JP3323948B2 - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気浄化装置Info
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Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの排気浄化装置
に係り、特に、排気系に設けた排気ガス浄化のための触
媒の活性化促進に関する。
に係り、特に、排気系に設けた排気ガス浄化のための触
媒の活性化促進に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの排気系に排気ガス浄化のため
触媒を設ける場合に、触媒の活性化を促進させ効率よく
反応させるため、例えば特開平４−１６６６０８号公報
に記載されているように触媒上流に２次エアを供給する
もの、また、この２次エアを加熱するようにしたものが
従来から知られている。また、実開昭６１−４９０１４
号公報に記載されているように触媒自体を電気ヒータに
よって加熱するようにしたものも知られている。
触媒を設ける場合に、触媒の活性化を促進させ効率よく
反応させるため、例えば特開平４−１６６６０８号公報
に記載されているように触媒上流に２次エアを供給する
もの、また、この２次エアを加熱するようにしたものが
従来から知られている。また、実開昭６１−４９０１４
号公報に記載されているように触媒自体を電気ヒータに
よって加熱するようにしたものも知られている。
【０００３】また、これとは別に、実開昭６２−１８３
１８号公報に記載されているように、排気系のサイレン
サの通路長を可変として、低騒音領域ではサイレンサの
通路長を長くして消音性能を高め、高出力領域ではサイ
レンサの通路長を短くし排気抵抗を小さくするもの従来
から知られており、また、特開平２−６４２３６号公報
に記載されているように、エンジンの始動時や低温時に
排気系の触媒下流側を絞ることによって、シリンダ内の
圧力を上昇させ燃焼温度を高めてエンジン暖機や触媒暖
機を促進することが知られている。
１８号公報に記載されているように、排気系のサイレン
サの通路長を可変として、低騒音領域ではサイレンサの
通路長を長くして消音性能を高め、高出力領域ではサイ
レンサの通路長を短くし排気抵抗を小さくするもの従来
から知られており、また、特開平２−６４２３６号公報
に記載されているように、エンジンの始動時や低温時に
排気系の触媒下流側を絞ることによって、シリンダ内の
圧力を上昇させ燃焼温度を高めてエンジン暖機や触媒暖
機を促進することが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】サイレンサの通路長を
可変とする可変サイレンサと２次エアを加熱して触媒暖
機を促進させる２次エア加熱を組み合わせた場合に、低
騒音領域では可変サイレンサは通路長が長くなることに
よって排圧（排気通路内圧力）が上昇するため２次エア
量が減少し、そのためにエア温度が上昇してヒータおよ
び触媒の信頼性が低下し、また、必要以上の加熱によっ
て燃費の悪化を招くといった問題が生ずる。
可変とする可変サイレンサと２次エアを加熱して触媒暖
機を促進させる２次エア加熱を組み合わせた場合に、低
騒音領域では可変サイレンサは通路長が長くなることに
よって排圧（排気通路内圧力）が上昇するため２次エア
量が減少し、そのためにエア温度が上昇してヒータおよ
び触媒の信頼性が低下し、また、必要以上の加熱によっ
て燃費の悪化を招くといった問題が生ずる。
【０００５】また、触媒自体を電気ヒータによって加熱
する電気加熱触媒を排気系に設け、これを可変サイレン
サと組み合わせて使用した場合には、低騒音領域で排圧
が上昇することによって電気加熱触媒を通過する排気ガ
スの通過時間が変化し、温度上昇率が変化して触媒温度
が大きく振れ、目標温度を大きく越えて触媒の信頼性を
損なったり、目標温度を越えることでフェイル判定し加
熱制御が中断されてしまうといった問題が生ずる。
する電気加熱触媒を排気系に設け、これを可変サイレン
サと組み合わせて使用した場合には、低騒音領域で排圧
が上昇することによって電気加熱触媒を通過する排気ガ
スの通過時間が変化し、温度上昇率が変化して触媒温度
が大きく振れ、目標温度を大きく越えて触媒の信頼性を
損なったり、目標温度を越えることでフェイル判定し加
熱制御が中断されてしまうといった問題が生ずる。
【０００６】また、排気系の触媒下流側を絞る排気絞り
制御と２次エア加熱あるいは電気加熱触媒による触媒加
熱を組み合わせた場合に、排気絞りと２次エア加熱ある
いは触媒加熱の作動時間が一致せず、例えば２次エア加
熱あるいは触媒加熱の作動中に排気絞りの排圧上昇側へ
の作動が始まるというときには、２次エア加熱あるいは
電気加熱触媒による触媒加熱のそれぞれについて上記と
同様の問題が生ずる。
制御と２次エア加熱あるいは電気加熱触媒による触媒加
熱を組み合わせた場合に、排気絞りと２次エア加熱ある
いは触媒加熱の作動時間が一致せず、例えば２次エア加
熱あるいは触媒加熱の作動中に排気絞りの排圧上昇側へ
の作動が始まるというときには、２次エア加熱あるいは
電気加熱触媒による触媒加熱のそれぞれについて上記と
同様の問題が生ずる。
【０００７】本発明は、排圧上昇時に電気加熱触媒によ
る触媒温度の加熱制御が不適正となって触媒の信頼性が
低下するのを防止し、また、不適正なフェイル判定が行
われて加熱制御が中断されるのを防止することを目的と
する。
る触媒温度の加熱制御が不適正となって触媒の信頼性が
低下するのを防止し、また、不適正なフェイル判定が行
われて加熱制御が中断されるのを防止することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、排圧変
化を伴うエンジン制御手段を備えるとともに排気系に排
気ガスを浄化する触媒とエンジン始動後に該触媒を加熱
する電気加熱手段とからなる電気加熱触媒を備えたエン
ジンの排気浄化装置であって、電気加熱手段の作動中に
エンジン制御手段が排圧上昇側へ作動した時に前記電気
加熱手段による加熱制御を制限する加熱制限手段を備
え、該加熱制限手段による加熱制御の制限は時間の経過
と共に徐々に解除されるようにする。
化を伴うエンジン制御手段を備えるとともに排気系に排
気ガスを浄化する触媒とエンジン始動後に該触媒を加熱
する電気加熱手段とからなる電気加熱触媒を備えたエン
ジンの排気浄化装置であって、電気加熱手段の作動中に
エンジン制御手段が排圧上昇側へ作動した時に前記電気
加熱手段による加熱制御を制限する加熱制限手段を備
え、該加熱制限手段による加熱制御の制限は時間の経過
と共に徐々に解除されるようにする。
【０００９】また、排圧変化を伴うエンジン制御手段を
備えるとともに排気系に排気ガスを浄化する触媒とエン
ジン始動後に該触媒を加熱する電気加熱手段とからなる
電気加熱触媒を備えたエンジンの排気浄化装置であっ
て、触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、触媒の
温度が目標温度になるように電気加熱手段を制御するフ
ィードバック制御手段を備え、電気加熱手段の作動中に
エンジン制御手段が排圧上昇側へ作動した時に目標温度
を高温側に補正するようにする。
備えるとともに排気系に排気ガスを浄化する触媒とエン
ジン始動後に該触媒を加熱する電気加熱手段とからなる
電気加熱触媒を備えたエンジンの排気浄化装置であっ
て、触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、触媒の
温度が目標温度になるように電気加熱手段を制御するフ
ィードバック制御手段を備え、電気加熱手段の作動中に
エンジン制御手段が排圧上昇側へ作動した時に目標温度
を高温側に補正するようにする。
【００１０】ここで、排圧変化を伴うエンジン制御手段
は、排気系のサイレンサの通路長を可変とする可変サイ
レンサ制御手段であり、あるいは排気絞り弁によって排
気系の触媒下流側通路面積を制御する排気絞り制御手段
である。
は、排気系のサイレンサの通路長を可変とする可変サイ
レンサ制御手段であり、あるいは排気絞り弁によって排
気系の触媒下流側通路面積を制御する排気絞り制御手段
である。
【００１１】
【作用】エンジンが始動して、電気加熱触媒の電気加熱
手段が作動し、触媒が加熱されている状態で、低騒音領
域ではサイレンサの通路長を長くして消音性能を高め高
出力領域では通路長を短くして排気抵抗を低減させる可
変サイレンサ制御手段や、エンジンの始動時や低温時に
排気系の触媒下流側を絞ることによってシリンダ内の圧
力を上昇させ燃焼温度を高めてエンジン暖機や触媒暖機
を促進させる排気絞り制御手段が作動し排圧が上昇した
時には、電気加熱触媒の加熱制御が制限される。
手段が作動し、触媒が加熱されている状態で、低騒音領
域ではサイレンサの通路長を長くして消音性能を高め高
出力領域では通路長を短くして排気抵抗を低減させる可
変サイレンサ制御手段や、エンジンの始動時や低温時に
排気系の触媒下流側を絞ることによってシリンダ内の圧
力を上昇させ燃焼温度を高めてエンジン暖機や触媒暖機
を促進させる排気絞り制御手段が作動し排圧が上昇した
時には、電気加熱触媒の加熱制御が制限される。
【００１２】 その結果、 可変サイレンサと電気加熱触媒
を組み合わせた場合に、可変サイレンサが排圧上昇側へ
作動することによって電気加熱触媒を通過する排気ガス
の通過時間が変化した時に温度上昇率の変動が抑えら
れ、触媒温度が目標温度を大きく越えてしまったり、目
標温度を越えることでフェイル判定し加熱が中断されて
しまうのが防止される。
を組み合わせた場合に、可変サイレンサが排圧上昇側へ
作動することによって電気加熱触媒を通過する排気ガス
の通過時間が変化した時に温度上昇率の変動が抑えら
れ、触媒温度が目標温度を大きく越えてしまったり、目
標温度を越えることでフェイル判定し加熱が中断されて
しまうのが防止される。
【００１３】 また、排気絞り制御と電気加熱触媒の加熱
制御を組み合わせた場合に、排気絞りが排圧上昇側へ作
動するのに伴って電気加熱触媒の加熱制御が制限される
ことにより、触媒温度上昇率の変動が抑えられ、触媒温
度が目標温度を大きく越えてしまったり、目標温度を越
えることでフェイル判定し加熱が中断されてしまうのが
防止される。
制御を組み合わせた場合に、排気絞りが排圧上昇側へ作
動するのに伴って電気加熱触媒の加熱制御が制限される
ことにより、触媒温度上昇率の変動が抑えられ、触媒温
度が目標温度を大きく越えてしまったり、目標温度を越
えることでフェイル判定し加熱が中断されてしまうのが
防止される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１５】 実施例１． 図１は本発明の実施例１（参考例）の全体システム図で
ある。図において、１はＶ型エンジンのエンジン本体で
あって、外側に向けて延設された左右バンクの排気通路
２，３は下流側で集合して１本の集合排気通路４とな
り、その集合部直下流に排気ガス中の有害成分を浄化す
るための触媒装置５が設けられている。そして、集合排
気通路４の触媒装置５の下流には、低騒音を達成したい
運転域では通路長を長くし高出力を得たい運転域では通
路長を短くするようエンジン運転状態に応じて切換制御
される可変サイレンサ６が設置されている。７はこの可
変サイレンサ６の切換制御を行う切換バルブである。ま
た、排気系には２次エア供給用のエアポンプ８が設けら
れ、エアポンプ８から延びる二つのエア通路９，１０が
左右バンクの排気通路２，３にそれぞれ接続されてい
る。また、エアポンプ８とこれらエア通路９，１０の間
には２次エアを加熱するヒータ１１が設けられている。
ある。図において、１はＶ型エンジンのエンジン本体で
あって、外側に向けて延設された左右バンクの排気通路
２，３は下流側で集合して１本の集合排気通路４とな
り、その集合部直下流に排気ガス中の有害成分を浄化す
るための触媒装置５が設けられている。そして、集合排
気通路４の触媒装置５の下流には、低騒音を達成したい
運転域では通路長を長くし高出力を得たい運転域では通
路長を短くするようエンジン運転状態に応じて切換制御
される可変サイレンサ６が設置されている。７はこの可
変サイレンサ６の切換制御を行う切換バルブである。ま
た、排気系には２次エア供給用のエアポンプ８が設けら
れ、エアポンプ８から延びる二つのエア通路９，１０が
左右バンクの排気通路２，３にそれぞれ接続されてい
る。また、エアポンプ８とこれらエア通路９，１０の間
には２次エアを加熱するヒータ１１が設けられている。
【００１６】 エンジンにはマイクロコンピュータにより
構成されたコントロールユニット１２が設けられ、この
コントロールユニット１２によって可変サイレンサ６の
制御状態に応じたエアポンプ８およびヒータ１１の制御
が行われる。そのため、コントロールユニット１２には
エンジンのクランク角を検出するクランク角センサ１３
からクランク角信号がエンジン始動を検知するためのエ
ンジン回転情報として入力され、エンジン水温を検出す
る水温センサ１４から水温信号が２次エア加熱実行条件
の判定信号として入力され、また、可変サイレンサ６を
切換制御する切換バルブ７からの切換信号が可変サイレ
ンサ制御状態の情報として入力される。そして、エンジ
ンが始動し、エアポンプ８によって２次エアが供給さ
れ、その２次エアがヒータ１１によって加熱されている
状態で可変サイレンサ５が排圧上昇側に切り換えられた
ことが検出されると、その可変サイレンサ５の切り換え
に伴ってヒータ１１の加熱量が減量されるとともにエア
ポンプ８による２次エア供給量が増量される。
構成されたコントロールユニット１２が設けられ、この
コントロールユニット１２によって可変サイレンサ６の
制御状態に応じたエアポンプ８およびヒータ１１の制御
が行われる。そのため、コントロールユニット１２には
エンジンのクランク角を検出するクランク角センサ１３
からクランク角信号がエンジン始動を検知するためのエ
ンジン回転情報として入力され、エンジン水温を検出す
る水温センサ１４から水温信号が２次エア加熱実行条件
の判定信号として入力され、また、可変サイレンサ６を
切換制御する切換バルブ７からの切換信号が可変サイレ
ンサ制御状態の情報として入力される。そして、エンジ
ンが始動し、エアポンプ８によって２次エアが供給さ
れ、その２次エアがヒータ１１によって加熱されている
状態で可変サイレンサ５が排圧上昇側に切り換えられた
ことが検出されると、その可変サイレンサ５の切り換え
に伴ってヒータ１１の加熱量が減量されるとともにエア
ポンプ８による２次エア供給量が増量される。
【００１７】 図２は可変サイレンサ５の制御に伴うヒー
タ１１およびエアポンプ８の上記制御を示すタイムチャ
ートである。このタイムチャートに示すように、エアポ
ンプ８およびヒータ１１はエンジン始動と同時に作動が
開始される。そして、所定の低騒音領域で可変サイレン
サ６の低騒音側（排圧上昇側）への作動が開始される
と、ヒータ１１へ供給される電流が所定値減量され、あ
るいは、エアポンプ８に印加される駆動電圧が所定値増
量される。
タ１１およびエアポンプ８の上記制御を示すタイムチャ
ートである。このタイムチャートに示すように、エアポ
ンプ８およびヒータ１１はエンジン始動と同時に作動が
開始される。そして、所定の低騒音領域で可変サイレン
サ６の低騒音側（排圧上昇側）への作動が開始される
と、ヒータ１１へ供給される電流が所定値減量され、あ
るいは、エアポンプ８に印加される駆動電圧が所定値増
量される。
【００１８】 図３はこの実施例１の上記制御を実行する
フローチャートである。このフローチャートはＳ１０１
〜Ｓ１０８の各ステップからなり、Ｓ１０１でまずエン
ジンが始動したかどうかを判定する。そして、始動して
いないときはそのまま終了し、始動したというときはＳ
１０２へ進んで所定の２次エア加熱実行条件が成立して
いるかどうかを判定する。そして、２次エア加熱実行条
件が成立していなければそのまま終了し、２次エア加熱
実行条件が成立していればＳ１０３で２次エア加熱を実
行する。
フローチャートである。このフローチャートはＳ１０１
〜Ｓ１０８の各ステップからなり、Ｓ１０１でまずエン
ジンが始動したかどうかを判定する。そして、始動して
いないときはそのまま終了し、始動したというときはＳ
１０２へ進んで所定の２次エア加熱実行条件が成立して
いるかどうかを判定する。そして、２次エア加熱実行条
件が成立していなければそのまま終了し、２次エア加熱
実行条件が成立していればＳ１０３で２次エア加熱を実
行する。
【００１９】 つぎに、Ｓ１０４で可変サイレンサの制御
が排圧上昇側（高排圧側）かどうかを見る。そして、排
圧上昇側でなければＳ１０２へ戻り、排圧上昇側であれ
ばＳ１０５へ進んでヒータ加熱量を所定値減量側に補正
し（あるいは、エアポンプ吐出量を所定値増量側に補正
し）、次いで、Ｓ１０６でタイマーをカウントダウンす
る。
が排圧上昇側（高排圧側）かどうかを見る。そして、排
圧上昇側でなければＳ１０２へ戻り、排圧上昇側であれ
ばＳ１０５へ進んでヒータ加熱量を所定値減量側に補正
し（あるいは、エアポンプ吐出量を所定値増量側に補正
し）、次いで、Ｓ１０６でタイマーをカウントダウンす
る。
【００２０】 つぎに、Ｓ１０７でタイマーがカウントダ
ウンを開始してから所定時間経過したかどうかを判定す
る。そして、所定時間経過していなければＳ１０２に戻
り、所定時間経過したときはＳ１０８へ進んでヒータ加
熱量減量補正（あるいは、エアポンプ吐出量増量補正）
を解除する。
ウンを開始してから所定時間経過したかどうかを判定す
る。そして、所定時間経過していなければＳ１０２に戻
り、所定時間経過したときはＳ１０８へ進んでヒータ加
熱量減量補正（あるいは、エアポンプ吐出量増量補正）
を解除する。
【００２１】 なお、以上の説明では可変サイレンサ５の
排圧上昇側への作動に伴ってヒータ１１の加熱量を減量
し、あるいは、エアポンプ８による２次エア供給量を増
量するものを示したが、この可変サイレンサ５の排圧上
昇側への作動時にヒータ１１の加熱量減量とエアポンプ
８による２次エア供給量の増量を同時に行うようにして
もよい。
排圧上昇側への作動に伴ってヒータ１１の加熱量を減量
し、あるいは、エアポンプ８による２次エア供給量を増
量するものを示したが、この可変サイレンサ５の排圧上
昇側への作動時にヒータ１１の加熱量減量とエアポンプ
８による２次エア供給量の増量を同時に行うようにして
もよい。
【００２２】 実施例２． 可変サイレンサと電気加熱触媒を組み合わせ、触媒出口
等の温度を目標温度にフィードバック制御するととも
に、可変サイレンサの排圧上昇側への作動時に加熱量を
減量するようにした実施例２をつぎに説明する。
等の温度を目標温度にフィードバック制御するととも
に、可変サイレンサの排圧上昇側への作動時に加熱量を
減量するようにした実施例２をつぎに説明する。
【００２３】 この実施例２の装置では、ヒータを内蔵し
た電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温度を検出
しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する温度
センサが設けられる。そして、図４のタイムチャートに
示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触媒のヒー
タに通電されて目標温度へのフィードバック制御が行わ
れる。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動した時
にはヒータ制御の補正制御量がマイナス側に切り換えら
れ、それによって、ヒータへの通電量が瞬時に立ち下げ
られる。また、この補正制御量は一旦マイナス側に切り
換えられた後、マイナス値が段階的に縮小される。その
結果、触媒出口温度が可変サイレンサの切り換えに伴っ
て目標温度から大きく外れるのが防止される。図の破線
はこのような補正制御を行わない場合の触媒出口温度と
ヒータ電流の変化を示す。
た電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温度を検出
しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する温度
センサが設けられる。そして、図４のタイムチャートに
示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触媒のヒー
タに通電されて目標温度へのフィードバック制御が行わ
れる。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動した時
にはヒータ制御の補正制御量がマイナス側に切り換えら
れ、それによって、ヒータへの通電量が瞬時に立ち下げ
られる。また、この補正制御量は一旦マイナス側に切り
換えられた後、マイナス値が段階的に縮小される。その
結果、触媒出口温度が可変サイレンサの切り換えに伴っ
て目標温度から大きく外れるのが防止される。図の破線
はこのような補正制御を行わない場合の触媒出口温度と
ヒータ電流の変化を示す。
【００２４】 図５はこの実施例３の制御を実行するフロ
ーチャートである。このフローチャートはＳ２０１〜Ｓ
２０９の各ステップからなり、Ｓ２０１でまずエンジン
が始動したかどうかを判定する。そして、始動していな
いときはそのまま終了し、始動したというときはＳ２０
２へ進んで所定の電気加熱触媒の加熱実行条件が成立し
ているかどうかを判定する。そして、加熱実行条件が成
立していなければそのまま終了し、加熱実行条件が成立
していればＳ２０３で電気加熱触媒の加熱を実行する。
ーチャートである。このフローチャートはＳ２０１〜Ｓ
２０９の各ステップからなり、Ｓ２０１でまずエンジン
が始動したかどうかを判定する。そして、始動していな
いときはそのまま終了し、始動したというときはＳ２０
２へ進んで所定の電気加熱触媒の加熱実行条件が成立し
ているかどうかを判定する。そして、加熱実行条件が成
立していなければそのまま終了し、加熱実行条件が成立
していればＳ２０３で電気加熱触媒の加熱を実行する。
【００２５】 つぎに、Ｓ２０４で可変サイレンサの制御
が排圧上昇側（高排圧側）かどうかを見る。そして、排
圧上昇側であればＳ２０５でヒータ加熱量を所定値減量
し、排圧上昇側でなければそのままで、つぎに、Ｓ２０
６へ進み、触媒出口温度が目標温度かどうかを判定す
る。そして、触媒出口温度が目標温度であればそのまま
Ｓ２０２へ戻り、目標温度でなければＳ２０７へ進む。
が排圧上昇側（高排圧側）かどうかを見る。そして、排
圧上昇側であればＳ２０５でヒータ加熱量を所定値減量
し、排圧上昇側でなければそのままで、つぎに、Ｓ２０
６へ進み、触媒出口温度が目標温度かどうかを判定す
る。そして、触媒出口温度が目標温度であればそのまま
Ｓ２０２へ戻り、目標温度でなければＳ２０７へ進む。
【００２６】 Ｓ２０７では触媒温度が目標温度より高い
（プラス側）かどうかを判定する。そして、目標温度よ
り高いときはＳ２０８でヒータ加熱量を減量し、そうで
なければＳ２０９でヒータ加熱量を増量する。そして、
Ｓ２０２へ戻る。
（プラス側）かどうかを判定する。そして、目標温度よ
り高いときはＳ２０８でヒータ加熱量を減量し、そうで
なければＳ２０９でヒータ加熱量を増量する。そして、
Ｓ２０２へ戻る。
【００２７】 実施例３． 可変サイレンサと２次エア加熱を組み合わせ、かつ、触
媒出口等の温度を目標温度にフィードバック制御するよ
うにした実施例３（参考例）をつぎに説明する。
媒出口等の温度を目標温度にフィードバック制御するよ
うにした実施例３（参考例）をつぎに説明する。
【００２８】 この実施例３の装置では、触媒出口温度を
検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する
温度センサが設けられる。そして、図６のタイムチャー
トに示すようにエンジン始動と同時にヒータに通電さ
れ、触媒出口温度が目標温度になるようフィードバック
制御される。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動
した時にはヒータ制御の補正制御量がマイナス側に切り
換えられ、それによって、ヒータへの通電量が瞬時に立
ち下げられる。その結果、触媒出口温度が可変サイレン
サの切り換えに伴って目標温度から大きく外れるのが防
止される。図の破線はこのような補正制御を行わない場
合の触媒出口温度とヒータ電流の変化を示す。なお、こ
の可変サイレンサ作動時の補正制御量の切り換えは２
段，３段等の複数段で行うようにしてもよい。
検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する
温度センサが設けられる。そして、図６のタイムチャー
トに示すようにエンジン始動と同時にヒータに通電さ
れ、触媒出口温度が目標温度になるようフィードバック
制御される。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動
した時にはヒータ制御の補正制御量がマイナス側に切り
換えられ、それによって、ヒータへの通電量が瞬時に立
ち下げられる。その結果、触媒出口温度が可変サイレン
サの切り換えに伴って目標温度から大きく外れるのが防
止される。図の破線はこのような補正制御を行わない場
合の触媒出口温度とヒータ電流の変化を示す。なお、こ
の可変サイレンサ作動時の補正制御量の切り換えは２
段，３段等の複数段で行うようにしてもよい。
【００２９】 なお、この実施例３の制御を実行するフロ
ーチャートは先の実施例２の場合の図５のフローチャー
トと同様であり、その電気加熱触媒の加熱を２次エアの
加熱に置き換えたものに相当する。
ーチャートは先の実施例２の場合の図５のフローチャー
トと同様であり、その電気加熱触媒の加熱を２次エアの
加熱に置き換えたものに相当する。
【００３０】 実施例４． 可変サイレンサと電気加熱触媒を組み合わせ、触媒出口
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の他
の例を実施例４としてつぎに説明する。
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の他
の例を実施例４としてつぎに説明する。
【００３１】 この実施例４の装置では、ヒータを内蔵し
た電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温度を検出
しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する温度
センサが設けられる。そして、図７のタイムチャートに
示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触媒のヒー
タに通電されて目標温度へのフィードバック制御が行わ
れる。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動した時
には目標温度が高温側に変更される。その結果、可変サ
イレンサ作動時のヒータ加熱量の立ち下がりがなくな
り、フェイル判定によって加熱制御が中断されるのが防
止される。
た電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温度を検出
しコントロールユニットに触媒温度情報を出力する温度
センサが設けられる。そして、図７のタイムチャートに
示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触媒のヒー
タに通電されて目標温度へのフィードバック制御が行わ
れる。また、可変サイレンサが排圧上昇側へ作動した時
には目標温度が高温側に変更される。その結果、可変サ
イレンサ作動時のヒータ加熱量の立ち下がりがなくな
り、フェイル判定によって加熱制御が中断されるのが防
止される。
【００３２】 実施例５． 可変サイレンサと電気加熱触媒を組み合わせ、触媒出口
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の更
に他の例を実施例５としてつぎに説明する。
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の更
に他の例を実施例５としてつぎに説明する。
【００３３】 この実施例５の装置では、やはり、ヒータ
を内蔵した電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温
度を検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力
する温度センサが設けられる。そして、図８のタイムチ
ャートに示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触
媒のヒータに通電されて目標温度へのフィードバック制
御が行われる。また、ヒータ加熱量がフェイル判定値以
下となった時にヒータを切るためのフェイル判定がエン
ジン始動と同時に開始されるが、そのフェイル判定が可
変サイレンサの排圧上昇側への作動に伴って一定期間禁
止される。その結果、可変サイレンサ作動時のヒータ加
熱量立ち下がりによってヒータ加熱量がフェイル判定値
以下となった場合でも加熱制御が継続される。
を内蔵した電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温
度を検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力
する温度センサが設けられる。そして、図８のタイムチ
ャートに示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触
媒のヒータに通電されて目標温度へのフィードバック制
御が行われる。また、ヒータ加熱量がフェイル判定値以
下となった時にヒータを切るためのフェイル判定がエン
ジン始動と同時に開始されるが、そのフェイル判定が可
変サイレンサの排圧上昇側への作動に伴って一定期間禁
止される。その結果、可変サイレンサ作動時のヒータ加
熱量立ち下がりによってヒータ加熱量がフェイル判定値
以下となった場合でも加熱制御が継続される。
【００３４】 実施例６． 可変サイレンサと電気加熱触媒を組み合わせ、触媒出口
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の更
に他の例を実施例６としてつぎに説明する。
等の温度を目標温度にフィードバック制御する場合の更
に他の例を実施例６としてつぎに説明する。
【００３５】 この実施例６の装置では、やはり、ヒータ
を内蔵した電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温
度を検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力
する温度センサが設けられる。そして、図９のタイムチ
ャートに示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触
媒のヒータに通電されて目標温度へのフィードバック制
御が行われる。また、可変サイレンサの排圧上昇側への
作動に伴ってフェイル判定値が低減され、フェイル判定
条件が緩和される。その結果、可変サイレンサ作動時の
ヒータ加熱量の立ち下がりによってフェイル判定がなさ
れ加熱制御が中断されるのが防止される。
を内蔵した電気加熱触媒が設けられ、また、触媒出口温
度を検出しコントロールユニットに触媒温度情報を出力
する温度センサが設けられる。そして、図９のタイムチ
ャートに示すように、エンジン始動と同時に電気加熱触
媒のヒータに通電されて目標温度へのフィードバック制
御が行われる。また、可変サイレンサの排圧上昇側への
作動に伴ってフェイル判定値が低減され、フェイル判定
条件が緩和される。その結果、可変サイレンサ作動時の
ヒータ加熱量の立ち下がりによってフェイル判定がなさ
れ加熱制御が中断されるのが防止される。
【００３６】 以上の実施例では可変サイレンサを備えた
ものについて説明したが、排圧上昇を伴うエンジン制御
手段として排気絞り弁により触媒下流側通路面積を制御
する排気絞り制御手段を備えたものにおいて２次エア加
熱の制御あるいは電気加熱触媒の制御を行う場合にも同
様に本発明を適用できる。
ものについて説明したが、排圧上昇を伴うエンジン制御
手段として排気絞り弁により触媒下流側通路面積を制御
する排気絞り制御手段を備えたものにおいて２次エア加
熱の制御あるいは電気加熱触媒の制御を行う場合にも同
様に本発明を適用できる。
【００３７】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、可変サイレンサや排気絞りのように排圧上昇を伴う
エンジン制御手段の作動時に電気加熱触媒による触媒温
度の加熱制御が不適正となって触媒の信頼性が低下し、
また、不適正なフェイル判定が行われて加熱制御が中断
されるのを防止することができる。
で、可変サイレンサや排気絞りのように排圧上昇を伴う
エンジン制御手段の作動時に電気加熱触媒による触媒温
度の加熱制御が不適正となって触媒の信頼性が低下し、
また、不適正なフェイル判定が行われて加熱制御が中断
されるのを防止することができる。
【図１】本発明の実施例１の全体システム図
【図２】本発明の実施例１の制御を示すタイムチャート
【図３】本発明の実施例１の制御を実行するフローチャ
ート
ート
【図４】本発明の実施例２の制御を示すタイムチャート
【図５】本発明の実施例２の制御を実行するフローチャ
ート
ート
【図６】本発明の実施例３の制御を示すタイムチャート
【図７】本発明の実施例４の制御を示すタイムチャート
【図８】本発明の実施例５の制御を示すタイムチャート
【図９】本発明の実施例６の制御を示すタイムチャート
１ エンジン本体 ５ 触媒装置 ６ 可変サイレンサ ８ エアポンプ １１ ヒータ １２ コントロールユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/02 F01N 3/08 - 3/36 F02D 9/04
Claims (4)
- 【請求項１】 排圧変化を伴うエンジン制御手段を備え
るとともに排気系に排気ガスを浄化する触媒とエンジン
始動後に該触媒を加熱する電気加熱手段とからなる電気
加熱触媒を備えたエンジンの排気浄化装置であって、前
記電気加熱手段の作動中に前記エンジン制御手段が排圧
上昇側へ作動した時に前記電気加熱手段による加熱制御
を制限する加熱制限手段を備え、該加熱制限手段による
加熱制御の制限は時間の経過と共に徐々に解除されるこ
とを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項２】 排圧変化を伴うエンジン制御手段を備え
るとともに排気系に排気ガスを浄化する触媒とエンジン
始動後に該触媒を加熱する電気加熱手段とからなる電気
加熱触媒を備えたエンジンの排気浄化装置であって、前
記触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、前記触媒
の温度が目標温度になるように電気加熱手段を制御する
フィードバック制御手段を備え、電気加熱手段の作動中
に前記エンジン制御手段が排圧上昇側へ作動した時に前
記目標温度を高温側に補正することを特徴とするエンジ
ンの排気浄化装置。 - 【請求項３】 排圧変化を伴う前記エンジン制御手段が
排気系のサイレンサの通路長を可変とする可変サイレン
サ制御手段である請求項１または２記載のエンジンの排
気浄化装置。 - 【請求項４】 排圧変化を伴う前記エンジン制御手段が
排気絞り弁によって排気系の触媒下流側通路面積を制御
する排気絞り制御手段である請求項１または２記載のエ
ンジンの排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03466993A JP3323948B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | エンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03466993A JP3323948B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229237A JPH06229237A (ja) | 1994-08-16 |
| JP3323948B2 true JP3323948B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=12420842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03466993A Expired - Fee Related JP3323948B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323948B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170074149A1 (en) * | 2015-09-15 | 2017-03-16 | Caterpillar Inc. | Thermal management system for aftertreatment system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4990233B2 (ja) * | 2008-06-25 | 2012-08-01 | 本田技研工業株式会社 | 電子スロットル制御装置 |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP03466993A patent/JP3323948B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170074149A1 (en) * | 2015-09-15 | 2017-03-16 | Caterpillar Inc. | Thermal management system for aftertreatment system |
| US9784170B2 (en) * | 2015-09-15 | 2017-10-10 | Caterpillar Inc. | Thermal management system for aftertreatment system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06229237A (ja) | 1994-08-16 |
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|---|---|---|---|
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