内燃机的控制装置制造方法及图纸

技术编号:12204144 阅读:69 留言:0更新日期:2015-10-14 17:35
一种内燃机的控制装置,其在具有氧化功能的催化剂的下游处具备过滤器,所述内燃机的控制装置具备控制部,所述控制部基于在实施所述过滤器的再生时的所述催化剂的下游侧的排气温度上升要求,而实施使流向所述催化剂的废气中的氧浓度降低的氧浓度降低控制,所述控制部具备取得在所述内燃机中进行燃烧的燃料中的S浓度值的单元,并基于所述S浓度值设定所述氧浓度。由此,在实施过滤器再生的同时,抑制由SO3与H2O结合而产生的白烟。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种内燃机的控制装置
技术介绍
一直以来,已知内燃机的排气中所包含的SO2(二氧化硫),在氧化催化剂中成为SO3 (三氧化硫),而且通过与H2O (水)反应,从而成为H2S04。H2SO4有时成为白烟(硫酸白烟)被排出到大气中。对于该化学反应在专利文献I中也被公开。专利文献I中还公开了技术,即,当废气温度成为固定温度以上时,氧化催化剂内的剩余氧越多则越容易生成so3,为避免由此引起的303硫酸雾急剧增加,而减少剩余的氧。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭53-100314号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述SO3通过与H2O反应而成为H2S04。氧化催化剂还有吸附SO5^性质。因此,在使与氧化催化剂合并设置、并补充PM (Particulate Matter:颗粒物)的过滤器(例如,DPF:Diesel Particulate filter:柴油颗粒过滤器)再生时,可能会生成大量的白烟。即,在内燃机中被燃烧的燃料中所包含的硫磺成分(S成分)和被吸附在氧化催化剂中并因伴随过滤器再生要求的排气温度上升而脱落的吸附SOx有可能成为白烟。如上所述,在上述专利文献I中公开了一种为了抑制成为白烟产生的主要原因的SO3的生成,而减少剩余的氧的技术。但是,另一方面,过滤器中PM再生需要氧,如果过多地减少氧量时,则无法确保过滤器的PM再生所需要的氧量,而影响到PM再生。在上述专利文献中认为,关于PM再生等的过滤器再生,在没有任何考虑的条件下实施过滤器再生的同时,适当地抑制白烟的产生是较为困难的。此处,本说明书公开的内燃机的控制装置的课题在于,在实施过滤器再生的同时,抑制通过303与H2O结合而生成的白烟。用于解决课题的方法为了解决所述课题,本说明书中被公开的内燃机的控制装置,其在具有氧化功能的催化剂的下游处具备过滤器,其中,具备控制部,所述控制部基于在实施所述过滤器的再生时的所述催化剂的下游侧的排气温度上升要求,而实施使流向所述催化剂的废气中的氧浓度降低的氧浓度降低控制,所述控制部具备取得在所述内燃机中进行燃烧的燃料中的S浓度值的单元,并基于所述S浓度值而对所述氧浓度进行设定。在使被设置在排气路径上且被配置在具有氧化功能的催化剂的下游的过滤器进行再生时,需要氧。另一方面,当氧浓度过高时,会使因包含S成分的燃料进行燃烧而生成的S02&生氧化而生成SO 30同样地,堆积于催化剂或过滤器上的硫磺S成分也脱落、并通过氧化而成为SO3。如此生成的503与H2O结合生成H2SO4从而雾化,S卩,成为白烟。因此,在实施堆积在过滤器上的物质、主要是PM (Particulate Matter:微粒)的再生时的、排气温度上升要求被辨别出时,实施用于抑制503与H2O结合生成白烟的氧浓度降低控制。由此,能够抑制白烟的产生。所述控制部可以设定与所述S浓度值相对应的所述氧浓度的上限阈值。另外,所述S浓度值越高,所述控制部将所述氧浓度降低控制的实施期间设定为越长。这是考虑到根据燃料中的S浓度值,白烟的生成状况不同的情况。另外,所述控制部还可以在所述氧浓度降低控制中将所述废气中的氧浓度控制为被预先设定的固定值。该固定值还可以是选自预先被设置的多个值中的值。此外,所述控制部可以将所述氧浓度降低控制的实施期间控制为被预先设定的固定期间。在内燃机使用的燃料的S浓度值为已知的情况或被预测出的情况下,能够通过预先匹配而采用与该S浓度值相对应的氧浓度、氧浓度降低控制的实施期间。此外,所述控制部可以在所述氧浓度降低控制中,将所述废气中氧浓度控制为,与所述内燃机中进行燃烧的燃料的S浓度值相对应而被设定的值。此外,所述控制部可以将所述氧浓度降低控制的实施期间控制为,对应于所述内燃机中进行燃烧的燃料的S浓度值而被设定的期间。专利技术效果根据本说明书公开的内燃机的控制装置,能够在进行过滤器再生的同时,抑制白烟的产生。【附图说明】图1为示出实施方式的内燃机的简要结构的说明图。图2为实施比较例的PM生成时的时序图的一个示例。图3为实施方式的内燃机的控制装置所实施的PM再生的时序图的一个示例。图4为示出实施方式的内燃机的控制装置所实施的控制的一个示例的流程图。图5为示出堆积S量与燃料S浓度值之间的关系的说明图。图6为示出燃料S浓度值与白烟抑制目标A/F之间的关系的坐标图。图7为示出白烟的产生状况的坐标图。图8为示出燃料S浓度值与氧浓度降低控制实施期间之间的关系的坐标图。图9为PM再生时A/F对白烟的影响的坐标图。图10(A)为示意性地示出收纳有每个被预先设置的目标地址的候选固定值的状态的说明图,图10(B)为示意性地示出配合目标地址而设定固定值的状态的说明图。【具体实施方式】下面,对于本专利技术的实施方式,参照附图进行说明。然而,图中各部件的尺寸、比率等,有时并非以与实际的部件完全一致的方式而被图示。此外,有时会根据附图而省略细节部分而被绘制。(实施方式)图1为示出实施方式的内燃机I的简要结构的说明图。内燃机I具备发动机主体2和内燃机的控制装置(以下称为控制装置)3。在发动机主体2上连接有进气通道4与排气通道5。发动机主体2与EGR(Exhaust Gas Recirculat1n:废气再循环)通道6的一端相连接。EGR通道6的另一端被连接于与进气通道4上。在EGR通道6上配置有EGR冷却器7和EGR阀8。在进气通道4上配置有节气门9。在排气通道5上配置有DOC(DieselOxidat1n Catalyst:柴油机氧化催化器)10。DOClO为具有氧化功能的催化剂。在排气通道的DOClO的下游侧处配置有DPF(Diesel Particulate Filter:柴油机颗粒过滤器)11。DPFll为补充PM的过滤器。发动机主体2与D0C10之间的排气通道5上从上游侧依次配置有SOx传感器12、排气添加燃料阀13、第一温度传感器14。SOx传感器12与后文说明的A/F传感器17 —起被包含在内燃机I中,更加具体而言是被包含在取得在发动机主体2中燃烧的燃料中的S浓度值(以下称为燃料S浓度值)的单元中。排气添加燃料阀13通过向排气通道5中喷射燃料从而向废气中添加燃料。添加有燃料的废气在D0C10中被进行燃烧,并成为高温的废气。第一温度传感器14对被导入到D0C10中的废气的温度(D0C温度,进入催化剂气体温度)进行测量。在D0C10与DPFll之间的排气通道5上配置有第二温度传感器15。第二温度传感器15对被导入到DPFll中的废气的温度(DPF温度)进行测量。在DPFll的下游侧的排气通道5上从上游侧依次配置有第三温度传感器16以及A/F传感器17。第三温度传感器16对从DPFll被排出的废气的温度进行测量。根据该第三温度传感器16的测定值和第二温度传感器15的测定值而掌握DPF温度、即催化剂床温Tm。A/F传感器17对排气A/F进行测量。如上所述,A/F传感器17与SOx传感器12 —起被包含在取得燃料S浓度值的单元中。燃料S浓度值与排气中的SOx浓度具有相关性。因此,能够通过匹配,而根据由SOx传感器12所检测出的排气中的SO ^农度值和排气A/F,对燃料S浓度值进行计算。另外,由于从发动机主体2被排出的SOJl乎为S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的控制装置,其在具有氧化功能的催化剂的下游处具备过滤器,其中,具备控制部,所述控制部基于在实施所述过滤器的再生时的所述催化剂的下游侧的排气温度上升要求,而实施使流向所述催化剂的废气中的氧浓度降低的氧浓度降低控制,所述控制部具备取得在所述内燃机中进行燃烧的燃料中的硫磺浓度值的单元,并基于所述硫磺浓度值而对所述氧浓度进行设定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:植田贵宣
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

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