(57)【要約】【課題】エンジンの速度が低い領域で加速性能および燃費を向上させることができるエンジンシステム制御方法および装置を提供する。【解決手段】本発明の連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置を含むエンジンシステムを制御する方法は、エンジンシステムを制御するためのデータを検出する段階と、エンジンの速度が設定された速度より小さいかを判断する段階と、前記エンジンの速度が前記設定された速度より小さい場合、加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいかを判断する段階と、前記加速ペダルの位置値が前記設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階と、前記バルブオーバーラップが増加した後、ノック制御を行う段階と、を含むことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置を含むエンジンシステムを制御する方法において、
エンジンシステムを制御するためのデータを検出する段階と、
エンジンの速度が設定された速度より小さいかを判断する段階と、
前記エンジンの速度が前記設定された速度より小さい場合、加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいかを判断する段階と、
前記加速ペダルの位置値が前記設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階と、
前記バルブオーバーラップが増加した後、ノック制御を行う段階と、を含むことを特徴とするエンジンシステム制御方法。
【請求項２】
前記ノック制御を行う段階は、
点火時期を進角させる段階を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項３】
前記点火時期を進角させる途中ノッキングが発生するかを判断する段階と、
前記ノッキングが発生したと判断されると、点火時期を遅角させる段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項４】
前記バルブオーバーラップが増加した後、空燃比制御を行う段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項５】
前記空燃比制御を行う段階は、
空燃比を薄く制御する段階を含むことを特徴とする請求項４に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項６】
前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階は、
吸気バルブのデュレーションを増加させる段階を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項７】
前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階は、
排気バルブのデュレーションを増加させる段階を含むことを特徴とする請求項１に記載のエンジンシステム制御方法。
【請求項８】
連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置を含むエンジンシステムを制御する装置において、
エンジンのシリンダの振動を検出するノックセンサと、
クランク軸の回転角度を測定するクランク軸位置センサと、
加速ペダルの位置値を測定する加速ペダル位置センサと、
前記エンジンから排出される排気ガス内の酸素量を測定する酸素センサと、
前記ノックセンサ、クランク軸位置センサ、加速ペダル位置センサ、および酸素センサの信号に基づいてインジェクタ、点火プラグ、スロットルバルブ、ＥＧＲ（ｅｘｈａｕｓｔ  ｇａｓ  ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）バルブ、ウェストゲートバルブ、および前記ＣＶＶＤ装置の作動を制御する制御器と、を含み、
前記制御器は、エンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させて、
前記バルブオーバーラップが増加した後ノック制御を行うことを特徴とするエンジンシステム制御装置。
【請求項９】
前記制御器は、
前記ノック制御遂行時、点火時期を進角させることを特徴とする請求項８に記載のエンジンシステム制御装置。
【請求項１０】
前記制御器は、
前記点火時期を進角させる途中ノッキングが発生したと判断されると、点火時期を遅角させることを特徴とする請求項９に記載のエンジンシステム制御装置。
【請求項１１】
前記制御器は、
前記バルブオーバーラップが増加した後、空燃比制御を行うことを特徴とする請求項８に記載のエンジンシステム制御装置。
【請求項１２】
前記制御器は、
前記空燃比制御遂行時、空燃比を薄く制御することを特徴とする請求項１１に記載のエンジンシステム制御装置。
【請求項１３】
前記制御器は、
エンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させて吸気バルブのデュレーションを増加させることを特徴とする請求項８に記載のエンジンシステム制御装置。
【請求項１４】
前記制御器は、
エンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させて排気バルブのデュレーションを増加させることを特徴とする請求項８に記載のエンジンシステム制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンシステム制御方法および装置に係り、より詳しくは連続可変バルブデュレーション装置を含むエンジンシステムを制御するエンジンシステム制御方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関は、燃焼室に燃料と空気を受け入れてこれを燃焼することによって動力を生成する。空気を吸入する時にはカム軸（ｃａｍｓｈａｆｔ）の駆動によって吸気バルブ（ｉｎｔａｋｅ  ｖａｌｖｅｓ）を作動させ、吸気バルブが開いている間の空気が燃焼室に吸入される。また、カム軸の駆動によって排気バルブを作動させて排気バルブが開いている間の空気が燃焼室から排出される。
しかし、最適の吸気バルブ／排気バルブの動作は、エンジンの回転速度に応じて変わる。つまり、エンジンの回転速度に応じて適切なリフト（ｌｉｆｔ）またはバルブのオープニング／クロージングタイムが異なる。このようにエンジンの回転速度に応じて適切なバルブ動作を実現するため、バルブを駆動させるカムの形状を複数設計したり、バルブがエンジン回転数に応じて異なるリフト（ｌｉｆｔ）に作動するようにする連続可変バルブリフト（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｌｉｆｔ、ＣＶＶＬ）装置が研究されている。
【０００３】
また、バルブの開放時間を調節するものとして連続可変バルブタイミング（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｖａｌｖｅ  Ｔｉｍｉｎｇ、ＣＶＶＴ）技術が開発されてきたが、これはバルブデュレーションが固定された状態でバルブ開閉時点が同時に変更される技術である。
しかし、従来のＣＶＶＬまたはＣＶＶＴは構成が複雑でかつ費用が高いという問題がある。
したがって、エンジンの作動状態に応じてバルブのデュレーションを調節できる連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置が研究されている。
前記ＣＶＶＤ装置が適用されたエンジンシステムの運転性能および燃費を向上させることができる方法が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国特許出願第１０−２０１５−０１７８６５０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記問題点を解決するためになされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、エンジンの速度が低い領域で加速性能および燃費を向上させることができるエンジンシステム制御方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置を含むエンジンシステムを制御する方法は、エンジンシステムを制御するためのデータを検出する段階と、エンジンの速度が設定された速度より小さいかを判断する段階と、前記エンジンの速度が前記設定された速度より小さい場合、加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいかを判断する段階と、前記加速ペダルの位置値が前記設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階と、前記バルブオーバーラップが増加した後、ノック制御を行う段階と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
前記ノック制御を行う段階は、点火時期を進角させる段階を含むことを特徴とする。
【０００８】
前記制御方法は、点火時期を進角させる途中、ノッキングが発生するかを判断する段階と、前記ノッキングが発生したと判断されると、点火時期を遅角させる段階と、をさらに含むことを特徴とする。
【０００９】
前記制御方法は、前記バルブオーバーラップが増加した後、空燃比制御を行う段階をさらに含むことを特徴とする。
【００１０】
前記空燃比制御を行う段階は、空燃比を薄く制御する段階を含むことを特徴とする。
【００１１】
前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階は、吸気バルブのデュレーションを増加させる段階を含むことを特徴とする。
【００１２】
前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させる段階は、排気バルブのデュレーションを増加させる段階を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の連続可変バルブデュレーション（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ；ＣＶＶＤ）装置を含むエンジンシステムを制御する装置は、エンジンのシリンダの振動を検出するノックセンサと、クランク軸の回転角度を測定するクランク軸位置センサと、加速ペダルの位置値を測定する加速ペダル位置センサと、前記エンジンから排出される排気ガス内の酸素量を測定する酸素センサと、前記ノックセンサ、クランク軸位置センサ、加速ペダル位置センサ、および酸素センサの信号に基づいてインジェクタ、点火プラグ、スロットルバルブ、ＥＧＲ（ｅｘｈａｕｓｔ  ｇａｓ  ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）バルブ、ウエストゲートバルブ、および前記ＣＶＶＤ装置の作動を制御する制御器と、を含み、前記制御器はエンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させてバルブオーバーラップを増加させて、前記バルブオーバーラップが増加した後ノック制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
前記制御器は、前記ノック制御遂行時、点火時期を進角させることを特徴とする。
【００１５】
前記制御器は、前記点火時期を進角させる途中、ノッキングが発生したと判断されると、点火時期を遅角させることを特徴とする。
【００１６】
前記制御器は、前記バルブオーバーラップが増加した後、空燃比制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
前記制御器は、前記空燃比制御遂行時、空燃比を薄く制御することを特徴とする。
【００１８】
前記制御器は、エンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させて吸気バルブのデュレーションを増加させることを特徴とする。
【００１９】
前記制御器は、エンジンの速度が設定された速度より小さく、かつ加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、前記ＣＶＶＤ装置を作動させて排気バルブのデュレーションを増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、エンジンの速度が低い領域でバルブオーバーラップを増加させて、タービンの回転速度増加に応じたトルク応答性を得ることができる。また、バルブオーバーラップ増加時、点火時期を進角させて空燃比を薄く制御し加速性能および燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態によるエンジンシステムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態によるエンジンシステム制御装置のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法のフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は本発明の実施形態によるエンジンシステムの構成図であり、図２は本発明の実施形態によるエンジンシステム制御装置のブロック図である。
図１および図２に示す通り、本発明の実施形態によるエンジンシステムは、エンジン１０、ターボチャージャ２０、吸気ライン３０、スロットルバルブ４０、第１排気ライン５０、第２排気ライン６０、低圧ＥＧＲ（ｌｏｗ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｅｘｈａｕｓｔ  ｇａｓ  ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ；ＬＰ−ＥＧＲ）装置７０、連続可変バルブデュレーションＣＶＶＤ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｄｕｒａｔｉｏｎ）装置８０を含む。
エンジン１０は、燃料と空気を燃焼させて化学的エネルギを機械的エネルギに変換する。エンジン１０は、シリンダ１１、ピストン１２、クランク軸（ｃｒａｎｋ  ｓｈａｆｔ）１３、吸気バルブ１４、排気バルブ１５を含む。
シリンダ１１の内部にはピストン１２およびクランク軸１３が取り付けられている。ピストン１２は燃料の爆発力によって往復運動をし、クランク軸１３を回転させる。シリンダ１１とピストン１２との間には燃焼室１６が設けられる。
【００２３】
エンジン１０は吸気ライン３０に連結されて空気の流入を受け、燃焼過程で発生した排気ガスは第１排気ライン５０を介してエンジン１０の外部に排出される。吸気ライン３０は、吸気バルブ１４によって開放または遮断され、第１排気ライン５０は排気バルブ１５によって開放または遮断される。吸気バルブ１４は、ＣＶＶＤ装置８０の吸気カム８１によって駆動され、排気バルブ１５は排気カム８３によって駆動される。
インジェクタ１７は燃料を燃焼室１６の内部に噴射し、点火プラグ１８はインジェクタ１７によって噴射された燃料と空気とが混合された混合ガスを点火させる。
シリンダ１１には冷却水温度センサ１１ａ、ノックセンサ（ｋｎｏｃｋ  ｓｅｎｓｏｒ）１１ｂ、およびクランク軸位置センサ１１ｃが取り付けられている。冷却水温度センサ１１ａは、冷却水の温度を測定してこれに対する信号を制御器１００に伝達する。ノックセンサ１１ｂは振動を検出してこれに対する信号を制御器１００に伝達し、制御器１００はノックセンサ１１ｂの信号に基づいてノッキング（ｋｎｏｃｋｉｎｇ）発生の有無を判断する。クランク軸位置センサ１１ｃはクランク軸１３の回転角度を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達し、制御器１００はクランク軸位置センサ１１ｃの信号に基づいてエンジン１０の速度を計算する。
【００２４】
ターボチャージャ２０は、タービン２１およびコンプレッサ２２を含む。タービン２１は排気ガスによって回転し、コンプレッサ２２はタービン２１の回転によって発生する動力によって回転する。
吸気ライン３０はエンジン１０に空気を供給する。コンプレッサ２２が回転しながら外部から流入した空気が圧縮されてエンジン１０に供給される。したがって、高圧の空気が供給されてエンジン１０の出力を高める。コンプレッサ２２を通過する空気を冷却するためにインタークーラ（ｉｎｔｅｒ  ｃｏｏｌｅｒ）３１が吸気ライン３０上に取り付けられる。
スロットルバルブ４０は吸気ライン３０上に取り付けられ、スロットルバルブ４０の開度に応じて吸気ライン３０からエンジン１０に供給される空気の流れが制御される。
吸気圧力センサ９４はスロットルバルブ４０とエンジン１０との間の吸気ライン３０上に取り付けられ、吸気圧力を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。
第１排気ライン５０はエンジン１０から排出される排気ガスを車両の外部に排出させる。第１排気ライン５０上には触媒５１が装着されて排気ガスの有害成分を低減する。
【００２５】
第２排気ライン６０は、排気ガスの一部がタービン２１を経て第１排気ライン５０に合流するように形成される。第１排気ライン５０上に取り付けられたウェストゲートバルブ５２の開度に応じてタービン２１を通過する排気ガスの量が制御される。
排気圧力センサ９５は第１排気ライン５０上に取り付けられ、排気圧力を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。
酸素センサ９６は第１排気ライン５０上に取り付けられ、エンジン１０から排出される排気ガス内の酸素量を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。酸素センサ９６の測定値はラムダ（ｌａｍｂｄａ）で示される。ラムダは理論空燃比に対する実際空燃比を示す。ラムダが１より大きいと希薄な雰囲気であり、ラムダが１未満であれば濃厚な雰囲気である。
低圧ＥＧＲ装置７０は、ＥＧＲライン７１、ＥＧＲクーラー７２、およびＥＧＲバルブ７３を含む。
ＥＧＲライン７１は前記触媒５１の下流と吸気ライン３０とを連結する。触媒５１から排出される排気ガスの一部がＥＧＲライン７１を介してエンジン１０に再供給される。
ＥＧＲクーラー７２はＥＧＲライン７１上に取り付けられ、吸気ライン３０に供給される排気ガスを冷却する。
【００２６】
ＥＧＲバルブ７３はＥＧＲライン７１上に取り付けられる。ＥＧＲバルブ７３が開放されると、触媒５１から排出される排気ガスの一部がＥＧＲライン７１を介してエンジン１０に再供給される。ＥＧＲバルブ７３が閉鎖されると、触媒５１から排出される排気ガスはＥＧＲライン７１を介してエンジン１０に再供給されない。ＥＧＲバルブ７３の開放に応じてＥＧＲライン７１を介して吸気ライン３０に供給される排気ガスを外部ＥＧＲガスという。
ＣＶＶＤ装置８０は吸気バルブ１４のデュレーションを調節する。ＣＶＶＤ装置８０は吸気カム８１およびカム軸８２を含む。ＣＶＶＤ装置８０はカム軸８２に対する吸気カム８１の相対的な回転速度を変化させる。つまり、ＣＶＶＤ装置８０の作動に応じて吸気バルブ１４のデュレーションが増加または減少する。ＣＶＶＤ装置８０は韓国特許出願第１０−２０１５−０１７８６５０号に開示されているので、これに関する詳細な説明は省略する。また、韓国特許出願第１０−２０１５−０１７８６５０号に含まれているすべての内容は参考として本明細書にすべて含まれている。韓国特許出願第１０−２０１５−０１７８６５０号に開示されたＣＶＶＤ装置８０は、本発明の技術的な思想が適用できるＣＶＶＤ装置の一例として、本発明の技術的な思想は韓国特許出願第１０−２０１５−０１７８６５０号に開示されたＣＶＶＤ装置８０だけでなく多様なＣＶＶＤ装置に適用される。
【００２７】
ＣＶＶＤ装置８０の作動によって吸気バルブ１４と排気バルブ１５とが同時に開放された区間であるバルブオーバーラップ（ｖａｌｖｅ  ｏｖｅｒｌａｐ）が発生する。バルブオーバーラップを増加させることによりスカベンジング（ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ）効果を増加させる。バルブオーバーラップが増加すると、排気ガスの流動が増加してタービン２１の回転速度が増加し、トルク応答性が向上する。したがって、バルブオーバーラップが非常に大きい場合、空燃比を薄く制御して燃費を向上させることができる。また、バルブオーバーラップが増加すると、燃焼室１６内の残留ガス量が減少して燃焼室１６の温度を低減する。一方、本発明の実施形態ではＣＶＶＤ装置８０が吸気バルブ１４のデュレーションを調節する場合を例示したが、ＣＶＶＤ装置８０が排気バルブ１５のデュレーションを調節する場合にも本発明の技術的な思想が適用される。
本発明の実施形態によるエンジンシステム制御装置は、データ検出部９０、制御器１００、インジェクタ１７、点火プラグ１８、スロットルバルブ４０、ＥＧＲバルブ７３、ウェストゲートバルブ５２、およびＣＶＶＤ装置８０を含む。
【００２８】
データ検出部９０は、エンジンシステムを制御できるデータを検出して制御器１００に伝達する。データ検出部９０は、ノックセンサ１１ｂ、クランク軸位置センサ１１ｃ、加速ペダル位置センサ９１、および酸素センサ９６を含む。
ノックセンサ１１ｂは、エンジン１０のシリンダ１１の振動を検出し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。制御器１００はノックセンサ１１ｂの信号に基づいてノッキング発生の有無を判断する。
クランク軸位置センサ１１ｃは、クランク軸１３の回転角度を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。制御器１００は、クランク軸位置センサ１１ｃの信号に基づいてエンジン１０の速度を計算する。
加速ペダル位置センサ９１は、加速ペダルの位置値（加速ペダルが押された程度）を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。加速ペダルが完全に押された場合は加速ペダルの位置値が１００％であり、加速ペダルが押されてない場合は加速ペダルの位置値が０％である。
【００２９】
酸素センサ９６は、エンジン１０から排出される排気ガス内の酸素量を測定し、これに対する信号を制御器１００に伝達する。酸素センサ９６の測定値はラムダ（ｌａｍｂｄａ）で示される。ラムダは理論空燃比に対する実際空燃比を示す。ラムダが１より大きいと希薄な雰囲気であり、ラムダが１未満であれば濃厚な雰囲気である。
制御器１００は、データ検出部９０によって検出されたデータに基づいてインジェクタ１７、点火プラグ１８、スロットルバルブ４０、ＥＧＲバルブ７３、ウェストゲートバルブ５２、およびＣＶＶＤ装置８０の作動を制御する。制御器１００は、データに基づいてノック制御（ｋｎｏｃｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ）および空燃比制御を行う。ノック制御は、点火プラグ１８の点火時期を調節して行われ、空燃比制御は、インジェクタ１７から噴射される燃料の量を調節して行われる。制御器１００は、設定されたプログラムによって動作する一つ以上のプロセッサとして具現され、設定されたプログラムは後述する本発明の実施形態によるエンジンシステムの制御方法に含まれている各段階を行うための一連の命令を含む。
【００３０】
以下、図３および図４を参照して本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法を詳しく説明する。
図３は本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法のフローチャートであり、図４は本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法を説明するためのグラフである。
図３および図４に示す通り、制御器１００はエンジンシステムを制御するためのデータを検出する（Ｓ１０１）。つまり、ノックセンサ１１ｂはエンジン１０のシリンダ１１の振動を検出し、クランク軸位置センサ１１ｃはクランク軸１３の回転角度を測定し、加速ペダル位置センサ９１は加速ペダルの位置値を検出し、酸素センサ９６はエンジン１０から排出される排気ガス内の酸素量を測定する。制御器１００はクランク軸位置センサ１１ｃの信号に基づいてエンジン１０の速度を計算する。
制御器１００はエンジン１０の速度が設定された速度より小さいかを判断する（Ｓ１０２）。設定された速度はエンジン１０が低速区間で作動中であるかを判断するために当業者が好ましいと判断される値に設定する。例えば、設定された速度は１７００ＲＰＭである。
【００３１】
Ｓ１０２段階において、エンジン１０の速度が設定速度より大きいかまたは等しい場合、本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法は終了する。
Ｓ１０２段階において、エンジン１０の速度が設定速度より小さい場合、制御器１００は加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいかを判断する（Ｓ１０３）。設定された位置値は運転者の加速意志を判断するために当業者が好ましいと判断する値に設定できる。
Ｓ１０３段階において、加速ペダルの位置値が設定された位置値より小さかまたは同一であれば、本発明の実施形態によるエンジンシステム制御方法は終了する。
Ｓ１０３段階において、加速ペダルの位置値が設定された位置値より大きいと、制御器１００はＣＶＶＤ装置８０を作動させて吸気バルブ１４のデュレーションを増加させる（Ｓ１０４）。吸気バルブ１４のデュレーションが増加することによって吸気バルブ１４と排気バルブ１５とが同時に開放された区間であるバルブオーバーラップが増加する。そのため、排気ガスの流動が増加してタービン２１の回転速度が増加してトルク応答性が向上する。吸気バルブ１４のデュレーションの増加量は、実験により当業者が好ましと判断する値に設定できる。一方、制御器１００はエンジン１０の速度および加速ペダルの位置値に基づいて、スロットルバルブ４０の開度量、ＥＧＲバルブ７３の開度量、およびウェストゲートバルブ５２の開度量を決定できる。つまり、制御器１００はスロットルバルブ４０、ＥＧＲバルブ７３、およびウェストゲートバルブ５２の開度量を制御してブースト圧力（ｂｏｏｓｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を増加させる。
【００３２】
吸気バルブ１４のデュレーションが増加した後、制御器１００はノック制御（ｋｎｏｃｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ）を行う（Ｓ１０５）。具体的には、制御器１００は点火時期を進角させる。一般に、基本点火時期（ｂａｓｅｉｇ  ｎｉｔｉｏｎ  ｔｉｍｉｎｇ）はピストン１２が上死点（Ｔｏｐ  Ｄｅａｄ  Ｃｅｎｔｅｒ；ＴＤＣ）である時のクランク軸１３の回転角度より設定された角度だけ進角した位置に設定されている。点火時期を進角させることによってエンジン１０のトルクを増加させる。制御器１００は点火時期を最大トルクが発生する最小点火時期（Ｍｉｎｉｍｕｍ  ｓｐａｒｋ  ａｄｖａｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｂｅｓｔ  Ｔｏｒｑｕｅ；ＭＢＴ）まで進角させる。ＭＢＴは実験によりノッキングが発生する点火時期より遅角された位置に設定される。
点火時期を進角させる途中、制御器１００はノッキングが発生するかを判断する（Ｓ１０６）。具体的には、制御器１００はノックセンサ１１ｂの信号に基づいて、燃焼過程で発生する振動量が設定された振動量以上であれば、ノッキングが発生したと判断する。点火時期がＭＢＴに向かって進角されることによって、ノッキングが発生する。
【００３３】
Ｓ１０６段階でノッキングが発生したと判断されない場合、制御器１００は点火時期を継続して進角させる。
Ｓ１０６段階でノッキングが発生したと判断されると、制御器１００は点火時期を遅角させてノッキング発生を防止できる（Ｓ１０７）。
一方、Ｓ１０５段階で制御器１００は空燃比制御を行う。具体的には、制御器１００は空燃比を薄く制御することができる。つまり、インジェクタ１７から噴射される燃料量を減少させることによって、燃焼雰囲気を希薄な雰囲気に制御することができる。そのため、理論空燃比で制御する場合より燃費を向上させて燃焼室１６の温度を低減することができる。制御器１００はラムダが１．２ないし１．４となるように空燃比制御を行う。
一方、本発明の実施形態ではＣＶＶＤ装置８０が吸気バルブ１４のデュレーションを調節する場合を例示したが、ＣＶＶＤ装置８０が排気バルブ１５のデュレーションを調節する場合にも上述したエンジンシステム制御方法を行うことができる。
前述のように、本発明の実施形態によれば、エンジンの速度が低い領域でバルブオーバーラップを増加させてタービン２１の回転速度増加に応じたトルク応答性を向上させることができる。また、バルブオーバーラップ増加時に点火時期を進角させて空燃比を薄く制御して加速性能および燃費を向上させることができる。
【００３４】
以上、本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：エンジン                                 
２０：ターボチャージャ
３０：吸気ライン               
４０：スロットルバルブ
５０：第１排気ライン                      
６０：第２排気ライン
７０：低圧ＥＧＲ装置                      
８０：ＣＶＶＤ装置
９０：データ検出部                          
１００：制御器
【図１】
2018096371.tif 000003
【図２】
2018096371.tif 000004
【図３】
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【図４】
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