[发明专利]用于内燃发动机的怠速控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃发动机的怠速控制装置，其将怠速运转期间的发动机转速控制为与目标发动机转速相同。

背景技术

通常，目标发动机转速在内燃发动机怠速运转期间设定。为了使实际发动机转速等于目标发动机转速，要执行怠速控制(下文称为ISC)。在ISC中，例如节气门和怠速控制气门的进气量控制气门的开度受到控制，由此调节吸入燃烧室内的进气量。

在内燃发动机怠速运转期间，当由发动机动力驱动的附属设备(例如空调器压缩机和动力转向泵)的负载和车辆的电力消耗增加时，负载和电力消耗的这种增加会突然降低发动机转速。因此，为了补偿发动机转速的降低，进气量需要快速增加。进气量控制气门的开度通过ISC增加。

由于进气量控制气门与燃烧室间隔一定距离，因此从气门的开度增加时至吸入燃烧室内的进气量实际增加时存在时间延迟。在这种延迟期间，发动机转速持续下降。以此方式，在通过控制进气量控制气门的开度而执行的ISC中，当发动机转速由于附属设备的负载和电力消耗的增加而快速下降时，怠速控制暂时滞后于期望的正时。

另一方面，为了增加发动机动力或者改善排放，已经提出了一种包括可变气门致动调节机构(例如，参见日本公开专利公报No.2001-263015)的内燃发动机。这种机构改变例如进气门的开启时间段和升程的气门致动参数。

在具有这种气门致动参数调节机构的内燃发动机中，吸入燃烧室内的进气量通过改变气门致动参数而快速改变。由此，当发动机转速快速下降时，除了调节进气量控制气门开度的增加之外，还改变气门致动参数，从而进气量快速增加。

发明内容

在具有这种气门致动参数调节机构的内燃发动机中，通过改变气门致动参数所进行的怠速控制导致如下缺点。

即，在怠速运转期间，在气门致动参数改变之后立即增加的进气量主要是存在于进气门和沿进气路径位于进气门上游的进气量控制气门之间的空气量。当此部分内的空气朝向燃烧室快速流动时，进气量控制气门的下游部分内的进气压力快速降低。这降低了在进气冲程期间进气量控制气门下游的进气通道部分和燃烧室之间的压差。此后，已经通过改变气门致动参数增加的进气量减少。因此，如果气门致动参数在发动机转速下降时改变，那么发动机转速的下降没有受到充分地抑制。

因此，本发明的目的是提供一种用于内燃发动机的怠速控制装置，其抑制了怠速运转期间发动机转速的下降。

为了达到上述目的，本发明的一个方面提供了一种用于将怠速运转期间的内燃发动机转速控制为目标发动机转速的装置。发动机包括能够改变进气门致动参数的气门致动参数调节机构和位于进气门上游部分内的进气量控制气门，其中气门致动参数是进气门的气门开启时间段和气门升程中的至少一个。该装置包括改变部分，当怠速运转期间的发动机转速快速降低时，该改变部分改变进气门致动参数和作为进气量控制气门的开度的控制气门开度，使得进气量增加。

附图说明

图1是示出应用有根据本发明第一实施方式的怠速控制装置的内燃发动机的示意图；

图2是示出通过第一实施方式的可变气门正时机构改变的进气门的气门正时的图表；

图3是示出通过第一实施方式的可变气门开启持续机构改变的进气门的最大气门升程和气门开启持续时间的图表；

图4是示出用于根据第一实施方式的ISC的过程的流程图；

图5是示出根据第一实施方式的用于抑制发动机转速下降的控制过程的流程图；

图6是示出在执行下降抑制控制的过程中抑制发动机转速下降的示例的时间图；

图7是示出根据第二实施方式的用于抑制发动机转速下降的控制过程的一部分的流程图；

图8是示出进气门的气门正时变化的示意图，其中部分(A)是示出不执行此实施方式的下降抑制控制的情况下的图，而部分(B)是示出执行此实施方式的下降抑制控制的情况下的图；以及

图9是用于解释气门重叠度随气门升程的增加而增加的图表。

具体实施方式

现在将参考图1至6描述根据本发明第一实施方式的用于内燃发动机的怠速控制装置。

图1示出根据此实施方式的发动机1的构造。

如图1所示，发动机1具有气缸体2和气缸盖3。气缸体2具有气缸21。活塞22容纳于气缸21内而在气缸21内往复运动。活塞22的往复运动通过连杆24传递到曲轴25。由此发动机1的动力从曲轴25输出。

燃烧室23通过气缸21的内周表面、活塞22的顶部和气缸盖3限定于气缸21内。