JPH06257424A - Adsorption quantity estimation device in hydrocarbon adsorption/separation apparatus for internal combustion engine - Google Patents

Adsorption quantity estimation device in hydrocarbon adsorption/separation apparatus for internal combustion engine

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JPH06257424A
JPH06257424A JP5048210A JP4821093A JPH06257424A JP H06257424 A JPH06257424 A JP H06257424A JP 5048210 A JP5048210 A JP 5048210A JP 4821093 A JP4821093 A JP 4821093A JP H06257424 A JPH06257424 A JP H06257424A
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adsorption
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Abstract

PURPOSE:To estimate HC adsorption quantity in adsorbent, by providing an after-purge output measurement means for measuring oxygen sensor output and an adsorption quantity estimation means for estimating the adsorption quantity of hydrocarbon in adsorbent. CONSTITUTION:Adsorbent 5, for adsorbing hydrocarbon in exhaust, is provided in a sub passage 3b. A purge valve 10 is provided, which is controlling flow water in exhaust to the adsorbent 5 by valve-opening action to separate hydrocarbon from the adsorbent 5. The purge valve 10 is opened temporarily to introduce part of exhaust from an engine 1 to the adsorbent 5 from a purge inlet passage 8. HC, adsorbed here, is separated to be led to the vicinity of an oxygen sensor 13 from a purge outlet passage 9. The air fuel ratio of exhaust is measured by the oxygen sensor 13 provided at the down stream of the purge outlet passage 9 direct before the valve-opening. An exhaust air fuel ratio is measured by the same oxygen sensor 13 after a given time from the valve- opening. Adsorption quantity is estimated based on the difference, etc., of these measured values, and thus, purge timing can be appropriately controlled.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気浄化装
置として用いられる炭化水素(以下「HC」という)吸
着・脱離装置における吸着量推定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adsorption amount estimation device for a hydrocarbon (hereinafter referred to as "HC") adsorption / desorption device used as an exhaust gas purification device for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関の始動直後においては、機関か
らの排気中にHCが比較的多量に含まれ、また三元触媒
の温度が活性温度に達しないためにHCが浄化されにく
い。このため、内燃機関の排気浄化装置として、機関の
始動直後などの冷間時に排気中のHCを吸着材に吸着さ
せ、暖機完了後に脱離(パージ)させて三元触媒により
浄化するようにしたHC吸着・脱離装置が提案されてい
る(特開昭63−68713号公報等参照)。
2. Description of the Related Art Immediately after starting an internal combustion engine, a relatively large amount of HC is contained in the exhaust gas from the engine, and the temperature of the three-way catalyst does not reach the activation temperature, so it is difficult to purify the HC. Therefore, as an exhaust gas purification device for an internal combustion engine, HC in the exhaust gas is adsorbed by an adsorbent when it is cold, such as immediately after the engine is started, and desorbed (purged) after completion of warming up and purified by a three-way catalyst. An HC adsorbing / desorbing device has been proposed (see JP-A-63-68713, etc.).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のHC吸着・脱離装置にあっては、吸着材への
吸着量を見積もることができないので、パージ時間や量
を最適に管理することができないため、吸着量の程度を
検知することができず、場合によっては吸着材の性能を
十分に生かしきれない状況が発生することがあった。
However, in such a conventional HC adsorption / desorption device, it is not possible to estimate the adsorption amount to the adsorbent, so the purge time and amount should be controlled optimally. Therefore, it is impossible to detect the degree of adsorption amount, and in some cases, the performance of the adsorbent cannot be fully utilized.

【0004】本発明は、このような実情に鑑み、吸着材
におけるHCの吸着量を見積もることができるようにす
ることを目的とする。
In view of such circumstances, it is an object of the present invention to make it possible to estimate the amount of HC adsorbed on the adsorbent.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、排
気中のHCを吸着する吸着材と、開弁動作により吸着材
への排気の流れを制御して吸着材からHCを脱離させる
パージ弁とを少なくとも備える内燃機関のHC吸着・脱
離装置において、図1に示すように、吸着材から脱離さ
れるHCの通路に酸素センサ13を設ける一方、所定の運
転条件にてパージ弁を開弁させるパージ弁開弁手段A
と、開弁直前の酸素センサ出力を測定する初期出力測定
手段Bと、開弁から所定時間後の酸素センサ出力を測定
するパージ後出力測定手段Cと、これらの測定値に基づ
いて吸着材におけるHCの吸着量を推定する吸着量推定
手段Dとを設けて、吸着量推定装置を構成する。
Therefore, according to the present invention, the adsorbent that adsorbs HC in exhaust gas and the flow of exhaust gas to the adsorbent are controlled by a valve opening operation to desorb HC from the adsorbent. In an HC adsorbing / desorbing device for an internal combustion engine, which is provided with at least a purge valve, as shown in FIG. 1, an oxygen sensor 13 is provided in the passage of HC desorbed from the adsorbent, while the purge valve is operated under predetermined operating conditions. Purge valve opening means A for opening the valve
An initial output measuring means B for measuring the oxygen sensor output immediately before the valve opening, a post-purge output measuring means C for measuring the oxygen sensor output a predetermined time after the valve opening, and the adsorbent in the adsorbent based on these measured values. Adsorption amount estimating means D for estimating the adsorption amount of HC is provided to configure an adsorption amount estimating device.

【0006】[0006]

【作用】上記の構成においては、予め吸着量を推定する
条件として定めた所定の運転条件にて、酸素センサ出力
を読込んで測定した後、パージ弁を一時的に開弁させ
て、吸着材からHCを脱離させる。そして、開弁から所
定時間後に再び酸素センサ出力を読込んで測定し、これ
らの測定値の差などから、吸着材におけるHCの吸着量
を推定するのである。
In the above structure, the oxygen sensor output is read and measured under a predetermined operating condition which is determined in advance as a condition for estimating the adsorption amount, and then the purge valve is temporarily opened to remove the adsorbent from the adsorbent. Desorb HC. Then, the oxygen sensor output is read again and measured after a predetermined time from the valve opening, and the adsorbed amount of HC on the adsorbent is estimated from the difference between these measured values.

【0007】[0007]

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図2はシ
ステム構成を示している。機関1からの排気は、排気マ
ニホールド2を経て、排気管3に至る。排気管3の途中
には三元触媒4が設けられている。そして、三元触媒4
下流の排気管3は主通路3aとこれに並列な副通路3b
とに分かれ、副通路3bには活性炭あるいはゼオライト
を主成分とするHCの吸着材5が設けられている。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. FIG. 2 shows the system configuration. Exhaust gas from the engine 1 reaches the exhaust pipe 3 via the exhaust manifold 2. A three-way catalyst 4 is provided in the middle of the exhaust pipe 3. And three-way catalyst 4
The downstream exhaust pipe 3 includes a main passage 3a and a sub passage 3b parallel to the main passage 3a.
And an adsorbent 5 for HC containing activated carbon or zeolite as a main component is provided in the sub passage 3b.

【0008】そして、主通路3a及び副通路3bへの排
気の流れを制御するため、主通路3aに主通路弁6が介
装され、副通路3bの吸着材5上流側及び下流側に副通
路弁7,7が介装されている。また、吸着材5に対し、
これに吸着されているHCを脱離させて処理するための
パージ通路として、排気マニホールド2からのパージ入
口通路8が吸着材5に接続され、吸着材5からのパージ
出口通路9が三元触媒4上流の排気管3に接続されてい
る。パージ入口通路8及び出口通路9にはパージ弁10,
10が介装されている。
In order to control the flow of exhaust gas into the main passage 3a and the sub passage 3b, a main passage valve 6 is provided in the main passage 3a, and the sub passages are provided upstream and downstream of the adsorbent 5 in the sub passage 3b. Valves 7, 7 are interposed. Also, for the adsorbent 5,
The purge inlet passage 8 from the exhaust manifold 2 is connected to the adsorbent 5 and the purge outlet passage 9 from the adsorbent 5 serves as a three-way catalyst as a purge passage for desorbing and processing the HC adsorbed thereto. 4 is connected to the exhaust pipe 3 upstream. In the purge inlet passage 8 and the outlet passage 9, a purge valve 10,
10 are installed.

【0009】ここにおいて、主通路弁6、副通路弁7,
7及びパージ弁10,10は、マイクロコンピュータ内蔵の
コントロールユニット11により開閉制御される。また、
排気マニホールド2の集合部に酸素センサ12が設けられ
ており、その信号はコントロールユニット11に入力され
ている。これは、機関1への燃料供給量の制御に用いら
れる。
Here, the main passage valve 6, the auxiliary passage valve 7,
Opening and closing of 7 and purge valves 10 and 10 are performed by a control unit 11 with a built-in microcomputer. Also,
An oxygen sensor 12 is provided at the collecting portion of the exhaust manifold 2, and its signal is input to the control unit 11. This is used to control the amount of fuel supplied to the engine 1.

【0010】また、排気管3におけるパージ出口通路9
の開口端より下流側でかつ三元触媒4上流側に酸素セン
サ13が設けられており、その信号もコントロールユニッ
ト11に入力されている。これは、HCの吸着量の推定に
用いられる。HC吸着・脱離制御について説明する。機
関1の始動直後などの低温時には、主通路弁6を閉、副
通路弁7,7を開、パージ弁10,10を閉に制御する。従
って、機関1からの排気は三元触媒4を通過後、副通路
3b側へ導かれて吸着材5に流通し、排気中のHCが吸
着材5に吸着される。このため、三元触媒4が非活性で
あっても、排気中のHCの大気への放出が防止される。
Further, the purge outlet passage 9 in the exhaust pipe 3
An oxygen sensor 13 is provided on the downstream side of the open end of the three-way catalyst 4 and on the upstream side of the three-way catalyst 4, and the signal thereof is also input to the control unit 11. This is used to estimate the amount of HC adsorbed. The HC adsorption / desorption control will be described. At a low temperature immediately after the engine 1 is started, the main passage valve 6 is closed, the auxiliary passage valves 7, 7 are opened, and the purge valves 10, 10 are closed. Therefore, the exhaust gas from the engine 1 passes through the three-way catalyst 4, is then guided to the side of the sub passage 3b and flows into the adsorbent 5, and the HC in the exhaust gas is adsorbed by the adsorbent 5. Therefore, even if the three-way catalyst 4 is inactive, the release of HC in the exhaust gas to the atmosphere is prevented.

【0011】暖機がある程度進むと、吸着材5の吸着能
力がなくなると共に、三元触媒4もほぼ活性化されるの
で、HCの吸着を終了させ、かつ脱離を防止するため、
主通路弁6を開、副通路弁7,7を閉、バージ弁10,10
を閉に制御する。従って、機関1からの排気は三元触媒
4を通過後、主通路3aを通じて排出される。暖機が完
了すると、所定の時期に、HCの脱離のため、主通路弁
6を開、副通路弁7,7を閉、バージ弁10,10を開に制
御する。従って、機関1からの排気の一部がパージ入口
通路8から吸着材5に導入され、ここに吸着されている
HCが脱離されて、パージ出口通路9から三元触媒4の
上流側に導かれる。よって、吸着材5から脱離されたH
Cは三元触媒4に導入されて浄化される。
When the warm-up progresses to a certain extent, the adsorption capacity of the adsorbent 5 is lost, and the three-way catalyst 4 is almost activated, so that the adsorption of HC is terminated and the desorption is prevented.
Main passage valve 6 opened, sub passage valves 7, 7 closed, barge valves 10, 10
Control to close. Therefore, the exhaust gas from the engine 1 is exhausted through the main passage 3a after passing through the three-way catalyst 4. When the warm-up is completed, the main passage valve 6 is opened, the auxiliary passage valves 7 and 7 are closed, and the barge valves 10 and 10 are opened at a predetermined time for desorption of HC. Therefore, a part of the exhaust gas from the engine 1 is introduced into the adsorbent 5 from the purge inlet passage 8, the HC adsorbed therein is desorbed, and is guided from the purge outlet passage 9 to the upstream side of the three-way catalyst 4. Get burned. Therefore, the H desorbed from the adsorbent 5
C is introduced into the three-way catalyst 4 and purified.

【0012】次にかかるHC吸着・脱離システムにおけ
るHC吸着量推定装置について説明する。HC吸着量推
定装置は、コントロールユニット11内のマイクロコンピ
ュータにおいて、例えば図3のフローチャートに示す吸
着量推定ルーチンを実行することにより実現される。
尚、この吸着量推定ルーチンは予め吸着量を推定する条
件として定めた所定の運転条件(例えば定常運転時等)
が成立することにより実行される。
Next, the HC adsorption amount estimation device in such an HC adsorption / desorption system will be described. The HC adsorption amount estimation device is realized by the microcomputer in the control unit 11 executing an adsorption amount estimation routine shown in the flowchart of FIG. 3, for example.
Note that this adsorption amount estimation routine is performed under a predetermined operating condition (for example, during steady operation) that is set in advance as a condition for estimating the adsorption amount.
It is executed when is satisfied.

【0013】先ず第1の実施例である図3のフローチャ
ートについて図4のタイムチャートを参照しつつ説明す
る。ステップ1(図にはS1と記してある。以下同様)
では、酸素センサ13の出力を読込むことにより、排気空
燃比(A/F)を検出し、これをV0 とする。ステップ
2では、パージ弁10,10を一定時間開弁させる(図4参
照)。これにより、機関1からの排気の一部がパージ入
口通路8から吸着材5に導入され、ここに吸着されてい
るHCが脱離されて、パージ出口通路9から酸素センサ
13近傍に導かれる。
First, the flow chart of FIG. 3 which is the first embodiment will be described with reference to the time chart of FIG. Step 1 (denoted as S1 in the figure. The same applies hereinafter)
Then, the exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the oxygen sensor 13, and this is set as V 0 . In step 2, the purge valves 10 and 10 are opened for a certain period of time (see FIG. 4). As a result, a part of the exhaust gas from the engine 1 is introduced into the adsorbent 5 from the purge inlet passage 8, the HC adsorbed therein is desorbed, and the oxygen sensor from the purge outlet passage 9 is released.
It is led to 13 neighborhoods.

【0014】ステップ3では、パージ弁10,10の開弁か
ら所定時間Δt経過したか否かを判定し、所定時間Δt
経過すると、ステップ4へ進む。尚、パージ弁10,10の
開弁時間はΔt以下とする。ステップ4では、再び酸素
センサ13の出力を読込むことにより、排気空燃比(A/
F)を検出し、これをV1 とする。
In step 3, it is judged whether or not a predetermined time Δt has elapsed since the purge valves 10 and 10 were opened, and the predetermined time Δt was determined.
When the time has elapsed, go to step 4. In addition, the opening time of the purge valves 10 and 10 is Δt or less. In step 4, by reading the output of the oxygen sensor 13 again, the exhaust air-fuel ratio (A /
F) is detected and this is designated as V 1 .

【0015】ステップ5では、パージ弁開弁後の酸素セ
ンサ出力V1 からパージ弁開弁前の酸素センサ出力V0
を減算することにより、パージ弁の開弁前後の排気空燃
比変化量(リッチ増加量)Δd=V1 −V0 を計算する
(図4参照)。ステップ6では、予め定めたテーブルを
参照し、排気空燃比変化量Δdから吸着量Qを検索によ
り求める。
In step 5, the oxygen sensor output V 1 after the purge valve is opened to the oxygen sensor output V 0 before the purge valve is opened.
The exhaust air-fuel ratio change amount (rich increase amount) Δd = V 1 −V 0 before and after the purge valve is opened is calculated by subtracting (see FIG. 4). In step 6, the adsorption amount Q is obtained by searching from the exhaust air-fuel ratio change amount Δd by referring to a predetermined table.

【0016】このようにして吸着材5におけるHCの吸
着量Qが推定されると、この結果を基に、吸着材5から
のパージタイミング等を制御する。尚、この第1の実施
例においては、ステップ1の部分が初期出力測定手段に
相当し、ステップ2の部分がパージ弁開弁手段に相当
し、ステップ4の部分がパージ後出力測定手段に相当
し、ステップ5,6の部分が吸着量推定手段に相当す
る。
When the amount Q of HC adsorbed on the adsorbent 5 is estimated in this way, the purge timing and the like from the adsorbent 5 is controlled based on this result. In the first embodiment, the step 1 corresponds to the initial output measuring means, the step 2 corresponds to the purge valve opening means, and the step 4 corresponds to the post-purge output measuring means. The steps 5 and 6 correspond to the adsorption amount estimating means.

【0017】次に第2の実施例である図5のフローチャ
ートについて説明する。ステップ1〜ステップ4は第1
の実施例と同一である。ステップ5’では、パージ弁開
弁前の酸素センサ出力V0 と、パージ弁開弁後の酸素セ
ンサ出力V1 と、時間Δtとから、排気空燃比の時間変
化量Δd/Δt=(V1 −V0 )/Δtを計算する。
Next, the flowchart of FIG. 5, which is the second embodiment, will be described. Steps 1 to 4 are the first
The same as the embodiment of In step 5 ′, the oxygen sensor output V 0 before opening the purge valve, the oxygen sensor output V 1 after opening the purge valve, and the time Δt are used to determine the change amount Δd / Δt = (V 1 of the exhaust air-fuel ratio with time. Calculate −V 0 ) / Δt.

【0018】ステップ6’では、予め定めたテーブルを
参照し、排気空燃比の時間変化量Δd/Δtから吸着量
Qを検索により求める。このように排気空燃比の時間変
化量Δd/Δtから吸着量Qを推定することにより、吸
着材5の脱離特性の違いにも適応可能である。尚、この
第2の実施例においては、ステップ5’,6’の部分が
吸着量推定手段に相当する。
In step 6 ', a predetermined table is referred to, and the adsorption amount Q is obtained by searching from the time change amount Δd / Δt of the exhaust air-fuel ratio. In this way, by estimating the adsorption amount Q from the time change amount Δd / Δt of the exhaust air-fuel ratio, it is possible to adapt to the difference in desorption characteristics of the adsorbent 5. In the second embodiment, the steps 5'and 6'correspond to the adsorption amount estimating means.

【0019】次に第3の実施例である図6のフローチャ
ートについて説明する。ステップ11では、酸素センサ13
の出力を読込むことにより、排気空燃比(A/F)を検
出し、これをV0 とする。ステップ12では、パージ弁1
0,10を一定時間開弁させる。これにより、機関1から
の排気の一部がパージ入口通路8から吸着材5に導入さ
れ、ここに吸着されているHCが脱離されて、パージ出
口通路9から酸素センサ13近傍に導かれる。
Next, the flowchart of FIG. 6 which is the third embodiment will be described. In step 11, the oxygen sensor 13
The exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the above, and this is set as V 0 . In step 12, purge valve 1
Open 0 and 10 for a certain period of time. As a result, part of the exhaust gas from the engine 1 is introduced into the adsorbent 5 from the purge inlet passage 8, the HC adsorbed therein is desorbed, and is guided from the purge outlet passage 9 to the vicinity of the oxygen sensor 13.

【0020】ステップ13では、パージ弁10,10の開弁か
ら所定時間Δt1 経過したか否かを判定し、所定時間Δ
1 経過すると、ステップ14へ進む。ステップ14では、
再び酸素センサ13の出力を読込むことにより、排気空燃
比(A/F)を検出し、これをV1 とする。ステップ15
では、パージ弁開弁前の酸素センサ出力V0 と、パージ
弁開弁からΔt1 後の酸素センサ出力V1 と、時間Δt
1 とから、排気空燃比の時間変化量Δd1 /Δt1
(V1 −V0 )/Δt1 を計算する。
In step 13, it is judged whether or not a predetermined time Δt 1 has elapsed from the opening of the purge valves 10 and 10, and the predetermined time Δt 1 is reached.
When t 1 has elapsed, the process proceeds to step 14. In step 14,
The exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the oxygen sensor 13 again, and this is taken as V 1 . Step 15
In an oxygen sensor output V 0 which before the purge valve opening, from the purge valve opening and the oxygen sensor output V 1 of the post-Delta] t 1, time Delta] t
From 1 , the change amount of the exhaust air-fuel ratio with time Δd 1 / Δt 1 =
Calculate (V 1 −V 0 ) / Δt 1 .

【0021】ステップ16では、予め定めたΔd/Δt−
Qテーブルを参照し、排気空燃比の時間変化量Δd1
Δt1 から吸着量Q1 を検索により求める(図7参
照)。ステップ17では、パージ弁10,10の開弁から所定
時間Δt2 (>Δt1 )経過したか否かを判定し、所定
時間Δt2 経過すると、ステップ18へ進む。尚、パージ
弁10,10の開弁時間はΔt2 以下とする。
In step 16, a predetermined Δd / Δt-
Referring to the Q table, the time variation of the exhaust air-fuel ratio Δd 1 /
The adsorption amount Q 1 is obtained from Δt 1 by searching (see FIG. 7). In step 17, it is determined whether or not a predetermined time Δt 2 (> Δt 1 ) has elapsed since the purge valves 10, 10 were opened, and when the predetermined time Δt 2 has elapsed, the process proceeds to step 18. The opening time of the purge valves 10 and 10 is set to Δt 2 or less.

【0022】ステップ18では、再び酸素センサ13の出力
を読込むことにより、排気空燃比(A/F)を検出し、
これをV2 とする。ステップ19では、パージ弁開弁前の
酸素センサ出力V0 と、パージ弁開弁からΔt2 後の酸
素センサ出力V2 と、時間Δt2 とから、空燃比の時間
変化量Δd 2 /Δt2 =(V2 −V0 )/Δt2 を計算
する。
In step 18, the output of the oxygen sensor 13 is output again.
The exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading
This is V2And In step 19, before opening the purge valve
Oxygen sensor output V0From the purge valve opening Δt2After acid
Elementary sensor output V2And time Δt2And from the air-fuel ratio time
Change Δd 2/ Δt2= (V2-V0) / Δt2Calculate
To do.

【0023】ステップ20では、予め定めたΔd/Δt−
Qテーブルを参照し、排気空燃比の時間変化量Δd2
Δt2 から吸着量Q2 を検索により求める(図7参
照)。ステップ21では、予め定めたΔd/Δt−Qテー
ブルを参照し、(Q2 −Q1)/(Δt2 −Δt1 )か
ら吸着量Qを検索により求める。このように本実施例で
はパージ弁開弁後の2点間での時間変化量(Q2
1)/(Δt2 −Δt1 )から吸着量Qを推定するの
である。これによれば、吸着材の脱離能力変化にも対応
可能である。
In step 20, a predetermined Δd / Δt-
Referring to the Q table, the time variation of the exhaust air-fuel ratio Δd 2 /
The adsorption amount Q 2 is obtained from Δt 2 by searching (see FIG. 7). In step 21, a predetermined Δd / Δt-Q table is referred to and the adsorption amount Q is obtained from (Q 2 −Q 1 ) / (Δt 2 −Δt 1 ) by searching. As described above, in this embodiment, the amount of change in time (Q 2
The adsorption amount Q is estimated from Q 1 ) / (Δt 2 −Δt 1 ). According to this, it is possible to deal with a change in the desorption capacity of the adsorbent.

【0024】尚、この第3の実施例においては、ステッ
プ11の部分が初期出力測定手段に相当し、ステップ12の
部分がパージ弁開弁手段に相当し、ステップ14,18の部
分がパージ後出力測定手段に相当し、ステップ15,16,
19,20,21の部分が吸着量推定手段に相当する。次に第
4の実施例である図8のフローチャートについて図9の
タイミングチャートを参照しつつ説明する。
In the third embodiment, the step 11 corresponds to the initial output measuring means, the step 12 corresponds to the purge valve opening means, and the steps 14 and 18 correspond to after the purge. Corresponds to the output measuring means, steps 15, 16,
The parts 19, 20, and 21 correspond to the adsorption amount estimation means. Next, the flowchart of FIG. 8 which is the fourth embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG.

【0025】この第4の実施例は、パージ弁10,10の開
弁動作を一定時間おきに繰り返し行い、各小パージに対
するリッチ増加量の変化から、吸着材5の吸着量を推定
するものである。ステップ31では、酸素センサ13の出力
を読込むことにより、排気空燃比(A/F)を検出し、
これをV0 とする。
In the fourth embodiment, the valve opening operation of the purge valves 10 and 10 is repeated at regular intervals, and the adsorption amount of the adsorbent 5 is estimated from the change in the rich increase amount for each small purge. is there. At step 31, the exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the oxygen sensor 13,
This is V 0 .

【0026】ステップ32では、パージ弁10,10を一定時
間開弁させる(1回目)。ステップ33では、パージ弁1
0,10の1回目の開弁から所定時間Δt経過したか否か
を判定し、所定時間Δt経過すると、ステップ34へ進
む。尚、パージ弁10,10の開弁時間はΔt以下とする。
ステップ34では、再び酸素センサ13の出力を読込むこと
により、排気空燃比(A/F)を検出し、これをV1
する。
In step 32, the purge valves 10 and 10 are opened for a fixed time (first time). In step 33, purge valve 1
It is determined whether or not a predetermined time Δt has elapsed from the first valve opening of 0 and 10, and when the predetermined time Δt has elapsed, the routine proceeds to step 34. In addition, the opening time of the purge valves 10 and 10 is Δt or less.
In step 34, the exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the oxygen sensor 13 again, and this is set to V 1 .

【0027】ステップ35では、パージ弁開弁後の現在の
酸素センサ出力V1 からパージ弁開弁前の初期の酸素セ
ンサ出力V0 を減算することにより、空燃比変化量(リ
ッチ増加量)Δd1 =V1 −V0 を計算する。ステップ
36では、排気空燃比の検出から所定時間Δt’経過した
か否かを判定し、所定時間Δt’経過すると、ステップ
37へ進む。
In step 35, the air-fuel ratio change amount (rich increase amount) Δd is obtained by subtracting the initial oxygen sensor output V 0 before the purge valve opening from the current oxygen sensor output V 1 after the purge valve opening. to calculate 1 = V 1 -V 0. Step
At 36, it is determined whether or not a predetermined time Δt 'has elapsed from the detection of the exhaust air-fuel ratio.
Proceed to 37.

【0028】ステップ37では、パージ弁10,10を一定時
間開弁させる(2回目)。ステップ38では、パージ弁1
0,10の2回目の開弁から所定時間Δt経過したか否か
を判定し、所定時間Δt経過すると、ステップ39へ進
む。ステップ39では、再び酸素センサ13の出力を読込む
ことにより、排気空燃比(A/F)を検出し、これをV
2 とする。
In step 37, the purge valves 10 and 10 are opened for a fixed time (second time). In step 38, purge valve 1
It is determined whether or not a predetermined time Δt has elapsed from the second valve opening of 0 and 10, and when the predetermined time Δt has elapsed, the process proceeds to step 39. In step 39, the output of the oxygen sensor 13 is read again to detect the exhaust air-fuel ratio (A / F), and this is detected as V
Set to 2 .

【0029】ステップ40では、パージ弁開弁後の現在の
酸素センサ出力V2 からパージ弁開弁前の初期の酸素セ
ンサ出力V0 を減算することにより、空燃比変化量(リ
ッチ増加量)Δd2 =V2 −V0 を計算する。ステップ
41では、排気空燃比の検出から所定時間Δt’経過した
か否かを判定し、所定時間Δt’経過すると、ステップ
42へ進む。
At step 40, the air-fuel ratio change amount (rich increase amount) Δd is obtained by subtracting the initial oxygen sensor output V 0 before the purge valve is opened from the current oxygen sensor output V 2 after the purge valve is opened. to calculate the 2 = V 2 -V 0. Step
At 41, it is judged whether or not a predetermined time Δt 'has elapsed from the detection of the exhaust air-fuel ratio, and if the predetermined time Δt' has elapsed, a step
Proceed to 42.

【0030】ステップ42では、パージ弁10,10を一定時
間開弁させる(3回目)。ステップ43では、パージ弁1
0,10の3回目の開弁から所定時間Δt経過したか否か
を判定し、所定時間Δt経過すると、ステップ44へ進
む。ステップ44では、再び酸素センサ13の出力を読込む
ことにより、排気空燃比(A/F)を検出し、これをV
3 とする。
In step 42, the purge valves 10 and 10 are opened for a certain period of time (third time). In step 43, purge valve 1
It is determined whether or not a predetermined time Δt has elapsed from the third valve opening of 0 and 10, and when the predetermined time Δt has elapsed, the routine proceeds to step 44. In step 44, the exhaust air-fuel ratio (A / F) is detected by reading the output of the oxygen sensor 13 again, and this is detected as V
Set to 3 .

【0031】ステップ45では、パージ弁開弁後の現在の
酸素センサ出力V3 からパージ弁開弁前の初期の酸素セ
ンサ出力V0 を減算することにより、空燃比変化量(リ
ッチ増加量)Δd3 =V3 −V0 を計算する。ステップ
46では、下記の値を計算し、この値に基づいて、予め定
めたテーブルから、吸着量Qを検索により求める。
In step 45, the air-fuel ratio change amount (rich increase amount) Δd is obtained by subtracting the initial oxygen sensor output V 0 before the purge valve is opened from the current oxygen sensor output V 3 after the purge valve is opened. 3 = to calculate the V 3 -V 0. Step
At 46, the following value is calculated, and based on this value, the adsorption amount Q is obtained by searching from a predetermined table.

【0032】〔K1 (Δd1 −Δd2 )+K2 (Δd2
−Δd3 )〕/2 但し、K1 ≦K2 尚、この第4の実施例においては、ステップ31の部分が
初期出力測定手段に相当し、ステップ32,37,42の部分
がパージ弁開弁手段に相当し、ステップ34,39,44の部
分がパージ後出力測定手段に相当し、ステップ35,40,
45,46の部分が吸着量推定手段に相当する。
[K 1 (Δd 1 −Δd 2 ) + K 2 (Δd 2
-Δd 3 )] / 2 However, K 1 ≤K 2 In this fourth embodiment, the step 31 corresponds to the initial output measuring means, and the steps 32, 37 and 42 open the purge valve. It corresponds to the valve means, and the steps 34, 39 and 44 correspond to the output measuring means after purge, and the steps 35, 40 and
The parts 45 and 46 correspond to the adsorption amount estimation means.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、吸
着材におけるHCの吸着量を正確に見積もることがで
き、これを基に吸着材からのパージタイミングを適切に
制御することなどが可能になるという効果が得られる。
As described above, according to the present invention, the amount of HC adsorbed on the adsorbent can be accurately estimated, and the purge timing from the adsorbent can be appropriately controlled based on this. The effect of becoming is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の構成を示す機能ブロック図FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the present invention.

【図2】 本発明の実施例のシステム図FIG. 2 is a system diagram of an embodiment of the present invention.

【図3】 第1の実施例を示す吸着量推定ルーチンのフ
ローチャート
FIG. 3 is a flowchart of an adsorption amount estimation routine showing the first embodiment.

【図4】 同上第1の実施例のタイムチャートFIG. 4 is a time chart of the first embodiment.

【図5】 第2の実施例を示す吸着量推定ルーチンのフ
ローチャート
FIG. 5 is a flowchart of an adsorption amount estimation routine showing a second embodiment.

【図6】 第3の実施例を示す吸着量推定ルーチンのフ
ローチャート
FIG. 6 is a flowchart of an adsorption amount estimation routine showing a third embodiment.

【図7】 同上第3の実施例の特性図FIG. 7 is a characteristic diagram of the third embodiment.

【図8】 第4の実施例を示す吸着量推定ルーチンのフ
ローチャート
FIG. 8 is a flowchart of an adsorption amount estimation routine showing a fourth embodiment.

【図9】 同上第4の実施例のタイムチャートFIG. 9 is a time chart of the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 機関 2 排気マニホールド 3 排気管 3a 主通路 3b 副通路 4 三元触媒 5 吸着材 6 主通路弁 7 副通路弁 8 パージ入口通路 9 パージ出口通路 10 パージ弁 11 コントロールユニット 12,13 酸素センサ 1 engine 2 exhaust manifold 3 exhaust pipe 3a main passage 3b auxiliary passage 4 three-way catalyst 5 adsorbent 6 main passage valve 7 auxiliary passage valve 8 purge inlet passage 9 purge outlet passage 10 purge valve 11 control unit 12, 13 oxygen sensor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排気中の炭化水素を吸着する吸着材と、開
弁動作により吸着材への排気の流れを制御して吸着材か
ら炭化水素を脱離させるパージ弁とを少なくとも備える
内燃機関の炭化水素吸着・脱離装置において、 吸着材から脱離される炭化水素の通路に酸素センサを設
ける一方、所定の運転条件にてパージ弁を開弁させるパ
ージ弁開弁手段と、開弁直前の酸素センサ出力を測定す
る初期出力測定手段と、開弁から所定時間後の酸素セン
サ出力を測定するパージ後出力測定手段と、これらの測
定値に基づいて吸着材における炭化水素の吸着量を推定
する吸着量推定手段とを設けてなる吸着量推定装置。
1. An internal combustion engine comprising at least an adsorbent that adsorbs hydrocarbons in exhaust gas, and a purge valve that controls the flow of exhaust gas to the adsorbent by a valve opening operation to desorb hydrocarbons from the adsorbent. In a hydrocarbon adsorption / desorption device, an oxygen sensor is provided in the passage of hydrocarbons desorbed from the adsorbent, while a purge valve opening means for opening the purge valve under predetermined operating conditions and oxygen immediately before opening Initial output measuring means for measuring the sensor output, post-purge output measuring means for measuring the oxygen sensor output after a predetermined time from the valve opening, and adsorption for estimating the adsorption amount of hydrocarbons in the adsorbent based on these measured values An adsorption amount estimation device provided with an amount estimation means.
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US6253547B1 (en) 1999-02-12 2001-07-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus and method for determining amount of unburned fuel component adsorbed by an adsorbent in an internal combustion engine
US6370872B1 (en) * 1999-05-26 2002-04-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifier for internal combustion engine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6253547B1 (en) 1999-02-12 2001-07-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus and method for determining amount of unburned fuel component adsorbed by an adsorbent in an internal combustion engine
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