用于内燃引擎的控制单元的制作方法
【专利摘要】提供一种用于内燃引擎(10)的控制单元(1)，该引擎(10)包括直接喷射器(11)和端口喷射器(12)，该直接喷射器将燃料直接喷入气缸(20)，该端口喷射器将燃料喷入进气口(17)。控制单元(1)包括喷射量计算器(5)，该喷射量计算器(5)计算直接喷射器(11)喷射的燃料量；端口喷射控制器(2)，该端口喷射控制器(2)控制端口喷射器喷射的燃料量；重叠期控制器(4)，该重叠期控制器(4)控制进气阀(27)和排气阀(28)同时被打开的重叠时期；变换器(6)，该变换器(6)基于直接喷射量改变端口喷射器(12)的端口喷射量和重叠时期。
【专利说明】用于内燃引擎的控制单元
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于内燃引擎的控制单元，该内燃引擎包括直接喷射阀(气缸喷射阀)和端口喷射阀，该直接喷射阀将燃料直接喷射入气缸，该端口喷射阀将燃料喷射入气缸的进气口。
【背景技术】
[0002]一些传统的引擎(内燃引擎)具有气缸喷射(直接喷射(DI))和端口喷射两种并行模式。引擎在空气燃料混合物在其中浓度均匀分布的气缸内实现均匀燃烧，在包含以分层的形式集中在火花塞周围的稠密空气燃料混合物的气缸内实现分层燃烧。
[0003]典型的燃料喷射控制主要涉及，在均匀燃烧期间的端口喷射和在分层燃烧期间的直接喷射。依据引擎的运转状态和其上的载荷选择恰当的燃料喷射模式能够在保持引擎的输出和燃烧稳定性的同时提高燃料经济性。
[0004]在一些引擎中，进气阀的打开时期与排气阀的打开时期重叠，以改进从气缸清除排气的效率和进气的效率。特别地，包括涡轮增压器的引擎能够通过增加阀重叠(重叠时期)提高填充效率(charging efficiency)和引擎输出，该润轮增压器在引擎的进气和排气系统中。这样促使开发技术以改变引擎的进气及排气阀的打开和闭合的时刻，从而控制响应参数诸如弓I擎负载的阀重叠。
[0005]然而，增加的阀重叠导致更频繁的窜漏，即从进气通道导入的进气直接流进排气通道。则在将燃料喷射入进气系统的端口喷射模式中的引擎使得燃料气流通过气缸流到排气通道。该现象可能损害引擎输出和环境性能。
[0006]为了解决上述问题，已经公开了通过调节端口喷射的燃料体积以防止燃料窜漏的技术。例如，专利文献I公开了一种控制，该控制判定当前运转状态是否导致燃料的窜漏并根据判定的结果阻止端口喷射。该判定根据进气压力、排气压力和引擎转数(引擎转速)。基于该判定的控制能够调节由阀重叠引起的燃料窜漏。
[0007]相关技术:
[0008]专利文献:
[0009]专利文献1:日本专利公报N0.2005-133632
【发明内容】
[0010]技术问题:
[0011]遗憾地是，专利文献I公开的控制阻止端口喷射；从而，在导致燃料窜漏的运转状态下，燃料供给仅依赖于直接喷射。因此，在涉及均匀燃烧的运转状态下，该控制是不适用的，并且不能防止燃料窜漏。
[0012]更进一步，在对引擎控制的限制下，对端口喷射的调节并不总是可用的。例如，在直接喷射和端口喷射并行执行期间，直接喷射的燃料量有时下降。具体的，直接喷射的燃料量根据燃料压力改变，如果燃料压力由于某种原因下降，则该燃料量下降。由于沉积物堆积在直接喷射阀的出口周围(喷孔周围)，燃料喷射量也会下降。虽然增加对燃料喷射量的控制指令值通常能够确保实际喷射量，但是喷射时期被限制，从而有时不会使得实际喷射量增加。
[0013]当直接喷射的燃料量因为上述理由而下降时，喷射量的减量需要通过端口喷射弥补。这需要增加端口喷射，这样妨碍对燃料窜漏的调节。
[0014]本发明考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种用于内燃引擎的控制单元，该控制单元调节燃料窜漏，从而提高引擎输出和环境性能。
[0015]本发明的另一个目的是提供从以下实施方式的说明的描述中的个别特征中而不是常规技术中获得的有益效果。
[0016]解决方案:
[0017](I)为内燃引擎设计的根据本发明的控制单元，该引擎包括直接喷射器(直接喷射阀)和端口喷射器(端口喷射阀)，该直接喷射器将燃料直接喷入气缸，该端口喷射器将燃料喷入气缸的进气口。
[0018]控制单元包括:喷射量计算器，该喷射量计算器计算直接喷射量，该直接喷射量表示直接喷射器喷射的燃料量；端口喷射控制器，该端口喷射控制器控制端口喷射量，该端口喷射量表示端口喷射器喷射的燃料量；重叠时期控制器，该重叠时期控制器控制气缸的进气阀和排气阀同时被打开的重叠时期；变换器，该变换器基于直接喷射量改变端口喷射量和重叠时期。
[0019](2)在一个较优实施方式中，当直接喷射量下降时，变换器增加相当于直接喷射量的减量的端口喷射量，并且减少重叠时期。
[0020](3)在一个较优实施方式中，随着端口喷射量增加，变换器减少重叠时期。
[0021](4)在一个较优实施方式中，控制单元进一步包括涡轮增压检测器，该涡轮增压检测器检测引擎的涡轮增压器的运行状态。在这种情况下，如果涡轮增压检测器检测到涡轮增压器在运行，则变换器改变端口喷射量和重叠时期。
[0022](5)在一个较优实施方式中，当引擎的转数下降时，变换器减少重叠时期。
[0023](6)在一个较优实施方式中，在直接喷射量减少时，变换器延迟打开端口喷射器。
[0024](7)在一个较优实施方式中，当引擎的转数下降时，变换器增加端口喷射器打开的延迟。
[0025]有益效果:
[0026]根据本发明的用于内燃引擎的控制单元能够在容易导致窜漏的运转状态下防止端口喷射的燃料窜漏到排气口，并且能够提高引擎的输出和环境性能。控制单元不改变在非涡轮增压运转中的阀重叠周期，非涡轮增压运转很难引起端口喷射的燃料窜漏，从而最优化引擎的填充效率和燃烧效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是图解根据一个实施方式的用于内燃引擎的控制单元的方框结构和应用该控制单元的引擎的图；
[0028]图2是解释控制单元的直接喷射和端口喷射范围的图；以及
[0029]图3是图解控制单元的控制操作的流程图。【具体实施方式】
[0030]现在将参考附图描述该控制单元。以下实施方式仅仅是例子，并不意味着排除在实施方式中没有描述的各种修改或技术的应用。实施方式的个别特征可以在不违背主旨的范围内进行不同修改，也可以根据需要有选择地或适当地采用彼此的组合。
[0031]1.装置的结构
[0032]1-1.引擎
[0033]根据本实施方式的用于内燃引擎的控制单元被应用于图1所示的车载汽油引擎
10(以下简称“引擎10”)。该图图解气缸20，该气缸是设置在多缸式引擎10内的一个气缸。在该气缸20内往复运动的活塞19经由连杆与曲柄轴21连接。
[0034]水套23绕着气缸20,冷却水从中流过。水套23导向冷却水通道(未显示)，从而冷却水在水套23和冷却水通道内循环。
[0035]气缸20的顶板与进气口 17和排气口 18连接。进气口 17的与气缸20相邻的开口包括进气阀27，同时排气口 18包括排气阀28。进气阀27打开或闭合从而使进气口 17与燃烧室(气缸20的内部)连接或断开连接，同时排气阀28打开或关闭从而使排气口 18与燃烧室连接或断开连接。
[0036]在进气口 17和排气口 18之间，火花塞22被安装成其尖端突出到燃烧室内。火花塞22在由如下所述的引擎控制单元I控制的点火时刻点火。
[0037]进气阀27和排出阀28的顶端分别被连接到可变阀机构40中的摇臂35和37，并且响应于摇臂35和37的摆动在竖直方向上各自往复运动。摇臂35和37的另一端被设置有凸轮36和38，该凸轮被凸轮轴可旋转地支撑。凸轮36和38的形状(凸轮轮廓)限定摇臂35和37的摆动模式。进气阀27和排气阀28的阀升程和阀正时经由可变阀机构40由引擎控制单元I控制。
[0038]1-2.燃料喷射系统
[0039]为了向气缸20供给燃料，设置有直接喷射器11 (气缸喷射阀)和端口喷射器12 (端口喷射阀)，该直接喷射器将燃料直接喷射入气缸20，该端口喷射器将燃料喷射入进气口 17。直接喷射器11的燃料通过例如内层气流被导入到火花塞22附近，并且非均匀地分布在进气中。与之相反，例如，端口喷射器12的燃料在进气口 17中被雾化，与进入空气充分混合并进入气缸20。
[0040]两个喷射器也被设置到引擎10的其它气缸(未显示)中的每一个上。直接喷射器11和端口喷射器12喷射的燃料喷射量和喷射时刻被引擎控制单元I控制。例如，引擎控制单元I向喷射器11或12传输控制脉冲信号，使得喷射器11或12的出口在对应于信号幅度的时期打开。因此，燃料喷射量反映控制脉冲信号的幅度(驱动脉冲宽度)，而喷射时刻反映控制脉冲信号的传输时间。
[0041]直接喷射器11经由高压燃料通道13A与高压泵14A连接，同时端口喷射器12经由低压燃料通道13B与低压泵14B连接。直接喷射器11在比端口喷射器12高的压力下被供给燃料。
[0042]高压泵14A和低压泵14B是用于泵送燃料的具有可变流量的机械泵。泵14A和14B由诸如引擎10或马达的部件驱动，将燃料从燃料箱分别泵入通道13A和13B。泵14A和14B的燃料量和压力由引擎控制单元I可变地控制。
[0043]1-3.阀门系统
[0044]引擎10包括可变阀机构40，该可变阀机构40控制摇臂35和37或凸轮36和38的操作。可变阀机构40独立地或彼此协同地改变进气阀27和排气阀28的最大阀升程和阀正时。可变阀机构40包括阀升程调节器41和阀正时调节器42，用于改变摇臂35和37的摆动幅度和摆动时刻。
[0045]阀升程调节器41连续地改变进气阀27和排气阀28的最大阀升程，并且能够改变从凸轮36和38传输到摇臂35和37的摆动幅度。阀升程调节器41可以具有任何特定的结构以改变摇臂35和37的摆动幅度。
[0046]与阀升程对应的控制参数是控制角Θ VVLO当控制角Θ矶增大时，阀升程调节器41增大阀升程。控制角θ-由引擎控制单元I的阀控制器4计算并且被传输到阀升程调节器41。
[0047]阀正时调节器42改变进气阀27和排气阀28打开和关闭的时刻(阀正时)，并且能够改变凸轮36和38或凸轮轴的旋转相位，使得摇臂35和37摆动。凸轮36或38或凸轮轴的旋转相位的变化导致相对于曲柄轴21的旋转相位的摇臂35或37的摆动时刻的连
续转换。
[0048]与阀正时对应的控制参数是相位角θνντ。相位角θνντ表示凸轮36或38相对于凸轮轴的参考相位前进或延迟了多少。相位角θνντ分别对应于进气阀27或排气阀28的打开时刻和闭合时刻。相位角θνντ由引擎控制单元I的阀控制器4计算并且被传输到阀正时调节器42。阀正时调节器42通过调节凸轮36和38的相位角θ νντ适当地控制阀正时。
[0049]1-4.进气和排气系统
[0050]引擎10的进气和排气系统进一步包括涡轮增压器30，该涡轮增压器30通过排气压力的作用利用进气对汽缸20涡轮增压。涡轮增压器30被安装成横穿连接到进气口 17的上游侧的进气通道24和连接到排气口 18的下游侧的排气通道29。
[0051]涡轮增压器30包括涡轮30Α和压缩机30Β。涡轮30Α在排气通道29内通过排气压力的作用旋转，并且将旋转传输到在进气通道24中的压缩机30Β。压缩机30Β将进气通道24内的进气朝向下游压缩并且对引擎10涡轮增压。进气通道24包括中间冷却器26，该中间冷却器26在压缩机30Β的下游侧，用于冷却压缩空气。引擎控制单元I通过涡轮增压器30控制涡轮增压操作。
[0052]1-5.检测系统
[0053]曲柄轴21包括在其一端的曲柄圆盘2Ia和曲柄角传感器31，该曲柄圆盘2Ia被设置成与曲轴21的旋转轴同轴，该曲柄角传感器检测曲柄圆盘21a的旋转角。例如，曲柄圆盘21a的边缘具有凹凸部21b。曲柄角传感器31检测曲柄圆盘21a的凹凸部21b的轮廓并输出曲柄脉冲信号，该曲柄角传感器被固定在曲柄圆盘21a的边缘的附近。输出的曲柄脉冲信号被传输到引擎控制单元I。
[0054]由于曲柄轴21的旋转速率增大,从曲柄角传感器31输出的曲柄脉冲信号的周期减小。曲柄脉冲信号的时间密度反映了引擎的实际转数Ne (引擎的转动频率、引擎速度)和曲柄轴21的角速度。从而，曲柄角传感器31检测引擎转数Ne、曲柄角和角速度。
[0055]排气通道29包括含氧量传感器32，该含氧量传感器在任意位置上，用于测量排气中的含氧量。检测到的含氧量信息被传输到引擎控制单元I。
[0056]进气通道24包括气流传感器43，该气流传感器43检测气流速率。检测到的气流速率信息被传输到引擎控制单元I，该信息对应于进入气缸20的进气量。
[0057]高压燃料通道13A包括燃料压力传感器33，该燃料压力传感器33检测进入直接喷射器11的燃料的压力。检测到的燃料压力信息也被传输到引擎控制单元I。
[0058]车辆包括在任意位置的加速器踏板传感器34，用于检测与加速器踏板的踩踏深度对应的操作变量。踩踏加速器踏板的操作变量反映司机对加速的要求，即对引擎输出的要求。检测到的操作变量的信息被传输到引擎控制单元I。
[0059]1-6.控制系统
[0060]车辆被设置有作为电子控制单元的引擎控制单元I (引擎ECU)。引擎控制单元I包括，例如，LSI装置(大规模集成电路)或嵌入式电子装置，微处理器、ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)集成在该嵌入式电子装置中。引擎控制单元I经由它们的专用通信线路或车载通信网络与其他电子控制单元、可变阀机构40和几个传感器诸如曲柄角传感器31、含氧量传感器32、燃料压力传感器33和加速器踏板传感器34连接。
[0061]引擎控制单元I控制用于引擎10的各种系统，诸如点火系统、燃料喷射系统、进气和排气系统、阀门系统。由引擎控制单元I控制的具体对象包括:直接喷射器11和端口喷射器12喷射的燃料量和喷射时刻，火花塞22的点火时刻，进气阀27和排气阀28的阀升程和阀正时，涡轮增压器30的运行状态，和节流阀(未显示)的开度。
[0062]在本实施方式中的四个控制操作的具体描述:“喷射范围控制”，通过对直接喷射器11和端口喷射器12的燃料喷射的全面管理而控制总燃料喷射量；“涡轮增压控制”，控制涡轮增压器30的运行状态；“喷射能力计算控制”，判定直接喷射器11的燃料喷射能力下降；以及“窜漏调节控制”，防止在阀重叠期间燃料流向排气通道29。
[0063]2.控制的总结
[0064]2-1.喷射范围控制
[0065]喷射范围控制用来根据引擎10的运转状态和引擎10的输出功率需要，选择合适的燃料喷射模式。在本实施方式中，基于例如引擎转数Ne、引擎负载、空气量和填充效率Ec (例如目标填充效率和实际填充效率)，选择仅包括端口喷射的端口喷射模式或者优先包括直接喷射的直接喷射优先模式。
[0066]填充效率Ec是在单个进气冲程期间(在活塞19从上死点行进到下死点期间)被填充在气缸20内的空气体积，该空气体积被标准化为在标准状态下的气体体积除以气缸容积。实际填充效率表示在冲程期间已经进入气缸20的空气量，而目标填充效率是填充效率Ec的期望值，并且对应于期望空气量。
[0067]在引擎10低负载、低转数的运转状态期间，选择端口喷射模式。端口喷射模式阻碍直接喷射器11的燃料喷射，而允许端口喷射器12供给获得要求的输出功率所需的全部燃料。端口喷射器12供给的燃料量以下简称为“端口喷射量”。
[0068]当引擎10不在低负荷低转数运转状态时(当端口喷射模式停用时)，选择直接喷射优先模式。直接喷射优先模式优先直接喷射，而不是端口喷射。换句话说，只要直接喷射器11能够供给获得要求的输出功率所需的全部燃料，则仅仅直接喷射器11被用于燃料喷射。直接喷射器11供给的燃料量以下简称为“直接喷射量”。[0069]然而，由于有限的喷射时期，直接喷射器11具有最大喷射量，并且在单个冲程内，不能供应比最大喷射量更多的燃料。因此，如果直接喷射的期望量超过直接喷射器11的最大喷射量，不足量通过端口喷射器12弥补以确保总燃料喷射量。在这种情况下，直接喷射器11和端口喷射器12在同一个燃烧循环内被启动，用于直接喷射和端口喷射。
[0070]2-2.涡轮增压控制
[0071]涡轮增压控制根据引擎10的运转状态和引擎10的输出功率需要，设置涡轮增压器30的运行状态(例如，开/关状态和运行强度)。在本实施方式中，该控制基于例如引擎转数Ne和引擎10上的载荷判定是否运行涡轮增压器30，并且对应于判定的结果驱动涡轮增压器30。
[0072]作为控制涡轮增压器的典型方法，当引擎10上所需的负载超过预定的负载时，涡轮增压器30被驱动。该涡轮增压增加进入气缸20的进气并且增大引擎输出。
[0073]2-3.喷射能力计算控制
[0074]直接喷射器11的尖端总是被暴露于在气缸20中的燃烧气体,并且沉积物可以被粘附和堆积在出口周围。沉积物的增加量导致直接喷射器11的燃料喷射的实际量低于控制脉冲信号表示的期望燃料喷射量。喷射能力计算控制计算(判定或估计)直接喷射器11的燃料喷射能力的降低，并将该降低反馈到控制指令值，从而确保需要的燃料喷射量。例如，直接喷射器11的燃料喷射的实际量基于由含氧量传感器32检测到的排气中的含氧量而被计算。
[0075]如果直接喷射器11的燃料喷射能力下降，喷射能力计算控制将由于该能力下降而引起的不足的燃料量添加到期望燃料喷射量，从而确保充足的实际燃料喷射量。为了弥补该能力下降而添加的燃料量的信息被存贮，以被设置到每个气缸20的直接喷射器11学习。如果在补偿了喷射能力下降之后的期望的燃料喷射量超过直接喷射器11的最大喷射量，则补偿的量被添加给端口喷射器12的燃料喷射量。即使直接喷射器11的喷射能力下降，控制操作也能够保证总燃料喷射量。
[0076]2-4.窜漏调节控制
[0077]窜漏调节控制防止在涡轮增压操作期间，通过端口喷射供给的燃料穿过气缸20到排气通道29。例如，如果在涡轮增压控制下涡轮增压器30运行期间，由喷射能力计算控制判定的直接喷射器11的喷射能力下降超过参照值，则窜漏调节控制启动。
[0078]窜漏调节控制包含三个特定模式:
[0079](I)计算端口喷射量的增加率以弥补直接喷射量的下降；
[0080](2)对应于端口喷射量的增加率，减少阀重叠时期；以及
[0081](3)延迟端口喷射时刻。
[0082]窜漏调节控制减少排气冲程和进气冲程交叉的阀重叠时期，从而减少从进气口 17流到排气口 18的空气燃料混合物的量。如果阀重叠时期响应于端口喷射量的增加率(响应直接喷射量的减少率)而减少，则窜漏的空气燃料混合物的量进一步降低。端口喷射时刻的延迟缩小从燃料喷射开始到排气阀28关闭的时期，从而进一步减少窜漏的空气燃料混合物。
[0083]3.控制的构造
[0084]用于实现上述控制操作的引擎控制单元I包括以软件或硬件形式存在的喷射范围控制器2、涡轮增压控制器3、阀控制器4、喷射能力计算器5和窜漏调节器6。
[0085]引擎控制单元I的输入接口与曲柄角传感器31、含氧量传感器32、燃料压力传感器33和加速器踏板传感器34连接，并且分别接收旋转角(或基于旋转角计算的引擎转数Ne)、排气中的含氧量、燃料压力和踩踏加速器踏板的操作变量。引擎控制单元I的输出接口与直接喷射器11、端口喷射器12和可变阀机构40连接。
[0086]用于喷射范围控制的喷射范围控制器2(端口喷射控制器)保持引擎10的运转状态和喷射模式之间的预置对应关系。例如，如图2所示，如果引擎转数Ne小于预定值Ne。并且如果填充效率Ec小于预定填充效率Ectl，则选择端口喷射模式。在任何其它运转状态下，选择直接喷射优先模式。
[0087]填充效率Ec的值可以是，例如，实际填充效率(实际进气量)，该值基于通过气流传感器43检测的气流速率计算得到，或目标填充效率(目标进气量)，该值基于踩踏加速器踏板的操作变量和引擎转数Ne计算得到。
[0088]如果端口喷射模式被选择，喷射范围控制器2输出控制脉冲信号到端口喷射器12，以仅执行端口喷射。与之相反，如果直接喷射优先模式被选择，喷射范围控制器2输出控制脉冲信号到直接喷射器11，并且根据需要也输出控制脉冲信号到端口喷射器12。从而，喷射范围控制器2作为控制端口喷射器12喷射的端口喷射量的端口喷射控制器。
[0089]输出到直接喷射器11的控制脉冲信号的幅度(驱动脉冲宽度)被设置为对应于基于引擎转数Ne和充电效率Ec计算的期望直接喷射量。然而，由于直接喷射器11的最大喷射量，期望直接喷射量具有上限。
[0090]输出到端口喷射器12的控制脉冲信号的幅度被设置为对应于期望的直接喷射量减去直接喷射器11的最大量而计算得到的值。如果直接喷射器11的期望直接喷射量等于或小于其最大喷射量，则用于端口喷射器12的控制脉冲信号没有输出。该控制脉冲信号的设置导致优先驱动直接喷射器11。
[0091]用于涡轮增压控制的涡轮增压控制器3 (涡轮增压检测器)判定引擎转数Ne和引擎10上的载荷大小，并且如果当前运转状态需要涡轮增压，则输出用于驱动涡轮增压器30的控制信号。
[0092]载荷大小可以基于踩踏加速器踏板的操作变量、节流阀的开度或空气量(例如，目标进气量、目标填充效率、实际进气量和实际填充效率)而被计算。涡轮增压所需的条件可以与选择喷射模式所需的条件无关，或者可以被定义为图2的图表的某一范围。
[0093]用于可变阀机构40的控制操作的阀控制器4(重叠时期控制器)响应于参数诸如引擎10的运转状态、引擎转数Ne和引擎载荷，判定每个进气阀27和排气阀28的控制角9矶和相位角θνντ。控制角θ-和相位角θνντ的信息被从阀控制器4传输到可变阀机构40的阀升程调节器41和阀正时调节器42。
[0094]用于喷射能力计算控制的喷射能力计算器5 (喷射量计算器)包括实际直接喷射量计算器5a、学习器5b和校正器5c。
[0095]实际直接喷射量计算器5a基于由含氧量传感器32检测到的排气中的含氧量，计算直接喷射的实际量。实际直接喷射量计算器5a基于排气中的含氧量和外部含氧量之间的差值估算燃烧的耗氧量，并且计算与该耗氧量对应的燃料耗费量。
[0096]在直接喷射和端口喷射并行执行中，直接喷射器11的实际直接喷射量是将计算到的燃料耗费量减去端口喷射的燃料量而计算得到的。在单独执行直接喷射时，直接喷射的实际量等于计算到的燃料耗费量。计算到的实际直接喷射量被传输到学习器5b。
[0097]学习器5b计算实际直接喷射量相对于期望的直接喷射量的减量，该期望的直接喷射量对应于从喷射范围控制器2输出的控制脉冲信号，其中，该实际直接喷射量由实际直接喷射量计算器5a计算得到。学习器5b计算直接喷射量的不足量和设置到每个气缸20的直接喷射器11的喷射能力的减量。喷射能力的减量能够理解成例如计算实际直接喷射量与期望直接喷射量的比率。该减量能够理解成计算基于直接喷射量的不足量而估算的沉积物的量。直接喷射量的不足量被传输到校正器5c，同时喷射能力的减量被存储在学习器5b的存储器中。
[0098]在补偿直接喷射量的不足量之后，校正器5c允许喷射范围控制器2输出控制脉冲信号。校正器5c输出控制信号，该控制信号用于将直接喷射量的不足量添加到由喷射范围控制器2计算的直接喷射器11的直接喷射量中。从而，如果学习器5b检测到直接喷射器11的喷射能力下降，则在随后的喷射中直接喷射量被校正从而增加。如果校正的直接喷射器11的直接喷射量超过其最大喷射量，则端口喷射量被校正从而增加。
[0099]在启动窜漏调节控制所要求的条件下，用于窜漏调节控制的窜漏调节器6 (变换器)实现上述三个控制模式。一个所需条件是由涡轮增压控制器3判定的在当前运转状态下的涡轮增压的需要，而另一个条件是由学习器5b计算的直接喷射器11的喷射能力的减量超过参照值(沉积物被堆积从而喷射能力低于参照值)。如果这两个条件被满足，则窜漏调节器6执行这三个控制模式。为了这三个独立的控制模式，窜漏调节器6包括端口喷射增加率计算器6a、阀重叠变换器6b和端口喷射时刻变换器6c。
[0100]端口喷射增加率计算器6a计算端口喷射器12喷射的端口喷射量的增加率。当校正器5c校正端口喷射量从而增加时，增加率等于增量与校正前的端口喷射量的比率。增加率的信息被传输到阀重叠变换器6b。
[0101]阀重叠变换器6b响应端口喷射量的增加率，降低阀重叠(VOL)的时期。对应于由端口喷射增加率计算器6a计算得到的增加率和引擎转数Ne，判定阀重叠时期的减量。下表I中的“V0L限制映射(map) ”是判定的减量的例子。
[0102]根据该例子，当端口喷射量的增加率增加或者引擎转数Ne降低时，阀重叠时期的减量增加(阀重叠时期减少)。
[0103]【表1】
[0104]VOL限制映射(V0L相对于设定值的减量)
【权利要求】
1.一种用于内燃引擎的控制单元，所述引擎包括直接喷射器和端口喷射器，所述直接喷射器直接将燃料喷入气缸，所述端口喷射器将燃料喷入所述气缸的进气口，其特征在于，所述控制单元包括: 喷射量计算器，所述喷射量计算器计算直接喷射量，所述直接喷射量表示所述直接喷射器喷射的所述燃料的量； 端口喷射控制器，所述端口喷射控制器控制端口喷射量，所述端口喷射量表示所述端口喷射器喷射的所述燃料的量； 重叠时期控制器，所述重叠时期控制器控制所述气缸的进气阀和排出阀同时被打开的重置时期；和 变换器，所述变换器基于所述直接喷射量改变所述端口喷射量和所述重叠时期。
2.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，当所述直接喷射量下降时，所述变换器增加相当于所述直接喷射量的减量的所述端口喷射量，并且减少所述重叠时期。
3.如权利要求2所述的控制单元，其特征在于，随着所述端口喷射量增加，所述变换器减少所述重叠时期。
4.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，进一步包括涡轮增压检测器，所述涡轮增压检测器检测所述引擎的涡轮增压器的运行状态；其中， 如果所述涡轮增压检测器检测到所述涡轮增压器在运行，所述变换器改变所述端口喷射量和所述重叠时期。
5.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，当所述引擎的转数下降时，所述变换器减少所述重叠时期。
6.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，在所述直接喷射量减少时，所述变换器延迟打开所述端口喷射器。
7.如权利要求6所述的控制单元，其特征在于，当所述引擎的转数下降时，所述变换器增加所述端口喷射器打开的延迟。
【文档编号】F02D43/00GK103946525SQ201280056119
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2012年10月23日 优先权日:2011年11月18日
【发明者】川边敬, 平石文昭 申请人:三菱自动车工业株式会社