发动机的控制装置的制造方法
[0096]排气阀9的闭阀时机和燃烧稳定性以及点火时机之间的关系如图8所示。图8的图表是横轴为点火时机、纵轴为燃烧稳定度的图表,用实线表示排气阀9的闭阀时机为通常的全缸运转时的时机的情况下的它们之间的关系,用虚线表示使排气阀9的闭阀时机比通常的全缸运转时的时机提前的情况下的它们之间的关系。纵轴的燃烧稳定度是以同样的条件多次燃烧时的发动机扭矩的最低值除以平均值的值,该值越低就表示燃烧稳定性越差。
[0097]如图8所示,无论是实线还是虚线,当使点火时机位于延迟角侧时,燃烧稳定度降低而燃烧稳定性恶化。但是,排气阀9的闭阀时机被设定在提前角侧的用虚线所示的一方的燃烧稳定性高于用实线表示的一方的燃烧稳定性,能够确保规定的燃烧稳定度(例如,Gl所示的燃烧稳定度)的点火时机更靠延迟角侧。如此,通过使排气阀9的闭阀时机位于提前角侦U,可以提高燃烧稳定性,能够一边避免失火一边将点火时机变更到延迟角侧。
[0098]在此,失火极限时机被设定为燃烧稳定度成为规定的值(例如0.5)时的点火时机。此外,特定区域C被设定成如下区域,S卩,将点火时机设为该失火极限时机时的发动机扭矩的平均值除以通常的基本点火时机时的发动机扭矩的平均值而获得的值、也就是表示在将点火时机设为失火极限时机时能使发动机扭矩相对于通常的发动机扭矩降低多少的值(以下,将该值称为扭矩降低可能率)小于规定值(本实施方式中小于0.5),也就是,即使将点火时机设为失火极限时机,发动机扭矩也只降低到小于通常的扭矩的规定值倍(小于0.5倍),难以将点火时机延迟到能够避免随着吸气量的增大所产生的发动机扭矩的增大的时机。
[0099]如此,在本实施方式中,为了避免伴随着将点火时机变更到延迟角侧引起的失火,使排气阀9的闭阀时机提前。然而,根据点火时机的延迟量不同,即使进行该排气阀9的提前控制也有可能产生失火。
[0100]因此,在本实施方式中,当准备控制实施时,也不让点火时机超过预先设定的极限时机延迟。但是,因为通过使排气阀9的闭阀时机延迟从而能提高燃烧稳定性,而且,准备控制的实施时间也比较短,所以在准备控制实施时,允许点火时机延迟到比所述(4-1)中说明的通常控制下的第I延迟极限更向延迟角侧。即,在准备控制阶段,火花塞控制部53将预先决定的准备控制用的延迟极限即第2延迟极限、以及所决定的准备控制用的点火时机之中更为提前角侧的时机决定为最终点火时机。并且,该第2延迟极限被设定为比通常使用的第I延迟极限更靠延迟角侧。另外,该第2延迟极限与第I延迟极限同样,例如,针对运转条件(发动机转数、发动机负荷等)分别预先设定,并以图表形式存储。
[0101 ] (ii)准备控制的结束及开始减缸运转的判断
[0102]所述准备控制一直实施到所述减缸运转开始判断部57判断为要结束准备控制而开始减缸运转为止。
[0103]如上所述,准备控制是,在从全缸运转向减缸运转切换时,为了避免工作气缸的吸气量不足从而发动机扭矩降低产生扭矩冲击而进行的控制。因此,减缸运转开始判断部57基本上在单位气缸吸气量增加到减缸运转时的吸气量时,判断为要结束准备控制而开始减缸运转O
[0104]但是,如果点火时机过度地位于延迟角侧的状态长时间持续,则失火的可能性变高。因此,在本实施方式中,为了更可靠地避免失火,当点火时机被设为第2延迟极限的时间超过了预先设定的基准时间时,即使在吸气量未达到减缸运转时的吸气量的情况下,减缸运转开始判断部57也判断为要结束准备控制而开始减缸运转。
[0105](iii)从全缸运转向减缸运转切换时的控制的流程
[0106]利用图9的流程图对通过E⑶50实施的上述准备控制的流程进行说明。
[0107]首先,在步骤SI,读取由各传感器的检测值确定的发动机负荷、发动机转数、水温(发动机水温)、加速器开度等。其次,在步骤S2,判断是否有从全缸运转向减缸运转的要求。如上所述,该判断由运转要求判断部51进行,运转要求判断部51根据发动机负荷、发动机转数是否在规定的运转区域,发动机水温是否在规定的温度以上,加速器开度的变化率是否在规定值以上等,来判断是否有从全缸运转向减缸运转的要求。
[0108]当步骤S2的判断为否,即判断为没有从全缸运转向减缸运转的要求时(不应该从全缸运转向减缸运转切换),进入步骤S3,维持全缸运转。另一方面,当步骤S2的判断为是,即有从全缸运转向减缸运转的要求时,进入步骤S4。
[0109]在步骤S4,通过油栗41提高油栗41和阀停止机构25a之间的油路的液压,详细而言,提高油栗41和阀停止机构用电磁阀42之间的油路的液压。这是为了在开始减缸运转时能更可靠地将休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的吸排气阀8、9保持在闭阀。另外,如此在开始减缸运转前,虽然提高油栗41和阀停止机构用电磁阀42之间的油路的液压,但是,由于阀停止机构用电磁阀42处于OFF状态,此时,休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的吸排气阀8、9还在开闭驱动。
[0110]在步骤S4之后的步骤S5,节流阀34a的开度被变更到比通常的全缸运转时更靠打开侧,以使吸气量达到减缸运转时的吸气量。
[0111]在步骤S5之后的步骤S6,点火时机被设定为比通常的全缸运转时更靠延迟角侧。在本实施方式中,如上所述,火花塞控制部53将通常的全缸运转时的点火时机延迟了相对于全缸运转时的吸气量的增加量所对应的量后的点火时机、和第2延迟极限之中更为提前角侧的时机决定为最终点火时机。
[0112]在步骤S6之后的步骤S7,判断运转区域是否为特定区域C。在该判断为是,即运转区域为特定区域C的情况下,进入步骤S8。在步骤S8,使排气阀9的闭阀时机比通常的全缸运转时更位于提前角侧。在本实施方式中,如上所述,VVT控制部55根据在步骤S6中设定的点火时机的延迟量(相对于通常的全缸运转时的点火时机的延迟量),来将排气阀9的闭阀时机控制到比通常的全缸运转时的闭阀时机更靠提前角侧。在步骤S8之后,进入步骤S9。另一方面,在步骤S7的判断为否,即运转区域不是特定区域C的情况下,不变更排气阀9的闭阀时机而进入步骤S9。
[0113]在步骤S9,判断吸气量是否达到减缸运转时的吸气量。在步骤S9的判断为是的情况下,进入步骤S11。另一方面,在步骤S9的判断为否,即吸气量未达到减缸运转时的吸气量的情况下,进入步骤S10,判断点火时机被设为第2延迟极限的时间是否继续了规定时间。
[0114]在步骤SlO的判断为是,即点火时机被设为第2延迟极限的时间继续了规定时间时,进入步骤Sll。另一方面,在步骤SlO的判断为否的情况下,返回步骤S5,反复步骤S5至步骤SI O 0
[0115]在步骤Sll,开始减缸运转。即,当吸气量达到减缸运转时的吸气量(在步骤S9的判断为是)时,或者,第2延迟极限继续了规定时间(在步骤SlO的判断为是)时,开始减缸运转,停止休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的点火及燃料喷射,让阀停止机构用电磁阀42成为ON的状态使休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的吸排气阀8、9保持闭阀,并将工作气缸(第2、第3气缸2B、2C)的点火控制切换为通常的减缸运转时的控制。而且,在步骤S8中排气阀9的闭阀时机被控制到提前角侧的情况下,停止该控制,切换为通常的减缸运转时的控制。
[0116](5)作用等
[0117](i)在特定区域C以外的切换
[0118]图10表示实施了本实施方式所涉及的控制时的结果,即表示在特定区域C以外的运转区域有从全缸运转向减缸运转的切换要求时的结果。此外,作为比较例,图11及图12表示在特定区域C以外的运转区域有上述切换要求时没有实施准备控制的情况下的结果。图11是在有上述切换要求时立即开始减缸运转时的结果,图12是在上述切换时没有实施上述准备控制之中的使点火时机延迟的控制的情况下的结果。在这些图中,最上部的图表表示从全缸运转向减缸运转的切换标志的变化,当发出从全缸运转向减缸运转的切换要求时从O变化为I。
[0119]如图11所示,在时刻11有从全缸运转向减缸运转的切换要求之后,立即停止休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的燃烧而使工作气缸成为两个气缸的情况下,随着减缸运转的开始,虽然节流阀34a被变更到打开侧,但是吸气量(单位气缸吸气量、填充效率)不会立即增大到减缸运转时的量,因此,工作气缸(第2、第3气缸2B、2C)的吸气量不足而无法确保这些工作气缸的输出,发动机扭矩急速降低,产生扭矩冲击。
[0120]此外,如图12所示,在时刻11有从全缸运转向减缸运转的切换要求之后没有立即停止休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的燃烧,而是首先将节流阀34a变更到打开侧,使吸气量(单位气缸吸气量、填充效率)增加到减缸运转时的量之后开始减缸运转的情况下,可以避免发动机扭矩的降低,但在所有气缸实施燃烧的状态下这些气缸的吸气量增加,结果导致各气缸的输出增加而发动机扭矩增大。因此,在这种情况下,在时刻t2开始减缸运转时,发动机扭矩也急速降低,产生扭矩冲击。
[0121]而本实施方式所涉及的装置,如图10所示,在时刻tl有从全缸运转向减缸运转的切换要求后,不立即停止休眠气缸(第1、第4气缸2A、2D)的燃烧,而是进行使节流阀34a变更到打开侧而让吸气量(单位气缸吸气量、填充效率)增加到减缸运转时的量的控制,而且,还根据吸气量的增加量使点火时机延迟。因此,可以一边增大吸气量一边避免各气缸的输出的增大,从而可以避免发动机扭矩的增减。即,在从全缸运转向减缸运转切换时,可以使发动机扭矩维持在几乎恒定,从而可以避免在该切换时产生扭矩冲击。
[0122](ii)在特定区域C的切换
[0123]图13表示实施了本实施方式所涉及的控制时的结果,即表示在特定区域C有从全缸运转向减缸运转的切换要求时的结果。此外,作为比较例,图14表示在特定区域C的运转区域有上述切换要求的情况下,没有变更排气阀9的闭阀时机时的结果。
[0124]如上所述,在特定区域C,扭矩降低可能率小于规定值。因此,如图14所示,在时刻tl有从全缸运转向减缸运转的切换要求时,不变更排气阀9的闭阀时机而将节流阀34a变更到打开侧,一边使吸气量(单位气缸吸气量、填充效率)增加一边使点火时机延迟的情况下,在点火时机延迟到比规定的时机靠向延迟角侧时,燃烧变得不稳定而产生失火等,发动机扭矩发生变动。此外,为了避免该失火等,如图14的虚线所示,当将点火时机固定在不失火的极限时机时,随着吸气量的增大而发动机扭矩增大,在开始减缸运转时产生扭矩冲击。
[0125]而如图13所示,在本实施方式中,在特定区域C的上述切换时,一边使排气阀9的闭阀时机提前来提高燃烧稳定性,一边使点火时机延迟。因此,可以在不产生失火的状态下使点火时机充分地延迟,可以避免发动机扭矩的变动即扭矩冲击的产生来开始减缸运转。而且,伴随着排气阀9的闭阀时机提前,内部EGR气体量减少,可以使新气量(空气量、吸气量)增大,能够在早期进行向减缸运转的切换。例如,可以在比图13所示的例子中的开始减缸运转时刻t2早的时刻112开始减缸运转。
[0126]如上所述,根据本实施方式所涉及的装置,可以更可靠地避免从全缸运转向减缸运转切换时产生扭矩冲击,可以使运转性更良好。
[0127](6)变形例
[0128]在
文档序号 :
【 9872158 】
技术研发人员:拜崎幸雄,山口直宏,渡边一丰,的场保宪
技术所有人:马自达汽车株式会社
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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