JP2002276419A - 内燃機関の燃料噴射量制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射量制御装置Info
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- JP2002276419A JP2002276419A JP2001083520A JP2001083520A JP2002276419A JP 2002276419 A JP2002276419 A JP 2002276419A JP 2001083520 A JP2001083520 A JP 2001083520A JP 2001083520 A JP2001083520 A JP 2001083520A JP 2002276419 A JP2002276419 A JP 2002276419A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D2041/1468—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an ammonia content or concentration of the exhaust gases
Abstract
(57)【要約】
【課題】 リーン運転からストイキ運転に切換えられた
直後から触媒内の雰囲気を理論空燃比とする。 【解決手段】 機関運転がリーン運転からストイキ運転
に切換えられてから予め定められた期間において空燃比
センサ３０がリーン空燃比を検出しているときにＮＯX
アンモニアセンサ２９の出力信号レベルが第１の基準レ
ベルよりも高いときには燃料噴射量を増量補正し、予め
定められた期間において空燃比センサがリッチ空燃比を
検出しているときにＮＯX アンモニアセンサの出力信号
レベルが第２の基準レベルよりも高いときには燃料噴射
量を減量補正する燃料噴射量補正処理を実行する。
直後から触媒内の雰囲気を理論空燃比とする。 【解決手段】 機関運転がリーン運転からストイキ運転
に切換えられてから予め定められた期間において空燃比
センサ３０がリーン空燃比を検出しているときにＮＯX
アンモニアセンサ２９の出力信号レベルが第１の基準レ
ベルよりも高いときには燃料噴射量を増量補正し、予め
定められた期間において空燃比センサがリッチ空燃比を
検出しているときにＮＯX アンモニアセンサの出力信号
レベルが第２の基準レベルよりも高いときには燃料噴射
量を減量補正する燃料噴射量補正処理を実行する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の燃料噴射
量制御装置に関する。
量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】リーン空燃比のもとで機関燃焼が行われ
るリーン運転と理論空燃比のもとで機関燃焼が行われる
ストイキ運転とを切換え可能な内燃機関が特開平１１−
３１５７４２号公報に開示されている。当該公報に記載
の内燃機関においては流入する排気ガスの空燃比が理論
空燃比であるときに排気ガス中の窒素酸化物(ＮＯX）と
一酸化炭素（ＣＯ）と未燃炭化水素（ＨＣ）とを同時に
高い浄化率で浄化することができる三元触媒が機関排気
通路内に配置されている。
るリーン運転と理論空燃比のもとで機関燃焼が行われる
ストイキ運転とを切換え可能な内燃機関が特開平１１−
３１５７４２号公報に開示されている。当該公報に記載
の内燃機関においては流入する排気ガスの空燃比が理論
空燃比であるときに排気ガス中の窒素酸化物(ＮＯX）と
一酸化炭素（ＣＯ）と未燃炭化水素（ＨＣ）とを同時に
高い浄化率で浄化することができる三元触媒が機関排気
通路内に配置されている。
【０００３】この三元触媒は流入する排気ガスの空燃比
がリーンであるときに排気ガス中の酸素を吸収し、流入
する排気ガスの空燃比がリッチとなると吸収した酸素を
放出する酸素吸放出能力を有する。このように三元触媒
が酸素吸放出能力を有することから三元触媒に流入する
排気ガスの空燃比がリーンであってもリッチであっても
三元触媒内の排気ガスの空燃比は理論空燃比となるので
三元触媒は流入する排気ガスの空燃比がリーンであって
もリッチであっても酸素吸放出能力が正常に機能してい
る限りにおいてはＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを同時に高い浄化
率にて浄化することができる。
がリーンであるときに排気ガス中の酸素を吸収し、流入
する排気ガスの空燃比がリッチとなると吸収した酸素を
放出する酸素吸放出能力を有する。このように三元触媒
が酸素吸放出能力を有することから三元触媒に流入する
排気ガスの空燃比がリーンであってもリッチであっても
三元触媒内の排気ガスの空燃比は理論空燃比となるので
三元触媒は流入する排気ガスの空燃比がリーンであって
もリッチであっても酸素吸放出能力が正常に機能してい
る限りにおいてはＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを同時に高い浄化
率にて浄化することができる。
【０００４】また上記公報の内燃機関では三元触媒の上
流側と下流側とに排気ガスの空燃比を検出することがで
きる空燃比センサが配置されており、ストイキ運転が行
われているときにこれら空燃比センサの出力を利用して
機関空燃比が常に理論空燃比となるように燃料噴射量が
制御される。ところで上記公報の内燃機関においてスト
イキ運転が行われているときには三元触媒内の排気ガス
の空燃比が理論空燃比とされ、したがって三元触媒から
流出する排気ガスの空燃比もほぼ理論空燃比であること
を前提として三元触媒下流側の空燃比センサの出力を利
用して燃料噴射量が制御される。ところがリーン運転か
らストイキ運転に切換えられた直後においては三元触媒
にはその限界にまで酸素が吸収されているのでリーン空
燃比の排気ガスが三元触媒に流入しても排気ガス中の酸
素が三元触媒に吸収されず、したがってリーン運転から
ストイキ運転に切換えられた後、暫くの間は、三元触媒
からリーン空燃比の排気ガスが流出する。このためこの
場合において三元触媒下流の空燃比センサの出力を利用
して燃料噴射量を制御しても燃料噴射量は所望のように
は制御されない。
流側と下流側とに排気ガスの空燃比を検出することがで
きる空燃比センサが配置されており、ストイキ運転が行
われているときにこれら空燃比センサの出力を利用して
機関空燃比が常に理論空燃比となるように燃料噴射量が
制御される。ところで上記公報の内燃機関においてスト
イキ運転が行われているときには三元触媒内の排気ガス
の空燃比が理論空燃比とされ、したがって三元触媒から
流出する排気ガスの空燃比もほぼ理論空燃比であること
を前提として三元触媒下流側の空燃比センサの出力を利
用して燃料噴射量が制御される。ところがリーン運転か
らストイキ運転に切換えられた直後においては三元触媒
にはその限界にまで酸素が吸収されているのでリーン空
燃比の排気ガスが三元触媒に流入しても排気ガス中の酸
素が三元触媒に吸収されず、したがってリーン運転から
ストイキ運転に切換えられた後、暫くの間は、三元触媒
からリーン空燃比の排気ガスが流出する。このためこの
場合において三元触媒下流の空燃比センサの出力を利用
して燃料噴射量を制御しても燃料噴射量は所望のように
は制御されない。
【０００５】そこで上記公報の内燃機関ではリーン運転
からストイキ運転に切換えられた後、所定の期間におい
ては三元触媒下流の空燃比センサを利用した燃料噴射量
の制御を実行しないようにしている。
からストイキ運転に切換えられた後、所定の期間におい
ては三元触媒下流の空燃比センサを利用した燃料噴射量
の制御を実行しないようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記公報
の内燃機関において排気ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを
同時に高い浄化率にて浄化するという観点からはリーン
運転からストイキ運転に切換えられた直後から三元触媒
内の排気ガスの空燃比が理論空燃比となっていることが
好ましい。そしてこのことは機関排気通路内に排気ガス
を浄化するための触媒を具備し、リーン運転とストイキ
運転とを切換え可能な内燃機関においてリーン運転から
ストイキ運転に切換えられた直後から触媒内の排気ガス
の空燃比が理論空燃比となることが望まれるような場合
にも当てはまる。
の内燃機関において排気ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを
同時に高い浄化率にて浄化するという観点からはリーン
運転からストイキ運転に切換えられた直後から三元触媒
内の排気ガスの空燃比が理論空燃比となっていることが
好ましい。そしてこのことは機関排気通路内に排気ガス
を浄化するための触媒を具備し、リーン運転とストイキ
運転とを切換え可能な内燃機関においてリーン運転から
ストイキ運転に切換えられた直後から触媒内の排気ガス
の空燃比が理論空燃比となることが望まれるような場合
にも当てはまる。
【０００７】このような事情に鑑み、本発明の目的は排
気ガスを浄化するための触媒を機関排気通路内に具備
し、リーン運転とストイキ運転とを切換え可能な内燃機
関において、リーン運転からストイキ運転に切換えられ
た直後から触媒内の排気ガスの空燃比を理論空燃比にす
ることにある。
気ガスを浄化するための触媒を機関排気通路内に具備
し、リーン運転とストイキ運転とを切換え可能な内燃機
関において、リーン運転からストイキ運転に切換えられ
た直後から触媒内の排気ガスの空燃比を理論空燃比にす
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に１番目の発明ではリーン空燃比のもとで機関燃焼が行
われるリーン運転と理論空燃比のもとで機関燃焼が行わ
れるストイキ運転とを機関要求に応じて切換え可能な内
燃機関の燃料噴射量制御装置において、流入する排気ガ
スの空燃比がリーンであるときには排気ガス中の酸化成
分を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比ま
たはリッチになると吸収した酸化成分を放出する酸化成
分吸放出能力を有する触媒を排気ガスを浄化するために
機関排気通路内に配置し、該触媒に流入する排気ガス中
の還元剤の量が該触媒にて消費しうる還元剤の量よりも
多いときには余剰の還元剤がアンモニアの形で触媒から
流出し、触媒に流入する排気ガス中の還元剤の量が該触
媒にて消費しうる還元剤の量よりも少ないときにはＮＯ
X が触媒から流出し、これらアンモニアおよびＮＯ X の
排気ガス中における濃度を検出しうるＮＯX アンモニア
センサを触媒下流の機関排気通路内に配置するとともに
触媒から流出する排気ガスの空燃比を検出するための空
燃比センサを触媒下流の機関排気通路内に配置し、機関
運転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてから
予め定められた期間において空燃比センサがリーン空燃
比を検出しているときにＮＯX アンモニアセンサの出力
信号レベルが第１の基準レベルよりも高いときには燃料
噴射量を増量補正し、上記予め定められた期間において
空燃比センサがリッチ空燃比を検出しているときにＮＯ
X アンモニアセンサの出力信号レベルが第２の基準レベ
ルよりも高いときには燃料噴射量を減量補正する燃料噴
射量補正処理を実行する。
に１番目の発明ではリーン空燃比のもとで機関燃焼が行
われるリーン運転と理論空燃比のもとで機関燃焼が行わ
れるストイキ運転とを機関要求に応じて切換え可能な内
燃機関の燃料噴射量制御装置において、流入する排気ガ
スの空燃比がリーンであるときには排気ガス中の酸化成
分を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比ま
たはリッチになると吸収した酸化成分を放出する酸化成
分吸放出能力を有する触媒を排気ガスを浄化するために
機関排気通路内に配置し、該触媒に流入する排気ガス中
の還元剤の量が該触媒にて消費しうる還元剤の量よりも
多いときには余剰の還元剤がアンモニアの形で触媒から
流出し、触媒に流入する排気ガス中の還元剤の量が該触
媒にて消費しうる還元剤の量よりも少ないときにはＮＯ
X が触媒から流出し、これらアンモニアおよびＮＯ X の
排気ガス中における濃度を検出しうるＮＯX アンモニア
センサを触媒下流の機関排気通路内に配置するとともに
触媒から流出する排気ガスの空燃比を検出するための空
燃比センサを触媒下流の機関排気通路内に配置し、機関
運転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてから
予め定められた期間において空燃比センサがリーン空燃
比を検出しているときにＮＯX アンモニアセンサの出力
信号レベルが第１の基準レベルよりも高いときには燃料
噴射量を増量補正し、上記予め定められた期間において
空燃比センサがリッチ空燃比を検出しているときにＮＯ
X アンモニアセンサの出力信号レベルが第２の基準レベ
ルよりも高いときには燃料噴射量を減量補正する燃料噴
射量補正処理を実行する。
【０００９】ここで空燃比センサがリーン空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサはＮＯX の濃
度を検出しており、空燃比センサがリッチ空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサはアンモニア
の濃度を検出している。すなわち１番目の発明によれば
リーン運転からストイキ運転に切換えられた後の予め定
められた期間において触媒から流出する排気ガス中のＮ
ＯX 濃度が比較的高い場合には燃料噴射量が増量せしめ
られ、触媒から流出する排気ガス中のアンモニア濃度が
比較的高い場合には燃料噴射量が減量せしめられる。
しているときにはＮＯX アンモニアセンサはＮＯX の濃
度を検出しており、空燃比センサがリッチ空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサはアンモニア
の濃度を検出している。すなわち１番目の発明によれば
リーン運転からストイキ運転に切換えられた後の予め定
められた期間において触媒から流出する排気ガス中のＮ
ＯX 濃度が比較的高い場合には燃料噴射量が増量せしめ
られ、触媒から流出する排気ガス中のアンモニア濃度が
比較的高い場合には燃料噴射量が減量せしめられる。
【００１０】２番目の発明では１番目の発明において、
上記燃料噴射量補正処理を第１の燃料噴射量補正処理と
して実行した後においてストイキ運転が継続していると
きには空燃比センサがリーン空燃比を検出している間は
燃料噴射量を増量補正し、空燃比センサがリッチ空燃比
を検出している間は燃料噴射量を減量補正する第２の燃
料噴射量補正処理を実行するようにし、上記第１の燃料
噴射量補正処理における燃料噴射量に対する補正量が第
２の燃料噴射量補正処理における燃料噴射量に対する補
正量よりも大きい。
上記燃料噴射量補正処理を第１の燃料噴射量補正処理と
して実行した後においてストイキ運転が継続していると
きには空燃比センサがリーン空燃比を検出している間は
燃料噴射量を増量補正し、空燃比センサがリッチ空燃比
を検出している間は燃料噴射量を減量補正する第２の燃
料噴射量補正処理を実行するようにし、上記第１の燃料
噴射量補正処理における燃料噴射量に対する補正量が第
２の燃料噴射量補正処理における燃料噴射量に対する補
正量よりも大きい。
【００１１】３番目の発明では２番目の発明において、
上記第２の燃料噴射量補正制御の実行中においてＮＯX
アンモニアセンサの出力信号レベルが第３の基準レベル
を越えたときには該第２の燃料噴射量補正処理にて燃料
噴射量を補正する量を小さくする。４番目の発明では１
番目の発明において、上記予め定められた期間が機関運
転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてから空
燃比センサがリッチ空燃比を検出し且つＮＯX アンモニ
アセンサの出力信号レベルが第４の基準レベルよりも低
くなるまでの期間である。
上記第２の燃料噴射量補正制御の実行中においてＮＯX
アンモニアセンサの出力信号レベルが第３の基準レベル
を越えたときには該第２の燃料噴射量補正処理にて燃料
噴射量を補正する量を小さくする。４番目の発明では１
番目の発明において、上記予め定められた期間が機関運
転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてから空
燃比センサがリッチ空燃比を検出し且つＮＯX アンモニ
アセンサの出力信号レベルが第４の基準レベルよりも低
くなるまでの期間である。
【００１２】５番目の発明では１番目の発明において、
上記触媒が流入する排気ガスの空燃比がリーンであると
きには酸化成分としてＮＯX を吸収し、流入する排気ガ
スの空燃比が理論空燃比またはリッチになると吸収した
ＮＯX を排気ガス中に含まれる還元剤によって放出し還
元するＮＯX 吸収剤を具備する。６番目の発明では５番
目の発明において、リーン運転が実行せしめられている
ときにおいてＮＯX アンモニアセンサにより検出される
ＮＯX 濃度が許容濃度を越えたときにＮＯX 吸収剤に流
入する排気ガスの空燃比がリーンからリッチに切換えら
れる。
上記触媒が流入する排気ガスの空燃比がリーンであると
きには酸化成分としてＮＯX を吸収し、流入する排気ガ
スの空燃比が理論空燃比またはリッチになると吸収した
ＮＯX を排気ガス中に含まれる還元剤によって放出し還
元するＮＯX 吸収剤を具備する。６番目の発明では５番
目の発明において、リーン運転が実行せしめられている
ときにおいてＮＯX アンモニアセンサにより検出される
ＮＯX 濃度が許容濃度を越えたときにＮＯX 吸収剤に流
入する排気ガスの空燃比がリーンからリッチに切換えら
れる。
【００１３】７番目の発明では６番目の発明において、
ＮＯX 吸収剤に吸収されているＮＯ X の量を推定するた
めのＮＯX 吸収量推定手段を具備し、該ＮＯX 吸収量推
定手段により推定されたＮＯX 吸収量が許容量を越えた
ときにＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの空燃比がリー
ンからリッチに切換えられる。８番目の発明では７番目
の発明において、リーン運転が実行せしめられていると
きに上記ＮＯX 吸収量推定手段により推定されるＮＯX
吸収量が上記許容量を越えていないにもかかわらずＮＯ
X アンモニアセンサにより検出されるＮＯX 濃度が許容
濃度を越えたときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガス
の空燃比がリーンからリッチに切換えられる。
ＮＯX 吸収剤に吸収されているＮＯ X の量を推定するた
めのＮＯX 吸収量推定手段を具備し、該ＮＯX 吸収量推
定手段により推定されたＮＯX 吸収量が許容量を越えた
ときにＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの空燃比がリー
ンからリッチに切換えられる。８番目の発明では７番目
の発明において、リーン運転が実行せしめられていると
きに上記ＮＯX 吸収量推定手段により推定されるＮＯX
吸収量が上記許容量を越えていないにもかかわらずＮＯ
X アンモニアセンサにより検出されるＮＯX 濃度が許容
濃度を越えたときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガス
の空燃比がリーンからリッチに切換えられる。
【００１４】９番目の発明では６〜８番目の発明のいず
れか一つにおいてリーン運転が実行されているときに空
燃比センサの出力信号レベルが第５の基準レベルを越え
たときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの空燃比が
リッチからリーンに切換えられる。１０番目の発明では
１番目の発明において、上記触媒が流入する排気ガスの
空燃比がリーンであるときには酸化成分として排気ガス
中の酸素を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空
燃比またはリッチになると吸収した酸素を放出する酸素
吸放出能力を有する三元触媒である。
れか一つにおいてリーン運転が実行されているときに空
燃比センサの出力信号レベルが第５の基準レベルを越え
たときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの空燃比が
リッチからリーンに切換えられる。１０番目の発明では
１番目の発明において、上記触媒が流入する排気ガスの
空燃比がリーンであるときには酸化成分として排気ガス
中の酸素を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空
燃比またはリッチになると吸収した酸素を放出する酸素
吸放出能力を有する三元触媒である。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明を筒内噴射式火花点
火機関に適用した場合を示している。しかしながら本発
明は圧縮着火式内燃機関に適用することもできる。図１
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上に固定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との間に形成された燃焼
室、６は吸気弁、７は吸気ポート、８は排気弁、９は排
気ポートを夫々示す。図１に示した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、シリ
ンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配置さ
れる。またピストン３の頂面上には燃料噴射弁１１の下
方から点火栓１０の下方まで延びるキャビティ１２が形
成されている。
火機関に適用した場合を示している。しかしながら本発
明は圧縮着火式内燃機関に適用することもできる。図１
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上に固定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との間に形成された燃焼
室、６は吸気弁、７は吸気ポート、８は排気弁、９は排
気ポートを夫々示す。図１に示した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、シリ
ンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配置さ
れる。またピストン３の頂面上には燃料噴射弁１１の下
方から点火栓１０の下方まで延びるキャビティ１２が形
成されている。
【００１６】各気筒の吸気ポート７は夫々対応する吸気
枝管１３を介してサージタンク１４に連結され、サージ
タンク１４は吸気ダクト１５およびエアフロメータ１６
を介してエアクリーナ（図示せず）に連結される。吸気
ダクト１５内にはステップモータ１７によって駆動され
るスロットル弁１８が配置される。一方、各気筒の排気
ポート９は排気マニホルド１９に連結され、この排気マ
ニホルド１９は排気管２２を介して三元触媒２０とＮＯ
X 吸収剤２３とからなる排気浄化触媒２１を内臓したケ
ーシング２４に連結される。排気マニホルド１９とサー
ジタンク１４とは再循環排気ガス（以下、ＥＧＲガスと
いう）導管２６を介して互いに連結され、このＥＧＲガ
ス導管２６内にはＥＧＲガス制御弁２７が配置される。
枝管１３を介してサージタンク１４に連結され、サージ
タンク１４は吸気ダクト１５およびエアフロメータ１６
を介してエアクリーナ（図示せず）に連結される。吸気
ダクト１５内にはステップモータ１７によって駆動され
るスロットル弁１８が配置される。一方、各気筒の排気
ポート９は排気マニホルド１９に連結され、この排気マ
ニホルド１９は排気管２２を介して三元触媒２０とＮＯ
X 吸収剤２３とからなる排気浄化触媒２１を内臓したケ
ーシング２４に連結される。排気マニホルド１９とサー
ジタンク１４とは再循環排気ガス（以下、ＥＧＲガスと
いう）導管２６を介して互いに連結され、このＥＧＲガ
ス導管２６内にはＥＧＲガス制御弁２７が配置される。
【００１７】電子制御ユニット３１はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス３２を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３４、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３５、入力ポート３６および出力ポート３７を具
備する。エアフロメータ１６は吸入空気量に比例した出
力電圧を発生し、この出力電圧が対応するＡＤ変換器３
８を介して入力ポート３６に入力される。排気マニホル
ド１９には空燃比を検出するための空燃比センサ２８が
取付けられ、この空燃比センサ２８の出力信号が対応す
るＡＤ変換器３８を介して入力ポート３６に入力され
る。またＮＯX 吸収剤２３を内臓したケーシング２４の
出口に接続された排気管２５内には排気ガス中のＮＯX
濃度およびアンモニア濃度を共に検出可能なＮＯX アン
モニアセンサ２９と、空燃比センサ３０とが配置され、
これらＮＯX アンモニアセンサ２９および空燃比センサ
３０の出力信号が対応するＡＤ変換器３８を介して入力
ポート３６に入力される。
ュータからなり、双方向性バス３２を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３４、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３５、入力ポート３６および出力ポート３７を具
備する。エアフロメータ１６は吸入空気量に比例した出
力電圧を発生し、この出力電圧が対応するＡＤ変換器３
８を介して入力ポート３６に入力される。排気マニホル
ド１９には空燃比を検出するための空燃比センサ２８が
取付けられ、この空燃比センサ２８の出力信号が対応す
るＡＤ変換器３８を介して入力ポート３６に入力され
る。またＮＯX 吸収剤２３を内臓したケーシング２４の
出口に接続された排気管２５内には排気ガス中のＮＯX
濃度およびアンモニア濃度を共に検出可能なＮＯX アン
モニアセンサ２９と、空燃比センサ３０とが配置され、
これらＮＯX アンモニアセンサ２９および空燃比センサ
３０の出力信号が対応するＡＤ変換器３８を介して入力
ポート３６に入力される。
【００１８】またアクセルペダル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の出力電圧は対応
するＡＤ変換器３８を介して入力ポート３６に入力され
る。クランク角センサ４２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３６に入力される。ＣＰＵ３５ではこの
クランク角センサ４２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３７は対応する駆動回路３
９を介して点火栓１０、燃料噴射弁１１、ステップモー
タ１７およびＥＧＲ制御弁２７に接続される。
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の出力電圧は対応
するＡＤ変換器３８を介して入力ポート３６に入力され
る。クランク角センサ４２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３６に入力される。ＣＰＵ３５ではこの
クランク角センサ４２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３７は対応する駆動回路３
９を介して点火栓１０、燃料噴射弁１１、ステップモー
タ１７およびＥＧＲ制御弁２７に接続される。
【００１９】次に図２を参照しつつ図１に示したＮＯX
アンモニアセンサ２９のセンサ部の構造について簡単に
説明する。図２を参照するとＮＯX アンモニアセンサ２
９のセンサ部は互いに積層された６つの酸化ジルコニア
等の酸素イオン伝導性固体電解質層からなり、これら６
つの固体電解質層を以下、上から順に第１層Ｌ1 、第２
層Ｌ2 、第３層Ｌ3 、第４層Ｌ4 、第５層Ｌ5 、第６層
Ｌ6 と称する。
アンモニアセンサ２９のセンサ部の構造について簡単に
説明する。図２を参照するとＮＯX アンモニアセンサ２
９のセンサ部は互いに積層された６つの酸化ジルコニア
等の酸素イオン伝導性固体電解質層からなり、これら６
つの固体電解質層を以下、上から順に第１層Ｌ1 、第２
層Ｌ2 、第３層Ｌ3 、第４層Ｌ4 、第５層Ｌ5 、第６層
Ｌ6 と称する。
【００２０】図２を参照すると第１層Ｌ1 と第３層Ｌ3
との間に例えば多孔質のまたは細孔が形成されている第
１の拡散律速部材５０と第２の拡散律速部材５１とが配
置されており、これら拡散律速部材５０，５１間には第
１室５２が形成され、第２の拡散律速部材５１と第２層
Ｌ2 との間には第２室５３が形成されている。また第３
層Ｌ3 と第５層Ｌ5 との間には外気に連通している大気
室５４が形成されている。一方、第１の拡散律速部材５
０の外端面は排気ガスと接触している。したがって排気
ガスは第１の拡散律速部材５０を介して第１室５２内に
流入し、斯くして第１室５２内は排気ガスで満たされて
いる。
との間に例えば多孔質のまたは細孔が形成されている第
１の拡散律速部材５０と第２の拡散律速部材５１とが配
置されており、これら拡散律速部材５０，５１間には第
１室５２が形成され、第２の拡散律速部材５１と第２層
Ｌ2 との間には第２室５３が形成されている。また第３
層Ｌ3 と第５層Ｌ5 との間には外気に連通している大気
室５４が形成されている。一方、第１の拡散律速部材５
０の外端面は排気ガスと接触している。したがって排気
ガスは第１の拡散律速部材５０を介して第１室５２内に
流入し、斯くして第１室５２内は排気ガスで満たされて
いる。
【００２１】一方、第１室５２に面する第１層Ｌ1 の内
周面上には陰極側第１ポンプ電極５５が形成され、第１
層Ｌ1 の外周面上には陽極側第１ポンプ電極５６が形成
されており、これら第１ポンプ電極５５，５６間には第
１ポンプ電圧源５７により電圧が印加される。第１ポン
プ電極５５，５６間に電圧が印加されると第１室５２内
の排気ガス中に含まれる酸素が陰極側第１ポンプ電極５
５と接触して酸素イオンとなり、この酸素イオンは第一
層Ｌ1 内を陽極側第１ポンプ電極５６に向けて流れる。
したがって第１室５２内の排気ガス中に含まれる酸素は
第１層Ｌ1 内を移動して外部に汲み出されることにな
り、このとき外部に汲み出される酸素量は第１ポンプ電
圧源５７の電圧が高くなるほど多くなる。
周面上には陰極側第１ポンプ電極５５が形成され、第１
層Ｌ1 の外周面上には陽極側第１ポンプ電極５６が形成
されており、これら第１ポンプ電極５５，５６間には第
１ポンプ電圧源５７により電圧が印加される。第１ポン
プ電極５５，５６間に電圧が印加されると第１室５２内
の排気ガス中に含まれる酸素が陰極側第１ポンプ電極５
５と接触して酸素イオンとなり、この酸素イオンは第一
層Ｌ1 内を陽極側第１ポンプ電極５６に向けて流れる。
したがって第１室５２内の排気ガス中に含まれる酸素は
第１層Ｌ1 内を移動して外部に汲み出されることにな
り、このとき外部に汲み出される酸素量は第１ポンプ電
圧源５７の電圧が高くなるほど多くなる。
【００２２】一方、大気室５４に面する第３層Ｌ3 の内
周面上には基準電極５８が形成されている。ところで酸
素イオン伝導性固体電解質では固体電解質層の両側にお
いて酸素濃度に差があると酸素濃度の高い側から酸素濃
度の低い側に向けて固体電解質層内を酸素イオンが移動
する。図２に示した例では大気室５４内の酸素濃度の方
が第１室５２内の酸素濃度よりも高いので大気室５４内
の酸素は基準電極５８と接触することにより電荷を受け
取って酸素イオンとなり、この酸素イオンは第３層Ｌ
3 、第２層Ｌ2 および第１層Ｌ1 内を移動し、陰極側第
１ポンプ電極５５において電荷を放出する。その結果、
基準電極５８と陰極側第１ポンプ電極５５との間に符号
５９で示した電圧Ｖ0 が発生する。この電圧Ｖ0 は大気
圧室５４内と第１室５２内との酸素濃度差に比例する。
周面上には基準電極５８が形成されている。ところで酸
素イオン伝導性固体電解質では固体電解質層の両側にお
いて酸素濃度に差があると酸素濃度の高い側から酸素濃
度の低い側に向けて固体電解質層内を酸素イオンが移動
する。図２に示した例では大気室５４内の酸素濃度の方
が第１室５２内の酸素濃度よりも高いので大気室５４内
の酸素は基準電極５８と接触することにより電荷を受け
取って酸素イオンとなり、この酸素イオンは第３層Ｌ
3 、第２層Ｌ2 および第１層Ｌ1 内を移動し、陰極側第
１ポンプ電極５５において電荷を放出する。その結果、
基準電極５８と陰極側第１ポンプ電極５５との間に符号
５９で示した電圧Ｖ0 が発生する。この電圧Ｖ0 は大気
圧室５４内と第１室５２内との酸素濃度差に比例する。
【００２３】図２に示した例ではこの電圧Ｖ0 が第１室
５２内の酸素濃度が１p.p.m.のときに生ずる電圧に一致
するように第１ポンプ電圧源５７の電圧がフィードバッ
ク制御される。すなわち第１室５２内の酸素は第１室５
２内の酸素濃度が１p.p.m.となるように第１層Ｌ1 を通
って汲み出され、それによって第１室５２内の酸素濃度
が１p.p.m.に維持される。
５２内の酸素濃度が１p.p.m.のときに生ずる電圧に一致
するように第１ポンプ電圧源５７の電圧がフィードバッ
ク制御される。すなわち第１室５２内の酸素は第１室５
２内の酸素濃度が１p.p.m.となるように第１層Ｌ1 を通
って汲み出され、それによって第１室５２内の酸素濃度
が１p.p.m.に維持される。
【００２４】なお陰極側第１ポンプ電極５５はＮＯX に
対しては還元性の低い材料、例えば金Ａｕと白金Ｐｔと
の合金から形成されており、したがって排気ガス中に含
まれるＮＯX は第１室５２内ではほとんど還元されな
い。したがってこのＮＯX は第２の拡散律速部材５１を
通って第２室５３内に流入する。一方、第２室５３に面
する第１層Ｌ1 の内周面上には陰極側第２ポンプ電極６
０が形成されており、この陰極側第２ポンプ電極６０と
陽極側第１ポンプ電極５６との間には第２ポンプ電圧源
６１により電圧が印加される。これらポンプ電極６０，
５６間に電圧が印加されると第２室５３内の排気ガス中
に含まれる酸素が陰極側第２ポンプ電極６０と接触して
酸素イオンとなり、この酸素イオンは第１層Ｌ1 内を陽
極側第１ポンプ電極５６に向けて流れる。したがって第
２室５３内の排気ガス中に含まれる酸素は第１層Ｌ1 内
を移動して外部に汲み出されることになり、このとき外
部に汲み出される酸素量は第２ポンプ電圧源６１の電圧
が高くなるほど多くなる。
対しては還元性の低い材料、例えば金Ａｕと白金Ｐｔと
の合金から形成されており、したがって排気ガス中に含
まれるＮＯX は第１室５２内ではほとんど還元されな
い。したがってこのＮＯX は第２の拡散律速部材５１を
通って第２室５３内に流入する。一方、第２室５３に面
する第１層Ｌ1 の内周面上には陰極側第２ポンプ電極６
０が形成されており、この陰極側第２ポンプ電極６０と
陽極側第１ポンプ電極５６との間には第２ポンプ電圧源
６１により電圧が印加される。これらポンプ電極６０，
５６間に電圧が印加されると第２室５３内の排気ガス中
に含まれる酸素が陰極側第２ポンプ電極６０と接触して
酸素イオンとなり、この酸素イオンは第１層Ｌ1 内を陽
極側第１ポンプ電極５６に向けて流れる。したがって第
２室５３内の排気ガス中に含まれる酸素は第１層Ｌ1 内
を移動して外部に汲み出されることになり、このとき外
部に汲み出される酸素量は第２ポンプ電圧源６１の電圧
が高くなるほど多くなる。
【００２５】一方、前述したように酸素イオン伝導性固
体電解質では固体電解質層の両側において酸素濃度に差
があると酸素濃度の高い側から酸素濃度の低い側に向け
て固体電解質層内を酸素イオンが移動する。図２に示し
た例では大気室５４内の酸素濃度の方が第２室５３内の
酸素濃度よりも高いので大気室５４内の酸素は基準電極
５８と接触することにより電荷を受け取って酸素イオン
となり、この酸素イオンは第３層Ｌ3 、第２層Ｌ2 およ
び第１層Ｌ1 内を移動し、陰極側第２ポンプ電極６０に
おいて電荷を放出する。その結果、基準電極５８と陰極
側第２ポンプ電極６０との間に符号６２で示した電圧Ｖ
1 が発生する。この電圧Ｖ1 は大気圧室５４内と第２室
５３内との酸素濃度差に比例する。
体電解質では固体電解質層の両側において酸素濃度に差
があると酸素濃度の高い側から酸素濃度の低い側に向け
て固体電解質層内を酸素イオンが移動する。図２に示し
た例では大気室５４内の酸素濃度の方が第２室５３内の
酸素濃度よりも高いので大気室５４内の酸素は基準電極
５８と接触することにより電荷を受け取って酸素イオン
となり、この酸素イオンは第３層Ｌ3 、第２層Ｌ2 およ
び第１層Ｌ1 内を移動し、陰極側第２ポンプ電極６０に
おいて電荷を放出する。その結果、基準電極５８と陰極
側第２ポンプ電極６０との間に符号６２で示した電圧Ｖ
1 が発生する。この電圧Ｖ1 は大気圧室５４内と第２室
５３内との酸素濃度差に比例する。
【００２６】図２に示した例ではこの電圧Ｖ1 が第２室
５３内の酸素濃度が０．０１p.p.m.のときに生ずる電圧
に一致するように第２ポンプ電圧源６１の電圧がフィー
ドバック制御される。すなわち第２室５３内の酸素は第
２室５３内の酸素濃度が０．０１p.p.m.となるように第
１層Ｌ1 を通って汲み出され、それによって第２室５３
内の酸素濃度が０．０１p.p.m.に維持される。
５３内の酸素濃度が０．０１p.p.m.のときに生ずる電圧
に一致するように第２ポンプ電圧源６１の電圧がフィー
ドバック制御される。すなわち第２室５３内の酸素は第
２室５３内の酸素濃度が０．０１p.p.m.となるように第
１層Ｌ1 を通って汲み出され、それによって第２室５３
内の酸素濃度が０．０１p.p.m.に維持される。
【００２７】なお陰極側第２ポンプ電極６０もＮＯX に
対しては還元性の低い材料、例えば金Ａｕと白金Ｐｔと
の合金から形成されており、したがって排気ガス中に含
まれるＮＯX は陰極側第２ポンプ電極６０と接触しても
ほとんど還元されない。一方、第２室５３に面する第３
層Ｌ3 の内周面上にはＮＯX 検出用の陰極側ポンプ電極
６３が形成されている。この陰極側ポンプ電極６３はＮ
ＯX に対して強い還元性を有する材料、例えばロジウム
Ｒｈや白金Ｐｔから形成されている。したがって第２室
５３内のＮＯX 、実際には大部分を占めるＮＯが陰極側
ポンプ電極６３上においてＮ2 とＯ2 とに分解される。
図２に示したようにこの陰極側ポンプ電極６３と基準電
極５８との間には一定電圧６４が印加されており、した
がって陰極側ポンプ電極６３上において分解生成された
Ｏ2 は酸素イオンとなって第３層Ｌ3 内を基準電極５８
に向けて移動する。このとき陰極側ポンプ電極６３と基
準電極５８との間にはこの酸素イオン量に比例した符号
６５で示した電流Ｉ 1 が流れる。
対しては還元性の低い材料、例えば金Ａｕと白金Ｐｔと
の合金から形成されており、したがって排気ガス中に含
まれるＮＯX は陰極側第２ポンプ電極６０と接触しても
ほとんど還元されない。一方、第２室５３に面する第３
層Ｌ3 の内周面上にはＮＯX 検出用の陰極側ポンプ電極
６３が形成されている。この陰極側ポンプ電極６３はＮ
ＯX に対して強い還元性を有する材料、例えばロジウム
Ｒｈや白金Ｐｔから形成されている。したがって第２室
５３内のＮＯX 、実際には大部分を占めるＮＯが陰極側
ポンプ電極６３上においてＮ2 とＯ2 とに分解される。
図２に示したようにこの陰極側ポンプ電極６３と基準電
極５８との間には一定電圧６４が印加されており、した
がって陰極側ポンプ電極６３上において分解生成された
Ｏ2 は酸素イオンとなって第３層Ｌ3 内を基準電極５８
に向けて移動する。このとき陰極側ポンプ電極６３と基
準電極５８との間にはこの酸素イオン量に比例した符号
６５で示した電流Ｉ 1 が流れる。
【００２８】前述したように第１室５２内ではＮＯX は
ほとんど還元されず、また第２室５３内には酸素はほと
んど存在しない。したがって電流Ｉ1 は排気ガス中に含
まれるＮＯX 濃度に比例することになり、斯くして電流
Ｉ1 から排気ガス中のＮＯX濃度を検出できることにな
る。一方、排気ガス中に含まれるアンモニアＮＨ3 は第
１室５２内においてＮＯとＨ2Ｏ とに分解され（４ＮＨ
3 ＋５Ｏ2 →４ＮＯ＋６Ｈ2Ｏ）、この分解されたＮＯ
は第２の拡散律速部材５１を通って第２室５３内に流入
する。このＮＯは陰極側ポンプ電極６３上においてＮ2
とＯ2 とに分解され、分解生成されたＯ2 は酸素イオン
となって第３層Ｌ3 内を基準電極５８に向けて移動す
る。このときにも電流Ｉ1 は排気ガス中に含まれるＮＨ
3 濃度に比例し、斯くして電流Ｉ1 から排気ガス中のＮ
Ｈ3 濃度を検出できることになる。
ほとんど還元されず、また第２室５３内には酸素はほと
んど存在しない。したがって電流Ｉ1 は排気ガス中に含
まれるＮＯX 濃度に比例することになり、斯くして電流
Ｉ1 から排気ガス中のＮＯX濃度を検出できることにな
る。一方、排気ガス中に含まれるアンモニアＮＨ3 は第
１室５２内においてＮＯとＨ2Ｏ とに分解され（４ＮＨ
3 ＋５Ｏ2 →４ＮＯ＋６Ｈ2Ｏ）、この分解されたＮＯ
は第２の拡散律速部材５１を通って第２室５３内に流入
する。このＮＯは陰極側ポンプ電極６３上においてＮ2
とＯ2 とに分解され、分解生成されたＯ2 は酸素イオン
となって第３層Ｌ3 内を基準電極５８に向けて移動す
る。このときにも電流Ｉ1 は排気ガス中に含まれるＮＨ
3 濃度に比例し、斯くして電流Ｉ1 から排気ガス中のＮ
Ｈ3 濃度を検出できることになる。
【００２９】図３は電流Ｉ1 と排気ガス中のＮＯX 濃度
およびＮＨ3 濃度との関係を示している。図３から電流
Ｉ1 は排気ガス中のＮＯX 濃度およびＮＨ3 濃度に比例
していることがわかる。一方、排気ガス中の酸素濃度が
高いほど、すなわち空燃比がリーンであるほど第１室５
２から外部に汲み出される酸素量が多くなり、符号６６
で示した電流Ｉ 2 が増大する。したがってこの電流Ｉ2
から排気ガスの空燃比を検出することができる。
およびＮＨ3 濃度との関係を示している。図３から電流
Ｉ1 は排気ガス中のＮＯX 濃度およびＮＨ3 濃度に比例
していることがわかる。一方、排気ガス中の酸素濃度が
高いほど、すなわち空燃比がリーンであるほど第１室５
２から外部に汲み出される酸素量が多くなり、符号６６
で示した電流Ｉ 2 が増大する。したがってこの電流Ｉ2
から排気ガスの空燃比を検出することができる。
【００３０】なお第５層Ｌ5 と第６層Ｌ6 との間にはＮ
ＯX アンモニアセンサ２９のセンサ部を加熱するための
電気ヒータ６７が配置されており、この電気ヒータ６７
によってＮＯX アンモニアセンサ２９のセンサ部は７０
０℃から８００℃に加熱される。図４はＮＯX 吸収剤２
３下流の排気管２５内に配置された空燃比センサ３０の
出力電圧Ｅ（Ｖ）、すなわち一般的な表現を用いると空
燃比検出手段の出力信号レベルを示している。図４から
わかるように空燃比センサ３０は排気ガスの空燃比がリ
ッチのときには０．９（Ｖ）程度の出力電圧を発生し、
排気ガスの空燃比がリーンのときには０．１（Ｖ）程度
の出力電圧を発生する。すなわち図４に示した例ではリ
ッチであることを示す出力信号レベルは０．９（Ｖ）で
あり、リーンであることを示す出力信号レベルは０．１
（Ｖ）である。また排気ガスの空燃比がリッチとリーン
との間で切換わるときには理論空燃比に相当する出力電
圧Ｅ R を横切る。
ＯX アンモニアセンサ２９のセンサ部を加熱するための
電気ヒータ６７が配置されており、この電気ヒータ６７
によってＮＯX アンモニアセンサ２９のセンサ部は７０
０℃から８００℃に加熱される。図４はＮＯX 吸収剤２
３下流の排気管２５内に配置された空燃比センサ３０の
出力電圧Ｅ（Ｖ）、すなわち一般的な表現を用いると空
燃比検出手段の出力信号レベルを示している。図４から
わかるように空燃比センサ３０は排気ガスの空燃比がリ
ッチのときには０．９（Ｖ）程度の出力電圧を発生し、
排気ガスの空燃比がリーンのときには０．１（Ｖ）程度
の出力電圧を発生する。すなわち図４に示した例ではリ
ッチであることを示す出力信号レベルは０．９（Ｖ）で
あり、リーンであることを示す出力信号レベルは０．１
（Ｖ）である。また排気ガスの空燃比がリッチとリーン
との間で切換わるときには理論空燃比に相当する出力電
圧Ｅ R を横切る。
【００３１】一方、前述したようにＮＯX アンモニアセ
ンサ２９の電流Ｉ2 から排気ガスの空燃比を検出するこ
とができ、したがって空燃比検出手段としてＮＯX アン
モニアセンサ２９を用いることもできる。この場合には
空燃比センサ３０を設ける必要がない。次に図５（Ａ）
を参照しつつ図１に示した内燃機関の燃料噴射制御につ
いて説明する。なお図５（Ａ）において縦軸は機関負荷
Ｑ／Ｎ（吸入空気量Ｑ／機関回転数Ｎ）を表しており、
横軸は機関回転数Ｎを表している。
ンサ２９の電流Ｉ2 から排気ガスの空燃比を検出するこ
とができ、したがって空燃比検出手段としてＮＯX アン
モニアセンサ２９を用いることもできる。この場合には
空燃比センサ３０を設ける必要がない。次に図５（Ａ）
を参照しつつ図１に示した内燃機関の燃料噴射制御につ
いて説明する。なお図５（Ａ）において縦軸は機関負荷
Ｑ／Ｎ（吸入空気量Ｑ／機関回転数Ｎ）を表しており、
横軸は機関回転数Ｎを表している。
【００３２】図５（Ａ）において実線Ｘ1 よりも低負荷
側の運転領域では成層燃焼が行われる。すなわちこのと
きには図１に示したように圧縮行程末期に燃料噴射弁１
１からキャビティ１２内に向けて燃料Ｆが噴射される。
この燃料はキャビティ１２の内周面により案内されて点
火栓１０周りに混合気を形成し、この混合気が点火栓１
０によって着火燃焼せしめられる。このとき燃焼室５内
における平均空燃比はリーンとなっている。
側の運転領域では成層燃焼が行われる。すなわちこのと
きには図１に示したように圧縮行程末期に燃料噴射弁１
１からキャビティ１２内に向けて燃料Ｆが噴射される。
この燃料はキャビティ１２の内周面により案内されて点
火栓１０周りに混合気を形成し、この混合気が点火栓１
０によって着火燃焼せしめられる。このとき燃焼室５内
における平均空燃比はリーンとなっている。
【００３３】一方、図５（Ａ）において実線Ｘ1 よりも
高負荷側の領域では吸気行程中に燃料噴射弁１１から燃
料が噴射され、このときには均一混合気燃焼が行われ
る。なお実線Ｘ1 と鎖線Ｘ2 との間ではリーン空燃比の
もとで均一混合気燃焼が行われ、鎖線Ｘ2 と鎖線Ｘ3 と
の間では理論空燃比のもとで均一混合気燃焼が行われ、
鎖線Ｘ3 よりも高負荷側ではリッチ空燃比のもとで均一
混合気燃焼が行われる。
高負荷側の領域では吸気行程中に燃料噴射弁１１から燃
料が噴射され、このときには均一混合気燃焼が行われ
る。なお実線Ｘ1 と鎖線Ｘ2 との間ではリーン空燃比の
もとで均一混合気燃焼が行われ、鎖線Ｘ2 と鎖線Ｘ3 と
の間では理論空燃比のもとで均一混合気燃焼が行われ、
鎖線Ｘ3 よりも高負荷側ではリッチ空燃比のもとで均一
混合気燃焼が行われる。
【００３４】本発明では空燃比を理論空燃比とするのに
必要な基本燃料噴射量ＴＡＵが図５（Ｂ）に示したよう
に機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数Ｎの関数としてマッ
プの形で予めＲＯＭ３４内に記憶されており、基本的に
はこの基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋを乗算するこ
とによって最終的な燃料噴射量ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡ
Ｕ）が算出される。この補正係数Ｋは図５（Ｃ）に示し
たように機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数Ｎの関数とし
てマップの形で予めＲＯＭ３４内に記憶されている。
必要な基本燃料噴射量ＴＡＵが図５（Ｂ）に示したよう
に機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数Ｎの関数としてマッ
プの形で予めＲＯＭ３４内に記憶されており、基本的に
はこの基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋを乗算するこ
とによって最終的な燃料噴射量ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡ
Ｕ）が算出される。この補正係数Ｋは図５（Ｃ）に示し
たように機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数Ｎの関数とし
てマップの形で予めＲＯＭ３４内に記憶されている。
【００３５】この補正係数Ｋの値はリーン空燃比のもと
で燃焼が行われる図５（Ａ）の鎖線Ｘ2 よりも低負荷側
の運転領域では１．０よりも小さく、リッチ空燃比のも
とで燃焼が行われる図５（Ａ）の鎖線Ｘ3 よりも高負荷
側の運転領域では１．０よりも大きくなる。またこの補
正係数Ｋは鎖線Ｘ2 と鎖線Ｘ3 との間の運転領域では
１．０とされ、このとき空燃比は理論空燃比となるよう
に空燃比センサ２８の出力信号に基づいてフィードバッ
ク制御される。
で燃焼が行われる図５（Ａ）の鎖線Ｘ2 よりも低負荷側
の運転領域では１．０よりも小さく、リッチ空燃比のも
とで燃焼が行われる図５（Ａ）の鎖線Ｘ3 よりも高負荷
側の運転領域では１．０よりも大きくなる。またこの補
正係数Ｋは鎖線Ｘ2 と鎖線Ｘ3 との間の運転領域では
１．０とされ、このとき空燃比は理論空燃比となるよう
に空燃比センサ２８の出力信号に基づいてフィードバッ
ク制御される。
【００３６】三元触媒２０は機関吸気通路、燃焼室５お
よび排気浄化触媒２１上流の機関排気通路内に供給され
た燃料（炭化水素）の量に対する空気の量の比を三元触
媒２０への流入排気ガスの空燃比と称すると図６に示し
たように流入排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍の領域
Ｘ内にあるときに排気ガス中の窒素酸化物(ＮＯX）、一
酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）を同時に高い浄化
率にて浄化することができる。また三元触媒２０は流入
排気ガスの空燃比がリーンであるときには排気ガス中の
酸素を吸収し、流入排気ガスの空燃比がリッチであると
きには吸収した酸素を放出する酸素吸放出能力を有す
る。したがって理論空燃比近傍のリーン空燃比の排気ガ
スと理論空燃比近傍のリッチ空燃比の排気ガスとが比較
的短い時間間隔にて交互に三元触媒２０に流入し、且つ
この酸素吸放出能力が正常に機能する限り流入排気ガス
の空燃比がリーンであってもリッチであっても三元触媒
２０内の雰囲気の空燃比がほぼ理論空燃比近傍に維持さ
れ、したがって排気ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣが同時
に高い浄化率で浄化される。
よび排気浄化触媒２１上流の機関排気通路内に供給され
た燃料（炭化水素）の量に対する空気の量の比を三元触
媒２０への流入排気ガスの空燃比と称すると図６に示し
たように流入排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍の領域
Ｘ内にあるときに排気ガス中の窒素酸化物(ＮＯX）、一
酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）を同時に高い浄化
率にて浄化することができる。また三元触媒２０は流入
排気ガスの空燃比がリーンであるときには排気ガス中の
酸素を吸収し、流入排気ガスの空燃比がリッチであると
きには吸収した酸素を放出する酸素吸放出能力を有す
る。したがって理論空燃比近傍のリーン空燃比の排気ガ
スと理論空燃比近傍のリッチ空燃比の排気ガスとが比較
的短い時間間隔にて交互に三元触媒２０に流入し、且つ
この酸素吸放出能力が正常に機能する限り流入排気ガス
の空燃比がリーンであってもリッチであっても三元触媒
２０内の雰囲気の空燃比がほぼ理論空燃比近傍に維持さ
れ、したがって排気ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣが同時
に高い浄化率で浄化される。
【００３７】機関排気通路内に配置されたＮＯX 吸収剤
２３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。この場合、ケ
ーシング２４内に例えばコージライトからなるパティキ
ュレートフィルタを配置し、このパティキュレートフィ
ルタ上にアルミナを担体とするＮＯX 吸収剤２３を担持
させることもできる。
２３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。この場合、ケ
ーシング２４内に例えばコージライトからなるパティキ
ュレートフィルタを配置し、このパティキュレートフィ
ルタ上にアルミナを担体とするＮＯX 吸収剤２３を担持
させることもできる。
【００３８】いずれの場合であっても機関吸気通路、燃
焼室５およびＮＯX 吸収剤２３上流の機関排気通路内に
供給された燃料（炭化水素）の量に対する空気の量の比
をＮＯX 吸収剤２３への流入排気ガスの空燃比と称する
とこのＮＯX 吸収剤２３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、流入排気ガスの空燃比が
理論空燃比またはリッチになると吸収したＮＯX を放出
するＮＯX の吸放出作用を行う。
焼室５およびＮＯX 吸収剤２３上流の機関排気通路内に
供給された燃料（炭化水素）の量に対する空気の量の比
をＮＯX 吸収剤２３への流入排気ガスの空燃比と称する
とこのＮＯX 吸収剤２３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、流入排気ガスの空燃比が
理論空燃比またはリッチになると吸収したＮＯX を放出
するＮＯX の吸放出作用を行う。
【００３９】このＮＯX 吸収剤２３を機関排気通路内に
配置すればＮＯX 吸収剤２３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７に示した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。
配置すればＮＯX 吸収剤２３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７に示した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。
【００４０】図１に示した内燃機関では使用頻度の高い
大部分の運転状態において空燃比がリーンの状態で燃焼
が行われる。このように空燃比がリーンの状態で燃焼が
行われている場合には排気ガス中の酸素濃度は高く、こ
のときには図７（Ａ）に示したようにこれら酸素Ｏ2 が
Ｏ2 -または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 -ま
たはＯ2-と反応し、ＮＯ 2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2→２Ｎ
Ｏ2）。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７（Ａ）に示したように硝酸イオンＮ
Ｏ3 -の形で吸収剤内に拡散する。このようにしてＮＯX
がＮＯX 吸収剤２３内に吸収される。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。
大部分の運転状態において空燃比がリーンの状態で燃焼
が行われる。このように空燃比がリーンの状態で燃焼が
行われている場合には排気ガス中の酸素濃度は高く、こ
のときには図７（Ａ）に示したようにこれら酸素Ｏ2 が
Ｏ2 -または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 -ま
たはＯ2-と反応し、ＮＯ 2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2→２Ｎ
Ｏ2）。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７（Ａ）に示したように硝酸イオンＮ
Ｏ3 -の形で吸収剤内に拡散する。このようにしてＮＯX
がＮＯX 吸収剤２３内に吸収される。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。
【００４１】一方、流入排気ガスの空燃比がリッチにさ
れると流入排気ガス中の酸素濃度が低下し、その結果、
白金Ｐｔの表面でのＮＯ2 の生成量が低下する。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。このときＮＯX 吸収剤２３
から放出されたＮＯX は図７（Ｂ）に示したように流入
排気ガス中に含まれる多量の未然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ＮＯ
2 が放出される。したがって流入排気ガスの空燃比がリ
ッチにされると短時間のうちにＮＯX 吸収剤２３からＮ
ＯX が放出され、しかもこの放出されたＮＯX が還元さ
れるために大気中にＮＯX が排出されることはない。
れると流入排気ガス中の酸素濃度が低下し、その結果、
白金Ｐｔの表面でのＮＯ2 の生成量が低下する。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。このときＮＯX 吸収剤２３
から放出されたＮＯX は図７（Ｂ）に示したように流入
排気ガス中に含まれる多量の未然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ＮＯ
2 が放出される。したがって流入排気ガスの空燃比がリ
ッチにされると短時間のうちにＮＯX 吸収剤２３からＮ
ＯX が放出され、しかもこの放出されたＮＯX が還元さ
れるために大気中にＮＯX が排出されることはない。
【００４２】なおこの場合、流入排気ガスの空燃比を理
論空燃比にしてもＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出さ
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２３からＮＯX が徐々にし
か放出されないためにＮＯX吸収剤２３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。と
ころでＮＯX 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力には限度があ
り、したがってＮＯ X 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力が飽
和する前にＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出させる必
要がある。ところがＮＯX 吸収剤２３はＮＯX 吸収能力
が十分なうちは排気ガス中に含まれるほとんど全てのＮ
ＯX を吸収するがＮＯX 吸収能力の限界に近づくと一部
のＮＯX を吸収しえなくなり、斯くしてＮＯX 吸収剤２
３がＮＯX 吸収能力の限界に近づくとＮＯX 吸収剤２３
から下流へ流出するＮＯX 量が増大しはじめる。
論空燃比にしてもＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出さ
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２３からＮＯX が徐々にし
か放出されないためにＮＯX吸収剤２３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。と
ころでＮＯX 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力には限度があ
り、したがってＮＯ X 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力が飽
和する前にＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出させる必
要がある。ところがＮＯX 吸収剤２３はＮＯX 吸収能力
が十分なうちは排気ガス中に含まれるほとんど全てのＮ
ＯX を吸収するがＮＯX 吸収能力の限界に近づくと一部
のＮＯX を吸収しえなくなり、斯くしてＮＯX 吸収剤２
３がＮＯX 吸収能力の限界に近づくとＮＯX 吸収剤２３
から下流へ流出するＮＯX 量が増大しはじめる。
【００４３】そこで本発明の第１実施例ではＮＯX 吸収
剤２３から下流へ流出するＮＯX 量が増大しはじめたと
きにＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比を一
時的にリッチにしてＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出
させるようにしている。この場合、ＮＯX 吸収剤２３に
流入する排気ガスの空燃比をリッチにする方法は種々の
方法がある。例えば燃焼室５内における混合気の平均空
燃比をリッチにすることにより排気ガスの空燃比をリッ
チにすることもできるし、膨張行程末期または排気行程
中に追加の燃料を噴射することによって排気ガスの空燃
比をリッチにすることもできるし、またはＮＯX 吸収剤
２３上流の排気通路内に追加の燃料を噴射することによ
って排気ガスの空燃比をリッチにすることもできる。本
発明の実施例では１番目の方法、すなわちリッチ空燃比
のもとで均一混合気燃焼を行わせることによって排気ガ
スの空燃比をリッチにするようにしている。
剤２３から下流へ流出するＮＯX 量が増大しはじめたと
きにＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比を一
時的にリッチにしてＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出
させるようにしている。この場合、ＮＯX 吸収剤２３に
流入する排気ガスの空燃比をリッチにする方法は種々の
方法がある。例えば燃焼室５内における混合気の平均空
燃比をリッチにすることにより排気ガスの空燃比をリッ
チにすることもできるし、膨張行程末期または排気行程
中に追加の燃料を噴射することによって排気ガスの空燃
比をリッチにすることもできるし、またはＮＯX 吸収剤
２３上流の排気通路内に追加の燃料を噴射することによ
って排気ガスの空燃比をリッチにすることもできる。本
発明の実施例では１番目の方法、すなわちリッチ空燃比
のもとで均一混合気燃焼を行わせることによって排気ガ
スの空燃比をリッチにするようにしている。
【００４４】ところで排気ガス中にはＳＯX が含まれて
おり、ＮＯX 吸収剤２３にはＮＯXばかりでなくＳＯX
も吸収される。このＮＯX 吸収剤２３へのＳＯX の吸収
メカニズムはＮＯX の吸収メカニズムと同じであると考
えられる。すなわちＮＯX の吸収メカニズムを説明した
ときと同様に担体上に白金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と前述したように流
入排気ガスの空燃比がリーンのときには酸素Ｏ2 がＯ2 -
またはＯ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着しており、流入
排気ガス中のＳＯ2 は白金Ｐｔの表面上でＯ2 -またはＯ
2-と反応してＳＯ3 となる。次いで生成されたＳＯ3 の
一部は白金Ｐｔ上でさらに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、硫酸イオン
ＳＯ4 2- の形で吸収剤内に拡散し、安定した硫酸塩Ｂａ
ＳＯ4 を生成する。
おり、ＮＯX 吸収剤２３にはＮＯXばかりでなくＳＯX
も吸収される。このＮＯX 吸収剤２３へのＳＯX の吸収
メカニズムはＮＯX の吸収メカニズムと同じであると考
えられる。すなわちＮＯX の吸収メカニズムを説明した
ときと同様に担体上に白金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と前述したように流
入排気ガスの空燃比がリーンのときには酸素Ｏ2 がＯ2 -
またはＯ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着しており、流入
排気ガス中のＳＯ2 は白金Ｐｔの表面上でＯ2 -またはＯ
2-と反応してＳＯ3 となる。次いで生成されたＳＯ3 の
一部は白金Ｐｔ上でさらに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、硫酸イオン
ＳＯ4 2- の形で吸収剤内に拡散し、安定した硫酸塩Ｂａ
ＳＯ4 を生成する。
【００４５】しかしながらこの硫酸塩ＢａＳＯ4 は安定
していて分解しづらく、流入排気ガスの空燃比を単にリ
ッチにしただけでは硫酸塩ＢａＳＯ4 は分解されずにそ
のまま残る。したがってＮＯX 吸収剤２３内には時間が
経過するにつれて硫酸塩ＢａＳＯ4 が増大することにな
り、斯くして時間が経過するにつれてＮＯX 吸収剤２３
が吸収しうるＮＯX 量が低下することになる。すなわち
時間が経過するにつれてＮＯX 吸収剤２３が劣化するこ
とになる。
していて分解しづらく、流入排気ガスの空燃比を単にリ
ッチにしただけでは硫酸塩ＢａＳＯ4 は分解されずにそ
のまま残る。したがってＮＯX 吸収剤２３内には時間が
経過するにつれて硫酸塩ＢａＳＯ4 が増大することにな
り、斯くして時間が経過するにつれてＮＯX 吸収剤２３
が吸収しうるＮＯX 量が低下することになる。すなわち
時間が経過するにつれてＮＯX 吸収剤２３が劣化するこ
とになる。
【００４６】ところがこの場合、ＮＯX 吸収剤２３の温
度が一定温度、例えば６００℃以上になるとＮＯX 吸収
剤２３内において硫酸塩ＢａＳＯ4 が分解し、このとき
ＮＯ X 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比をリッチ
にするとＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させること
ができる。そこで本発明の実施例ではＮＯX 吸収剤２３
からＳＯX を放出すべきときにＮＯX 吸収剤２３の温度
が高い場合にはＮＯX吸収剤２３に流入する排気ガスの
空燃比をリッチにしてＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放
出させ、ＳＯX を放出すべきときにＮＯX 吸収剤２３の
温度が低い場合にはＮＯX 吸収剤２３の温度を上昇させ
ると共にＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比
をリッチにするようにしている。
度が一定温度、例えば６００℃以上になるとＮＯX 吸収
剤２３内において硫酸塩ＢａＳＯ4 が分解し、このとき
ＮＯ X 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比をリッチ
にするとＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させること
ができる。そこで本発明の実施例ではＮＯX 吸収剤２３
からＳＯX を放出すべきときにＮＯX 吸収剤２３の温度
が高い場合にはＮＯX吸収剤２３に流入する排気ガスの
空燃比をリッチにしてＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放
出させ、ＳＯX を放出すべきときにＮＯX 吸収剤２３の
温度が低い場合にはＮＯX 吸収剤２３の温度を上昇させ
ると共にＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比
をリッチにするようにしている。
【００４７】次にＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出す
べくＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比をリ
ッチにしたときの還元剤の量とＮＯX 吸収剤２３から下
流へ流出する排気ガス中のアンモニアＮＨ3 の濃度との
関係について説明する。まず初めに還元剤の量について
説明する。ＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃
比を理論空燃比にするのに必要な燃料量に対して過剰な
燃料はＮＯX の放出および還元のために使用されるので
この過剰な燃料の量がＮＯX の放出および還元に使用さ
れる還元剤の量に一致する。このことはＮＯX 吸収剤２
３からＮＯX を放出すべきときに燃焼室５内における混
合気の空燃比をリッチにした場合でも、膨張行程末期ま
たは排気行程中に追加の燃料を噴射した場合でも、ＮＯ
X吸収剤２３上流の排気通路内に追加の燃料を噴射した
場合でも当てはまる。
べくＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比をリ
ッチにしたときの還元剤の量とＮＯX 吸収剤２３から下
流へ流出する排気ガス中のアンモニアＮＨ3 の濃度との
関係について説明する。まず初めに還元剤の量について
説明する。ＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃
比を理論空燃比にするのに必要な燃料量に対して過剰な
燃料はＮＯX の放出および還元のために使用されるので
この過剰な燃料の量がＮＯX の放出および還元に使用さ
れる還元剤の量に一致する。このことはＮＯX 吸収剤２
３からＮＯX を放出すべきときに燃焼室５内における混
合気の空燃比をリッチにした場合でも、膨張行程末期ま
たは排気行程中に追加の燃料を噴射した場合でも、ＮＯ
X吸収剤２３上流の排気通路内に追加の燃料を噴射した
場合でも当てはまる。
【００４８】次にアンモニアの濃度について説明する。
空燃比がリーンのとき、すなわち酸化雰囲気のときには
アンモニアＮＨ3 はほとんど発生しない。ところが空燃
比がリッチになると、すなわち還元雰囲気になると吸入
空気中または排気ガス中の窒素Ｎ2 が酸化触媒または三
元触媒２０において炭化水素ＨＣにより還元され、アン
モニアＮＨ3 が生成される。しかしながら空燃比がリッ
チになるとＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出され、生
成されたアンモニアＮＨ3 はこのＮＯX を還元するため
に使用されるのでＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出さ
れている間、正確には供給された還元剤がＮＯX の放出
および還元のために使用されている間はＮＯX 吸収剤２
３から下流へアンモニアＮＨ3 は流出しない。これに対
してＮＯ X 吸収剤２３からのＮＯX の放出が完了した後
も空燃比がリッチにされていると、より正確に言うとＮ
ＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出し還元するために使用
されない余剰の還元剤が供給されるとアンモニアＮＨ3
はもはやＮＯX の還元のために消費されることがなくな
り、斯くしてこのときにはＮＯX 吸収剤２３から下流へ
アンモニアＮＨ3 が流出することになる。
空燃比がリーンのとき、すなわち酸化雰囲気のときには
アンモニアＮＨ3 はほとんど発生しない。ところが空燃
比がリッチになると、すなわち還元雰囲気になると吸入
空気中または排気ガス中の窒素Ｎ2 が酸化触媒または三
元触媒２０において炭化水素ＨＣにより還元され、アン
モニアＮＨ3 が生成される。しかしながら空燃比がリッ
チになるとＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出され、生
成されたアンモニアＮＨ3 はこのＮＯX を還元するため
に使用されるのでＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出さ
れている間、正確には供給された還元剤がＮＯX の放出
および還元のために使用されている間はＮＯX 吸収剤２
３から下流へアンモニアＮＨ3 は流出しない。これに対
してＮＯ X 吸収剤２３からのＮＯX の放出が完了した後
も空燃比がリッチにされていると、より正確に言うとＮ
ＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出し還元するために使用
されない余剰の還元剤が供給されるとアンモニアＮＨ3
はもはやＮＯX の還元のために消費されることがなくな
り、斯くしてこのときにはＮＯX 吸収剤２３から下流へ
アンモニアＮＨ3 が流出することになる。
【００４９】このことはＮＯX 吸収剤２３の上流に酸化
触媒または三元触媒２０が設けられていない場合でも生
ずる。すなわちＮＯX 吸収剤２３も還元機能を有する白
金Ｐｔ等の触媒を具えているので空燃比がリッチになる
とＮＯX 吸収剤２３においてアンモニアＮＨ3 が生成さ
れる可能性がある。しかしながらたとえアンモニアＮＨ
3 が生成されたとしてもこのアンモニアＮＨ3 はＮＯX
吸収剤２３から放出されたＮＯX を還元するために使用
されるためにＮＯX 吸収剤２３から下流へアンモニアＮ
Ｈ3 が流出しない。ところがＮＯX 吸収剤２３からＮＯ
X を放出し還元するために使用されない余剰の還元剤が
供給されると前述したようにＮＯX 吸収剤２３から下流
へアンモニアＮＨ3 が流出することになる。
触媒または三元触媒２０が設けられていない場合でも生
ずる。すなわちＮＯX 吸収剤２３も還元機能を有する白
金Ｐｔ等の触媒を具えているので空燃比がリッチになる
とＮＯX 吸収剤２３においてアンモニアＮＨ3 が生成さ
れる可能性がある。しかしながらたとえアンモニアＮＨ
3 が生成されたとしてもこのアンモニアＮＨ3 はＮＯX
吸収剤２３から放出されたＮＯX を還元するために使用
されるためにＮＯX 吸収剤２３から下流へアンモニアＮ
Ｈ3 が流出しない。ところがＮＯX 吸収剤２３からＮＯ
X を放出し還元するために使用されない余剰の還元剤が
供給されると前述したようにＮＯX 吸収剤２３から下流
へアンモニアＮＨ3 が流出することになる。
【００５０】このようにＮＯX 吸収剤２３に流入する排
気ガスの空燃比がリッチにされたときにＮＯX 吸収剤２
３からＮＯX を放出し還元するために使用されない余剰
の還元剤が供給されるとこの余剰の還元剤はアンモニア
ＮＨ3 の形でＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出し、この
とき流出するアンモニア量は余剰の還元剤の量に比例す
る。したがってこのとき流出するアンモニア量から余剰
の還元剤量がわかることになる。このアンモニア量はア
ンモニア濃度を検出可能なＮＯX アンモニアセンサ２９
によって検出される。この場合、このアンモニア濃度の
積算値は余剰の還元剤量を表していると考えられ、した
がってアンモニア濃度の積算値は余剰の還元剤量を表わ
す代表値であると言える。またこのアンモニア濃度の最
大値が余剰の還元剤量を表していると考えることもで
き、したがってアンモニア濃度の最大値は余剰の還元剤
量を表わす代表値であると言える。
気ガスの空燃比がリッチにされたときにＮＯX 吸収剤２
３からＮＯX を放出し還元するために使用されない余剰
の還元剤が供給されるとこの余剰の還元剤はアンモニア
ＮＨ3 の形でＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出し、この
とき流出するアンモニア量は余剰の還元剤の量に比例す
る。したがってこのとき流出するアンモニア量から余剰
の還元剤量がわかることになる。このアンモニア量はア
ンモニア濃度を検出可能なＮＯX アンモニアセンサ２９
によって検出される。この場合、このアンモニア濃度の
積算値は余剰の還元剤量を表していると考えられ、した
がってアンモニア濃度の積算値は余剰の還元剤量を表わ
す代表値であると言える。またこのアンモニア濃度の最
大値が余剰の還元剤量を表していると考えることもで
き、したがってアンモニア濃度の最大値は余剰の還元剤
量を表わす代表値であると言える。
【００５１】次に図８を参照しつつ還元剤の供給制御の
第１実施例について説明する。図８を参照するとΣＮＯ
ＸはＮＯX 吸収剤２３に吸収されているトータルＮＯX
量を示しており、Ｉ1 はＮＯX アンモニアセンサ２９の
検出電流、すなわち一般的な表現を用いるとＮＯX アン
モニアセンサの出力信号レベルを示している。なお図８
においてＮＯX およびＮＨ3 は排気ガス中のＮＯX 濃度
およびＮＨ3 濃度の変化によるＮＯX アンモニアセンサ
２９の検出電流の変化を夫々示しており、これら検出電
流の双方がＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1
に表われる。またＥは空燃比センサ３０の出力電圧を示
しており、Ａ／Ｆは燃焼室５内における混合気の平均空
燃比を示している。
第１実施例について説明する。図８を参照するとΣＮＯ
ＸはＮＯX 吸収剤２３に吸収されているトータルＮＯX
量を示しており、Ｉ1 はＮＯX アンモニアセンサ２９の
検出電流、すなわち一般的な表現を用いるとＮＯX アン
モニアセンサの出力信号レベルを示している。なお図８
においてＮＯX およびＮＨ3 は排気ガス中のＮＯX 濃度
およびＮＨ3 濃度の変化によるＮＯX アンモニアセンサ
２９の検出電流の変化を夫々示しており、これら検出電
流の双方がＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1
に表われる。またＥは空燃比センサ３０の出力電圧を示
しており、Ａ／Ｆは燃焼室５内における混合気の平均空
燃比を示している。
【００５２】図８に示したようにＮＯX 吸収剤２３に吸
収されているトータルのＮＯX 量ΣＮＯＸが増大してＮ
ＯX 吸収剤２３の吸収能力限界に近づくとＮＯX 吸収剤
２３から下流へとＮＯX が流出しはじめるのでＮＯX ア
ンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が上昇しはじめる。
図８に示した例ではＮＯX 吸収剤２３から下流へＮＯ X
が流出しはじめてＮＯX 濃度が予め定められた設定値を
越えたとき、すなわちＮＯX アンモニアセンサ２９の検
出電流Ｉ1 が予め定められた設定値（基準レベル）Ｉｓ
を越えたときにＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出すべ
く空燃比Ａ／Ｆがリーンからリッチに切換えられる。空
燃比Ａ／Ｆがリーンからリッチに切換えられてもリッチ
空燃比の排気ガスがＮＯX 吸収剤２３に到達するには時
間を要するので空燃比Ａ／Ｆがリッチに切換えられた直
後はＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出するＮＯX 量が増
大し続ける。次いでリッチ空燃比の排気ガス中に含まれ
る還元剤によるＮＯX の還元作用が開始されるためにＮ
ＯX 吸収剤２３から下流へＮＯX が流出しなくなる。し
たがって空燃比がリーンからリッチに切換えられるとＮ
ＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 は短時間上昇
した後、零まで低下する。一方、空燃比がリーンからリ
ッチに切換えられるとＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の
放出作用が開始され、斯くしてＮＯX 吸収剤２３に吸収
されているＮＯX 量ΣＮＯＸは徐々に減少する。
収されているトータルのＮＯX 量ΣＮＯＸが増大してＮ
ＯX 吸収剤２３の吸収能力限界に近づくとＮＯX 吸収剤
２３から下流へとＮＯX が流出しはじめるのでＮＯX ア
ンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が上昇しはじめる。
図８に示した例ではＮＯX 吸収剤２３から下流へＮＯ X
が流出しはじめてＮＯX 濃度が予め定められた設定値を
越えたとき、すなわちＮＯX アンモニアセンサ２９の検
出電流Ｉ1 が予め定められた設定値（基準レベル）Ｉｓ
を越えたときにＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出すべ
く空燃比Ａ／Ｆがリーンからリッチに切換えられる。空
燃比Ａ／Ｆがリーンからリッチに切換えられてもリッチ
空燃比の排気ガスがＮＯX 吸収剤２３に到達するには時
間を要するので空燃比Ａ／Ｆがリッチに切換えられた直
後はＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出するＮＯX 量が増
大し続ける。次いでリッチ空燃比の排気ガス中に含まれ
る還元剤によるＮＯX の還元作用が開始されるためにＮ
ＯX 吸収剤２３から下流へＮＯX が流出しなくなる。し
たがって空燃比がリーンからリッチに切換えられるとＮ
ＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 は短時間上昇
した後、零まで低下する。一方、空燃比がリーンからリ
ッチに切換えられるとＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の
放出作用が開始され、斯くしてＮＯX 吸収剤２３に吸収
されているＮＯX 量ΣＮＯＸは徐々に減少する。
【００５３】ところで空燃比がリーンからリッチに切換
えられると過剰な燃料、すなわち還元剤はＮＯX を還元
するために消費されるのでＮＯX 吸収剤２３から下流へ
流出する排気ガスの空燃比はほぼ理論空燃比となる。こ
の場合、なぜそうなるのかという理由は明確ではないが
ＮＯX 吸収剤２３が劣化していないときにはＮＯX 吸収
剤２３から下流へ流出する排気ガスの空燃比はわずかば
かりリーンとなり、ＮＯX 吸収剤２３が劣化するとＮＯ
X 吸収剤２３から下流へ流出する排気ガスの空燃比はわ
ずかばかりリッチとなる傾向がある。しかしながらいず
れの場合でもＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用
が完了する頃になるとＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出
する排気ガスの空燃比は小さくなる。
えられると過剰な燃料、すなわち還元剤はＮＯX を還元
するために消費されるのでＮＯX 吸収剤２３から下流へ
流出する排気ガスの空燃比はほぼ理論空燃比となる。こ
の場合、なぜそうなるのかという理由は明確ではないが
ＮＯX 吸収剤２３が劣化していないときにはＮＯX 吸収
剤２３から下流へ流出する排気ガスの空燃比はわずかば
かりリーンとなり、ＮＯX 吸収剤２３が劣化するとＮＯ
X 吸収剤２３から下流へ流出する排気ガスの空燃比はわ
ずかばかりリッチとなる傾向がある。しかしながらいず
れの場合でもＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用
が完了する頃になるとＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出
する排気ガスの空燃比は小さくなる。
【００５４】図８は空燃比がリーンからリッチに切換え
られたときにＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出する排気
ガスの空燃比がわずかばかりリーンとなっている場合を
示しており、ＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用
が完了する頃になると、すなわち総ＮＯX 吸収量ΣＮＯ
Ｘが零に近づくと空燃比センサ３０の出力電圧Ｅがリッ
チであることを示す出力信号レベルに向けて変化し、す
なわち上昇することがわかる。この出力信号レベルＥの
変化は応答性がよく、したがってこの出力信号レベルＥ
の変化に基づいて空燃比をリッチからリーンに切換えれ
ばＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用が完了した
ときに空燃比をリッチからリーンに切換えることができ
る。
られたときにＮＯX 吸収剤２３から下流へ流出する排気
ガスの空燃比がわずかばかりリーンとなっている場合を
示しており、ＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用
が完了する頃になると、すなわち総ＮＯX 吸収量ΣＮＯ
Ｘが零に近づくと空燃比センサ３０の出力電圧Ｅがリッ
チであることを示す出力信号レベルに向けて変化し、す
なわち上昇することがわかる。この出力信号レベルＥの
変化は応答性がよく、したがってこの出力信号レベルＥ
の変化に基づいて空燃比をリッチからリーンに切換えれ
ばＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出作用が完了した
ときに空燃比をリッチからリーンに切換えることができ
る。
【００５５】そこで図８に示した実施例では空燃比セン
サ３０の出力電圧Ｅに対して基準電圧ＥS を設定してお
き、すなわち一般的な表現を用いると空燃比検出手段の
出力信号レベルＥに対して基準レベルＥS を設定してお
き、出力信号レベルＥが基準レベルＥS を越えたときに
空燃比をリッチからリーンに切換えるようにしている。
サ３０の出力電圧Ｅに対して基準電圧ＥS を設定してお
き、すなわち一般的な表現を用いると空燃比検出手段の
出力信号レベルＥに対して基準レベルＥS を設定してお
き、出力信号レベルＥが基準レベルＥS を越えたときに
空燃比をリッチからリーンに切換えるようにしている。
【００５６】ところで空燃比センサ３０の出力電圧Ｅは
ＮＯX の放出作用の完了に対して応答性よく変化するが
空燃比センサ３０やＮＯX 吸収剤２３の性能のばらつ
き、或いは経時変化によって出力電圧Ｅは変化のしかた
がいろいろと変わる。したがって基準レベルＥS を一定
値に固定しておくとＮＯX の放出完了時に空燃比をリッ
チからリーンに切換えられなく場合が生じてくる。
ＮＯX の放出作用の完了に対して応答性よく変化するが
空燃比センサ３０やＮＯX 吸収剤２３の性能のばらつ
き、或いは経時変化によって出力電圧Ｅは変化のしかた
がいろいろと変わる。したがって基準レベルＥS を一定
値に固定しておくとＮＯX の放出完了時に空燃比をリッ
チからリーンに切換えられなく場合が生じてくる。
【００５７】一方、空燃比がリーンからリッチに切換え
られたときにＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出し還元
するために使用されない余剰の還元剤が供給されたとす
るとこのときにはＮＯX 吸収剤２３から下流へアンモニ
アＮＨ3 が流出するので図８に示したようにＮＯX アン
モニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が上昇する。この場
合、図８においてハッチングで示される検出電流Ｉ1 の
積算値ΣＩおよび検出電流Ｉ1 の最大値Ｉmax は余剰の
還元剤量を表している。
られたときにＮＯX 吸収剤２３からＮＯX を放出し還元
するために使用されない余剰の還元剤が供給されたとす
るとこのときにはＮＯX 吸収剤２３から下流へアンモニ
アＮＨ3 が流出するので図８に示したようにＮＯX アン
モニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が上昇する。この場
合、図８においてハッチングで示される検出電流Ｉ1 の
積算値ΣＩおよび検出電流Ｉ1 の最大値Ｉmax は余剰の
還元剤量を表している。
【００５８】このＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電
流Ｉ1 はＮＯX の放出完了に対して応答遅れがあるが余
剰の還元剤量は検出電流Ｉ1 から正確に求まる。そこで
本発明ではＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1
の変化に基づいて、すなわちアンモニア濃度の変化に基
づいてＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出が完了した
ときに排気ガスの空燃比がリッチからリーンに切換えら
れるように基準レベルＥS を変化させるようにしてい
る。
流Ｉ1 はＮＯX の放出完了に対して応答遅れがあるが余
剰の還元剤量は検出電流Ｉ1 から正確に求まる。そこで
本発明ではＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1
の変化に基づいて、すなわちアンモニア濃度の変化に基
づいてＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX の放出が完了した
ときに排気ガスの空燃比がリッチからリーンに切換えら
れるように基準レベルＥS を変化させるようにしてい
る。
【００５９】具体的に言うと検出電流Ｉ1 の積算値Σ
Ｉ、或いは検出電流Ｉ1 の最大値Ｉmax に対して小さな
値の目標値を予め設定しておき、ΣＩまたはＩmax が目
標値よりも大きくなったとき、すなわち余剰の還元剤量
が多いときにはリッチからリーンへの空燃比の切換時期
を早めて余剰の還元剤量が少くなくなるように基準レベ
ルＥS を低下させ、すなわち基準レベルＥS をリーンで
あることを示す出力信号レベル側へ変化させ、ΣＩまた
はＩmax が目標値よりも小さくなったとき、すなわち余
剰の還元剤量が零または零に近いときにはリッチからリ
ーンへの空燃比の切換時期を遅らせて余剰の還元剤量が
多くなくなるように基準レベルＥS を上昇させ、すなわ
ち基準レベルＥS をリッチであることを示す出力信号レ
ベル側へ変化させるようにしている。
Ｉ、或いは検出電流Ｉ1 の最大値Ｉmax に対して小さな
値の目標値を予め設定しておき、ΣＩまたはＩmax が目
標値よりも大きくなったとき、すなわち余剰の還元剤量
が多いときにはリッチからリーンへの空燃比の切換時期
を早めて余剰の還元剤量が少くなくなるように基準レベ
ルＥS を低下させ、すなわち基準レベルＥS をリーンで
あることを示す出力信号レベル側へ変化させ、ΣＩまた
はＩmax が目標値よりも小さくなったとき、すなわち余
剰の還元剤量が零または零に近いときにはリッチからリ
ーンへの空燃比の切換時期を遅らせて余剰の還元剤量が
多くなくなるように基準レベルＥS を上昇させ、すなわ
ち基準レベルＥS をリッチであることを示す出力信号レ
ベル側へ変化させるようにしている。
【００６０】次に理論空燃比のもとで均一混合気燃焼が
行われる機関運転をストイキ運転と称し、このストイキ
運転中における燃料噴射量の制御について説明する。本
実施例ではストイキ運転時において機関回転数Ｎと機関
負荷Ｑ／Ｎとに基づいて決定される基本燃料噴射量に所
定のパラメータに基づいて算出される空燃比補正係数
（以下、ストイキ補正係数）を乗算して最終的に燃料噴
射量が決定される。詳細には排気浄化触媒２１上流の空
燃比センサ２８により流入排気ガスの空燃比がリーンで
あることが検出されたときには機関空燃比がリーンであ
るのでストイキ補正係数を予め定められた増大量ずつ徐
々に増大し、これにより燃料噴射量を徐々に増大し、斯
くして機関空燃比が理論空燃比に近づくようにする。一
方、空燃比センサ２８により流入排気ガスの空燃比がリ
ッチであることが検出されたときには機関空燃比がリッ
チであるのでストイキ補正係数を予め定められた減少量
ずつ徐々に減少し、これにより燃料噴射量を徐々に減少
し、斯くして機関空燃比が理論空燃比に近づくようにす
る。
行われる機関運転をストイキ運転と称し、このストイキ
運転中における燃料噴射量の制御について説明する。本
実施例ではストイキ運転時において機関回転数Ｎと機関
負荷Ｑ／Ｎとに基づいて決定される基本燃料噴射量に所
定のパラメータに基づいて算出される空燃比補正係数
（以下、ストイキ補正係数）を乗算して最終的に燃料噴
射量が決定される。詳細には排気浄化触媒２１上流の空
燃比センサ２８により流入排気ガスの空燃比がリーンで
あることが検出されたときには機関空燃比がリーンであ
るのでストイキ補正係数を予め定められた増大量ずつ徐
々に増大し、これにより燃料噴射量を徐々に増大し、斯
くして機関空燃比が理論空燃比に近づくようにする。一
方、空燃比センサ２８により流入排気ガスの空燃比がリ
ッチであることが検出されたときには機関空燃比がリッ
チであるのでストイキ補正係数を予め定められた減少量
ずつ徐々に減少し、これにより燃料噴射量を徐々に減少
し、斯くして機関空燃比が理論空燃比に近づくようにす
る。
【００６１】さらに機関空燃比を全体として理論空燃比
に維持するためには機関空燃比が理論空燃比からずれた
ことが検出されたときにそのずれている機関空燃比をで
きるだけ迅速に理論空燃比に近づけることが好ましい。
そこで本実施例では空燃比センサ２８により流入排気ガ
スの空燃比がリッチからリーンに変わったことが検出さ
れたときにストイキ補正係数を上記増大量よりも大きい
量だけステップ的に増大し、逆に空燃比センサ２８によ
り流入排気ガスの空燃比がリーンからリッチに変わった
ことが検出されたときにはストイキ補正係数を上記減少
量よりも大きい量だけステップ的に減少する。そしてこ
れらストイキ補正係数をステップ的に増大する量（以
下、ステップ増大量と称す。）およびステップ的に減少
する量（以下、ステップ減少量と称す。）を以下のよう
に排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧
（出力信号レベル）Ｅに基づいて補正し、機関空燃比が
迅速に理論空燃比に近づくようにする。
に維持するためには機関空燃比が理論空燃比からずれた
ことが検出されたときにそのずれている機関空燃比をで
きるだけ迅速に理論空燃比に近づけることが好ましい。
そこで本実施例では空燃比センサ２８により流入排気ガ
スの空燃比がリッチからリーンに変わったことが検出さ
れたときにストイキ補正係数を上記増大量よりも大きい
量だけステップ的に増大し、逆に空燃比センサ２８によ
り流入排気ガスの空燃比がリーンからリッチに変わった
ことが検出されたときにはストイキ補正係数を上記減少
量よりも大きい量だけステップ的に減少する。そしてこ
れらストイキ補正係数をステップ的に増大する量（以
下、ステップ増大量と称す。）およびステップ的に減少
する量（以下、ステップ減少量と称す。）を以下のよう
に排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧
（出力信号レベル）Ｅに基づいて補正し、機関空燃比が
迅速に理論空燃比に近づくようにする。
【００６２】すなわち機関吸気通路、燃焼室５、排気浄
化触媒２１上流の機関排気通路および排気浄化触媒２１
に供給された燃料（炭化水素）の量および空気の量をそ
れぞれ供給燃料量および供給空気量と称し、排気浄化触
媒２１にて消費された燃料の量を消費燃料量と称し、三
元触媒２０に吸収された酸素の量を空気量に換算した量
を吸収空気量と称し、三元触媒２０から放出された酸素
の量を空気量に換算した量を放出空気量と称し、供給燃
料量（排気浄化触媒２１にて燃料が消費された場合には
供給燃料量から消費燃料量を引いた量）に対する供給空
気量（三元触媒２０に酸素が吸収された場合には供給空
気量から吸収空気量を引いた量、三元触媒２０から酸素
が放出された場合には供給空気量に放出空気量を足した
量）を排気浄化触媒２１から流出する流出排気ガスの空
燃比と称すると空燃比センサ３０において流出排気ガス
の空燃比がリーンであることが出力されている期間（以
下、リーン出力期間と称す。）が長いほどステップ増大
量が大きくされる。すなわちリーン出力期間が長いとい
うことは三元触媒２０が吸収することのできないほどの
量の酸素が三元触媒２０に供給され、機関空燃比がリー
ン側に大きくずれていることを意味するのでこの場合に
おいてステップ増大量が大きくされれば機関空燃比が理
論空燃比に迅速に近づくことになる。一方、空燃比セン
サ３０において流出排気ガスの空燃比がリッチであるこ
とが出力されている期間（以下、リッチ出力期間と称
す。）が長いほどステップ減少量が大きくされる。すな
わちリッチ出力期間が長いということは三元触媒２０に
吸収されている酸素が全くなくなるほどに機関空燃比が
リッチ側に大きくずれていることを意味するのでこの場
合においてステップ減少量が大きくされれば機関空燃比
が理論空燃比に迅速に近づくことになる。斯くして本実
施例によれば機関空燃比が全体として理論空燃比に維持
される。
化触媒２１上流の機関排気通路および排気浄化触媒２１
に供給された燃料（炭化水素）の量および空気の量をそ
れぞれ供給燃料量および供給空気量と称し、排気浄化触
媒２１にて消費された燃料の量を消費燃料量と称し、三
元触媒２０に吸収された酸素の量を空気量に換算した量
を吸収空気量と称し、三元触媒２０から放出された酸素
の量を空気量に換算した量を放出空気量と称し、供給燃
料量（排気浄化触媒２１にて燃料が消費された場合には
供給燃料量から消費燃料量を引いた量）に対する供給空
気量（三元触媒２０に酸素が吸収された場合には供給空
気量から吸収空気量を引いた量、三元触媒２０から酸素
が放出された場合には供給空気量に放出空気量を足した
量）を排気浄化触媒２１から流出する流出排気ガスの空
燃比と称すると空燃比センサ３０において流出排気ガス
の空燃比がリーンであることが出力されている期間（以
下、リーン出力期間と称す。）が長いほどステップ増大
量が大きくされる。すなわちリーン出力期間が長いとい
うことは三元触媒２０が吸収することのできないほどの
量の酸素が三元触媒２０に供給され、機関空燃比がリー
ン側に大きくずれていることを意味するのでこの場合に
おいてステップ増大量が大きくされれば機関空燃比が理
論空燃比に迅速に近づくことになる。一方、空燃比セン
サ３０において流出排気ガスの空燃比がリッチであるこ
とが出力されている期間（以下、リッチ出力期間と称
す。）が長いほどステップ減少量が大きくされる。すな
わちリッチ出力期間が長いということは三元触媒２０に
吸収されている酸素が全くなくなるほどに機関空燃比が
リッチ側に大きくずれていることを意味するのでこの場
合においてステップ減少量が大きくされれば機関空燃比
が理論空燃比に迅速に近づくことになる。斯くして本実
施例によれば機関空燃比が全体として理論空燃比に維持
される。
【００６３】ところで上述したように本実施例の内燃機
関では機関回転数Ｎと機関負荷Ｑ／Ｎとに応じて異なる
機関空燃比のもとで異なる機関燃焼が行われる。そして
図５の実線Ｘ1 よりも低負荷側の運転領域ではリーン空
燃比のもとで成層燃焼が行われ、実線Ｘ1 と鎖線Ｘ2 と
の間の運転領域ではリーン空燃比のもとで均一混合気燃
焼が行われる。このようにリーン空燃比のもとで機関燃
焼が行われているリーン運転中においては排気浄化触媒
２１に流入する排気ガスの空燃比もリーンであるのでＮ
ＯX 吸収剤２３にはＮＯX が吸収され、三元触媒２０に
は酸素が吸収される。
関では機関回転数Ｎと機関負荷Ｑ／Ｎとに応じて異なる
機関空燃比のもとで異なる機関燃焼が行われる。そして
図５の実線Ｘ1 よりも低負荷側の運転領域ではリーン空
燃比のもとで成層燃焼が行われ、実線Ｘ1 と鎖線Ｘ2 と
の間の運転領域ではリーン空燃比のもとで均一混合気燃
焼が行われる。このようにリーン空燃比のもとで機関燃
焼が行われているリーン運転中においては排気浄化触媒
２１に流入する排気ガスの空燃比もリーンであるのでＮ
ＯX 吸収剤２３にはＮＯX が吸収され、三元触媒２０に
は酸素が吸収される。
【００６４】ここでリーン運転が比較的長い期間に亘っ
て行われると三元触媒２０の酸素吸収能力が飽和してし
まう可能性がある。三元触媒２０の酸素吸収能力が飽和
している状態でリーン運転から理論空燃比のもとで均一
混合気燃焼が行われるストイキ運転に切換えられると次
のような現象が生じる。すなわちストイキ運転中におい
て上述した燃料噴射量制御が実行されたとしても排気浄
化触媒２１に流入する排気ガスの空燃比は常に理論空燃
比となるわけではなく、理論空燃比近傍のリーンとリッ
チとを繰り返す。
て行われると三元触媒２０の酸素吸収能力が飽和してし
まう可能性がある。三元触媒２０の酸素吸収能力が飽和
している状態でリーン運転から理論空燃比のもとで均一
混合気燃焼が行われるストイキ運転に切換えられると次
のような現象が生じる。すなわちストイキ運転中におい
て上述した燃料噴射量制御が実行されたとしても排気浄
化触媒２１に流入する排気ガスの空燃比は常に理論空燃
比となるわけではなく、理論空燃比近傍のリーンとリッ
チとを繰り返す。
【００６５】特にリーン運転からストイキ運転に切換え
られたときには排気浄化触媒２１に流入する排気ガスの
空燃比は理論空燃比とはならずにリーンか、或いはリッ
チとなる。排気浄化触媒２１にリーン空燃比の排気ガス
が流入すると三元触媒２０はもはや酸素を吸収すること
ができず、したがって排気浄化触媒２１からはリーン空
燃比の排気ガスが流出する。一方、排気浄化触媒２１に
リッチ空燃比の排気ガスが流入すると三元触媒２０から
酸素が放出され、この酸素は排気ガス中の還元剤にて還
元されるが、排気ガス中の還元剤はＮＯX 吸収剤２３か
ら放出されたＮＯX の還元浄化にも消費されるので三元
触媒２０から放出された酸素は完全には還元されずに残
り、したがってこの場合にも排気浄化触媒２１からはリ
ーン空燃比の排気ガスが流出する。このようにリーン運
転からストイキ運転に切換えられてから暫くの間は排気
浄化触媒２１からは常にリーン空燃比の排気ガスが流出
することとなる。
られたときには排気浄化触媒２１に流入する排気ガスの
空燃比は理論空燃比とはならずにリーンか、或いはリッ
チとなる。排気浄化触媒２１にリーン空燃比の排気ガス
が流入すると三元触媒２０はもはや酸素を吸収すること
ができず、したがって排気浄化触媒２１からはリーン空
燃比の排気ガスが流出する。一方、排気浄化触媒２１に
リッチ空燃比の排気ガスが流入すると三元触媒２０から
酸素が放出され、この酸素は排気ガス中の還元剤にて還
元されるが、排気ガス中の還元剤はＮＯX 吸収剤２３か
ら放出されたＮＯX の還元浄化にも消費されるので三元
触媒２０から放出された酸素は完全には還元されずに残
り、したがってこの場合にも排気浄化触媒２１からはリ
ーン空燃比の排気ガスが流出する。このようにリーン運
転からストイキ運転に切換えられてから暫くの間は排気
浄化触媒２１からは常にリーン空燃比の排気ガスが流出
することとなる。
【００６６】ところで上述したように本実施例ではスト
イキ運転中においては機関空燃比を理論空燃比とし、し
たがって排気ガスの空燃比を理論空燃比とすべく空燃比
センサ２８，３０の出力電圧を利用して燃料噴射量が制
御される。この燃料噴射量制御では排気浄化触媒２１か
ら流出する排気ガスの空燃比がほぼ理論空燃比となって
いることを前提として行われる制御である。ところがリ
ーン運転からストイキ運転に切換えられてから暫くの間
は排気浄化触媒２１から流出する排気ガスの空燃比がリ
ーンであるので上述した燃料噴射量制御を実行しても機
関空燃比は理論空燃比に制御されない。
イキ運転中においては機関空燃比を理論空燃比とし、し
たがって排気ガスの空燃比を理論空燃比とすべく空燃比
センサ２８，３０の出力電圧を利用して燃料噴射量が制
御される。この燃料噴射量制御では排気浄化触媒２１か
ら流出する排気ガスの空燃比がほぼ理論空燃比となって
いることを前提として行われる制御である。ところがリ
ーン運転からストイキ運転に切換えられてから暫くの間
は排気浄化触媒２１から流出する排気ガスの空燃比がリ
ーンであるので上述した燃料噴射量制御を実行しても機
関空燃比は理論空燃比に制御されない。
【００６７】さらにリーン運転からストイキ運転に切換
えられてから暫くの間は排気浄化触媒２１内はリーン雰
囲気となっているので三元触媒２０は排気ガス中のＮＯ
X ，ＣＯ，ＨＣを同時に高い浄化率にて浄化することが
できない。したがってストイキ運転において機関空燃比
を理論空燃比とすべく燃料噴射量を制御し、そして排気
ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを三元触媒２０にて良好に
浄化するという観点ではリーン運転からストイキ運転に
切換えられたときに即座に排気浄化触媒２１内を理論空
燃比雰囲気とすることが好ましい。
えられてから暫くの間は排気浄化触媒２１内はリーン雰
囲気となっているので三元触媒２０は排気ガス中のＮＯ
X ，ＣＯ，ＨＣを同時に高い浄化率にて浄化することが
できない。したがってストイキ運転において機関空燃比
を理論空燃比とすべく燃料噴射量を制御し、そして排気
ガス中のＮＯX ，ＣＯ，ＨＣを三元触媒２０にて良好に
浄化するという観点ではリーン運転からストイキ運転に
切換えられたときに即座に排気浄化触媒２１内を理論空
燃比雰囲気とすることが好ましい。
【００６８】そこで本実施例では以下に詳細に説明する
ようにして排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の
出力電圧とＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流とを
利用してリーン運転からストイキ運転に切換えられた直
後から排気浄化触媒２１の内部雰囲気の空燃比が理論空
燃比となるように燃料噴射量を制御する。すなわちリー
ン運転がストイキ運転に切換えられてから予め定められ
た期間においてはストイキ運転時に通常実行される燃料
噴射量制御（以下、通常制御と称す。）は実行されず、
別の燃料噴射量制御（以下、切換時制御と称す。）が実
行される。
ようにして排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の
出力電圧とＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流とを
利用してリーン運転からストイキ運転に切換えられた直
後から排気浄化触媒２１の内部雰囲気の空燃比が理論空
燃比となるように燃料噴射量を制御する。すなわちリー
ン運転がストイキ運転に切換えられてから予め定められ
た期間においてはストイキ運転時に通常実行される燃料
噴射量制御（以下、通常制御と称す。）は実行されず、
別の燃料噴射量制御（以下、切換時制御と称す。）が実
行される。
【００６９】切換時制御におけるストイキ補正係数の初
期値としては前回の通常制御においてステップ的に減少
せしめられる直前のストイキ補正係数とステップ的に増
大せしめられる直前のストイキ補正係数とのうち前回の
通常制御の終了時に最も近い二つのストイキ補正係数の
平均値を使用する。このように平均値を使用すれば切換
時制御開始時において機関空燃比は理論空燃比から大き
くはずれることはなく理論空燃比近傍の空燃比となる。
したがってこのときには理論空燃比近傍の空燃比の排気
ガスが排気浄化触媒２１に流入することとなる。ところ
が上述したように排気浄化触媒２１に流入する排気ガス
中の還元剤の量が少ないと三元触媒２０から大量に放出
される酸素により排気浄化触媒２１の内部雰囲気はリー
ンとなるのでＮＯX 吸収剤２３から放出されたＮＯX に
還元浄化されずに排気浄化触媒２１から流出する。この
ため排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０は排気ガ
スの空燃比がリーンであることを検出し且つＮＯX アン
モニアセンサ２９は排気ガス中のＮＯX 濃度が比較的高
いことを示す。そしてこのときには排気浄化触媒２１の
内部雰囲気を迅速に理論空燃比とするという観点ではス
トイキ補正係数を大きく増大し、これにより燃料噴射量
を大きく増大させる必要がある。そこで切換時制御にお
いて空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが或る基準電圧（基
準レベル）よりも低く且つＮＯX アンモニアセンサ２９
の検出電流が或る基準電流（基準レベル）よりも高いと
きにはストイキ補正係数を通常制御におけるスキップ増
大量よりも大きく増大し、これにより燃料噴射量を通常
制御時よりも大きく増大させ、その後、ストイキ補正係
数を通常制御における増大量よりも大きく徐々に増大
し、これにより燃料噴射量を通常制御時よりも大きく徐
々に増大させる。
期値としては前回の通常制御においてステップ的に減少
せしめられる直前のストイキ補正係数とステップ的に増
大せしめられる直前のストイキ補正係数とのうち前回の
通常制御の終了時に最も近い二つのストイキ補正係数の
平均値を使用する。このように平均値を使用すれば切換
時制御開始時において機関空燃比は理論空燃比から大き
くはずれることはなく理論空燃比近傍の空燃比となる。
したがってこのときには理論空燃比近傍の空燃比の排気
ガスが排気浄化触媒２１に流入することとなる。ところ
が上述したように排気浄化触媒２１に流入する排気ガス
中の還元剤の量が少ないと三元触媒２０から大量に放出
される酸素により排気浄化触媒２１の内部雰囲気はリー
ンとなるのでＮＯX 吸収剤２３から放出されたＮＯX に
還元浄化されずに排気浄化触媒２１から流出する。この
ため排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０は排気ガ
スの空燃比がリーンであることを検出し且つＮＯX アン
モニアセンサ２９は排気ガス中のＮＯX 濃度が比較的高
いことを示す。そしてこのときには排気浄化触媒２１の
内部雰囲気を迅速に理論空燃比とするという観点ではス
トイキ補正係数を大きく増大し、これにより燃料噴射量
を大きく増大させる必要がある。そこで切換時制御にお
いて空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが或る基準電圧（基
準レベル）よりも低く且つＮＯX アンモニアセンサ２９
の検出電流が或る基準電流（基準レベル）よりも高いと
きにはストイキ補正係数を通常制御におけるスキップ増
大量よりも大きく増大し、これにより燃料噴射量を通常
制御時よりも大きく増大させ、その後、ストイキ補正係
数を通常制御における増大量よりも大きく徐々に増大
し、これにより燃料噴射量を通常制御時よりも大きく徐
々に増大させる。
【００７０】このように燃料噴射量を制御すると三元触
媒２０から一気に大量の酸素が放出され、ＮＯX 吸収剤
２３からは一気にＮＯX が放出されて排気ガス中の還元
剤により還元浄化される。そしてその後、ＮＯX 吸収剤
２３から放出されるＮＯX がなくなり、三元触媒２０か
ら放出される酸素の量が少なくなると排気浄化触媒２１
の内部雰囲気が大きくリッチとなる。このときには排気
浄化触媒２１からはリッチ空燃比の排気ガスが流出する
ので空燃比センサ３０は排気ガスの空燃比がリッチであ
ることを示し、且つ排気浄化触媒２１からは余剰の還元
剤がアンモニアの形で流出するのでＮＯX アンモニアセ
ンサ２９は排気ガス中のアンモニア濃度が高いことを示
す。そしてこのときには排気浄化触媒２１の内部雰囲気
を迅速に理論空燃比とするという観点ではストイキ補正
係数を大きく減少し、これにより燃料噴射量を大きく減
少させる必要がある。そこで切換時制御において空燃比
センサ３０の出力電圧Ｅが基準電圧よりも高くなり且つ
ＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流
よりも高いときにはストイキ補正係数を通常制御におけ
るスキップ減少量よりも大きく減少し、これにより燃料
噴射量を通常制御時よりも大きく減少させ、その後、Ｎ
ＯX アンモニアセンサ２９の検出電流が基準電流よりも
低くなるまでストイキ補正係数を通常制御における減少
量よりも大きく徐々に減少し、これにより燃料噴射量を
通常制御時よりも大きく徐々に減少させる。
媒２０から一気に大量の酸素が放出され、ＮＯX 吸収剤
２３からは一気にＮＯX が放出されて排気ガス中の還元
剤により還元浄化される。そしてその後、ＮＯX 吸収剤
２３から放出されるＮＯX がなくなり、三元触媒２０か
ら放出される酸素の量が少なくなると排気浄化触媒２１
の内部雰囲気が大きくリッチとなる。このときには排気
浄化触媒２１からはリッチ空燃比の排気ガスが流出する
ので空燃比センサ３０は排気ガスの空燃比がリッチであ
ることを示し、且つ排気浄化触媒２１からは余剰の還元
剤がアンモニアの形で流出するのでＮＯX アンモニアセ
ンサ２９は排気ガス中のアンモニア濃度が高いことを示
す。そしてこのときには排気浄化触媒２１の内部雰囲気
を迅速に理論空燃比とするという観点ではストイキ補正
係数を大きく減少し、これにより燃料噴射量を大きく減
少させる必要がある。そこで切換時制御において空燃比
センサ３０の出力電圧Ｅが基準電圧よりも高くなり且つ
ＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流
よりも高いときにはストイキ補正係数を通常制御におけ
るスキップ減少量よりも大きく減少し、これにより燃料
噴射量を通常制御時よりも大きく減少させ、その後、Ｎ
ＯX アンモニアセンサ２９の検出電流が基準電流よりも
低くなるまでストイキ補正係数を通常制御における減少
量よりも大きく徐々に減少し、これにより燃料噴射量を
通常制御時よりも大きく徐々に減少させる。
【００７１】すなわち本実施例の切換時制御によれば機
関運転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてか
ら予め定められた期間、すなわち排気浄化触媒２１下流
の空燃比センサ３０の出力信号レベルが基準レベルより
も高く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の出力信号レベ
ルが基準レベルよりも低くなるまでの期間においては空
燃比センサ３０の出力信号レベルが基準レベルよりも低
く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の出力信号レベルが
基準レベルよりも高いときには通常制御時に比べて大き
くストイキ補正係数を増大し、一方、空燃比センサ３０
の出力信号レベルが基準レベルよりも高く且つＮＯX ア
ンモニアセンサ２９の出力信号レベルが基準レベルより
も高いときには通常制御時に比べて大きくストイキ補正
係数を減少する。
関運転がリーン運転からストイキ運転に切換えられてか
ら予め定められた期間、すなわち排気浄化触媒２１下流
の空燃比センサ３０の出力信号レベルが基準レベルより
も高く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の出力信号レベ
ルが基準レベルよりも低くなるまでの期間においては空
燃比センサ３０の出力信号レベルが基準レベルよりも低
く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の出力信号レベルが
基準レベルよりも高いときには通常制御時に比べて大き
くストイキ補正係数を増大し、一方、空燃比センサ３０
の出力信号レベルが基準レベルよりも高く且つＮＯX ア
ンモニアセンサ２９の出力信号レベルが基準レベルより
も高いときには通常制御時に比べて大きくストイキ補正
係数を減少する。
【００７２】なお切換時制御が開始された直後において
排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力信号レ
ベルが基準レベルよりも低く且つＮＯX アンモニアセン
サ２９の出力信号レベルが基準レベルよりも低いときに
は通常制御における増大量と等しい量ずつストイキ補正
係数を増大し、空燃比センサ３０の出力信号レベルが基
準レベルよりも高く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の
出力信号レベルが基準レベルよりも低いときには即座に
通常制御が開始される。
排気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力信号レ
ベルが基準レベルよりも低く且つＮＯX アンモニアセン
サ２９の出力信号レベルが基準レベルよりも低いときに
は通常制御における増大量と等しい量ずつストイキ補正
係数を増大し、空燃比センサ３０の出力信号レベルが基
準レベルよりも高く且つＮＯX アンモニアセンサ２９の
出力信号レベルが基準レベルよりも低いときには即座に
通常制御が開始される。
【００７３】ところで通常制御においてストイキ補正係
数が徐々に増大せしめられ、したがって燃料噴射量が徐
々に増大せしめられている間に排気浄化触媒２１下流の
空燃比３０がリーン空燃比を検出しているがＮＯX アン
モニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流レベルＩt
を越えることがある。これは排気浄化触媒２１から流出
する排気ガスの空燃比はリーンであるが何らかしらの理
由により還元剤が排気浄化触媒２１内にて消費されずに
アンモニアの形で排気浄化触媒２１から流出したものと
考えられるのでこのときには本実施例ではストイキ補正
係数を増大する量を小さくするか、或いは零とする。
数が徐々に増大せしめられ、したがって燃料噴射量が徐
々に増大せしめられている間に排気浄化触媒２１下流の
空燃比３０がリーン空燃比を検出しているがＮＯX アン
モニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流レベルＩt
を越えることがある。これは排気浄化触媒２１から流出
する排気ガスの空燃比はリーンであるが何らかしらの理
由により還元剤が排気浄化触媒２１内にて消費されずに
アンモニアの形で排気浄化触媒２１から流出したものと
考えられるのでこのときには本実施例ではストイキ補正
係数を増大する量を小さくするか、或いは零とする。
【００７４】一方、通常制御においてストイキ補正係数
が徐々に増大せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に増大せしめられている間に空燃比センサ３０がリッチ
空燃比を検出しており且つＮＯX アンモニアセンサ２９
の検出電流が基準電流レベルを越えることがある。これ
は燃料噴射量が多すぎるために還元剤がアンモニアの形
で排気浄化触媒２１から流出したものと考えられるので
このときには本実施例ではストイキ補正係数を増大する
量を小さくするか、或いは零とする。
が徐々に増大せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に増大せしめられている間に空燃比センサ３０がリッチ
空燃比を検出しており且つＮＯX アンモニアセンサ２９
の検出電流が基準電流レベルを越えることがある。これ
は燃料噴射量が多すぎるために還元剤がアンモニアの形
で排気浄化触媒２１から流出したものと考えられるので
このときには本実施例ではストイキ補正係数を増大する
量を小さくするか、或いは零とする。
【００７５】すなわち本実施例では排気浄化触媒２１下
流の空燃比センサ３０の出力電圧に関係なくストイキ補
正係数を徐々に増大している間にＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流が基準電流レベルを越えたときにはス
トイキ補正係数を増大したことに起因して排気浄化触媒
２１下流にアンモニアが流出したと判断し、ストイキ補
正係数の増大割合を小さくするか、或いは零とする。
流の空燃比センサ３０の出力電圧に関係なくストイキ補
正係数を徐々に増大している間にＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流が基準電流レベルを越えたときにはス
トイキ補正係数を増大したことに起因して排気浄化触媒
２１下流にアンモニアが流出したと判断し、ストイキ補
正係数の増大割合を小さくするか、或いは零とする。
【００７６】さらに通常制御においてストイキ補正係数
が徐々に減少せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に減少せしめられている間に空燃比センサ３０がリッチ
空燃比を検出しているがＮＯX アンモニアセンサ２９の
検出電流Ｉ1 が基準電流レベルＩt を越えることがあ
る。これは排気浄化触媒２１から流出する排気ガスの空
燃比はリッチであるが何らかしらの理由によりＮＯX が
還元浄化されずに排気浄化触媒２１下流に流出したもの
と考えられるのでこのときには本実施例ではストイキ補
正係数を減少する量を小さくするか、或いは零とする。
が徐々に減少せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に減少せしめられている間に空燃比センサ３０がリッチ
空燃比を検出しているがＮＯX アンモニアセンサ２９の
検出電流Ｉ1 が基準電流レベルＩt を越えることがあ
る。これは排気浄化触媒２１から流出する排気ガスの空
燃比はリッチであるが何らかしらの理由によりＮＯX が
還元浄化されずに排気浄化触媒２１下流に流出したもの
と考えられるのでこのときには本実施例ではストイキ補
正係数を減少する量を小さくするか、或いは零とする。
【００７７】一方、通常制御においてストイキ補正係数
が徐々に減少せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に減少せしめられている間に排気浄化触媒２１下流の空
燃比センサ３０がリーン空燃比を検出しており且つＮＯ
X アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 がが基準電流レ
ベルを越えることもある。これは燃料噴射量が少なすぎ
るためにＮＯX が排気浄化触媒２１にて浄化されずに流
出したものと考えられるのでこの場合にも本実施例では
ストイキ補正係数を減少する量を小さくするか、或いは
零とする。
が徐々に減少せしめられ、したがって燃料噴射量が徐々
に減少せしめられている間に排気浄化触媒２１下流の空
燃比センサ３０がリーン空燃比を検出しており且つＮＯ
X アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 がが基準電流レ
ベルを越えることもある。これは燃料噴射量が少なすぎ
るためにＮＯX が排気浄化触媒２１にて浄化されずに流
出したものと考えられるのでこの場合にも本実施例では
ストイキ補正係数を減少する量を小さくするか、或いは
零とする。
【００７８】すなわち本実施例では排気浄化触媒２１下
流の空燃比センサ３０の出力電圧に関係なくストイキ補
正係数を徐々に減少している間にＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流が基準電流レベルを越えたときにはス
トイキ補正係数を減少させたことに起因して排気浄化触
媒２１下流にＮＯX が流出したと判断し、ストイキ補正
係数の減少割合を小さくするか、或いは零とする。
流の空燃比センサ３０の出力電圧に関係なくストイキ補
正係数を徐々に減少している間にＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流が基準電流レベルを越えたときにはス
トイキ補正係数を減少させたことに起因して排気浄化触
媒２１下流にＮＯX が流出したと判断し、ストイキ補正
係数の減少割合を小さくするか、或いは零とする。
【００７９】図９は第１実施例を実行するためのルーチ
ンを示している。図９を参照するとまず初めにステップ
１００において図５（Ｂ）に示したマップから基本燃料
噴射量ＴＡＵが算出される。次いでステップ１０１では
ＮＯX 吸収剤２３からＮＯXを放出すべきことを示すＮ
ＯX 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１０２に進んでＮＯX アンモニアセンサ２９の検
出電流Ｉ1 が設定値ＩS を越えたか否かが判別される。
Ｉ1 ≦ＩS のときには、すなわちＮＯX 吸収剤２３のＮ
ＯX 吸収能力に未だ余裕があるときにはステップ１０５
にジャンプする。
ンを示している。図９を参照するとまず初めにステップ
１００において図５（Ｂ）に示したマップから基本燃料
噴射量ＴＡＵが算出される。次いでステップ１０１では
ＮＯX 吸収剤２３からＮＯXを放出すべきことを示すＮ
ＯX 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１０２に進んでＮＯX アンモニアセンサ２９の検
出電流Ｉ1 が設定値ＩS を越えたか否かが判別される。
Ｉ1 ≦ＩS のときには、すなわちＮＯX 吸収剤２３のＮ
ＯX 吸収能力に未だ余裕があるときにはステップ１０５
にジャンプする。
【００８０】ステップ１０５では図５（Ｃ）に示したマ
ップから補正係数Ｋが算出される。次いでステップ１０
６では基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋと後述する図
１１〜図１５のフローチャートから算出される空燃比補
正係数ＦＡＦとを乗算することによって最終的な燃料噴
射量ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡＵ・ＦＡＦ）が算出され、こ
の噴射量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。次いで
ステップ１０７ではＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出
するためのＳＯX 放出処理を行うべきか否かが判断され
る。ＳＯX 放出処理を行う必要のないときには処理サイ
クルを完了する。
ップから補正係数Ｋが算出される。次いでステップ１０
６では基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋと後述する図
１１〜図１５のフローチャートから算出される空燃比補
正係数ＦＡＦとを乗算することによって最終的な燃料噴
射量ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡＵ・ＦＡＦ）が算出され、こ
の噴射量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。次いで
ステップ１０７ではＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出
するためのＳＯX 放出処理を行うべきか否かが判断され
る。ＳＯX 放出処理を行う必要のないときには処理サイ
クルを完了する。
【００８１】一方、ステップ１０２においてＩ1 ＞ＩS
になったと判断されると、すなわちＮＯX 吸収剤２３か
らＮＯX が流出しはじめるとステップ１０３に進んでＮ
ＯX放出フラグがセットされ、次いでステップ１０４に
進んでＮＨ3 検出フラグがセットされる。次いでステッ
プ１０５に進む。ＮＯX 放出フラグがセットされると次
の処理サイクルではステップ１０１からステップ１０８
に進んでリッチ補正係数ＫR(＞１．０）が算出される。
次いでステップ１０９では基本燃料噴射量ＴＡＵにリッ
チ補正係数ＫR を乗算することによって最終的な燃料噴
射量ＴＡＵＯ（＝ＫR ・ＴＡＵ）が算出され、この噴射
量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。このときリー
ン空燃比のもとでの成層燃焼またはリーン空燃比のもと
での均一混合気燃焼からリッチ空燃比のもとでの均一混
合気燃焼に切換えられ、それによってＮＯX 吸収剤２３
からのＮＯX の放出作用が開始される。
になったと判断されると、すなわちＮＯX 吸収剤２３か
らＮＯX が流出しはじめるとステップ１０３に進んでＮ
ＯX放出フラグがセットされ、次いでステップ１０４に
進んでＮＨ3 検出フラグがセットされる。次いでステッ
プ１０５に進む。ＮＯX 放出フラグがセットされると次
の処理サイクルではステップ１０１からステップ１０８
に進んでリッチ補正係数ＫR(＞１．０）が算出される。
次いでステップ１０９では基本燃料噴射量ＴＡＵにリッ
チ補正係数ＫR を乗算することによって最終的な燃料噴
射量ＴＡＵＯ（＝ＫR ・ＴＡＵ）が算出され、この噴射
量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。このときリー
ン空燃比のもとでの成層燃焼またはリーン空燃比のもと
での均一混合気燃焼からリッチ空燃比のもとでの均一混
合気燃焼に切換えられ、それによってＮＯX 吸収剤２３
からのＮＯX の放出作用が開始される。
【００８２】次いでステップ１１０では空燃比センサ３
０の出力電圧Ｅが基準電圧ＥS を越えたか否かが判別さ
れる。Ｅ≦ＥS のときにはステップ１０７に進む。これ
に対してＥ＞ＥS になるとステップ１１１に進んでＮＯ
X 放出フラグがリセットされる。ＮＯX 放出フラグがリ
セットされると空燃比がリッチからリーンに切換えられ
る。
０の出力電圧Ｅが基準電圧ＥS を越えたか否かが判別さ
れる。Ｅ≦ＥS のときにはステップ１０７に進む。これ
に対してＥ＞ＥS になるとステップ１１１に進んでＮＯ
X 放出フラグがリセットされる。ＮＯX 放出フラグがリ
セットされると空燃比がリッチからリーンに切換えられ
る。
【００８３】一方、ステップ１０７においてＳＯX 放出
処理を行うべきであると判断されるとステップ１１２に
進んでＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させる処理が
行われる。すなわちＮＯX 吸収剤２３の温度をほぼ６０
０℃以上に維持しつつ空燃比がリッチとされる。図１０
は基準電圧レベルＥS を算出するためのルーチンを示し
ている。図１０を参照するとまず初めにステップ２００
においてＮＨ3 検出フラグがセットされているか否かが
判別される。このＮＨ3 検出フラグは図９のステップ１
０２においてＩ1 ＞ＩS となったときにセットされる。
ＮＨ3 検出フラグがセットされているときにはステップ
２０１に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされてからの
経過時間ｔが一定時間ｔ1 を越えたか否かが判別され
る。この一定時間ｔ1 は空燃比がリーンからリッチにさ
れた後にＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1が
零まで低下し終わるまでの時間である。ｔ＞ｔ1 になる
とステップ２０２に進んでＮＨ3 検出フラグがセットさ
れてからの経過時間ｔが一定時間ｔ2 を越えたか否かが
判別される。この一定時間ｔ2 はＮＯX 吸収剤２３から
下流へアンモニアが流出したときにどのようなアンモニ
ア量であってもＮＯX アンモニアセンサ２９がアンモニ
ア濃度を検出しうるのに十分な時間である。ｔ≦ｔ2 の
ときにはステップ２０３に進む。
処理を行うべきであると判断されるとステップ１１２に
進んでＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させる処理が
行われる。すなわちＮＯX 吸収剤２３の温度をほぼ６０
０℃以上に維持しつつ空燃比がリッチとされる。図１０
は基準電圧レベルＥS を算出するためのルーチンを示し
ている。図１０を参照するとまず初めにステップ２００
においてＮＨ3 検出フラグがセットされているか否かが
判別される。このＮＨ3 検出フラグは図９のステップ１
０２においてＩ1 ＞ＩS となったときにセットされる。
ＮＨ3 検出フラグがセットされているときにはステップ
２０１に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされてからの
経過時間ｔが一定時間ｔ1 を越えたか否かが判別され
る。この一定時間ｔ1 は空燃比がリーンからリッチにさ
れた後にＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1が
零まで低下し終わるまでの時間である。ｔ＞ｔ1 になる
とステップ２０２に進んでＮＨ3 検出フラグがセットさ
れてからの経過時間ｔが一定時間ｔ2 を越えたか否かが
判別される。この一定時間ｔ2 はＮＯX 吸収剤２３から
下流へアンモニアが流出したときにどのようなアンモニ
ア量であってもＮＯX アンモニアセンサ２９がアンモニ
ア濃度を検出しうるのに十分な時間である。ｔ≦ｔ2 の
ときにはステップ２０３に進む。
【００８４】ステップ２０３ではＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流Ｉ1 が算出される。次いでステップ２
０４ではこの検出電流Ｉ1 をΣＩに加算することによっ
て検出電流の積算値ΣＩが算出される。次いでステップ
２０２においてｔ＞ｔ2 になったと判別されたときには
ステップ２０５に進んで検出電流の積算値ΣＩが目標値
Ｓｒよりも大きいか否かが判別される。ΣＩ＞Ｓｒのと
きにはステップ２０６に進んで基準電圧レベルＥS が予
め定められた設定値αだけ減少せしめられ、次いでステ
ップ２０８に進む。これに対してΣＩ≦Ｓｒのときには
ステップ２０７に進んで基準電圧レベルＥS が予め定め
られた設定値αだけ増大せしめられ、次いでステップ２
０８に進む。ステップ２０８ではΣＩがクリアされ、Ｎ
Ｈ3 検出フラグがリセットされる。
サ２９の検出電流Ｉ1 が算出される。次いでステップ２
０４ではこの検出電流Ｉ1 をΣＩに加算することによっ
て検出電流の積算値ΣＩが算出される。次いでステップ
２０２においてｔ＞ｔ2 になったと判別されたときには
ステップ２０５に進んで検出電流の積算値ΣＩが目標値
Ｓｒよりも大きいか否かが判別される。ΣＩ＞Ｓｒのと
きにはステップ２０６に進んで基準電圧レベルＥS が予
め定められた設定値αだけ減少せしめられ、次いでステ
ップ２０８に進む。これに対してΣＩ≦Ｓｒのときには
ステップ２０７に進んで基準電圧レベルＥS が予め定め
られた設定値αだけ増大せしめられ、次いでステップ２
０８に進む。ステップ２０８ではΣＩがクリアされ、Ｎ
Ｈ3 検出フラグがリセットされる。
【００８５】図１１は基準電圧レベルＥS を算出するた
めのルーチンの別の例を示している。図１１を参照する
とまず初めにステップ３００においてＮＨ3 検出フラグ
がセットされているか否かが判別される。このＮＨ3 検
出フラグは図９のステップ１０２においてＩ1 ＞ＩS と
なったときにセットされる。ＮＨ3 検出フラグがセット
されているときにはステップ３０１に進んでＮＨ3 検出
フラグがセットされてからの経過時間ｔが一定時間ｔ1
を越えたか否かが判別される。この一定時間ｔ 1 は前述
したように空燃比がリーンからリッチにされた後にＮＯ
X アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が零まで低下し
終わるまでの時間である。ｔ＞ｔ1 になるとステップ３
０２に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされてからの経
過時間ｔが一定時間ｔ2 を越えたか否かが判別される。
この一定時間ｔ2 は前述したようにＮＯX 吸収剤２３か
ら下流へアンモニアが流出したときにどのようなアンモ
ニア量であってもＮＯX アンモニアセンサ２９がアンモ
ニア濃度を検出しうるのに十分な時間である。ｔ≦ｔ2
のときにはステップ３０３に進む。
めのルーチンの別の例を示している。図１１を参照する
とまず初めにステップ３００においてＮＨ3 検出フラグ
がセットされているか否かが判別される。このＮＨ3 検
出フラグは図９のステップ１０２においてＩ1 ＞ＩS と
なったときにセットされる。ＮＨ3 検出フラグがセット
されているときにはステップ３０１に進んでＮＨ3 検出
フラグがセットされてからの経過時間ｔが一定時間ｔ1
を越えたか否かが判別される。この一定時間ｔ 1 は前述
したように空燃比がリーンからリッチにされた後にＮＯ
X アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が零まで低下し
終わるまでの時間である。ｔ＞ｔ1 になるとステップ３
０２に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされてからの経
過時間ｔが一定時間ｔ2 を越えたか否かが判別される。
この一定時間ｔ2 は前述したようにＮＯX 吸収剤２３か
ら下流へアンモニアが流出したときにどのようなアンモ
ニア量であってもＮＯX アンモニアセンサ２９がアンモ
ニア濃度を検出しうるのに十分な時間である。ｔ≦ｔ2
のときにはステップ３０３に進む。
【００８６】ステップ３０３では検出電流Ｉ1 がＩmax
よりも大きいか否かが判別される。Ｉ1 ＞Ｉmax のとき
にはステップ３０４に進んでＩ1 が検出電流の最大値Ｉ
maxとされる。次いでステップ３０２においてｔ＞ｔ2
になったと判別されたときにはステップ３０５に進んで
検出電流の最大値Ｉmax が目標値Ｉmaxrよりも大きいか
否かが判別される。Ｉmax ＞Ｉmaxrのときにはステップ
３０６に進んで基準電圧レベルＥS が予め定められた設
定値αだけ減少せしめられ、次いでステップ３０８に進
む。これに対してＩmax ≦Ｉmaxrのときにはステップ３
０７に進んで基準電圧レベルＥS が予め定められた設定
値αだけ増大せしめられ、次いでステップ３０８に進
む。ステップ３０８ではＩmax がクリアされ、ＮＨ3 検
出フラグがリセットされる。
よりも大きいか否かが判別される。Ｉ1 ＞Ｉmax のとき
にはステップ３０４に進んでＩ1 が検出電流の最大値Ｉ
maxとされる。次いでステップ３０２においてｔ＞ｔ2
になったと判別されたときにはステップ３０５に進んで
検出電流の最大値Ｉmax が目標値Ｉmaxrよりも大きいか
否かが判別される。Ｉmax ＞Ｉmaxrのときにはステップ
３０６に進んで基準電圧レベルＥS が予め定められた設
定値αだけ減少せしめられ、次いでステップ３０８に進
む。これに対してＩmax ≦Ｉmaxrのときにはステップ３
０７に進んで基準電圧レベルＥS が予め定められた設定
値αだけ増大せしめられ、次いでステップ３０８に進
む。ステップ３０８ではＩmax がクリアされ、ＮＨ3 検
出フラグがリセットされる。
【００８７】図１２〜図１７は図９のフローチャートに
て使用されるストイキ補正係数ＦＡＦを算出するための
ルーチンを示している。図１２のルーチンでは初めにス
テップ４００において機関運転がストイキ運転中である
か否かが判別される。ステップ４００においてストイキ
運転中ではないと判別されたときにはステップ４００ｂ
に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが１．０とされ、次い
でステップ４００ｃにおいて通常制御フラグＦｎがリセ
ットされ、ステップ４００ｄに進む。
て使用されるストイキ補正係数ＦＡＦを算出するための
ルーチンを示している。図１２のルーチンでは初めにス
テップ４００において機関運転がストイキ運転中である
か否かが判別される。ステップ４００においてストイキ
運転中ではないと判別されたときにはステップ４００ｂ
に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが１．０とされ、次い
でステップ４００ｃにおいて通常制御フラグＦｎがリセ
ットされ、ステップ４００ｄに進む。
【００８８】通常制御フラグＦｎはステップ４０６に進
んで通常の燃料噴射量制御を実行すべきときにセットさ
れ、切換時制御を実行すべきであるときにリセットされ
るフラグである。一方、ステップ４００においてストイ
キ運転中であると判別されたときにはステップ４００ａ
に進んで通常制御フラグＦｎがリセットされている（Ｆ
ｎ＝０）か否かが判別される。機関運転がリーン運転せ
しめられているときには通常制御フラグＦｎはリセット
されているのでリーン運転からストイキ運転に切換わっ
た直後においてはステップ４００ａにおいてＦｎ＝０で
あると判別され、このときにはステップ４０１以降のス
テップを実行してストイキ補正係数ＦＡＦの切換時制御
を実行する。すなわち初めにステップ４０１において排
気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが
理論空燃比に相当する基準電圧レベルＥR2よりも低い
（Ｅ＜ＥR2）か否かが判別される。ステップ４０１にお
いてＥ＜ＥR2であると判別されたとき、すなわち排気ガ
スの空燃比がリーンであるときにはステップ４０２に進
む。一方、ステップ４０１においてＥ≧ＥR2であると判
別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリッチであ
るときにはステップ４１１に進む。
んで通常の燃料噴射量制御を実行すべきときにセットさ
れ、切換時制御を実行すべきであるときにリセットされ
るフラグである。一方、ステップ４００においてストイ
キ運転中であると判別されたときにはステップ４００ａ
に進んで通常制御フラグＦｎがリセットされている（Ｆ
ｎ＝０）か否かが判別される。機関運転がリーン運転せ
しめられているときには通常制御フラグＦｎはリセット
されているのでリーン運転からストイキ運転に切換わっ
た直後においてはステップ４００ａにおいてＦｎ＝０で
あると判別され、このときにはステップ４０１以降のス
テップを実行してストイキ補正係数ＦＡＦの切換時制御
を実行する。すなわち初めにステップ４０１において排
気浄化触媒２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが
理論空燃比に相当する基準電圧レベルＥR2よりも低い
（Ｅ＜ＥR2）か否かが判別される。ステップ４０１にお
いてＥ＜ＥR2であると判別されたとき、すなわち排気ガ
スの空燃比がリーンであるときにはステップ４０２に進
む。一方、ステップ４０１においてＥ≧ＥR2であると判
別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリッチであ
るときにはステップ４１１に進む。
【００８９】ステップ４０２ではステップ増量フラグＦ
ｒｓがリセットされている（Ｆｒｓ＝０）か否かが判別
される。ステップ増量フラグＦｒｓは切換時制御におい
てストイキ補正係数ＦＡＦがステップ的に増大せしめら
れたときにセットされ、切換時制御が終了したときにリ
セットされるフラグである。ステップ４０２においてＦ
ｒｓ＝０であると判別されたときにはステップ４０３に
進む。一方、ステップ４０２においてＦｒｓ≠０である
と判別されたときにはステップ４０８に進む。
ｒｓがリセットされている（Ｆｒｓ＝０）か否かが判別
される。ステップ増量フラグＦｒｓは切換時制御におい
てストイキ補正係数ＦＡＦがステップ的に増大せしめら
れたときにセットされ、切換時制御が終了したときにリ
セットされるフラグである。ステップ４０２においてＦ
ｒｓ＝０であると判別されたときにはステップ４０３に
進む。一方、ステップ４０２においてＦｒｓ≠０である
と判別されたときにはステップ４０８に進む。
【００９０】ステップ４０３ではＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４０３において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯX 濃度
が高いときにはステップ４０４に進んでストイキ補正係
数ＦＡＦがスキップ増大量ＲＳＲＧだけ増大せしめら
れ、次いでステップ４０５においてステップ増量フラグ
Ｆｒｓがセットされる。なおステップ増大量ＲＳＲＧは
通常制御時におけるステップ増大量ＲＳＲよりも大きい
値である。したがってこれにより燃料噴射量がステップ
的に大きく増大せしめられる。一方、ステップ４０３に
おいてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわち排
気ガスの空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯ
X 濃度が低いときにはステップ４０７に進んでストイキ
補正係数ＦＡＦが増大量ＲＳＲだけ増大せしめられる。
なお増大量ＲＳＲは通常制御時における増大量ＲＳＲと
等しい。したがってこれにより燃料噴射量は通常制御時
と等しい量だけ増大せしめられる。
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４０３において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯX 濃度
が高いときにはステップ４０４に進んでストイキ補正係
数ＦＡＦがスキップ増大量ＲＳＲＧだけ増大せしめら
れ、次いでステップ４０５においてステップ増量フラグ
Ｆｒｓがセットされる。なおステップ増大量ＲＳＲＧは
通常制御時におけるステップ増大量ＲＳＲよりも大きい
値である。したがってこれにより燃料噴射量がステップ
的に大きく増大せしめられる。一方、ステップ４０３に
おいてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわち排
気ガスの空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯ
X 濃度が低いときにはステップ４０７に進んでストイキ
補正係数ＦＡＦが増大量ＲＳＲだけ増大せしめられる。
なお増大量ＲＳＲは通常制御時における増大量ＲＳＲと
等しい。したがってこれにより燃料噴射量は通常制御時
と等しい量だけ増大せしめられる。
【００９１】ステップ４０８ではＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４０８において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯX 濃度
が高いがストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステップ的
に増大せしめられているときにはステップ４０８におい
てストイキ補正係数ＦＡＦが増大量ＫＩＲＧだけ増大さ
れる。なお増大量ＫＩＲＧは通常制御における増大量Ｋ
ＩＲよりも大きい値である。したがってこれにより燃料
噴射量は大きく増大せしめられる。一方、ステップ４０
８においてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわ
ちストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステップ的に増大
せしめられた後において排気ガスの空燃比がリーンであ
って且つ排気ガス中のＮＯX 濃度が低いときにはステッ
プ４１０に進んで通常制御フラグＦｎがセットされる。
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４０８において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリーンであって且つ排気ガス中のＮＯX 濃度
が高いがストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステップ的
に増大せしめられているときにはステップ４０８におい
てストイキ補正係数ＦＡＦが増大量ＫＩＲＧだけ増大さ
れる。なお増大量ＫＩＲＧは通常制御における増大量Ｋ
ＩＲよりも大きい値である。したがってこれにより燃料
噴射量は大きく増大せしめられる。一方、ステップ４０
８においてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわ
ちストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステップ的に増大
せしめられた後において排気ガスの空燃比がリーンであ
って且つ排気ガス中のＮＯX 濃度が低いときにはステッ
プ４１０に進んで通常制御フラグＦｎがセットされる。
【００９２】ところでステップ４０１においてＥ≧ＥR2
であると判別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比が
リッチであるときにはステップ４１１に進んでステップ
減量フラグＦｌｓがリセットされている（Ｆｌｓ＝０）
か否かが判別される。ステップ減量フラグＦｌｓは切換
時制御においてストイキ補正係数ＦＡＦがステップ的に
減少せしめられたときにセットされ、切換時制御が終了
せしめられたときにリセットされるフラグである。ステ
ップ４１１においてＦｌｓ＝０であると判別されたとき
にはステップ４１２に進み、一方、Ｆｌｓ≠０であると
判別されたときにはステップ４１６に進む。
であると判別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比が
リッチであるときにはステップ４１１に進んでステップ
減量フラグＦｌｓがリセットされている（Ｆｌｓ＝０）
か否かが判別される。ステップ減量フラグＦｌｓは切換
時制御においてストイキ補正係数ＦＡＦがステップ的に
減少せしめられたときにセットされ、切換時制御が終了
せしめられたときにリセットされるフラグである。ステ
ップ４１１においてＦｌｓ＝０であると判別されたとき
にはステップ４１２に進み、一方、Ｆｌｓ≠０であると
判別されたときにはステップ４１６に進む。
【００９３】ステップ４１２ではＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４１２において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のアンモニア
濃度が高いときにはステップ４１３に進んでストイキ補
正係数ＦＡＦがスキップ減少量ＲＳＬＧだけ減少せしめ
られ、次いでステップ４１４に進んでスキップ減量フラ
グＦｌｓがセットされる。ここでスキップ減少量ＲＳＬ
Ｇは通常制御における減少量ＲＳＬよりも大きい値であ
る。したがってこれにより燃料噴射量がステップ的に大
きく減少せしめられる。一方、ステップ４１２において
Ｉ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のアンモニア
濃度が低いときにはステップ４１５に進んで通常制御フ
ラグＦｎがセットされる。
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ t よりも高い（Ｉ1
＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４１２において
Ｉ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のアンモニア
濃度が高いときにはステップ４１３に進んでストイキ補
正係数ＦＡＦがスキップ減少量ＲＳＬＧだけ減少せしめ
られ、次いでステップ４１４に進んでスキップ減量フラ
グＦｌｓがセットされる。ここでスキップ減少量ＲＳＬ
Ｇは通常制御における減少量ＲＳＬよりも大きい値であ
る。したがってこれにより燃料噴射量がステップ的に大
きく減少せしめられる。一方、ステップ４１２において
Ｉ1 ≦Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気ガス
の空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のアンモニア
濃度が低いときにはステップ４１５に進んで通常制御フ
ラグＦｎがセットされる。
【００９４】一方、ステップ４１６ではＮＯX アンモニ
アセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉt よりも高い
（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４１６にお
いてＩ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気
ガスの空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のＮＯX
濃度が高いがストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステッ
プ的に減少せしめられているときにはステップ４１７に
進んでストイキ補正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬＧだけ減
少せしめられる。なお減少量ＫＩＬＧは通常制御におけ
る減少量ＫＩＬＧよりも大きい値である。したがってこ
れによれば燃料噴射量が大きく減少せしめられる。一
方、ステップ４１６においてＩ1 ≦Ｉt であると判別さ
れたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリッチであって
且つ排気ガス中のアンモニア濃度が低いときにはステッ
プ４１８に進んで通常制御フラグＦｎがセットされる。
アセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉt よりも高い
（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別される。ステップ４１６にお
いてＩ1 ＞Ｉt であると判別されたとき、すなわち排気
ガスの空燃比がリッチであって且つ排気ガス中のＮＯX
濃度が高いがストイキ補正係数ＦＡＦがいったんステッ
プ的に減少せしめられているときにはステップ４１７に
進んでストイキ補正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬＧだけ減
少せしめられる。なお減少量ＫＩＬＧは通常制御におけ
る減少量ＫＩＬＧよりも大きい値である。したがってこ
れによれば燃料噴射量が大きく減少せしめられる。一
方、ステップ４１６においてＩ1 ≦Ｉt であると判別さ
れたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリッチであって
且つ排気ガス中のアンモニア濃度が低いときにはステッ
プ４１８に進んで通常制御フラグＦｎがセットされる。
【００９５】ステップ４１０，４１５，４１８において
通常制御フラグＦｎがセットされた後においてはステッ
プ４００においてＦｎ≠０であると判別されるのでこの
ときにはステップ４０６に進んで図１６および図１７に
示した通常制御が実行される。そしてステップ４００ｄ
ではステップ増量フラグＦｒｓがリセットされ、ステッ
プ減量フラグＦｌｓがリセットされる。
通常制御フラグＦｎがセットされた後においてはステッ
プ４００においてＦｎ≠０であると判別されるのでこの
ときにはステップ４０６に進んで図１６および図１７に
示した通常制御が実行される。そしてステップ４００ｄ
ではステップ増量フラグＦｒｓがリセットされ、ステッ
プ減量フラグＦｌｓがリセットされる。
【００９６】図１６および図１７は通常の燃料噴射量制
御を実行するためのルーチンを示している。図１６では
初めにステップ５００において排気浄化触媒２１上流の
空燃比センサ２８の出力電圧Ｅが理論空燃比に相当する
基準電圧レベルＥR1よりも低い（Ｅ＜ＥR1）か否かが判
別される。ステップ５００においてＥ＜ＥR1であると判
別されたときにはステップ５０１に進み、一方、Ｅ≧Ｅ
R1であると判別されたときにはステップ５０７に進む。
御を実行するためのルーチンを示している。図１６では
初めにステップ５００において排気浄化触媒２１上流の
空燃比センサ２８の出力電圧Ｅが理論空燃比に相当する
基準電圧レベルＥR1よりも低い（Ｅ＜ＥR1）か否かが判
別される。ステップ５００においてＥ＜ＥR1であると判
別されたときにはステップ５０１に進み、一方、Ｅ≧Ｅ
R1であると判別されたときにはステップ５０７に進む。
【００９７】ステップ５０１では空燃比センサ２８の出
力電圧Ｅが基準電圧レベルＥR1を横切ったばかりか否
か、すなわち排気ガスの空燃比がリッチからリーンに反
転したばかりか否かが判別される。ステップ５０１にお
いて排気ガスの空燃比がリッチからリーンに反転したば
かりであると判別されたときにはステップ５０２に進ん
でストイキ補正係数ＦＡＦがステップ増大量ＲＳＲだけ
ステップ的に増大せしめられ、ステップ５０３に進む。
一方、ステップ５０１において排気ガスの空燃比は既に
リーンであってリッチから反転したばかりではないと判
別されるとステップ５０４に進む。
力電圧Ｅが基準電圧レベルＥR1を横切ったばかりか否
か、すなわち排気ガスの空燃比がリッチからリーンに反
転したばかりか否かが判別される。ステップ５０１にお
いて排気ガスの空燃比がリッチからリーンに反転したば
かりであると判別されたときにはステップ５０２に進ん
でストイキ補正係数ＦＡＦがステップ増大量ＲＳＲだけ
ステップ的に増大せしめられ、ステップ５０３に進む。
一方、ステップ５０１において排気ガスの空燃比は既に
リーンであってリッチから反転したばかりではないと判
別されるとステップ５０４に進む。
【００９８】ステップ５０４ではＮＯX アンモニアセン
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ 1 が基準電流レベル
Ｉt よりも高い（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別される。ステ
ップ５０４においてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたと
き、すなわち排気ガス中のＮＯ X 濃度が低いときにはス
テップ５０６に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが増大量
ＫＩＲだけ増大せしめられるが、Ｉ1＞Ｉtであると判別
されたとき、すなわち排気浄化触媒２１に流入する排気
ガスの空燃比がリーンであるために燃料噴射量が徐々に
増大せしめられて排気ガスの空燃比がリッチに近づいて
いるにも係わらずＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電
流レベルが高いときにはステップ５０５に進んでストイ
キ補正係数ＦＡＦが増大量ＫＩＲに係数Ｋを乗算した量
だけ増大せしめられる。ここで係数Ｋは１より小さい値
である。したがってステップ５０５においてストイキ補
正係数ＦＡＦが増大せしめられる量はステップ５０６に
おいて増大せしめられる量よりも小さい。すなわちスト
イキ補正係数ＦＡＦの増大割合が小さくされる。
サ２９の検出電流Ｉ1 が基準電流Ｉ 1 が基準電流レベル
Ｉt よりも高い（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別される。ステ
ップ５０４においてＩ1 ≦Ｉt であると判別されたと
き、すなわち排気ガス中のＮＯ X 濃度が低いときにはス
テップ５０６に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが増大量
ＫＩＲだけ増大せしめられるが、Ｉ1＞Ｉtであると判別
されたとき、すなわち排気浄化触媒２１に流入する排気
ガスの空燃比がリーンであるために燃料噴射量が徐々に
増大せしめられて排気ガスの空燃比がリッチに近づいて
いるにも係わらずＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電
流レベルが高いときにはステップ５０５に進んでストイ
キ補正係数ＦＡＦが増大量ＫＩＲに係数Ｋを乗算した量
だけ増大せしめられる。ここで係数Ｋは１より小さい値
である。したがってステップ５０５においてストイキ補
正係数ＦＡＦが増大せしめられる量はステップ５０６に
おいて増大せしめられる量よりも小さい。すなわちスト
イキ補正係数ＦＡＦの増大割合が小さくされる。
【００９９】ステップ５０７では空燃比センサ２８の出
力電圧Ｅが基準電圧レベルＥR1を横切ったばかりか否
か、すなわち排気ガスの空燃比がリーンからリッチに反
転したばかりか否かが判別される。ステップ５０７にお
いて排気ガスの空燃比がリーンからリッチに反転したば
かりであると判別されたときにはステップ５０８に進ん
でストイキ補正係数ＦＡＦがスキップ減少量ＲＳＬだけ
減少せしめられる。一方、ステップ５０７において排気
ガスの空燃比は既にリッチであってリーンから反転した
ばかりではないと判別されたときにはステップ５０９に
進んでＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基
準電流レベルＩt よりも高い（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別
される。
力電圧Ｅが基準電圧レベルＥR1を横切ったばかりか否
か、すなわち排気ガスの空燃比がリーンからリッチに反
転したばかりか否かが判別される。ステップ５０７にお
いて排気ガスの空燃比がリーンからリッチに反転したば
かりであると判別されたときにはステップ５０８に進ん
でストイキ補正係数ＦＡＦがスキップ減少量ＲＳＬだけ
減少せしめられる。一方、ステップ５０７において排気
ガスの空燃比は既にリッチであってリーンから反転した
ばかりではないと判別されたときにはステップ５０９に
進んでＮＯX アンモニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が基
準電流レベルＩt よりも高い（Ｉ1＞Ｉt）か否かが判別
される。
【０１００】ステップ５０９においてＩ1≦Ｉtであると
判別されたときにはステップ５１１に進んでストイキ補
正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬだけ減少せしめられるが、
Ｉ1＞Ｉtであると判別されたとき、すなわち排気浄化触
媒２１に流入する排気ガスの空燃比がリッチであるため
に燃料噴射量が徐々に減少せしめられて排気ガスの空燃
比がリーンに近づいているにも係わらずＮＯX アンモニ
アセンサ２９の検出電流レベルが高いときにはステップ
５１０に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬ
に係数Ｋを乗算した量だけ減少せしめられる。ここで係
数Ｋは１よりも小さい値である。したがってステップ５
１０におけるストイキ補正係数ＦＡＦの減少量はステッ
プ５１１におけるストイキ補正係数ＦＡＦの減少量より
も小さい。すなわちストイキ補正係数ＦＡＦの減少割合
が小さくされる。
判別されたときにはステップ５１１に進んでストイキ補
正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬだけ減少せしめられるが、
Ｉ1＞Ｉtであると判別されたとき、すなわち排気浄化触
媒２１に流入する排気ガスの空燃比がリッチであるため
に燃料噴射量が徐々に減少せしめられて排気ガスの空燃
比がリーンに近づいているにも係わらずＮＯX アンモニ
アセンサ２９の検出電流レベルが高いときにはステップ
５１０に進んでストイキ補正係数ＦＡＦが減少量ＫＩＬ
に係数Ｋを乗算した量だけ減少せしめられる。ここで係
数Ｋは１よりも小さい値である。したがってステップ５
１０におけるストイキ補正係数ＦＡＦの減少量はステッ
プ５１１におけるストイキ補正係数ＦＡＦの減少量より
も小さい。すなわちストイキ補正係数ＦＡＦの減少割合
が小さくされる。
【０１０１】なおステップ５０３においては算出された
ストイキ補正係数ＦＡＦが或る所定範囲を越えて大きく
なったり小さくなったりすることのないようにストイキ
補正係数ＦＡＦの値が或る所定範囲内の値にガードされ
る。図１８は図１２〜図１７に示したフローチャートに
て使用される増大量ＲＳＲおよび減少量ＲＳＬとを算出
するためのルーチンである。図１８に示したルーチンで
は初めにステップ６００において通常制御フラグＦｎが
セットされている（Ｆｎ＝１）か否かが判別される。ス
テップ６００においてＦｎ≠１であると判別されたとき
には切換時制御が未だ終了しておらず、すなわち通常制
御が実行されていないのでそのままルーチンは終了す
る。一方、ステップ６００においてＦｎ＝１であると判
別されたときにはステップ６０１に進んで排気浄化触媒
２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが基準電圧レ
ベルＥR2よりも小さい（Ｅ＜ＥR2）か否かが判別され
る。
ストイキ補正係数ＦＡＦが或る所定範囲を越えて大きく
なったり小さくなったりすることのないようにストイキ
補正係数ＦＡＦの値が或る所定範囲内の値にガードされ
る。図１８は図１２〜図１７に示したフローチャートに
て使用される増大量ＲＳＲおよび減少量ＲＳＬとを算出
するためのルーチンである。図１８に示したルーチンで
は初めにステップ６００において通常制御フラグＦｎが
セットされている（Ｆｎ＝１）か否かが判別される。ス
テップ６００においてＦｎ≠１であると判別されたとき
には切換時制御が未だ終了しておらず、すなわち通常制
御が実行されていないのでそのままルーチンは終了す
る。一方、ステップ６００においてＦｎ＝１であると判
別されたときにはステップ６０１に進んで排気浄化触媒
２１下流の空燃比センサ３０の出力電圧Ｅが基準電圧レ
ベルＥR2よりも小さい（Ｅ＜ＥR2）か否かが判別され
る。
【０１０２】ステップ６０１においてＥ＜ＥR2であると
判別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリーンで
あるときにはステップ６０２に進んで増大量ＲＳＲが所
定量ΔＲＳだけ増大せしめられ、一方、ステップ６０１
においてＥ≧ＥR2であると判別されたとき、すなわち排
気ガスの空燃比がリッチであるときにはステップ６０５
に進んで増大量ＲＳＲが所定量ΔＲＳだけ減少せしめら
れる。次いでステップ６０３では斯くして算出される増
大量ＲＳＲが或る所定範囲を越えて大きくなったり小さ
くなったりしないように或る所定範囲内の値にガードさ
れる。次いでステップ６０４において０．１から増大量
ＲＳＲを減算することにより減少量ＲＳＬが算出され
る。
判別されたとき、すなわち排気ガスの空燃比がリーンで
あるときにはステップ６０２に進んで増大量ＲＳＲが所
定量ΔＲＳだけ増大せしめられ、一方、ステップ６０１
においてＥ≧ＥR2であると判別されたとき、すなわち排
気ガスの空燃比がリッチであるときにはステップ６０５
に進んで増大量ＲＳＲが所定量ΔＲＳだけ減少せしめら
れる。次いでステップ６０３では斯くして算出される増
大量ＲＳＲが或る所定範囲を越えて大きくなったり小さ
くなったりしないように或る所定範囲内の値にガードさ
れる。次いでステップ６０４において０．１から増大量
ＲＳＲを減算することにより減少量ＲＳＬが算出され
る。
【０１０３】なお図１２〜図１７において基準電流レベ
ルＩt としては全てのステップを通して等しい値を採用
しているが種々の条件に応じて各ステップごとに異なる
値を採用してもよい。次にリーン運転時において排気ガ
スの空燃比をリーンからリッチに切換える制御の第２実
施例について図１９〜図２１を参照しつつ説明する。こ
の実施例ではＮＯX 吸収剤２３への総ＮＯX 吸収量を推
定し、ＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比を
リッチにした後に再びリッチにするまでのリッチ時間間
隔を推定総ＮＯX 吸収量に基づき制御し、さらにこのリ
ッチ時間間隔を検出電流Ｉ1 に基づいて修正するように
している。
ルＩt としては全てのステップを通して等しい値を採用
しているが種々の条件に応じて各ステップごとに異なる
値を採用してもよい。次にリーン運転時において排気ガ
スの空燃比をリーンからリッチに切換える制御の第２実
施例について図１９〜図２１を参照しつつ説明する。こ
の実施例ではＮＯX 吸収剤２３への総ＮＯX 吸収量を推
定し、ＮＯX 吸収剤２３に流入する排気ガスの空燃比を
リッチにした後に再びリッチにするまでのリッチ時間間
隔を推定総ＮＯX 吸収量に基づき制御し、さらにこのリ
ッチ時間間隔を検出電流Ｉ1 に基づいて修正するように
している。
【０１０４】すなわちこの第２実施例ではＮＯX 吸収剤
２３に吸収されているトータルのＮＯX 量を推定するた
めの総ＮＯX 吸収量推定手段を具備しており、図１９に
示したように総ＮＯX 吸収量推定手段により推定された
総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越えたと
きに空燃比をリーンからリッチに一時的に切換えるよう
にしている。
２３に吸収されているトータルのＮＯX 量を推定するた
めの総ＮＯX 吸収量推定手段を具備しており、図１９に
示したように総ＮＯX 吸収量推定手段により推定された
総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越えたと
きに空燃比をリーンからリッチに一時的に切換えるよう
にしている。
【０１０５】機関から排出されるＮＯX 量は機関の運転
状態が定まるとほぼ定まり、したがってＮＯX 吸収剤２
３にその時々で吸収されるＮＯX 量も機関の運転状態が
定まるとほぼ定まる。したがってこの第２実施例では機
関の運転状態に応じた単位時間当りのＮＯX 吸収剤２３
へのＮＯX 吸収量ＮＡを予め実験により求めておき、こ
のＮＯX 吸収量ＮＡが機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数
Ｎの関数として図２０に示すようにマップの形で予めＲ
ＯＭ３４内に記憶されている。
状態が定まるとほぼ定まり、したがってＮＯX 吸収剤２
３にその時々で吸収されるＮＯX 量も機関の運転状態が
定まるとほぼ定まる。したがってこの第２実施例では機
関の運転状態に応じた単位時間当りのＮＯX 吸収剤２３
へのＮＯX 吸収量ＮＡを予め実験により求めておき、こ
のＮＯX 吸収量ＮＡが機関負荷Ｑ／Ｎおよび機関回転数
Ｎの関数として図２０に示すようにマップの形で予めＲ
ＯＭ３４内に記憶されている。
【０１０６】この実施例では機関運転時に図２０に示し
た機関運転状態に応じたＮＯX 吸収量ＮＡが積算され、
それによってＮＯX 吸収剤２３に吸収されていると推定
される総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが算出される。ただし空
燃比が理論空燃比またはリッチ空燃比となる運転領域で
はＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出されるのでこのよ
うな運転領域ではＮＡの値は負となる。
た機関運転状態に応じたＮＯX 吸収量ＮＡが積算され、
それによってＮＯX 吸収剤２３に吸収されていると推定
される総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが算出される。ただし空
燃比が理論空燃比またはリッチ空燃比となる運転領域で
はＮＯX 吸収剤２３からＮＯX が放出されるのでこのよ
うな運転領域ではＮＡの値は負となる。
【０１０７】一方、許容値ＮＯＸmax はＮＯX 吸収剤２
３に吸収されているトータルのＳＯ X 量が増大するほ
ど、すなわちＮＯX 吸収剤２３の吸収能力が低下するほ
ど小さくされる。ところで噴射燃料中には燃料により定
まるほぼ一定割合のイオウが含まれており、したがって
ＮＯX 吸収剤２３にその時々で吸収されるＳＯX 量は噴
射燃料量ＴＡＵの積算値ΣＴＡＵに比例する。したがっ
てこの第２実施例では図２１に示したように噴射燃料量
の積算値ΣＴＡＵが増大するほど許容値ＮＯＸmax が次
第に減少せしめられる。
３に吸収されているトータルのＳＯ X 量が増大するほ
ど、すなわちＮＯX 吸収剤２３の吸収能力が低下するほ
ど小さくされる。ところで噴射燃料中には燃料により定
まるほぼ一定割合のイオウが含まれており、したがって
ＮＯX 吸収剤２３にその時々で吸収されるＳＯX 量は噴
射燃料量ＴＡＵの積算値ΣＴＡＵに比例する。したがっ
てこの第２実施例では図２１に示したように噴射燃料量
の積算値ΣＴＡＵが増大するほど許容値ＮＯＸmax が次
第に減少せしめられる。
【０１０８】この第２実施例では基本的には前述したよ
うに総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越え
たときに空燃比がリーンからリッチに一時的に切換えら
れる。この場合、機関運転中においては図２１に示した
ように許容値ＮＯＸmax は次第に低下する。したがって
ほぼ同一の運転状態が継続しているときにはリッチ時間
間隔が次第に短かくなることがわかる。また、この第２
実施例では許容値ＮＯＸmax はリーン運転時にＮＯX 吸
収剤２３から下流へＮＯX が流出しはじめるときの総Ｎ
ＯX 吸収量よりも小さな値に設定されている。したがっ
てこの第２実施例ではリーン運転時にＮＯX 吸収剤２３
から下流へＮＯX が流出しはじめる前に空燃比がリーン
からリッチに切換えられることになる。
うに総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越え
たときに空燃比がリーンからリッチに一時的に切換えら
れる。この場合、機関運転中においては図２１に示した
ように許容値ＮＯＸmax は次第に低下する。したがって
ほぼ同一の運転状態が継続しているときにはリッチ時間
間隔が次第に短かくなることがわかる。また、この第２
実施例では許容値ＮＯＸmax はリーン運転時にＮＯX 吸
収剤２３から下流へＮＯX が流出しはじめるときの総Ｎ
ＯX 吸収量よりも小さな値に設定されている。したがっ
てこの第２実施例ではリーン運転時にＮＯX 吸収剤２３
から下流へＮＯX が流出しはじめる前に空燃比がリーン
からリッチに切換えられることになる。
【０１０９】しかしながら算出された総ＮＯX 吸収量Σ
ＮＯＸが実際の総ＮＯX 吸収量に対してずれを生じてい
る場合にはΣＮＯＸ＜ＮＯＸmax であるにもかかわらず
にＮＯX 吸収剤２３から下流へＮＯX が流出しはじめる
こともある。そこでこの第２実施例ではΣＮＯＸ＜ＮＯ
Ｘmax であるにもかかわらずＮＯX 吸収剤２３から下流
へＮＯX が流出しはじめたとき、すなわちＮＯX アンモ
ニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が設定値Ｉs を越えたと
きには空燃比をリーンからリッチに一時的に切換え、許
容値ＮＯＸmax を予め定められた量Ｂだけ低下させるよ
うにしている。すなわちこの第２実施例では許容値ＮＯ
Ｘmax を検出電流Ｉ1 によって修正するようにしてい
る。
ＮＯＸが実際の総ＮＯX 吸収量に対してずれを生じてい
る場合にはΣＮＯＸ＜ＮＯＸmax であるにもかかわらず
にＮＯX 吸収剤２３から下流へＮＯX が流出しはじめる
こともある。そこでこの第２実施例ではΣＮＯＸ＜ＮＯ
Ｘmax であるにもかかわらずＮＯX 吸収剤２３から下流
へＮＯX が流出しはじめたとき、すなわちＮＯX アンモ
ニアセンサ２９の検出電流Ｉ1 が設定値Ｉs を越えたと
きには空燃比をリーンからリッチに一時的に切換え、許
容値ＮＯＸmax を予め定められた量Ｂだけ低下させるよ
うにしている。すなわちこの第２実施例では許容値ＮＯ
Ｘmax を検出電流Ｉ1 によって修正するようにしてい
る。
【０１１０】図２２および図２３は第２実施例を実行す
るためのルーチンを示している。図２２および図２３を
参照するとまず初めにステップ７００において図５
（Ｂ）に示したマップから基本燃料噴射量ＴＡＵが算出
される。次いでステップ７０１ではＮＯX 吸収剤２３か
らＮＯX を放出すべきことを示す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７０２に進んで
図２０に示したマップから単位時間当りのＮＯX 吸収量
ＮＡが算出される。次いでステップ７０３ではこのＮＯ
X 吸収量ＮＡをΣＮＯＸに加算することによってＮＯX
吸収剤２３に吸収されていると推定される総ＮＯX 吸収
量ΣＮＯＸが算出される。
るためのルーチンを示している。図２２および図２３を
参照するとまず初めにステップ７００において図５
（Ｂ）に示したマップから基本燃料噴射量ＴＡＵが算出
される。次いでステップ７０１ではＮＯX 吸収剤２３か
らＮＯX を放出すべきことを示す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７０２に進んで
図２０に示したマップから単位時間当りのＮＯX 吸収量
ＮＡが算出される。次いでステップ７０３ではこのＮＯ
X 吸収量ＮＡをΣＮＯＸに加算することによってＮＯX
吸収剤２３に吸収されていると推定される総ＮＯX 吸収
量ΣＮＯＸが算出される。
【０１１１】次いでステップ７０４では最終的な噴射量
ＴＡＵＯをΣＴＡＵに加算することによって噴射燃料量
の積算値ΣＴＡＵが算出される。次いでステップ７０５
ではこの積算値ΣＴＡＵに基づいて図２１に示した関係
から許容値ＮＯＸmax が算出される。次いでステップ７
０６では許容値ＮＯＸmax が修正量ΔＸだけ減少せしめ
られる。次いでステップ７０７ではＮＯX アンモニアセ
ンサ２９の検出電流Ｉ 1 が設定値ＩS を越えたか否かが
判別される。Ｉ1 ≦ＩS のときにはステップ７０８に進
んで総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越え
たか否かが判別される。ΣＮＯＸ≦ＮＯＸmax のとき、
すなわちＮＯX 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力に未だ余裕
があるときにはステップ７０９にジャンプする。
ＴＡＵＯをΣＴＡＵに加算することによって噴射燃料量
の積算値ΣＴＡＵが算出される。次いでステップ７０５
ではこの積算値ΣＴＡＵに基づいて図２１に示した関係
から許容値ＮＯＸmax が算出される。次いでステップ７
０６では許容値ＮＯＸmax が修正量ΔＸだけ減少せしめ
られる。次いでステップ７０７ではＮＯX アンモニアセ
ンサ２９の検出電流Ｉ 1 が設定値ＩS を越えたか否かが
判別される。Ｉ1 ≦ＩS のときにはステップ７０８に進
んで総ＮＯX 吸収量ΣＮＯＸが許容値ＮＯＸmax を越え
たか否かが判別される。ΣＮＯＸ≦ＮＯＸmax のとき、
すなわちＮＯX 吸収剤２３のＮＯX 吸収能力に未だ余裕
があるときにはステップ７０９にジャンプする。
【０１１２】ステップ７０９では図５（Ｃ）に示したマ
ップから補正係数Ｋが算出される。次いでステップ７１
０では、基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋと図１２〜
図１７のフローチャトに従って算出される空燃比補正係
数ＦＡＦとを乗算することによって最終的な燃料噴射量
ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡＵ・ＦＡＦ）が算出され、この噴
射量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。次いでステ
ップ７１１ではＮＯX吸収剤２３からのＳＯX を放出す
るためのＳＯX 放出処理を行うべきか否かが判断され
る。ＳＯX 放出処理を行う必要のないときには処理サイ
クルを完了する。
ップから補正係数Ｋが算出される。次いでステップ７１
０では、基本燃料噴射量ＴＡＵに補正係数Ｋと図１２〜
図１７のフローチャトに従って算出される空燃比補正係
数ＦＡＦとを乗算することによって最終的な燃料噴射量
ＴＡＵＯ（＝Ｋ・ＴＡＵ・ＦＡＦ）が算出され、この噴
射量ＴＡＵＯでもって燃料噴射が行われる。次いでステ
ップ７１１ではＮＯX吸収剤２３からのＳＯX を放出す
るためのＳＯX 放出処理を行うべきか否かが判断され
る。ＳＯX 放出処理を行う必要のないときには処理サイ
クルを完了する。
【０１１３】一方、ステップ７０８においてΣＮＯＸ＞
ＮＯＸmax になったと判断されたときにはステップ７１
２に進んでＮＯX 放出フラグがセットされ、次いでステ
ップ７１３に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされる。
次いでステップ７０９に進む。またステップ７０８にお
いてΣＮＯＸ＞ＮＯＸmax であるか否かが判別される前
にステップ７０７においてＩ1 ＞ＩS になったと判断さ
れると、すなわちＮＯ X 吸収剤２３からＮＯX が流出し
はじめるとステップ７１４に進んで修正量ΔＸに予め定
められた設定値Ｂが加算される。次いでステップ７１２
に進んでＮＯX放出フラグがセットされる。したがって
このとき許容値ＮＯＸmax は設定値Ｂだけ減少せしめら
れる。
ＮＯＸmax になったと判断されたときにはステップ７１
２に進んでＮＯX 放出フラグがセットされ、次いでステ
ップ７１３に進んでＮＨ3 検出フラグがセットされる。
次いでステップ７０９に進む。またステップ７０８にお
いてΣＮＯＸ＞ＮＯＸmax であるか否かが判別される前
にステップ７０７においてＩ1 ＞ＩS になったと判断さ
れると、すなわちＮＯ X 吸収剤２３からＮＯX が流出し
はじめるとステップ７１４に進んで修正量ΔＸに予め定
められた設定値Ｂが加算される。次いでステップ７１２
に進んでＮＯX放出フラグがセットされる。したがって
このとき許容値ＮＯＸmax は設定値Ｂだけ減少せしめら
れる。
【０１１４】ＮＯX 放出フラグがセットされると次の処
理サイクルではステップ７０１からステップ７１５に進
んでリッチ補正係数ＫR が算出される。次いでステップ
７１６では基本燃料噴射量ＴＡＵにリッチ補正係数ＫR
を乗算することによって最終的な燃料噴射量ＴＡＵＯ
（＝ＫR ・ＴＡＵ）が算出され、この噴射量ＴＡＵＯで
もって燃料噴射が行われる。このときリーン空燃比のも
とでの成層燃焼またはリーン空燃比のもとでの均一混合
気燃焼からリッチ空燃比のもとでの均一混合気燃焼に切
換えられ、それによってＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX
の放出作用が開始される。
理サイクルではステップ７０１からステップ７１５に進
んでリッチ補正係数ＫR が算出される。次いでステップ
７１６では基本燃料噴射量ＴＡＵにリッチ補正係数ＫR
を乗算することによって最終的な燃料噴射量ＴＡＵＯ
（＝ＫR ・ＴＡＵ）が算出され、この噴射量ＴＡＵＯで
もって燃料噴射が行われる。このときリーン空燃比のも
とでの成層燃焼またはリーン空燃比のもとでの均一混合
気燃焼からリッチ空燃比のもとでの均一混合気燃焼に切
換えられ、それによってＮＯX 吸収剤２３からのＮＯX
の放出作用が開始される。
【０１１５】次いでステップ７１７では空燃比センサ３
０の出力電圧Ｅが基準電圧ＥS を越えたか否かが判別さ
れる。Ｅ≦ＥS のときにはステップ７１１に進む。これ
に対してＥ＞ＥS になるとステップ７１８に進んでΣＮ
ＯＸが零とされ、ＮＯX 放出フラグがリセットされる。
ＮＯX 放出フラグがリセットされると空燃比がリッチか
らリーンに切換えられる。
０の出力電圧Ｅが基準電圧ＥS を越えたか否かが判別さ
れる。Ｅ≦ＥS のときにはステップ７１１に進む。これ
に対してＥ＞ＥS になるとステップ７１８に進んでΣＮ
ＯＸが零とされ、ＮＯX 放出フラグがリセットされる。
ＮＯX 放出フラグがリセットされると空燃比がリッチか
らリーンに切換えられる。
【０１１６】一方、ステップ７１１においてＳＯX 放出
処理を行うべきであると判断されるとステップ７１９に
進んでＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させる処理が
行われる。すなわちＮＯX 吸収剤２３の温度をほぼ６０
０℃以上に維持しつつ空燃比がリッチとされる。次いで
ＮＯX 吸収剤２３からのＳＯX の放出作用が完了すると
ΣＴＡＵが零とされる。
処理を行うべきであると判断されるとステップ７１９に
進んでＮＯX 吸収剤２３からＳＯX を放出させる処理が
行われる。すなわちＮＯX 吸収剤２３の温度をほぼ６０
０℃以上に維持しつつ空燃比がリッチとされる。次いで
ＮＯX 吸収剤２３からのＳＯX の放出作用が完了すると
ΣＴＡＵが零とされる。
【０１１７】なおこの第２実施例では基準電圧レベルＥ
S は図１０または図１１に示すルーチンより算出され
る。また上述した２つの実施例の排気浄化触媒は三元触
媒とＮＯX 吸収剤とを有する触媒であるが三元触媒また
はＮＯX 吸収剤のいずれか一方のみを有する場合にも本
発明を適用してリーン運転からストイキ運転に切換わっ
たときに排気浄化触媒の内部雰囲気を迅速に理論空燃比
とすることができる。すなわち広く本発明は流入する排
気ガスの空燃比がリーンのときに酸素やＮＯX といった
酸化成分を吸収し、流入する排気ガスの空燃比がリッチ
となると吸収した酸素またはＮＯX を放出する能力を有
する触媒に適用すればリーン運転からストイキ運転に切
換えられたときに排気浄化触媒の内部雰囲気を迅速に理
論空燃比とするのに効果がある。
S は図１０または図１１に示すルーチンより算出され
る。また上述した２つの実施例の排気浄化触媒は三元触
媒とＮＯX 吸収剤とを有する触媒であるが三元触媒また
はＮＯX 吸収剤のいずれか一方のみを有する場合にも本
発明を適用してリーン運転からストイキ運転に切換わっ
たときに排気浄化触媒の内部雰囲気を迅速に理論空燃比
とすることができる。すなわち広く本発明は流入する排
気ガスの空燃比がリーンのときに酸素やＮＯX といった
酸化成分を吸収し、流入する排気ガスの空燃比がリッチ
となると吸収した酸素またはＮＯX を放出する能力を有
する触媒に適用すればリーン運転からストイキ運転に切
換えられたときに排気浄化触媒の内部雰囲気を迅速に理
論空燃比とするのに効果がある。
【０１１８】
【発明の効果】本発明によれば機関運転がリーン運転か
らストイキ運転に切換えられてから予め定められた期間
において空燃比センサがリーン空燃比を検出していると
きにＮＯX アンモニアセンサの出力信号レベルが第１の
基準レベルよりも高いときには燃料噴射量を増量補正
し、上記予め定められた期間において空燃比センサがリ
ッチ空燃比を検出しているときにＮＯX アンモニアセン
サの出力信号レベルが第２の基準レベルよりも高いとき
には燃料噴射量を減量補正する燃料噴射量補正処理を実
行する。
らストイキ運転に切換えられてから予め定められた期間
において空燃比センサがリーン空燃比を検出していると
きにＮＯX アンモニアセンサの出力信号レベルが第１の
基準レベルよりも高いときには燃料噴射量を増量補正
し、上記予め定められた期間において空燃比センサがリ
ッチ空燃比を検出しているときにＮＯX アンモニアセン
サの出力信号レベルが第２の基準レベルよりも高いとき
には燃料噴射量を減量補正する燃料噴射量補正処理を実
行する。
【０１１９】ここで空燃比センサがリーン空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサによりＮＯX
の濃度が検出され、空燃比センサがリッチ空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサによりアンモ
ニアの濃度が検出されている。すなわち本発明によれば
リーン運転からストイキ運転に切換えられた後の予め定
められた期間において触媒から流出する排気ガス中のＮ
ＯX 濃度が比較的高い場合には燃料噴射量が増量せしめ
られ、触媒から流出する排気ガス中のアンモニア濃度が
比較的高い場合には燃料噴射量が減量せしめられる。こ
れによれば排気浄化触媒の内部雰囲気の空燃比が迅速に
理論空燃比とされる。
しているときにはＮＯX アンモニアセンサによりＮＯX
の濃度が検出され、空燃比センサがリッチ空燃比を検出
しているときにはＮＯX アンモニアセンサによりアンモ
ニアの濃度が検出されている。すなわち本発明によれば
リーン運転からストイキ運転に切換えられた後の予め定
められた期間において触媒から流出する排気ガス中のＮ
ＯX 濃度が比較的高い場合には燃料噴射量が増量せしめ
られ、触媒から流出する排気ガス中のアンモニア濃度が
比較的高い場合には燃料噴射量が減量せしめられる。こ
れによれば排気浄化触媒の内部雰囲気の空燃比が迅速に
理論空燃比とされる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】ＮＯX アンモニアセンサのセンサ部の構造を示
す図である。
す図である。
【図３】ＮＯX アンモニアセンサによる検出電流を示す
図である。
図である。
【図４】空燃比センサの出力電圧を示す図である。
【図５】基本燃料噴射量、補正係数等を示す図である。
【図６】三元触媒の浄化特性を示す図である。
【図７】ＮＯX 吸収剤のＮＯX 吸放出作用を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図８】空燃比センサの出力電圧、ＮＯX アンモニアセ
ンサの検出電流等を示すタイムチャートである。
ンサの検出電流等を示すタイムチャートである。
【図９】機関の運転を制御するためのフローチャートで
ある。
ある。
【図１０】基準電圧レベルＥS を算出するためのフロー
チャートである。
チャートである。
【図１１】基準電圧レベルＥS を算出するためのフロー
チャートである。
チャートである。
【図１２】ストイキ補正係数を算出するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１３】ストイキ補正係数を算出するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１４】ストイキ補正係数を算出するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１５】ストイキ補正係数を算出するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１６】通常の燃料噴射量制御を実行するためのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１７】通常の燃料噴射量制御を実行するためのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１８】増大量ＲＳＲと減少量ＲＳＬとを算出するた
めのフローチャートである。
めのフローチャートである。
【図１９】ＮＯX 吸収量と空燃比の変化を示すタイムチ
ャートである。
ャートである。
【図２０】ＮＯX 吸収量のマップを示す図である。
【図２１】許容値を示す図である。
【図２２】機関の運転を制御するためのフローチャート
である。
である。
【図２３】機関の運転を制御するためのフローチャート
である。
である。
１１…燃料噴射弁 ２０…三元触媒 ２１…排気浄化触媒 ２３…ＮＯX 吸収剤 ２９…ＮＯX アンモニアセンサ ３０…空燃比センサ
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/28 ３０１ Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１Ｃ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３３０ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３３０Ａ 41/14 ３１０ 41/14 ３１０Ｆ 45/00 ３１２ 45/00 ３１２Ｚ ３１４ ３１４Ｚ (72)発明者 加古 純一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G084 AA00 AA01 AA04 BA09 BA13 DA10 EA11 EB11 FA28 FA29 3G091 AA02 AA11 AA17 AA24 AA28 AB03 AB06 AB13 BA11 BA14 BA15 BA19 BA33 CA13 CB02 CB03 DA01 DA02 DB06 DB10 DC01 EA01 EA03 EA05 EA07 EA20 EA30 EA31 EA33 EA34 FB10 FB11 FB12 FC02 GB01X GB02W GB02Y GB03W GB03Y GB04W GB04Y GB05W GB06W GB10X GB16X HA08 HA14 HA37 HB05 3G301 HA01 HA02 HA04 HA13 HA15 JA25 JA26 MA01 MA11 NA08 ND01 NE02 NE07 NE13 NE14 PD01Z PD02A PD02Z
Claims (10)
- 【請求項１】 リーン空燃比のもとで機関燃焼が行われ
るリーン運転と理論燃比のもとで機関燃焼が行われるス
トイキ運転とを機関要求に応じて切換え可能な内燃機関
の燃料噴射量制御装置において、流入する排気ガスの空
燃比がリーンであるときには排気ガス中の酸化成分を吸
収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比またはリ
ッチになると吸収した酸化成分を放出する酸化成分吸放
出能力を有する触媒を排気ガスを浄化するために機関排
気通路内に配置し、該触媒に流入する排気ガス中の還元
剤の量が該触媒にて消費しうる還元剤の量よりも多いと
きには余剰の還元剤がアンモニアの形で触媒から流出
し、触媒に流入する排気ガス中の還元剤の量が該触媒に
て消費しうる還元剤の量よりも少ないときにはＮＯ X が
触媒から流出し、これらアンモニアおよびＮＯX の排気
ガス中における濃度を検出しうるＮＯX アンモニアセン
サを触媒下流の機関排気通路内に配置するとともに触媒
から流出する排気ガスの空燃比を検出するための空燃比
センサを触媒下流の機関排気通路内に配置し、機関運転
がリーン運転からストイキ運転に切換えられてから予め
定められた期間において空燃比センサがリーン空燃比を
検出しているときにＮＯX アンモニアセンサの出力信号
レベルが第１の基準レベルよりも高いときには燃料噴射
量を増量補正し、上記予め定められた期間において空燃
比センサがリッチ空燃比を検出しているときにＮＯX ア
ンモニアセンサの出力信号レベルが第２の基準レベルよ
りも高いときには燃料噴射量を減量補正する燃料噴射量
補正処理を実行するようにした内燃機関の燃料噴射量制
御装置。 - 【請求項２】 上記燃料噴射量補正処理を第１の燃料噴
射量補正処理として実行した後においてストイキ運転が
継続しているときには空燃比センサがリーン空燃比を検
出している間は燃料噴射量を増量補正し、空燃比センサ
がリッチ空燃比を検出している間は燃料噴射量を減量補
正する第２の燃料噴射量補正処理を実行するようにし、
上記第１の燃料噴射量補正処理における燃料噴射量に対
する補正量が第２の燃料噴射量補正処理における燃料噴
射量に対する補正量よりも大きい請求項１に記載の内燃
機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項３】 上記第２の燃料噴射量補正制御の実行中
においてＮＯX アンモニアセンサの出力信号レベルが第
３の基準レベルを越えたときには該第２の燃料噴射量補
正処理にて燃料噴射量を補正する量を小さくするように
した請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項４】 上記予め定められた期間が機関運転がリ
ーン運転からストイキ運転に切換えられてから空燃比セ
ンサがリッチ空燃比を検出し且つＮＯX アンモニアセン
サの出力信号レベルが第４の基準レベルよりも低くなる
までの期間である請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射
量制御装置。 - 【請求項５】 上記触媒が流入する排気ガスの空燃比が
リーンであるときには酸化成分としてＮＯX を吸収し、
流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比またはリッチに
なると吸収したＮＯX を排気ガス中に含まれる還元剤に
よって放出し還元するＮＯX 吸収剤を具備する請求項１
に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項６】 リーン運転が実行せしめられているとき
においてＮＯX アンモニアセンサにより検出されるＮＯ
X 濃度が許容濃度を越えたときにＮＯX 吸収剤に流入す
る排気ガスの空燃比がリーンからリッチに切換えられる
請求項５に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項７】 ＮＯX 吸収剤に吸収されているＮＯX の
量を推定するためのＮＯX 吸収量推定手段を具備し、該
ＮＯX 吸収量推定手段により推定されたＮＯ X 吸収量が
許容量を越えたときにＮＯX 吸収剤に流入する排気ガス
の空燃比がリーンからリッチに切換えられる請求項６に
記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項８】 リーン運転が実行せしめられているとき
に上記ＮＯX 吸収量推定手段により推定されるＮＯX 吸
収量が上記許容量を越えていないにもかかわらずＮＯX
アンモニアセンサにより検出されるＮＯX 濃度が許容濃
度を越えたときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの
空燃比がリーンからリッチに切換えられる請求項７に記
載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項９】 リーン運転が実行されているときに空燃
比センサの出力信号レベルが第５の基準レベルを越えた
ときにはＮＯX 吸収剤に流入する排気ガスの空燃比がリ
ッチからリーンに切換えられる請求項６〜８のいずれか
一つに記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。 - 【請求項１０】 上記触媒が流入する排気ガスの空燃比
がリーンであるときには酸化成分として排気ガス中の酸
素を吸収し、流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比ま
たはリッチになると吸収した酸素を放出する酸素吸放出
能力を有する三元触媒である請求項１に記載の内燃機関
の燃料噴射量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001083520A JP2002276419A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 内燃機関の燃料噴射量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001083520A JP2002276419A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 内燃機関の燃料噴射量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002276419A true JP2002276419A (ja) | 2002-09-25 |
Family
ID=18939324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001083520A Withdrawn JP2002276419A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 内燃機関の燃料噴射量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002276419A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175173A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Mitsubishi Motors Corp | 空燃比制御装置 |
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| WO2008111639A1 (ja) | 2007-03-13 | 2008-09-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 触媒劣化判定装置 |
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-
2001
- 2001-03-22 JP JP2001083520A patent/JP2002276419A/ja not_active Withdrawn
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| US10570843B2 (en) | 2017-04-04 | 2020-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system of internal combustion engine |
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