CN111566321A - 汽油发动机的排气净化方法及排气净化装置 - Google Patents

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Abstract

通过GPF(汽油微粒过滤器)装置对排气微粒进行捕集，另一方面，实施EGR控制，将在GPF装置上游的排气通道流动的排气经由EGR通道导入至进气通道。在EGR控制中，控制EGR通道的开口面积，GPF装置中的微粒堆积量越多时，使与发动机的运转状态相应的EGR通道的开口面积越小。

Description

汽油发动机的排气净化方法及排气净化装置
技术领域
本发明涉及具有GPF装置和EGR装置的汽油发动机的排气净化方法及排气净化装置。
背景技术
以燃烧方式的直喷化等为背景，为了进一步改善排气性状，正在研究采用汽油微粒过滤器(下面称为“GPF装置”)。GPF装置设置于排气通道，对汽油发动机的排气中的微粒进行捕集。关于具有GPF装置和将在排气通道流动的排气的一部分导入至进气通道的EGR装置的汽油发动机，在JP2015-222028中公开了如下的技术。设置从GPF装置上游的排气通道取入排气而将其导入至进气通道的第一EGR路径、和从GPF装置下游的排气通道取入排气并将其导入至进气通道的第二EGR路径，在第一EGR路径与第二EGR路径之间对实际使用的路径进行切换(第0005～0010段、第0025段)。
发明内容
作为JP2015-222028的技术，在被GPF装置的载体(过滤器基材)捕集到的排气微粒少、微粒堆积量少时，未被GPF装置捕集而挤过的排气微粒多，考虑到这一情况，选择第二EGR路径，排气微粒的堆积继续进行，在微粒堆积量增大的情况下，排气微粒的挤过被抑制，能够充分地对排气微粒进行捕集，切换至第一EGR路径。
这样，上述技术设置从GPF装置上游的排气通道取入排气的路径(第一EGR路径)，但并未考虑GPF装置中的微粒堆积量对EGR控制带来的影响。如果微粒堆积量增加，则相应地在GPF装置中产生的压损(压力损失)会增加，因此，实际的EGR率相对于EGR阀的开度有可能产生变化。而且，在排气流量相对于负荷的变动大的汽油发动机中，这种担心特别显著。
本发明的目的在于提供一种考虑了上述问题的汽油发动机的排气净化方法以及排气净化装置。
在一个方式中，提供了一种汽油发动机的排气净化方法。本方式涉及的排气净化方法实施EGR控制，该EGR控制是通过GPF装置对排气微粒进行捕集，并且将在GPF装置上游的排气通道流动的排气经由EGR通道导入至进气通道。而且，在EGR控制中，控制EGR通道的开口面积，GPF装置中的微粒堆积量越多时，使与发动机的运转状态相应的EGR通道的开口面积越小。
在另一方式中，提供一种汽油发动机的排气净化装置。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式涉及的汽油发动机的整体结构的概略图。
图2是表示上述实施方式涉及的EGR控制的基本流程的流程图。
图3是示出EGR阀前后的压差(基准值)ΔPegr0的与运转状态相应的变化的倾向的说明图。
图4是表示与EGR阀开度相关的GPF压差校正量HOSegr的相对于实际的压差ΔPegr1的设定的倾向的说明图。
图5是表示GPF压差DIFgpf的推定所涉及的处理的内容的流程图。
图6是表示煤烟成分GPF压差DIFs相对于排气流量Vexh的变化的倾向的说明图。
图7是表示煤烟成分GPF压差DIFs相对于煤烟成分堆积量As的变化的倾向的说明图。
图8是表示灰成分GPF压差DIFa相对于排气流量Vexh的变化的倾向的说明图。
图9是表示煤烟成分GPF压差DIFs、灰成分GPF压差DIFa以及GPF压差DIFgpf的关系的说明图。
图10是表示本发明的其他实施方式涉及的汽油发动机的整体结构的概略图。
图11是表示上述实施方式涉及的EGR控制的基本流程的流程图。
图12是表示目标许可压差(基本值)ΔPadm_t的相对于运转状态的设定的倾向的说明图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。
(整体结构的说明)
图1示出了本发明的第1实施方式涉及的汽油发动机E1的整体结构。
本实施方式涉及的汽油发动机(下面，简称为“发动机”)E1具有发动机主体1、进气装置2和排气装置3。发动机E1是多气缸型的火花点火直喷发动机，发动机主体1被分割形成为曲轴箱、气缸体以及气缸盖，设置有多个气缸。气缸的数量也可以是一个。
进气装置2具有进气通道21、在进气通道21安装的节气门阀22以及总管23，将大气中的空气经由进气通道21供给至发动机主体1。取入至进气通道21的空气在受到节气门阀22进行的流量控制后，流入至总管23，通过在总管23的下游侧设置的歧管部而分配至发动机主体1的各气缸。
排气装置3具有排气通道31、在排气通道31安装的催化转化器32以及GPF(汽油微粒过滤器)装置33，将通过发动机主体1中的燃烧而产生的排气经由排气通道31向大气中排出。在发动机主体1中的燃烧后，从各气缸向排气通道31送出的排气在歧管部汇集，并且，在接受了催化转化器32以及GPF装置33的必要的后处理后，向大气中排放。
催化转化器32虽然并不限定于此，但内置有三元催化剂。
GPF装置33具有能够捕集在汽油发动机中产生的排气中的微粒(下面，有时称为“排气微粒”)的过滤器载体，作为这样的过滤器载体，能够例示将堇青石作为材料的蜂窝形状的单片载体。GPF装置33所使用的过滤器载体与由碳化硅(SiC)等构成的DPF(柴油微粒过滤器)装置的过滤器载体相比，具有壁薄、耐热温度低(例如1350℃左右)、压损小的特征。GPF装置33在排气通道31中以使排气通过过滤器载体的方式配置，排气在通过过滤器载体时被过滤，排气中的微粒被去除。在排气微粒中除了包含因汽油燃料的燃烧而产生的煤烟成分以外，还包含源自发动机油的灰成分，在本实施方式中，作为在GPF装置33中产生的压差，除了煤烟成分引起的压差以外，还考虑灰成分引起的压差。
在本实施方式中，设置执行外部EGR的EGR装置4，通过EGR装置4使从发动机主体1排出至排气通道31的排气的一部分回流至发动机主体1。EGR装置4大体由将排气通道31与进气通道21连接的EGR通道41、在EGR通道41安装的EGR阀42以及EGR冷却器43构成，通过利用EGR阀42调整EGR通道41的实际的开口面积，从而控制从排气通道31回流的排气(下面有时称为“EGR气体”)相对于供给至发动机主体1的新气的比率(例如是质量比，下面称为“EGR率”)。EGR通道41将GPF装置33上游的排气通道31与节气门阀22下游的进气通道21连接，在本实施方式中，将催化转化器32与GPF装置33之间的排气通道31a和节气门阀22与总管23之间的进气通道21a连接。EGR冷却器43构成为在EGR气体与发动机冷却水之间进行热交换的热交换器，EGR气体在被取入至EGR通道41之后，且在流入至进气通道21之前，通过EGR冷却器43进行冷却。
(控制系统的结构)
包含EGR装置4在内的发动机E1整体的动作通过发动机控制器101控制。在本实施方式中，发动机控制器101构成为电子控制单元，具有中央运算装置(CPU)、ROM以及RAM等各种存储装置、输入输出接口等。
向发动机控制器101输入来自用于检测发动机E1的运转状态或者运转条件的各种传感器的检测信号。在本实施方式中，设置有检测驾驶员的加速器操作量的加速器传感器201、检测发动机E1的转速的转速传感器202、检测发动机冷却水的温度的冷却水温度传感器203，来自这些传感器201～203的检测信号作为驾驶状态的指标被输入至发动机控制器101。加速器操作量是发动机E1所要求的负荷的指标。
发动机控制器101基于检测出的运转状态执行预定的运算，计算发动机E1的目标吸入空气量以及目标燃料喷射量，并且计算EGR率的与运转状态相应的目标值(下面称为“目标EGR率”)，基于这些计算值控制节气门阀22、燃料喷射器(未图示)以及EGR阀42。燃料喷射器以能够直接将燃料喷射至缸内的方式设置于发动机主体1的气缸盖。
在本实施方式中，除了上述之外，还设置有检测在GPF装置33产生的实际的压差的压差传感器204，压差传感器204的检测信号也被输入至发动机控制器101。
并且，在本实施方式中，在将发动机主体1的曲轴箱和进气通道21相连的通道或者导管上设置PCV(曲轴箱强制通风)阀15，能够将积存于曲轴箱的窜气经由该通道供给至发动机主体1。在目标燃料喷射量的计算中，进行与窜气的供给量相应的校正。
(基于流程图的说明)
图2是表示本实施方式涉及的EGR控制(包含EGR阀开度的校正)的基本流程的流程图。
发动机控制器101以每隔规定时间执行按照图2所示的顺序的EGR控制的方式被编程。
在EGR控制中，设定与发动机E1的运转状态相应的目标EGR率Regr_t，以达到目标EGR率Regr_t的方式调整EGR阀42的开度θegr，控制EGR率Regr或者经由EGR通道41回流至发动机主体1的EGR气体的流量(下面称为“EGR量”Vegr)。在本实施方式中，在EGR控制中，检测在GPF装置33产生的压差，换言之，检测GPF装置33前后的压差(下面称为“GPF压差”)DIFgpf，进行与GPF压差DIFgpf相应的校正。
在S101中，确认EGR执行条件。在EGR执行条件成立时，进入S102，在不成立时，进入S107。作为EGR执行条件，除了发动机E1的运转状态处于EGR区域以外，还有例如包含EGR阀42在内而EGR装置4正常地工作，冷却水温度大于或等于规定温度(例如60℃)，仅在这些条件全部成立的情况下，才判定为EGR执行条件成立。这是因为，EGR装置4的工作不正常的情况自不必说，在冷却水温度小于规定温度的情况下，EGR气体中的水蒸气在EGR冷却器43的内部凝结，担心会产生大量的水。除了上述以外，也可以设置对外部气温进行检测的传感器，将外部气温大于或等于规定温度(例如0℃)作为EGR执行条件。这是因为，在外部气温较低的情况下，也担心EGR气体中的水蒸气凝结。在发动机E1的温度低并且处于冷机状态时、处于加速行驶时等燃料量增加时，由于存在产生大量煤烟的倾向，因此认为不处于EGR区域而禁止EGR控制的执行。
在S102中，确认GPF压差推定条件。在GPF压差推定条件成立时，进入S103，在不成立时，进入S107。在本实施方式中，在后述的GPF压差推定程序(图5)中，在GPF压差DIFgpf的推定未停止的情况下，判定为GPF压差推定条件成立。
在步骤S103中，计算目标EGR率Regr_t。目标EGR率Regr_t的计算可以通过本领域技术人员已知的任意方法进行，例如预先制作对与发动机E1的转速Ne以及负荷Te相应的目标EGR率Regr_t的基本值进行了分配的对应图数据，通过实际的转速Ne以及负荷Te检索该对应图数据，由此计算目标EGR率Regr_t。
在S104中，针对目标EGR率Regr_t进行与运转环境以及运转状态相应的校正。该校正用于使除了在基本值的设定(S103)中考虑的因素以外的变动要因反映于目标EGR率Regr_t。例如，在排气温度高、以基本值通过质量换算不能使充分量的EGR气体回流的状态、或者在排气通道31中的压力脉动的影响下而在EGR气体产生逆流的情况下，进行使目标EGR率Regr_t表观上增大的校正。
在S105中，计算与GPF压差DIFgpf相应的EGR控制的校正量(下面称为“GPF压差校正量”)HOSegr。在本实施方式中，GPF压差校正量HOSegr被计算为与GPF压差DIFgpf相应的EGR阀42的开度(EGR阀开度)θegr的校正量，作为整体的倾向，针对GPF压差DIFgpf的增大而使EGR阀开度θegr减小。例如，通过从具有图4所示的倾向的运算表进行检索，在EGR阀42产生的实际的压差ΔPegr1的相对于基准值ΔPegr0的比(下面称为“压差比”)ΔPegr1/ΔPegr0越大时，GPF压差校正量HOSegr被计算为越小的值。这里，基准值ΔPegr0是在GPF装置33未产生压差的状态下，换言之，是GPF压差DIFgpf为0的情况下在EGR阀42产生的压差，能够根据发动机E1的运转状态进行推定。具体而言，如图3所示，发动机E1的转速Ne越高、负荷Te越大时，基准值ΔPegr0被推定为越大的值。实际压差ΔPegr1能够通过在GPF装置33下游的压力加上GPF压差DIFgpf而计算，GPF装置33下游的压力能够由大气压力取代。GPF压差DIFgpf的检测如后所述。
在S106中，基于目标EGR率Regr_t以及GPF压差校正量HOSegr，通过下式(1)计算EGR阀开度θegr的目标值θegr_t。
θegr_t＝A(θthc)×Regr_t×HOSegr…(1)
这里，A(θthc)是与节气门阀22的开度θthc相应的进气开口面积，Regr_t是环境/运转状态校正后的目标EGR率(S104)。
在S107中，将目标EGR阀开度θegr_t设为0，使EGR阀42完全关闭，停止EGR气体的回流。EGR阀42不仅完全关闭，还可以大幅减小目标EGR率Regr_t。由此，能够使EGR自身继续，并且即使EGR阀42前后的压差ΔPegr因GPF压差DIFgpf的增大而产生变动，也能够将其影响抑制为轻微。
这样，在本实施方式中，将基于GPF压差校正量HOSegr的校正对象设为EGR阀开度θegr，但也可以是通过GPF压差校正量HOSegr对目标EGR率Regr_t进行校正的结构。例如，针对与发动机E1的运转状态相应的目标EGR率Regr_t，进行与环境/运转状态相应的校正以及与GPF压差DIFgpf相应的校正。
图5是表示GPF压差DIFgpf的检测所涉及的处理的内容的流程图。
发动机控制器101每隔与图2所示的基本程序相同或者不同的时间执行图5所示的处理。
在S201中，判定控制系统是否处于能够检测发动机E1的排气流量Vexh的状态。在本实施方式中，将排气流量Vexh作为体积流量，通过基于与其具有关系的各种参数的推定运算而检测排气流量Vexh，是否处于能够检测排气流量Vexh的状态的判定是基于判定用于检测上述参数的各种传感器是否处于激活状态、是否正常工作而进行的。在处于能够检测排气流量Vexh的状态的情况下，进入S202，在处于不能检测的状态的情况下，进入S208。
在S202中，检测排气流量Vexh。排气流量Vexh的检测可以通过本领域技术人员已知的任意方法进行，例如，能够根据吸入空气量Qa、排气温度Texh以及空燃比A/F进行计算。除了上述之外，还可以考虑大气压力。排气温度Texh例如是GPF装置33上游的排气通道31中的温度，由在排气通道31设置的气体温度传感器进行检测。并且，吸入空气量Qa通过在进气通道21的入口部安装的空气流量计进行检测，空燃比A/F通过在排气通道31设置的空燃比传感器进行检测。
Vexh＝f(Qa，Texh，A/F)…(2)
在S203中，计算在GPF装置33积存的排气微粒中煤烟成分的堆积量即煤烟成分堆积量As。煤烟成分堆积量As的计算是通过逐次累计从发动机本体1排出的煤烟成分的每单位时间或者每单位发动机旋转的排出量dAs而进行的。单位排出量dAs能够根据发动机E1的运转状态(例如，转速Ne、负荷Te以及冷却水温度Tw)计算。煤烟成分能够通过燃烧去除，因此，从单位排出量dAs的累计值减去由燃烧引起的减少量Areg。在排气中的氧增大的燃料切断时等，能够基于GPF装置33的温度进行减少量Areg的计算。
As＝Σ(dAs)-Areg…(3)
在S204中，计算与煤烟成分堆积量As相应的GPF压差，即，煤烟成分引起的压差(下面称为“煤烟成分GPF压差”)DIFs。图6针对每个煤烟成分堆积量As表示煤烟成分GPF压差DIFs相对于排气流量Vexh的变化的倾向。煤烟成分GPF压差DIFs0表示没有排气微粒堆积的状态下的压差。煤烟成分GPF堆积量DIFs具有排气流量Vexh越多时、煤烟成分堆积量As越多时则越大的倾向，煤烟成分堆积量As越多时，则相对于排气流量Vexh的增大的变化越急剧。为了计算煤烟成分GPF压差DIFs，例如，针对每个排气流量Vexh预先制作具有图7所示的倾向的运算表，在实际的EGR控制时，通过根据煤烟成分堆积量As检索与排气流量Vexh相应的运算表，从而计算煤烟成分GPF压差DIFs。
在S205中，计算在GPF装置33积存的排气微粒中的灰成分(ash)的堆积量即灰成分堆积量Aa。灰成分堆积量Aa的计算也与煤烟成分堆积量As的计算相同地，通过逐次累计从发动机主体1排出的灰成分的每单位时间或者每单位发动机旋转的排出量dAa而进行。
Aa＝Σ(dAa)…(4)
在S206中，计算与灰成分堆积量Aa相应的GPF压差，即，灰成分引起的压差(下面称为“灰成分GPF压差”)DIFa。图8针对每个灰成分堆积量Aa而表示灰成分GPF压差DIFa的相对于排气流量Vexh的变化的倾向。灰成分GPF压差DIFa0表示没有排气微粒堆积的状态下的压差。灰成分GPF压差DIFa也与煤烟成分GPF压差DIFs相同地，具有排气流量Vexh越多时、灰成分堆积量Aa越多时则越大的倾向，但相对于排气流量Vexh的增大的变化与煤烟成分GPF压差DIFs相比更缓慢。通过针对每个排气流量Vexh而预先制作将灰成分堆积量Aa与灰成分GPF压差DIFa的关系数据化的运算表，根据灰成分堆积量Aa检索与排气流量Vexh相应的运算表，从而能够计算灰成分GPF压差DIFa。
在S207中，将煤烟成分GPF压差DIFs与灰成分GPF压差DIFa相加，计算GPF压差DIFgpf。图9示意性地示出了下式(5)的关系。在与发动机E1的运转状态相应的特定的排气流量Vexh下，GPF压差DIFgpf作为与煤烟成分堆积量As相应的煤烟成分GPF压差DIFs和与灰成分堆积量Aa相应的灰成分GPF压差DIFa的合计而给出。
DIFgpf＝DIFs+DIFa…(5)
在S208中，停止GPF压差DIFgpf的推定。
除了上述之外，也能够通过压差传感器204检测实际的GPF压差DIFgpf，根据与排气流量Vexh相应的GPF压差DIFgpf与微粒堆积量之间的关系，计算煤烟成分堆积量As。例如，在排气流量Vexh是能确保堆积量计算精度的充分的量的情况下，将GPF压差DIFgpf换算为微粒堆积量，通过该换算值对煤烟成分堆积量As进行更新。由于在根据GPF压差DIFgpf求出的微粒堆积量中除了包含煤烟成分堆积量As之外，还包含灰成分堆积量Aa，因此在更新了煤烟成分堆积量As的情况下，将逐次累计的灰成分堆积量Aa(＝Σ(dAa))设为0。
并且，在GPF装置33的微粒堆积量Agpf中，在反复数次进行了车辆的起步以及停止的程度下，认为不会产生对GPF压差DIFgpf带来有意义的变动的程度的变化，因此也能够取代单位排出量的逐次累计的推定值，而将压差传感器204的实测值用作GPF压差DIFgpf。
(作用效果的说明)
本实施方式涉及的汽油发动机E1的排气净化装置如上所述地构成，通过本实施方式得到的效果如下所示。
第一，通过在发动机E1的排气通道31安装GPF装置33，能够通过GPF装置33对排气微粒进行捕集，抑制向大气中的排放。而且，针对GPF装置33中的微粒堆积量Agpf的增大，减小与发动机E1的运转状态相应的EGR通道41的开口面积，由此，无论GPF装置33前后的压差是否扩大(换言之，排气压力的增大)，都能够抑制实际的EGR率Regr或者EGR量Qegr与相应于运转状态的目标值的背离，确保EGR控制实现的降低NOx的效果。
这里，通过设置EGR阀42，针对微粒堆积量Agpf的增大，将EGR阀开度θegr校正为较小的值，减小EGR通道41的开口面积，从而能够比较容易地实施起到上述效果的排气净化装置。
第二，排气流量Vexh越多时，使与发动机E1的运转状态相应的EGR通道41的开口面积越小，由此，能够使与排气流量Vexh相应地变化的GPF压差DIFgpf的特性反映于EGR控制(图6、图8)。由此，与柴油发动机等未伴有节气门进行的进气量调整的发动机相比，在排气流量Vexh相对于负荷Te的变化较大的汽油发动机E1中，能够针对排气微粒的堆积更适当地控制EGR通道41的开口面积，使实际EGR率Regr或者EGR量Qegr更好地追随目标值。
而且，能够与排气流量Vexh相应地对EGR阀开度θegr相对于微粒堆积量Agpf的校正量(GPF压差校正量HOSegr)进行变更，由此，能够通过EGR阀开度θegr的控制或者校正而准确地反映由排气微粒的堆积所引起的GPF压差DIFgpf的变化，实现EGR控制的优化。
第三，作为排气微粒，除了通过汽油燃料的燃烧产生的煤烟成分以外，还假定源自发动机油的灰成分，计算GPF装置33中的微粒堆积量Agpf作为煤烟成分以及灰成分的各堆积量As、Aa的合计，从而能够更准确地掌握微粒堆积量Agpf，实现EGR控制的进一步优化。
(其他实施方式的说明)
下面，说明本发明的其他实施方式。
图10示出了本发明的第2实施方式涉及的汽油发动机E2的整体结构。
以与前述的发动机E1的不同点为中心进行说明。
本实施方式所涉及的汽油发动机(下面，简称为“发动机”)E2具有涡轮增压器TC。涡轮增压器TC具有在进气通道21安装的压缩机部25、在排气通道31安装的涡轮部(相当于“排气涡轮”)35，在排气通过涡轮部35时，涡轮部35的涡轮叶轮接受排气能量而旋转，与涡轮叶轮同轴地结合的压缩机叶轮被驱动，实施增压。在压缩机部25下游的进气通道21设置的中间冷却器26对压缩后的空气进行冷却。在压缩机部25附设的再循环阀25a用于在节气门阀22关闭时释放在压缩机部25与节气门阀22之间的进气通道21产生的过剩压力。在涡轮部35附设的废气门阀35a用于通过释放在涡轮部35的上游侧产生的压力而抑制增压压力的过度上升。
与前述的实施方式相同地，在本实施方式中也设置有执行外部EGR的EGR装置4，通过EGR装置4，将在排气通道31流动的排气的一部分导入至进气通道21，回流至发动机主体1。但是，在本实施方式中，将排气通道31与进气通道21相连的EGR通道41将涡轮增压器TC的涡轮部35下游的排气通道31与压缩机部25上游的进气通道21连接。具体而言，催化转化器32以及GPF装置33均配置于涡轮部35的下游侧，EGR通道41将催化转化器32与GPF装置33之间的排气通道31b、和进气阀27与压缩机部25之间的进气通道21b连接。进气阀27设置于进气通道21，用于通过减小开度而增加其下游侧的负压，从而在EGR通道41的入口部(排气通道31b)与出口部(进气通道21b)之间产生执行EGR所需要的压差。
这样，在本实施方式中，构成从涡轮部35下游的排气通道31取入EGR气体的低压循环式的EGR(LP-EGR)装置4。但是，能够应用于本实施方式的EGR装置4不限于此，还可以是从涡轮部35上游的排气通道31取入EGR气体的高压循环式EGR装置(HP-EGR)。在高压循环式的情况下，例如，通过EGR通道41将涡轮部35上游的排气通道31与节气门阀22下游的进气通道21连接，在EGR通道41安装EGR阀42以及EGR冷却器43。在高压循环式的情况下，不需要进气阀27。
图9是表示本实施方式涉及的EGR控制(包含进气阀开度的校正)的基本流程的流程图。
与前述的实施方式相同地，发动机控制器101每隔规定时间执行按照图2所示的顺序的EGR控制。
这里，对于与前述的实施方式中进行相同的处理的步骤，标注与图2中的相同的标号，省略再次的说明。
在步骤S301，计算目标许可压差ΔPadm_t。目标许可压差ΔPadm_t是进气阀27前后的压差，换言之是在进气阀27的下游侧形成的负压的目标值，能够基于发动机E2的运转状态计算。在本实施方式中，通过从具有图12所示的倾向的对应图数据进行检索，在发动机E2的EGR区域中，转速Ne越低、负荷Te越小，则目标许可压差ΔPadm_t被计算为越大的值。
在S302中，计算与GPF压差DIFgpf相应的EGR控制的校正量(GPF压差校正量)HOSadm。在本实施方式中，GPF压差校正量HOSadm被计算为与GPF压差DIFgpf相应的目标许可压差ΔPadm_t的校正量，作为整体的倾向，使目标许可压差ΔPadm_t即进气阀27下游的负压相对于GPF压差DIFgpf的增大而减小。GPF压差校正量HOSadm例如可以是GPF压差DIFgpf，在目标许可压差ΔPadm_t具有正值的情况下，从目标许可压差ΔPadm_t减去作为GPF压差校正量HOSadm的GPF压差DIFgpf，从而能够实现基于GPF压差校正量HOSadm的校正。
ΔPadm_t＝ΔPadm_t-HOSadm…(6)
在S303中，计算目标进气阀开度θadm_t。目标进气阀开度θadm_t的计算是通过将由GPF压差校正量HOSadm校正后的压差目标值ΔPadm_t换算为进气阀27的开度θadm而进行的。GPF装置33中的微粒堆积量Agpf越多，EGR阀42前后的压差越处于扩大的倾向时，目标许可压差ΔPadm_t被校正为越小的值，因此针对GPF装置33中的排气微粒的堆积，目标进气阀开度θadm_t增大。
θadm_t＝g(ΔPadm_t)…(7)
在本实施方式中，目标EGR阀开度θegr_t的计算(S106)基于环境/运转状态校正后的目标EGR率Regr_t。
θegr_t＝A(θthc)×Regr_t…(8)
根据本实施方式，在EGR控制中，通过将通过涡轮增压器TC的涡轮部35后的排气取入至EGR通道41，能够提高涡轮增压器TC的排气能量的回收效率，实现排气性状的改善和燃料效率的提高这两者。
这里，通过针对GPF装置33中的微粒堆积量Agpf的增大而使目标进气阀开度θadm_t增大，使在进气阀27的下游侧形成的负压降低，从而能够将EGR通道41的入口部与出口部之间的压差保持于达成目标EGR率Regr_t的适当的范围。因此，无论排气微粒的堆积如何增大排气压力，都能够抑制实际的EGR率Regr或者EGR量Qegr与相应于运转状态的目标值的背离，确保EGR控制实现的降低NOx的效果。
而且，在微粒堆积量Agpf少时，关闭进气阀27，在EGR通道41的入口部(31b)与出口部(21b)之间形成EGR的执行所需要的压差，另一方面，在排气微粒的堆积继续进行的情况下，不需要为了得到EGR的执行所需要的压差而无用地增加进气侧的负压，因此能够降低泵气损失。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式表示的只不过是本发明的应用例的一部分，并不表示将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。对于上述实施方式，能够在权利要求书所记载的事项的范围内进行各种变更以及校正。

Claims (10)

1.一种汽油发动机的排气净化方法，其中，
通过GPF装置对排气微粒进行捕集，
实施将在所述GPF装置上游的排气通道流动的排气经由EGR通道导入至进气通道的EGR控制，
在所述EGR控制中，控制所述EGR通道的开口面积，所述GPF装置中的微粒堆积量越多时，使与发动机的运转状态相应的所述EGR通道的开口面积越小。
2.根据权利要求1所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
在所述EGR通道设置EGR阀，
在所述EGR控制中，所述微粒堆积量越多时，将与发动机的运转状态相应的所述EGR阀的开度校正为越小的值，减小所述EGR通道的开口面积。
3.根据权利要求2所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
在所述EGR控制中，使所述EGR阀的开度相对于所述微粒堆积量的校正量与所述排气通道中的排气流量相应地不同。
4.根据权利要求2或3所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
在所述进气通道，以使得通过开度的减小能够增大在所述EGR通道的入口部与出口部之间产生的压差的方式设置进气阀，
在所述EGR控制中，
控制所述进气阀的开度，
能够取代所述EGR通道的开口面积而与所述微粒堆积量相应地对所述进气阀的开度进行校正，所述微粒堆积量越多时使与发动机的运转状态相应的所述进气阀的开度越大。
5.根据权利要求1所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
在所述EGR控制中，所述排气通道中的排气流量越多时，使与所述发动机的运转状态相应的所述EGR通道的开口面积越小。
6.一种汽油发动机的排气净化方法，其中，
通过GPF装置对排气微粒进行捕集，
实施将在所述GPF装置上游的排气通道流动的排气经由EGR通道导入至进气通道的EGR控制，
在所述EGR控制中，控制所述EGR通道的开口面积，所述排气通道中的排气流量越多时，使与发动机的运转状态相应的所述EGR通道的开口面积越小。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
在所述发动机，以排气涡轮相对于排气流位于所述GPF装置的上游侧的方式配置涡轮增压器，
将在所述排气涡轮与所述GPF装置之间的排气通道流动的排气经由所述EGR通道导入至所述进气通道。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的汽油发动机的排气净化方法，其中
所述排气微粒包含排气中的煤烟成分。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的汽油发动机的排气净化方法，其中，
所述排气微粒包含排气中的灰成分。
10.一种汽油发动机的排气净化装置，其具有：
GPF装置，其安装于发动机的排气通道，对排气微粒进行捕集；
EGR装置，其具有EGR阀，将与所述EGR阀的开度相应的流量的排气从所述GPF装置上游的排气通道导入至进气通道；以及
控制器，其控制所述EGR阀的动作，
所述控制器在所述GPF装置中的微粒堆积量越多时，使与发动机的运转状态相应的所述EGR阀的开度越小。
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