[发明专利]氧吸藏量推定装置及推定系统、内燃机的控制装置

说明书

一种氧吸藏量推定装置及推定系统、内燃机的控制装置、数据解析装置及氧吸藏量推定方法，所述氧吸藏量推定装置推定在内燃机的排气通路设置的催化剂的氧吸藏量。氧吸藏量推定装置具备存储装置和处理电路(processing circuitry)。存储装置存储有对使用多个变量作为输入且输出吸藏量变量的值的映射进行规定的数据即映射数据，多个变量至少包括过量/不足量变量和吸藏量变量的上次值。处理电路执行基于使用多个变量作为输入的映射的输出来反复算出吸藏量变量的值的吸藏量变量算出处理和、基于吸藏量变量算出处理的算出结果来操作预定的硬件的操作处理。映射数据包括通过机器学习而学习到的数据。

技术领域

本公开涉及氧吸藏量推定装置、氧吸藏量推定系统、内燃机的控制装置、数据解析装置及氧吸藏量推定方法。

背景技术

例如在日本特开2006-316726号公报中记载了基于内燃机的转速及负荷来推定捕集于在排气通路设置的过滤器的粒子状物质的量即PM量的装置。

在过滤器中，存在担载有具有氧吸藏能力的催化剂的过滤器。在该情况下，由吸藏于催化剂的氧来氧化粒子状物质，因此PM量取决于氧吸藏量。因此，在以不使用氧吸藏量的方式推定PM量的情况下，其推定精度下降。这样，在具备具有氧吸藏能力的催化剂的内燃机中，通常期望为了控制内燃机的控制量而掌握氧吸藏量。

发明内容

以下，对本公开的多个方案及其作用效果进行记载。

方案1.根据本公开的一方案，提供一种氧吸藏量推定装置，所述氧吸藏量推定装置构成为推定在内燃机的排气通路设置的催化剂的氧吸藏量。所述氧吸藏量推定装置具备存储装置和处理电路(processing circuitry)，与向所述催化剂流入的流体中包含的氧无过量/不足地反应的燃料的量是理想燃料量(ideal fuel amount)，与实际的燃料量相对于该理想燃料量的过量/不足量相应的变量是过量/不足量变量，与所述催化剂的氧吸藏量相关的变量是吸藏量变量，所述存储装置存储有对使用多个变量作为输入且输出所述吸藏量变量的值的映射进行规定的数据即映射数据，所述多个变量至少包括所述过量/不足量变量、和所述吸藏量变量的上次值，所述处理电路构成为执行：取得处理，取得所述多个变量；吸藏量变量算出处理，基于使用由该取得处理取得的所述多个变量作为输入的所述映射的输出来反复算出所述吸藏量变量的值；以及操作处理，基于所述吸藏量变量算出处理的算出结果来操作预定的硬件，所述映射数据包括通过机器学习而学习到的数据。

在上述构成中，能够基于过量/不足量变量来掌握催化剂的氧吸藏量的变化量。详细而言，能够基于过量/不足量变量和吸藏量变量的上次值来算出、更新吸藏量变量的值。

与上述构成不同，也可考虑使用过量/不足量变量、吸藏量变量的上次值及其以外的变量，基于映射数据来算出吸藏量变量的值。在该情况下，针对变量的各值来适配映射数据，因此，若变量的数量变多，则映射数据呈指数函数地变大，适配工时过度变大。相对于此，在上述构成中，使用机器学习来算出吸藏量变量的值。详细而言，通过使用通过机器学习而学习到的参数进行过剩量变量与其他变量的结合运算，能够算出吸藏量变量的值。因而，能够对变量的各种各样的值学习共通的参数。因而，在上述构成中，与适配映射数据的情况相比，能够减轻适配工时。

方案2.在方案1所述的氧吸藏量推定装置中，在所述多个变量中可以包括与所述催化剂的温度相关的变量即温度变量。

在上述构成中，通过将温度变量包括于向映射的输入，能够在反映出催化剂的氧吸藏量的最大值取决于催化剂的温度、催化剂中的氧的消耗量取决于催化剂的温度的情况的基础上算出吸藏量变量的值。

方案3.在方案1或2所述的氧吸藏量推定装置中，在所述多个变量中可以包括与向所述催化剂流入的流体的流量相关的变量即流量变量。

在上述构成中，通过在向映射的输入中包括流量变量，能够在反映出所吸藏的氧与未燃燃料的反应率根据催化剂内的流体的流量而发生变化这一情况的同时算出吸藏量变量的值。