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公開番号2025032761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023138226
出願日2023-08-28
発明の名称エンジン装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類F02D 45/00 20060101AFI20250305BHJP(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】エンジンでのノッキングの発生をより適切に抑制する。
【解決手段】エンジン装置は、吸気管内に取り付けられたコンプレッサを有する過給機を備えると共に燃料タンクからの燃料の供給を受けて動力を出力するエンジンと、エンジンでのノッキングの発生有無に基づくKCS(Knock control system)学習の学習値を用いてエンジンの点火時期を制御する制御装置とを備える。制御装置は、学習値が遅角側の値であるほど小さくなるように、且つ、エンジンの回転数が大きいほど小さくなるようにおよび/またはエンジンの吸気温が高いほど小さくなるように、エンジンの負荷率を制限する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
吸気管内に取り付けられたコンプレッサを有する過給機を備えると共に燃料タンクからの燃料の供給を受けて動力を出力するエンジンと、前記エンジンでのノッキングの発生有無に基づくＫＣＳ（Knock control system）学習の学習値を用いて前記エンジンの点火時期を制御する制御装置と、を備えるエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記学習値が遅角側の値であるほど小さくなるように、且つ、前記エンジンの回転数が大きいほど小さくなるようにおよび／または前記エンジンの吸気温が高いほど小さくなるように、前記エンジンの負荷率を制限する、
エンジン装置。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
請求項１記載のエンジン装置であって、
前記吸気管には、複数の温度センサが配置され、
前記制御装置は、前記複数の温度センサのうち前記エンジンの燃焼室に最も近いセンサの検出値を前記吸気温として用いる、
エンジン装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のエンジン装置であって、
前記エンジンでのノッキングを検出するノッキングセンサと、
前記吸気温を検出する吸気温センサと、
を備え、
前記制御装置は、前記ノッキングセンサの異常時には、前記学習値として第１想定範囲の最遅角値を用い、前記吸気温センサの異常時には、前記吸気温として第２想定範囲の最高温を用いる、
エンジン装置。
【請求項４】
請求項１または２記載のエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記学習値が遅角側の値であるほど小さくなるように、且つ、前記回転数が大きいほど小さくなるようにおよび／または前記吸気温が高いほど小さくなるように上限負荷率を設定し、要求負荷率を前記上限負荷率で上限ガードして目標負荷率を設定して前記エンジンを制御する、
エンジン装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エンジン装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種のエンジン装置としては、エンジンの基準点火時期をエンジンの運転状態に応じて設定し、ノッキングを抑制するために基準点火時期を遅角側に補正し、目標トルクをエンジンに出力させるための目標空気量を基準点火時期または遅角側に補正された点火時期に応じて設定し、目標空気量を、運転状態に応じて設定された閾値を超えないように制限し、閾値以下に制限された目標空気量に応じて吸入空気量を制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１５５６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうしたエンジン装置では、運転状態や燃料性状によっては、点火時期を、エンジンで失火が発生する失火領域の直前（若干進角側）の点火時期である失火限界点火時期付近まで遅角してもノッキングが発生し得る。特に、エンジンが過給機を備え、エンジンの負荷率が大きくなる場合に、こうした課題が懸念される。
【０００５】
本開示のエンジン装置は、エンジンでのノッキングの発生をより適切に抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のエンジン装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本開示のエンジン装置は、
吸気管内に取り付けられたコンプレッサを有する過給機を備えると共に燃料タンクからの燃料の供給を受けて動力を出力するエンジンと、前記エンジンでのノッキングの発生有無に基づくＫＣＳ（Knock control system）学習の学習値を用いて前記エンジンの点火時期を制御する制御装置と、を備えるエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記学習値が遅角側の値であるほど小さくなるように、且つ、前記エンジンの回転数が大きいほど小さくなるようにおよび／または前記エンジンの吸気温が高いほど小さくなるように、前記エンジンの負荷率を制限する、
ことを要旨とする。
【０００８】
本開示のエンジン装置では、ＫＣＳ学習の学習値が遅角側の値であるほど小さくなるように、且つ、エンジンの回転数が大きいほど小さくなるようにおよび／またはエンジンの吸気温が高いほど小さくなるように、エンジンの負荷率を制限する。このように負荷率を制限することにより、エンジンでのノッキングの発生をより適切に抑制することができる。発明者らは、実験や解析などによりこのことを確認した。なお、学習値が所定値よりも進角側の値であるときや、回転数が所定回転数未満のとき、吸気温が所定温度未満のときには、負荷率を制限しないものとしてもよい。
【０００９】
本開示のエンジン装置において、前記吸気管には、複数の温度センサが配置され、前記制御装置は、前記複数の温度センサのうち前記エンジンの燃焼室に最も近いセンサの検出値を前記吸気温として用いるものとしてもよい。
【００１０】
本開示のエンジン装置において、前記エンジンでのノッキングを検出するノッキングセンサと、前記吸気温を検出する吸気温センサとを備え、前記制御装置は、前記ノッキングセンサの異常時には、前記学習値を最遅角値とし、前記吸気温センサの異常時には、前記吸気温を最高温度とするものとしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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