用于内燃机的控制器的制作方法

日期:2019-06-26 06:47:24

专利名称:用于内燃机的控制器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的控制器。
背景技术
近年来的用于车辆的内燃机包括燃油蒸气处理机构。燃油蒸气处理机构利用炭罐收集在燃油箱中产生的燃油蒸气,并防止燃油蒸气释放到大气中。为了将炭罐中所收集的燃油蒸气量保持在上限之下,在发动机运行时,燃油蒸气处理机构从炭罐解吸燃油蒸气,并将所解吸的燃油蒸气经由净化通道吸入进气通道。燃油蒸气然后在燃烧室中燃烧。该处理称为“燃油蒸气净化”。燃油蒸气的净化恢复了炭罐的燃油蒸气收集能力。
当在进行净化时,从喷油阀喷射的燃油与从炭罐解吸的燃油蒸气一起被吸入发动机的相应燃烧室中。在净化过程中执行的燃油喷射控制估计通过净化而增加的燃油量,并校正喷油阀的燃油喷射量。这就防止了空燃比受到净化的影响。
从开始净化直到所净化的燃油蒸气到达在气缸中界定的燃烧室要求一定长度的时间。对燃油喷射量的校正必须考虑到燃油蒸气的这种延迟时间。日本早期专利公开No.11-62729描述了一种控制器,其基于发动机速度计算补偿输送延迟的值。然后该控制器使用补偿值来计算与燃油蒸气净化量相对应的燃油量或由于净化而要求的燃油量,并校正燃油喷射量。
与释放到大气中的燃油蒸气量相关的法规变得越来越严格。这导致了对具有更高燃油蒸气收集能力的炭罐的需求。为了满足这样的需求,可以增加净化燃油蒸气的量,以使得炭罐快速恢复其燃油蒸气收集能力。
当净化更大量的燃油蒸气时,燃油蒸气的净化量趋向于与相应的燃油喷射校正量不同。这种不同降低了燃油喷射量的校正精度,因此必须消除。
日本早期专利公开No.11-62729的控制器没有考虑按照净化燃油蒸气量来校正燃油喷射量的时机。于是,该控制器可能无法按照燃油蒸气浓度的变化来进行燃油喷射校正。例如,即使进气通道中燃油蒸气的浓度不是很高,控制器也可能过分地降低燃油喷射量。而且,即使进气通道中燃油蒸气的浓度不是很低,控制器也可能过分地增大燃油喷射量。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于内燃机的控制器,其按照燃油蒸气浓度的变化来进行燃油喷射校正。
本发明的一个方面是一种控制器,用于连接到燃油箱的内燃机。所述内燃机包括曲轴、至少一个气缸、与所述至少一个气缸相关联的至少一个喷油阀、以及燃油蒸气处理机构。所述燃油蒸气处理机构包括炭罐,用于收集所述燃油箱中产生的燃油蒸气;净化通道,连接所述炭罐和所述内燃机的进气通道,用于净化从所述炭罐解吸进入所述进气通道中的燃油蒸气;和净化阀,布置在所述净化通道中,用于调节所述净化通道中的燃油蒸气量。所述控制器包括存储第一曲轴角度的存储器,所述第一曲轴角度是所述净化阀打开的时刻处所述曲轴的角度。所述控制器基于被净化进入所述净化通道中的所述燃油蒸气的浓度来确定吸入所述进气通道中的燃油蒸气量。所述控制器按照所述被确定的燃油蒸气量来校正用于所述至少一个喷油阀的燃油喷射量。处理器基于所述进气通道中的进气压力,来确定所述曲轴在所述燃油蒸气从所述净化阀移动到更靠近所述喷油阀的位置所需的延迟时间期间转动的第一曲轴转角,并将所述第一曲轴转角加到所述第一曲轴角度来确定第二曲轴角度。所述控制器在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,从正处于进气冲程的所述气缸开始降低所述燃油喷射量。
本发明的另一方面是一种控制器,用于连接到燃油箱的内燃机。所述内燃机包括曲轴、至少一个气缸、与所述至少一个气缸相关联的至少一个喷油阀、以及燃油蒸气处理机构。所述燃油蒸气处理机构包括炭罐,用于收集所述燃油箱中产生的燃油蒸气;净化通道,连接所述炭罐和所述内燃机的进气通道,用于净化从所述炭罐解吸进入所述进气通道中的燃油蒸气;和净化阀,布置在所述净化通道中,用于调节所述净化通道中的燃油蒸气量。存储器存储第一曲轴角度,所述第一曲轴角度是所述净化阀关闭的时刻处所述曲轴的角度。所述控制器基于被净化进入所述净化通道中的所述燃油蒸气的浓度来确定吸入所述进气通道中的燃油蒸气量,并且所述控制器按照所述被确定的燃油蒸气量来校正所述至少一个喷油阀的燃油喷射量。处理器基于所述进气通道中的进气压力,来确定所述曲轴在所述燃油蒸气从所述净化阀移动到靠近所述喷油阀的位置所需的延迟时间期间转动的第一曲轴转角,并将所述第一曲轴转角加到所述第一曲轴角度来确定第二曲轴角度。所述控制器在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,从正处于进气冲程的所述气缸开始增大所述燃油喷射量。
结合作为示例图示本发明原理的附图,从以下说明,本发明的其他方面和优点将变得清楚。


通过与附图一起参考对当前优选实施例的以下说明,可以最好地理解本发明及其目的和优点,附图中图1是包括根据本发明一个优选实施例的内燃机控制器在内的内燃机的示意图;图2示出了正在被净化的燃油蒸气的流动;图3是时序图,示出了当驱动发动机并且进气压力稳定的状态下操作净化阀时,在靠近喷油阀的位置处燃油蒸气浓度的变化;图4是示出第一曲轴转角和进气压力之间关系的曲线图;图5是示出第二曲轴转角和进气压力之间关系的曲线图;图6是示出当进气压力在时刻T处增加时,图2中净化通道的出口附近(位置PA)HC浓度的变化和图2中靠近喷油阀的位置(位置PB)处HC浓度的变化的示意图;图7是示出当进气压力在时刻T处降低时,位置PA处HC浓度的变化和位置PB处HC浓度的变化的示意图;图8是示出当在优选实施例中起动净化时所执行的净化起动控制的流程图;图9是示出当在优选实施例中起动净化时所执行的净化起动控制的流程图;图10是示出当在优选实施例中停止净化时所执行的净化停止控制的流程图;和图11是示出当在优选实施例中停止净化时所执行的净化停止控制的流程图。
具体实施例方式
现在将参考图1至11描述根据本发明一个优选实施例的用于内燃机的控制器。
图1示出了优选实施例的控制器所应用到的内燃机10。内燃机10包括燃油箱21、喷油阀12和火花塞13。喷油阀12向燃烧室11喷射并供应燃油。各个火花塞13将燃油进气混合气点火。燃油从燃油箱21通过燃油供应通道供应到喷油阀12。
进气通道14和排气通道15连接到燃烧室11。稳压罐16布置在进气通道14中。在进气通道14中,调节进气量的节气门17布置在稳压罐16上游。
内燃机10包括燃油蒸气处理机构30。燃油蒸气处理机构30包括炭罐31、净化通道33、空气引入通道34和净化阀35。炭罐31通过燃油蒸气通道32连接到燃油箱21。净化通道33在节气门17下游的位置处将炭罐31连接到进气通道14。空气引入通道34将空气(新鲜空气)吸入炭罐31中。净化阀35打开和关闭净化通道33。炭罐31容纳有吸收剂。
在燃油箱21中产生的燃油蒸气通过燃油蒸气通道32被吸入炭罐31中,并随后由炭罐31中的吸收剂吸收。当净化阀35打开时,空气通过空气引入通道34进入炭罐31。这就将由吸收剂所吸收的燃油蒸气通过净化通道33输送到进气通道14中。在优选实施例中,燃油蒸气被输送(净化)到稳压罐16中。燃油蒸气中所含的燃油在每个燃烧室11中与从喷油阀12喷射的燃油一起燃烧。
净化阀35调节净化进入进气通道14中的燃油蒸气量。在优选实施例中,净化阀35是电磁阀。净化阀35的开度按照驱动信号的占空比而变化。
电子控制单元(ECU)40执行对内燃机10的各种控制。ECU 40所执行的控制包括净化控制和用于校正喷油阀12的燃油喷射量的空燃比控制。ECU 40包括中央处理单元(CPU)41a、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)41b、备用RAM、外部输入电路和外部输出电路。ECU 40的外部输入电路连接到用于检测内燃机10的驱动状态的各种传感器。ECU 40按照从这些传感器提供的检测信号来执行各种控制。
布置在排气通道15中的空燃比传感器51检测废气中氧气的浓度(混合气的空燃比)。进气压力传感器52检测进气通道14中的压力,即进气压力PM。ECU 40基于进气压力PM来计算内燃机10的进气量Qa。可以使用气流计来直接检测进气量Qa。曲轴角度传感器53检测曲轴的转角(曲轴的转动量)。ECU 40基于曲轴角度传感器53的检测信号来计算发动机速度NE和曲轴的位置(曲轴角度)。节气门传感器54检测节气门17的开度。冷却剂温度传感器55检测内燃机10的冷却剂温度THW。
ECU 40按照由传感器51至55检测到的内燃机10的驱动状态和车辆的工作状态来执行各种控制。净化到进气通道14中的燃油蒸气改变了混合气的空燃比。例如,当燃油蒸气进入进气通道14时,空气燃油混和气变浓并改变了空燃比。ECU 40基于净化燃油蒸气的浓度来计算被引入进气通道14中的燃油蒸气量,并基于计算出的燃油蒸气量来校正喷油阀12的燃油喷射量。该校正将空燃比保持在所期望的值处。
ECU 40基于当净化阀35打开时所出现的空燃比的变化程度来估计燃油蒸气的浓度。可以通过布置在净化通道33中的浓度传感器来直接检测燃油蒸气的浓度。
与释放到大气中的燃油蒸气量相关的法规变得越来越严格。于是,炭罐31必须具有更高燃油蒸气收集能力。为了满足这样的需求,可以增加净化燃油蒸气的量,以使得炭罐31快速恢复其燃油蒸气收集能力。当净化更大量的燃油蒸气时,燃油蒸气的净化量趋向于与相应的燃油喷射校正量不同。这种不同降低了燃油喷射量的校正精度,因此必须消除。
为了消除这种不同,精确地检测进气通道14中燃油蒸气浓度的变化,并按照燃油蒸气浓度的变化来校正燃油喷射量。这消除了燃油蒸气的净化量和燃油喷射校正量之间的差,并防止了燃油喷射量的校正精度降低。此外,这使得能够净化更大量的燃油蒸气。
现在将参考图2至11来描述净化过程中所执行的燃油喷射控制。
首先,将参考图2至7描述对进气通道中燃油蒸气浓度的变化的检测。
图2示意性示出了净化燃油蒸气的流动。当燃油蒸气通过净化阀35之后经过了输送延迟时间R1时,燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置(位置PB)。当燃油蒸气通过净化阀35之后经过了输送延迟时间R2时,燃油蒸气到达净化通道33的出口(位置PA)。当燃油蒸气通过净化通道33的出口之后经过了输送延迟时间R3时,燃油蒸气到达位置PB。因此,延迟时间R2和R3的总和等于延迟时间R1。
当发动机在稳定的进气压力PM(正常状态)下被驱动的同时操作净化阀35时,在靠近喷油阀12的位置处(位置PB处)燃油蒸气的浓度或碳氢化合物(HC)的浓度以如图3所示的方式改变。以实线所画的曲线表示当净化阀35在时刻t0处打开时位置PB处HC浓度的变化。以虚线所画的曲线表示当净化阀35在时刻t0处关闭时HC浓度的变化。
参考图3中的实线,净化阀35在时刻t0处打开。在经过延迟时间R1之后,即在时刻t1处,燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置。在时刻t1处,靠近喷油阀12的位置处的HC浓度开始增大。本申请的发明者已确认,从净化阀35打开时到检测到靠近净化阀35的位置处燃油蒸气浓度的增加时的时间(延迟时间R1)利用使用进气压力PM作为变量的相关表达式来计算,该变量不依赖于发动机速度NE(参考图4)。
参考图3中的虚线,净化阀35在时刻t0处关闭。恰好在净化阀35关闭之前通过净化阀35的燃油蒸气,在经过了延迟时间R1后,即在时刻t1处通过靠近喷油阀12的位置。在时刻t1处,靠近喷油阀12的位置处的HC浓度开始降低。本申请的发明者已确认,从净化阀35关闭时到检测到靠近净化阀35的位置处燃油蒸气浓度的降低时的时间(延迟时间R1)利用使用进气压力PM作为变量的相关表达式来计算,该变量不依赖于发动机速度NE(参考图4)。
图4是示出进气压力PM和曲轴在输送延迟时间R1期间转动的转角(第一曲轴转角RCA1)之间关系的相关表达式的曲线图。随着进气压力PM的增加(随着进气通道14中的压力接近大气压),延迟时间R1更长并且第一曲轴转角RCA1更大。对于实验中所使用的内燃机,利用使用进气压力PM作为变量的线性模型表达式来表达第一曲轴转角RCA1。
基于进气压力PM来计算与延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1。第一曲轴转角RCA1被加到第一曲轴角度CA1(当净化阀35打开时的曲轴角度),以计算第二曲轴角度CA2。第二曲轴角度CA2是当已通过净化阀35的燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置时(时刻t1)的曲轴角度。于是,恰当地确定了当靠近喷油阀12的位置处HC浓度开始增加的时刻。当曲轴转动到第二曲轴角度CA2时,从气缸处于进气冲程时开始对燃油喷射量的校正(降低)。以此方式调节在燃油喷射量中反映净化燃油量(燃油蒸气量)的时刻,从而在恰当的时刻(时刻t1)处开始对燃油喷射量的校正。
参考图3中的虚线,在净化阀35关闭时,以与上述相同的方式也基于进气压力PM来计算与延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1。第一曲轴转角RCA1被加到第一曲轴角度CA1(当净化阀35关闭时的曲轴角度),以计算第二曲轴角度CA2。第二曲轴角度CA2是当恰好在净化阀35关闭之前已通过净化阀35的燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置时(时刻t1)的曲轴角度。于是,恰当地确定了当靠近喷油阀12的位置处HC浓度开始减小时的时刻(时刻t1)。当曲轴转动到第二曲轴角度CA2时,从气缸处于进气冲程时开始对燃油喷射量的校正(增加)。以此方式调节在燃油喷射量中反映净化燃油蒸气量(燃油蒸气量)的时刻,从而在恰当的时刻(时刻t1)处开始对燃油喷射量的校正。
参考图3中的实线,燃油蒸气在时刻t1处到达靠近喷油阀12的位置。在此之后,靠近喷油阀12的位置处的HC浓度逐渐增加。靠近喷油阀12的位置处的HC浓度在时刻t2处达到其最大HC浓度DMAX,并随后稳定。这样,HC浓度不会与净化阀35的操作同步地变成最大。换言之,HC浓度不会在紧接着操作净化阀35之后变成最大。当在操作净化阀35之后经过了浓度变化时间H时HC浓度变成最大。
参考图3中的虚线,净化阀35在时刻t0处关闭。在经过了延迟时间R1之后(时刻t1),靠近喷油阀12的位置处的HC浓度逐渐降低。该HC浓度在时刻t2处基本上变成零。这样,HC浓度不会与净化阀35的操作同步地变成最小。换言之,HC浓度不会在紧接着操作净化阀35之后变成最小。当在操作净化阀35之后经过了浓度变化时间H时HC浓度变成最小。
本申请的发明者已经确认,在发动机正常运行并且进气压力稳定的状态下,当净化阀打开或关闭时燃油蒸气的浓度变化时间H利用使用进气压力作为变量的相关表达式来计算,该变量不依赖于发动机速度NE(参考图5)。
图5是示出进气压力PM和曲轴在浓度变化时间H期间转动的转角(第二曲轴转角RCA2)之间关系的以上相关表达式的曲线图。随着进气压力PM的增加(随着进气通道14中的压力接近大气压),浓度变化时间H更短并且第二曲轴转角RCA2更小。对于实验中所使用的内燃机,利用使用进气压力PM作为变量的线性模型表达式来表达第二曲轴转角RCA2。
计算靠近喷油阀12的位置处进气通道14中燃油蒸气浓度的最大变化。基于净化通道33中的燃油蒸气浓度、净化通道33中燃油蒸气的流量、以及进气量来计算最大变化(图3中零和最大HC浓度DMAX之间的差)。基于进气压力PM而获得第二曲轴转角RCA2。基于进气压力PM而获得与进气通道14中燃油蒸气浓度变化变成最大所需时间(浓度变化时间H)相对应的第二曲轴转角RCA2。这样,按照曲轴转角来确定进气通道14中燃油蒸气浓度的变化。按照从第二曲轴转角RCA2和最大变化计算出的燃油蒸气浓度的变化程度(表示燃油蒸气浓度变化的曲线的斜率),来设定燃油喷射校正量,以使得按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来设置校正程度。这使得能够恰当地校正燃油喷射量。
当发动机处于其中进气压力PM正在变化的过渡状态时,流入进气通道14中的燃油蒸气量不断变化。在此状态下,最大HC浓度DMAX也不断变化。于是,难以基于最大HC浓度DMAX和第二曲轴转角RCA2来设定燃油喷射量的校正程度。在此情况下,如下所述地来设定校正程度。
图6和7示出了当发动机处于过渡状态并且进气压力PM正在变化时,净化通道33的出口(位置PA)处HC浓度的变化(由虚线表示)和靠近喷油阀12的位置(位置PB)处HC浓度的变化(由实线表示)。图6示出了当进气压力PM在时刻t处增加时(当进气压力PM接近大气压,或者负压降低时)HC浓度的变化。图7示出了当进气压力PM在时刻t处降低时(当进气压力PM偏离大气压,或者负压增大时)HC浓度的变化。
当进气压力PM增大时(时刻t),位置PA处的HC浓度逐渐降低并最终稳定在预定浓度处。时刻ta处位置PA处的HC浓度反映在经过图2所示延迟时间R3之后位置PB处的HC浓度中。
基于净化通道33中的燃油蒸气浓度(HC浓度)、净化通道33中燃油蒸气的流量、进气量Qa、以及燃油蒸气从净化阀35移动到净化通道33的出口所需的延迟时间R2来计算净化通道33的出口处HC浓度的变化。该计算得到了按照进气压力PM的变化而变化的净化通道33的出口处的HC浓度值。随着进气压力PM的增大或随着净化阀35开度的减小,燃油蒸气流量减小。于是,基于进气压力PM或净化阀35的开度来计算燃油蒸气流量。例如,可以利用使用进气压力PM或净化阀35的开度作为变量的相关表达式,或利用图来确定燃油蒸气流量。此外,基于净化阀35和净化通道33的出口之间的净化通道33中的空间容积和所确定的燃油蒸气量,来计算延迟时间R2。
通过从图2所示的延迟时间R1中减去延迟时间R2来计算延迟时间R3。基于如上所述的进气压力PM来计算延迟时间R1和R2。于是,也利用使用进气压力PM作为变量的相关表达式来计算延迟时间R3。
基于以上参数来计算净化通道33的出口处HC浓度的变化。利用使用进气压力PM作为变量的相关表达式,来计算与燃油蒸气从净化通道33的出口移动到靠近喷油阀12的位置所需的时间(即延迟时间R3)相对应的第三曲轴转角RCA3。第三曲轴转角RCA3被加到第一曲轴角度CA1,后者是当操作(打开或关闭)净化阀35时的曲轴角度。此相加得到了与燃油蒸气从净化通道33的出口到达靠近喷油阀12的位置的时间相对应的第三曲轴角度CA3。即使当进气压力PM在变化时发动机处于过渡状态,也恰当地确定了靠近喷油阀12的位置处燃油蒸气浓度开始变化的时刻。对于在第三曲轴角度CA3处进行的燃油喷射,按照燃油蒸气浓度的变化来设定燃油喷射校正量。结果,按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来设定校正程度。这使得能够恰当地校正燃油喷射量。
现在将参考图8至11来描述根据优选实施例的净化控制。由ECU 40来执行图8和9中所示的包括净化起动控制在内的净化控制以及图10和11中所示的净化停止控制。
首先将描述净化起动控制。当满足预定的净化起动条件时执行净化起动控制。当开始净化起动控制时,ECU 40首先判断作为从上一次净化停止时到当前净化起动时的时间的净化暂停时间PST是否小于阈值(参考时间)Aref(S100)。阈值Aref被设定成通过实验等而获得的合适值。阈值Aref被设定成这样的值,其使得如果使用上一次计算出的HC浓度来起动净化,则在暂停净化的时候炭罐31和净化阀35之间的净化通道33中的HC浓度变化,并由此影响空燃比。在优选实施例中,恰好在上一次净化停止之前的HC浓度VD被存储在ECU 40的存储器中。基本上,当起动下一次净化时,基于存储在存储器中的HC浓度VD来计算燃油蒸气量。于是,当起动净化时,立即计算燃油蒸气量,而不需要新检测HC浓度VD。这就快速起动了对燃油喷射量的校正。
当净化暂停时间PST大于或等于阈值Aref时(S100中的“否”),净化暂停时间相对较长。在此情况下,恰好在停止上一次净化之前的HC浓度VD和在起动当前净化时的HC浓度VD可能彼此大大不同。于是,净化阀35被打开到不会不利地影响空燃比控制的程度(S101)。这将燃油蒸气吸入进气通道14中。基于净化阀35打开时出现的空燃比的变化来确定HC浓度VD(S102)。在步骤S102中所确定的HC浓度VD被重新学习作为当起动净化时所要使用的HC浓度VD。然后净化阀35被暂时关闭(S103)。然后,执行步骤S104和后续步骤。从步骤S100到S103的处理提高了当起动净化时所使用的HC浓度VD的可靠性。
当判断净化暂停时间PST小于阈值Aref时(S100中的“是”),读入当前的HC浓度VD(S104)。当步骤S100中的判断结果是肯定的时读入恰好在停止净化之前所存储的HC浓度VD,并且当步骤S100中的判断结果是否定的时读入重新学习的HC浓度VD。
接着,读入当前的节气门开度TA(S105)。即使节气门开度TA快速变化,在进气量变化之前也有延迟。于是,基于节气门开度TA来计算当节气门开度TA的变化完成时的时刻处的进气量Qa(S106)。
接着,ECU 40判断当前进气压力PM是否稳定(S107)。当当前进气压力PM稳定时(S107中的“是”),发动机处于正常状态。于是,执行步骤S108和后续步骤。
在步骤S108中,设定净化阀35的最大开度VMAX(S108)。由于以下原因而执行该步骤。当进行净化时,基于HC浓度VD和进气量Qa来计算被吸入进气通道14中的燃油蒸气量。按照计算出的燃油蒸气量来校正(降低)燃油喷射量。喷油阀12具有最小喷射量。于是,当经校正(降低)的燃油喷射量小于喷油阀12的最小喷射量时,实际喷射的燃油量大于经校正的燃油喷射量。在此情况下,燃油喷射量的降低是不足够的。这导致燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的不同。
于是,设定净化阀35的最大开度VMAX来限制燃油蒸气的吸入量,以使得按照燃油蒸气量校正的燃油喷射量变得大于或等于喷油阀12的最小喷射量。这使得能够在保持燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的相应关系的同时,校正燃油喷射量。于是,防止了空燃比被燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的不同不利地影响。
接着,将净化阀35打开小于或等于所设定的最大开度VMAX的开度,或更加优选地打开接近最大开度VMAX的开度(S109)。
接着,读入在净化阀35打开时的时刻处的进气压力PM(S110)。然后,计算靠近喷油阀12的位置处的进气通道14中燃油蒸气浓度的最大变化,即最大HC浓度DMAX。基于净化通道33中燃油蒸气的流量、HC浓度VD、以及进气量Qa来计算最大HC浓度DMAX(S111)。通过进气压力PM和净化阀35的开度来确定净化通道33中燃油蒸气的流量。HC浓度VD是净化通道33中燃油蒸气的浓度。
接着,将与计算出的最大HC浓度DMAX相对应的燃油量计算为喷射校正量QH(燃油喷射量被校正的量)(S112)。
接着,将作为净化阀35打开时的曲轴角度的第一曲轴角度CA1存储在存储器中(S113)。基于在步骤S110中读入的进气压力PM来计算与燃油蒸气的上述延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1(S114)。计算作为燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置时图3所示的时刻t1处的曲轴角度的第二曲轴角度CA2(S115)。第二曲轴角度CA2是通过如上所述地将第一曲轴转角RCA1加到第一曲轴角度CA1而获得的值。
确定从其起动对燃油喷射量的校正的第一气缸(S116)。将曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸确定为第一气缸,用于起动对燃油喷射量的校正(降低)。
接着,作为在燃油喷射量中反映步骤S112中获得的喷射校正量QH的时刻,基于在步骤S110读入的进气压力PM来计算与上述浓度变化时间H相对应的第二曲轴转角RCA2(S117)。校正(降低)燃油喷射量(S118)。在步骤S118中,按照由第二曲轴转角RCA2和最大HC浓度DMAX所确定的燃油蒸气浓度变化的程度,来设定燃油喷射校正量。换言之,按照逐渐增大的HC浓度变化的斜率来设定燃油喷射校正量。使用所设定的校正量来进行校正。结果,按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来设定校正程度。
接着,ECU 40判断当前的空燃比是否是在预先设定的预定范围中的值,例如在空燃比的最优范围中的值(S131)。当空燃比是预定范围中的值时(S131中的“是”),暂时中止净化起动控制。
当空燃比不在预定范围中时(S131中的“否”),基于空燃比的反馈信号来重新校正燃油喷射量。此外,基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD(S132)。暂时中止净化起动控制。由于以下原因而执行步骤S131和S132。
从炭罐31吸入净化通道33中的燃油蒸气的HC浓度不是固定的,而是随着净化的持续进行而逐渐降低的。基于净化阀35打开时发生的空燃比的变化来估计燃油蒸气的HC浓度。当在此情况下持续进行净化时,实际的HC浓度可能降低并变得低于所估计的HC浓度。如果这样,则燃烧室11中的燃油变得不足并使得空气燃油混和气变稀。为了防止这一点,如果在按照燃油蒸气量校正喷油阀12的燃油喷射量时空燃比不包括在预定范围中,则对燃油喷射量重新校正,并且基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD。这样,通过重新校正燃油喷射量来校正空燃比的偏差。重新校正的校正量反映了实际HC浓度VD和估计HC浓度VD之间的差。于是,基于这样的校正量来更新HC浓度VD使得能够恰当地校正估计的HC浓度VD。
当在步骤S107中进气压力PM不稳定时(S107中的“否”),发动机处于过渡状态。在此情况下,执行步骤S119和后续步骤。
在步骤S119中,ECU 40判断发动机是否在减速(S119)。步骤S119中的判断是基于与发动机减速相关的各个值的,例如表示进气压力PM的变化趋势和表示节气门开度TA的变化趋势的值。当发动机在减速时(S119中的“是”),以与步骤S108中相同的方式来设定净化阀35的最大开度VMAX(S120)。
当发动机不在减速时,即当发动机在步骤S119中加速时(S119中的“否”),或者当步骤S120完成时,打开净化阀35(S121)。当已经设定了最大开度VMAX时,净化阀35打开小于或等于最大开度VMAX的开度,或更加优选地打开接近最大开度VMAX的开度。
接着,读入在净化阀35打开时的进气压力PM(S122)。将作为净化阀35打开时的曲轴角度的第一曲轴角度CA1存储在存储器中(S123)。基于在步骤S122中读入的进气压力PM来计算与燃油蒸气的上述延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1(S124)。如图3所示,计算作为燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置的时刻t1处的曲轴角度的第二曲轴角度CA2(S125)。第二曲轴角度CA2是通过将步骤S124中所计算的第一曲轴转角RCA1加到步骤S123中所存储的第一曲轴角度CA1而获得的值。
确定从其起动对燃油喷射量的校正的第一气缸(S126)。将曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸确定为第一气缸,从该第一气缸起动对燃油喷射量的校正(降低)。
接着,计算作为净化通道33的出口处燃油蒸气浓度的HC浓度PD(S127)。如上所述基于净化通道33中的HC浓度VD、净化通道33中燃油蒸气的流量、进气量Qa、以及燃油蒸气从净化阀35移动到净化通道33的出口所需的延迟时间R2,来计算净化通道33的出口处的HC浓度PD。
接着,将与计算出的HC浓度PD相对应的燃油量计算为喷射校正量QH(燃油喷射量被校正的量)(S128)。
接着,作为在燃油喷射量中反映步骤S128中获得的喷射校正量QH的时刻,基于在步骤S122读入的进气压力PM来计算与上述燃油蒸气延迟时间R3相对应的第三曲轴转角RCA3(S129)。
校正(降低)燃油喷射量(S130)。在步骤S130中,将与燃油蒸气从净化通道33的出口移动到靠近喷油阀12的位置所需的时间(即延迟时间R3)相对应的第三曲轴转角RCA3加到第一曲轴角度CA1。此相加得到了与净化通道33的出口处的燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置的时刻相对应的第三曲轴角度CA3。对于在第三曲轴角度CA3处进行的燃油喷射,使按照发动机驱动状态变化的燃油喷射量降低在步骤S128中所获得的喷射校正量QH。这使得能够按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来设定校正程度,即使发动机处于其中进气压力PM在变化的过渡状态中。当发动机处于过渡状态时进气压力PM变化。当进气压力PM连续变化时,通过重复步骤S122和步骤S127至130来反复校正燃油喷射量。
在执行步骤S130之后,执行步骤S131和后续步骤,并且暂时中止净化起动控制。
现在将参考图10和11来描述净化停止控制。
当满足预定的净化停止条件时执行净化停止控制。当开始净化停止控制时,读入当前的燃油蒸气HC浓度VD(S200)。
接着,读入当前的节气门开度TA(S201)。以与步骤S106中相同的方式,基于节气门开度TA来计算当节气门开度TA的变化完成的时刻处的进气量Qa(S202)。
接着,ECU 40判断当前进气压力PM是否稳定(S203)。当进气压力PM稳定时(S203中的“是”),发动机处于正常状态。于是,关闭净化阀35(S204)。
接着,读入在净化阀35关闭时的时刻处的进气压力PM(S205)。将作为净化阀35关闭时的曲轴角度的第一曲轴角度CA1存储在存储器中(S206)。此外,基于在步骤S205中读入的进气压力PM来计算与燃油蒸气的上述延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1(S207)。
如图3所示,计算作为恰好在净化阀35关闭之前已通过净化阀35的燃油蒸气到达靠近喷油阀12位置的时刻t1处的曲轴角度的第二曲轴角度CA2(S208)。第二曲轴角度CA2是通过将步骤S207中计算出的第一曲轴转角RCA1加到步骤S206中所存储的第一曲轴角度CA1而获得的值。
确定从其起动对燃油喷射量的校正的第一气缸(S209)。将曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸确定为第一气缸,从该第一气缸起动对燃油喷射量的校正(增大)。
接着,作为被校正(降低)了与最大HC浓度DMAX相对应的燃油量或喷射校正量QH的燃油喷射量增加到通过净化而校正之前的燃油喷射量的时间,基于在步骤S205中读入的进气压力PM来计算与上述浓度变化时间H相对应的第二曲轴转角RCA2(S210)。校正(增大)燃油喷射量(S211)。在步骤S210中,按照由第二曲轴转角RCA2和最大HC浓度DMAX所确定的燃油蒸气浓度变化的程度,来设定燃油喷射校正量。换言之,按照逐渐降低的HC浓度变化的斜率来设定燃油喷射校正量。使用所设定的校正量来进行校正。这样,按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来校正燃油喷射量。
接着,ECU 40判断当前的空燃比是否是在预先设定的预定范围中的值,例如在空燃比的最优范围中的值(S222)。当空燃比是预定范围中的值时(S222中的“是”),暂时中止净化停止控制。
当空燃比不在预定范围中时(S222中的“否”),基于空燃比的反馈信号来重新校正燃油喷射量。此外,基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD(S223)。暂时中止净化停止控制。由于与执行步骤S131和S132相同的原因而执行步骤S222和S223。
当在步骤S203中进气压力PM不稳定时(S203中的“否”),发动机处于过渡状态。于是,关闭净化阀35(S212)。
接着,读入在净化阀35关闭时的进气压力PM(S213)。将作为净化阀35关闭时的曲轴角度的第一曲轴角度CA1存储在存储器中(S214)。基于在步骤S213中读入的进气压力PM来计算与燃油蒸气的上述延迟时间R1相对应的第一曲轴转角RCA1(S215)。
如图3所示,计算作为恰好在净化阀35关闭之前已通过净化阀35的燃油蒸气到达靠近喷油阀12位置的时刻t1处的曲轴角度的第二曲轴角度CA2(S216)。第二曲轴角度CA2是通过将步骤S215中计算出的第一曲轴转角RCA1加到步骤S214中所存储的第一曲轴角度CA1而获得的值。
确定从其起动对燃油喷射量的校正的第一气缸(S217)。将曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸确定为第一气缸,从该第一气缸起动对燃油喷射量的校正(增大)。
接着,计算作为净化通道33的出口处燃油蒸气浓度的HC浓度PD(S218)。如上所述基于净化通道33中的HC浓度VD、净化通道33中燃油蒸气的流量、进气量Qa、以及燃油蒸气从净化阀35移动到净化通道33的出口所需的延迟时间R2,来计算净化通道33的出口处的HC浓度PD。
接着,将与计算出的HC浓度PD相对应的燃油量计算为喷射校正量QH(燃油喷射量被校正的量)(S219)。
接着,作为当在燃油喷射量中反映步骤S219中获得的喷射校正量QH的时刻,计算与上述燃油蒸气延迟时间R3相对应的第三曲轴转角RCA3。基于在步骤S213读入的进气压力PM来计算第三曲轴转角RCA3(S220)。
校正(增大)燃油喷射量(S221)。在步骤S221中,执行与步骤S130中的处理相同的处理。更具体而言,将与燃油蒸气从净化通道33的出口移动到靠近喷油阀12的位置所需的时间(即延迟时间R3)相对应的第三曲轴转角RCA3加到第一曲轴角度CA1。此相加得到了与净化通道33的出口处的燃油蒸气到达靠近喷油阀12的位置时相对应的第三曲轴角度CA3。对于在第三曲轴角度CA3处进行的燃油喷射,使按照发动机驱动状态变化的燃油喷射量降低在步骤S219中所获得的喷射校正量QH。喷射校正量QH随着时间的过去而逐渐降低。于是,在步骤S221中,随着时间的过去基本上校正了喷油阀12的燃油喷射量。
于是,按照进气通道14中燃油蒸气浓度的变化来设定校正程度,即使发动机处于其中进气压力PM在变化的过渡状态中。当发动机处于过渡状态时进气压力PM变化。当进气压力PM连续变化时,通过重复步骤S213和步骤S218至221来反复校正燃油喷射量。
在执行步骤S221之后,执行步骤S222和后续步骤,并且暂时中止净化停止控制。
在优选实施例中,与曲轴角度和曲轴转角相应地确定校正(增大或降低)燃油喷射量的时刻。此外,与曲轴转角相应地检测燃油蒸气浓度的变化。这方便了将以上校正应用到通过参考曲轴角度而执行的燃油喷射控制。
优选实施例具有下述优点。
(1)将净化阀35打开时的曲轴角度存储为第一曲轴角度。将延迟时间R1期间曲轴转动的曲轴转角计算为第一曲轴转角RCA1,延迟时间R1是燃油蒸气从净化阀35移动到靠近喷油阀12的位置所需的时间。基于进气压力PM来计算第一曲轴转角RCA1。然后通过将第一曲轴转角RCA1加到第一曲轴角度CA1来计算第二曲轴角度CA2。从曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸起动对燃油喷射量的校正(降低)。于是,对于在起动净化时进行的燃油喷射量的校正(降低),当靠近喷油阀12的位置处的燃油蒸气浓度开始变化的时刻被最优地检测。这使得能够按照燃油蒸气浓度的变化进行最优的燃油喷射校正。结果,防止了燃油喷射量的校正精度由于燃油蒸气的净化量和燃油喷射校正量之间的差而被降低。这使得能够净化更大量的燃油蒸气。
(2)将净化阀35关闭时的曲轴角度存储为第一曲轴角度。将延迟时间R1期间曲轴转动的曲轴转角计算为第一曲轴转角RCA1,延迟时间R1是燃油蒸气从净化阀35移动到靠近喷油阀12的位置所需的时间。基于进气压力PM来计算第一曲轴转角RCA1。然后通过将第一曲轴转角RCA1加到第一曲轴角度CA1来计算第二曲轴角度CA2。从曲轴转动到第二曲轴角度CA2时处于进气冲程的气缸起动对燃油喷射量的校正(增大)。于是,对于在停止净化时进行的燃油喷射量的校正(增大),以优选的方式检测当靠近喷油阀12的位置处的燃油蒸气浓度开始变化的时刻。这使得能够按照燃油蒸气浓度进行燃油喷射校正。结果,防止了燃油喷射量的校正精度由于燃油蒸气的净化量和燃油喷射校正量之间的差而被降低。这使得能够净化更大量的燃油蒸气。
(3)如果当进气通道14中的进气压力PM是稳定的时候驱动发动机(正常状态),则计算作为进气通道14中燃油蒸气浓度的最大变化的最大HC浓度DMAX。此外,计算与进气通道14中燃油蒸气浓度达到最大HC浓度DMAX所需的时间相对应的曲轴转角,作为第二曲轴转角RCA2。基于净化阀35打开时的进气压力PM来计算第二曲轴转角RCA2。按照由第二曲轴转角RCA2和最大HC浓度DMAX所确定的燃油蒸气浓度的变化程度来设定燃油喷射校正量。于是,当发动机处于正常状态时,设定校正程度来响应于进气通道14中燃油蒸气浓度的变化。
最大HC浓度DMAX按照进气通道14中进气压力PM的变化而变化。在优选实施例中,当发动机处于正常状态时计算最大HC浓度DMAX。于是,最大HC浓度DMAX被计算为稳定值。
(4)当发动机处于过渡状态并且进气通道14中的进气压力PM在变化时,计算净化通道33的出口处燃油蒸气浓度的变化,并且计算与进气通道14的出口处燃油蒸气浓度的计算出的变化要在靠近喷油阀12的位置处的进气中反映出来所需的时间的相对应的曲轴转角,来作为第三曲轴转角RCA3。基于进气压力PM来计算第三曲轴转角RCA3。然后通过将第三曲轴转角RCA3加到第一曲轴角度CA1来计算第三曲轴角度CA3。对于在第三曲轴角度CA3处进行的燃油喷射,按照燃油蒸气浓度的变化来设定燃油喷射校正量。于是,当发动机处于过渡状态并且进气通道14中的进气压力PM在变化时,设定校正程度来响应于进气通道14中燃油蒸气浓度的变化。这使得能够恰当地校正燃油喷射量。
(5)当净化阀35打开时,限制燃油蒸气的引入量,以使得按照燃油蒸气量校正的燃油喷射量变得大于或等于喷油阀12的最小喷射量。更具体而言,设定净化阀35的最大开度VMAX。这使得能够在保持燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的相应关系的同时,进行燃油喷射校正。防止了空燃比被燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的不同不利地影响。
(6)存储了恰好在停止净化之前的HC浓度VD。使用所存储的HC浓度VD来计算在进行下一次净化时的燃油蒸气量。于是,当起动净化时,立即计算燃油蒸气量,而不需要新检测燃油蒸气浓度。这使得能够快速起动对燃油喷射量的校正。
(7)当净化被暂停了相对较长的时间时,恰好在停止净化之前的燃油蒸气浓度和起动净化时的燃油蒸气浓度可能彼此大大不同。在优选实施例中,当净化暂停时间PST大于阈值Aref时更新燃油蒸气的浓度。这提高了当起动净化时燃油蒸气浓度的可靠性。
(8)如果在按照燃油蒸气量校正喷油阀12的燃油喷射量时空燃比不包括在预定范围中,则对燃油喷射量重新校正,并且基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD。在优选实施例中,基于净化阀35打开时的空燃比来估计HC浓度VD。通过重新校正燃油喷射量来校正空燃比的偏差。基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD。这使得能够以恰当的方式校正所估计的HC浓度VD。
本领域技术人员应该很清楚,本发明可以以许多其他具体形式实现,而不偏离本发明的精神或范围。特别地,应该理解到本发明可以按以下形式实现。
在优选实施例中,可以单独执行图8和9中所示的用于净化起动控制的处理。在此情况下,获得除优点(2)之外的所有上述优点。或者,可以单独执行图10和11中所示的用于净化停止控制的处理。在此情况下,获得除优点(1)之外的所有上述优点。
可以单独确定用于起动增大或降低燃油喷射量的校正的时刻。在此情况下,获得优点(1)或优点(2)。
在优选实施例中,设置净化阀35的最大开度VMAX来限制燃油蒸气的引入量,以使得校正的燃油喷射量变得大于或等于喷油阀12的最小喷射量。或者,可以设置净化阀35的最大开度VMAX来限制燃油蒸气的引入量,以使得校正之前的燃油喷射量相对于校正之后的比例等于预定值。
在此情况下还限制吸入的燃油蒸气量。于是,在保持燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的相应关系的同时,进行燃油喷射校正。就防止了空燃比由于燃油喷射校正量和燃油蒸气量之间的不同而降低。
可以去掉设置最大开度VMAX的处理。在此情况下,获得除优点(5)之外的上述优点。
不一定要存储恰好在停止净化之前的HC浓度VD。在此情况下,在起动净化之前总是执行估计HC浓度VD的处理。在此情况下,获得除优点(6)之外的上述优点。
可以去掉净化暂停时间PST和阈值Aref之间的比较(S100)。在此情况下。获得除优点(7)之外的上述优点。
当按照燃油蒸气量校正了喷油阀12的燃油喷射量之后空燃比不包括在预定范围内时,重新校正燃油喷射量,并且基于重新校正的燃油喷射量来更新HC浓度VD。但是,可以去掉此处理。在此情况下,获得除优点(8)之外的上述优点。
可以由布置在净化通道33中的传感器直接检测HC浓度VD。在此情况下,不断地更新HC浓度VD。在此情况下,去掉了恰好在停止净化之前存储HC浓度VD的处理和步骤S100至S103。
在优选实施例中,使用相关表达式来确定第一曲轴转角RCA1和第二曲轴转角RCA2。但是,可以与进气压力相应地将第一曲轴转角RCA1和第二曲轴转角RCA2存储在ECU 40的存储器中。
可以使用不同于上述方法的方法来估计HC浓度VD。
根据优选实施例及其修改的内燃机控制器不仅可应用于具有火花塞的汽油发动机,而且可应用于柴油发动机。
这些示例和实施例应看作解释性的而非限制性的,并且本发明并不限于这里给出的细节,而是可以在所附权利要求的范围和等同物内进行修改。
本申请基于2004年6月11日递交的在先日本专利申请No.2004-174533并要求享受其优先权,其整个内容通过引用而被包含于此。
权利要求
1.一种控制器,用于连接到燃油箱(21)的内燃机(10),所述内燃机包括曲轴、至少一个气缸、与所述至少一个气缸相关联的至少一个喷油阀、以及燃油蒸气处理机构(30),所述燃油蒸气处理机构包括炭罐(31),用于收集所述燃油箱中产生的燃油蒸气;净化通道(33),连接所述炭罐和所述内燃机的进气通道(14),用于净化从所述炭罐解吸进入所述进气通道中的燃油蒸气;和净化阀(35),布置在所述净化通道中,用于调节所述净化通道中的燃油蒸气量;其中所述控制器基于被净化进入所述净化通道中的所述燃油蒸气的浓度来确定吸入所述进气通道中的燃油蒸气量,并按照所述被确定的燃油蒸气量来校正用于所述至少一个喷油阀的燃油喷射量,所述控制器的特征在于,所述控制器存储第一曲轴角度,所述第一曲轴角度是所述净化阀打开的时刻处所述曲轴的角度,所述控制器基于所述进气通道中的进气压力,来确定所述曲轴在所述燃油蒸气从所述净化阀移动到更靠近所述喷油阀的位置所需的延迟时间期间转动的第一曲轴转角,所述控制器将所述第一曲轴转角加到所述第一曲轴角度来确定第二曲轴角度,并且所述控制器在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,开始降低正处于进气冲程的气缸的所述燃油喷射量。
2.如权利要求1所述的控制器,其中当所述净化阀打开时,所述控制器按照所述被确定的燃油蒸气量来确定校正量,并确定在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时正处于所述进气冲程的所述气缸;并且当所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,所述控制器控制与所述被确定的气缸相关联的所述喷油阀开始喷射降低了所述校正量的燃油量。
3.如权利要求1所述的控制器,其中当所述净化阀打开时,所述控制器限制被吸入所述进气通道中的所述燃油蒸气量,以使得所述被校正的燃油喷射量变得大于或等于所述至少一个喷油阀的最小喷射量。
4.如权利要求1所述的控制器,其中当所述净化阀打开时,所述控制器限制被吸入所述进气通道中的所述燃油蒸气量,以使得校正之前的所述燃油喷射量和校正之后的所述燃油喷射量之间的比例变得等于预定值。
5.如权利要求3所述的控制器,其中所述控制器限制所述净化阀的最大开度,以限制被吸入所述进气通道中的所述燃油蒸气量。
6.如权利要求1所述的控制器,其中当所述进气通道中的所述进气压力稳定时,所述控制器基于所述净化通道中所述燃油蒸气的所述浓度、流入所述净化通道中的所述燃油蒸气量以及内燃机进气量来确定所述进气通道中所述燃油蒸气的浓度的最大变化;基于所述净化阀打开时的所述进气压力,来确定所述曲轴在所述进气通道中燃油蒸气的所述浓度达到所述最大变化所需的时间期间转动的第二曲轴转角;并且按照由所述第二曲轴转角和所述最大变化所确定的浓度变化程度来设定用于所述燃油喷射量的校正量。
7.一种控制器,用于连接到燃油箱的内燃机,所述内燃机包括曲轴、至少一个气缸、与所述至少一个气缸相关联的至少一个喷油阀、以及燃油蒸气处理机构,所述燃油蒸气处理机构包括炭罐,用于收集所述燃油箱中产生的燃油蒸气;净化通道,连接所述炭罐和所述内燃机的进气通道,用于净化从所述炭罐解吸进入所述进气通道中的燃油蒸气;和净化阀,布置在所述净化通道中,用于调节所述净化通道中的燃油蒸气量;其中所述控制器基于被净化进入所述净化通道中的所述燃油蒸气的浓度来确定吸入所述进气通道中的燃油蒸气量,并且所述控制器按照所述被确定的燃油蒸气量来校正所述至少一个喷油阀的燃油喷射量,所述控制器的特征在于,所述控制器存储第一曲轴角度,所述第一曲轴角度是所述净化阀关闭的时刻处所述曲轴的角度,所述控制器基于所述进气通道中的进气压力,来确定所述曲轴在所述燃油蒸气从所述净化阀移动到靠近所述喷油阀的位置所需的延迟时间期间转动的第一曲轴转角,所述控制器将所述第一曲轴转角加到所述第一曲轴角度来确定第二曲轴角度,并且所述控制器在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,开始增大正处于进气冲程的气缸的所述燃油喷射量。
8.如权利要求7所述的控制器,其中当所述净化阀关闭时,所述控制器确定与所述被确定的燃油蒸气量相应的校正量,并确定在所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时正处于所述进气冲程的所述气缸;并且当所述曲轴转动到所述第二曲轴角度时,所述控制器控制与所述被确定的气缸相关联的所述喷油阀开始喷射增大了所述校正量的燃油量。
9.如权利要求7所述的控制器,其中当所述进气通道中的所述进气压力稳定时,所述控制器基于所述净化通道中所述燃油蒸气的所述浓度、流入所述净化通道中的所述燃油蒸气量以及内燃机进气量来确定所述进气通道中所述燃油蒸气的浓度的最大变化;基于所述净化阀关闭时的所述进气压力,来确定所述曲轴在所述进气通道中燃油蒸气的所述浓度达到所述最大变化所需的时间期间转动的第二曲轴转角;并且按照由所述第二曲轴转角和所述最大变化所确定的浓度变化程度来设定用于所述燃油喷射量的校正量。
10.如权利要求1至9中任一项所述的控制器,其中所述净化通道具有连接到所述进气通道的出口,并且所述控制器基于所述净化通道中所述燃油蒸气的所述浓度、流入所述净化通道中的所述燃油蒸气量、所述内燃机的进气量、以及已通过所述净化阀的所述燃油蒸气到达所述净化通道的所述出口所需的延迟时间,来确定当所述内燃机处于其中所述进气通道中的所述进气压力正在变化的过渡状态中时,所述净化通道的所述出口处所述燃油蒸气的所述浓度的变化;基于所述进气压力,来确定所述曲轴在所述净化通道出口处所述燃油蒸气浓度的所述被确定的变化反映到更靠近所述喷油阀的位置处进气浓度的变化中所需的时间期间转动的第三曲轴转角;通过将所述第三曲轴转角加到所述第一曲轴角度来确定第三曲轴角度;并且对于在所述曲轴转动到所述第三曲轴角度时所进行的燃油喷射,按照所述燃油蒸气浓度的所述变化来设定用于所述燃油喷射量的校正量。
11.如权利要求1至9中任一项所述的控制器,其中所述控制器存储恰好在停止净化之前的所述燃油蒸气的浓度,并且所述控制器基于所述被存储的浓度来确定在进行下一次净化时吸入所述进气通道中的所述燃油蒸气量。
12.如权利要求11所述的控制器,其中所述控制器在暂停净化期间的时间大于参考时间时更新所述被存储的燃油蒸气浓度。
13.如权利要求1至9中任一项所述的控制器,还包括浓度传感器,布置在所述净化通道中,用于检测所述净化通道中所述燃油蒸气的浓度。
14.如权利要求1至9中任一项所述的控制器,其中所述控制器检测当所述净化阀打开时出现的空燃比变化,并从所述检测到的所述空燃比的变化来估计所述燃油蒸气的所述浓度。
15.如权利要求14所述的控制器,其中如果当所述喷油阀喷射所述被校正的燃油量时所述空燃比不包括在预定范围内,则所述控制器重新校正所述燃油喷射量,并基于所述被重新校正的燃油喷射量来更新所述净化通道中的所述燃油蒸气浓度。
全文摘要
本发明公开了一种用于发动机(10)的控制器,该发动机包括燃油蒸气处理机构(30)。控制器基于被净化进入净化通道中的燃油蒸气的浓度来确定吸入进气通道中的燃油蒸气量。控制器按照所述被确定的燃油蒸气量来校正喷油阀的燃油喷射量。当曲轴转动到特定曲轴角度时,控制器从正处于进气冲程的气缸开始校正燃油喷射量。
文档编号F02D41/00GK1707086SQ20051007671
公开日2005年12月14日 申请日期2005年6月10日 优先权日2004年6月11日
发明者板仓秀明, 河野隆修, 加藤直也, 笠岛健司, 金子理人 申请人:株式会社日本自动车部品综合研究所, 丰田自动车株式会社


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