JP5573795B2 - Exhaust gas purification system for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気通路に設けられた電気加熱式触媒を備えた内燃機関の排気浄化システムに関する。 The present invention relates to an exhaust gas purification system for an internal combustion engine including an electrically heated catalyst provided in an exhaust passage of the internal combustion engine.
内燃機関の排気浄化システムとして、電気加熱式触媒(Electric Heating Catalyst:
以下、EHCと称する場合もある)を備えたものが知られている。EHCは、内燃機関の排気通路に設けられ、通電によって発熱する。
Electric heating catalyst (Electric Heating Catalyst)
In the following, there is also known an EHC). EHC is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and generates heat when energized.
特許文献1には、EHCよりも下流側の排気通路に、触媒を担持したフィルタを設けると共に、該フィルタよりも下流側の排気通路に排気絞り弁を設け、さらに、EHCよりも上流側の排気通路にEGR通路の一端が接続され、該EGR通路の他端が吸気絞り弁より下流側の吸気通路に接続された構成が開示されている。また、該特許文献1には、内燃機関が燃料無噴射状態にあるときに、EGR制御弁を全開とし、さらに吸気絞り弁及び排気絞り弁を全閉とすることで、フィルタに低温の排気が流入することを抑制し、その上でEHCに通電する技術が記載されている。
In
特許文献2には、モータと、該モータに電力を供給するバッテリと、該バッテリに充電する発電機と、該発電機を回転駆動する内燃機関とを備え、バッテリの充電量が所定量を下回ると内燃機関を始動させるハイブリッド自動車において、内燃機関の排気通路に設けられた触媒を暖める電熱ヒータをさらに備えると共に、モータにバッテリへの再充電を行う回生発電機構を設けた構成が開示されている。また、該特許文献2には、内燃機関が停止中で且つバッテリの充電量が一定以下の場合に回生発電機構の回生電流を電熱ヒータに供給する技術が記載されている。
特許文献3には、機関停止時において、推定触媒温度が触媒活性化温度以下であれば、推定触媒温度及び触媒活性化温度の偏差に基づき、触媒を通電加熱する電熱式ヒータへのバッテリの通電時間を算出し、算出した通電時間だけバッテリから電熱式ヒータへ通電を行う技術が記載されている。
In
内燃機関の運転が停止されてから(即ち、内燃機関での燃料噴射が停止されてから)該内燃機関の機関回転速度が零となるまでにはある程度の時間がかかる。この期間においては、内燃機関から排出される排気の温度が低いため、該内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒の温度が低下する。排気浄化触媒の温度が低下することでその排気浄化能力が低下した状態となると、内燃機関が再始動した際に、該排気浄化触媒において排気を十分に浄化することが困難となり、大気中への有害物質の排出量が増加する虞がある。 After the operation of the internal combustion engine is stopped (that is, after the fuel injection in the internal combustion engine is stopped), it takes a certain amount of time until the engine speed of the internal combustion engine becomes zero. During this period, since the temperature of the exhaust gas discharged from the internal combustion engine is low, the temperature of the exhaust purification catalyst provided in the exhaust passage of the internal combustion engine decreases. If the temperature of the exhaust purification catalyst is lowered and its exhaust purification capability is reduced, it becomes difficult to sufficiently purify the exhaust gas in the exhaust purification catalyst when the internal combustion engine is restarted. There is a risk of increased emissions of hazardous substances.
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、排気通路に設けられたE
HCと、該EHCより下流側の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、を備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、内燃機関の始動時の排気の浄化をより促進させることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and is provided with an E provided in an exhaust passage.
In an exhaust gas purification system of an internal combustion engine provided with HC and an exhaust gas purification catalyst provided in an exhaust passage downstream of the EHC, an object is to further promote the purification of exhaust gas at the start of the internal combustion engine.
第一の発明に係る内燃機関の排気浄化システムは、
内燃機関の排気通路に設けられ、通電によって発熱する電気加熱式触媒と、
前記電気加熱式触媒よりも下流側に設けられた排気浄化触媒と、
内燃機関の運転が停止されてから該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われる場合は、該期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われない場合よりも、該期間中の前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする排気流量制御手段と、
を備えている。
An internal combustion engine exhaust gas purification system according to a first aspect of the invention includes:
An electrically heated catalyst that is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and generates heat when energized;
An exhaust purification catalyst provided downstream of the electrically heated catalyst;
If the electric heating catalyst is energized during the period from when the operation of the internal combustion engine is stopped until the engine speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, the electric heating catalyst is energized during the period. Exhaust flow rate control means for increasing the flow rate of the exhaust gas that passes through the electric heating catalyst and the exhaust purification catalyst during the period than when not being performed,
It has.
ここで、内燃機関の運転が停止されるとは、内燃機関での燃料噴射が停止されることである。 Here, the operation of the internal combustion engine being stopped means that fuel injection in the internal combustion engine is stopped.
本発明によれば、内燃機関の運転が停止されてから該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われる場合は、該EHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量が多くされることで、EHCの熱量が排気によって排気浄化触媒に供給され易くなる。そのため、排気浄化触媒の温度低下を抑制することができる。その結果、内燃機関が再始動した際に、排気浄化触媒おける排気の浄化をより促進させることができる。 According to the present invention, when the electric heating catalyst is energized during the period from when the operation of the internal combustion engine is stopped until the engine rotational speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, the EHC and exhaust gas purification are performed. By increasing the flow rate of the exhaust gas that passes through the catalyst, the amount of heat of EHC is easily supplied to the exhaust gas purification catalyst by the exhaust gas. Therefore, it is possible to suppress the temperature reduction of the exhaust purification catalyst. As a result, when the internal combustion engine is restarted, the exhaust purification in the exhaust purification catalyst can be further promoted.
本発明に係る内燃機関の排気浄化システムは、所定の自動停止条件が成立した時に内燃機関の運転を自動停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立した時に該内燃機関を自動始動させる自動停止・始動手段をさらに備えてもよい。この場合、排気流量制御手段によって、EHCへの通電が行われる場合に、EHCへの通電が行われない場合よりもEHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする期間を、自動停止・始動手段によって内燃機関の運転が自動停止された時点から該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間としてもよい。これによれば、内燃機関が自動始動した際に、排気浄化触媒おける排気の浄化をより促進させることができる。 The exhaust purification system for an internal combustion engine according to the present invention automatically stops the operation of the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and then automatically starts the internal combustion engine when the predetermined automatic start condition is satisfied. -A starting means may be further provided. In this case, when the EHC is energized by the exhaust flow rate control means, the period during which the flow rate of the exhaust gas passing through the EHC and the exhaust purification catalyst is increased is automatically stopped and It may be a period from when the operation of the internal combustion engine is automatically stopped by the starting means until the engine speed of the internal combustion engine becomes substantially zero. According to this, when the internal combustion engine is automatically started, exhaust purification in the exhaust purification catalyst can be further promoted.
本発明において、EHCへの通電が行われているときに、排気浄化触媒の温度が所定の閾値以上である場合は、排気流量制御手段による、EHCへの通電が行われない場合よりもEHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする制御の実行を禁止してもよい。これによれば、排気浄化触媒の過昇温を抑制することができる。尚、所定の閾値は、EHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする制御を実行した場合、排気浄化触媒が過昇温すると判断できる閾値であってもよい。 In the present invention, when the EHC is energized, when the temperature of the exhaust purification catalyst is equal to or higher than a predetermined threshold, the EHC and the EHC and the EHC are not energized than when the EHC is not energized. Execution of control for increasing the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust purification catalyst may be prohibited. According to this, the excessive temperature rise of the exhaust purification catalyst can be suppressed. The predetermined threshold value may be a threshold value at which it is possible to determine that the exhaust purification catalyst is overheated when control is performed to increase the flow rate of exhaust gas that passes through the EHC and the exhaust purification catalyst.
本発明において、排気流量制御手段は、内燃機関の吸気通路に設けられた吸気絞り弁、及び、内燃機関の排気系におけるEHCより上流側と内燃機関の吸気系における吸気絞り弁より下流側とを接続する高圧EGR通路に設けられた高圧EGR弁を有していてもよい。そして、排気流量制御手段は、内燃機関の運転が停止されてから該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間にEHCへの通電が行われる場合は、吸気絞り弁又は高圧EGR弁の少なくともいずれかの開度を調整することで、該期間にEHCへの通電が行われてない場合よりも、該期間中のEHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くしてもよい。 In the present invention, the exhaust flow rate control means includes an intake throttle valve provided in the intake passage of the internal combustion engine, and an upstream side of the EHC in the exhaust system of the internal combustion engine and a downstream side of the intake throttle valve in the intake system of the internal combustion engine. You may have the high-pressure EGR valve provided in the high-pressure EGR channel to connect. When the EHC is energized during a period from when the operation of the internal combustion engine is stopped until the engine rotational speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, the exhaust flow rate control means is configured to take an intake throttle valve or a high pressure EGR valve. By adjusting at least one of the opening degrees, the flow rate of the exhaust gas passing through the EHC and the exhaust purification catalyst during the period may be made larger than when the EHC is not energized during the period. .
具体的には、吸気絞り弁の開度を大きくすることで、また、高圧EGR弁の開度を小さ
くすることで、EHC及び排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くすることができる。
Specifically, the flow rate of the exhaust gas passing through the EHC and the exhaust purification catalyst can be increased by increasing the opening degree of the intake throttle valve and decreasing the opening degree of the high pressure EGR valve.
第二の発明に係る内燃機関の排気浄化システムは、
内燃機関の排気通路に設けられ、通電によって発熱する電気加熱式触媒と、
前記電気加熱式触媒よりも下流側の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
所定の自動停止条件が成立した時に内燃機関の運転を自動停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立した時に該内燃機関を自動始動させる自動停止・始動手段と、
内燃機関の吸気通路に設けられた吸気絞り弁と、
内燃機関の排気系における前記電気加熱式触媒より上流側と内燃機関の吸気系における前記吸気絞り弁より下流側とを接続する高圧EGR通路に設けられた高圧EGR弁と、
を備えた内燃機関の排気浄化システムであって、
前記自動停止・始動手段によって内燃機関の運転が自動停止された時に、該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間、前記電気加熱式触媒に通電すると共に、前記吸気絞り弁又は前記高圧EGR弁の少なくともいずれかの開度を、前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量が増加する方向に調整する。
An internal combustion engine exhaust purification system according to a second aspect of the present invention includes:
An electrically heated catalyst that is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and generates heat when energized;
An exhaust purification catalyst provided in an exhaust passage downstream of the electrically heated catalyst;
Automatic stop / start means for automatically stopping the operation of the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and then automatically starting the internal combustion engine when the predetermined automatic start condition is satisfied;
An intake throttle valve provided in the intake passage of the internal combustion engine;
A high pressure EGR valve provided in a high pressure EGR passage connecting the upstream side of the electrically heated catalyst in the exhaust system of the internal combustion engine and the downstream side of the intake throttle valve in the intake system of the internal combustion engine;
An exhaust gas purification system for an internal combustion engine comprising:
When the operation of the internal combustion engine is automatically stopped by the automatic stop / start means, the electric heating catalyst is energized for a period until the engine rotation speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, and the intake throttle valve or the The opening degree of at least one of the high pressure EGR valves is adjusted in a direction in which the flow rate of the exhaust gas passing through the electric heating catalyst and the exhaust purification catalyst increases.
本発明によっても、内燃機関が自動停止した場合における排気浄化触媒の温度低下を抑制することができる。その結果、内燃機関が自動始動した際に、排気浄化触媒おける排気の浄化をより促進させることができる。 Also according to the present invention, it is possible to suppress the temperature reduction of the exhaust purification catalyst when the internal combustion engine is automatically stopped. As a result, when the internal combustion engine is automatically started, exhaust purification in the exhaust purification catalyst can be further promoted.
本発明によれば、排気通路に設けられたEHCと、該EHCより下流側の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、を備えた内燃機関の排気浄化システムにおいて、内燃機関の運転が停止されたときの排気浄化触媒の温度低下を抑制することができる。従って、内燃機関が再始動した際の排気の浄化をより促進させることができる。 According to the present invention, in an exhaust gas purification system for an internal combustion engine including an EHC provided in an exhaust passage and an exhaust purification catalyst provided in an exhaust passage downstream of the EHC, the operation of the internal combustion engine is stopped. The temperature reduction of the exhaust purification catalyst can be suppressed. Therefore, the purification of exhaust gas when the internal combustion engine is restarted can be further promoted.
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment are not intended to limit the technical scope of the invention to those unless otherwise specified.
<実施例1>
ここでは、本発明を車両駆動用のディーゼルエンジンの排気浄化システムに適用した場合を例に挙げて説明する。ただし、本発明に係る内燃機関は、ディーゼルエンジンに限られるものではなく、ガソリンエンジン等であってもよい。
<Example 1>
Here, a case where the present invention is applied to an exhaust gas purification system for a diesel engine for driving a vehicle will be described as an example. However, the internal combustion engine according to the present invention is not limited to a diesel engine, and may be a gasoline engine or the like.
[内燃機関およびその吸排気系の概略構成]
本実施例に係る内燃機関及びその吸排気系の概略構成について図1に基づいて説明する。内燃機関1は4つの気筒2を有する車両駆動用のディーゼルエンジンである。各気筒2には該気筒2内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁3が設けられている。
[Schematic configuration of internal combustion engine and its intake and exhaust system]
A schematic configuration of an internal combustion engine and an intake / exhaust system thereof according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The
内燃機関1には、インテークマニホールド4およびエキゾーストマニホールド5が接続されている。インテークマニホールド4には吸気通路6が接続されている。エキゾーストマニホールド5には排気通路7が接続されている。吸気通路6にはターボチャージャ8のコンプレッサ8aが設置されている。排気通路7にはターボチャージャ8のタービン8bが設置されている。
An
吸気通路6におけるコンプレッサ8aより下流側にはインタークーラ10が設けられている。インタークーラ10は、外気と吸気との間で熱交換を行うことで、吸気を冷却する。
An
吸気通路6におけるコンプレッサ8aより上流側にはエアフローメータ9及びスロットル弁(吸気絞り弁)12が設けられている。エアフローメータ9は内燃機関1の吸入空気量を検出する。また、スロットル弁12は、吸気通路6の流路断面積を変化させることで、該吸気通路6を流通する吸気の流量を調整する。
An
排気通路7におけるタービン8bよりも下流側には、EHC15、酸化触媒16、及びパティキュレートフィルタ11が排気の流れに沿って上流側から順に設けられている。EHC15は、通電によって発熱する触媒である。EHC15には、後述するオルタネータ17又はバッテリ(図示略)から電力が供給される。パティキュレートフィルタ11は、排気中のPM(Particulate Matter)を捕集する。また、本実施例においては、酸化触媒16が、本発明に係る排気浄化触媒に相当する。ただし、本発明に係る排気浄化触媒は、酸化触媒に限られるものではなく、吸蔵還元型NOx触媒や選択還元型NOx触媒等の他の触媒であってもよい。酸化触媒16とパティキュレートフィルタ11との間の排気通路7には、排気温度センサ23が設けられている。
On the downstream side of the
また、本実施例に係る内燃機関1の吸排気系には、排気系を流れる排気の一部をEGRガスとして吸気系に導入するためのEGR装置として、高圧EGR装置30が設けられている。高圧EGR装置30は、高圧EGR通路31、高圧EGR弁32及び高圧EGRクーラ33を有している。高圧EGR通路31は、その一端がエキゾーストマニホールド5に接続されており、その他端がインテークマニホールド4に接続されている。ここで、該高圧EGR通路31を通ってエキゾーストマニホールド5からインテークマニホールド4に導入されるEGRガスを高圧EGRガスと称する。尚、本実施例においては、高圧EGR通路31及び高圧EGR弁32が、本発明に係るEGR通路及びEGR弁に相当する。
Further, the intake and exhaust system of the
高圧EGR弁32及び高圧EGRクーラ33は高圧EGR通路31に設けられている。高圧EGR弁32は、高圧EGR通路31の流路断面積を変化させることで、インテーク
マニホールド4に導入される高圧EGRガスの流量(高圧EGRガス量)を調整する。高圧EGRクーラ33は、高圧EGR通路31を流通する高圧EGRガスと内燃機関1の冷却水との間で熱交換を行なうことで、高圧EGRガスを冷却する。
The high
以上述べたように構成された内燃機関1には電子制御ユニット(ECU)20が併設されている。ECU20には、エアフローメータ9及び排気温度センサ23が電気的に接続されている。さらに、ECU20には、クランク角センサ21及びアクセル開度センサ22が電気的に接続されている。クランク角センサ21は、内燃機関1の機関回転速度に応じたパルス信号を出力する。また、アクセル開度センサ22は、内燃機関1を搭載した車両のアクセル開度に応じた信号を出力する。これらのセンサの出力信号がECU20に入力される。
The
また、ECU20には、燃料噴射弁3、スロットル弁12、オルタネータ17、及び高圧EGR弁32が電気的に接続されている。ECU20によってこれらの装置が制御される。
In addition, the
本実施例においては、ECU20によって、所定の自動停止条件が成立した時に内燃機関1の運転を自動停止させ(即ち、燃料噴射弁3からの燃料噴射を停止させる)、その後、所定の自動始動条件が成立した時に該内燃機関1を自動始動させる(即ち、燃料噴射弁3からの燃料噴射を再開させる)、自動停止・始動制御が行われる。
In the present embodiment, the
ここで、自動停止条件としては、内燃機関の運転状態が、減速運転となること(即ち、内燃機関1を搭載した車両において、シフトポジションがドライブポジションであり、且つアクセル開度が零となること)又はアイドリングとなること(即ち、内燃機関1を搭載した車両において、シフトポジションがドライブポジションであり、アクセル開度が零であり、且つブレーキが踏み込まれていること)を例示することができる。また、自動始動条件としてはアクセル開度が零より大きくなること(即ち、内燃機関1を搭載した車両において、アクセルペダルが踏み込まれること)を例示することができる。
Here, as an automatic stop condition, the operating state of the internal combustion engine is a decelerating operation (that is, in a vehicle equipped with the
また、オルタネータ17には、内燃機関1のクランクシャフトの回転が伝達機構(図示略)を介して伝達可能となっている。そして、内燃機関1の運転状態が減速運転となり、該内燃機関1の運転が自動停止された時には、該内燃機関1の機関回転速度が略零となるまでの間、オルタネータ17によって回生が行われる。該回生によって生じた電力は、バッテリに蓄電されてもよく、また、EHC15等の電気機器に直接供給されてもよい。該回生によって生じた電力を、バッテリに供給するか、又はEHC15等の電気機器に直接供給するかは、ECU20によって制御される。
Further, the rotation of the crankshaft of the
[機関運転停止中における排気流量制御]
内燃機関1の運転が自動停止されると、該内燃機関1から排出される排気の温度が大きく低下する。該排気の温度が低下すると、酸化触媒16の温度が低下する。酸化触媒16の温度が低下することでその酸化能力が低下した状態となると、内燃機関1が自動始動した際に、該酸化触媒16において、排気中の有害物質を十分に酸化することが困難となる、即ち排気を十分に浄化することが困難となる虞がある。
[Exhaust flow control during engine shutdown]
When the operation of the
そこで、本実施例では、内燃機関1の運転が自動停止された場合、機関運転停止期間中における酸化触媒16の温度低下を抑制すべく、EHC15及び酸化触媒16を通過する排気(以下、触媒通過排気と称する場合もある)の流量を制御する排気流量制御が行われる。具体的には、内燃機関1の運転が自動停止された時に、EHC15への通電が行われている場合は、内燃機関1の機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われていない場合よりも触媒通過排気の流量を多くする。
Therefore, in this embodiment, when the operation of the
EHC15への通電が行われている場合は、触媒通過排気がEHC15によって加熱される。そのため、この場合は、EHC15への通電が行われていない場合よりも触媒通過排気の流量を多くすることで、内燃機関1の運転が自動停止されてから、その機関回転速度が略零となるまでの期間において、EHC15の熱量が排気によって酸化触媒16に供給され易くなる。その結果、酸化触媒16の温度低下を抑制することができる。一方、EHC15への通電が行われていない場合は、触媒通過排気がEHC15によって加熱されることがないため、低温の排気が酸化触媒16に供給されることになる。そのため、この場合は、EHC15への通電が行われている場合よりも触媒通過排気の流量を少なくすることで、内燃機関1の運転が自動停止されてから、その機関回転速度が略零となるまでの期間において、低温の排気によって酸化触媒16が冷却されることを抑制することができる。その結果、酸化触媒16の温度低下を抑制することができる。
When the
上記のような触媒通過排気の流量の制御は、スロットル弁12及び高圧EGR弁32の開度を調整することで実現される。具体的には、スロットル弁12の開度を大きくすることで、また、高圧EGR弁32の開度を小さくすることで、触媒通過排気の流量を増加させることができる。
Control of the flow rate of the catalyst passing exhaust as described above is realized by adjusting the opening degree of the
図2は、本実施例に係る、内燃機関1の運転が自動停止した際の排気流量制御のフローを示すフローチャートである。本フローは、ECU20に予め記憶されており、ECU20によって繰り返し実行される。また、図3は、該排気流量制御を実行した際の、酸化触媒16の温度、内燃機関1の機関回転速度Ne、EHC15への通電状況(ONが通電状態、OFFが非通電状態を表している)、高圧EGR弁32の開度Dhegrv、及びスロットル弁12の開度Dthvの推移を示すタイムチャートである。尚、図3において、横軸は時間tを表している。
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of exhaust flow control when the operation of the
図2に示すフローでは、ステップS101において、内燃機関1の運転が自動停止したか否かが判別される。該ステップS101において、否定判定された場合、本フローの実行は一旦終了され、肯定判定された場合、次にステップS102の処理が実行される。図3では、時間t1において、所定の自動停止条件が成立し、内燃機関1の運転が自動停止される。その後、内燃機関1の機関回転速度Neは徐々に低下する。
In the flow shown in FIG. 2, it is determined in step S101 whether or not the operation of the
ステップS102においては、EHC15への通電が行われているか否かが判別される。該ステップS102において、否定判定された場合、次にステップS105の処理が実行され、肯定判定された場合、次にステップS103の処理が実行される。
In step S102, it is determined whether the
ステップS103においては、高圧EGR弁32が全閉に制御され、且つ、スロットル弁12が全開に制御される。高圧EGR弁32が全閉に制御されることで、高圧EGR通路31を流れる高圧EGRガスの流量が略零となる。その結果、内燃機関1から排出された排気の略全てがEHC15に流入することになる。また、スロットル弁12が全開に制御されることで、吸気の流量が可及的に多くなる。従って、該ステップS103の処理を実行することで、触媒通過排気の流量を可及的に多くすることができる。
In step S103, the high-
ただし、必ずしも、高圧EGR弁32の開度を全閉とし、且つ、スロットル弁12の開度を全開とする必要はなく、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、高圧EGR弁32の開度を小さくし、スロットル弁12の開度を大きくすればよい。これにより、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、触媒通過排気の流量を多くすることができる。
However, the opening degree of the high
次に、S104において、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となったか否かが判別
される。内燃機関1の機関回転速度Neが略零となると、該内燃機関1の排気の流量が略零となる。ここでは、ECU20によってクランク角センサ21の検出値に基づいて算出される内燃機関1の機関回転速度Neが所定値以下となったときに、機関回転速度Neが略零となったと判定される。ステップS104において否定判定された場合、ステップS103の処理が再度実行される。一方、ステップS104において肯定判定された場合、次にステップS105の処理が実行される。図3では、時間t2において、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となる。内燃機関1の機関回転速度Neが略零となると、EHC15への通電が停止される。
Next, in S104, it is determined whether or not the engine speed Ne of the
ステップS105においては、高圧EGR弁32が全開に制御され、且つ、スロットル弁12の開度が低減され、所定開度Dthv0に制御される。尚、所定開度Dthv0は、全閉近傍の開度であって、予め定められたスロットル弁12の開度の下限値である。これにより、触媒通過排気の流量を可及的に少なくすることができる。
In step S105, the high-
ただし、必ずしも、高圧EGR弁32の開度を全開とする必要はなく、機関回転速度Neが略零となるまでの期間(即ち、EHC15への通電が行われている時)に比べて大きくすればよい。また、スロットル弁12の開度は、機関回転速度Neが略零となるまでの期間に比べて小さくすればよい。
However, the opening degree of the high-
また、ステップS102において否定判定された場合も、次にステップS105の処理が実行される。即ち、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となるまでの期間(図3における時間t1からt2までの期間)においても、高圧EGR弁32が全開に制御され、且つ、スロットル弁12の開度が所定開度Dthv0に制御される。これにより、EHC15への通電が行われている場合に比べて、触媒通過排気の流量を少なくすることができる。
In addition, when a negative determination is made in step S102, the process of step S105 is executed next. That is, the high
図3では、時間t1からt2までの期間、高圧EGR弁32が全閉に制御され、スロットル弁12が全開に制御される。図3における酸化触媒16の温度Tccoの推移を示すタイムチャートにおいて、破線は、時間t1からt2の期間においても、高圧EGR弁32及びスロットル弁12の開度を時間t2以降と同様の開度に制御した場合の酸化触媒16の温度を示しており、実線が、上記のような本実施例に係る排気流量制御を実行した場合の酸化触媒16の温度を示している。
In FIG. 3, the high
本実施例に係る排気流量制御を実行することで、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、その機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われる場合は、該期間にEHC15への通電が行われない場合よりも、該期間中の触媒通過排気の流量を多くすることができる。これにより、EHC15の熱量が排気によって酸化触媒16に供給され易くなる。また、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、その機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われない場合は、該期間にEHC15への通電が行われる場合よりも触媒通過排気の流量を少なくすることができる。これにより、低温の排気による酸化触媒16の冷却を抑制することができる。
When the exhaust gas flow rate control according to the present embodiment is executed, when the operation of the
そのため、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、酸化触媒16の温度が低下することを抑制することができる。その結果、内燃機関1が自動始動した際に、酸化触媒16での有害物質の酸化をより促進させることができる。即ち、内燃機関1が自動始動した際に、酸化触媒16での排気の浄化をより促進させることが可能となる。
Therefore, when the operation of the
[変形例]
ここで、本実施例の変形例について説明する。内燃機関1の運転が自動停止された時に、EHC15への通電が行われており、且つその時点における酸化触媒16の温度がある
程度高い場合は、内燃機関1の運転停止中に、上記のような排気流量制御を実行することで触媒通過排気の流量を多くすると、EHC15から過剰な熱量が酸化触媒16に供給され、その結果、酸化触媒16が過昇温する虞がある。
[Modification]
Here, a modification of the present embodiment will be described. If the
そこで、本変形例では、内燃機関1の運転が自動停止された時点で酸化触媒16の温度が所定の閾値以上である場合は、EHC15への通電が行われているときであっても、上記のような触媒通過排気の流量を多くする排気流量制御の実行を禁止する。ここで、所定の閾値とは、上記のような触媒通過排気の流量を多くする排気流量制御を実行した場合、酸化触媒16が過昇温する可能性があると判断できる値であって、実験等に基づいて予め定められている。
Therefore, in the present modification, when the temperature of the
図4は、本変形例に係る、内燃機関1の運転が自動停止した際の排気流量制御のフローを示すフローチャートである。本フローは、ECU20に予め記憶されており、ECU20によって繰り返し実行される。尚、本フローにおけるステップS203以外のステップでの処理は、図2に示すフローの各ステップでの処理と同様である。そのため、図2に示すフローの各ステップと同様の処理が実行されるステップには同様の参照番号を付し、その説明を省略する。
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of exhaust flow control when the operation of the
本フローでは、ステップS102において肯定判定された場合、即ちEHC15への通電が行われていると判定された場合、次にステップS203の処理が実行される。ステップS203においては、排気温度センサ23の検出値に基づいて算出された酸化触媒16の温度Tccoが所定の閾値T0より低いか否かが判別される。
In this flow, if an affirmative determination is made in step S102, that is, if it is determined that the
ステップS203において否定判定された場合、即ち、酸化触媒16の温度Tccoが所定の閾値以上であると判定された場合、EHC15への通電が行われていない場合と同様、次にステップS105の処理が実行される。一方、ステップS203において肯定判定された場合、次にステップS103の処理が実行される。
When a negative determination is made in step S203, that is, when it is determined that the temperature Tcco of the
本変形例によれば、内燃機関1の運転が自動停止された後に、酸化触媒16が過昇温することを抑制することができる。
According to this modification, it is possible to prevent the
尚、本実施例では、高圧EGR弁32及びスロットル弁12の両方の開度を調整することで、触媒通過排気の流量を制御したが、必ずしもこれら両方の開度を調整する必要はない。例えば、図2に示すフローにおけるステップS103においては、高圧EGR弁32を全閉にする制御、又は、スロットル弁12を全開にする制御のいずれか一方のみを実行するようにしてもよい。これらの制御のいずれか一方のみを実行した場合であっても、触媒通過排気の流量を多くすることができる。
In this embodiment, the flow rates of the exhaust gas passing through the catalyst are controlled by adjusting the opening degrees of both the high
また、本実施例においては、内燃機関1の運転が自動停止された時に、EHC15への通電が行われていない場合は、その時点でEHC15への通電を開始してもよい。そして、内燃機関1の機関回転速度が略零となるまでの期間、該通電を継続すると共に、上記のように、高圧EGR弁32の開度又はスロットル弁12の開度の少なくともいずれかの開度を触媒通過排気の流量が増加する方向に制御してもよい。これによれば、内燃機関1の運転が自動停止された時点でEHC15への通電が行われていない場合であっても、該自動停止後に酸化触媒16の温度低下を抑制することができる。その結果、酸化触媒16での排気の浄化をより促進させることが可能となる。
Further, in this embodiment, when the operation of the
また、本実施例に係る排気流量の制御を、内燃機関1の運転が自動停止された時のみならず、内燃機関1を搭載した車両の運転者の操作によって内燃機関1の運転が停止された時に適用してもよい。つまり、運転者の操作によって内燃機関1の運転が停止された時に
おいて、その機関回転速度が略零となるまでの期間にEHC15への通電が行われる場合は、該期間にEHC15への通電が行われない場合よりも触媒通過排気の流量を多くしてもよい。この場合も、運転者の操作によって内燃機関1の運転が停止され、その後短時間で内燃機関1の運転が再開された場合に、酸化触媒16での排気の浄化をより促進させることができる。
Further, the control of the exhaust flow rate according to the present embodiment is not only performed when the operation of the
<実施例2>
[内燃機関およびその吸排気系の概略構成]
本実施例に係る内燃機関及びその吸排気系の概略構成について図5に基づいて説明する。尚、ここでは、実施例1に係る構成と異なる点について主に説明し、実施例1と同様の構成要素には同様の整理番号を付してその説明を省略する。
<Example 2>
[Schematic configuration of internal combustion engine and its intake and exhaust system]
A schematic configuration of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, differences from the configuration according to the first embodiment will be mainly described, and the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
本実施例に係る内燃機関1の吸排気系には、EGR装置として、高圧EGR装置30に加えて、低圧EGR装置34が設けられている。低圧EGR装置34は、低圧EGR装置34は、低圧EGR通路35、低圧EGR弁36及び低圧EGRクーラ37を有している。低圧EGR通路35は、その一端がパティキュレートフィルタ11よりも下流側の排気通路7に接続されており、その他端がスロットル弁12よりも下流側且つコンプレッサ8aより上流側の吸気通路6に接続されている。ここで、該低圧EGR通路35を通って排気通路7から吸気通路6に導入されるEGRガスを低圧EGRガスと称する。尚、本実施例においては、スロットル弁12を第1スロットル弁12とする。
The intake and exhaust system of the
低圧EGR弁36及び低圧EGRクーラ37は低圧EGR通路35に設けられている。低圧EGR弁36は、低圧EGR通路35の流路断面積を変化させることで、吸気通路6に導入される低圧EGRガスの流量(低圧EGRガス量)を調整する。低圧EGRクーラ37は、低圧EGR通路35低圧EGR通路35を流通する低圧EGRガスと内燃機関1の冷却水との間で熱交換を行なうことで、低圧EGRガスを冷却する。
The low
また、インタークーラ10より下流側の吸気通路6には、第2スロットル弁13が設けられている。第2スロットル弁13は、第1スロットル弁12と同様、吸気通路6の流路断面積を変化させることで、該吸気通路6を流通する吸気の流量を調整する。
A
さらに、排気通路7における低圧EGR通路35の接続部分よりも下流側には排気絞り弁14が設けられている。排気絞り弁14は、排気通路7の流路断面積を変化させることで、該排気通路7を流通する排気の流量を調整する。ECU20には、第2スロットル弁13及び排気絞り弁14が電気的に接続されている。ECU20によってこれらの装置が制御される。
Further, an
[機関運転停止中における排気流量制御]
本実施例においても、実施例1と同様の自動停止・始動制御が行われる。そして、内燃機関1の運転が自動停止された時に、EHC15への通電が行われている場合は、実施例1と同様、内燃機関1の機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われていない場合よりも触媒通過排気の流量を多くする。
[Exhaust flow control during engine shutdown]
Also in this embodiment, the same automatic stop / start control as that in the first embodiment is performed. Then, when the
本実施例では、第2スロットル弁13及び高圧EGR弁32の開度を調整することで、触媒通過排気の流量を制御する。具体的には、第2スロットル弁13の開度を大きくすることで、また、高圧EGR弁32の開度を小さくすることで、触媒通過排気の流量を増加させることができる。
In this embodiment, the flow rate of the exhaust gas passing through the catalyst is controlled by adjusting the opening degree of the
そして、本実施例では、さらに、内燃機関1の運転が自動停止されてからその機関回転速度が略零となるまでの期間、低圧EGR通路35を通る排気の循環を促進させる。具体
的には、第1スロットル弁12の開度を小さくすることで、また、低圧EGR弁36の開度を大きくすることで、低圧EGR通路35を流れる低圧EGRガスの流量を増加させる。これにより、低圧EGR通路35を通る排気の循環を促進させることができる。
In this embodiment, the exhaust gas circulation through the low
EHC15、酸化触媒16、及びパティキュレートフィルタ11を通過することで昇温された排気が低圧EGRガスとなる。そのため、内燃機関1の運転が自動停止されてからその機関回転速度が略零となるまでの期間、低圧EGR通路35を通る排気の循環を促進させることで、酸化触媒16の排気による温度低下をより抑制することが可能となる。
The exhaust gas whose temperature has been increased by passing through the
図6は、本実施例に係る、内燃機関1の運転が自動停止した際の排気流量制御のフローを示すフローチャートである。本フローは、ECU20に予め記憶されており、ECU20によって繰り返し実行される。また、図7は、該排気流量制御を実行した際の、酸化触媒16の温度、内燃機関1の機関回転速度Ne、EHC15への通電状況(ONが通電状態、OFFが非通電状態を表している)、高圧EGR弁32の開度Dhegrv、第2スロットル弁12の開度Dsthv、及び低圧EGR弁36の開度Dlegrvの推移を示すタイムチャートである。尚、図7において、横軸は時間tを表している。
FIG. 6 is a flowchart showing a flow of exhaust flow control when the operation of the
図6に示すフローは、図2に示すフローのステップS103とS105とを、ステップS303及びS304とステップS305及びS306とに置き換えたものである。そのため、図2に示すフローと異なるステップS303〜S306について説明し、その他のステップについての説明は省略する。 The flow shown in FIG. 6 is obtained by replacing steps S103 and S105 of the flow shown in FIG. 2 with steps S303 and S304 and steps S305 and S306. Therefore, steps S303 to S306 different from the flow shown in FIG. 2 will be described, and descriptions of other steps will be omitted.
本フローでは、ステップS102において肯定判定された場合、即ち、EHC15への通電が行われていると判定された場合、次にステップS303の処理が実行される。ステップS303においては、高圧EGR弁32が全閉に制御され、且つ、第2スロットル弁13が全開に制御される。これにより、触媒通過排気の流量を可及的に多くすることができる。
In this flow, when an affirmative determination is made in step S102, that is, when it is determined that energization to the
ただし、必ずしも、高圧EGR弁32の開度を全閉とし、且つ、第2スロットル弁13の開度を全開とする必要はなく、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、高圧EGR弁32の開度を小さくし、第2スロットル弁13の開度を大きくすればよい。これにより、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、触媒通過排気の流量を多くすることができる。
However, the opening degree of the high
次に、ステップS304において、低圧EGR弁36が全開に制御され、且つ、第1スロットル弁12が全閉に制御される。これにより、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を可及的に多くすることができる。
Next, in step S304, the low
ただし、必ずしも、低圧EGR弁36の開度を全開とし、且つ、第1スロットル弁12の開度を全閉とする必要はなく、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、低圧EGR弁36の開度を大きくし、第1スロットル弁12の開度を小さくすればよい。これにより、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。
However, the opening degree of the low
また、本実施例では、ステップS104において肯定判定された場合、即ち、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となったと判定された場合、次にステップS305の処理が実行される。ステップS305においては、高圧EGR弁32が全開に制御され、且つ、第2スロットル弁13の開度が低減され、所定開度Dsthv0に制御される。尚、所定開度Dsthv0は、全閉近傍の開度であって、予め定められた第2スロットル弁13の開度の下限値である。これにより、触媒通過排気の流量を可及的に少なくすることができ
る。
In this embodiment, when an affirmative determination is made in step S104, that is, when it is determined that the engine speed Ne of the
ただし、必ずしも、高圧EGR弁32の開度を全開とする必要はなく、機関回転速度Neが略零となるまでの期間(即ち、EHC15への通電が行われている時)に比べて大きくすればよい。また、第2スロットル弁13の開度は、機関回転速度Neが略零となるまでの期間に比べて小さくすればよい。
However, the opening degree of the high-
次に、ステップS306において、低圧EGR弁36が全閉に制御され、且つ、第1スロットル弁12が全開に制御される。ただし、必ずしも、低圧EGR弁36の開度を全閉とし、且つ、第1スロットル弁12の開度を全開とする必要はなく、機関回転速度Neが略零となるまでの期間(即ち、EHC15への通電が行われている時)に比べて、低圧EGR弁36の開度を小さくし、第1スロットル弁12の開度を大きくすればよい。
Next, in step S306, the low-
また、ステップS102において否定判定された場合も、次にステップS305の処理が実行される。即ち、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となるまでの期間(時間t1からt2までの期間)においても、高圧EGR弁32が全開に制御され、且つ、第2スロットル弁13の開度が所定開度Dsthv0に制御される。これにより、EHC15への通電が行われている場合に比べて、触媒通過排気の流量を少なくすることができる。そして、次にステップS306の処理が実行される。即ち、内燃機関1の機関回転速度Neが略零となるまでの期間においても、低圧EGR弁36が全閉に制御され、第1スロットル弁12の開度が全開に制御される。
Also, if a negative determination is made in step S102, the process of step S305 is then executed. That is, even during the period until the engine speed Ne of the
図7では、時間t1において内燃機関1の運転が自動停止され、時間t2において内燃機関1の機関回転速度が略零となる。また、時間t1では、EHC15への通電が行われており、時間t2まで該通電が継続される。そして、時間t1からt2までの期間、高圧EGR弁32が全閉に制御され、第2スロットル弁13が全開に制御され、低圧EGR弁36が全開に制御され、第1スロットル弁12が全閉に制御される。
In FIG. 7, the operation of the
図7における酸化触媒16の温度Tccoの推移を示すタイムチャートにおいて、破線は、時間t1からt2の期間においても、高圧EGR弁32、第2スロットル弁12、低圧EGR弁36、及び第1スロットル弁12の開度を時間t2以降と同様の開度に制御した場合の酸化触媒16の温度を示しており、実線が、上記のような本実施例に係る排気流量制御を実行した場合の酸化触媒16の温度を示している。
In the time chart showing the transition of the temperature Tcco of the
本実施例に係る排気流量制御を実行することで、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、その機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われる場合は、該期間にEHC15への通電が行われない場合よりも、該期間中の触媒通過排気の流量を多くすることができる。さらに、該期間において、EHC15への通電が行われる場合は、該期間にEHC15への通電が行われない場合よりも低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。即ち、低圧EGR通路35を通る排気の循環を促進させることができる。
When the exhaust gas flow rate control according to the present embodiment is executed, when the operation of the
これにより、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、酸化触媒16の温度が低下することをより抑制することができる。その結果、内燃機関1が自動始動した際に、酸化触媒16での有害物質の酸化をより促進させることができる。内燃機関1が自動始動した際に、酸化触媒16での排気の浄化をより促進させることが可能となる。
Thereby, when the operation of the
尚、本実施例では、高圧EGR弁32及び第2スロットル弁13の両方の開度を調整することで、触媒通過排気の流量を制御したが、必ずしもこれら両方の開度を調整する必要はない。例えば、図6に示すフローにおけるステップS303においては、高圧EGR弁
32を全閉にする制御、又は、第2スロットル弁13を全開にする制御のいずれか一方のみを実行するようにしてもよい。これらの制御のいずれか一方のみを実行した場合であっても、触媒通過排気の流量を多くすることができる。
In this embodiment, the flow rate of the exhaust gas passing through the catalyst is controlled by adjusting the opening degrees of both the high
また、本実施例では、低圧EGR弁36及び第1スロットル弁12の両方の開度を調整することで、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を制御したが、必ずしもこれら両方の開度を調整する必要はない。例えば、図6に示すフローにおけるステップS304においては、低圧EGR弁36を全開にする制御、又は、第1スロットル弁12を全閉にする制御のいずれか一方のみを実行するようにしてもよい。これらの制御のいずれか一方のみを実行した場合であっても、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。
In this embodiment, the flow rate of the exhaust gas circulated through the low-
[変形例]
ここで、本実施例の変形例ついて説明する。低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量は、第1スロットル弁12に代えて、排気絞り弁14の開度を調整することによっても制御することができる。具体的には、排気絞り弁14の開度を小さくすることで、低圧EGR通路35を流れる低圧EGRガスの流量を増加させることができる。
[Modification]
Here, a modification of the present embodiment will be described. The flow rate of the exhaust gas circulated through the low-
そこで、本実施例における、内燃機関1の運転が自動停止した際の排気流量制御では、第1スロットル弁12に代えて排気絞り弁14を用いて、低圧EGR通路35を流れる低圧EGRガスの流量を制御する。
Therefore, in the present embodiment, in the exhaust flow rate control when the operation of the
図8は、本変形例に係る、内燃機関1の運転が自動停止した際の排気流量制御のフローを示すフローチャートである。本フローは、ECU20に予め記憶されており、ECU20によって繰り返し実行される。また、図9は、該排気流量制御を実行した際の、酸化触媒16の温度、内燃機関1の機関回転速度Ne、EHC15への通電状況(ONが通電状態、OFFが非通電状態を表している)、高圧EGR弁32の開度Dhegrv、第2スロットル弁12の開度Dsthv、及び排気絞り弁14の開度Doutvの推移を示すタイムチャートである。尚、図9において、横軸は時間tを表している。
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of exhaust flow control when the operation of the
図8に示すフローは、図6に示すフローのステップS304及びS306をステップS404及びS406に置き換えたものである。そのため、図6に示すフローと異なるステップS404及びS406について説明し、その他のステップについての説明は省略する。 The flow shown in FIG. 8 is obtained by replacing steps S304 and S306 in the flow shown in FIG. 6 with steps S404 and S406. Therefore, steps S404 and S406 different from the flow shown in FIG. 6 will be described, and descriptions of other steps will be omitted.
ステップS404においては、低圧EGR弁36が全開に制御され、且つ、排気絞り弁14が全閉に制御される。これにより、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を可及的に多くすることができる。ただし、必ずしも、排気絞り弁14の開度を全閉とする必要はなく、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、その開度を小さくすればよい。これにより、EHC15への通電が行われていない場合に比べて、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。
In step S404, the low
ステップS406においては、低圧EGR弁36が全閉に制御され、且つ、排気絞り弁14が全開に制御される。ただし、必ずしも、排気絞り弁14の開度を全開とする必要はなく、機関回転速度Neが略零となるまでの期間(即ち、EHC15への通電が行われている時)に比べて、その開度を大きくすればよい。
In step S406, the low
図9では、時間t1において内燃機関1の運転が自動停止され、時間t2において内燃機関1の機関回転速度が略零となる。また、時間t1では、EHC15への通電が行われており、時間t2まで該通電が継続される。そして、時間t1からt2までの期間、高圧
EGR弁32が全閉に制御され、第2スロットル弁13が全開に制御され、低圧EGR弁36が全開に制御され、排気絞り弁14が全閉に制御される。
In FIG. 9, the operation of the
図9における酸化触媒16の温度Tccoの推移を示すタイムチャートにおいて、破線は、時間t1からt2の期間においても、高圧EGR弁32、第2スロットル弁12、低圧EGR弁36、及び排気絞り弁14の開度を時間t2以降と同様の開度に制御した場合の酸化触媒16の温度を示しており、実線が、上記のような本変形例に係る排気流量制御を実行した場合の酸化触媒16の温度を示している。
In the time chart showing the transition of the temperature Tcco of the
本変形例においても、内燃機関1の運転が自動停止されたときに、その機関回転速度が略零となるまでの期間、EHC15への通電が行われる場合は、該期間にEHC15への通電が行われない場合よりも低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。即ち、低圧EGR通路35を通る排気の循環を促進させることができる。
Also in this modification, when the operation of the
尚、本変形例では、低圧EGR弁36及び排気絞り弁14の両方の開度を調整することで、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を制御したが、必ずしもこれら両方の開度を調整する必要はない。例えば、図8に示すフローにおけるステップS404においては、低圧EGR弁36を全開にする制御、又は、排気絞り弁14を全閉にする制御のいずれか一方のみを実行するようにしてもよい。これらの制御のいずれか一方のみを実行した場合であっても、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を多くすることができる。
In this modification, the flow rate of the exhaust gas circulated through the low
また、本実施例においては、第1スロットル弁12と排気絞り弁14とを併用して、低圧EGR通路35を通って循環する排気の流量を制御してもよい。
In the present embodiment, the flow rate of the exhaust gas circulated through the low
また、実施例1の変形例と同様、本実施例においても、内燃機関1の運転が自動停止された時点で酸化触媒16の温度が所定の閾値以上である場合は、EHC15への通電が行われているときであっても、上記のような触媒通過排気の流量を多くする排気流量制御の実行を禁止してもよい。
As in the modification of the first embodiment, in this embodiment, if the temperature of the
1・・・内燃機関
4・・・インテークマニホールド
5・・・エキゾーストマニホールド
6・・・吸気通路
7・・・排気通路
11・・パティキュレートフィルタ
12・・スロットル弁(第1スロットル弁)
13・・第2スロットル弁
14・・排気絞り弁
15・・電気加熱式触媒(EHC)
16・・酸化触媒
17・・オルタネータ
20・・ECU
21・・クランク角センサ
23・・排気温度センサ
30・・高圧EGR装置
31・・高圧EGR通路
32・・高圧EGR弁
34・・低圧EGR装置
35・・低圧EGR通路
36・・低圧EGR弁
DESCRIPTION OF
13.
16. ・
21 ·· Crank
Claims (5)
前記電気加熱式触媒よりも下流側の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
内燃機関の運転が停止されてから該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われる場合は、該期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われない場合よりも、該期間中の前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする排気流量制御手段と、
を備えた内燃機関の排気浄化システム。 An electrically heated catalyst that is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and generates heat when energized;
An exhaust purification catalyst provided in an exhaust passage downstream of the electrically heated catalyst;
If the electric heating catalyst is energized during the period from when the operation of the internal combustion engine is stopped until the engine speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, the electric heating catalyst is energized during the period. Exhaust flow rate control means for increasing the flow rate of the exhaust gas that passes through the electric heating catalyst and the exhaust purification catalyst during the period than when not being performed,
An internal combustion engine exhaust gas purification system.
前記排気流量制御手段によって、前記電気加熱式触媒への通電が行われる場合に、前記電気加熱式触媒への通電が行われない場合よりも前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする期間が、前記自動停止・始動手段によって内燃機関の運転が自動停止された時点から該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間である請求項1に記載の内燃機関の排気浄化システム。 Automatic stop / starting means for automatically stopping the operation of the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and then automatically starting the internal combustion engine when the predetermined automatic start condition is satisfied;
Exhaust gas that passes through the electrically heated catalyst and the exhaust purification catalyst when the electrically heated catalyst is energized by the exhaust gas flow rate control means than when the electrically heated catalyst is not energized. 2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein a period during which the flow rate of the internal combustion engine is increased is a period from when the operation of the internal combustion engine is automatically stopped by the automatic stop / start means until the engine rotation speed of the internal combustion engine becomes substantially zero. Engine exhaust purification system.
内燃機関の吸気通路に設けられた吸気絞り弁、及び、内燃機関の排気系における前記電気加熱式触媒より上流側と内燃機関の吸気系における前記吸気絞り弁より下流側とを接続するEGR通路に設けられたEGR弁を有し、
内燃機関の運転が停止されてから該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われる場合は、前記吸気絞り弁又は前記EGR弁の少なくともいずれかの開度を調整することで、該期間に前記電気加熱式触媒への通電が行われない場合よりも、該期間中の前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量を多くする請求項1〜3の何れか一項に記載の内燃機関の排気浄化システム。 The exhaust flow rate control means is
An intake throttle valve provided in an intake passage of the internal combustion engine, and an EGR passage connecting an upstream side of the electrically heated catalyst in the exhaust system of the internal combustion engine and a downstream side of the intake throttle valve in the intake system of the internal combustion engine Having an EGR valve provided,
When the electric heating catalyst is energized during the period from when the operation of the internal combustion engine is stopped until the engine speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, at least one of the intake throttle valve and the EGR valve By adjusting the opening degree, the flow rate of the exhaust gas that passes through the electric heating catalyst and the exhaust purification catalyst during the period is made smaller than when the electric heating catalyst is not energized during the period. The exhaust gas purification system for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, which is increased.
前記電気加熱式触媒よりも下流側の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
所定の自動停止条件が成立した時に内燃機関の運転を自動停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立した時に該内燃機関を自動始動させる自動停止・始動手段と、
内燃機関の吸気通路に設けられた吸気絞り弁と、
内燃機関の排気系における前記電気加熱式触媒より上流側と内燃機関の吸気系における前記吸気絞り弁より下流側とを接続するEGR通路に設けられたEGR弁と、
を備えた内燃機関の排気浄化システムであって、
前記自動停止・始動手段によって内燃機関の運転が自動停止された時に、該内燃機関の機関回転速度が略零となるまでの期間、前記電気加熱式触媒に通電すると共に、前記吸気絞り弁又は前記EGR弁の少なくともいずれかの開度を、前記電気加熱式触媒及び前記排気浄化触媒を通過する排気の流量が増加する方向に調整する内燃機関の排気浄化システム。 An electrically heated catalyst that is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and generates heat when energized;
An exhaust purification catalyst provided in an exhaust passage downstream of the electrically heated catalyst;
Automatic stop / start means for automatically stopping the operation of the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and then automatically starting the internal combustion engine when the predetermined automatic start condition is satisfied;
An intake throttle valve provided in the intake passage of the internal combustion engine;
An EGR valve provided in an EGR passage connecting the upstream side of the electrically heated catalyst in the exhaust system of the internal combustion engine and the downstream side of the intake throttle valve in the intake system of the internal combustion engine;
An exhaust gas purification system for an internal combustion engine comprising:
When the operation of the internal combustion engine is automatically stopped by the automatic stop / start means, the electric heating catalyst is energized for a period until the engine rotation speed of the internal combustion engine becomes substantially zero, and the intake throttle valve or the An exhaust gas purification system for an internal combustion engine that adjusts the opening degree of at least one of the EGR valves in a direction in which the flow rate of exhaust gas passing through the electric heating catalyst and the exhaust gas purification catalyst increases.
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