[发明专利]内燃机的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的控制装置，特别是，涉及火花点火式内燃机的控制装置。

背景技术

过去，例如，在专利文献1中，公开了一种火花点火式内燃机。专利文献1着眼于火花塞的放电电压(次级电压)根据涡流的强度(即，涡流的流速的高低)而变动这一点。在专利文献1中记载的内燃机中，进行与基于放电电压推定的涡流的强度相对应的点火正时的修正。

在内燃机的缸内的燃烧中，具有“点火”、“火焰核成长”以及“火焰传播”三个步骤。上述涡流的强度(即，在火花塞附近的涡流的流速的高低)是决定各个循环的“点火”的速度的主要原因之一，不是决定“火焰传播”的主要原因。成为决定“火焰传播”的好坏的主要原因的参数，是缸内气体的紊流强度，进而，是作为以紊流强度为主的因素的紊流燃烧速度。从而，可以说，为了考虑到火焰传播的状态来抑制燃烧变动，优选地，能够快速地推定各个循环中的缸内气体的紊流强度、紊流燃烧速度。进而，优选地，在燃烧实际上开始进行之前的正时，可以进行这样的推定，并且，在同一循环中进行作为对应于该推定结果的对策的发动机控制。

另外，作为与本发明相关联的文献，包括上述文献在内，申请人已知下面记载的文献。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭63－168282号公报

专利文献2：日本特开平7－238858号公报

专利文献3：日本特开2009－13850号公报

发明内容

本发明是为了解决上述课题而做出的，其目的是提供一种内燃机的控制装置，所述内燃机的控制装置对内燃机采用已有的结构，快速地推定在各个循环中的缸内气体的紊流强度及紊流燃烧速度，利用该推定结果，抑制燃烧变动。

本发明的一种方式为内燃机的控制装置，配备有：火花塞、放电电压计测机构和点火能量调整机构。

火花塞用于对缸内的混合气点火。放电电压计测机构是计测所述火花塞的放电电压的机构。点火能量调整机构基于从直至达到点火为止的放电期间的至少一部分期间中的放电电压提取出的规定频率成分，计算表示缸内气体的紊流强度的紊流强度指标值，根据所述紊流强度指标值，调整在计算出了该紊流强度指标值的循环的燃烧期间中供应给所述火花塞的点火能量。

已知由缸内气体的紊流的影响而引起的规定频率成分叠加到直至达到点火为止的放电期间中的放电电压上。从而，根据本发明的上述一种方式，计测在该放电期间的至少一部分期间中的放电电压，从计测的放电电压提取并取得规定频率成分，由此，可以迅速地(更具体地说，实际上在燃烧开始进行之前的正时)计算出表示缸内气体的紊流强度的紊流强度指标值。缸内气体的紊流强度是对于缸内的燃烧中的“火焰传播”的步骤的支配因素。根据本发明，根据作为这种因素的紊流强度指标值，调整在计算出了该紊流强度指标值的循环的燃烧期间中供应给火花塞的点火能量。由于通过对于每个循环进行这种控制，能够根据各个循环中的紊流强度的程度来控制各个循环的火焰核成长，因此，能够有效地抑制循环之间的燃烧变动。

另外，本发明中的上述一种方式中的所述规定频率成分也可以是大于等于规定频率的高频频带的频率成分。

从而，利用火花塞的放电电压，可以恰当地计算出表示缸内气体的紊流强度的紊流强度指标值。

另外，本发明中的上述一种方式的所述点火能量调整机构，在所述紊流强度指标值大于等于第一规定值的情况下，也可以停止所述火花塞的放电。

从而，对于通过紊流强度指标值过大而被预测为燃烧的进行过快的循环，通过减少供应给火花塞的点火能量，可以抑制火焰核成长，可以抑制之后的燃烧速度。因此，可以抑制燃烧变动。

另外，本发明中的上述一种方式的所述点火能量调整机构，在所述紊流强度指标值小于等于第二规定值的情况下，也可以执行所述火花塞的再放电。

从而，对于通过紊流强度指标值过小而被预测为燃烧的进行过慢的循环，通过再放电增加供应给火花塞的点火能量，由此，可以促进火焰核成长，可以提高之后的燃烧速度。因此，可以抑制燃烧变动。

另外，本发明的上述一种方式，也可以还配备有用于对缸内的混合气点火的第二火花塞，所述点火能量调整机构，在所述紊流强度指标值小于等于第二规定值的情况下，也可以执行所述第二火花塞的放电。

从而，对于通过紊流强度指标值过小而被预测为燃烧的进行过慢的循环，通过利用多点点火使点火能量增加，可以促进火焰核成长，可以提高之后的燃烧速度。因此，可以抑制燃烧的变动。