发动机控制装置及发动机控制方法与流程

本发明涉及一种发动机控制装置及发动机控制方法。

背景技术：

1、以往，在燃烧室内形成燃料与空气的混合气并通过点火或自燃而使其燃烧的汽油发动机为人所知。作为提高这种发动机的热效率的技术，有在作为几cc的微小空间的副燃烧室(也称为“副室”)内对混合气进行点火而使火焰射流喷射至主燃烧室的副室式火焰射流点火(以下也称为“副室燃烧”)系统。

2、在一般的汽油发动机中，火花塞是以设置于主燃烧室的上部的火花塞的顶端露出于燃烧室内的形态加以固定。于是，在燃烧开始时，从火花塞产生放电所形成的火花而对主燃烧室内的混合气直接进行点火。

3、另一方面，在副室燃烧中，在主燃烧室的上部设置副室，火花塞以露出于副室内的形态加以固定。该副室内设置有连通到主燃烧室的副室喷射孔。燃烧开始时，首先在副室内部进行对混合气的点火。继而，在副室内的燃烧发生后，高温且含有未燃混合气的射流从副室喷射孔朝主燃烧室侧喷出，借助该射流使主燃烧室侧的混合气起燃。由于在主燃烧室内同时在多点起燃、燃烧进行得比不使用副室的情况下快，所以燃烧的稳定性提高。

4、通过副室燃烧，能在更高的稀释状态下实施使燃料比理论空燃比少的混合气燃烧的稀薄燃烧，混合气的比热比增加带来的理论热效率的提高和泵送损失的降低使得热效率提高。此外，能在发生爆震等异常燃烧之前使燃烧气体到达该异常燃烧发生区域，结果，还获得爆震抑制效果。由此，在高负荷区域内也能采取最佳点火时间，与不使用副室的情况相比，排气损失减少、热效率进一步提高。

5、另一方面，在发动机起动时等低流动时，副室的内部残留有废气，副室内的起燃容易受阻。冷起动的燃烧稳定性是副室式发动机中的大课题。作为改善副室式发动机中的冷起动性的技术，例如已知有专利文献1及2中记载的技术。

6、专利文献1中记载有一种内燃机，其具备：主燃烧室；副室，其经由多个连通孔与主燃烧室连通；火花塞，其设置成在副室内进行点火；以及加热部，其在低温时使副室的壁升温。

7、专利文献2中有以下记载：在火花点火式内燃机中具有对汽缸内设置的火花塞的放电进行控制的点火控制部，点火控制部设为以下构成：在内燃机的运转开始后的最初的燃烧循环中在从燃料喷射阀向汽缸内不喷射燃料的状态下进行火花塞的放电。即，在进行对含有燃料的混合气的点火之前进行对火花塞的电极部进行加热用的预备点火。

8、现有技术文献

9、专利文献

10、专利文献1：日本专利特开2020-128713号公报

11、专利文献2：国际公开第2019/087748号

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、然而，在专利文献1记载的技术中，需要对副室进行加热用的预热塞等，导致系统成本增大。

3、此外，在专利文献2记载的技术中，为了防止预备点火导致的混合气的早燃，进行预备点火的时间被限定在燃料喷射前。因此，在进气口燃料喷射型发动机中无法进行进气及压缩行程的预备点火。此外，在缸内燃料直喷型发动机中，主要设定于进气行程的燃料喷射时间之后无法进行预备点火。因此，在极低温起动时等无法确保用于充分加热电极的预备点火期间，导致失燃发生和未燃烃(hc)的排出量增加。

4、本发明是鉴于这样的状况而成，其目的在于在抑制混合气的早燃的情况下谋求火花塞加热量的最大化。

5、解决问题的技术手段

6、本发明的发动机控制装置对发动机的输出进行控制，所述发动机具备：汽缸，其供混合气在面向活塞的主燃烧室内燃烧，所述混合气是燃料喷射装置所喷射的燃料与从进气系统吸进的空气混合而成；火花塞，其具有副燃烧室和电极，所述副燃烧室连通到主燃烧室，从主燃烧室导入混合气，所述电极安装于副燃烧室的内部，所述火花塞将电极在副燃烧室的内部使混合气起燃而产生的火焰射流喷射至主燃烧室而对处于主燃烧室内的混合气进行点火；以及点火装置，其控制火花塞的点火时间。该发动机控制装置具备控制部，所述控制部在混合气到达由电极产生的火花的主点火之前持续供给预备点火信号，所述预备点火信号用于让火花塞进行不带混合气的燃烧发生的预备点火。

7、发明的效果

8、根据本发明，在到达火花的主点火之前进行不带混合气的燃烧发生的预备点火，由此，混合气的早燃得到抑制，火花塞加热量得以最大化，所以在主点火时能稳定燃烧。

9、上述以外的课题、构成以及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

技术特征：

1.一种发动机控制装置，其控制发动机的输出，所述发动机具备：

2.根据权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的发动机控制装置，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的发动机控制装置，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的发动机控制装置，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的发动机控制装置，其特征在于，

10.一种发动机控制方法，其控制发动机的输出，所述发动机具备：

技术总结
本发明的发动机控制装置对发动机的输出进行控制，所述发动机具备：汽缸，其供混合气在面向活塞的主燃烧室内燃烧，所述混合气是燃料喷射装置所喷射的燃料与从进气系统吸进的空气混合而成；火花塞，其具有副燃烧室和电极，所述副燃烧室连通到主燃烧室，从主燃烧室导入混合气，所述电极安装于副燃烧室的内部，所述火花塞将电极在副燃烧室的内部使混合气起燃而产生的火焰射流喷射至主燃烧室而对处于主燃烧室内的混合气进行点火；以及点火装置，其控制火花塞的点火时间。该发动机控制装置具备控制部，所述控制部在混合气到达由电极产生的火花的主点火之前持续供给预备点火信号，所述预备点火信号用于让火花塞进行不带混合气的燃烧发生的预备点火。

技术研发人员：米谷直树,大畠英一郎,安川义人,猿渡匡行,光藤健太
受保护的技术使用者：日立安斯泰莫株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/5/27