JP7782389B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.
内燃機関の排気通路には空燃比を検出するセンサが設けられている。このセンサには、検出素子の早期活性化を図るためにヒータが設けられている(例えば特許文献1など)。 A sensor that detects the air-fuel ratio is installed in the exhaust passage of an internal combustion engine. This sensor is equipped with a heater to quickly activate the detection element (see, for example, Patent Document 1).
ところで、水素を燃料とする内燃機関では、排気通路に流出する未燃の水素ガスの濃度が所定値以上に高くなる可能性がある。そのため、排気通路に上述したセンサを設けてヒータの加熱を行った場合、未燃の水素ガスがセンサ内で燃焼してしまうおそれがある。 However, in internal combustion engines that use hydrogen as fuel, the concentration of unburned hydrogen gas that flows into the exhaust passage may exceed a predetermined value. Therefore, if the above-mentioned sensor is installed in the exhaust passage and the heater is used, there is a risk that unburned hydrogen gas will burn within the sensor.
上記課題を解決する内燃機関の制御装置は、水素を燃料とする内燃機関に適用される制御装置である。前記内燃機関は、排気通路と、前記排気通路に設けられてヒータを有しており空燃比を検出するセンサと、を備えている。そして、制御装置は、前記排気通路に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性のある規定条件が成立する場合には、前記ヒータの加熱を抑制する抑制処理を実行する。 The internal combustion engine control device that solves the above problem is a control device applied to an internal combustion engine that uses hydrogen as fuel. The internal combustion engine is equipped with an exhaust passage and a sensor that has a heater and detects the air-fuel ratio, which is provided in the exhaust passage. The control device then executes a suppression process to suppress heating of the heater when a specified condition is met that indicates that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage may exceed a predetermined value.
同構成によれば、排気通路に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性がある場合には、排気通路に設けられたセンサが備えるヒータの加熱が抑制される。ヒータの加熱が抑制されるとセンサの温度が低下するため、センサ内で水素ガスが燃焼することを抑えることができる。 With this configuration, if there is a possibility that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage will exceed a predetermined value, heating of the heater provided in the sensor installed in the exhaust passage is suppressed. Suppressing heater heating reduces the temperature of the sensor, thereby preventing hydrogen gas from burning within the sensor.
以下、内燃機関の制御装置を具体化した第1実施形態について説明する。
(第1実施形態)
<内燃機関の構成>
図1に示すように、内燃機関10は、シリンダブロック11、シリンダヘッド12、ヘッドカバー13、及びオイルパン14を備えている。シリンダブロック11内には、ピストン15が往復動可能に配置されたシリンダ16が設けられている。
A first embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described below.
(First embodiment)
<Configuration of internal combustion engine>
1, an internal combustion engine 10 includes a cylinder block 11, a cylinder head 12, a head cover 13, and an oil pan 14. The cylinder block 11 contains a cylinder 16 in which a piston 15 is arranged so as to be able to reciprocate.
シリンダヘッド12には、内燃機関10の燃焼室17に吸気を導入する吸気ポート30や燃焼室17から排気を排出する排気ポート70が設けられている。吸気ポート30には吸気バルブ81が設けられている。この吸気バルブ81の駆動系には、同吸気バルブ81のバルブタイミング(開閉時期)を変更する可変動弁機構である吸気側バルブタイミング可変機構85が設けられている。排気ポート70には排気バルブ82が設けられている。この排気バルブ82の駆動系には、同排気バルブ82のバルブタイミング(開閉時期)を変更する可変動弁機構である排気側バルブタイミング可変機構86が設けられている。 The cylinder head 12 is provided with an intake port 30 that introduces intake air into the combustion chamber 17 of the internal combustion engine 10 and an exhaust port 70 that discharges exhaust gas from the combustion chamber 17. The intake port 30 is provided with an intake valve 81. The drive system of this intake valve 81 is provided with an intake-side variable valve timing mechanism 85, which is a variable valve mechanism that changes the valve timing (opening and closing timing) of the intake valve 81. The exhaust port 70 is provided with an exhaust valve 82. The drive system of this exhaust valve 82 is provided with an exhaust-side variable valve timing mechanism 86, which is a variable valve mechanism that changes the valve timing (opening and closing timing) of the exhaust valve 82.
また、シリンダヘッド12には、吸気ポート30内に燃料としての水素を噴射するポート噴射弁83と、燃焼室17内に燃料としての水素を直接噴射する筒内噴射弁84と、点火プラグ(図示略)とが設けられている。 The cylinder head 12 is also provided with a port injection valve 83 that injects hydrogen as fuel into the intake port 30, an in-cylinder injection valve 84 that injects hydrogen as fuel directly into the combustion chamber 17, and an ignition plug (not shown).
シリンダブロック11の下部には、内燃機関10の出力軸であるクランクシャフト18が収納されたクランクケース19が設けられている。クランクケース19の下部には、潤滑油を貯留するオイルパン14が設けられている。 Below the cylinder block 11 is a crankcase 19 that houses the crankshaft 18, which is the output shaft of the internal combustion engine 10. Below the crankcase 19 is an oil pan 14 that stores lubricating oil.
吸気ポート30の上流には、サージタンク60を備える吸気マニホールド29が接続されており、サージタンク60の上流には吸気管20が接続されている。吸気管20及びサージタンク60及び吸気マニホールド29は内燃機関10の吸気通路を構成している。 An intake manifold 29 equipped with a surge tank 60 is connected upstream of the intake port 30, and an intake pipe 20 is connected upstream of the surge tank 60. The intake pipe 20, surge tank 60, and intake manifold 29 together form the intake passage of the internal combustion engine 10.
吸気管20には、その上流から順に、エアクリーナ21、エアフロメータ22、燃焼室17から出された排気を利用して駆動される過給機24のコンプレッサホイール24C、インタークーラ27、過給圧センサ25、及びスロットルバルブ28が設置されている。また、サージタンク60には、吸気圧センサ54が設置されている。なお、スロットルバルブ28は電動モータによってその開度が変更される。 In the intake pipe 20, from upstream to downstream, there are installed an air cleaner 21, an air flow meter 22, a compressor wheel 24C of a supercharger 24 driven by exhaust gas from the combustion chamber 17, an intercooler 27, a supercharger pressure sensor 25, and a throttle valve 28. An intake pressure sensor 54 is also installed in the surge tank 60. The opening of the throttle valve 28 is changed by an electric motor.
エアクリーナ21は、吸気管20に取り込まれた吸気の濾過を行う。過給機24は、吸気管20内の空気を過給する。また、インタークーラ27は、コンプレッサホイール24Cを通過した後の空気の冷却を行う。そして、スロットルバルブ28は、バルブ開度を調整することによって吸入空気量の調量を行う。 The air cleaner 21 filters the intake air taken into the intake pipe 20. The supercharger 24 supercharges the air in the intake pipe 20. The intercooler 27 cools the air after it passes through the compressor wheel 24C. The throttle valve 28 regulates the amount of intake air by adjusting the valve opening.
エアフロメータ22は、吸入空気量GAを検出する。また、過給圧センサ25によって、吸気管20におけるコンプレッサホイール24Cの下流側の部分の圧力である過給圧PTCが検出される。また、吸気圧センサ54によってサージタンク60内の圧力である吸気圧PIMが検出される。 The air flow meter 22 detects the intake air amount GA. The boost pressure sensor 25 detects the boost pressure PTC, which is the pressure in the intake pipe 20 downstream of the compressor wheel 24C. The intake pressure sensor 54 detects the intake pressure PIM, which is the pressure inside the surge tank 60.
排気ポート70の下流には、排気通路90が接続されている。排気通路90の途中には、過給機24のタービンホイール24Tを収納するハウジングが接続されている。また、排気通路90においてタービンホイール24Tの上流側の部分と同タービンホイール24Tの下流側の部分とはバイパス通路92を介して連通されている。バイパス通路92の途中には、アクチュエータにて開度が調整されるウェイストゲートバルブ(以下、WGVという)93が設けられている。このWGV93は、バイパス通路92を流れる排気の量を調整するバルブであり、その開度が大きくなるほど、タービンホイール24Tを迂回してバイパス通路92を通過する排気の量が多くなる。そのため、過給機24によって高められる吸気の過給圧は低くなる。 An exhaust passage 90 is connected downstream of the exhaust port 70. A housing that houses the turbine wheel 24T of the turbocharger 24 is connected midway through the exhaust passage 90. The upstream portion of the exhaust passage 90 from the turbine wheel 24T is connected to the downstream portion of the turbine wheel 24T via a bypass passage 92. A wastegate valve (hereinafter referred to as WGV) 93, the opening of which is adjusted by an actuator, is provided midway through the bypass passage 92. The WGV 93 is a valve that adjusts the amount of exhaust gas flowing through the bypass passage 92; the greater its opening, the greater the amount of exhaust gas that bypasses the turbine wheel 24T and passes through the bypass passage 92. Therefore, the intake boost pressure increased by the turbocharger 24 decreases.
排気通路90において、バイパス通路92よりも下流側の部位には、排気を浄化する触媒95が設けられている。また、排気通路90において、触媒95の上流側には、排気中の酸素濃度や未燃燃料の量に応じた空燃比の信号を出力する空燃比センサ55が設けられている。この空燃比センサ55には、当該空燃比センサ55の検出素子を加熱するヒータ55Hが設けられている。 A catalyst 95 for purifying exhaust gas is provided in the exhaust passage 90 downstream of the bypass passage 92. Furthermore, an air-fuel ratio sensor 55 is provided in the exhaust passage 90 upstream of the catalyst 95. This air-fuel ratio sensor 55 outputs an air-fuel ratio signal corresponding to the oxygen concentration and amount of unburned fuel in the exhaust gas. A heater 55H is provided in the air-fuel ratio sensor 55 to heat the detection element of the air-fuel ratio sensor 55.
内燃機関10には、圧縮行程中や燃焼行程中に燃焼室17からクランクケース19内に漏れたガス、いわゆるブローバイガスを処理するブローバイガス処理装置が設けられている。このブローバイガス処理装置は、クランクケース19内のブローバイガスを、ヘッドカバー13に設けられたオイル分離器であるメインセパレータ31に導くための吸引路32を備えている。メインセパレータ31に接続された吸引路32の末端は、クランクケース19内に開口している。 The internal combustion engine 10 is equipped with a blow-by gas treatment device that treats gas that leaks from the combustion chamber 17 into the crankcase 19 during the compression stroke or combustion stroke, known as blow-by gas. This blow-by gas treatment device has a suction passage 32 that guides the blow-by gas in the crankcase 19 to a main separator 31, an oil separator provided in the head cover 13. The end of the suction passage 32, connected to the main separator 31, opens into the crankcase 19.
メインセパレータ31は、差圧弁であるPCV(positive crankcase ventilation)バルブ34及びPCV通路35を介してサージタンク60に接続されている。PCVバルブ34は、サージタンク60内の圧力がメインセパレータ31内の圧力よりも低くなったときに開弁して、メインセパレータ31からサージタンク60へのブローバイガスの流入を許容する。これら吸引路32、メインセパレータ31、PCVバルブ34、及びPCV通路35は、吸気通路の一部を構成するサージタンク60とクランクケース19とを連通する連通路を構成している。 The main separator 31 is connected to the surge tank 60 via a PCV (positive crankcase ventilation) valve 34, which is a differential pressure valve, and a PCV passage 35. The PCV valve 34 opens when the pressure in the surge tank 60 becomes lower than the pressure in the main separator 31, allowing blow-by gas to flow from the main separator 31 into the surge tank 60. The suction passage 32, main separator 31, PCV valve 34, and PCV passage 35 form a communication passage that connects the surge tank 60, which forms part of the intake passage, with the crankcase 19.
例えば過給機24の過給圧が低いときなどには、サージタンク60内の圧力がメインセパレータ31内の圧力よりも低くなる。そのため、クランクケース19内のブローバイガスは、吸引路32、メインセパレータ31、PCVバルブ34、及びPCV通路35を介してサージタンク60内に吸引される。吸引されたブローバイガスは吸気と共に燃焼室17に送られて燃焼される。 For example, when the boost pressure of the turbocharger 24 is low, the pressure in the surge tank 60 becomes lower than the pressure in the main separator 31. As a result, blow-by gas in the crankcase 19 is drawn into the surge tank 60 via the suction passage 32, the main separator 31, the PCV valve 34, and the PCV passage 35. The drawn blow-by gas is sent to the combustion chamber 17 together with the intake air and is burned.
また、メインセパレータ31には、接続通路41を介してエゼクタ40が接続されている。エゼクタ40は、コンプレッサホイール24Cよりも上流側の吸気管20とコンプレッサホイール24Cよりも下流側の吸気管20とを接続するバイパス通路36の途中に設けられている。エゼクタ40は、ベンチュリ効果によって負圧を発生させるための絞り部を備えている。 An ejector 40 is also connected to the main separator 31 via a connecting passage 41. The ejector 40 is located midway through the bypass passage 36, which connects the intake pipe 20 upstream of the compressor wheel 24C with the intake pipe 20 downstream of the compressor wheel 24C. The ejector 40 is equipped with a throttle section for generating negative pressure by the Venturi effect.
また、ブローバイガス処理装置は、吸気をクランクケース19に導入して掃気するための大気導入路37を備えている。大気導入路37の両端のうちの一方の端は、エアクリーナ21とコンプレッサホイール24Cとの間の吸気管20に接続されている。大気導入路37は、ヘッドカバー13を貫通してシリンダヘッド12及びシリンダブロック11の内部を通り、クランクケース19に繋がっている。大気導入路37の途中には、ヘッドカバー13内に設置されたオイル分離器である大気側セパレータ38が設けられている。 The blow-by gas treatment device also has an atmospheric air introduction passage 37 for introducing intake air into the crankcase 19 for scavenging. One end of the atmospheric air introduction passage 37 is connected to the intake pipe 20 between the air cleaner 21 and the compressor wheel 24C. The atmospheric air introduction passage 37 passes through the head cover 13, passes through the interior of the cylinder head 12 and cylinder block 11, and connects to the crankcase 19. An atmospheric air separator 38, an oil separator installed inside the head cover 13, is provided midway along the atmospheric air introduction passage 37.
過給機24の過給圧が高いときには、コンプレッサホイール24Cの下流側から上流側に向かってバイパス通路36内を空気が流れることにより、エゼクタ40には負圧が生じる。そして、エゼクタ40に発生した負圧により、クランクケース19内のブローバイガスは、吸引路32及びメインセパレータ31及び接続通路41を介してエゼクタ40の内部に吸引される。エゼクタ40に吸引されたブローバイガスは、空気とともにバイパス通路36を介してコンプレッサホイール24Cよりも上流側の吸気管20に導入される。吸気管20に導入されたブローバイガスは、吸気と共に燃焼室17に送られて燃焼される。 When the boost pressure of the turbocharger 24 is high, air flows through the bypass passage 36 from downstream to upstream of the compressor wheel 24C, creating negative pressure in the ejector 40. The negative pressure generated in the ejector 40 causes blow-by gas in the crankcase 19 to be drawn into the ejector 40 via the suction passage 32, main separator 31, and connecting passage 41. The blow-by gas drawn into the ejector 40 is then introduced, together with air, via the bypass passage 36 into the intake pipe 20 upstream of the compressor wheel 24C. The blow-by gas introduced into the intake pipe 20 is sent to the combustion chamber 17 together with the intake air and is combusted.
制御装置100は、内燃機関10を制御対象とし、スロットルバルブ28、ポート噴射弁83及び筒内噴射弁84、点火プラグ、吸気側バルブタイミング可変機構85、排気側バルブタイミング可変機構86、WGV93等の各種操作対象機器を操作する。 The control device 100 controls the internal combustion engine 10 and operates various controllable devices such as the throttle valve 28, port injection valve 83, in-cylinder injection valve 84, spark plug, intake side variable valve timing mechanism 85, exhaust side variable valve timing mechanism 86, and WGV 93.
制御装置100は、中央処理装置(以下、CPUという)110や、制御用のプログラムやデータが記憶されたメモリ120などを備えている。そして、制御装置100は、メモリ120に記憶されたプログラムをCPU110が実行することにより各種制御に関する処理を実行する。 The control device 100 includes a central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 110 and memory 120 in which control programs and data are stored. The control device 100 performs various control-related processes by having the CPU 110 execute the programs stored in memory 120.
制御装置100には、上述のエアフロメータ22、過給圧センサ25、吸気圧センサ54、空燃比センサ55の検出信号が入力されている。さらに制御装置100には、機関回転速度NEを算出するためにクランクシャフト18の回転角(クランク角)を検出するクランク角センサ51の検出信号も入力される。また、制御装置100には、内燃機関10を搭載する車両の車速SPを検出する車速センサ53、アクセルペダルの操作量であるアクセル操作量ACPを検出するアクセル操作量センサ52などの検出信号も入力される。なお、制御装置100は、機関回転速度NE及び吸入空気量GAに基づいて機関負荷率KLを算出する。機関負荷率KLは、燃焼室17に充填される空気量を定めるパラメータであり、基準流入空気量に対する1気筒の1燃焼サイクル当たりの流入空気量の比である。なお、基準流入空気量は、機関回転速度NEに応じて可変設定される。 The control device 100 receives detection signals from the air flow meter 22, boost pressure sensor 25, intake pressure sensor 54, and air-fuel ratio sensor 55. The control device 100 also receives a detection signal from a crank angle sensor 51 that detects the rotation angle (crank angle) of the crankshaft 18 to calculate the engine speed NE. The control device 100 also receives detection signals from a vehicle speed sensor 53 that detects the vehicle speed SP of the vehicle equipped with the internal combustion engine 10, an accelerator operation amount sensor 52 that detects the accelerator pedal operation amount ACP, and other sensors. The control device 100 calculates the engine load factor KL based on the engine speed NE and the intake air amount GA. The engine load factor KL is a parameter that determines the amount of air charged into the combustion chamber 17 and is the ratio of the inflow air amount per combustion cycle of one cylinder to a reference inflow air amount. The reference inflow air amount is variably set according to the engine speed NE.
制御装置100は、アクセル操作量ACP及び車速SPに基づいて内燃機関10に要求される出力の目標値である目標出力Peを算出する。そして、目標出力Peが大きい場合には、目標出力Peが小さい場合よりも混合気の空燃比を小さくする制御を実行する。より詳細には、制御装置100は、基本的にスロットルバルブ28を既定値以上の開度、例えば全開付近の開度に維持する。そして、目標出力Peが大きいほど要求噴射量Qdが多くなるように当該要求噴射量Qdを設定する。要求噴射量Qdは、ポート噴射弁83及び筒内噴射弁84から噴射する燃料の目標値である。そして、制御装置100は、要求噴射量Qdが得られるようにポート噴射弁83及び筒内噴射弁84を制御する。このように内燃機関10では、燃料噴射量の調整を通じて混合気の空燃比を変更することにより出力調整が行われる。 The control device 100 calculates the target output Pe, which is the target value of the output required of the internal combustion engine 10, based on the accelerator pedal depression amount ACP and the vehicle speed SP. When the target output Pe is high, the control device 100 executes control to reduce the air-fuel ratio of the mixture compared to when the target output Pe is low. More specifically, the control device 100 basically maintains the throttle valve 28 at an opening equal to or greater than a preset value, for example, near full open. The control device 100 then sets the required injection amount Qd so that it increases as the target output Pe increases. The required injection amount Qd is a target value for the fuel injected from the port injection valve 83 and the in-cylinder injection valve 84. The control device 100 then controls the port injection valve 83 and the in-cylinder injection valve 84 to obtain the required injection amount Qd. In this way, the internal combustion engine 10 adjusts the output by changing the air-fuel ratio of the mixture through adjustment of the fuel injection amount.
なお、制御装置100は、目標出力Peが「0」の場合、内燃機関10の運転を自動停止する。そして、自動停止したあと、目標出力Peが「0」よりも大きくなると、制御装置100は、内燃機関10を始動して運転を再開する。このように制御装置100は、内燃機関10の自動停止及び自動始動を実行する。 Note that the control device 100 automatically stops operation of the internal combustion engine 10 when the target output Pe is "0." Then, after the automatic stop, when the target output Pe becomes greater than "0," the control device 100 starts the internal combustion engine 10 and resumes operation. In this way, the control device 100 automatically stops and starts the internal combustion engine 10.
また、制御装置100は、機関回転速度NEや機関負荷率KLなどに基づいて吸気バルブ81や排気バルブ82の目標バルブタイミングを算出する。そして、目標バルブタイミングなどに基づいて上記吸気側バルブタイミング可変機構85や排気側バルブタイミング可変機構86の駆動制御を行う。 The control device 100 also calculates the target valve timing for the intake valve 81 and the exhaust valve 82 based on the engine rotation speed NE, the engine load factor KL, etc. Then, based on the target valve timing, etc., it controls the drive of the intake side variable valve timing mechanism 85 and the exhaust side variable valve timing mechanism 86.
また、制御装置100は、機関回転速度NEや機関負荷率KLなどに基づいて目標過給圧PTCpを算出する。そして、目標過給圧PTCpなどに基づいてWGV93の開度調整を行うことにより、過給機24の過給圧制御を行う。 The control device 100 also calculates the target boost pressure PTCp based on the engine speed NE, engine load factor KL, etc. Then, it controls the boost pressure of the turbocharger 24 by adjusting the opening of the WGV 93 based on the target boost pressure PTCp, etc.
<本実施形態の抑制処理>
水素を燃料とする内燃機関10では、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が燃焼可能な所定値以上の濃度になるおそれがある。例えば、内燃機関の始動を開始してから混合気の燃焼が安定するまでの期間は、排気に含まれる未燃の水素ガスの量が多くなるため、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上に高くなるおそれがある。このように水素ガスの濃度が所定値以上に高くなっている状況下において空燃比センサ55のヒータ55Hを加熱すると、未燃の水素ガスが空燃比センサ55内で燃焼してしまうおそれがある。
<Suppression Processing of This Embodiment>
In an internal combustion engine 10 that uses hydrogen as fuel, there is a risk that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 will exceed a predetermined combustible value. For example, during the period from when the internal combustion engine begins to start until combustion of the air-fuel mixture stabilizes, the amount of unburned hydrogen gas contained in the exhaust increases, and the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 may exceed a predetermined value. If the heater 55H of the air-fuel ratio sensor 55 is heated in such a situation where the concentration of hydrogen gas is higher than the predetermined value, there is a risk that the unburned hydrogen gas will burn within the air-fuel ratio sensor 55.
そこで、内燃機関10の始動時を、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性がある規定条件とする。そして、この規定条件が成立する場合、制御装置100は、ヒータ55Hの加熱を抑制する抑制処理を実行するようにしている。 Therefore, the start-up of the internal combustion engine 10 is set as a specified condition under which the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 may exceed a predetermined value. If this specified condition is met, the control device 100 executes a suppression process to suppress heating of the heater 55H.
図2に、抑制処理を実行するための処理手順を示す。図2に示す処理は、制御装置100が所定周期毎に繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「S」が付与された数字によって、各処理のステップ番号を表現する。 Figure 2 shows the processing procedure for executing the suppression process. The process shown in Figure 2 is realized by the control device 100 repeatedly executing it at predetermined intervals. Note that below, the step number of each process will be represented by a number preceded by an "S."
図2に示す一連の処理において、制御装置100は、まず、機関始動時か否かを判定する(S100)。制御装置100は、内燃機関10の始動要求が生じたことにより機関始動が開始されてから機関始動が完了したと判定されるまで、S100の処理にて肯定判定を行う。なお、始動要求としては、上述した自動始動による機関始動要求や、車両運転者によるイグニションスイッチのオン操作による機関始動要求がある。また、制御装置100は、例えば機関回転速度NEが規定の判定値NEfを超えると機関始動が完了したと判定する。 In the series of processes shown in FIG. 2, the control device 100 first determines whether the engine is being started (S100). The control device 100 makes a positive determination in S100 from the time engine start is initiated in response to a start request for the internal combustion engine 10 until it determines that engine start is complete. Note that start requests include an engine start request due to the automatic start described above, and an engine start request due to the vehicle driver turning on the ignition switch. Furthermore, the control device 100 determines that engine start is complete when, for example, the engine rotation speed NE exceeds a specified determination value NEf.
S100の処理にて、機関始動時であると判定する場合(S100:YES)、制御装置100は、混合気の燃焼が安定しているか否かを判定する(S110)。S110の処理において、制御装置100は、機関回転速度NEが規定の判定値NEa以上である場合に、混合気の燃焼が安定していると判定する。なお、判定値NEaは上記判定値NEfよりも小さい値である。 If the process of S100 determines that the engine is starting (S100: YES), the control device 100 determines whether the combustion of the air-fuel mixture is stable (S110). In the process of S110, the control device 100 determines that the combustion of the air-fuel mixture is stable if the engine rotation speed NE is equal to or greater than a specified judgment value NEa. Note that the judgment value NEa is a value smaller than the above-mentioned judgment value NEf.
S110の処理にて、混合気の燃焼が安定していないと判定する場合(S110:NO)、制御装置100は、ヒータ55Hの通電を停止することによりヒータ55Hの加熱を抑制する第1抑制処理を実行する(S120)。 If the control device 100 determines in the processing of S110 that the combustion of the air-fuel mixture is unstable (S110: NO), it executes a first suppression process to suppress heating of the heater 55H by stopping the supply of electricity to the heater 55H (S120).
次に、制御装置100は、空燃比センサ55の検出素子への通電を停止することにより当該検出素子の通電を抑制する第2抑制処理を実行する(S130)。
一方、上記S110の処理にて、混合気の燃焼が安定していると判定する場合(S110:YES)、制御装置100は、ヒータ55Hの通電を実行する停止する(S140)。
Next, the control device 100 executes a second suppression process to suppress the energization of the detection element of the air-fuel ratio sensor 55 by stopping the energization of the detection element (S130).
On the other hand, when it is determined in the process of S110 that the combustion of the air-fuel mixture is stable (S110: YES), the control device 100 stops energizing the heater 55H (S140).
次に、制御装置100は、空燃比センサ55の検出素子への通電を実行する(S150)。
なお、制御装置100は、S130の処理やS150の処理を完了した場合や、S100の処理において否定判定する場合には、図2に示す一連の処理を一旦終了する。
Next, the control device 100 energizes the detection element of the air-fuel ratio sensor 55 (S150).
When the control device 100 has completed the process of S130 or S150, or when a negative determination is made in the process of S100, the control device 100 temporarily ends the series of processes shown in FIG.
<作用及び効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
(1-1)内燃機関10の始動を開始してから混合気の燃焼が安定するまでの期間は、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上に高くなる可能性がある。そこで、本実施形態では、機関始動を開始してから混合気の燃焼が安定したと判定されるまでの期間において上記第1抑制処理が実行される。この第1抑制処理の実行によりヒータ55Hの加熱が抑制されるため、空燃比センサ55の温度が低下する。従って、機関始動したときにおいて、センサ内での水素ガスの燃焼を抑えることができる。
<Action and effect>
The operation and effects of this embodiment will be described.
(1-1) During the period from when the internal combustion engine 10 begins to start until combustion of the air-fuel mixture stabilizes, there is a possibility that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 will be higher than a predetermined value. Therefore, in this embodiment, the first suppression process is executed during the period from when the engine starts to when it is determined that combustion of the air-fuel mixture has stabilized. Execution of this first suppression process suppresses heating of the heater 55H, thereby reducing the temperature of the air-fuel ratio sensor 55. Therefore, when the engine starts, it is possible to suppress combustion of hydrogen gas within the sensor.
(1-2)空燃比センサ55の検出素子に通電が行われていると、当該検出素子がリアクターとして機能する。そのため、検出素子に通電が行われている場合には、通電が行われていない場合と比較して水素ガスの着火温度が低くなる傾向がある。この点、本実施形態では、上記第1抑制処理を実行するときには、検出素子への通電を停止する上記第2抑制処理を併せて実行するようにしている。従って、水素ガスの着火温度を低下させることが可能となり、これによってもセンサ内での水素ガスの燃焼を抑えることができる。 (1-2) When the detection element of the air-fuel ratio sensor 55 is energized, the detection element functions as a reactor. Therefore, when the detection element is energized, the ignition temperature of hydrogen gas tends to be lower than when it is not energized. In this regard, in this embodiment, when the first suppression process is performed, the second suppression process, which stops the energization of the detection element, is also performed. This makes it possible to lower the ignition temperature of hydrogen gas, which also makes it possible to suppress the combustion of hydrogen gas within the sensor.
(第2実施形態)
次に、内燃機関の制御装置を具体化した第2実施形態について説明する。
水素を燃料とする内燃機関10では、運転を停止するときにも、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が燃焼可能な所定値以上の濃度になるおそれがある。例えば、内燃機関10の運転停止時には、クランクシャフト18の回転が止まるまでピストン15は上下運動を繰り返す。このピストン15の運動によって、クランクケース19に溜まっているブローバイガス中の水素ガスは上述したブローバイ処理装置を介して吸気通路に流入する。吸気通路に流入した水素ガスは、燃焼室17にて燃焼されることなく排気通路90に流入する。また、クランクケース19に溜まっているブローバイガス中の水素ガスは、例えばシリンダ16とピストン15との隙間から同ピストン15の上下運動によって燃焼室17に流入する。この燃焼室17に流入した水素ガスは、燃焼室17で燃焼されることなく排気通路90に流入する。従って、内燃機関10の運転停止時にも、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上に高くなるおそれがある。このように水素ガスの濃度が所定値以上に高くなっている状況下において空燃比センサ55のヒータ55Hを加熱すると、未燃の水素ガスが空燃比センサ55内で燃焼してしまうおそれがある。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described.
In an internal combustion engine 10 that uses hydrogen as fuel, even when operation is stopped, the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 may exceed a predetermined combustible concentration. For example, when the internal combustion engine 10 is stopped, the piston 15 repeatedly moves up and down until the rotation of the crankshaft 18 stops. This movement of the piston 15 causes hydrogen gas in the blow-by gas accumulated in the crankcase 19 to flow into the intake passage via the blow-by treatment device described above. The hydrogen gas that flows into the intake passage flows into the exhaust passage 90 without being combusted in the combustion chamber 17. Furthermore, the hydrogen gas in the blow-by gas accumulated in the crankcase 19 flows into the combustion chamber 17, for example, through the gap between the cylinder 16 and the piston 15, due to the up and down movement of the piston 15. The hydrogen gas that flows into the combustion chamber 17 flows into the exhaust passage 90 without being combusted in the combustion chamber 17. Therefore, even when operation of the internal combustion engine 10 is stopped, the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 may exceed a predetermined value. If the heater 55H of the air-fuel ratio sensor 55 is heated in a situation where the concentration of hydrogen gas is higher than a predetermined value, there is a risk that unburned hydrogen gas will be burned inside the air-fuel ratio sensor 55.
そこで、内燃機関10の運転を停止するときを、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性がある規定条件とする。そして、この規定条件が成立する場合、制御装置100は、ヒータ55Hの加熱を抑制する抑制処理を実行するようにしている。 Therefore, the time when the internal combustion engine 10 is stopped is set as a specified condition under which the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 may exceed a predetermined value. If this specified condition is met, the control device 100 executes a suppression process to suppress heating of the heater 55H.
<本実施形態の抑制処理>
図3に、本実施形態における抑制処理を実行するための処理手順を示す。図3に示す処理は、制御装置100が所定周期毎に繰り返し実行することにより実現される。
<Suppression Processing of This Embodiment>
3 shows a processing procedure for executing the suppression processing in this embodiment. The processing shown in FIG. 3 is realized by the control device 100 repeatedly executing it at predetermined intervals.
図3に示す一連の処理において、制御装置100は、まず、内燃機関10の運転を停止するときであるか、より詳細には内燃機関10の運転を停止する停止要求があるか否かを判定する(S200)。なお、停止要求としては、上述した自動停止による運転停止要求や、車両運転者によるイグニションスイッチのオフ操作による運転停止要求などがある。 In the series of processes shown in FIG. 3, the control device 100 first determines whether it is time to stop the operation of the internal combustion engine 10, and more specifically, whether there is a stop request to stop the operation of the internal combustion engine 10 (S200). Stop requests include a request to stop operation due to the automatic stop described above, a request to stop operation due to the vehicle driver turning off the ignition switch, etc.
停止要求がある場合(S200:YES)、制御装置100は、ヒータ55Hの通電を停止することによりヒータ55Hの加熱を抑制する第1抑制処理を実行する(S2100)。 If a stop request has been made (S200: YES), the control device 100 executes a first suppression process to suppress heating of the heater 55H by stopping the supply of electricity to the heater 55H (S2100).
次に、制御装置100は、空燃比センサ55の検出素子への通電を停止することにより当該検出素子の通電を抑制する第2抑制処理を実行する(S220)。
次に、制御装置100は、センサ温度THsが判定値THsref以下であるか否かを判定する(S230)。センサ温度THsは、空燃比センサ55の温度である。制御装置100は、例えば空燃比センサ55の抵抗値や、ヒータ55Hの通電を停止してからの経過時間などに基づいてセンサ温度THsを算出する。なお、センサ温度THsは実測してもよい。また、判定値THsrefは既定の値であり、一例としては水素ガスが着火するおそれのある最低温度が挙げられる。
Next, the control device 100 executes a second suppression process to suppress the energization of the detection element of the air-fuel ratio sensor 55 by stopping the energization of the detection element (S220).
Next, the control device 100 determines whether the sensor temperature THs is equal to or lower than a reference value THsref (S230). The sensor temperature THs is the temperature of the air-fuel ratio sensor 55. The control device 100 calculates the sensor temperature THs based on, for example, the resistance value of the air-fuel ratio sensor 55 or the elapsed time since the heater 55H was de-energized. The sensor temperature THs may also be measured. The reference value THsref is a predetermined value, and an example thereof is the lowest temperature at which hydrogen gas may ignite.
センサ温度THsが判定値THsref以下であると判定する場合(S230:YES)、制御装置100は、内燃機関10の運転停止を実行する(S240)。S240の処理において、制御装置100は、点火プラグへの通電停止や、各噴射弁83,84の燃料噴射を停止することにより内燃機関10の運転停止を実施する。 If it is determined that the sensor temperature THs is equal to or lower than the reference value THsref (S230: YES), the control device 100 shuts down the internal combustion engine 10 (S240). In the processing of S240, the control device 100 shuts down the internal combustion engine 10 by cutting off the power supply to the spark plugs and by stopping fuel injection from each injection valve 83, 84.
なお、制御装置100は、S240の処理を完了した場合や、S200の処理またはS230の処理において否定判定する場合には、図3に示す一連の処理を一旦終了する。
<作用及び効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
When the control device 100 completes the process of S240 or when a negative determination is made in the process of S200 or the process of S230, the control device 100 temporarily ends the series of processes shown in FIG.
<Action and effect>
The operation and effects of this embodiment will be described.
(2-1)内燃機関10の運転を停止するときには、排気通路90に流出する水素ガスの濃度が所定値以上に高くなる可能性がある。そこで、本実施形態では、内燃機関10の運転を停止する停止要求がある場合には、センサ温度THsが判定値THsref以下であると判定されるまで上記第1抑制処理が実行される。この第1抑制処理の実行によりヒータ55Hの加熱が抑制されるため、空燃比センサ55の温度が低下する。従って、機関停止するときにおいて、センサ内での水素ガスの燃焼を抑えることができる。 (2-1) When the operation of the internal combustion engine 10 is stopped, there is a possibility that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage 90 will exceed a predetermined value. Therefore, in this embodiment, when there is a request to stop the operation of the internal combustion engine 10, the first suppression process is executed until it is determined that the sensor temperature THs is equal to or lower than the reference value THsref. Execution of this first suppression process suppresses heating of the heater 55H, thereby reducing the temperature of the air-fuel ratio sensor 55. Therefore, when the engine is stopped, combustion of hydrogen gas within the sensor can be suppressed.
(2-2)停止要求が生じても、センサ温度THsが判定値THsref以下になるまでは内燃機関10の運転停止が遅延される。従って、運転停止による排気通路90への水素ガスの流入は、センサ内での水素ガスの燃焼が抑えられる状態になってから起こるようになる。そのため、これによってもセンサ内での水素ガスの燃焼を抑えることができるようになる。 (2-2) Even if a stop request is issued, the shutdown of the internal combustion engine 10 is delayed until the sensor temperature THs falls below the reference value THsref. Therefore, the inflow of hydrogen gas into the exhaust passage 90 due to the shutdown occurs only after the combustion of hydrogen gas within the sensor is suppressed. This also makes it possible to suppress the combustion of hydrogen gas within the sensor.
(2-3)空燃比センサ55の検出素子に通電が行われていると、当該検出素子がリアクターとして機能する。そのため、検出素子に通電が行われている場合には、通電が行われていない場合と比較して水素ガスの着火温度が低くなる傾向がある。この点、本実施形態でも、上記第1抑制処理を実行するときには、検出素子への通電を停止する上記第2抑制処理を併せて実行するようにしている。従って、水素ガスの着火温度を低下させることが可能となり、これによってもセンサ内での水素ガスの燃焼を抑えることができる。 (2-3) When the detection element of the air-fuel ratio sensor 55 is energized, the detection element functions as a reactor. Therefore, when the detection element is energized, the ignition temperature of hydrogen gas tends to be lower than when it is not energized. In this regard, in this embodiment, when the first suppression process is performed, the second suppression process, which stops the energization of the detection element, is also performed. Therefore, it is possible to lower the ignition temperature of hydrogen gas, which also makes it possible to suppress the combustion of hydrogen gas within the sensor.
<変更例>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Example of change>
The above-described embodiments can be modified as follows: The embodiments and the following modifications can be combined with each other within the scope of technical compatibility.
・第1実施形態におけるS110の処理では、混合気の燃焼が安定しているか否かを機関回転速度NEに基づいて判定したが、他の方法で判定してもよい。
例えば、吸入空気量GAが閾値GAref以上である場合に混合気の燃焼が安定していると判定してもよい。なお、機関回転速度NEが低いときには、高いときに比べて燃焼室17に流入する吸気の流速が遅くなるため、混合気のミキシングが進みにくく燃焼が不安定になる傾向がある。従って、同じ吸入空気量GAでも、機関回転速度NEが低いほど混合気の燃焼は不安定になりやすい。そこで、機関回転速度NEが低いほど上記閾値GArefの値が大きくなるように同閾値GArefを可変設定するようにすれば、混合気の燃焼が安定しているか否かの判定精度が向上するようになる。
In the process of S110 in the first embodiment, whether or not the combustion of the air-fuel mixture is stable is determined based on the engine rotation speed NE. However, the determination may be made by other methods.
For example, it may be determined that the combustion of the air-fuel mixture is stable when the intake air amount GA is equal to or greater than the threshold value GAref. When the engine speed NE is low, the flow rate of the intake air flowing into the combustion chamber 17 is slower than when the engine speed NE is high, which tends to make the mixture less well mixed and result in unstable combustion. Therefore, even with the same intake air amount GA, the lower the engine speed NE, the more likely the combustion of the air-fuel mixture is to become unstable. Therefore, if the threshold value GAref is variably set so that the value of the threshold value GAref increases as the engine speed NE decreases, the accuracy of determining whether the combustion of the air-fuel mixture is stable can be improved.
また、例えば、機関回転速度NEの変動量ΔNEを算出する。そして、その算出した変動量ΔNEが閾値ΔNEref以上である場合に混合気の燃焼が安定していると判定してもよい。なお、この場合にも、機関回転速度NEが低いほど上記閾値ΔNErefの値が大きくなるように同閾値ΔNErefを可変設定するようにすれば、混合気の燃焼が安定しているか否かの判定精度が向上するようになる。 Alternatively, for example, the amount of fluctuation ΔNE in the engine rotation speed NE may be calculated. Then, if the calculated amount of fluctuation ΔNE is equal to or greater than a threshold value ΔNEref, it may be determined that the combustion of the air-fuel mixture is stable. Even in this case, if the threshold value ΔNEref is variably set so that the lower the engine rotation speed NE, the greater the value of the threshold value ΔNEref, thereby improving the accuracy of determining whether the combustion of the air-fuel mixture is stable.
・第2実施形態では、センサ温度THsが判定値THsref以下になってから内燃機関10の運転停止を実行した。この他、停止要求がある場合、内燃機関10の運転停止を実行するとともに、上述した第1抑制処理及び第2抑制処理を実行してもよい。この場合でも、上記(2-2)以外の作用効果を得ることができる。 - In the second embodiment, the internal combustion engine 10 is stopped after the sensor temperature THs becomes equal to or lower than the reference value THsref. Alternatively, if there is a stop request, the internal combustion engine 10 may be stopped and the first suppression process and second suppression process described above may be performed. Even in this case, effects other than those described in (2-2) above can be obtained.
・各実施形態において、上記第2抑制処理の実行を省略してもよい。
・上述した第1抑制処理では、ヒータ55Hの通電を停止した。この他、第1抑制処理は、ヒータ55Hへの通電を行いつつ、同ヒータ55Hに供給する電力を第1抑制処理の非実行時と比べて少なくする処理としてもよい。この場合にも、第1抑制処理を実行することによりヒータ55Hの加熱を抑制することができる。
In each embodiment, the second suppression process may be omitted.
In the first suppression process described above, the heater 55H is deenergized. Alternatively, the first suppression process may be a process in which the heater 55H is energized while the amount of power supplied to the heater 55H is reduced compared to when the first suppression process is not being executed. In this case, the heating of the heater 55H can be suppressed by executing the first suppression process.
・上述した第2抑制処理では、検出素子への通電を停止した。この他、第2抑制処理は、検出素子への通電を行いつつ、同検出素子に供給する電力を第2抑制処理の非実行時と比べて少なくする処理としてもよい。この場合にも、第2抑制処理を実行することにより検出素子への通電を抑制することができるため、水素ガスの着火温度が低下するようになる。 - In the second suppression process described above, power to the detection element is stopped. Alternatively, the second suppression process may be a process in which power is supplied to the detection element while power is still supplied to the detection element, but the amount of power supplied to the detection element is reduced compared to when the second suppression process is not being executed. In this case, too, power supply to the detection element can be suppressed by executing the second suppression process, thereby lowering the ignition temperature of hydrogen gas.
・第2実施形態では、センサ温度THsが判定値THsref以下になってから内燃機関10の運転停止を実行した。この他、停止要求がある場合、内燃機関10の運転停止を実行するとともに、上述した第1抑制処理及び第2抑制処理を実行してもよい。 - In the second embodiment, the internal combustion engine 10 is stopped after the sensor temperature THs becomes equal to or lower than the reference value THsref. Alternatively, if a stop request is made, the internal combustion engine 10 may be stopped and the first suppression process and second suppression process described above may be performed.
・排気通路90に設けられてヒータを有しており空燃比を検出するセンサとして、上記空燃比センサ55を例示した。この他、空燃比がリッチであるかリーンであるかを検出することのできる酸素センサを備えていてもよい。 - The above-mentioned air-fuel ratio sensor 55 is an example of a sensor that is provided in the exhaust passage 90, has a heater, and detects the air-fuel ratio. In addition, an oxygen sensor that can detect whether the air-fuel ratio is rich or lean may also be provided.
・触媒95の上流側に空燃比を検出するヒータ付きのセンサを備えていたが、触媒95の下流側にも空燃比を検出するヒータ付きのセンサを備えてもよく、この下流側のセンサに対しても上述した抑制処理を実行してもよい。 - A sensor with a heater that detects the air-fuel ratio is provided upstream of the catalyst 95, but a sensor with a heater that detects the air-fuel ratio may also be provided downstream of the catalyst 95, and the suppression process described above may also be performed on this downstream sensor.
・PCV通路35をサージタンク60に繋いだが、吸気通路においてスロットルバルブ28よりも下流の部位であれば、その接続部位は適宜変更してもよい。
・内燃機関10は、ポート噴射弁83または筒内噴射弁84のいずれか一方のみを備えていてもよい。
Although the PCV passage 35 is connected to the surge tank 60 in the above embodiment, the connection location may be changed as appropriate as long as it is located downstream of the throttle valve 28 in the intake passage.
The internal combustion engine 10 may include only one of the port injection valve 83 and the in-cylinder injection valve 84 .
・内燃機関10が過給機24やエゼクタ40を備えることは必須ではない。
・内燃機関10が吸気側バルブタイミング可変機構85や排気側バルブタイミング可変機構86を備えることは必須ではない。
The internal combustion engine 10 does not necessarily need to include the supercharger 24 or the ejector 40 .
The internal combustion engine 10 does not necessarily have to include the intake variable valve timing mechanism 85 and the exhaust variable valve timing mechanism 86 .
・制御装置100は、図2及び図3に示した各処理をともに実行してもよい。また、制御装置100は、図2または図3に示した各処理の一方のみを実行してもよい。
・制御装置としては、CPU110とメモリ120とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばASIC等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の(a)~(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置及びプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置及びプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は1または任意の複数個でよい。
The control device 100 may execute both the processes shown in Fig. 2 and the processes shown in Fig. 3. Alternatively, the control device 100 may execute only one of the processes shown in Fig. 2 or 3.
The control device is not limited to a device equipped with a CPU 110 and memory 120 and executing software processing. For example, it may be equipped with a dedicated hardware circuit, such as an ASIC, that performs hardware processing on at least a portion of the software processing performed in the above embodiments. That is, the control device may have any of the following configurations (a) to (c): (a) A processing device that executes all of the above processing according to a program, and a program storage device, such as a ROM, that stores the program; (b) A processing device and program storage device that executes part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing; or (c) A dedicated hardware circuit that executes all of the above processing. Here, the software execution device equipped with a processing device and program storage device, and the dedicated hardware circuit may be one or any multiple number.
<関連する技術的思想>
上記各実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
(付記1)
水素を燃料とする内燃機関に適用される制御装置であって、
前記内燃機関は、排気通路と、前記排気通路に設けられてヒータを有しており空燃比を検出するセンサと、を備えており、
前記排気通路に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性のある規定条件が成立する場合には、前記ヒータの加熱を抑制する抑制処理を実行する内燃機関の制御装置。
<Related technical ideas>
The technical concepts that can be understood from the above embodiments and modifications will be described below.
(Appendix 1)
A control device applied to an internal combustion engine fueled by hydrogen,
the internal combustion engine includes an exhaust passage; and a sensor that is provided in the exhaust passage and has a heater and detects an air-fuel ratio,
A control device for an internal combustion engine that executes a suppression process to suppress heating of the heater when a specified condition is met under which the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage may become equal to or greater than a predetermined value.
(付記2)
前記規定条件は前記内燃機関の始動時であり、
前記抑制処理は、前記内燃機関の始動を開始してから混合気の燃焼が安定するまで実行される処理である付記1に記載の内燃機関の制御装置。
(Appendix 2)
the specified condition is when the internal combustion engine is started,
2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the suppression process is executed from the start of the internal combustion engine until combustion of the air-fuel mixture becomes stable.
(付記3)
前記規定条件は前記内燃機関の運転を停止するときであり、
前記抑制処理は、前記内燃機関の運転停止要求が生じてから前記センサの温度が所定温度以下になるまで実行される処理である付記1または付記2に記載の内燃機関の制御装置。
(Appendix 3)
the specified condition is when the operation of the internal combustion engine is stopped,
3. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the suppression process is executed from when a request to stop operation of the internal combustion engine is made until the temperature of the sensor becomes equal to or lower than a predetermined temperature.
(付記4)
前記運転停止要求が生じてから前記センサの温度が前記所定温度以下になるまで前記内燃機関の運転停止を遅延する処理を実行する付記3に記載の内燃機関の制御装置。
(Appendix 4)
4. The control device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein a process is executed to delay stopping of the internal combustion engine from when the request to stop operation is made until the temperature of the sensor becomes equal to or lower than the predetermined temperature.
(付記5)
前記抑制処理を第1抑制処理としたときに、前記第1抑制処理を実行するときには前記センサが備える検出素子への通電を抑制する第2抑制処理を実行する付記1~付記4のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。
(Appendix 5)
A control device for an internal combustion engine as described in any one of appendices 1 to 4, wherein when the suppression process is a first suppression process, a second suppression process is executed to suppress the flow of electricity to a detection element provided in the sensor when the first suppression process is executed.
10…内燃機関
19…クランクケース
20…吸気管
24…過給機
28…スロットルバルブ
29…吸気マニホールド
32…吸引路
34…PCVバルブ
35…PCV通路
36…バイパス通路
37…大気導入路
40…エゼクタ
55…空燃比センサ
55H…ヒータ
60…サージタンク
81…吸気バルブ
82…排気バルブ
83…ポート噴射弁
84…筒内噴射弁
90…排気通路
92…バイパス通路
93…ウェイストゲートバルブ(WGV)
100…制御装置
110…中央処理装置(CPU)
120…メモリ
10...Internal combustion engine 19...Crankcase 20...Intake pipe 24...Supercharger 28...Throttle valve 29...Intake manifold 32...Suction passage 34...PCV valve 35...PCV passage 36...Bypass passage 37...Atmospheric air introduction passage 40...Ejector 55...Air-fuel ratio sensor 55H...Heater 60...Surge tank 81...Intake valve 82...Exhaust valve 83...Port injection valve 84...In-cylinder injection valve 90...Exhaust passage 92...Bypass passage 93...Wastegate valve (WGV)
100...Control device 110...Central processing unit (CPU)
120...Memory
Claims (3)
前記内燃機関は、排気通路と、前記排気通路に設けられてヒータを有しており空燃比を検出するセンサと、を備えており、
前記排気通路に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性のある規定条件が成立する場合には、前記ヒータの加熱を抑制する抑制処理を実行し、
前記規定条件は前記内燃機関の運転を停止するときであり、
前記抑制処理は、前記内燃機関の運転停止要求が生じてから前記センサの温度が所定温度以下になるまで実行される処理である
内燃機関の制御装置。 A control device applied to an internal combustion engine fueled by hydrogen,
the internal combustion engine includes an exhaust passage; and a sensor that is provided in the exhaust passage and has a heater and detects an air-fuel ratio,
When a specified condition is met that indicates that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage may be equal to or greater than a predetermined value, a suppression process is executed to suppress heating of the heater ;
the specified condition is when the operation of the internal combustion engine is stopped,
The suppression process is a process that is executed from when a request to stop the operation of the internal combustion engine is made until the temperature of the sensor falls to or below a predetermined temperature.
Control device for internal combustion engines.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 The control device for an internal combustion engine according to claim 1 , further comprising: a process for delaying the shutdown of the internal combustion engine from when the request to shut down the engine is made until the temperature of the sensor drops below the predetermined temperature.
前記内燃機関は、排気通路と、前記排気通路に設けられてヒータを有しており空燃比を検出するセンサと、を備えており、
前記排気通路に流出する水素ガスの濃度が所定値以上となる可能性のある規定条件が成立する場合には、前記ヒータの加熱を抑制する抑制処理を実行し、
前記抑制処理を第1抑制処理としたときに、前記第1抑制処理を実行するときには前記センサが備える検出素子への通電を抑制する第2抑制処理を実行する
内燃機関の制御装置。 A control device applied to an internal combustion engine fueled by hydrogen,
the internal combustion engine includes an exhaust passage; and a sensor that is provided in the exhaust passage and has a heater and detects an air-fuel ratio,
When a specified condition is met that indicates that the concentration of hydrogen gas flowing into the exhaust passage may be equal to or greater than a predetermined value, a suppression process is executed to suppress heating of the heater ;
When the suppression process is a first suppression process, a second suppression process is executed to suppress the supply of electricity to a detection element of the sensor when the first suppression process is executed.
Control device for internal combustion engines.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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