发动机控制器制造技术

一种发动机控制器(1)，进行预混燃烧操作和扩散燃烧操作，预混燃烧操作和扩散燃烧操作按照车辆的行驶状态是可切换的，发动机控制器包括：检测安装在车辆中的变速器的排挡位置的检测器(2)，和基于由检测器(2)检测到的排挡位置，改变预混燃烧操作的操作条件的变换器(4)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及进行预混燃烧操作和扩散燃烧操作的发动机的控制器，预混燃烧操作 和扩散燃烧操作按照车辆的行驶状态是可切换的。
技术介绍
近来，已经提出了按照车辆的行驶状态来切换发动机气缸中的燃烧状态，即，在一 个发动机中进行预混燃烧和扩散燃烧两者的多种技术。预混燃烧是在例如将燃料注入到进 气口中的火花点火汽油发动机中，燃烧燃料和氧气（氧化剂）的预混料的状态。扩散燃烧 是在例如将燃料直接注入到汽缸中的压燃柴油发动机中，燃烧燃料和氧气的有点不均匀的 混合物的状态（随着燃料和氧气的扩散的燃烧）。 实现这两个燃烧状态的柴油发动机被称作预混合压燃（PCCI)发动机、均质压燃 (HCCI)发动机、和可控自燃（CAI)发动机。现在，为了在一个火花点火汽油发动机中实现两 个燃烧状态，还开发了另一种技术。这个技术有助于在汽油发动机中的预混压缩自燃燃烧。 预混燃烧，稀混合气的燃烧，与扩散燃烧相比，具有较低的燃烧温度并且排出较少 的NOx (氧化氮）和煤烟。在NOx和煤烟排放被调节的车辆的发动机中实现预混燃烧提高 了车辆的排放性能。（参见第5447294号和第3931900号日本专利。）
技术实现思路
技术问题 令人遗憾地，因为燃烧反应在比扩散燃烧中短的时间内进行并且完成，所以预混 燃烷烃常产生喧闹的噪音（噪声）。因此，难以在提高排放性能的同时，维持车辆的安静，从 而难以提高乘坐舒适性（驾驶的感受）。 已经考虑到上述问题而想到的本专利技术的目的是提供一种发动机控制器，该发动机 控制器提高了车辆的排放性能以及安静性。本专利技术的另一个目的是通过采用以下在本专利技术 的实施例中描述的配置，来实现不能经由传统技术实现的有益效果。 解决问题的方案 (1)揭示的发动机控制器进行预混燃烧操作和扩散燃烧操作，预混燃烧操作和扩 散燃烧操作按照车辆的行驶状态是可切换的。该发动机控制器包括检测安装在车辆中的变 速器的排挡位置的检测器，和基于检测器检测到的排挡位置改变预混燃烧操作的操作条件 的变换器。 预混燃烧操作是在发动机的汽缸中大体上均匀地分配燃料和氧气并且通过自燃 来燃烧合成混合物的操作状态。扩散燃烧操作是产生燃料和氧气的有点不均匀的混合物并 且通过自燃来燃烧该混合物的操作状态。预混燃烧操作中的进气含氧量被控制成低于扩散 燃烧操作中的进气含氧量。 (2)随着排挡位置的减速比降低，变换器较佳地增加操作条件之中的发动机转速 的上限。 (3)与减速比等于或者高于第一减速比的情况相比，如果减速比低于第一减速比， 则变换器较佳地增加操作条件之中的发动机转速的上限，与减速比等于或者高于第二减速 比的情况相比，如果减速比低于比第一减速比低的第二减速比，则变换器较佳地增加操作 条件之中的发动机负荷的上限。 (4)如果排挡位置的减速比降低，则变换器较佳地增加操作条件之中的发动机负 荷的上限。 (5)发动机控制器较佳地包括控制器，在排挡位置被改变之后，以及至少在预定时 间过去之前，该控制器禁止预混燃烧操作，并且进行扩散燃烧操作。 (6)预定时间较佳地随着排挡位置的减速比降低而减少。 (7)所述预定时间较佳地是直到发动机的增压压力和进气含氧量中的每一个的目 标值和实际值之间的差异等于或者小于预定值所需的时间。 (8)较佳地通过改变燃料喷射速率、燃料喷射时刻、气流速率、和EGR气体量（即， 经由废气再循环路径引入进气路径的废气量）中的至少任何一个，来切换预混燃烧操作和 扩散燃烧操作。 (9)预混燃烧操作中的EGR气体量对于总气流速率的比率较佳地高于扩散燃烧操 作中的EGR气体量对于总气流速率的比率。 有益效果 按照本专利技术的发动机控制器能够准确地判定行驶状态，在该行驶状态中，通过基 于排挡位置改变切换两个燃烧操作的条件，来容易地阻断（屏蔽）预混燃烧操作中产生的 噪音。这提高了排放性能以及乘坐舒适性，并且从而提高了车辆的排放性能和安静性。【附图说明】 在下面将参考附图解释这个专利技术的本质以及它的其他目的和优点，其中同样的参 考符号指明所有图中的相同或者类似的部分，并且其中： 图1是按照本专利技术的实施例的发动机控制器的示意图。 图2A是显示扩散燃烧操作中的燃料喷射形状的曲线图。 图2B是显示预混燃烧操作中的燃料喷射形状的曲线图。 图2C是显示释热速率的曲线图。 图2D是显示汽缸压力的曲线图。 图3图解用于切换预混燃烧和扩散燃烧的实例映射图。 图4是显不减速比和预定时间之间的相关性的曲线图。 图5是燃烧切换控制的过程的流程图。【具体实施方式】 现在将参考附图描述发动机控制器。以下描述的实施例仅仅是实例，并且没有在 实施例中描述的各种更改和技术应用将不会被排除在本专利技术的范围外。在不背离实施例的 范围的情况下，根据实施例的配置可以以各种方式被修改。这种配置也可以被适当地选择 和/或组合。 按照这个实施例的发动机控制器1被应用于装备有图1中所示的发动机10的车 辆。图1图解形成在发动机10中的多个汽缸中的一个汽缸。发动机10是以轻油运转的柴 油发动机，并且可按照车辆的行驶状态在扩散燃烧操作和预混燃烧操作之间切换。扩散燃 烧操作能够在发动机10的汽缸中实现扩散燃烧（扩散压缩自燃燃烧）。预混燃烧操作能够 在发动机10的汽缸中实现预混燃烧（预混压缩自燃燃烧）。按照这个实施例的发动机10 按照车辆的行驶状态在这两个燃烧状态中操作。 汽缸在顶面被设置有进气口和排气口，并且进气口和排气口在它们各自的开口分 别被设置有进气阀和排气阀。汽缸在该汽缸的上部以喷射阀的尖端朝向燃烧室突出的方式 被设置有直接喷射阀11。直接喷射阀11是用于将燃料喷射到汽缸中的直接喷射器，并且被 连接到在内部存储高压燃料的共轨（蓄能器）。 发动机控制器1控制从直接喷射阀11供给的燃料的喷射速率以及喷射时刻。例 如，发动机控制器1将控制脉冲信号发送到直接喷射阀11，然后直接喷射阀11的喷射孔在 与控制脉冲信号的幅度相对应的期间打开。这使得燃料喷射速率能够对应于控制脉冲信号 的幅度（驱动脉冲宽度），并且使得燃料喷射时刻能够对应于控制脉冲信号被发送的时间。 图2A图解在四个喷射阶段的情况下的扩散燃烧操作中的燃料喷射图案，四个喷 射阶段包含引燃喷射阶段、预喷射阶段、主喷射阶段和后喷射阶段。在压缩行程上进行引燃 喷射和预喷射。在刚好在压缩行程后的上死点（TDC)前后，进行最有助于发动机输出的主 注射。在TDC之后，换句话说，从燃烧行程向下，进行后注射。如图2C中的虚线所表示的， 紧接在主注射之后，扩散燃烧操作中的释热速率是最高的。从主注射的完成时间Θ#Ι」点 火时间θ 2的当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种进行预混燃烧操作和扩散燃烧操作的发动机控制器(1)，所述预混燃烧操作和所述扩散燃烧操作按照车辆的行驶状态是能切换的，其特征在于，发动机控制器包括：检测器(2)，所述检测器(2)检测安装在所述车辆中的变速器的排挡位置；和变换器(4)，所述变换器(4)基于由所述检测器(2)检测到的所述排挡位置，来改变所述预混燃烧操作的操作条件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山口恭史，金山训己，中本圭太，
申请(专利权)人：三菱自动车工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP