CN105308290A - 引擎的控制装置 - Google Patents

引擎的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105308290A
CN105308290A CN201480033808.8A CN201480033808A CN105308290A CN 105308290 A CN105308290 A CN 105308290A CN 201480033808 A CN201480033808 A CN 201480033808A CN 105308290 A CN105308290 A CN 105308290A
Authority
CN
China
Prior art keywords
engine
control gear
exhaust gas
temperature
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480033808.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105308290B (zh
Inventor
松永礼俊
山口康夫
村田真一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Publication of CN105308290A publication Critical patent/CN105308290A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105308290B publication Critical patent/CN105308290B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • F02B37/186Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00Controlling engines characterised by their being supercharged
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/025Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining temperatures inside the cylinder, e.g. combustion temperatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0255Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus to accelerate the warming-up of the exhaust gas treating apparatus at engine start
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F02D41/064Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at cold start
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/101Three-way catalysts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

当存在引擎的启动请求时,控制装置根据在起动之前引擎的温度(Te)控制废气阀的开/关动作,并且如果引擎的温度(Te)等于或低于第一设定温度(Te1),则将废气阀设定在打开状态。

Description

引擎的控制装置
技术领域
本发明涉及一种引擎的控制装置,该控制装置装备有废气阀,该废气阀用于通过增压器,比如涡轮增压器调节升压。
背景技术
在传统的装备有增压器,比如涡轮增压器的引擎之中,已经有设置有用于绕过增压器的涡轮的排气旁通通道的引擎。在排气旁通通道中,设置废气阀,该废气阀用于打开和关闭排气旁通通道。根据废气阀的开/关,抑制升压过度升高,以保证升压的稳定性以及阻止对引擎或增压器本身的损伤。
近年来,根据引擎的工作状态主动地控制废气阀的开/关动作是常规应用。例如,已经有检测室温并且根据检测的室温控制废气阀打开的这类的控制器,从而防止由于进气系统的温度变化导致故障出现(见专利文献1)。
现有技术文献:
专利文献:
专利文献1:JP-A-2012-97714
发明内容
本发明要解决的问题:
例如,响应于通过启动开关,比如点火开关的操作的启动请求,加载在车辆,比如汽车上的引擎(内燃机)的启动通过起动引擎而被执行。为了增强引擎的启动能力,通过起动而增大引擎转速是有效的。例如,即使在引擎的启动能力弱的环境下,如极冷启动,引擎的启动能力也能够通过起动以增大引擎转速而被改善。此外,根据启动能力的改善,能够使引擎主体、催化器和空气-燃料比率传感器被早早地预热,并且还可以实现启动之后的稳定运转和改善排气。
然而,根据配备有增压器的传统引擎,即使尝试通过起动而增大引擎转速,也会给予增压器的涡轮阻力,使得不可能充分地增大引擎转速。
本发明已经考虑了上述情况。本发明的目的是提供一种引擎的控制装置,例如,即使在极冷启动时该控制装置也能够增强引擎的启动能力,还可以实现启动之后的稳定运转,并且能够进一步改善早期的排气。
解决问题的方法:
为了解决上述问题,本发明的第一方面是一种引擎的控制装置,该控制装置具有用于绕过增压器的涡轮的排气旁通通道和用于打开和关闭排气旁通通道的废气阀,该控制装置包括:开/关控制装置,该开/关控制装置用于控制废气阀的开/关动作;和启动控制装置,该启动控制装置用于根据引擎启动请求启动引擎;其中,开/关控制装置在引擎通过启动控制装置的启动过程开始之前根据引擎的温度控制废气阀的开/关动作,并且如果引擎的温度等于或低于第一设定温度,在阀打开方向上控制废气阀。
本发明的第二方面是根据第一方面的引擎的控制装置,其中,开/关控制装置在引擎的启动过程完成之后,根据引擎的温度控制废气阀的开/关动作,并且如果引擎的温度等于或低于第二设定温度,在阀关闭方向上控制废气阀。
本发明的第三方面是根据第二方面的引擎的控制装置,其中,第一设定温度设定为低于第二设定温度。
本发明的第四方面是根据第三方面的引擎的控制装置,其中,在引擎的启动过程完成之后,如果引擎的温度等于或低于第二设定温度,开/关控制装置保持废气阀处于关闭状态,直到引擎的温度变为等于或高于第三设定温度,该第三设定温度高于第二设定温度并且低于引擎的预热完成温度。
本发明的第五方面是根据第一至第四方面的任一项的引擎的控制装置,其中,引擎具有进气旁通阀,该进气旁通阀用于打开和关闭进气旁通通道,该进气旁通通道用于绕过增压器的压缩机,并且开/关控制装置控制进气旁通阀的开/关动作以及废气阀的开/关动作,并且在阀打开方向上控制废气阀时,该开/关控制装置也在阀打开方向上控制进气旁通阀。
本发明的第六方面是根据第一至第五方面的任一项的引擎的控制装置,其中,废气阀具有驱动器,该驱动器利用来自电池的电能关闭阀,并且根据来自电池的电能的断开而打开阀,并且启动控制装置驱动电动马达,以利用来自于电池的电能起动引擎。
本发明的效果:
根据以上描述的本发明,即使在例如极冷启动时,也能够实现在启动之后引擎的稳定运转。此外,通过起动能够增大引擎转速。因此,能够令人满意地启动引擎。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的装备有控制装置的引擎的示意图;
图2是显示根据本发明的实施例的控制装置的示意性构造的方框图;
图3是显示根据本发明的实施例的对废气阀的开/关控制的实例的流程图;
图4是显示根据本发明的实施例的废气阀的开/关控制的另一个实例的流程图。
具体实施方式
现在参考附图详细描述本发明的实施例。
首先,说明根据本发明的实施例的引擎10的整体构造。如图1所示,构成引擎10的引擎主体11具有气缸盖12和气缸组13,并且活塞14容纳在气缸组13内。活塞14经由连接杆15连接到曲轴16。活塞14、气缸盖12和气缸组13形成燃烧室17。
进气端口18形成在气缸盖12中,并且包含进气歧管19的进气管(进气通道)20连接到进气端口18。进气管20设置有用于检测进气压力的进气压力传感器(MAP传感器)21和用于检测进气温度的进气温度传感器22。进气阀23设置在进气端口18的内部,并且进气端口18利用进气阀23打开和关闭。即,进气阀23适于随着进气凸轮轴24的进气凸轮24a根据引擎转数旋转而动作,从而让燃烧室17和进气端口18彼此连通和彼此断开。进一步,排气端口25形成在气缸盖12中,并且包含排气歧管26的排气管(排气通道)27连接到排气端口25的内部。排气阀28设置在排气端口25中并且,如进气端口18中的进气阀23一样,排气阀28适于随着排气凸轮轴29的排气凸轮29a动作,从而让燃烧室17和排气端口25彼此连通和彼此断开。在本实施例中,排气端口25和排气歧管26构建在气缸盖12的内部。排气歧管26配备有排气收集部分(未显示),并且排气收集部分经由气缸盖12的排气凸缘连接到涡轮增压器32(稍后描述)的涡轮32a。
此外,引擎主体11设置有燃料喷射阀30,该燃料喷射阀30用于将燃料喷射到各个气缸的燃烧室17中。从未显示的高压燃料输送导管向燃料喷射阀30供应燃料。高压燃料输送导管供应燃料,该燃料来自于燃料箱内的低压油泵,并且通过高压燃料泵加压到预定压力。对于各个气缸,气缸盖12进一步安装有火花塞31。
作为增压器,涡轮增压器32设置在进气管20和排气管27之间的途中。涡轮增压器32具有涡轮32a和压缩机32b,并且涡轮32a和压缩机32b通过涡轮轴32c联结在一起。当排气流入涡轮增压器32时,涡轮32a通过排气的流动而旋转并且,根据涡轮32a的旋转,压缩机32b旋转。通过压缩机32b的旋转加压的空气(进气)被送到进气管20中,并且供应到各个进气端口18。
在涡轮增压器32的下游,中间冷却器33设置于进气管20的一部分,并且节流阀34设置在中间冷却器33的下游。排气管27的上游侧和下游侧通过排气旁通通道35连接在一起,涡轮增压器32介于排气管27的上游侧和下游侧之间。即,排气旁通通道35是用于绕过涡轮增压器32的涡轮32a的通道。废气阀(WGV)36设置在排气旁通通道35中。废气阀(WGV)36配备有阀体36a和用于驱动阀体36a的电控驱动器36b,并且流过排气旁通通道35的排气量能够根据阀体36a的开度进行调节。即,废气阀36被构造成能够通过调节其开度来调节涡轮增压器32的升压。
废气阀36等结构可以依赖传统的技术,并且可以是例如JP-A-2006-274831所述的通过弹簧等保持阀关闭状态的结构。然而,本实施例没有采用弹簧以保持阀关闭状态,而是采用通过驱动电控驱动器36b保持阀关闭状态的结构(见JP-A-2012-62803)。因此,在保持阀关闭状态的同时,电能被驱动器36b耗费。
进气管20的上游侧和下游侧通过进气旁通通道37连接在一起,涡轮增压器32介于进气管20的上游侧和下游侧。即,进气旁通通道37是用于绕过涡轮增压器32的压缩机32b的通道。在进气旁通通道37中,进气旁通阀38设置用于打开和关闭进气旁通通道37。进气旁通阀38的构造没有限制,而在本实施例中,是配备有阀体和驱动器的构造,如同废气阀36的构造。
作为排气净化催化器,三元催化器39插入涡轮增压器32的下游侧的排气管27的一部分中。用于检测在通过催化器之后的排气的O2浓度的O2传感器40设置在三元催化器39的输出侧。用于检测在通过催化器之前的排气的空气-燃料比率(排气-燃料比)的线性空气-燃料比率传感器(LAFS)41设置在三元催化器39的输入侧。
引擎10还配备有电子控制单元(ECU)50,并且ECU50配备有输入/输出装置、用于存储控制程序和控制图的存储设备、中央处理单元、定时器和计数器。ECU50基于来自各种传感器的信息进行引擎10的集成控制。根据本实施例的引擎的控制装置由该ECU50组成并且,如下所述,根据引擎10(引擎主体11)的工作状态控制废气阀36的开/关动作(开度或位置)。
根据本发明的引擎的控制装置的特征在于在引擎10冷启动时控制废气阀36的开/关动作。如图2所示,ECU50配备有启动控制装置51、开/关控制装置52和工作状态检测装置53。
启动控制装置51根据驾驶员启动引擎10的请求来启动引擎10。假设,例如,请求启动引擎10的信号通过驾驶员打开启动开关61,比如点火开关而被输出。响应于该信号,启动控制装置51通过来自于电池的电能驱动引擎10的电动马达(启动马达)62,以开始起动,并且适当地,通过火花塞31调节点火定时,以及调节燃料喷射阀30的燃料喷射量和燃料喷射阀30的喷射定时,例如。
应驾驶员启动引擎10的请求,开/关控制装置52根据在引擎10通过启动控制装置51启动完成之前引擎10的温度控制废气阀的开/关动作。在本实施例中,在通过启动控制装置51的引擎10的启动过程开始之前,开/关控制装置52控制废气阀36的开/关动作。
具体地,如果引擎10的温度Te等于或低于预置的第一设定温度Te1,则废气阀36进入打开状态。在本实施例中,如果引擎10的温度Te高于第一设定温度Te1,则废气阀36进入关闭状态。
如上所述,在引擎10的温度Te等于或低于第一设定温度Te1的相对冷启动状态下,或者在极冷启动状态下,废气阀36被打开。这样做的话,回转速度能够增大以增强引擎10的启动能力。即,通过使废气阀36到达打开状态,排气通过涡轮增压器32的排气阻力减小。这样,回转速度能够增大以增强引擎10的启动能力。
更进一步,能够防止在引擎10启动时引擎10不能完全爆发的故障出现。具体地,如前所述,废气阀36的驱动器36b在阀关闭期间耗费来自于电池的电能。用于将电能供应到电动马达(启动马达)62以用于起动引擎的电池和用于供应电能以关闭废气阀36的驱动器36b的电池是通用的。这样,当废气阀36在引擎10启动时维持在关闭状态下时,供应以使起动的电能被耗费,从而降低回转速度,结果引擎10可能不能完全爆发。相反,当废气阀36在引擎10启动时被置于打开状态时,驱动器36b不消耗能量,并且足够的能量能够被供应以起动。因此,能够抑制比如引擎10不完全爆发的故障出现。
另一方面,如果温度Te高于第一设定温度Te1,可以期望在稍后描述的引擎10启动完成之后平稳转换废气阀36的开/关状态。即,在启动引擎10的启动过程之前(在排气不流动时)维持阀关闭状态,从而能够防止在启动完成之后废气阀36的浪费的关闭动作。
控制废气阀36的开/关动作的定时优选在如上所述通过启动控制装置51启动引擎10的启动过程开始之前,但是在引擎10的启动完成之前,其可以在引擎10的启动过程开始之后。
在引擎10的启动过程完成之后,开/关控制装置52再次检测引擎10的温度Te。如果引擎10的温度Te等于或低于预置的第二设定温度Te2,则开/关控制装置52关闭废气阀36。即,如果废气阀36是打开的,则其被关闭。如果它是关闭的,则它维持关闭状态。如果引擎10的温度Te高于第二设定温度Te2,则开/关控制装置52打开废气阀36。即,如果废气阀36处于关闭状态,则使它进入打开状态。如果它处于打开状态,则维持其打开状态。
当引擎10的温度在引擎10的启动过程完成之后较低时,则废气阀36进入关闭状态。这样做的话,排气阻力上升以增大从燃烧室17向进气管20的排气流(回流)。因此,燃料和进气由于排气的热量受热。这样,例如,即使在例如极冷启动时,也能够实现在引擎10启动之后稳定车辆运转。此外,在回流过程中剧烈的流动性加速燃料的混合或雾化。尤其,在进气端口中具有燃料喷射阀的构造中体现这些效果。此外,因为在高温下排气保持在排气端口内,引擎10的预热能够加速,能够引起加热器水温的上升,并且还能够增强加热性能。尤其,在排气歧管和气缸盖结合的结构中体现这些效果。
在极冷状态下,排气管27、涡轮32a、三元催化器39、O2传感器40和线性空气-燃料比率传感器41也处于极冷状态下。因此,需要给它们加热至它们呈现出净化性能的温度,或这些传感器正常工作的温度。在极冷状态下,如上所述,排气存储在气缸盖12的内部并且利用引擎10的热量而变暖,从而能够使排气很早达到高温,三元催化器39和线性空气-燃料比率传感器41激活的时间缩短,并且能够早早改善排气。
在引擎10的启动完成之后,开/关控制装置52控制废气阀36的开/关状态。例如,基于通过引擎10的速度和负载确定的工作范围(工作状态),能够确定引擎10的启动是否完成。开/关控制装置52也根据引擎10的温度控制废气阀36,并且不限制检测引擎10的温度的方法。例如,引擎10设置有水温传感器(温度检测装置)42,以检测冷却水温度。水温传感器42的检测结果可以作为引擎10的温度,或引擎10的温度可以根据水温传感器42的检测结果进行估算。
更进一步,开/关控制装置52控制进气旁通阀38以及废气阀36的开/关动作。在本实施例中,当使废气阀36打开时,开/关控制装置52也同时使进气旁通阀38进入打开状态。如果在启动过程开始之前引擎10的温度Te等于或低于第一设定温度Te1,则开/关控制装置52如上所述打开废气阀36,并且也打开进气旁通阀38。这样做的话,能够进一步增大回转速度,并且能够进一步改善引擎10的启动能力。
废气阀36和进气旁通阀38不需要总是被同时控制。至少,能够控制废气阀36的开/关状态,而在必要时,控制进气旁通阀38的开/关状态。
可以适当地设定第一设定温度Te1和第二设定温度Te2,但是在本实施例中,第一设定温度Te1设定在比第二设定温度Te2低的值。因为在引擎10的启动完成之后,在燃烧室(气缸)17内开始燃烧,使得引擎10的温度(水温)Te比启动完成之前的值上升了。此外,通过将第一设定温度Te1设定在比第二设定温度Te2低的值,维持阀关闭状态的时期被精细地控制,从而能够削减维持阀处于关闭状态所需的能量消耗。
在引擎10的启动完成之后,当引擎10的温度Te达到第三设定温度Te3时,开/关控制装置52从冷的状态或极冷状态下的上述控制转移到正常控制。第三设定温度Te3是比预热完成温度低的值。预热完成温度指的是对应于恒温器(未显示)的阀打开温度的温度。如果引擎10的温度Te变为等于或高于第三设定温度Te3,在极冷启动或冷启动中的控制被转换成在通常的热状态下高优先考虑燃料经济性的开/关控制,从而能够在早期实现对引擎性能和燃料经济性的最佳控制。
例如,基于来自各种传感器,比如节气门位置传感器43和曲柄角传感器44的信息,工作状态检测装置53检测引擎10的工作状态。例如,引擎10的工作范围(工作状态)通过基于来自各种传感器的信息检测引擎10的速度和负载并且参照预定图而被指定。因此,如果执行稍后描述的正常开/关控制,例如,开/关控制装置52基于工作状态检测装置53的检测结果实现对废气阀36的开/关状态的适当控制。
接下来,参考图3和4的流程图描述引擎启动时控制废气阀的开/关动作的实例。
图3所示的流程图说明在引擎10的启动过程开始之前控制废气阀36的开/关状态的实例。在步骤S1,通过驾驶员对启动开关61的操作,发出引擎10的启动请求。作为响应,开/关控制装置52在步骤S2确定引擎10的温度Te是否等于或低于预置的第一设定温度Te1。如果引擎10的温度Te等于或低于第一设定温度Te1(步骤S2:是),则程序转到步骤S3,在步骤S3,开/关控制装置52将废气阀36设定在打开状态。例如,如果废气阀36处于关闭状态,则废气阀36被打开;如果它已经处于打开状态,则维持该状态。另一方面,如果引擎10的温度Te高于第一设定温度Tel(步骤S2:否),则开/关控制装置52将废气阀36设定在关闭状态(步骤S4)。例如,如果废气阀36处于打开状态,则废气阀36被关闭;如果它已经处于关闭状态,则维持该状态。
然后,程序转到步骤S5,其中启动控制装置51启动引擎10。即,启动控制装置51驱动电动马达(启动马达)62以起动。在引擎10的启动过程完成之后,程序转到步骤S6。在步骤S6,开/关控制装置52确定引擎10的温度是否等于或低于预置的第二设定温度Te2。
此时,如果引擎10的温度Te等于或低于第二设定温度Te2(步骤S6:是),则开/关控制装置52将废气阀36设定在关闭状态(步骤S7)。即,如果引擎10的温度是较低,则允许优先预热并且废气阀36被关闭(步骤S7)。然后,开/关控制装置52进一步确定引擎10的温度Te是否等于或高于预置的第三设定温度Te3(步骤S8)。第三设定温度Te3设定为高于第二设定温度Te2但是低于前述的预热完成温度的温度。如果引擎10的温度Te等于或高于第三设定温度Te3(步骤S8:是),则程序转到步骤S9,在步骤S9,开/关控制装置52执行正常开/关控制。即,适当地,根据引擎10的工作状态控制废气阀36的开/关状态。
如果,在步骤S6,引擎10的温度Te高于第二设定温度Te2(步骤S6:否),即如果引擎10升温到一定程度,则程序转到步骤S9,而不根据引擎10的温度控制废气阀36,于是开/关控制装置52执行正常开/关控制。
图4所示的流程图说明在引擎10的启动过程开始之后控制废气阀36的开/关状态的实例。在步骤S11,通过驾驶员对启动开关61的操作,发出对引擎10的启动请求。作为响应,启动控制装置51在步骤S12驱动启动马达62以起动动。即,开始引擎10的启动过程。然后,在步骤S13,开/关控制装置52确定引擎10的温度Te是否等于或低于第一设定温度Te1。此时,如果引擎10的温度Te等于或低于第一设定温度Te1(步骤S13:是),则程序转到步骤S14,在步骤S14,开/关控制装置52将废气阀36设定在打开状态(步骤S14)。另一方面,如果引擎10的温度Te高于第一设定温度Te1(步骤S13;否),则开/关控制装置52将废气阀36设定在关闭状态(步骤S15)。然后,引擎10的启动在步骤S16完成,然后程序转到步骤S17。在该步骤和后面的步骤,适当地,根据引擎10的温度控制废气阀36的开/关状态。因为步骤S17至S20与如图3的流程图中的步骤S6至S9相同,这里省略它们的说明。
如上所述,利用根据本实施例的引擎的控制装置,适当地,根据引擎10在启动时的温度控制废气阀36的开/关状态。因而,即使在例如极冷启动时,也能够令人满意地启动引擎10,并且在启动之后实现引擎的稳定运转。
虽然以上已经描述了本发明的实施例,但是注意,不用说,本发明不局限于上述实施例。
例如,在上述实施例中,在引擎10的启动完成之后,确定引擎10的温度Te是否等于或低于预置的第二设定温度Te2。当引擎10的温度Te高于第二设定温度Te2时,执行正常开/关控制。然而,可以在执行正常开/关控制之前设置废气阀36处于打开状态的时期。
此外,在上述实施例中,在引擎10的启动完成之后,确定引擎10的温度Te是否等于或低于第二设定温度Te2。当温度Te等于或低于第二设定温度Te2时,废气阀36进入关闭状态。然而,例如,可以不判定引擎10的温度,在引擎10的启动完成时,设定废气阀36在关闭状态,并且当引擎10的温度Te变为等于或高于预定温度(第三设定温度Te3)时,可以转换到正常开/关控制。
此外,在上述实施例中,已经说明将燃料喷入燃烧室(进入气缸)的直接喷射型引擎。然而,本发明能够用于其它类型的引擎,比如将燃料喷入进气管的歧管喷射型引擎。另外,本实施例仅说明引擎的构造,但是很明显本发明能够应用于例如配备有电动马达的混合动力车的引擎。
字母或标号的说明:
10引擎
11引擎主体
12气缸盖
13气缸组
14活塞
15连接杆
16曲轴
17燃烧室
18进气端口
19进气歧管
20进气管
21进气压力传感器
22进气温度传感器
23进气阀
24进气凸轮轴
24a进气凸轮
25排气端口
26排气歧管
27排气管
28排气阀
29排气凸轮轴
29a排气凸轮
30燃料喷射阀
31火花塞
32涡轮增压器
32a涡轮
32b压缩机
32c涡轮轴
33中间冷却器
34节流阀
35排气旁通通道
36废气阀
37进气旁通通道
38进气旁通阀
39三元催化器
40O2传感器
41线性空气-燃料比率传感器
42水温感传器
43节气门位置传感器
44曲柄角传感器
61启动开关
62电动马达(启动马达)

Claims (6)

1.一种引擎的控制装置,其特征在于,具有:
排气旁通通道,所述排气旁通通道用于绕过增压器的涡轮;和
废气阀,所述废气阀用于打开和关闭所述排气旁通通道;
所述控制装置包括:
开/关控制装置,所述开/关控制装置用于控制所述废气阀的开/关动作;和
启动控制装置,所述启动控制装置用于根据引擎启动请求启动所述引擎;
其中,所述开/关控制装置:
在所述引擎通过所述启动控制装置的启动过程开始之前,根据所述引擎的温度控制所述废气阀的开/关动作;并且
如果所述引擎的温度等于或低于第一设定温度,在阀打开方向上控制所述废气阀。
2.如权利要求1所述的引擎的控制装置,其特征在于,
所述开/关控制装置:
在所述引擎的所述启动过程完成之后,根据所述引擎的温度控制所述废气阀的开/关动作;并且
如果所述引擎的所述温度等于或低于第二设定温度,在阀关闭方向上控制所述废气阀。
3.如权利要求2所述的引擎的控制装置,其特征在于,
所述第一设定温度设定为低于所述第二设定温度。
4.如权利要求3所述的引擎的控制装置,其特征在于,
在所述引擎的所述启动过程完成之后,如果所述引擎的温度等于或低于所述第二设定温度,
所述开/关控制装置维持所述废气阀处于关闭状态,直到所述引擎的温度变为等于或高于第三设定温度,所述第三设定温度高于所述第二设定温度并且低于所述引擎的预热完成温度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的引擎的控制装置,其特征在于,
所述引擎具有进气旁通阀,所述进气旁通阀用于打开和关闭进气旁通通道,所述进气旁通通道用于绕过所述增压器的压缩机;并且
所述开/关控制装置控制所述进气旁通阀的开/关动作以及所述废气阀的开/关动作,并且在所述阀打开方向上控制所述废气阀时,所述开/关控制装置也在阀打开方向上控制所述进气旁通阀。
6.如权利要求1至5中任一项所述的引擎的控制装置,其特征在于,
所述废气阀具有驱动器,所述驱动器利用来自电池的电能关闭阀,并且根据来自所述电池的所述电能的断开而打开阀;并且
所述启动控制装置驱动电动马达,以利用来自所述电池的所述电能起动所述引擎。
CN201480033808.8A 2013-06-14 2014-06-13 引擎的控制装置 Active CN105308290B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013126071A JP6112299B2 (ja) 2013-06-14 2013-06-14 エンジンの制御装置
JP2013-126071 2013-06-14
PCT/JP2014/065706 WO2014200085A1 (ja) 2013-06-14 2014-06-13 エンジンの制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105308290A true CN105308290A (zh) 2016-02-03
CN105308290B CN105308290B (zh) 2018-01-02

Family

ID=52022371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480033808.8A Active CN105308290B (zh) 2013-06-14 2014-06-13 引擎的控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9896994B2 (zh)
EP (1) EP3009631B1 (zh)
JP (1) JP6112299B2 (zh)
CN (1) CN105308290B (zh)
WO (1) WO2014200085A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112228189A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 潍柴动力股份有限公司 一种尾气热管理耦合方法及尾气处理系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT517119B1 (de) * 2015-04-27 2017-08-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Brennkraftmaschine und Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine
DE102015210079A1 (de) * 2015-06-01 2016-12-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Steuervorrichtung zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung
DE102017003282A1 (de) * 2017-04-04 2018-10-04 Liebherr-Components Colmar Sas Elektrische Stromversorgung
US11131258B2 (en) * 2020-02-21 2021-09-28 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for reducing engine hydrocarbon emissions

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285222A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気制御装置
JP2008180176A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関の排気システム
US20080190107A1 (en) * 2005-10-05 2008-08-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Startup Control Apparatus of Internal Combustion Engine and Control Method Thereof
CN102971512A (zh) * 2010-06-30 2013-03-13 马自达汽车株式会社 引擎控制装置和控制方法
CN103038478A (zh) * 2011-04-08 2013-04-10 丰田自动车株式会社 带增压器的内燃机的控制装置
CN103061870A (zh) * 2011-10-20 2013-04-24 福特环球技术公司 用于在冷起动期间减少涡轮增压器噪音的方法和系统

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5620717A (en) * 1979-07-30 1981-02-26 Nissan Motor Co Ltd Knocking controller for turbo-charger
US4404804A (en) * 1980-01-10 1983-09-20 Toyo Kogyo Co., Ltd. Internal combustion engine having a turbo-supercharger and a catalytic exhaust gas purifying device
JPS6057748U (ja) * 1983-09-28 1985-04-22 日産自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤの保護装置
JPS60127428U (ja) * 1984-02-03 1985-08-27 日産自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤの保護装置
JPS61197721A (ja) * 1985-02-26 1986-09-02 Fuji Heavy Ind Ltd 過給圧制御システム
JPS61275525A (ja) * 1985-05-29 1986-12-05 Nissan Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置
JPS62174536A (ja) * 1986-01-27 1987-07-31 Mazda Motor Corp 圧力波過給機付エンジン
JPH0513964Y2 (zh) * 1986-06-12 1993-04-14
JPH0259230U (zh) * 1988-10-24 1990-04-27
JPH04301137A (ja) * 1991-03-28 1992-10-23 Toyota Motor Corp 機械式過給機付エンジン
JPH09109665A (ja) * 1995-10-23 1997-04-28 Teikoku Piston Ring Co Ltd 車載冷凍装置
JP3090055B2 (ja) 1996-08-06 2000-09-18 トヨタ自動車株式会社 バリアブルノズル式ターボチャージャ
JP3789804B2 (ja) * 2001-10-30 2006-06-28 本田技研工業株式会社 ターボ過給機付エンジンの点火制御装置
JP2006274831A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Denso Corp ターボチャージャ付き内燃機関の制御装置
JP4395099B2 (ja) * 2005-05-20 2010-01-06 トヨタ自動車株式会社 過給機付き内燃機関の制御装置
US8375714B2 (en) * 2005-06-27 2013-02-19 General Electric Company System and method for operating a turbocharged engine
JP2008095542A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
US8001778B2 (en) * 2007-09-25 2011-08-23 Ford Global Technologies, Llc Turbocharged engine control operation with adjustable compressor bypass
US8001782B2 (en) * 2007-09-26 2011-08-23 Ford Global Technologies, Llc Approach for identifying and responding to an unresponsive wastegate in a twin turbocharged engine
US7921944B2 (en) * 2007-10-29 2011-04-12 Ford Global Technologies, Llc Compression system for internal combustion engine including a rotationally uncoupled exhaust gas turbine
JP4877200B2 (ja) * 2007-11-06 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP5035285B2 (ja) * 2009-03-26 2012-09-26 トヨタ自動車株式会社 過給機付き内燃機関の制御装置
US8397499B2 (en) * 2009-08-24 2013-03-19 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for turbocharger control
US8468821B2 (en) * 2009-11-19 2013-06-25 GM Global Technology Operations LLC Dual-loop control systems and methods for a sequential turbocharger
EP2541016A1 (en) * 2010-02-24 2013-01-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine control device
JP5299390B2 (ja) 2010-09-15 2013-09-25 株式会社デンソー ターボチャージャ
JP2012097714A (ja) 2010-11-05 2012-05-24 Toyota Motor Corp 過給機付き内燃機関の制御装置
JP2012219634A (ja) * 2011-04-04 2012-11-12 Toyota Motor Corp Egr装置付内燃機関の制御装置
US8301358B2 (en) * 2011-06-21 2012-10-30 Ford Global Technologies, Llc Method of engine starting
DE102011078282A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zur Steuerung einer Turboladeranordnung eines Verbrennungsmotors sowie Steuerungseinrichtung
WO2013105226A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US9416724B2 (en) * 2012-08-08 2016-08-16 Ford Global Technologies, Llc Multi-staged wastegate
US9010114B2 (en) * 2013-02-19 2015-04-21 The Boeing Company Air charge system and method for an internal combustion engine
JP6137473B2 (ja) * 2013-06-27 2017-05-31 三菱自動車工業株式会社 エンジンの制御装置
JP2015129457A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080190107A1 (en) * 2005-10-05 2008-08-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Startup Control Apparatus of Internal Combustion Engine and Control Method Thereof
JP2007285222A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気制御装置
JP2008180176A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関の排気システム
CN102971512A (zh) * 2010-06-30 2013-03-13 马自达汽车株式会社 引擎控制装置和控制方法
CN103038478A (zh) * 2011-04-08 2013-04-10 丰田自动车株式会社 带增压器的内燃机的控制装置
CN103061870A (zh) * 2011-10-20 2013-04-24 福特环球技术公司 用于在冷起动期间减少涡轮增压器噪音的方法和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112228189A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 潍柴动力股份有限公司 一种尾气热管理耦合方法及尾气处理系统
CN112228189B (zh) * 2020-10-12 2021-12-21 潍柴动力股份有限公司 一种尾气热管理耦合方法及尾气处理系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015001195A (ja) 2015-01-05
WO2014200085A1 (ja) 2014-12-18
US9896994B2 (en) 2018-02-20
EP3009631A1 (en) 2016-04-20
EP3009631B1 (en) 2018-05-09
US20160097319A1 (en) 2016-04-07
EP3009631A4 (en) 2017-03-08
JP6112299B2 (ja) 2017-04-12
CN105308290B (zh) 2018-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10302048B2 (en) Methods and systems for controlling air flow paths in an engine
US9957876B2 (en) Methods and systems for controlling air flow paths in an engine
US9506396B2 (en) Twin scroll turbocharger with EGR takeoffs
JP5293236B2 (ja) ディーゼルエンジンの始動方法及びその装置
CN103038478B (zh) 带增压器的内燃机的控制装置
CN103628974B (zh) 多级废气门
JP5370243B2 (ja) ターボ過給機付きディーゼルエンジンの制御装置
CN105308290A (zh) 引擎的控制装置
JP5211997B2 (ja) ターボ過給機付直噴エンジンの制御方法及びその装置
CN104005830A (zh) 用于减少发动机冷启动排放的策略
US10578035B2 (en) Gas flow control for an internal combustion engine
JP6132092B2 (ja) エンジンの制御装置
JP6176444B2 (ja) エンジンの制御装置
US11499471B2 (en) Method and systems for reducing heat loss to a turbocharger during cold engine starting
JP5381867B2 (ja) ディーゼルエンジンの自動停止装置
JP6160816B2 (ja) エンジンの制御装置
US10465598B2 (en) Internal combustion engine with exhaust-gas turbocharging arrangement
RU2700967C2 (ru) Система двигателя с турбонаддувом (варианты) и способ двигателя с турбонаддувом
JP5397291B2 (ja) ターボ過給機付きエンジンの始動制御装置
JP6183389B2 (ja) 過給機付きエンジンの燃料制御装置
CN105358806A (zh) 引擎的控制设备
WO2014208359A1 (ja) エンジンの制御装置
JP2017044173A (ja) 内燃機関の制御装置
JPS63195323A (ja) 吸気冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: No.21, No.3, Dingmu, No.1, Zhipu, Tokyo, Japan

Patentee after: Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha

Address before: Tokyo, Japan, Hong Kong port 5 Zhi Ding,, No. 33

Patentee before: Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha