JP3855817B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気浄化用にNOxトラップ触媒を備える内燃機関の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
特開平8−303278号には、排気のスモーク濃度を許容値以下に抑える技術が開示されている。すなわち、排気のスモーク濃度は排気の空気過剰率と相関しており、排気の空気過剰率が小さくなるほどスモーク濃度は増加する傾向にあるため、上記従来技術では、排気の空気過剰率が運転状態に基づき設定される限界空気過剰率より小側になるのを防止することで、スモークの悪化を防止している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、排気浄化性能を向上させるために排気通路中にNOxトラップ触媒を配置することが一般的になっている。このNOxトラップ触媒は、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップするもので、所定時期に排気の空気過剰率をリーンからリッチに切換えることでトラップしたNOxを脱離浄化するものである。
【0004】
しかしながら、上記従来技術は、排気の空気過剰率がリーンの場合の限界空気過剰率を設定することについて開示したものであり、排気の空気過剰率をリッチに切換えた場合の限界空気過剰率の設定について開示したものではなかったため、空気過剰率の切換時の限界空気過剰率の設定に関連する内容については検討する余地を残していた。
【0005】
本発明は、このような実情に鑑み、空気過剰率の切換時の限界空気過剰率の設定について好適な装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項1の発明では、機関の排気通路に配置され、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップし、流入する排気の空気過剰率がリッチのときにトラップしたNOxを脱離浄化するNOxトラップ触媒と、前記NOxトラップ触媒の再生要求に応じて目標空気過剰率をリーン或いはリッチのいずれかに設定する目標空気過剰率設定手段と、前記目標空気過剰率がリーンのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を運転状態に基づきリーン時限界値として演算すると共に、前記目標空気過剰率がリッチのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を、リッチに設定された目標空気過剰率より小さなリッチ時限界値として演算する限界値演算手段と、前記目標空気過剰率がリッチからリーンヘと切換わるとき、目標空気過剰率がリーンヘと切換わってから所定時間が経過するまでの間は、前記リッチ時限界値から前記リーン時限界値への切換えに遅れ処理を施したものを限界空気過剰率として設定し、かつ前記遅れ処理の時定数を実吸入空気量と目標吸入空気量との比に基づき設定し、前記所定時間が経過した後に前記リーン時限界値を限界空気過剰率として設定する限界空気過剰率設定手段と、を備えたことを特徴とする。
【0007】
請求項2の発明では、機関の排気通路に配置され、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップし、流入する排気の空気過剰率がリッチのときにトラップしたNOxを脱離浄化するNOxトラップ触媒と、前記NOxトラップ触媒の再生要求に応じて目標空気過剰率をリーン或いはリッチのいずれかに設定する目標空気過剰率設定手段と、前記目標空気過剰率がリーンのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を運転状態に基づきリーン時限界値として演算する限界値演算手段と、前記目標空気過剰率がリッチからリーンヘと切換わるとき、目標空気過剰率がリーンヘと切換わってから所定時間が経過するまでの間は、リッチに設定された目標空気過剰率から前記リーン時限界値への切換えに遅れ処理を施したものを限界空気過剰率として設定し、かつ前記遅れ処理の時定数を実吸入空気量と目標吸入空気量との比に基づき設定し、前記所定時間が経過した後に前記リーン時限界値を限界空気過剰率として設定する限界空気過剰率設定手段と、を備えたことを特徴とする。
【0008】
請求項3では、実吸入空気量/目標吸入空気量が小さく、これらの乖離が大きいほど、前記遅れ処理の時定数を小さくして、遅れを大きくすることを特徴とする。
【0009】
請求項4の発明では、前記限界空気過剰率設定手段は、前記遅れ処理の時定数を目標空気過剰率がリッチからリーンに移行する場合の実吸入空気量の遅れに応じた燃料噴射量の補正が成立するように設定することを特徴とする。
【0010】
請求項5の発明では、前記所定時間は、前記遅れ処理が終了するまでの時間より大きいことを特徴とする。
【0012】
【発明の効果】
請求項1(又は請求項2)の発明によれば、目標空気過剰率がリッチからリーンヘと切換わるとき、目標空気過剰率がリーンヘと切換わってから所定時間が経過するまでの間は、リッチ時限界値(又はリッチに設定された目標空気過剰率)からリーン時限界値への切換えに遅れ処理を施したものを限界空気過剰率として設定し、所定時間が経過した後にリーン時限界値を限界空気過剰率として設定することで、リッチ時、及び、リーン→リッチ切換直後の吸入空気量の応答遅れを生じる期間は、リーン時よりスモークが悪化するものの、リーン→リッチ切換直後において限界空気過剰率の影響で運転者の意図しないトルク段差が発生することを確実に防止できる。
【0013】
また、請求項1(又は請求項2)の発明によれば、遅れ処理の時定数を実吸入空気量と目標吸入空気量との比に基づき設定することで、吸入空気量の応答遅れ、すなわち実吸入空気量と目標吸入空気量との乖離度合を、実吸入空気量と目標吸入空気量との比としてとらえ、これに基づいて遅れ処理の時定数を適切に設定することができる。
【0015】
請求項4の発明によれば、遅れ処理の時定数を目標空気過剰率がリッチからリーンに移行する場合の実吸入空気量の遅れに応じた燃料噴射量の補正が成立するように設定することで、次のような効果が得られる。
【0016】
燃料噴射量一定として空気過剰率を低下させると、それに伴いトルクが減少する。これは燃焼悪化・燃費悪化等によるトルク減少である。ここで、リッチからリーンへ移行した直後は吸入空気量の遅れが生じるため、十分な量の空気が存在していないことから、空気過剰率はリーンへ移行した後に十分時間が経過した状態に対し、若干低下している。そのため、等燃料噴射量では、トルクは若干低下することとなる。そこで、リーン移行直後の吸入空気量の遅れが生じる運転条件において、その遅れを考慮して燃料噴射量を増量することで、トルク段差をより一層抑制することが可能となる。
【0017】
また、吸入空気量の遅れが生じる運転条件にて燃料噴射量を増量補正するということは、リーン時の目標空気過剰率よりも実空気過剰率が下回ることを意味する。そこで、実空気過剰率が限界空気過剰率を下回らないように、限界空気過剰率の遅れ処理に用いる時定数を演算することで、確実にトルク段差を抑制できるよう燃料噴射量の増量補正が可能となる。
【0018】
請求項5の発明によれば、遅れ処理により限界空気過剰率を設定する所定時間を遅れ処理が終了するまでの時間より大きくすることで、その後に設定される限界空気過剰率との連続性を担保することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の第1実施形態を示す内燃機関(ここではディーゼルエンジン)のシステム図である。
ディーゼルエンジン1の吸気通路2には、エアフローメータ3、過給機4、吸気絞り弁5が設けられており、これらを通過した吸入空気は、マニホールド部6を経て、各気筒の燃焼室内へ流入する。燃料は、高圧燃料ポンプ(図示せず)により高圧化されてコモンレール7に送られ、各気筒の燃料噴射弁8から燃焼室内へ直接噴射される。燃焼室内に流入した空気と噴射された燃料はここで圧縮着火により燃焼する。
【0022】
エンジン1からの排気はマニホールド部9を経て排気通路10へ流出する。ここで排気の一部は、EGRガスとして、EGR通路11によりEGR弁12を介して吸気側へ還流される。
排気通路10には、過給機4より下流側に、排気浄化のため、NOxトラップ触媒13を配置してある。
【0023】
NOxトラップ触媒13は、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップし、流入する排気の空気過剰率がリッチのときにトラップしたNOxを脱離して還元浄化するものである。
コントロールユニット20には、エンジン1の制御のため、吸入空気量Qac検出用のエアフローメータ3の他、エンジン回転数Ne検出用の回転数センサ21、アクセル開度APO検出用のアクセル開度センサ22、エンジン冷却水温Tw検出用の水温センサ23、吸気圧Pin検出用の吸気圧センサ24などから、信号が入力されている。
【0024】
コントロールユニット20は、これらの入力信号に基づいて、燃料噴射弁8への燃料噴射量及び噴射時期制御のための燃料噴射指令信号、吸気絞り弁5への開度指令信号、EGR弁12への開度指令信号等を出力する。
ところで、排気通路10にNOxトラップ触媒13を備える場合、このNOxトラップ触媒13は、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップするので、所定時期に排気の空気過剰率をリーンからリッチに切換えることでトラップしたNOxを脱離浄化する必要がある。
【0025】
従って、前記従来技術(特開平8−303278号)のように、スモークの悪化を防止するために、排気の空気過剰率に対し、リッチ側限界となる限界空気過剰率を設定して、これよりリッチ側になるのを防止する場合、NOxトラップ触媒の再生(NOxの脱離浄化)のため、排気の空気過剰率をリッチに制御する場合、限界空気過剰率をどのように設定して、制御すべきかが問題となる。
【0026】
かかるリッチ制御時の限界空気過剰率の取り扱いについては、次の2つが考えられる。
(1) NOxトラップ触媒の再生(NOx脱離浄化)のために排気の空気過剰率をリッチに制御しているときには、限界空気過剰率を、このときの目標空気過剰率(定数)より更にリッチ側の小さな限界空気過剰率(定数)として設定する。
【0027】
(2) NOxトラップ触媒の再生(NOx脱離浄化)のために排気の空気過剰率をリッチに制御しているときには、限界空気過剰率を設定しない。
ここで、上記(1)、(2)の場合のNOxトラップ触媒の再生終了時(リッチ→リーン戻し時)の限界空気過剰率の動きについて図2及び図3により説明する。
【0028】
上記(1)の場合、図2に示すように、リッチ制御時の限界空気過剰率は、このときの目標空気過剰率より小さな値であるため非常に小さな値となる。一方、リーン制御時の限界空気過剰率は、リッチ制御時の限界空気過剰率に対し、比較的大きな値となる。よって、リッチ→リーン切換時には、限界空気過剰率がリッチ制御時の限界空気過剰率からリーン制御時の限界空気過剰率へと不連続に切換わることになる。
【0029】
上記(2)の場合、図3に示すように、限界空気過剰率は、リーン制御時のみ設定される。よって、リッチ→リーン切換時には、限界空気過剰率がリッチ制御中は存在せず、リーン制御に切換えた直後から設定されるようになる(連続でない)。
従って、上記(1)、(2)のいずれの場合であっても、次のような問題点がある。
【0030】
実空気過剰率は、図2、図3に示すように、リッチ→リーン切換時には、遅れを伴いながらも連続的に変化することになる。この遅れはリッチ→リーン切換時に吸入空気量の実際値が目標値に対して遅れることに依存するものである。
しかしながら、限界空気過剰率はリッチ→リーン切換時に不連続であるため、図2、図3に示すように、実際には実空気過剰率が図示A部分で限界空気過剰率により制限されてしまう。ここで、実吸入空気量の遅れは変化しないとすると、空気過剰率を図示Aのように推移させるためには、燃料噴射量を減少させる必要があり、燃料噴射量の減量補正が行われてしまう。このように燃料噴射量の減量補正が行われるとトルクが低下するため、運転者はNOxトラップ触媒の再生が終了したときに意図しないトルク段差を感じるといった問題点がある。
【0031】
そこで、以下のように制御する。
先ず、NOxトラップ触媒13の再生(NOxの脱離浄化)のためのリッチ制御(一時的であるためリッチスパイク制御ともいう)について説明する。
図4はリッチスパイク制御実行フラグFrspk設定ルーチンのフローチャートである。
【0032】
S1では、エンジン冷却水温Tw、エンジン回転数Ne、目標エンジントルクtTeを読込む。尚、目標エンジントルクtTeはアクセル開度APO及びエンジン回転数Neから算出されている。
S2では、水温Twが所定値以上か否かを判定し、所定値以上であればS3へ進み、所定値未満であればS11へ進む。
【0033】
S3では、エンジン回転数Neが所定範囲に入っているか否かを判定し、入っていればS4へ進み、入っていなければS11へ進む。
S4では、目標エンジントルクtTeが所定範囲に入っているか否かを判定し、入っていればS5へ進み、入っていなければS11へ進む。
尚、S3、S4では、リッチスパイクが効果的にできる範囲すなわちNOx還元剤であるHCをリッチスパイクを入れることにより効果的に発生させうる領域か否かを判定している。
【0034】
S5では、リッチスパイク制御完了フラグFrspk1が立っている(リッチスパイク制御が完了している)か否かを判定し、立っていなければS6へ進み、立っていればS13へ進む。
S6では、リッチスパイク制御実行フラグFrspkが立っている(既にリッチスパイク制御中)か否かを判定し、立っていなければS7へ進み、立っていればS8へ進み。
【0035】
S7では、リッチスパイク実行カウンタCtrrhを所定値にセットし、更にS12へ進み、リッチスパイク制御実行フラグFrspkを立てることで、NOxトラップ触媒の再生のためのリッチスパイク制御を開始し、これにより処理を終了する。
S8では、リッチスパイク実行カウンタCtrrhをデクリメントし(Ctrrh=Ctrrh−1)、次のS9では、カウンタCtrrhが0、すなわちリッチスパイク制御の終了条件か否かを判定する。
【0036】
この判定で、カウンタCtrrhが0でない、すなわち未だ終了条件でないときには、S12へ進み、リッチスパイク制御実行フラグFrspkを立てたままに維持する。
一方、カウンタCtrrhが0であれば、S10へ進み、リッチスパイク制御完了フラグFrspk1を立て、更にS13へ進み、リッチスパイク制御実行フラグFrspkをクリアすることで、NOxトラップ触媒の再生のためのリッチスパイク制御を終了し、リーン制御に戻すようにして、処理を終了する。
【0037】
S2、S3、S4での判定が否のときには、S11へ進み、リッチスパイク制御完了フラグFrspk1をクリアした後、S13へ進み、リッチスパイク制御実行フラグFrspkをクリアして処理を終了する。
この処理は、NOxトラップ触媒の再生のためのリッチスパイク条件(運転条件)が成立し、まだ、リッチスパイク制御を行っていないときに、所定時間リッチスパイク制御を実行し、その運転条件の変化が無いときにはリッチスパイク制御を行わず、不必要に制御を実行することを防止している。
【0038】
次に、空気過剰率の制御について説明する。
目標空気過剰率tLambdaは、通常運転時(NOxトラップ触媒の再生時でないとき)には運転状態に基づき設定され(通常運転時の目標空気過剰率tLambdal)、NOxトラップ触媒の再生時には1より小さな定数tLambdarに設定される。
【0039】
実空気過剰率は、上記目標空気過剰率tLambdaとなるよう吸気絞り弁開度と燃料噴射量とにより制御される。但し、後述のように設定される限界空気過剰率と比較され、これを超えないように制御される。
次に、限界空気過剰率の設定について説明する。
図5は限界空気過剰率演算ルーチンのフローチャートである。
【0040】
S21では、図4のフローにより設定されるリッチスパイク制御実行フラグFrspkを読込み、また、各センサ信号よりエンジン回転数Ne、吸気圧Pinを読込む。
S22では、リッチスパイク制御実行フラグFrspkの値からNOxトラップ触媒の再生中か否かを判断し、フラグFrspk=0で再生中でないときはS23〜S25へ進み、Frspk=1で再生中のときはS26へ進む。
【0041】
S23では、エンジン回転数Neに対する限界空気過剰率Klambnを図6のテーブルより検索する。尚、エンジン回転数Neにより吸入空気流速や吸入空気温度、シリンダ吸入空気の乱れ強さ、燃料の貫徹力等が変化し、それにより同一空気過剰率でもエミッションが変化する。よって、スモークの排出量が所定レベル以下となるように設定する限界空気過剰率Klambnをエンジン回転速度Ne毎に変える必要があるのである。
【0042】
次のS24では、吸気圧Pinに対する限界空気過剰率Klambpを図7のテーブルより検索する。吸気圧Pinが低いときは空気の密度が低いため限界空気過剰率を下げることが可能となる。また、吸気圧Pinが高いときは逆で、貫徹力が下がるために空気過剰率が上がることになるので、吸気圧Pinに対する限界空気過剰率Klambpは右上がりの設定となる。尚、この特性は充填効率の影響ではなく、燃焼そのものの特性であるため、質量流量を測定するエアフローメータを用いていても必要となる。
【0043】
次のS25では、エンジン回転数Neと吸気圧Pinとにそれぞれ対応した限界空気過剰率Klambn、Klambpを乗算して、スモーク等の排気エミッションを良好に維持できる総合的な限界空気過剰率Klamb=Klambn×Klambpを設定し、処理を終了する。
S26では、NOxトラップ触媒の再生のためのリッチスパイク制御時であるので、このときの限界空気過剰率Klambを、再生用のリッチな空気過剰率Klambr#として、処理を終了する。
【0044】
すなわち、本実施形態では、Klambr#は、リッチ時の目標空気過剰率tLambdar(請求項2の「リッチに設定された目標空気過剰率」に相当)である。
尚、Klambr#は、リッチ時の目標空気過剰率tLambdarより小さい値(請求項1の「リッチ限界値」に相当)であってもよい。
【0045】
図8は限界空気過剰率遅れ処理ルーチンのフローチャートである。
S31では、図5のフローによる限界空気過剰率Klambを読込み、また、目標吸入空気量tQac、実吸入空気量Qacを読込む。
S32では、実吸入空気量と目標吸入空気量との比Rqac=Qac/tQacを演算する。
【0046】
S33では、図9に示すようなテーブルを参照して、S32にて演算したRqacから、限界空気過剰率の遅れ処理に用いる時定数t1を演算する。
S34では、S33にて演算した時定数t1を用いて、下記の一次遅れ式のごとく、限界空気過剰率Klambに対する遅れ処理を実施して、本フローを終了する。
【0047】
Klamb’=t1×Klamb+(1−t1)×Klamb’
ここで、Klamb’は遅れ処理後の限界空気過剰率であり、右辺のものが前回値、左辺のものが今回値である。
本実施形態のように限界空気過剰率を設定することで、図10に示すように、リッチ時、及び、リーン→リッチ切換直後の遅れ処理期間中は、リーン時よりスモークが悪化するものの、リーン→リッチ切換直後において限界空気過剰率の影響で運転者の意図しないトルク段差が発生することを防止できる。
【0048】
次に本発明の第2実施形態について説明する。
空気過剰率をリッチにすると燃費率が悪化するため、図11に示すように、トルクが低下する。そこで、図12に示すように、リッチ時の燃料噴射量を増量補正することで、このトルク低下分を補い、トルク段差を抑制することが可能となる。しかし、このように燃料噴射量だけを増量補正するとリッチ時の実空気過剰率が目標値からずれてしまうため、目標吸入空気量tQacも増量補正する必要がある。
【0049】
ところで、燃料噴射量は、目標空気過剰率と目標吸入空気量とに基づき設定されるため、実際には、トルク段差を防止するのに必要な分だけ燃料噴射量が増加することになるよう、目標空気過剰率tLambdaに応じて目標吸入空気量tQacを増量補正し、これらの目標空気過剰率tLambdaと目標吸入空気量tQacとに基づき燃料噴射量の増量補正を行うことになる。
【0050】
また、リッチ→リーン切換時に、燃料噴射量の増量補正をいきなり止めてしまうとトルク段差が発生する。したがって、リッチ→リーン切換時の燃料噴射量の変化によるトルク段差を防止するためには、図12に示したように切換時に燃料噴射量を滑らかにつなぐようにすればよい。
第2実施形態は、このような場合に燃料噴射量を増量補正した場合でも、リッチ→リーン切換直後に実空気過剰率と限界空気過剰率とが交差しないようにするものである。
【0051】
以下、第2実施形態での制御フローについて説明する。尚、第1実施形態での制御フロー(図4、図5、図8)のうち、図4、図5は共通で、限界空気過剰率の遅れ処理に関し、図8に代えて図13のフローが実行される。
図13は第2実施形態での限界空気過剰率の遅れ処理ルーチンのフローチャートである。
【0052】
S41では、図5のフローによる限界空気過剰率Klambを読込み、また、目標空気過剰率tLambda、目標吸入空気量tQac、実吸入空気量Qacを読込む。
S42では、目標吸入空気量tQacに対する補正係数hQacを演算する。補正係数hQacは、目標空気過剰率tLambdaが小さくなるほど大きくなる値である。
【0053】
S43では、目標吸入空気量tQacを補正係数hQacにより補正する(tQac=tQac×hQac)。
S44では、実吸入空気量と補正後の目標吸入空気量との比Rqac=Qac/tQacを演算する。
S45では、図9に示すようなテーブルを参照して、S44にて演算したRqacから、限界空気過剰率の遅れ処理に用いる時定数t2を演算する。
【0054】
S46では、S45にて演算した時定数t2を用いて、下記の一次遅れ式のごとく、限界空気過剰率Klambに対する遅れ処理を実施して、本フローを終了する。
Klamb’=t2×Klamb+(1−t2)×Klamb’
ここで、Klamb’は遅れ処理後の限界空気過剰率であり、右辺のものが前回値、左辺のものが今回値である。
【0055】
特に本実施形態によれば、実空気過剰率が限界空気過剰率を下回らないように、限界空気過剰率の遅れ処理に用いる時定数を演算することで、確実にトルク段差を抑制できるよう燃料噴射量の増量補正が可能となる。
また、S43にて補正した目標吸入空気量tQacに基づき、下記の式のように、燃料噴射量tQfを算出して制御することで、リッチ時のトルク低下、及び、リッチ→リーン切換時のトルク段差を防止できる。
【0056】
tQf=Qac/(Rqac×tLambda×14.6)
この制御による効果は図12に示した通りである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態を示すエンジンのシステム図
【図2】 課題を示す図
【図3】 課題を示す図
【図4】 第1実施形態でのリッチスパイク制御実行フラグ設定のフローチャート
【図5】 第1実施形態での限界空気過剰率演算のフローチャート
【図6】 エンジン回転数に対する限界空気過剰率の特性図
【図7】 吸気圧に対する限界空気過剰率の特性図
【図8】 第1実施形態での限界空気過剰率遅れ処理のフローチャート
【図9】 限界空気過剰率の遅れ処理に用いる時定数の特性図
【図10】 第1実施形態での効果を示す図
【図11】 空気過剰率によるエンジントルクの感度特性を示す図
【図12】 第2実施形態の説明図
【図13】 第2実施形態での限界空気過剰率遅れ処理のフローチャート
【符号の説明】
1 ディーゼルエンジン
2 吸気通路
5 吸気絞り弁
8 燃料噴射弁
10 排気通路
12 EGR弁
13 NOxトラップ触媒
20 コントロールユニット
Claims (5)
- 機関の排気通路に配置され、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップし、流入する排気の空気過剰率がリッチのときにトラップしたNOxを脱離浄化するNOxトラップ触媒と、
前記NOxトラップ触媒の再生要求に応じて目標空気過剰率をリーン或いはリッチのいずれかに設定する目標空気過剰率設定手段と、
前記目標空気過剰率がリーンのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を運転状態に基づきリーン時限界値として演算すると共に、前記目標空気過剰率がリッチのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を、リッチに設定された目標空気過剰率より小さなリッチ時限界値として演算する限界値演算手段と、
前記目標空気過剰率がリッチからリーンヘと切換わるとき、目標空気過剰率がリーンヘと切換わってから所定時間が経過するまでの間は、前記リッチ時限界値から前記リーン時限界値への切換えに遅れ処理を施したものを限界空気過剰率として設定し、かつ前記遅れ処理の時定数を実吸入空気量と目標吸入空気量との比に基づき設定し、前記所定時間が経過した後に前記リーン時限界値を限界空気過剰率として設定する限界空気過剰率設定手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 機関の排気通路に配置され、流入する排気の空気過剰率がリーンのときに排気中のNOxをトラップし、流入する排気の空気過剰率がリッチのときにトラップしたNOxを脱離浄化するNOxトラップ触媒と、
前記NOxトラップ触媒の再生要求に応じて目標空気過剰率をリーン或いはリッチのいずれかに設定する目標空気過剰率設定手段と、
前記目標空気過剰率がリーンのときの実空気過剰率のリッチ側限界値を運転状態に基づきリーン時限界値として演算する限界値演算手段と、
前記目標空気過剰率がリッチからリーンヘと切換わるとき、目標空気過剰率がリーンヘと切換わってから所定時間が経過するまでの間は、リッチに設定された目標空気過剰率から前記リーン時限界値への切換えに遅れ処理を施したものを限界空気過剰率として設定し、かつ前記遅れ処理の時定数を実吸入空気量と目標吸入空気量との比に基づき設定し、前記所定時間が経過した後に前記リーン時限界値を限界空気過剰率として設定する限界空気過剰率設定手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 実吸入空気量/目標吸入空気量が小さく、これらの乖離が大きいほど、前記遅れ処理の時定数を小さくして、遅れを大きくすることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の内燃機関の制御装置。
- 前記限界空気過剰率設定手段は、前記遅れ処理の時定数を目標空気過剰率がリッチからリーンに移行する場合の実吸入空気量の遅れに応じた燃料噴射量の補正が成立するように設定することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。
- 前記所定時間は、前記遅れ処理が終了するまでの時間より大きいことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。
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