内燃机的控制装置制造方法及图纸

技术编号:19446120 阅读:21 留言:0更新日期:2018-11-14 16:26
一种内燃机的控制装置,能够尽可能地抑制因流入汽缸内的冷凝水而引起的燃烧恶化。该内燃机的控制装置应用于内燃机,所述内燃机具备向汽缸内直接喷射燃料的燃料喷射阀和火花塞,并构成为从燃料喷射阀喷射出的燃料朝向火花塞,所述内燃机的控制装置具备:预测部,其预测在吸入气体通路中产生的冷凝水是否会在进气行程中流入汽缸内;和喷射控制部,在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下,所述喷射控制部执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在冷凝水流入汽缸内之前的期间中的预定期间进行燃料喷射的控制,所述第二喷射控制是在点火前的压缩行程中进行燃料喷射的控制。

【技术实现步骤摘要】
内燃机的控制装置
本专利技术涉及内燃机的控制装置。
技术介绍
已知如下技术:在具有多个汽缸的内燃机中,在有进气所包含的冷凝水流入的一部分汽缸和抑制冷凝水的流入的剩余汽缸中,将来自燃料喷射阀的燃料喷射条件设定为不同的条件,所述燃料喷射阀向汽缸内直接喷射燃料(参照专利文献1)。另外,在专利文献2中,公开了根据汽缸内的水的检测来执行冷凝水抑制控制的技术。在该冷凝水抑制控制中,对EGR系统和/或进气加热器进行控制来抑制冷凝水的产生。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009-024685号公报专利文献2:日本特开2013-194691号公报专利文献3:日本特开2016-089733号公报专利文献4:日本特开2015-183599号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题以往,已知通过抑制冷凝水的产生来抑制冷凝水流入汽缸内的技术。但是,根据内燃机的系统构成和/或内燃机的运转期间的大气条件,有时难以抑制冷凝水的产生。另外,已知如下技术:对于有冷凝水流入的汽缸,通过对来自燃料喷射阀的燃料喷射正时、燃料喷射量、燃料喷射次数进行变更来改善该汽缸中的燃烧状态。但是,在适当地抑制因流入汽缸内的冷凝水而引起的燃烧恶化的技术上,还有改良的余地。本专利技术的目的在于提供能够尽可能地抑制因流入汽缸内的冷凝水而引起的燃烧恶化的技术。用于解决问题的技术方案在本专利技术的第一专利技术和第二专利技术中,在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下,执行利用向汽缸内直接喷射燃料的燃料喷射阀实现的第一喷射控制和第二喷射控制。更详细而言,第一专利技术的内燃机的控制装置应用于内燃机,该内燃机具备:燃料喷射阀,其向内燃机的汽缸内直接喷射燃料;和火花塞,其对吸入到所述汽缸内的吸入气体与燃料的混合气体进行点火,所述内燃机构成为从该燃料喷射阀喷射出的燃料朝向该火花塞。并且,所述内燃机的控制装置具备:预测部,其预测在供所述吸入气体流通的吸入气体通路中产生的冷凝水是否会在进气行程中流入所述汽缸内;和喷射控制部,其在通过所述预测部预测到所述冷凝水向所述汽缸内的流入的情况下,执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在所述冷凝水在进气行程中流入所述汽缸内之前的期间中的预定期间进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制,所述第二喷射控制是在通过所述火花塞对所述混合气体进行点火之前的压缩行程中进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制。这里,上述的预测部可以在推定为在吸入气体通路中产生了冷凝水的情况下,预测为冷凝水会在进气行程中流入汽缸内。或者,可以在推定为在吸入气体通路中产生了预定量以上的冷凝水的情况下,预测为冷凝水会在进气行程中流入汽缸内。并且,当冷凝水流入汽缸内时,有时会因喷射到汽缸内的燃料与冷凝水的接触而使该燃料与该冷凝水混合。由此,可能会妨碍汽缸内的均质性较高的混合气体的形成。此外,这里所说的“均质性”这一用语不仅包括遍及汽缸内整体的混合气体的均质性,还包括汽缸内的某个区域中的混合气体的均质性。因此,在第一专利技术的第一喷射控制中,在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下,在排气门关闭之后且在冷凝水在进气行程中流入汽缸内之前的期间中的预定期间进行来自燃料喷射阀的燃料喷射。这里,预定期间是在排气门关闭之后且在冷凝水在进气行程中流入汽缸内之前的期间中的任意的期间,例如根据内燃机的运转状态来设定。另外,在第一专利技术中,如上所述,在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下,执行第一喷射控制和第二喷射控制,所以,预定期间也可以基于内燃机的运转状态和第二喷射控制中的燃料喷射条件来设定。并且,当执行第一喷射控制时,冷凝水对汽缸内的混合气体形成的影响被抑制,因而能够形成均质性较高的混合气体。另外,在冷凝水流入汽缸内的期间中,可能会出现火花塞沾水的情况。另外,在流入汽缸内的冷凝水之后在汽缸内流动的期间中,也可能会出现火花塞沾水的情况。并且,在火花塞沾水那样的状况下,火花塞附近的水密度(“水密度”这一用语不仅包括液相的水的密度,还包括气相的水的密度。以下也相同)容易变得较高,结果,火花塞附近的混合气体(该混合气体包括吸入气体、冷凝水(水蒸气)以及燃料)中的燃料的比例容易降低。结果,可能会使基于火花塞的混合气体的初期着火性恶化。因此,在第一专利技术的第二喷射控制中,在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下,在通过火花塞对混合气体进行点火之前的压缩行程中进行来自燃料喷射阀的燃料喷射。这里,第一专利技术的内燃机构成为从燃料喷射阀喷射出的燃料朝向火花塞。因此,当通过第一专利技术的第二喷射控制从燃料喷射阀喷射燃料时,所喷射出的燃料会使存在于火花塞附近的冷凝水(包括冷凝水蒸发而得的水蒸气)飞散。结果,火花塞附近的水密度降低。也就是说,火花塞附近的混合气体中的燃料的比例变高。另外,通过第一专利技术的第二喷射控制,容易形成火花塞附近的燃料比其周围变浓的分层混合气体(在该情况下,通过第一喷射控制来尽可能地提高变浓的区域的周围区域中的混合气体的均质性)。结果,能够提高基于火花塞的混合气体的初期着火性。如以上所说明的那样,第一专利技术的内燃机的控制装置在预测到冷凝水向汽缸内的流入的情况下执行上述的第一喷射控制和第二喷射控制。结果,能够在冷凝水流入汽缸内之前尽可能地提高汽缸内的混合气体的均质性。另外,即使在冷凝水流入汽缸内之后也能够提高基于火花塞的混合气体的初期着火性。因此,能够尽可能地抑制因流入汽缸内的冷凝水而引起的燃烧恶化。另外,第二专利技术的内燃机的控制装置应用于内燃机,所述内燃机具备:燃料喷射阀,其向内燃机的汽缸内直接喷射燃料;和火花塞,其对吸入到所述汽缸内的吸入气体与燃料的混合气体进行点火,配置在该汽缸上部的大致中央位置,所述内燃机构成为从该燃料喷射阀喷射出的燃料从进气口附近的该汽缸的侧方的部分朝向该汽缸的中心轴,所述进气口将所述吸入气体导入所述汽缸。并且,所述控制装置具备如下喷射控制部来代替第一专利技术的喷射控制部:在通过所述预测部预测到所述冷凝水向所述汽缸内的流入的情况下,所述喷射控制部执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在所述冷凝水在进气行程中流入所述汽缸内之前的期间中的预定期间进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制,所述第二喷射控制是在进气行程后半部分中的所述冷凝水流入所述汽缸内的期间中进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制。并且,第二专利技术的内燃机的控制装置具备与上述的第一专利技术的预测部同样的预测部。此外,由第二专利技术的喷射控制部进行的第一喷射控制与由上述的第一专利技术的喷射控制部进行的第一喷射控制相同。这里,在进气行程后半部分,进气门的升程量变小,所以,吸入气体通路中的吸入气体的流速降低。并且,当吸入气体的流速降低时,冷凝水向汽缸内的流入速度容易降低。也就是说,在进气行程后半部分中的冷凝水流入汽缸内的期间中,冷凝水向汽缸内的流入速度容易降低。另外,第二专利技术的内燃机构成为从燃料喷射阀喷射出的燃料从进气口附近的汽缸的侧方的部分朝向汽缸的中心轴。因此,当通过第二专利技术的第二喷射控制从燃料喷射阀喷射燃料时,所喷射出的燃料会与存在于汽缸内的进气门附近的冷凝水碰撞,使该冷凝水飞散。结果,抑制了火花塞的沾水。由此,能够提高基于火花塞的混合气体的初期着火性。另外,在排气门关闭之后且在进气门打开之前(所谓的负重叠(negat本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的控制装置,应用于内燃机,该内燃机具备:燃料喷射阀,其向内燃机的汽缸内直接喷射燃料;和火花塞,其对吸入到所述汽缸内的吸入气体与燃料的混合气体进行点火,所述内燃机构成为从该燃料喷射阀喷射出的燃料朝向该火花塞,所述内燃机的控制装置具备:预测部,其预测在供所述吸入气体流通的吸入气体通路中产生的冷凝水是否会在进气行程中流入所述汽缸内;和喷射控制部,其在通过所述预测部预测到所述冷凝水向所述汽缸内的流入的情况下,执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在所述冷凝水在进气行程中流入所述汽缸内之前的期间中的预定期间进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制,所述第二喷射控制是在通过所述火花塞对所述混合气体进行点火之前的压缩行程中进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制。

【技术特征摘要】
2017.04.28 JP 2017-0898521.一种内燃机的控制装置,应用于内燃机,该内燃机具备:燃料喷射阀,其向内燃机的汽缸内直接喷射燃料;和火花塞,其对吸入到所述汽缸内的吸入气体与燃料的混合气体进行点火,所述内燃机构成为从该燃料喷射阀喷射出的燃料朝向该火花塞,所述内燃机的控制装置具备:预测部,其预测在供所述吸入气体流通的吸入气体通路中产生的冷凝水是否会在进气行程中流入所述汽缸内;和喷射控制部,其在通过所述预测部预测到所述冷凝水向所述汽缸内的流入的情况下,执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在所述冷凝水在进气行程中流入所述汽缸内之前的期间中的预定期间进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制,所述第二喷射控制是在通过所述火花塞对所述混合气体进行点火之前的压缩行程中进行来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的控制。2.一种内燃机的控制装置,应用于内燃机,该内燃机具备:燃料喷射阀,其向内燃机的汽缸内直接喷射燃料;和火花塞,其对吸入到所述汽缸内的吸入气体与燃料的混合气体进行点火,配置在该汽缸上部的大致中央位置,所述内燃机构成为从该燃料喷射阀喷射出的燃料从进气口附近的该汽缸的侧方的部分朝向该汽缸的中心轴,所述进气口将所述吸入气体导入所述汽缸,所述内燃机的控制装置具备:预测部,其预测在供所述吸入气体流通的吸入气体通路中产生的冷凝水是否会在进气行程中流入所述汽缸内;和喷射控制部,其在通过所述预测部预测到所述冷凝水向所述汽缸内的流入的情况下,执行第一喷射控制和第二喷射控制,所述第一喷射控制是在排气门关闭之后且在所述冷凝水在进气行程中流入所述汽缸内之前的期间中的预...

【专利技术属性】
技术研发人员:万寿良则高千穗慧
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1