專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和一種內(nèi)燃機(jī)的控制方法。
背景技術(shù)：
例如在公開(kāi)號(hào)為10-89140的日本專(zhuān)利申請(qǐng)中公布了一種控制電子節(jié)氣閥操作的控制裝置，用于控制吸入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的空氣量(進(jìn)氣量)。在這種控制裝置中，根據(jù)加速踏板的下壓行程(加速器下壓行程)來(lái)控制電子節(jié)氣閥的開(kāi)度。例如，如果所需轉(zhuǎn)矩由于加速器下壓行程增加而增加，則進(jìn)氣量由于增大電子節(jié)氣閥的開(kāi)度而增加，同時(shí)射入燃料噴射閥的燃料量(燃料噴射量)也增加。于是，所需轉(zhuǎn)矩從內(nèi)燃機(jī)輸出。
在進(jìn)氣閥關(guān)閉后的較短時(shí)間內(nèi)燃料從燃料噴射閥噴出。必須早在進(jìn)氣閥關(guān)閉前由電子節(jié)氣閥的開(kāi)度估計(jì)進(jìn)氣量，例如，在進(jìn)氣閥開(kāi)啟之前估計(jì)，并且燃料噴射量必須根據(jù)如此估計(jì)的進(jìn)氣量來(lái)確定，以獲得理想的空氣—燃料比。因此，在這種情況下，燃料噴射量在進(jìn)氣量確定之前被確定。
然而，例如，如果當(dāng)電子節(jié)氣閥的開(kāi)度由于所需轉(zhuǎn)矩的不斷增加而連續(xù)增大時(shí)依據(jù)上述過(guò)程確定燃料噴射量，則實(shí)際進(jìn)氣量與在確定燃料噴射量時(shí)所估計(jì)的進(jìn)氣量產(chǎn)生偏差。因此，不能夠獲得理想的空氣—燃料比。
因此，在公開(kāi)號(hào)為10-89140的日本專(zhuān)利申請(qǐng)中，即使在加速器下壓行程增加后，電子節(jié)氣閥的開(kāi)度也不會(huì)立刻增大。而是電子節(jié)氣閥的開(kāi)度在一定延遲時(shí)間之后才增大。該延遲時(shí)間的設(shè)置方式為電子節(jié)氣閥在進(jìn)氣閥關(guān)閉時(shí)具有一個(gè)開(kāi)度，該開(kāi)度相應(yīng)于在確定燃料噴射量時(shí)的加速器下壓行程。燃料噴射量根據(jù)電子節(jié)氣閥的對(duì)應(yīng)于加速器下壓行程的開(kāi)度而確定。這意味著燃料噴射量根據(jù)進(jìn)氣閥關(guān)閉時(shí)的電子節(jié)氣閥的開(kāi)度而確定。因此，獲得理想的空氣—燃料比。
因此，為了在進(jìn)氣量連續(xù)變化時(shí)獲得理想的空氣—燃料比，需要精確地估計(jì)進(jìn)氣量并確定燃料噴射量。

發(fā)明內(nèi)容
眾所周知在內(nèi)燃機(jī)中包括根據(jù)電子節(jié)氣閥控制進(jìn)氣量的單元。同樣在這種內(nèi)燃機(jī)中，為了在進(jìn)氣量連續(xù)變化時(shí)獲得理想的空氣—燃料比，進(jìn)氣量需要被精確估計(jì)。為了精確控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，也為了獲得理想的空氣—燃料比，精確地估計(jì)進(jìn)氣量是很重要的。
本發(fā)明的一個(gè)目的是精確地估計(jì)具有多個(gè)控制進(jìn)氣量的裝置的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣量。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置或方法。依據(jù)這種裝置或方法，在具有用于結(jié)合加速踏板的下壓行程控制吸入內(nèi)燃機(jī)的空氣量的多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的內(nèi)燃機(jī)中，每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的響應(yīng)相對(duì)加速踏板的下壓延遲一個(gè)延遲時(shí)間。在前述第一方面，延遲時(shí)間可以設(shè)定為進(jìn)氣量控制裝置影響吸入燃燒室的空氣量的正時(shí)相互一致。
而且，延遲時(shí)間可以是每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制保持時(shí)間和其響應(yīng)延遲時(shí)間的總和，并且每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制保持時(shí)間可以設(shè)定為進(jìn)氣量控制裝置的延遲時(shí)間相互一致。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面還提供了一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置或方法。依據(jù)這種裝置或方法，在具有用于結(jié)合加速踏板的下壓行程控制吸入內(nèi)燃機(jī)的空氣量的多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的內(nèi)燃機(jī)中，進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)設(shè)定為至少一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)不同于至少另一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)。
而且，進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)可以根據(jù)每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的響應(yīng)延遲時(shí)間而設(shè)定。進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)可以設(shè)定為進(jìn)氣量控制裝置影響吸入燃燒室的空氣量的正時(shí)相互一致。


圖1示出本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)。
圖2示出進(jìn)氣口。
圖3示出進(jìn)氣閥的提升特性。
圖4示出一個(gè)時(shí)間圖表，解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例由進(jìn)氣量控制裝置執(zhí)行的控制。
圖5示出依據(jù)第一實(shí)施例執(zhí)行燃料噴射的程序。
圖6示出一個(gè)程序，依據(jù)第一實(shí)施例控制所要發(fā)送到每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的指令。
圖7示出一個(gè)時(shí)間圖表，解釋根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例由進(jìn)氣量控制裝置執(zhí)行的控制。
圖8示出一個(gè)程序，依據(jù)第二實(shí)施例控制所要發(fā)送到每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的指令。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施例。圖1示出依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)。參照?qǐng)D1，標(biāo)號(hào)1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11和12分別表示內(nèi)燃機(jī)主體、缸蓋、氣缸體、活塞、燃燒室、燃料噴射閥、進(jìn)氣閥、進(jìn)氣口、進(jìn)氣管、排氣閥、排氣口和排氣管。如圖1所示的內(nèi)燃機(jī)是一個(gè)火花塞點(diǎn)火四缸內(nèi)燃機(jī)，其中燃料由火花塞(未示)點(diǎn)火。該內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有一個(gè)電子控制裝置(ECU)13，該電子控制裝置與檢測(cè)加速踏板14的下壓行程的下壓行程傳感器15相連。
進(jìn)氣管9設(shè)置有一個(gè)穩(wěn)壓罐16。在進(jìn)氣管9中形成一個(gè)電子控制節(jié)氣閥17，用來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)氣管9的流道。節(jié)氣閥17開(kāi)度的增加導(dǎo)致吸入燃燒室5的空氣量(進(jìn)氣量)增加。步進(jìn)電機(jī)18與節(jié)氣閥17相連。節(jié)氣閥17由步進(jìn)電機(jī)18驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)18與ECU13相連。步進(jìn)電機(jī)18的操作由ECU13控制。
進(jìn)氣控制閥19布置在進(jìn)氣口8中，控制流入燃燒室5的空氣流。如圖2所示，進(jìn)氣口8分叉為兩個(gè)進(jìn)氣口歧管8a和8b。進(jìn)氣控制閥19布置在進(jìn)氣口歧管之一8b內(nèi)?？梢钥刂七M(jìn)氣控制閥19使得不是采用它的全開(kāi)狀態(tài)就是采用它的全閉狀態(tài)。如果進(jìn)氣控制閥19完全關(guān)閉，則空氣只有通過(guò)進(jìn)氣口歧管之一8a流入燃燒室5。因此，已流入燃燒室5的空氣回旋流動(dòng)。自然，當(dāng)進(jìn)氣控制閥19完全打開(kāi)時(shí)流入燃燒室5的進(jìn)氣量大于當(dāng)進(jìn)氣控制閥19完全關(guān)閉時(shí)流入燃燒室5的進(jìn)氣量。步進(jìn)電機(jī)20同樣與進(jìn)氣控制閥19相連。進(jìn)氣控制閥19由步進(jìn)電機(jī)20驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)20與ECU13相連。步進(jìn)電機(jī)20的操作由ECU13控制。
用于提升進(jìn)氣閥7的氣門(mén)機(jī)構(gòu)21連接于該進(jìn)氣閥7。氣門(mén)機(jī)構(gòu)21能夠改變進(jìn)氣閥7的最大升程和工作角。也就是說(shuō)，氣門(mén)機(jī)構(gòu)21能夠沿圖3所示的不同升程曲線INa、INb和INc提升進(jìn)氣閥7。即，本發(fā)明的氣門(mén)機(jī)構(gòu)21可以在表示進(jìn)氣閥7的最大升程和工作角為最大值的升程曲線INa和表示進(jìn)氣閥7的最大升程和工作角為零的升程曲線之間連續(xù)地改變提升特性。如果進(jìn)氣閥7的最大升程或工作角增加，則吸入燃燒室5的空氣量(進(jìn)氣量)增加。
參考圖3，曲線EX代表排氣閥10的升程曲線。在本發(fā)明中，如果升程曲線改變，則進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟和關(guān)閉正時(shí)也改變。氣門(mén)機(jī)構(gòu)21與ECU13相連。氣門(mén)機(jī)構(gòu)21的操作由ECU13控制。氣門(mén)機(jī)構(gòu)21可以設(shè)計(jì)為只改變最大升程和工作角中的一個(gè)。因此，在下列描述中，進(jìn)氣閥7的最大升程、進(jìn)氣閥7的工作角、或它們兩個(gè)將稱(chēng)為進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量。
在第一實(shí)施例中，結(jié)合加速踏板14的下壓行程(下文稱(chēng)為加速器下壓行程)來(lái)控制節(jié)氣閥17的開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的操作位置和進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量(下文也綜合地稱(chēng)為進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài))。更具體地，進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)控制為由于加速器下壓行程增加引起的所需轉(zhuǎn)矩的增加會(huì)導(dǎo)致進(jìn)氣量增加。
在第一實(shí)施例中，從燃料噴射閥6噴射出的燃料量(燃料噴射量)的確定方式為，根據(jù)進(jìn)氣閥7關(guān)閉時(shí)的進(jìn)氣量(下文稱(chēng)為進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量)，燃燒室5中的混合物呈目標(biāo)空氣—燃料比。這里，需要指出的是，在進(jìn)氣行程的終點(diǎn)和實(shí)際燃料噴射之間有一個(gè)相對(duì)短的時(shí)期。因此，假如燃料噴射量在檢測(cè)進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量之后被確定，則不可能在燃料噴射前確定燃料噴射量。
因此，在第一實(shí)施例中，燃料噴射量早在進(jìn)氣閥7關(guān)閉之前被確定。在估計(jì)進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量的狀況下確定燃料噴射量。如果所估計(jì)的進(jìn)氣量與進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量精確一致，則燃燒室5中的混合氣為目標(biāo)空氣—燃料比。
如上所述，在第一實(shí)施例中，估計(jì)進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量以確定燃料噴射量。因此，需要精確地估計(jì)進(jìn)氣結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量。在確定燃料噴射量(下文簡(jiǎn)稱(chēng)為“確定噴射量”)時(shí)，如果每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)響應(yīng)加速器下壓行程的變化而立即變化，則不可能在進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)精確預(yù)測(cè)每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)。因此，不可能在進(jìn)氣正時(shí)精確估計(jì)進(jìn)氣量。
因此，在第一實(shí)施例中，如果加速器下壓行程改變，則每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)在一定延遲時(shí)間后改變。在第一實(shí)施例中，延遲時(shí)間設(shè)置為在確定噴射量之前，進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)相應(yīng)于加速器下壓行程。也就是說(shuō)，這里提及的延遲時(shí)間設(shè)定為大于從確定噴射量到隨后的進(jìn)氣行程的結(jié)束的時(shí)間范圍。通過(guò)這樣設(shè)定延遲時(shí)間，在確定噴射量時(shí)根據(jù)進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)的加速器下壓行程可以精確估計(jì)進(jìn)氣量。
下面，將參照?qǐng)D4說(shuō)明第一實(shí)施例。參照?qǐng)D4，參考符號(hào)Gf、IN、tgf、ti、Dth、Si和Ai分別表示計(jì)算(確定)燃料噴射量的時(shí)期、進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟時(shí)期、確定噴射量的正時(shí)、結(jié)束進(jìn)氣行程的正時(shí)、節(jié)氣閥17開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)和進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量。
在圖4所表示的例子中，加速器下壓行程在正時(shí)t0時(shí)增加。然后，如圖4中虛線TD、TS和TA所示，節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量增加，并在一定時(shí)間后，進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)從其全閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換到全開(kāi)狀態(tài)。在第一實(shí)施例中，在剛剛經(jīng)過(guò)延遲時(shí)間DP的正時(shí)t1時(shí)，發(fā)出增大節(jié)氣閥17開(kāi)度的指令、把進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)從全閉狀態(tài)轉(zhuǎn)化到全開(kāi)狀態(tài)的指令和增大進(jìn)氣閥7開(kāi)啟量的指令。
這樣，在進(jìn)氣行程結(jié)束的正時(shí)ti時(shí)節(jié)氣閥17的開(kāi)度Dth、進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)Si和進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量Ai分別等于在確定噴射量的正時(shí)tgf之前的節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量。因此，在確定噴射量的正時(shí)tgf時(shí)，根據(jù)節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量，可以精確估計(jì)在結(jié)束進(jìn)氣行程的正時(shí)ti時(shí)的進(jìn)氣量。
圖5示出根據(jù)第一實(shí)施例執(zhí)行從燃料噴射閥進(jìn)行燃料噴射的程序。在如圖5所示的程序中，首先在步驟10，計(jì)算節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度TD、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)狀態(tài)TS和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量TA。然后在步驟11，根據(jù)各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的目標(biāo)操作狀態(tài)，預(yù)測(cè)進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)節(jié)氣閥17的開(kāi)度Dth、進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)進(jìn)氣控制閥19的狀態(tài)TS、以及進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量Ai。
然后在步驟12，根據(jù)各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置在進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)的操作狀態(tài)，計(jì)算(確定)燃料噴射量。然后在步驟13確定曲柄轉(zhuǎn)角CA是否相應(yīng)于燃料噴射正時(shí)CAq(CA＝CAq)。如果在步驟13中確定CA≠CAq，則重復(fù)步驟13直到確定CA＝CAq。如果在步驟13中確定CA＝CAq，則程序前進(jìn)到步驟14，執(zhí)行從燃料噴射閥6的燃料噴射。
圖6表示一個(gè)程序，根據(jù)第一實(shí)施例控制發(fā)送到進(jìn)氣量控制裝置的指令。在如圖6所示的程序中，首先在步驟20，計(jì)算節(jié)氣閥17的當(dāng)前目標(biāo)開(kāi)度TD(n)、進(jìn)氣控制閥19的當(dāng)前目標(biāo)狀態(tài)TS(n)、和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n)。然后，在步驟21把目標(biāo)開(kāi)度TD(n)、目標(biāo)狀態(tài)TS(n)、和目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元(未示)中。
然后在步驟22，讀取在當(dāng)前時(shí)刻之前一個(gè)預(yù)定時(shí)間DP的正時(shí)時(shí)的節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度TD(n-DP)、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)狀態(tài)TS(n-DP)、和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n-DP)。然后在步驟23，發(fā)出指令，使各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)分別等于在步驟22中讀取的目標(biāo)操作狀態(tài)TD(n-DP)、TS(n-DP)和TA(n-DP)。
也就是說(shuō)，根據(jù)這一程序，通過(guò)讀取各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的當(dāng)前目標(biāo)操作狀態(tài)時(shí)，使進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)等于在當(dāng)前時(shí)刻之前一個(gè)預(yù)定時(shí)間DP的正時(shí)時(shí)的目標(biāo)操作狀態(tài)。換句話(huà)說(shuō)，依據(jù)這個(gè)程序，在延遲一個(gè)預(yù)定時(shí)間后，控制各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)，使之等于目標(biāo)操作狀態(tài)。
下面將說(shuō)明第二實(shí)施例。即使在接收到改變進(jìn)氣量控制裝置(節(jié)氣閥17、進(jìn)氣控制閥19和氣門(mén)機(jī)構(gòu)21)的操作狀態(tài)的指令之后，實(shí)際上它們也直到一定時(shí)間過(guò)后才開(kāi)始改變操作狀態(tài)。也就是說(shuō)，進(jìn)氣量控制裝置在響應(yīng)上有延遲。在進(jìn)氣量控制裝置中，這種固有的響應(yīng)延遲時(shí)間不同。因此，為了使各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)等于進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)的目標(biāo)操作狀態(tài)，考慮到各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置響應(yīng)的固有延遲，必須有意地在發(fā)出改變各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)的指令之前設(shè)定延遲時(shí)間。
因此，在第二實(shí)施例中，考慮到各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的響應(yīng)延遲時(shí)間，保持(等候)發(fā)出改變各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)的指令的時(shí)間(控制—保持時(shí)間)設(shè)定為所有進(jìn)氣量控制裝置的總的延遲時(shí)間彼此一致。如果加速器下壓行程改變，則在相應(yīng)的一個(gè)如此設(shè)定的控制保持時(shí)間過(guò)去之后發(fā)出改變每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)的指令?？刂票３謺r(shí)間設(shè)定為大于從噴射量的確定到隨后的進(jìn)氣行程結(jié)束的時(shí)間范圍。這樣，能夠精確估計(jì)在進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)的各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的操作狀態(tài)。因此，能夠精確估計(jì)在進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí)的進(jìn)氣量。將參照?qǐng)D7說(shuō)明第二實(shí)施例。
參照?qǐng)D7，參考符號(hào)Gf、IN、tgf、ti、Cd、Dth、Cs、Si、Ca和Ai分別表示計(jì)算(確定)燃料噴射量的時(shí)期、進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟時(shí)期、確定噴射量的正時(shí)、結(jié)束進(jìn)氣行程的正時(shí)、節(jié)氣閥17的指令值、節(jié)氣閥17的開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的指令值、進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)、氣門(mén)機(jī)構(gòu)21的指令值和進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量。
如圖7所示的實(shí)施例中，加速器下壓行程在正時(shí)t0時(shí)增加。然后，如圖7中的虛線TD、TS和TA所示，節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量增加，并且在一定時(shí)間后，進(jìn)氣控制裝置19的目標(biāo)操作狀態(tài)從全閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換到全開(kāi)狀態(tài)。在第二實(shí)施例中，在控制保持時(shí)間DP1剛剛結(jié)束的正時(shí)t2發(fā)出增大節(jié)氣閥17的開(kāi)度的指令。此外，在控制保持時(shí)間DP2剛剛結(jié)束的正時(shí)t2發(fā)出把進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)從其全閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換到全開(kāi)狀態(tài)的指令。而且，在控制保持時(shí)間DP3剛剛結(jié)束的正時(shí)t1發(fā)出增加進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量的指令。
這樣，在結(jié)束進(jìn)氣行程的正時(shí)ti時(shí)的節(jié)氣閥17的開(kāi)度Dth、進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)Si和進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量Ai分別等于在確定噴射量的正時(shí)tgf之前的節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量。因而，在確定噴射量的正時(shí)tgf時(shí)，根據(jù)節(jié)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度、進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)和進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量，能夠精確估計(jì)在進(jìn)氣行程結(jié)束的正時(shí)ti時(shí)的進(jìn)氣量。
圖8A、8B和8C示出根據(jù)第二實(shí)施例控制發(fā)送到進(jìn)氣量控制裝置的指令的程序。圖8A說(shuō)明控制向節(jié)氣閥17發(fā)出的指令的程序。圖8B說(shuō)明控制向進(jìn)氣控制閥19發(fā)出的指令的程序。圖8C說(shuō)明控制向氣門(mén)機(jī)構(gòu)21發(fā)出的指令的程序。
在圖8A所示的程序，首先在步驟30，計(jì)算節(jié)氣閥17的當(dāng)前目標(biāo)開(kāi)度TD(n)。然后在步驟31，將目標(biāo)開(kāi)度TD(n)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元(未示)中。然后在步驟32，讀取在當(dāng)前時(shí)刻之前一個(gè)預(yù)定時(shí)間DP1的正時(shí)時(shí)的進(jìn)氣閥17的目標(biāo)開(kāi)度TD(n-DP1)。然后在步驟33，發(fā)出指令，使節(jié)氣閥17的開(kāi)度等于在步驟32中讀取的目標(biāo)開(kāi)度TD(n-DP1)。也就是說(shuō)，依據(jù)這個(gè)程序，節(jié)氣閥17被控制為在等于預(yù)定時(shí)間DP1和節(jié)氣閥17的響應(yīng)延遲時(shí)間之和的延遲時(shí)間之后具有目標(biāo)開(kāi)度。
在圖8B所示的程序中，首先在步驟40，計(jì)算進(jìn)氣控制閥19的當(dāng)前目標(biāo)操作狀態(tài)TS(n)。然后在步驟41將該目標(biāo)操作狀態(tài)TS(n)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元(未示)中。然后在步驟42，讀取在當(dāng)前時(shí)刻之前一個(gè)預(yù)定時(shí)間DP2的正時(shí)時(shí)的進(jìn)氣控制閥19的目標(biāo)操作狀態(tài)TS(n-DP2)。然后在步驟43，發(fā)出指令，使進(jìn)氣控制閥19的操作狀態(tài)等于在步驟42中讀取的目標(biāo)操作狀態(tài)TS(n-DP2)。也就是說(shuō)，根據(jù)這一程序，進(jìn)氣控制閥19被控制為在等于預(yù)定時(shí)間DP2和進(jìn)氣控制閥19的響應(yīng)延遲時(shí)間之和的延遲時(shí)間之后具有目標(biāo)操作狀態(tài)。
在圖8C所示的程序中，首先在步驟50，計(jì)算進(jìn)氣閥7的當(dāng)前目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n)。然后在步驟51將該目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元(未示)中。然后在步驟52，讀取在當(dāng)前時(shí)刻之前一個(gè)預(yù)定時(shí)間DP3的正時(shí)時(shí)的進(jìn)氣閥7的目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n-DP3)。然后在步驟53發(fā)出指令，使進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量等于在步驟52中讀取的目標(biāo)開(kāi)啟量TA(n-DP3)。也就是說(shuō)，根據(jù)這一程序，進(jìn)氣閥7被控制為在等于預(yù)定時(shí)間DP3和氣門(mén)機(jī)構(gòu)21的響應(yīng)延遲時(shí)間之和的延遲時(shí)間之后具有目標(biāo)開(kāi)啟量。
雖然在前述實(shí)施例中僅考慮進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量，但是不考慮進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量或者除了進(jìn)氣閥7的開(kāi)啟量之外，考慮進(jìn)氣閥7的提升正時(shí)也是可以的。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置設(shè)定一個(gè)響應(yīng)延遲時(shí)間。這樣，可能在實(shí)際操作之前知道各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置將如何改變操作狀態(tài)。因而，可能提前估計(jì)當(dāng)各個(gè)進(jìn)氣量控制裝置響應(yīng)加速踏板的下壓行程而實(shí)際改變操作狀態(tài)時(shí)的吸入燃燒室的空氣量。即，這使精確估計(jì)吸入燃燒室的空氣量成為可能。
提供了多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置，用于結(jié)合加速踏板的下壓行程控制吸入燃燒室的空氣量。每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置在預(yù)定延遲時(shí)間之后響應(yīng)加速踏板的下壓行程的改變。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置，用于結(jié)合加速踏板的下壓行程控制吸入燃燒室的空氣量，該控制裝置的特征在于包括控制器(13、S22、S23、S32、S33、S42、S43、S52、S53)，它將每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的相對(duì)于加速踏板的下壓的響應(yīng)延遲一個(gè)延遲時(shí)間(DP、DP1、DP2、DP3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，延遲時(shí)間(DP、DP1、DP2、DP3)設(shè)定為使得進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)影響吸入燃燒室(5)的空氣量的正時(shí)相互一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，延遲時(shí)間(DP、DP1、DP2、DP3)是每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制保持時(shí)間及其響應(yīng)延遲時(shí)間之和，并且每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制保持時(shí)間設(shè)定為，使得進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的延遲時(shí)間相互一致。
4.一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣量控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置，用于結(jié)合加速踏板的下壓行程控制吸入燃燒室的空氣量，該控制裝置的特征在于包括控制器(13、S32、S33、S42、S43、S52、S53)，它將進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制正時(shí)(t1、t2)設(shè)定為至少一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(21)的控制正時(shí)(t1)不同于至少另一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19)的控制正時(shí)(t2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，控制器(13、S32、S33、S42、S43、S52、S53)根據(jù)每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的響應(yīng)延遲時(shí)間設(shè)定每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制正時(shí)，使得至少一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)不同于至少另一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，控制器(13、S32、S33、S42、S43、S52、S53)將每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制正時(shí)設(shè)定為進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)影響吸入燃燒室(5)中的空氣量的正時(shí)相互一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，進(jìn)氣量控制裝置設(shè)置在一個(gè)通道中，經(jīng)由該通道空氣吸入燃燒室(5)內(nèi)，并包括一個(gè)用于調(diào)節(jié)該通道的流通面積的節(jié)氣閥(17)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，進(jìn)氣量控制裝置包括一個(gè)進(jìn)氣控制閥(19)，該進(jìn)氣控制閥偏離進(jìn)氣通道，設(shè)置在將空氣引入燃燒室的多個(gè)歧管(8a、8b)中的至少一個(gè)內(nèi)，并且調(diào)節(jié)所述歧管(8a、8b)的至少一個(gè)的流通面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，進(jìn)氣量控制裝置包括燃燒室的進(jìn)氣閥(7)。
10.一種控制內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣量的方法，該內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有多個(gè)用于控制吸入燃燒室的空氣量的進(jìn)氣量控制裝置，該方法包括以下步驟將每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的相對(duì)于加速踏板的下壓的響應(yīng)延遲一個(gè)延遲時(shí)間(DP、DP1、DP2、DP3)。
11.一種控制內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣量的方法，該內(nèi)燃機(jī)設(shè)置有用于控制吸入燃燒室的空氣量的多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置，該方法包括以下步驟將進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)的控制正時(shí)(t1、t2)設(shè)定為至少一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)不同于至少另一個(gè)進(jìn)氣量控制裝置的控制正時(shí)。
全文摘要
提供了多個(gè)進(jìn)氣量控制裝置(17、19、21)，用于結(jié)合加速踏板(15)的下壓行程來(lái)控制吸入燃燒室的空氣量。每個(gè)進(jìn)氣量控制裝置在一個(gè)預(yù)定延遲時(shí)間之后響應(yīng)加速踏板的下壓行程的改變。
文檔編號(hào)F02D9/02GK1497152SQ20031010073
公開(kāi)日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月4日
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