内燃机控制装置的制作方法

文档序号:5198109阅读:189来源:国知局
专利名称:内燃机控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种内燃机控制装置,其控制等离子体点火运转,该等离子体点火运转是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火(Volume ignition)。
背景技术
以往,已知有一种点火技术,它是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火。例如专利文献I中公开了应用这种点火技术的内燃机。具体而言,专利文献I的内燃机中,在火花塞(spark plug)的放电间隙(discharge gap)内产生火花放电,朝向该放电间隙放射微波。放电间隙内所生成的等离子体从微波脉冲接受能量的提供。由此,等离子体区域的电子加速,等离子体扩大,从而对混
合气体进行体点火。先行技术文献专利文献专利文献I :日本专利特开2009-38025号公报

发明内容
[发明要解决的问题]且说,如果进行等离子体点火运转,在燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火,那么和例如仅通过火花放电对混合气体进行点式点火的情况相比,混合气体的可燃极限的空燃比(以下称为“稀薄极限(lean limit)”)变大。和伴随火花放电而生成的放电等离子体相比,点火时生成强劲的等离子体。本申请案的发明者发现,在进行等离子体点火运转的情况下,稀薄极限的改善程度根据燃料的种类而不同。也就是说发现,相对于对混合气体进行点式点火的情况,在通过等离子体对混合气体进行体点火的情况下,稀薄极限的变化量根据燃料的种类而有所不同。以往的内燃机中,无法应对多种燃料,根据使用的燃料,等离子体点火运转中的混合气体的空燃比可能无法达到合适的值。本发明是鉴于所述方面而完成,其目的在于提供一种内燃机控制装置,能够不限燃料的种类而最佳地控制等离子体点火运转。[解决问题的技术手段]第一发明是以控制等离子体点火运转的内燃机控制装置为前提,该等离子体点火运转是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火。而且,该内燃机控制装置具备燃料种检测单元,该燃料种检测单元检测提供给所述燃烧室的燃料的种类,且在所述等离子体点火运转中,根据由所述燃料种检测单元检测出的检测燃料种,调节所述燃烧室内混合气体的状态、或者所述等离子体的状态。第一发明中,检测提供给燃料室的燃料的种类,根据该检测燃料种,调节燃烧室内混合气体的状态、或者所述等离子体的状态。
根据第一发明所述的内燃机控制装置,第二发明具备空燃比控制单元,该空燃比控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述检测燃料种来控制所述燃烧室内混合气体的空燃比。第二发明中,在等离子体点火运转中,根据检测燃料种来控制燃烧室内混合气体的空燃比。通过控制燃烧室内混合气体的空燃比,来调节燃烧室内混合气体的状态。而在通过等离子体对混合气体进行体点火的情况下,如上所述,稀薄极限的改善程度根据燃料的种类而有所不同。根据燃料的种类,混合气体稳定地点火的空燃比的范围不同。第二发明中,基于此见解,根据燃料的种类来控制燃烧室内混合气体的空燃比。此外,稀薄极限是差异系数(COV(Coefficient of Variation))达到特定值(例如5% )时的值。差异系数(COV)是将各周期的IMEP(图不平均有效压力Indicate Mean Effective Pressure)的标准偏差除以平均的頂EP所得。根据第二发明所述的内燃机控制装置,第三发明具备等离子体控制单元,该等离子体控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述内燃机的运转状态使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化,从而将混合气体的可燃极限的空燃比调节为在所述运转状态 下燃料消耗率达到最大的值,且所述空燃比控制单元将所述等离子体点火运转中燃烧室内混合气体的空燃比控制为所述混合气体的可燃极限的空燃比。第三发明中,在等离子体点火运转中,根据内燃机的运转状态使形成等离子体时所投入的能量发生变化,将稀薄极限调节为在该内燃机的运转状态下燃料消耗率达到最大的值。而且,将等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比调节为由形成等离子体时所投入的能量决定的稀薄极限。将等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比调节为在内燃机的运转状态下燃料消耗率达到最大的值。此处,可以通过等离子体扩大稀薄极限的范围在一定程度上有极限。然而,在达到该极限之前,越是增加形成等离子体时所投入的能量,那么稀薄极限变得越大。以往,并未考虑过在等离子体点火运转中以何为指标来控制形成等离子体时所投入的能量。因此,可能会因为想要通过等离子体增大稀薄极限,而导致形成等离子体时所投入的能量超出需要而变得过多。在这种情况下,即便将实际的混合气体的空燃比调节为稀薄极限,也会有在燃料燃尽之前因膨胀导致压力降低,未燃的燃料变多而使燃料消耗率降低之虞。相对于此,第三发明中,将等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比调节为稀薄极限,该稀薄极限被调节为在内燃机的运转状态下燃料消耗率达到最大的值。因此,可以一方面使燃料消耗率为最佳值,一方面抑制形成等离子体时所投入的能量超出需要地变大。根据第一发明所述的内燃机控制装置,第四发明具备等离子体控制单元,该等离子体控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述检测燃料种,使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化。第四发明中,在等离子体点火运转中,根据检测燃料种,使形成等离子体时所投入的能量发生变化。通过使形成等离子体时所投入的能量发生变化,而调节等离子体的状态(例如能量密度、等离子体区域的大小)。然而,对于燃料的点火难易程度根据燃料的种类而不同。如果不考虑燃料的种类而形成等离子体的话,可能会导致不能将混合气体适当地点火。第四发明中,根据检测燃料种,使形成等离子体时所投入的能量发生变化,以使得燃料适当点火。根据第四发明所述的内燃机控制装置,第五发明中,在所述内燃机中,通过在所述燃烧室内在I次点火期间内以特定的占空比反复放射脉冲状的电磁波,生成所述等离子体,另一方面,所述等离子体控制单元根据所述检测燃料种,使所述占空比发生变化。第五发明中,等离子体控制单元根据检测燃料种,使反复输出的电磁波脉冲的占空比发生变化。其结果为,在I次点火期间内,形成等离子体时所投入的能量发生变化。越是增大所述占空比,那么形成等离子体时所投入的能量变得越大。根据第一至第五发明中任一发明所述的内燃机控制装置,第六发明中,所述燃料种检测单元将主成分相同而含水率不同的燃料作为种类不同的燃料,而检测燃料的种类。第六发明中,在燃料种检测单元中,即便主成分相同,只要含水率不同,便当作种类不同的燃料来处理。例如在含水乙醇的情况下,燃料种检测单元将含水率为10%的含水 乙醇和含水率为20%的含水乙醇作为不同种类的燃料而进行检测。而且,在等离子体点火运转中,根据乙醇的含水率来调节燃烧室内混合气体的状态、或者等离子体的状态。第七发明是以控制等离子体点火运转的内燃机控制装置为前提,该等离子体点火运转是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火。而且,该内燃机控制装置具备等离子体控制单元,在所述等离子体点火运转中,根据所述内燃机的运转状态而使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化,将混合气体的可燃极限的空燃比调节为在所述运转状态下燃料消耗率达到最大的值;以及空燃比控制单元,将所述等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比,控制为由形成所述等离子体时所投入的能量所决定的混合气体的可燃极限的空燃比。第七发明中,和第三发明同样,以将稀薄极限调节为在内燃机的运转状态下燃料消耗率达到最大的值的方式,来控制形成等离子体时所投入的能量。而且,将等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比调节为该稀薄极限。因此,可以一方面使燃料消耗率为最佳值,一方面抑制形成等离子体时所投入的能量超出需要地变大。[发明效果]本发明中,在控制燃烧室内混合气体的状态、或者控制所述等离子体的状态时,考虑提供给燃料室的燃料的种类。因此,能够不限燃料的种类而最佳地控制等离子体点火运转。而且,第二发明中,在通过等离子体对混合气体进行体点火的情况下,根据燃料的种类,混合气体稳定点火的空燃比的范围不同,因此,根据检测燃料种来控制燃烧室内混合气体的空燃比。因此,能够不限燃料的种类,而将等离子体点火运转中的混合气体的空燃比控制为最佳值。而且,第三、第七各发明中,是以燃料消耗率为指标来控制生成等离子体时投入的能量,所以可一方面使燃料消耗率设为最佳值,一方面抑制形成等离子体时所投入的能量超出需要地变大。因此,可以减少内燃机内的消耗能量。而且,因为是将实际的空燃比控制为稀薄极限,所以可抑制氮氧化物的排出。


图I是内燃机的纵截面图。
图2是内燃机控制装置的框图。「符号的说明I10燃烧室20内燃机30内燃机控制装置32空燃比控制部(空燃比控制单元)33等离子体控制部(等离子体控制单元)
40燃料种检测部(燃料种检测单元)
具体实施例方式以下,根据图式来详细说明本发明的实施方式。此外,以下的实施方式在本质上为优选例示,而并非意欲限制本发明、其应用产品或者其用途的范围。本实施方式是在燃烧室10内通过等离子体对混合气体进行体点火的内燃机20的控制装置30(以下,称为“控制装置”)。该控制装置30为本发明的一例。以下,在对控制装置30进行说明之前,首先对内燃机20进行说明。此外,本实施方式中,通过比伴随火花放电生成的放电等离子体(极细的等离子体)更为强劲的体积等离子体来对混合气体进行体点火。体积等离子体是通过向放电等离子体提供高频能量而形成。本实施方式中是和火花放电同步地将千兆赫频段的微波提供给燃烧室10,但也可以代替微波,将千赫频段 兆赫频段的高频能量提供给燃烧室10。而且,也可以不是如仅生成火花放电的情况那样为瞬间高电压脉冲,而是将高电压连续地施加到火花塞15的放电间隙,从而形成体积等离子体。例如也可以和火花放电连续地将电容器中所储积的电能提供给火花塞15,从而生成强劲的体积等离子体。电容器连接于例如点火线圈和火花塞15之间的传输路线。—内燃机的构成一本实施方式的内燃机20是活塞23进行往复运动的往复式等离子体点火发动机。该内燃机20中,通过使火花塞15的火花放电吸收微波的能量,而形成非平衡等离子体。如图I所示,本实施方式的内燃机20具备气缸体(cylinder block)21、气缸盖(cylinder head) 22、及活塞23。在气缸体21中形成着多个横截面为圆形的气缸24。此外,气缸24的数量也可为I个。在各气缸24内,滑动自如地设置着活塞23。活塞23是经由连杆(connecting rod)而与曲柄轴(crank shaft)连结(省略图示)。曲柄轴旋转自如地由气缸体21支撑。在各气缸24内,如果活塞23在气缸24的轴方向上往复运动,那么连杆会将活塞23的往复运动转换为曲柄轴的旋转运动。气缸盖22隔着垫圈(gasket) 18载置在气缸体21上。气缸盖22和气缸24及活塞23 —起划分燃烧室10。在气缸盖22上,相对于各气缸24而形成着I个或多个进气口(intake port) 25及排气口(exhaust port) 26。在进气口 25,设置着打开及关闭该进气口25的进气阀(intake valve) 27、和喷射燃料的喷射器(injector) 29 (燃料喷射装置)。另一方面,在排气口 26,设置着打开及关闭该排气口 26的排气阀(exhaust valve) 28。本实施方式中,喷射器29的喷嘴(nozzle) 29a露出在进气口 25,将从喷射器29喷射的燃料提供给在进气口 25流动的空气。将燃料和空气混合而成的混合气体导入燃烧室10。在气缸盖22上,相对于各气缸24设置着I个火花塞15。火花塞15固定在气缸盖22上。如图2所示,火花塞15的中心导体15a经由混合高电压脉冲和微波的混频电路(mixer circuit) 38而电连接于脉冲发生器(pulse generator) 36及电磁波振荡器37。将从脉冲发生器36输出的高电压脉冲、和从电磁波振荡器37输出的微波提供给火花塞15。此外,脉冲发生器36包含汽车用的点火线圈。而且,电磁波振荡器37包含磁控管(magnetron)(振荡频率2. 45GHz)、及向该磁控管供电的脉冲电源。点火线圈及脉冲电源连接于电池(battery)(省略图示)。根据以上的构成,如果将指示输出高电压脉冲的放电信号从控制装置30输入到脉冲发生器36,那么便将高电压脉冲从脉冲发生器36输出到混频电路38。而且,如果将指示微波的振荡的照射信号从控制装置30输入到电磁波振荡器37的脉冲电源,那么便从脉冲电源向磁控管供电,从磁控管向混频电路38输出微波。高电压脉冲和微波在混频电 路38中混合并提供给火花塞15。其结果为,在燃烧室10内,在火花塞15的放电电极15a和接地电极15b之间产生火花放电,从而形成小规模的等离子体。而且,由火花塞15的放电电极15a对该小规模的等离子体照射微波。火花塞15的放电电极15a作为微波用天线(antenna)发挥功能。小规模的等离子体吸收微波的能量而扩大。燃烧室10的混合气体通过已扩大的等离子体而进行体点火。脉冲发生器36、混频电路38及火花塞15构成燃烧室10内通过放电生成等离子体的放电单元。电磁波振荡器37、混频电路38及火花塞15构成对通过放电单元而生成的等离子体照射电磁波的电磁波照射单元。混频电路38及火花塞15兼作放电单元及电磁波照射单元。此外,高电压脉冲的施加部位和微波的振荡部位也可以分开。在此情况下,和火花塞15的放电电极15a分开地设置微波用天线。无需混频电路38,而将脉冲发生器36和放电电极15a直接连接,将电磁波振荡器37和微波用天线直接连接。微波用天线既可以通过贯通绝缘子而和火花塞15 —体化,也可以不和火花塞15 —体。一控制装置的构成一本实施方式的控制装置30包含例如汽车用的电子控制装置(Electronic ControlUnit)(所谓的E⑶)。如图2所示,该控制装置30具备运转状态检测部31、燃料种检测部40、等离子体控制部33、及空燃比控制部32。燃料种检测部40构成燃料种检测单元,该燃料种检测单元检测提供给燃烧室10的燃料的种类。空燃比控制部32构成空燃比控制单元,该空燃比控制单元根据由燃料种检测部40检测出的燃料的种类(以下,称为“检测燃料种”),控制等离子体点火运转中的燃烧室10内混合气体的空燃比。等离子体控制部33构成等离子体控制单元,该等离子体控制单元根据内燃机20的运转状态使成等离子体时所投入的能量(以下,称为“等离子体投入能量”)发生变化,从而将稀薄极限调节为在内燃机20的运转状态下燃料消耗率达到最大的值的。运转状态检测部31进行检测动作,该检测动作是分别检测作为当前的内燃机20的运转状态的内燃机20的转速、内燃机20的负载、油门位置、吸入空气的流量、及燃料喷射量等多种参数的值。检测动作中,使用检测吸入到燃烧室10的进入空气的温度的吸入温度检测器41的输出信号、检测进入空气的流量的吸入流量检测器42的输出信号、检测油门位置的油门位置检测器43的输出信号、检测燃烧室10的内压的筒内压检测器44、及检测曲柄角度的曲柄角检测器45的输出信号,来检测内燃机20的转速、内燃机20的负载、油门位置、吸入空气的流量、及燃料喷射量。燃料种检测部40设置在储存提供给燃烧室10的燃料的燃料罐(省略图示)上。燃料种检测部40通过测定燃料罐内的燃料的物理量(透光率、介电常数(dielectricconstant)、RME (rapeseed oil methyl esters,生物柴油)浓度、光折射率等)来检测该燃料的种类。将燃料种检测部40的检测结果输入到空燃比控制部32。也就是,将和燃料罐中所储存的燃料的种类相关的信息输入到空燃比控制部32。此外,也可以构成为,例如在汽车的运转仪表盘上设置输入燃料的种类的输入部, 燃料检测部根据该输入部的输出信号来检测燃料的种类。在等离子体控制部33设置着用来根据内燃机20的运转状态而决定等离子体投入能量的等离子体用控制映射。等离子体用控制映射中,作为表示内燃机20的运转状态的参数,使用的是内燃机20的负载及转速(旋转速度)。等离子体用控制映射能够以如下方式决定等离子体投入能量,也就是,将稀薄极限(特定差异系数(COV)时的稀薄极限)调节为燃料消耗率相对于针对这两个参数所确定的内燃机20的运转状态达到最大的空燃比的值。此外,越是增大等离子体投入能量,那么稀薄极限成为越大的值。等离子体用控制映射中,在相比第一运转状态,第二运转状态的燃料消耗率达到最大的空燃比较大的情况下,相比第一运转状态,第二运转状态的等离子体投入能量成为较大的值。具体而言,等离子体用控制映射中,根据内燃机20的运转状态,将I次点火期间内的微波照射中所投入的能量(也就是说,在I次点火期间内照射微波所投入到磁控管的能量)决定为等离子体投入能量。等离子体用控制映射中,将微波的脉冲宽度(pulse width)决定为规定在I次点火期间内的微波照射中所投入的能量的参数。此外,也可以在等离子体控制部33设置对应多种燃料的多个等离子体用控制映射。多个等离子体用控制映射是针对和下述空燃比用控制映射相同的燃料的种类设置的。在此情况下,由燃料种检测部40检测的检测燃料种如图2的虚线所示,还输入到等离子体控制部33。等离子体控制部33根据检测燃料种,使等离子体投入能量在等离子体点火运转中发生变化。因此,和不考虑燃料的种类的情况相比,可以将稀薄极限准确地调节为在内燃机20的运转状态下燃料消耗率达到最大的值。而且,在空燃比控制部32设置着用来决定燃烧室10内混合气体的空燃比的空燃比用控制映射。空燃比用控制映射是对于多种燃料(例如汽油(gasoline)、甲烷(methane)、无水乙醇(dry ethanol)、及含水乙醇(wet ethanol)这4种燃料)而分别设置。各空燃比用控制映射中,可以对于由等离子体投入能量的大小决定的稀薄极限(特定差异系数(COV)时的稀薄极限)而决定预定控制的混合气体的空燃比的值。具体而言,各空燃比用控制映射中,读取达到由等离子体投入能量的大小决定的稀薄极限的、来自喷射器的燃料的喷射量。一控制装置的动作一
结合内燃机20的动作来说明控制装置30的动作。以下,说明针对I个气缸24的控制装置30的动作。等离子体点火运转中,等离子体控制部33在每个燃烧周期,根据内燃机20的运转状态,从等离子体用控制映射中决定微波的脉冲宽度。而且,空燃比控制部32在每个燃烧周期,以实际的混合气体的空燃比达到由微波的脉冲宽度决定的稀薄极限的方式,从空燃比控制映射中决定燃料的喷射 量。等离子体点火运转中的内燃机20中,在活塞23即将达到上死点(top deadcenter)之前,打开进气阀27,开始进气冲程。等离子体点火运转中,在活塞23通过上死点之后,立即关闭排气阀28,结束排气冲程。空燃比控制部32在刚结束排气冲程之后,立即对喷射器29输出喷射信号,使该喷射器29喷射燃料。空燃比控制部32将表示从空燃比用控制映射读取的喷雾量的信息和喷射信号一起输出到喷射器29。由此,燃烧室10内实际的混合气体的空燃比达到通过等离子体(该燃烧周期内形成的等离子体)对该混合气体进行体点火的情况下的稀薄极限的值。接着,在活塞23刚通过下死点(bottom dead center)之后,立即关闭进气阀27,结束进气冲程。进气冲程一结束,便开始进行在燃烧室10内压缩混合气体的压缩冲程。在压缩冲程中,等离子体控制部33对脉冲发生器36输出放电信号。由此,将已由脉冲发生器36升压的高电压脉冲输出到混频电路38。另一方面,等离子体控制部33对电磁波振荡器37的脉冲电源输出照射信号。等离子体控制部33将表示微波的脉冲宽度的信息和照射信号一起输出到脉冲电源。由此,从脉冲电源向磁控管供电,磁控管向混频电路38输出微波。混频电路38中,混合有从脉冲发生器36输出的高电压脉冲、和从磁控管输出的微波。而且,将混合后的高电压脉冲和微波提供给火花塞15的放电电极15a。其结果为,在火花塞15的放电电极15a和接地电极15b之间,通过高电压脉冲而产生火花放电,从而形成小规模的等离子体。而且,由火花塞15的放电电极15a对小规模的等离子体放射微波。小规模的等离子体吸收微波的能量而扩大。在燃烧室10内,通过已扩大的等离子体对混合气体进行体点火,混合气体开始燃烧。此外,通过该等离子体,混合气体的稀薄极限被调节为燃料消耗率达到最大的值。一旦混合气体开始燃烧,活塞23便通过混合气体燃烧时的膨胀力而向下死点侧移动。接着,在活塞23通过冲程(stroke)的中间点到达下死点之前,排气阀28打开,开始排气冲程。排气冲程在开始进气冲程之后立即结束。此外,本实施方式中,照射信号是在火花塞15的电极间产生火花放电(火花放电)之前输出,且微波是从产生火花放电之前放射。微波持续放射直到产生火花放电后。微波持续极短的时间而放射。每一次的微波的放射时间是根据从脉冲电源向磁控管输出的电压脉冲的脉冲宽度来规定的。此外,照射信号的输出开始时间点并不限定于在火花塞15的电极间产生火花放电之前。只要是在小规模的等离子体消失之前开始微波的放射,那么放射信号的输出开始时间点也可以在产生火花放电之后。一实施方式的效果一本实施方式中,在通过等离子体对混合气体进行体点火的情况下,根据燃料的种类,混合气体稳定点火的空燃比的范围有所不同,因此,根据检测燃料种来控制燃烧室10内混合气体的空燃比。因此,能够不限燃料的种类而将等离子体点火运转中的混合气体的空燃比控制为最佳值。而且,根据本实施方式,以燃料消耗率为指标来控制等离子体投入能量,因此可以一方面使燃料消耗率为最佳值,一方面抑制等离子体投入能量超出需要地变大。因此,可以减少内燃机20中的消耗能量。而且,因为是将实际的空燃比控制为稀薄极限,所以可抑制氮氧化物的排出。一实施方式的变形例I一变形例I中,在等离子体点火运转中,不是根据检测燃料种来控制空燃比,而是根据检测燃料种仅控制等离子体投入能量。等离子体控制部33以越是易点火的燃料那么等离子体投入能量变得越大的方式来控制等离子体投入能量。因此,能够不限燃料的种类而将混合气体适当地点火。《其他实施方式》 所述实施方式也能以如下方式构成。在所述实施方式中,也可以通过介质阻挡放电(dielectric barrier discharge)或电晕放电(corona discharge)来形成用来对混合气体进行体点火的等离子体。而且,也可以通过利用等离子体射流点火器(plasma jet igniter)所形成的等离子体对混合气体进行体点火。而且,在所述实施方式中,喷射器29的喷嘴29a也可以在燃烧室10开口。在此情况下,例如在进气冲程中,将燃料从喷射器29的喷嘴29a向燃烧室10喷射。在燃烧室10内生成燃料和空气混合而成的混合气体。而且,在所述实施方式中,燃料种检测部40也可以将含水率不同的燃料判断为不同的燃料种类。例如,燃料种检测部40检测含水乙醇中所含的含水率,将含水率为X%的乙醇和含水率为Y% (X^ Y)的乙醇判断为不同燃料。空燃比控制部32对于含水乙醇,根据检测出的含水率来控制燃烧室10内混合气体的空燃比。此外,空燃比控制部32也可以对于含水乙醇,根据检测出的含水率来控制等离子体投入能量。而且,在所述实施方式中,电磁波振荡器37在I次点火期间内以特定的占空比反复输出微波脉冲。在此情况下,等离子体控制部33也可以通过使微波脉冲的占空比发生变化,来控制等离子体投入能量。而且,等离子体控制部33也可以使微波脉冲的振幅(峰值功率(peak power))发生变化,而非使微波脉冲的时间发生变化,来控制等离子体投入能量。[工业上的利用性]如以上说明所述,本发明在控制在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火的等离子体点火运转方面有用。
权利要求
1.一种内燃机控制装置,控制等离子体点火运转,该等离子体点火运转是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火;且该内燃机控制装置的特征在于 具备燃料种检测单元,该燃料种检测单元检测提供给所述燃烧室的燃料的种类; 在所述等离子体点火运转中,根据由所述燃料种检测单元检测出的检测燃料种,调节所述燃烧室内混合气体的状态、或者所述等离子体的状态。
2.根据权利要求I所述的内燃机控制装置,其特征在于 具备空燃比控制单元,该空燃比控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述检测燃料种来控制所述燃烧室内混合气体的空燃比。
3.根据权利要求2所述的内燃机控制装置,其特征在于 具备等离子体控制单元,该等离子体控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述内燃机的运转状态使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化,从而将混合气体的可燃极限的空燃比调节为在所述运转状态下燃料消耗率达到最大的值;且 所述空燃比控制单元将所述等离子体点火运转中燃烧室内混合气体的空燃比控制为所述混合气体的可燃极限的空燃比。
4.根据权利要求I所述的内燃机控制装置,其特征在于 具备等离子体控制单元,该等离子体控制单元在所述等离子体点火运转中,根据所述检测燃料种,使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化。
5.根据权利要求4所述的内燃机控制装置,其特征在于 在所述内燃机中,通过在所述燃烧室内在I次点火期间内以特定的占空比反复放射脉冲状的电磁波,生成所述等离子体, 另一方面,所述等离子体控制单元根据所述检测燃料种,使所述占空比发生变化。
6.根据权利要求I至5中任一权利要求所述的内燃机控制装置,其特征在于 所述燃料种检测单元将主成分相同而含水率不同的燃料作为种类不同的燃料,而检测燃料的种类。
7.一种内燃机控制装置,控制等离子体点火运转,该等离子体点火运转是在内燃机的燃烧室内通过等离子体对混合气体进行体点火;且该内燃机控制装置的特征在于具备 等离子体控制单元,在所述等离子体点火运转中,根据所述内燃机的运转状态而使形成所述等离子体时所投入的能量发生变化,将混合气体的可燃极限的空燃比调节为在所述运转状态下燃料消耗率达到最大的值;以及 空燃比控制单元,将所述等离子体点火运转中的燃烧室内混合气体的空燃比,控制为由形成所述等离子体时所投入的能量所决定的混合气体的可燃极限的空燃比。
全文摘要
本发明提供一种内燃机控制装置,能够不限燃料的种类而最佳地控制等离子体点火运转。内燃机(20)的控制装置(30)控制等离子体点火运转,该等离子体点火运转是在燃烧室(10)内利用等离子体对混合气体进行体点火,在所述内燃机(20)的控制装置(30)中,燃料种检测部(40)检测提供给燃烧室(10)的燃料的种类。根据该检测出的燃料的种类,控制燃烧室(10)内混合气体的状态、或者等离子体的状态。
文档编号F02P3/01GK102933823SQ20118002729
公开日2013年2月13日 申请日期2011年6月2日 优先权日2010年6月2日
发明者池田裕二 申请人:创想科学技术工程株式会社
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