Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания и способ управления двигателем внутреннего сгорания

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания и способ управления двигателем внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Техническая область

[0001] Описываемое изобретение относится к устройству управления и к способу управления двигателем внутреннего сгорания.

2. Уровень техники

[0002] В устройствах подачи вторичного воздуха, известных из существующего уровня техники, воздух из окружающей среды подается в выхлопной канал двигателя внутреннего сгорания, выхлопные газы в выхлопном канале и за его пределами насыщаются кислородом и содержащийся в воздухе кислород (О₂) реагирует с выхлопными газами, в результате чего снижается количество отводимых несгоревших газов, таких как углеводород (НС) и угарный газ (СО). Когда в такого типа устройстве подачи вторичного воздуха возникает неисправность в воздушном насосе или в воздушном клапане-переключателе (клапан ВКП), происходит блокировка воздуховода для подачи вторичного воздуха и т.п., воздух не поступает в достаточном количестве в выхлопной канал, в результате чего выброс выхлопных газов из двигателя внутреннего сгорания увеличивается. По этой причине выполняется диагностика неисправностей (Бортовая Диагностика - On-Board Diagnostics (OBD)) устройства подачи вторичного воздуха. В публикации японской патентной заявки №2003-83048 (JP-2003-83048 А) раскрыта диагностика неисправностей устройства подачи вторичного воздуха, в которой, например, динамические модели давления, создаваемые на основе величины давления и величины колебания давлений, измеренных датчиком давления, установленным между воздушным насосом и клапаном ВКП, определяют соответственно, когда выполняется подача вторичного воздуха, и когда подача вторичного воздуха прекращена. Затем состояние устройства подачи вторичного воздуха определяют на основе изменений в динамической модели давления для соответствующего случая. При этом, если инородный объект застрянет в клапане ВКП, это может быть идентифицировано, как блокирование клапана ВКП в открытом положении, и в результате может быть диагностирована неисправность.

[0003] В частности, подача вторичного воздуха (впуск вторичного воздуха) должно рассматриваться как управление подачей вторичного воздуха, обычно выполняемым при холодном запуске двигателя внутреннего сгорания. Когда двигатель внутреннего сгорания запускается из холодного состояния, лед, образовавшийся в воздуховоде для подачи вторичного воздуха, может попадать в клапан ВКП, в результате чего инородный объект в виде льда может застрять между корпусом и тарелью клапана ВКП. Когда диагностика неисправностей выполняется в условиях, при которых лед застревает в клапане ВКП, определяется, что неисправность такая, как блокировка в открытом положении, произошла в клапане ВКП. Однако когда инородным объектом является лед, который тает по мере повышения окружающей температуры, бывает очень трудно выявить причину неисправности при осмотре клапана ВКП. В том случае, когда неисправность обнаружена, но ее причина не установлена, требуется замена всего узла.

[0004] Подобная проблема может возникнуть в случае инородного объекта, отличного ото льда. Более конкретно, может быть определено, что неисправность блокировки в открытом положении произошла, даже хотя застрявший инородный объект был устранен, и вследствие этого устранена неисправность, которой в действительности не было в клапане ВКП. В этом случае также бывает трудно установить причину неисправности при осмотре клапана ВКП, а поскольку причина неисправности остается не выявленной, требуется замена всего узла.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Таким образом, настоящее изобретение представляет устройство управления и способ управления двигателем внутреннего сгорания, с которым состояние, связанное с застреванием инородного объекта, может быть устранено, что позволяет избежать ошибочной диагностики неисправности заедания в открытом положении во время диагностики неисправностей, производимой для устройства подачи вторичного воздуха.

[0006] Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, включает устройство подачи вторичного воздуха, состоящее из воздуховода для подачи вторичного воздуха, через который вторичный воздух, подаваемый воздушным насосом, подается в выхлопную систему двигателя внутреннего сгорания и блока открытия/закрытия, который открывает и закрывает воздуховод для подачи вторичного воздуха, при этом блок открытия/закрытия устанавливается в открытое положение так, что вторичный воздух подается в воздуховод для подачи вторичного воздуха, после чего выполняется управление устранением инородного объекта, в ходе которого блок открытия/закрытия открывается и закрывается.

[0007] Посредством выполнения управления устранением инородного объекта после контроля подачи вторичного воздуха инородный объект, попавший в блок открытия/закрытия, может быть устранен благодаря контролю подачи вторичного воздуха. Устранение инородного объекта позволяет избежать ошибочного диагностирования заедания клапана в открытом положении во время последующей диагностики неисправностей.

[0008] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, управление устранением инородного объекта может быть выполнено перед проведением диагностики неисправностей устройства подачи вторичного воздуха.

[0009] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, операция открытия/закрытия, выполняемая в блоке открытия/закрытия во время управления устранением инородного объекта, может иметь более короткий промежуток времени открытия/закрытия, чем операция открытия/закрытия, выполняемая в блоке открытия/закрытия во время подачи вторичного воздуха при подаче вторичного воздуха в воздуховод для подачи вторичного воздуха.

[0010] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, определение относительно того, удовлетворено ли условие завершения управления устранением инородного объекта, может быть сделано в зависимости от количества операций открытия/закрытия, выполненных блоком открытия/закрытия во время управления устранением инородного объекта. Кроме того, определение относительно того, удовлетворено ли условие завершения управления устранением инородного объекта, может быть принято в зависимости от времени, истекшего с момента начала управления устранением инородного объекта. Благодаря тому, что управление устранением инородного объекта завершается настолько быстро, насколько это возможно, продолжительность и частота срабатывания воздушного насоса, в то время, когда клапан ВКП находится в закрытом состоянии, могут быть сокращены, в результате чего нагрузка на воздушный насос во время управления устранением инородного объекта может быть снижена.

[0011] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, определение относительно того, удовлетворено ли условие завершения управления устранением инородного объекта, может быть сделано в соответствии с параметрами давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха, сопровождающими открытие/закрытие блока открытия/закрытия. На основе параметров давления наличие или отсутствие инородного объекта в клапане ВКП может быть установлено, и поэтому, когда установлено, что попавший инородный объект был устранен, управление устранением инородного объекта может быть завершено.

[0012] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены исходя из значения давления на стороне входа блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении. Кроме того, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены на основе величины колебания давления на стороне входа блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении. Более того, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены на основе значения разности между величиной давления на стороне входа блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении, и величиной давления на стороне входа блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в открытом положении.

[0013] Кроме того, в устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены на основе значения разности между величиной давления на стороне входа блока открытия/закрытия и величиной давления на стороне выхода блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении.

[0014] Кроме того, в устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены на основе значения разности между величиной колебания давления на стороне входа блока открытия/закрытия и величиной колебания давления на стороне выхода блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении.

[0015] Кроме того, в устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, параметры давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха могут быть определены на основе значения разности между значением перепада давления между величиной давления на стороне входа блока открытия/закрытия и величиной давления на стороне выхода блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в закрытом положении, и значением перепада давления между величиной давления на стороне входа блока открытия/закрытия и величиной давления на стороне выхода блока открытия/закрытия, когда блок открытия/закрытия находится в открытом положении.

[0016] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, количество подаваемого воздушным насосом воздуха можно регулировать, и блок управления может увеличивать количество воздуха, подаваемого воздушным насосом во время управления устранением инородного объекта, по сравнению с количеством воздуха, подаваемого воздушным насосом при управлении подачей вторичного воздуха. Увеличение количества подаваемого воздуха позволяет успешно удалить инородный объект.

[0017] В устройстве управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно первому аспекту настоящего изобретения, блок управления может выполнять диагностику неисправностей устройства подачи вторичного воздуха после того, как завершено управление устранением инородного объекта. При выполнении диагностики неисправностей после устранения инородного объекта, попавшего, когда клапан ВКП открыт во время управления подачей вторичного воздуха (управление впуском вторичного воздуха), можно избежать ошибочной диагностики блокировки клапана в открытом положении, причина которого не может быть установлена.

[0018] Способ управления двигателем внутреннего сгорания, согласно второму аспекту настоящего изобретения, может включать устройство подачи вторичного воздуха, имеющее воздуховод для подачи вторичного воздуха, который подает вторичный воздух, подаваемый воздушным насосом в выхлопную систему двигателя внутреннего сгорания, и блок открытия/закрытия, который открывает и закрывает воздуховод для подачи вторичного воздуха, при этом блок открытия/закрытия может быть установлен в открытое состояние так, что вторичный воздух подается в воздуховод для подачи вторичного воздуха, после чего управление устранением инородного объекта, во время которого блок открытия/закрытия открывают и закрывают, может быть выполнено.

[0019] Благодаря устройству управления для двигателя внутреннего сгорания и способу управления согласно настоящему изобретению состояние попадания инородного объекта может быть исключено, что позволяет избежать ошибочной диагностики неисправности блокировки клапана в открытом положении во время диагностики неисправностей устройства подачи вторичного воздуха.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0020] Особенности, преимущества, а также техническое и промышленное значение примеров осуществления настоящего изобретения будут описаны далее со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых одинаковые позиции обозначают одинаковые элементы:

ФИГ. 1 представляет собой наглядное изображение, показывающее схематичную конфигурацию системы двигателя, оборудованной устройством управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно одному из вариантов осуществления изобретения;

ФИГ. 2 представляет собой наглядное изображение клапана ВКП и датчика давления на стороне входа;

ФИГ. 3 представляет собой блок-схему, отражающую общее управление выполняемое устройством управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно данному варианту осуществления изобретения;

ФИГ. 4 представляет собой пример временной диаграммы во время работы устройства управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно данному варианту осуществления изобретения;

ФИГ. 5 представляет собой блок-схему, отражающую управление устранением инородного объекта, производимое устройством управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно данному варианту осуществления изобретения;

ФИГ. 6 представляет собой наглядное изображение, показывающее состояние флага управления впуском вторичного воздуха;

ФИГ. 7 представляет собой блок-схему, отражающую управление открытием/закрытием клапана ВКП во время управления устранением инородного объекта устройством управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно данному варианту осуществления изобретения;

ФИГ. 8 представляет собой увеличенное пояснительное изображение участка Х на ФИГ. 4;

ФИГ. 9 представляет собой наглядное изображение расположения устройства датчика давления согласно другому варианту осуществления изобретения;

ФИГ. 10А представляет собой диаграмму, отображающую изменение в параметрах давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха, сопровождающееся работой клапана ВКП;

ФИГ. 10В представляет собой диаграмму, отображающую изменение в этих параметрах давления в воздуховоде для подачи вторичного воздуха, сопровождающееся работой клапана ВКП;

ФИГ. 11 представляет собой наглядное изображение расположения устройства датчика давления согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения; и

ФИГ. 12 представляет собой наглядное изображение, показывающее зависимость между подаваемым напряжением и производительностью воздушного насоса, при изменении объема подаваемого воздуха.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0021] Варианты осуществления изобретения будут подробно описаны далее вместе с сопроводительными чертежами. Следует уточнить, что размеры, соотношения и т.п. соответствующих деталей на чертежах не могут служить примером, чтобы противопоставлять их реальным прототипам.

[0022] ФИГ. 1 показывает конфигурацию системы двигателя 1, оборудованную устройством управления двигателя внутреннего сгорания, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Только часть конфигурации двигателя показана на ФИГ. 1. ФИГ. 2 представляет собой наглядное изображение клапана ВКП 24 и датчика 241 давления на входной стороне.

[0023] Система 1 двигателя, показанная на ФИГ. 1, включает двигатель 100, выполняющий функцию источника питания, и электронный блок 10 управления двигателем (блок ЭБУ), который осуществляет общее управление работой двигателя 100. Система 1 двигателя также включает устройство 21 подачи вторичного воздуха, содержащее воздушный насос 22, воздуховод 23 для подачи вторичного воздуха и клапан ВКП 24. Воздуховод 23 для подачи вторичного воздуха разделен на секции с соединительным отверстием 23а, расположенным между входным каналом 231 и выходным каналом 232.

[0024] Двигатель 100 представляет собой многоцилиндровый двигатель с искровым зажиганием, установленный на транспортном средстве, при этом каждый цилиндр включает поршень 12, формирующий камеру сгорания 11. Поршни 12 соответствующих камер сгорания 11 подогнаны к цилиндрам двигателя 100 так, чтобы свободно скользить, и соединены с коленчатым валом, выполняющим функцию выходного вала, посредством шатунов (не показаны). Всасываемый воздух, поступающий во впускной патрубок 13, смешивается с топливом, которое впрыскивается инжектором 20, и полученная топливно-воздушная смесь сжимается в камере сгорания 11 под действием восходящего движения поршня 12. Блок ЭБУ 10 двигателя поджигает сжатую газовую смесь посредством воспламенения от свечи зажигания 18 в камере сгорания на основе информации о положении поршня 12, полученной от датчика угла поворота коленчатого вала, и о фазе вращения распределительного вала, полученной от входного датчика угла поворота распределительного вала. Соответственно, внутреннее пространство камеры сгорания 11 расширяется, вызывая движение вниз поршня 12. Это движение вниз преобразуется в осевое вращение коленчатого вала посредством соединяющего шатуна, в результате чего двигатель 100 создает крутящий момент. В этом случае двигатель 100 не ограничен только бензиновым двигателем, в котором в качестве топлива используется бензин; это также может быть многотопливный двигатель, который использует топливо, получаемое путем смешивания бензина с этиловым спиртом в требуемой пропорции. Кроме того, двигатель 100 не ограничивается типом двигателя с искровым зажиганием; это может быть также тип двигателя с самовоспламенением от сжатия. Кроме того, система 1 двигателя может представлять собой гибридную систему, сочетающую двигатель 100 и несколько электрических моторов. Следует уточнить, что двигатель 100 представляет конфигурацию двигателя внутреннего сгорания, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0025] Впускной патрубок 13, сообщающийся с камерой сгорания 11 каждого цилиндра, и впускной канал 14, который соединен с впускным патрубком 13, чтобы направлять всасываемый воздух из впускного патрубка 13 в камеру сгорания 11, соединены с каждой камерой сгорания 11. Кроме того, выхлопной патрубок 15, который сообщается с камерой сгорания 11 каждого цилиндра, и выхлопной канал 16, который отводит выхлопные газы, образовавшиеся в камере сгорания, из двигателя 100 наружу, соединены с каждой камерой сгорания 11.

[0026] Расходомер воздуха, дроссельная заслонка 17 и датчик положения дроссельной заслонки расположены во впускном канале 14. Расходомер воздуха и датчик положения дроссельной заслонки измеряют количество всасываемого воздуха, проходящего через впускной канал 14, и степень открытия дроссельной заслонки 17, соответственно, и передают соответствующие результаты измерений в блоке ЭБУ 10 двигателя. Блок ЭБУ 10 двигателя определяет количество всасываемого воздуха, поступившего во впускной патрубок 13 и в камеру сгорания 11, на основе переданных результатов измерений, и регулирует количество всасываемого воздуха посредством регулирования степени открытия дроссельной заслонки 17. В качестве дроссельной заслонки 17 предпочтительно использовать дроссельную заслонку, управляемую по проводам, использующую шаговый двигатель, однако может также быть использован механический дроссель, который работает в соединении с педалью акселератора (не показана) с использованием соединения тросиком или т.п. вместо шагового двигателя, чтобы, например, изменять степень открытия дроссельной заслонки 17.

[0027] Очистительный катализатор 19 размещен на конце выхлопного канала 16. Когда выхлопной клапан открыт, дожигаемые выхлопные газы выводятся наружу из двигателя 100 посредством выхлопного патрубка 15 и выхлопного канала 16 через очистительный катализатор 19. Очистительный катализатор 19 используется для очистки выхлопных газов двигателя 100, при этом в качестве очистительного катализатора 19 может применяться, например, катализатор с тремя режимами работы, NO_x окклюдирующий восстановительный катализатор или т.п.

[0028] Кроме того, датчик температуры выхлопных газов, датчик отношения В/Т (воздушно-топливного отношения) и кислородный датчик (не показаны) устанавливаются в выхлопном канале 16 для измерения температуры и воздушно-топливного отношения дожигаемых выхлопных газов, а полученные от них результаты передаются в блок ЭБУ 10 двигателя. Блок ЭБУ 10 двигателя получает информацию об условиях сгорания, в отношении камеры сгорания, на основе показаний датчика температуры выхлопных газов, датчика отношения В/Т и кислородного датчика и выполняет управление с обратной связью, чтобы скорректировать количество впрыскиваемого топлива так, чтобы создать оптимальные условия сгорания.

[0029] Устройство 21 подачи вторичного воздуха соединено с выхлопным патрубком 15. Воздушный насос 22 подает вторичный воздух, забираемый с наружной стороны двигателя 100 или через воздушный фильтр, в выхлопной патрубок 15 через воздуховод 23 для подачи вторичного воздуха в ответ на команду блока ЭБУ 10 двигателя. В результате несгоревшие газы, такие как НС и СО, дожигаются в выхлопном патрубке 15 за счет реагирования с О₂, содержащимся в подаваемом вторичном воздухе, вследствие чего уменьшается количество несгоревшего газа, выводимого из двигателя 100.

[0030] Клапан ВКП, соединенный с воздуховодом 23 для подачи вторичного воздуха, открывает или закрывает воздуховод 23 для подачи вторичного воздуха в ответ на команду блока ЭБУ 10 двигателя. Клапан ВКП 24 служит в качестве примера блока открытия/закрытия, при этом электромагнитный клапан открытия/закрытия используется как клапан ВКП 24. Клапан ВКП 24 включает шток 24а с тарелкой клапана 24а1 на своей конечной части. Клапан ВКП 24 также включает электромагнит 24b, расположенный снаружи и вокруг штока 24а, и пружину 24с. В качестве пружины 24 с используется спиральная пружина, однако вместо нее возможно использование и другого типа пружины. Пружина зажата между участком опорного фланца пружины 24а2, расположенного на конце штока 24а, и участком корпуса электромагнита 24b и смещает шток 24а в сторону закрытия клапана. Когда на электромагнит 24b не подается напряжение, тарелка клапана 24а1 находится в закрытом положении. Когда на электромагнит 24b подается напряжение, шток 24а толкается вниз, таким образом открывается соединительное отверстие 23а так, что тарелка клапана 24а1 переходит в открытое положение. Когда шток 24а толкается вниз, пружина 24с сжимается, что приводит к увеличению смещающего усилия для перемещения штока 24а в направлении закрытия клапана. Клапан ВКП 24 предотвращает возникновение избыточной окислительной реакции в очистительном катализаторе 19 путем регулирования количества вторичного воздуха, подаваемого из воздушного насоса 22 в выхлопной патрубок 15, чтобы вторичный воздух подавался в выхлопной патрубок 15 в количестве, соответствующем количеству несгоревших выхлопных газов.

[0031] Следует уточнить, что клапан ВКП 24 не ограничивается электромагнитным типом клапана, и может использоваться другой тип открывающего/закрывающего клапана. Например, клапан ВКП 24 может быть открывающим/закрывающим клапаном двухстворчатого типа или открывающим/закрывающим клапаном золотникового типа. Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания включает датчик 241 давления на входной стороне, который измеряет давление во входном канале 231 воздуховода 23 для подачи вторичного воздуха на входной стороне клапана ВКП 24 или, иными словами, давление на входе клапана ВКП 24.

[0032] Блок ЭБУ 10 двигателя представляет собой компьютер, включающий центральное процессорное устройство (ЦПУ), осуществляющее вычисления, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором хранятся программы и т.п., и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), в котором хранятся данные и т.п. Блок ЭБУ 10 двигателя считывает результаты измерений с датчика угла поворота коленчатого вала, датчика температуры воды, расходомера воздуха, датчика температуры выхлопных газов, датчика отношения В/Т, кислородного датчика и т.д., установленных на соответствующих участках двигателя 100, и выполняет централизованное управление работой двигателя 100, в том числе работой дроссельной заслонки 17, работой свечи зажигания 18 и работой инжектора 20 на основе этих результатов измерений.

[0033] Блок ЭБУ 10 двигателя включает вспомогательное ОЗУ 10a, выполняющее функцию резервной памяти и хранит данные даже тогда, когда зажигание выключено. Полученные значения, которые обновляются по мере необходимости, хранятся во вспомогательном ОЗУ 10a. Следует уточнить, что в качестве резервной памяти может использоваться энергонезависимая память такая как, электрически стираемое перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ).

[0034] Блок ЭБУ 10 двигателя управляет работой устройства 21 подачи вторичного воздуха на основе рабочего состояния двигателя 100. Блок ЭБУ 10 двигателя также функционирует как управляющий блок устройства управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, который выполняет расчеты и выдает команды в отношении управления впуском вторичного воздуха, управления устранением инородного объекта и управления диагностикой неисправностей.

[0035] ФИГ. 3 представляет собой блок-схему, отражающую общее управление, осуществляемое устройством управления для двигателя внутреннего сгорания или, более конкретно, блоком ЭБУ 10 двигателя. В первую очередь блок ЭБУ 10 двигателя выполняет управление впуском вторичного воздуха (этап S51) при управлении впуском вторичного воздуха, например, во время холодного запуска двигателя 100. При управлении впуском вторичного воздуха клапан ВКП 24 поддерживается в открытом положении, чтобы вторичный воздух подавался в воздуховод 23. Открытое положение клапана ВКП 24 определяется в зависимости от состояния выхлопных газов, но обычно длится от 20 до 30 секунд. После пребывания в открытом положении в течение заданного периода времени клапан ВКП 24 возвращается в закрытое положение, но в это время лед, представляющий собой инородный объект, может образоваться вокруг соединительного отверстия 23а. Поэтому, когда управление впуском вторичного воздуха завершено, выполняется управление устранением инородного объекта (этап S53). В ходе управления устранением инородного объекта инородный объект удаляется выполнением операции открытия/закрытия клапана ВКП 24. После завершения управления устранением инородного объекта выполняется бортовая диагностика БД (этап S53). Посредством выполнения бортовой диагностики БД, следующей за управлением устранением инородного объекта, можно избежать ошибки диагностики блокировки клапана в открытом положении в результате попадания в него инородного объекта. Это позволяет избежать ситуации, когда наблюдается блокировка клапана в открытом положении, но причина неисправности неизвестна.

[0036] Далее управление впуском вторичного воздуха и управление устранением инородного объекта, выполняемые блоком ЭБУ 10 двигателя, будут описаны со ссылкой на временную диаграмму, представленную на ФИГ. 4, и блок-схему, представленную на ФИГ. 5. Заключения в отношении условий для перехода от управления впуском вторичного воздуха к управлению устранением инородного объекта и условий для завершения управления устранением инородного объекта, будут описаны особенно подробно.

[0037] В первую очередь на этапе S1 делается заключение о наличии истории управления впуском вторичного воздуха. История управления впуском вторичного воздуха удаляется при выполнении операции по переключению зажигания в состояние ВЫКЛ. Поэтому, если на первом этапе S1, выполняемом немедленно после переключения зажигания в состояние ВКЛ, наличие истории управления впуском вторичного воздуха не обнаружено, процедура переходит к этапу S2.

[0038] На этапе S2 определяется, было или нет соблюдено условие операции впуска вторичного воздуха, или, иными словами, условие для выполнения управления впуском вторичного воздуха. Условие для выполнения управления впуском вторичного воздуха, чтобы произвести операцию впуска вторичного воздуха, определяется на основе различных параметров таких, например, как температура охлаждающей воды во время пуска двигателя, температура всасываемого воздуха, время, прошедшее после пуска двигателя внутреннего сгорания, и напряжение аккумулятора. Если заключение, сделанное на этапе S2, положительно, процедура переходит к этапу S3.

[0039] На этапе S3 определяется, остается или нет условие прекращения впуска вторичного воздуха несоблюденным. Обычно управление впуском вторичного воздуха выполняется до тех пор, пока не завершился подогрев катализатора во время холодного запуска двигателя 100. В настоящем варианте осуществления изобретения условие прекращения впуска вторичного воздуха считается выполненным, когда полное количество всасываемого воздуха превышает заданное значение. Следует уточнить, что повышение температуры воды или другой параметр может использоваться в качестве условия прекращения впуска вторичного воздуха. В случае, если в качестве параметра используется повышение температуры воды, можно определить, что условие прекращения впуска вторичного воздуха соблюдено, когда повышение температуры воды превышает заданное значение. Если заключение, сделанное на этапе S3, положительно, процедура переходит к этапу S4. Если заключение, сделанное на этапе S3 отрицательно, процедура переходит к этапу S7.

[0040] На этапе S4 определяется, остается ли нет условие прерывания впуска вторичного воздуха несоблюденным. Управление впуском вторичного воздуха прерывается, например, когда транспортное средство переходит в состояние резкого ускорения или т.п. В настоящем варианте осуществления изобретения решение прервать управление впуском вторичного воздуха принимается тогда, когда количество всасываемого воздуха во время прогрева превышает заданное значение. Если заключение, сделанное на этапе S4, положительно, процедура переходит к этапу S5. Если заключение, сделанное на этапе S4, отрицательно, процедура переходит к этапу S7.

[0041] На этапе S5 фактически начинается управление впуском вторичного воздуха. Более конкретно, воздушный насос 22 запускается, и клапан ВКП 24 устанавливается в открытое положении. Кроме того, как показано на ФИГ. 4, флаг управления впуском вторичного воздуха устанавливается в положение ВКЛ.

[0042] На этапе S6 флаг завершения устранения инородного объекта устанавливается в положение ВЫКЛ., как показано на ФИГ. 4. Когда клапан ВКП 24 переходит в открытое положение согласно управлению впуском вторичного воздуха, в нем может образоваться лед (инородный объект). Таким образом, когда состояние открытого положения клапана ВКП 24 сопровождалось управлением впуском вторичного воздуха, флаг завершения устранения инородного объекта временно устанавливается в положение ВЫКЛ., чтобы подтвердить, что управление устранением инородного объекта выполнено. Следующей за этапом S6 является процедура возврата.

[0043] Когда определение на этапе S1, делается снова после того, как зажигание было переключено в положение ВКЛ., и обработка данных на этапах с S1 по S6 была произведена, на этапе S1 история управления впуском вторичного воздуха снова определяется как отсутствующая. Когда заключение, сделанное на этапе S3 или на этапе S4, отрицательно после того, как на этапе S1 было снова определено отсутствие истории управления впуском вторичного воздуха, процедура переходит к этапу S7. На этапе S7 история управления впуском вторичного воздуха записывается как существующая. Иными словами, когда управление впуском вторичного воздуха остановлено или прервано, история управления впуском вторичного воздуха определяется как существующая. Далее, ссылаясь на ФИГ. 6, будет описан флаг управления впуском вторичного воздуха в случае, когда управление впуском вторичного воздуха прервано. Флаг управления впуском вторичного воздуха устанавливается в положение ВКЛ., когда открытое положение клапана ВКП 24 сопровождается управлением впуском вторичного воздуха, и устанавливается в положение ВЫКЛ., когда выполнено условие прерывания такое, что клапан ВКП 24 переводится в закрытое положение. Поэтому, даже когда управление впуском вторичного воздуха прерывается, история управления впуском вторичного воздуха определяется как существующая, поскольку флаг управления впуском вторичного воздуха находился перед этим в положении ВКЛ. Иными словами, история управления впуском вторичного воздуха определяется как существующая, когда клапан ВКП 24 установлен в открытое положение во время управления впуском вторичного воздуха так, что в него может попасть инородный объект.

[0044] После этапа S7 процедура повторяется снова. Когда процедура снова возвращается к этапу S1 через этап S7, на этапе S1 история управления впуском вторичного воздуха определяется как существующая. Когда на этапе S1 история управления впуском вторичного воздуха определяется как существующая, процедура переходит к этапу S8.

[0045] На этапе S8, определяется, находится ли флаг завершения устранения инородного объекта в положении ВЫКЛ. В случае, если управление устранением инородного объекта не было выполнено после этапа S6, на этапе S8 выполняется подтверждающее определение, после этого процедура переходит к этапу S9.

[0046] На этапе S9 определяется, находится ли флаг управления устранением инородного объекта в положении ВЫКЛ. Как показано на ФИГ. 4, флаг управления устранением инородного объекта устанавливается в положение ВЫКЛ., когда производится управление впуском вторичного воздуха. Когда обработка данных на этапе S9 выполняется в первый раз после старта последовательности управления, начиная с этапа S1, заключение положительно. Когда заключение, сделанное на этапе S9, положительно, процедура переходит к этапу S10.

[0047] На этапе S10 клапан ВКП 24 временно переводится в закрытое положение. Время выполнения этого этапа соответствует времени, за которое определяется, что подогрев катализатора завершен в результате управления впуском вторичного воздуха. Когда управление впуском вторичного воздуха завершено, производится управление устранением инородного объекта. Установка клапана ВКП 24 в закрытое положение - это мера, принимаемая в рамках подготовки к управлению устранением инородного объекта, которое будет выполнено на следующем этапе S11. Когда клапан ВКП 24 установлен в закрытое положение, воздушный насос 22 продолжает работать, вследствие чего давление на входной стороне клапана ВКП 24 начинает расти.

[0048] На этапе S11, выполняемом после этапа S10, флаг управления устранением инородного объекта устанавливается в положение ВКЛ., указывая на то, что управление устранением инородного объекта находится в активной стадии. Затем на этапе S12 начинается управление устранением инородного объекта. Следует уточнить, что выполнение этапа S11 может происходить одновременно с выполнением этапа S10 или этапа S12.

[0049] ФИГ. 7 представляет собой блок-схему, отражающую управление открытием/закрытием клапана ВКП во время управления устранением инородного объекта, выполняемого устройством управления для двигателя внутреннего сгорания, согласно данному варианту осуществления изобретения. В первую очередь на этапе S111 определяется, истекло или нет заданное время после установки клапана ВКП 24 в закрытое положение на этапе S10. При этом заданное время после закрытия клапана ВКП можно определять как это желательно. Например, заданное время может быть короче периода открытия клапана ВКП 24 во время управления впуском вторичного воздуха. Когда период открытия клапана ВКП 24 во время управления впуском вторичного воздуха составляет от 20 до 30 секунд, заданное время устанавливают более коротким, чем этот период. В настоящем варианте осуществления изобретения заданное в