JP2008254621A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の制御装置において、リッチスパイクを実施する際に、内燃機関から排出されるスモークを抑制すると共に異音の燃焼騒音の発生を抑制しつつ、ＮＯｘ触媒の浄化率を維持し、内燃機関のトルク低下を補う技術を提供する。
【解決手段】吸蔵還元型ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために燃料添加弁によって燃料を添加し、かつ、低圧ＥＧＲ通路を用いて低圧ＥＧＲガスを還流させる場合に、燃料添加弁からの燃料添加量を減量し（Ｓ１０３）、トルク変動抑制制御によるトルク変動の抑制度合いを低減し（Ｓ１０４）、内燃機関へ供給する吸気量を減量し（Ｓ１０５）、内燃機関のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクをモータにアシストさせる（Ｓ１０６）。
【選択図】図４

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

内燃機関において、ターボチャージャを備え、ターボチャージャのタービンより下流かつ吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒という）より下流の排気通路から排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして取り込み、ターボチャージャのコンプレッサより上流の吸気通路へ当該低圧ＥＧＲガスを還流させる低圧ＥＧＲ通路を備える。一方で、タービンより上流の排気通路から排気の一部を高圧ＥＧＲガスとして取り込み、コンプレッサより下流の吸気通路へ当該高圧ＥＧＲガスを還流させる高圧ＥＧＲ通路を備える。そして、低温燃焼が行われる時に、機関要求負荷に基づいて低圧ＥＧＲ通路を流れる低圧ＥＧＲガス量及び高圧ＥＧＲ通路を流れる高圧ＥＧＲガス量を制御する技術が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００５−０７６４５６号公報 特開２００１−２３４７７２号公報 特開２００５−０６９２０７号公報

ところで、ＮＯｘ触媒より下流の排気通路から低圧ＥＧＲガスを取り出す構造の場合において、ＮＯｘ触媒からＮＯｘやＳＯｘといった吸蔵物質を放出及び還元させるためにＮＯｘ触媒よりも上流の排気に燃料を添加する、いわゆるリッチスパイクを実施すると、吸気通路へ還流される低圧ＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変し、内燃機関の燃焼が不安定になる。このため、内燃機関の気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射弁による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施して内燃機関のトルク変動を抑制する。しかし、前記したように内燃機関のトルク変動を抑制すると、内燃機関から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりしていた。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものでその目的とするところは、内燃機関の制御装置において、リッチスパイクを実施する際に、内燃機関から排出されるスモークを抑制すると共に異音の燃焼騒音の発生を抑制しつつ、ＮＯｘ触媒の浄化率を維持し、内燃機関のトルク低下を補う技術を提供することにある。

本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
内燃機関の排気通路に配置された吸蔵還元型ＮＯｘ触媒と、
前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒より下流の排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、内燃機関の吸気通路に当該ＥＧＲガスを還流させるＥＧＲ通路と、
前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒よりも上流の排気に燃料を添加する燃料添加手段と、
前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために前記燃料添加手段によって燃料を添加する時に、内燃機関の気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射手段による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施して内燃機関のトルク変動を抑制するトルク変動抑制手段と、
電力によって作動し、内燃機関のトルクのアシストを行う電動機と、
前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために前記燃料添加手段によって燃料を添加し、かつ、前記ＥＧＲ通路を用いて前記ＥＧＲガスを還流させる場合に、前記燃料添加手段からの燃料添加量を減量し、前記トルク変動抑制手段によるトルク
変動の抑制度合いを低減し、内燃機関へ供給する吸気量を減量し、内燃機関のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクを前記電動機にアシストさせる制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。

ＮＯｘ触媒より下流の排気通路からＥＧＲガスを取り出す構造の場合において、ＮＯｘ触媒からＮＯｘやＳＯｘといった吸蔵物質を放出及び還元させるためにＮＯｘ触媒よりも上流の排気に燃料を添加する、いわゆるリッチスパイクを実施すると、吸気通路へ還流されるＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変し、内燃機関の燃焼が不安定になり、内燃機関のトルク低下を招く。このため、内燃機関の気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射弁による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施して内燃機関のトルク変動（トルク低下）を抑制する。しかし、前記したように内燃機関のトルク変動（トルク低下）を抑制すると、内燃機関から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりしていた。

そこで、本発明では、ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために燃料添加手段によって燃料を添加し、かつ、ＥＧＲ通路を用いてＥＧＲガスを還流させる場合に、燃料添加手段からの燃料添加量を減量し、トルク変動抑制手段によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いを低減し、内燃機関へ供給する吸気量を減量し、内燃機関のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクを前記電動機にアシストさせるようにした。

これによると、まず、燃料添加手段によって燃料を添加するリッチスパイク時の燃料添加手段からの燃料添加量を減量し、吸気通路へ還流されるＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変することを抑制し、内燃機関の燃焼が不安定になることを抑制し、燃料添加手段から燃料を添加することで生じるトルク低下量を低減できる。このようにトルク低下量を低減できることから、トルク変動抑制手段によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いを低減しても、トルクが安定することになる。よって、トルク変動抑制手段でトルク変動を抑制することに起因して生じる、内燃機関から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりするという弊害が抑制できる。

しかしながら、リッチスパイク時の燃料添加手段からの燃料添加量を減量してしまうと、ＮＯｘ触媒に作用する燃料が減ってしまい、ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させる浄化率の低下を招く。そこで、リッチスパイク時の燃料添加手段からの燃料添加量を減量した際に、同時に、内燃機関へ供給する吸気量を減量し、ＮＯｘ触媒へ流入する排気の流量を低減すると共に、排気の空燃比を下げている。これによって、ＮＯｘ触媒では、低減された燃料でも好適な浄化率を維持することができる。

そして、内燃機関のトルクが定常状態から実際に低下した分だけのトルクを電動機でアシストして補うようにしている。このため、リッチスパイク時においても、トータルのトルクは低下しない。

前記制御手段により前記燃料添加手段からの燃料添加量を減量したことを考慮した前記燃料添加手段によって燃料を添加することで生じる内燃機関のトルク低下量と、前記制御手段により前記トルク変動抑制手段によるトルク変動の抑制度合いを低減したことを考慮した前記トルク変動抑制手段のトルク変動の抑制による内燃機関のトルク低下量の低減量と、前記制御手段により内燃機関へ供給する吸気量を減量したことによる内燃機関のトルク低下量と、の和が、トルクショックが起こらない閾値のトルク低下限界以下のトルク低下量であり、
前記制御手段は、当該和のトルク低下量を補うトルクを前記電動機にアシストさせるとよい。

トルク低下限界とは、それを超えるとトルクショックが起こってしまう閾値のトルク低下量であり、上記和は、トルク低下限界以下であり、前記制御手段を行ってもトルクショックは起こらない。また、この和のトルク低下量を補うトルクを電動機にアシストさせるので、トータルのトルクは維持される。

本発明によると、内燃機関の制御装置において、リッチスパイクを実施する際に、内燃機関から排出されるスモークを抑制すると共に異音の燃焼騒音の発生を抑制しつつ、ＮＯｘ触媒の浄化率を維持し、内燃機関のトルク低下を補うことができる。

以下に本発明の具体的な実施例を説明する。

＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関の制御装置を適用する内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４つの気筒２を有する水冷式の４ストロークサイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関１には、吸気通路３及び排気通路４が接続されている。

内燃機関１に接続された吸気通路３の途中には、排気のエネルギを駆動源として作動するターボチャージャ５のコンプレッサハウジング５ａが配置されている。また、コンプレッサハウジング５ａよりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調節する第１スロットル弁６が配置されている。この第１スロットル弁６は、電動アクチュエータにより開閉される。第１スロットル弁６よりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する新気吸入空気（以下、新気という）の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ７が配置されている。このエアフローメータ７により、内燃機関１の新気量が測定される。

コンプレッサハウジング５ａよりも下流の吸気通路３には、吸気と外気とで熱交換を行うインタークーラ８が配置されている。そして、インタークーラ８よりも下流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調整する第２スロットル弁９が設けられている。この第２スロットル弁９は、電動アクチュエータにより開閉される。

一方、内燃機関１に接続された排気通路４の途中には、ターボチャージャ５のタービンハウジング５ｂが配置されている。また、タービンハウジング５ｂよりも下流の排気通路４には、排気浄化装置１０が配置されている。

排気浄化装置１０は、酸化触媒と当該酸化触媒の後段に配置されたパティキュレートフィルタ（以下単にフィルタという）とを有して構成されている。フィルタには吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下単にＮＯｘ触媒という）が担持されている。

また、排気浄化装置１０よりも下流の排気通路４には、該排気通路４内を流通する排気の流量を調節する排気絞り弁１１が設けられている。この排気絞り弁１１は、電動アクチュエータにより開閉される。

一方、ターボチャージャ５のタービンハウジング５ｂよりも上流の排気通路４には、排気に還元剤たる燃料を添加する燃料添加弁１２が配置されている。燃料添加弁１２から燃料を添加することにより、排気浄化装置１０からＮＯｘやＳＯｘを放出及び還元させる。このような燃料添加弁１２から燃料を添加し、排気の空燃比をストイキ又はリッチ側へ低下させ、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒が吸蔵したＮＯｘやＳＯｘを放出及び還元させる
処理をリッチスパイクという。なお、燃料添加弁１２が本発明の燃料添加手段に相当する。

そして、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を低圧で吸気通路３へ還流（再循環）させる低圧ＥＧＲ装置３０が備えられている。この低圧ＥＧＲ装置３０は、低圧ＥＧＲ通路３１、低圧ＥＧＲ弁３２、及び低圧ＥＧＲクーラ３３を備えて構成されている。

低圧ＥＧＲ通路３１は、排気浄化装置１０よりも下流且つ排気絞り弁１１よりも上流側の排気通路４と、コンプレッサハウジング５ａよりも上流且つ第１スロットル弁６よりも下流側の吸気通路３と、を接続している。この低圧ＥＧＲ通路３１を通って、排気が低圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、低圧ＥＧＲ通路３１を流通して還流される排気を低圧ＥＧＲガスと称している。この低圧ＥＧＲ通路３１が本発明のＥＧＲ通路に相当する。

また、低圧ＥＧＲ弁３２は、低圧ＥＧＲ通路３１の通路断面積を調整することにより、該低圧ＥＧＲ通路３１を流れる低圧ＥＧＲガスの量を調節する。なお、低圧ＥＧＲガス量の調節は、低圧ＥＧＲ弁３２の開度の調整以外の方法によって行うこともできる。例えば、第１スロットル弁６の開度を調整することにより低圧ＥＧＲ通路３１の上流と下流との差圧を変化させ、これにより低圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。

さらに、低圧ＥＧＲクーラ３３は、該低圧ＥＧＲクーラ３３を通過する低圧ＥＧＲガスと、内燃機関１の機関冷却水とで熱交換をして、該低圧ＥＧＲガスの温度を低下させる。

一方、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を高圧で吸気通路３へ還流させる高圧ＥＧＲ装置４０が備えられている。この高圧ＥＧＲ装置４０は、高圧ＥＧＲ通路４１、及び高圧ＥＧＲ弁４２を備えて構成されている。

高圧ＥＧＲ通路４１は、タービンハウジング５ｂよりも上流側の排気通路４と、コンプレッサハウジング５ａよりも下流側の吸気通路３と、を接続している。この高圧ＥＧＲ通路４１を通って、排気が高圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、高圧ＥＧＲ通路４１を流通して還流される排気を高圧ＥＧＲガスと称している。

また、高圧ＥＧＲ弁４２は、高圧ＥＧＲ通路４１の通路断面積を調整することにより、該高圧ＥＧＲ通路４１を流れる高圧ＥＧＲガスの量を調節する。なお、高圧ＥＧＲガス量の調節は、高圧ＥＧＲ弁４２の開度の調整以外の方法によって行うこともできる。例えば、第２スロットル弁９の開度を調整することにより高圧ＥＧＲ通路４１の上流と下流との差圧を変化させ、これにより高圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。また、ターボチャージャ５が可変容量型の場合には、タービンの流量特性を変更するノズルベーンの開度を調整することによっても高圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。

以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１３が併設されている。このＥＣＵ１３は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。

ＥＣＵ１３には、エアフローメータ７などの各種センサが電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１２に入力されるようになっている。

一方、ＥＣＵ１３には、第１スロットル弁６、第２スロットル弁９、排気絞り弁１１、燃料添加弁１２、低圧ＥＧＲ弁３２、及び高圧ＥＧＲ弁４２の各アクチュエータが電気配
線を介して接続されており、該ＥＣＵ１３によりこれらの機器が制御される。

また、この内燃機関１には、電力によって作動し、内燃機関１のトルクのアシストを行うモータ１４が備えられている。モータ１４は、本発明の電動機に相当するもので、例えば交流モータで構成され、その出力軸が減速機を介して負荷である駆動輪と連結されており、ＥＣＵ１３の指令に基づき、内燃機関と共に又は単独で、トルクを駆動輪に付与して駆動輪を回転させることができる。さらに、駆動輪の回転エネルギを利用してモータ１４を発電運転させることにより、不図示のバッテリに電力を蓄えることもできる。

ところで、排気浄化装置１０より下流の排気通路４から低圧ＥＧＲ通路３１を用いて低圧ＥＧＲガスを取り出す本実施例の構造の場合においては、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒からＮＯｘやＳＯｘといった吸蔵物質を放出及び還元させるために、排気浄化装置１０よりも上流の排気に燃料添加弁１２から燃料を添加する、いわゆるリッチスパイクを実施すると、吸気通路３へ還流される低圧ＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変し、内燃機関１の燃焼が不安定になり、内燃機関１のトルク低下を招く。このため、内燃機関１の気筒２内へ燃料を噴射する燃料噴射弁による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施して内燃機関１のトルク変動（トルク低下）を抑制する。これを以下、トルク変動抑制制御という。このトルク変動抑制制御が、本発明のトルク変動抑制手段に相当する。しかし、前記したようにトルク変動抑制制御を実施して内燃機関１のトルク変動（トルク低下）を抑制すると、内燃機関１から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりしていた。

そこで、本実施例では、ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために燃料添加弁１２によって燃料を添加し、かつ、低圧ＥＧＲ通路３１を用いて低圧ＥＧＲガスを還流させる場合に、燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量し、トルク変動抑制制御によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いを低減し、第２スロットル弁９を閉じ側に制御して内燃機関１へ供給する吸気量を減量し、内燃機関１のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクをモータ１４にアシストさせるようにした。

これによると、まず、燃料添加弁１２によって燃料を添加するリッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量し、吸気通路３へ還流される低圧ＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変することを抑制し、内燃機関１の燃焼が不安定になることを抑制し、燃料添加弁１２から燃料を添加することで生じるトルク低下量を低減できる。このようにトルク低下量を低減できることから、トルク変動抑制制御によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いを低減しても、内燃機関１のトルクが安定することになる。よって、上述のようにトルク変動抑制制御を実施してトルク変動を抑制することに起因して生じる、内燃機関１から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりするという弊害が抑制できる。

しかしながら、リッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量してしまうと、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒に作用する燃料が減ってしまい、ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させる浄化率の低下を招く。そこで、リッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量した際に、同時に、第２スロットル弁９を閉じ側に制御して内燃機関１へ供給する吸気量を減量し、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒へ流入する排気の流量を低減すると共に、排気の空燃比を下げている。これによって、図２に示すように排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒では、低減された燃料でも吸気量を少なくしてリッチスパイクが好適に行われ、好適な浄化率を維持することができる。

そして、内燃機関のトルクが定常状態から実際に低下した分だけのトルクをモータ１４でアシストして補うようにしている。このため、リッチスパイク時においても、トータル
のトルクは低下せず、ドライバビリティの悪化を抑制できる。

ここで、具体的には、リッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量したことを考慮したリッチスパイク時の燃料添加弁１２によって燃料を添加することで生じる内燃機関１のトルク低下量と、トルク変動抑制制御のトルク変動の抑制度合いを低減したことを考慮したトルク変動抑制制御を実施してトルク変動を抑制することによる内燃機関のトルク低下量の低減量と、第２スロットル弁９を閉じ側に制御して内燃機関１へ供給する吸気量を減量したことによる内燃機関１のトルク低下量と、の和が、図３に示すトルクショックが起こらない閾値のトルク低下限界以下のトルク低下量であり、当該和のトルク低下量を補うトルクを図３に示すようにモータ１４にアシストさせている。

なお、トルク低下限界とは、それを超えるとトルクショックが起こってしまう閾値のトルク低下量であり、上記和は、トルク低下限界以下であり、上記のような制御を行ってもトルクショックは起こらない。また、この和のトルク低下量を補うトルクをモータ１４にアシストさせるので、トータルのトルクは維持され、ドライバビリティの悪化を抑制できる。

次に、本実施例によるリッチスパイク時の制御ルーチンについて説明する。図４は、本実施例によるリッチスパイク時の制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。なお、本ルーチンを実施するＥＣＵ１３が本発明の制御手段に相当する。

ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１３は、リッチスパイク実施条件か否かを判別する。リッチスパイクの実施条件か否かは、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒にＮＯｘやＳＯｘが限界まで吸蔵され、いわゆるＮＯｘ還元処理やＳＯｘ被毒回復処理が必要になった場合に実施条件と判断される。

ステップＳ１０１において、リッチスパイク実施条件ではないと判定された場合には、ＥＣＵ１３は、本ルーチンを一旦終了する。また、リッチスパイク実施条件を満たすと判定された場合には、ステップＳ１０２へ進む。

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１３は、低圧ＥＧＲ通路３１を用いて低圧ＥＧＲガスを流通させているか否かを判別する。低圧ＥＧＲ通路３１を用いて低圧ＥＧＲガスを流通させているか否かは、低圧ＥＧＲ弁３２の開度を不図示の開度センサで検出し、その開閉状態により判断される。

ステップＳ１０２において、低圧ＥＧＲ弁３２が閉弁状態であり、低圧ＥＧＲガスを流通させていないと判定された場合には、ＥＣＵ１３は、本ルーチンを一旦終了する。また、低圧ＥＧＲ弁３２が開弁状態であり、低圧ＥＧＲガスを流通させていると判定された場合には、ステップＳ１０３へ進む。

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１３は、燃料添加弁１２から添加する燃料量を減量して、リッチスパイクを実施する。減量される燃料量は、実験などから予め定められた量である。

これにより、燃料添加弁１２によって燃料を添加するリッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量し、吸気通路３へ還流される低圧ＥＧＲガスのＯ_２濃度が急変することを抑制し、内燃機関１の燃焼が不安定になることを抑制し、燃料添加弁１２から燃料を添加することで生じるトルク低下量を低減できる。

次に、ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１３は、トルク変動抑制制御によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いを低減してトルク変動抑制制御を実施する。すなわち、内燃機関１の気筒２内へ燃料を噴射する燃料噴射弁による燃料の主噴射の時期を進角させる量又はパイロット噴射の量などを低減して内燃機関１のトルク変動（トルク低下）を抑制する度合いを低減し、燃料噴射弁による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施する。トルク変動抑制制御によるトルク変動（トルク低下）の抑制度合いの低減量は、実験などから予め定められた量である。

これにより、トルク変動抑制制御を実施してトルク変動を抑制することに起因して生じる、内燃機関１から排出されるスモークが多くなったり、異音の燃焼騒音が生じたりするという弊害が抑制できる。

次に、ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１３は、第２スロットル弁９を閉じ側に制御して内燃機関１へ供給する吸気量を減量する。減量される吸気量は、実験などから予め定められた量である。なお、吸気量の減量は、第２スロットル弁９の他に、第１スロットル弁６、低圧ＥＧＲ弁３２、高圧ＥＧＲ弁４２なども併用して行うようにしてもよい。

これにより、内燃機関１へ供給する吸気量を減量し、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒へ流入する排気の流量を低減すると共に、排気の空燃比を下げている。よって、排気浄化装置１０のＮＯｘ触媒では、低減された燃料でも少ない吸気量のためリッチスパイクが好適に行われ、好適な浄化率を維持することができる。

次に、ステップＳ１０６では、ＥＣＵ１３は、内燃機関１のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクをモータ１４にアシストさせる。

ここで、内燃機関１のトルクが定常状態から低下した分のトルクとは、リッチスパイク時の燃料添加弁１２からの燃料添加量を減量したことを考慮したリッチスパイク時の燃料添加弁１２によって燃料を添加することで生じる内燃機関１のトルク低下量と、トルク変動抑制制御のトルク変動の抑制度合いを低減したことを考慮したトルク変動抑制制御を実施してトルク変動を抑制することによる内燃機関のトルク低下量の低減量と、第２スロットル弁９を閉じ側に制御して内燃機関１へ供給する吸気量を減量したことによる内燃機関１のトルク低下量と、の和であり、この和は、トルクショックが起こらない閾値のトルク低下限界以下のトルク低下量となっている。そして、この和のトルク低下量を補うトルクをモータ１４にアシストさせている。

これにより、リッチスパイク時においても、トータルのトルクは低下せず、ドライバビリティの悪化を抑制できる。

本発明に係る内燃機関の制御装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。

実施例１に係る内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。 実施例１に係る燃料添加量と吸気量とＮＯｘ触媒の浄化率との関係を示す図である。 実施例１に係る燃料添加量とトルク低下量との関係を示す図である。 実施例１に係るリッチスパイク時の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 吸気通路
４ 排気通路
５ ターボチャージャ
５ａ コンプレッサハウジング
５ｂ タービンハウジング
６ 第１スロットル弁
７ エアフローメータ
８ インタークーラ
９ 第２スロットル弁
１０ 排気浄化装置
１１ 排気絞り弁
１２ 燃料添加弁
１３ ＥＣＵ
１４ モータ
３０ 低圧ＥＧＲ装置
３１ 低圧ＥＧＲ通路
３２ 低圧ＥＧＲ弁
３３ 低圧ＥＧＲクーラ
４０ 高圧ＥＧＲ装置
４１ 高圧ＥＧＲ通路
４２ 高圧ＥＧＲ弁

Claims (2)

1. 内燃機関の排気通路に配置された吸蔵還元型ＮＯｘ触媒と、
   前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒より下流の排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、内燃機関の吸気通路に当該ＥＧＲガスを還流させるＥＧＲ通路と、
   前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒よりも上流の排気に燃料を添加する燃料添加手段と、
   前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために前記燃料添加手段によって燃料を添加する時に、内燃機関の気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射手段による燃料の主噴射の時期を進角させる又はパイロット噴射を実施して内燃機関のトルク変動を抑制するトルク変動抑制手段と、
   電力によって作動し、内燃機関のトルクのアシストを行う電動機と、
   前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒から吸蔵物質を放出及び還元させるために前記燃料添加手段によって燃料を添加し、かつ、前記ＥＧＲ通路を用いて前記ＥＧＲガスを還流させる場合に、前記燃料添加手段からの燃料添加量を減量し、前記トルク変動抑制手段によるトルク変動の抑制度合いを低減し、内燃機関へ供給する吸気量を減量し、内燃機関のトルクが定常状態から低下した分だけのトルクを前記電動機にアシストさせる制御手段と、
   を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記制御手段により前記燃料添加手段からの燃料添加量を減量したことを考慮した前記燃料添加手段によって燃料を添加することで生じる内燃機関のトルク低下量と、前記制御手段により前記トルク変動抑制手段によるトルク変動の抑制度合いを低減したことを考慮した前記トルク変動抑制手段のトルク変動の抑制による内燃機関のトルク低下量の低減量と、前記制御手段により内燃機関へ供給する吸気量を減量したことによる内燃機関のトルク低下量と、の和が、トルクショックが起こらない閾値のトルク低下限界以下のトルク低下量であり、
   前記制御手段は、当該和のトルク低下量を補うトルクを前記電動機にアシストさせることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
   

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