内燃机的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的内燃机(10)的控制装置具备在排气通路(16)上配置的DPF(28)和在比DPF(28)靠上游侧的排气通路(16)上配置的DOC(26)。在内燃机(10)的运转期间判定为NO2再生速度比规定的阈值高的运转状态成立的情况下，上述控制装置以促进NO2再生的方式变更发动机控制参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内燃机的控制装置
本专利技术涉及内燃机的控制装置，特别涉及在对排气通路上具备用于捕集粒子状物质的微粒过滤器的内燃机进行控制方面优选的内燃机的控制装置。
技术介绍
以往，例如专利文献I中公开了一种柴油发动机，主动地实施利用再循环NOx而通过利用二氧化氮(NO2)的如下的氧化反应((2C+2N02 — C02+2N0)及/或(C+N02 — C0+N0))对由柴油微粒子过滤器(DPF)捕集的粒子状物质(烟灰(soot))进行氧化除去的手法(以下，称为“N02再生”)。需要说明的是，作为与本专利技术关联的技术， 申请人:认识到了包含上述的文献在内的以下记载的文献。另外，作为用于对堆积于微粒过滤器的粒子状物质进行氧化除去的手法，除了上述的专利文献I记载的NO2再生之外，还已知有利用氧(O2)而通过如下的氧化反应((C+02 — CO2)及/或(2C+02 — 2C0))对由微粒过滤器捕集的粒子状物质进行氧化除去的手法(以下，称为“02再生”)。为了在内燃机的运转期间高效率地进行NO2再生，与通常燃烧时相比，需要增加向微粒过滤器供给的NO2量及虽然比O2再生时低但提高微粒过滤器的温度。然而，NO2再生与O2再生相比，为了微粒过滤器的再生而需要长时间。因此，在对于执行NO2再生时的运转状态未作出充分的考虑而主动地执行NO2再生的情况下，可认为NO2再生花费长时间而执行。其结果是，由NOx的排出增加引起的排气排放性能的恶化、由微粒过滤器的温度上升用的追加的燃料喷射的实施等引起的燃油经济性恶化成为问题。另外，根据近年来的废气限制的强化，预想到今后在比以往更大的运转区域中要求排气排放的减少的情况。这样的话，在比以往更大的运转区域中，进行EGR(Exhaust GasRecirculation:排气再循环)控制的扩大等，由此需要实现NOx的排出减少。其结果是,预想到例如在高速行驶时，在以往的话未作出特别的考虑而能够期待实施NO2再生的状况下，未估计到被动的NO2再生的实施。并且，当这样的事态实际产生时，强制性的O2再生的执行频度增加，燃油经济性恶化、油稀释等成为问题。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特表2011-511898号公报专利文献2:国际公开第02/066813号公报专利文献3:日本特表2011-511897号公报
技术实现思路
本专利技术为了解决上述那样的课题而作出，目的在于提供一种能够尽量抑制NOx排出量的增加、燃油经济性恶化，且能够确保在运转期间高效率地进行NO2再生的机会的内燃机的控制装置。本专利技术是一种内燃机的控制装置，其具备微粒过滤器、NO2生成单元、NO2再生速度推定单元、运转状态判定单元、控制参数变更单元。微粒过滤器配置于内燃机的排气通路，捕集粒子状物质。NO2生成单元在向所述微粒过滤器导入的废气中生成no2。NO2再生速度推定单元在所述内燃机的运转期间推定利用了 NO2的所述微粒过滤器的再生的速度(以下，称为“N02再生速度”)。运转状态判定单元在所述内燃机的运转期间判定所述NO2再生速度比规定的阈值高的运转状态是否成立。控制参数变更单元在通过所述运转状态判定单元判定为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立的情况下，以使向所述微粒过滤器供给的NO2量及所述微粒过滤器的温度中的至少一方增大的方式变更发动机控制参数。根据本专利技术，通过在内燃机的运转期间判定NO2再生速度比上述阈值高的运转状态是否成立，能够在选择了估计到高效率的NO2再生的实施的运转状态的基础上以促进NO2再生的方式变更发动机控制参数。因此，能够防止进行NO2再生促进用的发动机控制参数的上述变更的期间变得过长的情况。因此，能够尽量抑制NOx的排出量的增加、燃油经济性恶化，且能够确保在运转期间高效率地进行NO2再生的机会。另外，可以的是，本专利技术还具备第一控制参数变更禁止单元，在外部气体温度为规定值以下的情况下及/或发动机冷却水温度为规定值以下的情况下，即使为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立时，该第一控制参数变更禁止单元也禁止所述控制参数变更单元对所述发动机控制参数的变更。由此，能够防止在低温时为了 NO2再生促进而车辆的加热性能不足或内燃机的燃烧恶化发生的情况，并且能够确保在运转期间高效率地进行NO2再生的机会。另外，可以的是，本专利技术还具备第二控制参数变更禁止单元，在以使所述内燃机的转矩为恒定的方式执行转矩控制的情况下，即使为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立时，该第二控制参数变更禁止单元也禁止所述控制参数变更单元对所述发动机控制参数的变更。由此，能够避免在上述转矩控制的执行中为了 NO2再生促进而转矩冲击产生的情况，并且能够确保在运转期间高效率地进行NO2再生的机会。另外，可以的是，本专利技术还具备第三控制参数变更禁止单元，在搭载所述内燃机的车辆进行市区行驶的情况下，即使为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立时,该第三控制参数变更禁止单元也禁止所述控制参数变更单元对所述发动机控制参数的变更。由此，能够防止在进行市区行驶时为了 NO2再生促进而NOx的排出量增加的情况，并且能够确保在运转期间高效率地进行NO2再生的机会。另外，可以的是，本专利技术还具备参数变更中止单元，在由所述控制参数变更单元执行所述发动机控制参数的变更的期间中，所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态不再成立的情况下，该参数变更中止单元中止所述控制参数变更单元对所述发动机控制参数的变更。由此，NO2再生促进用的发动机控制参数的上述变更仅通过估计到高效率的NO2再生的实施的运转状态就能够可靠地实施。由此，能够更可靠地防止效率差的状况下的NO2再生的持续引起的NOx的排出量的增加、燃油经济性恶化。另外，可以的是，在所述微粒过滤器的温度比规定的阈值高，粒子状物质向所述微粒过滤器的堆积量比规定的阈值高，且向所述微粒过滤器流入的NO2量比规定的阈值高的情况下，本专利技术的所述运转状态判定单元判定为所述NO2再生速度比所述阈值高的运转状态成立。由此，在内燃机的运转期间，能够良好地判定NO2再生速度比上述阈值高的运转状态是否成立。【附图说明】图1是用于说明本专利技术的实施方式I的系统结构的图。图2是在本专利技术的实施方式I中执行的例程的流程图。图3是表示NO2再生速度模型的概要的框图。图4是用于说明本专利技术的实施方式I的NO2再生控制的效果的图。【具体实施方式】实施方式1.图1是用于说明本专利技术的实施方式I的系统结构的图。图1所示的系统具备内燃机10。在此，内燃机10是4冲程的柴油机(压缩点火内燃机)10，搭载于车辆，作为其动力源。本实施方式的内燃机10为串列4气缸型，但是本专利技术中的内燃机的气缸数及气缸配置没有限定于此。 在内燃机10的各气缸设置有将燃料向缸内直接喷射的燃料喷射阀12。各气缸的燃料喷射阀12与接受由供给泵(未图示)加压的高压的燃料的供给的共通的共轨(未图示)连接。并且，从该共轨向各气缸的燃料喷射阀12供给燃料。在各气缸上连通有吸气通路14及排气通路16。在内燃机10的吸气通路14的入口附近设有空气滤清器18。在吸气通路14的空气滤清器18的下游附近设置有对吸入空气量进行检测的空气流量计20。通过空气滤清器18吸入的空气由涡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的控制装置，其特征在于，具备：微粒过滤器，配置于内燃机的排气通路，捕集粒子状物质；NO2生成单元，在向所述微粒过滤器导入的废气中生成NO2；NO2再生速度推定单元，在所述内燃机的运转期间，推定利用了NO2的所述微粒过滤器的再生的速度(以下，称为“NO2再生速度”)；运转状态判定单元，在所述内燃机的运转期间，判定所述NO2再生速度比规定的阈值高的运转状态是否成立；以及控制参数变更单元，在通过所述运转状态判定单元判定为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立的情况下，以使向所述微粒过滤器供给的NO2量及所述微粒过滤器的温度中的至少一方增大的方式变更发动机控制参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的控制装置，其特征在于，具备: 微粒过滤器，配置于内燃机的排气通路，捕集粒子状物质； NO2生成单元，在向所述微粒过滤器导入的废气中生成NO2 ； NO2再生速度推定单元，在所述内燃机的运转期间，推定利用了 NO2的所述微粒过滤器的再生的速度(以下，称为‘102再生速度”)； 运转状态判定单元，在所述内燃机的运转期间，判定所述NO2再生速度比规定的阈值高的运转状态是否成立；以及 控制参数变更单元，在通过所述运转状态判定单元判定为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立的情况下，以使向所述微粒过滤器供给的NO2量及所述微粒过滤器的温度中的至少一方增大的方式变更发动机控制参数。2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 还具备第一控制参数变更禁止单元，在外部气体温度为规定值以下的情况下及/或发动机冷却水温度为规定值以下的情况下，即使为所述NO2再生速度比所述阈值高的所述运转状态成立时，该第一控制参数变更禁止单元也禁止所述控制参数变更单元对所述发动机控制参数的变更。3.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 还具备第二控制参数变更禁止单元，在以使所述内燃机的转...

【专利技术属性】
技术研发人员：白井辉，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP