JP7107163B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、燃料噴射弁と、排気通路に設けられた酸素吸蔵能力を有する触媒と、前記排気通路のうちの前記触媒の下流側に設けられた空燃比センサと、を備える内燃機関に適用される内燃機関の制御装置に関する。 The present invention is applied to an internal combustion engine comprising a fuel injection valve, a catalyst having an oxygen storage capacity provided in an exhaust passage, and an air-fuel ratio sensor provided downstream of the catalyst in the exhaust passage. The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.
排気通路のうち酸素吸蔵能力を有した触媒の上流側に設けられた上流側空燃比センサの検出値を目標値にフィードバック制御する空燃比フィードバック制御が周知である。また、下記特許文献1には、触媒の下流側に下流側空燃比センサを設け、下流側空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリーンである場合、上記目標値を理論空燃比よりもリッチとし、下流側空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリッチである場合、上記目標値を理論空燃比よりもリーンとする制御装置が記載されている(図11)。
Air-fuel ratio feedback control is well known in which a detected value of an upstream air-fuel ratio sensor provided upstream of a catalyst having an oxygen storage capacity in an exhaust passage is feedback-controlled to a target value. Further, in
ところで、下流側空燃比センサの個体差や経年劣化、温度特性等により、下流側空燃比センサの検出値がずれることがある。そして、たとえば、ずれを生じたまま上記装置のように目標値を切り替える制御をしている場合、触媒中の酸素吸蔵量を適切な値に保つことができず、触媒による排気浄化能力が低下するおそれがあるなど、ずれに対処できない場合には不都合が生じうる。 By the way, the detected value of the downstream side air-fuel ratio sensor may deviate due to individual differences, aged deterioration, temperature characteristics, etc. of the downstream side air-fuel ratio sensor. Then, for example, if control is performed to switch the target value while the deviation is occurring, as in the above device, the oxygen storage amount in the catalyst cannot be maintained at an appropriate value, and the exhaust purification ability of the catalyst decreases. Inconvenience may occur if the misalignment cannot be dealt with, such as when there is a risk of misalignment.
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.燃料噴射弁と、排気通路に設けられた酸素吸蔵能力を有する触媒と、前記排気通路のうちの前記触媒の下流側に設けられた空燃比センサと、を備える内燃機関に適用され、前記触媒の酸素吸蔵量が所定量以上となっているときに開始される、前記燃料噴射弁を操作して酸素と過不足なく反応する量以上の未燃燃料を含む流体を前記触媒に流入させる流入処理と、前記流入処理がなされているときの前記空燃比センサの検出値に基づき、前記空燃比センサの検出値のずれ量を示すずれ量表現値を算出するずれ量算出処理と、を実行する内燃機関の制御装置である。
Means for solving the above problems and their effects will be described below.
1. Applied to an internal combustion engine comprising a fuel injection valve, a catalyst having an oxygen storage capacity provided in an exhaust passage, and an air-fuel ratio sensor provided downstream of the catalyst in the exhaust passage, wherein the catalyst an inflow process, which is started when the oxygen storage amount is equal to or greater than a predetermined amount, to operate the fuel injection valve to flow into the catalyst a fluid containing unburned fuel in an amount equal to or greater than the amount that reacts with oxygen; , a deviation amount calculation process for calculating a deviation amount expression value indicating a deviation amount of the detection value of the air-fuel ratio sensor based on the detection value of the air-fuel ratio sensor when the inflow process is performed; and is a control device.
触媒の酸素吸蔵量が所定量以上の状態で上記流体が触媒に流入する場合、同流体が酸素と過不足なく反応する量よりも多い未燃燃料を含んでいたとしても、触媒に吸蔵されている酸素と反応することにより、触媒の下流に流出する未燃燃料は無視しうる。また、同流体中の酸素量は、同流体中の未燃燃料と過不足なく反応する量以下のため、触媒の下流に流出する酸素量も無視できる。したがって、上記構成のように、酸素吸蔵量が所定量以上となっているときに流入処理を開始することにより、触媒の下流に流出する流体中の酸素量および未燃燃料量は無視しうる。したがって、そのときの空燃比センサが晒される流体は、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合のものと同等となる。したがって、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合に想定される検出値の値からのずれ量に基づき、ずれ量表現値を算出することができる。このため、上記構成では、空燃比センサの検出値のずれを把握でき、ひいてはずれに対処することができる。 When the above fluid flows into the catalyst in a state where the oxygen storage amount of the catalyst is equal to or greater than a predetermined amount, even if the fluid contains more unburned fuel than the amount that reacts with oxygen just enough, it will not be stored in the catalyst. Negligible unburned fuel escapes downstream of the catalyst by reacting with the oxygen present. In addition, since the amount of oxygen in the fluid is equal to or less than the amount that reacts with the unburned fuel in the fluid, the amount of oxygen flowing downstream of the catalyst can also be ignored. Therefore, by starting the inflow process when the oxygen storage amount is equal to or greater than the predetermined amount as in the above configuration, the amount of oxygen and the amount of unburned fuel in the fluid flowing out downstream of the catalyst can be ignored. Therefore, the fluid to which the air-fuel ratio sensor is exposed at that time is equivalent to that when the air-fuel ratio of the mixture to be combusted is the stoichiometric air-fuel ratio. Therefore, it is possible to calculate the deviation amount expression value based on the deviation amount from the detected value assumed when the air-fuel ratio of the mixture to be combusted is the stoichiometric air-fuel ratio. Therefore, with the above configuration, deviations in the detection values of the air-fuel ratio sensor can be grasped, and the deviations can be dealt with.
2.前記ずれ量算出処理は、所定期間における前記流体の流量の変化量の絶対値が所定量以下である場合の前記検出値を入力とする処理である上記1記載の内燃機関の制御装置である。 2. 2. The control apparatus for an internal combustion engine according to 1 above, wherein the deviation amount calculation process is a process of inputting the detected value when the absolute value of the amount of change in the flow rate of the fluid during a predetermined period is equal to or less than a predetermined amount.
上記流体の流量の変化量の絶対値が大きい場合には小さい場合と比較して空燃比センサの検出値が変動しやすい。そこで上記構成では、同流体の流量の変化量の絶対値が所定量以下である場合の検出値をずれ量算出処理の入力とすることにより、所定量を超える場合に取得する場合と比較して、空燃比センサの検出値が安定しているときの検出値に基づきずれ量表現値を算出することができる。そのため、ずれ量表現値を高精度に算出できる。 When the absolute value of the amount of change in the flow rate of the fluid is large, the detected value of the air-fuel ratio sensor is more likely to fluctuate than when it is small. Therefore, in the above configuration, by using the detected value when the absolute value of the amount of change in the flow rate of the same fluid is equal to or less than a predetermined amount as an input for the deviation amount calculation process, compared to the case of obtaining when the amount exceeds the predetermined amount , the deviation amount expression value can be calculated based on the detected value when the detected value of the air-fuel ratio sensor is stable. Therefore, the displacement amount expression value can be calculated with high accuracy.
3.前記ずれ量算出処理は、所定期間における前記検出値の変化量の絶対値が規定量以下である場合の前記検出値を入力とする上記1記載の内燃機関の制御装置である。
触媒の下流に流出する流体中の酸素量および未燃燃料量が無視しうる状況においては、検出値の変化量の絶対値が無視できるものとなる。このため、上記構成では、検出値の変化量の絶対値が規定量以下である場合の検出値をずれ量算出処理の入力とすることにより、空燃比センサの検出値に基づき同空燃比センサが晒される流体中の酸素量および未燃燃料量が無視しうると判定されるときの検出値に基づきずれ量算出処理を実行することができる。
3. 2. The control apparatus for an internal combustion engine according to 1 above, wherein the deviation amount calculation process receives the detection value when the absolute value of the change amount of the detection value in a predetermined period is equal to or less than a specified amount.
In a situation where the amount of oxygen and the amount of unburned fuel in the fluid flowing out downstream of the catalyst are negligible, the absolute value of the amount of change in the detected value becomes negligible. For this reason, in the above configuration, by using the detected value when the absolute value of the amount of change in the detected value is equal to or less than the specified amount as an input to the deviation amount calculation process, the air-fuel ratio sensor detects the detected value of the air-fuel ratio sensor. The deviation amount calculation process can be executed based on the detected value when it is determined that the amount of oxygen in the exposed fluid and the amount of unburned fuel are negligible.
4.前記ずれ量算出処理は、前記検出値が所定の条件を満たす場合の前記検出値を入力とし、前記所定の条件を、前記流体の流量が大きい場合に小さい場合に対して緩和する条件可変処理を実行する上記1~3のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置である。 4. The deviation amount calculation processing includes, as an input, the detected value when the detected value satisfies a predetermined condition, and condition variable processing for relaxing the predetermined condition when the flow rate of the fluid is large and when it is small. 4. A control apparatus for an internal combustion engine according to any one of 1 to 3 above.
上記流体の流量が大きい場合には小さい場合と比較して触媒の酸素吸蔵量の減少速度が大きくなる傾向がある。したがって、流量が大きい場合には小さい場合と比較して、空燃比センサが晒される流体が、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合のものと同等である状況が生じにくくなる。これは、流量が大きい場合には小さい場合と比較して、同等である状況を判定するための上記所定の条件が成立しにくくなることを意味する。そのため、ずれ量算出処理の入力となる検出値が満たすべき所定の条件を、流量が大きい場合と小さい場合とで同一とする場合には、流量が大きい場合にずれ量算出処理の入力となる検出値のサンプリング数が過度に少なくなるおそれがある。そこで上記構成では、流量が大きい場合に小さい場合よりも所定の条件を緩和することにより、ずれ量算出処理の入力となる検出値のサンプリング数が、流量が大きい場合に小さい場合に対して過度に少なくなることを抑制できる。 When the flow rate of the fluid is high, the oxygen storage capacity of the catalyst tends to decrease faster than when the flow rate is low. Therefore, when the flow rate is large, it is less likely that the fluid to which the air-fuel ratio sensor is exposed is the same as when the air-fuel ratio of the mixture to be combusted is the stoichiometric air-fuel ratio. Become. This means that when the flow rate is high, the predetermined condition for determining the equivalent situation is less likely to hold than when the flow rate is low. Therefore, if the predetermined condition to be satisfied by the detection value that is the input to the deviation amount calculation process is the same for both when the flow rate is large and when the flow rate is small, the detection value used as the input for the deviation amount calculation process is used when the flow rate is large. The number of values sampled may be too small. Therefore, in the above configuration, when the flow rate is large, the predetermined conditions are relaxed more than when the flow rate is small. You can prevent it from getting smaller.
5.前記ずれ量算出処理は、前記検出値が所定の条件を満たす場合の前記検出値を入力とし、前記検出値に基づき、前記触媒の酸素吸蔵量の最大値を算出する最大値算出処理と、前記所定の条件を、前記最大値が小さい場合に大きい場合に対して緩和する条件可変処理と、を実行する上記1~3のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置である。 5. The deviation amount calculation process receives the detected value when the detected value satisfies a predetermined condition, and calculates the maximum value of the oxygen storage amount of the catalyst based on the detected value. 4. The control device for an internal combustion engine according to any one of the above 1 to 3, which executes a condition variable process for relaxing a predetermined condition when the maximum value is small and when the maximum value is large.
酸素吸蔵量の最大値が経年変化等によって小さくなる場合には、最大値が大きい場合と比較して、触媒の下流に流出する流体中の未燃燃料量の増加速度が大きくなりやすい。したがって、最大値が小さい場合には大きい場合と比較して、空燃比センサが晒される流体が、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合のものと同等である状況が生じにくくなる。これは、最大値が小さい場合には大きい場合と比較して、同等である状況を判定するための上記所定の条件が成立しにくくなることを意味する。そのため、ずれ量算出処理の入力となる検出値が満たすべき所定の条件を、最大値が大きい場合と小さい場合とで同一とする場合には、最大値が小さい場合にずれ量算出処理の入力となる検出値のサンプリング数が過度に少なくなるおそれがある。そこで上記構成では、最大値が小さい場合に大きい場合よりも所定の条件を緩和することにより、ずれ量算出処理の入力となる検出値のサンプリング数が、最大値が小さい場合に大きい場合に対して過度に少なくなることを抑制できる。 When the maximum value of the oxygen storage amount decreases due to aging or the like, the rate of increase in the amount of unburned fuel in the fluid flowing out downstream of the catalyst tends to be greater than when the maximum value is large. Therefore, when the maximum value is small, the fluid exposed to the air-fuel ratio sensor is the same as when the air-fuel ratio of the mixture to be combusted is the stoichiometric air-fuel ratio. become difficult. This means that when the maximum value is small, the predetermined condition for determining the equal situation is less likely to hold than when the maximum value is large. Therefore, if the predetermined condition to be satisfied by the detected value to be input to the deviation amount calculation process is the same for both when the maximum value is large and when the maximum value is small, the input to the deviation amount calculation process is assumed to be the same when the maximum value is small. There is a risk that the number of samplings for the detected value will be excessively small. Therefore, in the above configuration, when the maximum value is small, the predetermined condition is relaxed more than when the maximum value is large. Excessive decrease can be suppressed.
6.前記ずれ量算出処理の入力となる前記検出値を取得する場合、前記ずれ量算出処理の入力となる前記検出値を取得しない場合と比較して、前記内燃機関の出力の変化量を、その絶対値が小さくなる側に制限する制限処理を実行する上記1~5のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置である。 6. When obtaining the detected value as an input for the deviation amount calculation process, compared with the case where the detected value as an input for the deviation amount calculation process is not obtained, the amount of change in the output of the internal combustion engine can be compared to its absolute value. 6. The control device for an internal combustion engine according to any one of 1 to 5 above, which executes a limiting process to limit the value to a smaller value.
内燃機関の出力変動量が大きい場合には小さい場合と比較して空燃比センサの検出値の変化量の絶対値が大きくなりやすい。そこで上記構成では、ずれ量算出処理の入力となる検出値を取得する場合に内燃機関の出力を、その変化量の絶対値が小さくなる側に制限することにより、空燃比センサの検出値が内燃機関の出力の変動に起因して変動することを抑制できる。 When the output fluctuation amount of the internal combustion engine is large, the absolute value of the amount of change in the detection value of the air-fuel ratio sensor tends to be larger than when it is small. Therefore, in the above configuration, the output of the internal combustion engine is restricted to the side where the absolute value of the change amount becomes smaller when acquiring the detection value that is the input for the deviation amount calculation process, so that the detection value of the air-fuel ratio sensor Fluctuations due to fluctuations in engine output can be suppressed.
7.前記空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリッチであることを示すリッチ判定値以下となることをトリガとして、前記燃料噴射弁の操作によって、前記触媒に流入する流体を、該流体中の未燃燃料と過不足なく反応する量よりも多い量の酸素を含むように制御するリーン制御処理と、前記ずれ量表現値を前記リーン制御処理に反映させるずれ量反映処理と、を実行し、前記流入処理は、前記空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリーンであることを示すリーン判定値以上であることをトリガとして、前記燃料噴射弁の操作によって、前記触媒に流入する流体を、該流体中の酸素と過不足なく反応する量よりも多い量の未燃燃料を含むように制御する処理であり、前記ずれ量反映処理は、前記ずれ量表現値がリーン側のずれ量である場合、前記ずれ量表現値の前記リーン制御処理への反映前よりも前記流入処理から前記リーン制御処理への切り替えタイミングを早める処理を含む上記1~6のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置である。 7. Triggered by the fact that the detected value of the air-fuel ratio sensor becomes equal to or lower than the rich determination value indicating that the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the fuel injection valve is operated to change the fluid flowing into the catalyst into a executing a lean control process for controlling to contain an amount of oxygen larger than the amount that reacts with unburned fuel just enough, and a deviation amount reflection process for reflecting the deviation amount expression value in the lean control process, The inflow process is triggered by the fact that the detected value of the air-fuel ratio sensor is equal to or greater than a lean judgment value indicating that the air-fuel ratio is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. , the amount of unburned fuel is controlled to be larger than the amount that reacts with oxygen in the fluid just enough. 7. The internal combustion engine according to any one of 1 to 6 above, including processing for advancing the timing of switching from the inflow processing to the lean control processing before reflecting the deviation amount expression value in the lean control processing. is a control device.
検出値がリーン判定値以上となる場合、酸素の吸蔵量が所定量以上であるとみなせるため、上記構成では、リーン判定値以上となることをトリガとして流入処理を実行する。
ところで、空燃比センサの検出値がリーン側にずれている場合にはずれていない場合と比較して検出値がリッチ判定値以下となるタイミングが遅れる。そこで、上記構成では、ずれ量反映処理を実行することにより、空燃比センサの検出値がリーン側にずれている場合であっても、空燃比センサの検出値がずれていない場合にリーン制御処理に切り替えるタイミングにより近いタイミングにおいてリーン制御処理に切り替えることができる。
When the detected value is equal to or greater than the lean determination value, it can be considered that the amount of oxygen stored is greater than or equal to the predetermined amount. Therefore, in the above configuration, the inflow process is executed using the fact that the detected value becomes equal to or greater than the lean determination value as a trigger.
By the way, when the detected value of the air-fuel ratio sensor deviates to the lean side, the timing when the detected value becomes equal to or less than the rich determination value is delayed compared to when it does not deviate. Therefore, in the above configuration, even if the detected value of the air-fuel ratio sensor deviates to the lean side by executing the deviation amount reflection process, the lean control process can be performed when the detected value of the air-fuel ratio sensor does not deviate. It is possible to switch to lean control processing at a timing closer to the timing of switching to lean control processing.
<第1の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
<First embodiment>
A first embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described below with reference to the drawings.
図1に示す内燃機関10において、吸気通路12から吸入された空気は、気筒#1~#4のそれぞれの燃焼室14に流入する。燃焼室14において、燃料噴射弁16から噴射された燃料と吸気通路12から流入した空気との混合気は、点火装置18の火花放電によって燃焼に供され、燃焼によって生じたエネルギは、クランク軸20の回転エネルギに変換される。燃焼に供された混合気は、排気として排気通路22に排出される。排気通路22には、上流側の三元触媒24および下流側の三元触媒26が設けられている。なお、三元触媒24,26は、いずれも酸素吸蔵能力を有する。
In the
クランク軸20は、動力分割機構を構成する遊星歯車機構30のキャリアCに機械的に連結されている。遊星歯車機構30のサンギアSにはモータジェネレータ32の回転軸32aが機械的に連結されており、遊星歯車機構30のリングギアRには、モータジェネレータ34の回転軸34aと駆動輪36とが機械的に連結されている。これにより、本実施形態における内燃機関10は、シリーズ・パラレルハイブリッド車における駆動源の1つとなっている。
The
モータジェネレータ32には、インバータ40を介してバッテリ44の電力が供給され、モータジェネレータ34には、インバータ42を介してバッテリ44の電力が供給される。
ECU50は、モータジェネレータ32,34を制御対象としてそれらの制御量であるトルクや回転速度を制御する処理に加えて、内燃機関10およびモータジェネレータ32,34を制御対象としてそれらの協働で要求される出力を生成するための処理を実行する制御装置である。
The
制御装置60は、内燃機関10を制御対象とし、その制御量であるトルクや排気成分比率等を制御すべく、燃料噴射弁16や点火装置18等の内燃機関10の操作部を操作する。すなわち、たとえば燃料噴射弁16に操作信号MS1を出力して燃料噴射弁16を操作し、点火装置18に操作信号MS2を出力して点火装置18を操作する。
The
制御装置60は、制御量の制御のために、エアフローメータ70によって検出される吸入空気量Gaやクランク角センサ72の出力信号Scr、三元触媒24の上流側に設けられた上流側空燃比センサ74による検出値Afuを参照する。また、制御装置60は、三元触媒24の下流側であって三元触媒26の上流側に設けられた下流側空燃比センサ76による検出値Afdや、水温センサ78によって検出される内燃機関10の冷却水の温度(水温THW)を参照する。なお、上流側空燃比センサ74や下流側空燃比センサ76は、Z特性を有するいわゆる酸素センサではなく、排気中の未燃燃料量を超過する酸素量が多くなるほど検出値をリニアに大きい値とするセンサである。また、制御装置60は、通信線80を介してECU50と通信する機能を有する。
The
制御装置60は、CPU62、ROM64、および周辺回路66を備え、それらが通信線68によって接続されたものである。周辺回路66は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。
The
図2に、制御装置60が実行する処理を示す。図2に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62が実行することにより実現される。
ベース噴射量算出処理M10は、充填効率ηに基づき、燃焼室14内の混合気の空燃比を目標空燃比とするための燃料量のベース値であるベース噴射量Qbを算出する処理である。詳しくは、ベース噴射量算出処理M10は、たとえば充填効率ηが百分率で表現される場合、空燃比を目標空燃比とするための充填効率ηの1%当たりの燃料量QTHに、充填効率ηを乗算することによりベース噴射量Qbを算出する処理とすればよい。ベース噴射量Qbは、燃焼室14内に充填される空気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するために算出された燃料量である。ちなみに、本実施形態において、目標空燃比は、理論空燃比である。なお、充填効率ηは、CPU62により、吸入空気量Gaおよび回転速度NEに基づき算出される。また、回転速度NEは、CPU62により、出力信号Scrに基づき算出される。
FIG. 2 shows processing executed by the
The base injection amount calculation process M10 is a process of calculating a base injection amount Qb, which is the base value of the fuel amount for making the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 14 equal to the target air-fuel ratio, based on the charging efficiency η. Specifically, in the base injection amount calculation process M10, for example, when the charging efficiency η is expressed as a percentage, the charging efficiency η is added to the fuel amount QTH per 1% of the charging efficiency η for making the air-fuel ratio the target air-fuel ratio. A process of calculating the base injection amount Qb by multiplication may be performed. The base injection amount Qb is a fuel amount calculated for controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the amount of air charged in the combustion chamber 14 . Incidentally, in this embodiment, the target air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio. The charging efficiency η is calculated by the
メインフィードバック処理M12は、上流側空燃比センサ74の検出値Afuを目標値Afu*にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量としてのベース噴射量Qbの補正比率δに「1」を加算したフィードバック補正係数KAFを算出して出力する処理である。詳しくは、メインフィードバック処理M12は、検出値Afuと目標値Afu*との差を入力とする比例要素および微分要素の各出力値と、同差に応じた値の積算値を保持し出力する積分要素の出力値との和を補正比率δとする。
The main feedback process M12 adds "1" to the correction ratio δ of the base injection amount Qb as the feedback manipulated variable, which is the manipulated variable for feedback-controlling the detected value Afu of the upstream side air-
サブフィードバック処理M14は、下流側空燃比センサ76の検出値Afdに基づき、三元触媒24の酸素吸蔵量を調整するために目標値Afu*を操作する処理である。
低温補正処理M16は、水温THWが所定温度Tth(たとえば60℃)未満の場合、ベース噴射量Qbを増量すべく、低温増量係数Kwを「1」よりも大きい値に算出する処理である。詳しくは、低温増量係数Kwは、水温THWが低い場合に高い場合よりも大きい値に算出される。なお、水温THWが所定温度Tth以上の場合には、低温増量係数Kwは「1」とされ、低温増量係数Kwによるベース噴射量Qbの補正量をゼロとする。
The sub-feedback process M14 is a process of manipulating the target value Afu* in order to adjust the oxygen storage amount of the three-
The low temperature correction process M16 is a process for calculating a low temperature increase coefficient Kw to a value larger than "1" in order to increase the base injection amount Qb when the water temperature THW is lower than a predetermined temperature Tth (eg, 60° C.). Specifically, the low temperature increase coefficient Kw is calculated to be a larger value when the water temperature THW is low than when it is high. When the water temperature THW is equal to or higher than the predetermined temperature Tth, the low temperature increase coefficient Kw is set to "1", and the correction amount of the base injection amount Qb based on the low temperature increase coefficient Kw is set to zero.
要求噴射量算出処理M18は、ベース噴射量Qbに、フィードバック補正係数KAFおよび低温増量係数Kwを乗算することによって、1燃焼サイクルにおいて要求される燃料量(要求噴射量Qd)を算出する処理である。 The required injection amount calculation process M18 is a process for calculating the fuel amount required in one combustion cycle (required injection amount Qd) by multiplying the base injection amount Qb by the feedback correction coefficient KAF and the low temperature increase coefficient Kw. .
噴射弁操作処理M20は、燃料噴射弁16を操作すべく、燃料噴射弁16に操作信号MS1を出力する処理である。特に、噴射弁操作処理M20は、燃料噴射弁16から1燃焼サイクル内に要求噴射量Qdの燃料を噴射させる処理である。
The injection valve operation process M20 is a process of outputting an operation signal MS1 to the
ストイキ点算出処理M22は、燃焼室14において燃焼対象とされる混合気の空燃比が理論空燃比である場合における下流側空燃比センサ76の検出値Afdをストイキ点AfLとして算出する処理である。
The stoichiometric point calculation process M22 is a process of calculating the detection value Afd of the downstream side air-
最大吸蔵量学習処理M24は、上流側空燃比センサ74の検出値Afuおよび下流側空燃比センサ76の検出値Afdに基づき、三元触媒24の酸素吸蔵量OSの最大値OSmaxを学習する処理である。詳しくは、検出値Afdがリーンからリッチに反転することをトリガとして検出値Afuがリーンとなるように燃料噴射弁16を操作し、検出値Afdがリッチに反転してからリーンに反転するまでに三元触媒24に流入した酸素量に基づき、酸素吸蔵量OSの最大値OSmaxが算出される。詳しくは、最大吸蔵量学習処理M24は、検出値Afuおよび吸入空気量Gaに基づき、三元触媒24に流入する酸素流量を算出する処理を含む。
The maximum storage amount learning process M24 is a process for learning the maximum value OSmax of the oxygen storage amount OS of the three-
図3に、サブフィードバック処理M14の手順を示す。図3に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「S」が付与された数字によって、各処理のステップ番号を表現する。
FIG. 3 shows the procedure of the sub-feedback process M14. The processing shown in FIG. 3 is implemented by the
図3に示す一連の処理において、CPU62は、まず、リーン判定フラグFlが「1」であるか否かを判定する(S10)。CPU62は、「1」であると判定する場合(S10:YES)、検出値Afdが、ストイキ基準値Afsからリッチ側サブオフセット量εrを減算した値以下であるか否かを判定する(S12)。ここで、ストイキ基準値Afsは、燃焼室14にて燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合における下流側空燃比センサ76の検出値の基準値(基準となる空燃比センサの検出値)である。S12の処理は、三元触媒24の下流に流出する流体中の未燃燃料の流量が増加しつつあるか否かを判定する処理である。
In the series of processes shown in FIG. 3, the
CPU62は、ストイキ基準値Afsからリッチ側サブオフセット量εrを減算した値以下であると判定する場合(S12:YES)、リーン判定フラグFlに「0」を代入し、リッチ判定フラグFrに「1」を代入する(S14)。
If the
次にCPU62は、ストイキ基準値Afsにリーン側メインオフセット量δlを加算した値を目標値Afu*に代入する(S16)。
一方、CPU62は、リーン判定フラグFlが「0」であると判定する場合(S10:NO)、検出値Afdが、ストイキ基準値Afsにリーン側サブオフセット量εlを加算した値以上であるか否かを判定する(S18)。この処理は、三元触媒24による酸素の吸蔵量が最大値OSmaxに近づくことによって三元触媒24の下流に流出する流体中の酸素の流量が増加しつつあるか否かを判定する処理である。CPU62は、ストイキ基準値Afsにリーン側サブオフセット量εlを加算した値未満であると判定する場合(S18:NO)、S16の処理に移行する。
Next, the
On the other hand, when the
これに対しCPU62は、ストイキ基準値Afsにリーン側サブオフセット量εlを加算した値以上であると判定する場合(S18:YES)、リーン判定フラグFlを「1」とし、リッチ判定フラグFrを「0」とする(S20)。
On the other hand, if the
CPU62は、S20の処理が完了する場合や、S12の処理において否定判定する場合には、ストイキ基準値Afsからリッチ側メインオフセット量δrを減算した値を目標値Afu*に代入する(S22)。
When the process of S20 is completed, or when the process of S12 makes a negative determination, the
ちなみに、リッチ側サブオフセット量εr、リーン側サブオフセット量εl、リッチ側メインオフセット量δr、およびリーン側メインオフセット量δlは、S16の処理およびS22の処理の一周期によって、三元触媒24の酸素吸蔵量が正味変化しないことを狙った値とされている。 Incidentally, the rich-side sub-offset amount εr, the lean-side sub-offset amount εl, the rich-side main offset amount δr, and the lean-side main offset amount δl are determined by the oxygen This value aims at keeping the amount of storage unchanged.
なお、CPU62は、S16,S22の処理が完了する場合には、図3に示す一連の処理を一旦終了する。
図4に、ストイキ点算出処理M22の手順を示す。図4に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
When the processes of S16 and S22 are completed, the
FIG. 4 shows the procedure of the stoichiometric point calculation process M22. The processing shown in FIG. 4 is implemented by the
図4に示す一連の処理において、CPU62は、まず、以下の条件(ア)~条件(オ)の論理積が真であるか否かを判定する(S30)。
条件(ア):充填効率ηの所定期間における変化量Δηの絶対値が所定量Δηth以下である旨の条件である。ここで、所定期間は、たとえば図4に示す一連の処理の周期とすればよく、その場合、変化量Δηは、充填効率ηに関する図4に示す一連の処理の今回の実行時におけるサンプリング値(今回値)と、前回の実行時におけるサンプリング値(前回値)との差とすればよい。この条件は、三元触媒24に流入する流体の所定期間における変化量の絶対値が所定量以下である旨の条件となる。この条件は、三元触媒24に流入する流体の変化量の絶対値が大きい場合には小さい場合よりも検出値Afdが変動しやすいことに鑑みて設けられた条件である。
In the series of processes shown in FIG. 4, the
Condition (a): The condition is that the absolute value of the amount of change Δη in the charging efficiency η in a predetermined period is equal to or less than a predetermined amount Δηth. Here, the predetermined period may be, for example, the period of the series of processes shown in FIG. current value) and the sampled value (previous value) at the time of the previous execution. This condition is that the absolute value of the amount of change in the fluid flowing into the three-
条件(イ):吸入空気量Gaの所定期間における変化量ΔGaの絶対値が所定量ΔGath以下である旨の条件である。ここで、所定期間は、たとえば図4に示す一連の処理の周期とすればよく、その場合、変化量ΔGaは、吸入空気量Gaに関する今回値と前回値との差とすればよい。この条件は、三元触媒24に流入する流体の所定期間における変化量の絶対値が所定量以下である旨の条件となる。
Condition (a): The condition is that the absolute value of the change amount ΔGa of the intake air amount Ga in a predetermined period is equal to or less than a predetermined amount ΔGath. Here, the predetermined period may be, for example, the cycle of the series of processes shown in FIG. 4, and in that case, the amount of change ΔGa may be the difference between the current value and the previous value regarding the intake air amount Ga. This condition is that the absolute value of the amount of change in the fluid flowing into the three-
条件(ウ):水温THWが所定温度Tth以上である旨の条件である。この条件は、開ループ操作量としての低温増量係数Kwによる空燃比の誤差の影響がストイキ点AfLの算出に及ぶことを回避するための条件である。 Condition (c): The condition is that the water temperature THW is equal to or higher than the predetermined temperature Tth. This condition is for avoiding the influence of the air-fuel ratio error due to the low-temperature boost coefficient Kw as the open-loop manipulated variable from affecting the calculation of the stoichiometric point AfL.
条件(エ):内燃機関10の始動からの吸入空気量Gaの積算値InGが所定値InGth以上である旨の条件である。この条件は、三元触媒24が活性温度となっている旨の条件である。
Condition (d): The condition is that the integrated value InG of the intake air amount Ga from the start of the
条件(オ):吸入空気量Gaが下限値GaL以上であって上限値GaH以下である旨の条件である。ここで、上限値GaHは、S22の処理の継続期間が過度に短くならない上限値に設定されている。また、下限値GaLは、アイドリング時等の値に設定されている。 Condition (e): The condition is that the intake air amount Ga is equal to or greater than the lower limit value GaL and equal to or less than the upper limit value GaH. Here, the upper limit value GaH is set to an upper limit value that does not excessively shorten the duration of the process of S22. Also, the lower limit value GaL is set to a value for idling or the like.
CPU62は、上記条件(ア)~条件(オ)の論理積が真であると判定する場合(S30:YES)、リーン判定フラグFlが「0」から「1」に切り替わった時点であるか否かを判定する(S32)。CPU62は、図4に示す一連の処理の前回の実行時におけるリーン判定フラグFlの値が「0」であり、今回の実行時におけるリーン判定フラグFlの値が「1」であると判定する場合(S32:YES)、許可フラグFpに「1」を代入する(S34)。
If the
CPU62は、S34の処理を完了する場合やS32の処理において否定判定する場合には、以下の条件(カ)~条件(ク)の論理積が真であるか否かを判定する(S36)。
条件(カ):リーン判定フラグFlが「1」である旨の条件である。この処理は、三元触媒24に吸蔵されている酸素量が所定量以上であるとみなせる状態で三元触媒24に流入する流体中の未燃燃料量が、同未燃燃料と過不足なく反応する酸素量よりも多い状況である旨の条件である。すなわち、リーン判定フラグFlは、検出値Afdがストイキ基準値Afsよりもリーン側サブオフセット量εl以上大きくなったことをトリガとして「1」とされることから、リーン判定フラグFlが「1」となるときには、三元触媒24に十分な酸素が吸蔵されているとみなせる。そして、リーン判定フラグFlが「1」となることによってS22の処理がなされる場合、三元触媒24に流入する流体は、同流体中の酸素と過不足なく反応する未燃燃料量よりも大きい量の未燃燃料を含む。
When completing the process of S34 or when making a negative determination in the process of S32, the
Condition (f): The condition is that the lean determination flag Fl is "1". In this process, the amount of unburned fuel in the fluid flowing into the three-
条件(キ):検出値Afdの今回値と前回値との差の絶対値が規定量ΔAfd以下である旨の条件である。なお、図4においては、今回値を「n」にて示し、前回値を「n-1」にて示した。 Condition (g): The condition is that the absolute value of the difference between the current value and the previous value of the detected value Afd is equal to or less than a specified amount ΔAfd. In FIG. 4, the current value is indicated by "n" and the previous value is indicated by "n-1".
この条件は、三元触媒24の下流に流出する流体中の酸素量および未燃燃料量が無視できるほど小さい状況である旨の条件である。すなわち、S22の処理が開始された後、上流側空燃比センサ74の検出値AfuがS22の処理によって定めた目標値Afu*となるまでには時間を要し、その間、三元触媒24に流入する流体中の酸素量が減少していく。そのため、その期間においては、三元触媒24の下流に流出する流体中の酸素量が漸減し、検出値Afdの変化量も比較的大きくなる。その後、上流側空燃比センサ74の検出値AfuがS22の処理によって定めた目標値Afu*に収束して安定すると、下流側空燃比センサ76の検出値Afdの変化量の絶対値も小さくなる。条件(キ)は、この時点を特定する。
This condition is that the amount of oxygen and the amount of unburned fuel in the fluid flowing out downstream of the three-
条件(ク):許可フラグFpが「1」である旨の条件である。
CPU62は、上記条件(カ)~条件(ク)の論理積が真であると判定する場合(S36:YES)、検出値Afdの積算値InAfdに今回のサンプリング値を加算することによって積算値InAfdを更新するとともに、検出値Afdの積算回数Nをインクリメントする(S38)。CPU62は、S38の処理を完了する場合や、S36の処理において否定判定する場合には、積算回数Nが基準回数NH以上であるか否かを判定する(S40)。この処理は、積算値InAfdを用いてストイキ点AfLを更新してよいか否かを判定するための処理である。
Condition (h): The condition is that the permission flag Fp is "1".
If the
CPU62は、基準回数NH以上であると判定する場合(S40:YES)、検出値Afdの単純平均処理値を算出すべく、積算値InAfdを積算回数Nで除算した値を平均値Afdaveに代入する(S42)。次に、CPU62は、平均値Afdaveの指数移動平均処理によって、ストイキ点AfLを算出する(S44)。ここでは、「0」よりも大きく「1」よりも小さい値を有した平滑化係数αを用いて、平均値Afdaveに平滑化係数αを乗算した値と、ストイキ点AfLに「1-α」を乗算した値との和によって、ストイキ点AfLを更新する。なお、ストイキ点AfLの初期値は、たとえばストイキ基準値Afsとすればよい。
If the
次にCPU62は、ストイキ点AfLからストイキ基準値Afsを減算した値を、リッチ側サブオフセット量εrの初期値εr0から減算するとともに、リーン側サブオフセット量εlの初期値εl0に加算することによって、リッチ側サブオフセット量εrおよびリーン側サブオフセット量εlを更新する(S46)。なお、ストイキ点AfLが算出されていないときには、図3の処理において、リッチ側サブオフセット量εrに初期値εr0を代入し、リーン側サブオフセット量εlに初期値εl0を代入すればよい。
Next, the
そして、CPU62は、積算回数N、積算値InAfdを初期化するとともに、許可フラグFpに「0」を代入する(S48)。
一方、CPU62は、S40の処理において否定判定する場合、検出値Afdの今回値から前回値を減算した値が、負の規定量ΔAfdMよりも小さいか否かを判定する(S50)。この処理は、三元触媒24による酸素の吸蔵量が少なくなり、三元触媒24に流入する流体中の未燃燃料が三元触媒24に吸蔵されている酸素によって十分に酸化されなくなったか否かを判定するための処理である。なお、本実施形態では、規定量ΔAfdMの絶対値は、規定量ΔAfdと等しい値とする。そしてCPU62は、規定量ΔAfdMよりも小さいと判定する場合(S50:YES)、積算回数Nが基準値NHよりも小さい下限値NL以上であるか否かを判定する(S52)。下限値NLは、積算値InAfdをストイキ点AfLに反映してよい下限値に設定されている。
Then, the
On the other hand, when a negative determination is made in the process of S40, the
CPU62は、下限値NL以上であると判定する場合(S52:YES)、S42の処理に移行する一方、下限値NL未満であると判定する場合(S52:NO)、S48の処理に移行する。
If the
なお、CPU62は、S30,S50の処理において否定判定する場合や、S48の処理を完了する場合には、図4に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
When the
Here, the action and effect of this embodiment will be described.
図5に、下流側空燃比センサ76の検出値Afdの推移を示す。時刻t1に、検出値Afdがストイキ基準値Afsをリーン側サブオフセット量εl以上上回ることをトリガとして、CPU62は、目標値Afu*を理論空燃比よりもリッチ側とする(S22)。これにより、燃焼室14内で燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチとされることから、三元触媒24に流入する流体は、同流体中の酸素と過不足なく反応する未燃燃料量よりも多量の未燃燃料を含むようになる。この多量の未燃燃料は、三元触媒24に吸蔵されている酸素によって酸化されることから、三元触媒24から下流に流出する流体中の酸素量および未燃燃料量は無視しうる量となる。CPU62は、このことを、S36の処理において検出値Afdの変化量の絶対値が小さくなることによって検知し(時刻t2)、検出値Afdをサンプリングして、それらサンプリング値に基づきストイキ点AfLを算出する(S38~S44)。
FIG. 5 shows changes in the detected value Afd of the downstream side air-
このストイキ点AfLは、燃焼対象とされる混合気が定常的に理論空燃比とされる場合に三元触媒24の下流へと流出する流体に下流側空燃比センサ76が晒された場合の下流側空燃比センサ76の検出値となると考えられる。このため、CPU62では、ストイキ点AfLからストイキ基準値Afsを減算した値を、下流側空燃比センサ76の検出値のストイキ基準値Afsからのずれ量であるとして、これに基づき、リッチ側サブオフセット量εrおよびリーン側サブオフセット量εlを更新する。これにより、下流側空燃比センサ76の検出値のずれに起因して、S16の処理とS22の処理との一周期において三元触媒24に流入する酸素と未燃燃料とのうちの一方が他方と互いに過不足なく反応する量よりも過剰となることを抑制できる。
This stoichiometric point AfL is the downstream air-
ちなみに、本実施形態では、下流側空燃比センサ76の検出値のずれが無視できるほど小さい場合、S16の処理とS22の処理との一周期における三元触媒24における酸素吸蔵量の変動量が、最大値OSmaxの数十%(たとえば10%)以下となるように、リッチ側サブオフセット量εrおよびリーン側サブオフセット量εlを設定している。一方、下流側空燃比センサ76の検出値Afdがずれている場合、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比に対してずれたときに検出値Afdがストイキ基準値Afsとなる。そのため、仮に、ストイキ点AfLに基づきリッチ側サブオフセット量εrおよびリーン側サブオフセット量εlを更新しないなら、S16の処理とS22の処理とのうちのいずれか一方が過度に長くなり他方が過度に短くなる。そのため、S16の処理とS22の処理との一周期において三元触媒24に流入する酸素と未燃燃料とのうちの一方が他方と互いに過不足なく反応する量よりも過剰となり、三元触媒24の酸素吸蔵量が徐々に変化するおそれがある。そしてその場合、たとえばフューエルカット処理等が途中で実行されず、長時間の定常運転がなされる場合には、三元触媒24の酸素吸蔵量がゼロに近づいたり最大値OSmaxに近づいたりして、三元触媒24による排気の浄化性能が低下するおそれがある。
Incidentally, in this embodiment, when the difference in the detection value of the downstream side air-
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Second embodiment>
The second embodiment will be described below with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.
上記第1の実施形態では、S22の処理がなされているときの下流側空燃比の検出値Afdを複数回サンプリングすることによってストイキ点AfLを更新した。しかし、三元触媒24に流入する流体の流量が大きい場合には小さい場合よりも酸素吸蔵量の減少速度が大きくなる。そのため、流量が大きい場合には小さい場合よりもS22の処理の継続時間が短くなったり、S36の処理における条件(キ)を満たす時間が過度に短くなったりして、検出値Afdを十分にサンプリングすることができなくなる懸念がある。そこで本実施形態では、図6に示す処理によって、流体の流量に応じて検出値Afdのサンプリング条件を変更する。
In the first embodiment described above, the stoichiometric point AfL is updated by sampling the detected value Afd of the downstream side air-fuel ratio a plurality of times during the process of S22. However, when the flow rate of the fluid flowing into the three-
図6に、本実施形態にかかるストイキ点算出処理M22の手順を示す。図6に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図6において、図4に示した処理に相当する処理については、同一のステップ番号を付与して説明を省略する。
FIG. 6 shows the procedure of the stoichiometric point calculation process M22 according to this embodiment. The processing shown in FIG. 6 is implemented by the
図6に示す一連の処理において、CPU62は、S34の処理を完了する場合やS32の処理において否定判定する場合、S36の処理に対応するS36aの処理において、上記条件(キ)における規定量ΔAfdを、三元触媒24に流入する流体の流量と正の相関を有する吸入空気量Gaに応じて可変設定する。詳しくは、CPU62は、吸入空気量Gaが大きい場合に小さい場合よりも検出値Afdの減少速度が大きくなることに鑑み、吸入空気量Gaが大きい場合に小さい場合よりも規定量ΔAfdを大きい値とする。
In the series of processes shown in FIG. 6, when the process of S34 is completed or when the process of S32 makes a negative determination, in the process of S36a corresponding to the process of S36, the specified amount ΔAfd in the above condition (g) is , is variably set according to the intake air amount Ga, which has a positive correlation with the flow rate of the fluid flowing into the three-
具体的には、吸入空気量Gaを入力変数とし、規定量ΔAfdを出力変数とするマップデータがROM64に予め記憶された状態で、CPU62により規定量ΔAfdをマップ演算する。なお、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とし、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。
Specifically, in a state in which map data having the intake air amount Ga as an input variable and the specified amount ΔAfd as an output variable is stored in the
こうした処理によれば、吸入空気量Gaが大きいことに起因して検出値Afdの今回値と前回値との差の絶対値が大きくなる場合、規定量ΔAfdも大きい値となることから、吸入空気量Gaが大きい場合に小さい場合よりも条件(キ)が成立しにくくなることが抑制される。 According to such processing, when the absolute value of the difference between the current value and the previous value of the detection value Afd increases due to the intake air amount Ga being large, the specified amount ΔAfd also becomes a large value. When the amount Ga is large, it is suppressed that the condition (g) is less likely to be established than when it is small.
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Third Embodiment>
The third embodiment will be described below with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.
上記第1の実施形態では、S22の処理がなされているときの下流側空燃比の検出値Afdを複数回サンプリングすることによってストイキ点AfLを更新した。しかし、三元触媒24の劣化が進行する場合には、酸素吸蔵量が早期により小さい値となることによってS22の処理の継続時間が短くなったり、S36の処理における条件(キ)を満たす時間が過度に短くなったりして、検出値Afdを十分にサンプリングすることができなくなる懸念がある。そこで本実施形態では、図7に示す処理によって、三元触媒24の劣化度合いに応じて検出値Afdのサンプリング条件を変更する。
In the first embodiment described above, the stoichiometric point AfL is updated by sampling the detected value Afd of the downstream side air-fuel ratio a plurality of times during the process of S22. However, if the deterioration of the three-
図7に、本実施形態にかかるストイキ点算出処理M22の手順を示す。図7に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図7において、図4に示した処理に相当する処理については、同一のステップ番号を付与して説明を省略する。
FIG. 7 shows the procedure of the stoichiometric point calculation process M22 according to this embodiment. The processing shown in FIG. 7 is realized by the
図7に示す一連の処理において、CPU62は、S34の処理を完了する場合やS32の処理において否定判定する場合、S36の処理に対応するS36bの処理において、上記条件(キ)における規定量ΔAfdを、三元触媒24の劣化度合いを示す最大値OSmaxに応じて可変設定する。詳しくは、CPU62は、最大値OSmaxが小さい場合に大きい場合よりも検出値Afdの減少速度が大きくなることに鑑み、最大値OSmaxが小さい場合に大きい場合よりも規定量ΔAfdを大きい値とする。
In the series of processes shown in FIG. 7, when the process of S34 is completed or when the process of S32 makes a negative determination, in the process of S36b corresponding to the process of S36, the specified amount ΔAfd in the above condition (g) is , is variably set according to the maximum value OSmax indicating the degree of deterioration of the three-
具体的には、最大値OSmaxを入力変数とし、規定量ΔAfdを出力変数とするマップデータがROM64に予め記憶された状態で、CPU62により規定量ΔAfdをマップ演算する。
Specifically, the
こうした処理によれば、最大値OSmaxが小さいことに起因して検出値Afdの今回値と前回値との差の絶対値が大きくなる場合、規定量ΔAfdも大きい値となることから、最大値OSmaxが小さい場合に大きい場合よりも条件(キ)が成立しにくくなることが抑制される。 According to such processing, when the absolute value of the difference between the current value and the previous value of the detection value Afd becomes large due to the small maximum value OSmax, the specified amount ΔAfd also becomes a large value. When is small, it is suppressed that the condition (g) is less likely to be established than when is large.
<第4の実施形態>
以下、第4の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Fourth Embodiment>
The fourth embodiment will be described below with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.
内燃機関10の出力が変動する場合には、検出値Afdが変動しやすく、変動している検出値Afdを用いてストイキ点AfLを更新する場合には、その精度が低下するおそれがある。これに対し、たとえば上記条件(キ)における規定量ΔAfdを小さくするなどする場合には、ストイキ点AfLの更新に十分な数の検出値Afdを取得しずらくなり、ストイキ点AfLの更新頻度が低下することによって、ストイキ点AfLの精度が低下するおそれがある。そこで本実施形態では、以下の図8に示す処理によって、こうした問題に対処する。
When the output of the
図8に、本実施形態にかかるストイキ点算出処理M22の手順を示す。図8に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図8において、図4に示した処理に相当する処理については、同一のステップ番号を付与して説明を省略する。
FIG. 8 shows the procedure of the stoichiometric point calculation process M22 according to this embodiment. The processing shown in FIG. 8 is implemented by the
図8に示す一連の処理において、CPU62は、S30の処理において肯定判定する場合、内燃機関10の出力の変化量を、その絶対値が小さくなる側に制限する制限処理を実行し(S60)、S32の処理に移行する。具体的には、CPU62は、車両に要求される出力の変化量の大部分を、モータジェネレータ32,34の出力の変化によって対処し内燃機関10に対する要求出力の変化を小さくするように要求する要求信号を、ECU50に出力する。これに対しCPU62は、S30の処理において否定判定する場合、ECU50に、上記制限処理の解除要求を出力し(S62)、図8に示す一連の処理を一旦終了する。
In the series of processes shown in FIG. 8, when the
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
CPU62は、上記条件(ア)~条件(オ)の論理積が真となると判定する場合、検出値Afdのサンプリングに基づくストイキ点AfLの更新処理を実行するときであるとして、制限処理を実行する。これにより、内燃機関10の出力の変動が抑制されることから、検出値Afdの変動を抑制できる。このため、ストイキ点AfLの精度を高めることができる。
Here, the action and effect of this embodiment will be described.
When the
<対応関係>
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。[1]触媒は、三元触媒24に対応し、空燃比センサは、下流側空燃比センサ76に対応する。流入処理は、S22の処理に対応する。ずれ量表現値は、ストイキ点AfLに対応し、ずれ量算出処理は、S42~S46の処理に対応する。すなわち、ストイキ点AfLは、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合における対象とする下流側空燃比センサ76の検出値であることから、基準となる下流側空燃比センサの検出値(ストイキ基準値Afs)との差がずれ量となり、ずれ量を表現するパラメータである。[2]S30における条件(ア)および条件(イ)に対応する。[3]S36の処理における条件(キ)に対応する。[4]所定の条件は、S36aの条件(キ)に対応し、条件可変処理は、S36aにおいて、規定量ΔAfdを、吸入空気量Gaに応じて可変設定していることに対応する。[5]所定の条件は、S36bの条件(キ)に対応し、条件可変処理は、S36bにおいて、規定量ΔAfdを、最大値OSmaxに応じて可変設定していることに対応する。[6]制限処理は、S60の処理に対応する。[7]リッチ判定値は、「Afs-εr」に対応し、リーン制御処理は、S16の処理に対応する。ずれ量反映処理は、S46の処理に対応する。リーン判定値は、「Afs+εl」に対応する。
<Correspondence relationship>
Correspondence relationships between the items in the above embodiment and the items described in the "Means for Solving the Problems" column are as follows. Below, the corresponding relationship is shown for each number of the means for solving the problem described in the column of "means for solving the problem". [1] The catalyst corresponds to the three-
<その他の実施形態>
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Other embodiments>
In addition, this embodiment can be changed and implemented as follows. This embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
・「流入処理について」
上記実施形態では、サブフィードバック処理M14によって、流入処理を構成したがこれに限らない。たとえば、フューエルカット処理がなされると三元触媒24の酸素吸蔵量が大きくなることに鑑み、フューエルカット処理が実行された直後に、目標値Afu*を理論空燃比よりもリッチとする処理としてもよい。
・"About inflow processing"
In the above embodiment, the sub-feedback process M14 constitutes the inflow process, but the present invention is not limited to this. For example, in view of the fact that the oxygen storage amount of the three-
もっとも、燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値Afu*に制御する処理に限らず、たとえば排気行程において燃料噴射弁16から燃料を噴射することによって、三元触媒24に流入する流体中の成分を調整する処理としてもよい。 However, the process is not limited to controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be combusted to the target value Afu*. It is good also as a process which adjusts a component.
・「ずれ量算出処理について」
上記構成では、空燃比センサの検出値Afdのずれ量を示すずれ量表現値として、ストイキ点AfLを算出したが、これに限らない。たとえば、燃焼対象となる混合気の空燃比が理論空燃比である場合における基準となる下流側空燃比センサの検出値(ストイキ基準値Afs)からのずれ量自体であってもよい。これはたとえばS38の処理において、検出値Afdからストイキ基準値Afsを減算した値の積算値を求め、S42の処理において、検出値Afdからストイキ基準値Afsを減算した値の平均値を求めることによって、実現できる。
・"Regarding deviation amount calculation processing"
In the above configuration, the stoichiometric point AfL is calculated as the deviation amount expression value indicating the deviation amount of the detection value Afd of the air-fuel ratio sensor, but the present invention is not limited to this. For example, it may be the amount of deviation itself from the detection value (stoichiometric reference value Afs) of the downstream side air-fuel ratio sensor, which is the reference when the air-fuel ratio of the mixture to be combusted is the stoichiometric air-fuel ratio. For example, in the processing of S38, the integrated value of the value obtained by subtracting the stoichiometric reference value Afs from the detected value Afd is obtained, and in the processing of S42, the average value of the values obtained by subtracting the stoichiometric reference value Afs from the detected value Afd is obtained. ,realizable.
単純平均処理および指数移動平均処理によってストイキ点AfLを算出することは必須ではない。たとえば下記「ずれ量反映処理について」の欄に記載した手法にて「AfL-Afs」にゲインKを乗算した値にてリッチ側サブオフセット量εrおよびリーン側サブオフセット量εlを補正する場合、ストイキ点AfLを、平均値Afdaveとしてもよい。またたとえば、単純平均処理を削除して、検出値Afdの指数移動平均処理値をストイキ点AfLとしてもよい。さらに、単純平均処理および指数移動平均処理の2つの処理のうちの少なくとも1つの処理を含むことも必須ではない。たとえば、検出値Afdの所定期間における時系列データを入力とする1次遅れフィルタ処理等のローパスフィルタ処理値をストイキ点AfLとする処理であってもよい。 It is not essential to calculate the stoichiometric point AfL by simple averaging and exponential moving averaging. For example, when correcting the rich side sub-offset amount εr and the lean side sub-offset amount εl with a value obtained by multiplying "AfL-Afs" by the gain K according to the method described in the section "Regarding deviation amount reflection processing" below, the stoichiometric The point AfL may be the average value Afdave. Alternatively, for example, simple averaging may be deleted and the exponentially moving averaged value of the detected value Afd may be used as the stoichiometric point AfL. Furthermore, it is not essential to include at least one of the simple average process and the exponential moving average process. For example, the stoichiometric point AfL may be a low-pass filter processed value such as first-order lag filter processing in which time-series data of the detection value Afd in a predetermined period is input.
・「ずれ量算出処理の実行条件について」
ずれ量算出処理の実行条件としては、上記条件(ア)~条件(オ)の論理積が真である旨の条件を含むことは必須ではない。たとえば、三元触媒24に流入する流体の流量の変化量の絶対値が所定量以下である旨の条件としては、上記条件(ア)および条件(イ)のいずれか一方であってもよい。またたとえば、上記条件(ウ)を削除してもよい。また、条件(エ)に代えて、三元触媒24の温度を感知するサーミスタ等のセンサを備え、その検出値が所定温度以上である旨の条件を設けてもよい。さらに、たとえばS36aの処理のように、上記条件(キ)における規定量ΔAfdを吸入空気量Gaに応じて可変設定する場合等には、条件(オ)を削除してもよい。また、たとえば条件(オ)における下限値GaLおよび上限値GaHの差を小さくする代わりに、上記条件(ア)および条件(イ)を削除してもよい。
・"Conditions for executing deviation amount calculation processing"
The conditions for executing the deviation amount calculation process do not necessarily include the condition that the logical product of the above conditions (a) to (e) is true. For example, the condition that the absolute value of the amount of change in the flow rate of the fluid flowing into the three-
またたとえば、条件(キ)に代えて、リーン判定フラグFlが「1」に切り替わってから所定時間が経過する旨の条件を用いてもよい。またたとえば、上記条件(キ)に代えて、検出値Afdとストイキ基準値Afsとの差の絶対値が所定値以下となる旨の条件を用いてもよい。 Further, for example, instead of the condition (g), a condition that a predetermined time has passed since the lean determination flag Fl was switched to "1" may be used. Further, for example, instead of the condition (g), a condition that the absolute value of the difference between the detected value Afd and the stoichiometric reference value Afs is equal to or less than a predetermined value may be used.
なお、「流入処理について」の欄に記載したように、フューエルカット処理の直後に流入処理を実行する場合、フューエルカット処理の直後であることを実行条件とすればよい。 In addition, as described in the section "Regarding the inflow process", when the inflow process is executed immediately after the fuel cut process, the execution condition may be that it is immediately after the fuel cut process.
・「条件可変処理について」
S36aの処理においては、吸入空気量Gaに応じて規定量ΔAfdを可変設定したが、これに限らない。たとえば、排気流量に基づき規定量ΔAfdを可変設定してもよい。ここで、排気流量は、吸入空気量Gaと所定期間あたりの要求噴射量Qdとの和として算出すればよい。
・"Conditional variable processing"
In the processing of S36a, the prescribed amount ΔAfd is variably set according to the intake air amount Ga, but the present invention is not limited to this. For example, the specified amount ΔAfd may be variably set based on the exhaust gas flow rate. Here, the exhaust flow rate may be calculated as the sum of the intake air amount Ga and the required injection amount Qd per predetermined period.
S36a,S36bの処理に代えて、規定量ΔAfdを、吸入空気量Gaおよび最大値OSmaxに応じて可変設定してもよい。これは、たとえば、吸入空気量Gaおよび最大値OSmaxを入力変数とし、規定量ΔAfdを出力変数とするマップデータが予めROM64に記憶された状態で、CPU62により規定量ΔAfdをマップ演算することにより実現できる。
Instead of the processing of S36a and S36b, the specified amount ΔAfd may be variably set according to the intake air amount Ga and the maximum value OSmax. This is realized, for example, by map-calculating the specified amount ΔAfd by the
条件可変処理によって緩和される対象となる所定の条件としては、上記条件(キ)に限らない。たとえば「ずれ量算出処理の実行条件について」の欄に記載したように、条件(キ)に代えて、検出値Afdとストイキ基準値Afsとの差の絶対値が所定値以下となる旨の条件を用いる場合には、この条件を緩和し、所定値を拡大してもよい。 The predetermined condition to be relaxed by the condition changing process is not limited to the above condition (g). For example, as described in the section "Conditions for executing deviation amount calculation processing", instead of condition (g), the condition that the absolute value of the difference between the detected value Afd and the stoichiometric reference value Afs is equal to or less than a predetermined value. is used, this condition may be relaxed and the predetermined value may be expanded.
なお、条件可変処理にとって、ストイキ点AfLの一度の更新に用いる検出値Afdが複数であることは必須ではない。たとえば「ずれ量算出処理について」の欄に記載したように、単純平均処理を削除して検出値Afdの指数移動平均処理を実行する場合であっても、たとえば吸入空気量Gaが大きい場合にはS22の処理がなされているときに条件(キ)が成立しにくくなることなどから、条件可変処理は有効である。 For the variable condition processing, it is not essential that a plurality of detection values Afd are used for updating the stoichiometric point AfL once. For example, as described in the column "Regarding deviation amount calculation processing", even if the simple average processing is deleted and the exponential moving average processing of the detected value Afd is performed, for example, when the intake air amount Ga is large, The variable condition process is effective because the condition (g) is less likely to be satisfied while the process of S22 is being performed.
・「制限処理について」
上記実施形態では、上記条件(ア)~条件(オ)の論理積が真である場合に、常時、内燃機関10に対する出力の変化量を、その絶対値が小さくなる側に制限する制限処理を実行したが、これに限らない。たとえば、上記条件(ア)~条件(オ)の論理積が真である場合であっても、S44の処理の実行回数が所定値以上となる場合には、上記制限処理を実行しなくてもよい。またたとえば、S42において算出された平均値Afdaveとストイキ点AfLとの差の絶対値が所定値以上となる場合に限って、上記制限処理を実行してもよい。
・"Regarding restriction processing"
In the above embodiment, when the logical product of the above conditions (a) to (e) is true, the limit processing is always performed to limit the amount of change in the output to the
上記実施形態では、制限処理として、内燃機関10に対する出力の要求値の変化量の絶対値を小さくするように要求する制限要求をECU50に出力する処理を例示したが、これに限らない。ECU50および制御装置60を備えた単一の駆動系の制御装置を備える車両においては、当該制御装置単独で、上記条件(ア)~上記(オ)の論理積が真である場合に、たとえば、内燃機関10の出力を固定値としつつモータジェネレータ32,34の出力を調整して要求される出力を満たす制御を実行してもよい。
In the above-described embodiment, as an example of the limiting process, a process of outputting a limiting request to the
・「空燃比制御処理について」
要求噴射量Qdの算出処理において、低温補正処理M16を用いることは必須ではない。
・"About air-fuel ratio control processing"
It is not essential to use the low temperature correction process M16 in the process of calculating the required injection amount Qd.
上記実施形態では、ベース噴射量算出処理M10による開ループ制御およびメインフィードバック処理M12によるフィードバック制御の2自由度制御によって、空燃比を制御したが、空燃比制御処理としては、これに限らない。たとえば、サブフィードバック処理によって定まる目標値Afu*に開ループ制御する処理であってもよい。 In the above embodiment, the air-fuel ratio is controlled by two-degree-of-freedom control of open-loop control by the base injection amount calculation process M10 and feedback control by the main feedback process M12, but the air-fuel ratio control process is not limited to this. For example, it may be a process of open-loop control to the target value Afu* determined by a sub-feedback process.
・「ずれ量反映処理について」
リッチ判定値としての「Afs-εr」、およびリーン判定値としての「Afs+εl」を補正する処理としては、S46の処理として例示したものに限らない。たとえば、図3のS12,S18の処理におけるストイキ基準値Afsに、「AfL-Afs」を加算する処理であってもよい。
・"Regarding deviation amount reflection processing"
The processing for correcting “Afs−εr” as the rich judgment value and “Afs+εl” as the lean judgment value is not limited to the processing of S46. For example, it may be a process of adding "AfL-Afs" to the stoichiometric reference value Afs in the processes of S12 and S18 in FIG.
S46の処理に代えて、「AfL-Afs」に「1」よりも小さく「0」よりも大きいゲインKを乗算した値をリッチ側サブオフセット量εrから減算するとともに、同乗算した値をリーン側サブオフセット量εlに加算してもよい。 Instead of the process of S46, a value obtained by multiplying "AfL-Afs" by a gain K smaller than "1" and larger than "0" is subtracted from the rich side sub-offset amount εr, and the multiplied value is added to the lean side It may be added to the sub-offset amount εl.
上記実施形態では、S46の処理によって、ずれ量反映処理を構成したが、これに限らない。たとえば、検出値Afdから「AfL-Afs」を減算した値をS12,S18の処理の入力となる検出値Afdとしてもよい。 In the above embodiment, the process of S46 constitutes the shift amount reflection process, but the present invention is not limited to this. For example, a value obtained by subtracting "AfL-Afs" from the detection value Afd may be used as the detection value Afd to be the input for the processes of S12 and S18.
なお、ずれ量反映処理としては、リッチ判定値としての「Afs-εr」、およびリーン判定値としての「Afs+εl」と、リッチ判定値およびリーン判定値との比較対象としての検出値Afdと、のいずれかをストイキ点AfLに応じて補正する処理に限らない。たとえば、下流側空燃比センサ76に供給する電気的な量(印加電圧等)によって下流側空燃比センサ76の出力が変化するのであれば、ストイキ点AfLがストイキ基準値Afsに近づくように電気的な量を調整する処理としてもよい。
Note that the deviation amount reflection processing includes "Afs−εr" as the rich determination value, "Afs+εl" as the lean determination value, and the detection value Afd as a comparison target for the rich determination value and the lean determination value. The process is not limited to correcting either of them according to the stoichiometric point AfL. For example, if the output of the downstream side air-
・「ずれ量表現値の用途について」
ずれ量表現値としては、サブフィードバック処理M14に反映させるものに限らない。たとえば、気筒#1~#4のそれぞれにおいて燃焼対象となる混合気の空燃比を同一に制御するように燃料噴射弁16を操作した際に、燃焼対象となる混合気が他と比較してリッチとなる異常(インバランス異常)の有無の判定処理に利用してもよい。ここで判定処理は、たとえば、メインフィードバック処理M12の目標値Afu*の補正量の絶対値を下流側空燃比センサ76の検出値Afdとストイキ基準値Afsとの差の絶対値が大きい場合に小さい場合よりも大きくする制御を前提とし、補正量に基づきインバランス異常の有無を判定する処理とすればよい。すなわち、インバランス異常が生じると、気筒のそれぞれにおいて燃焼対象となる混合気を1つに集めたものの空燃比に対して上流側空燃比センサ74の検出値Afuがリッチ側にずれることから、メインフィードバック処理M12により、上記1つに集めたものの空燃比が理論空燃比よりもリーンに制御される。そのため、下流側空燃比センサ76の検出値Afdは、理論空燃比よりもリーンとなることから、上記補正量には、インバランス異常の度合いに関する情報が含まれる。この判定処理の精度を向上させるために、「ずれ量反映処理について」の欄に記載した要領で、補正量の算出処理の入力となる検出値Afdをストイキ点AfLに基づき補正すればよい。その場合、燃焼対象となる混合気の空燃比がいかなる値であっても、補正された検出値Afdは、基準となる空燃比センサの検出値(制御装置60が制御において前提とする値)に近い値となることから、補正量に基づくインバランス異常の有無の判定精度を向上させることができる。
・"About the use of the deviation amount expression value"
The deviation amount expression value is not limited to that reflected in the sub-feedback process M14. For example, when the
・「ずれ量表現値の記憶装置について」
上記実施形態では、ストイキ点AfLを記憶する記憶装置について特に明記しなかったが、たとえば揮発性メモリとしてのRAMに記憶させてもよい。この場合、制御装置60が新たに起動されるのに伴ってRAMが初期化されることなどから、起動直後にストイキ点AfLはRAMに記憶されていないこととなる。もっとも、これに代えて、たとえば制御装置60の起動、停止にかかわらずストイキ点AfLを常時記憶しておくこととしてもよい。これは、たとえば記憶装置として、制御装置60の主電源の状態にかかわらず給電が維持されるバックアップRAMや、不揮発性メモリを用いることによって実現できる。また、たとえば、ストイキ点AfLを記憶する記憶装置として、揮発性メモリとしてのRAMと不揮発性メモリとを備えた装置を用いてもよい。この場合、RAMに記憶されたストイキ点AfLを、S44の処理によって逐次更新し、制御装置60の停止に先立つ後処理として、ストイキ点AfLを不揮発性メモリに記憶させればよい。なお、この場合、制御装置60の起動に伴って、不揮発性メモリに記憶されていたストイキ点AfLを揮発性メモリに記憶させる。
・"Regarding the storage device of the deviation amount expression value"
In the above embodiment, the storage device for storing the stoichiometric point AfL was not specified, but it may be stored in a RAM as a volatile memory, for example. In this case, the stoichiometric point AfL is not stored in the RAM immediately after the start because the RAM is initialized when the
・「制御装置について」
制御装置がCPU62とROM64とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路(たとえばASIC等)を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の(a)~(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、1または複数のソフトウェア処理回路および1または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
・"About the control device"
The control device is not limited to having the
・「車両について」
ハイブリッド車両としては、シリーズ・パラレルハイブリッド車に限らず、たとえばパラレルハイブリッド車やシリーズハイブリッド車であってもよい。もっとも、ハイブリッド車に限らず、車両の駆動源が内燃機関10のみとなる車両であってもよい。
・"About the vehicle"
The hybrid vehicle is not limited to a series/parallel hybrid vehicle, and may be, for example, a parallel hybrid vehicle or a series hybrid vehicle. However, the vehicle is not limited to a hybrid vehicle, and may be a vehicle in which the
・「そのほか」
上記実施形態では、S50の処理における規定量ΔAfdMの絶対値をS36の処理における規定量ΔAfdと等しい値としたがこれに限らず、より大きい値としてもよい。また、S34の処理を、S32の処理において肯定判定されて且つ、上記条件(キ)が成立する場合に実行されることとし、S50の処理を、条件(キ)が成立しない場合にS52の処理に移行する処理としてもよい。この場合、S38の処理が開始された後、条件(キ)が成立しなくなると、積算値InAfdが初期化されることとなる。
·"others"
In the above embodiment, the absolute value of the specified amount ΔAfdM in the process of S50 is equal to the specified amount ΔAfd in the process of S36. Further, the processing of S34 is executed when the determination in S32 is affirmative and the condition (g) is established, and the processing of S50 is executed when the condition (g) is not established. It is good also as a process which transfers to. In this case, the integrated value InAfd is initialized when the condition (g) is no longer satisfied after the process of S38 is started.
10…内燃機関、12…吸気通路、14…燃焼室、16…燃料噴射弁、18…点火装置、20…クランク軸、22…排気通路、24,26…三元触媒、30…遊星歯車機構、32…モータジェネレータ、32a…回転軸、34…モータジェネレータ、34a…回転軸、36…駆動輪、40,42…インバータ、44…バッテリ、50…ECU、60…制御装置、62…CPU、64…ROM、66…周辺回路、68…通信線、70…エアフローメータ、72…クランク角センサ、74…上流側空燃比センサ、76…下流側空燃比センサ、78…水温センサ。
Claims (6)
前記触媒の酸素吸蔵量が所定量以上となっているときに開始される、前記燃料噴射弁を操作して酸素と過不足なく反応する量以上の未燃燃料を含む流体を前記触媒に流入させる流入処理と、
前記流入処理がなされているときの前記空燃比センサの検出値に基づき、前記空燃比センサの検出値のずれ量を示すずれ量表現値を算出するずれ量算出処理と、
前記空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリッチであることを示すリッチ判定値以下となることをトリガとして、前記燃料噴射弁の操作によって、前記触媒に流入する流体を、該流体中の未燃燃料と過不足なく反応する量よりも多い量の酸素を含むように制御するリーン制御処理と、
前記ずれ量表現値を前記リーン制御処理に反映させるずれ量反映処理と、を実行し、
前記流入処理は、前記空燃比センサの検出値が理論空燃比よりもリーンであることを示すリーン判定値以上であることをトリガとして、前記燃料噴射弁の操作によって、前記触媒に流入する流体を、該流体中の酸素と過不足なく反応する量よりも多い量の未燃燃料を含むように制御する処理であり、
前記ずれ量反映処理は、前記ずれ量表現値がリーン側のずれ量である場合、前記ずれ量表現値の前記リーン制御処理への反映前よりも前記流入処理から前記リーン制御処理への切り替えタイミングを早める処理を含む内燃機関の制御装置。 Applied to an internal combustion engine comprising a fuel injection valve, a catalyst having an oxygen storage capacity provided in an exhaust passage, and an air-fuel ratio sensor provided downstream of the catalyst in the exhaust passage,
When the amount of oxygen stored in the catalyst is equal to or greater than a predetermined amount, the fuel injection valve is operated to allow a fluid containing an amount of unburned fuel or more to react with oxygen to flow into the catalyst. inflow processing;
a deviation amount calculation process for calculating a deviation amount expression value indicating a deviation amount of the detection value of the air-fuel ratio sensor based on the detection value of the air-fuel ratio sensor when the inflow process is performed ;
Triggered by the fact that the detected value of the air-fuel ratio sensor becomes equal to or lower than the rich determination value indicating that the air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the fuel injection valve is operated to change the fluid flowing into the catalyst into the fluid in the fluid. a lean control process for controlling the amount of oxygen to be greater than the amount that reacts with unburned fuel just enough;
a deviation amount reflection process for reflecting the deviation amount representation value in the lean control process;
The inflow process is triggered by the fact that the detected value of the air-fuel ratio sensor is equal to or greater than a lean judgment value indicating that the air-fuel ratio is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. , is a process of controlling to contain an amount of unburned fuel that is larger than the amount that reacts with oxygen in the fluid just enough,
In the deviation amount reflection process, when the deviation amount representation value is a deviation amount on the lean side, the timing of switching from the inflow process to the lean control process is before the deviation amount representation value is reflected in the lean control process. A control device for an internal combustion engine that includes a process for accelerating
前記所定の条件を、前記流体の流量が大きい場合に小さい場合に対して緩和する条件可変処理を実行する請求項1~3のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 The deviation amount calculation process receives the detected value when the detected value satisfies a predetermined condition,
4. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein a condition variable process is executed to relax the predetermined condition when the flow rate of the fluid is high and when the flow rate of the fluid is low.
前記検出値に基づき、前記触媒の酸素吸蔵量の最大値を算出する最大値算出処理と、
前記所定の条件を、前記最大値が小さい場合に大きい場合に対して緩和する条件可変処理と、を実行する請求項1~3のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 The deviation amount calculation process receives the detected value when the detected value satisfies a predetermined condition,
a maximum value calculation process for calculating the maximum value of the oxygen storage amount of the catalyst based on the detected value;
4. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, further comprising a condition change process that relaxes the predetermined condition when the maximum value is small and when the maximum value is large.
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