内燃机的排气净化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机的排气净化装置。
【背景技术】
[0002]在内燃机中，如果规定的条件成立则实施燃料切断。该燃料切断是停止向内燃机供给燃料的处理。例如，在减速时实施燃料切断。另外，在内燃机的排气通路中具备的催化剂，如果在温度高时被供给氧则热劣化进行。因此，已知在催化剂的温度为规定温度以上的情况下，为了不向催化剂供给氧而禁止燃料切断(例如，参照专利文献I)。
[0003]除了上述催化剂以外，有时在内燃机的排气通路中还具备捕集排气中的粒子状物质(以下也称为PM)的过滤器。如果被过滤器捕集到的PM量达到一定量，则实施使PM氧化而将其除去的处理。将该处理称为过滤器的再生。为了将被过滤器捕集到的PM氧化，需要过滤器的温度变为规定温度以上、且过滤器内的氧浓度变为规定浓度以上。
[0004]另一方面，通常的汽油发动机，通常以理论空燃比或浓空燃比运转。因此，不怎么有过滤器内的氧浓度变为规定浓度以上的机会，仅限于例如燃料切断时等。但是，如专利文献I所记载的那样，如果想要抑制催化剂的热劣化，则变得不能向过滤器供给氧。因此，难以进行过滤器的再生。再者，即使是稀燃汽油发动机，有时也以理论空燃比或浓空燃比运转，因此也有可能变得难以进行过滤器的再生。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2005-147082号公报
[0008]专利文献2:日本特开2012-077694号公报
[0009]专利文献3:日本特开2010-180743号公报
【发明内容】
[0010]本发明是鉴于上述那样的问题而完成的，其目的在于增加进行过滤器的再生的机会。
[0011]为解决上述课题，本发明提供一种内燃机的排气净化装置，其是火花点火式的内燃机的排气净化装置，具备:
[0012]设置于内燃机的排气通路中净化排气的催化剂；
[0013]设置于比所述催化剂靠下游的排气通路中捕集排气中的粒子状物质的过滤器；和
[0014]控制装置，其在预测为如果实施燃料切断则所述催化剂进行热劣化的情况下禁止该燃料切断，所述燃料切断为停止向所述内燃机供给燃料的处理，
[0015]所述控制装置，在需要过滤器的再生的情况下，即使是预测为所述催化剂进行热劣化的情况也实施所述燃料切断，所述过滤器的再生为除去被所述过滤器捕集到的粒子状物质的处理。
[0016]这样，在预测为催化剂进行热劣化的情况下，限于需要过滤器的再生的情况而实施燃料切断，由此能够抑制催化剂进行热劣化。而且，通过实施燃料切断，能够实施过滤器的再生。再者，所谓预测为如果实施燃料切断则催化剂进行热劣化的情况，是例如催化剂的温度达到了热劣化进行的温度的情况。如果在这样的情况下实施燃料切断，则催化剂进行热劣化。但是，如果仅在需要过滤器的再生时实施燃料切断，则能够将热劣化的进行程度抑制为较低。另外，所谓需要过滤器的再生的情况，是例如如果不实施过滤器的再生，则有可能在过滤器中发生堵塞，对内燃机给予不良影响的情况。在这样的情况下，通过实施燃料切断，使过滤器的再生优先。由此，能够增加进行过滤器的再生的机会，因此能够抑制过滤器发生堵塞。
[0017]在本发明中，所述控制装置，在需要所述过滤器的再生、且所述过滤器的温度为能够除去粒子状物质的温度以上的情况下，即使是预测为所述催化剂进行热劣化的情况也可实施所述燃料切断。
[0018]在此，在过滤器的温度低于能够除去PM的温度的情况下，即使实施燃料切断也不进行过滤器的再生。而且，即使在此时实施燃料切断，也只会促进催化剂的热劣化。与此相对，如果过滤器的温度为能够除去PM的温度以上，则能够通过实施燃料切断来进行过滤器的再生。
[0019]在本发明中，所述控制装置，即使是需要所述过滤器的再生的情况，在所述催化剂进行热劣化从而所述催化剂的净化性能低于规定性能的情况下也可禁止所述燃料切断。
[0020]在此，如果是通过实施燃料切断，催化剂的净化性能降低，但没怎么进行热劣化的情况，则即使是实施了燃料切断后，催化剂的净化性能也充分高。但是，如果在热劣化进行了之后实施燃料切断，则即使燃料切断前催化剂的净化性能在允许范围内，在燃料切断后催化剂的净化性能也有可能低于允许范围。即，所谓规定性能，是即使实施燃料切断，催化剂的净化性能也在允许范围内的催化剂的净化性能。即，如果在催化剂的净化性能低于规定性能的情况下实施燃料切断，则净化性能有可能低于允许范围，因此禁止燃料切断。由此，能够抑制催化剂的净化性能低于允许范围。
[0021]在本发明中，所述控制装置可基于所述催化剂的氧吸藏能力来求出所述催化剂的净化性能。
[0022]在催化剂中，有具备氧吸藏能力的催化剂。该氧吸藏能力与催化剂的净化性能存在相关关系。并且，随着催化剂进行热劣化，氧吸藏能力降低。因此，能够基于氧吸藏能力来求出催化剂的净化性能。再者，氧吸藏能力可以规定为催化剂吸藏的氧的最大值。
[0023]在本发明中，所述控制装置，可在所述催化剂的温度为规定温度以上的情况下，预测为如果实施所述燃料切断则所述催化剂进行热劣化，并且所述催化剂的净化性能越高，将所述规定温度设定为越高的温度。
[0024]在此，催化剂的温度与催化剂的热劣化的进行关联，如果在催化剂的温度上升至热劣化进行的温度时实施燃料切断，则进行热劣化。而且，规定温度被设定为如果实施燃料切断则催化剂的热劣化就进行的温度的下限值。但是，在催化剂没怎么进行热劣化的情况下，即使在其后进行了热劣化，催化剂的净化性能也充分高。另一方面，在催化剂的热劣化进行的情况下，优选抑制热劣化的进行。因此，通过根据催化剂的净化性能来变更实施燃料切断的上限的温度，能够抑制催化剂的净化性能过度降低，并且进行过滤器的再生。
[0025]在本发明中，所述控制装置，即便需要所述过滤器的再生而实施了所述燃料切断，在其后变得不需要所述过滤器的再生的情况、或所述过滤器的温度变得低于能够除去粒子状物质的温度的情况下也可禁止所述燃料切断。
[0026]如果实施过滤器的再生，则PM被氧化、除去，因此堆积于过滤器的PM量减少。而且，如果堆积于过滤器的PM量充分减少，则不需要继续过滤器的再生。即，可禁止燃料切断。由此，能够抑制催化剂进行热劣化。另外，如果在过滤器的再生的途中过滤器的温度变得低于能够除去PM的温度，则不能够使PM氧化。在这样的情况下，如果继续燃料切断，则只进行催化剂的热劣化，不进行过滤器的再生。因此，通过在过滤器的温度降低了的情况下也禁止燃料切断，能够抑制催化剂进行热劣化。
[0027]在本发明中，所述控制装置，在预测为如果实施所述燃料切断则所述过滤器过热的情况下，即使是需要所述过滤器的再生的情况也可禁止所述燃料切断。
[0028]如果实施过滤器的再生，则有时因PM的反应热而导致过滤器的温度上升。而且，如果堆积于过滤器的PM量多，则过滤器会过热。与此相对，在预测为过滤器过热的情况下，如果禁止燃料切断，则能够抑制过滤器的过热。例如，可由堆积于过滤器的PM量求出过滤器的温度的上升量，因此如果上升后的过滤器的温度为过热的温度，则可以禁止燃料切断。
[0029]在本发明中，所述控制装置，即便需要所述过滤器的再生而实施了所述燃料切断，在其后所述过滤器的温度达到了被预测为其温度过热的温度的情况下也可禁止所述燃料切断。
[0030]如果实施过滤器的再生，则有时因PM的反应热而导致过滤器的温度上升。而且，如果在过滤器的温度达到了被预测为过热的温度的情况下禁止燃料切断，则能够抑制其后的过滤器的温度上升，因此能够抑制过滤器的过热。另外，通过实施燃料切断，能够使堆积于过滤器的PM减少。被预测为过滤器的温度过热的温度，是比过滤器过热的温度低的温度，且是如果继续燃料切断则过滤器过热的温度。
[0031]根据本发明，能够增加进行过滤器的再生的机会。
【附图说明】
[0032]图1是表示实施例涉及的内燃机、和其吸气系统以及排气系统的概略构成的图。
[0033]图2是实施例1涉及的燃料切断控制的流程图。
[0034]图3是实施例2涉及的燃料切断控制的流程图。
[0035]图4是实施例3涉及的燃料切断控制的流程图。
[0036]图5是实施例3涉及的燃料切断控制的另一流程图。
[0037]图6是实施例4涉及的燃料切断控制的流程图。
[0038]图7是表示催化剂的氧吸藏能力CMAX与规定温度TO的关系的图。
[0039]图8是实施例5涉及的燃料切断控制的流程图。
[0040]图9是实施例6涉及的燃料切断控制的流程图。
[0041]图10是实施例6涉及的燃料切断控制的另一流程图。
【具体