JP2008208765A - 内燃機関の制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、火花点火式内燃機関の制御システムにおいて、触媒が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ触媒の早期活性を図る技術の提供にある。
【解決手段】本発明は、火花点火式内燃機関の制御システムにおいて、触媒が十分に活性していない時に、点火時期をＭＢＴより前へ進角させることにより内燃機関から排出される炭化水素（ＨＣ）の低減を図るとともに、触媒より上流の排気に酸素を供給することにより内燃機関から排出された一酸化炭素（ＣＯ）を酸化させるようにした。かかる発明によれば、排気浄化装置が未活性状態にある時の排気エミッションを可及的に低減することができるとともに、一酸化炭素（ＣＯ）の酸化反応熱を利用して触媒の早期活性も図ることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、火花点火式の内燃機関を制御する技術に関する。

火花点火式の内燃機関において、排気系に設けられた触媒を暖機する場合に、点火時期を遅角させるとともに、混合気の空燃比をリーンとリッチとに交互に切り換える方法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００６−２２００２０号公報 特開平９−８８６６３号公報 特開平１１−２５７０６２号公報 特開２０００−２４０５４７号公報

ところで、上記した従来の技術は、触媒の暖機が完了する前の排気エミッションを低減することができない。

本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、火花点火式の内燃機関の制御システムにおいて、触媒が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ触媒の早期活性を図る技術の提供にある。

本発明は、上記した課題を解決するために、火花点火式の内燃機関の制御システムにおいて、点火時期をＭＢＴより前へ進角させるとともに、触媒より上流の排気に酸素を供給することにより、排気エミッションの低減と触媒の早期活性とを図るようにした。

内燃機関が冷間状態にある場合のように気筒内の温度（以下、「筒内温度」と称する）が低い時は、燃料が気筒内の壁面に付着し易い。気筒内の壁面に付着した燃料（以下、「付着燃料」と称する）の大部分は、燃焼に供されることなく未燃のまま気筒内から排出される。その際、内燃機関の排気系に配置された触媒が活性していなければ、前記した未燃燃料が触媒で浄化されずに大気中へ放出される。

特に、内燃機関が低温下で始動された場合は、内燃機関の始動から触媒が活性するまでの期間が長くなるとともに付着燃料の量が増加するため、大気中へ放出される未燃燃料量が過多となる可能性がある。

これに対し、本願発明者が鋭意の実験及び検証を行った結果、火花点火式の内燃機関において点火時期がＭＢＴより前に進角（以下、「過進角」と称する）されると、気筒内から排出される未燃燃料（例えば、ＨＣ）が著しく減少することが見出された。

更に、本願発明者の実験及び検証によれば、点火時期が過進角された場合は、気筒内から排出される炭化水素（ＨＣ）の量が減少する一方、気筒内から排出される一酸化炭素（ＣＯ）が増加することも見出された。

一酸化炭素（ＣＯ）は、炭化水素（ＨＣ）より低い温度域において酸化され易い特性を有する。このため、点火時期が過進角されている時に、排気中に十分な酸素が存在すれば、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）が酸素と反応して浄化される。

しかしながら、内燃機関の始動時や始動直後の暖機運転時等は、混合気の燃焼安定性を高めるために混合気の空燃比がリッチにされる。このため、排気中に存在する酸素量は、一酸化炭素（ＣＯ）の酸化に必要な量に対して過少となる可能性がある。特に、点火時期が過進角される時は、上記した付着燃料の酸化により混合気中の酸素が消費されるため、排気中の酸素は一層少なくなると考えられる。

そこで、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、点火時期を過進角させる過進角手段と、内燃機関の排気通路に配置された触媒と、過進角手段により点火時期が過進角されている時に触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、を備えるようにした。

かかる構成によれば、点火時期の過進角により気筒内から排出される炭化水素（ＨＣ）が低減されるため、触媒の活性前に大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）を低減させることができる。

また、気筒内から排出される一酸化炭素（ＣＯ）は、酸素供給手段によって供給された酸素と反応するため、大気中へ放出される一酸化炭素（ＣＯ）が増加することも抑制される。更に、一酸化炭素（ＣＯ）と酸素が反応する時に酸化反応熱が発生するため、該酸化反応熱によって触媒の昇温を促進することも可能となる。

従って、本発明にかかる内燃機関の制御システムによれば、触媒が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ触媒の早期活性を図ることが可能である。

本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより、触媒より上流の排気に酸素を供給してもよい。

尚、内燃機関が冷間状態にある時に一部の気筒がリーン運転されると、混合気の燃焼安定性が損なわれる可能性がある。特に、前記一部の気筒において、点火時期が過進角された状態で混合気の空燃比がリーンにされると、混合気の着火不良などが誘発される可能性もある。そこで、内燃機関の一部の気筒をリーン運転させる場合には、前記一部の気筒の点火時期をＭＢＴ以降に設定することにより、燃焼安定性の低下を抑制してもよい。

触媒より上流の排気通路へ２次エアを供給可能な２次エア供給装置が内燃機関に備えられている場合は、酸素供給手段は、２次エア供給装置を作動させることによって触媒より上流の排気に酸素を供給するようにしてもよい。

尚、本発明にかかる排気通路は、気筒内から排出されたガスが大気中へ放出するまでに通過する通路を意味し、例えば、排気ポート、エキゾーストマニフォルド、エキゾーストパイプ、消音器などを包含する概念である。よって、２次エア供給装置は、触媒より上流という条件を満たす限り、排気通路の何れの箇所に２次エアを供給してもよい。

本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより、触媒より上流の排気に酸素を供給してもよい。尚、リーン運転時の点火時期は、ＭＢＴ以降に設定されてもよい。

本発明において、酸素供給手段から供給される酸素量は、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）が多くなるほど多くされることが好ましい。そこで、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、内燃機関から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量を取得する第１取得手段を更に備え、酸素供給手段は、第１取得手段により取得された一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど酸素の供給量を増加させるようにしてもよい。

例えば、内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより触媒上流の排気に酸素が供給される場合は、酸素供給手段は、第１取得手段により取得された一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど、リーン運転される気筒数を増加させ、或いはリーン運転される気筒で燃焼される混合気の空燃比を高く（リーン）することにより、排気中に残留する酸素量を増加させるようにしてもよい。

２次エア供給装置により触媒上流の排気に２次エアが供給される場合は、酸素供給手段は、第１取得手段により取得された一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど、２次エア供給装置から単位時間当たりに供給される酸素量を増加させるようにしてもよい。

内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより触媒上流の排気に酸素を供給する場合には、酸素供給手段は、第１取得手段により取得された一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど、リーン運転時の空燃比を高く（リーン）し、１回当たりのリーン運転時間を長くし、若しくは一定期間当たりにリーン運転される回数を増加させるようにしてもよい。

次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、触媒の温度を取得する第２取得手段を更に備え、酸素供給手段は、過進角手段により点火時期が過進角されている時に、第２取得手段により取得された触媒温度が所定温度以上であることを条件に、前記触媒より上流の排気に酸素を供給するようにしてもよい。言い換えれば、酸素供給手段は、過進角手段により点火時期が過進角されている時であっても、第２取得手段により取得された触媒温度が所定温度未満であれば酸素の供給を停止するようにしてもよい。

触媒が排気中の一酸化炭素（ＣＯ）を酸化させる能力（以下、「ＣＯ浄化能」と称する）は、該触媒が排気中の炭化水素（ＨＣ）を酸化させる能力（以下、「ＨＣ浄化能」と称する）より低い温度で活性するものの、触媒の温度が極めて低い場合はＣＯ浄化能も未活性となる。よって、触媒のＣＯ浄化能が活性する前に酸素供給手段が酸素の供給を行っても、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）を浄化することは困難である。

このため、酸素供給手段は、点火時期が過進角されている時であっても、触媒の温度が所定温度より低ければ、酸素の供給を停止することが好ましい。前記した所定温度は、触媒のＣＯ浄化能が活性する温度範囲の最低値と同等に設定されてもよい。

但し、排気の温度が比較的高い時は排気中の一酸化炭素（ＣＯ）が触媒に依存することなく酸素と反応可能である。よって、触媒の温度が所定温度未満であっても排気温度が十分に高ければ、酸素供給手段による酸素の供給が行われるようにしてもよい。

本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、触媒における炭化水素（ＨＣ）の浄化率（以下、「ＨＣ浄化率」と称する）が触媒における一酸化炭素（ＣＯ）の浄化率（以下、「ＣＯ浄化率」）を上回った時に、触媒上流の排気に対する酸素の供給を停止するようにしてもよい。

本願発明者の知見によれば、触媒の暖機過程において、触媒温度が低い時はＣＯ浄化率がＨＣ浄化率より高くなるが、触媒温度が特定温度以上に昇温するとＨＣ浄化率がＣＯ浄化率を上回るようになる。

よって、触媒温度が特定温度以上に昇温した後は、過進角手段による点火時期の過進角が行われなくとも触媒において炭化水素（ＨＣ）が浄化されるようになる。更に、点火時期の過進角が終了すると、気筒内から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量も減少するため、酸素供給手段による酸素の供給も不要となる。

尚、触媒のＣＯ浄化率とＨＣ浄化率は、触媒の温度と相関する。よって、酸素供給手段は、触媒の温度に基づいてＣＯ浄化率とＨＣ浄化率との相対関係を推定するようにしてもよい。具体的には、ＨＣ浄化率とＣＯ浄化率とが同等になる時の触媒温度（上記した特定温度に相当）を予め実験的に求めておき、実際の触媒温度が前記特定温度を超えたことを条件に酸素供給手段による酸素供給が停止されるようにしてもよい。

本発明によれば、火花点火式の内燃機関の制御システムにおいて、触媒が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ触媒の早期活性を図ることができる。

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。

＜実施例１＞
本発明の第１の実施例について図１〜図６に基づいて説明する。図１は、本発明にかかる内燃機関の点火制御システムの概略構成を示す図である。

図１に示す内燃機関１は、複数の気筒２を有する４ストロークサイクルの火花点火式の内燃機関（ガソリンエンジン）である。内燃機関１の各気筒２は、吸気ポート３を介して吸気通路３０に接続されるとともに、排気ポート４を介して排気通路４０に接続される。

吸気ポート３には、気筒２内へ向かって燃料を噴射する燃料噴射弁５が設けられる。吸気通路３０には、該吸気通路３０内を流通する空気量を制御するスロットル弁６が設けられる。スロットル弁６より下流の吸気通路３０には、該吸気通路３０内の圧力（吸気圧）を測定する吸気圧センサ７が設けられる。スロットル弁６より上流の吸気通路３０には、該吸気通路３０を流れる空気量を測定するエアフローメータ８が設けられる。

排気通路４０には、排気浄化装置９が配置される。排気浄化装置９は、三元触媒や吸蔵還元型ＮＯｘ触媒等を具備し、所定の活性温度域にある時に排気を浄化する。尚、ここで言う排気浄化装置９の活性とは、特段の記載がない限りＨＣ浄化能の活性を示す。

排気浄化装置９より下流の排気通路４０には、該排気通路４０内を流れる排気の温度を測定する排気温度センサ４１が配置される。

また、内燃機関１には、気筒２内に臨む吸気ポート３の開口端を開閉する吸気弁１０と、気筒２内に臨む排気ポート４の開口端を開閉する排気弁１１が設けられる。これら吸気弁１０と排気弁１１は、吸気側カムシャフト１２と排気側カムシャフト１３によりそれぞれ開閉駆動される。

気筒２の上部には、該気筒２内の混合気に点火する点火プラグ１４が配置される。気筒２内には、ピストン１５が摺動自在に挿入される。ピストン１５は、コネクティングロッド１６を介してクランクシャフト１７と接続される。

クランクシャフト１７近傍の内燃機関１には、クランクシャフト１７の回転角度を検出するクランクポジションセンサ１８が配置される。更に、内燃機関１には、該内燃機関１を循環する冷却水の温度を測定する水温センサ１９が取り付けられる。

このように構成された内燃機関１には、ＥＣＵ２０が併設される。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた電子制御ユニットである。ＥＣＵ２０は、前述した吸気圧
センサ７、エアフローメータ８、クランクポジションセンサ１８、水温センサ１９、排気温度センサ４１等の各種センサと電気的に接続され、各種センサの測定値を入力する。

ＥＣＵ２０は、前記した各種センサの測定値に基づいて燃料噴射弁５、スロットル弁６、及び点火プラグ１４を電気的に制御する。例えば、ＥＣＵ２０は、気筒２内の壁面に付着する燃料を低減させる付着燃料低減制御を行う。

以下、本実施例における付着燃料低減制御について述べる。

内燃機関１が冷間状態にある場合のように筒内温度が低い場合は、燃料が気筒２内の壁面やピストン１５に付着し易い。気筒２内の壁面やピストン１５に付着した燃料（付着燃料）の大部分は、燃焼に供されることなく未燃のまま気筒内から排出される。その際、排気浄化装置９が活性温度域まで昇温していなければ、前記した未燃燃料が排気浄化装置９で浄化されずに大気中へ放出される。

特に、内燃機関１が冷間始動された場合等は、内燃機関１の始動から排気浄化装置９が活性するまでの期間が長くなるとともに付着燃料量が増加するため、大気中へ放出される未燃燃料の量が過多となる虞がある。

これに対し、付着燃料低減制御では、ＥＣＵ２０は、付着燃料量が多くなる時に、点火プラグ１４の作動タイミング（点火時期）をＭＢＴより前へ進角（過進角）させることにより、気筒２内から排出される未燃燃料（主に、炭化水素（ＨＣ））を低減させる。

本願発明者の鋭意の実験及び検証によれば、点火時期がＭＢＴより前へ進角された場合は、図２に示されるように、その進角量が増加するほど気筒２内から排出される炭化水素（ＨＣ）が減少することが解った。

このメカニズムについては明確に解明されていないが、凡そ以下のようなメカニズムによると考えられる。

図３は、点火時期が過進角された場合（図３中のＳＴ１）と、点火時期がＭＢＴに設定された場合（図３中のＳＴ２）と、点火時期が圧縮上死点（ＴＤＣ）に設定された場合（図３中のＳＴ３）との各々において気筒２内の状態を計測した結果を示す図である。図３中の実線は点火時期が過進角された場合、破線は点火時期がＭＢＴに設定された場合、一点破線は点火時期が圧縮上死点（ＴＤＣ）に設定された場合を各々示している。

図３において、点火時期が過進角された場合は、点火時期がＭＢＴに設定された場合及び点火時期が圧縮上死点（ＴＤＣ）に設定された場合に比べ、圧縮上死点前に燃焼される混合気の量が多くなる。このため、混合気の燃焼により発生する熱エネルギのピーク（図３中の熱発生率、発生熱量、及び燃焼質量割合を参照）が圧縮上死点前へシフトする。

よって、混合気の燃焼による昇温・昇圧効果と、ピストンの上昇動作（下死点から上死点へ向かう動作）による圧縮効果との相乗効果により、圧縮行程から膨張行程までの期間における筒内圧及び筒内温度のピーク値が大幅に上昇する。その結果、気筒内の壁面に付着した燃料、および／または気筒内の壁面に付着する前の燃料の気化及び酸化が促進されると考えられる。

そこで、ＥＣＵ２０は、排気浄化装置９が未活性状態にあり、且つ付着燃料量が所定量以上である時に点火時期を過進角させるようにした。

尚、付着燃料量の取得方法としては、光学的に液膜の厚さを計測するセンサを気筒２内に配置して実測する方法、導電率を計測するセンサを気筒２内に配置し該センサの計測値を付着燃料量に換算する方法、若しくは内燃機関１の運転条件（以下、「機関運転条件」と称する）から付着燃料量を推定する方法等を例示することができる。

機関運転条件から付着燃料量を推定する場合は、ＥＣＵ２０は、水温センサ１９の測定値（冷却水温度）と、吸気圧センサ７の測定値（吸気圧）と、内燃機関１の始動時から現時点までの積算吸入空気量と、内燃機関１の始動時から現時点までの積算燃料噴射量と、現時点における燃料噴射量と、現時点における混合気の空燃比との少なくとも一つをパラメータとして付着燃料量を推定するようにしてもよい。

排気浄化装置９が活性しているか否かを判別する方法としては、該排気浄化装置９の温度が活性温度域（温度浄化ウィンド）内に収まっていることを条件に活性していると判定する方法を例示することができる。

排気浄化装置９の温度は、内燃機関１の運転状態（例えば、冷却水温度、排気浄化装置９へ流入する排気の温度、或いは排気浄化装置９から流出する排気の温度など）、および／または内燃機関１の運転履歴（例えば、始動時からの積算吸入空気量、或いは始動時からの積算燃料噴射量など）から推定されてもよい。本実施例で例示した内燃機関１は排気浄化装置９より下流の排気通路に排気温度センサ４１を備えているため、該排気温度センサ４１の測定値（すなわち、排気浄化装置９から流出する排気の温度）に基づいて排気浄化装置９の温度が推定されてもよい。その場合、排気温度センサ４１が本発明にかかる第２取得手段に相当する。

上記した方法により付着燃料量及び排気浄化装置９の温度が取得されると、ＥＣＵ２０は、付着燃料が所定量以上であり、且つ、排気浄化装置９の温度が活性温度域より低いか否かを判別する。前記所定量は、内燃機関１の全気筒２から排出される未燃燃料の総量が規制量を下回るように定められてもよい。

付着燃料量が所定量以上であり、且つ排気浄化装置９の温度が活性温度域より低い場合に、ＥＣＵ２０は点火時期を過進角させる。この場合、内燃機関１の気筒２内から排出される炭化水素（ＨＣ）の量が大幅に低減される。その結果、排気浄化装置９の浄化能に依存することなく、内燃機関１から大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）を低減することが可能となる。

ところで、本願発明者の実験及び検証によれば、点火時期が過進角された場合は、気筒２内から排出される炭化水素（ＨＣ）の量は減少するものの、気筒２内から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が図４に示すように増加することも見出された。

これに対し、ＥＣＵ２０は、点火時期を過進角させる時に、排気浄化装置９より上流の排気に酸素を供給する処理（以下、「酸素供給処理」と称する）を行う。

一酸化炭素（ＣＯ）は、炭化水素（ＨＣ）より低温下で酸化し易い特性を有している。このため、排気浄化装置９へ流入する前の排気に十分な量の酸素が含有されていれば、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）が排気中および／または排気浄化装置９において酸化される。

但し、排気温度が一酸化炭素（ＣＯ）の酸化可能な温度域の最低値（以下、「ＣＯ酸化開始温度」と称する）より低く、且つ、排気浄化装置９の温度が該排気浄化装置９のＣＯ浄化能が活性する温度域の最低値（以下、「ＣＯ浄化開始温度」と称する）より低い場合は、排気中の酸素量が十分であっても、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）は殆ど酸化されない
。

よって、点火時期が過進角されている時であっても、排気温度がＣＯ酸化開始温度未満であり、且つ排気浄化装置９の温度がＣＯ浄化開始温度未満である時は、酸素供給処理の実行が禁止されることが好ましい。

そこで、ＥＣＵ２０は、点火時期を過進角させている時に、排気温度センサ４１の測定値（排気温度）が所定温度以上であることを条件に酸素供給処理を実行するようにした。前記所定温度は、ＣＯ酸化開始温度とＣＯ浄化開始温度との何れか低い方の温度に相当する。

尚、排気浄化装置９のＣＯ浄化開始温度は、一酸化炭素（ＣＯ）が排気浄化装置９に依存することなく酸化される温度域より低い。このため、前記所定温度は、排気浄化装置９のＣＯ浄化開始温度と同等に設定されてもよい。

酸素供給処理の具体的な実行方法としては、内燃機関１の一部の気筒２をリーン運転させる方法を例示することができる。内燃機関１の一部の気筒２がリーン運転された場合は、リーン運転される気筒２（以下、「リーン運転気筒」と称する）が多量の酸素を含むガスを排出する。その結果、排気浄化装置９より上流の排気に酸素が供給される。以下では、内燃機関１の一部の気筒２をリーン運転させる処理を「気筒別処理」と称する。

ところで、気筒別処理実行時にリーン運転される気筒の点火時期が過進角されていると、混合気の着火性や燃焼安定性が低下する可能性がある。このため、リーン運転気筒の点火時期はＭＢＴ以降に遅角されることが好ましい。リーン運転気筒の点火時期がＭＢＴ以降に設定されると、該リーン運転気筒における混合気の着火性や燃焼安定性の低下が抑制される。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行方法について図５に基づいて説明する。図５は、付着燃料低減制御の実行手順を示すタイミングチャートである。

図５中の排気温度は、排気温度センサ４１の測定値であり、排気浄化装置９の温度の代替値としても用いられる。付着燃料量は、点火時期の過進角が行われないと仮定した場合の付着燃料量を示している。過進角実行フラグは、過進角実行条件の成立時に“１”がセットされ、過進角実行条件の不成立時に“０”がリセットされるフラグである。酸素供給フラグは、酸素供給条件の成立時に“１”がセットされ、酸素供給条件の不成立時に“０”がリセットされるフラグである。

前記した過進角実行条件は、（１）付着燃料量が所定量Ａｆｕｅｌ以上である、（２）排気浄化装置９の温度（排気温度）が第２所定温度Ｔ２未満である、及び（３）内燃機関１で燃焼に供される混合気の空燃比が理論空燃比以下である、等の条件が全て成立した時に成立する。

前記した第２所定温度Ｔ２は、排気浄化装置９のＨＣ浄化能が活性した時の排気浄化装置９の温度（この場合は、排気温度）に相当する。詳細には、第２所定温度Ｔ２は、排気浄化装置９のＨＣ浄化率がＣＯ浄化率と同等になる時の排気浄化装置９の温度（排気温度）に相当する。この第２所定温度Ｔ２は、予め実験的に求められている。

前記した酸素供給条件は、（１）排気浄化装置９の温度（排気温度）が第１所定温度Ｔ１以上である、及び（２）排気浄化装置９の温度（排気温度）が第２所定温度Ｔ２未満である、等の条件が全て成立した時に成立する。

前記した第１所定温度Ｔ１は、排気浄化装置９のＣＯ浄化開始温度に相当し、予め実験的に求められている。

図５において、付着燃料量が所定量Ａｆｕｅｌ以上であり、且つ排気浄化装置９の温度（排気温度）が第１所定温度Ｔ１より低い期間（図５中のｔ１）では、ＥＣＵ２０は、過進角実行フラグの値を“１”にするとともに、酸素供給フラグの値を“０”にする。

この場合、気筒別処理は実行されずに点火時期の過進角のみが実行される。すなわち、内燃機関１の全気筒２は、リーン運転されずに点火時期のみが過進角される。その結果、内燃機関１の全気筒２から排出される炭化水素（ＨＣ）が低減される。

続いて、排気浄化装置９の温度（排気温度）が第１所定温度Ｔ１以上且つ第２所定温度Ｔ２未満となる期間（図５中のｔ２）では、ＥＣＵ２０は、過進角実行フラグ及び酸素供給フラグの値を“１”にする。

この場合、気筒別処理が実行されると同時に点火時期の過進角が実行される。すなわち、内燃機関１の一部の気筒２がリーン運転されるとともに、それらリーン運転気筒２の点火時期がＭＢＴ以降に遅角される。リーン運転されない気筒（以下、「非リーン運転気筒」と称する）２の点火時期は過進角される。

リーン運転気筒２は、多量の酸素を含有した排気を排出する。リーン運転気筒２における混合気の着火性や燃焼安定性は、点火時期がＭＢＴ以降に遅角されることによって補償される。点火時期の遅角による付着燃料量の増加は、混合気のリーン化により補償される。従って、リーン運転気筒２は、着火性や燃焼安定性を損なわずに、酸素の含有量が多く且つ炭化水素（ＨＣ）の含有量が少ない排気を排出する。

非リーン運転気筒２は、点火時期の過進角により炭化水素（ＨＣ）の含有量が少なく且つ一酸化炭素（ＣＯ）の含有量が多い排気を排出する。非リーン運転気筒２から排出された一酸化炭素（ＣＯ）は、リーン運転気筒２から排出された酸素と排気中および／または排気浄化装置９において反応する。その結果、上記した期間ｔ２において、内燃機関１から大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）及び一酸化炭素（ＣＯ）が大幅に低減される。更に、排気浄化装置９は、一酸化炭素（ＣＯ）の酸化反応熱を受けて速やかに昇温する。

次に、排気浄化装置９の温度（排気温度）が第２所定温度Ｔ２以上まで上昇した後（図５中のｔ３）は、ＥＣＵ２０は、過進角実行フラグ及び酸素供給フラグの値を“０”にリセットする。

この場合、内燃機関１の全気筒２が通常の空燃比で運転されるとともに、全気筒２の点火時期が通常の点火時期に戻される。点火時期の過進角が終了されると、全気筒２の排気に含有される炭化水素（ＨＣ）が増加する可能性がある。しかしながら、排気浄化装置９のＨＣ浄化率が十分に高くなっているため、全気筒２から排出された炭化水素（ＨＣ）は排気浄化装置９において酸化（浄化）される。その結果、内燃機関１から排出された炭化水素（ＨＣ）が浄化されずに大気中へ放出されることはない。

尚、気筒別処理が実行される際にリーン運転される気筒２の数、および／またはリーン運転気筒２の空燃比は予め定められた固定値であってもよいが、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更される可変値であってもよい。

例えば、リーン運転される気筒２の数は、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭
素（ＣＯ）の量が多くなるほど多くされるとともに、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が少なくなるほど少なくされてもよい。また、リーン運転気筒２の空燃比は、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど高くされるとともに、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が少なくなるほど低くされてもよい。

気筒別処理が実行される際にリーン運転される気筒２の数、および／またはリーン運転気筒２の空燃比が非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更されると、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）が過不足なく浄化される。更に、リーン運転される気筒２の数が不要に多くされ、および／またはリーン運転気筒２の空燃比が不要に高くされることがないため、内燃機関１の燃焼状態を可及的に安定させることもできる。

非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量は、排気浄化装置９より上流にＣＯ濃度センサを配置して検出されるようにしてもよい。その場合、ＣＯ濃度センサが本発明にかかる第１取得手段に相当する。また、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量は、ＥＣＵ２０が内燃機関１の運転条件（燃料噴射量、吸入空気量、点火時期、空燃比、冷却水温度、吸気温度、或いは外気温度等の少なくとも一つ）から推定してもよい。その場合、ＥＣＵ２０が本発明にかかる第１取得手段に相当する。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図６のフローチャートに沿って説明する。図６は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。この付着燃料低減制御ルーチンは、ＥＣＵ２０によって周期的に実行されるルーチンであり、ＥＣＵ２０のＲＯＭに予め記憶されている。

付着燃料低減制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０は、先ずＳ１０１において過進角実行フラグの値が“１”であるか否かを判別する。すなわち、ＥＣＵ２０は、前述した図５の説明で述べた過進角実行条件が成立しているか否かを判別する。

前記Ｓ１０１において否定判定された場合は、ＥＣＵ２０は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、前記Ｓ１０１において肯定判定された場合は、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０２へ進む。

Ｓ１０２では、ＥＣＵ２０は、酸素供給フラグの値が“１”であるか否かを判別する。すなわち、ＥＣＵ２０は、前述した図５の説明で述べた酸素供給条件が成立しているか否かを判別する。

前記Ｓ１０２で肯定判定された場合（前述した図５の期間ｔ２を参照）は、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０３へ進む。Ｓ１０３では、ＥＣＵ２０は、点火時期の過進角と気筒別処理とを実行する。詳細には、ＥＣＵ２０は、一部の気筒２について混合気の空燃比をリーンに設定するとともに点火時期をＭＢＴ以降に遅角させる。ＥＣＵ２０は、非リーン運転気筒２については、点火時期を過進角させる。リーン運転される気筒２の数、および／またはリーン運転気筒２の空燃比は、非リーン運転気筒２から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更されてもよい。

前記Ｓ１０３の処理が実行された場合は、リーン運転気筒２は、混合気の着火性及び燃焼安定性を損なうことなく、酸素の含有量が多く且つ炭化水素（ＨＣ）の含有量が少ない排気を排出する。非リーン運転気筒２は、炭化水素（ＨＣ）の含有量が少なく且つ一酸化炭素（ＣＯ）の含有量が多い排気を排出する。

非リーン運転気筒２から排出された一酸化炭素（ＣＯ）は、リーン運転気筒２から排出された酸素と排気中および／または排気浄化装置９において反応する。一酸化炭素（ＣＯ）が酸化する際に発生する熱は、排気浄化装置９に伝達される。

その結果、内燃機関１の運転状態を不安定にすることなく、該内燃機関１から大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）及び一酸化炭素（ＣＯ）を低減可能になるとともに排気浄化装置９の早期活性を図ることも可能となる。

一方、前記Ｓ１０２で否定判定された場合（前述した図５の期間ｔ１を参照）は、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０４へ進む。Ｓ１０４では、ＥＣＵ２０は、気筒別処理を実行せずに点火時期の過進角のみを実行する。

この場合、内燃機関１の全気筒２において点火時期が過進角される。点火時期の過進角により内燃機関１の全気筒２から排出される炭化水素（ＨＣ）が低減される。その結果、内燃機関１から大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）が低減される。

このようにＥＣＵ２０が図６の付着燃料低減制御ルーチンを実行することにより、本発明にかかる過進角手段及び酸素供給手段が実現される。よって、火花点火式の内燃機関１において、排気浄化装置９が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ排気浄化装置９の早期活性を図ることができる。

＜実施例２＞
次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムの第２の実施例について図７〜図９に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

本実施例では、酸素供給条件が成立した時に、内燃機関１の全気筒２を間欠的にリーン運転させることにより、排気浄化装置９より上流の排気に酸素を供給する例について述べる。

図７は、本実施例における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチャートである。図７に示す空燃比は、内燃機関１の全気筒２において燃焼に供される混合気の空燃比を示す。

図７において、酸素供給条件が成立する期間（図７中のｔ２）では、ＥＣＵ２０は、内燃機関１を間欠的にリーン運転させる。この場合、内燃機関１の全気筒２で燃焼に供される空燃比は、間欠的にリーンとなる。内燃機関１がリーン運転された時は、該内燃機関１から排出される排気が多量の酸素を含有したガスとなる。その結果、排気浄化装置９より上流の排気に対し、間欠的に酸素が供給されることになる。尚、内燃機関１がリーン運転される時の点火時期は、ＭＢＴ以降に遅角されることが好ましい。

従って、内燃機関１がリーン運転されていない時（図７の例では、内燃機関１がリッチ運転されている時）に該内燃機関１から排出された一酸化炭素（ＣＯ）は、内燃機関１がリーン運転された時に該内燃機関１から排出される酸素と排気中および／または排気浄化装置９において反応する。

ところで、リーン運転時期とリッチ運転時期とは相違するため、リッチ運転時の内燃機関１から排出された一酸化炭素（ＣＯ）の全てが酸化されない場合も考えられる。よって、排気浄化装置９は、リーン雰囲気の排気に曝された時は排気中の酸素を吸蔵し、リッチ雰囲気の排気に曝された時は吸蔵していた酸素を放出する能力（所謂、酸素吸蔵能）を有
していることが好ましい。

排気浄化装置９が酸素吸蔵能を有していると、内燃機関１のリーン運転時は排気中に酸素を吸蔵し、内燃機関１のリッチ運転時は吸蔵していた酸素を放出することができる。その結果、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の略全てを酸化させることが可能になる。

また、内燃機関１がリーン運転される時の空燃比Ａ／Ｆｌ、１回当たりのリーン運転時間△ｔ１、又は単位時間当たりにリーン運転される回数（言い換えれば、リーン運転とリーン運転との間のインターバル△ｔ２）は、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更されてもよい。

例えば、リーン運転時の空燃比Ａ／Ｆｌは、図８の（ａ）に示すように、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が多くなるほど高くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が少なくなるほど低くされてもよい。

１回当たりのリーン運転時間△ｔ１は、図８の（ｂ）に示すように、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が多くなるほど長くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が少なくなるほど短くされてもよい。

リーン運転のインターバル△ｔ２は、図８の（ｃ）に示すように、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が多くなるほど短くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が少なくなるほど長くされてもよい。この場合、単位時間当たりのリーン運転回数は、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が多くなるほど多くなるとともに、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量（或いは排気中のＣＯ濃度）が少なくなるほど少なくなる。

図８の（ａ）〜（ｃ）に示したようにリーン運転時の空燃比Ａ／Ｆｌ、１回当たりのリーン運転時間△ｔ１、又はリーン運転のインターバル△ｔ２が決定されると、リッチ運転時の内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）が過不足なく浄化される。更に、リーン運転時の空燃比Ａ／Ｆｌ、１回当たりのリーン運転時間△ｔ１、単位時間当たりのリーン運転回数が不要に増加されないため、内燃機関１の燃焼状態を可及的に安定させることもできる。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図９のフローチャートに沿って説明する。図９は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。この付着燃料低減制御ルーチンは、ＥＣＵ２０によって周期的に実行されるルーチンであり、ＥＣＵ２０のＲＯＭに予め記憶されている。尚、図９において、前述した第１の実施例の付着燃料低減制御ルーチン（図６を参照）と同様の処理については同一の符号が付されている。

図９の付着燃料低減制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０２において肯定判定された場合に、Ｓ２０１へ進む。Ｓ２０１では、ＥＣＵ２０は、全気筒２の点火時期を過進角させる。更に、ＥＣＵ２０は、リーン運転時の空燃比Ａ／Ｆｌ、１回当たりのリーン運転時期間△ｔ１、及びリーン運転のインターバル△ｔ２を決定する。リーン運転時の空燃比Ａ／Ｆｌと１回当たりのリーン運転時期間△ｔ１とリーン運転のインターバル△ｔ２
とのうち少なくとも一つは、前述した図８に示したマップに基づいて決定されてもよい。

Ｓ２０２では、ＥＣＵ２０は、リッチカウンタを起動させる。リッチカウンタは、内燃機関１がリーン運転された時間を計測するカウンタである。

Ｓ２０３では、ＥＣＵ２０は、リッチカウンタの値が前記したインターバル△ｔ２以上であるか否かを判別する。Ｓ２０３において否定判定された場合（リッチカウンタ値＜△ｔ２）は、ＥＣＵ２０は、リッチカウンタ値が前記インターバル△ｔ２以上となるまでＳ２０３の処理を繰り返し実行する。Ｓ２０３において肯定判定された場合（リッチカウンタ値≧△ｔ２）は、ＥＣＵ２０は、Ｓ２０４へ進む。

Ｓ２０４では、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の全気筒２の空燃比を前記Ｓ２０１で決定された空燃比Ａ／Ｆｌへ変更するとともに、点火時期をＭＢＴ以降に遅角させる。

Ｓ２０５では、ＥＣＵ２０は、リーンカウンタを起動させる。リーンカウンタは、内燃機関１がリーン運転された時間を計測するカウンタである。

Ｓ２０６では、ＥＣＵ２０は、リーンカウンタの値が前記Ｓ２０１で決定されたリーン運転時間△ｔ１以上であるか否かを判別する。Ｓ２０６において否定判定された場合（リーンカウンタ値＜△ｔ１）は、ＥＣＵ２０は、リーンカウンタ値が前記リーン運転時間△ｔ１以上となるまでＳ２０６の処理を繰り返し実行する。Ｓ２０６において肯定判定された場合（リーンカウンタ値≧△ｔ１）は、ＥＣＵ２０は、Ｓ２０７へ進む。

Ｓ２０７では、ＥＣＵ２０は、全気筒２の空燃比を通常の空燃比に戻すとともに、点火時期の過進角を再開させる。続いて、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０１へ戻り、過進角実行フラグの値が“１”であるか否かを判別する。ＥＣＵ２０は、Ｓ１０１において肯定判定された場合はＳ１０２以降の処理を実行し、Ｓ１０１において否定判定された場合はＳ２０８において点火時期を通常のタイミングに復帰させる。

以上述べたように、ＥＣＵ２０が図９の付着燃料低減制御ルーチンを実行すると、過進角実行条件及び酸素供給条件が成立している時に、内燃機関１が間欠的にリーン運転される。その結果、内燃機関１から大気中へ放出される炭化水素（ＨＣ）及び一酸化炭素（ＣＯ）を低減可能になるとともに、排気浄化装置９の早期活性を図ることも可能となる。

従って、本実施例の内燃機関の制御システムによれば、火花点火式の内燃機関１において、排気浄化装置９が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ排気浄化装置９の早期活性を図ることができる。

＜実施例３＞
次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムの第３の実施例について図１０〜図１１に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

本実施例では、酸素供給条件が成立した時に、２次エア供給装置を利用して排気浄化装置９より上流の排気に酸素を供給する例について述べる。

図１０は、本実施例における内燃機関の制御システムの概略構成を示す図である。図１０に示す内燃機関１は、排気ポート４内へ空気（２次エア）を噴射する２次エア供給装置４２を具備している。その他の構成は、前述した第１の実施例と同様である。

以下、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図１１のフローチャートに沿って説明する。図１１は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。この付着燃料低減制御ルーチンは、ＥＣＵ２０によって周期的に実行されるルーチンであり、ＥＣＵ２０のＲＯＭに予め記憶されている。尚、図１１において、前述した第１の実施例の付着燃料低減制御ルーチン（図６を参照）と同様の処理については同一の符号が付されている

図１１の付着燃料低減制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０２において肯定判定された場合に、Ｓ３０１へ進む。Ｓ３０１では、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の全気筒２の点火時期を過進角させるとともに、２次エア供給装置４２を作動させる。

この場合、内燃機関１の全気筒２から排出される排気は、炭化水素（ＨＣ）の含有量が少なく且つ一酸化炭素（ＣＯ）の含有量が多いガスとなる。このような排気に対し２次エア供給装置４２から２次エアが供給されると、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）と２次エア中の酸素とが排気中および／または排気浄化装置９において反応する。その結果、内燃機関１から排出された一酸化炭素（ＣＯ）が浄化されずに大気中へ放出されなくなる。更に、一酸化炭素（ＣＯ）と酸素との反応熱により排気浄化装置９の昇温が促進される。

従って、本実施例にかかる内燃機関の制御システムによれば、火花点火式内燃機関において、排気浄化装置９が活性する前の排気エミッションを可及的に低減させつつ排気浄化装置９の早期活性を図ることも可能となる。また、本実施例の内燃機関の制御システムによれば、内燃機関１の一部或いは全ての気筒２をリーン運転させることなく、一酸化炭素（ＣＯ）の浄化を図ることができるため、内燃機関１の燃焼安定性が損なわれることもない。

尚、付着燃料低減制御の実行時に２次エア供給装置４２から供給される２次エアの量は、予め設定された固定量であってもよいが、内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更されてもよい。

その際、２次エア供給装置４２の作動方法として、該２次エア供給装置４２を連続的に作動させる方法と、該２次エア供給装置４２を間欠的に作動させる方法が考えられる。

２次エア供給装置４２が連続的に作動させられる場合は、ＥＣＵ２０は、２次エア供給装置４２が単位時間当たりに噴射する２次エアの量を、内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど増加させるとともに、内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が少なくなるほど減少させるようにしてもよい。

２次エア供給装置４２が間欠的に作動させられる場合は、ＥＣＵ２０は、２次エア供給装置４２が単位時間当たりに噴射する２次エアの量、若しくは１回当たりの作動時間を、内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど増加させるようにしてもよい。また、ＥＣＵ２０は、２次エア供給装置４２の作動間隔を、内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど短縮するようにしてもよい。

２次エアの供給量が内燃機関１から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量に応じて変更されると、内燃機関１から排出された一酸化炭素（ＣＯ）が過不足なく浄化される。また、２次エアの供給量が過多になることがないため、２次エアによって排気浄化装置９の昇温が妨げられることもない。

本実施例の２次エア供給装置４２は、内燃機関１の排気ポート４内へ２次エアを供給するように構成されているが、排気浄化装置９より上流の位置であれば如何なる位置に２次
エアを供給する構成であっても構わない。

但し、２次エアが供給された時の排気の温度が高くなるほど、排気中で酸化される一酸化炭素（ＣＯ）の量（すなわち、排気浄化装置９に到達する前に酸化される一酸化炭素（ＣＯ）の量）が多くなる。

よって、２次エア供給装置４２が２次エアを供給する位置は、可能な限り燃焼室の近傍であることが好ましいと言える。

実施例１における内燃機関の点火制御システムの概略構成を示す図である。 気筒内から排出される炭化水素（ＨＣ）と点火時期との関係を示す図である。 点火時期と気筒内の状態との関係を示す図である。 気筒内から排出される一酸化炭素（ＣＯ）と点火時期との関係を示す図である。 実施例１における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチャートである。 実施例１における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。 実施例２における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチャートである。 （ａ）はリーン運転時の空燃比とＣＯ量との関係を示す図であり、（ｂ）は１回当たりのリーン運転時間とＣＯ量との関係を示す図であり、（ｃ）リーン運転のインターバルとＣＯ量との関係を示す図である。 実施例２における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。 実施例３における内燃機関の制御システムの概略構成を示す図である。 実施例３における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１・・・・・内燃機関
２・・・・・気筒
３・・・・・吸気ポート
４・・・・・排気ポート
５・・・・・燃料噴射弁
６・・・・・スロットル弁
７・・・・・吸気圧センサ
８・・・・・エアフローメータ
９・・・・・排気浄化装置
１４・・・・点火プラグ
１５・・・・ピストン
１６・・・・コネクティングロッド
１７・・・・クランクシャフト
１８・・・・クランクポジションセンサ
１９・・・・水温センサ
２０・・・・ＥＣＵ
３０・・・・吸気通路
４０・・・・排気通路
４１・・・・排気温度センサ
４２・・・・２次エア供給装置

Claims (13)

1. 火花点火式内燃機関の点火時期をＭＢＴより前に進角させる過進角手段と、
   前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、
   前記過進角手段により点火時期がＭＢＴより前に進角される時に、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。
2. 請求項１において、前記酸素供給手段は、前記内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給することを特徴とする内燃機関の制御システム。
3. 請求項１において、前記酸素供給手段は、前記内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給することを特徴とする内燃機関の制御システム。
4. 請求項１において、前記触媒より上流の排気通路内へ空気を噴射する２次エア供給装置を更に備え、
   前記酸素供給手段は、前記２次エア供給装置を作動させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給することを特徴とする内燃機関の制御システム。
5. 火花点火式内燃機関の点火時期をＭＢＴより前に進角させる過進角手段と、
   前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、
   前記過進角手段により点火時期がＭＢＴより前に進角される時に、前記内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。
6. 火花点火式内燃機関の点火時期をＭＢＴより前に進角させる過進角手段と、
   前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、
   前記過進角手段により点火時期がＭＢＴより前に進角される時に、前記内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。
7. 火花点火式内燃機関の点火時期をＭＢＴより前に進角させる過進角手段と、
   前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、
   前記触媒より上流の排気通路内へ空気を供給する２次エア供給装置と、
   前記過進角手段により点火時期がＭＢＴより前に進角される時に、前記２次エア供給装置を作動させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。
8. 請求項２又は５において、リーン運転される気筒の点火時期は、ＭＢＴ以降に設定されることを特徴とする内燃機関の制御システム。
9. 請求項３又は６において、前記内燃機関がリーン運転される時の点火時期は、ＭＢＴ以降に設定されることを特徴とする内燃機関の制御システム。
10. 請求項１〜９の何れか一において、前記内燃機関から排出される一酸化炭素（ＣＯ）の量を取得する第１取得手段を更に備え、
    前記酸素供給手段は、前記第１取得手段により取得された一酸化炭素（ＣＯ）の量が多くなるほど、前記触媒より上流の排気中に供給する酸素量を増加させることを特徴とする内燃機関の制御システム。
11. 請求項１〜１０の何れか一において、前記触媒の温度を取得する第２取得手段を更に備え、
    前記酸素供給手段は、前記過進角手段により点火時期がＭＢＴより前に進角される時に、前記第２取得手段により取得された触媒温度が所定温度未満であると、前記触媒より上流の排気に対する酸素の供給を停止することを特徴とする内燃機関の制御システム。
12. 請求項１１において、前記所定温度は、前記触媒が排気中の一酸化炭素（ＣＯ）を酸化可能な温度範囲の最低値であることを特徴とする内燃機関の制御システム。
13. 請求項１〜１２の何れか一において、前記触媒における炭化水素（ＨＣ）の浄化率が前記触媒における一酸化炭素（ＣＯ）の浄化率を上回ると、前記酸素供給手段は、前記触媒より上流の排気に対する酸素の供給を停止することを特徴とする内燃機関の制御システム。

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