[發明專利]內燃機的排氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201810901204.0
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN109386354B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 青木圭一郎
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/28;F01N9/00;F01N11/00;F02D41/14;F02D41/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張謨煜;段承恩

本發明提供一種能夠抑制廢氣排放的惡化的內燃機的排氣凈化裝置。內燃機的排氣凈化裝置具備催化劑(20)、配置在催化劑的下游側的空燃比傳感器(41)、電流檢測裝置(61)、電壓施加裝置(60)、電壓控制部(71)和空燃比控制部(72)。空燃比控制部以空燃比傳感器的輸出電流成為目標值的方式控制流入排氣的空燃比。電壓控制部執行減壓控制和升壓控制中的至少一方，減壓控制是在流出排氣的空燃比高于稀判定空燃比時將施加電壓設定為比基準電壓低的第一電壓的控制，升壓控制是在由空燃比傳感器檢測到的流出排氣的空燃比低于濃判定空燃比時將施加電壓設定為比基準電壓高的第二電壓的控制，基準電壓是在流出排氣的空燃比為理論空燃比時空燃比傳感器的輸出電流成為零的電壓。

技術領域

本發明涉及內燃機的排氣凈化裝置。

背景技術

以往，已知如下技術：在內燃機的排氣通路中配置催化劑和空燃比傳感器，為了抑制廢氣排放的惡化，基于空燃比傳感器的輸出來控制向催化劑流入的流入排氣的空燃比。

例如，在專利文獻1所記載的內燃機中，當由配置在催化劑的下游側的下游側空燃比傳感器檢測出的空燃比達到比理論空燃比濃的濃判定空燃比時，流入排氣的目標空燃比被設定為比理論空燃比稀的稀設定空燃比。另一方面，當催化劑的氧吸藏量的推定值達到判定基準吸藏量時，流入排氣的目標空燃比被設定為比理論空燃比濃的濃設定空燃比。催化劑的氧吸藏量的推定值基于配置于催化劑的上游側的上游側空燃比傳感器的輸出來算出。

另外，在專利文獻1所記載的內燃機中，為了精度良好地檢測從催化劑流出的流出排氣的空燃比，控制向下游側空燃比傳感器施加的施加電壓。具體地說，在流入排氣的目標空燃比比基準空燃比濃時，對下游側空燃比傳感器的施加電壓被設為相比于在流出排氣的空燃比為理論空燃比時輸出電流成為零的電壓高的電壓，另一方面，在流入排氣的目標空燃比比基準空燃比稀時，對下游側空燃比傳感器的施加電壓被設為相比于在流出排氣的空燃比為理論空燃比時輸出電流成為零的電壓低的電壓。

【在先技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：日本特開2014－145308號公報

發明內容

然而，在專利文獻1所記載的內燃機中，如上述那樣在催化劑的氧吸藏量的推定值達到判定基準吸藏量后，流入排氣的目標空燃比被設定為濃設定空燃比，直到流出排氣的空燃比達到濃判定空燃比為止。因而，恐怕會因為催化劑中的氧枯竭而從催化劑流出大量的未燃燒氣體(HC、CO等)，導致廢氣排放惡化。

因此，本發明的目的在于提供能夠抑制廢氣排放的惡化的內燃機的排氣凈化裝置。

本公開的要旨如下。

(1)一種內燃機的排氣凈化裝置，其具備：催化劑，其配置在內燃機的排氣通路中，并且能夠吸藏氧；空燃比傳感器，其配置在所述催化劑的下游側，并且對從所述催化劑流出的流出排氣的空燃比進行檢測；電流檢測裝置，其檢測所述空燃比傳感器的輸出電流；電壓施加裝置，其向所述空燃比傳感器施加電壓；電壓控制部，其控制向所述空燃比傳感器施加的施加電壓；以及空燃比控制部，其控制向所述催化劑流入的流入排氣的空燃比，所述空燃比控制部以使得所述空燃比傳感器的輸出電流成為預先設定的目標值的方式控制所述流入排氣的空燃比，所述電壓控制部執行減壓控制和升壓控制中的至少一方，所述減壓控制是在由所述空燃比傳感器檢測到的所述流出排氣的空燃比高于比理論空燃比稀的稀判定空燃比時將所述施加電壓設定為比基準電壓低的第一電壓的控制，所述升壓控制是在由所述空燃比傳感器檢測到的所述流出排氣的空燃比低于比理論空燃比濃的濃判定空燃比時將所述施加電壓設定為比所述基準電壓高的第二電壓的控制，所述基準電壓是在所述流出排氣的空燃比為理論空燃比時所述空燃比傳感器的輸出電流成為零的電壓。

(2)根據上述(1)所述的內燃機的排氣凈化裝置，其中，所述目標值為零。