内燃机的运转控制装置以及方法_2

文档序号:8515872阅读:来源:国知局
燃料的点火温度以上的情况下,使(C)的步骤结束。
[0019]也可以采用如下方式,S卩,(C)的步骤的结束正时在(h)的步骤的开始正时之后。
[0020]还具备如下步骤:(i)取得流过排气通道的排气流量的步骤;(j)将排气电热塞加热开始判断温度补正为较高,以使得在该(i)的步骤中所取得的排气流量越多则(g)的步骤中的排气电热塞的加热开始正时越延迟的步骤。
[0021]发明效果
[0022]根据本发明,通过使对于缸内电热塞以及排气电热塞的通电期间部分重复,从而能够抑制电力消耗量。并且,能够在从向排气电热塞进行通电起至实际上催化转换器上升至活性温度为止的期间内,通过余辉控制而对排气中所含的HC、CO的量进行抑制。
[0023]在内燃机的暖机结束、或排气电热塞变为了燃料的点火温度以上的情况下,通过结束对于缸内电热塞的通电,从而能够抑制由于余辉控制而引起的电力消耗量的增大。
[0024]在向排气通道添加燃料之后结束对于缸内电热塞的通电的情况下,在向排气电热塞进行通电并实际上催化转换器上升至活性温度为止的期间内,能够有效地灵活运用余辉控制。
[0025]通过将排气电热塞加热开始判断温度补正为较高以使得流过排气通道的排气流量越多则对于排气电热塞的通电开始正时越延迟,从而能够避免对于排气电热塞的无谓的电力消耗。
【附图说明】
[0026]图1为将本发明应用于搭载有压缩点火式的内燃机的车辆上的一个实施方式的系统概念图。
[0027]图2为图1所示的实施方式中的主要部分的控制框图。
[0028]图3为模式化地表示在图1所示的实施方式中缸内电热塞以及排气电热塞的通电正时与燃料的添加正时之间的关系的时序图。
[0029]图4A为将图1所示的实施方式中的排气加热顺序与图4B —起表示的流程图。
[0030]图4B为将图1所示的实施方式中的排气加热顺序与图4A —起表示的流程图。
[0031]图5为表示图4A所示的标记复位的子程序的详细内容的流程图。
【具体实施方式】
[0032]参照图1?图5对将本发明应用于搭载了压缩点火式的多气缸内燃机的车辆上的一个实施方式详细地进行说明。然而,本发明并不仅限于这种实施方式,能够根据所要求的特殊性能而自由地对其结构进行改变。
[0033]在图1中模式化地示出了本实施方式中的发动机系统的主要部分,在图2中概要性地示出了该主要部分的控制框图。另外,在图1中除了用于发动机10的进气排气的气门机构和消音器,还省略了作为该发动机10的辅助机械的一般的排气涡轮式增压器与EGR装置等。此外,还希望注意的是,为了发动机10的顺利的运转而所需的各种传感器类部件中的一部分也适当地进行了省略。
[0034]发动机10为,通过使作为燃料的轻油从燃料喷射阀11直接喷射到处于压缩状态的燃烧室1a内,从而使该轻油自然点火的自动点火式的多气缸内燃机。
[0035]从燃料喷射阀11被供给至燃烧室1a内的燃料的量以及喷射正时基于由驾驶员实施的加速踏板12的踩踏量与车辆的运转状态并通过ECU (Electronic Control Unit:电子控制单元)13而被控制。加速踏板12的踩踏量通过加速器开度传感器14而被检测出,并且该检测信息被输入至ECU13,且为了对从燃料喷射阀11所喷射的燃料的喷射量等进行设定而被使用。
[0036]本发明中的作为控制单元的ECU13具有:运转状态判断部13a,其根据来自该加速器开度传感器14与后文叙述的各种传感器类等的信息而对车辆的运转状态进行判断;燃料喷射设定部13b ;燃料喷射阀驱动部13c。燃料喷射设定部13b根据运转状态判断部13a中的判断结果而对从燃料喷射阀11喷射的燃料的喷射量与喷射正时进行设定。燃料喷射阀驱动部13c对燃料喷射阀11的动作进行控制,以使由燃料喷射设定部13b所设定的量的燃料在所设定的正时从燃料喷射阀11被喷射。
[0037]在形成有分别面对燃烧室1a的进气口 15a以及排气口 15b的气缸盖15上,组装有未图示的气门机构。上文所述的燃料喷射阀11也与本发明的作为第一电热塞的缸内电热塞16 —起被组装于该气缸盖15上。
[0038]用于在发动机10的冷启动时使从燃料喷射阀11被喷射至燃烧室1a中的燃料点火的缸内电热塞16,经由E⑶13的暖机判断部13d以及缸内电热塞驱动部13e而与未图示的车载的电源连接。
[0039]ECU13的暖机判断部13d分别对发动机10的暖机的必要性的有无、与后文叙述的排气净化装置17的暖机的必要性的有无进行判断。因此,在气缸体18中作为本发明中的内燃机暖机参数取得单元而安装有水温传感器19,且该水温传感器19对流通于被形成在该气缸体18中的水套18a内的冷却水的温度Tw进行检测并将检测结果向ECU13输出。缸内电热塞驱动部13e根据该暖机判断部13d的判断结果来切换对于缸内电热塞16的通电以及非通电。更加具体而言,在冷却水温Tw在预先设定的暖机要求判断温度TI以下、例如500C以下的情况下,暖机判断部13d判断为有必要实施发动机10的暖机,并通过缸内电热塞驱动部13e而使对于缸内电热塞16的通电开始进行。即,该暖机要求判断温度Ti相当于本发明中的内燃机暖机判断参数。此外在冷却水温Tw在预先设定的暖机结束判断温度Twa以上、例如80°C以上的情况下,判断为不需要实施发动机10的暖机,并通过缸内电热塞驱动部13e而使对于缸内电热塞16的通电停止。
[0040]如此,虽然在本实施方式中作为与内燃机的暖机的必要性的有无相关的参数而采用了冷却水温Tw,然而作为该参数也可以采用发动机机油的温度。
[0041]在以与进气口 15a连通的方式而与气缸盖15连结、并与进气口 15a—起形成进气通道20a的吸气管20中组装有节气门22,该节气门22用于经由节气门致动器21而对进气通道20a的开度进行调节。此外,在与节气门22相比靠上游侧的吸气管20上安装有空气流量计23,该空气流量计23对流过进气通道20a的进气的流量进行检测并将检测结果向ECU13输出。
[0042]E⑶13还具有节气门开度设定部13f与节气门驱动部13g。节气门开度设定部13f根据上文所述的运转状态判断部13a中的判断结果而对节气门22的开度进行设定。节气门驱动部13g对节气门致动器21的动作进行控制,以使节气门22成为由节气门开度设定部13f所设定的开度。
[0043]在活塞18b进行往返运动的气缸体18中,安装有曲轴转角传感器24,该曲轴转角传感器24对经由连接棒18c而连结有活塞18b的曲轴18d的旋转相位、即曲轴转角进行检测,并将检测结果向ECU13输出。ECU13的运转状态判断部13a基于来自该曲轴转角传感器24的信息而实时地掌握曲轴18d的旋转相位与发动机旋转速度等。
[0044]在以与排气口 15b连通的方式而与气缸盖15连结并且与排气口 15b—起形成排气通道25a的排气管25上,从其上游侧依次配置有排气加热装置26与上文所述的排气净化装置17。
[0045]用于将由于燃烧室1a内的混合气体的燃烧而生成的有害物质无害化的本实施方式中的排气净化装置17包括:DOC Qiesel Oxidat1n £atalyst:柴油机氧化催化器)17a、DPF (Diesel Particulate Filter:柴油机微粒滤清器)17b、NSR(NOxStorage-Reduct1n:氮氧化物储存还原)催化转换器17c。虽然这些部件沿着排气通道25a而从其上游侧依次被配置,然而关于排气净化装置17的结构,还能够适当地采用本实施方式以外的众所周知的结构。在D0C17a与DPF17b之间的排气通道25a上组装有排气温度传感器27,且排气温度传感器27对用于取得NSR催化转换器17c的床层温度T。的排气温度Te进行检测并将检测结果向ECU13输出。即,本实施方式中的排气温度传感器27与上文所述的空气流量计23 —起作为本发明中
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