[發明專利]內燃機控制裝置

在審

• 申請號: 201780057348.6
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN109790795A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 緒方健一郎;有原儀信;大場久浩;板谷隆樹
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: F02D45/00
• 分類號: F02D45/00;F02D43/00;F02D41/34;F02D41/02;F02D41/04;F02B31/00;F02B27/02;F02D15/02;F02P5/15
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本發明提供一種在進行均質稀薄燃燒模式及分層稀薄燃燒模式的內燃機中能夠降低空氣流動的滯后和過渡狀態的變化程度的影響而平順地切換均質稀薄燃燒模式與分層稀薄燃燒模式、獲得穩定的燃燒狀態的新穎的內燃機控制裝置。為此，本發明中，在切換進行利用直噴噴射器(7)的壓縮行程噴射的分層稀薄燃燒模式與進行利用直噴噴射器(7)的進氣行程噴射的均質稀薄燃燒模式時，以至少距滾流控制閥(6)的切換動作具有規定的延遲時間Δt的方式來進行壓縮行程噴射與進氣行程噴射的切換動作，進而對應于過渡狀態的變化程度ΔL的大小來設定該延遲時間Δt。由于對應于滾流控制閥(6)這樣的空氣控制系統的流動滯后和過渡狀態的變化程度ΔL來控制壓縮行程噴射與進氣行程噴射的切換時間，因此能夠提高燃燒室內的燃燒穩定性。

技術領域

本發明涉及一種對汽車等當中搭載的內燃機進行控制的內燃機控制裝置，尤其涉及一種在內燃機的運轉中根據燃燒模式切換要求來切換分層稀薄燃燒模式與均質稀薄燃燒模式而進行運轉的內燃機控制裝置。

背景技術

出于環保和節能的觀點，汽車當中搭載的內燃機要求高效率化和廢氣凈化。在謀求高效率化和廢氣凈化的方法中，較為有效的是改善內燃機的燃燒室內進行的燃燒，已知有以燃料與空氣的混合比例比理論空燃比稀薄(希薄)(以下記作稀薄(リーン))的混合氣的形式進行燃燒的稀薄燃燒方式或者使廢氣再吸入至燃燒室內、利用廢氣來稀釋混合氣的廢氣再循環(以下記作EGR)燃燒方式等。

例如，作為最近的燃燒控制方法，使用朝燃燒室內直接噴射燃料的缸內燃料噴射閥(以下記作直噴噴射器)，在低負荷時于壓縮行程中噴射少量燃料而在火花塞附近形成分層混合氣來進行分層稀薄燃燒，由此進行提高油耗性能、廢氣凈化性能的運轉，在中負荷時與分層稀薄燃燒相比增加燃料噴射量并于進氣行程中進行噴射，由此在整個燃燒室內形成均質混合氣來進行均質稀薄燃燒，除了提高油耗性能、廢氣凈化性能以外，還提高運轉性。于是，在內燃機的運轉中根據負荷變化等來決定要求燃燒模式，根據該要求燃燒模式而在分層稀薄燃燒模式與均質稀薄燃燒模式之間切換燃燒模式。

另外，要使燃燒室內的混合氣進行分層稀薄燃燒，須在燃燒室內的火花塞附近形成分層混合氣，要形成分層混合氣，是將設置于進氣口的滾流控制閥設定為分層稀薄燃燒用的目標開度而在燃燒室內形成適于分層稀薄燃燒的滾流。在該情況下，為了維持分層混合氣，是較弱地控制滾流。

此外，在均質稀薄燃燒中，是將滾流控制閥設定為與分層稀薄燃燒用的目標開度不一樣的目標開度而在燃燒室內形成適于均質稀薄燃燒的滾流。在該情況下，為了獲得均質混合氣，是較強地控制滾流。

例如，在日本專利特開2003-293839號公報(專利文獻1)中，在將燃燒模式從分層稀薄燃燒模式切換為均質稀薄燃燒模式時，將滾流控制閥從能夠進行分層稀薄燃燒的開度設定為能夠進行均質稀薄燃燒的開度，而且將燃料噴射時間從分層稀薄燃燒下的壓縮行程噴射切換為均質稀薄燃燒下的進氣行程噴射。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2003-293839號公報

發明內容

發明要解決的問題

另外，在切換這些燃燒模式的區域內，燃燒室內的燃燒狀態會因運轉狀態、環境條件的變化而導致燃燒穩定性變差，因此會發生無法充分發揮這各個燃燒模式所具備的油耗性能和廢氣凈化性能的狀況。具體而言，經常出現在駕駛員踩踏或松開加速踏板的過渡狀態中燃燒穩定性變差這一現象。

其原因在于，在過渡狀態下，滾流控制閥這樣的空氣控制系統的控制狀態的切換與直噴噴射器這樣的燃料控制系統的控制狀態的切換并不完全相符。例如，當將空氣控制系統和燃料控制系統同時從分層稀薄燃燒模式切換為均質稀薄燃燒模式時，由于有空氣控制系統的流動滯后，因此有燃燒室內的混合氣的空燃比達不到恰當的空燃比的擔憂。再者，在相反的燃燒模式的切換的情況下也會發生同樣的問題。