JP2003307145A

JP2003307145A - 内燃機関の排気浄化装置

Info

Publication number: JP2003307145A
Application number: JP2002110413A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Ito; 泰志伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】パティキュレートフィルタ下流の排気エミッ
ションを悪化させることなく、要求出力にできるだけ近
い出力を内燃機関から出力させる。【解決手段】内燃機関から排出される微粒子を捕集す
るためのパティキュレートフィルタ２１を具備する。内
燃機関は、燃焼室５に燃料を供給するために燃料噴射弁
６から噴射すべき燃料噴射量を決定するために用いる基
準燃料噴射量を機関要求負荷に応じて決定すると共に燃
料噴射量の上限値を予め設定し、基準燃料噴射量が上限
値よりも少ないときには基準燃料噴射量を燃料噴射量と
し、一方、基準燃料噴射量が上限値よりも多いときには
上限値を燃料噴射量とするようになっている。パティキ
ュレートフィルタに捕集されている微粒子の量が多くな
ると上限値が小さくされ、パティキュレートフィルタに
捕集されている微粒子の量が少なくなると上限値が大き
くされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−２６９３５号公報には、圧縮
着火式の内燃機関から排出されるパティキュレート（微
粒子）を捕集するためのパティキュレートフィルタ（以
下、単に、フィルタと称す）を具備する排気浄化装置が
開示されている。こうしたフィルタは機関排気通路内に
配置されるので、内燃機関から排出される排気ガスに対
する抵抗（以下、排気抵抗と称す）となる。この排気抵
抗はフィルタに捕集されている微粒子の量（以下、フィ
ルタの微粒子捕集量と称す）が多くなるほど大きくな
る。

【０００３】さて、上記公報に記載の内燃機関では、ア
クセルペダルの踏込量に応じて、内燃機関の燃焼室に噴
射される燃料の量（以下、燃料噴射量と称す）が決定さ
れるようになっている。すなわち、アクセルペダルの踏
込量が大きくなれば、燃料噴射量は多くされ、一方、ア
クセルペダルの踏込量が小さくなれば、燃料噴射量は少
なくされる。

【０００４】ところで、上述したように、フィルタの微
粒子捕集量が多くなり、フィルタに起因する排気抵抗が
大きくなると、燃料噴射量が同じであれば、この大きく
なった排気抵抗の影響で内燃機関の出力が低下する。云
い換えれば、フィルタの微粒子捕集量が多くなると、内
燃機関の出力が要求出力よりも小さくなる。この場合、
運転手は、要求出力を内燃機関から出力させようと、ア
クセルペダルの踏込量を大きくするであろう。

【０００５】ところが、このようにアクセルペダルの踏
込量が大きくされると、燃料噴射量が多くなり、この場
合、内燃機関にて生成される微粒子の量が多くなってし
まう。しかしながら、このとき、フィルタには既に多く
の微粒子が捕集されているので、多量の微粒子が内燃機
関から排出されるとなると、新たにフィルタに流入した
微粒子はフィルタに捕集されないという事態が生じう
る。

【０００６】そこで、上記公報に記載の内燃機関では、
フィルタの微粒子捕集量が多くなったことに起因して、
運転手がアクセルペダルの踏込量を大きくしたとして
も、内燃機関にて生成される微粒子の量を少なく維持し
ておくために、フィルタの微粒子捕集量が多くなると、
アクセルペダルの踏込量に応じて決定された燃料噴射量
を少なくするようにしている。これによれば、フィルタ
の微粒子捕集量が多くなったことに起因して、アクセル
ペダルの踏込量が大きくされたとしても、燃料噴射量は
過度には多くならないので、内燃機関にて生成される微
粒子の量が比較的少なく維持されることとなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
記載の内燃機関では、燃料噴射量はフィルタの微粒子捕
集量に応じて常に減量されるようになっている。すなわ
ち、フィルタの微粒子捕集量に応じて減量の程度に差は
あるものの、いずれにしても、燃料噴射量は常に減量さ
れるようになっている。しかしながら、実際には、アク
セルペダルの踏込量に応じて決定された量の燃料をその
まま噴射したとしても、内燃機関にて生成される微粒子
のほとんど全てがフィルタに捕集され、排気エミッショ
ンが悪化しない場合もある。すなわち、上記公報に記載
の内燃機関では、アクセルペダルの踏込量に応じて決定
された量の燃料をそのまま噴射したとしても、排気エミ
ッションが悪化しないにも係わらず、燃料噴射量が少な
くされるので、常に、要求出力を内燃機関から出力させ
ることができず、したがって、内燃機関の加速が要求さ
れている場合には、要求通りの加速が行われないことと
なる。

【０００８】そこで、本発明の目的は、パティキュレー
トフィルタを備えた内燃機関の排気浄化装置において、
パティキュレートフィルタ下流の排気エミッションを悪
化させることなく、要求出力にできるだけ近い出力を内
燃機関から出力させることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、１番目の発明では、燃焼室に燃料を供給するために
燃料噴射弁から噴射すべき燃料噴射量を決定するために
用いる基準燃料噴射量を機関要求負荷に応じて決定する
と共に燃料噴射量の上限値を予め設定し、上記基準燃料
噴射量が該上限値よりも少ないときには基準燃料噴射量
を燃料噴射量とし、一方、上記基準燃料噴射量が該上限
値よりも多いときには上限値を燃料噴射量とするように
なっている内燃機関から排出される微粒子を捕集するた
めのパティキュレートフィルタを具備する排気浄化装置
において、パティキュレートフィルタに捕集されている
微粒子の量が多くなると上記上限値が小さくされ、パテ
ィキュレートフィルタに捕集されている微粒子の量が少
なくなると上記上限値が大きくされる。

【００１０】２番目の発明では、１番目の発明におい
て、上記パティキュレートフィルタが捕集した微粒子を
連続的に酸化除去するための触媒を有し、該触媒がそこ
に流入する排気ガスの空燃比がリーンであるときにはＮ
Ｏ_Xを捕捉し且つそこに流入する排気ガスの空燃比が理
論空燃比またはリッチとなると捕捉しているＮＯ_Xを還
元浄化するＮＯ_X触媒である。これによれば、パティキ
ュレートフィルタでは微粒子が連続的に酸化除去されて
いるので、パティキュレートフィルタに堆積している微
粒子の量は比較的少なく、したがって、上限値が大きく
される機会が増す。このため、内燃機関から機関要求出
力にできるだけ近い出力を出力させる機会が増す。

【００１１】上記課題を解決するために、３番目の発明
では、燃焼室に燃料を供給するために燃料噴射弁から噴
射すべき燃料噴射量を決定するために用いる基準燃料噴
射量を機関要求負荷に応じて決定すると共に燃料噴射量
の上限値を予め設定し、上記基準燃料噴射量が該上限値
よりも少ないときには基準燃料噴射量を燃料噴射量と
し、一方、上記基準燃料噴射量が該上限値よりも多いと
きには上限値を燃料噴射量とするようになっている内燃
機関から排出される微粒子を捕集するためのパティキュ
レートフィルタであって、捕集した微粒子を連続的に酸
化除去することができるパティキュレートフィルタを具
備する排気浄化装置において、パティキュレートフィル
タにおける微粒子の酸化除去能力が高くなると上記上限
値が大きくされ、パティキュレートフィルタにおける微
粒子の酸化除去能力が低くなると上記上限値が小さくさ
れる。

【００１２】４番目の発明では、３番目の発明におい
て、上記パティキュレートフィルタが捕集した微粒子を
連続的に酸化除去するために触媒を有し、該触媒がそこ
に流入する排気ガスの空燃比がリーンであるときにはＮ
Ｏ_Xを捕捉し且つそこに流入する排気ガスの空燃比が理
論空燃比またはリッチとなると捕捉しているＮＯ_Xを還
元浄化するＮＯ_X触媒である。

【００１３】５番目の発明では、４番目の発明におい
て、上記パティキュレートフィルタにおける微粒子の酸
化除去能力がパティキュレートフィルタのＮＯ_X触媒の
劣化度合いに基づいて推定される。

【００１４】６番目の発明では、３番目の発明におい
て、上記パティキュレートフィルタにおける微粒子の酸
化除去能力がパティキュレートフィルタの温度に基づい
て推定される。

【００１５】７番目の発明では、１または３番目の発明
において、上記パティキュレートフィルタに堆積してい
る微粒子を酸化によって除去する微粒子酸化除去処理が
予め定められた頻度で実行されるようになっており、基
準燃料噴射量が上限値とされる回数が予め定められた回
数を超えたときには上記微粒子酸化除去処理を実行する
頻度が多くされる。これによれば、パティキュレートフ
ィルタに堆積している微粒子の量が少なく維持されるの
で、上限値が大きくされる機会が増す。このため、内燃
機関から機関要求出力にできるだけ近い出力を出力させ
る機会が増す。

【００１６】８番目の発明では、１または３番目の発明
において、上限値が大きくされている場合において、基
準燃料噴射量が上限値に制限されているときには、上限
値が大きくされた程度に応じて、機関回転数が強制的に
小さくされ、一方、上限値が小さくされている場合にお
いて、基準燃料噴射量が上限値に制限されているときに
は、上限値が小さくされた程度に応じて、機関回転数が
強制的に大きくされる。これによれば、少なくとも、機
関要求負荷にできるだけ近い負荷を内燃機関から出力さ
せることができる。

【００１７】９番目の発明では、８番目の発明におい
て、内燃機関の出力が変速機を介して出力されるように
なっており、該変速機の変速比を変更することによって
機関回転数が強制的に変更される。

【００１８】１０番目の発明では、８番目の発明におい
て、内燃機関の出力が要求出力よりも小さいときには要
求出力に対して不足している出力を出力する電動機とし
て働き、且つ、内燃機関の出力が要求出力よりも大きい
ときには内燃機関の出力が要求出力となるように要求出
力に対して過剰な出力により駆動される発電機として働
く電動・発電機を具備し、該電動・発電機を電動機とし
て働かせることによって機関回転数が強制的に大きくさ
れ、該電動・発電機を発電機として働かせることによっ
て機関回転数が強制的に小さくされる。ここで、電動・
発電機は、後述する実施形態における電気モータ・ジェ
ネレータに相当する。これによれば、内燃機関から機関
要求出力を出力させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を説
明する。図１に示した内燃機関は４ストローク圧縮着火
式の内燃機関、すなわち、ディーゼルエンジンである。
図１において、１は機関本体、２はシリンダブロック、
３はシリンダヘッド、４はピストン、５は燃焼室、６は
電気制御式燃料噴射弁、７は吸気弁、８は吸気ポート、
９は排気弁、１０は排気ポートを示す。

【００２０】吸気ポート８は対応する吸気枝管１１を介
してサージタンク１２に連結される。サージタンク１２
は吸気ダクト１３およびインタークーラ１４を介して過
給機、例えば、排気ターボチャージャ１５のコンプレッ
サ１６の出口部に連結される。吸気ダクト１３内には、
ステップモータ１７により駆動されるスロットル弁１８
が配置される。

【００２１】一方、排気ポート１０は、排気マニホルド
１９を介して排気ターボチャージャ１５の排気タービン
２０の入口部に連結される。排気タービン２０の出口部
は、パティキュレートフィルタ２１を収容したケーシン
グ２２に連結される。パティキュレートフィルタ２１に
は、温度センサ２３が取り付けられる。

【００２２】排気マニホルド１９とスロットル弁１８下
流の吸気ダクト１３とは、排気ガス再循環（以下、ＥＧ
Ｒ）通路２４を介して互いに連結され、ＥＧＲ通路２４
内には、ステップモータ２５により駆動されるＥＧＲ制
御弁２６が配置される。また、ＥＧＲ通路２４内には、
ＥＧＲ通路２４内を流れるＥＧＲガスを冷却するための
インタークーラ２７が配置される。図１に示した実施例
では、機関冷却水がインタークーラ２７内に導かれ、機
関冷却水によりＥＧＲガスが冷却される。

【００２３】一方、燃料噴射弁６は燃料供給管２８を介
して燃料リザーバ、いわゆるコモンレール２９に連結さ
れる。コモンレール２９内へは電気制御式の吐出量可変
な燃料ポンプ３０から燃料が供給される。コモンレール
２９内に供給された燃料は各燃料供給管２８を介して燃
料噴射弁６に供給される。コモンレール２９にはコモン
レール２９内の燃料圧を検出するための燃料圧センサ３
１が取り付けられ、この燃料圧センサ３１の出力信号に
基づいてコモンレール２９内の燃料圧が目標燃料圧とな
るように燃料ポンプ３０の吐出量が制御される。

【００２４】電子制御ユニット４０はデジタルコンピュ
ータからなり、双方向性バス４１により互いに接続され
たＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ランダ
ムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセッ
サ）４４、入力ポート４５および出力ポート４６を具備
する。温度センサ２３および燃料圧センサ３１の出力信
号はそれぞれ対応するＡＤ変換器４７を介して入力ポー
ト４５に入力される。

【００２５】アクセルペダル５０にはアクセルペダル５
０の踏込量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ５
１が接続される。負荷センサ５１の出力電圧は対応する
ＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力される。
また、入力ポート４５には、クランクシャフトが例えば
３０°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角セ
ンサ５２が接続される。一方、出力ポート４６は対応す
る駆動回路４８を介して燃料噴射弁６、スロットル弁制
御用ステップモータ１７、ＥＧＲ制御弁制御用ステップ
モータ２５および燃料ポンプ３０に接続される。

【００２６】さて、燃料噴射弁から噴射すべき燃料の量
（以下、目標燃料噴射量）は、内燃機関に要求されてい
る出力（以下、機関要求出力と称す）に応じて決定され
るべきである。ここで、機関要求出力は機関回転数Ｎと
要求負荷Ｌとの関数として把握可能である。そこで、第
１実施形態では、図２に示されているように、目標燃料
噴射量ＴＧｉを機関回転数Ｎと要求負荷Ｌとの関数でマ
ップとして予め求めておき、内燃機関の運転中において
は、機関回転数Ｎと要求負荷Ｌとに基づいてマップから
目標燃料噴射量ＴＧｉが決定される。なお、ここで要求
負荷Ｌはアクセルペダル５０の踏込量に比例する。

【００２７】ところで、上述したように決定された目標
燃料噴射量だけ燃料噴射弁から燃料を噴射すれば、内燃
機関は要求されている出力を出力することはできるが、
その一方で、排気エミッションを悪化させないという観
点から、燃料噴射量を或る一定量以下に制限する必要が
ある。すなわち、燃料噴射量が多くなると、内燃機関か
ら排出される微粒子の量（以下、排出微粒子量と称す）
が多くなる傾向にあり、ここで、フィルタの微粒子捕集
率は１００パーセントであるとは限らないので、結果的
には、燃料噴射量が多くなると、排気エミッションが悪
化する。したがって、排気エミッションを許容できない
程度にまで悪化させないような燃料噴射量の上限値を設
定し、目標燃料噴射量がこの上限値を超えてしまうよう
な場合には、実際に噴射される燃料噴射量をこの上限値
以下に制限すべきである。

【００２８】ここで、フィルタの微粒子捕集率が同じで
あれば、排出微粒子量が多くなると、排気エミッション
はより悪化する。したがって、燃料噴射量の上限値を設
定するに当たっては、排出微粒子量を考慮すべきであ
る。しかしながら、フィルタの微粒子捕集率が異なれ
ば、排出微粒子量が多くなったとしても、排気エミッシ
ョンが悪化するとは限らない。云い換えれば、排出微粒
子量が同じであれば、フィルタの微粒子捕集率が低くな
ると、排気エミッションはより悪化する。したがって、
燃料噴射量の上限値を設定するに当たっては、フィルタ
の微粒子捕集率をも考慮すべきである。

【００２９】まとめれば、排気エミッションを許容可能
な範囲内に収めるためには、排出微粒子量とフィルタの
微粒子捕集率とを考慮して、燃料噴射量の上限値を設定
し、目標とする燃料噴射量がこの上限値を超えていれ
ば、実際に噴射する燃料噴射量をこの上限値に制限する
必要がある。

【００３０】そこで、第１実施形態では、排出微粒子量
に応じて基準となる上限値を設定し、同時に、フィルタ
の微粒子捕集率に応じて、この基準上限値を補正するた
めの補正係数を算出し、基準上限値にこの補正係数を掛
けることによって、燃料噴射量の上限値を設定する。

【００３１】詳細には、排出微粒子量は機関回転数Ｎと
要求負荷Ｌとの関数として把握可能であるので、第１実
施形態では、図３に示されているように、基準上限値Ｇ
ｉｕｂを機関回転数Ｎと要求負荷Ｌの関数としてマップ
の形で予め求めておき、内燃機関の運転中においては、
機関回転数Ｎと要求負荷Ｌとに基づいてマップから基準
上限値Ｇｉｕｂが決定される。

【００３２】また、フィルタの微粒子捕集率はフィルタ
に堆積している微粒子の量（堆積微粒子量）の関数とし
て把握可能であり、この堆積微粒子量はフィルタ上流の
排気通路内の圧力とフィルタ下流の排気通路内の圧力と
の間の差圧（以下、フィルタ差圧と称す）Ｄｐを単位時
間当たりに燃焼室に吸入される空気の量（吸気量）Ｇａ
で割った値Ｄｐ／Ｇａの関数として把握可能であり、結
局のところ、フィルタの微粒子捕集率はフィルタ差圧Ｄ
ｐを吸気量Ｇａで割った値Ｄｐ／Ｇａとの関数として把
握可能である。したがって、第１実施形態では、図４に
示されているように、基準上限値Ｇｉｕｂに対する補正
係数Ｋ１をフィルタ差圧Ｄｐを吸気量Ｇａで割った値Ｄ
ｐ／Ｇａの関数としてマップの形で予め求めておき、内
燃機関の運転中においては、フィルタ差圧Ｄｐと吸気量
Ｇａとに基づいてマップから補正係数Ｋ１が算出され
る。

【００３３】そして、第１実施形態では、最終的に、基
準上限値Ｇｉｕに補正係数Ｋ１を掛けた値を上限値Ｇｕ
ｉとし、上述したように決定された目標燃料噴射量がこ
の上限値Ｇｕｉを超えているときには、目標燃料噴射量
をこの上限値Ｇｕｉとし、燃料噴射弁から上限値以上の
燃料が噴射されないようにする。これによれば、排気エ
ミッションを許容可能な範囲内に収めることができる。
もちろん、第１実施形態では、目標燃料噴射量が上限値
Ｇｕｉを超えていなければ、燃料噴射弁からはこの目標
燃料噴射量の燃料が噴射されるので、この場合には、内
燃機関からは機関要求出力が出力されることとなる。

【００３４】すなわち、このことが第１実施形態の最も
重要な利点であり、この利点を以下でまとめる。フィル
タの微粒子捕集率とはフィルタの微粒子捕集能力を意味
することから、第１実施形態によれば、上限値はフィル
タの微粒子捕集能力に応じて設定される。ここで、フィ
ルタの微粒子捕集能力が高ければ、単位時間当たりに内
燃機関から排出される微粒子の量（排出微粒子量）が多
くても、フィルタ下流における排気エミッションは悪化
しない。そして、第１実施形態によれば、フィルタの微
粒子捕集能力が高いときには、上限値は高く設定される
ので、目標燃料噴射量が上限値に制限される可能性が低
くなる。このことは、内燃機関から機関要求出力が出力
される機会が増すことを意味し、特に、内燃機関に加速
が要求されたときにも、要求された加速度を満足させる
だけの出力が内燃機関から出力される機会が増すことを
意味する。

【００３５】すなわち、第１実施形態によれば、フィル
タの微粒子捕集能力が高いときには、排出微粒子量が比
較的多くなる可能性があるとしても、このときに排出さ
れる微粒子はフィルタによって十分に捕集されることか
ら、上限値を高く設定し、燃料噴射量ができるだけ多く
なるようにする。逆に、フィルタの微粒子捕集能力が低
いときには、上限値を低く設定し、このときに排出され
る微粒子がフィルタによって十分に捕集されるようにす
る。これによれば、フィルタ下流の排気エミッションを
許容範囲内に収めつつ、できるだけ機関要求出力に近い
出力を内燃機関から出力させることができる。

【００３６】なお、第１実施形態において、上限値Ｇｉ
ｕを算出する時期的な条件として、内燃機関が極めて低
負荷低回転にて運転せしめられているいわゆるアイドリ
ング運転状態にあるときという条件を採用すると、吸気
量が一定であるので、上限値Ｇｉｕを算出するときに吸
気量をパラメータとして考慮する必要がなくなるので、
上限値Ｇｉｕの算出が簡便になる。

【００３７】図５は、第１実施形態に従って燃料噴射弁
から実際に噴射すべき燃料の量（実行噴射量）を決定す
るためのフローチャートを示している。図５に示したフ
ローチャートでは、始めに、ステップ１０において、図
２に示したマップから目標燃料噴射量ＴＧｉが算出さ
れ、次いで、ステップ１１において、上限値Ｇｉｕが算
出される。ステップ１１は、図６に示したフローチャー
トにおいて算出される。

【００３８】すなわち、第１実施形態に従って上限値を
算出するためのフローチャートを示している図６を参照
すると、始めに、ステップ２０において、図３に示した
マップから基準上限値Ｇｉｕｂが算出され、次いで、ス
テップ２１において、フィルタ差圧Ｄｐが算出され、次
いで、ステップ２２において、吸気量Ｇａが読み込ま
れ、次いで、ステップ２３において、フィルタ差圧Ｄｐ
を吸気量Ｇａで割った値Ｄｐ／Ｇａが算出される。さら
に、ステップ２４において、値Ｄｐ／Ｇａに基づいて図
４に示したマップから補正係数Ｋ１が算出され、次い
で、ステップ２５において、上限値Ｇｉｕが式Ｇｉｕ＝
Ｇｉｕｂ×Ｋ１に従って算出される。

【００３９】斯くして、ステップ１１において、上限値
Ｇｉｕが算出されると、ルーチンはステップ１２に進
む。ステップ１２では、ステップ１０で算出された目標
燃料噴射量ＴＧｉが、ステップ１１で算出された上限値
Ｇｉｕよりも小さい（ＴＧｉ＜Ｇｉｕ）か否かが判別さ
れる。ステップ１２において、ＴＧｉ＜Ｇｉｕであると
判別されたときには、ルーチンはステップ１３に進ん
で、最終的に目標とされる燃料噴射量（以下、最終目標
燃料噴射量と称す）Ｇｉが、ステップ１０で算出された
目標燃料噴射量ＴＧｉとされる。一方、ステップ１２に
おいて、ＴＧｉ≧Ｇｉｕであると判別されたときには、
ルーチンはステップ１４に進んで、最終目標燃料噴射量
Ｇｉが、ステップ１１で算出された上限値Ｇｉｕとされ
る。

【００４０】ところで、フィルタの微粒子酸化除去能力
がフィルタの温度に依存する場合には、単位時間当たり
に内燃機関から排出される微粒子の量（排出微粒子量）
およびフィルタの微粒子捕集率が同じであっても、フィ
ルタ温度が異なれば、フィルタにおける微粒子の酸化除
去能力が異なるので、フィルタ下流の排気エミッション
を許容範囲内に収めることができる排出微粒子量も異な
ってくる。すなわち、フィルタの微粒子酸化除去能力が
高くなれば、許容される排出微粒子量も多くなり、した
がって、上限値を大きく設定しても、フィルタ下流の排
気エミッションは許容範囲内に収まるはずである。

【００４１】そこで、第２実施形態では、上限値を設定
するに当たってフィルタ温度を考慮する。すなわち、後
述するように、フィルタの微粒子酸化除去能力はフィル
タ温度が高くなるほど高まるので、第２実施形態では、
図７に示されているように、基準上限値Ｇｉｕに対する
補正係数Ｋ２をフィルタ温度ＴＦの関数としてマップの
形で予め求めておき、内燃機関の運転中においては、フ
ィルタ温度ＴＦに基づいてマップから補正係数Ｋ２が算
出される。そして、第２実施形態では、最終的に、基準
上限値Ｇｉｕに補正係数Ｋ１と補正係数Ｋ２とを掛けた
値を上限値Ｇｕｉとする。これによれば、フィルタ下流
の排気エミッションを許容範囲内に収めつつ、できるだ
け機関要求出力に近い出力を内燃機関から出力させるこ
とができる。

【００４２】なお、第２実施形態では、結果的には、フ
ィルタ２１の微粒子捕集率と、フィルタの微粒子酸化除
去能力とを考慮しているが、フィルタの微粒子酸化除去
能力のみを考慮してもよい。また、フィルタの温度自体
を直接検出することによって、フィルタ温度を把握する
ようにしてもよいが、フィルタに流入する排気ガスの温
度、或いは、フィルタから流出する排気ガスの温度、或
いは、これら排気ガスの温度を推定することができるパ
ラメータに基づいて、フィルタ温度を把握するようにし
てもよい。また、フィルタの微粒子酸化除去能力を把握
するときに、フィルタ温度に加えて、フィルタの劣化度
合いを考慮するようにしてもよく、また、フィルタの劣
化度合いのみからフィルタの微粒子酸化除去能力を把握
するようにしてもよい。この場合、フィルタの劣化度合
いが大きいと、フィルタの微粒子酸化除去能力は小さく
把握される。

【００４３】図８は、第２実施形態に従って上限値を決
定するためのフローチャートである。このフローチャー
トは図５のステップ１１にて実行されるフローチャート
である。さて、図８に示したフローチャートのステップ
３０〜３４は、図６のフローチャートのステップ２０〜
２４に相当するので、詳細な説明は省略して、簡単に説
明すると、始めに、ステップ３０において、基準上限値
Ｇｉｕｂが算出され、次いで、ステップ３１において、
フィルタ差圧Ｄｐが算出され、次いで、ステップ３２に
おいて、吸気量Ｇａが読み込まれ、次いで、ステップ３
３において、値Ｄｐ／Ｇａが算出され、次いで、ステッ
プ３４において、補正係数Ｋ１が算出される。

【００４４】そして、ルーチンはステップ３５に進ん
で、フィルタ温度ＴＦが読み込まれ、次いで、ステップ
３６において、フィルタ温度ＴＦに基づいて図７に示し
たマップから補正係数Ｋ２が算出され、次いで、ステッ
プ３７において、上限値Ｇｉｕが式Ｇｉｕ＝Ｇｉｕｂ×
Ｋ１×Ｋ２に従って算出される。斯くして、算出された
上限値Ｇｉｕを用いて、図２に示したフローチャートに
おいて、最終目標燃料噴射量Ｇｉが決定される。

【００４５】ところで、上述した実施形態に従うと、フ
ィルタの微粒子捕集率に応じて上限値が小さくされ、そ
して、燃料噴射量がこの小さくされた上限値によって制
限されることがある。このとき、内燃機関から出力され
る負荷は要求負荷よりも低い。内燃機関からはできるだ
け要求負荷に近い負荷を出力させるべきであるので、燃
料噴射量が上限値に制限されたときには、燃料噴射量を
増やすという手段以外の手段によって、内燃機関から出
力される負荷を大きくすべきである。そこで、第３実施
形態では、内燃機関の出力が変速機を介して出力される
場合において、上述した実施形態に従って上限値が基準
上限値よりも小さくされ、且つ、目標燃料噴射量がこの
小さくされた上限値に制限されるときには、基準上限値
が小さくされた程度に合わせて、基準となる目標機関回
転数を大きくし、機関回転数がこの大きくされた目標機
関回転数となるように変速機の変速比を大きくすること
によって、変速機を介した内燃機関が出力する負荷が大
きくなるようにする。これによれば、フィルタ下流の排
気エミッションを許容範囲内に収めつつ、できるだけ要
求負荷に近い負荷を内燃機関から出力させることができ
る。

【００４６】なお、変速機として、例えば、変速比を段
階的に変えることができる変速機が採用された場合に
は、目標燃料噴射量が上限値に制限されるときに、要求
負荷に対して不足する負荷量に応じた段階だけ、変速機
の変速比を変えるようにする。また、変速機として、例
えば、変速比を連続的に変えることができる変速機が採
用された場合には、目標燃料噴射量が上限値に制限され
るときに、要求負荷に対して不足する負荷量に対応した
値だけ、変速機の変速比を変えるようにする。

【００４７】図９は、第３実施形態に従って目標機関回
転数を決定するためのフローチャートである。図９に示
したフローチャートでは、始めに、ステップ４０におい
て、燃料噴射量以外のパラメータに基づいて、基準とな
る目標機関回転数（以下、基準機関回転数と称す）Ｎｂ
が算出される。次いで、ステップ４１において、第１実
施形態または第２実施形態に従って算出される目標燃料
噴射量ＴＧｉが、第１実施形態または第２実施形態に従
って算出される上限値Ｇｉｕよりも大きい（ＴＧｉ＞Ｇ
ｉｕ）か否かが判別される。ステップ４１において、Ｔ
Ｇｉ＞Ｇｉｕであると判別されたときには、ルーチンは
ステップ４２に進んで、第１実施形態または第２実施形
態に従って算出される補正係数Ｋ１が１．０よりも小さ
い（Ｋ１＜１．０）か否かが判別される。

【００４８】ここで、補正係数Ｋ１は、図４に示したマ
ップから算出される係数であって、値Ｄｐ／Ｇａが大き
いほど、すなわち、フィルタに堆積している微粒子の量
（堆積微粒子量）が多いほど、小さくなる係数であっ
て、上限値Ｇｉｕが基準上限値よりも小さくされるとき
には、１．０よりも小さくなっている係数である。した
がって、ステップ４２では、堆積微粒子量が比較的多
く、上限値Ｇｉｕが基準上限値よりも小さくされている
か否かを判別しており、ステップ４２において、Ｋ１＜
１．０であると判別されたとき、すなわち、上限値Ｇｉ
ｕが基準上限値よりも小さくされているときに、ルーチ
ンがステップ４３に進んで、基準となる目標機関回転数
（以下、基準機関回転数と称す）Ｎｂを増大させるべ
く、処理が行われることになる。

【００４９】すなわち、ステップ４２は、上限値Ｇｉｕ
が基準上限値よりも小さくされているときであって、目
標燃料噴射量がこの上限値Ｇｉｕに制限されているとき
には、特に、機関回転数を増大させる必要があることか
ら、採用されたステップであって、第３実施形態では、
このステップ４２は必ずしも必要なわけではなく、ステ
ップ４０において、目標燃料噴射量ＴＧｉが上限値Ｇｉ
ｕよりも大きいと判別されたときに、基準機関回転数Ｎ
ｂを増大させるべく、処理を行うようにしてもよい。

【００５０】いずれにしても、ステップ４２において、
Ｋ１＜１．０であると判別されたときには、ルーチンは
ステップ４３に進んで、増大させるべき機関回転数の量
（以下、回転数増大分と称す）ΔＮが式ΔＮ＝ΔＮｂ×
（１．０−Ｋ１）に従って算出される。ここで、ΔＮｂ
は、回転数増大分として基準となる量である。また、補
正係数Ｋ１は、直接的には、堆積微粒子量に対応する値
であるが、第１実施形態および第２実施形態では、補正
係数Ｋ１が１．０よりも小さいときには、上限値Ｇｉｕ
はこの補正係数Ｋ１によって小さくされるので、実質的
には、ステップ４３によって、上限値Ｇｉｕによって少
なくされた燃料噴射量の量に対応して増大させるべき機
関回転数の量が算出されることとなる。

【００５１】そして、ステップ４４において、目標機関
回転数ＴＮが、式ＴＮ＝Ｎｂ＋ΔＮに従って算出され、
機関回転数がこの目標機関回転数ＴＮとなるように変速
機の変速比が変更せしめられる。

【００５２】一方、ステップ４１において、ＴＧｉ≦Ｇ
ｉｕであると判別されたとき、および、ステップ４２に
おいて、Ｋ１≧１．０であると判別されたときには、ル
ーチンはステップ４５に進んで、基準機関回転数Ｎｂが
そのまま目標機関回転数とされる。

【００５３】なお、第２実施形態に従って上限値が決定
される場合において、第３実施形態に従って目標機関回
転数を決定するときに、補正係数Ｋ１に加えて、補正係
数Ｋ２を考慮するようにしてもよい。すなわち、第２実
施形態に従って補正係数Ｋ１，Ｋ２によって上限値が基
準上限値よりも小さくされ、且つ、目標燃料噴射量がこ
の小さくされた上限値に制限されるときに、基準上限値
が補正係数Ｋ１，Ｋ２によって小さくされた程度に合わ
せて、基準となる目標機関回転数を大きくするようにし
てもよい。この場合、図９のフローチャートのステップ
４３においては、式ΔＮ＝ΔＮｂ×（１．０−Ｋ１）×
（１．０−Ｋ２）に従って回転数増大分ΔＮが算出され
る。また、図９のフローチャートのステップ４２は、Ｋ
１＜１．０であるか否かを判別するステップのままでも
よいが、Ｋ２＜１．０であるか否かを判別するステップ
に変えてもよいし、或いは、Ｋ１＜１．０で且つＫ２＜
１．０であるか否かを判別するステップに変えてもよ
い。

【００５４】もちろん、第２実施形態に従って上限値が
決定される場合において、第３実施形態に従って目標機
関回転数を決定するときに、補正係数Ｋ１の代わりに、
補正係数Ｋ２のみを考慮するようにしてもよい。この場
合には、図９のフローチャートのステップ４３において
は、式ΔＮ＝ΔＮｂ×（１．０−Ｋ２）に従って回転数
増大分ΔＮが算出される。また、図９のフローチャート
のステップ４２は、Ｋ１＜１．０であるか否かを判別す
るステップのままでもよいし、Ｋ２＜１．０であるか否
かを判別するステップに変えてもよいし、Ｋ１＜１．０
で且つＫ２＜１．０であるか否かを判別するステップに
変えてもよい。

【００５５】ところで、第３実施形態では、上限値が基
準上限値よりも小さくされ、且つ、目標燃料噴射量がこ
の小さくされた上限値に制限されるときに、基準となる
目標機関回転数を大きくするようにしている。これに対
して、第４実施形態では、上限値が基準上限値よりも小
さくされている場合には、目標燃料噴射量がこの小さく
されている上限値に制限されるときに、基準上限値が小
さくされた程度に合わせて、基準となる目標機関回転数
を大きくし、一方、上限値が基準上限値よりも大きくさ
れている場合には、目標燃料噴射量がこの大きくされて
いる上限値に制限されるときに、基準上限値が大きくさ
れた程度に合わせて、基準となる目標機関回転数を小さ
くする。これによれば、上限値によって燃料噴射量が制
限された程度に応じて、目標機関回転数が設定されるこ
ととなる。

【００５６】したがって、上限値が基準上限値よりも小
さくされているときには、機関回転数が大きくされ、結
果として、内燃機関からの出力負荷が大きくされるの
で、内燃機関から要求負荷に近い負荷が出力されること
となる。一方、上限値が基準上限値よりも大きくされて
いるときには、機関回転数が小さくされて内燃機関から
の出力負荷は小さくされるが、そもそも、上限値が基準
上限値よりも大きくされているので、この場合の燃料噴
射量は、本発明に従わずに目標燃料噴射量が設定される
場合に比べて、多くなっているので、内燃機関からの出
力負荷が小さくなったとしても、内燃機関からの出力負
荷は要求負荷に近い値である。しかも、この場合、機関
回転数が小さくされるので、内燃機関に起因する騒音が
小さくなるという利点もある。

【００５７】図１０は、第４実施形態に従って目標機関
回転数を決定するためのフローチャートである。図１０
に示したフローチャートでは、始めに、ステップ５０に
おいて、燃料噴射量以外のパラメータに基づいて、基準
となる目標機関回転数（基準機関回転数）Ｎｂが算出さ
れる。次いで、ステップ５１において、第１実施形態ま
たは第２実施形態に従って算出される目標燃料噴射量Ｔ
Ｇｉが、第１実施形態または第２実施形態に従って算出
される上限値Ｇｉｕよりも大きい（ＴＧｉ＞Ｇｉｕ）か
否かが判別される。ステップ５１において、ＴＧｉ＞Ｇ
ｉｕであると判別されたときには、ルーチンはステップ
５２に進んで、変更させるべき機関回転数の量（以下、
回転数変更分と称す）ΔＮが式ΔＮ＝ΔＮｂ×（１．０
−Ｋ１）に従って算出される。ここで、ΔＮｂは、回転
数変更分として基準となる量である。そして、ステップ
５３において、目標機関回転数ＴＮが、式ＴＮ＝Ｎｂ＋
ΔＮに従って算出され、機関回転数がこの目標機関回転
数ＴＮとなるように変速機の変速比が変更せしめられ
る。

【００５８】すなわち、補正係数Ｋ１が１．０であると
きには、上限値は基準上限値から変更されておらず、し
たがって、目標機関回転数を基準機関回転数から変更す
る必要はないので、この場合には、図１０に示したフロ
ーチャートでは、ステップ５２において、回転数変更分
ΔＮが零となり、したがって、ステップ５３において算
出される目標機関回転数ＴＮは、基準機関回転数Ｎｂと
なる。

【００５９】一方、補正係数Ｋ１が１．０よりも小さい
ときには、上限値は基準上限値よりも小さくされてお
り、したがって、目標機関回転数を基準機関回転数より
も大きくする必要があるので、この場合には、図１０に
示したフローチャートでは、ステップ５２において、回
転数変更分ΔＮが正の値となり、したがって、ステップ
５３において算出される目標機関回転数ＴＮは、基準機
関回転数Ｎｂよりも大きい値となる。

【００６０】さらに、補正係数Ｋ１が１．０よりも大き
いときには、上限値は基準上限値よりも大きくされてお
り、したがって、目標機関回転数を基準機関回転数より
も小さくする必要があるので、この場合には、図１０に
示したフローチャートでは、ステップ５２において、回
転数変更分ΔＮが負の値となり、したがって、ステップ
５３において算出される目標機関回転数ＴＮは、基準機
関回転数Ｎｂよりも小さい値となる。

【００６１】なお、第３実施形態に関連して説明したよ
うに、第２実施形態に従って上限値が決定される場合に
おいて、第４実施形態に従って目標機関回転数を決定す
るときに、補正係数Ｋ１に加えて、補正係数Ｋ２を考慮
するようにしてもよいし、補正係数Ｋ１に代えて、補正
係数Ｋ２のみを考慮するようにしてもよい。

【００６２】ところで、上述した実施形態において、目
標燃料噴射量が上限値よりも大きくなるときには、目標
燃料噴射量はこの上限値に制限され、このときには、内
燃機関の出力は機関要求出力よりも小さい。そして、目
標燃料噴射量が上限値よりも大きくなる頻度が高くなる
のは、内燃機関の要求負荷が比較的高いときである。こ
こで、内燃機関の要求負荷が比較的高いときに、内燃機
関からできるだけ機関要求出力に近い出力を出力させる
ためには、上述した実施形態において、上限値がさらに
高く設定されるようにすればよい。すなわち、上述した
実施形態では、フィルタの微粒子捕集率が高くなれば、
上限値は大きく設定されることから、フィルタの微粒子
捕集率を高めれば、上限値は大きく設定されることとな
る。

【００６３】そこで、第５実施形態では、まず、内燃機
関を良好に運転せしめるという観点から、フィルタに堆
積していても許容される微粒子の量を基準許容量として
設定し、そして、フィルタに堆積している微粒子の量
（堆積微粒子量）を監視し、この堆積微粒子量が基準許
容量を超えたときに、フィルタに堆積している微粒子を
一気に酸化によって除去するための微粒子除去処理が実
行されるようにしておく。その上で、目標燃料噴射量が
上限値よりも大きくなる頻度を監視し、この頻度が所定
の頻度よりも高くなった場合には、機関運転状態が上限
値をさらに大きく設定すべき高負荷運転状態にあると判
断し、基準許容量を小さくする。この場合には、堆積微
粒子量がこの小さくされた基準許容量を超えたときに、
微粒子除去処理が実行される。

【００６４】一方、目標燃料噴射量が上限値よりも大き
くなる頻度が低い間は、基準許容量をそのまま用いる。
この場合には、堆積微粒子量がこの小さくされていない
基準許容量を超えたときに、微粒子除去処理が実行され
る。

【００６５】第５実施形態によれば、機関運転状態が高
負荷運転状態にあると判断したときには、これ以外の運
転状態にあるときに用いられる基準許容量よりも小さい
基準許容量が用いられるので、微粒子除去処理が実行さ
れる頻度が高くなる。そして、これによれば、フィルタ
の微粒子捕集率がより高くなるので、結果的に、上述し
た実施形態に従って上限値がさらに大きく設定されるこ
ととなる。これによれば、機関運転状態が高負荷運転状
態にあるときに、内燃機関から機関要求出力に近い出力
が出力されることとなる。

【００６６】図１１は、第５実施形態に従って微粒子除
去処理を実行するためのフローチャートである。図１１
に示したフローチャートでは、始めに、ステップ８０に
おいて、高負荷運転モードフラグＦｈがセットされてい
る（Ｆｈ＝１）か否かが判別される。このフラグＦｈは
図１２に示したフローチャートによってセットまたはリ
セットされるフラグであり、機関運転モードが高負荷運
転モード（目標燃料噴射量が上限値を超える頻度が高い
運転モード）にあると判定されたときにセットされ、一
方、機関運転モードが高負荷運転モード以外のモードに
あると判定されたときにリセットされるフラグである。

【００６７】ステップ８０において、Ｆｈ＝１であると
判別されたときには、ルーチンはステップ８１に進ん
で、基準許容量Ａｎを小さくした値Ａｈが、微粒子除去
処理を実行するか否かを判定するための判定値Ａｔｈに
入力される。一方、ステップ８０において、Ｆｈ＝０で
あると判別されたときには、ルーチンはステップ８６に
進んで、基準許容量Ａｎがそのまま判定値Ａｔｈに入力
される。

【００６８】次いで、ステップ８２において、フィルタ
に堆積している微粒子の量（堆積微粒子量）Ａｐｍが、
判定値Ａｔｈよりも多い（Ａｐｍ＞Ａｔｈ）か否かが判
別される。ここで、ステップ８０において、Ｆｈ＝１で
あると判別されたとき、すなわち、機関運転モードが高
負荷運転モードにあると判別されたときには、基準許容
量よりも小さい値となっている判定値Ａｔｈが用いられ
る。一方、ステップ８０において、Ｆｈ＝０であると判
別されたとき、すなわち、機関運転モードが高負荷運転
モード以外のモードにあると判別されたときには、基準
許容量となっている判定値Ａｔｈが用いられる。

【００６９】いずれにしても、ステップ８２において、
Ａｐｍ＞Ａｔｈであると判別されたときには、ルーチン
はステップ８３に進んで、微粒子除去処理フラグＦｐｍ
がセットされ、次いで、ステップ８４において、微粒子
除去処理が実行される。微粒子除去処理が終了すると、
ルーチンはステップ８５に進んで、微粒子除去処理フラ
グＦｐｍがリセットされる。なお、微粒子除去処理フラ
グＦｐｍは、微粒子除去処理が実行中であることを示す
フラグである。

【００７０】図１２は、第５実施形態に従って機関運転
モードが高負荷運転モードにあるか否かを判定するため
のフローチャートである。図１２に示したフローチャー
トでは、始めに、ステップ６０において、微粒子除去処
理フラグＦｐｍがリセットされている（Ｆｐｍ＝０）か
否か、すなわち、微粒子除去処理が実行中であるか否か
が判別される。ステップ６０において、Ｆｐｍ＝１であ
ると判別されたとき、すなわち、微粒子除去処理が実行
中であると判別されたときには、ルーチンは終了する。
一方、ステップ６０において、Ｆｐｍ＝０であると判別
されたとき、すなわち、微粒子除去処理が実行中ではな
いと判別されたときには、ルーチンはステップ６１に進
む。

【００７１】ステップ６１では、時間カウンタＣ１が所
定値Ｃｔｈ１よりも小さい（Ｃ１＜Ｃｔｈ１）か否かが
判別される。ステップ６１において、Ｃ１＜Ｃｔｈ１で
あると判別されたときには、ルーチンはステップ６２に
進んで、時間カウンタＣ１がカウントアップされ、次い
で、ステップ６３において、目標燃料噴射量ＴＧｉが上
限値Ｇｉｕを超えている（ＴＧｉ＞Ｇｉｕ）か否かが判
別される。ステップ６３において、ＴＧｉ＞Ｇｉｕであ
ると判別されたときには、ルーチンはステップ６４に進
んで、目標燃料噴射量ＴＧｉが上限値Ｇｉｕを超えた頻
度を示す頻度カウンタＣ２がカウントアップされ、次い
で、ルーチンはステップ６５に進む。

【００７２】ところで、ステップ６１において、Ｃ１
（時間カウンタ）≧Ｃｔｈ１（所定値）であると判別さ
れたとき、すなわち、前回、ステップ６１において、Ｃ
１≧Ｃｔｈ１であると判別されてから一定の時間が経過
したと判別されたときには、ルーチンはステップ７２に
進んで、時間カウンタＣ１がクリアされ、次いで、ルー
チンはステップ６５に進む。

【００７３】さて、ステップ６５では、時間カウンタＣ
１が零である（Ｃ１＝０）か否かが判別される。すなわ
ち、時間カウンタＣ１は、上述したように、ステップ６
１において、Ｃ１≧Ｃｔｈ１であると判別され、したが
って、前回、ステップ６１において、Ｃ１≧Ｃｔｈ１で
あると判別されてから一定の時間が経過したときに、ク
リアされるので、ステップ６１において、Ｃ１＜Ｃｔｈ
１であると判別されている場合には、ステップ６５で
は、Ｃ１≠０であると判別され、ルーチンが終了する。
一方、ステップ６１において、Ｃ１≧Ｃｔｈ１であると
判別されている場合には、ステップ６５では、Ｃ１＝０
であると判別され、ルーチンは、ステップ６６に進む。

【００７４】なお、ステップ６３において、ＴＧｉ（目
標燃料噴射量）≦Ｇｉｕ（上限値）であると判別された
ときにも、ルーチンはステップ６５に進むが、この場
合、ステップ６５では、Ｃ１≠０であると判別され、ル
ーチンは終了する。

【００７５】さて、ステップ６６では、判定回数カウン
タＮがカウントアップされ、次いで、ステップ６７にお
いて、高負荷運転モードカウンタＣ３が式Ｃ３＝｛Ｃ３
×（Ｎ−１）＋Ｃ２｝／Ｎに従って算出される。ここ
で、高負荷運転モードカウンタＣ３は、頻度カウンタＣ
２が一時的に大きくなったときに機関運転モードが高負
荷運転モードにあると誤判定してしまうことを防止する
ために用いられるカウンタである。

【００７６】次いで、ルーチンはステップ６８に進ん
で、頻度カウンタＣ２がクリアされ、次いで、ステップ
６９において、高負荷運転モードカウンタＣ３が所定値
Ｃｔｈ２を超えている（Ｃ３＞Ｃｔｈ２）か否かが判別
される。ステップ６９において、Ｃ３＞Ｃｔｈ２である
と判別されたとき、すなわち、機関運転モードが高負荷
運転モードにあると判定されたときには、ルーチンはス
テップ７０に進んで、高負荷運転モードフラグＦｈがセ
ットされる。この場合には、図１１のフローチャートに
おいて、微粒子除去処理を実行するか否かを判定するた
めの判定値Ａｔｈに基準許容量Ａｎよりも小さい値Ａｈ
が入力される。そして、ルーチンはステップ７１に進ん
で、高負荷運転モードカウンタＣ３がクリアされる。

【００７７】一方、ステップ６９において、Ｃ３≦Ｃｔ
ｈ２であると判別されたとき、すなわち、機関運転モー
ドが高負荷運転モード以外のモードにあると判定された
ときには、ルーチンはステップ７３に進んで、高負荷運
転モードフラグＦｈがリセットされる。この場合には、
図１１のフローチャートにおいて、微粒子除去処理を実
行するか否かを判定するための判定値Ａｔｈに基準許容
量Ａｎが入力される。

【００７８】なお、アクセルペダル５０の踏込量が大き
くなると、吸気量が多くなるようになっている内燃機関
においては、上述した実施形態における要求負荷をこの
吸気量に代えても、上述した実施形態と同様な制御が可
能である。

【００７９】また、フィルタの微粒子捕集率は、フィル
タ差圧から求めた堆積微粒子量だけでなく、そのときの
吸気量、燃料噴射量、或いは、機関回転数によって異な
るので、上述した実施形態において、燃料噴射量の上限
値に対する補正係数を算出するときに、これら吸気量、
燃料噴射量、および、機関回転数の少なくとも１つを考
慮するようにしてもよい。

【００８０】また、上述した実施形態では、フィルタ差
圧と吸気量とに基づいて、フィルタに堆積している微粒
子の量（堆積微粒子量）を把握するようにしているが、
例えば、フィルタ差圧のみによって、或いは、フィルタ
上流の排気通路内の圧力のみによって、或いは、内燃機
関から排出された微粒子の量を積算し、この積算値から
フィルタにおいて酸化除去された微粒子の量を差し引く
ことによって、堆積微粒子量を把握するようにしてもよ
い。

【００８１】ところで、図１３に示されているような内
燃機関に電気モータ・ジェネレータを組み合わせたいわ
ゆるハイブリッドエンジンが知られている。図１３に示
されている内燃機関は、４ストローク圧縮着火式内燃機
関であり、図１３で用いられている参照番号は図１で用
いられている同じ参照番号が示している構成要素を示し
ている。まず、図１に示されている構成とは異なる構成
について簡単に説明する。図１３に示されている構成で
は、スロットル弁１８はコンプレッサ１６上流の吸気ダ
クト１３内に配置されている。また、ＥＧＲ通路２４は
ケーシング２２の出口部に連結された排気通路とスロッ
トル弁１８上流の吸気ダクト１３とを連結している。

【００８２】次に、図１に示されている構成にはない構
成について簡単に説明すると、図１３に示されている構
成では、コンプレッサ１６の入口部は吸気ダクト１３お
よびエアフローメータ３２を介してエアクリーナ３３に
連結される。また、機関の出力軸には変速機３５が連結
され、変速機３５の出力軸３６に電気モータ・ジェネレ
ータ３７が連結される。また、電気モータ・ジェネレー
タ３７は、機関の駆動力とは別個に駆動力を発生する駆
動力発生装置を構成している。この電気モータ・ジェネ
レータ３７は、ロータ３８とステータ３９とを具備する
交流同期電動機・発電機からなる。ロータ３８は変速機
３５の出力軸３６上に取り付けられ、その外周面には、
複数個の永久磁石が取り付けられている。一方、ステー
タ３９は、回転磁界を形成する励磁コイルを巻設して形
成されている。ステータ３９の励磁コイルはモータ駆動
制御回路５３に接続され、このモータ駆動制御回路５３
は直流高電圧を発生するバッテリ５４に接続される。

【００８３】エアフローメータ１８の出力信号は夫々対
応するＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力さ
れる。また、入力ポート４５には変速機３５の変速比ま
たは変速段、および、出力軸３６の回転数等を表わす種
々の信号が入力される。出力ポート５６は対応する駆動
回路４８を介して変速機３５接続されると共に、モータ
駆動制御回路５３に接続される。

【００８４】電気モータ・ジェネレータ３７のステータ
３９の励磁コイルへの電力の供給は通常停止せしめられ
ており、このときロータ３８は変速機３７の出力軸３６
と共に回転している。このように、外力によって電気モ
ータ・ジェネレータ３７を駆動する状態にすると、電気
モータ・ジェネレータ３７は発電機として作動し、この
とき発生した電力はバッテリ５４に回生される。一方、
バッテリ５４からステータ３９の電磁コイルに電力を供
給することによって電気モータ・ジェネレータ３７を駆
動する状態にすると、電気モータ・ジェネレータ３７は
電動機として作動し、このときに発生した動力は変速機
３５の出力軸３６に伝達される。

【００８５】一般的に、内燃機関には、最も燃費が良い
とされる要求負荷と機関回転数との組み合わせが存在す
る。そこで、ハイブリッドエンジンでは、内燃機関に要
求される出力（機関要求出力）に最も近い出力を出力可
能な要求負荷と機関回転数との組み合わせを選択し、こ
れら要求負荷と機関回転数とが達成されるように燃料噴
射量が決定される。そして、内燃機関の出力が機関要求
出力に満たないときには、電気モータ・ジェネレータ３
７に電力が供給され、電気モータ・ジェネレータ３７を
電動機として作動させ、機関要求出力に満たない分の出
力を電気モータ・ジェネレータ３７からの出力によって
補うようにする。

【００８６】一方、内燃機関の出力が機関要求出力を超
えているときには、電気モータ・ジェネレータ３７を外
力によって駆動せしめる状態とし、電気モータ・ジェネ
レータ３７を発電機として作動させ、機関要求出力を超
えた分の出力を電力としてバッテリ５４に回生するよう
にする。これにより、内燃機関の燃費を最も良く維持し
つつ、内燃機関から機関要求出力を出力させることがで
きる。

【００８７】さて、このようなハイブリッドエンジンに
第３実施形態を適用すると以下のようになる。すなわ
ち、第６実施形態では、上限値が基準上限値よりも小さ
くされ、且つ、目標燃料噴射量がこの小さくされた上限
値に制限されるときには、電気モータ・ジェネレータ３
７に電力を供給し、この電気モータ・ジェネレータ３７
を電動機として作動させる。そして、電気モータ・ジェ
ネレータ３７から出力される出力はそこに供給される電
力量が多くなれば大きくなることから、内燃機関から機
関要求出力が出力されるように、電気モータ・ジェネレ
ータ３７に供給する電力量を基準上限値が小さくされた
程度に合わせて決定する。これによれば、フィルタ下流
の排気エミッションを許容範囲内に収めつつ、機関要求
出力を内燃機関から出力させることができる。

【００８８】また、上述したハイブリッドエンジンに第
４実施形態を適用すると以下のようになる。すなわち、
第７実施形態では、上限値が基準上限値よりも小さくさ
れ、且つ、目標燃料噴射量がこの小さくされた上限値に
制限されるときには、第５実施形態と同様に、電気モー
タ・ジェネレータ３７を電動機として作動させ、このと
きに電気モータ・ジェネレータ３７に供給される電力量
を基準上限値が小さくされた程度に合わせて決定する。
一方、上限値が基準上限値よりも大きくされている場合
に、目標燃料噴射量がこの大きくされた上限値に制限さ
れるときには、電気モータ・ジェネレータ３７を発電機
として作動させ、このときに電気モータ・ジェネレータ
３７からは基準上限値が大きくされた程度に見合った電
力がバッテリ５４に回生されるようにする。これによれ
ば、フィルタ下流の排気エミッションを許容範囲内に収
めつつ、機関要求出力を内燃機関から出力させることが
できる。

【００８９】最後に、図１４〜図１６を参照して、フィ
ルタ２１の構成と作用について説明する。図１４（Ａ）
はフィルタの端面図であり、図１４（Ｂ）はフィルタの
縦断面図である。図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示
したように、フィルタ２１は隔壁６０によって形成され
るハニカム構造体である。

【００９０】これら隔壁６０によって互いに平行をなし
て延びる複数個の排気流通路６１，６２が形成される。
これら排気流通路のうち略半数の排気流通路６１がその
下流端開口を栓６３で閉鎖されている。以下、これら排
気流通路６１を排気ガス流入通路と称す。一方、残りの
半数の排気流通路６２はその上流端開口を栓６４で閉鎖
されている。以下、これら排気流通路６２を排気流出通
路６２と称す。排気ガス流入通路６１には４つの排気ガ
ス流出通路６２が隣接する。一方、排気ガス流出通路６
２には４つの排気ガス流入通路６１が隣接する。

【００９１】排気ガスは排気ガス流入通路６１に流入す
る。隔壁６０はコージェライトのような多孔質材料から
なるので、図１４（Ｂ）において矢印で示したように、
排気ガス流入通路６１内の排気ガスは、隔壁６０の細孔
を通って、隣接する排気ガス流出通路６２内に流れ込
む。

【００９２】フィルタ２１内には、隔壁６０の両壁面
上、および、隔壁６０の細孔を画成する壁面上に全面に
亘って、例えば、アルミナからなる担体層が形成され、
この担体層上に、貴金属触媒と、活性酸素生成剤とが担
持されている。貴金属触媒としては、白金（Ｐｔ）が用
いられる。一方、活性酸素生成剤としては、カリウム
（Ｋ）、ナトリウム（Ｎａ）、リチウム（Ｌｉ）、セシ
ウム（Ｃｓ）、ルビジウム（Ｒｂ）のようなアルカリ金
属、バリウム（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロン
チウム（Ｓｒ）のようなアルカリ土類金属、ランタン
（Ｌａ）、イットリウム（Ｙ）、セリウム（Ｃｅ）のよ
うな希土類、鉄（Ｆｅ）のような遷移金属、およびスズ
（Ｓｎ）のような炭素族元素から選ばれた少なくとも一
つが用いられる。

【００９３】活性酸素生成剤は、周囲に過剰な酸素が存
在すると酸素を吸収によって保持し且つ周囲の酸素濃度
が低下すると保持している酸素を活性酸素の形で解放す
ることによって活性酸素を生成する。次に、活性酸素生
成剤の活性酸素生成作用について、担体上に白金および
カリウムを担持させた場合を例にとって説明するが、他
の貴金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類、
遷移金属を用いても同様な活性酸素生成作用が行われ
る。

【００９４】吸気通路および内燃機関の燃焼室内に供給
された空気と燃料との比を排気ガスの空燃比と称する
と、圧縮着火式の内燃機関から排出される排気ガスの空
燃比はリーンである。したがって、フィルタ２１に流入
する排気ガスは多量の過剰空気を含んでいる。また、圧
縮着火式の内燃機関の燃焼室内ではＮＯが発生する。し
たがって、排気ガス中にはＮＯが含まれている。このた
め過剰酸素、および、ＮＯを含んだ排気ガスがフィルタ
２１の排気ガス流入通路６１内に流入することになる。

【００９５】図１５（Ａ）および（Ｂ）は、隔壁６０上
に形成された担体層の表面の拡大図を模式的に表わして
いる。なお、図１５（Ａ）および（Ｂ）において、７０
は白金の粒子を示し、７１はカリウムを含んでいる活性
酸素生成剤を示している。排気ガスがフィルタ２１の排
気ガス流入通路６１内に流入すると、図１５（Ａ）に示
したように、排気ガス中の酸素（Ｏ₂）がＯ₂ ^-またはＯ
^2-の形で白金の表面に付着する。排気ガス中のＮＯはこ
れらＯ₂ ^-またはＯ^2-と反応し、ＮＯ₂となる。斯くして
生成されたＮＯ₂の一部は、白金上で酸化されつつ活性
酸素生成剤７１内に吸収によって保持され、図１５
（Ａ）に示したように、カリウム（Ｋ）と結合しながら
硝酸イオン（ＮＯ₃ ^-）の形で活性酸素生成剤７１内に拡
散し、硝酸カリウム（ＫＮＯ₃）を生成する。すなわ
ち、排気ガス中の酸素が硝酸カリウム（ＫＮＯ₃）の形
で活性酸素生成剤７１内に吸収によって保持される。

【００９６】ここで、燃焼室内においては主にカーボン
（Ｃ）からなる微粒子が生成される。したがって、排気
ガス中にはこれら微粒子が含まれている。排気ガス中に
含まれているこれら微粒子は排気ガスが排気ガス流入通
路６１内を流れているとき、或いは、隔壁６０の細孔内
を通過するときに、図１５（Ｂ）において７２で示した
ように、活性酸素生成剤７１の表面上に接触して付着す
る。

【００９７】このように微粒子７２が活性酸素生成剤７
１の表面上に付着すると、微粒子７２と活性酸素生成剤
７１との接触面では酸素濃度が低下する。すなわち、活
性酸素生成剤７１の周囲の酸素濃度が低下する。酸素濃
度が低下すると酸素濃度の高い活性酸素生成剤７１内と
の間で濃度差が生じ、斯くして、活性酸素生成剤７１内
の酸素が微粒子７２と活性酸素生成剤７１との接触面に
向けて移動しようとする。その結果、活性酸素生成剤７
１内に形成されている硝酸カリウム（ＫＮＯ₃）がカリ
ウム（Ｋ）と酸素（Ｏ）とＮＯとに分解され、酸素
（Ｏ）が微粒子７２と活性酸素生成剤７１との接触面に
向かい、その一方で、ＮＯが活性酸素生成剤７１から外
部に放出される。

【００９８】ここで、微粒子７２と活性酸素生成剤７１
との接触面に向かう酸素は、硝酸カリウムといった化合
物から分解された酸素であるので、不対電子を有し、し
たがって、極めて高い反応性を有する活性酸素となって
いる。こうして活性酸素生成剤７１は活性酸素を生成す
る。なお、外部に放出されたＮＯは下流側の白金上にお
いて酸化され、再び活性酸素生成剤７１内に保持され
る。活性酸素生成剤７１によって生成される活性酸素は
そこに付着した微粒子を酸化除去するために消費され
る。すなわち、フィルタ２１に捕集された微粒子は活性
酸素生成剤７１によって生成される活性酸素によって酸
化除去される。

【００９９】このように、フィルタ２１に捕集されてい
る微粒子は、反応性の高い活性酸素によって、輝炎を発
することなく酸化除去される。このように輝炎を発する
ことのない酸化によって微粒子を除去すれば、フィルタ
２１の温度が過剰に高くなることがなく、したがって、
フィルタ２１が熱劣化することがない。

【０１００】さらに、微粒子を酸化除去するために利用
される活性酸素は反応性が高いので、フィルタ２１の温
度が比較的低くても、微粒子は酸化除去される。すなわ
ち、圧縮点火式の内燃機関から排出される排気ガスの温
度が比較的低く、このため、フィルタ２１の温度も比較
的低いことが多いが、このフィルタ２１によれば、その
温度を上昇させるための特別な処理を実行しなくても、
フィルタ２１に捕集された微粒子は酸化除去され続け
る。

【０１０１】なお、活性酸素生成剤７１は周囲に過剰な
酸素が存在するとＮＯ_Xを硝酸イオンの形で保持するこ
とによって結果的に酸素を保持する。すなわち、活性酸
素生成剤７１は周囲に過剰な酸素が存在するとＮＯ_Xを
吸収によって保持する。一方、活性酸素生成剤７１は周
囲の酸素濃度が低下すると硝酸イオンの形で保持されて
いるＮＯ_Xを解放することによって活性酸素を生成す
る。すなわち、活性酸素生成剤７１は周囲の酸素濃度が
低下するとＮＯ_Xを解放する。したがって、本発明の活
性酸素生成剤７１はＮＯ_X保持剤としても機能する。

【０１０２】ここで、活性酸素生成剤７１周りの酸素濃
度が低下する場合とは、上述したように、周囲の雰囲気
はリーン雰囲気であるが活性酸素生成剤７１に微粒子が
付着した場合の他に、フィルタ２１に流入する排気ガス
の空燃比がリッチとなって周囲の雰囲気がリッチ雰囲気
となった場合がある。

【０１０３】周囲の雰囲気はリッチ雰囲気であるが活性
酸素生成剤７１に微粒子が付着することで活性酸素生成
剤７１周りの酸素濃度が低下した場合に解放されたＮＯ
_Xは、上述したように、再び活性酸素生成剤７１に吸収
によって保持される。一方、フィルタ２１に流入する排
気ガスの空燃比がリッチとなって周囲の雰囲気がリッチ
雰囲気となった場合に解放されたＮＯ_Xは、白金の作用
によって排気ガス中の炭化水素で還元浄化される。云い
換えれば、内燃機関からリッチ空燃比の排気ガスが排出
されるように内燃機関の運転を制御すれば、活性酸素生
成剤７１に保持されているＮＯ_Xを還元浄化することが
できる。したがって、フィルタ２１は、活性酸素生成剤
７１と白金とからなるＮＯ_X触媒を具備するとも言え
る。

【０１０４】さて、図１６は、フィルタ２１の温度と、
フィルタ２１が単位時間当たりに酸化除去することがで
きる微粒子の量（以下、酸化除去可能微粒子量と称す）
との関係を示している。図１６を参照すると判るよう
に、フィルタ２１は、その温度が約１００℃を超える
と、そこに捕集された微粒子を酸化除去することができ
るようになり、その温度が高くなるほど、酸化除去する
ことができる微粒子の量（酸化除去可能微粒子量）が多
くなる。なお、上述にて説明したフィルタは貴金属触媒
と活性酸素生成剤とを担持したフィルタであるが、こう
した貴金属触媒や活性酸素生成剤を担持しておらず、単
に、微粒子を捕集するだけのパティキュレートフィルタ
でもよい。

【０１０５】

【発明の効果】パティキュレートフィルタに捕集されて
いる微粒子の量が多くなると、パティキュレートフィル
タにて捕集可能な微粒子の量が少なくなる。この場合に
おいて、１，２および７〜１０番目の発明によれば、燃
料噴射量の上限値が小さくされる。一方、パティキュレ
ートフィルタの微粒子酸化除去能力が低くなると、パテ
ィキュレートフィルタにて捕集可能な微粒子の量が少な
くなる。この場合において、３〜１０番目の発明によれ
ば、燃料噴射量の上限値が小さくされる。したがって、
これら発明によれば、内燃機関から排出される微粒子の
量が少なくなり、したがって、パティキュレートフィル
タ下流へと流出する微粒子の量が少なくなる。

【０１０６】一方、１，２および７〜１０番目の発明に
よれば、パティキュレートフィルタに捕集されている微
粒子の量が少なくなると、燃料噴射量の上限値が大きく
され、３〜１０番目の発明によれば、パティキュレート
フィルタの微粒子酸化除去能力が高くなると、燃料噴射
量の上限値が大きくされ、内燃機関から排出される微粒
子の量は多くなるが、このときには、パティキュレート
フィルタにて捕集可能な微粒子の量は多いので、パティ
キュレートフィルタ下流へと流出する微粒子の量は少な
く、しかも、内燃機関からは機関要求出力にできるだけ
近い出力が出力されることとなる。

【０１０７】また、３〜１０番目の発明によれば、パテ
ィキュレートフィルタでは微粒子が連続的に酸化除去さ
れているので、パティキュレートフィルタに堆積してい
る微粒子の量は比較的少なく、したがって、上限値が大
きくされる機会が増す。このため、内燃機関から機関要
求出力にできるだけ近い出力を出力させる機会が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の排気浄化装置を備えた内燃機関
の全体図である。

【図２】第１実施形態において目標燃料噴射量を算出す
るためのマップである。

【図３】第１実施形態において基準上限値を算出するた
めのマップである。

【図４】第１実施形態において補正係数を算出するため
のマップである。

【図５】第１実施形態において実行噴射量を決定するた
めのフローチャートである。

【図６】第１実施形態において上限値を決定するための
フローチャートである。

【図７】第２実施形態において補正係数を算出するため
のマップである。

【図８】第２実施形態において上限値を決定するための
フローチャートである。

【図９】第３実施形態において機関回転数を決定するた
めのフローチャートである。

【図１０】第４実施形態において機関回転数を決定する
ためのフローチャートである。

【図１１】第５実施形態において微粒子除去処理を実行
するためのフローチャートである。

【図１２】第５実施形態において高負荷運転モードにあ
るか否かを判定するためのフローチャートである。

【図１３】圧縮着火式の内燃機関の全体図である。

【図１４】パティキュレートフィルタを示す図である。

【図１５】パティキュレートフィルタの微粒子酸化除去
作用を説明するための図である。

【図１６】パティキュレートフィルタの温度とパティキ
ュレートフィルタの酸化除去可能微粒子量との関係を示
す図である。

【符号の説明】

１…機関本体６…燃料噴射弁２１…パティキュレートフィルタ３７…電気モータ・ジェネレータ

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｂ６０Ｋ 41/06 Ｆ０１Ｎ 3/02 ３２１Ａ３Ｇ３０１Ｆ０１Ｎ 3/02 ３２１３２１Ｋ４Ｄ０４８ 3/20 Ｃ４Ｄ０５８ 3/20 3/24 Ｅ 3/24 3/28 ３０１Ｃ 3/28 ３０１Ｆ０２Ｄ 29/00 ＨＦ０２Ｄ 29/00 29/02 Ｄ 29/02 43/00 ３０１Ｈ 43/00 ３０１３０１Ｔ３０１ＷＢ０１Ｄ 46/42 Ａ // Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ 53/36 １０３Ｂ１０３ＣＦターム(参考） 3D041 AA19 AB01 AC02 AC15 AD02 AD04 AD07 AD10 AE04 AE07 AE12 AE32 AF01 3G084 AA01 BA01 BA13 BA24 DA02 DA10 EB11 FA10 FA13 FA17 FA26 FA27 3G090 AA03 BA01 CA04 DA13 3G091 AA02 AA10 AA11 AA18 AB02 AB06 AB13 BA04 BA14 BA17 CB02 CB09 DA01 DA02 DA10 DC01 EA01 EA02 EA05 EA07 EA09 EA17 FB01 GA06 HA14 HB05 HB06 3G093 AA01 AA05 AB01 BA18 BA20 DA01 DA06 DA09 DB11 EA05 EB03 FA04 FB01 FB02 FB05 3G301 HA02 HA04 HA11 HA13 JA02 JA03 JA21 JA24 JA25 LB11 MA11 MA15 ND01 NE01 NE06 PA01Z PA11Z PD02Z PE01Z PE03Z PF08Z PF12Z 4D048 AA06 AA14 AB01 AB02 BA02Y BA14X BA15Y BA18Y BA19Y BA21Y BA30X BA36Y BA41X BB02 BB14 CD05 CD06 DA01 DA02 DA03 DA08 DA20 EA04 4D058 MA44 MA51 MA54 PA01 PA08 SA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼室に燃料を供給するために燃料噴射
弁から噴射すべき燃料噴射量を決定するために用いる基
準燃料噴射量を機関要求負荷に応じて決定すると共に燃
料噴射量の上限値を予め設定し、上記基準燃料噴射量が
該上限値よりも少ないときには基準燃料噴射量を燃料噴
射量とし、一方、上記基準燃料噴射量が該上限値よりも
多いときには上限値を燃料噴射量とするようになってい
る内燃機関から排出される微粒子を捕集するためのパテ
ィキュレートフィルタを具備する排気浄化装置におい
て、パティキュレートフィルタに捕集されている微粒子
の量が多くなると上記上限値が小さくされ、パティキュ
レートフィルタに捕集されている微粒子の量が少なくな
ると上記上限値が大きくされることを特徴とする排気浄
化装置。
【請求項２】上記パティキュレートフィルタが捕集し
た微粒子を連続的に酸化除去するための触媒を有し、該
触媒がそこに流入する排気ガスの空燃比がリーンである
ときにはＮＯ_Xを捕捉し且つそこに流入する排気ガスの
空燃比が理論空燃比またはリッチとなると捕捉している
ＮＯ_Xを還元浄化するＮＯ_X触媒であることを特徴とする
請求項１に記載の排気浄化装置。
【請求項３】燃焼室に燃料を供給するために燃料噴射
弁から噴射すべき燃料噴射量を決定するために用いる基
準燃料噴射量を機関要求負荷に応じて決定すると共に燃
料噴射量の上限値を予め設定し、上記基準燃料噴射量が
該上限値よりも少ないときには基準燃料噴射量を燃料噴
射量とし、一方、上記基準燃料噴射量が該上限値よりも
多いときには上限値を燃料噴射量とするようになってい
る内燃機関から排出される微粒子を捕集するためのパテ
ィキュレートフィルタであって、捕集した微粒子を連続
的に酸化除去することができるパティキュレートフィル
タを具備する排気浄化装置において、パティキュレート
フィルタにおける微粒子の酸化除去能力が高くなると上
記上限値が大きくされ、パティキュレートフィルタにお
ける微粒子の酸化除去能力が低くなると上記上限値が小
さくされることを特徴とする排気浄化装置。
【請求項４】上記パティキュレートフィルタが捕集し
た微粒子を連続的に酸化除去するために触媒を有し、該
触媒がそこに流入する排気ガスの空燃比がリーンである
ときにはＮＯ_Xを捕捉し且つそこに流入する排気ガスの
空燃比が理論空燃比またはリッチとなると捕捉している
ＮＯ_Xを還元浄化するＮＯ_X触媒であることを特徴とする
請求項３に記載の排気浄化装置。
【請求項５】上記パティキュレートフィルタにおける
微粒子の酸化除去能力がパティキュレートフィルタのＮ
Ｏ_X触媒の劣化度合いに基づいて推定されることを特徴
とする請求項４に記載の排気浄化装置。
【請求項６】上記パティキュレートフィルタにおける
微粒子の酸化除去能力がパティキュレートフィルタの温
度に基づいて推定されることを特徴とする請求項３に記
載の排気浄化装置。
【請求項７】上記パティキュレートフィルタに堆積し
ている微粒子を酸化によって除去する微粒子酸化除去処
理が予め定められた頻度で実行されるようになってお
り、基準燃料噴射量が上限値とされる回数が予め定めら
れた回数を超えたときには上記微粒子酸化除去処理を実
行する頻度が多くされることを特徴とする請求項１また
は３に記載の排気浄化装置。
【請求項８】上限値が大きくされている場合におい
て、基準燃料噴射量が上限値に制限されているときに
は、上限値が大きくされた程度に応じて、機関回転数が
強制的に小さくされ、一方、上限値が小さくされている
場合において、基準燃料噴射量が上限値に制限されてい
るときには、上限値が小さくされた程度に応じて、機関
回転数が強制的に大きくされることを特徴とする請求項
１または３に記載の排気浄化装置。
【請求項９】内燃機関の出力が変速機を介して出力さ
れるようになっており、該変速機の変速比を変更するこ
とによって機関回転数が強制的に変更されることを特徴
とする請求項８に記載の排気浄化装置。
【請求項１０】内燃機関の出力が要求出力よりも小さ
いときには要求出力に対して不足している出力を出力す
る電動機として働き、且つ、内燃機関の出力が要求出力
よりも大きいときには内燃機関の出力が要求出力となる
ように要求出力に対して過剰な出力により駆動される発
電機として働く電動・発電機を具備し、該電動・発電機
を電動機として働かせることによって機関回転数が強制
的に大きくされ、該電動・発電機を発電機として働かせ
ることによって機関回転数が強制的に小さくされること
を特徴とする請求項８に記載の排気浄化装置。