[發明專利]汽油動力機的控制裝置

有效

• 申請號: 201280072246.9
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN104204477B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 川村大悟
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/02
• 分類號: F02D41/02;F02D41/32;F02M51/06;F02M53/00;F02M53/02;F02M53/04;F02M53/06;F02M63/00
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;蘇萌萌

技術領域

本發明涉及到一種汽油動力機的控制裝置。

背景技術

一直以來，作為汽油動力機，存在具備向進氣口內噴射燃料的氣孔式燃料噴射閥的汽油動力機、具備向氣缸內直接噴射燃料的直噴式燃料噴射閥的汽油動力機或者具備此雙方的燃料噴射閥的汽油動力機。另外在專利文獻1中記載了一種具備氣孔式燃料噴射閥以及直噴式燃料噴射閥的雙方的汽油動力機以及對其進行控制的控制裝置。

在汽油動力機的廢氣中包含粒狀物質(以下稱為PM)、一氧化碳、碳氫化合物之類的大氣污染物質。因此，一直以來實施了對這種大氣污染物質的排出量的限制，近年來對這些排出量的限制變得尤為嚴格。具體而言，在使用了該汽油動力機的試驗中通過過濾器來收集廢氣中的PM，并對所收集的PM的質量進行計測。在此，要求所收集到的PM的質量為基準值以下。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-216005號公報

發明內容

本發明所要解決的問題

但是，根據近年來的研究明確可知，廢氣中的PM中較大的粒子容易從人體被排出，相對于此，較小的粒子難以從人體被排出。然而，如前文所述，在采用根據廢氣中的PM的質量來對排出量進行限制的現有的方法的情況下，如廢氣中所包含的較大的粒子減少，則作為整體的PM的質量將成為上述基準值以下。因此，不能有效地對較小的PM的排出量進行限制。

因此，提出了一種根據廢氣中的PM的粒子數、即所謂的PN來限制排出量的方法。具體而言，要求PM的粒子數為基準數以下。而且，預計該基準數處于將來會被設定得更小的趨勢下。根據這種限制的方法，無論PM的粒徑如何均能夠適當地對廢氣中的PM的粒子數進行限制。

但是，在現有的汽油動力機的控制裝置中，在減少燃料消耗量的同時減少廢氣中的PM的粒子數本身存在極限。因此，需要如柴油動力機這樣在排氣通道中設置用于捕集PM的過濾器、即所謂的汽油顆粒物過濾器。

本發明的目的在于，提供一種即使未在排氣通道上設置捕集粒狀物質的過濾器的情況下，也能夠適當地減少廢氣中的粒狀物質的粒子數的汽油動力機的控制裝置。

用于解決本課題的方法

為了達成上述目的，以本發明為依據的汽油動力機的控制裝置，對具備如下的電氣式的加熱裝置的汽油動力機進行控制，所述加熱裝置在燃料供給系統中對與燃料噴射閥的噴孔相比靠上游側的部位的燃料進行加熱。另外，控制裝置在動力機冷態時通過所述加熱裝置而對該燃料進行加熱。

根據該結構，由于在動力機冷態時將從燃料噴射閥噴射被加熱后的燃料，因此促進了噴射燃料的霧化。由此，對于向進氣口內噴射燃料的燃料噴射閥而言，抑制了燃料附著于進氣口的內壁上的情況，并且對于向氣缸內直接噴射燃料的燃料噴射閥而言，抑制了燃料附著于氣缸的內壁上的情況。由此，能夠減少在氣缸內開始進行燃燒之前所殘留的燃料液滴的量，并能夠提高燃料與空氣的預混合程度。因此，在未于排氣通道上設置收集粒狀物質的過濾器的情況下，能夠適當地減少廢氣中的粒狀物質的粒子數。

此時，優選采用如下這種方式，即，在動力機冷態時實施了怠速運轉之時，以如下方式對由所述燃料噴射閥噴射的燃料噴射量進行控制，即，使通過所述加熱裝置而對從所述燃料噴射閥被噴射的燃料進行加熱的情況下的動力機轉速，小于未通過所述加熱裝置而對從所述燃料噴射閥被噴射的燃料進行加熱的情況下的動力機轉速(非加熱時怠速轉速)。

由于在動力機冷態時從燃料噴射閥被噴射的燃料的一部分將附著于進氣口的內壁和氣缸的內壁上，因此當與動力機熱態時同樣地設定燃料噴射量時被提供于燃燒的燃料將會不足，從而使動力機輸出不足。另外，尤其是由于在實施了怠速運轉之時動力機輸出較低，因此當通過動力機輸出而被驅動的輔助機械的負載較大時，存在動力機運轉不穩定的可能性。因此，一直以來，從對這種動力機運轉的不穩定化進行抑制的目的出發而設定為，在動力機冷態時實施了怠速運轉之時，與動力機熱態時相比對燃料噴射量進行增量。具體而言，以使動力機轉速成為高于動力機熱態時的怠速轉速的轉速(上述非加熱時怠速轉速)的方式來對燃料噴射量進行控制。