[發(fā)明專利]內(nèi)燃機的燃料噴射裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080067007.5
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN102918242A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 高木登;瀨尾洋充;城戶榮一郎;水谷貴光;安藤宏和
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/34
• 分類號: F02D41/34;F02D45/00;F02M63/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉;王軼

技術領域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的燃料噴射裝置，詳細而言，涉及具備向內(nèi)燃機的進氣口內(nèi)噴射燃料的進氣口噴射器和向內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)直接噴射燃料的缸內(nèi)噴射器的所謂雙重（dual）噴射型內(nèi)燃機的噴射裝置。

背景技術

以往，已知一種以氣缸為單位具備向內(nèi)燃機的進氣口內(nèi)噴射燃料的進氣口噴射器和向氣缸內(nèi)直接噴射燃料的缸內(nèi)噴射器的、所謂雙重噴射型內(nèi)燃機的噴射裝置。雙重噴射型內(nèi)燃機的噴射裝置能夠根據(jù)內(nèi)燃機的運轉狀態(tài)，切換使用進氣口噴射器與缸內(nèi)噴射器、或將它們并用。因此，根據(jù)內(nèi)燃機的運轉狀態(tài)，改變從進氣口噴射器的噴射（以下還稱為“進氣口噴射”。）和從缸內(nèi)噴射器的噴射（以下還稱為“缸內(nèi)噴射”。）之間的噴射分擔比例，能夠實現(xiàn)燃油效率的提高和輸出特性的提高。

作為這樣的燃料噴射裝置，例如，在專利文獻1中公開了一種在發(fā)動機起動開始后進行進氣口噴射，之后同時進行進氣口噴射與缸內(nèi)噴射的裝置。在發(fā)動機起動開始后，由于存在向缸內(nèi)噴射器供給的燃料壓力的提升不充分的情況，所以基于缸內(nèi)噴射的燃料霧化未被促進，從而存在燃料附著于缸內(nèi)壁的可能性。因此，在該燃料噴射裝置中，在發(fā)動機起動開始后，直到基于缸內(nèi)噴射的燃料霧化成為可能為止僅進行進氣口噴射。

另外，在該燃料噴射裝置中，在開始缸內(nèi)噴射時，推算到目前為止附著在進氣口內(nèi)的燃料量。推算附著在進氣口內(nèi)的燃料量是由于：在發(fā)動機起動開始后，因暖機不充分而導致基于進氣口噴射的燃料不氣化而附著在進氣口內(nèi)，結果導致存在實際燃燒的燃料量比進氣口噴射的燃料量少的可能性。

專利文獻1：日本特開2006-226151號公報；

專利文獻2：日本特開平11-223145號公報；

專利文獻3：日本特開平11-223146號公報。

發(fā)明內(nèi)容

在上述專利文獻中，附著在進氣口內(nèi)的燃料伴隨著發(fā)動機暖機而蒸發(fā)并流入燃燒室內(nèi)有助于燃燒。因此，為了進行更高精度的燃料噴射控制，希望不僅可以推算附著于進氣口內(nèi)的燃料量，還能夠推算出蒸發(fā)的燃料量。

然而，在噴射燃料中，包含與這樣有助于燃燒的燃料不同的、完全未參與燃燒的燃料（以下也稱為“未助燃燃料”。）。例如，在以下情況下，即：（i）液狀燃料附著于缸徑，若溫度低則不產(chǎn)生蒸發(fā)而被活塞運動刮落并被排除到曲軸箱的情況，（ii）由于液相燃燒，液狀燃料不與氧接觸而加熱分解，以碳的狀態(tài)被排出的情況，（iii）液狀燃料直接被排出的情況下，噴射燃料成為未助燃燃料。

通過考慮未助燃燃料量，能夠彌補噴射燃料量的不足，因此能夠實現(xiàn)更加高精度的燃料噴射控制。然而，在以上述專利文獻1為代表的各種文獻中均未著眼于該未助燃燃料。

本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而提出的，目的在于提供一種在同時進行進氣口噴射與缸內(nèi)噴射的情況下，能夠把握未助燃燃料量的內(nèi)燃機的燃料噴射裝置。

第1發(fā)明為了實現(xiàn)上述的目的，提供一種內(nèi)燃機的燃料噴射裝置，其特征在于，具備：進氣口噴射器，其向內(nèi)燃機的進氣口內(nèi)噴射燃料；缸內(nèi)噴射器，其向所述內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)直接噴射燃料；按每一循環(huán)計算用于實現(xiàn)目標空燃比所需的燃料噴射量的單元；按每一循環(huán)設定在所述進氣口噴射器與所述缸內(nèi)噴射器之間分開噴射的燃料的噴射分配率的單元；取得與所述內(nèi)燃機的溫度相關的規(guī)定參數(shù)的單元；將一個循環(huán)中噴射的燃料中的未參與燃燒的未助燃燃料的比例與和內(nèi)燃機的溫度相關的規(guī)定參數(shù)以及在進氣口噴射器與缸內(nèi)噴射器之間分開噴射的燃料的噴射分配率建立關聯(lián)的模型；以及選定與設定的所述噴射分配率對應的所述關系映射，對選定的所述關系映射應用所述規(guī)定參數(shù)來計算所述未助燃燃料的比例，對計算出的所述未助燃燃料應用所述燃料噴射量來計算所述未助燃燃料的量的單元。

另外，第2發(fā)明的特征在于，在第1發(fā)明的基礎上，所述模型具備：第1映射，決定在僅從所述進氣口噴射器噴射了燃料的情況下，一個循環(huán)中噴射的燃料中的未參與燃燒的未助燃燃料的比例、與和內(nèi)燃機的溫度相關的第1參數(shù)的關系；第2映射，決定在僅從所述缸內(nèi)噴射器噴射了燃料的情況下，一個循環(huán)中噴射的燃料中的未參與燃燒的未助燃燃料的比例、與和內(nèi)燃機的溫度相關的第2參數(shù)的關系；對所述第1映射應用所述第1參數(shù)計算未助燃燃料的比例，將計算出的未助燃燃料的比例與所述噴射分配率相乘，來計算作為來自進氣口噴射器的未助燃燃料的比例的第1未助燃比例的單元；對所述第2映射應用所述第2參數(shù)計算未助燃燃料的比例，將計算出的未助燃燃料的比例與（1-所述噴射分配率）相乘，來計算作為來自缸內(nèi)噴射器的未助燃燃料的比例的第2未助燃比例的單元；和將所述第1未助燃比例與所述第2未助燃比例相加的單元。