JP2002089340A - Exhaust emission control method of internal combustion engine - Google Patents

Exhaust emission control method of internal combustion engine

Info

Publication number
JP2002089340A
JP2002089340A JP2001222112A JP2001222112A JP2002089340A JP 2002089340 A JP2002089340 A JP 2002089340A JP 2001222112 A JP2001222112 A JP 2001222112A JP 2001222112 A JP2001222112 A JP 2001222112A JP 2002089340 A JP2002089340 A JP 2002089340A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
fuel ratio
rich
air
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001222112A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Ito
泰志 伊藤
Zenichiro Masuki
善一郎 益城
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2001222112A priority Critical patent/JP2002089340A/en
Publication of JP2002089340A publication Critical patent/JP2002089340A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/101Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent flameout at the time of discharging NOx from an NOx absorbent in a stratified combustion type internal combustion engine. SOLUTION: An air-fuel mixture is stratified in a state where an average air-fuel ratio is lean at the time of engine low load driving, and NOx generated at this time is absorbed by the NOx absorbent 26 arranged in an exhaust passage. The average air-fuel ratio is changed from lean to rich at the time of making the average air-fuel ratio rich to discharge NOx from the NOx absorbent 26, and a degree of stratification at this time is lowered.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
方法に関する。
The present invention relates to a method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】流入する排気ガスの空燃比がリーンであ
るときにNOx を吸収し、流入する排気ガスの空燃比を
理論空燃比又はリッチにすると吸収したNOx を放出す
るNO x 吸収剤を機関排気通路内に配置し、通常は機関
に供給される混合気の空燃比をリーンにしてこのとき機
関から排出されるNOx をNOx 吸収剤に吸収し、NO
x 吸収剤に吸収されたNOx を放出させるときには機関
に供給される混合気をリッチにするようにした内燃機関
が本出願人により既に提案されている(PCT国際公開
WO93/07363号参照)。
2. Description of the Related Art An inflowing exhaust gas has a lean air-fuel ratio.
NO whenx And reduce the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas.
NO absorbed when stoichiometric air-fuel ratio or richx Emit
NO x Place the absorbent in the engine exhaust passage
The air-fuel ratio of the mixture supplied to the
NO emitted from Sekix NOx Absorbed by absorbent, NO
x NO absorbed by the absorbentx Release the engine
Internal combustion engine that makes the mixture supplied to the engine rich
Has already been proposed by the applicant (PCT International Publication).
WO93 / 07363).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが燃焼室内に形
成される混合気を成層化して燃焼室内の一部の限られた
領域内に着火可能な混合気を形成するようにした成層燃
焼式内燃機関ではこのような成層作用が行われていると
きにNOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃焼室内の平
均空燃比をリーンからリッチに切換えるために供給燃料
を単に増量すると燃焼室内の一部の限られた領域内に形
成される混合気が過濃となり、その結果点火栓によりこ
の混合気を良好に着火しえないために失火が生じるとい
う問題がある。
However, a stratified-combustion internal combustion engine in which an air-fuel mixture formed in a combustion chamber is stratified to form an ignitable air-fuel mixture in a limited area of a part of the combustion chamber. in some from lean average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent and the combustion chamber simply increasing the fuel supply to switch to rich when is being performed such stratified effect There is a problem that the air-fuel mixture formed in the limited area becomes excessively rich, and as a result, the air-fuel mixture cannot be satisfactorily ignited by the spark plug, thereby causing misfiring.

【0004】また、上述の内燃機関におけるようにNO
x 吸収剤からNOx を放出させるために単に機関に供給
される混合気をリッチにすると機関の出力トルクが急激
に増大するためにショックが発生するという問題も生ず
る。
Further, as in the above-described internal combustion engine, NO
problem shock occurs to when the air-fuel mixture simply supplied to the engine in order to release the NO x from x absorbent rich, the output torque of the engine increases rapidly also occur.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、流入する排気ガスの空燃比がリー
ンのときにNOx を吸収し、流入する排気ガスの空燃比
が理論空燃比又はリッチになると吸収したNOx を放出
するNOx 吸収剤を機関排気通路内に配置した内燃機関
の排気浄化方法において、燃焼室内の平均空燃比がリー
ンの状態で混合気が燃焼せしめられるリーン混合気燃焼
運転領域が予め定められており、機関の運転状態がリー
ン混合気燃焼運転領域にあるときには燃焼室内に形成さ
れる混合気を成層化して燃焼室内の一部の限られた領域
内に着火可能な混合気を形成すると共にこのとき発生す
るNOx をNOx 吸収剤に吸収させ、機関の運転状態が
リーン混合気燃焼運転領域にあるときにNOx 吸収剤か
らNOx を放出すべきときには燃焼室内の平均空燃比を
一時的にリーンから理論空燃比又はリッチに低下させる
と共に燃焼室内に形成される混合気の成層化の度合を低
下させ、次いで再び燃焼室内の平均空燃比を理論空燃比
又はリッチからリーンに切換えると共に燃焼室内に形成
される混合気の成層化の度合を高めるようにしている。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, NO x is absorbed, and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is theoretically reduced. in the air-fuel ratio or an exhaust purifying method for an internal combustion engine arranged to the NO x absorbent in the engine exhaust passage that releases the absorbed NO x to be a rich air-fuel mixture is burned in the average air-fuel ratio is lean state in the combustion chamber The lean mixture combustion operation region is predetermined, and when the operating state of the engine is in the lean mixture combustion operation region, the mixture formed in the combustion chamber is stratified to form a stratified mixture in a part of the combustion chamber. the NO x generated at this time to form the ignitable air-fuel mixture is taken up in the NO x absorbent, to release the NO x from the NO x absorbent when the operating state of the engine is in lean mixture combustion operating region Should In the meantime, the average air-fuel ratio in the combustion chamber is temporarily reduced from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich, and the degree of stratification of the air-fuel mixture formed in the combustion chamber is reduced. The stoichiometric air-fuel ratio is switched from rich to lean, and the degree of stratification of the air-fuel mixture formed in the combustion chamber is increased.

【0006】2番目の発明では1番目の発明において、
NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃焼室内の平均空
燃比がリーンから理論空燃比又はリッチに切換えられた
ときに混合気がほぼ均一混合気とされる。
In the second invention, in the first invention,
Air-fuel mixture when the average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich is substantially homogeneous mixture.

【0007】3番目の発明では1番目の発明において、
NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃焼室内の平均空
燃比がリーンから理論空燃比又はリッチに切換えられた
ときに燃焼室内への燃料供給時期が早められる。
[0007] In the third invention, in the first invention,
NO x fuel supply timing from the absorbent average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from lean into the combustion chamber when it is switched to the stoichiometric air-fuel ratio or rich is advanced.

【0008】4番目の発明では3番目の発明において、
NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃焼室内の平均空
燃比がリーンから理論空燃比又はリッチに切換えられた
ときに燃料の供給時期を圧縮行程から吸気行程に変化さ
せる。
[0008] In the fourth invention, in the third invention,
The average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent is varied during the intake stroke to supply timing of the fuel from the compression stroke when it is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich.

【0009】5番目の発明では3番目の発明において、
燃焼室内へと吸気ポート内へとに選択的に燃料噴射を行
えるようにし、NOx 吸収剤からNOx を放出すべきと
きには吸気ポート内への燃料噴射量を増量することによ
って燃焼室内の平均空燃比がリーンから理論空燃比又は
リッチに切換えられる。
In a fifth aspect, in the third aspect,
Selectively to allow the fuel injection to the into the combustion chamber into the intake port, the mean air in the combustion chamber by the when releasing the NO x from the NO x absorbent is to increase the fuel injection quantity into the intake port The fuel ratio is switched from lean to stoichiometric or rich.

【0010】6番目の発明では3番目の発明において、
燃焼室内へと吸気ポート内へとに選択的に燃料噴射を行
なえるようにし、燃焼室内へのみ燃料が供給されている
ときにNOx 吸収剤からNOx を放出させるべきである
と判断されたときには燃焼室内への燃料噴射時期を早め
ると共に燃焼室内への燃料噴射量を増量して燃焼室内の
平均空燃比をリーンから理論空燃比又はリッチに切換
え、吸気ポート内へ燃料が供給されているときにNOx
吸収剤からNOx を放出させるべきであると判断された
ときには吸気ポート内への燃料噴射量を増量して燃焼室
内の平均空燃比をリーンから理論空燃比又はリッチに切
換えるようにしている。
In the sixth invention, in the third invention,
Selectively fuel injection into the combustion chamber into the intake port and the so performed, it is determined that it should be released the NO x from the NO x absorbent when the actual fuel into the combustion chamber is supplied Sometimes, when the fuel injection timing into the combustion chamber is advanced and the fuel injection amount into the combustion chamber is increased, the average air-fuel ratio in the combustion chamber is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich, and fuel is supplied into the intake port. NO x
When it is determined that NO x should be released from the absorbent, the amount of fuel injected into the intake port is increased to switch the average air-fuel ratio in the combustion chamber from lean to stoichiometric or rich.

【0011】7番目の発明では1番目の発明において、
機関の運転状態に応じて燃焼室内の混合気が強成層状態
と、強制層状態よりも成層の度合が低い弱成層状態と、
ほぼ均一な状態とに切換えられ、NOx 吸収剤からNO
x を放出すべきときに強成層状態からほぼ均一な状態に
切換えられるときには弱成層状態を経た後にほぼ均一な
状態に切換えられる。
In a seventh aspect, in the first aspect,
The air-fuel mixture in the combustion chamber is in a strong stratified state according to the operating state of the engine, and a weak stratified state in which the degree of stratification is lower than in the forced stratified state,
Is switched to a substantially uniform state, NO from the NO x absorbent
When the state is switched from the strong stratification state to a substantially uniform state when x is to be released, the state is switched to a substantially uniform state after passing through the weak stratification state.

【0012】8番目の発明では1番目の発明において、
機関の運転状態に応じて燃焼室内の混合気が強成層状態
と、強制層状態よりも成層の度合が低い弱成層状態と、
ほぼ均一な状態とに切換えられ、NOx 吸収剤からNO
x を放出すべきときに強成層状態からほぼ均一な状態に
切換えられるときには機関の運転状態に応じて弱成層状
態を経た後にほぼ均一な状態に切換えられるか、又は強
成層状態から直接ほぼ均一な状態に切換えられるかのい
ずれか一方の切換方法が用いられる。
In an eighth aspect, in the first aspect,
The air-fuel mixture in the combustion chamber is in a strong stratified state according to the operating state of the engine, and a weak stratified state in which the degree of stratification is lower than in the forced stratified state,
Is switched to a substantially uniform state, NO from the NO x absorbent
When x is to be released, when it is switched from the strong stratified state to the almost uniform state, it can be switched to a substantially uniform state after passing through the weak stratified state according to the operating state of the engine, or directly from the strong stratified state to the almost uniform state. Either of the switching methods is used.

【0013】[0013]

【実施例】図1から図18は本発明を筒内噴射式内燃機
関に適用した場合の第1実施例を示しており、まず初め
に図1から図10を参照してこの筒内噴射式内燃機関の
基本的な作動について説明する。
1 to 18 show a first embodiment in which the present invention is applied to a direct injection type internal combustion engine. First, referring to FIGS. 1 to 10, the direct injection type internal combustion engine will be described. The basic operation of the internal combustion engine will be described.

【0014】図1から図5を参照すると、1は機関本
体、2はシリンダブロック、3はシリンダブロック2内
で往復動するピストン、4はシリンダブロック2上に固
締されたシリンダヘッド、5はピストン3とシリンダヘ
ッド4間に形成された燃焼室、6aは第1吸気弁、6b
は第2吸気弁、7aは第1吸気ポート、7bは第2吸気
ポート、8は一対の排気弁、9は一対の排気ポートを夫
々示す。図3に示されるように第1吸気ポート7aはヘ
リカル型吸気ポートからなり、第2吸気ポート7bはほ
ぼまっすぐに延びるストレートポートからなる。更に図
3に示されるようにシリンダヘッド4の内壁面の中央部
には点火栓10が配置され、第1吸気弁6aおよび第2
吸気弁6b間のシンリダヘッド4内壁面周辺部には燃料
噴射弁11が配置される。一方、図4および図5に示さ
れるようにピストン3の頂面上にはキャビティ3aが形
成される。このキャビティ3aは燃料噴射弁11の下方
から点火栓10の下方まで延びるほぼ円形の輪郭形状を
有する浅皿部12と、浅皿部12の中央部に形成された
半球形状とをなす深皿部13からなる。また、点火栓1
0下方の浅皿部12と深皿部13との接続部にほぼ球形
状をなす凹部14が形成される。
Referring to FIGS. 1 to 5, reference numeral 1 denotes an engine body, 2 denotes a cylinder block, 3 denotes a piston which reciprocates in the cylinder block 2, 4 denotes a cylinder head fixed on the cylinder block 2, and 5 denotes a cylinder head. A combustion chamber formed between the piston 3 and the cylinder head 4, 6a is a first intake valve, 6b
Represents a second intake valve, 7a represents a first intake port, 7b represents a second intake port, 8 represents a pair of exhaust valves, and 9 represents a pair of exhaust ports. As shown in FIG. 3, the first intake port 7a is a helical intake port, and the second intake port 7b is a straight port extending substantially straight. Further, as shown in FIG. 3, an ignition plug 10 is disposed at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4, and the first intake valve 6a and the second
A fuel injection valve 11 is arranged around the inner wall surface of the thin head 4 between the intake valves 6b. On the other hand, a cavity 3a is formed on the top surface of the piston 3, as shown in FIGS. The cavity 3a has a substantially circular contoured shallow plate portion 12 extending from below the fuel injection valve 11 to below the ignition plug 10, and a hemispherical deep plate portion formed at the center of the shallow plate portion 12. 13 In addition, ignition plug 1
A recess 14 having a substantially spherical shape is formed at a connection portion between the shallow plate portion 12 and the deep plate portion 13 below the zero.

【0015】図1から図3に示されるように各気筒の第
1吸気ポート7aおよび第2吸気ポート7bは夫々各吸
気枝管15内に形成された第1吸気通路15aおよび第
2吸気通路15bを介してサージタンク16内に連結さ
れ、各第2吸気通路15b内には夫々吸気制御弁17が
配置される。これらの吸気制御弁17は共通のシャフト
18を介して例えばステップモータからなるアクチュエ
ータ19に連結される。このステップモータ19は電子
制御ユニット30の出力信号に基いて制御される。サー
ジタンク16は吸気ダクト20を介してエアクリーナ2
1に連結され、吸気ダクト20内には例えばステップモ
ータ22によって駆動されるスロットル弁23が配置さ
れる。このステップモータ22も電子制御ユニット30
の出力信号に基いて制御される。
As shown in FIGS. 1 to 3, a first intake port 7a and a second intake port 7b of each cylinder are respectively provided with a first intake passage 15a and a second intake passage 15b formed in each intake branch pipe 15. The intake control valve 17 is connected to the inside of the surge tank 16 through the second intake passage 15b. These intake control valves 17 are connected via a common shaft 18 to an actuator 19 composed of, for example, a step motor. The step motor 19 is controlled based on an output signal of the electronic control unit 30. The surge tank 16 is connected to the air cleaner 2 via the intake duct 20.
1, a throttle valve 23 driven by, for example, a step motor 22 is disposed in the intake duct 20. This step motor 22 is also used by the electronic control unit 30
Is controlled based on the output signal of

【0016】一方、各気筒の排気ポート9は排気マニホ
ルド24に連結され、この排気マニホルド24は排気管
25を介してNOx 吸収剤26を内蔵したケーシング2
7に連結される。排気マニホルド24とサージタンク1
6とは再循環排気ガス(以下EGRガスという)通路2
8を介して互いに連結され、このEGRガス通路28内
にはEGRガス量を制御するEGR弁29が配置され
る。このEGR弁29は電子制御ユニット30の出力信
号に基いて制御される。EGR弁29が閉弁せしめられ
ているときには空気のみが吸気ポート7a,7bを介し
て燃焼室5内に供給され、EGR弁29が開弁せしめら
れると空気およびEGRガスが吸気ポート7a,7bを
介して燃焼室5内に供給される。
[0016] On the other hand, the exhaust port 9 of each cylinder is connected to an exhaust manifold 24, the casing 2 the exhaust manifold 24 with a built-in the NO x absorbent 26 via an exhaust pipe 25
7 is connected. Exhaust manifold 24 and surge tank 1
Reference numeral 6 denotes a recirculated exhaust gas (hereinafter referred to as EGR gas) passage 2
An EGR valve 29 that controls the amount of EGR gas is disposed in the EGR gas passage 28. The EGR valve 29 is controlled based on an output signal of the electronic control unit 30. When the EGR valve 29 is closed, only air is supplied into the combustion chamber 5 via the intake ports 7a and 7b, and when the EGR valve 29 is opened, air and EGR gas flow through the intake ports 7a and 7b. The fuel is supplied into the combustion chamber 5 via the fuel cell.

【0017】電子制御ユニット30はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス31を介して相互に接続
されたRAM(ランダムアクセスメモリ)32、ROM
(リードオンリメモリ)33、CPU(マイクロプロセ
ッサ)34、入力ポート35および出力ポート36を具
備する。アクセルペダル40にはアクセルペダル40の
踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ41
が接続され、負荷センサ41の出力電圧はAD変換器3
7を介して入力ポート35に入力される。上死点センサ
42は例えば1番気筒が吸気上死点に達したときに出力
パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート35に入
力される。クランク角センサ43は例えばクランクシャ
フトが30度回転する毎に出力パルスを発生し、この出
力パルスが入力ポート35に入力される。CPU34で
は上死点センサ42の出力パルスとクランク角センサ4
3の出力パルスから現在のクランク角が計算され、クラ
ンク角センサ43の出力パルスから機関回転数が計算さ
れる。一方、出力ポート36は対応する駆動回路38を
介して各燃料噴射弁11および各ステップモータ19,
22に接続される。
The electronic control unit 30 is composed of a digital computer, and is connected to a random access memory (RAM) 32 and a ROM via a bidirectional bus 31.
(Read only memory) 33, CPU (microprocessor) 34, input port 35 and output port 36. A load sensor 41 that generates an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 40 is provided to the accelerator pedal 40.
Is connected, and the output voltage of the load sensor 41 is
7 to the input port 35. The top dead center sensor 42 generates an output pulse when the first cylinder reaches the intake top dead center, for example, and this output pulse is input to the input port 35. The crank angle sensor 43 generates an output pulse every time the crankshaft rotates by, for example, 30 degrees, and the output pulse is input to the input port 35. In the CPU 34, the output pulse of the top dead center sensor 42 and the crank angle sensor 4
The current crank angle is calculated from the output pulse of No. 3 and the engine speed is calculated from the output pulse of the crank angle sensor 43. On the other hand, the output port 36 is connected to each fuel injection valve 11 and each step motor 19,
22.

【0018】図1から図5に示す実施例では燃料噴射弁
11が燃料に旋回力を与えつつ噴射するスワール弁から
なり、この燃料噴射弁11からは図3および図4におい
てFで示されるように燃料が円錐状に噴射される。図6
はこの燃料噴射弁11からの燃料噴射量と燃料噴射時期
とを示しており、図7は図6と同じ燃料噴射量に加えて
スロットル弁23の開度と、EGR弁29の開度と、燃
焼室5内における平均空燃比A/Fを示している。な
お、図6および図7においてLはアクセルペダル40の
踏込み量を示している。図6からわかるようにアクセル
ペダル40の踏込み量LがL1 よりも小さい機関低負荷
運転時には圧縮行程末期に噴射量Q2 だけ燃料噴射が行
われる。一方、アクセルペダル40の踏込み量LがL1
とL2 の間の機関中負荷運転時には吸気行程中に噴射量
1 だけ燃料噴射が行われ、圧縮行程末期に噴射量Q2
だけ燃料が噴射される。即ち、機関中負荷運転時には吸
気行程と圧縮行程末期の2回に分けて燃料噴射が行われ
る。また、アルセルペダル40の踏込み量LがL2 より
も大きい機関高負荷運転時には吸気行程中に噴射量Q 1
だけ燃料が噴射される。なお、図6においてθS1およ
びθE1は吸気行程中に行われる燃料噴射Q1 の噴射開
始時期と噴射完了時期を夫々示しており、θS2とθE
2は圧縮行程末期に行われる燃料噴射Q2 の噴射開始時
期と噴射完了時期を夫々示している。
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 5, a fuel injection valve is provided.
11 from the swirl valve which injects while giving the swirling force to the fuel
3 and FIG.
The fuel is conically injected as indicated by F in FIG. FIG.
Is the fuel injection amount and fuel injection timing from the fuel injection valve 11
FIG. 7 shows the same fuel injection amount as in FIG.
The opening of the throttle valve 23, the opening of the EGR valve 29, and the fuel
The average air-fuel ratio A / F in the firing chamber 5 is shown. What
In FIGS. 6 and 7, L represents the accelerator pedal 40.
This shows the amount of depression. As can be seen from FIG.
When the depression amount L of the pedal 40 is L1 Engine low load less than
During operation, the injection amount Q at the end of the compression strokeTwo Only fuel injection
Will be On the other hand, when the depression amount L of the accelerator pedal 40 is L1 
And LTwo During the intake stroke during engine middle load operation during
Q1 Fuel injection is performed only at the end of the compression stroke.Two 
Only fuel is injected. That is, when the engine is operating at medium load,
Fuel injection is performed in two stages, the air stroke and the end of the compression stroke.
You. Further, the depression amount L of the alcel pedal 40 is LTwo Than
During high engine load operation, the injection amount Q during the intake stroke 1 
Only fuel is injected. In FIG. 6, θS1 and
And θE1 represent the fuel injection Q performed during the intake stroke.1 Injection opening
The start timing and the injection completion timing are shown respectively, and θS2 and θE
2 is the fuel injection Q performed at the end of the compression strokeTwo At the start of injection
And the injection completion timing, respectively.

【0019】一方、図7に示されるようにアクセルペダ
ル40の踏込み量LがL2 よりも小さい機関低中負荷運
転時にはスロットル弁23の開度はかなり小さく、また
このときスロットル弁23の開度はアクセルペダル40
の踏込み量Lが小さくなるほど小さくなる。一方、アル
セルペダル40の踏込み量LがL2 よりも大きくなると
スロットル弁23の開度は急速に大きくなって全開す
る。また、アクセルペダル40の踏込み量LがL2 より
も小さい機関低中負荷運転時にはEGR弁29の開度は
かなり大きく、アクセルペダル40の踏込み量LがL2
よりも大きくなるとEGR弁29の開度は急速に小さく
なって全開する。燃焼室5内における平均空燃比は高負
荷運転領域(L>L2 )の或る時点L0 においてリーン
からリッチに切換わる。即ち、アクセルペダル40の踏
込み量LがL0 よりも小さい範囲では平均空燃比A/F
はリーンとなり、またこのときアクセルペダル40の踏
込み量Lが小さくなるほど平均空燃比A/Fはリーンと
なる。一方、アクセルペダル40の踏込み量LがL0
りも大きくなると平均空燃比A/Fはリッチとなる。
Meanwhile, the opening degree of the throttle valve 23 is so small engine low and medium during load operation than the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is L 2 as shown in FIG. 7 is quite small and the opening degree at this time the throttle valve 23 Is the accelerator pedal 40
Is smaller as the stepping amount L of is smaller. On the other hand, the amount of depression L of Aruserupedaru 40 becomes large when the opening of the throttle valve 23 than L 2 is fully opened growing rapidly. Further, the opening degree of the EGR valve 29 for small engine low and medium during load operation than the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is L 2 is quite large, the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is L 2
When it becomes larger, the opening degree of the EGR valve 29 rapidly decreases and becomes fully open. The average air-fuel ratio in the combustion chamber 5 switching switched from lean at some point L 0 of the high-load operation region (L> L 2) rich. That is, in a range where the depression amount L of the accelerator pedal 40 is smaller than L 0 , the average air-fuel ratio A / F
Becomes lean, and at this time, the average air-fuel ratio A / F becomes lean as the depression amount L of the accelerator pedal 40 decreases. On the other hand, the average air-fuel ratio A / F and the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is larger than L 0 is made rich.

【0020】図8は吸気制御弁17の開度とアクセルペ
ダル40の踏込み量Lとの関係を示している。図8に示
されるようにアクセルペダル40の踏込み量LがL1
りも小さい機関低負荷運転時には吸気制御弁17は全閉
状態に保持されており、アクセルペダル40の踏込み量
LがL1 よりも大きくなると吸気制御弁17はアクセル
ペダル40の踏込み量Lが大きくなるにつれて開弁せし
められる。吸気制御弁17が全閉せしめられると吸入空
気はヘリカル状をなす第1吸気ポート7aを介して旋回
しつつ燃焼室5内に流入し、斯くして燃焼室5内には図
3において矢印Sで示すような強力な旋回流が発生せし
められる。一方、吸気制御弁17が開弁すると第2吸気
ポート7bからも吸入空気が燃焼室5内に流入する。
FIG. 8 shows the relationship between the opening degree of the intake control valve 17 and the depression amount L of the accelerator pedal 40. Intake control valve 17 to the small engine low load operation than the amount of depression L is L 1 of the accelerator pedal 40 as shown in FIG. 8 is held in the fully closed state, the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is higher than L 1 Also increases, the intake control valve 17 is opened as the depression amount L of the accelerator pedal 40 increases. When the intake control valve 17 is fully closed, the intake air flows into the combustion chamber 5 while swirling through the helical first intake port 7a. A strong swirling flow is generated as shown by. On the other hand, when the intake control valve 17 is opened, the intake air also flows into the combustion chamber 5 from the second intake port 7b.

【0021】次に図9および図10を参照しつつ燃焼方
法について説明する。なお、図9は機関低負荷運転時に
おける燃焼方法を示しており、図10は機関中負荷運転
時における燃焼方法を示している。
Next, the combustion method will be described with reference to FIGS. FIG. 9 shows a combustion method at the time of engine low load operation, and FIG. 10 shows a combustion method at the time of engine medium load operation.

【0022】図6に示されるようにアクセルペダル40
の踏込み量LがL1 よりも小さい機関負荷運転時には圧
縮行程末期に燃料が噴射される。このとき噴射燃料Fは
図9(A)および(B)に示されるように深皿部13の
周壁面に衝突する。このときの噴射量Q2 は図6に示さ
れるようにアクセルペダル40の踏込み量Lが大きくな
るにつれて増大する。深皿部13の周壁面に衝突した燃
料は旋回流Sによって気化せしめられつつ拡散され、そ
れによって図9(C)に示されるように凹部14および
深皿部13内に、即ちキャビティ3a内に可燃混合気G
が形成される。このとき凹部14および深皿部13以外
の燃焼室5内は空気とEGRガスで満たされている。次
いで混合気Gが点火栓10によって着火せしめられる。
As shown in FIG. 6, the accelerator pedal 40
During the amount of depression L is smaller engine load operation than L 1 fuel is injected into the end of the compression stroke. At this time, the injected fuel F collides with the peripheral wall surface of the deep dish portion 13 as shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B). Injection quantity Q 2 at this time increases as the amount of depression L of the accelerator pedal 40 becomes larger as shown in FIG. The fuel that has collided with the peripheral wall surface of the deep dish portion 13 is diffused while being vaporized by the swirling flow S, and as a result, as shown in FIG. Combustible mixture G
Is formed. At this time, the inside of the combustion chamber 5 other than the concave portion 14 and the deep dish portion 13 is filled with air and EGR gas. Next, the mixture G is ignited by the spark plug 10.

【0023】一方、図6においてアクセルペダル40の
踏込み量LがL1 とL2 の間である機関中負荷運転時に
は吸気行程中に第1回目の燃料噴射Q1 が行われ、次い
で圧縮行程末期に第2回目の燃料噴射Q2 が行われる。
即ち、まず初めに図10(A)に示されるように吸気行
程初期にキャビティ3a内に向けて燃料噴射Fが行わ
れ、この噴射燃料によって燃焼室5内全体に希薄混合気
が形成される。次いで図10(B)に示されるように圧
縮行程末期にキャビティ3a内に向けて燃料噴射Fが行
われ、図10(C)に示されるようにこの噴射燃料によ
って凹部14および深皿部13内には火種となる可燃混
合気Gが形成される。この可燃混合気Gは点火栓10に
よって着火せしめられ、この着火火炎によって燃焼室5
内全体の希薄混合気が燃焼せしめられる。この場合、圧
縮行程末期に噴射される燃料は火種を作れば十分である
ので図6に示されるように機関中負荷運転時にはアクセ
ルペダル40の踏込み量Lにかかわらず圧縮行程末期の
燃料噴射量Q2 は一定に維持される。これに対して吸気
行程初期の燃料噴射量Q1 はアクセルペダル40の踏込
み量Lが大きくなるにつれて増大する。
On the other hand, the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is in the engine during the time of load operation is between L 1 and L 2 first fuel injection Q 1 is performed during the intake stroke in FIG. 6, then the end of the compression stroke fuel injection Q 2 of the second round is performed.
That is, first, as shown in FIG. 10A, fuel injection F is performed toward the inside of the cavity 3a at the beginning of the intake stroke, and a lean mixture is formed in the entire combustion chamber 5 by the injected fuel. Next, as shown in FIG. 10 (B), fuel injection F is performed toward the inside of the cavity 3a at the end of the compression stroke, and as shown in FIG. A combustible air-fuel mixture G serving as a fire is formed in the fuel cell. The combustible air-fuel mixture G is ignited by an ignition plug 10 and is ignited by the ignition flame.
The entire lean mixture is burned. In this case, since the fuel injected at the end of the compression stroke is sufficient to produce a spark, as shown in FIG. 2 is kept constant. The beginning of the intake stroke of the fuel injection amount Q 1 contrast increases as the amount of depression L of the accelerator pedal 40 increases.

【0024】図6においてアクセルペダル40の踏込み
量LがL2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程
初期に一回だけ燃料が噴射され、それによって燃焼室1
5内に均一混合気が形成される。このとき吸気行程初期
の燃料噴射量は図6に示されるようにアクセルペダル4
0の踏込み量Lが大きくなるにつれて増大する。
The amount of depression L of the accelerator pedal 40 in FIG. 6 is the larger engine high load operation than L 2 is only fuel injection once the beginning of the intake stroke, whereby combustion chamber 1
A homogeneous mixture is formed in 5. At this time, the fuel injection amount at the beginning of the intake stroke is determined by the accelerator pedal 4
It increases as the stepping amount L of 0 increases.

【0025】以上が図1に示す筒内噴射式内燃機関の基
本的な燃焼方法である。次にこの筒内噴射式内燃機関に
適した排気ガスの浄化方法について説明する。
The basic combustion method of the direct injection internal combustion engine shown in FIG. 1 has been described above. Next, a method of purifying exhaust gas suitable for the in-cylinder injection internal combustion engine will be described.

【0026】まず初めに図11を参照するとこの図11
は燃焼室5から排出される排気ガス中の代表的な成分の
濃度と燃焼室5内における平均空燃比A/Fとの関係を
概略的に示している。図11からわかるように燃焼室5
から排出される排気ガス中の未燃HC,COの濃度は燃
焼室5内における平均空燃比A/Fがリッチになるほど
増大し、燃焼室5から排出される排気ガス中の酸素O2
の濃度は燃焼室5内における平均空燃比A/Fがリーン
になるほど増大する。
Referring first to FIG. 11, FIG.
4 schematically shows the relationship between the concentration of typical components in the exhaust gas discharged from the combustion chamber 5 and the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5. As can be seen from FIG.
The concentration of unburned HC and CO in the exhaust gas discharged from the combustion chamber increases as the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 becomes rich, and the oxygen O 2 in the exhaust gas discharged from the combustion chamber 5 increases.
Increases as the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 becomes leaner.

【0027】一方、図1に示すケーシング27内に収容
されているNOx 吸収剤26は例えばアルミナを担体と
し、この担体上に例えばカリウムK、ナトリウムNa、
リチウムLi、セシウムCsのようなアルカリ金属、バ
リウムBa、カルシウムCaのようなアルカリ土類、ラ
ンタンLa、イットリウムYのような希土類から選ばれ
た少くとも一つと、白金Ptのような貴金属とが担持さ
れている。機関吸気通路、燃焼室5およびNOx 吸収剤
26上流の排気通路内に供給された全空気量と全燃料
(炭化水素)量の比をNOx 吸収剤26への流入排気ガ
スの空燃比と称するこのNOx 吸収剤26は流入排気ガ
スの空燃比がリーンのときにはNOx を吸収し、流入排
気ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したNOx を放出
するNOxの吸放出作用を行う。なお、NOx 吸収剤2
6上流の排気通路内に燃料(炭化水素)或いは空気が供
給されない場合には流入排気ガスの空燃比は燃焼室5内
における平均空燃比A/Fに一致し、従ってこの場合に
はNOx 吸収剤26は燃焼室5内における平均空燃比A
/FがリーンのときにはNOx を吸収し、燃焼室5内の
ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したNOx を放出す
ることになる。
On the other hand, the the NO x absorbent 26, for example, alumina, which is housed in a casing 27 shown in FIG. 1 with a carrier, for example, potassium K on the carrier, sodium Na,
At least one selected from alkali metals such as lithium Li and cesium Cs, alkaline earths such as barium Ba and calcium Ca, rare earths such as lanthanum La and yttrium Y, and a noble metal such as platinum Pt are carried. Have been. The ratio of the total amount of air supplied to the engine intake passage, the combustion chamber 5 and the exhaust passage upstream of the NO x absorbent 26 to the total amount of fuel (hydrocarbon) is determined by the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NO x absorbent 26. It referred the air-fuel ratio of the the NO x absorbent 26 is the inflow exhaust gas is absorbed NO x when the lean performs absorbing and releasing action of the NO x concentration of oxygen in the inflowing exhaust gas to release NO x absorbed to decrease. The NO x absorbent 2
6 When no fuel (hydrocarbon) or air is supplied into the exhaust passage upstream, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas matches the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5, and in this case, NO x absorption The agent 26 has an average air-fuel ratio A in the combustion chamber 5.
/ F absorbs NO x when the lean, the oxygen concentration in the gas in the combustion chamber 5 will release the NO x absorbed to decrease.

【0028】上述のNOx 吸収剤26を機関排気通路内
に配置すればこのNOx 吸収剤26は実際にNOx の吸
放出作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムに
ついては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸
放出作用は図12に示すようなメカニズムで行われてい
るものと考えられる。次にこのメカニズムについて担体
上に白金PtおよびバリウムBaを担持させた場合を例
にとって説明するが他の貴金属、アルカリ金属、アルカ
リ土類、希土類を用いても同様なメカニズムとなる。
If the above-mentioned NO x absorbent 26 is arranged in the engine exhaust passage, the NO x absorbent 26 actually performs the NO x absorbing and releasing action, but the detailed mechanism of this absorbing and releasing action is not clear. There is also. However, it is considered that this absorption / release action is performed by a mechanism as shown in FIG. Next, this mechanism will be described by taking platinum Pt and barium Ba supported on a carrier as an example, but the same mechanism can be obtained by using other noble metals, alkali metals, alkaline earths, and rare earths.

【0029】即ち、燃焼室5内における平均空燃比A/
Fがリーンであり、従って流入排気ガスがリーンである
ときには流入排気ガス中の酸素濃度が高くなり、このと
き図12(A)に示されるようにこれら酸素O2 がO2
- 又はO2-の形で白金Ptの表面に付着する。一方、流
入排気ガス中のNOは白金Ptの表面上でO2 - 又はO
2-と反応し、NO2 となる(2NO+O2 →2NO
2 )。次いで生成されたNO2 の一部は白金Pt上で酸
化されつつ吸収剤内に吸収されて酸化バリウムBaOと
結合しながら図12(A)に示されるように硝酸イオン
NO3 - の形で吸収剤内に拡散する。このようにしてN
x がNOx 吸収剤26内に吸収される。
That is, the average air-fuel ratio A /
F is lean, therefore the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas when the inflow exhaust gas is lean is increased, these oxygen O 2 as shown in FIG. 12 (A) this time is O 2
- or O 2- shape is deposited on the surface of the platinum Pt. On the other hand, NO in the inflowing exhaust gas becomes O 2 - or O 2 on the surface of platinum Pt.
Reacts with 2- to form NO 2 (2NO + O 2 → 2NO
2 ). Next, a part of the generated NO 2 is absorbed in the absorbent while being oxidized on the platinum Pt, and is combined with the barium oxide BaO to be absorbed in the form of nitrate ion NO 3 as shown in FIG. Diffuses into agent. Thus N
O x is absorbed into the NO x absorbent 26.

【0030】流入排気ガス中の酸素濃度が高い限り白金
Ptの表面でNO2 が生成され、吸収剤のNOx 吸収能
力が飽和しない限りNO2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンNO3 - が生成される。これに対して流入排気ガ
ス中の酸素濃度が低下してNO2 の生成量が低下すると
反応が逆方向(NO3 - →NO2 )に進み、斯くして吸
収剤内の硝酸イオンNO3 - がNO2 の形で吸収剤から
放出される。即ち、流入排気ガス中の酸素濃度が低下す
るとNOx 吸収剤26からNOx が放出されることにな
る。図11からわかるように流入排気ガスのリーンの度
合が低くなれば流入排気ガス中の酸素濃度が低下し、従
って流入排気ガスのリーンの度合を低くすればたとえ流
入排気ガスの空燃比がリーンであってもNOx 吸収剤2
6からNOx が放出されることになる。
As long as the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is high, NO 2 is generated on the surface of the platinum Pt, and as long as the NO x absorption capacity of the absorbent is not saturated, NO 2 is absorbed in the absorbent and nitrate ions NO 3 Is generated. On the other hand, when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases and the amount of generated NO 2 decreases, the reaction proceeds in the reverse direction (NO 3 → NO 2 ), and thus the nitrate ion NO 3 in the absorbent. There are released from the absorbent in the form of NO 2. Namely, when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is released NO x from the NO x absorbent 26 when lowered. As can be seen from FIG. 11, when the degree of lean of the inflowing exhaust gas decreases, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases. Therefore, when the degree of leanness of the inflowing exhaust gas decreases, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas becomes lean. even if the NO x absorbent 2
6 will release NO x .

【0031】一方、このとき燃焼室3内における平均空
燃比A/Fがリッチにされて流入排気ガスの空燃比がリ
ッチになると図11に示されるように機関からは多量の
未燃HC,COが排出され、これら未燃HC,COは白
金Pt上の酸素O2 - 又はO 2-と反応して酸化せしめら
れる。また、流入排気ガスの空燃比がリッチになると流
入排気ガス中の酸素濃度が極度に低下するために吸収剤
からNO2 が放出され、このNO2 は図12(B)に示
されるように未燃HC,COと反応して還元せしめられ
る。このようにして白金Ptの表面上にNO2 が存在し
なくなると吸収剤から次から次へとNO2 が放出され
る。従って流入排気ガスの空燃比をリッチにすると短時
間のうちにNOx 吸収剤26からNOx が放出されるこ
とになる。
On the other hand, at this time, the average empty space in the combustion chamber 3
The fuel ratio A / F is made rich and the air-fuel ratio of the inflow exhaust gas is
As shown in FIG. 11, a large amount of
Unburned HC and CO are discharged, and these unburned HC and CO are white.
Oxygen O on gold PtTwo - Or O 2-Reacts with and oxidizes
It is. Also, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas becomes rich,
The oxygen concentration in the exhaust gas is extremely low,
From NOTwo Is released and this NOTwo Is shown in FIG.
And react with unburned HC and CO to reduce
You. In this way, NO on the surface of platinum PtTwo Exists
When exhausted, NO from the absorbent one after anotherTwo Is released
You. Therefore, if the air-fuel ratio of the inflow exhaust gas is made rich,
NO in betweenx NO from absorbent 26x Is released
And

【0032】即ち、流入排気ガスの空燃比をリッチにす
るとまず始めに未燃HC,COが白金Pt上のO2 -
はO2-とただちに反応して酸化せしめられ、次いで白金
Pt上のO2 - 又はO2-が消費されてもまだ未燃HC,
COが残っていればこの未燃HC,COによって吸収剤
から放出されたNOx および機関から排出されたNO x
が還元せしめられる。従って流入排気ガスの空燃比をリ
ッチにすれば短時間のうちにNOx 吸収剤26に吸収さ
れているNOx が放出され、しかもこの放出されたNO
x が還元されるために大気中にNOx が排出されるのを
阻止することができることになる。また、NOx 吸収剤
26は還元触媒の機能を有しているので流入排気ガスの
空燃比を理論空燃比にしてもNOx 吸収剤26から放出
されたNOx が還元せしめられる。しかしながら流入排
気ガスの空燃比を理論空燃比にした場合にはNOx 吸収
剤26からNOx が徐々にしか放出されないためにNO
x吸収剤26に吸収されている全NOx を放出させるに
は若干長い時間を要する。
That is, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich.
First, unburned HC and CO are converted to O on platinum Pt.Two - or
Is O2-Immediately oxidized and then platinum
O on PtTwo - Or O2-Is consumed but unburned HC,
If CO remains, the unburned HC and CO make it an absorbent
NO released fromx And NO emitted from the engine x 
Is reduced. Therefore, the air-fuel ratio of the inflow exhaust gas is reset.
NO in a short timex Absorbed by absorbent 26
NOx Is released, and the released NO
x NO in the atmosphere due to reductionx Is discharged
It can be blocked. NOx Absorbent
26 has the function of a reduction catalyst, so that
NO even if the air-fuel ratio is stoichiometricx Released from absorbent 26
NOx Is reduced. However, inflow and exhaust
NO if the air-fuel ratio of the gas is the stoichiometric air-fuel ratiox absorption
NO from agent 26x Is released only gradually
xTotal NO absorbed in absorbent 26x To release
Takes a little longer.

【0033】上述したように燃焼室5内における平均空
燃比A/FがリーンであるときにはNOx がNOx 吸収
剤26に吸収される。しかしながらNOx 吸収剤26の
NO x 吸収能力には限度があり、NOx 吸収剤26のN
x 吸収能力が飽和すればNOx 吸収剤26はもはやN
x を吸収しえなくなる。従ってNOx 吸収剤26のN
x 吸収能力が飽和する前にNOx 吸収剤26からNO
x を放出させる必要があり、そのためにはNOx 吸収剤
26にどの程度のNOx が吸収されているかを推定する
必要がある。そこで次にこのNOx 吸収量の推定方法に
ついて説明する。
As described above, the average empty space in the combustion chamber 5
NO when fuel ratio A / F is leanx Is NOx absorption
Is absorbed by the agent 26. However, NOx Of absorbent 26
NO x Absorption capacity is limited, NOx N of absorbent 26
Ox NO if absorption capacity is saturatedx Absorbent 26 is no longer N
Ox Can not be absorbed. Therefore NOx N of absorbent 26
Ox NO before absorption capacity is saturatedx NO from absorbent 26
x Must be released, which requires NOx Absorbent
26 how much NOx Estimate if is absorbed
There is a need. Then, this NOx How to estimate absorption
explain about.

【0034】燃焼室5内の平均空燃比A/Fがリーンで
あるときには機関負荷が高くなるほど単位時間当り機関
から排出されるNOx 量が増大するために単位時間当り
NO x 吸収剤26に吸収されるNOx 量が増大し、また
機関回転数が高くなるほど単位時間当り機関から排出さ
れるNOx 量が増大するために単位時間当りNOx 吸収
剤26に吸収されるNOx が増大する。従って単位時間
当りNOx 吸収剤26に吸収されるNOx 量は機関負荷
と機関回転数の関数となる。この場合、機関負荷はアク
セルペダル40の踏込み量Lでもって代表することがで
きるので単位時間当りNOx 吸収剤26に吸収されるN
x 量はアクセルペダル40の踏込み量Lと機関回転数
Nの関数となる。従って図1に示す実施例では単位時間
当りNO x 吸収剤26に吸収されるNOx 量Aをアクセ
ルペダル40の踏込み量Lおよび機関回転数Nの関数と
して予め実験により求め、このNOx 量AがLおよびN
の関数として図14(A)に示すマップの形で予めRO
M33内に記憶されている。
The average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is lean
In some cases, the higher the engine load, the more the engine per unit time
NO emitted fromx Per unit time to increase the volume
NO x NO absorbed by the absorbent 26x The amount increases,
The higher the engine speed, the higher the emissions from the engine per unit time.
NOx NO per unit time due to increased amountx absorption
Absorbed by agent 26x Increase. Therefore the unit time
Hit NOx NO absorbed by the absorbent 26x Quantity is engine load
And the engine speed. In this case, the engine load
It can be represented by the amount of depression L of the cell pedal 40.
NO per unit timex N absorbed by the absorbent 26
Ox The amount is the amount of depression L of the accelerator pedal 40 and the engine speed.
N. Therefore, in the embodiment shown in FIG.
Hit NO x NO absorbed by the absorbent 26x Access amount A
Function L of the pedal 40 and the engine speed N
This NOx A is L and N
In advance in the form of a map shown in FIG.
It is stored in M33.

【0035】一方、燃焼室5内における平均空燃比A/
Fが理論空燃比又はリッチになるとNOx 吸収剤26か
らNOx が放出されるがこのときのNOx 放出量は主に
排気ガス量と平均空燃比の影響を受ける。即ち、排気ガ
ス量が増大するほど単位時間当りNOx 吸収剤26から
放出されるNOx 量が増大し、平均空燃比がリッチとな
るほど単位時間当りNOx 吸収剤26から放出されるN
x 量が増大する。この場合、排気ガス量、即ち吸入空
気量はアクセルペダル40の踏込み量Lと機関回転数N
の関数となり、平均空燃比A/Fもアクセルペダル40
の踏込み量Lと機関回転数Nの関数となる。従って単位
時間当りNOx 吸収剤26から放出されるNOx 量Dは
アクセルペダル40の踏込み量Lと機関回転数Nの関数
となり、このNOx 量DはLおよびNの関数として図1
4(B)に示すマップの形で予めROM33内に記憶さ
れている。
On the other hand, the average air-fuel ratio A /
F is but NO x is released from the NO x absorbent 26 becomes the stoichiometric air-fuel ratio or rich affected average air-fuel ratio the NO x releasing amount from the main exhaust gas amount of this time. Ie, N the amount of NO x amount exhaust gas is discharged from the unit time per the NO x absorbent 26 as to increase is increased, the average air-fuel ratio is discharged from the higher per unit time the NO x absorbent 26 becomes rich
The O x amount increases. In this case, the exhaust gas amount, that is, the intake air amount is determined by the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N.
The average air-fuel ratio A / F is also a function of the accelerator pedal 40
Is a function of the stepping amount L and the engine speed N. Thus the amount of NO x D released from per unit time the NO x absorbent 26 becomes a depression amount function of L and the engine rotational speed N of the accelerator pedal 40, FIG. 1 as a function of the amount of NO x D is L and N
The information is stored in the ROM 33 in advance in the form of a map shown in FIG.

【0036】上述したように燃焼室5内における平均空
燃比A/Fがリーンのときには単位時間当りのNOx
収量がAで表わされ燃焼室5内における平均空燃比A/
Fが理論空燃比又はリッチのときには単位時間当りのN
x 放出量がDで表わされるのでNOx 吸収剤26に吸
収されていると推定されるNOx 量ΣNOXは次式を用
いて算出できることになる。
As described above, when the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is lean, the NO x absorption amount per unit time is represented by A, and the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is represented by A.
When F is the stoichiometric air-fuel ratio or rich, N per unit time
O x emissions is the amount of NO x ΣNOX is estimated to be absorbed in the NO x absorbent 26 so represented by D will be can be calculated using the following equation.

【0037】ΣNOX=ΣNOX+A−D 図13はこのNOx 量ΣNOXと燃焼室5内における平
均空燃比A/Fとの関係を示している。図7からわかる
ように機関負荷LがL0 よりも低いときには燃焼室5内
における平均空燃比A/Fはリーンとなっており、この
ときにはNOxがNOx 吸収剤26に吸収されるので図
13に示されるようにNOx 量ΣNOXが増大する。一
方、図7に示されるように機関負荷LがL0 よりも高く
なると燃焼室5内における平均空燃比A/Fがリッチと
なるためにNOx 吸収剤26からNOx が放出される。
従って図13においてXで示されるように機関負荷Lが
0 よりも高くなって平均空燃比A/Fがリッチになる
とNOx 量ΣNOXが減少する。
ΣNOX = ΣNOX + AD FIG. 13 shows this NOx The amount of NOx and the flatness in the combustion chamber 5
The relationship with the air-fuel ratio A / F is shown. It can be seen from FIG.
As shown in FIG.0 Lower than the inside of the combustion chamber 5
The average air-fuel ratio A / F at is lean,
Sometimes NOxIs NOx As it is absorbed by the absorbent 26,
NO as shown in 13x The amount ΣNOX increases. one
On the other hand, as shown in FIG.0 Higher than
Then, the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 becomes rich.
NO to becomex NO from absorbent 26x Is released.
Therefore, as shown by X in FIG.
L 0 And the average air-fuel ratio A / F becomes rich
And NOx The quantity ΣNOX decreases.

【0038】一方、平均空燃比A/Fが継続的にリーン
にされてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えると図
13においてYで示されるように燃焼室5内における平
均空燃比A/Fが強制的にリッチとされる。平均空燃比
A/FがリッチにされるとNOx 吸収剤26から急速に
NOx が放出され、斯くして図13に示されるようにN
x 量ΣNOXが急速に減少する。次いでNOx 量ΣN
OXが下限値MINまで低下すると平均空燃比A/Fは
リッチからリーンに戻される。
On the other hand, the average air-fuel ratio A / F is the average air-fuel ratio A / F in the continuous combustion chamber 5 as is lean and the amount of NO x ΣNOX shown in FIG. 13 exceeds the allowable value MAX at Y Is forcibly made rich. When the average air-fuel ratio A / F is made rich, NO x is rapidly released from the NO x absorbent 26, and thus, as shown in FIG.
The amount of O x ΣNOX decreases rapidly. Next, the amount of NO x ΣN
When OX decreases to the lower limit value MIN, the average air-fuel ratio A / F is returned from rich to lean.

【0039】ところで例えば図9に示されるように燃焼
室5内に形成される混合気を成層化して燃焼室5内の一
部の限られた領域、即ちキャビティ3a内に着火可能な
混合気を形成するようにした場合にはこのような成層作
用が行われているときにNO x 吸収剤26からNOx
放出すべく燃焼室5内の平均空燃比をリーンからリッチ
に切換えるために圧縮行程の噴射量を単に増量すると燃
焼室5内の一部の限られた領域内、即ちキャビティ3a
内に形成される混合気が過濃になってしまう。その結
果、キャビティ3a内の混合気を点火栓10により良好
に着火できなくなるために失火してしまうという問題を
生じることになる。
By the way, for example, as shown in FIG.
The air-fuel mixture formed in the combustion chamber 5 is stratified and
Can be ignited in a limited area of the part, that is, in the cavity 3a
If a mixture is formed, such stratification
NO when operation is being performed x NO from absorbent 26x To
Increase the average air-fuel ratio in the combustion chamber 5 from lean to rich to release
Simply increasing the injection amount in the compression stroke to switch to
In a partly limited area in the firing chamber 5, that is, the cavity 3a
The air-fuel mixture formed inside becomes too rich. The result
As a result, the air-fuel mixture in the cavity 3a can be improved by the ignition plug 10.
The problem of misfiring due to inability to ignite
Will happen.

【0040】また、一般的に云って燃焼室5内における
平均空燃比A/Fがリーンからリッチに切換えられると
機関出力トルクが急激に増大するためにショックが発生
する。ところがこのようなショックは運転者に不快感を
与えるためにこのようなショックの発生を阻止しなけれ
ばならない。そこで本発明による実施例ではキャビティ
3a内に形成される可燃混合気が過濃になるのを阻止
し、併せて上述の如きショックが発生しないように平均
空燃比A/Fをリーンからリッチに切換えるようにして
おり、次にこのことについて図15および図16を参照
しつつ説明する。
Generally, when the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is switched from lean to rich, a shock occurs because the engine output torque sharply increases. However, such a shock causes the driver to feel uncomfortable, so that the occurrence of such a shock must be prevented. Therefore, in the embodiment according to the present invention, the combustible air-fuel mixture formed in the cavity 3a is prevented from becoming excessively rich, and the average air-fuel ratio A / F is switched from lean to rich so that the above-mentioned shock does not occur. Next, this will be described with reference to FIGS.

【0041】図15において破線は図7に示す通常運転
時における燃料噴射量Q、スロットル弁23の開度およ
び燃焼室5内における平均空燃比A/Fを示している。
まず初めに機関負荷LがL1 よりも低い機関低負荷運転
時においてNOx 吸収剤26からNOx を放出させるた
めに平均空燃比A/Fをリーンからリッチに切換える場
合について説明する。機関低負荷運転時には機関負荷L
が予め定められた下限負荷Lmin 以下ではたとえΣNO
X>MAX(図13)になっても平均空燃比A/Fのリ
ーンからリッチへの切換え作用は行わず、機関負荷Lが
下限負荷Lmin以上のときにΣNOX>MAXになれば
平均空燃比A/Fをリーンからリッチに切換えるように
している。即ち機関負荷LがLmin <L<L1 のときに
ΣNOX>MAXになると図16に示されるようにNO
x 放出フラグがセットされ、燃焼室5内の平均空燃比A
/Fがリーンからリッチに切換えられる。図15で云う
とこのとき平均空燃比A/Fは破線で示されるリーンか
ら実線で示されるリッチに切換えられる。
In FIG. 15, broken lines indicate the fuel injection amount Q, the opening of the throttle valve 23, and the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 during the normal operation shown in FIG.
First the engine load L is explained when switching from lean to rich the average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 at the time of low engine low load operation than L 1. During low engine load operation, the engine load L
Is less than or equal to a predetermined lower limit load L min
X> MAX switching action from lean average air-fuel ratio A / F be turned (Fig. 13) to rich is not performed, the average air-fuel ratio if the .SIGMA.NOX> MAX when the engine load L is equal to or greater than the lower limit load L min The A / F is switched from lean to rich. That is, as the engine load L is illustrated in L min <L <16 becomes the .SIGMA.NOX> MAX when L 1 NO
x The emission flag is set, and the average air-fuel ratio A in the combustion chamber 5 is set.
/ F is switched from lean to rich. Referring to FIG. 15, at this time, the average air-fuel ratio A / F is switched from lean indicated by a broken line to rich indicated by a solid line.

【0042】このときの平均空燃比A/Fのリーンから
リッチへの切換作用は図15および図16に示すように
圧縮行程噴射Q2 に加えて吸気行程噴射Q1 を追加し、
図15に示されるように圧縮行程噴射量Q2 を破線で示
す通常運転時に比べて減少させると共に圧縮行程噴射量
2 と吸気行程噴射量Q1 との和を破線で示される通常
運転時の噴射量に比べて増大させることによって行われ
る。従ってこの場合、吸気行程噴射量Q1 を破線を境に
して噴射量部分Qaと噴射量部分Qbとに分けたとする
と圧縮行程噴射量Q2 と噴射量部分Qaとの和が破線で
示される通常運転時の噴射量Qに等しくなり、噴射量部
分Qbは供給燃料の増大分となる。
[0042] Add the average air-fuel ratio A / F of the switching action for from lean to rich intake stroke injection Q 1 in addition to the compression stroke injection Q 2 as shown in FIGS. 15 and 16 at this time,
Normal normal operation indicated by the dashed line the sum of the compression stroke injection amount Q 2 and the intake stroke injection amount Q 1 while decreasing as compared to during operation which indicates the compression stroke injection amount Q 2 as shown in FIG. 15 by dashed lines This is performed by increasing the injection amount. Therefore, in this case, usually the sum of the intake stroke injection amount Q 1 divided by a broken line to the injection amount portions Qa in the boundary and the injection amount portion Qb and the compression stroke injection amount Q 2 and the injection amount portions Qa is indicated by a broken line The injection amount Q becomes equal to the injection amount Q during the operation, and the injection amount portion Qb becomes an increase in the supplied fuel.

【0043】ところでこの場合、圧縮行程噴射Q2 によ
る燃料と噴射量部分Qaの燃料とによってキャビティ3
a内に混合気が形成され、噴射量部分Qbの燃料がキャ
ビティ3a以外の領域に分散せしめられればキャビティ
3a内に形成される混合気の空燃比は通常運転時と同じ
になる。即ち、総噴射量が増量されてもキャビティ3a
内に形成される混合気は過濃になることはなく、斯くし
て失火を生ずることなくキャビティ3a内に形成された
混合気は点火栓10によって良好に着火せしめられるこ
とになる。
By the way in this case, the cavity 3 by a fuel by compression stroke injection Q 2 and the fuel injection amount portions Qa
If an air-fuel mixture is formed in a and the fuel in the injection amount portion Qb is dispersed in a region other than the cavity 3a, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture formed in the cavity 3a becomes the same as in the normal operation. That is, even if the total injection amount is increased, the cavity 3a
The air-fuel mixture formed therein does not become rich, and thus the air-fuel mixture formed in the cavity 3a is ignited by the ignition plug 10 without misfiring.

【0044】一方、この場合、圧縮行程噴射Q2 による
燃料と噴射部分Qaの燃料とを燃焼させ、噴射量部分Q
bの燃料を燃焼させないようにすれば燃焼せしめられる
燃料量は破線で示される通常運転時の燃料量と同じにな
るために機関の出力トルクは変化せず、噴射量部分Qb
の燃料は単に平均空燃比A/Fをリーンからリッチに切
り換えるだけに使用される。そこで本発明による実施例
では圧縮行程噴射Q2による燃料と噴射量部分Qaの燃
料とにより燃焼させるべき可燃混合気を形成し、供給燃
料の増大分である噴射量部分Qbの燃料により不可燃混
合気を形成して失火の発生を阻止するのはもとより機関
の出力トルクが変化するのを阻止しつつ平均空燃比A/
Fをリーンからリッチに切換えてNOx 吸収剤26から
NOx を放出させるようにしている。
On the other hand, in this case, the fuel in the compression stroke injection Q 2 and the fuel in the injection portion Qa are burned, and the injection amount portion Qa
If the fuel b is not burned, the amount of fuel to be burned becomes the same as the fuel amount during normal operation indicated by the broken line, so that the output torque of the engine does not change and the injection amount portion Qb
Is simply used to switch the average air-fuel ratio A / F from lean to rich. Therefore, in this embodiment of the present invention to form a combustible air-fuel mixture to be combusted by the fuel of the fuel and the injection amount portions Qa by the compression stroke injection Q 2, non combustible mixture by the fuel of which is the amount of increase in the supply amount of fuel injection portion Qb In addition to preventing the occurrence of misfire by forming air, the average air-fuel ratio A /
And so as to release the NO x from the NO x absorbent 26 is switched to F from lean to rich.

【0045】即ち、吸気行程噴射Q1 が行われるとこの
噴射燃料は燃焼室5内全体に分散されるがこの吸気行程
噴射量Q1 は火炎が伝播しえない希薄混合気を形成しう
る量とされる。しかしながらこのような希薄混合気であ
っても圧縮行程噴射Q2 により形成される可燃混合気G
(図9(C)参照)内に混入すれば燃焼せしめられる。
この場合、圧縮行程噴射Q2 により形成される可燃混合
気Gはキャビティ3a内のほぼ全体を占めるので噴射量
部分Qaの燃焼がキャビティ3a内のほぼ全体を占める
ように吸気行程噴射量Q1 を定めれば燃焼せしめられる
燃料量は通常運転時と同じとなり、斯くして平均空燃比
A/Fをリーンからリッチに切換えても失火を生ずるこ
とがなく、しかも機関の出力トルクは変化しないことに
なる。
That is, when the intake stroke injection Q 1 is performed, this injected fuel is dispersed throughout the combustion chamber 5, but the intake stroke injection amount Q 1 is an amount that can form a lean mixture in which the flame cannot propagate. It is said. However combustible mixture G formed by the compression stroke injection Q 2 a such lean mixtures
(See FIG. 9 (C)), it will burn if mixed.
In this case, the combustible gas mixture G formed by the compression stroke injection Q 2 is an intake stroke injection amount Q 1 to substantially the entire occupied in the combustion injection quantity portion Qa since almost all the occupied cavities 3a of the cavity 3a Once determined, the amount of fuel burned is the same as during normal operation. Therefore, even if the average air-fuel ratio A / F is switched from lean to rich, no misfire occurs and the output torque of the engine does not change. Become.

【0046】次にこのことについて具体的数値(現実の
数値ではない)を用いて説明すると例えば通常運転時に
おける平均空燃比が17のリーンであり、このとき空気
量が17(g)であり、燃料量が1(g)であったとす
る。平均空燃比A/Fをリーンからリッチに切換えたと
きにキャビティ3a内の可燃混合気の55%を圧縮行程
噴射Q2 により形成し、残りの45%を吸気行程噴射Q
1 により形成したとすると圧縮行程噴射量Q2 は0.5
5(g)となり、吸気行程噴射量Q1 の噴射量部分Qa
は0.45(g)となる。一方、燃焼室5の全容積に対
するキャビティ3aの容積を65%とすると全吸気行程
噴射量(Qa+Qb)は0.45(g)/0.65≒
0.7(g)となる。従って吸気行程噴射Q1 により形
成される希薄混合気の空燃比は17(g)/0.7
(g)≒24.3となり、不可燃混合気となる。一方、
燃焼室5内における平均空燃比A/Fは17(g)/
〔0.55(g)+0.7(g)〕=13.6となり、
リッチとなる。またこのときキャビティ3a内に形成さ
れる可燃混合気に含まれる燃料は1(g)であって通常
運転時と変らない。
Next, this will be described using specific numerical values (not actual numerical values). For example, the average air-fuel ratio during normal operation is lean, and the air amount at this time is 17 (g). Assume that the fuel amount is 1 (g). The average air-fuel ratio A / F is formed by the compression stroke injection Q 2 55% of the combustible mixture in the cavity 3a when switched from lean to rich, 45% of the remaining intake stroke injection Q
If the compression stroke injection quantity Q 2 is 0.5
5 (g), and the injection amount portion Qa of the intake stroke injection amount Q 1
Is 0.45 (g). On the other hand, if the volume of the cavity 3a is 65% of the total volume of the combustion chamber 5, the total intake stroke injection amount (Qa + Qb) is 0.45 (g) /0.65°.
0.7 (g). Thus the air-fuel ratio of the lean mixture formed by the intake stroke injection Q 1 is 17 (g) /0.7
(G) It becomes $ 24.3 and becomes an incombustible mixture. on the other hand,
The average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is 17 (g) /
[0.55 (g) +0.7 (g)] = 13.6,
Be rich. At this time, the fuel contained in the combustible mixture formed in the cavity 3a is 1 (g), which is the same as that in the normal operation.

【0047】このように吸気行程噴射量Q1 および圧縮
行程噴射量Q2 を適切に設定するとキャビティ3a内に
形成される混合気の空燃比を変化させず、しかも燃焼せ
しめられる燃料量を変化させずに平均空燃比A/Fをリ
ーンからリッチに切換えることができる。なお、図15
に示すこれら吸気行程噴射量Q1 (Qa+Qb)および
圧縮行程噴射量Q2 はアクセルペダル40の踏込み量L
および機関回転数Nの関数の形で予めROM33内に記
憶されている。
By properly setting the intake stroke injection amount Q 1 and the compression stroke injection amount Q 2 in this manner, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture formed in the cavity 3 a is not changed, and the amount of fuel that is combusted is changed. Therefore, the average air-fuel ratio A / F can be switched from lean to rich. Note that FIG.
The intake stroke injection amount Q 1 (Qa + Qb) and the compression stroke injection amount Q 2 shown in FIG.
And in the form of a function of the engine speed N in the ROM 33 in advance.

【0048】次に機関負荷LがL1 よりも大きくL0
りも低いときにNOx 吸収剤26からNOx を放出させ
るために平均空燃比A/Fをリーンからリッチに切換え
る場合について説明する。このときには図15において
実線で示されるようにスロットル弁23が予め定められ
た開度だけ閉弁せしめられる。スロットル弁23が閉弁
せしめられると燃焼室5内に供給される空気量が減少す
るために燃焼室5内における平均空燃比A/Fが小さく
なる。このとき平均空燃比A/Fが図15において実線
で示す予め定められたリッチ空燃比となるようにスロッ
トル弁23は閉弁せしめられ、このスロットル23の閉
弁量はアクセルペダル40の踏込み量Lおよび機関回転
数Nの関数の形で予めROM33内に記憶されている。
[0048] Then the engine load L is described in the case where switching to rich average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 when lower than larger L 0 than L 1 from the lean . At this time, the throttle valve 23 is closed by a predetermined opening as shown by the solid line in FIG. When the throttle valve 23 is closed, the amount of air supplied into the combustion chamber 5 decreases, so that the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 decreases. At this time, the throttle valve 23 is closed so that the average air-fuel ratio A / F becomes a predetermined rich air-fuel ratio indicated by a solid line in FIG. And in the form of a function of the engine speed N in the ROM 33 in advance.

【0049】なお、スロットル弁23が閉弁せしめられ
るとポンピング損失が増大するために機関の出力トルク
が低下する。そこで本発明による実施例ではこのとき機
関の出力トルクが低下しないように吸気行程噴射量Q1
がQcだけ(図15において破線よりも上方の部分だ
け)増大せしめられる。なお、この吸気行程噴射Q1
増量分Qcはアクセルペダル40の踏込み量Lおよび機
関回転数Nの関数の形で予めROM33内に記憶されて
いる。なお、このとき圧縮行程噴射量Q2 は火種を形成
するのに最適な燃料量となっているので圧縮行程噴射量
2 を増量せずに吸気行程噴射量Q1 を増量するように
している。
When the throttle valve 23 is closed, the pumping loss increases, and the output torque of the engine decreases. Therefore, in the embodiment according to the present invention, the intake stroke injection amount Q 1 is set so that the output torque of the engine does not decrease at this time.
Is increased by Qc (only the portion above the broken line in FIG. 15). Incidentally, increment Qc of the intake stroke injection Q 1 is stored in advance in the ROM33 in the form of depression amount function of L and engine speed N of the accelerator pedal 40. Note that so as to increase the intake stroke injection amount Q 1 without increasing the compression stroke injection amount Q 2 At this time the compression stroke injection amount Q 2 is has an optimal amount of fuel to form the flame source .

【0050】次に図17および図18を参照しつつ燃料
噴射の制御ルーチンについて説明する。なお、このルー
チンは一定時間毎の割込みによって実行される。
Next, a fuel injection control routine will be described with reference to FIGS. This routine is executed by interruption every predetermined time.

【0051】図17および図18を参照するとまず初め
にステップ100においてNOx 吸収剤26に吸収され
ていると推定されるNOx 量ΣNOXが許容値MAXよ
りも大きいか否かが判別される。ΣNOX≦MAXのと
きにはステップ101に進んでNOx 放出フラグがセッ
トされているか否かが判別される。通常はNOx 放出フ
ラグはリセットされているのでステップ102に進む。
ステップ102ではアクセルペダル40の踏込み量Lお
よび機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶され
ている図6に示す関係から吸気行程噴射量Q1 および圧
縮行程噴射量Q 2 が算出され、次いでステップ103で
はアクセルペダル40の踏込み量Lおよび機関回転数N
に基いて予めROM33内に記憶されている図6に示す
関係から噴射時期が算出され、次いでステップ104で
はアクセルペダル40の踏込み量Lおよび機関回転数N
に基いて予めROM33内に記憶されている図7に示す
関係からスロットル弁23の開度が算出される。
Referring to FIGS. 17 and 18, first,
NO in step 100x Absorbed by the absorbent 26
NO estimated to bex The amount ΣNOX is the allowable value MAX
It is determined whether it is greater than ΣNOX ≦ MAX
Proceeds to step 101 and proceeds to NOx If the release flag is set
It is determined whether or not it has been turned on. Normally NOx Release
Since the lag has been reset, the process proceeds to step 102.
In step 102, the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is determined.
And stored in advance in the ROM 33 based on the engine speed N.
From the relationship shown in FIG.1 And pressure
Reduction stroke injection amount Q Two Is calculated, and then in step 103
Is the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N
6 previously stored in the ROM 33 based on the
The injection timing is calculated from the relationship, and then at step 104
Is the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N
FIG. 7 is stored in advance in the ROM 33 based on
The opening of the throttle valve 23 is calculated from the relationship.

【0052】次いでステップ105ではアクセルペダル
40の踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めRO
M33内に記憶されている図7に示す関係からEGR弁
29の開度が算出され、次いでステップ106ではアク
セルペダル40の踏込み量Lに基いて予めROM33内
に記憶されている図8に示す関係から吸気制御弁17の
開度が算出される。次いでステップ107ではアクセル
ペダル40の踏込み量LがL0 (図7)よりも低いか否
かが判別される。L<L0 のときにはステップ108に
進んで図14(A)に示すマップからNOx 放出量Aが
算出される。次いでステップ109ではNOx 放出量D
が零とされ、次いでステップ112に進む。一方、ステ
ップ107においてL≧L0 であると判別されたときに
はステップ110に進んで図14(B)に示すマップか
らNOx 放出量Dが算出される。次いでステップ111
ではNOx 吸収量Aが零とされ、次いでステップ112
に進む。
Next, at step 105, the RO is determined in advance based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N.
The degree of opening of the EGR valve 29 is calculated from the relationship shown in FIG. 7 stored in M33, and then in step 106, the relationship shown in FIG. From this, the opening degree of the intake control valve 17 is calculated. Next, at step 107, it is determined whether or not the depression amount L of the accelerator pedal 40 is lower than L 0 (FIG. 7). L <NO x emissions A from the map shown in FIG. 14 (A) proceeds to step 108 when the L 0 is calculated. Next, at step 109 NO x emissions D
Is set to zero, and then the routine proceeds to step 112. On the other hand, NO x emissions D is calculated from the map shown in FIG. 14 (B) proceeds to step 110 when it is judged that L ≧ L 0 in step 107. Then step 111
In absorption of NO x amount A is made zero, then step 112
Proceed to.

【0053】ステップ112ではNOx 吸収剤26に吸
収されていると推定されるNOx 量ΣNOX(=ΣNO
X+A−D)が算出される。次いでステップ113では
ΣNOXが負になったか否かが判別され、ΣNOX<0
になったときにはステップ114に進んでΣNOXが零
とされる。次いでステップ115ではΣNOXが下限値
MINよりも小さくなったか否かが判別され、ΣNOX
<MINになったときにはステップ116に進んでNO
x 放出フラグがリセットされる。
[0053] amount of NO x ΣNOX is estimated to be absorbed in the NO x absorbent 26 in step 112 (= ΣNO
X + AD). Next, at step 113, it is determined whether or not ΣNOX has become negative, and ΣNOX <0
When it has reached, the routine proceeds to step 114, where ΣNOX is made zero. Next, at step 115, it is determined whether or not ΣNOX has become smaller than the lower limit value MIN.
If <MIN, proceed to step 116 and NO
The x release flag is reset.

【0054】一方、ステップ100においてΣNOX>
MAXになったと判別されたときにはステップ117に
進んでNOx 放出フラグがセットされる。NOx 放出フ
ラグがセットされるとステップ101からステップ11
8に進んで機関負荷Lが下限負荷Lmin よりも低いか否
かが判別される。L<Lmin のときにはステップ102
に進む。従ってこのときにはΣNOX>MAXであった
としても燃焼室5内の平均空燃比A/Fはリーンに維持
される。
On the other hand, in step 100 ΣNOX>
The NO x releasing flag proceeds to step 117 when it is determined to have become the MAX is set. When the NO x release flag is set, steps 101 to 11 are performed.
Proceeding to 8, it is determined whether the engine load L is lower than the lower limit load Lmin . Step L when L <L min
Proceed to. Therefore, at this time, even if ΔNOX> MAX, the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is maintained lean.

【0055】これに対してL≧Lmin のときにはステッ
プ119に進んでアクセルペダル40の踏込み量Lおよ
び機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶されて
いる図15に示す関係から吸気行程噴射量Q1 および圧
縮行程噴射量Q2 が計算され、次いでステップ120で
はアクセルペダル40の踏込み量Lおよび機関回転数N
に基いて予めROM33内に記憶されている関係から噴
射時期が算出され、次いでステップ121ではアクセル
ペダル40の踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予
めROM33内に記憶されている図15に示す関係から
スロットル弁23の開度が算出される。
On the other hand, when L≥L min , the routine proceeds to step 119, where the intake stroke injection is performed based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N from the relationship shown in FIG. The amount Q 1 and the compression stroke injection amount Q 2 are calculated.
The injection timing is calculated from the relationship stored in the ROM 33 in advance based on the equation (1). Next, in step 121, the injection timing is stored in the ROM 33 based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N as shown in FIG. The opening of the throttle valve 23 is calculated from the relationship.

【0056】次いでステップ122ではアクセルペダル
40の踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めRO
M33内に記憶されている関係からEGR弁29の開度
が算出され、次いでステップ123ではアクセルペダル
40の踏込み量Lに基いて予めROM33内に記憶され
ている図8に示す関係から吸気制御弁17の開度が算出
される。このときには燃焼室5内における平均空燃比は
リッチとされ、NOx吸収剤26からNOx が放出され
る。
Next, at step 122, the RO is determined in advance based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N.
The opening degree of the EGR valve 29 is calculated from the relationship stored in the M33, and then in step 123, based on the depression amount L of the accelerator pedal 40, the intake control valve is stored in the ROM 33 from the relationship shown in FIG. 17 is calculated. The average air-fuel ratio in the combustion chamber 5 at this time is made rich, NO x is released from the NO x absorbent 26.

【0057】前述したようにアクセルペダル40の踏込
み量LがL1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行
程末期にのみ燃料が噴射される。このときにはキャビテ
ィ3a内にのみ混合気が形成され、キャビティ3a以外
の領域は実質的に空気およびEGRガスで満たされるの
で成層度合が極めて高い強成層状態となる。
[0057] Fuel only end of the compression stroke is the amount of depression L of the accelerator pedal 40 is small engine low load operation than L 1 as described above is injected. At this time, an air-fuel mixture is formed only in the cavity 3a, and a region other than the cavity 3a is substantially filled with air and EGR gas, so that a stratified state having a very high stratification degree is obtained.

【0058】一方、アクセルペダル40の踏込み量Lが
1 とL2 との間である機関中負荷運転時には吸気行程
噴射により燃焼室5内に全体に希薄混合気が形成され、
圧縮行程噴射によってこの希薄混合気よりも濃い混合気
がキャビティ3a内に形成される。従ってこのときには
機関低負荷運転時における強成層状態よりも成層の度合
が低い弱成層状態となる。
On the other hand, during the engine middle load operation in which the depression amount L of the accelerator pedal 40 is between L 1 and L 2 , a lean mixture is formed entirely in the combustion chamber 5 by the intake stroke injection,
A mixture richer than the lean mixture is formed in the cavity 3a by the compression stroke injection. Therefore, at this time, a weak stratification state is obtained in which the degree of stratification is lower than that in the strong stratification state at the time of engine low load operation.

【0059】また、アクセルペダル40の踏込み量Lが
2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程噴射の
みが行われ、従ってこのとき燃焼室5内には均一混合気
が形成される。
When the engine is operated under a high load in which the depression amount L of the accelerator pedal 40 is larger than L 2, only the intake stroke injection is performed.

【0060】ところでこれまで述べてきた実施例では機
関低負荷運転時において、即ち強成層状態においてNO
x 吸収剤26からNOx を放出すべきときには失火が発
生することなく、しかも出力トルクが変動しないように
強成層状態を維持しつつ平均空燃比A/Fをリーンから
リッチに切換えるようにしている。
By the way, in the embodiments described so far, when the engine is under low load operation, that is, when NO
When NO x is to be released from the x absorbent 26, the average air-fuel ratio A / F is switched from lean to rich without causing misfire and maintaining a strong stratified state so that the output torque does not fluctuate. .

【0061】これに対して次に述べる実施例では強成層
状態においてNOx 吸収剤26からNOx を放出しなけ
ればならなくなったときには強成層状態から弱成層状態
又は均一混合気状態に切換え、弱成層状態又は均一混合
気状態において吸気行程噴射量を増量することにより平
均空燃比A/Fを理論空燃比又はリッチにしてNOx
収剤26からNOx を放出させるようにしている。この
ように吸気行程噴射量を増量することにより平均空燃比
A/Fを理論空燃比又はリッチにすると強成層時と比べ
てキャビティ3a内に形成される混合気の空燃比はさほ
ど変化せず、斯くして失火が発生するのを阻止すること
ができる。
[0061] switched to stratified charge state or homogeneous mixture state from the strong stratification state when it becomes necessary to release the NO x from the NO x absorbent 26 in the strongly stratified state in the following described embodiment the contrary, weak are from the NO x absorbent 26 and the average air-fuel ratio a / F to stoichiometric air-fuel ratio or rich so as to release the NO x by increasing the intake stroke injection amount in the stratified state or homogeneous mixture state. If the average air-fuel ratio A / F is increased to the stoichiometric air-fuel ratio or rich by increasing the intake stroke injection amount in this way, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture formed in the cavity 3a does not change much as compared with the time of strong stratification. Thus, occurrence of misfire can be prevented.

【0062】また、次に述べる実施例ではNOx 吸収剤
26からNOx を放出すべく平均空燃比A/Fを理論空
燃比又はリッチにしたときに全噴射燃料を燃焼室5内で
燃焼せしめるようにしており、従ってNOx 吸収剤26
からNOx を放出すべく平均空燃比A/Fが理論空燃比
又はリッチにされたときに機関の出力トルクが増大する
ことになる。この出力トルクの増大は燃焼室5内に供給
される吸入空気量を低下させることによって抑制され、
それでも出力トルクが増大する場合には例えば点火時期
を遅角させることによって出力トルクが増大しないよう
にされる。
[0062] In the following described embodiment allowed to burn all the fuel injected in the combustion chamber 5 when the average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 to the stoichiometric air-fuel ratio or rich has manner, therefore the NO x absorbent 26
The average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x output torque of the engine will increase when it is the stoichiometric air-fuel ratio or rich from. This increase in output torque is suppressed by reducing the amount of intake air supplied into the combustion chamber 5, and
If the output torque still increases, the output torque is prevented from increasing by, for example, retarding the ignition timing.

【0063】次に図19および図20を参照しつつ燃料
噴射を制御するための基本的なルーチンについてまず初
めに説明する。
Next, a basic routine for controlling fuel injection will be described first with reference to FIGS. 19 and 20.

【0064】図19はNOx 放出フラグを制御するため
のルーチンを示しており、このルーチンは一定時間毎の
割込みによって実行される。図19を参照するとまず初
めにステップ120においてNOx 量ΣNOXが図13
に示される許容値MAXを越えたか否かが判別される。
ΣNOX>MAXになったときにはステップ121に進
んでNOx 放出フラグがセットされる。
FIG. 19 shows a routine for controlling the NO x release flag, and this routine is executed by interruption every predetermined time. The amount of NO x ΣNOX Figure, first, at step 120 and referring to FIG. 19 13
It is determined whether or not the maximum value MAX has been exceeded.
.SIGMA.NOX> NO x releasing flag proceeds to step 121 when it is MAX is set.

【0065】図20は噴射制御を行うためのルーチンを
示しており、このルーチンは例えば一定時間毎の割込み
によって実行される。
FIG. 20 shows a routine for performing the injection control. This routine is executed, for example, by interruption every predetermined time.

【0066】図20を参照するとまず初めにステップ1
30においてNOx 放出フラグがセットされているか否
かが判別される。NOx 放出フラグがセットされていな
いときにはステップ131に進んでアクセルペダル40
の踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めROM3
3内に記憶されている図6に示す関係から吸気行程噴射
量Q1 および圧縮行程噴射量Q2 が算出される。次いで
ステップ132ではアクセルペダル40の踏込み量Lお
よび機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶され
ている図6に示す関係から噴射時期が算出され、次いで
ステップ133ではアクセルペダル40の踏込み量Lお
よび機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶され
ている図7に示す関係からスロットル弁23の開度が算
出され、次いでステップ134ではアクセルペダル40
の踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めROM3
3内に記憶されている関係からEGR弁29の開度が算
出され、次いでステップ135ではアクセルペダル40
の踏込み量Lに基いて予めROM33内に記憶されてい
る図8に示す関係から吸気制御弁17の開度が算出され
る。
Referring to FIG. 20, first, in step 1
The NO x releasing flag is whether it is set is determined at 30. Accelerator pedal 40 proceeds to step 131 when the NO x releasing flag is not set
ROM3 based on the stepping amount L and the engine speed N
Intake stroke injection amount from the relationship shown in FIG. 6, which is stored in a 3 Q 1 and compression stroke injection amount Q 2 are calculated. Next, at step 132, the injection timing is calculated from the relationship shown in FIG. 6 previously stored in the ROM 33 based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N, and then at step 133, the injection amount L of the accelerator pedal 40 is calculated. 7, the opening degree of the throttle valve 23 is calculated from the relationship shown in FIG.
ROM3 based on the stepping amount L and the engine speed N
3, the opening degree of the EGR valve 29 is calculated, and then in step 135, the accelerator pedal 40
The opening degree of the intake control valve 17 is calculated from the relationship shown in FIG.

【0067】次いでステップ136ではアクセルペダル
40の踏込み量LがL0 (図7)よりも低いか否かが判
別される。L<L0 のときにはステップ137に進んで
図14(A)に示すマップからNOx 放出量Aが算出さ
れる。次いでステップ138ではNOx 放出量Dが零と
され、次いでステップ141に進む。一方、ステップ1
36においてL≧L0 であると判別されたときにはステ
ップ139に進んで図14(B)に示すマップからNO
x 放出量Dが算出される。次いでステップ140ではN
x 吸収量Aが零とされ、次いでステップ141に進
む。ステップ141ではNOx 吸収剤26に吸収されて
いると推定されるNOx 量ΣNOX(=ΣNOX+A−
D)が算出される。次いでステップ142ではΣNOX
が負になったか否かが判別され、ΣNOX<0になった
ときにはステップ143に進んでΣNOXが零とされ
る。
Next, at step 136, it is determined whether or not the depression amount L of the accelerator pedal 40 is lower than L 0 (FIG. 7). L <NO x emissions A from the map shown in FIG. 14 (A) proceeds to step 137 when the L 0 is calculated. Next, at step 138 NO x emissions D is made zero, then the routine proceeds to step 141. Step 1
When it is determined at 36 that L ≧ L 0 , the routine proceeds to step 139, where NO is determined from the map shown in FIG.
The x release amount D is calculated. Next, at step 140, N
The O x absorption amount A is set to zero, and then the routine proceeds to step 141. The amount of NO x .SIGMA.NOX which is estimated to be absorbed in the NO x absorbent 26 in step 141 (= ΣNOX + A-
D) is calculated. Next, at step 142 ΣNOX
Is determined to be negative, and if ΣNOX <0, the routine proceeds to step 143, where ΣNOX is made zero.

【0068】一方、ステップ130においてNOx 放出
フラグがセットされたと判断されたときにはステップ1
44に進んでアクセルペダル40の踏込み量LがL1
りも小さいか否かが判別される。L<L1 のときにはス
テップ146に進んで平均空燃比A/Fをリッチにする
リッチ処理Iが行われる。これに対してL≧L1 のとき
にはステップ145に進んでアクセルペダル40の踏込
み量LがL2 よりも小さいか否かが判別される。L<L
2 のときにはステップ147に進んで平均空燃比A/F
をリッチにするリッチ処理IIが行われ、L≧L2 のとき
にはステップ148に進んで平均空燃比A/Fをリッチ
にするリッチ処理III が行われる。
On the other hand, if it is determined in step 130 that the NO x release flag has been set, then step 1
The amount of depression L of the accelerator pedal 40 proceeds to 44 whether smaller is determined than L 1. When L <the L 1 is rich processing I for the average air-fuel ratio A / F rich proceeds to step 146 is performed. In contrast when the L ≧ L 1 the amount of depression L of the accelerator pedal 40 proceeds to step 145 is determined whether or not smaller than L 2. L <L
In the case of 2, the routine proceeds to step 147, where the average air-fuel ratio A / F
Is performed, and when L ≧ L 2 , the routine proceeds to step 148, where a rich process III for enriching the average air-fuel ratio A / F is performed.

【0069】即ち、リッチ処理Iは機関低負荷運転時に
おいて、即ち強成層状態においてNOx 吸収剤26から
NOx を放出させるためのリッチ処理を示しており、リ
ッチ処理IIは機関中負荷運転時において、即ち弱成層状
態においてNOx 吸収剤26からNOx を放出させるた
めのリッチ処理を示しており、リッチ処理III は機関高
負荷運転時において、即ち均一混合気状態においてNO
x 吸収剤26からNO x を放出させるためのリッチ処理
を示している。そこで次にこれらリッチ処理I,II,II
I について順に説明する。
That is, the rich processing I is performed at the time of engine low load operation.
In other words, NO in a strongly stratified statex From absorbent 26
NOx Indicates a rich process for releasing
In the middle load operation of the engine,
NO in statex NO from absorbent 26x Release
Rich processing III shows that the engine height
NO during load operation, i.e., in a homogeneous mixture state
x NO from absorbent 26 x Processing to release
Is shown. Then, these rich processing I, II, II
I will be described in order.

【0070】図21はリッチ処理Iの一実施例のタイム
チャートを示している。図21に示されるようにNOx
放出フラグがセットされる前の機関低負荷運転状態、即
ち強成層運転状態では吸気行程噴射は行われておらず、
圧縮行程噴射のみが行われて燃焼室5内の平均空燃比A
/Fはリーンとなっている。またこのときスロットル弁
23およびEGR弁29は開弁せしめられている。
FIG. 21 is a time chart of one embodiment of the rich processing I. As shown in FIG. 21 NO x
In the engine low load operation state before the release flag is set, that is, in the strong stratification operation state, the intake stroke injection is not performed,
Only the compression stroke injection is performed and the average air-fuel ratio A in the combustion chamber 5 is increased.
/ F is lean. At this time, the throttle valve 23 and the EGR valve 29 are opened.

【0071】次いでNOx 吸収剤26からNOx を放出
すべくNOx 放出フラグがセットされるとEGR弁29
が全閉せしめられ、このとき燃焼室5内の平均空燃比A
/Fが極度にリーンとならないようにスロットル弁23
も機関の運転状態に定まる設定開度まで閉弁せしめられ
る。スロットル弁23が設定開度まで閉弁せしめられる
と機関の出力トルクが低下しないように圧縮行程噴射量
が若干増大せしめられる。
[0071] Then, when the NO x releasing flag so as to release the NO x from the NO x absorbent 26 is set EGR valve 29
Is completely closed. At this time, the average air-fuel ratio A in the combustion chamber 5 is
Throttle valve 23 so that / F does not become extremely lean.
Is also closed to the set opening determined by the operating state of the engine. When the throttle valve 23 is closed to the set opening, the compression stroke injection amount is slightly increased so that the engine output torque does not decrease.

【0072】次いでNOx 放出フラグがセットされてか
らt1 時間経過すると圧縮行程噴射が停止され、吸気行
程噴射が開始される。即ち、強成層状態から均一混合気
状態に切換えられる。このとき噴射量は変化せず、従っ
て燃焼室5内の平均空燃比A/Fも変化しない。なお、
このときには燃料噴射量が少なく、このように少量の燃
料を均一混合気状態で燃焼させる場合に多量のEGRガ
スが供給されると失火する危険性が大となる。そこでこ
の実施例では図21に示されるように均一混合気燃焼に
移行する前にEGR弁29を全閉するようにしている。
なお、この場合EGR弁29は必ずしも全閉する必要が
なく、EGR弁29の開度を或る程度減少させるだけで
十分な場合もある。
Next, when the time t 1 elapses after the NO x release flag is set, the compression stroke injection is stopped, and the intake stroke injection is started. That is, the state is switched from the strong stratified state to the uniform mixture state. At this time, the injection amount does not change, and therefore the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 does not change. In addition,
At this time, the fuel injection amount is small, and when such a small amount of fuel is burned in a homogeneous mixture state, the risk of misfiring increases if a large amount of EGR gas is supplied. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 21, the EGR valve 29 is fully closed before shifting to the homogeneous mixture combustion.
In this case, the EGR valve 29 does not necessarily need to be fully closed, and it may be sufficient to reduce the opening of the EGR valve 29 to some extent.

【0073】次いでNOx 放出フラグがセットされた後
2 時間経過すると燃焼室5内の平均空燃比A/Fをリ
ッチにすべく吸気行程噴射量が増量せしめられ、スロッ
トル弁23が機関の運転状態により定まる設定開度まで
更に閉弁せしめられる。このときスロットル弁23を閉
弁するのは燃焼室5内に供給される吸入空気量を減少さ
せ、できるだけ少ない燃料でもって平均空燃比A/Fを
リッチにするためと、平均空燃比A/Fをリッチにした
ときにできるだけ機関の出力トルクが増大しないように
するためである。このとき機関の出力トルクの増大が大
きくなってショックが発生する場合には平均空燃比A/
Fをリッチにすると同時に点火時期を遅らせる等の手段
を講ずる必要がある。
Next, when the time t 2 elapses after the NO x release flag is set, the intake stroke injection amount is increased to enrich the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5, and the throttle valve 23 operates the engine. The valve is further closed to the set opening determined by the state. At this time, the throttle valve 23 is closed to reduce the amount of intake air supplied into the combustion chamber 5, to make the average air-fuel ratio A / F rich with as little fuel as possible, and to reduce the average air-fuel ratio A / F. This is to prevent the output torque of the engine from increasing as much as possible when is made rich. At this time, when the output torque of the engine increases and a shock occurs, the average air-fuel ratio A /
It is necessary to take measures such as delaying the ignition timing while making F rich.

【0074】平均空燃比A/FがリッチにされるとNO
x 吸収剤26からのNOx 放出作用が開始される。次い
でNOx 吸収剤26からのNOx の放出作用が完了する
と今度は逆の順序を経て再び強成層状態に戻る。即ち、
NOx の放出作用が完了すると吸気行程噴射量が減量せ
しめられると共にスロットル弁23が開弁せしめられ
る。次いでNOx の放出作用が完了してからt1 時間経
過すると吸気行程噴射が停止されて圧縮行程噴射が開始
され、NOx の放出作用が完了してからt2 時間経過す
るとスロットル弁23およびEGR弁29が開弁せしめ
られると共にNO x 放出フラグがリセットされる。
If the average air-fuel ratio A / F is made rich, NO
x NO from absorbent 26x The release action is started. Next
NOx NO from absorbent 26x Complete the release action of
Then, it returns to the strong stratification state again through the reverse order. That is,
NOx When the discharge operation of the intake is completed, the intake stroke injection amount decreases.
And the throttle valve 23 is opened.
You. Then NOx T after the release action of1 Time
If it exceeds, the intake stroke injection is stopped and the compression stroke injection starts.
And NOx T after the release action ofTwo Passing time
Then, the throttle valve 23 and the EGR valve 29 are opened.
NO x The release flag is reset.

【0075】図22は図21に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理Iのルーチンを示している。図
22を参照するとまず初めにステップ150においてN
xの放出が完了したことを示す放出完了フラグがセッ
トされているか否かが判別される。リッチ処理Iが開始
された直後は放出完了フラグはセットされていないので
ステップ151に進み、平均空燃比A/Fをリッチにす
るまでの前処理が行われる。図21に示される実施例で
はこの前処理は、NOx 放出フラグがセットされたとき
に、即ちリッチ処理Iが開始されたときにスロットル弁
23およびEGR弁29を閉弁する処理と、リッチ処理
Iが開始されてからt1 時間経過後に圧縮行程噴射から
吸気行程噴射に切換える処理と、リッチ処理Iが開始さ
れてからt2 時間経過後にスロットル弁23を閉弁する
処理からなる。
FIG. 22 shows a routine of the rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 22, first, at step 150, N
It is determined whether or not the release completion flag indicating that the release of O x has been completed is set. Immediately after the start of the rich process I, since the release completion flag is not set, the process proceeds to step 151, where a pre-process until the average air-fuel ratio A / F is made rich is performed. This pretreatment in the embodiment shown in FIG. 21, a process of closing the throttle valve 23 and EGR valve 29 when the NO x releasing flag when set, i.e. rich processing I is started, the rich processing The process includes a process of switching from the compression stroke injection to the intake stroke injection after a lapse of t 1 from the start of I, and a process of closing the throttle valve 23 after a lapse of t 2 from the start of the rich process I.

【0076】次いでステップ152ではこの前処理が完
了したか否かが判別される。前処理が完了するとステッ
プ153に進んで平均空燃比A/Fをリッチにするリッ
チ処理が行われる。この実施例では吸気行程噴射量を増
量することによってリッチ処理が行われる。次いでステ
ップ154ではNOx 放出作用中におけるNOx 放出量
D′が算出される。このNOx 放出量D′はアクセルペ
ダル40の踏込み量Lおよび機関回転数Nの関数として
図23に示すようなマップの形で予めROM33内に記
憶されている。次いでステップ155ではNOx 量ΣN
OXからNOx放出量D′が減算され、次いでステップ
156ではNOx 量ΣNOXが下限値MINよりも小さ
くなったか否かが判別される。ΣNOX<MINになっ
たときにはNOx の放出作用が完了したと判断してステ
ップ157に進み、放出完了フラグがセットされる。次
いでステップ158に進む。なお、一旦放出完了フラグ
がセットされるとその後はステップ150からステップ
158にジャンプする。
Next, at step 152, it is determined whether or not this preprocessing has been completed. When the pre-processing is completed, the routine proceeds to step 153, where rich processing for making the average air-fuel ratio A / F rich is performed. In this embodiment, the rich process is performed by increasing the intake stroke injection amount. Then the NO x releasing amount D 'in the the NO x releasing action at step 154 is calculated. This the NO x releasing amount D 'is stored in advance in the ROM33 in the form of a map as shown in FIG. 23 as a function of the depression amount L and the engine rotational speed N of the accelerator pedal 40. Next, at step 155, the NO x amount ΣN
The NO x releasing amount D 'is subtracted from OX, then the amount of NO x ΣNOX step 156 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. .SIGMA.NOX <when it becomes MIN proceeds to step 157 it is determined that the releasing action of the NO x has been completed, release completion flag is set. Next, the routine proceeds to step 158. Once the release completion flag is set, the process jumps from step 150 to step 158.

【0077】ステップ158ではNOx の放出作用が完
了してから強成層状態に戻されるまでの後処理が行われ
る。図21に示される実施例ではこの後処理は、NOx
の放出作用が完了したときに吸気行程噴射量を減少さ
せ、スロットル弁23を開弁させる処理と、NOx の放
出作用が完了した後t1 時間経過後に吸気行程噴射から
圧縮行程噴射に切換える処理と、NOx 放出作用が完了
した後t2 時間経過後にスロットル弁23およびEGR
弁29を開弁させる処理からなる。ステップ159では
この後処理が完了したか否かが判別され、後処理が完了
したときにはステップ160に進んでNOx 放出フラグ
および放出完了フラグがリセットされる。
In step 158, post-processing is performed from the completion of the NO x releasing action to the return to the strong stratification state. The post-processing in the embodiment shown in FIG. 21, NO x
Processing release effect of reducing the intake stroke injection amount when completed, it switches the process for opening the throttle valve 23, the compression stroke injection from the intake stroke injection after t 1 hour elapses after the releasing action of the NO x has been completed When the throttle valve after t 2 hours elapsed after the NO x releasing action is completed 23 and EGR
The process consists of opening the valve 29. In step 159 whether the post-processing is completed it is discriminated, when the post-processing is completed the NO x releasing flag and releasing completion flag is reset routine proceeds to step 160.

【0078】図24は強成層状態において行われるリッ
チ処理Iの別の実施例を示している。この実施例ではN
x 放出フラグがセットされるとスロットル弁23が少
し閉弁せしめられ、EGR弁29が半分程度閉弁せしめ
られる。次いでNOx 放出フラグがセットされてからt
1 時間経過すると圧縮行程噴射量が減少せしめられ、吸
気行程噴射が開始される。即ち、このときには吸気行程
噴射と圧縮行程噴射との2回の噴射が行われ、従って弱
成層状態となる。次いでNOx 放出フラグがセットされ
てからt2 時間経過すると圧縮行程噴射が停止され、吸
気行程噴射のみとなるので均一混合気状態となる。ま
た、このときスロットル弁23は再び少し閉弁せしめら
れる。
FIG. 24 shows another embodiment of the rich processing I performed in the strong stratification state. In this embodiment, N
When the Ox release flag is set, the throttle valve 23 is slightly closed, and the EGR valve 29 is closed by about half. Then the NO x releasing flag t from setting
After one hour, the compression stroke injection amount is decreased, and the intake stroke injection is started. That is, at this time, two injections of the intake stroke injection and the compression stroke injection are performed, and therefore, a weak stratification state is obtained. Next, when the time t 2 elapses after the NO x release flag is set, the compression stroke injection is stopped, and only the intake stroke injection is performed. At this time, the throttle valve 23 is slightly closed again.

【0079】次いでNOx 放出フラグがセットされてか
らt3 時間経過するとEGR弁29が全閉せしめられる
と共にスロットル弁23が更に少し閉弁せしめられる。
更にこのとき吸気行程噴射量が増量せしめられて平均空
燃比A/Fがリッチとされ、斯くしてNOx 吸収剤26
からのNOx 放出作用が開始される。
Next, when the time t 3 elapses after the NO x release flag is set, the EGR valve 29 is fully closed and the throttle valve 23 is further slightly closed.
Furthermore the average air-fuel ratio A / F intake stroke injection amount this time is made to increase is made rich, NO x absorbent 26 and thus
The NO x releasing action from begins.

【0080】一方、NOx の放出作用が完了すると逆の
順序でもって強成層状態に戻る。即ち、NOx の放出作
用が完了すると吸気行程噴射量が減量され、スロットル
弁23およびEGR弁29が開弁せしめられる。次いで
NOx の放出作用が完了してからt1 時間経過すると吸
気行程噴射量が減量され、圧縮行程噴射が開始されて弱
成層状態となる。このときスロットル弁23が更に開弁
せしめられる。次いでNOx の放出作用が完了してから
2 時間経過すると吸気行程噴射が停止されて強成層状
態となり、次いでNOx の放出作用が完了してからt3
時間経過するとスロットル弁23およびEGR弁29が
更に開弁せしめられると共にNOx 放出フラグがリセッ
トされる。
On the other hand, when the NO x releasing action is completed, the state returns to the strong stratified state in the reverse order. That is, when the NO x releasing operation is completed, the intake stroke injection amount is reduced, and the throttle valve 23 and the EGR valve 29 are opened. Next, when the time t 1 has elapsed after the completion of the NO x releasing action, the intake stroke injection amount is reduced, the compression stroke injection is started, and a weak stratification state is set. At this time, the throttle valve 23 is further opened. Next, when the time t 2 elapses from the completion of the NO x releasing operation, the intake stroke injection is stopped, and a strong stratification state is established. Then, after the NO x releasing operation is completed, t 3
The NO x releasing flag is reset with the elapsed time has throttle valve 23 and EGR valve 29 is caused to further open.

【0081】この実施例ではNOx の放出作用を開始す
るときには強成層状態から弱成層状態を経て均一混合気
状態とされ、NOx の放出作用が完了したときには均一
混合気状態から弱成層状態を経て強成層状態とされる。
このように強成層状態と均一混合気状態との切換えの際
に弱成層状態を介在させることによって燃焼の形態が徐
々に変化し、それによって切換えの際に失火が生じるの
を阻止することができる。
[0081] In this embodiment is a homogeneous mixture state through a weakly stratified state from the strong stratification state when starting the releasing action of the NO x, a stratified charge state from the homogeneous mixture state when the releasing action of the NO x has been completed After that, it becomes a strong stratified state.
As described above, the mode of combustion gradually changes by interposing the weak stratification state when switching between the strong stratification state and the homogeneous mixture state, thereby preventing misfiring from occurring at the time of switching. .

【0082】図25は図24に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理Iのルーチンを示している。図
25を参照するとまず初めにステップ170において放
出完了フラグがセットされているか否かが判別される。
放出完了フラグがセットされていなければステップ17
1に進み、放出完了フラグがセットされていればステッ
プ178にジャンプする。ステップ171ではNOx
出フラグがセットされてから平均空燃比A/Fがリッチ
とされるまでの前処理が行われる。次いでステップ17
2では前処理が完了したか否かが判別され、前処理が完
了したときにはステップ173に進んで吸気行程噴射量
を増量することにより平均空燃比A/Fがリッチとされ
る。
FIG. 25 shows a routine of the rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 25, first, at step 170, it is determined whether or not the release completion flag is set.
If the release completion flag is not set, step 17
Proceeding to step 1, jump to step 178 if the release completion flag is set. Pretreatment of step 171 in the NO x releasing flag from being set to an average air-fuel ratio A / F is made rich is performed. Then step 17
In step 2, it is determined whether or not the pre-processing has been completed. When the pre-processing has been completed, the routine proceeds to step 173, where the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the intake stroke injection amount.

【0083】次いでステップ174では図23からNO
x 放出量D′が算出され、次いでステップ175ではN
x 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。次
いでステップ176ではNOx 量ΣNOXが下限値MI
Nよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX<
MINになるとステップ177に進んで放出完了フラグ
がセットされ、次いでステップ178ではNOx の放出
完了から強成層状態に戻るまでの後処理が行われる。次
いでステップ179では後処理が完了したか否かが判別
され、後処理が完了したときにはステップ180に進ん
でNOx 放出フラグおよび放出完了フラグがリセットさ
れる。
Next, at step 174, the NO in FIG.
x release amount D 'is calculated, and then at step 175, N
O x amount ΣNOX from the NO x releasing amount D 'is subtracted. Next, at step 176, the NO x amount ΣNO x is reduced to the lower limit value MI.
It is determined whether it has become smaller than N. ΣNOX <
Becomes the MIN release completion flag proceeds to step 177 is set, then the post-processing to return to strong stratified state from the discharge completion of step 178 NO x is carried out. Then whether the post-processing step 179 is completed or not is judged, when the post-processing is completed the NO x releasing flag and releasing completion flag proceeds to step 180 is reset.

【0084】図26および図27はリッチ処理Iの更に
別のルーチンを示している。前述したように失火を生ず
ることなく滑らかに強成層状態から均一混合気状態に移
行するには間に弱成層状態を介在させることが好まし
い。しかしながら燃料噴射量が少ないときに弱成層状態
にすると燃焼室5内全体に広がった希薄混合気が極度に
リーンとなり、これら希薄混合気を燃焼させることがで
きないという危険性がある。そこでこの実施例では燃料
噴射量が少ないときに強成層状態から均一混合気状態に
移行させるときには弱成層状態を経ることなく強成層状
態から均一混合気状態に直接移行させるようにしてい
る。なお、図26においてXで示される枠内の各ステッ
プ191,192,193は前処理を示しており、Yで
示される各ステップ200,201,202は後処理を
示している。
FIG. 26 and FIG. 27 show still another routine of the rich processing I. As described above, it is preferable to interpose a weakly stratified state between the strongly stratified state and the homogeneous mixture state without causing misfire. However, if the fuel injection amount is small and the stratified state is set, the lean mixture spread in the entire combustion chamber 5 becomes extremely lean, and there is a risk that these lean mixtures cannot be burned. Therefore, in this embodiment, when the fuel injection amount is small, the transition from the strong stratified state to the homogeneous mixture state is made to directly proceed from the strong stratified state to the homogeneous mixture state without passing through the weak stratified state. In FIG. 26, steps 191, 192, and 193 in a frame indicated by X indicate pre-processing, and steps 200, 201, and 202 indicated by Y indicate post-processing.

【0085】即ち、図26および図27を参照するとま
ず初めにステップ190において放出完了フラグがセッ
トされているか否かが判別される。放出完了フラグがセ
ットされていなければ前処理Xのステップ191に進
み、放出完了フラグがセットされていれば後処理Yのス
テップ200にジャンプする。ステップ191では燃料
噴射量Qが予め定められた設定値Q0 よりも大きいか否
かが判別される。Q>Q 0 のときにはステップ192に
進んで図24に示される前処理、即ち強成層状態から弱
成層状態を経て均一混合気状態に移行する前処理が行わ
れる。これに対してQ≦Q0 のときにはステップ193
に進んで図21に示される前処理、即ち強成層状態から
弱成層状態を経ることなく均一混合気状態に直接移行す
る前処理が行われる。
That is, referring to FIG. 26 and FIG.
First, at step 190, the release completion flag is set.
It is determined whether or not it has been turned on. Release complete flag is set
If not, proceed to step 191 of preprocessing X.
If the release completion flag is set, the post-processing Y
Jump to step 200. In step 191, the fuel
The injection amount Q is a predetermined set value Q0 Is greater than
Is determined. Q> Q 0 At step 192
Proceeding to the pretreatment shown in FIG.
Pre-processing to shift to a homogeneous mixture state through a stratified state is performed
It is. On the other hand, Q ≦ Q0 At step 193
And proceed from the pretreatment shown in FIG.
Direct transition to homogeneous mixture without weak stratification
Preprocessing is performed.

【0086】次いでステップ194では前処理が完了し
たか否かが判別され、前処理が完了したときにはステッ
プ195に進んで吸気行程噴射量を増量することにより
平均空燃比A/Fがリッチとされる。次いでステップ1
96では図23からNOx 放出量D′が算出され、次い
でステップ197ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出
量D′が減算される。次いでステップ198ではNOx
量ΣNOXが下限値MINよりも小さくなったか否かが
判別される。ΣNOX<MINになるとステップ199
に進んで放出完了フラグがセットされ、次いでステップ
200に進む。
Next, at step 194, it is determined whether or not the pre-processing is completed. When the pre-processing is completed, the routine proceeds to step 195, where the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the intake stroke injection amount. . Then step 1
'Is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 197' the NO x releasing amount D from 96 in FIG. 23 is subtracted. Next, at step 198, NO x
It is determined whether the amount ΣNOX has become smaller than the lower limit value MIN. Step 199 when < NOX <MIN
, The release completion flag is set, and then the routine proceeds to step 200.

【0087】ステップ200では燃料噴射量Qが予め定
められた設定値Q0 よりも大きいか否かが判別される。
Q>Q0 のときにはステップ201に進んで図24に示
される後処理、即ち均一混合気状態から弱成層状態を経
て強成層状態に移行する後処理が行われる。これに対し
てQ≦Q0 のときにはステップ202に進んで図21に
示される後処理、即ち均一混合気状態から弱成層状態を
経ることなく強成層状態に直接移行する後処理が行われ
る。次いでステップ203では後処理が完了したか否か
が判別され、後処理が完了したときにはステップ204
に進んでNOx放出フラグおよび放出完了フラグがリセ
ットされる。
[0087] whether the step 200, the fuel injection amount Q is larger than the set value Q 0 which is determined in advance is determined.
When Q> Q 0, the routine proceeds to step 201, where the post-processing shown in FIG. 24, that is, the post-processing for shifting from the homogeneous mixture state to the weak stratification state through the weak stratification state, is performed. On the other hand, when Q ≦ Q 0, the routine proceeds to step 202, where the post-processing shown in FIG. 21, that is, the post-processing for directly shifting from the homogeneous mixture state to the strong stratification state without passing through the weak stratification state, is performed. Next, at step 203, it is determined whether or not the post-processing has been completed.
The NO x releasing flag and releasing completion flag is reset proceeds to.

【0088】図28は強成層状態において行われるリッ
チ処理Iの更に別の実施例を示している。この実施例で
はNOx 放出フラグがセットされるとスロットル弁23
が少し閉弁せしめられ、EGR弁29が全閉せしめられ
る。次いでNOx 放出フラグがセットされてからt1
間経過すると圧縮行程噴射量が減少せしめられ、吸気行
程噴射が開始される。即ち、このときには吸気行程噴射
と圧縮行程噴射との2回の噴射が行われ、従って弱成層
状態となる。このときスロットル弁23が少し閉弁せし
められる。次いでNOx 放出フラグがセットされてから
2 時間経過すると圧縮行程噴射が停止され、吸気行程
噴射のみとなるので均一混合気状態となる。また、この
ときスロットル弁23は再び少し閉弁せしめられる。
FIG. 28 shows still another embodiment of the rich processing I performed in the strong stratification state. When the NO x releasing flag is set in this embodiment the throttle valve 23
Is slightly closed, and the EGR valve 29 is fully closed. Then the NO x releasing flag is made to decrease the compression stroke injection amount and the elapsed t 1 hour after being set, the intake stroke injection is started. That is, at this time, two injections of the intake stroke injection and the compression stroke injection are performed, and therefore, a weak stratification state is obtained. At this time, the throttle valve 23 is slightly closed. Next, when the time t 2 elapses after the NO x release flag is set, the compression stroke injection is stopped, and only the intake stroke injection is performed. At this time, the throttle valve 23 is slightly closed again.

【0089】次いでNOx 放出フラグがセットされてか
らt3 時間経過するとスロットル弁23が更に少し閉弁
せしめられると共に吸気行程噴射量が増量せしめられて
平均空燃比A/Fがリッチとされ、斯くしてNOx 吸収
剤26からのNOx 放出作用が開始される。
Next, when the time t 3 elapses after the NO x release flag is set, the throttle valve 23 is further closed a little, and the intake stroke injection amount is increased, so that the average air-fuel ratio A / F is made rich. comb the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 is started.

【0090】一方、NOx の放出作用が完了すると吸気
行程噴射量が減量される。次いでNOx の放出作用が完
了してからt4 時間経過すると吸気行程噴射が停止され
て強成層状態となり、このときスロットル弁23が開弁
せしめられる。次いでNOxの放出作用が完了してから
5 時間経過するとスロットル弁23およびEGR弁2
9が開弁せしめられると共にNOx 放出フラグがリセッ
トされる。
On the other hand, when the NO x releasing operation is completed, the intake stroke injection amount is reduced. Next, when the time t 4 has elapsed after the completion of the NO x releasing operation, the intake stroke injection is stopped and a strong stratification state is established. At this time, the throttle valve 23 is opened. Next, when the time t 5 has elapsed since the completion of the NO x releasing operation, the throttle valve 23 and the EGR valve 2
9 is the NO x releasing flag is reset with is caused to open.

【0091】この実施例ではNOx の放出作用を開始す
るときには強成層状態から弱成層状態を経て均一混合気
状態とされ、NOx の放出作用が完了したときには均一
混合気状態から弱成層状態を経ることなく直接強成層状
態とされる。なお、この実施例においても強成層状態か
ら均一混合気状態に移行するときの前処理においては燃
料噴射量に応じて弱成層状態を経るか否かが判別され
る。
In this embodiment, when the release operation of NO x is started, the state is changed from a strong stratification state to a uniform mixture state through a weak stratification state, and when the release operation of NO x is completed, the homogeneous mixture state is changed to a weak stratification state. It is directly in a strong stratified state without passing through. Also in this embodiment, in the pre-processing when shifting from the strong stratification state to the homogeneous mixture state, it is determined whether or not the vehicle passes through the weak stratification state according to the fuel injection amount.

【0092】図29および図30は図28に示すNOx
放出制御を実行するためのリッチ処理Iのルーチンを示
している。なお、Xで示される枠内は前処理を表わして
いる。図29および図30を参照するとまず初めにステ
ップ210において放出完了フラグがセットされている
か否かが判別される。放出完了フラグがセットされてい
なければ前処理Xのステップ211に進み、放出完了フ
ラグがセットされていればステップ220にジャンプす
る。ステップ211では燃料噴射量Qが予め定められた
設定値Q0 よりも大きいか否かが判別される。Q>Q0
のときにはステップ212に進んで図24に示される前
処理、即ち強成層状態から弱成層状態を経て均一混合気
状態に移行する前処理が行われる。これに対してQ≦Q
0 のときにはステップ213に進んで図21に示される
前処理、即ち強成層状態から弱成層状態を経ることなく
均一混合気状態に直接移行する前処理が行われる。
FIGS. 29 and 30 show the NO x shown in FIG.
7 shows a routine of a rich process I for executing release control. Note that the inside of the frame indicated by X represents preprocessing. Referring to FIG. 29 and FIG. 30, first, at step 210, it is determined whether or not the release completion flag is set. If the release completion flag has not been set, the process proceeds to step 211 of preprocessing X, and if the release completion flag has been set, the process jumps to step 220. Whether step 211 the fuel injection amount Q is larger than the set value Q 0 which is determined in advance is determined. Q> Q 0
In the case of, the routine proceeds to step 212, where the pre-processing shown in FIG. 24, that is, the pre-processing for shifting from the strong stratification state to the uniform mixture state via the weak stratification state is performed. On the other hand, Q ≦ Q
If the value is 0, the routine proceeds to step 213, where the pre-processing shown in FIG. 21, that is, the pre-processing for directly shifting from the strong stratification state to the homogeneous mixture state without passing through the weak stratification state, is performed.

【0093】次いでステップ214では前処理が完了し
たか否かが判別され、前処理が完了したときにはステッ
プ215に進んで吸気行程噴射量を増量することにより
平均空燃比A/Fがリッチとされる。次いでステップ2
16では図23からNOx 放出量D′が算出され、次い
でステップ217ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出
量D′が減算される。次いでステップ218ではNOx
量ΣNOXが下限値MINよりも小さくなったか否かが
判別される。ΣNOX<MINになるとステップ219
に進んで放出完了フラグがセットされ、次いでステップ
220ではNO x の放出完了から強成層状態に戻るまで
の後処理が行われる。次いでステップ221では後処理
が完了したか否かが判別され、後処理が完了したときに
はステップ222に進んでNOx 放出フラグおよび放出
完了フラグがリセットされる。
Next, in step 214, the preprocessing is completed.
Is determined, and when the preprocessing is completed,
To step 215 to increase the intake stroke injection amount.
The average air-fuel ratio A / F is made rich. Then step 2
In FIG. 16, NO from FIG.x The release amount D 'is calculated,
NO in step 217x From NOx to NOx release
The quantity D 'is subtracted. Next, at step 218, NOx 
It is determined whether the amount な っ NOX has become smaller than the lower limit value MIN.
Is determined. Step 219 when に な る NOX <MIN
To set the release complete flag, then step
NO at 220 x From the completion of release to the state of strong stratification
Is performed. Next, in step 221, post-processing is performed.
Is completed or not, and when the post-processing is completed
Proceeds to step 222 and returns NOx Emission flag and emission
The completion flag is reset.

【0094】図31および図32は強成層状態において
行われるリッチ処理Iの更に別の実施例を示している。
この実施例ではNOx 吸収剤26からNOx を放出すべ
きときには追加の燃料を膨張行程又は排気行程において
燃焼室5内に噴射するようにしている。図31はこのよ
うに追加の燃料を膨張行程又は圧縮行程に供給するよう
にした場合を示しており、この場合追加の燃料は図31
の区間Z内において燃料噴射弁11から供給される。膨
張行程および排気行程においては燃焼室5内の既燃ガス
の温度はかなり高く、従ってこの既燃ガス内に追加の燃
料を噴射すると炭化水素が小さな分子に分解すると共に
一部の炭化水素はラジカルとなり、斯くして燃料は活性
化されてNOx に対する強い反応性を有することにな
る。従ってNOx 吸収剤26からは良好にNOx が放出
され、放出したNOx は良好に還元されることになる。
なお、NOx に対する反応性を高めるには既燃ガスの温
度が高いときに追加の燃料を噴射することが好ましく、
従って追加の燃料噴射は図31に示されるように膨張行
程において行うことが好ましい。
FIGS. 31 and 32 show still another embodiment of the rich processing I performed in the strong stratified state.
Are to be injected into the combustion chamber 5 in the expansion stroke or exhaust stroke additional fuel to when releasing the NO x from the NO x absorbent 26 in this embodiment. FIG. 31 shows a case where the additional fuel is supplied to the expansion stroke or the compression stroke in this manner.
Is supplied from the fuel injection valve 11 in the section Z. During the expansion stroke and the exhaust stroke, the temperature of the burned gas in the combustion chamber 5 is considerably high, so that when additional fuel is injected into the burned gas, the hydrocarbons are broken down into small molecules and some hydrocarbons are converted into radicals. next, the fuel will have a strong reactivity against activated by NO x and thus. Thus good NO x is released from the NO x absorbent 26 release the NO x will be satisfactorily reduced.
Incidentally, it is preferable to inject additional fuel when the temperature of the burned gas is high in enhancing responsiveness to NO x,
Therefore, the additional fuel injection is preferably performed during the expansion stroke as shown in FIG.

【0095】なお、この追加の燃料は燃焼せしめられた
としても出力の発生には寄与せず、従って追加の燃料を
供給することによって機関の出力トルクが変動すること
はない。
Note that this additional fuel does not contribute to the generation of output even if burned, and therefore the output torque of the engine does not fluctuate by supplying the additional fuel.

【0096】図32に示されるようにこの実施例ではN
x 放出フラグがセットされるとスロットル弁23が閉
弁せしめられ、EGR弁29が全閉せしめられる。次い
でNOx 放出フラグがセットされてからt1 時間経過す
ると圧縮行程噴射量はそのままに維持され、追加の燃料
が膨張行程に噴射されてNOx 吸収剤26からのNO x
の放出作用が開始される。なお、このとき吸気行程噴射
は行われない。
In this embodiment, as shown in FIG.
Ox When the release flag is set, the throttle valve 23 closes.
The EGR valve 29 is fully closed. Next
NOx T after the release flag is set1 Passing time
Then, the compression stroke injection amount is maintained as it is, and additional fuel
Is injected during the expansion stroke and NOx NO from absorbent 26 x 
The release action of is started. At this time, the intake stroke injection
Is not done.

【0097】一方、NOx の放出作用が完了すると逆の
順序でもって強成層状態に戻る。即ち、NOx の放出作
用が完了すると膨張行程における追加の燃料噴射が停止
され、次いでNOx の放出作用が完了してからt1 時間
経過するとスロットル弁23およびEGR弁29が開弁
せしめられると共にNOx 放出フラグがリセットされ
る。
On the other hand, when the NO x releasing action is completed, the state returns to the strong stratified state in the reverse order. That is, the additional fuel injection in the expansion stroke releasing action of the NO x is completed is stopped, then with the throttle valve 23 and EGR valve 29 is made to open after a lapse of t 1 hours after the releasing action of the NO x is completed NO x releasing flag is reset.

【0098】図33は図32に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理Iのルーチンを示している。図
33を参照するとまず初めにステップ230において放
出完了フラグがセットされているか否かが判別される。
放出完了フラグがセットされていなければステップ23
1に進み、放出完了フラグがセットされていればステッ
プ238にジャンプする。ステップ231ではNOx
出フラグがセットされてから追加の燃料が供給されるま
での前処理が行われる。次いでステップ232では前処
理が完了したか否かが判別され、前処理が完了したとき
にはステップ233に進んで追加の燃料が供給される。
FIG. 33 shows a routine of the rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 33, first, at step 230, it is determined whether or not the release completion flag is set.
If the release completion flag is not set, step 23
The process jumps to step 238 if the release completion flag is set. In step 231, preprocessing is performed from when the NO x release flag is set to when additional fuel is supplied. Next, at step 232, it is determined whether or not the pre-processing has been completed. When the pre-processing has been completed, the routine proceeds to step 233, where additional fuel is supplied.

【0099】次いでステップ234では図23からNO
x 放出量D′が算出され、次いでステップ236ではN
x 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。次
いでステップ236ではNOx 量ΣNOXが下限値MI
Nよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX<
MINになるとステップ237に進んで放出完了フラグ
がセットされ、次いでステップ238ではNOx の放出
完了から強成層状態に戻るまでの後処理が行われる。次
いでステップ239では後処理が完了したか否かが判別
され、後処理が完了したときにはステップ240に進ん
でNOx 放出フラグおよび放出完了がリセットされる。
Next, at step 234, NO from FIG.
x emission amount D 'is calculated, and then at step 236, N
O x amount ΣNOX from the NO x releasing amount D 'is subtracted. Next, at step 236, the NO x amount ΣNO x is reduced to the lower limit value MI.
It is determined whether it has become smaller than N. ΣNOX <
Becomes the MIN release completion flag proceeds to step 237 is set, then the post-processing to return to strong stratified state from the discharge completion of step 238 NO x is carried out. Then whether the post-processing step 239 is completed or not is judged, when the post-processing is completed the NO x releasing flag and releasing completion is reset routine proceeds to step 240.

【0100】図34はリッチ処理IIの一実施例のタイム
チャートを示している。図21に示されるようにNOx
放出フラグがセットされる前の機関中負荷運転時には吸
気行程噴射と圧縮行程噴射の2回の噴射が行われる。即
ち、このときは弱成層状態となっており、燃焼室5内の
平均空燃比A/Fはリーンとなっている。NOx 放出フ
ラグがセットされると弱成層状態のままで吸気行程噴射
量が増量されることによって燃焼室5内の平均空燃比A
/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのNOx
放出作用が行われる。NOx の放出作用が完了すると吸
気行程噴射量が減量される。
FIG. 34 shows a time chart of one embodiment of the rich process II. As shown in FIG. 21 NO x
During engine middle load operation before the release flag is set, two injections of an intake stroke injection and a compression stroke injection are performed. That is, at this time, the vehicle is in a weakly stratified state, and the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is lean. The NO x releasing flag average air-fuel ratio A in the combustion chamber 5 by intake stroke injection amount remains the stratified charge state when set is increased
/ F is made rich, releasing action of the NO x from the NO x absorbent 26 is performed. When the NO x releasing operation is completed, the intake stroke injection amount is reduced.

【0101】図35は図34に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理IIのルーチンを示している。図
35を参照するとまず初めにステップ250において吸
気行程噴射量を増量することにより平均空燃比A/Fが
リッチとされる。次いでステップ251では図23から
NOx 放出量D′が算出され、次いでステップ252で
はNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算され
る。次いでステップ253ではNOx 量ΣNOXが下限
値MINよりも小さくなったか否かが判別される。ΣN
OX<MINになるとステップ254に進んで吸気行程
噴射量が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリー
ンとなる。次いでステップ255においてNOx 放出フ
ラグがリセットされる。
FIG. 35 shows a routine of the rich process II for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 35, first, in step 250, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the intake stroke injection amount. Then 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 252' the NO x releasing amount D from step 251 in FIG. 23 is subtracted. Then the amount of NO x ΣNOX step 253 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. ΣN
When OX <MIN, the routine proceeds to step 254, where the intake stroke injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 255, the NO x release flag is reset.

【0102】図36は弱成層状態において行われるリッ
チ処理IIの別の実施例を示している。この実施例ではN
x 放出フラグがセットされると圧縮行程噴射が停止さ
れ、吸気行程噴射量が増量される。即ち、NOx 放出フ
ラグがセットされると弱成層状態から均一混合気状態に
切換えられて燃焼室5内の平均空燃比A/Fがリッチと
され、NOx 吸収剤26からのNOx の放出作用が開始
される。NOx の放出作用が完了すると均一混合気状態
から弱成層状態に戻される。
FIG. 36 shows another embodiment of the rich process II performed in the weakly stratified state. In this embodiment, N
When the Ox release flag is set, the compression stroke injection is stopped, and the intake stroke injection amount is increased. That is, the average air-fuel ratio A / F in the combustion chamber 5 is switched to the homogeneous mixture state from semi-stratified charge state when the NO x releasing flag is set is made rich, NO x emissions from the NO x absorbent 26 The action is started. When the NO x releasing action is completed, the state is returned from the homogeneous mixture state to the weakly stratified state.

【0103】図37は図36に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理IIのルーチンを示している。図
37を参照するとまず初めにステップ260において吸
気行程噴射量を増量することにより平均空燃比A/Fが
リッチとされる。次いでステップ261では図23から
NOx 放出量D′が算出され、次いでステップ262で
はNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算され
る。次いでステップ263ではNOx 量ΣNOXが下限
値MINよりも小さくなったか否かが判別される。ΣN
OX<MINになるとステップ264に進んで吸気行程
噴射量が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリー
ンとなる。次いでステップ265においてNOx 放出フ
ラグがリセットされる。
FIG. 37 shows a routine of the rich process II for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 37, first, at step 260, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the intake stroke injection amount. Then 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 262' the NO x releasing amount D from step 261 in FIG. 23 is subtracted. Then the amount of NO x ΣNOX step 263 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. ΣN
When OX <MIN, the routine proceeds to step 264, where the intake stroke injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 265, the NO x release flag is reset.

【0104】図38は弱成層状態において行われるリッ
チ処理IIの更に別の実施例を示している。この実施例で
はNOx 吸収剤26からNOx を放出すべきときに燃料
噴射量Qに応じて弱成層状態でリッチ化するのか、或い
は均一混合気状態でリッチ化するのかが選択される。な
お、図38に示すルーチンにおいてZにより示される枠
内はリッチ処理を示している。
FIG. 38 shows still another embodiment of the rich process II performed in the weakly stratified state. Or to enrich in the weak stratified state in accordance with the fuel injection amount Q when in this embodiment should be released NO x from the NO x absorbent 26, or whether to enrichment is selected in a homogeneous mixture state. In the routine shown in FIG. 38, the frame indicated by Z indicates rich processing.

【0105】図38を参照するとまず初めにステップ2
70において燃料噴射量Qが予め定められた設定値Qi
よりも大きいか否かが判別される。Q>Qiのときには
ステップ271に進んで均一混合気状態によるリッチ化
が行われる。即ち、NOx 放出フラグがセットされると
図36に示されるように圧縮行程噴射が停止され、吸気
行程噴射量が増量される。これに対してQ≦Qiのとき
にはステップ272に進んで弱成層状態においてリッチ
化が行われる。即ち、NOx 放出フラグがセットされる
と図34に示されるように圧縮行程噴射を行いつつ吸気
行程噴射量が増量される。
Referring to FIG. 38, first, step 2
Setpoint injection quantity Q is predetermined in 70 Q i
It is determined whether or not it is greater than When Q> Qi, the routine proceeds to step 271, where the enrichment is performed by the uniform mixture state. That, NO x releasing flag when set is the compression stroke injection as shown in Figure 36 is stopped, the intake stroke injection amount is increased. On the other hand, when Q ≦ Qi, the routine proceeds to step 272, where the enrichment is performed in the weakly stratified state. That is, when the NO x releasing flag is set the intake stroke injection amount while performing the compression stroke injection as shown in Figure 34 is increased.

【0106】次いでステップ273では図23からNO
x 放出量D′が算出され、次いでステップ274ではN
x 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。次
いでステップ275ではNOx 量ΣNOXが下限値MI
Nよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX<
MINになるとステップ276に進んで吸気行程噴射量
が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリーンとな
る。次いでステップ277においてNOx 放出フラグが
リセットされる。
Next, at step 273, NO from FIG.
x discharge amount D 'is calculated, and then at step 274, N
O x amount ΣNOX from the NO x releasing amount D 'is subtracted. Next, at step 275, the NO x amount ΣNO x is reduced to the lower limit value MI.
It is determined whether it has become smaller than N. ΣNOX <
When MIN is reached, the routine proceeds to step 276, where the intake stroke injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 277, the NO x release flag is reset.

【0107】図39はリッチ処理III の一実施例のタイ
ムチャートを示している。図39に示されるようにNO
x 放出フラグがセットされる前の機関高負荷運転時には
吸気行程噴射のみが行われていて均一混合気燃焼が行わ
れており、NOx 放出フラグがセットされると吸気行程
噴射量が増量されて平均空燃比A/Fがリッチとされ
る。
FIG. 39 shows a time chart of one embodiment of the rich processing III. NO as shown in FIG.
During high engine load operation before the x release flag is set, only the intake stroke injection is performed and uniform mixture combustion is performed.When the NO x release flag is set, the intake stroke injection amount is increased. The average air-fuel ratio A / F is made rich.

【0108】図40は図39に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理III のルーチンを示している。
図40を参照するとまず初めにステップ280において
吸気行程噴射量を増量することにより平均空燃比A/F
がリッチとされる。次いでステップ281では図23か
らNOx 放出量D′が算出され、次いでステップ282
ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算され
る。次いでステップ283ではNOx 量ΣNOXが下限
値MINよりも小さくなったか否かが判別される。ΣN
OX<MINになるとステップ284に進んで吸気行程
噴射量が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリー
ンとなる。次いでステップ285においてNOx 放出フ
ラグがリセットされる。
FIG. 40 shows a routine of the rich process III for executing the NO x release control shown in FIG.
Referring to FIG. 40, first, at step 280, the average air-fuel ratio A / F is increased by increasing the intake stroke injection amount.
Is considered rich. Next, at step 281, the NO x release amount D ′ is calculated from FIG.
In the NO x releasing amount D 'is subtracted from the amount of NO x .SIGMA.NOX. Then the amount of NO x ΣNOX step 283 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. ΣN
When OX <MIN, the routine proceeds to step 284, where the intake stroke injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 285, the NO x release flag is reset.

【0109】図41から図48に更に別の実施例を示
す。この実施例では図41に示されるように吸気制御弁
17下流の第2吸気ポート7b内に向けて燃料の噴射す
るための燃料噴射弁50、いわゆるポート噴射弁50が
設けられ、吸気行程中に燃焼室5内に供給されるべき燃
料がポート噴射弁50から供給される。即ち、この実施
例では通常運転時には図42に示されるようにL>L1
である機関低負荷運転時であれば圧縮行程噴射Q2 のみ
が行われ、L1 ≦L≦L2 である機関中負荷運転時であ
れば圧縮行程噴射Q2 に加えてポート噴射弁50からの
ポート噴射Q1 が行われ、L>L2 である機関高負荷運
転時であればポート噴射Q1 のみが行われる。
FIGS. 41 to 48 show still another embodiment. In this embodiment, as shown in FIG. 41, a fuel injection valve 50 for injecting fuel toward the second intake port 7b downstream of the intake control valve 17, that is, a so-called port injection valve 50 is provided. Fuel to be supplied into the combustion chamber 5 is supplied from the port injection valve 50. That is, in this embodiment, during normal operation, L> L 1 as shown in FIG.
If engine low load operation is only the compression stroke injection Q 2 is performed, from the port injection valve 50 in addition to the compression stroke injection Q 2 if the engine during the time of load operation is L 1 ≦ L ≦ L 2 port injection Q 1 is performed, only the port injection Q 1 is performed if the engine high load operation is L> L 2.

【0110】従ってこの実施例においてもこれまで述べ
た実施例と同様に機関低負荷運転時には強成層状態とな
り、機関中負荷運転時には弱成層状態となり、機関高負
荷運転時には均一混合気状態になる。なお、この実施例
においても燃料噴射制御については図20に示される噴
射制御ルーチンが用いられ、以下図20に示されるリッ
チ処理I、リッチ処理IIおよびリッチ処理III について
順に説明する。
Accordingly, in this embodiment, similarly to the above-described embodiments, a strong stratification state occurs when the engine is under a low load operation, a weak stratification state occurs when the engine is under a middle load operation, and a uniform mixture state occurs when the engine is under a high load operation. In this embodiment, the fuel injection control uses the injection control routine shown in FIG. 20, and the rich process I, the rich process II, and the rich process III shown in FIG. 20 will be sequentially described below.

【0111】図43は強成層状態において行われるリッ
チ処理Iを示している。図43に示されるように機関低
負荷運転時においてNOx 放出フラグがセットされてい
ないときには圧縮行程噴射のみが行われている。次いで
NOx 放出フラグがセットされると圧縮行程噴射が停止
され、燃料噴射弁11から燃焼室5内に吸気行程噴射が
行われる。また、このときにはポート噴射弁50からの
ポート噴射は行われない。従ってこのときには燃料噴射
弁11からの吸気行程噴射によって燃焼室5内には平均
空燃比A/Fがリッチである均一混合気が形成され、そ
れによってNO x 吸収剤26からのNOx の放出作用が
行われる。
FIG. 43 is a view showing the state of the lid performed in the strong stratified state.
H processing I. As shown in FIG.
NO during load operationx The release flag is set
If not, only the compression stroke injection is being performed. Then
NOx When the release flag is set, the compression stroke injection stops
Then, the intake stroke injection from the fuel injection valve 11 into the combustion chamber 5 is performed.
Done. Also, at this time, the port injection valve 50
No port injection is performed. Therefore, at this time, the fuel injection
The average in the combustion chamber 5 due to the intake stroke injection from the valve 11
A uniform air-fuel mixture with a rich air-fuel ratio A / F is formed,
NO x NO from absorbent 26x Release effect of
Done.

【0112】機関低負荷運転時にはポート噴射が行われ
ておらず、このときNOx の放出作用を行うべくポート
噴射を開始すると噴射開始直後に噴射燃料が第2吸気ポ
ート7bの内壁面上に付着するためにただちに平均空燃
比A/Fがリッチにならない。即ち、NOx の放出作用
に応答遅れを生ずることになる。従ってポート噴射が行
われていないときにNOx 吸収剤26からNOx を放出
すべきときには燃料噴射弁11からの噴射燃料を増量す
ることによって平均空燃比A/Fをリッチにするように
している。これに対してポート噴射が行われているとき
にはポート噴射量を増量しても応答遅れを生ずることが
ないのでポート噴射が行われているときにNOx 吸収剤
26からNOx を放出させるときにはポート噴射量を増
量することにより平均空燃比A/Fをリッチにするよう
にしている。
[0112] engine during low load operation not performed is port injection, the injected fuel immediately after the start of injection and start the port injection to perform the action of release of this time NO x is deposited on the inner wall surface of the second intake port 7b Therefore, the average air-fuel ratio A / F does not immediately become rich. That is, a response delay occurs in the NO x releasing action. Therefore, when NO x is to be released from the NO x absorbent 26 when port injection is not being performed, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the amount of fuel injected from the fuel injection valve 11. . Ports when the emit NO x from the NO x absorbent 26 when the since no causing the response delay by increasing the amount of port injection port injection is performed when it is this port injection respect is performed The average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the injection amount.

【0113】図44は図43に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理Iのルーチンを示している。図
44を参照するとまず初めにステップ290において吸
気行程噴射を開始することにより平均空燃比A/Fがリ
ッチとされる。次いでステップ291では図23からN
x 放出量D′が算出され、次いでステップ292では
NOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。
次いでステップ293ではNOx 量ΣNOXが下限値M
INよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX
<MINになるとステップ294に進んで吸気行程噴射
が停止され、平均空燃比A/Fがリッチからリーンとな
る。次いでステップ295においてNO x 放出フラグが
リセットされる。
FIG. 44 is a block diagram showing the NO shown in FIG.x Release control
9 shows a routine of a rich process I for performing the process. Figure
Referring to FIG. 44, first, in step 290, the suction
By starting the air stroke injection, the average air-fuel ratio A / F is reset.
It is said that Next, at step 291, N
Ox The release amount D 'is calculated, and then in step 292
NOx From NOx to NOx The release amount D 'is subtracted.
Next, at step 293, NOx The quantity ΣNOX is the lower limit M
It is determined whether it has become smaller than IN. ΣNOX
When <MIN, the routine proceeds to step 294, where the intake stroke injection is performed.
Is stopped, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean.
You. Next, at step 295, NO x Release flag
Reset.

【0114】図45は弱成層状態において行われるリッ
チ処理IIを示している。図45に示されるように機関中
負荷運転時においてNOx 放出フラグがセットされる前
は圧縮行程噴射に加えてポート噴射が行われている。N
x 放出フラグがセットされると圧縮行程噴射はひき続
き行われ、ポート噴射量が増量せしめられることにより
平均空燃比A/FがリッチとされてNOx 吸収剤26か
らのNOx の放出作用が行われる。
FIG. 45 shows a rich process II performed in a weakly stratified state. Before the NO x releasing flag is set in the engine during the time of load operation as shown in FIG. 45 is performed addition port injection in the compression stroke injection. N
O x compression stroke injection and releasing flag is set is performed a continuation pulled, releasing action of the NO x from the average air-fuel ratio A / F is made rich the NO x absorbent 26 by port injection amount is made to increase Is performed.

【0115】図46は図45に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理IIのルーチンを示している。図
46を参照するとまず初めにステップ300においてポ
ート噴射量を増量することにより平均空燃比A/Fがリ
ッチとされる。次いでステップ301では図23からN
x 放出量D′が算出され、次いでステップ302では
NOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。
次いでステップ303ではNOx 量ΣNOXが下限値M
INよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX
<MINになるとステップ304に進んでポート噴射量
が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリーンとな
る。次いでステップ305においてNO x 放出フラグが
リセットされる。
FIG. 46 shows the NO shown in FIG.x Release control
9 shows a routine of a rich process II for executing the process. Figure
Referring to FIG. 46, first, at step 300,
The average air-fuel ratio A / F is reduced by increasing the fuel injection amount.
It is said that Next, at step 301, N
Ox The release amount D 'is calculated, and then in step 302
NOx From NOx to NOx The release amount D 'is subtracted.
Next, at step 303, NOx The quantity ΣNOX is the lower limit M
It is determined whether it has become smaller than IN. ΣNOX
If <MIN, the routine proceeds to step 304, where the port injection amount is set.
Is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean.
You. Next, at step 305, NO x Release flag
Reset.

【0116】図47は均一混合気状態において行われる
リッチ処理III を示している。図47に示されるように
機関高負荷運転時においてNOx 放出フラグがセットさ
れる前はポート噴射のみが行われており、従ってこのと
き均一混合気燃料が行われている。NOx 放出フラグが
セットされるとポート噴射量が増量されて平均空燃比A
/Fがリッチとされる。
FIG. 47 shows a rich process III performed in a uniform mixture state. Before the NO x releasing flag at the time of engine high load operation as shown in FIG. 47 is set is only the port injection is performed, thus have been made homogeneous mixture fuel at this time. NO x when releasing flag is set port injection amount is increased by an average air-fuel ratio A
/ F is made rich.

【0117】図48は図47に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理III のルーチンを示している。
図48を参照するとまず初めにステップ310において
ポート噴射量を増量することにより平均空燃比A/Fが
リッチとされる。次いでステップ311では図23から
NOx 放出量D′が算出され、次いでステップ312で
はNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算され
る。次いでステップ313ではNOx 量ΣNOXが下限
値MINよりも小さくなったか否かが判別される。ΣN
OX<MINになるとステップ314に進んでポート噴
射量が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリーン
となる。次いでステップ315においてNOx 放出フラ
グがリセットされる。
FIG. 48 shows a routine of a rich process III for executing the NO x release control shown in FIG. 47.
Referring to FIG. 48, first, at step 310, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the port injection amount. Next, at step 311, the NO x release amount D ′ is calculated from FIG. 23, and then at step 312, the NO x amount ΣNOx is reduced by the NO x release amount D ′. Then the amount of NO x ΣNOX step 313 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. ΣN
When OX <MIN, the routine proceeds to step 314, where the port injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 315, the NO x release flag is reset.

【0118】図49から図56はポート噴射を行うよう
にした場合の更に別の実施例を示している。図49に示
されるようにこの実施例においても機関低負荷時の通常
運転時には圧縮行程噴射Q2 のみが行われる。一方、こ
の実施例では機関中負荷運転時にL1 <L<Lm であれ
ば燃料噴射弁11による吸気行程噴射Q1 と圧縮行程噴
射Q2 とが行われ、Lm <L<L2 であれば燃料噴射弁
11による噴射Q1 ,Q2 に加えてポート噴射弁50か
らのポート噴射も行われる。また、機関高負荷運転時に
燃料噴射弁11とポート噴射弁50の双方から燃料が噴
射される。
FIGS. 49 to 56 show still another embodiment in which port injection is performed. Only the compression stroke injection Q 2 is performed also at the time of normal operation of the time of engine low load in this embodiment, as shown in Figure 49. On the other hand, in this embodiment, if L 1 <L <L m during the engine middle load operation, the intake stroke injection Q 1 and the compression stroke injection Q 2 by the fuel injection valve 11 are performed, and L m <L <L 2 . If so, port injection from the port injection valve 50 is performed in addition to the injections Q 1 and Q 2 by the fuel injection valve 11. In addition, fuel is injected from both the fuel injection valve 11 and the port injection valve 50 during the engine high load operation.

【0119】図50は機関低負荷運転時に行われるリッ
チ処理Iを示している。図50に示されるようにNOx
放出フラグがセットされると強成層状態がそのまま続行
され、追加の燃料が膨張行程中に噴射されることによっ
てNOx 吸収剤26からNO x が放出される。
FIG. 50 is a view showing a state in which the engine is operated at a low engine load.
H processing I. NO as shown in FIG.x 
When the release flag is set, the strong stratification continues
Additional fuel is injected during the expansion stroke.
NOx NO from absorbent 26 x Is released.

【0120】図51は図50に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理Iのルーチンを示している。図
51を参照するとまず初めにステップ320において追
加の燃料を膨張行程時に噴射することにより平均空燃比
A/Fがリッチとされる。次いでステップ321では図
23からNOx 放出量D′が算出され、次いでステップ
322ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減
算される。次いでステップ323ではNOx 量ΣNOX
が下限値MINよりも小さくなったか否かが判別され
る。ΣNOX<MINになるとステップ324に進んで
追加の燃料噴射が停止され、平均空燃比A/Fがリッチ
からリーンとなる。次いでステップ325においてNO
x 放出フラグがリセットされる。
FIG. 51 shows a routine of the rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. Referring to FIG. 51, first, in step 320, the average air-fuel ratio A / F is made rich by injecting additional fuel during the expansion stroke. Then 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 322' the NO x releasing amount D from step 321 in FIG. 23 is subtracted. Next, at step 323 NO x amount ΣNOX
Is smaller than the lower limit value MIN. If ΣNOX <MIN, the routine proceeds to step 324, where additional fuel injection is stopped, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 325, NO
The x release flag is reset.

【0121】図52は図49においてL1 <L<Lm
ある機関中負荷運転時を示している。この場合、NOx
放出フラグがセットされていないときには燃料噴射弁1
1からの燃料噴射によって弱成層状態とされており、N
x 放出フラグがセットされると追加の燃料を膨張行程
に噴射することによってNOx 吸収剤26からNOx
放出される。一方、図53は図49においてLm <L<
2 である機関中負荷運転時を示している。この場合、
NOx 放出フラグがセットされていないときには燃料噴
射弁11およびポート噴射弁50からの噴射燃料によっ
て弱成層状態とされており、NOx 放出フラグがセット
されるとポート噴射量が増量せしめられる。
FIG. 52 shows an engine middle load operation in which L 1 <L <L m in FIG. In this case, NO x
When the release flag is not set, the fuel injection valve 1
1 is in a weakly stratified state by the fuel injection from
O and x releasing flag is set the additional fuel from the NO x absorbent 26 by injecting the expansion stroke NO x is released. On the other hand, FIG. 53 shows L m <L <in FIG.
L 2 is a institution shows during load operation. in this case,
When the NO x release flag is not set, the fuel is in a weakly stratified state by the fuel injected from the fuel injection valve 11 and the port injection valve 50. When the NO x release flag is set, the port injection amount is increased.

【0122】図54は図52および図53に示すNOx
放出制御を選択的に実行するためのリッチ処理IIのルー
チンを示している。なお、図54においてZで示される
枠内はリッチ処理を示している。図54を参照するとま
ず初めにステップ330においてアクセルペダル40の
踏込み量Lが設定値Lm (図49)よりも大きいか否か
が判別される。L>Lm のときにはステップ331に進
んで図53に示されるようにポート噴射量を増量するこ
とによってリッチ化が行われる。これに対してL≦Lm
のときにはステップ332に進んで図52に示されるよ
うに追加の燃料を膨張行程時に噴射することによってリ
ッチ化が行われる。
FIG. 54 shows the NO x shown in FIGS. 52 and 53.
7 shows a routine of a rich process II for selectively executing release control. In FIG. 54, a frame indicated by Z indicates a rich process. Whether the amount of depression L of the accelerator pedal 40, first, at step 330 that the reference is greater than the set value L m (Fig. 49) is determined to FIG. 54. When L> L m is the enrichment is carried out by increasing the port injection quantity as shown in FIG. 53 proceeds to step 331. On the other hand, L ≦ L m
In the case of, the routine proceeds to step 332, where the enrichment is performed by injecting additional fuel during the expansion stroke as shown in FIG.

【0123】次いでステップ333では図23からNO
x 放出量D′が算出され、次いでステップ334ではN
x 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。次
いでステップ335ではNOx 量ΣNOXが下限値MI
Nよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX<
MINになるとステップ336に進んで空燃比のリッチ
化が停止され、平均空燃比A/Fがリッチからリーンと
なる。次いでステップ337においてNOx 放出フラグ
がリセットされる。
Next, at step 333, NO from FIG.
x discharge amount D 'is calculated, and then at step 334, N
O x amount ΣNOX from the NO x releasing amount D 'is subtracted. Next, at step 335 NO x amount ΣNOX lower limit MI
It is determined whether it has become smaller than N. ΣNOX <
When MIN is reached, the routine proceeds to step 336, where the air-fuel ratio enrichment is stopped, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 337, the NO x release flag is reset.

【0124】図55は機関高負荷運転時におけるリッチ
処理III を示している。図55に示されるようにNOx
放出フラグがセットされる前には燃料噴射弁11および
ポート噴射弁50の双方から燃料が噴射されて均一混合
気が燃焼せしめられており、NOx 放出フラグがセット
されるとポート噴射量を増量することによって平均空燃
比A/Fがリッチとされる。
FIG. 55 shows the rich process III at the time of engine high load operation. As shown in FIG. 55 NO x
Increase both fuel is injected and homogeneous mixture is burned from the NO x releasing flag is set port injection amount of the fuel injection valve 11 and the port injection valve 50 before releasing flag is set By doing so, the average air-fuel ratio A / F is made rich.

【0125】図56は図55に示すNOx 放出制御を実
行するためのリッチ処理III のルーチンを示している。
図56を参照するとまず初めにステップ340において
ポート噴射量を増量することにより平均空燃比A/Fが
リッチとされる。次いでステップ341では図23から
NOx 放出量D′が算出され、次いでステップ342で
はNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算され
る。次いでステップ343ではNOx 量ΣNOXが下限
値MINよりも小さくなったか否かが判別される。ΣN
OX<MINになるとステップ344に進んでポート噴
射量が減量され、平均空燃比A/Fがリッチからリーン
となる。次いでステップ345においてNOx 放出フラ
グがリセットされる。
FIG. 56 shows a routine of the rich process III for executing the NO x release control shown in FIG.
Referring to FIG. 56, first, at step 340, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the port injection amount. Then 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 342' the NO x releasing amount D from step 341 in FIG. 23 is subtracted. Then the amount of NO x ΣNOX step 343 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. ΣN
When OX <MIN, the routine proceeds to step 344, where the port injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 345, the NO x release flag is reset.

【0126】図57から図63に別の実施例を示す。こ
の実施例においては機関本体1に自動変速機60が取付
けられており、この自動変速機60には車速を検出する
ための車速センサ61と、自動変速機60がニュートラ
ル位置にあることを検出するニュートラル位置センサ6
2が取付けられる。図58は自動変速機60のトルクコ
ンバータ63を示しており、このトルクコンバータ63
内にロックアップ機構64が設けられている。即ち、ト
ルクコンバータ63は機関クランクシャフトに連結され
てクランクシャフトと共に回転するポンプカバー65
と、ポンプカバー65により支承されたポンプインペラ
66と、自動変速機60の入力軸67に取付けられたタ
ービンランナ68と、ステータ69とを具備し、クラン
クシャフトの回転運動がポンプカバー65、ポンプイン
ペラ66およびタービンランナ68を介して入力軸67
に伝達される。
FIGS. 57 to 63 show another embodiment. In this embodiment, an automatic transmission 60 is mounted on the engine body 1, and the automatic transmission 60 detects a vehicle speed sensor 61 for detecting a vehicle speed and detects that the automatic transmission 60 is in a neutral position. Neutral position sensor 6
2 is attached. FIG. 58 shows a torque converter 63 of the automatic transmission 60.
A lock-up mechanism 64 is provided therein. That is, the torque converter 63 is connected to the engine crankshaft and the pump cover 65 that rotates with the crankshaft.
, A pump impeller 66 supported by a pump cover 65, a turbine runner 68 attached to an input shaft 67 of the automatic transmission 60, and a stator 69. Input shaft 67 via a turbine runner 68
Is transmitted to

【0127】一方、ロックアップ機構64は入力軸67
に対してその軸線方向に移動可能に取付けられかつ入力
軸67と共に回転するロックアップクラッチ板69を具
備する。通常は、即ちロックアップオフ時には入力軸6
7内のオイル通路を介してロックアップクラッチ板69
とポンプカバー65間の部屋70内に加圧オイルが供給
され、次いでこの部屋70から流出した加圧オイルはポ
ンプインペラ66およびタービンランナ68の周りの部
屋71内に送り込まれた後、入力軸67内のオイル通路
を介して排出される。このときロックアップクラッチ板
69両側の部屋70,71間の圧力差はほとんど生じな
いためにロックアップクラッチ64は図58(B)に示
されるようにポンプカバー65から離れており、従って
このときにはクランクシャフトの回転力はポンプカバー
65、ポンプインペラ66およびタービンランナ68を
介して入力軸67に伝達される。
On the other hand, the lock-up mechanism 64 is
And a lock-up clutch plate 69 movably mounted in the axial direction with respect to the input shaft 67 and rotated together with the input shaft 67. Normally, that is, at the time of lock-up off, the input shaft 6
Lock-up clutch plate 69 through an oil passage in
The pressurized oil is supplied to a room 70 between the pump cover 65 and the pressurized oil. Then, the pressurized oil flowing out of the room 70 is sent into a room 71 around the pump impeller 66 and the turbine runner 68 and then the input shaft 67. It is discharged through an oil passage inside. At this time, since the pressure difference between the chambers 70 and 71 on both sides of the lock-up clutch plate 69 hardly occurs, the lock-up clutch 64 is separated from the pump cover 65 as shown in FIG. The rotational force of the shaft is transmitted to the input shaft 67 via the pump cover 65, the pump impeller 66, and the turbine runner 68.

【0128】一方、ロックアップをオンすべきときには
入力軸67内のオイル通路を介して部屋71内に加圧オ
イルが供給され、部屋70内のオイルは入力軸67内の
オイル通路を介して排出される。このとき部屋71内の
圧力が部屋70内の圧力よりも高くなり、斯くして図5
8(A)に示されるようにロックアップクラッチ69が
ポンプカバー65上に圧接されてクランクシャフトと入
力軸67とが同速度で回転する直結状態となる。部屋7
0,71内へのオイル供給制御、即ちロックアップ機構
64のオン・オフ制御は自動変速機60内に設けられた
制御弁によって制御され、この制御弁は電子制御ユニッ
ト30の出力信号に基いて制御される。
On the other hand, when the lock-up is to be turned on, pressurized oil is supplied into the room 71 through the oil passage in the input shaft 67, and the oil in the room 70 is discharged through the oil passage in the input shaft 67. Is done. At this time, the pressure in the room 71 becomes higher than the pressure in the room 70.
As shown in FIG. 8 (A), the lock-up clutch 69 is pressed against the pump cover 65, and the crankshaft and the input shaft 67 are directly connected to rotate at the same speed. Room 7
The oil supply control to the inside 0, 71, that is, the ON / OFF control of the lock-up mechanism 64, is controlled by a control valve provided in the automatic transmission 60, and this control valve is based on an output signal of the electronic control unit 30. Controlled.

【0129】この実施例においても燃料噴射制御は図2
0に示すルーチンにより行われ、従って機関低負荷運転
時には強成層状態とされる。ところで機関の出力トルク
が変動した場合、機関負荷が低いときほど出力トルクの
変動率としては大きく表われ、従って機関の出力トルク
が変動した場合には機関低負荷運転時において特にショ
ックを発生しやすくなる。従ってNOx 吸収剤26から
NOx を放出すべく平均空燃比A/Fをリッチにしたと
きに機関の出力トルクが変動したとするとこの機関出力
トルクの変動は機関低負荷運転時に最もショックとなっ
て表われやすいことになる。
Also in this embodiment, the fuel injection control is performed as shown in FIG.
The routine is performed according to the routine shown in FIG. 0, so that the engine is in a strong stratified state at the time of engine low load operation. By the way, when the output torque of the engine fluctuates, the lower the engine load, the larger the rate of fluctuation of the output torque. Therefore, when the output torque of the engine fluctuates, a shock is particularly likely to occur during low engine load operation. Become. Thus variation in the engine output torque when the output torque of the engine is varied when the average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 to rich the most shock at the time of engine low load operation It will be easy to appear.

【0130】ところで図58(A)に示されるようにロ
ックアップクラッチ69がオンとなって直結状態にある
ときに機関出力トルクが変動するとこの変動が直接自動
変速機60に伝達されるために大きなショックが発生す
る。これに対して図58(B)に示されるようにロック
アップクラッチ69がオフになっているときに機関出力
トルクが変動するとこのときには機関出力トルクの変動
がコンバータ63において吸収されるためにほとんどシ
ョックが発生しなくなる。従ってショックの発生という
面からみるとロックアップクラッチ69がオフのときに
は機関出力トルクが変動してもかまわないがロックアッ
プクラッチ69がオンのときには機関の出力トルクが変
動しないようにすることが好ましい。
As shown in FIG. 58 (A), if the engine output torque fluctuates when the lock-up clutch 69 is turned on and is in the direct connection state, this fluctuation is transmitted directly to the automatic transmission 60, which is significant. Shock occurs. On the other hand, if the engine output torque fluctuates while the lock-up clutch 69 is off as shown in FIG. 58 (B), almost no shock No longer occurs. Therefore, from the viewpoint of occurrence of a shock, when the lock-up clutch 69 is off, the engine output torque may fluctuate. However, when the lock-up clutch 69 is on, it is preferable that the engine output torque does not fluctuate.

【0131】そこでこの実施例では機関低負荷運転時に
NOx 吸収剤26からNOx を放出すべく平均空燃比A
/Fをリッチにする場合、ロックアップクラッチ69が
オフとなっていれば図59に示されるように強成層状態
から均一混合気状態に移行させて平均空燃比A/Fをリ
ッチにし、ロックアップクラッチ69がオンになってい
れば図60に示されるように追加の燃料を膨張行程時に
噴射することによって平均空燃比A/Fをリッチにする
ようにしている。なお、図59に示される制御方法は既
に説明した図24に示される制御方法と同じであり、図
60に示される制御方法は既に説明した図32に示され
る制御方法と同じであるので図59および図60に示さ
れる制御方法については説明を省略する。
[0131] Therefore the average air-fuel ratio A so as to release the NO x from the NO x absorbent 26 at the time of engine low load operation in this embodiment
When the lock-up clutch 69 is turned off when the / F is made rich, as shown in FIG. 59, the state is shifted from the strong stratified state to the homogeneous mixture state, and the average air-fuel ratio A / F is made rich, and the lock-up is performed. If the clutch 69 is on, the average air-fuel ratio A / F is made rich by injecting additional fuel during the expansion stroke as shown in FIG. The control method shown in FIG. 59 is the same as the control method shown in FIG. 24 already described, and the control method shown in FIG. 60 is the same as the control method shown in FIG. 32 already described. A description of the control method shown in FIG. 60 will be omitted.

【0132】図61はNOx 放出フラグの制御ルーチン
を示しており、このルーチンは一定時間毎の割込みによ
って実行される。
FIG. 61 shows a routine for controlling the NO x release flag. This routine is executed by interruption every predetermined time.

【0133】図61を参照するとまず初めにステップ3
50においてNOx 吸収剤26に吸収されていると推定
されるNOx 量ΣNOXが許容値MAXよりも大きくな
ったか否かが判別される。ΣNOX>MAXのときには
ステップ351に進んでNO x 放出フラグがセットされ
る。次いでステップ352ではアクセルペダル40の踏
込み量LがL1 よりも小さいか否か、即ち機関低負荷運
転時か否かが判別される。L<L1 のときにはステップ
353に進んでロックアップクラッチ69がオンである
か否かが判別される。ロックアップクラッチ69がオン
のときにはステップ354に進んでフラグXがセットさ
れ、ロックアップクラッチ69がオフのときにはステッ
プ355に進んでフラグXがリセットされる。
Referring to FIG. 61, first, in step 3
NO at 50x Presumed to be absorbed by absorbent 26
NOx The amount ΣNOX is larger than the allowable value MAX
Is determined.と き に は When NOX> MAX
Proceed to step 351 and NO x Release flag is set
You. Next, at step 352, the accelerator pedal 40 is depressed.
L is L1 Smaller than the engine load,
It is determined whether or not the vehicle is turning. L <L1 When step
Proceeding to 353, lock-up clutch 69 is on
Is determined. Lock-up clutch 69 is on
In the case of, the routine proceeds to step 354, where the flag X is set.
When the lock-up clutch 69 is off.
Proceeding to step 355, the flag X is reset.

【0134】図62および図63はリッチ処理Iを示し
ている。なお、図62および図63においてXで示され
る枠内は前処理を表わしており、Yで示される枠内は後
処理を示している。
FIGS. 62 and 63 show the rich processing I. FIG. In FIGS. 62 and 63, a frame indicated by X indicates pre-processing, and a frame indicated by Y indicates post-processing.

【0135】図62および図63を参照するとまず初め
にステップ360において放出完了フラグがセットされ
ているか否かが判別される。放出完了フラグがセットさ
れていなければ前処理Xのステップ361に進み、放出
完了フラグがセットされていれば後処理Yのステップ3
70にジャンプする。ステップ361ではフラグXがセ
ットされているか否かが判別される。フラグXがセット
されているときにはステップ362に進んで図60に示
される前処理、即ち膨張行程噴射に移行する前処理が行
われる。これに対してフラグXがセットされていないと
きにはステップ363に進んで図59に示される前処
理、即ち強成層状態から弱成層状態を経て均一混合気状
態に移行する前処理が行われる。
Referring to FIGS. 62 and 63, first, at step 360, it is determined whether or not the release completion flag is set. If the release completion flag has not been set, the process proceeds to step 361 of preprocessing X, and if the release completion flag has been set, step 3 of postprocessing Y
Jump to 70. In step 361, it is determined whether the flag X is set. When the flag X is set, the routine proceeds to step 362, where the pre-processing shown in FIG. 60, that is, the pre-processing for shifting to the expansion stroke injection, is performed. On the other hand, when the flag X is not set, the routine proceeds to step 363, where the pre-processing shown in FIG. 59, that is, the pre-processing for shifting from the strong stratified state to the weakly stratified state to the homogeneous mixture state is performed.

【0136】次いでステップ364では前処理が完了し
たか否かが判別され、前処理が完了したときにはステッ
プ365に進んで膨張行程噴射を行うことにより、或い
は吸気行程噴射を行うことにより平均空燃比A/Fがリ
ッチとされる。次いでステップ366では図23からN
x 放出量D′が算出され、次いでステップ367では
NOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。
次いでステップ368ではNOx 量ΣNOXが下限値M
INよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX
<MINになるとステップ369に進んで放出完了フラ
グがセットされ、次いでステップ370に進む。
Next, at step 364, it is determined whether or not the pre-processing has been completed. When the pre-processing has been completed, the routine proceeds to step 365, where the average air-fuel ratio A is obtained by performing the expansion stroke injection or performing the intake stroke injection. / F is made rich. Next, at step 366, N
O x release amount D 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 367' is subtracted.
Lower limit M Next, in step 368 NO x amount ΣNOX has
It is determined whether it has become smaller than IN. ΣNOX
When <MIN, the routine proceeds to step 369, where the release completion flag is set, and then proceeds to step 370.

【0137】ステップ370ではフラグXがセットされ
ているか否かが判別される。フラグXがセットされてい
るときにはステップ371に進んで図60に示される後
処理、即ち膨張行程噴射完了後、強成層状態に移行する
後処理が行われる。これに対してフラグXがセットされ
ていないときにはステップ372に進んで図59に示さ
れる後処理、即ち均一混合気状態から弱成層状態を経て
強成層状態に移行する後処理が行われる。次いでステッ
プ373では後処理が完了したか否かが判別され、後処
理が完了したときにはステップ374に進んでNOx
出フラグおよび放出完了フラグがリセットされる。
At step 370, it is determined whether or not the flag X is set. When the flag X is set, the routine proceeds to step 371, where the post-processing shown in FIG. 60, that is, the post-processing for shifting to the strong stratification state after the completion of the expansion stroke injection, is performed. On the other hand, when the flag X is not set, the routine proceeds to step 372, where the post-processing shown in FIG. 59, that is, the post-processing of shifting from the homogeneous mixture state to the weak stratification state via the weak stratification state is performed. Then whether the post-processing step 373 is completed or not is judged, when the post-processing is completed the NO x releasing flag and releasing completion flag proceeds to step 374 is reset.

【0138】図64から図66に更に別の実施例を示
す。この実施例においても燃料噴射制御は図20に示す
ルーチンにより行われ、従って機関低負荷運転時には強
成層状態とされる。ところで前述したように機関の出力
トルクが変動した場合、機関負荷が低いときほど出力ト
ルクの変動率としては大きく表われる。従ってNOx
収剤26からNOx を放出すべく平均空燃比A/Fをリ
ッチにしたときに機関の出力トルクが変動したとすると
この機関出力トルクの変動は機関アイドリング運転時に
最もショックとなって表われやすいことになる。
FIGS. 64 to 66 show still another embodiment. In this embodiment as well, the fuel injection control is performed according to the routine shown in FIG. As described above, when the output torque of the engine fluctuates, the lower the engine load, the greater the output torque fluctuation rate. Thus variation in the engine output torque when the output torque of the engine is varied when the average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 rich are the most shock when the engine is idling It will be easy to show.

【0139】ところで機関アイドリング運転時にショッ
クが発生すると云っても自動変速機60(図57)がニ
ュートラル位置にあるときにはほとんどショックが発生
しない。そこでこの実施例では機関アイドリング運転時
にNOx 吸収剤26からNO x を放出すべく平均空燃比
A/Fをリッチにする場合、始動変速機60がニュート
ラル位置にあれば図59に示されるように強成層状態か
ら均一混合気状態に移行させて平均空燃比A/Fをリッ
チにし、自動変速機60がニュートラル位置になければ
図60に示されるように追加の燃料を膨張行程時に噴射
することによって平均空燃比A/Fをリッチにするよう
にしている。
When the engine is idling,
Automatic transmission 60 (FIG. 57)
Almost shock when in the neutral position
do not do. Therefore, in this embodiment, during engine idling operation
NOx NO from absorbent 26 x To release the average air-fuel ratio
When making the A / F rich, the starting transmission 60
If it is in the ral position, it is in a strong stratified state as shown in FIG.
The air-fuel ratio A / F to
If the automatic transmission 60 is not in the neutral position
Additional fuel is injected during the expansion stroke as shown in FIG.
To make the average air-fuel ratio A / F rich.
I have to.

【0140】図64はNOx 放出フラグの制御ルーチン
を示しており、このルーチンは一定時間毎の割込みによ
って実行される。
FIG. 64 shows a control routine of the NO x release flag, and this routine is executed by interruption every predetermined time.

【0141】図64を参照するとまず初めにステップ3
80においてNOx 吸収剤26に吸収されていると推定
されるNOx 量ΣNOXが許容値MAXよりも大きくな
ったか否かが判別される。ΣNOX>MAXのときには
ステップ381に進んでNO x 放出フラグがセットされ
る。次いでステップ382ではアクセルペダル40の踏
込み量LがL1 よりも小さいか否か、即ち機関低負荷運
転時か否かが判別される。L<L1 のときにはステップ
383に進んで機関アイドリング運転時であるか否かが
判別される。機関アイドリング運転時でないときにはス
テップ586に進んでフラグXがリセットされる。これ
に対して機関アイドリング運転時にはステップ384に
進む。
Referring to FIG. 64, first, in step 3
NO at 80x Presumed to be absorbed by absorbent 26
NOx The amount ΣNOX is larger than the allowable value MAX
Is determined.と き に は When NOX> MAX
Proceed to step 381 and NO x Release flag is set
You. Next, at step 382, the accelerator pedal 40 is depressed.
L is L1 Smaller than the engine load,
It is determined whether or not the vehicle is turning. L <L1 When step
Proceeding to 383, it is determined whether or not the engine is idling.
Is determined. When the engine is not idling,
Proceeding to step 586, the flag X is reset. this
When the engine is idling, the operation proceeds to step 384.
move on.

【0142】ステップ384ではニュートラル位置セン
サ62(図57)の出力信号に基いて自動変速機60が
ニュートラル位置にあるか否かが判別される。自動変速
機60がニュートラル位置にないときにはステップ38
5に進んでフラグXがセットされ、ニュートラル位置に
あるときにはステップ386に進んでフラグXがリセッ
トされる。
At step 384, it is determined whether or not the automatic transmission 60 is at the neutral position based on the output signal of the neutral position sensor 62 (FIG. 57). When the automatic transmission 60 is not in the neutral position,
The program proceeds to step 5 where the flag X is set. When the flag X is at the neutral position, the program proceeds to step 386 where the flag X is reset.

【0143】図65および図66はリッチ処理Iを示し
ている。なお、図65および図66に示されるルーチン
は図62および図63に示されるルーチンと同じであ
る。
FIGS. 65 and 66 show the rich processing I. The routine shown in FIGS. 65 and 66 is the same as the routine shown in FIGS. 62 and 63.

【0144】即ち、図65および図66を参照するとま
ず初めにステップ390において放出完了フラグがセッ
トされているか否かが判別される。放出完了フラグがセ
ットされていなければ前処理Xのステップ391に進
み、放出完了フラグがセットされていれば後処理Yのス
テップ400にジャンプする。ステップ391ではフラ
グXがセットされているか否かが判別される。フラグX
がセットされているときにはステップ392に進んで図
60に示される前処理、即ち膨張行程噴射に移行する前
処理が行われる。これに対してフラグXがセットされて
いないときにはステップ393に進んで図59に示され
る前処理、即ち強成層状態から弱成層状態を経て均一混
合気状態に移行する前処理が行われる。
That is, referring to FIGS. 65 and 66, first, at step 390, it is determined whether or not the release completion flag is set. If the release completion flag is not set, the process proceeds to step 391 of the pre-processing X, and if the release completion flag is set, the process jumps to step 400 of the post-processing Y. In step 391, it is determined whether or not the flag X is set. Flag X
If is set, the routine proceeds to step 392, where the pre-processing shown in FIG. 60, that is, the pre-processing for shifting to the expansion stroke injection, is performed. On the other hand, when the flag X is not set, the routine proceeds to step 393, where the pre-processing shown in FIG. 59, that is, the pre-processing for shifting from the strong stratification state to the homogeneous mixture state via the weak stratification state is performed.

【0145】次いでステップ394では前処理が完了し
たか否かが判別され、前処理が完了したときにはステッ
プ395に進んで膨張行程噴射を行うことにより、或い
は吸気行程噴射を行うことにより平均空燃比A/Fがリ
ッチとされる。次いでステップ396では図23からN
x 放出量D′が算出され、次いでステップ397では
NOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。
次いでステップ398ではNOx 量ΣNOXが下限値M
INよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX
<MINになるとステップ399に進んで放出完了フラ
グがセットされ、次いでステップ400に進む。
Next, at step 394, it is determined whether or not the pre-processing has been completed. When the pre-processing has been completed, the routine proceeds to step 395, where the average air-fuel ratio A is obtained by performing the expansion stroke injection or by performing the intake stroke injection. / F is made rich. Next, at step 396, N
O x release amount D 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 397' is subtracted.
Next, at step 398, the NO x amount ΣNO x is reduced to the lower limit M.
It is determined whether it has become smaller than IN. ΣNOX
When <MIN, the routine proceeds to step 399, where the release completion flag is set, and then proceeds to step 400.

【0146】ステップ400ではフラグXがセットされ
ているか否かが判別される。フラグXがセットされてい
るときにはステップ401に進んで図60に示される後
処理、即ち膨張行程噴射完了後、強成層状態に移行する
後処理が行われる。これに対してフラグXがセットされ
ていないときにはステップ402に進んで図59に示さ
れる後処理、即ち均一混合気状態から弱成層状態を経て
強成層状態に移行する後処理が行われる。次いでステッ
プ403では後処理が完了したか否かが判別され、後処
理が完了したときにはステップ404に進んでNOx
出フラグおよび放出完了フラグがリセットされる。
At step 400, it is determined whether or not the flag X is set. When the flag X is set, the routine proceeds to step 401, where the post-processing shown in FIG. 60, that is, the post-processing for shifting to the strong stratification state after the completion of the expansion stroke injection, is performed. On the other hand, when the flag X is not set, the routine proceeds to step 402, where the post-processing shown in FIG. 59, that is, the post-processing for shifting from the homogeneous mixture state to the strong stratification state via the weak stratification state is performed. Then whether the post-processing step 403 is completed or not is judged, when the post-processing is completed the NO x releasing flag and releasing completion flag proceeds to step 404 is reset.

【0147】図67は図13と同様なNOx 放出制御の
タイムチャートを示している。図67においてY1 で示
されるようにこれまで述べた実施例ではΣNOx >MA
XになったときにNOx 吸収剤26からNOx を放出す
べく平均空燃比A/Fをリッチにするようにしている。
この場合、どのような機関運転状態のときにΣNOx
MAXになるかはわからず、従ってどのような機関運転
状態のときに平均空燃比A/Fがリッチにされるかはわ
からない。
FIG. 67 is a time chart of the NO x release control similar to FIG. ΣNO x> MA in the embodiment described so far, as shown by Y 1 in FIG. 67
And the average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 to be rich when it is X.
In this case, in any engine operating state, ΣNO x >
It is not known whether it will be MAX and, therefore, it is not known in what engine operating state the average air-fuel ratio A / F is made rich.

【0148】ところで機関高負荷運転時には燃料噴射量
が多く、従ってこのとき平均空燃比A/Fをリッチにす
るためには増量すべき燃料を多量に必要とする。これに
対して機関低負荷運転時には燃料噴射量が少ないので少
量の燃料を増量するだけで平均空燃比A/Fをリッチに
しうる。従ってNOx 吸収剤26からのNOx 放出のた
めに必要とされる増量すべき燃料量は機関負荷が低いと
きほど少量となり、斯くして燃料消費量を向上させるた
めには機関低負荷運転時にNOx 吸収剤26からのNO
x 放出作用を行われることが好ましいことになる。
When the engine is operating under a high load, the fuel injection amount is large. Therefore, in order to make the average air-fuel ratio A / F rich at this time, a large amount of fuel to be increased is required. On the other hand, during low engine load operation, the fuel injection amount is small, so that the average air-fuel ratio A / F can be made rich only by increasing the small amount of fuel. Thus the fuel quantity to be increased, which is needed for the NO x releasing from the NO x absorbent 26 becomes small amounts smaller the lower the engine load, thus to to improve the fuel consumption at the time of engine low load operation NO from NO x absorbent 26
It would be preferable to have an x release action.

【0149】そこでこれから述べる実施例では図67に
示されるようにNOx 量ΣNOXに対して許容値MAX
と下限値MINとの中間値である中間判定値MIDを設
定し、NOx 量ΣNOXが許容値MAXには達していな
いが中間判定値MIDを越えている場合において機関低
負荷運転が行われたときには図67においてY2 で示さ
れるようにNOx 吸収剤26からのNOx 放出作用を行
わせるようにしている。このようにすると機関低負荷運
転時においてNOx 吸収剤26からのNOx 放出作用が
行われる機会が増大し、斯くして燃料消費量を低減する
ことができることになる。
[0149] Therefore the allowable value MAX with respect to the amount of NO x ΣNOX as The rest described embodiment shown in FIG. 67
And setting the intermediate decision value MID is an intermediate value between the lower limit value MIN, NO x amount ΣNOX has not yet reached the allowable value MAX engine low load operation when exceeds the intermediate decision value MID is performed so that to perform the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 as sometimes shown in FIG. 67 in Y 2. Thus the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 in which the engine low load operation the chance increases that take place, will be able to thus to reduce the fuel consumption.

【0150】図68は中間判定値MIDを用いた場合の
実施例を示している。なお、この実施例において燃料噴
射の制御のためには図20に示されるルーチンが用いら
れる。
FIG. 68 shows an embodiment in which the intermediate judgment value MID is used. In this embodiment, a routine shown in FIG. 20 is used for controlling the fuel injection.

【0151】図68を参照するとまず初めにステップ4
10においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えた
か否かが判別される。ΣNOX>MAXになるとステッ
プ413に進んでNOx 放出フラグがセットされる。従
ってこのときには図20に示すルーチンによって平均空
燃比A/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのN
x 放出作用が行われる。一方、ステップ410におい
てΣNOX≦MAXであると判別されたときにはステッ
プ411に進んでNOx 量ΣNOXが中間判定値MID
よりも大きいか否かが判別される。このときΣNOX>
MIDであったとするとステップ412に進む。
Referring to FIG. 68, first, in step 4
Whether the amount of NO x ΣNOX has exceeded the allowable value MAX is determined at 10. .SIGMA.NOX> becomes MAX When the NO x releasing flag proceeds to step 413 is set. Thus the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 in this case is made rich, N from the NO x absorbent 26
Ox releasing action is performed. On the other hand, when it is determined in step 410 that ΣNOX ≦ MAX, the routine proceeds to step 411, where the NO x amount ΣNOX is set to the intermediate determination value MID.
It is determined whether or not it is greater than At this time ΣNOX>
If it is MID, the process proceeds to step 412.

【0152】ステップ412では車速センサ61(図5
7)の出力信号に基いて車両が停止中であるか否かが判
別される。このとき車両が停止中であればステップ41
3に進んでNOx 放出フラグがセットされ、斯くして図
20に示すルーチンによって平均空燃比A/Fがリッチ
とされる。車両が停止しているときには通常アイドリン
グ運転が行われており、このときNOx 吸収剤26から
のNOx 放出作用が行われるので燃料消費量を低減する
ことができることになる。
At step 412, the vehicle speed sensor 61 (FIG. 5)
It is determined whether or not the vehicle is stopped based on the output signal of 7). At this time, if the vehicle is stopped, step 41
The NO x releasing flag proceeds to 3 is set, the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 is made rich by thus. Normal and idling is performed, is the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 at this time is so that it is possible to reduce the fuel consumption takes place when the vehicle is stopped.

【0153】図69は中間判定値MIDを用いた別の実
施例を示している。なお、この実施例においても燃料噴
射の制御のためには図20に示されるルーチンが用いら
れる。
FIG. 69 shows another embodiment using the intermediate judgment value MID. In this embodiment, the routine shown in FIG. 20 is used for controlling the fuel injection.

【0154】図69を参照するとまず初めにステップ4
20においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えた
か否かが判別される。ΣNOX>MAXになるとステッ
プ424に進んでNOx 放出フラグがセットされる。従
ってこのときには図20に示すルーチンによって平均空
燃比A/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのN
x 放出作用が行われる。一方、ステップ420におい
てΣNOX≦MAXであると判別されたときにはステッ
プ421に進んでNOx 量ΣNOXが中間判定値MID
よりも大きいか否かが判別される。このときΣNOX>
MIDであったとするとステップ422に進む。
Referring to FIG. 69, first, in step 4
The amount of NO x ΣNOX at 20 whether exceeds the allowable value MAX or not. .SIGMA.NOX> becomes MAX When the NO x releasing flag proceeds to step 424 is set. Thus the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 in this case is made rich, N from the NO x absorbent 26
Ox releasing action is performed. On the other hand, NO x amount .SIGMA.NOX intermediate decision value MID proceeds to step 421 when it is judged that .SIGMA.NOX ≦ MAX in step 420
It is determined whether or not it is greater than At this time ΣNOX>
If it is MID, the process proceeds to step 422.

【0155】ステップ422では車速センサ61(図5
7)の出力信号に基いて車両が停止中であるか否かが判
別される。このとき車両が停止中であればステップ42
3に進んでニュートラル位置センサ62(図57)の出
力信号に基いて自動変速機60がニュートラル位置にあ
るか否かが判別される。このとき自動変速機60がニュ
ートラル位置にあればステップ423に進んでNOx
出フラグがセットされ、斯くして図20に示すルーチン
によって平均空燃比A/Fがリッチとされる。車両が停
止しているときには通常アイドリング運転が行われてお
り、このときNOx 吸収剤26からのNOx 放出作用が
行われるので燃料消費量を低減することができる。ま
た、この実施例では自動変速機60がニュートラル位置
にあるときに平均空燃比A/Fがリッチにされるのでシ
ョックが発生するのを阻止することができる。
In Step 422, the vehicle speed sensor 61 (FIG. 5)
It is determined whether or not the vehicle is stopped based on the output signal of 7). At this time, if the vehicle is stopped, step 42
Proceeding to 3, it is determined whether or not the automatic transmission 60 is at the neutral position based on the output signal of the neutral position sensor 62 (FIG. 57). Automatic transmission 60 at this time is the NO x releasing flag proceeds to step 423, if the neutral position is set, the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 is made rich by thus. Vehicle is normally idling is performed when it is stopped, since the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 is performed at this time it is possible to reduce fuel consumption. Further, in this embodiment, when the automatic transmission 60 is in the neutral position, the average air-fuel ratio A / F is made rich, so that it is possible to prevent the occurrence of a shock.

【0156】図70は中間判定値MIDを用いた更に別
の実施例を示している。なお、この実施例においても燃
料噴射の制御のためには図20に示されるルーチンが用
いられる。
FIG. 70 shows still another embodiment using the intermediate judgment value MID. In this embodiment, the routine shown in FIG. 20 is used for controlling the fuel injection.

【0157】図70を参照するとまず初めにステップ4
30においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えた
か否かが判別される。ΣNOX>MAXになるとステッ
プ434に進んでNOx 放出フラグがセットされる。従
ってこのときには図20に示すルーチンによって平均空
燃比A/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのN
x 放出作用が行われる。一方、ステップ430におい
てΣNOX≦MAXであると判別されたときにはステッ
プ431に進んでNOx 量ΣNOXが中間判定値MID
よりも大きいか否かが判別される。このときΣNOX>
MIDであったとするとステップ432に進む。
Referring to FIG. 70, first, in step 4
Whether the amount of NO x ΣNOX has exceeded the allowable value MAX is determined at 30. .SIGMA.NOX> becomes MAX When the NO x releasing flag proceeds to step 434 is set. Thus the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 in this case is made rich, N from the NO x absorbent 26
Ox releasing action is performed. On the other hand, if it is determined in step 430 that ΣNOX ≦ MAX, the routine proceeds to step 431, where the NO x amount ΣNOX is set to the intermediate determination value MID.
It is determined whether or not it is greater than At this time ΣNOX>
If it is MID, the process proceeds to step 432.

【0158】ステップ432では負荷センサ41の出力
信号および機関回転数から減速運転中であるか否かが判
別される。このとき減速運転中であればステップ433
に進んでロックアップクラッチ69(図58)がオフで
あるか否かが判別される。ロックアップクラッチ69が
オフのときにはステップ434に進んでNOx 放出フラ
グがセットされ、斯くして図20に示すルーチンによっ
て平均空燃比A/Fがリッチとされる。車両減速時には
燃料噴射量が少なく、このときNOx 吸収剤26からの
NOx 放出作用が行われるので燃料消費量を低減するこ
とができる。また、この実施例ではロックアップクラッ
チ69がオフのときに平均空燃比A/Fがリッチにされ
るのでショックが発生するのを阻止することができる。
In step 432, it is determined from the output signal of the load sensor 41 and the engine speed whether or not the vehicle is in a deceleration operation. At this time, if deceleration operation is being performed, step 433
Then, it is determined whether or not the lock-up clutch 69 (FIG. 58) is off. Lockup clutch 69 is in the off the NO x releasing flag proceeds to step 434 is set, the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 is made rich by thus. During vehicle deceleration small amount of fuel injection, since the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 at this time is carried out it is possible to reduce fuel consumption. In this embodiment, when the lock-up clutch 69 is off, the average air-fuel ratio A / F is made rich, so that it is possible to prevent the occurrence of a shock.

【0159】図71は中間判定値MIDを用いた更に別
の実施例を示している。なお、この実施例においても燃
料噴射の制御のためには図20に示されるルーチンが用
いられる。
FIG. 71 shows still another embodiment using the intermediate judgment value MID. In this embodiment, the routine shown in FIG. 20 is used for controlling the fuel injection.

【0160】図71を参照するとまず初めにステップ4
40においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えた
か否かが判別される。ΣNOX>MAXになるとステッ
プ445に進んでNOx 放出フラグがセットされる。従
ってこのときには図20に示すルーチンによって平均空
燃比A/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのN
x 放出作用が行われる。一方、ステップ440におい
てΣNOX≦MAXであると判別されたときにはステッ
プ441に進んでNOx 量ΣNOXが中間判定値MID
よりも大きいか否かが判別される。このときΣNOX>
MIDであったとするとステップ442に進む。
Referring to FIG. 71, first, in step 4
Whether the amount of NO x ΣNOX has exceeded the allowable value MAX is determined at 40. .SIGMA.NOX> becomes MAX When the NO x releasing flag proceeds to step 445 is set. Thus the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 in this case is made rich, N from the NO x absorbent 26
Ox releasing action is performed. On the other hand, if it is determined in step 440 that ΣNOX ≦ MAX, the routine proceeds to step 441, where the NO x amount ΣNOX is set to the intermediate determination value MID.
It is determined whether or not it is greater than At this time ΣNOX>
If it is MID, the process proceeds to step 442.

【0161】ステップ442では負荷センサ41の出力
信号および機関回転数から減速運転中であるか否かが判
別される。このとき減速運転中であればステップ443
に進んでロックアップクラッチ69(図58)がオフで
あるか否かが判別される。ロックアップクラッチ69が
オフのときにはステップ444に進んで機関回転数NE
が予め定められた設定回転数NE0 よりも低いか否かが
判別される。このときNE<NE0 であればステップ4
45に進んでNOx 放出フラグがセットされ、斯くして
図20に示すルーチンによって平均空燃比A/Fがリッ
チとされる。車両減速時には燃料噴射量が少なく、しか
もNE<NE0 のときには燃料噴射量が更に少なくな
る。このようにこの実施例では燃料噴射量が極めて少な
いときにNOx 吸収剤26からのNOx 放出作用が行わ
れるので燃料消費量を低減することができる。また、こ
の実施例ではロックアップクラッチ69がオフのときに
平均空燃比A/Fがリッチにされるのでショックが発生
するのを阻止することができる。
In step 442, it is determined from the output signal of the load sensor 41 and the engine speed whether or not the vehicle is in a deceleration operation. At this time, if a deceleration operation is being performed, step 443
Then, it is determined whether or not the lock-up clutch 69 (FIG. 58) is off. When the lockup clutch 69 is off, the routine proceeds to step 444, where the engine speed NE
Is lower than a predetermined set rotational speed NE 0 . At this time, if NE <NE 0 , step 4
Is willing the NO x releasing flag 45 is set, the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 is made rich by thus. Less fuel injection amount at the time of vehicle deceleration, moreover the fuel injection amount is further reduced when the NE <NE 0. Since the NO x releasing action from the NO x absorbent 26 is carried out when this way is extremely small amount of fuel injection in this embodiment it is possible to reduce the fuel consumption. In this embodiment, when the lock-up clutch 69 is off, the average air-fuel ratio A / F is made rich, so that it is possible to prevent the occurrence of a shock.

【0162】図72は中間判定値MIDを用いた更に別
の実施例を示している。なお、この実施例においても燃
料噴射の制御のためには図20に示されるルーチンが用
いられる。
FIG. 72 shows still another embodiment using the intermediate judgment value MID. In this embodiment, the routine shown in FIG. 20 is used for controlling the fuel injection.

【0163】図72を参照するとまず初めにステップ4
50においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXを越えた
か否かが判別される。ΣNOX>MAXになるとステッ
プ453に進んでNOx 放出フラグがセットされる。従
ってこのときには図20に示すルーチンによって平均空
燃比A/Fがリッチとされ、NOx 吸収剤26からのN
x 放出作用が行われる。一方、ステップ450におい
てΣNOX≦MAXであると判別されたときにはステッ
プ451に進んでNOx 量ΣNOXが中間判定値MID
よりも大きいか否かが判別される。このときΣNOX>
MIDであったとするとステップ452に進む。
Referring to FIG. 72, first, in step 4
Whether the amount of NO x ΣNOX has exceeded the allowable value MAX is determined at 50. .SIGMA.NOX> becomes MAX When the NO x releasing flag proceeds to step 453 is set. Thus the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 in this case is made rich, N from the NO x absorbent 26
Ox releasing action is performed. On the other hand, NO x amount .SIGMA.NOX intermediate decision value MID proceeds to step 451 when it is judged that .SIGMA.NOX ≦ MAX in step 450
It is determined whether or not it is greater than At this time ΣNOX>
If it is MID, the process proceeds to step 452.

【0164】ステップ452では負荷センサ41の出力
信号および機関回転数から減速運転中であって燃料噴射
が停止されておりかつエンジンブレーキ作用が行われる
ようにロックアップクラッチ69がオンになっているか
否かが判別される。減速運転時であって燃料噴射が停止
されておりかつロックアップクラッチ69がオンのとき
にはステップ453に進んでNOx 放出フラグがセット
され、斯くして図20に示すルーチンによって平均空燃
比A/Fがリッチとされる。車両減速時には吸入空気量
が少なく、従ってこのときには少量の燃料を噴射するだ
けで平均空燃比A/Fをリッチにすることができる。こ
のようにこの実施例では少量の燃料を噴射するだけでN
x 吸収剤26からのNOx 放出作用が行われるので燃
料消費量を低減することができることになる。
At step 452, based on the output signal of the load sensor 41 and the engine speed, it is determined whether or not the fuel injection has been stopped and the lockup clutch 69 has been turned on so that the engine braking operation is performed. Is determined. A deceleration operation by the fuel injection has been stopped and the lock-up clutch 69 is in the on set is the NO x releasing flag proceeds to step 453, the average air-fuel ratio A / F by the routine shown in FIG. 20 and thus Is considered rich. When the vehicle is decelerated, the amount of intake air is small. Therefore, at this time, the average air-fuel ratio A / F can be made rich only by injecting a small amount of fuel. Thus, in this embodiment, only a small amount of fuel is injected and N
Since the NO x releasing action from the O x absorbent 26 is performed, the fuel consumption can be reduced.

【0165】図73から図77に中間判定値MIDを用
いた更に別の実施例を示す。この実施例ではΣNOX>
MIDになるとMIDフラグがセットされ、図73に示
されるようにMIDフラグがセットされているときに機
関の運転状態が弱成層状態の中負荷運転から強成層状態
とすべき低負荷運転に変化したときには暫らくの間、弱
成層状態を継続させ、この間に吸気行程噴射量を増量さ
せて平均空燃比A/Fがリッチにされる。次いでNOx
吸収剤26からのNOx の放出作用が完了した後に平均
空燃比A/Fがリッチからリーンに切換えられると共に
弱成層状態から強成層状態に移行せしめられる。
FIGS. 73 to 77 show still another embodiment using the intermediate judgment value MID. In this embodiment, ΣNOX>
When the MID is reached, the MID flag is set, and as shown in FIG. 73, when the MID flag is set, the operating state of the engine changes from the medium-load operation in the weak stratification state to the low-load operation to be in the strong stratification state. Sometimes, the weak stratification state is continued for a while, and during this time, the intake stroke injection amount is increased to make the average air-fuel ratio A / F rich. Then NO x
The average air-fuel ratio A / F after the release effect is completed of the NO x from the absorbent 26 is made to shift to strong stratified state from semi-stratified charge state with switched from rich to lean.

【0166】即ち、この実施例ではMIDフラグがセッ
トされているときに弱成層状態とすべき運転状態から強
成層状態とすべき運転状態に変化したときには弱成層状
態から強成層状態への移行を遅らせ、この間にNOx
収剤26からのNOx の放出作用を行わせるようにして
いる。このようにこの実施例においても機関負荷が低下
したときに平均空燃比A/Fをリッチにするようにして
いるので燃料消費量を低減することができる。また、機
関負荷が低負荷になって弱成層状態から強成層状態に移
行した後に平均空燃比A/Fをリッチにするようにした
場合には強成層状態から再び弱成層状態に戻された後に
平均空燃比A/Fがリッチにされる。従って成層状態が
頻繁に変化せしめられるために燃焼が不安定となり、ト
ルク変動が生じる危険性がある。そこでこの実施例では
機関負荷が低下したときには成層状態を変化させずにN
x の放出作用を行い、このNOx の放出作用が完了し
た後に成層状態を変化させるようにしている。
That is, in this embodiment, when the operation state in which the weak stratification state is set and the operation state in which the strong stratification state is to be changed when the MID flag is set, the transition from the weak stratification state to the strong stratification state is performed. delayed, and so as to meantime perform releasing action of the NO x from the NO x absorbent 26. Thus, also in this embodiment, when the engine load is reduced, the average air-fuel ratio A / F is made rich, so that the fuel consumption can be reduced. When the average air-fuel ratio A / F is made to be rich after the engine load becomes low and the engine shifts from the weak stratification state to the strong stratification state, the engine is returned from the strong stratification state to the weak stratification state again. The average air-fuel ratio A / F is made rich. Therefore, since the stratification state is frequently changed, combustion becomes unstable, and there is a risk that torque fluctuations may occur. Therefore, in this embodiment, when the engine load is reduced, the N
Performs action of releasing O x, so that to change the stratified state after releasing action of the NO x has been completed.

【0167】一方、この実施例では図74に示されるよ
うに機関低負荷運転時にMIDフラグがセットされても
このときには平均空燃比A/Fのリッチ化を行わず、M
IDフラグがセットされた後に機関負荷が低負荷運転か
ら中負荷運転に移行したときにただちに弱成層状態にお
いて平均空燃比A/Fをリッチにするようにしている。
この場合にも成層状態が頻繁に切換えられるのが阻止さ
れ、また比較的機関負荷の低いときにNOx の放出作用
が行われる。
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 74, even if the MID flag is set during low engine load operation, the average air-fuel ratio A / F is not enriched at this time, and
The average air-fuel ratio A / F is made rich immediately in the weak stratification state when the engine load shifts from low load operation to medium load operation after the ID flag is set.
In this case also stratified state is prevented from be frequently switched, and releasing action of the NO x is performed when a relatively low engine load.

【0168】図75はフラグを制御するためのルーチン
を示しており、このルーチンは一定時間毎の割込みによ
って実行される。
FIG. 75 shows a routine for controlling the flag. This routine is executed by interruption every predetermined time.

【0169】図75を参照するとまず初めにステップ4
60においてNOx 量ΣNOXが許容値MAXよりも大
きくなったか否かが判別される。ΣNOX≦MAXのと
きにはステップ462にジャンプし、ΣNOX>MAX
になるとステップ461に進んでNOx 放出フラグがセ
ットされた後にステップ462に進む。ステップ462
ではNOx 量ΣNOXが中間設定値MIDよりも多くな
ったか否かが判別され、ΣNOX>MIDになったとき
にはステップ463に進んでMIDフラグがセットされ
る。
Referring to FIG. 75, first, in step 4
The amount of NO x ΣNOX at 60 whether becomes larger than the allowable value MAX or not. If ΣNOX ≦ MAX, the routine jumps to step 462, where ΣNOX> MAX
To become the the NO x releasing flag proceeds to step 461 proceeds to step 462 after being set. Step 462
In the amount of NO x .SIGMA.NOX whether becomes greater than the intermediate setting value MID is determined, when it becomes .SIGMA.NOX> MID MID flag is set the routine proceeds to step 463.

【0170】図76および図77は燃料噴射の制御ルー
チンを示しており、このルーチンは例えば一定時間毎の
割込みによって実行される。
FIGS. 76 and 77 show a fuel injection control routine, which is executed, for example, by interruption every predetermined time.

【0171】図76および図77を参照するとまず初め
にステップ470においてNOx 放出フラグがセットさ
れているか否かが判別される。NOx 放出フラグがセッ
トされていないときにはステップ471に進んで実行フ
ラグがセットされているか否かが判別される。この実行
フラグはMIDフラグがセットされているときに機関負
荷が中高負荷から低負荷に変化したとき、或いは低負荷
から中高負荷に変化したときにセットされる。実行フラ
グがセットされていないときにはステップ472に進ん
でMIDフラグがセットされているか否かが判別され
る。MIDフラグがセットされていないときにはステッ
プ475に進む。
[0171] the NO x releasing flag, first, at step 470 and referring to FIGS. 76 and 77 whether has been set or not. The NO x releasing flag whether when not set is set execution flag proceeds to step 471 is determined. This execution flag is set when the MID flag is set and the engine load changes from a medium-high load to a low load, or when the engine load changes from a low load to a medium-high load. If the execution flag has not been set, the routine proceeds to step 472, where it is determined whether the MID flag has been set. If the MID flag has not been set, the process proceeds to step 475.

【0172】ステップ475ではアクセルペダル40の
踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めROM33
内に記憶されている図6に示す関係から吸気行程噴射量
1および圧縮行程噴射量Q2 が算出される。次いでス
テップ476ではアクセルペダル40の踏込み量Lおよ
び機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶されて
いる図6に示す関係から噴射時期が算出され、次いでス
テップ477ではアクセルペダル40の踏込み量Lおよ
び機関回転数Nに基いて予めROM33内に記憶されて
いる図7に示す関係からスロットル弁23の開度が算出
され、次いでステップ478ではアクセルペダル40の
踏込み量Lおよび機関回転数Nに基いて予めROM33
内に記憶されている関係からEGR弁29の開度が算出
され、次いでステップ479ではアクセルペダル40の
踏込み量Lに基いて予めROM33内に記憶されている
図8に示す関係から吸気制御弁17の開度が算出され
る。
In step 475, the ROM 33 is previously determined based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N.
Intake stroke injection amount Q 1 and compression stroke injection amount Q 2 is calculated from the relationship shown in FIG. 6 stored within. Next, at step 476, the injection timing is calculated from the relationship shown in FIG. 6 previously stored in the ROM 33 based on the depression amount L of the accelerator pedal 40 and the engine speed N, and then at step 477, the depression amount L of the accelerator pedal 40 is calculated. The opening of the throttle valve 23 is calculated from the relationship shown in FIG. 7 stored in the ROM 33 in advance based on the engine speed N and the engine speed N. Next, at step 478, the opening degree of the accelerator pedal 40 and the engine speed N are calculated. And ROM33 in advance
The opening degree of the EGR valve 29 is calculated from the relationship stored in the ECU 33. Next, in step 479, based on the depression amount L of the accelerator pedal 40, the intake control valve 17 is stored in the ROM 33 from the relationship shown in FIG. Is calculated.

【0173】次いでステップ480ではアクセルペダル
40の踏込み量LがL0 (図7)よりも低いか否かが判
別される。L<L0 のときにはステップ481に進んで
図14(A)に示すマップからNOx 放出量Aが算出さ
れる。次いでステップ482ではNOx 放出量Dが零と
され、次いでステップ485に進む。一方、ステップ4
80においてL≧L0 であると判別されたときにはステ
ップ483に進んで図14(B)に示すマップからNO
x 放出量Dが算出される。次いでステップ484ではN
x 吸収量Aが零とされ、次いでステップ485に進
む。ステップ485ではNOx 吸収剤26に吸収されて
いると推定されるNOx 量ΣNOX(=ΣNOX+A−
D)が算出される。次いでステップ486ではΣNOX
が負になったか否かが判別され、ΣNOX<0になった
ときにはステップ487に進んでΣNOXが零とされ
る。
Next, at step 480, it is determined whether or not the depression amount L of the accelerator pedal 40 is lower than L 0 (FIG. 7). L <NO x emissions A from the map shown in FIG. 14 (A) proceeds to step 481 when the L 0 is calculated. Next, at step 482 NO x emissions D is made zero, then the routine proceeds to step 485. Step 4
If it is determined in step 80 that L ≧ L 0 , the process proceeds to step 483 to determine NO from the map shown in FIG.
The x release amount D is calculated. Next, at step 484, N
The O x absorption amount A is set to zero, and the process proceeds to step 485. The amount of NO x .SIGMA.NOX which is estimated to be absorbed in the step 485 in the NO x absorbent 26 (= ΣNOX + A-
D) is calculated. Next, at step 486, ΣNOX
Is determined to be negative, and if ΣNOX <0, the routine proceeds to step 487, where ΣNOX is made zero.

【0174】一方、ステップ472においてMIDフラ
グがセットされていると判断されたときにはステップ4
73に進んでアクセルペダル40の踏込み量LがL1
下になったか否か、即ち機関負荷が中高負荷から低負荷
に変化したか否かが判別される。L<L1 に変化したと
きでなければステップ474に進んでアクセルペダル4
0の踏込み量LがL1 以上になったか否か、即ち機関負
荷が低負荷から中高負荷に変化したか否かが判別され
る。L>L1 に変化したときでなければステップ475
に進む。
On the other hand, if it is determined in step 472 that the MID flag has been set, step 4
Proceed to 73 whether the amount of depression L of the accelerator pedal 40 becomes L 1 or less, that the engine load is whether changes to the low load from the medium and high load is determined. If L <L 1 has not been changed, the routine proceeds to step 474, where the accelerator pedal 4
0 of whether the amount of depression L becomes L 1 or more, i.e., the engine load is whether changes in medium and high load from a low load is determined. Unless when changed to L> L 1 step 475
Proceed to.

【0175】一方、MIDフラグがセットされた後、ス
テップ473においてアクセルペダル40の踏込み量L
がL1 以下になった、即ち機関負荷が中高負荷から低負
荷に変化したと判別されたときにはステップ488に進
んで実行フラグがセットされ、次いでステップ489に
進む。なお、一旦実行フラグがセットされると471か
らステップ489にジャンプする。ステップ489では
吸気行程噴射と圧縮行程噴射が行われる弱成層状態とさ
れ、図73に示されるようにこの弱成層状態において吸
気行程噴射量が増量されることによって平均空燃比A/
Fがリッチにされる。
On the other hand, after the MID flag is set, at step 473, the depression amount L of the accelerator pedal 40 is
There becomes L 1 or less, that the engine load is set execution flag proceeds to step 488 when it is determined to have changed to the low load from the medium and high load, then the routine proceeds to step 489. Note that once the execution flag is set, the process jumps from 471 to step 489. In step 489, a weak stratification state in which the intake stroke injection and the compression stroke injection are performed is performed. As shown in FIG. 73, in this weak stratification state, the average air-fuel ratio A /
F is made rich.

【0176】次いでステップ490では図23からNO
x 放出量D′が算出され、次いでステップ491ではN
x 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減算される。次
いでステップ492ではNOx 量ΣNOXが下限値MI
Nよりも小さくなったか否かが判別される。ΣNOX<
MINになるとステップ493に進んでMIDフラグお
よび実行フラグがリセットされる。これらフラグがリセ
ットされると通常の強成層状態に移行せしめられる。
Next, at step 490, NO from FIG.
x release amount D 'is calculated, and then at step 491, N
O x amount ΣNOX from the NO x releasing amount D 'is subtracted. Next, at step 492, the NO x amount ΣNO x is reduced to the lower limit value MI.
It is determined whether it has become smaller than N. ΣNOX <
When MIN is reached, the routine proceeds to step 493, where the MID flag and the execution flag are reset. When these flags are reset, the state is shifted to the normal strong stratification state.

【0177】一方、MIDフラグがセットされた後にス
テップ474においてアクセルペダル40の踏込み量L
がL1 以上になった、即ち機関負荷が低負荷から中高負
荷に変化したと判別されたときにはステップ488に進
んで実行フラグがセットされ、次いでステップ489に
進む。ステップ489ではこのとき中負荷運転時であれ
ば図74に示されるように吸気行程噴射と圧縮行程噴射
が行われる弱成層状態とされ、この弱成層状態において
吸気行程噴射量が増量されることによって平均空燃比A
/Fがリッチにされる。一方、このとき高負荷運転時で
あれば均一混合気状態において平均空燃比A/Fがリッ
チとされる。
On the other hand, after the MID flag is set, in step 474, the depression amount L of the accelerator pedal 40 is set.
There has become L 1 or more, i.e., the engine load is when it is determined to have changed to the medium and high load from low load is set execution flag proceeds to step 488, then the routine proceeds to step 489. In step 489, if the engine is in the middle-load operation, as shown in FIG. 74, a weak stratification state in which the intake stroke injection and the compression stroke injection are performed is performed. In this weak stratification state, the intake stroke injection amount is increased. Average air-fuel ratio A
/ F is made rich. On the other hand, at this time, in the case of high load operation, the average air-fuel ratio A / F is made rich in the uniform mixture state.

【0178】次いでステップ489,490,491を
経てステップ492に進み、ΣNOX<MINになると
ステップ493に進んでMIDフラグおよび実行フラグ
がリセットされる。これらフラグがリセットされると通
常の弱成層状態又は均一混合気状態に戻される。
Then, the flow advances to step 492 via steps 489, 490 and 491, and if ΣNOX <MIN, the flow advances to step 493 to reset the MID flag and the execution flag. When these flags are reset, the state is returned to the normal weak stratified state or the homogeneous mixture state.

【0179】一方、ステップ470においてNOx 放出
フラグがセットされたと判断されたときにはステップ4
94に進んでアクセルペダル40の踏込み量LがL1
りも小さいか否かが判別される。L<L1 のときにはス
テップ496に進んで平均空燃比A/Fをリッチにする
リッチ処理Iが行われる。これに対してL≧L1 のとき
にはステップ495に進んでアクセルペダル40の踏込
み量LがL2 よりも小さいか否かが判別される。L<L
2 のときにはステップ497に進んで平均空燃比A/F
をリッチにするリッチ処理IIが行われ、L≧L2 のとき
にはステップ498に進んで平均空燃比A/Fをリッチ
にするリッチ処理III が行われる。
On the other hand, if it is determined in step 470 that the NO x release flag has been set, then step 4
The amount of depression L of the accelerator pedal 40 proceeds to 94 whether smaller is determined than L 1. When L <the L 1 is rich processing I for the average air-fuel ratio A / F rich proceeds to step 496 is performed. In contrast when the L ≧ L 1 the amount of depression L of the accelerator pedal 40 proceeds to step 495 is determined whether or not smaller than L 2. L <L
In the case of 2, the routine proceeds to step 497, where the average air-fuel ratio A / F
Is performed, and when L ≧ L 2 , the routine proceeds to step 498, where a rich process III for enriching the average air-fuel ratio A / F is performed.

【0180】図78から図81に更に別の実施例を示
す。この実施例では図78および図79に示されるよう
に点火栓10側方のシリンダヘッド4の内壁面中央部に
空気噴射弁80が配置されている。NOx 吸収剤26か
らNOx を放出すべく平均空燃比A/Fがリッチにされ
たときにこの空気噴射弁80からはJで示されるように
点火栓10周りの燃焼室5内に空気が噴射される。図7
8および図79に示す実施例ではこの空気噴射弁80か
らの空気の噴射作用は圧縮行程末期に行われる。
FIGS. 78 to 81 show still another embodiment. In this embodiment, as shown in FIGS. 78 and 79, an air injection valve 80 is disposed at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4 on the side of the ignition plug 10. The average air-fuel ratio A / F in order to release the NO x from the NO x absorbent 26 is the air in the combustion chamber 5 around the spark plug 10 as indicated by J from this air injection valve 80 when it is rich It is injected. FIG.
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 79, the air injection from the air injection valve 80 is performed at the end of the compression stroke.

【0181】このように点火栓10の周りに空気が噴射
されると点火栓10周りの混合気中の酸素濃度が高くな
り、斯くして点火栓10の周りにたとえ過濃な混合気が
形成されたとしても失火を生ずることなく良好な着火を
確保することができる。
When the air is injected around the ignition plug 10 in this manner, the oxygen concentration in the air-fuel mixture around the ignition plug 10 increases, and thus, even if an over-enriched air-fuel mixture is formed around the ignition plug 10 Even if it is performed, good ignition can be ensured without misfiring.

【0182】図80はこのような空気噴射弁80を用い
た場合の機関低負荷運転時におけるNOx 放出制御の一
例を示している。図80に示されるようにこの例におい
てはNOx 放出フラグがセットされる前は圧縮行程噴射
のみが行われており、NOx放出フラグがセットされて
も圧縮行程噴射のみが行われる。ただし、NOx 放出フ
ラグがセットされると圧縮噴射量が増量せしめられると
共に空気噴射弁80からの空気噴射が行われる。このと
き圧縮噴射量の増量によって平均空燃比A/Fはリッチ
となるが空気噴射弁80から噴射された空気によって点
火栓10の周りには最適な空燃比の混合気が形成され
る。
[0182] Figure 80 shows an example of the NO x releasing control at the time of engine low load operation in the case of using such an air injection valve 80. Before the NO x releasing flag in this example as shown in FIG. 80 is set are performed only the compression stroke injection, also the NO x releasing flag is set only compression stroke injection is performed. However, when the NO x release flag is set, the compression injection amount is increased and the air injection from the air injection valve 80 is performed. At this time, the average air-fuel ratio A / F becomes rich due to the increase in the compression injection amount, but an air-fuel mixture having an optimum air-fuel ratio is formed around the ignition plug 10 by the air injected from the air injection valve 80.

【0183】図81は図80に示されるNOx 放出制御
を実行するためのリッチ処理Iを示している。なお、こ
の実施例においても燃料噴射の制御ルーチンとして図2
0に示されるルーチンが使用される。図81を参照する
とまず初めにステップ500において圧縮行程末期に空
気噴射弁80を開弁する処理が行われる。次いでステッ
プ501では圧縮行程噴射量を増量することにより平均
空燃比A/Fがリッチとされる。次いでステップ502
では図23からNOx 放出量D′が算出され、次いでス
テップ503ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出量
D′が減算される。次いでステップ504ではNOx
ΣNOXが下限値MINよりも小さくなったか否かが判
別される。ΣNOX<MINになるとステップ505に
進んで圧縮行程噴射量が減量され、平均空燃比A/Fが
リッチからリーンとなる。次いでステップ506では空
気噴射弁80が閉弁状態に保持される。次いでステップ
507においてNOx 放出フラグがリセットされる。
FIG. 81 shows a rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. In this embodiment, the fuel injection control routine shown in FIG.
The routine shown at 0 is used. Referring to FIG. 81, first, at step 500, a process of opening the air injection valve 80 at the end of the compression stroke is performed. Next, at step 501, the average air-fuel ratio A / F is made rich by increasing the compression stroke injection amount. Next, step 502
In the NO x releasing amount D 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 503' from Figure 23 is subtracted. Then the amount of NO x ΣNOX step 504 whether it is smaller than the lower limit value MIN or not. If ΣNOX <MIN, the routine proceeds to step 505, where the compression stroke injection amount is reduced, and the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 506, the air injection valve 80 is kept closed. Next, at step 507, the NO x release flag is reset.

【0184】図82および図83は吸気制御弁17(図
3)を制御するようにした場合のリッチ処理を示してい
る。図1から図5に示される実施例では機関低負荷運転
時には吸気制御弁17が閉弁せしめられており、このと
き燃焼室5内には旋回流S(図3)が発生せしめられ
る。圧縮行程時に噴射される燃料はこの旋回流によって
予め定められた限られた領域内に集められ、この限られ
た領域内に集められた燃料が点火栓10によって着火せ
しめられる。
FIGS. 82 and 83 show the rich processing in the case where the intake control valve 17 (FIG. 3) is controlled. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 5, the intake control valve 17 is closed at the time of engine low load operation, and at this time, a swirling flow S (FIG. 3) is generated in the combustion chamber 5. The fuel injected during the compression stroke is collected in a predetermined limited area by the swirling flow, and the fuel collected in the limited area is ignited by the spark plug 10.

【0185】このように機関低負荷運転時に良好な着火
が得られる強成層状態を作り出すには旋回流を発生させ
ることが必要となることがあるが均一混合気状態にする
ためにはこのような旋回流は特に発生させる必要はな
い。そこで図82に示される実施例では平均空燃比A/
Fをリッチにするときには吸気制御弁17を開弁せしめ
るようにしている。即ち、機関低負荷運転時におけるリ
ッチ処理を表わしている図82に示されるようにNOx
放出フラグがセットされる前は圧縮行程噴射のみが行わ
れており、このとき吸気制御弁17は閉弁している。こ
れに対してNOx放出フラグがセットされると圧縮行程
噴射が停止せしめられると共に吸気行程噴射が開始さ
れ、このとき吸気制御弁17が開弁せしめられる。この
ときには平均空燃比A/Fがリッチである均一混合気が
形成されてNOx 吸収剤26からのNOx 放出作用が行
われる。
As described above, it may be necessary to generate a swirl flow in order to create a strong stratified state in which good ignition can be obtained at the time of low engine load operation. The swirling flow does not need to be particularly generated. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 82, the average air-fuel ratio A /
When F is made rich, the intake control valve 17 is opened. That is, as shown in FIG. 82 showing the rich process at the time of engine low load operation, NO x
Before the release flag is set, only the compression stroke injection is performed, and at this time, the intake control valve 17 is closed. On the other hand, when the NO x release flag is set, the compression stroke injection is stopped, and the intake stroke injection is started. At this time, the intake control valve 17 is opened. This the NO x releasing action from the average air-fuel ratio A / F is formed a uniform mixture is richer the NO x absorbent 26 is performed when.

【0186】図83は図82に示されるNOx 放出制御
を実行するためのリッチ処理Iを示している。なお、こ
の実施例においても燃料噴射の制御ルーチンとして図2
0に示されるルーチンが使用される。図83を参照する
とまず初めにステップ510で吸気制御弁17が全開せ
しめられる。次いでステップ511では圧縮行程噴射を
停止し、吸気行程噴射を開始することにより平均空燃比
A/Fがリッチとされる。次いでステップ512では図
23からNOx 放出量D′が算出され、次いでステップ
513ではNOx 量ΣNOXからNOx 放出量D′が減
算される。次いでステップ514ではNOx 量ΣNOX
が下限値MINよりも小さくなったか否かが判別され
る。ΣNOX<MINになるとステップ515に進んで
吸気行程噴射が停止されると共に圧縮行程噴射が開始さ
れ、平均空燃比A/Fがリッチからリーンとなる。次い
でステップ516では吸気制御弁17が全閉せしめられ
る。次いでステップ517においてNOx 放出フラグが
リセットされる。
FIG. 83 shows a rich process I for executing the NO x release control shown in FIG. In this embodiment, the fuel injection control routine shown in FIG.
The routine shown at 0 is used. Referring to FIG. 83, first, at step 510, the intake control valve 17 is fully opened. Next, at step 511, the compression stroke injection is stopped, and the intake stroke injection is started, whereby the average air-fuel ratio A / F is made rich. Then 'is calculated, and then the NO x releasing amount D from the amount of NO x ΣNOX step 513' the NO x releasing amount D from step 512 in FIG. 23 is subtracted. Next, at step 514 NO x amount ΣNOX
Is smaller than the lower limit value MIN. When ΣNOX <MIN, the routine proceeds to step 515, where the intake stroke injection is stopped and the compression stroke injection is started, so that the average air-fuel ratio A / F changes from rich to lean. Next, at step 516, the intake control valve 17 is fully closed. Next, at step 517, the NO x release flag is reset.

【0187】図84は燃焼室5内には燃料噴射弁を有し
ておらず、燃料噴射弁11が吸気枝管15に取付けられ
ている内燃機関を示しており、本発明はこのような内燃
機関にも適用することができる。このようないわゆるポ
ート噴射式内燃機関では従来より種々の方法により混合
気を成層化するようにしており、機関低負荷運転時に混
合気を成層化するようにした内燃機関には全て本発明を
適用することができる。例えば機関低負荷運転時に成層
化するようにした内燃機関ではNOx 放出のために平均
空燃比をリーンからリッチに切換えたときには成層化の
度合が弱められるか、或いは均一混合気とされる。
FIG. 84 shows an internal combustion engine having no fuel injection valve in the combustion chamber 5 and having the fuel injection valve 11 mounted on the intake branch pipe 15, and the present invention relates to such an internal combustion engine. It can also be applied to institutions. In such a so-called port injection type internal combustion engine, the air-fuel mixture is conventionally stratified by various methods, and the present invention is applied to all internal combustion engines in which the air-fuel mixture is stratified during low engine load operation. can do. For example, in internal combustion engines, which stratified at the time of engine low load operation is an average air fuel ratio or the degree of stratification is weakened when switched from lean to rich, or homogeneous mixture for the NO x releasing.

【0188】また燃焼室5内に旋回流を発生させること
により成層化するようにした内燃機関ではNOx 放出の
ために平均空燃比をリーンからリッチに切換えたときに
は旋回流を弱めるか、或いは旋回流の発生を停止するこ
とにより成層化の度合が弱められるか、或いは均一混合
気とされる。
[0188] In addition or weaken the swirl flow when switched to rich average air-fuel ratio from lean to for the NO x releasing the internal combustion engine so as to stratify by generating a swirling flow in the combustion chamber 5, or turning By stopping the generation of the flow, the degree of stratification is reduced, or a uniform mixture is obtained.

【0189】[0189]

【発明の効果】成層燃焼式の内燃機関においてNOx
収剤からNOx を放出すべく供給燃料を増量したときに
失火が生じるのを阻止することができる。
Effect of the Invention can be prevented from misfiring in an internal combustion engine of stratified charge combustion from the NO x absorbent when increasing the fuel supply in order to release the NO x occurs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】機関本体を断面で示した内燃機関の全体図であ
る。
FIG. 1 is an overall view of an internal combustion engine showing a cross section of an engine body.

【図2】図1に示す内燃機関全体を図解的に示す平面図
である。
FIG. 2 is a plan view schematically showing the entire internal combustion engine shown in FIG.

【図3】シリンダヘッドの平面断面図である。FIG. 3 is a plan sectional view of a cylinder head.

【図4】ピストン頂面の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a piston top surface.

【図5】図3の側面断面図である。FIG. 5 is a side sectional view of FIG. 3;

【図6】燃料噴射量および燃料噴射時期を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a fuel injection amount and a fuel injection timing.

【図7】燃料噴射量、スロットル開度、EGR弁開度お
よび燃焼室内における平均空燃比を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a fuel injection amount, a throttle opening, an EGR valve opening, and an average air-fuel ratio in a combustion chamber.

【図8】吸気制御弁の開度を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing an opening degree of an intake control valve.

【図9】低負荷運転時における燃焼方法を説明するため
の図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining a combustion method during low-load operation.

【図10】中負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a combustion method during a medium load operation.

【図11】排気ガス中のCO,HC,O2 の濃度を示す
図である。
FIG. 11 is a diagram showing the concentrations of CO, HC, and O 2 in exhaust gas.

【図12】NOx 吸収剤のNOx 吸放出作用を説明する
ための図である。
FIG. 12 is a view for explaining the NO x absorbing / releasing action of the NO x absorbent.

【図13】NOx 放出制御のタイムチャートである。FIG. 13 is a time chart of NO x release control.

【図14】NOx 吸収量およびNOx 放出量のマップを
示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a map of an NO x absorption amount and a NO x release amount.

【図15】燃料噴射量、スロットル弁開度および燃焼室
内における平均空燃比を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a fuel injection amount, a throttle valve opening, and an average air-fuel ratio in a combustion chamber.

【図16】NOx 放出制御を示すタイムチャートであ
る。
FIG. 16 is a time chart showing NO x release control.

【図17】噴射制御を行うためのフローチャートであ
る。
FIG. 17 is a flowchart for performing injection control.

【図18】噴射制御を行うためのフローチャートであ
る。
FIG. 18 is a flowchart for performing injection control.

【図19】NOx 放出フラグを制御するためのフローチ
ャートである。
FIG. 19 is a flowchart for controlling a NO x release flag.

【図20】噴射制御を行うためのフローチャートであ
る。
FIG. 20 is a flowchart for performing injection control.

【図21】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 21 is a time chart showing NO x release control for performing a rich process I.

【図22】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 22 is a flowchart for performing a rich process I.

【図23】NOx 放出量のマップを示す図である。FIG. 23 is a view showing a map of an NO x release amount.

【図24】リッチ処理Iを行うための別の実施例を示す
NOx 放出制御のタイムチャートである。
FIG. 24 is a time chart of the NO x releasing control showing another embodiment for carrying out the rich processing I.

【図25】リッチ処理Iを行うための別の実施例を示す
フローチャートである。
FIG. 25 is a flowchart showing another embodiment for performing the rich process I.

【図26】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 26 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図27】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 27 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図28】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すNOx 放出制御のタイムチャートである。
Figure 28 is a further timing chart of the NO x releasing control showing another embodiment for carrying out the rich processing I.

【図29】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 29 is a flowchart showing yet another embodiment for performing the rich process I.

【図30】リッチ処理を行うための更に別の実施例を示
すフローチャートである。
FIG. 30 is a flowchart showing still another embodiment for performing a rich process.

【図31】追加の燃料噴射を示す図である。FIG. 31 is a diagram showing additional fuel injection.

【図32】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すNOx 放出制御のタイムチャートである。
32 is a further timing chart of the NO x releasing control showing another embodiment for carrying out the rich processing I.

【図33】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 33 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図34】リッチ処理IIを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 34 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing II.

【図35】リッチ処理IIを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 35 is a flowchart for performing a rich process II.

【図36】リッチ処理IIを行うための別の実施例を示す
NOx 放出制御のタイムチャートである。
FIG. 36 is a time chart of NO x release control showing another embodiment for performing the rich process II.

【図37】リッチ処理IIを行うための別の実施例を示す
フローチャートである。
FIG. 37 is a flowchart showing another embodiment for performing the rich process II.

【図38】リッチ処理IIを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 38 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process II.

【図39】リッチ処理III を行うための更に別の実施例
を示すNOx 放出制御のタイムチャートである。
39 is a further timing chart of the NO x releasing control showing another embodiment for carrying out the rich processing III.

【図40】リッチ処理III を行うための更に別の実施例
を示すフローチャートである。
FIG. 40 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process III.

【図41】別の実施例を示すシリンダヘッドの断面平面
図である。
FIG. 41 is a sectional plan view of a cylinder head showing another embodiment.

【図42】燃料噴射量を示す図である。FIG. 42 is a diagram showing a fuel injection amount.

【図43】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 43 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing I.

【図44】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 44 is a flowchart for performing a rich process I.

【図45】リッチ処理IIを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 45 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing II.

【図46】リッチ処理IIを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 46 is a flowchart for performing a rich process II.

【図47】リッチ処理III を行うためのNOx 放出制御
を示すタイムチャートである。
FIG. 47 is a time chart showing NO x release control for performing a rich process III.

【図48】リッチ処理III を行うためのフローチャート
である。
FIG. 48 is a flowchart for performing a rich process III.

【図49】燃料噴射量を示す図である。FIG. 49 is a diagram showing a fuel injection amount.

【図50】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 50 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing I.

【図51】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 51 is a flowchart for performing a rich process I;

【図52】リッチ処理IIを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 52 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing II.

【図53】リッチ処理IIを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 53 is a time chart showing NO x release control for performing a rich process II.

【図54】リッチ処理IIを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 54 is a flowchart for performing a rich process II.

【図55】リッチ処理III を行うためのNOx 放出制御
を示すタイムチャートである。
FIG. 55 is a time chart showing NO x release control for performing a rich process III.

【図56】リッチ処理III を行うためのフローチャート
である。
FIG. 56 is a flowchart for performing a rich process III.

【図57】別の実施例を示す内燃機関の全体図である。FIG. 57 is an overall view of an internal combustion engine showing another embodiment.

【図58】トルクコンバータを図解的に示す側面図であ
る。
FIG. 58 is a side view schematically showing a torque converter.

【図59】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 59 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing I.

【図60】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 60 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing I.

【図61】NOx 放出フラグを制御するためのフローチ
ャートである。
FIG. 61 is a flowchart for controlling a NO x release flag.

【図62】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 62 is a flowchart for performing a rich process I;

【図63】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 63 is a flowchart for performing a rich process I;

【図64】NOx 放出フラグを制御するためのフローチ
ャートである。
FIG. 64 is a flowchart for controlling a NO x release flag.

【図65】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 65 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図66】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 66 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図67】NOx 放出制御のタイムチャートである。FIG. 67 is a time chart of NO x release control.

【図68】NOx 放出フラグを制御するためのフローチ
ャートである。
FIG. 68 is a flowchart for controlling a NO x release flag.

【図69】NOx 放出フラグを制御するための別の実施
例を示すフローチャートである。
FIG. 69 is a flowchart showing another embodiment for controlling the NO x release flag.

【図70】NOx 放出フラグを制御するための更に別の
実施例を示すフローチャートである。
FIG. 70 is a flowchart showing yet another embodiment for controlling the NO x release flag.

【図71】NOx 放出フラグを制御するための更に別の
実施例を示すフローチャートである。
FIG. 71 is a flowchart showing yet another embodiment for controlling the NO x release flag.

【図72】NOx 放出フラグを制御するための更に別の
実施例を示すフローチャートである。
FIG. 72 is a flowchart showing yet another embodiment for controlling the NO x release flag.

【図73】リッチ処理を行うための更に別の実施例を示
すNOx 放出制御のタイムチャートである。
FIG. 73 is a time chart of NO x release control showing still another embodiment for performing rich processing.

【図74】リッチ処理を行うための更に別の実施例を示
すNOx 放出制御のタイムチャートである。
Figure 74 is a further timing chart of the NO x releasing control showing another embodiment for performing the rich operation.

【図75】フラグを制御するためのフローチャートであ
る。
FIG. 75 is a flowchart for controlling a flag.

【図76】噴射制御を行うためのフローチャートであ
る。
FIG. 76 is a flowchart for performing injection control.

【図77】噴射制御を行うためのフローチャートであ
る。
FIG. 77 is a flowchart for performing injection control.

【図78】内燃機関の別の実施例を示す側面断面図であ
る。
FIG. 78 is a side sectional view showing another embodiment of the internal combustion engine.

【図79】図78に示されるシリンダヘッドの平面断面
図である。
FIG. 79 is a plan sectional view of the cylinder head shown in FIG. 78;

【図80】リッチ処理Iを行うためのNOx 放出制御を
示すタイムチャートである。
FIG. 80 is a time chart showing NO x release control for performing rich processing I.

【図81】リッチ処理Iを行うためのフローチャートで
ある。
FIG. 81 is a flowchart for performing a rich process I;

【図82】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すNOx 放出制御のタイムチャートである。
Figure 82 is a further timing chart of the NO x releasing control showing another embodiment for carrying out the rich processing I.

【図83】リッチ処理Iを行うための更に別の実施例を
示すフローチャートである。
FIG. 83 is a flowchart showing still another embodiment for performing the rich process I.

【図84】内燃機関の別の実施例を示す全体図である。FIG. 84 is an overall view showing another embodiment of the internal combustion engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…点火栓 11…燃料噴射弁 16…サージタンク 24…排気マニホルド 26…NOx 吸収剤 28…EGRガス通路10 ... ignition plug 11 ... Fuel injection valve 16 ... surge tank 24 ... exhaust manifold 26 ... NO x absorbent 28 ... EGR gas passage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01N 3/20 F01N 3/20 B 3/24 3/24 R S 3/28 301 3/28 301C F02B 17/00 F02B 17/00 Z F02D 41/02 301 F02D 41/02 301F 41/04 305 41/04 305A 330 330A 335 335A 41/34 41/34 F Fターム(参考) 3G023 AA01 AA05 AA17 AB01 AC02 AC04 AD07 AF01 AG01 AG02 AG03 3G084 AA03 AA04 BA09 BA13 BA19 BA20 BA21 BA24 BA32 CA00 CA03 CA04 DA10 DA11 EB12 EC02 EC07 FA10 FA13 FA17 FA31 FA33 FA37 FA38 3G091 AA02 AA11 AA12 AA23 AA24 AA28 AB06 BA00 BA14 CB00 CB02 CB03 CB07 CB09 DB10 DC03 EA01 EA07 EA08 EA09 EA40 FA11 FA12 FA13 FA14 GB02W GB02Y GB03W GB03Y GB04W GB04Y GB05W GB06W GB17X 3G301 HA01 HA04 HA06 HA13 HA16 HA17 JA23 JA25 KA04 KA06 KA08 KA09 LA01 LA05 LB02 LB04 LC04 MA01 MA11 MA18 MA19 MA26 NA08 NC02 ND02 NE13 NE14 NE15 PA00Z PA11Z PB03A PB03Z PB05Z PD15Z PE01Z PE03Z PF03Z PF08Z PF10Z ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F01N 3/20 F01N 3/20 B 3/24 3/24 RS 3/28 301 3/28 301C F02B 17 / 00 F02B 17/00 Z F02D 41/02 301 F02D 41/02 301F 41/04 305 41/04 305A 330 330A 335 335A 41/34 41/34 F F term (reference) 3G023 AA01 AA05 AA17 AB01 AC02 AC04 AD07 AF01 AG01 AG02 AG03 3G084 AA03 AA04 BA09 BA13 BA19 BA20 BA21 BA24 BA32 CA00 CA03 CA04 DA10 DA11 EB12 EC02 EC07 FA10 FA13 FA17 FA31 FA33 FA37 FA38 3G091 AA02 AA11 AA12 AA23 AA24 AA28 AB06 BA00 BA14 CB00 CB03 CB00 CB02 CB00 FA11 FA12 FA13 FA14 GB02W GB02Y GB03W GB03Y GB04W GB04Y GB05W GB06W GB17X 3G301 HA01 HA04 HA06 HA13 HA16 HA17 JA23 JA25 KA04 KA06 KA 08 KA09 LA01 LA05 LB02 LB04 LC04 MA01 MA11 MA18 MA19 MA26 NA08 NC02 ND02 NE13 NE14 NE15 PA00Z PA11Z PB03A PB03Z PB05Z PD15Z PE01Z PE03Z PF03Z PF08Z PF10Z

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 流入する排気ガスの空燃比がリーンのと
きにNOx を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論
空燃比又はリッチになると吸収したNOx を放出するN
x 吸収剤を機関排気通路内に配置した内燃機関の排気
浄化方法において、燃焼室内の平均空燃比がリーンの状
態で混合気が燃焼せしめられるリーン混合気燃焼運転領
域が予め定められており、機関の運転状態が該リーン混
合気燃焼運転領域にあるときには燃焼室内に形成される
混合気を成層化して燃焼室内の一部の限られた領域内に
着火可能な混合気を形成すると共にこのとき発生するN
x をNOx 吸収剤に吸収させ、機関の運転状態がリー
ン混合気燃焼運転領域にあるときにNOx 吸収剤からN
x を放出すべきときには燃焼室内の平均空燃比を一時
的にリーンから理論空燃比又はリッチに低下させると共
に燃焼室内に形成される混合気の成層化の度合を低下さ
せ、次いで再び燃焼室内の平均空燃比を理論空燃比又は
リッチからリーンに切換えると共に燃焼室内に形成され
る混合気の成層化の度合を高めるようにした内燃機関の
排気浄化方法。
Air-fuel ratio of 1. A inflowing exhaust gas is absorbed NO x when the lean air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas to release NO x absorbed and becomes the stoichiometric air-fuel ratio or rich N
In the exhaust purification method of O x absorbent was placed in the engine exhaust passage has an internal combustion engine, a lean mixture combustion operating region where the average air-fuel ratio in the combustion chamber mixture is burned in a lean state is predetermined, When the operating state of the engine is in the lean air-fuel mixture combustion operation region, the air-fuel mixture formed in the combustion chamber is stratified to form an ignitable air-fuel mixture in a limited area in a part of the combustion chamber. N which occurs
The O x was absorbed in the NO x absorbent from the NO x absorbent when the operating state of the engine is in lean mixture combustion operating region N
When O x is to be released, the average air-fuel ratio in the combustion chamber is temporarily reduced from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich, and the degree of stratification of the air-fuel mixture formed in the combustion chamber is reduced. An exhaust purification method for an internal combustion engine, wherein an average air-fuel ratio is switched from a stoichiometric air-fuel ratio or rich to lean, and the degree of stratification of an air-fuel mixture formed in a combustion chamber is increased.
【請求項2】 NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃
焼室内の平均空燃比がリーンから理論空燃比又はリッチ
に切換えられたときに混合気がほぼ均一混合気とされる
請求項1に記載の内燃機関の排気浄化方法。
To 2. A method according to claim 1, the average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent is the mixture when it is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich is substantially homogeneous mixture An exhaust purification method for an internal combustion engine according to the above.
【請求項3】 NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃
焼室内の平均空燃比がリーンから理論空燃比又はリッチ
に切換えられたときに燃焼室内への燃料供給時期が早め
られる請求項1に記載の内燃機関の排気浄化方法。
To 3. A process according to claim 1 in which the fuel supply timing into the combustion chamber is advanced when the average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich An exhaust purification method for an internal combustion engine according to the above.
【請求項4】 NOx 吸収剤からNOx を放出すべく燃
焼室内の平均空燃比がリーンから理論空燃比又はリッチ
に切換えられたときに燃料の供給時期を圧縮行程から吸
気行程に変化させる請求項3に記載の内燃機関の排気浄
化方法。
4. A wherein the average air-fuel ratio in the combustion chamber so as to release the NO x from the NO x absorbent is to be changed to the intake stroke to supply timing of the fuel from the compression stroke when it is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich Item 4. The method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine according to Item 3.
【請求項5】 燃焼室内へと吸気ポート内へとに選択的
に燃料噴射を行えるようにし、NOx 吸収剤からNOx
を放出すべきときには吸気ポート内への燃料噴射量を増
量することによって燃焼室内の平均空燃比がリーンから
理論空燃比又はリッチに切換えられる請求項3に記載の
内燃機関の排気浄化方法。
5. to allow the selective fuel injection into the combustion chamber into the intake port, NO x absorbent from the NO x
4. The exhaust gas purification method for an internal combustion engine according to claim 3, wherein when the fuel is to be discharged, the average air-fuel ratio in the combustion chamber is switched from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or rich by increasing the fuel injection amount into the intake port.
【請求項6】 燃焼室内へと吸気ポート内へとに選択的
に燃料噴射を行なえるようにし、燃焼室内へのみ燃料が
供給されているときにNOx 吸収剤からNO x を放出さ
せるべきであると判断されたときには燃焼室内への燃料
噴射時期を早めると共に燃焼室内への燃料噴射量を増量
して燃焼室内の平均空燃比をリーンから理論空燃比又は
リッチに切換え、吸気ポート内へ燃料が供給されている
ときにNOx 吸収剤からNOx を放出させるべきである
と判断されたときには吸気ポート内への燃料噴射量を増
量して燃焼室内の平均空燃比をリーンから理論空燃比又
はリッチに切換えるようにした請求項3に記載の内燃機
関の排気浄化方法。
6. Selective into combustion chamber and into intake port
So that fuel can be injected into the combustion chamber only.
NO when suppliedx NO from absorbent x Released
When it is determined that fuel should be
Advance the injection timing and increase the amount of fuel injected into the combustion chamber
The average air-fuel ratio in the combustion chamber from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or
Switched to rich, fuel is being supplied into the intake port
Sometimes NOx NO from absorbentx Should be released
The fuel injection amount into the intake port is increased.
The average air-fuel ratio in the combustion chamber from lean to the stoichiometric air-fuel ratio or
4. The internal combustion engine according to claim 3, wherein the switch is made rich.
Seki's exhaust purification method.
【請求項7】 機関の運転状態に応じて燃焼室内の混合
気が強成層状態と、強制層状態よりも成層の度合が低い
弱成層状態と、ほぼ均一な状態とに切換えられ、NOx
吸収剤からNOx を放出すべきときに強成層状態からほ
ぼ均一な状態に切換えられるときには弱成層状態を経た
後にほぼ均一な状態に切換えられる請求項1に記載の内
燃機関の排気浄化方法。
7. An air-fuel mixture in the combustion chamber is switched between a strong stratified state, a weak stratified state in which the degree of stratification is lower than that in a forced stratified state, and a substantially uniform state in accordance with an operation state of the engine, and NO x
Exhaust gas purifying method for an internal combustion engine according to claim 1 which is switched in a substantially uniform state after being subjected to a stratified charge state when it is switched to a substantially uniform state from the strong stratification condition when releasing the NO x from the absorbent.
【請求項8】 機関の運転状態に応じて燃焼室内の混合
気が強成層状態と、強制層状態よりも成層の度合が低い
弱成層状態と、ほぼ均一な状態とに切換えられ、NOx
吸収剤からNOx を放出すべきときに強成層状態からほ
ぼ均一な状態に切換えられるときには機関の運転状態に
応じて弱成層状態を経た後にほぼ均一な状態に切換えら
れるか、又は強成層状態から直接ほぼ均一な状態に切換
えられるかのいずれか一方の切換方法が用いられる請求
項1に記載の内燃機関の排気浄化方法。
8. An air-fuel mixture in the combustion chamber is switched between a strongly stratified state, a weakly stratified state in which the degree of stratification is lower than that in a forced stratified state, and a substantially uniform state in accordance with an operation state of the engine, and NO x
Or when it is switched to a substantially uniform state from the strong stratification condition when releasing the NO x from the absorbent is switched to a substantially uniform state after passing through the semi-stratified charge state in accordance with the engine operating state, or from the strong stratified state 2. The method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine according to claim 1, wherein one of the switching methods is used for directly switching to a substantially uniform state.
JP2001222112A 1994-04-12 2001-07-23 Exhaust emission control method of internal combustion engine Pending JP2002089340A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001222112A JP2002089340A (en) 1994-04-12 2001-07-23 Exhaust emission control method of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6-73422 1994-04-12
JP7342294 1994-04-12
JP2001222112A JP2002089340A (en) 1994-04-12 2001-07-23 Exhaust emission control method of internal combustion engine

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00745795A Division JP3574203B2 (en) 1994-04-12 1995-01-20 Exhaust gas purification method for internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002089340A true JP2002089340A (en) 2002-03-27

Family

ID=26414559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001222112A Pending JP2002089340A (en) 1994-04-12 2001-07-23 Exhaust emission control method of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002089340A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5775099A (en) Method of purifying the exhaust of an internal combustion engine
EP0752521B1 (en) Exhaust gas cleaning method for internal combustion engine
JP3574203B2 (en) Exhaust gas purification method for internal combustion engine
JP3079933B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP4321306B2 (en) Control device for hydrogen engine
US7716924B2 (en) Device for purifying exhaust gas of an internal combustion engine
JP2000027711A (en) Internal combustion
JPH0988691A (en) Compression ignition internal combustion engine
JP3334396B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
US6862880B2 (en) Method for operating a catalyst
JP2001159363A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP3132357B2 (en) Control device for internal combustion engine assisted by electric motor
JP2004507654A (en) Method for heating catalyst in exhaust gas of internal combustion engine
JP2002106404A (en) Method for cleaning exhaust gas of internal combustion engine
JP3412314B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP3873537B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP3992012B2 (en) Exhaust gas purification method for internal combustion engine
JP2002089340A (en) Exhaust emission control method of internal combustion engine
JP3175549B2 (en) Control device for internal combustion engine assisted by electric motor
JP3624702B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP3992011B2 (en) Exhaust gas purification method for internal combustion engine
JP2002061531A (en) Fuel control device for spark ignition type engine
JP3633295B2 (en) Exhaust gas purification device for lean combustion internal combustion engine
JP2000161105A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP2002013414A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040810

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041012

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041116