發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)燃料不足時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)等硬件。發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(100)具備：早燃判定部(138)，其判定由通過(guò)轉(zhuǎn)速檢測(cè)部(112)檢測(cè)的轉(zhuǎn)速和通過(guò)負(fù)荷導(dǎo)出部(134)導(dǎo)出的負(fù)荷表示的發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)；催化劑保護(hù)判定部(140)，其判定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)；燃料切斷執(zhí)行控制部(142)，其在判定為燃料箱的余量小于箱閾值且判定為發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，以及在判定為燃料箱的余量小于箱閾值且判定為發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下，切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
【專利說(shuō)明】
發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]以往，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置而言，提出了在燃料箱內(nèi)的燃料的余量少的燃料不足時(shí)，減少向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料，防止因燃料耗盡導(dǎo)致的不能運(yùn)轉(zhuǎn)的情況(例如，參照專利文獻(xiàn)1)0
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2000-337192號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問(wèn)題
[0007]在上述的專利文獻(xiàn)1的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置中，由于燃料不足時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料減少，所以空燃比變稀。并且，若空燃比變稀，則在利用火花塞進(jìn)行正常點(diǎn)火的時(shí)刻之前在燃燒室內(nèi)發(fā)生燃料(混合氣)自燃的預(yù)燃(以下，稱為早燃)，可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)等硬件損傷。
[0008]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)燃料不足時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)等硬件的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
[0009]技術(shù)方案
[0010]為了解決上述課題，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的特征在于，具備:余量檢測(cè)部，其檢測(cè)燃料箱的余量;余量判定部，其判定通過(guò)所述余量檢測(cè)部檢測(cè)到的所述燃料箱的余量是否小于表示燃料不足的箱閾值;轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，其檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；負(fù)荷導(dǎo)出部，其導(dǎo)出所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷;早燃判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)， 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)由通過(guò)所述轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速和通過(guò)所述負(fù)荷導(dǎo)出部導(dǎo)出的負(fù)荷表示;催化劑保護(hù)判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)；燃料切斷執(zhí)行控制部，其在判定為所述燃料箱的余量小于所述箱閾值且判定為所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處在所述早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，以及，在判定為該燃料箱的余量小于該箱閾值且判定為該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處在所述催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下，切斷向該發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
[0011]另外，可以具備檢測(cè)供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的壓力的燃料壓力檢測(cè)部，燃料切斷執(zhí)行控制部在將通過(guò)燃料壓力檢測(cè)部檢測(cè)到的燃料壓力和目標(biāo)燃料壓力的差值為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)持續(xù)第一時(shí)間以上的情況下，切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
[0012]另外，可以具備檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比的空燃比檢測(cè)部，燃料切斷執(zhí)行控制部在將通過(guò)空燃比檢測(cè)部檢測(cè)到的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)持續(xù)比第一時(shí)間長(zhǎng)的第二時(shí)間以上的情況下，切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
[0013]為了解決上述課題，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的特征在于，具備:余量檢測(cè)部，其檢測(cè)燃料箱的余量;余量判定部，其判定通過(guò)余量檢測(cè)部檢測(cè)到的燃料箱的余量是否小于顯示燃料不足的箱閾值;轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，其檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；負(fù)荷導(dǎo)出部，其導(dǎo)出發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷;早燃判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)由通過(guò)所述轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速和通過(guò)所述負(fù)荷導(dǎo)出部導(dǎo)出的負(fù)荷表示;燃料切斷執(zhí)行控制部，其在判定為燃料箱的余量小于箱閾值且判定為發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)燃料不足時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)等硬件?！靖綀D說(shuō)明】
[0015]圖1是表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的構(gòu)成的示意圖。
[0016]圖2是對(duì)扭矩限制區(qū)域、早燃發(fā)生區(qū)域、催化劑保護(hù)區(qū)域進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0017]圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理的流程圖。[〇〇18]圖4是表示早燃發(fā)生避免處理的流程圖。
[0019]圖5是表示催化劑裝置保護(hù)處理的流程圖。
[0020]符號(hào)說(shuō)明
[0021]1〇發(fā)動(dòng)機(jī)[〇〇22]100發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置[〇〇23]110燃料傳感器(余量檢測(cè)部)[〇〇24]112轉(zhuǎn)速傳感器(轉(zhuǎn)速檢測(cè)部)[〇〇25]116燃料壓力傳感器(燃料壓力檢測(cè)部)[〇〇26]120空燃比傳感器(空燃比檢測(cè)部)[〇〇27]132余量判定部
[0028]134負(fù)荷導(dǎo)出部[〇〇29]138早燃判定部[〇〇3〇] 140催化劑保護(hù)判定部 [〇〇31]142燃料切斷執(zhí)行控制部【具體實(shí)施方式】
[0032]以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于所述的實(shí)施方式所示的尺寸、材料、其他具體的數(shù)值等，僅是為了容易理解發(fā)明的例示，除了特別說(shuō)明的情況之外，并不限定本發(fā)明。另外，在本說(shuō)明書(shū)和附圖中，通過(guò)對(duì)實(shí)際上具有相同的功能、構(gòu)成的要素標(biāo)記相同的符號(hào)而省略重復(fù)說(shuō)明，并且與本發(fā)明沒(méi)有直接關(guān)系的要件省略圖示。
[0033]圖1是表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置100的構(gòu)成的示意圖。應(yīng)予說(shuō)明，圖1中，利用實(shí)線的箭頭表示信號(hào)的流向。其中，以下，對(duì)于與本實(shí)施方式相關(guān)的構(gòu)成、處理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，與本實(shí)施方式無(wú)關(guān)的構(gòu)成、處理省略說(shuō)明。[〇〇34]如圖1所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)10上，設(shè)置有缸體12、設(shè)置于缸體12的上部的缸蓋14、以及在缸體12內(nèi)能夠活動(dòng)地被活塞桿支撐的活塞16。并且，由缸體12、缸蓋14以及活塞16的上表面圍成的空間形成為燃燒室18。[〇〇35]在缸蓋14中，以與燃燒室18連通的方式設(shè)置有吸氣通道20和排氣通道22。吸氣閥24的前端位于吸氣通道20和燃燒室18之間，排氣閥26的前端位于排氣通道22與燃燒室18之間。吸氣閥24在另一端抵接吸氣閥用凸輪28，通過(guò)使吸氣閥用凸輪28旋轉(zhuǎn)，對(duì)吸氣通道20和燃燒室18之間進(jìn)行開(kāi)閉。排氣閥26在另一端抵接排氣閥用凸輪30,通過(guò)使排氣閥用凸輪30 旋轉(zhuǎn)，對(duì)排氣通道22和燃燒室18之間進(jìn)行開(kāi)閉。
[0036]另外，在缸蓋14中，以前端位于燃燒室18內(nèi)的方式設(shè)置有火花塞32,在預(yù)定的時(shí)刻使火花塞32點(diǎn)火，并使流入燃燒室18內(nèi)的燃料燃燒。通過(guò)上述燃燒，活塞16進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 其往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)活塞桿被轉(zhuǎn)換為曲軸(未圖示)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。[〇〇37]在吸氣通道20內(nèi)，從吸氣通道20中的發(fā)動(dòng)機(jī)10朝向上游側(cè)，設(shè)置有噴射器34、節(jié)流閥36、空氣濾清器38。[〇〇38]噴射器34設(shè)置在吸氣通道20內(nèi)，并且配置為前端指向燃燒室18。從燃料箱供給的燃料從噴射器34噴出。
[0039]節(jié)流閥36基于油門(未圖示)的開(kāi)度通過(guò)執(zhí)行器而被開(kāi)閉驅(qū)動(dòng)，調(diào)節(jié)向發(fā)動(dòng)機(jī)10送出的空氣量。
[0040] 空氣濾清器38用于除去混合在從外部空氣吸入的空氣中的雜質(zhì)。通過(guò)空氣濾清器 38被除去了雜質(zhì)的空氣通過(guò)節(jié)流閥36，被導(dǎo)入燃燒室18。[〇〇41]在排氣通道22內(nèi)，設(shè)置有催化劑裝置40。催化劑裝置40例如包含三效催化劑 (Three-Way Catalyst)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)而構(gòu)成，除去從燃燒室18排出的排氣中的烴(HC)、一氧化碳(C0)、氮氧化物(N0X)。
[0042]另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置100中，設(shè)置有燃料傳感器110、轉(zhuǎn)速傳感器112、流量計(jì) 114、燃料壓力傳感器116、車速傳感器118、空燃比傳感器120、E⑶130。
[0043]燃料傳感器(余量檢測(cè)部)110設(shè)置于燃料箱(未圖示)內(nèi)，用于檢測(cè)燃料箱內(nèi)的燃料的余量(液位)。例如為利用了熱敏電阻的液位傳感器等。
[0044]轉(zhuǎn)速傳感器(轉(zhuǎn)速檢測(cè)部)112設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸附近，用于檢測(cè)曲軸(發(fā)動(dòng)機(jī) 10)的轉(zhuǎn)速(rpm)。[〇〇45] 流量計(jì)114設(shè)置于吸氣通道20內(nèi)的比噴射器34更靠近上游的一側(cè)，用于檢測(cè)通過(guò)節(jié)流閥36并向燃燒室18供給的空氣量(g/min)。[〇〇46]燃料壓力傳感器(燃料壓力檢測(cè)部)116大約每10毫秒檢測(cè)一次供給到發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃料的壓力、即所謂的燃料壓力(Mpa)。
[0047]車速傳感器118用于檢測(cè)車輛的行駛速度(車速)。[〇〇48]空燃比傳感器(空燃比檢測(cè)部)120設(shè)置于排氣通道22內(nèi)的比催化劑裝置40更靠近上游的一側(cè)(發(fā)動(dòng)機(jī)10側(cè))，用于檢測(cè)從燃燒室18排出的排氣的空燃比(A/F(Air By Fuel))〇[〇〇49] ECU130是包括中央處理裝置(CPU)、儲(chǔ)存有程序等的ROM、作為工作區(qū)的RAM等的微型計(jì)算機(jī)而成，用于總體控制發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置100和發(fā)動(dòng)機(jī)10。在本實(shí)施方式中，ECU130作為余量判定部132、負(fù)荷導(dǎo)出部134、驅(qū)動(dòng)控制部136、早燃判定部138、催化劑保護(hù)判定部 140、燃料切斷執(zhí)行控制部142發(fā)揮功能。另外，ECU130獲取基于各傳感器檢測(cè)到的檢測(cè)結(jié)果而得到的電信號(hào)。
[0050]然而，在燃料不足時(shí)(燃料箱內(nèi)的燃料不足時(shí))，由于供給到燃燒室18內(nèi)的燃料減少而空燃比變稀，所以易于發(fā)生燃料在火花塞32點(diǎn)火之前自燃的早燃。特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)10為高轉(zhuǎn)速并且為高負(fù)荷的情況下易于發(fā)生早燃。若發(fā)生早燃，則燃燒室18內(nèi)的壓力變高，包括火花塞32在內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)10的各部可能會(huì)損壞。
[0051]另外，在燃料不足時(shí)，由于供給到燃燒室18內(nèi)的燃料減少而空燃比變稀，流入到燃燒室18內(nèi)的燃料在未燃燒的狀態(tài)下被向排氣通道22排出，未燃燒的燃料在排氣通道22內(nèi)燃燒，排氣的溫度可能會(huì)上升。若排氣的溫度上升，則催化劑裝置40可能會(huì)被侵蝕而損壞。 [〇〇52]因此，ECU130為了在燃料不足時(shí)抑制早燃、排氣溫度的上升，執(zhí)行以下的發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理。[〇〇53](發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理)[〇〇54]圖2是說(shuō)明燃料不足時(shí)的扭矩限制區(qū)域、早燃發(fā)生區(qū)域、催化劑保護(hù)區(qū)域的關(guān)系的圖。橫軸表示發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速(rpm)，縱軸表示發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷(g/min)。圖2中，用交叉影線表示的區(qū)域?yàn)榕ぞ叵拗茀^(qū)域，用空白表示的區(qū)域?yàn)樵缛及l(fā)生區(qū)域，用陰影表示的區(qū)域?yàn)榇呋瘎┍Ｗo(hù)區(qū)域。另外，用實(shí)線表示的曲線為燃料切斷復(fù)原線。
[0055]如圖2所示，作為可能產(chǎn)生排氣通道22內(nèi)的燃燒的區(qū)域的催化劑保護(hù)區(qū)域和作為可能發(fā)生早燃的區(qū)域的早燃發(fā)生區(qū)域重疊，早燃發(fā)生區(qū)域中的絕大部分位于催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)。更具體而言，早燃發(fā)生區(qū)域位于在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷中的一者或者兩者較高的區(qū)域。另外，可能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10施加了高負(fù)荷的扭矩限制區(qū)域與早燃發(fā)生區(qū)域和催化劑保護(hù)區(qū)域相比，是位于高負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速的區(qū)域。
[0056]余量判定部132通過(guò)判斷由燃料傳感器110檢測(cè)的燃料箱的余量是否小于表示燃料不足時(shí)的箱閾值，來(lái)判定是否為燃料不足時(shí)。[〇〇57]然后，在通過(guò)余量判定部132判定為燃料不足時(shí)的情況下，首先，驅(qū)動(dòng)控制部136使發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷不成為一定值以上(第一扭矩限制)。具體而言，如圖2所示，驅(qū)動(dòng)控制部136 以由發(fā)動(dòng)機(jī)1 〇的轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)和通過(guò)負(fù)荷導(dǎo)出部134導(dǎo)出的發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷(發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷)表示的發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不為扭矩限制區(qū)域內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的方式適當(dāng)?shù)乜刂迫剂系膰娚淞?、吸氣的空氣量、點(diǎn)火的時(shí)期等。[〇〇58]之后，早燃判定部138判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在圖2所示的早燃發(fā)生區(qū)域 (包括與催化劑保護(hù)區(qū)域重疊的區(qū)域)內(nèi)。在判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)為早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定利用燃料壓力傳感器116檢測(cè)的燃料壓力是否有變動(dòng)。在判定為存在燃料壓力的變動(dòng)的情況下，在ECU130中，進(jìn)行以下說(shuō)明的早燃發(fā)生避免處理。另外，在判定為發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)沒(méi)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下、以及在即使判定為發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)但判定為沒(méi)有燃料壓力的變動(dòng)的情況下，在ECU130 中，進(jìn)行以下說(shuō)明的催化劑裝置保護(hù)處理。[〇〇59](早燃發(fā)生避免處理)[〇〇6〇]首先，早燃判定部138判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在圖2所示的早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)。具體而言，早燃判定部138基于發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和預(yù)先存儲(chǔ)于ROM的表示早燃發(fā)生區(qū)域的映射圖進(jìn)行判定。應(yīng)予說(shuō)明，早燃發(fā)生區(qū)域是可能發(fā)生早燃的區(qū)域，是與扭矩限制區(qū)域相比發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷低的區(qū)域。
[0061]燃料切斷執(zhí)行控制部142對(duì)利用燃料壓力傳感器116檢測(cè)的燃料壓力和目標(biāo)燃料壓力的差值(以下，稱為燃料壓力差)與可能發(fā)生早燃的燃料壓力閾值(例如，2Mpa)進(jìn)行比較。并且，燃料切斷執(zhí)行控制部142在燃料壓力差為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)持續(xù)了第一時(shí)間(例如，0.3秒)以上的情況下，切斷(停止)向燃燒室18供給燃料。應(yīng)予說(shuō)明，目標(biāo)燃料壓力例如雖然設(shè)定為lOMPa左右，但加速時(shí)等目標(biāo)燃料壓力變更，利用燃料壓力傳感器116檢測(cè)的燃料壓力減少，燃料壓力差也有可能變?yōu)槿剂蠅毫﹂撝狄陨?。由此，燃料切斷?zhí)行控制部 142判定燃料壓力差為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)是否持續(xù)第一時(shí)間以上。
[0062]由此，在發(fā)動(dòng)機(jī)10中，由于不向燃燒室18內(nèi)供給燃料，所以轉(zhuǎn)速以及扭矩(負(fù)荷)減少，能夠抑制早燃的發(fā)生。之后，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在比早燃發(fā)生區(qū)域低轉(zhuǎn)速和低負(fù)荷的燃料切斷復(fù)原區(qū)域(未圖示)內(nèi)，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在燃料切斷復(fù)原區(qū)域內(nèi)的情況下，沒(méi)有發(fā)生早燃的可能，恢復(fù)(復(fù)原)向燃燒室18供給燃料。 應(yīng)予說(shuō)明，燃料切斷復(fù)原區(qū)域內(nèi)是與早燃發(fā)生區(qū)域相比發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷較低的區(qū)域，相對(duì)于早燃發(fā)生區(qū)域具有預(yù)定的磁滯特性。[〇〇63]這樣，在早燃發(fā)生避免處理中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)，且燃料壓力差為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)為第一時(shí)間以上的情況下，通過(guò)切斷燃料的供給，能夠抑制早燃的發(fā)生。由此，能夠盡可能早地避免因早燃而導(dǎo)致的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)10的損傷。
[0064](催化劑裝置保護(hù)處理)[〇〇65]催化劑裝置保護(hù)處理與上述的早燃避免處理同時(shí)并行地執(zhí)行。如圖2所示，發(fā)動(dòng)機(jī) 10的轉(zhuǎn)速為低的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不易進(jìn)入催化劑保護(hù)區(qū)域。然而， 在發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速低的情況且發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷高的情況下，例如，車輛為怠速狀態(tài)時(shí)駕駛員使發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)可能突然進(jìn)入催化劑保護(hù)區(qū)域。
[0066]因此，首先，催化劑保護(hù)判定部140使發(fā)動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)，并且判定通過(guò)車速傳感器118 檢測(cè)的車速是否為〇的怠速狀態(tài)。
[0067]然后，在判定為不是怠速狀態(tài)的情況下，催化劑保護(hù)判定部140判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在圖2所示的催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)。具體而言，催化劑保護(hù)判定部140基于發(fā)動(dòng)機(jī) 10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和預(yù)先存儲(chǔ)于ROM的表示催化劑保護(hù)區(qū)域的映射圖進(jìn)行判定。應(yīng)予說(shuō)明，催化劑保護(hù)區(qū)域是可能發(fā)生排氣通道22內(nèi)的燃燒的區(qū)域，是與扭矩限制區(qū)域相接，與扭矩限制區(qū)域相比發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷低的區(qū)域，并且是包括早燃發(fā)生區(qū)域，并且包括與早燃發(fā)生區(qū)域相比低轉(zhuǎn)速低負(fù)荷的區(qū)域的區(qū)域。
[0068]催化劑保護(hù)判定部140在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)，并且利用空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比比空燃比閾值(例如，1.3)高的狀態(tài)持續(xù)第二時(shí)間(例如，5秒) 以上的情況下，可能發(fā)生排氣通道22內(nèi)的燃燒，切斷(停止)向燃燒室18供給燃料。應(yīng)予說(shuō)明，空燃比在理想空燃比的情況下為1，越稀值越大。[0069 ]由此，在發(fā)動(dòng)機(jī)10中，由于不向燃燒室18內(nèi)供給燃料，轉(zhuǎn)速和扭矩(負(fù)荷)減少，從而能夠抑制排氣通道22內(nèi)的燃燒。之后，燃料切斷執(zhí)行控制部142在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變?yōu)楸葓D2所示的燃料切斷復(fù)原線低的狀態(tài)的情況下，不可能發(fā)生排氣通道22內(nèi)的燃燒，恢復(fù) (復(fù)原)向燃燒室18供給燃料。應(yīng)予說(shuō)明，燃料切斷復(fù)原線設(shè)定為與催化劑保護(hù)區(qū)域相比為低轉(zhuǎn)速、低負(fù)荷，相對(duì)于催化劑保護(hù)區(qū)域具有預(yù)定的磁滯特性。
[0070]另外，在車輛為怠速狀態(tài)的情況下(低負(fù)荷時(shí))，首先，驅(qū)動(dòng)控制部136通過(guò)空轉(zhuǎn)等使發(fā)動(dòng)機(jī)10的扭矩不成為一定值以上(第二扭矩限制)。應(yīng)予說(shuō)明，對(duì)于第二扭矩限制，由于車輛在停止中(怠速狀態(tài))，扭矩限制值設(shè)定得比第一扭矩限制小。
[0071]之后，燃料切斷執(zhí)行控制部142在利用空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)持續(xù)第二時(shí)間(例如，5秒)以上的情況下，判定為未燃燒的燃料可能在排氣通道 22內(nèi)燃燒，切斷(停止)向燃燒室18供給燃料。并且，燃料切斷執(zhí)行控制部142在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止之前，持續(xù)切斷向燃燒室18供給燃料。
[0072]由此，在發(fā)動(dòng)機(jī)10中，由于不向燃燒室18內(nèi)供給燃料，所以轉(zhuǎn)速和扭矩(負(fù)荷)減少，發(fā)動(dòng)機(jī)10停止。換句話說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)10為怠速狀態(tài)，且利用空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)持續(xù)第二時(shí)間以上的情況下，在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止之前持續(xù)停止燃料的供給。
[0073]圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)10控制處理的流程圖。如圖3所示，余量判定部132判定燃料傳感器110所檢測(cè)的燃料箱的余量是否小于箱閾值(S200)。在其結(jié)果是余量小于箱閾值的情況下(S200中的YES)，驅(qū)動(dòng)控制部136執(zhí)行第一扭矩限制(S202)。另外，在余量為箱閾值以上的情況下(S200的N0)，重復(fù)S200的處理。
[0074]接下來(lái)，早燃判定部138判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在早燃發(fā)生區(qū)域(包括與催化劑保護(hù)區(qū)域重疊的區(qū)域)內(nèi)(S204)，判定為發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下(S204中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定利用燃料壓力傳感器116檢測(cè)的燃料壓力是否有變動(dòng)(S206)。并且，在判定為燃料壓力有變動(dòng)的情況下(S206中的YES)，執(zhí)行早燃發(fā)生避免處理(S208)。[〇〇75]另外，在判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下(S204中的N0)， 催化劑保護(hù)判定部140判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)(S210)。在其結(jié)果是判定為發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下(S210中的YES)，以及判定為燃料壓力沒(méi)有變動(dòng)的情況下(S206中的N0)，執(zhí)行催化劑裝置保護(hù)處理(S212)。另外，在判定為發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下(S210中的N0)，移至后續(xù)的處理 (S214)〇[〇〇76]在執(zhí)行了早燃發(fā)生避免處理(S208)或者催化劑裝置保護(hù)處理(S212)之后，余量判定部132判定燃料箱的余量是否小于箱閾值(S214)，在余量小于箱閾值的情況下(S214中的 YES)，返回至S204的處理。另一方面，在余量為箱閾值以上的情況下(S214中的N0)，由于車輛不是燃料不足時(shí)，所以驅(qū)動(dòng)控制部136解除第一扭矩限制(S216)，返回S200的處理，重復(fù)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)控制處理。[〇〇77]圖4是表示早燃發(fā)生避免處理的流程圖。如圖4所示，若開(kāi)始早燃發(fā)生避免處理 (S208)，則燃料切斷執(zhí)行控制部142判定檢測(cè)的燃料壓力和目標(biāo)燃料壓力的差值(燃料壓力差)是否為燃料壓力閾值以上(S208-2)。在燃料壓力差為燃料壓力閾值以上的情況下 (S208-2中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定為燃料壓力閾值以上的燃料壓力差持續(xù)了第一時(shí)間以上(S208-4)。[〇〇78]并且，在燃料壓力差為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)持續(xù)了第一時(shí)間以上的情況下 (S208-4中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142為了避免早燃的發(fā)生而執(zhí)行燃料切斷(S208-6)〇
[0079]之后，早燃判定部138判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在燃料切斷復(fù)原區(qū)域內(nèi) (S208-8)。在其結(jié)果是發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在燃料切斷復(fù)原區(qū)域內(nèi)的情況下(S208-8中的 YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142解除燃料切斷(S208-10)，結(jié)束該早燃發(fā)生避免處理。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在燃料切斷復(fù)原區(qū)域內(nèi)的情況下(S208-8中的N0)，燃料切斷執(zhí)行控制部142返回S208-6的處理。
[0080]另外，在燃料壓力差小于燃料壓力閾值的情況下(S208-2中的N0)、在燃料壓力閾值以上的燃料壓力差沒(méi)有持續(xù)第一時(shí)間以上的情況下(S208-4中的N0)，結(jié)束該早燃發(fā)生避免處理。
[0081]圖5是表示催化劑裝置保護(hù)處理的流程圖。如圖5所示，若開(kāi)始催化劑裝置保護(hù)處理(S212)，則驅(qū)動(dòng)控制部136基于車輛的狀態(tài)，判定車輛是否為怠速狀態(tài)(S212-2)。[〇〇82]在其結(jié)果是車輛不是怠速狀態(tài)的情況下(S212-2中的N0)，催化劑保護(hù)判定部140 判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)(S212-4)。在其結(jié)果是在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)為催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下(S212-4中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)是否持續(xù)了第二時(shí)間以上(S212-6)。[〇〇83]通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)持續(xù)了第二時(shí)間以上的情況下(S212-6中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142為了避免排氣的升溫而執(zhí)行燃料切斷 (S212-8)〇
[0084]在執(zhí)行了燃料切斷之后(S212-8)，催化劑保護(hù)判定部140判定發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否為燃料切斷復(fù)原線以下(S212-10)。在其結(jié)果是發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不為燃料切斷復(fù)原線以下的情況下(S212-10中的N0)，返回S212-8的處理。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)為燃料切斷復(fù)原線以下的情況下(S212-10中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142解除燃料切斷(S212-12)，結(jié)束該催化劑裝置保護(hù)處理。[〇〇85]另外，在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況(S212-4中的N0)，以及通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)沒(méi)有持續(xù)第二時(shí)間以上繼續(xù)的情況下 (S212-6中的N0)，結(jié)束該催化劑裝置保護(hù)處理。[〇〇86]另外，車輛為怠速狀態(tài)的情況下(S212-2中的YES)，驅(qū)動(dòng)控制部136執(zhí)行第二扭矩限制(S212-14)。之后，驅(qū)動(dòng)控制部136再次判定車輛是否為怠速狀態(tài)(S212-16)。在其結(jié)果是車輛為怠速狀態(tài)的情況下(S212-16中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142判定通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)是否持續(xù)了第二時(shí)間以上(S212-18)。 [〇〇87]在其結(jié)果是通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)持續(xù)了第二時(shí)間以上的情況下(S212-18中的YES)，燃料切斷執(zhí)行控制部142為了使發(fā)動(dòng)機(jī)10停止而執(zhí)行燃料切斷(S212-20)，結(jié)束該催化劑裝置保護(hù)處理。[〇〇88]另一方面，在車輛不為怠速狀態(tài)的情況下(S212-16中的N0)，驅(qū)動(dòng)控制部136解除第二扭矩限制(S212-22 )，結(jié)束該催化劑裝置保護(hù)處理。[〇〇89]另外，在通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比高于空燃比閾值的狀態(tài)沒(méi)有持續(xù)第二時(shí)間以上的情況下(S212-18中的N0)，返回S212-16的處理。
[0090]以上，在本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置100中，通過(guò)同時(shí)并行地執(zhí)行早燃發(fā)生避免處理和催化劑裝置保護(hù)處理，能夠同時(shí)抑制早燃的發(fā)生和排氣的升溫，適當(dāng)?shù)匾种圃缛嫉陌l(fā)生和排氣溫度的上升。由此，在發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置100中，能夠適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)燃料不足時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)10的各部、催化劑裝置40等的硬件。
[0091]另外，在早燃發(fā)生避免處理中，由于不是基于通過(guò)空燃比傳感器120檢測(cè)的空燃比，而是基于通過(guò)燃料壓力傳感器116檢測(cè)的燃料壓力而事先阻止早燃的發(fā)生，所以能夠更早地進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)10等硬件的保護(hù)。
[0092]以上，雖然參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但可以說(shuō)本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，能夠在專利請(qǐng)求保護(hù)的范圍中記載的范疇內(nèi)， 想到各種的變更例或者修正例是顯而易見(jiàn)的，這些當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。[〇〇93] 工業(yè)上的可利用性[〇〇94]本發(fā)明能夠用于保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征在于，具備:余量檢測(cè)部，其檢測(cè)燃料箱的余量；余量判定部，其判定通過(guò)所述余量檢測(cè)部檢測(cè)到的所述燃料箱的余量是否小于表示燃 料不足的箱閾值；轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，其檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；負(fù)荷導(dǎo)出部，其導(dǎo)出所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷；早燃判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)由通過(guò)所述轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速和通過(guò)所述負(fù)荷導(dǎo)出部導(dǎo)出的負(fù)荷表示； 催化劑保護(hù)判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)；燃料切斷執(zhí)行控制部，其在判定為所述燃料箱的余量小于所述箱閾值且判定為所述發(fā) 動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處在所述早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，以及，在判定為該燃料箱的余量小于 該箱閾值且判定為該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處在所述催化劑保護(hù)區(qū)域內(nèi)的情況下，切斷向該發(fā) 動(dòng)機(jī)供給的燃料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征在于，具備燃料壓力檢測(cè)部，其檢測(cè) 供給到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的壓力，燃料切斷執(zhí)行控制部在將通過(guò)所述燃料壓力檢測(cè)部檢測(cè)到的燃料壓力和目標(biāo)燃料壓 力的差值為燃料壓力閾值以上的狀態(tài)持續(xù)第一時(shí)間以上的情況下，切斷向所述發(fā)動(dòng)機(jī)供給 的燃料。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征在于，具備空燃比檢測(cè)部，其檢測(cè)所 述發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比，燃料切斷執(zhí)行控制部在將通過(guò)所述空燃比檢測(cè)部檢測(cè)到的空燃比高于空燃比閾值的 狀態(tài)持續(xù)的第二時(shí)間以上的情況下，切斷向所述發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料，所述第二時(shí)間比所述 第一時(shí)間長(zhǎng)。4.一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征在于，具備:余量檢測(cè)部，其檢測(cè)燃料箱的余量；余量判定部，其判定通過(guò)所述余量檢測(cè)部檢測(cè)到的所述燃料箱的余量是否小于顯示燃 料不足的箱閾值；轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，其檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；負(fù)荷導(dǎo)出部，其導(dǎo)出所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷；早燃判定部，其判定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處在早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)由通過(guò)所述轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速和通過(guò)所述負(fù)荷導(dǎo)出部導(dǎo)出的負(fù)荷表示； 燃料切斷執(zhí)行控制部，其在判定為所述燃料箱的余量小于所述箱閾值且判定為所述發(fā) 動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處在所述早燃發(fā)生區(qū)域內(nèi)的情況下，切斷向該發(fā)動(dòng)機(jī)供給的燃料。
【文檔編號(hào)】F02D41/04GK106014662SQ201610159335
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】細(xì)野纮世, 稻場(chǎng)拓巳, 二神貴弘
【申請(qǐng)人】富士重工業(yè)株式會(huì)社