CN101657618A - 内燃机的排气净化控制装置 - Google Patents

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Abstract

ECU(30)执行通过向排气中添加未燃烧燃料而将DPF(22)的床温调节为目标床温的PM再生控制。在执行PM再生控制时,ECU(30)学习用于修正DPF(22)的床温与目标床温之间的偏差的燃料添加量的学习值。如果在步骤S510中为是,即如果判断为到DPF(22)的排气流量处于稳定状态,则在步骤S520中ECU(30)将修正值K作为稳定学习值Ka进行存储。如果在步骤S510中为否,即如果判断为排气流动处于过渡状态,则在步骤S530中ECU(30)将修正值K作为过渡学习值Kb进行存储。在执行PM再生控制时,ECU(30)将过渡学习值Kb反映在燃料添加量上。仅基于稳定学习值Ka来执行NOx还原控制。

Description

内燃机的排气净化控制装置
技术领域
本发明涉及内燃机的排气净化控制装置。排气净化控制装置通过向排气中添加未燃烧燃料来控制位于内燃机的排气通路中的排气净化催化剂的床温。
背景技术
在车载内燃机、例如柴油发动机中,如果排气温度下降,则设置在排气通路中的排气净化催化剂的床温会下降,结果会导致排气净化催化剂的排气净化功能下降。因此,专利文献1所记载的排气净化控制装置在排气温度下降了的情况下执行床温控制,即通过打开设置在排气通路中的燃料添加阀来向排气中添加未燃烧燃料。即,控制装置为了强制性地使排气温度上升而控制催化剂床温。
上述文献中的控制装置为了修正执行床温控制时的催化剂床温与目标床温之间的偏差而针对内燃机的各种运转区域中的每一运转区域来存储未燃烧燃料添加量的学习值。控制装置使学习值反映在燃料添加量上。
在床温控制正在执行、目标床温大于等于预定温度等条件成立时求出学习值。根据实际供应燃料量与推定供应燃料量之间的差来求出学习值。实际供应燃料量是供应给排气净化催化剂的燃料量。推定供应燃料量是实际上有助于催化剂床温上升的燃料量。
学习值在催化剂床温发生变化的情况下也被学习。即,学习值包括燃料添加阀的经时变化修正部分和催化剂床温的温度补偿修正部分。经时变化修正部分是补偿由于燃料添加阀的经时变化而引起的误差的修正部分。温度补偿修正部分是补偿由于催化剂床温变化时的排气净化催化剂的热容量而引起的催化剂床温与目标床温之间的误差的修正部分。
但是,在上述文献的排气净化控制装置中,未区分经时变化修正部分和温度补偿修正部分来进行学习。
专利文献1:日本专利文献特开2003-172185号公报。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够分别独立地学习并利用由于燃料添加机构的经时变化引起的误差量和由于排气净化催化剂的热容量引起的床温的误差量的内燃机的排气净化控制装置。
根据本发明的一个观点,提供一种内燃机的排气净化控制装置。内燃机具有排气通路和设置在排气通路中的排气净化催化剂。控制装置执行通过向排气中添加未燃烧燃料而将排气净化催化剂的床温调节为目标床温的床温控制。控制装置在执行床温控制时为了修正每次的床温与目标床温之间的偏差而学习未燃烧燃料的添加量的学习值。控制装置包括判断到排气净化催化剂的排气流动是否处于稳定状态的判断部。存储部在判断部判断为排气流动处于稳定状态的情况下将学习值作为稳定学习值进行存储,在判断部未判断为排气流动处于稳定状态的情况下将学习值作为过渡学习值进行存储。反映部在执行床温控制时至少将稳定学习值和过渡学习值中的过渡学习值反映在燃料添加量上。控制执行部仅基于稳定学习值和过渡学习值中的稳定学习值来执行控制。
附图说明
图1是包括具体化了本发明的一个实施方式的排气净化控制装置的内燃机的概略图;
图2是图1的控制装置执行的PM再生控制的流程图;
图3是沉积在图1的DPF上的PM量的时序图;
图4是图1的控制装置执行的PM再生控制的目标燃料添加量的计算的流程图;
图5是图1的控制装置执行的硫中毒恢复控制的流程图;
图6的(a)和(b)是硫释放处理的时序图;
图7是NOx还原控制的时序图;
图8是图1的控制装置执行的学习处理的流程图;
图9是续图8之后的学习处理的流程图;
图10是图1的控制装置执行的排气能量偏差的累积值的计算的流程图;
图11的(a)~(f)是学习处理的时序图。
具体实施方式
图1~图11表示具体化了本发明的一个实施方式。图1表示了作为内燃机的发动机10。在发动机10中包括作为排气净化控制装置的电子控制装置、即ECU30。本实施方式的发动机10为柴油发动机。
如图1所示,在发动机10中设置有燃料喷射阀11。燃料喷射阀11与蓄存高压燃料的共轨装置12连接。共轨装置12与供给泵13连接。供给泵13吸入燃料箱14的燃料并将高压燃料压送给共轨装置12。蓄存在共轨装置12中的高压燃料被从处于开状态的燃料喷射阀11向燃烧室15喷射。
在燃烧室15上连接有进气通路16和排气通路18。燃烧室15经由进气通路16吸入空气。
燃烧室15中的已燃气体通过构成排气系统的排气通路18排出到燃烧室15的外部。将从燃烧室15排出到排气通路18中的已燃气体称为“排气”。在排气通路18的中途设置有作为排气净化部件的排气净化催化剂20。排气在通过排气净化催化剂20时被排气净化催化剂20净化,然后被排放到排气通路18的外部。
排气净化催化剂20具有NSR催化剂21和DPF22。NSR催化剂21是对排气中的NOx进行净化的NOx吸藏还原型催化剂。DPF22是捕集排气中的PM、即粒子状物质的过滤器。即,DPF22是柴油机微粒过滤器。NSR催化剂21和DPF22沿排气通路18的排气流动方向直列排列。NSR催化剂21位于比DPF22靠上游的位置。NSR催化剂21和DPF22分别作为排气净化催化剂而发挥功能。DPF22是多孔质的陶瓷构造体。排气中的PM在通过DPF22的多孔质的壁时被DPF22捕集。
在排气通路18的比NSR催化剂21靠上游的部分中设置有燃料添加阀23。燃料添加阀23经由燃料供应管24与供给泵13连接。供给泵13从处于开状态的燃料添加阀23向排气通路18中喷射燃料。结果,将燃料添加到排气中。
将为了使其在燃烧室15中燃烧以获得发动机转矩而从燃料喷射阀11喷射的每单位时间的燃料量称为燃料喷射量Q。将为了向排气净化催化剂20添加未燃烧燃料而添加的每单位时间的燃料量称为燃料添加量Qr。燃料添加量Qr通过来自燃料添加阀23的燃料添加、来自燃料喷射阀11的后喷射(post injection)来实现。后喷射意味着在为了获得发动机转矩而从燃料喷射阀11喷射了燃料后再从燃料喷射阀11喷射少量的燃料。即,为了对DPF22进行PM再生控制,有时通过燃料添加阀23和燃料喷射阀11这两者来向排气中添加未燃烧燃料。
燃料添加阀23和供给泵13构成了第一燃料添加部。燃料喷射阀11、共轨装置12、以及供给泵13构成了第二燃料添加部。即,第一燃料添加部包括燃料添加阀23和用于向燃料添加阀23供应燃料的机构。第二燃料添加部包括燃料喷射阀11和用于向燃料喷射阀11供应燃料的机构。第一燃料添加部和第二燃料添加部分别是向排气中添加未燃烧燃料的燃料供应机构。即,第一燃料添加部具有设置在排气通路18中的燃料添加阀23。第二燃料添加部包括第一燃料添加部以外的机构。
在发动机10上设置有空气流量计31、转速传感器32、以及排气温度传感器33。空气流量计31检测吸入空气量GA。转速传感器32检测发动机转速NE。排气温度传感器33检测排气温度Ta。即,上述各种传感器检测发动机10的运转状态。吸入空气量GA是从进气通路16被吸入到燃烧室15中的空气量。发动机转速NE是发动机10的输出轴的转速。排气温度Ta是刚通过了DPF22之后的排气的温度。
空气流量计31、转速传感器32、以及排气温度传感器33各自的输出信号被输入到作为电子控制装置的ECU30。ECU30作为发动机10的排气净化控制装置而发挥功能。ECU30具有微机。微机包括CPU、ROM、RAM、计时器、输入接口、以及输出接口。CPU是中央运算装置。ROM是预先存储了各种程序和映射图的只读存储器。RAM是暂时存储CPU的运算结果的随机读取存储器。
ECU30根据各种传感器的输出信号来执行各种运算。ECU30根据运算结果对发动机10进行各种控制。ECU30的各种控制包括PM再生控制、硫中毒恢复控制、以及NOx还原控制。ECU30分别控制燃料喷射阀11、供给泵13、以及燃料添加阀23。ECU30在PM再生控制时、硫中毒恢复控制时、以及NOx还原控制时分别控制燃料添加阀23。PM再生控制、硫中毒恢复控制、以及NOx还原控制均不被同时执行。根据分别独立地设定的执行条件并以恰当的独立定时来执行PM再生控制、硫中毒恢复控制、以及NOx还原控制。
图2和图3表示了由ECU30执行的DPF22的PM再生控制。图2表示了PM再生控制的步骤S110~S140。沉积在DPF22上的PM在PM再生控制的控制下燃烧,结果在变成了二氧化碳(CO2)和水(H2O)的状态下被排出。结果,DPF22的堵塞被消除,DPF22再生。ECU30通过向排气中添加未燃烧燃料而使燃料在排气中或DPF22上发生氧化反应。氧化反应的发热使DPF22的温度、即床温成为例如600~700℃的高温。结果,DPF22的沉积PM燃烧。
图3表示了DPF22的PM沉积量PMsm的变迁。PM沉积量PMsm意味着DPF22的沉积PM的量。
如图2所示,在步骤S110中,ECU30判断PM沉积量PMsm是否达到了再生基准值PMst。如果在步骤S110中为是,即如果PM沉积量PMsm达到了再生基准值PMst,则在步骤S120中ECU30开始从燃料添加阀23向排气中连续地添加燃料。因此,DPF22的床温上升,DPF22的沉积PM被燃烧。即,如图3的时刻t11~时刻t12所示,PM沉积量PMsm逐渐减少。
为了计算出PM沉积量PMsm,ECU30根据发动机10的运转状态来进行计算,或者推定出来自发动机10的每单位时间的PM排出量和PM氧化量,或者对单位时间PM排出量和PM氧化量逐次进行加减计算。
在步骤S 130中,ECU30判断PM沉积量PMsm是否小于等于PM判断值PMA。如果在步骤S130中为是,即如果PM沉积量PMsm小于等于PM判断值PMA,则在步骤S140中ECU30从燃料添加阀23间歇地向排气中添加燃料。如图3的时刻t12之后的图形所示,在间歇燃料添加中,从燃料添加阀23间歇地重复向排气中添加燃料。在间歇燃料添加中,燃料添加的执行和停止以固定的周期被重复来向排气中添加燃料。在连续燃料添加中,未从DPF22中完全除去而剩余的沉积PM通过间歇燃料添加被完全地燃烧除去。在间歇燃料添加后,PM再生处理结束。
图4表示了PM再生控制的第一目标添加量Qr1的计算的步骤S210~S270。第一目标添加量Qr1是PM再生控制的连续燃料添加时的燃料添加量Qr的控制目标值。
在步骤S210中,ECU30根据发动机转速NE和燃料喷射量Q来计算作为上游推定排气温度的推定排气温度TOB。推定排气温度TOB是排气通路18的比DPF22靠上游的部分中的排气温度的推定值。
在步骤S220中,ECU30根据推定排气温度TOB、燃料喷射量Q、第一目标添加量Qr1、以及吸入空气量GA来计算下游推定排气温度TOA。吸入空气量GA意味着排气流量的指标值。下游推定排气温度TOA是排气通路18的比DPF22靠下游的部分中的排气温度的推定值。
在步骤S230中,ECU30根据排气温度Ta和下游推定排气温度TOA来计算DPF22的推定床温Tbc。推定床温Tbc意味着DPF22的床温的推定值。
在步骤S240中,ECU30根据发动机转速NE和燃料喷射量Q计算出DPF22的目标床温Ttc。目标床温Ttc意味着DPF22的床温的控制目标值。
在步骤S250中,ECU30根据目标床温Ttc与推定排气温度TOB之间的差和吸入空气量GA计算出第一目标添加量Qr1。
在步骤S260中,ECU30从RAM读入稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。本实施方式的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb是与第一目标添加量Qr1相乘的学习系数。
在步骤S270中,ECU30通过执行Qr1×Ka×Kb的计算来设定最终的第一目标添加量Qr1。即,第一目标添加量Qr1是反映了稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的值。换言之,第一目标添加量Qr1是考虑了稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的值。本实施方式的步骤S270作为使过渡学习值Kb反映在第一目标添加量Qr1上的反映部而发挥功能。
在PM再生控制的连续燃料添加时,ECU30为了使DPF22的床温与目标床温Ttc相一致而控制燃料添加阀23。即,ECU30控制燃料添加阀23以使添加量Qr与第一目标添加量Qr1相一致。在连续燃料添加中,燃料添加阀23的开状态和闭状态以极短的周期被交替地重复。ECU30根据第一目标添加量Qr1来设定燃料添加阀23的开时间与闭时间之比。例如,ECU30通过可变地设定燃料添加阀23的开时间来调节燃料添加量Qr。结果,ECU30使DPF22的床温以期望的速度上升至能够使沉积PM燃烧的温度。
在PM再生控制的间歇燃料添加时,ECU30也以极短的周期交替地重复燃料添加阀23的开时间和闭时间。ECU30通过设定燃料添加阀23的开时间来调节燃料添加量Qr。
也可以通过来自燃料添加阀23的燃料添加和来自燃料喷射阀11的后喷射这两者来执行PM再生控制。在执行后喷射的情况下,ECU30控制燃料添加阀23和燃料喷射阀11以使基于燃料添加阀23的燃料添加量与基于后喷射的燃料添加量之和为第一目标添加量Qr1。
图5表示了硫中毒恢复控制的步骤S310~S350。
NSR催化剂21由于燃料中所包含的硫而中毒,NOx吸藏能力下降。在基于ECU30的硫中毒恢复控制中,通过将吸藏在NSR催化剂21中的硫、即硫氧化物SOx从NSR催化剂21中释放出来或者使其还原而使NSR催化剂21的NOx吸藏能力恢复。
如图5所示,在步骤S310中,ECU30判断在NSR催化剂21上沉积的硫沉积量S是否大于等于允许值。如果在步骤S310中为是,即如果在NSR催化剂21上沉积的硫沉积量S大于等于允许值,则在步骤S320中ECU30开始执行NSR催化剂21的升温处理。以遵循了DPF22的PM再生控制中的连续燃料添加的方式执行NSR催化剂21的升温处理。即,在NSR催化剂21的升温处理中,从燃料添加阀23向排气中持续地添加燃料。使NSR催化剂21的床温上升至能够释放出沉积硫的温度、例如700℃。
为了计算出硫沉积量S,ECU30根据发动机10的运转状态来进行计算,或者推定出来自NSR催化剂21的沉积硫的释放量,或者对每单位时间的硫沉积量和释放量逐次进行加减计算。
在步骤S330中,ECU30判断NSR催化剂21的床温是否大于等于目标温度。如果在步骤S330中为是,即如果NSR催化剂21的床温上升至目标温度,则在步骤S340中ECU30开始执行使NSR催化剂21的沉积硫释放出来的硫释放处理。
为了执行硫释放处理,ECU30通过向排气中添加燃料而使排气成为还原气氛。即,使排气的氧浓度比规定浓度低。结果,NSR催化剂21的沉积硫被还原并从NSR催化剂21中释放出来。结果,净化了NSR催化剂21。
在步骤S350中,ECU30判断NSR催化剂21的硫沉积量S是否小于等于结束判断值。如果在步骤S350中为是,则ECU30结束硫释放处理。
图6的(a)表示了硫释放处理时的燃料添加阀23的开状态和闭状态的变迁。图6的(b)表示了硫释放处理时的排气空燃比。即,图6的(b)表示了硫释放处理时流入到NSR催化剂21中的排气中所包含的氧浓度。
如图6的(a)和(b)所示,在硫释放处理中交替地重复向排气中添加燃料的燃料添加期间和停止添加的停止期间。如图6的(b)所示,在燃料添加期间,间歇地添加燃料。结果,在排气的氧浓度低于预定浓度的状态下作为还原剂的碳氢化合物和一氧化碳被供应给NSR催化剂21。结果,促进了NSR催化剂21的沉积硫的还原净化。硫释放处理中的停止燃料添加的停止期间防止了NSR催化剂21的床温过度地上升。
在硫释放处理中,ECU30根据NSR催化剂21的床温来设定第二目标添加量Qr2。第二目标添加量Qr2是来自燃料添加阀23的燃料添加量的控制目标值。NSR催化剂21的床温越高,第二目标添加量Qr2越小。第二目标添加量Qr2被设定为反映了稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的值。即,计算Qr2×Ka×Kb。由ECU30根据发动机10的运转状态、来自燃料添加阀23的燃料添加量来逐次地计算NSR催化剂21的床温。
在硫释放处理中的燃料添加期间,以极短的周期交替地重复燃料添加阀23的开状态和闭状态。例如,可变地设定燃料添加阀23的开阀时间。即,根据第二目标添加量Qr2来设定燃料添加阀23的开时间与闭时间之比。
图7表示了NSR催化剂21的NOx还原控制。
NSR催化剂21所吸藏的吸藏NOx通过NOx还原控制被还原。结果,吸藏NOx变为氮、二氧化碳、以及水并被从NSR催化剂21释放出来。
如图7所示,在NOx还原控制中,燃料添加阀23按照固定的期间Tx以开时间Ty成为开状态。结果,通过NSR催化剂21的排气中的未燃烧燃料暂时地增加。换言之,通过NSR催化剂21的排气的氧浓度暂时成为低的状态。因此,促进了从NSR催化剂21释放出NOx并促进了NOx的还原。
在NOx还原控制中,ECU30设定第三目标添加量Qr3。第三目标添加量Qr3是NOx还原控制时的来自燃料添加阀23的燃料添加量的控制目标值。根据燃料喷射量Q和吸入空气量GA来设定第三目标添加量Qr3。第三目标添加量Qr3的值被设定成能够使排气中的氧浓度低于预定浓度。第三目标添加量Qr3被设定成反映了稳定学习值Ka。即,ECU30计算Qr3×Ka。根据第三目标添加量Qr3来设定开时间Ty。即,通过使燃料添加阀23以开时间Ty成为开状态,使排气中的氧浓度低于预定浓度。
这样,通过由位于排气通路18的中途的燃料添加阀23向排气中添加燃料来执行PM再生控制、硫中毒恢复控制、以及NOx还原控制。结果,排气净化催化剂20的排气净化性能恢复并维持为良好的状态。
图8和图9表示了稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的学习处理的步骤S410~S570。本实施方式的ECU30为了修正PM再生控制时的DPF22的床温与目标床温Ttc之间的偏差而学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。ECU30以预定的周期执行学习处理。
如图8所示,在步骤S410中,ECU30判断用于实施学习处理的学习实施条件是否成立。根据学习实施条件La~Lg的逻辑积、即AND条件来判断学习实施条件是否成立。
以下,说明学习实施条件La~Lg及其各自的理由La1~Lg1。
学习实施条件La:当前时点不是PM再生控制的间歇燃料添加的执行期间。
理由La1:在执行PM再生控制的间歇燃料添加时,有时排气温度或DPF22的床温会发生变化。但是,ECU30无法判断出间歇燃料添加时的排气温度或DPF22的床温的变化是由于连续燃料添加而产生的、还是由于间歇燃料添加而产生的。即,在执行PM再生控制的间歇燃料添加时,ECU30难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件La避免了这样的问题。
学习实施条件Lb:目标床温Ttc小于等于低温判断值的状态的累积时间在计算能量偏差累积值EEad时不变为预定时间以上。
理由Lb1:推定床温Tbc的计算精度在DPF22的实际的床温变为了小于等于低温判断值的情况下下降。因此,在目标床温Ttc小于等于低温判断值的状态持续的情况下,DPF22的床温也可能会变为低温判断值以下,推定床温Tbc的计算精度可能会下降。在该情况下,ECU30难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件Lb避免了这样的问题。
学习实施条件Lc:吸入空气量GA小于等于低量判断值的时间的累积时间在计算能量偏差累积值EEad的期间内不变为预定时间以上。
理由Lc1:ECU30的推定排气温度TOB的计算精度在排气流量小于等于低量判断值的情况下下降。因此,在作为排气流量的指标值的吸入空气量GA小于等于低量判断值的状态持续的情况下,推定排气温度TOB的计算精度下降。在该情况下,ECU30难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件Lc避免了这样的问题。
学习实施条件Ld:当前时点不是稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的更新时。
理由Ld1:在稳定学习值Ka和过渡学习值Kb被更新的情况下,来自燃料添加阀23的燃料添加量可能会急剧地改变,DPF22的床温可能会急剧地发生变化。在该情况下,ECU30难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件Ld避免了该问题。
ECU30判断学习实施条件La~Ld的逻辑积条件的理由如下。在柴油发动机的PM再生控制中,通常根据实际供应燃料量与推定供应燃料量之间的差来计算学习值。实际供应燃料量是从燃料添加机构供应给DPF22的燃料量。燃料添加机构包括燃料添加阀23和进行后喷射的燃料喷射阀11。推定供应燃料量是实际上有助于DPF22的床温上升的燃料量。根据目标床温Ttc、作为流经排气通路18的排气的温度推定值的推定排气温度TOB、作为DPF22的推定温度的推定床温Tbc、以及排气通路18的排气流量来计算实际供应燃料量和推定供应燃料量。
为了恰当地学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb,ECU30高精度地计算出推定床温Tbc和推定排气温度TOB是非常重要的。但是,例如在排气温度或排气流量大幅变化的情况下,即在排气温度的分布或排气净化催化剂20的床温的温度分布产生了大的离散的情况下,状况的模型化非常困难。在该情况下,由于推定床温Tbc和推定排气温度TOB的计算精度大幅地下降,因此难以恰当地学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。
因此,ECU30判断学习实施条件La~Ld的逻辑积条件。在满足了学习实施条件La~Ld的情况下,推定排气温度TOB和DPF22的床温处于比较稳定的状态,因此ECU30能够恰当地学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。
学习实施条件Le:仅从燃料添加阀23进行使DPF22的床温上升的燃料添加。例如,不执行后喷射。即,用于使DPF22的床温上升的燃料添加仅从包括燃料添加阀23的第一燃料添加部进行,而不从包括燃料喷射阀11的第二燃料添加部进行。
理由Le1:为了高精度地调节来自燃料喷射阀23的燃料添加量,有希望学习燃料添加阀23的经时变化和由于燃料添加阀23的个体差异而产生的燃料添加阀23的添加量误差的要求。燃料添加阀23的经时变化例如为燃料添加阀23的喷孔的堵塞程度的增大。但是,例如在进行后喷射的情况下,即使排气温度或DPF22的床温发生了变化,ECU30也无法判断使排气温度或DPF22的床温发生了变化的燃料添加是从燃料添加阀23执行的还是基于后喷射而执行的。在这样的情况下,ECU30无法高精度地学习燃料添加阀23的添加量误差。学习实施条件Le避免了这样的问题。
学习实施条件Lf:不禁止来自燃料添加阀23的未燃烧燃料添加。
理由Lf1:在来自燃料添加阀23的未燃烧燃料添加原本被禁止的情况下,ECU30难以学习恰当的学习值。学习实施条件Lf避免了这样的问题。
即,在满足了学习实施条件Le和Lf的情况下的学习值对应于仅从燃料添加阀23添加未燃烧燃料的情况。因此,ECU30能够恰当地学习用于补偿燃料添加阀23的添加量误差的稳定学习值Ka。
学习实施条件Lg:排气温度传感器33未发生异常时。
理由Lg1:根据由配置在排气通路18中的排气温度传感器33检测出的排气温度Ta来执行对稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的学习。因此,在排气温度传感器33发生了异常时,ECU30难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件Lg避免了这样的问题。
如果在图8的步骤S410中为否,即如果学习实施条件La~Lg中的某一个未被满足,则ECU30不计算稳定学习值Ka和过渡学习值Kb而暂时结束本处理。
如果在步骤S410中为是,即如果学习实施条件La~Lg全部成立,则在步骤S420中ECU30计算出能量偏差累积值EEad。ECU30执行图10的步骤S421~426。能量偏差累积值EEad表示排气能量偏差累积值,该排气能量偏差累积值是瞬时排气能量EEm与平均排气能量EEa之间的偏差的累积值。
图10表示了能量偏差累积值EEad的计算处理的步骤S421~S426。
在步骤S421中,ECU30计算出推定排气温度TOB。在步骤S422中,ECU30根据推定排气温度TOB、吸入空气量GA、以及本处理的运算周期T计算出瞬时排气能量EEm。瞬时排气能量EEm根据以下的关系式(1)来计算。即,瞬时排气能量EEm为排气能量的瞬时值。运算周期T为0.1ms~0.2ms左右。
EEm←TOB×GA×T  …关系式(1)
在步骤S423中,ECU30计算出平均推定排气温度TOBa。平均推定排气温度TOBa是学习实施条件La~Lg的成立时点之后的推定排气温度TOB的时间平均值。图11的(a)表示了学习实施条件La~Lg的成立时点之后的推定排气温度TOB和平均推定排气温度TOBa的变迁的例子。在图11的(a)的情况下,时刻t21为学习实施条件La~Lg的成立时点。ECU30在时刻t21之后计算出每一时点的推定排气温度TOB。即,ECU30在时刻t21之后每次计算出推定排气温度TOB。ECU30根据推定排气温度TOB依次计算出平均推定排气温度TOBa。
如图10所示,在步骤S424中,ECU30计算出学习实施条件La~Lg的成立时点之后的平均吸入空气量GAa。平均吸入空气量GAa意味着学习实施条件La~Lg的成立时点之后的排气流量的平均值、即吸入空气量GA的平均值。图11的(b)表示了学习实施条件La~Lg的成立时点之后的吸入空气量GA和平均吸入空气量GAa的变迁的例子。如图11的(b)所示,ECU30在时刻t21之后每次计算出吸入空气量GA,并根据吸入空气量GA依次计算出平均吸入空气量GAa。
在步骤S425中,ECU30根据平均推定排气温度TOBa、平均吸入空气量GAa、以及本处理的运算周期T计算出平均排气能量EEa。平均排气能量EEa根据以下的关系式(2)来计算。即,平均排气能量EEa是根据排气温度和排气流量求出的排气能量的平均值。
EEa←TOBa×GAa×T  …关系式(2)
这样,ECU30根据关系式(1)计算出瞬时排气能量EEm,并根据关系式(2)计算出平均排气能量EEa。结果,可以使用于求出能量偏差累积值EEad的ECU30的运算负担为最小限度。即,抑制了ECU30的运算负担。
在步骤S426中,ECU30根据瞬时排气能量EEm和平均排气能量EEa计算出能量偏差累积值EEad。可以将能量偏差累积值EEad称为平均/瞬时排气能量偏差累积值。能量偏差累积值EEad根据以下的关系式(3)来计算。
EEad(i)←EEad(i-1)+|EEm(i)-EEa(i)|…关系式(3)
其中,(i)表示此次的运算周期的值,(i-1)表示上次的运算周期的值。
图11的(c)表示了瞬时排气能量EEm和平均排气能量EEa的变迁的例子。ECU30从作为学习实施条件La~Lg的成立时点的时刻t21开始计算平均排气能量EEa。并且,ECU30从时刻t21开始计算平均排气能量EEa与瞬时排气能量EEm之间的偏差VA。作为偏差VA的累积值的能量偏差累积值EEad表示为图11的(c)的斜线部分的面积。ECU30每次计算出能量偏差累积值EEad。图11的(d)表示了能量偏差累积值EEad的变迁的例子。
在图8的步骤S430中,ECU30对第一计数值TS向上计数(countup)。第一计数值TS是ECU30所具有的添加阀学习计时器的计数值。在步骤S440中,ECU30判断第一计数值TS是否大于等于第一计时器判断值TSj。第一计时器判断值TSj例如为60秒。
图11的(e)表示了第一计数值TS的变迁的例子。如图11的(e)所示,第一计数值TS从作为学习实施条件La~Lg的成立时点的时刻t21开始向上计数。ECU30使第一计数值TS增加至第一计时器判断值TSj。如下地预先通过实验结果求出、设定第一计时器判断值TSj。第一计时器判断值TSj被设定成:即使执行了使DPF22的床温大幅改变的某一处理,也能够在第一计数值TS变为了第一计时器判断值TSj的情况下判断为DPF22的床温达到了目标床温Ttc附近。即,如果在步骤S440中为是,则ECU30判断为DPF22的温度处于稳定状态。
图9表示了以下情况:如果在步骤S440中为是,即如果第一计数值TS大于等于第一计时器判断值TSj,则ECU30执行步骤S450。
如图9所示,在步骤S450中,ECU30开始对第二计数值TA向上计数。第二计数值TA是ECU30所具有的床温振幅计时器的计数值。在步骤S460中,ECU30判断第二计数值TA是否大于等于第二计时器判断值TAj。第二计时器判断值TAj例如为30秒。
如果在步骤S460中为否,即如果第二计数值TA小于第二计时器判断值TAj,则在步骤S470中ECU30计算出床温振幅ATC。床温振幅ATC是DPF22的推定床温Tbc的最大值与最小值之间的差。然后,在步骤S480中,ECU30计算出床温振幅最大值ATCmax并进行更新。床温振幅最大值ATCmax是DPF22的床温振幅ATC的最大值。床温振幅最大值ATCmax存储在RAM中。即,ECU30比较床温振幅ATC和在上次的运算周期中存储的床温振幅最大值ATCmax。在床温振幅ATC比床温振幅最大值ATCmax大的情况下,ECU30将床温振幅ATC作为新的床温振幅最大值ATCmax进行存储。另一方面,在床温振幅ATC小于床温振幅最大值ATCmax的情况下,ECU30不改变床温振幅最大值ATCmax。
图11的(f)表示了第二计数值TA的变迁的例子。如图11的(f)所示,从时刻t22开始对第二计数值TA进行向上计数。时刻t22表示第一计数值TS达到了第一计数器判断值TSj的时点。时刻t23表示第二计数值TA达到了第二计时器判断值TAj的时点。在时刻t22~t23的期间内,ECU30通过重复步骤S460~S480来对第二计数值TA进行向上计数,同时计算出床温振幅最大值ATCmax并进行更新。
如果在步骤S460中为是,即如果第二计数值TA大于等于第二计时器判断值TAj,则在步骤S490中ECU30判断床温振幅最大值ATCmax是否小于振幅判断值ATCj。即,ECU30根据床温振幅最大值ATCmax来判断DPF22的床温是否处于稳定状态。
如果在图9的步骤S490中为是,即如果床温振幅最大值ATCmax小于振幅判断值ATCj,则ECU30判断为DPF22的床温正在以稳定的状态变迁。即,ECU30判断为能够在比较稳定的条件下学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb,并在步骤S500~S530中学习稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。
在步骤S500中,ECU30计算出修正值K。修正值K是用于补偿DPF22的床温与目标床温Ttc之间的偏差的学习值。ECU30通过计算以下的关系式(4)~(6)来求出修正值K。首先,ECU30根据关系式(4)计算出要求发热量CVD。要求发热量CVD是为了使DPF22的床温与目标床温Ttc相一致而需要的发热量。要求发热量CVD是通过向排气中添加未燃烧燃料而产生的发热量。并且,ECU30根据以下的关系式(5)计算出推定发热量CVP。推定发热量CVP相当于通过向排气中添加未燃烧燃料而实际产生的发热量。关系式(4)和关系式(5)各自中的换算系数kc是将温度单位换算成热量单位的换算系数。
CVD←(目标床温Ttc-推定排气温度TOB)×吸入空气量GA×kc…关系式(4)
CVP←(推定床温Tbc-推定排气温度TOB)×吸入空气量GA×kc…关系式(5)
在步骤S500中,ECU30根据要求发热量CVD和推定发热量CVP并通过以下的关系式(6)计算出修正值K。即,修正值K用于补偿要求发热量CVD与推定发热量CVP之间的偏差。
K(i)←(CVD-CVP)/CVP×K(i-1)+1…关系式(6)
其中,(i)表示此次的运算周期的值,(i-1)表示上次的运算周期的值。
在步骤S510中,ECU30判断能量偏差累积值EEad是否小于稳定状态判断值EEadj。能量偏差累积值EEad在流经排气通路18的排气的能量恒定的情况下维持为“0”。能量偏差累积值EEad在排气能量变动的情况下逐渐地增大。排气能量的变动程度越大,能量偏差累积值EEad越快地增大。在步骤S510中,ECU30根据能量偏差累积值EEad来判断排气通路18的排气流动是处于稳定状态还是处于过渡状态。
这样,为了判断到排气净化催化剂20的排气流动是处于稳定状态还是处于过渡状态,计算出能量偏差累积值EEad是有效的,其中该能量偏差累积值EEad是平均排气能量EEa与瞬时排气能量EEm之间的偏差的累积值。ECU30在能量偏差累积值EEad小于稳定状态判断值EEadj的情况下判断为排气流动处于稳定状态。ECU30在能量偏差累积值EEad大于等于稳定状态判断值EEadj的情况下判断为排气流动处于过渡状态。因此,ECU30能够容易并高精度地判断出排气流动的状态。
如果在步骤S510中为是,即如果能量偏差累积值EEad小于稳定状态判断值EEadj,则ECU30判断为能量偏差累积值EEad为小的值、排气流动处于稳定状态。在该情况下,在步骤S520中ECU30将稳定学习值Ka与修正值K相乘而得到的值作为新的稳定学习值Ka来进行存储。
在排气流动处于稳定状态的情况下,几乎不存在由于排气净化催化剂20的热容量而产生的DPF22的床温的变化延迟。即,从向排气中添加未燃烧燃料的时点开始的DPF22的床温的变化延迟几乎不存在。在该情况下,根据关系式(4)~(6)计算出的修正值K是尽可能地排除了由于排气净化催化剂20的温度变化延迟而引起的误差的影响的值。换言之,修正值K是对应于从燃料添加阀23添加到排气中的燃料量的误差量的值。因此,稳定学习值Ka被学习成成为能够修正燃料添加阀23的添加量误差的值。
如果在步骤S510中为否,即如果能量偏差累积值EEad大于等于稳定状态判断值EEadj,则能量偏差累积值EEad较大。因此,ECU30判断为排气流动处于过渡状态。在该情况下,在步骤S530中,ECU30将过渡学习值Kb与修正值K相乘而得到的值作为新的过渡学习值Kb来进行存储。
由于排气流动处于过渡状态,因此DPF22的床温由于排气净化催化剂20的热容量而有一些变化延迟。在该情况下,根据关系式(4)~(6)计算出的修正值K是能够补偿排气净化催化剂20的温度变化延迟的值。因此,过渡学习值Kb被学习成成为能够补偿在使DPF22的床温成为目标床温Ttc时产生的误差量的值。即,过渡学习值Kb被学习成成为能够补偿由于DPF22的床温的变化延迟而引起的误差量的值。
因此,如图11的(f)所示,如果在时刻t23第二计数值TA变为了第二计时器判断值TAj、并且床温振幅最大值ATCmax小于振幅判断值ATCj,则稳定学习值Ka或过渡学习值Kb被更新。
在这样更新了稳定学习值Ka或过渡学习值Kb之后,在图9的步骤S540中第一计数值TS被重置为“0”。并且,在步骤S550中能量偏差累积值EEad被重置为“0”,在步骤S560中第二计数值TA被重置为“0”,在步骤S570中床温振幅最大值ATCmax被重置为“0”。于是,本处理暂时结束。
如果在图8的步骤S410中为否,即如果学习实施条件La~Lg不成立,则ECU30也执行图9的步骤S540~S570。即,第一计数值TS、能量偏差累积值EEad、第二计数值TA、床温振幅最大值ATCmax均被重置为“0”。于是,本处理暂时结束。
如果在步骤S490中为否,即如果床温振幅最大值ATCmax大于等于振幅判断值ATCj,则ECU30不更新稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。然后,在步骤S560中第二计数值TA被重置为“0”,在步骤S570中床温振幅最大值ATCmax被重置为“0”。
在该情况下,在床温振幅最大值ATCmax变为小于振幅判断值ATCj之前,重复步骤S470和步骤S480。即,ECU30重复计算床温振幅ATC和床温振幅最大值ATCmax。如果在步骤S490中变为了是,即如果床温振幅最大值ATCmax变为了小于振幅判断值ATCj,则如步骤S500~S530所示那样由ECU30更新稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。
这样,ECU30执行床温控制,即通过向排气中添加未燃烧燃料来进行调节以使排气净化催化剂20的床温成为目标床温Ttc。并且,ECU30在执行床温控制时,为了修正各时点的床温与目标床温Ttc之间的偏差而学习未燃烧燃料的添加量的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。在步骤S510中,ECU30作为判断到排气净化催化剂20的排气流动是否处于稳定状态的判断部而发挥功能。并且,ECU30作为存储部而发挥功能。存储部在判断部判断为排气流动处于稳定状态的情况下将修正值K作为稳定学习值Ka进行存储,在未判断为排气流动处于稳定状态的情况下将修正值K作为过渡学习值Kb进行存储。并且,在执行床温控制时,ECU30作为将稳定学习值Ka和过渡学习值Kb中的过渡学习值Kb反映在燃料添加量上的反映部而发挥功能。
执行NOx还原控制的ECU30作为控制执行部而发挥功能,该控制执行部仅基于稳定学习值Ka和过渡学习值Kb中的稳定学习值Ka来执行控制。在学习执行条件Lb中,用于计算能量偏差累积值EEad的期间是判断部执行判断的判断期间。
本实施方式具有以下优点。
(1)ECU30在排气流动处于稳定状态的情况下学习用于修正燃料添加阀23的添加量误差的稳定学习值Ka。另一方面,在排气流动处于过渡状态的情况下,ECU30学习用于修正由于排气净化催化剂20的热容量而引起的误差量的过渡学习值Kb。
ECU30将稳定学习值Ka和过渡学习值Kb反映在PM再生控制的第一目标添加量Qr1上。ECU30还将稳定学习值Ka和过渡学习值Kb反映在硫中毒恢复控制的第二目标添加量Qr2上。因此,补偿了燃料添加阀23的添加量误差,并且也补偿了由于排气净化催化剂20的热容量而引起的误差。因此,本实施方式能够抑制对燃料添加量的过度的修正。即,能够抑制燃料消耗量的不必要的增加,并能够抑制排气净化催化剂20的床温过度地上升。即,ECU30能够恰当地进行控制以使NSR催化剂21的床温、DPF22的床温分别以期望的方式变迁。
ECU30仅将稳定学习值Ka反映在NOx还原控制的第三目标添加量Qr3上。在NOx还原控制中,通过调节燃料添加量来高精度地调节排气中的氧浓度即可,不需要考虑排气净化催化剂20的热容量。即,在NOx还原控制中,不需要考虑向排气中添加了燃料时的NSR催化剂21的床温的变化延迟。在排除了排气净化催化剂20的热容量的影响的状态下学习稳定学习值Ka。因此,通过仅使用稳定学习值Ka而不使用过渡学习值Kb,ECU30能够恰当地执行NOx还原控制。即,ECU30可以不考虑多余的过渡学习值Kb,从而能够提高排气中的氧浓度的调节精度。这是因为多余的过渡学习值Kb可能会使NOx还原控制中的排气中的氧浓度的调节精度下降。因此,ECU30能够恰当地补偿燃料添加阀23的添加量误差,从而能够高精度地调节燃料添加量。
即,ECU30能够分别学习并利用由于燃料添加机构的经时变化引起的误差量和由于排气净化催化剂20的热容量引起的床温的误差量。
在到排气净化催化剂20的排气流动处于过渡状态的情况下,排气净化催化剂20的床温与目标床温Ttc之间的偏差量包括由于DPF22的热容量而引起的误差量。因此,ECU30将过渡学习值Kb作为能够修正由于DPF22的热容量而引起的误差量的值来进行学习。
另一方面,在排气流动处于稳定状态的情况下,在DPF22的床温与目标床温Ttc之间的偏差量中包括非常少的由于DPF22的热容量而引起的误差量。在该情况下,排气净化催化剂20的床温是与添加到排气中的未燃烧燃料量相应的温度。即,排气净化催化剂20的床温与目标床温Ttc之间的偏差量是与燃料添加量的误差相对应的值。即,排气净化催化剂20的床温与目标床温Ttc之间的偏差量表示与未燃烧燃料添加机构的添加量误差相对应的值。因此,ECU30将稳定学习值Ka作为能够修正燃料添加机构的添加量误差的值来进行学习。
(2)为了判断到排气净化催化剂20的排气流动是处于稳定状态还是处于过渡状态,ECU30计算出能量偏差累积值EEad,该能量偏差累积值EEad是平均排气能量EEa与瞬时排气能量EEm之间的偏差的累积值。ECU30在能量偏差累积值EEad小于稳定状态判断值EEadj的情况下判断为排气流动处于稳定状态。ECU30在能量偏差累积值EEad大于等于稳定状态判断值EEadj的情况下判断为排气流动处于过渡状态。因此,ECU30能够容易并高精度地判断出排气流动的状态。排气流量是遵循流经进气通路16的吸入空气的量的流量。即,ECU30能够将吸入空气量GA作为排气流量来适用。
(3)平均排气能量EEa作为从学习实施条件La~Lg的成立时点开始每次求出的推定排气温度TOB的平均值与吸入空气量GA的平均值之积来计算。瞬时排气能量EEm作为从学习实施条件La~Lg的成立时点开始每次求出的推定排气温度TOB与吸入空气量GA之积来计算。因此,可以使用于求出能量偏差累积值EEad的ECU30的运算负担为最小限度。
(4)在学习实施条件La~Lg不成立的情况下,即在不满足学习实施条件La~Lg中的任一个的情况下,不执行稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的学习。因此,ECU30会恰当地获得稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。
上述实施方式也可以如下来进行变更。
ECU30不限于使用推定床温Tbc,也可以实际地检测DPF22的温度。另外,ECU30不限于使用吸入空气量GA,也可以实际地检测排气流量。
ECU30也可以不执行NSR催化剂21的硫中毒恢复控制。
仅基于稳定学习值Ka和过渡学习值Kb中的稳定学习值Ka的控制不限于NSR催化剂21的NOx还原控制。ECU30也可以仅基于稳定学习值Ka来执行判断燃料添加阀23的堵塞异常的堵塞判断控制。
如果燃料添加阀23的喷孔的堵塞程度增大,则来自燃料添加阀23的燃料添加量减小。为了补偿来自燃料添加阀23的燃料添加量,稳定学习值Ka增大。因此,ECU30能够通过监视稳定学习值Ka来判断燃料添加阀23的喷孔的堵塞程度。例如,在稳定学习值Ka比堵塞判断值大的情况下,ECU30能够判断出燃料添加阀23发生了异常。
燃料添加阀23的堵塞判断控制如果使用反映了燃料添加阀23的添加量误差的值,则判断精度会提高。但是,如果使用反映了排气净化催化剂20的热容量的影响的值,则燃料添加阀23的堵塞判断控制的判断精度可能会下降。本实施方式的ECU30通过使用稳定学习值Ka来执行燃料添加阀23的堵塞判断控制,能够排除排气净化催化剂20的热容量的影响,从而能够改善燃料添加阀23的堵塞判断控制。
在PM再生控制或硫中毒恢复控制中,不限于将稳定学习值Ka和过渡学习值Kb这两者均反映在燃料添加阀23的开时间上。例如,也可以将稳定学习值Ka反映在燃料添加阀23的开时间上,并将过渡学习值Kb反映在燃料添加阀23的闭时间上。另外,也可以将过渡学习值Kb反映在硫中毒恢复控制中的停止向排气中添加燃料的燃料添加停止期间上。
在PM再生控制中,也可以执行DPF22的阶段升温控制。即,ECU30使PM再生控制的DPF22的目标床温Ttc根据沉积PM量的减少而例如如600℃→630℃→650℃那样阶段性地上升。在该情况下,ECU30也可以将学习实施条件Lh:“阶段升温控制中的目标床温Ttc不改变时”追加作为逻辑积条件。
在PM再生控制中,在DPF22的沉积PM量多的情况下希望将PM再生控制的目标床温Ttc设定得较低,在DPF22的沉积PM量少的情况下希望将PM再生控制的目标床温Ttc设定得较高。这是因为:在一部分沉积PM燃烧了的情况下,如果DPF22的沉积PM量多,则剩余的沉积PM也容易点火,如果DPF22的沉积PM量少,则在仅一部分PM燃烧了的情况下剩余的沉积PM难以燃烧。因此,DPF22的阶段床温控制根据DPF22的沉积PM量来阶段性地改变目标床温Ttc。如果通过阶段升温控制改变了目标床温Ttc,则排气温度有可能会急剧地发生变化,因此难以学习恰当的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb。学习实施条件Lh避免了这样的问题。
过渡学习值Kb也可以包括燃料添加阀23的添加量误差量和由于排气净化催化剂20的热容量的影响而导致的误差量。ECU30也可以仅将稳定学习值Ka和过渡学习值Kb中的过渡学习值Kb反映在PM再生控制或硫中毒恢复控制的目标添加量上。
稳定学习值Ka和过渡学习值Kb不限于是分别与第一目标添加量Qr1~第三目标添加量Qr3相乘的学习系数。稳定学习值Ka和过渡学习值Kb也可以是与第一目标添加量Qr1~第三目标添加量Qr3相加的学习量。优选针对发动机10的各种运转区域来设定相加的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb并分别进行更新。
ECU30判断到排气净化催化剂20的排气流动是否处于稳定状态的判断方法可以任意地改变。例如,ECU30也可以采用以下方式来进行判断:检测瞬时排气能量EEm的最大值与最小值之间的偏差,在偏差小于判断值的情况下判断为排气流动处于稳定状态。另外,也可以采用以下判断方法:ECU30检测吸入空气量GA的最大值与最小值之间的偏差,并且还检测推定排气温度TOB的最大值与最小值之间的偏差。在吸入空气量GA的偏差小于判断值、并且推定排气温度TOB的偏差也小于判断值的情况下,ECU30判断为到排气净化催化剂20的排气流动处于稳定状态。
学习实施条件不限于是学习实施条件La~Lg全部的逻辑积条件。也可以仅是学习实施条件La~Ld的逻辑积条件,或者还可以是学习实施条件La~Lf的逻辑积条件。即,学习实施条件是学习实施条件La~Lg中的某几个的逻辑积条件即可。
本发明可以应用于硫中毒恢复控制中的升温处理执行时的、对用于修正每次的NSR催化剂21的床温与目标床温之间的偏差的燃料添加量的稳定学习值Ka和过渡学习值Kb的学习。
床温控制不限于主要利用来自设置在排气通路18中的燃料添加阀23的未燃烧燃料的添加。床温控制也可以主要利用后喷射。即,本发明的内燃机的排气净化控制装置基于向排气中的未燃烧燃料的添加来控制排气催化剂20的床温即可。
本发明不限于柴油发动机,也可以应用于汽油发动机。

Claims (7)

1.一种内燃机的排气净化控制装置,所述内燃机具有排气通路和设置在所述排气通路中的排气净化催化剂,所述控制装置执行通过向排气中添加未燃烧燃料而将所述排气净化催化剂的床温调节为目标床温的床温控制,所述控制装置在执行所述床温控制时为了修正每次的所述床温与所述目标床温之间的偏差而学习所述未燃烧燃料的添加量的学习值,所述控制装置包括:
判断部,判断到所述排气净化催化剂的排气流动是否处于稳定状态;
存储部,在所述判断部判断为所述排气流动处于稳定状态的情况下将所述学习值作为稳定学习值进行存储,在所述判断部未判断为所述排气流动处于稳定状态的情况下将所述学习值作为过渡学习值进行存储;
反映部,在执行所述床温控制时至少将所述稳定学习值和所述过渡学习值中的所述过渡学习值反映在所述燃料添加量上;以及
控制执行部,仅基于所述稳定学习值和所述过渡学习值中的所述稳定学习值来执行控制。
2.如权利要求1所述的排气净化控制装置,其中,
由所述控制执行部执行的仅基于所述稳定学习值的控制是通过向排气中添加所述未燃烧燃料来调节排气中的氧浓度的浓度调节控制。
3.如权利要求1或2所述的排气净化控制装置,其中,
根据排气温度和排气流量来求出排气能量,将所述排气能量的平均值称为平均排气能量,将所述排气能量的瞬时值称为瞬时排气能量,所述排气温度是到所述排气净化催化剂的排气的温度,
所述判断部在所述平均排气能量与所述瞬时排气能量之间的偏差的累积值小于判断值的情况下判断为所述排气流动处于稳定状态。
4.如权利要求3所述的排气净化控制装置,其中,
将用于实施对所述学习值的所述学习的条件称为学习实施条件,
从满足了所述学习实施条件的时点开始每次求出所述排气温度和所述排气流量,
从满足了所述学习实施条件的时点开始每次也求出所述排气温度的平均值和所述排气流量的平均值,
所述平均排气能量作为所述排气温度的平均值与所述排气流量的平均值之积来计算,所述瞬时排气能量作为所述排气温度与排气流量之积来计算。
5.如权利要求4所述的排气净化控制装置,其中,
所述内燃机为柴油发动机,所述排气净化催化剂包括捕集排气中的粒子状物质的柴油机微粒过滤器,所述床温控制包括PM再生控制,所述PM再生控制是用于燃烧除去沉积在所述柴油机微粒过滤器中的粒子状物质的控制,该PM再生控制包括间歇地添加燃料的燃料间歇添加,所述学习实施条件包括La、Lb、Lc、Ld的逻辑积条件,其中所述La是指不是执行所述燃料间歇添加时,所述Lb是指所述目标床温小于等于低温判断值的时间的累积时间在所述判断部执行判断的判断期间内不变为预定时间以上,所述Lc是指所述排气流量小于等于低量判断值的时间的累积时间在所述判断期间内不变为预定时间以上,所述Ld是指不是所述学习值更新时。
6.如权利要求5所述的排气净化控制装置,其中,
所述控制装置还包括用于向所述排气中添加未燃烧燃料的第一燃料添加部和第二燃料添加部,所述第一燃料添加部具有设置在所述排气通路中的燃料添加阀,所述第二燃料添加部包括所述第一燃料添加部以外的机构,
所述学习实施条件还将Le、Lf包括在所述逻辑积条件中,其中所述Le是指所述第二燃料添加部不进行未燃烧燃料添加,所述Lf是指不禁止来自所述第一燃料添加部的未燃烧燃料添加。
7.如权利要求5或6所述的排气净化控制装置,其中,
在所述排气通路中设置有排气温度传感器,根据由所述排气温度传感器检测出的所述排气温度来执行对所述学习值的学习,
所述学习实施条件还将Lg包括在所述逻辑积条件中,其中所述Lg是指所述排气温度传感器未发生异常时。
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