[发明专利]内燃机的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的控制装置，特别地，涉及压缩自燃式内燃机的控制装置。

背景技术

目前已知有一种与通常的火花点火内燃机相比、提高了压缩比并通过压缩使混合气体自燃的压缩自燃内燃机。该压缩机自燃内燃机的压缩比被设定成比火花点火内燃机的压缩比高，并比柴油机的压缩比低。压缩自燃内燃机的混合气体的燃烧形态与柴油机不同，因此，具有燃烧温度比较低、NOx的排出量较少这样的优点。

在压缩自燃内燃机中，为了可靠地使混合气体燃烧而利用排气的热量，作为其一个方法即内部EGR导入方法，已知有一种设置从排气行程到吸气行程的范围中排气阀及吸气阀一起关闭的负阀重叠期间(以下称为NVO期间)的方法。此外，还已知以下技术方案：包括能直接朝筒内喷射的燃料喷射阀，通过在NVO期间内进行燃料喷射以使燃料暴露在高温下来使燃料改质，从而在可燃性较差的汽油燃料中提高可燃性(例如参照专利文献1、专利文献2)。

在专利文献1中，记载有以下技术方案：通过在排气阀的打开期间内喷射出燃料，能在活塞位置比较低、且筒内压力与大气压大致相等的状态下喷射出燃料，因此，喷射出的燃料容易均质化，另外，从NVO期间的开始时期附近开始使燃料改质。

另外，在专利文献2中，记载了以下技术方案：根据NVO期间的开始时期的筒内压力、筒内温度对基于多变曲线变化(polytropic change)的NVO期间内的筒内压力、筒内温度进行预测，并以预测出的排气上死点的筒内压力、筒内温度的组合不脱离预先设定的恰当范围的方式调节NVO期间，从而来防止NVO期间过长而导致NVO期间内的冷却损失增大、燃烧效率变差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-308558号公报

专利文献2：日本专利特许第4016568号公报

然而，在上述现有技术中，并没有考虑到即便在相同的NVO期间，根据燃料喷射的开始时期不同也会使NVO期间内的筒内温度变化不同，从而使燃烧乃至输出的变动、燃烧噪声、泵损失发生变化。另外，燃烧乃至输出的变动例如由规定循环量的(净平均指示有效压力的标准偏差÷平均值×100[％])(以下称为COVn)表示，当发生失火等循环间的燃烧乃至输出的变动变大时，COVn升高。另外，已知燃烧噪声与例如一定曲柄角期间的压力变化率的最大值(以下称为dP/dθmax)相关，当dP/dθmax变大时，燃烧噪声变大，此外，也可能会导致发动机破损。

发明内容

本发明为解决上述现有内燃机的控制装置中的技术问题而作，其目的在于提供一种能恰当地对在NVO期间内的燃料喷射的开始时期进行控制的内燃机的控制装置。

本发明的内燃机的控制装置包括：可变动阀机构，该可变动阀机构将从内燃机的排气行程到吸气行程的范围中排气阀及吸气阀一起关闭的负阀重叠期间设为可变；燃料喷射阀，该燃料喷射阀即便在上述负阀重叠期间内，也能朝上述内燃机的筒内直接喷射燃料；以及电子控制单元，该电子控制单元能对上述可变动阀机构和上述燃料喷射阀的动作进行控制，其特征是，

在上述内燃机的负载状态相同的情况下，当将从第一负阀重叠期间开始时期起开始的负阀重叠期间设为第一负阀重叠期间，将从存在于比上述第一负阀重叠期间开始时期更靠提前侧的位置的第二负阀重叠期间开始时期起开始的负阀重叠期间设为第二负阀重叠期间，将从存在于比上述第二负阀重叠期间开始时期更靠提前侧的位置的第三负阀重叠期间开始时期起开始的负阀重叠期间设为第三负阀重叠期间时，

上述电子控制单元对基于上述燃料喷射阀的燃料的喷射进行控制，以在当前的负阀重叠期间开始时期存在于比上述第一负阀重叠期间开始时期更靠延迟侧的位置时，在该当前的负阀重叠期间内不开始燃料朝上述筒内的喷射，

在当前的负阀重叠期间开始时期位于上述第一负阀重叠期间开始时期与上述第二负阀重叠期间开始时期之间时，在位于该当前的负阀重叠期间内并包括上述内燃机的活塞的排气上死点的第一燃料喷射开始期间内的任一时期中，开始燃料朝上述筒内的喷射，

在当前的负阀重叠期间开始时期位于上述第二负阀重叠期间开始时期与上述第三负阀重叠期间开始时期之间时，在位于该当前的负阀重叠期间内、不包括上述内燃机的活塞的排气上死点、且分别存在于比上述排气上死点更靠提前侧的位置和比上述排气上死点更靠延迟侧的位置的第二燃料喷射开始期间内的任一时期中，开始燃料朝上述筒内的喷射。