内燃机的气缸间空燃比不平衡判定装置

摘要

本发明的气缸间空燃比不平衡判定装置，具有设置于比排气通路的排气集合部更靠下游侧的「上游侧空燃比传感器(67)，催化剂(53)以及下游侧空燃比传感器(68)」，其计算出用于使下游侧空燃比传感器的输出值与相当于理论空燃比的值一致的副反馈量，并且，根据副反馈量和上游侧空燃比传感器的输出值，进行用于使向内燃机供给的混合气体的空燃比与理论空燃比一致的空燃比反馈控制。此时，判定装置根据副反馈量的学值取得不平衡判定用参数，在不平衡判定用参数为阈值以上时，判定为发生了气缸间空燃比不平衡。另一方面，在内燃机起动后的蒸发燃料气体浓度学值的更新次数不到规定次数时，由于不平衡判定用参数受到蒸发燃料气体净化的影响，所以判定装置禁止气缸间空燃比不平衡判定。

主权项

一种内燃机的气缸间空燃比不平衡判定装置，适用于具有多个气缸的多气缸内燃机，并且具有：催化剂，该催化剂在所述内燃机的排气通路中配设在比排气集合部更靠下游侧的部位，所述排气集合部集合从上述多个气缸中的至少两个以上的气缸的燃烧室排出的废气；燃料喷射阀，该燃料喷射阀对应于上述至少两个以上的气缸的每一个进行配设，并且喷射燃料，所述燃料包含于向该两个以上的气缸的每一个的燃烧室供给的混合气体中；净化通路部，该净化通路部构成用于将蒸发燃料气体向上述内燃机的进气通路导入的通路，所述蒸发燃料气体产生于储存向上述燃料喷射阀供给的燃料的燃料箱内；净化量控制单元，该净化量控制单元控制通过上述净化通路部流入上述内燃机的进气通路的上述蒸发燃料气体的量，即，蒸发燃料气体净化量；上游侧空燃比传感器，该上游侧空燃比传感器配设于上述排气集合部，或者配设于上述排气通路的上述排气集合部与上述催化剂之间，具有通过上述催化剂前的废气所接触的扩散阻挡层和空燃比检测元件，该空燃比检测元件由该扩散阻挡层覆盖并且输出与通过该扩散阻挡层而到达的废气的空燃比相对应的输出值；下游侧空燃比传感器，该下游侧空燃比传感器输出与通过上述催化剂后的废气的空燃比相对应的输出值；空燃比反馈控制单元，该空燃比反馈控制单元以使由上述上游侧空燃比传感器的输出值表示的空燃比与理论空燃比一致的方式，对从上述燃料喷射阀喷射的燃料的量、即燃料喷射量进行反馈控制；以及不平衡判定单元，该不平衡判定单元执行是否在单个气缸空燃比之间产生不均衡的气缸间空燃比不平衡判定，该单个气缸空燃比是向上述至少两个以上的气缸的每一个供给的混合气体的空燃比，所述内燃机的气缸间空燃比不平衡判定装置的特征在于，上述不平衡判定单元具有：判定用参数取得单元，该判定用参数取得单元根据执行上述反馈控制时的上述下游侧空燃比传感器的输出值而取得不平衡判定用参数，通过上述催化剂前的废气中所包含的氢气量与通过上述催化剂后的废气中所包含的氢气量的差越大该不平衡判定用参数越大；判定执行单元，该判定执行单元判定上述取得的不平衡判定用参数是否为异常判定阈值以上，并且在判定该不平衡判定用参数为该异常判定阈值以上时判定为在上述单个气缸空燃比之间产生不均衡；蒸发燃料气体影响发生判定单元，该蒸发燃料气体影响发生判定单元判定是否正发生蒸发燃料气体影响发生状态，该蒸发燃料气体影响发生状态是流入上述进气通路的上述蒸发燃料气体使上述不平衡判定用参数变化的状态；以及判定禁止单元，该判定禁止单元在通过上述蒸发燃料气体影响发生判定单元判定为正发生上述蒸发燃料气体影响发生状态时，禁止上述判定执行单元进行基于上述不平衡判定用参数的判定，上述空燃比反馈控制单元包括：副反馈量更新单元，该副反馈量更新单元每当规定的第一更新时刻到来时，根据上述下游侧空燃比传感器的输出值更新用于使上述下游侧空燃比传感器的输出值与对应于理论空燃比的值一致的副反馈量；以及燃料喷射量控制单元，该燃料喷射量控制单元每当规定的第二更新时刻到来时，根据流入各气缸的燃烧室的空气量、即缸内吸入空气量决定基本燃料喷射量，该基本燃料喷射量用于使向上述至少两个以上的气缸的各燃烧室供给的混合气体的空燃比与理论空燃比一致，并且，该燃料喷射量控制单元至少根据上述上游侧空燃比传感器的输出值以及上述副反馈量更新用于修正该基本燃料喷射量的主反馈量，并从上述燃料喷射阀喷射通过利用该主反馈量修正该基本燃料喷射量而获得的燃料喷射量的燃料，上述判定用参数取得单元还包括：副反馈量学习单元，该副反馈量学习单元每当规定的第三更新时刻到来时，根据上述副反馈量更新上述副反馈量的学习值，以该副反馈量的学习值接近该副反馈量的稳态成分的方式更新该副反馈量的学习值；以及参数计算单元，该参数计算单元根据上述副反馈量的学习值计算出上述不平衡判定用参数，以使上述副反馈量的学习值越增大，则上述不平衡判定用参数越增大。