專(zhuān)利名稱(chēng)::內(nèi)燃機(jī)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)以及一種控制所述內(nèi)燃機(jī)的方法。技術(shù)背景曰本專(zhuān)利公開(kāi)2000-230445號(hào)公報(bào)(JP-A-2000-230445)描述了一種具有多個(gè)氣缸以及排氣管的內(nèi)燃機(jī),其中所述多個(gè)氣缸分成兩個(gè)氣缸組的,所述排氣管與每個(gè)氣缸組相關(guān)聯(lián)地連接,所述排氣管在下游匯合成一個(gè)共用的排氣管。在所述的內(nèi)燃機(jī)中,在連接到每個(gè)氣缸組的排氣管中設(shè)置三元催化劑,且在所述共用的排氣管中設(shè)置另一三元催化劑。執(zhí)行控制以基于由設(shè)置在上游三元催化劑的上游的空燃比傳感器(在引用文獻(xiàn)的圖1中以標(biāo)號(hào)為13L和13R標(biāo)示,下文稱(chēng)為"上游傳感器")檢測(cè)到的空燃比來(lái)校正從燃料噴射閥噴射的燃料量(下文稱(chēng)為"燃料噴射量")而使得空燃比維持在目標(biāo)空燃比。依據(jù)所引用的文獻(xiàn),當(dāng)滿足預(yù)設(shè)的條件時(shí),燃料蒸氣從保持著在燃料箱內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料的過(guò)濾罐排放到進(jìn)氣通路。因?yàn)閺乃鲞^(guò)濾罐排放到進(jìn)氣通路的燃料蒸氣最終被吸入氣缸內(nèi)并燃燒,所以燃料蒸氣影響空燃比。在JP-A-2000-230445所描述的內(nèi)燃機(jī)中,基于由上游空燃比傳感器檢測(cè)到的空燃比來(lái)確定將燃料噴射量校正為使空燃比維持在目標(biāo)空燃比的校正系數(shù)?;谠撔U禂?shù)來(lái)確定包含于從所述過(guò)濾罐噴射入進(jìn)氣通路的氣體中的燃料蒸氣的比例(下文稱(chēng)為"燃料蒸氣濃度"),并且基于所確定的燃料蒸氣濃度來(lái)控制燃料噴射量以將空燃比維持在目標(biāo)空燃比。然而,在JP-A-2000-230445所描述的內(nèi)燃機(jī)中,為了增加下游三元催化劑的溫度,不僅需要將較大量的燃料和空氣供應(yīng)到三元催化劑,還需要使流入三元催化劑的排氣的空燃比等于化學(xué)計(jì)量空燃比。一種滿足此需求的已知手段是使得在一個(gè)氣缸組內(nèi)進(jìn)行空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組內(nèi)進(jìn)行空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比的燃燒,從而使流入三元催化劑的排氣的空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比。當(dāng)使得在一個(gè)氣缸組內(nèi)進(jìn)行空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組內(nèi)進(jìn)行空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比的燃燒(下文稱(chēng)為"濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)")時(shí),流入到上游三元催化劑的排氣的空燃比可能是濃或稀的。因此,即使試圖基于上游傳感器檢測(cè)到的空燃比來(lái)將每個(gè)氣缸組中的空燃比維持在化學(xué)計(jì)量空燃比,也不可能把空燃比精確地維持在化學(xué)計(jì)量空燃比。由此,已知的,基于相對(duì)于位于來(lái)自于一個(gè)氣缸組的排氣與來(lái)自于另一個(gè)氣缸組的排氣的匯合點(diǎn)的下游的三元催化劑設(shè)置在上游的空燃比傳感器(在在JP-A-2000-230445中稱(chēng)為下游傳感器量空燃比。、、z在JP-A-2000-230445所述的內(nèi)燃機(jī)中,基于校正燃料噴射量的校正系數(shù)來(lái)確定燃料蒸氣濃度,使得空燃比維持在化學(xué)計(jì)量空燃。當(dāng)不執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(下文稱(chēng)為"常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)"),基于相對(duì)于根據(jù)上游傳感器檢測(cè)到的空燃比而確定的燃料噴射量的校正系數(shù)來(lái)確定燃料蒸氣濃度,且在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,基于相對(duì)于根據(jù)下游傳感器檢測(cè)到的空燃比而確定的燃料噴射量的校正系數(shù)來(lái)確定燃料蒸氣濃度。行。當(dāng)這^進(jìn)行時(shí),所確定的"^^氣濃度通^被存儲(chǔ)為學(xué)習(xí)值,;且使用在剛剛的前一循環(huán)中所存儲(chǔ)的燃料蒸氣濃度的學(xué)習(xí)值來(lái)確定后面循環(huán)中的燃料蒸氣濃度。在此情形中,緊接著內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)之后,使用在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所確定的燃料蒸氣濃度的學(xué)習(xí)值來(lái)確定燃料蒸氣濃度。然而,由于在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間使用上游傳感器的輸出來(lái)確定燃料蒸氣濃度,所以,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),基于根據(jù)上游傳感器的輸出及下游傳感器的輸出而確定的燃料蒸氣濃度的學(xué)習(xí)值來(lái)確定燃料蒸氣濃度。在以上情形下,即使上游傳感器和下游傳感器屬于相同的類(lèi)型,它們的輸出特性也存在本質(zhì)的差別,在它們屬于不同類(lèi)型時(shí)更是如此。因此,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),不能通過(guò)使用常燃料蒸氣濃度來(lái)準(zhǔn)確地確定燃料蒸氣濃度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明即使在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也可準(zhǔn)確地確定引入進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量。本發(fā)明的第一方面涉及一種內(nèi)燃機(jī),其具有分成至少兩個(gè)氣釭組的多個(gè)氣缸;在下游端附近匯合的多個(gè)排氣支管,每個(gè)所述排氣支管連接到所述多個(gè)氣釭組中的一個(gè)氣缸組;連接至所述多個(gè)排氣支管的所述匯合的下游端的共用排氣管;設(shè)置在所述共用排氣管中的排氣凈化催化劑。根據(jù)此方面的內(nèi)燃機(jī)通常執(zhí)行使得在每個(gè)氣缸組中以預(yù)定空燃比進(jìn)行燃燒的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),并且,在需要向所述排氣凈化催化劑供應(yīng)還原劑和空氣時(shí)執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn),所述濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)使得在一個(gè)氣釭組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組中以稀于所述化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,從而使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入所述排氣凈化催化劑。此外,當(dāng)預(yù)定條件成立時(shí),執(zhí)行把包含燃料蒸氣的氣體引入到通向所有所述氣缸的進(jìn)氣通路內(nèi)的凈化控制,并且,確定并存儲(chǔ)在所述凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量作為學(xué)習(xí)值。此外,所述內(nèi)燃機(jī)具有設(shè)置在每個(gè)所述排氣支管中的第一空燃比傳感器;以及^殳置在所述共用排氣管中位于所述排氣凈化催化劑上游的第二空燃比傳感器。當(dāng)確定在凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量時(shí),在常皿轉(zhuǎn)期間,所述內(nèi)燃機(jī)使用所述第一空燃比傳感器的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量,并且,在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,使用所述第二空燃比傳感器的輸出值以及在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量。當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常皿轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、或者當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),停止所述凈化控制。當(dāng)經(jīng)過(guò)了預(yù)定的時(shí)間段之后再恢復(fù)所述凈化控制。在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用所述第一空燃比傳感器的輸出值將每個(gè)氣釭組中的空燃比控制為目標(biāo)空燃比。同樣,在執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用所述第二空燃比傳感器的輸出值M個(gè)氣釭組中的空燃比控制為目標(biāo)空燃比。在每個(gè)所述排氣支管中、所述第一空燃比傳感器的下游^:置有附加排氣凈化催化劑。依據(jù)本發(fā)明第一方面的內(nèi)燃機(jī),因?yàn)樵诔R?guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間和濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間分別地確定燃料蒸氣量,所以當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、以及當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常皿轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),都可以準(zhǔn)確地確定燃料蒸氣量。本發(fā)明的第二方面是一種控制內(nèi)燃機(jī)的方法,所述內(nèi)燃機(jī)具有分成至少兩個(gè)氣釭組的多個(gè)氣釭;在下游附近匯合的多個(gè)排氣支管,每個(gè)所述排氣支管連接到所述多個(gè)氣釭組中的一個(gè)氣釭組;連接至所述多個(gè)排氣支管的所述匯合的下游部分的共用排氣管;設(shè)置在所述的一個(gè)共用排氣管中的排氣凈化催化劑;設(shè)置在每個(gè)所述排氣支管中的第一空燃比傳感器;設(shè)置在所述的一個(gè)共用排氣管中位于所述排氣凈化催化劑的上游的第二空燃比傳感器;以及控制器,其通常執(zhí)行使得在每個(gè)氣釭組中以預(yù)定空燃比進(jìn)行燃燒的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),并且,在需要向所述排氣凈化催化劑供應(yīng)還原劑和空氣時(shí),執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn),所述濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)使得在一個(gè)所述氣缸組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組中以稀于所述化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,從而使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入所述排氣凈化催化劑,并且,在預(yù)定條件成立時(shí),執(zhí)行把包含蒸氣的氣體引入到通向所有所述氣缸的進(jìn)氣通路內(nèi)的凈化控制,并且,確定并存儲(chǔ)在所述凈化控制期間?1入所述進(jìn)氣通路的蒸氣量作為學(xué)習(xí)值,所述方法包括確定凈化控制是否在進(jìn)行中;確定是正在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)還是正在執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn);以及當(dāng)在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定在凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的蒸氣量時(shí),使用所述第一空燃比傳感器的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為蒸氣量學(xué)習(xí)值的蒸氣量來(lái)確定所述蒸氣量,并且,當(dāng)在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定在凈化控制期間51入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的蒸氣量時(shí),使用所述第二空燃比傳感器的輸出值以及在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為蒸氣量學(xué)習(xí)值的蒸氣量來(lái)確定所述蒸氣量。通過(guò)對(duì)常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)及濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)的情形分別地確定蒸氣量,本發(fā)明的第二方面在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)的情形下以及在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)從濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情形下都準(zhǔn)確地確定蒸氣量。通過(guò)下文參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的描述,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯,在附圖中,類(lèi)似的標(biāo)號(hào)用于指代類(lèi)似的元件,其中圖1是示出依據(jù)本發(fā)明的具有排氣凈化裝置的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)示例的圖示;圖2是示出三元催化劑的凈化特性的圖示;圖3是示出線性空燃比傳感器的輸出特性的圖示;圖4是示出02傳感器的輸出特性的圖示;圖5是示出當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比維持為化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí)線性空燃比傳感器的輸出電流I與反饋校正系數(shù)FAF之間的關(guān)系的圖示;圖6是示出凈化率的圖示;圖7是描述了學(xué)習(xí)凈化氣體中的燃料蒸氣濃度的方法的圖示;圖8是示出凈化控制程序的一部分的流程圖;圖9是示出凈化控制程序的一部分的流程圖;圖IO是示出用于凈化控制閥的驅(qū)動(dòng)處理程序的流程圖;圖11是示出計(jì)算反饋校正系數(shù)的程序的流程圖;圖12是示出學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的程序的流程圖;圖13是示出學(xué)習(xí)燃料蒸氣濃度的程序的流程圖;圖14是示出計(jì)算燃料噴射時(shí)間的程序的流程圖;圖15是示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的重設(shè)燃料蒸氣濃度學(xué)習(xí)值的序的流程圖;以及圖16是示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式控制內(nèi)燃機(jī)中的運(yùn)轉(zhuǎn)及凈化的狀態(tài)的時(shí)序圖。具體實(shí)施方式以下將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式。圖l示出具有排氣凈化裝置的內(nèi)燃機(jī)。在圖1中,標(biāo)號(hào)l指代內(nèi)燃機(jī)本身,而#1至#4分別指代第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸和第四氣缸。這些氣缸具有燃料噴射閥21、22、23、24。進(jìn)氣通路4經(jīng)由進(jìn)氣支管3連接到每個(gè)相關(guān)的氣缸。第一排氣支管5連接到第一和第四氣缸,而第二排氣支管6連接到第二和第三氣缸。即,如果第一和第四氣缸整體地稱(chēng)為第一氣缸組,而第二和第三氣缸整體地稱(chēng)為第二氣缸組,則第一排氣支管5連接到第一氣缸組,而第二排氣支管6連接到第二氣缸組。這些排氣支管5、6在更下游處匯合并連接到單個(gè)的共用排氣管7。第一排氣支管5具有下游部和上游部,所述下游部為單個(gè)排氣管,在所述上游部處分支為兩個(gè)排氣支管,這兩個(gè)排氣支管中的一個(gè)連接到第一氣缸而另一個(gè)排氣支管連接到第四氣缸。類(lèi)似地,第二排氣支管6具有下游部和上游部,所述下游部為單個(gè)排氣管,在所述上游部處分支為兩個(gè)排氣支管,這兩個(gè)分支的排氣支管中的一個(gè)連接到第二氣缸而另一個(gè)排氣支管連接到第三氣缸。在下文的描述中,當(dāng)特指排氣支管5、6的分成兩個(gè)支管的上游部時(shí),將它們稱(chēng)為"排氣支管的分支部",而當(dāng)特指排氣支管5、6的單管式的下游部時(shí),將它們稱(chēng)為"排氣支管的匯合部"。三元催化劑8、9分別設(shè)置在排氣支管5、6的匯合部中,而NOx催化劑設(shè)置在排氣管7中。同時(shí),空燃比傳感器11、12分別設(shè)置在三元催化劑8、9的上游,所述三元催化劑8、9分別設(shè)置在排氣支管5、6的匯合部中。同時(shí),空燃比傳感器13、14在NOx催化劑IO的上游和下游分別設(shè)置排氣管7中。如圖2所示,當(dāng)三元催化劑8、9的溫度超過(guò)一定的溫度(激活溫度)、且流入三元催化劑中的排氣的空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比(圖中的區(qū)域X)時(shí),氧化氮(NOx)、一氧化碳(CO)和碳?xì)杌衔?HC)以高凈化率同時(shí)地從排氣中除去。三元催化劑具有氧存儲(chǔ)/釋放能力,從而,如果流入三元催化劑中的排氣的空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比,則排氣中的氧由三元催化劑吸收,而如果流入三元催化劑中的排氣的空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比,則釋放存儲(chǔ)的氧。只要提供有氧存儲(chǔ)/釋放能力,不管流入的排氣的空燃比是稀于還是濃于化學(xué)計(jì)量空燃比,由于三元催化劑中的氣體的空燃比大致維持在化學(xué)計(jì)量空燃比的區(qū)域內(nèi),所以,將排氣中的NOx、CO和HC以高凈化率同時(shí)地凈化。如果NOx催化劑10的溫度處于激活溫度或高于激活溫度、且流入其中的排氣的空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比,則排氣中的NOx由催化劑吸收,但是如果流入三元催化劑中的排氣的空燃比處于化學(xué)計(jì)量空燃比或低于化學(xué)計(jì)量空燃比,則還原并凈化所吸收的NOx。在NOx催化劑10吸收NOx的狀況下,NOx催化劑IO也將吸收任何存在于排氣中的SOx。如果NOx催化劑10吸收SOx,則NOx催化劑所能夠吸收的NOx的量相應(yīng)地減少。為此,為了盡可能高地維持NOx催化劑吸收NOx的能力,需要從NOx催化劑中除去SOx。因而,當(dāng)NOx催化劑的溫度處于能夠除去SOx的溫度時(shí),如果空燃比是化學(xué)計(jì)量空燃比或濃空燃比(優(yōu)選非常接近化學(xué)計(jì)量空燃比)的排氣供應(yīng)到NOx催化劑,則能夠從NOx催化劑除去SOx。換句話說(shuō),當(dāng)NOx催化劑處于一定溫度、且空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比或濃空燃比的排氣供應(yīng)到NOx催化劑時(shí),此實(shí)施方式的NOx催化劑釋放SOx。因而,當(dāng)需要從NOx催化劑中除去SOx時(shí),執(zhí)行硫中毒恢復(fù)控制,使得NOx催化劑10的溫度達(dá)到除去SOx的溫度且具有化學(xué)計(jì)量空燃比或濃空燃比的排氣供應(yīng)到NOx催化劑。也就是說(shuō),在此實(shí)施方式的硫中毒恢復(fù)控制中,控制填充入各氣缸內(nèi)的氣體混合物的空燃比,使得從第一氣缸和第四氣缸(即第一氣缸組)排出具有濃空燃比的排氣(下文稱(chēng)為"濃排氣,,),同時(shí)從第二氣缸和第三氣缸(即第二氣缸組)排出具有稀空燃比的排氣(下文稱(chēng)為"稀排氣")。調(diào)節(jié)從每個(gè)氣缸排出的濃排氣的濃度以及稀排氣的稀度,使得當(dāng)濃排氣和稀排氣在NOx催化劑10的上游混合在一起并流入NOx催化劑時(shí),所作的調(diào)節(jié)使得排氣的整體空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比或期望的濃空燃比。因?yàn)閺腘Ox催化劑10中除去SOx的溫度通常高于由NOx催化劑吸收或在NOx催化劑中還原并凈化NOx的溫度,所以需要升高NOx催化劑的溫度來(lái)除去SOx。在以上情形下,通過(guò)執(zhí)行此實(shí)施方式的硫中毒恢復(fù)控制以混合濃排氣和稀排氣,濃排氣中的HC和稀排氣中的氧之間的反應(yīng)產(chǎn)生反應(yīng)熱,該反應(yīng)熱有助于把NOx催化劑的溫度升高到能夠除去SOx的溫度。如上所述,為了從NOx催化劑10中除去SOx,流入NOx催化劑的排氣的空燃比必需是化學(xué)計(jì)量的或者是濃的。在以上情形下,依據(jù)此實(shí)施方式的硫中毒恢復(fù)控制,流入NOx催化劑的排氣的空燃比是化學(xué)計(jì)量空燃比或者是濃空燃比。如果執(zhí)行此實(shí)施方式的硫中毒恢復(fù)控制,則可以從NOx催化劑10中除去SOx。而且,在硫中毒恢復(fù)控制期間從每個(gè)氣缸排出的濃排氣的空燃比可以是接近化學(xué)計(jì)量空燃比的濃空燃比,因此,在硫中毒恢復(fù)控制中從每個(gè)氣缸排出的稀排氣的空燃比可以是接近化學(xué)計(jì)量空燃比的稀空燃比??梢栽O(shè)置線性的空燃比傳感器,其輸出響應(yīng)于排氣空燃比線性變化的電流,其是一種輸出電流具有圖3所示的特性的空燃比傳感器。當(dāng)排氣的空燃比為化學(xué)計(jì)量時(shí),所述線性空燃比傳感器輸出0A的電流,在排氣的空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí)輸出低于0A的電流,且在排氣的空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí)輸出高于OA的電流。即,所述線性空燃比傳感器輸出的電流響應(yīng)于排氣的空燃比線性地變化。另一種空燃比傳感器為所謂的02傳感器,其輸出電壓具有圖4所示的特性。當(dāng)排氣的空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí),02傳感器輸出大致為0V的電壓,且在排氣的空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí)輸出大致為1V的電壓。當(dāng)排氣的空燃比處于化學(xué)計(jì)量空燃比的區(qū)域內(nèi)時(shí),輸出電壓急劇地變化并越過(guò)0.5V。也就是說(shuō),所述02傳感器輸出恒定的、視排氣的空燃比相對(duì)于化學(xué)計(jì)量空燃比為稀還是為濃而不同的電壓。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,設(shè)置在三元催化劑8、9上游的空燃比傳感器11、12以及設(shè)置在三元催化劑和NOx催化劑之間的空燃比傳感器13可以是線性的空燃比傳感器,而設(shè)置在NOx催化劑下游的空燃比傳感器可以是02傳感器。如圖l所示,本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)具有容納活性炭31的炭罐32,用于吸收和存儲(chǔ)來(lái)自于燃料箱30的燃料蒸氣。位于罐32內(nèi)的活性炭31的一端處的內(nèi)部空間33經(jīng)由蒸氣通路34與燃料箱30的內(nèi)部連通地連接,并且經(jīng)由凈化通路35與位于節(jié)氣門(mén)36下游的進(jìn)氣通路4連通地連接。調(diào)節(jié)凈化通路35的流動(dòng)路徑表面積的凈化控制閥37設(shè)置在凈化通路35中。當(dāng)凈化控制閥37打開(kāi)時(shí),罐32的內(nèi)部空間33經(jīng)由凈化路徑連通地連接到進(jìn)氣通路4。罐32的位于活性炭31另一側(cè)的內(nèi)部空間38經(jīng)由空氣管39連通地連接到外部大氣。如上所述,雖然在燃料箱30內(nèi)產(chǎn)生的燃料蒸氣由罐32的活性炭31吸收和存儲(chǔ),但是因?yàn)榛钚蕴?1所能夠吸收和存儲(chǔ)的蒸氣量是有限的,所以需要在活性炭31中的蒸氣飽和之前從活性炭31中除去蒸氣。由此,在本實(shí)施方式中,在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)期間,當(dāng)預(yù)設(shè)的條件滿足時(shí),凈化控制閥37打開(kāi)且活性炭31中的蒸氣經(jīng)由凈化通路35排放到進(jìn)氣通路4。在本發(fā)明中,蒸氣經(jīng)由凈化通路排放到進(jìn)氣通路稱(chēng)為"凈化"。在發(fā)動(dòng)M轉(zhuǎn)期間,在節(jié)氣門(mén)36下游的進(jìn)氣通路4內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓(下文稱(chēng)為"進(jìn)氣負(fù)壓")。因此,當(dāng)凈化控制岡37打開(kāi)時(shí),負(fù)的進(jìn)氣通路負(fù)壓經(jīng)由凈化通路35導(dǎo)引至罐32。通過(guò)以此方式導(dǎo)引的負(fù)壓,大氣中的外部空氣經(jīng)由空氣管39吸入罐32,并且被吸入的空氣經(jīng)由凈化通路35被吸入到進(jìn)氣通路4。當(dāng)這種情形發(fā)生時(shí),由活性炭31吸收和存儲(chǔ)的燃料蒸氣釋放到通過(guò)罐32的空氣中并被引入到進(jìn)氣通路4內(nèi)。在此實(shí)施方式中,控制從每個(gè)燃料噴射閥噴射的燃料量(下文稱(chēng)為"噴射燃料量"),使得填充氣缸的氣體混合物的空燃比將為化學(xué)計(jì)量空燃比。接下來(lái),將對(duì)依據(jù)本發(fā)明的用于將填充氣缸的氣體混合物的空燃比控制為化學(xué)計(jì)量空燃比的方法進(jìn)行描述。在本說(shuō)明書(shū)中,術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比指的是充入氣缸的氣體混合物的空燃比,并且意味著供應(yīng)到每個(gè)氣缸的空氣量與供應(yīng)到每個(gè)氣缸的燃料量之間的比。排氣空燃比意味著排氣的空燃比,意味著供應(yīng)到每個(gè)氣缸的空氣(包括供應(yīng)到可以將空氣供應(yīng)到排氣通路的系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路的空氣)的量與供應(yīng)到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路的燃料)的量之間的比。在圖l所示的內(nèi)燃機(jī)中,燃料噴射閥打開(kāi)的時(shí)間TAU(下文稱(chēng)為"燃料噴射時(shí)間")基本上通過(guò)公式(1)計(jì)算<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>在上述公式中,TP為基礎(chǔ)燃料噴射時(shí)間,F(xiàn)W為校正系數(shù),F(xiàn)AF為反饋校正系數(shù),KGj為發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的學(xué)習(xí)系數(shù),而FPG為凈化空燃比校正系數(shù)(下文稱(chēng)為"凈化A/F校正系數(shù)")。基礎(chǔ)燃料噴射時(shí)間TP是由實(shí)驗(yàn)確定的使發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比等于化學(xué)計(jì)量空燃比所需要的噴射時(shí)間,其作為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載Ga/N(進(jìn)氣量Ga/發(fā)動(dòng)機(jī)rpmN)和發(fā)動(dòng)機(jī)rpmN的函數(shù)而被預(yù)先存儲(chǔ)在ECU(電子控制單元)中。校正系數(shù)FW總體上指諸如預(yù)熱增量系數(shù)和加速增量系數(shù)之類(lèi)的系數(shù),且如果不需要增量校正則其設(shè)為FW=1.0,。反饋校正系數(shù)FAF是用于基于來(lái)自于線性空燃比傳感器11、12的輸出信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比而使其為化學(xué)計(jì)量空燃比的系數(shù)。凈化A/F校正系數(shù)FPG在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始到凈化開(kāi)始的時(shí)間段期間為0,并且在凈化開(kāi)始之后隨凈化氣體中的燃料蒸氣濃度升高而增高。如果發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)暫時(shí)地停止,則使FPG在凈化停止時(shí)為0。如上所述,反饋校正系數(shù)FAF的目的是用于基于來(lái)自于線性空燃比傳感器11、12的輸出信號(hào)將空燃比控制為化學(xué)計(jì)量空燃比。圖5示出了當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比維持在化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí)線性空燃比傳感器的輸出電流I與反饋校正系數(shù)FAF之間的關(guān)系。如圖5所示,如果線性空燃比傳感器ll、12的輸出電流I低于例如為OA的基準(zhǔn)電流,即發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為濃,則使得反饋校正系數(shù)FAF迅速地降低一個(gè)跳躍量S,并且然后使得其在積分常數(shù)為K的情況下逐漸降低。如果線性空燃比傳感器ll、12的輸出電流I高于基準(zhǔn)值,即如果發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為稀,則使得反饋校正系數(shù)FAF增加跳躍量S,并且然后使得其在積分常數(shù)為K的情況下逐漸地增加。即,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為濃時(shí),反饋校正系數(shù)FAF降低、且燃料噴射量減少,而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為稀時(shí),反饋校正系數(shù)FAF增加、且燃料噴射量增加,以此方式將發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制為化學(xué)計(jì)量空燃比。當(dāng)如此地進(jìn)行時(shí),如圖5所示,反饋校正系數(shù)FAF在1.0的基準(zhǔn)值附近波動(dòng)。在圖5中,F(xiàn)AFL指代發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比從稀改變到濃時(shí)的反饋校正系數(shù)FAF的值,而FAFR指代發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比從濃改變到稀時(shí)的反饋校正系數(shù)FAF的值。在此實(shí)施方式中,此FAFL和FAFR的平均值用作反饋校正系數(shù)FAF的變動(dòng)平均值(下文稱(chēng)為"平均值")。通過(guò)如上所述地控制燃料噴射量,基本上以使得發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比的方式執(zhí)行控制。然而,如果在線性空燃比傳感器ll、12的輸出中存在有錯(cuò)誤,則發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比不能被控制在化學(xué)計(jì)量空燃比。例如,如果存在線性空燃比傳感器輸出的對(duì)應(yīng)于空燃比的電流值從對(duì)應(yīng)于實(shí)際空燃比的電流值朝濃側(cè)偏置的趨勢(shì),則即使排氣空燃比是化學(xué)計(jì)量空燃比,實(shí)際的排氣空燃比也將濃于化學(xué)計(jì)量空燃比。因?yàn)檫@個(gè)原因,燃料噴射量將是小的,并且由此發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比將被控制得稀于化學(xué)計(jì)量空燃比。在另一方面,如果存在線性空燃比傳感器輸出的對(duì)應(yīng)于空燃比的電流值從對(duì)應(yīng)于實(shí)際空燃比的電流值朝稀側(cè)偏置的趨勢(shì),則即使排氣空燃比是化學(xué)計(jì)量空燃比,發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比也將被控制得濃于化學(xué)計(jì)量空燃比。在以上情形下,在本實(shí)施方式中,通過(guò)使用位于NOx催化劑10下游的02傳感器14的輸出值來(lái)補(bǔ)償線性空燃比傳感器11、12的輸出誤差。即,如果線性空燃比傳感器中沒(méi)有輸出誤差且發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比被控制為化學(xué)計(jì)量空燃比,則流出NOx催化劑的排氣的空燃比應(yīng)當(dāng)為化學(xué)計(jì)量空燃比,在此時(shí)02傳感器輸出對(duì)應(yīng)于化學(xué)計(jì)量空燃比的0.5V(下文稱(chēng)為"基準(zhǔn)電壓值")。然而,如果線性空燃比傳感器ll、12的輸出存在誤差,例如,發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比被控制為濃于化學(xué)計(jì)量空燃比,則流出NOx催化劑10的排氣的空燃比將濃于化學(xué)計(jì)量空燃比。當(dāng)發(fā)生此情形時(shí),02傳感器14輸出與濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比相對(duì)應(yīng)的電壓值。從02傳感器輸出的電壓值與基準(zhǔn)電壓值之間的差表示線性空燃比傳感器的輸出誤差。由此,基于從02傳感器實(shí)際輸出的電壓值與基準(zhǔn)電壓值之間的差來(lái)校正線性空燃比傳感器的輸出電流值,以補(bǔ)償線性空燃比傳感器的輸出誤差。在另一方面,如果線性空燃比傳感器ll、12的輸出存在誤差,且發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比被控制為稀于化學(xué)計(jì)量空燃比,則基于從02傳感器14實(shí)際輸出的電壓值與基準(zhǔn)電壓值之間的差來(lái)校正線性空燃比傳感器的輸出電流值,以補(bǔ)償線性空燃比傳感器的輸出誤差。圖6示出凈化率PGR(在圖1的示例中,從凈化通路35凈化到進(jìn)氣通路4的空氣與蒸氣的氣體混合物(凈化氣體)相對(duì)于從節(jié)氣門(mén)36上游進(jìn)入氣缸的空氣量的比例)。如圖6所示,在此實(shí)施方式中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)后,當(dāng)凈化剛剛開(kāi)始時(shí),凈化率PGR從O緩慢地增加,且當(dāng)凈化率PGR達(dá)到目標(biāo)值(例如6%)之后,凈化率PGR在此后便保持在該目標(biāo)值。如果例如在減速期間停止從燃料噴射閥供應(yīng)燃料,則如X所示的凈化率PGR暫時(shí)地改變到0。如果隨后重新開(kāi)始凈化,則凈化率PGR變成剛好在凈化停止之前的凈化率。接下來(lái),參照?qǐng)D7,將對(duì)學(xué)習(xí)凈化氣體中的蒸氣濃度(下文稱(chēng)為"蒸氣濃度")的方法進(jìn)行描述。蒸氣濃度的學(xué)習(xí)起始于準(zhǔn)確地確定每單位凈化率的蒸氣濃度(下文稱(chēng)為"單位蒸氣濃度")。在圖7中,單位蒸氣濃度標(biāo)為FGPG。通過(guò)將單位蒸氣濃度FGPG乘以凈化率PGR來(lái)獲得凈化A/F校正系數(shù)FPG。每當(dāng)反饋校正系數(shù)FAF跳躍(圖5中的S)時(shí),都依據(jù)下述公式(2)計(jì)算單位蒸氣濃度FGPG。FGPG=FGPG+tFP(2)在上述公式中,tFG為每次反饋校正系數(shù)FAF跳躍所執(zhí)行的單位蒸氣濃度FGPG的更新量,其通過(guò)下述公式(3)計(jì)算。tFG=(1-FAFAV)/(PGRa)(3)在上述公式中,F(xiàn)AFAV為反饋校正系數(shù)平均值(=(FAFL+FAFG)/2),而a在本實(shí)施方式中被i殳為2。即,由于發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比在凈化開(kāi)始時(shí)為濃,所以減少反饋校正系數(shù)FAF以使得發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比。然后,在線性空燃比傳感器11、12確定空燃比已經(jīng)從濃切換為稀的時(shí)刻^處,反饋校正系數(shù)FAF增加。在此情形中,在凈化開(kāi)始時(shí)刻與時(shí)刻t之間的反饋校正系數(shù)FAF的改變量AFAF(=1.0-FAF)表示由凈化導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比改變量,并且此改變量AFAF代表時(shí)刻t處的蒸氣濃度。當(dāng)達(dá)到時(shí)刻^時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比保持在化學(xué)計(jì)量空燃比。其后,單偏離化學(xué)計(jì)量空燃比。當(dāng)這樣地進(jìn)行時(shí),因?yàn)閱挝徽魵鉂舛菷GPG的更新量tFG每次都等于反饋校正系數(shù)的平均值FAFAV相對(duì)于1.0的偏差量的1/2,所以,更新量tFG如上所述地為tFG=(1-FAFAV)/(PGR2)。如圖7所示,當(dāng)單位蒸氣濃度FGPG的更新重復(fù)地進(jìn)行數(shù)次時(shí),反饋校正系數(shù)的平均值FAFAV返回到1.0,其后,單位蒸氣濃度FGPG保持恒定。通過(guò)此方式,當(dāng)單位蒸氣濃度FGPG變得恒定時(shí),F(xiàn)GPG準(zhǔn)確地表示單位蒸氣濃度,并且在該時(shí)間點(diǎn)處完成單位蒸氣濃度的學(xué)習(xí)。實(shí)際蒸氣濃度為單位蒸氣濃度FGPG乘以凈化率PGR所獲得的值。因此,如圖7所示,每當(dāng)更新單位蒸氣濃度FGPG時(shí)便更新表示實(shí)際蒸氣濃度的凈化A/F校正系數(shù)FPG(=FGPG*PGR),從而,其隨著凈化率PGR的增加而增加。一旦完成了在凈化開(kāi)始后對(duì)單位蒸氣濃度的學(xué)習(xí),如果單位蒸氣濃度隨后改變,則反饋校正系數(shù)FAF開(kāi)始從1.0偏離,且使用公式tFG=(1-FAFAV)/(PGRa)來(lái)計(jì)算單位蒸氣濃度FGPG的更新量。然后,參照?qǐng)D8和圖9,將對(duì)凈化控制程序進(jìn)行描述。此程序執(zhí)行時(shí)以一固定時(shí)間間隔中斷。圖8和圖9和所示的程序首先在步驟S20處判定是否是計(jì)算凈化控制閥37驅(qū)動(dòng)脈沖的負(fù)載周期的時(shí)刻。在此實(shí)施方式中,每100ms進(jìn)行占空比的計(jì)算。如果判定不是計(jì)算占空比的時(shí)刻,則過(guò)程進(jìn)行到圖IO所示的凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)處理程序。然而,如果在步驟S20中判定是計(jì)算占空比的時(shí)刻,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S21,在步驟S21中判定是否滿足凈化條件1——例如預(yù)熱完成。在此時(shí),如果判定沒(méi)有滿足凈化條件1,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S28,在步驟28中,執(zhí)行初始化,即,將剛好在上次凈化停止之前的凈化率PGRO設(shè)為0,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S29,在步驟29中將占空比DPG和凈化率PGR也設(shè)為0。然后,過(guò)程進(jìn)行到圖10所示的凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)處理程序。在步驟S21處,如果判定凈化條件l得到滿足,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S22,在步驟S22中判定是否滿足凈化條件2例如為料供應(yīng)。如果判定沒(méi)有滿足凈化條件2,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S29,在步驟29中將占空比DPG和凈化率PGR設(shè)為0,其后過(guò)程進(jìn)行到圖10所示的凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)處理程序。然而,如果在步驟S22中判定凈化條件2得以滿足,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S23。在步驟S23中,計(jì)算完全打開(kāi)凈化率PG100。完全打開(kāi)凈化率PG100是完全打開(kāi)凈化量PGQ和進(jìn)氣量Ga之間的比((PGQ/Ga)100),其例如為通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)先確定的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載Ga/N(-進(jìn)氣量Ga/發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N)以及發(fā)動(dòng)機(jī)rpmN的函數(shù),其以例如表格1所示的映射形式預(yù)先地存儲(chǔ)在ECU等中。完全打開(kāi)PGQ表示當(dāng)凈化控制閥37完全打開(kāi)時(shí)的凈化氣體量。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載Ga/N變得越小,則完全打開(kāi)凈化量PGQ相對(duì)于進(jìn)氣量Ga變得越大,并且如表l所示,發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載Ga/N越小,完全打開(kāi)凈化率PG100變得越大。同時(shí),由于發(fā)動(dòng)機(jī)rmpN越低,則完全打開(kāi)凈化量PGQ相對(duì)于進(jìn)氣量Ga變得越大,并且如表1所示,發(fā)動(dòng)機(jī)rmpN越低,完全打開(kāi)凈化率PG100變得越大。然后,在步驟S24中判定反饋校正系數(shù)FAF是否位于上限值KFAF15(=1.15)和下限值KFAF85(=0.85)之間(即判定是否KFAF15>FAF>KFAF85)。在此時(shí),如果判定滿足KFAF15〉FAF〉KFAF85,(此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比被反饋控制為化學(xué)計(jì)量空燃比),則過(guò)程進(jìn)行到步驟S25,在步驟S25中判定凈化率PGR是否為0(PGR=0)。如果判定PGR^0(因?yàn)閮艋蔖GR始終大于或等于O,因此,如果PGR^O則意味著PGR>0,意味著正執(zhí)行凈化),則步驟跳躍到步驟S27。如果在步驟S25中判定PGR=0(即沒(méi)有正在執(zhí)行凈化),則步驟進(jìn)行到步驟S26,在該點(diǎn),將凈化率PGR設(shè)為剛好在上次凈化停止之前的凈化率PGRO(重新開(kāi)始凈化率)。在此時(shí),如果過(guò)程是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始之后第一次進(jìn)行到步驟S26(即,處于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始之后第一次滿足凈化條件1的情形下),因?yàn)椴襟ES28的初始化過(guò)程通過(guò)初始化過(guò)程將剛好在上次凈化停止之前的凈化率PGRO設(shè)為0,所以在步驟S26使凈化率PGR為0。然而,當(dāng)過(guò)程不是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始之后第一次進(jìn)行到步驟S26(即,處于在中止之后重新開(kāi)始凈化的情形下),則在步驟S26使凈化率PGR為剛好在上次凈化停止之前的凈化率PGRO。然后,在步驟S27,通過(guò)把常量KPGRu加到凈化率PGR上來(lái)計(jì)算目標(biāo)凈化率tPGR(=PGR+KPGRu),其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S31。即,當(dāng)反饋校正系數(shù)FAF落在上限值KFAF15和下限值KFAF85之間時(shí),使得目標(biāo)凈化率tPGR每100ms地逐漸增加。如在步驟S27所示,因?yàn)閷?duì)目標(biāo)凈化率tPGR設(shè)定了上限P(例如6%),所以目標(biāo)凈化率tPGR至多僅升高到上限值P。在步驟S24,如果判定FAF>KFAF15或FAF<KFAF85,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S30,在步驟S30中通過(guò)從凈化率PGR減去常量KPGRd來(lái)計(jì)算目標(biāo)凈化率tPGR(=PGR-KPGRd),其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S31。即,當(dāng)反饋校正系數(shù)FAF沒(méi)有被控制為落在上限值KFAF15和下限值KFAF85之間時(shí),即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比沒(méi)有被控制為化學(xué)計(jì)量空燃比時(shí),則判定凈化的效果是發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比沒(méi)有被控制為化學(xué)計(jì)量空燃比,且目標(biāo)凈化率tPGR減少。如步驟S30所示,因?yàn)閷?duì)目標(biāo)凈化率tPGRi殳定了下限值(例如0%),所以目標(biāo)凈化率tPGR不會(huì)減少而超出下限值S。在步驟S31中,將目標(biāo)凈化率tPGR除以完全打開(kāi)凈化率PGlOO,以計(jì)算凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比DPG(=(tPGR/PG100)100)。響應(yīng)于具有此占空比DPG的驅(qū)動(dòng)脈沖來(lái)控制凈化控制閥37的閥打開(kāi)量,即響應(yīng)于目標(biāo)凈化率tPGR相對(duì)于完全打開(kāi)凈化率PG100的比例來(lái)控制凈化控制閥37的閥打開(kāi)量。然后,在步驟S32中,將完全打開(kāi)凈化率PGIOO乘以占空比DPG,以計(jì)算實(shí)際凈化率PGR(=PG100'(DPG/100))。然后,在步驟S33中,使占空比DPG為DPGO且使凈化率PGR為PGRO。然后,在步驟S3中,將表示從凈化開(kāi)始起的次數(shù)的凈化執(zhí)行次數(shù)計(jì)數(shù)器CPGR增加1,其后過(guò)程進(jìn)行到圖10所示的凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)處理程序。然后,對(duì)圖IO所示的用于凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)處理程序進(jìn)行描述。在圖IO的程序中,首先在步驟S40判定發(fā)動(dòng)機(jī)是否正在運(yùn)轉(zhuǎn)。在此時(shí),如果判定發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn),則過(guò)程進(jìn)行到步驟S41。然而,如果發(fā)動(dòng)機(jī)未正在運(yùn)轉(zhuǎn),即如果判定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S45,在步驟S25,凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)脈沖YEVP被設(shè)為關(guān)斷。在步猓S41中,判定是否正在進(jìn)行占空比的輸出時(shí)間段,即凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)脈沖是否處于高的時(shí)間段。占空比的輸出時(shí)間段是100ms。在步驟S41中,如果判定正在進(jìn)行占空比的輸出時(shí)間段,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S42,在步驟S42判定占空比DPG是否為0(DPG=0)。在此時(shí),如果判定DPG-O,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S45,在步驟S45中將凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)脈沖YEVP設(shè)為關(guān)斷。然而,如果在步驟S42判定DPG#0,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S43,在步驟S43中凈化控制閥37的驅(qū)動(dòng)脈沖YEVP設(shè)為接通。然后,在步驟S44,將占空比DPG加到當(dāng)前時(shí)刻TIMER上以計(jì)算驅(qū)動(dòng)脈沖的關(guān)斷時(shí)刻TDPG(=DPG+TIMER)。然而,如果在步驟S41中判定未在進(jìn)行占空比的輸出時(shí)間段,則步驟進(jìn)行到步驟S46,在步驟S46中判定當(dāng)前時(shí)刻TIMER是否處于驅(qū)動(dòng)脈沖的關(guān)斷時(shí)刻TDPG(TIMER=TDPG)。在此處,如果判定TIMER=TDPG,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S47,在步驟S47中將驅(qū)動(dòng)脈沖YEVP設(shè)為關(guān)斷。然后,將對(duì)圖11所示的計(jì)算反饋校正系數(shù)FAF程序進(jìn)行描述。此程序執(zhí)行時(shí)以一固定時(shí)間間隔中斷。在圖11的程序中,首先在步驟S50中判定是否滿足發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的反饋控制條件。在此時(shí),如果判定沒(méi)有滿足反饋控制條件,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S59,在步驟S59中將反饋校正系數(shù)FAF固定為l.O,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S60,在步驟S60中將反饋校正系數(shù)的平均值FAFAV固定為1.0,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S64。然而,如果在步驟S50處判定反饋控制條件得到滿足,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S51.在步驟S51中,判定線性空燃比傳感器ll、12的輸出電流I是否小于O(A)(KO),即判定空燃比是否為濃。如果判定1<0,即判定空燃比為濃,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S52,在步驟S52中判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比是否為稀。如果判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比為稀,即在此程序的上次執(zhí)行和此程序的當(dāng)前正在進(jìn)行的執(zhí)行之間存在從稀到濃的改變,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S53,在步驟S53中將FAFL設(shè)為FAF,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S54。在步驟S54中,從反饋校正系數(shù)FAF中減去跳躍值S,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S55。由此,使得反饋校正系數(shù)FAF突然地減少一個(gè)跳躍值S的量。然而,如果在步驟S52中判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比也為濃,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S58,在步驟S58中從反饋校正系數(shù)FAF中減去積分常數(shù)K(K((S),其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S57。由此,使得反饋校正系數(shù)FAF逐漸地減小,如圖5所示。然而,如果在步驟S51中判定1>0,即空燃比為稀,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S61,在步驟S61中判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比是否為濃。如果判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比為濃,即作出在從此程序的上次執(zhí)行到此程序的當(dāng)前執(zhí)行的時(shí)間內(nèi)空燃比從濃改變到稀,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S62,在步驟S62中將FAFR設(shè)為FAF,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S63。在步驟S63處,把跳躍值S加到反饋校正系數(shù)FAF上,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S55。由此,使得反饋校正系數(shù)FAF突然地增加一個(gè)跳躍量S,如圖5所示。在步驟S55處,計(jì)算在步驟S53計(jì)算出的FAFL和在步驟S62計(jì)算出的FAFR的平均值FAFAV。然后,在步驟S56中設(shè)定跳躍標(biāo)志,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S57。然而,如果在步驟S61中判定在上次執(zhí)行此程序時(shí)空燃比為稀,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S64,在步驟S64中把積分常數(shù)K(K<<S)加到反饋校正系數(shù)FAF上。由此,使得反饋校正系數(shù)FAF逐漸地增加,如圖5所示。在步驟S57處,通過(guò)變化限值來(lái)確保反饋校正系數(shù)FAF,上限為1.2,而下限為0.8。即,確保FAF的值不超過(guò)1.2并不減少到低于0.8。如上所述,如果發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比變濃且使FAF是小的,則燃料噴射時(shí)間TAU縮短且發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比朝稀側(cè)轉(zhuǎn)變。如果發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比變稀且使FAF是大的,則燃料噴射時(shí)間TAU延長(zhǎng)且發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比朝濃側(cè)轉(zhuǎn)變,發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比。當(dāng)完成圖11所示的反饋校正系數(shù)FAF的計(jì)算程序時(shí),過(guò)程進(jìn)行到圖12所示的用于學(xué)習(xí)值空燃比的程序。在圖12的程序中,在步驟S70中判定是否滿足學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的條件。如果判定沒(méi)有滿足學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的條件,則過(guò)程跳躍到步驟S77,而如果判定學(xué)習(xí)值發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的條件得到滿足,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S71。在步驟S71中,判定是否設(shè)有跳躍標(biāo)志。在此時(shí),如果判定沒(méi)有設(shè)定跳躍標(biāo)志,則過(guò)程跳躍到步驟S77,而如果判定設(shè)有跳躍標(biāo)志,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S72。在步驟S72中重設(shè)跳躍標(biāo)志,然后過(guò)程進(jìn)行到步驟S73。即,在此程序中,每當(dāng)使反饋校正系數(shù)FAF跳躍一個(gè)跳躍值S的量時(shí),過(guò)程都進(jìn)行到步驟S73。在步驟S73中,判定凈化率PGR是否為0(PGR-O),即,判定是否正在執(zhí)行凈化。如果判定PGR^0,即如果正在執(zhí)行凈化,則過(guò)程進(jìn)行到圖13所示的用于學(xué)習(xí)蒸氣濃度的程序。然而,如果判定PGRi,即如果未正在執(zhí)行凈化,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S74,在其后步驟中學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比。即,首先在步驟S74中判定反饋校正系數(shù)FAF是否大于1.02(FAFAV>1.02)。如果判定FAFAV〉1.02,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S78,在步驟S78中將常量X加到相對(duì)于學(xué)習(xí)區(qū)域j的發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比學(xué)習(xí)值KGj上。即,在此實(shí)施方式中,預(yù)先準(zhǔn)備多個(gè)響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的學(xué)習(xí)區(qū)域j,并針對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)區(qū)域j為發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比設(shè)定的學(xué)習(xí)值KGj。在步驟S78中,更新響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的學(xué)習(xí)區(qū)域j的發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的學(xué)習(xí)值KGj,且過(guò)程進(jìn)行到步驟S77。然而,如果在步驟S74中判定FAFAV>1.02,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S75,在步驟S75中判定反饋校正系數(shù)FAF的平均值是否小于0.98(FAFAV<0.98)。如果判定FAFAV<0.98,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S76,在步驟S76中從響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的學(xué)習(xí)區(qū)域j的發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的學(xué)習(xí)值KGj減去常量X。然而,如果在步驟S75中判定FAFAV>0.98,即FAFAV位于0.98到1.02之間,則過(guò)程跳躍到步驟S77而不更新發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的學(xué)習(xí)值KGj。在步驟S77和步驟S79處,為了學(xué)習(xí)蒸氣濃度的目的而執(zhí)行初始化。即,在步驟S77中,判定發(fā)動(dòng)機(jī)是否啟動(dòng)。如果判定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),則過(guò)程進(jìn)行到步驟S79,在步驟S79中使單位蒸氣濃度FGPG為0,凈化執(zhí)行時(shí)間計(jì)數(shù)值CPGR清零,且過(guò)程進(jìn)行到圖14所示的計(jì)算空燃比的程序。然而,如果在步驟S77中判定發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有啟動(dòng),則過(guò)程進(jìn)行到圖14所示的計(jì)算燃料噴射時(shí)間的程序。如上所述,在步驟S73處,當(dāng)判定正在進(jìn)行凈化時(shí),過(guò)程進(jìn)行到圖13所示的用于學(xué)習(xí)蒸氣濃度的程序。接下來(lái),將對(duì)此蒸氣濃度學(xué)習(xí)程序進(jìn)行描述。在圖13的程序中,首先在步驟S80判定反饋校正系數(shù)的平均值FAFAV是否位于給定的設(shè)定范圍內(nèi),即判定是否1.02>FAFAV>0.98。在此時(shí),如果判定1.02>FAFAV>0.98,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S81,在步驟S81中使單位蒸氣濃度FGPG的更新量tFG為0,其后過(guò)程進(jìn)行到步驟S82。在步驟S82中,將更新量tFG加到蒸氣濃度FGPG上。然而,在經(jīng)由步驟S81進(jìn)行到步驟S82時(shí),因?yàn)楦铝縯FG為O,所以在此情形中蒸氣濃度FGPG沒(méi)有被更新。然而,如果在步驟S80中判定FAFAV〉1.02或FAFAV<0.98,則過(guò)程進(jìn)行到步驟S84,在步驟S84中通過(guò)下述公式(3)來(lái)計(jì)算燃料蒸氣濃度FGPG的更新量<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>在上文中,a為2。即,如果反饋校正系數(shù)FAF的平均值FAFAV超過(guò)設(shè)定的范圍(位于0.98到1.02之間的范圍),則在步驟S84中,采用FAFAV相對(duì)于1.0的偏移量的一半作為更新量tFG,且過(guò)程進(jìn)行到步驟S82。如上所述,在步驟S82中,將更新量tFG加到蒸氣濃度FGPG上。在經(jīng)由步驟S84進(jìn)行到步驟S82時(shí),因?yàn)楦铝縯FG不為O,所以蒸氣濃度FGPG得以更新。在步驟S83中,表示蒸氣濃度FGPG的更新次數(shù)的次數(shù)計(jì)數(shù)器的更新次數(shù)CFGPG增加1,其后過(guò)程進(jìn)行到計(jì)算燃料噴射時(shí)間的程序,如圖14所示。接下來(lái),對(duì)圖14所示的計(jì)算燃料噴射時(shí)間的程序進(jìn)行描述。在圖14的程序中,基于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)栽Ga/N和發(fā)動(dòng)機(jī)rpmN來(lái)計(jì)算基礎(chǔ)燃料噴射時(shí)間TP,其后在步驟S91中,計(jì)算用于預(yù)熱量等的校正系數(shù)FW。接下來(lái),在步驟S2,通過(guò)將單位蒸氣濃度FGPG乘以凈化率PGR來(lái)計(jì)算凈化A/F校正系數(shù)FPG(=FGPGPGR),其后在步驟S93,根據(jù)下述公式(4)來(lái)計(jì)算燃料噴射時(shí)間TAU。TAU=TPFW(FAF+KGj-FPG)(4)如上所述,在此實(shí)施方式中,當(dāng)需要從NOx催化劑lO除去SOx時(shí),執(zhí)行硫中毒恢復(fù)程序。即,控制填充氣缸的氣體混合物的空燃比,使得除了從第一氣缸組1的氣缸#1和氣缸#4排出濃排氣之外,還從第二氣缸組l的氣缸#2和氣缸#3排出稀排氣。當(dāng)這樣執(zhí)行時(shí),調(diào)節(jié)從各個(gè)氣缸排出的濃排氣的濃度和稀排氣的稀度,使得當(dāng)濃排氣和稀排氣在NOx催化劑中混合到一起時(shí),排氣的整體空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比或期望的濃空燃比。接下來(lái),對(duì)在硫中毒恢復(fù)控制期間的各個(gè)氣缸內(nèi)的空燃比控制進(jìn)行描述。在硫中毒恢復(fù)控制期間,對(duì)于其中燃燒以濃空燃比進(jìn)行的第一氣缸組,根據(jù)公式(5)來(lái)計(jì)算燃料噴射時(shí)間TAU,并且,對(duì)于其中燃燒以稀空燃比進(jìn)行的第二氣缸組,根據(jù)公式(6)來(lái)計(jì)算燃料噴射時(shí)間TAU。TAU=TPKRFW(FAF+KGj_FPG)(5)TAU=TP*KL*FW*(FAF+KGj_FPG)(6)在上文中,與乂>式(1)中的TP、FW、FAF、KGj以及FPG類(lèi)似,TP、FW、FAF、KGj以及FPG分別為基礎(chǔ)燃料噴射時(shí)間、校正系數(shù)、反饋校正系數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的學(xué)習(xí)常數(shù)以及凈化A/F校正系數(shù)。KR為大于l的系數(shù),其使得第一氣缸組的空燃比濃于化學(xué)計(jì)量空燃比,而KL為小于1的系數(shù),其使得第二氣缸組的空燃比稀于化學(xué)計(jì)量空燃比,這些為預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定為使得當(dāng)濃排氣和稀排氣在NOx催化劑中混合到一起時(shí)排氣的整體空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比或期望的濃空燃比的系數(shù)。在硫中毒恢復(fù)控制期間,在上述的空燃比控制中使用線性空燃比傳感器13的輸出而非使用線性空燃比傳感器11、12的輸出。期間,對(duì)各個(gè)氣缸中的空燃比執(zhí)行控制,使得流入NOx催化劑的氣體混合物的空燃比為化學(xué)計(jì)量空燃比或期望的濃空燃比。在此實(shí)施方式中,在執(zhí)行凈化時(shí)的硫中毒恢復(fù)控制期間,凈化氣體內(nèi)的蒸氣濃度基本上通過(guò)上述學(xué)習(xí)蒸氣濃度的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。依據(jù)如上所述的學(xué)習(xí)蒸氣濃度的方法,通過(guò)使用剛剛在之前獲得的蒸氣濃度來(lái)確定蒸氣濃度。因此,在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)剛剛從不執(zhí)行硫中毒恢復(fù)控制的運(yùn)轉(zhuǎn)(下文稱(chēng)"常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)")切換到執(zhí)行硫中毒恢復(fù)控制的運(yùn)轉(zhuǎn)(下文稱(chēng)"硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)")之后,在確定蒸氣濃度時(shí)需要使用在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)中確定的蒸氣濃度。依據(jù)如上所述學(xué)習(xí)蒸氣濃度的方法,在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,通過(guò)使用每次反饋校正系數(shù)FAF跳躍時(shí)所確定的反饋校正系數(shù)FAF的平均值FAFAV來(lái)確定蒸氣濃度。在此情形中,反饋校正系數(shù)FAF通過(guò)使用線性空燃比傳感器11、12的輸出來(lái)確定。因此,最終根據(jù)如上所述的學(xué)習(xí)值蒸氣濃度的方法,在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,使用線性空燃比傳感器ll、12的輸出來(lái)確定蒸氣濃度。此外,在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)中,通過(guò)使用每次反饋校正系數(shù)FAF跳躍時(shí)所確定的反饋校正系數(shù)FAF的平均值FAFAV來(lái)確定蒸氣濃度。然而,在此情形中,使用線性空燃比傳感器13的輸出來(lái)確定反饋校正系數(shù)FAF。即,由此,緊接在從內(nèi)燃機(jī)的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到內(nèi)燃機(jī)的硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)之后,通過(guò)使用由線性空燃比傳感器11、12的輸出以及由線性空燃比傳感器13的輸出所確定的蒸氣濃度來(lái)確定蒸氣濃度。線性空燃比傳感器11、12和線性空燃比傳感器13為相同類(lèi)型的傳感器,但是在其輸出特性中有本質(zhì)的不同。為此,在由線性空燃比傳感器11、12的輸出以及由線性空燃比傳感器13的輸出所確定的蒸氣濃度來(lái)確定蒸氣濃度的情形中,所確定的蒸氣濃度可能與實(shí)際蒸氣濃度相差很大。然后,在硫中毒恢復(fù)控制期間所確定蒸氣濃度中,此變化被反應(yīng)出,進(jìn)而在硫中毒恢復(fù)控制期間所確定的蒸氣濃度通常與實(shí)際蒸氣濃度相差很大。當(dāng)然,即使當(dāng)內(nèi)燃機(jī)從硫中毒恢復(fù)控制運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),同樣地,在所確定的蒸氣濃度與實(shí)際蒸氣濃度之間通常存在大的差別。在以上情形下,在此實(shí)施方式中,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)或從硫中毒恢復(fù)控制運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),重設(shè)直到該時(shí)間點(diǎn)所確定的蒸氣濃度,且從開(kāi)始起確定蒸氣濃度。由此,不管發(fā)動(dòng)機(jī)是處于常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)還是硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn),都可以準(zhǔn)確地確定蒸氣濃度,因此,由于可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比而使得其精確地接近目標(biāo)空燃比,可以維持良好的駕駛性能、同時(shí)減少排放。圖15示出根據(jù)上述實(shí)施方式重設(shè)的蒸氣濃度學(xué)習(xí)值的程序的示例。在圖15的程序中,首先在步驟SIO中判定是否在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。如果判定正在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),則在步驟Sll中判定此程序的上次執(zhí)行是否是在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行的.如果判定此程序的上次執(zhí)行是在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間進(jìn)行的,則因?yàn)檫@意味著從上次執(zhí)行到當(dāng)前執(zhí)行存在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換,所以在步驟S12中將在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間至此所確定的蒸氣濃度學(xué)習(xí)值FGPG重設(shè)為0。然而,如果在步驟Sll中判定未正在執(zhí)行硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn),則因?yàn)閺拇顺绦虻纳洗螆?zhí)行到當(dāng)前執(zhí)行中不存在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換,所以程序結(jié)束。然而,如果在步驟S10中當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)不是常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)一一意味著其為疏中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn),則在步驟S13中判定此程序的上次執(zhí)行是否為常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在此時(shí),如果判定當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)是常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),則因?yàn)閺拇顺绦虻纳洗螆?zhí)恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換,所以在步驟S14中將在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間至此所確定的蒸氣濃度學(xué)習(xí)值重設(shè)為0。然而,如果在步驟S13中判定當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)不是常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),則因?yàn)閺拇顺绦虻纳洗螆?zhí)行到程序的當(dāng)前執(zhí)行之間不存在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換,所以程序按現(xiàn)狀結(jié)束。在上述的示例中,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)或從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),重設(shè)至此所學(xué)習(xí)的蒸氣濃度值。然而,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)例如已經(jīng)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以存儲(chǔ)至此所學(xué)習(xí)的蒸氣濃度而不重設(shè)學(xué)習(xí)值,并且在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)中,在不使用在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間所學(xué)習(xí)的蒸氣濃度學(xué)習(xí)值的情況下確定蒸氣濃度,其后,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可使用在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間學(xué)習(xí)和存儲(chǔ)的蒸氣濃度值來(lái)確定蒸氣濃度。當(dāng)然,同樣地,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間所確定的蒸氣濃度的學(xué)習(xí)值可以相同的方式存儲(chǔ),并且在下一個(gè)硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可使用在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間所確定和存儲(chǔ)的蒸氣濃度學(xué)習(xí)值來(lái)確定蒸氣濃度。在前述的實(shí)施方式中,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換時(shí),凈化可如下所述地進(jìn)行。具體地,當(dāng)需要把內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),停止凈化并切換內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在從內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換起經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間量后,重新開(kāi)始凈化,并開(kāi)始學(xué)習(xí)蒸氣濃度。同樣地,當(dāng)需要把內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),停止凈化并切換內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在從內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的切換起經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間量后,重新開(kāi)始凈化,并開(kāi)始學(xué)習(xí)蒸氣濃度。由此,在內(nèi)燃機(jī)的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)或硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,可以準(zhǔn)確地確定蒸氣濃度,并且因?yàn)橛纱丝梢园芽杖急葴?zhǔn)確地控制為目標(biāo)空燃比,所以可以減少排放并維持良好的駕駛性能。圖16的流程圖示出的其中依據(jù)本實(shí)施方式來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)中的運(yùn)轉(zhuǎn)和凈化的狀況。如圖16所示,在時(shí)刻T0之前,要求執(zhí)行硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)的標(biāo)志FR(下文稱(chēng)為"硫中毒恢復(fù)要求標(biāo)志")關(guān)閉(即,不存在執(zhí)行硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)的要求),凈化氣體量VP為所要求的量,且致使硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)執(zhí)行的標(biāo)志FP(下文稱(chēng)為"硫中毒恢復(fù)執(zhí)行標(biāo)志")關(guān)閉(即沒(méi)有進(jìn)行硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn))。在達(dá)到時(shí)刻TO時(shí),硫中毒恢復(fù)要求標(biāo)志FR打開(kāi)。當(dāng)發(fā)生此情形時(shí),在本實(shí)施方式中,凈化和蒸氣濃度的學(xué)習(xí)均停止。在時(shí)刻T1處,當(dāng)凈化氣體量VP變?yōu)?時(shí),硫中毒恢復(fù)執(zhí)行標(biāo)志FP打開(kāi),在該時(shí)刻,內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。在從時(shí)刻Tl起經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間量的時(shí)刻T2處,凈化以及蒸氣濃度的學(xué)習(xí)再次開(kāi)始。在時(shí)刻T3處,硫中毒恢復(fù)要求標(biāo)志FR被設(shè)為關(guān)閉。當(dāng)這樣地進(jìn)行時(shí),在本實(shí)施方式中,停止學(xué)習(xí)蒸氣濃度并停止凈化。然后,在時(shí)刻T4處,當(dāng)凈化氣體量VP變?yōu)?時(shí),》琉中毒恢復(fù)執(zhí)行標(biāo)志FP被設(shè)為關(guān)閉,在該時(shí)刻,內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在從時(shí)刻T4起經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間量的時(shí)刻T5處,重新開(kāi)始凈化,且蒸氣濃度的學(xué)習(xí)重新地開(kāi)始。雖然在上面的描述中,本發(fā)明應(yīng)用在硫中毒恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)的語(yǔ)境中,但是也可以將本發(fā)明應(yīng)用于例如需要把還原劑(即燃料)和空氣供應(yīng)到NOx催化劑以升高NOx催化劑的溫度的情形。從這個(gè)觀點(diǎn)而言,本發(fā)明當(dāng)需要把還原劑和空氣供應(yīng)到NOx催化劑時(shí),在一個(gè)氣缸組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒、而在另一個(gè)氣缸組中以稀于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入NOx催化劑中。上文的描述使用了本發(fā)明應(yīng)用于其中三元催化劑設(shè)置在每個(gè)排氣支管中且NOx催化劑設(shè)置在共用排氣管中的內(nèi)燃機(jī)的示例。然而,本發(fā)明也可應(yīng)用于其中設(shè)置在每個(gè)排氣支管中的催化劑不是三元催化劑而是凈化排氣中特定組分的催化劑的內(nèi)燃機(jī),也可應(yīng)用于其中設(shè)置在共用排氣管中的催化劑不是NOx催化劑而是凈化排氣中特定組分的排氣凈化催化劑的內(nèi)燃機(jī)。在上文的描述中,本發(fā)明應(yīng)用于其中三元催化劑設(shè)置在每個(gè)排氣支管中的內(nèi)燃機(jī)。然而,本發(fā)明也可應(yīng)用于其中沒(méi)有在排氣支管中設(shè)置催化劑的內(nèi)燃機(jī)。本發(fā)明的上述描述敘述了本發(fā)明在確定蒸氣濃度的情形中的應(yīng)用。然而,可選地,本發(fā)明可應(yīng)用于確定凈化氣體中的蒸氣量的情形。雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不限于所述示例性的實(shí)施方式或構(gòu)造。相反地,本發(fā)明旨在覆蓋各種修改和等同設(shè)置。另外,雖然通過(guò)各種示例性的組合和構(gòu)造示出了示例性實(shí)施方式的各個(gè)元件,但是包括或多或少或僅僅單個(gè)元件的其他組合與構(gòu)造也在本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機(jī),其包括分成至少兩個(gè)氣缸組的多個(gè)氣缸;在下游端附近匯合的多個(gè)排氣支管,每個(gè)所述排氣支管連接到所述多個(gè)氣缸組中的一個(gè)氣缸組;連接至所述多個(gè)排氣支管的所述匯合的下游端的共用排氣管;設(shè)置在所述共用排氣管中的排氣凈化催化劑;以及控制器,其通常執(zhí)行使得在每個(gè)氣缸組中以預(yù)定空燃比進(jìn)行燃燒的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),并且,在需要向所述排氣凈化催化劑供應(yīng)還原劑和空氣時(shí)執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn),所述濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)使得在一個(gè)氣缸組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組中以稀于所述化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,從而使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入所述排氣凈化催化劑;并且,當(dāng)預(yù)定條件成立時(shí),執(zhí)行把包含燃料蒸氣的氣體引入到通向所有所述氣缸的進(jìn)氣通路內(nèi)的凈化控制,并且,確定并存儲(chǔ)在所述凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量作為學(xué)習(xí)值,所述內(nèi)燃機(jī)的特征在于,包括設(shè)置在每個(gè)所述排氣支管中的第一空燃比傳感器;以及設(shè)置在所述共用排氣管中位于所述排氣凈化催化劑上游的第二空燃比傳感器,其中當(dāng)確定在凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量時(shí),在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,所述控制器使用所述第一空燃比傳感器的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量,并且,在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,所述控制器使用所述第二空燃比傳感器的輸出值以及在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量。2.如權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機(jī),其中當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從常^il轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、或者當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)從濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)切換到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),所述控制器停止執(zhí)行所述凈化控制,并且,當(dāng)在切換所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)之后經(jīng)過(guò)了預(yù)定的時(shí)間段時(shí),恢復(fù)執(zhí)行所述凈化控制。3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī),其中在執(zhí)行常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用所述第一空燃比傳感器的輸出值#*個(gè)氣釭組中的空燃比控制為目標(biāo)空燃比,并且,在執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用所述第二空燃比傳感器的輸出值#^個(gè)氣釭組中的空燃比控制為目標(biāo)空燃比。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī),其中在每個(gè)所述排氣支管中、所述第一空燃比傳感器的下游設(shè)置有排氣凈化催化劑。5.—種內(nèi)燃機(jī),包括分成至少兩個(gè)氣缸組的多個(gè)氣缸;在下游端附近匯合的多個(gè)排氣支管,每個(gè)所述排氣支管連接到所述多個(gè)氣缸組中的一個(gè)氣缸組;連接至所述多個(gè)排氣支管的匯合下游端的共用排氣管;設(shè)置在所述共用排氣管中的排氣凈化催化劑;設(shè)置于每個(gè)所述排氣支管中的第一空燃比傳感器;在所述排氣凈化催化劑的上游設(shè)置在所述共用排氣管中的第二空燃比傳感器;以及控制器,其通常執(zhí)行使得在每個(gè)氣缸組中以預(yù)定空燃比進(jìn)行燃燒的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),并且,在需要向所述排氣凈化催化劑供應(yīng)還原劑和空氣時(shí)執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn),所述濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)使得在一個(gè)氣缸組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組中以稀于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,從而使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入所述排氣凈化催化劑;并且,在預(yù)定條件成立時(shí),執(zhí)行把包含燃料蒸氣的氣體引入通向所有所述氣釭的進(jìn)氣通路的凈化控制,并且確定并存儲(chǔ)在所述凈化控制期間51入所述進(jìn)氣通路的燃料蒸氣量作為學(xué)習(xí)值,其中當(dāng)確定在凈化控制期間引入所述進(jìn)氣通路的燃料蒸氣量時(shí),在常M轉(zhuǎn)期間,所述控制器使用所述第一空燃比傳感器的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量,而在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,所述控制器使用所述第二空燃比傳感器的輸出值以及在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量。6.—種控制內(nèi)燃機(jī)的方法,所述內(nèi)燃機(jī)包括分成至少兩個(gè)氣釭組的多個(gè)氣缸;在下游端附近匯合的多個(gè)排氣支管,每個(gè)所述排氣支管連接到所述多個(gè)氣缸組中的一個(gè)氣釭組;連接至所述多個(gè)排氣支管的所述匯合的下游端的共用排氣管;i殳置在所述共用排氣管中的排氣凈化催化劑;設(shè)置在每個(gè)所述排氣支管中的第一空燃比傳感器;置在所述共用排氣管中位于所述排氣凈化催化劑的上游的第二空燃比傳感器;以及控制器,其通常執(zhí)行使得在每個(gè)氣釭組中以預(yù)定空燃比進(jìn)行燃燒的常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn),并且,在需要向所述排氣凈化催化劑供應(yīng)還原劑和空氣時(shí),執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn),所述濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)使得在一個(gè)所述氣釭組中以濃于化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒并且使得在另一個(gè)氣缸組中以稀于所述化學(xué)計(jì)量空燃比的空燃比進(jìn)行燃燒,從而使得具有預(yù)定空燃比的排氣流入所述排氣凈化催化劑;并且,在預(yù)定條件成立時(shí),執(zhí)行把包含燃料蒸氣的氣體引入到通向所有所述氣缸的進(jìn)氣通路內(nèi)的凈化控制,并且,確定并存儲(chǔ)在所述凈化控制期間f1入所述進(jìn)氣通路的燃料蒸氣量作為學(xué)習(xí)值,所述方法包括確定凈化控制是否在進(jìn)行中;確定是正在執(zhí)行常皿轉(zhuǎn)還是正在執(zhí)行濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn);以及當(dāng)確定在凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量時(shí),在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,使用所述第一空燃比傳感器的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量,并且,在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,當(dāng)確定在凈化控制期間引入到所述進(jìn)氣通路內(nèi)的燃料蒸氣量時(shí),使用所述第二空燃比傳感器的輸出值以;Mt濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間確定并存儲(chǔ)為燃料蒸氣量學(xué)習(xí)值的燃料蒸氣量來(lái)確定所述燃料蒸氣量。全文摘要內(nèi)燃機(jī)的氣缸分成至少兩個(gè)氣缸組。第一空燃比傳感器(11、12)設(shè)置在連接到氣缸組的每個(gè)排氣支管(5、6)中,而第二空燃比傳感器(13)設(shè)置在共用排氣管(7)中、位于催化劑(10)的上游。在確定凈化期間引入進(jìn)氣通路(4)內(nèi)的蒸氣量時(shí),在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,使用第一空燃比傳感器(11、12)的輸出值以及在常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間所學(xué)習(xí)的蒸氣量的值來(lái)確定蒸氣量。在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間,使用第二空燃比傳感器(13)的輸出值以及在濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)期間所學(xué)習(xí)的蒸氣量的值來(lái)確定蒸氣量。由此,在內(nèi)燃機(jī)從常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)切換到濃-稀運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)準(zhǔn)確地確定引入進(jìn)氣通路(4)的蒸氣量。文檔編號(hào)F02M25/08GK101326355SQ200680046078公開(kāi)日2008年12月17日申請(qǐng)日期2006年12月12日優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日發(fā)明者北東宏之申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社