JP6287983B2

JP6287983B2 - 多種燃料エンジンの制御装置

Info

Publication number: JP6287983B2
Application number: JP2015141108A
Authority: JP
Inventors: 一保堂園
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2015-07-15
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2035-07-15
Also published as: JP2017020476A

Description

本発明は、多種燃料エンジンの制御装置に関する技術分野に属する。

従来より、第１燃料と第２燃料とを用いる多種燃料エンジンが知られており、例えば特許文献１では、アルコール燃料とガソリン燃料とが用いられている。この特許文献１では、エンジンの背圧上昇要求時に、背圧（排気圧）がより高くなるアルコール燃料の噴射割合を増加させることで、エンジンの背圧を高めて、排気ターボ過給機のレスポンスの向上を図るようにしている。

特開２０１０−４３６２８号公報

ところで、排気ターボ過給機が設けられたエンジンでは、排気ターボ過給機による過給圧が、予め設定された目標過給圧になるまでには時間がかかる。特にエンジン始動直後は、上記過給圧が低くて、目標過給圧になるまでにはより一層時間がかかる。ここで、そのエンジンが、上記のような多種燃料エンジンである場合、上記実過給圧を素早く上昇させるために、上記特許文献１のように、排気圧を上昇させることが可能な燃料の噴射割合を増加させることが考えられる。しかし、その燃料の噴射割合の増加によってエンジン出力が低下する可能性がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときに、エンジン出力の低下を抑制しながら、排気ターボ過給機による過給圧を素早く上昇させることが可能な、多種燃料エンジンの制御装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車両に搭載された多種燃料エンジンの制御装置を対象として、上記エンジンは、第１燃料を、上記エンジンに供給するべく噴射する第１の燃料噴射弁と、第２燃料を、上記エンジンに供給するべく噴射する第２の燃料噴射弁と、上記エンジンの排気通路に配設されたタービンと該エンジンの吸気通路に配設されかつ該タービンに連結されたコンプレッサとを含み、該エンジンの燃焼室内への吸気の過給を行う排気ターボ過給機と、上記エンジンの排気通路における上記タービンの下流側に配設されかつ該エンジンの排気ガスを浄化するＮＯｘ吸蔵還元触媒と、を有し、上記第１燃料は、上記第２燃料に対し、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い燃料であり、上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒は、上記エンジンの排気ガス中のＮＯｘをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したＮＯｘを、リッチ空燃比雰囲気下で放出し還元するものであり、上記第１及び第２の燃料噴射弁の作動を含めて、上記エンジンの作動を制御する制御手段と、上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒のＮＯｘ吸蔵量を検出するＮＯｘ吸蔵量検出手段とを備え、上記制御手段は、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときに、該過給圧の上昇要求がないときの該エンジンの運転時であるエンジン通常運転時に比べて、上記第１及び第２の燃料噴射弁によるトータル噴射量に対する上記第１の燃料噴射弁による噴射量の体積割合である第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするようにするべく、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御する過給圧上昇制御を実行するよう構成されているとともに、上記過給圧上昇制御において、上記ＮＯｘ吸蔵量検出手段によるＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、上記第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするように、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されている、という構成とした。

上記の構成により、第１燃料が、第２燃料に対し、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高いので、エンジン通常運転時に比べて第１燃料噴射割合を高くしかつ燃焼室内の燃焼空燃比を小さくすることにより、エンジン出力をエンジン通常運転時と同等又はそれ以上に高くすることができるとともに、エンジン通常運転時よりも燃焼期間が長くなって第１燃料の後燃えによる排気圧の上昇が可能になり、この結果、排気ターボ過給機による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。

また、ＮＯｘ吸蔵還元触媒のＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、ＮＯｘ吸蔵還元触媒がＮＯｘを吸蔵する余力があるので、第１燃料噴射割合を高くしかつ燃焼室内の燃焼空燃比を小さくしても、エミッション性能の悪化を抑制することができる。よって、エミッション性能の悪化を抑制しながら、排気ターボ過給機による過給圧を出来る限り早く上昇させることが可能になる。

上記多種燃料エンジンの制御装置において、上記排気ターボ過給機による実過給圧を検出する実過給圧検出手段を更に備え、上記制御手段は、上記実過給圧検出手段により検出される実過給圧が、予め設定された目標過給圧に対して所定圧以上低いときに、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるとして、上記過給圧上昇制御を実行するとともに、該過給圧上昇制御において、上記実過給圧と上記目標過給圧との差が大きいほど、上記第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするように、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されている、ことが好ましい。

このことで、実過給圧検出手段により検出される実過給圧と目標過給圧との差が大きい場合には、その差を出来る限り早期に小さくすることが可能になる。一方、上記差が小さい場合には、エンジン効率（つまり燃費）を考慮した運転が可能になる。

上記多種燃料エンジンの制御装置において、上記エンジンの冷却水の温度を検出するエンジン水温検出手段を更に備え、上記制御手段は、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときにおいて、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が所定温度以上であるときには、上記過給圧上昇制御を実行する一方、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときにおいて、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が上記所定温度よりも低いときには、上記エンジン通常運転時に比べて、上記第１及び第２の燃料噴射弁によるトータル噴射量に対する上記第２の燃料噴射弁による噴射量の体積割合である第２燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするようにするべく、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されている、ことが好ましい。

すなわち、第１燃料の後燃えによる排気圧の上昇が可能になるのは、エンジンの冷却水の温度が所定温度以上であるとき（温間時）であり、エンジンの冷却水温度が上記所定温度よりも低いとき（冷間時）には、第１燃料が完全に後燃えしないで未燃のまま排出される可能性が高くなり、排気ターボ過給機による過給圧の早期上昇効果が得られ難くなる。そこで、エンジンの冷却水温度が上記所定温度よりも低いときには、第２燃料噴射割合を高くすることで、冷間時であっても燃焼性が向上して、第１燃料が未燃のまま排出され難くなり、排気ターボ過給機による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。また、燃焼室内の燃焼空燃比を小さくすることで、第２燃料噴射割合を高くしても、エンジン出力を出来る限り高くすることができる。

以上説明したように、本発明の多種燃料エンジンの制御装置によると、排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときに、エンジン通常運転時に比べて、第１燃料噴射割合を高くしかつ燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするようにするべく、第１及び第２の燃料噴射弁を制御する過給圧上昇制御を実行するようにしたことにより、排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときに、エンジン出力の低下を抑制しながら、排気ターボ過給機による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。また、上記過給圧上昇制御において、ＮＯｘ吸蔵量検出手段によるＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、上記第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするように、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御することにより、エミッション性能の悪化を抑制しながら、排気ターボ過給機による過給圧を出来る限り早く上昇させることが可能になる。

本発明の実施形態に係る制御装置により制御される多種燃料エンジンが搭載された車両の概略図である。上記車両のエンジン及びその制御系の構成を示すブロック図である。水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスＡ，Ｂ，Ｃについて、エンジンで燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジンからのＮＯｘ排出量との関係を示すグラフである。水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスＡ，Ｂ，Ｃについて、エンジンで燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジンの出力トルクとの関係、及び、空気過剰率λとエンジンの熱効率との関係を示すグラフである。過給圧差及びＮＯｘ吸蔵量と天然ガス噴射割合との関係を示すグラフである。過給圧差及びＮＯｘ吸蔵量と空気過剰率λとの関係を示すグラフである。冷間制御でのエンジン水温と空気過剰率λとの関係を示すグラフである。コントロールユニットによるエンジン制御の処理動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る制御装置により制御される多種燃料エンジン１０（以下、エンジン１０という）が搭載された車両１の概略図である。この車両１は、所謂レンジエクステンダーＥＶ車両（シリーズハイブリッド車両であるとも言える）であって、エンジン１０と、該エンジン１０により駆動されて発電する発電機２０と、この発電機２０によって発電された電力が蓄電（充電）される高電圧・大容量のバッテリ３０と、エンジン１０に駆動されることによる発電機２０の発電電力及びバッテリ３０の蓄電電力（放電電力）の両方又はバッテリ３０の放電電力のみで駆動される駆動モータ４０とを備えている。本実施形態では、発電機２０は、モータの機能も有するモータジェネレータであり、モータとしての発電機２０によりエンジン１０を駆動して（クランキングして）、エンジン１０を始動するようになされている。

発電機２０とバッテリ３０との間には、第１インバータ５０が設けられ、バッテリ３０と駆動モータ４０との間には、第２インバータ５１が設けられている。第１インバータ５０と第２インバータ５１とは互いに接続され、その接続ラインにバッテリ３０が接続されている。発電機２０の発電電力は、第１インバータ５０を介してバッテリ３０に供給されるとともに、第１及び第２インバータ５０，５１を介して駆動モータ４０に供給される。バッテリ３０からの放電電力は、第２インバータ５１を介して駆動モータ４０に供給される。

駆動モータ４０は、基本的には、バッテリ３０の放電電力で駆動され、車両１の乗員による車両１の加速要求時等のように、バッテリ３０の放電電力のみでは駆動モータ４０の出力が不足するときには、エンジン１０が始動されて発電機２０の発電電力も駆動モータ４０に供給される。駆動モータ４０の出力は、デファレンシャル装置６０を介して、駆動輪６１（ステアリングホイール６２により操舵される左右の前輪）に伝達され、これにより、車両１が走行する。このことで、駆動モータ４０は、車両駆動用のモータである。

また、駆動モータ４０は、回生発電電力を発生可能なものであって、車両１の減速時に発電機として作動して、その発電した電力（回生発電電力）がバッテリ３０に充電される。

バッテリ３０の残存容量（ＳＯＣ）が所定容量以下になると、エンジン１０が始動されて発電機２０の発電電力でもってバッテリ３０が充電される。上記所定容量は、バッテリ３０の充電が早急に必要な緊急性を要するレベルよりも多い容量であって、バッテリ３０の残存容量として少なすぎずかつ多すぎない適切なレベルに維持できるような容量である。尚、バッテリ３０は、車両１の外部の電源による外部充電も可能になされている。

エンジン１０は、発電機２０を駆動して発電させるために用いられる発電用エンジンである。エンジン１０は、水素タンク７０に貯留されている水素ガス、及び、ＣＮＧタンク７１に貯留されている天然ガス（ＣＮＧ）が、燃料としてそれぞれ供給可能に構成された多種燃料エンジンである。天然ガスは、第１燃料に相当し、水素ガスは、第２燃料に相当する。天然ガスは、水素ガスに対し、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い燃料である。上記第１燃料としては、天然ガスに限らず、例えばプロパンやブタンであってもよい。

図２に示すように、エンジン１０は、ツインロータ式（２気筒）のロータリピストンエンジンであって、２つの繭状のロータハウジング１１内（気筒内）に形成されるロータ収容室１１ａに、概略三角形状のロータ１２がそれぞれ収容されて構成されている。２つのロータハウジング１１は、３つのサイドハウジング（図示せず）の間に挟み込むようにして該サイドハウジングと一体化されてなり、各ロータハウジング１１とその両側のサイドハウジングとで各ロータ収容室１１ａが形成される。尚、図２では、２つのロータハウジング１１（２つの気筒）を展開した状態で図示しており、２つのロータハウジング１１内の中央部にそれぞれ描いているエキセントリックシャフト１３は、同じものである。

上記各ロータ１２は、その三角形の各頂部に図示しないアペックスシールを有し、これらアペックスシールがロータハウジング１１のトロコイド内周面に摺接しており、このことで、各ロータ１２により各ロータ収容室１１ａ（各気筒）内に３つの作動室（燃焼室に相当）が画成される。そして、各ロータ１２は、該ロータ１２の３つのアペックスシールが各々ロータハウジング１１のトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト１３の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト１３の軸心の周りに公転するようになっている。ロータ１２が１回転する間に、該ロータ１２の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ１２を介して出力軸としてのエキセントリックシャフト１３から出力される。

上記各ロータ収容室１１ａには、吸気行程にある作動室に開口する吸気開口に連通するように吸気通路１４が接続されているとともに、排気行程にある作動室に開口する排気開口に連通するように排気通路１５が接続されている。吸気通路１４は、上流側では１つであるが、下流側では、２つの分岐路に分岐してそれぞれ上記各ロータ収容室１１ａに連通している。吸気通路１４の上記分岐部よりも上流側（後述の排気ターボ過給機８５のコンプレッサ８５ａよりも上流側）には、ステッピングモータ等のスロットル弁アクチュエータ９０により駆動されて吸気通路１４の断面積（弁開度）を調節するスロットル弁１６が配設されている。このスロットル弁１６により、各ロータ収容室１１ａ（吸気行程にある作動室）内への吸気量が調節されることになる。本実施形態における後述のエンジン制御では、スロットル弁１６は全開とされる。

吸気通路１４の上記分岐部よりも下流側の各分岐路には、上記水素タンク７０からの水素ガス、及び、上記ＣＮＧタンク７１からの天然ガスを、吸気通路１４内にそれぞれ噴射する水素用ポート噴射弁１７Ａ及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ｂが配設されている。これら水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂによりそれぞれ噴射された水素ガス及び天然ガスは、空気と混合された状態で、吸気行程にある作動室に供給される。

水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂは、エンジン１０の極冷間時（エンジン冷間時の中でもエンジン１０の冷却水（以下、エンジン冷却水という）の温度がかなり低くて、予め設定された設定温度よりも低いとき）における始動時に使用される。それ以外のときには、後述の水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂより燃料（水素ガス及び天然ガス）が作動室（燃焼室）内に直接噴射される。エンジン１０の極冷間時における始動時においては、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂの燃料噴射開口が、燃料の燃焼により生じた水分の凍結により塞がれている可能性があるので、例外的に水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂより燃料を噴射する。尚、エンジン１０の始動時及び運転時において、水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂのみにより燃料を噴射するか、又は、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂと水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂとにより燃料を噴射するようにすることも可能である。逆に、水素用及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ａ，１７Ｂをなくすことも可能である。以下の説明では、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂにより燃料（水素ガス及び天然ガス）を噴射するものとする。

上記排気通路１５は、上流側では、各ロータ収容室１１ａにそれぞれ連通するように２つ設けられているが、下流側では、１つに合流されている。この排気通路１５の該合流部よりも下流側には、排気ガスを浄化するための低温活性三元触媒８１及びＮＯｘ吸蔵還元触媒８２が配設されている。低温活性三元触媒８１は、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２よりも触媒活性化温度が低い三元触媒であって、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２よりも上流側に配設されている。尚、図２において吸気通路１４及び排気通路１５に図示した矢印は、吸気及び排気の流れを示している。

上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２は、例えば、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）等の貴金属を含んだ担体に、バリウム（Ｂａ）、カリウム（Ｋ）等のＮＯｘ吸蔵剤を担持させて構成されていて、エンジン１０の排気ガス中のＮＯｘをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したＮＯｘを、リッチ空燃比雰囲気下で放出して、該ＮＯｘを、排気ガス中のＨＣやＣＯと反応させて還元する機能を有する。

上記各ロータハウジング１１（各気筒）には、水素タンク７０からの水素ガスを、ロータ収容室１１ａの圧縮行程にある作動室（燃焼室）内に直接噴射する水素用直噴噴射弁１８Ａと、ＣＮＧタンク７１からの天然ガスを、ロータ収容室１１ａの圧縮行程にある作動室（燃焼室）内に直接噴射するＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂとが設けられている。各ロータハウジング１１において、ＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂは、２つ設けられていて、これら２つのＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂが、ロータ１２の幅方向（エキセントリックシャフト１３が延びる方向）に並んでいる（図２では、紙面奥側のＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂが見えていない）。水素用直噴噴射弁１８Ａ、水素用ポート噴射弁１７Ａ及びＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ｂの数は全て１つである。本実施形態では、天然ガスは、常に２つのＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂから噴射される。水素ガス及び天然ガスは、後述の過給圧上昇制御時及び冷間制御時を除いて、略同じ体積比率（共に５０％）でもって燃焼室内に噴射される。

本実施形態では、ＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂが、第１燃料をエンジン１０に供給するべく噴射する第１の燃料噴射弁に相当し、水素用直噴噴射弁１８Ａが、第２燃料をエンジン１０に供給するべく噴射する第２の燃料噴射弁に相当する。

また、各ロータハウジング１１には、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂよりそれぞれ噴射された水素ガス及び天然ガスの点火を行う２つの点火プラグ１９が設けられている。これら両点火プラグ１９は、圧縮トップ（ＴＤＣ）の近傍で、リーディング側及びトレーリング側の順で点火されて、圧縮乃至膨張行程にある作動室内の混合気の点火を行う。

エンジン１０には、該エンジン１０の各ロータ収容室１１ａにおける吸気行程にある作動室（燃焼室）内への吸気の過給を行う排気ターボ過給機８５が設けられている。この排気ターボ過給機８５は、吸気通路１４におけるスロットル弁１６よりも下流側に配設されたコンプレッサ８５ａと、排気通路１５における上記合流部よりも下流側でかつ低温活性三元触媒８１よりも上流側に配設されたタービン８５ｂとで構成されている。タービン８５ｂが排気ガス流により回転し、このタービン８５ｂの回転により、該タービン８５ｂと連結されたコンプレッサ８５ａが作動して、吸気通路１４に吸入された空気を圧縮する。この圧縮された空気は、吸気通路１４におけるコンプレッサ８５ａよりも下流側に配設されたインタークーラ８６によって冷却された後、上記各分岐路を介して各ロータ収容室１１ａにおける吸気行程にある作動室内に吸入される。尚、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２は、排気通路１５におけるタービン８５ｂの下流側に配設されることになる。

車両１には、バッテリ３０に出入りする電流及びバッテリ３０の電圧を検出するバッテリ電流・電圧センサ１０１と、車両１の乗員によるアクセルペダルの踏み込み量（乗員の操作によるアクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０２と、車両１の車速を検出する車速センサ１０３と、エキセントリックシャフト１３に設けられ、エキセントリックシャフト１３の回転角度位置を検出する回転角センサ１０４と、排気通路１５における低温活性三元触媒８１とタービン８５ｂとの間に配設され、エンジン１０の排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサ１０５（本実施形態では、リニアＯ２センサで構成されている）と、ロータハウジング１１の内部に形成されたウォータジャケット（図示せず）に臨んで該ウォータジャケット内を流れるエンジン冷却水の温度（エンジン水温）を検出するエンジン水温センサ１０６と、水素タンク７０内の圧力（つまり水素タンク７０内の水素ガス残量）及びＣＮＧタンク７１内の圧力（つまりＣＮＧタンク７１内の天然ガス残量）をそれぞれ検出するタンク圧力センサ１０７（水素タンク７０とＣＮＧタンク７１とに別々に設けられている）と、吸気通路１４内に吸入される吸気流量を検出するエアフローセンサ１０８と、吸気通路１４におけるコンプレッサ８５ａよりも下流側の部分（吸気通路１４の上記分岐部とインタークーラ８６との間の部分）に配設され、吸入空気の圧力（つまり、排気ターボ過給機８５による実過給圧）を検出する吸気圧センサ１０９と、エンジン１０の作動制御や、第１及び第２インバータ５０，５１の作動制御（つまり発電機２０及び駆動モータ４０の作動制御）等を行うコントロールユニット１００とが設けられている。上記回転角センサ１０４は、エンジン１０の回転数を検出するエンジン回転数センサを兼ねている。吸気圧センサ１０９は、排気ターボ過給機８５による実過給圧を検出する実過給圧検出手段を構成する。

コントロールユニット１００は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力（Ｉ／Ｏ）バスと、を備えている。コントロールユニット１００には、バッテリ電流・電圧センサ１０１、アクセル開度センサ１０２、車速センサ１０３、回転角センサ１０４、空燃比センサ１０５、エンジン水温センサ１０６、タンク圧力センサ１０７、エアフローセンサ１０８、吸気圧センサ１０９等からの各種情報の信号が入力されるようになっている。

発電機２０は、該発電機２０による発電電圧及び発電電流の情報をコントロールユニット１００に送信するようになっており、コントロールユニット１００は、その情報を入力して該情報から発電機２０による発電電力（発電量）を検出する。

駆動モータ４０は、該駆動モータ４０の回転数の情報や、駆動モータ４０による回生発電電圧及び回生発電電流の情報をコントロールユニット１００に送信するようになっており、コントロールユニット１００は、その情報を入力して駆動モータ４０の作動制御に用いる。

そして、コントロールユニット１００は、上記入力信号に基づいて、スロットル弁アクチュエータ９０、水素用ポート噴射弁１７Ａ、ＣＮＧ用ポート噴射弁１７Ｂ、水素用直噴噴射弁１８Ａ、ＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂ、及び点火プラグ１９に対して制御信号を出力してエンジン１０を制御するとともに、第１及び第２インバータ５０，５１に対して制御信号を出力して発電機２０及び駆動モータ４０を制御する。コントロールユニット１００は、水素用直噴噴射弁１８Ａ及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂ（第１及び第２の燃料噴射弁）の作動を含めて、エンジン１０の作動を制御する制御手段を構成することになる。

コントロールユニット１００は、第１及び第２インバータ５０，５１の制御により、エンジン１０が停止した状態でバッテリ３０からの放電電力のみでもって駆動モータ４０を駆動する第１態様と、発電機２０の発電電力でもってバッテリ３０を充電しながら、バッテリ３０からの放電電力でもって駆動モータ４０を駆動する第２態様と、バッテリ３０及び発電機２０の両方からの電力でもって駆動モータ４０を駆動する第３態様とに切換える。この第３態様には、発電機２０の発電電力の全てが駆動モータ４０に供給される場合と、発電機２０の発電電力の一部が駆動モータ４０に供給されながら、残りがバッテリ３０に供給される場合とが含まれる。尚、第２態様の際、駆動モータ４０の駆動を、発電機２０の発電電力のみでもって行うようにしてもよい。

コントロールユニット１００は、バッテリ電流・電圧センサ１０１により検出された、バッテリ３０に出入りする電流及びバッテリ３０の電圧に基づいて、バッテリ３０の残存容量（ＳＯＣ）を検出する。そして、コントロールユニット１００は、バッテリ３０のＳＯＣが上記所定容量よりも高いときには、上記第１態様を選択し、バッテリ３０のＳＯＣが上記所定容量よりも高くても、車両１の所定以上の加速要求があったときのように、アクセル開度センサ１０２及び車速センサ１０３からの信号に基づく駆動モータ４０の要求出力が大きい場合においては、上記第３態様を選択する。また、コントロールユニット１００は、バッテリ３０のＳＯＣが上記所定容量以下であるときには、上記第２態様を選択する。このときも、駆動モータ４０の要求出力が大きい場合においては、上記第３態様を選択する。尚、タンク圧力センサ１０７による水素タンク７０内の水素ガス残量が、予め設定された第１設定値以下になった場合や、ＣＮＧタンク７１内の天然ガス残量が、予め設定された第２設定値以下になった場合等においては、上記第１態様を選択する。

コントロールユニット１００は、エンジン１０が停止した状態にあるときにおいて、駆動モータ４０の要求出力及びバッテリ３０のＳＯＣの値に基づいて、エンジン１０の運転要求の有無（本実施形態では、発電要求の有無と同じことである）を確認し、エンジン１０の運転要求（発電要求）が有るときには、モータとしての発電機２０によりエンジン１０をクランキングしてエンジン１０を始動させ、その始動後に発電機２０に発電を行わせるべくエンジン１０を運転する。

コントロールユニット１００は、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求がないときのエンジン１０の運転時であるエンジン通常運転時（ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２からのＮＯｘ放出時は除く）には、水素ガス及び天然ガスを略同じ体積比率でもってエンジン１０の燃焼室内に噴射し、かつ、該燃焼室内の燃焼空燃比を、該エンジン１０（燃焼室）からのＮＯｘ排出量が、例えば、天然ガスのみをそのリーン限界の燃焼空燃比でもって燃焼させたときのＮＯｘ排出量と略同じになるリーン空燃比にするべく、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する。

コントロールユニット１００は、上記エンジン通常運転時には、基本的に、予め設定された設定回転数でもって定常運転し、この定常運転時のエンジン回転数（上記設定回転数）は、エンジン１０の最高効率点を含む効率の良い領域（例えば１８００ｒｐｍ〜２２００ｒｐｍ）の値であり、本実施形態では、２０００ｒｐｍとする。また、定常運転時のエンジン負荷は、所定負荷よりも大きい中負荷ないし高負荷である。車両１の所定以上の加速要求時（このとき、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があることになる）には、２０００ｒｐｍよりも高いエンジン回転数であって、駆動モータ４０の要求出力が大きいほど高い回転数にする。

ここで、図３に、水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスＡ，Ｂ，Ｃについて、エンジン１０（回転数２０００ｒｐｍ、スロットル弁１６全開）で燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジン１０（燃焼室）からのＮＯｘ排出量との関係を示す。混合ガスＡは、水素ガスと天然ガスとを略同じ体積比率（共に約５０％）としたものであり、混合ガスＢは、混合ガスＡよりも水素ガスの体積比率を多くしたものであり、混合ガスＣは、混合ガスＢよりも水素ガスの体積比率を多くしたものである。また、図４に、図３の上記各ガスについて、エンジン１０（回転数２０００ｒｐｍ、スロットル弁１６全開）で燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジン１０の出力トルクとの関係、及び、空気過剰率λとエンジン１０の熱効率との関係を示す。ここでは、天然ガスはＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂより噴射させ、水素ガスは水素用ポート噴射弁１７Ａより噴射させている。この場合、水素ガス及び天然ガスを水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂよりそれぞれ噴射させる場合と比べて、出力トルクの大きさ等は変わるものの、上記関係の傾向は大きくは変わらない。

図３及び図４より、天然ガスのリーン限界の燃焼空燃比（ここでは、空気過剰率λ）は、１．６であり、これよりも空気過剰率λを大きくしても、安定した点火を行うことができない。図３及び図４では、空気過剰率λが２．７までしかないが、水素ガスのリーン限界の空気過剰率λは約３である。尚、図３及び図４では、水素ガスについての、空気過剰率λが１．８よりも低い場合の結果は省略している。

図３より、空気過剰率λが同じであれば、天然ガスの方が水素ガスよりもＮＯｘ排出量が少なく、混合ガスＡ，Ｂ，Ｃにおいては、天然ガスの体積比率が大きい（水素ガスの体積比率が小さい）ほど、ＮＯｘ排出量が少なくなることが分かる。すなわち、水素ガスや、混合ガスにおいて水素ガスの体積比率が大きい場合、ＮＯｘ排出量は多くなる。しかし、水素ガスや、混合ガスにおいて水素ガスの体積比率が大きい場合、リーン限界の燃焼空燃比が高くなるので、燃焼室内の燃焼空燃比を高くすることで、ＮＯｘ排出量を少なくすることができる。

そこで、本実施形態では、上記エンジン通常運転時（上記定常運転時）には、水素ガス及び天然ガスを略同じ体積比率（共に５０％）でもって燃焼室内に噴射するとともに、燃焼室内の燃焼空燃比（空気過剰率λ）を、エンジン１０からのＮＯｘ排出量が、例えば、天然ガスのみをそのリーン限界の燃焼空燃比（λ＝１．６）でもって燃焼させたときのＮＯｘ排出量と略同じになるリーン空燃比にする。このリーン空燃比は、本実施形態では、図３の天然ガスのライン上のλ＝１．６の点Ｑ１を通る、横軸と平行なラインと、混合ガスＡのラインとが交わる点Ｑ２のλの値（つまりλ＝１．９）となる。

ここで、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるときに、その過給圧が、予め設定された目標過給圧になるまでには時間がかかる。この目標過給圧は、エンジン１０の始動直後においては、車両１の所定以上の加速要求がなければ、上記定常運転時の目標過給圧であり、該加速要求があれば、駆動モータ４０の要求出力に応じた目標過給圧（上記定常運転時の目標過給圧よりも高い値）である。また、上記定常運転時に該加速要求があれば、目標過給圧は、定常運転時の目標過給圧から、駆動モータ４０の要求出力に応じた目標過給圧になる。

そこで、本実施形態では、コントロールユニット１００は、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるときに、上記エンジン通常運転時（上記定常運転時）に比べて、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂによるトータル噴射量に対するＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量の体積割合である天然ガス噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比（空気過剰率λ）を小さくするようにするべく、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する過給圧上昇制御を実行する。

本実施形態では、吸気圧センサ１０９により検出される圧力（排気ターボ過給機８５による実過給圧）が上記目標過給圧に対して所定圧以上低いときに、上記排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるとして、上記過給圧上昇制御が実行される。エンジン１０の始動直後において、上記定常運転のエンジン回転数に達するまでは、常に、上記実過給圧が上記目標過給圧に対して所定圧以上低く、このことから、エンジン１０の始動直後は、車両１の所定以上の加速要求がなくても、常に上記過給圧上昇制御が実行される。一方、上記実過給圧が、上記目標過給圧以上になるか、又は、上記目標過給圧よりも低くても、上記実過給圧と上記目標過給圧との差が上記所定圧よりも小さくなったときには、上記エンジン通常運転（上記定常運転）がなされる。上記所定圧は、上記実過給圧のばらつき程度の値であって、上記差が上記所定圧よりも小さければ、上記実過給圧が上記目標過給圧に一致していると見做せるような値である。

上記エンジン通常運転時（上記定常運転）には、上記のように、天然ガス噴射割合が５０％であり、空気過剰率λが１．９であり、このことから、上記エンジン通常運転時のＮＯｘ排出量は、図３において、混合ガスＡのライン上のＱ２点におけるＮＯｘ排出量となり、上記エンジン通常運転時のエンジン１０の出力トルクは、図４において、混合ガスＡのライン上のＱ２′点における出力トルクとなり、上記エンジン通常運転時のエンジン１０の熱効率は、図４において、混合ガスＡのライン上のＱ２″点における熱効率となる。

上記過給圧上昇制御では、上記エンジン通常運転時に比べて天然ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくすることで、エンジン出力を上記エンジン通常運転時と同等又はそれ以上に高くするとともに、上記エンジン通常運転時よりも燃焼期間を長くして天然ガスの後燃えにより排気圧を上昇させる。また、エンジン１０の熱効率を、上記エンジン通常運転時よりも低下させることが好ましく、これにより、排気損失が増大して排気圧を上昇させることができる。さらに、ＮＯｘ排出量を出来る限り少なくしつつ、安定した燃焼を確保するために、空気過剰率λを、リーン限界の値よりも小さい適切な値にする。

具体的に、図３及び図４（混合ガスＡよりも天然ガス噴射割合が高いガスのラインは、ＣＮＧのラインしかない）で説明するために、上記過給圧上昇制御において、天然ガス噴射割合を１００％にしたとする。このとき、空気過剰率λを１．４にしたとすると、このときのＮＯｘ排出量は、図３において、ＣＮＧのライン上のＱ３点におけるＮＯｘ排出量となり、エンジン１０の出力トルクは、図４において、ＣＮＧのライン上のＱ３′点における出力トルクとなり、上記エンジン通常運転時のエンジン１０の熱効率は、図４において、ＣＮＧのライン上のＱ３″点における熱効率となる。したがって、上記過給圧上昇制御時において、ＮＯｘ排出量は上記エンジン通常運転時よりも多くなるものの、それほど多くはならず、出力トルクは上記エンジン通常運転時よりも高くなり、熱効率は上記エンジン通常運転時よりも低くなる。

本実施形態では、上記過給圧上昇制御において、図５及び図６に示すように、上記実過給圧（ここでは、上記目標過給圧に対して所定圧以上低い）と上記目標過給圧との差（以下、過給圧差という）が大きいほど、上記天然ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくするとともに、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２のＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、上記天然ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくするように、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する。上記ＮＯｘ吸蔵量は、エンジン１０の運転履歴から計算することができ、コントロールユニット１００が、エンジン１０の運転中、その運転状態に基づいてＮＯｘ吸蔵量を積算していく。したがって、本実施形態では、コントロールユニット１００が、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２のＮＯｘ吸蔵量を検出するＮＯｘ吸蔵量検出手段を構成することになる。

尚、コントロールユニット１００は、上記ＮＯｘ吸蔵量が所定量（これ以上吸蔵することができないレベルよりも僅かに小さい量）よりも多くなったときに、エンジン１０を、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２からＮＯｘを放出し還元するためのリッチ運転（例えば、空気過剰率λ＝０．９）を行い、ＮＯｘの放出完了後（ＮＯｘの放出開始から、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２に吸蔵されているＮＯｘの略全量が放出されるのに要する時間（例えば１０ｓ）が経過したとき）は、上記ＮＯｘ吸蔵量を０にリセットする。

上記過給圧差が大きい場合には、ＮＯｘ排出量の点で不利にはなるものの、その過給圧差を出来る限り早期に小さくすることが可能になる。また、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２のＮＯｘ吸蔵量が少ない場合には、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２がＮＯｘを吸蔵する余力があるので、天然ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくしても、エミッション性能の悪化を抑制することができる。一方、上記過給圧差が小さい場合には、エンジン効率（つまり燃費）を考慮した運転が可能になる。

上記過給圧上昇制御は、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が所定温度以上であるときに有効である。すなわち、天然ガスの後燃えによる排気圧の上昇が可能になるのは、エンジン水温が上記所定温度以上であるときであり、エンジン水温が上記所定温度よりも低いときには、天然ガスが完全に後燃えしないで未燃のまま排出される可能性が高くなり、排気ターボ過給機８５による過給圧の早期上昇効果が得られ難くなる。上記所定温度は、エンジン１０の温間時の最低温度であり、エンジン水温が所定温度以上であるときとは、エンジン１０の温間時であり、エンジン水温が上記所定温度よりも低いときとは、エンジン１０の冷間時である。

そこで、本実施形態では、コントロールユニット１００は、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるとき（上記実過給圧が上記目標過給圧に対して所定圧以上低いとき）において、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が上記所定温度以上であるときに、上記過給圧上昇制御を実行する一方、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるときにおいて、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が上記所定温度よりも低いときには、上記エンジン通常運転時に比べて、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂによるトータル噴射量に対する水素用直噴噴射弁１８Ａによる噴射量の体積割合である水素ガス噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比（空気過剰率λ）を小さくするようにするべく、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する冷間制御を実行する。

本実施形態では、上記冷間制御では、ＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量を、上記エンジン通常運転時におけるＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量と同じにし、水素用直噴噴射弁１８Ａによる噴射量を、上記エンジン通常運転時における水素用直噴噴射弁１８Ａによる噴射量よりも多くする。これにより、上記エンジン通常運転時に比べて、水素ガス噴射割合が高くなりかつ空気過剰率λが小さくなる。上記冷間制御では、水素用直噴噴射弁１８Ａによる噴射量を、上記エンジン通常運転時における水素用直噴噴射弁１８Ａによる噴射量に対してどれだけ多くするかで、水素ガス噴射割合及び空気過剰率λを調整する。このように上記冷間制御でのＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量を、上記エンジン通常運転時におけるＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量と同じにすることで、エンジン出力の低下を抑制するようにしている。

また、上記冷間制御では、上記過給圧上昇制御と同様に、上記過給圧差が大きいほど、上記水素ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくするとともに、ＮＯｘ吸蔵還元触媒８２のＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、上記水素ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくするように、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する。上記過給圧差及び上記ＮＯｘ吸蔵量と上記水素ガス噴射割合との関係は、図５（縦軸を水素ガス噴射割合と見做す）と同様であり、上記過給圧差及び上記ＮＯｘ吸蔵量と空気過剰率λとの関係は、図６と同様である。

また、上記冷間制御では、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が低いほど、上記水素ガス噴射割合を高くしかつ空気過剰率λを小さくする。上記冷間制御での上記エンジン水温と空気過剰率λとの関係を図７に示す。

このように、エンジン水温が上記所定温度よりも低いときには、水素ガス噴射割合を高くすることで、冷間時であっても燃焼性が向上して、天然ガスが未燃のまま排出され難くなり、排気ターボ過給機８５による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。また、空気過剰率λを小さくすることで、エンジン出力を出来る限り高くすることができる。

上記コントロールユニット１００によるエンジン１０の制御動作について、図８のフローチャートに基づいて説明する。

最初のステップＳ１で、各種センサ等からの各種入力信号を読み込み、次のステップＳ２で、アクセル開度センサ１０２及び車速センサ１０３からの信号に基づき、駆動モータ４０の要求出力を計算する。

次のステップＳ３では、上記駆動モータ４０の要求出力とバッテリ３０のＳＯＣとに基づき、エンジン１０の運転要求の有無を確認し、次のステップＳ４で、エンジン１０の運転要求が有るか否かを判定する。

上記ステップＳ４の判定がＮＯであるときには、上記ステップＳ１に戻る一方、ステップＳ４の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ５に進んで、エンジン１０を始動する。このとき、上記エンジン通常運転時と同様に、水素ガス及び天然ガスは、略同じ体積比率（共に５０％）でもって燃焼室内に噴射されるとともに、空気過剰率λが１．９になるように噴射される。

次のステップＳ６では、目標過給圧から、吸気圧センサ１０９により検出される実過給圧を引いた値が、上記所定圧以上であるか否かを判定する。このステップＳ６の判定がＮＯであるときには、ステップＳ７に進んで、上記エンジン通常運転（上記定常運転）を行い、しかる後にステップＳ１１に進む。

一方、上記ステップＳ６の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ８に進んで、エンジン水温センサ１０６により検出されるエンジン水温が所定温度Ｔｗ０以上であるか否かを判定する。このステップＳ８の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ９に進んで、上記過給圧上昇制御を実行し、しかる後にステップＳ１１に進む。一方、ステップＳ８の判定がＮＯであるときには、ステップＳ１０に進んで、上記冷間制御を実行し、しかる後にステップＳ１１に進む。

上記ステップＳ１１では、新たに各種入力信号を読み込んで新たにエンジン要求運転の有無を確認して、エンジン１０の運転要求がなくなったか否かを判定する。このステップＳ１１の判定がＮＯであるときには、上記ステップＳ６に戻る。一方、ステップＳ１１の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ１２に進んで、エンジン１０を停止し、しかる後にリターンする。

したがって、本実施形態では、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるとき（上記実過給圧が上記目標過給圧に対して所定圧以上低いとき）において、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が上記所定温度以上であるときには、上記エンジン通常運転時に比べて、天然ガス噴射割合を高くしかつ燃焼室内の燃焼空燃比（空気過剰率λ）を小さくするようにするべく、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する過給圧上昇制御を実行するようにしたことにより、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるときに、エンジン出力の低下を抑制しながら、排気ターボ過給機８５による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。

また、排気ターボ過給機８５による過給圧の上昇要求があるとき（上記実過給圧が上記目標過給圧に対して所定圧以上低いとき）において、エンジン水温センサ１０６によるエンジン水温が上記所定温度よりも低いときには、上記エンジン通常運転時に比べて、水素ガス噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比（空気過剰率λ）を小さくするようにするべく、水素用及びＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ａ，１８Ｂを制御する冷間制御を実行するようにしたことにより、冷間時であっても燃焼性が向上して、天然ガスが未燃のまま排出されるようなことがなくなり、排気ターボ過給機８５による過給圧を素早く上昇させることが可能になる。また、上記冷間制御におけるＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量を、上記エンジン通常運転時におけるＣＮＧ用直噴噴射弁１８Ｂによる噴射量と同じにすることと、空気過剰率λを小さくすることとによって、水素ガス噴射割合を高くしても、エンジン出力を出来る限り高くすることができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、エンジン１０を、シリーズハイブリッドシステムにおいて発電機２０を駆動して発電させるために用いられる発電用エンジンとしたが、エンジン１０を、車両１の駆動輪６１を駆動するエンジン（パラレルハイブリッドシステムのエンジンを含む）とすることも可能である。

また、上記実施形態では、エンジン１０をロータリピストンエンジンとしたが、往復動型エンジンとすることも可能である。

さらに、エンジン１０の燃料である第１及び第２燃料は、第１燃料が、第２燃料に対し、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い燃料であれば、どのような燃料であってもよい（少なくとも一方が液体燃料であってもよい）。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両に搭載されかつ第１燃料及び第２燃料をそれぞれ供給可能に構成された多種燃料エンジンの制御装置に有用である。

１車両
１０多種燃料エンジン
１４吸気通路
１５排気通路
１８Ａ水素用直噴噴射弁（第２の燃料噴射弁）
１８ＢＣＮＧ用直噴噴射弁（第１の燃料噴射弁）
８２ＮＯｘ吸蔵還元触媒
８５排気ターボ過給機
８５ａコンプレッサ
８５ｂタービン
１００コントロールユニット（制御手段）（ＮＯｘ吸蔵量検出手段）
１０６エンジン水温センサ（エンジン水温検出手段）
１０９吸気圧センサ（実過給圧検出手段）

Claims

車両に搭載された多種燃料エンジンの制御装置であって、
上記エンジンは、
第１燃料を、上記エンジンに供給するべく噴射する第１の燃料噴射弁と、
第２燃料を、上記エンジンに供給するべく噴射する第２の燃料噴射弁と、
上記エンジンの排気通路に配設されたタービンと該エンジンの吸気通路に配設されかつ該タービンに連結されたコンプレッサとを含み、該エンジンの燃焼室内への吸気の過給を行う排気ターボ過給機と、
上記エンジンの排気通路における上記タービンの下流側に配設されかつ該エンジンの排気ガスを浄化するＮＯｘ吸蔵還元触媒と、
を有し、
上記第１燃料は、上記第２燃料に対し、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い燃料であり、
上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒は、上記エンジンの排気ガス中のＮＯｘをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したＮＯｘを、リッチ空燃比雰囲気下で放出し還元するものであり、
上記第１及び第２の燃料噴射弁の作動を含めて、上記エンジンの作動を制御する制御手段と、
上記ＮＯｘ吸蔵還元触媒のＮＯｘ吸蔵量を検出するＮＯｘ吸蔵量検出手段とを備え、
上記制御手段は、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときに、該過給圧の上昇要求がないときの該エンジンの運転時であるエンジン通常運転時に比べて、上記第１及び第２の燃料噴射弁によるトータル噴射量に対する上記第１の燃料噴射弁による噴射量の体積割合である第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするようにするべく、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御する過給圧上昇制御を実行するよう構成されているとともに、上記過給圧上昇制御において、上記ＮＯｘ吸蔵量検出手段によるＮＯｘ吸蔵量が少ないほど、上記第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするように、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されていることを特徴とする多種燃料エンジンの制御装置。
請求項１記載の多種燃料エンジンの制御装置において、
上記排気ターボ過給機による実過給圧を検出する実過給圧検出手段を更に備え、
上記制御手段は、上記実過給圧検出手段により検出される実過給圧が、予め設定された目標過給圧に対して所定圧以上低いときに、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるとして、上記過給圧上昇制御を実行するとともに、該過給圧上昇制御において、上記実過給圧と上記目標過給圧との差が大きいほど、上記第１燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするように、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されていることを特徴とする多種燃料エンジンの制御装置。
請求項１又は２記載の多種燃料エンジンの制御装置において、
上記エンジンの冷却水の温度を検出するエンジン水温検出手段を更に備え、
上記制御手段は、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときにおいて、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が所定温度以上であるときには、上記過給圧上昇制御を実行する一方、上記排気ターボ過給機による過給圧の上昇要求があるときにおいて、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が上記所定温度よりも低いときには、上記エンジン通常運転時に比べて、上記第１及び第２の燃料噴射弁によるトータル噴射量に対する上記第２の燃料噴射弁による噴射量の体積割合である第２燃料噴射割合を高くしかつ上記燃焼室内の燃焼空燃比を小さくするようにするべく、上記第１及び第２の燃料噴射弁を制御するよう構成されていることを特徴とする多種燃料エンジンの制御装置。