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公開番号2025097086
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-30
出願番号2023213158
出願日2023-12-18
発明の名称内燃機関の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類F02D 43/00 20060101AFI20250623BHJP(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】燃料としてアルコールが用いられる内燃機関において、未燃の燃料の発生を抑制することを課題とする。
【解決手段】内燃機関の制御装置は、内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、内燃機関における要求A/Fを取得する要求A/F取得部、内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、内燃機関における筒内温度を推定する筒内温度推定部、要求A/F取得部によって取得された要求A/Fを充足する要求気化燃料量を取得する要求気化燃料量取得部、筒内温度推定部によって推定された筒内温度と、要求気化燃料量取得部によって取得された要求気化燃料量とに基づいて、噴射時期と要求気化燃料量を満足する要求噴射量との組み合わせを取得する要求噴射量取得部、噴射時期と要求噴射量との組み合わせのうち、要求噴射量が最小である最小噴射量を選択するとともに、最小噴射量となる噴射時期を選択する最小噴射量選択部とを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、前記内燃機関における要求Ａ／Ｆを取得する要求Ａ／Ｆ取得部と、
前記内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、前記内燃機関における筒内温度を推定する筒内温度推定部と、
前記要求Ａ／Ｆ取得部によって取得された前記要求Ａ／Ｆを充足する要求気化燃料量を取得する要求気化燃料量取得部と、
前記筒内温度推定部によって推定された前記筒内温度と、前記要求気化燃料量取得部によって取得された前記要求気化燃料量とに基づいて、噴射時期と前記要求気化燃料量を満足する要求噴射量との組み合わせを取得する要求噴射量取得部と、
前記噴射時期と前記要求噴射量との組み合わせのうち、前記要求噴射量が最小である最小噴射量を選択するとともに、当該最小噴射量となる前記噴射時期を選択する最小噴射量選択部と、
を含む、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、内燃機関の制御装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、噴射燃料の蒸発潜熱による吸気冷却効果を考慮して筒内充填空気量を精度良く算出する提案が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－９２６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内燃機関の燃料としてアルコールが用いられることがある。アルコールはガソリンとして比較して気化し難い性質を有する。気化できずに燃焼に供されなかった未燃の燃料はそのまま筒内から排出されると考えられる。このため、燃料としてアルコールが用いられる場合の燃料噴射量は、未燃の燃料ができるだけ排気ガス中に含まれないように設定されることが望ましい。燃料の気化は、燃料が噴射される環境の影響を受ける。燃料は気化されるときの蒸発潜熱により、燃料が噴射される環境に影響を与える。特許文献１は、蒸発潜熱による吸気冷却効果を考慮するが、その目的は、筒内充填空気量を精度よく算出することであり、燃料噴射量を決定することではない。
【０００５】
本明細書開示の発明は、燃料としてアルコールが用いられる内燃機関において、未燃の燃料の発生を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、前記内燃機関における要求Ａ／Ｆを取得する要求Ａ／Ｆ取得部と、前記内燃機関の運転状態に関する情報に基づいて、前記内燃機関における筒内温度を推定する筒内温度推定部と、前記要求Ａ／Ｆ取得部によって取得された前記要求Ａ／Ｆを充足する要求気化燃料量を取得する要求気化燃料量取得部と、前記筒内温度推定部によって推定された前記筒内温度と、前記要求気化燃料量取得部によって取得された前記要求気化燃料量とに基づいて、噴射時期と前記要求気化燃料量を満足する要求噴射量との組み合わせを取得する要求噴射量取得部と、前記噴射時期と前記要求噴射量との組み合わせのうち、前記要求噴射量が最小である最小噴射量を選択するとともに、当該最小噴射量となる噴射時期を選択する最小噴射量選択部と、を含む内燃機関の制御装置によって達成される。
【発明の効果】
【０００７】
本明細書開示の発明は、燃料としてアルコールが用いられる内燃機関において、未燃の燃料の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は実施形態の制御装置が組み込まれた内燃機関の概略構成を示す模式図である。
図２は実施形態の制御の一例を示すフローチャートである。
図３（Ａ）はクランク角（ＣＡ）と筒内温度の関係を示すマップの一例である。図３（Ｂ）は実施形態の内燃機関の制御において最小噴射量と噴射時期（噴射開始時期）を選択するためのマップの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
（実施形態）
図１を参照して、実施形態の内燃機関１００の概略構成について説明する。内燃機関１００が稼働するための制御は、制御装置であるＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０によって実行される。内燃機関１００は、ガソリン代替燃料であるアルコールを燃料とするができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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