本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)控制裝置,特別涉及應(yīng)用于兩輪機(jī)動(dòng)車等車輛的內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置。
背景技術(shù):
近年來,針對(duì)兩輪機(jī)動(dòng)車等車輛的內(nèi)燃機(jī),采用了如下的電子控制式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置:其使用控制器,一邊使針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由燃料和空氣組成的混合氣的點(diǎn)火進(jìn)行協(xié)作,一邊對(duì)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行電子控制。
具體而言,上述內(nèi)燃機(jī)控制裝置具有如下結(jié)構(gòu):根據(jù)使用來自氣流傳感器、節(jié)氣門開度傳感器和進(jìn)氣歧管負(fù)壓傳感器等傳感器的各個(gè)檢測信號(hào)得到的針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量、和使用來自曲軸角傳感器的檢測信號(hào)得到的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速等,計(jì)算用于實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)中的恰當(dāng)?shù)目杖急鹊娜剂蠂娚淞?,按照該燃料噴射量?duì)內(nèi)燃機(jī)執(zhí)行燃料噴射,并且在規(guī)定的點(diǎn)火正時(shí)對(duì)吸入空氣和噴射燃料的混合氣執(zhí)行點(diǎn)火。并且此時(shí),在內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,有時(shí)還考慮與內(nèi)燃機(jī)中的mbt(minimumadvanceforthebesttorque:最大扭矩的最小點(diǎn)火提前角)和爆震等相關(guān)的特性,分別設(shè)定了燃料噴射量和點(diǎn)火正時(shí)的界限值。此外,在這樣的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,還存在具有如下結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置:使用來自缸內(nèi)壓力傳感器、爆震傳感器和離子電流傳感器等傳感器的各個(gè)檢測信號(hào),分別執(zhí)行與燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)相應(yīng)的對(duì)混合氣的燃料噴射量和點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)整。
在上述狀況下,關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制方法,專利文獻(xiàn)1具有如下結(jié)構(gòu):使用曲軸角傳感器、氧濃度傳感器、溫度傳感器、節(jié)氣門開度傳感器、進(jìn)氣管壓力傳感器、熱線式吸入空氣量傳感器、吸入空氣溫度傳感器、排氣管溫度傳感器和催化劑溫度傳感器,防止由于缸內(nèi)溫度的上升而在點(diǎn)火以前引起著火的預(yù)點(diǎn)火,并且即使在點(diǎn)火以前引起著火時(shí)也恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行處理,防止發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平9-273436號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
但是,根據(jù)本發(fā)明人的研究而認(rèn)為,在專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中,需要設(shè)置氧濃度傳感器、進(jìn)氣管壓力傳感器、熱線式吸入空氣量傳感器、排氣管溫度傳感器和催化劑溫度傳感器等各種附加的傳感器,其結(jié)構(gòu)繁雜,并且車輛整體的成本處于上升的趨勢。
此外,根據(jù)本發(fā)明人的研究而認(rèn)為,為了準(zhǔn)確地捕捉被評(píng)價(jià)為具有5至10khz的頻率的爆震等異常燃燒時(shí)的燃燒振動(dòng),至少需要100μs以下的周期的數(shù)據(jù)采樣,因此要求傳感器的高響應(yīng)性和讀入電路的高速化等,其結(jié)構(gòu)更繁雜,并且車輛整體的成本處于進(jìn)一步上升的趨勢。
即,可以說現(xiàn)狀是處于期待能夠?qū)崿F(xiàn)如下的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的狀況,該內(nèi)燃機(jī)控制裝置可通過能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于特別要求輕量且小型的二輪車等車輛那樣的簡單結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明是經(jīng)過以上的研究而完成的,其目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,該內(nèi)燃機(jī)控制裝置能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的。
用于解決問題的手段
為了達(dá)到以上的目的,本發(fā)明的第1方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,該控制部控制燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由所述燃料和所述空氣組成的混合氣的點(diǎn)火中的至少一項(xiàng),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部根據(jù)第1溫度和第2溫度,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其中,所述第1溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),所述第2溫度與所述壁部中的相比于所述第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的第2方面在于,除了第1方面以外,所述控制部導(dǎo)出基于所述第1溫度與所述第2溫度的值,并且根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)的扭矩設(shè)定規(guī)定的閾值,根據(jù)所述值和所述規(guī)定的閾值,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的第3方面在于,除了第2方面以外,所述值是所述第1溫度與所述第2溫度的差分或比率。
本發(fā)明的第4方面在于,除了第2或第3方面以外,所述控制部根據(jù)所述值與所述規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火的正時(shí)提前或延遲的控制,所述規(guī)定的閾值是與所述內(nèi)燃機(jī)的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的閾值。
本發(fā)明的第5方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,該控制部控制燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由所述燃料和所述空氣組成的混合氣的點(diǎn)火中的至少一項(xiàng),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部導(dǎo)出基于第1溫度和第2溫度的值,其中,所述第1溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),所述第2溫度與所述壁部中的相比于所述第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),并且,所述控制部設(shè)定與使得所述內(nèi)燃機(jī)的扭矩為最大的所述點(diǎn)火的正時(shí)對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值,所述控制部根據(jù)所述值和所述規(guī)定的閾值,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的第6方面在于,除了第5方面以外,所述值是所述第1溫度與所述第2溫度的差分或比率。
本發(fā)明的第7方面在于,除了第5或第6方面以外,所述控制部根據(jù)所述值與所述規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火的正時(shí)提前或延遲的控制。
本發(fā)明的第8方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,該控制部控制燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由所述燃料和所述空氣組成的混合氣的點(diǎn)火中的至少一項(xiàng),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部導(dǎo)出基于第1溫度和第2溫度的值,其中,所述第1溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),所述第2溫度與所述壁部中的相比于所述第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),并且,所述控制部設(shè)定與所述內(nèi)燃機(jī)的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值,所述控制部根據(jù)所述值和所述規(guī)定的閾值,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的第9方面在于,除了第8方面以外,所述值是所述第1溫度與所述第2溫度的差分或比率。
本發(fā)明的第10方面在于,除了第8或第9方面以外,所述控制部根據(jù)所述值與所述規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火的正時(shí)提前或延遲的控制。
本發(fā)明的第11方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,該控制部控制燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由所述燃料和所述空氣組成的混合氣的點(diǎn)火中的至少一項(xiàng),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部根據(jù)第1溫度和第2溫度,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其中,所述第1溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),所述第2溫度與所述壁部中的相比于所述第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),所述第1溫度作為所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的所述壁部的溫度,是由在所述內(nèi)燃機(jī)的所述進(jìn)氣門側(cè)的安裝部位處安裝的溫度傳感器檢測的。
本發(fā)明的第12方面在于,除了第11方面以外,借助于凹部將所述溫度傳感器的第1溫度傳感器元件以暴露于所述燃燒室的方式安裝于所述內(nèi)燃機(jī),所述凹部從所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部的內(nèi)壁面凹陷設(shè)置,并且在所述內(nèi)壁面上開口。
本發(fā)明的第13方面在于,除了第12方面以外,所述溫度傳感器是所述第1溫度傳感器元件和第2溫度傳感器元件共用殼體的單一的溫度傳感器,所述控制部使用所述第1溫度傳感器元件檢測出的所述第1溫度和所述第2溫度傳感器元件檢測出的所述第2溫度,控制所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的第14方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,該控制部控制燃料的供應(yīng)、空氣的供應(yīng)以及對(duì)由所述燃料和所述空氣組成的混合氣的點(diǎn)火中的至少一項(xiàng),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部根據(jù)第1溫度和第2溫度的差分,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其中,所述第1溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的壁表面溫度對(duì)應(yīng),所述第2溫度與所述內(nèi)燃機(jī)的代表溫度對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的第15方面在于,除了第14方面以外,所述第1溫度作為所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的所述燃燒室的所述壁表面溫度,是由在所述內(nèi)燃機(jī)的所述進(jìn)氣門側(cè)的安裝部位處安裝的溫度傳感器檢測的。
本發(fā)明的第16方面在于,除了第14或第15方面以外,所述控制部根據(jù)所述第1溫度與所述第2溫度的所述差分,控制對(duì)所述混合氣的所述點(diǎn)火的正時(shí),由此控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的第17方面在于,除了第16方面以外,所述控制部根據(jù)所述第1溫度與所述第2溫度的所述差分和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使所述點(diǎn)火的所述正時(shí)提前或延遲的控制,所述規(guī)定的閾值被設(shè)定為包含與所述內(nèi)燃機(jī)的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的第1閾值。
本發(fā)明的第18方面在于,除了第17方面以外,所述規(guī)定的閾值被設(shè)定為還包含與使得所述內(nèi)燃機(jī)的扭矩為最大的所述點(diǎn)火的正時(shí)對(duì)應(yīng)的第2閾值。
本發(fā)明的第19方面在于,除了第18方面以外,所述規(guī)定的閾值被設(shè)定為還包含與所述內(nèi)燃機(jī)的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的第3閾值。
本發(fā)明的第20方面是一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置,其具有控制部,所述控制部使用根據(jù)溫度信息計(jì)算出的與內(nèi)燃機(jī)相關(guān)的溫度,控制搭載有所述內(nèi)燃機(jī)和檢測與所述內(nèi)燃機(jī)相關(guān)的所述溫度信息的溫度傳感器的車輛的所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中,所述控制部使用根據(jù)所述溫度傳感器的第1溫度傳感器元件檢測出的所述燃燒室的溫度信息計(jì)算出的所述燃燒室的溫度,控制所述內(nèi)燃機(jī)的所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),所述第1溫度傳感器元件借助于凹部以暴露于所述燃燒室的方式安裝于所述內(nèi)燃機(jī),所述凹部從所述內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部的內(nèi)壁面凹陷設(shè)置,并且在所述內(nèi)壁面上開口。
發(fā)明效果
根據(jù)以上的本發(fā)明的第1方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)第1溫度和第2溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),第1溫度與內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),第2溫度與壁部中的相比于第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑴c燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的第1部位的溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度、和與第2部位的溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度用作表示燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗率。而且,在以往的內(nèi)燃機(jī)中,考慮到其個(gè)體差異而朝延遲側(cè)將與爆震的產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的閾值設(shè)定得較大,因此尚留有高效化的余地,但根據(jù)本發(fā)明的第1方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,無需考慮內(nèi)燃機(jī)的個(gè)體差異,能夠使點(diǎn)火正時(shí)的閾值處于更提前側(cè),因此能夠使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。特別是,還能夠根據(jù)第1溫度和第2溫度來考慮內(nèi)燃機(jī)的冷卻能力,因此例如在冷卻能力充分的情況下,能夠使點(diǎn)火正時(shí)處于更提前側(cè),從而使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。而且,在爆震傳感器中,車輛的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高,就越處于由于車輛的各種因素引起的振動(dòng)而難以判定爆震的產(chǎn)生的趨勢,鑒于這種情況,取代由爆震傳感器檢測振動(dòng)的方式,而檢測第1溫度和第2溫度,由此能夠恰當(dāng)?shù)匾种票鸬漠a(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第2方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部導(dǎo)出基于第1溫度和第2溫度的值,并且根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的扭矩設(shè)定規(guī)定的閾值,根據(jù)值和規(guī)定的閾值,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠根據(jù)值和規(guī)定的閾值恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)
此外,根據(jù)本發(fā)明的第3方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,值是第1溫度與第2溫度的差分或比率,因此能夠根據(jù)第1溫度與第2溫度的差分或比率、以及規(guī)定的閾值,恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第4方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)值和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)提前或延遲的控制,由于規(guī)定的閾值是與內(nèi)燃機(jī)的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的閾值,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),高精度地控制成抑制爆震的產(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第5方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部導(dǎo)出基于第1溫度和第2溫度的值,并且設(shè)定與使得內(nèi)燃機(jī)的扭矩為最大的點(diǎn)火的正時(shí)對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值,根據(jù)值和規(guī)定的閾值,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其中,第1溫度與內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),第2溫度與壁部中的相比于第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑴c燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的第1部位的溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度、和與第2部位的溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度用作表示燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗率。而且,在以往的內(nèi)燃機(jī)中,考慮到其個(gè)體差異而朝延遲側(cè)將與爆震的產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的閾值設(shè)定得較大,因此尚留有高效化的余地,但根據(jù)本發(fā)明的第5方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,無需考慮內(nèi)燃機(jī)的個(gè)體差異,能夠使點(diǎn)火正時(shí)的閾值處于更提前側(cè),因此能夠使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。特別是,還能夠根據(jù)第1溫度和第2溫度來考慮內(nèi)燃機(jī)的冷卻能力,因此例如在冷卻能力充分的情況下,能夠使點(diǎn)火正時(shí)處于更提前側(cè),從而使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。此外,能夠更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且更高精度地控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),使得產(chǎn)生最大扭矩。而且,在爆震傳感器中,車輛的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高,就越處于由于車輛的各種因素引起的振動(dòng)而難以判定爆震的產(chǎn)生的趨勢,鑒于這種情況,取代由爆震傳感器檢測振動(dòng)的方式,檢測第1溫度和第2溫度,由此能夠恰當(dāng)?shù)匾种票鸬漠a(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第6方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,值是第1溫度與第2溫度的差分或比率,因此能夠根據(jù)第1溫度與第2溫度的差分或比率、以及規(guī)定的閾值,恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第7方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)值和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)提前或延遲的控制,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且高精度地控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第8方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部導(dǎo)出基于第1溫度和第2溫度的值,并且設(shè)定與內(nèi)燃機(jī)的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值,根據(jù)值和規(guī)定的閾值,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),第1溫度與內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),第2溫度與壁部中的相比于第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑴c燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的第1部位的溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度、和與第2部位的溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度用作表示燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗率。而且,在以往的內(nèi)燃機(jī)中,考慮到其個(gè)體差異而朝延遲側(cè)將與爆震的產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的閾值設(shè)定得較大,因此尚留有高效化的余地,但根據(jù)本發(fā)明的第8方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,無需考慮內(nèi)燃機(jī)的個(gè)體差異,能夠使點(diǎn)火正時(shí)的閾值處于更提前側(cè),因此能夠使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。特別是,還能夠根據(jù)第1溫度和第2溫度來考慮內(nèi)燃機(jī)的冷卻能力,因此例如在冷卻能力充分的情況下,能夠使點(diǎn)火正時(shí)處于更提前側(cè),從而使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。此外,能夠與規(guī)定的質(zhì)量燃燒角對(duì)應(yīng),更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且更高精度地控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。而且,在爆震傳感器中,車輛的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高,就越處于由于車輛的各種因素引起的振動(dòng)而難以判定爆震的產(chǎn)生的趨勢,鑒于這種情況,取代由爆震傳感器檢測振動(dòng)的方式,檢測第1溫度和第2溫度,由此能夠恰當(dāng)?shù)匾种票鸬漠a(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第9方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,值是第1溫度與第2溫度的差分或比率,因此能夠根據(jù)第1溫度與第2溫度的差分或比率、以及規(guī)定的閾值,恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第10方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)值和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)提前或延遲的控制,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且高精度地控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第11方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)第1溫度和第2溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其中,第1溫度與內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),第2溫度與壁部中的相比于第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),第1溫度作為內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的壁部的溫度,是由在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的安裝部位處安裝的溫度傳感器檢測的,因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑴c燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的第1部位的溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度、和與第2部位的溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度用作表示燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗率。而且,在以往的內(nèi)燃機(jī)中,考慮到其個(gè)體差異而朝延遲側(cè)將與爆震的產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的閾值設(shè)定得較大,因此尚留有高效化的余地,但根據(jù)本發(fā)明的第11方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,無需考慮內(nèi)燃機(jī)的個(gè)體差異,能夠使點(diǎn)火正時(shí)的閾值處于更提前側(cè),因此能夠使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。特別是,還能夠根據(jù)第1溫度和第2溫度來考慮內(nèi)燃機(jī)的冷卻能力,因此例如在冷卻能力充分的情況下,能夠使點(diǎn)火正時(shí)處于更提前側(cè),從而使內(nèi)燃機(jī)更加高效化。此外,作為第1溫度,能夠使用顯著表現(xiàn)出燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的趨勢的、內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的壁部的溫度,能夠使用上述第1溫度,可靠地檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。而且,在爆震傳感器中,車輛的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高,就越處于由于車輛的各種因素引起的振動(dòng)而難以判定爆震的產(chǎn)生的趨勢,鑒于這種情況,取代由爆震傳感器檢測振動(dòng)的方式,檢測第1溫度和第2溫度,由此能夠恰當(dāng)?shù)匾种票鸬漠a(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第12方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,借助于凹部將溫度傳感器的第1溫度傳感器元件以暴露于燃燒室的方式安裝于內(nèi)燃機(jī),凹部從內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部的內(nèi)壁面凹陷設(shè)置,并且在內(nèi)壁面開口,因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),由第1溫度傳感器元件檢測第1溫度,并根據(jù)那樣的檢測溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,以與凹部對(duì)應(yīng)的方式,在溫度傳感器的殼體內(nèi)配置第1溫度傳感器元件,凹部在劃分出燃燒室的氣缸蓋或氣缸體的內(nèi)壁表面開口,并從其凹陷設(shè)置,由此能夠緩和由于燃燒流而受到的沖擊,并且直接檢測第1溫度,能夠使用上述第1溫度高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并且控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第13方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,溫度傳感器是第1溫度傳感器元件和第2溫度傳感器元件共用殼體的單一的溫度傳感器,控制部使用第1溫度傳感器元件檢測出的第1溫度和第2溫度傳感器元件檢測出的第2溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠簡化溫度傳感器的結(jié)構(gòu),并且檢測第1溫度和第2溫度。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第14方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)與內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的壁表面溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度、和與內(nèi)燃機(jī)的代表溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度的差分,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑷紵覂?nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的燃燒室的壁表面溫度、與代表性表示包含燃燒室的氣缸體的溫度作為內(nèi)燃機(jī)的溫度的內(nèi)燃機(jī)代表溫度的差分,用作表示燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)的燃料消耗率。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第15方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,第1溫度作為內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的燃燒室的壁表面溫度,通過安裝于進(jìn)氣門側(cè)的內(nèi)燃機(jī)的安裝部位的溫度傳感器進(jìn)行檢測,因此作為第1溫度,能夠使用顯著表現(xiàn)出燃燒室內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的趨勢的、內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門側(cè)的燃燒室的壁表面溫度,能夠使用上述第1溫度,可靠地檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第16方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)第1溫度與第2溫度的差分,控制對(duì)混合氣的點(diǎn)火正時(shí),由此控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠恰當(dāng)?shù)乜刂泣c(diǎn)火正時(shí),并且恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第17方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部根據(jù)第1溫度與第2溫度的差分和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使點(diǎn)火的正時(shí)提前或延遲的控制,將規(guī)定的閾值設(shè)定為包含與內(nèi)燃機(jī)的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的第1閾值,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),高精度地控制成抑制爆震的產(chǎn)生。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第18方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,將規(guī)定的閾值設(shè)定為還包含與使得內(nèi)燃機(jī)的扭矩為最大的點(diǎn)火正時(shí)對(duì)應(yīng)的第2閾值,因此能夠更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),更高精度地控制成產(chǎn)生最大扭矩。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第19方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,將規(guī)定的閾值設(shè)定為還包含與內(nèi)燃機(jī)的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的第3閾值,因此能夠與規(guī)定的質(zhì)量燃燒角對(duì)應(yīng),更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且更高精度地控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第20方面的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,控制部使用根據(jù)溫度傳感器的第1溫度傳感器元件檢測出的燃燒室的溫度信息計(jì)算出的燃燒室的溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),第1溫度傳感器元件借助于凹部,以暴露于燃燒室的方式安裝于內(nèi)燃機(jī),該凹部從內(nèi)燃機(jī)的劃分出燃燒室的壁部的內(nèi)壁面凹陷設(shè)置,并且在內(nèi)壁面開口,因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的溫度等,并根據(jù)那樣的檢測溫度,控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,以與凹部對(duì)應(yīng)的方式,在溫度傳感器的殼體內(nèi)配置第1溫度傳感器元件,凹部在劃分出燃燒室的氣缸蓋或氣缸體的內(nèi)壁表面開口,并從其凹陷設(shè)置,由此能夠緩和由于燃燒流而受到的沖擊,并且直接檢測燃燒室的溫度,能夠使用上述燃燒室的溫度高精度地掌握燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài),并且控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)和應(yīng)用于該內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分放大剖視圖。
圖3a是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器的布線結(jié)構(gòu)的主要部分電路圖,圖3b是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器的布線結(jié)構(gòu)的變形例的主要部分電路圖。
圖4a是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理的流程的流程圖,圖4b是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。
圖5a是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)的扭矩與爆震產(chǎn)生閾值之間的關(guān)系的特性曲線的示意圖,圖5b是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及節(jié)氣門開度與mbt閾值之間的關(guān)系的表數(shù)據(jù)的示意圖,圖5c是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及節(jié)氣門開度與質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值之間的關(guān)系的表數(shù)據(jù)的示意圖。
圖6是本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的車輛加速時(shí)的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的時(shí)序圖。
圖7是在本實(shí)施方式中,針對(duì)主要的內(nèi)燃機(jī)和相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)表現(xiàn)出個(gè)體差異的內(nèi)燃機(jī)示出扭矩與第1溫度和第2溫度的差分之間的關(guān)系的圖。
圖8是示出本實(shí)施方式的變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。
圖9是示出本實(shí)施方式的另一變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。
圖10是示出本實(shí)施方式的又一變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,適當(dāng)參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)控制裝置詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)]
首先,參照?qǐng)D1,對(duì)應(yīng)用本實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖1是示出本實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)和應(yīng)用于該內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。
如圖1所示,內(nèi)燃機(jī)1搭載在省略圖示的兩輪機(jī)動(dòng)車等車輛上,具備氣缸體2,該氣缸體2具有1個(gè)或多個(gè)氣缸2a。在氣缸體2的與氣缸2a對(duì)應(yīng)的部分的側(cè)壁內(nèi)形成有用于冷卻氣缸體2的冷卻劑流通的冷卻劑通道3。另外,在圖1中,為了方便,示出了氣缸2a的個(gè)數(shù)僅為1個(gè)的例子。
在氣缸2a的內(nèi)部配置有活塞4?;钊?經(jīng)由連桿5與曲軸6聯(lián)結(jié)。在曲軸6上設(shè)置有與該曲軸6一起同軸旋轉(zhuǎn)的磁阻分配頭7。在磁阻分配頭7的外周面豎立設(shè)置有在其周向上按規(guī)定的形式排列配置的多個(gè)齒部7a。
在氣缸體2的上部安裝有氣缸蓋8。氣缸體2的內(nèi)壁面、活塞4的上表面以及氣缸蓋8的內(nèi)壁面協(xié)作劃分出氣缸2a的燃燒室9。
在氣缸蓋8上設(shè)置有對(duì)燃燒室9內(nèi)的由燃料和空氣構(gòu)成的混合氣進(jìn)行點(diǎn)火的火花塞10。針對(duì)各燃燒室9的火花塞10的個(gè)數(shù)也可以是多個(gè)。
在氣缸蓋8上安裝有與燃燒室9對(duì)應(yīng)連通的進(jìn)氣管11。在氣缸蓋8內(nèi)形成有使燃燒室9和進(jìn)氣管11對(duì)應(yīng)連通的進(jìn)氣通道11a。在燃燒室9和進(jìn)氣通道11a的對(duì)應(yīng)的連接部位處設(shè)置有進(jìn)氣門12。另外,進(jìn)氣管11可以是與氣缸2a的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的多支管,進(jìn)氣通道11a的個(gè)數(shù)等于氣缸2a的個(gè)數(shù)。針對(duì)各燃燒室9的進(jìn)氣門12的個(gè)數(shù)也可以是多個(gè)。
在進(jìn)氣管11上,設(shè)置有朝其內(nèi)部噴射燃料的噴射器13。在進(jìn)氣管11上,在噴射器13的上游側(cè)設(shè)置有節(jié)氣門14。節(jié)氣門14是省略圖示的節(jié)氣門裝置的構(gòu)成部件,節(jié)氣門裝置的主體部安裝在進(jìn)氣管11上。另外,噴射器13也可以是向?qū)?yīng)的燃燒室9直接噴射燃料的噴射器。并且,噴射器13和節(jié)氣門14的個(gè)數(shù)也可以分別是多個(gè)。
此外,在氣缸蓋8上安裝有與燃燒室9對(duì)應(yīng)連通的排氣管15。在氣缸蓋8內(nèi)形成有使燃燒室9和排氣管15對(duì)應(yīng)連通的排氣通道15a。在燃燒室9和排氣通道15a的對(duì)應(yīng)的連接部位處設(shè)置有排氣門16。另外,排氣管15可以是與氣缸2a的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的多支管,排氣通道15a的個(gè)數(shù)等于氣缸2a和排氣管15的個(gè)數(shù)。另外,針對(duì)各燃燒室9的排氣門16的個(gè)數(shù)也可以是多個(gè)。
[內(nèi)燃機(jī)控制裝置的結(jié)構(gòu)]
接著,參照?qǐng)D1,對(duì)本實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)控制裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖1所示,本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100具有與水溫傳感器101、曲軸角傳感器102、進(jìn)氣溫度傳感器103、節(jié)氣門開度傳感器104以及進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105電連接的ecu(electroniccontrolunit:電子控制單元)106。
水溫傳感器101以進(jìn)入到冷卻劑通道3的方式安裝在氣缸體2上,檢測在冷卻劑通道3內(nèi)流通的冷卻劑的溫度,作為代表性地表示內(nèi)燃機(jī)1的溫度的內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度(內(nèi)燃機(jī)代表溫度te),將表示這樣檢測出的內(nèi)燃機(jī)代表溫度te的電信號(hào)輸入到ecu106。即,內(nèi)燃機(jī)代表溫度te代表性地表示內(nèi)燃機(jī)1的包含燃燒室9的氣缸體2的溫度,作為內(nèi)燃機(jī)1的溫度。
曲軸角傳感器102以與形成在磁阻分配頭7的外周面的齒部7a相對(duì)的方式安裝在省略圖示的下殼體等上,該下殼體組裝于氣缸體2的下部,通過檢測伴隨曲軸6的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的齒部7a來檢測曲軸6的轉(zhuǎn)速作為內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速(內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne)。曲軸角傳感器102將表示這樣檢測出的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne的電信號(hào)輸入到ecu106。
進(jìn)氣溫度傳感器103以進(jìn)入到進(jìn)氣管11內(nèi)的方式安裝在進(jìn)氣管11上,檢測流入到進(jìn)氣管11內(nèi)的空氣的溫度作為進(jìn)氣溫度ta,將表示這樣檢測出的進(jìn)氣溫度ta的電信號(hào)輸入到ecu106。
節(jié)氣門開度傳感器104安裝在節(jié)氣門裝置的主體部上,檢測節(jié)氣門14的開度作為節(jié)氣門開度th,將表示這樣檢測出的節(jié)氣門開度th的電信號(hào)輸入到ecu106。
進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105安裝于氣缸體2或氣缸蓋8,使得檢測作為火焰不易傳播到的部位的、進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度(氣缸體2或氣缸蓋8中的靠進(jìn)氣門12側(cè)且靠燃燒室9側(cè)的內(nèi)壁表面溫度)tcc,所述火焰是燃燒室9內(nèi)的混合氣被火花塞10點(diǎn)火而著火生成的,將表示這樣檢測出的進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的電信號(hào)輸入到ecu106。這里,進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc是燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的部位的溫度,因此是對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng)的溫度。另一方面,內(nèi)燃機(jī)代表溫度te在本實(shí)施方式中由水溫傳感器101檢測出,代表性地表示內(nèi)燃機(jī)1的包含燃燒室9的氣缸體2的溫度,作為內(nèi)燃機(jī)1的溫度,因此與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc相比,是不對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng)的溫度。另外,只要是對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng)的溫度,則還能夠采用由進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105以外的溫度傳感器檢測的氣缸體2等的壁表面溫度,作為壁表面溫度tcc,只要是代表性地表示內(nèi)燃機(jī)1的溫度的溫度,還能夠采用由水溫傳感器101以外的溫度傳感器檢測的溫度作為內(nèi)燃機(jī)代表溫度te。此外,作為上述內(nèi)燃機(jī)代表溫度te,例如能夠使用內(nèi)燃機(jī)1的油溫等考慮到內(nèi)燃機(jī)1的冷卻能力而需要的與內(nèi)燃機(jī)1的冷卻、散熱相關(guān)的溫度。內(nèi)燃機(jī)代表溫度te可以通過溫度傳感器直接檢測,或者也可以進(jìn)行估計(jì)。此外,在內(nèi)燃機(jī)1為空冷的內(nèi)燃機(jī)的情況下,可以根據(jù)車輛的行駛速度,考慮內(nèi)燃機(jī)1受到的風(fēng)的影響來估計(jì)內(nèi)燃機(jī)代表溫度te。
ecu106利用來自車輛所具備的電池的電力進(jìn)行動(dòng)作。ecu106具有微型計(jì)算機(jī)107,微型計(jì)算機(jī)107具有存儲(chǔ)器107a和cpu(centralprocessingunit:中央處理單元)107b。cpu107b作為控制部發(fā)揮功能,執(zhí)行傳感器校正處理和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理等車輛的各種控制處理。
存儲(chǔ)器107a由非易失性的存儲(chǔ)裝置構(gòu)成,存儲(chǔ)有傳感器校正處理、內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理用等的控制程序和控制數(shù)據(jù)。
cpu107b使用來自水溫傳感器101、曲軸角傳感器102,進(jìn)氣溫度傳感器103、節(jié)氣門開度傳感器104以及進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105的電信號(hào)控制ecu106整體的動(dòng)作。
[進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器的結(jié)構(gòu)]
接著,參照?qǐng)D2至圖3b,更詳細(xì)地說明與本實(shí)施方式中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105相關(guān)的具體結(jié)構(gòu)。
圖2是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分放大剖視圖。此外,圖3a是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105的布線結(jié)構(gòu)的主要部分電路圖,圖3b是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105的布線結(jié)構(gòu)的變形例的主要部分電路圖。
如圖2所示,進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105主要具有:黃銅制等由具有足夠的耐熱性和強(qiáng)度的部件制成的殼體105b;以及分別被配設(shè)和密封于殼體105b中并且典型的是各自為熱敏電阻的第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d。另外,在圖2中,作為一例,進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105被安裝于氣缸蓋8,但也可以根據(jù)需要而安裝于氣缸體2。
殼體105b是在內(nèi)部具有收納空間的中空的圓筒狀部件,通過被嵌合或螺合于氣缸蓋8的貫通內(nèi)壁面8b和外壁面8c之間的貫通孔8d,被安裝于氣缸蓋8。這里,氣缸蓋8的內(nèi)壁面8b是劃分出燃燒室9的分隔壁面的一部分,氣缸蓋8的外壁面8c是與大氣接觸的分隔壁面的一部分。氣缸蓋8的貫通孔8d具有凹部8e,該凹部8e是在內(nèi)壁面8b開口的部分,從內(nèi)壁面8b朝向外壁面8c凹陷設(shè)置,是橫截面為圓形的小直徑部,在貫通孔8d的常規(guī)部變化為作為小直徑部的凹部8e的變化面處具有階梯部8f。即,在殼體105b被插入而被嵌合或螺合于貫通孔8d的常規(guī)部的過程中,殼體105b的前端部(貫通孔8d中的最里部)與階梯部8f抵接,由此在將殼體105b相對(duì)于氣缸蓋8進(jìn)行定位、且殼體105b的前端部借助于凹部8e而暴露于燃燒室9的狀態(tài)下,將殼體105b安裝于氣缸蓋8。另外,氣缸蓋8的凹部8e的凹陷設(shè)置深度還依據(jù)于燃燒室9的大小和形狀,但通常只要是幾毫米左右即足夠。此外,氣缸蓋8的凹部8e的直徑還依據(jù)于殼體105b和貫通孔8d的直徑,但通常只要是幾毫米左右即足夠。另外,殼體105b也可以是方筒狀部件,也可以與其對(duì)應(yīng)地規(guī)定貫通孔8d和凹部8e的形狀。此外,在進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105被安裝于氣缸體2的情況下,殼體105b被嵌合或螺合于氣缸體2中的貫通內(nèi)壁面2b和外壁面2c之間的貫通孔。
第1傳感器元件105c被固定設(shè)置于殼體105b內(nèi)的前端部。由此,在殼體105b被嵌合或螺合安裝于貫通孔8d的狀態(tài)下,第1傳感器元件105c配置于貫通孔8d中的最里部,隔著殼體105b的前端部的壁部與貫通孔8d的凹部8e相鄰,表現(xiàn)出氣缸蓋8中的靠燃燒室9側(cè)的內(nèi)壁面8b的表面溫度、即與燃燒室9的溫度相應(yīng)的電特性值,具體而言是電阻值。在貫通孔8d的孔軸方向上,第1傳感器元件105c的位置可以是與內(nèi)壁面8b相同的位置,也可以是相比于內(nèi)壁面8b更靠近外壁面8c側(cè)的位置。
第2傳感器元件105d在不從氣缸蓋8的外壁面8c伸出到外側(cè)的范圍內(nèi),與外壁面8c位置對(duì)應(yīng)地固定設(shè)置在殼體105b內(nèi)。由此,在殼體105b被嵌合或螺合安裝于貫通孔8d的狀態(tài)下,第2傳感器元件105d配置于氣缸蓋8的外壁面8c附近的氣缸蓋8內(nèi),表現(xiàn)出氣缸蓋8中的外部側(cè)的外壁部溫度、即與內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度相應(yīng)的電特性值,具體而言是電阻值。在貫通孔8d的孔軸方向上,第2傳感器元件105d的位置只要相比于第1傳感器元件105c處于靠外壁面8c一側(cè),就可以是與外壁面8c相同的位置,也可以是相比外壁面8c更靠近內(nèi)壁面8b側(cè)的位置。另外,對(duì)于第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d,基于使雙方的溫度梯度常數(shù)準(zhǔn)確地一致的觀點(diǎn),優(yōu)選將它們從公共的母材(例如,在母材是燒結(jié)材料的情況下,是單一且公共的燒結(jié)材料)切出進(jìn)行制作。此外,在氣缸蓋8設(shè)置有冷卻劑流路的情況下,優(yōu)選隔著冷卻劑流路來配置第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d。此外,第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d不是一定需要設(shè)置雙方,在僅燃燒室9的溫度是直接的檢測對(duì)象的情況下,可以省略第2傳感器元件105d,而用通常的配設(shè)于氣缸蓋8的冷卻劑流路的溫度傳感器來進(jìn)行替代。
此外,如圖3a所示,第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d分別經(jīng)由對(duì)應(yīng)的2根電布線105a1和105a2,單獨(dú)地與收納在ecu106的殼體106a內(nèi)的微型計(jì)算機(jī)107的cpu107b電連接。在上述電連接結(jié)構(gòu)中,經(jīng)由2根電布線105a1和105a2,將與第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d的各個(gè)電阻值相應(yīng)的輸出電壓對(duì)應(yīng)地輸入到cpu107b,因此cpu107b能夠計(jì)算燃燒室9的溫度、內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度以及燃燒室9的溫度與內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度的溫差(溫度差)。
這里,燃燒室9的溫度直接反映與燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰的傳播狀態(tài)相應(yīng)的、燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒狀態(tài),變動(dòng)周期相對(duì)較短,內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度代表性表示內(nèi)燃機(jī)1的包含燃燒室9的氣缸體2的溫度,作為內(nèi)燃機(jī)1的溫度,與燃燒室9的溫度相比,不對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng),變動(dòng)周期相對(duì)較長,因此在燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)良好的情況下,它們的差示出較大的值,另一方面,與其相比,在點(diǎn)火正時(shí)處于延遲狀態(tài)且內(nèi)燃機(jī)1的輸出較低的情況下,它們的差示出較小的值。因此,燃燒室9的溫度與內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度的溫差值是表示燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的指標(biāo)。因此,cpu107b使用上述溫差,控制點(diǎn)火正時(shí)等,使得燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)成為更良好的狀態(tài),由此能夠?qū)?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制成更良好的狀態(tài)。
此外,第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d的電連接結(jié)構(gòu)還能夠進(jìn)一步簡化,如圖3b所示的變形例那樣,第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d可以經(jīng)由1根單一的電布線105a,與收納在ecu106的殼體106a內(nèi)的微型計(jì)算機(jī)107的cpu107b電連接。在上述連接結(jié)構(gòu)中,經(jīng)由1根電布線105a將與第1傳感器元件105c和第2傳感器元件105d的各個(gè)電阻值的合成電阻值相應(yīng)的單一的輸出電壓輸入到cpu107b,因此能夠簡化電連接結(jié)構(gòu),并且典型地,cpu107b能夠根據(jù)該輸出電壓值計(jì)算燃燒室9的溫度與內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度的溫差(溫度差)。
具有以上那樣的結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100通過執(zhí)行以下所示的冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理和內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理,通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)來控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。以下,還進(jìn)一步參照?qǐng)D4a至圖5c,詳細(xì)地說明執(zhí)行冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理和內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理時(shí)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的動(dòng)作。
[冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理]
首先,參照?qǐng)D4a,說明執(zhí)行冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理時(shí)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的動(dòng)作。另外,優(yōu)選執(zhí)行上述冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理,使得更加高精度地執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理。即,在執(zhí)行上述冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理的情況下,在其完成后執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理。
圖4a是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理的流程的流程圖。
在接通車輛的省略圖示的點(diǎn)火開關(guān)而使內(nèi)燃機(jī)控制裝置100運(yùn)行的時(shí)刻,開始圖4a所示的流程圖,冷機(jī)電源接通時(shí)的傳感器校正處理進(jìn)入步驟s1的處理。
在步驟s1的處理中,cpu107b判別是否初次打開了車輛的點(diǎn)火開關(guān)、即在制造車輛后是否初次接通了冷機(jī)電源。例如通過參照在制造車輛后初次接通了冷機(jī)電源的時(shí)刻打開的存儲(chǔ)器107a中的標(biāo)志的打開/關(guān)閉信息,能夠判別在制造車輛后是否初次接通了冷機(jī)電源。在判別的結(jié)果是冷機(jī)電源已被接通的情況下,cpu107b結(jié)束此次的一系列傳感器校正處理。另一方面,在是初次的冷機(jī)電源的接通的情況下,cpu107b使傳感器校正處理進(jìn)入步驟s2的處理。
在步驟s2的處理中,cpu107b根據(jù)從曲軸角傳感器102輸入的電信號(hào),檢測內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne,并根據(jù)該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne,判別是否處于內(nèi)燃機(jī)1的起動(dòng)前。在判別的結(jié)果是內(nèi)燃機(jī)1已起動(dòng)的情況下,cpu107b結(jié)束此次的一系列傳感器校正處理。另一方面,在內(nèi)燃機(jī)1尚未起動(dòng)的情況下,cpu107b使傳感器校正處理進(jìn)入步驟s3的處理。
在步驟s3的處理中,cpu107b根據(jù)從進(jìn)氣溫度傳感器103、水溫傳感器101和進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105輸入的電信號(hào),判別進(jìn)氣溫度ta、內(nèi)燃機(jī)代表溫度te、進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc是否處于規(guī)定的誤差范圍內(nèi)。在判別的結(jié)果是這些溫度不處于各個(gè)規(guī)定的誤差范圍內(nèi)的情況下,cpu107b結(jié)束此次的一系列傳感器校正處理。另一方面,在這些溫度處于各個(gè)規(guī)定的誤差范圍內(nèi)的情況下,cpu107b使傳感器校正處理進(jìn)入步驟s4的處理。
在步驟s4的處理中,cpu107b對(duì)應(yīng)地參照存儲(chǔ)器107a所存儲(chǔ)的主要數(shù)據(jù),對(duì)進(jìn)氣溫度ta以及內(nèi)燃機(jī)代表溫度te和進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc進(jìn)行比較,由此分別校正進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的誤差。例如,在壁表面溫度tcc比分別使用進(jìn)氣溫度ta和內(nèi)燃機(jī)代表溫度te而應(yīng)得到的該主要數(shù)據(jù)中的標(biāo)準(zhǔn)溫度高2℃的情況下,cpu107b將壁表面溫度tcc校正為降低2℃。這里,作為主要數(shù)據(jù),使用如下數(shù)據(jù):針對(duì)發(fā)揮批量生產(chǎn)中位數(shù)的輸出特性的、內(nèi)燃機(jī)1中的進(jìn)氣溫度ta以及內(nèi)燃機(jī)溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,根據(jù)它們的實(shí)際檢測溫度預(yù)先進(jìn)行設(shè)定,并存儲(chǔ)到了存儲(chǔ)器107a中。另外,上述校正可以根據(jù)需要,使用進(jìn)氣溫度ta和內(nèi)燃機(jī)代表溫度te中的一個(gè)來進(jìn)行,也可以還使用另一基準(zhǔn)溫度來進(jìn)行。其結(jié)果是,能夠高精度地進(jìn)行進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105的校正,使得能夠發(fā)揮內(nèi)燃機(jī)1的批量生產(chǎn)中央規(guī)格的性能,結(jié)果能夠高精度地執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理。由此,步驟s4的處理完成,此次的一系列傳感器校正處理結(jié)束。
[內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理]
接著,還參照?qǐng)D4b和圖5a至圖5c,說明執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理時(shí)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的動(dòng)作。
圖4b是示出本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。此外,圖5a是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)1產(chǎn)生的扭矩與爆震產(chǎn)生閾值之間的關(guān)系的特性曲線的示意圖,圖5b是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及節(jié)氣門開度與mbt閾值之間的關(guān)系的表數(shù)據(jù)的示意圖,圖5c是示出在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中使用的、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速以及節(jié)氣門開度與質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值之間的關(guān)系的表數(shù)據(jù)的示意圖。
在打開車輛的省略圖示的點(diǎn)火開關(guān)而使內(nèi)燃機(jī)控制裝置100運(yùn)行的時(shí)刻,開始圖4b所示的流程圖,內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s11的處理。在內(nèi)燃機(jī)控制裝置100運(yùn)行的期間內(nèi),每隔規(guī)定的控制周期,反復(fù)執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理。
在步驟s11的處理中,cpu107b根據(jù)從曲軸角傳感器102輸入的電信號(hào)檢測內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne,并根據(jù)該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne,判別內(nèi)燃機(jī)1是否處于運(yùn)轉(zhuǎn)中。在判別的結(jié)果是內(nèi)燃機(jī)1不處于運(yùn)轉(zhuǎn)中的情況下,cpu107b結(jié)束此次的一系列內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理。另一方面,在內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)中的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s12的處理。
在步驟s12的處理中,cpu107b根據(jù)從水溫傳感器101和進(jìn)氣側(cè)溫度傳感器105輸入的電信號(hào),計(jì)算內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc(=tcc-te)。這里,進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc是燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的部位的溫度,且是對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng)的溫度,內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc相比,代表性表示內(nèi)燃機(jī)1的包含燃燒室9的氣缸體2的溫度,作為內(nèi)燃機(jī)1的溫度,且是不對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的燃燒的狀態(tài)敏感地做出反應(yīng)的溫度,因此在燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)良好的情況下,它們的差分δtcc示出較大的值,另一方面,與其相比,在點(diǎn)火正時(shí)處于延遲狀態(tài)且內(nèi)燃機(jī)1的輸出較低的情況下,它們的差分δtcc示出較小的值。因此,內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc的值是表示燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的指標(biāo)。由此,步驟s12的處理完成,內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s13的處理。
在步驟s13的處理中,cpu107b判別在步驟s12的處理中計(jì)算出的差分δtcc的值是否在與內(nèi)燃機(jī)1的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的閾值(爆震產(chǎn)生閾值)以下。具體而言,在本實(shí)施方式中,在存儲(chǔ)器107a內(nèi),存儲(chǔ)有圖5a所示那樣、相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)的扭矩規(guī)定了爆震產(chǎn)生閾值的特性曲線l1的數(shù)據(jù)。cpu107b根據(jù)從曲軸角傳感器102和節(jié)氣門開度傳感器104輸入的電信號(hào),計(jì)算內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th,根據(jù)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th,導(dǎo)出內(nèi)燃機(jī)的扭矩,并從圖5a所示的特性曲線l1的數(shù)據(jù)讀出與內(nèi)燃機(jī)的扭矩對(duì)應(yīng)的爆震產(chǎn)生閾值。并且,cpu107b判別差分δtcc的值是否在讀出的爆震產(chǎn)生閾值以下。在判別的結(jié)果是差分δtcc的值大于爆震產(chǎn)生閾值的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s17的處理。另一方面,在差分δtcc的值為爆震產(chǎn)生閾值以下的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s14的處理。
在步驟s14的處理中,cpu107b判別在步驟s12的處理中計(jì)算出的差分δtcc的值是否在與使得內(nèi)燃機(jī)1的扭矩為最大的點(diǎn)火正時(shí)對(duì)應(yīng)的閾值(mbt(minimumadvanceforthebesttorque:最大扭矩的最小點(diǎn)火提前角)閾值)以下。具體而言,在本實(shí)施方式中,在存儲(chǔ)器107a內(nèi)存儲(chǔ)有圖5b所示那樣的、相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th對(duì)應(yīng)了mbt閾值的值txy的表數(shù)據(jù)。cpu107b根據(jù)從曲軸角傳感器102和節(jié)氣門開度傳感器104輸入的電信號(hào),從圖5b所示的表數(shù)據(jù)中讀出與內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th對(duì)應(yīng)的mbt閾值txy。并且,cpu107b判別差分δtcc的值是否在讀出的mbt閾值txy以下。在判別的結(jié)果是差分δtcc的值大于mbt閾值txy的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s17的處理。另一方面,在差分δtcc的值為mbt閾值txy以下的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s15的處理。
在步驟s15的處理中,cpu107b判別在步驟s12的處理中計(jì)算出的差分δtcc的值是否在與內(nèi)燃機(jī)1的規(guī)定(例如50%)的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的閾值(質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值)以下。具體而言,在本實(shí)施方式中,在存儲(chǔ)器107a內(nèi)存儲(chǔ)有圖5c所示那樣的、相對(duì)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th對(duì)應(yīng)了質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值的值ttxy的表數(shù)據(jù)。cpu107b根據(jù)從曲軸角傳感器102和節(jié)氣門開度傳感器104輸入的電信號(hào),從圖5c所示的表數(shù)據(jù)中讀出與當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速ne和節(jié)氣門開度th對(duì)應(yīng)的質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy。并且,cpu107b判別差分δtcc的值是否在讀出的質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy以下。在判別的結(jié)果是差分δtcc的值大于質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s17的處理。另一方面,在差分δtcc的值為質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy以下的情況下,cpu107b使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理進(jìn)入步驟s16的處理。
在步驟s16的處理中,cpu107b通過對(duì)火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)典型地進(jìn)行反饋控制,使對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的點(diǎn)火正時(shí)提前,由此控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。由此,步驟s16的處理完成,一系列內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理結(jié)束。
在步驟s17的處理中,cpu107b通過對(duì)火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)典型地進(jìn)行反饋控制,使對(duì)燃燒室9內(nèi)的混合氣的點(diǎn)火正時(shí)延遲,由此控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。由此,步驟s17的處理完成,一系列內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理結(jié)束。
這里,以下還參照?qǐng)D6,說明在應(yīng)用了以上那樣的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的內(nèi)燃機(jī)1處于運(yùn)轉(zhuǎn)中時(shí),基于執(zhí)行內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的、內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制的時(shí)序圖的一例。
圖6是本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中的車輛加速時(shí)的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的時(shí)序圖。另外,在圖6中,將mbt閾值txy或質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy記作目標(biāo)值,上述目標(biāo)值示出為小于爆震產(chǎn)生閾值的值。此外,圖5b或圖5c所示的mbt閾值txy或質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門開度、即內(nèi)燃機(jī)1的扭矩進(jìn)行設(shè)定。
如圖6所示,在內(nèi)燃機(jī)1的暖機(jī)后的時(shí)刻t0至?xí)r刻t1的期間中,內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc的值在目標(biāo)值(mbt閾值txy或質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy)以下,因此使火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)提前。
接著,在時(shí)刻t1至?xí)r刻t4的期間中,差分δtcc的值大于目標(biāo)值,因此使火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)延遲。這里,在時(shí)刻t2至?xí)r刻t3的期間中,差分δtcc的值不僅大于目標(biāo)值還大于爆震產(chǎn)生閾值,因此為了使差分δtcc盡快收斂到目標(biāo)值,優(yōu)選相比于時(shí)刻t1至?xí)r刻t2以及時(shí)刻t3至?xí)r刻t4的期間,增大火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)的延遲量。
進(jìn)而,在時(shí)刻t4之后的期間中,差分δtcc的值在目標(biāo)值以下,因此使火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)提前。
另外,為了簡化內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理,還能夠直接根據(jù)在步驟s12的處理中計(jì)算出的差分δtcc的值,控制火花塞10的點(diǎn)火正時(shí),在上述情況下,還能夠省略步驟s13至步驟s15的各個(gè)處理。具體而言,將相對(duì)于差分δtcc分配了火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)的提前量或延遲量的表或映射圖等預(yù)先存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器107a中,cpu107b還能夠基于差分δtcc,通過該表或映射圖等,檢索火花塞10的點(diǎn)火正時(shí)的提前量或延遲量。此外,對(duì)于控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的參數(shù),除了點(diǎn)火正時(shí)以外,還可列舉燃料噴射量、空氣供應(yīng)量或egr量等,因此除了點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)整以外,還可以調(diào)整燃料噴射量、空氣供應(yīng)量或egr量等來控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),還可以將它們適當(dāng)組合來控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。并且,也可以替代內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc,使用內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的比率。此外,圖5a所示的特性曲線l1的數(shù)據(jù)和圖5b和圖5c所示的表數(shù)據(jù)除了設(shè)定為能夠得到發(fā)揮批量生產(chǎn)中位數(shù)的輸出特性的內(nèi)燃機(jī)1(主要的內(nèi)燃機(jī))的輸出以外,當(dāng)然也可以設(shè)定為能夠得到內(nèi)燃機(jī)1的單獨(dú)的輸出自身。
這里,以下還參照?qǐng)D7,說明內(nèi)燃機(jī)1在其產(chǎn)生的扭矩、與內(nèi)燃機(jī)代表溫度te和進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc之間的關(guān)系中,相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)示出個(gè)體差異的情況下,差分δtcc的計(jì)算方法的優(yōu)選例。
圖7是在本實(shí)施方式中,針對(duì)主要的內(nèi)燃機(jī)和相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)表現(xiàn)出個(gè)體差異的內(nèi)燃機(jī)示出扭矩與第1溫度和第2溫度的差分之間的關(guān)系的圖。
例如圖7所示,在內(nèi)燃機(jī)1相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)向差分δtcc較小一側(cè)示出個(gè)體差異的情況下,通過朝提前側(cè)設(shè)定火花塞10的點(diǎn)火正時(shí),使差分δtcc朝向mbt閾值txy或質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值ttxy放大,從而能夠達(dá)成高效化。另一方面,例如圖7所示,在內(nèi)燃機(jī)1相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)向差分δtcc較大一側(cè)示出個(gè)體差異的情況下,通過朝延遲側(cè)設(shè)定火花塞10的點(diǎn)火正時(shí),使差分δtcc縮小,從而能夠抑制爆震的產(chǎn)生。即,這樣,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100,在內(nèi)燃機(jī)1在扭矩與差分δtcc之間的關(guān)系上相對(duì)于主要的內(nèi)燃機(jī)示出個(gè)體差異的情況下,能夠達(dá)成有效的控制。
此外,在以上說明的本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理中,在步驟s13至步驟s15的一系列閾值判別處理中應(yīng)用了爆震產(chǎn)生閾值、mbt閾值和質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值這3種閾值,但也可以根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的燃燒特性和規(guī)格、以及其所使用的燃料的種類和規(guī)格等,變更這些閾值的處理上的優(yōu)先順序和組合。以下,還參照?qǐng)D8至圖10,詳細(xì)的說明變更上述閾值的處理上的優(yōu)先順序和組合后的變形例。
圖8是示出本實(shí)施方式的變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。圖9是示出本實(shí)施方式的另一變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。此外,圖10是示出本實(shí)施方式的又一變形例中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程的流程圖。
首先,上述圖4b所示的步驟s13至步驟s15的一系列閾值判別處理適合應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)代表溫度te與進(jìn)氣門12側(cè)的壁表面溫度tcc的差分δtcc和爆震產(chǎn)生閾值、mbt閾值以及質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值的順序?qū)?yīng)地減小那樣的內(nèi)燃機(jī)1及其使用燃料的組合例,在搭載于市場出售的二輪機(jī)動(dòng)車等的內(nèi)燃機(jī)1中,這樣的結(jié)構(gòu)例在實(shí)用上是普遍的。
另一方面,根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的燃燒特性和規(guī)格、以及其所使用的燃料的種類和規(guī)格等,差分δtcc自身有時(shí)表現(xiàn)出在實(shí)用上相對(duì)較小的值。在上述情況下,僅針對(duì)爆震產(chǎn)生閾值執(zhí)行閾值判別處理,由此能夠簡化內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理,并且能夠得到內(nèi)燃機(jī)1的在實(shí)用上的良好的燃燒特性。在圖8中示出這樣僅針對(duì)爆震產(chǎn)生閾值執(zhí)行閾值判別處理的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程,這里,執(zhí)行僅應(yīng)用了圖4b所示的步驟s13中的爆震產(chǎn)生閾值的閾值判別處理。
此外,根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的規(guī)格等,實(shí)現(xiàn)使得其輸出扭矩為最大的點(diǎn)火正時(shí)有時(shí)成為最重要的設(shè)置。在上述情況下,僅針對(duì)mbt閾值執(zhí)行閾值判別處理,由此能夠簡化內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理,并且能夠得到內(nèi)燃機(jī)1的在實(shí)用上所需的輸出特性。在圖9中示出這樣僅針對(duì)mbt閾值執(zhí)行閾值判別處理的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程,這里,執(zhí)行僅應(yīng)用了圖4b所示的步驟s14中的mbt閾值的閾值判別處理。
此外,根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1所使用的燃料的種類等,實(shí)現(xiàn)考慮到該燃料對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的燃燒產(chǎn)生的影響的燃燒期間有時(shí)成為最重要的設(shè)置。在上述情況下,僅針對(duì)質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值執(zhí)行閾值判別處理,由此能夠簡化內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理,并且能夠得到內(nèi)燃機(jī)1的在實(shí)用上所需的燃燒特性。在圖10中示出這樣僅針對(duì)質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值執(zhí)行閾值判別處理的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制處理的流程,這里,執(zhí)行僅應(yīng)用了圖4b所示的步驟s15中的質(zhì)量燃燒點(diǎn)閾值的閾值判別處理。
根據(jù)以上的說明可知,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b根據(jù)第1溫度tcc和第2溫度te,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),第1溫度tcc與內(nèi)燃機(jī)1的劃分出燃燒室9的壁部中的第1部位的溫度對(duì)應(yīng),第2溫度te與壁部中的相比于第1部位處于外壁面?zhèn)鹊牡?部位的溫度對(duì)應(yīng),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑴c燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的第1部位的溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度tcc、和與第2部位的溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度te用作表示燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)1的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)1以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)1的燃料消耗率。而且,在以往的內(nèi)燃機(jī)中,考慮到其個(gè)體差異而朝延遲側(cè)將與爆震的產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火正時(shí)的閾值設(shè)定得較大,因此尚留有高效化的余地,但根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100,無需考慮內(nèi)燃機(jī)的個(gè)體差異,能夠使點(diǎn)火正時(shí)的閾值處于更提前側(cè),因此能夠使內(nèi)燃機(jī)1更加高效化。特別是,還能夠根據(jù)第1溫度tcc和第2溫度te來考慮內(nèi)燃機(jī)1的冷卻能力,因此例如在冷卻能力充分的情況下,能夠使點(diǎn)火正時(shí)處于更提前側(cè),從而使內(nèi)燃機(jī)1更加高效化。而且,在爆震傳感器中,車輛的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速越高,就越處于容易將由于車輛的各種因素而引起的振動(dòng)誤判定為由于爆震而引起的振動(dòng)的趨勢,鑒于這種情況,通過檢測第1溫度tcc和第2溫度te,無需通過爆震傳感器檢測車輛的振動(dòng),能夠防止將由于車輛的各種因素而引起的振動(dòng)誤判定為由于爆震而引起的振動(dòng)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b導(dǎo)出基于第1溫度tcc和第2溫度te的值δtcc,并且根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的扭矩設(shè)定規(guī)定的閾值,根據(jù)值δtcc和規(guī)定的閾值控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠根據(jù)值δtcc和規(guī)定的閾值恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,值δtcc是第1溫度tcc與第2溫度te的差分或比率,因此能夠根據(jù)第1溫度tcc與第2溫度te的差分或比率、以及規(guī)定的閾值,恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b根據(jù)值δtcc和規(guī)定的閾值之間的大小關(guān)系,進(jìn)行使內(nèi)燃機(jī)1的點(diǎn)火正時(shí)提前或延遲的控制,由于規(guī)定的閾值是與內(nèi)燃機(jī)1的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的閾值,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),高精度地控制成抑制爆震的產(chǎn)生。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b設(shè)定與使得內(nèi)燃機(jī)1的扭矩為最大的點(diǎn)火正時(shí)對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值txy,因此能夠更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),更高精度地控制成產(chǎn)生最大扭矩。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b設(shè)定與內(nèi)燃機(jī)1的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的規(guī)定的閾值ttxy,因此能夠與規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng),更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且更高精度地控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,第1溫度tcc作為內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的壁部的溫度,通過安裝于內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的安裝部位的溫度傳感器105進(jìn)行檢測,因此作為第1溫度tcc,能夠使用顯著表現(xiàn)出燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的趨勢的、內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的壁部的溫度,能夠使用上述第1溫度tcc,可靠地檢測燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,借助于凹部8e將溫度傳感器105的第1溫度傳感器元件105c以暴露于燃燒室9的方式安裝于內(nèi)燃機(jī)1,該凹部8e從內(nèi)燃機(jī)1的劃分出燃燒室9的壁部的內(nèi)壁面8b凹陷設(shè)置,并且在內(nèi)壁面8b上開口,因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),由第1溫度傳感器元件105c檢測第1溫度tcc,并根據(jù)那樣的檢測溫度,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,以與凹部8e對(duì)應(yīng)的方式,在溫度傳感器105的殼體105b內(nèi)配置第1溫度傳感器元件105c,凹部8e在劃分出燃燒室9的氣缸蓋8或氣缸體2的內(nèi)壁表面開口,并從其凹陷設(shè)置,由此能夠緩和由于燃燒流而受到的沖擊,并且直接檢測第1溫度tcc,能夠使用上述第1溫度tcc高精度地掌握燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并且控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,溫度傳感器105是第1溫度傳感器元件105c和第2溫度傳感器元件105d共用殼體105b的單一的溫度傳感器,控制部107b使用第1溫度傳感器元件105c檢測出的第1溫度tcc和第2溫度傳感器元件105d檢測出的第2溫度te,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠簡化溫度傳感器105的結(jié)構(gòu),并且檢測第1溫度tcc和第2溫度te。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b根據(jù)與內(nèi)燃機(jī)1的燃燒室9的壁表面溫度對(duì)應(yīng)的第1溫度tcc、和與內(nèi)燃機(jī)1的代表溫度對(duì)應(yīng)的第2溫度te的差分δtcc,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,能夠?qū)⑷紵?內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的燃燒室9的壁表面溫度tcc、與代表性表示包含燃燒室9的氣缸體2的溫度作為內(nèi)燃機(jī)1的溫度的內(nèi)燃機(jī)代表溫度te的差分δtcc用作表示燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài)的良好/不良的恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo),因此即使在內(nèi)燃機(jī)1的暖機(jī)中等過渡的溫度狀態(tài)或由于內(nèi)燃機(jī)1以比較低的負(fù)荷進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的低溫度狀態(tài)下,也能夠高精度地掌握燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),從而控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外,通過這樣恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠改善內(nèi)燃機(jī)1的燃料消耗率。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,第1溫度tcc作為內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的燃燒室9的壁表面溫度,由在內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的安裝部位處安裝的溫度傳感器105進(jìn)行檢測,因此作為第1溫度tcc,能夠使用顯著表現(xiàn)出燃燒室9內(nèi)的混合氣被著火而生成的火焰不易傳播到的趨勢的、內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣門12側(cè)的燃燒室9的壁表面溫度,能夠使用上述第1溫度tcc,可靠地檢測燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b根據(jù)第1溫度tcc與第2溫度te的差分δtcc,控制對(duì)混合氣的點(diǎn)火正時(shí),由此控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),因此能夠恰當(dāng)?shù)乜刂泣c(diǎn)火正時(shí),并且恰當(dāng)?shù)乜刂苾?nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b根據(jù)第1溫度tcc與第2溫度te的差分δtcc和規(guī)定的閾值的大小關(guān)系,進(jìn)行使點(diǎn)火的正時(shí)提前或延遲的控制,將規(guī)定的閾值設(shè)定為包含與內(nèi)燃機(jī)1的爆震等級(jí)對(duì)應(yīng)的第1閾值,因此能夠高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),高精度地控制成抑制爆震的產(chǎn)生。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,將規(guī)定的閾值設(shè)定為還包含與使得內(nèi)燃機(jī)1的扭矩為最大的點(diǎn)火正時(shí)對(duì)應(yīng)的第2閾值,因此能夠更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且針對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),更高精度地控制成產(chǎn)生最大扭矩。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,將規(guī)定的閾值設(shè)定為還包含與內(nèi)燃機(jī)1的規(guī)定的質(zhì)量燃燒曲軸角對(duì)應(yīng)的第3閾值,因此能夠與規(guī)定的質(zhì)量燃燒角對(duì)應(yīng),更高精度地控制點(diǎn)火正時(shí),并且更高精度地控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)控制裝置100中,控制部107b使用根據(jù)溫度傳感器105的第1溫度傳感器元件105c檢測出的燃燒室9的溫度信息計(jì)算出的燃燒室9的溫度,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),第1溫度傳感器元件105c借助于凹部8e以暴露于燃燒室9的方式安裝于內(nèi)燃機(jī)1,該凹部8e從內(nèi)燃機(jī)1的劃分出燃燒室9的壁部的內(nèi)壁面8b凹陷設(shè)置,并且在內(nèi)壁面8b上開口,因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu),檢測內(nèi)燃機(jī)1的燃燒室9的溫度等,并根據(jù)那樣的檢測溫度,控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。特別是,以與凹部8e對(duì)應(yīng)的方式,在溫度傳感器105的殼體105b內(nèi)配置第1溫度傳感器元件105c,凹部8e在劃分出燃燒室9的氣缸蓋8或氣缸體2的內(nèi)壁表面開口,并從其凹陷設(shè)置,由此能夠緩和由于燃燒流而受到的沖擊,并且直接檢測燃燒室9的溫度,能夠使用上述燃燒室9的溫度高精度地掌握燃燒室9內(nèi)的燃燒狀態(tài),并且控制內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
并且,在本發(fā)明中,部件的種類、形狀、配置、個(gè)數(shù)等并不限定于前述的實(shí)施方式,當(dāng)然能夠?qū)⑵浣Y(jié)構(gòu)要素適當(dāng)?shù)刂脫Q成能夠起到同等的作用效果的結(jié)構(gòu)要素等,當(dāng)然也能夠在不脫離發(fā)明要點(diǎn)的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
如上所述,本發(fā)明可提供一種能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)、檢測燃燒室內(nèi)的燃燒狀態(tài)并根據(jù)該燃燒狀態(tài)控制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的內(nèi)燃機(jī)控制裝置,由于其通用普遍的性質(zhì),被期待能夠廣泛應(yīng)用于車輛等的內(nèi)燃機(jī)控制裝置。