JPH05179977A - Combustion control device for engine - Google Patents
Combustion control device for engineInfo
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- JPH05179977A JPH05179977A JP36492A JP36492A JPH05179977A JP H05179977 A JPH05179977 A JP H05179977A JP 36492 A JP36492 A JP 36492A JP 36492 A JP36492 A JP 36492A JP H05179977 A JPH05179977 A JP H05179977A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B2053/005—Wankel engines
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの燃焼制御装
置に関するものであり、より詳細には、アイドル運転時
などにエンジン負荷が増大したとき、エンジンの吸入空
気量を迅速に増大させ、エンジン回転数の急激な低下を
防止できるエンジンの燃焼制御装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine combustion control device, and more particularly, to an engine intake air amount that increases rapidly when the engine load increases during idle operation. The present invention relates to an engine combustion control device capable of preventing a rapid decrease in rotation speed.
【0002】[0002]
【従来の技術】アイドル運転時の回転数制御装置を備え
た車両用エンジンが広く実用に供されている。かかるエ
ンジンでは一般に、自動変速機がN(ニュートラル)レ
ンジからD(ドライブ)レンジに移行したとき、或い
は、アイドル運転時にヘッドランプやエアコンなどの電
気負荷が投入されたとき、エンジンに負荷が比較的急激
に増大して、アイドル回転数が急低下し、この結果、エ
ンジンの不整回転又は失火が生じ得る。このため、スロ
ットルバルブをバイパスする所謂ISC(アイドル回転
数制御)バルブを配設し、このISCバルブの開度を調
節することにより、負荷の増大と略同期して一次空気量
を増大させ、回転数の急激な低下を防止している。2. Description of the Related Art An engine for a vehicle provided with a rotation speed control device during idle operation is widely put into practical use. In such an engine, generally, when the automatic transmission shifts from the N (neutral) range to the D (drive) range, or when an electric load such as a headlight or an air conditioner is turned on during idle operation, the load on the engine is relatively low. A sharp increase in idle speed can result in abrupt engine rotation or misfire. Therefore, by providing a so-called ISC (idle speed control) valve that bypasses the throttle valve and adjusting the opening degree of the ISC valve, the primary air amount is increased and the rotation is increased substantially in synchronization with the increase in load. It prevents the number from dropping sharply.
【0003】また、エンジンの燃料噴射装置として、エ
ンジンの気筒又は作動室に燃料を直に噴射する直接噴射
方式の燃料噴射装置と、燃料を吸気マニホールドに噴射
する吸気通路噴射方式の燃料噴射装置とが知られてい
る。また、これらの噴射装置をエンジンの運転状態等に
応じて適宜使い分ける技術が提案されている(例えば、
特開平1─170722号公報参照)。かかる技術によ
れば、燃焼性の改善による燃費の向上を重視すべき運転
状態で、混合気の層状化を促進すべく直接噴射方式の燃
料噴射装置を使用し、他方、アイドル運転時などの特定
の運転状態では、燃料の微粒化、即ち気化霧化を重視
し、吸気通路噴射方式の燃料噴射装置を使用することが
できる。Further, as a fuel injection device for an engine, there are a direct injection type fuel injection device for directly injecting fuel into a cylinder or a working chamber of the engine, and an intake passage injection type fuel injection device for injecting fuel into an intake manifold. It has been known. Further, a technique has been proposed in which these injectors are appropriately used according to the operating state of the engine (for example,
(See JP-A-1-170722). According to such a technology, in an operating state where importance is attached to improvement of fuel efficiency by improvement of combustibility, a direct injection type fuel injection device is used to promote stratification of the air-fuel mixture, and, on the other hand, identification during idle operation is performed. In this operating state, the atomization of the fuel, that is, vaporization and atomization is emphasized, and the fuel injection device of the intake passage injection type can be used.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記I
SCバルブを備えたエンジンでは、ISCバルブを介し
て流入した空気は、吸気管及び吸気マニホールドの圧力
を過渡的に高める。即ち、図12に示すように、負荷の
投入によりエンジンの要求トルクが高まり(図12
A)、ISCバルブの開度が迅速に増大したとき(図1
2B)、吸気管圧力の迅速な昇圧(図12Cに破線で示
す)が望まれるにもかかわらず、比較的大きな吸気管容
積のために、吸気管内の圧力が速やかに増大しない(図
12Cに実線で示す)。従って、エンジンの各気筒又は
作動室の吸入空気量がエンジンの要求トルクに相応する
までに若干の時間遅れ又は応答遅れが生じてしまい(図
12D)、この結果、負荷投入時におけるエンジン回転
数の急激な低下、即ち、負荷投入時の所謂回転落ちが生
じることがあった(図12E)。However, the above-mentioned I
In an engine equipped with an SC valve, the air flowing in through the ISC valve transiently increases the pressure in the intake pipe and the intake manifold. That is, as shown in FIG. 12, the required torque of the engine is increased by applying the load (see FIG.
A), when the ISC valve opening increases rapidly (Fig. 1
2B), the pressure in the intake pipe does not increase rapidly due to the relatively large intake pipe volume, although a rapid increase in intake pipe pressure (shown by the broken line in FIG. 12C) is desired (solid line in FIG. 12C). ). Therefore, a slight time delay or response delay occurs until the intake air amount of each cylinder of the engine or the working chamber corresponds to the required torque of the engine (FIG. 12D), and as a result, the engine speed at the time of load application is changed. A sudden drop, that is, a so-called rotation drop when a load is applied may occur (FIG. 12E).
【0005】かかるエンジン回転数の低下を防止するた
めに、スロットル弁の下流側における吸気通路の容積を
減縮したり、或いは、所謂ISC通路を各気筒に直に連
通させ、これによりエンジンの応答性を改善する方法が
考慮されてきたが、かような方法は、殊に多気筒エンジ
ンにおいて吸気系構造の複雑化をもたらし、或いは、複
数のISC通路の必要性などを生じさせ、実用上極めて
採用し難い。In order to prevent such a decrease in engine speed, the volume of the intake passage downstream of the throttle valve is reduced, or the so-called ISC passage is directly communicated with each cylinder, whereby the responsiveness of the engine is improved. However, such a method causes complication of the intake system structure, especially in a multi-cylinder engine, or causes a need for a plurality of ISC passages, and is extremely practically adopted. It's hard to do.
【0006】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、直接噴射方式の燃料噴
射装置と吸気通路噴射方式の燃料噴射装置とを備えたエ
ンジンの燃焼制御装置において、殊にアイドル運転時に
エンジン負荷が増大したとき、エンジンの吸入空気量を
迅速に増大させ、エンジン回転数の急激な低下を防止で
きるエンジンの燃焼制御装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a combustion control device for an engine equipped with a direct injection type fuel injection device and an intake passage injection type fuel injection device. In particular, it is an object of the present invention to provide an engine combustion control device capable of rapidly increasing the intake air amount of the engine and preventing a rapid decrease in the engine speed when the engine load increases during idle operation.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
目的を達成するために、エンジンの気筒又は作動室に燃
料を噴射する直接噴射方式の燃料噴射装置を備えたエン
ジンの燃焼制御装置において、少なくとも前記燃料噴射
装置から燃料が噴射されたときに、該燃料噴射装置に対
して、噴射された燃料の微粒化のための補助空気を供給
する補助空気導入通路と、該補助空気導入通路に配設さ
れた通路開閉手段と、前記燃料噴射装置から燃料を噴射
する時期以外の時期に、燃焼用補助空気を前記補助空気
導入通路から気筒又は作動室に導入すべく、前記通路開
閉手段により前記補助空気導入通路を開閉制御する開閉
制御手段とを備えたことを特徴とするエンジンの燃焼制
御装置を提供する。In order to achieve the above object, the present invention provides a combustion control device for an engine equipped with a direct injection type fuel injection device for injecting fuel into a cylinder or working chamber of the engine. An auxiliary air introduction passage for supplying auxiliary air for atomizing the injected fuel to the fuel injection device when the fuel is injected from at least the fuel injection device, and the auxiliary air introduction passage. With the passage opening / closing means provided and the passage opening / closing means for introducing the auxiliary combustion air into the cylinder or the working chamber from the auxiliary air introduction passage at a timing other than the timing of injecting fuel from the fuel injection device. A combustion control device for an engine, comprising: an opening / closing control means for controlling opening / closing of an auxiliary air introduction passage.
【0008】上記構成の燃焼制御装置によれば、燃焼室
に直に空気を導入する上記補助空気導入通路を用いて、
燃料を微粒化するための補助空気のみならず、燃焼用空
気を気筒又は作動室に供給し、これにより、各気筒又は
作動室の吸入空気量を迅速に増大させることができる。
従って、時間遅れ又は応答遅れなく吸入空気量を増大さ
せ、負荷変動時におけるエンジン回転数の急激な低下を
防止できる。According to the combustion control device having the above structure, the auxiliary air introducing passage for introducing air directly into the combustion chamber is used,
Not only auxiliary air for atomizing the fuel but also combustion air is supplied to the cylinders or working chambers, whereby the intake air amount of each cylinder or working chamber can be rapidly increased.
Therefore, it is possible to increase the intake air amount without a time delay or a response delay, and to prevent a rapid decrease in the engine speed when the load changes.
【0009】本発明の上記燃焼制御装置は、燃料を吸気
通路内に噴射する吸気通路噴射方式の燃料噴射装置を前
記吸気通路に備えた燃焼制御装置に好ましく適用でき
る。本発明の好ましい実施態様では、エンジンのアイド
ル運転領域において、前記開閉制御手段は、前記直接噴
射方式の燃料噴射装置から燃料を噴射する時期以前に前
記燃焼用補助空気を前記補助空気導入通路を介して気筒
又は作動室に導入するように、前記通路開閉手段により
前記補助空気導入通路を開閉制御する。この構成によれ
ば、アイドル運転時の燃焼用空気又は負荷補正用空気を
上記補助空気導入通路によって気筒又は作動室に供給す
ることができる。The above combustion control device of the present invention can be preferably applied to a combustion control device having an intake passage injection type fuel injection device for injecting fuel into the intake passage. In a preferred embodiment of the present invention, in the idle operation region of the engine, the opening / closing control means causes the auxiliary combustion air to pass through the auxiliary air introduction passage before the timing of injecting fuel from the direct injection type fuel injection device. The auxiliary air introduction passage is opened and closed by the passage opening / closing means so that the auxiliary air introduction passage is introduced into the cylinder or the working chamber. According to this configuration, combustion air or load correction air during idle operation can be supplied to the cylinder or the working chamber through the auxiliary air introduction passage.
【0010】本発明の或る実施態様において、前記開閉
制御手段は、前記燃料微粒化用の補助空気を気筒又は作
動室に導入する直前に燃焼用補助空気を前記補助空気導
入通路を介して気筒又は作動室に導入するように、前記
通路開閉手段により前記補助空気導入通路を開閉制御す
る。かかる構成によれば、補助空気によって気筒又は作
動室内の層状混合気が攪拌されるのを回避できる。In one embodiment of the present invention, the opening / closing control means is arranged so that the auxiliary air for combustion is introduced into the cylinder or the working chamber immediately before the auxiliary air for atomizing fuel is introduced into the cylinder or the auxiliary air introduction passage. Alternatively, the passage opening / closing means controls the opening / closing of the auxiliary air introducing passage so that the auxiliary air introducing passage is introduced into the working chamber. According to such a configuration, it is possible to prevent the stratified mixture in the cylinder or the operation chamber from being stirred by the auxiliary air.
【0011】本発明の或る実施態様では、スロットル弁
をバイパスするバイパス通路と、該バイパス通路を通る
吸気量を制御するバイパス制御手段とを備えた吸気通路
を含み、該バイパス制御手段は、エンジンのアイドル運
転領域において前記バイパス通路により気筒又は作動室
に燃焼用空気を供給するように該バイパス通路を開閉制
御し、前記開閉制御手段は、前記燃料微粒化用の補助空
気を気筒又は作動室に導入する直前に負荷補正用空気を
前記補助空気導入通路を介して気筒又は作動室に導入す
るように、前記通路開閉手段により前記補助空気導入通
路を開閉制御する。この構成によれば、アイドル運転時
における一次空気をISCバルブにより供給する一方、
負荷変動を補償するための負荷補正用空気を補助空気導
入通路によって供給することができる。One embodiment of the present invention includes an intake passage having a bypass passage for bypassing a throttle valve and a bypass control means for controlling the amount of intake air passing through the bypass passage, the bypass control means being an engine. In the idle operation region, the opening / closing control of the bypass passage is performed so as to supply combustion air to the cylinder or the working chamber by the bypass passage, and the opening / closing control means supplies the auxiliary air for fuel atomization to the cylinder or the working chamber. The passage opening / closing means controls the opening / closing of the auxiliary air introducing passage so that the load correcting air is introduced into the cylinder or the working chamber via the auxiliary air introducing passage immediately before the introduction. According to this configuration, while the primary air at the time of idle operation is supplied by the ISC valve,
Load-compensating air for compensating for load fluctuations can be supplied by the auxiliary air introduction passage.
【0012】本発明の更に好適な実施態様では、前記補
助空気導入通路は、気筒又は作動室に開口する開口部を
有し、該開口部は、圧縮上死点において閉じるように配
置されている。これにより、混合気が圧縮行程に補助空
気導入通路に逆流し、或いは、吹き返すのを防止するこ
とが可能となる。更に、ロータリーエンジンに本発明を
適用する場合、前記開口部の直径を、サイドアウタシー
ルとサイドインナシールの間隔よりも小さく設定するの
が良く、また、往復動ピストンを備えたレシプロエンジ
ンに本発明を適用する場合、前記開口部の高さをトップ
リングとセカンドリングの間隔より小さく設定するのが
良い。これにより、補助空気導入通路を通るブローバイ
ガスの発生を防止できる。[0012] In a further preferred aspect of the present invention, the auxiliary air introducing passage has an opening opening to the cylinder or the working chamber, and the opening is arranged to close at the compression top dead center. .. This makes it possible to prevent the air-fuel mixture from flowing back or blowing back into the auxiliary air introduction passage during the compression stroke. Further, when the present invention is applied to a rotary engine, it is preferable to set the diameter of the opening to be smaller than the distance between the side outer seal and the side inner seal, and the present invention is applied to a reciprocating engine equipped with a reciprocating piston. When applying, the height of the opening is preferably set smaller than the distance between the top ring and the second ring. Thereby, generation of blow-by gas passing through the auxiliary air introducing passage can be prevented.
【0013】また、本発明の更に好ましい実施態様にお
いては、前記開閉制御手段は、エンジン負荷を変動させ
る単一の車両条件が成立したときに、エンジン負荷を補
正するための前記補助空気を前記補助空気導入通路を介
して気筒又は作動室に導入するように前記通路開閉手段
を制御し、複数の前記車両条件が成立したときに、各車
両条件によるエンジン負荷補正用補助空気を、時間差を
もって前記補助空気導入通路から気筒又は作動室に導入
するように前記通路開閉手段を制御する。この構成によ
れば、エンジン負荷を段階的に投入して、補助空気導入
通路及び通路開閉手段の空気供給能力又は制御能力を有
効に活用できるとともに、補助空気導入通路から補助空
気が一時期に大量に吐出して層状混合気が攪拌されるの
を防止し、これによって直接噴射方式の燃料噴射装置に
よる燃料の層状化を確保できる。Further, in a further preferred aspect of the present invention, the opening / closing control means supplements the auxiliary air for correcting the engine load when a single vehicle condition for varying the engine load is satisfied. The passage opening / closing means is controlled so as to be introduced into the cylinder or the working chamber through the air introduction passage, and when a plurality of vehicle conditions are satisfied, the engine load correction auxiliary air according to each vehicle condition is provided with the time difference. The passage opening / closing means is controlled so that the air is introduced into the cylinder or the working chamber from the air introduction passage. With this configuration, the engine load can be gradually applied to effectively utilize the air supply capacity or control capacity of the auxiliary air introduction passage and the passage opening / closing means, and a large amount of auxiliary air can be temporarily supplied from the auxiliary air introduction passage. It is possible to prevent the stratified air-fuel mixture from being discharged and agitated, thereby ensuring the stratification of the fuel by the direct injection type fuel injection device.
【0014】[0014]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の好ましい実施
例について説明する。図1は、本発明を適用したロータ
リーエンジンの実施例を示す概略縦断面図である。図1
に示すバンケル型ロータリーエンジンEは、第1気筒C
1及び第2気筒C2を備えており、第1気筒C1及び第
2気筒C2は、実質的に同じ構造を有する。図1におい
て、対応する各気筒の要素には、同じ参照符号が付され
ている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing an embodiment of a rotary engine to which the present invention is applied. Figure 1
The Wankel type rotary engine E shown in FIG.
The first cylinder C1 and the second cylinder C2 have substantially the same structure. In FIG. 1, the elements of the corresponding cylinders are given the same reference numerals.
【0015】第1及び第2気筒C1、C2は、ロータハ
ウジング1内に配置されたロータ2を夫々備えており、
ハウジング1及びロータ2によって3つの作動室3、
4、5が気筒C1、C2内に夫々形成されている。作動
室3、4、5は、ロータ2の側面に設けられたアウタシ
ール2a及びインナシール2bによって密封されてい
る。各作動室3、4、5は、ロータ2の公転に伴って、
吸入、圧縮、膨張及び排気行程に移行し、このサイクル
を周期的に繰返す。図1に示す第1気筒C1の状態で
は、作動室3は吸入行程にあり、作動室4は圧縮上死点
に位置し、更に、作動室5は排気行程にある。また、図
1に示す第2気筒C2の状態では、作動室3は圧縮行程
にあり、作動室4は膨張行程にあり、更に、作動室5は
排気下死点に位置する。The first and second cylinders C1 and C2 each include a rotor 2 arranged in a rotor housing 1,
The housing 1 and the rotor 2 provide three working chambers 3,
Numbers 4 and 5 are formed in the cylinders C1 and C2, respectively. The working chambers 3, 4, 5 are sealed by an outer seal 2a and an inner seal 2b provided on the side surface of the rotor 2. Each of the working chambers 3, 4, 5 is accompanied by the revolution of the rotor 2,
The process proceeds to the intake, compression, expansion and exhaust strokes, and this cycle is repeated cyclically. In the state of the first cylinder C1 shown in FIG. 1, the working chamber 3 is in the intake stroke, the working chamber 4 is located at the compression top dead center, and the working chamber 5 is in the exhaust stroke. Further, in the state of the second cylinder C2 shown in FIG. 1, the working chamber 3 is in the compression stroke, the working chamber 4 is in the expansion stroke, and the working chamber 5 is located at the exhaust bottom dead center.
【0016】各気筒C1、C2は、トロコイド周壁に第
1乃至第3の点火プラグ6、7、8を夫々備えており、
第1点火プラグ6は、トロコイド短軸に対してロータ回
転方向の進み側、即ち、リーディング側に配置され、第
2及び第3点火プラグ7、8は、トロコイド軸線に対し
てロータ回転方向の遅れ側、即ち、トレーリング側に配
置されている。Each of the cylinders C1 and C2 is provided with first to third spark plugs 6, 7 and 8 on the trochoid peripheral wall,
The first spark plug 6 is arranged on the leading side of the rotor rotation direction with respect to the trochoid minor axis, that is, on the leading side, and the second and third spark plugs 7 and 8 are delayed in the rotor rotation direction with respect to the trochoid axis. Side, that is, the trailing side.
【0017】第1及び第2気筒C1、C2の各サイドハ
ウジング9には、吸気ポート11と連通ポート12とが
形成されている。両連通ポート12、12は、開閉制御
弁14を備えた連通路13を介して互いに連通してい
る。各連通ポート12は、吸気ポート11よりも遅れて
閉じる位置に配置されるとともに、連通ポート12、1
2の一方が吸気行程の作動室に開口しているとき、連通
ポート12、12の他方が圧縮行程にある作動室に開口
するように配置されている。An intake port 11 and a communication port 12 are formed in each side housing 9 of the first and second cylinders C1 and C2. Both communication ports 12, 12 communicate with each other via a communication passage 13 having an opening / closing control valve 14. Each communication port 12 is arranged at a position closed later than the intake port 11, and the communication ports 12, 1
When one of the communication ports 2 is open to the working chamber in the intake stroke, the other of the communication ports 12 and 12 is arranged to open to the working chamber in the compression stroke.
【0018】吸気ポート11、11は夫々、分岐吸気通
路21A、21Bを介して、吸気通路21と連通してお
り、吸気通路21は、スロットル弁15及びターボ過給
機22、23を介して、エアクリーナ20と連通してい
る。過給機22は、常時過給を行う1次過給機として構
成され、過給機23は、所定の運転条件で過給を行う2
次過給機として構成されている。エアクリーナ20と過
給機22との間の吸気通路21からバイパス通路21C
が分岐し、バイパス通路21Cは、過給機23のコンプ
レッサ及び開閉弁24を介して、過給機22の下流側の
吸気通路21と連通している。また、バイパス通路21
Cは、過給機23を迂回する吸気還流路21Dを備え、
吸気還流路21Dには、開閉弁25が配設されている。The intake ports 11 and 11 communicate with the intake passage 21 via branch intake passages 21A and 21B, respectively, and the intake passage 21 via the throttle valve 15 and the turbochargers 22 and 23, respectively. It communicates with the air cleaner 20. The supercharger 22 is configured as a primary supercharger that constantly performs supercharging, and the supercharger 23 performs supercharging under predetermined operating conditions 2
It is configured as the next supercharger. From the intake passage 21 between the air cleaner 20 and the supercharger 22 to the bypass passage 21C
The bypass passage 21C communicates with the intake passage 21 on the downstream side of the supercharger 22 via the compressor of the supercharger 23 and the opening / closing valve 24. In addition, the bypass passage 21
C includes an intake air return path 21D that bypasses the supercharger 23,
An on-off valve 25 is arranged in the intake air return passage 21D.
【0019】第1及び第2気筒C1、C2の各サイドハ
ウジング9には、排気ポート31が形成され、各排気ポ
ート31は、排気通路32と連通している。排気通路3
2は、過給機22のタービンを介して触媒コンバータ3
6と連通している。排気通路32は、過給機22をバイ
パスするウエストゲート通路32Aを備え、このウエス
トゲート通路32Aには、ウエストゲート弁33が配設
されている。また、排気通路32は、過給機23を介し
て触媒コンバータ36と連通するバイパス通路32Bを
備え、バイパス通路32Bには、バイパス通路32Bを
段階的に開放する開閉弁34、35が配設されている。An exhaust port 31 is formed in each side housing 9 of the first and second cylinders C1, C2, and each exhaust port 31 communicates with an exhaust passage 32. Exhaust passage 3
2 is a catalytic converter 3 via a turbine of the supercharger 22.
It communicates with 6. The exhaust passage 32 includes a wastegate passage 32A that bypasses the supercharger 22, and a wastegate valve 33 is arranged in the wastegate passage 32A. Further, the exhaust passage 32 includes a bypass passage 32B communicating with the catalytic converter 36 via the supercharger 23, and on-off valves 34, 35 for opening the bypass passage 32B in stages are arranged in the bypass passage 32B. ing.
【0020】このように構成されたエンジンEは、燃料
噴射装置として、分岐吸気通路21A、21Bに夫々燃
料を噴射する第1燃料噴射弁51、51と、第1及び第
2気筒C1、C2内に夫々燃料を噴射する第2燃料噴射
弁52、52とを備えている。第1燃料噴射弁51、5
1は、分岐吸気通路21A、21Bに燃料を噴射するこ
とにより、空気と燃料とのミキシングを促進し、エンジ
ンEの高出力化を図るとともに、燃料の気化霧化の促進
及び混合気の着火性向上を図る。他方、第2燃料噴射弁
52、52は、連通ポート12が閉じる直前に燃料通路
53、53を介して圧縮行程下の作動室3、4又は5と
連通し、該作動室に燃料を噴射する。これにより、第2
燃料噴射弁52、52は作動室内に局部的に濃混合気層
を形成し、層状燃焼による燃費の向上を図る。The engine E constructed as described above serves as a fuel injection device in which the first fuel injection valves 51 and 51 for injecting fuel into the branch intake passages 21A and 21B, and the first and second cylinders C1 and C2 are provided. Second fuel injection valves 52, 52 for respectively injecting fuel. First fuel injection valve 51, 5
Injecting fuel into the branch intake passages 21A and 21B promotes mixing of air and fuel to increase the output of the engine E, promotes vaporization and atomization of fuel, and ignitability of air-fuel mixture. Improve. On the other hand, the second fuel injection valve 52, 52 communicates with the working chamber 3, 4 or 5 below the compression stroke via the fuel passage 53, 53 immediately before the communication port 12 is closed, and injects fuel into the working chamber. .. This makes the second
The fuel injection valves 52, 52 locally form a rich air-fuel mixture layer in the operation chamber to improve fuel efficiency by stratified combustion.
【0021】スロットル弁15の上流側には吸気通路2
1と連通するエア通路61が設けられ、エア通路61
は、分岐エア通路61A、61Bに分岐している。各分
岐エア通路61A、61Bは、第1燃料噴射弁51、5
1に夫々接続され、噴射される燃料の微粒化又は気化霧
化を促進するための補助空気を各第1燃料噴射弁51に
供給する。The intake passage 2 is provided upstream of the throttle valve 15.
1 is provided with an air passage 61, which communicates with the air passage 61.
Is branched into branch air passages 61A and 61B. The respective branch air passages 61A, 61B have the first fuel injection valves 51, 5
1 is supplied to each first fuel injection valve 51 to supply auxiliary air for promoting atomization or atomization of the injected fuel.
【0022】比較的小径のエア通路62がエア通路61
の上流側で吸気通路21と連通しており、エア通路62
には、エアポンプ63が介装されている。エアポンプ6
3は、電磁クラッチ(図示せず)を介して伝達されるエ
ンジンEの駆動力によって駆動される。エアポンプ63
の下流側のエア通路62を吸気通路21に連通し得るリ
リーフ通路65が設けられ、リリーフ通路65には、所
定の圧力でリリーフ通路65を開放するリリーフ弁66
が介挿されている。エア通路62は、エアポンプ63の
下流側で分岐エア通路62A、62Bに分岐し、分岐エ
ア通路62A、62Bは、第2燃料噴射弁52、52に
夫々接続されている。エアポンプ63によって給送され
た補助空気は、第2燃料噴射弁52、52から噴射され
る燃料の気化霧化を促進すべく、これらの第2燃料噴射
弁52、52に夫々供給される。The air passage 62 having a relatively small diameter is the air passage 61.
Is connected to the intake passage 21 on the upstream side of the
An air pump 63 is interposed in the. Air pump 6
3 is driven by the driving force of the engine E transmitted via an electromagnetic clutch (not shown). Air pump 63
Is provided with a relief passage 65 capable of communicating the air passage 62 on the downstream side of the relief passage 65 with the intake passage 21, and the relief passage 65 opens the relief passage 65 at a predetermined pressure.
Has been inserted. The air passage 62 branches into branch air passages 62A and 62B on the downstream side of the air pump 63, and the branch air passages 62A and 62B are connected to the second fuel injection valves 52 and 52, respectively. The auxiliary air fed by the air pump 63 is supplied to the second fuel injection valves 52 and 52, respectively, in order to promote vaporization and atomization of the fuel injected from the second fuel injection valves 52 and 52.
【0023】分岐エア通路62A、62Bには夫々、こ
れらの通路を開閉制御する電磁ソレノイド型開閉弁70
(以下開閉弁70という)が配置される。開閉弁70
は、第2燃料噴射弁52に対する補助空気の供給を調節
するためのものであり、エンジンコントロールユニット
ECUによって制御される。エンジンコントロールユニ
ットECUは、エンジン回転数センサ101、水温セン
サ102、スロットルセンサ103、電気負荷センサ1
04及びエアコンスイッチ105などの各種センサ、更
には、自動変速機制御ユニットATUからの信号を受
け、開閉弁70を開閉制御する。The branch air passages 62A and 62B are each provided with an electromagnetic solenoid type opening / closing valve 70 for controlling opening / closing of these passages.
An on-off valve 70 is arranged below. On-off valve 70
Is for adjusting the supply of auxiliary air to the second fuel injection valve 52, and is controlled by the engine control unit ECU. The engine control unit ECU includes an engine speed sensor 101, a water temperature sensor 102, a throttle sensor 103, and an electric load sensor 1.
04 and various sensors such as the air conditioner switch 105 and further signals from the automatic transmission control unit ATU to open and close the open / close valve 70.
【0024】図2は、第2燃料噴射弁52及び開閉弁7
0の構造を示す縦断面図であり、図3は、アウタシール
2a及びインナシール2bと燃料通路53との相対的な
寸法を概略的に示す説明図である。図2に示すように、
分岐エア通路62A、62Bは夫々、第2燃料噴射弁5
2のノズル部分52aに接続され、ノズル部分52aに
対して、側方から補助空気を供給する。分岐エア通路6
2A、62Bに介挿された開閉弁70は、弁体71及び
弁シート部72とを備え、弁体71の軸線方向の運動に
より分岐エア通路62A、62Bを開閉する。弁体71
は、弁ロッド73に連結され、弁ロッド73は引張スプ
リング74によって閉方向に付勢されている。開閉弁7
0は、エンジンコントロールユニットECUによって制
御される電磁ソレノイド75を備えており、電磁ソレノ
イド75は、エンジンコントロールユニットECUによ
って印加されたとき、弁ロッド73を開方向に付勢し
て、弁体71を弁シート72から離間させ、これによっ
て、開閉弁70を開放させる。FIG. 2 shows the second fuel injection valve 52 and the on-off valve 7.
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing the structure of No. 0, and FIG. 3 is an explanatory view schematically showing relative dimensions of the outer seal 2a, the inner seal 2b, and the fuel passage 53. As shown in FIG.
The branch air passages 62A and 62B are respectively connected to the second fuel injection valve 5
It is connected to the second nozzle portion 52a and supplies auxiliary air to the nozzle portion 52a from the side. Branch air passage 6
The on-off valve 70 inserted in 2A and 62B includes a valve body 71 and a valve seat portion 72, and opens and closes the branch air passages 62A and 62B by the movement of the valve body 71 in the axial direction. Disc 71
Is connected to the valve rod 73, and the valve rod 73 is biased in the closing direction by a tension spring 74. On-off valve 7
0 includes an electromagnetic solenoid 75 controlled by the engine control unit ECU. The electromagnetic solenoid 75 biases the valve rod 73 in the opening direction to apply the valve element 71 when the electromagnetic solenoid 75 is applied by the engine control unit ECU. The valve seat 72 is separated from the valve seat 72, thereby opening the on-off valve 70.
【0025】図3に示すように、燃料通路53は、サイ
ドハウジング9に設けられた円形開口53aによって作
動室4、5、6に開口する。円形開口53aの直径d
は、アウタシール2aとインナシール2bとの間隔Lよ
りも小さく設定されている。即ち、円形開口53aがア
ウタシール2a及びインナシール2bの両側の領域に跨
がるのを回避し、燃料通路53を通るブローバイガスが
生じるのを防止する。なお、往復動ピストンを用いたレ
シプロエンジンに本発明を適用する場合、燃料通路の開
口の高さを最上部のトップリングとセカンドリングとの
間隔以下、好ましくは、トップリングの厚さ以下に設定
するのが良い。As shown in FIG. 3, the fuel passage 53 opens into the working chambers 4, 5 and 6 by a circular opening 53a provided in the side housing 9. Diameter d of circular opening 53a
Is set to be smaller than the distance L between the outer seal 2a and the inner seal 2b. That is, the circular opening 53a is prevented from straddling the regions on both sides of the outer seal 2a and the inner seal 2b, and blow-by gas passing through the fuel passage 53 is prevented from being generated. When the present invention is applied to a reciprocating engine using a reciprocating piston, the height of the opening of the fuel passage is set to be equal to or less than the distance between the uppermost top ring and the second ring, and preferably equal to or less than the thickness of the top ring. Good to do.
【0026】また、図1に示すように、円形開口53a
は、圧縮上死点において閉じるように配置されている。
より詳しくは、円形開口53aは、筒内圧力がエアポン
プ61で加圧された補助空気の圧力を超える位置で開口
しないように位置決めされており、これにより、圧縮行
程における燃料通路53への逆流又は吹き返しが防止さ
れる。Further, as shown in FIG. 1, a circular opening 53a is formed.
Are arranged to close at compression top dead center.
More specifically, the circular opening 53a is positioned so as not to open at a position where the in-cylinder pressure exceeds the pressure of the auxiliary air pressurized by the air pump 61, whereby the backflow to the fuel passage 53 in the compression stroke or Blowback is prevented.
【0027】図4は、エンジンEの運転状態を例示する
線図であり、図5は、エンジンコントロールユニットE
CUによるアイドル運転時の開閉弁70の制御方法を示
すフローチャートである。エンジンEのアイドル運転時
に、エンジンコントロールユニットECUは、エアポン
プ63の電磁クラッチを締結してエアポンプ63を駆動
させるとともに、上記各種センサにより検出されたエン
ジンEの運転状態に基づいて、開閉弁70を開放し、エ
ンジンの要求トルクに応じた空気量の補助空気を、エア
通路61、分岐エア通路62A、62B及び燃料通路5
3を介して気筒C1、C2内に供給する。即ち、エンジ
ンコントロールユニットECUは、エンジンEの回転数
がアイドル回転数領域にあるとき(図5、S2)、上記
各種センサからの信号に基づいて、気筒C1、C2に供
給すべき補助空気量を演算し(図5、S3)、デューテ
ィ信号により開閉弁70の開度を設定して、エンジン回
転数を制御する(図5、S4)。この結果、エンジンE
の全燃焼用空気は第2燃料噴射装置52のエア供給経路
を介して気筒C1、C2に供給される。FIG. 4 is a diagram illustrating the operating state of the engine E, and FIG. 5 is an engine control unit E.
It is a flow chart which shows the control method of opening-and-closing valve 70 at the time of idle operation by CU. During the idle operation of the engine E, the engine control unit ECU engages the electromagnetic clutch of the air pump 63 to drive the air pump 63 and opens the on-off valve 70 based on the operating state of the engine E detected by the various sensors. However, the amount of auxiliary air corresponding to the required torque of the engine is supplied to the air passage 61, the branch air passages 62A and 62B, and the fuel passage 5.
It is supplied to the cylinders C1 and C2 via the nozzle 3. That is, the engine control unit ECU determines the amount of auxiliary air to be supplied to the cylinders C1 and C2 based on the signals from the various sensors when the rotation speed of the engine E is in the idle rotation speed region (S2 in FIG. 5). The calculation is performed (FIG. 5, S3), the opening degree of the on-off valve 70 is set by the duty signal, and the engine speed is controlled (FIG. 5, S4). As a result, engine E
Is completely supplied to the cylinders C1 and C2 via the air supply path of the second fuel injection device 52.
【0028】図4に示すように、このような運転状態に
おいて、シフトレンジの切換え、エアコンのON作動、
或いは、ヘッドライトの点灯などによりエンジン負荷が
増大し、エンジンEの要求トルクが高まると(図4A;
図5、S1)、エンジンコントロールユニットECUは
気筒C1、C2に供給すべき補助空気量を演算し(図
5、S3)、デューティ信号のデューティ比を再設定し
て、開閉弁70の開度を増大させる。かくして、開閉弁
70を介して気筒C1、C2に供給される空気量が増大
される(図4B)。分岐エア通路61A、61B及び燃
料通路53の容積は比較的小さく、従って、気筒C1、
C2の吸入空気量は速やかに増大する(図4C)ので、
エンジン回転数は急激に低下せず、所謂エンジンの回転
落ちは妨げられる(図4D)。As shown in FIG. 4, in such an operating condition, shift range switching, air conditioner ON operation,
Alternatively, when the engine load increases due to the lighting of the headlights, etc., and the required torque of the engine E increases (FIG. 4A;
5, S1), the engine control unit ECU calculates the amount of auxiliary air to be supplied to the cylinders C1, C2 (FIG. 5, S3), resets the duty ratio of the duty signal, and sets the opening degree of the opening / closing valve 70. Increase. Thus, the amount of air supplied to the cylinders C1, C2 via the opening / closing valve 70 is increased (FIG. 4B). The volumes of the branch air passages 61A, 61B and the fuel passage 53 are relatively small, and therefore the cylinders C1,
Since the intake air amount of C2 increases rapidly (Fig. 4C),
The engine speed does not decrease sharply, and so-called engine rotation drop is hindered (Fig. 4D).
【0029】図6は補助空気を気筒C1、C2に供給す
るタイミングを示す線図である。補助空気は、燃料の噴
射タイミングと同期して第2燃料噴射弁52のノズル部
分52aに供給され、第2燃料噴射弁52から噴射され
る燃料の微粒化又は気化霧化を促進する機能を果たすと
ともに、上述の如く、アイドル運転時の燃焼用空気及び
負荷投入時の負荷補正用空気としての機能を有する。第
2燃料噴射弁52は本来、混合気の層状化を重視した燃
料噴射であり、燃焼用空気及び負荷補正用空気としての
補助空気は、混合気を攪拌しないように供給されるべき
ものである。このため、直接噴射による燃料の層状化を
損なわないように、図6の(A)線又は(B)線で示す
如く、微粒化用空気よりも若干早いタイミング、即ち、
微粒化用空気の直前に、燃焼用空気及び負荷補正用空気
は供給される。FIG. 6 is a diagram showing the timing of supplying auxiliary air to the cylinders C1 and C2. The auxiliary air is supplied to the nozzle portion 52a of the second fuel injection valve 52 in synchronization with the fuel injection timing, and has a function of promoting atomization or vaporization atomization of the fuel injected from the second fuel injection valve 52. At the same time, as described above, it has a function as combustion air during idle operation and load correction air during load application. The second fuel injection valve 52 is originally a fuel injection that emphasizes stratification of the air-fuel mixture, and the auxiliary air as the combustion air and the load correction air should be supplied so as not to stir the air-fuel mixture. .. Therefore, in order not to impair the stratification of the fuel by the direct injection, as shown by the line (A) or the line (B) in FIG. 6, a timing slightly earlier than the atomizing air, that is,
Immediately before the atomizing air, the combustion air and the load correcting air are supplied.
【0030】このように、上記実施例のエンジンEは、
分岐吸気通路21A、21Bに夫々燃料を噴射する吸気
通路噴射方式の第1燃料噴射弁51、51と、第1及び
第2気筒C1、C2内に夫々燃料を噴射する直接噴射方
式の第2燃料噴射弁52、52とを備えている。圧縮行
程下の作動室3、4又は5に燃料を噴射する第2燃料噴
射弁52には、エア通路62及び分岐エア通路62A、
62Bが接続され、このエア通路62を介して、第2燃
料噴射弁52、52から噴射される燃料の微粒化又は気
化霧化を促進するための補助空気が第2燃料噴射弁52
に供給される。分岐エア通路62A、62Bには夫々、
開閉弁70が配置され、開閉弁70の開度は、エンジン
コントロールユニットECUによって制御される。かか
るエンジンEにおいて、エア通路62及び分岐エア通路
62A、62Bは、アイドル運転時に燃焼用空気をエン
ジンEに供給するための手段として用いられるととも
に、エンジンEの負荷変動を補償するための負荷補正用
空気の供給手段として用いられ、エンジンコントロール
ユニットECUは、開閉弁70の開度を制御することよ
り、分岐エア通路62A、62B及び燃料通路53を介
して、補助空気を気筒C1、C2に供給する。分岐エア
通路62A、62B及び燃料通路53の容積は分岐吸気
通路21A、21Bに比べて極めて小さく、従って、気
筒C1、C2の吸入空気量が速やかに増大する。かくし
て、エンジンEは、エンジン負荷が増大したときに迅速
に吸入空気量を増大させ、エンジン回転数の急激な低下
を生じさせない。Thus, the engine E of the above embodiment is
Intake passage injection type first fuel injection valves 51, 51 for injecting fuel into the branch intake passages 21A, 21B, respectively, and direct injection type second fuel for injecting fuel into the first and second cylinders C1, C2, respectively. And injection valves 52, 52. The second fuel injection valve 52 for injecting fuel into the working chamber 3, 4 or 5 below the compression stroke includes an air passage 62 and a branch air passage 62A.
62B is connected, and auxiliary air for promoting atomization or vaporization atomization of the fuel injected from the second fuel injection valves 52, 52 through the air passage 62 is the second fuel injection valve 52.
Is supplied to. In the branch air passages 62A and 62B,
An on-off valve 70 is arranged, and the opening degree of the on-off valve 70 is controlled by the engine control unit ECU. In the engine E, the air passage 62 and the branch air passages 62A and 62B are used as a means for supplying combustion air to the engine E during idle operation, and for load correction for compensating the load fluctuation of the engine E. Used as an air supply unit, the engine control unit ECU supplies auxiliary air to the cylinders C1, C2 through the branch air passages 62A, 62B and the fuel passage 53 by controlling the opening degree of the opening / closing valve 70. .. The volumes of the branch air passages 62A and 62B and the fuel passage 53 are extremely smaller than those of the branch intake passages 21A and 21B, so that the intake air amounts of the cylinders C1 and C2 increase rapidly. Thus, the engine E rapidly increases the intake air amount when the engine load increases, and does not cause a rapid decrease in the engine speed.
【0031】また、燃料通路53の円形開口53aは、
アウタシール2aとインナシール2bとの間隔Lよりも
小さく設定された直径dを有しており、ブローバイガス
が円形開口53a及び燃料通路53を通るのを防止でき
る。図7は、本発明の他の実施例を示すロータリーエン
ジンの概略縦断面図であり、図8は、図7に示すエンジ
ンの運転状態を例示する線図である。また、図9は、エ
ンジンコントロールユニットECUによるアイドル運転
時の制御方法を示すフローチャートである。Further, the circular opening 53a of the fuel passage 53 is
The diameter d is set smaller than the distance L between the outer seal 2a and the inner seal 2b, and blowby gas can be prevented from passing through the circular opening 53a and the fuel passage 53. FIG. 7 is a schematic vertical sectional view of a rotary engine showing another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a diagram illustrating an operating state of the engine shown in FIG. Further, FIG. 9 is a flowchart showing a control method by the engine control unit ECU during idle operation.
【0032】図7に示すエンジンEでは、スロットル弁
15をバイパスするバイパス通路80が吸気系に設けら
れ、バイパス通路80には、電磁ソレノイド型のBAC
(バイパスエアコントロール)バルブ81が配設されて
いる。BACバルブ81の開度は、エンジンコントロー
ルユニットECUによって制御され、アイドル運転時の
エンジン吸気量を調節する。In the engine E shown in FIG. 7, a bypass passage 80 bypassing the throttle valve 15 is provided in the intake system, and an electromagnetic solenoid type BAC is provided in the bypass passage 80.
A (bypass air control) valve 81 is provided. The opening degree of the BAC valve 81 is controlled by the engine control unit ECU to adjust the engine intake air amount during idle operation.
【0033】エンジンEのアイドル運転時に、エンジン
コントロールユニットECUは、エアポンプ63の電磁
クラッチを締結してエアポンプ63を駆動させるととも
に、エンジンEの運転状態に基づいて、BACバルブ8
1の開度を制御し、エンジンの要求トルクに応じた空気
量の吸気を、吸気通路21、バイパス通路80及び分岐
吸気通路21A、21Bを介して、気筒C1、C2に供
給する(図9、S2、S3 )。また、シフトレンジの切
換えや、電気負荷の投入などによりエンジンEの要求ト
ルクが増大すると、エンジンコントロールユニットEC
Uは気筒C1、C2に供給すべき吸気量を演算し(図
9、S1、S3)、BACバルブ81の開度を増大させ
るとともに(図8A)、BACバルブ81を通過する吸
気の不足分(図8A、符号a)に相応する補助空気量を
演算し、開閉弁70の開度を増大させる(図9、S4、
S5;図8B、符号b)。かくして、BACバルブ81
を通る吸気と、開閉弁70を介して気筒C1、C2に供
給される補助空気とが気筒C1、C2に供給される。こ
の結果、気筒C1、C2の吸気量は迅速に増大し、図8
Cに示すように、エンジン回転数の急激な低下は阻止さ
れる。During idle operation of the engine E, the engine control unit ECU engages the electromagnetic clutch of the air pump 63 to drive the air pump 63 and, based on the operating state of the engine E, the BAC valve 8
The opening degree of No. 1 is controlled, and the intake air of the air amount corresponding to the required torque of the engine is supplied to the cylinders C1 and C2 through the intake passage 21, the bypass passage 80, and the branch intake passages 21A and 21B (FIG. 9, S2, S3). Further, when the required torque of the engine E increases due to switching of the shift range or application of an electric load, the engine control unit EC
U calculates the amount of intake air to be supplied to the cylinders C1 and C2 (FIG. 9, S1, S3), increases the opening degree of the BAC valve 81 (FIG. 8A), and the shortage of intake air passing through the BAC valve 81 ( 8A, the auxiliary air amount corresponding to the symbol a) is calculated, and the opening degree of the opening / closing valve 70 is increased (FIG. 9, S4,
S5; FIG. 8B, symbol b). Thus, the BAC valve 81
The intake air passing through and the auxiliary air supplied to the cylinders C1 and C2 via the opening / closing valve 70 are supplied to the cylinders C1 and C2. As a result, the intake amount of the cylinders C1 and C2 rapidly increases, and
As shown in C, a rapid decrease in engine speed is prevented.
【0034】なお、エンジンEがアイドル運転をしてお
らず、開閉弁70を通る補助空気量が燃料噴射より決定
される規定量であるとき(図9、S2、S6)、燃料微
粒化のための補助空気量は保持される(図9、S7)。
図10は、本発明の更に他の実施例におけるロータリー
エンジンの運転状態を示しており、図11は、図10の
運転状態を達成するためのエンジンコントロールユニッ
トECUによる制御方法を示すフローチャートである。When the engine E is not idle and the amount of auxiliary air passing through the opening / closing valve 70 is a prescribed amount determined by fuel injection (FIGS. 9, S2, S6), the fuel is atomized. The auxiliary air amount is maintained (S7 in FIG. 9).
FIG. 10 shows an operating state of the rotary engine in still another embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a flowchart showing a control method by the engine control unit ECU for achieving the operating state of FIG.
【0035】一般に、シフトレンジ切換え及び電気負荷
等により各種の負荷が任意のタイミングでエンジンに課
せられる。複数のエンジン負荷が同時に投入されると、
補助空気の供給通路や、上記開閉弁70の空気供給能力
又は制御能力を超える事態が過渡的に生じ得る。また、
前述の如く、第2燃料噴射弁52は、作動室内に局部的
に濃混合気層を形成し、層状燃焼による燃費の向上を図
るためのものであるが、補助空気が燃料通路53から大
量に吐出すると、燃料の層状化が損なわれるおそれがあ
る。図10及び図11には、このような事態に対処する
手段を備えた実施例が示されている。In general, various loads are imposed on the engine at arbitrary timing by switching the shift range, electric load, and the like. When multiple engine loads are turned on at the same time,
A situation in which the auxiliary air supply passage or the air supply capacity or control capacity of the opening / closing valve 70 is exceeded may transiently occur. Also,
As described above, the second fuel injection valve 52 is intended to locally form a rich air-fuel mixture layer in the operation chamber to improve fuel efficiency by stratified combustion, but a large amount of auxiliary air is supplied from the fuel passage 53. When discharged, the stratification of fuel may be impaired. 10 and 11 show an embodiment equipped with means for coping with such a situation.
【0036】本例のエンジンコントロールユニットEC
Uは、エンジン負荷を変動させる車両の操作又は制御が
なされると、BACバルブの開度を設定するとともに
(図11、S1、S3)、エンジン負荷の変動に対し、
補助吸気の供給能力又は制御能力が対応し得るか否かを
判定する(S4)。補助吸気可能な場合、エンジン負荷
の投入を許可して(S5)、BACバルブを通過する吸
気の不足分に相応する補助空気量を演算し、各気筒に補
助空気を供給すべく開閉弁の開度を増大させる(S6、
S7)。Engine control unit EC of this example
When the vehicle is operated or controlled to change the engine load, U sets the opening of the BAC valve (FIGS. 11, S1 and S3), and when the engine load changes,
It is determined whether the supply capacity or control capacity of the auxiliary intake air can correspond (S4). If auxiliary intake is possible, the engine load is allowed to be input (S5), the amount of auxiliary air corresponding to the shortage of intake air that passes through the BAC valve is calculated, and the opening / closing valve is opened to supply auxiliary air to each cylinder. Increase (S6,
S7).
【0037】しかしながら、補助吸気の供給能力又は制
御能力がエンジン負荷の変動に対応できず、しかも、2
種以上の車両操作又は制御によりエンジン負荷の投入が
要求された場合(図10A;図11、S4、S8)、優
先的に投入すべきエンジン負荷のみを投入する(S
9)。例えば、図10Aに示すように負荷1、2の各投
入信号が時刻t1にエンジンコントロールユニットEC
Uに入力され、エンジン負荷を変動させる複数の車両条
件が成立した場合、時刻t1では、優先度の高い負荷a
のみを投入し、負荷1に相応するエンジンの要求トルク
a1を得るための補助空気量b1(c1)を各気筒に供
給する。次いで、僅かな時間経過した時刻t2で、第2
の負荷2を投入し、負荷2に相応するエンジンの要求ト
ルクa2を得るための補助空気量b2(c2)を各気筒
に供給する。かくしてエンジン負荷が段階的に投入され
るので、補助空気の供給通路及び開閉弁の空気供給能力
又は制御能力を効率的に用いることができ、しかも、図
10Dに示す如く、エンジン回転数の急激な低下が回避
される。また、補助空気が燃料通路から一時期に大量に
吐出するのが防止され、燃料の層状化を確保することが
可能となる。However, the supply capacity or control capacity of the auxiliary intake air cannot cope with changes in engine load, and
When the application of the engine load is requested by more than one kind of vehicle operation or control (FIG. 10A; FIG. 11, S4, S8), only the engine load to be applied with priority is applied (S).
9). For example, as shown in FIG. 10A, the load signals of the loads 1 and 2 are transmitted to the engine control unit EC at time t1.
When a plurality of vehicle conditions input to U and varying the engine load are satisfied, at time t1, the load a with high priority a
Then, only the auxiliary air amount b1 (c1) for obtaining the required engine torque a1 corresponding to the load 1 is supplied to each cylinder. Then, at time t2 when a short time has passed, the second
Load 2 is supplied, and the auxiliary air amount b2 (c2) for obtaining the required torque a2 of the engine corresponding to the load 2 is supplied to each cylinder. Thus, since the engine load is gradually input, the air supply capacity or control capacity of the auxiliary air supply passage and the on-off valve can be efficiently used, and as shown in FIG. The drop is avoided. Further, it is possible to prevent a large amount of auxiliary air from being discharged from the fuel passage at one time, and it is possible to ensure stratification of the fuel.
【0038】以上、本発明の好ましい実施例について説
明したが、本発明は、上記実施例に限定されることな
く、種々の変形又は変更が可能であることはいうまでも
ない。例えば、上記実施例は、ロータリーエンジンに関
するものであるが、往復動ピストンを備えたレシプロエ
ンジンに本発明を適用しても良い。また、上記開閉弁7
0は例示した構造のものに限定されず、他の構造のもの
であっても良い。Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment and various modifications and changes can be made. For example, although the above embodiments relate to a rotary engine, the present invention may be applied to a reciprocating engine equipped with a reciprocating piston. Also, the on-off valve 7
0 is not limited to the illustrated structure, and may have another structure.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直接噴射方式の燃料噴射装置と吸気通路噴射方式の燃料
噴射装置とを備えたエンジンの燃焼制御装置において、
殊にアイドル運転時にエンジン負荷が増大したとき、エ
ンジンの吸入空気量を迅速に増大させ、エンジン回転数
の急激な低下を防止できるエンジンの燃焼制御装置を提
供することが可能となる。As described above, according to the present invention,
In a combustion control device for an engine including a direct injection type fuel injection device and an intake passage injection type fuel injection device,
In particular, when the engine load increases during idle operation, it is possible to provide an engine combustion control device that can rapidly increase the intake air amount of the engine and prevent a sudden decrease in engine speed.
【図1】本発明を適用したロータリーエンジンの実施例
を示す概略縦断面図である。FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing an embodiment of a rotary engine to which the present invention is applied.
【図2】図1に示す第2燃料噴射弁及び開閉弁の構造を
示す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing structures of a second fuel injection valve and an opening / closing valve shown in FIG.
【図3】図1に示すロータのアウタシール及びインナシ
ールと第2燃料噴射弁の燃料通路との相対的な寸法を概
略的に示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view schematically showing relative dimensions of an outer seal and an inner seal of the rotor shown in FIG. 1 and a fuel passage of a second fuel injection valve.
【図4】図1に示されたエンジンの運転状態を例示的に
示す線図である。4 is a diagram exemplarily showing an operating state of the engine shown in FIG. 1. FIG.
【図5】エンジンコントロールユニットによるアイドル
運転時の開閉弁の制御方法を示すフローチャートであ
る。FIG. 5 is a flowchart showing a method of controlling an on-off valve during idle operation by an engine control unit.
【図6】補助空気を各気筒に供給するタイミングを示す
線図である。FIG. 6 is a diagram showing the timing of supplying auxiliary air to each cylinder.
【図7】本発明の他の実施例を示すロータリーエンジン
の概略縦断面図である。FIG. 7 is a schematic vertical sectional view of a rotary engine showing another embodiment of the present invention.
【図8】図7に示すエンジンの運転状態を例示する線図
である。FIG. 8 is a diagram illustrating an operating state of the engine shown in FIG. 7.
【図9】図7に示すエンジンコントロールユニットによ
るアイドル運転時の制御方法を示すフローチャートであ
る。9 is a flowchart showing a control method at the time of idling operation by the engine control unit shown in FIG.
【図10】本発明の更に他の実施例におけるロータリー
エンジンの運転状態を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing an operating state of a rotary engine according to still another embodiment of the present invention.
【図11】図10の運転状態を達成するためのエンジン
コントロールユニットによる制御方法を示すフローチャ
ートである。11 is a flowchart showing a control method by an engine control unit for achieving the operating state of FIG.
【図12】従来技術によるロータリーエンジンの運転状
態を示す線図である。FIG. 12 is a diagram showing an operating state of a conventional rotary engine.
E エンジン C1、C2 気筒 ECU エンジンコントロールユニット 1 ロータハウジング 2 ロータ 2a アウタシール 2b インナシール 3、4、5 作動室 6、7、8 点火プラグ 11 吸気ポート 21 吸気通路 21A、21B 分岐吸気通路 51 第1燃料噴射弁 52 第2燃料噴射弁 53 燃料通路 62 エア通路 62A、62B 分岐エア通路 63 エアポンプ 70 開閉弁 80 バイパス通路 81 BAC(バイパスエアコントロール)バルブ E Engine C1, C2 Cylinder ECU Engine control unit 1 Rotor housing 2 Rotor 2a Outer seal 2b Inner seal 3, 4, 5 Working chamber 6, 7, 8 Spark plug 11 Intake port 21 Intake passage 21A, 21B Branch intake passage 51 First fuel Injection valve 52 Second fuel injection valve 53 Fuel passage 62 Air passage 62A, 62B Branch air passage 63 Air pump 70 Open / close valve 80 Bypass passage 81 BAC (Bypass air control) valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖本 晴男 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Haruo Okimoto 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Motor Corporation
Claims (9)
する直接噴射方式の燃料噴射装置を備えたエンジンの燃
焼制御装置において、 少なくとも前記燃料噴射装置から燃料が噴射されたとき
に、該燃料噴射装置に対して、噴射された燃料の微粒化
のための補助空気を供給する補助空気導入通路と、 該補助空気導入通路に配設された通路開閉手段と、 前記燃料噴射装置から燃料を噴射する時期以外の時期
に、燃焼用補助空気を前記補助空気導入通路から気筒又
は作動室に導入すべく、前記通路開閉手段により前記補
助空気導入通路を開閉制御する開閉制御手段とを備えた
ことを特徴とするエンジンの燃焼制御装置。1. A combustion control device for an engine, comprising a direct injection type fuel injection device for injecting fuel into a cylinder or a working chamber of an engine, wherein the fuel injection is performed at least when the fuel is injected from the fuel injection device. Auxiliary air introducing passage for supplying auxiliary air for atomizing the injected fuel to the device, passage opening / closing means arranged in the auxiliary air introducing passage, and fuel injection from the fuel injection device An opening / closing control unit that controls opening / closing of the auxiliary air introduction passage by the passage opening / closing unit to introduce the auxiliary combustion air from the auxiliary air introduction passage into the cylinder or the working chamber at a time other than the time Combustion control device for the engine.
射方式の燃料噴射装置を前記吸気通路に備えたことを特
徴とする請求項1に記載のエンジンの燃焼制御装置。2. The combustion control device for an engine according to claim 1, wherein an intake passage fuel injection device for injecting fuel into the intake passage is provided in the intake passage.
前記開閉制御手段は、前記直接噴射方式の燃料噴射装置
から燃料を噴射する時期以前に前記燃焼用補助空気を前
記補助空気導入通路を介して気筒又は作動室に導入する
ように、前記通路開閉手段により前記補助空気導入通路
を開閉制御することを特徴とする請求項1又は2に記載
のエンジンの燃焼制御装置。3. In an engine idle operation region,
The opening / closing control means is configured to introduce the auxiliary combustion air into the cylinder or the working chamber through the auxiliary air introduction passage before the time of injecting fuel from the direct injection type fuel injection device. The combustion control device for an engine according to claim 1 or 2, wherein the auxiliary air introduction passage is controlled to be opened and closed by means of.
の補助空気を気筒又は作動室に導入する直前に燃焼用補
助空気を前記補助空気導入通路を介して気筒又は作動室
に導入するように、前記通路開閉手段により前記補助空
気導入通路を開閉制御することを特徴とする請求項1乃
至3のいずれか1項に記載のエンジンの燃焼制御装置。4. The opening / closing control means introduces auxiliary combustion air into the cylinder or the working chamber via the auxiliary air introduction passage immediately before introducing the auxiliary air for atomizing the fuel into the cylinder or the working chamber. The combustion control device for the engine according to claim 1, wherein the passage opening / closing means controls opening / closing of the auxiliary air introduction passage.
路と、該バイパス通路を通る吸気量を制御するバイパス
制御手段とを備えた吸気通路を含み、該バイパス制御手
段は、エンジンのアイドル運転領域において前記バイパ
ス通路により気筒又は作動室に燃焼用空気を供給するよ
うに該バイパス通路を開閉制御し、 前記開閉制御手段は、前記燃料微粒化用の補助空気を気
筒又は作動室に導入する直前に負荷補正用空気を前記補
助空気導入通路を介して気筒又は作動室に導入するよう
に、前記通路開閉手段により前記補助空気導入通路を開
閉制御することを特徴とする請求項3に記載のエンジン
の燃焼制御装置。5. An intake passage including a bypass passage for bypassing a throttle valve and a bypass control means for controlling an intake air amount passing through the bypass passage, the bypass control means comprising the bypass passage in an idle operation region of an engine. The bypass passage is controlled to be opened and closed so as to supply combustion air to the cylinder or the working chamber by a passage, and the opening / closing control means is for correcting the load immediately before introducing the auxiliary air for atomizing the fuel into the cylinder or the working chamber. The combustion control apparatus for the engine according to claim 3, wherein the passage opening / closing means controls opening / closing of the auxiliary air introducing passage so that air is introduced into the cylinder or the working chamber through the auxiliary air introducing passage. ..
室に開口する開口部を有し、該開口部は、圧縮上死点に
おいて閉じるように配置されていることを特徴とする請
求項1乃至5のいずれか1項に記載のエンジンの燃焼制
御装置。6. The auxiliary air introducing passage has an opening that opens to the cylinder or the working chamber, and the opening is arranged so as to close at the compression top dead center. 6. The combustion control device for the engine according to any one of items 1 to 5.
り、前記開口部の直径が、サイドアウタシールとサイド
インナシールの間隔よりも小さく設定されていることを
特徴とする請求項6に記載のエンジンの燃焼制御装置。7. The engine combustion according to claim 6, wherein the engine is a rotary engine, and a diameter of the opening is set to be smaller than a distance between the side outer seal and the side inner seal. Control device.
レシプロエンジンであり、前記開口部の高さがトップリ
ングとセカンドリングの間隔より小さく設定されている
ことを特徴とする請求項6に記載のエンジンの燃焼制御
装置。8. The reciprocating engine having a reciprocating piston, wherein the height of the opening is set smaller than the distance between the top ring and the second ring. Engine combustion control device.
動させる単一の車両条件が成立したときに、エンジン負
荷を補正するための前記補助空気を前記補助空気導入通
路を介して気筒又は作動室に導入するように前記通路開
閉手段を制御し、複数の前記車両条件が成立したとき
に、各車両条件によるエンジン負荷補正用補助空気を、
時間差をもって前記補助空気導入通路から気筒又は作動
室に導入するように前記通路開閉手段を制御することを
特徴とする請求項3に記載のエンジンの燃焼制御装置。9. The opening / closing control means, when a single vehicle condition for varying the engine load is satisfied, supplies the auxiliary air for correcting the engine load to the cylinder or the working chamber through the auxiliary air introduction passage. The passage opening / closing means is controlled so as to be introduced into the vehicle, and when a plurality of vehicle conditions are satisfied, auxiliary air for engine load correction according to each vehicle condition,
4. The combustion control device for an engine according to claim 3, wherein the passage opening / closing means is controlled so as to introduce the auxiliary air into the cylinder or the working chamber with a time lag.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36492A JPH05179977A (en) | 1992-01-06 | 1992-01-06 | Combustion control device for engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36492A JPH05179977A (en) | 1992-01-06 | 1992-01-06 | Combustion control device for engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05179977A true JPH05179977A (en) | 1993-07-20 |
Family
ID=11471743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36492A Pending JPH05179977A (en) | 1992-01-06 | 1992-01-06 | Combustion control device for engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05179977A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087553A1 (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-23 | Frolik Jiri | Four-stroke rotary internal-combustion engine |
| US7500469B2 (en) | 2005-04-14 | 2009-03-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of vehicle |
-
1992
- 1992-01-06 JP JP36492A patent/JPH05179977A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003087553A1 (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-23 | Frolik Jiri | Four-stroke rotary internal-combustion engine |
| US7500469B2 (en) | 2005-04-14 | 2009-03-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of vehicle |
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