[发明专利]内燃机的燃料喷射控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及向内燃机的燃烧室提供燃料的燃料喷射控制装置，尤其涉及在与燃烧室连接的吸气口处设置燃料喷射阀的内燃机的燃料喷射控制装置。

背景技术

当前的汽车根据环境保护的观点，要求削减在汽车的排出气体中包含的一氧化碳(CO)、碳化氢(HC)、氮氧化物(NO_x)等的排出气体物质。另外，除此以外，二氧化碳(CO₂)的排出量的降低也是大的课题，由此也要求提高燃油效率。并且，为了响应这些要求，正在进行向内燃机喷射燃料的燃料喷射控制装置的开发、改良。

一般，作为向内燃机的燃烧室提供燃料的方式，存在以下方式：在构成燃烧室的气缸头处设置燃料喷射阀，将燃料直接向燃烧室喷射的直接喷射方式；和在与燃烧室连接的吸气口处设置燃料喷射阀，将燃料向吸气口内喷射的多点喷射方式。本发明涉及后者的多点喷射方式。

并且，多点喷射方式由于在吸气口处设置燃料喷射阀，所以需要将从燃料喷射阀喷射出的燃料良好地载乘于空气流而提供给燃烧室。例如，JP特开2003-83126号公报(专利文献1)中记载的技术公开了以下事项。

即，在吸气口内朝着吸气阀配置燃料喷射阀，并且设置用于检测吸气口内的流速的流速传感器。在冷却时，为了避免燃料向吸气阀附着，而在打开吸气阀的吸气冲程中喷射燃料。并且，由于在内燃机中，在吸气阀的开阀时期刚刚之后存在从燃烧室倒吹气体的情况，所以通过流速传感器来求取倒吹结束的曲柄角，将该倒吹结束时期设为喷射开始时期来进行燃料的喷射。由此，燃料的喷射能够载乘于空气流而良好地提供至燃烧室。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003-83126号公报

但是，已知由于往复式的内燃机进行间歇的吸气动作，所以压力波在吸气口内传播会产生吸气脉动。也已知吸气脉动的方式根据构成内燃机的气缸数、吸气阀、排气阀的开闭定时、机械的转速、负载等不同而进行各种变化。

在上述的专利文献1中记载有，通过设置在吸气口处的流速传感器来求取吸气口的倒吹结束的曲柄角，将该倒吹结束时期作为喷射开始时期来进行喷射。但是，在专利文献1中虽然考虑了吸气口内的气体的流动的方向，但是没有考虑吸气口内的气体流速的大小。

在产生吸气脉动的状态下，吸气口内气体的流速不仅仅其方向发生变化，其大小也发生变化。在吸气冲程中喷射的燃料的动作也受到吸气口内的气体流速的大小的较强的影响。吸气口内的气体的流速的大小如果在不适当的定时下喷射燃料，则担心或者燃油效率恶化，或者废气排放量增加。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种内燃机的燃料喷射控制装置，能够在吸气冲程喷射中，按照吸气口内的气体流速的大小，在最佳的定时喷射燃料。

本发明的特征在于，控制燃料喷射阀，以使在各气缸的吸气冲程内喷射燃料的喷射期间的过半(一半以上)处于吸气口内的气体压力增加的期间内。

发明效果

根据本发明，在吸气冲程喷射中，由于按照吸气口内的气体流速的方向以及大小在最佳的定时喷射燃料，所以燃烧室内的燃料的混合状态变得良好，能够实现燃油效率的提高和废气排放量的降低。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式(实施例1)的内燃机和其燃料喷射控制装置的构成的构成图。

图2是表示内燃机的概略的构成的纵剖面图。

图3是用于说明第一实施方式的喷射时期的定时流程图。

图4是说明第一实施方式的从吸气口压力传感器向ECU内取入吸气口压力数据的方法的定时流程图。

图5是说明第一实施方式的求取吸气口压力的循环平均值和吸气口压力的微分值的步骤的说明图。

图6是用于说明第一实施方式的吸气冲程内的循环平均吸气口压力PM、循环平均吸气口压力的微分值dPM／dt、以及吸气口内的平均吸气速度V的动作的定时流程图。

图7是表示求取吸气口内的平均吸气速度V的情况下的吸气口的剖面的剖面图。

图8是表示吸气口压力微分值＞0的情况下的吸气口内的空气速度向量的剖面图。

图9是表示吸气口压力微分值＜0的情况下的吸气口内的空气速度向量的剖面图。

图10a是说明在吸气口压力微分值＞0的期间喷射燃料时的吸气口内的空气速度向量以及燃料动作的说明图。

图10b是说明在吸气口压力微分值＞0的期间喷射燃料时的吸气口内的空燃料动作的说明图。