[發(fā)明專利]壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410420385.7
• 申請(qǐng)日: 2014-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN104454176B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 長津和弘;田賀淳一;井上淳;養(yǎng)祖隆;早田光則;荒木啟二
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬自達(dá)汽車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F02D9/02
• 分類號(hào): F02D9/02;F02D19/12;F02D21/08
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙)31261
• 代理人: 曹芳玲

技術(shù)領(lǐng)域

在這里公開的技術(shù)涉及壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。

背景技術(shù)

例如在下述的專利文獻(xiàn)1中記載了形成為如下結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)：在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)處于規(guī)定的切換負(fù)荷以下的運(yùn)行區(qū)域時(shí)，使汽缸內(nèi)的混合氣進(jìn)行壓縮點(diǎn)火燃燒，另一方面，在處于與該切換負(fù)荷相比負(fù)荷高的運(yùn)行區(qū)域時(shí)，對(duì)汽缸內(nèi)的混合氣通過火花塞執(zhí)行強(qiáng)制點(diǎn)火而使其燃燒。又，在該發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒時(shí)，通過在進(jìn)氣行程中使排氣門再次開閥，以此執(zhí)行使排出至排氣側(cè)的排氣的一部分導(dǎo)入至汽缸內(nèi)的、所謂的排氣二次打開。通過該排氣二次打開實(shí)現(xiàn)的內(nèi)部EGR氣體的導(dǎo)入，提高壓縮端溫度，提高壓縮點(diǎn)火的點(diǎn)火性及燃燒穩(wěn)定性。

又，在下述的專利文獻(xiàn)2中，與專利文獻(xiàn)1相同地，記載了在負(fù)荷低的區(qū)域執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒且在負(fù)荷高的區(qū)域執(zhí)行火花點(diǎn)火燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)。又，該發(fā)動(dòng)機(jī)形成為在減速時(shí)執(zhí)行燃料切斷的結(jié)構(gòu)，在從該燃料切斷恢復(fù)時(shí)，即使在執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒的運(yùn)行區(qū)域也僅執(zhí)行規(guī)定時(shí)間的火花點(diǎn)火燃燒，之后，執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒。即，在燃料切斷中汽缸內(nèi)的溫度狀態(tài)下降，從燃料切斷恢復(fù)時(shí)不能穩(wěn)定地執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒，因此通過僅執(zhí)行規(guī)定時(shí)間的火花點(diǎn)火燃燒，以此在確保燃燒穩(wěn)定性的同時(shí)提升汽缸內(nèi)溫度。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2012-172665號(hào)公報(bào)；

專利文獻(xiàn)2：日本特許第4159918號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容

如上述專利文獻(xiàn)2所記載那樣，從燃料切斷恢復(fù)時(shí)執(zhí)行火花點(diǎn)火燃燒在從燃燒穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮時(shí)是有效的，但是會(huì)導(dǎo)致排氣排放性能降低和燃料消耗量的惡化等。

在這里公開的技術(shù)是鑒于上述問題而形成的，其目的是至少在低負(fù)荷側(cè)的區(qū)域執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒的壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)中，從燃料切斷恢復(fù)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)通過壓縮點(diǎn)火燃燒的恢復(fù)。

在這里公開的技術(shù)涉及壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，該壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置形成為控制具備如下部件的發(fā)動(dòng)機(jī)：具有汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)主體；形成為向所述汽缸內(nèi)噴射供給的燃料的結(jié)構(gòu)的燃料噴射閥；形成為在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)主體的排氣門在排氣行程中開閥的通常模式、和將該排氣門在排氣行程中和進(jìn)氣行程中開閥以此將排氣的一部分導(dǎo)入至所述汽缸內(nèi)的二次打開模式之間進(jìn)行切換的結(jié)構(gòu)的排氣配氣機(jī)構(gòu)；和配設(shè)在與所述汽缸連接的進(jìn)氣路徑上的節(jié)氣門；且在該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)處于至少低負(fù)荷側(cè)的區(qū)域時(shí)，通過使所述汽缸內(nèi)的混合氣進(jìn)行壓縮點(diǎn)火燃燒，以此運(yùn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。

而且，該控制裝置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的減速時(shí)，如果規(guī)定的燃料切斷條件成立，則中止通過所述燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射，并且在中止燃料噴射的期間使所述節(jié)氣門全閉，且使所述排氣配氣機(jī)構(gòu)處于二次打開模式；又，所述控制裝置在規(guī)定的恢復(fù)條件成立時(shí)，再次開始通過所述燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射，并且打開所述節(jié)氣門，且使所述汽缸內(nèi)的混合氣進(jìn)行壓縮點(diǎn)火燃燒。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于至少低負(fù)荷側(cè)的區(qū)域時(shí)，通過使汽缸內(nèi)的混合氣進(jìn)行壓縮點(diǎn)火燃燒以此運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)。借助于此，同時(shí)實(shí)現(xiàn)排氣排放性能的改善和熱效率的改善的兩者。

在發(fā)動(dòng)機(jī)的減速時(shí)，如果規(guī)定的燃料切斷條件成立，則中止通過燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射。減速時(shí)的燃料切斷對(duì)燃料消耗量的改善有效。而且，在該結(jié)構(gòu)中，在中止燃料噴射的期間，使節(jié)氣門全閉且使排氣配氣機(jī)構(gòu)處于二次打開模式。通過使節(jié)氣門全閉，以此抑制在中止燃料噴射的期間，溫度較低的新氣導(dǎo)入至汽缸內(nèi)。又，通過使排氣配氣機(jī)構(gòu)處于二次打開模式，以此在排氣行程中排出至排氣側(cè)的汽缸內(nèi)的氣體的一部分隨著在進(jìn)氣行程中排氣門開閥，而再次導(dǎo)入至汽缸內(nèi)。借助于此，與節(jié)氣門全閉而抑制在中止燃料噴射的期間新氣導(dǎo)入至汽缸內(nèi)相結(jié)合，而抑制溫度較低的新氣從進(jìn)氣側(cè)向排氣側(cè)通過汽缸內(nèi)部。又，通過執(zhí)行排氣二次打開，以此在開始燃料切斷之前，使存在于汽缸內(nèi)的高溫的已燃?xì)怏w盡可能留在汽缸內(nèi)。這樣，抑制在中止燃料噴射的期間汽缸內(nèi)的溫度降低。

其結(jié)果是，在恢復(fù)條件成立而再次開始通過燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射時(shí)，汽缸內(nèi)部處于比較高的溫度狀態(tài)，因此實(shí)現(xiàn)使混合氣穩(wěn)定地進(jìn)行壓縮點(diǎn)火燃燒。即，在燃料切斷后的恢復(fù)時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)位于執(zhí)行壓縮點(diǎn)火燃燒的區(qū)域，則不執(zhí)行火花點(diǎn)火燃燒，而可以通過壓縮點(diǎn)火燃燒恢復(fù)燃料供給，謀求排氣排放性能的改善及燃料消耗量的改善。

也可以是所述發(fā)動(dòng)機(jī)還具備形成為將臭氧導(dǎo)入至所述汽缸內(nèi)的結(jié)構(gòu)的臭氧導(dǎo)入器；該控制裝置在再次開始通過所述燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射時(shí)，通過所述臭氧導(dǎo)入器將臭氧導(dǎo)入至所述汽缸內(nèi)。