專利名稱：內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于例如安裝在彈性燃料機動車(FFV)中的內燃 發(fā)動機的控制裝置及控制方法。
背景技術：
這種內燃發(fā)動機安裝在例如彈性燃料機動車中。彈性燃料機動車是行駛的"彈性車"，并且在代用能源方面也引起了人們的關注。但是， 在使用混有酒精的燃料的情況下，由于化學計量空燃比隨混合燃料中的 酒精濃度變化，所以實現(xiàn)適當?shù)尿寗拥年P鍵點在于如何實現(xiàn)適當?shù)目諝?-燃料控制。在這方面，例如在如下所述的日本專利申請公報No. 5-18282 (JP-A-5-18282 )和日本專利申請公報No. 2004-285972 (JP-A-2004-285972 )中，已經(jīng)公開了所提出的技術。具體地說，在所 提出的技術中，如果空燃比的學習值處于預定范圍之外的次lt^過參考 值，則根據(jù)酒精濃度校正從燃料噴射閥進行燃料噴射的時間(參見日本 專利申請公報No. 5-18282 (JP-A-5-18282 ))。在另 一提出的技術中，如 果空燃比校正量處于預定范圍之外，則允許估計燃料中的酒精濃度，并 且根據(jù)酒精濃度的估計值調整燃料噴射量(參見日本專利申請公報No. 2004-285972 (JP-A-2004-285972 ))。但是，例如，在日本專利申請公報No. 5-18282 (JP-A-5-18282)和 日本專利申請公報No. 2004-285972 (JP-A-2004-285972 )中7>開的技術 具有如下問題。即，在前述文獻等所公開的任何技術中，如果燃料噴射 閥的燃料噴射量顯著改變，則存在輸出錯誤的異常判定的可能；例如，4m地判定存在例如燃料噴射閥故障等燃料系統(tǒng)異常，因此執(zhí)行診斷的 MIL(MILitary規(guī)范)儀器產(chǎn)生錯誤的發(fā)光；等等。這種錯誤的異常判 定會〗吏用戶產(chǎn)生不信任感。發(fā)明內容正是鑒于例如上述問題才做出了本發(fā)明。本發(fā)明的任務是提供一種 用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，所述控制裝置和控制方法能夠適當?shù)乇苊怅P于如上所述內燃發(fā)動機的4m的異常判定。根據(jù)本發(fā)明的用于內燃發(fā)動機的控制裝置是一種能夠使用汽油和 酒精的混合物做為燃料的內燃發(fā)動機的控制裝置，所述控制裝置包括 空燃比校正裝置，所述空燃比校正裝置執(zhí)行空燃比反饋校正過程，所述 空燃比反饋校正過程是計算用于補償所述內燃發(fā)動機的空燃比的目標 值和實際測量值之間的偏離的空燃比反饋校正量的過程；空燃比學習裝 置，所述空燃比學習裝置執(zhí)行空燃比學習過程，所述空燃比學習過程是 計算用于使所述空燃比校正裝置所計算出的空燃比反饋校正量收斂到 離開預定校正參考量的預定范圍內的空燃比學習值的過程；以及酒精判 定裝置，如果所述空燃比學習裝置所計算出的所述空燃比學習值的偏差 大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得長于預定時間段，則所述酒精判定裝置做出 混合在所述燃料中的酒精的濃度大于預定濃度的酒精判定。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于能夠使用汽油和酒精的混合 物作為燃料的內燃發(fā)動機的控制方法。所述控制方法包括執(zhí)行空燃比反饋校正過程，所述空燃比反饋校正過程是計算用于補 償所述內燃發(fā)動機的空燃比的目標值和實際測量值之間的偏離的空燃 比反饋校正量的過程；執(zhí)行空燃比學習過程，所述空燃比學習過程是計算用于使所計算出 的空燃比反饋校正量收斂到離開預定校正參考量的預定范圍內的空燃 比學習值的過程；以及如果所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得 長于預定時間段，則做出混合在所述燃料中的酒精的濃度大于預定濃度 的酒精判定。用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法能夠以相對容易和簡單的 方式避免關于內燃發(fā)動機的m的異常判定。首先，例如在彈性燃料機動車中一樣，用于內燃發(fā)動機的控制裝置7控制能夠使用汽油和酒精的混合物作為燃料的內燃發(fā)動機。在內燃發(fā)動機等的運轉過程中，經(jīng)由空燃比校正裝置執(zhí)行空燃比反 饋校正過程，所述空燃比校正裝置例如為空燃比傳感器及由空燃比傳感器實際檢測到的值所輸入到其中的電控單元(ECU)。具體地說，計算 用于補償內燃發(fā)動機的空燃比的目標值和實際測量值之間的偏離的空 燃比反饋校正量。應當注意，"空燃比的目標值"例如根據(jù)內燃發(fā)動機 的工況從預定映射等導出，并且例如通過檢測內燃發(fā)動機的燃燒中產(chǎn)生 的廢氣的空燃比的空燃比傳感器來檢測空燃比的"實際測量值"。在空燃比反饋校正過程的同時或之前或之后，由空燃比學習裝置一 —例如，空燃比傳感器和電控單元一一執(zhí)行空燃比學習過程。也就是說， 計算用于使所計算出的空燃比反饋校正量收斂到離開預定校正參考量 預定范圍內的空燃比學習值。這意味著校正由空燃比確定因素的波動引 起的影響，所述空燃比確定因素包括燃料系統(tǒng)組成部件的變化和與時間 有關的改變，例如燃料噴射值等，燃料噴射閥的非線性在發(fā)動機運轉條 件、環(huán)境等中變化。另外，可取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗或仿真將"預定 校正參考量"和"預定范圍"預先確定為空燃比反饋校正量的參考值和 離開參考值的范圍，所述參考值和離開參考值的范圍會根據(jù)空燃比學習 過程的準確度改變。如果所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得 長于預定時間段，則例如電控單元等酒精判定裝置做出混合的酒精濃度 大于預定濃度的酒精判定?？扇〉氖牵鶕?jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將"預 定閾值"預先確定為空燃比學習值的偏差的下限值，所述下P艮值允許估 計出燃料中的酒精濃度相對高，原因為所計算出的空燃比學習值的偏差 相比參考時間處 一 一例如再注入燃料之前的時間處 一一發(fā)生的偏差較 高。還可取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將"預定時間段"預定確定 為用于保證空燃比學習值的偏差不是由于臨時一一例如幾秒鐘或幾分 鐘一一誤差引起的時間段。還可取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將"預 定濃度"預先確定為酒精濃度的這樣的下限值，即，使得由酒精濃度的 變化引起的空燃比學習值的偏差顯得比由其它因素引起的偏差更明顯。 特別地，如果此"預定濃度"是當燃料噴射量不能被空燃比反饋校正過 程有效地校正時做出異常判定的濃度，則執(zhí)行酒精判定的重要性增加。 因此，這種濃度優(yōu)選為"預定濃度"。例如，"預定濃度"是50。/。的酒精濃度，對應于基于汽油的噴射量增加比例的1.3 (即噴射量的偏差是 30%.如果噴射量的偏差超過30%，則可能存在某種異常)。如果空燃比學習值的偏差顯著增加，同時沒有進行上述酒精判定， 則燃料的噴射量將會顯著變化，例如增加30%，從而4吏得診判裝置例如 MIL儀器可能做出如上所述的錯誤的異常判定。即，存在錯誤的異常判 定的可能，其中盡管實際上不存在燃料系統(tǒng)異常，但是仍做出包括用于得MIL儀器被錯誤地打開等。這種錯誤的異常判定會使用戶產(chǎn)生不信 任感。但是，根據(jù)本發(fā)明的用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，按如 上所述做出酒精判定。即，例如，如果空燃比學習值的偏差從再注入燃 料之前到之后顯著增加，則判定為偏差顯著增加的原因不，料系統(tǒng)異 常，例如燃料噴射閥等的堵塞等，而很可能是酒精濃度發(fā)生變化(即燃 料性質變化)。由于按上述方式確定并排除了空燃比學習值產(chǎn)生偏差的因素，所以 可以適當?shù)乇苊怅P于內燃發(fā)動機的錯誤的異常判定。這種構造不需要例 如酒精濃度傳感器等裝置，因此在成本方面是優(yōu)選的，并且在實際應用 中非常有效。另外，在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，基于再注入燃 料前后所計算出的空燃比學習值的偏差來確定燃料噴射量的偏差。還優(yōu) 選的是，如果所確定出的噴射量的偏差大于預定的參考噴射量偏差的狀 態(tài)一一如所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)一樣一 —長于預定時間段，則做出酒精判定。根據(jù)上述用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，可以相對簡單地 避免關于內燃發(fā)動機的餘溪的異常判定。首先，通過燃料傳感器和電控 單元，至少基于再注入燃料前后所計算出的空燃比學習值的偏差確定燃 料的噴射量的偏差。這意味著利用如下事實，即如果再注入燃料會導致 燃料中酒精濃度改變，則也會產(chǎn)生所計算出的空燃比學習值或燃料噴射 量的偏差。然后，如果所確定的噴射量的偏差大于預定參考噴射量偏差 ——即如果如上所述所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值一 —的狀態(tài)持續(xù)得長于預定時間段，則做出酒精判定。假設僅在再注入燃料期間燃料系統(tǒng)異常突然發(fā)生，并且導致燃料噴射量的改變，這是非常 不合理的?？扇〉氖?，將"預定參考噴射量偏差"預先確定為對應于前 述"預定閾值"的燃料噴射量的偏差。由于以這種方式做出酒精判定， 所以可以適當?shù)乇苊忮e誤的異常判定。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，還優(yōu)選的是執(zhí)行完成 判定過程，其中，如果所計算出的空燃比反饋校正量收斂到預定范圍內， 則做出空燃比學習過程已經(jīng)完成的完成判定，并且優(yōu)選地在發(fā)現(xiàn)做出完 成判定之后確定噴射量的偏差。根據(jù)如上所述用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，可以提高上 述酒精判定的準確度。更具體地說，在所計算出的空燃比反饋校正量收 斂到預定范圍內的情況下，做出已經(jīng)完成空燃比學習過程的完成判定。 然后，在發(fā)現(xiàn)做出完成判定之后，確定噴射量的偏差。因此，由于基于 已經(jīng)完成空燃比學習過程時所確定的噴射量偏差做出上述酒精判定，所 以與使用未完成空燃比學習過程時即在不穩(wěn)定狀態(tài)等期間所確定的值 的情況下相比能夠進一步提高酒精判定的準確度。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，還優(yōu)選的是除再注入 燃料前后所計算出的空燃比學習值的偏差之外還基于所計算出的空燃 比>11饋量確定噴射量的偏差。根據(jù)用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，即使在做出已經(jīng)完成 空燃比學習過程的完成判定之前也能夠提高酒精判定的準確度。更具體 地說，在再注入燃料前后，除了如上所計算出的空燃比學習值的偏差之 外，還基于上述所計算出的空燃比反饋量確定噴射量的偏差。在此應當 注意的是，因為酒精濃度的變化在空燃比反饋量中的反映比在空燃比學 習值中的反映更快，所以即使在做出已經(jīng)完成空燃比學習過程的完成判 定之前也能夠提高酒精判定的準確度。另外，自然更優(yōu)選的是，根據(jù)準 確度的提高獲得已經(jīng)完成空燃比學習過程的完成判定。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，還優(yōu)選的是進一步包 ,斷裝置，所述診斷裝置基于所計算出的空燃比學習值的偏差來執(zhí)行與空燃比相關的異常判定；并且進一步包括如果做出酒精判定則禁止通 過診斷所執(zhí)行的異常判定，并且如果未做出酒精判定則允許通過診斷所 執(zhí)行的異常判定。10根據(jù)用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，所述診斷使得可以避免錯誤的異常判定，所述錯誤的異常判定4^地做出異常判定，例如燃 料系統(tǒng)異常判定等。更具體地說，例如，MIL儀器基于如上所述所計算 出的空燃比學習值的偏差來執(zhí)行與空燃比相關的異常判定(例如關于燃 料噴射系統(tǒng)的異常、進氣系統(tǒng)中的異常等的判定)。然后，例如，MIL 燈變亮以指示判定的結果。例如，如果做出酒精判定，則通常電控單元 禁止異常判定，直到下一次再注入燃料為止。另一方面，如果未做出酒精判定，則允許異常判定。即，如果未做出酒精判定，則認為所述偏差 不是由酒精燃料所產(chǎn)生的偏差，并且執(zhí)行診斷。這樣，可以適當?shù)嘏卸ó惓?，同時適當M免錯誤的異常判定。另外，還允許采用一種構造， 其中在異常判定中臨時地判定為存在異常，則只要允許異常判定就能夠 確定地判定為存在異常?；蛘?，也允許采用一種構造，其中在允許的情 況下預先執(zhí)行異常判定。例如，在做出酒精判定的情況下，可以基于所 計算出的空燃比學習值的偏差來執(zhí)行與空燃比相關的異常判定。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，還優(yōu)選的是，在開環(huán)稀薄燃燒直到取消酒精判定為止。根據(jù)用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，可以適當?shù)豬tiL稀薄 燃燒期間駕駛性能變差。更具體地說，如稀薄燃燒汽油發(fā)動機一樣，本 發(fā)明中的內燃發(fā)動機在開環(huán)控制下能夠執(zhí)行稀薄燃燒。即，當執(zhí)行稀薄 燃燒時，通常難以執(zhí)行其中執(zhí)行空燃比學習過程和空燃比反饋過程的閉 環(huán)控制，因此，用于內燃發(fā)動機的控制裝置在開環(huán)控制下運轉，在所述 開環(huán)控制中既不執(zhí)行空燃比學習過程也不執(zhí)行空燃比反饋過程。如果在 開環(huán)控制下執(zhí)行稀薄燃燒，則存在空燃比學習值中產(chǎn)生偏差的可能。如 果在這種情況下，燃料含有酒精，則偏差進一步增大，并且例如可能產(chǎn) 生形成過度稀的狀態(tài)。因此，如果如上所述做出酒精判定，則例如通過 電控單元禁止稀薄燃燒，直到取消酒精判定為止。例如，禁止稀薄燃燒 直到下一次再注入燃料緊之后出現(xiàn)未做出酒精判定的狀態(tài)并且所計算 出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得不長于預定時間 段。因此，由于根據(jù)酒精判定適當?shù)亟瓜”∪紵?，所以這種構造能夠 適當?shù)乇苊庥捎诰凭a(chǎn)生的駕駛性能的變差，因此在實際應用中非常有 利。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，在內燃發(fā)動M閉環(huán) 控制下能夠執(zhí)行稀薄燃燒并且做出酒精判定的情況下，還優(yōu)選的是禁止 稀薄燃燒，直到做出在閉環(huán)控制下已經(jīng)完成空燃比學習過程的完成判定 為止。根據(jù)用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，可以適當?shù)乇苊庀”?燃燒期間的駕駛性能的變差。更具體地說，內燃發(fā)動機在閉環(huán)控制下能 夠執(zhí)行稀薄燃燒。然后，在如上所述做出酒精判定的情況下，例如通過 電控單元禁止稀薄燃燒，直到做出在閉環(huán)控制下已經(jīng)完成空燃比學習過 程的完成判定。這樣，在稀薄燃燒期間能夠適當M免由于酒精引起的 駕駛性能的變差。即，即使在做出酒精判定的情況下，也可以執(zhí)行稀薄 燃燒，只要完成了空燃比學習過程即可。因此，這種構造提高了燃料經(jīng) 濟性，因此在實際應用中非常有利。在用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法中，還優(yōu)選的是，如果內 燃發(fā)動機的進氣量的目標值和實際測量值之間的偏離大于預定進氣量 偏差閾值，則做出內燃發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中存在異常的進氣系統(tǒng)異常判 定，并且如果已經(jīng)做出進氣系統(tǒng)異常判定，則取消酒精判定。根據(jù)用于內燃發(fā)動機的控制裝置和控制方法，可以提高酒精判定的 準確度。更具體地i兌，如果內燃發(fā)動機的進氣量的目標值和實際測量值 之間的偏離大于預定進氣量偏差閾值，則通過例如空氣流量計和電控單 元做出內燃發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中存在異常的進氣系統(tǒng)異常判定?？扇〉?是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將"預定進氣量偏差閾值"預先判定為進氣量的目標值和實際測量值之間的偏差的下P艮值，該下限值允iiH故出進 氣系統(tǒng)中存在某種異常的可能性非常高的推斷。因而，在已經(jīng)做出進氣 系統(tǒng)異常判定的情況下，認為空燃比學習值等的偏差不是因為酒精濃度 的增加而是由于進氣系統(tǒng)異常引起。因此，取消上述做出的酒精判定。 即，撤消酒精判定。因此，不論進氣系統(tǒng)異常的情況如何，均可以避免 4m地做出酒精判定。即，可以進一步提高酒精判定的精確度。在這種 構造中，在取消酒精判定之后，可以恢復執(zhí)行燃料系統(tǒng)異常判定的過程。通過用于實施本發(fā)明的最佳實施方式的如下描述，用于內燃發(fā)動機 的控制裝置和控制方法的操作和效果以及其它有利之處將變得非常顯 然。1

當結合附圖進行考慮時，能夠通過閱讀本發(fā)明優(yōu)選實施方式的如下
詳細說明更好地理解本發(fā)明的特征、優(yōu)點以及技術和工業(yè)重要性，圖中
圖l是裝備有根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于內燃發(fā)動機的控制裝置的 發(fā)動機的示意性截面圖2是示出化學計量空燃比和乙醇含量之間的關系的特性圖3是示出基于汽油的噴射量增加比例和乙醇含量之間的關系的特
性圖4A和4B是示出根據(jù)本實施方式的內燃發(fā)動M制裝置的基本
^Mt過程的it^圖5是示出根據(jù)本實施方式的進氣系統(tǒng)異常判定過程的流程圖6是示出根據(jù)本實施方式的第一稀薄燃燒禁止判定過程的流程 圖；以及
圖7是示出根據(jù)本實施方式的第二稀薄燃燒禁止判定過程的流程圖。
具體實施例方式
在如下的說明書和附圖中將參照示例性實施方式更詳細地描述本 發(fā)明。
下面將參照附圖詳細描述用于實施本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。 (1)構造
首先將參照圖1至3描述根據(jù)本實施方式的用于內燃發(fā)動機的控制 裝置的^4^I造。圖1是裝備有根據(jù)本發(fā)明實施方式的內燃發(fā)動機的控 制裝置的發(fā)動機的示意性截面圖。
在圖1中，發(fā)動機200具有進氣管206、燃料箱223、燃料噴射閥 207、氣釭201、進氣門208、催化器裝置222、空燃比傳感器221、凈 化裝置(purge device) 230、控制裝置100以及MIL儀器400。具體地說，這些部件等中的每個都按如下構造。
進氣管206構造成以連通方式連接每個氣釭201和外部空氣，并且 能夠將外部空氣(空氣)吸到每個氣缸201中。進氣管206的線路設置 有清潔進氣的濾清器211、檢測進氣的質量流量(即進氣量)的空氣流 量計212——即為根據(jù)本發(fā)明的"進氣系統(tǒng)異常判定裝置"的示例、檢 測進氣溫度的進氣溫度傳感器213、調節(jié)^V氣缸201中的進氣量的節(jié) 氣門214、檢測節(jié)氣門214的開度的節(jié)氣門位置傳感器215、檢測駕駛 員對加速器i^板226的推壓量的加速器位置傳感器216、基于所述推壓 量驅動節(jié)氣門214的節(jié)氣門馬達217、存儲進氣并且將空氣分配到多個 氣缸中的每個的穩(wěn)壓罐2061以及檢測穩(wěn)壓罐2061中的進氣管壓力的壓 力傳感器2062。
燃料箱223存儲J^應用于發(fā)動機200的燃料。從燃料填充器開口 311 "的燃料被添加到燃料箱223中。在此"的燃料是汽油或酒精。 因此，存儲在燃料箱223中的燃料是汽油和酒精的混合燃料。此燃料適 于用泵225抽取，并且供送到燃料噴射閥207。燃料傳感器224是根據(jù) 本發(fā)明的"確定裝置"的示例，并且檢測存儲的燃料量，然后將燃料量 傳送到控制裝置100。
燃料噴射閥207根據(jù)控制裝置100的控制將自燃料箱223供應的燃 料噴射到進氣管206內。所噴射的燃料與經(jīng)由進氣管206吸進的空氣混 合，并且因此形成混合物。此混合物用于每個氣釭201中的燃燒。
在每個氣缸201中，混合物被火花塞202點燃使得混合物燃燒。與 燃燒產(chǎn)生的爆發(fā)力相應的活塞203的往復運動經(jīng)連桿204轉換成曲軸 205的旋轉運動。由于此旋轉運動，將設置有發(fā)動機200的車輛驅動。
在氣缸201附近，設置有各種傳感器，包括檢測冷卻水溫度的水溫 傳感器220、能夠通過檢測曲軸轉角來檢測發(fā)動機200的轉速的曲軸位 置傳感器218、檢測存在/不存在爆震及爆震的程度的爆震傳感器219等。 每個傳感器的輸出都作為相應的檢測信號被傳遞給控制裝置100。
每個進氣門208都構造成能夠控制氣缸201的內部和進氣管206之 間的連通狀態(tài)。每個排氣門209都構造成能夠控制氣釭201的內部和排 氣管210之間的連通狀態(tài)。在每個氣釭201中已燃燒的混合物變成廢氣， 經(jīng)過與進氣門208的打開/關閉相配合而打開和關閉的相應的排氣門209，并且經(jīng)由排氣管210排出。這些氣門的打開/關閉正時通過可變氣 門裝置調節(jié)，所述可變氣門裝置例如由熟知的可變氣門正時機構(可變 氣門正時-智能系統(tǒng)(VVT-i))構成?？勺儦忾T裝置被構造成能夠改變 氣釭的進氣門208和排氣門209的氣門特性。可變氣門裝置能夠控制進 氣門和排氣門的打開/關閉正時就足夠了 。例如，線控凸輪裝置 (cam-by-wire device )、電磁驅動閥等可以用作可變氣門裝置。
例如，每個催化器222例如都是三元催化器，具有例如鉑、銠等貴 金屬來作為活性成分，并且設置在例如排氣管210的通道中。催化器222 具有從廢氣中去除氧化氮(NOx)、 一氧化碳(CO)、碳化氫(HC)等 的功能。由于催化器222的廢氣凈化能力根據(jù)溫度改變，所以例如在發(fā) 動機冷啟動時需要使催化器222的溫度升高到其活化溫度。
空燃比傳感器221是根據(jù)本發(fā)明的"空燃比校正裝置"和"空燃比 學習裝置"的示例，并且由例如氧化鋯固體電解質等構成?？杖急葌鞲?器221檢測排氣管210中廢氣的空燃比(A/F )，并且將檢測信號供應至 控制裝置100?；诖藱z測信號，執(zhí)行空燃比反饋校正，或者確定空燃 比的波動量。
凈化裝置230設置有過濾罐229、凈化通道228以及凈化控制閥227。 過濾罐229中具有由活性碳制成的吸附劑，并且吸收在燃料箱223中產(chǎn) 生的燃料蒸汽(即凈化氣體)。凈化通道228以連通方式連接燃料箱223、 過濾罐229和進氣管206。凈化控制閥227設置在過濾罐229下游的凈 化通道228上，并且受控制裝置100的控制而打開和關閉。由于凈化控 制閥227的打開/閉合，所以由吸附劑存儲在過濾罐229中的凈化氣體適 當?shù)乇灰龑У竭M氣管206中。
控制裝置100是根據(jù)本發(fā)明的"空燃比校正裝置"、"空燃比學習裝 置"、"確定裝置"、"酒精判定裝置"、"完成判定裝置"、"第一禁止裝置"、 "第二禁止裝置"、"第三禁止裝置"以及"進氣系統(tǒng)異常判定裝置"的 示例。控制裝置IOO是電控單元(ECU)，其作為邏輯操作電路主要包 括中央處理單元(CPU)、其中預先存儲有控制程序的只讀存儲器 (ROM)、用于存儲各種數(shù)據(jù)的隨機讀/寫存儲器(隨機存取存儲器 (RAM))等?？刂蒲b置100經(jīng)由總線連接到輸入端口，所述輸入端口 接收來自各個傳感器的信號，包括空燃比傳感器201、曲軸位置傳感器 218等，并且控制裝置100也連接到輸出端口，控制信號從所述輸出端口發(fā)送到可變氣門裝置、EGR裝置229、 MIL儀器400等的各個致動 器。
MIL儀器400是"診斷裝置"的示例，并且在接收到來自執(zhí)行燃料 系統(tǒng)異常判定或進氣系統(tǒng)異常判定的控制裝置100的控制信號后執(zhí)旨 斷。例如，MIL燈(未圖示)打開，從而告知前述異常判定的結果?；?于異常判定的結果，用戶采^it當?shù)拇胧缭诘赇伨S修發(fā)動機200。 因此，如果在異常判定中發(fā)生錯誤，即，如果做出了錯誤的異常判定， 則用戶JH&—些本應是不必要的勞動，因此么4吏用戶具有不信任感。
參照圖2和圖3將描述混合燃料中的酒精濃度(例如乙醇含量)和 化學計量空燃比等之間的關系。圖2是示出化學計量空燃比和乙醇含量 之間的關系的特性圖。圖3是示出基于汽油的噴射量增加比例和乙醇含 量之間的關系的特性圖。
在圖2中，水平軸線示出混合燃料中的乙醇含量(％)，并且豎直 軸線示出對應于乙醇含量的化學計量空燃比(即空燃比的目標值)。例 如，在乙醇含量為0%的情況下化學計量空燃比為14.7，并且當乙醇含 量是100%時的化學計量空燃比是9。
在圖3中，水平軸線示出乙醇含量(％)，并且豎直軸線示出對應 于乙醇含量的基于汽油的噴射量增加(倍數(shù))比例。在此應當注意，"基 于汽油的噴射量增加比例"示出由汽油單獨構成的燃料(即其乙醇含量 為0%)的噴射量的倍數(shù)為多少，所述倍數(shù)根據(jù)關于特定量空氣的燃料 噴射量的參考值限定。例如，在乙醇含量為0。/。的情況下基于汽油的噴 射量增加比例為1 (倍)，并且在乙醇含量為100%的情況下基于汽油的 噴射量增加比例為1.6 (倍)。即，圖3示出如果乙醇含量從0。/。增加到 100%,則燃料噴射量需要增加60%。
如圖2中所示，如果通過燃料填充器開口 311送入乙醇(即酒精的 一種示例)與汽油的混合燃料，則混合燃料中的氧氣量隨乙醇含量的增 加而增加，4吏得化學計量空燃比改變到濃側。因此，相對固定空氣量的 燃料噴射量必需大于僅4吏用汽油的情況。即，如圖3中所示，基于汽油 的噴射量增加比例相對地增加。結果，可能存在發(fā)生燃料系統(tǒng)異常的錯 誤的異常判定，雖然燃料噴射量的這種增加實際上不是由于燃料系統(tǒng)異 常引起，而是用于處理燃料性質改變(即酒精濃度或乙醇含量增加)的
16正常操作。例如，當乙醇含量為50%時，基于汽油的噴射量增加比例為 約1.3 (即噴射量增加30% )。即，如果在不進行任何具體的酒精區(qū)別的 情況下基于汽油的燃料噴射量增加比例顯著改變，則可能M出下述的 錯誤的異常判定。即，存在錯誤的異常判定的可能，例如，存在這種錯 誤燃料異常判定，即，其中雖然實際上不存在燃料系統(tǒng)異常，但是仍做
異常判定，并因此MIL儀器g地發(fā)亮。但是，根據(jù)本實施方式，由 于考慮了燃料性質的改變，所以如下詳細所述可以適當?shù)乇苊忮e誤的異 常判定。
(2)操作過程
接下來將參照圖1至3以及圖4A和4B至圖7詳細描述如上所述 構造的根據(jù)本實施方式的內燃發(fā)動機的控制裝置的操作過程。
(2-1)基械作過程
首先將參照圖4A和4B描述根據(jù)本實施方式的內燃發(fā)動機的控制 裝置的基4^Mt過程。圖4A和4B是示出根據(jù)本實施方式的內燃發(fā)動機 的控制裝置的基本操作過程的流程圖。參照圖4A，首先通過控制裝置100 定期地或不定期地判定發(fā)動機的起動是否是緊隨燃料再注入之后(步驟 Sl)。例如，根據(jù)由燃料傳感器224檢測到的燃料量波動的時程歷史能夠 判定發(fā)動機的起動是否是緊隨燃料再注入之后。
如果判定出發(fā)動機的當前起動是緊隨燃料再注入之后(步驟Sl中 為是)，則將在燃料再注入之前發(fā)動機起動時通過空燃比學習過程獲取 的空燃比學習值EFGAF保留作為變量EFGAFOLD存儲在控制裝置 100的存儲器中(步驟S2)。
接下來，將凈化切斷請求標記"p/^/"A切換到ON狀態(tài)(步驟S3 )。 因此，凈化控制閥227關閉，使得凈化氣體不被引導至進氣管206內。 由于凈化氣體含有的燃料不同于要從燃料噴射閥207噴射的燃料，所以 如以下所述，凈化氣體可能會變成空燃比學習過程中的外部干擾。
接下來，在用于補償實際空燃比與化學計量空燃比的臨時偏差的空 燃比反饋過程中，空燃比反饋量FAF按FAF=F (實際A/F，所需A/F) 計算(步驟S4)。在此應當注意，F(xiàn)(實際A/F，所需A/F)示出F(實 際A/F，所需A/F)與實際A/F和所需A/F具有特定的函數(shù)關系。實際
17A/F示出由空燃比傳感器221檢測出的實際空燃比。所需A/F示出為使 空燃比等于化學計量空燃比所需的空燃比。
接下來，在用于補償實際空燃比相對于化學計量空燃比的穩(wěn)定偏差 的空燃比學習過程中，在當前燃料再注入時的空燃比學習值KG按 KG=F (Ga)計算(步驟S5)。在此表達式中，Ga代表由空氣流量計 212檢測到的進氣量?？杖急葘W習值KG的計算意味著學習為了使空燃 比等于化學計量空燃比所需的燃料噴射量應該如何隨著所檢測到的進 氣量Ga變化。學習的具體步驟可以與熟知的空燃比學習過程中的具體 步斜目同，并且省略了其具體描述。
接下來基于空燃比反饋量FAF的收斂狀態(tài)判定是否已經(jīng)完成空燃 比學習過程(步驟S51)。此時，如果由于空燃比反饋量FAF還未收斂 到預定范圍而判定空燃比學習過程還沒有完成(步驟S51中為否)，則 重新執(zhí)行空燃比學習過程以計算空燃比反饋量FAF (步驟S4 )。
另一方面，如果判定出已經(jīng)完成了空燃比學習過程(步驟S51中為 是)，則釆用空燃比學習值做為當前燃料再注入時的空燃比學習值。然 后，在將上述所計算出的空燃比反饋量FAF計算在內的情況下，根據(jù) 之前燃料再注入時和當前燃料再注入時所獲取的空燃比學習值的差獲 取的燃料噴射量的偏差AQ通過控制裝置100計算為 AQ=FAF+KG-EFGAFOLD (步錄S6 )。
接下來將如下所述的用于執(zhí)行酒精判定的參考噴射量偏差AQb確 定為常數(shù)(步驟S7)。更具體地說，可取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗和仿真 等將參考噴射量偏差AQb預先確定為噴射量的偏差的下限值，所述下 限值允許自噴射量的偏差AQ變得大于燃料再注入之前開始估計出燃料 中的酒精濃度變得高于燃料再注入之前。
接下來通過控制裝置100判定噴射量的偏差AQ是否大于參考噴射 量偏差AQb，即，是否為AQ>AQb (步驟S8)。
如果判定為AQ>AQb (步驟S8中為是)，則能夠估計出存在某種異 常的可能性為高，因為噴射量的偏差AQ相對大。作為估計情況的標志， 大噴射偏差計數(shù)器加1 (步驟S91 )。
接下來，將酒精判定閾值ECALCB確定為常數(shù)(步驟SIO)。更具 體地說，可取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將酒精判定閾值ECALCB預先確定為大噴射偏差計lt值，所述大噴射偏差計數(shù)值對應于一個時間
段的下P艮值，所述下限值允許做出這樣的估計，即，自噴射量的偏差AQ 大于參考噴射量偏差AQb的狀態(tài)已持續(xù)了一段時間之后，則大的偏差 之所以存在不是因為具有一些誤差，而是因為燃料中的酒精濃度已經(jīng)比 燃料再注入之前高。即，此操作意在去除臨時誤差。
接下來，基于如此確定的酒精判定閾值ECALCB，按如下執(zhí)行酒精 判定。具體地說，通過控制裝置100判定大噴射偏差計數(shù)器mi/c是否 大于酒精判定閾值ECALCB，即，是否為"fl/OECALCB(步驟S11)。
如果判定出ec"/oECALCB (步驟Sll中為是)，則如上所述，這 意味著噴射量的偏差AQ大于參考噴射量偏差AQb的狀態(tài)持續(xù)，因為 燃料中的酒精濃度相對高。作為該判定的標志，酒精判定標記狄a/c切 換到ON狀態(tài)(步驟S121 )。在此應當注意，酒精判定標記的ON 狀態(tài)示出存在燃料的酒精濃度大于預定濃度閾值的狀態(tài)。例如預定濃度 閾值為50%。通常，燃料中的酒精濃度超出預定濃度閾值示出噴射量偏 離到了不能通過空燃比反饋過程有效地校正的程度的狀態(tài).此外，為了 避免鐐溪的異常判定，禁止燃料系統(tǒng)異常判定，直到下一次燃料再注入 為止(步驟S13 )。
另外，為了提高前述酒精判定的準確性，可取的是，執(zhí)行將在后面 詳述的進氣系統(tǒng)異常判定過程(步驟S2000)。此外，為了避免由于在稀 薄燃燒過程中失火而導致駕駛性能變差，還可取的是，執(zhí)行將在后面詳 細介紹的稀薄燃燒禁止判定(步驟S3344 )。
另一方面，如果判定為不等式AQ〉AQb不成立(步驟S8中為否)， 則估計為沒有特別的異常發(fā)生，因為噴射量的偏差AQ相對小。作為其 標志，對大噴射偏差計數(shù)器ec"/c清零(步驟S92 )。
另一方面，如果判定為不等式"fl/OECALCB不成立(步驟Sll 中為否)，這意味著噴射量的偏差AQ大于參考噴射量偏差AQb的狀態(tài) 沒有持續(xù)到上述時間段。即，噴射量的偏差AQ大于參考噴射量偏差AQb 不能明顯地歸因于燃料中相對高的酒精濃度。作為其標志，酒精判定標 記"fl/c切換到OFF狀態(tài)(步驟S122 )。但是，不能消除引起大偏差AQ 的例如燃料系統(tǒng)異常等的異常的可能性，并且需^L行燃料系統(tǒng)異常判 定。因此，不特別地禁止燃料系統(tǒng)異常判定。另一方面，判定出發(fā)動機的起動不是緊隨著燃料再注入之后(步驟
Sl中為否)，如上所述在緊隨燃料再注入之后發(fā)動機的起動時所設定的
酒精判定標記被用以判定是否如下地禁止燃料系統(tǒng)異常判定。即判定酒
精判定標記ex"/c是否處于ON狀態(tài)(步驟S14 )。如果判定酒精判定標 記^fl/c處于ON狀態(tài)(步驟S14中為是)，則禁止燃料系統(tǒng)異常判定， 直到下一次燃料再注入為止，從而如前所述M免餘溪的異常判定(步 驟S15 )。另 一方面，如果判定酒精判定標記"fl/c不處于ON狀態(tài)(步 驟S14中為否)，則如前所述地不特別禁止燃料系統(tǒng)異常判定。
根據(jù)上述實施方式，可以i^錯誤地異常判斷出噴射量的偏差由于 燃料系統(tǒng)異常的原因而已經(jīng)變大，雖然大的偏差實際上是由于燃料中的 酒精濃度相對高。因此，可以抑制用戶的負擔和用戶的不信任感的增加。 前,造也不需要用于直接檢測酒精濃度的傳感器，并且在實踐中非常 有用。
(2-2 )進氣系統(tǒng)異常判定過程
接下來將參照圖5描述進氣系統(tǒng)異常判定過程(參見圖4B中的步 驟S2000 )。圖5是示出根據(jù)本實施方式的進氣系統(tǒng)異常判定過程的流程 圖。
通過在將存在/不存在進氣系統(tǒng)異常計算在內的情況下執(zhí)行酒精判 定，執(zhí)行進氣系統(tǒng)異常判定過程是為了提高酒精判定的精確度。
參照圖5，在上述禁止燃料系統(tǒng)異常判定(圖4B中步驟S13)之后， 目標進氣量Gareq由控制裝置計算為Gareq-F (Pin, Ne)(步驟S20 )。 在此表達式中，Pin代表由壓力傳感器2062檢測到的進氣管壓力，并且 Ne表示由曲軸位置傳感器218檢測到的發(fā)動機轉速。
接下來，實際進氣量GA與目標進氣量的進氣量偏差AGA由控制 裝置100計算為AGA=|GA-GAreq| (步驟S21 )。在此表達式中，GA代 表由空氣流量計212檢測到的進氣量。另夕卜，優(yōu)選地在進氣量穩(wěn)定時(例 如在減速期間的燃料切斷時)檢測實際進氣量GA。
接下來，將用于執(zhí)行如下所述的進氣系統(tǒng)異常判定的進氣量異常判 定的進氣量偏差閾值AGAb確定為常數(shù)(步驟S22)。更具體地說，可 取的是，根據(jù)經(jīng)驗、實驗、仿真等將進氣量偏差閾值AGAb預先確定為 進氣量偏差的下P艮值，所述下限值允許做出存在于進氣系統(tǒng)中的某種異常的可能性非常高的推斷。
然后通過控制裝置100判定進氣量偏差AGA是否大于如上所述確 定的進氣量偏差閾值AGAb,即，是否為AGA>AGAb (步驟S23)。如 果判定AGA>AGAb (在步驟S23中為是)，則可推導出已經(jīng)切換到ON 狀態(tài)的酒精判定標記^"/c"是由進氣系統(tǒng)異常引起的4m操作。然后， 將進氣系統(tǒng)異常判定標記ex/"加g切換到ON狀態(tài)(步驟S241 )，并且 將酒精判定標記"fl/c切換到OFF狀態(tài)(步驟S25 )。此時，不能否i人 燃料系統(tǒng)異常的可能性，因此恢復已經(jīng)禁止的燃料系統(tǒng)異常判定(步驟 S26 )。
另一方面，如果判定出不等式AGA>AGAb不成立(步驟S23中為 否)，則可以推導出已經(jīng)被切換到ON狀態(tài)的酒精判定標記^fl/c不是由 于進氣系統(tǒng)異常引起，而是由于燃料中相對高的酒精濃度引起。然后， 將進氣系統(tǒng)異常判定標記切換到OFF狀態(tài)(步驟S242 )。此時， 將酒精判定標記""/c保留在ON狀態(tài)，并且不判定燃料系統(tǒng)異常的存 在，直到下一次燃料再注入為止。
根據(jù)上述進氣系統(tǒng)異常判定過程，可以避免錯誤的異常判定，并且 通過將進氣量的誤差計算在內而使得酒精判定更加可靠。
(2-3)第一稀薄燃燒禁止判定過程
接下來將參照圖6描述第一稀薄燃燒禁止判定過程，所述第一稀薄 燃燒禁止判定過程是稀薄燃燒禁止判定過程的示例(參見圖4B的步驟 S3344)。圖6是示出才艮據(jù)本實施方式的第一稀薄燃燒禁止判定過程的流 程圖。
通常，如上參照圖2所述，當在發(fā)動機200的燃料中含有酒精時， 則化學計量空燃比和空燃比學習值KG從它們的當燃料為100%的汽油 的情況下獲得的值偏離。在此假設發(fā)動機200是能夠稀薄燃燒(其中空 燃比能夠升高到20左右的運轉狀態(tài))的稀薄燃傲良動機。在控制裝置 100執(zhí)行不校正空燃比的開環(huán)控制的情況下，即，在不執(zhí)行空燃比學習 過程和空燃比反饋過程的情況下，由于上述關于空燃比的偏差，所以存 在空燃比變成過稀并且導致失火等的可能，因此可能導致稀薄燃燒期間 的駕駛性能變差。為了避免由于酒精產(chǎn)生的駕駛性能變差的目的，執(zhí)行 如下的第 一稀薄燃燒禁止判定過程。在圖6中所示的第一稀薄燃燒禁止判定過程中，首先判定酒精判定 標記exfl/c是否處于ON狀態(tài)(步驟S30 )。
如果判定酒精判定標記e^i/c處于ON狀態(tài)(步驟S30中為是)，則 意味著使用了酒精和汽油的混合燃料，并且因此需要禁止稀薄燃燒。因 此，將稀薄燃燒禁止判定標記ex/efl/i"g切換到ON狀態(tài)(步驟S321 )， 并且禁止稀薄燃燒(步猓S331 )。
另 一方面，如果判定酒精判定標記"fl/c不處于ON狀態(tài)(步驟S30 中為否)，則意味著沒有使用酒精和汽油的混合燃料，因此不需要禁止 稀薄燃燒。因此，將稀薄燃燒禁止判定標記切換到OFF狀態(tài) (步驟S322 )，并且允許稀薄燃燒(步驟S332 )。
上述第 一稀薄燃燒禁止判定過程能夠適當?shù)乇苊庠陂_環(huán)控制中稀 薄燃燒期間由于酒精而使駕駛性能變差，因此在實際情況中非常有利。
(2-4)第二稀薄燃燒禁止判定過程
接下來將參照圖7描述第二稀薄燃燒禁止判定過程(參見圖4B中 的步驟S3344)，所述第二稀薄燃燒禁止判定過程是稀薄燃燒禁止判定過 程的另一示例。圖7是示出根據(jù)本實施方式的第二稀薄燃燒禁止判定過 程的流程圖。
在此應當注意，在控制裝置100執(zhí)行校正空燃比的閉環(huán)控制的情況 下，即，在執(zhí)行空燃比學習過程和空燃比反饋過程的情況下，盡管已經(jīng) 進行了酒精判定，但是稀薄燃燒還是可能的，只要已經(jīng)完成了空燃比學 習即可。為了實現(xiàn)這種方式的稀薄燃燒，執(zhí)行如下所述的第二稀薄燃燒 禁止判定過程。
在圖7中所示的第二稀薄燃燒禁止判定過程中，首先判定酒精判定 標記^fl/c是否處于ON狀態(tài)(步驟S40 )。
如果判定為酒精判定標記""/c處于ON狀態(tài)(步驟S40中為是)， 則接下來例如通過檢查在熟知的空燃比學習過程等中使用的學習完成 標記來判定是否已經(jīng)完成了空燃比學習(步驟S41 )。如果判定為未完成 空燃比學習(步驟S41中為否)，則可能會存在駕駛性能變差，除非是 禁止稀薄燃燒。因此，將稀薄燃燒禁止判定標記"/e""wg切換到ON狀 態(tài)(步驟S421 )，并且禁止稀薄燃燒(步驟S431 )。另一方面，如果判
22定為空燃比學習已經(jīng)完成(步驟S41中為是)，則將稀薄燃燒禁止判定 標記狄/e朋"g切換到OFF狀態(tài)(步驟S423 )，并且允許稀薄燃燒(步 驟S433 )。
另一方面，如果判定為酒精判定標記cx"/c未處于ON狀態(tài)(步驟 S40中為否)，則意味著未使用酒精和汽油的混合燃料，因此不需要禁止 稀薄燃燒。因此，將稀薄燃燒禁止判定標記ex/e朋"g切換到OFF狀態(tài) (步驟S422),并且允許稀薄燃燒(步驟S432 )。
根據(jù)第二稀薄燃燒禁止判定過程，能夠適當M免在稀薄燃燒過程 中由于酒精引起的駕駛性能的變差。具體地說，在閉環(huán)控制中利用空燃
比學習能夠增加允許稀薄燃燒增加的機會，使得能夠提高燃料經(jīng)濟性。 因而，在實際應用中第二稀薄燃燒禁止判定過程是非常有利的。
本發(fā)明并不局限于前述實施方式、示例等。相反，在不偏離根據(jù)所 附的權利要求和整個說明書所解釋的本發(fā)明的宗旨或精神的情況下能 夠對本發(fā)明進行適當?shù)母淖?。包含這些改變的用于內燃發(fā)動機的控制裝 置也包括在本發(fā)明的技術范圍內。
2權利要求
1.一種內燃發(fā)動機的控制裝置，所述內燃發(fā)動機能夠使用汽油和酒精的混合物做為燃料，所述控制裝置的特征在于包括空燃比校正裝置，所述空燃比校正裝置執(zhí)行空燃比反饋校正過程，所述空燃比反饋校正過程是計算用于補償所述內燃發(fā)動機的空燃比的目標值和實際測量值之間的偏離的空燃比反饋校正量的過程；空燃比學習裝置，所述空燃比學習裝置執(zhí)行空燃比學習過程，所述空燃比學習過程是計算用于使所述空燃比校正裝置所計算出的空燃比反饋校正量收斂到離開預定校正參考量的預定范圍內的空燃比學習值的過程；以及酒精判定裝置，如果所述空燃比學習裝置所計算出的所述空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得長于預定時間段，則所述酒精判定裝置做出混合在所述燃料中的酒精的濃度大于預定濃度的酒精判定。
2.如權利要求l所述的控制裝置，其特征在于進一步包括確定裝置，所述確定裝置至少基于再注入燃料前后所計算的空燃比 學習值之間的偏差來確定所述燃料的噴射量的偏差，其中，如同所計算出的空燃比學習值的偏差大于所述預定閾值的狀 態(tài)一樣，如果所述確定裝置所確定的噴射量的偏差大于預定參考噴射量 偏差的狀態(tài)持續(xù)得長于所述預定時間段，則所述酒精判定裝置做出所述 酒精判定。
3.如權利要求2所述的控制裝置，其特征在于進一步包括完成判定裝置，如果所計算出的所述空燃比反饋校正量收斂到所述 預定范圍內，則所述完成判定裝置做出已經(jīng)完成所述空燃比學習過程的 完成判定，其中，所述確定裝置在發(fā)現(xiàn)做出所述完成判定之后確定所述噴射量 的偏差。
4.如權利要求2所述的控制裝置，其特征在于所述確定裝置除基于再注入燃料前后所計算出的空燃比學習值的 偏差之外，還基于所計算出的空燃比^J統(tǒng)量來確定所述噴射量的偏差。
5.如權利要求1至4中任一項所述的控制裝置，其特征在于進一 步包括診斷裝置，所述診斷裝置基于所計算出的空燃比學習值的偏差來執(zhí) 行與所述空燃比相關的異常判定；以及第一禁止裝置，如果做出所述酒精判定，則所述第一禁止裝置禁止 所述診斷裝置所執(zhí)行的異常判定；如果未做出所述酒精判定，則允許所 述診斷裝置所執(zhí)行的異常判定。
6.如權利要求1至5中任一項所述的控制裝置，其特征在于進一 步包括第二禁止裝置，在所述內燃發(fā)動機在開環(huán)控制下能夠執(zhí)行稀薄燃燒 并且做出所述酒精判定的情況下，所述第二禁止裝置禁止所述稀薄燃 燒，直到所述酒精判定被取消為止。
7.如權利要求1至5中任一項所述的控制裝置，其特征在于進一 步包括第三禁止裝置，在所述內燃發(fā)動機在閉環(huán)控制下能夠執(zhí)行稀薄燃燒 并且做出所述酒精判定的情況下，所述第三禁止裝置禁止所述稀薄燃 燒，直到做出在閉環(huán)控制下所述空燃比學習過程已完成的完成判定為 止。
8.如權利要求1至7中任一項所述的控制裝置，其特征在于進一 步包括進氣系統(tǒng)異常判定裝置，如果所述內燃發(fā)動機的進氣量的目標值和 實際測量值之間的偏離大于預定進氣量偏差閾值，則所述進氣系統(tǒng)異常判定裝置做出所述內燃發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中存在異常的進氣系統(tǒng)異常判定；以及取消裝置，如果已經(jīng)做出所述進氣系統(tǒng)異常判定，則所述取消裝置 取消所述酒精判定。
9. 一種內燃發(fā)動機的控制方法，所述內燃發(fā)動機能夠使用汽油和 酒精的混合物做為燃料，所述控制方法的特征在于包括執(zhí)行空燃比反饋校正過程，所述空燃比反饋校正過程是計算用于補 償所述內燃發(fā)動機的空燃比的目標值和實際測量值之間的偏離的空燃 比反饋校正量的過程；執(zhí)行空燃比學習過程，所述空燃比學習過程是計算用于使所計算出 的空燃比反饋校正量收斂到離開預定校正參考量的預定范圍內的空燃 比學習值的過程；以及如果所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得 長于預定時間段，則做出混合在所述燃料中的酒精的濃度大于預定濃度 的酒精判定。
10. 如權利要求9所述的控制方法，其特征在于進一步包括至少基于再注入燃料前后所計算出的空燃比學習值之間的偏差來 確定所述燃料的噴射量的偏差；以及如同所計算出的空燃比學習值的偏差大于所述預定閾值的狀態(tài)一 樣，如果所確定的所述噴射量的偏差大于預定參考噴射量偏差的狀態(tài)持續(xù)得長于所述預定時間段，則做出所述酒精判定。
11. 如權利要求10所述的控制方法，其特征在于進一步包括如果所計算出的空燃比反饋校正量收斂到所述預定范圍內，則做出 已經(jīng)完成所述空燃比學習過程的完成判定；以及在發(fā)現(xiàn)做出所述完成判定之后確定所述噴射量的偏差。
12.如權利要求10所述的控制方法，其特征在于進一步包括除基于再注入燃料前后所計算出的空燃比學習值的偏差之外，還基 于所計算出的空燃比^j績量來確定所述噴射量的偏差。
13. 如權利要求9至12中任一項所述的控制方法，其特征在于進 一步包括基于所計算出的空燃比學習值的偏差來執(zhí)行與所述空燃比相關的 異常判定；以及如果做出所述酒精判定，則禁止所述異常判定；如果未做出所述酒 精判定，則允許所述異常判定。
14. 如權利要求9至1中任一項所述的控制方法，其特征在于進一 步包括酒精判定的情況"下禁止所述稀、薄燃燒，直到所述酒精;>]定被取消為止。
15.如權利要求9至13中任一項所述的控制方法，其特征在于進 一步包括在所述內燃發(fā)動機在閉環(huán)控制下能夠執(zhí)行稀薄燃燒并且做出所述 酒精判定的情況下禁止所述稀薄燃燒，直到做出在閉環(huán)控制下已經(jīng)完成 所述空燃比學習過程的完成判定為止。
16.如權利要求9至15中任一項所述的控制方法，其特征在于進 一步包括如果所述內燃發(fā)動機的進氣量的目標值和實際測量值之間的偏離 大于預定進氣量偏差閾值，則做出所述內燃發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中存在異 常的進氣系統(tǒng)異常判定；以及如果已經(jīng)做出所述進氣系統(tǒng)異常判定，則取消所述酒精判定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內燃發(fā)動機(200)的控制裝置和控制方法，所述內燃發(fā)動機能夠使用汽油和酒精的混合物作為燃料。所述控制裝置包括空燃比校正裝置(100，221)，其執(zhí)行計算用于補償發(fā)動機(200)的空燃比的目標值和實際測量值之間的偏離的空燃比反饋校正量的空燃比反饋校正過程；空燃比學習裝置(100，221)，其執(zhí)行計算用于使所計算出的空燃比反饋校正量收斂到離開預定校正參考量的預定范圍內的空燃比學習值的空燃比學習過程；以及酒精判定裝置(100)，如果所計算出的空燃比學習值的偏差大于預定閾值的狀態(tài)持續(xù)得長于預定時間段，則所述酒精判定裝置(100)做出所混合的酒精的濃度大于預定濃度的酒精判定。
文檔編號F02D41/00GK101558225SQ200780023682
公開日2009年10月14日 申請日期2007年12月12日 優(yōu)先權日2006年12月13日
發(fā)明者北東宏之 申請人:豐田自動車株式會社