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公開番号2024056157
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2022162869
出願日2022-10-11
発明の名称内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置
出願人日産自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 45/00 20060101AFI20240416BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】過給圧の応答遅れによる内燃機関の失火を抑制する。
【解決手段】圧縮自己着火燃焼時の内燃機関は、過給領域にて目標出力を増加させる際に、目標出力を実現する運転点に向けて機関回転数のみを増加させる第1過程と、吸気圧力及び機関回転数を増加させる第2過程と、目標出力を実現する運転点に向けて吸気圧力のみを増加させる第3過程と、を経るように制御されている。第2過程は、機関回転数を目標出力が実現される機関回転数まで増加させる。第3過程は、吸気圧力を目標出力が実現される吸気圧力まで増加させる。つまり、圧縮自己着火燃焼時の内燃機関は、過給領域にて目標出力を増加させる過渡時に、実吸気圧力に応じて機関回転数の上限値を設定し、この上限値を超えないように機関回転数が制御される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮自己着火燃焼を行う内燃機関の制御方法であって、
ターボ過給機による過給を行う過給領域にて内燃機関の目標出力を増加させる過渡時に、実過給圧に応じて内燃機関の機関回転数の上限値を設定し、上記上限値を超えないように内燃機関の機関回転数を制御する内燃機関の制御方法。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
内燃機関の動力により駆動可能なモータジェネレータを用い、上記上限値を超えないように内燃機関の機関回転数を制御する請求項１に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項３】
上記過渡時に、内燃機関の圧縮比を変更可能な圧縮比可変機構を用いて圧縮比を現在の圧縮比から高圧縮比側に所定の高圧縮比補正量分高くなるよう変更する高圧縮比補正を実施し、上記上限値を実圧縮比に応じて補正する請求項２に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項４】
上記高圧縮比補正は、内燃機関の機関回転数が目標出力の機関回転数に到達すると終了する請求項３に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項５】
内燃機関は、上記過渡時において、目標出力を実現する運転点に向けて機関回転数のみが上昇する第１過程と、該第１過程の後に機関回転数と過給圧がともに上昇して機関回転数が目標出力の機関回転数に到達する第２過程と、該第２過程の後に過給圧のみが上昇して過給圧が目標出力の過給圧に到達する第３過程と、を経るよう制御され、
上記高圧縮比補正量は、上記第３過程において失火が発生しないように、過給圧が所定の過給圧上限値を超えないように設定する請求項４に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項６】
上記高圧縮比補正量は、上記第１過程においてノッキングが発生しないように、機関回転数が所定の機関回転数上限値を超えないように設定する請求項５に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項７】
内燃機関は、上記モータジェネレータを駆動する発電専用である請求項５または６に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項８】
圧縮自己着火燃焼を行う内燃機関の制御装置であって、
内燃機関を過給するターボ過給機と、
過給領域にて内燃機関の目標出力を増加させる過渡時に、実過給圧に応じて内燃機関の機関回転数の上限値を設定する上限値設定部と、
上記上限値を超えないように内燃機関の機関回転数を制御する制御部と、を有する内燃機関の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、自己着火式内燃機関において、燃焼室温度とエンジン回転数とトルクとから目標過給圧を設定し、この目標過給圧となるように過給手段の回転数を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－２８５９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、過給手段として機械式過給機や電動モータを駆動とする過給機を前提としたものであって、過給手段による過給圧の応答遅れを考慮したものではない。
【０００５】
例えば、過給圧に応答遅れが生じるような過給機を備えた圧縮自己着火燃焼を行う内燃機関においては、過給させた状態で内燃機関の目標出力を増加する際に、過給圧の応答遅れが生じて過給圧の上昇よりも先に内燃機関の機関回転数が上昇してしまい、圧縮自己着火燃焼ができずに失火してしまう虞がある。
【０００６】
すなわち、過給圧に応答遅れが生じるような過給機を備えた圧縮自己着火燃焼を行う内燃機関においては、過給圧の応答遅れを考慮した制御を行うにあたって更なる改善の予知がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内燃機関は、圧縮自己着火燃焼を行うものであって、ターボ過給機による過給を行う過給領域にて内燃機関の目標出力を増加させる過渡時に、実過給圧に応じて内燃機関の機関回転数の上限値を設定し、上記上限値を超えないように内燃機関の機関回転数を制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、内燃機関は、過給圧の応答遅れによる失火を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明が適用される車両の駆動システムの概略を模式的に示した説明図。
内燃機関のシステム構成を模式的に示した説明図。
圧縮自己着火燃焼時における内燃機関の運転領域を模式的に示した説明図。
内燃機関の目標出力を増加させる過渡時における機関回転数及び吸気圧力の変化の一例を示す説明図。
内燃機関の目標出力を増加させる過渡時における内燃機関の運転状態の変化を示すタイミングチャート。
内燃機関の目標出力を増加させる過渡時に内燃機関の圧縮比を増加させた場合における機関回転数及び吸気圧力の変化の一例を示す説明図。
内燃機関の目標出力を増加させる過渡時に内燃機関の圧縮比を増加させた内燃機関の運転状態の変化を示すタイミングチャート。
モータジェネレータの制御の流れを示すフローチャート。
可変圧縮比アクチュエータの制御の流れを示すフローチャート。
本発明に係る内燃機関の制御の流れ模式的に示した説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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