[发明专利]内燃机的燃料喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的燃料喷射装置，详细而言，涉及具备向内燃机的进气口内喷射燃料的进气口喷射器和向内燃机的气缸内直接喷射燃料的缸内喷射器的所谓双重（dual）喷射型内燃机的喷射装置。

背景技术

以往，已知一种以气缸为单位具备向内燃机的进气口内喷射燃料的进气口喷射器和向气缸内直接喷射燃料的缸内喷射器的、所谓双重喷射型内燃机的喷射装置。双重喷射型内燃机的喷射装置能够根据内燃机的运转状态，切换使用进气口喷射器与缸内喷射器、或将它们并用。因此，根据内燃机的运转状态，改变从进气口喷射器的喷射（以下还称为“进气口喷射”。）和从缸内喷射器的喷射（以下还称为“缸内喷射”。）之间的喷射分担比例，能够实现燃油效率的提高和输出特性的提高。

作为这样的燃料喷射装置，例如，在专利文献1中公开了一种在发动机起动开始后进行进气口喷射，之后同时进行进气口喷射与缸内喷射的装置。在发动机起动开始后，由于存在向缸内喷射器供给的燃料压力的提升不充分的情况，所以基于缸内喷射的燃料雾化未被促进，从而存在燃料附着于缸内壁的可能性。因此，在该燃料喷射装置中，在发动机起动开始后，直到基于缸内喷射的燃料雾化成为可能为止仅进行进气口喷射。

另外，在该燃料喷射装置中，在开始缸内喷射时，推算到目前为止附着在进气口内的燃料量。推算附着在进气口内的燃料量是由于：在发动机起动开始后，因暖机不充分而导致基于进气口喷射的燃料不气化而附着在进气口内，结果导致存在实际燃烧的燃料量比进气口喷射的燃料量少的可能性。

专利文献1：日本特开2006-226151号公报；

专利文献2：日本特开平11-223145号公报；

专利文献3：日本特开平11-223146号公报。

发明内容

在上述专利文献中，附着在进气口内的燃料伴随着发动机暖机而蒸发并流入燃烧室内有助于燃烧。因此，为了进行更高精度的燃料喷射控制，希望不仅可以推算附着于进气口内的燃料量，还能够推算出蒸发的燃料量。

然而，在喷射燃料中，包含与这样有助于燃烧的燃料不同的、完全未参与燃烧的燃料（以下也称为“未助燃燃料”。）。例如，在以下情况下，即：（i）液状燃料附着于缸径，若温度低则不产生蒸发而被活塞运动刮落并被排除到曲轴箱的情况，（ii）由于液相燃烧，液状燃料不与氧接触而加热分解，以碳的状态被排出的情况，（iii）液状燃料直接被排出的情况下，喷射燃料成为未助燃燃料。

通过考虑未助燃燃料量，能够弥补喷射燃料量的不足，因此能够实现更加高精度的燃料喷射控制。然而，在以上述专利文献1为代表的各种文献中均未着眼于该未助燃燃料。

本发明是为了解决上述那样的课题而提出的，目的在于提供一种在同时进行进气口喷射与缸内喷射的情况下，能够把握未助燃燃料量的内燃机的燃料喷射装置。

第1发明为了实现上述的目的，提供一种内燃机的燃料喷射装置，其特征在于，具备：进气口喷射器，其向内燃机的进气口内喷射燃料；缸内喷射器，其向所述内燃机的气缸内直接喷射燃料；按每一循环计算用于实现目标空燃比所需的燃料喷射量的单元；按每一循环设定在所述进气口喷射器与所述缸内喷射器之间分开喷射的燃料的喷射分配率的单元；取得与所述内燃机的温度相关的规定参数的单元；将一个循环中喷射的燃料中的未参与燃烧的未助燃燃料的比例与和内燃机的温度相关的规定参数以及在进气口喷射器与缸内喷射器之间分开喷射的燃料的喷射分配率建立关联的模型；以及选定与设定的所述喷射分配率对应的所述关系映射，对选定的所述关系映射应用所述规定参数来计算所述未助燃燃料的比例，对计算出的所述未助燃燃料应用所述燃料喷射量来计算所述未助燃燃料的量的单元。

另外，第2发明的特征在于，在第1发明的基础上，所述模型具备：第1映射，决定在仅从所述进气口喷射器喷射了燃料的情况下，一个循环中喷射的燃料中的未参与燃烧的未助燃燃料的比例、与和内燃机的温度相关的第1参数的关系；第2映射，决定在仅从所述缸内喷射器喷射了燃料的情况下，一个循环中喷射的燃料中的未参与燃烧的未助燃燃料的比例、与和内燃机的温度相关的第2参数的关系；对所述第1映射应用所述第1参数计算未助燃燃料的比例，将计算出的未助燃燃料的比例与所述喷射分配率相乘，来计算作为来自进气口喷射器的未助燃燃料的比例的第1未助燃比例的单元；对所述第2映射应用所述第2参数计算未助燃燃料的比例，将计算出的未助燃燃料的比例与（1-所述喷射分配率）相乘，来计算作为来自缸内喷射器的未助燃燃料的比例的第2未助燃比例的单元；和将所述第1未助燃比例与所述第2未助燃比例相加的单元。