[發(fā)明專利]用于車輛的控制設(shè)備和包括該控制設(shè)備的車輛

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680018230.4
• 申請日: 2006-05-15
• 公開（公告）號: CN101184914A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 荻村友彥
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會社
• 主分類號: F02D41/04
• 分類號: F02D41/04;F02D35/02;F02N11/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 柳春雷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于車輛的控制設(shè)備，并更具體而言，涉及用于設(shè)置有內(nèi)燃機(jī)的車輛的控制設(shè)備以及包括該控制設(shè)備的車輛。

背景技術(shù)

已經(jīng)公知的是，在通過燃燒諸如汽油之類的燃料來產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)中，發(fā)生所謂沉積物積聚的問題，其中由燃料燃燒產(chǎn)生的碳化物、氧化物等積聚在燃燒室中。這種沉積物積聚在設(shè)置有將燃料直接噴射到氣缸中的缸內(nèi)噴射器(直接噴射器)的發(fā)動(dòng)機(jī)中尤其明顯。

為了解決此問題，例如專利文獻(xiàn)1(日本專利公開No.2002-364409)公開了一種在設(shè)置有用于缸內(nèi)噴射的燃料噴射閥(噴射器)和用于進(jìn)氣歧管噴射的燃料噴射閥(噴射器)兩者的內(nèi)燃機(jī)中的燃料噴射控制的技術(shù)，其中使用缸內(nèi)噴射器和進(jìn)氣歧管噴射器兩者來適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行燃料噴射，以防止由于缸內(nèi)噴射器的末端處溫度的升高導(dǎo)致沉積物的積聚，在均勻燃燒運(yùn)行期間停止從缸內(nèi)噴射器供應(yīng)燃料將導(dǎo)致前述的溫度升高。

此外，對于包括電動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)作為以能夠?qū)?dòng)力傳遞到車軸的方式布置的車輛驅(qū)動(dòng)力源的混合動(dòng)力車輛，例如專利文獻(xiàn)2(日本專利公開No.10-331677)公開了一種技術(shù)，其通過在減速時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料燃燒，同時(shí)由電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，直到車輛停止，從而確保有利的驅(qū)動(dòng)性并同時(shí)顯著節(jié)省燃料消耗。

雖然專利文獻(xiàn)1公開了防止缸內(nèi)噴射器的末端處溫度的升高以抑制噴射器處的沉積物積聚的技術(shù)，但是它沒有涉及去除在包括進(jìn)氣口和進(jìn)氣閥附近區(qū)域的內(nèi)燃機(jī)中曾經(jīng)積聚的沉積物的方法。

此外，雖然專利文獻(xiàn)2公開了通過在混合動(dòng)力車輛減速時(shí)空轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)來防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的技術(shù)，但是它沒有涉及去除內(nèi)燃機(jī)中沉積物的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制結(jié)構(gòu)，其能夠增強(qiáng)去除曾經(jīng)積聚在內(nèi)燃機(jī)中的沉積物的效果。

根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的控制設(shè)備控制以能夠?qū)?dòng)力傳遞到車軸的方式配置的內(nèi)燃機(jī)。所述控制設(shè)備包括檢測部分和空氣引入部分。所述檢測部分檢測所述內(nèi)燃機(jī)中的沉積物積聚程度。在所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)下，當(dāng)所述檢測部分檢測到所述沉積物積聚程度高于預(yù)定值時(shí)，所述空氣引入部分將空氣引入到所述內(nèi)燃機(jī)中。

根據(jù)本發(fā)明的車輛包括內(nèi)燃機(jī)和控制設(shè)備。所述內(nèi)燃機(jī)以能夠?qū)?dòng)力傳遞到車軸的方式配置。所述控制設(shè)備檢測所述內(nèi)燃機(jī)中的沉積物積聚程度，并在所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)下，當(dāng)所述沉積物積聚程度的檢測值高于預(yù)定值時(shí)將空氣引入到所述內(nèi)燃機(jī)中。

根據(jù)該用于車輛的控制設(shè)備和該車輛，在檢測到內(nèi)燃機(jī)中的沉積物積聚時(shí)，在內(nèi)燃機(jī)中的燃燒停止時(shí)將空氣引入內(nèi)燃機(jī)，以干燥并風(fēng)化所積聚的沉積物。這使得在下次內(nèi)燃機(jī)燃燒開始之后沉積物容易剝落。結(jié)果，可以增強(qiáng)去除曾經(jīng)積聚在內(nèi)燃機(jī)中的沉積物的效果。

優(yōu)選地，本發(fā)明的用于車輛的控制設(shè)備還包括閥控制部分，其用于控制所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣閥和排氣閥的打開/關(guān)閉。此外，所述空氣引入部分指示所述閥控制部分進(jìn)行控制，使得在所述內(nèi)燃機(jī)的所述燃燒停止?fàn)顟B(tài)下將至少一個(gè)氣缸中的所述進(jìn)氣閥和所述排氣閥設(shè)定為打開狀態(tài)(即，重疊狀態(tài))。

根據(jù)該用于車輛的控制設(shè)備，例如通過控制內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣閥和排氣閥的閥正時(shí)(閥相位角、打開/關(guān)閉正時(shí))的閥控制部分(可變閥正時(shí)(VVT)機(jī)構(gòu))，可以在內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)下在至少一個(gè)氣缸中形成從進(jìn)氣閥通過燃燒室的內(nèi)部延伸到排氣閥的空氣引入路徑。因此，可以在內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)下將空氣引入至少一個(gè)氣缸以干燥并風(fēng)化曾經(jīng)積聚的沉積物，以使得在下次燃燒開始時(shí)沉積物容易剝落。

還優(yōu)選地，在本發(fā)明的用于車輛的控制設(shè)備中，所述空氣引入部分還包括選擇空氣引入氣缸的氣缸選擇部分，在所述內(nèi)燃機(jī)的所述燃燒停止?fàn)顟B(tài)下，在所述空氣引入氣缸中所述進(jìn)氣閥和所述排氣閥被設(shè)定為打開狀態(tài)。具體而言，每次所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，所述氣缸選擇裝置改變所述空氣引入氣缸。

根據(jù)該用于車輛的控制設(shè)備，即使在內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)下僅在特定氣缸中形成空氣引入路徑的構(gòu)造中，也可以按順序?qū)⒖諝庖霘飧祝詣兟洳⑷コ练e物。

可選地，在本發(fā)明的用于車輛的控制設(shè)備中，所述車輛優(yōu)選地還包括以能夠?qū)?dòng)力傳遞到所述內(nèi)燃機(jī)的方式配置的第一電動(dòng)機(jī)。此外，所述空氣引入部分在所述內(nèi)燃機(jī)的所述燃燒停止?fàn)顟B(tài)下、進(jìn)行由所述第一電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)達(dá)預(yù)定時(shí)段。

根據(jù)該用于車輛的控制設(shè)備，在內(nèi)燃機(jī)的燃燒停止?fàn)顟B(tài)期間，無論閥正時(shí)的設(shè)定如何，都可以通過對處于燃燒停止?fàn)顟B(tài)下的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行空轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)將空氣引入內(nèi)燃機(jī)中。這可以進(jìn)一步增強(qiáng)去除曾經(jīng)積聚在燃燒室中的沉積物的效果。