JP5071436B2 - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
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Description
そのNOx触媒で吸蔵されたNOxを還元するために、リッチ雰囲気とする前記内燃機関での燃焼であるリッチ燃焼を実行する燃焼制御手段と、を備える内燃機関の排気浄化装置において、
前記燃焼制御手段は、新気量を制御するスロットルを、リーン雰囲気とする前記内燃機関での燃焼である通常燃焼時における開度として定められた通常燃焼時開度よりも小さな開度であって、前記車両の急加速時にトルク不足となる程に小さな開度にすることで前記リッチ燃焼を実行し、
前記車両の加速率を取得する加速率取得手段と、
その加速率取得手段によって取得された前記加速率が所定の閾値加速率より大きいか否かを判断することによって、前記車両が急加速するか否かを判断する急加速判断手段と、
筒内の酸素重量を取得する酸素重量取得手段と、
排気の一部を吸気側へ導くEGR装置によってどの程度の排気が吸気側に導かれたか、を示すEGR率を取得するEGR率取得手段と、を備え、
前記燃焼制御手段は、前記急加速判断手段によって、前記車両が急加速すると判断された場合には、前記リッチ燃焼を実行しないで前記リッチ燃焼時における前記スロットルの開度よりも大きな前記通常燃焼時開度の前記通常燃焼を実行し、
さらに前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに前記車両が急加速すると判断された直後は、前記筒内の酸素重量と前記EGR率とに応じて燃料噴射量を、前記通常燃焼時における燃料噴射量として定められた通常燃焼時噴射量より少なくして、前記EGR装置によって吸気側へ導かれた直前の前記リッチ燃焼における排気に含まれている未燃燃料の影響でトルクが変動するのを抑え、
前記加速率が前記閾値加速率よりも大きい状態が継続されている継続時間を計測する継続時間計測手段と、
その継続時間計測手段によって計測された前記継続時間が所定の閾値時間より小さいか大きいかを判断する継続時間判断手段と、を備え、
前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに、前記車両が急加速すると判断されたとしても、前記継続時間が前記閾値時間より小さいと判断されている間は、前記スロットルを、前記リッチ燃焼時における開度として定められたリッチ燃焼時開度よりも大きく前記通常燃焼時開度よりも小さな開度に制御し、かつ、主たる燃料噴射に後続する副噴射であるアフター噴射を実行する、アフター付きリッチ燃焼を実行し、その間に前記加速率が前記閾値加速率より小さくなった場合には通常の前記リッチ燃焼に戻し、さらに前記継続時間が前記閾値時間より大きいと判断された場合に前記通常燃焼に切り替えることを特徴とする。
前記継続時間計測手段によって計測された前記継続時間が前記第二閾値時間よりも小さい所定の第一閾値時間より小さいか大きいかを判断する第一継続時間判断手段を備え、
前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに、前記車両が急加速すると判断されたとしても、前記継続時間が前記第一閾値時間より小さいと判断されている間は前記リッチ燃焼を継続して実行し、前記継続時間が前記第一閾値時間より大きく前記第二閾値時間より小さいと判断されている間に前記アフター付きリッチ燃焼を実行する。
以下、本発明の内燃機関の排気浄化装置の第一実施形態について図面を参照しながら説明する。まず図1には、本発明の第一実施形態としてのディーゼルエンジンの概要図が示されている。図1にはディーゼルエンジン1、及びそれに係る吸気系、排気系、排気還流系、そしてこれらを制御する電子制御装置(ECU)50が示されている。
次に、本発明の内燃機関の排気浄化装置の第二実施形態について、上記第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。上記第一実施形態では、リッチ燃焼が実行されているときに、車両が急加速すると判断された場合であっても、すぐに通常燃焼に切り替えないで、一定時間はリッチ燃焼を継続していた。この第二実施形態では、第一実施形態と同様に、リッチ燃焼が実行されているときに、車両が急加速すると判断された場合であっても、すぐに通常燃焼に切り替えないで、一定時間はリッチ燃焼を継続する。さらに、第二実施形態では、その一定時間が経過してもなお一定時間は通常燃焼に切り替えないで、リッチ燃焼を変形したアフター付きリッチ燃焼を実行する。
12 吸気スロットルバルブ(スロットル)
20 シリンダ
21 インジェクタ
30 EGR通路
31 EGRバルブ
40 排気通路
41 NOx触媒
42 A/Fセンサ
50 ECU(燃焼制御手段)
51 ローパスフィルタ(LPF)
52 微分器
53 メモリ
61 アクセルセンサ
62 エンジン回転数センサ(回転数センサ)
S21、S32 加速率取得手段
S22、S33 急加速判断手段
S51 酸素濃度取得手段
S52 EGR率取得手段
S36、S39 継続時間計測手段
S37、S41 継続時間判断手段
a 車両の加速率
b 閾値加速率
C OFFカウンタ(継続時間)
C1 第一閾値(第一閾値時間)
C2 第二閾値(第二閾値時間)
Claims (3)
- 車両に搭載された内燃機関の排気通路に設けられ、リーン雰囲気においてNOxを吸蔵しリッチ雰囲気において吸蔵されたNOxを還元するNOx触媒と、
そのNOx触媒で吸蔵されたNOxを還元するために、リッチ雰囲気とする前記内燃機関での燃焼であるリッチ燃焼を実行する燃焼制御手段と、を備える内燃機関の排気浄化装置において、
前記燃焼制御手段は、新気量を制御するスロットルを、リーン雰囲気とする前記内燃機関での燃焼である通常燃焼時における開度として定められた通常燃焼時開度よりも小さな開度であって、前記車両の急加速時にトルク不足となる程に小さな開度にすることで前記リッチ燃焼を実行し、
前記車両の加速率を取得する加速率取得手段と、
その加速率取得手段によって取得された前記加速率が所定の閾値加速率より大きいか否かを判断することによって、前記車両が急加速するか否かを判断する急加速判断手段と、
筒内の酸素重量を取得する酸素重量取得手段と、
排気の一部を吸気側へ導くEGR装置によってどの程度の排気が吸気側に導かれたか、を示すEGR率を取得するEGR率取得手段と、を備え、
前記燃焼制御手段は、前記急加速判断手段によって、前記車両が急加速すると判断された場合には、前記リッチ燃焼を実行しないで前記リッチ燃焼時における前記スロットルの開度よりも大きな前記通常燃焼時開度の前記通常燃焼を実行し、
さらに前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに前記車両が急加速すると判断された直後は、前記筒内の酸素重量と前記EGR率とに応じて燃料噴射量を、前記通常燃焼時における燃料噴射量として定められた通常燃焼時噴射量より少なくして、前記EGR装置によって吸気側へ導かれた直前の前記リッチ燃焼における排気に含まれている未燃燃料の影響でトルクが変動するのを抑え、
前記加速率が前記閾値加速率よりも大きい状態が継続されている継続時間を計測する継続時間計測手段と、
その継続時間計測手段によって計測された前記継続時間が所定の閾値時間より小さいか大きいかを判断する継続時間判断手段と、を備え、
前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに、前記車両が急加速すると判断されたとしても、前記継続時間が前記閾値時間より小さいと判断されている間は、前記スロットルを、前記リッチ燃焼時における開度として定められたリッチ燃焼時開度よりも大きく前記通常燃焼時開度よりも小さな開度に制御し、かつ、主たる燃料噴射に後続する副噴射であるアフター噴射を実行する、アフター付きリッチ燃焼を実行し、その間に前記加速率が前記閾値加速率より小さくなった場合には通常の前記リッチ燃焼に戻し、さらに前記継続時間が前記閾値時間より大きいと判断された場合に前記通常燃焼に切り替えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 前記閾値時間を第二閾値時間とし、前記継続時間判断手段を第二継続時間判断手段として、
前記継続時間計測手段によって計測された前記継続時間が前記第二閾値時間よりも小さい所定の第一閾値時間より小さいか大きいかを判断する第一継続時間判断手段を備え、
前記燃焼制御手段は、前記リッチ燃焼を実行しているときに、前記車両が急加速すると判断されたとしても、前記継続時間が前記第一閾値時間より小さいと判断されている間は前記リッチ燃焼を継続して実行し、前記継続時間が前記第一閾値時間より大きく前記第二閾値時間より小さいと判断されている間に前記アフター付きリッチ燃焼を実行する特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置。 - 前記加速率取得手段は、アクセルペダルの変位量を検出するアクセルセンサによって検出された前記変位量の微分値と、前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサによって検出された前記内燃機関の回転数の微分値の少なくとも一方を前記加速率として取得するものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の排気浄化装置。
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