内燃机的控制装置以及控制方法制造方法及图纸

一种内燃机的控制装置，所述内燃机具备：构成为捕集排气中的粒子状物质的过滤器；将排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位连接于进气通路的EGR通路；以及构成为对所述EGR通路的流路截面积进行调整的EGR阀。所述内燃机的控制装置具备处理电路，该处理电路构成为执行限制处理，该限制处理以在由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量多的情况下，与由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量少的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度。

【技术实现步骤摘要】
内燃机的控制装置以及控制方法
本公开涉及适用于内燃机的控制装置，所述内燃机具备：捕集排气中的粒子状物质的过滤器；将排气通路中的所述过滤器的上游侧与进气通路连接的EGR通路；以及对所述EGR通路的流路截面积进行调整的EGR阀。
技术介绍
例如在日本特开2009-36183号公报中记载了一种内燃机，该内燃机具备捕集排气中的粒子状物质的过滤器；将排气通路与进气通路连接的EGR通路；以及对EGR通路的流路截面积进行调整的EGR阀。若上述过滤器捕集的粒子状物质的量变多，则有可能过滤器的上游侧的压力比下游侧的压力过度地变高。并且，在过滤器的上游侧的压力过度地变高的情况下，有可能以EGR阀的上游侧的压力比下游侧的压力过度地变高为起因，对于EGR阀的开口度而言排气多量地流入进气通路，内燃机的控制性降低。
技术实现思路
以下，对本公开的例子进行记载。例1.提供一种内燃机的控制装置。内燃机具备：过滤器，该过滤器构成为捕集排气中的粒子状物质；EGR通路，该EGR通路将排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位连接于进气通路；以及EGR阀，该EGR阀构成为对所述EGR通路的流路截面积进行调整。所述控制装置具备处理电路，该处理电路构成为执行限制所述EGR阀的开口度的限制处理，以使得在由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量多的情况下，与由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量少的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向。在被过滤器捕集的粒子状物质的量多的情况下，与被过滤器捕集的粒子状物质的量少的情况相比，过滤器的上游侧的排气通路内的压力变高，因此，与该压力没有变高的情况相比，EGR阀的上游侧的压力变得比下游侧的压力高，以此为起因，就EGR阀的开口度而言从EGR通路向进气通路流入的排气的流量变多。因此，在上述构成中，在被过滤器捕集的粒子状物质的量多的情况下，通过限制处理以使EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度，由此限制使得从EGR通路向进气通路流入的排气的流量为减少倾向。因此，能够抑制从EGR通路向进气通路流入的排气的流量过度地变大。例2.在上述例1的控制装置中，所述处理电路构成为，执行根据所述内燃机的动作点来对所述EGR阀的开口度进行操作的EGR控制处理，从而通过开环控制来调整从所述EGR通路向所述进气通路流入的排气的流量。在上述构成中，开环控制的操作量即EGR阀的开口度根据内燃机的动作点来设定。当内燃机的动作点确定时，进气通路内的压力的大致的值确定，因此，在被过滤器捕集的粒子状物质的量少的情况下，从过滤器的上游侧的排气通路内的压力减去进气通路内的压力而得的差压的大致的值也确定。但是，若由过滤器捕集的粒子状物质的量变多，则实际的差压会大大地偏离在操作量的设定中设想的值而变大。因此，在根据内燃机的动作点设定了EGR阀的开口度的情况下，有可能排气以设想以上的量从EGR通路向进气通路流入。因此，在上述那样的开环控制中，限制处理的利用价值特别大。例3.在上述例1或例2的控制装置中，所述限制处理包括如下的处理：以在从所述排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位的压力减去下游侧的部位的压力而得的差压大的情况下，与所述压差小的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度。关于以由过滤器所捕集的粒子状物质的量变多为起因而对于EGR阀的开口度而言从EGR通路向进气通路流入的排气的流量变多的程度，较之与所捕集的粒子状物质的量的相关性，该变多的程度与上述差压具有更强的相关性。因此，通过使用上述差压，能够更适当地限制EGR阀的开口度。例4.在上述例3的控制装置中，所述限制处理包括如下的处理：以所述差压比阈值大为条件，在所述内燃机的动作点的至少一部分的区域，将所述EGR阀的开口度限制成比所述差压为所述阈值以下的情况小且大于零的限制开口度。在上述构成中，限制处理容许大于零的值作为EGR阀的开口度，由此，与将开口度设为零的情况相比，能够使从EGR通路向进气通路流入的排气填充于燃烧室，所以能够抑制燃料消耗量的增加。例5.在上述例4的控制装置中，所述限制开口度为第1限制开口度，所述阈值为第1阈值，所述限制处理包括：在所述差压比所述第1阈值大且为比该第1阈值大的第2阈值以下的情况下，在所述动作点的所述至少一部分的区域将所述EGR阀的开口度限制为所述第1限制开口度的处理；和以所述差压比所述第2阈值大为条件，在所述动作点的所述至少一部分的区域将所述EGR阀的开口度限制为比零大且比所述第1限制开口度小的第2限制开口度的处理。在上述构成中，以差压比第2阈值大为条件，进行将EGR阀的开口度限制为第2限制开口度的处理，由此，与不包括该处理的情况相比，能够将第1限制开口度设为尽可能大的值，并且能够将产生了将EGR阀的开口度限制为零的需要的差压设为尽可能大的压差。例6.在上述例4的控制装置中，所述限制处理包括如下的处理：在所述差压比作为大于所述阈值的值的预定值大的情况下，将所述EGR阀的开口度限制为零。在上述构成中，由于包括在差压比预定值大的情况下将EGR阀的开口度限制为零的处理，因此不需要还考虑差压比预定值大的情况设定限制开口度。因此，与不包括将开口度限制为零的处理的情况相比，能够将限制开口度设为尽可能大的值。例7.在上述例4～例6中的任一例的控制装置中，所述限制处理包括如下的处理：虽然所述差压为所述阈值以下但也以所述内燃机的吸入空气量比预定量小为条件，在所述动作点的所述至少一部分的区域将所述EGR阀的开口度限制为所述限制开口度。在吸入空气量少的情况下，与被过滤器捕集的粒子状物质的量相应的差压的变化量小。因此，难以根据差压高精度地判定是否应该限制EGR阀的开口度。但是，即使在吸入空气量小的情况下，在被过滤器捕集的粒子状物质的量变多某种程度时，与所述粒子状物质的量少时相比，对于EGR阀的开口度而言从EGR通路向进气通路流入的排气的流量也变多。因此，以吸入空气量比预定量小为条件将EGR阀的开口度限制为限制开口度。附图说明图1是示出一实施方式的内燃机及其控制装置的图。图2是示出图1的控制装置所执行的处理的一部分的框图。图3是示出图1的控制装置所执行的EGR阀操作处理的步骤的流程图。图4是示出在图3的EGR阀操作处理中使用的判定值的倾向的图。图5是示出在图3的EGR阀操作处理中用于基础开口度(英文：thebaseopeningdegree)以及保护值的设定的映射数据的图。图6A和图6B是示出图3的EGR阀操作处理的效果的时间图。图7是示出因EGR率变多为设想以上而产生的问题的图。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。如图1所示，在内燃机10的进气通路12设置有节气门14，在节气门14的下游设置有燃料喷射阀16。被吸入到进气通路12的空气和/或从燃料喷射阀16喷射的燃料伴随于进气门18的打开而向由汽缸20以及活塞22区划出的燃烧室24流入。在燃烧室24中，燃料与空气的混合气通过点火装置26的火花放电而用于燃烧，由燃烧产生的能量经由活塞22变换成曲轴28的旋转能。用于燃烧的混合气伴随于排气门30的打开而作为排气向排气通路32排出。在排气通路32设置有三元催化剂34，而且，在排气通路32中的比三元催化剂34靠下游侧的部位设置有汽油颗粒过滤器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的控制装置，所述内燃机具备：过滤器，该过滤器构成为捕集排气中的粒子状物质；EGR通路，该EGR通路将排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位连接于进气通路；以及EGR阀，该EGR阀构成为对所述EGR通路的流路截面积进行调整，所述控制装置具备处理电路，该处理电路构成为执行限制处理，该限制处理以在由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量多的情况下，与由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量少的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度。

【技术特征摘要】
2017.10.19 JP 2017-2027931.一种内燃机的控制装置，所述内燃机具备：过滤器，该过滤器构成为捕集排气中的粒子状物质；EGR通路，该EGR通路将排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位连接于进气通路；以及EGR阀，该EGR阀构成为对所述EGR通路的流路截面积进行调整，所述控制装置具备处理电路，该处理电路构成为执行限制处理，该限制处理以在由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量多的情况下，与由所述过滤器捕集的所述粒子状物质的量少的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度。2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，所述处理电路构成为，执行根据所述内燃机的动作点来对所述EGR阀的开口度进行操作以通过开环控制来调整从所述EGR通路向所述进气通路流入的排气的流量的EGR控制处理。3.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置，所述限制处理包括如下的处理：以在从所述排气通路中的比所述过滤器靠上游侧的部位的压力减去下游侧的部位的压力而得的差压大的情况下，与所述压差小的情况相比，使所述EGR阀的开口度为减少倾向的方式限制该开口度。4.根据权利要求3所述的内燃机的控制装置，所述限制处理包括如下的处理：以所述差压比阈值大为条件，在所述内燃机的动作点的至少一部分的区域，将所述EGR阀的开口度限制成比所述差压为所述阈值以下的情况小...

【专利技术属性】
技术研发人员：寺谷龙太，
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