本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種即便在作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)EGR氣體與混合氣體或者新氣體之間的成層化、并且能夠大量地導(dǎo)入EGR氣體的計(jì)數(shù)。在本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)中，當(dāng)導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，利用壓縮機(jī)對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，使新氣體隔斷閥閉閥而阻止新氣體流入第一進(jìn)氣口，并利用可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)使第一進(jìn)氣門(mén)先于第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及在燃燒室中使EGR氣體和混合氣體或者新氣體進(jìn)行成層化(層狀化)的分層充氣燃燒的內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置。
技術(shù)介紹
存在將內(nèi)燃機(jī)的排氣的一部分作為EGR氣體并使其回流至內(nèi)燃機(jī)的EGR裝置。通過(guò)將EGR氣體與混合氣體或者新氣體一起朝燃燒室供給，能夠?qū)崿F(xiàn)排氣中的NOx的降低、燃料利用率的提高。為了增加EGR氣體朝內(nèi)燃機(jī)的供給量，公知有在燃燒室中使EGR氣體和混合氣體或者新氣體成層化(層狀化)的技術(shù)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，利用開(kāi)閉特性變更部使兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉正時(shí)錯(cuò)開(kāi)，使EGR氣體先從具有渦流控制閥的一方的進(jìn)氣口流入燃燒室，然后使新氣體從另一方的進(jìn)氣口流入燃燒室。由此，在燃燒室中，以EGR氣體的層作為下層、以新氣體的層作為上層，從而實(shí)現(xiàn)了 EGR氣體和新氣體之間的成層化。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2004-144052號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)平06-200836號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)昭63-162933號(hào)公報(bào)在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的技術(shù)中，當(dāng)作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，從兩方的吸入口導(dǎo)入新氣體，并且減小EGR閥的開(kāi)度，以確保朝內(nèi)燃機(jī)供給的進(jìn)氣量。若這樣做，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)EGR氣體和新氣體之間的成層化，此外，無(wú)法大量地導(dǎo)入EGR氣體。因此，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的技術(shù)中，當(dāng)如上所述內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，無(wú)法實(shí)現(xiàn)排氣中的NOx的降低、燃料利用率的提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)就是鑒于上述情形而完成的，其目的在于，在內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置中，提供一種即便當(dāng)作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)EGR氣體與混合氣體或者新氣體之間的成層化，且能夠大量地導(dǎo)入EGR氣體的技術(shù)。在本專(zhuān)利技術(shù)中，采用以下的結(jié)構(gòu)。即，本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中，上述內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置具備 第一進(jìn)氣通路以及第二進(jìn)氣通路，上述第一進(jìn)氣通路以及第二進(jìn)氣通路分別獨(dú)立地連接于內(nèi)燃機(jī)的燃燒室，朝上述燃燒室供給進(jìn)氣；EGR裝置，該EGR裝置使作為排氣的一部分的EGR氣體從上述內(nèi)燃機(jī)的排氣通路朝設(shè)置于上述第一進(jìn)氣通路的EGR氣體供給口回流；新氣體阻止部，該新氣體阻止部阻止新氣體流入上述第一進(jìn)氣通路；增壓器，該增壓器在上述第一進(jìn)氣通路以及上述第二進(jìn)氣通路的上游對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣；開(kāi)閉特性變更部，該開(kāi)閉特性變更部能夠使第一進(jìn)氣門(mén)和第二進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閥正時(shí)不同，上述第一進(jìn)氣門(mén)對(duì)從上述第一進(jìn)氣通路朝上述燃燒室流入的進(jìn)氣進(jìn)行控制，上述第二進(jìn)氣門(mén)對(duì)從上述第二進(jìn)氣通路朝上述燃燒室流入的進(jìn)氣進(jìn)行控制；以及控制部，在導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，利用上述增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，利用上述新氣體阻止部阻止新氣體流入上述第一進(jìn)氣通路，利用上述開(kāi)閉特性變更部使上述第一進(jìn)氣門(mén)先于上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥。在此，所謂“導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)”是指在燃燒室使EGR氣體和混合氣體或新氣體成層化，從而實(shí)現(xiàn)排氣中的NOx的降低、燃料利用率的提高的內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。所謂“進(jìn)氣”是指流入內(nèi)燃機(jī)的新氣體、混合氣體、EGR氣體的總稱(chēng)。所謂“新氣體”是指從內(nèi)燃機(jī)的外部供給的新鮮的空氣。所謂“混合氣體”是指新氣體和燃料混合而成的氣體。所謂“EGR氣體”是指從內(nèi)燃機(jī)排出的排氣的一部分的惰性氣體。在本專(zhuān)利技術(shù)中，在導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，利用增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，利用新氣體阻止部阻止新氣體流入第一進(jìn)氣通路，利用開(kāi)閉特性變更部使第一進(jìn)氣門(mén)先于第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥。 這樣，由于利用新氣體阻止部阻止新氣體流入第一進(jìn)氣通路，并利用開(kāi)閉特性變更部使第一進(jìn)氣門(mén)先于第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，因此，首先，在第一進(jìn)氣通路流通的EGR氣體流入燃燒室。該EGR氣體在燃燒室中邊形成渦流邊下降。然后，利用開(kāi)閉特性變更部使第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，因此，在第二進(jìn)氣通路流通的混合氣體或者新氣體流入燃燒室。該混合氣體或者新氣體構(gòu)成在先前流入燃燒室的EGR氣體的層的上面形成渦流的層。由此，在燃燒室中，能夠?qū)崿F(xiàn)以EGR氣體的層作為下層、以混合氣體或者新氣體的層作為上層的成層化。在此，當(dāng)作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，EGR氣體先流入燃燒室，因此，后流入的混合氣體或者新氣體難以借助因進(jìn)氣行程的活塞的下降而產(chǎn)生的負(fù)壓進(jìn)入燃燒室。但是，在本專(zhuān)利技術(shù)中，由于利用增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，因此，混合氣體或者新氣體不僅在進(jìn)氣行程被增壓供氣而能夠流入燃燒室，即便是在壓縮行程也被增壓供氣而能夠流入燃燒室。由此，即便是在內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況下，也不會(huì)使進(jìn)氣效率惡化，能夠?qū)崿F(xiàn)EGR氣體和混合氣體或者新氣體之間的成層化，且能夠大量地導(dǎo)入EGR氣體。并且，后流入的混合氣體或者新氣體在進(jìn)氣行程的后半部分或者壓縮行程在燃燒室形成渦流。因此，易于維持上述燃燒室的成層化狀態(tài)直到進(jìn)行點(diǎn)火為止，因此能夠最大限度地發(fā)揮由成層化帶來(lái)的效果。也可以形成為，上述控制部使利用上述增壓器增壓供氣的新氣體的增壓壓力高于從上述第一進(jìn)氣門(mén)閉閥后到上述第二進(jìn)氣門(mén)閉閥為止的期間的上述內(nèi)燃機(jī)的缸內(nèi)壓力。由此，被增壓供氣的混合氣體或者新氣體能夠流入燃燒室，而不會(huì)被內(nèi)燃機(jī)的缸內(nèi)壓力推回而形成逆流。也可以形成為，上述增壓器是渦輪增壓器，上述EGR裝置具備EGR通路，該EGR通路連接比上述渦輪增壓器的渦輪更靠下游的上述排氣通路和上述EGR氣體供給口。作為比渦輪增壓器的渦輪更靠下游的排氣通路的排氣的一部分的EGR氣體是已經(jīng)驅(qū)動(dòng)渦輪而做功后的氣體，因此其溫度以及壓力降低。在此，使該EGR氣體借助因進(jìn)氣行程的活塞的下降而產(chǎn)生的負(fù)壓從進(jìn)氣行程的開(kāi)始流入燃燒室。由于此時(shí)能夠充分地確保負(fù)壓，因此即便是溫度以及壓力下降后的該EGR氣體也能夠充分地朝燃燒室供給。通過(guò)使用該EGR氣體，能夠抑制進(jìn)氣溫度的上升，能夠抑制因進(jìn)氣溫度高而引起的填充效率的降低。也可以形成為，上述第一進(jìn)氣通路以及上述第二進(jìn)氣通路是使已流入上述燃燒室的進(jìn)氣形成相同方向的渦流的螺旋形進(jìn)氣口或者切向進(jìn)氣口。由此，在燃燒室中，難以在形成先流入的EGR氣體的渦流的下層和該下層之上形成混合氣體或者新氣體的渦流的上層之間的邊界面產(chǎn)生摩擦，EGR氣體和混合氣體或者新氣體難以混合，因此能夠盡可能地維持成層化狀態(tài)。也可以形成為，在導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，當(dāng)在壓縮行程使在第二進(jìn)氣通路流通的進(jìn)氣流入上述燃燒室的情況下，上述控制部利用上述增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，利用上述新氣體阻止部阻止新氣體流入上述第一進(jìn)氣通路，利用上述開(kāi)閉特性變更部使上述第一進(jìn)氣門(mén)先于上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，或者，當(dāng)不需要在壓縮行程使在第二進(jìn)氣通路流通的進(jìn)氣流入上述燃燒室的情況下，上述控制部不利用上述增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，利用上述新氣體阻止部阻止新氣體流入上述第一進(jìn)氣通路，利用上述開(kāi)閉特性變更部使上述第一進(jìn)氣門(mén)先于上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使上述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥。 當(dāng)像作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷高的情況等那樣在壓縮行程使在第二進(jìn)氣通路流通的進(jìn)氣流入燃燒室的情況下，需要利用增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣。但是，當(dāng)像作為內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而內(nèi)燃機(jī)載荷低的情況等那樣不需要在壓縮行程使在第二進(jìn)氣通路流通的進(jìn)氣流入燃燒室的情況下，在EGR氣體之后流入的混合氣體或者新氣體能夠借助因進(jìn)氣行程的活塞的下降而本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】1.一種內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中， 所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置具備 第一進(jìn)氣通路以及第二進(jìn)氣通路，所述第一進(jìn)氣通路以及第二進(jìn)氣通路分別獨(dú)立地連接于內(nèi)燃機(jī)的燃燒室，朝所述燃燒室供給進(jìn)氣； EGR裝置，該EGR裝置使作為排氣的一部分的EGR氣體從所述內(nèi)燃機(jī)的排氣通路朝設(shè)置于所述第一進(jìn)氣通路的EGR氣體供給ロ回流； 新氣體阻止部，該新氣體阻止部阻止新氣體流入所述第一進(jìn)氣通路； 增壓器，該增壓器在所述第一進(jìn)氣通路以及所述第二進(jìn)氣通路的上游對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣； 開(kāi)閉特性變更部，該開(kāi)閉特性變更部能夠使第一進(jìn)氣門(mén)和第二進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閥正時(shí)不同，所述第一進(jìn)氣門(mén)對(duì)從所述第一進(jìn)氣通路朝所述燃燒室流入的進(jìn)氣進(jìn)行控制，所述第二進(jìn)氣門(mén)對(duì)從所述第二進(jìn)氣通路朝所述燃燒室流入的進(jìn)氣進(jìn)行控制；以及 控制部，在導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，利用所述增壓器對(duì)新氣體進(jìn)行增壓供氣，利用所述新氣體阻止部阻止新氣體流入所述第一進(jìn)氣通路，利用所述開(kāi)閉特性變更部使所述第一進(jìn)氣門(mén)先于所述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥，然后使所述第二進(jìn)氣門(mén)開(kāi)閥。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中， 所述控制部使利用所述增壓器增壓供氣的新氣體的增壓壓カ高于從所述第一進(jìn)氣門(mén)閉閥后到所述第二進(jìn)氣門(mén)閉閥為止的期間的所述內(nèi)燃機(jī)的缸內(nèi)壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中， 所述增壓器是渦輪增壓器， 所述EGR裝置具備EGR通路，該EGR通路連接比所述渦輪增壓器的渦輪更靠下游的所述排氣通路和所述EGR氣體供給ロ。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中， 所述第一進(jìn)氣通路以及所述第二進(jìn)氣通路是使已流入所述燃燒室的進(jìn)氣形成相同方向的渦流的螺旋形進(jìn)氣ロ或者切向進(jìn)氣ロ。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的燃燒控制裝置，其中， 在導(dǎo)入EGR氣體而使其分層充氣燃燒時(shí)，...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：金子真也，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：
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