JP6879115B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6879115B2 JP6879115B2 JP2017155399A JP2017155399A JP6879115B2 JP 6879115 B2 JP6879115 B2 JP 6879115B2 JP 2017155399 A JP2017155399 A JP 2017155399A JP 2017155399 A JP2017155399 A JP 2017155399A JP 6879115 B2 JP6879115 B2 JP 6879115B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- rich
- fuel
- cylinders
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/025—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus by changing the composition of the exhaust gas, e.g. for exothermic reaction on exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/101—Three-way catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
- F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0261—Controlling the valve overlap
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
- F02D41/1475—Regulating the air fuel ratio at a value other than stoichiometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
- F01N2430/06—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by varying fuel-air ratio, e.g. by enriching fuel-air mixture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
- F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D41/1408—Dithering techniques
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
1.内燃機関の制御装置は、複数の気筒から排出された排気を浄化対象とする触媒と、前記複数の気筒のそれぞれへの燃料供給のために各別に設けられた燃料噴射弁と、を備え、燃焼行程を経ずに酸素が触媒に流入しうる内燃機関を制御対象とし、前記触媒の昇温要求が生じることを条件に、前記燃料噴射弁を操作して、前記複数の気筒のうちの一部の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリーンであるリーン燃焼気筒とし、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリッチであるリッチ燃焼気筒とする期間を設けつつ、該期間を含んだ所定期間における排気空燃比の平均値を目標空燃比に制御するディザ制御処理と、燃焼行程を経ずに前記触媒に流入する酸素を排気と反応させるべく、前記目標空燃比を理論空燃比よりもリッチとするリッチ処理と、前記リッチ処理がなされていることを条件に、前記ディザ制御処理を、前記複数の気筒の排気空燃比のうちの最もリッチなもののリッチ化度合いが小さくなる側に制限するリッチ制限処理と、を実行する。
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
ベース噴射量算出処理部M10は、クランク角センサ64の出力信号Scrに基づき算出された回転速度NEと吸入空気量Gaとに基づき、燃焼室18における混合気の空燃比を目標空燃比に開ループ制御するための操作量である開ループ操作量として、ベース噴射量Qbを算出する。
要求値出力処理部M18は、内燃機関10の各気筒#1〜#4からの排気の空燃比(排気空燃比)の平均値を目標空燃比としつつも、気筒間で燃焼対象とする混合気の空燃比を異ならせるディザ制御の噴射量補正要求値αを算出する。ここで、本実施形態にかかるディザ制御では、第1の気筒#1〜第4の気筒#4のうちの1つの気筒を、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとするリッチ燃焼気筒とし、残りの3つの気筒を、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーンとするリーン燃焼気筒とする。そして、リッチ燃焼気筒における噴射量を、要求噴射量Qdの「1+α」倍とし、リーン燃焼気筒における噴射量を、要求噴射量Qdの「1−(α/3)」倍とする。
スカベンジ率算出処理部M62は、過給圧Paと、吸気側指令値INVVT*および排気側指令値EXVVT*から定まる吸気バルブ16と排気バルブ24とのオーバーラップ量とに基づき、スカベンジ率RSを算出する。ここで、スカベンジ率RSは、オーバーラップが生じている期間に吸気通路12から燃焼室18に流入した空気が燃焼室18において燃焼対象とされることなく排気通路30に流出する量(スカベンジ量)を、燃焼室18において燃焼対象となる空気量で割った値である。スカベンジ率算出処理部M62は、オーバーラップ量が大きい場合に小さい場合よりもスカベンジ率RSを大きい値に算出する。またスカベンジ率算出処理部M62は、過給圧Paが高い場合に低い場合よりもスカベンジ率RSを大きい値に算出する。
ここで本実施形態の作用を説明する。
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(1)上限ガード値Gを、内燃機関10の動作点を定める回転速度NEおよび充填効率ηに応じて可変設定した。ディザ制御によって燃焼が不安定化する度合いは、内燃機関10の動作点に応じて異なるため、動作点に応じて上限ガード値Gを可変設定することにより、上限ガード値Gを固定値とする場合と比較して、上限ガード値を動作点に応じた適切な値とすることができる。
以下、第3の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
上記処理によれば、図3のS12の処理によって設定されたベース要求値α0を尊重してディザ制御を実行することにより、ディザ制御を禁止したりディザ制御を制限したりする場合と比較して昇温効果を高めることができる。しかも、スカベンジ率RSが大きくなることを制限すべくオーバーラップ量を制限することにより、目標空燃比のリッチ化度合いを制限することができることから、ディザ制御に起因して空燃比が過度にリッチとなることを抑制できる。
以下、第4の実施形態について、第3の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図8に、本実施形態にかかる過給圧の制限に関する処理の手順を示す。図8に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図8において、図7に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。[1]触媒は、三元触媒34に対応する。ディザ制御処理は、補正係数算出処理部M20、ディザ補正処理部M22、乗算処理部M24、補正係数算出処理部M26、ディザ補正処理部M28、噴射量操作処理部M30の処理、およびS10,S12,S18〜S26の処理に対応する。リッチ処理は、ベース噴射量算出処理部M10がスカベンジ率RSに応じてベース噴射量Qbを算出することに対応する。リッチ制限処理は、図3においてはS16の処理において否定判定される場合にS28の処理に移行することに対応し、図6においては、S32,34の処理に対応する。[3]スカベンジ率算出処理は、スカベンジ率算出処理部M62の処理に対応する。[4]S32,S34の処理に対応する。[5,6]振幅設定処理は、S12の処理に対応し、上限ガード処理は、S34の処理に対応し、可変設定処理は、S32の処理に対応する。[7]触媒は、三元触媒34に対応し、オーバーラップ調節装置は、吸気側可変装置44および排気側可変装置48に対応する。ディザ制御処理は、要求値出力処理部M18、補正係数算出処理部M20、ディザ補正処理部M22、乗算処理部M24、補正係数算出処理部M26、ディザ補正処理部M28、および噴射量操作処理部M30の処理に対応する。リッチ処理は、ベース噴射量算出処理部M10がスカベンジ率RSに応じてベース噴射量Qbを算出することに対応する。オーバーラップ制御処理は、吸気側指令値設定処理部M40、吸気VVT操作処理部M44、排気側指令値設定処理部M50および排気VVT操作処理部M54の処理に対応する。量制限処理は、S46の処理に対応する。[8]触媒は、三元触媒34に対応し、過給圧調節装置は、ウェストゲートバルブ32に対応する。ディザ制御処理は、要求値出力処理部M18、補正係数算出処理部M20、ディザ補正処理部M22、乗算処理部M24、補正係数算出処理部M26、ディザ補正処理部M28、および噴射量操作処理部M30の処理に対応する。過給圧制御処理は、過給処理部M60の処理に対応し、リッチ処理は、ベース噴射量算出処理部M10がスカベンジ率RSに応じてベース噴射量Qbを算出することに対応する。圧力制限処理は、S46aの処理に対応する。
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。
・「リッチ処理について」
スカベンジが生じることに起因して吸気通路12から流入した空気が三元触媒34に流入する場合に燃焼対象となる混合気中の空燃比をリッチとするものに限らない。たとえば下記「内燃機関」についての欄に記載したように排気通路30に空気を供給するエアインジェクションを備えるものの場合、エアインジェクションによって排気通路30に空気を供給する際に混合気中の空燃比をリッチとしてもよい。
上記実施形態では、スカベンジ率RSが大きい場合に小さい場合よりも上限ガード値Gを小さい値に設定したが、これに限らない。たとえば、リッチ燃焼気筒の空燃比がある程度リッチとなっても燃焼の悪化が顕在化しにくい動作点を有する場合、当該動作点においては、リーン燃焼気筒の空燃比が理論空燃比よりもリッチとなる事態が生じることを抑制すべく、スカベンジ率RSが大きい場合に小さい場合よりも上限ガード値Gを大きい値に設定してもよい。
たとえば図3の処理においてスカベンジ率RSが所定比率RSthよりも小さい場合に、S32,S34の処理を実行してもよい。
上記実施形態では、ベース要求値α0を可変設定するためのパラメータとしての内燃機関の動作点を、回転速度NEおよび充填効率ηによって定めたが、これに限らない。たとえば、充填効率ηのみから定めてもよく、またたとえば吸入空気量Gaによって定めてもよい。また、水温を加味してもよい。なお、ベース要求値α0を内燃機関の動作点に基づき可変設定すること自体必須ではない。たとえばベース要求値α0や噴射量補正要求値αを固定値としてもよい。
上記実施形態では、リッチ燃焼気筒の数よりもリーン燃焼気筒の数を多くしたが、これに限らない。たとえば、リッチ燃焼気筒の数とリーン燃焼気筒の数とを同一としてもよい。またたとえば、全ての気筒#1〜#4を、リーン燃焼気筒かリッチ燃焼気筒かにするものに限らず、たとえば1つの気筒の空燃比を目標空燃比としてもよい。さらに、1燃焼サイクル内で、排気空燃比の平均値が目標空燃比となることも必須ではない。たとえば、上記実施形態のように4気筒の場合において、5ストロークにおける排気空燃比の平均値が目標値となるようにしてもよく、3ストロークにおける排気空燃比の平均値が目標値となるようにしてもよい。ただし、1燃焼サイクルにおいて、リッチ燃焼気筒とリーン燃焼気筒との双方が存在する期間が少なくとも2燃焼サイクルに1回以上は生じることが望ましい。換言すれば、所定期間における排気空燃比の平均値を目標空燃比とする際、所定期間を2燃焼サイクル以下とすることが望ましい。ここで、たとえば所定期間を2燃焼サイクルとして2燃焼サイクルの間に1度だけリッチ燃焼気筒が存在する場合、リッチ燃焼気筒とリーン燃焼気筒との出現順序は、リッチ燃焼気筒をR、リーン燃焼気筒をLとすると、たとえば「R,L,L,L,L,L,L,L」となる。この場合、所定期間よりも短い1燃焼サイクルの期間であって「R,L,L,L」となる期間が設けられており、この期間において、気筒#1〜#4のうちの一部がリーン燃焼気筒であり、別の気筒がリッチ燃焼気筒となっている。ちなみに、1燃焼サイクル内における排気空燃比の平均値を目標空燃比としない場合には、内燃機関が吸気行程において一旦吸入した空気の一部を吸気バルブが閉弁するまでに吸気通路に吹き戻す量が無視できることが望ましい。
図7の処理においては、ベース要求値α0が所定値αRS以上である場合に、オーバーラップ量を制限し、所定値αRSを固定値としたが、これに限らない。所定値αRSを内燃機関10の動作点に応じて可変設定してもよい。
図8の処理においては、ベース要求値α0が所定値αRS以上である場合に、ウェストゲートバルブ32の開口度を制限し、所定値αRSを固定値としたが、これに限らない。所定値αRSを内燃機関10の動作点に応じて可変設定してもよい。
・「昇温対象となる触媒について」
昇温要求となる触媒としては、三元触媒34に限らない。たとえば、三元触媒を備えたガソリンパティキュレートフィルタ(GPF)であってもよい。ここで、GPFを上記三元触媒34の下流に設けるなら、三元触媒34において、リーン燃焼気筒の酸素によってリッチ燃焼気筒の未燃燃料成分や不完全燃焼成分を酸化させる際の酸化熱を利用して、GPFを昇温してもよい。なお、GPFの上流に酸素吸蔵能力を有した触媒が存在しない場合、GPFに酸素吸蔵能力を有した触媒を備えることが望ましい。
昇温要求としては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、三元触媒34に硫黄が堆積しやすい運転領域(たとえばアイドリング運転領域)である場合に、昇温要求が生じるとしてもよい。また、「昇温対象となる触媒について」の欄に記載したように、GPFを備える内燃機関10を制御対象とする場合、GPF内の微粒子状物質を燃焼させるためにディザ制御による昇温要求を生じさせてもよい。
内燃機関としては、4気筒の内燃機関に限らない。たとえば直列6気筒の内燃機関であってもよい。またたとえば、V型の内燃機関等、第1の触媒と第2の触媒とを備え、それぞれによって排気が浄化される気筒が異なるものであってもよい。
制御装置としては、CPU52とROM54とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路(たとえばASIC等)を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の(a)〜(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、1または複数のソフトウェア処理回路および1または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
燃料噴射弁としては、燃焼室18に燃料を噴射するものに限らず、たとえば吸気通路12に燃料を噴射するものであってもよい。ディザ制御の実行時に空燃比フィードバック制御をすることは必須ではない。
Claims (5)
- 複数の気筒から排出された排気を浄化対象とする触媒と、前記複数の気筒のそれぞれへの燃料供給のために各別に設けられた燃料噴射弁と、を備え、燃焼行程を経ずに酸素が前記触媒に流入しうる内燃機関を制御対象とし、
前記触媒の昇温要求が生じることを条件に、前記燃料噴射弁を操作して、前記複数の気筒のうちの一部の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリーンであるリーン燃焼気筒とし、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリッチであるリッチ燃焼気筒とする期間を設けつつ、該期間を含んだ所定期間における排気空燃比の平均値を目標空燃比に制御するディザ制御処理と、
燃焼行程を経ずに前記触媒に流入する酸素を排気と反応させるべく、前記目標空燃比を理論空燃比よりもリッチとするリッチ処理と、
前記リッチ処理がなされていることを条件に、前記ディザ制御処理を、前記複数の気筒の排気空燃比のうちの最もリッチなもののリッチ化度合いが小さくなる側に制限するリッチ制限処理と、を実行し、
前記内燃機関は、吸気バルブの開弁期間と排気バルブの開弁期間とがオーバーラップしうるものであって、過給機を備え、
前記リッチ処理を、前記過給機によって過給がなされていて且つ前記オーバーラップが生じているときに実行し、
前記オーバーラップが生じている期間に吸気通路から燃焼室に流入した空気が排気通路に流出する量の前記燃焼室内で燃焼対象となる空気量に対する比率であるスカベンジ率を、前記過給機による過給圧が高い場合に低い場合よりも大きい値に算出するスカベンジ率算出処理を実行し、
前記リッチ処理は、前記スカベンジ率が大きい場合に小さい場合よりも前記目標空燃比をリッチとするものであり、
前記リッチ制限処理は、前記スカベンジ率が規定比率以上である場合、前記規定比率未満である場合と比較して前記リッチ燃焼気筒における空燃比と前記リーン燃焼気筒における空燃比との差を小さくする処理を含む内燃機関の制御装置。 - 前記ディザ制御処理は、前記リッチ燃焼気筒における空燃比と前記リーン燃焼気筒における空燃比との差を設定する振幅設定処理を含み、
前記リッチ制限処理は、前記振幅設定処理によって設定された前記差を上限ガード値以下に制限する上限ガード処理を施し、該上限ガード処理がなされた前記差に基づき前記ディザ制御処理を実行させる処理であり、前記上限ガード値を、前記内燃機関の動作点に応じて可変設定する可変設定処理を含む請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記ディザ制御処理は、前記リッチ燃焼気筒における空燃比と前記リーン燃焼気筒における空燃比との差を設定する振幅設定処理を含み、
前記リッチ制限処理は、前記振幅設定処理によって設定された前記差を上限ガード値以下に制限する上限ガード処理を施し、該上限ガード処理がなされた前記差に基づき前記ディザ制御処理を実行させる処理であり、前記上限ガード値を、前記スカベンジ率算出処理によって算出された前記スカベンジ率に応じて可変設定する可変設定処理を含む請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 複数の気筒から排出された排気を浄化対象とする触媒と、前記複数の気筒のそれぞれへの燃料供給のために各別に設けられた燃料噴射弁と、過給機と、吸気バルブの開弁期間と排気バルブの開弁期間とのオーバーラップ量を調整するオーバーラップ調節装置と、を備える内燃機関を制御対象とし、
前記触媒の昇温要求が生じることを条件に、前記燃料噴射弁を操作して、前記複数の気筒のうちの一部の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリーンであるリーン燃焼気筒とし、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリッチであるリッチ燃焼気筒とする期間を設けつつ、該期間を含んだ所定期間における排気空燃比の平均値を目標空燃比に制御するディザ制御処理と、
前記オーバーラップ調節装置を操作して前記オーバーラップ量を制御するオーバーラップ制御処理と、
前記過給機によって過給がなされているとき、前記オーバーラップ量が大きい場合に小さい場合よりも前記目標空燃比をリッチとするリッチ処理と、
前記ディザ制御処理が実行されることを条件に、前記オーバーラップ制御処理を、前記オーバーラップ量が小さくなる側に制限する量制限処理と、を実行する内燃機関の制御装置。 - 複数の気筒から排出された排気を浄化対象とする触媒と、前記複数の気筒のそれぞれへの燃料供給のために各別に設けられた燃料噴射弁と、過給機と、前記過給機による過給圧を調節可能な過給圧調節装置と、を備え、吸気バルブの開弁期間と排気バルブの開弁期間とがオーバーラップしうる内燃機関を制御対象とし、
前記触媒の昇温要求が生じることを条件に、前記燃料噴射弁を操作して、前記複数の気筒のうちの一部の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリーンであるリーン燃焼気筒とし、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒を、空燃比が理論空燃比よりもリッチであるリッチ燃焼気筒とする期間を設けつつ、該期間を含んだ所定期間における排気空燃比の平均値を目標空燃比に制御するディザ制御処理と、
前記過給圧調節装置を操作して前記過給圧を制御する過給圧制御処理と、
前記オーバーラップが生じているとき、前記過給圧が高い場合に低い場合よりも前記目標空燃比をリッチとするリッチ処理と、
前記ディザ制御処理が実行されることを条件に、前記過給圧制御処理を、前記過給圧が小さくなる側に制限する圧力制限処理と、を実行する内燃機関の制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017155399A JP6879115B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 内燃機関の制御装置 |
DE102018118403.4A DE102018118403A1 (de) | 2017-08-10 | 2018-07-30 | Steuergerät für brennkraftmaschine |
CN201810895258.0A CN109386390B (zh) | 2017-08-10 | 2018-08-08 | 内燃机的控制装置 |
US16/058,144 US10900428B2 (en) | 2017-08-10 | 2018-08-08 | Controller for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017155399A JP6879115B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019035334A JP2019035334A (ja) | 2019-03-07 |
JP6879115B2 true JP6879115B2 (ja) | 2021-06-02 |
Family
ID=65084647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017155399A Active JP6879115B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10900428B2 (ja) |
JP (1) | JP6879115B2 (ja) |
CN (1) | CN109386390B (ja) |
DE (1) | DE102018118403A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11808223B2 (en) | 2019-03-20 | 2023-11-07 | Volvo Penta Corporation | Method and a control system for controlling an internal combustion engine |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4306642B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2009-08-05 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御システム |
JP4832068B2 (ja) * | 2005-12-05 | 2011-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | 空燃比制御装置 |
JP2008075492A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
US7797929B2 (en) * | 2007-05-21 | 2010-09-21 | Ford Global Technologies, Llc | Low temperature emission control |
JP2012057492A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Denso Corp | 触媒暖機制御装置 |
JP2012251535A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関 |
JP2014025355A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-06 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
JP2017008770A (ja) | 2015-06-19 | 2017-01-12 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP6387934B2 (ja) * | 2015-09-14 | 2018-09-12 | マツダ株式会社 | エンジンの制御装置 |
JP6202063B2 (ja) * | 2015-09-15 | 2017-09-27 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
US10174696B2 (en) * | 2016-12-27 | 2019-01-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
-
2017
- 2017-08-10 JP JP2017155399A patent/JP6879115B2/ja active Active
-
2018
- 2018-07-30 DE DE102018118403.4A patent/DE102018118403A1/de active Pending
- 2018-08-08 CN CN201810895258.0A patent/CN109386390B/zh active Active
- 2018-08-08 US US16/058,144 patent/US10900428B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102018118403A1 (de) | 2019-02-14 |
US20190048816A1 (en) | 2019-02-14 |
CN109386390B (zh) | 2022-06-03 |
US10900428B2 (en) | 2021-01-26 |
JP2019035334A (ja) | 2019-03-07 |
CN109386390A (zh) | 2019-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6870560B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
CN108533409B (zh) | 内燃机的控制装置以及控制方法 | |
JP6801597B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
CN109595086B (zh) | 内燃机的控制装置及方法 | |
CN109630296B (zh) | 内燃机的控制装置及控制方法 | |
JP6879115B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP7155884B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US10598120B2 (en) | Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine | |
US10753295B2 (en) | Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine | |
US20190136777A1 (en) | Controller for internal combustion engine and method for controlling internal combustion engine | |
JP6737209B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP6911678B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP7196391B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP6965614B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP7020242B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP7159774B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2020070738A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2019031960A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2019011730A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2018141382A (ja) | 内燃機関の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210330 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210412 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6879115 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |