[发明专利]缸内喷射式汽油机的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽油机的控制装置，特别涉及适合于减少缸内喷射式汽油机的粒子状物质、即PM(Particulate Matter)排出量的控制装置。

背景技术

缸内喷射式汽油机与吸气口喷射式的汽油机相比，PM排出量较多而成为课题。作为其原因，可以列举对缸内直接喷射燃料所导致的对气缸或活塞的燃料附着、和由于不充分的混合而产生的局部性的燃料过浓区域的存在。因此，作为缸内喷射式汽油机的PM对策，减少燃料附着量或促进燃料与空气的混合是很有效的。

作为抑制缸内喷射式汽油机中的PM排出量的技术，已知如下技术：在PM排出量较大的冷机起动时，通过使高温的废气存在于燃烧室内、即导入内部EGR(Exhaust Gas Recirculation：废气再循环)来促进燃料的气化，并抑制黑烟的排出。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2002-327651号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，PM并不仅仅在冷机起动时被排出，也不能无视在发动机完成暖机后排出的量。特别是在由于空气与燃料的控制响应性的差异而在缸内的混合气容易成为燃料过浓(过剩)状态的加速运转时，PM被大量排出。并且，在加速时，存在如下课题：即使为了抑制PM排出量而设定了各发动机设备(气门，燃料喷射，点火等)的参数，但由于响应慢的参数而燃烧室过渡性地经过与期望不同的状态，因此，在此时PM排出量也增大。因此，为了减小在加速时排出的PM的量，需要充分考虑各设备的过渡响应性。

为了解决上述问题点，本发明的目的在于提供一种即使在缸内的空燃比容易成为过剩的状态的加速运转时，也能够抑制PM排出量的缸内喷射式汽油机的控制装置。

用于解决课题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的缸内喷射式汽油机的控制装置的特征在于，在排气阀具备可变阀机构的缸内喷射式汽油机中，具有判定车辆的运转状态的运转状态判定单元，在通过所述运转状态判定单元判定为所述车辆从恒速运转或减速运转转变成了加速运转的情况下，将所述排气阀的闭阀时期早期化。

根据这种构成，在缸内混合气容易变得过剩的加速运转时，通过早关闭排气阀来导入内部EGR，促进燃料的气化，由此能够减小PM的生成以及排出量。

此外，作为本发明的缸内喷射式汽油机的控制装置的其他形态，特征在于，在排气阀具备可变阀机构的缸内喷射式汽油机中，具有判定车辆的运转状态的运转状态判定单元，在通过所述运转状态判定单元判定为所述车辆从恒速运转或减速运转转变成了加速运转的情况下，将所述排气阀的闭阀时期早期化，同时使燃料喷射压力上升。

通过这种构成，即使在排气阀控制的响应速度较慢，内部EGR量达到期望值(目标值)为止需要数周期的情况下，通过在内部EGR量达到期望值为止的期间中，使响应速度较快的燃料压力上升，来将燃料微粒化，并促进气化，由此能够抑制PM。

并且，作为本发明的缸内喷射式汽油机的控制装置的其他形态，特征在于，在排气阀具备可变阀机构的缸内喷射式汽油机中，具有判定车辆的运转状态的运转状态判定单元，在通过所述运转状态判定单元判定为所述车辆从恒速运转或减速运转转变成了加速运转的情况下，将所述排气阀的闭阀时期早期化，同时使燃料喷射压力上升，并且随着所述排气阀的闭阀时期的早期化，使所述燃料喷射压力的上升幅度减少。

根据这种构成，通过随着内部EGR接近期望值(目标值)，而将燃料喷射压力的上升幅度逐渐降低，能够抑制PM排出量，同时将燃料喷射压力的上升所导致的燃料泵驱动力的上升抑制在最小限度，并提高车辆的燃油效率。

并且，作为本发明的缸内喷射式汽油机的控制装置的其他形态，特征在于，还具备直接或经由齿轮与所述发动机的输出轴连接的电动机，在通过所述运转状态判定单元判定为所述车辆从恒速运转或减速运转转变成了加速运转的情况下，按照增加所述电动机的驱动力在车辆的整体驱动力中所占的比例的方式，来控制所述汽油机的驱动力或所述电动机的驱动力。

根据这种构成，即使在由于在加速时增加内部EGR量而产生吸入空气量的响应延迟，且发动机的转矩响应下降的情况下，通过利用电动机对车辆驱动力(转矩)进行助推，也能够不损害车辆的加速性能地实现PM减小。

发明的效果

根据本发明，即使在混合气容易成为过浓(过剩)状态的加速运转时，也能够将燃油效率的恶化抑制在最小限度，同时通过增加内部EGR量来抑制PM排出量。

附图说明