多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，隨著進(jìn)氣口的形狀誤差而產(chǎn)生的汽缸間的燃燒的不均從下線時(shí)起就得到了抑制。本發(fā)明適用于如下的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)按每個(gè)汽缸具備：進(jìn)氣口，其在喉部具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部；和缸內(nèi)噴射閥，其以與燃燒室內(nèi)的滾流相對(duì)的方式噴射燃料，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離在汽缸間存在不均。本發(fā)明的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，按每個(gè)汽缸分別被初始設(shè)定有在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中決定點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比的控制參數(shù)的值，在各汽缸的所述控制參數(shù)的值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的控制參數(shù)的值的差異的汽缸間的分布與各汽缸的節(jié)流部的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部的距離的差異的汽缸間的分布之間設(shè)有共通的規(guī)則性。
【專利說(shuō)明】
多缸發(fā)動(dòng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及具備多個(gè)汽缸的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，詳細(xì)而言，涉及按每個(gè)汽缸具備進(jìn)氣口的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，該進(jìn)氣口在喉部具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有所謂的氣流引導(dǎo)分層燃燒:通過(guò)使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流，并以與該滾流相對(duì)的方式從缸內(nèi)噴射閥噴射燃料，來(lái)控制燃燒室內(nèi)的燃料噴霧的舉動(dòng)，在火花塞的周邊形成燃料濃度濃的混合氣的層。在氣流引導(dǎo)分層燃燒中，通過(guò)滾流與燃料噴霧的平衡，可實(shí)現(xiàn)混合氣的合適的分層化，達(dá)成良好的發(fā)火性和燃燒性。但是，在滾流與燃料噴霧不平衡的情況下，無(wú)法得到所期望的點(diǎn)火性和燃燒性。這是因?yàn)?，在燃料噴霧的貫入力相對(duì)于滾流的強(qiáng)度較弱的情況下，在點(diǎn)火正時(shí)之前混合氣無(wú)法充分到達(dá)火花塞，相反，在燃料噴霧的貫入力相對(duì)于滾流的強(qiáng)度較強(qiáng)的情況下，混合氣會(huì)越過(guò)火花塞附近。進(jìn)而，在作為汽車用內(nèi)燃機(jī)的通常的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，滾流與燃料噴霧的不平衡的程度常常在汽缸間不同，這成為了在汽缸間產(chǎn)生燃燒的不均的原因。
[0003]滾流與燃料噴霧的不平衡在汽缸間不均的原因之一是各汽缸的進(jìn)氣口所具有的形狀誤差。被形成進(jìn)氣口的汽缸蓋通常通過(guò)鑄造來(lái)制造。進(jìn)氣口及其連接的燃燒室分別通過(guò)單獨(dú)的型芯而形成。各型芯彼此組合并被放置到鑄型中，通過(guò)型芯頭(core print)而固定。但是，在澆注時(shí)難以將型芯完全固定，進(jìn)氣口的型芯與燃燒室的型芯之間有時(shí)會(huì)產(chǎn)生微小的位置偏移。在進(jìn)氣口是利用形狀效果來(lái)生成滾流的滾流生成口的情況下，該微小的偏移會(huì)對(duì)燃燒室內(nèi)生成的滾流的強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。由于各汽缸的進(jìn)氣口通過(guò)單獨(dú)的型芯而形成，所以進(jìn)氣口相對(duì)于燃燒室的位置偏移的程度按每個(gè)汽缸而不同。因此，滾流的強(qiáng)度會(huì)在汽缸間會(huì)產(chǎn)生不均，其結(jié)果，滾流與燃料噴霧的不平衡的程度按每個(gè)汽缸而不同。
[0004]在下述專利文獻(xiàn)I中公開了一種按每個(gè)汽缸來(lái)修正滾流與燃料噴霧的不平衡的技術(shù)。根據(jù)該技術(shù)，在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，強(qiáng)制性地使缸內(nèi)噴射閥的燃料噴射壓力變化，并檢測(cè)由此而產(chǎn)生的燃燒變動(dòng)。然后，按每個(gè)汽缸對(duì)燃料噴射正時(shí)進(jìn)行修正，以使得燃燒變動(dòng)的程度變小。在燃料噴霧的貫入力相對(duì)于滾流的強(qiáng)度較弱的汽缸中，通過(guò)使燃料噴射正時(shí)提前，能夠使混合氣提前到達(dá)火花塞附近，以趕上點(diǎn)火正時(shí)。相反，在燃料噴霧的貫入力相對(duì)于滾流的強(qiáng)度較強(qiáng)的汽缸中，通過(guò)使燃料噴射正時(shí)延遲，能夠使混合氣的到達(dá)延遲而與點(diǎn)火正時(shí)一致。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-276421號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-115595號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-043603號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)4:日本特開2010-184312號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)5:日本特開2009-041397號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)6:日本特開2005-061368號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]但是，專利文獻(xiàn)I所述的技術(shù)中，必須是在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)強(qiáng)制性地使燃燒變動(dòng)產(chǎn)生，并確認(rèn)了是燃料噴霧的貫入力相對(duì)于滾流的強(qiáng)度較強(qiáng)的汽缸還是較弱的汽缸之后，才能進(jìn)行每個(gè)汽缸的燃料噴射正時(shí)的修正。也就是說(shuō)，為了進(jìn)行有效的修正，需要按每個(gè)汽缸確認(rèn)滾流的強(qiáng)度與燃料噴霧的貫入力的平衡，為此，需要在發(fā)動(dòng)機(jī)下線后有某種程度的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。另外，在僅暫時(shí)進(jìn)行分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)(例如以催化劑的預(yù)熱為目的而僅在啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī))的情況下，有可能無(wú)法使分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)能夠進(jìn)行上述確認(rèn)的較長(zhǎng)期間。因此，在專利文獻(xiàn)I所述的技術(shù)中，至少在發(fā)動(dòng)機(jī)下線后的一定期間內(nèi)，會(huì)允許由滾流與燃料噴霧的不平衡引起的汽缸間的燃燒的不均。
[0014]本發(fā)明是鑒于如上所述的問(wèn)題而完成的發(fā)明，其目的在于，提供一種隨著進(jìn)氣口的形狀誤差而產(chǎn)生的汽缸間的燃燒的不均從下線時(shí)起就得到了抑制的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0015]用于解決問(wèn)題的手段
[0016]本發(fā)明包括具有相應(yīng)的特定技術(shù)特征的第I發(fā)明和第2發(fā)明。第I發(fā)明適用于如下的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)按每個(gè)汽缸具備:進(jìn)氣口，其在喉部(throat)具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部;和缸內(nèi)噴射閥，其以與燃燒室內(nèi)的滾流相對(duì)的方式噴射燃料，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)能夠進(jìn)行利用了由缸內(nèi)噴射閥進(jìn)行的燃料噴射的分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)，且喉部距汽缸蓋下面的距離在汽缸間存在不均。第2發(fā)明適用于如下的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)按每個(gè)汽缸具備進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口在喉部具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部，節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離在汽缸間存在不均，且該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)能夠進(jìn)行均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離決定燃燒室內(nèi)的滾流的強(qiáng)度。根據(jù)節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離短的進(jìn)氣口，在燃燒室內(nèi)生成弱的滾流，根據(jù)節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的進(jìn)氣口，在燃燒室內(nèi)生成強(qiáng)的滾流。并且，滾流的強(qiáng)度對(duì)燃燒室內(nèi)的燃燒條件有影響。
[0017]第I發(fā)明的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)具備控制部，該控制部按每個(gè)汽缸分別被初始設(shè)定有在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中決定點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比的控制參數(shù)的值。在該初始設(shè)定中，在各汽缸的控制參數(shù)的值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的控制參數(shù)的值的差異的汽缸間的分布(第I分布)與各汽缸的節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離的差異的汽缸間的分布(第2分布)之間設(shè)有共通的規(guī)則性。第2分布對(duì)應(yīng)于滾流的強(qiáng)度的汽缸間的分布。因此，通過(guò)以使得第I分布具有與第2分布共通的規(guī)則性的方式進(jìn)行每個(gè)汽缸的控制參數(shù)的初始設(shè)定，能夠與滾流的強(qiáng)度的汽缸間的不均無(wú)關(guān)而使燃燒條件在汽缸間統(tǒng)一。此外，不特別指定基準(zhǔn)汽缸，可以將多個(gè)汽缸中的任一汽缸選為基準(zhǔn)汽缸。
[0018]優(yōu)選，按每個(gè)汽缸分別初始設(shè)定值的控制參數(shù)是分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)。在多個(gè)汽缸中的任意的2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離短的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。根據(jù)該設(shè)定，能夠在滾流強(qiáng)的汽缸中使點(diǎn)火正時(shí)延遲，在滾流弱的汽缸中使點(diǎn)火正時(shí)提前，所以能夠使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間均一。
[0019]若按每個(gè)汽缸設(shè)置有向進(jìn)氣口噴射燃料的端口噴射閥，則也可以將在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)端口噴射閥所分擔(dān)的燃料噴射量的比例(端口噴射比例)作為按每個(gè)汽缸分別初始設(shè)定值的控制參數(shù)。在該情況下，在多個(gè)汽缸中的任意的2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離短的汽缸的端口噴射比例被設(shè)定為比節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的端口噴射比例大。在以同一總?cè)剂蠂娚淞窟M(jìn)行比較的情況下，端口噴射比例越大，則缸內(nèi)噴射閥的燃料噴射量越少，缸內(nèi)噴射閥的燃料噴霧的貫入力越弱。因此，根據(jù)該設(shè)定，能夠在滾流強(qiáng)的汽缸中使缸內(nèi)噴射閥的燃料噴霧的貫入力增強(qiáng)，在滾流弱的汽缸中使缸內(nèi)噴射閥的燃料噴霧的貫入力減弱，所以能夠使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間均
O
[0020]也可以將分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的缸內(nèi)噴射閥的燃料噴射壓力作為按每個(gè)汽缸分別初始設(shè)定值的控制參數(shù)。在該情況下，在多個(gè)汽缸中的任意的2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離短的汽缸的燃料噴射壓力被設(shè)定為比節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的燃料噴射壓力小。根據(jù)該設(shè)定，能夠在滾流強(qiáng)的汽缸中使缸內(nèi)噴射閥的燃料噴霧的貫入力增強(qiáng)，在滾流弱的汽缸中使缸內(nèi)噴射閥的燃料噴霧的貫入力減弱，所以能夠使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間均一。
[0021 ]若按每個(gè)汽缸設(shè)置有配置于進(jìn)氣口并使缸內(nèi)的滾流的強(qiáng)度變化的滾流控制閥，則也可以將分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的滾流控制閥的立角作為按每個(gè)汽缸分別初始設(shè)定值的控制參數(shù)。在該情況下，在多個(gè)汽缸中的任意的2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部的距離短的汽缸的滾流控制閥的立角被設(shè)定為比節(jié)流部的距離長(zhǎng)的汽缸的滾流控制閥的立角大。根據(jù)該設(shè)定，能夠抑制汽缸間的滾流的強(qiáng)度的不均，所以能夠使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間均一。
[0022]第2發(fā)明的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)具備控制部，該控制部按每個(gè)汽缸分別被初始設(shè)定有均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)的值。在該初始設(shè)定中，在多個(gè)汽缸中的任意的2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離短的汽缸的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。在滾流強(qiáng)的汽缸中，燃燒速度快，所以MBT曲軸角延遲，在滾流弱的汽缸中，燃燒速度慢，所以MBT曲軸角提前。因此，根據(jù)該設(shè)定，無(wú)論是在產(chǎn)生強(qiáng)的滾流的汽缸中，還是在產(chǎn)生弱的滾流的汽缸中，都能使點(diǎn)火正時(shí)接近MBT曲軸角，所以能夠抑制汽缸間產(chǎn)生燃燒的不均。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠與滾流的強(qiáng)度的汽缸間的不均無(wú)關(guān)而使燃燒條件在汽缸間統(tǒng)一，所以由隨著進(jìn)氣口的形狀誤差而產(chǎn)生的汽缸間的滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸間的燃燒的不均從該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的下線時(shí)起就得到了抑制。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是示意性示出實(shí)施方式I的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0026]圖2是示出分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)下的從缸內(nèi)噴射的正時(shí)起的火花塞周邊的燃料濃度的隨著時(shí)刻的變化的圖。
[0027]圖3是示出分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)下的滾流比與點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比的關(guān)系的圖。
[0028]圖4是說(shuō)明滾流比根據(jù)進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度而改變的理由的圖。
[0029]圖5是示出進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度、滾流比以及流量系數(shù)的關(guān)系的圖。
[0030]圖6是示出用于使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間統(tǒng)一的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度與點(diǎn)火正時(shí)的關(guān)系的圖。
[0031]圖7是示出實(shí)施方式I的存儲(chǔ)于ROM的各汽缸的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值與各汽缸的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度的關(guān)系的一例的圖。
[0032]圖8是示出實(shí)施方式2的存儲(chǔ)于ROM的各汽缸的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的設(shè)定值與各汽缸的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度的關(guān)系的一例的圖。
[0033]圖9是示出在實(shí)施方式2中進(jìn)行的燃料噴射控制的控制流程的流程圖。
[0034]圖1O是示出用于使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間統(tǒng)一的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度與缸內(nèi)噴射燃料壓力的關(guān)系的圖。
[0035]圖11是示出實(shí)施方式3的存儲(chǔ)于ROM的各汽缸的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值與各汽缸的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度的關(guān)系的一例的圖。
[0036]圖12是示意性示出實(shí)施方式4的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。
[0037]圖13是示出用于使點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比在汽缸間統(tǒng)一的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度與滾流控制閥的立角的關(guān)系的圖。
[0038]圖14是示出實(shí)施方式4的存儲(chǔ)于ROM的各汽缸的TCV立角修正系數(shù)的設(shè)定值與各汽缸的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度的關(guān)系的一例的圖。
[0039]圖15是示出均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)下的滾流比、燃燒速度以及MBT曲軸角的關(guān)系的圖。
[0040]圖16是示出實(shí)施方式5的存儲(chǔ)于ROM的各汽缸的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值與各汽缸的進(jìn)氣口的喉部的節(jié)流部的高度的關(guān)系的一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。不過(guò)，在以下所示的實(shí)施方式中，在言及各要素的個(gè)數(shù)、數(shù)量、量、范圍等的數(shù)的情況下，除了特別寫明的情況和原理上明顯限定于該數(shù)的情況以外，本發(fā)明不限定于所言及的數(shù)。另外，在以下所示的實(shí)施方式中所說(shuō)明的構(gòu)造，除了特別寫明的情況和原理上明顯限定于此的情況以外，不一定對(duì)于該發(fā)明是必需的構(gòu)造。
[0042]實(shí)施方式1.
[0043]1-1.發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
[0044]圖1是示意性示出實(shí)施方式I的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)(以下，簡(jiǎn)稱作發(fā)動(dòng)機(jī))的結(jié)構(gòu)的圖。在圖1中，將構(gòu)成本發(fā)動(dòng)機(jī)的要素投影到與曲軸垂直的I個(gè)平面上而描繪(注:圖1并非描繪了本發(fā)動(dòng)機(jī)的特定截面的剖視圖)。在圖1中雖然僅畫出了 I個(gè)汽缸4，但本發(fā)動(dòng)機(jī)具備多個(gè)汽缸4。本發(fā)動(dòng)機(jī)具有形成有汽缸4的汽缸體3和在汽缸體3上隔著未圖示的墊圈(gasket)而配置的汽缸蓋2。在汽缸4內(nèi)配置有在汽缸4的軸向上往復(fù)移動(dòng)的活塞8 ο在相當(dāng)于汽缸蓋2的下面的汽缸蓋2與汽缸體3的配合面30形成有作為汽缸4的上部空間的屋脊形狀的燃燒室6。
[0045]在汽缸蓋2形成有與燃燒室6連通的進(jìn)氣口 10和排氣口 16。在進(jìn)氣口 10的與燃燒室6連通的開口部設(shè)置有進(jìn)氣門18，在排氣口 16的與燃燒室6連通的開口部設(shè)置有排氣門20。雖然未圖示，但進(jìn)氣口 10在從形成于汽缸蓋2的側(cè)面的入口朝向與燃燒室6連通的開口部的中途分為兩股。在進(jìn)氣口 10分為兩股的部分的上游設(shè)置有向進(jìn)氣口 10的內(nèi)部噴射燃料的端口噴射閥24。在分為兩股后的進(jìn)氣口 1之間的被進(jìn)氣口 1和汽缸體配合面30夾著的部位，以頂端面對(duì)燃燒室6的方式設(shè)置有向燃燒室6的內(nèi)部噴射燃料的缸內(nèi)噴射閥26。另外，在汽缸蓋2以從燃燒室6的頂部向內(nèi)部突出的方式設(shè)置有火花塞28。
[0046]進(jìn)氣口10從其入口朝向燃燒室6大致筆直地延伸，在與燃燒室6連接的部分即喉部12處縮小流路截面積。進(jìn)氣口 10的這樣的形狀使吸入到燃燒室6的進(jìn)氣產(chǎn)生滾流。在形成燃燒室6的底部的活塞8形成有用于保持滾流的凹部。在比理論空燃比稀的空燃比下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)施由缸內(nèi)噴射實(shí)現(xiàn)的氣流引導(dǎo)分層燃燒。在氣流引導(dǎo)分層燃燒中，以與在燃燒室6內(nèi)生成的滾流相對(duì)的方式，從缸內(nèi)噴射閥26噴射燃料。通過(guò)滾流的制動(dòng)力作用于缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧，可控制燃燒室6內(nèi)的燃料噴霧的舉動(dòng)，在火花塞28的周邊形成燃料濃度濃的混合氣的層。
[0047]本發(fā)動(dòng)機(jī)具備作為控制部的ECU(Electronic Control Unit:電子控制單元)50。ECU50至少具有輸入輸出接口、R0M(Read Only Memory:只讀存儲(chǔ)器)、RAM(Random AccessMemory:隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)。輸入輸出接口用于從安裝于本發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛的各種傳感器取入傳感器信號(hào)，并且對(duì)本發(fā)動(dòng)機(jī)所具備的致動(dòng)器輸出操作信號(hào)。在ROM中存儲(chǔ)有包括用于控制本發(fā)動(dòng)機(jī)的各種控制程序和/或映射在內(nèi)的各種控制數(shù)據(jù)。后述的控制參數(shù)的設(shè)定值(初始設(shè)定值)也預(yù)先存儲(chǔ)于ROM ο CPU從ROM讀取控制程序并執(zhí)行，基于所取入的傳感器信號(hào)而生成操作信號(hào)。
[0048]1-2.滾流比與火花塞周邊空燃比的關(guān)系
[0049]燃燒室6內(nèi)生成的滾流的強(qiáng)度能夠使用“滾流比”這一指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)。滾流比被定義為在活塞8往復(fù)一次的期間內(nèi)滾流在燃燒室6內(nèi)旋轉(zhuǎn)的次數(shù)。滾流比對(duì)從缸內(nèi)噴射閥26噴射出的燃料到達(dá)火花塞28的周邊為止的時(shí)間有影響。
[0050]圖2示出了從缸內(nèi)噴射的正時(shí)起的火花塞周邊的燃料濃度的隨著時(shí)刻的變化。在圖2中畫出了多條曲線，滾流比按每條曲線而不同。滾流比越低，則火花塞周邊的燃料濃度越早達(dá)到峰值，滾流比越高，則火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值所花費(fèi)的時(shí)間越長(zhǎng)。另外，滾流比的高低對(duì)燃料濃度的峰值的高度自身也有影響，在滾流比過(guò)高或過(guò)低時(shí)，燃料濃度的峰值都會(huì)降低。
[0051]圖3示出了將發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度、負(fù)荷以及點(diǎn)火正時(shí)固定的情況下的滾流比與點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比(以下，稱作點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比)的關(guān)系。從圖3可知，點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比相對(duì)于滾流比以下凸的二次函數(shù)的方式變化。也就是說(shuō)，若滾流比處于某合理范圍，則在點(diǎn)火時(shí)能夠在火花塞周邊形成燃料濃度濃的混合氣的層，但若滾流比偏離該合理范圍，則點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比會(huì)變稀。這一點(diǎn)也與火花塞周邊的燃料濃度的隨著時(shí)刻的變化與滾流比的關(guān)系相吻合。
[0052]點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比根據(jù)滾流比而不同是因?yàn)闈L流對(duì)燃料噴霧的貫入力進(jìn)行制動(dòng)的力根據(jù)滾流比而變化。在滾流的制動(dòng)力與燃料噴霧的貫入力平衡時(shí)，在點(diǎn)火正時(shí)可在火花塞28的周邊形成燃料濃度濃的混合氣的層。但是，在滾流比比合理范圍高的情況下，滾流的制動(dòng)力相對(duì)于燃料噴霧的貫入力過(guò)大，因此，在點(diǎn)火正時(shí)之前燃料濃度濃的混合氣無(wú)法充分到達(dá)火花塞28 ο相反，在滾流比比合理范圍低的情況下，滾流的制動(dòng)力相對(duì)于燃料噴霧的貫入力不足，因此，燃料濃度濃的混合氣會(huì)越過(guò)火花塞28的附近。因此，在滾流比高于或低于合理范圍時(shí)，點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比都會(huì)變稀。
[0053]1-3.滾流比與進(jìn)氣口的制造誤差的關(guān)系
[0054]再次返回圖1，關(guān)于進(jìn)氣口10進(jìn)行說(shuō)明。滾流比偏離合理范圍的原因在于進(jìn)氣口 10的形狀誤差。汽缸蓋2通過(guò)鑄造來(lái)制造。此時(shí)，燃燒室6、進(jìn)氣口 10以及排氣口 16分別通過(guò)單獨(dú)的型芯而形成。若著眼于進(jìn)氣口 10，則進(jìn)氣口 10的形狀中的進(jìn)氣口 10的與燃燒室6相連的部分即喉部12的形狀在鑄造后通過(guò)機(jī)械加工而形成。在喉部12形成供進(jìn)氣門18落座的閥座。在通過(guò)型芯而成形的進(jìn)氣口 10的主體部分與通過(guò)機(jī)械加工而形成的喉部12之間形成流路截面積變得極小的節(jié)流部14。
[0055]在汽缸蓋2的澆注時(shí)，進(jìn)氣口10的型芯通過(guò)外框、型芯頭等而固定，從而相對(duì)于燃燒室6的型芯被定位。但是，難以將型芯完全固定，進(jìn)氣口 10的型芯與燃燒室6的型芯的位置關(guān)系有時(shí)會(huì)產(chǎn)生微小的偏移。由于進(jìn)氣口 10是滾流生成口，所以型芯的微小的偏移會(huì)對(duì)燃燒室6內(nèi)生成的滾流的強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。
[0056]在進(jìn)氣口10的型芯在上下方向上發(fā)生了偏移的情況下，該偏移在通過(guò)機(jī)械加工形成了喉部12時(shí)會(huì)表現(xiàn)為喉部12的節(jié)流部14距汽缸體配合面30的距離的偏移。在此，節(jié)流部14是成為喉部12與進(jìn)氣口 10的主體部分的分界線的圓環(huán)，節(jié)流部14距汽缸體配合面30的距離是從該圓環(huán)的下端(最接近汽缸蓋配合面30的部分)到汽缸蓋配合面30的最短距離。喉部12的節(jié)流部14距汽缸體配合面30的距離能夠使用激光計(jì)測(cè)器簡(jiǎn)單地計(jì)測(cè)出。
[0057]在將汽缸蓋2放置成汽缸體配合面30成為水平時(shí)，喉部12的節(jié)流部14距汽缸體配合面30的“距離”能夠表現(xiàn)為節(jié)流部14的“高度”。節(jié)流部14的高度低意味著節(jié)流部14距汽缸體配合面30的距離短，節(jié)流部14的高度高意味著節(jié)流部14距汽缸體配合面30的距離長(zhǎng)。在圖4中畫出了喉部12的節(jié)流部14的高度不同的3個(gè)汽缸4A、4B、4C。汽缸4A的節(jié)流部14的高度是全部汽缸的平均(或全部汽缸的中值)，汽缸4B的節(jié)流部14的高度比全部汽缸的平均低，汽缸4C的節(jié)流部14的高度比全部汽缸的平均高。
[0058]在節(jié)流部14的高度比平均高度低的汽缸4B中，通過(guò)進(jìn)氣門18的上方而進(jìn)入燃燒室6并生成正向的滾流的進(jìn)氣流變?nèi)?，另一方面，通過(guò)進(jìn)氣門18的下方而進(jìn)入燃燒室6并生成逆向的滾流的進(jìn)氣流變強(qiáng)。其結(jié)果，在汽缸4B中生成比在汽缸4A中生成的滾流弱的滾流(滾流比小的滾流)。與此相對(duì)，在節(jié)流部14的高度比平均高度高的汽缸4C中，通過(guò)進(jìn)氣門18的上方而進(jìn)入燃燒室6并生成正向的滾流的進(jìn)氣流變強(qiáng)，另一方面，通過(guò)進(jìn)氣門18的下方而進(jìn)入燃燒室6并生成逆向的滾流的進(jìn)氣流變?nèi)?。其結(jié)果，在汽缸4C中生成比在汽缸4A中生成的滾流強(qiáng)的滾流(滾流比大的滾流)。
[0059]由上可知，關(guān)于某汽缸4是生成強(qiáng)滾流的汽缸還是生成弱滾流的汽缸，能夠根據(jù)該汽缸4的進(jìn)氣口 10的喉部12的節(jié)流部14距汽缸體配合面30的高度來(lái)判斷。圖5是示出對(duì)節(jié)流部14的高度與滾流比的關(guān)系的調(diào)查結(jié)果的圖。調(diào)查是針對(duì)實(shí)際在生產(chǎn)線上制造出的多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行的，在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度和負(fù)荷下進(jìn)行了滾流比的計(jì)測(cè)。此外，滾流比是利用Tipplemann滾流計(jì)測(cè)器計(jì)測(cè)的，節(jié)流部14的高度是在將汽缸蓋2從汽缸體3拆下的狀態(tài)下利用激光計(jì)測(cè)器計(jì)測(cè)的。
[0060]從圖5可知，在滾流比與節(jié)流部14的高度之間存在線性關(guān)系。通過(guò)用預(yù)測(cè)式來(lái)表示該關(guān)系，只要知道節(jié)流部14的高度，就能根據(jù)預(yù)測(cè)式計(jì)算出滾流比的預(yù)測(cè)值。此外，在圖5中一并示出了節(jié)流部14的高度與流量系數(shù)的關(guān)系的調(diào)查結(jié)果。在流量系數(shù)與節(jié)流部14的高度之間也存在線性關(guān)系，節(jié)流部14的高度越大，則流量系數(shù)越小。
[0061 ]節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)在汽缸蓋2的制造工序中，按每個(gè)批次且按每個(gè)汽缸4而實(shí)施。通過(guò)實(shí)施該計(jì)測(cè)，能夠在制造出汽缸蓋2的階段預(yù)測(cè)隨著進(jìn)氣口 10的形狀誤差而產(chǎn)生的汽缸4、4、...4間的滾流的強(qiáng)度的不均。此外，由于對(duì)于I個(gè)燃燒室6設(shè)置有2個(gè)進(jìn)氣門18，所以進(jìn)氣口 1的喉部12對(duì)于I個(gè)燃燒室6而存在2個(gè)。節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)既可以針對(duì)任一個(gè)(優(yōu)選是預(yù)先決定的一側(cè)，例如右側(cè))喉部12的節(jié)流部14進(jìn)行，也可以對(duì)雙方的喉部12的節(jié)流部14進(jìn)行計(jì)測(cè)并取其平均值。
[0062]1-4.點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定
[0063]以往，對(duì)于氣流引導(dǎo)分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)(以下，簡(jiǎn)稱作分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn))時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)，尤其是未進(jìn)行基于運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果的學(xué)習(xí)和/或修正的初始設(shè)定下的點(diǎn)火正時(shí)，使用在汽缸4、4、…4間統(tǒng)一的值(設(shè)計(jì)值)。初始設(shè)定的點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定成:在滾流比與設(shè)計(jì)值相同的情況下，該點(diǎn)火正時(shí)與火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值的時(shí)刻相一致。但是，在滾流比的設(shè)計(jì)值與實(shí)際值之間會(huì)因進(jìn)氣口 10的形狀誤差而產(chǎn)生偏移，在火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值的時(shí)刻與點(diǎn)火正時(shí)之間也會(huì)產(chǎn)生與滾流比的設(shè)計(jì)值和實(shí)際值之差相應(yīng)的時(shí)間差。因此，在汽缸4、
4、...4間滾流比存在不均的情況下，點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比成為按每個(gè)汽缸4而不同的值。
[0064]在此，再次著眼于之前的圖2，火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值為止的時(shí)間根據(jù)滾流比而大幅變化。但是，只要進(jìn)入了點(diǎn)火所需的燃料濃度的范圍，燃料濃度的峰值就沒(méi)有大的差異。從這一點(diǎn)可預(yù)想，通過(guò)根據(jù)滾流比而按每個(gè)汽缸4改變點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定，使火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值的時(shí)刻與點(diǎn)火正時(shí)相一致，可使點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸4、4、...4間大致均一。
[0065]從圖2所示的圖表可知，若要使火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值的時(shí)刻為點(diǎn)火正時(shí)，則滾流比與設(shè)計(jì)值相比越高則使點(diǎn)火正時(shí)與設(shè)計(jì)值相比越延遲，滾流比與設(shè)計(jì)值相比越低則使點(diǎn)火正時(shí)與設(shè)計(jì)值相比越提前即可。通過(guò)改變滾流比的高低對(duì)火花塞周邊的燃料濃度達(dá)到峰值為止的時(shí)間進(jìn)行調(diào)查，能夠得到表示滾流比和與其相應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的合適值的關(guān)系的數(shù)據(jù)(例如由關(guān)系式表示)。
[0066]若能夠得到表示滾流比與點(diǎn)火正時(shí)的合適值的關(guān)系的數(shù)據(jù)，則通過(guò)使用表示滾流比與節(jié)流部14的高度的關(guān)系的預(yù)測(cè)式，能夠得到用于根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)求出點(diǎn)火正時(shí)的合適值的數(shù)據(jù)。在圖6中，以節(jié)流部14的高度為橫軸的3個(gè)圖表以統(tǒng)一橫軸的方式排列。上段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與滾流比的關(guān)系。中段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與點(diǎn)火正時(shí)的合適值的關(guān)系。并且，下段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與將點(diǎn)火正時(shí)設(shè)定為中段的圖表所示的值的情況下的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比的關(guān)系。各圖表中所示的黑圓點(diǎn)是通過(guò)改變節(jié)流部14的高度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而得到的數(shù)據(jù)。從圖6可知，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)改變點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比調(diào)整成與設(shè)計(jì)值大致一致。
[0067]在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，預(yù)先準(zhǔn)備圖6的中段的圖表所示的節(jié)流部14的高度與點(diǎn)火正時(shí)的合適值的關(guān)系，作為用于按每個(gè)汽缸4來(lái)決定點(diǎn)火正時(shí)的參照數(shù)據(jù)。根據(jù)該參照數(shù)據(jù)和按每個(gè)汽缸4計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度，能夠按每個(gè)汽缸4決定相應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)作為分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的設(shè)定值。決定出的各汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)作為設(shè)定值(初始設(shè)定值)而被寫入到ECU50的ROM。此外，在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，汽缸蓋2與ECU50相關(guān)聯(lián)，以使得計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度與被寫入到ROM的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值必定對(duì)應(yīng)。
[0068]圖7示出了各汽缸4的節(jié)流部14的高度與存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的關(guān)系的一例。在此，假設(shè)本發(fā)動(dòng)機(jī)是4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在上段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了節(jié)流部14的高度，在下段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值。若將第I汽缸作為基準(zhǔn)汽缸來(lái)對(duì)各汽缸的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的差異的汽缸間的分布(在下段的圖表中由折線所示)與各汽缸的節(jié)流部14的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部14的高度的差異的汽缸間的分布(在上段的圖表中由折線所示)進(jìn)行比較，則能夠確認(rèn):在2個(gè)分布之間存在共通的規(guī)則性。至少在下線后的最初的運(yùn)轉(zhuǎn)中，按照存儲(chǔ)于ROM的設(shè)定值來(lái)進(jìn)行點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定(初始設(shè)定)。根據(jù)該初始設(shè)定，在本發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的4個(gè)汽缸中的任意2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部14的高度低的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比節(jié)流部14的高度高的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。
[0069]如此，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度分別設(shè)定各汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)，能夠與滾流的強(qiáng)度的汽缸4、4、.._4間的不均無(wú)關(guān)而使作為燃燒條件的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸4、4、...4間統(tǒng)一。由此，根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，即使隨著進(jìn)氣口 10的形狀誤差而導(dǎo)致滾流的強(qiáng)度在汽缸4、
4、-._4間產(chǎn)生了不均，也能夠從本發(fā)動(dòng)機(jī)下線時(shí)起就對(duì)由滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸4、
4、…4間的燃燒的不均進(jìn)行抑制。
[0070]此外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定點(diǎn)火正時(shí)，但也可以根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定對(duì)于點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值的修正系數(shù)。修正系數(shù)在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值高的情況下，修正系數(shù)取使點(diǎn)火正時(shí)比設(shè)計(jì)值延遲的值，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值低的情況下，修正系數(shù)取使點(diǎn)火正時(shí)比設(shè)計(jì)值提前的值。根據(jù)節(jié)流部14的高度按每個(gè)汽缸4決定這樣的修正系數(shù)，并將其與點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值一起寫入ECU50的ROM』⑶50使用每個(gè)汽缸4的修正系數(shù)來(lái)修正點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值，將修正后的點(diǎn)火正時(shí)用作每個(gè)汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值。
[0071]另外，也可以將根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的邏輯和每個(gè)汽缸4的節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)值寫入ECU50的R0M，并使ECU50進(jìn)行每個(gè)汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的計(jì)算。在該情況下，作業(yè)人員僅計(jì)測(cè)節(jié)流部14的高度即可，所以能夠得到如下優(yōu)點(diǎn):能夠削減用于根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)計(jì)算每個(gè)汽缸4的點(diǎn)火正時(shí)或修正系數(shù)的工時(shí)。
[0072]實(shí)施方式2.
[0073]2-1.發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
[0074]實(shí)施方式2的發(fā)動(dòng)機(jī)與實(shí)施方式I同樣，具有圖1所示的結(jié)構(gòu)。不過(guò)，如后所述，實(shí)施方式2的發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)于ECU50的ROM的控制參數(shù)的內(nèi)容上與實(shí)施方式I之間具有不同。
[0075]2-2.進(jìn)氣口噴射比例的設(shè)定
[0076]根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域而分開使用僅使用由端口噴射閥24進(jìn)行的端口噴射的運(yùn)轉(zhuǎn)、僅使用由缸內(nèi)噴射閥26進(jìn)行的缸內(nèi)噴射的運(yùn)轉(zhuǎn)以及并用端口噴射和缸內(nèi)噴射的運(yùn)轉(zhuǎn)。在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，以由缸內(nèi)噴射閥26進(jìn)行的缸內(nèi)噴射為主體，并用端口噴射和缸內(nèi)噴射。
[0077]在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)端口噴射閥24所分擔(dān)的燃料噴射量的比例(以下，稱作進(jìn)氣口噴射比例)對(duì)缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力有影響。若減少進(jìn)氣口噴射比例，則缸內(nèi)噴射閥26所分擔(dān)的燃料噴射量會(huì)相應(yīng)增加，缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力增大。相反，若增加進(jìn)氣口噴射比例，則缸內(nèi)噴射閥26所分擔(dān)的燃料噴射量會(huì)相應(yīng)減少，缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力減少。因此，缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力與燃燒室6內(nèi)生成的滾流的制動(dòng)力的平衡根據(jù)進(jìn)氣口噴射比例的大小而變化。
[0078]以往，對(duì)于分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的進(jìn)氣口噴射比例，尤其是未進(jìn)行基于運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果的學(xué)習(xí)和/或修正的初始設(shè)定下的進(jìn)氣口噴射比例，使用在汽缸4、4、...4間統(tǒng)一的值(設(shè)計(jì)值)。但是，若按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定進(jìn)氣口噴射比例，則能夠按每個(gè)汽缸4調(diào)整燃料噴霧的貫入力與滾流的制動(dòng)力的平衡。通過(guò)根據(jù)滾流比而按每個(gè)汽缸4改變進(jìn)氣口噴射比例的設(shè)定，從而按每個(gè)汽缸4調(diào)整燃料噴霧的貫入力與滾流的制動(dòng)力的平衡以使得火花塞周邊的燃料濃度在點(diǎn)火正時(shí)達(dá)到峰值，能夠使點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸4、4、...4間大致均一。
[0079]作為按每個(gè)汽缸4改變進(jìn)氣口噴射比例的設(shè)定的具體方法，在本實(shí)施方式中，對(duì)缸內(nèi)噴射閥26所分擔(dān)的燃料噴射量的比例即缸內(nèi)噴射比例乘以按每個(gè)汽缸4設(shè)定的修正系數(shù)。缸內(nèi)噴射比例的基值是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷而改變的變量值，在汽缸4、
4、...4間使用共通的值。在節(jié)流部14的高度是設(shè)計(jì)值的情況下，缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值設(shè)為I。并且，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值高的情況下，使缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值比I大，且節(jié)流部14的高度越高，則使缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值越大。相反，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值低的情況下，使缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值比I小，且節(jié)流部14的高度越低，則使缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值越小。這樣，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)改變缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的值，能夠使燃燒室6生成的滾流的強(qiáng)度與缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力相平衡。
[0080]在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，預(yù)先準(zhǔn)備預(yù)先確認(rèn)的節(jié)流部14的高度與缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的合適值的關(guān)系，作為用于按每個(gè)汽缸4決定缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的參照數(shù)據(jù)。根據(jù)該參照數(shù)據(jù)和按每個(gè)汽缸4計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度，能夠按每個(gè)汽缸4決定用于決定分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的缸內(nèi)噴射比例和口噴射比例的設(shè)定值的相應(yīng)的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)。決定出的每個(gè)汽缸4的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)被寫入到ECU50的ROM。
[0081]圖8示出了各汽缸4的節(jié)流部14的高度與存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的關(guān)系的一例。在此，假設(shè)本發(fā)動(dòng)機(jī)是4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在上段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了節(jié)流部14的高度，在下段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)。若將第I汽缸作為基準(zhǔn)汽缸而對(duì)各汽缸的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的差異的汽缸間的分布(在下段的圖表中由折線所示)與各汽缸的節(jié)流部14的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部14的高度的差異的汽缸間的分布(在上段的圖表中由折線所示)進(jìn)行比較，則能夠確認(rèn):在2個(gè)分布之間存在共通的規(guī)則性。至少在下線后的最初的運(yùn)轉(zhuǎn)中，使用存儲(chǔ)于ROM的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)來(lái)進(jìn)行缸內(nèi)噴射比例和端口噴射比例的設(shè)定(初始設(shè)定)。根據(jù)該初始設(shè)定，在本發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的4個(gè)汽缸中的任意2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部14的高度低的汽缸的口噴射比例被設(shè)定為比節(jié)流部14的高度高的汽缸的口噴射比例大的值。
[0082]圖9是示出在本實(shí)施方式中進(jìn)行的燃料噴射控制的控制流程的流程圖。在本實(shí)施方式中，以催化劑的預(yù)熱為目的而進(jìn)行分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。存儲(chǔ)于ROM的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)在該分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中用于計(jì)算各汽缸4的端口噴射量和缸內(nèi)噴射量。以下，順著圖9所示的控制流程，對(duì)使用缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)計(jì)算各汽缸4的端口噴射量和缸內(nèi)噴射量的方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0083]首先，在步驟S2中，由CPU讀出存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)。接著，在步驟S4中，從啟動(dòng)控制繼承表示當(dāng)前的注目汽缸的汽缸計(jì)數(shù)器。啟動(dòng)控制是在本發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行的燃料噴射控制，在實(shí)施催化劑預(yù)熱之前按照與本控制流程不同的控制流程執(zhí)行。汽缸計(jì)數(shù)器與本發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸數(shù)相應(yīng)地取I?4的值，在4之后再次返回I。
[0084]接著，在步驟S6中，判定當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)模式是否是進(jìn)行催化劑的預(yù)熱的催化劑預(yù)熱模式。在催化劑預(yù)熱模式已解除的情況下，結(jié)束本控制流程的燃料噴射控制。
[0085]在當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)模式是催化劑預(yù)熱模式的情況下，依次進(jìn)行步驟S8?步驟S20的處理。在步驟S8中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷KL算出壓縮行程中的燃料噴射量的比例即壓縮行程噴射比例Kcomp。壓縮行程中的燃料噴射由缸內(nèi)噴射閥26進(jìn)行，所以壓縮行程噴射比例意味著缸內(nèi)噴射比例。在該計(jì)算中使用以發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷KL為參數(shù)的映射。
[0086]在步驟SlO中，對(duì)在步驟S8中算出的壓縮行程噴射比例Kcomp乘以汽缸計(jì)數(shù)器所示的當(dāng)前的注目汽缸的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)。
[0087]在步驟S12中，從I減去在步驟SlO中修正后的壓縮行程噴射比例Kcomp，由此算出進(jìn)氣行程中的燃料噴射量的比例即進(jìn)氣行程噴射比例Kint。進(jìn)氣行程中的燃料噴射由端口噴射閥24進(jìn)行，所以進(jìn)氣行程噴射比例意味著端口噴射比例。
[0088]在步驟S14中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷KL算出I循環(huán)中的總?cè)剂蠂娚淞縌。在該計(jì)算中使用以發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷KL為參數(shù)的映射。
[0089]在步驟S16中，對(duì)在步驟S14中算出的總?cè)剂蠂娚淞縌乘以在步驟S12中算出的進(jìn)氣行程噴射比例Kint，由此算出端口噴射閥24所負(fù)擔(dān)的燃料噴射量即端口噴射量。
[0090]在步驟S18中，對(duì)在步驟S14中算出的全燃料噴射量Q乘以在步驟SlO中修正后的壓縮行程噴射比例Kcomp，由此算出缸內(nèi)噴射閥26所負(fù)擔(dān)的燃料噴射量即缸內(nèi)噴射量。
[0091]在步驟S20中，進(jìn)行汽缸計(jì)數(shù)器的更新。在催化劑預(yù)熱模式仍在繼續(xù)的情況下，關(guān)于更新后的汽缸計(jì)數(shù)器所示的下一個(gè)注目汽缸，進(jìn)行步驟S8?步驟S18的運(yùn)算。
[0092]根據(jù)上述控制流程，以與滾流相對(duì)的方式從缸內(nèi)噴射閥26噴射的燃料的量(缸內(nèi)噴射量)，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)，而被調(diào)整為能夠得到與滾流的強(qiáng)度相平衡的貫入力的量。由此，由于缸內(nèi)噴射閥26的燃料噴霧的貫入力從當(dāng)初就與該不均相匹配，所以即使隨著進(jìn)氣口 10的形狀誤差而導(dǎo)致滾流的強(qiáng)度在汽缸4、4、-.4間產(chǎn)生了不均，也可抑制作為燃燒條件的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸
4、4、...4間不均。因此，根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，由滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸4、4、...4間的燃燒的不均從本發(fā)動(dòng)機(jī)的下線時(shí)起就得到抑制。
[0093]此外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)，但也可以根據(jù)節(jié)流部14的高度直接決定端口噴射比例或缸內(nèi)噴射比例，并將其寫入ECU50的ROM。另外，也可以將根據(jù)節(jié)流部14的高度計(jì)算缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的邏輯和每個(gè)汽缸4的節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)值寫入ECU50的ROM，并使ECU50進(jìn)行每個(gè)汽缸4的缸內(nèi)噴射比例修正系數(shù)的計(jì)算。
[0094]實(shí)施方式3.
[0095]3-1.發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
[0096]實(shí)施方式3的發(fā)動(dòng)機(jī)基本上與實(shí)施方式I同樣地具有圖1所示的結(jié)構(gòu)。不過(guò)，實(shí)施方式3的發(fā)動(dòng)機(jī)具備能夠按每個(gè)汽缸4調(diào)整缸內(nèi)噴射閥26的燃料壓力(以下，稱作缸內(nèi)噴射燃料壓力)的構(gòu)造。該構(gòu)造沒(méi)有限定。例如，既可以按每個(gè)汽缸4設(shè)定缸內(nèi)噴射閥26的提升量，也可以按每個(gè)汽缸4設(shè)置燃料栗。另外，如后所述，實(shí)施方式3的發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)于ECU50的ROM的控制參數(shù)的內(nèi)容上與實(shí)施方式I和2之間具有不同。
[0097]3-2.缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定
[0098]通常，從缸內(nèi)噴射閥26以在每個(gè)汽缸4中大小都相同的壓力噴射燃料。但是，若按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定缸內(nèi)噴射燃料壓力，則能夠按每個(gè)汽缸4調(diào)整燃料噴霧的貫入力與滾流的制動(dòng)力的平衡。通過(guò)根據(jù)滾流比而按每個(gè)汽缸4改變缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定，從而按每個(gè)汽缸4調(diào)整燃料噴霧的貫入力與滾流的制動(dòng)力的平衡以使得火花塞周邊的燃料濃度在點(diǎn)火正時(shí)達(dá)到峰值，可以預(yù)想點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸4、4、...4間大致均一。
[0099]在圖10中，以節(jié)流部14的高度為橫軸的3個(gè)圖表以統(tǒng)一橫軸的方式而排列。上段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與滾流比的關(guān)系。中段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與缸內(nèi)噴射燃料壓力的合適值的關(guān)系。缸內(nèi)噴射燃料壓力與燃料噴霧的貫入力之間存在由二次函數(shù)表示的關(guān)系，因此，節(jié)流部14的高度與燃料噴射壓力的合適值的關(guān)系是由非線性的上凸的平緩曲線表示的關(guān)系。并且，下段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與將缸內(nèi)噴射燃料壓力設(shè)定為中段的圖表所示的值的情況下的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比的關(guān)系。各圖表所示的黑圓點(diǎn)是通過(guò)改變節(jié)流部14的高度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而得到的數(shù)據(jù)。從圖10可知，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)改變缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比調(diào)整成與設(shè)計(jì)值大致一致。
[0100]在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，預(yù)先準(zhǔn)備圖10的中段的圖表所示的節(jié)流部14的高度與缸內(nèi)噴射燃料壓力的合適值的關(guān)系，作為用于按每個(gè)汽缸4來(lái)決定缸內(nèi)噴射燃料壓力的參照數(shù)據(jù)。根據(jù)該參照數(shù)據(jù)和按每個(gè)汽缸4計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度，能夠按每個(gè)汽缸4決定相應(yīng)的缸內(nèi)噴射燃料壓力作為分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的設(shè)定值。決定出的各汽缸4的缸內(nèi)噴射燃料壓力作為設(shè)定值(初始設(shè)定值)被寫入到ECU50的ROM。
[0101]圖11示出了各汽缸4的節(jié)流部14的高度與存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值的關(guān)系的一例。在此，假設(shè)本發(fā)動(dòng)機(jī)是4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在上段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了節(jié)流部14的高度，在下段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值。若將第I汽缸作為基準(zhǔn)汽缸而對(duì)各汽缸的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值的差異的汽缸間的分布(在下段的圖表中由折線表示)與各汽缸的節(jié)流部14的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部14的高度的差異的汽缸間的分布(在上段的圖表中由折線表示)進(jìn)行比較，則能夠確認(rèn):在2個(gè)分布之間存在共通的規(guī)則性。至少在下線后的最初的運(yùn)轉(zhuǎn)中，按照存儲(chǔ)于ROM的設(shè)定值來(lái)進(jìn)行缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定(初始設(shè)定)ο在本發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的4個(gè)汽缸中的任意2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部14的高度低的汽缸的缸內(nèi)噴射燃料壓力被設(shè)定為比節(jié)流部14的高度高的汽缸的缸內(nèi)噴射燃料壓力小的值。
[0102]這樣，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度分別設(shè)定各汽缸4的缸內(nèi)噴射燃料壓力，能夠與滾流的強(qiáng)度的汽缸4、4、...4間的不均無(wú)關(guān)而使作為燃燒條件的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比在汽缸4、4、...4間統(tǒng)一。由此，根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，即使隨著進(jìn)氣口 10的形狀誤差而導(dǎo)致滾流的強(qiáng)度在汽缸4、4、...4間產(chǎn)生了不均，由滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸4、4、...4間的燃燒的不均也從本發(fā)動(dòng)機(jī)的下線時(shí)起就受到抑制。
[0103]此外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定缸內(nèi)噴射燃料壓力，但也可以根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定對(duì)于缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)計(jì)值(或缸內(nèi)噴射閥26的提升量的設(shè)計(jì)值)的修正系數(shù)。在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值高的情況下，修正系數(shù)取使缸內(nèi)噴射燃料壓力增大為比設(shè)計(jì)值大的值，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值低的情況下，修正系數(shù)取使缸內(nèi)噴射燃料壓力降低為比設(shè)計(jì)值低的值。根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4決定這樣的修正系數(shù)，并將其與缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)計(jì)值一起寫入ECU50的R0MACU50利用每個(gè)汽缸4的修正系數(shù)來(lái)修正缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)計(jì)值，將修正后的缸內(nèi)噴射燃料壓力用作每個(gè)汽缸4的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值。另外，也可以將根據(jù)節(jié)流部14的高度計(jì)算缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值的邏輯和每個(gè)汽缸4的節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)值寫入ECU50的ROM，并使ECU50進(jìn)行每個(gè)汽缸4的缸內(nèi)噴射燃料壓力的設(shè)定值的計(jì)算。
[0104]實(shí)施方式4.
[0105]4-1.發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
[0106]圖12是示意性示出實(shí)施方式4的發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。在圖12中，對(duì)與圖1所示的實(shí)施方式I的發(fā)動(dòng)機(jī)共通的部位和部件標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)。實(shí)施方式4的發(fā)動(dòng)機(jī)具備實(shí)施方式I的發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的所有部位和部件，還具備滾流控制閥40。滾流控制閥40是設(shè)置于各汽缸4的進(jìn)氣口 10的底面，通過(guò)改變相對(duì)于底面的立角來(lái)控制在燃燒室6生成的滾流的強(qiáng)度的裝置。實(shí)施方式4的發(fā)動(dòng)機(jī)所具備的滾流控制閥40構(gòu)成為能夠按每個(gè)汽缸4使立角不同。例如，滾流控制閥40可以構(gòu)成為按每個(gè)汽缸4而由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。另外，如后所述，實(shí)施方式4的發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)于ECU50的ROM的控制參數(shù)的內(nèi)容上也與實(shí)施方式1-3之間具有不同。
[0107]4-2.TCV立角的設(shè)定
[0108]本發(fā)動(dòng)機(jī)所具備的進(jìn)氣口10是在燃燒室6生成滾流的滾流生成口。滾流控制閥40能夠?qū)⒂蛇M(jìn)氣口 10生成的滾流進(jìn)一步強(qiáng)化。滾流控制閥40的立角越與進(jìn)氣口 10的底面垂直，則在燃燒室6生成的滾流的強(qiáng)度越強(qiáng)。
[0109]以往，滾流控制閥40在每個(gè)汽缸4中都被控制成相同的立角。但是，若按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定滾流控制閥40的立角，則能夠按每個(gè)汽缸4調(diào)整滾流的強(qiáng)度。若節(jié)流部14的高度在汽缸4、4、...4間存在不均，則通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4改變滾流控制閥40的立角，能夠抑制汽缸4、4、...4間的滾流的強(qiáng)度的不均。
[0110]在圖13中，以節(jié)流部14的高度為橫軸的3個(gè)圖表以統(tǒng)一橫軸的方式排列。上段的圖表示出了滾流控制閥40倒下的情況下(不對(duì)滾流起作用的情況下)的節(jié)流部14的高度與滾流比的關(guān)系。中段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與滾流控制閥40的立角(以下，記作TCV立角)的合適值的關(guān)系。節(jié)流部14的高度與TCV立角的合適值的關(guān)系線性表示。并且，下段的圖表示出了節(jié)流部14的高度與將TCV立角設(shè)定為中段的圖表所示的值的情況下的點(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比的關(guān)系。各圖表所示的黑圓點(diǎn)是通過(guò)改變節(jié)流部14的高度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而得到的數(shù)據(jù)。從圖12可知，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而改變TCV立角的設(shè)定，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火時(shí)火花塞周圍空燃比調(diào)整為與設(shè)計(jì)值大致一致。
[0111]作為按每個(gè)汽缸4改變滾流控制閥40的立角的設(shè)定的具體方法，在本實(shí)施方式中，對(duì)TCV立角的基值乘以按每個(gè)汽缸4設(shè)定的TCV立角修正系數(shù)。TCV立角的基值是根據(jù)例如發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷而改變的變量值，在汽缸4、4、…4間使用共通的值。在節(jié)流部14的高度是設(shè)計(jì)值的情況下，TCV立角修正系數(shù)的值設(shè)為I。并且，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值高的情況下，使TCV立角修正系數(shù)的值比I小，且節(jié)流部14的高度越高，則使TCV立角修正系數(shù)的值越小。相反，在節(jié)流部14的高度比設(shè)計(jì)值低的情況下，使TCV立角修正系數(shù)的值比I大，且節(jié)流部14的高度越低，則使TCV立角修正系數(shù)的值越大。這樣，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而改變TCV立角修正系數(shù)的值，能夠使在燃燒室6生成的滾流的強(qiáng)度接近設(shè)計(jì)值。
[0112]在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，預(yù)先準(zhǔn)備有預(yù)先確認(rèn)的節(jié)流部14的高度與TCV立角修正系數(shù)的合適值的關(guān)系，作為用于按每個(gè)汽缸4決定TCV立角修正系數(shù)的參照數(shù)據(jù)。根據(jù)該參照數(shù)據(jù)和按每個(gè)汽缸4計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度，能夠按每個(gè)汽缸4決定用于決定分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的TCV立角的設(shè)定值的相應(yīng)的TCV立角修正系數(shù)。決定出的每個(gè)汽缸4的TCV立角修正系數(shù)被寫入到E⑶50的ROM。
[0113]圖14示出了各汽缸4的節(jié)流部14的高度與存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的TCV立角修正系數(shù)的關(guān)系的一例。在此，假設(shè)本發(fā)動(dòng)機(jī)是4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在上段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了節(jié)流部14的高度，在下段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了 TCV立角修正系數(shù)。若將第I汽缸作為基準(zhǔn)汽缸而對(duì)各汽缸的TCV立角修正系數(shù)相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的TCV立角修正系數(shù)的差異的汽缸間的分布(在下段的圖表中由折線表示)與各汽缸的節(jié)流部14的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部14的高度的差異的汽缸間的分布(在上段的圖表中由折線表示)進(jìn)行比較，則能夠確認(rèn):在2個(gè)分布之間存在共通的規(guī)則性。至少在下線后的最初的運(yùn)轉(zhuǎn)中，使用存儲(chǔ)于ROM的TCV立角修正系數(shù)來(lái)進(jìn)行TCV立角的設(shè)定(初始設(shè)定)。根據(jù)該初始設(shè)定，在本發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的4個(gè)汽缸中的任意2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部14的高度低的汽缸的TCV立角被設(shè)定為比節(jié)流部14的高度高的汽缸的TCV立角大的值。
[0114]這樣，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定TCV立角修正系數(shù)，能夠按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定TCV立角而使?jié)L流的強(qiáng)度在汽缸4、4、...4間統(tǒng)一。因此，根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，由滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸4、4、...4間的燃燒的不均從本發(fā)動(dòng)機(jī)的下線時(shí)起就得到抑制。
[0115]此外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定TCV立角修正系數(shù)，但也可以根據(jù)節(jié)流部14的高度直接決定TCV立角，并將其寫入E⑶50的ROM。另外，也可以將根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)計(jì)算TCV立角修正系數(shù)的邏輯和每個(gè)汽缸4的節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)值寫入E⑶50的R0M，并使E⑶50進(jìn)行每個(gè)汽缸4的TCV立角修正系數(shù)的計(jì)算。
[0116]另外，若TCV立角改變，則進(jìn)氣口10的流量系數(shù)會(huì)變化。因此，在按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定TCV立角的情況下，有時(shí)進(jìn)氣量會(huì)在汽缸4、4、...4間產(chǎn)生不均。因此，優(yōu)選按每個(gè)汽缸4設(shè)置節(jié)氣門，根據(jù)TCV立角而按每個(gè)汽缸4調(diào)整節(jié)氣門開度，以使得進(jìn)氣量在汽缸4、4、...4間不會(huì)不均?；蛘?，優(yōu)選設(shè)置使進(jìn)氣門18的最大提升量可變的可變氣門提升裝置，并根據(jù)TCV立角而按每個(gè)汽缸4調(diào)整進(jìn)氣門18的最大提升量。此外，用于按每個(gè)汽缸4修正節(jié)氣門開度(或進(jìn)氣門18的最大提升量)的修正系數(shù)優(yōu)選與TCV立角修正系數(shù)一起預(yù)先寫入ECU50的ROM。
[0117]實(shí)施方式5.
[0118]5-1.發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
[0119]實(shí)施方式5的發(fā)動(dòng)機(jī)基本上與實(shí)施方式I同樣地具有圖1所示的結(jié)構(gòu)。不過(guò)，實(shí)施方式5的發(fā)動(dòng)機(jī)是能夠進(jìn)行通過(guò)端口噴射閥24的端口噴射或缸內(nèi)噴射閥26在進(jìn)氣行程中的缸內(nèi)噴射而使燃料均質(zhì)地與空氣混合并燃燒的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)。另外，在實(shí)施方式5中，也能夠采用僅具備端口噴射閥24或僅具備缸內(nèi)噴射閥26的變形例和在燃燒室6的頂部設(shè)置缸內(nèi)噴射閥26的變形例。另外，如后所述，實(shí)施方式5的發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)于ECU50的ROM的控制參數(shù)的內(nèi)容上與實(shí)施方式1-4之間具有不同。
[0120]5-2.滾流比與MBT曲軸角的關(guān)系
[0121]圖15示出了在將發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷固定的情況下的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)下的滾流比與燃燒速度的關(guān)系。在滾流比為零時(shí)，燃燒室6的混合氣的流動(dòng)是不存在紊亂的層流，所以燃燒速度最慢。并且，滾流比越高，則燃燒室6的混合氣的流動(dòng)的紊亂越大，所以燃燒速度也越快。
[0122]圖15也示出了將發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷固定的情況下的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)下的滾流比與MBT(Minimum Advance for Best Torque:最大扭矩的最小點(diǎn)火提前角)曲軸角的關(guān)系。MBT曲軸角依賴于燃燒速度。若燃燒速度慢，則MBT曲軸角會(huì)向提前側(cè)遠(yuǎn)離TDC(TopDead Center:上止點(diǎn))，且燃燒速度越快，則MBT曲軸角越接近TDC。因此，如圖15所示，在滾流比為零時(shí)，MBT曲軸角最提前，滾流比越高，則MBT曲軸角越接近TDC。在滾流比與MBT曲軸角之間存在線性關(guān)系。
[0123]5-3.基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定
[0124]以往，對(duì)于均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的基本點(diǎn)火正時(shí)(成為點(diǎn)火正時(shí)控制的基準(zhǔn)的點(diǎn)火正時(shí))，尤其是未進(jìn)行基于運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果的學(xué)習(xí)和/或修正的初始設(shè)定下的基本點(diǎn)火正時(shí)，使用在汽缸4、4、…4間統(tǒng)一的值(設(shè)計(jì)值)。但是，若滾流的強(qiáng)度在汽缸4、4、…4間不均，則MBT曲軸角也應(yīng)該會(huì)在汽缸4、4、...4間不均。如前所述，在表示滾流的強(qiáng)度的滾流比與進(jìn)氣口 10的喉部12的節(jié)流部14之間存在一定的關(guān)系?；谠撽P(guān)系和圖15所示的滾流比與MBT曲軸角的關(guān)系，若根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4分別設(shè)定基本點(diǎn)火正時(shí)，則能夠在各汽缸4中使基本點(diǎn)火正時(shí)與MBT曲軸角相符。
[0125]在本發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工序中，預(yù)先準(zhǔn)備有預(yù)先確認(rèn)的節(jié)流部14的高度與MBT曲軸角的關(guān)系，作為用于按每個(gè)汽缸4決定基本點(diǎn)火正時(shí)的參照數(shù)據(jù)。根據(jù)該參照數(shù)據(jù)和按每個(gè)汽缸4計(jì)測(cè)出的節(jié)流部14的高度，能夠按每個(gè)汽缸4決定均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值。決定出的每個(gè)汽缸4的基本點(diǎn)火正時(shí)作為設(shè)定值(初始設(shè)定值)被寫入到與計(jì)測(cè)出了節(jié)流部14的高度的汽缸蓋2相關(guān)聯(lián)的ECU50的ROM。
[0126]圖16示出了各汽缸4的節(jié)流部14的高度與存儲(chǔ)于ROM的各汽缸4的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的關(guān)系的一例。在此，假設(shè)本發(fā)動(dòng)機(jī)是4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在上段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了節(jié)流部14的高度，在下段的圖表中，按每個(gè)汽缸4示出了基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值。若將第I汽缸作為基準(zhǔn)汽缸而對(duì)各汽缸的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的差異的汽缸間的分布(在下段的圖表中由折線表示)與各汽缸的節(jié)流部14的高度相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的節(jié)流部14的高度的差異的汽缸間的分布(在上段的圖表中由折線所示)進(jìn)行比較，則能夠確認(rèn):在2個(gè)分布之間存在共通的規(guī)則性。至少在下線后的最初的運(yùn)轉(zhuǎn)中，按照存儲(chǔ)于ROM的設(shè)定值來(lái)進(jìn)行基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定(初始設(shè)定)。根據(jù)該初始設(shè)定，在本發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的4個(gè)汽缸中的任意2個(gè)汽缸的比較中，節(jié)流部14的高度低的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比節(jié)流部14的高度高的汽缸的點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。
[0127]這樣，通過(guò)根據(jù)節(jié)流部14的高度而分別設(shè)定各汽缸4的基本點(diǎn)火正時(shí)，無(wú)論該汽缸4是產(chǎn)生強(qiáng)滾流的汽缸還是產(chǎn)生弱滾流的汽缸，都能夠使均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)接近MBT曲軸角。由此，根據(jù)本發(fā)動(dòng)機(jī)，即使隨著進(jìn)氣口 10的形狀誤差而導(dǎo)致滾流的強(qiáng)度在汽缸4、4、...4間產(chǎn)生了不均，由滾流的強(qiáng)度的不均引起的汽缸4、4、...4間的燃燒的不均也從本發(fā)動(dòng)機(jī)的下線時(shí)起就得到抑制。
[0128]此外，在本實(shí)施方式中，雖然根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定基本點(diǎn)火正時(shí)，但也可以根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)決定對(duì)于基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值的修正系數(shù)。根據(jù)節(jié)流部14的高度而按每個(gè)汽缸4決定修正系數(shù)，并將其與基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值一起寫入ECU50的ROM。ECU50利用每個(gè)汽缸4的修正系數(shù)來(lái)修正基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)計(jì)值，將修正后的基本點(diǎn)火正時(shí)用作每個(gè)汽缸4的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值。另外，也可以將根據(jù)節(jié)流部14的高度來(lái)計(jì)算基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的邏輯和每個(gè)汽缸4的節(jié)流部14的高度的計(jì)測(cè)值寫入ECU50的R0M，并使ECU50進(jìn)行每個(gè)汽缸4的基本點(diǎn)火正時(shí)的設(shè)定值的計(jì)算。
[0129]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0130]2…汽缸蓋，3…汽缸體，4…汽缸，6…燃燒室，8…活塞，10…進(jìn)氣口，12...喉部，14...節(jié)流部，18...進(jìn)氣門，24...端口噴射閥，26...缸內(nèi)噴射閥，28...火花塞，30...汽缸體配合面，40…滾流控制閥,50..-ECU0
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，按每個(gè)汽缸具備:進(jìn)氣口，其在喉部具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部;和缸內(nèi)噴射閥，其以與所述燃燒室內(nèi)的滾流相對(duì)的方式噴射燃料，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)能夠進(jìn)行利用了由所述缸內(nèi)噴射閥進(jìn)行的燃料噴射的分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)，所述節(jié)流部距汽缸蓋下面的距離在汽缸間存在不均， 該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于， 具備控制部，其按每個(gè)汽缸分別被初始設(shè)定有在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中決定點(diǎn)火時(shí)的火花塞周邊的混合氣的空燃比的控制參數(shù)的值， 在各汽缸的所述控制參數(shù)的值相對(duì)于基準(zhǔn)汽缸的所述控制參數(shù)的值的差異的汽缸間的分布與各汽缸的所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離相對(duì)于所述基準(zhǔn)汽缸的所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離的差異的汽缸間的分布之間設(shè)有共通的規(guī)則性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 所述控制參數(shù)是分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)， 在所述多個(gè)汽缸中的任意兩個(gè)汽缸的比較中，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離短的汽缸的所述點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的所述點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 按每個(gè)汽缸設(shè)置有向所述進(jìn)氣口噴射燃料的端口噴射閥， 所述控制參數(shù)是在分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所述端口噴射閥所分擔(dān)的燃料噴射量的比例， 在所述多個(gè)汽缸中的任意兩個(gè)汽缸的比較中，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離短的汽缸的所述比例被設(shè)定為比所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的所述比例大。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 所述控制參數(shù)是分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的所述缸內(nèi)噴射閥的燃料噴射壓力， 在所述多個(gè)汽缸中的任意兩個(gè)汽缸的比較中，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離短的汽缸的所述燃料噴射壓力被設(shè)定為比所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的所述燃料噴射壓力小。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 按每個(gè)汽缸設(shè)置有配置于所述進(jìn)氣口并使缸內(nèi)的滾流的強(qiáng)度變化的滾流控制閥， 所述控制參數(shù)是分層燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的所述滾流控制閥的立角， 在所述多個(gè)汽缸中的任意兩個(gè)汽缸的比較中，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離短的汽缸的所述立角被設(shè)定為比所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的所述立角大。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 在所述初始設(shè)定中，根據(jù)各汽缸的所述節(jié)流部的距離的實(shí)際值和設(shè)計(jì)值之差，來(lái)設(shè)定各汽缸的所述控制參數(shù)的值。7.—種多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，按每個(gè)汽缸具備進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口在喉部具有使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生滾流的節(jié)流部，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離在汽缸間存在不均，該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)能夠進(jìn)行均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)， 該多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于， 具備控制部，其按每個(gè)汽缸分別被初始設(shè)定有均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)的值， 在所述多個(gè)汽缸中的任意兩個(gè)汽缸的比較中，所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離短的汽缸的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的所述點(diǎn)火正時(shí)被設(shè)定為比所述節(jié)流部距所述汽缸蓋下面的距離長(zhǎng)的汽缸的均質(zhì)燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的所述點(diǎn)火正時(shí)靠提前側(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 在所述初始設(shè)定中，根據(jù)各汽缸的所述節(jié)流部的距離的實(shí)際值和設(shè)計(jì)值之差，來(lái)設(shè)定各汽缸的所述點(diǎn)火正時(shí)的值。
【文檔編號(hào)】F02B31/06GK106089467SQ201610266505
【公開日】2016年11月9日
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【發(fā)明人】坂井洋志, 蘆澤剛
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