[发明专利]火花点火式发动机的控制方法及火花点火式发动机

权利要求书

1.一种火花点火式发动机的控制方法，所述方法是控制具备对形成于发动机主体的汽缸内的混合气能进行火花点火的火花塞和能改变所述发动机主体的有效压缩比的有效压缩比改变单元的火花点火式发动机的方法，包括：

根据发动机的转速、负荷以及发动机运行的环境条件，推定作为不发生比火花点火引起的正常的燃烧开始时期早地使混合气自燃的早燃的上限的有效压缩比的极限有效压缩比的极限有效压缩比推定工序；

计算当前有效压缩比的有效压缩比计算工序；

计算作为裕度的从上述极限有效压缩比中减掉有效压缩比的值的裕度计算工序；

以及在所述裕度小于预先设定的最小裕度的情况下，通过所述有效压缩比改变单元降低所述发动机主体的有效压缩比，以此使所述裕度达到所述最小裕度以上的有效压缩比降低工序；上述最小裕度至少不随着所述环境条件变化而设定为一定值。

2.根据权利要求1所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，在所述极限有效压缩比推定工序中，至少根据包含于上述环境条件的供给至汽缸内的燃料的辛烷值、吸入至汽缸的进气的温度及用于冷却所述发动机主体的冷却水的温度推定所述极限有效压缩比。

3.根据权利要求1所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，

所述有效压缩比改变单元能改变设置于所述发动机主体的进气门的闭阀时期；

在所述有效压缩比降低工序中，通过改变所述进气门的闭阀时期，降低所述发动机主体的有效压缩比。

4.根据权利要求2所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，

所述有效压缩比改变单元能改变设置于所述发动机主体的进气门的闭阀时期；

在所述有效压缩比降低工序中，通过改变所述进气门的闭阀时期，降低所述发动机主体的有效压缩比。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，至少在设定于发动机温态下的低旋转且高负荷区域的特定运行区域中实施所述有效压缩比降低工序。

6.根据权利要求5所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，在上述特定运行区域中，在比压缩上死点滞后的正时通过所述火花塞对混合气进行火花点火。

7.根据权利要求6所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，

使用能向汽缸内喷射燃料的喷射器；

在所述特定运行区域中，实施在设定于压缩工序中的后期喷射正时从所述喷射器向汽缸内喷射燃料的后期喷射，同时实施在设定于比所述后期喷射正时位于提前侧的正时从所述喷射器向汽缸内喷射燃料的前期喷射。

8.根据权利要求7所述的火花点火式发动机的控制方法，其特征在于，

使用能检测所述早燃的检测单元；

在通过所述检测单元检测到早燃的情况下，包含通过上述有效压缩比改变单元将所述发动机主体的有效压缩比降低规定量的早燃停止用有效压缩比降低工序；以及

从实施上述早燃停止用有效压缩比降低工序开始到完成上述发动机主体的有效压缩比的降低之前的过渡期内使基于从上述喷射器喷射的燃料的汽缸内的空燃比暂时变浓的过渡控制工序。

9.一种火花点火式发动机，包括：

对形成于发动机主体的汽缸内的混合气能进行火花点火的火花塞，能改变所述发动机主体的有效压缩比的有效压缩比改变单元，以及控制所述有效压缩比改变单元的动作的控制单元；

所述控制单元根据发动机的转速、负荷以及发动机运行的环境条件，推定作为不发生比火花点火引起的正常的燃烧开始时期早地使混合气自燃的早燃的上限的有效压缩比的极限有效压缩比，并计算作为当前有效压缩比的有效压缩比，同时计算作为裕度的从上述极限有效压缩比中减掉有效压缩比的差值，并在所述裕度小于预先设定的最小裕度的情况下，使所述有效压缩比改变单元动作，降低所述发动机主体的有效压缩比，以此使所述裕度达到所述最小裕度以上；

上述最小裕度至少不随着所述环境条件变化而设定为一定值。

10.根据权利要求9所述的火花点火式发动机，其特征在于，所述控制单元至少根据包含于上述环境条件的供给至汽缸内的燃料的辛烷值、吸入至汽缸的进气的温度及用于冷却所述发动机主体的冷却水的温度推定所述极限有效压缩比。