[发明专利]火花点火式内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的控制装置。

背景技术

本申请的申请人在日本特开2007-303423号公报中，提出了一种火花点火式内燃机，其具有能够变更机械压缩比的可变压缩比机构和能够变更进气门的关闭正时的可变气门正时机构，在内燃机低负荷运行时与内燃机高负荷运行时相比提高机械压缩比而将膨胀比被设为20以上。

在这种火花点火式内燃机中，在内燃机低负荷运行时将机械压缩比(膨胀比)设为20以上并且将进气门的关闭正时设为从吸气下止点离开的正时，由此相对于机械压缩比将实际压缩比维持为比较低，抑制实际压缩比变高而导致的爆震的发生，同时实现极高的热效率。

然而，在使用如日本特开2007-303423号公报所记载的可变压缩比机构的情况下，机械压缩比越高，活塞处于上止点时的燃烧室容积就越变小，因此面容比(サ一フエイスボリユ一ムレシオ)(燃烧室的表面积与容积的比。以下，称为“S/V比”)变得越大。若如此S/V比变大，火焰波及不到的区域(クエンチ(消炎)区域。越接近燃烧室的壁面则火焰越不能到达的区域)相对变大。由于即使是燃烧室内的混合气燃烧而火焰也到达不了，所以包含在该火焰波及不到的区域内的混合气中的HC不燃烧。另一方面，包含在该火焰波及不到的区域内的混合气中的HC伴随着混合气的燃烧而暴露于高温，所以一部分变换成氢(H₂)。即，若使用可变压缩比机构来提高机械压缩比，则S/V比增大，由此排气中的H₂增大。

另一方面，在较多的内燃机中以提高燃烧的效率化以及排气排放为目的，为了将供给到燃烧室内的混合气的空燃比维持为目标空燃比(例如，理论空燃比)，使用氧传感器以及空燃比传感器。然而，氧传感器和空燃比传感器对H₂的灵敏度高，若H₂的发生量变多，则具有输出值向浓侧偏移的倾向。

特别地，在上述那样的机械压缩比成为20以上的火花点火式内燃机中，S/V比极端地变大，伴随于此从燃烧室排出的H₂的量也变多。因此，导致氧传感器及空燃比传感器的输出值以不能无视的程度较大地向浓侧偏移，从而不能正确地检测排气中的氧浓度等。其结果，不能适当地控制空燃比，存在招致燃烧效率的恶化及排气排放的恶化的情况。

发明内容

于是，鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种内燃机的控制装置，即使伴随着S/V比的增大在排气中的氢浓度增大，也能适当地控制内燃机。

本发明作为解决上述课题的手段，提供如权利要求书的各权利要求所述的火花点火式内燃机。

在本发明的第1方式中，提供一种内燃机的控制装置，具有能够变更燃烧室的S/V比的S/V比变更机构、输出值根据伴随着S/V比的增大而增大的排气中的氢浓度而变化的检测装置，基于该检测装置的输出值控制内燃机，其中，根据上述S/V比变更机构的S/V比，对上述检测装置的输出值或关于内燃机的运行的参数进行修正。

在本发明的第2方式中，进行上述检测装置的输出值或关于内燃机的运行的参数的修正，使得伴随着S/V比的增大而增大的排气中的氢浓度的影响变小。

在本发明的第3方式中，上述检测装置是检测氢以外的排气中的特定的成分的浓度的装置，根据上述S/V比变更机构的S/V比，对由上述检测装置检测出的特定的成分的浓度进行修正。

在本发明的第4方式中，上述检测装置是检测氢以外的排气中的特定的成分的浓度的装置，根据上述S/V比变更机构的S/V比，对关于内燃机的运行的参数进行修正。

在本发明的第5方式中，上述检测装置是检测排气中的氧浓度或空燃比的氧传感器或空燃比传感器。

在本发明的第6方式中，关于上述内燃机的运行的参数是目标空燃比。

在本发明的第7方式中，上述检测装置是检测排气中的NO_X浓度的NO_X传感器。

在本发明的第8方式中，还具有能够控制进气门的关闭正时的可变气门正时机构，除了上述S/V比变更机构的S/V比以外，还根据进气门的关闭正时，对上述检测装置的输出值或关于内燃机的运行的参数进行修正。

在本发明的第9方式中，还具有连通内燃机吸气通路和内燃机排气通路的EGR通路、开闭该EGR通路的EGR阀，除了上述S/V比变更机构的S/V比以外，还根据EGR阀的开度，对上述检测装置的输出值或关于内燃机的运行的参数进行修正。