时结束该程序。
[0150]当在CPU实施步骤1520中的处理的时间点，运转状态处于运转区域X之外时，CPU在步骤1520中判定为“否”并且进行到步骤1530以判定运转状态是否处于“在排气门侧的爆燃需要被控制的运转区域Y”内。如图16所示，运转区域Y是发动机负荷KL大于负荷阈值KLth并且发动机转速NE高于转速阈值NEth的区域(因此是高旋转-高负荷的区域)。运转区域X和运转区域Y可以基于发动机来变换。
[0151]当当前运转状态处于运转区域Y内时，CPU在步骤1530中判定为“是”，并且进行到步骤1260以实施排气门侧提升燃料喷射。然后，CPU进行到步骤1595并且暂时结束该程序。
[0152]在CPU实施步骤1530中的处理的时间点，运转状态处于运转区域Y之外时，CPU在步骤1530中判定为“否”，并且直接进行到步骤1595以暂时结束该程序。在这种情况下，对于预定气缸，既不实施“进气门侧部分提升燃料喷射也不实施排气门侧提升燃料喷射”。
[0153]当正在实施进气门侧部分提升燃料喷射和排气门侧部分提升燃料喷射中的任一个时，CPU在进行到步骤1510时判定为“是”。然后，CPU进行到步骤1540，并且判定在预定气缸内是否正发生爆燃。
[0154]当此时正发生爆燃时，CPU在步骤1540中判定为“是”，并且进行到步骤750和760以实施延迟点火正时的处理。在步骤750和760中的处理已经被描述过，因此这里将不再描述。
[0155]紧接在图15中程序的处理结束之后，CPU实施“图11中的没有步骤970和1110的抗爆燃控制结束程序”。图11中的程序已经被描述过，因此这里将不再描述。
[0156]如上所述，第五设备在点火正时之前实施第一燃料喷射(主燃料喷射，单个全升燃料喷射)。第五设备进一步实施下面的操作。具体地，(I)当发动机10的运转状态是在燃烧室CC的进气门侧的爆燃需要被控制的第一预定运转状态时(S卩，当发动机10的运转状态处于图16中的运转区域X内时)，CPU判定抗爆燃请求有效，并且“利用设定为第一提升量的部分提升量来实施第一部分提升燃料喷射(进气门侧部分提升燃料喷射)”。因此，在燃烧室CC的进气门侧形成燃料喷雾。(2)当发动机10的运转状态是在燃烧室CC的排气门侧的爆燃需要被控制的第二预定运转状态时(即，当发动机1的运转状态处于图16中的运转区域Y内时)，CPU判定抗爆燃请求有效，并且“利用设定为大于第一提升量的第二提升量的部分提升量来实施第二部分提升燃料喷射(排气门侧部分提升燃料喷射)”。因此，在燃烧室CC的排气门侧形成燃料喷雾。
[0157]因此，在进气门侧的爆燃可以通过第一部分提升燃料喷射来控制，并且在排气门侧的爆燃可以通过第二部分提升燃料喷射来控制。
[0158]如上所述，通过适当地使用部分提升燃料喷射，依据各个实施例的发动机控制器无需很大程度上延迟点火正时就可以有效地控制爆燃。
[0159]本发明不限于上述的实施例，并且在本发明的范围内可以做出各种不同的修改。例如，如图17所示，火焰传播速度随着空气-燃料混合物的空燃比增加(空气-燃料混合物变稀)而下降。因此，在空气-燃料混合物的空燃比越大的情况下，爆燃就有越高的几率发生。因此，如图18A和18B所不，当实施部分提升燃料喷射(进气门侧部分提升燃料喷射和排气门侧部分提升燃料喷射)的条件被满足时，随着空气-燃料混合物的空燃比的增加，依据实施例的设备可以增加实施部分提升燃料喷射的次数。空气-燃料混合物的空燃比可以基于设定的目标空燃比而获得，或者可以通过布置于排气通道内的空燃比传感器来检测。
[0160]依据本发明的各个实施例的发动机控制器还可以被应用于除了包括诸如燃料喷射阀20的直接喷射阀之外还包括喷射燃料到进气口内的进气口燃料喷射阀的内燃机。
[0161]进一步地，随着爆燃级别(爆燃的频率和/或爆燃的强度)的上升，实施部分提升燃料喷射(进气门侧部分提升燃料喷射和排气门侧部分提升燃料喷射)的次数随之增加。进一步地，实施第一燃料喷射(主燃料喷射，单个全升燃料喷射)的次数并不特定地限于一次，并且可以通过部分提升燃料喷射来实施。除了进气门侧部分提升燃料喷射或者排气门侧部分提升燃料喷射之外，例如，可以在膨胀冲程的中期或者之后实施另一个部分提升燃料喷射，以辅助发动机的暖机。基于来自爆燃传感器之外的传感器(例如，气缸压力传感器)的信号，可以判定是否正发生爆燃。
[0162]在上面的描述中，发动机10被配置为生成翻滚流。可选择地，也可以不生成翻滚流，或者可以生成旋涡流来代替翻滚流。
[0163]进一步地，当通过部分提升燃料喷射不能控制爆燃时，依据各个实施例的发动机控制器延迟点火正时。可选择地，当抗爆燃请求有效时，可以立刻实施部分提升燃料喷射和延迟点火正时，或者可以不延迟点火正时。结束部分提升燃料喷射时所处的爆燃级别可以被设定为小于开始部分提升燃料喷射时所处的爆燃级别。
[0164]只要能通过部分提升燃料喷射在燃烧室CC的期望位置形成燃料喷雾，那么燃料喷射阀20的燃料喷射孔21的形状和数量并不特别地限定。具体地，在上面的描述中呈平坦狭缝形状的燃料喷射孔21的形状，可以是圆柱形状或者是具有十字形状截面的狭缝。进一步地，可以为单个燃料喷射阀20设置多个喷射孔21。
[0165]在上面的描述中，当实施部分提升燃料喷射时，紧接在部分提升燃料喷射之前实施的全升燃料喷射(主燃料喷射)的燃料喷射量减去了部分提升燃料喷射的燃料喷射量。可选择地，无需减少全升喷射的燃料喷射量，就可以另外地实施部分提升燃料喷射。进一步地，可以自点火正时起提前和延迟为了控制爆燃而实施部分提升燃料喷射的正时。在爆燃在排气门侧比爆燃在进气门侧更有可能发生的发动机中，可以在图7或图14的步骤730中实施排气门侧部分提升燃料喷射。相似地，例如，在爆燃在排气门侧比爆燃在进气门侧更有可能发生的发动机中，可以交换步骤1015和1035。对应于此，也可以适当地改变图10中的其他步骤(例如步骤1020和1030)。
【主权项】
1.一种发动机控制器，用于火花点火式内燃机，所述火花点火式内燃机包括: 燃料喷射阀，其包括阀体，所述阀体被配置为当所述阀体处于落座位置时关闭燃料喷射孔，所述燃料喷射阀被配置为在多达最大提升量的范围内改变提升量，所述提升量是所述阀体的从所述落座位置起的移动量;以及 气缸，其限定了由进气门和排气门来打开和关闭的燃烧室，所述气缸设置有直接将燃料喷射到所述燃烧室中的所述燃料喷射阀， 所述发动机控制器包括: 电子控制单元，其被配置为通过改变所述提升量，在点火正时之前实施从所述燃料喷射阀的燃料喷射， 所述电子控制单元被配置为判定控制爆燃的请求是否有效，以及 所述电子控制单元被配置为当所述请求有效时，在所述点火正时之前实施的所述燃料喷射之后在接近所述点火正时的预定正时，通过将所述提升量变为小于所述最大提升量的部分提升量来实施部分提升燃料喷射。2.如权利要求1所述的发动机控制器，其中所述电子控制单元被配置为当所述请求有效时，多次连续地实施所述部分提升燃料喷射。3.如权利要求1或2所述的发动机控制器，其中，所述电子控制单元被配置为检测爆燃，并且所述电子控制单元被配置为当所述爆燃被检测到时判定所述请求有效。4.如权利要求3所述的发动机控制器，其中 所述燃料喷射阀被设置为使得所述燃料从进气门侧向排气门侧被直接喷射到所述燃烧室中， 所述电子控制单元被配置为当所述请求有效时，利用被设定为第一提升量的所述部分提升量来实施第一部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射，使得所述燃料被喷射到所述燃烧室的所述进气门侧，以及 所述电子控制单元被配置为当在实施所述第一部分提升燃料喷射时所述爆燃被检测到时，利用被设定为大于所述第一提升量的第二提升量的所述部分提升量来实施第二部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射，使得所述燃料被喷射到所述燃烧室的所述排气门侦U。5.如权利要求1或2所述的发动机控制器，其中 所述燃料喷射阀被设置为使得所述燃料从进气门侧向排气门侧被直接喷射到所述燃烧室中， 所述电子控制单元被配置为判定是否发生所述爆燃并且识别所述爆燃在所述燃烧室中是发生在所述进气门侧还是所述排气门侧， 所述电子控制单元被配置为当所述爆燃在所述燃烧室中发生在所述进气门侧时，判定所述请求有效，并且利用被设定为第一提升量的所述部分提升量来实施第一部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射，使得所述燃料被喷射到所述燃烧室的所述进气门侧，以及 所述电子控制单元被配置为当所述爆燃在所述燃烧室中发生在所述排气门侧时，判定所述请求有效，并且利用被设定为大于所述第一提升量的第二提升量的所述部分提升量来实施第二部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射。6.如权利要求1或2所述的发动机控制器，其中所述电子控制单元被配置为当所述发动机的运转状态是爆燃需要被控制的预定运转状态时，判定所述请求有效。7.如权利要求1或2所述的发动机控制器，其中 所述燃料喷射阀被设置为使得所述燃料从进气门侧向排气门侧被直接喷射到所述燃烧室中， 所述电子控制单元被配置为当所述发动机的运转状态是在所述燃烧室的所述进气门侧的爆燃需要控制的第一预定运转状态时，判定所述请求有效，并且利用被设定为第一提升量的所述部分提升量来实施第一部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射，使得所述燃料被喷射到所述燃烧室的所述进气门侧，以及 所述电子控制单元被配置为当所述发动机的所述运转状态是在所述燃烧室的所述排气门侧的爆燃需要控制的第二预定运转状态时，判定所述请求有效，并且利用被设定为大于所述第一提升量的第二提升量的所述部分提升量来实施第二部分提升燃料喷射作为所述部分提升燃料喷射，使得所述燃料被喷射到所述燃烧室的所述排气门侧。8.如权利要求1至7中任一项所述的发动机控制器，其中所述电子控制单元被配置为随着向所述发动机供应的空气-燃料混合物的空燃比增加，而增加在接近所述点火正时的正时实施所述部分提升燃料喷射的次数。
【专利摘要】依据本发明的一个方案的发动机控制器应用于气缸喷射式发动机，该气缸喷射式发动机包括将燃料直接喷射到气缸中的燃料喷射阀。该发动机控制器基于来自爆燃传感器的信号来判定是否正发生爆燃。当爆燃正发生时，该发动机控制器在接近点火正时的预定正时实施部分提升燃料喷射。该部分提升燃料喷射利用燃料喷射阀的阀体的提升量来实施，该提升量被限制在最小提升量(0)与小于最大提升量的部分提升量之间的范围内。
【IPC分类】F02D41/40, F02D35/02
【公开号】CN105518279
【申请号】CN201480049069
【发明人】内田大辅, 枪野素成, 桥本晋
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月2日
【公告号】EP3042063A1, US20160208730, WO2015033200A1