[发明专利]用于内燃机的控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机的控制设备，所述内燃机具有用于将燃料喷入气缸的第一燃料喷射机构(缸内喷射器)和用于将燃料喷入进气歧管或者进气口的第二燃料喷射机构(进气歧管喷射器)，并且尤其是涉及当第一和第二燃料喷射机构之间的燃料喷射比率改变时或者当内燃机所需负荷改变时附着在进气口内壁上的燃料量的技术。 

背景技术

公知的一种内燃机具有用于将燃料喷入发动机进气歧管的进气歧管喷射器和用于将燃料喷入发动机燃烧室的缸内喷射器，并且构造成基于发动机速度和发动机负荷判断进气歧管喷射器和缸内喷射器之间的燃料喷射比率。在这内燃机中，对应于从两个燃料喷射阀喷射之和的总喷射量预定为发动机负荷的函数，并且总喷射量随着发动机负荷增大而增大。 

在这样一种内燃机中，当发动机负荷已经超过设定的负荷并且进气歧管喷射器的燃料喷射开始时，从进气歧管喷射器喷射的燃料的一部分附着在进气歧管的内壁上。结果，从进气歧管供应到发动机燃烧室的燃料量比已经从缸内喷射器喷射的燃料量要小。因而，如果根据预定为发动机负荷的函数的喷射量，燃料从燃料喷射阀的每个中喷射，则当进气歧管喷射器开始喷射燃料时，实际供应到发动机燃烧室的燃料量变得比所需燃料量(稀的状态)要小。因而，出现了发动机的输出扭矩暂时下降的问题。 

此外，在这样一种内燃机中，当发动机负荷已经下降到低于预设负荷并且进气歧管喷射器已经停止喷射燃料时，附着在进气歧管的内壁上的燃料持续供应到发动机的燃烧室。结果，如果根据预定为发动机负荷的函数的喷射量，燃料从各个燃料喷射阀喷射时，则当进气歧管喷射器停止燃料 喷射时，实际供应到发动机燃烧室的燃料量变得大于所需的燃料量(浓的状态)。因而，出现了发动机的输出扭矩暂时升高的问题。 

日本专利公开No.5-231221公开了一种燃料喷射式内燃机，其包括用于将燃料喷入气缸的缸内喷射器和用于将燃料喷入进气歧管或者进气口的进气歧管喷射器，以用于防止当进气口喷射和停止时，发动机输出扭矩的波动。燃料喷射式内燃机包括用于将燃料喷入发动机进气歧管的第一燃料喷射阀(进气歧管喷射器)和用于将燃料喷入发动机燃烧室的第二燃料喷射阀(缸内喷射器)，其中，当发动机的运转状态在预定的运转状态下时，第一燃料喷射阀停止喷射燃料，并且当发动机运转状态不在预定的运转范围下时，第一燃料喷射阀喷射燃料。燃料喷射式内燃机包括用于估计当第一燃料喷射阀开始喷射燃料时的歧管内壁上的附着燃料量并且用于估计当第一燃料喷射阀停止燃料喷射时流入发动机燃烧室的附着燃料的流入量的装置，和用于校正第二燃料喷射阀喷射的燃料量以使之增大当第一燃料喷射阀开始喷射燃料时上述附着的燃料量，并且用于校正第二燃料喷射阀喷射的燃料量以使之减小当第一燃料喷射阀停止喷射燃料时上述流入量的装置。 

根据燃料喷射式内燃机，通过校正第二燃料喷射阀喷射的燃料量以使之增大当第一燃料喷射阀开始喷射燃料时上述附着的燃料量，实际供应到发动机燃烧室的燃料量满足所需的燃料量；通过校正第二燃料喷射阀喷射的燃料量以使之减小当第一燃料喷射阀停止喷射燃料时上述流入量，实际供应到发动机燃烧室的燃料量满足所需的燃料量。结果，在第一燃料喷射阀开始或者停止供应燃料的任一情况下，供应到发动机燃烧室的燃料量满足所需的燃料量，因而防止了发动机输出扭矩的波动。 

然而，在日本专利公开No.5-231221中公开的燃料喷射式内燃机中，仅仅当还没有进行的第一燃料喷射阀(进气歧管喷射器)的燃料喷射开始时或者当已经进行的第一燃料喷射阀(进气歧管喷射器)的燃料喷射停止时，校正第二燃料喷射阀(缸内喷射阀)喷射的燃料量。具体地，其致力于：DI比率r(缸内喷射器喷射的燃料量占喷射燃料总量的比率)从1开始变化(从仅仅缸内喷射器喷射燃料的状态变化到进气歧管喷射器开始喷 射燃料的状态)的情况，或者DI比率r从0开始变化(从仅仅进气歧管喷射器喷射燃料的状态变化到缸内喷射器开始喷射燃料的状态)的情况。此处，使用缸内喷射器仅仅校正伴随着进气歧管喷射器的开/关的壁附着量。 

进一步，通常，当车辆行驶时，内燃机所需负荷过渡地波动。当负荷过渡地波动时，所需总燃料量以及DI比率同样波动。因而，进气歧管喷射器喷射的燃料量过渡地变化。对于负荷的过渡地波动，必须进行的校正与当还没有进行的燃料喷射开始时或者已经进行的燃料喷射停止时的校正不同。