專利名稱:燃燒壓力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燃燒壓カ控制裝置。
背景技術(shù):
在內(nèi)燃機中,朝燃燒室供給燃料以及空氣,通過使燃料在燃燒室中燃燒來輸出驅(qū)動力。當(dāng)使燃料在燃燒室中燃燒時,成為對空氣和燃料的混合氣進(jìn)行壓縮的狀態(tài)。公知內(nèi)燃機的壓縮比對輸出以及燃料消耗量造成影響。能夠通過提高壓縮比來增大輸出扭矩,或者減少燃料消耗量。在日本特開2000-230439號公報中公開了如下所述的自燃式的內(nèi)燃機設(shè)置有經(jīng)由壓カ調(diào)整閥與燃燒室連通的副室,壓カ調(diào)整閥具有閥芯和閥桿,該閥桿與閥芯連接、且被朝燃燒室側(cè)施力。對于該自燃式的內(nèi)燃機,公開了在因提前點火等而導(dǎo)致燃燒壓超過了規(guī) 定的容許壓カ值的情況下,克服弾性體的壓カ將壓カ調(diào)整閥頂起而使壓力逃逸至副室。在該公報中公開了壓力調(diào)整閥在比提前點火等所產(chǎn)生的壓カ大的壓カ下移動的情況。在日本特開2002-317702號公報中,公開了如下的直列多缸內(nèi)燃機在高負(fù)載區(qū)域中,取出一個氣缸的爆發(fā)行程的前半時刻的燃燒氣體的一部分,并將其導(dǎo)入其他氣缸中的、處于進(jìn)氣行程或者壓縮行程中的一個氣缸。對于該內(nèi)燃機,公開了在將各氣缸的壓縮比設(shè)定為高的值的情況下,在高負(fù)載區(qū)域中抑制爆燃等異?,F(xiàn)象的產(chǎn)生。專利文獻(xiàn)I:日本特開2000-230439號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-317702號公報在火花點火式的內(nèi)燃機中,通過在燃燒室中用點火裝置對燃料和空氣的混合氣進(jìn)行點火,在混合氣燃燒的同時活塞被壓下。此時,通過提高壓縮比,熱效率提高。然而,如果提高壓縮比,則存在會產(chǎn)生異常燃燒的情況。例如,存在因提高壓縮比而產(chǎn)生自燃現(xiàn)象的情況。為了防止產(chǎn)生異常燃燒,能夠延遲點火正吋。但是,通過延遲點火正時,輸出扭矩變小、或者燃料利用率惡化。并且,通過延遲點火正時,廢氣的溫度變高。因此,存在排氣凈化裝置的構(gòu)成部品需要使用高質(zhì)量的材料,或者需要有對廢氣進(jìn)行冷卻的裝置的情況。此夕卜,為了降低廢氣的溫度,存在使在燃燒室中進(jìn)行燃燒時的空燃比小于理論空燃比的情況。即,存在使燃燒時的空燃比為濃空燃比的情況。但是,在作為排氣浄化裝置而配置有三元催化劑的情況下,如果廢氣的空燃比偏離理論空燃比則凈化能力變小,存在無法充分地對廢氣進(jìn)行浄化的問題。在上述的日本特開2000-230439號公報所公開的內(nèi)燃機中,與燃燒室連通的空間形成于氣缸蓋,且在該空間配置有機械彈簧。但是,在該內(nèi)燃機中,針對ー個燃燒室配置有ー個機械彈簧,存在構(gòu)造變得復(fù)雜的問題。并且,在將機械彈簧配置于氣缸蓋的情況下,存在無法増大機械彈簧,從而無法得到充分的推壓カ的憂慮
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種抑制異常燃燒且結(jié)構(gòu)簡單的燃燒壓カ控制裝置。本發(fā)明的燃燒壓カ控制裝置是具有多個燃燒室和與各燃燒室連通的副室的內(nèi)燃機的燃燒壓カ控制裝置,上述燃燒壓カ控制裝置具備彈簧裝置,該彈簧裝置具有弾性,ー側(cè)連接于與一個燃燒室連通的副室,另ー側(cè)連接于與其他的燃燒室連通的副室,彈簧裝置形成為,當(dāng)燃燒室的壓カ達(dá)到預(yù)先確定的控制壓カ時,該彈簧裝置以燃燒室的壓カ變化作為驅(qū)動源而收縮。當(dāng)一個燃燒室以及其他的燃燒室中的至少一方在從燃燒循環(huán)的壓縮行程到膨脹行程的期間中達(dá)到控制壓カ時,彈簧裝置收縮,由此,副室的容積増大,以便抑制燃燒室的壓カ上升。在上述發(fā)明中,優(yōu)選的是,在與彈簧裝置 連接的一個燃燒室的壓カ達(dá)到控制壓力的期間,其他的燃燒室的壓カ小于控制壓力。在上述發(fā)明中,優(yōu)選的是,當(dāng)與彈簧裝置連接的ー個燃燒室處于壓縮行程時,其他的燃燒室處于進(jìn)氣行程或者排氣行程。在上述發(fā)明中,彈簧裝置能夠包括在內(nèi)部填充有壓縮性流體的流體彈簧。在上述發(fā)明中,上述燃燒壓カ控制裝置能夠具備運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,該運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測;流體貯存部,該流體貯存部與流體彈簧的內(nèi)部空間連接,用于貯存流體;以及體積調(diào)整裝置,該體積調(diào)整裝置使流體貯存部的體積變化,上述燃燒壓カ控制裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測,根據(jù)檢測出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定燃燒室的最大壓力,并基于所選定的燃燒室的最大壓カ使流體貯存部的體積變化。在上述發(fā)明中,根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定的燃燒室的最大壓カ越低,體積調(diào)整裝置能夠使流體貯存部的體積越増大。在上述發(fā)明中,上述燃燒壓カ控制裝置具備運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,該運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測;以及連接裝置,該連接裝置將多個流體彈簧的內(nèi)部空間彼此連接,上述燃燒壓カ控制裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測,根據(jù)檢測出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定燃燒室的最大壓力,并基于所選定的燃燒室的最大壓カ對相互連接的流體彈簧的數(shù)量進(jìn)行變更。在上述發(fā)明中,所選定的燃燒室的最大壓カ越低,連接裝置使相互連接的流體彈簧的數(shù)量越增多。在上述發(fā)明中,優(yōu)選的是,彈簧裝置包括配置于ー個燃燒室側(cè)的一方的移動部件;配置于其他的燃燒室側(cè)的另一方的移動部件;限制各移動部件的朝向燃燒室的移動的卡定部;以及配置于卡定部以及移動部件中的至少一方的表面,用于對流體進(jìn)行密封的密封部件,當(dāng)移動部件到達(dá)卡定部而停止時,密封部件夾在移動部件和卡定部之間。在上述發(fā)明中,優(yōu)選的是,彈簧裝置包括配置于ー個燃燒室側(cè)的一方的移動部件;配置于其他的燃燒室側(cè)的另一方的移動部件;以及限制各移動部件的朝向燃燒室的移動的卡定部,卡定部具有形成干與移動部件對置的區(qū)域的凹凸部,移動部件具有形成干與卡定部對置的區(qū)域的凹凸部,當(dāng)移動部件到達(dá)卡定部并停止時,形成于卡定部的凹凸部和形成于移動部件的凹凸部相互嵌合而緊貼。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供ー種抑制異常燃燒且結(jié)構(gòu)簡單的燃燒壓カ控制裝置。
圖I是實施方式I的內(nèi)燃機的簡圖。圖2是具備實施方式I的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。圖3是實施方式I的第一燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的簡要剖視圖。圖4是對實施方式I的燃燒壓カ控制裝置的燃燒室的壓カ和流體彈簧的收縮量進(jìn)行說明的圖。圖5是對比較例的內(nèi)燃機的點火正時和輸出扭矩之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖6是對比較例的內(nèi)燃機的曲軸轉(zhuǎn)角和燃燒室的壓カ之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖7是對比較例的內(nèi)燃機的負(fù)載和燃燒室的最大壓カ之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖 表。圖8是在具備實施方式I的燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機中,燃燒室的壓カ達(dá)到了控制壓力時的圖表的放大圖。圖9是對實施方式I的內(nèi)燃機以及比較例的內(nèi)燃機的點火正時進(jìn)行說明的圖表。圖10是對四缸內(nèi)燃機的燃燒循環(huán)進(jìn)行說明的簡圖。圖11是實施方式I的第二燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的簡要剖視圖。圖12是實施方式I的第三燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的放大筒要剖視圖。圖13是具備實施方式I的第四燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡圖。圖14是具備實施方式2的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。圖15是實施方式2的第一燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的放大筒要剖視圖。圖16是對比較例的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速和爆燃余裕點火正時之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖17是對實施方式2的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速和燃燒室的最大壓カ之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖18是對比較例的燃料所含的こ醇濃度和滯后角修正量之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖19是對實施方式2的こ醇濃度和燃燒室的最大壓カ之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。圖20是具備實施方式2的第二燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。圖21是具備實施方式3的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。圖22是具備實施方式3的第二燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。
具體實施例方式實施方式I參照圖I至圖13對實施方式I的內(nèi)燃機的燃燒壓カ控制裝置進(jìn)行說明。在本實施方式中,以配置于車輛的內(nèi)燃機為例進(jìn)行說明。圖I是本實施方式的內(nèi)燃機的簡圖。本實施方式的內(nèi)燃機是火花點火式內(nèi)燃機。內(nèi)燃機具備內(nèi)燃機主體I。內(nèi)燃機主體I包括氣缸體2和氣缸蓋4。在氣缸體2的內(nèi)部配置有活塞3?;钊?在氣缸體2的內(nèi)部往復(fù)運動。在本發(fā)明中,將活塞達(dá)到了壓縮上止點時活塞的頂面和氣缸蓋所包圍的空間、以及位于任意位置的活塞的頂面和氣缸蓋所包圍的氣缸內(nèi)的空間稱作燃燒室。針對每個氣缸均形成有燃燒室5。在燃燒室5連接有內(nèi)燃機進(jìn)氣通路以及內(nèi)燃機排氣通路。內(nèi)燃機進(jìn)氣通路是用于朝燃燒室5供給空氣或者燃料和空氣的混合氣的通路。內(nèi)燃機排氣通路是用于排出通過燃料在燃燒室5燃燒而產(chǎn)生的廢氣的通路。在氣缸蓋4形成有進(jìn)氣ロ 7以及排氣ロ 9。進(jìn)氣門6配置于進(jìn)氣ロ 7的端部,且形成為能夠?qū)εc燃燒室5連通的內(nèi)燃機進(jìn)氣通路進(jìn)行開閉。排氣門8配置于排氣ロ 9的端部,且形成為能夠?qū)εc燃燒室5連通的內(nèi)燃機排氣通路進(jìn)行開閉。在氣缸蓋4固定有作為點火裝置的火花塞10?;鸹ㄈ?0形成為在燃燒室5中對燃料進(jìn)行點火。本實施方式的內(nèi)燃機具備用于朝燃燒室5供給燃料的燃料噴射閥11。本實施方式的燃料噴射閥11配置成朝進(jìn)氣ロ 7噴射燃料。燃料噴射閥11并不限定于該方式,只要配置成能夠朝燃燒室5供給燃料即可。例如,燃料噴射閥也可以配置成直接朝燃燒室噴射燃料。
燃料噴射閥11經(jīng)由電子控制式的排出量可變的燃料泵29與燃料箱28連接。貯存于燃料箱28內(nèi)的燃料由燃料泵29被朝燃料噴射閥11供給。在供給燃料的流路的中途,作為用于檢測燃料的性狀的燃料性狀檢測裝置,配置有燃料性狀傳感器77。例如,在使用包含こ醇的燃料的內(nèi)燃機中,作為燃料性狀傳感器77配置有こ醇濃度傳感器。燃料性狀檢測裝置也可以配置于燃料箱。各氣缸的進(jìn)氣ロ 7經(jīng)由對應(yīng)的進(jìn)氣歧管13與浪涌調(diào)整槽14連結(jié)。浪涌調(diào)整槽14經(jīng)由進(jìn)氣管15以及空氣流量計16與空氣濾清器(未圖示)連結(jié)。在進(jìn)氣管15配置有用于檢測進(jìn)氣量的空氣流量計16。在進(jìn)氣管15的內(nèi)部配置有由步進(jìn)電機17驅(qū)動的節(jié)氣門18。另ー方面,各氣缸的排氣ロ 9與對應(yīng)的排氣歧管19連結(jié)。排氣歧管19與催化轉(zhuǎn)換器21連結(jié)。本實施方式的催化轉(zhuǎn)換器21包含三元催化劑20。催化轉(zhuǎn)換器21與排氣管22連接。在內(nèi)燃機排氣通路配置有用于檢測廢氣的溫度的溫度傳感器78。本實施方式的內(nèi)燃機主體I具有用于進(jìn)行廢氣再循環(huán)(EGR)的再循環(huán)通路。在本實施方式中,作為再循環(huán)通路,配置有EGR氣體導(dǎo)管26。EGR氣體導(dǎo)管26將排氣歧管19和浪涌調(diào)整槽14相互連結(jié)。在EGR氣體導(dǎo)管26配置有EGR控制閥27。EGR控制閥27形成為能夠?qū)υ傺h(huán)的廢氣的流量進(jìn)行調(diào)整。如果將朝內(nèi)燃機進(jìn)氣通路、燃燒室、或者內(nèi)燃機排氣通路供給的廢氣的空氣與燃料(烴)之比稱作廢氣的空燃比(A / F),則在催化轉(zhuǎn)換器21上游側(cè)的內(nèi)燃機排氣通路內(nèi)配置有用于檢測廢氣的空燃比的空燃比傳感器79。本實施方式的內(nèi)燃機具備電子控制單元31。本實施方式的電子控制單元31由數(shù)字計算機構(gòu)成。電子控制単元31包括經(jīng)由雙向總線32互相連接的RAM(隨機讀寫存儲器)33、ROM (只讀存儲器)34、CPU (微處理器)35、輸入端ロ 36及輸出端ロ 37??諝饬髁坑?6產(chǎn)生與吸入到燃燒室5的進(jìn)氣量成比例的輸出電壓。該輸出電壓經(jīng)由對應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換器38輸入到輸入端ロ 36。在油門踏板40連接有負(fù)載傳感器41。負(fù)載傳感器41產(chǎn)生與油門踏板40的踏入量成比例的輸出電壓。該輸出電壓經(jīng)由對應(yīng)的AD轉(zhuǎn)換器38輸入到輸入端ロ 36。并且,曲軸每旋轉(zhuǎn)例如30°,曲軸轉(zhuǎn)角傳感器42就產(chǎn)生ー個輸出脈沖,該輸出脈沖被輸入到輸入端ロ 36。能夠根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角傳感器42的輸出來檢測內(nèi)燃機主體I的轉(zhuǎn)速。此外,朝電子控制単元31輸入有燃料性狀傳感器77、溫度傳感器78以及空燃比傳感器79等傳感器的信號。
電子控制單元31的輸出端ロ 37經(jīng)由各自所對應(yīng)的驅(qū)動回路39與燃料噴射閥11以及火花塞10連接。本實施方式的電子控制單元31形成為進(jìn)行燃料噴射控制、點火控制。即,噴射燃料的正時以及燃料的噴射量由電子控制単元31控制。此外,火花塞10的點火正時由電子控制單元31控制。并且,輸出端ロ 37經(jīng)由對應(yīng)的驅(qū)動回路39與驅(qū)動節(jié)氣門18的步進(jìn)電機17、燃料泵29以及EGR控制閥27連接。這些設(shè)備由電子控制單元31控制。圖2示出具備本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機主體的簡要剖視圖。圖2是在多個氣缸的排列方向剖切內(nèi)燃機主體時的剖視圖。具備第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機是四缸內(nèi)燃機。各氣缸相互鄰接配置。在各氣缸形成有燃燒室5a 5d。配置于各氣缸的活塞3與連桿51連接。連桿51與曲軸52連接。曲軸52由氣缸體2支承而能夠旋轉(zhuǎn)。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具有與各燃燒室5a 5d連通的副室61a 61d。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備使副室61a 61d的容積變化的容積可變裝置。容積可變裝置包括具有弾性的彈簧裝置。第一燃燒壓カ控制裝置包括作為彈簧裝置發(fā)揮功能的流體彈簧。流體彈簧形成為通過在內(nèi)部密封有壓縮性流體而具有弾性。流體彈簧具備在內(nèi)部封入空氣的封入機構(gòu)。第一燃燒壓カ控制裝置的封入機構(gòu)包括流體封入部件63。流體彈簧的一側(cè)與連通于ー個燃燒室的副室連接,另ー側(cè)與連通于其他燃燒室的副室連接。本實施方式的第一流體彈簧與連通于第一氣缸的燃燒室5a連通的副室61a和連通于第二氣缸的燃燒室5b的副室61b連接。并且,第二流體彈簧與連通于第三氣缸的燃燒室5c的副室61c和連通于第四氣缸的燃燒室5d的副室61d連接。圖3示出本實施方式的彈簧裝置的放大筒要剖視圖。圖3是配置在第一氣缸和第ニ氣缸之間的彈簧裝置的剖視圖。配置在第三氣缸和第四氣缸之間的彈簧裝置也具有同樣的結(jié)構(gòu)。流體封入部件63在內(nèi)部形成有空洞。本實施方式的流體封入部件63的外形形成為圓柱狀。流體封入部件63具有波紋部63a。流體封入部件63形成為能夠通過波紋部63a變形而進(jìn)行伸縮。在流體封入部件63的內(nèi)部封入有加壓后的流體。在本實施方式中,在流體封入部件63的內(nèi)部封入有空氣。本實施方式的流體彈簧具有移動部件62a、62b。移動部件62a、62b配置于流體封入部件63的伸縮方向的兩側(cè)。本實施方式的移動部件62a、62d形成為板狀。移動部件62a、62b形成為能夠在形成于氣缸蓋4的空洞內(nèi)移動。氣缸蓋4具有移動部件62a、62b的底座部69a、69b。在底座部69a、69b的末端形成有突出部60a、60b。移動部件62a、62b的朝向燃燒室5a、5b的移動由空洞的壁面59a、59b以及突出部60a、60b限制。壁面59a、59b以及突出部60a、60b作為確定移動部件62a、62b所停止的位置的卡定部發(fā)揮功能。作為限制移動部件的移動的卡定部并不限定于該方式,能夠采用使移動部件的移動停止的任意結(jié)構(gòu)。在燃燒室5a、5b的內(nèi)部的壓カ小于控制壓カ的情況下,移動部件62a、62b借助流體封入部件63內(nèi)部的流體的壓カ與壁面59a、59b以及突出部60a、60b接觸而停止。在燃燒循環(huán)的從壓縮行程到膨脹行程的過程中,當(dāng)由燃燒室的壓カ產(chǎn)生的推壓カ變得大于由流體封入部件63內(nèi)部的壓カ產(chǎn)生的反カ時,流體封入部件63收縮。移動部件62a、62b朝副室61a、61b變大的方向移動。由于與燃燒室5a、5b連通的副室61a、61b的容積變大,所以能夠抑制燃燒室5a、5b的壓カ上升。此后,在由燃燒室5a、5b的壓カ產(chǎn)生的推壓カ變得小于由流體封入部件63內(nèi)部的壓カ產(chǎn)生的反力的情況下,流體封入部件63伸長而返回到原來的大小。例如,在第一氣缸的燃燒室5a的壓カ變?yōu)榭刂茐亥陨系那闆r下,移動部件62a如箭頭201所示朝對流體封入部件63進(jìn)行壓縮的方向移動?;蛘?,在第二氣缸的燃燒室5b變?yōu)榭刂茐亥陨系那闆r下,移動部件62b如箭頭202所示朝對流體封入部件63進(jìn)行壓縮的方向移動。這樣,當(dāng)各燃燒室5a 5d的壓カ變?yōu)榭刂茐亥陨蠀迹c各燃燒室5a 5d連接的流體彈簧的移動部件62a 62d移動,由此,副室61a 61d的容積變大。當(dāng)各燃燒室5a 5d的壓カ返回到小于控制壓カ時,各移動部件62a 62d朝原來的位置移動,由此,與燃燒室5a 5d連通的副室61a 61d的容積變小。對于本實施方式的燃燒壓カ控制裝置,當(dāng)燃燒室的壓カ達(dá)到控制壓カ時,彈簧裝 置伸縮。彈簧裝置形成為,以燃燒室的壓カ變化作為驅(qū)動源而使副室的容積變化。本發(fā)明的控制壓力是彈簧裝置開始變化時的燃燒室的壓力。在流體封入部件63的內(nèi)部封入有具有與控制壓力對應(yīng)的壓カ的流體。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置確定控制壓力,以使得燃燒室5的壓カ不會成為產(chǎn)生異常燃燒的壓力以上的壓力。本發(fā)明的異常燃燒例如包括除利用點火裝置對混合氣進(jìn)行點火,且燃燒從點火的點開始依次傳遞的狀態(tài)以外的燃燒。異常燃燒例如包括爆燃現(xiàn)象、爆轟現(xiàn)象以及預(yù)燃(preignition)現(xiàn)象。瀑燃現(xiàn)象包括火花瀑燃(spark knock)現(xiàn)象。火花瀑燃現(xiàn)象是在點火裝置中當(dāng)進(jìn)行點火而火焰以點火裝置擴(kuò)張時,位于遠(yuǎn)離點火裝置的位置的包含未燃燃料的混合氣自燃的現(xiàn)象。位于遠(yuǎn)離點火裝置的位置的混合氣由點火裝置附近的燃燒氣體壓縮而變得高溫高壓從而自燃。當(dāng)混合氣自燃時產(chǎn)生沖擊波。爆轟現(xiàn)象是因沖擊波在高溫高壓的混合氣中通過而導(dǎo)致混合氣點火的現(xiàn)象。該沖擊波例如因火花爆燃現(xiàn)象而產(chǎn)生。預(yù)燃現(xiàn)象也稱作早期點火現(xiàn)象。預(yù)燃現(xiàn)象是火花塞末端的金屬或堆積于燃燒室內(nèi)的碳洛(carbon sludge)等被加熱而成為維持在規(guī)定溫度以上的狀態(tài),以該部分為火種而在點火正時之前燃料點火燃燒的現(xiàn)象。圖4示出本實施方式的內(nèi)燃機的燃燒室的壓カ的圖表。橫軸是曲軸轉(zhuǎn)角,縱軸是燃燒室的壓カ以及流體彈簧的收縮量。圖4示出燃燒循環(huán)中的壓縮行程以及膨脹行程的圖表。對于構(gòu)成流體彈簧的流體封入部件63的收縮量,利用作為卡定部的壁面59a、59b以及突出部60a、60b使流體封入部件63的伸長動作停止時的值為零。對于本實施方式的燃燒壓カ控制裝置,在燃燒室5a 5d中的一個燃燒室的壓カ達(dá)到了控制壓力的情況下,與該燃燒室連接的移動部件62a 62d移動。與燃燒室連通的副室的容積增加,壓カ上升得到抑制。參照圖3以及圖4,在壓縮行程中活塞3上升,燃燒室5的壓カ上升。此處,由于在流體封入部件63封入有具有與控制壓力對應(yīng)的壓カ的流體,因此,在燃燒室5的壓カ達(dá)到控制壓力之前,流體封入部件63的收縮量為零。在圖4所示的例子中,在曲軸轉(zhuǎn)角比0°(TDC)稍靠后的正時點火。通過點火,燃燒室5的壓カ急劇上升。當(dāng)燃燒室5的壓カ達(dá)到了控制壓カ時,流體封入部件63開始收縮。移動部件開始移動。如果混合氣進(jìn)ー步燃燒,則流體封入部件63的收縮量變大。因此,燃燒室的壓カ的上升得到抑制。在圖4所示的例子中,燃燒室5的壓カ大致保持恒定。在燃燒室中,如果燃料進(jìn)ー步燃燒,則流體封入部件63的收縮量在變?yōu)樽畲蠛笞冃 A黧w封入部件63內(nèi)部的壓カ朝原來的壓カ減少。當(dāng)燃燒室的壓カ變?yōu)榭刂茐亥珪r,流體封入部件63的收縮量返回到零。在燃燒室的壓カ變得小于控制壓カ的情況下,在曲軸轉(zhuǎn)角進(jìn)展的同時,燃燒室的壓カ減少。這樣,對于本實施方式的燃燒壓カ控制裝置,當(dāng)燃燒室的壓カ達(dá)到了控制壓カ時能夠抑制燃燒室的壓カ上升,能夠進(jìn)行控制以免燃燒室的壓カ成為產(chǎn)生異常燃燒的壓カ以上的壓力。圖5示出對比較例的內(nèi)燃機的點火正時和輸出扭矩之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。比較例的內(nèi)燃機不具有本實施方式的燃燒壓カ控制裝置。即,比較例的內(nèi)燃機不具有彈簧裝置。圖5的圖表是比較例的內(nèi)燃機在規(guī)定狀態(tài)運轉(zhuǎn)時的圖表。橫軸表示點火時的曲軸轉(zhuǎn) 角(點火正吋)??芍鶕?jù)對混合氣進(jìn)行點火的正時不同而內(nèi)燃機的性能發(fā)生變化。內(nèi)燃機具有輸出扭矩最大的點火正時(0max)。輸出扭矩最大的點火正時根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、空燃比、壓縮比等而變化。通過在輸出扭矩最大的點火正時進(jìn)行點火,燃燒室的壓カ變高,熱效率最佳。并且,能夠增大輸出扭矩,減少燃料消耗量。并且,能夠減少所排出的ニ氧化碳。然而,如果將點火正時提前,則產(chǎn)生爆燃現(xiàn)象等異常燃燒。特別是在高負(fù)載吋,產(chǎn)生異常燃燒的區(qū)域變大。在比較例的內(nèi)燃機中,為了避免異常燃燒,在比輸出扭矩最大的點火正時(0 max)延遲的正時進(jìn)行點火。這樣,選定避開了產(chǎn)生異常燃燒的區(qū)域的點火正吋。圖6示出比較例的內(nèi)燃機的燃燒室的壓カ的圖表。實線表示停止(切斷)燃料的供給、且節(jié)氣門的開度為全開(WOT)時的燃燒室的壓力。此時的燃燒室的壓カ在曲軸轉(zhuǎn)角為0°吋、即壓縮上止點處最大。該壓カ為未供給燃料時的燃燒室的最大壓力。在內(nèi)燃機中,燃燒室的壓カ依存于點火正時而變動。以虛線所示的圖表是在輸出扭矩最大的點火正時進(jìn)行點火時的圖表。虛線示出假定不產(chǎn)生異常燃燒的情況下的圖表。在圖6所示的例子中,在比曲軸轉(zhuǎn)角為0° (TDC)的正時稍靠后的正時進(jìn)行點火。當(dāng)在輸出扭矩最大的點火正時進(jìn)行點火的情況下,燃燒室的壓カ高。但是,在實際的內(nèi)燃機中,由于燃燒室的最大壓カPmax比產(chǎn)生異常燃燒的壓カ大,因此使點火正時延遲。點劃線是使點火正時延遲后的圖表。在使點火正時延遲后的情況下,與在輸出扭矩最大的點火正時進(jìn)行點火的情況相比,燃燒室的最大壓カ變小。參照圖4,虛線表示在比較例的內(nèi)燃機中在輸出扭矩最大的點火正時(0max)進(jìn)行點火的情況下的圖表。如上所述,當(dāng)在該點火正時進(jìn)行點火的情況下,產(chǎn)生異常燃燒。與此相對,本實施方式的內(nèi)燃機能夠在使燃燒室的最大壓カ小于異常燃燒的產(chǎn)生壓カ的狀態(tài)下進(jìn)行燃燒。即便使點火正時提前也能夠抑制異常燃燒的產(chǎn)生。特別是在壓縮比高的發(fā)動機中也能夠抑制異常燃燒。因此,與圖6所示的使點火正時延遲的比較例的內(nèi)燃機相比,熱效率得到改善,且能夠增大輸出扭矩。或者,能夠減少燃料消耗量。參照圖4,在本實施方式的內(nèi)燃機中,在熱效率最佳的點火正時進(jìn)行點火。本實施方式的內(nèi)燃機也能夠在比較例的內(nèi)燃機的輸出扭矩最大的點火正時進(jìn)行點火。但是,本實施方式的內(nèi)燃機的點火正時比比較例的內(nèi)燃機的輸出扭矩最大的點火正時提前。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠進(jìn)一歩改善熱效率,并能夠進(jìn)ー步增大輸出扭矩。這樣,本實施方式的內(nèi)燃機能夠避免異常燃燒且能夠在熱效率最佳的正時進(jìn)行點火。作為控制壓力,能夠使其大于停止燃料的供給的情況下的燃燒室的最大壓力。即,能夠設(shè)定得比圖6所示的實線的圖表的燃燒室的最大壓カ大。并且,也能夠?qū)⒖刂茐亥O(shè)定為小于產(chǎn)生異常燃燒的壓力。對于比較例的內(nèi)燃機,由于使點火正時滯后,因此廢氣的溫度高?;蛘?,由于熱效率低,因此廢氣的溫度高。在比較例的內(nèi)燃機中,為了降低廢氣的溫度,存在使燃燒時的空燃比小于理論空燃比的情況。然而,作為排氣浄化裝置的三元催化劑在廢氣的空燃比位于理論空燃比附近的情況下顯現(xiàn)出高浄化能力。如果空燃比偏離理論空燃比,則三元催化劑的浄化性能變得極小。因此,如果使燃燒時的空燃比小于理論空燃比,則廢氣的浄化能力降 低,廢氣中所含的未燃燃料變多。并且,對于比較例的內(nèi)燃機,由于廢氣的溫度高,所以存在要求排氣浄化裝置具有耐熱性而需要使用高質(zhì)量的材料,或者需要用于對廢氣進(jìn)行冷卻的裝置、或用于對廢氣進(jìn)行冷卻的新構(gòu)造的情況。與此相對,對于本實施方式的內(nèi)燃機,由于熱效率高,因此能夠避免廢氣的溫度變高。對于本實施方式的內(nèi)燃機,為了降低廢氣的溫度而減小燃燒時的空燃比的必要性小,在排氣浄化裝置包含三元催化劑的情況下能夠維持浄化性能。此外,由于能夠避免廢氣的溫度變高,因此排氣浄化裝置的部件的耐熱性的要求低。或者,即便不新追加用于進(jìn)行廢氣的冷卻的裝置等也能夠形成裝置。并且,參照圖4,一般在為了提高熱效率而使內(nèi)燃機的壓縮比上升的情況下,燃燒室的最大壓カPmax變大。因此,需要增大構(gòu)成內(nèi)燃機的部件的強度。但是,本實施方式的內(nèi)燃機能夠避免燃燒室的最大壓カ變大,能夠避免構(gòu)成部件大型化。例如,能夠避免連桿的直徑變大。并且,能夠避免構(gòu)成部件彼此的摩擦變大,能夠抑制燃料利用率的惡化。此外,在燃燒室的最大壓カ高的情況下,存在難以增大燃燒室的直徑的問題。當(dāng)燃燒室的直徑變大時,伴隨于此而產(chǎn)生增大活塞的支承部分等的構(gòu)成部件的強度的必要性。但是,在本實施方式中,由于能夠?qū)⑷紵业淖畲髩亥S持在低壓力,因此能夠?qū)?gòu)成部件的要求強度抑制在低要求強度。因此,能夠容易地増大燃燒室的直徑。其次,對本實施方式的內(nèi)燃機的燃燒壓カ控制裝置的控制壓力進(jìn)行說明。圖7是示出比較例的內(nèi)燃機的負(fù)載和燃燒室的最大壓カ之間的關(guān)系的圖表。內(nèi)燃機的負(fù)載與燃燒室的燃料的噴射量對應(yīng)。在不產(chǎn)生異常燃燒的情況下,如虛線所示,隨著負(fù)載增加而燃燒室的最大壓カ增加。當(dāng)負(fù)載大于規(guī)定的負(fù)載時會產(chǎn)生異常燃燒??芍a(chǎn)生異常燃燒時的燃燒室的最大壓カ并不依存于負(fù)載,而是大致恒定。在本實施方式的內(nèi)燃機中,將控制壓カ設(shè)定成使得燃燒室的壓カ不會達(dá)到產(chǎn)生異常燃燒的壓力。作為控制壓力,優(yōu)選為燃料燃燒時的燃燒室的最大壓カ小于異常燃燒的產(chǎn)生壓カ的范圍中的、較大的壓力。優(yōu)選使控制壓力增高至產(chǎn)生異常燃燒的壓力的附近。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠在抑制異常燃燒的同時增大熱效率。圖8示出本實施方式的內(nèi)燃機的燃燒室的壓カ的其他的圖表。參照圖2、圖3以及圖8,對于本實施方式的內(nèi)燃機,通過燃燒室5a 5d的壓カ達(dá)到控制壓力,移動部件62a 62d移動而流體封入部件63收縮。此時,存在流體封入部件63內(nèi)部的壓カ上升的情況。因此,存在燃燒室5a 5c!內(nèi)的壓カ伴隨著流體封入部件63內(nèi)部的壓カ上升而上升的情況。燃燒室5a 5d的壓カ的圖表形成為朝上側(cè)凸出的形狀。因而,在設(shè)定控制壓カ的情況下,優(yōu)選估算流體封入部件63內(nèi)部的壓カ的上升量而將控制壓カ設(shè)定得低,以使得燃燒室5a 5d的最大壓カPmax不會達(dá)到異常燃燒的產(chǎn)生壓力。其次,對本實施方式的內(nèi)燃機的點火正時進(jìn)行說明。圖9示出本實施方式以及比較例的燃燒室的壓カ的圖表。實線表示在本實施方式的內(nèi)燃機中在輸出扭矩最大的正時進(jìn)行點火時的圖表。點劃線表示在比較例的內(nèi)燃機中使點火正時延遲的情況下的圖表。對于本實施方式的內(nèi)燃機,如上所述,優(yōu)選選定內(nèi)燃機的熱效率最大的點火正時Qmax0但是,該點火正時處的燃燒室的壓カ高。例如,本實施方式的點火正時的燃燒室的壓カ大于比較例的點火正時的燃燒室的壓力。因此,根據(jù)內(nèi)燃機不同,存在火花未飛出而失火的情況。特別地,在本實施方式的內(nèi)燃機中,在曲軸轉(zhuǎn)角為0° (TDC)的附近進(jìn)行點火。 在曲軸轉(zhuǎn)角為0°的附近,燃燒室的壓カ高,因此成為火花難以飛出的狀態(tài)。即,由于空氣密度高而成為難以產(chǎn)生放電的狀態(tài)。參照圖1,如果在燃燒室5中產(chǎn)生失火,則未燃燃料通過內(nèi)燃機排氣通路流入排氣浄化裝置。在本實施方式中,未燃燃料通過排氣ロ 9流入三元催化劑20。在該情況下,存在流入三元催化劑20的未燃燃料變多,被排放到大氣中的廢氣的性狀惡化的情況?;蛘?,存在未燃燃料在三元催化劑20中燃燒而導(dǎo)致三元催化劑20溫度過高的情況。參照圖9,在這樣的存在失火的憂慮的內(nèi)燃機中,能夠使點火正時提前。S卩,能夠提早點火正吋。例如,能夠使點火正時與輸出扭矩最大的點火正時相比進(jìn)ー步提前。通過提早點火正吋,能夠在燃燒室的壓カ低時進(jìn)行點火,從而能夠抑制失火。圖10示出對本實施方式的內(nèi)燃機的燃燒循環(huán)的各行程進(jìn)行說明的簡圖。各氣缸的燃燒循環(huán)包括進(jìn)氣行程、壓縮行程、膨脹行程以及排氣行程。在本實施方式的內(nèi)燃機中,按照第一氣缸、第三氣缸、第四氣缸以及第ニ氣缸的順序依次點火。在本實施方式的內(nèi)燃機中,在各氣缸中,在膨脹行程的初期進(jìn)行點火而壓カ上升。在膨脹行程的初期,燃燒室5a 5d的壓カ達(dá)到控制壓力(參照圖4)。在本實施方式中,在流體彈簧連接有兩個氣缸的副室。即、ー個流體彈簧與第一氣缸的副室61a以及第ニ氣缸的副室61b連接,其他的流體彈簧與第三氣缸的副室61c以及第四氣缸的副室61d連接。然而,如果與ー個流體彈簧連接的兩個氣缸的燃燒室同時達(dá)到控制壓力,則流體封入部件63從兩側(cè)的端部朝中央收縮。配置在流體封入部件63兩側(cè)的兩個移動部件一起移動。因此,流體封入部件63內(nèi)部的壓カ大幅上升,結(jié)果,存在燃燒室的最大壓カ變大的情況?;蛘?,如果在流體封入部件63 —側(cè)的移動部件移動的期間中另一側(cè)的移動部件移動,則流體封入部件63內(nèi)部的壓カ產(chǎn)生變動。因此,優(yōu)選的是,在與ー個流體彈簧連接的多個燃燒室中,在一個燃燒室的壓カ達(dá)到控制壓力的期間中,其他的燃燒室的壓カ小于控制壓力。本實施方式的內(nèi)燃機形成為,在各氣缸中,燃燒室的壓カ達(dá)到控制壓力的期間不重疊。因此,對于配置在流體封入部件兩側(cè)的兩個移動部件,僅任一方移動,能夠有效地抑制燃燒室的最大壓カ變聞的情況。并且,作為與ー個流體彈簧連接的燃燒室,優(yōu)選的是,當(dāng)一方的燃燒室處于膨脹行程時,另一方的燃燒室處于進(jìn)氣行程或者排氣行程中的任一行程。更優(yōu)選的是,當(dāng)一方的燃燒室處于膨脹行程吋,另一方的燃燒室處于進(jìn)氣行程。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠可靠地避免與同一流體彈簧連接的多個氣缸的燃燒室的壓カ同時達(dá)到控制壓力。能夠避免當(dāng)流體彈簧的一方的移動部件移動時另一方的移動部件移動。例如,參照圖10,優(yōu)選的是,將第一氣缸的副室以及第四氣缸的副室連接于ー個流體彈簧,將第二氣缸的副室以及第三氣缸的副室連接于其他的流體彈簧。這樣,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠利用一個彈簧裝置對多個燃燒室的壓力進(jìn)行控制。因此,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠以簡易的結(jié)構(gòu)抑制異常燃燒的產(chǎn)生。在本實施方式中,將流體彈簧連接于相互鄰接的氣缸,但并不限定于該方式,也可以將流體彈簧連接于相互分離的氣缸。在該情況下,例如,能夠形成在氣缸蓋的內(nèi)部延伸的空氣的流路,并將流體彈簧配置在從ー個燃燒室的副室延伸的流路和從其他的燃燒室的副室延伸的流路之間的大致中間位置。
并且,通過將ー個流體彈簧連接于多個氣缸的副室,能夠使所連接的氣缸的燃燒室的控制壓力大致相同。例如,能夠針對一個燃燒室配置一個彈簧裝置。但是,在該情況下,因各彈簧裝置的制造誤差、溫度差等,存在各燃燒室的最大壓カ產(chǎn)生偏差的情況。會因燃燒室的最大壓カ產(chǎn)生偏差而導(dǎo)致輸出扭矩變動。即、存在產(chǎn)生扭矩變動的情況。但是,通過將一個彈簧裝置連接于多個燃燒室,能夠使所連接的多個燃燒室的控制壓力大致相同。結(jié)果,能夠抑制扭矩變動。本實施方式的彈簧裝置包括具有壓縮性流體的流體彈簧。為了使燃燒室的壓カ變?yōu)楦邏?,需要増大彈簧裝置的弾力。通過采用流體彈簧作為彈簧裝置,能夠通過提高在內(nèi)部填充的流體壓カ容易地增大彈力。圖11示出本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的放大筒要剖視圖。第二燃燒壓カ控制裝置的流體彈簧不具有流體封入部件。流體彈簧包括移動部件62a以及移動部件62b。在移動部件62a以及移動部件62b彼此之間封入有壓縮性流體。第二燃燒壓カ控制裝置的流體彈簧具有封入作為流體的空氣的封入機構(gòu)。流體的封入機構(gòu)包括密封部件64、65。密封部件64、65配置在移動部件62a、62b和限制移動部件62a、62b的移動的卡定部所對置的區(qū)域。本實施方式的密封部件64配置于作為卡定部的空洞的壁面59a、59b的表面。并且,密封部件64配置于作為卡定部的突出部60a、60b的表面。并且,密封部件65配置于移動部件62a、62b的表面。本實施方式的密封部件64、65的平面形狀形成為環(huán)狀。密封部件64以及密封部件65配置于相互對置的區(qū)域。當(dāng)移動部件62a、62b到達(dá)卡定部而停止時,密封部件64、65夾在移動部件62a、62b和卡定部之間。在燃燒室5a、5b的壓カ小于控制壓カ的情況下,密封部件64、65相互接觸。本實施方式的密封部件64、65由通過相互接觸來抑制流體的流通的材質(zhì)形成。本實施方式的密封部件64、65由Fb-Mo系燒結(jié)材料形成。作為密封部件64、65并不限定于該方式,能夠由抑制流體的流通的任意材質(zhì)形成。在燃燒室5a、5b內(nèi)的壓カ小于控制壓カ的情況下,移動部件62a、62b被朝各燃燒室5a、5b推壓。通過密封部件64和密封部件65相互接觸,能夠抑制所封入的流體朝副室6la、6Ib 泄漏。如果燃燒室5a、5b的壓カ達(dá)到控制壓力以上,則移動部件62a、62b移動。由于移動部件62a、62b移動而消除移動部件62a、62b的表里的壓カ差,因此能夠抑制所封入的流體朝副室61a、61b泄漏?;蛘撸軌蛞种聘笔?1a、61b的空氣侵入到移動部件62a、62b彼此之間。這樣,通過在移動部件62a、62b和卡定部之間配置密封部件64、65,即便在不具有流體封入部件63的情況下,也能夠抑制所封入的流體朝燃燒室泄漏?;蛘?,能夠抑制燃燒室的空氣侵入流體彈簧的內(nèi)部。并且,本實施方式的密封部件65配置于移動部件62a、62b的端面。密封部件例如能夠配置于移動部件62a、62b的外周面。即、密封部件能夠配置于移動部件62a、62b和形成于氣缸蓋4的空洞之間。但是,在該情況下,密封部件和空洞之間的摩擦變大。通過將密封部件65配置在移動部件62a、62b的端面,能夠減輕移動部件62a、62b移動時產(chǎn)生的摩擦。能夠使移動部件62a、62b順暢地移動,能夠形成響應(yīng)性優(yōu)異的彈簧裝置。在本實施方式的彈簧裝置中,在移動部件的表面以及限制移動部件的移動的卡定 部的表面雙方均配置有密封部件,但并不限定于該方式,也可以在移動部件以及卡定部中的至少一方配置密封部件。作為形成于移動部件以及卡定部的封入機構(gòu),并不限定于上述方式,能夠采用任意的封入機構(gòu)。例如,也可以形成為通過減小移動部件的表面粗糙度以及與移動部件接觸的卡定部的表面粗糙度來抑制流體的流通。圖12示出本實施方式的第三燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的放大筒要剖視圖。圖12是移動部件的外周部和卡定部的放大筒要剖視圖。第三燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置具有促進(jìn)氣缸蓋和移動部件之間的傳熱的傳熱機構(gòu)。傳熱機構(gòu)具有配置于移動部件62a的端面的凹凸部67。并且,傳熱機構(gòu)具有形成于氣缸蓋4的壁面59a以及底座部69a的突出部60a的表面的凹凸部66。凹凸部66以及凹凸部67配置成相互対置。凹凸部66形成為與凹凸部67嵌合而緊貼。即,形成為凹凸部66的谷部部分與凹凸部67的峰部部分接觸。通過凹凸部66和凹凸部67接觸,能夠增大傳熱面積。因此,即便在封入于移動部件彼此的內(nèi)部的流體的溫度變化的情況下,熱也能夠經(jīng)由移動部件62a、62b朝氣缸蓋4逃逸。因此,能夠抑制封入于移動部件62a、62b彼此之間的流體的溫度變化。能夠抑制流體彈簧內(nèi)部的壓縮性流體的溫度變化。結(jié)果,能夠抑制因溫度變化而導(dǎo)致燃燒室的最大壓カ變化的情況。并且,凹凸部66、67作為抑制封入于移動部件62a、62b彼此之間的流體的泄漏的封入機構(gòu)發(fā)揮功能。通過凹凸部66和凹凸部67相互嵌合,移動部件和卡定部以較大的接觸面積接觸,從而抑制流體的流通?;蛘?,即便在凹凸部66和凹凸部67之間局部地產(chǎn)生間隙的情況下,也能夠形成迷宮式密封,能夠抑制流體的流通。因此,能夠抑制封入于移動部件62a和移動部件62b之間的流體朝燃燒室泄漏,或者燃燒室的空氣侵入到由移動部件62a和移動部件62b所夾持的空間。在本實施方式中,凹凸部66、67分別形成為同心圓狀。根據(jù)該結(jié)構(gòu),即便移動部件62a、62b在氣缸蓋4的空洞的內(nèi)部旋轉(zhuǎn),也能夠使凹凸部66和凹凸部67可靠地嵌合。在本實施方式中,作為封入于流體彈簧的流體,以氣體為例進(jìn)行了說明,但并不限定于該方式,封入于流體彈簧的內(nèi)部的流體也可以包含液體。例如,封入于流體彈簧的內(nèi)部的流體也可以是液體和氣體的混合物。只要在流體彈簧的內(nèi)部包含壓縮性的流體即可。
上述實施方式的流體彈簧包括移動部件,但并不限定于該方式,只要流體彈簧包含壓縮性流體,形成為能夠以期望的壓カ進(jìn)行伸縮即可。圖13示出具備本實施方式的第四燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡圖。圖13是俯視觀察內(nèi)燃機主體時的簡圖。具備本實施方式的第四燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機是八缸內(nèi)燃機。第四燃燒壓カ控制裝置具備連接于相互分離的多個氣缸的副室的彈簧裝置。第四燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置具有連接第二氣缸的副室和第三氣缸的副室的通路71。本實施方式的通路71形成于氣缸蓋的內(nèi)部。通路71形成為包圍多個氣缸所被配置的區(qū)域。第四燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置包括配置于通路71的內(nèi)部的機械彈簧。在圖13所示的例子中,配置有螺旋彈簧70。彈簧裝置包括配置于螺旋彈簧70兩端的移動部件62a、62b。彈簧裝置具有通路71的徑變小的作為卡定部的壁面59a、59b。如箭頭203所示,通過推壓移動部件62a以及移動部件62b中的至少一方,螺旋彈簧70收縮。螺旋彈簧70沿著通路71伸縮。移動部件62a、62b通過與壁面59a、59b接觸而停止。即、壁面59a、59b 作為限制移動部件的移動的卡定部發(fā)揮功能。在圖13所示的例子中,形成有連接第四氣缸的副室和第一氣缸的副室的通路71、連接第六氣缸的副室和第七氣缸的副室的通路71、連接第八氣缸的副室和第五氣缸的副室的通路71。各通路形成為包圍多個氣缸。在各通路71的內(nèi)部配置有螺旋彈簧以及移動部件。由于燃燒室變?yōu)楦邏海砸苿硬考_始移動的燃燒室的壓カ亦即控制壓カ也變?yōu)楦邏?。彈簧裝置需要以大的推壓カ推壓移動部件。彈簧裝置能夠包括螺旋彈簧70。然而,為了產(chǎn)生大的推壓力,存在需要非常長的螺旋彈簧70的情況。在本實施方式的第四燃燒壓カ控制裝置中,能夠延長配置螺旋彈簧70的通路,作為彈簧裝置的弾性部件能夠采用機械彈簧。對于本實施方式的燃燒壓カ控制裝置,一個彈簧裝置與兩個氣缸的副室連接,但并不限定于該方式,也可以形成為ー個彈簧裝置與三個以上的氣缸的副室連接。并且,在本實施方式中,以四缸內(nèi)燃機或者八缸內(nèi)燃機為例進(jìn)行了說明,但并不限定于該方式,能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于具備多個氣缸的內(nèi)燃機。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置形成為,使與彈簧裝置連接的多個副室的中的一個副室的容積變化,但并不限定于該方式,也可以形成為使兩個以上的副室的容積同時變化。即、對于與一個彈簧裝置連接的兩個以上的燃燒室同時達(dá)到控制壓力的內(nèi)燃機,也能夠應(yīng)用本發(fā)明。實施方式2參照圖14至圖20對實施方式2的燃燒壓カ控制裝置進(jìn)行說明。在本實施方式中,以四缸內(nèi)燃機為例進(jìn)行說明。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備將多個流體彈簧內(nèi)部的空間彼此連接的連接裝置。圖14示出具備本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。在第一氣缸的燃燒室5a和第二氣缸的燃燒室5b之間配置有彈簧裝置。并且,在第三氣缸的燃燒室5c和第四氣缸的燃燒室5d之間配置有彈簧裝置。本實施方式的彈簧裝置包括流體彈簧。
圖15示出本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置的彈簧裝置的部分的放大筒要剖視圖。參照圖14以及圖15,本實施方式的流體彈簧包括中間部件68。本實施方式的中間部件68固定于氣缸蓋4。中間部件68形成為,即便流體封入部件63伸縮,該中間部件68也不移動。中間部件68例如配置于副室61a、61b彼此的大致中央。本實施方式的流體彈簧包括移動部件62a 62d。在配置于第一氣缸的副室61a側(cè)的移動部件62a和中間部件68之間配置有流體封入部件63。并且,同樣地,在移動部件62b 62d和中間部件68之間配置有流體封入部件63。各流體封入部件63在與中間部件68接觸的面形成有開ロ部63b。在中間部件68的內(nèi)部形成有流路68a。流路68a形成為與各流體封入部件63的內(nèi)部連通。流路68a與流體封入部件63的開ロ部63b連通。這樣,形成為空氣在流路68a和流體封入部件63的內(nèi)部之間流通。在氣缸蓋4形成有流路81。流路81與中間部件68的流路68a連通。
參照圖14,與配置在第一氣缸和第二氣缸之間的流體彈簧連接的流路81、以及與配置在第三氣缸和第四氣缸之間的流體彈簧連接的流路81,經(jīng)由開閉閥82相互連接。開閉閥82與電子控制単元31連接。開閉閥82由電子控制単元31控制。通過使開閉閥82成為打開狀態(tài),能夠使各流體彈簧的內(nèi)部的空間彼此連接。通過使多個流體彈簧的內(nèi)部的空間彼此連接,能夠增大封入流體的空間。參照圖10,各燃燒室的壓カ達(dá)到控制壓力的期間,和與各氣缸對應(yīng)的移動部件移動的期間相當(dāng)。在本實施方式的內(nèi)燃機中,當(dāng)與任一個氣缸對應(yīng)的移動部件移動時,與其他的氣缸對應(yīng)的移動部件停止。因此,通過打開開閉閥82,未伸縮的流體彈簧與伸縮的流體彈簧連接。該方式與將貯存流體的流體貯存部和伸縮的流體彈簧連接的裝置是同等的。如圖8所示,燃燒室所達(dá)到的最大壓カ依存于封入有流體的空間的體積。通過減小流體彈簧的封入有流體的空間的體積,流體彈簧收縮時的流體彈簧的內(nèi)部的壓カ上升變大。即,燃燒室的最大壓カ變大。通過封入有流體的空間的體積變大,能夠減小流體彈簧收縮時的流體彈簧的內(nèi)部的壓カ上升?;蛘?,能夠減小燃燒室所達(dá)到的最大壓力。對于本實施方式的內(nèi)燃機的控制裝置,在所要求的燃燒室的最大壓カ低的情況下,能夠進(jìn)行増大封入有流體的空間的體積的控制。并且,在所要求的燃燒室的最大壓カ高的情況下,能夠進(jìn)行減小封入有流體的空間的體積的控制。參照圖14,在所要求的燃燒室的最大壓カ低的情況下,能夠進(jìn)行打開開閉閥82的控制。在所要求的燃燒室的最大壓カ低的情況下,能夠連接多個流體彈簧。例如,如果在第一氣缸的燃燒室5a中未進(jìn)行點火,則移動部件62a移動而使流體封入部件63收縮。此時,移動部件62b、62c、62d處于停止?fàn)顟B(tài)。通過在移動部件62a移動的期間中使開閉閥82處于打開狀態(tài),能夠增大封入有流體的空間。能夠抑制流體彈簧內(nèi)部的壓カ上升。因此,能夠抑制燃燒室的壓カ上升,井能夠減小燃燒室的最大壓カ。然而,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測的運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置基于檢測出的內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)來選定燃燒室所達(dá)到的最大壓力?;谌我鈺r刻的運轉(zhuǎn)狀態(tài)來變更封入有流體的空間的體積。此處,以內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速為例對用于變更燃燒室的最大壓カ的內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行說明。參照圖1,運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置包括用于檢測內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的曲軸轉(zhuǎn)角傳感器42。
圖16示出對比較例的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速和爆燃余裕點火正時之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。比較例的內(nèi)燃機是不具有本實施方式的彈簧裝置的內(nèi)燃機。爆燃余裕點火正時能夠用以下式表示。(爆燃余裕點火正吋)=(產(chǎn)生爆燃的點火正吋)-(輸出扭矩最大的點火正吋)爆燃余裕點火正時的值越小,則越容易產(chǎn)生異常燃燒。根據(jù)各內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速,爆燃的產(chǎn)生容易度不同。因此,在本實施方式的燃燒壓カ控制裝置中,基于內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速變更燃燒室的最大壓力。對于內(nèi)燃機,通常當(dāng)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速 高時燃燒期間變短,因此難以產(chǎn)生異常燃燒。圖17是相對于本實施方式的燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速示出燃燒室的最大壓カ的圖表。在本實施方式中,在內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速變高的情況下,將燃燒室的最大壓カ設(shè)定得高。參照圖1,在本實施方式中,將與內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速成函數(shù)關(guān)系的燃燒室的最大壓カ預(yù)先存儲于電子控制單元31的ROM 34。電子控制單元31利用曲軸轉(zhuǎn)角傳感器42檢測內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速,并選定與轉(zhuǎn)速相應(yīng)的燃燒室的最大壓力。電子控制單元31對開閉閥82進(jìn)行控制,以使封入有流體的體積與所選定的燃燒室的最大壓カ對應(yīng)。在圖17所示的例子中,當(dāng)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速變得大于規(guī)定的值時,能夠進(jìn)行關(guān)閉開閉閥82的控制。并且,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置的運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,包括檢測朝燃燒室供給的燃料的性狀的燃料性狀檢測裝置?;跈z測出的燃料的性狀來變更所要求的燃燒室的最大壓力。存在在內(nèi)燃機的燃料中含有こ醇的情況。在本實施方式中,以作為燃料的性狀檢測こ醇濃度的內(nèi)燃機為例進(jìn)行說明。該內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)時的特性依存于こ醇濃度。圖18示出對比較例的內(nèi)燃機的燃料中所含的こ醇濃度和滯后角修正量之間的關(guān)系進(jìn)行說明的圖表。對于比較例的內(nèi)燃機,在產(chǎn)生異常燃燒的情況下使點火正時延遲。圖18的橫軸表示燃料中所含的こ醇濃度,縱軸表示使點火正時延遲以免產(chǎn)生異常燃燒時的滯后角修正量。燃料中所含的こ醇濃度越高,則滯后角修正量越小。這樣,對于內(nèi)燃機,こ醇濃度越高則越難以產(chǎn)生異常燃燒。因此,在本實施方式的燃燒壓カ控制裝置中,基于燃料中所含的こ醇濃度來變更燃燒室的最大壓力。圖19示出本實施方式的燃燒壓カ控制裝置的與こ醇濃度相対的燃燒室的最大壓カ的圖表。當(dāng)こ醇濃度變高時,將燃燒室的最大壓カ設(shè)定得高。本實施方式的燃料性狀檢測裝置包括檢測燃料中所含的こ醇濃度的こ醇濃度傳感器。參照圖1,本實施方式的內(nèi)燃機在燃料供給流路配置有作為燃料性狀傳感器77的こ醇濃度傳感器。將與こ醇濃度成函數(shù)關(guān)系的所要求的燃燒室的最大壓カ預(yù)先存儲于電子控制單元31的ROM 34。電子控制單元31對燃料中所含的こ醇濃度進(jìn)行檢測,并選定與こ醇濃度相應(yīng)的燃燒室的最大壓力。電子控制單元31對開閉閥82進(jìn)行控制,以使流體封入部件63內(nèi)部的體積與所選定的控制壓力對應(yīng)。在圖19所示的例子中,當(dāng)燃料中所含的こ醇濃度大于規(guī)定的值時,能夠進(jìn)行關(guān)閉開閉閥82的控制。在本實施方式的燃燒壓カ控制裝置中,經(jīng)由流路81連接兩個流體彈簧,由此來選定兩級的燃燒室的最大壓力。通過進(jìn)行ー個開閉閥82的開閉的控制來進(jìn)行兩級的控制。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠應(yīng)用于具備更多氣缸的內(nèi)燃機。例如,在具備三個以上流體彈簧的內(nèi)燃機中,形成將多個流體彈簧的內(nèi)部空間彼此連通的連通路。在與各流體彈簧連通的連通路配置有開閉閥。通過變更與伸縮的流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量,能夠以多級方式變更燃燒室的最大壓カ。作為內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài),除了內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速以及所供給的燃料的性狀之外,還能夠例示進(jìn)氣溫度、內(nèi)燃機的冷卻水溫度、即將點火之前的燃燒室的溫度等。這些溫度越低,則能夠?qū)⑷紵业淖畲髩亥O(shè)定得越高。例如,對于內(nèi)燃機,點火時的混合氣的溫度越低則越難以產(chǎn)生異常燃燒。此外,在內(nèi)燃機的壓縮比可變的情況下,壓縮比越低則點火時的溫度越低。因此,壓縮比越低,能夠使燃燒室的最大壓カ越高。作為燃料的性狀,除了こ醇濃度之外,還能夠例示汽油的辛烷值等表示抗爆性的指標(biāo)。例如,能夠檢測辛烷值高的燃料等難以產(chǎn)生異常燃燒的燃料朝燃燒室供給的情況而提高燃燒室的最大壓カ。這樣,通過根據(jù)內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)變更燃燒室的最大壓力,能夠在抑制異常燃燒的產(chǎn)生的同時增大燃燒室的最大壓力。根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài),能夠在抑制異常燃燒的產(chǎn)生的同時
增大輸出扭矩或者抑制燃料消耗量。在本實施方式的內(nèi)燃機中,例如,當(dāng)?shù)谝粴飧椎囊苿硬考?2a移動而流體封入部件63收縮時,其他的氣缸的移動部件62b、62c、62d被維持在停止?fàn)顟B(tài)。如果在ー個流體彈簧的移動部件移動的期間中其他的流體彈簧的移動部件移動,則存在封入于內(nèi)部的流體的壓カ產(chǎn)生變動的情況。或者,存在封入于內(nèi)部的流體的壓カ變大,從而燃燒室的最大壓カ變大的情況。因此,在將多個流體彈簧相互連接的情況下,優(yōu)選的是,在ー個流體彈簧的移動部件移動的期間中,其他的流體彈簧的移動部件全部停止。并且,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠?qū)σ蛄黧w彈簧的內(nèi)部的流體的溫度變化等而導(dǎo)致的壓カ變動進(jìn)行修正。參照圖14,本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備檢測流體彈簧的內(nèi)部的壓カ的壓カ傳感器91。本實施方式的壓カ傳感器91配置于中間部件68和開閉閥82之間的流路81。壓カ傳感器91與電子控制単元31連接。能夠根據(jù)壓カ傳感器91的輸出來檢測流體彈簧的內(nèi)部的壓力。例如,在流體彈簧周圍的溫度上升,流體彈簧內(nèi)部的流體的溫度變高的情況下,流體的壓カ上升。結(jié)果,移動部件62a 63d開始移動的燃燒室的壓カ變高。S卩、控制壓カ變高。在這種情況下,通過增多與伸縮的ー個流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量,能夠抑制在燃燒室中所達(dá)到的最大壓力?;蛘?,流體彈簧內(nèi)部的壓カ越是降低,則能夠進(jìn)行減少與ー個流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量的控制。這樣,能夠抑制因溫度變化等而流體彈簧內(nèi)部的壓カ變化從而燃燒室達(dá)到的最大壓カ變化的情況。能夠減小從作為目標(biāo)的燃燒室的最大壓カ的偏離。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置檢測流體封入部件內(nèi)部的壓力,但并不限定于該方式,也可以推定流體封入部件內(nèi)部的壓力。例如,也可以代替壓カ傳感器而配置溫度傳感器,通過對溫度進(jìn)行檢測來推定流體彈簧內(nèi)部的壓力。流體彈簧內(nèi)部的溫度越高,則封入于流體彈簧的內(nèi)部的流體的壓カ越上升。因此,隨著由溫度傳感器檢測出的溫度變高,能夠進(jìn)行增多與伸縮的流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量的控制。圖20示出具備本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。在本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置中,針對每個氣缸配置有彈簧裝置。各彈簧裝置包括流體彈簧。各流體彈簧,同與各燃燒室5a 5d連通的副室61a 61d連接。流體彈簧具有流體封入部件63。
各流體封入部件63與流路81連接。在各氣缸的流路81配置有開閉閥82a 82d。各流路81經(jīng)由開閉閥82a 82d相互連接。開閉閥82a 82d與電子控制単元31連接。開閉閥82a 82d由電子控制單元31控制。本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置具備能夠與ー個流體彈簧連接的多個流體彈簧。與本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置同樣,本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置具備檢測內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,根據(jù)檢測出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定燃燒室的最大壓力。根據(jù)所選定的燃燒室的最大壓カ對與伸縮的流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量進(jìn)行變更。所選定的燃燒室的最大壓カ越高,能夠進(jìn)行減少與ー個流體彈簧連接的流體彈簧的數(shù)量的控制。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)所選定的燃燒室的最大壓カ變更封入有流體的空間的體積。能夠?qū)θ紵宜_(dá)到的最大壓カ進(jìn)行調(diào)整。例如,在所選定的燃燒室的最大壓カ低的情況下,在配置于第一氣缸的移動部件62a移動的期間中,使開閉閥82a 82d全都處于打開狀態(tài),由此,第二氣缸的流體封入部件63、第三氣缸的流體封入部件63以及第四氣缸的流體封入部件63同與第一氣缸的副室61a連接的流體封入部件63連接。能夠增大封入有流體的空間,能夠降低第一氣缸的燃燒 室5a所達(dá)到的最大壓カ。并且,與本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置同樣,配置用于檢測流體彈簧內(nèi)部的壓カ的壓カ傳感器等。能夠根據(jù)因溫度等而變化的流體彈簧內(nèi)部的壓カ來變更與伸縮的流體彈簧連接的其他的流體彈簧的數(shù)量。能夠抑制因溫度等而導(dǎo)致流體彈簧內(nèi)部的壓カ變化,從而燃燒室所達(dá)到的最大壓カ變化。其他的結(jié)構(gòu)、作用以及效果與實施方式I同樣,因此此處不再重復(fù)進(jìn)行說明。實施方式3參照圖21以及圖22對實施方式3的燃燒壓カ控制裝置進(jìn)行說明。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備與各流體彈簧連接的用于貯存流體的流體貯存部;以及對流體貯存部的體積進(jìn)行變更的體積調(diào)整裝置。圖21是具備本實施方式的第一燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。在本實施方式中,以四缸內(nèi)燃機為例進(jìn)行說明。在第一氣缸和第二氣缸之間配置有彈簧裝置。并且,在第三氣缸和第四氣缸之間配置有彈簧裝置。本實施方式的彈簧裝置包括流體彈簧。流體彈簧具有中間部件68。中間部件68在內(nèi)部具有流路68a (參照圖15)。在各移動部件62a 62d和中間部件68之間配置有流體封入部件63??諝馔ㄟ^形成于中間部件68的流路68a在各流體封入部件63的內(nèi)部流通。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置包括與中間部件68連接的流路81。流路81與作為流體貯存部的流體箱83連接。在本實施方式中,多個流體箱83與ー個流體彈簧連接。在與各流體箱83連通的流路81的中途配置有對流路81進(jìn)行開閉的開閉閥82。開閉閥82與電子控制単元31連接。各開閉閥82由電子控制単元31獨立地控制。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠通過對各開閉閥82的開閉狀態(tài)進(jìn)行控制而對與伸縮的流體彈簧連接的流體箱83的數(shù)量進(jìn)行變更。通過對所連接的流體箱的數(shù)量進(jìn)行變更,能夠使流體貯存部的體積變化。即、能夠使封入有流體的空間的體積變化。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置具備檢測內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置。根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)來選定燃燒室的最大壓力。能夠根據(jù)所選定的燃燒室的最大壓カ來變更封入有流體的空間的體積。所選定的燃燒室的最大壓カ越低,能夠進(jìn)行越增多與伸縮的流體彈簧連接的流體箱83的數(shù)量的控制。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置在與中間部件68連通的流路81配置有壓カ傳感器91。能夠根據(jù)壓カ傳感器91的輸出來檢測各流體彈簧內(nèi)部的壓力。本實施方式的燃燒壓カ控制裝置能夠檢測流體彈簧內(nèi)部的流體的壓力,并基于流體的壓カ來變更所連接的流體箱83的數(shù)量。例如,通過封入于流體封入部件63的流體的溫度上升,移動部件62a 62d開始移動時的壓カ上升。結(jié)果,燃燒室所 達(dá)到的最大壓カ上升。在這種情況下,通過增多與流體彈簧連接的流體箱83的數(shù)量,能夠抑制燃燒室5所達(dá)到的最大壓カ變大的情況。通過進(jìn)行該控制,能夠抑制因溫度等導(dǎo)致流體彈簧內(nèi)部的壓カ變化從而燃燒室所達(dá)到的最大壓カ變化的情況。能夠減小從作為目標(biāo)的燃燒室的最大壓カ的偏離。并且,通過將多個流體箱與流體彈簧連接,能夠以多級的方式變更與伸縮的流體彈簧連接的流體箱的數(shù)量。能夠以多級的方式對封入有流體的空間的體積進(jìn)行變更。結(jié)果,能夠進(jìn)行更精細(xì)的控制。例如,能夠根據(jù)內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)以多級的方式對燃燒室所達(dá)到的最大壓カ進(jìn)行控制。或者,在減小從作為目標(biāo)的燃燒室的最大壓カ的偏離的情況下,也能夠以多級的方式進(jìn)行調(diào)整。圖22示出具備本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置的內(nèi)燃機的簡要剖視圖。對于第二燃燒壓カ控制裝置,針對每個燃燒室5a、5b連接有彈簧裝置。各彈簧裝置包括流體彈簧。各流體彈簧經(jīng)由流路81與多個流體箱83連接。在與各流體箱83連通的流路81配置有對流路81進(jìn)行開閉的開閉閥82。各開閉閥82由電子控制単元31獨立地控制。在本實施方式的第二燃燒壓カ控制裝置中,也能夠根據(jù)與內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)相應(yīng)地選定的燃燒室的最大壓力,對與流體彈簧連接的流體箱的數(shù)量進(jìn)行變更。例如,當(dāng)與內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)相應(yīng)地選定的燃燒室的最大壓カ低時,能夠增多與流體彈簧連接的流體箱的數(shù)量。并且,能夠?qū)α黧w彈簧的內(nèi)部的流體的壓カ進(jìn)行檢測,并基于檢測出的流體的壓力對所連接的流體箱83的數(shù)量進(jìn)行變更。當(dāng)流體彈簧內(nèi)部的壓カ發(fā)生了變化時,能夠?qū)λB接的流體箱的數(shù)量進(jìn)行變更。例如,當(dāng)因溫度上升而流體彈簧內(nèi)部的壓カ上升時,能夠增多所連接的流體箱83的數(shù)量。通過進(jìn)行該控制,能夠減小從作為目標(biāo)的燃燒室的最大壓カ的偏離。其他的結(jié)構(gòu)、作用以及效果與實施方式I或者2同樣,因此此處不再重復(fù)進(jìn)行說明。上述的實施方式也能夠適當(dāng)組合。在上述的各附圖中,對相同或者相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的符號。另外,上述的實施方式僅是例示,并不對本發(fā)明進(jìn)行限定。并且,實施方式中意圖包含權(quán)利要求書所含的變更。標(biāo)號說明I…內(nèi)燃機主體;3…活塞;4…氣缸蓋;5、5a 5d…燃燒室;31…電子控制單元;59a、59b…壁面;60a、60b 突出部;61a 61d…副室;62a 62d…移動部件;63…流體封入部件;64、65…密封部件;66、67…凹凸部;68…中間部件;69a、69b…底座部;70…螺旋彈簧;71…通路;77…燃料性狀傳感器;81…流路;82…開閉閥;83…流體箱;91…壓カ傳感器。
權(quán)利要求
1.一種燃燒壓力控制裝置,該燃燒壓力控制裝置是具有多個燃燒室和與各燃燒室連通的副室的內(nèi)燃機的燃燒壓力控制裝置, 所述燃燒壓力控制裝置的特征在于, 所述燃燒壓力控制裝置具備彈簧裝置,該彈簧裝置具有彈性,一側(cè)連接于與一個燃燒室連通的副室,另一側(cè)連接于與其他的燃燒室連通的副室, 彈簧裝置形成為,當(dāng)燃燒室的壓力達(dá)到預(yù)先確定的控制壓力時,該彈簧裝置以燃燒室的壓力變化作為驅(qū)動源而收縮, 當(dāng)一個燃燒室以及其他的燃燒室中的至少一方在從燃燒循環(huán)的壓縮行程到膨脹行程的期間中達(dá)到控制壓力時,彈簧裝置收縮,由此,副室的容積增大,以便抑制燃燒室的壓力上升。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 在與彈簧裝置連接的一個燃燒室的壓力達(dá)到控制壓力的期間,其他的燃燒室的壓力小于控制壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 當(dāng)與彈簧裝置連接的一個燃燒室處于壓縮行程時,其他的燃燒室處于進(jìn)氣行程或者排氣行程。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 彈簧裝置包括在內(nèi)部填充有壓縮性流體的流體彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 所述燃燒壓力控制裝置具備 運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,該運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測; 流體貯存部,該流體貯存部與流體彈簧的內(nèi)部空間連接,用于貯存流體;以及 體積調(diào)整裝置,該體積調(diào)整裝置使流體貯存部的體積變化, 所述燃燒壓力控制裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測,根據(jù)檢測出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定燃燒室的最大壓力,并基于所選定的燃燒室的最大壓力使流體貯存部的體積變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 根據(jù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定的燃燒室的最大壓力越低,體積調(diào)整裝置使流體貯存部的體積越增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 所述燃燒壓力控制裝置具備 運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置,該運轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測;以及 連接裝置,該連接裝置將多個流體彈簧的內(nèi)部空間彼此連接, 所述燃燒壓力控制裝置對內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢測,根據(jù)檢測出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)選定燃燒室的最大壓力,并基于所選定的燃燒室的最大壓力對相互連接的流體彈簧的數(shù)量進(jìn)行變更。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 所選定的燃燒室的最大壓力越低,連接裝置使相互連接的流體彈簧的數(shù)量越增多。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 彈簧裝置包括配置于一個燃燒室側(cè)的一方的移動部件;配置于其他的燃燒室側(cè)的另一方的移動部件;限制各移動部件的朝向燃燒室的移動的卡定部;以及配置于卡定部以及移動部件中的至少一方的表面,用于對流體進(jìn)行密封的密封部件, 當(dāng)移動部件到達(dá)卡定部而停止時,密封部件夾在移動部件和卡定部之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃燒壓力控制裝置,其特征在于, 彈簧裝置包括配置于一個燃燒室側(cè)的一方的移動部件;配置于其他的燃燒室側(cè)的另一方的移動部件;以及限制各移動部件的朝向燃燒室的移動的卡定部, 卡定部具有形成于與移動部件對置的區(qū)域的凹凸部, 移動部件具有形成于與卡定部對置的區(qū)域的凹凸部, 當(dāng)移動部件到達(dá)卡定部并停止時,形成于卡定部的凹凸部和形成于移動部件的凹凸部相互嵌合而緊貼。
全文摘要
本發(fā)明提供燃燒壓力控制裝置,該燃燒壓力控制裝置是具有與各燃燒室(5a~5d)連通的副室(61a~61d)的內(nèi)燃機的燃燒壓力控制裝置,燃燒壓力控制裝置具備彈簧裝置,該彈簧裝置具有彈性,一側(cè)連接于與一個燃燒室連通的副室,另一側(cè)連接于與其他的燃燒室連通的副室。彈簧裝置包括流體封入部件(63)。當(dāng)一個燃燒室以及其他的燃燒室中的至少一方在從燃燒循環(huán)的壓縮行程到膨脹行程的期間中達(dá)到控制壓力時,彈簧裝置收縮,由此,副室的容積增大,以便抑制燃燒室的壓力上升。
文檔編號F02B19/06GK102770638SQ20108006465
公開日2012年11月7日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者蘆澤剛 申請人:豐田自動車株式會社