CN104968901A - 内燃机的排气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是增加进行过滤器的再生的机会。一种火花点火式的内燃机的排气净化装置,具备:在内燃机的排气通路中的催化剂;过滤器;和控制装置,所述控制装置在预测为如果实施燃料切断则催化剂进行热劣化的情况下禁止燃料切断,控制装置在需要过滤器的再生的情况下即使是预测为催化剂进行热劣化的情况也实施燃料切断,所述过滤器的再生为除去被过滤器捕集到的粒子状物质的处理。

Description

内燃机的排气净化装置
技术领域
本发明涉及内燃机的排气净化装置。
背景技术
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1)。
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。
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1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。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-147082号公报
专利文献2:日本特开2012-077694号公报
专利文献3:日本特开2010-180743号公报
发明内容
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。
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:
设置于内燃机的排气通路中净化排气的催化剂;
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
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,
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
根据本发明,能够增加进行过滤器的再生的机会。
附图说明
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。
图2是实施例1涉及的燃料切断控制的流程图。
图3是实施例2涉及的燃料切断控制的流程图。
图4是实施例3涉及的燃料切断控制的流程图。
图5是实施例3涉及的燃料切断控制的另一流程图。
图6是实施例4涉及的燃料切断控制的流程图。
图7是表示催化剂的氧吸藏能力CMAX与规定温度T0的关系的图。
图8是实施例5涉及的燃料切断控制的流程图。
图9是实施例6涉及的燃料切断控制的流程图。
图10是实施例6涉及的燃料切断控制的另一流程图。
具体实施方式
以下参照附图并基于实施例对用于实施本发明的方式例示性地详细说明。但是,在该实施例中记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等,只要没有特别记载,就并不将本发明的范围仅限定于此。
(实施例1)
图1是表示本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。图1所示的内燃机1是火花点火式的汽油发动机。内燃机1例如搭载于车辆上。
内燃机1连接有排气通路2。在该排气通路2的途中从上游侧起依次具备催化剂3、过滤器4。
催化剂3是净化排气的催化剂。催化剂3可以是例如三元催化剂、氧化催化剂、吸藏还原型NOx催化剂、选择还原型NOx催化剂。
过滤器4捕集排气中的PM。该过滤器4可以担载有例如三元催化剂、氧化催化剂、吸藏还原型NOx催化剂、选择还原型NOx催化剂等。担载于该过滤器4上的催化剂与所述催化剂3不同。而且,在本实施例中,催化剂3相当于本发明的催化剂,担载于过滤器4上的催化剂并不相当于本发明的催化剂。
另外,在比催化剂3靠上游的排气通路2中,设有检测排气的温度的第一温度传感器11。另外,在比催化剂3靠下游且比过滤器4靠上游的排气通路2中,设有检测排气的温度的第二温度传感器12。基于第一温度传感器11的检测值,能够检测催化剂3的温度。另外,基于第二温度传感器12的检测值,能够检测过滤器4的温度。再者,也能够基于内燃机1的运转状态来推定催化剂3和过滤器4的温度。另外,在比催化剂3靠下游且比过滤器4靠上游的排气通路2中,设有检测排气的空燃比的空燃比传感器13。
另外,内燃机1连接有吸气通路5。在吸气通路5的途中,设有调整内燃机1的吸入空气量的节气门6。另外,在比节气门6靠上游的吸气通路5中,安装有检测内燃机1的吸入空气量的空气流量计14。
另外,在内燃机1中安装有向内燃机1供给燃料的燃料喷射阀7。再者,燃料喷射阀7可以是向内燃机1的气缸内喷射燃料的阀,也可以是向吸气通路5内喷射燃料的阀。另外,在内燃机1中设有使气缸内产生电火花的火花塞8。
在如以上所述那样构成的内燃机1中,附设有用于控制该内燃机1的电子控制单元即ECU10。该ECU10根据内燃机1的运转条件、驾驶员的要求来控制内燃机1。
另外,在ECU10上,除了上述传感器以外,还经由电配线连接有油门开度传感器17、和检测内燃机转速的曲轴位置传感器18,这些各种传感器的输出信号被输入ECU10,所述油门开度传感器17输出与驾驶员踏下油门踏板16的量相应的电信号,并检测内燃机负荷。
另一方面,在ECU10上经由电配线连接有节气门6、燃料喷射阀7、火花塞8,由该ECU10控制这些设备。
而且,ECU10在内燃机1的减速时(也可以称为车辆的减速时)等,停止从燃料喷射阀7供给燃料。即实施燃料切断。燃料切断,例如在油门开度为规定开度以下、且内燃机转速为规定转速以上时实施。
另外,ECU10在预测为催化剂3进行热劣化的情况下禁止燃料切断。由此,抑制催化剂3进行热劣化。在此,在催化剂3的温度为进行热劣化的温度以上、且催化剂3内的氧浓度为进行热劣化的浓度以上时,催化剂3进行热劣化。因此,例如,在催化剂3的温度为进行热劣化的温度以上时,能够预测为如果实施燃料切断则催化剂3进行热劣化。另外,由于催化剂3的温度与过去的内燃机转速和内燃机负荷存在相关关系,因此例如能够基于过去的内燃机转速和内燃机负荷来预测在实施了燃料切断时催化剂3是否进行热劣化。而且,也能够基于车速来预测催化剂3是否进行热劣化。
另一方面,ECU10推定堆积于过滤器4的PM量(以下称为PM堆积量)。PM堆积量可以基于过去的内燃机转速和内燃机负荷来推定,也可以基于过滤器4的上游与下游的排气的压力差来推定。通过过滤器4的温度达到PM进行氧化的温度以上、并且向过滤器4供给氧,堆积于过滤器4的PM被氧化除去。
而且,在本实施例中,在PM堆积量为需要过滤器4的再生的规定量以上的情况下,即使是预测为催化剂3进行热劣化的情况也实施燃料切断。由此,促进过滤器4的再生,因此能够抑制过滤器4发生堵塞。再者,虽然通过实施燃料切断,催化剂3进行热劣化,但当为1次的燃料切断时,催化剂3的净化性能不怎么降低。另一方面,如果不进行过滤器4的再生,则过滤器4有可能堵塞。因此,在本实施例中,与催化剂3的热劣化的抑制相比,使过滤器4的再生优先。预先将规定量设定为在PM堆积量变为规定量以上的情况下如果不实施过滤器4的再生则过滤器4会发生堵塞的量。
再者,例如,在过滤器4的上游与下游的排气的压力差为规定值以上的情况下,可以判定为需要过滤器4的再生。另外,也可以基于过去的内燃机转速和内燃机负荷来判定是否需要过滤器4的再生。
图2是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,在本实施例中处理图2所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在步骤S101中,判定是否有燃料切断的要求。例如,在内燃机转速为规定转速以上且油门开度为规定开度以下的情况下,判定为有燃料切断的要求。规定转速和规定开度通过实验等求出最佳值而预先设定。在步骤S101中作出了肯定的判定的情况下向步骤S102推进,另一方面,在作出了否定的判定的情况下向步骤S107推进,禁止燃料切断。
在步骤S102中,检测催化剂温度TCAT。催化剂温度TCAT是催化剂3的温度,可基于第一温度传感器11的检测值而得到。
在步骤S103中,判定催化剂温度TCAT是否为规定温度T0以上。所谓规定温度T0是如果实施燃料切断则催化剂3进行热劣化或有可能进行热劣化的温度。即,在本步骤中,判定如果实施燃料切断则催化剂3是否进行热劣化或有可能进行热劣化。规定温度T0可以设为如果实施燃料切断则催化剂3过热的温度。另外,作为规定温度T0,可以使其具有某种程度的富余量。规定温度T0预先通过实验等求出。在步骤S103中作出了肯定的判定的情况下向步骤S104推进。另一方面,在步骤S103中作出了否定的判定的情况下,即使实施燃料切断,催化剂3也不进行热劣化,因此向步骤S106推进,实施燃料切断。如果实施燃料切断,则进行过滤器4的再生。
在步骤S104中,检测PM堆积量MPM。PM堆积量MPM可以由过去的内燃机转速和内燃机负荷来推定,也可以利用差压传感器来推定。
在步骤S105中,判定PM堆积量MPM是否为规定量MA以上。规定量MA是变得需要过滤器4的再生的PM堆积量。即,在本步骤中,判定是否需要过滤器4的再生。在步骤S105中作出了肯定的判定的情况下,向步骤S106推进,实施燃料切断。由此,进行过滤器4的再生。另一方面,在步骤S105中作出了否定的判定的情况下,向步骤S107推进,禁止燃料切断。即,由于不需要过滤器4的再生,因此通过禁止燃料切断,来抑制催化剂3进行热劣化。
如以上说明的那样,根据本实施例,即使是催化剂3进行热劣化那样的状态,在需要过滤器4的再生的情况下也实施燃料切断。由此,向过滤器4供给氧,实施过滤器4的再生,因此能够抑制过滤器4发生堵塞。另外,由于在不需要过滤器4的再生时禁止燃料切断,因此能够抑制催化剂3进行热劣化。
(实施例2)
本实施例的实施燃料切断时的条件与实施例1不同。其它的装置等与实施例1相同,因此省略说明。
在实施例1中,在PM堆积量MPM为规定量MA以上的情况下实施了燃料切断。而在本实施例中,在PM堆积量MPM为规定量MA以上且过滤器4的温度为能够氧化PM的温度以上的情况下实施燃料切断。
在此,如果即使向过滤器4供给氧,过滤器4的温度也没有变为能够氧化PM的温度,则PM几乎不被氧化。如果在这样的情况下实施燃料切断,则尽管催化剂3进行热劣化,但不进行过滤器4的再生。
因此,在本实施例中,在PM堆积量MPM为规定量MA以上且过滤器温度TPF为规定温度TA以上的情况下实施燃料切断。规定温度TA是PM被氧化的温度。另外,规定温度TA可以设为每单位时间被氧化的PM量为允许范围的下限值的温度。另外,作为规定温度TA可以使其具有某种程度的富余量,可以高于PM被氧化的温度的下限值。
图3是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。再者,在本实施例中处理图3所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在图3所示的流程中,如果步骤S104的处理完成,则向步骤S201推进。在步骤S201中,检测过滤器温度TPF。过滤器温度TPF是过滤器4的温度,可基于第二温度传感器12的检测值而得到。
在步骤S202中,判定是否PM堆积量MPM为规定量MA以上、且过滤器温度TPF为规定温度TA以上。规定量MA是变得需要过滤器4的再生的PM堆积量,规定温度TA是PM被氧化的温度。即,在本步骤中,判定是否需要过滤器4的再生、且如果向过滤器4供给氧则PM被氧化。在步骤S202中作出了肯定的判定的情况下,向步骤S106推进,实施燃料切断。由此,进行过滤器4的再生。另一方面,在步骤S202中作出了否定的判定的情况下,向步骤S107推进,禁止燃料切断。即,由于不需要过滤器4的再生或者不能够使PM氧化,因此通过禁止燃料切断,来抑制催化剂3进行热劣化。
如以上说明的那样,根据本实施例,即使是催化剂3进行热劣化那样的状态,在需要过滤器4的再生、且PM被氧化的情况下实施燃料切断。由此,实施过滤器4的再生,因此能够抑制过滤器4发生堵塞。另外,在不需要过滤器4的再生时、以及PM不被氧化时,禁止燃料切断,因此能够抑制催化剂3进行热劣化。
(实施例3)
本实施例的实施燃料切断时的条件与上述实施例不同。其它的装置等与实施例1相同,因此省略说明。
在实施例1中,在PM堆积量MPM为规定量MA以上的情况下实施了燃料切断。另外,在实施例2中,在PM堆积量MPM为规定量MA以上且过滤器温度TPF为规定温度TA以上的情况下实施了燃料切断。而在本实施例中,即便这些实施燃料切断的条件成立,在由于催化剂3的热劣化的程度高因此净化性能变得低于规定性能的情况下,为了抑制净化性能进一步降低也禁止燃料切断。在此所说的规定性能,是即使实施燃料切断,催化剂3的净化性能也在允许范围内的净化性能。
例如,在有害物质的净化率低于规定率的情况下,判定为净化性能低于规定性能。规定率是如果实施燃料切断则有害物质的净化率变得低于允许值的净化率。该值可预先通过实验或模拟等求出。另外,净化率是在催化剂3中被净化的有害物质量相对于向催化剂3流入的有害物质量的比率。作为有害物质,可以举出HC、CO、NOx等。再者,在催化剂3的热劣化的程度大于规定程度时,可以认为催化剂3的净化性能低于规定性能。
另外,例如,可以根据催化剂3的氧吸藏能力来判定催化剂3的净化性能。该情况下,在催化剂3的氧吸藏能力低于规定能力的情况下禁止燃料切断。在此所说的规定能力是如果实施燃料切断则催化剂3的氧吸藏能力变得低于允许范围的氧吸藏能力。例如,在催化剂3为三元催化剂的情况下,在排气的空燃比大于理论空燃比时、即为稀空燃比时,将排气中的氧吸藏,并将NOx还原。另外,在排气的空燃比小于理论空燃比时、即为浓空燃比时,将吸藏了的氧放出、并将排气中的HC、CO氧化。而且,随着催化剂3的热劣化进行,氧吸藏能力降低,在稀空燃比时所吸藏的氧量减少。
氧吸藏能力例如可根据例如空燃比传感器13的检测值来判定。例如,从向催化剂3流入的排气的空燃比从浓空燃比向稀空燃比变化起到从催化剂3流出的排气的空燃比向稀空燃比变化为止的时间,与氧吸藏量存在相关关系,因此可基于该时间求出氧吸藏量。而且,在氧吸藏量低于规定量的情况下,可以认为氧吸藏能力低于规定能力。
另外,也可以基于过去的内燃机转速和内燃机负荷来推定催化剂3的净化性能。另外,也可以由过去的催化剂3的温度来推定该催化剂3的净化性能。
在此,在实施例1或实施例2中,不取决于催化剂3的净化性能而确定了实施燃料切断的条件,因此如果实施燃料切断则催化剂3的净化性能有可能过度地降低。与此相对,如果根据催化剂3的净化性能来禁止燃料切断,则能够抑制催化剂3进行热劣化,因此能够抑制催化剂3的净化性能过度降低。
图4是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。再者,在本实施例中处理图4所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在图4所示的流程中,如果在步骤S202中作出了肯定的判定则向步骤S301推进。在步骤S301中,判定催化剂3的净化性能是否为规定性能以上。规定性能是即使实施燃料切断,催化剂3的净化性能也在允许范围内的净化性能。例如,如果HC、CO或NOx的净化率为规定率以上,则判定为催化剂3的净化性能为规定性能以上。规定率预先通过实验或模拟等求出。在步骤S301中作出了肯定的判定的情况下,向步骤S106推进,实施燃料切断。即,即便实施了燃料切断,催化剂3的净化性能也不会变得低于允许范围,因此实施燃料切断而使过滤器4的再生优先。另一方面,在步骤S301中作出了否定的判定的情况下,向步骤S107推进,禁止燃料切断。即,如果实施燃料切断,则催化剂3的净化性能有可能变得低于允许范围,因此禁止燃料切断,抑制催化剂3的净化性能降低。
再者,也可以代替图4所示的步骤S201和步骤S202而执行所述步骤S105。
另外,也可以代替图4所示的步骤S301而执行图5所示的步骤S311和步骤S312。在此,图5是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的另一流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。
在图5所示的流程中,如果在步骤S202中作出了肯定的判定则向步骤S311推进。在步骤S311中,检测催化剂3的氧吸藏能力CMAX。氧吸藏能力CMAX是催化剂3的氧吸藏量的最大值,基于空燃比传感器13的检测值来算出。
然后,在步骤S312中,判定催化剂3的氧吸藏能力CMAX是否为规定能力C0以上。规定能力C0是即使实施燃料切断,氧吸藏能力也在允许范围内的氧吸藏能力的下限值。该规定能力C0预先通过实验或模拟等求出。在步骤S312中作出了肯定的判定的情况下,向步骤S106推进,实施燃料切断。即,即便实施了燃料切断,催化剂3的氧吸藏能力也不会变得低于允许范围,因此实施燃料切断而使过滤器4的再生优先。另一方面,在步骤S312中作出了否定的判定的情况下,向步骤S107推进,禁止燃料切断。即,如果实施燃料切断则催化剂3的氧吸藏能力有可能变得低于允许范围,因此禁止燃料切断,抑制催化剂3的氧吸藏能力降低。
如以上说明的那样,根据本实施例,在催化剂3的净化性能所允许的范围内实施燃料切断。由此,实施过滤器4的再生,因此能够抑制过滤器4发生堵塞。另外,在催化剂3的净化性能有可能变得低于允许范围时,禁止燃料切断,因此能够抑制催化剂3进行热劣化。
(实施例4)
在上述实施例中,在催化剂温度TCAT为规定温度T0以上的情况下禁止燃料切断。而且,规定温度T0设为恒定值。而在本实施例中,根据催化剂3的净化性能来变更规定温度T0。其它的装置等与实施例1相同,因此省略说明。
在此,催化剂3的净化性能越高,即使实施燃料切断,净化性能也越难以低于允许范围。即,催化剂3的净化性能越高,相对于热劣化的富余量越大。因此,在本实施例中,催化剂3的净化性能越高,越提高规定温度T0,催化剂3的净化性能越低,越降低规定温度T0。由此,催化剂3的净化性能越高,即使催化剂3的温度为更高的温度也实施燃料切断。由此,促进过滤器4的再生。
图6是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。再者,在本实施例中处理图6所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在图6所示的流程中,在步骤S102的处理之后进行步骤S311的处理。其后向步骤S401推进。在步骤S401中,基于在步骤S311中算出的催化剂3的氧吸藏能力CMAX,算出规定温度T0。
在此,图7是表示催化剂3的氧吸藏能力CMAX与规定温度T0的关系的图。这样,催化剂3的氧吸藏能力CMAX越大,催化剂3的净化性能越高,因此规定温度T0被设定得越高。该关系预先通过实验或模拟等求出,并存储于ECU10中。而且,在步骤S103中,进行基于在步骤S401中算出的规定温度T0的判定。由此,催化剂3的净化性能越高,即使是更高的温度也实施燃料切断。
再者,可以代替图6所示的步骤S201和步骤S202而执行所述步骤S105。
如以上说明的那样,通过本实施例,根据催化剂3的净化性能来变更能够实施燃料切断的温度,因此例如在催化剂3的净化性能高时,能够使过滤器4的再生优先。由此,能够抑制过滤器4发生堵塞。另外,在催化剂3的净化性能低时,在催化剂3的温度为更低的温度下禁止燃料切断,因此能够抑制催化剂3进行热劣化。
(实施例5)
在本实施例中,在实施燃料切断的途中,禁止燃料切断的条件成立了的情况下,使燃料切断结束。其它的装置等与实施例1相同,因此省略说明。
在此,如果PM堆积量MPM变为规定量MA以上、并实施燃料切断,则PM堆积量MPM减少。而且,如果PM堆积量MPM变得充分少,则不需要实施燃料切断。如果在此时禁止燃料切断,则能够抑制催化剂3进行热劣化。
另外,即使过滤器温度TPF变为规定温度TA以上而实施燃料切断,也有时在实施燃料切断的途中过滤器温度TPF变得低于规定温度TA。在这样的情况下即使继续燃料切断,PM堆积量MPM也几乎不减少。即,不进行过滤器4的再生,而进行催化剂3的热劣化。在此时如果禁止燃料切断,则能够抑制催化剂3进行热劣化。
因此,在本实施例中,在实施燃料切断的途中PM堆积量MPM变得低于规定量MA、或过滤器温度TPF变得低于规定温度TA的情况下,禁止燃料切断。
图8是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。再者,在本实施例中处理图8所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在图8所示的流程中,在步骤S106中实施燃料切断后返回步骤S101。由此,在实施燃料切断的途中PM堆积量MPM变得低于规定量MA、或过滤器温度TPF变得低于规定温度TA的情况下,在步骤S202中作出否定的判定,向步骤S107推进,禁止燃料切断。
再者,可以代替图8所示的步骤S201和步骤S202而执行所述步骤S105。
如以上说明的那样,根据本实施例,能够抑制催化剂3的热劣化不必要地进行。
(实施例6)
在本实施例中,在实施燃料切断的途中过滤器4有可能过热的情况下禁止燃料切断。其它的装置等与实施例1相同,因此省略说明。
在此,在过滤器4的再生时产生PM的反应热。因此,过滤器4的温度上升。而且,根据PM堆积量MPM、或过滤器4的再生前的过滤器温度TPF,有可能在燃料切断的途中过滤器4过热。
因此,在本实施例中,在燃料切断的途中过滤器4有可能过热的情况下禁止燃料切断。再者,也可以在实际地实施燃料切断前,判定在假设为实施了燃料切断的情况下过滤器4是否过热。另外,也可以在实际地实施燃料切断的途中检测过滤器温度TPF,并在该过滤器温度TPF上升至有可能过热的温度的情况下使燃料切断结束。
图9是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。再者,在本实施例中处理图9所示的流程的ECU10相当于本发明中的控制装置。
在图9所示的流程中,在步骤S202中作出了肯定的判定的情况下向步骤S501推进。在步骤S501中,判定目前时间点下的过滤器温度TPF加上实施了燃料切断时的温度上升量TMPM而得到的温度是否为过滤器4的耐热温度TB以下。实施了燃料切断时的温度上升量TMPM是基于PM堆积量MPM而算出的温度的上升量,且是堆积于过滤器4的PM全部氧化时的温度的上升量。PM堆积量MPM与温度上升量TMPM的关系预先通过实验或模拟等而求出,并存储于ECU10中。另外,过滤器4的耐热温度TB也预先通过实验或模拟等求出。作为耐热温度TB也可以使其具有一定程度的富余量。在步骤S501中作出了肯定的判定的情况下向步骤S106推进,另一方面,作出了否定的判定的情况下向步骤S107推进。
这样一来,能够在实际地实施燃料切断前判定过滤器4是否过热。
另外,图10是表示本实施例涉及的燃料切断控制的流程的另一流程图。本程序由ECU10每隔规定的时间执行。再者,对于进行与前述流程相同的处理的步骤,附带相同标记并省略说明。
在图10所示的流程中,在步骤S202中作出了肯定的判定的情况下向步骤S502推进。在步骤S502中,判定目前时间点下的过滤器温度TPF是否为过滤器4的耐热温度TB以下。在步骤S502中作出了肯定的判定的情况下向步骤S106推进,另一方面,作出了否定的判定的情况下向步骤S107推进。
这样一来,能够在实际地实施燃料切断的途中判定过滤器4是否过热。由此,能够使PM堆积量MPM减少直到过滤器4有可能过热为止。
再者,也可以代替图9和图10中所示的步骤S201和步骤S202而执行所述步骤S105。
如以上说明的那样,根据本实施例,能够在抑制过滤器4的过热的同时实施过滤器4的再生。
附图标记说明
1    内燃机
2    排气通路
3    催化剂
4    过滤器
5    吸气通路
6    节气门
7    燃料喷射阀
8    火花塞
10    ECU
11    第一温度传感器
12    第二温度传感器
13    空燃比传感器
14    空气流量计
16    油门踏板
17    油门开度传感器
18    曲轴位置传感器

Claims (8)

1.一种内燃机的排气净化装置,是火花点火式的内燃机的排气净化装置,具备:
设置于内燃机的排气通路中净化排气的催化剂;
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
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,
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。
2.根据权利要求1所述的内燃机的排气净化装置,
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实施所述燃料切断。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机的排气净化装置,
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禁止所述燃料切断。
4.根据权利要求3所述的内燃机的排气净化装置,
所述控制装置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。
5.根据权利要求1~4的任一项所述的内燃机的排气净化装置,
所述控制装置,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,
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。
6.根据权利要求1~5的任一项所述的内燃机的排气净化装置,
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禁止所述燃料切断。
7.根据权利要求1~6的任一项所述的内燃机的排气净化装置,
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禁止所述燃料切断。
8.根据权利要求1~7的任一项所述的内燃机的排气净化装置,
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,在其后所述过滤器达到了被预测为其温度过热的温度的情况下也禁止所述燃料切断。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107972658A (zh) * 2016-10-19 2018-05-01 丰田自动车株式会社 混合动力车辆
CN110284945A (zh) * 2018-03-19 2019-09-27 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置及内燃机的控制装置
CN110494634A (zh) * 2017-04-24 2019-11-22 五十铃自动车株式会社 过滤器再生控制装置及过滤器再生控制方法
CN113175386A (zh) * 2020-01-24 2021-07-27 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN115217657A (zh) * 2021-04-20 2022-10-21 丰田自动车株式会社 用于内燃机的控制设备

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6251143B2 (ja) * 2014-09-05 2017-12-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 火花点火エンジンの制御装置
US9698756B2 (en) 2014-12-24 2017-07-04 Qorvo Us, Inc. Acoustic RF resonator parallel capacitance compensation
US10097161B2 (en) 2015-09-25 2018-10-09 Qorvo Us, Inc. Compensation circuit for acoustic resonators
US10243537B2 (en) 2016-01-12 2019-03-26 Qorvo Us, Inc. Compensation circuit for use with acoustic resonators to provide a bandstop
US10141644B2 (en) * 2016-04-18 2018-11-27 Qorvo Us, Inc. Acoustic filter for antennas
US10581156B2 (en) 2016-05-04 2020-03-03 Qorvo Us, Inc. Compensation circuit to mitigate antenna-to-antenna coupling
US10581403B2 (en) 2016-07-11 2020-03-03 Qorvo Us, Inc. Device having a titanium-alloyed surface
US11050412B2 (en) 2016-09-09 2021-06-29 Qorvo Us, Inc. Acoustic filter using acoustic coupling
US10284174B2 (en) 2016-09-15 2019-05-07 Qorvo Us, Inc. Acoustic filter employing inductive coupling
US10367470B2 (en) 2016-10-19 2019-07-30 Qorvo Us, Inc. Wafer-level-packaged BAW devices with surface mount connection structures
US11165412B2 (en) 2017-01-30 2021-11-02 Qorvo Us, Inc. Zero-output coupled resonator filter and related radio frequency filter circuit
US11165413B2 (en) 2017-01-30 2021-11-02 Qorvo Us, Inc. Coupled resonator structure
US10873318B2 (en) 2017-06-08 2020-12-22 Qorvo Us, Inc. Filter circuits having acoustic wave resonators in a transversal configuration
DE102017006501A1 (de) * 2017-07-08 2019-01-10 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens und Anordnung eines Partikelfilters in einer Abgasanlage eines Kraftwagens
US10361676B2 (en) 2017-09-29 2019-07-23 Qorvo Us, Inc. Baw filter structure with internal electrostatic shielding
KR102440600B1 (ko) * 2017-10-19 2022-09-05 현대자동차 주식회사 배기가스 후처리 시스템 및 그 방법
KR102451899B1 (ko) * 2017-12-15 2022-10-07 현대자동차 주식회사 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법
US11152913B2 (en) 2018-03-28 2021-10-19 Qorvo Us, Inc. Bulk acoustic wave (BAW) resonator
JP7102873B2 (ja) * 2018-04-03 2022-07-20 スズキ株式会社 排気浄化装置
JP7067239B2 (ja) * 2018-04-24 2022-05-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP7102903B2 (ja) * 2018-04-25 2022-07-20 トヨタ自動車株式会社 車載制御装置
US11268465B2 (en) 2018-04-26 2022-03-08 Nissan Motor Co., Ltd. Internal combustion engine control method and control device
JP7001015B2 (ja) * 2018-08-07 2022-01-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP7103169B2 (ja) * 2018-11-05 2022-07-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
JP2020075528A (ja) * 2018-11-05 2020-05-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
KR102663658B1 (ko) * 2019-01-29 2024-05-03 현대자동차주식회사 매연여과필터의 재생 제어방법
JP7222819B2 (ja) * 2019-06-14 2023-02-15 株式会社Subaru 内燃機関の制御装置
US11146247B2 (en) 2019-07-25 2021-10-12 Qorvo Us, Inc. Stacked crystal filter structures
US11757430B2 (en) 2020-01-07 2023-09-12 Qorvo Us, Inc. Acoustic filter circuit for noise suppression outside resonance frequency
US11146246B2 (en) 2020-01-13 2021-10-12 Qorvo Us, Inc. Phase shift structures for acoustic resonators
US11146245B2 (en) 2020-01-13 2021-10-12 Qorvo Us, Inc. Mode suppression in acoustic resonators
US11632097B2 (en) 2020-11-04 2023-04-18 Qorvo Us, Inc. Coupled resonator filter device
WO2022130527A1 (ja) * 2020-12-16 2022-06-23 日産自動車株式会社 内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置
US11575363B2 (en) 2021-01-19 2023-02-07 Qorvo Us, Inc. Hybrid bulk acoustic wave filter
US11608793B2 (en) * 2021-04-19 2023-03-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Controller for hybrid electric vehicle and method for controlling hybrid electric vehicle
JP7363860B2 (ja) 2021-06-22 2023-10-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置および制御方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08144814A (ja) * 1994-11-16 1996-06-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料カット制御装置
JP2005337171A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Toyota Motor Corp エンジン電子制御装置及びそれを搭載した車両
EP1619098A2 (en) * 2004-07-20 2006-01-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
CN101541608A (zh) * 2007-01-26 2009-09-23 丰田自动车株式会社 压缩点火式内燃机的排气净化装置
JP2009215933A (ja) * 2008-03-10 2009-09-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
US20100205942A1 (en) * 2007-09-20 2010-08-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
CN102770640A (zh) * 2010-03-02 2012-11-07 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4453718B2 (ja) * 2002-06-13 2010-04-21 株式会社デンソー 内燃機関の排ガス浄化装置
JP4259288B2 (ja) * 2003-11-19 2009-04-30 トヨタ自動車株式会社 車両用内燃機関の制御装置
JP4973374B2 (ja) * 2007-08-07 2012-07-11 日産自動車株式会社 ハイブリッド原動機の制御装置
JP2010180743A (ja) 2009-02-04 2010-08-19 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP5418788B2 (ja) 2010-10-01 2014-02-19 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08144814A (ja) * 1994-11-16 1996-06-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料カット制御装置
JP2005337171A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Toyota Motor Corp エンジン電子制御装置及びそれを搭載した車両
EP1619098A2 (en) * 2004-07-20 2006-01-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
CN101541608A (zh) * 2007-01-26 2009-09-23 丰田自动车株式会社 压缩点火式内燃机的排气净化装置
US20100205942A1 (en) * 2007-09-20 2010-08-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
JP2009215933A (ja) * 2008-03-10 2009-09-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
CN102770640A (zh) * 2010-03-02 2012-11-07 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107972658A (zh) * 2016-10-19 2018-05-01 丰田自动车株式会社 混合动力车辆
CN107972658B (zh) * 2016-10-19 2020-07-03 丰田自动车株式会社 混合动力车辆
CN110494634A (zh) * 2017-04-24 2019-11-22 五十铃自动车株式会社 过滤器再生控制装置及过滤器再生控制方法
CN110284945A (zh) * 2018-03-19 2019-09-27 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置及内燃机的控制装置
CN110284945B (zh) * 2018-03-19 2021-07-30 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置及内燃机的控制装置
CN113175386A (zh) * 2020-01-24 2021-07-27 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN113175386B (zh) * 2020-01-24 2023-06-20 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN115217657A (zh) * 2021-04-20 2022-10-21 丰田自动车株式会社 用于内燃机的控制设备
CN115217657B (zh) * 2021-04-20 2024-03-12 丰田自动车株式会社 用于内燃机的控制设备

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