JP2009174393A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ターボ流し要求が出されているか否かが判断される(ステップ100)。触媒28が失活するおそれがあるか否かが判断される(ステップ104)。具体的には、触媒INガス温度Tcが所定値Bよりも大きいか否かが判定される。所定値Bは、触媒28が失活してしまう触媒INガスの温度の最大値として予め特定された値が使用される。その結果、ターボ流しによる触媒28の失活のおそれがあると判断された場合には、点火遅角補正の遅角量が特定される(ステップ106)。点火時期Cが演算される(ステップ108〜114)。ターボ流しへの切り替え許可が出される(ステップ116)。
【選択図】図4
Description
過給機のタービンに通じる第1排気通路と、
前記第1排気通路を開閉する第1排気弁と、
前記タービンの下流に通じる第2排気通路と、
前記第2排気通路を開閉する第2排気弁と、を気筒毎に備え、
前記第1排気通路と前記第2排気通路との合流点よりも下流の排気通路に配置された触媒と、
前記触媒の温度と相関を有する触媒温度相関値を取得する触媒温度相関値取得手段と、
前記第1排気弁を開弁することにより前記過給機を駆動する過給機駆動手段と、
前記過給機駆動手段を実行する場合に、前記触媒温度相関値が所定値よりも小さい場合には、点火時期を遅角させる点火時期遅角手段と、
を備えることを特徴とする。
前記点火時期遅角手段は、遅角量を演算する遅角量演算手段を含み、
前記遅角量演算手段は、前記触媒温度相関値が小さいほど前記遅角量を大きな値として演算することを特徴とする。
前記タービンに流入する排気ガス(以下、ターボINガス)の温度を取得するターボINガス温度取得手段を更に備え、
前記点火時期遅角手段は、遅角量を演算する遅角量演算手段を含み、
前記遅角量演算手段は、前記ターボINガスの温度が小さいほど前記遅角量を大きな値として演算することを特徴とする。
前記点火時期遅角手段は、
遅角量を演算する遅角量演算手段と、
前記遅角量に基づいて、最終点火時期を演算する最終点火時期演算手段と、
前記最終点火時期が所定のガード値よりも遅角となる場合に、前記最終点火時期を前記ガード値に変更するガード手段と、
を含むことを特徴とする。
前記タービンに流入する排気ガス(以下、ターボINガス)の温度を取得するターボINガス温度取得手段と、
前記ターボINガスの温度が所定値よりも大きい場合に、前記点火時期遅角手段の実行を禁止する禁止手段と、
を更に備えることを特徴とする。
過給機のタービンに通じる第1排気通路と、
前記第1排気通路を開閉する第1排気弁と、
前記タービンの下流に通じる第2排気通路と、
前記第2排気通路を開閉する第2排気弁と、を気筒毎に備え、
前記第1排気通路と前記第2排気通路との合流点よりも下流の排気通路に配置された触媒と、
前記内燃機関の冷間始動時に、前記第1排気弁を閉弁し且つ前記第2排気弁を開弁することにより、前記触媒を暖機する触媒暖機手段と、
前記触媒の暖機が完了した場合に、前記複数の気筒を2つの気筒群に分類し、何れか一方の気筒群を選択して前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する過給機駆動手段と、
を備えることを特徴とする。
前記気筒群毎に前記過給機と前記触媒とを備え、前記各気筒群の排気通路は、前記触媒の下流の合流点において合流しており、
前記合流点よりも更に下流の排気通路に配置された第2の触媒と、
前記第2の触媒の温度と相関を有する触媒温度相関値を取得する触媒温度相関値取得手段と、
前記触媒温度相関値が所定値以上となった場合に、前記過給機駆動手段において選択されなかった気筒群の前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する第2の過給機駆動手段と、
を更に備えることを特徴とする。
前記気筒群毎に前記過給機と前記触媒とを備え、
前記内燃機関に対する出力要求が所定値以上となった場合に、両方の前記気筒群の前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する第2の過給機駆動手段を更に備えることを特徴とする。
前記2つの気筒群における排気系の熱容量は同等であり、
前記過給機駆動手段は、前記2つの気筒群の中で、前回のトリップの前記過給機駆動手段において選択されなかった気筒群を制御対象として選択する選択手段を含むことを特徴とする。
前記過給機駆動手段は、前記2つの気筒群の中で、排気系の熱容量が小さい気筒群を制御対象として選択する選択手段を含むことを特徴とする。
[実施の形態1の構成]
図1は、本発明の実施の形態1にかかるシステムの構造を説明するための図である。本実施の形態のシステムは、過給機(ターボチャージャ)を有する独立排気エンジンシステムとして構成されている。
次に、図1を参照して、本実施の形態の動作について説明する。図1に示すとおり、本実施の形態のシステムは、排気ガス中に含まれるCO、HC、およびNOxを浄化するための触媒28を備えている。触媒28は、活性温度(350〜400℃程度)に達しないと十分な浄化性能を発揮することができない。このため、触媒28は、エンジン10の始動後速やかに活性温度まで暖機されることが望ましい。
次に、図4を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図4は、ECU30が実行するルーチンのフローチャートである。
[実施の形態2の構成]
図5は、本発明の実施の形態2にかかるシステムの構造を説明するための図である。本実施の形態のシステムは、2つの過給機(ターボチャージャ)を有する独立排気エンジンシステムとして構成されている。
次に、図5を参照して、本実施の形態の動作について説明する。上述した実施の形態1におけるシステムでは、ターボ流し要求が出された場合に触媒28が失活するおそれがある場合には、点火時期が遅角された上でターボ流しへの切り替えが許可される。これにより、触媒28の温度低下による失活を効果的に抑制することができる。
次に、図6を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図6は、エンジン50の冷間始動時にECU70が実行するルーチンのフローチャートである。
[実施の形態3の特徴]
図7は、本発明の実施の形態3にかかるシステムの構造を説明するための図である。本実施の形態のシステムは、2つの過給機(ターボチャージャ)を有する独立排気エンジンシステムとして構成されている。尚、図7において、図5に示すシステムと共通の要素については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略あるいは簡略化することとする。
次に、図8を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図8は、エンジン80の冷間始動時にECU70が実行するルーチンのフローチャートである。
12 気筒
14,54,54a,54b吸気通路
16,56a,56b 過給機
162,562a,562b タービン
201,601 第1排気弁
202,602 第2排気弁
22,62a,62b 第1排気通路
24,64a,64b 第2排気通路
26,66,66a,66b 排気通路
28 触媒
30,70 ECU(Electronic Control Unit)
32 点火プラグ
34,36,74a,74b,76 排気温センサ
68a,68b S/C触媒
69 U/F触媒
Tc 触媒INガス温度
Tt ターボINガス温度
Tsc S/C触媒INガス温度
Tuf U/F触媒INガス温度
Claims (10)
- 過給機のタービンに通じる第1排気通路と、
前記第1排気通路を開閉する第1排気弁と、
前記タービンの下流に通じる第2排気通路と、
前記第2排気通路を開閉する第2排気弁と、を気筒毎に備え、
前記第1排気通路と前記第2排気通路との合流点よりも下流の排気通路に配置された触媒と、
前記触媒の温度と相関を有する触媒温度相関値を取得する触媒温度相関値取得手段と、
前記第1排気弁を開弁することにより前記過給機を駆動する過給機駆動手段と、
前記過給機駆動手段を実行する場合に、前記触媒温度相関値が所定値よりも小さい場合には、点火時期を遅角させる点火時期遅角手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記点火時期遅角手段は、遅角量を演算する遅角量演算手段を含み、
前記遅角量演算手段は、前記触媒温度相関値が小さいほど前記遅角量を大きな値として演算することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記タービンに流入する排気ガス(以下、ターボINガス)の温度を取得するターボINガス温度取得手段を更に備え、
前記点火時期遅角手段は、遅角量を演算する遅角量演算手段を含み、
前記遅角量演算手段は、前記ターボINガスの温度が小さいほど前記遅角量を大きな値として演算することを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の制御装置。 - 前記点火時期遅角手段は、
遅角量を演算する遅角量演算手段と、
前記遅角量に基づいて、最終点火時期を演算する最終点火時期演算手段と、
前記最終点火時期が所定のガード値よりも遅角となる場合に、前記最終点火時期を前記ガード値に変更するガード手段と、
を含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。 - 前記タービンに流入する排気ガス(以下、ターボINガス)の温度を取得するターボINガス温度取得手段と、
前記ターボINガスの温度が所定値よりも大きい場合に、前記点火時期遅角手段の実行を禁止する禁止手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。 - 過給機のタービンに通じる第1排気通路と、
前記第1排気通路を開閉する第1排気弁と、
前記タービンの下流に通じる第2排気通路と、
前記第2排気通路を開閉する第2排気弁と、を気筒毎に備え、
前記第1排気通路と前記第2排気通路との合流点よりも下流の排気通路に配置された触媒と、
前記内燃機関の冷間始動時に、前記第1排気弁を閉弁し且つ前記第2排気弁を開弁することにより、前記触媒を暖機する触媒暖機手段と、
前記触媒の暖機が完了した場合に、前記複数の気筒を2つの気筒群に分類し、何れか一方の気筒群を選択して前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する過給機駆動手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記気筒群毎に前記過給機と前記触媒とを備え、前記各気筒群の排気通路は、前記触媒の下流の合流点において合流しており、
前記合流点よりも更に下流の排気通路に配置された第2の触媒と、
前記第2の触媒の温度と相関を有する触媒温度相関値を取得する触媒温度相関値取得手段と、
前記触媒温度相関値が所定値以上となった場合に、前記過給機駆動手段において選択されなかった気筒群の前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する第2の過給機駆動手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項6記載の内燃機関の制御装置。 - 前記気筒群毎に前記過給機と前記触媒とを備え、
前記内燃機関に対する出力要求が所定値以上となった場合に、両方の前記気筒群の前記第1排気弁を開弁することにより、前記過給機を駆動する第2の過給機駆動手段を更に備えることを特徴とする請求項6記載の内燃機関の制御装置。 - 前記2つの気筒群における排気系の熱容量は同等であり、
前記過給機駆動手段は、前記2つの気筒群の中で、前回のトリップの前記過給機駆動手段において選択されなかった気筒群を制御対象として選択する選択手段を含むことを特徴とする請求項6乃至8の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。 - 前記過給機駆動手段は、前記2つの気筒群の中で、排気系の熱容量が小さい気筒群を制御対象として選択する選択手段を含むことを特徴とする請求項6乃至8の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
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