內(nèi)燃機(jī)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)、一種內(nèi)燃機(jī)的控制方法以及一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一些能夠依靠汽油/酒精混合燃料行駛的內(nèi)燃機(jī)。例如，專利文獻(xiàn)I (公開號為2009-281216的日本專利公報)披露了一種內(nèi)燃機(jī)，其在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)期間實施控制以增加燃料噴射量從而增大發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩，并且在燃料噴射增量控制中，隨著燃料的酒精濃度增加而做出校正以減少燃料噴射量的增量。此校正可避免因為高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時的燃料酒精濃度變化而產(chǎn)生發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩改變。
[0003]其他現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)包括公開號為10-122013的日本專利公報和公開號為5-106498的日本專利公報。
[0004]對于依靠汽油/酒精混合燃料行駛的內(nèi)燃機(jī)，未燃燒的酒精或燃燒產(chǎn)生的水可能在燃燒室的孔壁上與油中的鈣反應(yīng)而形成碳酸鈣、硫酸鈣或其他沉淀物。這種沉淀物增加孔壁和活塞環(huán)之間的滑動摩擦。結(jié)果，活塞運(yùn)動的潤滑可能降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明設(shè)計用來解決上述問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種依靠汽油/酒精混合燃料行駛的內(nèi)燃機(jī)、該內(nèi)燃機(jī)的控制方法以及用于該內(nèi)燃機(jī)的控制器，其可避免活塞運(yùn)動的潤滑因為沉淀物例如碳酸鈣或硫酸鈣而降低。
[0006]為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種能夠依靠汽油/酒精混合燃料行駛的內(nèi)燃機(jī)包括端口噴射閥，曲柄角傳感器，進(jìn)氣壓力傳感器，酒精濃度傳感器和空燃比傳感器中的至少一者，以及控制器?？刂破骶幊虨?(i)使用來自曲柄角傳感器的信號和來自進(jìn)氣壓力傳感器的信號來檢測內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時的負(fù)荷，(?)使用來自酒精濃度傳感器和空燃比傳感器中的至少一者的信號來檢測混合燃料的酒精濃度，以及(iii)當(dāng)檢測出的負(fù)荷高于預(yù)定的負(fù)荷值且檢測出的酒精濃度高于預(yù)定的濃度值時，響應(yīng)于負(fù)荷而增加同步噴射期間內(nèi)的燃料噴射量。同步噴射期間是其中進(jìn)氣閥打開的時期與混合燃料從端口噴射閥噴射的時期相互重疊的期間。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在本發(fā)明的第一方面中，控制器通過使同步噴射期間響應(yīng)于負(fù)荷而延長來增加燃料噴射量。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在本發(fā)明的第一方面中，控制器通過使同步噴射期間內(nèi)的混合燃料的噴射壓力響應(yīng)于負(fù)荷而提高來增加燃料噴射量。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在本發(fā)明的第一方面中，控制器通過響應(yīng)于負(fù)荷使同步噴射期間延長和使同步噴射期間內(nèi)的混合燃料的噴射壓力提高來增加燃料噴射量。
[0010]為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第五方面提供了一種內(nèi)燃機(jī)的控制方法。內(nèi)燃機(jī)具有端口噴射閥并且能夠依靠汽油/酒精混合燃料行駛。該方法包括以下步驟:檢測內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時的負(fù)荷；檢測混合燃料的酒精濃度；以及當(dāng)檢測出的負(fù)荷高于預(yù)定的負(fù)荷值且檢測出的酒精濃度高于預(yù)定的濃度值時，響應(yīng)于負(fù)荷而增加同步噴射期間內(nèi)的燃料噴射量，同步噴射期間是其中進(jìn)氣閥打開的時期與混合燃料從端口噴射閥噴射的時期相互重疊的期間。
[0011]為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第六方面提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制器，該內(nèi)燃機(jī)具有端口噴射閥并且能夠依靠汽油/酒精混合燃料行駛。該控制器包括負(fù)荷檢測裝置、酒精濃度檢測裝置和同步燃料噴射增量裝置。負(fù)荷檢測裝置檢測內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時的負(fù)荷。酒精濃度檢測裝置檢測混合燃料的酒精濃度。同步燃料噴射增量裝置在由負(fù)荷檢測裝置檢測出的負(fù)荷高于預(yù)定的負(fù)荷值且由酒精濃度檢測裝置檢測出的酒精濃度高于預(yù)定的濃度值時響應(yīng)于負(fù)荷而增加同步噴射期間內(nèi)的燃料噴射量，同步噴射期間是其中進(jìn)氣閥打開的時期與混合燃料從端口噴射閥噴射的時期相互重疊的期間。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，附著于孔壁上的燃料量可增加，并且孔壁可被燃料蒸發(fā)時的增量燃料冷卻。此外，孔壁上的油被附著于孔壁上的燃料增量稀釋。結(jié)果，油中的鈣不太可能與水反應(yīng)且因此不太可能形成沉淀物。從而，即使當(dāng)酒精濃度高時，即，即使當(dāng)水濃度高時，油中的鈣也可避免與燃料中的水反應(yīng)而在孔壁上形成沉淀物。
【附圖說明】
[0013]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制器的構(gòu)造和應(yīng)用了該控制器的內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造的圖示。
[0014]圖2是用于說明根據(jù)該實施例的內(nèi)燃機(jī)中的同步燃料噴射增量控制的圖示。
[0015]圖3是示出由該實施例中的ECU實施的程序的流程圖。
【具體實施方式】
[0016][根據(jù)實施例的系統(tǒng)構(gòu)造]
[0017]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制器的構(gòu)造和應(yīng)用了該控制器的內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造的圖示。如圖1所示，根據(jù)此實施例的系統(tǒng)包括用作車輛動力源的內(nèi)燃機(jī)2。內(nèi)燃機(jī)2具有氣缸4。盡管圖1僅示出一個氣缸，但車輛發(fā)動機(jī)通常包括多個氣缸。
[0018]內(nèi)燃機(jī)2是能夠依靠汽油/酒精混合燃料(以下，稱為混合燃料)行駛的FFV發(fā)動機(jī)。酒精的示例包括甲醇或乙醇。
[0019]各氣缸4具有打開或關(guān)閉通至燃燒室的進(jìn)氣端口的進(jìn)氣閥18和打開或關(guān)閉通至燃燒室的排氣端口的排氣閥20。各氣缸4的進(jìn)氣端口與進(jìn)氣通道22連通。進(jìn)氣通道22具有穩(wěn)壓罐24。穩(wěn)壓罐24具有進(jìn)氣壓力傳感器23。節(jié)氣門26設(shè)置在穩(wěn)壓罐24的上游。各氣缸的排氣端口與排氣通道30連通。空燃比傳感器32在排氣通道30與其他氣缸的排氣通道的合流部的下游位置連接至排氣通道30。
[0020]活塞6設(shè)置在各氣缸4中?；钊?通過曲柄機(jī)構(gòu)連接至曲軸。在曲軸附近設(shè)有曲柄角傳感器8。曲柄角傳感器8是提供響應(yīng)曲軸旋轉(zhuǎn)角度的輸出的傳感器。內(nèi)燃機(jī)2具有向進(jìn)氣通道22內(nèi)噴射燃料的噴射器12和點(diǎn)燃燃燒室內(nèi)的空氣/燃料混合物的火花塞14。噴射器12設(shè)置在進(jìn)氣端口中且位置使得朝向進(jìn)氣閥的背側(cè)噴射燃料。酒精濃度傳感器31連接至內(nèi)燃機(jī)2的燃料系統(tǒng)。例如，酒精濃度傳感器31連接至燃料罐或從燃料罐延伸至氣缸的燃料通道。
[0021]根據(jù)此實施例的系統(tǒng)具有演算處理單元40。負(fù)責(zé)控制內(nèi)燃機(jī)2的發(fā)動機(jī)電子控制單元(ECT)可用作演算處理單元40。在其輸入側(cè)，演算處理單元40接收各種傳感器的輸出，包括曲柄角傳感器8的輸出CA、進(jìn)氣壓力傳感器23的輸出KL和空燃比傳感器32的輸出AF。演算處理單元40基于曲柄角傳感器8的輸出CA和進(jìn)氣壓力傳感器23的輸出KL計算發(fā)