用于使用其中混有醇的燃料的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)能夠使用其中醇與烴類燃料混合的混有醇的燃料，并且該內(nèi)燃機(jī)能夠從用于將燃料噴射到進(jìn)氣端口的端口噴射閥和用于將燃料直接噴射到氣缸中的氣缸噴射閥噴射混有醇的燃料。
【背景技術(shù)】
[0002]作為汽車內(nèi)燃機(jī)，已知這樣的用于靈活燃料汽車(FFV)的內(nèi)燃機(jī):該內(nèi)燃機(jī)能夠使用其中諸如乙醇的醇與諸如汽油的烴類燃料混合的燃料。此外，已知這樣的雙噴內(nèi)燃機(jī):該內(nèi)燃機(jī)包括用于將燃料噴射到進(jìn)氣口的端口噴射閥和用于將燃料直接噴射到氣缸中的氣缸噴射閥，而且該內(nèi)燃機(jī)能夠根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變更這些噴射閥之間的噴射比。公開(kāi)號(hào)為2009-216005的日本專利申請(qǐng)(JP 2009-216005A)描述了一種與兼具上述兩類內(nèi)燃機(jī)的特征的用于FFV的雙噴內(nèi)燃機(jī)一一即，包括氣缸噴射閥和端口噴射閥且能夠從這兩種噴射閥噴射混有醇的燃料的內(nèi)燃機(jī)——相關(guān)的技術(shù)。
[0003]在常規(guī)的用于FFV的內(nèi)燃機(jī)中，引擎控制由根據(jù)燃料的醇濃度的方法執(zhí)行。更具體地說(shuō)，當(dāng)燃料的醇濃度較高時(shí)，每單位體積的發(fā)熱值變小。鑒于此，根據(jù)燃料的醇濃度確定燃料噴射量。這是因?yàn)?，如果燃料噴射量變得過(guò)量，則排放增加，但如果燃料噴射量不足，則驅(qū)動(dòng)性能變差。
[0004]同時(shí)，在燃料噴射由氣缸噴射閥完成的情況下，獲得穩(wěn)定燃燒的燃料噴射時(shí)段受到限制。相應(yīng)地，在來(lái)自氣缸噴射閥的燃料噴射量?jī)H根據(jù)燃料的醇濃度而增加的情況下，燃燒可能變得不穩(wěn)定。
[0005]此外，存在多種類型的商業(yè)可得的具有不同醇濃度的混有醇的燃料。鑒于此，當(dāng)在車輛中再加燃料時(shí)，存在這樣的可能性:具有與當(dāng)前所用燃料的醇濃度不同的醇濃度的燃料被供給到燃料箱。在這種情況下，燃料箱中的醇濃度根據(jù)燃料供給量而變化。然而，在再加燃料之前已經(jīng)從燃料箱中吸上來(lái)的燃料(即，燃料供給管中的剩余燃料)保持再加燃料之前的醇濃度。結(jié)果，在再加燃料之后，從燃料噴射閥持續(xù)一段時(shí)間噴射具有與再加燃料之前的燃料相同的醇濃度的燃料，然后，從燃料噴射閥噴射通過(guò)再加燃料而改變了醇濃度的燃料。
[0006]這里，上述雙噴內(nèi)燃機(jī)包括用于每個(gè)氣缸的氣缸噴射閥和端口噴射閥。此外，氣缸噴射閥和端口噴射閥分別具有各自的用于將燃料分配到每個(gè)氣缸中的這些燃料噴射閥的燃料供給管。根據(jù)這樣的配置，當(dāng)再加燃料之前的燃料被再加燃料之后的燃料所替換時(shí)，在某些情況下可從氣缸噴射閥和端口噴射閥噴射具有不同醇濃度的燃料。
[0007]例如，在常規(guī)的用于FFV的內(nèi)燃機(jī)中，在從氣缸噴射閥和端口噴射閥噴射具有相同醇濃度的燃料的前提下，根據(jù)相對(duì)于燃料總量的相應(yīng)噴射閥風(fēng)量(blowing rate)而確定來(lái)自這些噴射閥的相應(yīng)燃料噴射量。在這種情況下，如果從端口噴射閥噴射的燃料與從氣缸噴射閥噴射的燃料之間存在醇濃度差異，則燃料噴射量不會(huì)變?yōu)楦鶕?jù)所需空氣燃料比的量，可想到這樣會(huì)導(dǎo)致空氣燃料比的變化(variat1n)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)控制裝置被改善為能夠減小由燃料的醇濃度被改變時(shí)發(fā)生的醇濃度變化所導(dǎo)致的空氣燃料比變化。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)控制裝置通過(guò)令使用氣缸噴射和端口噴射的雙噴內(nèi)燃機(jī)中的氣缸噴射閥具有足夠的燃料噴射時(shí)段來(lái)實(shí)現(xiàn)燃料的穩(wěn)定化。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置被應(yīng)用于使用其中醇與烴類燃料混合的燃料的內(nèi)燃機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)控制裝置包括:氣缸噴射閥，其被設(shè)置在多個(gè)氣缸中的每一個(gè)內(nèi)，并且被配置為將燃料直接噴射到所述氣缸中的每一個(gè)內(nèi)；以及端口噴射閥，其被配置為將燃料噴射到所述氣缸中的每一個(gè)的進(jìn)氣端口。所述內(nèi)燃機(jī)控制裝置包括:第一獲取部，其被配置為獲取第一增加值，所述第一增加值是根據(jù)從所述氣缸噴射閥噴射的所述燃料的醇濃度的燃料增加比，該燃料增加比是相對(duì)于所述燃料的醇濃度為零的情況下的燃料噴射量的；第二獲取部，其被配置為獲取第二增加值，所述第二增加值是根據(jù)從所述端口噴射閥噴射的所述燃料的醇濃度的燃料增加比，該燃料增加比是相對(duì)于所述燃料的醇濃度為零的情況下的所述燃料噴射量的；獲取部，其被配置為獲取基本的總噴射量，所述基本的總噴射量是在所述燃料的醇濃度為零的情況下需要被提供給所述氣缸中的每一個(gè)的所述燃料的總量；以及確定部，其被配置為確定作為從所述氣缸噴射閥噴射的燃料量的氣缸噴射量和作為從所述端口噴射閥噴射的燃料量的端口噴射量，以使得:所述氣缸噴射量在所述燃料的醇濃度為零的情況下變?yōu)樾枰獜乃鰵飧讎娚溟y噴射的噴射量，并且所述氣缸噴射量和所述端口噴射量的總噴射量變?yōu)榭側(cè)剂狭?，所述總?cè)剂狭渴峭ㄟ^(guò)根據(jù)所述第一增加值和所述第二增加值增加所述基本的總噴射量而獲得的量。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中，所述確定部可根據(jù)所述第一增加值計(jì)算從所述氣缸噴射閥噴射的所述燃料的相當(dāng)量，所述相當(dāng)量是與醇濃度為零的所述燃料對(duì)應(yīng)的量。所述端口噴射量是根據(jù)所述第二增加值，通過(guò)增加從所述基本的總噴射量減去所述相當(dāng)值而獲得的量來(lái)計(jì)算的量。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置可被應(yīng)用于這樣的內(nèi)燃機(jī):該內(nèi)燃機(jī)進(jìn)一步包括:燃料供給管線，其被連接到燃料箱，并且提供所述燃料；第一管線，其被連接到所述燃料供給管線，并且將所述燃料提供給所述氣缸噴射閥；第二管線，其被連接到所述燃料供給管線，并且將所述燃料提供給所述端口噴射閥；濃度傳感器，其被設(shè)置在所述燃料供給管線內(nèi)，并且檢測(cè)所述燃料的濃度并輸出與檢測(cè)到的所述燃料的醇濃度對(duì)應(yīng)的值。所述內(nèi)燃機(jī)控制裝置可進(jìn)一步包括:第一估算部，其被配置為根據(jù)所述濃度傳感器下游側(cè)的所述燃料供給管線的容積和所述第一管線的容積、所述端口噴射量的累積值和所述氣缸噴射量的累積值、以及所述濃度傳感器的輸出，估算從所述氣缸噴射閥噴射的所述燃料的濃度；以及第二估算部，其被配置為根據(jù)所述濃度傳感器下游側(cè)的所述燃料供給管線的容積和所述第二管線的容積、所述氣缸噴射量的累積值和所述端口噴射量的累積值、以及所述濃度傳感器的輸出，估算從所述端口噴射閥噴射的所述燃料的濃度。所述第一獲取部通過(guò)使用所述第一估算部所估算的所述燃料的濃度的估算值而獲取所述第一增加值，并且所述第二獲取部通過(guò)使用所述第二估算部所估算的所述燃料的濃度的估算值而獲取所述第二增加值。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置可進(jìn)一步包括:濃度檢測(cè)部，其被配置為根據(jù)在給定的第一時(shí)間點(diǎn)的所述濃度傳感器的輸出來(lái)檢測(cè)所述燃料的醇濃度；第二時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)部，其被配置為檢測(cè)第二時(shí)間點(diǎn)，在該第二時(shí)間點(diǎn)，所述第一時(shí)間點(diǎn)之后的所述氣缸噴射量的累積值和所述端口噴射量的累積值的總和達(dá)到所述濃度傳感器下游側(cè)的所述燃料供給管線的容積；第三時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)部，其被配置為檢測(cè)第三時(shí)間點(diǎn)，在該第三時(shí)間點(diǎn)，所述第二時(shí)間點(diǎn)之后的所述氣缸噴射量的累積值達(dá)到所述第一管線的容積；以及第四時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)部，其被配置為檢測(cè)第四時(shí)間點(diǎn)，在該第四時(shí)間點(diǎn)，所述第二時(shí)間點(diǎn)之后的所述端口噴射量的累積值達(dá)到所述第二管線的容積。所述第一估算部將在所述第三時(shí)間點(diǎn)的所述燃料的濃度的估算值設(shè)定為在所述第一時(shí)間點(diǎn)的醇濃度，并且所述第二估算部將在所述第四時(shí)間點(diǎn)的所述燃料的濃度的估算值設(shè)定為在所述第一時(shí)間點(diǎn)的醇濃度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述氣缸噴射量和所述端口噴射量被確定為使得:所述氣缸噴射量和所述端口噴射量的總量變?yōu)橥ㄟ^(guò)根據(jù)從所述氣缸噴射閥和所述端口噴射閥噴射的相應(yīng)燃料的醇濃度使所述基本的總?cè)剂狭吭黾铀龅谝弧⒌诙黾又刀@得的總?cè)剂狭?。由此，即使在從氣缸噴射閥和端口噴射閥噴射的燃料具有不同的醇濃度的情況下，根據(jù)相應(yīng)燃料的醇濃度增加的燃料也會(huì)被提供給每個(gè)氣缸。因此，可以將被提供到氣缸內(nèi)的總?cè)剂狭空{(diào)整為根據(jù)空氣燃料比的量，從而可以抑制空氣燃料比的變化。
[0014]此外，本發(fā)明的一方面種的氣缸噴射量被設(shè)定為在燃料的醇濃度為零的情況下將從氣缸噴射閥噴射的燃料噴射量，而不管將噴射的燃料的濃度如何。這可獲得這樣的噴射時(shí)間(inject1n timing)，在該噴射時(shí)間，即使在燃料濃度變化的情況下，燃料也是穩(wěn)定的，從而實(shí)現(xiàn)減排和駕駛性能的改善。此外，不需要根據(jù)濃度來(lái)適應(yīng)氣缸噴射量，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料噴射量的控制的簡(jiǎn)化。
[0015]此外，根據(jù)本發(fā)明的一方面，可以采用一種普通的傳感器作為用于估算從氣缸噴射閥和端口噴射閥噴射的燃料的各自的濃度的濃度傳感器。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在這些附圖中，相同的參考標(biāo)號(hào)表示相