多种燃料内燃机制造技术

提供进行根据导入燃烧室内的燃料的燃料特性的最佳燃烧控制的多种 燃料内燃机，其将性质不同的至少2种(第1、第2燃料F1、F2)中的至 少1种或将包括该至少2种燃料的混合燃料导入燃烧室CC而主要在理论 空燃比下运行，包括：判定导入燃烧室CC内的燃料的点火性能及抗爆性 能的燃料特性判定单元(电子控制装置(1))；燃烧模式设定单元(该装 置(1))，其在该燃料的点火性能好时设定压缩自燃扩散燃烧模式，在该 燃料的点火性能差但抗爆性能好时设定预混合火花点火火焰传播燃烧模 式，在点火性能和抗爆性能都差时设定火花辅助压缩自燃扩散燃烧模式； 使内燃机在由该燃烧模式设定单元设定的燃烧模式下运行的燃烧控制执行 单元(该装置(1))。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将性质(性状，property)不同的至少2种燃料中的至少1 种导入燃烧室、或者将包括该至少2种燃料的混合燃料导入燃烧室而主要 在理论空燃比下运行的多种燃料内燃机。
技术介绍
以往，已知使用性质不同的多种燃料运行的所谓多种燃料内燃机。例 如，在下述的专利文献l中对于使用汽油和轻油的混合燃料运行的多种燃 料内燃机进行了公开。该多种燃料内燃机在发动机起动时提高点火性能(着 火性，ignitability)较高的轻油的混合比例而使发动机进行扩散燃烧运行， 另外，在烟雾排出量较多时、产生爆震时提高烟雾抑制效果、抗爆性能较 高的汽油的混合比例而佳1动机进^混合燃烧。另外，在下述的专利文 献2中公开了能够使用驾驶者从汽油、轻油、乙醇等多种燃料中选择的燃 料进行运行的多种燃料内燃机。进而，在该专利文献2中，对于如果发动 机负载为比预定的负载轻的负载则在火花点火模式下运行、如果是高负载 则在压缩自燃扩散燃烧模式下运行的多种燃料内燃机进行了记载，所使用 的燃料的点火性能越高，在压缩自燃扩散燃烧模式下运行的区域越扩大。专利文献l:特开平9-68061号/>才艮专利文献2:特开2004-245126号公报
技术实现思路
但是，例如，在持续进行依存于特定的燃料固有的性质的运行模式下 的运行时，具有由于该特定的燃料消耗尽从而这之后不能进行该运行模式下的运行的可能。而且，在陷入这样的状况时，在所有的运行条件下都限 制为依存于剩下的其他燃料的性质的另外的运行模式下的运行，所以有时 会使排放性能、输出性能等所代表的发动机性能恶化。另外，取决于车辆 的发往地，会有即使是同种燃料也会在品质上产生差别的情况，所以会有这样的情况例如，虽然该燃料本来被确认并期待燃料特性具有较高的点 火性能，但不具备所希望的较高的点火性能。因此，在该情况下，具有这 样的可能性只能够形成不仅点火性能而且烟雾抑制效果、抗爆性能 (anti-knocking)较低的混合燃料，会使发动机性能恶化。因此，本专利技术的目的在于改善该以往例所具有的不良情况，提供一种 能够进行与导入燃烧室内的燃料的燃料特性相对应的最佳的燃烧控制的多 种燃料内燃机。为了达成上述目的，在权利要求1所记载的专利技术中的多种燃料内燃机 将性质不同的至少2种燃料中的至少1种导入燃烧室、或者将包括该至少 2种燃料的混合燃料导入燃烧室而主要在理论空燃比下运行，在该多种燃 料内燃机中包括燃料特性判定单元，该燃料特性判定单元对导入该燃烧 室内的燃料的点火性能以及抗爆性能进行判定；燃烧模式设定单元，该燃 烧模式设定单元在导入该燃烧室内的燃料的点火性能好时设定压缩自燃扩 散燃烧模式，在导入该燃烧室内的燃料的点火性能差但抗爆性能好时设定 预混合火花点火火焰传播燃烧模式，在导入该燃烧室内的燃料的点火性能 和抗爆性能双方都差时^L定火花辅助压缩自燃扩散燃烧模式；和燃烧控制 执行单元，该燃烧控制执行单元使内燃机在由该燃烧模式设定单元设定的 燃烧模式下运行。在该权利要求1所记栽的多种燃料内燃机中，如果是高点火性能燃料， 则能够进行发挥良好的发动机性能(输出性能、排放性能、燃料消耗性能 等)的压缩自燃扩散燃烧。另外，该多种燃料内燃机，如果是点火性能较 差却是高抗爆性能燃料，则能够进行发挥良好的发动机性能(输出性能、 排放性能、燃料消耗性能等)的预混合火花点火火焰传播燃烧。进而，该 多种燃料内燃机，如果点火性能和抗爆性能双方都差，通过在火花辅助压缩自燃扩散燃烧模式下对点火进行辅助，能够进行发挥良好的发动机性能 (输出性能、排放性能、燃料消耗性能等)的压缩自燃扩散燃烧。另外，为了达成上述目的，根据权利要求2所记载的专利技术，在如权利 要求1所记载的多种燃料内燃机中燃料特性判定单元构成为进而判定导 入燃烧室内的燃料的蒸发性或者PM/烟雾产生特性；燃烧模式设定单元构 成为在导入燃烧室内的燃料为蒸发性差的燃料或者容易产生颗粒状物质 (PM)、烟雾的燃料时不选择压缩自燃扩散燃烧模式。一般，在点火性能高但蒸发性低的燃料的情况下，容易产生不完全燃 烧而产生PM、烟雾，但在该权利要求2所记载的多种燃料内燃机中，通 过在燃料具有这样的燃料特性时选择压缩自燃扩散燃烧模式以外的燃烧模 式(预混合火花点火火焰传播燃烧模式或者火花辅助压缩自燃扩散燃烧模 式)，能够抑制PM、烟雾的产生。另外，为了达成上述目的，根据权利要求3所记载的专利技术，在如权利 要求1或2所记载的多种燃料内燃机中燃^ 式设定单元构成为在导 入燃烧室内的燃料具备能够将多种燃烧模式作为设定对象的燃料特性时， 选择燃料消耗性能和排放性能或这两种性能中的任意一种性能优异的燃烧 模式。在该权利要求3所记载的多种燃料内燃机中，能够设定能够进一步提 高燃料消耗性能、排放性能的更合适的燃烧模式。与本专利技术有关的多种燃料内燃机，能够设定根据导入燃烧室内的燃料 的燃料特性的最适当的燃料模式，所以能够进行与该燃料特性相对应的最 适当的燃料控制，伴随于此，能够发挥良好的发动机性能(输出性能、排 放性能、燃料消耗性能等)。附图说明图1是对本专利技术的多种燃料内燃机的实施例1~4的结构进行表示的图2是对点火性能界限值的图数据的一例进行表示的图；图3是对抗爆性能界限值的图数据的一例进行表示的图4是对实施例1的多种燃料内燃机的动作进行说明的流程图5是对抗蒸发性界限值的图数据的一例进行表示的图6是对实施例2的多种燃料内燃机的动作进行说明的流程图7是对实施例3的多种燃料内燃机的动作进行说明的流程图8是对实施例3的多种燃料内燃机的动作进行i兌明的流程图，是表 示图7的流程图的后续流程的图9是对实施例4的多种燃料内燃机的动作进行说明的流程图10是对实施例4的多种燃料内燃机的动作进行说明的流程图，是表 示图9的流程图的后续流程的图11是对本专利技术的多种燃料内燃机的实施例5的结构进行表示的图12是对本专利技术 示的图。符号说明1:电子控制装置41A:第l燃料箱41B:第2燃料箱91:缸内压传感器92:点火正时传感器93:爆震传感器94:烟雾传感器CC:燃烧室Fl:第1燃料F2:第2燃料Kl:发动机负载Ne:发动机转速Pc:点火性能指数值Pc0:点火性能界P艮值Pk:抗爆性能指数值 Pk0:抗爆性能界限值 Pv:蒸发性指数值 Pv0:蒸发性界限值具体实施例方式下面，基于附图详细说明本专利技术的多种燃料内燃机的实施例。另外， 本专利技术并不限定于该实施例。 实施例1基于图1到图4说明本专利技术的多种燃料内燃机的实施例1。该多种燃 料内燃机是将性质不同的至少2种燃料中的至少1种导入燃烧室、或者将 包括该至少2种燃料的混合燃料导入燃烧室而运行的内燃机。在本实施例 l中，列举后一种多种燃料内燃机为例进行说明。该多种燃料内燃机由图1所示的电子控制装置(ECU) 1执行燃烧控 制等各种控制动作。该电子控制装置1由未图示的CPU (中央运算处理装 置)、预先储存有预定的控制程序等的ROM (Read Only Memory:只读 存储器)、暂时储存该CPU的运算结果的RAM( Random Access Memory: 随机存储器)、储存预先准备的信息等的后备(backup) RAM等构成。首先，基于图1对于在这里所例示的多种燃料内燃机的结构进行说明。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多种燃料内燃机，该多种燃料内燃机将性质不同的至少２种燃料中的至少１种导入燃烧室、或者将包括该至少２种燃料的混合燃料导入燃烧室而主要在理论空燃比下运行，其特征在于，包括：　燃料特性判定单元，该燃料特性判定单元对导入所述燃烧室内的燃料的点火性能以及抗爆性能进行判定；　燃烧模式设定单元，该燃烧模式设定单元在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能好时设定压缩自燃扩散燃烧模式，在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能差但抗爆性能好时设定预混合火花点火火焰传播燃烧模式，在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能和抗爆性能双方都差时设定火花辅助压缩自燃扩散燃烧模式；和　燃烧控制执行单元，该燃烧控制执行单元使所述内燃机在由该燃烧模式设定单元设定的燃烧模式下运行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.28 JP 265731/20061.一种多种燃料内燃机，该多种燃料内燃机将性质不同的至少2种燃料中的至少1种导入燃烧室、或者将包括该至少2种燃料的混合燃料导入燃烧室而主要在理论空燃比下运行，其特征在于，包括燃料特性判定单元，该燃料特性判定单元对导入所述燃烧室内的燃料的点火性能以及抗爆性能进行判定；燃烧模式设定单元，该燃烧模式设定单元在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能好时设定压缩自燃扩散燃烧模式，在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能差但抗爆性能好时设定预混合火花点火火焰传播燃烧模式，在导入所述燃烧室内的燃料的点火性能和抗爆性能双方都差时设定火花辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤泰志，丹野史朗，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP