(57)【要約】  本発明は、内燃機関のスロットルバルブボディアセンブリの開口を制御する方法に関し、本方法は、エンジンを具体的にマッピングするステップ、スロットルバルブボディアセンブリの開口角度を制限するステップ、及び通常のマッピングを指定マッピングで置換することが必要な特定の動作点を定めるステップを含むことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のスロットルの開口を制御する方法であって、
−スロットルの開口角度を制限するための専用エンジンマップを作成するステップ、及び
−通常のマップを前記専用マップで置換することが必要になる指定動作点を定めるステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
置換が一時的であることを特徴とする、請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
置換マップがスロットルの開口角度の制限を目的としていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項４】
スロットルの開口角度の制限が、所定の値だけマニホールド圧を下げるように計算されることを特徴とする、請求項１、２又は３に記載の制御方法。
【請求項５】
スロットルの開口角度の制限がエンジンの性能に影響しないことを特徴とする、請求項１ないし４の何れか１項に記載の制御方法。
【請求項６】
運転者が負荷を最大にすることを希望した時にエンジンの負荷を最大にすることができるように、制限が計算されることを特徴とする、請求項５に記載の制御方法。
【請求項７】
スロットルの開口に対する制限は、エンジンが最大出力から離れるにつれて大きくなることを特徴とする、請求項１ないし６の何れか１項に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明は、エンジン制御の分野に関する。具体的には、本発明は内燃機関の吸気スロットルの開口方式に関する。
【０００２】
本発明の好ましい用途は自然吸気スパーク点火式ガソリンエンジンであるが、これに限定されることはなく、ターボチャージャー付きディーゼルエンジンもここに提案される方式の利益を享受することができる。
【０００３】
最大限に加速するとき、アクセルペダルは完全に押し下げられる。コンピュータは「スロットル全開」という情報を電動化されたスロットルバルブボディアセンブリに送り、スロットルバルブは速度範囲全体にわたって広く開口する。スロットルを広く開口することにより開放された断面は、空気供給がその最大流量になりつつある時に、エンジンへの空気供給を制限しないように設計されている。従って、開口サイズは、最大流量要件を満たすように、即ち最大出力を提供するように計算される。こうして、スロットルバルブボディアセンブリの開口はしばしば過度に大きくなり、よってスロットルバルブボディアセンブリが必要以上に大きくなる。
【０００４】
必要十分な量より広くスロットルを開口しても、エンジンの動作又は性能にプラス効果はないが、エンジンノイズのレベルを不必要に上げることにより、車を運転する快感が損なわれる。実際に、「吸気騒音」と呼ばれるある種のエンジンノイズは、スロットルの開口に直接関連している。
【０００５】
特開２００１−２９５７１号には、吸気回路を通る空気の通路断面を変更することにより、エンジンノイズを減少させることが開示されている。このシステムは、特定の環境の下ではノイズレベルを実際に制限することができるが、真のエンジン動作条件を考慮していない。
【０００６】
本発明は、このような制限要因に関係なく全負荷を実現するために、エンジンが必要とする空気に必要十分な開口度だけスロットルが開口するように制限することを目的とする。
【０００７】
このために、本発明は、スロットルの開口角度を制限する専用のエンジンマップを作成し、このマップで通常マップを置換することが必要な指定動作点を定めることを提案する。
【０００８】
このような置換の結果、スロットルの開口角度は一時的に制限される。
【０００９】
この結果、最大限に加速するときの吸気騒音が著しく減少する。このような減少は、エンジンの出力がエンジンの最大出力から離れるにつれて増大する。
【００１０】
本発明の更なる特徴及び利点は、提案する方式を一つの図面にまとめた添付図面を参照し、後述の本発明の非制限的な実施例の説明を一読することにより明らかになる。
【００１１】
採用される用途のいずれにおいても、スロットルバルブボディアセンブリ、エンジン、又はコンピュータに対する構造的な修正は考慮されない。従って、後述する本発明の好ましい実施形態は非制限的なものである。本発明は、例えば、１〜２ｄＢだけ車全体のノイズを減少させる目的で、自然吸気ガソリンエンジンの負荷を最大にしたときの吸気騒音を減少させることにより、騒音規制の遵守を可能にする。
【００１２】
エンジン制御方式を変更することにより、スロットルの開口角度を計算により制限することができ、これによりマニホールド圧が最大で５ｍｂａｒ低下する。エンジンの要件マップはこのように作成される。環境に準じて、このマップで通常の方式を一時的に置換することができる。
【００１３】
図示のように、置換の実施に必要な条件は、運転者がアクセルペダルを使用して負荷を最大にしようとすることである。開発段階において、スロットルの開口の制限が要求される動作点を定め、及びそれに従って計算値をプログラム設定すると有利である。
【００１４】
このような動作点において、エンジンのコンピュータは、置換マップを調べ、最大のエンジン性能を得るために厳密に必要なスロットルの開口角度を決定し、即ち、全開スロットルデータに関連するいかなる性能の損失も回避する。従って、このような制限は、置換されたマップに関係なく、運転者が要望する時、常にエンジンの負荷が最大となるように計算される。
【００１５】
従って、置換マップの使用により、スロットルの開口角度が制限され、この制限はエンジン性能に全く影響しない。スロットルの開口角度の制限は、所定の値だけマニホールド圧を下げるように計算される。
【００１６】
置換動作点以外では、通常のスロットル開口制御方式が維持され、運転者が最大の負荷を要望すると、エンジン性能を最大にするようにスロットルが全開状態になる。
【００１７】
本発明の別の特徴によれば、スロットルの開口角度の制限は、エンジンが最大出力状態から離れるにつれて増大する。
【００１８】
実際に、このような解決法により得られる騒音の削減は、関係するエンジンの吸気の「音響的透明度」、即ち、吸気側で生じるノイズをエンジンによって低減する方法に部分的に依存する。しかしながら、常に、「吸気騒音」の観点からエンジンのノイズが大きい程、ここに提案される解決法の効果も大きい。
【００１９】
例として、一部のエンジンでは、例えば３０００ｒｐｍ〜４８００ｒｐｍの第二ギア回転、及び２０００ｒｐｍ〜３２００ｒｐｍの第三ギア回転で、開口を大きく制限して、性能に影響を及ぼすことなく、０．５ｄＢ〜２ｄＢだけノイズを減少させることができる。
【００２０】
しかしながら、本発明が提案する解決法は、エンジンの内部音響品質を改善するために使用できる他の構造的な構成を除外するものでない。実際に、これらの音響品質は、例えば、特定の条件下でエンジンのノイズレベルを集中させるか、又は他の環境で減少させることにより、車の性能を低下させることなく改善できることが知られている。
【００２１】
自然吸気スパーク点火式エンジンを装着する全ての車は、本発明を利用することが可能であり、本発明は、コンピュータ、エンジン、又は車の構造にいかなる変更も加えること無く、コンピュータに設定済みの方式をある程度変更し、適切な較正を行うだけで使用できる。
【００２２】
ディーゼルエンジンには、出力を制御するためのスロットルバルブボディアセンブリが無く、これは本発明を直接適用できないことを意味する。しかしながら、この場合もスロットルバルブボディアセンブリを装着してそれを制御バルブとして活用することが考慮可能である。この場合、スパーク点火式エンジンと類似の条件下で、本発明が提案する制御方式を適用することが可能である。
【００２３】
最後に、本発明をターボチャージャー付きエンジンに適用することは、本方式及び較正ステップに、ターボチャージャー及び中間冷却機に起因するノイズを除去するステップを追加することになると思われるものの、除外されるものでない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】
【図１】
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【国際調査報告】
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