[发明专利]柴油机的排气阀控制方法及排气阀控制装置

权利要求书

1.一种柴油机排气阀的控制方法，根据运转状态切换通常燃烧模式和预混合燃烧模式，其特征在于，

在通常燃烧模式下只在排气行程中打开排气阀；在预混合燃烧模式下进行不仅在排气行程中、而且从进气行程的后半期到压缩行程初期也打开上述排气阀的二级开阀控制。

2.如权利要求1所述的柴油机排气阀的控制方法，具有分别检测A/F值、爆震强度、排气管内压和汽缸内压的检测单元；

上述排气阀的进气行程后半期的开阀时期决定为由上述检测单元检测到的A/F值在预定值以上、并且爆震强度在另外的预定值以下的时期；

上述排气阀的压缩行程的初期的闭阀时期决定为由上述检测单元检测到的排气管内压在汽缸内压以上的时期。

3.如权利要求1或2所述的柴油机排气阀的控制方法，高负荷运转时以通常燃烧模式运转，中低负荷运转时以预混合燃烧模式运转。

4.一种柴油机的排气阀控制装置，根据运转状态切换通常燃烧模式和预混合燃烧模式，其特征在于，

具有：

能够改变排气阀的开闭时期和期间的排气阀驱动装置；和

控制该排气阀驱动装置的控制部，

该控制部，在上述通常燃烧模式时只在排气行程中打开上述排气阀地控制上述排气阀驱动装置；在上述预混合燃烧模式时进行不仅在排气行程中、而且从进气行程的后半期到压缩行程的初期也打开上述排气阀的二级开阀控制地控制上述排气阀驱动装置。

5.如权利要求4所述的柴油机的排气阀控制装置，

上述排气阀驱动装置为没有机械凸轮的无凸轮阀驱动装置；

具有：向闭阀方向对上述排气阀施力的施力单元、提供为了克服该施力单元的作用力打开上述排气阀而加压的动作流体的压力室、往该压力室内提供上述动作流体的供给单元、以及从上述压力室内排出上述动作流体的排出单元；

上述控制部控制由上述供给单元往上述压力室内提供上述动作流体的供给时期，并且控制由上述排出单元从上述压力室排出上述动作流体的排出时期。

6.如权利要求4或5所述的柴油机的排气阀控制装置，

还具有：测量进气量的MAF传感器、测量爆震强度的爆震传感器、求取燃料喷射量的喷射量检测单元、以及测量排气管内压的排气管内压传感器和求取汽缸内压力的汽缸内压检测单元；

上述控制部，

根据由上述MAF传感器测量到的进气量和由上述燃料喷射量检测单元求得的燃料喷射量计算出的A/F值在预定值以上、并且由上述爆震传感器测量到的爆震强度在另外的预定值以下这一条件，来决定上述排气阀的进气行程后半期的开阀时期；

根据由上述排气管内压传感器测量到的排气管内压比由上述汽缸内压检测单元求得的汽缸内压力高这一条件，来决定上述排气阀在压缩行程初期的闭阀时期。

7.如权利要求6所述的柴油机的排气阀控制装置，上述汽缸内压检测单元具有检测曲柄轴角度的曲柄角传感器和测量进气管内压的进气管内压传感器；至少根据由该进气管内压传感器测量到的进气管内压来计算出各曲柄角的汽缸内压。

8.如权利要求6或7所述的柴油机的排气阀控制装置，具有切换单元，该切换单元当根据由上述MAF传感器测量到的进气量和由上述燃料喷射量检测单元求得的燃料喷射量来计算出的过量空气系数在预定值以上时进行预混合燃烧模式的运转，当上述过量空气系数不到上述预防值时切换到通常燃烧模式的运转。

9.如权利要求4所述的柴油机的排气阀控制装置，

上述排气阀驱动装置为排气二级凸轮切换装置；

具有：在由曲柄轴旋转的排气凸轮上、在排气行程中打开上述排气阀地形成的第一凸轮凸起；在上述排气凸轮上、从进气行程的后半期到压缩行程的初期打开上述排气阀地形成的第二凸轮凸起；以及解除由该第二凸轮凸起进行的上述排气阀的开阀的解除机构；

上述控制部在上述通常燃烧模式运转时使上述解除机构动作、中止由上述第二凸轮凸起进行的上述排气阀的开阀，在上述预混合燃烧模式的运转时使上述解除机构停止、执行由上述第二凸轮凸起进行的上述排气阀的开阀。

10.如权利要求9所述的柴油机的排气阀控制装置，

还具备测量进气量的MAF传感器和求取燃料喷射量的喷射量检测单元；

并且具有当根据由上述MAF传感器测量到的进气量和由上述燃料喷射量检测单元求得的燃料喷射量来计算出的过量空气系数在预定值以上时进行预混合燃烧模式的运转，当上述过量空气系数不到上述预定值时切换到通常燃烧模式的运转的切换单元。