[发明专利]用于内燃机的控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的控制器，其根据燃料的性质来调节点火 正时。

背景技术

汽油、诸如乙醇和甲醇的酒精、以及由汽油和酒精混合而成的酒精混 合燃料被用作内燃机的燃料。在包含此类发动机的系统-例如文献 JP-1-113528A所公开的系统中，利用一种燃料传感器来检测燃料中酒精的 浓度。并根据酒精的浓度来确定点火正时和空燃比，由此来正确地控制点 火正时和空燃比。

一般情况下，在内燃机中，在实现最佳扭矩(MBT)的最小提前量处达 到最佳的燃烧效率，而在该最小提前量时刻之后，立即就会发生爆震。随 着酒精浓度和辛烷值的增加，点火正时的爆震极限被逐渐提前。在根据酒 精浓度来确立点火正时的系统中，通过随着酒精浓度的提高来提前点火正 时，能在避免爆震的同时增加发动机的输出扭矩。对于这样的点火正时控 制，在使用低酒精浓度燃料的情况下，点火正时被相对于高酒精浓度燃料 时的状况进行了延迟，这会降低输出扭矩，并使发动机的可操控性恶化。 其中所含酒精浓度低的燃料被称为低酒精浓度燃料，而所含酒精浓度高的 燃料被称为高酒精浓度燃料。

发明内容

本发明是基于对上述事实的认识而提出的，其一个目的是提供一种用 于内燃机的控制器，其可减小由燃料性质差异而造成的输出扭矩变动，并 改善发动机的可操控性。

根据本发明，一种控制器包括：燃料性质检测装置，其用于对输送给 内燃机的燃料的性质进行检测；以及点火正时确定装置，其用于根据由燃 料检测装置检测到的燃料性质来确定点火正时。控制器还包括用于确定目 标扭矩的目标扭矩确定装置、用于确定输出扭矩的输出扭矩确定装置、以 及扭矩控制装置，其中，扭矩控制装置用于按照使输出扭矩跟随着目标扭 矩的方式执行扭矩控制。当求得了估计扭矩时，输出扭矩确定装置根据燃 料的性质对估计扭矩进行修正，以改变扭矩控制中的控制量。

利用这样的设计，根据燃料的性质来确定点火正时。因而，点火正时 被根据燃料的性质控制到正确的数值，确保了实现适当的燃烧而不会出现 爆震。此外，在使估计扭矩跟随着目标扭矩的扭矩控制中，当求得了估计 扭矩时，根据燃料的性质对估计扭矩进行修正，并改变扭矩控制中的控制 量。因而，由根据燃料性质对点火正时进行修正所造成的扭矩变化可被由 对估计扭矩进行修正所造成的扭矩变化来补偿。这样就减小了由于燃料性 质的差异所造成的输出扭矩变动，并改善了发动机的可操控性。

附图说明

从下文参照附图所作的描述可更加清楚地了解本发明的其它目的、特 征以及优点，在附图中，相同的部件由相同的附图标记指代，其中：

图1中的示意图表示了根据本发明一种实施方式的发动机控制系统；

图2是扭矩控制单元的原理框图；

图3中的原理框图用于解释扭矩控制单元的功能；

图4是用于解释扭矩控制操作的时序图；

图5是用于解释实际起动期间的时序图；

图6中的流程图表示了扭矩控制程序的工作过程；以及

图7中的流程图表示了异常诊断程序的工作过程。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的一种实施方式进行描述。在该实施方式中， 本发明被应用到车用的双燃料发动机上，该发动机可使用汽油、酒精、以 及汽油和酒精混合成的酒精混合燃料。

下面将参见图1对发动机控制系统进行介绍。

在内燃机11进气管12的上游处设置了空气滤清器13。在空气滤清器 13的下游设置了对进气流量进行检测的空气流量计14。在空气流量计14 的下游设置了由直流电机15驱动的节气门16以及对节气位置(节气门开 度转角)进行检测的节气门位置传感器17。

在节气门16的下游设置了稳压箱18(surge tank)。在稳压箱18上连 接了进气歧管20，以便于将空气引入到发动机11中。在进气歧管上各个气 缸的进气口附近设置了燃料喷射器21，以便于将燃料注入到气缸中。对应 于各个气缸，在发动机11的缸盖上安装了火花塞22，以便于点燃各个气缸 中的空气-燃料混合物。

在各条排气管23中都设置了排气传感器(空燃比传感器、氧传感器) 24，其可对排出气体的空-燃比进行检测，在排气传感器24的下游还设置 了三元催化器25，其对排出气体进行净化。