(57)【要約】    【課題】  比較的高い圧縮比においてノッキングを有効に抑制することができる内燃機関の燃焼制御装置を提供する。    【解決手段】  エンジン回転数ＮＥ、吸気圧ＰＢＡ、及びエンジン冷却水温ＴＷに応じて基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢ及び上限量ＡＮＯＭＡＸを算出するとともに（Ｓ１１）、ノッキングの検出結果を示すノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫに応じて補正量ＡＮＯＣＲを算出する（Ｓ１２）。補正量ＡＮＯＣＲによって基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢを補正してＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤを算出する（Ｓ１３）。ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤは上限量ＡＮＯＭＡＸを超えないように設定される（Ｓ１４，Ｓ１５）。【選択図】  図７
2014214631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室内に火花点火手段を備える内燃機関の燃焼制御装置において、
前記機関に一酸化窒素を供給する一酸化窒素供給手段を含み、
前記機関の回転数、前記機関の負荷を示す機関負荷パラメータ、及び前記機関の温度を示す機関温度パラメータを含む機関運転パラメータに応じて予め設定されている量の一酸化窒素を供給することにより、前記機関のノッキングを抑制するノッキング抑制手段を備えることを特徴とする内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項２】
前記ノッキング抑制手段は、前記機関負荷パラメータの増加、及び／または前記機関温度パラメータの上昇に対して、前記一酸化窒素の供給量を増加させるかまたは一定量に保持することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項３】
前記機関のノッキングを検出するノッキング検出手段を備え、
前記ノッキング抑制手段は、前記ノッキング検出手段の出力に応じて前記一酸化窒素の供給量を補正することを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項４】
前記ノッキング抑制手段は、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたときは、前記一酸化窒素の供給量を増量補正する一方、ノッキングが検出されないときは前記一酸化窒素の供給量を減量補正することを特徴する請求項３に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項５】
前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたときは、前記火花点火手段による点火時期を遅角させる点火時期補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項６】
前記一酸化窒素供給手段は、空気が供給される放電室と、該放電室内において放電を発生させる電極とを備えることを特徴とする請求項１から５のい何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項７】
前記一酸化窒素供給手段は、一酸化窒素が充填されたボンベと、該ボンベから一酸化窒素が供給される一酸化窒素噴射弁とを備えることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃焼制御装置に関し、特にノッキングを抑制するための燃焼制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ノック抑制剤を機関に供給することによりノッキングを抑制する装置が示されている。この装置によれば、ノック抑制剤として、水、アルコール、あるいは水とアルコールの混合物が使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平３−３８４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるノック抑制剤を機関に供給するためには、貯蔵タンクと、高価な添加装置及び添加量を計測するための装置とが必要となるという課題がある。
【０００５】
本発明は、この点に着目してされたものであり、比較的簡単な構成でノッキングを効果的に抑制することができる内燃機関の燃焼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】
【０００６】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、燃焼室内に火花点火手段（７）を備える内燃機関（１）の燃焼制御装置において、前記機関に一酸化窒素を供給する一酸化窒素供給手段（２１〜２３）を有し、前記機関の回転数（ＮＥ）、前記機関の負荷を示す機関負荷パラメータ（ＰＢＡ）、及び前記機関の温度を示す機関温度パラメータ（ＴＷ）を含む機関運転パラメータに応じて予め設定されている量（ＡＮＯＢ，ＡＮＯＣＭＤ）の一酸化窒素を供給することにより、前記機関のノッキングを抑制するノッキング抑制手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、機関の回転数、機関負荷パラメータ、及び機関温度パラメータを含む機関運転パラメータに応じて予め設定されている量の一酸化窒素を機関に供給することにより、ノッキングが抑制される。一酸化窒素を燃料及び空気の混合気とともに機関に供給することにより、比較的簡単な構成でノッキングを効果的に抑制することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記ノッキング抑制手段は、前記機関負荷パラメータ（ＰＢＡ）の増加、及び／または前記機関温度パラメータ（ＴＷ）の上昇に対して前記一酸化窒素の供給量（ＡＮＯＢ，ＡＮＯＣＭＤ）を増加させるかまたは一定量に保持することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、機関負荷パラメータの増加、及び／または機関温度パラメータの上昇に対して一酸化窒素の供給量を増加させるかまたは一定量に保持される。これにより、機関運転状態の変化に対応した適量の一酸化窒素を供給することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記機関のノッキングを検出するノッキング検出手段を備え、前記ノッキング抑制手段は、前記ノッキング検出手段の出力に応じて前記一酸化窒素の供給量（ＡＮＯＢ，ＡＮＯＣＭＤ）を補正することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、ノッキングの検出結果に応じて一酸化窒素の供給量が補正されるので、ノッキングの発生状態に応じた適量の一酸化窒素を供給することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記ノッキング抑制手段は、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたときは、前記一酸化窒素の供給量（ＡＮＯＢ，ＡＮＯＣＭＤ）を増量補正する一方、ノッキングが検出されないときは前記前記一酸化窒素の供給量を減少補正することを特徴する。
【００１３】
この構成によれば、ノッキングが検出されたときは、一酸化窒素の供給量が増量補正される一方、ノッキングが検出されないときは一酸化窒素の供給量が減量補正される。これにより、ノッキングの発生状態に応じて一酸化窒素の供給量を最適値に収束させることができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたときは、前記火花点火手段による点火時期（ＩＧＬＯＧ）を遅角させる点火時期補正手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、ノッキングが検出されたときは、火花点火手段による点火時期が遅角される。例えば一酸化窒素の供給量が補正によって上限値に達したときに、点火時期の遅角を行うことにより、粗悪な燃料が使用された場合でもノッキングを抑制することが可能となる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のい何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記一酸化窒素供給手段は、空気が供給される放電室（２４）と、該放電室内において放電を発生させる電極（２５）とを備えることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、放電室内の電極間での放電によって一酸化窒素が生成され、機関に供給される。放電による一酸化窒素の生成装置を用いることにより、一酸化窒素が充填されたボンベを使用することなく、比較的簡単な構成で一酸化窒素を供給することができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１から５の何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記一酸化窒素供給手段は、一酸化窒素が充填されたボンベ（３２）と、該ボンベから一酸化窒素が供給される一酸化窒素噴射弁（３１）とを備えることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、一酸化窒素が充填されたボンベから一酸化窒素噴射弁を介して、一酸化窒素が機関に供給される。放電による生成装置を用いる場合に比べて、供給量の制御精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示すＮＯ生成装置の構成を示す図である。
【図３】ＮＯを供給することによるノッキング抑制効果を説明するための図である。
【図４】ＮＯを供給することによるノッキング抑制効果を説明するための図である。
【図５】ＮＯを供給することによるノッキング抑制効果を説明するための図である。
【図６】ＮＯを供給することによるノッキング抑制効果を説明するための図である。
【図７】ＮＯ供給制御処理のフローチャートである。
【図８】図７の処理で実行される補正量（ＡＮＯＣＲ）算出処理のフローチャートである。
【図９】点火時期制御処理のフローチャートである。
【図１０】図１に示す構成の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかる内燃機関（以下「エンジン」という）及びその制御装置の構成を示す図であり、例えば４気筒のエンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配置されている。スロットル弁３にはスロットル弁開度ＴＨを検出するスロットル弁開度センサ４が連結されており、スロットル弁開度センサ４の検出信号は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給される。
【００２２】
燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間かつ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射弁６の開弁時期（燃料噴射時期）及び開弁時間（燃料噴射時間）が制御される。エンジン１の各気筒には、点火プラグ７が設けられており、点火プラグ７はＥＣＵ５に接続されている。ＥＣＵ５は、点火プラグ７による点火時期を制御する。
【００２３】
スロットル弁３の下流側には吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ８、及び吸気温ＴＡを検出する吸気温センサ９が設けられている。エンジン１の本体には、エンジン冷却水温ＴＷを検出する冷却水温センサ１０及び非共振型のノックセンサ１１が装着されている。センサ８〜１１の検出信号は、ＥＣＵ５に供給される。ノックセンサ１１としては、例えば５ｋＨｚから２５ｋＨｚまでの周波数帯域の振動を検出可能なものが使用される。
【００２４】
吸気管２のスロットル弁３の上流側には、吸入空気流量ＧＡを検出する吸入空気流量センサ１３が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給される。さらに大気圧ＰＡを検出する大気圧センサ１４がＥＣＵ５に接続されており、その検出信号がＥＣＵ５に供給される。
【００２５】
ＥＣＵ５には、エンジン１のクランク軸及びカム軸（図示せず）の回転角度を検出する回転位相センサ１２が接続されており、クランク軸及びカム軸の回転角度に応じた信号がＥＣＵ５に供給される。回転位相センサ１２の出力信号に基づいて、燃料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御、エンジン回転数（エンジン回転速度）ＮＥの検出が行われる。
【００２６】
吸気管２のスロットル弁３の下流側には、通路２１を介して一酸化窒素（以下「ＮＯ」という）生成装置２２が接続されており、通路２１にはＮＯ流量を制御するＮＯ流量制御弁２３が設けられている。ＮＯ生成装置２２は、図２に示すように、放電室２４と、放電室２４に設けられた放電電極対２５と、放電電極対２５に電力を供給する高圧電源２６と、放電室２４の出力側に設けられたヒータ２７とを備えている。ヒータ２７には図示しないバッテリから電力が供給される。
【００２７】
ＮＯ生成装置２２は、設定される時間間隔で、放電電極対２５によってアーク放電を発生させることにより、ＮＯを生成する。ＮＯ流量制御弁２３はＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によってデューティ制御される。したがっって、通路２３を介して吸気管２にＮＯが供給され、その供給量はＥＣＵ５によって制御される。
【００２８】
ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット（以下「ＣＰＵ」という）、該ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路（メモリ）、燃料噴射弁６、点火プラグ７、及びＮＯ流量制御弁２３に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。
【００２９】
本実施形態では、ＮＯをエンジン１に供給することによってノッキングを抑制する制御が行われるので、図３〜図６を参照して、ＮＯを供給することによるノッキング抑制効果を説明する。図３〜図６に示す測定データは、データ測定の便宜及び測定精度を考慮して、実験用単気筒エンジンを使用して得られたものである。これらの図において横軸はクランク角度（圧縮上死点を０度とする）、縦軸は筒内圧ＰＣＹＬを示し、曲線ＬＭは、空気のみを供給した場合のいわゆるモータリング波形を示している。また、実線はＮＯを供給した場合の特性を示し、破線は比較のために窒素ガス（Ｎ2）を供給した場合の特性を示し、図４〜図６に示す一点鎖線はＮＯ及び窒素を供給しない（燃料と空気の混合気のみ）の場合の特性を示す。エンジン回転数及び吸気温の設定は、６００ｒｐｍ及び５０℃としており、図３〜図６のすべてに共通である。窒素を供給している状態は排気還流を行っている状態に近いと考えられる。
【００３０】
図３は、圧縮比εが９．３で、燃料Ａ（オクタン価１００に調整された燃料）を使用した場合の特性を示し、各曲線Ｌ１〜Ｌ４の設定条件は図中の表に示す通りである。破線Ｌ３，Ｌ４で示す特性では、ノッキングが顕著に発生しているが、実線Ｌ１，Ｌ２で示す特性では、抑制されていることが確認できる。
【００３１】
図４は、圧縮比εが１２で、燃料Ｂ（オクタン価９０に調整された燃料）を使用した場合の特性を示し、各曲線Ｌ１１〜Ｌ１６の設定条件は図中の表に示す通りである。一点鎖線Ｌ１５，Ｌ１６、破線Ｌ１４、及び実線Ｌ１２で示す特性では、ノッキングが顕著に発生し、破線Ｌ１３及び実線Ｌ１２で示す特性では、ノッキングが抑制されていることが確認できる。ただし、破線Ｌ１３で示す特性では、顕著ではないがノッキングが発生していることを音によって確認可能な状態であるのに対し、実線Ｌ１２で示す特性ではノッキングが発生しない。
【００３２】
図５は、圧縮比εが１４で、燃料Ｂを使用した場合の特性を示し、各曲線Ｌ２１〜Ｌ２３の設定条件は図中の表に示す通りである。一点鎖線Ｌ２３及び破線Ｌ２２で示す特性では、ノッキングが顕著に発生しているが、実線Ｌ２１で示す特性では、抑制されていることが確認できる。図示はしていないが、ＮＯの濃度を高めるとノッキングの発生を防止可能であることが確認されている。
【００３３】
図６は圧縮比εが１４で、燃料Ａを使用した場合の特性を示し、各曲線Ｌ３１〜Ｌ３３の設定条件は図中の表に示す通りである。一点鎖線Ｌ３３で示す特性では、ノッキングが顕著に発生しているが、破線Ｌ３２及び実線Ｌ３１で示す特性では、抑制されていることが確認できる。ただし、破線Ｌ３２で示す特性では、顕著ではないがノッキングが発生していることを音によって確認可能な状態であるのに対し、実線Ｌ３１で示す特性ではノッキングがほぼ完全に抑制されている。この場合も図示はしていないが、ＮＯの濃度を高めるとノッキングの発生を防止可能である。
【００３４】
以上のようにエンジンにおいて燃焼する混合気中にＮＯを添加することにより、ノッキングを抑制することが可能であり、その理由は概略以下のように推定される。
炭化水素ラジカルを「Ｒ」で表すと、ＮＯを添加しない通常の低温酸化反応では、ＲＯ2が生成され、この過酸化物は異性化反応が起きやすいために、ノッキングが発生する。一方、ＮＯを添加する低温酸化反応では、下記式（１）で示す反応が行われて、ＲＯ2がＲＯに変化する。ＲＯは低温度域では異性化反応が起きにくいために、ノッキングが抑制される。
ＮＯ＋ＲＯ2  →  ＮＯ2＋ＲＯ            （１）
【００３５】
図７は、本実施形態におけるＮＯ供給制御処理のフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ５において例えば所定時間ごとに実行される。
ステップＳ１１では、エンジン運転パラメータ、具体的にはエンジン回転数ＮＥ、吸気圧ＰＢＡ、及びエンジン冷却水温ＴＷに応じて予め設定されているＮＯ量マップを用いて、基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢ及び上限量ＡＮＯＭＡＸを算出する。ＮＯ量マップは、吸気圧ＰＢＡが増加するほど基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢが増加し、エンジン冷却水温ＴＷが上昇するほど基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢが増加するように設定されており、上限量ＡＮＯＭＡＸも同様に設定されたマップを用いて算出される。なお、エンジン回転数ＮＥの変化に対してＮＯ量をどのように設定するかは、他の運転パラメータの値に依存して変化するため、一律に決定することはできない。
【００３６】
ステップＳ１２では、図８に示すＡＮＯＣＲ算出処理を実行し、補正量ＡＮＯＣＲを算出する。
図８のステップＳ２１では、ノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫが「１」であるか否かを判別する。ノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫは、図示しないノッキング判定処理において、ノックセンサ１１の出力に基づいてノッキングが発生したと判定されると「１」に設定され、発生していないと判定されたときは「０」に設定される。
【００３７】
ステップＳ２１の答が肯定（ＹＥＳ）であってノッキングが発生したときは、下記式（２）により、補正量ＡＮＯＣＲを増加方向に更新する（ステップＳ２２）一方、ステップＳ２１の答が否定（ＮＯ）であるときは、下記式（３）により、補正量ＡＮＯＣＲを減少方向に更新する（ステップＳ２３）。これらの式のＤＡＮＯは、比較的小さな値に設定される所定更新量である。補正量ＡＮＯＣＲは、イグニッションスイッチオフ後も保持され、次にイグニッションスイッチがオンされたときに、初期値として使用される。
ＡＮＯＣＲ＝ＡＮＯＣＲ＋ＤＡＮＯ                              （２）
ＡＮＯＣＲ＝ＡＮＯＣＲ−ＤＡＮＯ                              （３）
【００３８】
図７に戻り、ステップＳ１３では、基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢ及び補正量ＡＮＯＣＲを下記式（４）に適用し、ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤを算出する。
ＡＮＯＣＭＤ＝ＡＮＯＢ＋ＡＮＯＣＨＲ                          （４）
【００３９】
ステップＳ１４では、ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤが上限量ＡＮＯＭＡＸより大きいか否かを判別し、この答が否定（ＮＯ）であるときは、ＮＯ量上限フラグＦＮＯＭＡＸを「０」に設定し（ステップＳ１６）、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１４の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤを上限量ＡＮＯＭＡＸに設定するとともに、ＮＯ量上限フラグＦＮＯＭＡＸを「１」に設定する（ステップＳ１５）。
【００４０】
ステップＳ１７では、ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤに応じてＮＯ流量制御弁２３の制御デューティＤＵＴを算出する。算出された制御デューティＤＵＴの駆動信号がＮＯ流量制御弁２３に供給される。
【００４１】
図９は点火プラグ７による点火時期を制御する処理のフローチャートである。この処理は、回転位相センサ１２から出力されるＴＤＣパルスに同期して実行される。ＴＤＣパルスは、エンジン１のクランク軸が１８０度回転する毎に出力される。
【００４２】
ステップＳ３１では、エンジン運転状態に応じて最適点火時期ＩＧＭＢＴを算出する。最適点火時期ＩＧＭＢＴは、エンジン１の出力トルクを最大とする点火時期であり、具体的にはエンジン回転数ＮＥ及び吸気圧ＰＢＡに応じて設定されたマップを検索することにより算出される。
【００４３】
ステップＳ３２では、吸気温ＴＡ、エンジン冷却水温ＴＷ、及び大気圧ＰＡに応じて環境補正値ＩＧＣＲを算出する。ステップＳ３３では、ＮＯ量上限フラグＦＮＯＭＡＸが「１」であるか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、ノッキング補正値ＩＧＫＮＯＣＫを「０」に設定し（ステップＳ３５）、ステップＳ３６に進む。
【００４４】
ステップＳ３３の答が肯定（ＹＥＳ）であって、ＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤが上限量ＡＮＯＭＡＸに設定されているときは、ステップＳ３４において、ノッキング補正値ＩＧＫＮＯＣＫを算出し、ステップＳ３６に進む。ノッキング補正値ＩＧＫＮＯＣＫの算出には公知の手法が適用され、ノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫが「１」であるときは増加方向に更新する一方、ノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫが「０」であるときは減少方向に更新することによって、算出される。
【００４５】
ステップＳ３６では、下記式（５）に最適点火時期ＩＧＭＢＴ、環境補正値ＩＧＣＲ、及びノッキング補正値ＩＧＫＮＯＣＫを適用し、点火時期ＩＧＬＯＧを算出する。
ＩＧＬＯＧ＝ＩＧＭＢＴ＋ＩＧＣＲ−ＩＧＫＮＯＣＫ            （５）
点火時期ＩＧＬＯＧは圧縮上死点からの進角量として定義され、ノッキング補正値ＩＧＫＮＯＣＫが増加するほど、点火時期ＩＧＬＯＧは遅角される。
【００４６】
以上のように本実施形態では、エンジン回転数ＮＥ、吸気圧ＰＢＡ、及びエンジン冷却水温ＴＷに応じて予め決定されている量のＮＯをエンジン１に供給することにより、ノッキングが抑制される。ＮＯを燃料及び空気の混合気とともにエンジン１に供給することにより、比較的簡単な構成でノッキングを効果的に抑制することが可能となる。
【００４７】
また吸気圧ＰＢＡの増加、及びエンジン冷却水温ＴＷの上昇に対して一酸化窒素の供給量が増加するように設定されるので、エンジン運転状態の変化に対応した適量のＮＯを供給することができる。
【００４８】
またノッキングの検出結果を示すノッキング検出フラグＦＫＮＯＣＫに応じて補正量ＡＮＯＣＲが算出され、補正量ＡＮＯＣＲによって基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢが補正されるので、ノッキングの発生状態に応じた適量のＮＯをエンジン１に供給することができる。
【００４９】
より具体的には、ノッキングが検出されたときは、補正量ＡＮＯＣＲが増加方向に更新される一方、ノッキングが検出されないときは補正量ＡＮＯＣＲが減少方向に更新されるので、ノッキングの発生状態に応じてＮＯ供給量を最適値に収束させることが可能となる。
【００５０】
またＮＯ供給指令量ＡＮＯＣＭＤが上限量ＡＮＯＭＡＸに達した状態でもノッキングが発生するときは、点火時期ＩＧＬＯＧの遅角補正が行われるので、例えば粗悪な燃料が使用された場合でもノッキングを抑制することが可能となる。
【００５１】
またＮＯ生成装置２２によれば、放電室２４内の放電電極対２５間での放電によってＮＯが生成されので、比較的簡単な構成で、ＮＯが充填されたボンベを使用することなくＮＯを供給することができる。
【００５２】
本実施形態では、点火プラグ７が火花点火手段に相当し、ＮＯ生成装置２２、通路２１、ＮＯ流量制御弁２３、及びＥＣＵ５が一酸化窒素供給手段を含むノッキング抑制手段を構成し、ノックセンサ１１及びＥＣＵ５がノッキング検出手段を構成する。
【００５３】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図１０に示すように、図１のＮＯ生成装置２２に代えて、ＮＯが充填されたＮＯボンベ３２を用いてＮＯをエンジン１に供給するようにしてもよい。
【００５４】
図１０において、吸気管２の燃料噴射弁６より少し上流側には、ＮＯ噴射弁３１が設けられており、ＮＯ噴射弁３１は通路３３を介してＮＯボンベ３２に接続されている。ＮＯボンベ３２から通路３３及びＮＯ噴射弁３１を介して吸気管２にＮＯが供給される。ＮＯ噴射弁３１はＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によってその作動が制御される。
【００５５】
この変形例によれば、ＮＯボンベ３２からＮＯ噴射弁３１を介して、ＮＯが供給されるので、放電によるＮＯ生成装置２２を用いる場合に比べて、ＮＯ供給量の制御精度を高めることができる。本変形例では、ＮＯボンベ３２、通路３３、ＮＯ噴射弁３１、及びＥＣＵ５が一酸化窒素供給手段を含むノッキング抑制手段を構成する。
【００５６】
また上述した実施形態では、吸気圧ＰＢＡが増加するほど基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢを増加させ、エンジン冷却水温ＴＷが上昇するほど基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢを増加させるように設定したが、吸気圧ＰＢＡ及びエンジン冷却水温ＴＷの何れか一方または両方が変化しても基本ＮＯ供給量ＡＮＯＢを一定値に維持するようにしてもよい。
【００５７】
また負荷パラメータとしては、吸気圧ＰＢＡに代えて、スロットル弁開度ＴＨ、吸入空気流量ＧＡなどを用いてもよく、またエンジン１の潤滑油温度ＴＯＩＬを検出し、潤滑油温度ＴＯＩＬを、エンジン冷却水温ＴＷに代えて機関温度パラメータとして用いてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  内燃機関
２  吸気管
５  電子制御ユニット（ノッキング抑制手段、ノッキング検出手段）
６  燃料噴射弁
７  点火プラグ（火花点火手段）
８  吸気圧センサ
１０  エンジン冷却水温センサ
１１  ノックセンサ（ノッキング検出手段）
１２  回転位相センサ
２２  ＮＯ生成装置（一酸化窒素供給手段）
２３  ＮＯ流量制御弁（一酸化窒素供給手段）
２４  放電室
２５  放電電極対
３１  ＮＯ噴射弁（一酸化窒素供給手段）
３２  ＮＯボンベ（一酸化窒素供給手段）
【図１】
2014214631.tif 000003
【図２】
2014214631.tif 000004
【図３】
2014214631.tif 000005
【図４】
2014214631.tif 000006
【図５】
2014214631.tif 000007
【図６】
2014214631.tif 000008
【図７】
2014214631.tif 000009
【図８】
2014214631.tif 000010
【図９】
2014214631.tif 000011
【図１０】
2014214631.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記一酸化窒素供給手段は、空気が供給される放電室と、該放電室内において放電を発生させる電極とを備えることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５の何れか１項に記載の内燃機関の燃焼制御装置において、前記一酸化窒素供給手段は、空気が供給される放電室（２４）と、該放電室内において放電を発生させる電極（２５）とを備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
ＮＯ生成装置２２は、設定される時間間隔で、放電電極対２５によってアーク放電を発生させることにより、ＮＯを生成する。ＮＯ流量制御弁２３はＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によってデューティ制御される。したがって、通路２３を介して吸気管２にＮＯが供給され、その供給量はＥＣＵ５によって制御される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
図４は、圧縮比εが１２で、燃料Ｂ（オクタン価９０に調整された燃料）を使用した場合の特性を示し、各曲線Ｌ１１〜Ｌ１６の設定条件は図中の表に示す通りである。一点鎖線Ｌ１５，Ｌ１６、破線Ｌ１４、及び実線Ｌ１２で示す特性では、ノッキングが顕著に発生し、破線Ｌ１３及び実線Ｌ１１で示す特性では、ノッキングが抑制されていることが確認できる。ただし、破線Ｌ１３で示す特性では、顕著ではないがノッキングが発生していることを音によって確認可能な状態であるのに対し、実線Ｌ１１で示す特性ではノッキングが発生しない。