CN116906224A - 内燃机的控制装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内燃机的控制装置及控制方法。内燃机的控制装置构成为执行以下处理：压力计算处理，基于内燃机的运转状态，算出曲轴室内的气体的压力；第一喷射处理，在进气门的打开过程中使喷水阀喷射第一喷射量的水；第二喷射处理，在进气门的关闭过程中使喷水阀喷射第二喷射量的水。控制装置还构成为，在曲轴室内的气体的压力为预定的规定值以上的情况下，与所述压力小于规定值的情况相比，将第一喷射量相对于第一喷射量与第二喷射量之和的比例设定为小的值。

Description

内燃机的控制装置及控制方法

技术领域

本公开涉及内燃机的控制装置及控制方法。

背景技术

日本特开2017-218994号公报公开了内燃机及其控制装置。该公报公开的内燃机具有气缸、连接于气缸的进气通路、及位于进气通路的中途的喷水阀。而且，该公报公开的控制装置在内燃机处于高负载的运转状态的情况下，使喷水阀喷水。喷水阀喷射的水经由进气通路流入气缸内。该水在气缸内蒸发。在水蒸发时，由于气化热而气缸内的温度下降。

发明内容

【发明的概要】

【发明要解决的课题】

在如上述公报那样经由进气通路向气缸内供给水的技术中，到达气缸内的水有时会附着于气缸的壁面。在水附着于气缸的壁面的状态下如果活塞往复移动，则伴随着气缸的壁面与活塞的滑动，水有时会进入曲轴室内。当到达曲轴室内的水在曲轴室内蒸发时，会招致曲轴室内的气体的压力的增加。因此，当气缸的壁面上附着的水的量增多时，曲轴室内的气体的压力可能会过度升高。

【用于解决课题的方案】

在本公开的一方案中，提供一种内燃机的控制装置。所述内燃机具有：气缸；进气通路，具有与所述气缸连接的连接口；喷水阀，构成为向所述进气通路喷射水；进气门，构成为选择性地使所述连接口开放及关闭；曲轴室，与所述气缸连通并收容曲轴。从所述进气门关闭的时间点至该进气门暂时打开之后再次关闭的时间点为止为一个循环。所述控制装置构成为执行以下处理：压力计算处理，基于所述内燃机的运转状态，算出所述曲轴室内的气体的压力；第一喷射处理，在所述一个循环之中的所述进气门的打开过程中使所述喷水阀喷射第一喷射量的水；第二喷射处理，在所述一个循环之中的所述进气门的关闭过程中使所述喷水阀喷射第二喷射量的水，所述控制装置构成为，在所述压力为预定的规定值以上的情况下，与所述压力小于所述规定值的情况相比，将所述第一喷射量相对于所述第一喷射量与所述第二喷射量之和的比例设定为小的值。

在本公开的另一方案中，公开一种内燃机的控制方法。所述内燃机具有：气缸；进气通路，具有与所述气缸连接的连接口；喷水阀，构成为向所述进气通路喷射水；进气门，构成为选择性地使所述连接口开放及关闭；曲轴室，与所述气缸连通并收容曲轴。从所述进气门关闭的时间点至该进气门暂时打开之后再次关闭的时间点为止为一个循环。所述控制方法包括如下步骤：基于所述内燃机的运转状态，算出所述曲轴室内的气体的压力；在所述一个循环之中的所述进气门的打开过程中使所述喷水阀喷射第一喷射量的水；在所述一个循环之中的所述进气门的关闭过程中使所述喷水阀喷射第二喷射量的水；及在所述压力为预定的规定值以上的情况下，与所述压力小于所述规定值的情况相比，将所述第一喷射量相对于所述第一喷射量与所述第二喷射量之和的比例设定为小的值。

附图说明

图1是内燃机的概略构成图。

图2是表示与喷水控制相伴的喷水的方案的例子的图。

图3是表示喷水控制的处理次序的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本公开的一实施方式。

<内燃机的概要>

如图1所示，车辆300具有内燃机1。内燃机1是车辆300的驱动源。

内燃机1具有油盘13、缸体12及缸盖18。油盘13积存油。缸体12位于油盘13的上方。缸盖18位于缸体12的上方。

内燃机1具有多个气缸2、多个活塞6、多个连杆14、曲轴室11及曲轴7。需要说明的是，在图1中，示出多个气缸2中的仅一个。关于活塞6及连杆14也同样。气缸2的个数为4个。气缸2是在缸体12内划分成的空间。在气缸2内，吸入空气(以下，记为进气)与燃料的混合气燃烧。曲轴室11位于气缸2的下方。曲轴室11是由缸体12及油盘13划分成的空间。曲轴室11与各气缸2连通。曲轴室11收容曲轴7。活塞6按照各气缸2设置。活塞6位于气缸2内。活塞6在气缸2内往复移动。活塞6经由连杆14连结于曲轴7。根据活塞6的动作而曲轴7旋转。

内燃机1具有多个火花塞19及多个燃料喷射阀17。需要说明的是，在图1中，示出多个火花塞19中的仅一个。关于燃料喷射阀17也同样。火花塞19按照各气缸2设置。火花塞19对气缸2内的混合气进行点火。燃料喷射阀17按照各气缸2设置。燃料喷射阀17不经由后述的进气通路3而向气缸2内直接喷射燃料。

内燃机1具有进气通路3、中间冷却器60及节气门29。进气通路3是用于向气缸2导入进气的通路。进气通路3连接于各气缸2。进气通路3的下游的部分构成在缸盖18的内部划分成的多个进气口3A，详细的图示省略。进气通路3在其中途的位置分支成上述多个进气口3A。需要说明的是，在图1中，示出多个进气口3A中的仅一个。进气口3A按照各气缸2设置。进气口3A连接于气缸2。节气门29在进气通路3内，位于比多个进气口3A靠上游侧处。节气门29能够进行开度调整。根据节气门29的开度而在进气通路3中流动的进气的量GA变化。中间冷却器60在进气通路3内，位于比节气门29靠上游侧处。中间冷却器60对进气进行冷却。

内燃机1具有多个喷水阀4、罐78、连接通路76及泵77。需要说明的是，在图1中，示出多个喷水阀4中的仅一个。喷水阀4按照各气缸2设置。喷水阀4的前端位于进气口3A内，详细图示省略。喷水阀4向进气口3A内喷射水。喷水阀4喷射的水经由进气口3A到达气缸2内。罐78积存水。连接通路76将罐78与各喷水阀4连接。泵77将罐78内的水向各喷水阀4进行压力输送。泵77是例如由电动马达驱动的电气式泵。在本实施方式中，向喷水阀4供给预定的一定的设定压力的水。

内燃机1具有排气通路8。排气通路8是用于将排气从气缸2排出的通路。排气通路8连接于各气缸2。排气通路8中的上游的部分构成在缸盖18的内部划分成的多个排气口8A。在图1中，示出多个排气口8A中的仅一个。

内燃机1具有增压器40。增压器40跨进气通路3和排气通路8地设置。增压器40具有压缩机叶轮41及涡轮叶轮42。压缩机叶轮41在进气通路3内，位于比中间冷却器60靠上游侧处。涡轮叶轮42位于排气通路8的中途。涡轮叶轮42根据排气的流动而旋转。压缩机叶轮41与涡轮叶轮42一体旋转。旋转的压缩机叶轮41将进气压缩并送出。即，将进气增压。

内燃机1具有旁通通路80及废气旁通阀(以下，记为WGV)81。旁通通路80将排气通路8中的比涡轮叶轮42靠上游侧的部分与比涡轮叶轮42靠下游侧的部分连接。即，旁通通路80是绕过涡轮叶轮42的通路。WGV81位于旁通通路80的下游端。需要说明的是，在图1中，为了简便起见，在旁通通路80的中途示出WGV81。WGV81能够进行开度调整。当WGV81成为比全开小的开度时，通过涡轮叶轮42的排气的量增多。伴随于此，涡轮叶轮42及压缩机叶轮41的转速上升。并且，内燃机1成为增压状态。

内燃机1具有用于使曲轴室11内的窜气返回进气通路3的窜气处理机构。窜气是通过活塞6与气缸2的壁面的间隙而从气缸2内向曲轴室11内漏出的气体。窜气处理机构具有第一通路91、第二通路92及PCV阀97。第一通路91将进气通路3中的比压缩机叶轮41靠上游侧的部分与曲轴室11连通。第二通路92将进气通路3中的比节气门29靠下游侧的部分与曲轴室11连通。PCV阀97位于第二通路92的中途。当进气通路3中的比节气门29靠下游侧的进气的压力降低时，PCV阀97打开。

例如在内燃机1为非增压状态时等发动机负载率KL低时，进气通路3中的节气门29的下游侧的进气压降低。在该情况下，PCV97阀打开。并且，曲轴室11内的窜气通过第二通路92向进气通路3排出。此时，进气通路3内的进气通过第一通路91向曲轴室11内流动。另一方面，例如在内燃机1为增压状态时等发动机负载率KL为中等程度或高时，曲轴室11内的气体的压力(以下，记为曲轴室内压J)高于进气通路3中的比压缩机叶轮41靠上游侧的部分的压力。在该情况下，曲轴室11内的窜气通过第一通路91向进气通路3排出。需要说明的是，关于发动机负载率KL的定义，在后文叙述。而且，以下，关于曲轴室内压J，在指通常的意义的曲轴室内压J时，简称为曲轴室内压J，在指实时的曲轴室内压J时，称为当前的曲轴室内压J。

内燃机1具有多个进气门15、进气凸轮轴25、及进气门可变装置27。需要说明的是，在图1中，示出多个进气门15中的仅一个。进气门15按照各进气口3A设置。进气口3A具有连接于气缸2的连接口。进气门15位于进气口3A的连接口。进气门15与进气凸轮轴25连结。进气门15根据进气凸轮轴25的旋转而动作，使进气口3A的上述连接口选择性地开放及关闭。曲轴7的旋转向进气凸轮轴25传递。即，进气凸轮轴25与曲轴7连动地旋转。进气门可变装置27变更进气凸轮轴25相对于曲轴7的旋转位置(以下，记为曲轴位置)Scr的相对的旋转位置。作为其结果，相对于曲轴位置Scr而进气门15的开闭定时变化。进气门可变装置27是例如由电动马达驱动的电气式的装置。

内燃机1具有多个排气门16、排气凸轮轴26、及排气门可变装置。需要说明的是，在图1中，示出多个排气门16中的仅一个。而且，在图1中，省略排气门可变装置的图示。排气门16按照各排气口8A设置。排气口8A具有与气缸2连接的连接口。排气门16位于排气口8A的连接口。排气门16与排气凸轮轴26连结。排气门16根据排气凸轮轴26的旋转而动作，将排气口8A的上述连接口选择性地开放及关闭。曲轴7的旋转向排气凸轮轴26传递。即，排气凸轮轴26与曲轴7连动地旋转。排气门可变装置变更排气凸轮轴26相对于曲轴位置Scr的相对的旋转位置。作为其结果，相对于曲轴位置Scr的排气门16的开闭定时变化。排气门可变装置是例如由电动马达驱动的电气式的装置。

内燃机1具有曲轴位置传感器35、气流计31及压力传感器32作为检测表示该内燃机1的运转状态的参数的传感器。而且，内燃机1具有进气凸轮位置传感器36及排气凸轮位置传感器34作为检测上述参数的传感器。曲轴位置传感器35位于曲轴7的附近。曲轴位置传感器35检测曲轴位置Scr。气流计31在进气通路3内位于比压缩机叶轮41靠上游侧处。气流计31检测在进气通路3中的该气流计31的设置部位流动的进气的量GA。压力传感器32位于曲轴室11内。压力传感器32检测曲轴室内压J。进气凸轮位置传感器36检测进气凸轮轴25的旋转位置CG。排气凸轮位置传感器34检测排气凸轮轴26的旋转位置CE。上述的各传感器将与自身检测到的信息对应的信号向后述的控制装置100反复发送。

车辆300具有加速传感器38及车速传感器39。加速传感器38检测车辆300中的加速踏板的踏入量即加速器操作量ACC。车速传感器39检测车辆300的行驶速度即车速SP。这些传感器将与自身检测到的信息对应的信号向后述的控制装置100反复发送。

<控制装置的概略结构>

如图1所示，车辆300具有控制装置100。控制装置100可具备包含遵照计算机程序(软件)而执行各种处理的一个以上的处理器的处理电路。需要说明的是，控制装置100可以具备包含执行各种处理中的至少一部分的处理的面向特定用途的集成电路(ASIC)等一个以上的专用的硬件电路的处理电路、或者包含上述处理器与专用的硬件电路的组合的处理电路。处理器包含CPU111及RAM以及ROM等存储器112。存储器112保存有以使CPU111执行处理的方式构成的程序代码或指令。存储器112即计算机可读介质包括通用或专用的计算机能够访问的一切可利用的介质。存储器112包括能够电气性地改写的非易失性存储器。

控制装置100反复接收来自车辆300中的各种传感器的检测信号。控制装置100基于接收到的检测信号，随时算出以下的参数。控制装置100基于曲轴位置传感器35检测的曲轴位置Scr，算出曲轴7的转速即发动机转速NE。而且，控制装置100基于发动机转速NE及气流计31检测的进气的量GA来算出发动机负载率KL。发动机负载率KL表示在当前的发动机转速NE下，将节气门29设为全开的状态下，当前的气缸流入空气量相对于使内燃机1稳态运转时的气缸流入空气量的比率。需要说明的是，气缸流入空气量是在进气行程中向一个气缸2内流入的进气的量。

控制装置100将内燃机1设为控制对象。控制装置100基于加速器操作量ACC、车速SP、发动机转速NE及发动机负载率KL等，进行关于例如燃料喷射阀17的燃料喷射、火花塞19的点火时期这样的内燃机1的各种事项的控制。通过这样的控制，控制装置100在多个气缸2中顺次使混合气燃烧。需要说明的是，上述的各种事项也包含例如节气门29的开度调整、WGV81的开度调整等。

控制装置100进行关于进气门15的开闭定时(以下，记为进气门定时)、及排气门16的开闭定时的控制作为内燃机1的各种控制的一环。例如，关于进气门定时的控制，控制装置100进行如下的处理。在本实施方式中，控制装置100将进气门定时成为最滞后角侧的定时的状态作为初始值的“0”来处理。并且，控制装置100通过调整从该初始值起的进气门定时的超前角量来调整进气门定时。控制装置100每当调整进气门定时时，基于发动机转速NE及发动机负载率KL等，算出进气门定时的超前角量的目标值即目标超前角量。并且，控制装置100以实际的进气门定时的超前角量与目标超前角量一致的方式控制进气门可变装置27。控制装置100预先存储有在进气门定时成为初始值时各气缸2的进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr。因此，控制装置100算出相对于该曲轴位置Scr超前了目标超前角量的曲轴位置Scr，由此能够掌握当前进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr。同样，控制装置100预先存储有在进气门定时成为初始值时各气缸2的进气门15成为关闭定时TC的曲轴位置Scr。因此，控制装置100能够掌握当前进气门15成为关闭定时TC的曲轴位置Scr。这样，控制装置100基于与初始值对应的曲轴位置Scr和目标超前角量，始终掌握各气缸2的进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr及成为关闭定时TC的曲轴位置Scr。

<喷水控制的概要>

控制装置100能够执行喷水控制。喷水控制用于控制从喷水阀4的水的喷射定时、水的喷射量。需要说明的是，在本实施方式中，将在某特定的气缸2中从进气门15关闭的时间点至该进气门15暂时打开之后再次关闭的时间点称为一个燃烧循环。即，如图2所示，一个燃烧循环是从进气门15的关闭时间点即关闭定时TC经由进气门15的打开时间点即打开定时TS再次成为进气门15的关闭定时TCA为止的期间。在该一个燃烧循环之中，上述特定的气缸2每次迎来压缩行程、膨胀行程、排气行程、进气行程。以下，将进气门15成为关闭状态的期间，即从进气门15的关闭定时TC至打开定时TS的期间称为进气门15的关闭期间U1。而且，将进气门15成为打开状态的期间，即从进气门15的打开定时TS至关闭定时TCA的期间称为进气门15的打开期间U2。

控制装置100能够执行目标计算处理作为喷水控制的一环。控制装置100在目标计算处理中，基于内燃机1的运转状态，算出在一个燃烧循环之中向一个气缸2内供给的水的量的目标值即目标喷射量Qs。控制装置100预先存储有目标水量映射M1作为用于算出目标喷射量Qs的信息。目标水量映射M1表示发动机转速NE、发动机负载率KL、在一个燃烧循环中向一个气缸2供给所需的水的量即要求水量的关系。在目标水量映射M1中，发动机转速NE、发动机负载率KL、要求水量基本上成为如下的关系。在发动机负载率KL小于后述的设定负载率的情况下，无论发动机转速NE的大小如何，要求水量都为“0”。另一方面，在发动机负载率KL为设定负载率以上的情况下，无论发动机转速NE的大小如何，要求水量都比“0”大。详细而言，在发动机负载率KL为设定负载率以上的情况下，关于某发动机转速NE来看时，发动机负载率KL越高，则要求水量越多。喷水阀4喷射的水在气缸2内蒸发。在水蒸发时，由于气化热而气缸2内的温度下降。设定于目标水量映射M1的要求水量成为能够实现根据内燃机1的各运转状态而要求的气缸2内的冷却的值。而且，上述的设定负载率是通过从喷水阀4的水的供给而使气缸2内的温度下降所需的发动机负载率KL的最低值。目标水量映射M1基于例如实验或模拟来作成。

控制装置100能够执行喷射判定处理作为喷水控制的一环。控制装置100在喷射判定处理中，判定在一个燃烧循环之中的进气门15的打开期间U2，是否能够从喷水阀4将目标喷射量Qs的水向气缸2内供给。在此，在将一个燃烧循环之中的进气门15的打开期间U2设为对象时，将通过从喷水阀4的水的喷射而能够向一个气缸2内供给的水的量的最大值称为允许喷射量Qv。控制装置100在喷射判定处理中，基于目标喷射量Qs与允许喷射量Qv的大小关系来判定上述的内容。控制装置100预先存储有到达期间L作为在算出允许喷射量Qv时所需的信息。到达期间L是从喷水阀4喷射了水的时间点至该水到达气缸2内为止的时间的长度。到达期间L基于例如实验或模拟来确定。在本实施方式中，到达期间L是固定值。而且，控制装置100预先存储有喷射映射M2作为在算出允许喷射量Qv时所需的信息。将一个喷水阀4遍及某期间地持续进行水的喷射时的水的喷射量称为可喷射量。喷射映射M2表示喷水阀4持续进行水的喷射的期间即喷射期间与上述可喷射量的关系。在喷射映射M2中，喷射期间越长，则可喷射量越多。需要说明的是，喷射映射M2以向喷水阀4供给的水的压力为上述的设定压力的情况为前提来作成。

控制装置100能够执行特定喷射处理作为喷水控制的一环。控制装置100在喷射判定处理的判定结果为否定的情况下进行特定喷射处理。控制装置100在特定喷射处理中，在一个燃烧循环之中从进气门15的关闭期间U1至打开期间U2，使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。

控制装置100能够执行第一喷射处理及第二喷射处理作为喷水控制的一环。控制装置100在喷射判定处理的判定结果为肯定的情况下进行上述第一喷射处理及第二喷射处理。控制装置100在第一喷射处理中，在一个燃烧循环之中的进气门15的打开期间U2，使喷水阀4喷射第一喷射量Q1的水。另一方面，控制装置100在第二喷射处理中，在一个燃烧循环之中的进气门15的关闭期间U1，使喷水阀4喷射第二喷射量Q2的水。需要说明的是，第一喷射量Q1是在第一喷射处理中使喷水阀4喷射的水的量的目标值。第二喷射量Q2是在第二喷射处理中使喷水阀4喷射的水的量的目标值。如后所述，第一喷射量Q1有时为“0”。在该情况下，控制装置100在第一喷射处理中使喷水阀4喷射的水的量为“0”。即，在该情况下，实质上喷水阀4不喷射水。同样，第二喷射量Q2有时为“0”。在该情况下，控制装置100通过第二喷射处理使喷水阀4喷射的水的量为“0”。即，在该情况下，喷水阀4也不喷射水。

控制装置100能够执行压力计算处理作为喷水控制的一环。控制装置100在压力计算处理中，基于内燃机1的运转状态来算出当前的曲轴室内压J。在本实施方式中，控制装置100对于表示内燃机1的运转状态的参数之一的曲轴室内压J，基于检测该曲轴室内压J其本身的传感器即压力传感器32的检测值，算出当前的曲轴室内压J。

控制装置100能够执行第一设定处理及第二设定处理作为喷水控制的一环。控制装置100在第一喷射处理之前进行第一设定处理。而且，控制装置100在第二喷射处理之前进行第二设定处理。控制装置100在第一设定处理中，设定上述第一喷射量Q1。控制装置100在第一设定处理中，将第一喷射量Q1设定为目标喷射量Qs以下的值。控制装置100在第二设定处理中，设定上述第二喷射量Q2。控制装置100在第二设定处理中，将第二喷射量Q2设定为目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值。需要说明的是，如后所述，控制装置100未必非要在第一设定处理之后进行第二设定处理，也有时在第一设定处理之前进行第二设定处理。该情况下，控制装置100也以第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和成为目标喷射量Qs且第一喷射量Q1成为目标喷射量Qs以下的方式设定上述第一喷射量Q1及第二喷射量Q2。因此，控制装置100即使在第一设定处理之前进行第二设定处理的情况下，作为结果，第二喷射量Q2也成为目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值。即，控制装置100无论第一设定处理及第二设定处理的顺序如何，都将第一喷射量Q1设定为目标喷射量Qs以下，并将第二喷射量Q2设定为目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值。

控制装置100根据当前的曲轴室内压J的大小来变更第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法。控制装置100预先存储有成为对第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法进行变更时的基准的两个阈值。两个阈值中的一个是第一规定值K1。第一规定值K1预定作为下面那样的曲轴室内压J。如后述的作用一栏详细说明那样，当在进气门15的打开期间U2从喷水阀4喷射水时，该水有时会到达曲轴室11内。如果该水在曲轴室11内蒸发，则曲轴室内压J增加。第一规定值K1是虽然能够允许与来自喷水阀4的水的喷射对应的曲轴室内压J的进一步上升，但是需要避免曲轴室内压J相对于当前过度增加的情况的处置的值。第一规定值K1通过例如实验或模拟来确定。两个阈值中的另一个是第二规定值K2。第二规定值K2比第一规定值K1大。第二规定值K2预定作为下面那样的曲轴室内压J。第二规定值K2是无法允许与来自喷水阀4的水的喷射对应的曲轴室内压J的进一步的上升的值。本实施方式的第二规定值K2是大气压。在此，假设在没有来自喷水阀4的水的喷射的状态下使内燃机1运转。此时的曲轴室内压J多为负压。曲轴室内压J成为第二规定值K2以上的状况是如果没有来自喷水阀4的水的喷射，则在内燃机1的运转中接近于曲轴室内压J能取得的范围中的上限的状况，是比较稀有的状况。

<关于第一模式>

控制装置100根据相对于上述的两个阈值的当前的曲轴室内压J的大小，将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为以下的三个模式的任一个。

控制装置100在当前的曲轴室内压J小于第一规定值K1的情况下，将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第一模式。该第一模式下的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方式如以下所述。控制装置100通过第一设定处理，将目标喷射量Qs设定作为第一喷射量Q1。控制装置100通过第二设定处理，将目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差即“0”设定作为第二喷射量Q2。在设定了该第一模式的情况下，如图2(a)所示，控制装置100通过第一喷射处理使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。

<关于第二模式>

控制装置100在当前的曲轴室内压J为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2的情况下，将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第二模式。该第二模式下的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方式如以下所述。控制装置100通过第一设定处理，将后述的调整喷射量Qa设定作为第一喷射量Q1。控制装置100通过第二设定处理，将从目标喷射量Qs减去第一喷射量Q1而得到的值设定作为第二喷射量Q2。该第二喷射量Q2是比第三模式中说明的最大喷射量Qm小的值。在设定了该第二模式的情况下，如图2(b)所示，控制装置100对应于第一喷射处理和第二喷射处理这双方地使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。

上述的调整喷射量Qa是以避免曲轴室内压J过度升高的方式进行了调整的水的喷射量。控制装置100预先存储有调整映射M3作为在算出调整喷射量Qa时所需的信息。如上所述，当喷水阀4喷射的水到达曲轴室11内时，曲轴室内压J增加。以说明调整映射M3为前提，说明表示与喷水相伴的曲轴室内压J的增加量的参数。设当前在进气门15的打开期间U2从一个喷水阀4喷射了一定量的水。并且，作为对于该水的喷射的响应，设曲轴室内压J从第一值变化为第二值。将从第二值减去第一值而得到的值称为压力变化值。需要说明的是，从喷水阀4喷射水至该水到达曲轴室11而蒸发为止存在时间差。即，压力变化值是对于喷水阀4的水的喷射而表示将来的曲轴室内压J的变化的值。调整映射M3是确定了从一个喷水阀4喷射的水的量即喷射水量与压力变化值的关系的映射。此外，压力变化值根据通过窜气处理机构从曲轴室11向进气通路3排出的窜气的流量(以下，简记为窜气的放出量)而变化。即，当从曲轴室11向进气通路3排出窜气时，伴随于此，曲轴室内压J减少。该减少量抵消与从喷水阀4的水的喷射对应的曲轴室内压J的增加量。立足于这样的点，详细而言，调整映射M3表示上述喷射水量、压力变化值、窜气的放出量的关系。在调整映射M3中，基本上，如果窜气的放出量相同，则喷射水量越多，压力变化值越大。在窜气的放出量多的情况下，即使喷射水量多，压力变化值也成为接近于“0”的值。调整映射M3基于例如实验或模拟来作成。

控制装置100在通过第二模式算出第一喷射量Q1时，算出从第二规定值K2减去当前的曲轴室内压J而得到的值作为压力差值ΔJ。并且，通过将该压力差值ΔJ适用于调整映射M3的压力变化值，而反算出与压力差值ΔJ对应的喷射水量作为调整喷射量Qa的基础值。在上述的调整映射M3的设定时，如果窜气的放出量相同，则压力差值ΔJ越大而调整喷射量Qa的基础值越大。即，控制装置100在第二规定值K2与当前的曲轴室内压J之差越大时，将调整喷射量Qa的基础值甚至第一喷射量Q1设定为越大的值。反之，控制装置100在第二规定值K2与当前的曲轴室内压J之差越小，即当前的曲轴室内压J是越接近第二规定值K2的值时，将第一喷射量Q1设定为越小的值。在此，第二规定值K2与当前的曲轴室内压J之差小是指第一规定值K1与当前的曲轴室内压J之差大。因此，控制装置100在通过第二模式算出第一喷射量Q1时，如果窜气的放出量相同，则第一规定值K1与当前的曲轴室内压J之差越大时，将第一喷射量Q1设定为越小的值。

说明通过第二模式设定的第一喷射量Q1与目标喷射量Qs的关系。作为前提，将设定第二模式的状况，即曲轴室内压J为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2的状况称为规定状况。而且，将设定于目标水量映射M1的要求水量中的在内燃机1成为规定状况的发动机运转区域中能取得的最小值称为最小要求水量。最小要求水量是在内燃机1为规定状况时能取得的目标喷射量Qs的最小值。而且，将内燃机1成为规定状况的发动机运转区域中的窜气的放出量的最大值称为最大放出量。关于下面的段落的内容，窜气的放出量设为最大放出量。需要说明的是，发动机运转区域是通过发动机转速NE和发动机负载率KL规定的内燃机1的运转区域。

在内燃机1处于规定状况的情况下，从第二规定值K2减去当前的曲轴室内压J而得到的值即上述压力差值ΔJ在当前的曲轴室内压J为第一规定值K1时变得最大。因此，将第二规定值K2与第一规定值K1之差称为最大差。在调整映射M3中，将与该最大差对应的喷射水量称为最大水量。在调整映射M3的设定时，最大水量是内燃机1为规定状况时能取得的喷射水量的最大值。并且，在调整映射M3的设定时，最大差越大，即相对于第二规定值K2而第一规定值K1越小，则上述的最大水量越多。以该最大水量小于上述的最小要求水量的方式设定第一规定值K1。由此，最大水量小于最小要求水量这样的关系成立。即，在规定状况下取得的第一喷射量Q1的最大值小于在规定状况下取得的目标喷射量Qs的最小值这样的关系成立。并且，在该关系下，通过第二模式设定的第一喷射量Q1始终小于目标喷射量Qs。

此外，由于通过第二模式设定的第一喷射量Q1小于目标喷射量Qs，因此可以说是如下的情况。在此，将设定第一模式的状况，即曲轴室内压J小于第一规定值K1的状况称为第一状况。而且，将发动机转速NE与发动机负载率KL的组合称为运转点。关于相同的运转点，存在内燃机1成为第一状况时和成为规定状况时。例如，即使是相同的运转点，由于油盘13内的油的温度、曲轴室11内的温度等不同，而进入曲轴室11内的水的蒸发量有时也不同。在该情况下，即使是相同运转点，内燃机1既能成为第一状况也能成为规定状况。此外，关于相同运转点，将内燃机1为第一状况时与为规定状况时进行比较。在这两个状况下，目标喷射量Qs相同。然而，在设定第一模式的第一状况下，控制装置100设定目标喷射量Qs作为第一喷射量Q1。另一方面，在设定第二模式的规定状况下，控制装置100设定比目标喷射量Qs小的值作为第一喷射量Q1。即，控制装置100在规定状况下，与第一状况相比，将第一喷射量Q1设定为小的值。这样，在以相同运转点进行比较时，控制装置100在第二模式下与第一模式相比将第一喷射量Q1设定为小的值。因此，在第二模式下，与第一模式相比，第一喷射量Q1相对于第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和的比例减小。

需要说明的是，由于以下的理由而通过第二模式设定的第一喷射量Q1比“0”大。在内燃机1处于规定状况的情况下，当前的曲轴室内压J小于第二规定值K2。即，在内燃机1处于规定状况的情况下，从第二规定值K2减去当前的曲轴室内压J而得到的值即上述压力差值ΔJ必然比“0”大。如果压力差值ΔJ比“0”大，则基于调整映射M3从该压力差值ΔJ反算的第一喷射量Q1也比“0”大。

<关于第三模式>

控制装置100在当前的曲轴室内压J为第二规定值K2以上的情况下，将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第三模式。该第三模式下的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方式如以下那样。控制装置100通过第二设定处理，设定后述的最大喷射量Qm作为第二喷射量Q2。控制装置100通过第一设定处理，将从目标喷射量Qs减去第二喷射量Q2而得到的值设定作为第一喷射量Q1。

上述的最大喷射量Qm是目标喷射量Qs中的在进气门15的关闭期间U1喷水阀4能够喷射的水的量的最大值。在本实施方式中，控制装置100将目标喷射量Qs其本身设定作为最大喷射量Qm。理由如以下所述。将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第三模式的状况是目标喷射量Qs为允许喷射量Qv以下的状况。该允许喷射量Qv是在进气门15的打开期间U2喷水阀4能够喷射的水的量的最大值。进气门15成为关闭期间U1的期间比进气门15成为打开期间U2的期间长。由此，喷水阀4在进气门15的关闭期间U1能够喷射比允许喷射量Qv多的量的水。如上所述，由于目标喷射量Qs为允许喷射量Qv以下，因此喷水阀4在进气门15的关闭期间U1能够喷射目标喷射量Qs的水。在这样的关系上，最大喷射量Qm成为目标喷射量Qs。因此，控制装置100在利用第三模式的情况下，设定目标喷射量Qs作为第二喷射量Q2。其结果是，控制装置100在第三模式下，设定目标喷射量Qs与最大喷射量Qm之差即“0”作为第一喷射量Q1。由于第一喷射量Q1为“0”，因此该第一喷射量Q1比通过第二模式设定的第一喷射量Q1小。因此，在第三模式中，与第二模式相比，第一喷射量Q1相对于第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和的比例减小。而且，由于第一喷射量Q1为“0”，因此该第一喷射量Q1是小于目标喷射量Qs的一半的值。在上述的第一喷射量Q1和第二喷射量Q2的设定时，如图2(c)所示，控制装置100在设定第三模式的情况下，通过第二喷射处理使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。

<喷水控制的具体的处理次序>

以下说明的喷水控制的一连串的处理以一个气缸2为对象。即，控制装置100按照各气缸2，即各喷水阀4进行以下的喷水控制的一连串的处理。控制装置100在内燃机1的运转中，反复进行喷水控制。内燃机1的运转中是指发动机转速NE比“0”大时。控制装置100对于各气缸2，每一个燃烧循环进行一次喷水控制的一连串的处理。此时，控制装置100在一个燃烧循环的开始定时开始喷水控制。如上所述，一个燃烧循环的开始定时是进气门15的关闭定时TC。控制装置100根据从曲轴位置传感器35接收的最新的曲轴位置Scr与进气门15成为关闭定时TC的曲轴位置Scr一致的情况，判断为进气门15成为关闭定时TC。控制装置100在开始后述的第一喷射处理时，也以同样的要领，基于最新的曲轴位置Scr而判断为进气门15成为打开定时TS。关于特定喷射处理的开始定时的判断也同样。需要说明的是，逐一的说明省略，但是控制装置100在喷水控制的一连串的处理中参照或利用的进气门15的关闭定时TC及打开定时TS是关于该喷水控制的执行对象的气缸2的关闭定时TC及打开定时TS。

如图3所示，控制装置100当开始喷水控制时，首先进行步骤S100的处理。在步骤S100中，控制装置100算出目标喷射量Qs。具体而言，控制装置100参照最新的发动机转速NE、最新的发动机负载率KL、及目标水量映射M1。目标水量映射M1如上所述表示发动机转速NE、发动机负载率KL、向气缸2供给所需的水的量即要求水量的关系。控制装置100基于该目标水量映射M1，算出与最新的发动机转速NE和最新的发动机负载率KL对应的要求水量作为目标喷射量Qs。然后，控制装置100使处理进入到步骤S110。需要说明的是，步骤S110的处理是目标计算处理。

在步骤S110中，控制装置100算出允许喷射量Qv。如以下所述，允许喷射量Qv是在进气门15的打开期间U2的期间中的除了上述的到达期间L之外的期间中喷水阀4能够喷射的水的量。到达期间L是喷水阀4喷射的水到达气缸2内为止的时间的长度。控制装置100在算出允许喷射量Qv时，首先，基于最新的发动机转速NE，将到达期间L换算成与最新的发动机转速NE对应的曲轴旋转量。并且，控制装置100将得到的曲轴旋转量设为补偿值。曲轴旋转量是曲轴7从某旋转位置向另一旋转位置旋转的期间的曲轴7的旋转角度的大小。控制装置100当算出补偿值时，算出极限曲轴位置。具体而言，控制装置100算出从进气门15成为关闭定时TCA的曲轴位置Scr追溯了补偿值的曲轴位置Scr作为极限曲轴位置。如图2所示，上述的关闭定时TCA是本次的燃烧循环的结束定时。控制装置100当算出极限曲轴位置时，算出允许旋转量。允许旋转量是从进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr至极限曲轴位置的曲轴旋转量。控制装置100当算出允许旋转量时，基于最新的发动机转速NE，将该允许旋转量换算成与最新的发动机转速NE对应的时间的长度。并且，控制装置100将得到的时间的长度设为允许期间。然后，控制装置100参照喷射映射M2。如上所述，喷射映射M2表示喷射期间与可喷射量的关系。控制装置100基于该喷射映射M2，算出与上述的允许期间对应的可喷射量作为允许喷射量Qv。此时，控制装置100只要将允许期间适用于喷射映射M2中的喷射期间即可。如图3所示，控制装置100当算出允许喷射量Qv时，使处理进入步骤S120。

在步骤S120中，控制装置100判定如下的特定条件是否成立。特定条件是目标喷射量Qs比“0”大且目标喷射量Qs为允许喷射量Qv以下的条件。控制装置100通过参照在步骤S100中算出的目标喷射量Qs和在步骤S110中算出的允许喷射量Qv，来判定特定条件是否成立。控制装置100在特定条件不成立的情况下(步骤S120：否)，使处理进入步骤S510。处理进入步骤S510的状况是在进气门15的打开期间U2无法从喷水阀4将目标喷射量Qs的水向气缸2内供给的状况。需要说明的是，作为例外，有时也以目标喷射量Qs为“0”的情况为起因而步骤S120的判定成为“否”。步骤S120的处理是喷射判定处理。

在步骤S510中，控制装置100算出之后的特定喷射处理用的需要信息。具体而言，控制装置100算出特定喷射处理的开始定时。控制装置100首先将从通过步骤S100算出的目标喷射量Qs减去通过步骤S110算出的允许喷射量Qv而得到的值设为设定喷射量。然后，控制装置100参照喷射映射M2。并且，控制装置100基于喷射映射M2，算出与设定喷射量对应的喷射期间作为设定喷射期间。然后，控制装置100基于最新的发动机转速NE，将设定喷射期间换算成与最新的发动机转速NE对应的曲轴旋转量。并且，控制装置100将得到的曲轴旋转量设为设定旋转量。然后，控制装置100将从成为进气门15的打开定时TS的曲轴位置Scr追溯了设定旋转量的曲轴位置Scr设为特定喷射处理的开始定时。然后，控制装置100使处理进入步骤S520。需要说明的是，控制装置100在喷水控制的开始后，快速地进行从步骤S100至上述的步骤S510的处理。因此，处理进入之后的步骤S520的定时实质上与一个燃烧循环的开始定时，即进气门15的关闭定时TC大致相同。

在步骤S520中，控制装置100进行特定喷射处理。具体而言，控制装置100等待至通过步骤S510算出的开始定时为止。并且，控制装置100当成为开始定时时，开始特定喷射处理。即，控制装置100使喷水阀4开始水的喷射。并且，控制装置100使喷水阀4喷射通过步骤S100算出的目标喷射量Qs的水。控制装置100当目标喷射量Qs的水的喷射完成时，暂时结束喷水控制的一连串的处理。并且，控制装置100当成为一个燃烧循环的开始定时时，再次执行步骤S100的处理。

另一方面，在步骤S120中，控制装置100在特定条件成立的情况下(步骤S120：是)，使处理进入步骤S130。处理进入步骤S130的状况是在进气门15的打开期间U2能够从喷水阀4将目标喷射量Qs的水向气缸2内供给的状况。

在步骤S130中，控制装置100算出当前的曲轴室内压J。具体而言，控制装置100参照从压力传感器32接收到的最新的曲轴室内压J。并且，控制装置100算出该参照的值作为当前的曲轴室内压J。然后，控制装置100使处理进入步骤S140。需要说明的是，步骤S130的处理是压力计算处理。

在步骤S140中，控制装置100判定当前的曲轴室内压J是否小于第一规定值K1。控制装置100在当前的曲轴室内压J小于第一规定值K1的情况下(步骤S140：是)，使处理进入步骤S150。

在步骤S150中，控制装置100设定第一喷射量Q1。具体而言，控制装置100将通过步骤S100算出的目标喷射量Qs设定作为第一喷射量Q1。然后，控制装置100使处理进入步骤S160。需要说明的是，步骤S150的处理是设定第一模式的第一设定处理。

在步骤S160中，控制装置100设定第二喷射量Q2。具体而言，控制装置100将通过步骤S100算出的目标喷射量Qs与通过步骤S150设定的第一喷射量Q1之差即“0”设定作为第二喷射量Q2。然后，控制装置100使处理进入步骤S170。步骤S160的处理是设定第一模式的第二设定处理。需要说明的是，关于步骤S170及之后的步骤S180，在后文叙述。

此外，在步骤S140中，控制装置100在当前的曲轴室内压J为第一规定值K1以上的情况下(步骤S140：否)，使处理进入步骤S200。

在步骤S200中，控制装置100判定当前的曲轴室内压J是否小于第二规定值K2。控制装置100在当前的曲轴室内压J小于第二规定值K2的情况下(步骤S200：是)，使处理进入步骤S210。

在步骤S210中，控制装置100设定第一喷射量Q1。控制装置100在设定第一喷射量Q1时，首先，算出当前的窜气的放出量。控制装置100参照最新的发动机转速NE、最新的发动机负载率KL、从气流计31接收到的最新的进气的量GA等。并且，控制装置100基于这些参数，算出当前的窜气的放出量。控制装置100每当算出窜气的放出量时，参照例如预先存储的映射。该映射表示例如发动机转速NE、发动机负载率KL及进气的量GA等各种参数与窜气的放出量的关系。控制装置100当算出窜气的放出量时，算出压力差值ΔJ。具体而言，控制装置100将从第二规定值K2减去通过步骤S130算出的当前的曲轴室内压J而得到的值设为压力差值ΔJ。控制装置100当算出压力差值ΔJ时，参照调整映射M3。如上所述，调整映射M3表示从一个喷水阀4的喷射水量、与喷射水量对应的压力变化值、窜气的放出量的关系。控制装置100基于该调整映射M3，算出与当前的窜气的放出量和压力差值ΔJ对应的喷射水量作为调整喷射量Qa的基础值。此时，控制装置100只要将压力差值ΔJ适用于调整映射M3的压力变化值即可。控制装置100当基于调整映射M3算出调整喷射量Qa的基础值时，将该基础值的四分之一的值设为暂定值。此外，控制装置100算出从该暂定值减去调整值而得到的值作为调整喷射量Qa。需要说明的是，将基础值的四分之一设定为调整喷射量Qa的暂定值是因为按照每个气缸2进行喷水控制的缘故。即，在调整映射M3的设定时，如果四个喷水阀4全部喷射上述的调整喷射量Qa的暂定值，则曲轴室内压J达到第二规定值K2附近。而且，调整值是根据从喷水阀4的水的喷射而用于避免曲轴室内压J达到第二规定值K2的校正值。调整值相对于暂定值为极微小的大小。调整值是例如暂定值的5％的值。调整值相对于暂定值的比率通过例如实验或模拟而预定。控制装置100预先存储该比率。控制装置100当算出调整喷射量Qa时，将该调整喷射量Qa设定作为第一喷射量Q1。然后，控制装置100使处理进入步骤S220。需要说明的是，步骤S210的处理是设定第二模式的第一设定处理。

在步骤S220中，控制装置100设定第二喷射量Q2。具体而言，控制装置100将从通过步骤S100算出的目标喷射量Qs减去通过步骤S210设定的第一喷射量Q1而得到的值设定为第二喷射量Q2。然后，控制装置100使处理进入步骤S170。需要说明的是，步骤S220的处理是设定第二模式的第二设定处理。

另一方面，在步骤S200中，控制装置100在当前的曲轴室内压J为第二规定值K2以上的情况下(步骤S200：否)，使处理进入步骤S310。

在步骤S310中，控制装置100设定第二喷射量Q2。具体而言，控制装置100将最大喷射量Qm设定作为第二喷射量Q2。最大喷射量Qm是通过步骤S100算出的目标喷射量Qs。然后，控制装置100使处理进入步骤S320。需要说明的是，步骤S320的处理是设定第三模式的第二设定处理。

在步骤S320中，控制装置100设定第一喷射量Q1。具体而言，控制装置100将成为通过步骤S100算出的目标喷射量Qs与通过步骤S310设定的第二喷射量Q2之差的“0”设定作为第一喷射量Q1。然后，控制装置100使处理进入步骤S170。步骤S320的处理是设定第三模式的第一设定处理。需要说明的是，与步骤S510中说明的情况同样，控制装置100在喷水控制的开始后，快速地进行从步骤S100至上述的步骤S320的处理。因此，处理进入之后的步骤S170的定时实质上与一个燃烧循环的开始定时，即进气门15的关闭定时TC大致相同。关于这一点，处理经由步骤S160进入步骤S170的情况、处理经由步骤S220进入步骤S170的情况也相同。

在步骤S170中，控制装置100快速地开始第二喷射处理。即，控制装置100使喷水阀4开始水的喷射。控制装置100在该第二喷射处理中，使喷水阀4喷射通过步骤S160、步骤S220及步骤S310的任一个算出的第二喷射量Q2的水。如上所述，在第二喷射量Q2为“0”的情况下，控制装置100使喷水阀4喷射“0”的水。即，喷水阀4不喷射水。控制装置100当第二喷射量Q2的水的喷射完成时，使处理进入步骤S180。

在步骤S180中，控制装置100进行第一喷射处理。具体而言，控制装置100等待至进气门15的打开定时TS。并且，控制装置100当成为进气门15的打开定时TS时，开始第一喷射处理。即，控制装置100使喷水阀4开始水的喷射。控制装置100在该第一喷射处理中，使喷水阀4喷射通过步骤S150、步骤S210及步骤S320的任一个算出的第一喷射量Q1的水。关于第一喷射量Q1为“0”的情况，与第二喷射量Q2为“0”的情况相同。控制装置100当第一喷射量Q1的水的喷射完成时，暂时结束喷水控制的一连串的处理。并且，控制装置100当成为一个燃烧循环的开始定时时，再次执行步骤S100的处理。

<实施方式的作用>

(A)关于各喷射处理对曲轴室内压造成的影响

在第一喷射处理中，在进气门15的打开期间U2，喷水阀4喷射水。在该情况下，容易使喷水阀4喷射的水到达气缸2内，另一方面，存在如下的担心。即，在进气门15的打开期间U2喷水阀4喷射水的情况下，该喷射产生的势头与进气的流动相互作用，水猛力地流入气缸2内。伴随于此，该水容易到达划分气缸2的缸体12的壁面(以下，记为气缸2的壁面)。猛力地流入气缸2内的水原封不动地集中附着于气缸2的壁面的某部位时，该水形成大的水滴。这样的大的水滴难以蒸发。因此，大的水滴在气缸2的壁面流下，不久之后进入曲轴室11内。进入到曲轴室11内的水在曲轴室11内蒸发时，会招致曲轴室内压J的增加。

与上述第一喷射处理不同，在第二喷射处理中，在进气门15的关闭期间U1，喷水阀4喷射水。在进气门15的关闭期间U1喷水阀4喷射水的情况下，喷射的水不会立即流入气缸2内，而暂时滞留于进气口3A。并且，该水在来自喷水阀4的喷射的势头收敛之后随着进气门15的打开而向气缸2内流入。因此，来自喷水阀4的喷射的势头消失，相应地水向气缸2内流入时的速度降低。因此，水难以到达气缸2的壁面。因此，在进行了第二喷射处理的情况下，难以产生水向曲轴室11的流入以及曲轴室内压J的增加。另一方面，在进气门15的关闭期间U1喷水阀4喷射了水的情况下，存在如下的担心。即，在从喷水阀4喷射的水在进气门15的打开前的期间滞留在进气口3A内时，该水会附着于进气口3A的壁面。当假设该水形成大的水滴时，该水从进气口3A的壁面难以蒸发。在该情况下，成为大的水滴的水滞留于进气口3A。作为其结果，无法将从喷水阀4喷射的水向气缸2内全部供给。

在喷水控制中，在立足于这样的与各喷射处理对应的水的情形的基础上，根据状况而分开使用两个喷射处理。

(B)关于与喷水控制相伴的喷水的方案

目前，曲轴室内压J小于第一规定值K1(步骤S140：是)。在该情况下，控制装置100将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第一模式。如上所述，第一模式是将目标喷射量Qs设定作为第一喷射量Q1并将“0”设定作为第二喷射量Q2的模式。根据该第一模式的设定，如图2(a)所示，控制装置100通过第一喷射处理在进气门15的打开期间U2使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。如上所述，在进行第一喷射处理的情况下，曲轴室内压J会增加。因此，当仅反复进行第一喷射处理的状况持续时，即曲轴室内压J小于第一规定值K1的状况持续时，曲轴室内压J会逐渐上升。并且，曲轴室内压J会成为第一规定值K1以上(步骤S140：否)。

当曲轴室内压J成为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2时(步骤S140：否，步骤S200：是)，控制装置100将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第二模式。如上所述，第二模式是将调整喷射量Qa设定作为第一喷射量Q1并将目标喷射量Qs与调整喷射量Qa之差设定作为第二喷射量Q2的模式。根据该第二模式的设定，控制装置100如图2(b)所示，在一个燃烧循环之中分为两次地使喷水阀4喷射水。即，控制装置100首先在进气门15的关闭期间U1进行第二喷射处理。然后，控制装置100在进气门15的打开期间U2进行第一喷射处理。控制装置100通过这两次的喷射处理，在一个燃烧循环之中总共使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。在此，第二规定值K2与当前的曲轴室内压J之差即压力差值ΔJ越大，则控制装置100设定作为第一喷射量Q1的调整喷射量Qa越多。该情况是指如下的情况。即，在当前的曲轴室内压J达到第二规定值K2之前存在相当的富余度时，相应地增多第一喷射量Q1。由此，避免曲轴室内压J的过度增加，并且在进气门15的打开期间U2喷水阀4喷射尽可能多的水。在进气门15的打开期间U2喷水阀4喷射水，由此能够将更多的水向气缸2内可靠地供给。另一方面，在第二模式的设定中，在压力差值ΔJ小时，即当前的曲轴室内压J达到第二规定值K2之前不太有富余度时，减少第一喷射量Q1。由此，能够极力减小与水的喷射对应的曲轴室内压J的增加量，避免该曲轴室内压J达到第二规定值K2的情况。通过与该第二模式对应的喷射处理，当前的曲轴室内压J基本上收敛于第一规定值K1以上且小于第二规定值K2。控制装置100在当前的曲轴室内压J收敛于第一规定值K1以上且小于第二规定值K2的状况持续的期间，反复进行与第二模式对应的喷射处理。

此外，伴随着例如内燃机1以增压状态与非增压状态切换的情况等而发动机负载率KL变化。在该情况下，窜气的放出路径切换。在发动机负载率KL急变的情况下，在切换为窜气的放出路径时，窜气的放出量有时会暂时减少。并且，存在伴随于此而曲轴室内压J急增的情况。在该情况下，曲轴室内压J会成为第二规定值K2以上(步骤S200：否)。当曲轴室内压J成为第二规定值K2以上时，控制装置100将第一喷射量Q1及第二喷射量Q2设定为第三模式。如上所述，第三模式是将“0”设定作为第一喷射量Q1并将目标喷射量Qs设定作为第二喷射量Q2的模式。通过与该第三模式对应的喷射处理，控制装置100如图2(c)所示通过第二喷射处理在进气门15的关闭期间U1使喷水阀4喷射目标喷射量Qs的水。如果在进气门15的关闭期间U1喷水阀4喷射水，则如上所述，曲轴室内压J的增加不会产生。因此，曲轴室内压J不会远高于作为大气压的第二规定值K2。不久之后窜气的放出路径的切换完成，当窜气的放出量恢复时，曲轴室内压J减少为小于第二规定值K2。

<实施方式的效果>

(1)如上述作用记载那样，控制装置100以第一规定值K1及第二规定值K2这两个阈值为基准，在当前的曲轴室内压J高的情况下，与低的情况相比，减少第一喷射量Q1，相应地，增多第二喷射量Q2。由此，在当前的曲轴室内压J高的情况下，通过上述作用的(A)记载的第一喷射处理和第二喷射处理的特性，能够抑制进入曲轴室11的水的量。因此，能够防止曲轴室内压J过度升高的情况。

(2)如上述作用的(A)记载那样，第一喷射处理和第二喷射处理存在与各自的特性对应的优点和缺点。立足于此，控制装置100根据曲轴室内压J的大小来变更第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法。控制装置100在当前的曲轴室内压J小于第一规定值K1时(步骤S140：是)，将目标喷射量Qs设定作为第一喷射量Q1。即，控制装置100在不需要抑制曲轴室内压J的增加的状况下，最大限度地增多第一喷射量Q1并最大限度地减少第二喷射量Q2。并且，通过第一喷射处理来维持目标喷射量Qs的总量的喷射。由此，能够将目标喷射量Qs的大致全部的水向气缸2内供给。另一方面，控制装置100在当前的曲轴室内压J为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2时(步骤S140：否，步骤S200：是)，将比目标喷射量Qs少且比“0”大的值设定作为第一喷射量Q1。即，控制装置100虽然还能够允许曲轴室内压J的进一步增加，但是在需要进行用于抑制曲轴室内压J的应对的状况下，通过第一喷射处理和第二喷射处理这双方来维持目标喷射量Qs的喷射。由此，能够向气缸2内供给尽可能多的水，并相应地抑制曲轴室内压J的增加。此外，控制装置100在当前的曲轴室内压J为第二规定值K2以上时(步骤S200：否)，将“0”设定作为第一喷射量Q1。即，控制装置100在需要可靠地抑制曲轴室内压J的增加的状况下，最大限度地减少第一喷射量Q1并最大限度地增多第二喷射量Q2。并且，通过第二喷射处理来维持目标喷射量Qs的总量的喷射。由此，能够防止曲轴室内压J比当前升高的情况。这样，控制装置100根据关于抑制曲轴室内压J的增加的优先度的高低来变更第一喷射量Q1及第二喷射量Q2。这样的本实施方式的结构能够向气缸2内供给尽可能多的水并防止曲轴室内压J升高的情况。

(3)当前的曲轴室内压J为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2的状况是不需要抑制曲轴室内压J的增加的状况与需要可靠地抑制曲轴室内压J的增加的状况之间的过渡状况。因此，在上述的状况之中，在曲轴室内压J靠近第一规定值K1时与靠近第二规定值K2时，关于抑制曲轴室内压J的增加的情况的优先度也不同。因此，控制装置100在当前的曲轴室内压J为第一规定值K1以上且小于第二规定值K2时，根据第二规定值K2与当前的曲轴室内压J之差即压力差值ΔJ而可变地设定第一喷射量Q1。并且，在曲轴室内压J靠近第一规定值K1时，增多第一喷射量Q1，另一方面，在曲轴室内压J靠近第二规定值K2时，减少第一喷射量Q1。通过这样可变地设定第一喷射量Q1，在上述过渡状况下同时实现水向气缸2内的供给和曲轴室内压J的增加的抑制这双方时，能够设定与当前的曲轴室内压J相符的最佳的值。

(4)曲轴室内压J基本上为负压。在此，内燃机1具有用于保持曲轴室11的气密的密封部件。密封部件的一例是将缸体12等中的、曲轴7贯通的贯通孔与曲轴7之间的间隙填塞的所谓油封。包含上述那样的密封部件的设置于曲轴室11的各种部件以曲轴室内压J为负压或小的正压的情况为前提设计。因此，当曲轴室内压J远大于大气压时，各种部件可能无法适当地发挥功能。

在本实施方式中，将大气压设定作为第二规定值K2。并且，在当前的曲轴室内压J成为了大气压以上的情况下，使第一喷射量Q1为“0”。因此，即使当前的曲轴室内压J暂时成为了大气压以上，也能够防止当前的曲轴室内压J进一步升高的情况。因此，能够使当前的曲轴室内压J收敛于内燃机1的各种部件适当地发挥功能的范围。

<变更例>

需要说明的是，上述实施方式可以如以下那样变更实施。上述实施方式及以下的变更例在技术上不矛盾的范围内能够相互组合实施。

·第二喷射处理的喷射开始定时没有限定为上述实施方式的例子。第二喷射处理的开始定时只要是一个燃烧循环之中的进气门15的关闭期间U1的定时且在该关闭期间U1从喷水阀4能够将第二喷射量Q2的水喷射尽的定时即可。例如，可以与进气门15的关闭定时TC相比，在适合之后开始第二喷射处理。第二喷射处理的开始定时只要满足上述的条件即可。

·第一喷射处理的开始定时没有限定为上述实施方式的例子。第一喷射处理的开始定时只要是一个燃烧循环之中的进气门15的打开期间U2的定时且在该打开期间U2从喷水阀4能够将第一喷射量Q1的水喷射尽的定时即可。

·在第三模式中设定的最大喷射量Qm没有限定为上述实施方式的例子。在上述实施方式中，遍及进气门15的关闭期间U1的整个期间地允许第二喷射处理的执行。作为其结果，最大喷射量Qm始终成为目标喷射量Qs。在此，由于某些控制的制约等，有时也无法遍及进气门15的关闭期间U1的整个期间地允许第二喷射处理的执行。并且，伴随于此，也存在最大喷射量Qm小于目标喷射量Qs的情况。在最大喷射量Qm小于目标喷射量Qs的情况下如果将该最大喷射量Qm设定为第二喷射量Q2，则目标喷射量Qs与第二喷射量Q2之差的第一喷射量Q1成为比“0”大的值。

·在第三模式中设定的第二喷射量Q2可以小于最大喷射量Qm。只要以在第三模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第二模式中设定的第一喷射量Q1小的值的方式设定第二喷射量Q2即可。

·可以使在第三模式中设定的第二喷射量Q2为小于目标喷射量Qs的一半的值。伴随于此，可以使在第三模式中设定的第一喷射量Q1为目标喷射量Qs的一半以上的值。在该情况下，也只要在第三模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第二模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。

·关于在第三模式中设定的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2，并非必须先设定第二喷射量Q2。在第一喷射量Q1及第二喷射量Q2中，可以先设定第一喷射量Q1，也可以将这双方同时设定。无论设定第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的顺序如何，只要在第三模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第二模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。

·在第二模式中设定的第一喷射量Q1的确定方法没有限定为上述实施方式的例子。在第二模式中设定的第一喷射量Q1只要是比在第一模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。在第二模式中设定第一喷射量Q1时，如果采用以第一规定值K1与当前的曲轴室内压J之差越大则第一喷射量Q1成为越小的值的方式可变地设定第一喷射量Q1的方案，则在如下的观点上优选。即，容易对应于当前的曲轴室内压J来设定适合于兼顾水向气缸2内的供给和曲轴室内压J的增加的抑制这两者的第一喷射量Q1。在第二模式中设定的第一喷射量Q1可以无论第一规定值K1与当前的曲轴室内压J之差的大小如何都始终为相同的固定值。

·可以使在第二模式中设定的第一喷射量Q1为小于目标喷射量Qs的一半的值。在该情况下，也只要在第二模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第一模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。

·关于在第二模式中设定的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2，并非必须先设定第一喷射量Q1。在第一喷射量Q1及第二喷射量Q2中，可以先设定第二喷射量Q2，也可以将这双方同时设定。无论设定第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的顺序如何，只要在第二模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第一模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。

·在第一模式中设定的第一喷射量Q1没有限定为上述实施方式的例子。即，在第一模式中设定的第一喷射量Q1可以小于目标喷射量Qs。如上所述，只要第一喷射量Q1按照第一模式、第二模式及第三模式的顺序减小这样的关系成立即可。

·与其他的模式同样，在第一模式中设定第一喷射量Q1及第二喷射量Q2时的它们的设定的顺序任意。

·第二规定值K2没有限定为上述实施方式的例子。只要对应于第二规定值K2而使在第三模式中设定的第一喷射量Q1及第二喷射量Q2成为适当的值即可。第二规定值K2只要比第一规定值K1大即可。

·在喷水控制中，可以废弃步骤S200、步骤S310及步骤S320的处理。并且，在步骤S140的判定为“否”的情况下，可以使处理进入步骤S210。即，第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法可以通过第一规定值K1仅变更一个等级。在该情况下，也只要在第二模式中设定的第一喷射量Q1成为比在第一模式中设定的第一喷射量Q1小的值即可。

·第一规定值K1没有限定为上述实施方式的例子。第一规定值K1只要在变更第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法时为适当的值即可。

·从上述实施方式变更第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的设定的方法的情况下，第一喷射量Q1及第二喷射量Q2也优选为满足如下的条件的值。第一喷射量Q1为目标喷射量Qs以下。第二喷射量Q2是目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值。在满足这些条件的情况下，关于第二喷射量Q2，无论第一喷射量Q1与第二喷射量Q2的设定的顺序如何，都只要结果是成为目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值即可。而且，例如，在上述实施方式中，在设定第二模式的第二喷射量Q2时，从目标喷射量Qs减去第一喷射量Q1来算出该第二喷射量Q2。第一喷射量Q1及第二喷射量Q2的确定方法没有限定为利用这样的减法运算的情况。只要第一喷射量Q1为目标喷射量Qs以下且第二喷射量Q2成为目标喷射量Qs与第一喷射量Q1之差的值即可，在算出的过程中采用的方法任意。需要说明的是，并非第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和必须成为目标喷射量Qs。即使第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和未成为目标喷射量Qs，只要如下的关系成立即可。即，在第二模式中，与第一模式相比，只要第一喷射量Q1相对于第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和的比例减小即可。在第三模式存在的情况下，在第三模式中，与第二模式相比，只要第一喷射量Q1相对于第一喷射量Q1与第二喷射量Q2之和的比例减小即可。在以上述的关系成立的方式设定第一喷射量Q1和第二喷射量Q2时，也存在第一喷射量Q1为“0”或第二喷射量Q2为“0”的情况。

·当前的曲轴室内压J的算出方法没有限定为上述实施方式的例子。当前的曲轴室内压J只要基于内燃机1的运转状态来算出即可。在上述实施方式中，直接检测表示内燃机1的运转状态的参数之一的曲轴室内压J其本身，根据该检测值算出了当前的曲轴室内压J。也可以取代该方案，基于不是曲轴室内压J其本身的参数来算出当前的曲轴室内压J。此时的参数只要是与曲轴室内压J关联的参数且表示内燃机1的运转状态的参数即可。例如，可以基于发动机转速NE和发动机负载率KL来算出当前的曲轴室内压J。在该情况下，例如，只要预先作成表示发动机转速NE、发动机负载率KL、曲轴室内压J的关系的映射即可。除了发动机转速NE、发动机负载率KL以外，作为与曲轴室内压J关联的参数且表示内燃机1的运转状态的参数，例如可列举如下的参数。即，进气的量GA、在进气通路3中流动的进气的压力、在窜气处理机构的各通路中流动的气体的压力等。可以基于这样的参数来算出曲轴室内压J。在利用在进气通路3中流动的进气的压力的情况下，只要在进气通路3的中途的位置设置检测进气的压力的进气压传感器即可。而且，在利用在窜气处理机构的各通路中流动的气体的压力的情况下，只要在这些通路设置检测在该通路中流动的气体的压力的传感器即可。而且，曲轴室内压J与曲轴室11内的温度相关联。因此，在算出当前的曲轴室内压J时，利用与曲轴室11的温度关联的参数的情况也有效。在该情况下，曲轴室11内的温度其本身自不必说，也可考虑利用油盘13积存的油的温度、在缸体12中流动的冷却水的温度等。在利用这些参数来算出当前的曲轴室内压J的情况下，在检测各参数时只要在适当的部位设置各种传感器即可。而且，也可以基于例如使内燃机1的运转开始起的持续时间这样的不利用传感器而能够掌握的内燃机1的运转状态来算出当前的曲轴室内压J。

·目标水量映射M1的内容没有限定为上述实施方式的例子。目标水量映射M1只要根据内燃机1的运转状态，设定为在将气缸2内冷却所需的量时能够喷射所需的水即可。

·到达期间L可以不是固定值，而根据例如进气的量GA等可变地设定。可以使到达期间L为“0”。在该情况下，目标喷射量Qs中的大致的量的水也会到达气缸2内。

·在内燃机1的运转中，可以根据该内燃机1的运转状态，使向喷水阀4供给的水的压力变化。在该情况下，只要以对应于这样的水的压力变更而能够适当地控制喷水阀4的方式作成各种映射等即可。例如，只要使喷射映射M2为如下的内容即可。即，按照向喷水阀4供给的水的各压力来确定喷射期间与可喷射量的关系。如果是这样的喷射映射M2，则能够算出与向喷水阀4供给的水的压力对应的允许喷射量Qv。

·掌握进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr的方法没有限定为上述实施方式的例子。例如可以利用曲轴位置传感器35及进气凸轮位置传感器36的检测值来掌握成为进气门15的打开定时TS的曲轴位置Scr。只要能够适当地掌握进气门15成为打开定时TS的曲轴位置Scr即可，其方法任意。关于进气门15成为关闭定时TC的曲轴位置Scr也同样。

·内燃机1的整体结构没有限定为上述实施方式的例子。可以变更气缸2的个数。而且，可以变更窜气处理机构的结构。例如，窜气处理机构除了上述实施方式的结构之外，可以还具有第三通路、进气旁通通路及喷射器。进气旁通通路将进气通路3中的比压缩机叶轮41靠上游侧的部分与比压缩机叶轮41靠下游侧的部分连接。即，进气旁通通路是绕过压缩机叶轮41的通路。喷射器设置在进气旁通通路的中途。喷射器具有用于产生负压的节流孔。第三通路将曲轴室11与喷射器连接。在加入了该结构的情况下，当内燃机1成为增压状态时，根据压缩机叶轮41前后的进气的压力，进气的一部分通过进气旁通通路，从压缩机叶轮41的下游侧向压缩机叶轮41的上游侧返回。此时，位于进气旁通通路的中途的喷射器产生负压。并且，喷射器通过第三通路吸引曲轴室11内的窜气。该窜气经由进气旁通通路向进气通路3流动。可以采用这样的窜气处理机构。需要说明的是，内燃机1并非必须具有增压器40。内燃机1只要具有喷水阀4、曲轴室11、进气门15即可。

·车辆300的整体结构没有限定为上述实施方式的例子。车辆300例如可以不仅具有内燃机1而且也具有发电电动机作为该车辆300的驱动源。

Claims (7)

1.一种内燃机的控制装置，其中，

所述内燃机具有：

气缸；

进气通路，具有与所述气缸连接的连接口；

喷水阀，构成为向所述进气通路喷射水；

进气门，构成为选择性地使所述连接口开放及关闭；及

曲轴室，与所述气缸连通并收容曲轴，

从所述进气门关闭的时间点至该进气门暂时打开之后再次关闭的时间点为止为一个循环，

所述控制装置构成为执行以下处理：

压力计算处理，基于所述内燃机的运转状态，算出所述曲轴室内的气体的压力；

第一喷射处理，在所述一个循环之中的所述进气门的打开过程中使所述喷水阀喷射第一喷射量的水；及

第二喷射处理，在所述一个循环之中的所述进气门的关闭过程中使所述喷水阀喷射第二喷射量的水，

所述控制装置构成为，在所述压力为预定的规定值以上的情况下，与所述压力小于所述规定值的情况相比，将所述第一喷射量相对于所述第一喷射量与所述第二喷射量之和的比例设定为小的值。

2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，其中，

所述控制装置构成为执行以下处理：

目标计算处理，基于所述内燃机的运转状态，算出目标喷射量，该目标喷射量是在所述一个循环之中向所述气缸内供给的水的量的目标值；

第一设定处理，将所述第一喷射量设定为所述目标喷射量以下的值；及

第二设定处理，将所述第二喷射量设定为所述目标喷射量与所述第一喷射量之差的值，

所述控制装置构成为，在所述第一设定处理中，在所述压力为所述规定值以上的情况下，与所述压力小于所述规定值的情况相比，将所述第一喷射量设定为小的值。

3.根据权利要求2所述的内燃机的控制装置，其中，

所述控制装置构成为，在所述第一设定处理中，在所述压力为所述规定值以上的情况下，将所述第一喷射量设定为小于所述目标喷射量的一半的值。

4.根据权利要求2所述的内燃机的控制装置，其中，

所述规定值是第一规定值，

所述控制装置构成为，在所述第一设定处理中，在所述压力为比所述第一规定值大的第二规定值以上的情况下，与所述压力为所述第一规定值以上且小于所述第二规定值的情况相比，将所述第一喷射量设定为小的值。

5.根据权利要求4所述的内燃机的控制装置，其中，

所述控制装置构成为，在所述压力为所述第二规定值以上的情况下，在所述第二设定处理中，将所述第二喷射量设定为最大喷射量，该最大喷射量是所述目标喷射量中的在所述进气门的关闭过程中能够从所述喷水阀喷射的水的量的最大值，

所述控制装置构成为，在所述压力为所述第一规定值以上且小于所述第二规定值的情况下，

在所述第二设定处理中，使所述第二喷射量比所述最大喷射量小，

在所述第一设定处理中，所述第一规定值与所述压力之差越大，则将所述第一喷射量设定为越小的值。

6.根据权利要求4所述的内燃机的控制装置，其中，

所述第二规定值是大气压。

7.一种内燃机的控制方法，其中，

所述内燃机具有：

气缸；

进气通路，具有与所述气缸连接的连接口；

喷水阀，构成为向所述进气通路喷射水；

进气门，构成为选择性地使所述连接口开放及关闭；及

曲轴室，与所述气缸连通并收容曲轴，

从所述进气门关闭的时间点至该进气门暂时打开之后再次关闭的时间点为止为一个循环，

所述控制方法包括如下步骤：

基于所述内燃机的运转状态，算出所述曲轴室内的气体的压力；

在所述一个循环之中的所述进气门的打开过程中使所述喷水阀喷射第一喷射量的水；

在所述一个循环之中的所述进气门的关闭过程中使所述喷水阀喷射第二喷射量的水；及

在所述压力为预定的规定值以上的情况下，与所述压力小于所述规定值的情况相比，将所述第一喷射量相对于所述第一喷射量与所述第二喷射量之和的比例设定为小的值。