内燃机的燃料喷射控制装置以及燃料喷射控制方法制造方法及图纸

内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料。控制器在内燃机处于低负荷状态、且内燃机需要燃料供给的情况下，使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止，并且使直喷喷射器喷射要求燃料喷射量的全部量。通过该处理，低负荷状态下的直喷喷射器的燃料压力迅速降低。

Fuel injection control apparatus and fuel injection control method for internal combustion engine

The internal combustion engine is provided with a port jet injector which is used for fuel injection in an air inlet port and a direct injection injector which directly injects fuel into the combustion chamber. The controller is in low load condition, and the internal combustion engine to fuel supply in the case of internal combustion engine, the fuel injector can stop injection through port injection and direct injection injector fuel injection quantity of all requirements. Through this process, the fuel pressure of the direct injection injector is reduced rapidly under low load condition.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及内燃机的燃料喷射控制，该内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料。
技术介绍
日本特许厅发行的JP2007-064131A提出了如下双重喷射内燃机的燃料喷射控制，该双重喷射内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料。双重喷射内燃机应用于如仅通过直喷喷射器向燃烧室内的燃料喷射而无法供给所需的燃料的、要求格外高的输出的内燃机。对于现有技术的燃料喷射控制，如果内燃机的燃料切断条件成立，则首先使端口喷射喷射器的燃料喷射停止，然后使直喷喷射器的燃料喷射停止。这是基于下面的理由。即，利用端口喷射喷射器喷射至进气端口内的燃料的一部分会附着于端口的壁面等。附着于端口的壁面的燃料与未附着于端口的壁面而流入至燃烧室的燃料相比，直至到达燃烧室为止花费更多的时间。如果在燃料切断条件成立的情况下使端口喷射喷射器和直喷喷射器的喷射同时停止，则内燃机的燃烧在该时刻停止。另一方面，附着于端口的壁面等的燃料延后到达燃烧室，因此有可能在到达燃烧室的时刻燃烧已经停止。如果在燃烧停止之后到达燃烧室的燃料作为未燃燃料而排出，则无法避免排气组分恶化。对于现有技术而言，从燃料切断条件成立起在恒定时间内使直喷喷射器持续喷射，从而直至因端口喷射而附着于端口的壁面等的燃料延后达到燃烧室为止维持燃烧室内的燃料的燃烧，使延后到达燃烧室的燃料可靠地燃烧。
技术实现思路
在现有技术中，进行上述燃料喷射控制仅限于燃料切断条件成立的情况。在其他情况下，端口喷射喷射器和直喷喷射器基于规定的分担率而进行燃料喷射。通常，将直喷喷射器的燃料压力设定为比端口喷射喷射器的燃料压力高。然而，例如怠速状态下的内燃机的低负荷时所要求的燃料喷射量为少量。在这种低负荷条件下，如果端口喷射喷射器和直喷喷射器二者进行燃料喷射，则直喷喷射器的燃料压力不容易降低。如果在低负荷条件下燃料压力高，则直喷喷射器的喷射量容易产生波动。因此，优选在低负荷条件下尽早使直喷喷射器的燃料压力降低。然而，在现有技术所涉及的燃料喷射控制中，只要燃料切断条件成立，即使在低负荷条件下端口喷射喷射器和直喷喷射器二者也进行燃料喷射，因此难以在短时间内使直喷喷射器的燃料压力降低。因此，本专利技术的目的是在未达到燃料切断条件的低负荷条件下使直喷喷射器的燃料压力高效地降低。为了实现以上目的，本专利技术的实施方式提供一种内燃机的燃料喷射控制装置，该内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料。燃料喷射控制装置具备：负荷检测传感器，其对内燃机的负荷进行检测；以及可编程控制器，其根据负荷而对燃料喷射进行控制。控制器被编程为，判定内燃机是否处于低负荷状态，判定内燃机是否需要燃料喷射，在内燃机处于低负荷状态且内燃机需要燃料喷射的情况下，使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止，并且使直喷喷射器喷射内燃机的要求燃料喷射量的全部量。对于本专利技术的详情以及其他特点、优点，在说明书的下面的记载中进行说明，并且在附图中示出。附图说明图1是本专利技术所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的概略结构图。图2是对本专利技术的第1实施方式所涉及的发动机控制模块执行的燃料喷射控制流程进行说明的流程图。图3A-图3F是对燃料喷射控制流程的执行结果进行说明的时序图。图4是对本专利技术的第2实施方式所涉及的发动机控制模块执行的燃料喷射控制流程进行说明的流程图。图5是对本专利技术的第3实施方式所涉及的发动机控制模块执行的燃料喷射控制流程进行说明的流程图。图6A-图6F是对图5的燃料喷射控制流程的执行结果进行说明的时序图。具体实施方式参照附图的图1，本专利技术的第1实施方式所涉及的燃料喷射控制装置1应用于车辆用的多气缸内燃机。内燃机由双重喷射内燃机构成，该双重喷射内燃机具备：端口喷射喷射器4，其在各气缸的进气端口喷射燃料；以及直喷喷射器5，其将燃料直接喷射至各气缸的燃烧室内。内燃机从端口喷射喷射器4将燃料喷射至进气端口的进气中，进而从直喷喷射器5将燃料喷射至吸入至燃烧室的喷射燃料和空气的混合气体，由此生成由所需的吸入空气量和燃料量构成的混合气体，通过火花点火使混合气体燃烧。端口喷射喷射器4是通过被称为多点喷射(MPI)的方式而针对各气缸分别进行燃料喷射的喷射器，与共用的MPI燃料管2连接，在MPI燃料管2的燃料压力下喷射燃料。在下面的说明中，将通过端口喷射喷射器4实现的燃料喷射称为MPI喷射。直喷喷射器5是通过被称为汽油直接喷射(GDI)的方式而将燃料直接喷射至各燃烧室的喷射器，与共用的GDI燃料管3连接，在GDI燃料管3的燃料压力下喷射燃料。在下面的说明中，将通过直喷喷射器5实现的燃料喷射称为GDI喷射。从低压燃料泵7经由低压软管14将燃料供给至MPI燃料管2。低压燃料泵7是由内燃机机械地驱动、或者被电动机驱动的泵。低压燃料泵7将燃料箱9的燃料吸入并加压，将加压后的燃料经由低压软管14而供给至MPI燃料管2和高压燃料泵8。高压燃料泵8是由内燃机机械地驱动、或者被电动机驱动的泵，对经由低压软管14从低压燃料泵7供给的燃料进一步加压，并经由高压副管15而供给至GDI燃料管3。端口喷射喷射器4的燃料喷射量和喷射定时以及直喷喷射器5的燃料喷射量和喷射定时由发动机控制器模块(ECM)10控制。具体而言，端口喷射喷射器4和直喷喷射器5均在与ECM10经由信号电路输出的脉冲宽度信号相对应的期间和定时喷射燃料。ECM10还进行高压燃料泵8的运转的控制。为了该控制，对GDI燃料管3的燃料压力进行检测的燃料压力传感器12经由信号电路而与ECM10连接。ECM10基于燃料压力传感器12检测出的GDI燃料管3的燃料压力而对高压燃料泵8的运转进行控制。此外，高压燃料泵8在内燃机的发动机负荷低的情况下通过公知的控制而使运转停止。ECM10由具备中央运算装置(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)以及输入输出接口(I/O接口)的微机构成。还能够由多台微机构成ECM10。另一方面，低压燃料泵7的运转由燃料泵控制器模块(FPCM)11控制。FPCM11也由具备中央运算装置(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)以及输入输出接口(I/O接口)的微机构成。还能够由多台微机构成FPCM11。或者，还能够由一台微机构成ECM10和FPCM11。作为内燃机的负荷，利用信号电路将对车辆所具备的加速器踏板的踏入量进行检测的加速器踏板踏入传感器13与ECM10连接。另外，根据内燃机的废气的氧浓度对在燃烧室燃烧的混合气体的空燃比进行检测的空燃比传感器16，经由信号电路而与ECM10连接。并且，在加速器踏板被踏入的状态下保持OFF、如果将加速器踏板释放则变为ON的怠速开关17，经由信号电路而与ECM10连接。ECM10基于加速器踏板的踏入量而执行图2所示的燃料喷射控制流程，由此对通过端口喷射喷射器4实现的燃料喷射和通过直喷喷射器5实现的燃料喷射进行控制。在内燃机的运转过程中，例如每隔10毫秒的恒定时间间隔而反复执行该流程。参照图2，ECM10首先在步骤S1中判定燃料切断条件是否成立。这里，判定内燃机是否需要燃料喷射。燃料切断条件是否成立的判定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的燃料喷射控制装置，该内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料，所述内燃机的燃料喷射控制装置的特征在于，具备：负荷检测传感器，其对内燃机的负荷进行检测；以及可编程控制器，其以如下方式被编程，即，判定内燃机是否在低负荷状态下运转，判定内燃机是否需要燃料喷射，在内燃机处于低负荷状态且内燃机需要燃料喷射的情况下，使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止，并且使直喷喷射器喷射内燃机的要求燃料喷射量的全部量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的燃料喷射控制装置，该内燃机具备：端口喷射喷射器，其在进气端口内进行燃料喷射；以及直喷喷射器，其向燃烧室内直接喷射燃料，所述内燃机的燃料喷射控制装置的特征在于，具备：负荷检测传感器，其对内燃机的负荷进行检测；以及可编程控制器，其以如下方式被编程，即，判定内燃机是否在低负荷状态下运转，判定内燃机是否需要燃料喷射，在内燃机处于低负荷状态且内燃机需要燃料喷射的情况下，使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止，并且使直喷喷射器喷射内燃机的要求燃料喷射量的全部量。2.根据权利要求1所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其中，控制器还被编程为，仅在内燃机在低负荷状态下运转的情况下、且端口喷射喷射器和直喷喷射器均喷射燃料的情况下，使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止。3.根据权利要求1或2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其中，内燃机是车辆用的内燃机，负荷检测传感器由对车辆所具备的加速器踏板的踏入量进行检测的加速器踏板踏入传感器构成，控制器还被编程为，在加速器踏板的踏入量低于规定量的情况下，判定为内燃机处于低负荷状态。4.根据权利要求3所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其中，控制器还被编程为，从加速器踏板的踏入量低于规定量起在规定期间内使通过端口喷射喷射器实现的燃料喷射停止。5.根据权利要求1或2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其中，负荷检测传感器由对内燃机的转速进行检测的转速传感器构成，控制器根据内燃机的转速而求出输出扭矩，并被编程为，在输出扭矩低于规定扭矩的情况下，判定为内燃机处于低负荷状态。6.根据权利要求1或2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其中，负荷检测传感器由对内燃机的转速进行检测的转速传感器构成，控制器根据内燃机的转速而求出...

【专利技术属性】
技术研发人员：池内孝畅，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP