用於內燃機的燃料噴射控制裝置和燃料噴射控制方法
2023-06-03 00:54:41
專利名稱：用於內燃機的燃料噴射控制裝置和燃料噴射控制方法
技術領域：
本發明涉及一種用於在包括用於將燃料噴入氣缸內的第一燃料噴射閥和用於將燃料噴入進氣通路內的第二燃料噴射閥的內燃機中控制燃料噴射的裝置和方法。
背景技術：
通常，在具有用於將燃料噴入氣缸內的氣缸內噴射閥的內燃機中，在活塞的壓縮行程期間進行「壓縮行程噴射」以將燃料噴入燃燒室內，從而進行空燃比比理論空燃比稀薄的層狀稀薄燃燒。在層狀稀薄燃燒中，只在火花塞附近產生具有理論空燃比或較稠密空燃比的可燃空氣燃料混合氣。因此，即使燃燒室中的總空燃比稀薄，燃燒也穩定。因此，燃料經濟性顯著提高。
但是，如果例如燃料噴射量由於噴射閥噴嘴上的沉積而低於一要求燃料噴射量，火花塞附近的空氣燃料混合氣的空燃比將比理論空燃比稀薄，從而導致發生不發火(失火、斷火、熄火)。在燃料噴射量較小的內燃機工作範圍中很可能發生這種不發火，例如在內燃機空轉時。
日本專利申請No.2002-130007提出可用層狀理論配比燃燒作為防止層狀稀薄燃燒期間的不發火的一種措施。在層狀理論配比燃燒中，在進氣行程和壓縮行程期間都噴射燃料，使得整個燃燒室中的空燃比變成理論空燃比，從而在火花塞附近產生其空燃比比理論空燃比稠密的空氣燃料混合氣。因此，防止由稀薄空燃比引起的不發火。
順便說一句，在具有氣缸內噴射閥的內燃機中，即使在燃料在進氣行程期間噴射的均質理論配比燃燒期間也會發生不發火。這是因為當燃料在進氣行程期間噴射時，噴射的燃料在點火時沒有在整個燃燒室中完全擴散。因此，由於空氣燃料混合氣不均勻，火花塞附近的空燃比稀薄，從而導致發生不發火。
這樣，作為防止均質燃燒中由稀薄空燃比引起的不發火的一種措施，進行上述用於使火花塞附近的空燃比稠密的層狀理論配比燃燒是有效的。
作為防止由稀薄空燃比引起的不發火的一種措施，增大用於使火花塞附近的空燃比稠密的燃料噴射量是有效的。但是，進行燃料噴射量比層狀稀薄燃燒中的燃料噴射量大的層狀理論配比燃燒會降低燃料經濟性。
在層狀理論配比燃燒中，如上所述，火花塞附近會產生其空燃比比理論空燃比稠密的空氣燃料混合氣，因此整個燃燒室中的空燃比變成理論空燃比。因此，一些噴入燃燒室內的燃料會不燃燒就排出。
發明內容
因此，本發明的一個目的是提供能夠在除了用於將燃料噴入進氣通路內的燃料噴射閥外還包括用於將燃料噴入氣缸內的燃料噴射閥的內燃機中容易地防止不發火，同時防止燃料經濟性下降的一種燃料噴射控制裝置和一種燃料噴射控制方法。
為實現上述和其它目的，按照本發明的目的，提供了一種用於內燃機的燃料噴射控制裝置。內燃機具有用於將燃料噴入內燃機的氣缸內的第一燃料噴射閥和用於將燃料噴入與氣缸相連接的進氣通路內的第二燃料噴射閥。內燃機在從至少層狀稀薄燃燒和均質燃燒中選出的燃燒方式下運轉。燃料噴射控制裝置包括控制部、不發火檢測部和切換部。控制部根據內燃機運轉狀態選擇燃燒方式並以與所選燃燒方式對應的燃料噴射方式控制燃料噴射閥。當選擇層狀稀薄燃燒時，控制部使得第一燃料噴射閥在內燃機壓縮行程期間噴射燃料。當選擇均質燃燒時，控制部使得第一燃料噴射閥在內燃機的進氣行程期間噴射燃料。不發火檢測部用來檢測氣缸內的不發火。當不發火檢測部檢測出不發火，同時內燃機在層狀稀薄燃燒或均質燃燒下運轉時，切換部切換燃料噴射方式，使得從第二燃料噴射閥噴射的燃料量與供應進氣缸的總燃料量之比增大。
本發明還提供了一種用於內燃機的燃料噴射控制方法。內燃機具有用於將燃料噴入內燃機的氣缸內的第一燃料噴射閥和用於將燃料噴入與氣缸相連接的進氣通路內的第二燃料噴射閥。內燃機在從至少層狀稀薄燃燒和均質燃燒中選出的燃燒方式下運轉。燃料噴射控制方法包括根據內燃機運轉狀態選擇燃燒方式；以與所選燃燒方式對應的燃料噴射方式控制燃料噴射閥，其中，當選擇層狀稀薄燃燒時，第一燃料噴射閥在內燃機的壓縮行程期間噴射燃料，並且當選擇均質燃燒時，第一燃料噴射閥在內燃機的進氣行程期間噴射燃料；監控氣缸內的不發火；以及，當檢測出不發火，同時內燃機在層狀稀薄燃燒或均質燃燒下運轉時，切換燃料噴射方式，使得第二燃料噴射閥噴射的燃料量與供應進氣缸的總燃料量之比增大。
從以下結合附圖示例出本發明原理的說明中可清楚理解本發明的其它方面和優點。
可從結合附圖對優選實施例的以下說明中充分理解本發明及其目的和優點，附圖中圖1示出根據本發明一個實施例的用於內燃機的燃料噴射控制裝置的框圖；圖2示出燃燒方式與耐不發火性和燃料經濟性的關係；以及圖3是用於控制燃料噴射的程序的流程圖。
具體實施例方式
下面結合圖1-3說明本發明一優選實施例。
如圖1所示，根據本實施例的燃料噴射控制裝置應用於四衝程氣缸噴射內燃機11。內燃機11包括容納在氣缸12中的活塞13。活塞13經連杆15與作為內燃機11的輸出軸的曲軸14連接。連杆15將活塞13的往復運動轉換成曲軸14的轉動。
燃燒室16限定在氣缸12中並位於活塞13的上方。內燃機11包括用作用於將燃料直接噴入燃燒室16中的第一燃料噴射閥的氣缸內噴射閥17。氣缸內噴射閥17通過燃料供應機構(未示出)接收高壓燃料。供應的燃料的壓力被調節到一預定值。當氣缸內噴射閥17被致動以打開時，燃料噴入燃燒室16中。
內燃機11包括對燃燒室16中產生的空氣燃料混合氣進行點火的火花塞18。位於火花塞18上方的點火器19調節火花塞18的空氣燃料混合氣點火正時。活塞13的頂端面的形狀做成適合於用氣缸內噴射閥17噴射的燃料產生層狀空氣燃料混合氣並使得空氣燃料混合氣在點火正時時到達火花塞18附近。
燃燒室16與進氣通路20和排氣通路21連接。燃燒室16與進氣通路20之間的接頭構成進氣口20a。用作第二燃料噴射閥的進氣口噴射閥22被設置成露在進氣通路20外。進氣口噴射閥22向進氣口20a噴射燃料。進氣口噴射閥22通過燃料供應機構(未示出)接收高壓燃料。供應的燃料的壓力調節到一預定值。當進氣口噴射閥22被致動以打開時，燃料向進氣口20a噴射。第二燃料噴射閥不限於設置在進氣口20a附近的進氣口噴射閥22，也可設置在進氣通路20內的穩壓罐(surge tank)中。
燃料噴射控制裝置包括控制火花塞18和點火器19的電子控制單元(ECU)30和在由ECU30執行的控制中使用的各種傳感器。ECU30被構造成具有作為主要部件的微電腦，並包括中央處理器(CPU)、只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)。在本實施例中，將轉速傳感器31和踏板傳感器32用作檢測內燃機11的運轉狀態的傳感器。轉速傳感器31檢測曲軸14每單位時間的轉數或內燃機轉速，踏板傳感器32檢測加速踏板(未示出)的踏下量。轉速傳感器31還用作檢測內燃機11的不發火的傳感器。這些傳感器31、32的檢測信號輸入ECU30。
基於轉速傳感器31和踏板傳感器32的檢測信號，ECU30檢測內燃機運轉狀態並按照檢測的內燃機運轉狀態從層狀稀薄燃燒、層狀理論配比燃燒和均質燃燒中確定燃燒方式。ECU30然後按照確定的燃燒方式設定燃料噴射正時和燃料噴射量。按照設定的燃料噴射正時和燃料噴射量，ECU30使得氣缸內噴射閥17和進氣口噴射閥22中的至少一個噴射閥噴射燃料。燃料噴射量決定於燃料噴射壓力和燃料噴射持續時間。
在本實施例中，ECU30和轉速傳感器31構成不發火檢測裝置。即，基於轉速傳感器31的檢測信號，ECU30檢測內燃機11中發生不發火。確切地說，ECU基於內燃機轉速的波動檢測內燃機11中不發火的發生。當在燃燒室16中火花塞18附近的空氣燃料混合氣的空燃比比理論空燃比稀薄，就會導致不發火。
當檢測出不發火時，ECU30將基於內燃機運轉狀態確定的燃燒方式切換成使得火花塞18附近的空氣燃料混合氣的空燃比接近理論空燃比的燃燒方式。換句話說，當檢測出不發火時，ECU30將抑制不發火的燃燒方式的執行優先於與內燃機運轉狀態對應的燃燒方式的執行。
下面結合圖2說明各燃燒方式與耐不發火性和燃料經濟性的關係。圖2示出通過噴射來自於氣缸內噴射閥17的燃料而進行的層狀稀薄燃燒、均質理論配比燃燒和層狀理論配比燃燒以及通過噴射來自於進氣口噴射閥22的燃料而進行的均質理論配比燃燒與耐不發火性和燃料經濟性的關係。
層狀稀薄燃燒是燃料在整個燃燒室16中的空燃比非常稀薄時燃燒的燃燒方式。為進行層狀稀薄燃燒，ECU30使得氣缸內噴射閥17在活塞13的壓縮行程期間噴射燃料。
均質理論配比燃燒是燃料在整個燃燒室16中的空燃比為理論空燃比時燃燒的燃燒方式。當用氣缸內噴射閥17噴射燃料進行均質理論配比燃燒時，ECU30使得氣缸內噴射閥17在活塞13的進氣行程期間噴射燃料。另一方面，當用進氣口噴射閥22噴射燃料進行均質理論配比燃燒時，ECU30調節進氣口噴射閥22的燃料噴射正時，使得進氣口20a處的空氣燃料混合氣在活塞13的進氣行程期間被吸入燃燒室16。
層狀理論配比燃燒是燃料在整個燃燒室16中的空燃比為理論空燃比時燃燒的燃燒方式。為進行層狀理論配比燃燒，ECU30使得氣缸內噴射閥17在活塞13的壓縮行程期間噴射燃料。
如圖2所示，通過使層狀稀薄燃燒中整個燃燒室16中的空燃比稀薄可最優化燃料經濟性。但是，由於火花塞18附近的空燃比稀薄，因此很可能發生不發火。因此，層狀稀薄燃燒的耐不發火性最低。
在氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒中，將整個燃燒室16中的空燃比調節為理論空燃比，同時在進氣行程期間噴射燃料以使得空氣燃料混合氣均質。因此，氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒的耐不發火性比層狀稀薄燃燒的耐不發火性高。但是，氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒的燃料經濟性比層狀稀薄燃燒的燃料經濟性差。
進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒的耐不發火性比氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒的耐不發火性更高。這是因為，由於從燃料噴入燃燒室16到混合氣點火的時間極短，因此噴射的燃料沒有充分擴散並且混合氣不均勻。換句話說，在進氣口燃料噴射中，由於從燃料噴入燃燒室16到混合氣點火的時間較長，因此空氣燃料混合氣足夠均勻。但是，進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒的燃料經濟性比氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒的燃料經濟性差。
在層狀理論配比燃燒中，通過在壓縮行程期間噴射燃料，同時將整個燃燒室16中的空燃比調節為理論空燃比，使得空氣燃料混合氣分層。因此，火花塞18附近的空燃比變稠密。因此，層狀理論配比燃燒的耐不發火性最高。但是火花塞18附近的空燃比過於稠密。此時，一些噴入燃燒室16中的燃料會不經燃燒就排出。因此，層狀理論配比燃燒的燃料經濟性最低。
這樣，耐不發火性與燃料經濟性互相矛盾。在發生不發火時進行耐不發火性最強的層狀理論配比燃燒會降低燃料經濟性。
因此，在本實施例中，考慮到耐不發火性與燃料經濟性之間的關係，切換燃料噴射方式，使得燃料經濟性的惡化最小並可靠地抑制不發火的發生。確切地說，當在氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒中發生不發火時，ECU30切換燃料噴射方式以進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒。
圖3是示出根據本實施例的燃料噴射控制的程序的流程圖。由用作根據存儲在ECU30的ROM中的程序切換燃料噴射方式的切換裝置的ECU30執行的圖3中所示的程序。
當進入該程序時，ECU30在步驟S110確定內燃機11是否空轉。當確定內燃機空轉時，ECU30進入步驟S111並確定是否在進行氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒。當確定在進行層狀稀薄燃燒時，ECU30進入步驟S112。
另一方面，當在步驟S111確定不在進行層狀稀薄燃燒時，ECU30進入步驟S113並確定是否在進行氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒。當確定在進行氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒時，ECU30進入步驟S112。
在步驟S112，ECU30基於轉速傳感器31的檢測信號確定是否發生不發火。當確定發生不發火時，ECU30進入步驟S114。在步驟S114，ECU30將噴射燃料的燃料噴射閥從氣缸內噴射閥17切換成進氣口噴射閥22，從而進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒。確切地說，ECU30停止從氣缸內噴射閥17的噴射燃料，並且開始僅從進氣口噴射閥22的噴射燃料，從而進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒。因此，與層狀稀薄燃燒和氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒相比，火花塞18附近的空燃比接近理論空燃比，從而減小發生不發火的可能性。
但是，即使在進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒期間，也有可能發生不發火。例如，當氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒切換成進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒時，空燃比臨時變稀薄。這樣可能導致不發火。
因此，在步驟S115，ECU30基於轉速傳感器31的檢測信號確定進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒期間是否發生不發火。當確定發生不發火時，ECU30進入步驟S116。在步驟S116，ECU30將噴射燃料的燃料噴射閥從進氣口噴射閥22切換成氣缸內噴射閥17，從而進行氣缸內燃料噴射的層狀理論配比燃燒。因此，能夠可靠地防止不發火。
本實施例具有以下優點。
(1)當在氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒期間發生不發火時，從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比增大。確切地說，當氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒期間發生不發火時，停止氣缸內噴射閥17的燃料噴射，並且僅從進氣口噴射閥22噴射燃料，從而進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒。作為防止不發火的一種措施，層狀理論配比燃燒最有效。但是，層狀理論配比燃燒會顯著降低燃料經濟性。與此相比，進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒能防止燃料經濟性下降。因此，通過切換燃料噴射方式以便進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒，能夠防止燃料經濟性下降並防止不發火的發生。
(2)在所示實施例中，如果在內燃機空轉的同時進行氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或均質燃料配比燃燒時發生不發火，切換燃料噴射方式以便進行進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒。在燃料噴射量較小的運轉狀態下尤其是在內燃機空轉時最有可能發生不發火。根據所示實施例，在內燃機11空轉時在考慮到耐不發火性與燃料經濟性之間的關係的同時採取防止不發火的有利措施。
(3)當即使開始進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒也發生不發火時，進行耐不發火性最高的層狀理論配比燃燒。因而可靠地防止不發火。
上述實施例可作如下修正。
燃燒方式在檢測出不發火時的切換可作如下改變。
(A1)當在氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或氣缸內燃料噴射的均質理論配比燃燒期間發生不發火時(圖3中步驟S112得到肯定結果時)，可通過氣缸內噴射閥17和進氣口噴射閥22兩者的噴射燃料進行均質理論配比燃燒。此時，開始從進氣口噴射閥22噴射燃料，並且在防止不發火之前，從噴射閥22噴射的燃料量的比例增大，且從氣缸內噴射閥17噴射的燃料量的比例減小。燃料噴射方式的這種切換能夠在防止燃料經濟性惡化的同時可靠可防止不發火。
(A2)當在進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒期間確定已經發生不發火時(圖3中步驟S115得到肯定結果時)，可通過在壓縮行程期間從氣缸內噴射閥17噴射燃料和從進氣口噴射閥22噴射燃料進行層狀理論配比燃燒。燃料從噴射閥17、22兩者噴射的層狀理論配比燃燒能夠可靠地防止不發火。
(A3)當在進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒期間確定已經發生不發火時(圖3中步驟S115得到肯定結果時)，可通過在壓縮行程和進氣行程期間從氣缸內噴射閥17噴射燃料進行層狀理論配比燃燒。這樣進行層狀理論配比燃燒也能夠可靠地防止不發火。
在所示實施例中，如果在氣缸內噴射閥17噴射燃料時發生不發火，即如果在氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或均質理論配比燃燒期間發生不發火，切換燃料噴射方式，使得從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比增大。但是，如果燃料從氣缸內噴射閥17和進氣口噴射閥22兩者噴射時發生不發火，可以同樣的方式切換燃料噴射方式。這樣，切換燃料噴射方式，使得從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比增大，同時燃料從噴射閥17、22兩者噴射。
此外，在除了氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒和均質理論配比燃燒之外的燃燒方式中，如果由於燃料噴射量較小而發生不發火，可切換燃料噴射方式，使得從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比增大，從而採取防止不發火的措施。
可在進行氣缸內燃料噴射的層狀稀薄燃燒或均質理論配比燃燒，同時內燃機空轉的狀態之外的狀態下切換燃料噴射方式。例如，即使在內燃機以低負荷運轉的狀態下，如果由於燃料噴射量較小造成不發火，可切換燃料噴射方式，使得從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比增大，從而採取防止不發火的措施。
在所示實施例中，切換燃料噴射方式，以便基於不發火的發生增大從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比。這樣，可按照不發火的發生頻率按需改變燃料噴射量的增大比例。
在所示實施例中，如果在燃燒切換到進氣口燃料噴射的均質理論配比燃燒之後檢測出不發火，則進行層狀理論配比燃燒。但是，也可不進行層狀理論配比燃燒，而是進一步增大從進氣口噴射閥22噴射的燃料量與總燃料噴射量之比。
在本實施例中，轉速傳感器31和ECU30構成不發火檢測裝置。但是，例如，用於檢測燃燒室16中的燃燒壓力的燃燒壓力傳感器和ECU30也可構成不發火檢測裝置，從而ECU30基於燃燒壓力傳感器的檢測信號檢測不發火。利用燃燒壓力傳感器的這種結構可提高不發火的檢測準確性。
在所示實施例中，ECU30基於轉速傳感器31的檢測信號檢測內燃機11的不發火併基於不發火檢測結果切換燃料噴射方式。但是，除了以這種方式檢測不發火以外，ECU30也可檢測導致發生不發火的狀態例如燃燒波動，然後基於檢測結果切換燃燒方式。
上述示例和實施例只是示例性的而非限制性的，本發明不限於上述細節，而是可在後附權利要求書的範圍內作出修正。
權利要求
1.一種用於內燃機的燃料噴射控制裝置，其中所述內燃機具有用於將燃料噴入所述內燃機的氣缸內的第一燃料噴射閥和用於將燃料噴入與所述氣缸相連接的進氣通路內的第二燃料噴射閥，所述內燃機在從至少層狀稀薄燃燒和均質燃燒中選出的燃燒方式下運轉，所述燃料噴射控制裝置包括根據內燃機運轉狀態選擇所述燃燒方式並以與所選燃燒方式對應的燃料噴射方式控制所述燃料噴射閥的控制部，其中，當選擇所述層狀稀薄燃燒時，所述控制部使得所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的壓縮行程期間噴射燃料；當選擇所述均質燃燒時，所述控制部使得所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的進氣行程期間噴射燃料，所述燃料噴射控制裝置的特徵在於用於檢測所述氣缸內的不發火的不發火檢測部；以及切換部，其中，當所述不發火檢測部檢測出不發火，同時所述內燃機在所述層狀稀薄燃燒或所述均質燃燒下運轉時，所述切換部切換所述燃料噴射方式，使得從所述第二燃料噴射閥噴射的燃料量與供應進所述氣缸的總燃料量之比增大。
2.如權利要求1所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當所述不發火檢測部檢測出不發火時，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥停止噴射燃料，以便僅有所述第二燃料噴射閥噴射燃料。
3.如權利要求1所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當進行所述層狀稀薄燃燒或所述均質燃燒時，所述控制部僅使得所述第一燃料噴射閥噴射燃料，並且當所述不發火檢測部檢測出不發火時，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥停止噴射燃料，以便僅有所述第二燃料噴射閥噴射燃料，從而使所述內燃機在均質理論配比燃燒下運轉。
4.如權利要求1所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當所述不發火檢測部檢測出不發火時，所述切換部增大從所述第二燃料噴射閥噴射的燃料量的比例，同時使得所述第一燃料噴射閥和所述第二燃料噴射閥兩者噴射燃料。
5.如權利要求1所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當進行所述層狀稀薄燃燒或所述均質燃燒時，所述控制部僅使得所述第一燃料噴射閥噴射燃料，並且，當所述不發火檢測部檢測出不發火時，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥和所述第二燃料噴射閥兩者噴射燃料，從而使所述內燃機在均質理論配比燃燒下運轉。
6.如權利要求4所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，從檢測出不發火到抑制所述不發火，所述切換部逐漸增大從所述第二燃料噴射閥噴射的燃料量的比例。
7.如權利要求1至6中任一項所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，在由於不發火的檢測而切換所述燃料噴射方式並在所述燃料噴射方式的切換之後由所述不發火檢測部仍檢測出所述不發火的情況下，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的所述壓縮行程期間噴射燃料，從而使所述內燃機在層狀理論配比燃燒下運轉。
8.如權利要求1至6中任一項所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，在由於不發火的檢測而切換所述燃料噴射方式並在所述燃料噴射方式的切換之後由所述不發火檢測部仍檢測出所述不發火的情況下，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的所述壓縮行程期間噴射燃料並使得所述第二燃料噴射閥噴射燃料，從而使所述內燃機在層狀理論配比燃燒下運轉。
9.如權利要求1至6中任一項所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，在由於不發火的檢測而切換所述燃料噴射方式並在所述燃料噴射方式的切換之後由所述不發火檢測部仍檢測出所述不發火的情況下，所述切換部使得所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的所述壓縮行程和所述進氣行程期間噴射燃料，從而使所述內燃機在層狀理論配比燃燒下運轉。
10.如權利要求1至6中任一項所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當所述內燃機空轉時，所述切換部基於不發火的檢測切換所述燃料噴射方式。
11.如權利要求7所述的燃料噴射控制裝置，其特徵在於，當所述內燃機空轉時，所述切換部基於不發火的檢測切換所述燃料噴射方式。
12.一種用於內燃機的燃料噴射控制方法，其中所述內燃機具有用於將燃料噴入所述內燃機的氣缸內的第一燃料噴射閥和用於將燃料噴入與所述氣缸相連接的進氣通路內的第二燃料噴射閥，所述內燃機在從至少層狀稀薄燃燒和均質燃燒中選出的燃燒方式下運轉，所述燃料噴射控制方法包括根據內燃機運轉狀態選擇所述燃燒方式；以及以與所選燃燒方式對應的燃料噴射方式控制所述燃料噴射閥，其中，當選擇所述層狀稀薄燃燒時，所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的壓縮行程期間噴射燃料；並且當選擇所述均質燃燒時，所述第一燃料噴射閥在所述內燃機的進氣行程期間噴射燃料，所述燃料噴射控制方法的特徵在於監控所述氣缸內的不發火；以及當檢測出不發火，同時所述內燃機在所述層狀稀薄燃燒或所述均質燃燒下運轉時，切換所述燃料噴射方式，使得從所述第二燃料噴射閥噴射的燃料量與供應進所述氣缸的總燃料量之比增大。
全文摘要
本發明涉及用於內燃機的燃料噴射控制裝置和燃料噴射控制方法。內燃機具有氣缸內噴射閥和進氣口噴射閥。內燃機在從至少層狀稀薄燃燒和均質燃燒中選出的燃燒方式下運轉。ECU按照內燃機的運轉狀態選擇燃燒方式並以與所選燃燒方式對應的燃料噴射方式控制燃料噴射閥。當內燃機在層狀稀薄燃燒或均質燃燒時檢測出不發火時，ECU切換燃料噴射方式，使得從進氣口噴射閥噴射的燃料量與供應進氣缸的總燃料量之比增大。因此在防止燃料經濟性下降的同時防止不發火。
文檔編號F02M63/00GK1616809SQ200410090970
公開日2005年5月18日 申請日期2004年11月11日 優先權日2003年11月11日
發明者大谷元希 申請人:豐田自動車株式會社