CN1332128C - 用于内燃机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制装置，其用在具有两组气缸和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在两组气缸上，所述控制装置包括：一检测部分，其对各个气缸的缸压进行检测；一比较部分，其对两气缸组的燃烧稳定性进行比较；以及一控制部分，其根据比较部分的对比结果对两气缸组中平均缸压大于另一气缸组的那一气缸组的进气阀气门升程特征规律进行改变，以使两气缸组的进气量变为相等。

Description

用于内燃机的控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的控制装置。
背景技术
在待审的第2002-89341号日本专利申请中公开了一种可变气门控制机构，其能连续地改变进气阀气门升程的特征规律，其中，该申请与本申请属于同一受让人。可变气门控制机构包括：一工作转角改变机构，其能连续地改变进气阀的工作转角；以及一相位变化机构，其能改变进气阀的最大升程相位(即进气阀升程变为最大时的相位)。
另外，待审的第9-203337号日本专利申请公开了一种消除各个气缸空/燃比之间差异的技术，该技术是通过检测各个气缸的空/燃比、并独立地对各个气缸的喷射量执行反馈修正来实现的，其中，利用一空/燃比传感器所检测信号的时间变量与各个气缸排气正时之间的对比来实现对气缸空/燃比的检测。
发明内容
在上述的可变气门控制机构被用在V型内燃机上、以可变地控制进气阀气门升程特征规律的情况下，每一列气缸的缸列(即每一组气缸)上都设置有这样的可变气门控制机构。因此，由于存在安装误差、可变气门控制机构的部件存在固有的差异等原因，设置的多套控制机构会造成缸列之间的进气阀升程、工作转角、以及最大升程相位出现差异，导致发动机性能效率、燃油消耗率、废气排放等指标的恶化。
另外，尽管上述的第9-203337号日本专利申请公开了对各个气缸的空/燃比相互独立地执行反馈控制的技术内容，但并未教导如何来应对上述的情况：即安装在各个缸列上的可变气门控制机构在工作时的不一致性。
因而，本发明的一个目的是提供一种用于内燃机的控制装置，其能有效地消除不同气缸组的气缸之间由于各自可变气门控制机构的安装误差而造成的进气量差异和变化，并能抑制发动机性能效率、燃油消耗率、废气排放等指标的恶化。
为了实现上述目的，根据本发明，本申请提出了一种控制装置，其用在具有两组气缸和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在两组气缸上，并能改变进气阀的气门升程特征规律，因而能独立而连续地改变每个气缸组的进气量，该控制装置包括：一检测部分，其对发动机各个气缸的缸压进行检测；一比较部分，当发动机处于某一工况、且当两组气缸平均缸压之间的差值大于一预定数值时，比较部分对两气缸组中之一的燃烧稳定性与另一气缸组的燃烧稳定性进行比较，在该工况下，进气阀的开启正时与排气阀的关闭正时相互重叠，且进气阀的关闭时刻被设定在下死点之前的某一时刻点；以及一控制部分，其根据比较部分的对比结果对可变气门控制机构执行控制，控制部分被设计成能对两气缸组之一的进气阀的气门升程特征规律进行改变，以使两气缸组的进气量变为相等，其中，被调整气缸组的平均缸压大于另一气缸组的平均缸压。
根据本发明的另一方面，本申请提供了一种控制装置，其用在具有两组气缸和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在两组气缸上，并能改变进气阀的气门升程特征规律，因而能独立而连续地改变两组气缸的进气量，该控制装置包括：一检测部分，其对发动机各个气缸的缸压进行检测；一比较部分，当发动机处于某一工况、且当两组气缸平均缸压之间的差值大于一预定数值时，比较部分对两气缸组中之一的燃烧稳定性与另一气缸组的燃烧稳定性进行比较，在该工况下，进气阀的开启正时与排气阀的关闭正时相互重叠，且进气阀的关闭时刻被设定在下死点之前的某一时刻点；以及一控制部分，其对可变气门控制机构执行控制，控制部分被设计成：当比较部分判断出两气缸组中平均缸压大于另一气缸组的那一气缸组中每一气缸在预定的工作循环内的燃烧较另一气缸组中各个气缸的燃烧更不稳定时，对升程和工作转角执行修正控制，以便于将平均缸压较高的气缸组的进气阀升程和工作转角减小预定的量。
根据本发明的又一方面，本申请提供了一种控制装置，其用在具有两组气缸和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在两组气缸上，并能改变进气阀的气门升程特征规律，因而能独立而连续地改变两组气缸的进气量，该控制装置包括：一检测部分，其对发动机各个气缸的缸压进行检测；一比较部分，当发动机处于某一工况、且当两组气缸平均缸压之间的差值大于一预定数值时，比较部分对两气缸组中之一的燃烧稳定性与另一气缸组的燃烧稳定性进行比较，在该工况下，进气阀的开启正时与排气阀的关闭正时相互重叠，且进气阀的关闭正时被设定在下死点之前的某一时刻点；以及一控制部分，其对可变气门控制机构执行控制，控制部分被设计成：当比较部分判断出两气缸组中平均缸压大于另一气缸组的那一气缸组的每一气缸在预定工作循环内的燃烧较另一气缸组中各个气缸的燃烧更不稳定时，对最大升程相位执行修正控制，以便于将平均缸压较高的气缸组的进气阀最大升程相位提前预定的量。
根据本发明的再一方面，本申请提供了一种控制装置，其用在具有两组气缸和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在两组气缸上，并能改变进气阀的气门升程特征规律，因而能独立而连续地改变两组气缸的进气量，该控制装置包括：一检测部分，其对发动机各个气缸的缸压进行检测；一比较部分，当发动机处于某一工况、且当两组气缸平均缸压之间的差值大于一预定数值时，比较部分对两气缸组中之一的燃烧稳定性与另一气缸组的燃烧稳定性进行比较，在该工况下，进气阀的开启正时与排气阀的关闭正时相互重叠，且进气阀的关闭正时被设定在下死点之前的某一时刻点；以及一控制部分，其对可变气门控制机构执行控制，控制部分被设计成：当燃烧稳定性的比较部分判断出两气缸组中平均缸压大于另一气缸组的那一气缸组中的每一气缸在预定的工作循环内的燃烧较另一气缸组中各个气缸的燃烧更不稳定时，对升程和工作转角执行修正控制，以便于将平均缸压较高的气缸组的进气阀升程和工作转角减小预定的量；控制部分还被设计成：当比较部分判断出两气缸组中平均缸压大于另一气缸组的那一气缸组的每一气缸在预定工作循环内的燃烧较另一气缸组中各个气缸的燃烧更不稳定时，对最大升程相位执行修正控制，以便于将平均缸压较高的气缸组的进气阀最大升程相位提前预定的量。
附图说明
图1中的示意图表示了根据本发明的、用于一V型内燃机的控制装置；
图2中的立体图表示了应用在图1所示发动机上的升程及工作转角改变机构；
图3A和图3B中的示意图用于解释升程及工作转角改变机构的工作原理；
图4表示了升程及工作转角改变机构的升程/工作转角的特性变化曲线；
图5表示了应用在图1所示发动机中的相位改变机构的最大升程相位变化的特性曲线；
图6中的示意图表示了一种工况，在该工况下，由本发明的控制装置对可变气门控制机构执行修正控制；
图7中的流程图表示了由本发明的控制装置对可变气门控制机构执行修正控制时的工作流程；
图8中的示意图表示了这样一种情况：平均缸压更大的一侧缸列的燃烧比平均缸压较小的一侧缸列的燃烧更为稳定；以及
图9中的示意图表示了这样一种情况：平均缸压更大的一侧缸列的燃烧比平均缸压较小的一侧缸列的燃烧更不稳定。
具体实施方式
首先参见图1，图中，一台V型6缸汽油机总体上用标号1指代，其包括设置在各个缸列(即各个气缸组)上的可变气门控制机构2，用于控制两个缸列上的进气阀3的气门正时。发动机1还包括设置在各个缸列上、用于控制排气阀4的气门操作机构(未用标号指代)。为排气阀4所设的气门操作机构属于直接驱动类型，由排气凸轮轴5直接驱动着排气阀4，因而，该气门操作机构的气门升程特性始终是恒定的。
两缸列的排气歧管6都被连接到一催化转化器7上。空/燃比传感器8被设置在催化转化器7的上游位置，其用于检测排出废气的空/燃比。在催化转化器7的下游侧，两缸列的排气管9被合并到一起而形成单根排气管，在该单根排气管上设置有第二催化转化器10和位于下游位置的消音器11。
每个气缸14的进气口13上都连接着一根支管15。六根支管15的上游端都被连接到一汇流器16上。汇流器16的一端与进气管17相连接，在该进气管上设置有一电控节气门18。电控节气门18上设置有一由电动机构成的致动器(图中未示出)，从而能响应于从发动机控制单元19输送来的控制信号而对节气门18的开度进行控制。与此同时，作为整体单元的电控节气门18上还设置有一个用于检测其实际开度的传感器(图中未示出)，并在该传感器测得信号的基础上对节气门开度执行闭环控制而使其达到目标开度。另外，在节气门18的上游位置处设置了一个空气流量计25，用于检测进气量，在空气流量计25的上游则设置了一个空气滤清器20。
另外，曲轴(未用标号指代)上设置有一曲轴转角传感器21，用于检测发动机的转速和曲轴的转角位置。在该实施方式中，从曲轴转角传感器21的检测信号计算出曲轴角速度的变化一即曲轴转动的波动，并从转动的波动检测出膨胀作功行程时气缸的缸压。也就是说，曲轴转角传感器21与发动机控制单元19中一个用于计算缸压的部分构成了一个检测部分，该部分用于检测出气缸的缸压。另外，设置了一个加速器开度传感器22，用于检测出由车辆驾驶员操作的加速踏板(图中未加标号)的开度(踩踏量)。这些检测信号与空气流量计25和空/燃比传感器8的检测信号一道都被输入到发动机控制单元19中。发动机控制单元19基于这些检测信号对燃油喷射器12的喷射量和喷射正时、火花塞24的点火正时、可变气门控制机构2的气门升程特征规律、以及节气门18的开度等进行控制。
位于进气阀3一侧的可变气门控制机构2被公开在待审的第2002-89341号日本专利申请中，且如图2所示，其是由连续地改变进气阀3升程和工作转角的升程及工作转角改变机构51、与连续地改变进气阀3最大升程相位(该相位与曲轴相关)的相位控制机构52的组合体构成的，其中，对最大升程相位的改变即是指延迟或提前最大升程相位。这种组合体形式的可变气门控制机构2能独立而随意地控制进气阀的开启正时和关闭正时，同时，在发动机的小负载范围内，其能根据发动机的负载而减小气门的升程(即最大升程)，由此而限制了进气量。与此同时，在气门升程大到一定程度的发动机工况下，根据进气阀3的开启正时和关闭正时而确定出被吸入到气缸内的进气量。与此相反，在气门升程足够小的发动机工况下，则主要根据气门的升程来确定出气缸的空气吸入量。
下面将另外地参照图3来对升程及工作转角改变机构51作简要的描述。升程及工作转角控制机构51包括：中空的驱动轴53，其被凸轮支架(图中未示出)可转动地支撑在缸盖(未加标号)上；偏心凸轮55，其利用过盈配合或其它方式固定到驱动轴53上；控制轴56，其被设置在驱动轴53的上方，并与之平行，其利用上述的凸轮支架可转动地支撑在缸盖上；摇臂58，其被安装在控制轴56的偏心凸轮部分57上，以执行振荡摆动；以及摆动凸轮60，其与设置在进气阀3上端部分的挺杆59相接合。偏心凸轮55和摇臂58通过枢转连接件61而保持工作连接，且摇臂58和摆动凸轮60利用连杆62实现工作连接。驱动轴53通过一条正时链条或正时皮带(图中未示出)由发动机1的曲轴驱动(参见图1)。偏心凸轮55的外表面是圆形的，其圆心偏离驱动轴53的转动轴线预定量。在其圆形的外表面上可转动地套装或安装着枢转连接件61一个环形的基部61a。摇臂58被安装在偏心凸轮部分57的中间部分上，且其一端部与枢转连接件61突伸的臂体部分61b可枢转地连接着，另一端部则与连杆62的上端部分可枢转地连接着。偏心凸轮部分57的几何中心偏离控制轴56的转动轴线，因而使摇臂58的摆动轴线随着控制轴56相位或转动位置的变动而变动。
摆动凸轮60被可转动地安装在驱动轴53上，并具有在侧向上突伸的端部60a，连杆62的下端部分可枢转地连接到该端部60a上。摆动凸轮60下侧具有基圆表面或同心表面64a、以及从该基圆表面64a延伸向上述端部60a的凸轮表面或升程表面64b，从而具有了预定的曲线轮廓。响应于摆动凸轮60的转动或摆动，基圆表面64a和凸轮表面64b将与挺杆59的顶面相接合。也就是说，基圆表面64a作为一基圆区域，对升程的调节量为零。当摆动凸轮60被转动或旋转到使凸轮表面64b成为与挺杆19接触的升程区域或抬升区域时，就能随着摆动凸轮60进一步的转动而逐渐增大进气阀3的升程。
控制轴56被设计成能利用升程及工作转角控制致动器65使其在预定的转角范围内转动，致动器65被安装在控制轴56的端部上。
下面将对升程及工作转角控制机构51的工作原理进行介绍。利用偏心凸轮55的动作，驱动轴53的转动使枢转连接件55上下移动。这就使得摇臂58发生摆动，由此造成摆动凸轮60进行摆动。摆动凸轮60的摆动运动使挺杆59上下移动，由此来开启和关闭进气阀3。
在这种连接结构中，控制轴56受致动器65作用而出现的转动位置变化或相位变化会造成摇臂58的初始位置发生变化，由此导致摆动凸轮20的初始位置发生变化。
举例来讲，当偏心凸轮部分57所在位置基本上如图3A所示那样位于高位一即当偏心凸轮部分57的几何中心位于控制轴56转动轴线的上方时，摇臂58总体上移到了较高的位置处，因而使摆动凸轮60的端部60a移动到较高的位置处。也就是说，当摆动凸轮60被转动到初始位置时，将使凸轮表面64b沿远离挺杆59的方向倾斜。因此，当摆动凸轮60响应于驱动轴53的转动而摆动时，基圆表面64a与挺杆59的接触时间较长，而凸轮表面64b与挺杆59的接触时间则较短。相应地，升程量很小，且从开启正时到关闭正时的转角范围一即工作转角也被减小了。
与此相反，在图3B中，偏心凸轮部分57基本上位于较下的位置处，摇臂58总体上移动到下方位置处，这样就使得摆动凸轮60的端部60a移动到下方位置处。也就是说，当摆动凸轮60转动到初始位置时，凸轮表面24b向挺杆59方向倾斜。因此，当摆动凸轮60响应于驱动轴53的转动而摆动时，摆动凸轮60与挺杆59的接触位置立即就从基圆表面64a转变为凸轮表面64b。因此，升程量变得较大，工作转角也被加大了。
由于偏心凸轮部分57的位置可连续地变化，因而使进气阀3的升程及工作转角特征规律能如图4所示那样连续地改变。也就是说，可同步而连续地增大或减小升程和工作转角。尤其是，利用升程及工作转角控制机构51，可响应于升程和工作转角的改变而将进气阀的开启正时和关闭正时调整为相对于最大升程相位近似地对称。
如图2所示，相位控制机构52包括：链轮71，其被设置在驱动轴53的前端部上；以及液压的相位控制致动器72，其用于使链轮71相对于驱动轴53在预定的转角范围内转动。链轮71借助于正时链条或正时皮带(图中未示出)与曲轴(图中未示出)保持驱动连接，从而，其可与曲轴保持同步转动。第二油压控制器37响应于从发动机控制单元(ECU)19发出的信号而对向致动器72的油压供应执行控制。通过对致动器72的油压供应执行控制，则就可使链轮71和驱动轴53发生相对转动，从而如图5所示那样：能提前或延迟气门的正时或相位。也就是说，代表气门升程特征规律的曲线自身并不发生改变，但整体上前移或后退了。
可利用一些检测实际升程、工作转角和最大升程相位的传感器(图中未示出)对升程及工作转角控制机构51和相位控制机构52执行开环控制，或者响应于发动机的工况简单地执行闭环控制。
利用上述的结构，实现了对进气量的控制，从而可达到由加速器开度位置决定的所需扭矩。基本上是按照这样的方式来控制电控节气门18的开度：使得汇流器16中能产生利于废气再循环等功能所必需的最小真空度。对可变气门控制机构2的控制应使得空气在接近于大气压力的进气真空度下、以优化的数量流入到气缸中。
此情况下，对于V型汽油机1，在两缸列上各设置有可变气门控制机构2，因而，由于可变气门控制机构2在各个缸列上的安装存在误差、两气缸列上的液压型工作转角控制致动器65在质量和安装方面存在差异，以及两气缸列的相位控制致动器72在质量和安装方面的差异等原因，可能会造成两缸列的升程、工作转角以及最大升程相位之间存在差异，导致发动机的性能效率、燃油消耗、废气排放等指标恶化。
根据本发明，执行一修正控制来修正两缸列的不同气门控制机构之间在升程、工作转角、以及最大升程相位方面存在的差异，从而修正了各个缸列的进气量，使它们在发动机处于某一工况时变为相等，其中，差异的出现是由于可变气门控制机构2在安装上存在误差所致，而在所述的发动机工况下，进气阀开启正时(IVO)与排气阀的关闭正时(EVC)相互重叠，且进气阀的关闭正时被设定在下死点之前，也就是说，处于实现了图6所示的、所谓的早期关闭的米勒循环(Millercycle)的发动机工况下。为何要在图6所示发动机工况下执行修正控制的原因在于：与发动机的转动状态等因素无关，进气阀关闭正时(IVC)的延迟越大，输送给气缸的进气量增加得越多，而且，进气阀关闭正时(IVC)越被提前，气缸的进气量减少得越多。
图7中的流程图表示了在上述的发动机工况下、对缸列之间在升程、工作转角、以及最大升程相位方面的差异进行修正的流程。
在步骤S1，对其中一缸列的平均缸压Pi1与另一缸列的平均缸压Pi2进行比较，以判断两数值Pi1与Pi2之间的差值是否大于一个预定的数值。如果Pi1、Pi2之间的差值大于该预定数值，则流程就进行到步骤S2。与此同时，如图8和图9所示，判断Pi1、Pi2之间差值是否大于预定数值的步骤在具体操作上是通过判断平均缸压较大一侧气缸列的平均缸压PH与平均缸压较小一侧气缸列的平均缸压PL之间的差值H是否大于一预定数值来实现的，如图8和9所示，下文将对图8和图9作详细的描述。更具体来讲，只有当平均缸压较高一侧缸列的平均缸压PH与平均缸压较低一侧缸列的平均缸压PL的差值H大于或等于4到5％时，控制过程才进行到步骤S2。
步骤S2形成了一燃烧稳定性比较装置或部分，在该步骤中，判断缸压较高一侧缸列中的气缸组是否比缸压较低一侧缸列中的气缸组在燃烧方面更稳定，也就是说，判断平均缸压较高一侧缸列中气缸之间在预定循环内的缸压变化是否大于平均缸压较低一侧缸列中的缸压变化。在这一点上，在平均缸压Pi1、Pi2幅值的基础上，相对性地判断出缸压较高一侧的缸列与缸压较低一侧的缸列。
图8和图9分别表示了这样的情况：缸压较高一侧缸列的燃烧比缸压较低一侧缸列的燃烧更为稳定；缸压较高一侧缸列的燃烧比缸压较低一侧缸列的燃烧更不稳定。为了方便起见，假定偶数缸号的#2、#4、#6号气缸位于平均缸压较高一侧的缸列上，奇数缸号的#1、#3、#5号气缸位于平均缸压较低一侧的缸列上。
如图8所示，如果平均缸压较高一侧缸列的缸压相对于平均缸压PH的变动量不大于平均缸压较低一侧缸列的缸压相对于平均缸压PL的变动量，从而使平均缸压较高一侧缸列在燃烧稳定性方面要与平均缸压较低一侧缸列相当或更优，则控制流程进行到步骤S3。
在另一方面，如图9所示，如果平均缸压较高一侧缸列的缸压相对于平均缸压PH的变动量大于平均缸压较低一侧缸列的缸压相对于平均缸压PL的变动量，从而使平均缸压较高一侧缸列的燃烧要与平均缸压较低一侧缸列更不稳定，则控制流程转到步骤S4。
下面将针对步骤S2作更为详细的描述，判断平均缸压较高一侧缸列的缸压相对于平均缸压PH的变动量是否大于平均缸压较低一侧缸列的缸压相对于平均缸压PL的变动量的步骤在具体上是通过这样的操作来完成的：在预定循环内，计算缸压较高一侧缸列的缸压的标准偏差、以及缸压较低一侧缸列的缸压的标准偏差，且如果平均缸压较高一侧缸列的缸压标准偏差大于平均缸压较低一侧缸列的缸压标准偏差时，判断出平均缸压较高一侧缸列在预定循环内的燃烧比平均缸压较低一侧缸列在预定循环内的燃烧更不稳定。
在步骤S3中，判断出平均缸压较高一侧缸列的进气阀3的最大升程相位被设定为延迟状态，并将平均缸压较高一侧进气阀3的最大升程相位提前预定的量，同时还保持平均缸压较高一侧缸列的进气阀3升程和工作转角的不变。换言之，位于平均缸压较高一侧缸列的进气阀3的最大升程相位被提前了预定量，从而使平均缸压较高一侧缸列的各个气缸的进气量变得等于平均缸压较低一侧缸列气缸的进气量。在步骤S3中对最大升程相位执行的这种修正是基于这样的判断：平均缸压较高一侧缸列各个气缸中的燃烧是稳定的，通过增大机内EGR(废气再循环)率会使该燃烧变得不稳定，其中EGR率的增大是由于进气阀开启正时(IVO)与排气阀关闭正时(EVC)之间的重叠度增大。由于这一原因，将最大升程相位提前，以提早进气阀的关闭正时(IVC)，就可减小上述的压差H。
在步骤S4中，判断出平均缸压较高一侧缸列的进气阀3的升程和工作转角是很大的，且将平均缸压较高一侧缸列进气阀3的升程和工作转角减小预定的量，从而使平均缸压较高一侧缸列气缸组的进气量变得与平均缸压较低一侧缸列气缸组的进气量相等，同时，使平均缸压较高一侧缸列进气阀3的最大升程相位保持不变，且在一定范围内减小升程和工作转角，该范围可保证进气阀开启正时(IVO)与排气阀关闭正时(EVC)之间的重叠。换言之，将平均缸压较高一侧缸列进气阀3的升程和工作转角降低预定的量，以使得平均缸压较高一侧的进气量变得与平均缸压较低一侧的缸列的进气量相等。考虑到存在这样的可能性：增大机内EGR率会使得平均缸压较高一侧缸列的燃烧变得不稳定，其中，EGR率的增大是由于进气阀开启正时(IVO)与排气阀关闭正时(EVC)之间的重叠度增大所致，为了降低进气阀开启正时(IVO)与排气阀关闭正时(EVC)之间的重叠度，在步骤S4中对升程和工作转角执行了减小的修正处理，由此可提前进气阀的关闭正时(IVC)，从而能降低上述的压差H。
此处，步骤S3、S4中对平均缸压较高一侧的缸列最大升程相位执行提前修正的修正量、以及对升程和工作转角执行减小修正的修正量被确定为：在执行修正时，进气阀关闭正时(IVC)的位置越靠近下死点，修正量变得越大；在执行修正时，进气阀关闭正时(IVC)越接近于使活塞速度变为最大的曲轴转角或转角位置，则修正量变得越小。这样作的原因在于：进气量是基于气缸的容积、以及进气阀关闭正时(IVC)时的进气密度来确定出的，因而，随着进气阀关闭正时(IVC)接近于使活塞速度达到最大的曲轴转角或转角位置，取决于进气阀关闭正时(IVC)变化的进气量的变化也增大了。
另外，为何要对平均缸压较高一侧缸列的进气阀执行上述修正控制的原因在于：如果尽力来将平均缸压较低一侧的平均缸压PL等于平均缸压较高一侧缸列的平均缸压PH，则就存在这样的可能性：进气量的增大会使燃油消耗恶化，而平均缸压较低一侧缸列升程和工作转角的增大会导致进气阀气门重叠度的增大、进而使燃烧恶化。
如上文所描述的那样，在该实施方式中，在进气阀开启正时(IVO)与排气阀关闭正时(EVC)相互重叠、且进气阀关闭正时(IVC)被设定在下死点之前的工况下，对平均缸压较高一侧缸列的升程和工作转角、或最大升程相位执行修正，以将进气阀的关闭正时(IVC)提前，由此降低了平均缸压较高一侧缸列的平均缸压PH，从而降低了平均缸压较高一侧缸列的平均缸压PH与平均缸压较低一侧缸列的平均缸压PL之间的差值。
也就是说，改变平均缸压较高一侧缸列的进气阀的气门升程特征规律，以使得各缸列之间在进气量方面的差异被消除，其中，进气量的差异是由于可变气门控制机构2在各自缸列上的安装存在误差所致，这样就可以防止发动机的性能效率、燃油消耗、尾气排放等指标由于可变气门控制机构2在各气缸缸列上的安装存在误差而变差。
与此同时，在上述实施方式的步骤S2中，所要执行的操作是：在预定的循环内，对平均缸压较高一侧缸列的缸压的最大值和最小值与平均缸压较低一侧缸列的对应数值进行比较，而且，如果平均缸压较高一侧缸列的缸压最大值与最小值之间差值大于平均缸压较低一侧缸列缸压最大值与最小值之间的差值，则就判断出预定循环内平均缸压较高一侧缸列中的燃烧比平均缸压较低一侧缸列中燃烧更不稳定。另外，也可对某一特定频率的可变分量进行观察，如果在平均缸压较高一侧的缸列产生的特定频率可变分量的变化量大于平均缸压较低一侧缸列的对应变化量，则就判断出平均缸压较高一侧缸列的燃烧要比缸压较低一侧缸列的燃烧更不稳定。
另外，尽管在上述的实施方式中，除了使用曲轴转角传感器21来检测各个气缸的缸压之外，未再另外使用特殊的传感器，但可使用一公知的垫圈型传感器，其适于与火花塞安装到一起；或者可在燃烧室的筒壁中埋入一压电传感器一例如压电类型的传感器，可为每一气缸设置这样的传感器，用于直接测量出各个气缸的缸压。
第P2003-298358(在2003年8月22日提交)日本专利申请所公开的全部内容都被结合到本文中作为参考。
尽管上文参照特定的实施方式对本发明进行了描述，但本发明并不仅限于上述的实施方式。对本领域技术人员而言，在上述教导内容的启示下，可对上述的实施方式作出改动和变型。本发明的范围是由所附的权利要求书限定的。

Claims (14)

1.一种控制装置，其用在具有两个气缸组和两套可变气门控制机构的内燃机上，两套可变气门控制机构被分别设置在相应的气缸组上，并能改变进气阀的气门升程特性，因而能独立而连续地改变每个气缸组的进气量，所述控制装置包括：
一检测部分，其对发动机各个气缸的缸压进行检测；
一比较部分，当发动机处于工作状态、且当两个气缸组平均缸压之间的差值大于一预定数值时，比较部分对两个气缸组中的一组的燃烧稳定性与另一气缸组的燃烧稳定性进行比较，在所述工作状态下，进气间的开启正时与排气阀的关闭正时相互重叠，且进气阀的关闭正时被设定在下死点之前的某一时刻点；以及
一控制部分，其根据比较部分的对比结果对可变气门控制机构执行控制，
其中，控制部分被设计成能对两个气缸组中的一组的进气阀的气门升程特性进行改变，以使各气缸组的进气量变为相等，其中，该被调整的气缸组的平均缸压大于另一个气缸组的平均缸压。
2.根据权利要求1所述的控制装置，
其中，控制部分被设计成：当比较部分判断出两气缸组中的所述的一个气缸组中的每一气缸在预定的工作循环的燃烧较另一个气缸组中的每一气缸的燃烧更不稳定时，对进气阀的升程和工作转角执行修正控制，以便于将两个气缸组中的平均缸压较高的一个气缸组的进气阀的升程和工作转角减小预定的量。
3.根据权利要求1所述的控制装置，
其中，控制部分被设计成：当比较部分判断出两个气缸组中的所述的一个气缸组的每一气缸在预定工作循环的燃烧较另一个气缸组中的每一气缸的燃烧更不稳定时，对进气阀的最大升程相位执行修正控制，以便于将两个气缸组中的平均缸压较高的一个气缸组的进气阀最大升程相位提前预定的量。
4.根据权利要求1所述的控制装置，
其中，控制部分被设计成：当燃烧稳定性的比较部分判断出两个气缸组中的所述的一个气缸组中的每一个气缸在预定的工作循环的燃烧较另一个气缸组中每一气缸的燃烧更不稳定时，对进气阀的升程和工作转角执行修正控制，以便于将两个气缸组中的平均缸压较高的一个气缸组的进气阀升程和工作转角减小预定的量；
控制部分还被设计成：当比较部分判断出两个气缸组中的所述一个气缸组的每一气缸在预定工作循环内的燃烧较另一个气缸组中的每一个气缸的燃烧更不稳定时，对进气阀的最大升程相位执行修正控制，以便于将两个气缸组中的平均缸压较高的一个气缸组的进气阀最大升程相位提前预定的量。
5.根据权利要求2或4所述的控制装置，其特征在于：控制部分被设计成通过将两气缸组中平均缸压较高那一气缸组的进气阀升程和工作转角在一定范围内降低、同时使进气阀最大升程相位保持不变而对进气阀升程和工作转角执行修正控制，其中，在所述范围内，进气阀开启正时与排气阀关闭正时保持在重叠状态下。
6.根据权利要求3或4所述的控制装置，其特征在于：控制部分被设计成通过将两气缸组中平均缸压较高那一气缸组进气阀的最大升程相位提前、同时使进气阀升程和工作转角保持不变而对最大升程相位执行修正控制。
7.根据权利要求2或4所述的控制装置，其特征在于：控制部分被设计成，以使得进气阀关闭正时的位置越靠近下死点，对升程和工作转角的减小量变得越大的方式，对进气阀升程和工作转角执行修正控制；而进气阀关闭正时越接近于使活塞速度变为最大的曲轴转角，则减小量就变得越小。
8.根据权利要求3或4所述的控制装置，其特征在于：控制部分被设计成，以使得进气阀关闭正时的位置越靠近下死点，对最大升程相位的提前量变得越大的方式，对进气阀升程和工作转角执行修正控制；而进气阀关闭正时越接近于使活塞速度变为最大的曲轴转角，则提前量就变得越小。
9.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于：比较部分被设计成利用预定循环内平均缸压较高气缸组的平均缸压的标准偏差、以及另一气缸组的平均缸压的标准偏差来判断两气缸组中缸压较高气缸组的燃烧是否比另一气缸组更为稳定。
10.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于：比较部分被设计成：通过对由两气缸组中平均缸压较高气缸组造成的、特定频率可变分量的变化量与由另一气缸组造成的、特定频率可变分量的变化量进行比较来判断两气缸组中缸压较高气缸组的燃烧是否比另一气缸组更为稳定。
11.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于：比较部分被设计成：通过对预定循环内两汽缸组中平均缸压较高汽缸组的汽缸最大值与最小值的差值、与另一汽缸组的缸压最大值与最小值的差值进行比较，来判断两气缸组中缸压较高气缸组的燃烧是否比另一气缸组更为稳定。
12.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于：检测部分包括设置在每个气缸上的压电传感器。
13.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于：检测部分被设计成基于曲轴转动的波动变化而检测出各个气缸的缸压，其中，曲轴转动的波动是利用一曲轴转角传感器的检测信号而计算出来的，该传感器可检测曲轴的转动角度。
14.根据权利要求1到4中之一所述的控制装置，其特征在于还包括：一燃料供应部分，其向发动机的各个气缸供应燃油；一空/燃比检测部分，其被设置在各个气缸组的排气系统中；以及一反馈控制部分，其根据空/燃比检测部分的检测信号，对通过燃料供应部分供应的燃油量执行控制，从而获得预期的空/燃比。
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