CN115539233B - 内燃机的控制装置 - Google Patents
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Abstract
内燃机的控制装置包括处理电路(processing circuitry),处理电路构成为在催化剂的氧吸藏量成为规定量以上时执行流入处理,流入处理包括对燃料喷射阀进行操作而使包含氧及未燃燃料的流体向催化剂流入的处理,未燃燃料的量为与氧恰好反应的未燃燃料的量以上。处理电路构成为执行偏离量算出处理,该偏离量算出处理基于进行流入处理时的空燃比传感器的检测值而算出表示空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值。
Description
本申请为2019年10月22日申请的、申请号为201911005410.4的、发明名称为“内燃机的控制装置”的申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及内燃机的控制装置。
背景技术
例如,内燃机具备:具有氧吸藏能力的催化剂;设置于排气通路中的催化剂的上游侧的上游侧空燃比传感器。周知有将上游侧空燃比传感器的检测值控制成目标值的空燃比反馈控制。而且,在专利第5949957号说明书中记载有在催化剂的下游侧设置的下游侧空燃比传感器。该文献记载了控制装置,该控制装置在下游侧空燃比传感器的检测值比理论空燃比稀的情况下,将上述目标值设定得比理论空燃比浓,在下游侧空燃比传感器的检测值比理论空燃比浓的情况下,将上述目标值设定得比理论空燃比稀(图11)。
由于下游侧空燃比传感器的个体差或随时间的劣化、温度特性等而下游侧空燃比传感器的检测值有时从与现实的空燃比对应的检测值偏离。并且,例如,上述装置在使用产生了偏离的检测值来进行切换目标值的控制的情况下,可能无法将催化剂中的氧吸藏量保持为适当的值。由此,催化剂的排气净化能力可能会下降。因此,需要应对检测值的偏离。
发明内容
以下,记载本公开的多个形态及其作用效果。
形态1.根据本公开的一形态,提供一种具备燃料喷射阀、设置于排气通路的具有氧吸藏能力的催化剂、设置于所述排气通路中的所述催化剂的下游侧的空燃比传感器的内燃机的控制装置。所述控制装置包括处理电路(processing circuitry),所述处理电路构成为在所述催化剂的氧吸藏量成为规定量以上时执行流入处理,所述流入处理包括对所述燃料喷射阀进行操作而使包含氧及未燃燃料的流体向所述催化剂流入的处理,所述未燃燃料的量为与所述氧恰好(以未过剩或不足的方式)反应的未燃燃料的量以上,所述处理电路构成为执行偏离量算出处理,该偏离量算出处理基于进行所述流入处理时的所述空燃比传感器的检测值而算出表示所述空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值。
在催化剂的氧吸藏量为规定量以上的状态下,包含氧及未燃燃料的上述流体向催化剂流入。这种情况下,即使该流体包含比与该流体中的氧恰好反应的量多的未燃燃料,通过过剩的未燃燃料与催化剂吸藏的氧的反应,能够忽视向催化剂的下游流出的未燃燃料。而且,该流体中的氧的量为与该流体中的未燃燃料恰好反应的量以下,因此向催化剂的下游流出的氧量也可以忽视。因此,如上述结构那样,在氧吸藏量成为了规定量以上时开始流入处理的情况下,向催化剂的下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量可忽视。因此,在上述结构中执行了流入处理时空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时空燃比传感器所暴露的流体等同。因此,基于从燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时设想的检测值的偏离量,能够算出偏离量表现值。因此,在上述结构中,能够掌握空燃比传感器的检测值的偏离,进而能够应对偏离。
形态2.在上述形态1记载的内燃机的控制装置中,所述偏离量算出处理可以包括使用规定期间内的所述流体的流量的变化量的绝对值为规定量以下时的所述检测值作为输入的处理。
在上述流体的流量的变化量的绝对值大的情况下,与小的情况相比,空燃比传感器的检测值容易变动。因此,在上述结构中,将该流体的流量的变化量的绝对值为规定量以下时的检测值作为偏离量算出处理的输入。因此,与在流体的流量的变化量的绝对值超过规定量的情况下取得检测值的结构相比,能够基于空燃比传感器的检测值稳定时的检测值算出偏离量表现值。因此,能够高精度地算出偏离量表现值。
形态3.在上述形态1记载的内燃机的控制装置中,所述偏离量算出处理可以包括使用规定期间内的所述检测值的变化量的绝对值为规定量以下时的所述检测值作为输入的处理。
检测值的变化量的绝对值为规定量以下是指向催化剂的下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量可忽视。即,检测值的变化量的绝对值可以忽视。在上述结构中,将检测值的变化量的绝对值为规定量以下时的检测值作为偏离量算出处理的输入。因此,能够根据基于空燃比传感器的检测值而判定为该空燃比传感器所暴露的流体中的氧量及未燃燃料量可忽视时的检测值来执行偏离量算出处理。
形态4.在上述形态1~3中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述偏离量算出处理可以包括使用所述检测值满足规定的条件时的所述检测值作为输入的处理,所述处理电路可以构成为执行条件可变处理,该条件可变处理在所述流体的流量大的情况下,相对于小的情况,缓和所述规定的条件。
在上述流体的流量大的情况下,与小的情况相比,存在催化剂的氧吸藏量的减少速度增大的倾向。因此,在流量大的情况下,与小的情况相比,空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时空燃比传感器所暴露的流体等同的等同状况难以产生。这是指在流量大的情况下,与小的情况相比,用于判定等同状况的上述规定的条件难以成立。因此,成为偏离量算出处理的输入的检测值需要满足规定的条件,并且,在流量大时的规定的条件与流量小时的规定的条件相同的情况下,在流量大时成为偏离量算出处理的输入的检测值的采样数可能会过度减少。因此,在上述结构中,在流量大的情况下,与小的情况相比,缓和规定的条件,由此能够抑制成为偏离量算出处理的输入的检测值的采样数在流量大时相对于小时过度减少。
形态5.在上述形态1~3中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述偏离量算出处理可以包括使用所述检测值满足规定的条件时的所述检测值作为输入的处理,所述处理电路可以构成为,执行:最大值算出处理,基于所述检测值,算出所述催化剂的氧吸藏量的最大值;及条件可变处理,在所述最大值小的情况下,相对于所述最大值大的情况,缓和所述规定的条件。
允许吸藏于催化剂的氧量的最大值由于随时间变化等而有时会减小。在最大值小的情况下,与最大值大的情况相比,向催化剂的下游流出的流体中的未燃燃料量的增加速度容易增大。因此,在最大值小的情况下,与大的情况相比,空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时空燃比传感器所暴露的流体等同的等同状况难以产生。这是指在最大值小的情况下,与大的情况相比,用于判定等同状况的上述规定的条件难以成立。因此,成为偏离量算出处理的输入的检测值需要满足规定的条件,并且,在最大值大时的规定的条件与最大值小时的规定的条件相同的情况下,在最大值小的情况下成为偏离量算出处理的输入的检测值的采样数可能会过度减少。因此,在上述结构中,在最大值小的情况下,与大的情况相比,缓和规定的条件,由此能够抑制成为偏离量算出处理的输入的检测值的采样数在最大值小的情况下相对于大的情况而过度减少。
形态6.在上述形态1~5中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为,在取得作为所述偏离量算出处理的输入而使用的所述检测值的情况下,执行与未取得作为所述偏离量算出处理的输入而使用的所述检测值的情况相比以所述内燃机的输出的变化量的绝对值具有减少倾向的方式限制所述内燃机的输出的变化量的限制处理。
在内燃机的输出变动量大的情况下,与小的情况相比,空燃比传感器的检测值的变化量的绝对值容易增大。因此,在上述结构中,在取得成为偏离量算出处理的输入的检测值的情况下,以内燃机的输出的变化量的绝对值具有减少倾向的方式限制内燃机的输出。由此,能够抑制空燃比传感器的检测值以内燃机的输出的变动为起因而变动的情况。
形态7.在上述形态1~6中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值成为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理可以包括通过所述燃料喷射阀的操作而将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧,所述处理电路可以构成为执行偏离量反映处理,该偏离量反映处理使所述偏离量表现值反映到所述稀燃控制处理,所述流入处理可以包括浓燃控制处理,该浓燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述浓燃控制处理可以包括通过所述燃料喷射阀的操作而将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的氧恰好反应的量多的量的未燃燃料的处理,所述偏离量反映处理可以包括在所述偏离量表现值为稀燃侧的偏离量的情况下,设定从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的第一切换定时的处理,在所述偏离量表现值未向所述稀燃控制处理反映的情况下设想的从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的定时为第二切换定时,所述第一切换定时可以比所述第二切换定时早。
在检测值成为稀燃判定值以上的情况下,可看作氧的吸藏量为规定量以上。因此,在上述结构中,浓燃控制处理检测值成为稀燃判定值以上而被触发。
在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下,与未偏离的情况相比,检测值成为浓燃判定值以下的定时延迟。因此,在上述结构中,执行偏离量反映处理。由此,能够使在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时更接近在空燃比传感器的检测值未偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时。
形态8.在上述形态1记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为在所述催化剂的氧吸藏量成为规定量以上时执行浓燃控制处理,所述浓燃控制处理可以包括对所述燃料喷射阀进行操作而使包含氧及未燃燃料的流体向所述催化剂流入的处理,所述未燃燃料的量可以比与所述氧恰好反应的未燃燃料的量多,所述处理电路可以构成为执行偏离量算出处理,该偏离量算出处理基于进行所述浓燃控制处理时的所述空燃比传感器的检测值而算出表示所述空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值,通过所述浓燃控制处理而所述催化剂的氧吸藏量从最大值减少为0的时间为所需时间,所述偏离量算出处理可以包括即使所述检测值相同,根据所述所需时间的长度而也使所述偏离量表现值变化的处理。
在催化剂的氧吸藏量为规定量以上的状态下,包含氧及未燃燃料的上述流体向催化剂流入。这种情况下,流体包含的未燃燃料中的超过了与氧恰好反应的量的部分与催化剂吸藏的氧反应,因此向催化剂的下游流出的未燃燃料可忽视。而且,上述流体中的氧的量小于上述流体中的与未燃燃料恰好反应的量,因此向催化剂的下游流出的氧量也可以忽视。因此,如上述结构那样,在氧吸藏量成为规定量以上时开始了浓燃控制处理的情况下,向催化剂的下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量可忽视。因此,在上述结构中执行浓燃控制处理时空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时的空燃比传感器所暴露的流体等同。因此,能够基于从在燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比的情况下设想的检测值的偏离量算出偏离量表现值。因此,在上述结构中,能够掌握空燃比传感器的检测值的偏离量,进而能够应对偏离。
但是,存在根据上述所需时间的长短而进行浓燃控制处理时的检测值不同的倾向。因此,所需时间长的情况下算出的偏离量表现值与所需时间短的情况下算出的偏离量表现值容易变得不同。因此,在上述结构中,根据所需时间的长短来变更将在偏离量算出处理中输入的检测值与偏离量算出处理的输出相结合的映射。假设被给予同一检测值的情况下,根据上述所需时间的长短而偏离量表现值被算出为不同的值。由此,与未根据所需时间的长短而变更映射的结构相比,能够更高精度地算出偏离量表现值。
形态9.在上述形态8记载的内燃机的控制装置中,进行所述浓燃控制处理时的向所述催化剂流入的流体的流量为浓燃控制处理流量,所述偏离量算出处理可以包括基于在所述浓燃控制处理流量大时与小时相比所述所需时间缩短而使所述偏离量表现值变化的变化处理,该变化处理可以包括即使所述检测值相同,根据所述浓燃控制处理流量而也使所述偏离量表现值变化的处理。
将在进行浓燃控制处理时向催化剂流入的流体的流量称为浓燃控制处理流量。在浓燃控制处理流量大的情况下,与小的情况相比,每单位时间与流体中的未燃燃料反应的催化剂中的氧量增多。由此,在浓燃控制处理流量大的情况下氧吸藏量的减少速度增大,上述所需时间缩短。并且,这种情况下,向催化剂的下游流出的未燃燃料量的增加速度增大,因此在上述流体的流量大的情况与小的情况下,进行浓燃控制处理时的检测值容易产生差异。因此,在上述结构中,根据流量而算出偏离量表现值,由此能够考虑检测值受到流量的影响而算出偏离量表现值,进而能够使偏离量表现值成为更适当地表示偏离量的值。
形态10.在上述形态8或9记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行学习所述催化剂的氧吸藏量的最大值的最大吸藏量学习处理,所述偏离量算出处理可以包括基于在所述最大值小时与大时相比所述所需时间缩短而使所述偏离量表现值变化的变化处理,该变化处理可以包括即使所述检测值相同,根据所述最大值而也使所述偏离量表现值变化的处理。
在氧吸藏量的最大值小的情况下,与大的情况相比,通过浓燃控制处理而催化剂的氧吸藏量成为0为止的所需时间缩短。在氧吸藏量的最大值小的情况下,向催化剂的下游流出的未燃燃料量的增加速度增大。由此,氧吸藏量的最大值大且进行浓燃控制处理时的检测值与氧吸藏量的最大值小且进行浓燃控制处理时的检测值容易产生差异。因此,在上述结构中,根据氧吸藏量的最大值来算出偏离量表现值,能够考虑检测值受到最大值的影响而算出偏离量表现值,进而能够使偏离量表现值成为更适当地表示偏离量的值。
形态11.在上述形态8~10中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过在所述浓燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值成为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理可以包括将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧,所述浓燃控制处理可以通过在所述稀燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述检测值为多个检测值中的一个,所述偏离量算出处理可以包括:简单平均处理,算出进行所述浓燃控制处理的一次的期间中的多个所述检测值的简单平均处理值;指数移动平均处理,使用所述简单平均处理值作为输入;更新处理,根据执行所述浓燃控制处理及所述稀燃控制处理的周期,通过所述指数移动平均处理来更新所述偏离量表现值;及修正处理,根据所述所需时间的长短来修正所述简单平均处理值,也可以通过所述修正处理,允许即使所述检测值相同,根据所述所需时间的长度而也使所述偏离量表现值变化。
在检测值成为稀燃判定值以上的情况下,看作氧的吸藏量为规定量以上。因此,在上述结构中,浓燃控制处理由于检测值成为稀燃判定值以上而被触发。而且,在上述结构中,简单平均处理值根据上述所需时间的长度而被修正。简单平均处理值基于在一次的浓燃控制处理的期间采样的多个检测值来算出。因此,简单平均处理值可看作基于向催化剂流入的流体的流量相等的期间的检测值组而算出。因此,在上述9的结构中,与例如修正指数移动平均处理值的情况相比,能够更适当地执行与流量的差异相应的修正。
形态12.在上述形态8~11中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过在所述浓燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值成为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理可以包括将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧,所述处理电路可以构成为执行偏离量反映处理,该偏离量反映处理使所述偏离量表现值反映到所述稀燃控制处理,所述浓燃控制处理可以通过在所述稀燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述偏离量反映处理可以包括在所述偏离量表现值为稀燃侧的偏离量的情况下,设定从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的第一切换定时的处理,在所述偏离量表现值未向所述稀燃控制处理反映的情况下设想的从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的定时为第二切换定时,所述第一切换定时可以比所述第二切换定时早。
在检测值成为稀燃判定值以上的情况下,可看作氧的吸藏量为规定量以上。因此,在上述结构中,浓燃控制处理通过检测值成为稀燃判定值以上而被触发。
在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下,与未偏离的情况相比,检测值成为浓燃判定值以下的定时延迟。因此,在上述结构中,执行偏离量反映处理。由此,能够使空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离时从浓燃控制处理切换为稀燃控制处理的定时更接近空燃比传感器的检测值未偏离时从浓燃控制处理切换为稀燃控制处理的定时。
形态13.在上述形态1记载的内燃机的控制装置中,所述检测值为多个检测值中的一个,所述偏离量算出处理可以包括通过平均处理来算出所述偏离量的处理,该平均处理是进行所述流入处理时的所述空燃比传感器的所述多个检测值的平均处理。
在催化剂的氧吸藏量为规定量以上的状态下,包含氧及未燃燃料的上述规定的流体向催化剂流入。这种情况下,即使规定的流体包含比与该流体中的氧恰好反应的量多的未燃燃料,通过过剩的未燃燃料与催化剂吸藏的氧反应,向催化剂的下游流出的未燃燃料也能忽视。而且,规定的流体中的氧量为与规定的流体中的未燃燃料恰好反应的量以下,因此向催化剂的下游流出的氧量也能够忽视。因此,如上述结构那样在氧吸藏量成为规定量以上时开始了流入处理的情况下,向催化剂的下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量可忽视。因此,在上述结构中执行了流入处理时空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时空燃比传感器所暴露的流体等同。因此,基于从燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时设想的检测值的偏离量,能够算出偏离量表现值。因此,在上述结构中,能够掌握空燃比传感器的检测值的偏离,进而能够应对偏离。
特别是在上述结构中,通过多个检测值的平均处理来算出偏离量表现值。由此,能够减少偏离量表现值受到各个检测值的杂讯影响。
形态14.在上述形态13记载的内燃机的控制装置中,所述平均处理可以包括指数移动平均处理,所述处理电路可以构成为执行系数可变处理,该系数可变处理在所述指数移动平均处理的执行次数小的情况下,与大的情况相比,减小所述指数移动平均处理的平滑化系数。
在指数移动平均处理的执行次数小的情况下,与大的情况相比,各个检测值相对于指数移动平均处理值的贡献率大。由此,在指数移动平均处理的执行次数小的情况下,关于各个检测值包含的杂讯对指数移动平均处理值造成的影响,也可能会增大。因此,在上述结构中,在执行次数小的情况下,与大的情况相比,减小平滑化系数。由此,能够减小执行次数小时的各个检测值的对偏离量表现值的贡献率。因此,能够抑制各个检测值包含的杂讯对指数移动平均处理值造成的影响。
形态15.在上述形态13或14记载的内燃机的控制装置中,所述平均处理可以包括指数移动平均处理,所述处理电路可以构成为执行系数可变处理,该系数可变处理在所述偏离量的算出中使用的所述检测值的采样数小的情况下,与大的情况相比,减小所述指数移动平均处理的平滑化系数。
在检测值的采样数小的情况下,与大的情况相比,各个检测值对于指数移动平均处理值的贡献率大。由此,在检测值的采样数小的情况下,各个检测值包含的杂讯对指数移动平均处理值造成的影响也可能会变大。因此,在上述结构中,在采样数小的情况下,与大的情况相比,减小平滑化系数,由此能够减小采样数小时的各个检测值的对偏离量表现值的贡献率。因此,能够抑制各个检测值包含的杂讯对指数移动平均处理值造成的影响。
形态16.在上述形态13~15中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述平均处理可以包括指数移动平均处理,所述处理电路可以构成为,在所述偏离量表现值表示的偏离量与所述检测值表示的偏离量之差的绝对值成为规定值以上的情况下,执行使该检测值对所述指数移动平均处理的贡献率下降的下降处理。
在偏离量表现值表示的偏离量与检测值表示的偏离量之差的绝对值大的情况下,检测值可能受到偶发性的杂讯的较大影响。因此,在上述结构中,在该差的绝对值大的情况下,使该检测值对指数移动平均处理的贡献率下降,由此能够抑制杂讯对偏离量表现值的影响。
形态17.在上述形态13~16中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述流入处理可以包括浓燃控制处理,该浓燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述浓燃控制处理可以包括通过操作所述燃料喷射阀而将向所述催化剂流入的流体以控制为包含比与该流体中的氧恰好反应的量多的未燃燃料的处理,所述处理电路可以构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理可以包括通过操作所述燃料喷射阀而将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧的处理,所述偏离量算出处理可以包括:简单平均处理,算出进行所述浓燃控制处理的一次的期间中的多个所述检测值的简单平均处理值;指数移动平均处理,使用所述简单平均处理值作为输入;及更新处理,根据执行所述浓燃控制处理及所述稀燃控制处理的周期,通过所述指数移动平均处理来更新所述偏离量表现值。
在检测值成为稀燃判定值以上的情况下,可看作氧的吸藏量为规定量以上。因此,在上述结构中,流入处理通过检测值成为稀燃判定值以上而被触发。而且,在上述结构中,通过执行简单平均处理及指数移动平均处理这双方,而与仅设为任一方的情况相比,能够更适当地除去杂讯的影响。
形态18.在上述形态17记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行系数可变处理,该系数可变处理在所述简单平均处理中使用的所述检测值的采样数小的情况下,与大的情况相比,减小所述指数移动平均处理的平滑化系数。
在简单平均处理中使用的检测值的采样数小的情况下,与大的情况相比,各个检测值对简单平均处理的贡献率大。由此,在采样数小的情况下,各个检测值包含的杂讯的影响也大。因此,在上述结构中,在简单平均处理中使用的检测值的采样数小的情况下减小平滑化系数。由此,能够减小各个检测值对指数移动平均处理值的贡献率。进而能够抑制各个检测值包含的杂讯给偏离量表现值造成的影响。
形态19.在上述形态17或18记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行系数可变处理,该系数可变处理在作为所述指数移动平均处理的输入而使用的所述简单平均处理值与指数移动平均处理值之差的绝对值大的情况下,与小的情况相比,减小所述指数移动平均处理的平滑化系数。
在简单平均处理值与指数移动平均处理值之差大的情况下,与小的情况相比,存在各个检测值未表现稳定的值而杂讯等的影响大的倾向。因此,在上述结构中,在简单平均处理值与指数移动平均处理值之差大的情况下,与小的情况相比,减小平滑化系数。由此,能够减小1个简单平均处理产生的指数移动平均处理值的更新量。进而能够抑制各个检测值包含的杂讯对于由指数移动平均处理算出的偏离量表现值造成的影响。
形态20.在上述形态13~19中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述流入处理可以包括浓燃控制处理,该浓燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述浓燃控制处理可以包括通过操作所述燃料喷射阀而将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的氧恰好反应的量多的未燃燃料的处理,所述处理电路可以构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理可以包括通过操作所述燃料喷射阀而将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧的处理,所述处理电路可以构成为执行偏离量反映处理,该偏离量反映处理使所述偏离量表现值反映到所述稀燃控制处理,所述偏离量反映处理可以包括在所述偏离量表现值为稀燃侧的偏离量的情况下,设定从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的第一切换定时的处理,在所述偏离量表现值未向所述稀燃控制处理反映的情况下设想的从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的定时为第二切换定时,所述第一切换定时可以比所述第二切换定时早。
在检测值成为稀燃判定值以上的情况下,可看作氧的吸藏量为规定量以上。因此,在上述结构中,浓燃控制处理通过检测值为稀燃判定值以上而被触发。
在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下,与未偏离的情况相比,检测值变得比规定值浓燃的定时延迟。因此,在上述结构中,执行偏离量反映处理。由此,能够使空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时更接近在空燃比传感器的检测值未偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时。
形态21.根据本公开的一形态,提供一种具备燃料喷射阀、设置于排气通路的具有氧吸藏能力的催化剂、设置于所述排气通路中的所述催化剂的下游侧的空燃比传感器的内燃机的控制装置。所述控制装置包括处理电路(processing circuitry),所述处理电路构成为执行对所述燃料喷射阀进行操作而将所述内燃机的燃烧室中的混合气的空燃比控制成目标值的空燃比控制处理,所述处理电路构成为执行浓燃控制处理,该浓燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,所述浓燃控制处理包括将所述目标值设定得比理论空燃比浓的处理,所述处理电路构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过所述空燃比传感器的检测值为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理包括将所述目标值设定得比理论空燃比稀的处理,所述处理电路构成为,在算出表示所述空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值的处理的执行条件成立的情况下,执行偏离量算出处理,所述偏离量算出处理包括基于进行所述浓燃控制处理时的所述空燃比传感器的检测值来算出所述偏离量表现值的处理,所述处理电路构成为执行可变处理,该可变处理对由所述浓燃控制处理设定的所述目标值及由所述稀燃控制处理设定的所述目标值中的至少一个进行可变设定,在所述执行条件成立的情况下被可变设定的所述目标值与在所述执行条件不成立的情况下被可变设定的所述目标值不同。
在空燃比传感器的检测值比理论空燃比稀的情况下,可看作催化剂的氧吸藏量成为规定量以上。并且,在通过氧吸藏量成为规定量以上而浓燃控制处理被触发的情况下,相对于向催化剂流入的流体中的未燃燃料中的与氧恰好反应的量而过剩的部分与催化剂吸藏的氧发生反应。因此,向催化剂的下游流出的未燃燃料可忽视。而且,在进行浓燃控制处理时,向催化剂的下游流出的氧量也可以忽视。因此,进行上述浓燃控制处理时的空燃比传感器所暴露的流体与燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比的情况下空燃比传感器所暴露的流体等同。因此,基于从燃烧的混合气的空燃比为理论空燃比时设想的检测值的偏离量,能够算出偏离量表现值。因此,在上述结构中,能够掌握空燃比传感器的检测值的偏离,进而能够应对偏离。
而且,在上述结构中,通过执行可变处理,能够将稀燃控制处理及浓燃控制处理中的至少一方调整成对于偏离量算出处理来说适当的处理。由此,在取得在偏离量算出处理中输入的检测值时,能够使稀燃控制处理及浓燃控制处理中的至少一方成为对于取得检测值来说适当的处理。
形态22.在上述形态21记载的内燃机的控制装置中,所述可变处理可以包括在执行所述偏离量算出处理的情况下,与未执行的情况相比,使由所述浓燃控制处理设定的所述目标值接近理论空燃比的处理。
在使由浓燃控制处理设定的目标值接近理论空燃比的情况下,与未接近的情况相比,进行从浓燃控制处理向稀燃控制处理的切换的定时延迟,浓燃控制处理的持续时间变长。因此,在上述结构中,通过执行可变处理,与未执行的情况相比,能够延长浓燃控制处理的持续时间,因此能够充分地确保取得在偏离量算出处理中输入的检测值的时间。
形态23.在上述形态22记载的内燃机的控制装置中,所述检测值是在所述浓燃控制处理持续期间检测的多个检测值中的一个,所述偏离量算出处理可以包括在所述偏离量表现值的一次的更新处理中使用所述多个检测值的处理。
在上述结构中,基于多个检测值进行偏离量表现值的一次的更新处理。因此,用于延长浓燃控制处理的持续时间的上述22的处理的利用价值特别大。
形态24.在上述形态21~23中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述可变处理可以包括在所述执行条件成立的情况下,与不成立的情况相比,将由所述稀燃控制处理设定的所述目标值设定得更稀的处理。
在将由稀燃控制处理设定的目标值设定得更稀的情况下,与未将目标值设定得更稀的情况相比,进行从稀燃控制处理向浓燃控制处理的切换的定时提早,稀燃控制处理的持续时间缩短。因此,在上述结构中,通过执行可变处理,与不执行的情况相比,能够缩短稀燃控制处理的持续时间。能够增大能够取得在内燃机的运转期间的偏离量算出处理中输入的检测值的期间所占的比例。
形态25.在上述形态21~24中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述空燃比传感器可以是下游侧空燃比传感器,所述内燃机可以在所述催化剂的上游侧具备上游侧空燃比传感器,所述空燃比控制处理可以包括将所述上游侧空燃比传感器的检测值反馈控制成所述目标值的处理。
在上述结构中,空燃比控制处理利用反馈控制,由此与仅使用开环控制的情况相比,容易提高混合气的空燃比的控制性。
形态26.在上述形态21~25中任一形态记载的内燃机的控制装置中,所述处理电路可以构成为执行偏离量反映处理,该偏离量反映处理使所述偏离量表现值反映到所述稀燃控制处理,所述偏离量反映处理可以包括在所述偏离量表现值为稀燃侧的偏离量的情况下,设定从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的第一切换定时的处理,在所述偏离量表现值未向所述稀燃控制处理反映的情况下设想的从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的定时为第二切换定时,所述第一切换定时可以比所述第二切换定时早。
在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下,与未偏离的情况相比,检测值成为浓燃判定值以下的定时延迟。因此,在上述结构中,执行偏离量反映处理。由此,能够使在空燃比传感器的检测值向稀燃侧偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时更接近于空燃比传感器的检测值未偏离的情况下从浓燃控制处理向稀燃控制处理切换的定时。
附图说明
图1是表示第一实施方式的控制装置及车辆的驱动***的图。
图2是表示第一实施方式的控制装置执行的处理的框图。
图3是表示第一实施方式的副反馈处理的次序的流程图。
图4是表示第一实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图5是说明第一实施方式的化学计量点的算出用的检测值的采样手法的时间图。
图6是表示第二实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图7是表示第三实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图8是表示第四实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图9是表示第五实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图10A-图10B是说明第五实施方式的化学计量点的算出用的检测值的采样手法的时间图。
图11是表示第六实施方式的控制装置执行的处理的框图。
图12是表示第七实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图13是表示第八实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图14是表示第九实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图15是表示第十实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
图16是表示第十一实施方式的化学计量点算出处理的次序的流程图。
具体实施方式
<第一实施方式>
以下,参照附图,说明内燃机的控制装置的第一实施方式。
在图1所示的内燃机10中,从进气通路12吸入的空气向气缸#1~#4的各自的燃烧室14流入。在燃烧室14中,从燃料喷射阀16喷射的燃料与从进气通路12流入的空气的混合气通过点火装置18的火花放电而供于燃烧,由燃烧产生的能量被转换成曲轴20的旋转能量。供于燃烧后的混合气作为排气向排气通路22排出。在排气通路22设有上游侧的三效催化剂24及下游侧的三效催化剂26。需要说明的是,三效催化剂24、26都具有氧吸藏能力。
曲轴20机械连结于构成动力分配机构的行星齿轮机构30的轮架C。在行星齿轮机构30的太阳轮S机械连结有电动发电机32的旋转轴32a,在行星齿轮机构30的齿圈R机械连结有电动发电机34的旋转轴34a和驱动轮36。由此,本实施方式的内燃机10成为串并联混合动力车中的驱动源之一。
经由变换器40向电动发电机32供给蓄电池44的电力,经由变换器42向电动发电机34供给蓄电池44的电力。
ECU50是除了执行以电动发电机32、34为控制对象而控制它们的控制量即转矩或转速的处理之外,还执行以内燃机10及电动发电机32、34为控制对象而用于通过它们的协作生成要求的输出的处理的控制装置。
控制装置60以内燃机10为控制对象,为了控制其控制量即转矩或排气成分比率等而操作燃料喷射阀16或点火装置18等内燃机10的操作部。即,例如向燃料喷射阀16输出操作信号MS1而操作燃料喷射阀16,向点火装置18输出操作信号MS2而操作点火装置18。
控制装置60为了控制量的控制而参照通过气流计70检测的吸入空气量Ga或曲轴角传感器72的输出信号Scr、在三效催化剂24的上游侧设置的上游侧空燃比传感器74的检测值Afu。而且,控制装置60对在三效催化剂24的下游侧且三效催化剂26的上游侧设置的下游侧空燃比传感器76的检测值Afd、通过水温传感器78检测的内燃机10的冷却水的温度(水温THW)进行参照。需要说明的是,上游侧空燃比传感器74或下游侧空燃比传感器76不是具有Z特性的所谓氧传感器,而是排气中的超过未燃燃料量的氧量越多则越将检测值设为直线性地大的值的传感器。而且,控制装置60具有经由通信线80而与ECU50通信的功能。
控制装置60具备CPU62、ROM64及周边电路66,它们通过通信线68而连接。周边电路66包括生成对内部的动作进行规定的时钟信号的电路、电源电路、复位电路等。
图2示出控制装置60执行的处理。图2所示的处理通过CPU62执行ROM64存储的程序来实现。
基础喷射量算出处理M10是基于填充效率η,算出基础喷射量Qb的处理,该基础喷射量Qb是用于使燃烧室14内的混合气的空燃比成为目标空燃比的燃料量的基础值。详细而言,基础喷射量算出处理M10在例如填充效率η由百分率表现的情况下,只要设为通过将用于使空燃比成为目标空燃比的每1%的填充效率η的燃料量QTH乘以填充效率η来算出基础喷射量Qb的处理即可。基础喷射量Qb是基于向燃烧室14内填充的空气量,为了将空燃比控制成目标空燃比而算出的燃料量。此外,在本实施方式中,目标空燃比是理论空燃比。需要说明的是,填充效率η通过CPU62基于吸入空气量Ga及转速NE算出。而且,转速NE通过CPU62基于输出信号Scr算出。
主反馈处理M12是算出将作为反馈操作量的基础喷射量Qb的修正比率δ加上“1”而得到的反馈修正系数KAF并输出的处理,该反馈操作量是用于将上游侧空燃比传感器74的检测值Afu反馈控制成目标值Afu*的操作量。详细而言,主反馈处理M12将以检测值Afu与目标值Afu*之差为输入的比例要素及微分要素的各输出值与对与该差相应的值的累计值进行保持并输出的积分要素的输出值之和作为修正比率δ。
副反馈处理M14是基于下游侧空燃比传感器76的检测值Afd,为了调整三效催化剂24的氧吸藏量而操作目标值Afu*的处理。
低温修正处理M16是在水温THW小于规定温度Tth(例如60℃)的情况下,为了使基础喷射量Qb增量而将低温增量系数Kw算出为比“1”大的值的处理。详细而言,低温增量系数Kw在水温THW低的情况下,与高的情况相比,被算出为大的值。需要说明的是,在水温THW为规定温度Tth以上的情况下,低温增量系数Kw设为“1”,基于低温增量系数Kw的基础喷射量Qb的修正量设为0。
要求喷射量算出处理M18是通过将基础喷射量Qb乘以反馈修正系数KAF及低温增量系数Kw而算出在1燃烧循环中要求的燃料量(要求喷射量Qd)的处理。
喷射阀操作处理M20是为了操作燃料喷射阀16而向燃料喷射阀16输出操作信号MS1的处理。特别是喷射阀操作处理M20是使从燃料喷射阀16在1燃烧循环内喷射要求喷射量Qd的燃料的处理。
化学计量点算出处理M22是将在燃烧室14中设为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的下游侧空燃比传感器76的检测值Afd算出作为化学计量点AfL的处理。
最大吸藏量学习处理M24是基于上游侧空燃比传感器74的检测值Afu及下游侧空燃比传感器76的检测值Afd来学习三效催化剂24的氧吸藏量OS的最大值OSmax的处理。详细而言,以检测值Afd从稀燃反转为浓燃的情况为触发而以使检测值Afu成为稀燃的方式操作燃料喷射阀16,基于从检测值Afd反转为浓燃之后反转为稀燃为止向三效催化剂24流入的氧量,算出氧吸藏量OS的最大值OSmax。详细而言,最大吸藏量学习处理M24包括基于检测值Afu及吸入空气量Ga来算出向三效催化剂24流入的氧流量的处理。
图3示出副反馈处理M14的次序。图3所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,以下,通过开头附有“S”的数字来表现各处理的步骤编号。
在图3所示的一连串的处理中,CPU62首先判定稀燃判定标志Fl是否为“1”(S10)。CPU62在判定为“1”的情况下(S10:是),判定检测值Afd是否为从化学计量基准值Afs减去浓燃侧副补偿量εr而得到的值以下(S12)。在此,化学计量基准值Afs是在燃烧室14内成为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的下游侧空燃比传感器76的检测值的基准值(成为基准的空燃比传感器的检测值)。S12的处理是判定向三效催化剂24的下游流出的流体中的未燃燃料的流量是否不断增加的处理。
CPU62在判定为是从化学计量基准值Afs减去浓燃侧副补偿量εr而得到的值以下的情况下(S12:是),向稀燃判定标志Fl代入“0”,向浓燃判定标志Fr代入“1”(S14)。
接下来,CPU62将化学计量基准值Afs加上稀燃侧主补偿量δl而得到的值向目标值Afu*代入(S16)。
另一方面,CPU62在判定为稀燃判定标志Fl为“0”的情况下(S10:否),判定检测值Afd是否为化学计量基准值Afs加上稀燃侧副补偿量εl而得到的值以上(S18)。该处理是判定是否由于三效催化剂24对氧的吸藏量接近最大值OSmax而向三效催化剂24的下游流出的流体中的氧的流量不断增加的处理。CPU62在判定为小于化学计量基准值Afs加上稀燃侧副补偿量εl而得到的值的情况下(S18:否),向S16的处理转移。
相对于此,CPU62在判定为是化学计量基准值Afs加上稀燃侧副补偿量εl而得到的值以上的情况下(S18:是),将稀燃判定标志Fl设为“1”,将浓燃判定标志Fr设为“0”(S20)。
CPU62在S20的处理完成的情况下或在S12的处理中作出否定判定的情况下,将从化学计量基准值Afs减去浓燃侧主补偿量δr而得到的值向目标值Afu*代入(S22)。
此外,浓燃侧副补偿量εr、稀燃侧副补偿量εl、浓燃侧主补偿量δr及稀燃侧主补偿量δl设为寻求通过S16的处理及S22的处理的一周期而三效催化剂24的氧吸藏量实质上未变化的值。
需要说明的是,CPU62在S16、S22的处理完成的情况下,暂时结束图3所示的一连串的处理。
图4示出化学计量点算出处理M22的次序。图4所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。
在图4所示的一连串的处理中,CPU62首先判定以下的条件(A)~条件(E)的逻辑积是否为真(S30)。
条件(A):填充效率η的规定期间内的变化量Δη的绝对值为规定量Δηth以下的意旨的条件。在此,规定期间只要设为例如图4所示的一连串的处理的周期即可,这种情况下,变化量Δη只要设为关于填充效率η的图4所示的一连串的处理的本次的执行时的采样值(本次值)与上次的执行时的采样值(上次值)之差即可。该条件成为向三效催化剂24流入的流体的规定期间内的变化量的绝对值为规定量以下的意旨的条件。该条件是鉴于在向三效催化剂24流入的流体的变化量的绝对值大时与小时相比检测值Afd容易变动而设置的条件。
条件(B):吸入空气量Ga的规定期间内的变化量ΔGa的绝对值为规定量ΔGath以下的意旨的条件。在此,规定期间只要设为例如图4所示的一连串的处理的周期即可,这种情况下,变化量ΔGa只要设为关于吸入空气量Ga的本次值与上次值之差即可。该条件成为向三效催化剂24流入的流体的规定期间内的变化量的绝对值为规定量以下的意旨的条件。
条件(C):水温THW为规定温度Tth以上的意旨的条件。该条件是用于避免由作为开环操作量的低温增量系数Kw引起的空燃比的误差的影响波及到化学计量点AfL的算出的条件。
条件(D):从内燃机10的起动开始的吸入空气量Ga的累计值InG为规定值InGth以上的意旨的条件。该条件是三效催化剂24成为活性温度的意旨的条件。
条件(E):吸入空气量Ga为下限值GaL以上且上限值GaH以下的意旨的条件。在此,上限值GaH设定为S22的处理的持续期间不会过度缩短的上限值。而且,下限值GaL设定为怠速时等的值。
CPU62在判定为上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下(S30:是),判定是否为稀燃判定标志Fl从“0”切换为“1”的时点(S32)。CPU62在判定为图4所示的一连串的处理的上次的执行时的稀燃判定标志Fl的值为“0”,本次的执行时的稀燃判定标志Fl的值为“1”的情况下(S32:是),向许可标志Fp代入“1”(S34)。
CPU62在S34的处理完成的情况下或在S32的处理中作出否定判定的情况下,判定以下的条件(F)~条件(H)的逻辑积是否为真(S36)。
条件(F):稀燃判定标志Fl为“1”的意旨的条件。该条件是在三效催化剂24存储的氧量可看作为规定量以上的状态下向三效催化剂24流入的流体中的未燃燃料量比与该未燃燃料恰好反应的氧量多的状况的意旨的条件。即,稀燃判定标志Fl以检测值Afd比化学计量基准值Afs增大了稀燃侧副补偿量εl以上的情况为触发而设为“1”,因此在稀燃判定标志Fl成为“1”时,可看作三效催化剂24吸藏了充分的氧。并,在由于稀燃判定标志Fl成为“1”而进行S22的处理的情况下,向三效催化剂24流入的流体包含比与该流体中的氧恰好反应的未燃燃料量大的量的未燃燃料。
条件(G):检测值Afd的本次值与上次值之差的绝对值为规定量ΔAfd以下的意旨的条件。需要说明的是,在图4中,本次值由“n”表示,上次值由“n-1”表示。
该条件是向三效催化剂24的下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量小至可忽视的状况的意旨的条件。即,在S22的处理开始之后,在上游侧空燃比传感器74的检测值Afu成为通过S22的处理而确定的目标值Afu*为止需要时间,在此期间,向三效催化剂24流入的流体中的氧量减少。因此,在此期间中,向三效催化剂24的下游流出的流体中的氧量逐渐减少,检测值Afd的变化量也变得比较大。然后,当上游侧空燃比传感器74的检测值Afu收敛于通过S22的处理而确定的目标值Afu*并稳定时,下游侧空燃比传感器76的检测值Afd的变化量的绝对值也减小。条件(G)确定该时点。
条件(H):许可标志Fp为“1”的意旨的条件。
CPU62在判定为上述条件(F)~条件(H)的逻辑积为真的情况下(S36:是),通过将检测值Afd的累计值InAfd加上本次的采样值而对累计值InAfd进行更新,并将检测值Afd的累计次数N加1(S38)。CPU62在S38的处理完成的情况下或在S36的处理中作出否定判定的情况下,判定累计次数N是否为基准次数NH以上(S40)。该处理是用于判定是否可以使用累计值InAfd对化学计量点AfL进行更新的处理。
CPU62在判定为是基准次数NH以上的情况下(S40:是),为了算出检测值Afd的简单平均处理值,将累计值InAfd除以累计次数N而得到的值向平均值Afdave代入(S42)。接下来,CPU62通过平均值Afdave的指数移动平均处理,算出化学计量点AfL(S44)。在此,使用具有比“0”大且比“1”小的值的平滑化系数α,通过平均值Afdave乘以平滑化系数α而得到的值与化学计量点AfL乘以“1-α”而得到的值之和,对化学计量点AfL进行更新。需要说明的是,化学计量点AfL的初始值设为例如化学计量基准值Afs即可。
接下来,CPU62从浓燃侧副补偿量εr的初始值εr0减去从化学计量点AfL减去化学计量基准值Afs而得到的值,并且将从化学计量点AfL减去化学计量基准值Afs而得到的值加上稀燃侧副补偿量εl的初始值εl0,由此对浓燃侧副补偿量εr及稀燃侧副补偿量εl进行更新(S46)。需要说明的是,在未算出化学计量点AfL时,在图3的处理中,向浓燃侧副补偿量εr代入初始值εr0,向稀燃侧副补偿量εl代入初始值εl0即可。
然后,CPU62对累计次数N、累计值InAfd进行初始化,并向许可标志Fp代入“0”(S48)。
另一方面,CPU62在S40的处理中作出否定判定的情况下,判定从检测值Afd的本次值减去上次值而得到的值是否比负的规定量ΔAfdM小(S50)。该处理是用于判定是否三效催化剂24的氧的吸藏量减少,向三效催化剂24流入的流体中的未燃燃料无法被三效催化剂24吸藏的氧充分氧化的处理。需要说明的是,在本实施方式中,规定量ΔAfdM的绝对值设为与规定量ΔAfd相等的值。并且,CPU62在判定为比规定量ΔAfdM小的情况下(S50:是),判定累计次数N是否为比基准值NH小的下限值NL以上(S52)。下限值NL设定为可以将累计值InAfd反映到化学计量点AfL中的下限值。
CPU62在判定为是下限值NL以上的情况下(S52:是),向S42的处理转移,另一方面,在判定为小于下限值NL的情况下(S52:否),向S48的处理转移。
需要说明的是,CPU62在S30、S50的处理中作出否定判定的情况下或S48的处理完成的情况下,暂时结束图4所示的一连串的处理。
在此,说明本实施方式的作用及效果。
图5示出下游侧空燃比传感器76的检测值Afd的推移。在时刻t1,以检测值Afd超过化学计量基准值Afs稀燃侧副补偿量εl以上为触发,CPU62使目标值Afu*与理论空燃比相比为浓燃侧(S22)。由此,在燃烧室14内成为燃烧对象的混合气的空燃比与理论空燃比相比浓,因此向三效催化剂24流入的流体包含比与该流体中的氧恰好反应的未燃燃料量多的未燃燃料。该多的未燃燃料通过三效催化剂24吸藏的氧而氧化,因此从三效催化剂24向下游流出的流体中的氧量及未燃燃料量成为可忽视的量。CPU62在S36的处理中通过检测值Afd的变化量的绝对值的减小而检测该情况(时刻t2),对检测值Afd进行采样,基于上述采样值来算出化学计量点AfL(S38~S44)。
该化学计量点AfL可考虑为在设为燃烧对象的混合气始终为理论空燃比的情况下向三效催化剂24的下游流出的流体暴露于下游侧空燃比传感器76的情况下的下游侧空燃比传感器76的检测值。因此,在CPU62中,将从化学计量点AfL减去化学计量基准值Afs而得到的值设为下游侧空燃比传感器76的检测值的从化学计量基准值Afs的偏离量,基于此,对浓燃侧副补偿量εr及稀燃侧副补偿量εl进行更新。由此,能够抑制以下游侧空燃比传感器76的检测值的偏离为起因,在S16的处理和S22的处理的一周期中向三效催化剂24流入的氧和未燃燃料中的一方成为比与另一方相互恰好反应的量过剩的情况。
此外,在本实施方式中,在下游侧空燃比传感器76的检测值的偏离小至可以忽视的情况下,以S16的处理和S22的处理的一周期内的三效催化剂24中的氧吸藏量的变动量成为最大值OSmax的几十%(例如10%)以下的方式设定浓燃侧副补偿量εr及稀燃侧副补偿量εl。另一方面,在下游侧空燃比传感器76的检测值Afd偏离的情况下,在成为燃烧对象的混合气的空燃比相对于理论空燃比偏离时,检测值Afd成为化学计量基准值Afs。因此,假设未基于化学计量点AfL对浓燃侧副补偿量εr及稀燃侧副补偿量εl进行更新的话,则S16的处理和S22的处理中的某一方过度变长且另一方过度变短。因此,在S16的处理和S22的处理的一周期中向三效催化剂24流入的氧和未燃燃料中的一方变得比与另一方相互恰好反应的量过剩,三效催化剂24的氧吸藏量可能会逐渐变化。并且,这种情况下,例如在中途未执行燃油截止处理等而进行长时间的常规运转的情况下,三效催化剂24的氧吸藏量接近于0或接近于最大值OSmax,三效催化剂24对排气的净化性能可能会下降。
<第二实施方式>
以下,关于第二实施方式,以与第一实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
在上述第一实施方式中,通过对进行S22的处理时的下游侧空燃比的检测值Afd进行多次采样而更新了化学计量点AfL。然而,在向三效催化剂24流入的流体的流量大的情况下与小的情况相比氧吸藏量的减少速度增大。因此,在流量大的情况下与小的情况相比S22的处理的持续时间缩短,或者满足S36的处理中的条件(G)的时间过度缩短,可能无法对检测值Afd充分地采样。因此,在本实施方式中,通过图6所示的处理,根据流体的流量来变更检测值Afd的采样条件。
图6示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图6所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图6中,关于与图4所示的处理相当的处理,标注同一步骤编号而省略说明。
在图6所示的一连串的处理中,CPU62在S34的处理完成的情况下或在S32的处理中作出否定判定的情况下,在与S36的处理对应的S36a的处理中,根据与向三效催化剂24流入的流体的流量具有正相关的吸入空气量Ga而可变设定上述条件(G)中的规定量ΔAfd。详细而言,CPU62鉴于在吸入空气量Ga大的情况下与小的情况相比检测值Afd的减少速度增大的情况,在吸入空气量Ga大的情况下与小的情况相比将规定量ΔAfd设为大的值。
具体而言,在ROM64预先存储有以吸入空气量Ga为输入变量并以规定量ΔAfd为输出变量的映射数据的状态下,通过CPU62对规定量ΔAfd进行映射运算。需要说明的是,映射数据是输入变量的离散性的值和与输入变量的值分别对应的输出变量的值的成组数据。而且,映射运算只要设为例如在输入变量的值与映射数据的输入变量的值中的任一个一致的情况下,将对应的映射数据的输出变量的值作为运算结果,在不一致的情况下,将通过映射数据包含的多个输出变量的值的插补而得到的值作为运算结果的处理即可。
根据这样的处理,能抑制在以吸入空气量Ga大为起因而检测值Afd的本次值与上次值之差的绝对值增大时,规定量ΔAfd也成为大的值,因此在吸入空气量Ga大的情况下与小的情况相比条件(G)难以成立的情况。
<第三实施方式>
以下,关于第三实施方式,以与第一实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
在上述第一实施方式中,通过对进行S22的处理时的下游侧空燃比的检测值Afd进行多次采样而更新了化学计量点AfL。然而,在三效催化剂24的劣化进展的情况下,由于氧吸藏量提前成为更小的值而S22的处理的持续时间缩短,或者满足S36的处理中的条件(G)的时间过度缩短,可能无法对检测值Afd充分进行采样。因此,在本实施方式中,通过图7所示的处理,根据三效催化剂24的劣化程度来变更检测值Afd的采样条件。
图7示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图7所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图7中,关于与图4所示的处理相当的处理,标注同一步骤编号而省略说明。
在图7所示的一连串的处理中,CPU62在S34的处理完成的情况下或在S32的处理中作出否定判定的情况下,在与S36的处理对应的S36b的处理中,根据表示三效催化剂24的劣化程度的最大值OSmax而可变设定上述条件(G)中的规定量ΔAfd。详细而言,CPU62鉴于在最大值OSmax小的情况下与大的情况相比检测值Afd的减少速度增大而在最大值OSmax小的情况下与大的情况相比将规定量ΔAfd设为大的值。
具体而言,在ROM64预先存储有以最大值OSmax为输入变量并以规定量ΔAfd为输出变量的映射数据的状态下,通过CPU62对规定量ΔAfd进行映射运算。
根据这样的处理,能抑制在以最大值OSmax小为起因而检测值Afd的本次值与上次值之差的绝对值增大时,规定量ΔAfd也成为大的值,因此在最大值OSmax小的情况下与大的情况相比条件(G)难以成立的情况。
<第四实施方式>
以下,关于第四实施方式,以与第一实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
在内燃机10的输出存在变动的情况下,检测值Afd容易变动,在使用变动的检测值Afd来更新化学计量点AfL的情况下,其精度可能会下降。相对于此,例如在减小上述条件(G)中的规定量ΔAfd等的情况下,难以取得化学计量点AfL的更新所需的充分数的检测值Afd,化学计量点AfL的更新频度下降,由此化学计量点AfL的精度可能会下降。因此,在本实施方式中,通过以下的图8所示的处理,应对这样的问题。
图8示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图8所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图8中,关于与图4所示的处理相当的处理,标注同一步骤编号而省略说明。
在图8所示的一连串的处理中,CPU62在S30的处理中作出肯定判定的情况下,执行将内燃机10的输出的变化量限制为其绝对值减小一侧的限制处理(S60),向S32的处理转移。具体而言,CPU62将车辆要求的输出的变化量的大部分通过电动发电机32、34的输出的变化来应对,并将要求减小对于内燃机10的要求输出的变化的要求信号向ECU50输出。相对于此,CPU62在S30的处理中作出否定判定的情况下,向ECU50输出上述限制处理的解除要求(S62),暂时结束图8所示的一连串的处理。
在此,说明本实施方式的作用及效果。
CPU62在判定为上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下,作为基于检测值Afd的采样的化学计量点AfL的更新处理的执行时,执行限制处理。由此,能抑制内燃机10的输出的变动,因此能够抑制检测值Afd的变动。因此,能够提高化学计量点AfL的精度。
<第五实施方式>
以下,关于第五实施方式,参照图9、图10A及图10B,以与第一实施方式的差异点为中心进行说明。第五实施方式在CPU62追加地执行S43的处理的点上与第一实施方式不同。
CPU62在判定为基准次数NH以上的情况下(S40:是),为了算出检测值Afd的简单平均处理值而将累计值InAfd除以累计次数N所得到的值向平均值Afdave代入(S42)。接下来,CPU62根据与向三效催化剂24流入的流体的流量具有正相关的吸入空气量Ga、最大值OSmax来算出修正量Δave,通过修正量Δave对平均值Afdave进行修正(S43)。该处理鉴于平均值Afdave依赖于S22的处理的执行时的向三效催化剂24流入的流体的流量、最大值OSmax的情况。详细而言,在ROM64预先存储有以吸入空气量Ga及最大值OSmax为输入变量并以修正量Δave为输出变量的映射数据的状态下,通过CPU62对修正量Δave进行映射运算。需要说明的是,映射数据是输入变量的离散的值和与输入变量的值分别对应的输出变量的值的成组数据。而且,映射运算只要设为例如输入变量的值与映射数据的输入变量的值中的任一个一致的情况下,将对应的映射数据的输出变量的值作为运算结果,在不一致的情况下,将通过映射数据包含的多个输出变量的值的插补而得到的值作为运算结果的处理即可。
然而,如图10A及图10B所示,吸入空气量Ga大时的时刻t2以后的检测值Afd的下降速度(图10B)比吸入空气量Ga小时的时刻t2以后的检测值Afd的下降速度(图10A)大。这是因为,在吸入空气量Ga大时进行S22的处理的情况下与吸入空气量Ga小时相比,向三效催化剂24流入的流体中的未燃燃料的流量增大,因此三效催化剂24吸藏的氧的减少速度增大。因此,根据吸入空气量Ga的大小而平均值Afdave会有不同。同样,在由于三效催化剂24的劣化等而最大值OSmax减小的情况下,与最大值OSmax大的情况相比,检测值Afd的下降速度也增大。因此,CPU62通过与吸入空气量Ga或最大值OSmax相应的修正量Δave对平均值Afdave进行修正。由此,无论吸入空气量Ga或最大值OSmax的大小如何,都能够减小平均值Afdave偏离,进而能够减小化学计量点AfL的偏离。
<第六实施方式>
以下,关于第六实施方式,以与第一实施方式的差异点为中心进行说明。如图11所示,在第六实施方式中,与第一实施方式不同,省略最大吸藏量学***均处理来算出化学计量点AfL,由此能够抑制各个检测值Afd包含的杂讯波及到化学计量点AfL。
<第七实施方式>
以下,关于第七实施方式,以与第六实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
图12示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图12所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图12中,关于与图4所示的处理对应的处理,标注同一步骤编号而省略其说明。
在图12所示的一连串处理中,CPU62在S42的处理完成的情况下,通过平均值Afdave的指数移动平均处理算出化学计量点AfL时,使平滑化系数α根据指数移动平均处理的执行次数LN而可变(S44a)。即,CPU62在S44a的处理中,每当执行指数移动平均处理时,将执行次数LN加“1”,在执行次数LN小的情况下与大的情况相比将平滑化系数α设定为小的值。这是用于进一步减小检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响的设定。
即,化学计量点AfL表现为“α·Afdave(n)+α·(1-α)·Afdave(n-1)+…”,乘以平滑化系数α等的平均值Afdave的个数为执行次数LN。因此,在指数移动平均处理的执行次数LN小的情况下与大的情况相比,反映到化学计量点AfL的算出中的平均值Afdave的个数少,因此过去的平均值Afdave对于化学计量点AfL的贡献率大。由此,关于在该平均值Afdave的算出中使用的各个检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响,也可能会增大。相对于此,在本实施方式中,在执行次数LN小的情况下与大的情况相比也减小平滑化系数α,由此减小执行次数LN小时的各个检测值Afd的对于化学计量点AfL的贡献率,从而能够抑制各个检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响。
需要说明的是,CPU62在S44a的处理完成的情况下,向S46的处理转移。
<第八实施方式>
以下,关于第八实施方式,以与第六实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
图13示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图13所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图13中,关于与图4所示的处理对应的处理,标注同一步骤编号而省略其说明。
在图13所示的一连串处理中,CPU62在S42的处理完成的情况下,在通过平均值Afdave的指数移动平均处理来算出化学计量点AfL时,使平滑化系数α根据累计次数N而可变(S44b)。详细而言,CPU62在累计次数N小的情况下与大的情况相比将平滑化系数α设定为小的值。这是用于进一步减小检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响的设定。
即,平均值Afdave是检测值Afd乘以“1/N”的值的累计次数N的和。因此,在累计次数N小的情况下与大的情况相比,检测值Afd对于平均值Afdave的贡献率大,因此关于各个检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响,也可能会增大。相对于此,在本实施方式中,在累计次数N小的情况下与大的情况相比减小平滑化系数α,由此减小累计次数N小时的各个检测值Afd对化学计量点AfL的贡献率,从而能够抑制各个检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响。
需要说明的是,CPU62在S44b的处理完成的情况下,向S46的处理转移。
<第九实施方式>
以下,关于第九实施方式,以与第六实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
图14示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图14所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图14中,关于与图4所示的处理对应的处理,标注同一步骤编号而省略其说明。
在图14所示的一连串处理中,CPU62在S42的处理完成的情况下,在通过平均值Afdave的指数移动平均处理来算出化学计量点AfL时,使平滑化系数α根据化学计量点AfL与平均值Afdave之差的绝对值而可变(S44c)。详细而言,CPU62在化学计量点AfL与平均值Afdave之差的绝对值大的情况下与小的情况相比将平滑化系数α设定为小的值。这是用于进一步减小检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响的设定。
即,在平均值Afdave与化学计量点AfL之差的绝对值大的情况下,与小的情况相比存在各个检测值Afd未表现稳定的值而杂讯等的影响大的倾向。因此,在本实施方式中,在平均值Afdave与化学计量点AfL之差的绝对值大的情况下与小的情况相比减小平滑化系数α,由此能够减小基于1个平均值Afdave的化学计量点AfL的更新量。并且,由此,能够抑制各个检测值Afd包含的杂讯对通过指数移动平均处理算出的化学计量点AfL造成的影响。
需要说明的是,CPU62在S44c的处理完成的情况下,向S46的处理转移。
<第十实施方式>
以下,关于第十实施方式,以与第六实施方式的差异点为中心,参照附图进行说明。
图15示出本实施方式的化学计量点算出处理M22的次序。图15所示的处理通过CPU62以例如规定周期反复执行ROM64存储的程序来实现。需要说明的是,在图15中,关于与图4所示的处理对应的处理,标注同一步骤编号而省略其说明。
在图15所示的一连串处理中,CPU62在S36的处理中作出肯定判定的情况下,判定检测值Afd与化学计量点AfL之差的绝对值是否为规定量ΔAfdL以上(S37)。在此,规定量ΔAfdL设定为比上述规定量ΔAfd小的值。并且,CPU62在判定为小于规定量ΔAfdL的情况下(S37:否),向S38的处理转移,另一方面,在判定为规定量ΔAfdL以上的情况下(S37:是),向S40的处理转移。这是用于进一步减小检测值Afd包含的杂讯对化学计量点AfL造成的影响的设定。
即,在已经算出的化学计量点AfL与检测值Afd之差的绝对值大的情况下,检测值Afd可能会成为偶发性的杂讯的影响大的值。相对于此,在本实施方式中,在化学计量点AfL与检测值Afd之差的绝对值大的情况下,将该检测值Afd不作为S38的累计处理的输入,使向化学计量点AfL的贡献率为0,由此能够抑制杂讯对化学计量点AfL的影响。
<第十一实施方式>
以下,关于第十一实施方式,以与第一实施方式的差异点为中心进行说明。在第十一实施方式中,与第一实施方式不同,省略最大吸藏量学习处理M24。在上述点上,第十一实施方式与图11所示的第六实施方式相同。第十一实施方式在CPU62追加地执行S31及S53的处理的点上与第一实施方式不同。
详细而言,如图16所示,CPU62在判定为上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下(S30:是),向稀燃侧主补偿量δl代入稀燃侧检测用补偿量δlH,并向浓燃侧主补偿量δr代入浓燃侧检测用补偿量δrL(S31)。
CPU62在S30的处理中作出否定判定的情况下,向稀燃侧主补偿量δl代入稀燃侧基准补偿量δlL,并向浓燃侧主补偿量δr代入浓燃侧基准补偿量δrH(S53)。在此,稀燃侧基准补偿量δlL比稀燃侧检测用补偿量δlH小。而且,浓燃侧基准补偿量δrH比浓燃侧检测用补偿量δrL大。
需要说明的是,CPU62在S48、S53的处理完成的情况下或在S50的处理中作出否定判定的情况下,暂时结束图16所示的一连串的处理。
在此,说明第十一实施方式的作用及效果。需要说明的是,关于与第一实施方式共同的作用及效果省略记载。
此外,在本实施方式中,浓燃侧检测用补偿量δrL比浓燃侧基准补偿量δrH小,因此在S30的处理中作出肯定判定的情况下,与未作出肯定判定的情况相比,在执行S22的处理时向三效催化剂24流入的流体中的未燃燃料量减少。因此,能够延长S22的处理的持续时间,因此能够充分确保检测值Afd的采样期间。
此外,在本实施方式中,稀燃侧检测用补偿量δlH比稀燃侧基准补偿量δlL大,因此在S30的处理中作出肯定判定的情况下,与未作出肯定判定的情况相比,在执行S16的处理时向三效催化剂24流入的流体中的氧量增多。因此,能够缩短S16的处理的持续时间,因此能够增大在内燃机10的运转期间中占据的S22的处理的执行期间的比例,进而能够增大在内燃机10的运转期间中占据的检测值Afd的能够采样的期间的比例。
<对应关系>
上述实施方式中的事项与上述“发明内容”一栏记载的事项的对应关系如下所述。以下,按照“发明内容”一栏记载的形态的各编号,示出对应关系。
[1]催化剂对应于三效催化剂24,空燃比传感器对应于下游侧空燃比传感器76。流入处理对应于S22的处理。偏离量表现值对应于化学计量点AfL,偏离量算出处理对应于S42~S46的处理。即,化学计量点AfL是成为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的设为对象的下游侧空燃比传感器76的检测值,因此与成为基准的下游侧空燃比传感器的检测值(化学计量基准值Afs)之差成为偏离量,是表现偏离量的参数。
[2]对应于S30中的条件(A)及条件(B)。
[3]对应于S36的处理中的条件(G)。
[4]规定的条件对应于S36a的条件(G),条件可变处理对应于在S36a中,根据吸入空气量Ga而可变设定规定量ΔAfd的情况。
[5]规定的条件对应于S36b的条件(G),条件可变处理对应于在S36b中,根据最大值OSmax而可变设定规定量ΔAfd的情况。
[6]限制处理对应于S60的处理。
[7]浓燃判定值对应于“Afs-εr”,稀燃控制处理对应于S16的处理。偏离量反映处理对应于S46的处理。稀燃判定值对应于“Afs+εl”。
[8~10]催化剂对应于三效催化剂24,空燃比传感器对应于下游侧空燃比传感器76。浓燃控制处理对应于S22的处理。偏离量表现值对应于化学计量点AfL,偏离量算出处理对应于S38、S42~S44的处理。即,化学计量点AfL是成为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的作为对象的下游侧空燃比传感器76的检测值,因此与成为基准的下游侧空燃比传感器的检测值(化学计量基准值Afs)之差成为偏离量,是表现偏离量的参数。“根据所需时间的长短而将偏离量表现值算出为不同的值的处理”对应于S43的处理。即,由于修正量Δave根据吸入空气量Ga或最大值OSmax而成为不同的值,因此以检测值Afd为输入并以化学计量点AfL为输出的映射根据所需时间而不同。并且,在根据不同的映射而算出偏离量表现值的情况下,即使输入相同,输出也不同。
[11]稀燃控制处理对应于S16的处理,简单平均处理对应于S42的处理,更新处理对应于S44的处理,修正处理对应于S43的处理。
[12]稀燃控制处理对应于S16的处理,偏离量反映处理对应于S46的处理。
[13]催化剂对应于三效催化剂24,空燃比传感器对应于下游侧空燃比传感器76。流入处理对应于S22的处理。偏离量算出处理对应于S44~S46、S44a、S44b、S44c的处理,偏离量表现值对应于化学计量点AfL。即,化学计量点AfL是成为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的成为对象的下游侧空燃比传感器76的检测值,因此与成为基准的下游侧空燃比传感器的检测值(化学计量基准值Afs)之差成为偏离量,是表现偏离量的参数。移动平均处理对应于S42、S46、S44a、S44b、S44c的处理。
[14]对应于S44a的处理。
[15]对应于S44b的处理。
[16]“偏离量表现值表示的偏离量与检测值表示的偏离量之差的绝对值”对应于化学计量点AfL与检测值Afd之差的绝对值。即,“偏离量表现值表示的偏离量”对应于化学计量点AfL与化学计量基准值Afs之差,因此上述差的绝对值对应于“(AfL-Afs)-(Afd-Afs)”的绝对值,这与“AfL-Afd”的绝对值一致。下降处理对应于在S37的处理中作出肯定判定的情况下不执行S38的处理的情况。
[17]浓燃判定值对应于“Afs-εr”,稀燃控制处理对应于S16的处理。简单平均处理对应于S42的处理,更新处理对应于S46、S44a、S44b、S44c的处理。
[18]系数可变处理对应于S44b的处理。
[19]系数可变处理对应于S44c的处理。
[20]浓燃判定值对应于“Afs-εr”,稀燃控制处理对应于S16的处理。偏离量反映处理对应于S46的处理。
[21、22、24、25]催化剂对应于三效催化剂24,空燃比传感器对应于下游侧空燃比传感器76。空燃比控制处理对应于基础喷射量算出处理M10、主反馈处理M12、低温修正处理M16及要求喷射量算出处理M18。浓燃控制处理对应于S22的处理,稀燃控制处理对应于S16的处理。偏离量表现值对应于化学计量点AfL。即,化学计量点AfL是成为燃烧对象得到混合气的空燃比为理论空燃比时的作为对象的下游侧空燃比传感器76的检测值,因此与成为基准的下游侧空燃比传感器的检测值(化学计量基准值Afs)之差成为偏离量,是表现偏离量的参数。偏离量算出处理对应于S42~S44的处理。可变处理对应于S31、S53的处理。
[23]“多个检测值”对应于下限值NL以上的个数的检测值。
[26]偏离量反映处理对应于S46的处理。
<其他的实施方式>
需要说明的是,本实施方式可以如下变更实施。本实施方式及以下的变更例在技术上不矛盾的范围内可以相互组合实施。
·“关于在偏离量表现值的算出中使用的流体的流量”
在S43的处理中,作为流体的流量,使用了吸入空气量Ga,但是并不局限于此。例如,可以使用排气流量。在此,排气流量只要算出作为吸入空气量Ga与每规定期间的要求喷射量Qd之和即可。
·“关于修正处理”
在上述实施方式中,基于吸入空气量Ga及最大值OSmax,算出了平均值Afdave的修正量Δave,但是并不局限于此。例如,关于吸入空气量Ga及最大值OSmax这2个参数,可以仅基于它们中的1个来算出修正量Δave。
·“关于基于流体的流量或最大值OSmax的修正对象”
在上述实施方式中,基于吸入空气量Ga及最大值OSmax,对平均值Afdave进行了修正,但是并不局限于此。例如,可以对化学计量点AfL的算出中使用的检测值Afd自身进行修正。
·“关于流入处理或浓燃控制处理”
在上述实施方式中,通过副反馈处理M14构成流入处理或浓燃控制处理,但是并不局限于此。例如,鉴于当进行燃油截止处理时三效催化剂24的氧吸藏量增大的情况,可以设为在刚执行了燃油截止处理之后使目标值Afu*比理论空燃比浓的处理。
不过,并不局限于将成为燃烧对象的混合气的空燃比控制为目标值Afu*的处理,可以设为例如通过在排气行程中从燃料喷射阀16喷射燃料来调整向三效催化剂24流入的流体中的成分的处理。
·“关于空燃比控制处理”
在要求喷射量Qd的算出处理中,使用低温修正处理M16的情况并非必须。
在上述实施方式中,通过基于基础喷射量算出处理M10的开环控制及基于主反馈处理M12的反馈控制的双自由度控制而控制了空燃比,但是作为空燃比控制处理,并不局限于此。例如,可以是对于通过副反馈处理确定的目标值Afu*进行开环控制的处理。
·“关于可变处理”
在上述实施方式中,在上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下,将浓燃侧主补偿量δr设为浓燃侧检测用补偿量δrL并将稀燃侧主补偿量δl设为稀燃侧检测用补偿量δlH,但是并不局限于此。例如,可以将浓燃侧主补偿量δr设为浓燃侧检测用补偿量δrL,但是关于稀燃侧主补偿量δl,设为稀燃侧基准补偿量δlL。而且例如,可以将稀燃侧主补偿量δl设为稀燃侧检测用补偿量δlH,并将浓燃侧主补偿量δr设为浓燃侧基准补偿量δrH。
·“关于偏离量算出处理”
在上述结构中,作为表示空燃比传感器的检测值Afd的偏离量的偏离量表现值,算出了化学计量点AfL,但是并不局限于此。例如,可以是从成为燃烧对象的混合气的空燃比为理论空燃比时的成为基准的下游侧空燃比传感器的检测值(化学计量基准值Afs)偏离的偏离量自身。这例如在S38的处理中,求出从检测值Afd减去化学计量基准值Afs的值的累计值,在S42的处理中,求出从检测值Afd减去化学计量基准值Afs的值的平均值,由此能够实现。
通过简单平均处理及指数移动平均处理算出化学计量点AfL的情况并非必须。例如利用下述“关于偏离量反映处理”一栏记载的手法,利用“AfL-Afs”乘以增益K而得到的值对浓燃侧副补偿量εr及稀燃侧副补偿量εl进行修正的情况下,可以将化学计量点AfL设为平均值Afdave。而且,例如,可以将简单平均处理删除而将检测值Afd的指数移动平均处理值设为化学计量点AfL。需要说明的是,这种情况下,如“关于基于流体的流量或最大值OSmax的修正对象”一栏记载那样,可以将检测值Afd自身设为基于流体的流量或最大值OSmax的修正对象,而且,包括简单平均处理及指数移动平均处理这两个处理中的至少1个处理的情况并非必须。例如,可以是将以检测值Afd的规定期间的时序数据为输入的1次延迟滤波处理等的低通滤波处理值设为化学计量点AfL的处理。
·“关于系数可变处理”
可以使平滑化系数α根据化学计量点AfL与平均值Afdave之差的绝对值、执行次数LN、及累计次数N这3个而可变,或者根据3个中的2个而可变。这例如在ROM64中预先存储有以执行次数LN及累计次数N为输入变量并以平滑化系数α为输出变量的映射数据的状态下通过利用CPU62对平滑化系数α进行映射运算等能够实现。
·“关于下降处理”
在图9的处理中,在S37中作出肯定判定的情况下,不将检测值Afd(n)使用于化学计量点AfL的算出,将向化学计量点AfL的贡献率设为0,但是并不局限于此。例如,如上述“关于偏离量算出处理”一栏记载那样,不进行简单平均处理,通过检测值Afd的指数移动平均处理来算出化学计量点AfL的情况下,可以设为在检测值Afd(n)与化学计量点AfL之差的绝对值大时与小时相比将平滑化系数α设为小的值的处理。
·“关于偏离量算出处理的执行条件”
作为偏离量算出处理的执行条件,包含上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的意旨的条件的情况并非必须。例如,作为向三效催化剂24流入的流体的流量的变化量的绝对值为规定量以下的意旨的条件,可以为上述条件(A)及条件(B)中的任一方。而且,例如,可以删除上述条件(C)。而且,可以取代条件(D),具备感知三效催化剂24的温度的热敏电阻等传感器,设置其检测值为规定温度以上的意旨的条件。此外,例如S36a的处理那样根据吸入空气量Ga而可变设定上述条件(G)中的规定量ΔAfd时等,可以删除条件(E)。而且,例如可以取代减小条件(E)中的下限值GaL及上限值GaH之差而删除上述条件(A)及条件(B)。
另外,例如,可以取代条件(G)而使用稀燃判定标志Fl切换为“1”起经过规定时间的意旨的条件。而且,例如,可以取代上述条件(G)而使用检测值Afd与化学计量基准值Afs之差的绝对值成为规定值以下的意旨的条件。
需要说明的是,如“关于流入处理或浓燃控制处理”一栏记载那样,在燃油截止处理刚进行之后执行流入处理或浓燃控制处理的情况下,将燃油截止处理刚进行之后的情况作为执行条件即可。
·“关于条件可变处理”
在S36a的处理中,根据吸入空气量Ga而可变设定了规定量ΔAfd,但是并不局限于此。例如,可以基于排气流量而可变设定规定量ΔAfd。在此,排气流量只要算出作为吸入空气量Ga与每规定期间的要求喷射量Qd之和即可。
可以取代S36a、S36b的处理,根据吸入空气量Ga及最大值OSmax而可变设定规定量ΔAfd。这例如在ROM64中预先存储有以吸入空气量Ga及最大值OSmax为输入变量并以规定量ΔAfd为输出变量的映射数据的状态下,通过利用CPU62对规定量ΔAfd进行映射运算能够实现。
作为成为通过条件可变处理而缓和的对象的规定的条件,并不局限于上述条件(G)。例如“关于偏离量算出处理的执行条件”一栏记载那样,在取代条件(G)而使用检测值Afd与化学计量基准值Afs之差的绝对值成为规定值以下的意旨的条件的情况下,可以缓和该条件,扩大规定值。
需要说明的是,对于条件可变处理来说,化学计量点AfL的一次的更新所使用的检测值Afd为多个的情况并非必须。例如“关于偏离量算出处理”一栏记载那样,即使在删除简单平均处理而执行检测值Afd的指数移动平均处理的情况下,由于例如在吸入空气量Ga大的情况下进行S22的处理时条件(G)难以成立等,条件可变处理有效。
·“关于限制处理”
在上述实施方式中,在上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下,始终执行将对于内燃机10的输出的变化量限制为其绝对值减小一侧的限制处理,但是并不局限于此。例如,即使在上述条件(A)~条件(E)的逻辑积为真的情况下,也可以在S44的处理的执行次数成为规定值以上时不执行上述限制处理。而且例如,可以仅在S42中算出的平均值Afdave与化学计量点AfL之差的绝对值成为规定值以上时,执行上述限制处理。
在上述实施方式中,作为限制处理,例示了将以减小对于内燃机10的输出的要求值的变化量的绝对值的方式要求的限制要求向ECU50输出的处理,但是并不局限于此。在具备包括ECU50及控制装置60的单一的驱动***的控制装置的车辆中,可以通过该控制装置单独地,在上述条件(A)~上述(E)的逻辑积为真的情况下,例如,执行将内燃机10的输出设为固定值并调整电动发电机32、34的输出而满足要求的输出的控制。
·“关于空燃比控制处理”
在要求喷射量Qd的算出处理中,使用低温修正处理M16的情况并非必须。
·“关于空燃比控制处理”
在上述实施方式中,通过基于基础喷射量算出处理M10的开环控制及基于主反馈处理M12的反馈控制的双自由度控制,控制了空燃比,但是作为空燃比控制处理,并不局限于此。例如,可以是对通过副反馈处理确定的目标值Afu*进行开环控制的处理。
·“关于偏离量反映处理”
作为对于作为浓燃判定值的“Afs-εr”及作为稀燃判定值的“Afs+εl”进行修正的处理,并不局限于作为S46的处理而例示的情况。例如,可以是将图3的S12、S18的处理中的化学计量基准值Afs加上“AfL-Afs”的处理。
可以取代S46的处理,从浓燃侧副补偿量εr减去将“AfL-Afs”乘以比“1”小且比“0”大的增益K的值,并将该乘法运算的值与稀燃侧副补偿量εl相加。
在上述实施方式中,通过S46的处理,构成了偏离量反映处理,但是并不局限于此。例如,可以将从检测值Afd减去“AfL-Afs”的值作为成为S12、S18的处理的输入的检测值Afd。
需要说明的是,作为偏离量反映处理,并不局限于根据化学计量点AfL对作为浓燃判定值的“Afs-εr”、及作为稀燃判定值的“Afs+εl”、作为与浓燃判定值及稀燃判定值的比较对象的检测值Afd中的任一个进行修正的处理。例如,只要根据向下游侧空燃比传感器76供给的电力的量(施加电压等)而下游侧空燃比传感器76的输出变化即可,可以是以化学计量点AfL接近化学计量基准值Afs的方式调整电力的量的处理。
·“关于偏离量表现值的用途”
作为偏离量表现值,并不局限于在副反馈处理M14中反映。例如,分别在气缸#1~#4中以将成为燃烧对象的混合气的空燃比控制成相同的方式操作燃料喷射阀16时,可以在成为燃烧对象的混合气与其他相比较成为浓燃的异常(不平衡异常)的有无的判定处理中利用。在此,判定处理只要设为例如以下游侧空燃比传感器76的检测值Afd与化学计量基准值Afs之差的绝对值大的情况下与小的情况相比增大主反馈处理M12的目标值Afu*的修正量的绝对值的控制为前提,基于修正量来判定不平衡异常的有无的处理即可。即,当不平衡异常产生时,在各个气缸中成为燃烧对象的混合气汇集在一起,但是相对于空燃比而上游侧空燃比传感器74的检测值Afu向浓燃侧偏离,因此通过主反馈处理M12,将上述汇集在一起的空燃比与理论空燃比相比控制为稀燃。因此,下游侧空燃比传感器76的检测值Afd与理论空燃比相比成为稀燃,因此上述修正量包含与不平衡异常的程度相关的信息。为了提高该判定处理的精度,按照“关于偏离量反映处理”一栏记载的要领,基于化学计量点AfL对于成为修正量的算出处理的输入的检测值Afd进行修正即可。这种情况下,成为燃烧对象的混合气的空燃比无论为何种值,修正后的检测值Afd都成为接近作为基准的空燃比传感器的检测值(控制装置60在控制中作为前提的值)的值,因此能够提高基于修正量的不平衡异常的有无的判定精度。
·“关于偏离量表现值的存储装置”
在上述实施方式中,未特别明确记载存储化学计量点AfL的存储装置,但是可以存储于例如作为易失性存储器的RAM。这种情况下,伴随着控制装置60新起动的情况而RAM被初始化等,因此在刚起动之后化学计量点AfL未存储于RAM。不过,可以取代于此,例如无论控制装置60是否起动、停止都将化学计量点AfL始终预先存储。这通过例如使用无论控制装置60的主电源的状态如何都维持供电的备用RAM或非易失性存储器作为存储装置能够实现。而且,例如,作为存储化学计量点AfL的存储装置,可以使用具备作为易失性存储器的RAM和非易失性存储器的装置。这种情况下,通过S44的处理对存储于RAM的化学计量点AfL逐次更新,作为在控制装置60的停止之前的后处理,只要将化学计量点AfL存储于非易失性存储器即可。需要说明的是,这种情况下,伴随着控制装置60的起动而将存储于非易失性存储器的化学计量点AfL向易失性存储器存储。
·“关于控制装置”
控制装置并不局限于具备CPU62和ROM64而执行软件处理的结构。例如,可以具备对于上述实施方式中执行的软件处理的至少一部分进行处理的专用的硬件电路(例如ASIC等)。即,控制装置只要为以下的(a)~(c)的任一结构即可。(a)具备按照程序执行上述处理的全部的处理装置和存储程序的ROM等程序保存装置。(b)具备按照程序而执行上述处理的一部分的处理装置及程序保存装置和执行其余的处理的专用的硬件电路。(c)具备执行上述处理的全部的专用的硬件电路。在此,具备处理装置及程序保存装置的软件电路或专用的硬件电路可以为多个。即,上述处理只要由具备1个或多个软件电路及1个或多个专用的硬件电路中的至少一方的处理电路(processing circuitry)执行即可。程序保存装置即计算机可读介质包括通过通用或专用的计算机能够访问的所有能够利用的介质。
·“关于车辆”
作为混合动力车辆,并不局限于串并联混合动力车,例如可以为并联混合动力车或串联混合动力车。不过,并不局限于混合动力车,可以是车辆的驱动源仅成为内燃机10的车辆。
·“其他”
在上述实施方式中,将S50的处理中的规定量ΔAfdM的绝对值设为与S36的处理中的规定量ΔAfd相等的值,但是并不局限于此,可以设为更大的值。而且,可以将S34的处理在S32的处理中作出肯定判定且在上述条件(G)成立的情况下执行,将S50的处理设为在条件(G)不成立的情况下向S52的处理转移的处理。这种情况下,在S38的处理开始之后,当条件(G)不再成立时,累计值InAfd被初始化。
Claims (5)
1.一种内燃机的控制装置,所述内燃机具备燃料喷射阀、设置于排气通路的具有氧吸藏能力的催化剂、设置于所述排气通路中的所述催化剂的下游侧的空燃比传感器,其中,
所述控制装置包括处理电路,
所述处理电路构成为在所述催化剂的氧吸藏量成为规定量以上时执行流入处理,所述流入处理包括对所述燃料喷射阀进行操作而使包含氧及未燃燃料的流体向所述催化剂流入的处理,所述未燃燃料的量为与所述氧恰好反应的未燃燃料的量以上,
所述处理电路构成为执行偏离量算出处理,该偏离量算出处理基于进行所述流入处理时的所述空燃比传感器的检测值而算出表示所述空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值,
所述处理电路构成为在所述催化剂的氧吸藏量成为规定量以上时执行浓燃控制处理,所述浓燃控制处理包括对所述燃料喷射阀进行操作而使包含氧及未燃燃料的流体向所述催化剂流入的处理,所述未燃燃料的量比与所述氧恰好反应的未燃燃料的量多,
所述处理电路构成为执行偏离量算出处理,该偏离量算出处理基于进行所述浓燃控制处理时的所述空燃比传感器的检测值而算出表示所述空燃比传感器的检测值的偏离量的偏离量表现值,
通过所述浓燃控制处理而所述催化剂的氧吸藏量从最大值减少为0的时间为所需时间,
所述偏离量算出处理包括即使所述检测值相同,根据所述所需时间的长度而也使所述偏离量表现值变化的处理。
2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置,其中,
进行所述浓燃控制处理时的向所述催化剂流入的流体的流量为浓燃控制处理流量,
所述偏离量算出处理包括基于在所述浓燃控制处理流量大时与所述浓燃控制处理流量小时相比所述所需时间缩短而使所述偏离量表现值变化的变化处理,该变化处理包括即使所述检测值相同,根据所述浓燃控制处理流量而也使所述偏离量表现值变化的处理。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置,其中,
所述处理电路构成为执行学习所述催化剂的氧吸藏量的最大值的最大吸藏量学习处理,
所述偏离量算出处理包括基于在所述最大值小时与所述最大值大时相比所述所需时间缩短而使所述偏离量表现值变化的变化处理,该变化处理包括即使所述检测值相同,根据所述最大值而也使所述偏离量表现值变化的处理。
4.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置,其中,
所述处理电路构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过在所述浓燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值成为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理包括将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧的处理,
所述浓燃控制处理通过在所述稀燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,
所述检测值为多个检测值中的一个,
所述偏离量算出处理包括:
简单平均处理,算出进行所述浓燃控制处理的一次的期间中的多个所述检测值的简单平均处理值;
指数移动平均处理,使用所述简单平均处理值作为输入;
更新处理,根据执行所述浓燃控制处理及所述稀燃控制处理的周期,通过所述指数移动平均处理来更新所述偏离量表现值;及
修正处理,根据所述所需时间的长短来修正所述简单平均处理值,
通过所述修正处理,允许即使所述检测值相同,根据所述所需时间的长度而也使所述偏离量表现值变化的情况。
5.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置,其中,
所述处理电路构成为执行稀燃控制处理,该稀燃控制处理通过在所述浓燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值成为浓燃判定值以下而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述浓燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比浓,所述稀燃控制处理包括将向所述催化剂流入的流体控制为包含比与该流体中的未燃燃料恰好反应的量多的量的氧的处理,
所述处理电路构成为执行偏离量反映处理,该偏离量反映处理使所述偏离量表现值反映到所述稀燃控制处理,
所述浓燃控制处理通过在所述稀燃控制处理的执行时所述空燃比传感器的检测值为稀燃判定值以上而被触发,所述空燃比传感器的检测值为所述稀燃判定值表示空燃比与理论空燃比相比稀,
所述偏离量反映处理包括在所述偏离量表现值为稀燃侧的偏离量的情况下,设定从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的第一切换定时的处理,
在所述偏离量表现值未向所述稀燃控制处理反映的情况下设想的从所述浓燃控制处理向所述稀燃控制处理切换的定时为第二切换定时,
所述第一切换定时比所述第二切换定时早。
Priority Applications (1)
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN101050732A (zh) * | 2006-04-03 | 2007-10-10 | 本田技研工业株式会社 | 内燃机空燃比控制装置 |
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DE102005062116A1 (de) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Überwachung eines Abgasnachbehandlungssystems |
JP2007231844A (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の制御装置 |
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US9109488B2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-08-18 | Cummins Ip, Inc. | Method, system, and apparatus for diagnosing an exhaust aftertreatment component |
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CN101050732A (zh) * | 2006-04-03 | 2007-10-10 | 本田技研工业株式会社 | 内燃机空燃比控制装置 |
CN106795823A (zh) * | 2014-09-12 | 2017-05-31 | 五十铃自动车株式会社 | 排气净化*** |
DE102015206270A1 (de) * | 2015-04-08 | 2016-10-27 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Kalibrieren einer Lambdasonde sowie Diagnoseeinrichtung zur Ausführung des Verfahrens |
CN106337752A (zh) * | 2015-07-06 | 2017-01-18 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气净化装置 |
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