[发明专利]内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置有用于将燃料直接喷射进入发动机气缸中的直喷式喷射器的内燃机。

背景技术

传统的此类内燃机(以下可以仅称为“发动机”)例如公开在专利文献1和专利文献2中。

在上述专利文献1中公开的发动机中，在将燃料直接喷入气缸中的直喷系统中，燃料压力根据发动机的工作状况而变化。在发动机旋转速度较高时以较高的燃料压力喷射燃料。另一方面，在发动机旋转速度较低时以较低的燃料压力喷射燃料。根据燃料压力的变化，燃料喷射时间(或者燃料喷射正时)和燃料喷射量之间的关系发生变化，并且在较高燃料压力的情况下，即使燃料喷射时间变化较小，燃料喷射量也过度变化，由此使发动机的工作性能恶化。

因此，在此发动机中，根据工作状况设定燃料压力，并且通过将根据燃料压力的校正量(CFP)乘以根据吸入空气量和发动机旋转速度(以下可以仅称为发动机转速)确定的基本燃料喷射时间来计算实际燃料喷射时间段，由此将CFP设定成根据燃料压力增大而逐渐降低。

另一方面，在专利文献2所公开的发动机中，根据发动机旋转速度和发动机负荷(加速器开度)计算所需的燃料喷射量(Qall)，该所需燃料喷射量(Qall)的最小值限制为响应于相应燃料压力设定的最小值(Qmin)。即，在所需燃料喷射量(Qall)小于响应于燃料压力设定的最小值(Qmin)的情况下，通过使所需燃料喷射量与最小值(Qmin)一致来使燃料喷射量稳定，另一方面，在所需燃料喷射量(Qall)大于最小值(Qmin)的情况下，用实际的所需的燃料喷射量作为燃料喷射量。此时，可以响应于燃料压力设定无效的喷射时间。

专利文献1：日本未审专利公报H7-269394A1

专利文献2：日本未审专利公报H11-132076A1

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在专利文献1的现有技术中，通过使用一个系数对照图进行基于燃料压力的校正，这样，不能期望对燃料喷射量的高精度控制。

而且，专利文献2的现有技术涉及所需燃料喷射量处于小量水平的情况，事实上，其公开了“如果所需燃料喷射量(Qall)小于最小值(Qmin)，则将燃料喷射控制和限制为最小值(Qmin)”。专利文献2仅仅说明关于在局部窄的区域中的控制和限制，并且另一方面，还公开了响应于燃料压力设定无效喷射时间，但是即使本领域中的技术人员，从该公开中也无法理解此设定方法或者过程。

总之，根据以上现有技术，不能期望在发动机的整个工作区域或者范围中有高度精确的燃料喷射量控制。

因而，本发明的问题是提供一种内燃机，其能够在整个工作范围或者区域上执行精确的燃料喷射控制。

解决问题的装置

根据本发明的第一方面，该问题能够通过提供一种内燃机而得到解决，在该内燃机中，根据执行燃料喷射时的发动机的工作状况改变燃料压力并且控制燃料喷射量。该内燃机包括：

气缸；

直喷式喷射器，其布置成将燃料供应到气缸；

检测单元，用于检测内燃机的工作状况；和

控制单元，用于控制燃料喷射，包括：

两个对照图，其表示了与直喷式喷射器的燃料压力有关的燃料喷射特性系数(Ka)和无效喷射时间(tb)这两个因子；

第一计算部分，用于根据来自检测单元的信息计算用于将燃料喷射进入气缸中所需要的所需燃料喷射量(Q)；

第二计算部分，用于根据所需燃料喷射量(Q)和与燃料压力有关的燃料喷射特性系数(Ka)和无效喷射时间(tb)这两个因子计算所需燃料喷射时间(T)，燃料喷射特性系数(Ka)和无效喷射时间(tb)从两个对照图获得；以及

控制部分，用于控制燃料喷射，使得燃料通过直喷式喷射器喷射达所需燃料喷射时间(T)。

本发明的第二方面特征在于除了第一方面之外，所需燃料喷射量(Q)根据内燃机的工作状况确定，工作状况至少包括发动机转速、发动机负荷和燃料温度。

本发明的第三方面特征在于除了第一方面之外，根据吸入空气量、加速器开度和进气管负压这些因子中至少一个获得发动机负荷。

本发明的第四方面特征在于除了第一方面之外，在直喷式喷射器喷射燃料时的燃料压力值在对照图的格子上不存在的情况下，通过从相邻格子进行插值获得燃料喷射特性系数(Ka)和无效喷射时间(tb)。

发明效果