JP2015158163A - Spark-ignition internal combustion engine controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、火花点火式内燃機関の制御装置に関し、特に、火花点火式内燃機関のプレイグニッション(過早着火)を抑制するための制御に関する。 The present invention relates to a control device for a spark ignition type internal combustion engine, and more particularly to control for suppressing preignition (premature ignition) of a spark ignition type internal combustion engine.
火花点火式内燃機関では、プレイグニッションによる異常燃焼が発生する場合がある。プレイグニッションとは、点火プラグによる正常な点火タイミングよりも前に、点火プラグ自身の熱や剥離カーボン等によって筒内の混合気が自着火する現象である。このプレイグニッションは、一度発生すると連発して発生する傾向がある。プレイグニッションが連発すると、筒内圧が異常に高く上昇して機関がダメージを受ける可能性がある。そこで、プレイグニッションの発生を検知して抑制することが望ましい。 In a spark ignition internal combustion engine, abnormal combustion due to pre-ignition may occur. Preignition is a phenomenon in which an air-fuel mixture in a cylinder is self-ignited by the heat of the spark plug itself or exfoliated carbon before the normal ignition timing by the spark plug. This pre-ignition tends to occur repeatedly once it occurs. If pre-ignition occurs repeatedly, the in-cylinder pressure may rise abnormally high and the engine may be damaged. Therefore, it is desirable to detect and suppress the occurrence of pre-ignition.
下記特許文献1では、上死点における圧縮圧力と圧縮行程中の基準筒内圧力との圧縮圧力比、及びクランク角に対する筒内圧力の変化率からプレイグニッションの発生を検知している。下記特許文献2では、物理モデルで予測された筒内圧と実際の筒内圧を比較して、プレイグニッションの発生を検知している。下記特許文献3では、筒内圧計測値から発熱量の指標値を算出し、その指標値からプレイグニッションの発生を検知している。
In the following
特許文献1〜3では、プレイグニッションの発生を検知するために、エンジン筒内の圧力を検出する筒内圧センサが必要となる。筒内圧センサはエンジン筒内に設置するため、プレイグニッションやノッキング等の異常燃焼により壊れる可能性があり、燃焼直後の高圧・高温の筒内ガスに対する耐久性を確保する必要がある。さらに、筒内圧センサは高価であり、コスト高を招くことになる。
In
本発明は、筒内圧力を検出することなくプレイグニッションの発生を検知して抑制することを目的とする。 An object of the present invention is to detect and suppress the occurrence of pre-ignition without detecting the in-cylinder pressure.
本発明に係る火花点火式内燃機関の制御装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。 The control device for a spark ignition internal combustion engine according to the present invention employs the following means in order to achieve the above-described object.
本発明に係る火花点火式内燃機関の制御装置は、複数の気筒を有する火花点火式内燃機関の制御装置であって、各気筒の排気ガスの状態を表す物理量を各サイクル毎に計測する排気状態計測手段と、排気状態計測手段で計測された同一サイクルでの各気筒の物理量において、他の気筒と比べて物理量が設定量以上異なる気筒が存在する排気条件を基に、当該異なる気筒にプレイグニッションが発生したと判定するプレイグニッション判定手段と、プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、少なくともプレイグニッションが発生したと判定された気筒に対してプレイグニッション回避制御を実行するプレイグニッション回避手段と、を備えることを要旨とする。 A control device for a spark ignition type internal combustion engine according to the present invention is a control device for a spark ignition type internal combustion engine having a plurality of cylinders, wherein an exhaust state in which a physical quantity representing an exhaust gas state of each cylinder is measured for each cycle. Pre-ignition to different cylinders based on the exhaust conditions in which there are cylinders whose physical quantities differ by more than a set amount compared to other cylinders in the physical quantity of each cylinder in the same cycle measured by the measuring means and the exhaust state measuring means Pre-ignition determination means for determining that pre-ignition has occurred, and pre-ignition avoidance for executing pre-ignition avoidance control for at least a cylinder determined to have generated pre-ignition in a cycle after it is determined that pre-ignition has occurred And a means.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス温度であり、プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス温度において、他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量以上低い気筒が存在する排気条件を基に、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is an exhaust gas temperature, and the pre-ignition determination means includes a cylinder having an exhaust gas temperature that is lower than a set amount by the exhaust gas temperature of each cylinder in the same cycle as compared to other cylinders. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred in the low cylinder based on the existing exhaust conditions.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記低い気筒において、排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値以上である、あるいは排気ガス温度が下限値以上であるときに、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition determination means satisfies the exhaust condition, and further, in the low cylinder, the difference between the exhaust gas temperature and the intake gas temperature is a predetermined value or more, or the exhaust gas temperature is a lower limit. When the value is equal to or greater than the value, it is preferable to determine that preignition has occurred in the low cylinder.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス圧力であり、プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス圧力において、他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量以上低い気筒が存在する排気条件を基に、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is an exhaust gas pressure, and the pre-ignition determination means includes a cylinder having an exhaust gas pressure that is lower than a set amount by the exhaust gas pressure of each cylinder in the same cycle. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred in the low cylinder based on the existing exhaust conditions.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記低い気筒において、排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値以上である、あるいは排気ガス圧力が下限値以上であるときに、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition determination means satisfies the exhaust condition, and further, in the low cylinder, the difference between the exhaust gas pressure and the intake gas pressure is a predetermined value or more, or the exhaust gas pressure is a lower limit. When the value is equal to or greater than the value, it is preferable to determine that preignition has occurred in the low cylinder.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス中の炭化水素濃度であり、プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス中の炭化水素濃度において、他の気筒と比べて炭化水素濃度が設定量以上高い気筒が存在する排気条件を基に、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is a hydrocarbon concentration in the exhaust gas, and the pre-ignition determination means has a hydrocarbon concentration in the exhaust gas of each cylinder in the same cycle as compared with other cylinders. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred in the high cylinder based on an exhaust condition in which there is a cylinder having a concentration higher than the set amount.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記高い気筒における炭化水素濃度が上限値以下であるときに、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition determination means determines that pre-ignition has occurred in the high cylinder when the exhaust condition is satisfied and the hydrocarbon concentration in the high cylinder is not more than an upper limit value. Is preferred.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス中の窒素酸化物濃度であり、プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス中の窒素酸化物濃度において、他の気筒と比べて窒素酸化物濃度が設定量以上高い気筒が存在する排気条件を基に、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is a nitrogen oxide concentration in the exhaust gas, and the pre-ignition determination means is compared with other cylinders in the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas of each cylinder in the same cycle. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred in the high cylinder based on the exhaust conditions in which there is a cylinder having a nitrogen oxide concentration higher than a set amount.
また、本発明に係る火花点火式内燃機関の制御装置は、気筒の排気ガスの状態を表す物理量を各サイクル毎に計測する排気状態計測手段と、排気状態計測手段で計測された各サイクルでの物理量において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて物理量が設定量以上異なる排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定するプレイグニッション判定手段と、プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、プレイグニッション回避制御を実行するプレイグニッション回避手段と、を備えることを要旨とする。 Further, the control device for the spark ignition type internal combustion engine according to the present invention includes an exhaust state measuring means for measuring a physical quantity representing the state of the exhaust gas of the cylinder for each cycle, and each cycle measured by the exhaust state measuring means. Pre-ignition determination means for determining that pre-ignition has occurred, based on exhaust conditions in which the physical amount differs by a set amount or more compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and ignition timing are substantially the same, and pre-ignition has occurred And a pre-ignition avoidance unit that executes pre-ignition avoidance control in a cycle after the determination is made.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス温度であり、プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス温度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて排気ガス温度が設定量以上低い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is an exhaust gas temperature, and the pre-ignition determination means has an exhaust gas temperature at the exhaust gas temperature in each cycle as compared with the previous cycle in which the fuel injection amount and the ignition timing are substantially the same. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred based on the exhaust conditions lower than the set amount.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値以上である、あるいは排気ガス温度が下限値以上であるときに、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition determination unit is configured such that when the exhaust condition is satisfied and the difference between the exhaust gas temperature and the intake gas temperature is a predetermined value or more, or the exhaust gas temperature is a lower limit value or more. In addition, it is preferable to determine that pre-ignition has occurred.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス圧力であり、プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス圧力において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて排気ガス圧力が設定量以上低い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is an exhaust gas pressure, and the pre-ignition determination means has an exhaust gas pressure compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and the ignition timing are substantially the same in the exhaust gas pressure in each cycle. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred based on the exhaust conditions lower than the set amount.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値以上である、あるいは排気ガス圧力が下限値以上であるときに、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition determination means is configured such that when the exhaust condition is satisfied and the difference between the exhaust gas pressure and the intake gas pressure is a predetermined value or more, or the exhaust gas pressure is a lower limit value or more. In addition, it is preferable to determine that pre-ignition has occurred.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス中の炭化水素濃度であり、プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス中の炭化水素濃度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて炭化水素濃度が設定量以上高い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is a hydrocarbon concentration in the exhaust gas, and the pre-ignition determination means has substantially the same fuel injection amount and ignition timing in the hydrocarbon concentration in the exhaust gas in each cycle. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred based on exhaust conditions in which the hydrocarbon concentration is higher than the set amount by comparison with the previous cycle.
本発明の一態様では、プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、炭化水素濃度が上限値以下であるときに、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the pre-ignition determination means determine that pre-ignition has occurred when the exhaust condition is satisfied and the hydrocarbon concentration is equal to or lower than an upper limit value.
本発明の一態様では、前記物理量は排気ガス中の窒素酸化物濃度であり、プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス中の窒素酸化物濃度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて窒素酸化物濃度が設定量以上高い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定することが好適である。 In one aspect of the present invention, the physical quantity is a nitrogen oxide concentration in the exhaust gas, and the pre-ignition determination means has substantially the same fuel injection amount and ignition timing in the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas in each cycle. It is preferable to determine that pre-ignition has occurred based on exhaust conditions in which the nitrogen oxide concentration is higher than the set amount by comparison with the previous cycle.
本発明の一態様では、プレイグニッション回避手段は、プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、すべての気筒に対してプレイグニッション回避制御を実行することが好適である。 In one aspect of the present invention, it is preferable that the pre-ignition avoidance unit executes pre-ignition avoidance control for all cylinders in a cycle after it is determined that pre-ignition has occurred.
本発明の一態様では、プレイグニッション回避制御は、燃料噴射量を増やす制御であることが好適である。 In one aspect of the present invention, the pre-ignition avoidance control is preferably control for increasing the fuel injection amount.
本発明の一態様では、プレイグニッション回避制御は、燃料噴射を停止する制御であることが好適である。 In one aspect of the present invention, the preignition avoidance control is preferably control for stopping fuel injection.
本発明によれば、同一サイクルでの各気筒の排気ガスの状態を表す物理量において、他の気筒と比べて物理量が設定量以上異なる気筒が存在する排気条件、または各サイクルでの排気ガスの状態を表す物理量において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて物理量が設定量以上異なる排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することで、筒内圧力を検出することなくプレイグニッションの発生を検知して抑制することができる。 According to the present invention, in the physical quantity representing the state of the exhaust gas in each cylinder in the same cycle, the exhaust condition in which there is a cylinder having a physical quantity different from the other cylinder by a set amount or more compared to the other cylinders, or the state of the exhaust gas in each cycle In-cylinder pressure is detected by determining the occurrence of pre-ignition based on exhaust conditions in which the physical quantity differs by a set amount or more compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and ignition timing are substantially the same. The occurrence of pre-ignition can be detected and suppressed.
以下、本発明を実施するための形態(以下実施形態という)を図面に従って説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.
図1,2は、本発明の実施形態に係る制御装置が適用される火花点火式内燃機関1の構成例を示す図である。図1は火花点火式内燃機関1の全体構成例を示し、図2は火花点火式内燃機関1の各気筒11の構成例を示す。図2では、1気筒分の構成を示しているが、他の気筒も同様の構成である。火花点火式内燃機関1は、例えばガソリンエンジンにより構成され、複数の気筒11を有する。図1では、4気筒の例を示しているが、気筒数については任意に設定可能である。複数の気筒11は、シリンダブロック9及びシリンダヘッド10により形成され、各気筒11内には、その軸線方向に往復運動するピストン12が収容されている。ピストン12の頂面12a、シリンダブロック9の内壁面9a、及びシリンダヘッド10の下面10aに囲まれた空間は、燃焼室13を形成する。シリンダヘッド10には、燃焼室13に連通する吸気ポート14、及び燃焼室13に連通する排気ポート15が形成されている。さらに、吸気ポート14と燃焼室13との境界を開閉する吸気弁16、及び排気ポート15と燃焼室13との境界を開閉する排気弁17が設けられている。さらに、シリンダヘッド10には、燃料噴射弁(インジェクタ)19及び点火栓(点火プラグ)23が燃焼室13内に臨んで設置されている。以下の説明において、複数(4つ)の気筒11を区別する必要があるときは、以降11−1〜11−4の符号を用いて説明する。
1 and 2 are diagrams illustrating a configuration example of a spark ignition
火花点火式内燃機関1では、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、及び排気行程により1サイクルが構成される。例えば吸気行程や圧縮行程にて燃料噴射弁19から燃焼室13内に燃料(例えばガソリン等の炭化水素系燃料)が直接噴射され、燃料と空気の混合気が気筒11内に形成される。ここでは、気筒11内への吸気ガスをターボチャージャー等の過給器で加圧することも可能である。そして、点火時期にて点火栓23の火花放電により燃焼室13内の混合気に火花点火することで、燃焼室13内の混合気を火炎伝播燃焼させる。この火炎伝播燃焼により、図示しないクランクシャフトを回転させるための動力を発生させる。燃焼室13内の燃焼後の排気ガスは、排気行程にて排気弁17が開いて排気ポート15へ排出される。燃料噴射弁19からの燃料噴射量及び点火栓23による点火時期は、エンジン回転数及びエンジン負荷(エンジントルク)に基づいて電子制御装置(ECU)30により制御され、各気筒11−1〜11−4の同一サイクルでの燃料噴射量及び点火時期が互いに等しくなるように制御される。
In the spark ignition
火花点火式内燃機関1では、プレイグニッション(過早着火)による異常燃焼が発生する場合がある。プレイグニッションとは、点火栓23による正常な点火時期よりも前に、点火栓23自身の熱や剥離カーボン等によって燃焼室13内の混合気が自着火する現象であり、プレイグニッションが発生すると、図3に示すように、点火栓23による通常燃焼と比べて、燃焼時期が大きく進角して筒内圧が異常に高く上昇する。一度プレイグニッションが発生すると連発して発生する傾向があり、特に低回転高負荷運転領域や過給エンジンにおいては、プレイグニッションが発生しやすい。以下、プレイグニッションの発生を検知してプレイグニッションの連発を回避するための制御について説明する。以下の説明では、気筒11−1にプレイグニッションが発生する場合について説明するが、他の気筒11−2〜11−4のいずれかにプレイグニッションが発生する場合についても同様である。
In the spark ignition
シリンダヘッド10には、排気ガス温度センサ25が各気筒11−1〜11−4毎に対応して排気ポート15内に臨んで設置されている。排気ガス温度センサ25は、温度を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、排気弁17と干渉しない範囲で排気ポート15の上流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。排気ガス温度センサ25により、各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の排気ガス温度Tex1〜Tex4が各サイクル毎に計測される。排気ガス温度センサ25で計測された各サイクル毎の排気ガス温度Tex1〜Tex4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
In the
電子制御装置30において、プレイグニッション判定部32は、排気ガス温度センサ25で計測された同一サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス温度Tex1〜Tex4(排気ガスの状態を表す物理量)を互いに比較し、他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定する。その際に、1サイクルにおける排気ガス温度Tex1〜Tex4としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の排気ガス温度を用いる。ある気筒でプレイグニッションが発生すると、プレイグニッションが発生していない気筒(点火栓23による通常燃焼の気筒)と比較して、燃焼時期が大きく進角することで、燃料噴射量及び点火時期が同一であるにもかかわらず排気ガスの状態が異なってくる。例えば、ある気筒でプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない気筒と比較して、燃焼後に周囲に逃げる熱量が増加するため、排気ガス温度が低下する。そこで、この排気ガス温度の低下を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス温度Tex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス温度Tex2〜Tex4と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、排気ガス温度Tex1が低い(排気ガス状態が異なる)気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、現サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス温度Tex1〜Tex4において、他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在しないときは、プレイグニッション判定部32は、各気筒11−1〜11−4にプレイグニッションが発生していないと判定する。ここでの設定量ΔTexについては、燃料噴射量及び点火時期が同一条件での通常燃焼時の排気ガス温度のばらつきよりも大きい値に設定され、例えば10℃程度の値に設定される。
In the
プレイグニッション回避制御部34は、プレイグニッション判定部32でプレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、プレイグニッション回避制御を実行する。例えば気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定された場合は、少なくとも気筒11−1に対してプレイグニッション回避制御を実行する。一方、プレイグニッション判定部32でプレイグニッションが発生していないと判定された場合は、プレイグニッション回避制御部34は、すべての気筒11−1〜11−4に対してプレイグニッション回避制御を実行しない。
The pre-ignition
プレイグニッション回避制御の例としては、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定された以降の数サイクルの間、気筒11−1に対して燃料噴射を停止する制御を行う。数サイクルの間燃料カットを行うことで、プレイグニッションの連発を回避することができる。また、プレイグニッション回避制御として、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定された以降の数サイクルの間、気筒11−1の燃料噴射量をプレイグニッション発生の判定時より増やす制御を行うことも可能である。数サイクルの間燃料噴射量を増量することで、気筒11−1内のガス温度を低下させてプレイグニッションの連発を抑制することができる。 As an example of pre-ignition avoidance control, control is performed to stop fuel injection to the cylinder 11-1 for several cycles after it is determined that pre-ignition has occurred in the cylinder 11-1. By performing fuel cut for several cycles, it is possible to avoid repeated pre-ignition. Further, as preignition avoidance control, during several cycles after it is determined that preignition has occurred in the cylinder 11-1, control is performed to increase the fuel injection amount of the cylinder 11-1 compared to when preignition occurs. Is also possible. By increasing the fuel injection amount for several cycles, it is possible to reduce the gas temperature in the cylinder 11-1 and to suppress the pre-ignition.
また、プレイグニッション回避制御については、プレイグニッションが発生したと判定された気筒11−1のみならず、プレイグニッションが発生していない他の気筒11−2〜11−4に対して実行することも可能であり、すべての気筒11−1〜11−4に対して実行することも可能である。例えば気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定された以降の数サイクルの間、気筒11−1の燃料噴射量だけでなく他の気筒11−2〜11−4の燃料噴射量もプレイグニッション発生の判定時より増やす制御を行うことも可能であり、すべての気筒11−1〜11−4の燃料噴射量を増量する制御を行うことも可能である。これによって、他の気筒11−2〜11−4でも発生する可能性のあるプレイグニッションを予め抑制することができる。 Further, the pre-ignition avoidance control may be executed not only on the cylinder 11-1 determined to have generated the pre-ignition but also on the other cylinders 11-2 to 11-4 in which the pre-ignition has not occurred. It is possible, and it is also possible to carry out with respect to all the cylinders 11-1 to 11-4. For example, during several cycles after it is determined that pre-ignition has occurred in the cylinder 11-1, not only the fuel injection amount of the cylinder 11-1 but also the fuel injection amounts of the other cylinders 11-2 to 11-4 are pre-ignition. It is also possible to perform control to increase from the determination of occurrence, and it is also possible to perform control to increase the fuel injection amount of all the cylinders 11-1 to 11-4. Thus, preignition that may occur in the other cylinders 11-2 to 11-4 can be suppressed in advance.
電子制御装置30により実行されるプレイグニッション検知及び回避制御の一例を図4のフローチャートに示す。ステップS101では、他の気筒と比べて同一サイクルの排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在するか否かがプレイグニッション判定部32で判定される。ステップS101の判定結果がNOの場合は、ステップS102において、プレイグニッションを検知していないとプレイグニッション判定部32で判定され、プレイグニッション回避制御は実行されない。一方、ステップS101の判定結果がYESの場合は、ステップS103において、プレイグニッションを検知したとプレイグニッション判定部32で判定され、ステップS104において、プレイグニッション回避制御がプレイグニッション回避制御部34で実行される。
An example of pre-ignition detection and avoidance control executed by the
以上説明した本実施形態によれば、同一サイクルにおいて他の気筒11−2〜11−4と比べて排気ガスの状態を表す物理量が設定量以上異なる(排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い)気筒11−1が存在する排気条件を基に、気筒11−1にプレイグニッションが発生したことを検知することができる。その際に、排気ガス温度Tex1〜Tex4を検出する排気ガス温度センサ25については、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。そして、プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、少なくとも気筒11−1に対してプレイグニッション回避制御を実行することで、プレイグニッションの連発を回避することができる。したがって、各気筒11−1〜11−4内の圧力を高価な筒内圧センサを用いて検出することなく、安価な方法でプレイグニッションの発生を検知して抑制することができる。
According to the present embodiment described above, the physical quantity representing the state of the exhaust gas is different from the other cylinders 11-2 to 11-4 in the same cycle by a set amount or more (the exhaust gas temperature is lower than the set amount ΔTex). It can be detected that pre-ignition has occurred in the cylinder 11-1 based on the exhaust conditions in which 11-1 exists. At that time, since the exhaust
以下、プレイグニッションの発生を検知する他の方法について説明する。 Hereinafter, another method for detecting occurrence of pre-ignition will be described.
本実施形態では、図5に示すように、排気ガス温度センサ25の他に、吸気ガス温度センサ24が各気筒11−1〜11−4毎に対応して吸気ポート14内に臨んで設置されていてもよい。吸気ガス温度センサ24は、温度を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、吸気弁16と干渉しない範囲で吸気ポート14の下流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。吸気ガス温度センサ24により、各気筒11−1〜11−4の吸気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の吸気ガス温度Tin1〜Tin4が各サイクル毎に計測される。吸気ガス温度センサ24で計測された各サイクル毎の吸気ガス温度Tin1〜Tin4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in addition to the exhaust
そして、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、同一サイクルにおいて他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス温度が低い気筒において排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値ΔTg以上である条件を加えることも可能である。その際に、1サイクルにおける吸気ガス温度Tin1〜Tin4としては、吸気弁16が開いているとき(吸気行程)の吸気ガス温度を用いる。プレイグニッションによる異常燃焼の他に、点火不良による失火の場合も、排気ガス温度が低下する。ただし、失火が発生した場合は、吸気ガスは圧縮により温度が上がるものの、膨張で温度が下がり、排気ガスとして排出されるときは、燃焼室13内で受ける加熱、もしくは燃料の持つ潜熱による冷却で温度が変わる程度であり、排気ガスと吸気ガスとの温度差は少ない。そこで、排気ガス温度と吸気ガス温度を比較して温度差が十分大きい場合は、失火ではないと判定することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス温度Tex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス温度Tex2〜Tex4と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1と吸気ガス温度Tin1との差Tex1−Tin1が所定値ΔTg以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1と吸気ガス温度Tin1との差Tex1−Tin1が所定値ΔTgよりも小さいときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。ここでの所定値ΔTgについては、失火発生時における排気ガスと吸気ガスとの温度差よりも大きい値に設定され、例えば50℃程度の値に設定される。この構成例によれば、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。その際に、吸気ガス温度センサ24についても、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。
The
また、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、同一サイクルにおいて他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス温度が低い気筒の排気ガス温度が下限値Tlim以上である条件を加えることも可能である。失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス温度の低下量が大幅に増加するため、排気ガス温度からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス温度Tex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス温度Tex2〜Tex4と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1が下限値Tlim以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1が下限値Tlimよりも低いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。ここでの下限値Tlimについては、失火発生時における排気ガス温度よりも高い値に設定され、例えば50〜300℃程度の値に設定される。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができ、さらに、吸気ガス温度センサ24が不要となる。
The
また、本実施形態では、排気ガス温度センサ25の代わりに、排気ガス圧力センサが各気筒11−1〜11−4毎に対応して排気ポート15内に臨んで設置されていてもよい。排気ガス圧力センサも、圧力を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、排気弁17と干渉しない範囲で排気ポート15の上流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。排気ガス圧力センサにより、各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の排気ガス圧力Pex1〜Pex4が各サイクル毎に計測される。排気ガス圧力センサで計測された各サイクル毎の排気ガス圧力Pex1〜Pex4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
In the present embodiment, instead of the exhaust
そして、プレイグニッション判定部32は、排気ガス圧力センサで計測された同一サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス圧力Pex1〜Pex4を互いに比較し、他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおける排気ガス圧力Pex1〜Pex4としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の排気ガス圧力を用いる。ある気筒でプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない気筒(点火栓23による通常燃焼の気筒)と比較して、燃焼後の筒内ガスの膨張期間が長くなって排気ガス圧力が低下する。そこで、この排気ガス圧力の低下を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス圧力Pex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス圧力Pex2〜Pex4と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、排気ガス圧力Pex1が低い気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、現サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス圧力Pex1〜Pex4において、他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在しないときは、プレイグニッション判定部32は、各気筒11−1〜11−4にプレイグニッションが発生していないと判定する。ここでの設定量ΔPexについては、燃料噴射量及び点火時期が同一条件での通常燃焼時の排気ガス圧力のばらつきよりも大きい値に設定され、例えば20kPa程度の値に設定される。排気ガス圧力Pex1〜Pex4を検出する排気ガス圧力センサについても、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。
The
さらに、吸気ガス温度センサ24の代わりに、吸気ガス圧力センサが各気筒11−1〜11−4毎に対応して吸気ポート14内に臨んで設置されていてもよい。吸気ガス圧力センサも、圧力を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、吸気弁16と干渉しない範囲で吸気ポート14の下流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。吸気ガス圧力センサにより、各気筒11−1〜11−4の吸気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の吸気ガス圧力Pin1〜Pin4が各サイクル毎に計測される。吸気ガス圧力センサで計測された各サイクル毎の吸気ガス圧力Pin1〜Pin4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
Furthermore, instead of the intake
そして、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、同一サイクルにおいて他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス圧力が低い気筒において排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値ΔPg以上である条件を加えることも可能である。その際に、1サイクルにおける吸気ガス圧力Pin1〜Pin4としては、吸気弁16が開いているとき(吸気行程)の吸気ガス圧力を用いる。プレイグニッションによる異常燃焼の他に、点火不良による失火の場合も、排気ガス圧力が低下する。ただし、失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガスと吸気ガスとの圧力差が大幅に減少する。そこで、排気ガス圧力と吸気ガス圧力を比較して圧力差が十分大きい場合は、失火ではないと判定することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス圧力Pex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス圧力Pex2〜Tex4と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1と吸気ガス圧力Pin1との差Pex1−Pin1が所定値ΔPg以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1と吸気ガス圧力Pin1との差Pex1−Pin1が所定値ΔPgよりも小さいときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。ここでの所定値ΔPgについては、失火発生時における排気ガスと吸気ガスとの圧力差よりも大きい値に設定され、例えば0.05MPa程度の値に設定される。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。その際に、吸気ガス圧力センサについても、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。
The
また、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、同一サイクルにおいて他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス圧力が低い気筒の排気ガス圧力が下限値Plim以上である条件を加えることも可能である。失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス圧力の低下量が大幅に増加するため、排気ガス圧力からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の排気ガス圧力Pex1が他の気筒11−2〜11−4の排気ガス圧力Pex2〜Pex4と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1が下限値Plim以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1が下限値Plimよりも低いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。ここでの下限値Plimについては、失火発生時における排気ガス圧力よりも高い値に設定され、例えば吸気ガス圧力+20kPa程度の値に設定される。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。
Further, the
また、本実施形態では、排気ガス温度センサ25や排気ガス圧力センサの代わりに、炭化水素濃度センサ(HC濃度センサ)が各気筒11−1〜11−4毎に対応して排気ポート15内に臨んで設置されていてもよい。HC濃度センサも、炭化水素濃度(HC濃度)を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、排気弁17と干渉しない範囲で排気ポート15の上流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。HC濃度センサにより、各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の排気ガス中の未燃炭化水素濃度(未燃HC濃度)Hex1〜Hex4が各サイクル毎に計測される。HC濃度センサで計測された各サイクル毎の未燃HC濃度Hex1〜Hex4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
In this embodiment, instead of the exhaust
そして、プレイグニッション判定部32は、HC濃度センサで計測された同一サイクルでの各気筒11−1〜11−4の未燃HC濃度Hex1〜Hex4を互いに比較し、他の気筒と比べて未燃HC濃度が設定量ΔHex以上高い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおける未燃HC濃度Hex1〜Hex4としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の未燃HC濃度を用いる。ある気筒でプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない気筒(点火栓23による通常燃焼の気筒)と比較して、膨張行程での筒内ガス温度が低下することで、排気ガス中の未燃HC濃度が増加する。そこで、この未燃HC濃度の増加を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の未燃HC濃度Hex1が他の気筒11−2〜11−4の未燃HC濃度Hex2〜Hex4と比べて設定量ΔHex以上高い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、未燃HC濃度Hex1が高い気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、現サイクルでの各気筒11−1〜11−4の未燃HC濃度Hex1〜Hex4において、他の気筒と比べて未燃HC濃度が設定量ΔHex以上高い気筒が存在しないときは、プレイグニッション判定部32は、各気筒11−1〜11−4にプレイグニッションが発生していないと判定する。ここでの設定量ΔHexについては、燃料噴射量及び点火時期が同一条件での通常燃焼時の未燃HC濃度のばらつきよりも大きい値に設定され、例えば500ppm程度の値に設定される。未燃HC濃度Hex1〜Hex4を検出するHC濃度センサについても、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。
Then, the
さらに、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、同一サイクルにおいて他の気筒と比べて未燃HC濃度が設定量ΔHex以上高い気筒が存在する排気条件の他に、未燃HC濃度が高い気筒の未燃HC濃度が上限値Hlim以下である条件を加えることも可能である。プレイグニッションによる異常燃焼の他に、点火不良による失火の場合も、排気ガス中の未燃HC濃度が上昇する。ただし、失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス中の未燃HC濃度の上昇量が大幅に増加するため、未燃HC濃度からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1の未燃HC濃度Hex1が他の気筒11−2〜11−4の未燃HC濃度Hex2〜Hex4と比べて設定量ΔHex以上高い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの未燃HC濃度Hex1が上限値Hlim以下であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの未燃HC濃度Hex1が上限値Hlimよりも高いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。ここでの上限値Hlimについては、失火発生時における未燃HC濃度よりも低い値に設定され、例えば0.1〜2%程度の値に設定される。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。
Further, the
また、本実施形態では、排気ガス温度センサ25や排気ガス圧力センサやHC濃度センサの代わりに、窒素酸化物濃度センサ(NOx濃度センサ)が各気筒11−1〜11−4毎に対応して排気ポート15内に臨んで設置されていてもよい。NOx濃度センサも、窒素酸化物濃度(NOx濃度)を各サイクル毎に計測できるだけの応答性を有し、排気弁17と干渉しない範囲で排気ポート15の上流側(燃焼室13に近い側)に配置することが好ましい。NOx濃度センサにより、各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量として各気筒11−1〜11−4の排気ガス中の窒素酸化物濃度(NOx濃度)Nex1〜Nex4が各サイクル毎に計測される。NOx濃度センサで計測された各サイクル毎のNOx濃度Nex1〜Nex4を示す信号は、電子制御装置30に入力される。
In the present embodiment, instead of the exhaust
そして、プレイグニッション判定部32は、NOx濃度センサで計測された同一サイクルでの各気筒11−1〜11−4のNOx濃度Nex1〜Nex4を互いに比較し、他の気筒と比べてNOx濃度が設定量ΔNex以上高い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおけるNOx濃度Nex1〜Nex4としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)のNOx濃度を用いる。ある気筒でプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない気筒(点火栓23による通常燃焼の気筒)と比較して、燃焼温度が高くなって排気ガス中のNOx濃度が増加する。そこで、このNOx濃度の増加を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば同一サイクル(現サイクル)において気筒11−1のNOx濃度Nex1が他の気筒11−2〜11−4のNOx濃度Nex2〜Nex4と比べて設定量ΔNex以上高い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、NOx濃度Nex1が高い気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、現サイクルでの各気筒11−1〜11−4のNOx濃度Nex1〜Nex4において、他の気筒と比べてNOx濃度が設定量ΔNex以上高い気筒が存在しないときは、プレイグニッション判定部32は、各気筒11−1〜11−4にプレイグニッションが発生していないと判定する。ここでの設定量ΔNexについては、燃料噴射量及び点火時期が同一条件での通常燃焼時のNOx濃度のばらつきよりも大きい値に設定され、例えば300ppm程度の値に設定される。NOx濃度Nex1〜Nex4を検出するNOx濃度センサについても、気筒内ではない位置で検出するため、気筒内で圧力を検出する筒内圧センサと比較して、高圧・高温に対する耐久性を高める必要はなく、コストも安くて済む。なお、点火不良による失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合とは異なり、排気ガス中のNOx濃度は低下する。
Then, the
以上の実施形態では、同一サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量同士を互いに比較してプレイグニッションの発生を判定するものとした。ただし、本実施形態では、異なるサイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガスの状態を表す物理量同士を互いに比較してプレイグニッションの発生を判定することも可能である。以下の説明では、気筒11−1にプレイグニッションが発生する場合について説明するが、他の気筒11−2〜11−4のいずれかにプレイグニッションが発生する場合についても同様である。 In the above embodiment, the occurrence of pre-ignition is determined by comparing the physical quantities representing the exhaust gas states of the cylinders 11-1 to 11-4 in the same cycle. However, in this embodiment, it is also possible to determine the occurrence of pre-ignition by comparing physical quantities representing the exhaust gas states of the cylinders 11-1 to 11-4 in different cycles. In the following description, the case where pre-ignition occurs in the cylinder 11-1 will be described, but the same applies to the case where pre-ignition occurs in any of the other cylinders 11-2 to 11-4.
プレイグニッション判定部32は、排気ガス温度センサ25で計測された各サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス温度Tex1(t)〜Tex4(t)(tは時間)において、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおける排気ガス温度Tex1(t)〜Tex4(t)としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の排気ガス温度を用いる。あるサイクルでプレイグニッションが発生すると、プレイグニッションが発生していない前サイクル(点火栓23による通常燃焼のサイクル)と比較して、燃焼時期が大きく進角することで、燃料噴射量及び点火時期が同一であるにもかかわらず排気ガスの状態が異なってくる。例えば、あるサイクルでプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない前サイクルと比較して、燃焼後に周囲に逃げる熱量が増加するため、排気ガス温度が低下する。そこで、この排気ガス温度の低下を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス温度Tex1(m)(n>m)と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しないときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生していないと判定する。この構成例によれば、気筒11−1において、前サイクルと比べて燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)であるにもかかわらず現サイクルの排気ガスの状態を表す物理量が設定量以上異なる(排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い)排気条件を基に、気筒11−1にプレイグニッションが発生したことを検知することができる。そのため、多気筒エンジンだけでなく、単気筒エンジンに適用することも可能である。
The
さらに、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス温度が低い気筒において現サイクルの排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値ΔTg以上である条件を加えることも可能である。その際に、1サイクルにおける吸気ガス温度Tin1(t)〜Tin4(t)としては、吸気弁16が開いているとき(吸気行程)の吸気ガス温度を用いる。プレイグニッションによる異常燃焼の他に、点火不良による失火の場合も、排気ガス温度が低下するが、排気ガス温度と吸気ガス温度を比較して温度差が十分大きい場合は、失火ではないと判定することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス温度Tex1(m)と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)と吸気ガス温度Tin1(n)との差Tex1(n)−Tin1(n)が所定値ΔTg以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)と吸気ガス温度Tin1(n)との差Tex1(n)−Tin1(n)が所定値ΔTgよりも小さいときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。この構成例によれば、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。
Further, the
また、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス温度が設定量ΔTex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス温度が低い気筒の排気ガス温度が下限値Tlim以上である条件を加えることも可能である。失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス温度の低下量が大幅に増加するため、排気ガス温度からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス温度Tex1(m)と比べて設定量ΔTex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)が下限値Tlim以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス温度Tex1(n)が下限値Tlimよりも低いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができ、さらに、吸気ガス温度センサ24が不要となる。
Further, the
また、プレイグニッション判定部32は、排気ガス圧力センサで計測された各サイクルでの各気筒11−1〜11−4の排気ガス圧力Pex1(t)〜Pex4(t)において、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおける排気ガス圧力Pex1(t)〜Pex4(t)としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の排気ガス圧力を用いる。あるサイクルでプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない前サイクル(点火栓23による通常燃焼のサイクル)と比較して、燃焼後の筒内ガスの膨張期間が長くなって排気ガス圧力が低下する。そこで、この排気ガス圧力の低下を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス圧力Pex1(m)と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しないときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生していないと判定する。
Further, the
さらに、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス圧力が低い気筒において現サイクルの排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値ΔPg以上である条件を加えることも可能である。その際に、1サイクルにおける吸気ガス圧力Pin1(t)〜Pin4(t)としては、吸気弁16が開いているとき(吸気行程)の吸気ガス圧力を用いる。プレイグニッションによる異常燃焼の他に、点火不良による失火の場合も、排気ガス圧力が低下するが、排気ガス圧力と吸気ガス圧力を比較して圧力差が十分大きい場合は、失火ではないと判定することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス圧力Pex1(m)と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)と吸気ガス圧力Pin1(n)との差Pex1(n)−Pin1(n)が所定値ΔPg以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)と吸気ガス圧力Pin1(n)との差Pex1(n)−Pin1(n)が所定値ΔPgよりも小さいときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。この構成例によれば、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。
Further, the
また、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの排気ガス圧力が設定量ΔPex以上低い気筒が存在する排気条件の他に、排気ガス圧力が低い気筒の排気ガス圧力が下限値Plim以上である条件を加えることも可能である。失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス圧力の低下量が大幅に増加するため、排気ガス圧力からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の排気ガス圧力Pex1(m)と比べて設定量ΔPex以上低い排気条件が成立し、さらに、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)が下限値Plim以上であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの排気ガス圧力Pex1(n)が下限値Plimよりも低いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができ、さらに、吸気ガス圧力センサが不要となる。
Further, the
また、プレイグニッション判定部32は、HC濃度センサで計測された各サイクルでの各気筒11−1〜11−4の未燃HC濃度Hex1(t)〜Hex4(t)において、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの未燃HC濃度が設定量ΔHex以上高い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおける未燃HC濃度Hex1(t)〜Hex4(t)としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の未燃HC濃度を用いる。あるサイクルでプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない前サイクル(点火栓23による通常燃焼のサイクル)と比較して、膨張行程での筒内ガス温度が低下することで、排気ガス中の未燃HC濃度が増加する。そこで、この未燃HC濃度の増加を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの未燃HC濃度Hex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の未燃HC濃度Hex1(m)と比べて設定量ΔHex以上高い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しないときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生していないと判定する。
Further, the
さらに、プレイグニッション判定部32は、プレイグニッションの発生を判定する条件として、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルの未燃HC濃度が設定量ΔHex以上高い気筒が存在する排気条件の他に、未燃HC濃度が高い気筒の未燃HC濃度が上限値Hlim以下である条件を加えることも可能である。失火が発生した場合は、プレイグニッションが発生した場合と比較して、排気ガス中の未燃HC濃度の上昇量が大幅に増加するため、未燃HC濃度からプレイグニッションであるか失火であるかを判定することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルの未燃HC濃度Hex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)の未燃HC濃度Hex1(m)と比べて設定量ΔHex以上高い排気条件が成立し、気筒11−1における現サイクルの未燃HC濃度Hex1(n)が上限値Hlim以下であるときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1に失火が発生しておらずプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しても、気筒11−1における現サイクルの未燃HC濃度Hex1(n)が上限値Hlimよりも高いときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生しておらず失火が発生したと判定する。この構成例においても、プレイグニッション発生の判定精度を向上させることができる。
Further, the
また、プレイグニッション判定部32は、NOx濃度センサで計測された各サイクルでの各気筒11−1〜11−4のNOx濃度Nex1(t)〜Nex4(t)において、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクルと比べて現サイクルのNOx濃度が設定量ΔNex以上高い気筒が存在する排気条件を基に、プレイグニッションの発生を判定することも可能である。その際に、1サイクルにおけるNOx濃度Nex1(t)〜Nex4(t)としては、排気弁17が開いているとき(排気行程)の未燃HC濃度を用いる。あるサイクルでプレイグニッションが発生して燃焼時期が大きく進角すると、プレイグニッションが発生していない前サイクル(点火栓23による通常燃焼のサイクル)と比較して、燃焼温度が高くなって排気ガス中のNOx濃度が増加する。そこで、このNOx濃度の増加を検出することで、プレイグニッションの発生を検知することができる。例えば気筒11−1において、現サイクルのNOx濃度Nex1(n)が、燃料噴射量及び点火時期が同一(あるいはほぼ同一)である前サイクル(例えば1サイクル前)のNOx濃度Nex1(m)と比べて設定量ΔNex以上高い排気条件が成立するときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生したと判定する。一方、上記の排気条件が成立しないときは、プレイグニッション判定部32は、気筒11−1にプレイグニッションが発生していないと判定する。
The
なお、プレイグニッション判定部32は、以上説明したプレイグニッションの判定方法を複数組み合わせてプレイグニッションの発生を検知することも可能である。
Note that the
以上の実施形態では、火花点火式内燃機関1が燃料を燃焼室13内に直接噴射する筒内噴射式内燃機関であるものとした。ただし、本実施形態では、火花点火式内燃機関1が燃料を吸気ポート14内へ噴射する内燃機関であってもよい。
In the above embodiment, the spark ignition
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.
1 火花点火式内燃機関、9 シリンダブロック、10 シリンダヘッド、11 気筒、12 ピストン、13 燃焼室、14 吸気ポート、15 排気ポート、16 吸気弁、17 排気弁、19 燃料噴射弁、23 点火栓、24 吸気ガス温度センサ、25 排気ガス温度センサ、30 電子制御装置、32 プレイグニッション判定部、34 プレイグニッション回避制御部。
DESCRIPTION OF
Claims (19)
各気筒の排気ガスの状態を表す物理量を各サイクル毎に計測する排気状態計測手段と、
排気状態計測手段で計測された同一サイクルでの各気筒の物理量において、他の気筒と比べて物理量が設定量以上異なる気筒が存在する排気条件を基に、当該異なる気筒にプレイグニッションが発生したと判定するプレイグニッション判定手段と、
プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、少なくともプレイグニッションが発生したと判定された気筒に対してプレイグニッション回避制御を実行するプレイグニッション回避手段と、
を備える、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine having a plurality of cylinders,
An exhaust state measuring means for measuring a physical quantity representing an exhaust gas state of each cylinder for each cycle;
In the physical quantity of each cylinder in the same cycle measured by the exhaust state measuring means, pre-ignition has occurred in the different cylinders based on the exhaust condition in which there are cylinders whose physical quantities differ by more than a set amount compared to other cylinders. Pre-ignition determining means for determining;
Pre-ignition avoidance means for performing pre-ignition avoidance control on at least a cylinder determined to have generated pre-ignition in a cycle after it has been determined that pre-ignition has occurred;
A control device for a spark ignition type internal combustion engine.
前記物理量は排気ガス温度であり、
プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス温度において、他の気筒と比べて排気ガス温度が設定量以上低い気筒が存在する排気条件を基に、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 1,
The physical quantity is the exhaust gas temperature,
The pre-ignition determination means generates pre-ignition in the low cylinders based on the exhaust conditions in which there is a cylinder whose exhaust gas temperature is lower than the set amount by the exhaust gas temperature of each cylinder in the same cycle. A control device for a spark ignition type internal combustion engine, which is determined to have been.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記低い気筒において、排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値以上である、あるいは排気ガス温度が下限値以上であるときに、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 2,
The pre-ignition determination means, when the exhaust condition is satisfied, and further, in the low cylinder, when the difference between the exhaust gas temperature and the intake gas temperature is a predetermined value or more, or the exhaust gas temperature is a lower limit value or more, A control device for a spark ignition internal combustion engine, which determines that pre-ignition has occurred in the low cylinder.
前記物理量は排気ガス圧力であり、
プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス圧力において、他の気筒と比べて排気ガス圧力が設定量以上低い気筒が存在する排気条件を基に、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 1,
The physical quantity is the exhaust gas pressure;
The pre-ignition judgment means generates pre-ignition in the low cylinder based on the exhaust condition in which the exhaust gas pressure of each cylinder in the same cycle is lower than the other cylinders by a set amount or lower than the other cylinders. A control device for a spark ignition type internal combustion engine, which is determined to have been.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記低い気筒において、排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値以上である、あるいは排気ガス圧力が下限値以上であるときに、当該低い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 4,
The pre-ignition determination means, when the exhaust condition is satisfied, and further, in the low cylinder, the difference between the exhaust gas pressure and the intake gas pressure is a predetermined value or more, or the exhaust gas pressure is a lower limit value or more, A control device for a spark ignition internal combustion engine, which determines that pre-ignition has occurred in the low cylinder.
前記物理量は排気ガス中の炭化水素濃度であり、
プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス中の炭化水素濃度において、他の気筒と比べて炭化水素濃度が設定量以上高い気筒が存在する排気条件を基に、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 1,
The physical quantity is a hydrocarbon concentration in the exhaust gas,
The pre-ignition determination means determines the high cylinder based on the exhaust conditions in which there is a cylinder whose hydrocarbon concentration in the exhaust gas of each cylinder in the same cycle is higher than the other cylinder by a predetermined amount or more compared to the other cylinders. A control device for a spark ignition internal combustion engine that determines that pre-ignition has occurred.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、前記高い気筒における炭化水素濃度が上限値以下であるときに、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition type internal combustion engine according to claim 6,
The pre-ignition determination means determines whether pre-ignition has occurred in the high cylinder when the exhaust condition is satisfied and the hydrocarbon concentration in the high cylinder is not more than an upper limit value. Control device.
前記物理量は排気ガス中の窒素酸化物濃度であり、
プレイグニッション判定手段は、同一サイクルでの各気筒の排気ガス中の窒素酸化物濃度において、他の気筒と比べて窒素酸化物濃度が設定量以上高い気筒が存在する排気条件を基に、当該高い気筒にプレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 1,
The physical quantity is the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas,
The pre-ignition determination means has a high nitrogen oxide concentration in the exhaust gas of each cylinder in the same cycle based on an exhaust condition in which there is a cylinder having a nitrogen oxide concentration higher than a set amount by comparison with other cylinders. A control device for a spark ignition internal combustion engine that determines that pre-ignition has occurred in a cylinder.
気筒の排気ガスの状態を表す物理量を各サイクル毎に計測する排気状態計測手段と、
排気状態計測手段で計測された各サイクルでの物理量において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて物理量が設定量以上異なる排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定するプレイグニッション判定手段と、
プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、プレイグニッション回避制御を実行するプレイグニッション回避手段と、
を備える、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine,
Exhaust state measuring means for measuring a physical quantity representing the state of the exhaust gas of the cylinder for each cycle;
It is determined that pre-ignition has occurred based on the exhaust conditions where the physical quantity in each cycle measured by the exhaust state measurement means differs from the previous cycle in which the fuel injection quantity and ignition timing are substantially the same by at least the set quantity. Pre-ignition determination means for
Pre-ignition avoidance means for executing pre-ignition avoidance control in a cycle after it is determined that pre-ignition has occurred,
A control device for a spark ignition type internal combustion engine.
前記物理量は排気ガス温度であり、
プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス温度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて排気ガス温度が設定量以上低い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 The spark ignition type internal combustion engine control device according to claim 9,
The physical quantity is the exhaust gas temperature,
The pre-ignition determination means is that the pre-ignition occurred at the exhaust gas temperature in each cycle based on the exhaust conditions in which the exhaust gas temperature is lower than the set amount compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and the ignition timing are substantially the same. A control device for a spark ignition internal combustion engine.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、排気ガス温度と吸気ガス温度との差が所定値以上である、あるいは排気ガス温度が下限値以上であるときに、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 10,
The pre-ignition determination means generates pre-ignition when the exhaust condition is satisfied and the difference between the exhaust gas temperature and the intake gas temperature is a predetermined value or more, or the exhaust gas temperature is a lower limit value or more. A control device for a spark ignition internal combustion engine.
前記物理量は排気ガス圧力であり、
プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス圧力において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて排気ガス圧力が設定量以上低い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 The spark ignition type internal combustion engine control device according to claim 9,
The physical quantity is the exhaust gas pressure;
The pre-ignition determination means is that the pre-ignition occurs in the exhaust gas pressure in each cycle based on the exhaust condition in which the exhaust gas pressure is lower than the set amount compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and the ignition timing are substantially the same. A control device for a spark ignition internal combustion engine.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、排気ガス圧力と吸気ガス圧力との差が所定値以上である、あるいは排気ガス圧力が下限値以上であるときに、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition internal combustion engine according to claim 12,
The pre-ignition determination means generates pre-ignition when the exhaust condition is satisfied and the difference between the exhaust gas pressure and the intake gas pressure is a predetermined value or more, or the exhaust gas pressure is a lower limit value or more. A control device for a spark ignition internal combustion engine.
前記物理量は排気ガス中の炭化水素濃度であり、
プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス中の炭化水素濃度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて炭化水素濃度が設定量以上高い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 The spark ignition type internal combustion engine control device according to claim 9,
The physical quantity is a hydrocarbon concentration in the exhaust gas,
The pre-ignition determination means is based on exhaust conditions in which the hydrocarbon concentration in the exhaust gas in each cycle is higher than the set amount by the hydrocarbon concentration compared to the previous cycle in which the fuel injection amount and ignition timing are substantially the same. A control device for a spark ignition type internal combustion engine, which determines that an ignition has occurred.
プレイグニッション判定手段は、前記排気条件が成立し、さらに、炭化水素濃度が上限値以下であるときに、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 The control device for a spark ignition type internal combustion engine according to claim 14,
The pre-ignition determination means is a control device for a spark ignition internal combustion engine, which determines that pre-ignition has occurred when the exhaust condition is satisfied and the hydrocarbon concentration is equal to or lower than an upper limit value.
前記物理量は排気ガス中の窒素酸化物濃度であり、
プレイグニッション判定手段は、各サイクルでの排気ガス中の窒素酸化物濃度において、燃料噴射量及び点火時期が略同一である前サイクルと比べて窒素酸化物濃度が設定量以上高い排気条件を基に、プレイグニッションが発生したと判定する、火花点火式内燃機関の制御装置。 The spark ignition type internal combustion engine control device according to claim 9,
The physical quantity is the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas,
The pre-ignition determination means is based on the exhaust conditions in which the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas in each cycle is higher than the set amount by the nitrogen oxide concentration compared to the previous cycle where the fuel injection amount and ignition timing are substantially the same. A control device for a spark ignition internal combustion engine that determines that pre-ignition has occurred.
プレイグニッション回避手段は、プレイグニッションが発生したと判定された以降のサイクルにおいて、すべての気筒に対してプレイグニッション回避制御を実行する、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition type internal combustion engine according to any one of claims 1 to 16,
The pre-ignition avoidance means is a control device for a spark ignition internal combustion engine that executes pre-ignition avoidance control for all cylinders in a cycle after it is determined that pre-ignition has occurred.
プレイグニッション回避制御は、燃料噴射量を増やす制御である、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition type internal combustion engine according to any one of claims 1 to 17,
The preignition avoidance control is a control device for a spark ignition internal combustion engine, which is control for increasing the fuel injection amount.
プレイグニッション回避制御は、燃料噴射を停止する制御である、火花点火式内燃機関の制御装置。 A control device for a spark ignition type internal combustion engine according to any one of claims 1 to 17,
The preignition avoidance control is a control device for a spark ignition type internal combustion engine, which is control for stopping fuel injection.
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| CN114961990A (en) * | 2021-02-20 | 2022-08-30 | 比亚迪股份有限公司 | Engine pre-ignition monitoring method and system and vehicle |
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