專利名稱：空燃比控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空燃比控制裝置，其控制發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比。
背景技術(shù)：
當(dāng)前己知一種在排氣通路中具有凈化排氣的地板下催化劑的發(fā) 動(dòng)機(jī)。在這種發(fā)動(dòng)機(jī)中，如果在遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)的位置的排氣通路中設(shè)置 地板下催化劑，則存在下述問題，即，直至為了得到充分的凈化作用 而使地板下催化劑活化需要時(shí)間。另外，如果將地板下催化劑設(shè)置在 接近發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通路中，則存在由于熱惡化而引起耐久性下降的問 題。
在專利文獻(xiàn)1記載的發(fā)明中，在排氣通路的主通路下游側(cè)設(shè)置 地板下催化劑，在配置于主通路上游側(cè)的旁通通路中設(shè)置旁通催化 劑。另外，在地板下催化劑的上游側(cè)的主通路中，設(shè)置切換為使從發(fā) 動(dòng)機(jī)排出的氣體通過主通路或旁通通路的切換閥。在地板下催化劑活 化以前的期間，切換閥使主通路關(guān)閉以使排氣流過旁通通路，因此流 過旁通通路的排氣利用提前進(jìn)行活化的旁通催化劑凈化，可以使排氣 的凈化效率提高。
專利文獻(xiàn)1:特開平5—321644號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻(xiàn)1記載的發(fā)明中，在切換閥關(guān)閉主通路時(shí)，從 發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體的一部分會(huì)滯留在切換閥附近的主通路內(nèi)部(以下 稱為"滯留氣體")。由于該滯留氣體經(jīng)由切換閥等散熱，因此與剛 從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣相比，其溫度低。這樣，如果滯留氣體被切換閥 冷卻，則滯留氣體中的水分會(huì)凝結(jié)而附著在切換閥上。如果該水分在 切換閥開閥時(shí)流至下游，附著在設(shè)置于主通路的下游側(cè)的空燃比傳感
器上，則空燃比傳感器會(huì)急劇冷卻而發(fā)生空燃比傳感器的傳感元件損 壞。因此考慮到，在上述水分通過主通路側(cè)的空燃比傳感器之前，根 據(jù)旁通通路側(cè)的空燃比傳感器的檢測(cè)值控制空燃比，在水分通過后， 使主通路側(cè)的空燃比傳感器升溫至活化溫度，并根據(jù)該空燃比傳感器 的檢測(cè)值控制空燃比，從而防止主通路側(cè)的空燃比傳感器的傳感元件 損壞o
但是，如果開啟切換閥，則由于從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的大部分 會(huì)流過主通路，流入旁通通路的排氣流量下降，因此流入空燃比傳感 器中的排氣絕對(duì)量不足，旁通通路側(cè)的空燃比傳感器的響應(yīng)性會(huì)下 降。因此，在切換閥開啟而水分通過主通路側(cè)的空燃比傳感器之前的 期間，如果根據(jù)旁通通路側(cè)的空燃比傳感器的檢測(cè)值控制空燃比，則 空燃比的變動(dòng)變大而產(chǎn)生尾氣排放惡化的問題。
艮口，在切換閥開閥的狀態(tài)下使用旁通通路側(cè)的空燃比傳感器的 情況下，由于排氣流入主通路，因此旁通通路側(cè)的空燃比傳感器檢測(cè) 的排氣絕對(duì)量不足，響應(yīng)性下降。并且，使用旁通通路側(cè)的空燃比傳 感器進(jìn)行空燃比控制的空燃比變動(dòng)變大，產(chǎn)生尾氣排放惡化的問題。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種空燃比控制裝置，其即使在 切換閥開啟的狀態(tài)下使用旁通通路側(cè)的空燃比傳感器進(jìn)行空燃比控 制的情況下，也可以抑制尾氣排放的惡化。
本發(fā)明利用下述的解決方式解決前述問題。此外，為了容易理 解，標(biāo)注與本發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)，但并不限于此。
本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的空燃比控制裝置(100)，其適 用于下述排氣凈化裝置，該排氣凈化裝置在從排氣通路(32)分支并 再次與排氣通路匯合的旁通通路(31)中具有旁通催化劑(35)，在
匯合部(34)的下游側(cè)的排氣通路(32)中具有地板下催化劑(38)， 且該排氣凈化裝置具有閥機(jī)構(gòu)(37)，該閥機(jī)構(gòu)設(shè)置于前述排氣通路
(32)的分支部(33)與匯合部(34)之間，切換從前述發(fā)動(dòng)機(jī)(1) 排出的排氣的路徑，該空燃比控制裝置具有閉閥時(shí)空燃比控制單元
(S104)，其在前述閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述旁通通路(31) 中的第1空燃比傳感器(36)的輸出，控制空燃比；以及第1開閥時(shí)
空燃比控制單元(S178)，其在前述閥機(jī)構(gòu)開閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前
述閥機(jī)構(gòu)(37)下游的排氣通路(32)中的第2空燃比傳感器(39) 的輸出，控制空燃比，其特征在于，還具有第2開閥時(shí)空燃比控制單 元(S174、 S175)，其在前述閥機(jī)構(gòu)(37)開閥的狀態(tài)下，根據(jù)前 述第1空燃比傳感器(36)的輸出執(zhí)行空燃比控制(S104)，同時(shí) 在該控制執(zhí)行過程中，使基于第1空燃比傳感器(36)輸出的校正量 比閉閥時(shí)的校正量小。
另外，本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的空燃比控制裝置(100)， 其適用于下述排氣凈化裝置，該排氣凈化裝置在從排氣通路(32)分 支并再次與排氣通路匯合的旁通通路(31)中具有旁通催化劑(35)， 在匯合部(34)的下游側(cè)的排氣通路(32)中具有地板下催化劑(38)， 且該排氣凈化裝置具有閥機(jī)構(gòu)(37)，該閥機(jī)構(gòu)設(shè)置于前述排氣通路
(32)的分支部(33)與匯合部(34)之間，切換從前述發(fā)動(dòng)機(jī)(1) 排出的排氣的路徑，該空燃比控制裝置具有閉閥時(shí)空燃比控制單元
(S104)，其在前述閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述旁通通路(31) 中的第1空燃比傳感器(36)的輸出，控制空燃比；以及第1開閥時(shí) 空燃比控制單元(S178)，其在前述閥機(jī)構(gòu)開閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前 述閥機(jī)構(gòu)(37)下游的排氣通路(32)中的第2空燃比傳感器(39) 的輸出，控制空燃比，其特征在于，具有切換時(shí)空燃比控制單元
(S273 S275)，其在前述闊機(jī)構(gòu)(37)從閉閥狀態(tài)切換至開閥狀態(tài) 后，在因滯留在前述閥機(jī)構(gòu)上游的氣體中所包含的水分沾濕前述第2 空燃比傳感器而產(chǎn)生元件損壞的規(guī)定期間，根據(jù)第1空燃比傳感器
(36)的輸出使閉閥時(shí)空燃比控制單元?jiǎng)幼?S104)，在該規(guī)定期 間，根據(jù)第1空燃比傳感器(36)的輸出，使前述閥機(jī)構(gòu)(37)的開 度比全開時(shí)的開度小。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，在以閥機(jī)構(gòu)打開排氣通路的狀態(tài)，使用第1空燃 比傳感器控制發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比的情況下，為了使空燃比變動(dòng)變小，使 根據(jù)第1空燃比傳感器的輸出的校正量比閉閥時(shí)的校正量小。這樣，
即使在第1空燃比傳感器的響應(yīng)性下降的情況下，也可以抑制尾氣排 放的惡化。
另外，根據(jù)本發(fā)明，在閥機(jī)構(gòu)打開排氣通路，從第1空燃比傳 感器切換至第2空燃比傳感器而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比之前的期間，由 于根據(jù)第1空燃比傳感器的輸出而使閥機(jī)構(gòu)的開度比全開時(shí)小，因此 可以將流入旁通通路中的排氣的排氣流量維持得較大。這樣，由于抑 制了第1空燃比傳感器的響應(yīng)性的下降，因此可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比 的變動(dòng)，從而可以抑制尾氣排放的惡化。


圖1是表示第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的流動(dòng)的概略圖。
圖3是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的排氣流量與流入旁通通路中
的排氣的排氣流量的關(guān)系的圖。
圖4是利用響應(yīng)性降低的第1空燃比傳感器控制發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃
比時(shí)的時(shí)序圖。
圖5是表示控制裝置執(zhí)行的控制程序的流程圖。
圖6是表示切換閥開啟時(shí)的空燃比控制處理的流程圖。
圖7是表示利用低響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量的情況下的旁
通通路內(nèi)的空燃比的圖。
圖8是表示控制裝置執(zhí)行的控制程序的流程圖。 圖9是表示切換閥開度控制處理的流程圖。
圖10是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的排氣流量與旁通通路內(nèi)的排 氣流量之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
(第1實(shí)施方式) 下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。 圖1是表示控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的空燃比控制裝置100的基 本結(jié)構(gòu)的圖。
空燃比控制裝置100具有發(fā)動(dòng)機(jī)l;進(jìn)氣系統(tǒng)20，其使進(jìn)氣 流入發(fā)動(dòng)機(jī)l;以及排氣系統(tǒng)30，其使排氣向外部流出。
發(fā)動(dòng)機(jī)1具有氣缸蓋10，在該氣缸蓋10上形成使從外部吸入的 進(jìn)氣流入的進(jìn)氣口 12、以及使從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的氣體流出的排氣口 13。另外，氣缸蓋IO利用未圖示的活塞和氣缸壁，形成使燃料燃燒 的燃燒室11。并且，在該氣缸蓋10上設(shè)置燃料噴射閥14和火花塞 15。
燃料噴射閥14設(shè)置為使噴射口向進(jìn)氣口 12內(nèi)突出。該燃料噴 射閥14與車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)而將燃料向進(jìn)氣口內(nèi)噴射。
火花塞15設(shè)置于燃料室11的頂面?zhèn)鹊臍飧咨w10上，使點(diǎn)火部 向燃料室內(nèi)突出。該火花塞15在規(guī)定的定時(shí)進(jìn)行火花放電，使燃料 室內(nèi)的混合氣體燃燒。
在上述氣缸蓋10的進(jìn)氣口 12上，連接從外部獲取進(jìn)氣的進(jìn)氣 系統(tǒng)20的進(jìn)氣通路21。該進(jìn)氣通路21從上游依次地具有氣體流量 計(jì)22、節(jié)流室23、以及迸氣集氣管25。
氣體流量計(jì)22設(shè)置于進(jìn)氣通路21的上游側(cè)。氣體流量計(jì)22檢 測(cè)從外部吸入的新鮮氣體的進(jìn)氣量。
節(jié)流室23設(shè)置于氣體流量計(jì)22的下游側(cè)的進(jìn)氣通路21中。在 該節(jié)流室23中設(shè)置用于控制進(jìn)氣量的節(jié)流閥24。
進(jìn)氣集氣管25設(shè)置于節(jié)流室23的下游側(cè)的進(jìn)氣通路21中。該 進(jìn)氣集氣管25暫時(shí)儲(chǔ)存從上游流入的進(jìn)氣。
另一方面，在氣缸蓋10的排氣口 13上，連接使從發(fā)動(dòng)機(jī)1排 出的排氣流動(dòng)的排氣系統(tǒng)30的主通路32。排氣系統(tǒng)30在主通路32 的中間形成旁通通路31。
旁通通路31為比主通路32直徑小的通路，在主通路32的上游 側(cè)的分支部33處分支，在下游側(cè)的匯合部34處再次與主通路32匯 合。該旁通通路31具有旁通催化劑35以及空燃比傳感器(以下稱為 "第1空燃比傳感器")36。
旁通催化劑35設(shè)置于接近發(fā)動(dòng)機(jī)1的旁通通路31的上游側(cè)， 以提前進(jìn)行活化。旁通催化劑35是容量比后述的地板下催化劑38
小的催化劑，使用低溫活性優(yōu)良的催化劑。
第1空燃比傳感器36設(shè)置于旁通催化劑35的上游側(cè)的旁通通
路31中。該第1空燃比傳感器36檢測(cè)在旁通通路31的內(nèi)部流過的 排氣中的氧濃度。第1空燃比傳感器36的傳感器元件，由未圖示的 加熱器(加熱單元)加熱，維持在工作溫度區(qū)域。
主通路32具有切換閥37、地板下催化劑38、以及空燃比傳 感器(以下稱為"第2空燃比傳感器")39。由于該主通路32為比 旁通通路31直徑大的通路，因此阻礙排氣流動(dòng)的通路阻力比旁通通 路31小。
切換閥37設(shè)置于主通路32的分支部33與匯合部34之間。切 換閥37根據(jù)后述地板下催化劑的溫度使主通路32開閉，從而切換從 發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流過的通路。
地板下催化劑38設(shè)置于匯合部34的下游側(cè)的主通路32中。地 板下催化劑38為容量比旁通催化劑35大的三元催化劑，凈化流過主 通路32的排氣。另外，在該地板下催化劑38中，設(shè)置檢測(cè)催化劑溫 度的催化劑溫度傳感器38a。
第2空燃比傳感器39設(shè)置于匯合部34與地板下催化劑38之間 的主通路32中。第2空燃比傳感器與設(shè)置在旁通通路31中的第1 空燃比傳感器36相同地，檢測(cè)流過主通路32的排氣中的氧濃度。該 第2空燃比傳感器39的傳感器元件由未圖示的加熱器(加熱單元) 加熱，維持在工作溫度區(qū)域。
控制器40是為了控制切換閥37或控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比而設(shè) 置的?？刂破?0具有CPU、 ROM、 RAM、以及I/0接口。并且，向 該控制器40中輸入氣體流量計(jì)22、催化劑溫度傳感器38a、第1空 燃比傳感器36、以及第2空燃比傳感器39等檢測(cè)車輛運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各 種傳感器的輸出。
上述控制器40根據(jù)地板下催化劑38的催化劑溫度使切換閥37 開閉，從而切換從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流過的通路。另外，控制器 40根據(jù)來自第1空燃比傳感器36及第2空燃比傳感器39的輸出值， 校正燃料噴射閥14的燃料噴射量，調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。 在這樣構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)1中，從外部吸入的進(jìn)氣利用節(jié)流閥24調(diào)
節(jié)其流量，流入進(jìn)氣集氣管25。該進(jìn)氣與從燃料噴射閥14噴射的燃 料混合而成為混合氣體，伴隨未圖示的進(jìn)氣閥的開閥而被導(dǎo)入至燃燒 室11內(nèi)。該導(dǎo)入的混合氣體由火花塞15點(diǎn)火，在燃燒室11內(nèi)燃燒， 由燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體作為排氣，向形成于氣缸蓋IO上的排氣口 13 排出。
在這里，為了使本發(fā)明的理解容易，參照?qǐng)D2 圖4對(duì)切換閥37 開閉時(shí)的現(xiàn)有方式的空燃比控制進(jìn)行說明。
圖2是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)1向排氣口 13排出的排氣的流動(dòng)的概略圖。 圖2 (A)表示切換閥37將主通路32完全關(guān)閉的情況，圖2 (B)表 示切換閥37將主通路32完全打開的情況。此外，用圖中的箭頭表示 排氣的流動(dòng)，用該線的粗細(xì)表示排氣的流量。
在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)之后等發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和排氣溫度較低，地板下催 化劑38未活化的情況下，如圖2(A)所示，切換閥37將主通路32 關(guān)閉。因此，從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣，全部從分支部33通過旁通通路 31，由旁通催化劑35凈化。由于旁通催化劑35設(shè)置于接近發(fā)動(dòng)機(jī)1 的位置上，快速地進(jìn)行活化，因此可以提前凈化排氣。并且，由旁通 催化劑35凈化后的排氣向旁通通路31的下游流動(dòng)，從匯合部34流 入主通路32后，向外部釋放。
這樣，在切換閥37處于全閉狀態(tài)的情況下，由于排氣流過旁通 通路31，因此設(shè)置于旁通通路31中的第1空燃比傳感器36檢測(cè)流 過旁通通路31的排氣的氧濃度。并且，控制器40根據(jù)第1空燃比傳 感器36的檢測(cè)值校正燃料噴射量，調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。
另一方面，在地板下催化劑38利用來自發(fā)動(dòng)機(jī)1的排氣升溫而 活化的情況下，如圖2 (B)所示，切換閥37將主通路32打開。如 果切換閥37完全打開，則從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的大部分流過主通 路32。雖然排氣的一部分也流入旁通通路31中，但由于旁通通路31 比主通路32通路截面積小，因此流過旁通通路31的排氣的排氣流量 比主通路32少。并且，流過主通路32和旁通通路31的排氣，利用 地板下催化劑凈化后向外部釋放。
這樣，在切換閥37處于全開狀態(tài)的情況下，由于流過主通路32 的排氣的排氣流量比旁通通路31多，因此通過從設(shè)置于旁通通路31 中的第1空燃比傳感器36切換至設(shè)置于主通路32中的第2空燃比傳 感器39，高精度地檢測(cè)排氣中的氧濃度。并且，控制器40根據(jù)第2 空燃比傳感器39的檢測(cè)值校正燃料噴射量，調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。
在切換閥37將主通路32關(guān)閉的情況下，從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排 氣(滯留氣體)會(huì)滯留在切換閥37附近的主通路內(nèi)。由于該滯留氣 體經(jīng)由切換閥37等散熱，因此與剛從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣相比，溫 度低。這樣，如果滯留氣體由切換閥37冷卻，則滯留氣體的水分會(huì) 凝結(jié)而附著在切換閥37上。該水分在切換閥37打開時(shí)流至下游，會(huì) 附著在升溫至活化溫度的第2空燃比傳感器39上，如果這樣，則第 2空燃比傳感器39會(huì)急劇冷卻，第2空燃比傳感器39的傳感器元件 損壞，無法根據(jù)第2空燃比傳感器39控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。因此 考慮到，在上述水分通過第2空燃比傳感器39之前的期間，根據(jù)第 1空燃比傳感器36的檢測(cè)值控制空燃比，在水分通過后使第2空燃 比傳感器39升溫至活化溫度，根據(jù)第2空燃比傳感器39的檢測(cè)值控 制空燃比，從而防止第2空燃比傳感器39的傳感器元件損壞。
但是，如果將切換閥37完全打開，則從發(fā)動(dòng)機(jī)l排出的排氣的 大部分流過主通路32，流入旁通通路31中的排氣的排氣流量下降。
圖3是表示在切換閥全開時(shí)，剛從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的排氣 流量Q、與流入旁通通路31中的排氣的排氣流量q之間的關(guān)系的圖。 如圖3所示，如果剛從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的排氣流量Q增加，則 旁通通路內(nèi)的排氣流量q也增加，但由于旁通通路31比主通路32 通路截面積小，因此流過旁通通路31的排氣的排氣流量q比排氣流 量Q小。并且，如果來自發(fā)動(dòng)機(jī)的1的排氣流量Q比Q。小，旁通通 路內(nèi)的排氣流量q比規(guī)定值qo (以下稱為"響應(yīng)性下降臨界值qo") 小，則第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性下降。
圖4是在切換閥37打開后，利用響應(yīng)性惡化的第1空燃比傳感 器36控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比時(shí)的時(shí)序圖。圖4 (A)表示旁通通路內(nèi) 的實(shí)際空燃比，圖4 (B)表示根據(jù)第1空燃比傳感器的檢測(cè)值計(jì)算
出的空燃比計(jì)算值。圖4 (C)表示燃料噴射量的校正值。
由于第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性下降，因此如圖4 (A)所
示，即使在時(shí)刻t,旁通通路內(nèi)的實(shí)際空燃比開始變濃，基于第1空
燃比傳感器36的檢測(cè)值計(jì)算出的空燃比，如圖4(B)所示，也會(huì)從 時(shí)刻t2開始變濃。如果空燃比計(jì)算值向濃側(cè)變化，則如圖4 (C)所 示，設(shè)定校正值，以使得以從時(shí)刻t2開始使燃料噴射量比理論空燃 比減少。
利用該燃料噴射量的減少校正，雖然實(shí)際空燃比在時(shí)刻t3成為 理論空燃比，但空燃比計(jì)算值因第1空燃比傳感器36的響應(yīng)延遲， 在時(shí)刻t4成為理論空燃比。因此，如圖4 (C)所示，即使在從時(shí)刻 t3至t4的期間，也校正為使燃料噴射量減少，如圖4 (A)的虛線區(qū) 域所示，實(shí)際空燃比會(huì)向稀側(cè)較大地變動(dòng)。
如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，切換閥37開啟后，在水分通過第2 空燃比傳感器39之前的期間，如果根據(jù)響應(yīng)性降低的第l空燃比傳 感器36的檢測(cè)值控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比，則存在發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比 的變動(dòng)變大，尾氣排放惡化的問題。
因此，在本實(shí)施方式中，在切換閥37開啟而水分通過第2空燃 比傳感器39之前的期間，在第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性降低的情 況下，根據(jù)從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流量Q，設(shè)定校正值以使得燃料噴 射量的校正量(控制增益)下降，從而抑制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的變動(dòng)， 抑制尾氣排放的惡化。在這里，對(duì)于抑制空燃比變動(dòng)而抑制尾氣排放 惡化的本實(shí)施方式的空燃比控制的控制內(nèi)容，參照?qǐng)D5進(jìn)行說明。圖 5是表示控制器40執(zhí)行的控制程序的流程圖。該控制在發(fā)動(dòng)機(jī)1開 始運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，以固定周期(例如10毫秒周期)實(shí)施。
在步驟S101中，控制器40判斷切換闊37是否將主通路32關(guān) 閉。在這里，在切換閥37將主通路32關(guān)閉的情況下，跳轉(zhuǎn)至步驟 S102，在切換閥37將主通路32打開的情況下，跳轉(zhuǎn)至S107。
在步驟S102中，控制器40向?qū)Φ?空燃比傳感器36的傳感器 元件進(jìn)行加熱的加熱器施加電壓，跳轉(zhuǎn)至步驟S103。第1空燃比傳 感器36的傳感器元件由加熱器升溫至活化溫度，傳感器元件的溫度
維持在工作溫度區(qū)域內(nèi)。
在步驟S103中，控制器40判斷第1空燃比傳感器36是否活化。 該活化判斷，例如根據(jù)第1空燃比傳感器36的傳感器元件的溫 度執(zhí)行。并且，在判斷第1空燃比傳感器36已活化的情況下，跳轉(zhuǎn) 至步驟S104，在判斷第1空燃比傳感器36未活化的情況下，暫時(shí)停 止處理。
在步驟S104中，控制器40根據(jù)設(shè)置于旁通通路31中的第1空 燃比傳感器36的檢測(cè)值，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。在切換閥37閉閥 的情況下，由于從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流過旁通通路31，因此利用 第1空燃比傳感器36檢測(cè)流過旁通通路31的排氣的氧濃度，根據(jù)該 檢測(cè)值校正燃料噴射閥14的燃料噴射量，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。 即，在發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比較稀的情況下，將燃料噴射量校正為比理論 空燃比時(shí)的燃料噴射量增加，在較濃的情況下，將燃料噴射量校正為 比理論空燃比時(shí)的燃料噴射量減少。
在步驟S105中，控制器40根據(jù)由催化劑溫度傳感器38a檢測(cè) 出的催化劑溫度，判斷地板下催化劑38是否已活化。流過旁通通路 31的排氣，利用旁通催化劑35凈化后，從匯合部34流入主通路32 內(nèi)。由于流入主通路32內(nèi)的排氣，通過設(shè)置于主通路32的下游的地 板下催化劑38，因此地板下催化劑38逐漸地升溫至催化劑活化溫度。 在這里，在判斷地板下催化劑38的溫度達(dá)到活化溫度的情況下，跳 轉(zhuǎn)至步驟S106，在判斷地板下催化劑38的溫度未達(dá)到活化溫度的情 況下，暫時(shí)停止處理。
在步驟S106中，控制器40控制切換閥37以打開主通路32，切 換從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流過的通路，跳轉(zhuǎn)至步驟S107。由此，從 發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的大部分流過主通路32，該排氣由比旁通催化 劑35容量大的地板下催化劑38凈化。
在步驟S107中，控制器40執(zhí)行切換閥打開時(shí)的空燃比控制處 理，并結(jié)束處理。對(duì)于該切換閥打開時(shí)空燃比控制處理的詳細(xì)內(nèi)容， 參照?qǐng)D6進(jìn)行說明。
圖6是表示控制器40執(zhí)行的切換閥開啟時(shí)空燃比控制處理的流
程圖。
在步驟S171中，控制器40判斷切換閥37將主通路32打開后 是否經(jīng)過規(guī)定時(shí)間。規(guī)定時(shí)間是因滯留在切換閥的上游的氣體中包含 的水分沾濕在第2空燃比傳感器39上而產(chǎn)生元件損壞的時(shí)間。在判 斷未經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下，由于滯留氣體的水分還殘留在第2空燃 比傳感器39的上游，因此跳轉(zhuǎn)至步驟S172，根據(jù)配置于旁通通路 31中的第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。與 之相對(duì)，在判斷已經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下，由于水分通過了第2空燃 比傳感器39，因此跳轉(zhuǎn)至步驟S176,根據(jù)第2空燃比傳感器39的
檢測(cè)值控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。
在步驟S172中，控制器40計(jì)算從發(fā)動(dòng)機(jī)1向主通路32排出的 排氣的排氣流量Q，跳轉(zhuǎn)至步驟S173。該排氣流量Q可以根據(jù)發(fā)動(dòng) 機(jī)1的轉(zhuǎn)速及負(fù)載計(jì)算。此外，也可以在接近發(fā)動(dòng)機(jī)1的主通路32 中設(shè)置排氣壓力傳感器，基于檢測(cè)出的排氣壓力計(jì)算排氣流量Q。
在步驟S173中，控制器40判斷計(jì)算出的排氣流量Q是否比規(guī) 定值Q。大。在排氣流量Q〉規(guī)定值Q。的情況下，由于流過旁通通路 31的排氣的排氣流量q大于響應(yīng)性降低臨界值qQ，因此判斷第1空 燃比傳感器36的響應(yīng)性未惡化，跳轉(zhuǎn)至步驟S174。與之相對(duì)，在排 氣流量Q《規(guī)定值Qo的情況下，流過旁通通路31的排氣的排氣流量 q小于響應(yīng)性降低臨界值q。，判斷第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性惡 化(參照?qǐng)D3)，跳轉(zhuǎn)至步驟S175。
在步驟S174中，控制器40根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值， 由校正值(以下稱為"通常響應(yīng)時(shí)校正值")校正燃料噴射量，控制 發(fā)動(dòng)機(jī)l的空燃比。與步驟S104的情況相同地，在發(fā)動(dòng)機(jī)l的空燃 比較稀的情況下，將燃料噴射量校正為相對(duì)于理論空燃比時(shí)的燃料噴 射量增加，在較濃的情況下，將燃料噴射量校正為相對(duì)于理論空燃比 時(shí)的燃料噴射量減少。
在步驟S175中，控制器40根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值， 由與通常響應(yīng)時(shí)校正值相比燃料噴射量的校正量小的校正值(以下稱 為"低響應(yīng)時(shí)校正值")校正燃料噴射量，控制使得發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃
比成為理論空燃比。由此，在第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性降低的 情況下，設(shè)定校正值以使得燃料噴射量的校正量(控制增益)比通常 響應(yīng)時(shí)低。
在步驟S176中，控制器40向?qū)Φ?空燃比傳感器39的傳感器 元件進(jìn)行加熱的加熱器施加電壓，跳轉(zhuǎn)至步驟S177。第2空燃比傳 感器39的傳感器元件由加熱器升溫至活化溫度，傳感器元件的溫度 維持在工作溫度區(qū)域內(nèi)。
在步驟S177中，控制器40判斷第2空燃比傳感器39是否活化。 該活化判斷例如根據(jù)第2空燃比傳感器39的傳感器元件的溫度而執(zhí) 行。并且，在判斷第2空燃比傳感器39已活化的情況下，跳轉(zhuǎn)至步 驟S178，在判斷第2空燃比傳感器39未活化的情況下，暫時(shí)停止處 理。
在步驟S178中，控制器40根據(jù)第2空燃比傳感器39的檢測(cè)值， 由通常響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量，進(jìn)行控制以使得發(fā)動(dòng)機(jī)1的空 燃比成為理論空燃比，跳轉(zhuǎn)至步驟S179。
在步驟S179中，控制器40停止向?qū)Φ趌空燃比傳感器36進(jìn)行 加熱的加熱器施加電壓，結(jié)束處理。
圖7是表示在第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性降低時(shí)，利用低響 應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量的情況下的旁通通路內(nèi)的空燃比的圖。實(shí) 線表示利用低響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量的情況。虛線表示利用通 常響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量的情況，與圖4相同。
由于第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性降低，因此如圖7的實(shí)線A 所示，在時(shí)刻tp如果旁通通路內(nèi)的實(shí)際空燃比開始變濃，則由第l 空燃比傳感器36的檢測(cè)值計(jì)算出的空燃比計(jì)算值，如實(shí)線C所示， 從時(shí)刻t2開始變濃。由于空燃比計(jì)算值向濃側(cè)變化，因此如實(shí)線E 所示，進(jìn)行校正以使得從時(shí)刻t2開始使燃料噴射量比理論空燃比時(shí) 的燃料噴射量減少。在這里，由于第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性降 低，因此利用與通常響應(yīng)時(shí)校正值(虛線F)相比燃料噴射量的校正 量小的低響應(yīng)時(shí)校正量(實(shí)線E)，校正燃料噴射量。
這樣，如果利用低響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量，則實(shí)際空燃
比如實(shí)線A所示，在時(shí)刻ts成為理論空燃比，但空燃比計(jì)算值如實(shí) 線C所示，因第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性延遲而在時(shí)刻t6成為理 論空燃比。因此，如實(shí)線E所示，在時(shí)刻t5至?xí)r刻16之間，也會(huì)進(jìn) 行校正以使得燃料噴射量減少，但在本實(shí)施方式中，由于利用與通常 響應(yīng)時(shí)校正值(虛線F)相比燃料噴射量的校正量小的低響應(yīng)時(shí)校正 量(實(shí)線E)校正燃料噴射量，因此實(shí)際空燃比如實(shí)線A所示，在 時(shí)刻t5以后向稀側(cè)變動(dòng)，但向稀側(cè)的變動(dòng)量比利用以虛線B表示的 通常響應(yīng)時(shí)校正值校正的燃料噴射量的實(shí)際空燃比變小。
如上所述，由第1實(shí)施方式的空燃比控制裝置，可以獲得下述 效果。
在切換閥37開啟，從第1空燃比傳感器36切換至第2空燃比 傳感器39而控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比之前的期間，在第1空燃比傳感 器36的響應(yīng)性降低時(shí)(在步驟S173中為是)，利用與通常響應(yīng)時(shí) 校正值相比燃料噴射量的校正量(控制增益)小的低響應(yīng)時(shí)校正值， 校正燃料噴射量(步驟S175)，因此即使在第1空燃比傳感器36的 響應(yīng)性降低的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的變動(dòng)也會(huì)變小，可以抑制 尾氣排放的惡化。
另外，從切換閥37開啟經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后(在歩驟S171中為是)， 使第2空燃比傳感器39的傳感器元件加熱至活化溫度(步驟S176)， 從第1空燃比傳感器36切換至第2空燃比傳感器39，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1 的空燃比(步驟S178)。因此，可以抑制水分將第2空燃比傳感器 39急劇地冷卻，從而可以抑制第2空燃比傳感器39的傳感器元件損 壞。
(第2實(shí)施方式)
以下，參照?qǐng)D8至圖10說明第2實(shí)施方式。
第2實(shí)施方式的空燃比控制裝置100的結(jié)構(gòu)，與第1實(shí)施方式 的基本結(jié)構(gòu)大致相同，但在切換閥37的動(dòng)作方面有一部分不同。艮P， 是根據(jù)從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的排氣流量Q控制切換閥37的開度， 下面以其不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
如第1實(shí)施方式中所說明，如果切換閥37打開主通路32，流入 旁通通路31的排氣的排氣流量q比響應(yīng)性降低臨界值小，則第1空 燃比傳感器36的響應(yīng)性惡化。在第l實(shí)施方式中，即使第l空燃比 傳感器36的響應(yīng)性降低，也會(huì)利用低響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量 以使得尾氣排放不惡化。與之相對(duì)，在第2實(shí)施方式中，通過控制切 換閥37的開度而調(diào)整流過旁通通路31的排氣的流量，防止第1空燃 比傳感器36的響應(yīng)性降低，抑制尾氣排放的惡化。
在這里，對(duì)控制器40所執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比控制的控制內(nèi) 容，參照?qǐng)D8進(jìn)行說明。
圖8是表示由控制器40執(zhí)行的控制程序的流程圖。該控制在發(fā) 動(dòng)機(jī)l開始運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，以固定周期(例如周期為IO毫秒)實(shí)施。 此外，由于步驟S201 S206的控制與第1實(shí)施方式的步驟S101 S106 的控制相同，因此省略其說明。
在步驟S205中，如果判斷地板下催化劑38已到達(dá)活化溫度(步 驟S205中為是)，則在步驟S206中，切換閥37控制為打開主通路 32,并且，在步驟S207中控制器40執(zhí)行切換閥開度控制處理后結(jié) 束處理。
對(duì)于該切換闊開度控制處理，參照?qǐng)D9進(jìn)行說明。圖9是表示 控制器4 0執(zhí)行的切換閥開度控制處理的流程圖。
在步驟S271中，控制器40判斷在切換閥37將主通路32打開 后是否經(jīng)過規(guī)定時(shí)間。規(guī)定時(shí)間是因滯留在切換閥上游的氣體中包含 的水分沾濕在第2空燃比傳感器39上而產(chǎn)生元件損壞的時(shí)間。在判 斷未經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下，由于滯留氣體的水分還殘留在第2空燃 比傳感器39的上游，因此跳轉(zhuǎn)至步驟S272，根據(jù)配置于旁通通路 31中的第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。與 之相對(duì)，在判斷已經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的情況下，由于水分已通過第2空燃 比傳感器39,因此跳轉(zhuǎn)至步驟S276，其根據(jù)第2空燃比傳感器39 的檢測(cè)值控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比。
在步驟S272中，控制器40執(zhí)行從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣的排氣 流量判斷。即，為了根據(jù)排氣流量Q而確定切換閥37的開度，判斷
由發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速和負(fù)載計(jì)算出的排氣流量Q滿足(1)式~ (3)式 中的哪一個(gè)。
(數(shù)式1)
Q〉Qo ... (1)
Q :從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流量 Qo:第1規(guī)定值 (數(shù)式2)
QKQ《Qo ... (2)
Q :從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流量 QQ:第1規(guī)定值
Q1:第2規(guī)定值 (數(shù)式3) Q《Qi …(3)
Q:從發(fā)動(dòng)機(jī)l排出的排氣流量
Q1:第2規(guī)定值
并且，在排氣流量Q滿足(1)式的情況下跳轉(zhuǎn)至步驟S273， 在排氣流量Q滿足(2)式的情況下跳轉(zhuǎn)至步驟S274，在排氣流量Q 滿足(3)式的情況下跳轉(zhuǎn)至步驟S275。
在步驟S273中，控制器40控制切換閥37以使得切換閥的開度 為100% (全開狀態(tài))，根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值，利用 通常響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量，控制空燃比。在排氣量Q>Qo 的情況下，由于即使切換閥37全開，流過旁通通路內(nèi)的排氣流量q 也比響應(yīng)性降低臨界值q。大，因此第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性不 會(huì)降低。
在步驟S274中，控制器40控制切換閥37以使得切換閥的開度 為50%，根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值，利用通常響應(yīng)時(shí)校正 值校正燃料噴射量，控制空燃比。在排氣量Q,〈Q《Qo的情況下， 如果使切換閥37全開，則旁通通路內(nèi)的排氣流量q比響應(yīng)性降低臨 界值qo小，第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性會(huì)降低。因此，控制切換 閥37以使得切換閥的開度為50%，排氣空易流入旁通通路31內(nèi)。
在步驟S275中，控制器40控制切換閥37以使得切換閥的開度 為25%，根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值，利用通常響應(yīng)時(shí)校正 值校正燃料噴射量，控制空燃比。在排氣量Q《Q,的情況下，即使 切換閥開度為50%，旁通通路內(nèi)的排氣流量q也比響應(yīng)性降低的臨 界值qo小，第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性會(huì)降低。因此，控制切換 閥37以使得切換閥的開度為25%,與切換閥的開度為50%時(shí)相比， 排氣更容易流入旁通通路31內(nèi)。
此外，步驟S274、S275中所示的切換閥開度的數(shù)值是一個(gè)例子， 可以根據(jù)需要任意設(shè)定。
并且，在步驟S271中，在判斷切換閥37開啟后已經(jīng)過規(guī)定時(shí) 間的情況下，在步驟S276中，控制器40將切換閥的開度設(shè)定為100% (全開狀態(tài))，跳轉(zhuǎn)至步驟S277。由于步驟S277 S280的控制與第 1實(shí)施方式的步驟S176 S179的控制相同，因此省略說明。
對(duì)上述的切換閥的開度控制處理的作用，參照?qǐng)DIO進(jìn)行說明。 圖IO是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流量Q與旁通通路內(nèi)的排氣流量 q之間的關(guān)系的圖。
在發(fā)動(dòng)機(jī)1以高轉(zhuǎn)速、高負(fù)載等進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，排氣流量Q〉Qo的 情況下，如圖10的實(shí)線所示，即使使切換閥的開度為100% (全開 狀態(tài))，流過旁通通路內(nèi)的排氣流量q也會(huì)比響應(yīng)性降低臨界值q0 大。由此，由于第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性不會(huì)降低，因此即使 根據(jù)第1空燃比傳感器36的檢測(cè)值由通常響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴 射量，發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的變動(dòng)也不會(huì)變大。
另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)l以中等轉(zhuǎn)速、中等負(fù)載等運(yùn)轉(zhuǎn)，排氣流量(^ 〈Q《Qo的情況下，如果將切換閥37全開，則如實(shí)線A所示，旁通 通路內(nèi)的排氣流量q會(huì)比響應(yīng)性降低的臨界值q。小。因此，在排氣 流量(^〈Q《Qo的情況下，控制切換閥37以使得切換閥開度為50%。 這樣，由于排氣容易流入旁通通路31內(nèi)，如實(shí)線B所示，旁通通路 內(nèi)的排氣流量q比響應(yīng)性降低的臨界值qo大，因此第1空燃比傳感 器36的響應(yīng)性的惡化被抑制。
并且，在發(fā)動(dòng)機(jī)1處于怠速的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等，排氣量Q《Q,的情
況下，即使使切換閥的開度為50%，如實(shí)線B所示，旁通通路內(nèi)的 排氣流量q也會(huì)比響應(yīng)性降低的臨界值q。小。因此，在排氣量Q《 Qi的情況下，控制切換閥37以使得切換閥的開度為25%。這樣，由 于與切換閥的開度為50%時(shí)相比排氣更容易流入旁通通路31內(nèi)，如 實(shí)線C所示，旁通通路內(nèi)的排氣流量q比響應(yīng)性降低的臨界值qo大， 因此，第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性的惡化被抑制。此外，即使在 從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣流量變?yōu)樽钌俚牡∷龠\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣流量Q也 不會(huì)比Q2小，旁通通路內(nèi)的排氣流量q也不會(huì)比響應(yīng)性降低的臨界 值qQ小。
由上所述，利用第2實(shí)施方式的空燃比控制裝置，可以獲得下 述的效果。
在切換閥開啟，從第l空燃比傳感器36切換至第2空燃比傳感 器39而控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比之前的期間，根據(jù)排氣流量Q控制切 換閥的開度。因此，可以將流入旁通通路31內(nèi)的排氣的排氣流量q 維持得比響應(yīng)性降低臨界值q。大，抑制第1空燃比傳感器的響應(yīng)性 的降低。由此，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的變動(dòng)減小，從而可以抑制 尾氣排放的惡化。
另外，由于控制為，如果排氣流量Q變大則打開切換閥37，因 此主通路內(nèi)的排氣壓力不會(huì)由于排氣流量Q的增加而變得過高，可 以抑制由于排氣壓力的增加而引起的進(jìn)氣填充效率的下降。
進(jìn)而，由于在從切換閥37開啟而經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，從第l空燃 比傳感器36切換至第2空燃比傳感器39，控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比， 因此與第1實(shí)施方式相同地，可以抑制第2空燃比傳感器39的傳感 器元件損壞。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在其技術(shù)思想范圍內(nèi)進(jìn)行各 種變形。
例如，在第1實(shí)施方式中，通過校正燃料噴射量而控制發(fā)動(dòng)機(jī)1 的空燃比，但不限于此，也可以校正進(jìn)氣量而控制空燃比。因此，在 切換閥37開啟，第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性惡化的情況下，利用 與通常響應(yīng)時(shí)相比進(jìn)氣量的校正值(控制增益)小的低響應(yīng)時(shí)校正值
校正進(jìn)氣量。這樣，在第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性下降時(shí)，通過 使控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的控制要素(燃料噴射量及進(jìn)氣量等)的控 制增益(校正量)比通常響應(yīng)時(shí)降低，可以抑制尾氣排放的惡化。
另外，在第l實(shí)施方式中，在排氣流量Q比Qo小的情況下，利
用與通常響應(yīng)時(shí)校正值相比燃料噴射量的校正值(控制增益)小的低
響應(yīng)時(shí)校正值校正燃料噴射量，但也可以對(duì)應(yīng)于排氣流量Q，以燃料
噴射量的校正值(控制增益)變化的方式設(shè)定校正值。如果這樣，則 可以使發(fā)動(dòng)機(jī)1的空燃比的變動(dòng)更小，可以進(jìn)一步地抑制尾氣排放的 惡化。
在第2實(shí)施方式中，根據(jù)(1)式至(3)式設(shè)定切換閥開度， 但不限于此，也可以對(duì)應(yīng)于排氣流量Q，使切換閥開度連續(xù)變化而防 止第1空燃比傳感器36的響應(yīng)性下降，抑制尾氣排放的惡化。
另外，在第2實(shí)施方式中，也可以僅在從發(fā)動(dòng)機(jī)1排出的排氣 流量最少的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使切換閥的開度降低，防止第1空燃比傳感 器36的響應(yīng)性下降，抑制尾氣排放的惡化。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置，其適用于下述排氣凈化裝置，該排氣凈化裝置在從排氣通路分支并再次與排氣通路匯合的旁通通路中具有旁通催化劑，在匯合部的下游側(cè)的排氣通路中具有地板下催化劑，且該排氣凈化裝置具有閥機(jī)構(gòu)，該閥機(jī)構(gòu)設(shè)置于前述排氣通路的分支部與匯合部之間，切換從前述發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的路徑，該空燃比控制裝置具有閉閥時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述旁通通路中的第1空燃比傳感器的輸出，控制空燃比；以及第l開閥時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)開閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述閥機(jī)構(gòu)下游的排氣通路中的第2空燃比傳感器的輸出，控制空燃比，其特征在于，還具有第2開閥時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)開閥的狀態(tài)下，根據(jù)前述第1空燃比傳感器的輸出執(zhí)行空燃比控制，同時(shí)在該控制執(zhí)行過程中，使基于第1空燃比傳感器的輸出的校正量比閉閥時(shí)的校正量小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 前述第2開閥時(shí)空燃比控制單元具有切換時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)從閉閥狀態(tài)切換至開閥狀態(tài)后的規(guī)定期間，根據(jù)第1 空燃比傳感器的輸出使閉閥時(shí)空燃比控制單元?jiǎng)幼?，在該?guī)定期間， 使基于第1空燃比傳感器的輸出的校正量比閉閥時(shí)的校正量小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空燃比控制裝置，其特征在于，前述切換時(shí)空燃比控制單元，在從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量比規(guī) 定值小的情況下，使控制增益比由前述閉閥時(shí)空燃比控制單元設(shè)定的 控制增益小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量越低，前述切換時(shí)空燃比控制單元越 使得控制增益比利用前述閉閥時(shí)空燃比控制單元設(shè)定的控制增益小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 從前述發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量，由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)載計(jì)算出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 前述切換時(shí)空燃比控制單元，在前述閥機(jī)構(gòu)從閉閥狀態(tài)切換至開閥狀態(tài)并經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，從前述閉閥時(shí)空燃比控制單元切換至前 述開閥時(shí)空燃比控制單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的空燃比控制裝置，其特征在于，前述規(guī)定期間，是在前述閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)在從前述分支部至前述閥機(jī)構(gòu)的排氣通路中滯留的排氣通過前述第2空燃比傳感器之前的 時(shí)間。
8. —種發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置，其適用于下述排氣凈化裝置，該排氣凈化裝置在從排氣通路分支并再次與排氣通路匯合的旁通通 路中具有旁通催化劑，在匯合部的下游側(cè)的排氣通路中具有地板下催化劑，且該排氣凈化裝置具有閥機(jī)構(gòu)，該閥機(jī)構(gòu)設(shè)置于前述排氣通路 的分支部與匯合部之間，切換從前述發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的路徑，該空燃比控制裝置具有閉閥時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述旁通通路中的第1空燃比傳感器的輸出，控制空燃比；以及第1開閥時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)開閥時(shí)，根據(jù)設(shè)置于前述闊機(jī)構(gòu)下游的排氣通路中的第2空燃比傳感器的輸出，控制空燃比， 其特征在于，具有切換時(shí)空燃比控制單元，其在前述閥機(jī)構(gòu)從閉閥狀態(tài)切換 至開閥狀態(tài)后，在因滯留在前述閥機(jī)構(gòu)上游的氣體中所包含的水分沾濕前述第2空燃比傳感器而產(chǎn)生元件損壞的規(guī)定期間，根據(jù)第1空燃 比傳感器的輸出使閉閥時(shí)空燃比控制單元?jiǎng)幼?，在該?guī)定期間，根據(jù) 第1空燃比傳感器的輸出，使前述閥機(jī)構(gòu)的開度比全開時(shí)的開度小。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量越低，前述切換時(shí)空燃比控制單元使前述閥機(jī)構(gòu)的開度越小。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空燃比控制裝置，其特征在于，前述切換時(shí)空燃比控制單元，在前述發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)而從前述 發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量低的情況下，使前述閥機(jī)構(gòu)的開度減小。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 從前述發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣流量，由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)載計(jì)算出。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的空燃比控制裝置，其特征在于， 前述切換時(shí)空燃比控制單元，在前述閥機(jī)構(gòu)從閉閥狀態(tài)切換至開閥狀態(tài)并經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，從前述閉閥時(shí)空燃比控制單元切換至前 述開閥時(shí)空燃比控制單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空燃比控制裝置，其可使尾氣排放不惡化地進(jìn)行空燃比控制。發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比控制裝置在從排氣通路分支而再次匯合的旁通通路中具有旁通催化劑，在匯合部的下游的排氣通路中具有地板下催化劑，其具有閥機(jī)構(gòu)，其切換從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的路徑；閉閥時(shí)空燃比控制單元，其在閥機(jī)構(gòu)閉閥時(shí)，根據(jù)旁通通路的第1空燃比傳感器的輸出控制空燃比；開閥時(shí)空燃比控制單元，其在閥機(jī)構(gòu)開閥時(shí)根據(jù)排氣通路的第2空燃比傳感器的輸出控制空燃比；以及切換時(shí)空燃比控制單元，其在閥機(jī)構(gòu)從閉閥狀態(tài)切換至開閥狀態(tài)后的規(guī)定期間，根據(jù)第1空燃比傳感器的輸出，使閉閥時(shí)的空燃比控制單元，在該規(guī)定期間使根據(jù)第1空燃比傳感器的輸出的校正量比閉閥時(shí)小。
文檔編號(hào)F01N3/30GK101363352SQ20081014571
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月9日
發(fā)明者古賀正揮, 大岳佳幸, 石冢靖二 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社