CN103380281A - 用于内燃机的控制器和控制方法 - Google Patents

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Abstract

ECU确定发动机水温是否已经超过预定值(A)(步骤S100);并且主动打开和闭合废气旁通阀,并计算学习值的偏差量(步骤S102)。ECRU(30)确定学习值的偏差量是否大到足以超过预定值(C)(步骤S104),并且当确定结果是是(当满足条件时)时接收学习值偏差(步骤S106)。ECRU确定发动机水温是否足够低以致低于预定值(B)(步骤S108),并且在空燃比学习值中反映学习值偏差(步骤S110)。

Description

用于内燃机的控制器和控制方法
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的控制器和控制方法。
背景技术
已经公开了关于内燃机中空燃比学习的多种技术。例如,日本专利申请公报No.9-88665(JP-A-9-88665)描述了一种装配有控制器的内燃机,所述控制器执行针对空燃比学习的计算处理。根据JP-A-9-88665中描述的技术的空燃比学习使得能够学习空燃比的扩散(spread),所述空燃比的扩散由在生产诸如进气量传感器的进气测量系统或者诸如喷油嘴的燃料供应系统期间发生的扩散所导致,或者由这些系统随着时间推移而发生的变化所导致。空燃比学习结果作为映射存储在预定的存储装置中,并且空燃比学习映射指的是,获取学习值,并通过在内燃机中执行的后续控制程序中的插值(interpolation)设定空燃比学习修正系数。通过执行这种程序,空燃比学习结果能够反映在内燃机控制中。
对于空燃比传感器安装在内燃机的排气道上的构造,能够由空燃比传感器的输出信号以良好的精度检测废气的空燃比,并且空燃比传感器的输出信号用于空燃比学习。然而,在增压内燃机具有废气旁通阀的情况下,通过安装有空燃比传感器的位置的废气的状态在废气旁通阀打开时与在废气旁通阀关闭时不同,并且这种差异能够对空燃比学习的结果产生不利影响。
发明内容
本发明提供了用于装配有废气旁通阀的内燃机的控制器和控制方法,其能够阻止空燃比学习的精度下降。更具体地,本发明提供了用于内燃机的控制器和控制方法,其中,当空燃比传感器的输出信号用于空燃比学习时,考虑由空燃比传感器打开状态和闭合状态之间的差别对空燃比学习所产生的影响。
本发明的第一方面涉及一种用于内燃机的控制器。所述用于内燃机的控制器包括:增压器,所述增压器设置在内燃机中并且具有废气旁通阀;空燃比传感器,所述空燃比传感器在内燃机的排气通道中设置在增压器的涡轮的下游;学习部件,所述学习部件用于通过根据空燃比传感器的输出执行内燃机中的空燃比学习来学习学习值;和偏差反映部件,所述偏差反映部件用于:a)将废气旁通阀处于打开状态时的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的学习值之间的差计入空燃比学习的结果;或b)将废气旁通阀处于打开状态时的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的学习值之间的差计入使用学习值的内燃机空燃比控制的内容中。
根据上述方面,废气旁通阀处于打开状态时的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的学习值之间的差反映在空燃比学习中。结果,能够以良好的精度来实施空燃比学习。
在上述方面中,用于内燃机的控制器还可以包括废气旁通阀控制部件,所述废气旁通阀控制部件用于在内燃机冷态运转期间将废气旁通阀控制至处于闭合状态和打开状态中的任意一个状态。当在冷态运转期间已经将废气旁通阀控制为处于闭合状态和打开状态中的一个时,偏差反映部件可以使用修正过的学习值在所述冷态运转期间控制所述内燃机,其中所述修正过的学习值是通过将所述废气旁通阀处于所述打开状态和所述闭合状态中的另一种状态时的学习值计入所述废气旁通阀处于所述打开状态和所述闭合状态中的所述一种状态时的学习值中获得的值。
根据上述方面,在作为氢气(下文中用H2表示)影响空燃比输出的区域的冷态运转过程中,能够实施基于H2影响的修正。
在上述方面中,只有当废气旁通阀处于打开状态时的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的学习值之间的差值大于预定值时,偏差反映部件才可以使用修正过的学习值来在冷态运转期间控制内燃机。
根据上述方面,只有当学习值的分散度大到足以表明有必要考虑学习值的偏差时,学习值的偏差才能够反映在空燃比学习中。
在上述方面中,冷态运转的时间段能够是当冷却内燃机的冷却水的温度等于或者低于预定温度的时间段。
根据上述方面,学习部件可以通过计入在冷态运转期间由氢气对空燃比传感器的输出产生的影响来计算学习值。
在上述方面中,偏差反映部件包括:废气旁通阀控制部件,所述废气旁通阀控制部件用于控制废气旁通阀,以在内燃机运转期间将废气旁通阀的打开状态和废气旁通阀的闭合状态中的一种状态改变至打开状态和闭合状态中的另一种状态;获取部件,所述获取部件用于在通过废气旁通阀控制部件实施控制之前和之后获取空燃比传感器的输出;和计算部件,所述计算部件用于根据由获取部件获取的在废气旁通阀控制部件实施控制之前和之后的空燃比传感器的输出,计算在废气旁通阀处于打开状态时由学习部件计算出的学习值和在废气旁通阀处于闭合状态时由学习部件计算出的学习值之间的差。
根据上述方面,能够精确地计算出废气旁通阀处于打开状态时的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的学习值之间的差。
在上述方面中,根据权利要求中的任一项所述的用于内燃机的控制器还可以包括修正部件,所述修正部件用于修正内燃机中的燃料喷射量,以便防止当实施切换控制以在打开状态和闭合状态之间切换废气旁通阀时由该切换控制引起的内燃机中的扭矩波动。
根据上述方面,在抑制转矩波动的同时,学习值偏差量能够反映在空燃比学习中。
在上述方面中,仅当内燃机中的进气量的值等于或大于预定值时,修正部件可以修正内燃机中的燃料喷射量,以抑制切换控制导致的内燃机中的转矩波动。
在上述方面中,当废气旁通阀当前处于打开状态时,修正部件可以将废气旁通阀从打开状态控制至闭合状态,并修正燃料喷射量,以便根据与从打开状态至闭合状态的控制对应的转矩差削减燃料。
在上述方面中,当废气旁通阀当前处于闭合状态时,修正部件可以将废气旁通阀从闭合状态控制至打开状态,并修正燃料喷射量,以便根据与从闭合状态至打开状态的控制对应的转矩差增加燃料量。
本发明的第二方面涉及一种用于内燃机的控制方法。所述用于内燃机的控制方法包括:通过在内燃机中实施空燃比学习来学习学习值;计算废气旁通阀处于打开状态时的空燃比的学习值和废气旁通阀处于闭合状态时的空燃比的学习值之间的差,以及a)将学习值的差计入空燃比学习的结果中,或者b)将学习值的差计入使用学习值的内燃机空燃比控制的内容中。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优势和技术及工业意义,在所述附图中,相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:
图1图解了根据实施例1的用于内燃机的控制器的构造;
图2是示意性图解了空燃比传感器附近的废气的空燃比在实施例1的用于内燃机的控制器中的废气旁通阀处于闭合状态时如何变化的简图;
图3是示意性图解了空燃比传感器附近的废气的空燃比在根据实施例1的用于内燃机的控制器中的废气旁通阀处于打开状态时如何变化的简图;
图4示意性图解了一种相关性,氢气产生量根据所述相关性随着空燃比变富裕而增加;
图5是由根据实施例1的用于内燃机的控制器中的电子控制单元(ECU)执行的程序的流程图;
图6图解了根据实施例2的内燃机的控制器的操作;
图7图解了根据实施例2的内燃机的控制器的操作;和
图8是由根据实施例2的用于内燃机的控制器中的ECU执行的程序的流程图。
具体实施方式
图1图解了根据本发明的实施例1的用于内燃机的控制器的构造。内燃机具有发动机机体10,所述发动机机体10具有四个汽缸11a、11b、11c、11d。废气歧管12连接到发动机机体10。发动机机体10设置有用于每个汽缸的进气门、排气门、火花塞和燃料喷射阀(附图中未示出)。进气系统的多种部件,例如进气传感器,例如进气歧管、进气压力传感器和空气流量计以及节流阀(附图中未示出),连接到发动机机体10。根据实施例1的包括发动机机体10的内燃机用作车辆的动力源。
废气歧管12通过涡轮增压器20连接到废气管14。涡轮增压器20设置有涡轮20a。涡轮增压器20的压缩机(附图中未示出)布置在上述进气系统的预定位置,并且压缩机由废气产生的涡轮20a的旋转力驱动。涡轮增压器20设置有废气旁通阀(wastegate valve)22。如图1所示,废气旁通阀22是设置在旁路中的阀,所述旁路旁通涡轮20a。
空燃比传感器16布置在废气旁通阀22的下游,并且位于废气管14中的涡轮20a的下游。空燃比传感器16是废气传感器,所述废气传感器输出线性对应于废气空燃比的信号。催化剂18布置在废气管14中的空燃比传感器16的更下游处。
空燃比传感器16的输出信号被输入到ECU30中。ECU30连接到废气旁通阀22,并且控制废气旁通阀22在打开状态和闭合状态之间切换与发动机机体10相关的多种传感器(与车辆运转相关的缸内压力传感器、曲柄角传感器、发动机水温传感器、爆震传感器、进气压力传感器、空气流量计、节气门位置传感器、加速踏板位置传感器等)的输出被输入到ECU30的输入侧。包括燃料喷射阀、火花塞和节气门马达的多个致动器连接到ECU30的输出侧。ECU30执行与根据来自多个传感器的输入信息控制内燃机相关的预定程序,并且将这个信息反映在致动器的操作中。
ECU30存储根据空燃比传感器16的输出信号实施空燃比学习的程序。根据这个程序,根据空燃比传感器16的输出信号计算作为在发动机机体10中实施空燃比学习的结果的学习值,并且所述学习值被存储在ECU30的存储装置(随机存取存储器(RAM))中。ECU30用于多种类型的内燃机控制,例如燃料喷射控制中的燃料喷射量修正。
下文将解释根据实施例1的空燃比控制和空燃比学习的具体内容。ECU30执行空燃比控制,用于调整燃料喷射量,使得废气的空燃比变成目标空燃比。基于预催化剂(pre-catalyst)传感器的输出信号的主反馈控制和基于后催化剂(post-catalyst)传感器的副反馈(sub-feedback)控制一般可作为空燃比控制的组成部分。主反馈控制是执行以匹配前催化剂传感器的输出信号与目标空燃比的处理。副反馈控制是用于补偿包含在后催化剂传感器的输出信号中的静态误差的处理。在实施例1中的内燃机的构造中,空燃比传感器16能够对应于这里提及的后催化剂传感器。
下文将解释主反馈控制。在主反馈控制中,计算目标空燃比和由空燃比传感器16测量到的废气的实际空燃比之间的差,并且计算修正量(在下文中称作“主FB修正值”),所述修正量通过对上述差的比例积分(PI)控制通过反馈返回到燃料喷射量计算。包含在主FB修正值中的固定分量也可以学习为学习值(在下文中称作“主FB学习值)。在主反馈控制中,通过使用主FB修正值和主FB学习值来计算燃料喷射量的修正系数,并且通过将燃料喷射量的基值乘以该修正系数来计算最终燃料喷射量。燃料喷射量的基值通过进气量的测量值和目标燃料比计算得出。
例如以以下方式学习主FB学习值。当开始学习时,将主FB学习值设定成预定的初始值(例如,零)。在已经开始学习之后,在预定时间段内将预定的更新值加入到主FB学习值中(或者从主FB学习值中减去该更新值)。随着学习的推进,已经包含在主FB修正值中的固定分量通过小部分转移到主FB学习值中,并且主FB修正值的振荡中心收敛于零。当主FB修正值的振荡中心收敛为零时,主FB学习值的学习结束。
图2是示意性图解了在废气旁通阀22处于闭合状态时空燃比传感器16附近中的废气的空燃比如何变化的简图。与图2相比,图3是示意性图解了在废气旁通阀22处于打开状态时空燃比传感器16附近中的废气空燃比如何变化的简图。在废气旁通阀22处于闭合状态时,收集在废气歧管12中的全部废气流动通过涡轮20a。在废气流动通过涡轮20a的地方,涡轮20a搅动废气,并且由此促进废气混合。同时,当废气旁通阀22打开时,部分废气旁通涡轮20a。因此,旁通的废气不会被涡轮20a混合。
如图2和图3所示,废气旁通阀22处于打开状态时的空燃比波动的波形振幅和废气旁通阀22处于闭合状态时的空燃比波动的波形振幅不同,并且在废气旁通阀22处于闭合状态时空燃比的波动(摇摆至富裕侧和贫乏侧的振幅)更小,其中在所述闭合状态,产生混合增强效应。由于通过空燃比传感器16的废气的状态发生波动,所以这些波动还影响空燃比学习的结果。
因此,在实施例1中,废气旁通阀22处于打开状态时的学习值和废气旁通阀22处于闭合状态时的学习值之间的差(这种差将在下文中称作“学习值偏差量”)反映在空燃比学习中。更加具体地,学习值偏差量可以计入空燃比学习的结果中,并且能够对应于各个空燃比学习程序的特定处理内容实现多种模式。例如,能够考虑这种构造,在所述构造中,空燃比学习结果被存储为映射。在这种情况下,当废气旁通阀22处于打开状态时的学习值和废气旁通阀22处于闭合状态时的学习值时混合在映射中的学习值中时,通过修正它们之间的差,学习值偏差量能够反映在空燃比学习的结果中。例如,一种状态中的学习值可以作为参考,并且可以计算另一种状态的学习值,或者最终学习值可以由两个状态的学习值确定。而且,学习值的偏差量也可以计入内燃机的空燃比控制的内容中。更加具体地,能够存储学习值偏差量,并且当在空燃比控制(燃料喷射量控制)中使用学习值时,在必要时包括这个学习值偏差量。因此,通过考虑在废气旁通阀22的打开状态和闭合状态时的学习值偏差量,能够在在燃料比学习中使用空燃比传感器16的输出信号时防止空燃比学习的精确度降低。结果,能够抑制在使用空燃比学习结果的空燃比控制中排放退化。
在当实施基于空燃比传感器输出的空燃比学习时将氢气(下文称作H2)的影响计入学习值的情况下,在H2的量较大和较小时获得的学习值之间产生差异(偏差)。结果,H2导致空燃比传感器中心发生偏移(中心空燃比从化学计算空燃比偏移)。更加具体地,如图4示意性示出的那样,相关性使得当空燃比移动至充足侧时,所产生的氢气的量增加。在诸如图3所示的空燃比发生较大波动的情况下,向充足侧迁移得更深,并且因此,H2对空燃比传感器中心偏移的影响趋于增强。根据这种趋势,如上所述,在废气旁通阀22处于打开状态时,空燃比波动趋于增强(见图3),并且H2产生的对学习结果的影响程度在废气旁通阀22的打开状态和闭合状态之间是不同的。
因此,在实施例1中,在废气旁通阀22的打开状态的学习值和废气旁通阀22的闭合状态的学习值之间的差被学习为“H2影响”。在H2影响空燃比输出的区域中(更加具体地,例如,在冷态),实施基于“H2影响”的修正。结果,能够更加精确地实施空燃比控制,并且能够减少排放。
当考虑上述“H2影响”时,在实施例1中,对应于用作比较基础的是废气旁通阀22的“闭合状态”还是“打开状态”,实施下文描述的控制操作(1-1)和(1-2)中的任意一个。
(1-1)废气旁通阀22的“闭合状态”用作比较基础
在这种情况下,在暖机期间(更加具体地,例如,当发动机水温高于70℃时)测量对应于废气旁通阀22从“闭合状态至打开状态”过渡的学习值偏差量。更加具体地,在这个测量中,由ECU30的学习处理来计算废气旁通阀22处于闭合状态时的学习值,然后,在废气旁通阀22已被控制至打开状态之后,由ECU30的学习处理来计算废气旁通阀22处于打开状态时的学习值,并且这两个学习值之间的差计算为学习值偏差量。当这个学习值偏差量等于或者大于预定值(存在排放影响)时,在冷态,在废气旁通阀22处于打开状态的运转(运行)期间,通过计入这种学习值偏差量实施空燃比控制。
(1-2)废气旁通阀22的“打开状态”用作比较基础。
在这种情况下,在暖机期间(更加具体地,例如,当发动机水温高于70℃时),测量对应于废气旁通阀22从“打开状态到闭合状态”过渡的学习值偏差量。当这个学习值偏差量等于或者大于预定值(存在排放影响)时,在冷态,在废气旁通阀22处于闭合状态的运转(运行)期间,通过计入这种学习值偏差量实施空燃比控制。
图5是由根据本发明的实施例1的用于内燃机的控制器中的ECU30执行的程序的流程图。在ECU30中以预定时间段执行所述程序。
在图5示出的程序中,首先,ECU30确定发动机水温是否超过了预定值A(步骤S100)。在步骤S100中,ECU30比较基于发动机水温传感器(附图中未示出)的输出值检测到的发动机水温和预定值A。例如,该预定值A可以设定为70℃。
然后,ECU30主动打开和闭合废气旁通阀22,并且计算学习值量的偏差(步骤S102)。在步骤S102中,执行下面的子控制处理。
首先,解释步骤S102a。在内燃机运转期间,ECU30保持废气旁通阀22处于打开状态。ECU30获取在废气旁通阀22处于打开状态时的空燃比传感器16的输出。
然后,解释步骤S102b。在内燃机运转期间,ECU30保持废气旁通阀22处于闭合状态。ECU30获取在废气旁通阀22处于闭合状态时的空燃比传感器16的输出。实际上,在步骤S102的时间点处,在内燃机运转期间,废气旁通阀22应当被控制为处于闭合状态和打开状态中的任一个。因此,在步骤S102的处理开始的时间点,涉及废气旁通阀22的闭合状态和打开状态中的任一个状态的处理(换言之,上述步骤S102a的处理和步骤S102b的处理中的任一个)已经结束。因此,在步骤S102中,步骤S102a的处理和S102b的处理中的在步骤S102的处理已经开始的时间点还没有结束的那一个处理可以由ECU30实施。另外,根据这个步骤的废气旁通阀22的打开-闭合控制是主动控制,即,主动实施的控制。
最后,将解释步骤S102c。根据在废气旁通阀22的打开状态和闭合状态获取的空燃比传感器16的输出,计算废气旁通阀22处于打开状态时的学习值和废气旁通阀22处于闭合状态时的学习值。然后,计算由此计算得出的学习值的偏差量。
然后,ECU30确定在步骤S102中计算得到的学习值偏差量是否大于预定值C(步骤S104)。步骤S104使得能够确定学习值的偏差是否大到使得其不能被忽略,并且使得能够确定是否应当在空燃比学习中反映学习值的偏差。
步骤S104中的“预定值C”能够通过以下方式具体确定。
(i)计算对应于学习值偏差量的空气/燃料比控制中的空气/燃料(A/F)中心的偏差量。更加具体地,可以根据实际上设置在ECU30中的空燃比学习的特定计算处理内容(即“用于设定A/F中心的方程式,其是包括作为其变量的空燃比学习值的计算方程式”),确定A/F中心的变化和学习值的变化之间的关系。
(ii)冷态的A/F中心偏差量和排放增加量之间的关系对应地映射为进气量ga和发动机转速ne。
(iii)能够基于与排放物排出量有关的多种限制,设定不允许的排放物产生量。
(iv)按照上述映射,能够对应于进气量ga和发动机转速ne确定“使得排放物产生量不能被允许的A/F中心偏差量”,并且也能够确定“使得产生这种A/F中心偏差量的学习值偏差量”。根据所确定的学习值偏差量来设定“预定值C”。
当由于使用已经以上述方式设定的预定值C进行的比较确定而使得步骤S104中的确定结果是“否”(没有满足条件)时,本程序结束。这是因为能够确定在步骤S102中计算出的学习值偏差量没有大到需要反映在空燃比学习中。
当步骤S104中的确定结果是“是”(满足条件)时,ECU30接收学习值偏差(步骤S106)。在步骤S106中,ECU30接收在步骤S102中计算得出的学习值偏差量,这是因为在上述步骤S104中确定学习值的偏差应当被反映在空燃比学习中。这种“接收”处理能够包括学习上述“H2影响”。例如,能够存储偏差量自身的值,或者由偏差量计算预定的修正系数并且存储该修正系数。
然后,ECU30确定发动机水温是否低于预定值B(步骤S108)。在步骤S108中,执行处理以确定内燃机是否处于冷态。在发动机处于冷态时,其对应于H2影响空燃比输出的区域,并且能够得出应当执行基于“H2影响”的修正的结论。在图5中,步骤S100至S108被描述为一个流程图中的连续程序,但是实际上,适当的流程图并不局限于图中所示。在在从上述步骤S100至S106的处理已经结束之后和在进入冷态运转时间段之前存在时间间隔的情况下,学习值偏差量接收处理之前的程序和执行冷态运转期间反映学习值偏差的程序相互独立地由ECU30执行。
然后,ECU30在空燃比学习值中反映学习值偏差(步骤S110)。在步骤S110中,在发动机处于冷态时,在废气旁通阀22处于打开状态的运转(运行)期间,在已经计入学习值偏差量之后,实施使用空燃比学习值的空燃比控制,或者,在发动机处于冷态时,在废气旁通阀22处于闭合状态的运转(运行)期间,在已经计入学习值偏差量之后,实施使用空燃比学习值的空燃比控制。此后,本程序结束。
利用根据上述实施例1的特定处理,通过考虑废气旁通阀22处于打开状态和闭合状态之间发生的学习值偏差量,能够在空燃比传感器16的输出信号用于空燃比学习时阻止空燃比学习的精度降低,并且能够阻止在使用空燃比学习结果进行空燃比控制的过程中排放恶化。特别地,通过将废气旁通阀22的打开状态和闭合状态之间的学习值的差作为“H2影响”的学习值,能够在冷态运转时间段(其为H2影响空燃比输出的区域)中实施基于该“H2影响”的修正。结果,能够更加精确地实施空燃比的控制,并且能够确保减少排放。
本发明并不局限于上述程序。因此,不必将学习值偏差量作为H2影响处理,并且可以根据需要将学习值偏差量反映在空燃比学习中,即,不是仅在冷态中考虑H2影响的形式。
根据本发明的实施例2的用于内燃机的控制器的硬件构造与图1中示出的实施例1的硬件构造类似,并且将在下文省略或者简化对其的描述,以避免冗余的解释。根据实施例2的用于内燃机的控制器中的诸如空燃比学习的各种控制操作(软件构造)也与实施例1中的那些类似。在实施例2中,能够实施根据实施例1的将学习值偏差量反映在空燃比学习中,同时通过增加对应于进气量的如下控制来阻止转矩冲击。
图6和图7图解了根据实施例2的用于内燃机的控制器的操作。当发动机机体10中的进气量足够小使得能够忽略由于废气旁通阀22的打开和闭合所引起的转矩冲击冲击时,能够执行根据实施例1(图5示出的控制程序)的控制。与此同时,当不能忽略由于废气旁通阀22打开和闭合所引起的转矩冲击时,下述措施(2-1)和(2-2)中的任一个能够用于阻止转矩冲击。
(2-1)当使废气旁通阀22从打开状态过渡到闭合状态时,由于转矩增大,产生转矩冲击(见图6中的虚线)。因此,将转矩控制为恒定值,以阻止发生这种转矩冲击。更具体地,修正燃料喷射量,以便阻止转矩波动,或者通过执行控制以延迟点火时机、减小内燃机转速并且减小节气门的开度,来阻止转矩增大(见图6中的箭头)。
(2-2)当使废气旁通阀22从闭合状态过渡到打开状态时,由于转矩减小,发生转矩冲击(见图7中的虚线)。因此,将转矩控制为恒定值,以阻止发生这种转矩冲击。更具体地,修正燃料喷射量以阻止转矩波动,或者通过实施控制以增大内燃机转速并增大节气门的开度,来阻止转矩减小(见图7中的箭头)。
图8是由根据实施例2的用于内燃机的控制器中的ECU30执行的程序的流程图。在ECU30中能够以预定时间段执行这种程序。
在图8中示出的程序中,首先,以与图5示出的与实施例1有关的程序相同的方式,ECU30执行步骤S100的处理。
然后,ECU30确定进气量的值是否小于预定值D(步骤S200)。当满足步骤S200的条件时,以与图5中示出的与实施例1有关的程序相同的方式,ECU30执行步骤S102、S104、S106、S108和S110的处理。
当没有满足步骤S200的条件时,即,当进气量的值等于或大于预定值D时,则ECU30确定废气旁通阀22(在附图中示出为“WGV”)当前是否处于打开状态(步骤S202)。
在步骤S202的确定结果为肯定(是)的情况下,ECU30致使废气旁通阀22从打开状态过渡到闭合状态,并且修正燃料喷射量,以便根据对应于该过渡的转矩变化来减少燃料量(步骤S204)。结果,能够实现根据上述措施(2-1)的转矩稳定操作。
然后,ECU30计算对应于废气旁通阀22从打开状态过渡到闭合状态的学习值偏差量(步骤S206)。在步骤S206中,ECU30执行与步骤S102中的计算学习值偏差量类似的计算处理。然后,ECU30以与图5示出的与实施例1有关的程序中相同的方式执行步骤S104、S106、S108和S110的处理。
在步骤S202的确定结果是否定(否)的情况下,ECU30致使废气旁通阀22从闭合状态过渡到打开状态,并且修正燃料喷射量,以便按照对应于该过渡的转矩变化来增加燃料量(步骤S208)。结果,能够实现根据上述措施(2-2)的转矩稳定操作。
然后,ECU30计算对应于废气旁通阀22从闭合状态过渡到打开状态的学习值偏差量(步骤S210)。然后,ECU30以与图5示出的与实施例相关的程序中相同的方式执行步骤S104、S106、S108和S110的处理。之后,本程序结束。
根据上述处理,学习值偏差量能够反映在空燃比学习中,同时阻止转矩冲击。
虽然已经参照本发明的示例性实施例描述了本发明,但是应当理解的是,本发明并不局限于所描述的实施例或者构造。相反,本发明旨在涵盖各种修改方案和等效布置方案。另外,尽管在多种示例性组合和构造中示出了所公开的本发明的多种元件,但是包括更多、更少或者仅一个元件的其它组合和构造也在所附权利要求的范围内。

Claims (11)

1.一种用于内燃机的控制器,其特征在于,所述控制器包括:
增压器(20),所述增压器设置在内燃机(10)中并且具有废气旁通阀(22);
空燃比传感器(16),所述空燃比传感器在所述内燃机(10)的排气通道(14)中设置在所述增压器(20)的涡轮(20a)的下游;
学习部件,所述学习部件用于通过根据所述空燃比传感器(16)的输出在所述内燃机(10)中执行空燃比学习来学习学习值;和
偏差反映部件,所述偏差反映部件用于:a)将所述废气旁通阀(22)处于打开状态时的学习值和所述废气旁通阀(22)处于闭合状态时的学习值之间的差计入到所述空燃比学习的结果中;或者b)将所述废气旁通阀(22)处于打开状态时的学习值和所述废气旁通阀(22)处于闭合状态时的学习值之间的差计入到使用所述学习值控制所述内燃机的空燃比的内容中。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的控制器,所述控制器还包括废气旁通阀控制部件,所述废气旁通阀控制部件用于在所述内燃机(10)冷态运转期间将所述废气旁通阀(22)控制为处于所述闭合状态和所述打开状态中的一种状态,
其中,当在所述冷态运转期间已经将所述废气旁通阀(22)控制为处于所述闭合状态和所述打开状态中的一种状态时,所述偏差反映部件使用修正的学习值在所述冷态运转期间控制所述内燃机(10),其中所述修正的学习值是通过将所述废气旁通阀(22)处于所述打开状态和所述闭合状态中的另一种状态时的学习值计入到所述废气旁通阀(22)处于所述打开状态和所述闭合状态中的所述一种状态时的学习值中获得的值。
3.根据权利要求2所述的用于内燃机的控制器,其中,仅当所述废气旁通阀(22)处于所述打开状态时的学习值和所述废气旁通阀(22)处于所述闭合状态时的学习值之间的差值大于预定值(C)时,所述偏差反映部件才使用所述修正的学习值在所述冷态运转期间控制所述内燃机。
4.根据权利要求2或3所述的用于内燃机的控制器,其中,冷态运转的时间段是冷却所述内燃机(10)的冷却水的温度等于或低于预定温度(B)的时间段。
5.根据权利要求2至4中的任意一项所述的用于内燃机的控制器,其中,所述学习部件通过计入在所述冷态运转期间氢对所述空燃比传感器(16)的输出所产生的影响来计算所述学习值。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的用于内燃机的控制器,其中,所述偏差反映部件包括:
废气旁通阀控制部件,所述废气旁通阀控制部件用于控制所述废气旁通阀(22),以便在所述内燃机(10)运转期间将所述废气旁通阀(22)的所述打开状态和所述废气旁通阀(22)的闭合状态中的一种状态改变至所述打开状态或所述闭合状态中的另一种状态;
获取部件,所述获取部件用于获取所述废气旁通阀控制部件实施控制之前和之后的所述空燃比传感器(16)的输出;和
计算部件,所述计算部件用于根据所述获取部件获取的所述废气旁通阀控制部件实施控制之前和之后的所述空燃比传感器(16)的输出计算在所述废气旁通阀(22)处于所述打开状态时由所述学习部件计算出的学习值和在所述废气旁通阀(22)处于所述闭合状态时由所述学习部件计算出的学习值之间的差。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的用于内燃机的控制器,所述控制器还包括修正部件,当实施切换控制以在所述打开状态和所述闭合状态之间切换所述废气旁通阀(22)时,所述修正部件用于修正所述内燃机(10)中的燃料喷射量,以抑制所述切换控制在所述内燃机(10)中引起的转矩波动。
8.根据权利要求7所述的用于内燃机的控制器,其中,仅当所述内燃机(10)中的进气量的值等于或者大于预定值(D)时,所述修正部件修正所述内燃机(10)中的燃料喷射量,以抑制所述切换控制在所述内燃机(10)中引起的转矩波动。
9.根据权利要求7或8所述的用于内燃机的控制器,其中,当所述废气旁通阀(22)当前处于所述打开状态时,所述修正部件控制所述废气旁通阀(22)从所述打开状态至所述闭合状态,并且修正燃料喷射量,以根据与从所述打开状态至所述闭合状态的控制相对应的转矩差削减燃料。
10.根据权利要求7或8所述的用于内燃机的控制器,其中,当所述废气旁通阀(22)当前处于所述闭合状态时,所述修正部件控制所述废气旁通阀(22)从所述闭合状态至所述打开状态,并且修正燃料喷射量,以根据与从所述闭合状态至所述打开状态的控制相对应的转矩差增加燃料量。
11.一种用于内燃机的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:
通过在内燃机(10)中实施空燃比学习来学习学习值;
计算废气旁通阀(22)处于打开状态时的空燃比的学习值和所述废气旁通阀(22)处于闭合状态时的空燃比的学习值之间的差;和
a)将所述学习值的差计入所述空燃比学习的结果中,或者b)将所述学习值的差计入使用所述学习值控制所述内燃机的空燃比的内容中。
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