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公開番号2025054582
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023163704
出願日2023-09-26
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 41/04 20060101AFI20250331BHJP(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】筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数や噴射開始時期を切り替えるときに、空燃比がリーンになるのを抑制する。
【解決手段】エンジン装置は、筒内噴射弁を有するエンジンと、筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数および/または噴射開始時期を切り替えながらエンジンを制御する制御装置とを備える。制御装置は、エンジンのシリンダ壁面の燃料付着量の変化量に対する寄与度が最大の燃料噴射である主噴射の噴射開始時期を圧縮行程後半から圧縮行程前半以前に切り替えた所定切替の場合、燃料噴射量を増量する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
筒内噴射弁を有するエンジンと、前記筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数および／または噴射開始時期を切り替えながら前記エンジン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、前記エンジンのシリンダ壁面の燃料付着量の変化量に対する寄与度が最大の燃料噴射である主噴射の噴射開始時期を圧縮行程後半から圧縮行程前半以前に切り替えた所定切替の場合、燃料噴射量を増量する、
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、
前記制御装置は、前記噴射回数が複数回である場合、各燃料噴射のうち、前記燃料噴射量の割合と前記噴射開始時期が遅いほど大きくなる重み付け係数との積が最大の燃料噴射を前記主噴射に設定する、
エンジン装置。
【請求項３】
請求項２記載のエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの温度が低いほど大きくなるように、および／または、燃料のアルコール濃度が高いほど大きくなるように前記重み付け係数を設定する、
エンジン装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちの何れか１つの請求項に記載のエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記所定切替の後の前記主噴射の噴射開始時期が早いほど多くなるように前記燃料噴射量の増量量を設定する、
エンジン装置。
【請求項５】
請求項４記載のエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの回転数が大きいほど多くなるように、および／または、前記エンジンの負荷率が大きいほど多くなるように前記増量量を設定する、
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 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種のエンジン装置としては、エンジンの冷間時に、燃料を圧縮行程終期に一度に噴射する一括噴射と、少なくとも圧縮行程終期を含む複数回の時期に噴射する分割噴射と、の間で燃料噴射形態を切り替えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このエンジン装置では、エンジンの運転状態に基づいて設定される燃料噴射量を増量補正するに際し、分割噴射時には一括噴射時よりも燃料増量度合よりも大きく設定する。これにより、分割噴射時において、燃焼室内壁への燃料付着量が増大したとしても、その増大による実質的な燃料噴射量の不足、ひいては、これに起因する燃焼状態の悪化を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－１８３５３７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、筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数や噴射開始時期を切り替えるときに、シリンダ壁面の燃料付着量が十分に増加する場合、空燃比がリーンになりやすくなる。
【０００５】
本開示のエンジン装置は、筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数や噴射開始時期を切り替えるときに、空燃比がリーンになるのを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、
筒内噴射弁を有するエンジンと、前記筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数および／または噴射開始時期を切り替えながら前記エンジン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、前記エンジンのシリンダ壁面の燃料付着量の変化量に対する寄与度が最大の燃料噴射である主噴射の噴射開始時期を圧縮行程後半から圧縮行程前半以前に切り替えた所定切替の場合、燃料噴射量を増量する、
ことを要旨とする。
【０００８】
本開示のエンジン装置では、エンジンのシリンダ壁面の燃料付着量の変化量に対する寄与度が最大の燃料噴射である主噴射の噴射開始時期を圧縮行程後半から圧縮行程前半以前に切り替えた所定切替の場合、燃料噴射量を増量する。発明者らは、実験や解析などにより、筒内噴射弁からの燃料噴射の噴射回数や噴射開始時期を切り替えるときのうち所定切替の場合に、シリンダ壁面の燃料付着量の変化量（増加量）が多くなりやすく、空燃比がリーンになりやすいことを確認した。これを踏まえて、所定切替の場合に燃料噴射量を増量することにより、空燃比がリーンになるのを抑制することができる。
【０００９】
本開示のエンジン装置において、前記制御装置は、前記噴射回数が複数回である場合、各燃料噴射のうち、前記燃料噴射量の割合と前記噴射開始時期が遅いほど大きくなる重み付け係数との積が最大の燃料噴射を前記主噴射に設定してもよい。この場合、前記制御装置は、前記エンジンの温度が低いほど大きくなるように、および／または、燃料のアルコール濃度が高いほど大きくなるように前記重み付け係数を設定してもよい。これらのようにすれば、主噴射をより適切に設定することができる。
【００１０】
本開示のエンジン装置において、前記制御装置は、前記所定切替の後の前記主噴射の噴射開始時期が早いほど多くなるように前記燃料噴射量の増量量を設定してもよい。この場合、前記制御装置は、前記エンジンの回転数が大きいほど多くなるように、および／または、前記エンジンの負荷率が大きいほど多くなるように前記増量量を設定してもよい。これらのようにすれば、増量量をより適切に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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