多燃料内燃机的制作方法

专利名称：多燃料内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机通过将性状不同的至少两种 燃料中的至少一种燃料导入燃烧室、或者将由所述至少两种燃料构成的混合燃料导入燃 烧室来进行运转。
背景技术：
过去，已知有利用性状不同的多种燃料进行运转的所谓多燃料内燃机。例如， 在下面所述的专利文献1中，揭示了一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机，将低辛烷 值燃料喷射到被进气泵喷射的高辛烷值燃料的混合气中，以该低辛烷值燃料的自燃作为 起点，使高辛烷值燃料的混合气火焰传播燃烧，从而，由于可以加快燃烧速度、缩短到 燃烧完毕为止的时间，所以，可以防止爆震。另外，在下面所述的专利文献2中，揭示 了一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机，能够利用驾驶者从汽油或轻油、乙醇等多种 燃料中选择出来的燃料进行运转。进而，在该专利文献2中记载了一种多燃料内燃机， 所述多燃料内燃机，如果内燃机负荷比规定的负荷小的话，则以火花点火模式运转，如 果是高负荷的话，则以压缩自点火扩散燃烧模式运转。另外，在下面所述的专利文献3 中，记载了一种利用汽油和轻油的混合燃料进行运转的多燃料内燃机。专利文献1 特开2004-197660号公报专利文献2 特开2004-245126号公报专利文献3 特开平9-68061号公报但是，上述专利文献1中记载的多燃料内燃机，由于主燃烧通过火焰传播来进 行，所以，防止爆震的效果有限。另一方面，作为为了抑制爆震的发生的有效的燃烧 形态，已知通过使喷射到压缩空气中的燃料自点火来使之扩散燃烧的压缩自点火扩散燃烧。这里，在进行压缩自点火扩散燃烧时使用的燃料的压缩点火性低的情况下，由 于若该压缩点火性低，则越低就越点火滞后的期间(从燃料喷射到点火开始为止的时间) 长期化，所以，点火时引起急剧的燃烧，会导致氮氧化物(NOx)的产生量的增大及热效 率的恶化。从而，为了避免NOx产生量的增大等，使急剧进行的燃烧缓和即可，为此， 可以谋求燃料喷射正时的点火延迟角化。但是，在利用压缩点火性低的燃料进行压缩自 点火扩散燃烧时，由于通过使燃料喷射正时延迟，PM及烟尘的产生量会增大，所以，是 不理想的。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机能够改进装 置现有技术例的不当之处，改进在压缩自点火扩散燃烧模式运转时对于燃烧室内的低压 缩点火性燃料的点火性。为了达到上述目的，在方案1记载的发明中，提供一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机通过将性状不同的至少两种燃料中的至少一种燃料导入燃烧室、或者将由所 述至少两种燃料构成的混合燃料导入燃烧室来进行运转，所述多燃料内燃机设置有燃 料特性检测机构，所述燃料特性检测机构检测对于被导入该燃烧室内的燃料自身的压缩 点火性指数化了的点火性指数值；燃料喷射控制机构，在采用根据该点火性指数值被判 断为低压缩点火性的所述燃烧室内的燃料并使其压缩自点火扩散燃烧时，所述燃料喷射 控制机构在从进气行程到压缩行程的期间中的规定的正时使燃料进行预喷射，之后，使 燃料进行主喷射，将所述低压缩点火性的燃料导入所述燃烧室内。在方案1所述的多燃料内燃机中，由于伴随着预喷射的燃料的燃烧，燃烧室内 的气缸内温度及气缸内压力上升，所以，对于在燃烧室内被主喷射的燃料的点火性提 高。另外，在这种多燃料内燃机中，通过在伴随着被预喷射的燃料的点火发生焰心时及 发热时进行主喷射，提高对于燃烧室内的主喷射燃料的点火性。因此，在这种多燃料内 燃机中，由于能够进行在没有因异常燃烧引起的爆震的稳定的压缩自点火扩散燃烧模式 下的运转，所以，即使导入到燃烧室内的主喷射燃料的压缩点火性低，也不会引起急剧 的燃烧，可以抑制NOx的产生量的增大及热效率的恶化。进而，在这种多燃料内燃机 中，由于即使燃料的压缩点火性低，在压缩自点火扩散燃烧时也不会引起柴油机爆震， 所以，能够抑制燃烧时的噪音、振动，另外，由于即使燃料的压缩点火性低，也能够使 压缩自点火扩散燃烧时的点火稳定，所以，能够抑制由不稳定的点火及燃烧的反复所引 起的转矩的变动。一般地，随着对于燃烧室内的燃料的点火性逐渐降低，到该燃料自己点火为 止，需要花费时间。因此，根据方案2所述的发明，在上述方案1所述的多燃料内燃机 中，以如下方式构成燃料喷射控制机构，即，对于所述燃烧室内的所述预喷射的燃料的 点火性越低，则所述燃料喷射控制机构在从所述进气行程到压缩行程期间中越早的正时 使燃料进行预喷射。从而，在该方案2所述的多燃料内燃机中，即使预喷射燃料本身的压缩点火性 低，也可以使该预喷射燃料在达到主喷射的燃料喷射正时之前自己点火。另外，为了达到上述目的，根据方案3所述的发明，在上述方案1或2所述的多 燃料内燃机中，以如下的方式构成燃料喷射控制机构，即，进气压越低，则所述燃料喷 射控制机构越使所述预喷射的燃料喷射量减少。例如，如方案4所记载的发明所述，所 述燃料喷射控制机构以如下的方式构成，即，进气压越低，则所述燃料喷射控制机构越 使所述预喷射的燃料喷射量的上限值降低。在预喷射的燃料喷射量相同的情况下，进气压越低，在压缩自点火扩散燃烧 时，越容易引起急剧的燃烧，但是，在方案3或4所述的多燃料内燃机中，由于进气压越 低预喷射的燃料喷射量变得越少，所以，可以防止急剧的燃烧。另外，为了达到上述目的，根据方案5所述的发明，在上述方案1、2、3或4所 述的多燃料内燃机中，以如下的方式构成燃料喷射机构，即，内燃机转速越低，则所述 燃料喷射控制机构越使所述预喷射的燃料喷射量减少。例如，如方案6所述，该燃料喷 射控制机构以如下所述的方式构成，即，内燃机转速越低，则所述燃料喷射控制机构越 使所述预喷射的燃料喷射量的上限值降低。在预喷射的燃料喷射量相同的情况下，内燃机转速越低，在压缩自点火扩散燃
4烧时越容易引起急剧的燃烧，但是，在方案5或6所述的多燃料内燃机中，由于内燃机转 速越低，预喷射的燃料喷射量变得越少，所以，可以防止急剧的燃烧。这里，如果从省略点火正时的控制等的观点出发的话，优选地，被预喷射的燃 料在燃烧室内自己点火，因此，优选地，在该燃料中至少包含有压缩点火性优异的燃 料。从而，例如，如方案7所记载的发明，该燃烧室内的燃料可以为汽油和轻油的混合 燃料。另外，为了达到上述目的，根据方案8所述的发明，在上述方案1所述的多燃料 内燃机中，被预喷射的燃料是高易燃性燃料，所述燃料喷射控制机构使所述预喷射的燃 料的混合气进行火花点火，之后，进行主喷射。在方案8所述的多燃料内燃机中，由于通过火花点火使预喷射燃料点火燃烧， 从而，燃烧室内的气缸内温度及气缸内压力上升，所以，对于燃烧室内的主喷射燃料的 点火性提高。另外，在该多燃料内燃机中，通过伴随着预喷射燃料因火花点火引起的点 火，在发生焰心时或发热时进行主喷射，对于燃烧室内的主喷射燃料的点火性提高。因 此，在该多燃料内燃机中，可以产生和上述方案1所述的多燃料内燃机同样的效果。另外，为了达到上述目的，根据方案9所述的发明，在上述方案1至8中任何一 项所述的多燃料内燃机中，所述燃料喷射控制机构在实施所述预喷射的情况下，对所述 主喷射的燃料喷射正时进行提前角控制。在该方案9所述的多燃料内燃机中，由于借助预喷射防止急剧燃烧，所以，通 过使主喷射的燃料喷射正时提前，可以抑制在压缩自点火扩散燃烧时的PM及烟尘的发生。根据本发明的多燃料内燃机，如果在压缩自点火扩散燃烧模式下运转时的燃料 的压缩点火性低，则在主喷射前进行预喷射，利用其燃烧反应使气缸内温度及气缸内压 力上升，提高对于主喷射燃料的点火性。另外，该多燃料内燃机，在同样的状况下，将 伴随着预喷射燃料的点火的焰心及发热作为火种，提高对于低压缩点火性的主喷射燃料 的点火性。因此，根据这种多燃料内燃机，与被导入到燃烧室内的燃料的压缩点火性 的好坏无关，可以进行能够抑制由异常燃烧引起的爆震的发生的压缩自点火扩散燃烧。 特别是，这种多燃料内燃机，由于即使利用低压缩点火性的燃料，也不会引起急剧的燃 烧，能够使之进行压缩自点火扩散燃烧，所以，可以抑制NOx的产生量的增大及热效率 的恶化。另外，这种多燃料内燃机，由于即使使用低压缩点火性的燃料，也能够进行在 压缩自点火扩散燃烧时稳定的点火及燃烧，所以，可以抑制燃烧时的噪音、振动、转矩 变动。另一方面，在该多燃料内燃机中，即使混合燃料的压缩点火性恶化也能够进行稳 定的压缩自点火扩散燃烧，可以提高蒸发性高的燃料的混合比例，可以抑制压缩自点火 扩散燃烧时的PM及烟尘的发生。这样，根据本发明的多燃料内燃机，能够进行稳定的 压缩自点火扩散燃烧模式运转，可以提高排放性能及输出性能，谋求燃料消耗性能的提 尚ο


图1是表示根据本发明的多燃料内燃机的实施例1的结构的图示。图2是表示设定燃烧模式时使用的燃烧模式映象数据的一个例子的图示。
图3是表示在燃料喷射模式转换时使用的燃料喷射模式转换条件映象数据的一个例子的图示。
图4是表示在预喷射正时的转换时使用的预喷射正时转换条件映象数据的一个例子的图示。
图5是表示在基准预喷射量选定时使用的基准预喷射量选定映象数据的一个例子的图示。
图6是表示在预喷射量上限警戒值选定时使用的预喷射量上限警戒值选定映象数据的--个例子的图示。
图7是说明实施例1的多燃料内燃机中的燃烧喷射控制动作的流程图。
图8是表示根据本发明的多燃料内燃机的实施例2的结构的图示。
图9是说明实施例2的多燃料内燃机中的燃烧喷射控制动作的流程图。
图10是表示根据本发明的多燃料内燃机的实施例3的结构的图示。
图11是表示根据本发明的多燃料内燃机的实施例4的结构的图示。
符号说明
1电子控制装置
16曲柄角传感器
23空气流量计
41A第一燃料箱
41B第二燃料箱
50、150、250 燃料供应装置
57、157、257A、257B 燃料喷射阀
81水温传感器
82进气温度传感器
83气缸内压力传感器
CC燃烧室
Fl第一燃料
F2第二燃料
FM 主喷射量
FP> FPc> FPs预喷射量
FPcl、FPsl 基准预喷射量
FPc2、FPs2预喷射量上限警戒值
I、IP、IM 点火性指数值
Isl 第一点火性判断基准值
Is2 第二点火性判断基准值
Kl 内燃机负荷
Ne 发动机转速
Pin 进气压
Pr 最大气缸内压力上升率
PrO 燃烧状态判定基准值
6
ta进气温度tw水温TM主喷射正时TP、TPc、TPs 预喷射正时
具体实施例方式下面，基于附图详细说明根据本发明的多燃料内燃机的实施例。另外，本发明 并不受实施例的限定。实施例1下面，根据图1至图7说明根据本发明的多燃料内燃机的实施例1。该多燃料内 燃机是通过将性状不同的至少两种燃料中的至少一种燃料导入燃烧室、或者将由所述至 少两种燃料构成的混合燃料导入燃烧室来进行运转的内燃机。在本实施例中，以后一种 多燃料内燃机为例进行说明。这种多燃料内燃机，借助图1所示的电子控制装置(ECU) 1进行燃烧控制等各种 控制动作。该电子控制装置1由图中未示出的CPU(中央运算处理装置)、预先存储有 规定的控制程序等的ROMCReadOnly Memory:只读存储器)、暂时存储该CPU的运算 结果的RAM (Random Access Memory 随机存取存储器)、存储预先准备的信息等的备份 RAM等构成。首先，根据图1对于这里所举例的多燃料内燃机的结构进行说明。另外，在图 1中，图中只表示出了一个气缸，但是，本发明并不局限于此，也可以适用于多气缸的多 燃料内燃机。在本实施例1中，以具有多个气缸的多燃料内燃机进行说明。在这种多燃料内燃机中，配备有形成燃烧室CC的气缸盖11、气缸体12及活塞 13。这里，该气缸盖11和气缸体12经由图1中所示的气缸盖衬垫14由螺栓等紧固，活 塞13可以往复运动地配置在借此形成的气缸盖11的下面的凹部Ila和气缸体12的气缸 筒12a的空间内。并且，上述燃烧室CC由该气缸盖11的凹部Ila的壁面、气缸筒12a 的壁面和活塞13的顶面13a包围的空间构成。本实施例1的多燃料内燃机，根据内燃机的转速、内燃机负荷等运转条件及燃 烧模式，将空气和燃料送入燃烧室CC，进行对应于该运转条件等的燃烧控制。对于该空 气，经由图1所示的进气通路21和气缸盖11的进气口 lib从外部吸入。另一方面，对 于该燃料，利用图1所示的燃料供应装置50进行供应。首先，对于空气的供应路径进行说明。在本实施例1的进气通路21上设置有除 去包含在从外部导入的空气中的尘埃等异物的空气滤清器22和检测来自外部的吸入空气 量的空气流量计23。在该多燃料内燃机中，该空气滤清器23的检测信号被送往电子控制 装置1，根据该检测信号，电子控制装置1计算出吸入空气量、内燃机负荷等。另外，在该进气通路21上比空气滤清器23更靠下游侧，设置有调节吸入到燃烧 室CC内的吸入空气量的节气门24、以及开闭驱动该节气门24的节气门促动器25。本 实施例1的电子控制装置1根据运转条件及燃烧模式驱动控制该进气门促动器25，调节进 气门24的气门开启角度，以便使之成为对应于该运转条件等的气门开度(换句话说，吸 入空气量)。例如，对该节气门24进行调节，以便将为了形成对应于运转条件、燃烧模式的空燃比所必需的吸入空气量的空气吸入燃烧室CC。在这种多燃料内燃机中，设置有 节气门开度传感器26，该节气门开度传感器26检测该节气门24的气门开度，将其检测信 号输送给电子控制装置1。进而，进气口 lib其一端在燃烧室CC开口，在该开口部分设置使该开口开闭的 进气门31。该开口的数量可以是一个，也可以是多个，在每一个开口配备有进气门31。 从而，在该多燃料内燃机中，通过使该进气门31开启，从进气口 lib向燃烧室CC内吸 入空气，另一方面，通过使该进气门31关闭，隔断空气向燃烧室CC内的流入。这里，作为该进气门31，例如，有伴随着图中未示出的进气侧凸轮轴的旋转和 弹性构件(螺旋弹簧)的弹力而被开闭驱动的进气门。在这种节气门31中，通过使由链 条、链轮等构成的动力传递机构介于该进气侧凸轮轴与曲轴15之间，使该进气侧凸轮轴 与曲轴15的旋转连动，在预先设定的开闭正时进行开闭驱动。在本实施例1的多燃料内 燃机中，应用这种与曲轴15的旋转同步地被开闭驱动的进气门31。但是，这种多燃料内燃机，也可以具有能够变更该进气门31的开闭正时或提升 量的所谓可变气门正时和提升机构等的可变气门机构，借此，可以将该进气门31的开闭 正时、提升量变成对应于运转条件及燃烧模式的合适的开闭正时及提升量。进而，在该 多燃料内燃机中，为了获得与这种可变气门机构同样的作用效果，也可以采用所谓的电 磁驱动阀，所述电磁驱动阀利用电磁力开闭驱动进气门31。接着，对于燃料供应装置50进行说明。该燃料供应装置50将性状不同的多种燃 料导入到燃烧室CC。在本实施例1中，例举了这样一种结构，在所述结构中，将性状不 同的两种燃料(贮存在第一燃料箱41A内的第一燃料Fl和贮存在第二燃料箱41B内的第 二燃料F2)以预先规定的燃料混合比混合，以便能够将该混合燃料直接喷射到燃烧室CC 内。具体地，该燃料供应装置50具有第一供应泵52A，所述第一供应泵52A从 第一燃料箱41A抽吸第一燃料F1，送往第一燃料通路51A;第二供应泵52B，所述第二 供应泵52B从第二燃料箱41B抽吸第二燃料F2，送往第二燃料通路51B ；燃料混合机构 53，所述燃料混合机构53使分别从所述第一及第二燃料通路51A、51B送来的第一及第 二燃料Fl、F2混合；高压燃料泵55，该高压燃料泵55对利用所述燃料混合机构53生成 的混合燃料加压，并压送到高压燃料通路54中；输送通路56，所述输送通路56将该高 压燃料通路54的混合燃料分配给各个气缸；各个气缸的燃料喷射阀57，所述燃料喷射阀 57将从输送通路56供应的混合燃料喷射到燃烧室CC内。在该燃料供应装置50中，利用电子控制装置1的燃料混合控制机构驱动控制所 述第一供应泵52A、第二供应泵52B及燃料混合机构53，借此，利用燃料混合机构53生 成规定的燃料混合比例的混合燃料。例如，该燃料供应装置50可以通过利用电子控制装 置1的燃料混合控制机构使所述第一供应泵52A和第二供应泵52B的各自的排出量增加 或减少，调节混合燃料的燃料混合比例，也可以根据该燃料混合控制机构的指示，在燃 料混合机构53中使第一及第二燃料Fl、F2各自的混合比例增加或减少，调节混合燃料的 燃料混合比例。这里，该燃料混合比例可以是预先设定的一定的值，也可以是根据运转 条件及燃烧模式而变的变动值。另外，该燃料供应装置50，由电子控制装置1的燃料喷射控制机构驱动控制所述高压燃料泵55及燃料喷射阀57，借此，以所希望的燃料喷射量、燃料喷射正时及燃料 喷射期间等燃料喷射条件喷射上述生成的混合燃料。例如，由该电子控制装置1的燃料 喷射控制机构从高压燃料泵55压送该混合燃料，以对应于运转条件、燃烧模式等的燃料 喷射条件由燃料喷射阀57进行喷射。这样供应给燃烧室CC的混合燃料，与上述空气相结合，借助对应于燃烧模式的 点火模式的点火动作而燃烧。并且，在该燃烧之后的气缸内气体被从燃烧室CC向图1所 示的排气口 IlC排出。这里，在该排气口 IlC配置有使与燃烧室CC之间的开口开闭的排 气门61。该开口的数量可以是一个也可以是多个，在每一个上述开口配置有上述排气门 61。从而，在该多燃料内燃机中，通过开启该排气门61，将燃烧后的气缸内的气体从燃 烧室CC内向排气口 Ilc排出，通过关闭该排气门61，隔断气缸内气体向排气口 Ilc的排 出ο另外，在内燃机中，一般地，将燃烧模式大致分为扩散燃烧模式和火焰传播燃 烧模式，作为与之分别对应的点火模式，准备压缩自点火模式和预混合火花点火模式。 下面，将它们汇总起来统称为燃烧模式，分别称之为压缩自点火扩散燃烧模式、预混合 火花点火火焰传播燃烧模式。首先，所谓压缩自点火扩散燃烧模式，是通过向在压缩行程中在燃烧室CC内形 成的高温压缩空气中喷射高压燃料，使燃料的一部分自己点火、一边使该燃料和空气扩 散混合一边进行燃烧的燃烧形态。这里，由于燃烧室CC内的压缩空气和燃料难以在瞬时 混合，所以，在燃料的喷射刚刚开始之后，会在各处产生空燃比的浓淡。另一方面，在 使之进行扩散燃烧时，一般地，如下面所述，使用压缩点火性优异的燃料，这种压缩点 火性良好的燃料不等到全部喷射量喷射完毕就会在适合于燃烧的空燃比的部分中自燃。 因此，在这种压缩自点火扩散燃烧模式中，适合于燃烧的空燃比的部分的燃料首先自己 点火，借此形成的火焰一边将剩余的燃料和空气卷入一边逐渐地进行燃烧。在这种压缩 自点火扩散燃烧时，由于不引起异常燃烧，所以，不会发生一般地在汽油内燃机中所说 的爆震。因此，为了在高负荷区域获取高转矩化及高输出化，以不受爆震制约的压缩自 点火扩散燃烧模式进行运转是优选的。为了以这种压缩自点火扩散燃烧模式运转，通常必须使用着火点比压缩空气的 压缩热低的压缩点火性良好的燃料。例如，作为这种压缩点火性良好的燃料，可以考虑 轻油或二甲醚等。进而，近年来，作为轻油的替代燃料，GTL (Gas To Liquids:天然气 制油)引起了人们的注意，这种GTL燃料容易生成所希望的性状的燃料。因此，对于压 缩点火性良好的燃料，可以使用为了提高压缩点火性而生成的GTL燃料。这种压缩点火 性良好的燃料不仅能够进行压缩自点火扩散燃烧，而且，在以压缩自点火扩散燃烧模式 运转时，可以减少NOx的发生量，进而可以抑制燃烧时的噪音、振动。另一方面，所谓预混合火花点火火焰传播燃烧模式，是在将燃料和空气预先混 合的燃烧室CC内的预混合气体中通过火花点火给予火种，以该火种为中心，一边使火焰 传播一边进行燃烧的燃烧形态。在这种预混合火花点火火焰传播燃烧模式中，也包括对 于均勻混合的预混合气体进行点火的均勻燃烧、以及在点火机构周围形成浓度高的预混 合气体且进而在其周围形成稀薄的预混合气体，相对于所述浓的预混合气体进行点火的 成层燃烧等燃烧形态。
作为适合于预混合火花点火火焰传播燃烧模式的燃料，一般地可以考虑以汽油 为代表的蒸发性高的燃料。这里，由于蒸发性高的燃料容易与空气混合，所以，有助于 减少燃料的过浓的区域，抑制PM及烟尘、NOx及未燃烧碳氢化合物(未燃烧HC)。作 为这种蒸发性高的燃料，除汽油之外，已知有作为蒸发性高的性状的燃料生成的GTL燃 料、二甲醚等醇类燃料等。本实施例1的多燃料内燃机是为了能够在上述两种燃烧模式下运转构成的。从 而，在本实施例1的多燃料内燃机中，为了能够以预混合火花点火火焰传播燃烧模式进 行运转，配置对预混合气体进行火花点火的图1所示的火花塞71。该火花塞71根据电子 控制装置1的指示，在变成对应于预混合火花点火火焰传播燃烧模式时的运转条件的点 火正时的时候，进行火花点火。另外，在本实施例1的电子控制装置1中，准备设定燃烧模式的燃烧模式设定机 构。在这里所例举的燃烧模式设定机构中，利用以运转条件(内燃机转速Ne及内燃机 负荷Kl)作为参数的如图2所示的燃烧模式映象数据，选择对应于运转条件的最佳燃烧模 式。例如，根据预先实验或模拟设定该燃烧模式映象数据，以便在中高负荷·低旋转或 高负荷·高旋转等运转条件时，以压缩自点火扩散燃烧模式运转，在低负荷·低旋转或 低中负荷·高旋转等运转条件时，以预混合火花点火火焰传播燃烧模式运转。对于该内 燃机转速Ne，可以由图1所示的曲柄角传感器16的检测信号来掌握。该曲柄角传感器 16是检测曲轴15的旋转角度的传感器。另一方面，对于内燃机负荷K1，可以由上述空 气流量计23的检测信号来掌握。这里，在压缩自点火扩散燃烧模式中，由于向压缩空气中喷射燃料，所以在使 用了蒸发性低的燃料的情况下，燃料和空气的混合状态难以变得均勻，进而，在扩散燃 烧期间和之后的燃烧期间，由于燃烧室CC内的温度和压力降低，所以，会引起不完全燃 烧，容易产生PM及烟尘。特别是，该PM及烟尘的产生量，若燃料的蒸发性低，则越低 就越增加。因此，在以该压缩自点火扩散燃烧模式运转时，使用不仅具有高的压缩点火 性、而且具有高的蒸发性的燃料即可，借此，由于被导入到燃烧室CC内的燃料的蒸发性 增高，促进与空气的混合，所以，可以减少燃料的过浓区域，减少PM及烟尘的产生量。这里所说的“被导入到燃烧室CC内的燃料”，在如本实施例1的多燃料内燃机 那样，采用由燃料混合机构53混合的各个燃料Fl、F2的混合燃料被送往燃烧室CC的形 式时，指的是该混合燃料。这里，以使压缩点火性高、蒸发性低的燃料(第一燃料Fl) 贮存在第一燃料箱41A内，使压缩点火性低、蒸发性高的燃料(第二燃料F2)贮存在第 二燃料箱41B内的情况作为例子。例如，作为该第一燃料F1，贮存轻油，作为该第二燃 料F2，贮存汽油。在这种情况下，必须综合考虑各个燃料Fl、F2的各种燃料特性，但 是，被导入到燃烧室CC内的燃料，一般地，如果第一燃料Fl的燃料混合比例多，则变 成压缩点火性良好、蒸发性差的燃料特性，如果第二燃料F2的燃料混合比例多，则变成 压缩点火性差、蒸发性良好的燃料特性。另外，在如后面所述的图11所示的多燃料内燃 机那样，采用各个燃料Fl、F2被单独供应给燃烧室CC的形式的情况下，将所供应的各 个燃料Fl、F2全体称为“被导入到燃烧室CC内的燃料”。在这种情况下，如果第一燃 料Fl的供应比例多，则变成压缩点火性良好、蒸发性差的燃料特性，如果第二燃料F2的 供应比例多，则变成压缩点火性差、蒸发性良好的燃料特性。
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这样，被导入燃烧室CC内的燃料的燃料特性依赖于各个燃料Fl、F2在其中所 占有的比例，伴随着蒸发性高的第二燃料F2的增加，可以抑制在压缩自点火扩散燃烧时 的PM及烟尘的发生，但是，另一方面，由于被导入燃烧室CC内的燃料的压缩点火性降 低，所以，根据该增加量的程度，存在着不能自点火的可能性。另外，即使未达到不能 自己点火的状态，压缩点火性低的燃料，如前面所述，在压缩自点火扩散燃烧时，也会 引起急剧的燃烧，会导致NOx的产生量的增大和热效率的恶化。进而，在利用这种压 缩点火性低的燃料进行压缩自点火扩散燃烧的情况下，会导致所谓的柴油机爆震，导致 燃烧时的噪音及振动的恶化，另外，由于点火会变得不稳定，引起剧烈的转矩变化，所 以，不能进行稳定的内燃机运转。这里，近年来，利用作为PM捕集装置的DPF (Diesel ParticulateFilter:排气烟
尘过滤器)抑制PM及烟尘向大气中的排放的技术获得了进展。因此，如果车上载置这 种PM捕集装置的话，则即使增加压缩点火性高的第一燃料Fl的量并提高被导入到燃烧 室CC内的燃料的压缩点火性，也能够抑制PM及烟尘向大气中的排放。从而，这里， 由于借助这种PM捕集装置，在压缩自点火扩散燃烧时，可以使用压缩点火性高的燃料， 所以，可以改进在使用压缩点火性低的燃烧时引起的NOx发生量的增大及燃烧时的噪音等。但是，在这种多燃料内燃机中，根据是选择什么样的燃烧模式，进而，根据在 所选择的燃烧模式中应用什么样的燃料混合比例，会对之后的燃料混合比例(即，被导 入到燃烧室CC内的燃料的燃料特性)以很大的影响。例如，在利用压缩点火性高的第 一燃料Fl的混合比例高的混合燃料、采用压缩自点火燃烧模式多的情况下，蒸发性高的 第二燃料F2残留在第二燃料箱41B内、而第一燃料Fl消耗光的可能性高。因此，在进 而继续以压缩自点火扩散燃烧模式运转的情况下，例如，不得不从某一时刻起降低第一 燃料Fl的混合比例，抑制该第一燃料Fl的使用量，使被导入燃烧室CC内的燃料的压缩 点火性降低。这样，在这种多燃料内燃机中，并不一定每时每刻将适合于压缩自点火扩 散燃烧的良好的压缩点火性的燃料导入到燃烧室CC内。另一方面，即使不能使上述燃料本身的压缩点火性提高，对于被导入到燃烧室 CC内的燃料的点火性也能够得以改进。例如，对于该燃烧室CC内的燃料的点火性，通 过提高气缸内温度、气缸内压力，可以得以改进。并且，为了使气缸内温度、气缸内压 力上升，可以在进行通常的燃料喷射(下面，称之为“主喷射”)之前，进行预备的燃 料喷射(下面，称之为“预喷射”)，使该预喷射的燃料在主喷射之前在燃烧室CC内燃 烧。下面，将只进行该主喷射的燃料喷射模式称作通常燃料喷射模式，将进行预喷射及 主喷射的燃料喷射模式称为复合燃料喷射模式。因此，在本实施例1的多燃料内燃机中，根据对于燃烧室CC内的燃料的点火 性，进行压缩自点火扩散燃烧模式运转时的燃料喷射模式的转换。这里，对于燃烧室CC内的燃料的点火性，不仅依赖于该燃料本身的压缩点火性 的好坏，而且也依赖于水温tw、进气温度ta的高低，进行好坏的变化。例如，即使被导 入燃烧室CC内的燃料在一定程度上具有良好的压缩点火性，如果水温tw、进气温度ta比 规定的温度低的话，对于该燃料的点火性也会变差。这样，对于燃烧室CC内的燃料的 点火性，若该燃料本身的压缩点火性低的话，则越低越恶化，并且，若水温tw、进气温度ta低的话，则越低越恶化。从而，在转换压缩自点火扩散燃烧模式运转时的燃料喷射 模式时，有必要综合地考虑被导入燃烧室CC内的燃料的压缩点火性、水温tw和进气温 度ta来判断对于该燃料的点火性。对于该燃料的压缩点火性，可以利用将其是否良好指数化的指数值(以下，称 之为“点火性指数值”)1表示。从而，在本实施例1的电子控制装置1中，设置进行该 燃料的点火性指数值I的检测的燃料特性检测机构。具体地说，作为燃料的点火性指数 值I，可以利用燃料的辛烷值(辛烷指数)或压缩自点火扩散燃烧模式运转时的点火滞后 期间。对于该燃料的辛烷值，例如，可以从由燃料特性检测机构认知的各个燃料F1、 F2的性状来把握。但是，在本实施例1中，由于所述各个燃料Fl、F2在燃料混合机构 53中以规定的燃料混合比例混合之后，被送往燃烧室CC，所以，如果不考虑该燃料混合 比例，则不能掌握被导入燃烧室CC内的燃料(混合燃料)的正确的辛烷值。因此，在将 被导入燃烧室CC内的燃料(混合燃料)的辛烷值作为点火性指数值加以利用的情况下， 根据各个燃料Fl、F2的辛烷值和它们的燃料混合比例，计算出其辛烷值。这里，对于各个燃料Fl、F2的性状，可以在车辆上设置给油操作者输入的输入 装置，认知给油时的各个燃料Fl、F2的性状，也可以从给油设备经由各个通信装置向车 辆发送和接受给油燃料的类别、性状、给油量等的给油信息，以此来进行认知。另外， 对于各个燃料Fl、F2的性状，例如，也可以从分别设置于第一及第二燃料箱41A、41B 的图中未示出的燃料性状传感器的检测信号来推定。在这种情况下，燃料特性检测机构 利用该燃料性状传感器检测出燃料的比重、粘度及电导率等，根据这些数据推定该燃料 的性状。另一方面，对于压缩自点火扩散燃烧模式运转时的点火滞后期间，可以利用图 中未示出的气缸内压传感器或点火正时传感器、曲柄角传感器16的检测信号进行检测。 例如，燃料特性检测机构，在压缩自点火扩散燃烧模式运转时，可以根据从气缸内压传 感器检测出来的气缸内压力的变化，计算出点火滞后期间。另外，该燃料特性检测机 构，压缩自点火扩散燃烧模式运转时，也可以利用作为点火正时传感器的探针计测离子 电流，基于该离子电流计算出点火滞后期间。另外，该燃料特性检测机构，在压缩自点 火扩散燃烧模式运转时，也可以根据由曲柄角传感器16检测出来的曲柄角速度的变化， 计算出点火滞后期间。另外，在本实施例1的多燃料内燃机中，不配备气缸内压传感
ο进而，作为燃料的点火性指数值I，也可以利用压缩自点火扩散燃烧模式运转时 的热产生率或者以之作为基准的值。对于该热产生率或者以之作为基准的值，可以根据 由气缸内压传感器检测出来的气缸内压力和由曲柄角传感器16检测出来的曲柄角求出。本实施例1的电子控制装置1的燃料喷射控制机构，根据这样检测出来的被导入 燃烧室CC内的燃料的点火性指数值I、由图1所示的水温传感器81检测出来的水温tw、 由图1所示的进气温度传感器82检测出来的进气温度ta，判断对于燃烧室CC内的燃料 的点火性，根据该判断结果，进行压缩自点火扩散燃烧模式运转时的燃料喷射模式的转 换。例如，作为本实施例1的燃料喷射模式，准备上面所述的通常燃料喷射模式和复合 燃料喷射模式，在该燃料喷射控制机构中，如果对于燃烧室CC内的燃料的点火性比规定
12的点火性高的话，则选择通常燃料喷射模式，如果该点火性比规定的点火性低的话，则 选择复合燃料喷射模式。作为具体的策略，在本实施例1的燃料喷射控制机构中，对被导入燃烧室CC内 的燃料的点火性指数值I与作为考虑到水温tw、进气温度ta而设定的燃料喷射模式转换 条件的点火性的判断用阈值(下面，称之为“第一点火性判断基准值”)Isl进行比较， 根据该比较的结果，选择燃料喷射模式。所谓第一点火性判断基准值Isl，是在当前的水 温tw和进气温度ta的状态下，对于能够只通过主喷射就进行上述不会引起NOx产生量的 增大或燃烧时的噪音等的良好的压缩自点火扩散燃烧的、压缩点火性最低的燃料的点火 性指数值，水温tw或进气温度ta越低，越显示出高的值。这里，以水温tw及进气温度 ta作为参数，预先准备这些温度越是低温就越选择数值高的第一点火性判断基准值Isl的 图3所示的燃料喷射模式转换条件映象数据。从而，本实施例1的燃料喷射控制机构这 样进行设定使得如果该点火性指数值I在第一点火性判断基准值Isl以上的话，则选择 通常燃料喷射模式，如果该点火性指数值I比第一点火性判断基准值Isl小的话，则选择 复合燃料喷射模式。另外，在压缩自点火扩散燃烧模式中，通常，主喷射的燃料喷射正时(下面称 之为“主喷射正时”)TM被设定于在压缩行程后期内能够进行良好的压缩自点火扩散燃 烧的正时。一般地，将活塞13位于压缩上止点附近时设定为主喷射正时。因此，作为 预喷射的燃料喷射正时(下面，称之为“预喷射正时”)TP，有必要设定于预喷射的燃料 在达到主喷射正时TM之前能够自己点火并使气缸内温度及气缸内压力上升的正时。这 里，由于在压缩自点火扩散燃烧模式运转时，如果对于燃烧室CC内的燃料的点火性低的 话，则越低点火滞后期间变得越长，所以，根据其点火性的程度如何，存在着预喷射的 燃料在达到主喷射正时之前不能在燃烧室CC内引起点火反应的可能性。从而，优选地， 预喷射正时TP相对于燃烧室CC内的预喷射的燃料的点火性越低，则相对于主喷射正时 TM越早，将该预喷射正时TP设定于从对应于该点火性的进气行程到压缩行程的期间中 的规定的正时。例如，这里，如果在对于燃烧室CC内的预喷射的燃料的点火性比规定 的点火性高的话，则在压缩行程初期的规定的正时进行预喷射，如果该点火性比规定的 点火性低的话，则在进气行程中的规定的正时进行预喷射。具体地说，在本实施例1的燃料喷射控制机构中，对被预喷射的燃料点火性指 数值IP (=点火性指数值I)与作为考虑到水温tw、进气温度ta设定的预喷射正时转换条 件的点火性的判断用阈值(下面，称之为“第二点火性判断基准值”)Is2进行比较，根据 比较的结果，选择压缩行程预喷射或进气行程预喷射。所谓该第二点火性判断基准值Is2 是在当前的水温tw和进气温度ta的状态下，与能够在达到主喷射正时TM之前自己点火 以使气缸内温度及气缸内压力上升的压缩行程的开始同时被预喷射的燃料内的压缩点火 性最低的燃料的点火性指数值，水温tw及进气温度ta越低，越显示出高的数值。这里， 与上述第一点火性判断基准值Isl的情况同样，预先准备图4的预喷射正时转换条件映象 数据，所述映象数据以水温tw及进气温度ta作为参数，所述水温tw及进气温度ta越是 低温，则选择数值越高的第二点火性判断基准值Is2。从而，本实施例1的燃料喷射控制 机构进行这样的设定如果预喷射的燃料的点火性指数值I在第二点火性判断基准值Is2 以上的话，则计算出压缩行程初期的预喷射正时TPc，如果其点火性指数值I小于第二点火性判断基准值Is2的话，则计算出进气行程的预喷射正时TPs。作为所述各个预喷射正 时TPc、TPs,预喷射的燃料的点火性指数值I越小，则越选择早的正时。另外，对于所 述各个预喷射正时TPc、TPs,可以分别预先设定固有的燃料喷射正时。这里，在本实施例1的复合燃料喷射模式中，由于借助预喷射的燃料的燃烧， 可以避免如后面所述的对于主喷射的燃料的急剧燃烧，所以，即使不进行有可能引起PM 及烟尘的产生量增加的主喷射正时TM的滞后角控制，也能够防止急剧的燃烧，反之， 通过使该主喷射正时TM提前，可以既抑制急剧的燃烧又抑制PM及烟尘的发生。从而， 在本实施例1的燃料喷射控制机构中，将复合燃料喷射模式中的主喷射正时TM以至少能 够达到抑制PM等的发生的程度设定在提前角侧。进而，在本实施例1的燃料喷射控制机构中，计算出预喷射时的燃料喷射量(下 面，称之为“预喷射量”)FP和主喷射的燃料喷射量(下面，称之为“主喷射量”)FM。这里，伴随着预喷射的燃烧反应的气缸内温度或气缸内压力的上升率，随着预 喷射的燃料的量的增加而变高。相反地，预喷射的燃料的压缩点火性越低，另外，被导 入到燃烧室CC内的吸入空气的进气温度ta越低，则该气缸内温度或气缸内压力的上升率 越低。从而，如果在预喷射时被导入到燃烧室CC内的燃料的压缩点火性(点火性指数值 I)或进气温度ta越低，越使预喷射量FP增加的话，则这时的气缸内温度或气缸内压力不 能有效地继续上升。另一方面，预喷射量FP过分增加是不理想的，因为，由该喷射燃料引起的燃烧 本身会变成急剧的燃烧，作为使气缸内温度或气缸内压力上升的以前的问题，会引起上 述的噪音等。这里，对于所述预喷射量FP是否过量，可以根据被导入到燃烧室CC内的 吸入空气的进气压Pin或内燃机转速Ne来判断。例如，由于如果预喷射量FP相同，则 进气压Pin或内燃机转速Ne越低，由预喷射燃料引起的燃烧变得越急剧，所以，即使是 相同量的预喷射量FP，随着进气压Pin或内燃机转速Ne变低，可以判断为该预喷射量FP 过量。因此，对于预喷射量FP，在考虑到预喷射的燃料的压缩点火性(点火性指数值 I)、进气温度ta、进气压Pin及内燃机转速Ne的基础上，将其设定成适合于使气缸内温度 或气缸内压力上升的量。例如，在本实施例1的燃料喷射控制机构中，计算出成为对应 于预喷射的燃料的压缩点火性(点火性指数值I)及进气温度ta的基准的预喷射量(下面， 称之为“基准预喷射量”)FP1、以及作为对应于进气压Pin及内燃机转速Ne的预喷射量 的增量临界值的上限值(下面，称之为“预喷射量上限警戒值”)FP2，根据它们的比较 结果，设定预喷射量FP。这里，如果该基准预喷射量FPl在预喷射量上限警戒值FP2以 下，则将该基准预喷射量FPl设定为预喷射量FP，如果该基准预喷射量FPl比预喷射量 上限警戒值FP2大的话，则将该预喷射量上限警戒值FP2设定为预喷射量FP。这里，对于该基准预喷射量FP1，利用以点火性指数值I和进气温度ta作为参 数、这些值越低则选择越高的值的图5所示的基准预喷射量选定映象数据求出。另一方 面，对于该预喷射量上限警戒值FP2，利用以进气压Pin及内燃机转速Ne作为参数、这 些值越低则选择越低的值的图6的预喷射量上限警戒值选定映象数据求出。即，进气压 Pin或内燃机转速Ne越低，越使该预喷射量上限警戒值FP2降低，借此，使预喷射量FP 减少。这些基准预喷射量FPl及预喷射量上限警戒值FP2分别被分成压缩行程初期的基准预喷射量FPcl及预喷射量上限警戒值FPc2、以及进气行程的基准预喷射量FPsl及预喷 射量上限警戒值FPs2。从而，对于预喷射量FP，也被分成压缩行程初期的预喷射量FPc 和进气行程的预喷射量FPs。另外，在该图5中，为了方便起见，总括在一起地记载了压缩行程初期的基准 预喷射量FPcl和进气行程的基准预喷射量FPsl，但是，严格地讲，分别准备各个基准预 喷射量选定映象数据。同样地，在图6中，为了方便起见，总括在一起地记载了预喷射 量上限警戒值FPc2和进气行程的预喷射量上限警戒值FPs2，但是，严格地讲，分别准备 各个预喷射量上限警戒值选定映象数据。下面，根据图7的流程图，说明本实施例1的多燃料内燃机中的电子控制装置1 的控制动作的一个例子。首先，本实施例1的电子控制装置1，根据各个曲柄角传感器16和空气流量计 23的检测信号，检测出该多燃料内燃机的内燃机转速Ne和内燃机负荷Kl(步骤STl)。 并且，该电子控制装置1，在燃烧模式设定机构中，由图2所示的燃烧模式映象数据求出 最适合于该内燃机转速Ne和内燃机负荷Kl的组合的燃烧模式，判断其是否是压缩自点火 扩散燃烧模式(步骤ST2)。这里，该电子控制装置1，在选择压缩自点火扩散燃烧模式的情况下，其燃料 特性检测机构如上所述地检测出被导入到燃烧室CC内的燃料的点火性指数值1(步骤 ST3)，进而，将该多燃料内燃机的水温tw及进气温度ta与图3所示的燃料喷射模式转换 条件映象数据和图4所示的预喷射正时转换条件映象数据进行对照，计算出第一点火性 判断基准值Isl和第二点火性判断基准值Is2 (步骤ST4)。这时的第一点火性判断基准值 Isl和第二点火性判断基准值Is2，所述水温tw或进气温度ta越是低温(即，在自己点火 中越是条件严格的话)，就越被设定高的值。然后，该电子控制装置1的燃料喷射控制机构判断该点火性指数值I是否在第一 点火性判断基准值Isl以上(步骤ST5)。这里，点火性指数值I在第一点火性判断基准 值Isl以上的情况，表示能够充分确保对于燃烧室CC内的主喷射燃料的点火性。因此， 在这种情况下，选择通常燃料喷射模式，经过后面描述的步骤ST21 ST23，进行只有主 喷射的压缩自点火扩散燃烧。另一方面，与此相反，在点火性指数值I小于第一点火性判断基准值Isl时，由 于表示对于燃烧室CC内的主喷射燃料的点火性低，所以，选择复合燃料喷射模式。在 本实施例1中，在所述步骤ST5中做出否定判定、选择复合燃料喷射模式之后，在燃料喷 射控制机构中判断该点火性指数值I是否在第二点火性判断基准值Is2以上(步骤ST6)。这里，点火性指数值I在第二点火性判断基准值Is2以上的情况，表示通过在压 缩行程初期进行预喷射，该燃料在达到主喷射正时TM之前自己点火，使气缸内温度或 气缸内压力上升的情况。另一方面，点火性指数值I比第二点火性判断基准值Is2小的情 况，表示如果不象进气行程那样较早地进行预喷射，该燃料在达到主喷射正时TM之前 就不能自己点火使气缸内温度或气缸内压力上升的情况。从而，本实施例1的燃料喷射控制机构，在步骤ST6做出肯定判定的情况下，为 了在压缩行程初期进行预喷射，根据对于燃烧室CC内的预喷射燃料的点火性(点火性指 数值I、水温tw或进气温度ta)求出压缩行程初期的预喷射正时TPc (步骤ST7)。
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另外，该燃料喷射控制机构求出压缩行程初期的基准预喷射量FPcl和预喷射量 上限警戒值FPc2(步骤ST8、ST9)。这时，根据点火性指数值I和进气温度ta，从图5 所示的基准预喷射量选定映象数据选择基准预喷射量FPcl，根据进气压Pin和内燃机转 速Ne，从图6所示的预喷射量上限警戒值选定映象数据选择预喷射量上限警戒值FPc2。之后，该燃料喷射控制机构，对该基准预喷射量FPcl和预喷射量上限警戒值 FPc2进行比较(步骤ST10)，如果基准预喷射量FPcl在预喷射量上限警戒值FPc2以下的 话，则将该基准预喷射量FPcl设定为压缩行程初期的预喷射量FPc (步骤ST11)，如果基 准预喷射量FPcl比预喷射量上限警戒值FPc2大的话，则将该预喷射量上限警戒值FPc2 设定为压缩行程初期的预喷射量FPc (步骤S T12)。然后，该燃料喷射控制机构，在变成设定的预喷射正时TPc时，以在步骤STll 或步骤ST12中设定的预喷射量FPc，进行压缩行程初期的预喷射(步骤ST13)。借此， 在该多燃料内燃机中，该预喷射的燃料在燃烧室CC内自己点火燃烧，在达到主喷射正时 TM之前，使气缸内温度和气缸内压力上升。另一方面，该燃料喷射控制机构在步骤ST6中做出否定判定的情况下，为了在 进气行程进行预喷射，根据对于燃烧室CC内的预喷射燃料的点火性，求出进气行程的预 喷射正时TPs (步骤ST14)。另外，该燃料喷射控制机构求出进气行程的基准预喷射量FPsl和预喷射量上限 警戒值FPs2(步骤ST15、ST16)。这时，根据点火性指数值I和进气温度ta，从图5所 示的基准预喷射量选定映象数据选择基准预喷射量FPsl，根据进气压Pin和内燃机转速 Ne,从图6所示的预喷射量上限警戒值选定映象数据选择预喷射量上限警戒值FPs2。之后，该燃料喷射控制机构，对该基准预喷射量FPsl和预喷射量上限警戒值 FPs2进行比较(步骤ST17)，如果基准预喷射量FPsl在预喷射量上限警戒值FPs2以下， 则将该基准预喷射量FPsl设定为进气行程的预喷射量FPs (步骤ST18)，如果该基准预喷 射量FPsl比预喷射量上限警戒值FPs2大，则将该预喷射量上限警戒值FPs2设定为进气 行程的预喷射量FPs (步骤ST19)。然后，该燃料喷射控制机构，在变成设定的预喷射正时TPs时，以在步骤ST18 或步骤ST19设定的预喷射量FPs进行进气行程的预喷射(步骤ST20)。借此，在该多燃 料内燃机中，在该预喷射的燃料经过足够的时间之后的压缩行程中，在燃烧室CC内自己 点火燃烧，在达到主喷射正时TM之前，使气缸内温度和气缸内压力上升。本实施例1的燃料喷射控制机构，例如，在压缩行程初期或进气行程中预喷射 的燃料自己点火之前，计算出主喷射正时TM和主喷射量FM(步骤ST21、ST22)，在变 成该主喷射正时TM时，以该主喷射量FM进行主喷射(步骤ST23)。这里，在这时的多燃料内燃机中，由于借助预喷射的燃料的燃烧使气缸内温度 和气缸内压力上升，所以，对于主喷射的燃烧室CC内的燃料的点火性提高。因此，在 这种多燃料内燃机中，由于即使是压缩点火性低的燃料，在达到主喷射正时TM之前也 变得容易自己点火，所以，利用主喷射压缩点火性低的燃料，能够实现良好的压缩自点 火扩散燃烧。另外，在于上述步骤ST2中选择压缩自点火扩散燃烧模式之外的燃烧模式的 情况下，本实施例1的燃料喷射控制机构，进行对于该燃烧模式的燃料喷射控制(步骤
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如上所述，本实施例1的多燃料内燃机，由于不管被导入燃烧室CC内的主喷射 燃料本身的压缩点火性的好坏，都可以将对于该主喷射燃料的点火性变成良好的状态， 所以，能够在不引起由于异常燃烧导致的爆震的稳定的压缩自点火扩散燃烧模式下进行 运转。从而，由于在这种多燃料内燃机中，即使主喷射燃料的压缩点火性低，在压缩自 点火扩散燃烧时，也不会引起急剧的燃烧，所以，可以抑制NOx产生量的增大及热效率 的恶化(燃料消耗的恶化、输出降低)。进而，在这种多燃料内燃机中，由于即使燃料的 压缩点火性低，在压缩自点火扩散燃烧时，也不会引起柴油机爆震，所以，可以抑制燃 烧时的噪音及振动，另外，即使燃料的压缩点火性低也能够使压缩自点火扩散燃烧时的 点火稳定，所以，抑制由于不稳定的点火及燃烧的反复引起的转矩的变化。另外，在这 种多燃料内燃机中，由于将选择了复合燃料喷射模式时的主喷射正时TM设定在提前角 侧，所以，可以抑制压缩自点火扩散燃烧时的PM及烟尘的发生。进而，在这种多燃料 内燃机中，由于即使混合燃料的压缩点火性恶化，也能够进行稳定的压缩自点火扩散燃 烧，所以，可以提高蒸发性高的第二燃料F2的混合比例，借此也可以抑制压缩自点火扩 散燃烧时的PM及烟尘的发生。另外，在这种多燃料内燃机中，由于抑制了由异常燃烧 引起的爆震，所以，能够进行在高负荷下的运转，也可以改进功率系数和热效率。另外，在本实施例1的多燃料内燃机中，使预喷射燃料自己点火，但是，在该 预喷射燃料的压缩点火性过低、不能自己点火或者即使自己点火但是却立即熄火的情况 下，也可以利用火花塞71将预喷射燃料点火。在这种情况下，优选地，该预喷射燃料是 易燃性高的燃料，因此，这里，优选地，使混合燃料中含有氢、压缩天然气(CNG)或醇 类燃料等高易燃性燃料。例如，在这种情况下，在上述多燃料内燃机中，准备高易燃性 燃料作为第二燃料F2。这里，在这种情况下的多燃料内燃机中，对于形成在燃烧室CC内的高易燃性的 预喷射燃料的混合气体，利用火花塞71点火，借助由此产生的燃烧使气缸内温度或气缸 内压力上升。从而，对于该预喷射燃料的预喷射正时TP及预喷射量FP以及点火正时， 可以设定成使得在达到主喷射正时TM之前进行能够使气缸内温度或气缸内压力上升的 燃烧。例如，这里，在从进气行程到压缩行程的期间中设定预喷射正时TP，以便在达到 主喷射正时TM之前，在燃烧室CC内的火花塞71的周围形成浓度高的预喷射燃料的预 混合气体，并且进而，在其周围形成稀薄的预混合气体，并且设定点火正时，以便将该 浓的预混合气体点火并在达到主喷射正时TM之前使气缸内温度或气缸内压力上升。借 此，在这种情况下的多燃料内燃机中，也能够利用低点火性的混合燃料进行良好的压缩 自点火扩散燃烧，可以获得和上述同样的效果。另外，在本实施例1的多燃料内燃机中，使用作为预喷射燃料、利用燃料混合 机构53生成的混合燃料，但是，也可以和混合燃料分开地另外准备该预喷射专用的燃 料。例如，作为这种预喷射专用的燃料，优选为压缩点火性良好的燃料。进而，在本实施例1的多燃料内燃机中，借助预喷射燃料的燃烧使气缸内温度 或气缸内压力上升，借此，提高对于燃烧室CC内的主喷射燃料的点火性，但是，也可以 将该预喷射燃料自己点火时的焰心或发热作为火种，促进低压缩点火性的主喷射燃料的 点火，这样，也可以起到和上述同样的效果。即，这种多燃料内燃机，在伴随着由预喷
17射燃料的火花点火引起的着火而发生焰心时或发热时，通过进行主喷射，提高对于燃烧 室CC内的主喷射燃料的点火性。在这种情况下，在上述例子中，进行这样的设定，即，延迟选择复合燃料喷射 模式时的预喷射正时TP，以便在预喷射燃料自己点火时或者紧接其后，主喷射正时TM 来临。从而，在预喷射燃料的压缩点火性高时，也可以考虑紧接着预喷射正时TP之后， 主喷射正时TM来临。因此，在这种情况下，将预喷射正时TP设定成对应于在从进气行 程至压缩行程后期的期间中的预喷射燃料的压缩点火性的正时。另外，由于难以利用一 个燃料喷射阀57连续地进行预喷射和主喷射，所以，在一个燃烧室CC中配备两个气缸 内直接喷射用燃料喷射阀，也可以将各个燃料喷射阀分为预喷射用和主喷射用。另外，在该预喷射燃料是上述的高易燃性燃料时，设定预喷射正时TP、点火正 时，使得在对该预喷射燃料的混合气体利用火花塞71点火时或者紧接其后，主喷射正时 TM来临。从而，在预喷射燃料的易燃性高时，在从进气行程到压缩行程的期间中设定预 喷射正时TP，以便在到达主喷射正时TM之前，在燃烧室CC内的火花塞71的周围形成 浓度高的预喷射燃料的预混合气体，并且进而，在其周围形成稀薄的预混合气体，并且 将点火正时设定成使得对该浓的预混合气体点火并产生焰心时或者紧接其后，主喷射正 时TM来临。实施例2其次，根据图8及图9说明根据本发明的多燃料内燃机的实施例2。一般地，如果能够检测到燃烧室CC内的气缸内压力，则由该压力的变化可以掌 握预喷射的燃料的点火正时或气缸内压力上升率。从而，在前述实施例1的多燃料内燃 机中，在能够检测出或者推定出气缸内压力的情况下，可以判断预喷射的燃料是否正变 成急剧燃烧。另外，预喷射量FP变得越多，则气缸内压力变得越高，由预喷射引起的气 缸内压力上升率可以反过来计算出预喷射量FP。因此，通过在下一次预喷射时反馈该气 缸内压力上升率，即使不准备实施例1的图6所示的预喷射量上限警戒值选定映象数据， 也能够设定恰当的预喷射量FP。因此，本实施例2，对于以能够检测出或者推定出气缸内压力的方式构成的多燃 料内燃机进行说明。这里，例举出以在前述实施例1的多燃料内燃机中配备图8所示的 气缸内压传感器83以便能够检测出气缸内压力的多燃料内燃机作为代表的例子。具体地说，首先，在本实施例2中，准备判断是否急剧燃烧时的气缸内压力上 升率的阈值(下面，称为“燃烧状态判定基准值”)PrO。该燃烧状态判定基准值PrO， 例如，使预喷射量FP增加或减少，设定与此相伴引起NOx产生量的增大或热效率的恶化 时的气缸内压力上升率的最大值。从而，如果预喷射时的最大气缸内压力上升率Pr比燃烧状态判定基准值PrO 小，则对于该预喷射时的预喷射量FP，不会引起急剧燃烧。这里，在实施例1中，通过利用预喷射量上限警戒值选定映象数据，回避引起 急剧燃烧的过剩的预喷射量FP，另一方面，可以以不引起急剧燃烧的范围设定能够最大 限度地使气缸内温度及气缸内压力上升的预喷射量FP。但是，在本实施例2中，由于不 利用所述预喷射量上限警戒值选定映象数据，所以，最终设定的预喷射量FP并不限于能 够使气缸内温度及气缸内压力最大限度地上升的量。因此，在本实施例2中，在不必担
18心急剧燃烧的状况下，能够设定使气缸内温度及气缸内压力最大限度地上升的预喷射量 FP。例如，在本实施例2中，也和实施例1 一样，将点火性指数值I及进气温度ta与图 5的基准预喷射量选定映象数据进行对照，计算出基准预喷射量FP1。但是，本实施例 2的基准预喷射量选定映象数据，在其点火性指数值I和进气温度ta的状况下，将能够不 引起急剧燃烧而最大限度地使气缸内温度及气缸内压力上升的基准预喷射量FPl存储起 来，在这一点上，与实施例1不同。另一方面，例如，在规定的循环之前的预喷射时的最大气缸内压力上升率Pr正 变为燃烧状态判定基准值PrO以上(即，变成急剧燃烧)的情况下，可以推测为这时的预 喷射量FP过多。这里，由于在几个循环之间点火性指数值I或进气温度ta发生大的变化的可能性 小，所以，对于在此期间选择的基准预喷射量FP1，一般也不认为是产生大的不同。因 此，在规定的循环之前发生急剧燃烧的情况下，此后，设定与这时同等的量的预喷射量 FP的可能性高，在再次进行预喷射时会引起急剧的燃烧，所以，有必要减少该预喷射量 FP,回避急剧燃烧。例如，如上所述，由于在气缸内压力上升率与预喷射量FP之间具有 相关关系，所以，对于该减少量，可以设定为相当于最大气缸内压力上升率Pr与燃烧状 态判定基准值PrO的差分的燃料喷射量。下面，根据图9的流程图，说明本实施例2的多燃料内燃机中的电子控制装置1 的控制动作的一个例子。另外，对于和实施例1同样的控制动作，在下面被省略或者只 进行简单的说明。本实施例2的电子控制装置1，和实施例1同样，进行燃烧模式的设定(步骤 STU ST2)，如果是压缩自点火扩散燃烧模式，则进行燃料喷射模式的转换(步骤ST3 ST6)。这里，在选择复合燃料喷射模式，并且，作为这时的预喷射正时TP选择压缩行 程初期的情况下，该电子控制装置1的燃料喷射控制机构，与实施例1同样，计算出压缩 行程初期的预喷射正时TPc和基准预喷射量FPcl (步骤ST7、ST8)。其次，在本实施例2中，燃料喷射控制机构判断在规定的循环(例如，这里为一 个循环)之前是否进行了预喷射(步骤ST31)，如果进行预喷射的话，对在前面的循环的 后面描述的步骤ST41求出的由预喷射引起的最大气缸内压力上升率Pr与燃烧状态判定基 准值PrO进行比较(步骤ST32)。该燃料喷射控制机构，在该最大气缸内压力上升率Pr 比燃烧状态判定基准值PrO小的情况下，或者在上述步骤ST31做出否定判定的情况下， 将在上述步骤ST8中求出的基准预喷射量FPcl设定为压缩行程初期的预喷射量FPc (步骤 ST33)。另一方面，如果该最大气缸内压力上升率Pr在燃烧状态判定基准值PrO以上， 则该燃料喷射控制机构，从在上述步骤ST8求出的基准预喷射量FPc中减去为了避免急剧 燃烧而求出的减少量α，将其设定为压缩行程初期的预喷射量FPc(步骤ST34)。并且，该燃料喷射控制机构，在成为设定的预喷射正时TPc时，以在步骤ST33 或步骤ST34中设定的预喷射量FPc进行压缩行程初期的预喷射(步骤ST35)。借此，在 本实施例2的多燃料内燃机中，该预喷射的燃料在燃烧室CC内自己点火燃烧，在到达主 喷射正时TM之前，使气缸内温度和气缸内压力上升。另一方面，该燃料喷射控制机构，在选择复合燃料喷射模式并且作为这时的预喷射正时TP选择进气行程的情况下，和实施例1同样，计算出进气行程的预喷射正时 TPs和基准预喷射量FPsl (步骤ST14、ST15)。其次，本实施例2的燃料喷射控制机构，和在上述压缩行程初期进行预喷射 时同样，判断在规定的循环(例如，这里为一个循环)之前是否进行了预喷射(步骤 ST36)，如果进行预喷射，则对由前面的循环的预喷射引起的最大气缸内压力上升率Pr 与燃烧状态判定基准值PrO进行比较(步骤ST37)。该燃料喷射控制机构，在该最大气 缸内压力上升率Pr比燃烧状态判定基准值PrO小的情况下，或者在上述步骤ST36中做出 否定判定的情况下，将在上述步骤ST15中求出的基准预喷射量FPsl设定为进气行程的预 喷射量FPs (步骤ST38)。另一方面，如果该最大气缸内压力上升率Pr在燃烧状态判定 基准值PrO以上，则该燃料喷射控制机构从在所述步骤ST15中求出的基准预喷射量FPsl 中减去为了避免急剧燃烧而求出的减少量β，将其设定为进气行程的预喷射量FPs(步骤 ST39)。并且，该燃料喷射控制机构，在变成设定的预喷射正时TPs时，利用在步骤 ST38或步骤ST39中设定的预喷射量FPs进行进气行程的预喷射(步骤ST40)。借此， 在该多燃料内燃机中，在该预喷射的燃料经过足够的时间之后在燃烧室CC内自己点火燃 烧，在达到主喷射正时TM之前，使气缸内温度和气缸内压力上升。接着，在本实施例2中，燃料喷射控制机构根据气缸内压传感器83的检测信 号，检测出预喷射的燃料的点火正时，计算出这时的最大气缸内压力上升率Pr(步骤 ST41)。另外，本实施例2的燃料喷射控制机构，和实施例1同样，计算出主喷射正时 TM和主喷射量FM (步骤ST21、ST22)，在变成该主喷射正时TM时，以该主喷射量FM 进行主喷射(步骤ST23)。从而，在这种多燃料内燃机中，和实施例1 一样，由于借助预喷射燃料的燃烧 在达到主喷射正时TM之前使气缸内温度及气缸内压力上升，所以，即使被主喷射到其 中的燃料是压缩点火性低的燃料，也容易自己点火，能够实现良好的压缩自点火扩散燃 烧。如上所述，本实施例2的多燃料内燃机，由于与被导入到燃烧室CC内的主喷射 燃料本身的压缩点火性的好坏无关，都可以使对于所述主喷射燃料的点火性处于良好的 状态，所以，能够以不会引起由异常燃烧造成的爆震的稳定的压缩自点火扩散燃烧模式 进行运转。从而，在本实施例2的多燃料内燃机中，可以提高排放性能及提高燃烧时的 噪音振动性能等，起到和实施例1同样的效果。另外，在本实施例2的多燃料内燃机中，如在前述的实施例1中所说明的那样， 在预喷射燃料的压缩点火性过低而不能自己点火、或者即使自己点火也会立即熄灭的情 况下，也利用火花塞71对预喷射燃料点火。优选地，这种情况下的预喷射燃料包含高易 燃性燃料，易燃性提高。进而，在本实施例2的多燃料内燃机中，如在前述的实施例1 所说明的那样，也可以和利用燃料混合机构53生成的混合燃料分开地另外准备预喷射专 用的燃料，另外，也可以利用在预喷射燃料自己点火或者用火花塞71点火时的焰心或发 热作为火种，促进低压缩点火性的主喷射燃料的点火。实施例3
其次，基于图10说明根据本发明的多燃料内燃机的实施例3。在前述各个实施例1、2中，例举了将第一燃料Fl和第二燃料F2的混合燃料直 接喷射到燃烧室CC中的所谓气缸内直接喷射式的多燃料内燃机的例子，但是，本实施例 3，例举了不仅将该混合燃料向燃烧室CC内喷射，而且也向进气口 lib喷射的多燃料内 燃机。例如，这种多燃料内燃机，可以通过在各实施例1、2的多燃料内燃机中将燃料 供应装置50置换成图10所示的燃料供应装置150来构成。另外，该图10例举了以实施 例1的多燃料内燃机为基础的情况。这里，图10所示的燃料供应装置150，除了实施例1中的燃料供应装置50的各 种结构部件之外，还设置燃料泵155，所述燃料泵155将在燃料混合机构53中生成的 混合燃料喷出到燃料通路154中；输送通路156，所述输送通路156将该燃料通路154的 混合燃料分配给各个气缸内；各个气缸的燃料喷射阀157，所述燃料喷射阀157将从输送 通路156供应的混合燃料喷射到进气口 lib中。在本实施例3的多燃料内燃机中，作为其基本的燃料喷射控制形态，例如，在 以压缩自点火扩散燃烧模式运转时，驱动控制气缸内直接喷射用的燃料喷射阀57，将混 合燃料向燃烧室CC内喷射，在以预混合火花点火火焰传播燃烧模式运转时，驱动控制孔 喷射用的燃料喷射阀157，向进气口 lib内喷射混入燃料。另一方面，在这种多燃料内燃机中选择前述的复合燃料喷射模式的情况下，可 以利用气缸内直接喷射用的燃料喷射阀57进行预喷射和主喷射两者，也可以利用孔喷射 用的燃料喷射阀157只进行预喷射。并且，在这种多燃料内燃机中，在其中的任何一种 状态下，均进行和前述实施例1同样的控制，可以起到和该实施例1的多燃料内燃机同样 的效果。另外，在以实施例2的多燃料内燃机为基础的情况下，与该实施例2地进行控 制，起到同样的效果。另外，在本实施例3的多燃料内燃机中，如在前述实施例1中所说明的那样，在 预喷射燃料的压缩点火性过低而不能自己点火、或者即使自己点火也会立即熄灭的情况 下，可以利用火花塞71对预喷射燃料点火。优选地，这种情况的预喷射燃料含有高易燃 性燃料，易燃性提高。进而，在本实施例3的多燃料内燃机中，如在前述实施例1中所 说明的那样，可以与在燃料混合机构53中生成的混合燃料分开地另外准备预喷射专用的 燃料，另外，也可以在预喷射燃料自己点火或者用火花塞71点火时的焰心或发热作为火 种，促进低压缩点火性的主喷射燃料的点火。实施例4其次，基于图11说明根据本发明的多燃料内燃机的实施例4。在前述各个实施例1、2中，例举了将预先利用燃料混合机构53混合的混合燃料 导入到燃烧室CC内进行运转的多燃料内燃机，但是，本实施例4例举了不用该燃料混合 机构53能够将各个燃料(第一燃料Fl和第二燃料F2)单独导入到燃烧室CC内进行运转 的多燃料内燃机的例子。例如，这种多燃料内燃机，在所述各个实施例1、2的多燃料内燃机中，可以通 过将燃料供应装置50置换成图11所示的燃料供应装置250而构成。另外，在该图11 中，例举了以实施例1的多燃料内燃机为基础的情况。
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这里，该图11所示的燃料供应装置250包括将第一燃料Fl直接喷射到燃烧室 CC内的第一燃料供应机构，将第二燃料F2喷射到进气口 lib的第二燃料供应机构。该 第一燃料供应机构包括第一供应泵52A，所述第一供应泵52A从第一燃料箱41A抽吸 第一燃料Fl并向第一燃料通路51A送出；高压燃料泵255A，所述高压燃料泵255A将该 第一燃料通路51A的第一燃料Fl向高压燃料通路254A压送；输送通路256A，所述输送 通路256A将该高压燃料通路254A的第一燃料Fl分配给各个气缸；各个气缸的燃料喷射 阀257A，所述燃料喷射阀257A将从所述输送通路256A供应的第一燃料Fl喷射到燃烧 室CC内。另一方面，第二燃料供应机构包括第二供应泵52B，所述第二供应泵52B 从第二燃料箱41B抽吸第二燃料F2并向第二燃料通路51B送出；高压燃料泵255B，所 述高压燃料泵255B将该第二燃料通路51B的第二燃料F2向第三燃料通路254B压送；输 送通路256B，所述输送通路256B将该第三燃料通路254B的第二燃料F2分配给各个气 缸；各个气缸的燃料喷射阀257B，所述燃料喷射阀257B将从输送通路256B供应的第二 燃料F2喷射到进气口 lib。
例如，在本实施例4中，例举了作为第一燃料Fl准备以汽油等为代表的压缩点 火性低、蒸发性高的燃料的多燃料内燃机。在这种多燃料内燃机中，通常，借助第一燃 料供应机构将该第一燃料Fl直接喷射到燃烧室CC内，在火花塞71的周围形成浓度高的 第一燃料Fl的预混合气体，并且进而在其周围形成稀薄预混合气体，对该浓的预混合气 体进行点火。即，这种多燃料内燃机进行由所谓成层燃烧引起的预混合火花点火火焰传 播燃烧模式的运转。这里，这种多燃料内燃机，由于通过进行预混合火花点火焰传播燃烧，特别 是，会在高负荷区域发生由异常燃烧引起的爆震，所以，优选地，以能够抑制这样的爆 震发生的压缩自点火扩散燃烧模式进行高负荷运转。但是，在这种多燃料内燃机中，由于向燃烧室CC直接喷射的第一燃料Fl是压 缩点火性低的燃料，所以，采用第一燃料Fl使之压缩自点火扩散燃烧是困难的。另一方 面，在这种多燃料内燃机中配备有第二燃料供应机构，所述第二燃料供应机构向进气口 lib喷射第二燃料F2，并将其导向燃烧室CC。因此，本实施例4的多燃料内燃机，基于和前述实施例1同样的考虑，通过预喷 射所述第二燃料F2，谋求对于燃烧室CC内的压缩点火性低的第一燃料Fl的点火性的提 高，利用这样的第一燃料F1，也能够以压缩自点火扩散燃烧模式进行运转。例如，在本实施例4的多燃料内燃机中，作为其基本的燃料喷射控制形态，在 以压缩自点火扩散燃烧模式运转时，只驱动控制气缸内直接喷射用的燃料喷射阀257A或 者驱动控制两方的燃料喷射阀257A、257B，将燃料导入燃烧室CC内，在以预混合火花 点火火焰传播燃烧模式运转时，只驱动控制孔喷射用的燃料喷射阀257B或者驱动控制两 方的燃料喷射阀257A、257B，将燃料导入到燃烧室CC内。在这种多燃料内燃机中，驱 动控制各个燃料喷射阀257A、257B的燃料喷射量等，以便在燃烧室CC内变成对应于燃 烧模式或运转条件的最佳的第一燃料Fl和第二燃料F2的燃料混合比例。在这种情况下，本实施例4的多燃料内燃机，也和前述实施例1的图7的流程图 同样地借助电子控制装置1进行燃料喷射控制。因此，作为本实施例4的第二燃料F2， 可以使用醇燃料等低压缩点火性燃料，也可以使用轻油等高压缩点火性燃料。另外，在本实施例4中，将该图7的流程图的步骤ST3替换为读作“被导入燃烧室内的预喷射燃料 (第二燃料F2)及主喷射燃料(第一燃料Fl)的点火性指数值IP，IM检测”。另外，对 于步骤ST5、ST6，分别替换为读作"IM>Isl ？ “、"IP>Is2 ？“。
从而，在本实施例4的多燃料内燃机中，如果第二燃料F2的压缩点火性低，则 在进气行程等的早的阶段预喷射该第二燃料F2，使之在压缩行程中，在燃烧室CC内自 己点火。另外，在该多燃料内燃机中，如果第二燃料F2的压缩点火性高，则在压缩行程 初期等的时候预喷射该第二燃料F2，使之在燃烧室CC内自己点火。另外，在所述第二 燃料F2的压缩点火性过低不能自己点火或者即使自己点火也会立即熄灭的情况下，利用 火花塞71对预喷射燃料点火。借此，在本实施例4的多燃料内燃机中，在达到主喷射正 时TM之前，气缸内温度和气缸内压力上升，对于燃烧室CC内的压缩点火性低的第一燃 料Fl的点火性提高，所以，能够主喷射所述第一燃料Fl，进行良好的压缩自点火扩散燃 烧。因此，这种多燃料内燃机可以获得和前述实施例1同样的效果。另外，在本实施例4的多燃料内燃机中，如在前述实施例1中所说明的那样，在 该预喷射燃料(第二燃料F2)的压缩点火性过低、不能自己点火或者即使自己点火也会立 即熄灭的情况下，也可以利用火花塞71对预喷射燃料点火。在这种情况下，所述预喷射 燃料优选为高易燃性燃料。进而，在本实施例4的多燃料内燃机中，如在前述实施例1 中所说明的那样，也可以利用在预喷射燃料自己点火或者用火花塞71点火时的焰心及发 热作为火种，促进低压缩点火性的主喷射燃料(第一燃料Fl)的点火。另外，在本实施 例4的多燃料内燃机中，将预喷射燃料(第二燃料F2)向进气口 lib喷射，但是，也可以 用气缸内直接喷射用的燃料喷射阀替换该孔喷射用的燃料喷射阀257B，将该预喷射燃料 直接喷射到燃烧室CC内，这样，也可以获得与上述同样的效果。工业上的利用可能性如上所述，根据本发明的多燃料内燃机，在改进对于利用低压缩点火性燃料以 压缩自点火扩散燃烧模式运转时的燃烧室内的低压缩点火性燃料的点火性的技术中是有 用的。
权利要求
1.一种多燃料内燃机，所述多燃料内燃机通过将性状不同的至少两种燃料中的至少 一种燃料导入燃烧室、或者将由所述至少两种燃料构成的混合燃料导入燃烧室来进行运 转，其特征在于，所述多燃料内燃机设置有燃料特性检测机构，所述燃料特性检测机构检测对于被导入所述燃烧室内的燃料自 身的压缩点火性指数化了的点火性指数值，燃料喷射控制机构，在采用根据所述点火性指数值被判断为低压缩点火性的所述燃 烧室内的燃料并使其压缩自点火扩散燃烧时，所述燃料喷射控制机构在从进气行程到压 缩行程的期间中的规定的正时使燃料进行预喷射，之后，对燃料进行主喷射，将所述低 压缩点火性的燃料导入所述燃烧室内。
2.如权利要求1所述的多燃料内燃机，其特征在于，对于所述燃烧室内的所述预喷射 的燃料的点火性越低，则所述燃料喷射控制机构在从所述进气行程到压缩行程的期间中 越早的正时使燃料进行预喷射。
3.如权利要求1或2所述的多燃料内燃机，其特征在于，进气压越低，则所述燃料喷 射控制机构越使所述预喷射的燃料喷射量减少。
4.如权利要求3所述的多燃料内燃机，其特征在于，进气压越低，则所述燃料喷射控 制机构越使所述预喷射的燃料喷射量的上限值降低。
5.如权利要求1、2、3或4所述的多燃料内燃机，其特征在于，内燃机转速越低，则 所述燃料喷射控制机构越使所述预喷射的燃料喷射量减少。
6.如权利要求5所述的多燃料内燃机，其特征在于，内燃机转速越低，则所述燃料喷 射控制机构越使所述预喷射的燃料喷射量的上限值降低。
7.如权利要求1至6中任何一项所述的多燃料内燃机，其特征在于，被导入所述燃烧 室内的燃料为汽油和轻油的混合燃料。
8.如权利要求1所述的多燃料内燃机，其特征在于，所述预喷射的燃料为高易燃性燃 料，所述燃料喷射控制机构使所述预喷射的燃料的混合气进行火花点火，之后，进行主 喷射。
9.如权利要求1至8中任何一项所述的多燃料内燃机，其特征在于，所述燃料喷射控 制机构在实施所述预喷射的情况下，对所述主喷射的燃料喷射正时进行提前角控制。
全文摘要
本发明改进在压缩自点火扩散燃烧模式运转时的燃烧室(CC)内的低压缩点火性燃料的点火性。在将性状不同的至少两种燃料(F1、F2)中的至少一种导入燃烧室(CC)、或将由至少两种燃料(F1、F2)构成的混合燃料导入燃烧室(CC)内来进行运转的多燃料内燃机中，电子控制装置(1)设有燃料特性检测机构，用于检测对于被导入所述燃烧室(CC)内的燃料自身的压缩点火性指数化了的点火性指数值；燃料喷射控制机构，用于在采用根据点火性指数值被判断为低压缩点火性的燃烧室(CC)内的燃料并使其压缩自点火扩散燃烧时，从进气行程到压缩行程的期间中的规定的正时预喷射燃料，之后，对燃料进行主喷射，将低压缩点火性的燃料导入燃烧室(CC)。
文档编号F02D45/00GK102016275SQ20088012878
公开日2011年4月13日 申请日期2008年4月24日 优先权日2008年4月24日
发明者丹野史朗, 伊藤泰志 申请人:丰田自动车株式会社