[發明專利]內燃機的控制裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201910711302.2
• 申請日: 2019-08-02
• 公開（公告）號: CN110821699B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 野瀨勇喜;池田悠人;正源寺良行;安藤廣和
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00;F01N3/10;F01N3/023;F01N3/035;F01N13/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

提供一種內燃機的控制裝置及控制方法。內燃機的控制裝置構成為控制內燃機。內燃機具備缸內噴射閥、端口噴射閥、點火裝置、排氣通路及三元催化劑裝置。控制裝置具備燃料導入處理部。燃料導入處理部構成為，實施使導入到汽缸的燃料與空氣的混合氣不在該汽缸內燃燒而向排氣通路導入的燃料導入處理。燃料導入處理部構成為，在僅缸內噴射閥及端口噴射閥中的端口噴射閥執行燃料噴射的狀態下實施燃料導入處理。

技術領域

本公開涉及在排氣通路設置有三元催化劑裝置的內燃機的控制裝置及控制方法。

背景技術

在美國專利申請公開第2014/0041362號說明書中記載了一種缸內噴射式的內燃機，其具備設置于排氣通路的三元催化劑裝置、設置于該排氣通路中的比三元催化劑裝置靠下游的位置的顆粒捕集用的捕集器、以及向汽缸內噴射燃料的缸內噴射閥。在這樣的內燃機中，通過將在汽缸內生成的顆粒向捕集器捕集，可抑制該顆粒向外氣的放出。由于捕集到的顆粒會逐漸在捕集器堆積，所以若放任該堆積不管，則最終可能會因堆積的顆粒而導致捕集器堵塞。

對此，上述內燃機在車輛的慣性行駛中通過實施用于將三元催化劑裝置升溫的燃料導入處理，從而通過燃燒來凈化堆積于捕集器的顆粒。在燃料導入處理中，通過在停止了火花塞的火花的狀態下實施缸內噴射閥的燃料噴射，使混合氣不在汽缸內燃燒而向排氣通路導入。此時的導入到排氣通路的未燃的混合氣向三元催化劑裝置流入并在該三元催化劑裝置內燃燒。當通過因該燃燒而產生的熱而三元催化劑裝置的溫度提高后，從該三元催化劑裝置流出而向捕集器流入的氣體的溫度也會變高。并且，當接受高溫的氣體的熱而捕集器的溫度上升為顆粒的著火點時，堆積于該捕集器的顆粒燃燒而被凈化。

此外，已知有采用雙噴射方式作為燃料噴射方式的內燃機。在雙噴射方式中，由向進氣端口內噴射燃料的端口噴射閥、和向汽缸內噴射燃料的缸內噴射閥這兩種燃料噴射閥來進行燃料噴射。與此相對，雖然在上述文獻中公開了缸內噴射式的內燃機中的燃料導入處理的實施方案，但尚未提出關于雙噴射方式的內燃機中的燃料導入處理的具體的實施方案的提案。

發明內容

第1技術方案提供一種構成為控制內燃機的控制裝置。內燃機具備：缸內噴射閥，向汽缸內噴射燃料；端口噴射閥，向進氣端口內噴射燃料；點火裝置，利用火花對導入到汽缸內的混合氣進行點火；排氣通路，供從汽缸內排出的氣體流動；及三元催化劑裝置，設置于排氣通路，另外，上述內燃機的控制裝置具備燃料導入處理部，該燃料導入處理部構成為，實施使導入到汽缸的燃料與空氣的混合氣不在該汽缸內燃燒而向排氣通路導入的燃料導入處理。燃料導入處理部構成為，在僅缸內噴射閥及端口噴射閥中的端口噴射閥執行燃料噴射的狀態下實施燃料導入處理。

當通過燃料導入處理向排氣通路導入未燃的混合氣時，未燃的混合氣向三元催化劑裝置流入并在該三元催化劑裝置內燃燒。并且，通過因該燃燒而產生的熱，三元催化劑裝置的溫度即催化劑溫度提高。若此時的燃料噴射量過多，則有時催化劑溫度會過度上升。此外，關于能夠使催化劑溫度在溫度不會過度上升的范圍內適度地上升的燃料噴射量(以下，記為適當噴射量)，吸入空氣量越少則其越少，內燃機轉速越高則其越少。

另一方面，燃料噴射閥每一次噴射的燃料噴射量中存在成為下限的量，即最小噴射量。在上述的適當噴射量小于最小噴射量的情況下，不再能將催化劑溫度的上升保留在適度的范圍內。另一方面，缸內噴射閥具有高的燃料噴射壓以向接受活塞的壓縮而成為高壓的汽缸內噴射燃料。缸內噴射閥的最小噴射量比端口噴射閥的最小噴射量多。因而，在由缸內噴射閥進行燃料導入處理中的燃料噴射的情況下，與由端口噴射閥進行該燃料噴射的情況相比，容易成為適當噴射量小于最小噴射量的狀況。關于這一點，上述內燃機的控制裝置中的燃料導入處理部在僅缸內噴射閥及端口噴射閥中的端口噴射閥執行燃料噴射的狀態下實施燃料導入處理。因而，在具備端口噴射閥及缸內噴射閥這兩種燃料噴射閥的內燃機中，能夠合適地實施用于使混合氣不在汽缸中燃燒而向排氣通路導入的排氣導入處理。