[发明专利]内燃机控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及进行内燃机控制的内燃机控制装置。此外，以下，有时也将内燃机只称作“内燃机”。

背景技术

以往，已周知如下的内燃机控制装置：基于在内燃机的排气通路上分别配置于三元催化剂(以下，有时也只称作“催化剂”。)的上游侧和下游侧的排气通路的上游侧空燃比传感器及下游侧空燃比传感器的各输出值，对向内燃机供给的混合气的空燃比(以下，也只称作“内燃机的空燃比”。)进行反馈控制。在这样的控制装置中，上游侧空燃比传感器及下游侧空燃比传感器检测从内燃机的各汽缸排出并通过排气通路的废气(以下，称作“混合废气”。)的空燃比，使用这些各传感器检测出的各自的空燃比来计算空燃比反馈量。而且，通过基于该空燃比反馈量调整分别向多个汽缸喷射的燃料的量，使内燃机的空燃比与目标空燃比一致，如此进行反馈控制。

关于这样的空燃比控制，例如，在下述专利文献1中公开了根据催化剂内部的氛围(即，还原氛围或氧化氛围)来设定内燃机的空燃比(即，流入到催化剂的混合废气的空燃比)的目标空燃比(以下，也称作上游侧目标空燃比。)的排气净化装置。该以往的排气净化装置具备利用设置于催化转换器的下游侧的第2废气检测单元(下游侧空燃比传感器)检测催化转换器的氛围是还原氛围还是氧化氛围的催化剂氛围检测单元，具备当催化转换器的废气的净化状况恶化时，根据催化剂氛围检测单元的检测结果，将催化转换器的氛围调整为与上述检测结果不同的氛围的催化剂氛围调整单元。在这种情况下，具体地，上述内燃机具备能够以规定的周期、振幅在稀空燃比和浓空燃比之间强制性地调制空燃比的空燃比强制变动单元，催化剂氛围调整单元根据催化剂氛围检测单元的检测结果来调整空燃比强制变动单元的稀空燃比和浓空燃比的调制程度。

另外，近年来，有时作为燃料在向内燃机供给的汽油中包含乙醇等醇。例如，关于用于所谓FFV(Flexible Fuel Vehicle，柔性燃料车)的含乙醇汽油燃料，主要已知有乙醇浓度是3％的“E3”、该浓度是85％的“E85”、作为乙醇100％燃料的“E100”等，乙醇浓度有大的变化范围。此外，在这样汽油中含有醇的情况下，以下，把这样的汽油和醇的混合燃料称作“醇混合燃料”或只称作“燃料”。

然而，若向内燃机供给了这样的醇混合燃料，则与向内燃机供给只由汽油构成的燃料的情况相比，混合废气中的氢浓度变高。这样，若混合废气中的氢浓度变高了，则配置于排气通路的催化剂内部的氢浓度也由于通过的混合废气而变高。在此，因为氢作为所谓的强还原剂而起作用，所以由于催化剂内部的氢浓度上升，而使催化剂内部的氛围成为还原氛围。

为此，在如上述的以往的排气净化装置那样，根据第2废气检测单元(下游侧空燃比传感器)检测的催化转换器的氛围的检测结果调制上游侧目标空燃比来进行反馈控制的情况下，若向内燃机供给了醇混合燃料，则有可能尽管催化转换器内部的氛围是还原氛围，第2废气检测单元(下游侧空燃比传感器)却误判定为氧化氛围，其结果是，有的情况不能根据催化剂内部的氛围而适当地进行设定，关于该点，下述专利文献2公开了在能够供给醇混合燃料的内燃机中，根据醇混合燃料中含有的醇的浓度(以下，称作“醇浓度”。)来修正配置于催化剂下游侧的下游侧空燃比传感器(氧浓度传感器)的检测值的偏差。

专利文献1：日本特开2002-147270号公报

专利文献2：日本特开平5-209549号公报

然而，在向内燃机供给醇混合燃料的状况下，作为下游侧空燃比传感器误检测催化剂内部的氛围的要因，可以列举内燃机所吸入的进气流量的大小。即，若内燃机所吸入的进气流量增大了，则有时发生混合废气(具体地说，氮氧化物(NOx))没有被还原就通过催化剂内部(所谓的穿过)的情况。而且，在这种情况下，下游侧空燃比传感器输出与穿过的混合废气的空燃比相应的输出值，从而，尽管催化剂内部还是充分的还原氛围，也有可能误判定为已变化为氧化氛围。

这样，在产生了误判定的情况下，上游侧目标空燃比被从比理想空燃比稀的空燃比变更为浓的空燃比。由此，由于变更为浓的空燃比而容易产生的未燃物(HC、CO等)会流入催化剂内部。在这种情况下，因为催化剂内部是还原氛围，所以流入的HC、CO等有可能没有被净化(氧化)而向外部流出。