JP2002349326A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気浄化装置Info
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
- F01N3/0835—Hydrocarbons
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/03—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems of sorbing activity of adsorbents or absorbents
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- 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
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＨＣ吸着材と酸素ストレージ材とを有するＨ
Ｃ吸着触媒によるＨＣの浄化性能を精度良く検出できる
ようにする。 【解決手段】 排気ガス吸着触媒２７が排気通路２２に
配設されたエンジンの排気ガス浄化装置において、ＨＣ
吸着触媒２７のＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態
にあるときに、上記ＨＣ吸着触媒２７の作動情報を検出
するＨＣ検出手段４２と、このＨＣ検出手段４２により
検出された作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７の
性能を判定する性能判定手段４３と、上記ＨＣ検出手段
４２による作動情報の検出時に、上記酸素ストレージ材
から酸素が放出されるように上記ＨＣ吸着触媒２７に流
入する排気ガス中の酸素濃度を制御する空燃比制御手段
４４からなる酸素濃度制御手段とを設けた。
Ｃ吸着触媒によるＨＣの浄化性能を精度良く検出できる
ようにする。 【解決手段】 排気ガス吸着触媒２７が排気通路２２に
配設されたエンジンの排気ガス浄化装置において、ＨＣ
吸着触媒２７のＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態
にあるときに、上記ＨＣ吸着触媒２７の作動情報を検出
するＨＣ検出手段４２と、このＨＣ検出手段４２により
検出された作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７の
性能を判定する性能判定手段４３と、上記ＨＣ検出手段
４２による作動情報の検出時に、上記酸素ストレージ材
から酸素が放出されるように上記ＨＣ吸着触媒２７に流
入する排気ガス中の酸素濃度を制御する空燃比制御手段
４４からなる酸素濃度制御手段とを設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス中のＨＣ
を吸着して浄化するＨＣ吸着触媒を備えたエンジンの排
気浄化装置に関するものである。
を吸着して浄化するＨＣ吸着触媒を備えたエンジンの排
気浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特開平８−１２１２３２号
公報に示されるように、エンジン（内燃機関）の排気系
に介装され、排気中のＨＣを低温時に吸着し、この吸着
したＨＣを高温時に脱離する機能を有したＨＣ吸着材の
劣化を診断する装置において、上記ＨＣ吸着材の上流側
と下流側とに配設され、空燃比状態を検出する空燃比検
出手段と、ＨＣ吸着材の温度状態を検出する吸着材温度
検出手段と、吸着材温度がＨＣの脱離温度に達してから
の上記上・下流の空燃比検出手段で検出された空燃比検
出信号の差もしくはそれに応じた量に基づいて推定され
るＨＣの脱離量に基づいてＨＣ吸着材の劣化を診断する
劣化診断手段とを備えたＨＣ吸着材の劣化診断装置が知
られている。
公報に示されるように、エンジン（内燃機関）の排気系
に介装され、排気中のＨＣを低温時に吸着し、この吸着
したＨＣを高温時に脱離する機能を有したＨＣ吸着材の
劣化を診断する装置において、上記ＨＣ吸着材の上流側
と下流側とに配設され、空燃比状態を検出する空燃比検
出手段と、ＨＣ吸着材の温度状態を検出する吸着材温度
検出手段と、吸着材温度がＨＣの脱離温度に達してから
の上記上・下流の空燃比検出手段で検出された空燃比検
出信号の差もしくはそれに応じた量に基づいて推定され
るＨＣの脱離量に基づいてＨＣ吸着材の劣化を診断する
劣化診断手段とを備えたＨＣ吸着材の劣化診断装置が知
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにＨＣ吸着
材の上流および下流に配設された空燃比検出手段により
検出された空燃比検出信号の差に基づいてＨＣの脱離量
を推定し、この推定値に基づいてＨＣ吸着材の劣化を診
断するように構成された劣化診断装置では、上記ＨＣ吸
着材がＨＣの脱離温度となった場合に酸素を放出する酸
素ストレージ材が、ＨＣ吸着材とともに排気通路に設け
られている場合に、上記酸素ストレージ材に吸着される
酸素量またはこの酸素ストレージ材から放出される酸素
量に応じて上記空燃比検出手段で検出される空燃比が顕
著に変化するため、上記ＨＣ吸着材の劣化を正確に検出
することができないという問題がある。
材の上流および下流に配設された空燃比検出手段により
検出された空燃比検出信号の差に基づいてＨＣの脱離量
を推定し、この推定値に基づいてＨＣ吸着材の劣化を診
断するように構成された劣化診断装置では、上記ＨＣ吸
着材がＨＣの脱離温度となった場合に酸素を放出する酸
素ストレージ材が、ＨＣ吸着材とともに排気通路に設け
られている場合に、上記酸素ストレージ材に吸着される
酸素量またはこの酸素ストレージ材から放出される酸素
量に応じて上記空燃比検出手段で検出される空燃比が顕
著に変化するため、上記ＨＣ吸着材の劣化を正確に検出
することができないという問題がある。
【０００４】本発明は、このような事情に鑑み、ＨＣ吸
着材と酸素ストレージ材とを有するＨＣ吸着触媒による
ＨＣの浄化性能を精度良く検出することができるエンジ
ンの排気浄化装置を提供するものである。
着材と酸素ストレージ材とを有するＨＣ吸着触媒による
ＨＣの浄化性能を精度良く検出することができるエンジ
ンの排気浄化装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
低温時に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に
伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材と、排気ガス
中の酸素濃度が高いときに酸素を吸蔵するとともに、上
記酸素濃度が低下するのに応じて吸蔵した酸素を放出す
る酸素ストレージ材と、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨ
Ｃを酸化して浄化する酸化触媒とを含有するＨＣ吸着触
媒が排気通路に配置されたエンジンの排気浄化装置にお
いて、上記ＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態にあ
るときに、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報を検出するＨＣ
検出手段と、このＨＣ検出手段により検出された作動情
報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の性能を判定する性能判
定手段と、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時
に、上記酸素ストレージ材から酸素が放出されるように
上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度を制
御する酸素濃度制御手段とを備えたものである。
低温時に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に
伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材と、排気ガス
中の酸素濃度が高いときに酸素を吸蔵するとともに、上
記酸素濃度が低下するのに応じて吸蔵した酸素を放出す
る酸素ストレージ材と、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨ
Ｃを酸化して浄化する酸化触媒とを含有するＨＣ吸着触
媒が排気通路に配置されたエンジンの排気浄化装置にお
いて、上記ＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態にあ
るときに、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報を検出するＨＣ
検出手段と、このＨＣ検出手段により検出された作動情
報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の性能を判定する性能判
定手段と、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時
に、上記酸素ストレージ材から酸素が放出されるように
上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度を制
御する酸素濃度制御手段とを備えたものである。
【０００６】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態にあるときに、上記酸素ストレージ材
から酸素が放出されるように上記ＨＣ吸着触媒に流入す
る排気ガス中の酸素濃度が制御されることにより、上記
ＨＣ吸着材からＨＣが脱離するのに合わせて、酸素スト
レージ材から反応性の高い酸素が放出され、この酸素を
利用した上記酸化触媒の触媒作用により、上記ＨＣ吸着
材から脱離したＨＣが比較的低温で浄化されつつ、この
状態で上記ＨＣ検出手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報
が正確に検出されるとともに、この作動情報に基づいて
上記ＨＣ吸着触媒の性能が適正に判定されることにな
る。
脱離する運転状態にあるときに、上記酸素ストレージ材
から酸素が放出されるように上記ＨＣ吸着触媒に流入す
る排気ガス中の酸素濃度が制御されることにより、上記
ＨＣ吸着材からＨＣが脱離するのに合わせて、酸素スト
レージ材から反応性の高い酸素が放出され、この酸素を
利用した上記酸化触媒の触媒作用により、上記ＨＣ吸着
材から脱離したＨＣが比較的低温で浄化されつつ、この
状態で上記ＨＣ検出手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報
が正確に検出されるとともに、この作動情報に基づいて
上記ＨＣ吸着触媒の性能が適正に判定されることにな
る。
【０００７】請求項２に係る発明は、上記請求項１記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ検出手段
が、ＨＣ吸着触媒の内部またはその下流部における排気
ガス中の酸素濃度に基づいてＨＣ吸着触媒の作動情報を
検出するように構成されたものである。
のエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ検出手段
が、ＨＣ吸着触媒の内部またはその下流部における排気
ガス中の酸素濃度に基づいてＨＣ吸着触媒の作動情報を
検出するように構成されたものである。
【０００８】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ検出手段により検出された
ＨＣ吸着触媒の内部またはその下流部における排気ガス
中の酸素濃度に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が
簡単かつ正確に検出されるとともに、この作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着材の性能が適正に判定されることに
なる。
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ検出手段により検出された
ＨＣ吸着触媒の内部またはその下流部における排気ガス
中の酸素濃度に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が
簡単かつ正確に検出されるとともに、この作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着材の性能が適正に判定されることに
なる。
【０００９】請求項３に係る発明は、上記請求項１また
は２記載のエンジンの排気浄化装置において、上記酸素
濃度制御手段が、エンジンの燃焼室内における平均空燃
比を制御する空燃比制御手段により構成されるととも
に、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時に、上記
ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値（例えば酸素濃度が０の場合は
還元剤濃度の値）を、エンジンの燃焼室内における平均
空燃比Ａ／Ｆを１３．５〜１４．５の範囲内として燃焼
させた場合の排気ガス雰囲気に相当する値とする制御を
実行するように構成されたものである。
は２記載のエンジンの排気浄化装置において、上記酸素
濃度制御手段が、エンジンの燃焼室内における平均空燃
比を制御する空燃比制御手段により構成されるととも
に、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時に、上記
ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値（例えば酸素濃度が０の場合は
還元剤濃度の値）を、エンジンの燃焼室内における平均
空燃比Ａ／Ｆを１３．５〜１４．５の範囲内として燃焼
させた場合の排気ガス雰囲気に相当する値とする制御を
実行するように構成されたものである。
【００１０】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、上記ＨＣ吸着触媒に流入する排
気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に関する値
を、エンジンの燃焼室内における平均空燃比Ａ／Ｆを１
３．５〜１４．５の範囲内として燃焼させた場合の排気
ガス雰囲気に相当する値とする制御が実行されることに
より、排気ガスの浄化性能が適正状態に維持されつつ、
上記酸素ストレージ材から反応性の高い酸素が放出され
て、上記ＨＣ検出手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報が
正確に検出されることになる。
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、上記ＨＣ吸着触媒に流入する排
気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に関する値
を、エンジンの燃焼室内における平均空燃比Ａ／Ｆを１
３．５〜１４．５の範囲内として燃焼させた場合の排気
ガス雰囲気に相当する値とする制御が実行されることに
より、排気ガスの浄化性能が適正状態に維持されつつ、
上記酸素ストレージ材から反応性の高い酸素が放出され
て、上記ＨＣ検出手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報が
正確に検出されることになる。
【００１１】請求項４に係る発明は、上記請求項３記載
のエンジンの排気浄化装置において、ＨＣ吸着触媒に流
入する排気ガス中の酸素濃度を、設定値を挟んで増大側
と減少側とに交互に反転させることなく、上記設定値に
一致させる制御を、上記酸素濃度制御手段により実行す
るように構成したものである。
のエンジンの排気浄化装置において、ＨＣ吸着触媒に流
入する排気ガス中の酸素濃度を、設定値を挟んで増大側
と減少側とに交互に反転させることなく、上記設定値に
一致させる制御を、上記酸素濃度制御手段により実行す
るように構成したものである。
【００１２】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度を上記設定値に一致させるフィードフォ
ワード制御等が実行されることにより、上記酸素濃度が
一時的に増大することに起因して酸素ストレージ材から
放出される酸素量が低下することが防止された状態で、
上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が簡単かつ正確に検出され
るとともに、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着材の
性能が適正に判定されることになる。
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度を上記設定値に一致させるフィードフォ
ワード制御等が実行されることにより、上記酸素濃度が
一時的に増大することに起因して酸素ストレージ材から
放出される酸素量が低下することが防止された状態で、
上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が簡単かつ正確に検出され
るとともに、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着材の
性能が適正に判定されることになる。
【００１３】請求項５に係る発明は、上記請求項３記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記酸素濃度制御
手段が、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度
に基づいてエンジンの燃焼室内における平均空燃比を、
設定空燃比を挟んでリッチ状態とリーン状態とに交互に
反転させるフィードバック制御を実行するように構成さ
れたものである。
のエンジンの排気浄化装置において、上記酸素濃度制御
手段が、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度
に基づいてエンジンの燃焼室内における平均空燃比を、
設定空燃比を挟んでリッチ状態とリーン状態とに交互に
反転させるフィードバック制御を実行するように構成さ
れたものである。
【００１４】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度に基づいてエンジンの燃焼室内における
平均空燃比を、設定空燃比を挟んでリッチ状態とリーン
状態とに交互に反転させるフィードバック制御が実行さ
れることにより、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の
酸素濃度が過剰雰囲気となることが防止されつつ、上記
酸素ストレージ材から酸素が放出されるとともに、この
酸素を利用した上記酸化触媒の浄化作用が効果的に促進
された状態で、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が簡単かつ
正確に検出されることになる。
脱離する運転状態で、上記ＨＣ検出手段により実行され
る作動情報の検出時に、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度に基づいてエンジンの燃焼室内における
平均空燃比を、設定空燃比を挟んでリッチ状態とリーン
状態とに交互に反転させるフィードバック制御が実行さ
れることにより、ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の
酸素濃度が過剰雰囲気となることが防止されつつ、上記
酸素ストレージ材から酸素が放出されるとともに、この
酸素を利用した上記酸化触媒の浄化作用が効果的に促進
された状態で、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が簡単かつ
正確に検出されることになる。
【００１５】請求項６に係る発明は、上記請求項１〜５
のいずれかに記載のエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着触媒の担体上の外層側に酸化触媒層を配設
するとともに、その内層側にＨＣ吸着材を配設したもの
である。
のいずれかに記載のエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着触媒の担体上の外層側に酸化触媒層を配設
するとともに、その内層側にＨＣ吸着材を配設したもの
である。
【００１６】上記構成によれば、ＨＣ吸着材からＨＣが
脱離する運転状態あるときに、このＨＣ吸着材に吸着さ
れたＨＣが、昇温に伴って上記ＨＣ吸着材から脱離した
後、排気通路中の流排ガスに合流する前に、上記酸化媒
層の触媒作用の触媒作用により酸化されて、上記ＨＣが
効果的に浄化されつつ、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が
簡単かつ正確に検出されるとともに、この作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着材の性能が適正に判定されることに
なる。
脱離する運転状態あるときに、このＨＣ吸着材に吸着さ
れたＨＣが、昇温に伴って上記ＨＣ吸着材から脱離した
後、排気通路中の流排ガスに合流する前に、上記酸化媒
層の触媒作用の触媒作用により酸化されて、上記ＨＣが
効果的に浄化されつつ、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報が
簡単かつ正確に検出されるとともに、この作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着材の性能が適正に判定されることに
なる。
【００１７】請求項７に係る発明は、上記請求項１〜６
のいずれかに記載のエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着触媒による排気ガスの浄化性能が低下傾向
にある場合に、上記酸素濃度制御手段による酸素濃度の
制御状態を、排気ガスの浄化を促進する方向に補正する
ように構成したものである。
のいずれかに記載のエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着触媒による排気ガスの浄化性能が低下傾向
にある場合に、上記酸素濃度制御手段による酸素濃度の
制御状態を、排気ガスの浄化を促進する方向に補正する
ように構成したものである。
【００１８】上記構成によれば、例えばＨＣ吸着触媒に
よるＨＣの浄化性能が低下傾向にある場合に、ＨＣ吸着
材か脱離したＨＣの浄化性能等が良好に維持され、大気
中に放出されるＨＣ量等が効果的に低減されることにな
る。
よるＨＣの浄化性能が低下傾向にある場合に、ＨＣ吸着
材か脱離したＨＣの浄化性能等が良好に維持され、大気
中に放出されるＨＣ量等が効果的に低減されることにな
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
排気浄化装置を有する筒内噴射式のガソリンエンジンの
一例を示し、そのエンジン本体１には、複数の気筒２
と、各気筒２内において往復動可能に嵌挿されたピスト
ン３とが設けられ、このピストン３によって上記気筒２
の上部に燃焼室４が区画されている。この燃焼室４の上
部所定位置には、点火回路５に接続された点火プラグ６
が燃焼室４内に臨むように取り付けられている。
排気浄化装置を有する筒内噴射式のガソリンエンジンの
一例を示し、そのエンジン本体１には、複数の気筒２
と、各気筒２内において往復動可能に嵌挿されたピスト
ン３とが設けられ、このピストン３によって上記気筒２
の上部に燃焼室４が区画されている。この燃焼室４の上
部所定位置には、点火回路５に接続された点火プラグ６
が燃焼室４内に臨むように取り付けられている。
【００２０】上記燃焼室４の周辺部には、この燃焼室４
内に燃料を直接噴射するインジェクタ７からなる燃料供
給手段が取り付けられている。このインジェクタ７に
は、図示を省略した高圧燃料ポンプ、プレッシャレギュ
レータ等を有する燃料供給回路が接続され、この燃料供
給回路によって燃料タンクからの燃料が適正な圧力に調
整されてインジェクタ７に供給されるように構成されて
いる。また、上記燃料供給回路には、燃料圧力を検出す
る燃圧センサ８が設けられている。
内に燃料を直接噴射するインジェクタ７からなる燃料供
給手段が取り付けられている。このインジェクタ７に
は、図示を省略した高圧燃料ポンプ、プレッシャレギュ
レータ等を有する燃料供給回路が接続され、この燃料供
給回路によって燃料タンクからの燃料が適正な圧力に調
整されてインジェクタ７に供給されるように構成されて
いる。また、上記燃料供給回路には、燃料圧力を検出す
る燃圧センサ８が設けられている。
【００２１】上記燃焼室４は、吸気弁９が設けられた吸
気ポートを介して吸気通路１０に連通している。この吸
気通路１０には、その上流側から順に、吸気を濾過する
エアクリーナ１１と、吸入空気量を検出するエアフロー
センサ１２と、吸気通路１０を絞る電気式スロットル弁
１３と、サージタンク１４とが配設されている。上記電
気スロットル弁１３は、図外のアクセルペダルに連動す
ることなく、モータ１５により開閉駆動されるようにな
っている。さらに、上記電気スロットル弁１３の設置部
には、その弁開度を検出するスロットル開度センサ１６
が設けられ、上記サージタンク１４の設置部には、吸気
圧を検出する吸気圧センサ１７が設けられている。
気ポートを介して吸気通路１０に連通している。この吸
気通路１０には、その上流側から順に、吸気を濾過する
エアクリーナ１１と、吸入空気量を検出するエアフロー
センサ１２と、吸気通路１０を絞る電気式スロットル弁
１３と、サージタンク１４とが配設されている。上記電
気スロットル弁１３は、図外のアクセルペダルに連動す
ることなく、モータ１５により開閉駆動されるようにな
っている。さらに、上記電気スロットル弁１３の設置部
には、その弁開度を検出するスロットル開度センサ１６
が設けられ、上記サージタンク１４の設置部には、吸気
圧を検出する吸気圧センサ１７が設けられている。
【００２２】上記サージタンク１４よりも下流側の吸気
通路１０は、気筒２毎に分岐する独立通路とされ、各独
立通路の下流端部が二つに分岐してそれぞれ吸気ポート
に連通するとともに、その一方にスワール弁１８が設け
られている。このスワール弁１８がアクチュエータ１９
により駆動されて閉弁状態となると、吸気が他方の分岐
通路のみから燃焼室４内に供給されるため、この燃焼室
４内に強い吸気スワールが生成される。一方、上記スワ
ール弁１８が開弁するのに応じて上記吸気スワールは弱
められることになる。また、上記スワール弁１８の設置
部には、その弁開度を検出するスワール弁開度センサ２
０が設けられている。なお、上記スワール弁１８に代
え、タンブル流を生成させるためのタンブル弁を吸気通
路１０に設置した構造としてもよい。
通路１０は、気筒２毎に分岐する独立通路とされ、各独
立通路の下流端部が二つに分岐してそれぞれ吸気ポート
に連通するとともに、その一方にスワール弁１８が設け
られている。このスワール弁１８がアクチュエータ１９
により駆動されて閉弁状態となると、吸気が他方の分岐
通路のみから燃焼室４内に供給されるため、この燃焼室
４内に強い吸気スワールが生成される。一方、上記スワ
ール弁１８が開弁するのに応じて上記吸気スワールは弱
められることになる。また、上記スワール弁１８の設置
部には、その弁開度を検出するスワール弁開度センサ２
０が設けられている。なお、上記スワール弁１８に代
え、タンブル流を生成させるためのタンブル弁を吸気通
路１０に設置した構造としてもよい。
【００２３】上記燃焼室４には、排気弁２１が設けられ
た排気ポートを介して排気通路２２が接続され、この排
気通路２２の上流端が気筒２毎に分岐している。上記排
気通路２２には、その上流側から順に、排気ガス中の酸
素濃度を検出する第１酸素濃度センサ２４と、排気ガス
中のＨＣ、ＣＯ、およびＮＯｘの全てを浄化する機能を
有する従来周知の三元触媒２５と、この三元触媒２５の
下流側における排気ガス中の酸素濃度を検出する第２酸
素濃度センサ２６と、排気ガス中のＨＣを吸着して浄化
するＨＣ吸着触媒２７と、その下流側における排気ガス
中の酸素濃度を検出する第３酸素濃度センサ２８とが配
設されている。
た排気ポートを介して排気通路２２が接続され、この排
気通路２２の上流端が気筒２毎に分岐している。上記排
気通路２２には、その上流側から順に、排気ガス中の酸
素濃度を検出する第１酸素濃度センサ２４と、排気ガス
中のＨＣ、ＣＯ、およびＮＯｘの全てを浄化する機能を
有する従来周知の三元触媒２５と、この三元触媒２５の
下流側における排気ガス中の酸素濃度を検出する第２酸
素濃度センサ２６と、排気ガス中のＨＣを吸着して浄化
するＨＣ吸着触媒２７と、その下流側における排気ガス
中の酸素濃度を検出する第３酸素濃度センサ２８とが配
設されている。
【００２４】上記第１〜第３酸素濃度センサ２４，２
６，２８は、排気ガス中の酸素濃度に基づいて排気ガス
の空燃比を検出するものであり、その出力が理論空燃比
を境にしてリーンとリッチとで、その出力が大きく反転
（変化）するλセンサからなり、これにより理論空燃比
の近傍で優れた検出精度が得られるようになっている。
なお、上記λセンサに代えて、排気ガスの空燃比に応じ
て出力がリニアに変化するリニアＯ2センサを用いても
よい。
６，２８は、排気ガス中の酸素濃度に基づいて排気ガス
の空燃比を検出するものであり、その出力が理論空燃比
を境にしてリーンとリッチとで、その出力が大きく反転
（変化）するλセンサからなり、これにより理論空燃比
の近傍で優れた検出精度が得られるようになっている。
なお、上記λセンサに代えて、排気ガスの空燃比に応じ
て出力がリニアに変化するリニアＯ2センサを用いても
よい。
【００２５】また、上記ＨＣ吸着触媒２７は、冷間始動
時等に排出されるＨＣを吸着して浄化する機能を有し、
図２に示すように、コージュライト製のハニカム構造体
からなる担体２７ａと、この担体２７ａに形成された貫
通孔の壁面に担持されたＨＣ吸着材２７ｂと、その表面
にコーティングされる等により担持された三元触媒層２
７ｃとにより構成されている。
時等に排出されるＨＣを吸着して浄化する機能を有し、
図２に示すように、コージュライト製のハニカム構造体
からなる担体２７ａと、この担体２７ａに形成された貫
通孔の壁面に担持されたＨＣ吸着材２７ｂと、その表面
にコーティングされる等により担持された三元触媒層２
７ｃとにより構成されている。
【００２６】上記ＨＣ吸着材２７ｂは、排気ガス中のＨ
Ｃを吸着保持するのに適した孔径、つまり７．２Å程度
の孔径をする多数の細孔が形成されたいわゆるβ型ゼオ
ライトに、銀（Ａｇ）を含侵担持させてなり、エンジン
の冷間始動時等の低温時に排気ガス中のＨＣを吸着する
とともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するもので
ある。上記銀（Ａｇ）は、β型ゼオライトのＨＣ吸着作
用を高めて、より高温までＨＣを保持し得るようにする
ために、β型ゼオライトに担持されている。
Ｃを吸着保持するのに適した孔径、つまり７．２Å程度
の孔径をする多数の細孔が形成されたいわゆるβ型ゼオ
ライトに、銀（Ａｇ）を含侵担持させてなり、エンジン
の冷間始動時等の低温時に排気ガス中のＨＣを吸着する
とともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するもので
ある。上記銀（Ａｇ）は、β型ゼオライトのＨＣ吸着作
用を高めて、より高温までＨＣを保持し得るようにする
ために、β型ゼオライトに担持されている。
【００２７】また、上記三元触媒層２７ｃは、アルミナ
等に担持されたパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐ
ｔ）等の触媒金属と、ジルコニウム（Ｚｒ）等からなる
バインダーとを有し、所定温度に加熱されて活性化する
ことにより、排気ガス中のＨＣおよびＣＯを酸化すると
ともに、排気ガス中のＮＯｘを還元して浄化する機能を
有し、この浄化機能が理論空燃比の付近において顕著に
発揮されるものである。
等に担持されたパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐ
ｔ）等の触媒金属と、ジルコニウム（Ｚｒ）等からなる
バインダーとを有し、所定温度に加熱されて活性化する
ことにより、排気ガス中のＨＣおよびＣＯを酸化すると
ともに、排気ガス中のＮＯｘを還元して浄化する機能を
有し、この浄化機能が理論空燃比の付近において顕著に
発揮されるものである。
【００２８】さらに、上記三元触媒層２７ｃは、所定温
度に加熱されて活性化することにより、排気ガス中の酸
素濃度が高い高酸素雰囲気（例えば酸素濃度が０．３％
以上の雰囲気）で、酸素を吸蔵するとともに、排気ガス
中の酸素濃度が低下するのに伴って吸蔵した酸素を放出
する機能を有する酸素ストレージ材、例えば酸化セリウ
ムＣｅＯ2またはセリウムＣｅとプラセオジユウムＰｒ
等の希土類元素との複合酸化物等からなるセリア材を含
有している。そして、上記酸素ストレージ材から放出さ
れた酸素を利用した上記三元触媒層２７ｃの酸化作用に
より、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣが、比較
的低温で酸化されて浄化されるようになっている。
度に加熱されて活性化することにより、排気ガス中の酸
素濃度が高い高酸素雰囲気（例えば酸素濃度が０．３％
以上の雰囲気）で、酸素を吸蔵するとともに、排気ガス
中の酸素濃度が低下するのに伴って吸蔵した酸素を放出
する機能を有する酸素ストレージ材、例えば酸化セリウ
ムＣｅＯ2またはセリウムＣｅとプラセオジユウムＰｒ
等の希土類元素との複合酸化物等からなるセリア材を含
有している。そして、上記酸素ストレージ材から放出さ
れた酸素を利用した上記三元触媒層２７ｃの酸化作用に
より、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣが、比較
的低温で酸化されて浄化されるようになっている。
【００２９】上記排気通路２２には、排気ガスの一部を
吸気系に還流させるＥＧＲ通路２９の上流端が、上記第
１酸素濃度センサ２４の上流側部に接続され、上記ＥＧ
Ｒ通路２９の下流端は、上記スロットル弁１３と、サー
ジタンク１４との間において吸気通路１０に接続されて
いる。また、上記ＥＧＲ通路２９には、開度が電気的に
調節可能に構成されたＥＧＲ弁３０と、このＥＧＲ弁３
０のリフト量を検出するリフトセンサ３１とが配設さ
れ、上記ＥＧＲ通路２９及びＥＧＲ弁３０等によって排
気還流手段が構成されている。
吸気系に還流させるＥＧＲ通路２９の上流端が、上記第
１酸素濃度センサ２４の上流側部に接続され、上記ＥＧ
Ｒ通路２９の下流端は、上記スロットル弁１３と、サー
ジタンク１４との間において吸気通路１０に接続されて
いる。また、上記ＥＧＲ通路２９には、開度が電気的に
調節可能に構成されたＥＧＲ弁３０と、このＥＧＲ弁３
０のリフト量を検出するリフトセンサ３１とが配設さ
れ、上記ＥＧＲ通路２９及びＥＧＲ弁３０等によって排
気還流手段が構成されている。
【００３０】また、上記排気通路２２には、吸気の一部
を吸気通路１０から上記ＨＣ吸着触媒２７の上流位置に
送り込む二次エア供給通路３２が接続され、この二次エ
ア供給通路３２には、ＥＣＵ（コントロールユニット）
３４から出力される制御信号に応じて開閉制御される流
量制御弁３３が設けられている。
を吸気通路１０から上記ＨＣ吸着触媒２７の上流位置に
送り込む二次エア供給通路３２が接続され、この二次エ
ア供給通路３２には、ＥＣＵ（コントロールユニット）
３４から出力される制御信号に応じて開閉制御される流
量制御弁３３が設けられている。
【００３１】上記エンジンの制御を行なうＥＣＵ（コン
トロールユニット）３４には、上記エアフローセンサ１
２、スロットル開度センサ１６、吸気圧センサ１７、ス
ワール制御弁開度センサ２０、第１〜第３酸素濃度セン
サ２４，２６，２８及びＥＧＲ弁３０のリフトセンサ３
１からの出力信号が入力されるとともに、エンジンの冷
却水温度を検出する水温センサ３５、吸気温度を検出す
る吸気温度センサ３６、大気圧を検出する大気圧センサ
３７、エンジン回転数を検出する回転数センサ３８及び
アクセルペダルの開度（アクセル操作量）を検出するア
クセル開度センサ３９等から出力される検出信号が入力
されるようになっている。
トロールユニット）３４には、上記エアフローセンサ１
２、スロットル開度センサ１６、吸気圧センサ１７、ス
ワール制御弁開度センサ２０、第１〜第３酸素濃度セン
サ２４，２６，２８及びＥＧＲ弁３０のリフトセンサ３
１からの出力信号が入力されるとともに、エンジンの冷
却水温度を検出する水温センサ３５、吸気温度を検出す
る吸気温度センサ３６、大気圧を検出する大気圧センサ
３７、エンジン回転数を検出する回転数センサ３８及び
アクセルペダルの開度（アクセル操作量）を検出するア
クセル開度センサ３９等から出力される検出信号が入力
されるようになっている。
【００３２】上記ＥＣＵ３４には、エンジンの運転状態
に応じて上記インジェクタ７から噴射される燃料の噴射
状態を制御する燃料噴射制御手段４０と、上記点火プラ
グ６による混合気の点火時期を制御する点火時期制御手
段４１と、上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂか
らＨＣが脱離する運転状態にあるか否か等を検出するＨ
Ｃ検出手段４２と、このＨＣ検出手段４２の検出信号に
応じてＨＣ吸着触媒２７の浄化性能を判定する性能判定
手段４３と、エンジンの燃焼室４内における平均空燃比
を制御することにより、排気ガス中の酸素濃度を制御す
る空燃比制御手段４４からなる酸素濃度制御手段とが設
けられている。
に応じて上記インジェクタ７から噴射される燃料の噴射
状態を制御する燃料噴射制御手段４０と、上記点火プラ
グ６による混合気の点火時期を制御する点火時期制御手
段４１と、上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂか
らＨＣが脱離する運転状態にあるか否か等を検出するＨ
Ｃ検出手段４２と、このＨＣ検出手段４２の検出信号に
応じてＨＣ吸着触媒２７の浄化性能を判定する性能判定
手段４３と、エンジンの燃焼室４内における平均空燃比
を制御することにより、排気ガス中の酸素濃度を制御す
る空燃比制御手段４４からなる酸素濃度制御手段とが設
けられている。
【００３３】上記燃料噴射制御手段４０は、エンジンの
運転状態に応じてインジェクタ７から噴射される燃料の
噴射量を制御するように構成されている。例えば、エン
ジンが温間運転時の成層燃焼領域では、上記インジェク
タ７から圧縮行程の所定時期に燃料を一括して噴射させ
ることにより、点火プラグ６の近傍に混合気を偏在させ
た状態で燃焼させるとともに、燃焼室４内における混合
気の平均空燃比を、例えばＡ／Ｆ＝３０程度のリーン状
態とする成層燃焼モードの燃焼制御を実行するように構
成されている。また、エンジンが温間運転時の均一燃料
燃焼領域では、上記インジェクタ７から吸気行程で燃焼
を一括噴射させるとともに、燃焼室全体の平均空燃比を
略理論空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．７）とする均一燃焼モー
ドの燃焼制御が実行されるようになっている。なお、エ
ンジンの中負荷中回転領域で、吸気行程と圧縮行程とに
分割して燃料を噴射させるようにしてもよい。
運転状態に応じてインジェクタ７から噴射される燃料の
噴射量を制御するように構成されている。例えば、エン
ジンが温間運転時の成層燃焼領域では、上記インジェク
タ７から圧縮行程の所定時期に燃料を一括して噴射させ
ることにより、点火プラグ６の近傍に混合気を偏在させ
た状態で燃焼させるとともに、燃焼室４内における混合
気の平均空燃比を、例えばＡ／Ｆ＝３０程度のリーン状
態とする成層燃焼モードの燃焼制御を実行するように構
成されている。また、エンジンが温間運転時の均一燃料
燃焼領域では、上記インジェクタ７から吸気行程で燃焼
を一括噴射させるとともに、燃焼室全体の平均空燃比を
略理論空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．７）とする均一燃焼モー
ドの燃焼制御が実行されるようになっている。なお、エ
ンジンの中負荷中回転領域で、吸気行程と圧縮行程とに
分割して燃料を噴射させるようにしてもよい。
【００３４】そして、ＨＣ吸着触媒２７がＨＣの吸着と
脱離とを行うエンジンの冷間運転状態にあることが確認
された場合には、吸気行程から点火時期にかけての期間
内で、圧縮行程中期以降の後期噴射と、これより前の早
期噴射とからなる少なくとも２回の分割噴射を行なわせ
るようにインジェクタ７を制御する。なお、上記分割噴
射は冷間運転時の全運転領域で行なうようにしてもよ
く、また高負荷領域ではエンジン出力の要求を満足すべ
く吸気行程のみで燃料噴射を行なうようにしてもよい。
また、上記燃料の噴射は、必ずしも直噴である必要はな
く、吸気と燃料との混合気を燃焼室４内に供給するもの
であってもよい。
脱離とを行うエンジンの冷間運転状態にあることが確認
された場合には、吸気行程から点火時期にかけての期間
内で、圧縮行程中期以降の後期噴射と、これより前の早
期噴射とからなる少なくとも２回の分割噴射を行なわせ
るようにインジェクタ７を制御する。なお、上記分割噴
射は冷間運転時の全運転領域で行なうようにしてもよ
く、また高負荷領域ではエンジン出力の要求を満足すべ
く吸気行程のみで燃料噴射を行なうようにしてもよい。
また、上記燃料の噴射は、必ずしも直噴である必要はな
く、吸気と燃料との混合気を燃焼室４内に供給するもの
であってもよい。
【００３５】上記点火時期制御手段４１は、点火回路５
に制御信号を出力して、点火時期をエンジンの運転状態
に応じて制御するものであり、基本的には点火時期をＭ
ＢＴに制御するが、エンジンの冷間運転状態において上
記分割噴射が行なわれているときに、上記ＨＣ検出手段
４２の検出値に応じてＨＣの脱離度合いが比較的大きい
ことが確認された場合に、必要に応じて点火時期を上記
ＭＢＴよりも所定量だけリタードさせるように構成され
ている。
に制御信号を出力して、点火時期をエンジンの運転状態
に応じて制御するものであり、基本的には点火時期をＭ
ＢＴに制御するが、エンジンの冷間運転状態において上
記分割噴射が行なわれているときに、上記ＨＣ検出手段
４２の検出値に応じてＨＣの脱離度合いが比較的大きい
ことが確認された場合に、必要に応じて点火時期を上記
ＭＢＴよりも所定量だけリタードさせるように構成され
ている。
【００３６】上記ＨＣ検出手段４２は、エンジンの始動
後に計測された時間経過および運転履歴等に基づいて推
定されたＨＣ吸着触媒２７の温度と、予め設定された規
準温度とを比較することにより、上記ＨＣ吸着触媒２７
のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にある
か否かを検出するように構成されている。なお、上記Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の下流側に配設された上記第３酸素濃度
センサ２８により検出された排気ガス中の酸素濃度に基
づいて上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状
態にあるか否かを、上記ＨＣ検出手段４２において検出
するようにしてもよい。
後に計測された時間経過および運転履歴等に基づいて推
定されたＨＣ吸着触媒２７の温度と、予め設定された規
準温度とを比較することにより、上記ＨＣ吸着触媒２７
のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にある
か否かを検出するように構成されている。なお、上記Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の下流側に配設された上記第３酸素濃度
センサ２８により検出された排気ガス中の酸素濃度に基
づいて上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状
態にあるか否かを、上記ＨＣ検出手段４２において検出
するようにしてもよい。
【００３７】また、上記ＨＣ検出手段４２は、ＨＣ吸着
材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上
記第３酸素濃度センサ２８の検出信号に応じて上記ＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を検出する機能、つまり上記Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂから脱離したＨＣの浄化度合いを検出す
る機能を有している。
材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上
記第３酸素濃度センサ２８の検出信号に応じて上記ＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を検出する機能、つまり上記Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂから脱離したＨＣの浄化度合いを検出す
る機能を有している。
【００３８】上記性能判定手段４３は、ＨＣ吸着材２７
ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ
検出手段４２により検出されたＨＣ吸着触媒２７の作動
情報に基づいてＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する機
能、つまりＨＣ吸着材２７ｂおよび酸素ストレージ材が
劣化しているか否かを判定する機能と、ＨＣ吸着触媒２
７が活性化した後に、その触媒成分が劣化しているか否
かを判定する機能とを有し、これらの何れか少なくとも
一つが劣化していると判定された場合に、表示手段４５
に異常表示信号を出力するように構成されている。
ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ
検出手段４２により検出されたＨＣ吸着触媒２７の作動
情報に基づいてＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する機
能、つまりＨＣ吸着材２７ｂおよび酸素ストレージ材が
劣化しているか否かを判定する機能と、ＨＣ吸着触媒２
７が活性化した後に、その触媒成分が劣化しているか否
かを判定する機能とを有し、これらの何れか少なくとも
一つが劣化していると判定された場合に、表示手段４５
に異常表示信号を出力するように構成されている。
【００３９】上記空燃比制御手段４４は、ＨＣ検出手段
４２において上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂ
からＨＣが脱離する運転状態にあることが確認された場
合、つまりエンジンの始動直後における低温時等に、上
記ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣが、このＨＣ吸着
材２７ｂの上昇に伴って脱離する状態にとなったことが
検出された場合に、ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に関する値が、エ
ンジンの燃焼室４内における平均空燃比Ａ／Ｆを１４．
７以下、好ましくは１３．５〜１４．５の範囲内として
燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当した値となるよ
うに排気ガス中の酸素濃度を制御するように構成されて
いる。このようにして上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する
排気ガス中に含まれる酸素の濃度が、例えば０．３％以
下、好ましくは０．１％以下（略０％）に設定されるこ
とにより、上記酸素ストレージ材に吸蔵された酸素が放
出されるようになっている。
４２において上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂ
からＨＣが脱離する運転状態にあることが確認された場
合、つまりエンジンの始動直後における低温時等に、上
記ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣが、このＨＣ吸着
材２７ｂの上昇に伴って脱離する状態にとなったことが
検出された場合に、ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガ
ス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に関する値が、エ
ンジンの燃焼室４内における平均空燃比Ａ／Ｆを１４．
７以下、好ましくは１３．５〜１４．５の範囲内として
燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当した値となるよ
うに排気ガス中の酸素濃度を制御するように構成されて
いる。このようにして上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する
排気ガス中に含まれる酸素の濃度が、例えば０．３％以
下、好ましくは０．１％以下（略０％）に設定されるこ
とにより、上記酸素ストレージ材に吸蔵された酸素が放
出されるようになっている。
【００４０】また、上記平均空燃比を変動（パータベー
ション）させる空燃比制御を実行する場合であれば、エ
ンジンの燃焼室４内における平均空燃比Ａ／Ｆを、１
４．６以下、好ましくは１３．５〜１４．５程度のやや
リッチな値に設定するとともに、この平均空燃比を中心
として上記変動幅を設定することにより、上記ＨＣ吸着
触媒２７と接触する排気ガス中に含まれる平均的な酸素
濃度が０．３％以下となるようにする。例えば、上記パ
ータベーション制御の変動中心となる平均空燃比Ａ／Ｆ
を１４．６に設定する場合には、振幅を小さくすること
により、上記酸素濃度が０．３％以下に設定されること
になる。これに対してパータベーション制御の変動中心
が、上記Ａ／Ｆ＝１４．６よりも小さい場合には、上記
振幅を大きくしても、平均的な酸素濃度を０．３％以下
に設定して酸素過剰雰囲気となるのを防止することがで
きる。
ション）させる空燃比制御を実行する場合であれば、エ
ンジンの燃焼室４内における平均空燃比Ａ／Ｆを、１
４．６以下、好ましくは１３．５〜１４．５程度のやや
リッチな値に設定するとともに、この平均空燃比を中心
として上記変動幅を設定することにより、上記ＨＣ吸着
触媒２７と接触する排気ガス中に含まれる平均的な酸素
濃度が０．３％以下となるようにする。例えば、上記パ
ータベーション制御の変動中心となる平均空燃比Ａ／Ｆ
を１４．６に設定する場合には、振幅を小さくすること
により、上記酸素濃度が０．３％以下に設定されること
になる。これに対してパータベーション制御の変動中心
が、上記Ａ／Ｆ＝１４．６よりも小さい場合には、上記
振幅を大きくしても、平均的な酸素濃度を０．３％以下
に設定して酸素過剰雰囲気となるのを防止することがで
きる。
【００４１】そして上記空燃比制御を、燃料噴射や、吸
入空気量を制御するフィードフォワード制御や、燃料噴
射量や空入空気量を第２酸素濃度センサ２６の検出値に
基づいて制御するフィードバック制御により行う。これ
により、ＨＣ吸着触媒２７の酸素ストレージ材に吸蔵さ
れた酸素を放出させることができる。なお、燃焼室内全
体の平均空燃比を略理論空燃比とする一般的な空燃比制
御では、排気ガス中に含まれる平均的な酸素濃度は、
０．５％前後である。
入空気量を制御するフィードフォワード制御や、燃料噴
射量や空入空気量を第２酸素濃度センサ２６の検出値に
基づいて制御するフィードバック制御により行う。これ
により、ＨＣ吸着触媒２７の酸素ストレージ材に吸蔵さ
れた酸素を放出させることができる。なお、燃焼室内全
体の平均空燃比を略理論空燃比とする一般的な空燃比制
御では、排気ガス中に含まれる平均的な酸素濃度は、
０．５％前後である。
【００４２】排気ガス中の酸素濃度が０．３％以上であ
れば、ＨＣ吸着触媒２７に流入する酸素濃度が高くなっ
て酸素ストレージ材から酸素が放出されにくくなる。こ
れに対して、燃焼室内全体の平均空燃比Ａ／Ｆを１３．
５以下で燃焼させた場合の酸素濃度（０％）と還元ガス
濃度に関する値とに相当する排気ガス雰囲気となるよう
に、排気ガス中の酸素濃度を過度に低下させるように制
御すると、上記酸素ストレージ材からの酸素の放出が促
進されるものの、エンジンから排出されるＲａｗＨＣ、
ＲａｗＣＯの量が急増し、ＨＣ吸着材から脱離するＨＣ
と合わさってＨＣが浄化しきれずに、大気中に放出され
るという不都合が生じることになる。
れば、ＨＣ吸着触媒２７に流入する酸素濃度が高くなっ
て酸素ストレージ材から酸素が放出されにくくなる。こ
れに対して、燃焼室内全体の平均空燃比Ａ／Ｆを１３．
５以下で燃焼させた場合の酸素濃度（０％）と還元ガス
濃度に関する値とに相当する排気ガス雰囲気となるよう
に、排気ガス中の酸素濃度を過度に低下させるように制
御すると、上記酸素ストレージ材からの酸素の放出が促
進されるものの、エンジンから排出されるＲａｗＨＣ、
ＲａｗＣＯの量が急増し、ＨＣ吸着材から脱離するＨＣ
と合わさってＨＣが浄化しきれずに、大気中に放出され
るという不都合が生じることになる。
【００４３】また、上記ＨＣ吸着触媒２７の上流に酸化
機能を有する触媒、例えば三元触媒２５等の貴金属を含
有する触媒を配設した場合には、上記ＨＣ吸着触媒２７
のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する前に、上記三元
触媒２５等の温度が上昇して活性化するため、この三元
触媒２５等の活性化後に、エンジンから排出される排気
ガス中に０．３％以上の酸素が含まれていても、上記三
元触媒２５により酸素がＨＣ、ＣＯの酸化に使用されて
消費されるため、エンジンの燃焼室４内における平均空
燃比Ａ／Ｆを、１５．５以下（好ましくは１５．０以
下）に設定することが可能である。本実施形態では、Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の上流側に三元触媒２５を配設している
ものの、エンジンから排出されるＮＯｘを低減させるた
め、燃焼室４内の平均空燃比Ａ／Ｆを１４．５に設定し
ている。
機能を有する触媒、例えば三元触媒２５等の貴金属を含
有する触媒を配設した場合には、上記ＨＣ吸着触媒２７
のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する前に、上記三元
触媒２５等の温度が上昇して活性化するため、この三元
触媒２５等の活性化後に、エンジンから排出される排気
ガス中に０．３％以上の酸素が含まれていても、上記三
元触媒２５により酸素がＨＣ、ＣＯの酸化に使用されて
消費されるため、エンジンの燃焼室４内における平均空
燃比Ａ／Ｆを、１５．５以下（好ましくは１５．０以
下）に設定することが可能である。本実施形態では、Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の上流側に三元触媒２５を配設している
ものの、エンジンから排出されるＮＯｘを低減させるた
め、燃焼室４内の平均空燃比Ａ／Ｆを１４．５に設定し
ている。
【００４４】また、上記ＨＣ検出手段４２において、Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態が終了した
ことが確認された場合、つまりＨＣ吸着材２７ｂの温度
がさらに上昇し、ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣの
脱離が完了したことが確認された場合には、エンジンの
燃焼室４内における平均空燃比を、ややリッチ状態とす
る上記フィードバック制御またはフィードフォワード制
御を停止し、運転状態に対応して上記燃料の噴射量をフ
ィードバック制御する通常の制御状態に移行するような
っている。
Ｃ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態が終了した
ことが確認された場合、つまりＨＣ吸着材２７ｂの温度
がさらに上昇し、ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣの
脱離が完了したことが確認された場合には、エンジンの
燃焼室４内における平均空燃比を、ややリッチ状態とす
る上記フィードバック制御またはフィードフォワード制
御を停止し、運転状態に対応して上記燃料の噴射量をフ
ィードバック制御する通常の制御状態に移行するような
っている。
【００４５】上記ＥＣＵ３４の燃料噴射制御手段４０お
よび空燃比制御手段４４において実行される燃料噴射制
御および空燃比制御を、図３および図４に示すフローチ
ャートに基づいて説明する。上記制御動作がスタートす
ると、まず各センサによって検出されたデータを入力し
た後（ステップＳ１）、エンジンの始動直後であるか否
かを判定する（ステップＳ２）。このステップＳ２でＹ
ＥＳと判定された場合には、燃焼安定性を高めるために
平均空燃比をリッチにするとともに、上記電気式スロッ
トル弁１３の開度を所定値とする始動後制御を所定時
間、例えば３秒〜５秒間に亘って実行する（ステップＳ
３）。
よび空燃比制御手段４４において実行される燃料噴射制
御および空燃比制御を、図３および図４に示すフローチ
ャートに基づいて説明する。上記制御動作がスタートす
ると、まず各センサによって検出されたデータを入力し
た後（ステップＳ１）、エンジンの始動直後であるか否
かを判定する（ステップＳ２）。このステップＳ２でＹ
ＥＳと判定された場合には、燃焼安定性を高めるために
平均空燃比をリッチにするとともに、上記電気式スロッ
トル弁１３の開度を所定値とする始動後制御を所定時
間、例えば３秒〜５秒間に亘って実行する（ステップＳ
３）。
【００４６】また、上記ステップＳ２でＮＯと判定され
てエンジンの始動直後ではないこと、つまり上記始動後
制御が終了した状態にあることが確認された場合には、
上記アクセル開度およびエンジン回転数の検出値に基づ
いて、予め設定されたマップからエンジンの目標トルク
を読み出して設定するとともに、このエンジンの目標ト
ルクと、エンジン回転数とをパラメータとして予め設定
されたマップから燃料の基本噴射量Ｑｂおよび電気式ス
ロットル弁１３の基本開度Ｔｈθを設定した後（ステッ
プＳ４）、この基本開度Ｔｈθに対応した制御信号を上
記モータ１５に出力することにより電気式スロットル弁
１３を駆動する（ステップＳ５）。
てエンジンの始動直後ではないこと、つまり上記始動後
制御が終了した状態にあることが確認された場合には、
上記アクセル開度およびエンジン回転数の検出値に基づ
いて、予め設定されたマップからエンジンの目標トルク
を読み出して設定するとともに、このエンジンの目標ト
ルクと、エンジン回転数とをパラメータとして予め設定
されたマップから燃料の基本噴射量Ｑｂおよび電気式ス
ロットル弁１３の基本開度Ｔｈθを設定した後（ステッ
プＳ４）、この基本開度Ｔｈθに対応した制御信号を上
記モータ１５に出力することにより電気式スロットル弁
１３を駆動する（ステップＳ５）。
【００４７】次いで、エンジン始動後に計測された時間
経過および運転履歴等に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７
の温度ＴHCを推定した後（ステップＳ６）、この触媒温
度Ｔ HCが、１５０℃程度に設定された第１基準温度Ｔ
HC1よりも高く、かつ２５０℃程度に設定された第２基
準温度ＴHC2未満であるか否かを判定することにより、
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるか
否かを判別する（ステップＳ７）。すなわち、図５
（Ａ）に示すように、エンジンの始動後に、ＨＣ吸着触
媒２７に吸着されたＨＣの脱離が開始された直後の時点
Ｔ１から、ＨＣの脱離が完了する直前の時点Ｔ２までの
状態にあるか否かを、上記触媒温度ＴHCに基づいて判定
することにより、上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離
する運転状態にあるか否かを判別する。
経過および運転履歴等に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７
の温度ＴHCを推定した後（ステップＳ６）、この触媒温
度Ｔ HCが、１５０℃程度に設定された第１基準温度Ｔ
HC1よりも高く、かつ２５０℃程度に設定された第２基
準温度ＴHC2未満であるか否かを判定することにより、
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるか
否かを判別する（ステップＳ７）。すなわち、図５
（Ａ）に示すように、エンジンの始動後に、ＨＣ吸着触
媒２７に吸着されたＨＣの脱離が開始された直後の時点
Ｔ１から、ＨＣの脱離が完了する直前の時点Ｔ２までの
状態にあるか否かを、上記触媒温度ＴHCに基づいて判定
することにより、上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離
する運転状態にあるか否かを判別する。
【００４８】上記ステップＳ７でＮＯと判定されて上記
ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離す
る運転状態にないことが確認された場合には、最上流側
に配設された第１酸素濃度センサ２４の検出値Ｏｘ１
と、予め設定された基準値Ｏｘ１０とを比較することに
より、上記ＨＣ吸着触媒２７の上流側に配設された三元
触媒２５に流入する排気ガス中の酸素濃度が、設定空燃
比の燃焼状態に相当する値よりも低いリッチ傾向にある
か否かを判定する（ステップＳ８）。すなわち、上記排
気ガス中の酸素濃度が低いほど、上記第１酸素濃度セン
サ２４の検出値Ｏｘ１が大きくなるため、この検出値Ｏ
ｘ１が基準値Ｏｘ１０よりも大きいか否かを判別するこ
とにより、上記排気ガス中の酸素濃度が設定空燃比の燃
焼状態よりもリッチ傾向にあるか否かが判定されるよう
になっている。
ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離す
る運転状態にないことが確認された場合には、最上流側
に配設された第１酸素濃度センサ２４の検出値Ｏｘ１
と、予め設定された基準値Ｏｘ１０とを比較することに
より、上記ＨＣ吸着触媒２７の上流側に配設された三元
触媒２５に流入する排気ガス中の酸素濃度が、設定空燃
比の燃焼状態に相当する値よりも低いリッチ傾向にある
か否かを判定する（ステップＳ８）。すなわち、上記排
気ガス中の酸素濃度が低いほど、上記第１酸素濃度セン
サ２４の検出値Ｏｘ１が大きくなるため、この検出値Ｏ
ｘ１が基準値Ｏｘ１０よりも大きいか否かを判別するこ
とにより、上記排気ガス中の酸素濃度が設定空燃比の燃
焼状態よりもリッチ傾向にあるか否かが判定されるよう
になっている。
【００４９】上記ステップＳ８でＹＥＳと判定され、燃
焼室４内の平均空燃比が設定空燃比よりもリッチ傾向に
あることが確認された場合には、燃料の噴射量を低減し
て燃焼室４内の平均空燃比をリーン方向に補正すべく、
前回の制御時に設定された燃料噴射の第１フィードバッ
ク制御値Ｑｆ／ｂ１′から、所定の第１補正値αを減算
することにより、新たな第１フィードバック制御値Ｑｆ
／ｂ１を設定する（ステップＳ９）。
焼室４内の平均空燃比が設定空燃比よりもリッチ傾向に
あることが確認された場合には、燃料の噴射量を低減し
て燃焼室４内の平均空燃比をリーン方向に補正すべく、
前回の制御時に設定された燃料噴射の第１フィードバッ
ク制御値Ｑｆ／ｂ１′から、所定の第１補正値αを減算
することにより、新たな第１フィードバック制御値Ｑｆ
／ｂ１を設定する（ステップＳ９）。
【００５０】上記ステップＳ８でＮＯと判定され、燃焼
室４内の平均空燃比が設定空燃比よりもリーン傾向にあ
ることが確認された場合には、燃料の噴射量を増大して
燃焼室４内の平均空燃比をリッチ方向に補正すべく、前
回の制御時に設定された燃料噴射の第１フィードバック
制御値Ｑｆ／ｂ１′に、所定の第１補正値αを加算する
ことにより、新たな第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
１を設定する（ステップＳ１０）。
室４内の平均空燃比が設定空燃比よりもリーン傾向にあ
ることが確認された場合には、燃料の噴射量を増大して
燃焼室４内の平均空燃比をリッチ方向に補正すべく、前
回の制御時に設定された燃料噴射の第１フィードバック
制御値Ｑｆ／ｂ１′に、所定の第１補正値αを加算する
ことにより、新たな第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
１を設定する（ステップＳ１０）。
【００５１】次いで、後述する第２フィードバック制御
値Ｑｆ／ｂ２を０にリセットした後（ステップＳ１
１）、上記燃料の基本噴射量Ｑｂと、上記第１，第２フ
ィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１，Ｑｆ／ｂ２とを加算す
ることにより、燃料の最終噴射量Ｑｐを算出した後（ス
テップＳ１２）、燃料の噴射時期となったか否かを判定
し（ステップＳ１３）、ＹＥＳと判定された時点で、燃
料噴射弁７から上記最終噴射量Ｑｐの燃料を噴射する噴
射制御を実行する（ステップＳ１４）。
値Ｑｆ／ｂ２を０にリセットした後（ステップＳ１
１）、上記燃料の基本噴射量Ｑｂと、上記第１，第２フ
ィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１，Ｑｆ／ｂ２とを加算す
ることにより、燃料の最終噴射量Ｑｐを算出した後（ス
テップＳ１２）、燃料の噴射時期となったか否かを判定
し（ステップＳ１３）、ＹＥＳと判定された時点で、燃
料噴射弁７から上記最終噴射量Ｑｐの燃料を噴射する噴
射制御を実行する（ステップＳ１４）。
【００５２】また、上記ステップＳ７でＹＥＳと判定さ
れて上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣ
が脱離する運転状態にあることが確認された場合には、
三元触媒２５とＨＣ吸着触媒２７との間に配設された第
２酸素濃度センサ２６の検出値Ｏｘ２と、予め設定され
た基準値Ｏｘ２０とを比較することにより、上記ＨＣ吸
着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度が、Ａ／Ｆ
＝１４．５程度のややリッチな平均空燃比の燃焼状態に
相当する値に設定された設定値よりもリーン傾向にある
か否かを判定する（ステップＳ１５）。すなわち、上記
第１酸素濃度センサ２４と同様に、排気ガス中の酸素濃
度が低いほど、上記第２酸素濃度センサ２６の検出値Ｏ
ｘ２が大きくなるため、この検出値Ｏｘ２が基準値Ｏｘ
２０よりも大きいか否かを判別することにより、上記排
気ガス中の酸素濃度が設定値よりもリッチ傾向にあるか
否かが判定されるようになっている。
れて上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂからＨＣ
が脱離する運転状態にあることが確認された場合には、
三元触媒２５とＨＣ吸着触媒２７との間に配設された第
２酸素濃度センサ２６の検出値Ｏｘ２と、予め設定され
た基準値Ｏｘ２０とを比較することにより、上記ＨＣ吸
着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度が、Ａ／Ｆ
＝１４．５程度のややリッチな平均空燃比の燃焼状態に
相当する値に設定された設定値よりもリーン傾向にある
か否かを判定する（ステップＳ１５）。すなわち、上記
第１酸素濃度センサ２４と同様に、排気ガス中の酸素濃
度が低いほど、上記第２酸素濃度センサ２６の検出値Ｏ
ｘ２が大きくなるため、この検出値Ｏｘ２が基準値Ｏｘ
２０よりも大きいか否かを判別することにより、上記排
気ガス中の酸素濃度が設定値よりもリッチ傾向にあるか
否かが判定されるようになっている。
【００５３】上記ステップＳ１５でＹＥＳと判定され、
上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度
と還元剤濃度との割合に関する値が、燃焼室４内の平均
空燃比Ａ／Ｆを１４．５程度に設定して燃焼させた場合
の排気ガス雰囲気に相当する値よりもリッチ傾向にある
ことが確認された場合には、燃料の噴射量を低減して燃
焼室４内の平均空燃比をリーン方向に補正すべく、前回
の制御時に設定された燃料噴射の第２フィードバック制
御値Ｑｆ／ｂ２′から、所定の第２補正値βを減算する
ことにより、新たな第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
２を設定する（ステップＳ１６）。
上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度
と還元剤濃度との割合に関する値が、燃焼室４内の平均
空燃比Ａ／Ｆを１４．５程度に設定して燃焼させた場合
の排気ガス雰囲気に相当する値よりもリッチ傾向にある
ことが確認された場合には、燃料の噴射量を低減して燃
焼室４内の平均空燃比をリーン方向に補正すべく、前回
の制御時に設定された燃料噴射の第２フィードバック制
御値Ｑｆ／ｂ２′から、所定の第２補正値βを減算する
ことにより、新たな第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
２を設定する（ステップＳ１６）。
【００５４】なお、上記第２補正値βは、第１補正値α
よりも小さな値に設定され、これによって上記ＨＣ吸着
材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときには、
このＨＣの脱離が完了した運転状態または上記ＨＣ吸着
材２７ｂにＨＣが吸着される通常の運転状態にあるとき
に比べて、上記空燃比制御手段４４による空燃比制御の
フィードバック制御ゲインが小さな値に設定されるよう
になっている。
よりも小さな値に設定され、これによって上記ＨＣ吸着
材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときには、
このＨＣの脱離が完了した運転状態または上記ＨＣ吸着
材２７ｂにＨＣが吸着される通常の運転状態にあるとき
に比べて、上記空燃比制御手段４４による空燃比制御の
フィードバック制御ゲインが小さな値に設定されるよう
になっている。
【００５５】上記ステップＳ１５でＮＯと判定され上記
ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還
元剤濃度との割合に関する値が、上記設定空燃比（Ａ／
Ｆ＝１４．５）よりもリーン傾向にあることが確認され
た場合には、燃料の噴射量を増大して燃焼室４内の平均
空燃比をリッチ方向に補正すべく、前回の制御時に設定
された燃料噴射の第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
２′に、所定の補正値βを加算することにより、新たな
第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ２を設定する（ステ
ップＳ１７）。
ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還
元剤濃度との割合に関する値が、上記設定空燃比（Ａ／
Ｆ＝１４．５）よりもリーン傾向にあることが確認され
た場合には、燃料の噴射量を増大して燃焼室４内の平均
空燃比をリッチ方向に補正すべく、前回の制御時に設定
された燃料噴射の第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ
２′に、所定の補正値βを加算することにより、新たな
第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ２を設定する（ステ
ップＳ１７）。
【００５６】次いで、上記第２フィードバック制御値Ｑ
ｆ／ｂ２が、予め設定された基準フィードバック制御値
Ｑｆ／ｂ２０よりも小さいか否かを判定することによ
り、上記第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ２に基づい
て燃料の最終噴射量を設定した場合に、燃焼室４内の平
均空燃比が理論空燃比よりもリーン傾向になる可能性が
あるか否かを判定する（ステップＳ１８）。
ｆ／ｂ２が、予め設定された基準フィードバック制御値
Ｑｆ／ｂ２０よりも小さいか否かを判定することによ
り、上記第２フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ２に基づい
て燃料の最終噴射量を設定した場合に、燃焼室４内の平
均空燃比が理論空燃比よりもリーン傾向になる可能性が
あるか否かを判定する（ステップＳ１８）。
【００５７】上記ステップＳ１８でＹＥＳと判定され、
燃焼室４内の平均空燃比が理論空燃比よりもリーン傾向
になる可能性があることが確認された場合には、このリ
ーン傾向となるのを防止し得る値に設定されたフィード
バック制御値Ｑｆ／ｂｏを、上記第２フィードバック制
御値Ｑｆ／ｂ２として設定する（ステップＳ１９）。そ
して、上記第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１を、０
にリセットした後（ステップＳ２０）、上記ステップＳ
１２に移行して燃料噴射弁７から上記最終噴射量Ｑｐの
燃料を噴射する噴射制御を実行する。
燃焼室４内の平均空燃比が理論空燃比よりもリーン傾向
になる可能性があることが確認された場合には、このリ
ーン傾向となるのを防止し得る値に設定されたフィード
バック制御値Ｑｆ／ｂｏを、上記第２フィードバック制
御値Ｑｆ／ｂ２として設定する（ステップＳ１９）。そ
して、上記第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１を、０
にリセットした後（ステップＳ２０）、上記ステップＳ
１２に移行して燃料噴射弁７から上記最終噴射量Ｑｐの
燃料を噴射する噴射制御を実行する。
【００５８】上記制御が実行されることにより、ＨＣ吸
着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあることが確
認された場合には、図５（Ｂ）に示すように、上記ＨＣ
吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値が、エンジンの燃焼室４内にお
ける平均空燃比Ａ／Ｆを１４．７以下、つまり理論空燃
比（λ＝１）よりもややリッチとして燃焼させた場合の
排気ガス雰囲気に相当した値となるように排気ガス中の
酸素濃度がフィードバック制御される。この結果、上記
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にある場
合には、図５（Ｃ）に示すように、上記ＨＣ吸着触媒２
７に流入する排気ガス中の酸素濃度が略０となるように
制御され、上記酸素ストレージ材に吸蔵された酸素が放
出されることになる。
着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあることが確
認された場合には、図５（Ｂ）に示すように、上記ＨＣ
吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値が、エンジンの燃焼室４内にお
ける平均空燃比Ａ／Ｆを１４．７以下、つまり理論空燃
比（λ＝１）よりもややリッチとして燃焼させた場合の
排気ガス雰囲気に相当した値となるように排気ガス中の
酸素濃度がフィードバック制御される。この結果、上記
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にある場
合には、図５（Ｃ）に示すように、上記ＨＣ吸着触媒２
７に流入する排気ガス中の酸素濃度が略０となるように
制御され、上記酸素ストレージ材に吸蔵された酸素が放
出されることになる。
【００５９】また、上記ＨＣ吸着材２７ｂの温度が、図
５（Ａ）に示すように、例えば２５０℃程度となった時
点Ｔ２では、上記ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣの
ほとんどが脱離するとともに、上記ＨＣ吸着触媒２７の
触媒成分が活性化する。このため、図５（Ｂ）に示すよ
うに、上記空燃比制御手段４４によってＨＣ吸着触媒２
７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割
合に関する値を、燃焼室４内の平均空燃比をややリッチ
状態として燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当する
値とする上記フィードバック制御を停止して、通常のフ
ィードバック制御状態、つまり上記ＨＣ吸着触媒２７の
上流側における排気ガス中の酸素濃度を、理論空燃比
（λ＝１）に相当する値等に設定された設定値を挟んで
増大側（リーン側）と、減少側（リッチ側）とに交互に
反転させる制御状態等に移行することにより、排気ガス
中の酸素を利用した上記ＨＣ吸着触媒２７によるＨＣの
浄化が行われることになる。
５（Ａ）に示すように、例えば２５０℃程度となった時
点Ｔ２では、上記ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣの
ほとんどが脱離するとともに、上記ＨＣ吸着触媒２７の
触媒成分が活性化する。このため、図５（Ｂ）に示すよ
うに、上記空燃比制御手段４４によってＨＣ吸着触媒２
７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割
合に関する値を、燃焼室４内の平均空燃比をややリッチ
状態として燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当する
値とする上記フィードバック制御を停止して、通常のフ
ィードバック制御状態、つまり上記ＨＣ吸着触媒２７の
上流側における排気ガス中の酸素濃度を、理論空燃比
（λ＝１）に相当する値等に設定された設定値を挟んで
増大側（リーン側）と、減少側（リッチ側）とに交互に
反転させる制御状態等に移行することにより、排気ガス
中の酸素を利用した上記ＨＣ吸着触媒２７によるＨＣの
浄化が行われることになる。
【００６０】次に、上記ＥＣＵ３４の性能判定手段４３
において実行されるＨＣ吸着触媒２７の性能判定制御
を、図６および図７に示すフローチャートに基づいて説
明する。上記性能判定制御がスタートすると、まずエア
フローセンサ１２、第１〜第３酸素濃度センサ２４，２
６，２８、水温センサ３５、吸気温センサ３６、大気圧
センサ３７、回転数センサ３８およびアクセル開度セン
サ３９等の検出値に対応した各データをそれぞれ入力す
る（ステップＳ２１）。
において実行されるＨＣ吸着触媒２７の性能判定制御
を、図６および図７に示すフローチャートに基づいて説
明する。上記性能判定制御がスタートすると、まずエア
フローセンサ１２、第１〜第３酸素濃度センサ２４，２
６，２８、水温センサ３５、吸気温センサ３６、大気圧
センサ３７、回転数センサ３８およびアクセル開度セン
サ３９等の検出値に対応した各データをそれぞれ入力す
る（ステップＳ２１）。
【００６１】次いで、上記触媒温度ＴHCが、１５０℃程
度に設定された第１基準温度ＴHC1よりも高く、かつ２
５０℃程度に設定された第２基準温度ＴHC2未満である
か否かを判定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂからＨ
Ｃが脱離する運転状態にあるか否かを判別する（ステッ
プＳ２２）。
度に設定された第１基準温度ＴHC1よりも高く、かつ２
５０℃程度に設定された第２基準温度ＴHC2未満である
か否かを判定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂからＨ
Ｃが脱離する運転状態にあるか否かを判別する（ステッ
プＳ２２）。
【００６２】上記ステップＳ２２でＹＥＳと判定されて
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるこ
とが確認された場合には、ＨＣ吸着触媒２７の性能を判
定する判定条件が成立したか否かを判定する（ステップ
Ｓ２３）。すなわち、ステップＳ２３において、エンジ
ン負荷、加速度または減速度等の検出値に応じてエンジ
ンの運転状態が変動する過渡運転状態にないか否かを判
定することにより、上記性能判定に適したエンジンの定
常運転状態にあるか否かを確認し、ＮＯと判定された場
合には、そのままリターンする。
ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるこ
とが確認された場合には、ＨＣ吸着触媒２７の性能を判
定する判定条件が成立したか否かを判定する（ステップ
Ｓ２３）。すなわち、ステップＳ２３において、エンジ
ン負荷、加速度または減速度等の検出値に応じてエンジ
ンの運転状態が変動する過渡運転状態にないか否かを判
定することにより、上記性能判定に適したエンジンの定
常運転状態にあるか否かを確認し、ＮＯと判定された場
合には、そのままリターンする。
【００６３】上記ステップＳ２３でＹＥＳと判定されて
上記判定条件が成立したことが確認された場合には、Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の作動情報を検出している状態にあるこ
とを示すフラグＦｍを１にセットする（ステップＳ２
４）。次いで、上記判定条件が成立した後に所定時間が
経過したか否かを計測するタイマのカウント値Ｔを１だ
けインクリメントした後（ステップＳ２５）、このタイ
マのカウント値Ｔが予め設定された基準時間Ｔｏよりも
大きいか否かを判定することにより（ステップＳ２
６）、上記タイマがタイムアップしたか否かを確認し、
ＮＯと判定された場合には、そのままリターンする。
上記判定条件が成立したことが確認された場合には、Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の作動情報を検出している状態にあるこ
とを示すフラグＦｍを１にセットする（ステップＳ２
４）。次いで、上記判定条件が成立した後に所定時間が
経過したか否かを計測するタイマのカウント値Ｔを１だ
けインクリメントした後（ステップＳ２５）、このタイ
マのカウント値Ｔが予め設定された基準時間Ｔｏよりも
大きいか否かを判定することにより（ステップＳ２
６）、上記タイマがタイムアップしたか否かを確認し、
ＮＯと判定された場合には、そのままリターンする。
【００６４】上記ステップＳ２６でＹＥＳと判定され、
上記判定条件が成立した後に所定時間が経過してエンジ
ンの運転状態が安定したことが確認された場合には、上
記ＨＣ吸着触媒２７の下流側に配設された第３酸素濃度
センサ２８の検出値Ｏｘ３が、予め設定された第１基準
値Ｏｘ３１と、第２基準値Ｏｘ３２との範囲内にあるか
否かを判定することにより（ステップＳ２７）、上記Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂおよび酸素ストレージ材から所定量のＨ
Ｃおよび酸素が放出され、この酸素によってＨＣ吸着材
２７ｂから脱離したＨＣが適正に浄化されたか否かを確
認する。
上記判定条件が成立した後に所定時間が経過してエンジ
ンの運転状態が安定したことが確認された場合には、上
記ＨＣ吸着触媒２７の下流側に配設された第３酸素濃度
センサ２８の検出値Ｏｘ３が、予め設定された第１基準
値Ｏｘ３１と、第２基準値Ｏｘ３２との範囲内にあるか
否かを判定することにより（ステップＳ２７）、上記Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂおよび酸素ストレージ材から所定量のＨ
Ｃおよび酸素が放出され、この酸素によってＨＣ吸着材
２７ｂから脱離したＨＣが適正に浄化されたか否かを確
認する。
【００６５】上記ステップＳ２７でＹＥＳと判定された
場合には、上記ＨＣの浄化が適正に行われた回数を示す
第１カウント値ｎを１だけインクリメントする（ステッ
プＳ２８）。一方、上記ステップＳ２７でＮＯと判定さ
れた場合には、上記ＨＣの浄化が適正に行われなかった
回数を示す第２カウント値ｄを１だけインクリメントす
る（ステップＳ２９）。
場合には、上記ＨＣの浄化が適正に行われた回数を示す
第１カウント値ｎを１だけインクリメントする（ステッ
プＳ２８）。一方、上記ステップＳ２７でＮＯと判定さ
れた場合には、上記ＨＣの浄化が適正に行われなかった
回数を示す第２カウント値ｄを１だけインクリメントす
る（ステップＳ２９）。
【００６６】次に、上記第１カウント値ｎと第２カウン
ト値ｄとの総合値（ｄ＋ｎ）が、予め設定されたカウン
ト基準値ｂよりも大きいか否かを判定することにより
（ステップＳ３０）、上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判
定するため必要なデータが収集されたか否かを確認し、
ＮＯと判定された場合には、そのままリターンして上記
制御動作を繰り返す。
ト値ｄとの総合値（ｄ＋ｎ）が、予め設定されたカウン
ト基準値ｂよりも大きいか否かを判定することにより
（ステップＳ３０）、上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判
定するため必要なデータが収集されたか否かを確認し、
ＮＯと判定された場合には、そのままリターンして上記
制御動作を繰り返す。
【００６７】上記ステップＳ３０でＹＥＳと判定されて
ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するのに必要なデータが
収集されたことが確認された場合には、上記第２カウン
ト値ｄと、上記総合値（ｄ＋ｎ）との比率が、予め設定
された判別基準値αよりも大きいか否かを判定すること
により（ステップＳ３１）、上記ＨＣ吸着材２７ｂまた
は酸素ストレージ材が劣化したことに起因するＨＣ浄化
性能の低下が発生したか否かを確認する。
ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するのに必要なデータが
収集されたことが確認された場合には、上記第２カウン
ト値ｄと、上記総合値（ｄ＋ｎ）との比率が、予め設定
された判別基準値αよりも大きいか否かを判定すること
により（ステップＳ３１）、上記ＨＣ吸着材２７ｂまた
は酸素ストレージ材が劣化したことに起因するＨＣ浄化
性能の低下が発生したか否かを確認する。
【００６８】上記ステップＳ３１でＹＥＳと判定された
場合には、表示手段４５に異常表示信号を出力すること
により（ステップＳ３２）、異常表示制御を実行する。
また、上記ステップＳ３１でＮＯと判定され、上記ＨＣ
吸着材２７ｂまたは酸素ストレージ材が劣化したことに
起因するＨＣ浄化性能の低下が発生していないことが確
認された場合には、そのままリターンして制御動作を終
了する。
場合には、表示手段４５に異常表示信号を出力すること
により（ステップＳ３２）、異常表示制御を実行する。
また、上記ステップＳ３１でＮＯと判定され、上記ＨＣ
吸着材２７ｂまたは酸素ストレージ材が劣化したことに
起因するＨＣ浄化性能の低下が発生していないことが確
認された場合には、そのままリターンして制御動作を終
了する。
【００６９】また、上記ステップＳ２２でＮＯと判定さ
れてＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にな
いことが確認された場合には、上記判定条件が成立した
後に所定時間が経過したか否かを計測するタイマのカウ
ント値Ｔおよび第１，第２カウント値ｎ，ｄをそれぞれ
０にリセットした後（ステップＳ３３）、上記触媒温度
ＴHCが第２基準値ＴHC2よりも大きいか否かを判定する
ことにより（ステップＳ３４）、上記ＨＣ吸着触媒２７
が活性化した状態にあるか否かを確認する。
れてＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にな
いことが確認された場合には、上記判定条件が成立した
後に所定時間が経過したか否かを計測するタイマのカウ
ント値Ｔおよび第１，第２カウント値ｎ，ｄをそれぞれ
０にリセットした後（ステップＳ３３）、上記触媒温度
ＴHCが第２基準値ＴHC2よりも大きいか否かを判定する
ことにより（ステップＳ３４）、上記ＨＣ吸着触媒２７
が活性化した状態にあるか否かを確認する。
【００７０】上記ステップＳ３４でＹＥＳと判定された
場合には、上記作動情報の検出状態にあることを示すフ
ラグＦｍが１にセットされているか否かを判定し（ステ
ップＳ３５）、ＹＥＳと判定された場合には、上記フラ
グＦｍを０にリセットした後（ステップＳ３６）、リタ
ーンする。
場合には、上記作動情報の検出状態にあることを示すフ
ラグＦｍが１にセットされているか否かを判定し（ステ
ップＳ３５）、ＹＥＳと判定された場合には、上記フラ
グＦｍを０にリセットした後（ステップＳ３６）、リタ
ーンする。
【００７１】また、上記ステップＳ３４でＮＯと判定さ
れて上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する前の運転
状態にあることが確認された場合、または上記ステップ
Ｓ３５でＮＯと判定され、上記フラグＦｍが０にリセッ
トされていることが確認された場合には、そのままリタ
ーンする。
れて上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離する前の運転
状態にあることが確認された場合、または上記ステップ
Ｓ３５でＮＯと判定され、上記フラグＦｍが０にリセッ
トされていることが確認された場合には、そのままリタ
ーンする。
【００７２】上記のように低温時に排気ガス中のＨＣを
吸着するとともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離す
るＨＣ吸着材２７ｂと、排気ガス中の酸素濃度が高いと
きに酸素を吸蔵するとともに、上記酸素濃度が低下する
のに応じて吸蔵した酸素を放出する酸素ストレージ材
と、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣを酸化して
浄化する三元触媒層２７ｃからなる酸化触媒とを含有す
るＨＣ吸着触媒２７が排気通路２２に配置されたエンジ
ンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材２７ｂから
ＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ吸着触
媒２７の作動情報を検出するＨＣ検出手段４２と、この
ＨＣ検出手段４２により検出された作動情報に基づいて
上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する性能判定手段４
３と、上記ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時
に、上記酸素ストレージ材から酸素が放出されるように
上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度
を制御する空燃比制御手段４４からなる酸素濃度制御手
段とを設けたため、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離した
ＨＣを比較的低温で効果的に浄化しつつ、この状態で上
記ＨＣ検出手段４２によりＨＣ吸着触媒２７の作動情報
を正確に検出し、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着
触媒２７が劣化しているか否か等を適正に判定すること
ができる。
吸着するとともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離す
るＨＣ吸着材２７ｂと、排気ガス中の酸素濃度が高いと
きに酸素を吸蔵するとともに、上記酸素濃度が低下する
のに応じて吸蔵した酸素を放出する酸素ストレージ材
と、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣを酸化して
浄化する三元触媒層２７ｃからなる酸化触媒とを含有す
るＨＣ吸着触媒２７が排気通路２２に配置されたエンジ
ンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材２７ｂから
ＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ吸着触
媒２７の作動情報を検出するＨＣ検出手段４２と、この
ＨＣ検出手段４２により検出された作動情報に基づいて
上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する性能判定手段４
３と、上記ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時
に、上記酸素ストレージ材から酸素が放出されるように
上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度
を制御する空燃比制御手段４４からなる酸素濃度制御手
段とを設けたため、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離した
ＨＣを比較的低温で効果的に浄化しつつ、この状態で上
記ＨＣ検出手段４２によりＨＣ吸着触媒２７の作動情報
を正確に検出し、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着
触媒２７が劣化しているか否か等を適正に判定すること
ができる。
【００７３】すなわち、上記実施形態では、ＨＣ吸着材
２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記
ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還
元剤濃度との割合に関する値が、エンジンの燃焼室４内
における平均空燃比Ａ／Ｆを１４．７以下、例えば１
３．５〜１４．５の範囲内として燃焼させた場合の排気
ガス雰囲気に相当した値となるように制御することによ
り、上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素
濃度を０．３％以下に低下させるように構成したため、
上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離するのに合わせ
て、例えば上記酸素ストレージ材を構成する酸化セリウ
ムＣｅＯ2を、ＣｅＯ3と、Ｏとに分離して反応性の高い
酸素を放出させることができる。したがって、上記酸素
を利用した上記三元触媒層２７ｃの触媒作用により、上
記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣを、比較的低温で
効果的に酸化して適正に浄化することができる。
２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記
ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還
元剤濃度との割合に関する値が、エンジンの燃焼室４内
における平均空燃比Ａ／Ｆを１４．７以下、例えば１
３．５〜１４．５の範囲内として燃焼させた場合の排気
ガス雰囲気に相当した値となるように制御することによ
り、上記ＨＣ吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素
濃度を０．３％以下に低下させるように構成したため、
上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離するのに合わせ
て、例えば上記酸素ストレージ材を構成する酸化セリウ
ムＣｅＯ2を、ＣｅＯ3と、Ｏとに分離して反応性の高い
酸素を放出させることができる。したがって、上記酸素
を利用した上記三元触媒層２７ｃの触媒作用により、上
記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離したＨＣを、比較的低温で
効果的に酸化して適正に浄化することができる。
【００７４】そして、上記ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが
脱離する運転状態で上記ＨＣ検出手段４２によってＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を検出する際に、上記酸素スト
レージ材に吸蔵された酸素を放出させるように、排気ガ
ス中の酸素濃度を制御することにより、上記ＨＣ吸着材
２７ｂから脱離したＨＣを上記酸素により酸化して浄化
しつつ、このＨＣの浄化状態からなる作動情報を上記Ｈ
Ｃ検出手段４２において検出するように構成したため、
この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７の浄化性
能を適性に判定することができる。
脱離する運転状態で上記ＨＣ検出手段４２によってＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を検出する際に、上記酸素スト
レージ材に吸蔵された酸素を放出させるように、排気ガ
ス中の酸素濃度を制御することにより、上記ＨＣ吸着材
２７ｂから脱離したＨＣを上記酸素により酸化して浄化
しつつ、このＨＣの浄化状態からなる作動情報を上記Ｈ
Ｃ検出手段４２において検出するように構成したため、
この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒２７の浄化性
能を適性に判定することができる。
【００７５】例えば、上記ＨＣ吸着材２７ｂに劣化が生
じてＨＣ吸着能力が低下している場合には、このＨＣ吸
着材２１から脱離するＨＣ量に対して上記酸素ストレー
ジ材から放出される酸素量が過多になり、上記ＨＣ吸着
触媒２７の下流側における排気ガス中の酸素濃度が正常
時よりも高くなるため、これを検出することにより、上
記ＨＣ吸着材２７ｂの劣化を検出することができる。
じてＨＣ吸着能力が低下している場合には、このＨＣ吸
着材２１から脱離するＨＣ量に対して上記酸素ストレー
ジ材から放出される酸素量が過多になり、上記ＨＣ吸着
触媒２７の下流側における排気ガス中の酸素濃度が正常
時よりも高くなるため、これを検出することにより、上
記ＨＣ吸着材２７ｂの劣化を検出することができる。
【００７６】逆に、上記酸素ストレージ材に劣化が生じ
て酸素吸蔵能力が低下している場合には、上記ＨＣ吸着
材２１から脱離するＨＣ量に対して上記酸素ストレージ
材から放出される酸素量が過少になり、上記ＨＣ吸着触
媒２７の下流側における排気ガス中の酸素濃度が正常時
よりも低くなるため、これを検出することにより、上記
酸素ストレージ材の劣化を検出することができる。
て酸素吸蔵能力が低下している場合には、上記ＨＣ吸着
材２１から脱離するＨＣ量に対して上記酸素ストレージ
材から放出される酸素量が過少になり、上記ＨＣ吸着触
媒２７の下流側における排気ガス中の酸素濃度が正常時
よりも低くなるため、これを検出することにより、上記
酸素ストレージ材の劣化を検出することができる。
【００７７】上記実施形態に示すように、エンジンの燃
焼室４内における平均空燃比を制御する空燃比制御手段
４４からなる上記酸素濃度制御手段を設けるとともに、
ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、上記ＨＣ
吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値を、エンジンの燃焼室内におけ
る平均空燃比Ａ／Ｆを１３．５〜１４．５の範囲内とし
て燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当する値とする
制御を上記空燃比制御手段４４により実行するように構
成した場合には、上記排気ガス中の酸素濃度が低すぎる
ことに起因してＲａｗＨＣおよびＲａｗＣＯの排出量が
増大する等の弊害を効果的に防止しつつ、上記排気ガス
中の酸素濃度を適度に低下させて酸素ストレージ材から
反応性の高い酸素を適正に放出させることができるとい
う利点がある。
焼室４内における平均空燃比を制御する空燃比制御手段
４４からなる上記酸素濃度制御手段を設けるとともに、
ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、上記ＨＣ
吸着触媒２７に流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤
濃度との割合に関する値を、エンジンの燃焼室内におけ
る平均空燃比Ａ／Ｆを１３．５〜１４．５の範囲内とし
て燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相当する値とする
制御を上記空燃比制御手段４４により実行するように構
成した場合には、上記排気ガス中の酸素濃度が低すぎる
ことに起因してＲａｗＨＣおよびＲａｗＣＯの排出量が
増大する等の弊害を効果的に防止しつつ、上記排気ガス
中の酸素濃度を適度に低下させて酸素ストレージ材から
反応性の高い酸素を適正に放出させることができるとい
う利点がある。
【００７８】また、上記実施形態に示すように、ＨＣ吸
着触媒２７の下流部における排気ガス中の酸素濃度を検
出する上記第３酸素濃度センサ２８の検出値に基づいて
上記ＨＣ検出手段４２によりＨＣ吸着触媒２７の作動情
報を検出するように構成した場合には、ＨＣ吸着材２７
ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を簡単かつ正確に検出すること
ができる。なお、上記ＨＣ吸着触媒２７の内部における
排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサを設
け、その検出値に基づいて上記ＨＣ検出手段４２により
ＨＣ吸着触媒２７の作動情報を検出するようにしてもよ
い。
着触媒２７の下流部における排気ガス中の酸素濃度を検
出する上記第３酸素濃度センサ２８の検出値に基づいて
上記ＨＣ検出手段４２によりＨＣ吸着触媒２７の作動情
報を検出するように構成した場合には、ＨＣ吸着材２７
ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに、上記ＨＣ
吸着触媒２７の作動情報を簡単かつ正確に検出すること
ができる。なお、上記ＨＣ吸着触媒２７の内部における
排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサを設
け、その検出値に基づいて上記ＨＣ検出手段４２により
ＨＣ吸着触媒２７の作動情報を検出するようにしてもよ
い。
【００７９】また、上記空燃比制御手段４４により酸素
濃度制御手段を構成してなる上記実施形態に代え、電気
式スロットル弁１３の開度を調節することにより上記酸
素濃度を制御し、あるいは膨張行程で燃料の後噴射を行
うように構成されたものにおいて、後噴射量や時期を調
節し、または二次エア供給通路３２からＨＣ吸着触媒２
７の上流位置に送り込まれる吸気（二次エア）の供給量
を調節する等により、上記酸素ストレージ材から酸素が
放出されるように上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス
中の酸素濃度を制御するように構成してもよい。
濃度制御手段を構成してなる上記実施形態に代え、電気
式スロットル弁１３の開度を調節することにより上記酸
素濃度を制御し、あるいは膨張行程で燃料の後噴射を行
うように構成されたものにおいて、後噴射量や時期を調
節し、または二次エア供給通路３２からＨＣ吸着触媒２
７の上流位置に送り込まれる吸気（二次エア）の供給量
を調節する等により、上記酸素ストレージ材から酸素が
放出されるように上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス
中の酸素濃度を制御するように構成してもよい。
【００８０】上記図３および図４に示す実施形態では、
ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、燃焼室４
内の平均空燃比を、設定値（基準値）を挟んで強制的に
リッチ側とリーン側とに交互に反転させるフィードバッ
ク制御を実行することにより、上記ＨＣ吸着触媒２７に
流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に
関する値を、エンジンの燃焼室４内における平均空燃比
Ａ／Ｆを１４．７以下（好ましくは１３．５〜１４．５
の範囲内）として燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相
当する値とする制御を、上記空燃比制御手段４４におい
て実行するように構成したため、上記ＨＣ吸着材２７お
よび酸素ストレージ材からのＨＣおよび酸素の放出と、
ＨＣの浄化とを効果的に促進することができ、これによ
って上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を、より正確に判定で
きるという利点がある。
ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、燃焼室４
内の平均空燃比を、設定値（基準値）を挟んで強制的に
リッチ側とリーン側とに交互に反転させるフィードバッ
ク制御を実行することにより、上記ＨＣ吸着触媒２７に
流入する排気ガス中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に
関する値を、エンジンの燃焼室４内における平均空燃比
Ａ／Ｆを１４．７以下（好ましくは１３．５〜１４．５
の範囲内）として燃焼させた場合の排気ガス雰囲気に相
当する値とする制御を、上記空燃比制御手段４４におい
て実行するように構成したため、上記ＨＣ吸着材２７お
よび酸素ストレージ材からのＨＣおよび酸素の放出と、
ＨＣの浄化とを効果的に促進することができ、これによ
って上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を、より正確に判定で
きるという利点がある。
【００８１】さらに、上記実施形態に示すように、ＨＣ
吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに
は、このＨＣの脱離が完了した通常の運転状態にあると
きに比べ、平均空燃比のフィードバック制御値を設定す
るための補正値を小さな値に設定することにより、上記
平均空燃比の変動幅を小さくするように構成した場合に
は、上記ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、
燃焼室４内における平均空燃比が一時的にリーンになっ
てＮＯｘの排出量が増加する等の弊害を防止しつつ、上
記ＨＣ吸着触媒２７の上流側における排気ガス中の酸素
濃度を適度に低下させることができるという利点があ
る。
吸着材２７ｂからＨＣが脱離する運転状態にあるときに
は、このＨＣの脱離が完了した通常の運転状態にあると
きに比べ、平均空燃比のフィードバック制御値を設定す
るための補正値を小さな値に設定することにより、上記
平均空燃比の変動幅を小さくするように構成した場合に
は、上記ＨＣ検出手段４２による作動情報の検出時に、
燃焼室４内における平均空燃比が一時的にリーンになっ
てＮＯｘの排出量が増加する等の弊害を防止しつつ、上
記ＨＣ吸着触媒２７の上流側における排気ガス中の酸素
濃度を適度に低下させることができるという利点があ
る。
【００８２】なお、上記実施形態では、ＨＣ吸着触媒２
７からＨＣが脱離する運転状態にあるときには、上記第
２酸素濃度センサ２６の検出値に基づいて設定された第
２フィードバック制御ゲインβに基づくフィードバック
制御を実行し、それ以外の運転状態にあるときとには、
上記第１酸素濃度センサ２４の検出値に基づいて設定さ
れた第１フィードバック制御ゲインαに基づくフィード
バック制御を実行するように構成したが、ＨＣの脱離中
でも、上記第１酸素濃度センサ２４の検出値に基づくフ
ィードバック制御と、上記第２酸素濃度センサ２６の検
出値に基づくフィードバック制御とを同時に実行するよ
うにしてもよい。すなわち、上記燃料の基本噴射量Ｑｐ
に第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１と、第２フィー
ドバック制御値Ｑｆ／ｂ２との両方を加算して最終噴射
量を設定するようにしてもよい。
７からＨＣが脱離する運転状態にあるときには、上記第
２酸素濃度センサ２６の検出値に基づいて設定された第
２フィードバック制御ゲインβに基づくフィードバック
制御を実行し、それ以外の運転状態にあるときとには、
上記第１酸素濃度センサ２４の検出値に基づいて設定さ
れた第１フィードバック制御ゲインαに基づくフィード
バック制御を実行するように構成したが、ＨＣの脱離中
でも、上記第１酸素濃度センサ２４の検出値に基づくフ
ィードバック制御と、上記第２酸素濃度センサ２６の検
出値に基づくフィードバック制御とを同時に実行するよ
うにしてもよい。すなわち、上記燃料の基本噴射量Ｑｐ
に第１フィードバック制御値Ｑｆ／ｂ１と、第２フィー
ドバック制御値Ｑｆ／ｂ２との両方を加算して最終噴射
量を設定するようにしてもよい。
【００８３】また、エンジンの燃焼室４内における平均
空燃比Ａ／Ｆを、１４．７以下、例えば１４．５程度の
ややリッチ状態とするフィードフォワード制御を実行す
ることにより、ＨＣ吸着触媒２７の上流側における排気
ガス中の酸素濃度を、０．３％程度の設定値を挟んで増
大側と減少側とに交互に反転させることなく、上記設定
値に一致させる制御を実行するように構成してもよい。
このように構成した場合には、上記酸素濃度が一時的に
増大することに起因して酸素ストレージ材から放出され
る酸素量が低下するのを防止できるため、上記ＨＣの浄
化性能を常に良好状態に維持することができるととも
に、燃焼室４内における平均空燃比が一時的にリーンに
なってＮＯｘの排出量が増加する等の弊害が発生するの
を確実に防止できるという利点がある。
空燃比Ａ／Ｆを、１４．７以下、例えば１４．５程度の
ややリッチ状態とするフィードフォワード制御を実行す
ることにより、ＨＣ吸着触媒２７の上流側における排気
ガス中の酸素濃度を、０．３％程度の設定値を挟んで増
大側と減少側とに交互に反転させることなく、上記設定
値に一致させる制御を実行するように構成してもよい。
このように構成した場合には、上記酸素濃度が一時的に
増大することに起因して酸素ストレージ材から放出され
る酸素量が低下するのを防止できるため、上記ＨＣの浄
化性能を常に良好状態に維持することができるととも
に、燃焼室４内における平均空燃比が一時的にリーンに
なってＮＯｘの排出量が増加する等の弊害が発生するの
を確実に防止できるという利点がある。
【００８４】また、上記実施形態では、ＨＣ吸着触媒２
７の担体２７ａ上の外層側に、上記ＨＣを酸化する機能
を有するパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）等の
触媒金属を含有した上記三元触媒層２７ｃからなる酸化
触媒層を配設するとともに、その内層側に、ＨＣの脱離
温度を下げる働きを持つ銀を含浸担持させたβ型ゼオラ
イトからなるＨＣ吸着材２７ｂを配設したため、エンジ
ンの始動直後に、このＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨ
Ｃが、昇温に伴って上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離した
後、排気通路２２中の流排ガスに合流する前に、上記三
元触媒層２７ｃの触媒作用により酸化されて効果的に浄
化されるという利点がある。
７の担体２７ａ上の外層側に、上記ＨＣを酸化する機能
を有するパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）等の
触媒金属を含有した上記三元触媒層２７ｃからなる酸化
触媒層を配設するとともに、その内層側に、ＨＣの脱離
温度を下げる働きを持つ銀を含浸担持させたβ型ゼオラ
イトからなるＨＣ吸着材２７ｂを配設したため、エンジ
ンの始動直後に、このＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨ
Ｃが、昇温に伴って上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離した
後、排気通路２２中の流排ガスに合流する前に、上記三
元触媒層２７ｃの触媒作用により酸化されて効果的に浄
化されるという利点がある。
【００８５】さらに、上記実施形態では、酸化セリウム
（ＣｅＯ2）等のセリア材からなる酸素ストレージ材
を、ＨＣ吸着触媒２７の外層側に配設された上記三元触
媒層２７ｃからなる酸化触媒層に含有させることによ
り、この酸化触媒層の触媒成分と、上記酸素ストレージ
材とを近接させて配設したため、上記ＨＣ吸着材２７ｂ
から脱離したＨＣを、上記酸素ストレージ材を構成する
セリア材から放出された反応性の高い酸素を利用して効
率よく酸化することが可能であり、このＨＣの浄化性能
を、より向上させることができる。
（ＣｅＯ2）等のセリア材からなる酸素ストレージ材
を、ＨＣ吸着触媒２７の外層側に配設された上記三元触
媒層２７ｃからなる酸化触媒層に含有させることによ
り、この酸化触媒層の触媒成分と、上記酸素ストレージ
材とを近接させて配設したため、上記ＨＣ吸着材２７ｂ
から脱離したＨＣを、上記酸素ストレージ材を構成する
セリア材から放出された反応性の高い酸素を利用して効
率よく酸化することが可能であり、このＨＣの浄化性能
を、より向上させることができる。
【００８６】なお、上記ＨＣ吸着触媒２７の担体２７ａ
上の外層に、パラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）
等の触媒金属を含有させた酸化機能を有する上記三元触
媒層２７ｃを配設するとともに、その内層にβ型ゼオラ
イトに銀を含浸担持させ、かつ酸化セリウム（Ｃｅ
Ｏ2）等のセリア材からなる酸素ストレージ材を、ＨＣ
吸着触媒の外層側に配設された上記三元触媒層２７ｃに
含有させてなる上記実施形態に代え、上記触媒材料とＨ
Ｃ吸着材と酸素ストレージ材とを一体に混合することに
より、上記ＨＣ吸着触媒２７を構成してもよい。
上の外層に、パラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）
等の触媒金属を含有させた酸化機能を有する上記三元触
媒層２７ｃを配設するとともに、その内層にβ型ゼオラ
イトに銀を含浸担持させ、かつ酸化セリウム（Ｃｅ
Ｏ2）等のセリア材からなる酸素ストレージ材を、ＨＣ
吸着触媒の外層側に配設された上記三元触媒層２７ｃに
含有させてなる上記実施形態に代え、上記触媒材料とＨ
Ｃ吸着材と酸素ストレージ材とを一体に混合することに
より、上記ＨＣ吸着触媒２７を構成してもよい。
【００８７】また、上記ＨＣ吸着触媒２７が修理を要す
るほど低下していないが、ＨＣの浄化性能が低下傾向に
あると性能判定手段４３において判定された場合に、こ
の浄化性能の低下傾向に応じ、上記空燃比制御手段４４
等からなる酸素濃度制御手段による酸素濃度の制御状態
を、排気ガスの浄化を促進する方向に補正するように構
成してもよい。
るほど低下していないが、ＨＣの浄化性能が低下傾向に
あると性能判定手段４３において判定された場合に、こ
の浄化性能の低下傾向に応じ、上記空燃比制御手段４４
等からなる酸素濃度制御手段による酸素濃度の制御状態
を、排気ガスの浄化を促進する方向に補正するように構
成してもよい。
【００８８】例えば、図６のステップＳ２６でＹＥＳと
判定され、上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する判定
条件が成立した後に、所定時間が経過してエンジンの運
転状態が安定したことが確認された時点で、図８に示す
ように、上記ＨＣ吸着触媒２７の下流側に配設された第
３酸素濃度センサ２８の検出値Ｏｘ３が、予め設定され
た第１基準値Ｏｘ３１よりも大きいか否かを判定するこ
とにより（ステップＳ４１）、上記ＨＣ吸着材２７ｂか
ら所定量のＨＣが放出されるいるか否か、つまりＨＣの
脱離量が少ないことに起因して排気ガスが過度にリーン
状態になっていないかを確認する。
判定され、上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定する判定
条件が成立した後に、所定時間が経過してエンジンの運
転状態が安定したことが確認された時点で、図８に示す
ように、上記ＨＣ吸着触媒２７の下流側に配設された第
３酸素濃度センサ２８の検出値Ｏｘ３が、予め設定され
た第１基準値Ｏｘ３１よりも大きいか否かを判定するこ
とにより（ステップＳ４１）、上記ＨＣ吸着材２７ｂか
ら所定量のＨＣが放出されるいるか否か、つまりＨＣの
脱離量が少ないことに起因して排気ガスが過度にリーン
状態になっていないかを確認する。
【００８９】上記ステップＳ４１でＮＯと判定されて排
気ガス中の酸素濃度が高いために、上記第３酸素濃度セ
ンサ２８の検出値Ｏｘ３が第１基準Ｏｘ３１よりも小さ
くなっていること、つまりＨＣ吸着材２７ｂから放出さ
れたＨＣ量が少ないことに起因して排気ガスが過度にリ
ーン状態となっていることが確認された場合には、その
回数を示すリーンカウント数ｄＬを、１だけインクリメ
ントした後（ステップＳ４２）、下記ステップＳ４６に
移行する。
気ガス中の酸素濃度が高いために、上記第３酸素濃度セ
ンサ２８の検出値Ｏｘ３が第１基準Ｏｘ３１よりも小さ
くなっていること、つまりＨＣ吸着材２７ｂから放出さ
れたＨＣ量が少ないことに起因して排気ガスが過度にリ
ーン状態となっていることが確認された場合には、その
回数を示すリーンカウント数ｄＬを、１だけインクリメ
ントした後（ステップＳ４２）、下記ステップＳ４６に
移行する。
【００９０】上記ステップＳ４１でＹＥＳと判定されて
ＨＣ吸着材２７ｂから所定量のＨＣが放出されて排気ガ
ス濃度が過度のリーン状態にないことが確認された場合
には、上記第３酸素濃度センサ２８の検出値Ｏｘ３が、
予め設定された第２基準値Ｏｘ３２未満である否かを判
定することにより（ステップＳ４３）、上記酸素ストレ
ージ材から所定量の酸素が放出されているか否か、つま
り上記酸素の放出量が少ないことに起因して排気ガスが
過度にリッチ状態となっていないかを確認する。
ＨＣ吸着材２７ｂから所定量のＨＣが放出されて排気ガ
ス濃度が過度のリーン状態にないことが確認された場合
には、上記第３酸素濃度センサ２８の検出値Ｏｘ３が、
予め設定された第２基準値Ｏｘ３２未満である否かを判
定することにより（ステップＳ４３）、上記酸素ストレ
ージ材から所定量の酸素が放出されているか否か、つま
り上記酸素の放出量が少ないことに起因して排気ガスが
過度にリッチ状態となっていないかを確認する。
【００９１】上記ステップＳ４３でＹＥＳと判定されて
排気ガス中の酸素濃度が適正範囲内にあること、つまり
上記ＨＣ吸着材２７ｂから放出されたＨＣが、酸素スト
レージ材から放出された酸素により適正に酸化されて浄
化されたことが確認された場合には、第１カウント値ｎ
を１だけインクリメントした後（ステップＳ４４）、下
記ステップＳ４６に移行する。
排気ガス中の酸素濃度が適正範囲内にあること、つまり
上記ＨＣ吸着材２７ｂから放出されたＨＣが、酸素スト
レージ材から放出された酸素により適正に酸化されて浄
化されたことが確認された場合には、第１カウント値ｎ
を１だけインクリメントした後（ステップＳ４４）、下
記ステップＳ４６に移行する。
【００９２】一方、上記ステップＳ４４でＮＯと判定さ
れて酸素ストレージ材から放出された酸素量が少ないこ
とに起因して排気ガスが過度にリッチ状態となっている
ことが確認された場合には、その回数を示すリッチカウ
ント数ｄＲを、１だけインクリメントする（ステップＳ
４５）。その後、上記第１カウント値ｎとリーンカウン
ト値ｄＬとリッチカウント値ｄＲとの総合値（ｎ＋ｄＬ
＋ｄＲ）が、予め設定されたカウント基準値ｂよりも大
きいか否かを判定することにより（ステップＳ４６）、
上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するため必要なデー
タが収集されたか否かを確認し、ＮＯと判定された場合
には、そのままリターンして上記制御動作を繰り返す。
れて酸素ストレージ材から放出された酸素量が少ないこ
とに起因して排気ガスが過度にリッチ状態となっている
ことが確認された場合には、その回数を示すリッチカウ
ント数ｄＲを、１だけインクリメントする（ステップＳ
４５）。その後、上記第１カウント値ｎとリーンカウン
ト値ｄＬとリッチカウント値ｄＲとの総合値（ｎ＋ｄＬ
＋ｄＲ）が、予め設定されたカウント基準値ｂよりも大
きいか否かを判定することにより（ステップＳ４６）、
上記ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するため必要なデー
タが収集されたか否かを確認し、ＮＯと判定された場合
には、そのままリターンして上記制御動作を繰り返す。
【００９３】上記ステップＳ４６でＹＥＳと判定されて
ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するのに必要なデータが
収集されたことが確認された場合には、上記リーンカウ
ント値ｄＬとリッチカウント値ｄＲとの加算値（ｄＬ＋
ｄＲ）と、上記総合値（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率が、
予め設定された判別基準値αよりも大きいか否かを判定
することにより（ステップＳ４７）、上記ＨＣ吸着材２
７ｂまたは酸素ストレージが劣化したことに起因するＨ
Ｃ浄化性能の低下が発生したか否かを確認する。
ＨＣ吸着触媒２７の性能を判定するのに必要なデータが
収集されたことが確認された場合には、上記リーンカウ
ント値ｄＬとリッチカウント値ｄＲとの加算値（ｄＬ＋
ｄＲ）と、上記総合値（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率が、
予め設定された判別基準値αよりも大きいか否かを判定
することにより（ステップＳ４７）、上記ＨＣ吸着材２
７ｂまたは酸素ストレージが劣化したことに起因するＨ
Ｃ浄化性能の低下が発生したか否かを確認する。
【００９４】上記ステップＳ４７でＹＥＳと判定された
場合には、表示手段４５にリーン異常表示信号を出力す
ることにより（ステップＳ４８）、異常表示制御を実行
する。なお、上記リーンカウント値ｄＬと、上記総合値
（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率を、予め設定された判別基
準値と比較することにより、ＨＣ吸着材２７ｂが劣化し
ているか否かを判定するとともに、上記リッチカウント
値ｄＲと、上記総合値（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率を、
予め設定された判別基準値と比較することにより、酸素
ストレージ材が劣化しているか否かを判定するようにし
てよい。
場合には、表示手段４５にリーン異常表示信号を出力す
ることにより（ステップＳ４８）、異常表示制御を実行
する。なお、上記リーンカウント値ｄＬと、上記総合値
（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率を、予め設定された判別基
準値と比較することにより、ＨＣ吸着材２７ｂが劣化し
ているか否かを判定するとともに、上記リッチカウント
値ｄＲと、上記総合値（ｎ＋ｄＬ＋ｄＲ）との比率を、
予め設定された判別基準値と比較することにより、酸素
ストレージ材が劣化しているか否かを判定するようにし
てよい。
【００９５】上記ステップＳ４７でＮＯと判定され、上
記ＨＣ吸着材２７ｂまたは酸素ストレージ材が劣化した
状態に至っていないことが確認された場合には、上記リ
ーンカウント値ｄＬと第１カウント値ｄとの比率（ｄＬ
／ｎ）に基づき、図３のステップＳ１５において排気ガ
ス中の酸素濃度が、設定空燃比に対応した値よりもリー
ン傾向にあるか否かを判定する判定基準値Ｏｘ２を、リ
ッチ方向に補正するための第１補正値γ１を設定する
（ステップＳ４９）。
記ＨＣ吸着材２７ｂまたは酸素ストレージ材が劣化した
状態に至っていないことが確認された場合には、上記リ
ーンカウント値ｄＬと第１カウント値ｄとの比率（ｄＬ
／ｎ）に基づき、図３のステップＳ１５において排気ガ
ス中の酸素濃度が、設定空燃比に対応した値よりもリー
ン傾向にあるか否かを判定する判定基準値Ｏｘ２を、リ
ッチ方向に補正するための第１補正値γ１を設定する
（ステップＳ４９）。
【００９６】また、上記リッチカウント値ｄＲと第１カ
ウント値ｄとの比率（ｄＲ／ｎ）に基づき、上記判定基
準値Ｏｘ２を、リーン方向に補正するための第２補正値
γ２を設定した後（ステップＳ５０）、上記第１補正値
γ１と第２補正値γ２とに基づいて、上記判定基準値Ｏ
ｘ２の最終補正値γを算出する（ステップＳ５１）。
ウント値ｄとの比率（ｄＲ／ｎ）に基づき、上記判定基
準値Ｏｘ２を、リーン方向に補正するための第２補正値
γ２を設定した後（ステップＳ５０）、上記第１補正値
γ１と第２補正値γ２とに基づいて、上記判定基準値Ｏ
ｘ２の最終補正値γを算出する（ステップＳ５１）。
【００９７】上記のようにＨＣ吸着触媒２７による排気
ガスの浄化性能が低下傾向にあると判定された場合に、
リーンカウント値ｄＬおよびリッチカウント値ｄＲに基
づいて上記基準値Ｏｘ２０を補正する等により、上記酸
素濃度制御手段による酸素濃度の制御状態を、上記浄化
性能の低下傾向に応じて排気ガスの浄化を促進する方向
に補正するように構成した場合には、ＨＣの浄化性能が
低下すること等に起因して大気中に放出されるＨＣ量が
増大する等の弊害を効果的に防止することができる。
ガスの浄化性能が低下傾向にあると判定された場合に、
リーンカウント値ｄＬおよびリッチカウント値ｄＲに基
づいて上記基準値Ｏｘ２０を補正する等により、上記酸
素濃度制御手段による酸素濃度の制御状態を、上記浄化
性能の低下傾向に応じて排気ガスの浄化を促進する方向
に補正するように構成した場合には、ＨＣの浄化性能が
低下すること等に起因して大気中に放出されるＨＣ量が
増大する等の弊害を効果的に防止することができる。
【００９８】すなわち、上記リッチカウント値ｄＲに基
づき、酸素ストレージ材が劣化傾向にあるために、この
酸素ストレージ材から放出される酸素量が少ないと判定
された場合には、上記基準値Ｏｘ２０をリーン方向に補
正して、ＨＣ吸着触媒２７に導入される排気ガス中の酸
素濃度を増大させる制御を実行することにより、この排
気ガス中の酸素濃度が低すぎることに起因したＨＣ浄化
性能の低下を防止して、大気中にＨＣが放出されるのを
効果的に抑制することができる。
づき、酸素ストレージ材が劣化傾向にあるために、この
酸素ストレージ材から放出される酸素量が少ないと判定
された場合には、上記基準値Ｏｘ２０をリーン方向に補
正して、ＨＣ吸着触媒２７に導入される排気ガス中の酸
素濃度を増大させる制御を実行することにより、この排
気ガス中の酸素濃度が低すぎることに起因したＨＣ浄化
性能の低下を防止して、大気中にＨＣが放出されるのを
効果的に抑制することができる。
【００９９】逆に、上記酸素濃度制御手段によってＨＣ
吸着触媒２７に導入される排気ガス中の酸素濃度を制御
することにより、酸素ストレージ材から所定量の酸素が
放出されているにも拘わらず、ＨＣ吸着材２７ｂが劣化
傾向にあるために、このＨＣ吸着材２７ｂから脱離する
ＨＣが少ない状態にあると、上記リーンカウント値ｄＬ
に基づいて判定された場合には、上記基準値Ｏｘ２０を
リッチ方向に補正して、ＨＣ吸着触媒２７に導入される
排気ガス中の酸素濃度を減少させる制御を実行すること
により、ＮＯｘの還元剤として作用するＨＣ量が少なく
なり過ぎることに起因したＮＯｘ浄化率の低下等を防止
し、大気中に放出されるＮＯｘ量を効果的に抑制するこ
とができる。
吸着触媒２７に導入される排気ガス中の酸素濃度を制御
することにより、酸素ストレージ材から所定量の酸素が
放出されているにも拘わらず、ＨＣ吸着材２７ｂが劣化
傾向にあるために、このＨＣ吸着材２７ｂから脱離する
ＨＣが少ない状態にあると、上記リーンカウント値ｄＬ
に基づいて判定された場合には、上記基準値Ｏｘ２０を
リッチ方向に補正して、ＨＣ吸着触媒２７に導入される
排気ガス中の酸素濃度を減少させる制御を実行すること
により、ＮＯｘの還元剤として作用するＨＣ量が少なく
なり過ぎることに起因したＮＯｘ浄化率の低下等を防止
し、大気中に放出されるＮＯｘ量を効果的に抑制するこ
とができる。
【０１００】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、低温時
に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に伴って
吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材と、排気ガス中の酸
素濃度が高いときに酸素を吸蔵するとともに、上記酸素
濃度が低下するのに応じて吸蔵した酸素を放出する酸素
ストレージ材と、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨＣを酸
化して浄化する酸化触媒とを含有するＨＣ吸着触媒が排
気通路に配置されたエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態にあるとき
に、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報を検出するＨＣ検出手
段と、このＨＣ検出手段により検出された作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着触媒の性能を判定する性能判定手段
と、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時に、上記
酸素ストレージ材から酸素が放出されるように上記ＨＣ
吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度を制御する酸
素濃度制御手段とを設けたため、上記ＨＣ吸着材からＨ
Ｃが脱離するのに合わせて、酸素ストレージ材から反応
性の高い酸素を放出させ、この酸素を利用した上記酸化
触媒の触媒作用により、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨ
Ｃを比較的低温で浄化しつつ、この状態で上記ＨＣ検出
手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報を正確に検出するこ
とができ、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の
性能を適正に判定することができるという利点がある。
に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に伴って
吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材と、排気ガス中の酸
素濃度が高いときに酸素を吸蔵するとともに、上記酸素
濃度が低下するのに応じて吸蔵した酸素を放出する酸素
ストレージ材と、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨＣを酸
化して浄化する酸化触媒とを含有するＨＣ吸着触媒が排
気通路に配置されたエンジンの排気浄化装置において、
上記ＨＣ吸着材からＨＣが脱離する運転状態にあるとき
に、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報を検出するＨＣ検出手
段と、このＨＣ検出手段により検出された作動情報に基
づいて上記ＨＣ吸着触媒の性能を判定する性能判定手段
と、上記ＨＣ検出手段による作動情報の検出時に、上記
酸素ストレージ材から酸素が放出されるように上記ＨＣ
吸着触媒に流入する排気ガス中の酸素濃度を制御する酸
素濃度制御手段とを設けたため、上記ＨＣ吸着材からＨ
Ｃが脱離するのに合わせて、酸素ストレージ材から反応
性の高い酸素を放出させ、この酸素を利用した上記酸化
触媒の触媒作用により、上記ＨＣ吸着材から脱離したＨ
Ｃを比較的低温で浄化しつつ、この状態で上記ＨＣ検出
手段によりＨＣ吸着触媒の作動情報を正確に検出するこ
とができ、この作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の
性能を適正に判定することができるという利点がある。
【図１】本発明に係るエンジンの排気浄化装置の実施形
態を示す説明図である。
態を示す説明図である。
【図２】ＨＣ吸着触媒の具体的構成を示す説明図であ
る。
る。
【図３】排気ガス浄化装置の制御動作の前半部を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図４】排気ガス浄化装置の制御動作の後半部を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図５】排気ガス浄化装置の制御動作を示すタイムチャ
ートである。
ートである。
【図６】ＨＣ吸着触媒の性能判定制御の前半部を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図７】ＨＣ吸着触媒の性能判定制御の後半部を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図８】ＨＣ吸着触媒の性能判定制御の後半部の別の例
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
２２ 排気通路 ２７ ＨＣ吸着触媒 ２７ｂ ＨＣ吸着材 ２７ｃ 三元触媒層（酸化触媒層） ４２ ＨＣ検出手段 ４３ 性能判定手段 ４４ 空燃比制御手段（酸素濃度制御手段）
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ０２Ｄ 41/04 ３０５ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３０５Ａ (72)発明者 重津 雅彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 小林 明宏 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA11 AA17 AA24 AA28 AB02 AB03 AB04 AB08 AB10 BA03 BA14 BA15 BA19 CA22 CA26 CB02 CB03 CB05 CB07 CB08 DA01 DA02 DA04 DB10 DC01 EA00 EA01 EA03 EA05 EA06 EA07 EA14 EA15 EA16 EA21 EA30 EA33 EA34 FA02 FA04 FA12 FA13 FA17 FA18 FA19 FB02 FB10 FB11 FB12 FC07 GA06 GB01X GB04Y GB05Y GB06W GB07W GB09Y GB10X GB10Y GB17X HA18 HA36 HA37 HA42 HB05 3G301 HA01 HA04 HA06 HA13 HA17 JA25 JA26 JB09 KA02 KA05 KA07 LA03 LA05 LB04 MA01 MA11 MA18 MA26 NA07 NA08 NC02 ND01 NE01 NE06 NE11 NE12 NE13 NE14 NE15 NE21 PA01A PA01B PA09A PA09B PA10A PA10B PA11A PA11B PD01A PD01B PD02A PD02B PD15A PD15B PE01A PE01B PE02A PE02B PE03A PE03B PF03A PF03B
Claims (7)
- 【請求項１】 低温時に排気ガス中のＨＣを吸着すると
ともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着
材と、排気ガス中の酸素濃度が高いときに酸素を吸蔵す
るとともに、上記酸素濃度が低下するのに応じて吸蔵し
た酸素を放出する酸素ストレージ材と、上記ＨＣ吸着材
から脱離したＨＣを酸化して浄化する酸化触媒とを含有
するＨＣ吸着触媒が排気通路に配置されたエンジンの排
気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材からＨＣが脱離す
る運転状態にあるときに、上記ＨＣ吸着触媒の作動情報
を検出するＨＣ検出手段と、このＨＣ検出手段により検
出された作動情報に基づいて上記ＨＣ吸着触媒の性能を
判定する性能判定手段と、上記ＨＣ検出手段による作動
情報の検出時に、上記酸素ストレージ材から酸素が放出
されるように上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス中の
酸素濃度を制御する酸素濃度制御手段とを備えたことを
特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項２】 上記ＨＣ検出手段が、ＨＣ吸着触媒の内
部またはその下流部における排気ガス中の酸素濃度に基
づいてＨＣ吸着触媒の作動情報を検出するように構成さ
れたことを特徴とする請求項１記載のエンジンの排気浄
化装置。 - 【請求項３】 上記酸素濃度制御手段が、エンジンの燃
焼室内における平均空燃比を制御する空燃比制御手段に
より構成されるとともに、上記ＨＣ検出手段による作動
情報の検出時に、上記ＨＣ吸着触媒に流入する排気ガス
中の酸素濃度と還元剤濃度との割合に関する値を、エン
ジンの燃焼室内における平均空燃比Ａ／Ｆを１３．５〜
１４．５の範囲内として燃焼させた場合の排気ガス雰囲
気に相当する値とする制御を実行するように構成された
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンジンの排
気浄化装置。 - 【請求項４】 上記酸素濃度制御手段が、ＨＣ吸着触媒
に流入する排気ガス中の酸素濃度を、設定値を挟んで増
大側と減少側とに交互に反転させることなく、上記設定
値に一致させる制御を実行するように構成されたことを
特徴とする請求項３記載のエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項５】 上記酸素濃度制御手段が、ＨＣ吸着触媒
に流入する排気ガス中の酸素濃度に基づいてエンジンの
燃焼室内における平均空燃比を、設定空燃比を挟んでリ
ッチ状態とリーン状態とに交互に反転させるフィードバ
ック制御を実行するように構成されたことを特徴とする
請求項３記載のエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項６】 上記ＨＣ吸着触媒の担体上の外層側に酸
化触媒層を配設するとともに、その内層側にＨＣ吸着材
を配設したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載のエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項７】 上記ＨＣ吸着触媒による排気ガスの浄化
性能が低下傾向にある場合に、上記酸素濃度制御手段に
よる酸素濃度の制御状態を、排気ガスの浄化を促進する
方向に補正するように構成したことを特徴とする請求項
１〜６の何れかに記載のエンジンの排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001157336A JP4507456B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | エンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001157336A JP4507456B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002349326A true JP2002349326A (ja) | 2002-12-04 |
| JP4507456B2 JP4507456B2 (ja) | 2010-07-21 |
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ID=19001220
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001157336A Expired - Fee Related JP4507456B2 (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP4507456B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013504006A (ja) * | 2009-09-03 | 2013-02-04 | ジョンソン、マッセイ、パブリック、リミテッド、カンパニー | 排ガス制御の改善 |
| CN113446090A (zh) * | 2020-03-25 | 2021-09-28 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
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|---|---|---|---|---|
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-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001157336A patent/JP4507456B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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