[发明专利]内燃机控制装置以及内燃机控制方法

说明书

内燃机控制装置对缸内直接喷射式火花点火内燃机进行控制，所述缸内直接喷射式火花点火内燃机具有：燃料喷射阀，其向缸内喷射燃料；以及火花塞，其对缸内的混合气体进行点火，在特定的运转条件时，在膨胀进程中喷射燃料，在膨胀进程中喷射燃料之后进行点火。在该内燃机控制装置中，点火时机越滞后，越缩短膨胀进程中的燃料喷射时机与点火时机之间的间隔。

技术领域

本发明涉及直接向缸内喷射燃料的缸内喷射式火花点火内燃机(下面，也简称为“发动机”)的控制。

背景技术

关于缸内直喷式发动机，已知如下技术，即，为了在从冷机起动起的暖机过程中实现废气净化催化剂的尽早活性化，通过在膨胀进程中喷射燃料而使废气温度升高。

但是，在需要实现废气净化催化剂的尽早活性化的状况下，废气净化催化剂无法发挥充分的净化功能，因此还需要降低来自发动机的HC、NOx等的排出量。特别是在从冷机起动起的暖机过程中，与气缸壁面、活塞冠面(下面，也称为壁面等)碰撞的燃料容易保持原样地附着于壁面等而液态化，因此未燃HC的排出量容易增加。

因此，JP2006-52687A中公开了如下技术，即，为了兼顾废气净化催化剂的尽早活性化和HC等排出成分的降低，在膨胀进程中喷射燃料，在前头的燃料喷雾到达壁面等之前进行火花点火。

发明内容

在膨胀进程中，直至进行火花点火为止，缸内压力随着活塞的下降而降低，因此与在压缩进程中喷射燃料的情况相比，燃料喷雾的到达距离较长、且燃料容易气化。换言之，膨胀进程中与压缩进程中相比，燃料喷雾容易扩散。因此，在如上述文献那样设置为燃料喷射阀在燃烧室顶壁面的中央部与火花塞相邻的结构中，如果在膨胀进程中喷射燃料，则点火时机的火花塞周围的混合气体量不足，有可能导致失火。即，在上述文献所记载的技术中，根据燃烧稳定性的观点，存在改良的余地。

因此，本发明的目的在于，提供能够确保燃烧稳定性、且能够实现废气净化催化剂的尽早活性化的控制装置以及控制方法。

根据本发明的某个方式，提供一种内燃机控制装置，对缸内直接喷射式火花点火内燃机进行控制，所述缸内直接喷射式火花点火内燃机具有：燃料喷射阀，其向缸内喷射燃料；以及火花塞，其对缸内的混合气体进行点火，在特定的运转条件时，在膨胀进程中喷射燃料，在膨胀进程中喷射燃料之后进行点火。在该内燃机控制装置中，点火时机越滞后，越缩短膨胀进程中的燃料喷射时机与点火时机之间的间隔。

附图说明

图1是应用本实施方式的控制的内燃机的结构图。

图2是表示燃料喷射阀的喷雾束的一个例子的图。

图3是表示燃料喷射阀和火花塞的位置关系的一个例子的图。

图4是表示燃料喷射阀和火花塞的位置关系的其他例子的图。

图5是表示燃料喷射量、喷射时机以及点火时机的控制流程的参考例的流程图。

图6是用于对点火时机的混合气体的情形进行说明的图。

图7是表示从燃料喷射时机至点火时机的间隔Δt和点火时机的关系的图。

图8A是表示燃料喷射时机、缸内的各因素以及点火时机的关系的一个例子的图。

图8B是表示燃料喷射时机、缸内的各因素以及点火时机的关系的其他例子的图。

图9是表示第1实施方式所涉及的控制流程的流程图。

图10是请求Δt对应图。

图11是用于请求喷射结束时机的计算的对应图数据。

图12是执行第1实施方式的控制的情况下的时序图。

图13是表示第2实施方式所涉及的控制流程的流程图。