[发明专利]内燃发动机的燃料喷射控制设备及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及内燃发动机的燃料喷射控制设备及燃料喷射控制方法。

背景技术

公知一种内燃发动机，其具有将燃料直接喷射到气缸内的第一燃料喷射阀以及将燃料喷射到进气口内的第二燃料喷射阀，并且这种内燃发动机通过使用这两个燃料喷射阀将燃料供给到气缸内而执行均匀燃烧。在这种内燃发动机中，通常，在低发动机载荷状态期间将燃烧空燃比调整到化学计量空燃比的燃料稀薄侧，并且在高发动机载荷状态期间将燃烧空燃比调整到化学计量空燃比。在低发动机载荷状态期间，使得来自第二燃料喷射阀的燃料喷射的比例大于来自第一燃料喷射阀的燃料喷射的比例，其目的是进一步加强均匀的空气燃料混合物的均匀性。在高发动机载荷状态期间，使得来自第一燃料喷射阀的燃料喷射的比例大于来自第二燃料喷射阀的燃料喷射的比例，其目的在于降低缸内温度并且进一步加强进气效率。

如果燃烧空燃比为化学计量空燃比，则燃烧温度变高，并且从而使缸内温度升高，使得在气缸内具体开口的第一燃料喷射阀的喷口上可能形成沉淀物。因此，使第一燃料喷射阀的燃料喷射比例大于第二燃料喷射阀的燃料喷射比例有利于降低第一燃料喷射阀的喷口温度以及抑制喷口上产生沉淀物。

为了准确地控制供给到气缸内的燃料量，必需校正从每个燃料喷射阀喷射的燃料量。在前述内燃发动机的情况下，由于燃料总是从所述的两个燃料喷射阀喷射，所以难以为每个燃料喷射阀设定不同的燃料喷射校正系数。因此，根据由空燃比传感器检测的废气的空燃比计算实际供给到气缸内的燃料量。然后，基于所计算燃料量相对于所需燃料供给量的过量或不足，针对两个燃料喷射阀，学习相同的燃料喷射校正系数。

如此学习的燃料喷射校正系数仅对学习时的第一燃料喷射阀和第二燃料喷射阀之间的燃料喷射比例——严格来讲，即学习时的所需燃料供给量——有效。因此，提出了学习用于不同燃料喷射比例的每个运转区域的校正系数(例如日本专利申请公报No.JP-A-3-185242)。

通常，空燃比传感器能够检测与化学计量空燃比接近的准确空燃比。因此，在以化学计量空燃比进行的均匀燃烧期间，学习了针对当时使用的燃料喷射比例的燃料喷射校正系数。但是，空燃比传感器不能准确地检测小于空燃比约18——例如在为了抑制NO_X产物的量而以稀空燃比均匀燃烧期间发生的空燃比——的空燃比。因此，在稀空燃比均匀燃烧期间，不能学习针对当时使用的燃料喷射比例的准确燃料喷射校正系数。此外，空燃比传感器也不能准确地检测浓空燃比，例如燃烧空燃比调整到燃料浓厚侧以执行再生过程的运转(后面称为“燃料过量供给”)下的空燃比，其中在再生过程中，通过从置于发动机排气系统中的NO_X储存还原催化剂中释放储存的NO_X来还原和净化NO_X储存还原催化剂。因此，在燃料过量供给期间，也不能学习针对当时燃料喷射比例的准确燃料喷射校正系数。

因而，在稀空燃比均匀燃烧期间，不能准确地校正燃料喷射量，使得多于所需量的燃料供给到气缸内并且NO_X产物的量可能增高，或者使得少于所需量的燃料供给到气缸内并且不能产生所需的扭矩。此外，在燃料过量供给期间也不能准确地校正燃料喷射量，使得NO_X储存还原催化装置的再生过程可能执行不充分，或者使得可能供给多于再生过程所需的燃料并且燃料经济性变劣。

发明内容

本发明的目的使得在内燃发动机的燃料喷射控制设备及其燃料喷射控制方法中可以学习第二燃烧时的燃料喷射校正系数，所述燃料喷射控制设备包括将燃料喷射到气缸内的第一燃料喷射阀和将燃料喷射到进气口的第二燃料喷射阀，并且所述燃料喷射控制设备通过使用第一燃料喷射阀和第二燃料喷射阀将燃料供给到气缸内，并且所述燃料喷射控制设备在第一燃烧和第二燃烧之间切换，所述第一燃烧的燃烧空燃比接近化学计量空燃比，并且第一燃烧中第一燃料喷射阀和第二燃料喷射阀之间的燃料喷射比例是第一燃料喷射比例，所述第二燃烧的燃烧空燃比是不同于第一燃烧的燃烧空燃比的空燃比，并且第二燃烧中第一燃烧喷射阀和第二燃料喷射阀之间的燃料喷射比例是第二燃料喷射比例。