(57)【要約】【課題】  ノッキングの発生を抑制してトルクを増大でき、またＥＧＲガス量を抑えながら安定した燃焼が可能で熱効率を高めることができるエンジンの運転制御装置を提供する。【解決手段】  少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系を備え、エンジン１を、運転領域ａ〜ｉに応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップ（ＯＬ）を、大きくかつその中心が上死点（ＴＤＣ）近傍に位置するように制御し、吸気弁閉時期ＩＶＣを、下死点（ＢＤＣ）後又は前に離した位置に制御する。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系を備え、エンジンを、運転領域に応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、
高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップ（ＯＬ）を、大きくかつその中心が上死点（ＴＤＣ）近傍に位置するように制御し、吸気弁閉時期を、下死点（ＢＤＣ）後又は前に離した位置に制御することを特徴とするエンジンの運転制御装置。
【請求項２】
少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系を備え、エンジンを、運転領域に応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、
中負荷ＨＣＣＩモードでは、バルブオーバーラップを、小さくかつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するように制御することを特徴とするエンジンの運転制御装置。
【請求項３】
少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系とを備え、エンジンを、運転領域に応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、
低負荷ＨＣＣＩモード又は低負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップを、マイナスに、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するよう制御することを特徴とするエンジンの運転制御装置。
【請求項４】
少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系を備え、エンジンを、運転領域に応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、
高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップ（ＯＬ）を、大きくかつその中心が上死点（ＴＤＣ）近傍に位置するように制御し、吸気弁閉時期を、下死点（ＢＤＣ）後又は前に離した位置に制御し
中負荷ＨＣＣＩモードでは、バルブオーバーラップを、小さくかつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するように制御し
低負荷ＨＣＣＩモード又は低負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップを、マイナスに、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するよう制御することを特徴とするエンジンの運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの運転制御装置に関し、詳細には、予混合圧縮自己着火式エンジンにおける火花点火（ＳＩ）モード時のトルク低下、予混合圧縮自己着火（ＨＣＣＩ）モード時のＥＧＲの必要以上の増加，着火遅れを回避できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
予混合圧縮自己着火式エンジンは、通常のディーゼルエンジンが圧縮上死点付近で燃料を噴射供給するのに対し、燃焼室内に燃料を早期噴射して少なくもと圧縮上死点前までに燃料の供給を終了させる方式のエンジンである。即ち、予混合圧縮自己着火式エンジンでは、早期噴射された燃料と空気を予め十分に混合させて希薄混合状態とし、これをピストン圧縮によって自己着火させるように構成されている。この予混合圧縮自己着火式エンジンは、燃費の向上，ＮＯx の低減の観点から注目されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２４８９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種の予混合圧縮自己着火式エンジンでは、ＨＣＣＩモードでの燃焼を容易安定化するために、エンジンの圧縮比を高くし、あるいはＥＧＲガス量を増大させることが行なわれている。
【０００４】
しかしエンジンの圧縮比を高くしていくと、高負荷ＳＩモードにおいてノッキングが発生し易いといった問題があり、結局ノッキングの制約からトルクが抑えられるといった問題がある。またＨＣＣＩモードにおいてＥＧＲガス量を増加するとエンジンの熱効率が低下する、あるいは混合気温度の上昇により吸入される混合気量が減少し、結局ＨＣＣＩ運転領域が狭くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたものであり、ノッキングの発生を抑制してトルクを増大でき、またＥＧＲガス量を抑えながら安定した燃焼が可能で熱効率を高めることができるエンジンの運転制御装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、少なくとも吸気弁開時期（ＩＶＯ）, 吸気弁閉時期（ＩＶＣ）及び排気弁閉時期（ＥＶＣ）を可変制御可能な動弁系を備え、エンジンを、運転領域に応じて火花点火により燃焼が開始するＳＩモード、又は予混合圧縮自己着火により燃焼が開始するＨＣＣＩモードにより運転するエンジンの運転制御装置において、
高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップ（ＯＬ）を、大きくかつその中心が上死点（ＴＤＣ）近傍に位置するように制御し、吸気弁閉時期を、下死点（ＢＤＣ）後又は前に離した位置に制御することを特徴としている。
【０００７】
ここで本発明において、各弁の開時期，閉時期とは、それぞれカムのリフトカーブのランプ終わり点、ランプ始まり点を意味する。また、バルブオーバーラップとは、吸気弁及び排気弁の両方が開いている期間を意味する。
【０００８】
また本発明において、バルブオーバーラップの大きさ，中心位置を上述のように制御するのは、掃気効果を高めるためであり、また吸気バルブ閉位置を上述のように制御するのは有効圧縮比を低下させ、吸気の温度上昇を回避するためである。
【０００９】
具体的には、バルブオーバーラップの大きさは、クランク角度で２０〜１２０°、より好ましくは２０〜６０°程度と通常のＳＩエンジンより大きい値に制御され、またその中心は上死点前２０°〜上死点後１０°の範囲に位置するようにに制御される。また吸気弁閉時期は、下死点後６０〜１００°又は下死点前２０〜６０°の範囲内に位置するように制御される。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１と同様のエンジンの運転制御装置において、
中負荷ＨＣＣＩモードでは、バルブオーバーラップを、小さくかつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するように制御することを特徴としている。
【００１１】
ここで本発明において、バルブオーバーラップの大きさ，中心位置を上述のように制御するのは、排気逆流による大量の内部ＥＧＲを行なうためであり、吸気バルブ閉位置を上述のように、吸入混合気量を増加するとともに有効圧縮比を高めて吸気の温度上昇を促進するためである。
【００１２】
具体的には、バルブオーバーラップの大きさは、クランク角度で０〜２０°程度で、実質的にゼロの大きさに制御され、またその中心が上死点後２０〜９０°の範囲に位置するようにに制御される。また吸気弁閉時期は、下死点後１０〜３０°に位置するように制御される。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１と同様のエンジンの運転制御装置において、低負荷ＨＣＣＩモード又は低負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップを、マイナスに、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期が、下死点後近傍に位置するよう制御することを特徴としている。
【００１４】
ここで本発明において、バルブオーバーラップの大きさ，その中心位置を上述のように制御するのは、排気弁閉を早めるとともに吸気弁開を遅らせることで、ＥＧＲガス量を減少させ、ポンプ損失でガス温度を上昇させ、もって着火時期を遅れないように保持するためである。
【００１５】
具体的には、バルブオーバーラップをマイナスとすべく負のオーバーラップは０〜６０°に、その中心点は上死点後２０〜９０°に制御される。また吸気弁閉時期は下死点後１０〜３０°に制御される。しかし条件によっては、下死点前３０°，下死点後６０°に広げる場合がある。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１と同様のエンジンの運転制御装置において、
高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップ（ＯＬ）を、大きくかつその中心が上死点（ＴＤＣ）近傍に位置するように制御し、吸気弁閉時期を、下死点（ＢＤＣ）後又は前に離した位置に制御し、
中負荷ＨＣＣＩモードでは、バルブオーバーラップを、小さくかつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するように制御し、
低負荷ＨＣＣＩモード又は低負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップを、マイナスに、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御し、吸気バルブ閉時期を、下死点後近傍に位置するよう制御することを特徴としている。
【００１７】
請求項４におけるバルブオーバーラップの大きさ，中心位置、吸気弁開閉時期，排気弁閉時期等は請求項１〜３と同様である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、高負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップが例えばクランク角度で２０°以上と大きく制御され、かつその中心が上死点付近とされるので、効果的な掃気作用が得られ、燃焼室内の残留ガス量が減少し、混合気温度が低下する。また吸気バルブ閉時期が、早閉じ又は遅閉じによって下死点から離されるので、有効圧縮比が低下して圧縮温度が下がる。これらの点からノッキングが発生し難くなり、高負荷ＳＩモードにおいてノッキングの制約からトルクが抑えられるといった問題はなくなり、結果的にエンジントルクを増大できる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、中負荷ＨＣＣＩモードでは、バルブオーバーラップが、小さくかつその中心が上死点後に離れて位置するように制御されるので、排気逆流による内部ＥＧＲが行なわれ、ＨＣＣＩ着火に必要なＥＧＲガスが導入される。また吸気バルブ閉時期が、下死点後近傍に位置するように制御されるので、有効圧縮比が高くなり、通常圧縮比のＨＣＣＩエンジンより少ないＥＧＲガス量でＨＣＣＩ運転を行なうことができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、低負荷ＨＣＣＩモード又は低負荷ＳＩモードでは、バルブオーバーラップが、マイナスに、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御され、吸気バルブ閉時期が、下死点後近傍に位置するよう制御される。
【００２１】
燃料が少なくＡ／Ｆがリーンになる低負荷域では、着火を適切な位置に保つためにはＥＧＲでガス温度を高めることが行なわれる。しかしこのようにするとＧ／Ｆ（ここでＧ＝ＥＧＲガス＋新気を意味する）がリーンになり過ぎて燃焼しない領域が増加してＨＣが増える。
【００２２】
そこで本発明では、バルブオーバーラップをマイナスにして排気弁閉時期を早め、もってＥＧＲ量を減少し、また吸気バルブ開時期を遅らせることで吸気弁の絞り効果によって新気量を減少した。さらに吸気弁開時期を遅くしてマイナスオーバーラップとすることで、シリンダ内に負圧を作ってポンプ損失を増加し、もってガス温度を上昇させ、これにより着火時期の遅れが生じないようにしている。
【００２３】
また有効圧縮比を高めるために吸気弁閉時期を下死点後近傍にしたが、着火時期に余裕がある場合は、下死点近傍から離すことで効果的に新気量を減少できる。Ｇ／Ｆを小さくして行けば、Ｇ／Ｆが２０〜２５で火花点火が可能になり、無負荷やアイドルのＳＩモードにつなぐことができる。
【００２４】
請求項４の発明によれば、請求項１，２，３に記載の構成を備えているので、上記と同様の作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下本発明の実施形態を添付図面に沿って説明する。図１〜図６は本発明の一実施形態によるガソリンエンジンの運転制御装置を説明すための図である。図１，図２はガソリンエンジンの運転制御装置のブロック構成図，図３，図５はエンジンの運転領域を概念的に示す運転領域概念図、図４は吸気バルブ，排気バルブのオーバーラップ，開閉時期を模式的に示す図、図６はオーバーラップ選定用マップである。
【００２６】
図において、１は４サイクルガソリンエンジンである。このエンジン１は、圧縮比ε＝１２〜１６に設定され、燃焼室１ａ内に点火用火花を飛ばすための点火プラグ２と、該燃焼室１ａ内に燃料を直接噴射供給する燃料噴射弁３と、上記燃焼室１ａに配置された吸気弁の開閉時期及び排気弁の位相を可変制御する可変動弁機構４とを備えている。
【００２７】
また上記エンジン１の吸気系６には、リショルム型の過給機７と、過給される吸気を冷却してエンジン１に供給するための吸気冷却器（インタクーラ）８が介在されている。また排気系９には三元触媒９ａが介在されている。上記過給機７は、吐出容量を任意に制御可能タイプのものであり、１回転当たりの吸入空気量を制御できる。
【００２８】
さらにまた上記エンジン１は、エンジン制御シテム１０及び過給圧制御システム１１備えている。上記エンジン制御システム１０は、上記燃料噴射弁３による燃料噴射時期，噴射期間の制御、上記可変動弁機構４による吸気，排気バルブの開閉時期の制御、さらに上記点火プラグ２による点火時期の制御を実行する。また上記過給圧制御システム１１は、上記過給機７による過給圧の制御を実行する。
【００２９】
本実施形態エンジン１は、燃焼室１ａ内に燃料噴射弁３により燃料を噴射供給するとともに点火プラグ２により火花を飛ばすことによって燃焼を開始させる火花点火（ＳＩ）モードと、燃料噴射弁３により燃料を噴射供給し、ピストン圧縮により自己着火させる予混合圧縮自己着火（ＨＣＣＩ）モードとを有する。上記エンジン制御システム１０は、上記エンジン１を、図３に示す運転領域に応じて上記何れかのモードに適宜切り替えて運転する。
【００３０】
本実施形態のエンジン運転領域は、概念的に、例えば図３に示すように分割されている。具体的には、エンジンへの負荷が、低負荷，中負荷，高負荷に３分割され、エンジン回転速度が、低速，中速，高速に３分割され、これらの組み合わせによりエンジン運転領域が決定される。図５は本実施形態エンジンにおけるエンジン運転領域をより具体的に表したものである。なお、本発明のエンジン運転領域は上記図３，図５の例に限定されないのは言うまでもない。
【００３１】
本実施形態エンジン１は、基本的に、高回転・高負荷時（図３の運転領域ａ，ｂ，ｃ，ｆ，ｉ）には火花点火燃焼（ＳＩ）モードで燃焼し、低中回転・低中負荷時（図３の運転域ｄ，ｅ，ｇ，ｈ）には予混合圧縮自己着火（ＨＣＣＩ）モードで燃焼する。なお、低回転・低負荷時（図３の運転領域ｇ）では上記ＳＩモードが採用されることもある。
【００３２】
そして本実施形態では、各運転モードに応じて、バルブオーバーラップ（ＯＬ）の大きさ及びその中心位置、吸気バルブの開時期（ＩＶＯ），閉時期（ＩＶＣ）、及び排気バルブの閉時期（ＥＶＣ）が以下詳述するように制御される。なお、排気バルブの開時期は閉時期と平行して変化する。また上記バルブオーバーラップや各バルブの開閉時期はクランク角度で制御される。
【００３３】
〔高負荷時（図３の運転領域ａ，ｂ，ｃ，図５(a) 参照）ＳＩモード〕
(i) 図４（ａ）に示すように、バルブオーバーラップ（ＯＬ）は、大きく、かつその中心が上死点近傍に位置するように制御される。具体的には、上記ＯＬは、大きさが例えばクランク角度で５０°に制御され、かつその中心が上死点前１０°に位置するように設定される。
【００３４】
上記バルブオーバーラップの大きさと位置の制御は、マップに基づいて行なわれる。より具体的には、例えば高い掃気効果が得られるオーバーラップ量をエンジン回転速度及びエンジン負荷をバロメータとして予め求めたオーバーラップ量選定マップ（図６参照）、に基づいて制御される。
【００３５】
(ii)また吸気バルブの閉時期（ＩＶＣ）は、下死点前又は後に離して設定される。具体的には、下死点前４０°又は下死点後８０°に設定される。
【００３６】
上記吸気バルブの閉時期の制御も、マップに基づいて行なわれる。ただし、ノッキングが検出された場合は、点火リタードと協調して（サイクル毎は点火時期による）下死点から遠ざかる方に移動させる。過給機としてリショルムコンプレッサを使用していれば、吸気バルブの閉時期を変えても吸入空気量はほとんど変化しないため、エンジン負荷（トルク）は変化しない。
【００３７】
燃料は吸気行程噴射として、均一混合気で吸気冷却効果を活用してノッキングを防止する。なお吸気管内に燃料を噴射することも可能である。
【００３８】
高負荷時ＳＩモードにおいて、上記(i) (ii)のように制御するのは以下の理由による。
【００３９】
予混合圧縮自己着火（ＨＣＣＩ）モードで燃焼し易くするためには圧縮比を高く設定するのが有効である。しかし圧縮比を高くとると、通常のバルブタイミングでは、高負荷ＳＩモードにおいてノッキングの制約からトルクが抑えられてしまう。
【００４０】
これに対して本実施形態では、バルブオーバーラップが大きく設定され、かつその中心位置が上死点付近にくるように設定されている。そして吸気圧力は、過給機７により背圧より高く設定されている。そのため効果的な掃気作用が得られ、残留ガス量が低下して混合気温度が下がる。その結果、圧縮比を高めながらノッキングの発生を抑制できる。なお、同じ吸入空気量を得るための必要な過給圧が低下する。
【００４１】
また本実施形態では、吸気バルブの閉時期は、下死点前４０°，又は下死点後８０°に設定されている。このように吸気バルブが早閉じ又は遅閉じによって下死点から離れた位置に設定されているので、有効圧縮比が低下して圧縮温度が下がる。その結果、圧縮比を高めながら、吸気の圧縮温度の点からもノッキングが起こりにくくなっている。ただし、同じ吸入空気量を得るための必要な過給圧は増加する。
【００４２】
このように、オーバーラップを５０°以上と大きくした点と、吸気弁を早閉じ又は遅閉じした点とを効果的に組み合わせることにより、圧縮比１２の場合は過給することにより自然吸気（ＮＡ）エンジンの１．５倍程度のトルクが得られる。また圧縮比を１６程度に高めてもＮＡエンジン並かそれ以上のトルクを得ることができる。これらの作用効果を有効に組み合わせて利用することで、圧縮比１２の場合は過給エンジンとしてＮＡの１．５倍程度のトルクが得られる。圧縮比１６に高めてもＮＡ並かそれ以上のトルクを得ることができる。
【００４３】
〔中負荷（図３の運転領域ｄ，ｅ, 図５(b) 参照）過給及び自然吸気ＨＣＣＩモード〕
(i) 図４（ｂ）に示すように、バルブオーバーラップは、小さく設定され、かつその中心が上死点後に離れて位置するように制御される。具体的には、上記バルブオーバーラップは、例えばクランク角度で１０°に制御され、その中心は上死点後６０°に制御される。
【００４４】
(ii)また吸気弁閉時期（ＩＶＣ）は下死点後かつ近傍に、具体的には下死点後２０°に設定される。
【００４５】
(iii) 本実施形態エンジンの圧縮比は１２〜１６程度に設定され、また可変容量機械式過給機を用いてＮＯx が発生しないＧ／Ｆ（Ｇ＝新気＋ＥＧＲ）になるように必要な量の空気が供給される。
【００４６】
本実施形態エンジン１では、適切な着火時期が得られるＥＧＲ量になるように排気バルブ閉時期がマップ制御され、またその状態でＮＯx を発生しないＧ／Ｆ（＝２５）になる過給量に過給機をマップ制御する。また燃焼状態を検出して、適切な着火時期となるように排気弁閉時期がＦ／Ｂ制御される。なお、排気弁閉時期を進角させると着火時期は遅角する）。
【００４７】
ここで燃料噴射においては、排気逆流中と吸気中の両方に燃料噴射することによりＧ／Ｆを均一化して、局部的なリッチゾーンでのＮＯｘの発生を防止できる。この場合に排気逆流中に噴射する燃料量と、吸気中に噴射する燃料量の割合を変えることにより着火時期をサイクル毎に制御できる。例えば、排気逆流中への噴射量を増加させると着火時期は進角する。また吸気中に噴射する分については吸気管内に燃料を噴射供給することも可能である。
【００４８】
バルブオーバーラップが１０°と小さく設定されており、かつその中心が上死点後に離して設定されているので、吸気管圧力に関わらず、また過給していても、していなくても排気逆流による大量の内部ＥＧＲが行なわれる。吸気バルブ閉時は、下死点後かつ近傍に設定されているので、吸入混合気量が増大し、有効圧縮比が高くなっている。
【００４９】
このように従来の火花点火エンジンより圧縮比が高く設定され、吸気弁閉時期が下死点付近に設定されているので、有効圧縮比を高くとることができ、通常圧縮比のＨＣＣＩエンジンより少ないＥＧＲ量でＨＣＣＩ運転を行なうことができる。この場合、吸気冷却器８をバイパスすることにより吸気温度を高めると更に効果的である。また同一Ｇ／Ｆでは、ＥＧＲが少ない方が比熱比が高いためサイクルの効率が高まる。
【００５０】
また排気バルブ閉時期を上死点後として自着火に必要なＥＧＲを排気ポートから逆流させて導入する。バルブオーバーラップは、基本的にゼロするが、実際には低リフトにおけるポンプ損失があるので、少しプラスの値とするのがよい。排気ポートで少し冷却されたＥＧＲになるので、ノッキング防止効果も期待できる。
【００５１】
過給しない状態においても、比較的高い負荷までＮＯx が発生しないＧ／Ｆ（２５以上）を保つことができるが、過給することで新気とＥＧＲの合計量を増加できるので、さらに高負荷までＮＯx の発生しないＧ／Ｆ（２５以上）を保つことができ、ＮＯx の極めて少ないＨＣＣＩ運転が可能である。可変容量リショルムコンプレッサの使用により、低圧過給時にも高効率な過給ができる。また負荷の低い領域では、機械式過給機は空転又はクラッチによりその駆動を停止して自然吸気状態とし、上記のバルブタイミング制御を行なう。
【００５２】
〔低負荷（図３の運転領域ｇ，ｈ，図５(c) 参照）の自然吸気ＨＣＣＩ（又はＳＩ）モード〕
(i) 機械式過給機は空転又はクラッチによりその駆動を停止し、吸気弁開時期を上死点から離して遅開きとし、そのポンプ損失で混合気温度を高める。
【００５３】
(ii)また図４（ｃ）に示すように、排気弁閉時期を上死点後、例えば３０°として比較的少量のＥＧＲを導入する。また吸気弁開時期を上死点後、例えば６０°として吸気量を減少させるとともにポンプ損失を増加する。
【００５４】
(iii) また吸気弁閉時期は下死点後近傍とする。Ｇ／Ｆがリーンになり過ぎる場合やＳＩモードでは空気量を減少するために、吸気弁閉時期を下死点から離す。
【００５５】
負荷の低下とともに吸気弁開時期を遅らせ（マイナスＯＬ）、着火時期が遅れないようにする。着火時期が早すぎる場合は排気弁閉時期を早くして調整する。吸気バルブ開時期を遅らせるとポンプ損失が増え、排気弁閉時期を遅くするとサイクル効率が低下するので、最適な組み合わせをマップで設定したうえで、吸気弁開時期と排気弁閉時期を使って着火時期をＦ／Ｂ制御する。
【００５６】
Ｇ／Ｆがリーンになり過ぎる場合は吸気弁閉時期を早く（又は遅く）して新気量を減少する。
【００５７】
燃料の噴射供給においては、排気逆流中に噴射する燃料量と吸気中に噴射する燃料量との比率を変えることで着火時期をサイクル毎に制御できる。例えば排気逆流中への噴射量を増加させると着火時期は進角する。一方、ＮＯx は増えるが圧縮行程中に燃料を噴射することで成層化して着火時期を早めることも可能である。
【００５８】
燃料が少なくＡ／Ｆがリーンになる低負荷域では、着火を適切な位置に保つためにはＥＧＲで温度を高める必要がある。しかしこのようにするとＧ／Ｆがリーンになり過ぎて燃焼しない領域が増加してＨＣが増える。そのため排気バルブ閉時期を早めてＥＧＲ量を減少し、吸気弁開時期を遅らせて吸気弁開度を減少することで新気量を減少する。吸気バルブ開時期を遅くしてマイナスオーバーラップとすることで、シリンダ内に負圧を作ってポンプ損失を増加してガス温度を上昇させ、着火時期を遅れないように保持できる。
【００５９】
また吸気バルブ閉時期を下死点後の位置から離すことで効果的に新気を減少できる。Ｇ／Ｆを小さくして行けば、Ｇ／Ｆが２０〜２５で火花点火が可能になり、無負荷やアイドルのＳＩモードにつなぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態によるエンジンの運転制御装置の基本構成図である。
【図２】上記エンジンの運転制御装置のシステム構成図である。
【図３】上記エンジンの運転制御装置の運転領域を示す概念図である。
【図４】上記エンジンの運転制御装置のオーバーラップ，バルブ開閉時期を示す模式図である。
【図５】上記エンジンの運転制御装置の運転領域を示す概念図である。
【図６】上記運転制御におけるオーバーラップ選定マップである。
【符号の説明】
【００６１】
１  エンジン
４  動弁系
ａ〜ｉ  運転領域
ＯＬ  バルブオーバーラップ
ＢＤＣ  下死点
ＴＤＣ  上死点
ＩＶＣ  吸気弁閉時期
ＩＶＯ  吸気弁開時期
ＥＶＣ  排気弁閉時期
【図１】
2005325818.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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