[发明专利]内燃机的控制装置和方法

说明书

本发明涉及内燃机的控制装置和方法。内燃机用控制装置在内燃机的曲轴正在旋转的状态下，实施使包含燃料喷射阀喷射的燃料的混合气在汽缸内不燃烧而导入排气通路的燃料导入处理。另外，内燃机用控制装置在燃料导入处理的实施中，通过了三元催化剂的排出气体的氧气浓度降低了的情况下，执行停止燃料导入处理的停止处理。

技术领域

本发明涉及内燃机的控制装置和方法。

背景技术

美国专利申请公开第2014/41362号公开了火花点火式的内燃机。该内燃机具有三元催化剂、捕集颗粒状物质的过滤器。三元催化剂设置于排气通路。过滤器配置于比三元催化剂靠下游的排气通路。

在美国专利申请公开第2014/41362号中，在车辆的惯性行驶中实施用于使三元催化剂升温的燃料导入处理，从而使堆积于过滤器的颗粒状物质燃烧而净化。在燃料导入处理中，在停止了火花塞的火花放电的状态下实施燃料喷射。于是，混合气在汽缸内不燃烧而被导入排气通路。未燃的混合气从排气通路流入三元催化剂，在三元催化剂燃烧。燃烧所产生的热使三元催化剂的温度升高，也使从三元催化剂流入过滤器的气体的温度升高。由此，过滤器的温度上升到颗粒状物质的着火点以上。结果，堆积于过滤器的颗粒状物质燃烧而净化。

在内燃机的燃烧运转中，由设置于排气通路的空燃比传感器检测在汽缸内燃烧的混合气的空燃比，并且，根据空燃比的检测结果来进行空燃比反馈控制。也就是说，利用空燃比反馈控制来修正燃料喷射量，从而补偿在燃料喷射阀的燃料喷射量产生的偏差。

而与之相对地，在燃料导入处理的执行时，由于停止汽缸内的燃烧，所以，无法进行空燃比反馈控制。因此，存在实际上从燃料喷射阀喷射的燃料的量(实际喷射量)从控制装置所指示的量(指示喷射量)偏离的可能性。结果，有时实际喷射量变得比指示喷射量大，混合气中的燃料浓度增加到在排气通路流动的未燃的混合气的空燃比变得比理论空燃比浓的程度。在此情况下，担心如下的问题。

在通过燃料导入处理的执行而使得上述那样的燃料浓度高的未燃的混合气流入三元催化剂时，混合气中的燃料不仅利用混合气所含的氧气，还利用三元催化剂所吸藏的氧气来燃烧。由此，在三元催化剂的氧气吸藏量降低时，混合气所含的燃料的一部分易于因氧气不足而保持未燃状态地通过三元催化剂，从而存在排放恶化之虞。

发明内容

为了解决上述课题，根据本发明的第一方式，提供内燃机的控制装置。内燃机具有：燃料喷射阀；被导入包含燃料喷射阀喷射的燃料的混合气的汽缸；对导入汽缸的混合气进行火花点火的点火装置；供从汽缸内排出的气体流动的排气通路；设置于排气通路的三元催化剂；设置于排气通路并检测通过了三元催化剂后的气体即排出气体的氧气浓度的状态的传感器。控制装置构成为，在内燃机的曲轴正在旋转的状态下，实施使包含燃料喷射阀喷射的燃料的混合气在汽缸内不燃烧而导入排气通路的燃料导入处理；在燃料导入处理的实施中传感器的检测值示出了排出气体的氧气浓度的降低的情况下，执行停止燃料导入处理的停止处理。

为了解决上述课题，根据本发明的第二方式，提供内燃机的控制方法。内燃机具有：燃料喷射阀；被导入包含燃料喷射阀喷射的燃料的混合气的汽缸；对导入汽缸的混合气进行火花点火的点火装置；供从汽缸内排出的气体流动的排气通路；设置于排气通路的三元催化剂；设置于排气通路并检测通过了三元催化剂后的气体即排出气体的氧气浓度的状态的传感器。控制方法包括：在内燃机的曲轴正在旋转的状态下，使包含燃料喷射阀喷射的燃料的混合气在汽缸内不燃烧而导入排气通路；以及在燃料导入处理的实施中传感器的检测值示出了排出气体的氧气浓度的降低的情况下，停止燃料导入处理。

附图说明

图1是表示具有本发明的一实施方式的内燃机的控制装置的混合动力车辆的构成的示意图。

图2是表示控制装置所执行的催化剂升温控制的处理顺序的流程图。

图3是用于表示本实施方式的作用的时序图。

图4是表示本实施方式的改变例中的内燃机的排气系统的示意图。