CN115217657A - 用于内燃机的控制设备 - Google Patents

用于内燃机的控制设备 Download PDF

Info

Publication number
CN115217657A
CN115217657A CN202210330062.3A CN202210330062A CN115217657A CN 115217657 A CN115217657 A CN 115217657A CN 202210330062 A CN202210330062 A CN 202210330062A CN 115217657 A CN115217657 A CN 115217657A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
fuel cut
cut
control apparatus
cylinder
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
CN202210330062.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115217657B (zh
Inventor
野濑勇喜
池田悠人
后藤嵩允
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor 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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN115217657A publication Critical patent/CN115217657A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115217657B publication Critical patent/CN115217657B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02D41/027Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/029Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a particulate filter
    • 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
    • F02D41/12Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • 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
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • 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
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • 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
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F02D2200/0804Estimation of the temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0812Particle filter loading
    • 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
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的控制设备。用于内燃机的控制设备执行:第一获取处理,该第一获取处理用于获取第一指标值,该第一指标值与在执行燃料切断处理期间的进气的积分量相对应;以及取消处理,该取消处理用于在燃料切断处理的执行期间当第一指标值变得等于或大于第一预定值时取消该燃料切断处理。此外,该控制设备执行:第二获取处理,该第二获取处理用于获取第二指标值,该第二指标值与从燃料切断处理结束到随后开始燃料切断处理的经过时间相对应;以及改变处理,该改变处理用于当在开始燃料切断处理时第二指标值小时,与当在开始燃料切断处理时第二指标值大时相比,使该第一预定值变小。

Description

用于内燃机的控制设备
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的控制设备。
背景技术
日本未审查专利申请公报第2019-190358号(JP 2019-190358 A)的内燃机配备有气缸、燃料喷射阀、排气通道以及过滤器。该气缸是用于燃烧燃料的空间。该燃料喷射阀将燃料喷射到气缸中。该排气通道连接到气缸。该过滤器位于排气通道中。该过滤器收集排气中含有的颗粒物。
控制JP 2019-190358 A的内燃机的控制设备执行燃料切断处理,该燃料切断处理用于当预先确定的燃料切断条件成立时停止从燃料喷射阀喷射燃料。未燃烧的进气即含氧空气通过该燃料切断处理从气缸供应到过滤器。当氧气由此供应到过滤器时,过滤器通过沉积在过滤器中的颗粒物的燃烧而再生。此外,在燃料切断处理的执行期间,当进气的积分量变为等于或大于预先确定的预定值时,JP 2019-190358 A的控制设备取消燃料切断处理。通过以这种方式取消燃料切断处理,抑制了过滤器因大量颗粒物的燃烧而过热。
发明内容
即使在通过取消处理来取消燃料切断处理的情况下,如果燃料切断条件之后立即成立,则JP 2019-190358 A的控制设备会再次执行燃料切断处理。在这种情况下,如果通过前次燃料切断处理供应的氧气残留在过滤器中,则在再次执行的燃料切断处理中,即使进气的积分量小于预定值,过滤器也可能过热。
用于解决上述问题的用于内燃机的控制设备是如下的一种控制设备,该控制设备应用于配备有气缸、燃烧喷射阀、排气通道以及过滤器的内燃机,其中,该气缸用于燃烧燃料,该燃料喷射阀用于将燃料供应到气缸中,该排气通道连接到气缸,并且该过滤器位于排气通道中,以收集排气中含有的颗粒物。该控制设备执行:燃料切断处理,该燃料切断处理用于当预先确定的燃料切断条件成立时,停止从燃料喷射阀向气缸供应燃料,第一获取处理,该第一获取处理用于获取第一指标值,该第一指标值随着在燃料切断处理的执行期间进气的积分量增大而增大;取消处理,该取消处理用于在燃料切断处理的执行期间当第一指标值变得等于或大于预先确定的第一预定值时取消该燃料切断处理;第二获取处理,该第二获取处理用于获取第二指标值,该第二指标值随着从燃料切断处理结束到随后开始燃料切断处理的经过时间变长而增大;以及改变处理,该改变处理用于当在开始燃料切断处理时第二指标值小时,与当在开始燃料切断处理时第二指标值大时相比,使该第一预定值变小。
在前述配置中,当第二指标值小时,通过前次燃料切断处理供应的氧气残留在过滤器中的可能性高。根据前述配置,在这种情况下,由于第一预定值减小,当前的燃料切断处理在早期就取消。因此,即使在前次燃料切断处理结束起还未经过充足时间就开始燃料切断处理,也能够抑制过滤器过热。
在前述配置中,在改变处理中,当在燃料切断处理结束时获取的第一指标值大时,与当第一指标值小时相比,该控制设备可以在随后的燃料切断处理中使第一预定值变小。
在前述配置中,通过前次燃料切断处理供应的氧气残留在过滤器中的可能性随着在前次燃料切断处理结束时的第一指标值增大而增大。根据前述配置,能够根据前次燃料切断处理结束时的第一指标值来调节当前燃料切断处理中的第一预定值。因此,可以在更合适的时刻取消燃料切断处理。
在前述配置中,在改变处理中,该控制设备可以在开始燃料切断处理时,判定第二指标值是否小于预先确定的第二预定值;当判定第二指标值小于第二预定值时,与当第二指标值等于或大于第二预定值时相比,控制设备可以使第一预定值变小;并且当在燃料切断处理结束时获取的第一指标值大时,与当第一指标值小时相比,控制设备可以在随后的燃料切断处理中使第二预定值变大。
根据前述配置,能够根据前次燃料切断处理结束时的第一指标值来调节当前燃料切断处理中的第二预定值。因此,可以根据在前次燃料切断处理中残留的氧气量来判定是否应该减小第一预定值。
在前述配置中,该内燃机可以配备有与前述气缸相同的多个气缸以及与前述燃料喷射阀相同的多个燃料喷射阀,所述多个燃料喷射阀分别地针对所述多个气缸提供。该燃料切断处理可以包括规定气缸燃料切断处理和全缸燃料切断处理,该规定气缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的一个或一些气缸供应燃料,但同时向其它一些气缸或其它一个气缸供应燃料,该全缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的所有气缸供应燃料。在该改变处理中,当前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理时,与当前次燃料切断处理是规定气缸燃料切断处理时相比,该控制设备可以使第一预定值变小。
在前述配置中,在全缸燃料切断处理的情况下,与规定气缸燃料切断处理的情况相比,可以将更大量的氧气供应到过滤器。因此,在全缸燃料切断处理的情况下,燃料切断处理结束之后过滤器中残留的氧气量也可能更多。根据前述配置,考虑到在全缸燃料切断处理结束后大量的氧气残留在过滤器内来调节第一预定值。因此,可以适当地调节取消燃料切断处理的时刻。
在前述配置中,该内燃机可以配备有与前述气缸相同的多个气缸以及与前述燃料喷射阀相同的多个燃料喷射阀,所述多个燃料喷射阀分别地针对所述多个气缸提供。该燃料切断处理可以包括规定气缸燃料切断处理和全缸燃料切断处理,该规定气缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的一个或一些气缸供应燃料、但同时向其它一些气缸或其它一个气缸供应燃料,该全缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的所有气缸供应燃料。在改变处理中,该控制设备可以在开始燃料切断处理时,判定第二指标值是否小于预先确定的第二预定值;当判定第二指标值小于第二预定值时,与当第二指标值等于或大于第二预定值时相比,使第一预定值变小;并且当前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理时,与当前次燃料切断处理是规定气缸燃料切断处理时相比,使第二预定值变大。
在前述配置中,在全缸燃料切断处理的情况下,与规定气缸燃料切断处理的情况相比,可以将更大量的氧气供应到过滤器。因此,与全缸燃料切断处理的情况相比,燃料切断处理结束之后过滤器中残留的氧气量也可能更多。根据前述配置,考虑到在全缸燃料切断处理结束后大量的氧气残留在过滤器内来调节第二预定值。因此,可以适当地调节应该执行减小第一预定值的处理的时间段。
在前述配置中,该第二指标值可以是从燃料切断处理结束到随后开始燃料切断处理的进气量的积分值。在内燃机中,即使从前次燃料切断处理结束到随后重新开始燃料切断处理的时间相同,过滤器内残留的氧气量也会根据内燃机的运转状态而变化。具体而言,例如,随着燃料切断处理之后流过排气通道内部的排气量增大,过滤器中残留的氧气量趋于减少。根据前述配置,通过使用与内燃机的运转状态对应的第二指标值,能够更适当地反映在执行当前的燃料切断处理时过滤器中存在的氧气量。
在前述配置中,当由于燃料切断条件不成立而结束前次燃料切断处理时,该控制设备可以使用保持不变的第一预定值,而与第二指标值无关。
在前述配置中,当由于燃料切断条件不成立而取消前次燃料切断处理时,在前次燃料切断处理结束之后残留在过滤器中的氧气量可能少。根据前述配置,当过滤器内残留的氧气量因此可能少时,并不减小第一预定值。因此,尽管过滤器中残留少量氧气,仍不太可能出现在早期取消燃料切断处理的情况。
用于解决上述问题的用于内燃机的控制设备是如下的一种控制设备,该控制设备应用于配备有气缸、燃烧喷射阀、排气通道以及过滤器的内燃机,该气缸用于燃烧燃料,该燃料喷射阀用于将燃料供应到气缸中,该排气通道连接到气缸,并且该过滤器位于排气通道中,以收集排气中含有的颗粒物。该控制设备执行:燃料切断处理,用于当预先确定的燃料切断条件成立时,停止从燃料喷射阀向气缸供应燃料;第一获取处理,用于获取第一指标值,该第一指标值随着在燃料切断处理的执行期间进气的积分量增大而增大;取消处理,该取消处理用于在燃料切断处理的执行期间当第一指标值变得等于或大于预先确定的第一预定值时取消该燃料切断处理;第二获取处理,该第二获取处理用于获取第二指标值,该第二指标值随着从燃料切断处理结束到随后开始燃料切断处理的经过时间变长而增大。在第一获取处理中,当在开始燃料切断处理时第二指标值小时,与当在开始燃料切断处理时该第二指标值大时相比,该控制设备使第一指标值相对于进气的积分量的增大速度变高。
在前述配置中,当第二指标值小时,通过前次燃料切断处理供应的氧气残留在过滤器中的可能性高。根据前述配置,在这种情况下,由于第一指标值的增大速度升高,当前的燃料切断处理在早期就取消。因此,即使在前次燃料切断处理结束起还未经过充足时间就开始燃料切断处理,也能够抑制过滤器过热。
附图说明
下文将参照附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,在附图中,类似的附图标记指代类似的元件,其中:
图1是车辆的示意配置图;
图2是示出了切换控制的流程图;
图3是示出了取消控制的流程图;
图4是时序图,其中图4的部分(a)示出了全缸燃料切断处理的前提条件的成立状态如何变化,图4的部分(b)示出了全缸燃料切断处理的执行状态如何变化,图4的部分(c)示出了禁止标志的状态如何变化,图4的部分(d)示出了第一指标值如何变化,图4的部分(e)示出了单缸燃料切断处理的执行状态如何变化,图4的部分(f)示出了缩短全缸燃料切断处理的要求如何变化,并且图4的部分(g)示出了第二指标值如何变化;
图5是示出了改型示例的切换控制的流程图;以及
图6是示出了改型示例的取消控制的流程图。
具体实施方式
〈车辆的示意配置〉
下文将参照图1到图4描述本发明的实施例中的一个实施例。首先,将描述车辆100的示意配置。
如图1所示,车辆100配备有火花点火式内燃机10。车辆100配备有起到电动机和发电机两种功能的第一电动发电机71和第二电动发电机72。因此,车辆100是所谓的混合动力电动车辆。
内燃机10配备有多个气缸11、曲轴12、进气通道21、节气门22、多个燃料喷射阀23、多个点火装置24、排气通道26、三元催化剂27以及过滤器28。
在气缸11中,燃料和进气的混合物燃烧。内燃机10配备有四个气缸11。进气通道21连接到气缸11。进气通道21的包括其下游端的区域分支成四个通道。这些通道分别连接到气缸11。进气通道21将进气从内燃机10的外部引入到气缸11中。从进气通道21的分支区域观察,节气门22位于上游。节气门22调节流过进气通道21的进气的量。
燃料喷射阀23位于进气通道21的下游端附近。内燃机10配备有分别用于气缸11的燃料喷射阀23。也就是说,内燃机10配备有分别与四个气缸11相对应的四个燃料喷射阀23。燃料喷射阀23将从燃料箱(未示出)供应的燃料喷射到进气通道21中。点火装置24分别位于气缸11中。内燃机10配备有分别与四个气缸11相对应的四个点火装置24。点火装置24通过火花放电点燃燃料和进气的混合物。
排气通道26连接到气缸11。排气通道26的包括其上游端的区域分支成四个通道。这些通道分别连接到气缸11。排气通道26将排气从相应的气缸11排放到内燃机10的外部。
从排气通道26的分支区域观察,三元催化剂27位于下游。三元催化剂27控制流过排气通道26的排气的排放。从排气通道26的三元催化剂27观察,过滤器28位于下游。过滤器28收集流过排气通道26的排气中含有的颗粒物。
曲轴12联接到分别位于气缸11中的活塞(未示出)。曲轴12通过燃料和进气的混合物在气缸11中的燃烧而旋转。
该车辆100配备有第一行星齿轮机构40、齿圈轴45、第二行星齿轮机构50、减速机构62、差速机构63以及多个驱动轮64。第一行星齿轮机构40配备有太阳齿轮41、齿圈42、多个小齿轮43以及行星架44。太阳齿轮41是外齿轮。太阳齿轮41连接到第一电动发电机71。齿圈42是内齿轮,并且与太阳齿轮41同轴地定位。小齿轮43中的每个小齿轮位于太阳齿轮41和齿圈42之间。小齿轮43中的每个小齿轮与太阳齿轮41和齿圈42两者啮合。行星架44支承小齿轮43。小齿轮43中的每个小齿轮均能够围绕其轴线旋转,并且可以通过与行星架44一起旋转而围绕曲轴12公转。行星架44连接到曲轴12。
齿圈轴45连接到齿圈42。此外,齿圈轴45经由减速机构62和差速机构63连接到驱动轮64。减速机构62减小齿圈轴45的转速并且输出减速后的转速。差速机构63允许在左右驱动轮64之间产生转速差。
第二行星齿轮机构50配备有太阳轮51、齿圈52、多个小齿轮53、行星架54以及壳体55。太阳齿轮51是外齿轮。太阳齿轮51连接到第二电动发电机72。齿圈52是内齿轮,并且与太阳齿轮51同轴地定位。齿圈52连接到齿圈轴45。小齿轮53中的每个小齿轮位于太阳齿轮51和齿圈52之间。小齿轮53中的每个小齿轮与太阳齿轮51和齿圈52两者啮合。行星架54支承小齿轮53。小齿轮53中的每个小齿轮均能够围绕其轴线旋转。行星架54固定到壳体55。因此,小齿轮53无法围绕曲轴12公转。
车辆100配备有电池75、第一逆变器76以及第二逆变器77。
第一逆变器76在第一电动发电机71和电池75之间执行交流电力和直流电力之间的转换。此外,第一逆变器76调节第一电动发电机71和电池75之间供应和接收的电力的量。第二逆变器77在第二电动发电机72和电池75之间、执行交流电力和直流电力之间的转换。第二逆变器77调节第二电动发电机72和电池75之间供应和接收的电力的量。
车辆100配备有空气流量计81、冷却剂温度传感器82、进气温度传感器83、曲柄角传感器84、加速器操作量传感器85以及车速传感器86。
从进气通道21中的节气门22观察,空气流量计81位于上游。空气流量计81检测进气量GA,该进气量是每单位时间流过进气通道21内部的进气的量。冷却剂温度传感器82检测冷却剂温度THW,该冷却剂温度是流过内燃机10的各个部分的冷却剂的温度。进气温度传感器83检测进气温度THA,该进气温度是流过进气通道21的进气的温度。曲柄角传感器84检测曲柄角SC,该曲柄角是曲轴12的旋转角。加速器操作量传感器85检测加速器操作量ACC,该加速器操作量是由驾驶员操作的加速器踏板的操作量。车速传感器86检测车速SP,该车速是车辆100的速度。
车辆100配备有控制设备90。控制设备90从空气流量计81获取指示进气量GA的信号。控制设备90从冷却剂温度传感器82获取指示冷却剂温度THW的信号。控制设备90从进气温度传感器83获取指示进气温度THA的信号。控制设备90从曲柄角传感器84获取指示曲柄角SC的信号。控制设备90从加速器操作量传感器85获取指示加速器操作量ACC的信号。控制设备90从车速传感器86获取指示车速SP的信号。
控制设备90基于加速器操作量ACC和车速SP计算车辆要求输出,该车辆要求输出是车辆100的行驶所需的输出的要求值。控制设备90基于车辆要求输出来决定对内燃机10、第一电动发电机71和第二电动发电机72的扭矩分配。控制设备90基于对内燃机10、第一电动发电机71和第二电动发电机72的扭矩分配来控制内燃机10的输出,以及第一电动发电机71和第二电动发电机72的动力运行和再生。具体而言,控制设备90通过向内燃机10输出控制信号来控制节气门22的开度、来自燃料喷射阀23的燃料喷射量、点火装置24的点火正时等等。此外,控制设备90通过向第一逆变器76输出控制信号、经由第一逆变器76控制第一电动发电机71。此外,控制设备90通过向第二逆变器77输出控制信号、经由第二逆变器77控制第二电动发电机72。
控制设备90基于曲柄角SC来计算发动机转速NE,该发动机转速NE是每单位时间的曲轴12的转数。控制设备90基于发动机转速NE和进气量GA,来计算发动机负荷率KL。这里应当注意的是,发动机负荷率KL表示当前的气缸流入空气量与在当前的发动机转速NE下节气门22全开的情况下、内燃机10稳定运转时的气缸流入空气量的比率。顺便提及,气缸流入空气量是在进气冲程中流入气缸11中的每个气缸的进气的量。
控制设备90基于内燃机10的运转状态(诸如进气的填充效率、发动机转速NE等)来计算催化剂温度TSC,该催化剂温度是三元催化剂27的温度。顺便提及,进气的填充效率是如下的值,该值通过将实际从进气通道21引入气缸11的进气的质量除以在标准大气状态下能够引入气缸11的进气的质量而获得。此外,控制设备90基于内燃机10的运转状态(诸如进气的填充效率、发动机转速NE等)来计算过滤器温度TF,该过滤器温度是过滤器28的温度。该控制设备90基于发动机转速NE、发动机负荷率KL以及过滤器温度TF来计算PM沉积量PS,该PM沉积量是过滤器28中颗粒物的沉积量。
控制设备90执行燃料切断处理,用于停止分别从燃料喷射阀23向气缸11供应燃料,以便抑制过滤器28被颗粒物堵塞。当执行该燃料切断处理时,从气缸11向过滤器28供应含氧空气。于是,过滤器28通过沉积在过滤器28中的颗粒物的燃烧而再生。
在本实施例中,存在两种类型的燃料切断处理。第一燃料切断处理是用于停止向四个气缸11中的所有气缸供应燃料的全缸燃料切断处理。顺便提及,如之后将描述的是,该全缸燃料切断处理可以细分为有限制的全缸燃料切断处理和无限制的全缸燃料切断处理。
第二燃料切断处理是单缸燃料切断处理,用于停止向四个气缸11中的一个气缸供应燃料,而同时仍向其它三个气缸11供应燃料。顺便提及,在单缸燃料切断处理中,从燃料喷射阀23供应燃料,使得在被供应燃料的三个气缸11中,空气-燃料混合物的空燃比变得比理论空燃比浓。顺便提及,该单缸燃料切断处理是规定气缸燃料切断处理的示例。
顺便提及,控制设备90可以配置为电路,该电路包括根据计算机程序(软件)执行各种处理的至少一个处理器。顺便提及,控制设备90也可以配置为至少一个专用硬件电路诸如专用集成电路(ASIC)(用于执行各种处理中的至少一个处理或一些处理的),或者包括至少一个处理器和至少一个专用硬件电路的组合的电路。处理器包括CPU和诸如RAM和ROM的存储器。该存储器存储配置成致使CPU执行处理的程序代码或命令。存储器、即计算机可读介质包括可以由通用或专用计算机访问的所有介质。
〈切换控制〉
接下来,将描述由控制设备90执行的切换控制。该控制设备90通过该切换控制来进行燃料切断处理的执行和不执行之间的切换、以及所要执行的燃料切断处理的类型之间的切换。控制设备90从其动作开始直到其停止为止、重复地执行切换控制。顺便提及,当控制设备90开始动作时,用于禁止执行全缸燃料切断处理的禁止标志为关(OFF)。
如图2所示,在开始切换控制时,控制设备90进行步骤S11的处理。在步骤S11中,控制设备90判定预先确定为执行全缸燃料切断处理的条件的前提条件、即燃料切断条件是否成立。这里应当注意的是,全缸燃料切断处理的前提条件例如同时包括加速器操作量ACC为“0”以及发动机转速NE等于或高于预先确定的预定转速。也就是说,当前述条件两者均成立时,控制设备90判定全缸燃料切断处理的前提条件成立。如果在步骤S11中判定全缸燃料切断处理的前提条件不成立(S11中的“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S16。顺便提及,如果在步骤S11的处理中的判定结果是否的情况下禁止标志为开(ON),则控制设备90将禁止标志设定为OFF。此外,如果在步骤S11的处理中的判定结果是否的情况下禁止标志为OFF,则控制设备90将禁止标志保持为OFF。另一方面,如果在步骤S11中判定全缸燃料切断处理的前提条件成立(S11中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S12。
在步骤S12中,控制设备90判定禁止标志是否为OFF。如果在步骤S12中判定禁止标志为ON(在S12中为“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S16。另一方面,如果在步骤S12中判定禁止标志为OFF(在S12中为“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S13。
在步骤S13中,控制设备90判定内燃机10是否处于应该限制全缸燃料切断处理的限制区域中。这里应当注意的是,例如,在限制区域中,PM沉积量PS等于或大于预先确定的预定沉积量的条件、或者过滤器温度TF等于或高于预先确定的预定温度的条件成立。也就是说,当前述条件中的至少一个条件成立时,控制设备90判定内燃机10处于限制区域中。
顺便提及,如下文那样来确定预定沉积量。随着PM沉积量PS增加,在过滤器28中燃烧的颗粒物的量趋于增加,因此在全缸燃料切断处理中过滤器温度TF趋于升高。因此,预先通过实验等将预定沉积量确定为如下的沉积量,即使在执行全缸燃料切断处理时,该沉积量也防止过滤器温度TF变为等于或高于特定温度。此外,如下文那样来确定预定温度。随着执行步骤S13时的过滤器温度TF升高,过滤器温度TF在全缸燃料切断处理中趋于升高。因此,预先通过实验等将预定温度确定为如下的温度,即使在将预定温度设置为初始温度之后、执行全缸燃料切断处理时,该温度也防止过滤器温度TF变为等于或高于特定温度。
如果在步骤S13中判定内燃机10处于应该限制全缸燃料切断处理的限制区域中(S13中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S21。在步骤S21中,控制设备90选择执行有限制的全缸燃料切断处理。顺便提及,有限制的全缸燃料切断处理是如下的处理,即使在全缸燃料切断处理的前提条件成立的情况下、该处理也允许根据其它条件在中途取消该全缸燃料切断处理。顺便提及,将在后面描述有限制的全缸燃料切断处理的细节。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。
另一方面,如果在步骤S13中判定内燃机10并不处于应该限制全缸燃料切断处理的限制区域中(S13中的“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S22。在步骤S22中,控制设备90选择执行无限制的全缸燃料切断处理。当执行无限制的全缸燃料切断处理时,重复一系列切换控制以继续执行全缸燃料切断处理。具体而言,当全缸燃料切断处理的前提条件成立(步骤S11中的“是”)并且内燃机10不处于针对全缸燃料切断处理的限制区域中的条件成立(步骤S13中的“否”)时,继续执行全缸燃料切断处理,而不受其它条件限制。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。
另一方面,如上所述,如果判定全缸燃料切断处理的前提条件不成立(S11中的否)或者如果判定禁止标志为ON(S12中的否)),则控制设备90使处理进行到步骤S16。
在步骤S16中,控制设备90判定针对单缸燃料切断处理预先确定的前提条件是否成立。这里应当注意的是,单缸燃料切断处理的前提条件例如同时包括加速器操作量ACC大于“0”以及内燃机10的要求输出等于或小于预先确定的预定输出。也就是说,当前述条件两者均成立时,控制设备90判定单缸燃料切断处理的前提条件成立。
如果在步骤S16中判定单缸燃料切断处理的前提条件成立(S16中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S23。在步骤S23中,控制设备90选择执行单缸燃料切断处理。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。
如果在步骤S16中判定单缸燃料切断处理的前提条件不成立(S16中的“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S24。在步骤S24中,控制设备90选择执行正常燃烧处理。顺便提及,正常燃烧处理是如下的处理,即通过向四个气缸11中的所有气缸供应燃料来燃烧四个气缸11中的所有气缸中的空气-燃料混合物。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。
〈取消控制〉
接下来,将描述由控制设备90执行的取消控制。在开始有限制的全缸燃料切断处理时,控制设备90执行取消控制,以取消全缸燃料切断处理。此外,在结束有限制的全缸燃料切断处理时,控制设备90结束取消控制。顺便提及,即使在执行取消控制期间,控制设备90也与取消控制并行地重复执行切换控制。
如图3所示,在开始取消控制时,控制设备90使处理进行到步骤S71。在步骤S71中,控制设备90判定前次燃料切断处理是否为全缸燃料切断处理。如果在步骤S71中判定前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理(S71中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S76。另一方面,如果在步骤S71中判定前次燃料切断处理不是全缸燃料切断处理、即前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理(S71中的否),则控制设备90使处理进行到步骤S77。
在步骤S77中,控制设备90将预先确定的第二预定值B2的初始值设定为当前的第二预定值B2。这里应当注意的是,如下文那样来确定第二预定值B2的初始值。在执行单缸燃料切断处理作为前次燃料切断处理之后、执行正常燃烧处理时,排气从气缸11流入过滤器28。当排气由此流入过滤器28时,过滤器28中残留的氧气的量由于前次燃料切断处理而减少。然后,当流入过滤器28的排气的量的积分值变为等于或大于规定值时,过滤器28中残留的氧气的量变为基本上等于0。因此,使排气的量等于前述规定值的进气的量设定为第二预定值B2的初始值。之后,控制设备90使处理进行到步骤S81。
另一方面,如上所述,如果判定前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理(S71中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S76。在步骤S76中,控制设备90将通过校正第二预定值B2的初始值获得的值设定为当前的第二预定值B2。具体而言,控制设备90通过将第二预定值B2的初始值乘以预先确定的系数来计算经校正的第二预定值B2。顺便提及,步骤S76中的系数是大于1的值。因此,经校正的第二预定值B2大于第二预定值B2的初始值。之后,控制设备90使处理进行到步骤S81。
在步骤S81中,控制设备90获取第二指标值A2,该第二指标值是从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理开始的进气的量的积分值。例如,控制设备90获取从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理为止、检测到的进气量GA的积分值,来作为第二指标值A2。顺便提及,只要内燃机10在运转,进气量GA的积分值就持续增大。因此,随着从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理开始经过的时间变长,第二指标值A2变大。在本实施例中,步骤S81的处理是第二获取处理的示例。之后,控制设备90使处理进行到步骤S82。
在步骤S82中,控制设备90判定第二指标值A2是否小于第二预定值B2。在步骤S82中,如果判定第二指标值A2小于第二预定值B2(S82中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S86。另一方面,如果在步骤S82中判定第二指标值A2等于或大于第二预定值B2(S82中的“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S87。
在步骤S87中,控制设备90将预先确定的第一预定值B1的初始值设定为当前的第一预定值B1。这里应当注意的是,如下文那样来确定第一预定值B1的初始值。在执行全缸燃料切断处理作为燃料切断处理时,从气缸11向过滤器28供应未燃烧的进气、即含氧空气。在以此方式向过滤器28供应氧气之后,随着所供应的氧气的量的积分值增加,在过滤器28内燃烧的颗粒物的量增多,且由此过滤器温度TF升高。当过滤器温度TF变得过高时,过滤器28的功能可能劣化。因此,在假设开始全缸燃料切断处理时、过滤器28中的氧气的量为零的情况下,在全缸燃料切断处理中,能够在不引起过滤器28的功能劣化等的情况下向过滤器28供应的氧气的量的上限预先通过实验等来获得。然后,将前述上限设定为第一预定值B1的初始值。之后,控制设备90使处理进行到步骤S91。
另一方面,如上所述,如果在步骤S82中判定第二指标值A2小于第二预定值B2(S82中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S86。
在步骤S86中,控制设备90将通过校正第一预定值B1的初始值获得的值设定为当前的第一预定值B1。具体而言,控制设备90通过将第一预定值B1的初始值乘以预先确定的第一或第二系数来计算经校正的第一预定值B1。然后,当前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理时,控制设备90通过将第一预定值B1的初始值乘以第一系数来计算经校正的第一预定值B1。另一方面,当前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理时,控制设备90通过将第一预定值B1的初始值乘以第二系数来计算经校正的第一预定值B1。第一系数和第二系数两者均小于1。因此,经校正的第一预定值B1小于第一预定值B1的初始值。此外,第一系数小于第二系数。因此,在前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理的情况下,与前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理的情况相比,经校正的第一预定值B1较小。顺便提及,在请求缩短全缸燃料切断处理的情况下,由此将第一预定值B1校正为比第一预定值B1的初始值小的值。在本实施例中,步骤S71、步骤S76、步骤S77、步骤S82、步骤S86、步骤S87的处理是改变处理的示例。之后,控制设备90使处理进行到步骤S91。
在步骤S91中,控制设备90获取第一指标值A1,该第一指标值A1是在执行当前的全缸燃料切断处理期间、流入过滤器28的进气量的积分值。例如,控制设备90获取在执行当前的全缸燃料切断处理期间检测到的进气量GA的积分值,来作为第一指标值A1。在本实施例中,步骤S91的处理是第一获取处理的示例。之后,控制设备90使处理进行到步骤S92。
在步骤S92中,控制设备90判定第一指标值A1是否等于或大于第一预定值B1。如果在步骤S92中判定第一指标值A1小于第一预定值B1(S92中的“否”),则控制设备90将处理返回到步骤S91。另一方面,如果在步骤S92中判定第一指标值A1等于或大于第一预定值B1(S92中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S96。
在步骤S96中,控制设备90将禁止标志设定为ON。顺便提及,在这种情况下,在并行执行的切换控制中,禁止全缸燃料切断处理。于是,正在执行的全缸燃料切断处理取消。之后,控制设备90结束当前的取消控制。顺便提及,在本实施例中,步骤S92和步骤S96的处理是取消处理的示例。
〈本实施例的操作〉
首先,如图4的部分(b)和图4的部分(e)所示,呈现为在时刻t11之前,不执行全缸燃料切断处理和单缸燃料切断处理。此外,呈现为在时刻t11时及之后执行的全缸燃料切断处理是有限制的全缸燃料切断处理。
如图4的部分(a)所示,呈现为从时刻t11到时刻t13、全缸燃料切断处理的前提条件成立。在这种情况下,如图4的部分(b)所示,全缸燃料切断处理在时刻t11开始。此时,如图4的部分(d)所示,进气从气缸11流向过滤器28,因此作为第一指标值A1的进气量GA的积分值在时刻t11时及之后逐渐增加。然后,如图4的部分(c)所示,在时刻t12,第一指标值A1变得等于或大于第一预定值B1,从而将禁止标志设定为ON以取消全缸燃料切断处理。于是,从时刻t12到时刻t13,尽管如图4的部分(a)所示,全缸燃料切断处理的前提条件成立,但如图4的(b)部分所示,不执行全缸燃料切断处理。
此外,呈现为从时刻t12到时刻t21执行正常燃烧处理。此时,如图4的部分(g)所示,在内燃机10的运转过程中供应进气,使得作为第二指标值A2的进气量GA的积分值在时刻t12时及之后逐渐增加。顺便提及,从时刻t12到时刻t14,第二指标值A2小于第二预定值B2,并且从气缸11流向过滤器28的排气的量小。因此,如图4的部分(f)所示,请求缩短全缸燃料切断处理,即由于执行步骤S86的处理,第一预定值B1变得小于初始值。然而,应当注意的是,在本实例中,由于在从时刻t12到时刻t14的时间段内、不执行全缸燃料切断处理,因此实际上并不取消全缸燃料切断处理。另一方面,在时刻t14时及之后,第二指标值A2等于或大于第二预定值B2,并且从气缸11流向过滤器28的排气的量大。因此,如图4的部分(f)所示,不要求缩短全缸燃料切断处理。顺便提及,在图4的部分(g)中,第二指标值A2在达到第二预定值B2时被清零。
如图4的部分(e)所示,呈现为从时刻t21到时刻t22执行单缸燃料切断处理。于是,从时刻t21到时刻t22,过滤器28中存在的氧气的量由于通过单缸燃料切断处理向过滤器28供应进气而增加。此外,呈现为稍后在时刻t22时及之后执行正常燃烧处理。此时,如图4的部分(g)所示,在内燃机10的运转过程中供应进气,使得第二指标值A2在时刻t12时及之后逐渐增加。然后,请求缩短全缸燃料切断处理,直到第二指标值A2变为等于或大于第二预定值B2的时刻t32为止。
这里应当注意的是,如图4的部分(a)所示,呈现为在时刻t32之前的时刻t31、全缸燃料切断处理的前提条件成立。然后,如图4的部分(b)所示,在时刻t31处及之后执行全缸燃料切断处理。然后,如图4的部分(d)所示,第一指标值A1在时刻t31处及之后逐渐增加。这里应当注意的是,由于如图4的部分(g)所示、第二指标值A2在时刻t31小于第二预定值B2,因此如图4的部分(d)所示、在时刻t31处及之后的全缸燃料切断处理中的第一预定值B1小于第一预定值B1的初始值。因此,在时刻t31处及之后的全缸燃料切断处理中,即使例如如同在时刻t11处及之后的全缸燃料切断处理的情况那样、第一指标值A1大,判定第一指标值A1等于或大于第一预定值B1时的时刻t33提前。因此,禁止标志会提前变为ON。在本示例中,从时刻t31到时刻t33的时间段比从时刻t11到时刻t12的时间段短。也就是说,早期取消全缸燃料切断处理。
顺便提及,当在时刻t33取消全缸燃料切断处理时,第二指标值A2通过正常燃烧处理的执行而逐渐增加。然后,请求缩短全缸燃料切断处理,直到第二指标值A2变为等于或大于第二预定值B2为止。在包括时刻t33的后续时间段中,前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理。因此,如图4的部分(g)所示,在时刻t33时及之后,与执行单缸燃料切断处理作为前次燃料切断处理之后的时刻t22到时刻t32的时间段相比,第二预定值B2较大。
〈本实施例的效果〉
(1)如图4的部分(g)所示,在时刻t31,第二指标值A2小于第二预定值B2。因此,只要其它条件相同,则在时刻t31开始的全缸燃料切断处理比在时刻t11开始的全缸燃料切断处理更早地取消。因此,在时刻t31开始的全缸燃料切断处理中,从气缸11向过滤器28供应的氧气的量相对较少。因此,从时刻t22到时刻t31的时间段短。也就是说,即使从前次燃料切断处理结束、还未经过足够的时间就执行当前的燃料切断处理时,也能够抑制过滤器28在时刻t31开始的全缸燃料切断处理中过热。
(2)在本实施例中,当执行全缸燃料切断处理时,停止向四个气缸11中的所有气缸供应燃料,由此与执行单缸燃料切断处理的情况相比,向过滤器28供应的氧气的量能够更大。因此,与单缸燃料切断处理结束后相比,在全缸燃料切断处理结束之后,残留在过滤器28中的氧气的量可能更多。
在这方面,根据本实施例,在前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理的情况下,与前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理的情况相比,第一预定值B1较小。因此,在本实施例中,考虑到在全缸燃料切断处理结束后过滤器28内残留的氧气的量大、来调节第一预定值B1。因此,在前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理的情况下,与前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理的情况相比,当前的全缸燃料切断处理更早地取消。于是,可以适当地调节取消当前的全缸燃料切断处理的时刻。
(3)在本实施例中,在前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理的情况下,与前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理的情况相比,该第二预定值B2较大。因此,例如,如图4的部分(b)所示,通过从时刻t31到时刻t33执行全缸燃料切断处理,如图4的部分(g)所示,在时刻t33处及之后,第二预定值B2大于第二预定值B2的初始值。因此,在时刻t33处及之后,例如,即使第二指标值A2以与在时刻t22处及之后相同的方式变大,也很可能判定第二指标值A2小于第二预定值B2。于是,如图4的部分(f)所示,在时刻t33处及之后,与时刻t22处及之后相比,要求缩短全缸燃料切断处理的时间段较长。也就是说,在本实施例中,考虑到在全缸燃料切断处理结束后过滤器28内残留的氧气的量大、来调节第二预定值B2。因此,可以适当地调节执行减小第一预定值B1的处理的时间段。
(4)在内燃机10中,即使从前次燃料切断处理结束到随后重新开始燃料切断处理的时间不变,过滤器28内残留的氧气的量也根据内燃机10的运转状态而变化。具体而言,随着前次燃料切断处理之后从气缸11流过过滤器28的排气的量增加,在当前的燃料切断处理开始时残留在过滤器28中的氧气的量趋于减少。
在这方面,根据本实施例,控制设备90获取第二指标值A2,该第二指标值A2是从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理开始的进气量的积分值。第二指标值A2是指示从气缸11流过过滤器28的排气的量的值。因此,通过使用与内燃机10的运转状态相对应的第二指标值A2,通过适当地反映在执行当前的全缸燃料切断处理时、过滤器28中残留的氧气的量,能够判定第二指标值A2是否等于或大于第二预定值B2。
(5)呈现为将在执行全缸燃料切断处理期间、实际供应到过滤器28的进气的量的积分值用作第一指标值A1。这里应当注意的是,如图4所示,在时刻t33处,响应于判定第一指标值A1等于或大于第一预定值B1,呈现为在全缸燃料切断处理取消时、已执行正常燃烧处理。在这种情况下,即使在取消全缸燃料切断处理时、执行正常燃烧处理,在时刻t33存在于气缸11和过滤器28之间的进气稍后仍流向过滤器28。于是,由于以大于第一预定值B1的量向过滤器28供应进气,因而过滤器28可能过热。
在这方面,根据本实施例,控制设备90获取在执行当前的全缸燃料切断处理期间检测到的进气量GA的积分值,来作为第一指标值A1。也就是说,将通过位于过滤器28上游的空气流量计81检测到的值用作第一指标值A1。因此,在判定第一指标值A1等于或大于第一预定值B1的时刻t33,实际供应到过滤器28的进气的量趋于小于第一预定值B1。因此,即使在时刻t33存在于气缸11与过滤器28之间的进气流向过滤器28,也能够抑制过滤器28过热。
〈改型示例〉
本实施例可以在如下修改之后执行。本实施例和以下改型示例可以在不存在技术矛盾的范围内、彼此组合实施。
在前述实施例中,在改变处理中调节第一预定值Bl的条件可以改变。例如,控制设备90可以随着第二指标值A2的减小而逐步地或以无级的方式减小第一预定值B1。这样,无论第一预定值B1是逐步地还是无级地减少,只要设置第一预定值B1随着第二指标值A2减小而减小的范围即可。顺便提及,当第一预定值B1以无级方式减小时,省略步骤S82中的判定处理,并且将第二指标值A2分配给预先确定的函数等,从而可以获得第一预定值B1。
在前述实施例中,代替调节第一预定值B1或除了调节第一预定值B1之外,可以在改变处理中改变第一指标值A1的增大速度。作为具体示例,当判定第二指标值A2小于第二预定值B2时,控制设备90通过将第一指标值A1乘以大于1的系数来校正第一指标值A1。然后,该控制设备90可以在以下处理中使用经校正的第一指标值A1。这样,在第一获取处理中,与在开始燃料切断处理时第二指标值A2大的情况相比,在该第二指标值A2小的情况下,该控制设备可以使得第一指标值A1相对于进气的积分量的增大速度较高。顺便提及,系数可以随着第二指标值A2的减小而增加。
在前述实施例中,可以改变第一指标值Al。例如,可以将执行当前全缸燃料切断处理的持续时间用作第一指标值A1。
在前述实施例中,可以改变第二指标值A2。例如,可以将从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理开始的经过时间用作第二指标值A2。替代地,也可以将从前次燃料切断处理结束到当前燃料切断处理开始为止、从气缸11向过滤器28供应的排气的量用作第二指标值A2。顺便提及,可以根据进气量GA和燃料喷射量等明确地计算出排气的量。
在前述实施例中,设定第一预定值Bl的配置可以根据前次燃料切断处理的类型而改变。例如,在执行步骤S86时,控制设备90存储第一值和第二值,该第一值小于第一预定值B1的初始值,并且该第二值小于第一预定值B1的初始值且大于该第一值。然后,在步骤S86中,当前次燃料切断处理是全缸燃料切断处理时,控制设备90可以将第一值设定为当前的第一预定值B1。此外,在步骤S86中,当前次燃料切断处理是单缸燃料切断处理时,控制设备90可以将第二值设定为当前的第一预定值B1。也就是说,在步骤S86中,控制设备90可以设定当前的第一预定值B1,而无需校正第一预定值B1的初始值。
在前述实施例中,所要设定的第一预定值Bl可以根据前次燃料切断处理的情况而改变。例如,控制设备90存储在前次燃料切断处理结束时所获取的第一指标值A1。控制设备90然后可以使得在随后的燃料切断处理中所要设定的第一预定值B1、随着所存储的第一指标值A1增大而减小。在车辆100中,通过前次燃料切断处理供应的氧气残留在过滤器28中的可能性、随着在前次燃料切断处理结束时的第一指标值A1增大而增大。在这方面,根据前述配置,根据前次燃料切断处理结束时的第一指标值A1来调节当前燃料切断处理中的第一预定值B1。因此,可以在更合适的时刻取消燃料切断处理。
在前述实施例中,第一预定值Bl可以并不根据前次燃料切断处理的类型而改变。也就是说,可以与前次燃料切断处理的类型无关地使用第一预定值B1。作为具体示例,在步骤S86中,可以通过使用同一系数而非使用单独的系数(即第一系数和第二系数)来使用同一第一预定值B1,而与前次燃料切断处理的类型无关。
在前述实施例中,设定第二预定值B2的配置可以根据前次燃料切断处理的类型而改变。例如,控制设备90在执行步骤S76时、存储比第二预定值B2的初始值大的值。然后,在步骤S76中,控制设备90可以将比第二预定值B2的初始值大的值设定为当前的第二预定值B2。也就是说,在步骤S76中,控制设备90可以设定当前的第二预定值B2,而无需校正第二预定值B2的初始值。
在前述实施例中,所要设定的第二预定值B2可以根据前次燃料切断处理的情况而改变。例如,控制设备90存储在前次燃料切断处理结束时、获取的第一指标值A1。控制设备90然后可以使得在随后的燃料切断处理中所要设定的第二预定值B2、随着所存储的第一指标值A1增大而增大。根据前述配置,能够根据前次燃料切断处理结束时的第一指标值A1来调节当前燃料切断处理中的第二预定值B2。因此,可以根据在前次燃料切断处理中残留的氧气的量来判定是否减小第一预定值B1。
在前述实施例中,第二预定值B2可以并不根据前次燃料切断处理的类型而改变。也就是说,可以与前次燃料切断处理的类型无关地使用同一第二预定值B2。作为具体示例,可以省略步骤S71的处理,并且控制设备90可以在开始取消控制时、进行步骤S77的处理。
在前述实施例中,取决于前次全缸燃料切断处理的取消情况,可以使用同一第一预定值B1,而与第二指标值A2无关。例如,当由于全缸燃料切断处理的前提条件不成立而取消前次全缸燃料切断处理时,在前次全缸燃料切断处理结束之后残留在过滤器28中的氧气的量可能会小。因此,当由于全缸燃料切断处理的前提条件不成立而取消前次全缸燃料切断处理时,可以使用同一第一预定值B1,而不管第二指标值A2是否为小于第二预定值B2。因此,尽管过滤器28中残留少量氧气,仍不太可能出现早期取消全缸燃料切断处理的情况。
在前述实施例中,适用于早期取消全缸燃料切断处理的技术也可以适用于早期取消单缸燃料切断处理的技术。例如,通过执行单缸燃料切断处理,从气缸11向过滤器28供应氧气。然后,当通过单缸燃料切断处理向过滤器28供应的氧气的量增加时,过滤器28可能过热。因此,在执行单缸燃料切断处理时,可以执行第一获取处理,该第一获取处理用于获取第一指标值,该第一指标值随着在执行单缸燃料切断处理期间进气的积分量增大而增大。此外,在执行单缸燃料切断处理期间,可以执行取消处理,用于在第一指标值变得等于或大于预先确定的第一预定值时、取消单缸燃料切断处理。在该配置中,适用于早期取消全缸燃料切断处理的技术也可以适用于早期取消单缸燃料切断处理的技术。
下文将参照图5描述用于在早期取消单缸燃料切断处理的切换控制的示例。顺便提及,切换控制中的步骤S11到S13、S21和S22的处理与前述实施例中的处理相同。
如图5所示,如果在步骤S16中判定单缸燃料切断处理的前提条件成立(S11中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S17。在步骤S17中,控制设备90判定用于禁止执行单缸燃料切断处理的禁止标志是否为OFF。用于禁止执行单缸燃料切断处理的禁止标志在下文中将称为1FC禁止标志。顺便提及,当控制设备90开始动作时,1FC禁止标志为OFF。如果在步骤S17中判定1FC禁止标志为ON(在S17中为“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S24。另一方面,如果在步骤S17中判定1FC禁止标志为OFF(在S17中为“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S18。
在步骤S18中,控制设备90判定内燃机10是否处于单缸燃料切断处理应受到限制的限制区域中。这里应当注意的是,例如,在限制区域中,PM沉积量PS等于或大于预先确定的预定沉积量的条件、或者过滤器温度TF等于或高于预先确定的预定温度的条件成立。也就是说,当前述条件中的至少一个条件成立时,控制设备90判定内燃机10处于限制区域中。
如果在步骤S18中判定内燃机10处于应该限制单缸燃料切断处理的限制区域中(S18中的“是”),则控制设备90使处理前进到步骤S23A。在步骤S23A中,控制设备90选择执行有限制的单缸燃料切断处理。顺便提及,有限制的单缸燃料切断处理是如下的处理,即使在单缸燃料切断处理的前提条件成立的情况下、也可以根据其它条件取消该单缸燃料切断处理。顺便提及,将在后面描述有限制的单缸燃料切断处理的细节。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。
另一方面,如果在步骤S18中判定内燃机10并不处于应该限制单缸燃料切断处理的限制区域中(S18中的“否”),则控制设备90使处理进行到步骤S23B。在步骤S23B中,控制设备90选择执行无限制的单缸燃料切断处理。之后,控制设备90结束当前的切换控制,并且使处理进行到步骤S11。顺便提及,在一系列切换控制中,通过重复地执行无限制的单缸燃料切断处理,继续执行单缸燃料切断处理。
此外,下文将描述用于在早期取消单缸燃料切断处理的取消控制的示例。具体而言,在开始有限制的单缸燃料切断处理时,控制设备90执行图6所示的取消控制。
如图6所示,控制设备90在开始取消控制时、执行步骤S71到S82的处理。这些处理步骤与图3所示的前述实施例中的那些处理步骤相同。另一方面,如图6所示的用于取消单缸燃料切断处理的取消控制中的步骤S186~S196的处理与用于取消全缸燃料切断处理的取消控制中的步骤S86~S96的处理不同。具体而言,在步骤S186和S187中,控制设备90将第一预定值D1设定为用于取消当前单缸燃料切断处理的值。此外,在步骤S91中,控制设备90获取第一指标值C1,该第一指标值是在执行当前单缸燃料切断处理期间、流入过滤器28的进气的量的积分值。
此外,在步骤S192中,控制设备90判定第一指标值C1是否等于或大于第一预定值D1。如果在步骤S192中判定第一指标值C1小于第一预定值D1(S192中的“否”),则控制设备90将处理返回到步骤S191。另一方面,如果在步骤S192中判定第一指标值C1等于或大于第一预定值D1(S192中的“是”),则控制设备90使处理进行到步骤S196。然后,控制设备90在步骤S196中将1FC禁止标志设定为ON。顺便提及,在这种情况下,在并行执行的切换控制中,禁止单缸燃料切断处理。于是,正在执行的单缸燃料切断处理取消。
在前述实施例中,作为燃料切断处理,不需要同时执行这两个处理,即,全缸燃料切断处理和单缸燃料切断处理。可以执行两个处理中的一个处理来作为燃料切断处理。在这种情况下,本技术可以适用于所执行的燃料切断处理。
在前述实施例中,规定气缸燃料切断处理不一定是单缸燃料切断处理。具体而言,停止向多个气缸11中的一个气缸11或一些气缸11供应燃料、但同时向其它多个气缸11或另一个气缸11供应燃料的任何处理视为规定气缸燃料切断处理。

Claims (8)

1.一种用于内燃机的控制设备,所述内燃机配备有气缸、燃料喷射阀、排气通道以及过滤器,其中,所述气缸用于燃烧燃料,所述燃料喷射阀用于将燃料供应到所述气缸中,所述排气通道被连接到所述气缸,并且所述过滤器位于所述排气通道中以收集排气中含有的颗粒物,
所述控制设备执行:
燃料切断处理,所述燃料切断处理用于当预先确定的燃料切断条件成立时,停止从所述燃料喷射阀向所述气缸供应燃料,
第一获取处理,所述第一获取处理用于获取第一指标值,所述第一指标值随着在所述燃料切断处理的执行期间进气的积分量增大而增大,
取消处理,所述取消处理用于在所述燃料切断处理的执行期间,当所述第一指标值变得等于或大于预先确定的第一预定值时,取消所述燃料切断处理,
第二获取处理,所述第二获取处理用于获取第二指标值,所述第二指标值随着从所述燃料切断处理结束到随后开始所述燃料切断处理的经过时间变长而增大,以及
改变处理,所述改变处理用于当在开始所述燃料切断处理时所述第二指标值小时,与当在开始所述燃料切断处理时所述第二指标值大时相比,使所述第一预定值变小。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的控制设备,其中,在所述改变处理中,当在所述燃料切断处理结束时获取的所述第一指标值大时,与当所述第一指标值小时相比,所述控制设备在随后的燃料切断处理中使所述第一预定值变小。
3.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的控制设备,其中,在所述改变处理中,所述控制设备在开始所述燃料切断处理时判定所述第二指标值是否小于预先确定的第二预定值;当判定所述第二指标值小于所述第二预定值时,与当所述第二指标值等于或大于所述第二预定值时相比,所述控制设备使所述第一预定值变小;并且当在所述燃料切断处理结束时获取的所述第一指标值大时,与当所述第一指标值小时相比,所述控制设备在随后的燃料切断处理中使所述第二预定值变大。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的用于内燃机的控制设备,其中:
所述内燃机配备有与所述气缸相同的多个气缸以及与所述燃料喷射阀相同的多个燃料喷射阀,所述多个燃料喷射阀分别针对所述多个气缸提供,并且
所述燃料切断处理包括规定气缸燃料切断处理和全缸燃料切断处理,其中,所述规定气缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的一个或一些气缸供应燃料、但同时向其它一些气缸或其它一个气缸供应燃料,而所述全缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的所有气缸供应燃料,
在所述改变处理中,当前次燃料切断处理是所述全缸燃料切断处理时,与当前次燃料切断处理是所述规定气缸燃料切断处理时相比,所述控制设备使所述第一预定值变小。
5.根据权利要求1到4中的任一项所述的用于内燃机的控制设备,其中:
所述内燃机配备有与所述气缸相同的多个气缸以及与所述燃料喷射阀相同的多个燃料喷射阀,所述多个燃料喷射阀分别针对所述多个气缸提供,并且
所述燃料切断处理包括规定气缸燃料切断处理和全缸燃料切断处理,其中,所述规定气缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的一个或一些气缸供应燃料、但同时向其它一些气缸或其它一个气缸供应燃料,而所述全缸燃料切断处理用于停止向所述多个气缸中的所有气缸供应燃料,
在所述改变处理中,所述控制设备在开始所述燃料切断处理时,判定所述第二指标值是否小于预先确定的第二预定值;当确定所述第二指标值小于所述第二预定值时,与当所述第二指标值等于或大于所述第二预定值时相比,使所述第一预定值变小;并且当前次燃料切断处理是所述全缸燃料切断处理时,与当前次燃料切断处理是所述规定气缸燃料切断处理时相比,使所述第二预定值变大。
6.根据权利要求1到5中的任一项所述的用于内燃机的控制设备,其中:
所述第二指标值是从所述燃料切断处理结束到随后开始所述燃料切断处理为止的进气量的积分值。
7.根据权利要求1到6中的任一项所述的用于内燃机的控制设备,其中,当由于所述燃料切断条件不成立而结束前次燃料切断处理时,所述控制设备使用保持不变的所述第一预定值,而与所述第二指标值无关。
8.一种应用于内燃机的控制设备,所述内燃机配备有气缸、燃料喷射阀、排气通道以及过滤器,其中,所述气缸用于燃烧燃料,所述燃料喷射阀用于将燃料供应到所述气缸中,所述排气通道被连接到所述气缸,并且所述过滤器位于所述排气通道中以收集排气中含有的颗粒物,
所述控制设备执行:
燃料切断处理,所述燃料切断处理用于当预先确定的燃料切断条件成立时,停止从所述燃料喷射阀向所述气缸供应燃料,
第一获取处理,所述第一获取处理用于获取第一指标值,所述第一指标值随着在所述燃料切断处理的执行期间进气的积分量增大而增大,
取消处理,所述取消处理用于在所述燃料切断处理的执行期间,当所述第一指标值变得等于或大于预先确定的第一预定值时,取消所述燃料切断处理,以及
第二获取处理,所述第二获取处理用于获取第二指标值,所述第二指标值随着从所述燃料切断处理结束到随后开始所述燃料切断处理的经过时间变长而增大,并且
在所述第一获取处理中,当在开始所述燃料切断处理时所述第二指标值小时,与当在开始所述燃料切断处理时所述第二指标值大时相比,所述控制设备使所述第一指标值相对于所述进气的积分量的增大速度变高。
CN202210330062.3A 2021-04-20 2022-03-31 用于内燃机的控制设备 Active CN115217657B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021070951A JP7396323B2 (ja) 2021-04-20 2021-04-20 内燃機関の制御装置
JP2021-070951 2021-04-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115217657A true CN115217657A (zh) 2022-10-21
CN115217657B CN115217657B (zh) 2024-03-12

Family

ID=83603239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210330062.3A Active CN115217657B (zh) 2021-04-20 2022-03-31 用于内燃机的控制设备

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11629660B2 (zh)
JP (1) JP7396323B2 (zh)
CN (1) CN115217657B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09228870A (ja) * 1996-02-21 1997-09-02 Unisia Jecs Corp 車両用加速時スリップ防止装置
US5784880A (en) * 1995-07-31 1998-07-28 Nissan Motor Co., Ltd. Engine fuel supply control device
JP2002004908A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Honda Motor Co Ltd 車両の駆動力制御装置
JP2005207286A (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Toyota Motor Corp 触媒劣化判定装置
CN104968901A (zh) * 2013-02-08 2015-10-07 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN107725203A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 丰田自动车株式会社 发动机控制器及发动机控制方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3852351B2 (ja) 2002-03-13 2006-11-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4273985B2 (ja) 2004-02-09 2009-06-03 トヨタ自動車株式会社 多気筒内燃機関の制御装置
JP4213148B2 (ja) * 2005-08-09 2009-01-21 三菱電機株式会社 内燃機関の制御装置
JP4530079B2 (ja) * 2008-06-17 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
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
JP2020012404A (ja) 2018-07-17 2020-01-23 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
JP2020148162A (ja) * 2019-03-15 2020-09-17 株式会社Subaru 燃料噴射制御装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5784880A (en) * 1995-07-31 1998-07-28 Nissan Motor Co., Ltd. Engine fuel supply control device
JPH09228870A (ja) * 1996-02-21 1997-09-02 Unisia Jecs Corp 車両用加速時スリップ防止装置
JP2002004908A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Honda Motor Co Ltd 車両の駆動力制御装置
JP2005207286A (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Toyota Motor Corp 触媒劣化判定装置
CN104968901A (zh) * 2013-02-08 2015-10-07 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
CN107725203A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 丰田自动车株式会社 发动机控制器及发动机控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7396323B2 (ja) 2023-12-12
CN115217657B (zh) 2024-03-12
US20220333543A1 (en) 2022-10-20
US11629660B2 (en) 2023-04-18
JP2022165564A (ja) 2022-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110821605B (zh) 内燃机的控制装置及控制方法
JP4420024B2 (ja) 内燃機関の制御装置および内燃機関の制御方法
CN115217657B (zh) 用于内燃机的控制设备
JP6371384B2 (ja) 異常判定装置
CN114922737B (zh) 内燃机的控制装置
JP7107079B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP7428151B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US12037957B1 (en) Controller for internal combustion engine
JP7480679B2 (ja) 内燃機関の制御装置
CN113442903B (zh) 车辆的控制装置以及控制方法
JP7444144B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP7070218B2 (ja) 車両の制御装置
JP2023180715A (ja) 内燃機関の制御装置
CN114753939A (zh) 内燃机的控制装置及控制方法
JP4315160B2 (ja) 駆動システムおよびこれを搭載する車両並びに駆動システムの制御方法
JP2024065320A (ja) 内燃機関の制御装置
CN116906205A (zh) 内燃机的控制装置及控制方法
CN115123247A (zh) 车辆的控制装置
CN116906204A (zh) 内燃机的控制装置及控制方法
JP2008215200A (ja) 内燃機関の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant