CN109790795A - 内燃机控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在进行均质稀薄燃烧模式及分层稀薄燃烧模式的内燃机中能够降低空气流动的滞后和过渡状态的变化程度的影响而平顺地切换均质稀薄燃烧模式与分层稀薄燃烧模式、获得稳定的燃烧状态的新颖的内燃机控制装置。为此，本发明中，在切换进行利用直喷喷射器(7)的压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式与进行利用直喷喷射器(7)的进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式时，以至少距滚流控制阀(6)的切换动作具有规定的延迟时间Δt的方式来进行压缩行程喷射与进气行程喷射的切换动作，进而对应于过渡状态的变化程度ΔL的大小来设定该延迟时间Δt。由于对应于滚流控制阀(6)这样的空气控制系统的流动滞后和过渡状态的变化程度ΔL来控制压缩行程喷射与进气行程喷射的切换时间，因此能够提高燃烧室内的燃烧稳定性。

Description

内燃机控制装置

技术领域

本发明涉及一种对汽车等当中搭载的内燃机进行控制的内燃机控制装置，尤其涉及一种在内燃机的运转中根据燃烧模式切换要求来切换分层稀薄燃烧模式与均质稀薄燃烧模式而进行运转的内燃机控制装置。

背景技术

出于环保和节能的观点，汽车当中搭载的内燃机要求高效率化和废气净化。在谋求高效率化和废气净化的方法中，较为有效的是改善内燃机的燃烧室内进行的燃烧，已知有以燃料与空气的混合比例比理论空燃比稀薄(希薄)(以下记作稀薄(リーン))的混合气的形式进行燃烧的稀薄燃烧方式或者使废气再吸入至燃烧室内、利用废气来稀释混合气的废气再循环(以下记作EGR)燃烧方式等。

例如，作为最近的燃烧控制方法，使用朝燃烧室内直接喷射燃料的缸内燃料喷射阀(以下记作直喷喷射器)，在低负荷时于压缩行程中喷射少量燃料而在火花塞附近形成分层混合气来进行分层稀薄燃烧，由此进行提高油耗性能、废气净化性能的运转，在中负荷时与分层稀薄燃烧相比增加燃料喷射量并于进气行程中进行喷射，由此在整个燃烧室内形成均质混合气来进行均质稀薄燃烧，除了提高油耗性能、废气净化性能以外，还提高运转性。于是，在内燃机的运转中根据负荷变化等来决定要求燃烧模式，根据该要求燃烧模式而在分层稀薄燃烧模式与均质稀薄燃烧模式之间切换燃烧模式。

另外，要使燃烧室内的混合气进行分层稀薄燃烧，须在燃烧室内的火花塞附近形成分层混合气，要形成分层混合气，是将设置于进气口的滚流控制阀设定为分层稀薄燃烧用的目标开度而在燃烧室内形成适于分层稀薄燃烧的滚流。在该情况下，为了维持分层混合气，是较弱地控制滚流。

此外，在均质稀薄燃烧中，是将滚流控制阀设定为与分层稀薄燃烧用的目标开度不一样的目标开度而在燃烧室内形成适于均质稀薄燃烧的滚流。在该情况下，为了获得均质混合气，是较强地控制滚流。

例如，在日本专利特开2003-293839号公报(专利文献1)中，在将燃烧模式从分层稀薄燃烧模式切换为均质稀薄燃烧模式时，将滚流控制阀从能够进行分层稀薄燃烧的开度设定为能够进行均质稀薄燃烧的开度，而且将燃料喷射时间从分层稀薄燃烧下的压缩行程喷射切换为均质稀薄燃烧下的进气行程喷射。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2003-293839号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，在切换这些燃烧模式的区域内，燃烧室内的燃烧状态会因运转状态、环境条件的变化而导致燃烧稳定性变差，因此会发生无法充分发挥这各个燃烧模式所具备的油耗性能和废气净化性能的状况。具体而言，经常出现在驾驶员踩踏或松开加速踏板的过渡状态中燃烧稳定性变差这一现象。

其原因在于，在过渡状态下，滚流控制阀这样的空气控制系统的控制状态的切换与直喷喷射器这样的燃料控制系统的控制状态的切换并不完全相符。例如，当将空气控制系统和燃料控制系统同时从分层稀薄燃烧模式切换为均质稀薄燃烧模式时，由于有空气控制系统的流动滞后，因此有燃烧室内的混合气的空燃比达不到恰当的空燃比的担忧。再者，在相反的燃烧模式的切换的情况下也会发生同样的问题。

此外，过渡状态的变化程度的大小的差异也会导致空气控制系统与燃料控制系统的控制状态变得更不相符，尤其是变化程度越大，空气控制系统的流动滞后便越大，伴随于此，燃烧稳定性受到的影响也越大。因而，尽可能降低空气流动的滞后和过渡状态的变化程度的影响而平顺地切换燃烧模式是比较重要的。

本发明的目的在于提供一种在进行均质稀薄燃烧模式及分层稀薄燃烧模式的内燃机中能够降低空气流动的滞后和过渡状态的变化程度的影响而平顺地切换均质稀薄燃烧模式与分层稀薄燃烧模式、获得稳定的燃烧状态的新颖的内燃机控制装置。

解决问题的技术手段

本发明的特征在于，在切换进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式与进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式时，在从与分层稀薄燃烧模式和均质稀薄燃烧模式相对应的空气控制系统的切换动作起经过了规定的延迟时间之后进行压缩行程喷射与进气行程喷射的切换动作，进一步地对应于过渡状态的变化程度的大小来设定该延迟时间。

发明的效果

根据本发明，由于对应于滚流控制阀这样的空气控制系统的流动滞后和过渡状态的变化程度的大小来控制压缩行程喷射与进气行程喷射的切换时间，因此能够提高燃烧室内的燃烧稳定性。

附图说明

图1为运用本发明的汽车的内燃机控制系统的构成图。

图2为表示图1所示的电子控制单元的构成的框图。

图3为与内燃机的转速和目标扭矩相对应的目标空燃比特性、目标滚流控制阀开度特性、目标进气流路长度特性以及目标活塞行程特性的控制图谱。

图4为与内燃机的转速和目标扭矩相对应的目标点火次数特性、进气行程喷射特性、压缩行程喷射特性以及进气口喷射特性的控制图谱。

图5A为表示燃烧模式MD的运算逻辑的图。

图5B为说明基于运算逻辑的燃烧模式MD的判定结果的说明图。

图6为基于燃烧模式MD的控制值运算逻辑的框图。

图7A为表示基于燃烧模式MD和加速踏板开度APO的控制值运算逻辑的图。

图7B为说明控制值运算逻辑的过渡状态下的修正量的说明图。

图8为表示本发明的实施方式的控制流程的流程图。

图9为说明从分层稀薄燃烧模式切换为均质稀薄燃烧模式、过渡状态的变化程度较小的情况下的控制的说明图。

图10为说明从分层稀薄燃烧模式切换为均质稀薄燃烧模式、过渡状态的变化程度较大的情况下的控制的说明图。

图11为说明从均质稀薄燃烧模式切换为分层稀薄燃烧模式、过渡状态的变化程度较小的情况下的控制的说明图。

图12为说明从均质稀薄燃烧模式切换为分层稀薄燃烧模式、过渡状态的变化程度较大的情况下的控制的说明图。

具体实施方式

接着，使用附图，对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明并不限定于以下实施方式，本发明的技术概念中的各种变形例、应用例也包含在其范围内。

下面，使用图1～图12，对本发明的实施方式的内燃机控制装置的构成及其动作进行说明。首先，图1展示了本实施方式的内燃机系统的构成。

内燃机Eng为火花点火式内燃机，是能够实施“化学计量燃烧”或“EGR燃烧”或“稀薄燃烧”等燃烧方式的内燃机。在进气管11的各适当位置配备有测量吸入空气量的气流传感器3、调整进气管压力的节气门5、为吸入空气温度及湿度检测器的一形态而测量吸入空气的温度及湿度的进气温湿度传感器4、改变进气管内的面积的滚流控制阀6、构成进气管长度变更机构的进气管长度调整阀34以及进气口喷射器33。此处，进气管长度调整阀34例如在进气温湿度传感器4的上游选择性地开闭被分割成长短2个系统的进气管11。

再者，在本实施方式中，内燃机也可不具备进气口喷射器33，进气管长度调整阀34和滚流控制阀6也可具备任一方。此外，进气管长度调整阀34可为在关闭时进气管长度变长或者在打开时进气管长度变长，进气管长度调整阀34的开闭所引起的进气管长度变化也可根据内燃机系统的布局而具有相反的特性。进一步地，气流传感器3也可设为吸入空气压力传感器。

内燃机Eng上配备有朝燃烧室17中直接喷射燃料的直喷喷射器7和供给点火能量的火花塞19，而且在内燃机Eng的各适当位置配备有对流入至燃烧室17的吸入空气的流入时间、从燃烧室17流出的废气的流出时间进行调整的可变气门机构12。

可变气门机构12可以改变进气门和排气门的打开期间或开闭时间，也可仅进气门侧配备有可变气门12。此外，可以通过变更进气门的关闭时间来变更实际压缩比，从而可以改变燃烧室内压力、温度。

在内燃机Eng的各适当位置配备有：通过与直喷喷射器7连结来供给燃料的共轨9、用于对共轨9压送燃料的燃料泵8、以及对燃料泵8供给燃料的燃料管道10。此外，在共轨9的适当位置配备有为燃料压力检测器的一形态的、测量燃料的压力的燃料压力传感器。此处，燃料压力传感器也可为燃料温度传感器。火花塞19与点火线圈20连接，由点火线圈20控制点火能量或点火次数。点火线圈20也可被别的控制装置控制。

进一步地，在排气管22的各适当位置配备有：净化废气的三元催化剂23、为废气温度检测器的一形态而在三元催化剂23的上游侧测量废气的温度的废气温度传感器24、为空燃比检测器的一形态而在三元催化剂23的上游侧检测废气的空燃比的空燃比传感器25、以及连结至进气管11的废气回流管28。空燃比传感器25也可设为氧浓度传感器。

此外，在废气回流管28的适当位置配备有调整废气回流率的EGR阀26和为检测回流气体温度的回流气体温度检测器的一形态并调整回流气体温度的EGR冷却器27。此外，EGR冷却器27具有用于实施回流气体温度的温度调整的冷却水的出入口，在内燃机Eng的各适当位置配备有用于控制冷却水的流量的冷却水泵29和冷却水流路切换阀30。

此外，配备有活塞行程变更机构，曲轴14由主轴和副轴构成，副轴经由连杆连结到活塞13。此处，配备有能够改变主轴与副轴的距离或者连杆的长度的控制轴31。

通过配备该活塞行程变更机构，能够变更活塞的行程量，从而能够改变燃烧室内压力和温度。此外，能改变活塞行程量的机构不限于上述内容。

曲轴14上配备有用于检测曲轴14的角度、转速以及活塞13的移动速度的曲轴转角传感器15。此外，内燃机Eng上配备有爆震传感器16，该爆震传感器16用于将内燃机Eng的振动作为加速度来进行检测。此外，在内燃机Eng的适当位置配备有检测燃烧室内部的压力的压力传感器21。压力传感器21也可为检测燃烧室的离子量的离子电流传感器。

此外，在内燃机Eng的适当位置配备有检测内燃机Eng内部的冷却水温度的冷却水温度传感器18。从气流传感器3、进气温湿度传感器4、曲轴转角传感器15、爆震传感器16、冷却水温度传感器18、压力传感器21、废气温度传感器24、空燃比传感器25、为回流气体温度检测器的一形态并调整回流气体温度的EGR冷却器27获得的各种信息被送至电子控制单元1。

进一步地，从加速踏板开度传感器2获得的加速踏板开度信息被送至电子控制单元1。加速踏板开度传感器2检测加速踏板的踩踏量即加速踏板开度。电子控制单元1根据加速踏板开度传感器2的加速踏板开度信息来运算要求扭矩。即，加速踏板开度传感器2用作检测对内燃机Eng的要求扭矩的要求扭矩检测传感器。

电子控制单元1根据曲轴转角传感器15的输出信息来运算曲轴14的角度、转速以及活塞13的移动速度。此外，电子控制单元1根据从各种传感器的输出获得的内燃机Eng的运转状态来运算节气门5的开度信息、滚流控制阀6的开度信息、直喷喷射器7的喷射信息、燃料泵8的驱动信息、可变气门机构12的气门开闭时间信息、点火线圈20的点火控制信息、EGR阀26的开度信息、冷却水泵29和冷却水切换阀的冷却水控制信息、控制活塞行程量的控制轴31的活塞行程信息、进气管长度调整阀34的切换信息以及进气口喷射器33的喷射信息等内燃机Eng的主要工作量。

由电子控制单元1运算出的节气门开度信息作为节气门驱动信息被送至节气门5，滚流控制阀开度信息作为滚流控制阀驱动信息被送至滚流控制阀6，喷射信息被转换为直喷喷射器开阀脉冲信号而被送至直喷喷射器7。此外，喷射信息也被转换为进气口喷射器开阀脉冲信号而被送至进气口喷射器33。

同样地，由电子控制单元1运算出的燃料泵驱动信号被送至燃料泵8，气门开闭时间信息作为可变气门驱动信号被送至可变气门12，指示1次或多次点火的点火控制信息被送至点火线圈20，EGR阀开度信息作为EGR阀驱动信号被送至EGR阀26，冷却水控制信息作为冷却水控制驱动信号被送至冷却水泵29和冷却水流路切换阀30。

对从进气管11经过进气门流入到燃烧室17内的空气与从排气管22经过EGR阀26和EGR冷却器27进行再循环的再循环气体的混合气喷射燃料而形成可燃混合气。可燃混合气在规定的点火时间借助从火花塞19产生的火花进行燃烧，通过其燃烧压力将活塞13下压而成为内燃机Eng的驱动力，该火花塞19由点火线圈20供给了点火能量或点火数。爆发后的废气经过排气管22被送至三元催化剂23，在三元催化剂23内将废气有害成分净化之后排出。

由电子控制单元1运算出的目标活塞行程信息被送至控制轴31。内燃机Eng搭载于汽车中，与汽车的行驶状态相关的信息被送至电子控制单元1。此外，安装在搭载内燃机的车体或者车轮上的车速传感器、测量加速度或角度等的传感器(以下记作G传感器)、以及检测用于对安装在搭载内燃机的车体上的变速器进行控制的换挡杆的位置的换挡杆位置传感器的信息被直接输入到电子控制单元1或者从不同控制装置被输入到电子控制单元1。

图2为表示本发明的实施方式的电子控制单元1的构成的系统框图。加速踏板开度传感器2、气流传感器3、进气温湿度传感器4、曲轴转角传感器15、爆震传感器16、冷却水温度传感器18、压力传感器21、废气温度传感器24、空燃比传感器25、EGR冷却器上配备的回流气体温度检测器27、G传感器32的输出信息被输入至电子控制单元1的输入电路50a。但输入信息并不仅限于这些信息。

所输入的各传感器的输入信息被送至输入输出端口50b内的输入输出端口。

被送到输入输出端口50b的值被保管至RAM 50c并由CPU 50e加以运算处理。记述有运算处理内容的控制程序被预先写入在ROM 50d中。

按照控制程序运算出的表示各执行器的工作量的值被保管至RAM 50c之后，被送至输入输出端口50b的输出端口并经过各驱动电路被送至各执行器。

在本实施方式的情况下，作为驱动电路，有节气门驱动电路50f、滚流控制阀驱动电路50g、直喷喷射器驱动电路50h、燃料泵驱动电路50i、可变气门驱动电路50j、控制轴驱动电路50k、点火信号输出电路50l、EGR阀驱动电路50m、冷却水控制驱动电路50n、进气口喷射器驱动电路50o。各电路控制节气门5、滚流控制阀6、直喷喷射器7、燃料泵8、可变气门机构12、控制轴31、点火线圈20、EGR阀26、冷却水泵或冷却水流路切换阀30、进气口喷射器33。在本实施方式中，装置是在电子控制单元1内配备驱动电路，但并不限于此，也可在电子控制单元1内配备任一驱动电路。

图3展示了本发明的实施方式的与内燃机的转速和目标扭矩(＝加速踏板开度)相应的空气控制系统的控制图谱。各目标控制图谱的纵轴为目标扭矩TRGTRQ，横轴为内燃机的转速NE，从上往下依序展示了目标空燃比TRGAF、目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR。并且，目标空燃比TRGAF设定成对应于转速NE和目标扭矩TRGTRQ而变化，在分层稀薄燃烧模式下例如比空燃比30稀薄，在均质稀薄燃烧模式下例如设定为空燃比30，在理论空燃比燃烧模式下例如设定为空燃比14.5。此处，目标空燃比TRGAF根据运用的内燃机的流动特性、均质度特性等而不同，因此可设为任意设定。

根据与该分层稀薄燃烧模式、均质稀薄燃烧模式、理论空燃比燃烧模式相对应的转速NE和目标扭矩TRGTRQ，目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR等具有各自的控制目标值。

例如，目标滚流控制阀开度TRGTCV设定成在分层稀薄燃烧模式下成为“开状态”、在均质稀薄燃烧模式下成为“闭状态”、在理论空燃比燃烧模式下成为“开状态”。由此，在均质稀薄燃烧模式下是关闭滚流控制阀来强化燃烧室内的混合气的流动(强流动)而获得燃烧稳定化，在分层稀薄燃烧模式下是通过打开滚流控制阀来弱化混合气的流动(弱流动)而获得燃烧稳定化，进一步地，在理论空燃比燃烧模式下是通过打开滚流控制阀来弱化混合气的流动(弱流动)而赋予最佳的流动特性。

此外，目标进气流路长度TRGLIN设定成在分层稀薄燃烧模式下缩短、在均质稀薄燃烧模式下加长、进而在理论空燃比燃烧模式下缩短。由此，可以对通过强流动获得燃烧稳定化的均质稀薄和通过弱流动获得燃烧稳定化的分层稀薄燃烧赋予最佳的混合气的流动特性。进一步地，可以形成没有高负荷的理论空燃比燃烧模式时的空气响应滞后的、响应较佳这一特性。

此处，运用于流路长度的内燃机的特性也可能使得流动性能成为相反的特性，因此，在这种情况下，长短也可相反。

此外，目标活塞行程TRGSTR设定成在分层稀薄燃烧模式下减小、在均质稀薄燃烧模式下增大、在理论空燃比燃烧模式下变为它们中间。由此，可以对通过强流动获得燃烧稳定化的均质稀薄和通过弱流动获得燃烧稳定化的分层稀薄燃烧赋予最佳的混合气的流动特性。进一步地，可以确保高负荷的理论空燃比燃烧模式时的高填充效率、控制为响应较佳的特性。

再者，空气控制系统展示了滚流控制阀、进气流路长度、活塞行程，但滚流控制阀采用得较多，因此，至少仅对滚流控制阀进行控制更为实际。

通过设定以上的控制目标值，一方面能够实现成为更稀薄的目标空燃比设定的分层稀薄燃烧模式和成为比它浓厚的目标空燃比设定的均质稀薄燃烧模式各自的燃烧稳定化，另一方面可以通过朝稀薄侧设定目标空燃比来谋求废气净化性能和油耗性能的提高。

此外，图4为本发明的实施方式的与转速和目标扭矩相应的燃料控制系统的控制图谱。各目标控制图谱的纵轴为目标扭矩TRGTRQ，横轴为内燃机的转速NE，从上往下依序展示了目标点火次数TRGIGN、进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、进气口喷射PPO。再者，根据运用的内燃机系统的不同，也可没有进气口喷射PPO的目标控制图谱，目标点火次数TRGIGN也可为目标点火能量或目标点火线圈充电时间DWELL。

根据与该分层稀薄燃烧模式、均质稀薄燃烧模式、理论空燃比燃烧模式相对应的转速NE和目标扭矩TRGTRQ，目标点火次数TRGIGN、进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、进气口喷射PPO等具有各自的控制目标值。

例如，目标点火次数TRGIGN设定成在分层稀薄燃烧模式下增多、在均质稀薄燃烧模式下减少、在理论空燃比燃烧模式下也减少。由此，对于通过强流动获得燃烧稳定化的均质稀薄而言，通过减少点火次数能够增加每1次点火的投入能量，从而能够抑制强流动时放电吹灭这一情况而改善发火性。

此外，对于通过弱流动获得燃烧稳定化的分层稀薄燃烧模式而言，通过增加点火次数能对存在于火花塞周围的分层混合气的循环变动赋予多次发火机会，从而能够提高发火的鲁棒性而获得发火性的改善。

如此，能对分层稀薄燃烧模式和均质稀薄燃烧模式赋予最佳的点火控制。此外，在利用点火能量或点火线圈充电时间DWELL代替点火次数来进行控制的情况下，也可以通过相较于分层稀薄燃烧模式而言增加均质稀薄燃烧模式下的点火能量来获得同样的发火性的改善效果。

接着，对直喷喷射器7、进气口喷射器33的控制进行说明。例如，在直喷喷射器7中，进气行程喷射PIN设定成在分层稀薄燃烧模式下设为OFF、在均质稀薄燃烧模式下设为ON、在理论空燃比燃烧模式下设为ON。另一方面，压缩行程喷射PCO设定成在分层稀薄燃烧模式下设为ON、在均质稀薄燃烧模式下设为OFF、在理论空燃比燃烧模式下设为ON。

由此，在均质稀薄燃烧模式下，通过进行进气行程喷射，能在循环中的早期阶段结束燃料喷射，因此能够形成高均质的混合气，从而获得燃烧稳定化。此外，在分层稀薄燃烧模式下，通过进行压缩行程喷射，使得燃料的扩散时间较短，因此在火花塞周围形成良好的分层混合气，从而获得燃烧稳定化。

进一步地，在理论空燃比燃烧模式下，通过进行进气行程喷射，可以借助在循环中的早期阶段实施燃料喷射来形成高均质的混合气，而且在继进气行程喷射之后通过压缩行程喷射来冷却燃烧室，由此抑制残留在燃烧室各处的燃料自发火的、称为爆震的异常燃烧。

其次，在进气口喷射器33中，进气口喷射PPO设定成在分层稀薄燃烧模式下设为OFF、在均质稀薄燃烧模式下设为ON、在理论空燃比燃烧模式下设为ON。其原因在于能够获得与上述进气行程喷射PIN同样的效果，相较于仅配备直喷喷射器7的内燃机系统而言能够形成高均质的混合气，因此废气净化性能和油耗性能的改善效果增大。

然而，在内燃机系统不具备进气口喷射器的情况下不受上述内容限定，通过将直喷喷射器7的进气行程喷射PIN中的分割喷射次数的增加、燃料喷射压力的增加、喷射开始时间的最佳化代替进气口喷射PPO追加至控制目标值，能够获得与使用了进气口喷射器33的情况同样的效果。

图5A展示了运算燃烧模式的运算逻辑，图5B展示了判定燃烧模式MD的判定表。并且，该燃烧模式MD的判定运算是在电子控制单元1内部实施。图5A所示的运算逻辑是以控制功能的形式表现的，实际上是由电子控制单元1中设置的微电脑的控制程序加以执行。

图5A中，来自加速踏板开度传感器2的加速踏板开度信息APO、来自曲轴转角传感器15的内燃机的转速信息NE、以及来自冷却水温度传感器18的冷却水温度信息TW被输入到燃烧模式运算部60。在燃烧模式运算部60中，根据图5B所示的燃烧模式判定表来运算并输出燃烧模式MD。

接着，对燃烧模式判定表进行说明。首先，在冷却水温度信息TW低于预先存储在燃烧模式运算部60中的许可条件温度TL的情况下，燃烧模式MD成为“MD＝0”模式，决定不进行分层、均质稀薄燃烧而进行理论空燃比燃烧。该状态表示内燃机处于冷机状态，为了进行稳定的燃烧而设为理论空燃比燃烧模式。该运算出的燃烧模式MD被设定至模式设定部61。

此外，在内燃机完成预热、冷却水温度信息TW为许可条件温度TL以上的情况下，在加速踏板开度信息APO不到燃烧模式运算部60中存储的分层稀薄许可条件APOS、均质稀薄许可条件APOH、理论空燃比EGR许可条件APOE时以及/或者转速信息NE不到燃烧模式运算部60中存储的分层稀薄许可条件NES、均质稀薄许可条件NEH、理论空燃比EGR许可条件NEE时，燃烧模式MD成为“MD＝1”模式，决定不进行分层稀薄燃烧、均质稀薄燃烧而进行理论空燃比燃烧。

此外，在冷却水温度信息TW为许可条件温度TL以上的情况下，在加速踏板开度信息APO及转速信息NE超过分层稀薄许可条件APOS、NES时，燃烧模式MD成为“MD＝2”模式，决定进行分层稀薄燃烧。

此外，在冷却水温度信息TW为许可条件温度TL以上的情况下，在加速踏板开度信息APO及转速信息NE超过分层稀薄许可条件APOS、NES和均质稀薄许可条件APOH、NEH时，燃烧模式MD成为“MD＝3”，决定进行均质稀薄燃烧。

进一步地，在冷却水温度信息TW为许可条件温度TL以上的情况下，在加速踏板开度信息APO及转速信息NE超过分层稀薄许可条件APOS、NES、均质稀薄许可条件APOH、NEH以及理论空燃比EGR许可条件APOE、NEE时，燃烧模式MD成为“MD＝4”模式，决定进行理论空燃比EGR燃烧。

如此，可以通过使用表示内燃机温度状态的冷却水温度、进气温度、废气温度、润滑油温度等来给出恰当的稀薄燃烧许可条件，而且可以根据加速踏板开度、转速来进行与驾驶员的加减速要求、车辆速度相应的燃烧许可判定，从而能够恰当地选择理论空燃比燃烧模式、分层稀薄燃烧模式、均质稀薄燃烧模式及理论空燃比EGR燃烧模式等改善内燃机的油耗性能和废气净化性能的燃烧形态。

图6展示了根据图5B中求出的燃烧模式MD来运算图3、图4所示的各控制目标值的运算逻辑。再者，图6所示的运算逻辑是以控制功能的形式表现的，实际上是由电子控制单元1中设置的微电脑的控制程序加以执行。从燃烧模式运算部60输出到模式设定部61的燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO被输入至控制值运算部62。

控制值运算部62对应于各燃烧模式而运算并输出目标空燃比TRGAF、目标点火次数TRGIGN、目标滚流控制阀开度TRGTCV、进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、目标进气流路长度TRGLIN、进气口喷射PPO、目标活塞行程TRGSTR。由此，能够输出与各燃烧模式相应的恰当的目标值。

接着，对运转状态发生变化而使得燃烧模式发生变化的过渡状态的控制进行说明。图7A展示了基于燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO的过渡状态的控制值运算逻辑。该图7A所示的运算逻辑也是以控制功能的形式表现的，实际上是由电子控制单元1中设置的微电脑的控制程序加以执行。

图6所示的控制值运算部62的内部配备有以燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO为输入来运算各控制目标值的控制目标值运算部63和切换条件判定部64，进一步地，在控制目标值运算部63和切换条件判定部64的后段还配备有目标值修正部65。目标值修正部65根据来自切换条件判定部的输入对来自控制目标值运算部63的输入进行修正，并作为各种目标值输出而从目标值输出部66输出。

此处，根据图7B对与燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO相应的过渡状态的控制进行说明。例如，目标值修正部65具备如下过渡状态修正功能：在燃烧模式MD从“MD＝1”变为“MD＝2”时，根据加速踏板开度信息APO的变化量的大小来判定过渡状态的变化程度ΔL，并根据该变化程度ΔL来求修正量的大小。

过渡状态的变化程度ΔL可以根据加速踏板开度信息APO加以判断，例如，可以通过ΔL＝APO(n)－APO(n－1)来求出。此处，APO(n)为当前的APO的引入值，APO(n－1)为规定时间之前的APO的引入值。再者，过渡状态的变化程度ΔL例如也可为负荷(空气量除以转速而得的值)的变化量而不是加速踏板开度信息APO的变化量。

由此，在分层稀薄燃烧模式与均质稀薄燃烧模式之间有切换要求时，能够进行内燃机是否处于过渡状态这一判定而且能够将与过渡状态的变化程度ΔL相应的修正量(大/小)反映至控制目标值，因此能够获得没有不谐调感的驾驶性。当然，由于燃烧稳定性提高，所以废气净化性能和油耗性能也能提高，这是不言而喻的。

图7B的上侧展示的是在燃烧模式MD的值发生 的切换的情况下，根据此时的加速踏板开度信息APO的变化量来求修正控制目标值的修正量。同样地，

图7B的下侧展示的是在燃烧模式MD的值发生 的切换的情况下，根据此时的加速踏板开度信息APO的变化量来求修正控制目标值的修正量。

此处，判断加速踏板开度信息APO的变化量是大于还是小于规定的基准变化量，据此决定是增大还是减小修正量。但也可以设定多个加速踏板开度信息APO的基准变化量，相应地将修正量也设定为多个大小。也就是说，随着加速踏板开度的变化量增大，修正量也据此设定得较大。

接着，根据图8，对以上说明过的实施方式的电子控制单元1中的控制流程进行说明。再者，如上所述，图5A、图6及图7A所示的运算块的控制内容是由执行图8所示的控制流程的控制程序以规定周期反复执行。

图8中，在步骤S101中读入加速踏板开度信息APO、内燃机的转速信息NE、冷却水温信息TW等检测值以及电子控制单元1的ROM中写入的值等。接着，在步骤S102中运算燃烧模式MD。该燃烧模式MD的运算是根据加速踏板开度信息APO、转速信息NE、冷却水温度信息TW而利用图5B中的判定表来进行。

当求出燃烧模式MD时，接着在步骤S103中运算控制目标值。该控制目标值是像图6所示那样通过被输入了燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO的控制运算部62来求图3及图4所示的目标空燃比TRGAF、目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR、进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、进气口喷射PPO。

接着，在步骤S104中读入步骤S103中求出的目标空燃比TRGAF，之后以同样的方式在步骤S105中读入目标滚流控制阀开度TRGTCV、在步骤S106中读入进气行程喷射PIN、在步骤S107中读入压缩行程喷射PCO、在步骤S108中读入目标进气流路长度TRGLIN、在步骤S109中读入进气口喷射PPO、在步骤S110中读入目标活塞行程TRGSTR、最后在步骤S111中读入目标点火次数TRGIGN。

接着，在步骤S112中，像图7A所示那样根据燃烧模式MD和加速踏板开度信息APO，像图7B所示那样执行燃烧模式MD如何发生了变化还有加速踏板开度信息APO的变化量为哪一程度等切换条件的判定。

继而，在步骤S113中求出图7B所示的用于修正控制目标值的修正量，并利用该修正量来执行控制目标值的修正。

接着，根据在步骤S113中进行了修正的各控制目标值来执行各控制。在该情况下，在本实施方式中是先执行空气控制系统、接着执行燃料控制系统。由此，能够执行准确的空燃比控制。

首先，在步骤S114中执行空燃比控制(分层稀薄燃烧模式/均质稀薄燃烧模式/理论空燃比燃烧模式中的某一方)。接着，在步骤S115中，对应于燃烧模式MD而执行空气流动控制，具体而言，执行滚流控制阀开度控制(开状态/闭状态中的某一方)、活塞行程控制(大/中/小中的某一方)、流路长度控制(长/短中的某一方)。

接着，在步骤S116中，对应于燃烧模式MD而执行燃料喷射控制，具体而言，执行进气行程喷射(ON/OFF中的某一方)、压缩行程喷射(ON/OFF中的某一方)、进气口喷射(ON/OFF中的某一方)。接着，在步骤S117中执行点火控制，具体而言，执行点火次数、点火能量、点火线圈充填时间的控制。

如此，通过先于燃料控制系统执行空气控制系统、进一步地反映过渡状态的变化程度，能够实现与吸入空气的时间上的流动滞后相对应的准确的空燃比控制，而且能够进行与燃烧模式的空燃比相应的恰当的点火控制。

接着，对上述控制流程的具体的控制例进行若干说明。图9是为了加速而踩踏加速踏板、燃烧模式MD从“MD＝2”切换为“MD＝3”、而且其变化程度较小为“+ΔL1”的情况下的控制例。再者，根据图5B，“MD＝2”为分层稀薄燃烧模式，“MD＝3”为均质稀薄燃烧模式。

图9的(A)为燃烧模式MD，(B)为加速踏板开度信息APO，(C)为目标空燃比TRGAF，(D)为目标滚流控制阀开度TRGTCV，(E)为目标进气流路长度TRGLIN，(F)为目标活塞行程TRGSTR，(G)为进气行程喷射PIN，(H)为压缩行程喷射PCO，(I)为目标点火次数TRGIGN，展示了燃烧模式MD从“MD＝2”切换到“MD＝3”时的变化状态。再者，以下所说明的图10～图12也一样，展示了燃烧模式发生切换时的各工作量的变化状态。

在燃烧模式MD从“MD＝2”切换到“MD＝3”时，从分层稀薄燃烧模式向均质稀薄燃烧模式实施燃烧模式的切换。进一步地，加速踏板开度信息APO像●符号Ac1所示那样为较小变化量，因此认为变化程度+ΔL1较小。再者，如上所述，该变化程度+ΔL1能以规定时间内的加速踏板开度信息APO的变化量来表示。

并且，与切换为均质稀薄燃烧模式的时间同步地将目标空燃比设定得较小(浓侧)，同样地，与切换时间同步地像(D)～(F)所示那样以将空气控制系统即目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR中的各方立即变更为均质稀薄燃烧模式下的控制目标值的方式进行控制。即，朝关闭方向控制滚流控制阀6，朝进气流路长度较长那一方切换进气管，朝增大那一方切换活塞行程。此处，也可以设定为燃料喷射量相对于吸入空气量的比例越是增加、滚流控制阀6的开度越是增大而且活塞行程越是减少。

继而，在比进行燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作的时间晚并经过了与过渡状态的变化程度+ΔL1相对应的较短延迟时间Δt1之后，燃料控制系统执行变更进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、目标点火次数TRGIGN的控制。即，在燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作之后的延迟时间Δt1后，进气行程喷射PIN成为ON而执行进气行程喷射，另一方面，压缩行程喷射成为OFF而停止压缩行程喷射。进一步地，以点火次数设定得比分层稀薄燃烧模式少而增大点火能量的方式进行控制。

由此，能够考虑空气的响应滞后而先于燃料喷射对均质稀薄燃烧模式所需的空气的流动状态(强流动)进行强化，和与燃烧模式MD的切换动作同步地立即停止压缩行程喷射PCO并执行进气行程喷射的情况相比，是在空气的流动状态为强流动时执行燃料喷射，因此混合气的均质化得以提高，能将均质稀薄燃烧模式的空燃比设定得较高，从而能够取得提高废气净化性能和油耗性能的效果。

接着，图10是为了加速而踩踏加速踏板、燃烧模式MD从“MD＝2”切换为“MD＝3”、其变化程度较大为“+ΔL2”的情况下的控制例。当燃烧模式MD从“MD＝2”切换为“MD＝3”时，如上所述，从分层稀薄燃烧模式向均质稀薄燃烧模式变更燃烧模式。

此时，与图9的情况相比，加速踏板开度信息APO像○符号Ac2所示那样为较大变化量，因此认为变化程度+ΔL2较大。此时，将目标空燃比设定得较小(浓侧)，并像(D)～(F)所示那样以将空气控制系统即目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR中的各方立即变更为均质稀薄燃烧下的目标值的方式进行控制。这与图9是一样的。

另一方面，在比进行燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作的时间晚并经过了与过渡状态的变化程度+ΔL2相对应的较长延迟时间Δt2之后，燃料控制系统执行变更进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、目标点火次数TRGIGN的控制。即，在燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作之后的延迟时间Δt2后，进气行程喷射PIN成为ON而执行进气行程喷射，另一方面，压缩行程喷射成为OFF而停止压缩行程喷射。进一步地，以点火次数设定得比分层稀薄燃烧模式少而增大点火能量的方式进行控制。

再者，在本实施方式中，是示例性地设定与变化程度+ΔL2相对应的延迟时间Δt2，总而言之，随着加速踏板开度的变化量增大，延迟时间也据此设定得较长。

由此，能够考虑空气的响应滞后而先于燃料喷射对均质稀薄燃烧模式所需的空气的流动状态(强流动)进行强化，和与燃烧模式MD的切换动作同步地立即停止压缩行程喷射PCO并执行进气行程喷射的情况相比，是在空气的流动状态为强流动时执行燃料喷射，因此混合气的均质化得以提高，能将均质稀薄燃烧模式的空燃比设定得较高，从而能够取得提高废气净化性能和油耗性能的效果。

此外，如图10的(B)所示，加速踏板开度信息APO的变化量为朝正方向较大的加速要求状态，因此，通过加长执行压缩行程喷射PCO的延迟时间Δt2，能够增加供给燃料量而改善加速性。进一步地，在运用于配备增压器的内燃机的情况下，会发生伴随压缩行程喷射PCO的延迟时间Δt2的增加所引起的废气温度上升而来的废气焓的增加，可以通过增大涡轮响应来快速提升进气压力。结果，能够提高油耗性能。

接着，图11所示的控制例是为了减速而松开加速踏板、燃烧模式MD从“MD＝3”切换为“MD＝2”、其变化程度较小为“-ΔL1”的情况下的控制例。再者，在该情况下，根据图5B，“MD＝3”也为均质稀薄燃烧模式，“MD＝2”也为分层稀薄燃烧模式。

与图9一样，图11也展示了燃烧模式MD从“MD＝3”切换到“MD＝2”时的变化状态。于是，在燃烧模式MD从“MD＝3”切换到“MD＝2”时，从均质稀薄燃烧模式向分层稀薄燃烧模式实施燃烧模式的切换。进一步地，加速踏板开度信息APO像●符号Ac3所示那样为较小变化量，因此认为变化程度-ΔL3较小。此时，与切换时间同步地将目标空燃比设定得较大(稀薄侧)，同样地，像(D)～(F)所示那样以将空气控制系统即目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR中的各方立即变更为分层稀薄燃烧模式下的控制目标值的方式进行控制。即，朝打开方向控制滚流控制阀6，朝进气流路长度较短那一方切换进气管，朝减小那一方切换活塞行程。

继而，在比进行燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作的时间晚并经过了与过渡状态的变化程度-ΔL3相对应的较短延迟时间Δt3之后，燃料控制系统执行变更进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、目标点火次数TRGIGN的控制。即，在燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作之后的延迟时间Δt3后，进气行程喷射PIN成为OFF而停止进气行程喷射，另一方面，压缩行程喷射成为ON而执行压缩行程喷射。进一步地，能将点火次数设定得比均质稀薄燃烧模式多而赋予多次发火机会，从而能够提高发火的鲁棒性而获得发火性的改善。

由此，能够考虑空气的响应滞后而先于燃料喷射对分层稀薄燃烧模式所需的流动状态(弱流动)进行减弱，和与燃烧模式MD的切换动作同步地立即停止进气工序喷射并执行压缩行程喷射的情况相比，由于空气的流动状态为弱流动，因此混合气的扩散得到抑制，能将分层稀薄燃烧的空燃比设定得较高，从而能够取得提高废气净化性能和油耗性能的效果。

接着，图12是燃烧模式MD从“MD＝3”切换为“MD＝2”而且过渡状态的变化程度较大的情况下的控制例。当燃烧模式MD从“MD＝3”切换为“MD＝2”时，如上所述，从均质稀薄燃烧模式向分层稀薄燃烧模式变更燃烧模式。

此时，与图11的情况相比，加速踏板开度信息APO像○符号Ac4所示那样为较大变化量，因此认为变化程度-ΔL4较大。此时，将目标空燃比设定得较大(稀薄侧)，并像(D)～(F)所示那样以将空气控制系统即目标滚流控制阀开度TRGTCV、目标进气流路长度TRGLIN、目标活塞行程TRGSTR中的各方立即变更为分层稀薄燃烧下的目标值的方式进行控制。这与图11是一样的。

另一方面，在比进行燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作的时间晚并经过了与过渡状态的变化程度-ΔL4相对应的较长延迟时间Δt4之后，燃料控制系统执行变更进气行程喷射PIN、压缩行程喷射PCO、目标点火次数TRGIGN的控制。即，在燃烧模式MD的切换动作或者空气控制系统的切换动作之后的延迟时间Δt4后，进气行程喷射PIN成为OFF而停止进气行程喷射，另一方面，压缩行程喷射成为ON而执行压缩行程喷射。进一步地，能将点火次数设定得比均质稀薄燃烧模式多而赋予多次发火机会，从而能够提高发火的鲁棒性而获得发火性的改善。

再者，在本实施方式中，与图10一样，是示例性地设定与变化程度-ΔL4相对应的延迟时间Δt4，总而言之，随着加速踏板开度的变化量增大，延迟时间也据此设定得较长。

由此，能够考虑空气的响应滞后而先于燃料喷射对分层稀薄燃烧模式所需的空气的流动状态(弱流动)进行减弱，和与燃烧模式MD的切换动作同步地立即停止燃料喷射的情况相比，由于空气的流动状态为弱流动，因此混合气的扩散得到抑制，能将分层稀薄燃烧的空燃比设定得较高，从而能够取得提高废气净化性能和油耗性能的效果。

此外，如图12的(B)所示，加速踏板开度信息APO的变化量为朝负方向较大的减速要求状态，因此，通过加长进气行程喷射PIN的延迟时间Δt4，能在比压缩行程喷射PCO早的阶段完成燃料喷射，从而能够确保混合气的均质性，由此，能够改善废气净化性能。

再者，以下记载根据上述本实施方式能够掌握的特征性构成。

(1)以如此方式进行控制：在从分层稀薄燃烧模式切换为均质稀薄燃烧模式时，朝关闭方向控制滚流控制阀的时间、或者朝增加方向控制活塞行程的时间、或者加长进气管长度的时间比压缩行程喷射的停止时间和进气行程喷射的执行时间以及减少点火次数的时间早对应于过渡状态的变化程度而设定的时间，由此能够缩短空气相对于燃料喷射而滞后的行为或者使其同步。

(2)在从进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式切换为进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式的情况下，关闭滚流控制阀、或者加长进气管流路长度、或者增加活塞行程，而且在与过渡状态的变化程度的大小相对应的规定的延迟时间后停止压缩行程喷射并执行进气行程喷射，进而减少火花塞的点火次数，由此，能够进行考虑了空气的响应滞后的流动强化，从而能在满足均质稀薄燃烧的稳定条件之后停止压缩行程喷射，由此，能够避免弱流动化下的均质稀薄化，从而能够兼顾废气净化性能和油耗性能的改善。

(3)在从进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式切换为进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式的情况下，当加速踏板开度朝打开侧变为设定值以上时，关闭滚流控制阀、或者加长进气流路长度、或者增加活塞行程，之后在经过了与加速踏板开度的变化程度的大小相对应的延迟时间的时间点执行进气行程喷射而且停止压缩行程喷射，进而减少火花塞的点火次数，由此，针对燃烧切换时的来自驾驶员的加速要求，能够立即形成均质稀薄燃烧下的流动状态、实现高负荷下的均质稀薄加速。

(4)在从进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式切换为进行压缩行程喷射的分层稀薄模式的情况下，打开滚流阀、或者缩短进气流路长度、或者减少活塞行程，而且在与过渡状态的变化程度的大小相对应的规定的延迟时间后停止进气行程喷射并执行压缩行程喷射，增加火花塞的点火次数，由此，能够进行考虑了空气的响应滞后的流动抑制，从而能在满足分层稀薄燃烧的稳定条件之后开始压缩行程喷射，由此，能够避免强流动下的分层稀薄化，从而能够兼顾废气净化性能和油耗性能的改善。

(5)在从进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式切换为进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式的情况下，当加速踏板开度朝关闭侧变为设定值以上时，打开滚流控制阀、或者缩短进气流路长度、或者减少活塞行程，之后在经过了与加速踏板开度的变化程度的大小相对应的规定的延迟时间的时间点执行压缩行程喷射而且停止进气行程喷射，进而增加火花塞的点火次数，由此，针对燃烧切换时的来自驾驶员的减速要求，能够立即形成分层稀薄燃烧下的流动状态、实现低负荷下的分层稀薄减速。

(6)设定成燃料喷射量相对于吸入空气量的比例越是增加、滚流阀控制的开度越是增大而且活塞行程越是减少。由此，一方面能够实现分层稀薄燃烧和均质稀薄燃烧各自的燃烧稳定化，另一方面能够实现进一步的废气净化性能和油耗性能的兼顾。

(7)具备朝进气口内部喷射的进气口喷射喷射器和朝燃烧室内部喷射的直喷喷射器，而且，在通过直喷喷射器进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式下，停止进气口喷射喷射器的燃料喷射而在火花塞周围形成混合气，在通过直喷喷射器进行进气行程喷射的均质稀薄模式下，通过进行进气口喷射喷射器的燃料喷射而在燃烧室内形成均质稀薄燃烧下的高均质混合气，进而可以通过在进气行程中从直喷喷射器进行燃料喷射来避免爆震等异常燃烧。

如以上所述，根据本发明，是设为如下构成：在切换进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式与进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式时，在从与分层稀薄燃烧模式和均质稀薄燃烧模式相对应的空气控制系统的切换动作起经过了规定的延迟时间之后进行压缩行程喷射与进气行程喷射的切换动作，进而对应于过渡状态的变化程度的大小来设定该延迟时间。

由此，对应于滚流控制阀这样的空气控制系统的流动滞后和过渡状态的变化程度来控制压缩行程喷射与进气行程喷射的切换时间，因此能够提高燃烧室内的燃烧稳定性。

本发明包含各种变形例，并不限定于上述实施例。例如，上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明，并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外，可以将某一实施例的构成的一部分替换为其他实施例的构成，此外，也可以对某一实施例的构成加入其他实施例的构成。

符号说明

1电子控制单元、2加速踏板开度传感器、3气流传感器、4进气温湿度传感器、5节气门、6滚流控制阀、7直喷喷射器、8燃料泵、9共轨、10燃料管道、11进气管、12可变气门机构、13活塞、14曲轴、15曲轴转角传感器、16爆震传感器、17燃烧室、18冷却水温度传感器、19火花塞、20点火线圈、21压力传感器(离子电流传感器)、22排气管、23三元催化剂、24废气温度传感器、25空燃比传感器、26EGR阀、27EGR冷却器、28废气回流管、29冷却水泵、30冷却水流路切换阀、31控制轴、32G传感器、33进气口喷射器、34进气管长度调整阀、Eng内燃机。

Claims (8)

1.一种内燃机控制装置，其用于从直喷喷射器朝燃烧室喷射燃料的内燃机，具备切换进行压缩行程喷射的分层稀薄燃烧模式和进行进气行程喷射的均质稀薄燃烧模式的控制单元，该内燃机控制装置的特征在于，

在切换所述分层稀薄燃烧模式与所述均质稀薄燃烧模式时，所述控制单元在从与所述分层稀薄燃烧模式和所述均质稀薄燃烧模式相对应的空气控制系统的切换动作起经过了规定的延迟时间之后进行所述压缩行程喷射与所述进气行程喷射的切换动作，进而对应于过渡状态的变化程度的大小来设定所述延迟时间。

2.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，

所述空气控制系统由滚流控制阀、进气流路长度变更机构、活塞行程变更机构中的1个以上构成，

所述控制单元与从所述分层稀薄燃烧模式切换为所述均质稀薄燃烧模式的时间同步地至少执行以下空气控制中的1种以上：关闭所述滚流控制阀的开度、或者通过所述进气流路长度变更机构来加长进气流路长度、或者通过活塞行程变更机构来增加活塞行程，当执行了所述空气控制且经过了所述延迟时间时，从所述压缩行程喷射切换为所述进气行程喷射。

3.根据权利要求2所述的内燃机控制装置，其特征在于，

在分层稀薄燃烧模式下，所述控制单元以多个点火次数执行点火控制，当从所述压缩行程喷射切换为所述进气行程喷射时，减少所述点火次数来执行点火控制。

4.根据权利要求2所述的内燃机控制装置，其特征在于，

加速踏板开度被输入到所述控制单元，

当所述加速踏板开度朝打开方向发生规定变化量以上的变化时，所述控制单元从所述分层稀薄燃烧模式切换为所述均质稀薄燃烧模式，进而随着所述加速踏板开度的变化量增大，所述延迟时间也据此设定得较长。

5.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，

所述空气控制系统由滚流控制阀、进气流路长度变更机构、活塞行程变更机构中的1个以上构成，

所述控制单元与从所述均质稀薄燃烧模式切换为所述分层稀薄燃烧模式的时间同步地至少执行以下空气控制中的1种以上：打开所述滚流控制阀的开度、或者通过所述进气流路长度变更机构来缩短进气流路长度、或者通过活塞行程变更机构来减少活塞行程，当执行了所述空气控制且经过了所述延迟时间时，从所述压缩行程喷射切换为所述进气行程喷射。

6.根据权利要求5所述的内燃机控制装置，其特征在于，

在所述均质稀薄燃烧模式下，所述控制单元以至少1次点火次数执行点火控制，当从所述进气行程喷射切换为所述压缩行程喷射时，增加所述点火次数来执行点火控制。

7.根据权利要求5所述的内燃机控制装置，其特征在于，

加速踏板开度被输入到所述控制单元，

当所述加速踏板开度朝关闭方向发生规定变化量以上的变化时，所述控制单元从所述均质稀薄燃烧模式切换为所述分层稀薄燃烧模式，进而随着所述加速踏板开度的变化量增大，所述延迟时间也据此设定得较长。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的内燃机控制装置，其特征在于，

所述内燃机配备有朝进气口内部喷射燃料的进气口喷射喷射器，

在所述分层稀薄燃烧模式下，所述控制单元停止所述进气口喷射喷射器的燃料喷射而通过所述压缩行程喷射在火花塞周围形成混合气，

在进行所述进气行程喷射的所述均质稀薄燃烧模式下，所述控制单元从所述进气口喷射喷射器进行燃料喷射，进而在进气行程中从所述直喷喷射器执行追加的燃料喷射。