[发明专利]用于内燃机的控制装置及用于内燃机的控制方法

说明书

本发明涉及用于内燃机的控制装置及用于内燃机的控制方法。用于内燃机的控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元被构造成预测在内燃机的气缸的进气门和排气门两者都打开的重叠时段被设定为第一时段的情况中的第一进气量，预测在排气门的气门正时被提前的情形下所述重叠时段被设定为第二时段的情况中的第二进气量，其中所述第二时段比所述第一时段短，在所述第一进气量大于所述第二进气量的情况中，预测在所述重叠时段中将发生扫气，并且在所述第一进气量等于或小于所述第二进气量的情况中，预测将不会发生所述扫气。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的控制装置和一种用于内燃机的控制方法。

背景技术

在设置有涡轮增压器的内燃机中，由于涡轮增压器，进气压力可能变得高于排气压力，并且在重叠时段中可能发生空气从进气侧通过气缸的内部吹送到排气侧的所谓的扫气，在该重叠时段中进气门和排气门两者都是打开的(以下称为重叠时段)。例如，存在如下技术：设置检测气缸内的压力的气缸内压力传感器，基于气缸内压力传感器估计进气压力和排气压力，并且预测将在进气压力比排气压力大的情况下发生扫气(例如，参照日本未审专利申请公报No.2012-149552(JP2012-149552A))。

发明内容

然而，在设置气缸内压力传感器时，存在内燃机的制造成本的增大的可能性。因此，希望用与现有技术中的方法不同的方法准确地预测是否将发生扫气。

本发明提供一种用于内燃机的控制装置和一种用于内燃机的控制方法，利用该控制装置和该控制方法，能够以与现有技术中的方法不同的方法准确地预测是否将发生扫气。

本发明的第一方面涉及一种用于内燃机的控制装置。内燃机设置有涡轮增压器。控制装置包括电子控制单元。电子控制单元被构造成：预测在内燃机的气缸的进气门和排气门两者都打开的重叠时段被设定为第一时段的情况中作为被吸入内燃机中的空气量的第一进气量，预测在排气门的气门正时被提前的情形下所述重叠时段被设定为第二时段的情况中作为被吸入内燃机中的空气量的第二进气量，其中第二时段比第一时段短，在第一进气量大于第二进气量的情况中，预测在所述重叠时段中将发生扫气，在所述扫气中，空气从进气门侧通过气缸的内部吹送到排气门侧，并且在第一进气量等于或小于第二进气量的情况中，预测将不会发生所述扫气。

表达“第一进气量大于第二进气量的情况”是指当重叠时段变长时进气量也增加的情况。在此，认为重叠时段中的进气量是作为引入气缸中的空气量的气缸内空气量与作为由于扫气而流动的空气的流量的扫气流量的总和。在此，即使在排气门的气门正时变化而使得重叠时段变化的情况下，也认为气缸内空气量不变。即使当排气门的气门正时改变并且重叠时段延长时，由于气缸内空气量不变，因此进气量的增加对应于扫气流量的增加。因此，在第一进气量大于第二进气量的情况下，能够预测将发生扫气。表达“第一进气量等于或小于第二进气量的情况”是指在重叠时段变得更长时进气量减少的情况，以及空气流在与扫气时的空气流动方向相反的方向上流动，即，在重叠时段期间产生内部排气再循环(EGR)的情况。因此，在第一进气量等于或小于第二进气量的情况下，能够预测将不会发生扫气。如上所述，能够用与现有技术中的方法不同的方法准确地预测是否将发生扫气。

在根据本发明的第一方面的控制装置中，内燃机可以进一步设置有可变气门机构，该可变气门机构被构造成根据内燃机的运转状态改变重叠时段，并且电子控制单元可以被构造成：在电子控制单元预测将不会发生扫气的情况中将重叠时段限制为等于或低于上限值的值，并且在电子控制单元预测将发生扫气的情况中去除基于上限值的对于重叠时段的限制。