內(nèi)燃機(jī)的控制裝置制造方法
【專利摘要】提供內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,該內(nèi)燃機(jī)具有蒸發(fā)燃料通道,所述蒸發(fā)燃料通道將在燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料和空氣的混合氣體即蒸發(fā)燃料混合氣體供給到進(jìn)氣通道。計(jì)算與使節(jié)氣門全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的吸入空氣量即全開吸入空氣量,根據(jù)全開吸入空氣量以及進(jìn)氣壓力計(jì)算與內(nèi)燃機(jī)的廢氣沒有回流到燃燒室的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量。根據(jù)檢測(cè)空燃比計(jì)算空燃比校正量及其學(xué)習(xí)值,并根據(jù)進(jìn)氣壓力和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及空燃比校正量和學(xué)習(xí)值計(jì)算基準(zhǔn)吸入空氣量。根據(jù)基準(zhǔn)吸入空氣量設(shè)定檢測(cè)吸入空氣量的下限值,進(jìn)行將檢測(cè)吸入空氣量限制在下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理。計(jì)算供給到進(jìn)氣通道的蒸發(fā)燃料混合氣體量,用該蒸發(fā)燃料混合氣體量校正限制處理后的吸入空氣量,并計(jì)算吸入氣體量。使用理論吸入空氣量以及吸入氣體量計(jì)算廢氣回流率。
【專利說明】?jī)?nèi)燃機(jī)的控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,尤其涉及根據(jù)廢氣回流率進(jìn)行控制的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,其中,該廢氣回流率表示吸入到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的氣體中包含的廢氣(燃燒氣體)的比例。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中公開了在廢氣回流率的計(jì)算中使用檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量的吸入空氣量傳感器的方法。由于吸入空氣量傳感器的特性偏差及其他因素,檢測(cè)吸入空氣量有時(shí)會(huì)與實(shí)際的吸入空氣量發(fā)生偏差,在專利文獻(xiàn)I的方法中,當(dāng)存在那樣的檢測(cè)偏差時(shí),廢氣回流率的計(jì)算精度降低。
[0003]在專利文獻(xiàn)2中示出了減輕吸入空氣量傳感器的檢測(cè)偏差的影響的空燃比控制裝置。根據(jù)該控制裝置,根據(jù)在內(nèi)燃機(jī)排氣系統(tǒng)中檢測(cè)的空燃比(氧濃度)計(jì)算空燃比反饋控制量,使用空燃比反饋控制量進(jìn)行空燃比的反饋控制,在節(jié)氣門被大致全開的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,根據(jù)空燃比反饋控制量變更吸入空氣量傳感器檢測(cè)值的上限值。由此,特別能夠防止空燃比的控制精度由于進(jìn)氣脈動(dòng)引起的風(fēng)向倒轉(zhuǎn)的影響而惡化。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開W02011/074302號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-325762號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]在吸入空氣量傳感器發(fā)生了故障的情況下、或者存在與內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)連接的廢氣回流通道和蒸發(fā)燃料通道等的管道偏離的情況下,即使內(nèi)燃機(jī)處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以外的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),由吸入空氣量傳感器檢測(cè)的吸入空氣量也與實(shí)際吸入空氣量較大程度偏離,從而廢氣回流率的計(jì)算精度降低。因此,與使用檢測(cè)吸入空氣量計(jì)算的廢氣回流率相應(yīng)的燃料供給控制和點(diǎn)火正時(shí)控制的控制精度惡化。
[0009]在燃料供給控制中,能夠通過進(jìn)行空燃比反饋控制,在穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下將實(shí)際的空燃比維持在期望值,但在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下控制精度惡化。另一方面,在點(diǎn)火正時(shí)控制中,吸入空氣量的檢測(cè)誤差即使在穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下也成為爆震增大和失火的原因。在專利文獻(xiàn)2所示的方法中,未考慮上述管道偏離那樣的異常狀態(tài),因此存在改善余地。
[0010]本發(fā)明是著眼于此點(diǎn)而完成的,其目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,該控制裝置適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行將在廢氣回流率的計(jì)算中應(yīng)用的檢測(cè)吸入空氣量限制在設(shè)定下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理,能夠避免使用了廢氣回流率的控制的控制精度較大程度惡化的情況。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,該內(nèi)燃機(jī)具有設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)(I)的進(jìn)氣通道(2)內(nèi)的節(jié)氣門(3);以及將蒸發(fā)燃料混合氣體供給到所述進(jìn)氣通道
(2)的蒸發(fā)燃料通道(25),所述蒸發(fā)燃料混合氣體是空氣和在向所述內(nèi)燃機(jī)供給燃料的燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料的混合氣體。該控制裝置的特征在于,具有:轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速(NE);進(jìn)氣壓力檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣壓力(PBA);全開吸入空氣量計(jì)算單元,其根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速(NE)計(jì)算全開吸入空氣量(GAWOT),該全開吸入空氣量(GAWOT)是與所述節(jié)氣門全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的吸入空氣量(3);理論吸入空氣量計(jì)算單元,其根據(jù)所述全開吸入空氣量(GAWOT)以及所述進(jìn)氣壓力(PBA)計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)的廢氣沒有回流到燃燒室的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量(GATH);吸入空氣量檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量(GACYLTMP);空燃比檢測(cè)單元,其在所述內(nèi)燃機(jī)的排氣通道(21)中檢測(cè)空燃比(KACT);空燃比校正量計(jì)算單元,其根據(jù)所檢測(cè)的空燃比(KACT)計(jì)算空燃比校正量(KAF);學(xué)習(xí)值計(jì)算單元,其計(jì)算所述空燃比校正量(KAF)的學(xué)習(xí)值(KREFX);基準(zhǔn)吸入空氣量計(jì)算單元,其使用所述進(jìn)氣壓力(PBA)和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速(NE)以及所述空燃比校正量(KAF)和學(xué)習(xí)值(KREFX)計(jì)算基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF);下限值設(shè)定單元,其根據(jù)所述基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF)設(shè)定所檢測(cè)的吸入空氣量(GACYLTMP)的下限值(GACLML);限制處理單元,其進(jìn)行將所檢測(cè)的吸入空氣量(GACYLTMP)限制在所述下限值(GACLML)以上的范圍內(nèi)的限制處理;蒸發(fā)燃料混合氣體量計(jì)算單元,其計(jì)算經(jīng)由所述蒸發(fā)燃料通道(25)供給到所述進(jìn)氣通道(2)的蒸發(fā)燃料混合氣體量(GPGC);吸入氣體量計(jì)算單元,其通過使用所述蒸發(fā)燃料混合氣體量(GPGC)校正所述限制處理后的吸入空氣量(GAIRCYL),計(jì)算吸入氣體量(GINGASCYL);以及廢氣回流計(jì)算單元,其使用所述理論吸入空氣量(GATH)和吸入氣體量(GINGASCYL)計(jì)算廢氣回流率(REGRT),使用所述廢氣回流率(REGRT)控制所述內(nèi)燃機(jī)。
[0013]根據(jù)該結(jié)構(gòu),根據(jù)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算全開吸入空氣量,該全開吸入空氣量是與使節(jié)氣門全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的吸入空氣量,根據(jù)全開吸入空氣量以及進(jìn)氣壓力計(jì)算與完全不存在廢氣回流的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量。并且計(jì)算經(jīng)由蒸發(fā)燃料通道供給到進(jìn)氣通道的蒸發(fā)燃料混合氣體量,使用蒸發(fā)燃料混合氣體量校正吸入空氣量來(lái)計(jì)算吸入氣體量,使用計(jì)算出的吸入氣體量和理論吸入空氣量計(jì)算廢氣回流率,并使用計(jì)算出的廢氣回流率進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)控制。此外,根據(jù)所檢測(cè)的空燃比計(jì)算空燃比校正量,并且計(jì)算該空燃比校正量的學(xué)習(xí)值,使用進(jìn)氣壓力、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速、空燃比校正量及其學(xué)習(xí)值計(jì)算基準(zhǔn)吸入空氣量,然后根據(jù)該基準(zhǔn)吸入空氣量計(jì)算吸入空氣量的下限值,進(jìn)行將所檢測(cè)的吸入空氣量限制在其下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理。因此,能夠通過比較簡(jiǎn)單的運(yùn)算得到還考慮了蒸發(fā)燃料混合氣體的準(zhǔn)確的廢氣回流率,能夠提高內(nèi)燃機(jī)控制精度。此外,使用進(jìn)氣壓力和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速,并且使用反映出在內(nèi)燃機(jī)中燃燒的混合氣體的實(shí)際空燃比的空燃比校正量及其學(xué)習(xí)值進(jìn)行檢測(cè)吸入空氣量的下限值的設(shè)定,因此例如在發(fā)生了吸入空氣量檢測(cè)單元的故障時(shí)以及蒸發(fā)燃料通道的管道偏離等的情況下,適當(dāng)進(jìn)行將檢測(cè)吸入空氣量限制在設(shè)定下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理,從而能夠避免使用了廢氣回流率的內(nèi)燃機(jī)控制的精度較大程度惡化的情況。
[0014]另外,優(yōu)選還具有最佳點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元,所述最佳點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元根據(jù)所述廢氣回流率(REGRT)計(jì)算使所述內(nèi)燃機(jī)的輸出為最大的最佳點(diǎn)火正時(shí)(IGMBT),所述控制裝置使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)(IGMBT)進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。[0015]根據(jù)該結(jié)構(gòu),根據(jù)廢氣回流率計(jì)算最佳點(diǎn)火正時(shí),使用計(jì)算出的最佳點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)控制。由于確認(rèn)了廢氣回流率和最佳點(diǎn)火正時(shí)之間的關(guān)系不受進(jìn)氣門的動(dòng)作相位和外部廢氣回流的有無(wú)的影響,因此,通過根據(jù)廢氣回流率設(shè)定最佳點(diǎn)火正時(shí),能夠簡(jiǎn)便地計(jì)算出適合于內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的最佳點(diǎn)火正時(shí)。
[0016]另外,優(yōu)選還具有:爆震檢測(cè)單元(14),其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的爆震;滯后校正量計(jì)算單元,其以該爆震檢測(cè)單元(14)對(duì)爆震的檢測(cè)頻度越高點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量(DIGKCS)就越增大的方式計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量(DIGKCS);以及故障防護(hù)處理單元,其在所述滯后校正量(DIGKCS)達(dá)到了滯后極限值(DIGKMAX)時(shí),將所述限制處理后的吸入空氣量(GAIRCYL)置換為所述基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF),所述控制裝置使用所述滯后校正量(DIGKCS)進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。
[0017]根據(jù)該結(jié)構(gòu),以爆震的檢測(cè)頻度越高就越增大點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量的方式計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量,并使用該滯后校正量進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)控制。在滯后校正量達(dá)到了滯后極限值時(shí),進(jìn)行將限制處理后的吸入空氣量置換為基準(zhǔn)吸入空氣量的故障防護(hù)處理,因此在檢測(cè)吸入空氣量與實(shí)際的吸入空氣量有較大程度偏離的狀態(tài)下,能夠可靠地防止爆震的發(fā)生。
[0018]此外,優(yōu)選的是,所述內(nèi)燃機(jī)具有使廢氣從所述排氣通道(21)回流到所述進(jìn)氣通道(2)的廢氣回流通道(22),所述控制裝置還具有:估計(jì)回流氣體量計(jì)算單元,其計(jì)算經(jīng)由該廢氣回流通道(22)流入到所述進(jìn)氣通道(2)的氣體量的估計(jì)值即估計(jì)回流氣體量(GEGREXE);以及異常判定單元,其在以所述空燃比校正量(KAF)除以所述學(xué)習(xí)值(KREFX)而得到的空燃比判定參數(shù)(KAFDET)處于根據(jù)所檢測(cè)的吸入空氣量(GACYLTMP)和估計(jì)回流氣體量(GEGREXE)設(shè)定的規(guī)定范圍(RABNL)內(nèi)時(shí),判定為所述廢氣回流通道(22)是異常的,在經(jīng)由所述廢氣回流通道(22)而實(shí)現(xiàn)的外部廢氣回流率的目標(biāo)值(REGREXCMD)為規(guī)定值(REGREXTH)以上、所述內(nèi)燃機(jī)處于規(guī)定的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、由所述異常判定單元判定為所述廢氣回流通道(22)是異常的、且所述滯后校正量(DIGKCS)達(dá)到了所述滯后極限值(DIGKMAX)時(shí),所述基準(zhǔn)吸入空氣量計(jì)算單元通過對(duì)所述基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF =GACYLREF2)乘以所述空燃比判定參數(shù)(KAFDET),修正所述基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF),所述故障防護(hù)處理單元將所述限制處理后的吸入空氣量(GAIRCYL)置換為修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量(GACYLREF)。
[0019]根據(jù)該結(jié)構(gòu),計(jì)算經(jīng)由廢氣回流通道流入到進(jìn)氣通道的氣體量的估計(jì)值即估計(jì)回流氣體量,在以空燃比校正量除以學(xué)習(xí)值而得到的空燃比判定參數(shù)處于根據(jù)所檢測(cè)的吸入空氣量和估計(jì)回流氣體量設(shè)定的規(guī)定范圍內(nèi)時(shí),判定為廢氣回流通道是異常的。在經(jīng)由廢氣回流通道而實(shí)現(xiàn)的外部廢氣回流率的目標(biāo)值為規(guī)定值以上、內(nèi)燃機(jī)處于規(guī)定的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、判定為廢氣回流通道是異常的、且滯后校正量達(dá)到了滯后極限值時(shí),通過對(duì)基準(zhǔn)吸入空氣量乘以空燃比判定參數(shù)修正基準(zhǔn)吸入空氣量,進(jìn)行將限制處理后的吸入空氣量置換為修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量的故障防護(hù)處理。在產(chǎn)生了廢氣回流通道的管道偏離的情況下,根據(jù)進(jìn)氣壓力計(jì)算的基準(zhǔn)吸入空氣量與實(shí)際的吸入空氣量有較大程度偏離,因此能夠通過應(yīng)用乘以空燃比判定參數(shù)而進(jìn)行修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量,對(duì)實(shí)際的吸入空氣量高精度地進(jìn)行近似。因此,通過將限制處理后的吸入空氣量置換為修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量,在產(chǎn)生廢氣回流通道的管道偏離、從而新氣體從廢氣回流通道流入到進(jìn)氣通道那樣的情況下,能夠可靠地防止爆震的發(fā)生。此外,能夠通過使用以空燃比校正量除以學(xué)習(xí)值而得到的空燃比判定參數(shù),排除燃料噴射閥和吸入空氣量檢測(cè)單元的特性偏差的影響,進(jìn)行高精度的修正。
[0020]此外,所述控制裝置優(yōu)選還具有:蒸發(fā)燃料濃度計(jì)算單元,其計(jì)算所述蒸發(fā)燃料混合氣體中的蒸發(fā)燃料濃度(KAFEVACT);校正吸入空氣量計(jì)算單元,其使用根據(jù)所述蒸發(fā)燃料混合氣體量(GPGC)和蒸發(fā)燃料濃度(KAFEVACT)計(jì)算的所述蒸發(fā)燃料混合氣中的新空氣量(GPGACYL)校正所述吸入空氣量(GPGACYL),從而計(jì)算校正吸入空氣量(GAIRCYLC);以及爆震極限點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元,其根據(jù)所述廢氣回流率(REGRT)和校正吸入空氣量(GAIRCYLC)計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)中的爆震的發(fā)生極限對(duì)應(yīng)的爆震極限點(diǎn)火正時(shí)(IGKN0CK),所述控制裝置使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)(IGMBT)或者爆震極限點(diǎn)火正時(shí)(IGKN0CK)中的滯后側(cè)的點(diǎn)火正時(shí),進(jìn)行所述點(diǎn)火正時(shí)控制。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu),計(jì)算蒸發(fā)燃料混合氣中的蒸發(fā)燃料濃度,使用根據(jù)蒸發(fā)燃料混合氣體量和蒸發(fā)燃料濃度計(jì)算的蒸發(fā)燃料混合氣中的新空氣量校正吸入空氣量,來(lái)計(jì)算校正吸入空氣量,并根據(jù)廢氣回流率和校正吸入空氣量計(jì)算爆震極限點(diǎn)火正時(shí)。由于爆震極限點(diǎn)火正時(shí)與廢氣回流率的相關(guān)性較高,因此,能夠根據(jù)廢氣回流率計(jì)算爆震極限點(diǎn)火正時(shí),從而高精度地進(jìn)行在能可靠地避免爆震的范圍內(nèi)使內(nèi)燃機(jī)輸出最大化的點(diǎn)火正時(shí)控制。此夕卜,在經(jīng)由蒸發(fā)燃料通道將蒸發(fā)燃料混合氣體供給到進(jìn)氣通道時(shí),吸入到氣缸的新空氣量成為對(duì)吸入空氣量加上蒸發(fā)燃料混合氣體中的新空氣量后的值,因此能夠通過根據(jù)廢氣回流率和校正吸入空氣量計(jì)算爆震極限點(diǎn)火正時(shí),提高爆震極限點(diǎn)火正時(shí)的計(jì)算精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)及其控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖2是示出圖1所示的閥動(dòng)作特性變更裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0024]圖3是示出進(jìn)氣門的動(dòng)作相位的變化的圖。
[0025]圖4是用于說明全廢氣回流率(REGRT)的計(jì)算方法的圖。
[0026]圖5是用于說明與大氣壓的變化對(duì)應(yīng)的理論全開空氣量(GAWOT)的變化的圖。
[0027]圖6是用于說明進(jìn)氣溫度校正的圖。
[0028]圖7是示出全廢氣回流率(REGRT)與最佳點(diǎn)火正時(shí)(IGMBT)之間的關(guān)系的圖。
[0029]圖8是示出質(zhì)量燃燒比例(RCMB)的推移的圖。
[0030]圖9是示出全廢氣回流率(REGRT)與EGR爆震校正量(DEGRT)之間的關(guān)系的圖。
[0031]圖10是計(jì)算全廢氣回流率的處理(第一實(shí)施方式)的流程圖。
[0032]圖11是在圖10的處理中執(zhí)行的吸入空氣量(GAIRCYL)計(jì)算處理的流程圖。
[0033]圖12是控制蒸發(fā)燃料混合氣體的流量的處理的流程圖。
[0034]圖13是在圖12的處理中執(zhí)行的PGCMD計(jì)算處理的流程圖。
[0035]圖14是計(jì)算蒸發(fā)燃料濃度系數(shù)(KAFEVACT)的處理的流程圖。
[0036]圖15是計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)(IGLOG)的處理的流程圖。
[0037]圖16是在圖15的處理中執(zhí)行的IGKN0CK計(jì)算處理的流程圖。
[0038]圖17是在圖16的處理中執(zhí)行的GAIRCYLC計(jì)算處理的流程圖。
[0039]圖18是用于說明在圖16的處理中參照的表以及映射圖的設(shè)定的圖。[0040]圖19是示出充填效率(η c)與基本爆震極限點(diǎn)火正時(shí)(IGKN0CKB)之間的關(guān)系的圖。
[0041 ]圖20是用于說明控制動(dòng)作例的時(shí)間圖。
[0042]圖21是用于說明控制動(dòng)作例的時(shí)間圖。
[0043]圖22是示出圖11的處理的變形例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0045]圖1是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)及其控制裝置的結(jié)構(gòu)的圖,圖2是示出閥動(dòng)作特性變更裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在圖1中,例如具有4個(gè)氣缸的內(nèi)燃機(jī)(以下,僅稱作“發(fā)動(dòng)機(jī)”)I具有進(jìn)氣門、排氣門以及驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門和排氣門的凸輪,同時(shí)具有閥動(dòng)作特性變更裝置40,該閥動(dòng)作特性變更裝置40具有作為凸輪相位變更機(jī)構(gòu)的閥動(dòng)作特性變更機(jī)構(gòu)42,該凸輪相位變更機(jī)構(gòu)連續(xù)地變更驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門的凸輪的、以曲軸旋轉(zhuǎn)角度為基準(zhǔn)的動(dòng)作相位。由閥動(dòng)作特性變更機(jī)構(gòu)42變更驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門的凸輪的動(dòng)作相位,并變更進(jìn)氣門的動(dòng)作相位。
[0046]發(fā)動(dòng)機(jī)I的進(jìn)氣通道2中配置有節(jié)氣門3。此外,檢測(cè)節(jié)氣門開度TH的節(jié)氣門開度傳感器4與節(jié)氣門3聯(lián)結(jié),其檢測(cè)信號(hào)被供給到電子控制單元(以下,稱為“ECU”)5。驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門3的致動(dòng)器7與節(jié)氣門3連接,致動(dòng)器7由ECU5控制其動(dòng)作。
[0047]進(jìn)氣通道2中設(shè)置有檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)I的吸入空氣流量GAIR的吸入空氣流量傳感器
13。吸入空氣流量傳感器13的檢測(cè)信號(hào)被供給到E⑶5。
[0048]在進(jìn)氣通道2的節(jié)氣門3的下游側(cè)連接有蒸發(fā)燃料通道25,蒸發(fā)燃料通道25與未圖示的過濾罐連接。蒸發(fā)燃料通道25中設(shè)置有控制蒸發(fā)燃料和空氣的混合氣體(蒸發(fā)燃料混合氣體,以下稱作“凈化氣體”)的流量的凈化控制閥26。凈化控制閥26由ECU5控制其動(dòng)作。過濾罐儲(chǔ)藏在向發(fā)動(dòng)機(jī)I供給燃料的燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料,在打開凈化控制閥26時(shí),從過濾罐經(jīng)由蒸發(fā)燃料通道25將凈化氣體供給到進(jìn)氣通道2。
[0049]在排氣通道21與進(jìn)氣通道2之間設(shè)置有廢氣回流通道22,廢氣回流通道22在節(jié)氣門3的下游側(cè)與進(jìn)氣通道2連接。廢氣回流通道22中設(shè)置有控制廢氣回流量的廢氣回流控制閥23,廢氣回流控制閥23由ECU5控制其動(dòng)作。
[0050]排氣通道21中安裝有氧濃度傳感器24 (以下稱作“LAF傳感器24”),該氧濃度傳感器24將與廢氣中的氧濃度(空燃比)大致成比例的檢測(cè)信號(hào)供給到ECU5。
[0051]燃料噴射閥6按照各氣缸設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)I與節(jié)氣門3之間且進(jìn)氣通道2的未圖示的進(jìn)氣門的稍靠上游側(cè),各噴射閥與未圖示的燃料泵連接的同時(shí),與ECU5電連接并通過來(lái)自該ECU5的信號(hào)控制燃料噴射閥6的開閥時(shí)間。
[0052]發(fā)動(dòng)機(jī)I的各氣缸的火花塞15與E⑶5連接,E⑶5將點(diǎn)火信號(hào)供給到火花塞15,進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)控制。
[0053]在節(jié)氣門3的下游安裝有檢測(cè)進(jìn)氣壓力PBA的進(jìn)氣壓力傳感器8以及檢測(cè)進(jìn)氣溫度TA的進(jìn)氣溫度傳感器9。此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)I的主體中安裝有檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫TW的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫傳感器10。這些傳感器的檢測(cè)信號(hào)被供給到ECU5。
[0054]檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲軸(未圖示)的旋轉(zhuǎn)角度的曲柄角度位置傳感器11以及檢測(cè)固定有凸輪的凸輪軸的旋轉(zhuǎn)角度的凸輪角度位置傳感器12與ECU5連接,與曲軸的旋轉(zhuǎn)角度以及凸輪軸的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)的信號(hào)被供給到ECU5,其中,上述凸輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)I的進(jìn)氣門。曲柄角度位置傳感器11按照每個(gè)固定曲柄角周期(例如6度的周期)產(chǎn)生I個(gè)脈沖(以下,稱作“CRK脈沖”)和用于確定曲軸的規(guī)定角度位置的脈沖。此外,凸輪角度位置傳感器12在發(fā)動(dòng)機(jī)I的特定的氣缸的規(guī)定曲柄角度位置產(chǎn)生脈沖(以下,稱作“CYL脈沖”),在各氣缸的吸入沖程開始時(shí)的上止點(diǎn)(TDC)產(chǎn)生脈沖(以下,稱作“TDC脈沖”)。這些脈沖用于燃料噴射正時(shí)、點(diǎn)火正時(shí)等各種時(shí)機(jī)控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度)NE的檢測(cè)。此外,根據(jù)由凸輪角度位置傳感器12輸出的TDC脈沖和由曲柄角度位置傳感器11輸出的CRK脈沖之間的相對(duì)關(guān)系檢測(cè)凸輪軸的實(shí)際的動(dòng)作相位CAIN。
[0055]在發(fā)動(dòng)機(jī)I的適當(dāng)位置安裝有檢測(cè)高頻振動(dòng)的爆震傳感器14,其檢測(cè)信號(hào)被供給到ECU5。此外,檢測(cè)由發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)的車輛的油門踏板的踏入量(以下,稱作“油門踏板操作量”)AP的油門傳感器31、檢測(cè)該車輛的行駛速度(車速)VP的車速傳感器32以及檢測(cè)大氣壓PA的大氣壓傳感器33與ECU5連接。這些傳感器的檢測(cè)信號(hào)被供給到ECU5。
[0056]閥動(dòng)作特性變更裝置40如圖2所示具有:閥動(dòng)作特性變更機(jī)構(gòu)42,其連續(xù)地變更進(jìn)氣門的動(dòng)作相位,以及電磁閥44,為了連續(xù)地變更進(jìn)氣門的動(dòng)作相位,電磁閥44的開度可連續(xù)地變更。使用所述凸輪軸的動(dòng)作相位CAIN(以下,稱作“進(jìn)氣門動(dòng)作相位CAIN”)作為表示進(jìn)氣門的動(dòng)作相位的參數(shù)。油盤46的潤(rùn)滑油被油泵45加壓而被供給到電磁閥44。另外,閥動(dòng)作特性變更機(jī)構(gòu)42的具體結(jié)構(gòu)例如已在日本特開2000-227013號(hào)公報(bào)中公開。 [0057]通過閥動(dòng)作特性變更機(jī)構(gòu)42,以圖3中實(shí)線L2所示的特性為中心,隨著進(jìn)氣門動(dòng)作相位CAIN的變化,以從虛線LI所示的最超前相位到點(diǎn)劃線L3所示的最滯后相位之間的相位驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門。在本實(shí)施方式中,進(jìn)氣門動(dòng)作相位CAIN被定義為以最滯后相位為基準(zhǔn)的超前量。
[0058]E⑶5除了具有對(duì)來(lái)自各種傳感器的輸入信號(hào)波形進(jìn)行整形,將電壓電平修正為規(guī)定電平,將邏輯信號(hào)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)值等功能的輸入電路、中央運(yùn)算處理單元(以下,稱作“CPU”)、存儲(chǔ)由CPU執(zhí)行的運(yùn)算程序以及運(yùn)算結(jié)果等的存儲(chǔ)電路之外,還由致動(dòng)器7、燃料噴射閥6、火花塞15、廢氣回流控制閥23以及將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到電磁閥44的輸出電路等構(gòu)成。
[0059]E⑶5的CPU根據(jù)上述傳感器的檢測(cè)信號(hào),進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)控制、節(jié)氣門3的開度控制、供給到發(fā)動(dòng)機(jī)I的燃料量(燃料噴射閥6的開閥時(shí)間)的控制、基于廢氣回流控制閥23的廢氣回流控制以及基于電磁閥44的閥動(dòng)作特性的控制。
[0060]燃料噴射閥6的開閥時(shí)間TOUT通過下述式(I)計(jì)算。
[0061]TOUT = TIM X KCMD X KAF X KTOTAL (I)
[0062]其中,TIM是基本燃料量,具體而言是燃料噴射閥6的基本燃料噴射時(shí)間,是檢索根據(jù)吸入空氣流量GAIR設(shè)定的--Μ表而確定的。--Μ表被設(shè)定為供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣體的空燃比大致成為理論空燃比。
[0063]KCMD是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)設(shè)定的目標(biāo)空燃比系數(shù)。目標(biāo)空燃比系數(shù)KCMD與空燃比A/F的倒數(shù)、即燃空比F/A成比例,在成為理論空燃比時(shí)取值1.0,因此以下稱作“目標(biāo)當(dāng)量比”。
[0064]KAF是空燃比校正系數(shù),其是在反饋控制的執(zhí)行條件成立時(shí),以根據(jù)LAF傳感器24的檢測(cè)值計(jì)算的檢測(cè)當(dāng)量比KACT與目標(biāo)當(dāng)量比KCMD —致的方式,通過PID(比例積分微分)控制或使用了自適應(yīng)控制器(Self Tuning Regulator:自調(diào)諧調(diào)節(jié)器)的自適應(yīng)控制來(lái)計(jì)算出的。
[0065]KTOTAL是分別根據(jù)各種發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)信號(hào)計(jì)算的其他校正系數(shù)(與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫TW對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)KTW、與進(jìn)氣溫度TA對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)KTA等)的乘積。
[0066]接著說明本實(shí)施方式中的廢氣回流率的計(jì)算方法的概要。以下說明中的“吸入空氣量”、“回流廢氣量”等氣體量的次元正確而言,是每一 TDC期間(在4個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)中為曲柄角旋轉(zhuǎn)180度的期間)的氣體質(zhì)量。
[0067]圖4是用于說明本實(shí)施方式中的全廢氣回流率(以下,稱作“全EGR率”)REGRT的計(jì)算方法的圖,示出進(jìn)氣壓力PBA與吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體量(空氣量+回流廢氣量)之間的關(guān)系(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE以及進(jìn)氣門動(dòng)作相位CAIN固定)。全EGR率REGRT是內(nèi)部廢氣回流和經(jīng)由廢氣回流通道22的外部廢氣回流構(gòu)成的全回流廢氣量相對(duì)于全吸入氣體量(理論吸入空氣量GATH)的比例(參照下述式(12) (15))。圖4的(a)與關(guān)閉凈化控制閥26、不將凈化氣體供給到進(jìn)氣通道2的狀態(tài)(以下稱作“凈化停止?fàn)顟B(tài)”)對(duì)應(yīng),圖4的(b)與打開凈化控制閥26、將凈化氣體供給到進(jìn)氣通道2的狀態(tài)(以下稱作“凈化執(zhí)行狀態(tài)”)對(duì)應(yīng)。
[0068]在圖4中,動(dòng)作點(diǎn)PWOT表示假設(shè)與使節(jié)氣門3全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng),不進(jìn)行外部廢氣回流,且不存在內(nèi)部廢氣回流的理想的動(dòng)作點(diǎn)。在動(dòng)作點(diǎn)PW0T,吸入空氣量在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE固定的條件下為最大。另外,即便在使節(jié)氣門3全開的狀態(tài)下實(shí)際上也不存在殘留氣體率(內(nèi)部廢氣回流率)為“O”的情況。但是,由于進(jìn)氣壓力PBAWOT幾乎與大氣壓PA相等,因此,內(nèi)部廢氣回流率為最小。通過動(dòng)作點(diǎn)PWOT和原點(diǎn)的直線LTH表示假設(shè)為不進(jìn)行外部廢氣回流且不存在內(nèi)部廢氣回流的理想的吸入空氣量與進(jìn)氣壓力之間的關(guān)系。以下,將該直線LTH稱作“理論吸入空氣量直線LTH”。此外,線Lll以及L12分別示出僅考慮內(nèi)部廢氣回流時(shí)的關(guān)系以及同時(shí)考慮內(nèi)部廢氣回流和外部廢氣回流時(shí)的關(guān)系。另外,線Lll以及L12實(shí)際上不是直線,但是為了方便說明而用直線表示。
[0069]首先參照?qǐng)D4的(a)說明凈化停止?fàn)顟B(tài)下的全EGR率REGRT的計(jì)算方法。
[0070]將與進(jìn)氣壓力PBA為PBAl的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量直線LTH上的氣體量設(shè)為“理論吸入空氣量GATH”時(shí),用下述式(I)表示理論吸入空氣量GATH。式(11)的GAIRCYL為吸入空氣量(新空氣量),GEGRIN、GEGREX以及GEGRT分別為內(nèi)部回流廢氣量、外部回流廢氣量以及全回流廢氣量。
[0071]GATH = GAIRCYL+GEGRIN+GEGREX
[0072]= GAIRCYL+GEGRT (11)
[0073]因此,通過下述式(I2)計(jì)算全EGR率REGRT。
[0074]REGRT = GEGRT/GATH
[0075]= (GATH - GAIRCYL)/GATH (12)
[0076]另一方面,在凈化執(zhí)行狀態(tài)下,理論吸入空氣量GATH由下述式(13)給出。式(13)的GPGC是從蒸發(fā)燃料通道25供給到進(jìn)氣通道2的凈化氣體量,如下述式(14)所示,用凈化氣體所包含的蒸發(fā)燃料量GVAPOR和凈化氣體所包含的新空氣量(以下稱作“二次空氣量”)GPGACYL之和給出。并且式(13)的GINGASCYL是吸入空氣量GAIRCYL與凈化氣體量GPGC之和,以下稱作“吸入氣體量GINGASCYL”。[0077]GATH = GAIRCYL+GPGC+GEGRIN+GEGREX
[0078]= GINGASCYL+GEGR T (13)
[0079]GPGC = GVAPOR+GPGACYL (14)
[0080]因此,通過下述式(15)計(jì)算全EGR率REGRT。
[0081]REGRT = GEGRT/GATH
[0082]= (GATH - GINGASCYL)/GATH (15)
[0083]另外,如后面所述,在點(diǎn)火正時(shí)IGLOG的控制中,使用通過對(duì)吸入空氣量GAIRCYL和二次新空氣量GPGACYL進(jìn)行相加而計(jì)算出的校正吸入空氣量GAIRCYLC (參照?qǐng)D4(b))。
[0084]如果在與凈化執(zhí)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)的式(13)和(15)中,設(shè)凈化氣體量GPGC為“0”,則能夠得到與凈化停止?fàn)顟B(tài)對(duì)應(yīng)的式(11)和(12),因此以與凈化執(zhí)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)的式(13)和
(15)為基本式進(jìn)行以下的說明。
[0085]圖5是用于說明大氣壓發(fā)生變化的情況的圖,相當(dāng)于全開動(dòng)作點(diǎn)PWOTl為與基準(zhǔn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的動(dòng)作點(diǎn),進(jìn)氣壓力PBA為基準(zhǔn)進(jìn)氣壓力PBASTD(例如,IOOkPa(750mmHg))的狀態(tài)。隨著該車輛移動(dòng)到高處,大氣壓下降,動(dòng)作點(diǎn)PWOTl如動(dòng)作點(diǎn)PW0T2、PW0T3那樣在理論吸入空氣量直線LTH上移動(dòng)。從各動(dòng)作點(diǎn)PWOTl~PW0T3出發(fā)的曲線L21~L23分別表示考慮了內(nèi)部廢氣回流(不進(jìn)行外部廢氣回流的情況下的)吸入氣體量GINGASCYL。
[0086]這樣,在本實(shí)施方式中,不需要相對(duì)于大氣壓變化變更理論吸入空氣量直線LTH,即便在高處也能夠計(jì)算出準(zhǔn)確的全EGR率REGRT。
[0087]但是,有必要進(jìn)行與進(jìn)氣溫度TA的變化相符的空氣密度校正,并根據(jù)檢測(cè)的進(jìn)氣溫度TA進(jìn)行基于下述式(16)的校正。式(16)的TASTD為基準(zhǔn)狀態(tài)的進(jìn)氣溫度(例如,250C ) ,GAW0TSTD是與基準(zhǔn)狀態(tài)中的全開動(dòng)作點(diǎn)PWOT對(duì)應(yīng)的吸入空氣量,以下稱作“基準(zhǔn)理論全開空氣量GAW0TSTD”。此外,GAffOT是與檢測(cè)的進(jìn)氣溫度TA的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中的全開動(dòng)作點(diǎn)PWOT對(duì)應(yīng)的吸入空氣量,稱作“理論全開空氣量GAW0T”。“η”是通過實(shí)驗(yàn)設(shè)定成從“O”到“ I ”之間的值的常數(shù),例如,設(shè)定成“0.5”。
[0088]
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,該內(nèi)燃機(jī)具有: 節(jié)氣門,其被設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道內(nèi);以及 蒸發(fā)燃料通道,其將蒸發(fā)燃料混合氣體供給到所述進(jìn)氣通道,所述蒸發(fā)燃料混合氣體是空氣和在向所述內(nèi)燃機(jī)供給燃料的燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料的混合氣體, 該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于,具有: 轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元,其檢測(cè) 所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速; 進(jìn)氣壓力檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣壓力; 全開吸入空氣量計(jì)算單元,其根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算全開吸入空氣量,該全開吸入空氣量是與所述節(jié)氣門全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的吸入空氣量; 理論吸入空氣量計(jì)算單元,其根據(jù)所述全開吸入空氣量以及所述進(jìn)氣壓力計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)的廢氣沒有回流到燃燒室的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量; 吸入空氣量檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量; 空燃比檢測(cè)單元,其在所述內(nèi)燃機(jī)的排氣通道中檢測(cè)空燃比; 空燃比校正量計(jì)算單元,其根據(jù)所檢測(cè)的空燃比計(jì)算空燃比校正量; 學(xué)習(xí)值計(jì)算單元,其計(jì)算所述空燃比校正量的學(xué)習(xí)值; 基準(zhǔn)吸入空氣量計(jì)算單元,其使用所述進(jìn)氣壓力和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及所述空燃比校正量和學(xué)習(xí)值,計(jì)算基準(zhǔn)吸入空氣量; 下限值設(shè)定單元,其根據(jù)所述基準(zhǔn)吸入空氣量設(shè)定所檢測(cè)的吸入空氣量的下限值;限制處理單元,其進(jìn)行將所檢測(cè)的吸入空氣量限制在所述下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理; 蒸發(fā)燃料混合氣體量計(jì)算單元,其計(jì)算經(jīng)由所述蒸發(fā)燃料通道供給到所述進(jìn)氣通道的蒸發(fā)燃料混合氣體量; 吸入氣體量計(jì)算單元,其通過使用所述蒸發(fā)燃料混合氣體量校正所述限制處理后的吸入空氣量,計(jì)算吸入氣體量;以及 廢氣回流率計(jì)算單元,其使用所述理論吸入空氣量和吸入氣體量計(jì)算廢氣回流率, 該控制裝置使用所述廢氣回流率來(lái)控制所述內(nèi)燃機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,其中, 所述控制裝置還具有最佳點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元,所述最佳點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元根據(jù)所述廢氣回流率計(jì)算使所述內(nèi)燃機(jī)的輸出為最大的最佳點(diǎn)火正時(shí),所述控制裝置使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,其中,所述控制裝置還具有: 爆震檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的爆震; 滯后校正量計(jì)算單元,其以該爆震檢測(cè)單元對(duì)爆震的檢測(cè)頻度越高點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量就越增大的方式計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量;以及 故障防護(hù)處理單元,其在所述滯后校正量達(dá)到了滯后極限值時(shí),將所述限制處理后的吸入空氣量置換為所述基準(zhǔn)吸入空氣量, 所述控制裝置使用所述滯后校正量進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置,其中, 所述內(nèi)燃機(jī)具有使廢氣從所述排氣通道回流到所述進(jìn)氣通道的廢氣回流通道,所述控制裝置還具有: 估計(jì)回流氣體量計(jì)算單元,其計(jì)算經(jīng)由該廢氣回流通道流入到所述進(jìn)氣通道的氣體量的估計(jì)值即估計(jì)回流氣體量;以及 異常判定單元,其在所述空燃比校正量除以所述學(xué)習(xí)值而得到的空燃比判定參數(shù)處于根據(jù)所檢測(cè)的吸入空氣量和估計(jì)回流氣體量設(shè)定的規(guī)定范圍內(nèi)時(shí),判定為所述廢氣回流通道是異常的, 在經(jīng)由所述廢氣回流通道而實(shí)現(xiàn)的外部廢氣回流率的目標(biāo)值為規(guī)定值以上、所述內(nèi)燃機(jī)處于規(guī)定的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、由所述異常判定單元判定為所述廢氣回流通道是異常的、且所述滯后校正量達(dá)到了所述滯后極限值時(shí),所述基準(zhǔn)吸入空氣量計(jì)算單元通過對(duì)所述基準(zhǔn)吸入空氣量乘以所述空燃比判定參數(shù),修正所述基準(zhǔn)吸入空氣量, 所述故障防護(hù)處理單元將所述限制處理后的吸入空氣量置換為修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任一項(xiàng)所述的控制裝置,其中, 該控制裝置還具有: 蒸發(fā)燃料濃度計(jì)算 單元,其計(jì)算所述蒸發(fā)燃料混合氣體中的蒸發(fā)燃料濃度; 校正吸入空氣量計(jì)算單元,其使用根據(jù)所述蒸發(fā)燃料混合氣體量和蒸發(fā)燃料濃度計(jì)算的所述蒸發(fā)燃料混合氣中的新空氣量,校正所述吸入空氣量,由此計(jì)算校正吸入空氣量;以及 爆震極限點(diǎn)火正時(shí)計(jì)算單元,其根據(jù)所述廢氣回流率和校正吸入空氣量計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)中的爆震的發(fā)生極限對(duì)應(yīng)的爆震極限點(diǎn)火正時(shí), 所述控制裝置使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)或者爆震極限點(diǎn)火正時(shí)中的滯后側(cè)的點(diǎn)火正時(shí),進(jìn)行所述點(diǎn)火正時(shí)控制。
6.—種內(nèi)燃機(jī)的控制方法,該內(nèi)燃機(jī)具有: 節(jié)氣門,其被設(shè)置在所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道內(nèi);以及 蒸發(fā)燃料通道,其將蒸發(fā)燃料混合氣體供給到所述進(jìn)氣通道,所述蒸發(fā)燃料混合氣體是空氣和在向所述內(nèi)燃機(jī)供給燃料的燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料的混合氣體, 該內(nèi)燃機(jī)的控制方法的特征在于,具有以下步驟: a)檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速; b)檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣壓力; c)根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算全開吸入空氣量,該全開吸入空氣量是與所述節(jié)氣門全開的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的吸入空氣量; d)根據(jù)所述全開吸入空氣量以及所述進(jìn)氣壓力計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)的廢氣沒有回流到燃燒室的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的理論吸入空氣量; e)檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量; f)在所述內(nèi)燃機(jī)的排氣通道中檢測(cè)空燃比; g)根據(jù)所檢測(cè)的空燃比計(jì)算空燃比校正量; h)計(jì)算所述空燃比校正量的學(xué)習(xí)值; i)使用所述進(jìn)氣壓力和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及所述空燃比校正量和學(xué)習(xí)值,計(jì)算基準(zhǔn)吸入空氣量;j)根據(jù)所述基準(zhǔn)吸入空氣量設(shè)定所檢測(cè)的吸入空氣量的下限值; k)進(jìn)行將所檢測(cè)的吸入空氣量限制在所述下限值以上的范圍內(nèi)的限制處理; I)計(jì)算經(jīng)由所述蒸發(fā)燃料通道供給到所述進(jìn)氣通道的蒸發(fā)燃料混合氣體量;m)通過使用所述蒸發(fā)燃料混合氣體量校正所述限制處理后的吸入空氣量,計(jì)算吸入氣體量;以及 η)使用所述理論吸入空氣量以及吸入氣體量計(jì)算廢氣回流率, 使用所述廢氣回流率來(lái)控制所述內(nèi)燃機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法,其中, 所述控制方法還具有根據(jù)所述廢氣回流率計(jì)算使所述內(nèi)燃機(jī)的輸出為最大的最佳點(diǎn)火正時(shí)的步驟O),使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法,其中,所述控制方法還具有以下步驟: P)檢測(cè)所述內(nèi)燃機(jī)的爆震; q)以所述爆震的檢測(cè)頻度越高點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量就越增大的方式計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的滯后校正量;以及 r)在所述滯后校正 量達(dá)到了滯后極限值時(shí),將所述限制處理后的吸入空氣量置換為所述基準(zhǔn)吸入空氣量, 使用所述滯后校正量進(jìn)行所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法,其中, 所述內(nèi)燃機(jī)具有使廢氣從所述排氣通道回流到所述進(jìn)氣通道的廢氣回流通道, 所述控制方法還具有以下步驟: s)計(jì)算經(jīng)由該廢氣回流通道流入到所述進(jìn)氣通道的氣體量的估計(jì)值即估計(jì)回流氣體量;以及 t)在所述空燃比校正量除以所述學(xué)習(xí)值而得到的空燃比判定參數(shù)處于根據(jù)所檢測(cè)的吸入空氣量和估計(jì)回流氣體量設(shè)定的規(guī)定范圍內(nèi)時(shí),判定為所述廢氣回流通道是異常的,在所述步驟i)中,在經(jīng)由所述廢氣回流通道而實(shí)現(xiàn)的外部廢氣回流率的目標(biāo)值為規(guī)定值以上、所述內(nèi)燃機(jī)處于規(guī)定的高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、在所述步驟t)中判定為所述廢氣回流通道是異常的、且所述滯后校正量達(dá)到了所述滯后極限值時(shí),通過對(duì)所述基準(zhǔn)吸入空氣量乘以所述空燃比判定參數(shù),修正所述基準(zhǔn)吸入空氣量, 所述步驟t)中,將所述限制處理后的吸入空氣量置換為修正后的基準(zhǔn)吸入空氣量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中的任一項(xiàng)所述的控制方法,其中, 該控制方法還具有以下步驟: u)計(jì)算所述蒸發(fā)燃料混合氣體中的蒸發(fā)燃料濃度; V)使用根據(jù)所述蒸發(fā)燃料混合氣體量和蒸發(fā)燃料濃度計(jì)算的所述蒸發(fā)燃料混合氣中的新空氣量,校正所述吸入空氣量,由此計(jì)算校正吸入空氣量;以及 W)根據(jù)所述廢氣回流率和校正吸入空氣量計(jì)算與所述內(nèi)燃機(jī)中的爆震的發(fā)生極限對(duì)應(yīng)的爆震極限點(diǎn)火正時(shí), 使用所述最佳點(diǎn)火正時(shí)或者爆震極限點(diǎn)火正時(shí)中的滯后側(cè)的點(diǎn)火正時(shí),進(jìn)行所述點(diǎn)火正時(shí)控制。
【文檔編號(hào)】F02M25/08GK104011356SQ201280064387
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月19日
【發(fā)明者】入江誠(chéng)一郎, 伊藤久志, 高宮秀治, 小松弘崇, 本橋康弘 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社