可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置制造方法
【專利摘要】具有能夠變更內(nèi)燃機的內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比機構。對排氣部件的溫度進行推定或檢測(B11),并基于該排氣部件的溫度而設定目標排氣溫度(B12)。在混合比·壓縮比設定部(B13)中,在不超過目標排氣溫度的范圍內(nèi),對燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比進行設定,以使得能量損耗成為最小。
【專利說明】可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對具有能夠變更內(nèi)燃機的內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比裝置的內(nèi)燃機的控制。
【背景技術】
[0002]當前,在內(nèi)燃機的高旋轉高負載區(qū)域等中,為了事先防止催化劑、排氣管等排氣部件的溫度超過限制值而變得過高,而進行燃料的增加等。作為防止如上所述的排氣部件的過度升溫的技術,在專利文獻I記載的內(nèi)容中,在具有能夠變更內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比裝置的可變壓縮比內(nèi)燃機中,與內(nèi)燃機壓縮比對應地設定燃料的增加值,具體而言,由于內(nèi)燃機壓縮比越高,熱效率越高,排氣氣體的溫度越低,所以進行設定以使得內(nèi)燃機壓縮比越高,燃料的增加值越小。
[0003]專利文獻1:日本特開2009-185669號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]然而,如果與由內(nèi)燃機負載、內(nèi)燃機轉速等所決定的內(nèi)燃機運轉狀態(tài)對應地進行用于保護排氣部件的燃料增加,則即使實際中排氣部件的溫度較低,仍會進行燃料增加,有可能導致燃油消耗的惡化、排氣的惡化。
[0005]本發(fā)明就是鑒于如上所述的情況而提出的,在本發(fā)明中,對排氣部件的溫度進行推定或者檢測,基于該排氣部件的溫度而設定目標排氣溫度,在不超過所述目標排氣溫度的范圍內(nèi),基于所述目標排氣溫度對與燃料增加相關聯(lián)的燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比進行設定,以使得能量損耗變小。
[0006]發(fā)明的效果
[0007]根據(jù)本發(fā)明,由于對排氣部件的溫度進行檢測或推定,并基于該排氣部件的溫度而設定燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比,所以不會在即使實際的排氣部件的溫度較低的情況下,仍過量地進行燃料增加,能夠通過設定為能量損耗變小的適當?shù)娜剂匣旌媳群蛢?nèi)燃機壓縮比的組合,從而實現(xiàn)燃油消耗性能以及排氣性能的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是表示本發(fā)明的一個實施例涉及的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置的系統(tǒng)結構圖。
[0009]圖2是表示上述實施例的可變壓縮比機構的結構圖。
[0010]圖3是表示上述可變壓縮比機構的高壓縮比位置㈧以及低壓縮比位置⑶處的連桿姿態(tài)的說明圖。
[0011]圖4是表示上述可變壓縮比機構的高壓縮比位置㈧以及低壓縮比位置⑶處的活塞運動的特性圖。
[0012]圖5是表示本實施例的燃料混合比以及內(nèi)燃機壓縮比的設定處理的流程的控制框圖。
[0013]圖6是表示排氣部件溫度和目標排氣溫度的關系的特性圖。
[0014]圖7是表示與低.中間.高壓縮比的各自的設定狀態(tài)下的內(nèi)燃機負載相對應的熱損耗等的變化的說明圖。
[0015]圖8是表示與低.中間.高壓縮比的各自的設定狀態(tài)下的內(nèi)燃機負載相對應的能量損耗的合計值的變化的說明圖。
[0016]圖9是表示與考慮了爆震極限后的低.中間.高壓縮比的各自的設定狀態(tài)下的內(nèi)燃機負載相對應的能量損耗的合計值的變化的說明圖。
[0017]圖10是表示相對于每個內(nèi)燃機負載的內(nèi)燃機壓縮比以及空燃比(混合比)的能量損耗的特性圖。
[0018]圖11是表示相對于規(guī)定的內(nèi)燃機負載的考慮了目標排氣溫度后的內(nèi)燃機壓縮比以及空燃比(混合比)的能量損耗的特性圖。
[0019]圖12是表示相對于與圖11不同的內(nèi)燃機負載的考慮了目標排氣溫度后的內(nèi)燃機壓縮比以及空燃比(混合比)的能量損耗的特性圖。
[0020]圖13是表示本實施例的燃料混合比以及內(nèi)燃機壓縮比的設定處理的流程的流程圖。
[0021]圖14是表示圖13的排氣溫度控制區(qū)域判定的子程序的流程圖。
[0022]圖15是表示圖13的排氣溫度控制的子程序的流程圖。
[0023]圖16是表示本實施例的燃料混合比以及內(nèi)燃機壓縮比的設定處理的流程的說明圖。
【具體實施方式】
[0024]以下,基于附圖詳細地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。參照圖1,該內(nèi)燃機大致由氣缸蓋I和氣缸體2構成,并且,是具有火花塞9的汽油發(fā)動機等火花點火式內(nèi)燃機,其中,該火花塞9用于對在活塞3的上方劃分出的燃燒室4內(nèi)的混合氣進行火花點火。該內(nèi)燃機如公知所示,具有:進氣閥5,其由進氣凸輪12驅動而使進氣口 7開閉;排氣閥6,其由排氣凸輪13驅動而使排氣口 8開閉;燃料噴射閥10,其用于向進氣口 7噴射燃料;以及節(jié)氣門15,其使進氣收集器14的上游側開閉而對吸入空氣量進行調(diào)整,并且,該內(nèi)燃機具有作為能夠變更內(nèi)燃機的內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比裝置的可變壓縮比機構20。另外,不限于如上所述的進氣道噴射式的內(nèi)燃機,也可以將本發(fā)明應用在向燃燒室4內(nèi)直接噴射燃料的缸內(nèi)直噴式的內(nèi)燃機中。
[0025]控制部11是具有CPU、ROM、RAM以及輸入輸出接口的公知的數(shù)字計算機,其基于從表示車輛運轉狀態(tài)的后述的傳感器類得到的信號等,向燃料噴射閥10、火花塞9、節(jié)氣門15、以及可變壓縮比機構20的電動機21等各種致動器輸出控制信號,對燃料噴射量、燃料噴射定時、點火定時、節(jié)氣門開度、以及內(nèi)燃機壓縮比等進行集中控制。
[0026]作為檢測車輛運轉狀態(tài)的各種傳感器類,除了在排氣通路中設置而檢測排氣的空燃比的空燃比傳感器16、檢測內(nèi)燃機的吸入空氣量的空氣流量計18、安裝在作為排氣部件之一的排氣歧管19上且檢測該排氣歧管19的溫度即排氣部件溫度的溫度傳感器(排氣部件溫度檢測單元)19A之外,還設有:檢測有無爆震的爆震傳感器41、檢測內(nèi)燃機水溫的水溫傳感器42、以及檢測內(nèi)燃機的轉速的曲軸轉角傳感器43等。除了這些傳感器信號之外,還將來自電動機21的旋轉角傳感器信號、負載傳感器信號等輸入控制部11,該電動機21利用從電池17供給的電力而驅動可變壓縮比機構20的控制軸27。
[0027]參照圖2以及圖3,可變壓縮比機構20利用了通過多個連桿將活塞3和曲軸22的曲軸銷23連接而得到的多連桿式活塞-曲軸機構,該可變壓縮比機構20具有:下連桿24,其可旋轉地安裝在曲軸銷23上;上連桿25,其連結該下連桿24和活塞3 ;控制軸27,其設有偏心軸部28 ;以及控制連桿26,其連結偏心軸部28和下連桿24。上連桿25的一端可旋轉地安裝在活塞銷30上,另一端通過第I連結銷31可旋轉地與下連桿24連結??刂七B桿26的一端通過第2連結銷32可旋轉地與下連桿24連結,另一端可旋轉地安裝在偏心軸部28上。
[0028]通過利用電動機21變更作為控制部件的控制軸27的旋轉位置,從而如圖3所示,通過控制連桿26使得下連桿24的姿態(tài)發(fā)生變化,伴隨著活塞3的活塞運動(行程特性)、即活塞3的上止點位置以及下止點位置的變化,對內(nèi)燃機壓縮比連續(xù)地或者階段地進行變更.控制。
[0029]根據(jù)利用了如上所述的多連桿式活塞-曲軸機構的可變壓縮比機構20,通過與內(nèi)燃機運轉狀態(tài)相對應地優(yōu)化內(nèi)燃機壓縮比,從而實現(xiàn)燃油消耗的改善、輸出的提高,在此基礎上,與通過一根連桿連結活塞和曲軸銷的單連桿式的活塞-曲軸機構(單連桿機構)相t匕,還能夠將活塞行程特性(參照圖4)本身優(yōu)化為例如接近簡諧運動的特性。此外,與單連桿機構相比,能夠將加長相對于曲拐的活塞行程,能夠實現(xiàn)內(nèi)燃機整個高度的縮短化、高壓縮比化。此外,能夠通過對上連桿25的傾斜進行優(yōu)化,從而使作用到活塞3、氣缸上的推力載荷降低,實現(xiàn)活塞3、氣缸的輕量化。另外,作為致動器不限于圖示的電動機21,也可以是例如使用了油壓控制閥的油壓式的驅動裝置。
[0030]圖5是將由上述的控制部11存儲以及執(zhí)行的控制處理表示為功能模塊的控制框圖。在排氣部件溫度取得部(排氣部件溫度取得單元)BI I中,對排氣歧管19、催化劑等排氣部件的溫度進行檢測或者推定。排氣部件的溫度例如通過在排氣歧管19上設置的上述溫度傳感器19A而直接檢測。
[0031]在目標排氣溫度設定部(目標排氣溫度設定單元)B12中,基于上述排氣部件的溫度而設定目標排氣溫度。在混合比.壓縮比設定部(混合比?壓縮比設定單元)B13中,基于上述目標排氣溫度而設定內(nèi)燃機壓縮比以及燃料混合比。
[0032]下面,參照圖6?圖12,對內(nèi)燃機壓縮比、以及作為與燃料和空氣的燃料混合比相對應的參數(shù)的空燃比(A/F)的設定進行進一步說明。參照圖6,排氣部件溫度的限制值癇相當于預先設定的排氣部件的極限溫度,進行控制以使得排氣部件的溫度小于或等于該限制值癇。而且在本實施例中,如圖6所示,在為了保護排氣部件而將排氣部件溫度限制為小于或等于限制值癇的高旋轉高負載區(qū)域等的運轉區(qū)域中,并且排氣部件溫度低于限制值癇的情況下,進行設定以使得排氣部件溫度越低,目標排氣溫度越高。即,將目標排氣溫度設定為,隨著排氣部件溫度向限制值癇升高,目標排氣溫度向限制值癇降低。
[0033]此外,圖6的虛線LI表不排氣溫度和排氣部件溫度成為相等的值(排氣溫度/排氣部件溫度=I)的線。如該圖所示,在排氣部件溫度低于規(guī)定的限制值癇的情況下,目標排氣溫度設定在該線LI的上側,即設定為比排氣部件溫度高的值,并且設定為比限制值癇更高的值。
[0034]內(nèi)燃機壓縮比基本上與由內(nèi)燃機負載、內(nèi)燃機轉速所決定的內(nèi)燃機運轉狀態(tài)相對應地進行設定,在作為包含部分負載區(qū)域的常用運轉區(qū)域的低負載側的區(qū)域中,為了提高效率而設為高壓縮比high蛩。在設定為該高壓縮比蛩high時,燃燒壓力變高,反作用力增加,所以對可變壓縮比機構20的連桿幾何結構等進行設定,以使得與設定為中壓縮比蛩mid時相比,作為致動器的電動機21的消耗電力(消耗能量)變小。此外,在高負載側的區(qū)域中,為了抑制爆震的發(fā)生、降低排氣溫度而設為低壓縮比蛩low。這樣,在設定為使用頻率較高的低壓縮比蛩low時,對可變壓縮比機構20的連桿幾何結構等進行設定,以使得作為致動器的電動機21的消耗電力(消耗能量)變?yōu)樽钚 ?br>
[0035]其結果,如圖7 (A)所示,在該可變壓縮比機構20中,在內(nèi)燃機壓縮比為中壓縮比蛩mid時,與高壓縮比蛩high、低壓縮比蛩low時相比,作為致動器的電動機21的消耗電力變大。另外,中壓縮比蛩mid是低于高壓縮比蛩high,高于低壓縮比蛩low的內(nèi)燃機壓縮比。
[0036]另一方面,如圖7(B)所示,對于伴隨著燃料增加所引起的能量損耗,內(nèi)燃機壓縮比越低,則能量損耗越高。此外,如圖7(A)、(B)所示,無論內(nèi)燃機壓縮比的設定為何種方式,內(nèi)燃機負載越高,致動器的消耗電力以及由燃料增加所引起的能量損耗越大。
[0037]根據(jù)上述內(nèi)容,如圖7(C)所示,使致動器的消耗電力和由燃料增加所引起的損耗合在一起的能量損耗成為最小的內(nèi)燃機壓縮比,與內(nèi)燃機負載相對應地發(fā)生變化,在低負載側,在設定為低壓縮比蛩low時上述能量損耗成為最小,在高負載側,在設定為高壓縮比S' high時上述能量損耗成為最小。
[0038]此外,如圖7(D)所示,內(nèi)燃機壓縮比越低,排氣系統(tǒng)中所消耗的熱損耗越大,此夕卜,內(nèi)燃機負載越低,排氣系統(tǒng)中所消耗的熱損耗越大。因此,如圖8所示,將作為致動器的電動機21的消耗電力、由燃料增加所引起的損耗以及排氣系統(tǒng)所消耗的熱損耗合在一起的能量損耗的合計值,與內(nèi)燃機壓縮比的設定以及內(nèi)燃機負載相對應地發(fā)生復雜的變化。
[0039]實際上,由于發(fā)生爆震的爆震極限也與內(nèi)燃機壓縮比的設定對應地發(fā)生變化,所以在考慮爆震極限的情況下,如圖9所示,可設定的內(nèi)燃機壓縮比與內(nèi)燃機負載相對應地受到限制。
[0040]圖10(A)?(C)是表示在規(guī)定的3個內(nèi)燃機負載點P1、P2、P3(參照圖9)處的、能量損耗的合計值相對于內(nèi)燃機壓縮比和空燃比(A/F)的組合的關系的對應圖。在該圖10中,實線L2是上述能量損耗的合計值(參照圖8、圖9)為相等的線,在圖10(A)、(C)中,越向右上,能量損耗的合計值越低,在圖10(B)中,越向左上,能量損耗的合計值越低。即,能量損耗的合計值變小的方向與內(nèi)燃機負載相對應而不同。此外,圖中的左下的區(qū)域表示失火區(qū)域,右上的區(qū)域表示爆震或者稀空燃比極限的區(qū)域,在夾在該兩個區(qū)域之間的中間區(qū)域(圖中未施加陰影的區(qū)域)內(nèi)進行設定。
[0041]圖11與圖10(A)、(C)同樣地,是對相當于上述的內(nèi)燃機負載點Pl、P3的對應圖的一部分進行放大表示的圖,圖中的虛線L3表示基于上述目標排氣溫度而設定的內(nèi)燃機壓縮比和空燃比(A/F)的設定線。即,與該線L3相比位于右下的區(qū)域相當于排氣溫度不超過目標排氣溫度的范圍竈。另外,在圖11的㈧和⑶中,目標排氣溫度不同。如該圖所示,在不超過目標排氣溫度的范圍竈中,對內(nèi)燃機壓縮比和空燃比(A/F)的組合K進行設定,以使得能量損耗的合計值變?yōu)樽钚。剂舷穆?行駛規(guī)定距離所需的燃料量)成為最小(即,燃油消耗最優(yōu))。
[0042]圖12與圖10(B)同樣地,是對相當于上述的內(nèi)燃機負載點P2的對應圖的一部分進行放大表示的圖,與圖11的情況同樣地,在不超過目標排氣溫度的范圍竈中,對空燃比和內(nèi)燃機壓縮比的組合K進行設定,以使得燃料消耗率成為最小(燃油消耗最優(yōu))。
[0043]圖13是表示如上所述的空燃比和內(nèi)燃機壓縮比的設定處理的流程的流程圖,該程序由上述控制部11存儲以及執(zhí)行。在步驟Sll中,執(zhí)行圖14所示的排氣溫度控制區(qū)域判定的子程序。在后續(xù)的步驟S12中,基于該排氣溫度控制區(qū)域判定的結果,執(zhí)行圖15所示的排氣溫度控制的子程序。
[0044]圖14表示出上述步驟Sll的排氣溫度控制區(qū)域判定的處理內(nèi)容。在步驟S21中,讀取內(nèi)燃機轉速。在步驟S22中,讀取內(nèi)燃機負載。然后,在步驟S23中,基于內(nèi)燃機轉速和內(nèi)燃機負載,檢索排氣溫度控制區(qū)域的對應圖,并設定排氣溫度控制標志。即,在是實施排氣溫度控制的運轉區(qū)域的情況下,具體而言,如圖6所示,在是為了保護排氣部件而將排氣部件的溫度限制為小于或等于限制值癇的運轉區(qū)域的情況下,將排氣溫度控制標志設定為“1”,在不是實施排氣溫度控制的運轉區(qū)域的情況下,將排氣溫度控制標志設定為“O”。
[0045]圖15表示出上述步驟S12的排氣溫度控制處理的處理內(nèi)容。在步驟S31中,判定上述排氣溫度控制標志是否是“1”,即判定是否是實施排氣溫度控制的運轉區(qū)域。在排氣溫度控制標志不是“I”的情況下結束該程序,在排氣溫度控制標志是“I”的情況下進入步驟S32。在步驟S32中,對排氣部件溫度進行檢測或推定。在步驟S33中,基于排氣部件溫度而設定目標排氣溫度。然后,在步驟S34中,基于目標排氣溫度、內(nèi)燃機負載以及內(nèi)燃機轉速,設定內(nèi)燃機壓縮比和空燃比(燃料混合比)。
[0046]使用圖16,進一步說明如上所述的空燃比和內(nèi)燃機壓縮比的設定處理。在基本分配對應圖設定部B21中,如圖11以及圖12所示的空燃比以及內(nèi)燃機壓縮比的設定用的多個基本分配對應圖,以與多個內(nèi)燃機負載(Ml)以及多個目標排氣溫度(M2)分別對應的形式預先存儲,基于所輸入的內(nèi)燃機負載以及目標排氣溫度,對用于設定的基本分配對應圖進行檢索。并且,通過參照檢索出的基本分配對應圖,使用圖11以及圖12,按照上述所示,對在不超過目標排氣溫度的范圍竈內(nèi)能量損耗的合計值成為最小的空燃比(目標A/F)和內(nèi)燃機壓縮比(目標蛩)的組合進行設定。
[0047]另外,在該實施例中,構成為將目標排氣溫度階段性地設定為多個值,但也可以構成為將目標排氣溫度設定為連續(xù)的值。
[0048]此外,在分解旋轉校正部B22中,基于內(nèi)燃機轉速,對空燃比和內(nèi)燃機壓縮比進行校正。具體而言,內(nèi)燃機轉速越高,越減小空燃比(A/F),越增大內(nèi)燃機壓縮比,以抑制排氣溫度的升高。
[0049]以下列舉出能夠從以上的圖示實施例掌握到的特征結構以及其作用效果。
[0050]【I】本發(fā)明的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置具有能夠變更內(nèi)燃機的內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比機構20,對排氣部件的溫度進行檢測或推定,基于該排氣部件的溫度設定目標排氣溫度,在不超過該目標排氣溫度的范圍竈內(nèi),對燃料和空氣的燃料混合比(空燃比)、以及內(nèi)燃機壓縮比進行設定,以使得能量損耗盡可能變小。這樣,由于基于實際的排氣部件的溫度而對燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比進行設定,所以能夠對即使在實際的排氣部件的溫度較低的情況下,仍過量地進行燃料增加進行抑制,能夠設定為能量損耗變小的適當?shù)娜剂匣旌媳群蛢?nèi)燃機壓縮比的組合,所以能提高燃油消耗性能以及排氣性能。
[0051]【2】在為了保護排氣部件而將排氣部件的溫度限制為小于或等于規(guī)定的限制值癇的運轉區(qū)域中,并且在排氣部件的溫度低于限制值癇的情況下,如圖6所示,將目標排氣溫度設定為,排氣部件的溫度越低,目標排氣溫度越高。換言之,將目標排氣溫度設定為,隨著排氣部件的溫度向限制值癇升高,目標排氣溫度向限制值竈降低。即,在實際的排氣部件的溫度低于限制值癇的情況下,即使假設排氣溫度變?yōu)楦哂谙拗浦蛋B,排氣部件的溫度也不會馬上超過限制值癇,所以排氣部件的溫度越低,換言之排氣部件的溫度升高到限制值癇為止的富余量越大,將目標排氣溫度設定得越高。由此能夠將實際的排氣部件的溫度抑制為小于或等于限制值癇,并且擴大不超過目標排氣溫度的范圍竈,放大燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比的設定的自由度,進一步實現(xiàn)燃油消耗性能以及排氣性能的提高。
[0052]【3】具體而言,在將排氣部件的溫度限制為小于或等于規(guī)定的限制值癇的運轉區(qū)域中,并且在排氣部件的溫度低于限制值癇的情況下,如圖6所示,將目標排氣溫度設定為高于排氣部件的溫度。
[0053]【4】此外,在將排氣部件的溫度限制為小于或等于規(guī)定的限制值癇的運轉區(qū)域中,并且在上述排氣部件的溫度低于限制值癇的情況下,如圖6所示,將目標排氣溫度設定為高于限制值癇。
[0054]【5】更具體而言,在不超過目標排氣溫度的范圍竈內(nèi),與內(nèi)燃機負載對應地對燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比的組合進行設定,以使得與內(nèi)燃機負載相對應的能量損耗成為最小。由此,能夠以與內(nèi)燃機負載相對應的形式更適當?shù)貙θ剂匣旌媳群蛢?nèi)燃機壓縮比進行設定。
[0055]【6】作為可變壓縮比裝置的可變壓縮比機構20,與由作為致動器的電動機21驅動的作為控制部件的控制軸27的旋轉位置對應地變更內(nèi)燃機壓縮比,并進行設定,以使得在內(nèi)燃機壓縮比為中間壓縮比蛩mid時,與高壓縮比蛩high以及低壓縮比蛩low時相比,致動器的消耗能量變大。即,能夠通過在作為常用區(qū)域的低負載側的運轉區(qū)域中所使用的高壓縮比蛩high以及在高負載區(qū)域中所使用的低壓縮比蛩low的設定中,使致動器的消耗能量相對地減小,從而降低消耗能量,并實現(xiàn)燃油消耗的改善、致動器的小型化。
[0056]但是,在如上所述設為在中間壓縮比蛩mid時,致動器的消耗能量變大的結構的情況下,包含致動器的消耗能量等在內(nèi)的能量損耗的合計值、與內(nèi)燃機壓縮比和燃料混合比的設定的關系不是單純的關系,如圖8以及圖9所示,例如能量損耗的合計值成為最小的內(nèi)燃機壓縮比與內(nèi)燃機負載相對應地發(fā)生變化。根據(jù)如上述的情況,針對每個內(nèi)燃機負載設定出最佳的混合比和內(nèi)燃機壓縮比的組合。
[0057]【7】由于作為致動器的電動機21的溫度越低,消耗電力越大,所以優(yōu)選與致動器溫度等致動器的運轉狀態(tài)相對應地,對燃料混合比和內(nèi)燃機壓縮比進行校正。由此,能夠以考慮了致動器的運轉狀態(tài)后的形式高精度地估計消耗能量,并提高能量損耗的合計值成為最小的混合比和內(nèi)燃機壓縮比的組合的設定精度。
[0058]【8】另外,在上述的實施例中,使用專用的溫度傳感器19A檢測排氣部件的溫度,但為了實現(xiàn)結構的簡化,也可以構成為基于在空燃比傳感器16中內(nèi)置的加熱器(排氣部件溫度取得單元)的消耗電力,而推定排氣部件的溫度。
【權利要求】
1.一種可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,該可變壓縮比內(nèi)燃機具有能夠變更內(nèi)燃機的內(nèi)燃機壓縮比的可變壓縮比裝置, 在該可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置中,具有: 排氣部件溫度取得單元,其對排氣部件的溫度進行檢測或推定; 目標排氣溫度設定單元,其基于所述排氣部件的溫度,設定目標排氣溫度;以及混合比?壓縮比設定單元,其在不超過所述目標排氣溫度的范圍內(nèi),至少基于所述目標排氣溫度,對燃料和空氣的燃料混合比、以及所述內(nèi)燃機壓縮比進行設定,以使得能量損耗變小。
2.根據(jù)權利要求1所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述目標排氣溫度設定單元,在所述排氣部件的溫度被限制為小于或等于規(guī)定的限制值的運轉區(qū)域中,并且,在所述排氣部件的溫度低于所述限制值的情況下,所述排氣部件的溫度越低,將所述目標排氣溫度設定得越高。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述目標排氣溫度設定單元,在所述排氣部件的溫度被限制為小于或等于規(guī)定的限制值的運轉區(qū)域中,并且,在所述排氣部件的溫度低于所述限制值的情況下,將所述目標排氣溫度設定為高于所述排氣部件的溫度。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述目標排氣溫度設定單元,在所述排氣部件的溫度被限制為小于或等于規(guī)定的限制值的運轉區(qū)域中,并且,在所述排氣部件的溫度低于所述限制值的情況下,將所述目標排氣溫度設定為高于所述限制值。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述混合比.壓縮比設定單元在不超過所述目標排氣溫度的范圍內(nèi),基于所述目標排氣溫度和所述內(nèi)燃機負載,對所述燃料混合比和所述內(nèi)燃機壓縮比的組合進行設定,以使得與內(nèi)燃機負載相對應的能量損耗成為最小。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述可變壓縮比裝置,與由致動器驅動的控制部件的位置對應而變更內(nèi)燃機壓縮比, 并且,進行設定以使得在內(nèi)燃機壓縮比為中間壓縮比時,與內(nèi)燃機壓縮比為高于所述中間壓縮比的高壓縮比、以及內(nèi)燃機壓縮比為低于所述中間壓縮比的低壓縮比時相比,所述致動器的消耗能量變大。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 所述混合比.壓縮比設定單元與所述致動器的運轉狀態(tài)相對應,對所述燃料混合比和所述內(nèi)燃機壓縮比進行校正。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的可變壓縮比內(nèi)燃機的控制裝置,其中, 具有空燃比傳感器,其安裝在作為所述排氣部件的排氣管上,對排氣的空燃比進行檢測, 所述排氣部件溫度取得單元基于在該空燃比傳感器中內(nèi)置的加熱器的消耗電力,推定所述排氣部件的溫度。
【文檔編號】F02D15/02GK104302895SQ201380025440
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年4月3日 優(yōu)先權日:2012年5月17日
【發(fā)明者】釜田忍, 日吉亮介 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社