[发明专利]发动机的控制方法及发动机系统

说明书

本发明中，控制器在转向操纵角的增大量超过基准增大量的情况下执行降低发动机的生成转矩的车辆姿势控制，在指定的运转区域中执行火花点火控制压缩点火燃烧。在火花点火控制压缩点火燃烧中，空燃比模式在以λ1来形成混合气的第一空燃比模式和以λ≤1来形成混合气的第二空燃比模式之间切换。在所述空燃比模式的切换要求为不存在用于车辆姿势控制的转矩降低要求的状态下的切换要求时，控制器允许实施该空燃比模式切换要求。对此，在所述空燃比模式的切换要求为存在车辆姿势控制的执行要求的状态下的切换要求时，即使有空燃比模式切换要求，控制器也禁止该空燃比模式切换。

技术领域

本发明涉及发动机的控制方法、以及应用了该控制方法的发动机系统，所述发动机是使混合气的一部分进行SI燃烧并且基于使其余部分自点火而使之进行CI燃烧的发动机，能够使生成转矩对应于转向操纵角而变化。

背景技术

在空气与汽油燃料的混合气被充分压缩的气缸内基于自点火而使之进行燃烧的均质充气压缩点火燃烧为公知。此外，还被提出了如下的技术方案：并不是使混合气的全部通过自点火来燃烧，而是进行组合了SI(Spark Ignition)燃烧和CI(CompressionIgnition)燃烧的部分压缩点火燃烧(以下在本说明书中称作“火花点火控制压缩点火燃烧(spark ignition controlled compression ignition combustion)”)(例如参照专利文献1)。在火花点火控制压缩点火燃烧中，以火花点火作为开端而强制性地使混合气的一部分基于火焰传播来燃烧(SI燃烧)，并且使其余部分的未燃烧混合气通过自点火来燃烧(CI燃烧)。

在上述的火花点火控制压缩点火燃烧中，有时会采用第一空燃比模式(λ1)或第二空燃比模式(λ＝1或λ1)，第一空燃比模式是所形成的混合气比理论空燃比稀薄的模式，第二空燃比模式是所形成的混合气等于或比理论空燃比浓厚的模式。所述第一空燃比模式由于燃料稀薄因而能够提高发动机的热效率。所述第二空燃比模式在希望优先燃烧稳定性的情形时被采用。在利用火花点火控制压缩点火燃烧来使发动机运转的情况下，较为理想的是根据发动机负荷及转速等条件在所述第一空燃比模式和所述第二空燃比模式之间恰当地进行模式切换。

另一方面，通过使生成转矩对应于转向操纵角而变化从而统一地控制车辆的前后方向及宽度方向的加速度(G)的驾驶辅助控制(以下在本说明书中称为“车辆姿势控制”)也为公知(例如参照专利文献2)。在车辆姿势控制中，在驾驶员开始转动方向盘的瞬间，发动机的生成转矩被降低至低于要求转矩，基于所产生的减速G而产生往前轮的负荷移动。由此，前轮的轮胎抓着力增加，侧向反作用力被提高。在车辆姿势控制中，例如通过延迟火花塞对混合气点火的点火时期(点火延迟)，来进行上述的发动机转矩降低。

在搭载有能够进行火花点火控制压缩点火燃烧的发动机的车辆中，有时会要求执行车辆姿势控制。此处，在例如在连续弯路上行驶时那样的转向操纵角变化比较多的运转情形下，车辆姿势控制介入到发动机控制的频度增高。在正在执行车辆姿势控制的状况下，发动机转矩的降低和往要求转矩的回归这样的周期反复进行。另一方面，火花点火控制压缩点火燃烧的上述空燃比模式切换主要依据发动机负荷和转速来进行。因此，存在着如下担忧：因车辆姿势控制的执行而导致频繁地进行火花点火控制压缩点火燃烧的模式切换。此情况下，会产生燃烧不稳定的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2001-73775号

专利文献2：日本专利第6112304号

发明内容

本发明的目的在于针对并用火花点火控制压缩点火燃烧和车辆姿势控制的发动机，提供一种能够无需频繁地进行上述模式切换的发动机的控制方法、以及应用了该控制方法的发动机系统，所述火花点火控制压缩点火燃烧是伴随着混合气的空燃比模式在λ1和λ≤1之间进行切换的燃烧。