[發(fā)明專利]內(nèi)燃機的控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280072451.5
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN104246188B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 青山幸俊
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/40
• 分類號: F02D41/40;F02D45/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所11038
• 代理人: 史雁鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及例如具有多個氣缸的內(nèi)燃機的控制裝置的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在這種控制裝置中，基于將內(nèi)燃機的燃燒室內(nèi)的壓力檢測出來的缸內(nèi)壓力傳感器的輸出值，控制內(nèi)燃機中的各種參數(shù)。例如在專利文獻1中提出了如下這種技術(shù)：為了使基于缸內(nèi)壓力傳感器的輸出值求得的燃燒比例成為實現(xiàn)目標曲軸轉(zhuǎn)角的規(guī)定的燃燒比例，而調(diào)整燃料噴射正時。另外，在專利文獻2中提出了如下這種技術(shù)：利用基于缸內(nèi)壓力傳感器的輸出值求得的熱產(chǎn)生率，控制燃料的副噴射。

另一方面，也公知基于內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速的規(guī)定的頻率成分，控制內(nèi)燃機中的各種參數(shù)的方法。例如在專利文獻3中提出了如下這種技術(shù)：基于規(guī)定的頻率成分分別推測多個氣缸的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，依據(jù)推測得到的運轉(zhuǎn)狀態(tài)設(shè)定內(nèi)燃機的控制參數(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2010?127175號公報

專利文獻2：日本特開2010?196581號公報

專利文獻3：日本特開2006?052684號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

在上述的專利文獻1和專利文獻2的技術(shù)中，在想要控制具有多個氣缸的內(nèi)燃機的情況下，要求在多個氣缸的各缸中設(shè)置缸內(nèi)壓力傳感器。為此，作為內(nèi)燃機的整體，需要相應(yīng)于氣缸的數(shù)量來具有缸內(nèi)壓力傳感器，產(chǎn)生相應(yīng)地使成本增加的技術(shù)問題。

另外，也可以考慮只在一個氣缸內(nèi)設(shè)置缸內(nèi)壓力傳感器，并將一個氣缸內(nèi)的修正值(即，用于控制燃燒狀態(tài)的值)應(yīng)用于其他氣缸的方法，但在該方法中，無法考慮氣缸間的EGR(Exhaust?Gas?Recirculation，廢氣再循環(huán))分配率、噴射器的偏差及劣化、缸內(nèi)溫度差以及填充效率差等。因此，產(chǎn)生如下的技術(shù)問題：可能在氣缸間發(fā)生燃燒偏差，最差的情況是甚至出現(xiàn)燃燒狀態(tài)惡化的缸。

本發(fā)明是鑒于上述的問題而做成的，要解決的問題在于提供一種能夠基于檢測出來的缸內(nèi)壓力適當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機中的多個氣缸的各缸的燃燒狀態(tài)的內(nèi)燃機的控制裝置。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的內(nèi)燃機的控制裝置為了解決上述問題，包括多個氣缸，其特征在于，該內(nèi)燃機的控制裝置包括缸內(nèi)壓力檢測機構(gòu)、曲軸角速度檢測機構(gòu)、振動強度檢測機構(gòu)、第1燃燒控制機構(gòu)和第2燃燒控制機構(gòu)，上述缸內(nèi)壓力檢測機構(gòu)檢測上述多個氣缸中一個氣缸的缸內(nèi)壓力，上述曲軸角速度檢測機構(gòu)檢測上述內(nèi)燃機中的曲軸角速度，上述振動強度檢測機構(gòu)檢測上述曲軸角速度的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)的振動強度，上述第1燃燒控制機構(gòu)基于上述一個氣缸的缸內(nèi)壓力使上述一個氣缸中的燃燒參數(shù)變更，在使上述一個氣缸中的上述燃燒參數(shù)變更后，上述第2燃燒控制機構(gòu)基于上述規(guī)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)的振動強度，使上述多個氣缸中其他氣缸中的上述燃燒參數(shù)變更。

本發(fā)明的內(nèi)燃機構(gòu)成為搭載在例如車輛中的多缸柴油發(fā)動機等，能夠?qū)⒑腥剂系幕旌蠚怏w在氣缸內(nèi)部的燃燒室發(fā)生了燃燒時產(chǎn)生的力，適當(dāng)?shù)亟?jīng)由例如活塞、連桿和曲軸等物理性或機械性的傳遞機構(gòu)作為驅(qū)動力輸出。

本發(fā)明的內(nèi)燃機的控制裝置是控制上述的內(nèi)燃機的控制裝置，例如可以采用能適當(dāng)?shù)匕?個或多個CPU(Central?Processing?Unit，中央處理單元)、MPU(Micro?Processing?Unit，微型處理單元)、各種處理器或各種控制器、或此外還包括ROM(Read?Only?Memory，只讀存儲器)、RAM(Random?Access?Memory，隨機讀取存儲器)、緩沖存儲器或閃存器等各種存儲機構(gòu)等的單體或多個ECU(Electronic?Controlled?Unit，電子控制單元)等的各種處理單元、各種控制器或微型計算機裝置等各種計算機系統(tǒng)等的形態(tài)。

在本發(fā)明的內(nèi)燃機的控制裝置進行動作時，利用例如構(gòu)成為包括缸內(nèi)壓力傳感器等的缸內(nèi)壓力檢測機構(gòu)，檢測出多個氣缸中一個氣缸的缸內(nèi)壓力。換言之，也可以不檢測出除一個氣缸以外的其他氣缸的缸內(nèi)壓力。

另外，在本發(fā)明的內(nèi)燃機的控制裝置進行動作時，利用例如構(gòu)成為包括曲軸位置傳感器等的曲軸角速度檢測機構(gòu)，檢測出內(nèi)燃機中的曲軸角速度(即，曲軸的角速度)。

當(dāng)檢測出曲軸角速度時，利用振動強度檢測機構(gòu)檢測出曲軸角速度的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)的振動強度。另外，這里的“規(guī)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)”是在多個氣缸間發(fā)生了燃燒狀態(tài)的偏差的情況下出現(xiàn)峰值的旋轉(zhuǎn)次數(shù)，例如可以舉出內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)0.5次振動、旋轉(zhuǎn)1次振動、旋轉(zhuǎn)2次振動等。另外，規(guī)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)也可以包括多種旋轉(zhuǎn)次數(shù)。即，也可以利用振動強度檢測機構(gòu)檢測出與多種旋轉(zhuǎn)次數(shù)相對應(yīng)的多種振動強度。