JP4263286B2 - In-cylinder injection engine combustion control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン運転状況に応じて成層燃焼と均一燃焼とを切り換える筒内噴射エンジンの燃焼制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、気筒内に燃料を直接噴射し、火花点火により燃焼させる筒内噴射エンジンにおいては、エンジン運転状況に応じて成層燃焼の燃焼形態と均一燃焼の燃焼形態とを切り換えるようにしている。特に、成層燃焼では、燃料と空気との混合気を成層化し、点火プラグ付近の比較的濃い混合気に着火させるようにしており、全体として大幅にリーンな空燃比での運転が可能となって低燃費化を実現することができる。
【0003】
この場合、理論空燃比での運転を前提とした通常の三元触媒ではリーン空燃比域で排出されるNOxを浄化できないため、例えば、特開平6−66135号公報や特開平9−72229号公報に開示されているように、リーン空燃比の運転時に発生するNOxを一時吸蔵し、一定蓄積量に達したとき空燃比を極短時間リッチ状態にする(リッチスパイクを与える)ことでNOxを還元浄化する、いわゆるNOx吸蔵触媒を採用することが多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、筒内噴射エンジンでは、成層燃焼時、リッチスパイクを与えるために燃料噴射量を増量すると、より高濃度の混合気が点火プラグ付近に集まり、酸素不足から失火を生じてしまう。このため、一般に、筒内噴射エンジンでは、リッチスパイクを与える場合、燃焼形態を成層燃焼から均一燃焼に燃焼形態を切り換えるようにしている。
【0005】
しかしながら、リッチスパイクを与えるために燃焼形態を切り換えると、混合気の空燃比が急変するため、トルクショックが発生してドライバビリティが悪化するばかりでなく、燃焼が不安定となって失火発生の虞がある。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、触媒に吸蔵したNOxを浄化するために空燃比をリッチ化する際、トルク変動によるドライバビリティの悪化や失火を防止することのできる筒内噴射エンジンの燃焼制御装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、気筒内に直接噴射した燃料を成層燃焼あるいは均一燃焼で燃焼させ、排気系に介装したNOx吸蔵触媒のNOxを還元浄化するために空燃比を一時的にリッチ化する筒内噴射エンジンの燃焼制御装置において、上記NOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が第1の設定値を越え、且つ、現在の燃焼形態が成層燃焼であるとき、成層燃焼からリーン空燃比の均一燃焼に移行させる手段と、上記NOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が上記第1の設定値よりも大きい第2の設定値としてのNOx吸蔵量の飽和判定値を越え、且つ、現在の燃焼形態が均一燃焼であるとき、空燃比を一時的にリッチ化する手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
すなわち、請求項1記載の発明では、排気系に介装したNOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が第1の設定値を越え、且つ、現在の燃焼形態が成層燃焼であるとき、成層燃焼からリーン空燃比の均一燃焼に移行させ、移行後の均一燃焼状態の状態で、NOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が第1の設定値よりも大きい第2の設定値としてのNOx吸蔵量の飽和判定値を越えたとき、空燃比を一時的にリッチ化することで、NOx吸蔵触媒に吸蔵されたNOxを還元浄化する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1〜図6は本発明の実施の第1形態に係わり、図1はリッチスパイク制御ルーチンのフローチャート、図2は燃焼形態制御ルーチンのフローチャート、図3は燃焼形態移行制御ルーチンのフローチャート、図4はエンジン制御系の概略構成図、図5は運転領域による燃焼形態の説明図、図6は成層燃焼から均一燃焼への移行を示す説明図である。
【0014】
図4において、符号1は、気筒内に燃料を直接噴射し、火花点火により混合気を燃焼させる筒内噴射エンジンであり、吸気管2の中途に、スロットルバルブ3a及びスロットルバルブ3aを駆動するスロットルアクチュエータ3bを内設したスロットルボディ3が介装され、スロットルボディ3上流側に吸入空気量センサ4を介してエアクリーナ5が介装されている。
【0015】
また、エンジン1の排気管8には、排気ガスを浄化する触媒9が介装され、触媒9下流側にマフラ10が取付けられている。触媒9は、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類、希土類等のNOx吸蔵物質と白金等の貴金属とをアルミナ等の担体上に担持させてなるNOx吸蔵型の触媒であり、NOx及びO2のストレージ機能により、排気ガスの酸素濃度が高いとき、HC,COを酸化還元すると共にNOxを吸蔵する。そして、排気ガス中の酸素濃度が低下すると、吸蔵したNOxを放出し、酸化還元されずに余剰となったHC,COでNOxを還元浄化する。
【0016】
一方、符号20は、エンジン1を電子的に制御して燃料噴射制御や点火時期制御を行う電子制御ユニット(ECU)20であり、マイクロコンピュータを中心として構成され、各種センサ・スイッチ類、各種アクチュエータ類が接続されている。
【0017】
ECU20に接続されるセンサ・スイッチ類としては、前述の吸入空気量センサ4、所定のクランク角毎にパルス信号を出力するクランク角センサ11、冷却水温を検出するための水温センサ12、図示しないアクセルペダルに連設され、アクセルペダルの踏み込み量に応じた電圧信号を出力するアクセル開度センサ13、アクセル全閉(アクセルペダルの踏み込み量が略0)でONとなるアイドルスイッチ14、車速を検出するための車速センサ15等がある。
【0018】
また、ECU20に接続されるアクチュエータ類としては、前述のスロットルアクチュエータ3b、燃料を噴射する各気筒のインジェクタ16、気筒毎の点火プラグに連設される点火コイルの一次電流を断続するためのイグナイタ17等がある。
【0019】
ECU20では、各種センサ・スイッチ類によって検出した運転状態に基づいて燃料噴射量や点火時期等の各種制御量を演算し、制御量に対応する駆動信号を各種アクチュエータ類に出力して運転状態に応じた燃焼形態での空燃比が常に適正な空燃比となるよう制御している。具体的には、アクセル開度とエンジン回転数とからエンジン1の出力目標値を設定し、設定した出力目標値に応じて燃料噴射量を制御するとともに、スロットル開度を調整して吸入空気量を制御する。
【0020】
エンジン1では、燃料と空気との混合気を成層化して点火プラグ付近の比較的濃い混合気に着火させ、着火した火種により燃焼室内の希薄な混合気に火炎伝幡させる成層燃焼と、燃料と空気との混合気を筒内で均一に混合した後に燃焼させる均一燃焼とを切り換えるようにしており、成層燃焼ではリーン空燃比によるリーンバーン運転を行い、均一燃焼では、パワー域でリッチ空燃比、パワー域以外でストイキオ(理論空燃比)あるいはリーン空燃比による運転を行う。
【0021】
尚、ECU20は燃焼形態毎に、燃料噴射時期、点火時期、目標空燃比、目標空気量のマップを備えており、後述する目標トルクTeとエンジン回転数Neに基づいてマップを参照して燃料噴射時期、点火時期、目標空燃比、目標空気量を求める。
【0022】
また、リーン空燃比での運転継続において触媒9に吸蔵されたNOxを放出・還元させるため、一時的に空燃比をリッチ化するリッチスパイクを入れるようにしている。以下、ECU20によるリッチスパイクの実施に係る処理について、図1乃至図3のフローチャートを用いて説明する。
【0023】
図2は所定時間毎に実行される燃焼形態制御ルーチンであり、先ず、ステップS101で、アクセル開度センサ13、クランク角センサ11、水温センサ12から各センサ値を読み込み、アクセル開度α、エンジン回転数Ne、水温Twを算出すると、ステップS102でエンジン出力軸トルクの目標値である目標トルクTeを、アクセル操作量としてのアクセル開度αとエンジン回転数Neとを格子とするマップ参照等によって算出する。
【0024】
次に、ステップS103へ進んで、現在の水温Twや現在の運転領域等から目標燃焼形態を判定する。すなわち、水温Twが設定温度以下の場合には均一ストイキオの燃焼形態を選択し、水温Twが設定温度を越えている場合には、図5に示すように、運転領域に応じた燃焼形態を選択する。
【0025】
例えば、現在の運転領域を目標トルクTeとエンジン回転数Neとによって特定し、高負荷運転領域のときには均一ストイキオの燃焼形態、中負荷運転領域のときには均一リーンの燃焼形態、また、低負荷運転領域のときには成層燃焼の燃焼形態を選択する。さらに、加速等による過渡運転時には、均一リッチの燃焼形態を選択する。
【0026】
以上により、目標燃焼形態を決定すると、次にステップS104へ進み、ステップS104で、リッチスパイクを実行するか否かを後述するリッチスパイク制御ルーチンにより調べ、リッチスパイクを実行するときは、フラグ1をオンとし、リッチスパイクを実行しないときはフラグ1をオフとする。
【0027】
ステップS105では、フラグ1がオンでリッチスパイクを実行するときは、ステップS107へ分岐し、フラグ1がオフでリッチスパイクを実行する必要のないときは、ステップS106へ進む。
【0028】
ステップS106では目標燃焼形態に現在の燃焼形態を移行させるよう燃焼形態の移行制御を行い、ステップS107ではリッチスパイク制御を行う。
【0029】
現在の燃焼形態を目標燃焼形態に移行させる燃焼形態移行制御ルーチンでは、ステップS301で現在の燃焼形態と目標とする燃焼形態が一致するか否かを調べる。その結果、現在の燃焼形態が目標燃焼形態になっているときには、ステップS304へ進み、続いてステップS305で現在の燃焼形態を目標燃焼形態に設定する。
【0030】
現在の燃焼形態が目標燃焼形態に一致しないとき、ステップS302へ進む。ステップS302では、カウント値Nが1以上であるか否かを調べ、1以上のときはステップS304へ進み、カウント値をクリアする。また、カウント値が1より小さいときはステップS303へ進み、カウント値Nの値を所定量αだけインクリメントする。
【0031】
このカウント値Nは、現在の燃焼形態から目標燃焼形態への移行度合いを表す値であり、カウント値Nが0のときは、現在の燃焼形態が実施され、カウント値Nが1以上のときは、現在の燃焼形態から目標燃焼形態への燃焼形態の移行が終了したものとし、ステップS304にてカウント値をクリアし、ステップS305にて現在の燃焼形態を目標燃焼形態とする。
【0032】
また、カウント値Nが0から1の間の値であるときは、燃焼形態が現在の燃焼形態から目標燃焼形態への移行途中の燃焼形態を実施していることを示す。
【0033】
次に、ステップS306で、エンジン制御のための各種制御量を算出し、これに基づき駆動制御を行う。
【0034】
目標空燃比ABFIは、目標トルクTeとエンジン回転数Neのマップを参照して現在の燃焼形態における目標空燃比ABFI1と目標燃焼形態における目標空燃比ABFI2を求め、以下の式により目標空燃比ABFIを算出する。
ABFI=(N−1)×ABFI1+N×ABFI2
【0035】
燃焼噴射時期TJ_Mは、目標トルクTeとエンジン回転数Neのマップを参照して現在の燃焼形態における燃料噴射時期TJ_M1と目標燃焼形態における燃焼噴射時期TJ_M2を求め、以下の式により燃焼噴射時期を算出する。
TJ_M=(N−1)×TJ_M1+N×TJ_M2
【0036】
点火時期IG_Mは、目標トルクTeとエンジン回転数Neのマップを参照して現在の燃焼形態における点火時期IG_M1と目標燃焼形態における点火時期IG_M2を求め、以下の式により点火時期IG_Mを算出する。
IG_M=(N−1)×IG_M1+N×IG_M2
【0037】
スロットルアクチュエータの駆動量は、目標空燃比ABFIと燃料噴射量GFから目標空気量Qaを算出し、目標空気量Qaを得るためのスロットルバルブ開度Thを求める。このスロットルバルブ開度ThになるようETCを駆動制御する。スロットルバルブ開度Thは、目標空気量Qaとエンジン回転数のマップを参照して求める。
【0038】
これら制御量に基づき、燃料噴射量、点火時期制御、ETC制御を実施する。
【0039】
尚、ステップS301及びステップS302で、現在の燃焼形態と目標燃焼形態が一致するときは、カウント値N=0となるため、ステップS306にて現在の燃焼形態を目標燃焼形態として目標空燃比ABFI、燃料噴射時期TJ_M、点火時期IG_M、目標空気量Qa、燃料噴射量GFを求めることになる。
【0040】
尚、成層燃焼から均一リーンへの燃焼形態移行制御時に、図6に示すように、成層限界A/Fより目標空燃比ABFIがリッチ側に達した後は、ステップ的に燃焼形態を均一リーンに切換え、現在の燃焼形態及び目標燃焼形態を均一リーンとして制御を行う。また、均一リーンから成層燃焼への燃焼形態移行制御時に、成層限界A/Fより目標空燃比ABFIがリーン側に達した後は、ステップ的に燃焼形態を成層燃焼に切換え、これ以降の制御を成層燃焼に基づき行っても良い。
【0041】
以上の燃焼形態制御ルーチンにおいて、ステップS104のリッチスパイク制御ルーチン(図1)が定期的に実行され、リーン空燃比の運転で触媒9に吸蔵されたNOxを放出・還元させる。
【0042】
リッチスパイク制御ルーチンでは、先ず、ステップS201で触媒9のNOx吸蔵量を推定する。触媒9のNOx吸蔵量は、例えば、成層燃焼或いは均一リーン燃焼に移行してからの経過時間tをパラメータとして、エンジン回転数Neと吸入空気量Qとによって特定される各運転領域毎にエンジンの排気ガスを分析して求めたNOx排出量を積算した値を予めマップに格納しておき、このマップを参照することで推定する。
【0043】
そして、触媒9のNOx吸蔵量を推定した後、ステップS202へ進み、触媒9のNOx吸蔵量が設定値A以上か否かを調べる。設定値Aは、触媒9によるNOx吸蔵量が少ないときには、リッチスパイク制御を行わない処理を行うと共に、リッチスパイク制御の実施によりNOx吸蔵量が設定値Aより小さくなった場合にリッチスパイクの実施を終了させる判定値である。
【0044】
ステップS202にてNOx吸蔵量が設定値Aより小さいと判定されると、ステップS208へ進み、NOx吸蔵量が設定値A以上と判定されると、ステップS203へ進む。
【0045】
ステップS203では触媒9のNOx吸蔵量が設定値B(第1の設定値;設定値B>設定値A)を越えているか否かを調べる。触媒9のNOx吸蔵量が設定値B以下の場合にはルーチンを抜け、触媒9のNOx吸蔵量が設定値Bを越えているとき、ステップS204へ進んで現在の燃焼形態が均一燃焼か否かを調べる。
【0046】
その結果、現在の燃焼形態が成層燃焼形態であるときには、ステップS204からステップS205へ進み、目標燃焼形態を均一リーンに設定し、ルーチンを抜け、現在の燃焼形態が既に均一燃焼であるときには、ステップS206へ進む。尚、現在の燃焼形態が成層燃焼形態であるときには、燃焼形態制御ルーチン(図2)におけるステップS106にて均一リーンへの燃焼形態移行制御が行われる。
【0047】
ステップS204からステップS206へ進むと、ステップS206で触媒9のNOx吸蔵量が設定値C(第2の設定値;設定値C>設定値B)に達しているか否かを調べる。設定値Cは、触媒9のNOx吸蔵量の飽和値に相当する判定値であり、触媒9のNOx吸蔵量が設定値C以下のときにはルーチンを抜け、触媒9のNOx吸蔵量が設定値Cを越えたとき、ステップS207へ進んでフラグ1をオンとしルーチンを抜ける。
【0048】
フラグ1がオンになると、燃焼形態制御ルーチン(図2)にてステップS105からステップS107へ進み、均一リッチ(或は均一ストイキオ)の燃焼形態にステップ的に移行させ空燃比を一時的にリッチするリッチスパイク制御を実施し、触媒9に吸蔵されたNOxを放出・還元させる。
【0049】
リッチスパイク制御を実施し、触媒9のNOx吸蔵量が設定値Aより小さくなったときには、上述したように、ステップS202からステップS208へ進み、フラグ1をオフにする。フラグ1がオフになると、燃焼形態制御ルーチンにおけるステップS105からステップS106へ進みリッチスパイク制御を終了する。
【0050】
すなわち、従来のように、触媒9のNOx吸蔵量が飽和に達したと判定したときにリッチスパイクを入れるのではなく、触媒9のNOx吸蔵量が飽和判定値に対してマージンを持たせた判定値に達したとき、成層燃焼から均一リーンに移行させ、その後、触媒9のNOx吸蔵量が飽和に達したと判定されるときに、リッチスパイクを入れるため、急激なリッチスパイクの実施によるトルクショックを防止することができるとともに、燃焼形態の切り換えに伴う失火発生を防止することができるのである。
【0051】
図7は本発明の実施の第2形態に係わり、リッチスパイク制御ルーチンのフローチャートである。
【0052】
第2形態は、第1形態に対し、リッチスパイク制御ルーチンの一部を変更してリッチスパイクを入れるタイミングを変更するものである。
【0053】
すなわち、第2形態のリッチスパイク制御ルーチンでは、図7に示すように、ステップS201で触媒9のNOx吸蔵量を推定すると、ステップS202を介してステップS203'で、触媒9のNOx吸蔵量が設定値に達したか否かを調べる。ステップS203'における設定値は、第1形態のリッチスパイク制御ルーチンにおけるステップS206での設定値Cに相当するものである。
【0054】
そして、ステップS203'で触媒9のNOx吸蔵量が設定値以下のときには、ルーチンを抜け、触媒9のNOx吸蔵量が設定値を越えたとき、ステップS204へ進んで現在の燃焼形態が均一燃焼か否かを調べ、成層燃焼のとき、第1形態と同様、ステップS205の処理によって目標燃焼形態を均一リーンに設定し、ルーチンを抜ける。燃焼形態制御ルーチン(図2)のステップS106にて成層燃焼から均一リーンへ燃焼形態を移行させる。現在の燃焼形態が均一燃焼のときには、ステップS204からステップS209へ進む。
【0055】
ステップS209では、現在の車速が設定値を越えているか否かを調べ、車速が設定値以下のときにはルーチンを抜け、車速が設定値を越えているとき、更に、ステップS210でアイドルスイッチ14がONか否かを調べ、スロットルバルブ3aが閉の減速状態であるか否かを判定する。減速状態の判定は、アイドルスイッチ14に代えて、アクセル開度が閉じる方向に変化し、スロットルバルブ3aが閉方向にあるか否かで判定しても良い。
【0056】
その結果、アイドルスイッチ14がONでないときには、リッチスパイク制御を実施せずにルーチンを抜け、アイドルスイッチ14がONであるとき、ステップS211で、第1形態と同様、フラグ1をオンとしルーチンを抜ける。
【0057】
フラグ1がオンになると、燃焼形態制御ルーチン(図2)にてステップS105からステップS107へ進み、均一リッチ(或は均一ストイキオ)の燃焼形態にステップ的に移行させ空燃比を一時的にリッチするリッチスパイク制御を実施し、触媒9に吸蔵されたNOxを放出・還元させる。
【0058】
リッチスパイク制御を実施し、触媒9のNOx吸蔵量が設定値Aより小さくなったときには、上述したように、ステップS202からステップS212へ進み、フラグ1をオフにする。フラグ1がオフになると、燃焼形態制御ルーチンにおけるステップS105からステップS106へ進みリッチスパイク制御を終了する。
【0059】
第2形態では、燃焼形態が均一燃焼となってから、車速が設定値以上でトルクショックの影響が少なく、且つ、スロットルバルブ3aが閉或いは閉方向で吸入空気量が少ない条件を満足するときに初めてリッチスパイクを入れるため、急激なリッチスパイクの実施によるトルクショックの防止や燃焼形態の切り換えに伴う失火発生を、より効果的に防止することができる。
【0060】
図8は本発明の実施の第3形態に係わり、リッチスパイク制御ルーチンのフローチャートである。
【0061】
第3形態は、成層燃焼時、所定の条件を満たしたときには、触媒9のNOx吸蔵量に係わりなく、リッチスパイクを実施するものである。
【0062】
このため、第3形態のリッチスパイク制御ルーチンでは、図8に示すように、先ず、ステップS401にて触媒9のNOx吸蔵量を推定し、ステップS402へ進む。ステップS402ではNOx吸蔵量が設定値A以上であるか否かを判断し、設定値Aより少ないときはステップS412及びS413へ進む。
【0063】
NOx吸蔵量が設定値A以上のときは、ステップS403へ進み、ステップS403にて現在の燃焼形態が成層燃焼形態か否かを調べ、成層燃焼であるときはステップS404、S405へ進み、成層燃焼以外のときはステップS411へ進む。ステップS404,S405で、車速が設定値を越えているか否か、アイドルスイッチ14がONか否か(或はアクセル開度が閉じる方向に変化したか否か)を調べる。
【0064】
その結果、現在の燃焼形態が成層燃焼で車速が設定値を越えており、且つ、アイドルスイッチ14がON(或はアクセル開度が閉じる方向に変化)の条件が成立するときは、ステップS406でフラグ2をONとし、ステップS407で目標燃焼形態を均一リーンに設定してルーチンを抜け、燃焼形態制御ルーチン(図2)のステップS106にて燃焼形態を均一リーンへ移行させる。
【0065】
燃焼形態が均一リーンに移行されると、ステップS403からステップS411へ進み、フラグ2がONであるか否かを判定し、フラグ2がONのときは、成層燃焼で車速が設定値を越えており、且つ、アイドルスイッチ14がON(或はアクセル開度が閉じる方向に変化)の条件が成立したものと判断し、ステップS410へ進む。ステップS410にてフラグ1をONとしルーチンを抜ける。フラグ1がONになると、燃焼形態制御ルーチン(図2)にてステップS105からステップS107へ進み、リッチスパイク制御を実施する。
【0066】
リッチスパイク制御を実施し、NOx吸蔵量が設定値Aより小さくなると、ステップS402からステップS412,S413へ進み、フラグ2及びフラグ1をOFFにし、ルーチンを抜ける。フラグ1がOFFになると、燃焼形態制御ルーチン(図2)にてステップS105からステップS106へ進むことになり、リッチスパイク制御が終了する。
【0067】
一方、現在の燃焼形態が成層燃焼でないときは、当該ステップからステップS411へ進み、フラグ2がONであるか否かを調べる。ステップS411は、成層燃焼で車速が設定値を越えており、且つ、アイドルスイッチ14がON(或はアクセル開度が閉じる方向に変化)の条件が成立して燃焼形態が成層燃焼以外に移行されたのか否かを調べるステップである。したがって、条件が成立していないときは、ステップS411からステップS408へ進み、ステップS408,S409,S410にて、NOx吸蔵量が設定値Dを越えており、且つ、均一燃焼のときは、フラグ1をONとし、ルーチンを抜ける。また、ステップS408でNOx吸蔵量が設定値D以下のときは、そのままルーチンを抜ける。ステップS408における設定値Dは、第1形態のリッチスパイク制御ルーチンにおけるステップS206での設定値Cよりも小さい値であり、触媒9のNOx吸蔵量が飽和に達する前にリッチスパイクを実施するためのものである。
【0068】
更に、現在の燃焼形態が成層燃焼であっても、車速が設定値を越えていない場合又はアイドルスイッチ14がONでないときには、当該ステップからステップS408,S409に進み、NOx吸蔵量を調べ、NOx吸蔵量が設定値Dを越えていても均一燃焼でないときは、ステップS406へ進み、フラグ2をONとし、目標燃焼形態を均一リーンに設定してルーチンを抜ける。燃焼形態が成層燃焼から均一リーンに移行されると、ステップS403からステップS411に進み、フラグ2がONであるか否かを調べる。この場合、フラグ2はONになっているため、ステップS410へ進み、フラグ1をONにする。フラグ1をONにするとこにより、NOx吸蔵量が設定値Aより小さくなるまで、上述したようにリッチスパイク制御を実施する。
【0069】
第3形態では、元々空気量が少なくトルクが小さい成層燃焼時で、しかも、車速が設定値以上でトルクショックの影響が小さく、且つ、スロットルバルブ3aが閉或いは閉方向で吸入空気量が少ない条件を満足するとき、触媒9のNOx吸蔵量が飽和に達する前に予めリッチスパイクを入れるため、空燃比のリッチ化度合いを小さくすることが可能であり、リッチスパイクによるトルクショックと空燃比の変化による失火発生とを極めて小さく抑えることができる。
【0070】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、触媒に吸蔵したNOxを浄化するために空燃比をリッチ化する際、急激なリッチスパイクの実施を避けて燃焼形態の切り換えに伴うトルクショックや失火発生を防止することができ、トルク変動によるドライバビリティの悪化や失火発生による燃費悪化を未然に防止することができる等優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態に係わり、リッチスパイク制御ルーチンのフローチャート
【図2】同上、燃焼形態制御ルーチンのフローチャート
【図3】同上、燃料形態移行制御ルーチンのフローチャート
【図4】同上、エンジン制御系の概略構成図
【図5】同上、運転領域による燃焼形態の説明図
【図6】同上、成層燃焼から均一燃焼への移行を示す説明図
【図7】本発明の実施の第2形態に係わり、リッチスパイク制御ルーチンのフローチャート
【図8】本発明の実施の第3形態に係わり、リッチスパイク制御ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
1 …エンジン
3 …スロットルバルブ
20…ECU
B …第1の設定値
C …第2の設定値[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion control apparatus for an in-cylinder injection engine that switches between stratified combustion and uniform combustion in accordance with engine operating conditions.
[0002]
[Prior art]
Generally, in an in-cylinder injection engine in which fuel is directly injected into a cylinder and burned by spark ignition, the combustion mode of stratified combustion and the combustion mode of uniform combustion are switched according to the engine operating state. In particular, in stratified combustion, the mixture of fuel and air is stratified to ignite a relatively rich mixture in the vicinity of the spark plug, and as a whole, operation with a significantly leaner air-fuel ratio becomes possible. Low fuel consumption can be realized.
[0003]
In this case, an ordinary three-way catalyst that is premised on operation at the stoichiometric air-fuel ratio cannot purify NOx discharged in the lean air-fuel ratio region. For example, JP-A-6-66135 and JP-A-9-72229 NOx generated during lean air-fuel ratio operation is temporarily stored, and when a certain accumulation amount is reached, the air-fuel ratio is brought into a rich state for a very short time (a rich spike is given) to reduce NOx. In many cases, a so-called NOx storage catalyst for purification is employed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the cylinder injection engine, when the fuel injection amount is increased in order to give a rich spike during stratified combustion, a higher concentration of air-fuel mixture gathers in the vicinity of the spark plug, and misfire occurs due to lack of oxygen. For this reason, in general, in a cylinder injection engine, when a rich spike is applied, the combustion mode is switched from stratified combustion to uniform combustion.
[0005]
However, if the combustion mode is switched in order to give a rich spike, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture changes suddenly, so that not only torque shock occurs and drivability deteriorates, but also combustion becomes unstable and misfire may occur. There is.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an in-cylinder injection engine capable of preventing deterioration in drivability and misfire due to torque fluctuation when enriching the air-fuel ratio in order to purify NOx stored in the catalyst. It aims at providing the combustion control apparatus of this.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the invention, the fuel directly injected into the cylinder is burned by stratified combustion or uniform combustion, and the air-fuel ratio is temporarily enriched to reduce and purify NOx of the NOx storage catalyst interposed in the exhaust system. When the NOx storage amount of the NOx storage catalyst exceeds the first set value and the current combustion mode is stratified combustion, uniform combustion from stratified combustion to lean air-fuel ratio is performed. And the NOx occlusion amount of the NOx occlusion catalyst exceeds the NOx occlusion amount saturation judgment value as the second set value which is larger than the first set value, and the current combustion mode is uniform combustion And a means for temporarily enriching the air-fuel ratio.
[0010]
That is, according to the first aspect of the present invention, when the NOx occlusion amount of the NOx occlusion catalyst interposed in the exhaust system exceeds the first set value and the current combustion mode is stratified combustion, the stratified combustion is reduced to the lean air. Transition to uniform combustion at the fuel ratio, and in the state of uniform combustion after the transition, the NOx occlusion amount of the NOx occlusion catalyst exceeds the saturation judgment value of the NOx occlusion amount as the second set value that is larger than the first set value. When this happens, the air-fuel ratio is temporarily enriched to reduce and purify NOx stored in the NOx storage catalyst.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 6 relate to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a flowchart of a rich spike control routine, FIG. 2 is a flowchart of a combustion mode control routine, FIG. 3 is a flowchart of a combustion mode transition control routine, and FIG. Is a schematic configuration diagram of an engine control system, FIG. 5 is an explanatory diagram of a combustion mode by an operation region, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing a transition from stratified combustion to uniform combustion.
[0014]
In FIG. 4, reference numeral 1 denotes an in-cylinder injection engine that directly injects fuel into a cylinder and burns an air-fuel mixture by spark ignition. A throttle valve 3 a and a throttle valve 3 a that drives the throttle valve 3 a are disposed in the middle of the intake pipe 2. A
[0015]
A catalyst 9 for purifying exhaust gas is interposed in the exhaust pipe 8 of the engine 1, and a muffler 10 is attached to the downstream side of the catalyst 9. The catalyst 9 is, for example, a NOx occlusion type catalyst in which a NOx occlusion material such as alkali metal, alkaline earth or rare earth and a noble metal such as platinum are supported on a carrier such as alumina, and has a storage function of NOx and O2. Therefore, when the oxygen concentration of the exhaust gas is high, HC and CO are oxidized and reduced and NOx is occluded. When the oxygen concentration in the exhaust gas decreases, the stored NOx is released, and NOx is reduced and purified by HC and CO that are left without being oxidized and reduced.
[0016]
[0017]
Sensors and switches connected to the
[0018]
The actuators connected to the
[0019]
The
[0020]
In the engine 1, stratified combustion in which a mixture of fuel and air is stratified to ignite a relatively rich mixture in the vicinity of the spark plug, and to the lean mixture in the combustion chamber by the ignited fire type, The air-fuel mixture is mixed with the air in the cylinder and then the combustion is switched to the uniform combustion. In the stratified combustion, the lean burn operation is performed with the lean air-fuel ratio. Operation with stoichiometric (theoretical air / fuel ratio) or lean air / fuel ratio is performed outside the power range.
[0021]
The
[0022]
Further, in order to release and reduce NOx occluded in the catalyst 9 when the operation at the lean air-fuel ratio is continued, a rich spike that temporarily enriches the air-fuel ratio is inserted. Hereinafter, processing related to execution of the rich spike by the
[0023]
FIG. 2 is a combustion mode control routine executed at predetermined time intervals. First, in step S101, the sensor values are read from the accelerator opening sensor 13, the crank angle sensor 11, and the water temperature sensor 12, and the accelerator opening α, the engine are read. When the rotational speed Ne and the water temperature Tw are calculated, the target torque Te, which is the target value of the engine output shaft torque, is calculated in step S102 by referring to a map using the accelerator opening α as the accelerator operation amount and the engine rotational speed Ne as a grid. calculate.
[0024]
Next, the process proceeds to step S103, and the target combustion mode is determined from the current water temperature Tw, the current operation region, and the like. That is, when the water temperature Tw is equal to or lower than the set temperature, the uniform stoichiometric combustion mode is selected, and when the water temperature Tw exceeds the set temperature, the combustion mode corresponding to the operation region is selected as shown in FIG. To do.
[0025]
For example, the current operation region is specified by the target torque Te and the engine speed Ne, and in the high load operation region, the uniform stoichiometric combustion mode, in the medium load operation region, the uniform lean combustion mode, or in the low load operation region In this case, the combustion mode of stratified combustion is selected. Furthermore, a uniform rich combustion mode is selected during transient operation such as acceleration.
[0026]
When the target combustion mode is determined as described above, the process proceeds to step S104. In step S104, whether or not to execute rich spike is checked by a rich spike control routine described later. When rich spike is executed, flag 1 is set. When the rich spike is not executed, the flag 1 is turned off.
[0027]
In step S105, when the flag 1 is on and the rich spike is executed, the process branches to step S107. When the flag 1 is off and the rich spike need not be executed, the process proceeds to step S106.
[0028]
In step S106, the combustion mode transition control is performed so as to shift the current combustion mode to the target combustion mode, and in step S107, rich spike control is performed.
[0029]
In the combustion mode transition control routine for shifting the current combustion mode to the target combustion mode, it is checked in step S301 whether or not the current combustion mode matches the target combustion mode. As a result, when the current combustion mode is the target combustion mode, the process proceeds to step S304, and then in step S305, the current combustion mode is set to the target combustion mode.
[0030]
When the current combustion mode does not match the target combustion mode, the process proceeds to step S302. In step S302, it is checked whether or not the count value N is 1 or more. When the count value N is 1 or more, the process proceeds to step S304, and the count value is cleared. If the count value is smaller than 1, the process proceeds to step S303, and the count value N is incremented by a predetermined amount α.
[0031]
This count value N is a value representing the degree of transition from the current combustion mode to the target combustion mode. When the count value N is 0, the current combustion mode is implemented, and when the count value N is 1 or more, Assuming that the transition of the combustion mode from the current combustion mode to the target combustion mode is completed, the count value is cleared in step S304, and the current combustion mode is set as the target combustion mode in step S305.
[0032]
Further, when the count value N is a value between 0 and 1, it indicates that the combustion mode is implementing a combustion mode in the middle of transition from the current combustion mode to the target combustion mode.
[0033]
Next, in step S306, various control amounts for engine control are calculated, and drive control is performed based on this.
[0034]
For the target air-fuel ratio ABFI, the target air-fuel ratio ABFI1 in the current combustion mode and the target air-fuel ratio ABFI2 in the target combustion mode are obtained by referring to the map of the target torque Te and the engine speed Ne, and the target air-fuel ratio ABFI is calculated by the following equation. calculate.
ABFI = (N−1) × ABFI1 + N × ABFI2
[0035]
For the combustion injection timing TJ_M, the fuel injection timing TJ_M1 in the current combustion mode and the combustion injection timing TJ_M2 in the target combustion mode are obtained by referring to the map of the target torque Te and the engine speed Ne, and the combustion injection timing is calculated by the following formula To do.
TJ_M = (N−1) × TJ_M1 + N × TJ_M2
[0036]
For the ignition timing IG_M, the ignition timing IG_M1 in the current combustion mode and the ignition timing IG_M2 in the target combustion mode are obtained with reference to the map of the target torque Te and the engine speed Ne, and the ignition timing IG_M is calculated by the following equation.
IG_M = (N−1) × IG_M1 + N × IG_M2
[0037]
As the drive amount of the throttle actuator, the target air amount Qa is calculated from the target air-fuel ratio ABFI and the fuel injection amount GF, and the throttle valve opening Th for obtaining the target air amount Qa is obtained. The ETC is driven and controlled to achieve the throttle valve opening Th. The throttle valve opening degree Th is obtained with reference to a map of the target air amount Qa and the engine speed.
[0038]
Based on these control amounts, fuel injection amount, ignition timing control, and ETC control are performed.
[0039]
In step S301 and step S302, when the current combustion mode and the target combustion mode match, the count value N = 0, so in step S306, the current combustion mode is set as the target combustion mode and the target air-fuel ratio ABFI, The fuel injection timing TJ_M, the ignition timing IG_M, the target air amount Qa, and the fuel injection amount GF are obtained.
[0040]
As shown in FIG. 6, when the combustion mode shift control from stratified combustion to uniform lean is performed, after the target air-fuel ratio ABFI reaches the rich side from the stratified limit A / F, the combustion mode is changed to uniform lean step by step. Control is performed with the switching, the current combustion mode and the target combustion mode as uniform lean. Also, during the combustion mode transition control from uniform lean to stratified combustion, after the target air-fuel ratio ABFI reaches the lean side from the stratification limit A / F, the combustion mode is switched to stratified combustion step by step, and the subsequent control is performed. You may carry out based on stratified combustion.
[0041]
In the above combustion mode control routine, the rich spike control routine (FIG. 1) in step S104 is periodically executed to release and reduce NOx occluded in the catalyst 9 in the lean air-fuel ratio operation.
[0042]
In the rich spike control routine, first, the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is estimated in step S201. The NOx occlusion amount of the catalyst 9 is determined, for example, for each operating region specified by the engine speed Ne and the intake air amount Q, with the elapsed time t from the transition to stratified combustion or uniform lean combustion as a parameter. A value obtained by integrating the NOx emission amount obtained by analyzing the exhaust gas is stored in advance in a map and is estimated by referring to this map.
[0043]
Then, after estimating the NOx occlusion amount of the catalyst 9, the process proceeds to step S202, and it is checked whether or not the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is equal to or greater than the set value A. For the set value A, when the NOx occlusion amount by the catalyst 9 is small, processing for not performing rich spike control is performed, and when the NOx occlusion amount becomes smaller than the set value A due to execution of rich spike control, execution of rich spike is performed. This is the judgment value to end.
[0044]
If it is determined in step S202 that the NOx occlusion amount is smaller than the set value A, the process proceeds to step S208, and if it is determined that the NOx occlusion amount is greater than or equal to the set value A, the process proceeds to step S203.
[0045]
In step S203, it is checked whether or not the NOx occlusion amount of the catalyst 9 exceeds the set value B (first set value; set value B> set value A). When the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is less than or equal to the set value B, the routine is exited. When the NOx occlusion amount of the catalyst 9 exceeds the set value B, the routine proceeds to step S204, where it is determined whether or not the current combustion mode is uniform combustion. Check out.
[0046]
As a result, when the current combustion mode is the stratified combustion mode, the process proceeds from step S204 to step S205, the target combustion mode is set to uniform lean, the routine is exited, and when the current combustion mode is already uniform combustion, step Proceed to S206. When the current combustion mode is the stratified combustion mode, the combustion mode shift control to uniform lean is performed in step S106 in the combustion mode control routine (FIG. 2).
[0047]
When the process proceeds from step S204 to step S206, it is checked in step S206 whether the NOx occlusion amount of the catalyst 9 has reached the set value C (second set value; set value C> set value B). The set value C is a determination value corresponding to the saturation value of the NOx occlusion amount of the catalyst 9, and when the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is equal to or less than the set value C, the routine is exited, and the NOx occlusion amount of the catalyst 9 becomes equal to the set value C. If exceeded, the process proceeds to step S207 to turn on flag 1 and exit the routine.
[0048]
When flag 1 is turned on, the routine proceeds from step S105 to step S107 in the combustion mode control routine (FIG. 2), and stepwise shifts to the combustion mode of uniform rich (or uniform stoichiometric) to temporarily enrich the air-fuel ratio. Rich spike control is performed, and NOx occluded in the catalyst 9 is released and reduced.
[0049]
When rich spike control is performed and the NOx occlusion amount of the catalyst 9 becomes smaller than the set value A, as described above, the process proceeds from step S202 to step S208, and the flag 1 is turned off. When flag 1 is turned off, the routine proceeds from step S105 to step S106 in the combustion mode control routine, and the rich spike control is terminated.
[0050]
That is, instead of inserting a rich spike when it is determined that the NOx storage amount of the catalyst 9 has reached saturation as in the prior art, a determination is made that the NOx storage amount of the catalyst 9 has a margin with respect to the saturation determination value. When the value reaches the value, transition from stratified combustion to uniform lean is performed, and then it is determined that the NOx storage amount of the catalyst 9 has reached saturation. In addition, it is possible to prevent misfire caused by switching of the combustion mode.
[0051]
FIG. 7 is a flowchart of a rich spike control routine according to the second embodiment of the present invention.
[0052]
The second form changes the timing of putting a rich spike by changing a part of the rich spike control routine with respect to the first form.
[0053]
That is, in the rich spike control routine of the second embodiment, as shown in FIG. 7, when the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is estimated in step S201, the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is set in step S203 'via step S202. Check if the value has been reached. The set value in step S203 ′ corresponds to the set value C in step S206 in the rich spike control routine of the first embodiment.
[0054]
When the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is equal to or less than the set value in step S203 ′, the routine is exited. When the NOx occlusion amount of the catalyst 9 exceeds the set value, the routine proceeds to step S204, where the current combustion mode is uniform combustion. In the case of stratified combustion, as in the first mode, the target combustion mode is set to uniform lean by the process of step S205, and the routine is exited. In step S106 of the combustion form control routine (FIG. 2), the combustion form is shifted from stratified combustion to uniform lean. When the current combustion mode is uniform combustion, the process proceeds from step S204 to step S209.
[0055]
In step S209, it is checked whether or not the current vehicle speed exceeds the set value. When the vehicle speed is less than the set value, the routine is exited. When the vehicle speed exceeds the set value, the idle switch 14 is turned on in step S210. Whether the throttle valve 3a is in a closed deceleration state or not is determined. The determination of the deceleration state may be made by determining whether or not the accelerator opening changes in the closing direction and the throttle valve 3a is in the closing direction instead of the idle switch 14.
[0056]
As a result, when the idle switch 14 is not ON, the routine exits without performing the rich spike control, and when the idle switch 14 is ON, the flag 1 is turned on and the routine exits in step S211 as in the first embodiment. .
[0057]
When flag 1 is turned on, the routine proceeds from step S105 to step S107 in the combustion mode control routine (FIG. 2), and stepwise shifts to the combustion mode of uniform rich (or uniform stoichiometric) to temporarily enrich the air-fuel ratio. Rich spike control is performed, and NOx occluded in the catalyst 9 is released and reduced.
[0058]
When rich spike control is performed and the NOx occlusion amount of the catalyst 9 becomes smaller than the set value A, the process proceeds from step S202 to step S212 as described above, and the flag 1 is turned off. When flag 1 is turned off, the routine proceeds from step S105 to step S106 in the combustion mode control routine, and the rich spike control is terminated.
[0059]
In the second mode, after the combustion mode becomes uniform combustion, when the vehicle speed is equal to or higher than the set value, the influence of torque shock is small, and when the throttle valve 3a is closed or closed and the intake air amount is small Since the rich spike is inserted for the first time, it is possible to more effectively prevent the occurrence of a misfire caused by the torque shock prevention and the combustion mode switching due to the sudden execution of the rich spike.
[0060]
FIG. 8 is a flowchart of a rich spike control routine according to the third embodiment of the present invention.
[0061]
In the third mode, when a predetermined condition is satisfied during stratified combustion, a rich spike is performed regardless of the NOx occlusion amount of the catalyst 9.
[0062]
For this reason, in the rich spike control routine of the third embodiment, as shown in FIG. 8, first, the NOx occlusion amount of the catalyst 9 is estimated in step S401, and the process proceeds to step S402. In step S402, it is determined whether or not the NOx occlusion amount is greater than or equal to the set value A. If it is less than the set value A, the process proceeds to steps S412 and S413.
[0063]
When the NOx occlusion amount is greater than or equal to the set value A, the process proceeds to step S403, where it is determined whether or not the current combustion form is a stratified combustion form. If it is stratified combustion, the process proceeds to steps S404 and S405. Otherwise, the process proceeds to step S411. In steps S404 and S405, it is checked whether or not the vehicle speed exceeds the set value and whether or not the idle switch 14 is ON (or whether or not the accelerator opening has changed in the closing direction).
[0064]
As a result, when the current combustion mode is stratified combustion and the vehicle speed exceeds the set value and the condition that the idle switch 14 is ON (or the accelerator opening is changed in the closing direction) is satisfied, in step S406 The flag 2 is turned ON, the target combustion mode is set to uniform lean in step S407, the routine is exited, and the combustion mode is shifted to uniform lean in step S106 of the combustion mode control routine (FIG. 2).
[0065]
When the combustion mode is shifted to uniform lean, the process proceeds from step S403 to step S411, and it is determined whether or not the flag 2 is ON. When the flag 2 is ON, the vehicle speed exceeds the set value by stratified combustion. In addition, it is determined that the condition that the idle switch 14 is ON (or the accelerator opening changes in the closing direction) is satisfied, and the process proceeds to step S410. In step S410, flag 1 is turned ON and the routine is exited. When flag 1 is turned on, the routine proceeds from step S105 to step S107 in the combustion mode control routine (FIG. 2), and rich spike control is performed.
[0066]
When the rich spike control is performed and the NOx occlusion amount becomes smaller than the set value A, the process proceeds from step S402 to steps S412, S413, the flag 2 and the flag 1 are turned OFF, and the routine is exited. When flag 1 is turned off, the routine proceeds from step S105 to step S106 in the combustion mode control routine (FIG. 2), and the rich spike control ends.
[0067]
On the other hand, when the current combustion mode is not stratified combustion, the process proceeds from this step to step S411, and it is checked whether or not the flag 2 is ON. In step S411, the vehicle speed exceeds the set value in the stratified combustion, and the condition that the idle switch 14 is ON (or the accelerator opening changes in the closing direction) is satisfied, and the combustion mode is shifted to other than the stratified combustion. This is a step to check whether or not Therefore, when the condition is not satisfied, the process proceeds from step S411 to step S408, and when the NOx occlusion amount exceeds the set value D in steps S408, S409, and S410, and the uniform combustion is performed, flag 1 Set to ON and exit the routine. If the NOx occlusion amount is equal to or less than the set value D in step S408, the routine is exited as it is. The set value D in step S408 is a value smaller than the set value C in step S206 in the rich spike control routine of the first embodiment, and the rich spike is executed before the NOx occlusion amount of the catalyst 9 reaches saturation. Is.
[0068]
Further, even if the current combustion mode is stratified combustion, if the vehicle speed does not exceed the set value or if the idle switch 14 is not ON, the process proceeds from this step to steps S408 and S409, where the NOx occlusion amount is examined and the NOx occlusion is performed. If the amount exceeds the set value D, but the combustion is not uniform, the process proceeds to step S406, the flag 2 is turned on, the target combustion mode is set to uniform lean, and the routine is exited. When the combustion mode is shifted from stratified combustion to uniform lean, the process proceeds from step S403 to step S411, and it is checked whether or not the flag 2 is ON. In this case, since the flag 2 is ON, the process proceeds to step S410, and the flag 1 is turned ON. When the flag 1 is turned ON, the rich spike control is performed as described above until the NOx occlusion amount becomes smaller than the set value A.
[0069]
In the third mode, the condition of stratified combustion with a small amount of air originally and a small torque, the influence of torque shock is small when the vehicle speed is higher than the set value, and the amount of intake air is small when the throttle valve 3a is closed or closed Is satisfied before the NOx occlusion amount of the catalyst 9 reaches saturation, the degree of richness of the air-fuel ratio can be reduced, and the torque shock due to the rich spike and the change of the air-fuel ratio can be reduced. The occurrence of misfire can be kept extremely small.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the air-fuel ratio is enriched in order to purify the NOx stored in the catalyst, a sudden shock of rich spikes is avoided, and torque shock and misfire caused by switching of the combustion mode are avoided. Thus, it is possible to prevent the deterioration of drivability due to torque fluctuation and the deterioration of fuel consumption due to the occurrence of misfire.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart of a rich spike control routine according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart of a combustion mode control routine. FIG. 3 is a flowchart of a fuel mode transition control routine. Same as above, schematic configuration diagram of engine control system [FIG. 5] Same as above, explanatory diagram of combustion mode by operation region [FIG. 6] Same as above, [FIG. 5] explanatory diagram showing a transition from stratified combustion to uniform combustion [FIG. 7] FIG. 8 is a flowchart of a rich spike control routine according to the second embodiment. FIG. 8 is a flowchart of a rich spike control routine according to the third embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
B ... First set value C ... Second set value
Claims (1)
上記NOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が第1の設定値を越え、且つ、現在の燃焼形態が成層燃焼であるとき、成層燃焼からリーン空燃比の均一燃焼に移行させる手段と、
上記NOx吸蔵触媒のNOx吸蔵量が上記第1の設定値よりも大きい第2の設定値としてのNOx吸蔵量の飽和判定値を越え、且つ、現在の燃焼形態が均一燃焼であるとき、空燃比を一時的にリッチ化する手段とを備えたことを特徴とする筒内噴射エンジンの燃焼制御装置。Combustion control of an in-cylinder injection engine in which the fuel directly injected into the cylinder is burned by stratified combustion or uniform combustion, and the air-fuel ratio is temporarily enriched to reduce and purify NOx of the NOx storage catalyst interposed in the exhaust system In the device
Means for shifting from stratified combustion to uniform combustion at a lean air-fuel ratio when the NOx storage amount of the NOx storage catalyst exceeds a first set value and the current combustion mode is stratified combustion;
When the NOx occlusion amount of the NOx occlusion catalyst exceeds the saturation judgment value of the NOx occlusion amount as the second set value that is larger than the first set value, and the current combustion mode is uniform combustion, the air-fuel ratio And a means for temporarily enriching the combustion control device for a cylinder injection engine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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