[发明专利]内燃机的控制装置及方法

说明书

本发明涉及一种内燃机的控制装置及方法，执行抖动控制处理和堆积量算出处理。抖动控制处理是以过滤器的再生处理的执行要求的产生为条件，以使多个气缸中的一部分气缸成为稀燃燃烧气缸并使其他的气缸为浓燃烧气缸的方式操作燃料喷射阀的处理。堆积量算出处理是在与抖动控制处理的规定期间的排气空燃比的平均值的目标值为第一空燃比的情况相比，在比第一空燃比稀的第二空燃比的情况下，将过滤器捕集的颗粒状物质的量即堆积量的每单位时间的减少量算出为大的值，从而算出堆积量的处理。

技术领域

本公开涉及对搭载于车辆的内燃机进行控制的控制装置及方法，该内燃机具备捕集从多个气缸排出的排气中的颗粒状物质的过滤器和设置于对应于所述多个气缸中的每一个的燃料喷射阀。

背景技术

例如日本特开2015-135096号公报公开了一种在具备对排气中的颗粒状物质进行捕集的过滤器的内燃机中，基于转速及负荷来算出通过过滤器捕集的颗粒状物质的量的控制装置。该控制装置在算出的颗粒状物质的量即堆积量为规定量以上时，执行使颗粒状物质燃烧而除去的再生处理。

上述公报未公开逐次算出由再生处理引起的堆积量的减少量。在未逐次算出由再生处理引起的堆积量的减少量的情况下，存在不必要地长时间执行再生处理或再生处理的执行时间过短的可能性。

发明内容

例1.一形态提供一种构成为对内燃机进行控制的内燃机的控制装置。内燃机具备对从多个气缸排出的排气中的颗粒状物质进行捕集的过滤器和在对应于所述多个气缸中的每一个设置的燃料喷射阀。所述控制装置构成为执行抖动控制处理(浓稀变动控制处理)和堆积量算出处理。抖动控制处理是以所述过滤器的再生处理的执行要求的产生为条件，以使所述多个气缸中的一部分气缸成为空燃比比理论空燃比稀的稀燃燃烧气缸并使所述多个气缸中的与所述一部分气缸不同的气缸成为空燃比比理论空燃比浓的浓燃烧气缸的方式对所述燃料喷射阀进行操作的处理。堆积量算出处理是与所述抖动控制处理的规定期间的排气空燃比的平均值的目标值为第一空燃比的情况相比，在所述抖动控制处理的规定期间的排气空燃比的平均值的目标值为比所述第一空燃比稀的第二空燃比的情况下，将所述过滤器捕集的所述颗粒状物质的量即堆积量的每单位时间的减少量算出为大的值，从而算出所述堆积量的处理。

根据上述抖动控制处理，通过排气中的未燃燃料与氧的反应热，能够使过滤器的温度上升，因此能够将过滤器捕集的颗粒状物质燃烧并除去。在此，在上述结构中，根据空燃比而逐次算出因颗粒状物质的燃烧产生的每单位时间的减少量，算出颗粒状物质的堆积量。因此，能够基于空燃比掌握使颗粒状物质氧化的氧流入到成为高温的过滤器的多少，并能够算出堆积量，进而在再生处理中能够高精度地算出堆积量。

例2.上述例1记载的内燃机的控制装置构成为，在将所述目标值设为所述第一空燃比而执行所述抖动控制处理的第一模式之后，执行将所述目标值设为所述第二空燃比而执行所述抖动控制处理的第二模式。

在上述结构中，第一模式与第二模式相比，目标值更浓，因此容易提高排气温度，由此，能够使过滤器的温度提前上升为能够进行再生处理的温度。而且，在第二模式中，与第一模式相比目标值更稀，因此在第二模式中，与第一模式相比能够增加向过滤器供给的氧量，进而能够促进再生处理。

例3.在上述例2记载的内燃机的控制装置中，所述第一空燃比是理论空燃比，所述堆积量算出处理包括如下处理：以所述过滤器的温度为输入，在所述温度为规定温度以上时，在所述目标值为所述第二空燃比的情况下将所述减少量算出为比0大的值，在所述目标值为所述第一空燃比的情况下将所述减少量算出为0。

在上述目标值为理论空燃比的情况下，向过滤器流入的氧量成为少至可忽视的量，因此可认为颗粒状物质不会燃烧。因此，在上述结构中，即使在比理论空燃比稀的情况下颗粒状物质燃烧的温度下，在理论空燃比时也使减少量为0。

例4.在上述例3记载的内燃机的控制装置中，在所述内燃机的排气通路中的所述过滤器的上游设置有具有氧吸储能力的催化剂。