CN102016274A - 直喷式火花点火内燃发动机及其燃料喷射控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种直喷式火花点火内燃发动机,其包括燃料喷射阀,并且在压缩行程开始后、燃烧室中的气体开始回流到进气通道之后关闭进气门。在单次燃烧循环中通过第一燃料喷射事件和第二燃料喷射事件喷射所需的燃料喷射量,并且在压缩行程期间进气门打开时进行第一燃料喷射,而在进气门关闭后进行第二燃料喷射。第一燃料喷射事件的正时设定成使得:朝进气门流动的气体使喷射的燃料在燃烧室顶部中向上偏转。
Description
技术领域
本发明涉及一种直喷式火花点火内燃发动机,以及一种用于该直喷式火花点火内燃发动机的燃料喷射控制方法。
背景技术
在装备有将燃料喷射到燃烧室中的燃料喷射阀并进行均匀燃烧的常规直喷式火花点火内燃发动机中,可在压缩行程开始后、燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后使进气门关闭,并且在进气门关闭后喷射燃料(见日本专利申请公开No.9-287487(JP-A-9-287487))。根据这种内燃发动机,由于在压缩行程开始后、燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后各燃烧室的进气门关闭,所以减少了泵气损失和燃料消耗。此外,由于在进气门关闭后喷射燃料,所以可以使上止点处和上止点附近的温度和压力比进气门打开时喷射燃料的情况更高,使得有利地出现强湍流,从而将改善燃烧率。
然而,在该内燃发动机中,由于从燃料喷射到点火的时间短,所以不能够在燃烧室中获得适宜于均匀燃烧的均一混合物,从而导致诸如未燃烧燃料增加之类的未燃烧燃料损失增加等问题。
发明内容
因此,本发明提供了一种在直喷式火花点火内燃发动机中形成空气-燃料混合物的新方法,其在压缩行程开始后、燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后关闭进气门。具体地,本发明提供了一种依据发动机运转状态形成最佳混合物从而降低未燃烧燃料损失的直喷式火花点火内燃发动机,并且还提供一种用于该内燃发动机的燃料喷射控制方法。
本发明的第一方面是一种直喷式火花点火内燃发动机,其包括:燃料喷射阀,燃料喷射阀将燃料喷射到燃烧室中;进气门控制部,在压缩行程期间,进气门控制部在压缩行程开始时保持进气门打开并在燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后关闭进气门;燃料喷射控制部,燃料喷射控制部在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在第一燃料喷射事件与第二燃料喷射事件之间进行分配,并且燃料喷射控制部在压缩行程期间当进气门打开时执行第一燃料喷射事件,且在压缩行程期间当进气门关闭后执行第二燃料喷射事件,其中,燃料喷射控制部设定第一燃料喷射正时使得:由第一燃料喷射事件喷射的燃料在朝进气门移动的气流作用下在燃烧室中向上偏转。
在本发明的第一方面中,由第一燃料喷射所喷射的燃料在从燃烧室向进气门移动的气流作用下在燃烧室中向上偏转,而由第二燃料喷射所喷射的燃料不偏转。因此,提供了一种形成混合物的新方法:通过两个单独的喷射操作分别喷射的燃料量形成沿不同方向的燃料流,从而在燃烧室中形成空气-燃料混合物。
在第一方面中,内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在均匀燃烧模式中,在燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当内燃发动机以均匀燃烧模式运转时,燃料喷射控制部通过使第一燃料喷射中喷射的燃料量增加根据发动机负荷的增加而需要喷射的燃料量来调节所需燃料喷射量在第一燃料喷射和第二燃料喷射之间的比例。这里,“在均匀燃烧模式期间”指的是例如发动机负荷或发动机转速超过预定值的时候。
在前述结构中,如果发动机负荷增加,则所需燃料喷射量增加。为了增加所需的燃料喷射量,有必要延长喷射时间。然而,如果喷射时间延长,则穿透力(穿透性)相应提高。在这种情况下,如果使第二燃料喷射中喷射的燃料量所占比例等于或大于第一燃料喷射中喷射的燃料量所占比例,则大部分喷射的燃料集中在燃烧室的下部。因此,通过使第一燃料喷射中喷射的燃料量增加根据发动机负荷的增加而需要喷射的燃料量来调节所需燃料喷射量在第一燃料喷射和第二燃料喷射之间的比例。因此,朝燃烧室顶部偏转的燃料的绝对量增加。因此,能够寻求通过两次单独喷射喷射的燃料量之间的分配的良好平衡,并且能够通过沿不同方向的燃料流形成适于均匀燃烧的混合物。如果形成适于燃烧的混合物,则燃烧率得到改善,并且能够降低未燃烧燃料的损失。
在第一方面中,内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在均匀燃烧模式中,在燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当内燃发动机以均匀燃烧模式运转时,燃料喷射控制部可以通过使第一燃料喷射中喷射的燃料量减少根据发动机转速的增加而需要喷射的燃料量来调节所需燃料喷射量在第一燃料喷射和第二燃料喷射之间的比例。
在这种结构中,当发动机转速增加时,从燃烧室朝向进气门的气流变强,使得由第一燃料喷射喷射的燃料更容易偏转。因此,可以通过使第一燃料喷射中喷射的燃料量减少根据发动机转速的增加而需要喷射的燃料量来调节所需燃料喷射量在第一燃料喷射和第二燃料喷射之间的比例。其结果是,朝燃烧室顶部偏转的燃料的量减少。因此,能够寻求通过两次单独喷射喷射的燃料量之间的分配的良好平衡,并且能够由沿不同方向的燃料流形成适于均匀燃烧的混合物。如果形成适于燃烧的混合物,则燃烧率得到改善,并且能够降低未燃烧燃料的损失。
在第一方面中,内燃发动机能够在以均匀燃烧模式运转与以弱分层燃烧模式运转之间切换,在均匀燃烧模式中,在燃烧室中形成具有均一空燃比的空气-燃料混合物,在弱分层燃烧模式中,靠近火花塞的空气-燃料混合物的空燃比比燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比浓。在不存在靠近火花塞的较浓空气-燃料混合物的情况下,燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比不足以允许由火花塞点燃。燃料喷射控制部可以将由第二燃料喷射所喷射的燃料量的比例设定成在弱分层燃烧模式期间比在均匀燃烧模式期间高。这里,“在弱分层燃烧模式期间”指的是例如当发动机负荷变成小于或等于预定发动机负荷的轻发动机负荷且易于使燃烧不稳定等时候。
在这种结构中,为了在燃烧易于变得不稳定的轻发动机负荷状态期间实现弱分层燃烧,首先由从燃烧室朝进气门移动的气流使由第一燃料喷射所喷射的燃料进行扩散,使得在燃烧室中形成稀混合物。接下来,利用燃烧室中的气流对由第二燃料喷射所喷射的燃料进行引导,以在火花塞附近形成混合物。此时,燃料喷射控制部将由第二燃料喷射所喷射的燃料量的比例设定成在弱分层燃烧模式期间比在均匀燃烧模式期间高。其结果是,在火花塞附近形成燃料浓度提高的混合物,从而形成整体上适于在燃烧室中弱分层燃烧的混合物。因此,能够获得稳定的燃烧,并且能够降低未燃烧燃料损失。
在第一方面中,在来自燃料喷射阀的燃料喷射的喷射中心轴线与垂直于活塞的中心轴线的平面之间形成的角度大于或等于45度。
根据第一方面,前述各种结构实现了共同的优点:能够提供形成混合物的新方法。此外,由于降低了未燃烧燃料损失,所以能够实现以下优点:能够形成依据发动机运转状态的最佳混合物。
本发明的第二方面是一种用于直喷式火花点火内燃发动机的燃料喷射控制方法。内燃发动机包括燃料喷射阀。控制方法包括:当压缩行程开始时保持进气门打开;在燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后,关闭进气门;在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在第一燃料喷射事件与第二燃料喷射事件之间进行分配;当在压缩行程开始时进气门打开的时候,执行第一燃料喷射事件;在压缩行程期间进气门已经关闭后,执行第二燃料喷射事件;以及设定第一燃料喷射正时使得:由第一燃料喷射事件喷射的燃料在朝向进气门的气流作用下在燃烧室中向上偏转。
本发明的第三方面是一种直喷式火花点火内燃发动机,其包括:燃料喷射阀,燃料喷射阀将燃料喷射到燃烧室中;进气门控制部,在压缩行程期间,进气门控制部在压缩行程开始时保持进气门打开并在燃烧室中的气体开始经由进气门回流到进气通道之后关闭进气门;燃料喷射控制部,燃料喷射控制部在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在多个燃料喷射事件之间进行分配,并且燃料喷射控制部在压缩行程期间当进气门打开时执行初始燃料喷射事件,且在压缩行程期间当进气门关闭后执行后续燃料喷射事件,并且燃料喷射控制部设定第一燃料喷射正时使得:由初始燃料喷射事件喷射的燃料在朝进气门移动的气流作用下在燃烧室中向上偏转。
附图说明
在对本发明示例性实施方式的以下详细描述中将参照附图描述本发明的特征、优点及技术和工业意义,在附图中相似的附图标记指代相似的元件,其中:
图1是根据本发明实施方式的直喷式火花点火内燃发动机的示意性纵截面图;
图2是直喷式火花点火内燃发动机的示意性纵截面图,示出了在压缩行程期间进气门关闭时的燃料喷射;
图3是直喷式火花点火内燃发动机的示意性纵截面图,示出了当进气门打开时的燃料喷射;
图4是示出根据本发明第一实施方式的、进气门的气门打开期间与燃料喷射正时之间的关系图;
图5是示出根据本发明第二实施方式的、进气门的气门打开期间与燃料喷射正时之间的关系图;
图6是示出根据本发明第三实施方式的、进气门的气门打开期间与燃料喷射正时之间的关系图。
具体实施方式
现将参照图1描述根据本发明实施方式的直喷式火花点火内燃发动机。图1示出了发动机机体1、气缸体2、气缸盖3、活塞4、燃烧室5、进气门6、进气通道7、排气门8、排气通道9以及火花塞10。发动机机体1例如具有四个气缸(未示出),但是在该实施方式中,将主要结合所示出的仅其中一个气缸给出以下描述。进气通道7经由进气歧管11连接到稳压罐12。稳压罐12经由进气管13连接于空气滤清器14。在进气管13中设有用于检测进气流量的进气流量计15以及由步进马达16驱动的节气门17。另外,在燃烧室5中设有将燃料喷射到燃烧室5中的电控燃料喷射阀18。
此外,进气门6和排气门8分别设有可变气门机构19、20。可变气门机构19、20改变气门的打开运动。这里应当注意,各个气门的打开运动例如由气门升程量、气门持续时间以及气门打开起始时刻中的一个或多个决定,但这里将不再详细描述,因为可将任何可变气门机构结合本实施方式使用。
排气通道9经由排气歧管21连接于小容量三元催化剂22。检测空燃比的空燃比传感器23在三元催化剂22的上游附接于排气通道9。用于检测发动机冷却剂温度的冷却剂温度传感器24附接于发动机机体1。
电控单元(ECU)40由数字计算机制成,并包括由双向总线41彼此相连的只读存储器(ROM)42、随机存取存储器(RAM)43、微处理器(CPU)44、输入端口45和输出端口46。用于检测加速踏板49的下压量的负荷传感器50连接于加速踏板49。这里应当注意,加速踏板49的下压量代表所需负荷。
空气流量计15、空燃比传感器23、冷却剂温度传感器24以及负荷传感器50的输出信号经由相应的模数(A/D)转换器47输入到输入端口45。曲柄角传感器51也连接于输入端口45,每当曲轴转过例如30°时,曲柄角传感器51产生输出脉冲。CPU 44基于曲柄角传感器51的输出脉冲计算发动机转速。
输出端口46经由对应的驱动电路48连接于火花塞10、步进电机16、燃料喷射阀18、以及可变气门机构19、20。基于来自电控单元40的信号控制这些装置等。
三元催化剂22具有储氧能力。即,当流入三元催化剂22的废气的空燃比稀时,催化剂储存来自废气的氧。当流入三元催化剂22的废气的空燃比浓时,催化剂释放储存的氧,从而氧化和去除废气中所含的HC和CO。
根据本实施方式的直喷式火花点火内燃发动机在压缩行程开始之后、燃烧室5中的气体开始经由进气门6回流到进气通道7后关闭进气门6。因此,在根据本实施方式的直喷式火花点火内燃发动机中降低了泵气损失和燃料消耗。另外,该内燃发动机能够在以均匀燃烧模式运转与以弱分层燃烧模式运转之间切换,在均匀燃烧模式中,在燃烧室5中形成均匀的空气-燃料混合物;在弱分层燃烧模式中,在火花塞10附近形成混合物,而燃烧室的其余部分填充有稀混合物,该稀混合物不能仅由火花塞10点燃。
此外,根据本发明实施方式的直喷式火花点火内燃发动机在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在第一燃料喷射和第二燃料喷射之间进行分配。具体地,该内燃发动机在压缩行程期间当进气门打开时执行第一燃料喷射,而在压缩行程期间当进气门关闭后执行第二燃料喷射。
首先将参照图2描述第二燃料喷射。图2是直喷式火花点火内燃发动机的示意性纵截面图,示出了在压缩行程期间进气门6关闭时的燃料喷射。如下所述,第二燃料喷射不受燃烧室5中的气流影响,因此喷射的燃料不偏转,而是因喷射时的穿透力(穿透性)而直线移动。从燃料喷射阀18喷射的燃料喷雾30的喷射中心轴线31与垂直于活塞4的中心轴线的平面32之间形成的角度称为θ角。
接下来将参照图3描述第一燃料喷射。图3是直喷式火花点火内燃发动机的示意性纵截面图,示出了在压缩行程期间进气门6打开时的燃料喷射。在第一燃料喷射中,从燃烧室5朝进气门6移动的气流使喷射的燃料朝燃烧室5的顶部(在燃烧室5中朝上方)偏转。即,在燃烧行程开始后,活塞4从压缩下止点上升,并且燃烧室5中的气体开始经由进气门6回流到进气通道7。因此,在第一燃料喷射中,燃烧室5中的气体朝进气门6或进气通道7流动,因此气流将喷射的燃料朝燃烧室顶部引导,如图3中的燃料喷雾30所示。
在第一燃料喷射期间喷射的燃料的偏转程度可由进气门6的升程量即燃料喷射正时、燃料喷射速度、或燃料喷射量调节。因此,根据本发明的实施方式,通过利用燃烧室5中的气体回流以及调节燃料喷射正时等,能够从一个燃料喷射阀形成沿不同方向流动的多个燃料流。
在该实施方式中,实现了利用第一和第二燃料喷射形成空气-燃料混合物的新方法。即,可改变在第一燃料喷射期间喷射的燃料量与在第二燃料喷射期间喷射的燃料量占喷射的燃料总量的比例,以形成依据发动机运转状态的最佳混合物。
图4是示出根据本发明第一实施方式的进气门6的持续时间与燃料喷射正时之间的关系图。在该图中,横轴代表从进气上止点(左侧TDC)至压缩上止点(右侧TDC)的范围内的曲柄角。进气门6的气门关闭正时设定成压缩行程开始之后的时刻,即如上述那样活塞4从压缩下止点(BDC)上升且燃烧室5中的气体开始经由进气门6回流到进气通道7之后的时刻。
在图4中,“I”代表第一燃料喷射正时(燃料喷射期间),而“II”代表第二燃料喷射正时(燃料喷射期间)。在图4所示的第一实施方式中,由第一燃料喷射喷射的燃料量与由第二燃料喷射喷射的燃料量相等。如果第一燃料喷射正时I过早,则大部分喷射的燃料与回流到进气通道7的气体一起流出到进气通道7中。相反,如果第一燃料喷射正时I过晚,则喷射的燃料不能充分偏转。此外,如果第二燃料喷射正时II过晚,则在点火时刻不能实现燃烧室5中充分形成混合物。因此,优选地,第二燃料喷射正时II紧随进气门关闭之后。
因此,通过调节第一燃料喷射正时I,能够调节由第一燃料喷射喷射的燃料的偏转程度。因此,提供了一种新的混合物形成方法,其中在燃烧室5中由沿不同方向的燃料流形成混合物,所述燃料流由通过第一燃料喷射喷射的偏转燃料流构成,并且提供通过第二燃料喷射以θ角喷射的燃料。
在示出了第二和第三实施方式的图5和图6中以及在前述第一实施方式中,第一燃料喷射正时I和第二燃料喷射正时II中每一个的长度都代表喷射燃料的间隔,并且与燃料量相关。
图5是示出根据本发明第二实施方式的、进气门6的持续时间与燃料喷射正时之间的关系图。在第二实施方式中,示出了进行均匀燃烧的发动机运转状态中的燃料喷射正时,该发动机运转状态中的发动机负荷高于第一实施方式中所呈现的发动机运转状态中的发动机负荷。
当发动机负荷增加时,需要喷射的燃料量增加。为了增加所需喷射的燃料量,有必要延长喷射时间。然而,如果喷射时间延长,则穿透力相应提高。在这种情况下,如果使通过第二燃料喷射喷射的燃料量所占比例等于或大于通过第一燃料喷射喷射的燃料量所占比例,则大部分喷射的燃料集中在燃烧室5的下部。因此,在第一燃料喷射中喷射的燃料总量所占比例随发动机负荷增加而增加。因此,朝燃烧室5顶部偏转的燃料量增加。即,在图5中,第一喷射正时I的长度大于第二喷射正时II的长度。因此,能够实现通过两次单独喷射喷射的燃料量之间的分配的良好平衡,并且可以形成适于均匀燃烧的混合物。
图6是示出根据本发明第三实施方式的、进气门6的持续时间与燃料喷射正时之间的关系图。在第三实施方式中,示出了进行均匀燃烧的发动机运转状态期间的燃料喷射正时,该发动机运转状态中的发动机转速高于第一实施方式中所呈现的发动机运转状态中的发动机转速。
即,随着发动机转速提高,从燃烧室5朝向进气门6的气流变强,使得通过第一燃料喷射喷射的燃料更容易偏转。因此,通过第一燃料喷射喷射的燃料总量占需要喷射的综合燃料量的比例根据发动机转速提高而减小。因此,朝燃烧室5的顶部偏转的燃料量减小。即,在图6中,第一喷射正时I的长度比第二喷射正时II的长度短。因此,能够实现通过两次单独喷射喷射的燃料量之间的分配的良好平衡,并且可以通过沿不同方向的燃烧流形成适于均匀燃烧的混合物。
本发明的第四实施方式涉及通过利用单独的第一和第二燃料喷射而在发动机具有轻负荷且燃烧容易变得不稳定时实施弱分层燃烧。为了实现弱分层燃烧,首先通过从燃烧室5朝进气门6移动的气流将通过第一燃料喷射喷射的燃料进行扩散,使得在燃烧室5中形成稀混合物。接下来,利用燃烧室5中的气流对第二燃料喷射期间喷射的燃料进行引导,以在火花塞10附近形成混合物。此时,通过使由第二燃料喷射喷射的燃料量占需要喷射的综合燃料量的比例大于均匀燃烧模式中的情况,而在火花塞10附近形成燃料浓度提高的混合物,从而形成适于弱分层燃烧的混合物。因此,能够获得稳定的燃烧,并且能够降低未燃烧燃料损失。
顺带地,为了确保将由第二燃料喷射喷射的燃料朝火花塞10附近引导,可在活塞4的顶面上形成空穴。
从以上描述中,可实现依据发动机操作状态的最佳混合物的形成。此外,可以根据经验或通过计算来确定上述实施方式中通过第一和第二燃料喷射喷射的燃料量的最佳比例、第一喷射的正时等。
理想地,在上述实施方式中θ角大于或等于45度以形成最佳混合物。
Claims (10)
1.一种直喷式火花点火内燃发动机,包括:
燃料喷射阀,所述燃料喷射阀将燃料喷射到燃烧室中;
进气门控制部,在压缩行程期间,所述进气门控制部在所述压缩行程开始时保持进气门打开并在所述燃烧室中的气体开始经由所述进气门回流到进气通道之后关闭所述进气门;以及
燃料喷射控制部,所述燃料喷射控制部在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在第一燃料喷射事件与第二燃料喷射事件之间进行分配,并且所述燃料喷射控制部在所述压缩行程期间当所述进气门打开时执行所述第一燃料喷射事件,且在所述压缩行程期间当所述进气门关闭后执行所述第二燃料喷射事件,其中,所述燃料喷射控制部设定第一燃料喷射正时使得:由所述第一燃料喷射事件喷射的燃料在朝所述进气门移动的气流作用下在所述燃烧室中向上偏转。
2.如权利要求1所述的直喷式火花点火内燃发动机,其中,所述内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当所述内燃发动机以所述均匀燃烧模式运转时,所述燃料喷射控制部通过使所述第一燃料喷射中喷射的燃料量增加根据发动机负荷的增加而需要喷射的燃料量来调节所述所需燃料喷射量在所述第一燃料喷射和所述第二燃料喷射之间的比例。
3.如权利要求1所述的直喷式火花点火内燃发动机,其中,所述内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当所述内燃发动机以所述均匀燃烧模式运转时,所述燃料喷射控制部通过使所述第一燃料喷射中喷射的燃料量减少根据发动机转速的增加而需要喷射的燃料量来调节所述所需燃料喷射量在所述第一燃料喷射和所述第二燃料喷射之间的比例。
4.如权利要求1所述的直喷式火花点火内燃发动机,其中,所述内燃发动机在以均匀燃烧模式运转与以弱分层燃烧模式运转之间切换,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,在所述弱分层燃烧模式中,靠近火花塞的空气-燃料混合物的空燃比比所述燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比浓,其中,在不存在靠近所述火花塞的较浓燃料空气混合物的情况下,所述燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比不足以允许由所述火花塞点燃,并且所述燃料喷射控制部将由所述第二燃料喷射所喷射的燃料量的比例设定成在所述弱分层燃烧模式期间比在所述均匀燃烧模式期间高。
5.如权利要求1至4中任一项所述的直喷式火花点火内燃发动机,其中,在来自所述燃料喷射阀的燃料喷射的喷射中心轴线与垂直于所述活塞的中心轴线的平面之间形成的角度大于或等于45度。
6.一种用于直喷式火花点火内燃发动机的燃料喷射控制方法,其中,所述内燃发动机包括燃料喷射阀,所述控制方法包括:
当压缩行程开始时保持进气门打开;
在所述燃烧室中的气体开始经由所述进气门回流到进气通道之后,关闭所述进气门;
在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在第一燃料喷射事件与第二燃料喷射事件之间进行分配;
当在所述压缩行程开始时所述进气门打开的时候,执行所述第一燃料喷射事件;
在所述压缩行程期间所述进气门已经关闭后,执行所述第二燃料喷射事件;以及
设定第一燃料喷射正时使得:由所述第一燃料喷射事件喷射的燃料在朝向所述进气门的气流作用下在所述燃烧室中向上偏转。
7.如权利要求6所述的控制方法,其中,所述内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当所述内燃发动机以所述均匀燃烧模式运转时,所述控制方法还包括:
通过使所述第一燃料喷射中喷射的燃料量增加根据发动机负荷的增加而需要喷射的燃料量来调节所述所需燃料喷射量在所述第一燃料喷射和所述第二燃料喷射之间的比例。
8.如权利要求6所述的控制方法,其中,所述内燃发动机能够以均匀燃烧模式运转,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,并且当所述内燃发动机以所述均匀燃烧模式运转时,所述控制方法还包括:
通过使所述第一燃料喷射中喷射的燃料量减少根据发动机转速的增加而需要喷射的燃料量来调节所述所需燃料喷射量在所述第一燃料喷射和所述第二燃料喷射之间的比例。
9.如权利要求6所述的控制方法,其中,所述内燃发动机在以均匀燃烧模式运转与以弱分层燃烧模式运转之间切换,在所述均匀燃烧模式中,在所述燃烧室中形成具有均一空燃比的燃料-空气混合物,在所述弱分层燃烧模式中,靠近火花塞的空气-燃料混合物的空燃比比所述燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比浓,其中,在不存在靠近所述火花塞的较浓燃料空气混合物的情况下,所述燃烧室的其余部分中的空气-燃料混合物的空燃比不足以允许由所述火花塞点燃,并且所述控制方法还包括:
将由所述第二燃料喷射所喷射的燃料量的比例设定成在所述弱分层燃烧模式期间比在所述均匀燃烧模式期间高。
10.一种直喷式火花点火内燃发动机,包括:
燃料喷射阀,所述燃料喷射阀将燃料喷射到燃烧室中;
进气门控制部,在压缩行程期间,所述进气门控制部在所述压缩行程开始时保持进气门打开并在所述燃烧室中的气体开始经由所述进气门回流到进气通道之后关闭所述进气门;以及
燃料喷射控制部,所述燃料喷射控制部在单次燃烧循环期间将所需燃料喷射量在多个燃料喷射事件之间进行分配,并且所述燃料喷射控制部在所述压缩行程期间当所述进气门打开时执行初始燃料喷射事件,且在所述压缩行程期间当所述进气门关闭后执行后续燃料喷射事件,其中,所述燃料喷射控制部设定第一燃料喷射正时使得:由所述初始燃料喷射事件喷射的燃料在朝所述进气门移动的气流作用下在所述燃烧室中向上偏转。
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