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公開番号2025026039
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023131373
出願日2023-08-10
発明の名称直噴式内燃機関の制御装置
出願人ダイハツ工業株式会社,トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類F02D 41/34 20060101AFI20250214BHJP(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】噴射した燃料における燃焼に寄与しない燃料を低減し、かつ点火プラグの火花を消してしまうことを抑制することができる直噴式内燃機関の制御装置を提供する。
【解決手段】アルコールを含有する燃料がインジェクタにより気筒内に直接噴射され、点火プラグにより点火される直噴式内燃機関の制御装置であって、前記インジェクタから燃料が噴射されているときに、前記点火プラグに対する点火信号の立ち上がりを検知した場合、該インジェクタからの燃料の噴射を停止する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
アルコールを含有する燃料がインジェクタにより気筒内に直接噴射され、点火プラグにより点火される直噴式内燃機関の制御装置であって、
前記インジェクタから燃料が噴射されているときに、前記点火プラグに対する点火信号の立ち上がりを検知した場合、該インジェクタからの燃料の噴射を停止する直噴式内燃機関の制御装置。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
前記インジェクタから燃料が噴射されているときに、前記点火プラグに対する前記点火信号の立ち上がりを検知した場合、一時的に該インジェクタからの燃料の噴射の燃圧を上昇させて、噴射予定の燃料量を吹き切ることにより噴射を停止する請求項１に記載の直噴式内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記インジェクタからの燃料の噴射を停止した後に前記直噴式内燃機関の回転数が低下した場合、前記回転数の低下量に応じて、該インジェクタからの燃料の噴射を停止した気筒以外の気筒における点火時期を遅角させ、かつ、前記噴射を停止した気筒については次の燃焼サイクルにて点火時期を遅角させる請求項１に記載の直噴式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、直噴式内燃機関の制御装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転状態に応じた必要な量の燃料を確実に気筒内へ供給するために、燃料を直接的に気筒内へ噴射する直接噴射式の内燃機関が知られている。また、近時の原油価格高騰および地球温暖化等に対する関心の高まりを背景に、化石燃料に代替する燃料として、ガソリンにエタノールまたはメタノール等のアルコールを混合したアルコール混合燃料が内燃機関に用いられる場合がある。ただし、アルコールはガソリンと比較して沸点が高く、揮発性が低く、アルコール濃度が高くなるほど燃料は霧化または気化しにくい。したがって、アルコール混合燃料は、そのアルコール濃度が高いほど、または低温であるほど燃焼もしにくい。そのため、混合気の良好な燃焼を得られず、内燃機関の始動遅延または始動不良を招いたり、有害物質の排出量が増加したりするおそれがある。
【０００３】
このような問題に対応するために、低温始動時に高アルコール濃度の燃料の気化を促進させる噴射方式として、圧縮の上死点付近の高温度の状態で燃料を噴射し、かつ燃料の噴射圧力を高くして燃料噴射を行う制御が開示されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－０３７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、圧縮の上死点付近で燃料噴射が行われると、内燃機関ごとの構造上のばらつきによる制御区間の伸びもしくは縮み、または制御演算のずれ等の要因より、圧縮行程中での噴射時期と点火時期とが重なってしまう可能性がある。このように噴射時期と点火時期とが重なると、点火後も噴射される燃料が存在するため、当該燃料は燃焼に寄与せず、かつ、点火中に噴射した燃料によって点火プラグの火花を消してしまう虞がある。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、噴射した燃料における燃焼に寄与しない燃料を低減し、かつ点火プラグの火花を消してしまうことを抑制することができる直噴式内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る直噴式内燃機関の制御装置は、アルコールを含有する燃料がインジェクタにより気筒内に直接噴射され、点火プラグにより点火される直噴式内燃機関の制御装置であって、前記インジェクタから燃料が噴射されているときに、前記点火プラグに対する点火信号の立ち上がりを検知した場合、該インジェクタからの燃料の噴射を停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、噴射した燃料における燃焼に寄与しない燃料を低減し、かつ点火プラグの火花を消してしまうことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１の実施形態に係る直噴式の内燃機関の概略構成の一例を示す図である。
図２は、圧縮上死点噴射およびマルチ噴射の動作を説明する図である。
図３は、燃料のアルコール濃度および温度に基づいて噴射方式を切り替えることを説明する図である。
図４は、従来の直噴式の内燃機関の噴射時期および点火時期を説明する図である。
図５は、第１の実施形態に係る内燃機関の噴射時期および点火時期を説明するタイミングチャートの一例を示す図である。
図６は、第２の実施形態に係る内燃機関の噴射時期および点火時期、ならびに点火遅角制御の動作を示すタイミングチャートの一例を示す図である。
図７は、第２の実施形態に係る内燃機関の動作に用いられる点火遅角テーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図１～図７を参照しながら、本発明に係る直噴式内燃機関の制御装置の実施形態を詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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