JP2017020468A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
Control device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017020468A JP2017020468A JP2015140838A JP2015140838A JP2017020468A JP 2017020468 A JP2017020468 A JP 2017020468A JP 2015140838 A JP2015140838 A JP 2015140838A JP 2015140838 A JP2015140838 A JP 2015140838A JP 2017020468 A JP2017020468 A JP 2017020468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- exhaust
- valve
- intake
- exhaust gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.
特許文献1には、機関本体の排気通路に設けられた排気浄化装置(酸化触媒を担持させたフィルタ)の前端面の横方向から排気を吹き付けることで、排気浄化装置の前端面に堆積したパティキュレート(粒子状物質)を吹き飛ばすことができるように構成された内燃機関が開示されている。
In
しかしながら、排気浄化装置の前端面に吹き付ける排気の流量が少ないと、排気浄化装置の前端面に堆積したパティキュレートを吹き飛ばすことが難しく、排気浄化装置が目詰まりを起こすおそれがあった。 However, if the flow rate of the exhaust gas blown to the front end surface of the exhaust purification device is small, it is difficult to blow off the particulates deposited on the front end surface of the exhaust purification device, and the exhaust purification device may be clogged.
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、排気通路に設けられた排気浄化装置の前端面に堆積したパティキュレートを吹き飛ばしやすくして排気浄化装置の目詰まりを抑制することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such problems, and it is easy to blow away particulates deposited on the front end surface of the exhaust purification device provided in the exhaust passage, thereby suppressing clogging of the exhaust purification device. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明のある態様によれば、機関本体と、機関本体の排気通路に設けられて排気を浄化する触媒装置と、触媒装置よりも下流側の排気通路に設けられて排気中のパティキュレートを捕集するパティキュレート捕集装置と、を備えると共に、触媒装置に流入する排気の流量を調節することが可能な触媒流入排気流量調節部として、機関本体の吸気通路に設けられて当該機関本体に吸入される吸気の流量を調節するための吸気絞り弁、排気ターボチャージャのタービンを駆動する排気の流速を調節するための可変ノズル、又は、排気通路と吸気通路とを接続するEGR通路に設けられて排気通路から吸気通路に還流させる排気の流量を調節するためのEGR弁の少なくとも1つを備える内燃機関を制御する制御装置が、機関本体に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から当該機関本体に対する要求負荷がゼロになったときに、吸気絞り弁、可変ノズル又はEGR弁の少なくとも1つを制御して触媒装置に流入する排気の流量を増量させる排気流量増量制御部を備え、排気流量増量制御部は、吸気絞り弁を制御するときは当該吸気絞り弁を開弁側に制御し、可変ノズルを制御するときは当該可変ノズルを開弁側に制御し、EGR弁を制御するときは当該EGR弁を閉弁側に制御するように構成されている。 In order to solve the above-described problems, according to an aspect of the present invention, an engine body, a catalyst device that is provided in an exhaust passage of the engine body and purifies exhaust gas, and an exhaust passage that is downstream of the catalyst device are provided. And a particulate collection device that collects particulates in the exhaust, and as a catalyst inflow exhaust flow rate adjustment unit capable of adjusting the flow rate of exhaust gas flowing into the catalyst device, the intake passage of the engine body An intake throttle valve for adjusting the flow rate of intake air that is provided and is sucked into the engine body, a variable nozzle for adjusting the flow rate of exhaust gas that drives the turbine of the exhaust turbocharger, or an exhaust passage and an intake passage. A control device that controls an internal combustion engine that is provided in a connected EGR passage and includes at least one EGR valve for adjusting a flow rate of exhaust gas recirculated from the exhaust passage to the intake passage. When the required load on the engine body becomes zero when the flow rate or pressure of the intake air sucked into the engine body exceeds a predetermined value, the catalyst is controlled by controlling at least one of the intake throttle valve, the variable nozzle or the EGR valve An exhaust flow rate increase control unit for increasing the flow rate of the exhaust gas flowing into the apparatus is provided. When the intake flow rate increase control unit controls the intake throttle valve, the intake throttle valve is controlled to open, and the variable nozzle is controlled. At this time, the variable nozzle is controlled to the valve opening side, and when the EGR valve is controlled, the EGR valve is controlled to the valve closing side.
本発明のこの態様によれば、所定の条件が成立したときに触媒装置(排気浄化装置)に流入する排気の流量が増加させられるので、触媒装置の前端面に堆積したパティキュレートを容易に吹き飛ばすことができ、触媒装置の目詰まりを抑制することができる。 According to this aspect of the present invention, since the flow rate of the exhaust gas flowing into the catalyst device (exhaust gas purification device) is increased when a predetermined condition is satisfied, the particulates accumulated on the front end surface of the catalyst device are easily blown away. And clogging of the catalyst device can be suppressed.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are assigned to similar components.
図1は、本発明の一実施形態による内燃機関100及び内燃機関100を制御する電子制御ユニット200の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
内燃機関100は、機関本体1と、燃料噴射装置2と、吸気装置3と、排気装置4と、を備える。
The
機関本体1は、各気筒10に形成される燃焼室内で燃料を圧縮自己着火燃焼させて、例えば車両などを駆動するための動力を発生させる。
The
燃料噴射装置2は、電子制御式の燃料噴射弁20と、コモンレール21と、サプライポンプ22と、燃料タンク23とを備え、燃料噴射弁20から噴射する燃料の噴射量(噴射時間)、噴射圧及び噴射時期を変更することができるように構成されている。
The
燃料噴射弁20は、各気筒10の燃焼室に臨むように各気筒10に1つ設けられる。燃料噴射弁20の開弁時間(噴射時間)及び開弁時期(噴射時期)は電子制御ユニット200からの制御信号によって変更され、燃料噴射弁20が開弁されると燃料噴射弁20から燃焼室内に燃料が噴射される。各燃料噴射弁20は、インジェクションパイプ24を介してコモンレール21に接続される。
One
コモンレール21は、圧送パイプ25を介して燃料タンク23に接続される。圧送パイプ25の途中には、燃料タンク23に貯蔵された燃料を加圧してコモンレール21に供給するためのサプライポンプ22が設けられる。コモンレール21は、サプライポンプ22から圧送されてきた高圧燃料を一時的に貯蔵する。燃料噴射弁20が開弁されると、コモンレール21に貯蔵された高圧燃料がインジェクションパイプ24を介して燃料噴射弁20から燃焼室内に噴射される。コモンレール21には、コモンレール21内の燃料圧力(以下「レール圧力」という。)、すなわち燃料噴射弁20から燃焼室内に噴射される燃料の圧力(噴射圧)を検出するためのレール圧センサ211が設けられる。
The
サプライポンプ22は、吐出量を変更することができるように構成されており、サプライポンプ22の吐出量は、電子制御ユニット200からの制御信号によって変更される。サプライポンプ22の吐出量を制御することで、コモンレール21内の燃料圧力(レール圧力)、すなわち燃料噴射弁20の噴射圧が制御される。
The
吸気装置3は、筒内に吸気を導くための装置であって、吸気通路30と、吸気マニホールド31と、EGR(Exhaust Gas Recirculation)通路32と、を備える。
The
吸気通路30は、一端がエアクリーナ34に接続され、他端が吸気マニホールド31の吸気コレクタ31aに接続される。吸気通路30には、上流から順にエアフローメータ212、可変容量型の排気ターボチャージャ5のコンプレッサ51、インタークーラ35及び吸気絞り弁36が設けられる。
One end of the
エアフローメータ212は、エアクリーナ34を介して吸気通路30に吸入された吸気の流量(以下「吸気量」という。)を検出する。
The
コンプレッサ51は、コンプレッサハウジング51aと、コンプレッサハウジング51a内に配置されたコンプレッサホイール51bと、を備える。コンプレッサホイール51bは、同軸上に取り付けられた排気ターボチャージャ5のタービンホイール52bによって回転駆動され、コンプレッサハウジング51a内に流入してきた吸気を圧縮して吐出する。排気ターボチャージャ5のタービン52には、タービンホイール52bの回転速度を制御するための可変ノズル52cが設けられており、可変ノズル52cによってタービンホイール52bの回転速度が制御されることで、コンプレッサハウジング51a内から吐出される吸気の圧力(過給圧)が制御される。
The
インタークーラ35は、コンプレッサ51によって圧縮されて高温になった吸気を、例えば走行風や冷却水などによって冷却するための熱交換器である。
The intercooler 35 is a heat exchanger that cools the intake air that has been compressed by the
吸気絞り弁36は、吸気通路30の通路断面積を変化させることで、吸気マニホールド31に導入する吸気量を調整する。吸気絞り弁36は、スロットルアクチュエータ36aによって開閉駆動され、スロットルセンサ213によってその開度(吸気絞り弁開度)が検出される。
The
吸気マニホールド31は、機関本体1に接続され、吸気通路30から流入してきた吸気を各気筒10に均等に分配する。吸気マニホールド31の吸気コレクタ31aには、筒内に吸入される吸気の圧力(吸気圧)を検出するための吸気圧センサ214と、筒内に吸入される吸気の温度(吸気温)を検出するための吸気温センサ215と、が設けられる。
The
EGR通路32は、排気マニホールド41と吸気マニホールド31の吸気コレクタ31aとを連通し、各気筒10から排出された排気の一部を圧力差によって吸気コレクタ31aに戻すための通路である。以下、EGR通路32に流入した排気のことを「EGRガス」という。EGRガスを吸気コレクタ31a、ひいては各気筒10に還流させることで、燃焼温度を低減させて窒素酸化物(NOx)の排出を抑えることができる。EGR通路32には、上流から順にEGRクーラ37と、EGR弁38と、が設けられる。
The EGR
EGRクーラ37は、EGRガスを、例えば走行風や冷却水などによって冷却するための熱交換器である。
The EGR
EGR弁38は、連続的又は段階的に開度を調整することができる電磁弁であり、その開度は電子制御ユニット200によって制御される。EGR弁38の開度を制御して吸気コレクタ31aに還流させるEGRガスの流量を調節することで、EGR率(吸気中に占めるEGRガスの割合)が制御される。
The
排気装置4は、筒内から排気を排出するための装置であって、排気マニホールド41と、排気通路42と、を備える。
The exhaust device 4 is a device for discharging exhaust gas from the inside of the cylinder, and includes an
排気マニホールド41は、機関本体1に接続されており、各気筒10から排出された排気を纏めて排気通路42に導入する。
The
排気通路42には、上流から順に排気ターボチャージャ5のタービン52と、排気浄化装置43と、が設けられる。
In the
タービン52は、タービンハウジング52aと、タービンハウジング52a内に配置されたタービンホイール52bと、を備える。タービンホイール52bは、タービンハウジング52a内に流入してきた排気のエネルギによって回転駆動され、同軸上に取り付けられたコンプレッサホイール51bを駆動する。
The
タービンホイール52bの外側には、前述した可変ノズル52cが設けられている。可変ノズル52cは絞り弁として機能し、可変ノズル52cのノズル開度(弁開度)は電子制御ユニット200によって制御される。可変ノズル52cのノズル開度を変化させることでタービンホイール52bを駆動する排気の流速をタービンハウジング52a内で変化させることができる。すなわち、可変ノズル52cのノズル開度を変化させることで、タービンホイール52bの回転速度を変化させて吸気圧(過給圧)を変化させることができる。具体的には、可変ノズル52cのノズル開度を小さくする(可変ノズル52cを絞る)と、排気の流速が上がってタービンホイール52bの回転速度が増大し、吸気圧が増大する。
The
排気浄化装置43は、排気を浄化した上で外気に排出するための装置であって、触媒装置431と、パティキュレート捕集装置432と、を備える。
The
触媒装置431は、担体に排気浄化触媒を担持させたものである。排気浄化触媒は、例えば酸化触媒(二元触媒)や三元触媒であり、これらに限らず内燃機関100の種類や用途に応じて適当な触媒を用いることができる。本実施形態では、排気浄化触媒として酸化触媒を用いる。排気浄化触媒として酸化触媒を用いた場合は、排気中の有害物質であるハイドロカーボン(HC)及び一酸化炭素(CO)が酸化触媒によって酸化除去される。
The
パティキュレート捕集装置432は、触媒装置431よりも排気流れ方向下流側に設けられる。パティキュレート捕集装置432は、ウォールフロー型のパティキュレートフィルタを内蔵しており、内部に導入された排気をパティキュレートフィルタに通すことで排気中のパティキュレートを捕集する。
The
電子制御ユニット200は、デジタルコンピュータから構成され、双方性バス201によって互いに接続されたROM(リードオンリメモリ)202、RAM(ランダムアクセスメモリ)203、CPU(マイクロプロセッサ)204、入力ポート205及び出力ポート206を備える。
The
入力ポート205には、前述したレール圧センサ211やエアフローメータ212、スロットルセンサ213、吸気圧センサ214、吸気温センサ215などの出力信号が、対応する各AD変換器207を介して入力される。また、入力ポート205には、アクセルペダル221の踏み込み量(以下「アクセル踏込量」という。)Lに比例した出力電圧を発生する負荷センサ217の出力電圧が、対応するAD変換器207を介して入力される。さらに入力ポート205には、機関回転速度Nなどを算出するための信号として、機関本体1のクランクシャフトが例えば15°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ218の出力信号が入力される。このように入力ポート205には、内燃機関100を制御するために必要な各種センサの出力信号が入力される。
Output signals from the
出力ポート206は、対応する駆動回路208を介して燃料噴射弁20、サプライポンプ22、スロットルアクチュエータ36a、EGR弁38及び可変ノズル52cなどに接続される。
The
内燃機関100は上記の通り構成されており、排気中のパティキュレートをパティキュレート捕集装置432によって捕集するようにしている。しかしながら本実施形態では、パティキュレート捕集装置432の上流側に触媒装置431を配置しているため、触媒装置431の前端面(排気流れ方向上流側の端面)にパティキュレートが付着、堆積する場合がある。触媒装置431の前端面にパティキュレートが堆積すると、触媒装置431が目詰まりを起こすおそれがある。また、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートは、内燃機関100の運転中に前端面に固着する場合がある。触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートが固着してしまうと、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを除去するのが難しくなる。したがって、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートが固着する前に適宜除去することが望ましい。
The
図2は、ある一定の運転条件で内燃機関100を運転させて触媒装置431の前端面にパティキュレートを堆積させた場合に、その堆積させたパティキュレートを吹き飛ばして前端面から除去するために必要な触媒装置431の入口圧力(換言すれば触媒431に流入させる排気の流量)の時間変化を示す図である。図2に示すように、時間の経過と共にパティキュレートを吹き飛ばすために必要な圧力(流量)は増加し、ある時間(この例では120min)を超えると大きく増加することがわかる。
FIG. 2 shows that when the
そこで本実施形態では、所定の条件が成立している場合に、触媒装置431に流入する排気の流量を通常時よりも増加させる排気流量増量制御を実施することとした。これにより、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートが固着する前に、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを排気によって吹き飛ばすことができるようにした。以下、この本実施形態による排気流量増量制御について説明する。
Therefore, in the present embodiment, when the predetermined condition is satisfied, the exhaust gas flow rate increase control is performed to increase the flow rate of the exhaust gas flowing into the
図3は、電子制御ユニット200が実施する排気流量増量制御について説明するフローチャートである。電子制御ユニット200は、内燃機関100の運転中に本ルーチンを所定の演算周期で繰り返し実行する。
FIG. 3 is a flowchart illustrating the exhaust flow rate increase control performed by the
ステップS1において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御実施中フラグFが0に設定されているか否かを判定する。排気流量増量制御実施中フラグFは、初期値が0に設定されているフラグであって、排気流量増量制御が開始されたときに1に設定されるフラグである。電子制御ユニット200は、排気流量増量制御実施中フラグFが0であればステップS2の処理に進み、排気流量増量制御実施中フラグFが1であればステップS5の処理に進む。
In step S <b> 1, the
ステップS2において、電子制御ユニット200は、所定の条件が成立したか否かを判定する。具体的には電子制御ユニット200は、吸気量が所定量以上、又は、吸気圧が所定圧以上の状態から、アクセル踏込量がゼロになったか否かを判定する。すなわち、機関本体1をある一定以上の負荷で運転させている状態から、機関本体1に対する要求負荷がゼロになったか否かを判定する。電子制御ユニット200は、所定の条件が成立したときは、ステップS3の処理に進んで排気流量増量制御を開始する。一方で電子制御ユニット200は、所定の条件が成立していなければ排気流量増量制御を開始することなく今回の処理を終了する。
In step S2, the
ステップS3において、電子制御ユニット200は、内燃機関100が備える部品のうち、触媒装置431に流入する排気の流量を調節することが可能な部品(触媒流入排気流量調節部)を制御することによって、触媒装置431に流入する排気の流量を通常時よりも増加させる排気流量増量制御を開始する。本実施形態による内燃機関100の場合、このような部品として、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38が挙げられる。そこで本実施形態による電子制御ユニット200は、所定の条件が成立したときは、触媒装置431に流入する排気の流量を通常時よりも増加させるために、吸気絞り弁36及び可変ノズル52cを開弁側に制御して全開にすると共に、EGR弁38を閉弁側に制御して全閉にする。
In step S <b> 3, the
なお、通常時(排気流量増量制御の非実施時)において、アクセル踏込量がゼロになったときには、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38は、それぞれ以下のように制御されている。
Note that when the accelerator depression amount becomes zero during normal operation (when exhaust gas flow rate increase control is not performed), the
吸気絞り弁36は、アクセル踏込量がゼロになったときには、触媒装置431の排気浄化触媒の温度低下を抑制すると共に、エンジンブレーキによる制動力を確保するために、通常時は全開よりも閉弁側に制御される。これにより、触媒装置431に流入する排気の流量を少なくして排気浄化触媒の温度低下を抑制し、また、ポンピング損失を増大させてエンジンブレーキによる制動力を確保している。
When the accelerator depression amount becomes zero, the
可変ノズル52cは、アクセル踏込量がゼロになったときには、その後にアクセルペダル221が踏み込まれたときの加速性を確保するために、通常時は全開よりも閉弁側に制御される。これにより、可変ノズル52cによってタービンホイール52bを駆動する排気の流量が絞られ、タービンホイール52bを駆動する排気の流速が増大する。そのため、アクセル踏込量がゼロになっている間に排気ターボチャージャ5の過給圧(吸気圧)が低下するのを抑制できる。
When the accelerator depression amount becomes zero, the
EGR弁38は、アクセル踏込量がゼロになったときには、触媒装置431の排気浄化触媒の温度低下を抑制するために、通常時は全閉よりも開弁側に制御される。これにより、排気の一部を還流させて触媒装置431に流入する排気の流量を少なくし、排気浄化触媒の温度低下を抑制している。
When the accelerator depression amount becomes zero, the
このように本実施形態では、吸気量が所定量以上、又は、吸気圧が所定圧以上の状態から、アクセル踏込量がゼロになったときに、排気流量増量制御を開始するようにしている。 As described above, in the present embodiment, the exhaust flow rate increase control is started when the accelerator depression amount becomes zero from a state where the intake amount is equal to or greater than the predetermined amount or the intake pressure is equal to or greater than the predetermined pressure.
これは、図4に示すように、吸気量又は吸気圧が大きい状態から排気流量増量制御を実施したほうが、触媒装置431の前後差圧が大きくなり、パティキュレートを触媒装置431の前端面から吹き飛ばしやすくなるためである。
As shown in FIG. 4, when the exhaust gas flow rate increase control is performed from a state where the intake air amount or the intake pressure is large, the differential pressure across the
また、吸気量が所定量以上、又は、吸気圧が所定圧以上の状態からアクセル踏込量がゼロになったとき、すなわち機関本体1をある一定以上の負荷で運転させている状態から機関本体1に対する要求負荷がゼロになったときは、機関回転速度がアイドル回転速度に低下するまで、各燃料噴射弁20からの燃料噴射を停止する燃料カット制御が実施される。したがって、この燃料カット制御中に、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38の開度を制御して触媒装置431に流入する排気の流量を増加させることで、燃費や排気エミッションを悪化させることなく触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを排気によって吹き飛ばすことができるためである。
Further, when the accelerator depression amount becomes zero from a state where the intake air amount is greater than or equal to a predetermined amount or the intake air pressure is greater than or equal to a predetermined pressure, that is, from the state where the
ステップS4において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御実施中フラグFを1に設定する。
In step S <b> 4, the
ステップS5において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御中にアクセルペダル221が踏み込まれたか否かを判定する。電子制御ユニット200は、アクセル踏込量が0であれば、アクセルペダル221は踏み込まれていないと判定してステップS10の処理に進み、アクセル踏込量がゼロでなければ排気流量増量制御を強制的に終了するためにステップS8の処理に進む。
In step S5, the
ステップS6において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。電子制御ユニット200は、排気流量増量制御を開始してから所定時間が経過していなければステップS7の処理に進み、所定時間が経過していればステップS8の処理に進む。
In step S6, the
排気流量増量制御を実施した場合は、通常時のように吸気絞り弁36を閉弁側に制御するのではなく全開とするため、触媒装置431の排気浄化触媒の温度が低下しやすく、また、エンジンブレーキによる制動力も低下する。したがって、ステップS6で排気流量増量制御を実施する時間を制限することで、排気流量増量制御によって触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを排気で吹き飛ばしつつ、排気流量増量制御を実施することによる排気浄化触媒の温度低下、及びエンジンブレーキによる制動力の低下を最小限に抑えることができる。
When the exhaust gas flow rate increase control is performed, the temperature of the exhaust purification catalyst of the
ステップS7において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御を継続して実施し、吸気絞り弁36及び可変ノズル52cを全開に維持すると共に、EGR弁38を全閉に維持する。
In step S <b> 7, the
ステップS8において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御を終了させる。このときアクセル踏込量がゼロであれば、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38に対して前述した通常時の制御を実施する。
In step S8, the
ステップS9において、電子制御ユニット200は、排気流量増量制御実施中フラグFを0に戻す。
In step S <b> 9, the
なお上記の実施形態では、排気流量増量制御を実施するときには、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38の全てを制御して触媒装置431に流入する排気の流量を増量させていたが、これらの少なくとも1つを制御して、触媒装置431に流入する排気の流量を増量させるようにしても良い。また、本実施形態による内燃機関100は、触媒装置431に流入する排気の流量を調節することが可能な部品(触媒流入排気流量調節部)として、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38の3つの部品を備えていたが、これら3つの部品のうちの少なくとも1つを備える内燃機関において排気流量増量制御を実施するようにしても良い。
In the above embodiment, when the exhaust gas flow rate increase control is performed, all of the
以上説明した本実施形態によれば、機関本体1と、機関本体1の排気通路42に設けられて排気を浄化する触媒装置431と、触媒装置431よりも下流側の排気通路42に設けられて排気中のパティキュレートを捕集するパティキュレート捕集装置432と、を備えると共に、触媒装置431に流入する排気の流量を調節することが可能な触媒流入排気流量調節部として、機関本体1の吸気通路30に設けられて機関本体1に吸入される吸気の流量を調節するための吸気絞り弁36、排気ターボチャージャ5のタービン52を駆動する排気の流速を調節するための可変ノズル52c、又は、排気通路42と吸気通路30とを接続するEGR通路32に設けられて排気通路42から吸気通路30に還流させる排気の流量を調節するためのEGR弁38の少なくとも1つを備える内燃機関100を制御する電子制御ユニット200(制御装置)が、機関本体1に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から、機関本体1に対する要求負荷がゼロになったときに、吸気絞り弁36、可変ノズル52c又はEGR弁38の少なくとも1つを制御して触媒装置431に流入する排気の流量を増量させる排気流量増量制御部を備える。排気流量増量制御部は、吸気絞り弁36を制御するときは当該吸気絞り弁36を開弁側に制御し、可変ノズル52cを制御するときは当該可変ノズル52cを開弁側に制御し、EGR弁38を制御するときは当該EGR弁38を閉弁側に制御するように構成されている。
According to the present embodiment described above, the
このように、機関本体1に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から、機関本体1に対する要求負荷がゼロになったときに、触媒装置431に流入する排気の流量が増加させられるので、触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを容易に吹き飛ばすことができ、触媒装置431の目詰まりを抑制することができる。
As described above, when the required load on the
特に、機関本体1に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から、触媒装置431に流入する排気の流量を増加させることで、排気流量増量制御を実施したときの触媒装置431の前後差圧を大きくすることができるので、パティキュレートをより容易に触媒装置431の前端面から吹き飛ばすことができる。
In particular, by increasing the flow rate of the exhaust gas flowing into the
また、機関本体1に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から機関本体1に対する要求負荷がゼロになったときには、機関回転速度がアイドル回転速度に低下するまで、各燃料噴射弁20からの燃料噴射を停止する燃料カット制御が実施される。したがって、この燃料カット制御中に、吸気絞り弁36、可変ノズル52c及びEGR弁38の開度を制御して触媒装置431に流入する排気の流量を増加させることで、燃費や排気エミッションを悪化させることなく触媒装置431の前端面に堆積したパティキュレートを排気によって吹き飛ばすことができる。
Further, when the required load on the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment only shows a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
例えば上記の実施形態では、機関本体1で燃料を圧縮自己着火燃焼させるように内燃機関100を構成していたが、火花点火燃焼させるように内燃機関100を構成しても良い。
For example, in the above-described embodiment, the
1 機関本体
30 吸気通路
32 EGR通路
36 吸気絞り弁
38 EGR弁
42 排気通路
52 タービン
52c 可変ノズル
100 内燃機関
200 電子制御ユニット(制御装置)
431 触媒装置
432 パティキュレート捕集装置
DESCRIPTION OF
431
Claims (1)
前記機関本体の排気通路に設けられて排気を浄化する触媒装置と、
前記触媒装置よりも下流側の前記排気通路に設けられて排気中のパティキュレートを捕集するパティキュレート捕集装置と、
を備えると共に、
前記触媒装置に流入する排気の流量を調節することが可能な触媒流入排気流量調節部として、前記機関本体の吸気通路に設けられて当該機関本体に吸入される吸気の流量を調節するための吸気絞り弁、排気ターボチャージャのタービンを駆動する排気の流速を調節するための可変ノズル、又は、前記排気通路と前記吸気通路とを接続するEGR通路に設けられて当該排気通路から当該吸気通路に還流させる排気の流量を調節するためのEGR弁の少なくとも1つを備える内燃機関を制御する内燃機関の制御装置であって、
前記機関本体に吸入される吸気の流量又は圧力が所定値以上の状態から当該機関本体に対する要求負荷がゼロになったときに、前記吸気絞り弁、前記可変ノズル又は前記EGR弁の少なくとも1つを制御して前記触媒装置に流入する排気の流量を増量させる排気流量増量制御部を備え、
前記排気流量増量制御部は、前記吸気絞り弁を制御するときは当該吸気絞り弁を開弁側に制御し、前記可変ノズルを制御するときは当該可変ノズルを開弁側に制御し、前記EGR弁を制御するときは当該EGR弁を閉弁側に制御する、
内燃機関の制御装置。 The engine body,
A catalyst device for purifying exhaust gas provided in an exhaust passage of the engine body;
A particulate collection device that is provided in the exhaust passage downstream of the catalyst device and collects particulates in the exhaust; and
With
Intake air for adjusting the flow rate of intake air that is provided in the intake passage of the engine body and is sucked into the engine body as a catalyst inflow exhaust flow rate adjustment unit capable of adjusting the flow rate of exhaust gas flowing into the catalyst device Reflux from the exhaust passage to the intake passage is provided in a throttle valve, a variable nozzle for adjusting the exhaust flow rate for driving the turbine of the exhaust turbocharger, or an EGR passage connecting the exhaust passage and the intake passage. A control device for an internal combustion engine that controls an internal combustion engine including at least one EGR valve for adjusting a flow rate of exhaust gas.
When the required load on the engine body becomes zero when the flow rate or pressure of the intake air sucked into the engine body exceeds a predetermined value, at least one of the intake throttle valve, the variable nozzle, or the EGR valve is An exhaust flow rate increase control unit for controlling and increasing the flow rate of the exhaust gas flowing into the catalyst device;
The exhaust flow rate increase control unit controls the intake throttle valve to the valve opening side when controlling the intake throttle valve, controls the variable nozzle to the valve opening side when controlling the variable nozzle, and the EGR When controlling the valve, the EGR valve is controlled to the valve closing side.
Control device for internal combustion engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015140838A JP2017020468A (en) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | Control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015140838A JP2017020468A (en) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | Control device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017020468A true JP2017020468A (en) | 2017-01-26 |
Family
ID=57887866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015140838A Pending JP2017020468A (en) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | Control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017020468A (en) |
-
2015
- 2015-07-14 JP JP2015140838A patent/JP2017020468A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4120524B2 (en) | Engine control device | |
JP5491028B2 (en) | Method for an internal combustion engine with exhaust recirculation | |
JP2008150955A (en) | Exhaust gas recirculating device | |
JP2010121521A (en) | After treatment system for engine | |
JP2006200473A (en) | Control device for engine with exhaust gas after-treating device | |
JP4691012B2 (en) | Engine with internal EGR system | |
JP2009002275A (en) | Control system of internal combustion engine | |
JP2007263033A (en) | Engine with supercharger | |
JP2010190052A (en) | Supercharging system for internal combustion engine | |
JP2006242098A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
JP5494982B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2010270715A (en) | Internal combustion engine with sequential two-stage supercharger and method for controlling the same | |
EP2264291B1 (en) | Exhaust gas purification system for internal combustion engine | |
JP4595926B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
KR101807020B1 (en) | Apparatus and method for controlling engiine | |
WO2014125870A1 (en) | Engine exhaust-gas purification device | |
JP2009250057A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP6073644B2 (en) | Control device for exhaust pressure adjustment valve | |
JP2017020468A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP6213260B2 (en) | Exhaust gas purification system and control method thereof | |
CN112105804B (en) | Temperature control method for exhaust gas purification device of internal combustion engine, and control device for internal combustion engine | |
JP2014005741A (en) | Exhaust cleaning device of internal combustion engine | |
JP4107017B2 (en) | Engine control device | |
JP2008038622A (en) | Exhaust emission control device and method of internal combustion engine | |
JP2008232055A (en) | Exhaust emission control system for internal combustion engine |