[发明专利]内燃机的控制方法以及控制装置

说明书

内燃机(1)具有缸内喷射用燃料喷射阀(GDI)(16)以及端口喷射用燃料喷射阀(MPI)(12)。发动机控制器(31)对GDI喷射比例和MPI喷射比例进行可变控制。缸内喷射用燃料喷射阀(16)是既定的燃料喷射阀。在缸内喷射用燃料喷射阀(16)中，在产生闪急沸腾的条件下，增大MPI喷射比例。

技术领域

本发明涉及内燃机的控制方法以及控制装置，该内燃机构成为具有：缸内喷射用燃料喷射阀，其向燃烧室喷射燃料；以及端口喷射用燃料喷射阀，其向进气端口喷射燃料，该控制方法以及控制装置对缸内喷射用燃料喷射阀以及端口喷射用燃料喷射阀分别分担的喷射量比例进行控制。

背景技术

专利文献1等已经公开了一种内燃机，该内燃机构成为具有：缸内喷射用燃料喷射阀，其向燃烧室喷射燃料；以及端口喷射用燃料喷射阀，其向进气端口喷射燃料。

在专利文献1中，为了实现作为排气中含有的排气微粒的性能指标的PM(Particulate Matter)、PN(Particulate Number)的降低，在与从缸内喷射用燃料喷射阀喷射的燃料喷雾碰撞的活塞的温度较低时，增大端口喷射用燃料喷射阀的喷射量比例。在活塞温度升高的暖机之后，基本上利用缸内喷射用燃料喷射阀向燃烧室内喷射燃料。

根据本发明的发明人的研究能够判明，在缸内喷射用燃料喷射阀中，如果紧邻喷孔的前方的燃料温度高于某个温度，则在高温高压的燃料通过喷孔而暴露于较低压力时产生燃料的瞬间沸腾即“闪急沸腾”，与此相伴还产生PN的增大。即，如果产生闪急沸腾，则燃料的至少一部分在从喷孔喷出的瞬间实现气化而膨胀，因此从喷孔以较细的圆锥状喷出的各喷雾要较粗地扩展。其结果，在喷射结束时产生的燃料喷射阀的前端部(喷孔出口周围)的燃料液膜的附着现象(换言之，由燃料将燃料喷射阀前端部润湿)增多，产生PN的增大。

在专利文献1中，并未考虑因这种缸内喷射用燃料喷射阀的闪急沸腾(flashboiling)引起的PN的恶化。

专利文献1：日本特开2009-197705号公报

发明内容

在本发明中，对缸内喷射用燃料喷射阀的前端部处的燃料温度进行检测或推定，并且对进气压力进行检测，基于上述燃料温度和进气压力而判定是否符合有可能产生闪急沸腾的闪急沸腾条件。而且，如果符合闪急沸腾条件，则减小缸内喷射用燃料喷射阀分担的喷射量比例而从端口喷射用燃料喷射阀喷射一部分或全部燃料。

这样在符合有可能产生闪急沸腾的闪急沸腾条件时减小缸内喷射用燃料喷射阀的喷射量比例，从而例如与从缸内喷射用燃料喷射阀供给了所需的全部燃料的情况相比，PN变为较低的值。

附图说明

图1是表示作为本发明的一个实施例的内燃机的系统结构的图。

图2是对基于GDI的PN的特性和基于MPI的PN的特性进行对比而示出的特性图。

图3是表示GDI和MPI的喷射量比例的控制流程的流程图。

图4是表示冷却水温和燃料温度的关系的特性图。

图5是表示燃料喷射量和燃料温度的关系的特性图。

图6是表示旋转速度或负荷和燃料温度的关系的特性图。

图7是表示空燃比和燃料温度的关系的特性图。

图8是表示相对于吸入负压的闪急沸腾下限温度Tf1以及闪急沸腾上限温度Tf2的特性的特性图。

图9是表示冷却水温和进气阀温度的关系的特性图。

图10是表示燃料喷射量和进气阀温度的关系的特性图。

图11是表示旋转速度或负荷和进气阀温度的关系的特性图。

图12是表示空燃比和进气阀温度的关系的特性图。