CN101611221A

CN101611221A - 内燃机控制设备和方法

Info

Publication number: CN101611221A
Application number: CNA2008800009418A
Authority: CN
Inventors: 星幸一; 富松亮
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2009-12-23
Anticipated expiration: 2028-05-23
Also published as: DE112008001651T5; DE112008001651B4; WO2008142549A1; US20100071660A1; US7853399B2; JP4697183B2; JP2008291686A; CN101611221B

Abstract

一种内燃机控制设备，执行其中排气门在进气冲程上止点之前关闭的排气门早闭气门正时控制。燃料喷射正时模式通常设定为进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。但是，如果内燃机在怠速运行(步骤104)，并且燃烧气体温度较高(步骤106)，那么燃料喷射正时模式就从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式(步骤108)。

Description

内燃机控制设备和方法

技术领域

[0001]本发明涉及内燃机控制设备和内燃机控制方法。特别地，本发明涉及用于控制内燃机的设备和方法，其中执行用来早闭排气门的气门正时控制。

背景技术

[0002]日本专利申请公开No.2004-92639(JP-A-2004-92639)描述了一种用于内燃机的气门正时控制设备，其包括能够可变地控制开启和关闭排气门的正时的可变气门正时机构。该气门正时控制设备在给定的操作条件下控制排气门在进气冲程上止点之前关闭(该控制在必要时称为“排气门早闭气门正时控制”)。根据该排气门早闭气门正时控制，在排气冲程中未能排到废气通道而仍留在各燃烧室内的气体(在必要时称为“残留气体”)可再次经历燃烧。这样，残留气体中含有的未燃烧的碳氢化合物再次燃烧，这减少了废气排放物。

[0003]同时，当内燃机在高负荷运行之后怠速运行时，车辆发动机舱内的温度往往较高，因此发动机冷却剂的温度往往也较高。另外，在前述排气门早闭气门正时控制期间，在动力冲程中经历燃烧并继而在排气冲程再次压缩的前述高温残留气体被带回进气通道，然后再次吸入燃烧室。因此，在执行前述排气门早闭控制的内燃机中，如果内燃机在高负荷运行之后处于怠速运行状态，那么燃烧气体的温度往往较高。如果内燃机在这种状态下重新加速，那么可能出现发动机爆震(在必要时称为“起动发动机爆震”)。

发明内容

[0004]本发明提供了一种应用于执行排气门早闭气门正时控制的内燃机的内燃机控制设备和方法。本发明的内燃机控制设备和方法适于在内燃机高负荷运行之后怠速运行时防止重新加速时可能出现的发动机爆震。

[0005]本发明的第一方面涉及一种内燃机控制设备，其具有：可变气门驱动机构，其至少能够改变关闭排气门的时间点；用于执行排气门早闭气门正时控制的排气门早闭控制执行装置，在所述排气门早闭气门正时控制中，所述排气门在进气冲程上止点之前关闭；燃料喷射正时控制装置，其用于将燃料喷射正时模式在进气冲程非同步燃料喷射模式与进气冲程同步燃料喷射模式之间转换；以及燃烧气体温度估计装置，其用于估计所述内燃机中燃烧气体的温度。在所述排气门早闭气门正时控制期间，所述燃料喷射正时控制装置通常执行所述进气冲程非同步燃料喷射模式，并且如果在所述内燃机怠速运行时所述燃烧气体温度被估计成较高，那么所述燃料喷射正时控制装置将所述燃料喷射正时模式从所述进气冲程非同步燃料喷射模式转换为所述进气冲程同步燃料喷射模式。

[0006]上述内燃机控制设备可使得在所述内燃机的暖机操作已完成的情形下，所述燃料喷射正时控制装置执行从所述进气冲程非同步燃料喷射模式到所述进气冲程同步燃料喷射模式的燃料喷射正时模式的转换。

[0007]另外，上述内燃机控制设备可使得所述排气门早闭气门正时控制中设定的所述排气门的气门开启相位比基本气门正时控制中设定的所述排气门的气门开启相位提前20℃A。

[0008]另外，上述内燃机控制设备可使得如果运行记录表示所述内燃机先前在高负荷下运行，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前的燃烧气体温度较高。

[0009]另外，上述内燃机控制设备可使得如果所述内燃机的速度和所述内燃机的负荷率中至少一项等于或高于阈值，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为所述内燃机先前在高负荷下运行。

[0010]另外，上述内燃机控制设备可使得如果外界温度等于或高于预定值，而且所述内燃机的冷却剂的温度等于或高于预定值，并且所述内燃机已经持续怠速运行了预定时间或更长时间，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前的燃烧气体温度较高。

[0011]另外，上述内燃机控制设备可使得如果外界温度等于或高于预定值，并且空调已经持续运行了预定时间或更长时间，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前燃烧气体温度较高。

[0012]另外，上述内燃机控制设备可应用于进气口喷射式内燃机。

[0013]本发明的第二方面涉及一种用于控制内燃机的方法，包括：执行排气门早闭气门正时控制，其中排气门在进气冲程上止点之前关闭；将燃料喷射正时模式在进气冲程非同步燃料喷射模式与进气冲程同步燃料喷射模式之间转换；确定所述内燃机当前是否正在怠速运行；以及估计所述内燃机中燃烧气体的温度。在该方法中，如果在所述内燃机怠速运行时所述燃烧气体温度被估计成较高，那么所述燃料喷射正时模式从所述进气冲程非同步燃料喷射模式转换为所述进气冲程同步燃料喷射模式。

[0014]根据上述内燃机控制设备和方法，在执行排气门早闭气门正时控制以减少废气排放物(尤其是碳氢化合物)的内燃机中，为便于燃料雾化，燃料喷射正时模式通常设定为进气冲程非同步燃料喷射模式，从而可获得良好的燃料经济性和良好的废气排放性能。但是，如果在内燃机怠速运行时燃烧气体温度被估计成较高，那么燃料喷射正时控制装置将燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式。在进气冲程同步燃料喷射模式中，由于与进气一起直接吸入燃烧室的燃料的汽化热，燃烧气体的温度保持较低。这样，即使在内燃机高负荷运行后怠速运行时重新加速的情形下，也能可靠地防止发动机爆震。

[0015]另外，根据上述内燃机控制设备，因为如果运行记录显示内燃机先前在高负荷下运行，那么燃烧气体温度就被估计成较高，所以可更加精确地检测需要执行进气冲程同步燃料喷射模式以防止前述重新加速时的爆震的运行状态。

[0016]另外，根据上述内燃机控制设备，因为如果外界温度等于或高于预定值，而且内燃机的冷却剂的温度等于或高于预定值，并且内燃机已经持续怠速运行了预定时间或更长时间，那么燃烧气体温度就被估计成较高，所以可更加精确地检测需要执行进气冲程同步燃料喷射模式以防止前述重新加速时的爆震的运行状态。

[0017]另外，根据上述内燃机控制设备，因为如果外界温度等于或高于预定值，并且空调已经持续运行了预定时间或更长时间，则燃烧气体温度就被估计成较高，所以可更加精确地检测需要执行进气冲程同步燃料喷射模式以防止前述重新加速时的爆震的运行状态。

附图说明

[0018]参考附图，从下面对优选实施例的描述可更加清楚本发明的前述和/或其它目的、特征和优点，图中相同的附图标记用于表示相同的元件，其中：

图1为示出根据本发明第一实施例的内燃机控制设备的构造的视图；

图2A为示出典型内燃机的气门正时的图表；

图2B为示出含有根据本发明第一实施例的内燃机控制设备的内燃机的气门正时的图表；

图3为示出在根据基本气门正时控制操作进气门和排气门的状态下和在根据排气门早闭气门正时控制操作进气门和排气门的状态下缸内压力P如何变化的比较曲线图；

图4为示出当联合执行排气门早闭气门正时控制和进气冲程非同步燃料喷射模式时内燃机如何运行的视图；

图5为示出在本发明第一实施例的内燃机控制设备中执行的控制程序的流程图；

图6为示出在本发明第二实施例的内燃机控制设备中执行的控制程序的流程图；以及

图7为示出在本发明第三实施例的内燃机控制设备中执行的控制程序的流程图。

具体实施方式

[0019]图1示出了根据本发明第一实施例的内燃机控制设备的构造。第一实施例的内燃机控制设备被应用于进气口喷射式内燃机10。活塞12设置在形成于内燃机10中的各发动机气缸内，使得它们可在其中往复运动。在每个发动机气缸中，燃烧室14都形成在活塞12的顶面上方。进气通道16和排气通道18与各发动机气缸的燃烧室14连通。

[0020]空气流量计20设置在进气通道16的入口的紧下游。空气流量计20输出表明吸入进气通道16的空气流量的信号。节气门22设置在空气流量计20的下游。节气门22为能够独立于加速踏板的操作量来改变其开度的电控节气门。节气门位置传感器24设在节气门22的附近。节气门位置传感器24检测节气门开度TA。

[0021]燃料喷射阀26设在节气门22的下游。各燃料喷射阀26用于将燃料喷入内燃机10的各进气口16a。在内燃机10的气缸盖中，设置有用于各发动机气缸的火花塞28。各火花塞28从燃烧室14的上表面伸入燃烧室14中。进气门30设置在各进气口16a中，并且是可操作的，以允许和中断燃烧室14与进气通道16之间的连通。另一方面，排气门32设置在各排气口中，并且是可操作的，以允许和中断燃烧室14与排气通道18之间的连通。

[0022]各进气门30由可变进气门驱动机构34驱动，各排气门32由可变排气门驱动机构36驱动。可变进气门驱动机构34为VVT机构，其通过液压致动或电致动而连续地改变各进气凸轮(图中未示出)的操作相位来可变地控制进气门30的操作正时。同样地，可变排气门驱动机构36为VVT机构，其通过液压致动或电致动而连续改变各排气凸轮(图中未示出)的操作相位来可变地控制排气门32的操作正时。

[0023]]图1中所示的内燃机控制设备设有ECU(电子控制单元)40。ECU 40连接到用于检测发动机速度的曲轴角传感器42、用于检测外界温度的外界温度传感器46和用于检测加速踏板的操作量的加速器位置传感器48，以及上述传感器。另外，ECU 40适于检测所传递的用于开启和关闭空调50的压缩机的信号。ECU 40连接到各种致动器上，包括节气门22、燃料喷射阀26、可变进气门驱动机构34和可变排气门驱动机构36。ECU 40通过利用各传感器的输出根据相应的控制程序控制各致动器，来控制内燃机10的运行。

[0024]ECU 40适于可变地设定喷射正时。更具体地，ECU 40适于将燃料喷射正时模式在进气冲程非同步燃料喷射模式与进气冲程同步燃料喷射模式之间转换。在进气冲程非同步燃料喷射模式中，在各进气冲程开始之前喷射燃料，即，在各排气冲程喷射燃料。另一方面，在进气冲程同步燃料喷射模式中，在各进气冲程喷射燃料。即，在进气冲程同步燃料喷射模式中，与向下移动的活塞12同步地喷射燃料，同时进气门30开启，使得喷射的燃料与进气冲程的进气一起直接进入燃烧室14。

[0025]图2A示出了典型的内燃机的气门正时，而图2B示出了含有第一实施例的内燃机控制设备的内燃机10的气门正时。图2A中所示的典型的气门正时将被称为“基本气门正时控制”。在图2A中所示的基本气门正时控制中，进气门30在进气冲程上止点(BTDC)之前3℃A(“CA”：曲轴角)开启，然后在进气冲程下止点(ABDC)之后61℃A关闭，排气门32在膨胀冲程下止点(BBDC)之前56℃A开启，然后在进气冲程上止点(ATDC)之后4℃A关闭。

[0026]另一方面，在图2B所示的第一实施例的气门正时控制中，虽然进气门30在与上述基本气门正时控制中相同的点开启和关闭，但是排气门32在不同于基本气门正时控制中的点开启和关闭。更具体地，第一实施例的气门正时控制中设定的各排气门32的气门开启相位比基本气门正时控制中设定的提前20℃A。即，在图2B所示的气门正时控制中，各排气门32在膨胀冲程下止点(BBDC)之前76℃A开启，然后在进气冲程上止点(BTDC)之前16℃A关闭。下文中，这种用于将各排气门32的操作点提前的气门正时控制将被称为“排气门早闭气门正时控制”。

[0027]图3为示出在根据基本气门正时控制操作进气门30和排气门32的状态下和在根据排气门早闭气门正时控制操作进气门30和排气门32的状态下发动机气缸内的压力P(在必要时称为“缸内压力P”)如何变化的比较曲线图。在图3的曲线中，虚线表示根据基本气门正时控制操作进气门30和排气门32时缸内压力P如何变化，而实线表示根据排气门早闭正时操作进气门30和排气门32时缸内压力P如何变化。在排气门早闭气门正时控制期间，排气门32在排气冲程中途关闭，留在燃烧室14内的气体被再次压缩，直到活塞12达到进气冲程上止点附近为止。因此，在排气门早闭气门正时控制期间，缸内压力P在各排气冲程的最后阶段升高，如图3中的虚线圆标记部分所示。

[0028]图4示出了联合执行排气门早闭气门正时控制和进气冲程非同步燃料喷射模式时内燃机10如何运行。首先，在排气冲程喷射燃料，如图4中步骤1所示。然后，在上述点关闭排气门32。在此期间，燃烧室14内表面上的未燃烧的碳氢化合物(HC)被向上移动的活塞12扫去。但是，因为排气门12已经关闭，所以未燃烧的碳氢化合物未排到排气通道18。在步骤2的状态下，喷射的燃料仍留在进气口16a中，而燃烧室14中的残留气体被向上移动的活塞12再次压缩。

[0029]接着，活塞12达到进气冲程上止点，然后进气门30打开。此时，如图4中的步骤3所示，燃烧室14中的高温高压的残留气体被带回到进气口16a中。高温气体流减少了附着在进气口16a的内表面上的燃料，利于喷射到进气口16a中的燃料的雾化。

[0030]然后，如图4中的步骤4所示，随着活塞12向下移动，雾化的燃料与进气(新吸进的空气)一起被吸入燃烧室14。通过这些过程，燃料与空气良好地混合，然后在燃烧室14中燃烧。这样，可获得充分的燃烧。结果，增大了内燃机10的扭矩，从而内燃机10怠速运行期间将发动机速度Ne保持在给定怠速速度所需的燃料的量也相应地降低了，提高了燃料经济性。另外，在上述燃烧过程中，因为未燃烧的碳氢化合物可以在良好的燃烧状态下进行燃烧，所以相应地减少了废气排放物。

[0031]如上所述，排气门早闭气门正时控制和进气冲程非同步燃料喷射模式的组合促进了燃料雾化，因而提供了良好的燃料经济性和良好的废气排放性能。考虑到这点，在第一实施例的内燃机控制设备中，排气门早闭气门正时控制和进气冲程非同步燃料喷射模式被联合执行为正常操作模式。

[0032]同时，当内燃机10在高负荷下运行之后怠速运行时，车辆发动机舱内的温度往往较高，因此发动机冷却剂的温度往往也较高。另外，如果执行前述排气门早闭气门正时控制，那么在动力冲程经过燃烧然后在排气冲程被再次压缩的高温残留气体被带回到进气口16a中，然后被吸入燃烧室14。因此，如果内燃机10在高负荷运行之后处于怠速运行状态，那么燃烧气体的温度往往较高。如果内燃机10在这种状态下加速，那么可能出现发动机爆震(“起动发动机爆震”)。

[0033]为了防止这种起动发动机爆震，在第一实施例的内燃机控制设备中，当内燃机10在暖机之后在排气门早闭气门正时控制下怠速运行时，如果运行记录表明内燃机10先前在高负荷下运行，那么燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式。

[0034]为了执行该操作，ECU 40执行图5的流程图所示的控制程序。在该控制程序开始之后，ECU 40首先确定内燃机10的暖机是否已经完成(步骤100)。该确定基于发动机冷却剂的温度等做出。如果在步骤100中确定内燃机10的暖机还未完成，那么ECU 40继续进气冲程非同步燃料喷射模式，优先促进燃料雾化(步骤102)。

[0035]另一方面，如果在步骤100中确定内燃机10的暖机已经完成，那么ECU 40继而确定内燃机10当前是否在怠速运行(步骤104)。该确定基于有关节气门的开度等的信息做出。如果在步骤104中确定内燃机10当前未在怠速运行，那么ECU 40继续进气冲程非同步燃料喷射模式，优先促进燃料雾化(步骤102)。

[0036]另一方面，如果在步骤104中确定内燃机10当前在怠速运行，那么ECU 40接着确定运行记录是否表明内燃机10先前在高负荷下运行(步骤106)。更具体地，此时，基于例如发动机速度Ne是否等于或高于给定阈值和/或负荷率KL是否等于或高于给定阈值来确定内燃机10先前是否在高负荷下运行。如果在步骤106中确定运行记录未表明内燃机先前在高负荷下运行，那么ECU 40继续进行进气冲程非同步燃料喷射模式，优先促进燃料雾化(步骤102)。

[0037]另一方面，如果在步骤106中确定运行记录表明内燃机先前在高负荷下运行，那么可认为当前燃烧气体温度较高。因此，在这种情形下，ECU 40将燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式(步骤108)。

[0038]根据上述控制程序，在执行排气门早闭气门正时控制以减少废气排放物(尤其是碳氢化合物)的内燃机10中，燃料喷射正时模式通常设定为进气冲程非同步燃料喷射模式，以促进燃料雾化，从而提高燃料经济性和废气排放性能。但是，如果下列条件都满足，则将燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式：内燃机10的暖机已经完成；运行记录表明内燃机10先前在高负荷下运行；以及内燃机10当前在怠速运行。

[0039]当在排气门早闭气门正时控制下这样执行进气冲程同步燃料喷射模式时，低温燃料与进气一起被直接吸入燃烧室14，然后燃料在燃烧室14中被汽化。在进气冲程同步燃料喷射模式中，由于与进气一起直接吸入燃烧室的燃料的汽化热，所以燃烧气体的温度保持较低。这样，即便在内燃机10高负荷运行之后怠速运行时再重新加速的情形下，也能通过如上述那样改变燃料喷射正时而可靠地防止发动机爆震。

[0040]另外，因为联合执行排气门早闭气门正时控制和进气冲程同步燃料喷射模式，所以即便在进气冲程同步燃料喷射模式中，前述高温残留气体也被再次吸入燃烧室14，然后与燃料混合，从而燃料在燃烧室14中充分地雾化。因此，即便在燃料喷射正时模式已经从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式时，也可获得充分的燃料雾化，因此能可靠地防止起动发动机爆震。

[0041]在本发明第一实施例的内燃机控制设备中，通过ECU 40使用可变排气门驱动机构36控制各排气门32在进气冲程上止点之前关闭来提供权利要求中所述的“排气门早闭控制执行装置”，通过ECU40执行图5中所示的控制程序中的过程来提供权利要求中所述的“燃料喷射正时控制装置”，通过ECU 40执行步骤106中的过程来提供权利要求中所述的“燃烧气体温度估计装置”。

[0042]下面，参考图6描述根据本发明第二实施例的内燃机控制设备。图1中所示的构造用于第二实施例的内燃机控制设备。在该内燃机控制设备中，ECU 40适于执行图6中所示的控制程序来替代图5中所示的控制程序，如下文所述。

[0043]在第一实施例的内燃机控制设备中，如上所述，基于运行记录是否表明内燃机10先前在高负荷下运行来估计燃烧气体温度是否较高。另一方面，在第二实施例的内燃机控制设备中，如果下列条件都满足，则燃烧气体温度被估计成较高：外界温度等于或高于基准外界温度；发动机冷却剂的温度等于或高于基准发动机冷却剂温度；以及内燃机10已经持续怠速运行了预定时间或更长时间(下述“高温发动机运行周期”的长度已经达到预定值)。如果这些条件都满足，那么燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式。

[0044]为了执行该操作，在第二实施例中，ECU 40适于执行图6的流程图所示的控制程序。在图6中，与第一实施例的控制程序(图5)相同的过程由相同的步骤号来标记，并省略或简化其描述。在图6的控制程序中，在步骤104中确定了内燃机10当前正在怠速运行之后，ECU 40确定外界温度是否等于或高于基准外界温度(步骤200)。

[0045]如果在步骤200中确定外界温度低于基准外界温度，那么ECU 40继续进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。另一方面，如果在步骤200中确定外界温度等于或高于基准外界温度，那么ECU40接着确定发动机冷却剂的温度是否等于或高于基准发动机冷却剂温度(步骤202)。

[0046]如果在步骤202中确定发动机冷却剂的温度低于基准发动机冷却剂温度，那么ECU 40继续进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。另一方面，如果在步骤202中确定发动机冷却剂的温度等于或高于基准发动机冷却剂温度，那么ECU 40接着确定内燃机10持续运行在高温下的时间周期(将被称为“高温发动机运行周期”)(步骤204)。更具体地，在步骤202中获得“是”的情形下，即，在外界温度等于或高于基准外界温度并且发动机冷却剂的温度等于或高于基准发动机冷却剂温度的情形下，高温发动机运行周期被确定为等于内燃机10已经怠速运行的时间周期。

[0047]然后，ECU 40确定已确定的高温发动机运行周期是否等于或长于预定值(步骤206)。只要高温发动机运行周期短于预定值，那么ECU 40就继续进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。另一方面，当高温发动机运行周期达到预定值时，ECU 40将燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式(步骤108)。

[0048]根据上述控制程序，如果高温发动机运行周期等于或长于预定值，那么燃烧气体温度被确定(估计)为较高，因此执行进气冲程同步燃料喷射模式。根据该控制程序，在执行排气门早闭气门正时控制的内燃机10中，可更加精确地检测需要执行进气冲程同步燃料喷射模式以防止起动发动机爆震的运行状态。

[0049]下面，参考图7描述根据本发明第三实施例的内燃机控制设备。图1中所示的构造用于第三实施例的内燃机控制设备。在该内燃机控制设备中，ECU 40适于执行图7中所示的控制程序来替代图5中所示的控制程序，如下所述。

[0050]在第一实施例的内燃机控制设备中，基于运行记录是否表明内燃机先前在高负荷下运行来估计燃烧气体温度是否较高。另一方面，在第三实施例的内燃机控制设备中，如果外界温度等于或高于基准外界温度，并且空调已经持续运行了预定时间或更长时间，那么燃烧气体温度被估计成较高。在第三实施例中，如果这些条件都满足，那么燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式。

[0051]为了执行该操作，在第三实施例中，ECU 40执行图7的流程图所示的控制程序。在图7中，与第二实施例的控制程序(图6)相同的过程由相同的步骤号来标记，并省略或简化其描述。在图7的控制程序中，在步骤200中确定了外界温度等于或高于基准外界温度之后，ECU 40接着确定空调的压缩机当前是否正在运行(步骤300)。

[0052]如果在步骤300中确定空调的压缩机当前未在运行，那么ECU 40继续进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。另一方面，如果在步骤300中确定空调的压缩机当前正在运行，那么ECU 40接着获得空调压缩机已经持续运行的时间周期(将被称为“空调运行周期”)(步骤302)。

[0053]接着，ECU 40确定所获得的空调持续运行周期是否等于或长于预定值(步骤304)。只要空调运行周期短于预定值，那么ECU40就继续进气冲程非同步燃料喷射模式(步骤102)。另一方面，当空调运行周期达到预定值时，ECU 40将燃料喷射正时模式从进气冲程非同步燃料喷射模式转换为进气冲程同步燃料喷射模式(步骤108)。

[0054]根据上述控制程序，当内燃机10在怠速运行时，如果外界温度高，并且空调运行周期等于或长于预定值，那么燃烧气体温度被确定(估计)为较高，因此执行进气冲程同步燃料喷射模式。根据该控制程序，在运行于排气门早闭气门正时控制下的内燃机10中，可更加精确地检测需要执行进气冲程同步燃料喷射模式以防止起动发动机爆震的运行状态。

[0055]尽管已经参考其实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于这些实施例和结构。相反，本发明包括各种变形和等效布置。另外，尽管以各种组合和结构示出了实施例的示例性的各种元件，但是包括更多、更少或仅仅一个元件的其它组合和结构也落入本发明的精神和范围内。

Claims

1.一种内燃机控制设备，包括：

可变气门驱动机构，其至少能够改变关闭排气门的时间点；

用于执行排气门早闭气门正时控制的排气门早闭控制执行装置，在所述排气门早闭气门正时控制中，所述排气门在进气冲程上止点之前关闭；

燃料喷射正时控制装置，其用于将燃料喷射正时模式在进气冲程非同步燃料喷射模式与进气冲程同步燃料喷射模式之间转换；以及

燃烧气体温度估计装置，其用于估计所述内燃机中燃烧气体的温度，其中

在所述排气门早闭气门正时控制期间，所述燃料喷射正时控制装置通常执行所述进气冲程非同步燃料喷射模式，并且

如果在所述内燃机怠速运行时所述燃烧气体温度被估计成较高，那么所述燃料喷射正时控制装置将所述燃料喷射正时模式从所述进气冲程非同步燃料喷射模式转换为所述进气冲程同步燃料喷射模式。

2.如权利要求1所述的内燃机控制设备，其中在所述内燃机的暖机操作已完成的情形下，所述燃料喷射正时控制装置执行从所述进气冲程非同步燃料喷射模式到所述进气冲程同步燃料喷射模式的燃料喷射正时模式的转换。

3.如权利要求1或2所述的内燃机控制设备，其中所述排气门早闭气门正时控制中设定的所述排气门的气门开启相位比基本气门正时控制中设定的所述排气门的气门开启相位提前20℃A。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的内燃机控制设备，其中如果运行记录表示所述内燃机先前在高负荷下运行，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前的燃烧气体温度较高。

5.如权利要求4所述的内燃机控制设备，其中如果所述内燃机的速度和所述内燃机的负荷率中至少一项等于或高于阈值，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为所述内燃机先前在高负荷下运行。

6.如权利要求1至3中任意一项所述的内燃机控制设备，其中如果外界温度等于或高于预定值，而且所述内燃机的冷却剂的温度等于或高于预定值，并且所述内燃机已经怠速运行了预定时间或更长时间，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前的燃烧气体温度较高。

7.如权利要求1至3中任意一项所述的内燃机控制设备，其中如果外界温度等于或高于预定值，并且空调已经持续运行了预定时间或更长时间，那么所述燃烧气体温度估计装置估计为当前燃烧气体温度较高。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的内燃机控制设备，其中所述内燃机为进气口喷射式内燃机。

9.一种用于控制内燃机的方法，包括：

执行排气门早闭气门正时控制，其中排气门在进气冲程上止点之前关闭；

将燃料喷射正时模式在进气冲程非同步燃料喷射模式与进气冲程同步燃料喷射模式之间转换；

确定所述内燃机当前是否正在怠速运行；以及

估计所述内燃机中燃烧气体的温度，其中

如果在所述内燃机怠速运行时所述燃烧气体温度被估计成较高，那么所述燃料喷射正时模式从所述进气冲程非同步燃料喷射模式转换为所述进气冲程同步燃料喷射模式。