内燃机的运转控制装置以及方法_3

文档序号:8515872阅读:来源:国知局
的催化剂温度取得单元而发挥作用。ECU13的暖机判断部13d根据来自该排气温度传感器27以及空气流量计23的信息来对NSR催化转换器17c的床层温度T。进行推断并对排气净化装置17的暖机的必要性的有无进行判断。基本上,在判断为催化剂床层温度T。在本发明中的与催化剂暖机判断温度对应的NSR催化转换器17c的暖机开始判断温度Ta以下、例如在180°C以下的情况下,则判断为有必要实施排气净化装置17的暖机。另外,根据排气温度Te以及排气流量而对催化剂床层温度T。进行推断的方法为众所周知的方法,并能够基于DPF17b与NSR催化转换器17c等的比热与热传导率等而由E⑶13连续地进行计算。在该情况下,能够通过对流过与NSR催化转换器17c相比靠下游侧的排气通道25a的排气的排气温度一并进行检测,从而更高精度地对催化剂床层温度T。进行推断。
[0046]如上文所述,虽然在本实施方式中,基于排气温度Te以及排气流量而对催化剂床层温度Tc进行了推断,然而也可以在NSR催化转换器17c中安装直接对NSR催化转换器17c的床层温度T。进行检测的催化剂温度传感器。在该情况下,显然不需要设置上述的排气温度传感器27。
[0047]被配置于与排气净化装置17相比靠上游侧的排气通道25a中的排气加热装置26为,用于对从发动机10被导入到排气净化装置17的排气进行加热并实施排气净化装置17的迅速的活性化以及活性状态的保持的装置。本实施方式中的排气加热装置26具备燃料添加阀26a、和作为本发明的第一电热塞的排气电热塞26b。
[0048]燃料添加阀26a的基本结构与通常的燃料喷射阀11相同,通过对通电时间进行控制,从而将任意的量的燃料以任意的时间间隔并以脉冲状而供给至排气通道25a。从燃料添加阀26a被供给至排气通道25a的燃料的每一次的量基于包括进入空气量等在内的车辆的运转状态,通过ECU13的燃料添加设定部13h而被设定。根据空气流量计23的输出而取得与进入空气量相关的信息。更加具体而言,燃料添加设定部13h根据目标催化剂加热温度Tqi与催化剂温度Tc之差,而对应当向排气通道25a添加的燃料量进行计算,其中,所述目标催化剂加热温度Tai为与上文所述的催化剂暖机开始判断温度Ta相比而被设定得较高的温度,所述催化剂温度Tc为根据通过排气温度传感器27而被检测出的当前的排气温度T £而被推断出的温度。并且,根据来自空气流量计23的与进入空气量相关的信息,以使该燃料成为预先设定的预定的空燃比的方式而对从燃料添加阀26a喷射的燃料的喷射周期进行设定。
[0049]ECU13的燃料添加阀驱动部13i以使由燃料添加设定部13h所设定的量的燃料成为预定的空燃比的方式,而对燃料添加阀26a的驱动期间与驱动周期进行控制。在该情况下,燃料添加阀26a的动作实施至从开始进行燃料添加起所累计的燃料添加量达到由燃料添加设定部13h所设定的燃料添加量为止。
[0050]用于使从燃料添加阀26a添加到排气通道25a中的燃料点火的本发明的作为第二电热塞的排气电热塞26b经由E⑶13的暖机判断部13d以及排气电热塞驱动部13j而与未图示的车载电源连接。
[0051]通常情况下,在有必要实施排气净化装置17的暖机的情况下,在成为应当从燃料添加阀26a向排气通道25a添加燃料、并使该燃料通过排气电热塞26b而点火燃烧的运转状态的时间点,开始对排气电热塞26b实施通电。并且,在排气电热塞26b的发热部的温度升温至能够使从燃料添加阀26a添加到排气通道25a中的燃料稳定地点火并燃烧的温度(以下,将该温度记载为目标电热塞加热温度)TTO以上之后,从燃料添加阀26a向排气通道25a添加燃料。
[0052]然而,在暖机判断部13d判断为有必要同时实施发动机10的暖机与排气净化装置17的暖机的情况下,首先,优先实施发动机10的暖机处理。并且,在催化剂温度T。升温至与在发动机10的暖机结束的时间点流通于排气净化装置17的排气的一般温度相比而稍低的温度(以下,将该温度记载为电热塞通电开始温度)!?以上的时间点,开始实施使用排气加热装置26而进行的排气净化装置17的暖机处理。S卩,以迟于发动机10的暖机处理的方式来执行使用排气加热装置26而实施的排气净化装置17的暖机处理,并在发动机10的暖机处理结束后,结束使用排气加热装置26而进行的排气净化装置17的暖机处理。
[0053]使用图3而模式化地对这样的控制顺序进行说明,在时刻t0处,为了实施发动机10的暖机处理而开始对缸内电热塞16实施通电,从而执行发动机10的暖机处理。接下来,由于在时刻tl处催化剂温度Tc达到了电热塞通电开始温度T CM,从而为了实施由排气加热装置26所实施的排气净化装置17的暖机而开始对排气电热塞26b实施通电。并且,在排气电热塞26b达到了目标电热塞加热温度Tm的时刻t2处停止对缸内电热塞16实施通电,从而结束发动机10的暖机处理。同时,开始从燃料添加阀26a向排气通道25a添加燃料,并执行由排气加热装置26所实施的排气净化装置17的暖机直至催化剂温度T。达到目标催化剂加热温度Tai的时刻t3为止。虽然从时刻tl至时刻t2成为了同时对两个电热塞16、26b供给电力的状态,但这些状态显然会根据车辆的运转状态而发生变化。
[0054]因此,上述的本实施方式中的电热塞通电开始温度Tcm相当于本发明中的排气电热塞加热开始判断温度,并且暖机判断部13d也作为对排气电热塞26b的通电开始正时进行判断的排气电热塞通电开始判断单元而发挥作用。
[0055]实施这样的控制的理由如下所述。S卩,由于在发动机10的刚刚冷启动之后,组装于排气净化装置17中的D0C17a与NSR催化转换器17c处于非活性状态,因此优选为在发动机10侧降低排气中含有的HC与CO的量。当随着发动机10的暖机的进行而使流通于排气通道25a中的排气温度上升时,从耗油率的这一点考虑,优选为使用排气净化装置17来净化排气。在该情况下,如果持续实施对于缸内电热塞16的通电则电力消耗量会较多,结果会导致耗油率恶化。因此,在作为电热塞通电开始温度Tqi而升温至例如100°C左右的阶段下开始对排气电热塞26b实施通电,在冷却水温Tw升温至80°C以上的阶段下切断对于缸内电热塞16的通电。由此,能够在抑制消耗电力的同时实施效率较高的暖机。
[0056]另外,通过空气流量计23而检测到的进入空气量、即排气流量越多,则排气电热塞26b的发热部越会较强程度地被冷却,从而燃料的点火性能会恶化。因此,在本实施方式中,排气流量越多,则将上文所述的电热塞通电开始温度Tqi补正得越高,并使排气加热装置26的动作延迟。即,本实施方式中的空气流量计23也作为用于取得流通于排气通道25a中的排气流量的排气流量取得单元而发挥作用。
[0057]在排气电热塞26b中组装有对该发热部的温度进行检测并将检测结果向ECU13输出的公知的电热塞温度传感器28。排气电热塞驱动部13j根据来自电热塞温度传感器28的检测信息来控制对于排气电热塞26b的通电量,并使排气电热塞26b升温至目标电热塞加热温度Tm以上。
[0058]E⑶13的运转状态判断部13a对是否处于应当从燃料添加阀26a向排气通道25a添加燃料、并使该燃料通过排气电热塞26b而点火燃烧的运转状态进行判断。这样的运转状态一般属于怠速运转时等那样的加速器开度为0%的状态、或发动机10的低旋转低负载运转时。即,运转状态判断部13a在加速器开度传感器14的开度例如为5%以下且发动机转速在预先设定的值以下的情况下,会判断为处于应当向排气通道25a添加燃料、并使该燃料点火燃烧的运转状态。
[0059]E⑶13为公知的单片微型处理器,其包括通过未图示的数据总线而被相互连接的CPU、ROM、RAM、非易失性存储器以及输入输出接口等。该E⑶13基于来自上文所述的传感器14、19、24、27、28以及空气流量计23等的检测信号来实施预定的运算处理,以顺利地实施发动机10的运转。并且,根据预先设定的程序来对燃料喷射阀11、缸内电热塞16、节气门致动器2
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1