内燃机的排气净化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及内燃机的排气净化装置，该内燃机的排气净化装置在具备具有颗粒状物质(PM)的捕集功能的颗粒过滤器(GPF)的内燃机中能够增加GPF的再生机会而防止PM堆积量的增大。内燃机的排气净化装置具备：GPF，捕集排气中的PM；自动变速器，具备带锁止离合器的变矩器；及控制装置，在内燃机的减速中且自动变速器的润滑油(ATF)的油温比判定值高的情况下以进行燃料切断的方式控制内燃机，并且在燃料切断的执行中以将锁止离合器接合的方式控制自动变速器。控制装置推定向GPF堆积的PM的堆积量，在该堆积量超过预定的第一堆积量的情况下，将判定值设定为比堆积量超过第一堆积量之前小的值。值设定为比堆积量超过第一堆积量之前小的值。值设定为比堆积量超过第一堆积量之前小的值。

【技术实现步骤摘要】
内燃机的排气净化装置


[0001]本公开涉及内燃机的排气净化装置，详细而言，涉及具有捕集颗粒状物质的颗粒过滤器的内燃机的排气净化装置。

技术介绍

[0002]以将内燃机作为动力源的车辆的燃料经济性的改善为目的，有时在车辆的减速时进行停止燃料喷射的燃料切断。在燃料切断中，由于输出轴的转速的下降而内燃机有可能失速。在专利文献1记载的技术中，在具备带锁止离合器的变矩器的车辆中，在燃料切断的执行中将锁止离合器控制成接合状态或半接合状态，而防止失速。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2008
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025376号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]在进行理想配比燃烧的汽油发动机中，存在在排气通路具备汽油颗粒过滤器(GPF；Gasoline Particulate Filter)的汽油发动机。GPF通过捕集从内燃机排出的颗粒状物质(PM；Particulate Matter)而防止PM向外部的放出。在除去堆积于GPF的PM的再生处理中，需要GPF的升温和向GPF的氧供给。在汽油发动机中，主要在向GPF供给氧的燃料切断中进行GPF的再生处理。
[0008]在此，在燃料切断中，为了防止内燃机的失速而要求将自动变速器的锁止离合器接合。然而，锁止离合器并不是在任何时候都能够接合。因为在作为自动变速器的润滑油的ATF(Automatic Transmission Fluid)的温度为极低温(例如
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10℃)的情况下由于锁止离合器的接合而有时产生称为颤振的振动。因此，在ATF油温为极低温的情况等下，在锁止离合器的接合被限制的条件下，燃料切断的执行也被限制。
[0009]颗粒状物质PM在内燃机的冷机时特别容易排出。因此，在极寒环境等中频繁进行内燃机的短行程那样的条件下，无法得到GPF的再生处理的充分的机会，有可能PM的堆积量会增大。若向GPF的PM堆积量增大，则由于由压力损失增大引起的排压上升会招致内燃机的燃烧恶化或燃料经济性恶化。
[0010]本公开是鉴于上述那样的课题而完成的，其目的在于，提供在具备具有PM的捕集功能的GPF的内燃机中能够增加GPF的再生机会而防止PM堆积量的增大的内燃机的排气净化装置。
[0011]用于解决课题的技术方案
[0012]第1公开为了解决上述的课题，应用于内燃机的排气净化装置。排气净化装置具备：颗粒过滤器，配置于内燃机的排气通路，捕集排气中的颗粒状物质；自动变速器，具备带锁止离合器的变矩器；及控制装置，在内燃机的减速中且自动变速器的润滑油的温度相关
值比判定值高的情况下以进行燃料切断的方式控制内燃机，并且在燃料切断的执行中以将锁止离合器接合的方式控制自动变速器。控制装置构成为包括：堆积量推定部，推定向颗粒过滤器堆积的颗粒状物质的堆积量；和判定值变更部，在堆积量超过预定的第一堆积量的情况下，将判定值变更为比堆积量超过第一堆积量之前小的值。
[0013]第2公开在第1公开中还具有以下的特征。
[0014]控制装置还包括空燃比控制部，该空燃比控制部在堆积量超过比第一堆积量大的第二堆积量的情况下，与堆积量超过第二堆积量之前相比将内燃机的目标空燃比变更为稀空燃比。
[0015]第3公开在第2公开中还具有以下的特征。
[0016]空燃比控制部构成为，在内燃机的进气空气量比预定的判定空气量大的情况下，禁止目标空燃比向稀空燃比的变更。
[0017]第4公开在第2或第3公开中还具有以下的特征。
[0018]空燃比控制部构成为，在没有到达内燃机的燃烧变动极限的范围内将内燃机的目标空燃比变更为稀空燃比。
[0019]第5的公开在第2至第4公开中任1个公开中还具有以下的特征。
[0020]空燃比控制部构成为，内燃机的水温越高则将目标空燃比向越稀的空燃比变更。
[0021]专利技术的效果
[0022]根据第1公开，在向颗粒过滤器的颗粒状物质(PM)的堆积量增加了的情况下，能够增加减速中的燃料切断的执行机会。由此，能够增加颗粒过滤器的再生机会，因此能够防止PM的堆积量的增大。
[0023]另外，根据第2公开，通过将目标空燃比变更为稀空燃比，能够提高颗粒过滤器的再生效率。
[0024]另外，根据第3公开，在进气空气量比判定空气量大时，目标空燃比向稀空燃比的变更被禁止。由此，能够防止排出NOx量增大。
[0025]另外，根据第4公开，能够防止超过内燃机的燃烧变动极限地控制成稀空燃比。
[0026]另外，根据第5的公开，能够实现与水温相应的稀空燃比的最佳化。
附图说明
[0027]图1是用于说明实施方式1的排气净化装置的结构的图。
[0028]图2是示出ECU的功能框的图。
[0029]图3是示出在实施方式1中执行的减速燃料切断控制的例程的流程图。
[0030]图4是用于说明由减速锁止允许油温变更处理的执行有无引起的GPF的再生性能的差的时间图。
[0031]图5是示出在ECU中执行的PM堆积量推定处理的控制例程的流程图。
[0032]图6是示出规定了相对于发动机转速NE及发动机负荷KL的推定堆积量的PM排出映射的一例的图。
[0033]图7是示出运算相对于空燃比的推定堆积量的修正系数的空燃比修正映射的一例的图。
[0034]图8是示出运算相对于发动机水温的推定堆积量的修正系数的水温修正映射的一
例的图。
[0035]图9是示出运算推定再生量的再生量映射的一例的图。
[0036]图10是示出实施方式1的排气净化装置执行的允许油温变更处理的例程的流程图。
[0037]图11是按每个空燃比示出GPF的再生量相对于向GPF的PM堆积量的关系的图。
[0038]图12是示出燃烧变动及排出NOx量相对于空燃比的关系的图。
[0039]图13是用于说明基于实施方式2的稀空燃比控制的实施正时的排出NOx量及GPF床温的变化的差的时间图。
[0040]图14是在实施方式2的排气净化装置中执行的控制例程的流程图。
[0041]图15是规定了目标空燃比相对于发动机水温的关系的映射。
[0042]附图标记说明
[0043]8 喷射器
[0044]10 发动机
[0045]12 进气通路
[0046]14 排气通路
[0047]16 空气流量计
[0048]18 节气门
[0049]22 启动变换器(S/C)
[0050]24 GPF(汽油颗粒过滤器)
[0051]26 自动变速器
[0052]28 变矩器
[0053]29 锁止离合器
[0054]30 ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)
[0055]32 转速传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内燃机的排气净化装置，具备：颗粒过滤器，配置于内燃机的排气通路，捕集排气中的颗粒状物质；自动变速器，具备带锁止离合器的变矩器；及控制装置，在所述内燃机的减速中且所述自动变速器的润滑油的温度相关值比判定值高的情况下以进行燃料切断的方式控制所述内燃机，并且在所述燃料切断的执行中以将所述锁止离合器接合的方式控制所述自动变速器，所述控制装置构成为包括：堆积量推定部，推定向所述颗粒过滤器堆积的所述颗粒状物质的堆积量；和判定值变更部，在所述堆积量超过预定的第一堆积量的情况下，将所述判定值变更为比所述堆积量超过所述第一堆积量之前小的值。2.根据权利要求1所述的内燃机的排气净化装置，所述控制装置还包括空燃比控制部，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子真也，久保田博文，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：