[发明专利]内燃机的控制方法以及控制装置

说明书

内燃机的控制方法，通过第1燃料喷射在缸内形成比理论空燃比稀薄的混合气，并在混合气在压缩冲程中发生低温氧化反应的期间内，进行向火花塞的放电通道附近喷射燃料的第2燃料喷射，在第2燃料喷射之后，在火花塞的火花送达至在第2燃料喷射中被喷射出的燃料的定时进行通过火花塞实现的火花点火。

技术领域

本发明涉及一种火花点火式内燃机的控制。

背景技术

近年来，考虑环境问题等方面，希望车辆的低燃油消耗。为此，人们对于以汽油作为燃料的内燃机(以下，也称为“汽油发动机”)，对在比理论空燃比稀薄的空燃比即空气过剩率λ大于1的状态下运转(以下，也称为“稀薄燃烧”)进行研究。例如，在JP2010-196517A中公开有如下技术，即通过预燃而在气缸(燃烧室)中形成高温场，喷射汽油以使其通过高温场，从而使汽油进行扩散自点火燃烧。根据该技术，即使在汽油发动机中也可以进行与柴油发动机同样的扩散自点火燃烧，因此能够通过进行稀薄燃烧而使燃料效率提高。

发明内容

然而，当前人们认为能够在汽油发动机中稳定燃烧的空气过剩率λ在稀薄侧的极限值(以下，也称为“稀薄极限”)是2左右，这点在上述文献的技术中也是如此。

因此，本发明的目的在于，在汽油发动机中以比当前被认为是稀薄极限的空气过剩率稀薄的空气过剩率进行稳定燃烧。

根据本发明的一个方式，通过第1燃料喷射在缸内形成比理论空燃比稀薄的混合气，并在混合气在压缩冲程中发生低温氧化反应的期间内，进行向火花塞的放电通道附近喷射燃料的第2燃料喷射，在第2燃料喷射之后，在火花塞的火花送达至在第2燃料喷射中被喷射出的燃料的定时进行通过火花塞实现的火花点火。

附图说明

图1是使用本实施方式的系统的概略结构图。

图2是内燃机的剖视图。

图3是执行了本实施方式的情况下的时序图。

图4是示出在进行火花点火的定时，燃烧室的情况的图。

图5是示出火花点火后的燃烧室的情况的图。

图6是示出燃烧稳定度和空燃比的关系的图。

图7是示出燃油效率和空燃比的关系的图。

图8是示出NOx排出量和空燃比的关系的图。

图9是示出HC排出量和空燃比的关系的图。

图10是示出CO排出量和空燃比的关系的图。

图11是以空气过剩率λ＝1运转的情况下的时序图。

图12是进行催化剂暖机运转的情况下的时序图。

图13是进行分层稀薄运转的情况下的时序图。

图14是用于说明NOx排出量降低的效果的图。

具体实施方式

以下，参照附图等对本发明的实施方式进行说明。

图1是使用本实施方式的系统的概略结构图。

在内燃机1的进气通路2中从进气流动的上游侧按顺序配置有：压差生成阀12、涡轮增压器4的压缩机4A、以及用于调整发动机负荷的节气门阀5。压差生成阀12和节气门阀5是由电动机进行开闭驱动的阀，利用后述的控制器100进行控制。图1示出了蝶阀作为压差生成阀12和节气门阀5，也可以是其它类型的阀。

在内燃机1的排气通路3中从排气流动的上游侧按顺序配置有涡轮增压器4的涡轮4B和排气净化催化剂6。排气净化催化剂6例如是三元催化剂。