JP2003106220A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

Control device for internal combustion engine

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JP2003106220A JP2001305402A JP2001305402A JP2003106220A JP 2003106220 A JP2003106220 A JP 2003106220A JP 2001305402 A JP2001305402 A JP 2001305402A JP 2001305402 A JP2001305402 A JP 2001305402A JP 2003106220 A JP2003106220 A JP 2003106220A
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    • F02M26/05High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine capable of preventing the clogging of an exhaust circulating passage in the internal combustion engine and stabilizing an operating condition. SOLUTION: The internal combustion engine (engine) 1 comprises a NOx catalyst in an exhaust system 40, and further comprises an EGR passage 60 branched from the exhaust system 40 for circulating a part of the exhaust to an intake system 30. The EGR passage 60 is provided with an EGR valve 61, an EGR cooler 62, and an oxidation catalyst. An electronic control unit (ECU) 80 successively estimates an active condition of the oxidation catalyst, and reflects the amount of inactive component in the EGR gas variable corresponding to the active condition, on the control for optimizing an excess air factor. That is, the amount of the inactive component generated by the action of the oxidation catalyst mounted on the way of the EGR passage 60, is correctly reflected on the EGR control, whereby the operating condition of the engine 1 can be constantly stabilized.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排気系に排出され
た排気の一部を吸気系に還流させる機能を備えた内燃機
関の制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an internal combustion engine having a function of recirculating a part of exhaust gas discharged to an exhaust system to an intake system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、内燃機関から排出された排気の一
部を当該機関の吸気系に還流させる排気還流装置(EG
R装置;Exhaust Gas Recirculation System)が知られ
ている。この種の装置は一般に、内燃機関の排気系(排
気通路)及び吸気系(吸気通路)間をバイパスする排気
還流通路(EGR通路)と、当該EGR通路の通路途中
に設けられた開閉弁(EGR弁)とを備えて構成され、
電子制御装置等の指令信号を通じてこのEGR弁を駆動
することにより、吸気系に還流される排気(EGRガ
ス)の流量を制御する。排気中にはH2O,CO2,N2
等といった不活性成分が多く含まれているため、排気還
流が行われると、機関燃焼に供される混合気にこれら不
活性成分が混入し、燃焼温度が低下し機関燃焼に伴う窒
素酸化物(NOx)の生成量が低減する。すなわち、排
気中におけるNOx量の低減が図られるようになる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an exhaust gas recirculation device (EG) for recirculating a part of exhaust gas discharged from an internal combustion engine to an intake system of the engine.
R device; Exhaust Gas Recirculation System) is known. This type of device generally includes an exhaust gas recirculation passage (EGR passage) that bypasses between an exhaust system (exhaust passage) and an intake system (intake passage) of an internal combustion engine, and an on-off valve (EGR passage) provided in the middle of the EGR passage. Valve) and
By driving this EGR valve through a command signal from an electronic control unit or the like, the flow rate of exhaust gas (EGR gas) recirculated to the intake system is controlled. During exhaust, H 2 O, CO 2 , N 2
Since a large amount of inactive components such as, etc. are contained, when exhaust gas recirculation is performed, these inactive components are mixed in the air-fuel mixture used for engine combustion, and the combustion temperature decreases, resulting in nitrogen oxides ( The amount of NOx produced is reduced. That is, the amount of NOx in the exhaust gas can be reduced.

【0003】ところで、吸気通路に高温の排気が還流さ
れると燃焼に供される混合気の温度が上昇してしまうた
め、こうした混合気の昇温を抑制すべく、EGR通路に
は同通路内を冷却するための機構(EGRクーラ)が設
けられる。EGRクーラによりEGR通路内が冷却され
ると、同通路の内壁に排気中の未燃成分を起源とするデ
ィポジットが付着しやすくなる。EGR通路は、排気通
路とは異なりその通路断面が比較的小さいこともあり、
その通路内壁にディポジットが付着することで詰まりを
生じやすい。
By the way, when high temperature exhaust gas is recirculated to the intake passage, the temperature of the air-fuel mixture used for combustion rises. A mechanism (EGR cooler) for cooling the engine is provided. When the inside of the EGR passage is cooled by the EGR cooler, deposits originating from unburned components in the exhaust gas are likely to adhere to the inner wall of the passage. Unlike the exhaust passage, the EGR passage may have a relatively small cross section,
A deposit is likely to adhere to the inner wall of the passage to cause clogging.

【0004】こうした問題に対し、EGRクーラの上流
に酸化触媒を配設する装置構成が考えられる。このよう
な装置構成によれば、EGRガス中の未燃成分がEGR
クーラ上流で酸化分解されるため、ディポジットの生成
が抑制されるようになる。
To address these problems, a device configuration in which an oxidation catalyst is arranged upstream of the EGR cooler can be considered. According to such a device configuration, the unburned component in the EGR gas is
Oxidative decomposition upstream of the cooler suppresses the formation of deposits.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、EGRクー
ラの上流に酸化触媒を配設した場合、EGRガス中の未
燃成分が当該酸化触媒によって酸化分解され、新たな不
活性成分を生成することになるため、結果として機関燃
焼に供される混合気中の不活性成分の総量も変化するこ
とになる。このため、触媒作用によって新たに生成した
不活性成分の影響を加味した運転制御を行うことが、当
該内燃機関の出力特性や排気特性を好適な状態に保持す
る上で不可欠となる。
By the way, when an oxidation catalyst is arranged upstream of the EGR cooler, unburned components in the EGR gas are oxidatively decomposed by the oxidation catalyst to generate new inert components. Therefore, as a result, the total amount of inert components in the air-fuel mixture used for engine combustion also changes. Therefore, it is indispensable to perform the operation control in consideration of the influence of the inactive component newly generated by the catalytic action in order to maintain the output characteristics and the exhaust characteristics of the internal combustion engine in a suitable state.

【0006】ところが、周知のように、酸化触媒はその
床温が所定範囲にある場合に限り触媒として活性化した
状態を保持する特性を有するにも関わらず、当該酸化触
媒に流入するEGRガスの温度は必ずしも一定ではなく
変動する。このため、このEGRガスの温度変動に応じ
て当該触媒も、活性化された状態への移行と、活性化さ
れていない状態への移行とを変則的に繰り返すことにな
る。すなわち、触媒作用によって生成する不活性成分の
量を正確に反映した運転制御を行い、当該内燃機関の運
転状態を恒常的に安定させることが困難であった。
However, as is well known, although the oxidation catalyst has a characteristic of retaining the activated state as a catalyst only when the bed temperature is within a predetermined range, the EGR gas flowing into the oxidation catalyst is The temperature is not always constant but varies. Therefore, the catalyst also irregularly repeats the transition to the activated state and the transition to the non-activated state according to the temperature change of the EGR gas. That is, it is difficult to perform operation control that accurately reflects the amount of the inactive component generated by the catalytic action, and to constantly stabilize the operation state of the internal combustion engine.

【0007】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、内燃機関に
おける排気還流通路の詰まり防止と、運転状態の安定化
とを両立して図ることのできる内燃機関の制御装置を提
供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to prevent the exhaust gas recirculation passage in the internal combustion engine from being blocked and to stabilize the operating state. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine capable of performing the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、内燃機関の排気系に排出された排気の一
部を当該機関の吸気系に還流させる排気還流通路と、前
記排気還流通路を介して還流される排気の量を調整する
還流量調整手段と、前記排気還流通路に設けられ前記還
流する排気中のディポジット生成成分を低減する触媒
と、前記触媒の活性状態を認識する認識手段と、前記認
識される触媒の活性状態に基づいて当該機関の燃焼に供
される混合気の空気過剰率を制御する空気過剰率制御手
段と、を備えることを要旨とする。
To achieve the above object, the present invention provides an exhaust gas recirculation passage for recirculating a part of exhaust gas discharged to an exhaust system of an internal combustion engine to an intake system of the engine, and the exhaust gas. Recirculation amount adjusting means for adjusting the amount of exhaust gas recirculated through the recirculation passage, a catalyst provided in the exhaust gas recirculation passage for reducing deposit forming components in the recirculated exhaust gas, and an active state of the catalyst are recognized. The gist is that the recognition means and the excess air ratio control means for controlling the excess air ratio of the air-fuel mixture to be burned in the engine based on the recognized active state of the catalyst.

【0009】なお、ディポジット生成成分とは、当該成
分を起源としてディポジットを形成し得る成分を意味
し、例えば未燃炭化水素類(HC)等がこれに該当す
る。
The deposit-forming component means a component capable of forming a deposit from the component, for example, unburned hydrocarbons (HC) and the like.

【0010】また、還流量調整手段としては、例えば前
記排気還流通路の実質的な通路面積を変更することの可
能な制御弁等を適用することができる。
As the recirculation amount adjusting means, for example, a control valve or the like capable of changing the substantial passage area of the exhaust gas recirculation passage can be applied.

【0011】また、前記空気過剰率制御手段は、当該機
関の燃焼に供される混合気の空気過剰率を制御すると
は、空気過剰率を直接制御することのみならず、当該機
関の運転状態を反映し、且つ、空気過剰率と関連のある
他のパラメータ(例えば吸気量や還流される排気の量
等)の制御を通じて間接的に空気過剰率を制御する場合
をも含む。
Further, the air excess ratio control means controlling the air excess ratio of the air-fuel mixture used for combustion of the engine not only directly controls the air excess ratio but also changes the operating state of the engine. It also includes a case where the excess air ratio is indirectly controlled through the control of other parameters that reflect the excess air ratio and are related to the excess air ratio (for example, the amount of intake air and the amount of exhaust gas recirculated).

【0012】前記触媒の作用(例えば分解作用)によっ
て前記ディポジット生成成分が低減されると、副次的に
排気中の不活性成分等が増量する。一方、そのような触
媒作用の効率は、専ら当該触媒の活性状態によって決定
づけられる。ところが、当該内燃機関の運転中、例えば
前記排気還流通路に導入される排気の特性(例えば排気
の温度)が変化することにより、当該触媒の活性状態は
不規則に変動する。同構成によれば、こうした触媒の活
性状態に応じて当該機関の燃焼に供される混合気の空気
過剰率を制御することになるため、ディポジットの付着
による排気還流通路の詰まりを防止しつつ、排気還流を
通じた当該機関の運転状態の最適化制御を緻密に行うこ
とができる。
When the deposit forming component is reduced by the action of the catalyst (for example, the decomposition action), the amount of the inactive component and the like in the exhaust gas is secondarily increased. On the other hand, the efficiency of such catalysis is solely determined by the active state of the catalyst. However, during the operation of the internal combustion engine, for example, the characteristics of the exhaust gas introduced into the exhaust gas recirculation passage (for example, the temperature of the exhaust gas) change, so that the activation state of the catalyst fluctuates irregularly. According to the configuration, since the excess air ratio of the air-fuel mixture used for combustion in the engine is controlled according to the activation state of the catalyst, while preventing clogging of the exhaust gas recirculation passage due to deposits, It is possible to precisely control the optimization of the operating state of the engine through exhaust gas recirculation.

【0013】また、前記還流する排気を前記還流通路の
所定部位にて冷却する冷却手段を備えて、且つ、前記触
媒は前記所定部位より上流側に設けられるのが好まし
い。
Further, it is preferable that a cooling means is provided for cooling the recirculated exhaust gas at a predetermined portion of the recirculation passage, and the catalyst is provided upstream of the predetermined portion.

【0014】前記還流する排気を冷却すれば、排気の一
部が吸気系に還流されても当該吸気系内の温度上昇は好
適に抑制される。その一方、還流される排気中でのディ
ポジットの生成が促進されることになるため、前記触媒
による前記ディポジット生成成分の低減作用の必要性も
一層大きなものとなる。同構成によれば、排気の還流に
起因する吸気系内のガスの昇温が冷却手段によって抑制
される一方、そうした吸気系内のガスの昇温抑制に伴っ
て必然的に発生する吸気特性の変動(この変動に起因す
る不具合)が好適に修正される。
By cooling the recirculated exhaust gas, even if a part of the exhaust gas is recirculated to the intake system, the temperature rise in the intake system can be suppressed appropriately. On the other hand, since the generation of deposits in the exhaust gas that is recirculated is promoted, the need for the catalyst to reduce the deposit-forming components becomes even greater. According to this configuration, the temperature rise of the gas in the intake system due to the exhaust gas recirculation is suppressed by the cooling means, while the intake characteristic of the intake characteristic that is inevitably generated due to the temperature rise suppression of the gas in the intake system is suppressed. Fluctuations (defects due to this fluctuation) are preferably corrected.

【0015】また、当該内燃機関の機関回転数及び燃料
噴射の少なくとも一方に基づいて当該内燃機関の吸気温
度を推定する推定手段と、当該内燃機関の吸気温度を実
測する実測手段と、を備えて、且つ、前記認識手段は、
前記推定された吸気温度と前記実測された吸気温度とを
比較し、その比較結果に基づいて前記触媒の活性状態を
認識するのが好ましい。
Further, it comprises an estimating means for estimating the intake air temperature of the internal combustion engine based on at least one of the engine speed and the fuel injection of the internal combustion engine, and a measuring means for actually measuring the intake air temperature of the internal combustion engine. And, the recognition means is
It is preferable to compare the estimated intake air temperature with the actually measured intake air temperature and recognize the active state of the catalyst based on the comparison result.

【0016】前記触媒が活性化し、触媒としての作用効
率を高めると、触媒反応に基づく反応熱の発生により、
前記還流通路を経て吸気系に流入するガスの温度も高ま
り、ひいては吸気温度も上昇することになる。この触媒
の作用効率の変動と、吸気温度の変化とは、直接的且つ
定量的に関連している。同構成によれば、吸気特性に関
するパラメータとして、前記触媒の活性状態の変動を考
慮することなく推定される吸気温度と、前記触媒の活性
状態の変動を定量的に反映する実測の吸気温度とを比較
し、その比較結果に基づいて前記触媒の活性状態が正確
に認識されることになる。従って、前記触媒の活性状態
の変動に起因して、前記還流されるガスの不活性成分量
が変動する場合であれ、排気還流を通じた当該機関の運
転状態の最適化制御を緻密に行うことができる。
When the catalyst is activated and the efficiency of action as a catalyst is increased, the reaction heat generated by the catalytic reaction causes
The temperature of the gas flowing into the intake system via the recirculation passage also rises, which in turn raises the intake air temperature. The fluctuation of the operation efficiency of the catalyst and the change of the intake air temperature are directly and quantitatively related to each other. According to this configuration, as the parameter relating to the intake characteristic, the intake temperature estimated without considering the variation of the activation state of the catalyst, and the measured intake temperature that quantitatively reflects the variation of the activation state of the catalyst. By comparison, the active state of the catalyst is accurately recognized based on the comparison result. Therefore, even when the amount of the inert component of the recirculated gas fluctuates due to the fluctuation of the active state of the catalyst, it is possible to precisely perform the optimization control of the operating state of the engine through the exhaust gas recirculation. it can.

【0017】また、前記制御手段は、前記混合気の空気
過剰率の目標値を、前記認識される触媒の活性状態に応
じて異ならしめるのが好ましい。
Further, it is preferable that the control means varies the target value of the excess air ratio of the air-fuel mixture according to the recognized activation state of the catalyst.

【0018】前記触媒の活性状態が変動することによっ
て前記還流される排気中の不活性成分量が変動している
にもかかわらず、このような不活性成分量の変動を加味
することなく前記混合気の空気過剰率の目標値を設定す
ると、空気過剰率が適正な値に向かって収束しなくな
る。同構成によれば、前記混合気の空気過剰率が適正な
目標値に収束するようになる。
Although the amount of inactive components in the recirculated exhaust gas fluctuates due to the change in the active state of the catalyst, the mixing is performed without taking into account such changes in the amount of inactive components. When the target value of the air excess ratio is set, the excess air ratio does not converge toward an appropriate value. With this configuration, the excess air ratio of the air-fuel mixture converges to an appropriate target value.

【0019】また、前記制御手段は、当該機関の燃焼に
供される混合気の空気過剰率を制御するための制御ゲイ
ンを、前記認識される触媒の活性状態に応じて異ならし
めるのが好ましい。
Further, it is preferable that the control means varies the control gain for controlling the excess air ratio of the air-fuel mixture used for combustion of the engine in accordance with the recognized activation state of the catalyst.

【0020】前記触媒の活性状態が変動することによっ
て前記還流される排気中の不活性成分量が変動している
にもかかわらず、このような不活性成分量の変動を加味
することなく前記混合気の空気過剰率の制御を行うと
(制御ゲインが決定されると)、空気過剰率が目標値に
収束しにくくなる。同構成によれば、前記混合気の空気
過剰率を目標値に収束させる上で、過不足のない制御ゲ
インが得られるようになる。
Although the amount of inactive components in the recirculated exhaust gas fluctuates due to the change in the active state of the catalyst, the mixing is performed without taking into consideration such changes in the amount of inactive components. When the air excess ratio is controlled (when the control gain is determined), it becomes difficult for the excess air ratio to converge to the target value. According to this configuration, when the excess air ratio of the air-fuel mixture is made to converge to the target value, it is possible to obtain a control gain that is sufficient.

【0021】また、当該内燃機関の排気系に設けられ排
気中の還元成分量に応じて排気中のNOxを浄化する機
能を有するNOx触媒と、前記排気系におけるNOx触
媒上流の排気中の還元成分量を調整する還元成分量調整
手段と、を備えるのが好ましい。
Further, a NOx catalyst provided in the exhaust system of the internal combustion engine and having a function of purifying NOx in the exhaust according to the amount of the reducing component in the exhaust, and a reducing component in the exhaust upstream of the NOx catalyst in the exhaust system. And a reducing component amount adjusting means for adjusting the amount.

【0022】排気中の還元成分は、ディポジット生成成
分でもあることから、排気中の還元成分量の調整を通じ
て機能するNOx触媒を搭載する内燃機関では、還元成
分量調整手段が、前記排気還流通路に流れ込む排気中の
ディポジット生成成分量に及ぼす影響も大きい。同構成
では、当該機関の運転状態の最適化制御を前記認識され
る触媒の活性状態に基づいて行うことによって奏される
作用効果が一層顕著なものとなる。
Since the reducing component in the exhaust gas is also a deposit forming component, in an internal combustion engine equipped with a NOx catalyst that functions by adjusting the reducing component amount in the exhaust gas, the reducing component amount adjusting means is provided in the exhaust gas recirculation passage. It also has a large effect on the amount of deposit-forming components in the flowing exhaust gas. With this configuration, the operational effect obtained by performing the optimization control of the operating state of the engine based on the recognized active state of the catalyst becomes more remarkable.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明である内燃機関の制
御装置を、ディーゼルエンジンシステムに適用した一実
施の形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment in which a control device for an internal combustion engine according to the present invention is applied to a diesel engine system will be described below.

【0024】〔エンジンシステムの構造及び機能〕図1
において、内燃機関(以下、エンジンという)1は、燃
料供給系10、燃焼室20、吸気系30及び排気系40
等を主要部として構成される直列4気筒のディーゼルエ
ンジンシステムである。
[Structure and Function of Engine System] FIG. 1
In an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) 1, a fuel supply system 10, a combustion chamber 20, an intake system 30, and an exhaust system 40.
It is an in-line 4-cylinder diesel engine system mainly composed of the above.

【0025】先ず、燃料供給系10は、サプライポンプ
11、コモンレール12、燃料噴射弁13、機関燃料通
路P1等を備えて構成される。
First, the fuel supply system 10 comprises a supply pump 11, a common rail 12, a fuel injection valve 13, an engine fuel passage P1 and the like.

【0026】サプライポンプ11は、燃料タンク(図示
略)から汲み上げた燃料を高圧にし、機関燃料通路P1
を介してコモンレール12に供給する。コモンレール1
2は、サプライポンプ11から供給された高圧燃料を所
定圧力に保持(蓄圧)する蓄圧室としての機能を有し、
この蓄圧した燃料を各燃料噴射弁13に分配する。燃料
噴射弁13は、その内部に電磁ソレノイド(図示略)を
備えた電磁弁であり、適宜開弁して燃焼室20内に燃料
を噴射供給する。
The supply pump 11 raises the pressure of the fuel pumped up from a fuel tank (not shown) to the engine fuel passage P1.
Supply to the common rail 12 via. Common rail 1
2 has a function as a pressure accumulator that holds (accumulates) the high-pressure fuel supplied from the supply pump 11 at a predetermined pressure,
This accumulated fuel is distributed to each fuel injection valve 13. The fuel injection valve 13 is an electromagnetic valve having an electromagnetic solenoid (not shown) therein, and is opened appropriately to inject fuel into the combustion chamber 20.

【0027】吸気系30は、各燃焼室20内に供給され
る吸入空気の通路(吸気通路)を形成する。一方、排気
系40は、各燃焼室20から排出される排気ガスの通路
(排気通路)を形成する。
The intake system 30 forms a passage (intake passage) for intake air supplied into each combustion chamber 20. On the other hand, the exhaust system 40 forms a passage (exhaust passage) for exhaust gas discharged from each combustion chamber 20.

【0028】また、このエンジン1には、周知の過給機
(ターボチャージャ)50が設けられている。ターボチ
ャージャ50は、シャフト51を介して連結された2つ
のタービンホイール52,53を備える。一方のタービ
ンホイール(吸気側タービンホイール)52は、吸気系
30内の吸気に晒され、他方のタービンホイール(排気
側タービンホイール)53は排気系40内の排気に晒さ
れる。このような構成を有するターボチャージャ50
は、排気側タービンホイール52が受ける排気流(排気
圧)を利用して吸気側タービンホイール53を回転さ
せ、吸気圧を高めるといったいわゆる過給を行う。
The engine 1 is also provided with a known supercharger (turbocharger) 50. The turbocharger 50 includes two turbine wheels 52, 53 connected via a shaft 51. One turbine wheel (intake turbine wheel) 52 is exposed to intake air in the intake system 30, and the other turbine wheel (exhaust turbine wheel) 53 is exposed to exhaust gas in the exhaust system 40. Turbocharger 50 having such a configuration
Uses the exhaust flow (exhaust pressure) received by the exhaust side turbine wheel 52 to rotate the intake side turbine wheel 53 to increase the intake pressure, so-called supercharging.

【0029】吸気系30において、ターボチャージャ5
0に設けられたインタークーラ31は、過給によって昇
温した吸入空気を強制冷却する。インタークーラ31よ
りもさらに下流に設けられたスロットル弁32は、その
開度を無段階に調節することができる電子制御式の開閉
弁であり、所定の条件下において吸入空気の流路面積を
絞り、同吸入空気の供給量を調整(低減)する機能を有
する。
In the intake system 30, the turbocharger 5
The intercooler 31 provided at 0 forcibly cools the intake air whose temperature has risen due to supercharging. The throttle valve 32 provided further downstream than the intercooler 31 is an electronically controlled opening / closing valve whose opening can be adjusted steplessly, and throttles the flow passage area of intake air under predetermined conditions. , Has a function of adjusting (reducing) the supply amount of the intake air.

【0030】また、エンジン1には、燃焼室20の上流
(吸気系30)及び下流(排気系40)をバイパスする
排気還流通路(EGR通路)60が形成されている。こ
のEGR通路60は、排気の一部を適宜吸気系30に戻
す(還流する)機能を有する。ここで、EGR通路60
を介して吸気系30に還流する排気を以下EGRガスと
称する。EGR通路60には、電子制御によって無段階
に開閉され、EGRガスの流量を自在に調整することが
できるEGR弁61と、EGRガスを冷却するためのE
GRクーラ62が設けられている。また、EGR通路6
0にあってEGRガスの還流方向上流には酸化触媒を内
蔵する触媒ケーシング63が設けられている。酸化触媒
は、所定の温度範囲(例えば300℃以上)で活性化
し、EGRガスに含まれる未燃成分(例えばHC)の酸
化分解を促す特性を有する。この酸化触媒の作用によ
り、EGR通路60内壁へのディポジットの付着が抑制
される。
Further, the engine 1 is provided with an exhaust gas recirculation passage (EGR passage) 60 that bypasses the upstream side (intake system 30) and the downstream side (exhaust system 40) of the combustion chamber 20. The EGR passage 60 has a function of appropriately returning (recirculating) a part of the exhaust gas to the intake system 30. Here, the EGR passage 60
Exhaust gas that recirculates to the intake system 30 via the above is hereinafter referred to as EGR gas. The EGR passage 60 is opened and closed steplessly by electronic control, and an EGR valve 61 capable of freely adjusting the flow rate of the EGR gas and an EGR valve 61 for cooling the EGR gas are provided.
A GR cooler 62 is provided. In addition, the EGR passage 6
0, a catalyst casing 63 containing an oxidation catalyst is provided upstream of the EGR gas in the recirculation direction. The oxidation catalyst has a property of being activated in a predetermined temperature range (for example, 300 ° C. or higher) and promoting the oxidative decomposition of unburned components (for example, HC) contained in the EGR gas. Due to the action of this oxidation catalyst, the adhesion of deposits to the inner wall of the EGR passage 60 is suppressed.

【0031】また、排気系40において、同排気系40
及びEGR通路60の連絡部位の下流には、フィルタケ
ーシング42が設けられている。フィルタケーシング4
2内には、排気中に含まれる煤等の微粒子をNOx等の
有害成分と併せて浄化するパティキュレートフィルタ
(図示略)が収容されている。
Further, in the exhaust system 40, the exhaust system 40
A filter casing 42 is provided downstream of the connecting portion of the EGR passage 60. Filter casing 4
A particulate filter (not shown) for purifying soot and other fine particles contained in the exhaust gas together with harmful components such as NOx is contained in the inside of the exhaust gas 2.

【0032】パティキュレートフィルタは、複数の通路
を区画形成するハニカム形状の構造体を担体として有
し、この担体表面にNOx触媒(NOx吸収剤及び貴金
属触媒を組み合わせたもの)を担持して構成されたもの
である。
The particulate filter has, as a carrier, a honeycomb-shaped structure that defines a plurality of passages, and a NOx catalyst (a combination of a NOx absorbent and a noble metal catalyst) is carried on the surface of the carrier. It is a thing.

【0033】NOx吸収剤としては、カリウム(K)、
ナトリウム(Na)、リチウム(Li)、セシウム(C
s)のようなアルカリ金属、バリウム(Ba)、カルシ
ウム(Ca)のようなアルカリ土類、ランタン(L
a)、或いはイットリウム(Y)のような希土類等が適
用され、また、貴金属触媒としては、白金(Pt)等が
適用される。パティキュレートフィルタのハニカム状構
造体は、ガス(排気)を透過させる多孔質材料(例えば
コージライト等のセラミック材料にアルミナ、セリア、
チタニア、ジルコニア若しくはゼオライト等のコート材
をウォッシュコートしたもの)によって形成されてお
り、しかも各通路の一方の端が閉塞され、他方の端が開
口していることで、各通路の開口端から流入した排気
は、通路内壁を形成する多孔質材料を通過することによ
って隣接する他の通路内に流入し、当該他の通路の開口
端から排出されることになる。
As the NOx absorbent, potassium (K),
Sodium (Na), lithium (Li), cesium (C
Alkali metals such as s), barium (Ba), alkaline earths such as calcium (Ca), lanthanum (L)
a) or a rare earth such as yttrium (Y) or the like is applied, and platinum (Pt) or the like is applied as the noble metal catalyst. The honeycomb structure of the particulate filter is made of a porous material that allows gas (exhaust gas) to pass therethrough (eg, a ceramic material such as cordierite, alumina, ceria,
It is formed by wash-coating a coating material such as titania, zirconia, or zeolite), and one end of each passage is closed and the other end is open, so that it flows in from the open end of each passage. The exhaust gas flows into the other adjacent passage by passing through the porous material forming the inner wall of the passage, and is discharged from the open end of the other passage.

【0034】このような構造を有するパティキュレート
フィルタは、排気中に含まれる煤等の微粒子やNOx等
の有害成分を、以下のメカニズムに基づいて浄化する。
The particulate filter having such a structure purifies particulates such as soot and harmful components such as NOx contained in exhaust gas based on the following mechanism.

【0035】NOx触媒は、その構成要素であるNOx
吸収剤及び貴金属触媒の協働により、排気中の酸素濃度
や還元成分量に応じてNOxの吸収、放出及び浄化を繰
り返し行う。その一方、NOx触媒は、このようなNO
xの浄化を行う過程で、副次的に活性酸素を生成する特
性を有する。パティキュレートフィルタを排気が通過す
る際、その排気中に含まれる煤等の微粒子は構造体(多
孔質材料)に捕捉される。ここで、NOx触媒の生成す
る活性酸素は、酸化剤として極めて高い反応性(活性)
を有しているため、捕捉された微粒子のうちNOx触媒
の表面や近傍に堆積した微粒子は、この活性酸素と(輝
炎を発することなく)速やかに反応し、浄化されること
になる。
The NOx catalyst is a constituent element of NOx.
Through the cooperation of the absorbent and the precious metal catalyst, NOx is repeatedly absorbed, released and purified according to the oxygen concentration in the exhaust gas and the amount of reducing components. On the other hand, the NOx catalyst is
In the process of purifying x, it has a characteristic of secondary generation of active oxygen. When exhaust gas passes through the particulate filter, fine particles such as soot contained in the exhaust gas are captured by the structure (porous material). Here, the active oxygen generated by the NOx catalyst has extremely high reactivity (activity) as an oxidant.
Therefore, among the captured fine particles, the fine particles deposited on the surface of the NOx catalyst or in the vicinity thereof react with this active oxygen rapidly (without emitting a bright flame) and are purified.

【0036】一方、ハニカム状構造体に担持されたNO
x触媒は、排気中に多量の酸素が存在している状態にお
いてはNOxを吸収し、還元成分(例えば燃料の未燃成
分(HC))が多量に存在している状態においてはNO
xをNO2若しくはNOに還元して放出する。NO2やN
Oとして放出されたNOxは、排気中のHCやCOと速
やかに反応することによってさらに還元されN2とな
る。ちなみにHCやCOは、NO2やNOを還元するこ
とで、自身は酸化されH2OやCO2となる。ここで、本
実施の形態にかかるエンジン1は、フィルタケーシング
42に導入される排気の特性を、通常の運転状態とし
て、酸素が過剰に存在する状態に保持しつつ、適宜のタ
イミングでHC成分(還元成分)を増量するといった制
御を行うことで、パティキュレートフィルタ及びNOx
触媒の機能を活用し、排気中のHC、CO、NOx及び
微粒子(煤等)を効率的に浄化する。
On the other hand, NO carried on the honeycomb structure
The x-catalyst absorbs NOx when a large amount of oxygen is present in the exhaust gas, and is NO when a large amount of reducing components (for example, unburned components (HC) of fuel) are present.
x is reduced to NO 2 or NO and released. NO 2 and N
The NOx released as O is further reduced to N 2 by rapidly reacting with HC and CO in the exhaust gas. By the way, HC and CO reduce NO 2 and NO, and are themselves oxidized to H 2 O and CO 2 . Here, the engine 1 according to the present embodiment maintains the characteristics of the exhaust gas introduced into the filter casing 42 in a state in which oxygen is excessively present as a normal operating state, and at the same time, the HC component ( The particulate filter and the NOx are controlled by performing control such as increasing the reducing component).
Utilizing the function of the catalyst, HC, CO, NOx and fine particles (soot, etc.) in the exhaust gas are efficiently purified.

【0037】また、エンジン1の各部位には、各種セン
サが取り付けられており、設置部位の環境条件や、エン
ジン1の運転状態に関する信号を出力する。
Various sensors are attached to each part of the engine 1 to output signals relating to the environmental conditions of the installed part and the operating state of the engine 1.

【0038】すなわち、レール圧センサ70は、コモン
レール12内に蓄えられている燃料の圧力に応じた検出
信号を出力する。エアフロメータ72は、吸気系30内
のスロットル弁32下流において吸入空気の流量(吸気
量)GAに応じた検出信号を出力する。吸気温センサ7
8は、吸気系30におけるEGR通路60との連結部位
下流に設けられ、当該部位を通過する吸入空気(正確に
は吸入空気及びEGRガスの混合気)の温度(吸気温
度)に応じた検出信号を出力する。空燃比(A/F)セ
ンサ73aは、排気系40のフィルタケーシング42上
流において排気中の酸素濃度に応じて連続的に変化する
検出信号を出力する。A/Fセンサ73bは、排気系4
0のフィルタケーシング42下流において排気中の酸素
濃度に応じて連続的に変化する検出信号を出力する。
That is, the rail pressure sensor 70 outputs a detection signal corresponding to the pressure of the fuel stored in the common rail 12. The air flow meter 72 outputs a detection signal according to the flow rate (intake amount) GA of intake air downstream of the throttle valve 32 in the intake system 30. Intake air temperature sensor 7
Reference numeral 8 denotes a detection signal that is provided in the intake system 30 downstream of the connection with the EGR passage 60 and that corresponds to the temperature (intake temperature) of the intake air (correctly, the mixture of intake air and EGR gas) passing through the connection. Is output. The air-fuel ratio (A / F) sensor 73a outputs a detection signal that continuously changes according to the oxygen concentration in the exhaust gas upstream of the filter casing 42 of the exhaust system 40. The A / F sensor 73b is used in the exhaust system 4
A detection signal that continuously changes according to the oxygen concentration in the exhaust gas is output downstream of the filter casing 42 of 0.

【0039】また、アクセルポジションセンサ76はエ
ンジン1のアクセルペダル(図示略)に取り付けられ、
同ペダルの踏み込み量ACCに応じた検出信号を出力す
る。クランク角センサ77は、エンジン1の出力軸(ク
ランクシャフト)が一定角度回転する毎に検出信号(パ
ルス)を出力する。これら各センサは、電子制御装置
(ECU)80と電気的に接続されている。
The accelerator position sensor 76 is attached to an accelerator pedal (not shown) of the engine 1,
A detection signal corresponding to the depression amount ACC of the pedal is output. The crank angle sensor 77 outputs a detection signal (pulse) every time the output shaft (crankshaft) of the engine 1 rotates by a certain angle. Each of these sensors is electrically connected to an electronic control unit (ECU) 80.

【0040】ECU80は、中央処理装置(CPU)8
1、読み出し専用メモリ(ROM)82、ランダムアク
セスメモリ(RAM)83及びバックアップRAM8
4、タイマーカウンタ85等を備え、これら各部81〜
85と、A/D変換器を含む外部入力回路86と、外部
出力回路87とが双方向性バス88により接続されて構
成される論理演算回路を備える。
The ECU 80 is a central processing unit (CPU) 8
1, read only memory (ROM) 82, random access memory (RAM) 83 and backup RAM 8
4, a timer counter 85, etc.
85, an external input circuit 86 including an A / D converter, and an external output circuit 87 are connected by a bidirectional bus 88 to provide a logical operation circuit.

【0041】このように構成されたECU80は、上記
各種センサの検出信号を外部入力回路を介して入力し、
これら信号に基づいてエンジン1の燃料噴射等について
の基本制御や、EGR弁61の開度を決定するEGR制
御等、エンジン1の運転状態に関する各種制御を統括実
施する。
The ECU 80 thus configured inputs the detection signals of the above various sensors through an external input circuit,
Based on these signals, various controls relating to the operating state of the engine 1, such as basic control for fuel injection of the engine 1 and EGR control for determining the opening degree of the EGR valve 61, are collectively performed.

【0042】なお、排気系40から吸気系30に排気の
一部(EGRガス)を還流させるとともに、当該EGR
ガスの特性を調整し、さらにEGRガスの還流による影
響を加味し、エンジン1の運転状態の最適化を図るシス
テムとして、EGR通路60、EGR弁61、EGRク
ーラ62、酸化触媒63等は、ECU80と併せて本実
施の形態にかかるエンジン1の制御装置を構成する。
A part of the exhaust gas (EGR gas) is recirculated from the exhaust system 40 to the intake system 30, and
The EGR passage 60, the EGR valve 61, the EGR cooler 62, the oxidation catalyst 63, and the like are provided in the ECU 80 as a system for adjusting the gas characteristics and further considering the influence of the recirculation of the EGR gas to optimize the operating state of the engine 1. Together with this, a control device for the engine 1 according to the present embodiment is configured.

【0043】〔燃料噴射制御の概要〕ECU80は、各
種センサの検出信号から把握されるエンジン1の運転状
態に基づき燃料噴射制御を実施する。本実施の形態にお
いて燃料噴射制御とは、各燃料噴射弁13を通じた各燃
焼室20内へ燃料噴射の実施に関し、燃料の噴射量(噴
射時間)、噴射時期、噴射パターンといったパラメータ
を設定し、これら設定されたパラメータに基づいて個々
の燃料噴射弁13の開閉弁操作を実行する一連の処理を
いう。
[Outline of Fuel Injection Control] The ECU 80 carries out fuel injection control based on the operating state of the engine 1 which is detected from the detection signals of various sensors. In the present embodiment, the fuel injection control relates to execution of fuel injection into each combustion chamber 20 through each fuel injection valve 13, and sets parameters such as a fuel injection amount (injection time), an injection timing, an injection pattern, It refers to a series of processes for executing the opening / closing valve operation of each fuel injection valve 13 based on these set parameters.

【0044】ECU80は、このような一連の処理を、
エンジン1の運転中所定時間毎に繰り返し行う。燃料の
噴射量及び噴射時期は、基本的にはアクセルペダルへの
踏み込み量およびエンジン回転数に基づき、予め設定さ
れたマップ(図示略)を参照して決定する。
The ECU 80 carries out such a series of processes.
This is repeated every predetermined time during the operation of the engine 1. The fuel injection amount and injection timing are basically determined based on the amount of depression on the accelerator pedal and the engine speed by referring to a preset map (not shown).

【0045】また、燃料の噴射パターンの設定に関し、
ECU80は、圧縮上死点近傍での燃料噴射を主噴射と
して各気筒について行うことで機関出力を得る他、主噴
射に後続する燃料噴射(以下、後行程噴射という)を副
噴射として、適宜選択された時期、選択された気筒(燃
焼室)について行う。
Regarding the setting of the fuel injection pattern,
The ECU 80 obtains the engine output by performing the fuel injection in the vicinity of the compression top dead center for each cylinder as the main injection, and also selects the fuel injection subsequent to the main injection (hereinafter referred to as the post-stroke injection) as the sub-injection as appropriate. The selected cylinder (combustion chamber) is performed at the selected time.

【0046】後行程噴射によって燃焼室20内に供給さ
れる燃料は、燃焼ガス中で軽質なHCに改質され、排気
系40に排出される。すなわち、還元剤として機能する
軽質なHCが、後行程噴射を通じて排気系40に添加さ
れ、排気中の還元成分濃度を高めることとなる。
The fuel supplied into the combustion chamber 20 by the post-stroke injection is reformed into light HC in the combustion gas and discharged to the exhaust system 40. That is, the light HC that functions as a reducing agent is added to the exhaust system 40 through the post-stroke injection to increase the concentration of reducing components in the exhaust.

【0047】〔本実施の形態におけるEGR制御の原
理〕エンジン1の運転中、ECU80は、操作者による
アクセルの踏み込み量ACC等に基づいてエンジン1の
各燃焼室に噴射供給される燃料量(燃料噴射量)を決定
し、さらに吸入空気及びEGRガスを燃料噴射量に見合
った配分で混合し、各燃焼室に導入する。このようにし
て、機関燃焼に供される混合気、すなわち吸入空気、E
GRガス及び燃料からなる混合気の空気過剰率(実空気
過剰率)λRを、目標値(目標空気過剰率)λ0に保持す
る(空気過剰率の最適化を行う)。具体的には、燃料噴
射量および吸気量に基づいて、空気過剰率λRを目標値
λ0に合致させるために要求されるEGRガスの導入量
(吸気系30への流入量)を算出し、このEGRガスの
導入量に対応するEGR弁61の開度調整(EGR制御
を行う)。
[Principle of EGR Control in the Present Embodiment] During operation of the engine 1, the ECU 80 controls the amount of fuel injected into each combustion chamber of the engine 1 (fuel amount based on the accelerator depression amount ACC by the operator). (Injection amount) is determined, and intake air and EGR gas are mixed in a distribution commensurate with the fuel injection amount and introduced into each combustion chamber. In this way, the air-fuel mixture used for engine combustion, that is, intake air, E
An excess air ratio (actual excess air ratio) λR of a mixture of GR gas and fuel is maintained at a target value (target excess air ratio) λ0 (the excess air ratio is optimized). Specifically, the amount of EGR gas introduced (the amount of inflow to the intake system 30) required to match the excess air ratio λR with the target value λ0 is calculated based on the fuel injection amount and the intake air amount. Adjustment of the opening of the EGR valve 61 corresponding to the amount of EGR gas introduced (EGR control is performed).

【0048】ところで、上述したようにエンジン1で
は、触媒ケーシング63に内蔵された酸化触媒の作用に
より、EGR通路60内に導入されるEGRガス中のH
C等がEGRクーラ62上流で酸化分解され、ディポジ
ットの生成が抑制される。ところが、酸化触媒はその床
温が所定範囲にある場合に限り触媒として活性化した状
態を保持する特性を有するにも関わらず、触媒ケーシン
グ63に流入するEGRガスの温度は必ずしも一定でな
いため、このEGRガスの温度変動に応じて当該触媒
も、活性化された状態への移行と、活性化されていない
状態への移行とを変則的に繰り返すことになる。
By the way, as described above, in the engine 1, the H in the EGR gas introduced into the EGR passage 60 is caused by the action of the oxidation catalyst contained in the catalyst casing 63.
C and the like are oxidatively decomposed upstream of the EGR cooler 62, and the formation of deposits is suppressed. However, the temperature of the EGR gas flowing into the catalyst casing 63 is not always constant, although the oxidation catalyst has a characteristic of retaining the activated state as a catalyst only when the bed temperature is within a predetermined range. The catalyst also irregularly repeats the transition to the activated state and the transition to the non-activated state according to the temperature change of the EGR gas.

【0049】そこで、本実施の形態にかかるエンジン1
のECU80は、触媒ケーシング63内の酸化触媒の活
性状態を逐次推定し、この活性状態に応じて変動するE
GRガス中の不活性成分量を空気過剰率の最適化制御に
反映させる。言い換えると、EGR通路60の通路途中
に設けられた酸化触媒の作用によって生成する不活性成
分の量を正確に反映したEGR制御を行うことで、エン
ジン1の運転状態を恒常的に安定させる。
Therefore, the engine 1 according to the present embodiment
The ECU 80 sequentially estimates the active state of the oxidation catalyst in the catalyst casing 63, and changes E depending on the active state.
The amount of the inert component in the GR gas is reflected in the optimization control of the excess air ratio. In other words, the operating state of the engine 1 is constantly stabilized by performing EGR control that accurately reflects the amount of the inactive component generated by the action of the oxidation catalyst provided in the middle of the EGR passage 60.

【0050】〔EGR制御の具体的な実行手順〕以下、
本実施の形態にかかるエンジン1の制御装置が実施する
「EGR制御」に関し、その具体的な処理手順について
フローチャートを参照して説明する。
[Specific Execution Procedure of EGR Control]
Regarding the "EGR control" executed by the control device of the engine 1 according to the present embodiment, a specific processing procedure thereof will be described with reference to a flowchart.

【0051】図2には、エンジン1の運転中、EGR通
路60を介して吸気系30に導入(還流)されるEGR
ガス量を制御するために実施される「EGR制御ルーチ
ン」の処理内容を示す。このルーチン処理は、ECU8
0を通じてエンジン1の始動と同時にその実行が開始さ
れ、所定時間毎に繰り返される。
In FIG. 2, the EGR introduced (recirculated) into the intake system 30 through the EGR passage 60 during operation of the engine 1.
The processing content of the "EGR control routine" implemented in order to control a gas amount is shown. This routine process is executed by the ECU 8
Through 0, execution of the engine 1 is started at the same time as the engine 1 is started, and is repeated every predetermined time.

【0052】処理がこのルーチンに移行すると、ECU
80は先ず、ステップS101において、クランク角セ
ンサ77の検出信号に基づきエンジン1の機関回転数N
Eを、また、アクセルポジションセンサ76の検出信号
に基づきアクセルペダルの踏み込み量ACCを把握す
る。さらにECU80は、燃料噴射弁13を通じてエン
ジン1の各気筒に噴射供給される燃料量(燃料噴射量)
Qを、上記パラメータNE,ACCに基づき算出する。
When the processing shifts to this routine, the ECU
First, in step S101, the engine speed N of the engine 1 is N based on the detection signal of the crank angle sensor 77.
E, and the accelerator pedal depression amount ACC is grasped based on the detection signal of the accelerator position sensor 76. Further, the ECU 80 controls the amount of fuel injected into each cylinder of the engine 1 through the fuel injection valve 13 (fuel injection amount).
Q is calculated based on the parameters NE and ACC.

【0053】続くステップS102においてECU80
は、機関回転数NE及び燃料噴射量Qに基づいてEGR
通路60に流入する排気の温度を推定値(以下、推定排
気温度という)として算出し、さらに、この排気の温度
とEGR弁61の開度とに基づいて、エンジン1の各気
筒に流入する吸入空気の温度を推定値(以下、推定吸気
温度という)T0として算出する。吸入空気(吸入空気
とEGRガスとの混合気)の温度は、EGRガスを通じ
てどの程度の熱量が吸気系30に導入されるかによって
概ね決定づけられる。このため、推定排気温度が高いほ
ど、またEGR弁の開度が大きいほど推定吸気温度T0
は高くなる傾向にある。なお、酸化触媒63が正常に機
能している場合、未燃成分の酸化分解によりEGRガス
は昇温することになるが、推定排気温度の算出に際して
は、この触媒作用によるEGRガスの昇温を考慮しない
こととする。
In the following step S102, the ECU 80
Is EGR based on the engine speed NE and the fuel injection amount Q.
The temperature of the exhaust gas flowing into the passage 60 is calculated as an estimated value (hereinafter, referred to as the estimated exhaust gas temperature), and further, based on the exhaust gas temperature and the opening degree of the EGR valve 61, the intake air flowing into each cylinder of the engine 1 is calculated. The air temperature is calculated as an estimated value (hereinafter referred to as an estimated intake air temperature) T0. The temperature of intake air (a mixture of intake air and EGR gas) is generally determined by how much heat is introduced into the intake system 30 through the EGR gas. Therefore, the estimated intake air temperature T0 increases as the estimated exhaust gas temperature increases and as the opening degree of the EGR valve increases.
Tends to be higher. If the oxidation catalyst 63 is functioning normally, the EGR gas will rise in temperature due to the oxidative decomposition of unburned components. However, when the estimated exhaust gas temperature is calculated, the temperature rise of the EGR gas due to this catalytic action should be performed. I will not consider it.

【0054】ステップS103においてECU80は、
吸気温センサ78の検出信号に基づく吸気温度の実測値
(以下、実吸気温度という)TRと、推定吸気温度T0と
の間の差分「TR−T0」を算出する。ここで、吸気温度
の実測値TRと推定吸気温度T0との差異は、主に酸化触
媒63による触媒作用(未燃成分の発熱反応)に起因し
て生じるので、差分「TR−T0」が大きいほど酸化触媒
63によるEGRガスの昇温効果(触媒作用)は大き
く、差分「TR−T0」が小さいほどEGRガスの昇温効
果は小さいものと推定することができる。そこで、同ス
テップS103においてECU80は、差分「TR−T
0」が予め設定された所定値Tdを上回っているか否かを
判断し、その判断が肯定である場合には、EGRガスに
対し酸化触媒63が有意に作用していることを前提条件
として設定されたマップMP1を参照し、空気過剰率の
目標値(目標空気過剰率)λ0を算出する(ステップS
104)。一方、同ステップS103における判断が否
定である場合には、EGRガスに対し酸化触媒63が有
意に作用していることを前提条件として設定されたマッ
プMP2を参照して、目標空気過剰率λ0を算出する
(ステップS105)。
In step S103, the ECU 80
The difference "TR-T0" between the actually measured value of intake air temperature (hereinafter referred to as the actual intake air temperature) TR based on the detection signal of the intake air temperature sensor 78 and the estimated intake air temperature T0 is calculated. Here, since the difference between the measured value TR of the intake air temperature and the estimated intake air temperature T0 mainly occurs due to the catalytic action of the oxidation catalyst 63 (exothermic reaction of unburned components), the difference "TR-T0" is large. It can be estimated that the temperature increasing effect (catalytic action) of the EGR gas by the oxidation catalyst 63 is larger, and the smaller the difference "TR-T0" is, the smaller the temperature increasing effect of the EGR gas is. Therefore, in step S103, the ECU 80 determines that the difference "TR-T
It is determined whether or not "0" exceeds a preset predetermined value Td, and if the determination is affirmative, it is set on the assumption that the oxidation catalyst 63 is significantly acting on the EGR gas. The target value of the excess air ratio (target excess air ratio) λ0 is calculated with reference to the generated map MP1 (step S
104). On the other hand, when the determination in step S103 is negative, the target excess air ratio λ0 is set by referring to the map MP2 set on the assumption that the oxidation catalyst 63 is significantly acting on the EGR gas. Calculate (step S105).

【0055】ステップS106においてECU80は、
吸気量GAと、燃料噴射量Qと、EGR弁61の開度と
の関係から決定づけられる現在の空気過剰率(実空気過
剰率)λRを算出する。
In step S106, the ECU 80
A current excess air ratio (actual excess air ratio) λR determined from the relationship among the intake air amount GA, the fuel injection amount Q, and the opening degree of the EGR valve 61 is calculated.

【0056】ステップS107においては、実空気過剰
率λRが目標値λ0に収束するように、EGR弁61の開
度調整を行う。
In step S107, the opening degree of the EGR valve 61 is adjusted so that the actual excess air ratio λR converges to the target value λ0.

【0057】上記ステップS107の処理を経た後、E
CU80は本ルーチンを一旦抜ける。
After the processing of step S107, E
The CU 80 exits this routine once.

【0058】このようにして、ECU80は、エンジン
1の運転中、その機関燃焼に供される混合気の空気過剰
率を最適化する制御を継続的に行う。
In this manner, the ECU 80 continuously performs control for optimizing the excess air ratio of the air-fuel mixture used for engine combustion during operation of the engine 1.

【0059】ここで従来の制御装置では、酸化触媒の作
用によるEGRガスの特性変化を考慮しないで、或い
は、酸化触媒が概ね一定の触媒作用をEGRガスに及ぼ
しているとの前提で、空気過剰率等、内燃機関の運転状
態に関するパラメータを制御していた。このため、制御
対象となるパラメータ(例えば空気過剰率)を最適値に
的確に収束させるといった観点で、信頼性を欠いた制御
を行うことになっていた。
Here, in the conventional control device, the air excess is assumed without considering the characteristic change of the EGR gas due to the action of the oxidation catalyst or on the assumption that the oxidation catalyst exerts a substantially constant catalytic action on the EGR gas. Parameters such as the rate related to the operating state of the internal combustion engine were controlled. For this reason, from the viewpoint of accurately converging the parameter to be controlled (for example, the excess air ratio) to an optimum value, unreliable control has been performed.

【0060】なお、本実施の形態にかかるエンジン1の
ように、排気系40に設けられたNOx触媒のNOx還
元作用を促すべく排気中の還元成分(例えばHC)等を
増量させる機能を有するエンジンシステム、また、EG
Rクーラ62のようにEGRガスを冷却する機能を有す
るエンジンシステムでは、当該エンジンシステムの排気
特性を向上させる上で個々の機能が優れた作用効果を奏
する一方、上記のようにEGR通路に設けられた触媒の
活性化状態が変動することで生じる不具合は一層顕著な
ものとなっていた。
An engine having the function of increasing the reducing component (for example, HC) in the exhaust gas so as to promote the NOx reducing action of the NOx catalyst provided in the exhaust system 40, like the engine 1 according to the present embodiment. System, also EG
In the engine system having the function of cooling the EGR gas like the R cooler 62, the individual functions have excellent working effects in improving the exhaust characteristic of the engine system, while the EGR gas is provided in the EGR passage as described above. The problem caused by the change in the activation state of the catalyst has become more remarkable.

【0061】この点本実施の形態にかかる制御装置によ
れば、酸化触媒がEGRガス中のディポジット生成成分
を分解する際に発する熱に着目し、EGRガスがこの熱
を包含するか否かの相違に基づいて、言い換えれば、吸
気系30におけるEGR通路60下流の吸気の温度変化
も基づいて、酸化触媒の活性状態を正確に把握し、エン
ジン1の燃焼に供される混合気の空気過剰率の制御に反
映させるようにしている。この結果、酸化触媒の働きに
よって排気還流通路内壁へのディポジットの付着が好適
に防止されつつ、空気過剰率を最適値に保持する制御の
緻密性も担保される。
In this respect, the control device according to the present embodiment pays attention to the heat generated when the oxidation catalyst decomposes the deposit forming component in the EGR gas, and whether the EGR gas contains this heat or not. Based on the difference, in other words, based on the temperature change of the intake air downstream of the EGR passage 60 in the intake system 30, the active state of the oxidation catalyst is accurately grasped, and the excess air ratio of the air-fuel mixture used for combustion in the engine 1 is obtained. It is reflected in the control of. As a result, adhesion of deposits to the inner wall of the exhaust gas recirculation passage is suitably prevented by the function of the oxidation catalyst, and the precision of control for maintaining the excess air ratio at an optimum value is also ensured.

【0062】なお、本実施の形態では、吸気量GAや燃
料噴射量Qに基づく演算結果として実空気過剰率λRを
把握するようにしたが、A/Fセンサ73aやA/Fセ
ンサ73bの出力信号に基づいて、実空気過剰率λRを
把握することとしてもよい。
In this embodiment, the actual excess air ratio λR is grasped as the calculation result based on the intake air amount GA and the fuel injection amount Q. However, the output of the A / F sensor 73a and the A / F sensor 73b is determined. The actual excess air ratio λR may be grasped based on the signal.

【0063】また、本実施の形態では、酸化触媒の活性
状態の有無に応じて2種のマップMP1,MP2を適用
することとしたが、酸化触媒の活性状態の程度に応じ
て、目標酸素過剰率λ0を3段階以上の複数段階、或い
は無段階に変更する制御構造を適用してもよい。
Further, in the present embodiment, two types of maps MP1 and MP2 are applied according to the presence or absence of the active state of the oxidation catalyst. However, the target oxygen excess is determined according to the degree of the active state of the oxidation catalyst. A control structure may be applied in which the rate λ0 is changed in three or more steps or in steps.

【0064】また、本実施の形態では、実酸素過剰率λ
Rを目標値λ0に収束させる制御を行う上で、酸化触媒の
活性状態にあるか否かの相違に基づいて、目標値λ0を
異ならせるようにした。このような制御構造に替え、酸
化触媒の活性状態にあるか否かの相違に基づいて、実酸
素過剰率λRを目標値λ0に収束させる制御に適用される
制御ゲイン(本実施の形態ではEGR弁を駆動するため
の駆動電流)を変更若しくは補正するようにしてもよ
い。とくに、例えば実酸素過剰率λRを把握する上で、
吸気量GAや燃料噴射量Qに基づく演算結果等を適用す
るのではなく、A/Fセンサ73aや酸素センサ73b
の検出信号等、実測値を直接適用する場合には、酸化触
媒の活性状態に応じて目標値を変更するよりも制御ゲイ
ンを変更(補正)することで、当該制御の信頼性は一層
向上することになる。
Further, in the present embodiment, the actual oxygen excess ratio λ
In controlling the R to converge to the target value λ0, the target value λ0 is made different based on the difference in whether the oxidation catalyst is in the active state or not. Instead of such a control structure, a control gain (EGR in the present embodiment is applied to a control for converging the actual oxygen excess ratio λR to a target value λ0 based on the difference in whether the oxidation catalyst is in the active state or not. The drive current for driving the valve) may be changed or corrected. In particular, for example, to understand the actual oxygen excess ratio λR,
Instead of applying the calculation result based on the intake air amount GA and the fuel injection amount Q, the A / F sensor 73a and the oxygen sensor 73b are not used.
When the actual measurement value such as the detection signal is directly applied, the control gain is further improved by changing (correcting) the control gain rather than changing the target value according to the activation state of the oxidation catalyst. It will be.

【0065】また、実酸素過剰率λRを目標値λ0に収束
させる制御として、EGR弁61の開度を操作するに限
らず、例えばスロットル弁32の開度を操作することと
してもよい。
Further, the control for converging the actual oxygen excess ratio λR to the target value λ0 is not limited to the operation of the opening degree of the EGR valve 61, but may be the operation of the opening degree of the throttle valve 32, for example.

【0066】また、酸化触媒の活性状態の相違によるE
GRガスの特性変化を、酸素過剰率の制御ではなく、エ
ンジン1の運転状態に関する他の制御に反映させること
としてもよい。
E due to the difference in the active state of the oxidation catalyst
The change in the characteristics of the GR gas may be reflected not in the control of the oxygen excess ratio but in other control relating to the operating state of the engine 1.

【0067】また、本実施の形態では、機関回転数NE
及び燃料噴射量Q等に基づき推定吸気温度T0を算出す
ることとした。これに替え、EGR通路60の触媒ケー
シング63上流に温度センサを備えたハードウエア構成
を採用するとともに、この温度センサの検出信号に基づ
いて推定吸気温度T0に相当するパラメータを算出する
こともできる。
Further, in the present embodiment, the engine speed NE
The estimated intake air temperature T0 is calculated based on the fuel injection amount Q and the like. Instead of this, it is possible to adopt a hardware configuration having a temperature sensor upstream of the catalyst casing 63 of the EGR passage 60, and calculate a parameter corresponding to the estimated intake air temperature T0 based on the detection signal of this temperature sensor.

【0068】また、本実施の形態では、EGR通路60
に酸化触媒を有するハードウエア構成を採用することと
した。しかしこれに限らず、EGR通路60内の温度条
件等によって活性状態が異なり、且つ、その活性状態の
相違によりEGRガスの特性を変化させる性質を有する
他の触媒を有するハードウエア構成を採用した場合に
も、本実施の形態と略同様の制御構造を適用して、本実
施の形態と同等若しくはこれ準ずる効果を奏することは
できる。
Further, in the present embodiment, the EGR passage 60
It was decided to adopt a hardware configuration that has an oxidation catalyst in. However, the present invention is not limited to this, and a case where a hardware configuration having a different active state depending on the temperature condition in the EGR passage 60 and having a property of changing the characteristic of the EGR gas due to the different active state is adopted. Also, by applying a control structure that is substantially the same as that of the present embodiment, it is possible to obtain the same or similar effect as the present embodiment.

【0069】また、本実施の形態では、EGRクーラ6
2がEGR通路60を冷却することで、EGRガスが冷
却されて機関燃焼に供される混合気の昇温が好適に抑制
される構成が採用されている。このような構成において
は、EGRガスの冷却という優れた作用効果が発揮され
る一方で、EGRガスに含まれる未燃成分等がディポジ
ットを形成し、EGR通路60に詰まりが発生し易くな
るため、酸化触媒の存在も一層有意義なものとなり、こ
の酸化触媒の活性状態の変動に影響されることなく空気
過剰率の安定化を図るといった点で、上記制御構造が顕
著な効果を発揮する。しかし、EGR通路に制御弁(E
GR弁)及び触媒のみを備え、EGRクーラを備えてい
ないハードウエア構成に上記制御構造を適用しても、本
実施の形態に準ずる効果を奏することはできる。
In this embodiment, the EGR cooler 6 is also used.
2 cools the EGR passage 60, so that the EGR gas is cooled and the temperature rise of the air-fuel mixture used for engine combustion is suitably suppressed. In such a configuration, while the excellent effect of cooling the EGR gas is exhibited, unburned components and the like contained in the EGR gas form a deposit, and the EGR passage 60 is likely to be clogged. The presence of the oxidation catalyst becomes more significant, and the above control structure exerts a remarkable effect in terms of stabilizing the excess air ratio without being affected by the fluctuation of the active state of the oxidation catalyst. However, the control valve (E
Even if the above control structure is applied to a hardware configuration that includes only a GR valve) and a catalyst and does not include an EGR cooler, the effect according to the present embodiment can be obtained.

【0070】また、上記各実施の形態では、主噴射に後
続する燃料噴射(以下、後行程噴射という)を副噴射と
して、適宜選択された時期、選択された気筒(燃焼室)
について行うことにより、排気中の還元成分濃度を高め
てNOx触媒を機能させるようにした。これに対し、排
気系40の触媒ケーシング42上流に還元剤を添加する
装置(例えば噴射弁等)を設け、同装置を通じて排気系
40への還元剤を添加するような構成を適用してもよ
い。この場合、還元剤としては、ガソリンや軽油の他、
ガス中の還元成分としてNOxを還元する機能を有する
各種の液体、気体、粉体を適用することができる。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, the fuel injection (hereinafter referred to as the post-stroke injection) subsequent to the main injection is used as the sub-injection, at an appropriately selected time and in the selected cylinder (combustion chamber).
The NOx catalyst was made to function by increasing the concentration of reducing components in the exhaust gas. On the other hand, a configuration may be applied in which a device (for example, an injection valve) that adds a reducing agent is provided upstream of the catalyst casing 42 of the exhaust system 40, and the reducing agent is added to the exhaust system 40 through the device. . In this case, as the reducing agent, other than gasoline and light oil,
Various liquids, gases, and powders having a function of reducing NOx as a reducing component in gas can be applied.

【0071】また、上記各実施の形態においては、本発
明の排気浄化装置を内燃機関としてのディーゼルエンジ
ン1に適用することとしたが、EGR装置を備えた各種
内燃機関に本発明を適用することができる。
Further, in each of the above embodiments, the exhaust gas purification device of the present invention is applied to the diesel engine 1 as an internal combustion engine, but the present invention is applied to various internal combustion engines equipped with an EGR device. You can

【0072】[0072]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディポジットの付着による排気還流通路の詰まりを防止
しつつ、排気還流を通じた当該機関の運転状態の最適化
制御を緻密に行うことができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to precisely control the optimization of the operating state of the engine through exhaust gas recirculation, while preventing clogging of the exhaust gas recirculation passage due to deposit deposits.

【0073】また、排気の還流に起因する吸気系内のガ
スの昇温が冷却手段によって抑制される一方、そうした
吸気系内のガスの昇温抑制に伴って必然的に発生する吸
気特性の変動が好適に修正される。
Further, while the temperature rise of the gas in the intake system due to the exhaust gas recirculation is suppressed by the cooling means, the fluctuation of the intake characteristic inevitably occurs due to the temperature rise suppression of the gas in the intake system. Is preferably modified.

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

【図1】本発明の一実施の形態にかかるディーゼルエン
ジンシステムを示す概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a diesel engine system according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施の形態にかかるEGR制御手順を示すフ
ローチャート。
FIG. 2 is a flowchart showing an EGR control procedure according to the same embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ディーゼルエンジン(内燃機関) 10 燃料供給系 11 サプライポンプ 12 コモンレール 13 燃料噴射弁 20 燃焼室 30 吸気系 31 インタークーラ 32 スロットル弁 40 排気系 42 フィルタケーシング 50 ターボチャージャ 51 シャフト 52 排気側タービンホイール 53 吸気側タービンホイール 60 EGR通路 61 EGR弁 62 EGRクーラ 63 触媒ケーシング 70 レール圧センサ 72 エアフロメータ 73a,73b 空燃比(A/F)センサ 76 アクセルポジションセンサ 77 クランク角センサ 78 吸気温センサ 80 電子制御装置(ECU) 81 中央処理装置(CPU) 82 読み出し専用メモリ(ROM) 86 外部入力回路 87 外部出力回路 88 双方向性バス P1 機関燃料通路 1 Diesel engine (internal combustion engine) 10 Fuel supply system 11 Supply pump 12 common rail 13 Fuel injection valve 20 Combustion chamber 30 Intake system 31 Intercooler 32 Throttle valve 40 exhaust system 42 Filter casing 50 turbocharger 51 shaft 52 Exhaust turbine wheel 53 Intake side turbine wheel 60 EGR passage 61 EGR valve 62 EGR cooler 63 catalyst casing 70 Rail pressure sensor 72 Air flow meter 73a, 73b Air-fuel ratio (A / F) sensor 76 Accelerator position sensor 77 Crank angle sensor 78 Intake air temperature sensor 80 Electronic Control Unit (ECU) 81 Central Processing Unit (CPU) 82 Read-only memory (ROM) 86 External input circuit 87 External output circuit 88 interactive bus P1 engine fuel passage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02M 25/07 580 F02M 25/07 580E 4D048 B01D 53/94 F01N 3/08 G F01N 3/08 3/24 R 3/24 S F02D 21/08 301A F02D 21/08 301 301C 301E 41/04 355 41/04 355 360A 360 41/14 310L 41/14 310 310M 310N 310P 43/00 301E 43/00 301 301K 301N 301T 301W 301Y 301Z 45/00 314Z 45/00 314 B01D 53/36 103C 103B 101B (72)発明者 曲田 尚史 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 大木 久 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 石山 忍 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 根上 秋彦 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3G062 AA01 AA05 BA02 CA00 ED08 ED09 ED10 GA01 GA04 GA05 GA06 GA10 GA12 GA15 3G084 AA01 BA05 BA08 BA09 BA13 BA15 BA18 BA19 BA20 BA23 BA24 CA01 CA02 CA03 CA04 CA05 CA06 DA10 DA19 DA27 EA11 EB01 EB11 EB14 EB22 FA02 FA07 FA10 FA26 FA30 FA34 FA38 3G091 AA02 AA10 AA11 AA18 AA28 AB06 AB13 BA00 BA14 CA13 CA18 CB02 CB03 CB07 DA01 DA02 DB06 DB07 DB10 EA00 EA01 EA05 EA07 EA15 EA31 EA34 FB10 FB12 GA06 GB01X GB02Y GB03Y GB04Y GB05W GB06W GB10X GB16X GB17X HA14 HA36 HA37 HA42 HB03 HB05 HB06 3G092 AA02 AA06 AA17 AA18 AB03 AB20 BA01 BA04 BA07 BB01 BB06 BB08 DC03 DC09 DC10 DC12 DC14 DC15 DE03S EA01 EA05 EA07 EA11 EC02 FA13 FA17 FA18 FA20 FA41 FB06 GA03 GA08 GA11 GA12 GA13 HA01X HA01Y HA01Z HA04Y HA04Z HD09X HE01Y HE01Z HE02Y HE02Z HE03Y HE03Z 3G301 HA02 HA04 HA06 HA13 JA15 JA24 JA25 JB09 LA03 LB11 MA01 MA11 MA18 MA26 NA06 NA07 NA08 ND01 ND04 ND05 NE01 NE06 NE13 NE15 PA01B PA01Z PA10B PA10Z PB08A PB08B PB08Z PD01B PD01Z PD09B PD09Z PE02B PE02Z PE03B PE03Z PF04B PF04Z 4D048 AA06 AA14 AA18 AB01 AB02 AB05 AB07 BA02Y BA14Y BA15Y BA18Y BA30Y ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F02M 25/07 580 F02M 25/07 580E 4D048 B01D 53/94 F01N 3/08 G F01N 3/08 3/24 R 3/24 S F02D 21/08 301A F02D 21/08 301 301C 301E 41/04 355 41/04 355 360A 360 41/14 310L 41/14 310 310M 310N 310P 43/00 301E 43/00 301 301K 301N 301T 301W 301Y 301Z 45/00 314Z 45/00 314 B01D 53/36 103C 103B 101B (72) Inventor Naofumi Kumata 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation (72) Inventor Hisashi Oki Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Town No. 1 Yota Motor Co., Ltd. (72) Inventor Shinobu Ishiyama 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Co., Ltd. (72) Inventor Akihiko Negami 1 Toyota Town, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation F Term (Reference) 3G062 AA01 AA05 BA02 CA00 ED08 ED09 ED10 GA01 GA04 GA05 GA06 GA10 GA12 GA15 3G084 AA01 BA05 BA08 BA09 BA13 BA15 BA18 BA19 BA20 BA23 BA24 CA01 CA02 CA03 CA04 CA05 CA06 DA10 DA19 DA27 EA11 EB01 FA22 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA02 FA22 FA02 FA10 FA22 FA22 FA38 3G091 AA02 AA10 AA11 AA18 AA28 AB06 AB13 BA00 BA14 CA13 CA18 CB02 CB03 CB07 DA01 DA02 DB06 DB07 DB10 EA00 EA01 EA05 EA07 EA15 EA31 EA34 HA31 HA34 HA06 HA06B37B06A02 GB06B36B06A06B06B36B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16B16A06 AA17 AA18 AB03 AB20 BA01 BA04 BA07 BB01 BB06 BB08 DC03 DC09 DC10 DC12 DC14 DC15 DE03S EA01 EA05 EA07 EA11 EC02 FA13 FA17 FA18 FA20 FA41 FB06 GA03 GA08 GA11 GA12 GA13 HA01X03 HE02Z01 HE02 HE02Z01 HE02 HE01 HE02 HE01 HE02Z01 HE02 HE02 HE01 HE02 A02 HA04 HA06 HA13 JA15 JA24 JA25 JB09 LA03 LB11 MA01 MA11 MA18 MA26 NA06 NA07 NA08 ND01 ND04 ND05 NE01 NE06 NE13 NE15 PA01B PA01Z PA10B PA10Z PB08A PB08B PB08Z PD01B02 A02B02A02 A04B04A02 A02B03A02 BA14Y BA15Y BA18Y BA30Y

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の排気系に排出された排気の一
部を当該機関の吸気系に還流させる排気還流通路と、 前記排気還流通路を介して還流される排気の量を調整す
る還流量調整手段と、 前記排気還流通路に設けられ前記還流する排気中のディ
ポジット生成成分を低減する触媒と、 前記触媒の活性状態を認識する認識手段と、 前記認識される触媒の活性状態に基づいて当該機関の燃
焼に供される混合気の空気過剰率を制御する空気過剰率
制御手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
1. An exhaust gas recirculation passage for recirculating a part of exhaust gas discharged to an exhaust system of an internal combustion engine to an intake system of the engine, and a recirculation amount for adjusting an amount of exhaust gas recirculated through the exhaust gas recirculation passage. Adjusting means, a catalyst provided in the exhaust gas recirculation passage for reducing a deposit-forming component in the recirculated exhaust gas, recognizing means for recognizing the active state of the catalyst, and the recognizing means based on the active state of the recognized catalyst. A control device for an internal combustion engine, comprising: an excess air ratio control means for controlling an excess air ratio of an air-fuel mixture used for combustion of the engine.
【請求項2】 前記還流する排気を前記還流通路の所定
部位にて冷却する冷却手段を備えて、且つ、前記触媒は
前記所定部位より上流側に設けられることを特徴とする
請求項1記載の内燃機関の制御装置。
2. The cooling device according to claim 1, further comprising cooling means for cooling the recirculated exhaust gas at a predetermined portion of the recirculation passage, and wherein the catalyst is provided upstream of the predetermined portion. Control device for internal combustion engine.
【請求項3】 当該内燃機関の機関回転数及び燃料噴射
の少なくとも一方に基づいて当該内燃機関の吸気温度を
推定する推定手段と、 当該内燃機関の吸気温度を実測する実測手段と、 を備えて、且つ、 前記認識手段は、前記推定された吸気温度と前記実測さ
れた吸気温度とを比較し、その比較結果に基づいて前記
触媒の活性状態を認識することを特徴とする請求項1又
は2記載の内燃機関の制御装置。
3. An estimation means for estimating the intake air temperature of the internal combustion engine based on at least one of the engine speed and fuel injection of the internal combustion engine, and an actual measurement means for actually measuring the intake air temperature of the internal combustion engine. 3. The recognizing means compares the estimated intake air temperature with the actually measured intake air temperature, and recognizes the active state of the catalyst based on the comparison result. A control device for an internal combustion engine as described.
【請求項4】 前記制御手段は、前記混合気の空気過剰
率の目標値を、前記認識される触媒の活性状態に応じて
異ならしめることを特徴とする請求項1〜3の何れかに
記載の内燃機関の制御装置。
4. The control means causes the target value of the excess air ratio of the air-fuel mixture to differ depending on the recognized activation state of the catalyst. Internal combustion engine control device.
【請求項5】 前記制御手段は、当該機関の燃焼に供さ
れる混合気の空気過剰率を制御するための制御ゲイン
を、前記認識される触媒の活性状態に応じて異ならしめ
ることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の内燃
機関の制御装置。
5. The control means varies a control gain for controlling an excess air ratio of an air-fuel mixture used for combustion in the engine in accordance with the recognized activation state of the catalyst. The control device for an internal combustion engine according to claim 1.
【請求項6】 当該内燃機関の排気系に設けられ排気中
の還元成分量に応じて排気中のNOxを浄化する機能を
有するNOx触媒と、 前記排気系におけるNOx触媒上流の排気中の還元成分
量を調整する還元成分量調整手段と、 を備えることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載
の内燃機関の制御装置。
6. An NOx catalyst provided in the exhaust system of the internal combustion engine and having a function of purifying NOx in the exhaust according to the amount of the reducing component in the exhaust, and a reducing component in the exhaust upstream of the NOx catalyst in the exhaust system. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, further comprising: a reducing component amount adjusting means for adjusting the amount.
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