[发明专利]内燃机的异常燃烧检测装置

说明书

本发明即使在爆震和提前燃烧的振动大小和发生时刻相同的情况下，也能确定爆震和提前燃烧而不助长提前燃烧。在检测到无法确定是爆震还是提前燃烧的异常燃烧的情况下，将点火时刻提前，此时若异常燃烧强度增加则判定为爆震，若点火时刻与异常燃烧发生时刻的差扩大则判定为提前燃烧。

技术领域

本发明涉及对内燃机中发生的爆震、提前燃烧引起的异常燃烧进行检测的内燃机的异常燃烧检测装置。

背景技术

以往，已知有通过爆震传感器检测作为内燃机(以下也称为发动机)中发生的异常燃烧之一的爆震的方法。已知若在发动机的运转中发生爆震，则根据发动机、爆震的振动模式而产生固有频带的振动，爆震检测即通过测定该固有频率的振动强度来进行。

爆震引起的异常燃烧如下所述。

首先，利用火花塞进行火花点火后，火焰以火花塞为中心扩大。这时，远离火花塞的部位中存在的未燃烧的混合气体(尾气)被压向活塞、气缸壁面而形成高温高压状态。其结果导致在尾气自燃时产生冲击波。由此，考虑会产生缸内压力、发动机组振动、金属噪音。

作为发动机中发生的其它异常燃烧，还已知有提前燃烧(以下也称为早燃)。被称为早燃的异常着火例如考虑有下述两种情况。

首先，第一，考虑火花塞、缸内沉积物达到高温，它们作为热源而引起着火的情况。第二，考虑在压缩比较高时，在压缩冲程中混合气体达到高温、高压状态从而引起自燃的情况。这种情况下，有时也伴随有缸内压力、发动机组振动、金属噪音。

近年逐步引入的在低速区域中高输出化的直喷涡轮发动机中，存在低速区域中发生早燃的问题，这被称为低速早燃(LSPI：Low SpeedPre-Ignition)。

在发生了早燃的情况下，由于有时也伴随有发动机振动，因此提出了应用上述的爆震检测方法来检测早燃的方法。作为该方法，已知有例如日本专利特开2013-160200号公报(专利文献1)、日本专利特开2013-142333号公报(专利文献2)所公开的那样，基于异常燃烧的振幅大小和发生时刻，来检测早燃的方法。

作为抑制爆震的方法，一般已知有例如日本专利特开2002-357156号公报(专利文献3)所公开的那样，使点火时刻延迟的方法。作为抑制早燃的方法，已知有例如日本专利特开平08-319931号公报(专利文献4)、日本专利特开昭61-187558号公报(专利文献5)、日本专利特开2015-014229号公报(专利文献6)所公开的那样，使进气量降低的方法、使燃料喷射量增加的方法、将燃料喷射量的增量和点火时刻的提前相组合的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2013-160200号公报

专利文献2：日本专利特开2013-142333号公报

专利文献3：日本专利特开2002-357156号公报

专利文献4：日本专利特开平08-319931号公报

专利文献5：日本专利特开昭61-187558号公报

专利文献6：日本专利特开2015-014229号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题