[发明专利]燃料喷射控制装置及燃料喷射控制方法

说明书

本发明提供燃料喷射控制装置及燃料喷射控制方法。燃料喷射控制装置应用于具备进气口喷射阀和缸内喷射阀这两种喷射阀的内燃机，进行仅进气口喷射阀进行燃料喷射的全进气口喷射与仅缸内喷射阀进行燃料喷射的全缸内喷射之间的喷射方式的切换。燃料喷射控制装置具备判定进气口的预热是否已完成的进气口预热判定部及基于内燃机转速及预测负荷率来决定喷射方式的喷射方式决定部。在决定内燃机的冷态运转时的喷射方式时，在进气口预热判定部判定为进气口未预热时，与判定为进气口预热已完成时相比，喷射方式决定部扩宽选择全缸内喷射作为喷射方式的内燃机的运转区域的范围。

技术领域

本发明涉及应用于具备向气缸内喷射燃料的缸内喷射阀和向进气口内喷射燃料的进气口喷射阀这两种燃料喷射阀的内燃机的燃料喷射控制装置及燃料喷射控制方法。

背景技术

在具备上述两种燃料喷射阀的内燃机中，能够将喷射方式切换为仅进气口喷射阀进行燃料喷射的全进气口喷射、仅缸内喷射阀进行燃料喷射的全缸内喷射及双方的燃料喷射阀进行燃料喷射的分开喷射。在日本特开2013-209935号公报所记载的燃料喷射控制装置中，基于冷却水温来进行这样的喷射方式的切换。具体而言，在冷却水温为冷态温度以下时，将喷射方式设为全进气口喷射，在冷却水温处于从冷态温度至预热完成温度的范围时，将喷射方式设为全缸内喷射，在冷却水温为预热完成温度以上时，将喷射方式设为分开喷射。

需要说明的是，上述冷态温度被设定为能够将从缸内喷射阀喷射了燃料时的由向活塞和气缸的壁面的燃料附着引起的燃料的气化不良抑制在容许范围内的冷却水温的下限值。即，在上述以往的燃料喷射控制装置中，在根据冷却水温而掌握的活塞和气缸的壁温充分地上升至使由燃料附着引起的气化不良留在容许范围时，将喷射方式从全进气口喷射切换为全缸内喷射。

发明内容

在外气为极低温时，在进气口流动的进气的温度也降低，进气口的壁面会被该进气冷却，因此，即使冷却水温上升，进气口的壁温有时也仍保持低的状态。在这样的情况下，如果进行进气口喷射阀的燃料喷射(进气口喷射)，则向进气口的壁面的燃料附着变多，相应地，在燃烧室燃烧的燃料的量变少，燃烧可能会恶化。

本发明的目的在于提供一种抑制内燃机的冷态运转时的燃烧的恶化的燃料喷射控制装置及燃料喷射控制方法。

实现上述目的的燃料喷射控制装置应用于具备向进气口内喷射燃料的进气口喷射阀和向气缸内喷射燃料的缸内喷射阀这两种喷射阀的内燃机。并且，该燃料喷射控制装置进行两种喷射阀中仅进气口喷射阀进行燃料喷射的全进气口喷射与两种喷射阀中仅缸内喷射阀进行燃料喷射的全缸内喷射之间的喷射方式的切换。

在此，将进气口的壁温成为既定的壁温以上时定义为进气口预热的完成时。上述燃料喷射控制装置具备：进气口预热判定部，进行进气口预热是否已完成的判定；及喷射方式决定部，基于内燃机转速及内燃机负荷来决定在内燃机中实施的喷射方式。并且，喷射方式决定部构成为，在决定内燃机的冷却水温为既定的水温以下的冷态运转时的喷射方式时，在进气口预热判定部判定为进气口预热未完成时，与判定为该进气口预热已完成时相比，在由内燃机转速及内燃机负荷规定的内燃机的运转区域中扩宽选择全缸内喷射作为喷射方式的运转区域的范围。

在如上述那样构成的燃料喷射控制装置中，在内燃机的冷态运转时，在进气口预热判定部判定为进气口预热未完成即进气口未预热的情况下，与判定为该进气口预热已完成即进气口预热完成的情况相比，选择全缸内喷射作为喷射方式的运转区域的范围变大。

通常，在内燃机的冷态运转时，在进行缸内喷射的情况下容易产生燃料的气化不良。在这样的冷态运转时，如果进气口预热已完成，则进行进气口喷射与进行缸内喷射相比燃烧改善的情况多。相对于此，在冷态运转时进气口预热未完成时，进行缸内喷射与进行进气口喷射相比，燃烧改善的情况增多。

关于这一点，在上述燃料喷射控制装置中，在冷态运转时，在进气口预热已完成时下，确保宽的区域作为进行进气口喷射的运转区域，在进气口预热未完成时，限定进行进气口喷射的运转区域。因此，能够抑制内燃机的冷态运转时的燃烧的恶化。