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内燃机的控制装置及控制方法

文献发布时间:2024-04-18 19:48:15


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

在日本特开2017-218994号公报中公开了一种内燃机及其控制装置。该公报所公开的内燃机具有气缸、与气缸连接的进气通路和位于进气通路的中途的水喷射阀。另外,该公报所公开的控制装置在内燃机处于高负荷的运转状态的情况下,使水喷射阀喷射水。水喷射阀喷射出的水经由进气通路流入到气缸内。该水在气缸内蒸发。在水蒸发时,气缸内的温度因气化热而降低。

发明内容

发明所要解决的课题

当在对进气通路与气缸之间的连接口进行开闭的进气门的开阀期间从水喷射阀喷射水时,水经由进气通路供给到气缸内。但是,根据所要求的水的量,有时仅在进气门的开阀期间的期间水喷射阀不能喷射完该要求的量的水。作为该情况下的对策,考虑不仅在进气门的开阀期间,还在进气门的开阀前的闭阀期间使水喷射阀喷射水。

在进气门的闭阀期间水喷射阀喷射出的水在到进气门开阀为止的期间滞留在进气通路内。在该滞留的期间水有时以膜状附着于进气通路的壁面。若附着于壁面的水的量多,则液膜的厚度变大,并且水难以从液膜蒸发。若形成液膜的水滞留于进气通路,则有可能无法将必要量的水供给到气缸内。

用于解决课题的技术方案

在本公开的一个方式中,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,与所述气缸连接;水喷射阀,构成为向所述进气通路喷射水;进气门,构成为选择性地打开和关闭所述进气通路与所述气缸之间的连接口;及压力调整装置,构成为调整向所述水喷射阀供给的水的压力。所述控制装置被构成为,执行在所述进气门的开阀期间使所述水喷射阀喷射水的第一喷射处理、及在所述进气门的闭阀期间使所述水喷射阀喷射水的第二喷射处理。所述控制装置还构成为,控制所述压力调整装置,使得在所述第二喷射处理中,与所述第一喷射处理相比,向所述水喷射阀供给的水的压力变高。

在本公开的另一个方式中,提供一种内燃机的控制方法。所述内燃机具有:气缸;进气通路,与所述气缸连接;水喷射阀,构成为向所述进气通路喷射水;及进气门,构成为选择性地打开和关闭所述进气通路与所述气缸之间的连接口。所述控制方法包括如下步骤:执行在所述进气门的开阀期间使所述水喷射阀喷射水的第一喷射处理;执行在所述进气门的闭阀期间使所述水喷射阀喷射水的第二喷射处理;及在所述第二喷射处理中,与所述第一喷射处理相比,提高向所述水喷射阀供给的水的压力。

附图说明

图1是内燃机的概略结构图。

图2是表示伴随水喷射控制的喷射处理的方式与水压之间的对应关系的时序图。

图3是表示水喷射控制的处理过程的流程图。

图4是关于来自水喷射阀的水的喷射范围的示意图。

图5是关于来自水喷射阀的水的移动距离的示意图。

图6是表示与水喷射阀相关的结构的变更例的示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对本公开的一个实施方式进行说明。

<内燃机的概要>

如图1所示,车辆300具有内燃机10。内燃机10是车辆300的驱动源。

内燃机10具有气缸体81、多个气缸11、多个活塞17、多个连杆19、曲轴室83和曲轴18。另外,在图1中,仅示出了多个气缸11中的一个。对于活塞17和连杆19也是同样的。气缸11的数量为四个。气缸11是在气缸体81内区划出的空间。在气缸11内,吸入空气(以下记为进气)与燃料的混合气燃烧。曲轴室83是由气缸体81和未图示的油盘区划出的空间。曲轴室83位于气缸11之下。曲轴室83与各气缸11连通。曲轴室83收容有曲轴18。活塞17针对每个气缸11而设置。活塞17位于气缸11内。活塞17在气缸11内往复运动。活塞17经由连杆19与曲轴18连结。曲轴18根据活塞17的动作而旋转。

内燃机10具有气缸盖82、多个火花塞16和多个燃料喷射阀15。另外,在图1中,仅示出了多个火花塞16中的一个。对于燃料喷射阀15也是同样的。火花塞16和燃料喷射阀15安装于气缸盖82。火花塞16针对每个气缸11而设置。火花塞16对气缸11内的混合气体进行点火。燃料喷射阀15针对每个气缸11而设置。燃料喷射阀15不经由后述的进气通路12而直接向气缸11内喷射燃料。

内燃机10具有进气通路12和节气门3。进气通路12是用于向气缸11导入进气的通路。进气通路12与各气缸11连接。详细而言,进气通路12的下游的部分构成了在气缸盖82的内部划分出的多个进气口12A。进气通路12在其中途的位置分支成该多个进气口12A。另外,在图1中,仅示出了多个进气口12A中的一个。进气口12A针对每个气缸11而设置。进气口12A与气缸11连接。节气门3在进气通路12内位于比多个进气口12A靠上游侧。节气门3对在进气通路12中流动的进气的量GA进行调整。

内燃机10具有多个水喷射阀14。水喷射阀14针对每个气缸11而设置。水喷射阀14安装于气缸盖82。水喷射阀14的前端位于进气口12A内。水喷射阀14向进气口12A内喷射水。水喷射阀14喷射出的水经由进气口12A到达气缸11内。

内燃机10具有排气通路13。排气通路13是用于从气缸11排出排气的通路。排气通路13与各气缸11连接。排气通路13中的上游的部分构成了在气缸盖82的内部区划出的多个排气口13A。在图1中,仅示出了多个排气口13A中的一个。

内燃机10具有进气用的气门机构。进气用的气门机构包括多个进气门23、多个进气摇臂86、进气凸轮轴25和进气门可变装置27。进气用的气门机构安装于气缸盖82。另外,在图1中,仅示出了多个进气门23中的一个。对于进气摇臂86也是同样的。进气门23针对每个进气口12A而设置。进气门23位于进气口12A与气缸11之间的连接口。进气门23经由进气摇臂86与进气凸轮轴25连结。进气门23根据进气凸轮轴25的旋转而动作,选择性地打开和关闭进气口12A与气缸11之间的上述连接口。曲轴18的旋转被传递到进气凸轮轴25。即,进气凸轮轴25与曲轴18联动地旋转。进气门可变装置27对进气凸轮轴25相对于曲轴18的旋转位置(以下称为曲轴位置)Scr的相对旋转位置进行变更。作为其结果,进气门23的开闭正时相对于曲轴位置Scr而改变。进气门可变装置27例如是由电动马达驱动的电气式的装置。

内燃机10具有排气用的气门机构。排气用的气门机构包括多个排气门24、多个排气摇臂87、排气凸轮轴26和排气门可变装置28。排气用的气门机构安装于气缸盖82。另外,在图1中,仅示出多个排气门24中的一个。对于排气摇臂87也是同样的。排气门24针对每个排气口13A而设置。排气门24位于排气口13A与气缸11之间的连接口。排气门24经由排气摇臂87与排气凸轮轴26连结。排气门24根据排气凸轮轴26的旋转而动作,选择性地打开和关闭排气口13A与气缸11之间的上述连接口。曲轴18的旋转被传递到排气凸轮轴26。即,排气凸轮轴26与曲轴18联动地旋转。排气门可变装置28对排气凸轮轴26相对于曲轴位置Scr的相对旋转位置进行变更。作为其结果,与曲轴位置Scr相对的排气门24的开闭正时改变。排气门可变装置28例如是由电动马达驱动的电气式的装置。

内燃机10具有水供给机构70。水供给机构70具有水箱78、供给通路74、泵77、多个分支通路75、多个返回通路79和多个调整阀76。水箱78贮存有水。供给通路74从水箱78延伸。分支通路75针对每个水喷射阀14而设置。分支通路75从供给通路74分支。分支通路75与对应的水喷射阀14连接。泵77位于供给通路74的中途。泵77是由电动马达驱动的电气式的泵。泵77通过供给通路74将水箱78内的水加压输送到各分支通路75。返回通路79针对每个分支通路75而设置。返回通路79将分支通路75与水箱78连接。返回通路79是用于使水从分支通路75返回到水箱78内的通路。在图1中,用虚线表示返回通路79。调整阀76针对每个返回通路79而设置。调整阀76位于返回通路79的中途。调整阀76是由电动马达驱动的电气式的阀。调整阀76为蝶式。即,调整阀76的开度D能够调整。根据调整阀76的开度D,返回通路79的流路面积发生变化。与此同时,经由返回通路79返回到水箱78的水的量发生变化。与此同时,分支通路75中的比与返回通路79之间的连接部位靠下游侧的压力、即向水喷射阀14供给的水的压力发生变化。即,调整阀76是对向水喷射阀14供给的水的压力进行调整的压力调整装置。根据各调整阀76的开度D,向对应的水喷射阀14供给的水的压力发生变化。调整阀76的开度D能够相互独立地调整。

内燃机10具有曲轴位置传感器34、进气凸轮位置传感器36、排气凸轮位置传感器35和空气流量计31。曲轴位置传感器34对曲轴位置Scr进行检测。进气凸轮位置传感器36对进气凸轮轴25的旋转位置CG进行检测。排气凸轮位置传感器35对排气凸轮轴26的旋转位置CE进行检测。空气流量计31在进气通路12内位于比节气门3靠上游侧。空气流量计31对进气通路12中的流过该空气流量计31的设置部位的进气的量GA进行检测。这些传感器将与自身检测出的信息相应的信号反复发送到后述的控制装置100。

内燃机10具有多个水压传感器30和多个开度传感器32。另外,在图1中,仅示出了多个水压传感器30中的一个。对于开度传感器32也是同样的。水压传感器30针对每个分支通路75而设置。水压传感器30检测向对应的水喷射阀14供给的水的压力(以下记为水压)WP。开度传感器32针对每个调整阀76而设置。开度传感器32检测对应的调整阀76的开度D。这些传感器将与自身检测出的信息相应的信号反复发送到后述的控制装置100。

车辆300具有加速器传感器38和车速传感器39。加速器传感器38对车辆300中的加速器踏板的踩下量即加速器操作量ACC进行检测。车速传感器39对车辆300的行驶速度即车速SP进行检测。这些传感器将与自身检测出的信息相应的信号反复发送到后述的控制装置100。

<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可以具备包括按照计算机程序(软件)执行各种处理的一个以上的处理器的处理电路。另外,控制装置100也可以具备执行各种处理中的至少一部分处理的包括专用集成电路(ASIC)等一个以上的专用硬件电路的处理电路、或包括上述处理器与专用硬件电路的组合的处理电路。处理器包括CPU111、及RAM和ROM等存储器112。存储器112存放有构成为使CPU11执行处理的程序代码或指令。存储器112即计算机可读介质包括能够由通用或专用计算机访问的任何能够利用的介质。存储器112包括电可重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根据接收到的检测信号,随时计算以下的参数。控制装置100基于曲轴位置传感器34检测出的曲轴位置Scr,对曲轴18的转速即内燃机转速NE进行计算。另外,控制装置100基于发动机转速NE和由空气流量计31检测出的进气的量GA对发动机负荷率KL进行计算。内燃机负荷率KL表示现状的气缸流入空气量相对于在现状的内燃机转速NE下以将节气门3全开的状态使内燃机10进行了稳定运转时的气缸流入空气量的比率。另外,气缸流入空气量是在进气行程中流入到一个气缸11内的进气的量。

控制装置100将内燃机10作为控制对象。控制装置100基于加速器操作量ACC、车速SP、内燃机转速NE和内燃机负荷率KL等,例如进行燃料喷射阀15的燃料喷射、火花塞16的点火正时、节气门3的开度调整这样的与内燃机10的各种事项有关的控制。通过这样的控制,控制装置100使混合气体在多个气缸11中依次燃烧。

作为内燃机10的各种控制的一环,控制装置100进行与进气门23的开闭正时(以下,记为进气门正时)和排气门24的开闭正时有关的控制。例如,关于进气门正时的控制,控制装置100进行如下的处理。在本实施方式中,控制装置100将进气门正时成为最滞后侧的正时的状态处理为初始值的“0”。然后,控制装置100通过调整从该初始值起的进气门正时的提前量来调整进气门正时。控制装置100在调整进气门正时时,基于内燃机转速NE和内燃机负荷率KL等,对作为进气门正时的提前量的目标值的目标提前量进行计算。然后,控制装置100控制进气门可变装置27,以使实际的进气门正时的提前量与目标提前量一致。控制装置100预先存储有在进气门正时成为初始值时各气缸11的进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr。因此,控制装置100通过计算相对于该曲轴位置Scr提前了目标提前量的曲轴位置Scr,能够掌握在现状下进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr。同样地,控制装置100预先存储有在进气门正时成为初始值时各气缸11的进气门23达到闭阀正时TC的曲轴位置Scr。因此,控制装置100能够掌握在现状下进气门23达到闭阀正时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和目标提前量,始终掌握各气缸11的进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr和达到闭阀正时TC的曲轴位置Scr。

<水喷射控制的概要>

控制装置100能够执行水喷射控制。水喷射控制用于控制来自水喷射阀14的水的喷射定时、喷射量和喷射压力。另外,在本实施方式中,将从在某特定的气缸11中进气门23闭阀的时间点起,到该进气门23暂时打开后再次闭阀的时间点为止称为一个燃烧循环。即,如图2所示,一个燃烧循环是从作为进气门23的闭阀时间点的闭阀正时TC起,经过作为进气门23的开阀时间点的开阀正时TS而再次成为进气门23的闭阀正时TCA为止的期间。在该一个燃烧循环中,上述特定的气缸11迎来压缩行程、膨胀行程、排气行程、进气行程各一次。以下,将进气门23成为闭阀状态的期间、即从进气门23的闭阀正时TC起,到开阀正时TS为止的期间称为进气门23的闭阀期间U1。另外,将进气门23成为开阀状态的期间、即从进气门23的开阀正时TS起,到闭阀正时TCA为止的期间称为进气门23的开阀期间U2。

控制装置100能够执行目标计算处理作为水喷射控制的一环。目标计算处理是基于内燃机10的运转状态,对在一个燃烧循环中向一个气缸11内供给的水的量的目标值即目标喷射量Qs进行计算的处理。控制装置100预先存储有目标水量映射M1作为用于计算目标喷射量Qs的信息。目标水量映射M1表示内燃机转速NE、内燃机负荷率KL与在一个燃烧循环中需要向一个气缸11供给的水的量即要求水量之间的关系。在目标水量映射M1中,发动机转速NE、发动机负荷率KL和要求水量基本上具有如下关系。在内燃机负荷率KL小于后述的设定负荷率的情况下,与内燃机转速NE的大小无关,要求水量为“0”。另一方面,在内燃机负荷率KL为设定负荷率以上的情况下,与内燃机转速NE的大小无关,要求水量比“0”大。详细而言,在内燃机负荷率KL为设定负荷率以上的情况下,当观察某个内燃机转速NE时,内燃机负荷率KL越高则要求水量越多。水喷射阀14喷射出的水在气缸11内蒸发。在水蒸发时,气缸11内的温度因气化热而降低。在目标水量映射M1中所设定的要求水量成为能够实现根据各内燃机运转状态而要求的气缸11内的冷却的值。另外,上述的设定负荷率是需要通过来自水喷射阀14的水的供给使气缸11内的温度降低的内燃机负荷率KL的最低值。目标水量映射M1例如基于实验或模拟而创建。

控制装置100能够执行判定处理作为水喷射控制的一环。判定处理是对在一个燃烧循环中的进气门23的开阀期间U2是否能够从水喷射阀14将目标喷射量Qs的水供给到气缸11内进行判定的处理。在此,将在一个燃烧循环中的进气门23的开阀期间U2通过来自水喷射阀14的水的喷射而能够向一个气缸11内供给的水的量的最大值称为允许喷射量Qv。允许喷射量Qv是以水压WP为在后述的第一喷射处理中利用的值为前提而决定的。控制装置100在判定处理中,对允许喷射量Qv是否为目标喷射量Qs以上进行判定。控制装置100预先存储有到达期间L作为在计算允许喷射量Qv时所需的信息。到达期间L是从水喷射阀14喷射水的时间点到该水到达气缸11内为止的时间的长度。到达期间L例如基于实验或模拟而确定。在本实施方式中,到达期间L是恒定值。另外,控制装置100预先存储有喷射映射M2作为在计算允许喷射量Qv时所需的信息。设为在某水压WP下的整个喷射期间从一个水喷射阀14进行水喷射。将此时水喷射阀14喷射的水的量称为可喷射量。可喷射量根据喷射期间而改变。另外,如上所述,喷射期间是持续进行来自水喷射阀14的水喷射的期间。喷射映射M2表示喷射期间、水压WP与可喷射量之间的关系。在喷射映射M2中,喷射期间、水压WP和可喷射量基本上成为如下关系。在从某水压WP观察时,喷射期间越长,则可喷射量越多。另外,在从某喷射期间观察时,水压WP越高,则可喷射量越多。喷射映射M2例如基于实验或模拟而创建。

控制装置100能够执行第一喷射处理和第二喷射处理作为水喷射控制的一环。第一喷射处理是在一个燃烧循环中的进气门23的开阀期间U2使水喷射阀14喷射水的处理。第二喷射处理是在一个燃烧循环中的进气门23的闭阀期间U1使水喷射阀14喷射水的处理。控制装置100在判定处理的判定结果为肯定的情况下,仅进行第一喷射处理。在该情况下,控制装置100在第一喷射处理中使水喷射阀14喷射目标喷射量Qs的水。另一方面,控制装置100在判定处理的判定结果为否定的情况下,如图2所示,进行第一喷射处理和第二喷射处理这两者。在该情况下,控制装置100在第一喷射处理中使水喷射阀14喷射允许喷射量Qv的水。另一方面,控制装置100在第二喷射处理中使水喷射阀14喷射设定喷射量Qr的水。设定喷射量Qr是允许喷射量Qv与目标喷射量Qs之间的差量的量。这样,控制装置100在判定处理的判定结果为否定的情况下,通过进行两个喷射处理而使水喷射阀14喷射目标喷射量Qs的水。

如图2所示,控制装置100在第一喷射处理和第二喷射处理中设定不同的水压WP。具体而言,控制装置100在第一喷射处理的执行期间,控制调整阀76以使水压WP成为第一值WP1。控制装置100在第二喷射处理的执行期间,控制调整阀76以使水压WP成为第二值WP2。第二值WP2高于第一值WP1。即,控制装置100控制调整阀76,使得在第二喷射处理中,与第一喷射处理相比水压WP变高。这实质上意味如下情况。即,控制装置100在第二喷射处理中,与第一喷射处理相比提高来自水喷射阀14的水的喷射压。第一值WP1例如通过实验或模拟而预先确定。第二值WP2例如通过实验或模拟而预先确定。控制装置100预先存储有第一值WP1和第二值WP2。另外,在第一喷射处理和第二喷射处理中变更水压WP的理由在后述的作用一栏中记载。在记载该理由的同时,还说明第一值WP1和第二值WP2是怎样的值。另外,在本实施方式中,控制装置100在第一喷射处理的执行期间的整个期间使水压WP为第一值WP1。另外,控制装置100在第二喷射处理的执行期间的整个期间使水压WP为第二值WP2。

控制装置100在如上述那样根据各喷射处理控制水压WP时,实质上变更调整阀76的开度D。现在,设为泵77对水的排出量为某一定的设定排出量。将该状态称为第一状态。将在处于该第一状态时使水压WP成为第一值WP1所需的调整阀76的开度D称为第一开度D1。另外,将在处于第一状态时使水压WP成为第二值WP2所需的调整阀76的开度D称为第二开度D2。另外,将在使泵77的排出量成为设定排出量时所需的泵77的转速称为设定转速。控制装置100预先存储有第一开度D1、第二开度D2和设定转速。第一开度D1、第二开度D2和设定转速是考虑泵77的排出能力和与调整阀76的开度D相应的流路面积,例如基于实验或模拟而确定的。另外,控制装置100在将调整阀76的开度D变更为第一开度D1或第二开度D2时,根据需要一边参照开度传感器32的检测值,一边以成为所要求的开度D的方式控制调整阀76的电动马达。

控制装置100能够执行第一喷射定时计算处理作为水喷射控制的一环。第一喷射定时计算处理是对第一喷射处理的开始定时(以下,记为第一开始定时V1A)和第一喷射处理的结束定时(以下,记为第一结束定时V1B)进行计算的处理。如图2所示,控制装置100在第一喷射定时计算处理中,将第一开始定时V1A设为进气门23的开阀正时TS。另外,控制装置100在第一喷射定时计算处理中,将第一结束定时V1B设为极限定时以前。极限定时是从进气门23的闭阀正时TCA回溯上述到达期间L而得到的定时。另外,这里所说的进气门23的闭阀正时TCA是一个燃烧循环的结束定时。

控制装置100能够执行第二喷射定时计算处理作为水喷射控制的一环。第二喷射定时计算处理是对第二喷射处理的开始定时(以下,记为第二开始定时V2A)和第二喷射处理的结束定时(以下,记为第二结束定时V2B)进行计算的处理。控制装置100在第二喷射定时计算处理中,将第二开始定时V2A决定成在比第一开始定时V1A靠规定期间K前结束第二喷射处理。为了实现这一点,控制装置100以如下方式确定第二开始定时V2A和第二结束定时V2B。即,控制装置100将比第一开始定时V1A提前规定期间K的定时设为第二结束定时V2B。并且,将从第二结束定时V2B回溯从水喷射阀14喷射设定喷射量Qr的水所需的期间而得到的定时设为第二开始定时V2A。将使水压WP从第二值WP2变更为第一值WP1所需的最小限度的期间称为必要期间。必要期间是将调整阀76的开度D从第二开度D2变更为第一开度D1所需的期间。在本实施方式中,控制装置100将必要期间设定为规定期间K。控制装置100预先存储有必要期间。必要期间例如基于实验或模拟而预先确定。另外,关于图2所示的水压WP的推移和各喷射处理的流程的详细情况,将在后述的作用一栏中进行说明。

<水喷射控制的具体处理内容>

以下说明的水喷射控制的一系列的处理是以一个气缸11为对象的。即,控制装置100对每个气缸11、即每个水喷射阀14进行以下的水喷射控制的一系列处理。控制装置100在内燃机10的运转期间、即在内燃机转速NE大于“0”时,反复进行水喷射控制。控制装置100针对各气缸11,每一个燃烧循环进行一次水喷射控制的一系列处理。控制装置100在各燃烧循环中,在一个燃烧循环的开始定时、即进气门23的闭阀正时TC开始水喷射控制。控制装置100基于从曲轴位置传感器34接收的最新的曲轴位置Scr来判断水喷射控制的开始定时。即,控制装置100根据最新的曲轴位置Scr与进气门23达到闭阀正时TC的曲轴位置Scr一致的情况,判断为进气门23达到闭阀正时TC。虽然省略了逐一的说明,但控制装置100在水喷射控制的一系列处理中参照或利用的进气门23的闭阀正时TC和开阀正时TS是针对作为该水喷射控制的执行对象的气缸11的。另外,控制装置100在内燃机10的运转期间,控制泵77以使泵77的转速与设定转速一致。另外,控制装置100在内燃机10的起动时间点,控制调整阀76以使调整阀76的开度D与第一开度D1一致。因此,在内燃机10起动后初次执行水喷射控制的情况下,该水喷射控制的开始时间点的调整阀76的开度D成为第一开度D1。

如图3所示,控制装置100在开始了水喷射控制时,首先进行步骤S110的处理。在步骤S110中,控制装置100计算目标喷射量Qs。具体而言,控制装置100参照最新的内燃机转速NE、最新的内燃机负荷率KL和目标水量映射M1。如上所述,目标水量映射M1表示内燃机转速NE、内燃机负荷率KL与需要向气缸11供给的水的量即要求水量之间的关系。控制装置100基于该目标水量映射M1,计算与最新的内燃机转速NE和最新的内燃机负荷率KL对应的要求水量作为目标喷射量Qs。然后,控制装置100使处理进入步骤S120。另外,步骤S110的处理是目标计算处理。

在步骤S120中,控制装置100计算允许喷射量Qv。如下所述,允许喷射量Qv是在进气门23的开阀期间U2中的除了到达期间L以外的期间内水喷射阀14能够喷射的水的量。另外,如上所述,到达期间L是直到水喷射阀14喷射出的水到达气缸11内为止的时间的长度。控制装置100在计算允许喷射量Qv时,首先基于最新的内燃机转速NE,将到达期间L换算为与最新的内燃机转速NE相应的曲轴旋转量。然后,控制装置100将所得到的曲轴旋转量作为偏移值。曲轴旋转量是曲轴18从某旋转位置旋转到另一旋转位置的期间的曲轴18的旋转角度的大小。发动机转速NE越高,偏移值越大。控制装置100在计算出偏移值后,计算极限曲轴位置。具体而言,控制装置100计算从进气门23达到闭阀正时TCA的曲轴位置Scr回溯偏移值而得到的曲轴位置Scr作为极限曲轴位置。如图2所示,上述的闭阀正时TCA是本次的燃烧循环的结束定时。控制装置100在计算出极限曲轴位置后,计算允许旋转量。允许旋转量是从进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr到极限曲轴位置为止的曲轴旋转量。控制装置100在计算出允许旋转量后,基于最新的内燃机转速NE,将该允许旋转量换算为与最新的内燃机转速NE相应的时间的长度。然后,控制装置100将所得到的值作为允许期间。另外,对于相同的允许旋转量,内燃机转速NE越高则允许期间越短。之后,控制装置100参照第一喷射处理用的水压WP即第一值WP1和喷射映射M2。如上所述,喷射映射M2表示喷射期间、水压WP与可喷射量之间的关系。控制装置100基于该喷射映射M2,计算与第一值WP1和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只要将上述的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在计算出允许喷射量Qv后,使处理进入步骤S130。

在步骤S130中,控制装置100对在步骤S120中计算出的允许喷射量Qv是否为在步骤S110中计算出的目标喷射量Qs以上进行判定。在该判断为肯定的情况下,在一个燃烧循环中的进气门23的开阀期间U2能够从水喷射阀14将目标喷射量Qs的水供给到气缸11内。控制装置100在允许喷射量Qv为目标喷射量Qs以上的情况下(步骤S130:是),使处理进入步骤S140。另外,步骤S130的处理是判定处理。

在步骤S140中,控制装置100计算第一喷射定时。具体而言,控制装置100对第一喷射处理的开始定时即第一开始定时V1A和第一喷射处理的结束定时即第一结束定时V1B进行计算。首先,控制装置100计算第一开始定时V1A。具体而言,控制装置100将进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr设为第一开始定时V1A的曲轴位置Scr。接着,控制装置100计算第一结束定时V1B。具体而言,控制装置100参照第一喷射处理用的水压WP即第一值WP1、在步骤S110中计算出的目标喷射量Qs和喷射映射M2。然后,控制装置100基于该喷射映射M2,计算与第一值WP1和目标喷射量Qs对应的喷射期间作为通常喷射期间。然后,控制装置100基于最新的内燃机转速NE,将通常喷射期间换算为与最新的内燃机转速NE相应的曲轴旋转量。控制装置100将所得到的值作为通常旋转量。然后,控制装置100计算从第一开始定时V1A的曲轴位置Scr延迟通常旋转量而得到的曲轴位置Scr作为第一结束定时V1B的曲轴位置Scr。控制装置100在计算出第一结束定时V1B后,使处理进入步骤S150。步骤S140的处理是第一喷射定时计算处理。另外,控制装置100在水喷射控制开始后,迅速进行从步骤S110到步骤S140的处理。因此,处理进入之后的步骤S150的定时实质上与一个燃烧循环的开始时间点大致相同。

在步骤S150中,控制装置100进行第一喷射处理。具体而言,控制装置100待机至在步骤S140中计算出的第一开始定时V1A为止。然后,控制装置100在到达第一开始定时V1A时,使水喷射阀14开始水的喷射。之后,控制装置100使水的喷射持续到在步骤S140中计算出的第一结束定时V1B为止。然后,控制装置100在到达第一结束定时V1B时,使水喷射阀14结束水的喷射。该第一喷射处理的执行期间的水压WP与前次执行水喷射控制时的步骤S260的处理相关联,成为第一值WP1。另外,控制装置100在该步骤S150中开始第一喷射处理时,以如下方式判断到达了第一开始定时V1A的情况。即,控制装置100反复参照从曲轴位置传感器34接收的最新的曲轴位置Scr。然后,控制装置100根据最新的曲轴位置Scr与第一开始定时V1A的曲轴位置Scr一致的情况,判断为到达了第一开始定时V1A。控制装置100以同样的要领,根据最新的曲轴位置Scr与第一结束定时V1B的曲轴位置Scr一致的情况,判断为到达了第一结束定时V1B。控制装置100在执行第一喷射处理后,暂时结束水喷射控制的一系列处理。然后,当到达一个燃烧循环的开始定时时,控制装置100再次执行步骤S110的处理。

另一方面,在步骤S130中,控制装置100在允许喷射量Qv小于目标喷射量Qs的情况下(步骤S130:否),使处理进入步骤S210。

在步骤S210中,控制装置100计算第一喷射定时。即,控制装置100以与步骤S140同样的方式,对第一开始定时V1A和第一结束定时V1B进行计算。在该步骤S210中,控制装置100也将达到进气门23的开阀正时TS的曲轴位置Scr设为第一开始定时V1A的曲轴位置Scr。控制装置100将第一结束定时V1B设为以下的定时。即,控制装置100将在步骤S120中计算允许喷射量Qv的同时计算出的极限曲轴位置作为第一结束定时V1B的曲轴位置Scr。然后,控制装置100使处理进入步骤S220。步骤S210的处理是第一喷射定时计算处理。

在步骤S220中,控制装置100计算作为目标喷射量Qs与允许喷射量Qv之间的差量的设定喷射量Qr。具体而言,控制装置100将从目标喷射量Qs减去允许喷射量Qv而得到的值作为设定喷射量Qr。然后,控制装置100使处理进入步骤S230。

在步骤S230中,控制装置100计算第二喷射定时。具体而言,控制装置100对第二喷射处理的喷射开始定时即第二开始定时V2A和第二喷射处理的结束定时即第二结束定时V2B进行计算。控制装置100首先计算第二结束定时V2B。具体而言,控制装置100参照最新的内燃机转速NE和预先存储的必要期间。然后,控制装置100基于最新的内燃机转速NE,将必要期间换算为与最新的内燃机转速NE相应的曲轴旋转量。控制装置100将所得到的曲轴旋转量作为必要旋转量。发动机转速NE越高,则必要旋转量越大。然后,控制装置100计算从在步骤S210中计算出的第一开始定时V1A的曲轴位置Scr回溯必要旋转量而得到的曲轴位置Scr作为第二结束定时V2B的曲轴位置Scr。接着,控制装置100计算第二开始定时V2A。具体而言,控制装置100参照第二喷射处理用的水压WP即第二值WP2、在步骤S220中计算出的设定喷射量Qr和喷射映射M2。然后,控制装置100基于喷射映射M2,计算与第二值WP2和在步骤S220中计算出的设定喷射量Qr对应的喷射期间作为设定喷射期间。然后,控制装置100基于最新的内燃机转速NE,将设定喷射期间换算为与最新的内燃机转速NE相应的曲轴旋转量。然后,控制装置100将所得到的曲轴旋转量作为设定旋转量。与必要旋转量同样地,相对于同一设定喷射期间,内燃机转速NE越高,则设定旋转量越大。然后,控制装置100将从上面计算出的第二结束定时V2B的曲轴位置Scr回溯设定旋转量而得到的曲轴位置Scr作为第二开始定时V2A的曲轴位置Scr。控制装置100在计算出第二开始定时V2A后,使处理进入步骤S240。步骤S230的处理是第二喷射定时计算处理。另外,与在步骤S140中所说明的同样地,控制装置100在水喷射控制开始后,迅速进行从步骤S110到步骤S230的处理。因此,处理进入之后的步骤S240的定时实质上与一个燃烧循环的开始时间点大致相同。

在步骤S240中,控制装置100将水压WP变更为第二值WP2。另外,处理进入到该步骤S240的时间点的水压WP与前次执行水喷射控制时的步骤S260的处理相关联,为第一值WP1。并且,调整阀76的开度D为第一开度D1。作为步骤S240的具体处理,控制装置100控制调整阀76以使调整阀76的开度D与第二开度D2一致。伴随于此,调整阀76的开度D从第一开度D1变更为第二开度D2。控制装置100在执行步骤S240的处理后,使处理进入步骤S250。

在步骤S250中,控制装置100进行第二喷射处理。具体而言,控制装置100待机至在步骤S230中计算出的第二开始定时V2A为止。然后,控制装置100在到达第二开始定时V2A时,使水喷射阀14开始水的喷射。之后,控制装置100使水的喷射持续到在步骤S230中计算出的第二结束定时V2B为止。然后,控制装置100在到达第二结束定时V2B时,使水喷射阀14结束水的喷射。另外,第二开始定时V2A和第二结束定时V2B的判断方法与在步骤S150中所说明的方法相同。控制装置100在执行第二喷射处理后,使处理进入步骤S260。

在步骤S260中,控制装置100将水压WP从第二值WP2变更为第一值WP1。具体而言,控制装置100控制调整阀76以使调整阀76的开度D与第一开度D1一致。伴随于此,调整阀76的开度D从第二开度D2变更为第一开度D1。该开度的变更需要必要期间、即本实施方式的规定期间K。控制装置100在执行步骤S260的处理后,使处理进入步骤S270。另外,在第二结束定时V2B的设定上,处理进入之后的步骤S270的时间点的曲轴位置Scr成为第一开始定时V1A的曲轴位置Scr。

在步骤S270中,控制装置100进行第一喷射处理。具体而言,控制装置100在处理进入步骤S270后迅速地使水喷射阀14开始水的喷射。之后,控制装置100使水的喷射持续到在步骤S210中计算出的第一结束定时V1B为止。然后,控制装置100在到达第一结束定时V1B时,使水喷射阀14结束水的喷射。另外,第一开始定时V1A和第一结束定时V1B的判断方法与在步骤S150中所说明的方法相同。控制装置100在执行第一喷射处理后,暂时结束水喷射控制的一系列处理。然后,当到达一个燃烧循环的开始定时时,控制装置100再次执行步骤S110的处理。

<实施方式的作用>

(A)关于伴随水喷射控制的来自水喷射阀的水喷射和水压的变更的流程

在一个燃烧循环的开始时间点、即进气门23的闭阀正时TC,调整阀76的开度D成为第一开度D1。与此相伴,如图2所示,在进气门23的闭阀正时TC,水压WP成为第一值WP1。另外,由于目标喷射量Qs多或内燃机转速NE高等原因,有时允许喷射量Qv小于目标喷射量Qs(步骤S130:否)。在该情况下,如图2所示,控制装置100从进气门23的闭阀正时TC起迅速地将调整阀76的开度D从第一开度D1变更为第二开度D2(步骤S240)。伴随于此,水压WP从第一值WP1变为第二值WP2。之后,如图2所示,控制装置100在将水压WP设为第二值WP2的状态下,在进气门23的闭阀期间U1执行第二喷射处理(步骤S250)。然后,控制装置100使水喷射阀14喷射设定喷射量Qr的水。控制装置100在比进气门23的开阀正时TS提前规定期间K的定时即第二结束定时V2B结束第二喷射处理。然后,控制装置100将调整阀76的开度D从第二开度D2变更为第一开度D1(步骤S260)。伴随于此,如图2所示,水压WP从第二值WP2变为第一值WP1。该水压WP的变更需要设定为规定期间K的上述必要期间。因此,在结束水压WP的变更的时间点迎来进气门23的开阀正时TS。于是,如图2所示,控制装置100执行第一喷射处理(步骤S270)。然后,控制装置100在进气门23的开阀期间U2使水喷射阀14喷射允许喷射量Qv的水。控制装置100通过这样执行第一喷射处理和第二喷射处理这两者,在一个燃烧循环中作为总量使水喷射阀14喷射目标喷射量Qs的水。

另外,在图2中,为了容易理解在第二喷射处理与第一喷射处理之间变更水压WP的状况,夸张地示出了将水压WP从第二值WP2变更为第一值WP1所需的期间即必要期间。对于将水压WP从第一值WP1变更为第二值WP2的期间也是同样的。另外,图2所示的第一喷射处理的喷射期间和第二喷射处理的喷射期间只不过是一例,并不一定与实际的喷射期间一致。

(B)关于在第一喷射处理和第二喷射处理中改变水压的理由

现在,设为从水喷射阀14喷射了水。假设喷射出的水集中附着于进气口12A的壁面的某一部位。在该情况下,所附着的水在进气口12A的壁面的上述部位形成大的水滴。由于这样的水滴所构成的液膜的厚度大,所以该水滴难以蒸发。该水滴就此残留于进气口12A的壁面,或者与进气一起流入到气缸11内。在水滴流入到气缸11内的情况下,该水滴顺着气缸11的壁面最终流入到曲轴室83。因此,对气缸11内的冷却没有贡献。另外,除了如上述那样在进气口12A所形成的大的水滴流入到气缸11内之外,有时还会在气缸11的壁面直接形成大的水滴。例如,设为水集中附着于气缸11的壁面的某一部位。在该情况下,所附着的水在气缸11的壁面上的上述部位形成大的水滴。这样的水滴也基本上不在气缸11内蒸发而流入到曲轴室83。另外,即使在蒸发的情况下,此时的气化热也是有助于气缸11的壁面本身的冷却,但却难以有助于气缸11内的气体的冷却。这样,在进气口12A或气缸11内形成了液膜的厚度大的水滴的情况下,该水滴难以有助于气缸11内的气体的蒸发冷却。因此,即使在水喷射阀14喷射了目标喷射量Qs的水的情况下,当产生了上述那样的大的水滴时,也无法按照目标对气缸11内进行冷却。

因此,本实施方式对水喷射控制的内容进行了研究,以能够避免上述那样的大的水滴的形成。具体而言,在第一喷射处理和第二喷射处理中改变了水压WP。详细而言,使第二喷射处理的水压WP比第一喷射处理的水压WP高。这实质上意味着使第二喷射处理中的水喷射阀14的喷射压力比第一喷射处理中的水喷射阀14的喷射压力高。对采用这样的方式的理由进行说明。

现在,设为进气门23处于闭阀期间U1。并且,设为水喷射阀14向进气口12A内喷射了水。此时,当水喷射阀14的喷射压力高时,成为水从水喷射阀14的喷孔强势地向四面八方飞散的状态。因此,在水喷射阀14的喷射压力高的情况下,水喷射阀14喷射出的水大范围地分散。即,如图4的Y1所示,喷射压力高时的水的喷射范围比图4的Y2所示的喷射压力低的情况下的喷射范围广。即使喷射相同量的水,如果水的喷射范围广,则进气口12A的壁面的每个部位的水的附着量也相应地变少。因此,在进气口12A的壁面的各个部位,由所附着的水构成的液膜的厚度也变小。如果液膜的厚度小,则液膜迅速地蒸发。这样,当提高水喷射阀14的喷射压力时,能够避免在进气口12A的壁面形成大的水滴。从这样的观点出发,控制装置100在第二喷射处理中将水压WP、进而将水喷射阀14的喷射压设定得较高。在此,将在进气门23处于闭阀期间U1的状况下,能够以可避免大的水滴的形成的程度大范围地喷射水的喷射压力称为第二喷射压力J2。第二喷射处理用的水压WP即第二值WP2是水喷射阀14的喷射压力成为第二喷射压力J2时的水压WP。第二值WP2和作为其基础的第二喷射压力J2是例如通过实验或模拟而预先确定的值。另外,在确定第二喷射压力J2时,例如考虑与目标喷射量Qs大于“0”时的内燃机运转状态相应的进气的压力。进气的压力与来自水喷射阀14的喷射压力之间的差异可能影响喷射范围。

另外,如上所述,提高来自水喷射阀14的喷射压力对于避免在进气口12A的壁面上形成大的水滴是有效的。另一方面,提高来自水喷射阀14的喷射压力在避免在气缸11的壁面上形成大的水滴方面不是有效的。说明其理由。现在,设为进气门23处于开阀期间U2。设为在该状况下水喷射阀14以高的喷射压力喷射了水。在该情况下,与水的喷射范围变大相关联,水到达更远处。而且,在进气门23的开阀期间U2,存在朝向气缸11的进气的流动。水喷射阀14喷射出的水通过该进气的流动而朝向气缸11流动。当存在朝向气缸11的进气的流动的情况与水喷射阀14将水喷射至更远处的情况重叠时,水喷射阀14喷射出的水强势地流入到气缸11内。与此同时,如图5的Z1所示,水的移动距离变长。并且,水能够就此到达气缸11的壁面。此时,当水局部地集中而附着于气缸11的壁面时,所附着的水形成大的水滴。即,当在进气门23的开阀期间U2提高了水喷射阀14的喷射压力时,反而可能导致大的水滴的形成。关于这一点,当降低了来自水喷射阀14的水的喷射压力时,如图5的Z2所示,从水喷射阀14喷射出的水的移动距离相应地变短。在该情况下,能够避免水到达气缸11的壁面的情况。从这样的观点出发,控制装置100在第二喷射处理中将水压WP、进而将水喷射阀14的喷射压设定得较低。在此,将在进气门23处于开阀期间U2的状况下,水喷射阀14喷射出的水不会到达气缸11的壁面的喷射压力称为第一喷射压力J1。第一喷射处理用的水压WP即第一值WP1是水喷射阀14的喷射压力成为第一喷射压力J1时的水压WP。第一值WP1和作为其基础的第一喷射压力J1是例如通过实验或模拟而预先确定的值。在确定第一喷射压力J1时,例如考虑与目标喷射量Qs大于“0”时的内燃机运转状态相应的进气的量GA。进气的量GA可能影响从水喷射阀14喷射出的水的移动距离。

<实施方式的效果>

(1)控制装置100在允许喷射量Qv小于目标喷射量Qs的情况下,除了在进气门23的开阀期间U2进行第一喷射处理之外,还在进气门23的闭阀期间U1进行第二喷射处理。由此,控制装置100在一个燃烧循环中使水喷射阀14喷射目标喷射量Qs的水。这样,在进气门23的开阀期间U2和闭阀期间U1这两个期间进行喷射处理的基础上,控制装置100在各个喷射处理中设定适于避免大的水滴的形成的水压WP。由此,从水喷射阀14喷射出的目标喷射量Qs的水的大部分不会成为大的水滴而以微粒状态流入到气缸11内。因此,本实施方式能够使目标喷射量Qs的水大致全部有助于气缸11内的蒸发。

(2)控制装置100将第二喷射处理的结束定时即第二结束定时V2B设定为从第一喷射处理的开始定时即第一开始定时V1A回溯规定期间K而得到的定时。在该情况下,能够确保在从结束第二喷射处理到开始第一喷射处理的期间将调整阀76的开度D从第二开度D2变更为第一开度D1的期间。即,能够确保变更水压WP的期间。这样,当在两个喷射过程之间变更水压WP时,能够实现如下情况。即,在第二喷射处理中,能够将水压WP维持为第二值WP2直到作为第二喷射处理的结束时间点的第二结束定时V2B为止。即,能够维持第二喷射压力J2直到第二喷射处理的结束时间点为止。另外,在第一喷射处理中,能够从作为第一喷射处理的开始时间点的第一开始定时V1A起使水压WP成为第一值WP1。即,能够从第一喷射处理的开始时间点起利用第一喷射压力J1。因此,控制装置100能够在执行第二喷射处理的整个期间和执行第一喷射处理的整个期间利用不同的喷射压力。由此,能够更可靠地得到使目标喷射量Qs的水大致全部有助于气缸11内的蒸发这样的(1)的效果。

(3)为了尽可能减少附着于进气口12A的壁面的水的量,进而尽可能减少大的水滴的形成,要求如下。即,当在第二喷射处理中在进气门23的闭阀期间U1水喷射阀14喷射水时,需要尽可能缩短该喷射出的水滞留在进气口12A内的期间。为此,需要在尽可能接近进气门23的开阀正时TS的定时进行第二喷射处理。

本实施方式将从第二结束定时V2B到第一开始定时V1A的期间即规定期间K设定为水压WP的变更所需的最小限度的期间即必要期间。因此,在从第二结束定时V2B到第一开始定时V1A的期间变更水压WP时,能够将从第二结束定时V2B到第一开始定时V1A的期间限于最小限度。因此,在如上述(2)所记载的那样,采用了在执行第二喷射处理的整个期间和执行第一喷射处理的整个期间利用不同的喷射压的结构的基础上,还能够在尽可能接近进气门23的开阀正时TS的定时执行第二喷射处理。这更有效地防止了在进气口12A的壁面上形成大的水滴。

<变更例>

另外,上述实施方式可以以如下方式变更而实施。上述实施方式和以下的变更例可以在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。

·也可以在第一喷射处理的执行中途变更水压WP,或者在第二喷射处理的执行中途变更水压WP。例如,也有可能在这些喷射处理的执行期间内燃机10的运转状态发生变化。并且,与此对应,在喷射处理的执行期间中,适于避免大的水滴的形成的水喷射阀14的喷射压力也有可能改变。考虑到这一点,也可以根据内燃机10的运转状态来变更水压WP。例如,如果预先创建表示内燃机10的运转状态与最佳的水压WP之间的关系的映射,则也能够在喷射处理的执行中途变更水压WP。

·规定期间K并不限定于上述实施方式的例子。即,作为规定期间K,也可以设定与必要期间不同的时间的长度。例如,规定期间K也可以比必要期间长。在该情况下,也能够在第一开始定时V1A之前将水压WP从第二值WP2变更为第一值WP1。因此,在第二喷射处理中,能够使水压WP成为第二值WP2直到第二喷射处理的结束时间点为止。另外,在第一喷射处理中,能够从第一喷射处理的开始定时起使水压WP成为第一值WP1。在使规定期间K比必要期间长的情况下,也可以在规定期间K中的任意定时变更水压WP。例如,也可以在从第二结束定时V2B起经过预先确定的期间后变更调整阀76的开度D。另外,也可以基于内燃机10的运转状态来计算对调整阀76的开度D进行变更的定时。

·也可以废除规定期间K。并且,也可以使第二喷射处理和第一喷射处理连续。在该情况下,例如可以在第二喷射处理的中途开始降低水压WP,并在第一喷射处理的开始时间点使水压WP成为适于第一喷射处理的值。只要第二喷射处理的执行期间的至少一部分期间的水压WP比第一喷射处理的执行期间的至少一部分期间的水压WP高即可。这样,至少在一部分期间能够避免大的水滴的形成。

·第一开始定时V1A并不限定于上述实施方式的例子。即,也可以将第一开始定时V1A设为比进气门23的开阀正时TS靠后的定时。例如,在目标喷射量Qs相应地少于允许喷射量Qv的情况下,即使将第一开始定时V1A设为比进气门23的开阀正时TS靠后的定时,也能够实现以下的情况。即,能够在进气门23的开阀期间U2从水喷射阀14喷射完目标喷射量Qs的水。

·水供给机构70的结构并不限定于上述实施方式的例子。水供给机构70只要构成为能够适当地调整针对水喷射阀14的水压WP即可。例如,也可以代替如上述实施方式那样针对每个分支通路75设置返回通路79的情况,在水供给机构70中仅设置一个返回通路。与此同时,也可以在水供给机构70中仅设置一个调整阀76。在该情况下,与上述实施方式同样地在从水箱78延伸的供给通路74的中途设置泵77,并且使各分支通路75从供给通路74分支。在此基础上,将供给通路74中的比泵77靠下游侧且比向各分支通路75分支的分支部位靠上游侧的部分利用返回通路与水箱78连接。并且,在返回通路的中途设置调整阀76。在该情况下,根据调整阀76的开度D,供给通路74中的比泵77靠下游侧的水的压力发生变化。伴随于此,针对所有水喷射阀14的水压WP发生变化。这样,也可以针对所有水喷射阀14设置共用的调整阀,并通过该调整阀一并变更针对所有水喷射阀14的水压WP。只要兼顾目标水量映射M1中的目标喷射量Qs的设定等,预先判断对某气缸11执行第一喷射处理的期间与对其他气缸11执行第二喷射处理的期间不重叠,就可以采用上述那样的方式。

·泵77并不限定于由电动马达驱动的泵。泵77例如也可以是由曲轴18驱动的类型。即使在该情况下,也只要根据泵77的驱动状态对调整阀76的开度D进行调整以能够得到适当的水压WP即可。

·调整阀76的结构并不限定于上述实施方式的例子。调整阀76只要是能够变更水压WP的结构即可。作为调整阀76,例如也可以采用球阀。

·压力调整装置并不限定于上述实施方式的例子。例如,也可以通过变更泵77的排出量和调整阀76的开度D这两者来变更水压WP。在该情况下,泵77和调整阀76构成压力调整装置。另外,例如也可以通过仅变更泵77的排出量来变更水压WP。在该情况下,泵77构成压力调整装置。压力调整装置也可以是泵、阀以外的装置。压力调整装置只要能够适当地变更水压WP即可。控制装置100只要根据压力调整装置的结构适当地控制作为对象的压力调整装置即可。根据压力调整装置的结构,也可以一边参照水压传感器30的检测值,一边对该压力调整装置进行反馈控制以能够实现适当的水压WP。

·到达期间L也可以不是恒定值,而是例如根据进气的量GA等进行变更。也可以使到达期间L为“0”。即使在该情况下,目标喷射量Qs中的大体的量的水也会到达气缸11内。

·目标水量映射M1的内容并不限定于上述实施方式的例子。目标水量映射M1只要设定成能够根据内燃机运转状态喷射将气缸11内冷却必要的程度时所需的水即可。

·掌握进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr的方法并不限定于上述实施方式的例子。例如也可以利用曲轴位置传感器34和进气凸轮位置传感器36的检测值来掌握达到进气门23的开阀正时TS的曲轴位置Scr。只要能够适当地掌握进气门23达到开阀正时TS的曲轴位置Scr,其方法就不限。对于进气门23达到闭阀正时TC的曲轴位置Scr也是同样的。

·内燃机10的整体结构并不限定于上述实施方式的例子。例如,也可以变更气缸11的数量。内燃机10只要具有水喷射阀14、进气门23和压力调整装置即可。

·每个气缸11的水喷射阀14的数量并不限定于上述实施方式的例子。例如,如图6所示,也可以针对一个气缸11设置两个水喷射阀14。并且,两个水喷射阀14可以经由进气口12A对一个气缸11喷射水。以下,将这两个水喷射阀14称为第一水喷射阀14A和第二水喷射阀14B。在针对一个气缸11设置第一水喷射阀14A和第二水喷射阀14B的情况下,也可以采用如下的方式。即,将水供给机构70A构成为向第一水喷射阀14A和第二水喷射阀14B供给各自的水压WP的水。具体而言,在第一水喷射阀14A连接从水箱78延伸的第一通路171。另外,在第二水喷射阀14B连接从水箱78延伸的第二通路172。在第一通路171的中途,例如设置第一泵作为第一压力调整装置191。另外,在第二通路172的中途,例如设置第二泵作为第二压力调整装置192。并且,控制装置100控制第一泵的驱动,以使向第一水喷射阀14A供给的水压WP成为上述第一值WP1。另外,控制装置100控制第二泵的驱动,以使向第二水喷射阀14B供给的水压WP成为比第一值WP1大的上述第二值WP2。并且,控制装置100将第一水喷射阀14A作为第一喷射处理专用的水喷射阀14利用,将第二水喷射阀14B作为第二喷射处理专用的水喷射阀14利用。在该结构的情况下,与如上述实施方式那样利用共用的水喷射阀14进行第一喷射处理和第二喷射处理这两者的情况不同,不需要与各个喷射处理的执行相应地利用压力调整装置来变更水压WP。因此,即使不设置用于变更水压WP的规定期间K,也能够在执行第二喷射处理的整个期间和执行第一喷射处理的整个期间利用各自的喷射压力。即,能够在两个喷射处理的整个期间利用各自的喷射压力,并且连续执行第二喷射处理和第一喷射处理。另外,在图6中,仅示出了一个气缸11,但对于其他气缸11也同样,只要针对一个气缸11设置第一水喷射阀14A和第二水喷射阀14B即可。并且,只要在与其他气缸11对应的第一水喷射阀14A连接从第一通路171的比第一压力调整装置191靠下游侧分支的第一分支通路181即可。只要在与其他气缸11对应的第二水喷射阀14B连接从第二通路172的比第二压力调整装置192靠下游侧分支的第二分支通路182即可。另外,使每个气缸11的水喷射阀14为多个的情况下的水供给机构的结构并不限定于图6所示的例子。只要将水供给机构构成为能够将适当的水压WP的水供给到各水喷射阀14即可。

·车辆300的整体结构并不限定于上述实施方式的例子。车辆300例如也可以不仅具有内燃机10还具有发电电动机作为该车辆300的驱动源。

·在第一喷射处理中从水喷射阀14喷射的水的量并不限定于上述实施方式的例子。在第二喷射处理中从水喷射阀14喷射的水的量也不限定于上述实施方式的例子。例如,在允许喷射量Qv小于目标喷射量Qs的情况下,也可以使在第一喷射处理中从水喷射阀14喷射的水的量比允许喷射量Qv少。并且,可以相应地增多在第二喷射处理中从水喷射阀14喷射的设定喷射量Qr。

·在某燃烧循环的第二喷射处理与其他燃烧循环的第一喷射处理的比较中,它们的水压WP相互不同的情况在避免大的水滴的形成方面也是有效的。考虑到这一点,例如也考虑采用如下的结构。在某燃烧循环中,仅进行第一喷射处理和第二喷射处理中的第二喷射处理。此时,使该第二喷射处理的水压WP比其他燃烧循环中的第一喷射处理的水压WP高。

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