内燃机的控制装置和控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及内燃机的控制装置和控制方法。内燃机的控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元构成为在第1模式和第2模式下执行抖动控制处理。所述抖动控制处理是如下的处理：在产生过滤器的再生要求的条件成立了时，操作燃料喷射阀以使得多个汽缸中的至少一个汽缸的空燃比为稀空燃比、所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸的空燃比为浓空燃比；在第2模式下，与第1模式相比，稀燃烧汽缸中的空燃比与浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值小。

【技术实现步骤摘要】
内燃机的控制装置和控制方法
本专利技术涉及包括多个汽缸、捕集从多个汽缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器、以及按所述多个汽缸的每一个设置的燃料喷射阀的内燃机的控制装置和控制方法。
技术介绍
例如日本特开2009-36183中记载了在内燃机的排气通路中具有捕集排气中的颗粒状物质的过滤器。日本特开2009-36183中记载了为了进行从过滤器除去过滤器所捕集的颗粒状物质的过滤器的再生处理而将过滤器设为高温。另一方面，日本特开2004-218541中记载了如下的控制装置：在具有催化剂装置(催化剂)的升温要求的情况下，执行使至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸、使其余汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸的抖动控制。
技术实现思路
探讨了执行抖动控制，以使得为了进行过滤器的再生处理而使过滤器的温度上升。在此情况下，在以通过抖动控制而使过滤器的温度升温到适合再生处理的温度区域为条件来结束抖动控制时，过滤器的温度降低，从而存在低于适合再生处理的温度区域的可能性。本专利技术提供一种在过滤器再生处理时能够抑制过滤器的温度低于适合再生处理的温度区域的内燃机的控制装置和控制方法。在本专利技术的第1方式的内燃机的控制装置中，所述内燃机包括多个汽缸、捕集从所述多个汽缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器、以及按所述多个汽缸的每一个设置的燃料喷射阀。所述控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元构成为执行抖动控制处理，该抖动控制处理具有第1模式和在所述第1模式之后执行的第2模式。所述抖动控制处理是如下的处理：在产生所述过滤器的再生要求的条件成立了时，操作所述燃料喷射阀以使得所述多个汽缸中的至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸。在所述第2模式下，与所述第1模式相比，所述稀燃烧汽缸中的空燃比与所述浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值小。在本专利技术的第1方式中，第1模式与第2模式相比，稀燃烧汽缸中的空燃比与浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值大，所以，过滤器的升温效果大。因此，能够适当地响应过滤器的升温要求。但是，在过滤器的温度升温到适合再生处理的温度区域而停止抖动控制处理自身的情况下，过滤器的温度下降到比适合再生处理的温度区域低，存在变得无法适当地执行过滤器的再生处理的可能性。在本专利技术的第1方式中，在第1模式后，作为第2模式的抖动控制处理，执行与第1模式相比减小稀燃烧汽缸中的空燃比与浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值的抖动控制处理。根据上述第2模式的抖动控制处理，虽然与第1模式相比升温效果小但能得到升温效果，所以能够抑制过滤器的温度下降到低于适合再生处理的温度区域的事态的产生。在本专利技术的第1方式中，上述抖动控制处理可以是如下的处理：设置用于使所述多个汽缸中的至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、使所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸的期间，并且将包括所述期间的预定期间中的排气空燃比的平均值控制为目标空燃比。所述第2模式下的所述平均值可以比所述第1模式下的所述平均值稀。在第2模式中，由于排气空燃比的平均值较稀，在浓燃烧汽缸中的空燃比与稀燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值与第1模式相同的情况下，存在稀燃烧汽缸中的空燃比达到稀侧不发火界限的可能性。与上述相对地，在本专利技术的第1方式中，在第2模式下，与第1模式相比减小所述的绝对值，所以，在第2模式下能够抑制稀燃烧汽缸的空燃比成为稀侧不发火界限。在本专利技术的第1方式中，所述抖动控制处理包括如下的处理：采用将所述内燃机的曲轴的转速(以下，仅称为“转速”)和所述内燃机的负荷(以下，仅称为“负荷”)作为输入变量的映射数据，来可变地设定所述稀燃烧汽缸中的空燃比和所述浓燃烧汽缸中的空燃比之差。所述映射数据可以包括所述第1模式用的映射数据和所述第2模式用的映射数据。在由内燃机的曲轴的转速和上述内燃机的负荷所确定的工作点不同时，即使浓燃烧汽缸中的空燃比与稀燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值相同，抖动控制处理所带来的升温效果也可能不同。因此，通过根据内燃机的曲轴的转速和上述内燃机的负荷来可变地设定浓燃烧汽缸中的空燃比与稀燃烧汽缸中的空燃比之差，不管内燃机的工作点如何，都能够使抖动控制处理所带来的升温效果适当。尤其是，在本专利技术的第1方式中，在第1模式下采用第1模式用的映射数据来可变地设定上述差，在第2模式下采用第2模式用的映射数据来可变地设定上述差。因此，与在第2模式下以预定的缩小率缩小采用第1模式用的映射数据来确定的值相比，对于由第1模式用的映射数据所确定的排气空燃比的平均值与稀侧不发火界限之差大的工作点，在第2模式下能够增大上述差的绝对值，所以，能够提高升温效果。在本专利技术的第1方式中，所述电子控制单元可以构成为执行取得所述过滤器的温度的温度取得处理。所述抖动控制处理可以包括在所述过滤器的温度成为预定温度的条件成立了时从所述第1模式切换到所述第2模式的切换处理。在本专利技术的第1方式中，根据成为预定温度而切换为第2模式，所以，通过将预定温度设定为适合再生处理的温度区域内的温度，能够执行升温效果高的抖动控制处理直到过滤器的温度进入适合再生处理的温度区域。因此，能够使过滤器的温度迅速地达到适合再生处理的温度区域。在本专利技术的第1方式中，所述电子控制单元可以构成为，在从所述电子控制单元的外部为了所述过滤器的修理而输入所述过滤器的再生处理的执行指令信号的条件成立了时，执行所述抖动控制处理。在本专利技术的第1方式中，由于以为了过滤器的修理而输入过滤器的再生处理的执行指令信号为条件来执行抖动控制处理，与用户的通常的利用时相比，易于将排气空燃比的平均值控制为比理论空燃比稀。由于易于允许曲轴的旋转变动变大，所以，尤其在第1模式下，能够增大浓燃烧汽缸中的空燃比与稀燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值。在本专利技术的第2方式的内燃机的控制方法中，所述内燃机包括多个汽缸、捕集从所述多个汽缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器、以及按所述多个汽缸的每一个设置的燃料喷射阀。所述控制方法包括：以第1模式执行抖动控制处理；以及在所述第1模式下的所述抖动控制处理的执行后执行第2模式。所述抖动控制处理是如下的处理：在产生所述过滤器的再生要求的条件成立了时，操作所述燃料喷射阀以使得所述多个汽缸中的至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸。在所述第2模式下，与所述第1模式相比，所述稀燃烧汽缸中的空燃比与所述浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值小。附图说明本专利技术的实施例的特征、优点以及技术和工业显著特征将参照附图进行描述，其中，相同的标号表示相同的部件。图1是表示一实施方式的控制装置和内燃机的图。图2是表示一实施方式的控制装置所执行的处理的一部分的框图。图3是表示一实施方式的要求值输出处理的顺序的流程图。图4是表示一实施方式的喷射量修正要求值的映射数据的图。图5是表示一实施方式的效果的时序图。具体实施方式以下，参照附图，对内燃机的控制装置的一实施方式进行说明。在图1所示的内燃机10中，从进气通路12吸入的空气经由增压器14而流入汽缸#1～#4各自的燃烧室16。在各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的控制装置，所述内燃机包括多个汽缸、捕集从所述多个汽缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器、以及按所述多个汽缸的每一个设置的燃料喷射阀；所述控制装置的特征在于，包括电子控制单元，该电子控制单元构成为执行抖动控制处理，该抖动控制处理具有第1模式和在所述第1模式之后执行的第2模式；所述抖动控制处理是如下的处理：在产生所述过滤器的再生要求的条件成立了时，操作所述燃料喷射阀以使得所述多个汽缸中的至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸；在所述第2模式下，与所述第1模式相比，所述稀燃烧汽缸中的空燃比与所述浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值小。

【技术特征摘要】
2017.10.06 JP 2017-1962121.一种内燃机的控制装置，所述内燃机包括多个汽缸、捕集从所述多个汽缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器、以及按所述多个汽缸的每一个设置的燃料喷射阀；所述控制装置的特征在于，包括电子控制单元，该电子控制单元构成为执行抖动控制处理，该抖动控制处理具有第1模式和在所述第1模式之后执行的第2模式；所述抖动控制处理是如下的处理：在产生所述过滤器的再生要求的条件成立了时，操作所述燃料喷射阀以使得所述多个汽缸中的至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸；在所述第2模式下，与所述第1模式相比，所述稀燃烧汽缸中的空燃比与所述浓燃烧汽缸中的空燃比之差的绝对值小。2.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于，所述抖动控制处理是如下的处理：设置用于使所述多个汽缸中的所述至少一个汽缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃烧汽缸、使所述多个汽缸中另外于所述至少一个汽缸的汽缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧汽缸的期间，并且将包括所述期间的预定期间中的排气空燃比的平均值控制为目标空燃比；所述第2模式下的所述平均值比所述第1模式下的所述平均值稀。3.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于，所述抖动控制处理包括如下的处理：采用将所述内燃机的曲轴的转速和所述内燃机的负荷作为输入变...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿久津知一，中村贵志，小桥纪靖，
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