[0030]催化裝置33設(shè)置在渦輪增壓器50的下游。盡管未在圖中示出,但是催化裝置33也具有催化劑和加熱器,該催化劑凈化從燃燒室13排出的排氣,該加熱器對(duì)該催化劑進(jìn)行電加熱。催化裝置33從例如車載電池(未示出)供給電力。
[0031]EGR通道40具有EGR管41、對(duì)再循環(huán)的排氣進(jìn)行冷卻的EGR冷卻器42以及進(jìn)行調(diào)節(jié)以便增大/減小再循環(huán)至進(jìn)氣通道20的排氣的量的EGR閥43。EGR管41提供了排氣通道30與進(jìn)氣通道20的位于節(jié)氣門25的下游的區(qū)域之間的流體連通。
[0032]在本發(fā)明的本實(shí)施方式中,EGR管41繞過(guò)燃燒室13以提供排氣歧管31與進(jìn)氣歧管21之間的流體連通,并且EGR管41允許來(lái)自各個(gè)燃燒室13的排氣被再循環(huán)。
[0033]渦輪增壓器50具有中央殼體52、渦輪機(jī)殼體54以及壓縮機(jī)殼體56,該中央殼體52以可旋轉(zhuǎn)的方式支承聯(lián)接軸51,該渦輪機(jī)殼體54中容置有渦輪機(jī)葉輪53,該壓縮機(jī)殼體56中容置有壓縮機(jī)葉輪55。
[0034]渦輪機(jī)葉輪53附接至中央殼體52的聯(lián)接軸51的一個(gè)端部,并且壓縮機(jī)葉輪55附接至聯(lián)接軸51的另一端部。聯(lián)接軸51使該渦輪機(jī)葉輪53和該壓縮機(jī)葉輪55彼此一體地旋轉(zhuǎn)。
[0035]在該渦輪增壓器50中,渦輪機(jī)葉輪53通過(guò)利用排氣的能量來(lái)旋轉(zhuǎn),并且壓縮機(jī)葉輪55也因此旋轉(zhuǎn)。然后,進(jìn)氣通過(guò)壓縮機(jī)葉輪55的旋轉(zhuǎn)而被增壓,并且增壓空氣被強(qiáng)制地輸送到各個(gè)燃燒室13。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)10具有冷卻劑溫度傳感器61、空氣流量計(jì)62、進(jìn)氣溫度傳感器63、壓力傳感器64、A/F傳感器65、排氣溫度傳感器66、節(jié)氣門開度傳感器67以及EGR閥傳感器68。附帶地,盡管未在圖中示出,但是發(fā)動(dòng)機(jī)10除具有這些傳感器以夕卜,還具有加速器開度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器、車輛速度傳感器等。發(fā)動(dòng)機(jī)10向E⑶60輸出指示這些傳感器的檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)。
[0037]冷卻劑溫度傳感器61向E⑶60輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻劑溫度THff對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。附帶地,在圖1中,冷卻劑溫度傳感器61附接至氣缸蓋11。然而,實(shí)際上,冷卻劑溫度傳感器61布置在形成于氣缸蓋11中的水套中。
[0038]空氣流量計(jì)62布置在節(jié)氣門25的上游,并且空氣流量計(jì)62向E⑶60輸出與進(jìn)氣量對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。
[0039]進(jìn)氣溫度傳感器63布置在進(jìn)氣歧管21中,并且進(jìn)氣溫度傳感器63向E⑶60輸出與進(jìn)氣的溫度對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。壓力傳感器64布置在進(jìn)氣歧管21中,并且壓力傳感器64向ECU 60輸出與內(nèi)部壓力對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。
[0040]A/F傳感器65布置在催化裝置33的上游,并且A/F傳感器65向E⑶60輸出與排氣中的氧氣濃度(排氣A/F)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。排氣溫度傳感器66布置在催化裝置33的下游,并且排氣溫度傳感器66向ECU 60輸出與排氣的溫度對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。
[0041]節(jié)氣門開度傳感器67向E⑶60輸出與節(jié)氣門25的開度對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。EGR閥傳感器68向E⑶60輸出與EGR閥43的開度對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。
[0042]附帶地,加速器開度傳感器向E⑶60輸出與加速器踏板的下壓量對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸的旋轉(zhuǎn)速度,并且發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度傳感器將檢測(cè)到的旋轉(zhuǎn)速度作為發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度輸出至ECU 60。車輛速度傳感器檢測(cè)車輪的旋轉(zhuǎn)速度,并且車輛速度傳感器將檢測(cè)到的旋轉(zhuǎn)速度作為指示車輛速度的速度信號(hào)輸出至ECU
60 ο
[0043]盡管未在圖中示出,但是ECU 60具有CPU、ROM、RAM、備用RAM等。
[0044]包括用于執(zhí)行排氣再循環(huán)量控制以及后述的異物檢測(cè)控制的程序以及用于控制氣缸12的燃料噴射量的控制程序在內(nèi)的各種控制程序以及在執(zhí)行這些各種控制程序時(shí)涉及到的映射等都存儲(chǔ)在ROM中。
[0045]CPU基于存儲(chǔ)在ROM中的各種控制程序及映射來(lái)執(zhí)行各種計(jì)算過(guò)程。另外,RAM暫時(shí)存儲(chǔ)通過(guò)CPU獲得的計(jì)算結(jié)果、來(lái)自上述各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)輸入等。備用RAM由非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成并且存儲(chǔ)例如在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止時(shí)應(yīng)該被保存的數(shù)據(jù)等。附帶地,只要涉及除了根據(jù)本發(fā)明的堵塞檢測(cè)以外的各種控制,ECU 60執(zhí)行已知控制,并且因此文中省去了對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0046]于是,ECU 60基于前述的各種傳感器的輸出來(lái)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)10的包括排氣再循環(huán)量控制、堵塞檢測(cè)控制等的各種控制。
[0047]構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的堵塞控制裝置的ECU 60的具體控制示例將在下文進(jìn)行描述。
[0048]首先,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,對(duì)因例如炭煙、未燃燒的燃料等的沉積物在EGR通道40中沉積所引起的通道內(nèi)部的堵塞進(jìn)行檢測(cè)。在該過(guò)程中,ECU 60借助于壓力傳感器64檢測(cè)進(jìn)氣歧管21在EGR閥43打開的情況下以及在EGR閥43關(guān)閉的情況下的內(nèi)部壓力,并且E⑶60基于所述兩種情況的內(nèi)部壓力之間的變化量(AGN)來(lái)檢測(cè)EGR通道40的堵塞。
[0049]在此應(yīng)當(dāng)指出的是,當(dāng)例如按照歐洲OBD立法所強(qiáng)制地進(jìn)行的那樣檢測(cè)EGR通道40的堵塞時(shí),檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)自歐5開始已經(jīng)超過(guò)OBD規(guī)定值,因此故障沒有被完全地檢測(cè)到。
[0050]因此,如果將來(lái)該規(guī)定被進(jìn)一步加強(qiáng),則在例如自2015年9月開始被完全應(yīng)用的歐6的情況下,可能有必要提供一種下述堵塞控制裝置:所述阻塞控制裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)中的對(duì)應(yīng)于歐5的堵塞控制裝置相比檢測(cè)更小程度的堵塞。
[0051]在這種情況下,可能不能檢測(cè)預(yù)定程度的堵塞,除非充分地確定在正常時(shí)間與異常時(shí)間之間的S/N值,異常時(shí)間即為發(fā)生堵塞的時(shí)間。
[0052]更具體地,如圖2中所示,在歐6中將相對(duì)于歐5時(shí)的規(guī)定而被進(jìn)一步加強(qiáng)的規(guī)定的情況下,必須要檢測(cè)更小程度的堵塞。
[0053]因而,在本發(fā)明的本實(shí)施方式中,根據(jù)適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的需求,在正常行駛期間EGR閥43被強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)時(shí),節(jié)氣門25的開度是固定的。例如,ECU 60將節(jié)氣門25控制到關(guān)閉側(cè)的設(shè)定值,以防止在暖機(jī)期間排氣的溫度下降。
[0054]另一方面,在車輛在空轉(zhuǎn)期間減速的情況下,在預(yù)定時(shí)刻,亦即,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度已經(jīng)達(dá)到等于或低于預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度(例如,700rpm至800rpm)時(shí),E⑶60開始堵塞檢測(cè)。即,堵塞檢測(cè)開始時(shí)的預(yù)定時(shí)刻被實(shí)現(xiàn)為不太可能會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作期間具有不利的影響的最合適的時(shí)間。
[0055]在開始堵塞檢測(cè)時(shí),ECU 60朝向打開側(cè)控制節(jié)氣門馬達(dá)26,使得緊鄰開始檢測(cè)之前節(jié)氣門25的開度對(duì)于檢測(cè)堵塞的準(zhǔn)確性而言是有利的,并且使得AGN值主要在正常期間更顯著。
[0056]更具體地,如圖3中所示,在檢測(cè)到車輛減速(在點(diǎn)Pl處)時(shí),E⑶60獨(dú)立于減速期間的受控狀態(tài)而強(qiáng)制地關(guān)閉EGR閥43,并且同時(shí)增大節(jié)氣門25在打開方向上的開度。E⑶60然后在此時(shí)獲取Δ GN值,并且將所獲取的值存儲(chǔ)到RAM等中。
[0057]附帶地,在使節(jié)氣門25在打開方向上的開度相比緊鄰開始堵塞檢測(cè)之前的開度增大時(shí),ECU 60執(zhí)行打開控制至使得AGN值更顯著地出現(xiàn)的開度。更具體地,如圖4中所示,如果在由點(diǎn)Pl表示的檢測(cè)到車輛減速時(shí)的時(shí)間點(diǎn)處節(jié)氣門25的開度在關(guān)閉方向上為85% (在打開方向上為15%) JJjECU 60將開度設(shè)定為在關(guān)閉方向上為75% (在打開方向上為25% ) ο
[0058]然后,在獲得了 EGR閥43關(guān)閉時(shí)(在點(diǎn)P2處)的內(nèi)部壓力時(shí),E⑶60使EGR閥43的開度和節(jié)氣門25的開度返回至它們的初始值,并且獲得了 EGR閥43打開時(shí)(在點(diǎn)P3處)的內(nèi)部壓力。
[0059]此外,E⑶60在EGR閥43關(guān)閉時(shí)的內(nèi)部壓力與EGR閥43打開時(shí)的內(nèi)部壓力之間進(jìn)行比較,以計(jì)算壓力的變化量(AGN),ECU 60根據(jù)壓力的變化量(AGN)來(lái)判斷是否已經(jīng)發(fā)生堵塞,并且ECU 60結(jié)束堵塞檢測(cè)(在點(diǎn)P3處)。在此應(yīng)當(dāng)指出的是,在堵塞檢測(cè)期間打開/關(guān)閉相應(yīng)的氣門25和閥43的時(shí)刻彼此同步。
[0060]然后,如果堵塞檢測(cè)的結(jié)果判定EGR通道40被堵塞,則E⑶60通過(guò)例如MIL的發(fā)光等輸出警報(bào)。