JP2002303166A - 内燃機関の排気還流制御装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流制御装置Info
- Publication number
- JP2002303166A JP2002303166A JP2001110013A JP2001110013A JP2002303166A JP 2002303166 A JP2002303166 A JP 2002303166A JP 2001110013 A JP2001110013 A JP 2001110013A JP 2001110013 A JP2001110013 A JP 2001110013A JP 2002303166 A JP2002303166 A JP 2002303166A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- estimated
- amount
- exhaust gas
- nox
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/146—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 NOx content or concentration
- F02D41/1461—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 NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine
- F02D41/1462—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 NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine with determination means using an estimation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/146—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 NOx content or concentration
- F02D41/1463—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 NOx content or concentration of the exhaust gases downstream of exhaust gas treatment apparatus
- F02D41/1465—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 NOx content or concentration of the exhaust gases downstream of exhaust gas treatment apparatus with determination means using an estimation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
- F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
- F02D2200/0804—Estimation of the temperature of the exhaust gas treatment apparatus
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒のＮＯｘ浄化性能に応じて排気還流量を
予め適切に制御することができ、それにより、排気ガス
特性を向上させることができる。 【解決手段】 排気ガス中のＮＯｘを触媒装置８で浄化
するとともに、排気ガスを吸気管４に還流する内燃機関
３の排気還流制御装置１は、ＥＣＵ２を備える。ＥＣＵ
２は、検出された吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン
回転数ＮＥに基づいて推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘを算出
し（ステップ１３，１７，１９）、推定触媒温度ＴＣＴ
および空間速度ＳＶに基づいて触媒装置８の推定ＮＯｘ
浄化率ＲＮＯｘを算出し（ステップ１４，１８，２
０）、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘおよび推定ＮＯｘ浄化
率ＲＮＯｘに基づいて推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘを算
出し（ステップ１５，２１）、この推定ＮＯｘ非浄化量
ＭＮＯｘに基づいて目標バルブリフト量ＬＣＭＤを算出
する（ＥＣＵ２、ステップ２２〜２６）。
予め適切に制御することができ、それにより、排気ガス
特性を向上させることができる。 【解決手段】 排気ガス中のＮＯｘを触媒装置８で浄化
するとともに、排気ガスを吸気管４に還流する内燃機関
３の排気還流制御装置１は、ＥＣＵ２を備える。ＥＣＵ
２は、検出された吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン
回転数ＮＥに基づいて推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘを算出
し（ステップ１３，１７，１９）、推定触媒温度ＴＣＴ
および空間速度ＳＶに基づいて触媒装置８の推定ＮＯｘ
浄化率ＲＮＯｘを算出し（ステップ１４，１８，２
０）、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘおよび推定ＮＯｘ浄化
率ＲＮＯｘに基づいて推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘを算
出し（ステップ１５，２１）、この推定ＮＯｘ非浄化量
ＭＮＯｘに基づいて目標バルブリフト量ＬＣＭＤを算出
する（ＥＣＵ２、ステップ２２〜２６）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス中のＮＯ
ｘ量を低減するために、排気還流（ＥＧＲ）量を制御す
る内燃機関の排気還流制御装置に関する。
ｘ量を低減するために、排気還流（ＥＧＲ）量を制御す
る内燃機関の排気還流制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の排気還流制御装置とし
て、例えば特登第２５０３３８７号公報に記載されたも
のが知られている。この排気還流（以下「ＥＧＲ」とい
う）制御装置は、ＥＧＲ通路に設けられ、ＥＧＲ量を制
御するためのＥＧＲ制御弁と、排気通路の触媒よりも下
流側に設けられ、排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮ
Ｏｘセンサと、吸入空気量を検出するためのエアフロー
メータと、プロペラシャフトの回転に同期したパルス信
号を出力する車速センサなどを備えている。
て、例えば特登第２５０３３８７号公報に記載されたも
のが知られている。この排気還流（以下「ＥＧＲ」とい
う）制御装置は、ＥＧＲ通路に設けられ、ＥＧＲ量を制
御するためのＥＧＲ制御弁と、排気通路の触媒よりも下
流側に設けられ、排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮ
Ｏｘセンサと、吸入空気量を検出するためのエアフロー
メータと、プロペラシャフトの回転に同期したパルス信
号を出力する車速センサなどを備えている。
【０００３】このＥＧＲ制御装置では、ＮＯｘセンサ、
エアフローメータおよび車速センサの検出信号に基づい
て、車両の単位走行距離（１ｋｍ）当たりの排気ガス中
のＮＯｘ総排出量が算出され、このＮＯｘ総排出量と目
標値との比が所定値と比較される。そして、この比が所
定値よりも大きいとき、すなわちＮＯｘ総排出量が多い
ときには、これを減少させるためにＥＧＲ制御弁の開度
が所定量、増大される。すなわち、ＥＧＲ量が増大方向
に制御される。その結果、燃焼室内の混合気の燃焼温度
が低下することにより、ＮＯｘ排出量が減少する。一
方、上記の比が所定値以下のとき、すなわちＮＯｘ総排
出量が少ないときには、触媒のＮＯｘ浄化性能に余裕が
あるとしてエンジン出力を確保するために、上記とは逆
に、ＥＧＲ制御弁の開度が所定量、減少され、ＥＧＲ量
が減少方向に制御される。
エアフローメータおよび車速センサの検出信号に基づい
て、車両の単位走行距離（１ｋｍ）当たりの排気ガス中
のＮＯｘ総排出量が算出され、このＮＯｘ総排出量と目
標値との比が所定値と比較される。そして、この比が所
定値よりも大きいとき、すなわちＮＯｘ総排出量が多い
ときには、これを減少させるためにＥＧＲ制御弁の開度
が所定量、増大される。すなわち、ＥＧＲ量が増大方向
に制御される。その結果、燃焼室内の混合気の燃焼温度
が低下することにより、ＮＯｘ排出量が減少する。一
方、上記の比が所定値以下のとき、すなわちＮＯｘ総排
出量が少ないときには、触媒のＮＯｘ浄化性能に余裕が
あるとしてエンジン出力を確保するために、上記とは逆
に、ＥＧＲ制御弁の開度が所定量、減少され、ＥＧＲ量
が減少方向に制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の内燃機関の
ＥＧＲ制御装置によれば、単位走行距離ごとに排気ガス
中のＮＯｘ総排出量、すなわち触媒を通って既に実際に
排出されたＮＯｘの総量をパラメータとして、次の制御
サイクルでのＥＧＲ量を算出しているに過ぎない。この
ため、その制御サイクル中、触媒のＮＯｘ浄化性能が低
い状態にある場合に、触媒の浄化性能を大幅に上回るＮ
Ｏｘ量が内燃機関から排出されたときには、触媒で処理
しきれなかったＮＯｘが大気中に大量に排出されてしま
い、次の制御サイクルでＥＧＲ量が更新されるまでの
間、排気ガス特性の悪化した状態が放置されてしまう。
ＥＧＲ制御装置によれば、単位走行距離ごとに排気ガス
中のＮＯｘ総排出量、すなわち触媒を通って既に実際に
排出されたＮＯｘの総量をパラメータとして、次の制御
サイクルでのＥＧＲ量を算出しているに過ぎない。この
ため、その制御サイクル中、触媒のＮＯｘ浄化性能が低
い状態にある場合に、触媒の浄化性能を大幅に上回るＮ
Ｏｘ量が内燃機関から排出されたときには、触媒で処理
しきれなかったＮＯｘが大気中に大量に排出されてしま
い、次の制御サイクルでＥＧＲ量が更新されるまでの
間、排気ガス特性の悪化した状態が放置されてしまう。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、触媒のＮＯｘ浄化性能に応じて排気還流量
を予め適切に制御することができ、それにより、排気ガ
ス特性を向上させることができる内燃機関の排気還流制
御装置を提供することを目的とする。
れたもので、触媒のＮＯｘ浄化性能に応じて排気還流量
を予め適切に制御することができ、それにより、排気ガ
ス特性を向上させることができる内燃機関の排気還流制
御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、排気ガス中のＮＯｘを触媒
（触媒装置８）で浄化するとともに、排気ガスを吸気系
（吸気管４）に還流する内燃機関３の排気還流制御装置
１であって、内燃機関３の運転状態（吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、エンジン回転数ＮＥ、空間速度ＳＶ）を検出する
運転状態検出手段（ＥＣＵ２、吸気管内絶対圧センサ２
１、クランク角センサ２５）と、触媒（触媒装置８）の
ＮＯｘ浄化性能（推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘ）を推定す
る触媒性能推定手段（ＥＣＵ２、ステップ１４，１８，
２０）と、検出された運転状態（吸気管内絶対圧ＰＢ
Ａ、エンジン回転数ＮＥ）および推定されたＮＯｘ浄化
性能（推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘ）に応じて、吸気系
（吸気管４）に還流する排気還流量（目標バルブリフト
量ＬＣＭＤ）を決定する排気還流量決定手段（ＥＣＵ
２、ステップ４，１３〜２６）と、を備えることを特徴
とする。
に、請求項１に係る発明は、排気ガス中のＮＯｘを触媒
（触媒装置８）で浄化するとともに、排気ガスを吸気系
（吸気管４）に還流する内燃機関３の排気還流制御装置
１であって、内燃機関３の運転状態（吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、エンジン回転数ＮＥ、空間速度ＳＶ）を検出する
運転状態検出手段（ＥＣＵ２、吸気管内絶対圧センサ２
１、クランク角センサ２５）と、触媒（触媒装置８）の
ＮＯｘ浄化性能（推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘ）を推定す
る触媒性能推定手段（ＥＣＵ２、ステップ１４，１８，
２０）と、検出された運転状態（吸気管内絶対圧ＰＢ
Ａ、エンジン回転数ＮＥ）および推定されたＮＯｘ浄化
性能（推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘ）に応じて、吸気系
（吸気管４）に還流する排気還流量（目標バルブリフト
量ＬＣＭＤ）を決定する排気還流量決定手段（ＥＣＵ
２、ステップ４，１３〜２６）と、を備えることを特徴
とする。
【０００７】この内燃機関の排気還流制御装置によれ
ば、内燃機関の運転状態が検出され、触媒のＮＯｘ浄化
性能が推定されるとともに、これらの検出された運転状
態および推定されたＮＯｘ浄化性能に応じて、内燃機関
の吸気系に還流する排気還流量が決定される。このよう
に、触媒の実際のＮＯｘ浄化性能を推定し、それに応じ
て排気還流量を随時、制御するので、従来と異なり、触
媒の浄化性能を大幅に上回った量のＮＯｘが触媒に供給
されるのを防止できる。それにより、触媒による処理後
の排気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気ガ
ス特性を向上させることができる。
ば、内燃機関の運転状態が検出され、触媒のＮＯｘ浄化
性能が推定されるとともに、これらの検出された運転状
態および推定されたＮＯｘ浄化性能に応じて、内燃機関
の吸気系に還流する排気還流量が決定される。このよう
に、触媒の実際のＮＯｘ浄化性能を推定し、それに応じ
て排気還流量を随時、制御するので、従来と異なり、触
媒の浄化性能を大幅に上回った量のＮＯｘが触媒に供給
されるのを防止できる。それにより、触媒による処理後
の排気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気ガ
ス特性を向上させることができる。
【０００８】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
内燃機関３の排気還流制御装置１において、触媒（触媒
装置８）の温度（推定触媒温度ＴＣＴ）を推定する触媒
温度推定手段（ＥＣＵ２、ステップ４５，４７，４８）
をさらに備え、触媒性能推定手段は、推定された触媒の
温度（推定触媒温度ＴＣＴ）および運転状態（空間速度
ＳＶ）に応じて触媒のＮＯｘ浄化性能（推定ＮＯｘ浄化
率ＲＮＯｘ）を推定することを特徴とする。
内燃機関３の排気還流制御装置１において、触媒（触媒
装置８）の温度（推定触媒温度ＴＣＴ）を推定する触媒
温度推定手段（ＥＣＵ２、ステップ４５，４７，４８）
をさらに備え、触媒性能推定手段は、推定された触媒の
温度（推定触媒温度ＴＣＴ）および運転状態（空間速度
ＳＶ）に応じて触媒のＮＯｘ浄化性能（推定ＮＯｘ浄化
率ＲＮＯｘ）を推定することを特徴とする。
【０００９】この内燃機関の排気還流制御装置によれ
ば、触媒の温度が運転状態に応じて推定されるととも
に、この推定された触媒の温度および運転状態に応じ
て、触媒のＮＯｘ浄化性能が推定される。この場合、触
媒のＮＯｘ浄化性能は温度状態に応じて異なるととも
に、触媒の負荷は内燃機関の運転状態による排気ガス状
態に応じて異なるので、これらの触媒温度状態および排
気ガス状態に応じて、触媒のＮＯｘ浄化性能を適切に推
定することができる。
ば、触媒の温度が運転状態に応じて推定されるととも
に、この推定された触媒の温度および運転状態に応じ
て、触媒のＮＯｘ浄化性能が推定される。この場合、触
媒のＮＯｘ浄化性能は温度状態に応じて異なるととも
に、触媒の負荷は内燃機関の運転状態による排気ガス状
態に応じて異なるので、これらの触媒温度状態および排
気ガス状態に応じて、触媒のＮＯｘ浄化性能を適切に推
定することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の一実施形態に係る内燃機関の排気還流制御装置につ
いて説明する。図１は、本実施形態の排気還流制御装置
１およびこれを適用した内燃機関３の概略構成を示して
いる。以下、「排気還流」を「ＥＧＲ」と表記する。同
図に示すように、このＥＧＲ制御装置１は、ＥＣＵ２を
備えており、このＥＣＵ２は、後述するように、内燃機
関（以下「エンジン」という）３の運転状態に応じてＥ
ＧＲ制御を実行する。
明の一実施形態に係る内燃機関の排気還流制御装置につ
いて説明する。図１は、本実施形態の排気還流制御装置
１およびこれを適用した内燃機関３の概略構成を示して
いる。以下、「排気還流」を「ＥＧＲ」と表記する。同
図に示すように、このＥＧＲ制御装置１は、ＥＣＵ２を
備えており、このＥＣＵ２は、後述するように、内燃機
関（以下「エンジン」という）３の運転状態に応じてＥ
ＧＲ制御を実行する。
【００１１】エンジン３は、図示しない車両に搭載され
ており、その吸気管４（吸気系）の途中には、スロット
ル弁５およびインジェクタ６が設けられている。このス
ロットル弁５の開度（以下「スロットル弁開度」とい
う）θＴＨは、これに連結された電動モータ（図示せ
ず）により駆動されることによって制御される。また、
スロットル弁５には、スロットル弁開度θＴＨを検出す
るスロットル弁開度センサ２０が接続されており、その
検出信号はＥＣＵ２に出力される。
ており、その吸気管４（吸気系）の途中には、スロット
ル弁５およびインジェクタ６が設けられている。このス
ロットル弁５の開度（以下「スロットル弁開度」とい
う）θＴＨは、これに連結された電動モータ（図示せ
ず）により駆動されることによって制御される。また、
スロットル弁５には、スロットル弁開度θＴＨを検出す
るスロットル弁開度センサ２０が接続されており、その
検出信号はＥＣＵ２に出力される。
【００１２】一方、インジェクタ６は、燃料を吸気管４
内に噴射するものであり、その燃料噴射時間はＥＣＵ２
からの駆動信号によって制御される。
内に噴射するものであり、その燃料噴射時間はＥＣＵ２
からの駆動信号によって制御される。
【００１３】また、吸気管４のスロットル弁５よりも下
流側には、吸気管内絶対圧センサ２１が設けられてい
る。この吸気管内絶対圧センサ２１（運転状態検出手
段）は、半導体圧力センサなどで構成されており、吸気
管４内の絶対圧である吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出し
て、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
流側には、吸気管内絶対圧センサ２１が設けられてい
る。この吸気管内絶対圧センサ２１（運転状態検出手
段）は、半導体圧力センサなどで構成されており、吸気
管４内の絶対圧である吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出し
て、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１４】一方、排気管７の途中には、触媒装置８
（触媒）が設けられている。この触媒装置８は、３元触
媒およびＮＯｘ吸着触媒を組み合わせたものであり、エ
ンジン３から排出された排気ガス中のＮＯｘ、ＣＯおよ
びＨＣを浄化する。
（触媒）が設けられている。この触媒装置８は、３元触
媒およびＮＯｘ吸着触媒を組み合わせたものであり、エ
ンジン３から排出された排気ガス中のＮＯｘ、ＣＯおよ
びＨＣを浄化する。
【００１５】また、排気管７の触媒装置８よりも上流側
には、ＬＡＦセンサ２２が配置されている。ＬＡＦセン
サ２２は、ジルコニアおよび白金電極などで構成され、
理論空燃比よりもリッチなリッチ領域から極リーン領域
までの広範囲な空燃比Ａ／Ｆの領域において、排気ガス
中の酸素濃度をリニアに検出し、その酸素濃度に比例す
る検出信号をＥＣＵ２に送る。
には、ＬＡＦセンサ２２が配置されている。ＬＡＦセン
サ２２は、ジルコニアおよび白金電極などで構成され、
理論空燃比よりもリッチなリッチ領域から極リーン領域
までの広範囲な空燃比Ａ／Ｆの領域において、排気ガス
中の酸素濃度をリニアに検出し、その酸素濃度に比例す
る検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１６】また、吸気管４のスロットル弁５よりも下
流側と、排気管７の触媒装置８よりも上流側との間に
は、ＥＧＲ管９が接続されている。このＥＧＲ管９の途
中には、ＥＧＲ制御弁１０が設けられている。このＥＧ
Ｒ制御弁１０は、エンジン３の排気ガスを吸気管４側に
還流するＥＧＲ動作を実行するためのものであり、リニ
ア電磁弁で構成され、ＥＣＵ２からの駆動信号に応じて
そのバルブリフト量がリニアに変化し、それによってＥ
ＧＲ管９の開度をリニアに変化させる。この場合、ＥＧ
Ｒ制御弁１０のバルブリフト量が大きいほど、ＥＧＲ管
９内を介して吸気管４に還流される排気ガスの量すなわ
ちＥＧＲ量は多くなる。
流側と、排気管７の触媒装置８よりも上流側との間に
は、ＥＧＲ管９が接続されている。このＥＧＲ管９の途
中には、ＥＧＲ制御弁１０が設けられている。このＥＧ
Ｒ制御弁１０は、エンジン３の排気ガスを吸気管４側に
還流するＥＧＲ動作を実行するためのものであり、リニ
ア電磁弁で構成され、ＥＣＵ２からの駆動信号に応じて
そのバルブリフト量がリニアに変化し、それによってＥ
ＧＲ管９の開度をリニアに変化させる。この場合、ＥＧ
Ｒ制御弁１０のバルブリフト量が大きいほど、ＥＧＲ管
９内を介して吸気管４に還流される排気ガスの量すなわ
ちＥＧＲ量は多くなる。
【００１７】また、このＥＧＲ制御弁１０には、バルブ
リフト量センサ２３が取り付けられており、このバルブ
リフト量センサ２３は、ＥＧＲ制御弁１０の実際のバル
ブリフト量である実バルブリフト量ＬＡＣＴを検出し
て、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
リフト量センサ２３が取り付けられており、このバルブ
リフト量センサ２３は、ＥＧＲ制御弁１０の実際のバル
ブリフト量である実バルブリフト量ＬＡＣＴを検出し
て、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１８】一方、エンジン３には、水温センサ２４お
よびクランク角センサ２５が設けられている。この水温
センサ２４は、サーミスタなどで構成されており、エン
ジン３のシリンダブロック内を循環する冷却水の温度で
あるエンジン水温ＴＷを検出し、その検出信号をＥＣＵ
２に送る。
よびクランク角センサ２５が設けられている。この水温
センサ２４は、サーミスタなどで構成されており、エン
ジン３のシリンダブロック内を循環する冷却水の温度で
あるエンジン水温ＴＷを検出し、その検出信号をＥＣＵ
２に送る。
【００１９】また、クランク角センサ２５（運転状態検
出手段）は、マグネットロータおよびＭＲＥピックアッ
プ（いずれも図示せず）を組み合わせて構成されてお
り、図示しないクランクシャフトの回転に伴い、ＣＲＫ
信号およびＴＤＣ信号をＥＣＵ２に出力する。ＣＲＫ信
号は、クランクシャフトの回転角度を示すパルス信号で
あり、所定のクランク角（例えば３０゜）ごとに１パル
スが出力される。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づ
き、エンジン３のエンジン回転数ＮＥを算出する。ま
た、ＴＤＣ信号は、エンジンの各気筒のピストン（いず
れも図示せず）が吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付
近の所定クランク角度位置にあることを表すパルス信号
であり、所定クランク角（例えば４気筒のエンジンでは
１８０゜）ごとに１パルスが出力される。
出手段）は、マグネットロータおよびＭＲＥピックアッ
プ（いずれも図示せず）を組み合わせて構成されてお
り、図示しないクランクシャフトの回転に伴い、ＣＲＫ
信号およびＴＤＣ信号をＥＣＵ２に出力する。ＣＲＫ信
号は、クランクシャフトの回転角度を示すパルス信号で
あり、所定のクランク角（例えば３０゜）ごとに１パル
スが出力される。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づ
き、エンジン３のエンジン回転数ＮＥを算出する。ま
た、ＴＤＣ信号は、エンジンの各気筒のピストン（いず
れも図示せず）が吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付
近の所定クランク角度位置にあることを表すパルス信号
であり、所定クランク角（例えば４気筒のエンジンでは
１８０゜）ごとに１パルスが出力される。
【００２０】さらに、ＥＣＵ２には、大気圧センサ２６
が接続されており、この大気圧センサ２６は、大気圧Ｐ
Ａを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
が接続されており、この大気圧センサ２６は、大気圧Ｐ
Ａを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００２１】ＥＣＵ２（運転状態検出手段、触媒性能推
定手段、排気還流量決定手段、触媒温度推定手段）は、
ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびＩ／Ｏインターフェース
などからなるマイクロコンピュータで構成されている。
前述した各種のセンサ２０〜２５の検出信号はそれぞ
れ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなさ
れた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの入力
信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別するととも
に、後述するように、ＲＯＭに予め記憶された制御プロ
グラムやＲＡＭに記憶されたデータなどに従って、ＥＧ
Ｒ制御を実行する。
定手段、排気還流量決定手段、触媒温度推定手段）は、
ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびＩ／Ｏインターフェース
などからなるマイクロコンピュータで構成されている。
前述した各種のセンサ２０〜２５の検出信号はそれぞ
れ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなさ
れた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの入力
信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別するととも
に、後述するように、ＲＯＭに予め記憶された制御プロ
グラムやＲＡＭに記憶されたデータなどに従って、ＥＧ
Ｒ制御を実行する。
【００２２】以下、図２のフローチャートを参照しなが
ら、ＥＣＵ２が実行するＥＧＲ制御の内容について説明
する。本処理は、ＴＤＣ信号がＥＣＵ２に入力されるご
とに実行される。
ら、ＥＣＵ２が実行するＥＧＲ制御の内容について説明
する。本処理は、ＴＤＣ信号がＥＣＵ２に入力されるご
とに実行される。
【００２３】本処理では、まず、ステップ１（図ではＳ
１と略す。以下、同様）において、ＥＧＲの実行条件が
成立しているか否かを判別する。このステップ１では、
例えば、ＬＡＦセンサ２２の検出信号に基づく空燃比Ａ
／Ｆのフィードバック制御を実行中であること、フュー
エル・カット運転中でないこと、およびスロットル弁５
が全開状態でないことがいずれも成立しているときに、
ＥＧＲの実行条件が成立していると判別される。
１と略す。以下、同様）において、ＥＧＲの実行条件が
成立しているか否かを判別する。このステップ１では、
例えば、ＬＡＦセンサ２２の検出信号に基づく空燃比Ａ
／Ｆのフィードバック制御を実行中であること、フュー
エル・カット運転中でないこと、およびスロットル弁５
が全開状態でないことがいずれも成立しているときに、
ＥＧＲの実行条件が成立していると判別される。
【００２４】ステップ１の判別結果がＹＥＳで、ＥＧＲ
の実行条件が成立しているときには、ステップ２に進
み、ＥＧＲタイマのタイマ値ＴＭが値０であるか否かを
判別する。このＥＧＲタイマは、上記実行条件の成立後
の経過時間を計時するためのものであり、ダウンカウン
ト式タイマで構成されているとともに、そのタイマ値Ｔ
Ｍは、後述するステップ５でセットされる。この判別結
果がＹＥＳで、実行条件の成立後、後述する所定時間Ｔ
ＥＧＲＯＮが経過したときには、エンジン３がＥＧＲを
実行可能な運転状態にあるとして、ステップ３に進み、
ＥＧＲを実行中であることを表すためにＥＧＲ実行フラ
グＦ＿ＥＧＲを「１」にセットする。
の実行条件が成立しているときには、ステップ２に進
み、ＥＧＲタイマのタイマ値ＴＭが値０であるか否かを
判別する。このＥＧＲタイマは、上記実行条件の成立後
の経過時間を計時するためのものであり、ダウンカウン
ト式タイマで構成されているとともに、そのタイマ値Ｔ
Ｍは、後述するステップ５でセットされる。この判別結
果がＹＥＳで、実行条件の成立後、後述する所定時間Ｔ
ＥＧＲＯＮが経過したときには、エンジン３がＥＧＲを
実行可能な運転状態にあるとして、ステップ３に進み、
ＥＧＲを実行中であることを表すためにＥＧＲ実行フラ
グＦ＿ＥＧＲを「１」にセットする。
【００２５】次いで、ステップ４に進み、目標バルブリ
フト量ＬＣＭＤを算出した後、本処理を終了する。そし
て、この目標バルブリフト量ＬＣＭＤに基づいてＥＧＲ
量が制御される。具体的には、実バルブリフト量ＬＡＣ
Ｔがこの目標バルブリフト量ＬＣＭＤになるように、Ｅ
ＧＲ制御弁１０が制御されることによって、ＥＧＲ量が
フィードバック制御される。なお、この目標バルブリフ
ト量ＬＣＭＤの算出処理については、後述する。
フト量ＬＣＭＤを算出した後、本処理を終了する。そし
て、この目標バルブリフト量ＬＣＭＤに基づいてＥＧＲ
量が制御される。具体的には、実バルブリフト量ＬＡＣ
Ｔがこの目標バルブリフト量ＬＣＭＤになるように、Ｅ
ＧＲ制御弁１０が制御されることによって、ＥＧＲ量が
フィードバック制御される。なお、この目標バルブリフ
ト量ＬＣＭＤの算出処理については、後述する。
【００２６】一方、ステップ１の判別結果がＮＯで、Ｅ
ＧＲの実行条件が成立していないときには、ステップ５
に進み、ＥＧＲタイマのタイマ値ＴＭを所定時間ＴＥＧ
ＲＯＮ（例えば２００〜５００ｍｓｅｃ）にセットす
る。
ＧＲの実行条件が成立していないときには、ステップ５
に進み、ＥＧＲタイマのタイマ値ＴＭを所定時間ＴＥＧ
ＲＯＮ（例えば２００〜５００ｍｓｅｃ）にセットす
る。
【００２７】次に、ステップ６に進み、ＥＧＲ制御弁１
０の目標バルブリフト量ＬＣＭＤを値０にセットする。
これにより、ＥＧＲ制御弁１０によってＥＧＲ管９が閉
鎖され、ＥＧＲが実行されない状態になる。次いで、ス
テップ７に進み、ＥＧＲを実行中でないことを表すため
にＥＧＲ実行フラグＦ＿ＥＧＲを「０」にセットした
後、本処理を終了する。
０の目標バルブリフト量ＬＣＭＤを値０にセットする。
これにより、ＥＧＲ制御弁１０によってＥＧＲ管９が閉
鎖され、ＥＧＲが実行されない状態になる。次いで、ス
テップ７に進み、ＥＧＲを実行中でないことを表すため
にＥＧＲ実行フラグＦ＿ＥＧＲを「０」にセットした
後、本処理を終了する。
【００２８】一方、ステップ２の判別結果がＮＯで、Ｅ
ＧＲタイマがタイムアップしていないときにも、上記ス
テップ６，７を実行した後、本処理を終了する。
ＧＲタイマがタイムアップしていないときにも、上記ス
テップ６，７を実行した後、本処理を終了する。
【００２９】次に、図３および図４のフローチャートを
参照しながら、前記ステップ４の目標バルブリフト量Ｌ
ＣＭＤの算出処理の内容について説明する。
参照しながら、前記ステップ４の目標バルブリフト量Ｌ
ＣＭＤの算出処理の内容について説明する。
【００３０】この処理では、まず、ステップ１０で、エ
ンジン回転数ＮＥおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づ
き、図示しないマップを検索することにより、基本目標
バルブリフト量ＬＣＭＤＭＡＰを算出する。次に、ステ
ップ１１に進み、前回のループでＥＧＲ実行フラグＦ＿
ＥＧＲが「１」であったか否かを判別する。
ンジン回転数ＮＥおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づ
き、図示しないマップを検索することにより、基本目標
バルブリフト量ＬＣＭＤＭＡＰを算出する。次に、ステ
ップ１１に進み、前回のループでＥＧＲ実行フラグＦ＿
ＥＧＲが「１」であったか否かを判別する。
【００３１】この判別結果がＮＯで、今回がＥＧＲ実行
の最初のループであるときには、ステップ１２に進み、
基本目標バルブリフト量ＬＣＭＤＭＡＰを目標バルブリ
フト量の前回値ＬＣＭＤ０としてセットした後、ステッ
プ１３に進む。一方、判別結果がＹＥＳで、前回のルー
プでＥＧＲが実行されていたときには、ステップ１２を
スキップしてステップ１３に進む。
の最初のループであるときには、ステップ１２に進み、
基本目標バルブリフト量ＬＣＭＤＭＡＰを目標バルブリ
フト量の前回値ＬＣＭＤ０としてセットした後、ステッ
プ１３に進む。一方、判別結果がＹＥＳで、前回のルー
プでＥＧＲが実行されていたときには、ステップ１２を
スキップしてステップ１３に進む。
【００３２】このステップ１３では、エンジン回転数Ｎ
Ｅ、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよび目標バルブリフト量の
前回値ＬＣＭＤ０に基づき、図示しないマップを検索す
ることにより、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘを算出する。
この推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘは、エンジン３から触媒
装置８側に排出されると推定されるＮＯｘ量を表すもの
であり、このマップでは、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘ
は、前回値ＬＣＭＤ０が大きいほど小さい値に、エンジ
ン回転数ＮＥまたは吸気管内絶対圧ＰＢＡが大きいほど
大きい値にそれぞれ設定されている。
Ｅ、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよび目標バルブリフト量の
前回値ＬＣＭＤ０に基づき、図示しないマップを検索す
ることにより、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘを算出する。
この推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘは、エンジン３から触媒
装置８側に排出されると推定されるＮＯｘ量を表すもの
であり、このマップでは、推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘ
は、前回値ＬＣＭＤ０が大きいほど小さい値に、エンジ
ン回転数ＮＥまたは吸気管内絶対圧ＰＢＡが大きいほど
大きい値にそれぞれ設定されている。
【００３３】次に、ステップ１４に進み、推定触媒温度
ＴＣＴおよび空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップ
を検索することにより、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘを算
出する。この推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、エンジン３
から触媒装置８側に排出された排気ガス中のＮＯｘに対
する、触媒装置８で浄化されると推定されるＮＯｘの割
合（％）を表すものである。また、空間速度ＳＶ（１／
ｈｏｕｒ）は、単位時間当たりの触媒を流れる排気ガス
量を表すものであり、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶
対圧ＰＢＡ、大気圧ＰＡ、エンジン排気量ＶＥおよび触
媒容量ＶＣＡＴに基づいて、下式（１）により算出され
る。さらに、推定触媒温度ＴＣＴは、後述する手法によ
り算出される。 ＳＶ＝[(ＶＥ／２)・ＮＥ・６０・（ＰＢＡ／ＰＡ)]／ＶＣＡＴ ……（１）
ＴＣＴおよび空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップ
を検索することにより、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘを算
出する。この推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、エンジン３
から触媒装置８側に排出された排気ガス中のＮＯｘに対
する、触媒装置８で浄化されると推定されるＮＯｘの割
合（％）を表すものである。また、空間速度ＳＶ（１／
ｈｏｕｒ）は、単位時間当たりの触媒を流れる排気ガス
量を表すものであり、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶
対圧ＰＢＡ、大気圧ＰＡ、エンジン排気量ＶＥおよび触
媒容量ＶＣＡＴに基づいて、下式（１）により算出され
る。さらに、推定触媒温度ＴＣＴは、後述する手法によ
り算出される。 ＳＶ＝[(ＶＥ／２)・ＮＥ・６０・（ＰＢＡ／ＰＡ)]／ＶＣＡＴ ……（１）
【００３４】同図に示すように、マップとして、推定触
媒温度ＴＣＴに応じて、３つの所定温度ＴＣＴ１，ＴＣ
Ｔ２，ＴＣＴ３用の３種類のものが用意されている。こ
れらの所定温度ＴＣＴ１〜ＴＣＴ３は、ＴＣＴ１＜ＴＣ
Ｔ２＜ＴＣＴ３の関係になっている。さらに、上記３種
類のマップの各々において、触媒装置８の劣化状態を反
映するパラメータ、例えば触媒の酸素蓄積能力に応じ
て、実線で示す酸素蓄積能力が高い状態に対応する新品
時用、および破線で示す酸素蓄積能力が低い状態に対応
する劣化時用の２種類のものが用意されている。これら
のマップでは、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、空間速度
ＳＶが大きいほど、より小さい値に設定されている。こ
れは、空間速度ＳＶが大きいほど、触媒装置８を通過す
る排気ガスの流量が大きいことで、触媒装置８で浄化し
きれないＮＯｘの量が増大することによる。これに加え
て、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、推定触媒温度ＴＣＴ
が低いほど、より小さい値に設定されている。これは、
推定触媒温度ＴＣＴが低いほど、触媒装置８の活性化の
度合が低いことで、触媒装置８で浄化しきれないＮＯｘ
の量が増大することによる。推定触媒温度ＴＣＴおよび
触媒の酸素蓄積能力が各マップ間の値であるときには、
それらの値に応じて推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘが補間演
算される。
媒温度ＴＣＴに応じて、３つの所定温度ＴＣＴ１，ＴＣ
Ｔ２，ＴＣＴ３用の３種類のものが用意されている。こ
れらの所定温度ＴＣＴ１〜ＴＣＴ３は、ＴＣＴ１＜ＴＣ
Ｔ２＜ＴＣＴ３の関係になっている。さらに、上記３種
類のマップの各々において、触媒装置８の劣化状態を反
映するパラメータ、例えば触媒の酸素蓄積能力に応じ
て、実線で示す酸素蓄積能力が高い状態に対応する新品
時用、および破線で示す酸素蓄積能力が低い状態に対応
する劣化時用の２種類のものが用意されている。これら
のマップでは、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、空間速度
ＳＶが大きいほど、より小さい値に設定されている。こ
れは、空間速度ＳＶが大きいほど、触媒装置８を通過す
る排気ガスの流量が大きいことで、触媒装置８で浄化し
きれないＮＯｘの量が増大することによる。これに加え
て、推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘは、推定触媒温度ＴＣＴ
が低いほど、より小さい値に設定されている。これは、
推定触媒温度ＴＣＴが低いほど、触媒装置８の活性化の
度合が低いことで、触媒装置８で浄化しきれないＮＯｘ
の量が増大することによる。推定触媒温度ＴＣＴおよび
触媒の酸素蓄積能力が各マップ間の値であるときには、
それらの値に応じて推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘが補間演
算される。
【００３５】次いで、ステップ１５に進み、上記ステッ
プ１３，１４でそれぞれ算出した推定ＮＯｘ排出量ＦＮ
Ｏｘおよび推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘを用い、下式
（２）により推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘを算出する。
この推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘは、触媒装置８で浄化
しきれないと推定されるＮＯｘ量を表すものである。 ＭＮＯｘ＝ＦＮＯｘ・［１−（ＲＮＯｘ／１００）] …… （２）
プ１３，１４でそれぞれ算出した推定ＮＯｘ排出量ＦＮ
Ｏｘおよび推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘを用い、下式
（２）により推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘを算出する。
この推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘは、触媒装置８で浄化
しきれないと推定されるＮＯｘ量を表すものである。 ＭＮＯｘ＝ＦＮＯｘ・［１−（ＲＮＯｘ／１００）] …… （２）
【００３６】次に、ステップ１６に進み、目標バルブリ
フト量の前回値ＬＣＭＤ０およびこれに所定値ＤＬＣＭ
Ｄを加減算した値ＬＣＭＤ０±ＤＬＣＭＤに基づき、図
６に示すテーブルを検索することにより、増大側および
減少側温度偏差ＤＴＣＴＰ，ＤＴＣＴＭを算出する。こ
のテーブルは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤに対する推
定触媒温度ＴＣＴの変化を設定したものであり、推定触
媒温度ＴＣＴは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤが大きい
ほど、ＥＧＲ量が増大することで、混合気の燃焼温度が
低下することから、より小さい値に設定されている。ま
た、増大側温度偏差ＤＴＣＴＰは、その時点での目標バ
ルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬＣＭＤ
分、増大させると仮定したとき、すなわちＥＧＲ量を若
干、増大させると仮定したときの推定触媒温度ＴＣＴの
下降分に相当するものである。具体的には、同図に示す
ように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０のと
きの推定触媒温度ＴＣＴ０と、目標バルブリフト量ＬＣ
ＭＤがＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭＤのときの推定触媒温度Ｔ
ＣＴ０Ｐとの偏差（ＴＣＴ０−ＴＣＴ０Ｐ）として算出
される。
フト量の前回値ＬＣＭＤ０およびこれに所定値ＤＬＣＭ
Ｄを加減算した値ＬＣＭＤ０±ＤＬＣＭＤに基づき、図
６に示すテーブルを検索することにより、増大側および
減少側温度偏差ＤＴＣＴＰ，ＤＴＣＴＭを算出する。こ
のテーブルは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤに対する推
定触媒温度ＴＣＴの変化を設定したものであり、推定触
媒温度ＴＣＴは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤが大きい
ほど、ＥＧＲ量が増大することで、混合気の燃焼温度が
低下することから、より小さい値に設定されている。ま
た、増大側温度偏差ＤＴＣＴＰは、その時点での目標バ
ルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬＣＭＤ
分、増大させると仮定したとき、すなわちＥＧＲ量を若
干、増大させると仮定したときの推定触媒温度ＴＣＴの
下降分に相当するものである。具体的には、同図に示す
ように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０のと
きの推定触媒温度ＴＣＴ０と、目標バルブリフト量ＬＣ
ＭＤがＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭＤのときの推定触媒温度Ｔ
ＣＴ０Ｐとの偏差（ＴＣＴ０−ＴＣＴ０Ｐ）として算出
される。
【００３７】また、上記減少側温度偏差ＤＴＣＴＭは、
目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬ
ＣＭＤ分、減少させると仮定したとき、すなわちＥＧＲ
量を減少させると仮定したときの推定触媒温度ＴＣＴの
上昇分に相当するものであり、具体的には、同図に示す
ように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０−Ｄ
ＬＣＭＤのときの推定触媒温度ＴＣＴ０Ｍと、目標バル
ブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０のときの推定触媒温度
ＴＣＴ０との偏差（ＴＣＴ０Ｍ−ＴＣＴ０）として算出
される。
目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬ
ＣＭＤ分、減少させると仮定したとき、すなわちＥＧＲ
量を減少させると仮定したときの推定触媒温度ＴＣＴの
上昇分に相当するものであり、具体的には、同図に示す
ように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０−Ｄ
ＬＣＭＤのときの推定触媒温度ＴＣＴ０Ｍと、目標バル
ブリフト量ＬＣＭＤがＬＣＭＤ０のときの推定触媒温度
ＴＣＴ０との偏差（ＴＣＴ０Ｍ−ＴＣＴ０）として算出
される。
【００３８】次に、ステップ１７に進み、前記ステップ
１３と同様に、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、および目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０に
所定値ＤＬＣＭＤを加算した値（ＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭ
Ｄ）に基づき、図示しないマップを検索することによ
り、増大側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰを算出する。
すなわち、この増大側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰ
は、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、増大させると仮定したときの推
定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘの値として算出される。
１３と同様に、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、および目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０に
所定値ＤＬＣＭＤを加算した値（ＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭ
Ｄ）に基づき、図示しないマップを検索することによ
り、増大側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰを算出する。
すなわち、この増大側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰ
は、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、増大させると仮定したときの推
定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘの値として算出される。
【００３９】次いで、ステップ１８に進み、前記ステッ
プ１４と同様に、推定触媒温度ＴＣＴから増大側温度偏
差ＤＴＣＴＰを減算した値（ＴＣＴ−ＤＴＣＴＰ）およ
び空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップを検索する
ことにより、増大側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘＰを算
出する。すなわち、この増大側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮ
ＯｘＰは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭ
Ｄ０から所定値ＤＬＣＭＤ分、増大させると仮定したと
きの推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘの値として算出される。
プ１４と同様に、推定触媒温度ＴＣＴから増大側温度偏
差ＤＴＣＴＰを減算した値（ＴＣＴ−ＤＴＣＴＰ）およ
び空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップを検索する
ことにより、増大側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘＰを算
出する。すなわち、この増大側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮ
ＯｘＰは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭ
Ｄ０から所定値ＤＬＣＭＤ分、増大させると仮定したと
きの推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘの値として算出される。
【００４０】次に、ステップ１９に進み、前記ステップ
１３と同様に、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、および目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤを減算した値（ＬＣＭＤ０−ＤＬＣ
ＭＤ）に基づき、図示しないマップを検索することによ
り、減少側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＭを算出する。
すなわち、この減少側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰ
は、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させると仮定したときの推
定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘの値として算出される。
１３と同様に、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡ、および目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤを減算した値（ＬＣＭＤ０−ＤＬＣ
ＭＤ）に基づき、図示しないマップを検索することによ
り、減少側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＭを算出する。
すなわち、この減少側の推定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘＰ
は、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させると仮定したときの推
定ＮＯｘ排出量ＦＮＯｘの値として算出される。
【００４１】次いで、ステップ２０に進み、前記ステッ
プ１４と同様に、推定触媒温度ＴＣＴに減少側温度偏差
ＤＴＣＴＭを加算した値（ＴＣＴ＋ＤＴＣＴＭ）および
空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップを検索するこ
とにより、減少側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘＭを算出
する。すなわち、この減少側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯ
ｘＭは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ
０から所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させると仮定したとき
の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘの値として算出される。
プ１４と同様に、推定触媒温度ＴＣＴに減少側温度偏差
ＤＴＣＴＭを加算した値（ＴＣＴ＋ＤＴＣＴＭ）および
空間速度ＳＶに基づき、図５に示すマップを検索するこ
とにより、減少側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘＭを算出
する。すなわち、この減少側の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯ
ｘＭは、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ
０から所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させると仮定したとき
の推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘの値として算出される。
【００４２】次に、図４のステップ２１に進み、以上の
ステップ１７〜２０でそれぞれ算出した値を用い、下式
（３），（４）により増大側および減少側の推定ＮＯｘ
非浄化量ＭＮＯｘＰ，ＭＮＯｘＭを算出する。これらの
推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＰ，ＭＮＯｘＭはそれぞ
れ、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、増大および減少させると仮定し
たときに、触媒装置８で浄化しきれないと推定されるＮ
Ｏｘ量を表すものである。 ＭＮＯｘＰ＝ＦＮＯｘＰ・［１−（ＲＮＯｘＰ／１００）] ……（３） ＭＮＯｘＭ＝ＦＮＯｘＭ・［１−（ＲＮＯｘＭ／１００）] ……（４）
ステップ１７〜２０でそれぞれ算出した値を用い、下式
（３），（４）により増大側および減少側の推定ＮＯｘ
非浄化量ＭＮＯｘＰ，ＭＮＯｘＭを算出する。これらの
推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＰ，ＭＮＯｘＭはそれぞ
れ、目標バルブリフト量ＬＣＭＤを前回値ＬＣＭＤ０か
ら所定値ＤＬＣＭＤ分、増大および減少させると仮定し
たときに、触媒装置８で浄化しきれないと推定されるＮ
Ｏｘ量を表すものである。 ＭＮＯｘＰ＝ＦＮＯｘＰ・［１−（ＲＮＯｘＰ／１００）] ……（３） ＭＮＯｘＭ＝ＦＮＯｘＭ・［１−（ＲＮＯｘＭ／１００）] ……（４）
【００４３】次いで、ステップ２２に進み、前記ステッ
プ１５で算出した推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＰが、ス
テップ２１で算出した減少側の推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮ
ＯｘＭよりも大きいか否かを判別する。この判別結果が
ＹＥＳで、目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から
所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させた方が、前回値ＬＣＭＤ
０に維持したときよりも触媒装置８のＮＯｘ浄化量が増
大すると推定されるときには、ステップ２３に進み、目
標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０に所定値ＤＬＣＭ
Ｄを減算した値（ＬＣＭＤ０−ＤＬＣＭＤ）を、目標バ
ルブリフト量の今回値ＬＣＭＤとして設定する。
プ１５で算出した推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＰが、ス
テップ２１で算出した減少側の推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮ
ＯｘＭよりも大きいか否かを判別する。この判別結果が
ＹＥＳで、目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から
所定値ＤＬＣＭＤ分、減少させた方が、前回値ＬＣＭＤ
０に維持したときよりも触媒装置８のＮＯｘ浄化量が増
大すると推定されるときには、ステップ２３に進み、目
標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ０に所定値ＤＬＣＭ
Ｄを減算した値（ＬＣＭＤ０−ＤＬＣＭＤ）を、目標バ
ルブリフト量の今回値ＬＣＭＤとして設定する。
【００４４】一方、ステップ２２の判別結果がＮＯのと
きには、ステップ２４に進み、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮ
ＯｘＰが増大側の推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＭよりも
大きいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、目
標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬＣ
ＭＤ分、増大させた方が、前回値ＬＣＭＤ０に維持した
ときよりも触媒装置８のＮＯｘ浄化量が増大すると推定
されるときには、ステップ２５に進み、目標バルブリフ
ト量の前回値ＬＣＭＤ０に所定値ＤＬＣＭＤを加算した
値（ＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭＤ）を、目標バルブリフト量
の今回値ＬＣＭＤとして設定する。
きには、ステップ２４に進み、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮ
ＯｘＰが増大側の推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘＭよりも
大きいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、目
標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬＣ
ＭＤ分、増大させた方が、前回値ＬＣＭＤ０に維持した
ときよりも触媒装置８のＮＯｘ浄化量が増大すると推定
されるときには、ステップ２５に進み、目標バルブリフ
ト量の前回値ＬＣＭＤ０に所定値ＤＬＣＭＤを加算した
値（ＬＣＭＤ０＋ＤＬＣＭＤ）を、目標バルブリフト量
の今回値ＬＣＭＤとして設定する。
【００４５】一方、ステップ２４の判別結果がＮＯで、
目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬ
ＣＭＤ分、減少または増大させると、前回値ＬＣＭＤ０
に維持したときと比べて触媒装置８のＮＯｘ浄化量が変
化しないかまたは減少すると推定されるときには、ステ
ップ２６に進み、目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ
０を今回値ＬＣＭＤとして設定し、維持する。
目標バルブリフト量を前回値ＬＣＭＤ０から所定値ＤＬ
ＣＭＤ分、減少または増大させると、前回値ＬＣＭＤ０
に維持したときと比べて触媒装置８のＮＯｘ浄化量が変
化しないかまたは減少すると推定されるときには、ステ
ップ２６に進み、目標バルブリフト量の前回値ＬＣＭＤ
０を今回値ＬＣＭＤとして設定し、維持する。
【００４６】以上のステップ２３，２５，２６に続くス
テップ２７では、目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤ
のリミットチェック処理を実行する。このリミットチェ
ック処理では、ステップ２３，２５，２６で算出した目
標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤが下限値ＬＣＭＤＬ
ＭＴＬ以上でかつ上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨ以下の範囲内
であれば、その値を維持する。また、算出した今回値Ｌ
ＣＭＤが上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨよりも大きいときには
その上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨに、下限値ＬＣＭＤＬＭＴ
Ｌよりも小さいときには、その下限値ＬＣＭＤＬＭＴＬ
に目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤをそれぞれ設定
する。
テップ２７では、目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤ
のリミットチェック処理を実行する。このリミットチェ
ック処理では、ステップ２３，２５，２６で算出した目
標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤが下限値ＬＣＭＤＬ
ＭＴＬ以上でかつ上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨ以下の範囲内
であれば、その値を維持する。また、算出した今回値Ｌ
ＣＭＤが上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨよりも大きいときには
その上限値ＬＣＭＤＬＭＴＨに、下限値ＬＣＭＤＬＭＴ
Ｌよりも小さいときには、その下限値ＬＣＭＤＬＭＴＬ
に目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤをそれぞれ設定
する。
【００４７】次に、ステップ２８に進み、上記ステップ
２７で算出した目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤ
を、前回値ＬＣＭＤ０として設定した後、本処理を終了
する。
２７で算出した目標バルブリフト量の今回値ＬＣＭＤ
を、前回値ＬＣＭＤ０として設定した後、本処理を終了
する。
【００４８】次いで、図７のフローチャートを参照しな
がら、推定触媒温度ＴＣＴの算出処理について説明す
る。この処理は、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごと
に実行される。
がら、推定触媒温度ＴＣＴの算出処理について説明す
る。この処理は、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごと
に実行される。
【００４９】まず、ステップ４０で、始動モードである
か否かを判別する。この判別では、例えばエンジン回転
数ＮＥが所定回転数（例えば５００ｒｐｍ）未満であれ
ば、始動モードであると判別される。この判別結果がＹ
ＥＳで、始動モードのときには、ステップ４６以降で推
定触媒温度ＴＣＴの初期値を設定する。すなわち、ステ
ップ４６で、エンジン水温ＴＷが所定温度＃ＴＷＴＣＴ
（例えば６０℃）よりも大きいか否かを判別する。
か否かを判別する。この判別では、例えばエンジン回転
数ＮＥが所定回転数（例えば５００ｒｐｍ）未満であれ
ば、始動モードであると判別される。この判別結果がＹ
ＥＳで、始動モードのときには、ステップ４６以降で推
定触媒温度ＴＣＴの初期値を設定する。すなわち、ステ
ップ４６で、エンジン水温ＴＷが所定温度＃ＴＷＴＣＴ
（例えば６０℃）よりも大きいか否かを判別する。
【００５０】この判別結果がＮＯのときには、エンジン
３が低温状態にあることで、触媒装置８も低温状態にあ
るとして、ステップ４７に進み、推定触媒温度ＴＣＴを
低温時用の初期値＃ＴＣＴ０（例えば２００℃）に設定
した後、本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥ
Ｓのときには、触媒装置８が高温状態にあるとして、ス
テップ４８に進み、推定触媒温度ＴＣＴを、低温時用の
初期値＃ＴＣＴ０よりも高い高温時用の初期値＃ＴＣＴ
１（例えば５００℃）に設定した後、本処理を終了す
る。
３が低温状態にあることで、触媒装置８も低温状態にあ
るとして、ステップ４７に進み、推定触媒温度ＴＣＴを
低温時用の初期値＃ＴＣＴ０（例えば２００℃）に設定
した後、本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥ
Ｓのときには、触媒装置８が高温状態にあるとして、ス
テップ４８に進み、推定触媒温度ＴＣＴを、低温時用の
初期値＃ＴＣＴ０よりも高い高温時用の初期値＃ＴＣＴ
１（例えば５００℃）に設定した後、本処理を終了す
る。
【００５１】一方、ステップ４０の判別結果がＮＯで、
始動モードが終了したときには、ステップ４１以降で、
触媒装置８の温度を推定する。すなわち、ステップ４１
で、触媒温度推定タイマのタイマ値ＴＣＡＴＷＯＴが値
０であるか否かを判別する。この触媒温度推定タイマ
は、ダウンカウント式のタイマで構成されている。
始動モードが終了したときには、ステップ４１以降で、
触媒装置８の温度を推定する。すなわち、ステップ４１
で、触媒温度推定タイマのタイマ値ＴＣＡＴＷＯＴが値
０であるか否かを判別する。この触媒温度推定タイマ
は、ダウンカウント式のタイマで構成されている。
【００５２】この判別結果がＮＯのときには、本処理を
終了する一方、判別結果がＹＥＳで、触媒温度推定タイ
マがタイムアップしているときには、ステップ４２に進
み、タイマ値ＴＣＡＴＷＯＴを所定時間＃ＴＭＣＡＴＷ
ＯＴ（例えば５００ｍｓｅｃ）にセットした後、以下に
述べるステップ４３〜４５の推定触媒温度ＴＣＴの算出
を実行する。すなわち、推定触媒温度ＴＣＴの算出は、
所定時間＃ＴＭＣＡＴＷＯＴごとに実行される。
終了する一方、判別結果がＹＥＳで、触媒温度推定タイ
マがタイムアップしているときには、ステップ４２に進
み、タイマ値ＴＣＡＴＷＯＴを所定時間＃ＴＭＣＡＴＷ
ＯＴ（例えば５００ｍｓｅｃ）にセットした後、以下に
述べるステップ４３〜４５の推定触媒温度ＴＣＴの算出
を実行する。すなわち、推定触媒温度ＴＣＴの算出は、
所定時間＃ＴＭＣＡＴＷＯＴごとに実行される。
【００５３】ステップ４３では、エンジン回転数ＮＥお
よび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づき、図８に示すテーブ
ルを検索することにより、なまし係数ＣＴＣＴＷを算出
する。同図に示すように、テーブルとして、吸気管内絶
対圧ＰＢＡに応じて、所定値＃ＰＢＡＴＣＴＬに対して
設定した低負荷時用、およびこれよりも大きい所定値＃
ＰＢＡＴＣＴＨに対して設定した高負荷時用の２種類の
ものが用意されている。また、なまし係数ＣＴＣＴＷ
は、吸気管内絶対圧ＰＢＡまたはエンジン回転数ＮＥが
高いほど、より大きい値に設定されているとともに、吸
気管内絶対圧ＰＢＡがテーブル値の間の値であるときに
は、その値に応じて補間演算される。
よび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づき、図８に示すテーブ
ルを検索することにより、なまし係数ＣＴＣＴＷを算出
する。同図に示すように、テーブルとして、吸気管内絶
対圧ＰＢＡに応じて、所定値＃ＰＢＡＴＣＴＬに対して
設定した低負荷時用、およびこれよりも大きい所定値＃
ＰＢＡＴＣＴＨに対して設定した高負荷時用の２種類の
ものが用意されている。また、なまし係数ＣＴＣＴＷ
は、吸気管内絶対圧ＰＢＡまたはエンジン回転数ＮＥが
高いほど、より大きい値に設定されているとともに、吸
気管内絶対圧ＰＢＡがテーブル値の間の値であるときに
は、その値に応じて補間演算される。
【００５４】次に、ステップ４４に進み、エンジン回転
数ＮＥおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づき、図示しな
いマップを検索することにより、基本推定触媒温度ＴＣ
ＴＭを算出する。
数ＮＥおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づき、図示しな
いマップを検索することにより、基本推定触媒温度ＴＣ
ＴＭを算出する。
【００５５】次いで、ステップ４５に進み、上記ステッ
プ４３，４４で算出したなまし係数ＣＴＣＴＷおよび基
本推定触媒温度ＴＣＴＭを用い、下式（５）により推定
触媒温度ＴＣＴの今回値ＴＣＴ（ｎ）を算出した後、本
処理を終了する。 ＴＣＴ(ｎ)＝ＴＣＴ(ｎ−１)＋［ＴＣＴＭ−ＴＣＴ(ｎ−１)］・ＣＴＣＴＷ ……（５） ここで、ＴＣＴ（ｎ−１）は推定触媒温度ＴＣＴの前回
値である。
プ４３，４４で算出したなまし係数ＣＴＣＴＷおよび基
本推定触媒温度ＴＣＴＭを用い、下式（５）により推定
触媒温度ＴＣＴの今回値ＴＣＴ（ｎ）を算出した後、本
処理を終了する。 ＴＣＴ(ｎ)＝ＴＣＴ(ｎ−１)＋［ＴＣＴＭ−ＴＣＴ(ｎ−１)］・ＣＴＣＴＷ ……（５） ここで、ＴＣＴ（ｎ−１）は推定触媒温度ＴＣＴの前回
値である。
【００５６】この式（５）において、なまし係数ＣＴＣ
ＴＷが上記のように設定されているので、エンジン回転
数ＮＥまたは吸気管内絶対圧ＰＢＡが高いことで、触媒
装置８の温度がより上昇しやすいときには、その影響を
反映させた状態で推定触媒温度ＴＣＴの今回値ＴＣＴ
(ｎ)を適切に推定することができる。
ＴＷが上記のように設定されているので、エンジン回転
数ＮＥまたは吸気管内絶対圧ＰＢＡが高いことで、触媒
装置８の温度がより上昇しやすいときには、その影響を
反映させた状態で推定触媒温度ＴＣＴの今回値ＴＣＴ
(ｎ)を適切に推定することができる。
【００５７】以上のように、本実施形態のＥＧＲ制御装
置１によれば、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘすなわち触
媒装置８で浄化しきれないと推定されるＮＯｘ量が最も
小さくなるように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤが設定
されるとともに、実バルブリフト量ＬＡＣＴがこの設定
された目標バルブリフト量ＬＣＭＤになるように、ＥＧ
Ｒ制御弁１０がフィードバック制御される。すなわち、
ＥＧＲ量は、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘが少なくなる
方向に制御される。このように、触媒装置８の実際のＮ
Ｏｘ浄化性能を随時、推定し、それに応じてＥＧＲ量を
制御するので、従来と異なり、触媒装置８の浄化性能を
大幅に上回る量のＮＯｘが触媒装置８に供給されるのを
防止できる。それにより、触媒装置８による処理後の排
気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気ガス特
性を向上させることができる。
置１によれば、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘすなわち触
媒装置８で浄化しきれないと推定されるＮＯｘ量が最も
小さくなるように、目標バルブリフト量ＬＣＭＤが設定
されるとともに、実バルブリフト量ＬＡＣＴがこの設定
された目標バルブリフト量ＬＣＭＤになるように、ＥＧ
Ｒ制御弁１０がフィードバック制御される。すなわち、
ＥＧＲ量は、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘが少なくなる
方向に制御される。このように、触媒装置８の実際のＮ
Ｏｘ浄化性能を随時、推定し、それに応じてＥＧＲ量を
制御するので、従来と異なり、触媒装置８の浄化性能を
大幅に上回る量のＮＯｘが触媒装置８に供給されるのを
防止できる。それにより、触媒装置８による処理後の排
気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気ガス特
性を向上させることができる。
【００５８】また、推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯｘは、エ
ンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよび目標バ
ルブリフト量ＬＣＭＤに基づいて算出された推定ＮＯｘ
排出量ＦＮＯｘと、推定触媒温度ＴＣＴおよび空間速度
ＳＶに基づいて算出された推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘと
を用いて算出されるので、触媒装置８の温度状態および
排気ガス状態に応じて、触媒装置８のＮＯｘ浄化性能を
適切に推定することができる。
ンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよび目標バ
ルブリフト量ＬＣＭＤに基づいて算出された推定ＮＯｘ
排出量ＦＮＯｘと、推定触媒温度ＴＣＴおよび空間速度
ＳＶに基づいて算出された推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘと
を用いて算出されるので、触媒装置８の温度状態および
排気ガス状態に応じて、触媒装置８のＮＯｘ浄化性能を
適切に推定することができる。
【００５９】さらに、触媒装置８の温度がプログラムに
より推定されるので、これを直接、検出するセンサなど
を用いる場合と比べて、触媒装置８の温度を比較的、安
価な構成で求めることができる。
より推定されるので、これを直接、検出するセンサなど
を用いる場合と比べて、触媒装置８の温度を比較的、安
価な構成で求めることができる。
【００６０】なお、実施形態は触媒装置８の温度をプロ
グラムで推定する例であるが、これに限らず、触媒装置
８の温度をサーミスタなどのセンサにより直接、検出し
てもよい。また、実施形態は、触媒装置８で浄化しきれ
ないと推定されるＮＯｘ量（推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯ
ｘ）の比較結果に基づいて、目標バルブリフト量ＬＣＭ
Ｄを算出する例であるが、これに限らず、触媒装置８で
浄化されると推定されるＮＯｘ量（＝ＦＮＯｘ・ＲＮＯ
ｘ／１００）の比較結果に基づいて、目標バルブリフト
量ＬＣＭＤを算出するように構成してもよい。
グラムで推定する例であるが、これに限らず、触媒装置
８の温度をサーミスタなどのセンサにより直接、検出し
てもよい。また、実施形態は、触媒装置８で浄化しきれ
ないと推定されるＮＯｘ量（推定ＮＯｘ非浄化量ＭＮＯ
ｘ）の比較結果に基づいて、目標バルブリフト量ＬＣＭ
Ｄを算出する例であるが、これに限らず、触媒装置８で
浄化されると推定されるＮＯｘ量（＝ＦＮＯｘ・ＲＮＯ
ｘ／１００）の比較結果に基づいて、目標バルブリフト
量ＬＣＭＤを算出するように構成してもよい。
【００６１】また、実施形態では、ＥＧＲ量を制御する
ための制御パラメータとして、フィードバック制御用の
目標バルブリフト量ＬＣＭＤを用いたが、これに限ら
ず、ＥＧＲ量を制御するための他の制御パラメータを用
いてもよい。
ための制御パラメータとして、フィードバック制御用の
目標バルブリフト量ＬＣＭＤを用いたが、これに限ら
ず、ＥＧＲ量を制御するための他の制御パラメータを用
いてもよい。
【００６２】
【発明の効果】以上のように、請求項１に係る発明によ
れば、触媒の実際のＮＯｘ浄化性能を推定し、それに応
じて排気還流量を随時、制御するので、従来と異なり、
触媒の浄化性能を大幅に上回った量のＮＯｘが触媒に供
給されるのを防止できる。それにより、触媒による処理
後の排気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気
ガス特性を向上させることができる。また、請求項２に
係る発明によれば、触媒温度状態および排気ガス状態に
応じて、触媒のＮＯｘ浄化性能を適切に推定することが
できる。
れば、触媒の実際のＮＯｘ浄化性能を推定し、それに応
じて排気還流量を随時、制御するので、従来と異なり、
触媒の浄化性能を大幅に上回った量のＮＯｘが触媒に供
給されるのを防止できる。それにより、触媒による処理
後の排気ガス中のＮＯｘ量を低減することができ、排気
ガス特性を向上させることができる。また、請求項２に
係る発明によれば、触媒温度状態および排気ガス状態に
応じて、触媒のＮＯｘ浄化性能を適切に推定することが
できる。
【図１】本発明の一実施形態に係る排気還流制御装置お
よびこれを適用した内燃機関の概略構成を示す図であ
る。
よびこれを適用した内燃機関の概略構成を示す図であ
る。
【図２】ＥＧＲ制御処理の内容を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図３】図２のステップ４の目標バルブリフト量ＬＣＭ
Ｄの算出処理の内容を示すフローチャートである。
Ｄの算出処理の内容を示すフローチャートである。
【図４】図３の続きを示すフローチャートである。
【図５】推定ＮＯｘ浄化率ＲＮＯｘの算出に用いるマッ
プの一例を示す図である。
プの一例を示す図である。
【図６】増大側および減少側温度偏差ＤＴＣＴＰ，ＤＴ
ＣＴＭの算出に用いるテーブルの一例を示す図である。
ＣＴＭの算出に用いるテーブルの一例を示す図である。
【図７】推定触媒温度ＴＣＴの算出処理の内容を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図８】なまし係数ＣＴＣＴＷテーブルの算出に用いる
テーブルの一例を示す図である。
テーブルの一例を示す図である。
１ 排気還流制御装置 ２ ＥＣＵ（運転状態検出手段、触媒性能推定手段、
排気還流量決定手段、触媒温度推定手段） ３ 内燃機関 ４ 吸気管（吸気系） ８ 触媒装置（触媒） ２１ 吸気管内絶対圧センサ（運転状態検出手段） ２５ クランク角センサ（運転状態検出手段） ＬＣＭＤ 目標バルブリフト量（排気還流量を表すパ
ラメータ） ＮＥ エンジン回転数（運転状態を表すパラメータ） ＰＢＡ 吸気管内絶対圧（運転状態を表すパラメー
タ） ＳＶ 空間速度（運転状態を表すパラメータ） ＲＮＯｘ 推定ＮＯｘ浄化率（推定されたＮＯｘ浄化
性能） ＴＣＴ 推定触媒温度（推定された触媒の温度）
排気還流量決定手段、触媒温度推定手段） ３ 内燃機関 ４ 吸気管（吸気系） ８ 触媒装置（触媒） ２１ 吸気管内絶対圧センサ（運転状態検出手段） ２５ クランク角センサ（運転状態検出手段） ＬＣＭＤ 目標バルブリフト量（排気還流量を表すパ
ラメータ） ＮＥ エンジン回転数（運転状態を表すパラメータ） ＰＢＡ 吸気管内絶対圧（運転状態を表すパラメー
タ） ＳＶ 空間速度（運転状態を表すパラメータ） ＲＮＯｘ 推定ＮＯｘ浄化率（推定されたＮＯｘ浄化
性能） ＴＣＴ 推定触媒温度（推定された触媒の温度）
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｇ ５５０Ｒ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０１Ａ Ｆターム(参考） 3G062 AA03 BA02 EA12 ED01 ED04 ED10 FA02 FA05 FA09 GA02 GA04 GA06 GA08 GA09 GA13 GA17 GA21 3G091 AA02 AA11 AA17 AA23 AA28 AB03 AB04 AB06 BA14 BA19 BA32 BA33 CA13 CB07 DA01 DA02 DB06 DB07 DB08 DB09 DB10 DC01 EA01 EA06 EA07 EA14 EA16 EA18 EA23 EA30 EA31 EA34 FA05 FB10 FC01 FC04 HA08 HA36 HA39 HB05 3G092 AA01 AA05 AA13 AA17 DC09 DE01S DF02 DG09 EA17 EB05 EC01 EC10 FA06 FA17 HA05Z HA06Z HD01Z HD05X HD05Z HD07X HD07Z HE01Z HE03Z HE08Z 4D048 AA06 CC27 DA01 DA02 DA08 DA13
Claims (2)
- 【請求項１】 排気ガス中のＮＯｘを触媒で浄化すると
ともに、排気ガスを吸気系に還流する内燃機関の排気還
流制御装置であって、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記触媒のＮＯｘ浄化性能を推定する触媒性能推定手段
と、 前記検出された運転状態および前記推定されたＮＯｘ浄
化性能に応じて、前記吸気系に還流する排気還流量を決
定する排気還流量決定手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の排気還流制御装
置。 - 【請求項２】 前記触媒の温度を推定する触媒温度推定
手段をさらに備え、 前記触媒性能推定手段は、前記推定された触媒の温度お
よび前記運転状態に応じて前記触媒のＮＯｘ浄化性能を
推定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の
排気還流制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001110013A JP4393726B2 (ja) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
| US10/118,067 US6705077B2 (en) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | Exhaust gas recirculation control system and method and engine control unit for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001110013A JP4393726B2 (ja) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002303166A true JP2002303166A (ja) | 2002-10-18 |
| JP4393726B2 JP4393726B2 (ja) | 2010-01-06 |
Family
ID=18961861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001110013A Expired - Fee Related JP4393726B2 (ja) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | 内燃機関の排気還流制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6705077B2 (ja) |
| JP (1) | JP4393726B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006299900A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火式内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2020133512A (ja) * | 2019-02-20 | 2020-08-31 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒温度推定装置、触媒温度推定システム、データ解析装置、および内燃機関の制御装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10319224A1 (de) * | 2003-04-29 | 2004-11-18 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
| JP3925485B2 (ja) * | 2003-11-06 | 2007-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のＮＯｘ排出量推定方法 |
| JP2006090238A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | ＮＯｘ吸蔵触媒の吸蔵量推定装置及び吸蔵量推定方法 |
| FR2878569B1 (fr) * | 2004-11-26 | 2007-03-02 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif et procede de determination de la quantite de nox emise par un moteur diesel de vehicule automobile et systemes de diagnostic et de controle de fonctionnement du moteur comprenant un tel dispositif |
| BRPI0520619B8 (pt) * | 2005-09-15 | 2020-01-28 | Volvo Lastvagnar Ab | método para manter calor em um sistema de pós tratamento de exaustão |
| US20070079598A1 (en) * | 2005-10-06 | 2007-04-12 | Bailey Brett M | Gaseous fuel engine charge density control system |
| US7913675B2 (en) * | 2005-10-06 | 2011-03-29 | Caterpillar Inc. | Gaseous fuel engine charge density control system |
| US7788901B2 (en) * | 2007-02-19 | 2010-09-07 | Southwest Research Institute | Apparatus and method for regenerating exhaust treatment devices |
| DE102009010517A1 (de) * | 2009-02-25 | 2010-08-26 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Verfahren zum Betrieb eines Abgassystems |
| DE102009058713A1 (de) * | 2009-12-17 | 2011-06-22 | Deutz Ag, 51149 | Verfahren zur Abgasrückführung |
| US20120067028A1 (en) * | 2010-02-22 | 2012-03-22 | Clerc James C | Aftertreatment catalyst degradation compensation |
| WO2012002962A1 (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | System and method of generating selective catalyst reduction dosing estimate for a diesel engine |
| KR20200130922A (ko) * | 2019-05-13 | 2020-11-23 | 현대자동차주식회사 | 듀얼 연속 가변 밸브 듀레이션 장치를 구비한 엔진 제어 시스템 및 엔진 제어 방법 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0797957A (ja) * | 1993-09-30 | 1995-04-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関における排ガス浄化装置 |
| KR0150432B1 (ko) * | 1994-05-10 | 1998-10-01 | 나까무라 유이찌 | 내연엔진의 제어장치 및 제어방법 |
| JPH0988691A (ja) * | 1995-09-20 | 1997-03-31 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火内燃機関 |
| JP3465490B2 (ja) * | 1996-09-09 | 2003-11-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE19643053C1 (de) * | 1996-10-18 | 1997-07-10 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Reduzierung von Stickstoffoxid-Emissionen einer direkteinspritzenden Otto-Brennkraftmaschine |
| JP3334597B2 (ja) * | 1998-03-17 | 2002-10-15 | トヨタ自動車株式会社 | 圧縮着火式内燃機関 |
| JP3632483B2 (ja) * | 1999-02-05 | 2005-03-23 | マツダ株式会社 | エンジンの制御装置 |
| US6422003B1 (en) * | 2000-11-15 | 2002-07-23 | General Motors Corporation | NOX catalyst exhaust feedstream control system |
-
2001
- 2001-04-09 JP JP2001110013A patent/JP4393726B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-04-09 US US10/118,067 patent/US6705077B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006299900A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火式内燃機関の排気浄化装置 |
| JP4506545B2 (ja) * | 2005-04-20 | 2010-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | 圧縮着火式内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2020133512A (ja) * | 2019-02-20 | 2020-08-31 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒温度推定装置、触媒温度推定システム、データ解析装置、および内燃機関の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6705077B2 (en) | 2004-03-16 |
| US20020144501A1 (en) | 2002-10-10 |
| JP4393726B2 (ja) | 2010-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3846375B2 (ja) | 触媒劣化判定方法 | |
| US6405527B2 (en) | Fuel supply conrol system for internal combustion engine | |
| JPH04234542A (ja) | 内燃エンジンの空燃比制御方法 | |
| JP2008128215A (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JP2002303166A (ja) | 内燃機関の排気還流制御装置 | |
| JP4759496B2 (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JP4455353B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2006200460A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP4510654B2 (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JPH0821283A (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 | |
| JP4436397B2 (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JP4610404B2 (ja) | ディーゼルエンジンの制御装置 | |
| JPH09310636A (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 | |
| JP3815386B2 (ja) | 触媒劣化判定方法 | |
| JPH06100114B2 (ja) | 車両用内燃エンジンの空燃比制御方法 | |
| JP2006071334A (ja) | 車両の温度検出装置 | |
| JP4064092B2 (ja) | エンジンの空燃比制御装置 | |
| JP5308875B2 (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JPH06173743A (ja) | 内燃機関の空燃比学習制御方法 | |
| JP2621068B2 (ja) | 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法 | |
| JP3593388B2 (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 | |
| JP2002339790A (ja) | 内燃機関の触媒劣化検出装置 | |
| JPH0354343A (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 | |
| JP2009293586A (ja) | 内燃機関の排ガス浄化装置 | |
| JPH07279713A (ja) | 排気ガス浄化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071126 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090608 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090623 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090819 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090915 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091014 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |