JPH06257427A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気浄化装置Info
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- JPH06257427A JPH06257427A JP5046878A JP4687893A JPH06257427A JP H06257427 A JPH06257427 A JP H06257427A JP 5046878 A JP5046878 A JP 5046878A JP 4687893 A JP4687893 A JP 4687893A JP H06257427 A JPH06257427 A JP H06257427A
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- JP
- Japan
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- engine
- catalyst
- conversion efficiency
- gear ratio
- inlet temperature
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
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- F02D2041/026—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus using an external load, e.g. by increasing generator load or by changing the gear ratio
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
- F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 運転性を損なうことなく、リーンＮＯｘ還元
触媒の転換効率を向上させる。 【構成】 無段自動変速機の基本変速比Ｇ0 を計算（Ｓ
１〜Ｓ４）後、リーン制御中と判定されると、触媒入口
温度Ｔを検出する（Ｓ６）。検出された触媒入口温度Ｔ
が目標値の 450℃に対し 350℃〜 450℃の範囲内のとき
は、基本変速比Ｇ0 にΔＧ分を加えて、無段自動変速機
の変速比Ｇを大きくする（Ｓ８，Ｓ10）。これにより、
エンジン回転数を上昇させて、触媒入口温度Ｔを目標値
まで上昇させ、転換効率を向上させる。
触媒の転換効率を向上させる。 【構成】 無段自動変速機の基本変速比Ｇ0 を計算（Ｓ
１〜Ｓ４）後、リーン制御中と判定されると、触媒入口
温度Ｔを検出する（Ｓ６）。検出された触媒入口温度Ｔ
が目標値の 450℃に対し 350℃〜 450℃の範囲内のとき
は、基本変速比Ｇ0 にΔＧ分を加えて、無段自動変速機
の変速比Ｇを大きくする（Ｓ８，Ｓ10）。これにより、
エンジン回転数を上昇させて、触媒入口温度Ｔを目標値
まで上昇させ、転換効率を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンに供給する混
合気の空燃比を少なくとも所定の運転領域にて理論空燃
比よりリーン側に設定する一方、排気通路にリーン条件
下で窒素酸化物（以下「ＮＯｘ」という）を還元可能な
触媒を備える無段自動変速機付エンジンにおける排気浄
化装置に関する。
合気の空燃比を少なくとも所定の運転領域にて理論空燃
比よりリーン側に設定する一方、排気通路にリーン条件
下で窒素酸化物（以下「ＮＯｘ」という）を還元可能な
触媒を備える無段自動変速機付エンジンにおける排気浄
化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、燃費向上を目的として、エン
ジンに供給する混合気の空燃比を所定の運転領域にて理
論空燃比（14.7）よりリーン側の空燃比（例えば22）に
設定するようにしたリーン制御エンジンがある。このよ
うなリーン制御エンジンにおいては、排気通路に、三元
触媒と直列に、リーン条件下でＮＯｘを還元可能な触媒
（以下「リーンＮＯｘ還元触媒」という）を設けてい
る。このリーンＮＯｘ還元触媒としては、例えばゼオラ
イトを金属イオン交換したものなどが用いられる。
ジンに供給する混合気の空燃比を所定の運転領域にて理
論空燃比（14.7）よりリーン側の空燃比（例えば22）に
設定するようにしたリーン制御エンジンがある。このよ
うなリーン制御エンジンにおいては、排気通路に、三元
触媒と直列に、リーン条件下でＮＯｘを還元可能な触媒
（以下「リーンＮＯｘ還元触媒」という）を設けてい
る。このリーンＮＯｘ還元触媒としては、例えばゼオラ
イトを金属イオン交換したものなどが用いられる。
【０００３】ところが、リーンＮＯｘ還元触媒は、触媒
入口温度により転換効率が大きく左右され、触媒入口温
度が低いと、有効に機能しない。そこで、エンジンの冷
間時などにおいて触媒入口温度を上昇させる方法とし
て、次の（１）〜（３）に挙げるようなものが考えられ
る。 （１）点火時期を遅角して、触媒入口温度を上昇させ
る。
入口温度により転換効率が大きく左右され、触媒入口温
度が低いと、有効に機能しない。そこで、エンジンの冷
間時などにおいて触媒入口温度を上昇させる方法とし
て、次の（１）〜（３）に挙げるようなものが考えられ
る。 （１）点火時期を遅角して、触媒入口温度を上昇させ
る。
【０００４】（２）空燃比を理論空燃比に近づけるよう
にややリッチ化して、触媒入口温度を上昇させる。 （３）有段自動変速機において、シフトパターンを変化
させて、触媒入口温度を上昇させる（特開昭６２−２０
５３号公報参照）。
にややリッチ化して、触媒入口温度を上昇させる。 （３）有段自動変速機において、シフトパターンを変化
させて、触媒入口温度を上昇させる（特開昭６２−２０
５３号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
（１）〜（３）の方法は、それぞれ次のような問題点が
あって採用し難い。（１）の方法では、トルクが大きく
変化して、運転性に問題があるし、遅角であると、温度
上昇代は小さい。
（１）〜（３）の方法は、それぞれ次のような問題点が
あって採用し難い。（１）の方法では、トルクが大きく
変化して、運転性に問題があるし、遅角であると、温度
上昇代は小さい。
【０００６】（２）の方法では、エンジンからのＮＯｘ
発生量が増加する。（３）の方法では、回転変動とシフ
トショックが大きくて、運転性に問題がある。また、有
段自動変速機のため、入口温度を目標値とし、かつ同一
馬力となる変速段が必ず存在するとは限らないので、温
度制御の精度が悪くなる。これを図11を参照して説明す
る。３速でＡ点で運転しているとする。このとき、触媒
入口温度は 400℃であり、目標値の 450℃より低いの
で、例えば２速にシフトダウンしてもまだ低い。更に１
速にシフトダウンすると、高くなりすぎる。従って、目
標値の 450℃に保とうとすると、２速←→１速を繰り返
すことになる。この１速、２速の点は等馬力ライン上に
ないので、車速は大きく変化する。もちろん触媒入口温
度を精密に制御できるものでもない。
発生量が増加する。（３）の方法では、回転変動とシフ
トショックが大きくて、運転性に問題がある。また、有
段自動変速機のため、入口温度を目標値とし、かつ同一
馬力となる変速段が必ず存在するとは限らないので、温
度制御の精度が悪くなる。これを図11を参照して説明す
る。３速でＡ点で運転しているとする。このとき、触媒
入口温度は 400℃であり、目標値の 450℃より低いの
で、例えば２速にシフトダウンしてもまだ低い。更に１
速にシフトダウンすると、高くなりすぎる。従って、目
標値の 450℃に保とうとすると、２速←→１速を繰り返
すことになる。この１速、２速の点は等馬力ライン上に
ないので、車速は大きく変化する。もちろん触媒入口温
度を精密に制御できるものでもない。
【０００７】本発明は、このような実情に鑑み、無段自
動変速機（ＣＶＴ）を用いて、ショック等の問題を生じ
ることなく、リーンＮＯｘ還元触媒が十分な転換効率を
得られるようにすることを目的とする。
動変速機（ＣＶＴ）を用いて、ショック等の問題を生じ
ることなく、リーンＮＯｘ還元触媒が十分な転換効率を
得られるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、エ
ンジンに供給する混合気の空燃比を少なくとも所定の運
転領域にて理論空燃比よりリーン側に設定する一方、排
気通路にリーンＮＯｘ還元触媒を備える無段自動変速機
付エンジンにおいて、図１（Ａ）に示すように、前記触
媒のＮＯｘに対する転換効率を検出する触媒転換効率検
出手段と、転換効率の検出値が目標値になるように無段
自動変速機の変速比を補正制御する変速比補正制御手段
とを設けて、エンジンの排気浄化装置を構成する。
ンジンに供給する混合気の空燃比を少なくとも所定の運
転領域にて理論空燃比よりリーン側に設定する一方、排
気通路にリーンＮＯｘ還元触媒を備える無段自動変速機
付エンジンにおいて、図１（Ａ）に示すように、前記触
媒のＮＯｘに対する転換効率を検出する触媒転換効率検
出手段と、転換効率の検出値が目標値になるように無段
自動変速機の変速比を補正制御する変速比補正制御手段
とを設けて、エンジンの排気浄化装置を構成する。
【０００９】より具体的には、前記触媒転換効率検出手
段が転換効率として触媒入口温度を検出し、前記変速比
補正制御手段が触媒入口温度の検出値が目標値になるよ
うに補正制御するものであるとよい。また、図１（Ｂ）
に示すように、エンジンへの空気流量に応じて、又は該
空気流量と空燃比とに応じて、触媒入口温度の目標値を
決定する目標値可変手段を設けるとよい。
段が転換効率として触媒入口温度を検出し、前記変速比
補正制御手段が触媒入口温度の検出値が目標値になるよ
うに補正制御するものであるとよい。また、図１（Ｂ）
に示すように、エンジンへの空気流量に応じて、又は該
空気流量と空燃比とに応じて、触媒入口温度の目標値を
決定する目標値可変手段を設けるとよい。
【００１０】また、図１（Ｃ）に示すように、転換効率
の検出値と目標値との差が所定値以上のときに転換効率
に応じた変速比の補正制御を停止する補正制御停止手段
を設けるとよい。
の検出値と目標値との差が所定値以上のときに転換効率
に応じた変速比の補正制御を停止する補正制御停止手段
を設けるとよい。
【００１１】
【作用】上記の構成においては、リーンＮＯｘ還元触媒
の転換効率（より具体的には触媒入口温度）を検出し、
これを目標値と比較して、例えば転換効率の検出値が目
標値より低い場合は、無段自動変速機の変速比を大きく
し、これによりエンジン回転数を上昇させて、触媒入口
温度を上昇させ、もって転換効率をその目標値に制御す
る。すなわち、リーンＮＯｘ還元触媒が十分な転換効率
を得られる触媒入口温度条件となるように、無段自動変
速機の変速比を連続的に変化させるのである。
の転換効率（より具体的には触媒入口温度）を検出し、
これを目標値と比較して、例えば転換効率の検出値が目
標値より低い場合は、無段自動変速機の変速比を大きく
し、これによりエンジン回転数を上昇させて、触媒入口
温度を上昇させ、もって転換効率をその目標値に制御す
る。すなわち、リーンＮＯｘ還元触媒が十分な転換効率
を得られる触媒入口温度条件となるように、無段自動変
速機の変速比を連続的に変化させるのである。
【００１２】また、リーンＮＯｘ還元触媒の転換効率
は、触媒入口温度のみならず、空間速度に左右され、更
には空燃比にも左右されるので、触媒入口温度を検出し
て、これが目標値になるように制御する場合、その目標
値は、空間速度に関連するエンジンへの空気流量に応じ
て、又は該空気流量と空燃比とに応じて、決定する。ま
た、転換効率の検出値と目標値との差が所定値以上の場
合は、変速比の補正制御には限界があるので、変速比の
補正制御を停止する。
は、触媒入口温度のみならず、空間速度に左右され、更
には空燃比にも左右されるので、触媒入口温度を検出し
て、これが目標値になるように制御する場合、その目標
値は、空間速度に関連するエンジンへの空気流量に応じ
て、又は該空気流量と空燃比とに応じて、決定する。ま
た、転換効率の検出値と目標値との差が所定値以上の場
合は、変速比の補正制御には限界があるので、変速比の
補正制御を停止する。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２は一
実施例のシステム構成を示している。エンジンについて
は図示しないが、エンジンに供給する混合気の空燃比を
所定の運転領域にて理論空燃比（14.7）よりリーン側の
空燃比（例えば22）に設定して制御するようにしてい
る。
実施例のシステム構成を示している。エンジンについて
は図示しないが、エンジンに供給する混合気の空燃比を
所定の運転領域にて理論空燃比（14.7）よりリーン側の
空燃比（例えば22）に設定して制御するようにしてい
る。
【００１４】そして、エンジンの排気通路１の途中に、
リーンＮＯｘ還元触媒２を設けている。このリーンＮＯ
ｘ還元触媒２のＮＯｘ転換性能を図３に示す。図３
（Ａ）からわかるように、ＮＯｘ転換効率は触媒入口温
度Ｔに依存し、最適温度が存在する。また、図３（Ｂ）
に示すように、空間速度Ｓ／Ｖ＝吸入空気流量Ｑ〔リッ
トル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕に対しては、その増
加により、ＮＯｘ転換効率は減少する。従って、転換効
率を向上させようとすると、図３（Ｃ）に示すように、
触媒入口温度を空間速度に対して最適化する必要があ
る。基本的には、空間速度大の条件では、 450℃付近の
最適温度に近づける必要がある。
リーンＮＯｘ還元触媒２を設けている。このリーンＮＯ
ｘ還元触媒２のＮＯｘ転換性能を図３に示す。図３
（Ａ）からわかるように、ＮＯｘ転換効率は触媒入口温
度Ｔに依存し、最適温度が存在する。また、図３（Ｂ）
に示すように、空間速度Ｓ／Ｖ＝吸入空気流量Ｑ〔リッ
トル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕に対しては、その増
加により、ＮＯｘ転換効率は減少する。従って、転換効
率を向上させようとすると、図３（Ｃ）に示すように、
触媒入口温度を空間速度に対して最適化する必要があ
る。基本的には、空間速度大の条件では、 450℃付近の
最適温度に近づける必要がある。
【００１５】無段自動変速機（ＣＶＴ）について説明す
ると、エンジンからの回転の入力側に設けられた電子制
御電磁クラッチ３と、ベルト・プーリによる無段変速機
構４とを組合わせてなる。無段変速機構４は、入力側の
プライマリープーリ５と、出力側のセカンダリープーリ
６と、これらに巻掛けらたスチールベルト７とを備え、
プライマリー油圧Ｐ1 及びセカンダリー油圧Ｐ2 の制御
により、プライマリープーリ５及びセカンダリープーリ
６のそれぞれの径を変化させることにより、変速比を無
段階に連続的に変化させて、車軸へ回転を伝達すること
ができるものである。ここで、プライマリー油圧Ｐ1 及
びセカンダリー油圧Ｐ2 を制御する油圧コントロールバ
ルブ８はソレノイド９により制御され、このソレノイド
９はＣＶＴコントロールユニット10からの出力信号によ
り制御される。
ると、エンジンからの回転の入力側に設けられた電子制
御電磁クラッチ３と、ベルト・プーリによる無段変速機
構４とを組合わせてなる。無段変速機構４は、入力側の
プライマリープーリ５と、出力側のセカンダリープーリ
６と、これらに巻掛けらたスチールベルト７とを備え、
プライマリー油圧Ｐ1 及びセカンダリー油圧Ｐ2 の制御
により、プライマリープーリ５及びセカンダリープーリ
６のそれぞれの径を変化させることにより、変速比を無
段階に連続的に変化させて、車軸へ回転を伝達すること
ができるものである。ここで、プライマリー油圧Ｐ1 及
びセカンダリー油圧Ｐ2 を制御する油圧コントロールバ
ルブ８はソレノイド９により制御され、このソレノイド
９はＣＶＴコントロールユニット10からの出力信号によ
り制御される。
【００１６】ＣＶＴコントロールユニット10には、車速
ＶＳＰ検出用の車速センサ11からの信号と、アクセル開
度ＡＣＣ検出用のアクセル開度センサ12からの信号とが
入力されている。また、ＣＶＴコントロールユニット10
には、エンジンコントロールユニット13から、通信線に
より、エンジン回転数Ｎ、吸入空気流量Ｑ、リーン信号
（リーン制御中か否かを示す信号）、設定Ａ／Ｆ信号
（リーン制御中の設定空燃比を示す信号）などの情報を
入力可能である。
ＶＳＰ検出用の車速センサ11からの信号と、アクセル開
度ＡＣＣ検出用のアクセル開度センサ12からの信号とが
入力されている。また、ＣＶＴコントロールユニット10
には、エンジンコントロールユニット13から、通信線に
より、エンジン回転数Ｎ、吸入空気流量Ｑ、リーン信号
（リーン制御中か否かを示す信号）、設定Ａ／Ｆ信号
（リーン制御中の設定空燃比を示す信号）などの情報を
入力可能である。
【００１７】更に、ＣＶＴコントロールユニット10に
は、リーンＮＯｘ還元触媒２の入口側に設けた触媒入口
温度Ｔ検出用の温度センサ14からの信号が入力されてい
る。次にＣＶＴコントロールユニット10内のマイクロコ
ンピュータにより実行される変速制御ルーチンについ
て、図４のフローチャートにより説明する。ステップ１
（図にはＳ１と記してある。以下同様）では、車速セン
サ11からの信号に基づいて車速ＶＳＰを検出する。
は、リーンＮＯｘ還元触媒２の入口側に設けた触媒入口
温度Ｔ検出用の温度センサ14からの信号が入力されてい
る。次にＣＶＴコントロールユニット10内のマイクロコ
ンピュータにより実行される変速制御ルーチンについ
て、図４のフローチャートにより説明する。ステップ１
（図にはＳ１と記してある。以下同様）では、車速セン
サ11からの信号に基づいて車速ＶＳＰを検出する。
【００１８】ステップ２では、アクセル開度センサ12か
らの信号に基づいてアクセル開度ＡＣＣを検出する。ア
クセル開度の代わりにスロットル開度を検出してもよ
い。ステップ３では、エンジンコントロールユニット13
からエンジン回転数Ｎを読込んで検出する。ステップ４
では、マップ等を参照し、車速ＶＳＰ、アクセル開度Ａ
ＣＣ及びエンジン回転数Ｎに基づいて、基本変速比Ｇ0
を計算する。
らの信号に基づいてアクセル開度ＡＣＣを検出する。ア
クセル開度の代わりにスロットル開度を検出してもよ
い。ステップ３では、エンジンコントロールユニット13
からエンジン回転数Ｎを読込んで検出する。ステップ４
では、マップ等を参照し、車速ＶＳＰ、アクセル開度Ａ
ＣＣ及びエンジン回転数Ｎに基づいて、基本変速比Ｇ0
を計算する。
【００１９】ステップ５では、エンジンコントロールユ
ニット13からのリーン信号の有無に基づいて、リーン制
御中か否かを判定する。リーン制御中でない場合は、ス
テップ９へ進んで、変速比Ｇを基本変速比Ｇ0に設定
し、この後、ステップ11へ進んで、この変速比Ｇ（＝Ｇ
0 ）に対応してソレノイド９を駆動する。
ニット13からのリーン信号の有無に基づいて、リーン制
御中か否かを判定する。リーン制御中でない場合は、ス
テップ９へ進んで、変速比Ｇを基本変速比Ｇ0に設定
し、この後、ステップ11へ進んで、この変速比Ｇ（＝Ｇ
0 ）に対応してソレノイド９を駆動する。
【００２０】リーン制御中の場合は、ステップ６へ進
む。ステップ６では、触媒入口温度センサ14からの信号
に基づいて触媒入口温度Ｔを検出する。そして、ステッ
プ８へ進む。ステップ８では、検出された触媒入口温度
Ｔが目標温度の 450℃に対し 350℃〜 450℃の範囲にあ
るか否かを判定する。
む。ステップ６では、触媒入口温度センサ14からの信号
に基づいて触媒入口温度Ｔを検出する。そして、ステッ
プ８へ進む。ステップ８では、検出された触媒入口温度
Ｔが目標温度の 450℃に対し 350℃〜 450℃の範囲にあ
るか否かを判定する。
【００２１】触媒入口温度Ｔが 350℃〜 450℃の範囲に
あるときは、ステップ10へ進んで、変速比Ｇを大きくす
べく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを加算した値（Ｇ0
＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定する。この後、ステップ
11へ進んで、この変速比Ｇ（＝Ｇ0 ＋ΔＧ）に対応して
ソレノイド９を駆動する。350℃以下のときは、 450℃
に上昇させるには、変速比変化では不可能であるので、
変速比を変えない。従って、このときはステップ９へ進
んで変速比Ｇを基本変速比Ｇ0 に設定し、この後ステッ
プ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ0 ）に対応してソレノ
イド９を駆動する。
あるときは、ステップ10へ進んで、変速比Ｇを大きくす
べく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを加算した値（Ｇ0
＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定する。この後、ステップ
11へ進んで、この変速比Ｇ（＝Ｇ0 ＋ΔＧ）に対応して
ソレノイド９を駆動する。350℃以下のときは、 450℃
に上昇させるには、変速比変化では不可能であるので、
変速比を変えない。従って、このときはステップ９へ進
んで変速比Ｇを基本変速比Ｇ0 に設定し、この後ステッ
プ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ0 ）に対応してソレノ
イド９を駆動する。
【００２２】また、 450℃以上のときも、ステップ９へ
進んで変速比Ｇを基本変速比Ｇ0 に設定し、この後ステ
ップ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ0 ）に対応してソレ
ノイド９を駆動する。但し、 450℃を超えたときは、 4
50℃になるように、変速比Ｇを小さくすべく、基本変速
比Ｇ0 から所定量ΔＧを減算した値（Ｇ0 −ΔＧ）を変
速比Ｇとして設定してもよい。
進んで変速比Ｇを基本変速比Ｇ0 に設定し、この後ステ
ップ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ0 ）に対応してソレ
ノイド９を駆動する。但し、 450℃を超えたときは、 4
50℃になるように、変速比Ｇを小さくすべく、基本変速
比Ｇ0 から所定量ΔＧを減算した値（Ｇ0 −ΔＧ）を変
速比Ｇとして設定してもよい。
【００２３】ここで、ステップ６の部分が触媒転換効率
検出手段に相当し、ステップ８，10の部分が変速比補正
制御手段に相当する。また、ステップ８での判定でＮＯ
の場合にステップ９へ移行する部分が補正制御停止手段
に相当する。効果を図５により説明する。例えばＡ点で
運転しているとする。Ａ点での触媒入口温度は 400℃で
あり、リーンＮＯｘ還元触媒の転換効率は不十分であ
る。触媒入口温度を最適値にするには 450℃とする必要
がある。従って、Ａ点から等馬力ラインをＢ点に移動す
るよに変速比を変化させる。軸トルクは低下するが、駆
動力は同じである。これは等馬力であっても高回転条件
ほどピストンリング等の摩擦力が大きくなり、シリンダ
内で燃焼するガス量が増え、シリンダ内で発生する熱量
が大きいので、触媒入口温度が上昇するためである。こ
うして、変速比を大きくして、エンジン回転数を上昇さ
せることにより、触媒入口温度を上昇させるのであり、
また、等馬力ライン上での移動のため、車両の駆動力に
変化はなく、運転性が悪化することはない。尚、Ｂ点で
はスロットル開度をＡ点より大きくする必要があるが、
わずかなため運転性に問題はないし、電子式スロットル
を用いればさらに改善される。
検出手段に相当し、ステップ８，10の部分が変速比補正
制御手段に相当する。また、ステップ８での判定でＮＯ
の場合にステップ９へ移行する部分が補正制御停止手段
に相当する。効果を図５により説明する。例えばＡ点で
運転しているとする。Ａ点での触媒入口温度は 400℃で
あり、リーンＮＯｘ還元触媒の転換効率は不十分であ
る。触媒入口温度を最適値にするには 450℃とする必要
がある。従って、Ａ点から等馬力ラインをＢ点に移動す
るよに変速比を変化させる。軸トルクは低下するが、駆
動力は同じである。これは等馬力であっても高回転条件
ほどピストンリング等の摩擦力が大きくなり、シリンダ
内で燃焼するガス量が増え、シリンダ内で発生する熱量
が大きいので、触媒入口温度が上昇するためである。こ
うして、変速比を大きくして、エンジン回転数を上昇さ
せることにより、触媒入口温度を上昇させるのであり、
また、等馬力ライン上での移動のため、車両の駆動力に
変化はなく、運転性が悪化することはない。尚、Ｂ点で
はスロットル開度をＡ点より大きくする必要があるが、
わずかなため運転性に問題はないし、電子式スロットル
を用いればさらに改善される。
【００２４】次に変速制御ルーチンの他の実施例につい
て、図６のフローチャートにより説明する。ステップ１
〜ステップ４で基本変速比Ｇ0 を計算し、ステップ５で
リーン制御中か否かを判定した結果、リーン制御中の場
合は、ステップ６へ進んで、触媒入口温度Ｔを検出する
が、検出後にステップ７−１，７−２を実行する点が相
違する。
て、図６のフローチャートにより説明する。ステップ１
〜ステップ４で基本変速比Ｇ0 を計算し、ステップ５で
リーン制御中か否かを判定した結果、リーン制御中の場
合は、ステップ６へ進んで、触媒入口温度Ｔを検出する
が、検出後にステップ７−１，７−２を実行する点が相
違する。
【００２５】ステップ７−１では、エンジンコントロー
ルユニット13から吸入空気流量Ｑを読込んで検出する。
ステップ７−２では、予め定められたマップを参照し、
吸入空気流量Ｑから触媒入口温度の目標値（目標温度）
Ｔｓを決定する。具体的には、図７に空間速度Ｓ／Ｖ＝
Ｑ〔リットル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕に対する目
標温度Ｔｓを示すように、空間速度Ｓ／Ｖに対応する吸
入空気流量Ｑの増大に伴って目標温度Ｔｓが高くなるよ
うに設定する。
ルユニット13から吸入空気流量Ｑを読込んで検出する。
ステップ７−２では、予め定められたマップを参照し、
吸入空気流量Ｑから触媒入口温度の目標値（目標温度）
Ｔｓを決定する。具体的には、図７に空間速度Ｓ／Ｖ＝
Ｑ〔リットル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕に対する目
標温度Ｔｓを示すように、空間速度Ｓ／Ｖに対応する吸
入空気流量Ｑの増大に伴って目標温度Ｔｓが高くなるよ
うに設定する。
【００２６】この後、ステップ８では、検出された触媒
入口温度Ｔが目標温度Ｔｓに対しＴｓ−50℃〜Ｔｓの範
囲にあるか否かを判定する。触媒入口温度ＴがＴｓ−50
℃〜Ｔｓの範囲にあるときは、ステップ10へ進んで、変
速比Ｇを大きくすべく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを
加算した値（Ｇ0 ＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定し、こ
の後ステップ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ 0 ＋ΔＧ）
に対応してソレノイド９を駆動する。
入口温度Ｔが目標温度Ｔｓに対しＴｓ−50℃〜Ｔｓの範
囲にあるか否かを判定する。触媒入口温度ＴがＴｓ−50
℃〜Ｔｓの範囲にあるときは、ステップ10へ進んで、変
速比Ｇを大きくすべく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを
加算した値（Ｇ0 ＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定し、こ
の後ステップ11へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ 0 ＋ΔＧ）
に対応してソレノイド９を駆動する。
【００２７】Ｔｓ−50℃以下のときは、目標温度より50
℃以上低いので、変速比の補正制御では対応不可能であ
るとして、補正制御を断念する。ここで、ステップ７−
１，７−２の部分が目標値可変手段に相当する。次に変
速制御ルーチンの更に他の実施例について、図８のフロ
ーチャートにより説明する。
℃以上低いので、変速比の補正制御では対応不可能であ
るとして、補正制御を断念する。ここで、ステップ７−
１，７−２の部分が目標値可変手段に相当する。次に変
速制御ルーチンの更に他の実施例について、図８のフロ
ーチャートにより説明する。
【００２８】ステップ１〜ステップ４で基本変速比Ｇ0
を計算し、ステップ５でリーン制御中か否かを判定した
結果、リーン制御中の場合は、ステップ６へ進んで、触
媒入口温度Ｔを検出するが、検出後にステップ７−１〜
７−３を実行する点が相違する。ステップ７−１では、
エンジンコントロールユニット13から吸入空気流量Ｑを
読込んで検出する。
を計算し、ステップ５でリーン制御中か否かを判定した
結果、リーン制御中の場合は、ステップ６へ進んで、触
媒入口温度Ｔを検出するが、検出後にステップ７−１〜
７−３を実行する点が相違する。ステップ７−１では、
エンジンコントロールユニット13から吸入空気流量Ｑを
読込んで検出する。
【００２９】ステップ７−２では、エンジンコントロー
ルユニット13からリーン制御時の設定空燃比（設定Ａ／
Ｆ）を検出する。ステップ７−３では、予め定められた
マップを参照し、吸入空気流量Ｑと設定Ａ／Ｆとから、
触媒入口温度の目標値（目標温度）Ｔｓを決定する。こ
の後、ステップ８では、検出された触媒入口温度Ｔが目
標温度Ｔｓに対しＴｓ−50℃〜Ｔｓの範囲にあるか否か
を判定する。
ルユニット13からリーン制御時の設定空燃比（設定Ａ／
Ｆ）を検出する。ステップ７−３では、予め定められた
マップを参照し、吸入空気流量Ｑと設定Ａ／Ｆとから、
触媒入口温度の目標値（目標温度）Ｔｓを決定する。こ
の後、ステップ８では、検出された触媒入口温度Ｔが目
標温度Ｔｓに対しＴｓ−50℃〜Ｔｓの範囲にあるか否か
を判定する。
【００３０】触媒入口温度ＴがＴｓ−50℃〜Ｔｓの範囲
にあるときは、ステップ10へ進んで、変速比Ｇを大きく
すべく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを加算した値（Ｇ
0 ＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定し、この後ステップ11
へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ 0 ＋ΔＧ）に対応してソレ
ノイド９を駆動する。ここで、ステップ７−１〜７−３
の部分が目標値可変手段に相当する。
にあるときは、ステップ10へ進んで、変速比Ｇを大きく
すべく、基本変速比Ｇ0 に所定量ΔＧを加算した値（Ｇ
0 ＋ΔＧ）を変速比Ｇとして設定し、この後ステップ11
へ進んでこの変速比Ｇ（＝Ｇ 0 ＋ΔＧ）に対応してソレ
ノイド９を駆動する。ここで、ステップ７−１〜７−３
の部分が目標値可変手段に相当する。
【００３１】この実施例は、エンジンに供給する混合気
の空燃比によっても触媒入口温度の目標値（目標温度）
Ｔｓを変化させるようにしたものである。すなわち、図
９に示すように、空燃比Ａ／Ｆに対して22付近でＮＯｘ
転換効率が最大となり、空燃比Ａ／Ｆが22よりリッチ化
すると、要求される触媒入口温度Ｔが高くなる。
の空燃比によっても触媒入口温度の目標値（目標温度）
Ｔｓを変化させるようにしたものである。すなわち、図
９に示すように、空燃比Ａ／Ｆに対して22付近でＮＯｘ
転換効率が最大となり、空燃比Ａ／Ｆが22よりリッチ化
すると、要求される触媒入口温度Ｔが高くなる。
【００３２】よって、具体的には、図10に空間速度Ｓ／
Ｖ＝Ｑ〔リットル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕と、空
燃比Ａ／Ｆとに対する目標温度Ｔｓを示すように、空間
速度Ｓ／Ｖに対応する吸入空気流量Ｑの増大に伴って目
標温度Ｔｓが高くなるようにし、また空燃比Ａ／Ｆのリ
ーン化に伴って目標温度Ｔｓが低くなるように設定す
る。
Ｖ＝Ｑ〔リットル／ｈ〕／触媒容量〔リットル〕と、空
燃比Ａ／Ｆとに対する目標温度Ｔｓを示すように、空間
速度Ｓ／Ｖに対応する吸入空気流量Ｑの増大に伴って目
標温度Ｔｓが高くなるようにし、また空燃比Ａ／Ｆのリ
ーン化に伴って目標温度Ｔｓが低くなるように設定す
る。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、無
段自動変速機を用いてその変速比を補正制御することに
より、リーンＮＯｘ還元触媒のＮＯｘ転換効率を高くし
て、排気浄化性能の向上を図ることができると共に、等
馬力ライン上で変速比を変化させることが可能であるの
で、運転性能の悪化を防止できるという効果が得られ
る。
段自動変速機を用いてその変速比を補正制御することに
より、リーンＮＯｘ還元触媒のＮＯｘ転換効率を高くし
て、排気浄化性能の向上を図ることができると共に、等
馬力ライン上で変速比を変化させることが可能であるの
で、運転性能の悪化を防止できるという効果が得られ
る。
【００３４】また、触媒入口温度の目標値を吸入空気流
量すなわち空間速度に対応させることで、高精度に制御
することができる。また、触媒入口温度の目標値を空燃
比にも対応させることで、更に高精度に制御することが
できる。更に、目標値との差が所定値以上の場合に変速
比の補正制御を停止するようにしたので、無駄な制御を
防止することができる。
量すなわち空間速度に対応させることで、高精度に制御
することができる。また、触媒入口温度の目標値を空燃
比にも対応させることで、更に高精度に制御することが
できる。更に、目標値との差が所定値以上の場合に変速
比の補正制御を停止するようにしたので、無駄な制御を
防止することができる。
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の一実施例を示すシステム図
【図３】 リーンＮＯｘ還元触媒のＮＯｘ転換性能を示
す図
す図
【図４】 変速制御ルーチンのフローチャート
【図５】 効果を示す図
【図６】 変速制御ルーチンの他の実施例を示すフロー
チャート
チャート
【図７】 図６の実施例の目標温度の特性図
【図８】 変速制御ルーチンの更に他の実施例を示すフ
ローチャート
ローチャート
【図９】 空燃比とＮＯｘ転換効率との関係を示す図
【図10】 図８の実施例の目標温度の特性図
【図11】 従来の問題点を示す図
１ 排気通路 ２ リーンＮＯｘ還元触媒 ３ 電子制御電磁クラッチ ４ 無段変速機構 ５ プライマリープーリ ６ セカンダリープーリ ７ スチールベルト ８ 油圧コントロールバルブ ９ ソレノイド 10 ＣＶＴコントロールユニット 11 車速センサ 12 アクセル開度センサ 13 エンジンコントロールユニット 14 触媒入口温度センサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｆ１６Ｈ 59:78 9240−3Ｊ
Claims (5)
- 【請求項１】エンジンに供給する混合気の空燃比を少な
くとも所定の運転領域にて理論空燃比よりリーン側に設
定する一方、排気通路にリーン条件下で窒素酸化物を還
元可能な触媒を備える無段自動変速機付エンジンにおい
て、前記触媒の窒素酸化物に対する転換効率を検出する
触媒転換効率検出手段と、転換効率の検出値が目標値に
なるように無段自動変速機の変速比を補正制御する変速
比補正制御手段とを設けてなるエンジンの排気浄化装
置。 - 【請求項２】前記触媒転換効率検出手段が転換効率とし
て触媒入口温度を検出し、前記変速比補正制御手段が触
媒入口温度の検出値が目標値になるように補正制御する
ものであることを特徴とする請求項１記載のエンジンの
排気浄化装置。 - 【請求項３】エンジンへの空気流量に応じて触媒入口温
度の目標値を決定する目標値可変手段を設けたことを特
徴とする請求項２記載のエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項４】エンジンへの空気流量と空燃比とに応じて
触媒入口温度の目標値を決定する目標値可変手段を設け
たことを特徴とする請求項２記載のエンジンの排気浄化
装置。 - 【請求項５】転換効率の検出値と目標値との差が所定値
以上のときに転換効率に応じた変速比の補正制御を停止
する補正制御停止手段を設けたことを特徴とする請求項
１〜請求項４のいずれか１つに記載のエンジンの排気浄
化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046878A JPH06257427A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | エンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046878A JPH06257427A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06257427A true JPH06257427A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12759619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5046878A Pending JPH06257427A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06257427A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6935989B2 (en) | 2002-06-14 | 2005-08-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Catalyst activation controlling apparatus for emission control catalyst in internal combustion engine |
| JP2007270995A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用パワートレーンの適合制御装置 |
| WO2008100284A2 (en) * | 2006-09-29 | 2008-08-21 | Caterpillar Inc. | Power system |
| JP2008240784A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Mazda Motor Corp | 車両の制御装置 |
| JP2017008747A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | マツダ株式会社 | リーンバーンエンジン搭載車両の制御装置 |
| JP2019049245A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | いすゞ自動車株式会社 | 車輌 |
| US20210189982A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Caterpillar Inc. | Powertrain with Continuously Variable Transmission and Aftertreatment System |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP5046878A patent/JPH06257427A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6935989B2 (en) | 2002-06-14 | 2005-08-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Catalyst activation controlling apparatus for emission control catalyst in internal combustion engine |
| DE10326743B4 (de) * | 2002-06-14 | 2005-10-06 | Toyota Jidosha K.K., Toyota | Katalysatoraktivierungs-Steuervorrichtung für emissionssteuernde Katalysatoren in einem Verbrennungsmotor |
| JP2007270995A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用パワートレーンの適合制御装置 |
| WO2008100284A2 (en) * | 2006-09-29 | 2008-08-21 | Caterpillar Inc. | Power system |
| WO2008100284A3 (en) * | 2006-09-29 | 2009-02-19 | Caterpillar Inc | Power system |
| JP2008240784A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Mazda Motor Corp | 車両の制御装置 |
| JP2017008747A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | マツダ株式会社 | リーンバーンエンジン搭載車両の制御装置 |
| JP2019049245A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | いすゞ自動車株式会社 | 車輌 |
| US20210189982A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Caterpillar Inc. | Powertrain with Continuously Variable Transmission and Aftertreatment System |
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