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公開番号2025077290
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023189368
出願日2023-11-06
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
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類F02D 43/00 20060101AFI20250512BHJP(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】気筒別遅角制御を適正に実行して、内燃機関を搭載した車両のドライバビリティやエミッションの悪化を抑制する。
【解決手段】本開示の内燃機関の制御装置は、予め定められた実行条件が成立しているときに、車両に搭載された内燃機関の点火時期を複数の気筒ごとに独立に遅角させる気筒別遅角制御を実行するものであり、気筒別遅角制御の実行により少なくとも1つの気筒における燃焼の悪化が予測されるか否かを判定すると共に、少なくとも1つの気筒における燃焼が悪化しているか否かを判定し、気筒別遅角制御の実行により少なくとも1つの気筒における燃焼の悪化が予測されるとき、および少なくとも1つの気筒における燃焼が悪化しているときに、実行条件の成立に拘わらず気筒別遅角制御の実行を禁止する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
予め定められた実行条件が成立しているときに、車両に搭載された内燃機関の点火時期を複数の気筒ごとに独立に遅角させる気筒別遅角制御を実行する内燃機関の制御装置であって、
前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されるか否かを判定すると共に、少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化しているか否かを判定し、前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されるとき、および少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化しているときに、前記実行条件の成立に拘わらず前記気筒別遅角制御の実行を禁止する内燃機関の制御装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
触媒暖機のための遅角制御、パティキュレートフィルタを昇温させるための遅角制御、およびアイドル運転中の遅角制御の少なくとも何れか１つが実行されているときに、前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されると判定する内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置において、
所定のセンサに異常が発生しているとき、前記内燃機関の温度が所定温度以上である状態で前記内燃機関が始動されるとき、前記内燃機関の始動直後に積算吸入空気量が予め定められた閾値未満であるとき、および前記内燃機関の始動直後に前記内燃機関の回転数が所定回転数未満であるときに、少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化していると判定する内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
前記車両は、前記内燃機関に加えて、走行用の動力を出力可能な少なくとも１つの電動機を含み、
前記内燃機関の間欠始動直後に前記積算吸入空気量と比較される前記閾値は、前記内燃機関の初回始動直後に前記積算吸入空気量と比較される前記閾値よりも小さく定められている内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記気筒別遅角制御は、予め定められた制約を用いて前記内燃機関の回転数および吸入空気量に応じた遅角量を前記複数の気筒ごとに設定する内燃機関の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両に搭載される内燃機関の制御装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ノッキングの影響を最小限に留めるために、複数の気筒ごとに点火時期を遅角側に補正する気筒別遅角制御を実行する内燃機関の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この制御装置は、ノッキングの強度を表すノック強度パラメータを気筒ごとに検出し、検出したノック強度パラメータに応じて、点火時期を遅角側に補正すべき度合を表す補正度合パラメータを気筒ごとに算出する。そして、当該制御装置は、算出した補正度合パラメータに応じて点火時期を気筒毎に遅角側に補正することにより、複数の気筒ごとの点火時期を決定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－３２１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような気筒別遅角制御を実行することで、ノッキングの発生を抑制すると共に、振動の伝達感度が高い気筒における爆発後に内燃機関の振動が増幅されないように当該気筒における起振力を抑えることもできるであろう。しかしながら、気筒別遅角制御が実行されることで、内燃機関を搭載した車両のドライバビリティやエミッションの悪化を招いてしまうおそれもある。
【０００５】
そこで、本開示は、気筒別遅角制御を適正に実行して、内燃機関を搭載した車両のドライバビリティやエミッションの悪化を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の内燃機関の制御装置は、予め定められた実行条件が成立しているときに、車両に搭載された内燃機関の点火時期を複数の気筒ごとに独立に遅角させる気筒別遅角制御を実行する内燃機関の制御装置であって、前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されるか否かを判定すると共に、少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化しているか否かを判定し、前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されるとき、および少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化しているときに、前記実行条件の成立に拘わらず前記気筒別遅角制御の実行を禁止するものである。
【０００７】
本開示の内燃機関の制御装置は、予め定められた実行条件が成立しているときに、車両に搭載された内燃機関の点火時期を複数の気筒ごとに独立に遅角させる気筒別遅角制御を実行する。また、当該制御装置は、気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの気筒における燃焼の悪化が予測されるとき、および少なくとも１つの気筒における燃焼が悪化しているときに、上記実行条件の成立に拘わらず気筒別遅角制御の実行を禁止する。これにより、少なくとも１つの気筒における燃焼が不安定になったり、燃焼状態が更に悪化したりしないように気筒別遅角制御を適正に実行して、内燃機関を搭載した車両のドライバビリティやエミッションの悪化を抑制することが可能になる。
【０００８】
また、前記制御装置は、触媒暖機のための遅角制御、パティキュレートフィルタを昇温させるための遅角制御、およびアイドル運転中の遅角制御の少なくとも何れか１つが実行されているときに、前記気筒別遅角制御の実行により少なくとも１つの前記気筒における燃焼の悪化が予測されると判定するものであってもよい。これにより、気筒別遅角制御の実行によって少なくとも１つの気筒における燃焼が悪化するのを良好に抑制することが可能になる。
【０００９】
更に、前記制御装置は、所定のセンサに異常が発生しているとき、前記内燃機関の温度が所定温度以上である状態で前記内燃機関が始動されるとき、前記内燃機関の始動直後に積算吸入空気量が予め定められた閾値未満であるとき、および前記内燃機関の始動直後に前記内燃機関の回転数が所定回転数未満であるときに、少なくとも１つの前記気筒における燃焼が悪化していると判定するものであってもよい。これにより、少なくとも１つの気筒における燃焼が不安定になっているときに、気筒別遅角制御の実行によって当該気筒における燃焼が更に悪化するのを良好に抑制することが可能になる。
【００１０】
また、前記車両は、前記内燃機関に加えて、走行用の動力を出力可能な少なくとも１つの電動機を含むものであってもよく、前記内燃機関の間欠始動直後に前記積算吸入空気量と比較される前記閾値は、前記内燃機関の初回始動直後に前記積算吸入空気量と比較される前記閾値よりも小さく定められてもよい。これにより、気筒別遅角制御の実行が必要以上に制限されるのを抑制して、ノッキングや車両の振動の発生を良好に抑制することが可能になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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