本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和控制方法。

背景技術(shù)：

日本專利申請公布no.2011-214544(jp2011-214544a)描述了控制電動泵的技術(shù)，該電動泵基于內(nèi)燃機(jī)的操作狀態(tài)來對循環(huán)通過中間冷卻器的制冷劑的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度達(dá)到目標(biāo)值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

內(nèi)燃機(jī)的操作模式包括正常模式和nox還原模式。在正常模式下，以與內(nèi)燃機(jī)所請求的操作狀態(tài)相對應(yīng)的空燃比執(zhí)行燃燒。在nox還原模式下，空燃比變?yōu)槠珴庖詧?zhí)行燃燒。在正常模式下，基于確保內(nèi)燃機(jī)的輸出并防止排放劣化的觀點，可變地設(shè)置空燃比。在nox還原模式下，以濃的空燃比執(zhí)行燃燒，以還原儲存在對內(nèi)燃機(jī)的排氣進(jìn)行凈化的催化器中的nox。

從確保內(nèi)燃機(jī)的輸出并防止排放劣化的觀點，期望由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度是低的。因此，期望將進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值設(shè)置為低值。

然而，在nox還原模式下，執(zhí)行濃裕燃燒。因此，例如在對內(nèi)燃機(jī)的要求扭矩小的操作狀態(tài)下，燃料噴射量變小并且進(jìn)氣也大大減小。在這樣的nox還原模式下，當(dāng)基于確保內(nèi)燃機(jī)的輸出并防止排放劣化的觀點將進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值也設(shè)置為低值時，進(jìn)氣溫度變得太低并且進(jìn)氣不能被還原，使得不能實現(xiàn)濃裕燃燒并且不能還原nox。

此外，當(dāng)由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度太低時，進(jìn)氣溫度降低到露點溫度以下，并且在中間冷卻器中可能生成冷凝水。當(dāng)冷凝水生成時，如此生成的冷凝水聚集在進(jìn)氣通道中，然后同時流入內(nèi)燃機(jī)的汽缸中，這可能導(dǎo)致水錘現(xiàn)象。

鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和控制方法，其中的每一者抑制中間冷卻器中的冷凝水的生成并且控制與內(nèi)燃機(jī)的操作模式相對應(yīng)的最佳進(jìn)氣溫度。

本發(fā)明的第一方面是一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。內(nèi)燃機(jī)包括中間冷卻器、電動泵、進(jìn)氣溫度傳感器、催化器和溫度濕度傳感器。中間冷卻器構(gòu)造成通過與制冷劑的熱交換來冷卻要被供給至內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣。電動泵構(gòu)造成對循環(huán)通過中間冷卻器的制冷劑的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)氣溫度傳感器構(gòu)造成檢測與由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度相關(guān)的參數(shù)值。催化器構(gòu)造成儲存和還原內(nèi)燃機(jī)的排氣中的nox。溫度濕度傳感器構(gòu)造成檢測外部空氣溫度和外部空氣濕度。控制裝置包括電子控制單元。電子控制單元配置成獲取內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)并且計算內(nèi)燃機(jī)的目標(biāo)燃料噴射量。電子控制單元配置成判定內(nèi)燃機(jī)的操作模式是否為nox還原模式。nox還原模式是其中內(nèi)燃機(jī)的空燃比被改變?yōu)槠珴庖赃€原儲存在催化器中的nox的操作模式。電子控制單元配置成：計算當(dāng)操作模式不是nox還原模式時的參數(shù)值的目標(biāo)值的第一目標(biāo)值。第一目標(biāo)值基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式不是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量來計算。電子控制單元配置成：計算當(dāng)操作模式是nox還原模式時的目標(biāo)值的第二目標(biāo)值。第二目標(biāo)值基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量來計算。第二目標(biāo)值是大于在相同條件下的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量設(shè)置的第一目標(biāo)值的值。電子控制單元配置成基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、在所判定的操作模式下要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量以及所檢測的外部空氣溫度和外部空氣濕度來計算目標(biāo)值的第三目標(biāo)值。第三目標(biāo)值是使得由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度高于露點溫度的目標(biāo)值。電子控制單元配置成：當(dāng)所述電子控制單元判定操作模式不是nox還原模式時，將第一目標(biāo)值和第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值。電子控制單元配置成：當(dāng)所述電子控制單元判定操作模式為nox還原模式時，將第二目標(biāo)值和第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值。電子控制單元配置成對電動泵的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制，使得參數(shù)值達(dá)到所設(shè)置的最終目標(biāo)值。

根據(jù)上述配置，當(dāng)操作模式不是nox還原模式時，將第一目標(biāo)值和超過露點溫度的第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值，對電動泵的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制以達(dá)到目標(biāo)值。由此，在中間冷卻器中不生成冷凝水的范圍內(nèi)，將進(jìn)氣溫度控制成適合于不是nox還原模式的操作模式的進(jìn)氣溫度。此外，在nox還原模式的情況下，將nox還原模式下的第二目標(biāo)值和超過露點溫度的第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值，并且對電動泵的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制以達(dá)到目標(biāo)值。由此，在中間冷卻器中不生成冷凝水的范圍內(nèi)，進(jìn)氣溫度可以控制成適合于還原儲存在催化器中的nox的進(jìn)氣溫度。

在控制裝置中，電子控制單元可以配置成：無論操作模式的判定結(jié)果如何，都計算第一目標(biāo)值、第二目標(biāo)值和第三目標(biāo)值。

在控制裝置中，電子控制單元可以配置成：當(dāng)所述電子控制單元判定操作模式為nox還原模式時，不計算第一目標(biāo)值。電子控制單元可以配置成：當(dāng)所述電子控制單元判定操作模式不是nox還原模式時，不計算第二目標(biāo)值。

本發(fā)明的第二方面是一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法。內(nèi)燃機(jī)包括中間冷卻器、電動泵、進(jìn)氣溫度傳感器、催化器和溫度濕度傳感器。中間冷卻器構(gòu)造成通過與制冷劑的熱交換來冷卻要被供給至內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣。電動泵構(gòu)造成對循環(huán)通過中間冷卻器的制冷劑的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)氣溫度傳感器構(gòu)造成檢測與由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度相關(guān)的參數(shù)值。催化器構(gòu)造成儲存和還原內(nèi)燃機(jī)的排氣中的nox。溫度濕度傳感器構(gòu)造成檢測外部空氣溫度和外部空氣濕度。所述控制方法包括：計算內(nèi)燃機(jī)的目標(biāo)燃料噴射量；判定內(nèi)燃機(jī)的操作模式是否為nox還原模式，所述nox還原模式是其中內(nèi)燃機(jī)的空燃比被改變?yōu)槠珴庖赃€原儲存在催化器中的nox的操作模式；計算當(dāng)操作模式不是nox還原模式時的參數(shù)值的目標(biāo)值的第一目標(biāo)值，所述第一目標(biāo)值基于內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式不是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量來計算；計算當(dāng)操作模式是nox還原模式時的目標(biāo)值的第二目標(biāo)值，所述第二目標(biāo)值基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量來計算，所述第二目標(biāo)值是大于在相同條件下的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量計算的第一目標(biāo)值的值；基于在所判定的操作模式下要設(shè)置的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、目標(biāo)燃料噴射量以及所檢測的外部空氣溫度和外部空氣濕度來計算目標(biāo)值的第三目標(biāo)值，所述第三目標(biāo)值是由中間冷卻器冷卻的進(jìn)氣的溫度高于露點溫度的目標(biāo)值；當(dāng)操作模式不是nox還原模式時，將第一目標(biāo)值和第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值；當(dāng)操作模式是nox還原模式時，將第二目標(biāo)值和第三目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值；以及，對電動泵的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制，使得參數(shù)值達(dá)到所設(shè)置的最終目標(biāo)值。

根據(jù)上述配置，可以提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該控制裝置抑制中間冷卻器中的冷凝水的生成并且控制與內(nèi)燃機(jī)的操作模式相對應(yīng)的最佳進(jìn)氣溫度。

附圖說明

下面將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施方式的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中：

圖1是示出了本實施方式的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的視圖；

圖2是示出了由ecu執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制的示例的流程圖；

圖3a是示出了第一目標(biāo)值計算步驟的示例的流程圖；

圖3b是將目標(biāo)溫度規(guī)定為與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在正常模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量相對應(yīng)的第一目標(biāo)值的映射的示例；

圖4a是示出了第二目標(biāo)值計算步驟的示例的流程圖；

圖4b是將目標(biāo)溫度規(guī)定為與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在nox還原模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量相對應(yīng)的第二目標(biāo)值的映射的示例；

圖5是示出了第三目標(biāo)值計算步驟的示例的流程圖；

圖6是規(guī)定與預(yù)定的目標(biāo)增壓壓力處的外部空氣溫度和外部空氣濕度相對應(yīng)的露點溫度的映射的示例；以及

圖7是示出了由ecu執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制的修改的流程圖。

具體實施方式

圖1是示出了本實施方式的內(nèi)燃機(jī)1的控制裝置的視圖。內(nèi)燃機(jī)1的控制裝置包括排氣通道3、進(jìn)氣通道4、增壓器5、中間冷卻器6、電子控制單元(ecu)8、催化器20、旁通通道30等。內(nèi)燃機(jī)1是包括四個汽缸2的柴油發(fā)動機(jī)，但不限于此，而且可以是汽油發(fā)動機(jī)。進(jìn)氣通道4和排氣通道3連接至內(nèi)燃機(jī)1。增壓器5的壓縮機(jī)殼體51設(shè)置在進(jìn)氣通道4的中間。增壓器5的渦輪機(jī)殼體50設(shè)置在排氣通道3的中間。

渦輪機(jī)500設(shè)置在渦輪機(jī)殼體50中，壓縮機(jī)501設(shè)置在壓縮機(jī)殼體51中。渦輪機(jī)500和壓縮機(jī)501通過渦輪軸彼此同軸地連接。壓縮機(jī)501也通過渦輪機(jī)500而旋轉(zhuǎn)以對進(jìn)氣通道4中的進(jìn)氣增壓，渦輪機(jī)500通過流過排氣通道3的排氣而旋轉(zhuǎn)。

繞過渦輪500的旁通通道30以及打開和關(guān)閉旁通通道30的廢氣旁通閥31設(shè)置在排氣通道3的中間。廢氣旁通閥31的打開程度由ecu8控制，使得流過渦輪機(jī)500的排氣的流量被調(diào)整并且由壓縮機(jī)501增壓的進(jìn)氣的增壓壓力被調(diào)整。

中間冷卻器6設(shè)置在相對于壓縮機(jī)殼體51的下游側(cè)的進(jìn)氣通道4中。要被供應(yīng)至內(nèi)燃機(jī)1的制冷劑在中間冷卻器6內(nèi)循環(huán)。由此，循環(huán)通過中間冷卻器6的制冷劑與通過中間冷卻器6的空氣之間執(zhí)行熱交換，使得進(jìn)氣被冷卻。

制冷劑路徑40是制冷劑借助于電動泵42在中間冷卻器6與散熱器44之間循環(huán)的路徑。在中間冷卻器6中接收熱量的制冷劑與散熱器44中的外部空氣進(jìn)行熱交換并且被再次冷卻。電動泵42的轉(zhuǎn)數(shù)由ecu8控制，使得由電動泵42輸送的制冷劑的流量由此而被調(diào)節(jié)。

檢測由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度的進(jìn)氣溫度傳感器16設(shè)置在相對于中間冷卻器6的下游側(cè)。

在排氣通道3中，催化器20設(shè)置在相對于渦輪機(jī)500的下游側(cè)。催化器20是儲存還原型(nox儲存還原催化器：nsr催化器)，其中諸如堿金屬之類的nox儲存材料添加至載有諸如鉑(pt)之類的貴金屬的三元催化器。當(dāng)排氣的空燃比比化學(xué)計量空燃比稀時，催化20儲存排氣中的nox。當(dāng)空燃比濃時，催化器20將由此儲存的nox還原為n2。檢測排氣的溫度的排氣溫度傳感器13、14設(shè)置在催化器20的前后。

ecu8包括中央處理單元(cpu)、只讀存儲器(rom)和隨機(jī)存取存儲器(ram)。ecu8根據(jù)預(yù)先存儲在rom中的控制程序基于來自傳感器的信息、預(yù)先存儲在rom中的信息等來執(zhí)行后面提到的目標(biāo)值設(shè)置控制。

ecu8基于各種傳感器的輸出信號來控制內(nèi)燃機(jī)1的操作狀態(tài)，所述各種傳感器比如為曲柄角度傳感器9、空氣流量計12、排氣溫度傳感器13、14、進(jìn)氣溫度傳感器16、加速器開度傳感器17、外部空氣溫度傳感器18和外部空氣濕度傳感器19。

曲柄角度傳感器9檢測內(nèi)燃機(jī)1的曲軸的旋轉(zhuǎn)角度。空氣流量計12檢測進(jìn)入進(jìn)氣通道4的進(jìn)氣量。排氣溫度傳感器13、14分別設(shè)置在催化器20的上游側(cè)和下游側(cè)，以檢測排氣通過催化器20之前和之后的排氣的溫度。

加速器開度傳感器17檢測由駕駛員操作的加速器踏板的開度。例如，ecu8基于加速器開度傳感器17的檢測值來計算作為燃料噴射量的目標(biāo)值的目標(biāo)燃料噴射量。外部空氣溫度傳感器18檢測外部空氣的溫度。外部空氣濕度傳感器19檢測外部空氣的濕度。外部空氣溫度傳感器18和外部空氣濕度傳感器19是檢測外部空氣溫度和外部空氣濕度的溫度濕度傳感器的示例。

進(jìn)氣溫度傳感器16設(shè)置在中間冷卻器6的出口附近，以檢測由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度。進(jìn)氣溫度傳感器16是檢測與由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度相關(guān)的參數(shù)值的傳感器的示例。

如上所述，ecu8獲取進(jìn)氣溫度傳感器16的檢測值，并且對電動泵42的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制，使得所獲取的進(jìn)氣溫度傳感器16的檢測值達(dá)到設(shè)置的目標(biāo)值。電動泵42的轉(zhuǎn)數(shù)控制成：隨著進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值較低而增加?；诙鄠€觀點來計算多個目標(biāo)值作為進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值，并且將這樣計算的目標(biāo)值中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值。ecu8是對電動泵42的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制以使得參數(shù)值達(dá)到所設(shè)置的目標(biāo)值的控制部的一個示例。稍后將描述細(xì)節(jié)。

接下來將描述由ecu8控制的內(nèi)燃機(jī)1的操作模式。ecu8在正常模式與nox還原模式之間改變內(nèi)燃機(jī)1的操作模式。在正常模式下，基于確保內(nèi)燃機(jī)1的輸出以及提高燃料效率的觀點，以與內(nèi)燃機(jī)1所請求的操作狀態(tài)相對應(yīng)的空燃比執(zhí)行燃燒。例如，在正常模式下，在輕負(fù)荷時，以大于化學(xué)計量空燃比的稀的空燃比執(zhí)行燃燒。例如，在正常模式下，在空轉(zhuǎn)、低速、高速或重負(fù)荷時，以小于化學(xué)計量空燃比的濃的空燃比執(zhí)行燃燒。

在nox還原模式下，為了通過還原儲存在催化器20中的nox來使催化器20再生，通過將空燃比改變?yōu)檫m于還原nox的偏濃的空燃比來執(zhí)行燃燒。也就是說，即便在相同的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和相同的加速器開度的情況下，nox還原模式下的空燃比也設(shè)置為比正常模式下的空燃比更濃。例如，基于燃料噴射量計算nox的排出量。然后，當(dāng)排出量的累計值達(dá)到預(yù)定值時，執(zhí)行從正常模式到nox還原模式的改變。此外，例如，當(dāng)nox還原模式持續(xù)預(yù)定時間時，執(zhí)行從nox還原模式到正常模式的改變。

接下來將描述要由ecu8執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制。圖2是示出了要由ecu8執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制的示例的流程圖。

首先，在步驟s1中，ecu8獲取用于步驟s3、s5、s7(稍后描述)的處理的內(nèi)燃機(jī)1的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度。基于來自曲柄角度傳感器9和加速器開度傳感器17的各個輸出值來獲取發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度。

隨后，ecu8執(zhí)行第一目標(biāo)值t1計算處理，該第一目標(biāo)值t1計算處理基于所檢測的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度來計算進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的第一目標(biāo)值t1(步驟s3)。第一目標(biāo)值t1是基于確保內(nèi)燃機(jī)1的輸出并防止當(dāng)操作模式被控制成正常模式時的排放劣化的觀點而計算的目標(biāo)值。步驟s3的處理是如下處理的示例：其基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式不是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量，來計算在操作模式不是nox還原模式的情況下的參數(shù)值的目標(biāo)值的第一目標(biāo)值t1。稍后將描述細(xì)節(jié)。

隨后，ecu8執(zhí)行計算進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的第二目標(biāo)值t2的第二目標(biāo)值t2計算處理(步驟s5)。第二目標(biāo)值t2是當(dāng)操作模式被控制為nox還原模式時基于還原催化器20的nox的觀點而計算的目標(biāo)值。步驟s5的處理是如下處理的示例：其基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和當(dāng)操作模式是nox還原模式時要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量，來計算當(dāng)所述操作模式是nox還原模式時的目標(biāo)值的第二目標(biāo)值t2，并且第二目標(biāo)值t2計算為大于在相同條件下的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量計算的第一目標(biāo)值t1的值。稍后將描述細(xì)節(jié)。

隨后，ecu8執(zhí)行計算進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的第三目標(biāo)值t3的第三目標(biāo)值t3計算處理(步驟s7)。第三目標(biāo)值t3是基于抑制中間冷卻器6中的冷凝水的生成的觀點而計算的目標(biāo)值。步驟s7的處理是如下處理的示例：其基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、在所判定的操作模式下要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量以及所檢測的外部空氣溫度和所檢測的外部空氣濕度，來計算第三目標(biāo)值t3。第三目標(biāo)值t3是設(shè)置成使得由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度超過露點溫度的目標(biāo)值。稍后將描述細(xì)節(jié)。注意，步驟s3、s5、s7的處理可以以任何順序執(zhí)行。

然后，ecu8判定在當(dāng)前時刻內(nèi)燃機(jī)1的操作模式是否為nox還原模式(步驟s9)。步驟s9的處理是判定內(nèi)燃機(jī)1的操作模式是否為如下nox還原模式的處理的示例：在所述nox還原模式下，內(nèi)燃機(jī)1的空燃比被改變?yōu)槠珴?，以還原儲存在催化器20中的nox。

在操作模式不是nox還原模式的情況下，即在正常模式的情況下，ecu8判定是否滿足t1>t3(步驟s11a)。在肯定性判定的情況下，ecu8將第一目標(biāo)值t1設(shè)置為最終目標(biāo)值(步驟s13a)。在否定性判定的情況下，ecu8將第三目標(biāo)值t3設(shè)置為最終目標(biāo)值(步驟s13b)。也就是說，第一目標(biāo)值t1和第三目標(biāo)值t3中的較高值被設(shè)置為最終目標(biāo)值。

在步驟s9中的肯定性判定的情況下，即，在操作模式是nox還原模式的情況下，ecu8判定是否滿足t2>t3(步驟s11b)。在肯定性判定的情況下，將第二目標(biāo)值t2設(shè)置為最終目標(biāo)值(步驟s13c)。在否定性判定的情況下，ecu8將第三目標(biāo)值t3設(shè)置為最終目標(biāo)值(步驟s13b)。也就是說，第二目標(biāo)值t2和第三目標(biāo)值t3中的較高值被設(shè)置為最終目標(biāo)值。步驟s13a、s13b、s13c的處理是如下處理的示例：當(dāng)判定操作模式不是nox還原模式時，將第一目標(biāo)值t1和第三目標(biāo)值t3中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值；并且，當(dāng)判定操作模式是nox還原模式時，將第二目標(biāo)值t2和第三目標(biāo)值t3中的較高值設(shè)置為最終目標(biāo)值。

如上所述，考慮到內(nèi)燃機(jī)1的操作模式，第一目標(biāo)值t1和第三目標(biāo)值t3中的較高值、或第二目標(biāo)值t2和第三目標(biāo)值t3中的較高值被設(shè)置為目標(biāo)值。并且對電動泵42的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行反饋控制，以達(dá)到這樣設(shè)置的目標(biāo)值。因此，例如，在操作模式是正常模式的情況下，進(jìn)氣溫度可以控制為適合于正常模式的進(jìn)氣溫度，更特別地，適合于確保內(nèi)燃機(jī)1的輸出并且防止在中間冷卻器6中不生成冷凝水的范圍內(nèi)排放的劣化的進(jìn)氣溫度。此外，在nox還原模式下，在中間冷卻器6中不生成冷凝水的范圍內(nèi)，進(jìn)氣溫度可以控制為適合于還原儲存在催化器20中的nox的進(jìn)氣溫度。

注意，無論步驟s9中的判定結(jié)果如何，都執(zhí)行步驟s3、s5、s7的處理，以計算所有的第一目標(biāo)值t1至第三目標(biāo)值t3。例如，即便在當(dāng)前時刻操作模式是正常模式時，也假設(shè)操作模式是在步驟s1中獲取的內(nèi)燃機(jī)1的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度處的nox還原模式的情況下，來計算第二目標(biāo)值t2。類似地，即便在當(dāng)前時刻操作模式是nox還原模式時，也假設(shè)操作模式是在步驟s1中獲取的內(nèi)燃機(jī)1的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度處的正常模式的情況下，來計算第一目標(biāo)值t1。

下面描述無論當(dāng)前操作模式如何都計算所有的第一目標(biāo)值t1至第三目標(biāo)值t3的原因。當(dāng)正在改變操作模式時，改變?nèi)剂蠂娚淞恳灾饾u達(dá)到與改變之后的操作模式相對應(yīng)的目標(biāo)值，使得駕駛性能不會這么受影響。因此，即便在操作模式的改變期間，當(dāng)預(yù)先計算出與操作模式的改變完成之后的操作模式相對應(yīng)的目標(biāo)值時，也能夠在操作模式的改變完成之后立即執(zhí)行步驟s11a或步驟s11b的處理，從而使得能夠在早期階段設(shè)置最佳目標(biāo)值。

接下來將描述第一目標(biāo)值t1計算處理。圖3a是示出了第一目標(biāo)值t1計算步驟的示例的流程圖。ecu8基于在步驟s1中獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度來計算在正常模式下要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量(步驟s21)。步驟s21的處理是計算內(nèi)燃機(jī)1的目標(biāo)燃料噴射量的處理的示例。

更特別地，基于與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度相對應(yīng)的正常模式下的映射或計算公式，來計算作為燃料噴射量的目標(biāo)值的目標(biāo)燃料噴射量。正常模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量是與所獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度相對應(yīng)的燃料噴射量，從而以與內(nèi)燃機(jī)1請求的操作狀態(tài)相對應(yīng)的空燃比實現(xiàn)燃燒。映射或計算公式預(yù)先存儲在ecu8的rom中。

隨后，ecu8基于在步驟s1中獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和所計算的正常模式下的目標(biāo)燃料噴射量來計算第一目標(biāo)值t1(步驟s23)。

圖3b是將目標(biāo)溫度規(guī)定為與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在正常模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量相對應(yīng)的第一目標(biāo)值t1的映射的示例。該映射規(guī)定了通過實驗預(yù)先獲得的進(jìn)氣溫度，以在操作模式是正常模式的情況下在確保內(nèi)燃機(jī)1的輸出的同時不使廢氣排放劣化。該映射預(yù)先存儲在ecu8的rom中。注意，第一目標(biāo)值t1的計算不限于這樣的映射，也可以利用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在正常模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量借助于計算公式來計算。

如上所述，即便在當(dāng)前時刻操作模式是nox還原模式時，也基于在正常模式下使用的映射或計算公式來計算第一目標(biāo)值t1。

接下來將描述第二目標(biāo)值t2計算處理。圖4a是示出了第二目標(biāo)值t2計算步驟的示例的流程圖。ecu8基于在步驟s1中獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度來計算在nox還原模式下要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量(步驟s31)。步驟s31的處理是計算內(nèi)燃機(jī)1的目標(biāo)燃料噴射量的處理的示例。

更特別地，基于與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度相對應(yīng)的nox還原模式下的映射或計算公式來計算目標(biāo)燃料噴射量。在nox還原模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量是以濃的空燃比實現(xiàn)燃燒以還原儲存在催化器20中的nox所需的燃料噴射量。映射或計算公式預(yù)先存儲在ecu8的rom中。

隨后，ecu8基于在步驟s1中獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)以及在nox還原模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量來計算第二目標(biāo)值t2(步驟s33)。

圖4b是將目標(biāo)溫度規(guī)定為與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在nox還原模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量相對應(yīng)的第二目標(biāo)值t2的映射。該映射規(guī)定了通過實驗預(yù)先獲取的進(jìn)氣溫度，以在操作模式是nox還原模式的情況下還原儲存在催化器20中的nox。該映射預(yù)先存儲在ecu8的rom中。注意，第二目標(biāo)值t2的計算不限于這樣的映射，也可以使用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和在nox還原模式下設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量通過計算公式來計算。

注意，如上所述，即使在當(dāng)前時刻操作模式是正常模式，仍然基于在nox還原模式下使用的映射或計算公式來計算第二目標(biāo)值t2。

注意，在相同條件下的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量，第二目標(biāo)值t2設(shè)置為高于第一目標(biāo)值t1的值。這是因為nox還原模式下的進(jìn)氣量控制為小于正常模式下的進(jìn)氣量，來以偏濃的空燃比實現(xiàn)燃燒，因此，不必降低進(jìn)氣溫度。

接下來將描述第三目標(biāo)值t3計算處理。圖5是示出了第三目標(biāo)值t3計算步驟的示例的流程圖。ecu8基于在步驟s1中獲取的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和加速器開度兩者來計算在當(dāng)前操作狀態(tài)下要設(shè)置的目標(biāo)燃料噴射量(步驟s41)。步驟s41的處理是計算內(nèi)燃機(jī)1的目標(biāo)燃料噴射量的處理的示例。

隨后，ecu8基于在步驟s41中計算的目標(biāo)燃料噴射量來計算目標(biāo)增壓壓力(步驟s43)。更特別地，通過與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量相對應(yīng)的映射或計算公式來計算目標(biāo)增壓壓力。映射或計算公式預(yù)先存儲在ecu8的rom中。

然后，ecu8基于來自外部空氣溫度傳感器18和外部空氣濕度傳感器19的各個檢測值來獲取外部空氣溫度和外部空氣濕度(步驟s45)。

然后，ecu8基于如此計算出的目標(biāo)增壓壓力和如此獲取的外部空氣溫度和外部空氣濕度來計算第三目標(biāo)值t3(步驟s47)。更特別地，在處于所述外部空氣溫度和所述外部空氣濕度的空氣被增壓至目標(biāo)增壓壓力的情況下計算露點溫度，并且通過將預(yù)定裕度添加至露點溫度而獲得的值被計算為第三目標(biāo)值t3。

圖6是規(guī)定與預(yù)定目標(biāo)增壓壓力下的外部空氣溫度和外部空氣濕度相對應(yīng)的露點溫度的映射的示例。規(guī)定與外部空氣溫度、外部空氣濕度和目標(biāo)增壓壓力相對應(yīng)的露點溫度的三維映射存儲在ecu8的rom中。在外部空氣溫度和外部空氣濕度恒定的情況下，露點溫度被計算成隨著目標(biāo)增壓壓力變大而變大。注意，露點溫度的計算不限于這種映射，而是可以使用外部空氣溫度、外部空氣濕度和目標(biāo)增壓壓力通過計算公式來計算。

接下來將描述要由ecu8執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制的修改。圖7是示出了要由ecu8執(zhí)行的進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值的設(shè)置控制的修改的流程圖。注意，與圖2中的流程圖中的部分相同的部分具有相同的附圖標(biāo)記，以省略重復(fù)描述。

在執(zhí)行步驟s1的處理之后，ecu8首先計算第三目標(biāo)值t3(步驟s7)。隨后，ecu8執(zhí)行步驟s9的處理。在步驟s9中的否定性判定的情況下，ecu8計算第一目標(biāo)值t1(步驟s10a)并且執(zhí)行步驟s11a及其后續(xù)步驟的處理。在步驟s9中的肯定性判定的情況下，ecu8計算第二目標(biāo)值t2(步驟s10b)并且執(zhí)行步驟s11b及其后續(xù)步驟的處理。

同樣地，當(dāng)判定操作模式是nox還原模式時，不執(zhí)行第一目標(biāo)值t1的計算。此外，當(dāng)判定操作模式是正常模式時，不執(zhí)行第二目標(biāo)值t2的計算。同樣地，ecu8不總是需要計算三個目標(biāo)值t1、t2、t3，因此，ecu8的處理負(fù)荷減小。

上面已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的實施方式，但是本發(fā)明不限于特定實施方式，而且可以在權(quán)利要求中描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改和變更。

在上述實施方式和修改中，中間冷卻器6的出口附近的進(jìn)氣溫度被用作與由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度相關(guān)的參數(shù)值，但是本發(fā)明不限于此。例如，中間冷卻器6的制冷劑入口附近的制冷劑的溫度或散熱器44的出口附近的制冷劑的溫度可以作為參數(shù)值。這是因為：隨著這些位置處的制冷劑的溫度越低，由中間冷卻器6冷卻的進(jìn)氣的溫度也越低，因此，它們彼此相關(guān)。在這種情況下，需要設(shè)置檢測散熱器44的出口或中間冷卻器6的制冷劑入口附近的制冷劑的溫度的傳感器。

在上述實施方式和修改中，基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量來計算目標(biāo)值，但除此之外，還可以基于例如egr速率和外部空氣溫度中的至少一者來計算目標(biāo)值。這是因為：隨著egr速率較高，要被供給至內(nèi)燃機(jī)的新鮮空氣量減少，因此新鮮空氣的溫度可能是低的。此外，這還因為：隨著外部空氣溫度越低，進(jìn)氣量越大，因此進(jìn)氣溫度的目標(biāo)值可能是低的。

在上述實施方式和修改中，根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量來計算第一目標(biāo)值t1或第二目標(biāo)值t2，但本發(fā)明并不局限于此。例如，可以參照映射或計算公式根據(jù)目標(biāo)燃料噴射量來計算目標(biāo)增壓壓力，以基于目標(biāo)增壓壓力參照映射或計算公式來計算第一目標(biāo)值t1或第二目標(biāo)值t2。此外，在計算第一目標(biāo)值t1或第二目標(biāo)值t2時，可以基于例如外部空氣溫度或用于冷卻內(nèi)燃機(jī)1的冷卻劑的溫度來校正基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)和目標(biāo)燃料噴射量計算的目標(biāo)值，以計算最終目標(biāo)值t1或t2。