[发明专利]内燃机的控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种内燃机的控制装置，该内燃机包括：火花塞，该火花塞具有配置在燃烧室内的火花塞间隙；以及点火线圈，该点火线圈具有被提供有来自直流电源的电力的初级线圈及匝数比所述初级线圈要多、且产生提供给所述火花塞的高压电压的次级线圈，所述内燃机的控制装置的特征在于，包括：

点火线圈控制部，该点火线圈控制部为了使所述次级线圈产生高压电压，并使所述火花塞间隙产生火花放电，对所述初级线圈和所述直流电源进行通电然后切断；

次级电压检测部，该次级电压检测部对由所述次级线圈产生的电压即次级电压进行检测；

次级电压最小值计算部，该次级电压最小值计算部基于检测到的所述次级电压，计算放电期间内的所述次级电压的最小值；

放电等离子体长度计算部，该放电等离子体长度计算部基于所述次级电压及所述次级电压的最小值，计算放电等离子体的长度；以及

缸内流动计算部，该缸内流动计算部基于所述放电等离子体的长度的时间变化与所述放电等离子体的带电粒子受到的库仑力，计算所述燃烧室内的气体的流动速度即缸内流动速度。

2.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述缸内流动计算部基于所述放电等离子体的长度的时间变化，根据因缸内流动而引起的所述放电等离子体的延伸，计算所述放电等离子体的中间部沿缸内流动的方向移动的移动速度，

基于所述次级电压及所述放电等离子体的长度，计算因所述库仑力而作用于所述放电等离子体的麦克斯韦应力，

基于所述放电等离子体的中间部的所述移动速度及所述麦克斯韦应力，计算所述缸内流动速度。

3.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述缸内流动计算部计算所述放电等离子体的长度的时间变化率除以2后得到的值，以作为所述放电等离子体的中间部的所述移动速度，

将所述麦克斯韦应力设为pm，将所述次级电压设为V2，将所述放电等离子体的长度设为L，将预先设定的真空介电常数设为ε0，利用

pm＝1/2×ε0×(V2/L)²

这一计算式，计算所述麦克斯韦应力。

4.如权利要求2或3所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述缸内流动计算部计算所述放电等离子体的中间部的所述移动速度的值加上其与所述麦克斯韦应力相对应的值后得到的值，以作为所述缸内流动速度。

5.如权利要求2或3所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述缸内流动计算部将所述缸内流动速度设为va，将所述放电等离子体的中间部的所述移动速度设为vp，将所述麦克斯韦应力设为pm，将所述燃烧室内的气体的密度设为ρ，将预先设定的换算系数设为K，利用

这一计算式，计算所述缸内流动速度。

6.如权利要求1至3的任一项所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述放电等离子体长度计算部将所述放电等离子体的长度设为L，将所述次级电压设为V2，将所述次级电压的最小值设为V20，将预先设定的所述火花塞间隙的长度设为Lg，将设定为1.0到3.0的范围内的值的幂指数设为n，利用

L＝Lg×(V2/V20)ⁿ

这一计算式，计算所述放电等离子体的长度。

7.如权利要求6所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述幂指数设定为2.0。

8.如权利要求6所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述放电等离子体长度计算部根据与点火时间点的所述燃烧室内的压力相关的内燃机的运行状态，使所述幂指数在1.0到3.0的范围内变化。