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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine und insbesondere auf eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, welche bei einem Steuern einer Brennkraftmaschine einschließlich einem Kraftstoffeinspritzventil bevorzugt wird, das in der Lage ist, einen Kraftstoff durch ein Aufteilen des Kraftstoffs in einer gewünschten Anzahl von Unterteilungen unter Verwendung von wenigstens einem von einem Einlasshub und einem Kompressionshub einzuspritzen.
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Stand der Technik
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Konventionellerweise offenbart zum Beispiel Patentdokument 1 eine Steuervorrichtung für eine Zündfunkenzündungszylindereinspritzungsbrennkraftmaschine. In der konventionellen Steuervorrichtung wird eine Kraftstoffeinspritzung dadurch durchgeführt, dass sie in einen Einlasshub und einen Kompressionshub aufgeteilt wird, wenn ein Auftreten eines Klopfens erfasst ist. Ferner beschreibt das Patentdokument 1 ein Steuerungsbeispiel, in dem die Anzahl von Auf- bzw. Unterteilungen für eine Einlasshubeinspritzung um Eins erhöht wird, wenn ein Kraftstoffeinspritzdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt, wenn das Auftreten eines Klopfens erfasst ist.
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Literaturstellenliste
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-329158
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Als einer der Gründe für das Auftreten einer abnormalen Verbrennung, wie zum Beispiel eine Vorzündung bzw. frühe Zündung und ein Klopfen in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich einer Brennkraftmaschine, ist ein Vorhandensein eines Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße vorstellbar. Insbesondere kann ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße selbst oder Öl in einem Zylinder kombiniert mit solch einem Kraftstoffnebel eine abnormale Verbrennung verursachen.
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In dem frühen Stadium einer Einspritzung und dem letzten Stadium der Einspritzung eines Kraftstoffs durch ein Kraftstoffeinspritzventil wird die Strömungsgeschwindigkeit des eingespritzten Kraftstoffs verringert, wobei als ein Ergebnis dessen die Partikelgröße des Kraftstoffnebels groß wird. Folglich, falls die Anzahl von Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung erhöht wird, wenn ein Auftreten eines Klopfens erfasst wird, wie in der Technik, die in Patentdokument 1 beschrieben ist, nimmt ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße zu und es ist ein Belang, dass eine abnormale Verbrennung, wie zum Beispiel ein Klopfen, wahrscheinlich ist, unter bestimmten Umständen aufzutreten.
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das Problem zu lösen, das wie vorangehend beschrieben ist, und eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine vorzusehen, die in der Lage ist, wünschenswerterweise ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung in dem Fall eines Aufweisens eines Kraftstoffeinspritzventils zu unterdrücken, das in der Lage ist, einen Kraftstoff durch ein Aufteilen des Kraftstoffs in eine beliebige gewünschte Anzahl von Teilen unter Verwendung von wenigstens einem von einem Einlasshub und einem Kompressionshub einzuspritzen.
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Lösung des Problems
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Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die Folgendes aufweist:
ein Kraftstoffeinspritzventil, das in der Lage ist, einen Kraftstoff durch ein Aufteilen bzw. Unterteilen des Kraftstoffs in eine beliebige gewünschte Anzahl von Teilen unter Verwendung von wenigstens einem von einem Einlasshub und einem Kompressionshub während eines Zyklus der Brennkraftmaschine einzuspritzen;
eine abnormale Verbrennungsbestimmungseinrichtung bzw. eine Bestimmungseinrichtung einer abnormalen Verbrennung, welche ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung der Brennkraftmaschine erfasst oder vorhersagt; und
eine abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung, welche die Anzahl von Auf- bzw. Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert, verglichen mit einem Fall, in dem das Auftreten der abnormalen Verbrennung nichts erfasst oder vorhergesagt ist, wenn das Auftreten der abnormalen Verbrennung durch die abnormale Verbrennungsbestimmungseinrichtung erfasst oder vorhergesagt ist.
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Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung untersagt, eine Kraftstoffeinspritzung aufzuteilen bzw. zu unterteilen, wenn das Auftreten der abnormalen Verbrennung durch die abnormale Verbrennungsbestimmungseinrichtung erfasst oder vorhergesagt ist.
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Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung eine oder eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen in einer Reihenfolge bzw. Abfolge einer späteren Kraftstoffeinspritzzeit stoppt, wenn sich die Anzahl von Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert.
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Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einem von dem ersten oder zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung eine Kraftstoffeinspritzung nahe dem unteren Einlasstotpunkt stoppt, wenn sich die Anzahl von Aufteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert.
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Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung eine oder eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen stoppt, die in einem frühen Stadium eines Einlasshubs eingestellt ist, wenn sich die Anzahl von Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert.
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Ein sechster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem ersten bis fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die Brennkraftmaschine eine Brennkraftmaschine mit einem Turbolader bzw. Lader ist.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst oder vorhergesagt ist, wird die Anzahl von Aufteilungen bzw. Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert, verglichen mit dem Fall, in dem das Auftreten der abnormalen Verbrennung nicht erfasst oder vorhergesagt ist. Dadurch wird die Anzahl der Auftritte bzw. Ereignisse des frühen Stadiums einer Einspritzung und des letzten Stadiums einer Einspritzung des Kraftstoffs während eines Zyklus verringert und deshalb kann ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße verringert werden. Als ein Ergebnis kann eine abnormale Verbrennung, die durch die Präsenz der Kraftstoffeinspritzung mit einer großen Partikelgröße verursacht ist, vorzugsweise unterdrückt werden.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst oder vorhergesagt ist, wird es untersagt, die Kraftstoffeinspritzung aufzuteilen. Dadurch wird jede von den Anzahlen von Auftritten bzw. Ereignissen des frühen Stadiums einer Einspritzung und des letzten Stadiums der Einspritzung des Kraftstoffs während eines Zyklus auf Eins reduziert und deshalb kann ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße verringert werden. Als ein Ergebnis kann eine abnormale Verbrennung, die durch die Präsenz eines Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße verursacht ist, vorzugsweise unterdrückt werden.
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Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Erzeugung eines Kraftstoffnebels mit einer Partikelgröße weiter verringert werden, wenn die Anzahl von Unterteilungen bzw. Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße vorzugsweise darin beschränkt werden, mit einem Öl kombiniert bzw. vereint zu werden, das an einer Zylinderbohrung anhaftet und die Ursache einer abnormalen Verbrennung ist, wenn die Anzahl von Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße vorzugsweise darin beschränkt werden, mit einem Öl verbunden bzw. vereint zu werden, das an einer Zylinderbohrung auf der Einlassseite anhaftet und die Ursache eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung ist, wenn die Anzahl von Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann in der Brennkraftmaschine mit einem Lader, in der eine abnormale Verbrennung wahrscheinlich ist, in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich aufzutreten, verglichen mit einer Selbstansaugungsbrennkraftmaschine, eine abnormale Verbrennung, die durch die Präsenz eines Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße verursacht ist, vorzugsweise unterdrückt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Systemkonfiguration einer Brennkraftmaschine 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Auf- bzw. Unterteilungseinspritzung unter Verwendung eines Direkteinspritzungsinjektors zeigt;
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3 ist ein Diagramm, das ein Verhalten einer Sprühnebelpartikelgröße nach einem Start einer Kraftstoffeinspritzung zeigt; und
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4 ist ein Flussdiagramm einer Routine, die in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Erste Ausführungsform
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[Erläuterung einer Systemkonfiguration]
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1 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Systemkonfiguration einer Brennkraftmaschine 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein System der vorliegenden Ausführungsform weist die Zündfunkenzündungsbrennkraftmaschine (Benzinmaschine) 10 auf. Ein Einlassdurchgang 12 und ein Auslassdurchgang 14 stehen mit jedem der Zylinder in der Brennkraftmaschine 10 in Verbindung. Ferner ist jeder der Zylinder der Brennkraftmaschine 10 mit einem Direkteinspritzungsinjektor 16 zum direkten Einspritzen eines Kraftstoffs in den Zylinder versehen. Ein Kraftstoff, der durch eine Hochdruckpumpe 18 mit Druck beaufschlagt ist, wird zu jedem der Direkteinspritzungsinjektoren 16 zugeführt. Ferner ist jeder der Zylinder der Brennkraftmaschine 10 mit einer Zündkerze 20 zum Zünden eines Gemischgases versehen.
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Ein Luftreiniger bzw. Luftfilter 22 ist in der Nähe eines Einlasses des Einlassdurchgangs 12 befestigt. Ein Luftmengenmesser 24, der ein Signal ausgibt, das einer Strömungsrate von Luft entspricht, welche in den Einlassdurchgang 12 gelangt, ist in der Nähe einer stromabwärtigen Seite des Luftreinigers 22 vorgesehen. Ein Kompressor 26a eines Turboladers 26 ist stromabwärts des Luftmengenmessers 24 installiert.
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Der Kompressor 26a ist einstückig mit einer Turbine 26b, die in dem Abgasdurchgang 14 platziert ist, über eine Verbindungswelle verbunden. Ein Zwischenkühler bzw. ein Ladeluftkühler 28, der komprimierte Luft kühlt, ist stromabwärtig des Kompressors 26a vorgesehen. Ein elektronisches Steuerdrosselventil 30 ist stromabwärts des Ladeluftkühlers 28 vorgesehen.
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Ferner weist das System, das in 1 gezeigt ist, eine ECU (elektronische Steuereinheit) 32 auf. Verschiedene Sensoren zum Erfassen des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 10, wie zum Beispiel ein Kurbelwinkelsensor 34 zum Erfassen einer Maschinendrehzahl, und ein Klopfsensor (Vibrationssensor) 36 zum Erfassen einer abnormalen Verbrennung, wie zum Beispiel einem Klopfen und einer Vorzündung bzw. frühen Zündung, sind zusätzlich zu dem vorangehend genannten Luftmengenmesser 24 mit einem Eingabeabschnitt der ECU 32 verbunden. Ferner sind verschiedene Aktuatoren zum Steuern des Betriebs der Brennkraftmaschine 10, wie zum Beispiel der Direkteinspritzungsinjektor 16, die Zündkerze 20 und das Drosselventil 30, welche vorangehend beschrieben sind, mit einem Ausgangsabschnitt der ECU 32 verbunden. Die ECU 32 steuert den Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 durch ein Steuern verschiedener Aktuatoren in Übereinstimmung mit vorbestimmten Programmen basierend auf den Ausgaben der vorangehend genannten, verschiedenen Sensoren.
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[Steuerung in einer ersten Ausführungsform]
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Gemäß dem System der ersten Ausführungsform einschließlich dem vorangehend genannten Direkteinspritzungsinjektor 16, können eine Einlasshubeinspritzung, die einen Kraftstoff während eines Einlasshubs einspritzt, und eine Kompressions- bzw. Verdichtungshubeinspritzung, die einen Kraftstoff während eines Kompressionshubs einspritzt, als Einspritzbetriebsarten des Kraftstoffs ausgeführt werden. Ferner kann gemäß dem vorliegenden System eine Kraftstoffeinspritzung, die eine Kraftstoffeinspritzung durch ein Aufteilen einer erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge in eine beliebige gewünschte Anzahl von Auf- bzw. Unterteilungen (hiernach „Unterteilungseinspritzung” genannt) durchführt, in dem Einlasshub und dem Kompressionshub bzw. Verdichtungshub in dem gleichen Zyklus ausgeführt werden.
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2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Unterteilungseinspritzung bzw. Aufteilungseinspritzung unter Verwendung des Direkteinspritzungsinjektors 16 zeigt. In diesem Fall wird eine Kraftstoffeinspritzung, die während einer Ventilöffnungszeitdauer des Einlassventils durchgeführt wird, „Einlasshubeinspritzung” genannt und wird eine Kraftstoffeinspritzung, die während einer Zeitdauer durchgeführt wird, in der eine Verdichtung des Zylindergases tatsächlich durchgeführt wird, nachdem das Einlassventil geschlossen ist, „Verdichtungshubeinspritzung” genannt.
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Die Aufteilungseinspritzung, die in 2 gezeigt ist, zeigt das Beispiel, in dem die erste Einlasshubeinspritzung in dem frühen Stadium des Einlasshubs durchgeführt wird, und nachdem die zweite Einlasshubeinspritzung als nächstes durchgeführt wird, unmittelbar bevor das Einlassventil geschlossen wird, wird die Verdichtungshubeinspritzung in der späteren Halbzeitdauer des Verdichtungshubs durchgeführt. In diesem Zusammenhang weisen Betriebsarten der Aufteilungseinspritzung zum Beispiel eine Betriebsart zum Durchführen lediglich einer Vielzahl von Malen einer Einlasshubeinspritzung oder eine Betriebsart eines Ausführens lediglich einer Vielzahl von Malen einer Verdichtungshubeinspritzung auf, neben der Betriebsart eines Durchführens wenigstens einer Kraftstoffeinspritzung in jedem von sowohl dem Einlasshub als auch dem Kompressionshub, wie in 2 gezeigt ist.
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3 ist ein Diagramm, das ein Verhalten einer Sprühnebelpartikelgröße nach einem Start einer Kraftstoffeinspritzung zeigt. Genauer gesagt, zeigt 3 ein Ergebnis eines Messens einer Zeitänderung einer Sprühnebelpartikelgröße SMD (Sauter Durchmesser) in einer Position 60 mm unter einem Sprühloch eines Direkteinspritzungsinjektors 16 unter Verwendung eines LDSA (Laserdiffraktionszerstäubungsmessgerät).
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Ein Zeitpunkt t1 in 3 repräsentiert einen Zeitpunkt, an dem ein Kraftstoffnebel, der zuerst eingespritzt ist, die Position 60 mm unter dem Einspritzloch des Direkteinspritzungsinjektors 16 erreicht, nachdem die Kraftstoffeinspritzung zu einem Zeitpunkt t0 gestartet ist. Aus 3 ist ersichtlich, dass die Sprühpartikelgröße bzw. Sprühnebelpartikelgröße SMD des Kraftstoffs, der die Position 60 mm unter dem Einspritzloch des Direkteinspritzungsinjektors 16 erreicht, in dem frühen Stadium der Einspritzung des Kraftstoffs grob ist und danach fein wird. Der Grund, warum die Sprühpartikelgröße SMD in dem frühen Stadium der Einspritzung von solch einem Kraftstoff grob ist, ist der, dass die Strömungsgeschwindigkeit des eingespritzten Kraftstoffs niedrig ist.
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Übrigens ist als einer der Gründe eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung, wie zum Beispiel eine Vorzündung und Klopfen in dem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich (hoch aufgeladener Bereich) der Brennkraftmaschine 10, das Vorliegen eines Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße vorstellbar. Genauer gesagt, kann der Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße selbst oder das Öl in dem Zylinder, das mit solch einem Kraftstoffnebel kombiniert bzw. vereinigt wird, eine abnormale Verbrennung verursachen.
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Wie vorangehend mit Bezug auf 3 beschrieben ist, ist in einem frühen Stadium der Einspritzung des Kraftstoffs durch den Direkteinspritzungsinjektor 16 die Strömungsgeschwindigkeit des eingespritzten Kraftstoffs niedrig und deshalb wird die Partikelgröße des Kraftstoffnebels groß (grob). Ähnlich wird bei dem letzten Stadium der Einspritzung des Kraftstoffs die Partikelgröße des Kraftstoffnebels aufgrund einer Verringerung in der Strömungsgeschwindigkeit des eingespritzten Kraftstoffs groß. Dementsprechend, indem die Anzahl von Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung größer wird, erhöht sich die Anzahl von Auftritten des frühen Stadiums einer Einspritzung und des letzten Stadiums einer Einspritzung des Kraftstoffs und deshalb nimmt ein Kraftstoffnebel mit einer großen Partikelgröße zu. Als ein Ergebnis, falls eine Unterteilungseinspritzung bzw. Aufteilungseinspritzung in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich durchgeführt wird, gibt es Bedenken, dass es wahrscheinlich ist, dass eine abnormale Verbrennung, wie zum Beispiel ein Klopfen, unter bestimmten Umständen auftritt.
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Daher ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Ausführung einer Unterteilungseinspritzung untersagt, wenn die Unterteilungseinspritzung in einem Fall ausgeführt wird, in dem das Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst wird, wie zum Beispiel eine frühen Zündung und ein Klopfen.
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(Spezifische Verarbeitung in der ersten Ausführungsform)
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4 ist ein Flussdiagramm, das eine Steuerroutine zeigt, um durch die ECU 32 ausgeführt zu werden, um die Steuerung der vorliegenden ersten Ausführungsform, die vorangehend beschrieben ist, zu realisieren. In diesem Zusammenhang wird angenommen, dass die vorliegende Routine bei jeder vorbestimmten Steuerungsperiode wiederholt ausgeführt wird.
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In der Routine, die in 4 gezeigt ist, wird zuerst bestimmt, ob ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich der Brennkraftmaschine 10 (Schritt 100) erfasst ist. Genauer gesagt, wird als ein Beispiel im vorliegenden Schritt 100 eine Präsenz oder eine Abwesenheit eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung, wie zum Beispiel Klopfen und frühe Zündung, unter Verwendung des Klopfsensors 36 bestimmt. Es sei vermerkt, dass das Verfahren zum Bestimmen einer Präsenz oder Abwesenheit eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung durch die Vorhersage wie folgt durchgeführt werden kann, zum Beispiel anstelle der vorangehend beschriebenen Methode bzw. Verfahren. Genauer gesagt, wird zum Beispiel das Kennfeld (nicht dargestellt), in dem ein vorbestimmter Niederdrehzahl- und Hochlastbereich (abnormaler Verbrennungsereignisbereich) mit einer hohen Möglichkeit eines Auftretens einer Vorzündung bzw. frühen Zündung, Klopfen oder dergleichen vorab unter Verwendung einer Beziehung eines Drehmoments (Einlassluftmenge) und einer Maschinengeschwindigkeit eingestellt ist, in der ECU 32 gespeichert. Anschließend, wenn der vorliegende Betriebsbereich (Drehmoment und Maschinendrehzahl) in dem abnormalen Verbrennungsereignisbereich liegt, kann ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung mit Bezug auf solch ein Kennfeld vorhergesagt werden.
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Wenn ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung im vorangehend genannten Schritt 100 erfasst ist, wird bestimmt, ob eine Unterteilungseinspritzung in Ausführung ist oder nicht (Schritt 102). Wenn es als ein Ergebnis bestimmt ist, dass eine Unterteilungseinspritzung in Ausführung ist, wird eine Ausführung der Unterteilungseinspritzung untersagt (Schritt 104). Als ein Ergebnis wird in diesem Fall die Kraftstoffeinspritzung von der Unterteilungseinspritzung, die mit der Anzahl von Unterteilungen durchgeführt wird, welche zwei oder mehr ist, (drei Mal in dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist), zu der Einzeleinspritzung bei einem jeden vorbestimmten Einspritzzeitpunkt hin geändert.
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Gemäß der Routine, die in 4 gezeigt ist, die vorangehend beschrieben ist, wenn die Unterteilungs- bzw. Aufteilungseinspritzung in einem Fall ausgeführt wird, in dem ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst ist, wird eine Ausführung der Unterteilungseinspritzung untersagt. Mit anderen Worten wird in diesem Fall die Anzahl von Unterteilungen bzw. Aufteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert, um eine zu sein. Dadurch wird die Anzahl von Auftritten des frühen Stadiums einer Einspritzung und des letzten Stadiums einer Einspritzung des Kraftstoffs während eines Zyklus verringert und deshalb kann der Kraftstoffsprühnebel mit einer großen Partikelgröße verringert werden. Folglich kann eine abnormale Verbrennung, die durch die Präsenz eines Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße verursacht ist, vorzugsweise niedergehalten bzw. unterdrückt werden.
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Im Übrigen wird in der vorangehend genannten ersten Ausführungsform eine Ausführung einer Aufteilungseinspritzung untersagt (nämlich die Anzahlen von Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung wird auf Eins geändert), wenn die Unterteilungseinspritzung in einem Fall ausgeführt wird, in dem ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Verfahren beschränkt, welches eine Ausführung einer Unterteilungseinspritzung untersagt. Genauer gesagt, wenn ein Auftreten einer abnormalen Verbrennung erfasst oder vorhergesagt ist, während eine Kraftstoffeinspritzung in drei oder mehr gewünschten Unterteilungen durchgeführt wird, kann die gewünschte Anzahl von Unterteilungen auf zwei oder mehrere Unterteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert werden.
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Ferner, wenn die Anzahl von Unterteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert wird, kann die Kraftstoffeinspritzung, die ein zu verringerndes Objekt ist, in der Betriebsart wie folgt bestimmt werden. Genauer gesagt, kann eine oder eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen in der Reihenfolge bzw. Abfolge eines späteren Kraftstoffeinspritztimings gestoppt werden. Zum Beispiel, wenn die Anzahl von Unterteilungen bzw. Aufteilungen in dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist, auf zwei verringert wird, in dem eine Kraftstoffeinspritzung drei Mal durchgeführt wird, wird die Verdichtungshubeinspritzung, deren Kraftstoffeinspritztiming das letzte ist, gestoppt. Da das Kraftstoffeinspritztiming bzw. die Kraftstoffeinspritzzeit später ist, ist die Zeit bis zu einer vorbestimmten Zündzeit, nachdem der Kraftstoff eingespritzt ist, kürzer und deshalb wird es schwierig, die Zeit zum Fördern einer Zerstäubung des Kraftstoffs nach einer Einspritzung zu gewährleisten. Deshalb kann ein Stoppen einer oder einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen in der Reihenfolge einer späteren Kraftstoffeinspritzzeit als ein bevorzugtes Verfahren im Verringern einer Erzeugung eines Kraftstoffsprühnebels mit einer großen Partikelgröße bezeichnet werden, wenn die Anzahl von Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Ferner, wenn die Anzahl von Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird, kann eine Kraftstoffeinspritzung, die ein zu verringernder Gegenstand ist, in den Betriebsarten wie folgt bestimmt werden. Genauer gesagt, kann zum Beispiel eine oder eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen nahe dem unteren Einlasstotpunkt gestoppt werden. Zum Beispiel, wenn die Anzahl von Unterteilungen in dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist, auf zwei verringert wird, in welchem eine Kraftstoffeinspritzung drei Mal durchgeführt wird, wird die zweite Einlasshubeinspritzung, welche unmittelbar vor einem Schließen des Einlassventils durchgeführt wird, gestoppt. Falls die Kraftstoffeinspritzung zu einem Zeitpunkt nahe dem unteren Einlasstotpunkt durch den Direkteinspritzungsinjektor 16 durchgeführt wird, haftet der eingespritzte Kraftstoff leicht an der Zylinderbohrung an. Deshalb kann ein Stoppen der Kraftstoffeinspritzung zu solch einem Zeitpunkt als ein bevorzugtes Verfahren in einem Beschränken des Kraftstoffnebels mit einer großen Partikelgröße darin bezeichnet werden, mit einem an der Zylinderbohrung anhaftenden Öl vereinigt zu werden und eine Ursache eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung zu werden, wenn die Anzahl von Unterteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Ferner, wenn die Anzahl von Unterteilungen einer Kraftstoffeinspritzung verringert wird, kann die Kraftstoffeinspritzung, die ein Gegenstand ist, um verringert zu werden, in der Betriebsart wie folgt bestimmt werden. Genauer gesagt, kann zum Beispiel eine oder eine Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen, die zu einem frühen Stadium in dem Einlasshub eingestellt sind, gestoppt werden. Zum Beispiel, wenn die Anzahl von Unterteilungen auf zwei verringert wird in dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist, in dem eine Kraftstoffeinspritzung drei Mal durchgeführt wird, wird die erste Einlasshubeinspritzung gestoppt, welche zu einem frühen Stadium eines Einlasshubs durchgeführt wird. Wenn eine Kraftstoffeinspritzung bei einem frühen Stadium in dem Einlasshub durch den Direkteinspritzungsinjektor 16 durchgeführt wird, haftet der eingespritzte Kraftstoff leicht an der Zylinderbohrung auf der Einlassseite an. Deshalb kann ein Stoppen der Kraftstoffeinspritzung zu solch einem Zeitpunkt als ein bevorzugtes Verfahren in einem Beschränken des Kraftstoffsprühnebels mit einer großen Partikelgröße darin genannt werden, mit einem Öl vereinigt zu werden, das an der Zylinderbohrung auf der Einlassseite anhaftet, und ein Grund eines Auftretens einer abnormalen Verbrennung zu werden, wenn die Anzahl von Unterteilungen der Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
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Ferner ist in der vorangehend genannten ersten Ausführungsform die Beschreibung mit der Brennkraftmaschine 10 einschließlich des Turboladers 26 als ein Beispiel gemacht. Jedoch ist die Brennkraftmaschine, auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist, nicht notwendigerweise auf eine Brennkraftmaschine einschließlich eines Laders, wie zum Beispiel den Turbolader 26, beschränkt und kann eine Selbstansaugungsbrennkraftmaschine sein. Jedoch tritt in der Brennkraftmaschine mit einem Lader eine abnormale Verbrennung einfacher in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich auf. Entsprechend wird der Effekt durch die vorliegende Erfindung erheblicher in dem Fall, in dem die vorliegende Erfindung auf eine Brennkraftmaschine mit einem Lader angewendet wird.
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Ferner ist in der vorangehend genannten ersten Ausführungsform die Beschreibung mit der Brennkraftmaschine 10 einschließlich des Direkteinspritzungsinjektors 16 als ein Beispiel gemacht, der einen Kraftstoff in den Zylinder direkt einspritzt. Jedoch ist das Kraftstoffeinspritzventil, auf das die vorliegende Erfindung angewendet ist, nicht notwendigerweise auf den Direkteinspritzungsinjektor 16 beschränkt. Genauer gesagt, kann das Kraftstoffeinspritzventil das eine sein, das eine Einlasshubeinspritzung mit der Anzahl von Unterteilungen von zwei oder mehr durchführt unter Verwendung eines Anschlusseinspritzungskraftstoffeinspritzventils, das einen Kraftstoff in einen Einlassanschluss einspritzt.
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In der vorangehend genannten ersten Ausführungsform entspricht der Direkteinspritzungsinjektor 16 dem „Kraftstoffeinspritzventil” des vorangehend genannten ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung. Ferner ist die „abnormale Verbrennungsbestimmungseinrichtung” gemäß dem vorangehend genannten ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch die ECU 32 realisiert, welche die Bestimmung in vorangehend genanntem Schritt 100 ausführt, und ist die „abnormale Verbrennungszeitkraftstoffeinspritzsteuereinrichtung” gemäß dem vorangehend genannten ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch die ECU 32 realisiert, die die Verarbeitung von vorangehend genanntem Schritt 104 ausführt, wenn die Bestimmung in vorangehend genannten Schritten 100 und 102 etabliert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Brennkraftmaschine
- 12
- Einlassdurchgang
- 14
- Auslassdurchgang bzw. Abgasdurchgang
- 16
- Direkteinspritzungsinjektor
- 18
- Hochdruckpumpe
- 20
- Zündkerze
- 24
- Luftmengenmesser
- 26
- Lader
- 26
- Kompressor
- 26b
- Turbine
- 30
- Drosselventil
- 32
- ECU (elektronische Steuereinheit)
- 34
- Kurbelwinkelsensor
- 36
- Klopfsensor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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