JP4193808B2 - Exhaust purification device for internal combustion engine and method for estimating thermal deterioration of exhaust purification catalyst - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の排気浄化装置及び排気浄化用の触媒の熱劣化推定方法に関するものである。   The present invention relates to an exhaust purification device for an internal combustion engine and a method for estimating thermal deterioration of an exhaust purification catalyst.

近年、一部の内燃機関の排気通路には、NOx(窒素酸化物)を浄化するNOx浄化触媒が配設されるようになってきている。また、PM(Particulate Matter:粒子状物質)を捕集するPMフィルタ及びNOx浄化触媒として機能するDPNR(Diesel Particulate-NOx Reduction system)触媒等も配設されるようになってきている。   In recent years, NOx purification catalysts for purifying NOx (nitrogen oxides) have been disposed in the exhaust passages of some internal combustion engines. In addition, a PM filter that collects PM (Particulate Matter) and a DPNR (Diesel Particulate-NOx Reduction system) catalyst that functions as a NOx purification catalyst have been provided.

このような各種触媒には、その排気浄化機能の回復・維持等を図るために添加剤が供給されることがある。例えば、NOx浄化触媒にあっては、これに吸蔵されたNOxを還元・放出するための添加剤として、エンジンの燃料などが供給される。   Such various catalysts may be supplied with additives in order to recover and maintain the exhaust purification function. For example, in a NOx purification catalyst, engine fuel or the like is supplied as an additive for reducing and releasing NOx stored therein.

また、上記PMフィルタ内に捕集されたPMが堆積すると、同PMフィルタでの圧力損失が増大してしまう。そこで、同PMフィルタに添加剤として燃料を供給することにより捕集されたPMを焼失させ、このPMフィルタを再生させるといったことも行われる。   Moreover, if PM collected in the PM filter is accumulated, pressure loss in the PM filter increases. Therefore, PM collected by supplying fuel as an additive to the PM filter is burned out and the PM filter is regenerated.

ところで、触媒は、高温の排気や添加剤の酸化反応熱及び添加剤の燃焼熱等によって昇温されるのであるが、同触媒は高温雰囲気下において熱劣化が進行するため、その排気浄化機能は徐々に低下していく。   By the way, the temperature of the catalyst is raised by high-temperature exhaust, the oxidation reaction heat of the additive, the heat of combustion of the additive, etc., but the catalyst undergoes thermal degradation in a high-temperature atmosphere. It gradually decreases.

そこで、そのような触媒の熱劣化を推定する装置が、従来、種々提案されている。例えば特許文献1に記載の装置では、触媒が受熱した温度履歴に基づいて同触媒の熱劣化を検出するようにしている。より具体的には、触媒の温度(以下、床温という)に基づいた該触媒の熱劣化進行度を所定時間毎に算出する。そして、同熱劣化進行度が算出されるたびにその値を順次積算して熱劣化度を求めることにより、触媒の熱劣化を推定するようにしている。
特開平7−119447号公報
Thus, various devices for estimating the thermal degradation of such a catalyst have been proposed. For example, in the apparatus described in Patent Document 1, thermal degradation of the catalyst is detected based on the temperature history received by the catalyst. More specifically, the degree of progress of thermal degradation of the catalyst based on the temperature of the catalyst (hereinafter referred to as the bed temperature) is calculated every predetermined time. Each time the degree of progress of the same heat deterioration is calculated, the values are sequentially integrated to obtain the degree of heat deterioration, thereby estimating the heat deterioration of the catalyst.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-119447

ところで、上記従来の装置では、熱劣化進行度の算出及び熱劣化進行度の積算を予め設定された時間毎に行うようにしており、その算出や積算は固定値とされた所定の時間間隔で行われる。   By the way, in the above-described conventional apparatus, the calculation of the degree of thermal deterioration and the integration of the degree of thermal deterioration are performed at preset time intervals, and the calculation and integration are performed at predetermined time intervals that are fixed values. Done.

ここで、そのような時間間隔が長すぎると、次のような不具合の発生が懸念される。すなわち、時間間隔内において触媒の過昇温が一時的に生じたとしても、過昇温後の低い温度によって床温はなまされてしまう。従って、熱劣化進行度の算出時に参照される床温には、そのような過昇温が反映されにくくなり、触媒の熱劣化を適切に推定することが困難になる。   Here, if such a time interval is too long, there is a concern that the following problems occur. That is, even if the catalyst excessive temperature rises temporarily within the time interval, the bed temperature is increased by the low temperature after the excessive temperature increase. Therefore, such an excessive temperature rise is less likely to be reflected in the bed temperature that is referred to when calculating the degree of progress of thermal degradation, and it is difficult to appropriately estimate the thermal degradation of the catalyst.

一方、時間間隔を短くすれば、過度に高温となった触媒の温度が低下する前に床温を参照することができるようになる。従って、熱劣化進行度の算出時に参照される床温には、そのような過昇温が反映されやすくなり、触媒の熱劣化を適切に推定することができるようになる。   On the other hand, if the time interval is shortened, the bed temperature can be referred to before the temperature of the excessively high catalyst is lowered. Accordingly, such an excessive temperature rise is easily reflected in the bed temperature referred to when calculating the degree of progress of thermal deterioration, and the thermal deterioration of the catalyst can be estimated appropriately.

ところが、このように時間間隔を短くすると次のような新たな不具合の発生が懸念される。すなわち、前記熱劣化進行度の積算値は、一般にRAM(ランダムアクセスメモリ:Random Access Memory)等の記憶装置に記憶される。ここで、同記憶装置内では数値が二進法で処理されるため、処理可能な数値は整数となる。従って、前記熱劣化進行度の積算値の増大幅についてその最小値は「1」となる。また、数値を処理するビット数によって処理可能な数値の最大値は制限され、例えば数値を16ビットで処理する場合には、「0」以上「63535(=2^16)」以下の整数が処理可能な数値となる。なお、このように記憶装置にて処理することのできる数値の容量を、以下、数値処理容量という。   However, if the time interval is shortened in this way, there is a concern that the following new problems may occur. That is, the integrated value of the degree of progress of thermal deterioration is generally stored in a storage device such as a RAM (Random Access Memory). Here, since the numerical value is processed in the binary system in the storage device, the numerical value that can be processed is an integer. Therefore, the minimum value of the increment of the integrated value of the degree of progress of the thermal deterioration is “1”. The maximum value that can be processed is limited by the number of bits for processing the numerical value. For example, when processing a numerical value by 16 bits, an integer from “0” to “63535 (= 2 ^ 16)” is processed. Possible number. The numerical capacity that can be processed by the storage device in this manner is hereinafter referred to as numerical processing capacity.

ここで、前記時間間隔が短くなると、同時間間隔が長い場合と比較して、前記積算値の算出回数が多くなるため、同積算値はより早い段階で上記数値処理容量の最大値に達してしまうようになる。従って、熱劣化がそれほど進行していない段階で数値処理容量を使い果たしてしまう可能性があり、熱劣化の推定限界量が小さくなってしまう。なお、このような不具合の発生は、前記積算値の増大幅を小さくする、換言すれば前記最小値をより小さくすれば回避することはできる。しかし、上述したように増大幅の最小値は「1」に制限されているため、この最小値を小さくするにしても実際には限界があり、時間間隔の短縮化に対応した最小値を設定することはできない可能性がある。   Here, when the time interval is shortened, the integrated value is calculated more times than when the time interval is long. Therefore, the integrated value reaches the maximum value of the numerical processing capacity at an earlier stage. It will end up. Therefore, there is a possibility that the numerical processing capacity may be exhausted at a stage where the thermal degradation is not progressing so much, and the estimated limit amount of the thermal degradation is reduced. The occurrence of such a problem can be avoided by reducing the increment of the integrated value, in other words, by reducing the minimum value. However, since the minimum value of the increase width is limited to “1” as described above, there is actually a limit even if this minimum value is reduced, and a minimum value corresponding to shortening of the time interval is set. It may not be possible.

このように、触媒の床温に基づいて所定の時間間隔内における熱劣化進行度を算出し、その熱劣化進行度を積算して触媒の熱劣化を推定する場合には、その推定態様の設定に際して種々の制約があり、場合によっては熱劣化の推定を適切に行うことができない可能性がある。   Thus, when calculating the degree of thermal degradation within a predetermined time interval based on the bed temperature of the catalyst and integrating the degree of thermal degradation to estimate the thermal degradation of the catalyst, setting the estimation mode At this time, there are various restrictions, and in some cases, there is a possibility that heat deterioration cannot be estimated appropriately.

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、触媒の熱劣化を推定するに際して、その推定態様の設定に関する自由度を高めることにより、熱劣化の推定を好適に行うことのできる内燃機関の排気浄化装置及び排気浄化用の触媒の熱劣化推定方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to suitably estimate thermal degradation by increasing the degree of freedom in setting the estimation mode when estimating thermal degradation of a catalyst. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine and a method for estimating thermal deterioration of an exhaust gas purification catalyst.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記時間間隔が短くされる場合には、前記推定手段は前記時間間隔内での前記床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度を算出することをその要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the fourth aspect, when the time interval is shortened, the estimation means sets the average value of the bed temperature within the time interval. The gist is to calculate the degree of progress of the thermal deterioration based on the above.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項に記載の発明は、排気浄化用の触媒を備える内燃機関に適用されて、所定の時間間隔内における前記触媒の熱劣化進行度を同触媒の床温に基づいて算出するとともに、その算出される熱劣化進行度の積算値に基づいて前記触媒の熱劣化を推定する推定手段を備える内燃機関の排気浄化装置において、前記推定手段は、前記床温の変化率が小さい場合には前記時間間隔内での前記床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度を算出する一方、前記床温の変化率が大きい場合には前記時間間隔内での前記床温の最大値に基づいて前記熱劣化進行度を算出することをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The invention according to claim 1 is applied to an internal combustion engine including a catalyst for exhaust purification, and calculates the degree of progress of thermal degradation of the catalyst within a predetermined time interval based on the bed temperature of the catalyst. In the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine provided with estimation means for estimating the thermal deterioration of the catalyst based on the calculated integrated value of the degree of thermal deterioration, the estimation means is configured when the rate of change in the bed temperature is small. While calculating the degree of thermal deterioration based on the average value of the bed temperature within the time interval, when the rate of change of the bed temperature is large, based on the maximum value of the bed temperature within the time interval The gist is to calculate the degree of progress of thermal degradation.

同構成によれば、床温の変化率が小さく、触媒の過昇温が生じにくい状況では、前記時間間隔内での床温の平均値に基づいて上記熱劣化進行度が算出される。従って、同時間間隔内における床温の変動が上記熱劣化進行度の算出に与える影響を極力抑えることができるようになり、もって触媒の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   According to this configuration, in a situation where the rate of change of the bed temperature is small and it is difficult for the catalyst to overheat, the degree of progress of thermal deterioration is calculated based on the average value of the bed temperature within the time interval. Therefore, it becomes possible to suppress the influence of the fluctuation of the bed temperature within the same time interval on the calculation of the degree of progress of the thermal deterioration as much as possible, so that the thermal deterioration of the catalyst can be accurately estimated.

また、同構成によれば、床温の変化率が大きく、触媒の過昇温が生じやすい状況では、前記時間間隔内での床温の最大値に基づいて上記熱劣化進行度が算出される。従って、同時間間隔内で触媒の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温に基づいて熱劣化進行度が算出されるようになる。そのため、触媒の過昇温が生じた場合でも、該触媒の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   Further, according to this configuration, in a situation where the rate of change of the bed temperature is large and the catalyst is likely to overheat, the degree of progress of the thermal deterioration is calculated based on the maximum value of the bed temperature within the time interval. . Therefore, when the catalyst overheats within the same time interval, the degree of progress of thermal deterioration is calculated based on the bed temperature at the time of overheating. For this reason, even when the catalyst is overheated, it is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the catalyst.

このように同構成では、熱劣化進行度算出用の床温について、前記時間間隔内における平均値または最大値のいずれかを選択するようにしている。すなわち、触媒の熱劣化を推定するに際して、その推定態様における熱劣化進行度算出用の床温の設定に関する自由度を高めるようにしており、これにより熱劣化の推定を好適に行うことができるようになる。   Thus, in the same configuration, either the average value or the maximum value within the time interval is selected for the bed temperature for calculating the degree of thermal deterioration progress. That is, when estimating the thermal degradation of the catalyst, the degree of freedom regarding the setting of the bed temperature for calculating the thermal degradation progress in the estimation mode is increased, so that the thermal degradation can be suitably estimated. become.

なお、触媒に過昇温が生じた場合の該触媒の熱劣化を精度よく推定するために、上記時間間隔を短く設定するといった一態様も考えられる。しかし、このように時間間隔を短くすると、前述したように熱劣化の推定限界量の不足が生じやすくなるため、その不足を補うために前記数値処理容量を大きくしなければならないといった不具合が生じる。この点、同構成では、上記時間間隔内の床温の最大値に基づいて熱劣化進行度を算出することにより、過昇温発生時の触媒の熱劣化を精度よく推定するようにしている。従って、上記数値処理容量を特に増量する必要はなく、仮に増量する場合であってもその増量幅を小さくすることができる。   In addition, in order to accurately estimate the thermal deterioration of the catalyst when an excessive temperature rise occurs in the catalyst, one mode in which the time interval is set short can be considered. However, if the time interval is shortened in this manner, the estimated limit amount of thermal deterioration is likely to be insufficient as described above, and thus the numerical processing capacity has to be increased in order to compensate for the shortage. In this respect, in the same configuration, the degree of progress of thermal degradation is calculated based on the maximum value of the bed temperature within the above time interval, so that the thermal degradation of the catalyst when an excessive temperature rise occurs is accurately estimated. Therefore, it is not necessary to increase the numerical processing capacity in particular, and even if it is increased, the amount of increase can be reduced.

請求項に記載の発明は、排気浄化用の触媒を備える内燃機関に適用されて、所定の時間間隔内における前記触媒の熱劣化進行度を同触媒の床温に基づいて算出するとともに、その算出される熱劣化進行度の積算値に基づいて前記触媒の熱劣化を推定する方法において、前記熱劣化進行度の積算値を記憶する記憶装置の数値処理容量が少ない場合には、前記時間間隔を長くするとともに、該時間間隔内での前記床温の最大値に基づいて前記熱劣化進行度を算出し、前記記憶装置の数値処理容量が多い場合には、前記数値処理容量が少ない場合と比較して前記時間間隔を短くするとともに、該時間間隔内での前記床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度を算出することをその要旨とする。なお、数値処理容量とは、上述したように、熱劣化進行度の積算値を記憶する記憶装置にて処理することのできる数値の容量のことをいう。 The invention according to claim 2 is applied to an internal combustion engine including an exhaust purification catalyst, and calculates the degree of progress of thermal degradation of the catalyst within a predetermined time interval based on the bed temperature of the catalyst. In the method for estimating the thermal deterioration of the catalyst based on the calculated integrated value of the thermal deterioration progress, when the numerical processing capacity of the storage device storing the integrated value of the thermal deterioration progress is small, the time interval The thermal deterioration progress is calculated based on the maximum value of the bed temperature within the time interval, and when the numerical processing capacity of the storage device is large, the numerical processing capacity is small and The gist of the invention is to shorten the time interval in comparison and calculate the degree of progress of the thermal deterioration based on the average value of the bed temperature within the time interval. As described above, the numerical processing capacity refers to a numerical capacity that can be processed by the storage device that stores the integrated value of the degree of progress of thermal deterioration.

同方法では、熱劣化進行度の積算値を記憶する記憶装置の数値処理容量が少ない場合には、前記時間間隔が長くされる。従って、時間間隔が短い場合と比較して、熱劣化進行度の積算回数が少なくなり、もって熱劣化の推定限界量を大きくすることができる。また、このように時間間隔が長くされる場合には、該時間間隔内での床温の最大値に基づいて前記熱劣化進行度が算出される。従って、そのように時間間隔が長くされた場合にあって、同時間間隔内で触媒の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温に基づいて熱劣化進行度が算出されるようになる。そのため、触媒の過昇温が生じた場合でも、該触媒の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   In this method, when the numerical processing capacity of the storage device that stores the integrated value of the degree of progress of thermal deterioration is small, the time interval is lengthened. Therefore, compared with the case where the time interval is short, the number of times of thermal deterioration progress is reduced, and the estimated limit amount of thermal deterioration can be increased. In addition, when the time interval is lengthened in this way, the degree of progress of the thermal deterioration is calculated based on the maximum value of the bed temperature within the time interval. Therefore, when the time interval is lengthened in this way, and the catalyst overheats within the same time interval, the degree of progress of thermal degradation is calculated based on the bed temperature at the time of overheating. Will come to be. For this reason, even when the catalyst is overheated, it is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the catalyst.

一方、前記記憶装置の数値処理容量が多い場合には、前記時間間隔が短くされる。この場合には次のような作用効果が得られる。すなわち、前記熱劣化進行度は床温に基づいて算出されるのであるが、触媒の過昇温が生じた場合には、過度に高温となった触媒の温度が低下する前にその床温を参照することができるようになる。従って、熱劣化進行度の算出時に参照される床温にはそのような過昇温が反映されやすくなり、もって触媒の過昇温が生じた場合でも、該触媒の熱劣化を適切に推定することができるようになる。また、このように時間間隔が短くされる場合には、該時間間隔内での床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度が算出される。従って、同時間間隔内における床温の変動が上記熱劣化進行度の算出に与える影響を極力抑えることができるようになり、もって触媒の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   On the other hand, when the numerical processing capacity of the storage device is large, the time interval is shortened. In this case, the following effects can be obtained. In other words, the degree of progress of the thermal deterioration is calculated based on the bed temperature, but when the catalyst is excessively heated, the bed temperature is reduced before the temperature of the excessively high catalyst decreases. You can refer to it. Therefore, such an excessive temperature rise is likely to be reflected in the bed temperature referred to when calculating the degree of progress of the thermal deterioration, so that even when the excessive temperature rise of the catalyst occurs, the thermal deterioration of the catalyst is appropriately estimated. Will be able to. Further, when the time interval is shortened in this way, the degree of progress of the thermal deterioration is calculated based on the average value of the bed temperature within the time interval. Therefore, it becomes possible to suppress the influence of the fluctuation of the bed temperature within the same time interval on the calculation of the degree of progress of the thermal deterioration as much as possible, so that the thermal deterioration of the catalyst can be accurately estimated.

このように同構成では、触媒の熱劣化を推定するに際して、記憶装置の数値処理容量に応じて上記時間間隔を設定するようにしている。すなわち、熱劣化の推定態様における同時間間隔の設定に関してその自由度を高めるようにしており、これにより数値処理容量に応じた適切な時間間隔を設定することができ、もって熱劣化の推定を好適に行うことができるようになる。また、熱劣化進行度算出用の床温について、前記時間間隔内における平均値または最大値のいずれかを前記設定される時間間隔に対応させて選択するようにしている。そのため、触媒の熱劣化の推定に際し、その推定態様における熱劣化進行度算出用の床温が適切に選択され、もって熱劣化の推定を好適に行うことができるようになる。   As described above, in this configuration, when estimating the thermal deterioration of the catalyst, the time interval is set according to the numerical processing capacity of the storage device. That is, the degree of freedom in setting the same time interval in the thermal deterioration estimation mode is increased, thereby making it possible to set an appropriate time interval according to the numerical processing capacity, and thus making it preferable to estimate thermal deterioration. To be able to do that. In addition, for the bed temperature for calculating the degree of thermal deterioration progress, either an average value or a maximum value within the time interval is selected in correspondence with the set time interval. Therefore, when estimating the thermal deterioration of the catalyst, the bed temperature for calculating the degree of progress of thermal deterioration in the estimation mode is appropriately selected, so that the thermal deterioration can be estimated appropriately.

なお、排気浄化用の触媒を備える内燃機関にあって、数値処理容量の多い記憶装置が配設される機関での触媒の劣化推定方法として、上述したような数値処理容量が多い場合の劣化推定方法を適用することで、触媒の熱劣化を精度よく、適切に推定することができる。また、数値処理容量の少ない記憶装置が配設される機関での触媒の劣化推定方法として、上述したような数値処理容量が少ない場合の劣化推定方法を適用することで、そのように数値処理容量が少ない場合であっても、触媒の熱劣化を精度よく、適切に推定することができる。すなわち、機関毎に異なる記憶装置の数値処理容量に応じて上記劣化推定方法を適宜選択することにより、同記憶装置の数値処理容量に応じた適切な熱劣化推定を行うことができるようになる。   In addition, in an internal combustion engine equipped with an exhaust purification catalyst, a deterioration estimation method in the case where the numerical processing capacity is large as described above is used as a catalyst deterioration estimation method in an engine provided with a storage device having a large numerical processing capacity. By applying the method, the thermal deterioration of the catalyst can be accurately estimated appropriately. In addition, by applying the deterioration estimation method in the case where the numerical processing capacity is small as described above as a method for estimating the deterioration of the catalyst in the engine in which the storage device having a small numerical processing capacity is provided, the numerical processing capacity is thus increased. Even when the amount of the catalyst is small, the thermal deterioration of the catalyst can be estimated accurately and appropriately. That is, by appropriately selecting the deterioration estimation method according to the numerical processing capacity of the storage device that is different for each engine, it is possible to perform an appropriate thermal deterioration estimation according to the numerical processing capacity of the storage device.

(第1の実施形態)
以下、この発明にかかる内燃機関の排気浄化装置を具体化した第1の実施形態について、図1〜図6を併せ参照して説明する。
(First embodiment)
A first embodiment of an internal combustion engine exhaust gas purification apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

図1は、本実施形態にかかる排気浄化装置を備えるディーゼル機関の制御装置、これが適用されるエンジン1、並びにそれらの周辺構成を示す概略構成図である。
エンジン1には複数の気筒#1〜#4が設けられている。シリンダヘッド2には複数の燃料噴射弁4a〜4dが取り付けられている。これら燃料噴射弁4a〜4dは各気筒#1〜#4の燃焼室に燃料を噴射する。また、シリンダヘッド2には外気を気筒内に導入するための吸気ポートと、燃焼ガスを気筒外へ排出するための排気ポート6a〜6dとが各気筒#1〜#4に対応して設けられている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a control device for a diesel engine including an exhaust purification device according to the present embodiment, an engine 1 to which the control device is applied, and peripheral configurations thereof.
The engine 1 is provided with a plurality of cylinders # 1 to # 4. A plurality of fuel injection valves 4 a to 4 d are attached to the cylinder head 2. These fuel injection valves 4a to 4d inject fuel into the combustion chambers of the cylinders # 1 to # 4. In addition, the cylinder head 2 is provided with intake ports for introducing outside air into the cylinders and exhaust ports 6a to 6d for discharging combustion gas to the outside of the cylinders corresponding to the respective cylinders # 1 to # 4. ing.

燃料噴射弁4a〜4dは、高圧燃料を蓄圧するコモンレール9に接続されている。コモンレール9はサプライポンプ10に接続されている。サプライポンプ10は燃料タンク内の燃料を吸入するとともにコモンレール9に高圧燃料を供給する。コモンレール9に供給された高圧燃料は、各燃料噴射弁4a〜4dの開弁時に同燃料噴射弁4a〜4dから気筒内に噴射される。   The fuel injection valves 4a to 4d are connected to a common rail 9 that accumulates high-pressure fuel. The common rail 9 is connected to the supply pump 10. The supply pump 10 sucks fuel in the fuel tank and supplies high-pressure fuel to the common rail 9. The high-pressure fuel supplied to the common rail 9 is injected into the cylinder from the fuel injection valves 4a to 4d when the fuel injection valves 4a to 4d are opened.

吸気ポートにはインテークマニホールド7が接続されている。インテークマニホールド7は吸気通路3に接続されている。この吸気通路3内には吸入空気量を調整するためのスロットル弁16が設けられている。   An intake manifold 7 is connected to the intake port. The intake manifold 7 is connected to the intake passage 3. A throttle valve 16 for adjusting the intake air amount is provided in the intake passage 3.

排気ポート6a〜6dにはエキゾーストマニホールド8が接続されている。エキゾーストマニホールド8は排気通路26に接続されている。
排気通路26の途中には、排気圧を利用して気筒に導入される吸入空気を過給するターボチャージャ11が設けられている。同ターボチャージャ11の吸気側コンプレッサとスロットル弁16との間の吸気通路3にはインタークーラ18が設けられている。このインタークーラ18によって、ターボチャージャ11の過給により温度上昇した吸入空気の冷却が図られる。
An exhaust manifold 8 is connected to the exhaust ports 6a to 6d. The exhaust manifold 8 is connected to the exhaust passage 26.
In the middle of the exhaust passage 26, there is provided a turbocharger 11 that supercharges intake air introduced into the cylinder using exhaust pressure. An intercooler 18 is provided in the intake passage 3 between the intake side compressor of the turbocharger 11 and the throttle valve 16. The intercooler 18 cools the intake air whose temperature has risen due to supercharging of the turbocharger 11.

また、排気通路26の途中にあって、ターボチャージャ11の排気側タービンの下流側には、排気浄化装置を構成する部材であり、排気成分を浄化する排気浄化部材30が設けられている。この排気浄化部材30の内部には直列に2つの触媒が配設されている。   Further, in the middle of the exhaust passage 26, on the downstream side of the exhaust side turbine of the turbocharger 11, there is provided an exhaust purification member 30 that constitutes an exhaust purification device and purifies exhaust components. Inside the exhaust purification member 30, two catalysts are arranged in series.

これら2つの触媒のうち、排気上流側に設けられた1つ目の触媒は、排気中のNOxを浄化するNOx吸蔵還元型触媒(以下、NSR(NOx storage-reduction)触媒という)が担持されたNSR触媒31である。   Of these two catalysts, the first catalyst provided upstream of the exhaust carries a NOx storage-reduction catalyst (hereinafter referred to as NSR (NOx storage-reduction) catalyst) that purifies NOx in the exhaust. This is the NSR catalyst 31.

また、そのNSR触媒31の排気下流側に設けられた2つ目の触媒は、排気中のPM(粒子状物質)を捕集するフィルタ機能付きのNOx浄化触媒、いわゆるDPNR(Diesel Particulate-NOx Reduction system)触媒32である。このDPNR触媒32は多孔質セラミック構造体にNSR触媒を担持させたものであり、排気中のPMは多孔質の壁を通過する際に捕集される。また、排気の空燃比がリーンの場合、排気中のNOxはNSR触媒に吸蔵され、同空燃比がリッチになると該NSR触媒に吸蔵されたNOxは、HCやCO等によって還元・放出される。   The second catalyst provided downstream of the NSR catalyst 31 is a NOx purification catalyst with a filter function that collects PM (particulate matter) in the exhaust, so-called DPNR (Diesel Particulate-NOx Reduction). system) catalyst 32. The DPNR catalyst 32 is a porous ceramic structure carrying an NSR catalyst, and PM in the exhaust gas is collected when passing through the porous wall. Further, when the air-fuel ratio of the exhaust is lean, NOx in the exhaust is stored in the NSR catalyst, and when the air-fuel ratio becomes rich, the NOx stored in the NSR catalyst is reduced and released by HC, CO, and the like.

この他、エンジン1にはEGR装置が備えられている。このEGR装置は、排気の一部を吸入空気に導入することで気筒内の燃焼温度を低下させ、NOxの発生量を低減させる装置である。この装置は吸気通路3と排気通路(エキゾーストマニホールド8)とを連通するEGR通路13、同EGR通路13に設けられたEGR弁15、EGRクーラ14等により構成されている。EGR弁15はその開度を調整することにより排気通路26から吸気通路3に導入される排気還流量、すなわちEGR量を調整する。EGRクーラ14はEGR通路13内を流れる排気の温度を低下させる。またEGR弁15にはEGR弁開度センサ22が配設されており、このEGR弁開度センサ22によりEGR弁15の開度(EGR弁開度EA)が検出される。   In addition, the engine 1 is provided with an EGR device. This EGR device is a device that reduces the combustion temperature in the cylinder by introducing a part of the exhaust gas into the intake air, thereby reducing the amount of NOx generated. This device includes an EGR passage 13 that connects the intake passage 3 and the exhaust passage (exhaust manifold 8), an EGR valve 15 provided in the EGR passage 13, an EGR cooler 14, and the like. The EGR valve 15 adjusts the exhaust gas recirculation amount introduced into the intake passage 3 from the exhaust passage 26, that is, the EGR amount, by adjusting the opening degree thereof. The EGR cooler 14 reduces the temperature of the exhaust gas flowing in the EGR passage 13. The EGR valve 15 is provided with an EGR valve opening sensor 22, and the EGR valve opening sensor 22 detects the opening of the EGR valve 15 (EGR valve opening EA).

エンジン1には、機関運転状態を検出するための各種センサが取り付けられている。例えば、エアフロメータ19は吸気通路3内の吸入空気量GAを検出する。スロットル開度センサ20はスロットル弁16の開度(スロットル開度TA)を検出する。NSR触媒31の排気下流側に設けられた第1排気温度センサ33は、同NSR触媒31を通過した直後の排気の温度である第1排気温度Taを測定する。DPNR触媒32の排気下流側に設けられた第2排気温度センサ34は、DPNR触媒32を通過した直後の排気の温度である第2排気温度Tbを検出する。機関回転速度センサ23はクランクシャフトの回転速度、すなわち機関回転速度NEを検出する。アクセルセンサ24はアクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル操作量ACCPを検出する。空燃比センサ21は排気の空燃比λを検出する。   Various sensors for detecting the engine operation state are attached to the engine 1. For example, the air flow meter 19 detects the intake air amount GA in the intake passage 3. The throttle opening sensor 20 detects the opening of the throttle valve 16 (throttle opening TA). A first exhaust temperature sensor 33 provided on the exhaust downstream side of the NSR catalyst 31 measures a first exhaust temperature Ta that is the temperature of the exhaust immediately after passing through the NSR catalyst 31. A second exhaust temperature sensor 34 provided on the exhaust downstream side of the DPNR catalyst 32 detects a second exhaust temperature Tb that is the temperature of the exhaust immediately after passing through the DPNR catalyst 32. The engine rotation speed sensor 23 detects the rotation speed of the crankshaft, that is, the engine rotation speed NE. The accelerator sensor 24 detects an accelerator pedal depression amount, that is, an accelerator operation amount ACCP. The air-fuel ratio sensor 21 detects the air-fuel ratio λ of the exhaust.

これら各種センサの出力は制御装置25に入力される。この制御装置25は、中央処理制御装置(CPU)、各種プログラムやマップ等を予め記憶した読出専用メモリ(ROM)、CPUの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)、タイマカウンタ、入力インターフェース、出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成されている。上記RAM内では、数値が2進法で処理される。また、同RAMにおいて数値は16ビットで処理される。従って、このRAMで処理することのできる数値の容量、すなわち前記数値処理容量は「2^16=63535」となっている。   The outputs of these various sensors are input to the control device 25. The control device 25 includes a central processing control device (CPU), a read only memory (ROM) that stores various programs and maps in advance, a random access memory (RAM) that temporarily stores CPU calculation results, a timer counter, an input The microcomputer is mainly configured with an interface, an output interface, and the like. In the RAM, numerical values are processed in binary. In the same RAM, numerical values are processed with 16 bits. Therefore, the numerical capacity that can be processed by the RAM, that is, the numerical processing capacity is “2 ^ 16 = 63535”.

そして、この制御装置25により、例えば、燃料噴射弁4a〜4dの燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御、サプライポンプ10の吐出圧力制御、スロットル弁16を開閉するアクチュエータ17の駆動量制御、EGR弁15の開度制御等、エンジン1の各種制御が行われる。また、上記排気浄化部材30に配設された触媒の熱劣化推定や、後述する噴射ノズル5からの燃料添加制御などといった各種の排気浄化制御も同制御装置25によって行われる。   The control device 25 controls, for example, the fuel injection amount control and fuel injection timing control of the fuel injection valves 4a to 4d, the discharge pressure control of the supply pump 10, the drive amount control of the actuator 17 that opens and closes the throttle valve 16, and the EGR valve. Various controls of the engine 1 such as opening degree control of 15 are performed. The control device 25 also performs various types of exhaust purification control such as estimation of thermal deterioration of the catalyst disposed in the exhaust purification member 30 and control of fuel addition from an injection nozzle 5 described later.

上記噴射ノズル5はシリンダヘッド2に設けられており、排気浄化部材30、すなわちNSR触媒31やDPNR触媒32に添加剤としての燃料を供給する。噴射ノズル5と前記サプライポンプ10とは燃料供給管27によって接続されており、同噴射ノズル5からは第4気筒#4の排気ポート6d内に向けて燃料が噴射される。この噴射された燃料は、排気とともにNSR触媒31やDPNR触媒32に到達する。なお、噴射ノズル5は燃料噴射弁4a〜4dと同様な構造を有しており、制御装置25によってその噴射量及び噴射時期は制御される。また、噴射ノズル5の配設位置は、排気通路にあって排気浄化部材30の排気上流側であれば適宜変更することができる。そして本実施形態においては、噴射ノズル5等も排気浄化装置を構成する部材となっている。   The injection nozzle 5 is provided in the cylinder head 2 and supplies fuel as an additive to the exhaust purification member 30, that is, the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32. The injection nozzle 5 and the supply pump 10 are connected by a fuel supply pipe 27, and fuel is injected from the injection nozzle 5 into the exhaust port 6d of the fourth cylinder # 4. The injected fuel reaches the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 together with the exhaust gas. The injection nozzle 5 has the same structure as the fuel injection valves 4a to 4d, and its injection amount and injection timing are controlled by the control device 25. Further, the arrangement position of the injection nozzle 5 can be changed as appropriate as long as it is in the exhaust passage and upstream of the exhaust purification member 30. In this embodiment, the injection nozzle 5 and the like are also members constituting the exhaust purification device.

さて、本実施形態では、NSR触媒31やDPNR触媒32に対して上述した燃料添加が行われる。以下、その理由を説明する。
A.ディーゼルエンジンの場合、排気の空燃比は通常リーンであるため、NSR触媒31やDPNR触媒32のNOx吸蔵量が限界に達する前に、排気の空燃比をリッチにしてNSR触媒31やDPNR触媒32に吸蔵されたNOxを還元・放出させる必要がある。そこで、制御装置25は機関運転状態等に基づいて推定されるNOx吸蔵量が所定の限界値に達したときに、上記噴射ノズル5による燃料添加を通じたNOx還元処理を実行する。このときに噴射される燃料はNSR触媒31やDPNR触媒32に到達すると、NOx還元剤として作用する。また、同燃料がNSR触媒31やDPNR触媒32で燃焼することにより酸素が消費され、排気の空燃比はリッチになる。このようなNOx還元処理により、NSR触媒31やDPNR触媒32のNOx浄化機能は維持される。
In the present embodiment, the above-described fuel addition is performed on the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32. The reason will be described below.
A. In the case of a diesel engine, the air-fuel ratio of the exhaust gas is normally lean. Therefore, before the NOx storage amount of the NSR catalyst 31 or the DPNR catalyst 32 reaches the limit, the air-fuel ratio of the exhaust gas is made rich so that It is necessary to reduce and release the stored NOx. Therefore, when the NOx occlusion amount estimated based on the engine operating state or the like reaches a predetermined limit value, the control device 25 executes the NOx reduction process through the fuel addition by the injection nozzle 5. When the fuel injected at this time reaches the NSR catalyst 31 or the DPNR catalyst 32, it acts as a NOx reducing agent. Further, when the fuel is burned by the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32, oxygen is consumed, and the air-fuel ratio of the exhaust gas becomes rich. By such NOx reduction treatment, the NOx purification function of the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 is maintained.

B.DPNR触媒32に捕集されたPMの堆積量が多くなると同DPNR触媒32での圧力損失が増大する。そのため、機関運転状態等に悪影響を与えるほど圧力損失が増大する前に堆積したPMを減少させる、いわゆるDPNR触媒の再生処理を行う必要がある。そこで、制御装置25は機関運転状態やDPNR触媒32の上流側排気圧及び下流側排気圧の差等に基づいて推定されるPM堆積量が所定の限界値に達したときに、上記噴射ノズル5による燃料添加を通じたDPNR触媒再生処理を実行する。このとき噴射される燃料はDPNR触媒32に到達すると燃焼され、これによりPMは着火されて最終的には焼失される。すなわちこの噴射燃料は、PMの燃焼促進剤として作用する。このようなDPNR触媒の再生処理により、DPNR触媒32に堆積したPMの量が減少される。   B. When the amount of PM trapped in the DPNR catalyst 32 increases, the pressure loss in the DPNR catalyst 32 increases. Therefore, it is necessary to perform a so-called DPNR catalyst regeneration process that reduces the accumulated PM before the pressure loss increases so as to adversely affect the engine operating state and the like. Therefore, when the PM accumulation amount estimated based on the engine operating state, the difference between the upstream exhaust pressure and the downstream exhaust pressure of the DPNR catalyst 32, etc. reaches a predetermined limit value, the control nozzle 25 The DPNR catalyst regeneration process is performed through the fuel addition according to the above. The fuel injected at this time is combusted when it reaches the DPNR catalyst 32, whereby PM is ignited and finally burned off. That is, this injected fuel acts as a PM combustion accelerator. By such a regeneration process of the DPNR catalyst, the amount of PM deposited on the DPNR catalyst 32 is reduced.

C.NOx吸蔵還元型触媒は、燃料や潤滑油に由来する硫黄分から生成されるSOx(硫黄酸化物)も吸収してしまう性質がある。ここで、NOx吸蔵還元型触媒の吸蔵量には限界があるため、このSOx吸収量が増大すると吸蔵可能なNOx量が減少してしまうといった、いわゆるSOx被毒によるNOx浄化機能の低下現象が生じる。一方、NOx吸蔵還元型触媒に吸収されたSOxは、600℃近い高温の還元雰囲気下において、同触媒から還元された状態で放出されることが知られており、このような条件下ではNOx吸蔵還元型触媒に吸収されたSOx量を減少させることができる。そこで制御装置25は機関運転状態等に基づいて推定されるSOx吸収量が所定の限界値に達したときに、上記噴射ノズル5による燃料添加を通じたSOx被毒回復処理を実行する。このとき噴射される燃料はNSR触媒31やDPNR触媒32において燃焼され、その熱より各触媒の温度は高められる。しかも燃料の燃焼によって各触媒の周りの酸素が消費され、NSR触媒31やDPNR触媒32の周りの酸素濃度も低くなり、高温及び還元雰囲気といった条件が満たされて、各触媒に堆積したSOxは還元・放出される。またこの燃料はSOxの還元剤としても機能する。   C. The NOx occlusion reduction type catalyst has a property of absorbing SOx (sulfur oxide) generated from a sulfur content derived from fuel or lubricating oil. Here, since the storage amount of the NOx storage reduction catalyst is limited, a decrease phenomenon of the NOx purification function due to so-called SOx poisoning occurs such that when the SOx absorption amount increases, the storable NOx amount decreases. . On the other hand, SOx absorbed by the NOx occlusion reduction catalyst is known to be released in a reduced state from the catalyst under a high-temperature reducing atmosphere close to 600 ° C. Under such conditions, the NOx occlusion is released. The amount of SOx absorbed by the reduced catalyst can be reduced. Therefore, the control device 25 executes the SOx poisoning recovery process through the fuel addition by the injection nozzle 5 when the SOx absorption amount estimated based on the engine operating state or the like reaches a predetermined limit value. The fuel injected at this time is burned in the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32, and the temperature of each catalyst is raised by the heat. In addition, the oxygen around each catalyst is consumed by the combustion of the fuel, the oxygen concentration around the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 is lowered, the conditions such as the high temperature and the reducing atmosphere are satisfied, and the SOx deposited on each catalyst is reduced. -Released. This fuel also functions as a reducing agent for SOx.

上記A〜Cのような理由により、NSR触媒31やDPNR触媒32には燃料添加が行われる。
なお、NSR触媒31やDPNR触媒32は、その温度が過剰に高くなると破損してしまうおそれがある。特に、DPNR触媒32にはNSR触媒31で昇温された排気が流入するため、DPNR触媒32の温度はNSR触媒31よりも高くなる傾向がある。そこで、DPNR触媒32の温度が所定の目標温度になるように、前記噴射ノズル5からの燃料供給量は調整される。
For the reasons A to C described above, fuel is added to the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32.
Note that the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 may be damaged if the temperature becomes excessively high. In particular, since the exhaust gas heated by the NSR catalyst 31 flows into the DPNR catalyst 32, the temperature of the DPNR catalyst 32 tends to be higher than that of the NSR catalyst 31. Therefore, the amount of fuel supplied from the injection nozzle 5 is adjusted so that the temperature of the DPNR catalyst 32 becomes a predetermined target temperature.

他方、添加供給される燃料の成分であるHC(炭化水素)は、NOxの還元やPMの燃焼に際して浄化される。しかし、上記各触媒の熱劣化が進行するとHCの浄化率(触媒で浄化されたHCの量/触媒に流入したHCの量)は低下するようになり、これに伴ってNOxの浄化率(触媒で浄化されたNOxの量/触媒に流入したNOxの量)も低下するようになる。このような各触媒での熱劣化の進行により、排気浄化部材30全体としての排気浄化機能は徐々に低下していくようになる。   On the other hand, HC (hydrocarbon), which is a component of the added fuel, is purified during NOx reduction and PM combustion. However, as the thermal deterioration of each catalyst proceeds, the HC purification rate (the amount of HC purified by the catalyst / the amount of HC flowing into the catalyst) decreases, and along with this, the NOx purification rate (catalyst) The amount of NOx purified in step 1 / the amount of NOx flowing into the catalyst) also decreases. The exhaust purification function of the exhaust purification member 30 as a whole gradually decreases due to the progress of thermal deterioration in each catalyst.

排気浄化部材30の排気浄化機能に影響を与える上記熱劣化は、触媒が受熱した温度履歴、換言すれば触媒の温度である床温の積算値と相関関係にあり、同積算値が大きくなるほど熱劣化は進行していると判断することができる。そこで本実施形態では、制御装置25を用いて、次のような態様で触媒の熱劣化を推定するようにしている。   The thermal deterioration that affects the exhaust purification function of the exhaust purification member 30 is correlated with the temperature history of the heat received by the catalyst, in other words, the integrated value of the bed temperature that is the temperature of the catalyst, and the heat increases as the integrated value increases. It can be determined that the deterioration is progressing. Therefore, in this embodiment, the control device 25 is used to estimate the thermal deterioration of the catalyst in the following manner.

まず、NSR触媒31及びDPNR触媒32を1つの触媒とみなした場合、いわば排気浄化部材30を1つの触媒とみなした場合の床温Tが推定される。より詳細にはNSR触媒31及びDPNR触媒32について複数箇所の床温が推定され、それら各推定床温の平均値が上記床温Tとされる。なお、床温Tの推定は適宜行えばよいが、例えば以下のような態様で推定可能である。   First, when the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 are regarded as one catalyst, the bed temperature T when the exhaust purification member 30 is regarded as one catalyst is estimated. More specifically, the bed temperatures at a plurality of locations are estimated for the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32, and the average value of the respective estimated bed temperatures is set as the bed temperature T. The bed temperature T may be estimated as appropriate, but can be estimated in the following manner, for example.

すなわち、図2に示すように、NSR触媒31内にあって排気上流部から排気下流部にかけて、順に第1床温T1、第2床温T2、及び第3床温T3といった3箇所の床温を推定する。これら各床温T1〜T3は、噴射ノズル5からの燃料添加量Qhc、吸入空気量GA、NSR触媒31内の温度勾配、及び第1排気温度センサ33にて実測される第1排気温度Taに基づいて推定することができる。より詳細には、燃料添加量Qhcや吸入空気量GAが多いほど、各床温T1〜T3の値が高くなるように、各床温T1〜T3を推定する。また、その推定に際しては、NSR触媒31内の温度勾配を考慮し、基本的に各床温T1〜T3の大小関係が「T1<T2<T3」となるようにそれぞれ推定する。さらに、第1排気温度Taに基づいて各床温T1〜T3を補正することにより、各床温の推定精度はさらに高められる。例えば、NSR触媒31を通過した直後の排気の温度を第3床温T3等に基づいて推定し、その推定された温度が第1排気温度Taよりも低い場合には、その温度差に応じて各床温T1〜T3をそれぞれ高温側に補正する。このように各床温T1〜T3の推定に際して、排気温度センサの検出値、即ち排気温度の実測値を用いて各床温T1〜T3をフィードバック補正することにより、各床温の推定精度をさらに高められることが可能となる。   That is, as shown in FIG. 2, three bed temperatures such as a first bed temperature T 1, a second bed temperature T 2, and a third bed temperature T 3 are in order from the exhaust upstream portion to the exhaust downstream portion in the NSR catalyst 31. Is estimated. These bed temperatures T1 to T3 are the fuel addition amount Qhc from the injection nozzle 5, the intake air amount GA, the temperature gradient in the NSR catalyst 31, and the first exhaust temperature Ta measured by the first exhaust temperature sensor 33. Can be estimated. More specifically, the bed temperatures T1 to T3 are estimated so that the values of the bed temperatures T1 to T3 increase as the fuel addition amount Qhc and the intake air amount GA increase. Further, in the estimation, the temperature gradient in the NSR catalyst 31 is taken into consideration, and the estimation is basically performed so that the magnitude relationship between the bed temperatures T1 to T3 is “T1 <T2 <T3”. Further, by correcting each bed temperature T1 to T3 based on the first exhaust temperature Ta, the estimation accuracy of each bed temperature can be further increased. For example, when the temperature of the exhaust gas immediately after passing through the NSR catalyst 31 is estimated based on the third bed temperature T3 and the like and the estimated temperature is lower than the first exhaust gas temperature Ta, the temperature difference is determined according to the temperature difference. Each bed temperature T1 to T3 is corrected to the high temperature side. Thus, when estimating each bed temperature T1-T3, the estimated accuracy of each bed temperature is further improved by feedback-correcting each bed temperature T1-T3 using the detected value of the exhaust temperature sensor, that is, the measured value of the exhaust temperature. Can be enhanced.

また、同図2に示すように、DPNR触媒32内にあって排気上流部から排気下流部にかけて、順に第4床温T4、第5床温T5、第6床温T6、及び第7床温T7といった4箇所の床温を推定する。これら各床温T4〜T7も、噴射ノズル5からの燃料添加量Qhc、吸入空気量GA、DPNR触媒32内の温度勾配、及び第2排気温度センサ34にて実測される第2排気温度Tbに基づいて推定することができる。すなわち、各床温T4〜T7も、上述した各床温T1〜T3の推定と同様な態様で推定することができる。   Further, as shown in FIG. 2, the fourth bed temperature T4, the fifth bed temperature T5, the sixth bed temperature T6, and the seventh bed temperature are in order from the exhaust upstream portion to the exhaust downstream portion in the DPNR catalyst 32. Estimate the bed temperature at four locations such as T7. Each of these bed temperatures T4 to T7 is also equal to the fuel addition amount Qhc from the injection nozzle 5, the intake air amount GA, the temperature gradient in the DPNR catalyst 32, and the second exhaust temperature Tb measured by the second exhaust temperature sensor 34. Can be estimated. That is, the bed temperatures T4 to T7 can also be estimated in the same manner as the estimation of the bed temperatures T1 to T3 described above.

そして、上記推定される各床温T1〜T7の平均値を算出することで、その算出値は上記床温Tとなる。
このような態様等で上記床温Tを所定時間毎に算出し、その算出間隔時間内における熱劣化進行度dKを床温Tに基づいて算出する。この熱劣化進行度dKの算出に際しては、床温Tが高いほど、より大きい値が算出されるようにしておく。そして、所定時間毎に求められる熱劣化進行度dKを順次積算して、その積算値を熱劣化カウンタKとし、同積算値を制御装置25内の記憶装置であるRAMに記憶しておく。このように所定の時間間隔内における熱劣化進行度dKを算出し、同熱劣化進行度dKを順次積算していけば、RAMに記憶されている最新の熱劣化カウンタKの値は現状の熱劣化度を示す指標値となり、その値に基づいて排気浄化部材30の熱劣化を推定することが可能となる。
And the calculated value becomes the said bed temperature T by calculating the average value of each said estimated bed temperature T1-T7.
In such a manner or the like, the bed temperature T is calculated every predetermined time, and the degree of thermal degradation dK within the calculation interval time is calculated based on the bed temperature T. In calculating the degree of thermal degradation dK, a larger value is calculated as the bed temperature T is higher. Then, the heat deterioration progress dK obtained every predetermined time is sequentially integrated, and the integrated value is used as a heat deterioration counter K, and the integrated value is stored in a RAM which is a storage device in the control device 25. Thus, if the thermal degradation progress dK within a predetermined time interval is calculated and the thermal degradation progress dK is sequentially accumulated, the value of the latest thermal degradation counter K stored in the RAM becomes the current heat degradation. It becomes an index value indicating the degree of deterioration, and it is possible to estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 based on the value.

ちなみに、熱劣化による触媒の排気浄化機能低下は、同熱劣化の進行につれて鈍化する傾向にある、逆にいえば、熱劣化による触媒の排気浄化機能低下は、熱劣化の進行初期において大きく低下する。そこで、床温Tの算出時における熱劣化カウンタKの値が小さいときほど、床温Tに基づいて算出される熱劣化進行度dKの値が大きくなるように、同熱劣化進行度dKを設定するようにすれば、より正確に熱劣化度合を推定することができる。   Incidentally, the deterioration of the exhaust gas purification function of the catalyst due to thermal deterioration tends to slow down as the heat deterioration progresses. Conversely, the deterioration of the exhaust gas purification function of the catalyst due to thermal deterioration greatly decreases in the early stage of the thermal deterioration. . Therefore, the thermal degradation progress dK is set so that the value of the thermal degradation progress dK calculated based on the bed temperature T increases as the value of the thermal degradation counter K at the time of calculating the bed temperature T decreases. By doing so, the degree of thermal deterioration can be estimated more accurately.

ところで、熱劣化進行度dKの算出や熱劣化進行度dKの積算(熱劣化カウンタKの更新)を所定の時間間隔にて行う場合には、その時間間隔の設定に関して上述したような種々の制約が存在する。   By the way, when the calculation of the thermal degradation progress dK and the integration of the thermal degradation progress dK (update of the thermal degradation counter K) are performed at a predetermined time interval, various restrictions as described above regarding the setting of the time interval. Exists.

すなわち、上記RAMの数値処理容量は、熱劣化進行度dKの積算値(熱劣化カウンタK)の増大により消費されるのであるが、上記時間間隔が固定値であってその間隔を長く設定する場合には、同時間間隔を短く設定する場合と比較して、熱劣化進行度dKの積算回数が少なくなる。従って、この場合には数値処理容量の消費度合が低くなり、これにより熱劣化の推定限界量は大きくなる。すなわち、時間間隔を長く設定すると、熱劣化の推定限界量を適切に確保することができるといった長所がある。しかし、熱劣化進行度の算出時に参照される床温には排気浄化部材30の過昇温が反映されにくくなり、同排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することが困難になるといった短所がある。   That is, the numerical processing capacity of the RAM is consumed by increasing the integrated value (thermal deterioration counter K) of the thermal deterioration progress dK, but the time interval is a fixed value and the interval is set to be long. As compared with the case where the same time interval is set short, the number of integration of the thermal deterioration progress dK is reduced. Therefore, in this case, the degree of consumption of the numerical processing capacity is lowered, and thereby the estimated limit amount of thermal degradation is increased. That is, when the time interval is set long, there is an advantage that an estimated limit amount of thermal deterioration can be appropriately secured. However, the floor temperature referred to when calculating the degree of progress of the heat deterioration is less likely to reflect the excessive temperature rise of the exhaust purification member 30, and it is difficult to appropriately estimate the heat deterioration of the exhaust purification member 30. There is.

他方、時間間隔が固定値であってその間隔を短く設定する場合には、熱劣化進行度の算出時に参照される床温に排気浄化部材30の過昇温が反映されやすくなり、同排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができるようになるといった長所がある一方、熱劣化の推定限界量が小さくなるといった短所がある。   On the other hand, when the time interval is a fixed value and the interval is set short, the excessive temperature rise of the exhaust purification member 30 is easily reflected in the floor temperature referred to when calculating the degree of progress of thermal deterioration, and the exhaust purification is performed. While there is an advantage that the thermal degradation of the member 30 can be appropriately estimated, there is a disadvantage that the estimation limit amount of the thermal degradation is reduced.

このように時間間隔が固定値とされる場合には、その設定時間に応じた長所が得られるものの、同設定時間に応じた短所による悪影響も生じてしまう。そのため、場合によっては、過昇温に起因する排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができなくなったり、熱劣化の推定限界量が小さくなったりする等、排気浄化部材30の熱劣化推定を適切に行うことができなくなるおそれがある。   In this way, when the time interval is a fixed value, although an advantage corresponding to the set time is obtained, an adverse effect due to the disadvantage corresponding to the set time also occurs. Therefore, in some cases, the thermal degradation of the exhaust purification member 30 such as the thermal degradation of the exhaust purification member 30 due to excessive temperature rise cannot be properly estimated, or the estimated limit amount of the thermal degradation is reduced. There is a risk that estimation cannot be performed properly.

そこで、本実施形態では、NSR触媒31及びDPNR触媒32の熱劣化、いわば排気浄化部材30の熱劣化を推定するに際して、熱劣化進行度dKの算出及び熱劣化カウンタKの積算が行われる上記時間間隔(以下、インターバルという)、いわばその算出及び積算が行われる周期時間を以下のような態様で可変設定するようにしている。さらに、その可変設定されるインターバルに応じて熱劣化進行度算出用の床温を切り替えるようにしている。そして、このように推定態様の設定に関する自由度を高めることで、排気浄化部材30の熱劣化推定を適切に行うことができるようにしている。   Therefore, in the present embodiment, when estimating the thermal degradation of the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32, that is, the thermal degradation of the exhaust purification member 30, the above-described time during which the thermal degradation progress degree dK is calculated and the thermal degradation counter K is integrated. An interval (hereinafter referred to as an interval), that is, a period time for calculation and integration is variably set in the following manner. Furthermore, the bed temperature for calculating the degree of progress of thermal deterioration is switched according to the variably set interval. And the thermal deterioration estimation of the exhaust purification member 30 can be appropriately performed by increasing the degree of freedom regarding the setting of the estimation mode in this way.

まず、上記インターバルの可変設定について、図3及び図4を併せ参照して説明する。
図3は、制御装置25によって実行されるインターバルの設定処理についてその手順を示している。なおこの処理は、前記設定手段を構成している。
First, the variable setting of the interval will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 shows the procedure of the interval setting process executed by the control device 25. This process constitutes the setting means.

本処理が開始されると、上記床温T(排気浄化部材30の各部床温の平均値)の変化率Rが算出される(S100)。この変化率Rとは、単位時間当たりの床温Tの変化量である。   When this process is started, the rate of change R of the bed temperature T (the average value of the bed temperature of each part of the exhaust purification member 30) is calculated (S100). The rate of change R is the amount of change in the bed temperature T per unit time.

次に、算出された変化率Rに基づいて上記インターバルINTcが設定される(S110)。ここでは、図4に示すように、変化率Rが大きくなるほど、インターバルINTcは長くなるように、逆にいえば変化率Rが小さくなるほど、インターバルINTcは短くなるように、同変化率Rに基づいてインターバルINTcは可変設定される。   Next, the interval INTc is set based on the calculated change rate R (S110). Here, as shown in FIG. 4, the interval INTc increases as the rate of change R increases, and conversely, the interval INTc decreases as the rate of change R decreases. Thus, the interval INTc is variably set.

このような態様でインターバルINTcを可変設定する理由は以下による。
すなわち、床温Tの変化率Rが小さい場合には、排気浄化部材30の過昇温が生じにくく、熱劣化進行度dKの算出時に参照される床温には、インターバル内における排気浄化部材30の受熱状態が適切に反映される。従って、このような状況ではインターバルINTcを長くしても排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができる。さらに、インターバルINTcを長くすると、同インターバルINTcが短い場合と比較して、熱劣化進行度dKの積算回数が少なくなる。従って、熱劣化カウンタKの増大によって消費される上記RAMの数値処理容量についてその消費度合は低くなり、熱劣化の推定限界量は大きくなる。
The reason why the interval INTc is variably set in this manner is as follows.
That is, when the rate of change R of the bed temperature T is small, it is difficult for the exhaust purification member 30 to overheat, and the floor temperature referenced when calculating the degree of thermal deterioration dK is within the exhaust purification member 30 within the interval. The heat receiving state of is properly reflected. Therefore, in such a situation, it is possible to appropriately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 even if the interval INTc is lengthened. Further, if the interval INTc is lengthened, the number of times of the thermal deterioration progress dK is reduced as compared with the case where the interval INTc is short. Therefore, the degree of consumption of the numerical processing capacity of the RAM consumed by the increase in the heat deterioration counter K is lowered, and the estimated limit amount of heat deterioration is increased.

一方、前記熱劣化進行度dKは床温Tに基づいて算出されるのであるが、同床温Tの変化率Rが大きく、排気浄化部材30の過昇温が生じやすい状況では、インターバルINTcを短くすれば、過度に高温となった排気浄化部材30の温度が低下する前に同床温Tを参照することができる。従って、熱劣化進行度dKの算出時に参照される床温には、そのような過昇温が反映されやすくなり、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、同排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができる。   On the other hand, the degree of progress of thermal degradation dK is calculated based on the bed temperature T. However, in the situation where the rate of change R of the bed temperature T is large and the exhaust purification member 30 is likely to overheat, the interval INTc is set. If it is shortened, the same bed temperature T can be referred to before the temperature of the exhaust purification member 30 that has become excessively high decreases. Therefore, such an excessive temperature rise tends to be reflected in the bed temperature referred to when calculating the degree of thermal degradation progress dK, and even if the exhaust purification member 30 is excessively heated, Thermal degradation can be estimated appropriately.

このようにインターバルINTcが設定されると、本処理は終了される。
そして、同インターバルINTcが設定されると、床温Tに基づく熱劣化進行度dKの算出が行われ、熱劣化カウンタKの更新がなされる。ここで、本実施形態では、熱劣化進行度dKの算出タイミングにおける前記床温Tをそのまま参照するのではなく、インターバルINTc内の床温Tの最大値、または平均値に基づいて上記熱劣化進行度dKを算出するようにしている。
When the interval INTc is set in this way, this process is terminated.
When the interval INTc is set, the heat deterioration progress dK based on the bed temperature T is calculated, and the heat deterioration counter K is updated. Here, in this embodiment, instead of referring to the bed temperature T at the calculation timing of the heat deterioration progress dK as it is, the heat deterioration progress is based on the maximum value or the average value of the bed temperature T in the interval INTc. The degree dK is calculated.

図4に、制御装置25によって実行される熱劣化カウンタ算出処理についてその手順を示す。なお、この処理は所定周期毎に、例えば1秒毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、平均床温Tav及び最大床温Tmaxが算出される(S200)。この平均床温Tavは、インターバルINTc内の床温Tの平均値であり、次式(1)から算出される。また、その初期値は「0」である。
FIG. 4 shows a procedure for the thermal deterioration counter calculation process executed by the control device 25. This process is repeatedly executed at predetermined intervals, for example, every second.
When this process is started, first, the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax are calculated (S200). This average bed temperature Tav is an average value of the bed temperature T within the interval INTc, and is calculated from the following equation (1). The initial value is “0”.


Tav(i)=Tav(i−1)+T/INTc …(1)
Tav(i):今回の実行周期における平均床温Tav
Tav(i−1):前回の実行周期における平均床温Tav
T:ステップS200実行時の床温T
INTc:現在設定されているインターバルINTc

また、最大床温Tmaxは、インターバルINTc内の床温Tの最大値であり、次式(2)から算出される。また、その初期値は「0」である。

Tav (i) = Tav (i-1) + T / INTc (1)
Tav (i): Average bed temperature Tav in the current execution cycle
Tav (i-1): Average bed temperature Tav in the previous execution cycle
T: Floor temperature T when step S200 is executed
INTc: Interval INTc currently set

The maximum bed temperature Tmax is the maximum value of the bed temperature T within the interval INTc, and is calculated from the following equation (2). The initial value is “0”.


Tmax(i)=MAX(Tmax(i−1)、T) …(2)
Tmax(i):今回の実行周期における最大床温Tmax
Tmax(i−1):前回の実行周期における最大床温Tmax
T:ステップS200実行時の床温T

上記式(2)の右辺「MAX(Tmax(i−1)、T)」によって、前回の実行周期における最大床温Tmax及びステップS200実行時の床温Tのうち、より大きい方の値が今回の実行周期における最大床温Tmaxとして設定される。

Tmax (i) = MAX (Tmax (i−1), T) (2)
Tmax (i): Maximum bed temperature Tmax in the current execution cycle
Tmax (i-1): Maximum bed temperature Tmax in the previous execution cycle
T: Floor temperature T when step S200 is executed

According to “MAX (Tmax (i−1), T)” on the right side of the above equation (2), the larger one of the maximum bed temperature Tmax in the previous execution cycle and the bed temperature T at the time of execution of step S200 is determined this time. Is set as the maximum bed temperature Tmax in the execution cycle.

次に、時間カウンタCNTが上記設定されるインターバルINTc以上であるか否かが判定される(S210)。この時間カウンタCNTは、別の処理において繰り返し算出される値であり、その値は1秒ごとに「1」づつインクリメントされる。そして、順次インクリメントされた値が上記インターバルINTcに達すると、この時間カウンタCNTはクリアされ、その値は「0」にされる。   Next, it is determined whether or not the time counter CNT is equal to or greater than the set interval INTc (S210). The time counter CNT is a value repeatedly calculated in another process, and the value is incremented by “1” every second. When the sequentially incremented value reaches the interval INTc, the time counter CNT is cleared and the value is set to “0”.

このステップS210にて、時間カウンタCNTがインターバルINTc未満である、すなわち時間カウンタCNTがインターバルINTcに達していないと判定される場合には(S210:NO)、本処理は一旦終了される。   If it is determined in step S210 that the time counter CNT is less than the interval INTc, that is, it is determined that the time counter CNT has not reached the interval INTc (S210: NO), this process is temporarily terminated.

一方、時間カウンタCNTがインターバルINTc以上である、即ち時間カウンタCNTがインターバルINTcに達したと判定される場合には(S210:YES)、上記ステップS200にて平均床温Tav及び最大床温Tmaxを算出していたときに設定されていたインターバルINTcが選択判定値A以上であるか否かが判定される(S220)。なお、時間カウンタCNTがインターバルINTcに達したと判定されたときの平均床温Tav及び最大床温Tmaxの値は、同インターバルINT内における最終的な値となっている。   On the other hand, if it is determined that the time counter CNT is equal to or greater than the interval INTc, that is, the time counter CNT has reached the interval INTc (S210: YES), the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax are set in step S200. It is determined whether or not the interval INTc set at the time of calculation is greater than or equal to the selection determination value A (S220). Note that the values of the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax when it is determined that the time counter CNT has reached the interval INTc are final values within the interval INT.

そして、インターバルINTcが選択判定値A以上である場合には(S220:YES)、インターバルINTc内における熱劣化進行度dKが最大床温Tmaxに基づいて算出される(S230)。このように、インターバルINTcが選択判定値A以上である場合、すなわち、インターバルINTcが長くされている場合には、最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKが算出されることにより、インターバルINTc内で排気浄化部材30の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温に基づいて熱劣化進行度dKが算出される。従って、本実施形態では、変化率Rが小さい場合には過昇温が生じにくいとして、インターバルINTcを長くするようにしているが、そのような変化率Rでは捉えきれない急激な温度上昇が排気浄化部材30に生じたとしても、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することが可能となる。   If the interval INTc is greater than or equal to the selection determination value A (S220: YES), the thermal deterioration progress dK within the interval INTc is calculated based on the maximum bed temperature Tmax (S230). As described above, when the interval INTc is equal to or greater than the selection determination value A, that is, when the interval INTc is increased, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum bed temperature Tmax, whereby the interval INTc is calculated. When the exhaust purification member 30 is excessively heated, the degree of progress of thermal degradation dK is calculated based on the bed temperature at the time of the excessive temperature increase. Accordingly, in the present embodiment, when the rate of change R is small, it is difficult to cause excessive temperature rise, and the interval INTc is lengthened. However, a sudden temperature rise that cannot be captured by such rate of change R is exhausted. Even if it occurs in the purification member 30, it is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30.

一方、インターバルINTcが選択判定値A未満である場合には(S220:NO)、インターバルINTc内における熱劣化進行度dKが平均床温Tavに基づいて算出される(S240)。このように、インターバルINTcが選択判定値A未満である場合、即ちインターバルINTcが短くされている場合には、平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKが算出されることにより、インターバルINTc内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになる。そしてこれにより排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することが可能となる。ちなみに、このようにインターバルINTcが短くされている場合に、上述したように排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化は適切に推定される。   On the other hand, when the interval INTc is less than the selection determination value A (S220: NO), the thermal deterioration progress dK in the interval INTc is calculated based on the average bed temperature Tav (S240). As described above, when the interval INTc is less than the selection determination value A, that is, when the interval INTc is shortened, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average bed temperature Tav. The influence of the fluctuation of the bed temperature T on the calculation of the thermal deterioration progress dK can be suppressed as much as possible. As a result, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated. Incidentally, when the interval INTc is shortened as described above, even when the exhaust purification member 30 is excessively heated as described above, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 is appropriately estimated.

このようにステップS230またはステップS240にて、熱劣化進行度dKが算出されると、熱劣化カウンタKの更新が行われる(S250)。ここでは、次式(3)に基づいて熱劣化進行度dKの積算が行われることにより、熱劣化カウンタKの更新がなされる。   As described above, when the thermal degradation progress dK is calculated in step S230 or step S240, the thermal degradation counter K is updated (S250). Here, the heat deterioration counter K is updated by integrating the heat deterioration progress dK based on the following equation (3).


K(i)=K(i−1)+dK …(3)
K(i):更新後の熱劣化カウンタK
K(i−1):更新前の熱劣化カウンタK
dK:ステップS230またはステップS240にて算出された熱劣化進行度

なお、この熱劣化カウンタKの更新は、時間カウンタCNTがインターバルINTcに達した場合に行われる。従って、同熱劣化カウンタKは、インターバルINTcが経過する毎に更新されることとなる。

K (i) = K (i-1) + dK (3)
K (i): Updated thermal deterioration counter K
K (i-1): Thermal deterioration counter K before update
dK: degree of progress of thermal degradation calculated in step S230 or step S240

The heat deterioration counter K is updated when the time counter CNT reaches the interval INTc. Accordingly, the heat deterioration counter K is updated every time the interval INTc elapses.

そして、平均床温Tavが「0」にクリアされるとともに、最大床温Tmaxも「0」にクリアされて(S260)、本処理は一旦終了される。
図6に、上記インターバル設定処理の実行を通じて変更されるインターバルINTcの変化、及び上記熱劣化カウンタ算出処理の実行を通じて行われる熱劣化進行度算出用の床温の選択についてその一例を示す。なお、同図6に示す一点鎖線は、各区間毎に算出される平均床温Tavについてその算出途中の値の変化を示している。
Then, the average bed temperature Tav is cleared to “0”, and the maximum bed temperature Tmax is also cleared to “0” (S260), and this process is temporarily terminated.
FIG. 6 shows an example of the change of the interval INTc that is changed through the execution of the interval setting process and the selection of the bed temperature for calculating the degree of thermal deterioration progress that is performed through the execution of the thermal deterioration counter calculation process. In addition, the dashed-dotted line shown in FIG. 6 has shown the change of the value in the middle of the calculation about the average bed temperature Tav calculated for every section.

同図6に示すように、床温Tの変化率Rが小さい区間(区間A、B、J、P)では、インターバルINTcが長くされることにより、熱劣化カウンタKの更新回数は少なくなる。従って、熱劣化カウンタKの増大によって消費される上記RAMの数値処理容量についてその消費度合は低くなり、その分、熱劣化の推定限界量は大きくなる。   As shown in FIG. 6, in the section where the rate of change R of the bed temperature T is small (sections A, B, J, P), the number of updates of the thermal deterioration counter K is reduced by increasing the interval INTc. Therefore, the degree of consumption of the numerical processing capacity of the RAM consumed by the increase in the heat deterioration counter K is lowered, and the estimated limit amount of heat deterioration is increased accordingly.

また、このようにインターバルINTcが長くされる場合には、インターバルINTc内の最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、変化率Rでは捉えきれない急激な温度上昇が排気浄化部材30に生じたとしても、該排気浄化部材30の熱劣化は精度よく推定される。   Further, when the interval INTc is lengthened in this way, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum bed temperature Tmax within the interval INTc. Therefore, even if a rapid temperature rise that cannot be detected by the change rate R occurs in the exhaust purification member 30, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 is accurately estimated.

他方、床温Tの変化率Rが大きい区間(区間C〜区間H、区間K〜区間N)では、インターバルINTcが短くされることにより、排気浄化部材30に過昇温が生じた場合でも、同排気浄化部材30の熱劣化は適切に推定される。   On the other hand, in the section where the change rate R of the bed temperature T is large (section C to section H, section K to section N), even if an excessive temperature rise occurs in the exhaust purification member 30 by shortening the interval INTc. The thermal deterioration of the exhaust purification member 30 is appropriately estimated.

また、このようにインターバルINTcが短くされる場合には、インターバルINTc内の平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、インターバルINTc内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができ、排気浄化部材30の熱劣化は精度よく推定される。   When the interval INTc is shortened in this way, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average bed temperature Tav in the interval INTc. Therefore, it is possible to suppress the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval INTc on the calculation of the thermal deterioration progress dK as much as possible, and the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 is accurately estimated.

以上説明したように、本実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
(1)所定の時間間隔内における排気浄化部材30(NSR触媒31及びDPNR触媒32)の熱劣化進行度dKをその床温に基づいて算出するとともに、その熱劣化進行度dKの積算値(熱劣化カウンタK)に基づいて排気浄化部材30の熱劣化を推定する際に、前記時間間隔(インターバルINTc)を可変設定するようにしている。そのため、その設定時間に応じた長所を得つつ、同設定時間に応じた短所による悪影響を抑えることができるようになる。このように、触媒の熱劣化を推定するに際して上記時間間隔を可変設定することにより、熱劣化の推定態様における同時間間隔の設定に関してその自由度を高めるようにしており、これにより熱劣化の推定を好適に行うことができるようになる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) While calculating the thermal deterioration progress dK of the exhaust purification member 30 (NSR catalyst 31 and DPNR catalyst 32) within a predetermined time interval based on the bed temperature, the integrated value (heat) of the thermal deterioration progress dK When estimating the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 based on the deterioration counter K), the time interval (interval INTc) is variably set. Therefore, while obtaining the advantages according to the set time, the adverse effects due to the disadvantages according to the set time can be suppressed. As described above, the time interval is variably set when estimating the thermal degradation of the catalyst, thereby increasing the degree of freedom in setting the same time interval in the thermal degradation estimation mode. Can be suitably performed.

(2)床温Tの変化率Rが小さい場合には、そうでない場合と比較してインターバルINTc(時間間隔)が長くなるように該インターバルINTcを設定するようにしている。従って、排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができるとともに、熱劣化の推定限界量を適切に確保することもできるようになる。   (2) When the rate of change R of the bed temperature T is small, the interval INTc is set so that the interval INTc (time interval) becomes longer than when the change rate R is not. Therefore, it is possible to appropriately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 and to appropriately secure the estimated limit amount of the thermal deterioration.

(3)インターバルINTcが長くされた場合には、インターバルINTc内での床温Tの最大値(最大床温Tmax)に基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。従って、上記変化率Rでは捉えきれない急激な温度上昇が排気浄化部材30に生じたとしても、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   (3) When the interval INTc is lengthened, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum value (maximum bed temperature Tmax) of the bed temperature T within the interval INTc. Therefore, even if a sudden temperature rise that cannot be captured by the change rate R occurs in the exhaust purification member 30, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

(4)床温Tの変化率Rが大きい場合には、そうでない場合と比較してインターバルINTc(時間間隔)が短くなるように該インターバルINTcを設定するようにしている。従って、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができるようになる。   (4) When the rate of change R of the bed temperature T is large, the interval INTc is set so that the interval INTc (time interval) is shorter than when the change rate R is not. Therefore, even when an excessive temperature rise of the exhaust purification member 30 occurs, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be appropriately estimated.

(5)インターバルINTcが短くされた場合には、インターバルINTc内での床温Tの平均値(平均床温Tav)に基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。従って、インターバルINTc内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになり、もって排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。
(第2の実施形態)
次に、この発明にかかる内燃機関の排気浄化装置を具体化した第2の実施形態について、図7及び図8を併せ参照して説明する。
(5) When the interval INTc is shortened, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average value (average bed temperature Tav) of the bed temperature T within the interval INTc. Therefore, it becomes possible to suppress the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval INTc on the calculation of the thermal deterioration progress dK as much as possible, so that the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated. Become.
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment that embodies an exhaust emission control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態では、インターバルが適宜設定された固定値とされている。そして、熱劣化進行度dK算出用の床温について、インターバル内における平均値または最大値のいずれかを選択するようにしている。すなわち、排気浄化部材30の熱劣化を推定するに際して、その推定態様における熱劣化進行度算出用の床温の設定に関する自由度を高めることにより、熱劣化推定を好適に行うようにしており、インターバル設定処理が省略されている点、及び熱劣化カウンタ算出処理の一部が異なる点以外は基本的に第1の実施形態と同様である。そこで、以下ではこれら相違点を中心に、本実施形態にかかる内燃機関の排気浄化装置を説明する。   In the present embodiment, the interval is a fixed value set appropriately. Then, either the average value or the maximum value in the interval is selected for the bed temperature for calculating the thermal deterioration progress dK. That is, when estimating the heat deterioration of the exhaust purification member 30, the heat deterioration estimation is suitably performed by increasing the degree of freedom regarding the setting of the bed temperature for calculating the heat deterioration progress in the estimation mode. The configuration is basically the same as that of the first embodiment except that the setting processing is omitted and a part of the thermal deterioration counter calculation processing is different. Therefore, hereinafter, the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the present embodiment will be described focusing on these differences.

図7に、本実施形態において実行される熱劣化カウンタ算出処理の手順を示す。なお、この処理も制御装置25によって所定周期毎に、例えば1秒毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、平均床温Tav及び最大床温Tmaxが算出される(S300)。ここでの平均床温Tav及び最大床温Tmaxの算出態様は、第1の実施形態におけるステップS200での算出態様と同様である。
FIG. 7 shows the procedure of the thermal deterioration counter calculation process executed in the present embodiment. This process is also repeatedly executed by the control device 25 at predetermined intervals, for example, every second.
When this process is started, first, the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax are calculated (S300). The calculation mode of the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax here is the same as the calculation mode in step S200 in the first embodiment.

次に、時間カウンタCNTが、適宜設定された固定値であるインターバルINT以上であるか否かが判定される(S310)。この時間カウンタCNTは、第1の実施形態における時間カウンタCNTと同一であり、その値が上記インターバルINTに達すると、この時間カウンタCNTはクリアされる。   Next, it is determined whether or not the time counter CNT is equal to or greater than an interval INT that is a fixed value set appropriately (S310). The time counter CNT is the same as the time counter CNT in the first embodiment, and when the value reaches the interval INT, the time counter CNT is cleared.

このステップS310にて、時間カウンタCNTがインターバルINT未満である、すなわち時間カウンタCNTがインターバルINTに達していないと判定される場合には(S310:NO)、本処理は一旦終了される。   When it is determined in step S310 that the time counter CNT is less than the interval INT, that is, it is determined that the time counter CNT has not reached the interval INT (S310: NO), this process is temporarily ended.

一方、時間カウンタCNTがインターバルINT以上である、すなわち時間カウンタCNTがインターバルINTに達したと判定される場合には(S310:YES)、前記床温T(排気浄化部材30の各部床温の平均値)の単位時間当たりの変化量である変化率Rが判定値B以上であるか否かが判定される(S320)。なお、時間カウンタCNTがインターバルINTに達したと判定されたときの平均床温Tav及び最大床温Tmaxの値は、同インターバルINT内における最終的な値となっている。   On the other hand, when it is determined that the time counter CNT is equal to or greater than the interval INT, that is, it is determined that the time counter CNT has reached the interval INT (S310: YES), the floor temperature T (the average of the floor temperature of each part of the exhaust purification member 30) It is determined whether the rate of change R, which is the amount of change per unit time, is greater than or equal to the determination value B (S320). The values of the average bed temperature Tav and the maximum bed temperature Tmax when it is determined that the time counter CNT has reached the interval INT are final values within the interval INT.

そして、変化率Rが判定値B以上である、すなわち床温Tの変化が大きい場合には(S320:YES)、インターバルINT内における熱劣化進行度dKが最大床温Tmaxに基づいて算出される(S330)。   When the rate of change R is equal to or greater than the determination value B, that is, when the change in the bed temperature T is large (S320: YES), the degree of thermal deterioration dK within the interval INT is calculated based on the maximum bed temperature Tmax. (S330).

このように変化率Rが大きく、排気浄化部材30の過昇温が生じやすい状況では、インターバルINT内での床温Tの最大値に基づいて上記熱劣化進行度dKを算出することにより、インターバルINT内で排気浄化部材30に過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温Tに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、排気浄化部材30に過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することが可能となる。   In such a situation where the rate of change R is large and the exhaust purification member 30 is likely to overheat, the interval of time between the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum value of the bed temperature T in the interval INT. When an excessive temperature rise occurs in the exhaust purification member 30 within the INT, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the bed temperature T at the time of the excessive temperature increase. Therefore, even when an excessive temperature rise occurs in the exhaust purification member 30, it is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30.

一方、変化率Rが判定値B未満である、すなわち床温Tの変化が小さい場合には(S320:NO)、インターバルINT内における熱劣化進行度dKが平均床温Tavに基づいて算出される(S340)。   On the other hand, when the rate of change R is less than the determination value B, that is, when the change in the bed temperature T is small (S320: NO), the degree of thermal deterioration dK within the interval INT is calculated based on the average bed temperature Tav. (S340).

このように変化率Rが小さく、排気浄化部材30に過昇温が生じにくい状況では、インターバルINT内での床温Tの平均値に基づいて上記熱劣化進行度dKを算出することにより、同インターバルINT内における床温Tの変動が上記熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになる。そしてこれにより排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することが可能となる。   In such a situation where the rate of change R is small and it is difficult for the exhaust purification member 30 to overheat, by calculating the thermal deterioration progress dK based on the average value of the bed temperature T in the interval INT, It becomes possible to suppress as much as possible the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval INT on the calculation of the degree of progress of thermal degradation dK. As a result, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

このようにステップS330またはステップS340にて、熱劣化進行度dKが算出されると、熱劣化カウンタKの更新が行われる(S350)。ここでの熱劣化カウンタKの更新態様は、第1の実施形態におけるステップS250での更新態様と同様である。   As described above, when the thermal degradation progress dK is calculated in step S330 or step S340, the thermal degradation counter K is updated (S350). The update mode of the thermal deterioration counter K here is the same as the update mode in step S250 in the first embodiment.

そして、平均床温Tavが「0」にクリアされるとともに、最大床温Tmaxも「0」にクリアされて(S360)、本処理は一旦終了される。
図8に、上記熱劣化カウンタ算出処理の実行を通じて行われる熱劣化進行度算出用の床温の選択についてその一例を示す。なお、同図8に示す一点鎖線は、各区間毎に算出される平均床温Tavについてその算出途中の値の変化を示している。
Then, the average bed temperature Tav is cleared to “0”, and the maximum bed temperature Tmax is also cleared to “0” (S360), and this process is temporarily terminated.
FIG. 8 shows an example of the selection of the bed temperature for calculating the degree of progress of heat deterioration performed through the execution of the heat deterioration counter calculation process. In addition, the dashed-dotted line shown in FIG. 8 has shown the change of the value in the middle of the calculation about the average bed temperature Tav calculated for every section.

同図8に示すように、床温Tの変化率Rが小さい区間(区間A、B、F、J)では、インターバルINT内の平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、インターバルINT内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができ、排気浄化部材30の熱劣化は精度よく推定される。   As shown in FIG. 8, in a section where the rate of change R of the bed temperature T is small (sections A, B, F, J), the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average bed temperature Tav within the interval INT. . Therefore, it is possible to suppress the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval INT on the calculation of the degree of progress of thermal degradation dK as much as possible, and the thermal degradation of the exhaust purification member 30 is accurately estimated.

他方、床温Tの変化率Rが大きい区間(区間C〜区間E、区間G、区間H)では、インターバルINT内の最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化は精度よく推定される。   On the other hand, in a section where the change rate R of the bed temperature T is large (section C to section E, section G, section H), the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum bed temperature Tmax within the interval INT. Therefore, even when the exhaust purification member 30 is excessively heated, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 is accurately estimated.

なお、排気浄化部材30に過昇温が生じた場合の該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定するために、上記インターバルINTを短く設定するといった一態様も考えられる。しかし、このようにインターバルINTを短くすると、前述したように熱劣化の推定限界量の不足が生じやすくなる。そのため、その不足を補うべく前記RAMの数値処理容量を例えば32ビットに変更する等、同数値処理容量を大きくしなければならないといった不具合が生じる。この点、上記熱劣化カウンタ算出処理を実行すれば、排気浄化部材30に過昇温が生じやすい状況では、インターバルINT内の最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKが算出され、これにより過昇温発生時の排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。従って、上記数値処理容量を特に増量する必要はなく、仮に増量する場合であってもその増量幅は小さくすることができる。   In addition, in order to accurately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 when an excessive temperature rise occurs in the exhaust purification member 30, one mode in which the interval INT is set short can be considered. However, if the interval INT is shortened in this manner, the estimated limit amount of thermal degradation is likely to be insufficient as described above. For this reason, there is a problem that the numerical value processing capacity has to be increased, for example, the numerical value processing capacity of the RAM is changed to 32 bits in order to compensate for the shortage. In this regard, if the heat deterioration counter calculation process is executed, the heat deterioration progress dK is calculated based on the maximum bed temperature Tmax in the interval INT in a situation where the exhaust purification member 30 is likely to overheat. It is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 when an excessive temperature rise occurs. Therefore, it is not necessary to increase the numerical processing capacity in particular, and even if the numerical processing capacity is increased, the amount of increase can be reduced.

以上説明したように、本実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
(1)予め設定された時間間隔(インターバルINT)内における排気浄化部材30(NSR触媒31及びDPNR触媒32)の熱劣化進行度dKをその床温に基づいて算出し、その熱劣化進行度dKの積算値(熱劣化カウンタK)に基づいて排気浄化部材30の熱劣化を推定する際に、以下のような態様で熱劣化進行度dKを算出するようにしている。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The thermal deterioration progress dK of the exhaust purification member 30 (NSR catalyst 31 and DPNR catalyst 32) within a preset time interval (interval INT) is calculated based on the bed temperature, and the thermal deterioration progress dK When the thermal degradation of the exhaust purification member 30 is estimated based on the integrated value (thermal degradation counter K), the thermal degradation progress dK is calculated in the following manner.

すなわち、床温Tの変化率Rが小さい場合にはインターバルINT内での床温Tの平均値(平均床温Tav)に基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。このように変化率Rが小さく、排気浄化部材30の過昇温が生じにくい状況では、平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKが算出されることにより、インターバルINT内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになる。そしてこれにより排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   That is, when the rate of change R of the bed temperature T is small, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average value of the bed temperature T (average bed temperature Tav) within the interval INT. In such a situation where the rate of change R is small and it is difficult for the exhaust purification member 30 to overheat, the degree of progress of thermal degradation dK is calculated based on the average bed temperature Tav, so that the bed temperature T within the interval INT is calculated. The influence of the fluctuation on the calculation of the thermal deterioration progress dK can be suppressed as much as possible. As a result, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

また、上記変化率Rが大きい場合にはインターバルINT内での床温Tの最大値(最大床温Tmax)に基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。このように変化率Rが大きく、排気浄化部材30の過昇温が生じやすい状況では、最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKが算出されることにより、インターバルINT内で排気浄化部材30の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温Tに基づいて熱劣化進行度dKが算出されるようになる。そのため、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   When the rate of change R is large, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum value (maximum bed temperature Tmax) of the bed temperature T within the interval INT. In such a situation where the rate of change R is large and the exhaust purification member 30 is likely to overheat, the exhaust purification member 30 is calculated within the interval INT by calculating the degree of thermal deterioration dK based on the maximum bed temperature Tmax. When the excessive temperature rise occurs, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the bed temperature T at the time of the excessive temperature rise. Therefore, even when the exhaust purification member 30 is excessively heated, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

このように本実施形態では、熱劣化進行度dK算出用の床温について、インターバルINT内における平均値または最大値のいずれかを選択するようにしている。すなわち、排気浄化部材30の熱劣化を推定するに際して、その推定態様における熱劣化進行度算出用の床温の設定に関する自由度を高めるようにしており、これにより熱劣化の推定を好適に行うことができるようになる。   As described above, in the present embodiment, either the average value or the maximum value in the interval INT is selected for the bed temperature for calculating the thermal deterioration progress dK. That is, when estimating the thermal deterioration of the exhaust purification member 30, the degree of freedom regarding the setting of the bed temperature for calculating the degree of progress of thermal deterioration in the estimation mode is increased, and thereby the thermal deterioration is preferably estimated. Will be able to.

(2)また、インターバルINT内の最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKを算出することにより、過昇温発生時の排気浄化部材30の熱劣化は精度よく推定される。従って、上記RAMの数値処理容量を特に増量する必要はなく、仮に増量する場合であってもその増量幅は小さくすることができる。
(第3の実施形態)
次に、この発明にかかる排気浄化用の触媒の熱劣化推定方法を内燃機関の排気浄化装置に適用した第3の実施形態について、図9〜図12を併せ参照して説明する。
(2) Further, by calculating the degree of thermal deterioration dK based on the maximum bed temperature Tmax within the interval INT, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 when an excessive temperature rise occurs can be accurately estimated. Therefore, it is not necessary to increase the numerical processing capacity of the RAM, and even if it is increased, the amount of increase can be reduced.
(Third embodiment)
Next, a third embodiment in which the method for estimating thermal deterioration of an exhaust purification catalyst according to the present invention is applied to an exhaust purification apparatus for an internal combustion engine will be described with reference to FIGS.

本実施形態では、上記RAMの数値処理容量が異なる機関毎に別々の熱劣化推定方法を適用するようにしている。より具体的には、RAMの数値処理容量が異なる機関毎に、別々の前記インターバルを設定するとともに、その設定されたインターバルに応じた別々の熱劣化カウンタ算出処理を実行するようにしている。   In the present embodiment, different thermal deterioration estimation methods are applied to different engines having different numerical processing capacities of the RAM. More specifically, different intervals are set for each engine having a different numerical processing capacity of the RAM, and different thermal deterioration counter calculation processes corresponding to the set intervals are executed.

なお、それら各熱劣化カウンタ算出処理が実行される内燃機関及び排気浄化装置の構成は、上記RAMの数値処理容量が異なる点以外は基本的に第1の実施形態と同様である。そこで以下では、上記数値処理容量に応じて実行される各熱劣化カウンタ算出処理を中心に、本実施形態にかかる排気浄化用の触媒の熱劣化推定方法を説明する。
[RAMの数値処理容量が少ない場合の熱劣化カウンタ算出処理]
まずはじめに、制御装置25が備えるRAMの数値処理容量が少ない場合に実行される熱劣化カウンタ算出処理について、図9及び図10を併せ参照して説明する。
Note that the configurations of the internal combustion engine and the exhaust purification device in which the respective heat deterioration counter calculation processes are executed are basically the same as those in the first embodiment except that the numerical processing capacity of the RAM is different. Therefore, in the following, the method for estimating the heat deterioration of the exhaust purification catalyst according to the present embodiment will be described with a focus on the respective heat deterioration counter calculation processes executed in accordance with the numerical processing capacity.
[Thermal degradation counter calculation processing when the numerical processing capacity of the RAM is small]
First, thermal deterioration counter calculation processing that is executed when the numerical processing capacity of the RAM included in the control device 25 is small will be described with reference to FIGS. 9 and 10 together.

図9に、RAMの数値処理容量が少ない場合に実行される熱劣化カウンタ推定処理の手順を示す。なお、この処理は制御装置25によって所定周期毎に、例えば1秒毎に繰り返し実行される。   FIG. 9 shows the procedure of the thermal deterioration counter estimation process executed when the numerical processing capacity of the RAM is small. This process is repeatedly executed by the control device 25 at predetermined intervals, for example, every second.

本処理が開始されるとまず、最大床温Tmaxが算出される(S400)。ここでの最大床温Tmaxの算出態様は、第1の実施形態におけるステップS200での算出態様と同様である。   When this process is started, first, the maximum bed temperature Tmax is calculated (S400). The calculation mode of the maximum bed temperature Tmax here is the same as the calculation mode in step S200 in the first embodiment.

次に、時間カウンタCNTが、数値処理容量に応じて設定された固定値であるインターバルINTa以上であるか否かが判定される(S410)。この時間カウンタCNTは、第1の実施形態における時間カウンタCNTと同一であり、その値が上記インターバルINTaに達すると、この時間カウンタCNTはクリアされる。また、このときのインターバルINTaは、数値処理容量が多いRAMを備える場合と比較して長くなるように、RAMの数値記憶容量に応じて予め設定されている。   Next, it is determined whether or not the time counter CNT is equal to or greater than an interval INTa that is a fixed value set according to the numerical processing capacity (S410). The time counter CNT is the same as the time counter CNT in the first embodiment, and when the value reaches the interval INTa, the time counter CNT is cleared. In addition, the interval INTa at this time is set in advance according to the numerical storage capacity of the RAM so as to be longer than that provided with a RAM having a large numerical processing capacity.

このステップS410にて、時間カウンタCNTがインターバルINTa未満である、すなわち時間カウンタCNTがインターバルINTaに達していないと判定される場合には(S410:NO)、本処理は一旦終了される。   If it is determined in step S410 that the time counter CNT is less than the interval INTa, that is, the time counter CNT has not reached the interval INTa (S410: NO), this process is temporarily terminated.

一方、時間カウンタCNTがインターバルINTa以上である、即ち時間カウンタCNTがインターバルINTaに達したと判定される場合には(S410:YES)、最大床温Tmaxに基づいてインターバルINTa内における熱劣化進行度dKが算出される(S430)。なおこのときの最大床温Tmaxの値は、インターバルINTa内における最終的な値となっている。   On the other hand, if it is determined that the time counter CNT is equal to or greater than the interval INTa, that is, it is determined that the time counter CNT has reached the interval INTa (S410: YES), the degree of progress of thermal deterioration in the interval INTa based on the maximum bed temperature Tmax. dK is calculated (S430). Note that the value of the maximum bed temperature Tmax at this time is a final value within the interval INTa.

そして、熱劣化進行度dKが算出されると、熱劣化カウンタKの更新が行われる(S430)。ここでの熱劣化カウンタKの更新態様は、第1の実施形態におけるステップS250での更新態様と同様である。   Then, when the thermal degradation progress dK is calculated, the thermal degradation counter K is updated (S430). The update mode of the thermal deterioration counter K here is the same as the update mode in step S250 in the first embodiment.

そして、最大床温Tmaxは「0」にクリアされて(S440)、本処理は一旦終了される。
図10に、上記熱劣化カウンタ算出処理が実行されるときの熱劣化進行度算出用の床温についてその一態様を示す。
Then, the maximum bed temperature Tmax is cleared to “0” (S440), and this process is temporarily terminated.
FIG. 10 shows one mode of the bed temperature for calculating the degree of progress of heat deterioration when the heat deterioration counter calculation process is executed.

RAMの数値処理容量が少ない場合には、インターバルINTaが長く設定されており、図10に示すように、各区間(区間A〜区間J)においては、インターバルINTa内の最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、そのようにインターバルINTaが長くされた場合にあって、同インターバルINTa内で排気浄化部材30の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温Tに基づいて熱劣化進行度dKが算出される。そのため、同図10に一点鎖線にて示すように、各区間(区間A〜区間J)における床温Tの平均値(平均床温Tav)に基づいて熱劣化進行度dKを算出する場合よりも、より的確に排気浄化部材30の過昇温を把握することができ、もって排気浄化部材30に過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。
[RAMの数値処理容量が多い場合の熱劣化カウンタ算出処理]
次に、制御装置25が備えるRAMの数値処理容量が多い場合に実行される熱劣化カウンタ算出処理について、図11及び図12を併せ参照して説明する。
When the numerical processing capacity of the RAM is small, the interval INTa is set long. As shown in FIG. 10, in each section (section A to section J), based on the maximum bed temperature Tmax in the interval INTa. The thermal degradation progress dK is calculated. Therefore, when the interval INTa is lengthened in this way and the exhaust purification member 30 is excessively heated within the interval INTa, the thermal deterioration is caused based on the bed temperature T at the excessive temperature increase. The degree of progress dK is calculated. Therefore, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 10, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average value (average bed temperature Tav) of the bed temperature T in each section (section A to section J). Therefore, it is possible to grasp the excessive temperature rise of the exhaust purification member 30 more accurately, and even when the excessive temperature rise occurs in the exhaust purification member 30, it is possible to accurately estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30. .
[Heat degradation counter calculation process when RAM has a large numerical processing capacity]
Next, thermal deterioration counter calculation processing executed when the numerical processing capacity of the RAM included in the control device 25 is large will be described with reference to FIGS. 11 and 12 together.

図11に、RAMの数値処理容量が多い場合に実行される熱劣化カウンタ推定処理の手順を示す。なお、この処理は制御装置25によって所定周期毎に、例えば1秒毎に繰り返し実行される。   FIG. 11 shows the procedure of the thermal deterioration counter estimation process executed when the numerical processing capacity of the RAM is large. This process is repeatedly executed by the control device 25 at predetermined intervals, for example, every second.

本処理が開始されるとまず、平均床温Tavが算出される(S500)。ここでの平均床温Tavの算出態様は、第1の実施形態におけるステップS200での算出態様と同様である。   When this process is started, first, an average bed temperature Tav is calculated (S500). The calculation mode of the average bed temperature Tav here is the same as the calculation mode in step S200 in the first embodiment.

次に、時間カウンタCNTが、数値処理容量に応じて設定された固定値であるインターバルINTb以上であるか否かが判定される(S510)。この時間カウンタCNTは、第1の実施形態における時間カウンタCNTと同一であり、その値が上記インターバルINTbに達すると、この時間カウンタCNTはクリアされる。また、このときのインターバルINTbは、数値処理容量が少ないRAMを備える場合と比較して短くなるように、RAMの数値記憶容量に応じて予め設定されており、その値は上記インターバルINTaよりも短くされている。   Next, it is determined whether or not the time counter CNT is equal to or greater than an interval INTb that is a fixed value set according to the numerical processing capacity (S510). The time counter CNT is the same as the time counter CNT in the first embodiment, and when the value reaches the interval INTb, the time counter CNT is cleared. Further, the interval INTb at this time is set in advance according to the numerical storage capacity of the RAM so as to be shorter than that provided with the RAM having a small numerical processing capacity, and the value is shorter than the interval INTa. Has been.

このステップS510にて、時間カウンタCNTがインターバルINTb未満である、すなわち時間カウンタCNTがインターバルINTbに達していないと判定される場合には(S510:NO)、本処理は一旦終了される。   If it is determined in step S510 that the time counter CNT is less than the interval INTb, that is, it is determined that the time counter CNT has not reached the interval INTb (S510: NO), this process is temporarily terminated.

一方、時間カウンタCNTがインターバルINTb以上である、即ち時間カウンタCNTがインターバルINTbに達したと判定される場合には(S510:YES)、平均床温Tavに基づいてインターバルINTb内における熱劣化進行度dKが算出される(S530)。なお、このときの平均床温Tavの値は、インターバルINTb内における最終的な値となっている。   On the other hand, when it is determined that the time counter CNT is equal to or greater than the interval INTb, that is, it is determined that the time counter CNT has reached the interval INTb (S510: YES), the degree of progress of thermal deterioration in the interval INTb based on the average bed temperature Tav. dK is calculated (S530). Note that the value of the average bed temperature Tav at this time is a final value in the interval INTb.

そして、熱劣化進行度dKが算出されると、熱劣化カウンタKの更新が行われる(S530)。ここでの熱劣化カウンタKの更新態様は、第1の実施形態におけるステップS250での更新態様と同様である。   When the thermal degradation progress dK is calculated, the thermal degradation counter K is updated (S530). The update mode of the thermal deterioration counter K here is the same as the update mode in step S250 in the first embodiment.

そして、平均床温Tavは「0」にクリアされて(S540)、本処理は一旦終了される。
図12に、上記熱劣化カウンタ算出処理が実行されるときの熱劣化進行度算出用の床温についてその一態様を示す。なお、同図12に示す一点鎖線は、各区間毎に算出される平均床温Tavについてその算出途中の値の変化を示している。
Then, the average bed temperature Tav is cleared to “0” (S540), and this process is temporarily terminated.
FIG. 12 shows one mode of the bed temperature for calculating the degree of progress of heat deterioration when the heat deterioration counter calculation process is executed. In addition, the dashed-dotted line shown in the same figure has shown the change of the value in the middle of the calculation about the average bed temperature Tav calculated for every section.

RAMの数値処理容量が多い場合には、インターバルINTbが短く設定されており、図12に示すように、各区間(区間A〜区間T)においては、インターバルINTb内の平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKは算出される。従って、インターバルINTb内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになり、もって排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。   When the numerical processing capacity of the RAM is large, the interval INTb is set short, and as shown in FIG. 12, in each section (section A to section T), the average bed temperature Tav in the interval INTb is used. The thermal degradation progress dK is calculated. Therefore, the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval INTb on the calculation of the degree of thermal deterioration dK can be suppressed as much as possible, so that the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

このように本実施形態では、熱劣化カウンタKを記憶するRAMの数値処理容量が少ない場合、インターバルが長くなるように設定される。そのため、第1の実施形態で説明したように熱劣化進行度dKの積算回数が少なくなり、もって熱劣化の推定限界量が大きくなる。さらに、このようにインターバルが長くされた場合には、インターバル内での床温Tの最大値(前記最大床温Tmax)に基づいて熱劣化進行度dKが算出される。従って、インターバルが長くされた場合にあって、同インターバル内で排気浄化部材30の過昇温が生じた場合には、その過昇温時の床温Tに基づいて熱劣化進行度dKが算出される。そのため、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。   Thus, in this embodiment, when the numerical processing capacity of the RAM that stores the thermal deterioration counter K is small, the interval is set to be long. Therefore, as described in the first embodiment, the number of integrations of the thermal degradation progress dK decreases, and the estimated limit amount of thermal degradation increases. Further, when the interval is lengthened in this way, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the maximum value of the bed temperature T within the interval (the maximum bed temperature Tmax). Accordingly, when the interval is lengthened and the exhaust purification member 30 is excessively heated within the interval, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the bed temperature T at the excessive temperature increase. Is done. Therefore, even when an excessive temperature rise of the exhaust purification member 30 occurs, thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

一方、RAMの数値処理容量が多い場合、インターバルが短くなるように設定される。このようにインターバルを短く設定すると、次のような作用効果が得られる。すなわち、熱劣化進行度dKは床温に基づいて算出されるのであるが、排気浄化部材30に過昇温が生じた場合には、過度に高温となった排気浄化部材30の温度が低下する前にその床温を参照することができる。従って、熱劣化進行度dKの算出時に参照される床温にはそのような過昇温が反映されやすくなり、もって排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができる。さらに、このようにインターバルが短くされる場合には、インターバル内での床温Tの平均値(前記平均床温Tav)に基づいて熱劣化進行度dKが算出される。従って、インターバル内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができ、もって排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。   On the other hand, when the numerical processing capacity of the RAM is large, the interval is set to be short. Thus, when the interval is set short, the following effects can be obtained. That is, the degree of thermal degradation dK is calculated based on the bed temperature, but if the exhaust purification member 30 is overheated, the temperature of the exhaust purification member 30 that has become excessively high decreases. You can refer to its bed temperature before. Therefore, such an excessive temperature rise tends to be reflected in the bed temperature referred to when calculating the degree of thermal degradation progress dK, and even when the exhaust purification member 30 is excessively heated, Thermal degradation can be estimated appropriately. Further, when the interval is shortened in this way, the thermal deterioration progress dK is calculated based on the average value of the bed temperature T within the interval (the average bed temperature Tav). Therefore, it is possible to suppress as much as possible the influence of the fluctuation of the bed temperature T in the interval on the calculation of the degree of progress of thermal degradation dK, so that the thermal degradation of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

このように本実施形態では、排気浄化部材30の熱劣化を推定するに際して、RAMの数値処理容量に応じてインターバルを設定するようにしている。すなわち、熱劣化の推定態様における同インターバルの設定に関してその自由度を高めるようにしており、これにより数値処理容量に応じた適切なインターバルを設定することができ、もって熱劣化の推定を適切に行うことができる。また、熱劣化進行度dK算出用の床温について、インターバル内における平均値または最大値のいずれかを前記設定されるインターバルに対応させて選択するようにしている。そのため、排気浄化部材30の熱劣化の推定に際し、その推定態様における熱劣化進行度dK算出用の床温が適切に選択され、もって熱劣化の推定を適切に行うことができる。   Thus, in this embodiment, when estimating the thermal deterioration of the exhaust purification member 30, the interval is set according to the numerical processing capacity of the RAM. In other words, the degree of freedom in setting the same interval in the thermal deterioration estimation mode is increased, whereby an appropriate interval according to the numerical processing capacity can be set, and thus the thermal deterioration is appropriately estimated. be able to. In addition, regarding the bed temperature for calculating the thermal degradation progress dK, either an average value or a maximum value in the interval is selected in correspondence with the set interval. Therefore, when estimating the heat deterioration of the exhaust purification member 30, the bed temperature for calculating the heat deterioration progress dK in the estimation mode is appropriately selected, and thus the heat deterioration can be estimated appropriately.

以上説明したように、本実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
(1)所定の時間間隔(インターバルINT)内における排気浄化部材30(NSR触媒31及びDPNR触媒32)の熱劣化進行度dKをその床温に基づいて算出するとともに、その熱劣化進行度dKの積算値(熱劣化カウンタK)に基づいて排気浄化部材30の熱劣化を推定する際に、以下のような態様で熱劣化の推定を行うようにしている。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) While calculating the thermal degradation progress dK of the exhaust purification member 30 (NSR catalyst 31 and DPNR catalyst 32) within a predetermined time interval (interval INT) based on the floor temperature, the thermal degradation progress dK When estimating the thermal degradation of the exhaust purification member 30 based on the integrated value (thermal degradation counter K), the thermal degradation is estimated in the following manner.

すなわち、熱劣化カウンタKを記憶するRAMの数値処理容量が少ない場合には、インターバルを長く設定するとともに、そのように設定されたインターバル内での最大床温Tmaxに基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。そのため、熱劣化の推定限界量を大きくすることができるとともに、排気浄化部材30に過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができる。   That is, when the numerical processing capacity of the RAM storing the heat deterioration counter K is small, the interval is set to be long, and the heat deterioration progress dK is set based on the maximum bed temperature Tmax within the set interval. I am trying to calculate. Therefore, it is possible to increase the estimated limit amount of the heat deterioration, and it is possible to accurately estimate the heat deterioration of the exhaust purification member 30 even when the exhaust purification member 30 is excessively heated.

一方、熱劣化カウンタKを記憶するRAMの数値処理容量が多い場合には、インターバルを短く設定するとともに、そのように設定されたインターバル内での平均床温Tavに基づいて熱劣化進行度dKを算出するようにしている。そのため、排気浄化部材30の過昇温が生じた場合でも、該排気浄化部材30の熱劣化を適切に推定することができるとともに、インターバル内における床温Tの変動が熱劣化進行度dKの算出に与える影響を極力抑えることができるようになり、もって排気浄化部材30の熱劣化を精度よく推定することができるようになる。   On the other hand, when the numerical processing capacity of the RAM storing the heat deterioration counter K is large, the interval is set short and the heat deterioration progress dK is set based on the average bed temperature Tav within the set interval. I am trying to calculate. Therefore, even when the exhaust purification member 30 is excessively heated, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be appropriately estimated, and the fluctuation of the bed temperature T within the interval is calculated as the degree of progress of thermal deterioration dK. Thus, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated.

このように本実施形態では、排気浄化部材30の熱劣化を推定するに際して、熱劣化の推定態様におけるインターバルの設定に関してその自由度を高めるようにしている。さらに、熱劣化進行度dK算出用の床温について、インターバル内における平均値または最大値のいずれかを前記設定されるインターバルに対応させて選択するようにしている。そのため、排気浄化部材30の熱劣化推定を好適に行うことができるようになる。   As described above, in the present embodiment, when estimating the thermal deterioration of the exhaust purification member 30, the degree of freedom in setting the interval in the thermal deterioration estimation mode is increased. Further, regarding the bed temperature for calculating the thermal degradation progress dK, either an average value or a maximum value in the interval is selected in correspondence with the set interval. For this reason, it is possible to suitably estimate the thermal deterioration of the exhaust purification member 30.

また、排気浄化部材30を備える内燃機関にあって、数値処理容量の多いRAMが配設される機関での触媒の劣化推定方法として、上述したような数値処理容量が多い場合の劣化推定方法を適用しているため、排気浄化部材30の熱劣化を精度よく、適切に推定することができる。また、数値処理容量の少ないRAMが配設される機関での触媒の劣化推定方法として、上述したような数値処理容量が少ない場合の劣化推定方法を適用しているため、そのように数値処理容量が少ない場合であっても、排気浄化部材30の熱劣化を精度よく、適切に推定することができる。すなわち、機関毎に異なるRAMの数値処理容量に応じて上記劣化推定方法を適宜選択するようにしており、これによりRAMの数値処理容量に応じた適切な熱劣化推定を行うことができるようになる。   Further, as a method for estimating the deterioration of a catalyst in an internal combustion engine including the exhaust purification member 30 and provided with a RAM having a large numerical processing capacity, a deterioration estimating method in the case where the numerical processing capacity is large as described above. Since it is applied, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be accurately estimated appropriately. Further, since the deterioration estimation method in the case where the numerical processing capacity is small as described above is applied as the catalyst deterioration estimation method in the engine in which the RAM having a small numerical processing capacity is arranged, the numerical processing capacity is thus increased. Even if there is little, the thermal deterioration of the exhaust purification member 30 can be estimated accurately and appropriately. In other words, the deterioration estimation method is appropriately selected according to the numerical processing capacity of the RAM that is different for each engine, and accordingly, it is possible to perform appropriate thermal deterioration estimation according to the numerical processing capacity of the RAM. .

なお、上記各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・第1の実施形態では、インターバルINTcを可変設定するとともに、熱劣化進行度dK算出用の床温を切り替えるようにした。この他、インターバルINTcの可変設定のみを実施し、熱劣化進行度dK算出用の床温については平均床温Tav及び最大床温Tmaxのいずれか一方に固定するようにしてもよい。この場合にも、インターバルINTcを可変設定することによる作用効果を得ることができる。
In addition, each said embodiment can also be changed and implemented as follows.
In the first embodiment, the interval INTc is variably set and the bed temperature for calculating the thermal degradation progress dK is switched. In addition, only variable setting of the interval INTc may be performed, and the bed temperature for calculating the thermal degradation progress dK may be fixed to either the average bed temperature Tav or the maximum bed temperature Tmax. Also in this case, the effect by variably setting the interval INTc can be obtained.

・NSR触媒31やDPNR触媒32の複数箇所の床温に関する推定態様は任意に変更することができる。
・上記添加剤はエンジン1の燃料であったが、これと同様な作用が得られる添加剤であればどのようなものでもよい。
-The estimation aspect regarding the bed temperature of several places of the NSR catalyst 31 and the DPNR catalyst 32 can be changed arbitrarily.
-Although the said additive was the fuel of the engine 1, what kind of thing may be sufficient as long as the effect | action similar to this is acquired.

・上記噴射ノズル5は、排気浄化部材の排気上流側であればその取り付け位置は任意である。
・各実施形態では、2つの触媒が配設された排気浄化部材30を備える排気浄化装置に本発明を適用した場合について説明した。この他、1つの触媒が配設された排気浄化部材、あるいは3つ以上の触媒が配設された排気浄化部材を備える排気浄化装置にも本発明は同様に適用することができる。
The injection nozzle 5 may be attached at any position as long as it is on the exhaust upstream side of the exhaust purification member.
-In each embodiment, the case where this invention was applied to the exhaust gas purification apparatus provided with the exhaust gas purification member 30 by which two catalysts were arrange | positioned was demonstrated. In addition, the present invention can be similarly applied to an exhaust purification member provided with an exhaust purification member provided with one catalyst or an exhaust purification member provided with three or more catalysts.

・NSR触媒31は上述したようなNOx吸蔵還元型触媒に限定されない。要はNOxを浄化することのできる触媒であればよい。また、各実施形態において、排気浄化部材に配設される触媒はNSR触媒31やDPNR触媒32であり、添加剤が供給される触媒であったが、排気浄化部材に配設される触媒はそのようなものに限定されるものではなく、熱劣化が生じる触媒が配設された排気浄化部材であれば、本発明は同様に適用することができる。   The NSR catalyst 31 is not limited to the NOx storage reduction catalyst as described above. In short, any catalyst that can purify NOx may be used. In each embodiment, the catalyst disposed in the exhaust purification member is the NSR catalyst 31 or the DPNR catalyst 32, and the catalyst to which the additive is supplied. However, the catalyst disposed in the exhaust purification member is The present invention is not limited to this, and the present invention can be similarly applied to any exhaust purification member provided with a catalyst that causes thermal degradation.

・本発明の適用対象となる内燃機関はディーゼル機関に限らない。例えば、熱劣化する触媒を備えるガソリン機関にも本発明は同様に適用することができる。   The internal combustion engine to which the present invention is applied is not limited to a diesel engine. For example, the present invention can be similarly applied to a gasoline engine including a catalyst that is thermally deteriorated.

本発明にかかる内燃機関の排気浄化装置の第1の実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概略図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an internal combustion engine to which the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention is applied and a peripheral configuration thereof. 同実施形態における床温の推定箇所を示す模式図。The schematic diagram which shows the estimated location of the bed temperature in the same embodiment. 同実施形態におけるインターバル設定処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the interval setting process in the embodiment. 床温の変化率とインターバルとの対応関係を示すグラフ。The graph which shows the correspondence of the change rate of a bed temperature, and an interval. 同実施形態における熱劣化カウンタ算出処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the heat deterioration counter calculation process in the embodiment. 同実施形態におけるインターバルの変化、及び熱劣化進行度算出用の床温の選択についてその一例を示すタイムチャート。The time chart which shows the example about the change of the interval in the same embodiment, and selection of the bed temperature for thermal degradation progress degree calculation. 第2の実施形態における熱劣化カウンタ算出処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the heat deterioration counter calculation process in 2nd Embodiment. 同実施形態における熱劣化進行度算出用の床温の選択についてその一例を示すタイムチャート。The time chart which shows the example about selection of the bed temperature for the thermal deterioration progress calculation in the embodiment. 第3の実施形態において、数値処理容量が少ない場合に対応した熱劣化カウンタ算出処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the heat deterioration counter calculation process corresponding to the case where numerical processing capacity is small in 3rd Embodiment. 同熱劣化カウンタ算出処理が実行されるときの熱劣化進行度算出用の床温についてその一態様を示すタイムチャート。The time chart which shows the one aspect | mode about the bed temperature for heat deterioration progress calculation when the same heat deterioration counter calculation process is performed. 第3の実施形態において、数値処理容量が多い場合に対応した熱劣化カウンタ算出処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the thermal deterioration counter calculation process corresponding to the case where there is much numerical processing capacity in 3rd Embodiment. 同熱劣化カウンタ算出処理が実行されるときの熱劣化進行度算出用の床温についてその一態様を示すタイムチャート。The time chart which shows the one aspect | mode about the bed temperature for heat deterioration progress calculation when the same heat deterioration counter calculation process is performed.

符号の説明Explanation of symbols

1…エンジン、2…シリンダヘッド、3…吸気通路、4a〜4d…燃料噴射弁、5…噴射ノズル、6a〜6d…排気ポート、7…インテークマニホールド、8…エキゾーストマニホールド、9…コモンレール、10…サプライポンプ、11…ターボチャージャ、13…EGR通路、14…EGRクーラ、15…EGR弁、16…スロットル弁、17…アクチュエータ、18…インタークーラ、19…エアフロメータ、20…スロットル開度センサ、21…空燃比センサ、22…EGR弁開度センサ、23…機関回転速度センサ、24…アクセルセンサ、25…制御装置(推定手段)、26…排気通路、27…燃料供給管、30…排気浄化部材、31…NSR触媒、32…DPNR触媒、33…第1排気温度センサ、34…第2排気温度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Cylinder head, 3 ... Intake passage, 4a-4d ... Fuel injection valve, 5 ... Injection nozzle, 6a-6d ... Exhaust port, 7 ... Intake manifold, 8 ... Exhaust manifold, 9 ... Common rail, 10 ... Supply pump, 11 ... turbocharger, 13 ... EGR passage, 14 ... EGR cooler, 15 ... EGR valve, 16 ... throttle valve, 17 ... actuator, 18 ... intercooler, 19 ... air flow meter, 20 ... throttle opening sensor, 21 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Air-fuel ratio sensor, 22 ... EGR valve opening sensor, 23 ... Engine rotational speed sensor, 24 ... Accelerator sensor, 25 ... Control device (estimating means), 26 ... Exhaust passage, 27 ... Fuel supply pipe, 30 ... Exhaust purification member 31 ... NSR catalyst, 32 ... DPNR catalyst, 33 ... first exhaust temperature sensor, 34 ... second exhaust temperature sensor

Claims (2)

排気浄化用の触媒を備える内燃機関に適用されて、所定の時間間隔内における前記触媒の熱劣化進行度を同触媒の床温に基づいて算出するとともに、その算出される熱劣化進行度の積算値に基づいて前記触媒の熱劣化を推定する推定手段を備える内燃機関の排気浄化装置において、Applied to an internal combustion engine equipped with an exhaust purification catalyst, the degree of progress of thermal deterioration of the catalyst within a predetermined time interval is calculated based on the bed temperature of the catalyst, and the calculated degree of progress of thermal deterioration is integrated In an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine comprising estimation means for estimating thermal degradation of the catalyst based on a value,
前記推定手段は、前記床温の変化率が小さい場合には前記時間間隔内での前記床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度を算出する一方、前記床温の変化率が大きい場合には前記時間間隔内での前記床温の最大値に基づいて前記熱劣化進行度を算出する  When the rate of change in the bed temperature is small, the estimating means calculates the degree of progress of the thermal deterioration based on the average value of the bed temperature within the time interval, while the rate of change in the bed temperature is large. Calculating the degree of progress of the thermal degradation based on the maximum value of the bed temperature within the time interval.
ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。  An exhaust emission control device for an internal combustion engine.
排気浄化用の触媒を備える内燃機関に適用されて、所定の時間間隔内における前記触媒の熱劣化進行度を同触媒の床温に基づいて算出するとともに、その算出される熱劣化進行度の積算値に基づいて前記触媒の熱劣化を推定する方法において、Applied to an internal combustion engine equipped with an exhaust purification catalyst, the degree of progress of thermal deterioration of the catalyst within a predetermined time interval is calculated based on the bed temperature of the catalyst, and the calculated degree of progress of thermal deterioration is integrated In a method for estimating thermal degradation of the catalyst based on a value,
前記熱劣化進行度の積算値を記憶する記憶装置の数値処理容量が少ない場合には、前記時間間隔を長くするとともに、該時間間隔内での前記床温の最大値に基づいて前記熱劣化進行度を算出し、  When the numerical processing capacity of the storage device that stores the integrated value of the degree of progress of thermal degradation is small, the time interval is lengthened and the progress of thermal degradation is based on the maximum value of the bed temperature within the time interval. Calculate the degree,
前記記憶装置の数値処理容量が多い場合には、前記数値処理容量が少ない場合と比較して前記時間間隔を短くするとともに、該時間間隔内での前記床温の平均値に基づいて前記熱劣化進行度を算出する  When the numerical processing capacity of the storage device is large, the time interval is shortened as compared with the case where the numerical processing capacity is small, and the thermal degradation is based on the average value of the bed temperature within the time interval. Calculate progress
ことを特徴とする排気浄化用の触媒の熱劣化推定方法。  A method for estimating thermal deterioration of an exhaust purification catalyst.
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