[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，特别涉及具备使气门关闭正时(也称为“IVC”。)延迟的IVC延迟关闭机构(一般称为“阿特精森循环”或者“延迟关闭镜像循环”。)、能通过抑制由高负荷下的进气反吹造成的空气量降低来增大转矩的内燃机的控制装置。

背景技术

为了实现内燃机的低耗油量，使作为进气的气门关闭正时的IVC产生滞后角而降低泵气损失、或者作为还能应对控制实现高压缩比的内燃机的高负荷异常燃烧的系统而使用了阿特精森循环。

作为参照进行描述的话，一般内燃机的活塞在气缸内上下运动，在该气缸内的举动用吸气、压缩、燃烧、膨胀、排气的一连串循环来表现。

作为以往已知的燃烧循环，可以举出被称为奥托循环的循环。

在该奥托循环中，将气缸内的容积(v)和气缸内的压力(p)的关系表示为p-v线图(参照下述专利文献1的图7。)。

此外，该奥托循环在膨胀比和压缩比处于大致相等的关系方面具有特征。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平9－166030号公报

专利文献2：特开2002－213244号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述奥托循环中，在要提高热效率的情况下，可以考虑提高压缩比(≈膨胀比)，但仅提高压缩比的话，存在发生爆燃问题的缺陷。

因此，仅提高压缩比也存在极限。

另外，针对上述具有缺点的奥托循环，例如在SAE Technical Paper Series No.910451等中，公开了被称为阿特精森循环的技术(根据情况也称为“镜像循环”。)。

在该阿特精森循环中，通过较大地取得膨胀比并改变进气门的关闭定时来降低实际压缩比。

通常通过使进气门的关闭定时迟于进气下死点来降低实际压缩比(当然在提前关闭的情况下也降低实际压缩比)。

在该延迟关闭类型的阿特精森循环中，气缸内的容积(v)和气缸内的压力(p)的关系能表示为p-v线图(参照上述专利文献1的图8。)。

但是，在上述现有技术的阿特精森循环中，虽然能控制实际压缩比(不是规格上的机械压缩比而是考虑了作为进气的气门关闭正时的IVC的实际压缩比)，但阿特精森循环存在如下缺陷：由于IVC出现在压缩冲程的中～后半，因此一度吸入到燃烧室内的空气被向进气门上游侧挤压，单位排气量下的节气门全开(也称为“WOT”、“Wide-Open Throttle”。)转矩降低。

本发明的目的在于在处于压缩冲程时，一度吸入到燃烧室内的空气不会被向进气门上游侧挤压地使内燃机以阿特精森循环运转。

用于解决问题的方案

因此，为了消除上述缺陷，本发明是具有利用阿特精森循环的多个气缸的内燃机的控制装置，上述内燃机的控制装置的特征在于，具备：负荷状态检测单元，其检测上述内燃机的负荷状态；冲程判断单元，其判断上述循环的冲程；以及空气量控制单元，其根据上述内燃机的运转状态，通过打开关闭位于进气门上游侧的流路对流入气缸的空气量进行控制，在由上述负荷状态检测单元检测出上述内燃机的负荷状态是高负荷状态的情况下，当上述冲程判断单元确定下一冲程是压缩冲程的气缸时，上述空气量控制单元关闭上述确定为下一冲程是压缩冲程的气缸的并且位于进气门上游侧的流路。

另外，在具有利用阿特精森循环的多个气缸的内燃机的控制装置中，具备：负荷状态检测单元，其检测上述内燃机的负荷状态；转速检测单元，其检测上述内燃机的转速；冲程判断单元，其判断上述循环的冲程；以及空气量控制单元，其根据上述内燃机的运转状态，通过打开关闭位于进气门上游侧的流路对流入气缸的空气量进行控制，在由上述负荷状态检测单元检测出上述内燃机的负荷状态是高负荷状态、且由上述转速检测单元检测出上述内燃机的转速是设定值以上的情况下，当上述冲程判断单元确定下一冲程是压缩冲程的气缸时，上述空气量控制单元关闭上述确定为下一冲程是压缩冲程的气缸的并且位于进气门上游侧的流路。

发明效果

根据该发明，在高负荷运转时，由空气量控制单元关闭处于压缩冲程的气缸的进气上游侧，因此一度吸入到燃烧室内的空气不会被推压到进气门上游侧。

由此，在高负荷运转时也能使内燃机以阿特精森循环运转。