[發明專利]用于內燃機的控制設備和控制方法

有效

• 申請號: 201480055452.8
• 申請日: 2014-10-01
• 公開（公告）號: CN105612335B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 中島俊哉;北野康司
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/40
• 分類號: F02D41/40;F02D41/02;F02D41/14;F02D19/06
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;徐愛萍

提供了一種用于內燃機的控制設備和控制方法。所述內燃機包括排氣催化劑和燃料噴射閥。所述控制設備包括：電子控制單元。所述電子控制單元配置為：(a)獲取用于內燃機的燃料的十六烷值；(b)基于十六烷值獲取目標起燃溫度，所述目標起燃溫度為排氣催化劑的起燃溫度；(c)獲取內燃機的排氣溫度；以及(d)當排氣催化劑被加熱時，基于排氣溫度和所述目標起燃溫度之間的差來控制附加噴射，所述附加噴射在燃料噴射閥的主噴射之后執行。

技術領域

本發明涉及用于內燃機的控制設備及控制方法。

背景技術

已知一種用于包括排氣催化劑的內燃機的控制設備。關于與這樣的用于內燃機的控制設備相關的技術，例如，公開號為2007-231790的日本專利申請(JP 2007-231790 A)描述了如下技術：當內燃機的排氣催化劑被加熱時基于燃料的十六烷值改變燃料噴射量的技術。與本申請相關的另一文獻是公開號為2007-40221的日本專利申請(JP 2007-40221 A)。JP2007-40221 A描述了在包括排氣催化劑的內燃機中通過在主噴射之后執行附加噴射(具體地，次噴射)來增加排氣溫度的技術。

發明內容

順便提及，作為本申請的發明人的研究結果，發現排氣催化劑的的起燃溫度(將排氣催化劑活性化的溫度)基于十六烷值而改變。具體地，發現排氣催化劑的起燃溫度隨著十六烷值減小而趨向于增加。在根據JP 2007-231790 A的技術中，沒有考慮起燃溫度隨著十六烷值的改變而波動，所以，當使用具有低十六烷值的燃料時，存在當排氣催化劑被加熱時排氣催化劑的溫度的增加不充分的可能性。在這種情況下，存在沉積物在排氣催化劑中積聚的可能性。

本發明提供了一種用于內燃機的控制設備及控制方法，其能夠在使用具有低十六烷值的燃料時抑制沉積物在排氣催化劑中的積聚。

本發明的第一方案提供了一種用于內燃機的控制設備。所述內燃機包括排氣催化劑和燃料噴射閥。所述控制設備包括電子控制單元。電子控制單元配置為：(a)獲取用于所述內燃機的燃料的十六烷值；(b)基于所述十六烷值獲取目標起燃溫度，所述目標起燃溫度為所述排氣催化劑的起燃溫度；(c)獲取所述內燃機的排氣溫度；以及(d)當所述排氣催化劑被加熱時，基于所述排氣溫度與所述目標起燃溫度之間的差來控制附加噴射，所述附加噴射在所述燃料噴射閥的主噴射之后執行。

通過根據本發明的第一方案的用于內燃機的控制設備，能夠將排氣溫度增加到目標起燃溫度。因此，即使當使用具有低十六烷值的燃料時，也能夠抑制沉積物在排氣催化劑中的積聚。

在根據本發明的第一方案的控制設備中，電子控制單元可配置為，當所述排氣催化劑被加熱時，基于所述排氣溫度與所述目標起燃溫度之間的所述差來控制在執行所述附加噴射時所述內燃機的氣缸中的氧濃度。通過這個配置，能夠抑制內燃機的氣缸中的燃燒狀態的劣化。

在根據本發明的第一方案的控制設備中，電子控制單元可配置為獲取所述內燃機的進氣量，并且所述電子控制單元可配置為，當所述排氣催化劑被加熱時，基于所述進氣量控制所述附加噴射。當進氣量大時，可推測的是存在排氣催化劑的溫度降低的可能性。但是，通過這個配置，在控制附加噴射時進一步考慮進氣量，所以能夠進一步有效地抑制沉積物在排氣催化劑中的積聚。

在根據本發明的第一方案的控制設備中，電子控制單元可配置為獲取所述內燃機的負荷，并且所述電子控制單元可配置為，當所述排氣催化劑被加熱時，基于所述負荷控制所述附加噴射。當內燃機的負荷變化時，排氣溫度也變化，因此可推測的是排氣催化劑的溫度也變化。通過這個配置，在控制附加噴射時進一步考慮內燃機的負荷，所以能夠進一步有效地抑制沉積物在排氣催化劑中的積聚。

在根據本發明的第一方案的控制設備中，附加噴射可以是后噴射和次噴射中的一個。