JPH0791296A - V型エンジンの排気浄化装置 - Google Patents

V型エンジンの排気浄化装置

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JPH0791296A
JPH0791296A JP23387593A JP23387593A JPH0791296A JP H0791296 A JPH0791296 A JP H0791296A JP 23387593 A JP23387593 A JP 23387593A JP 23387593 A JP23387593 A JP 23387593A JP H0791296 A JPH0791296 A JP H0791296A
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air
fuel ratio
fuel
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engine
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Shunichi Shiino
俊一 椎野
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B75/22Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】触媒コンバータの容量差を考慮した制御を行う
ことにより、機関冷機時と機関暖機後の各々の運転状態
に応じた最適な空燃比に各バンクの空燃比を制御して、
触媒の転化効率を高くすること。 【構成】フロント側シリンダバンク2はフロント側空燃
比センサ8からの信号に基づいてフィードバック制御の
比例定数(PFR,PFL)を定め、これを用いてフロント
側のフィードバック制御を行い、一方リア側はリア側空
燃比センサ9からの信号に基づいて、比例定数(PRR
RL)を定め、フィードバック制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、V型エンジンの排気浄
化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、V型エンジンの排気浄化装置とし
て、例えば実開昭63−79448号公報に開示される
ものがある。即ち、2つのシリンダバンク及び2つの排
気系を備え、夫々の排気系に第1の触媒コンバータを設
け、燃料供給装置で形成される燃焼用混合気の空燃比を
空燃比センサからの信号に応じてフィードバック制御可
能なV型エンジンにおいて、前記第1触媒コンバータの
上流においていずれか一方の排気系に1つの主空燃比セ
ンサを設け、夫々の排気系を第1触媒コンバータの下流
で1つの集合管に合流させ、前記集合管に第2の触媒コ
ンバータを設け、第2触媒コンバータの上流において前
記集合管に1つの補助空燃比センサを設ける構成とし
て、前記主空燃比センサにより2つのシリンダバンクの
空燃比をフィードバック制御し、前記補助空燃比センサ
により第2の触媒コンバータに流入する排気の平均空燃
比を補正するようにしたものである。
【0003】これにより、主空燃比センサの劣化により
空燃比がリッチ側あるいはリーン側にシフトした場合に
も、補助空燃比センサからの補正によりエミッションの
悪化を防ぐことが可能となる。一方、2つのシリンダバ
ンク及び2つの排気系を備え、各々のシリンダバンクか
らの排気系に容量の異なる触媒コンバータを各々設けた
ものもある(実開昭63−102922号公報参照)。
【0004】即ち、V型エンジンをFFレイアウトで搭
載した時に、リア側シリンダバンクには、設置スペース
あるいは熱害の問題から、熱発生の大きい触媒コンバー
タを設置することが不可能な場合があるが、この場合に
は、熱害が問題となるV型エンジンのFFレイアウト時
のリア側シリンダバンクには、容量の小さい触媒コンバ
ータを設置することがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ここで、このような従
来の、各々のシリンダバンクからの排気系に容量の異な
る触媒コンバータを設けたV型エンジンの排気浄化装置
にあっては、第1触媒コンバータの上流においていずれ
か一方の排気系に設けた1つの主空燃比センサにより、
両シリンダバンクの空燃比を一様にフィードバック制御
するようにしている。
【0006】ところで、各々のシリンダバンクの排気系
に容量の異なる第1触媒コンバータを設けた場合には、
該第1触媒コンバータの容量の差異に起因して、機関冷
機時における燃料増量が異なったり、また機関が暖機さ
れて該第1触媒コンバータが活性化した後の各第1触媒
コンバータの要求空燃比が異なったりする。しかしなが
ら、従来のものでは、両シリンダバンクの空燃比を一様
にフィードバック制御するようにしているため、前記機
関冷機時における燃料増量や、機関暖機後の各第1触媒
コンバータの要求空燃比へのフィードバック制御等が行
われておらず、もって各々の触媒コンバータの転化効率
を高くして、より有効に利用することができず、もって
排気エミッションが悪化してしまう惧れがある。
【0007】また、劣化を適正に判断することが難しい
ため、排気エミッションの悪化を防止するためには、触
媒コンバータを早めにメンテナンスしなければならず、
管理費の高騰に繋がる惧れがある。本発明は、このよう
な従来の実情に鑑みなされたもので、各々のシリンダバ
ンクからの排気管に容量の異なる触媒コンバータを各々
設けたV型エンジンの排気浄化装置において、前記触媒
コンバータの容量差を考慮した制御を行うことにより、
機関冷機時と機関暖機後の各々の運転状態に応じた最適
な空燃比に制御することにより、各々の触媒コンバータ
の転化効率を高くして、各々の触媒コンバータをより有
効に利用することを可能としたV型エンジンの排気浄化
装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、V型
をなす各々のシリンダバンクからの排気管に容量の異な
る触媒コンバータを各々設け、少なくとも一方の触媒コ
ンバータの上流に空燃比センサを設置し、機関の運転条
件を検出する運転条件検出手段と、前記空燃比センサか
らの信号に応じてシリンダバンクの空燃比をフィードバ
ック制御する空燃比フィードバック制御手段と、を備え
たV型エンジンにおいて、前記空燃比センサからの信号
に応じて前記空燃比フィードバック制御手段に係るバン
ク別の制御定数を定める制御定数決定手段を設け、前記
空燃比フィードバック制御手段が前記各々のシリンダバ
ンクの空燃比を制御定数決定手段により定められる制御
定数を用いて各々フィードバック制御する構成とした。
【0009】また、前記運転条件検出手段により機関が
暖機状態であることを検出した時には、制御定数決定手
段が、容量の小さい触媒コンバータが設けられたシリン
ダバンクに係る空燃比を他方のシリンダバンクに係る空
燃比よりもリーン側にシフト制御するように、前記制御
定数を定める構成としてもよい。また、バンク毎に燃料
増量を行う燃料増量手段を設け、前記運転条件検出手段
により機関が冷機状態であることを検出した時には、前
記燃料増量手段が、容量の大きい触媒コンバータが設け
られたシリンダバンクに係る燃料増量を他方のシリンダ
バンクに係る燃料増量よりも小さくするようにしてもよ
い。
【0010】
【作用】以上の構成によれば、空燃比フィードバック制
御手段が前記各々のシリンダバンクの空燃比を制御定数
決定手段により定められる制御定数を用いて各々フィー
ドバック制御するので、各々のシリンダバンクの排気管
に設けられている容量の異なる触媒コンバータに流入す
る排気が理論空燃比燃焼時の排気状態となるように各バ
ンク毎に制御される。従って、各触媒コンバータの要求
空燃比にあった排気状態の排気が各触媒コンバータに流
入することとなる。
【0011】また、機関が暖機完了状態であることを検
出した時には、制御定数決定手段が、容量の小さい触媒
コンバータが設けられたシリンダバンクに係る空燃比を
他方のシリンダバンクに係る空燃比よりもリーン側にシ
フト制御するように、前記制御定数を定めるので、もっ
て空燃比フィードバック制御手段が、容量の小さい触媒
コンバータが設けられたシリンダバンクに係る空燃比を
他方のシリンダバンクに係る空燃比よりもリーンに制御
する。
【0012】ここで、暖機後は、各排気系は同じ熱量が
流れるにも拘らず、容量の大きい触媒コンバータは容量
の小さい触媒コンバータに較べて放熱面積が大きいた
め、その温度が低温となる。ここで、触媒コンバータは
温度が低くなると要求空燃比がリッチとなるため、もっ
て、相対的に温度が高くなる容量の小さい触媒コンバー
タが設けられたシリンダバンクに係る空燃比を他方のシ
リンダバンクに係る空燃比よりもリーンに制御すること
により、要求空燃比にあった空燃比の排気が導入される
こととなる。
【0013】また、バンク毎に燃料増量を行う燃料増量
手段を設け、前記運転条件検出手段により機関が冷機状
態であることを検出した時には、前記燃料増量手段が、
容量の大きい触媒コンバータが設けられたシリンダバン
クに係る燃料増量を他方のシリンダバンクに係る燃料増
量よりも小さくするので、活性温度に達するまでに時間
のかかる容量の大きな触媒への燃料増量が抑制されると
共に、早く活性温度に達する容量の小さい触媒コンバー
タには燃料が増量されることとなり、触媒容量に見合っ
た燃料増量が行われて排気エミッションの低減が図られ
る。
【0014】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図1は本
発明の第1実施例のシステム図である。V型多気筒エン
ジン1は、横置きにされていて、一方のシリンダバンク
2(これをフロント側シリンダバンクと呼ぶ)と、他方
のシリンダバンク3(これをリア側シリンダバンクと呼
ぶ)には、それぞれ排気管4,5(これをフロント側排
気管4,リア側排気管5と呼ぶ)が設けられている。こ
れらフロント側排気管4,リア側排気管5は合流して、
1本の集合排気管10となっている(集合点を10aとす
る)。
【0015】フロント側排気管4の途中には、三元触媒
からなる触媒6(これをフロント側プリ触媒と呼ぶ)が
設けられ、リア側排気管5の途中には、三元触媒からな
る触媒7(これをリア側プリ触媒と呼ぶ)が設けられ、
また合流後の集合排気管10にはやはり三元触媒からなる
触媒19(これを床下触媒と呼ぶ)が設けられる。ここに
おいて、フロント側シリンダバンク2,リア側シリンダ
バンク3への燃料供給は、吸気マニホールド11に設けら
れた燃料噴射弁12,13によりなされ、これら燃料噴射弁
12,13の燃料噴射はマイクロコンピュータ内蔵のコント
ロールユニット14により制御される。
【0016】具体的には、エアフローメータ21からの信
号に基づいて検出される吸入空気流量Qとクランク角セ
ンサ22からの信号に基づいて算出されるエンジン回転数
Nとから、基本燃料噴射量Tp=K×Q/N(Kは定
数)を演算し、これを各種補正係数COEF及び空燃比
フィードバック補正係数αにより補正することにより、
最終的な燃料噴射量Ti=Tp×COEF×αを演算
し、このTiに相応するパルス幅の駆動パルス信号を機
関回転に同期した所定のタイミングで燃料噴射弁12,13
に出力することにより、燃料噴射を行わせる。
【0017】ここで、空燃比フィードバック制御(λ制
御)は、排気系に設けた空燃比センサからの信号に基づ
いて空燃比のリッチ・リーンを判定し、これに基づいて
空燃比を理論空燃比(ストイキ)に制御すべく、比例積
分制御により空燃比フィードバック補正係数αを設定す
ることにより行う。また、前記各種補正係数COEFは
次式に示すように、始動後増量補正係数K ASや空燃比補
正係数KMRを含み、λ制御に代えて、始動後増量やリー
ン制御を行う時には、空燃比フィードバック補正係数α
を固定した上で、始動後増量補正係数KASや空燃比補正
係数KMRを適切に設定する。
【0018】COEF=1+KAS+KMR+・・・ ここで、本発明に係る構成として、本第1実施例では、
フロント側シリンダバンク2,リア側シリンダバンク3
毎に独立した空燃比フィードバック制御を可能とするた
めに、前記フロント側プリ触媒6及びリア側プリ触媒7
の直上流にフロント側空燃比センサ8及びリア側空燃比
センサ9を設け、これらの信号をコントロールユニット
14に入力している。
【0019】さらに、コントロールユニット14には、エ
ンジン1が冷機状態であるか暖機完了状態であるかを、
機関冷却水の温度により検出する水温センサ23からの冷
却水温度Tw検出信号も入力されている。次に、コント
ロールユニット14による空燃比制御ルーチンを図に従っ
て説明する。
【0020】ここで、空燃比フィードバック制御に係る
空燃比フィードバック補正係数αは比例分Pと積分分I
とによるPI制御を行うものであり、例えばP分につい
ては、空燃比センサの信号がリーンからリッチになると
きのP分をPR 、リッチからリーンになるときのP分を
L とすると、エンジン回転数Nと後述する基本燃料噴
射量TP とのマップよりPL とPR とを決定する。
【0021】ここで、図2に示すように、PL =PR
した時には平均空燃比を理論空燃比に(a参照)、PL
<PR とした時には平均空燃比をリーンに(b参照)、
R<PL とした時には平均空燃比をリッチに(c参
照)シフトさせることが可能である。また、暖機後は、
各排気系は同じ熱量が流れるにも拘らず、フロント側プ
リ触媒6はリア側プリ触媒7に較べて放熱面積が大き
く、更に走行風を受けて冷却されるため、図3に示すよ
うに、リヤ側プリ触媒7よりも低温となる。
【0022】ここで、触媒が常温の場合にあっては、触
媒に流入する排気の空燃比と、HC,NOX 等の残存率
との関係は、図4に示すような関係であるが、触媒の温
度が変わる場合には、最も効率良く前記HCやNOX
を浄化する排気の空燃比が、触媒の温度によって図5に
示すように変化してくる。即ち、図5からも明らかなよ
うに、比較的触媒温度が低温となるフロント側プリ触媒
6の方が、比較的触媒温度が高温となるリア側プリ触媒
7に較べて、要求空燃比がリッチとなる。
【0023】そして、本第1実施例では、フロント側シ
リンダバンク2はフロント側空燃比センサ8からの信号
に基づいて空燃比のリッチ・リーンを判定し、これに基
づいて比例積分制御(PI制御)により行われる空燃比
フィードバック制御の比例定数(PFR,PFL)を定め、
さらに該比例定数(PFR,PFL)を用いてフロント側シ
リンダバンク2の空燃比フィードバック制御を行う。
【0024】一方、リア側シリンダバンク3はリア側空
燃比センサ9からの信号に基づいて空燃比のリッチ・リ
ーンを判定し、これに基づいて比例積分制御(PI制
御)により行われる空燃比フィードバック制御の比例定
数(PRR,PRL)を定め、さらに該比例定数(PRR,P
RL)を用いてリア側シリンダバンク3の空燃比フィード
バック制御を行う。
【0025】そこで、エンジン暖機後には、図6に示す
ように、フロント側シリンダバンク2に係るP分の差P
FR−PFLを、リア側シリンダバンク3に係るP分の差P
RR−PRLよりも小さくすることにより、フロント側平均
空燃比がリア側平均空燃比よりリッチになるように制御
する。ここで、図7、図8のフローチャートを参照しつ
つ、空燃比フィードバック補正係数設定ルーチンについ
て説明する。
【0026】図7及び図8に示すものは、フロント側空
燃比センサ8或いはリア側空燃比センサ9による空燃比
フィードバック補正係数設定ルーチンであり、各シリン
ダバンク毎に回転同期で実行される。尚、図7及び図8
の説明にあっては、フロント側空燃比センサ8或いはリ
ア側空燃比センサ9によることだけが異なり、同一機能
を有するステップには同一ステップ番号を付して説明を
行い、フロント側シリンダバンク2またはリア側シリン
ダバンク3に分けての説明は行わない。
【0027】ステップ1(図ではS1と記す)では、フ
ロント側空燃比センサ8に係り、空燃比のフィードバッ
ク制御を行う運転条件(図ではF/B制御域と略記して
ある)であるか否かを判定する。例えば、冷却水温度T
wが所定値以下のとき、始動時、始動直後や暖機のため
の燃料増量中、該フロント側空燃比センサ8の出力信号
が一度も反転していないとき、燃料カット中は、何れも
空燃比のフィードバック制御を行う運転条件ではないと
する。
【0028】そして、前記運転条件を満たしているとき
はステップ2に進む。また前記運転条件を満たしていな
いときにはステップ15に進み、空燃比フィードバック補
正係数αを一定の基準値(α=1)にクランプし、フィ
ードバック制御を停止して、このルーチンを終了する。
尚、当該空燃比フィードバック補正係数設定ルーチンに
より設定される空燃比フィードバック補正係数αは、制
御中心が1.0で、かつαが図6に示すような周期的変
化をする比例積分動作の例を示しており、この動作によ
れば1周期が次の4つの場合(1)〜(4)から構成される。
即ち、 (1) 空燃比がリーンからリッチに反転した場合にステ
ップ的に比例分(PFR,PRR)だけ、リーン側に変化さ
せる。
【0029】(2) その後はリッチ継続中の積分分(I
R )にて徐々にリーン側に変化させる。 (3) 空燃比がリッチからリーンに反転した場合には、
ステップ的に比例分(PFL,PRL)だけ、リッチ側に変
化させる。 (4) その後はリーン継続中の積分分(IL )にて徐々
にリッチ側に変化させる。 というものである。
【0030】まず、上記(1)〜(4)の4つの場合分けの判
定は、ステップ2,3,9で空燃比センサの出力値と基
準レベル(理論空燃比に対するセンサ出力値に相当す
る)との大小比較と前回に行った大小比較との組み合わ
せにて行われる。ステップ3、ステップ9のRLは前回
の大小比較の結果を格納しているフラグで、RL=Rは
前回リッチであったことを、RL=Lは前回リーンであ
ったことをそれぞれ意味する。これにより、ステップ
2,3,4へと進むのは、リッチからリーンに反転した
場合である。同様にして、ステップ2,3,7へと進む
のは、リッチ継続である場合、ステップ2,9,10へと
進むのは、リーンからリッチに反転した場合、ステップ
2,9,13へと進むのは、リーン継続である場合であ
る。なお、前記大小比較が反転した直後には、それぞれ
ステップ4あるいは10でフラグが反転後の値に変更され
ている。
【0031】こうして、4つの場合分けがなされると、
ステップ5、ステップ7、ステップ11あるいはステップ
13で各場合分けに応じて比例分(PFR,PRRとPFL,P
RL)と積分分(IR とIL )が算出され、かつ(PFR
FL)<(PRR−PRL)となるように設定され、ステッ
プ6、ステップ8、ステップ12あるいはステップ14でこ
れら比例分や積分分を用いてフィードバック補正係数α
が計算される。
【0032】ここで、上記(1)〜(4)との対応でいうと、 (1)の場合 α=α−PFR、α=α−PRR (2)の場合 α=α−IR (3)の場合 α=α+PFL、α=α+PRL (2)の場合 α=α+IL である。ここで、これらの数式の意味するところは、α
として格納されていた値を読み出して、これにフィード
バック補正量を加減算した値を改めてαとして格納する
ということである。
【0033】即ち、以上説明したルーチンが制御定数決
定手段及び空燃比フィードバック制御手段の機能を奏し
ている。さらに、請求項2に係る構成として、空燃比フ
ィードバック制御手段は、容量の小さい触媒コンバータ
が設けられたシリンダバンクに係る空燃比を他方のシリ
ンダバンクに係る空燃比よりもリーンに制御している。
【0034】こうして求めたαから、図9に示す燃料噴
射パルス決定ルーチンに従って、燃料噴射パルスTiが
決定される。即ち、ステップ41では、エアフローメータ
21によって検出された吸入空気流量Qとクランク角セン
サ22からの信号に基づいて算出した機関回転数Nとに基
づき、単位回転当たりの吸入空気量に相当する基本燃料
噴射量TP を次式によって演算する。
【0035】TP =K×Q/N (Kは定数) ステップ42では、水温センサ20によって検出された冷却
水温度Tw等に基づいて各種補正係数COEFを設定す
る。ステップ43では、フィードバック補正係数設定ルー
チンにより設定された空燃比フィードバック補正係数α
を読み込む。
【0036】ステップ44では、バッテリ電圧値に基づい
て電圧補正分TS を設定する。これは、バッテリ電圧変
動による燃料噴射弁14,15の噴射流量変化を補正するた
めのものである。ステップ45では、最終的な燃料噴射量
(燃料供給量)TI を次式に従って演算する。
【0037】TI =TP ×COEF×α+TS ステップ46では、演算された燃料噴射弁TI を出力用レ
ジスタにセットする。これにより、予め定められた機関
回転同期の燃料噴射タイミングになると、演算した燃料
噴射量TI のパルス巾をもつ駆動パルス信号が燃料噴射
弁14,15に与えられて燃料噴射が行われる。
【0038】従って、以上の制御により、フロント側シ
リンダバンク2、またリア側シリンダバンク3毎の要求
空燃比に対応した空燃比制御を行うことが出来、フロン
ト側プリ触媒6及びリア側プリ触媒7各々の転化効率を
向上させることが可能となる。次に本発明に係る第2実
施例を説明する。
【0039】図10に示すものは、本発明の第2実施例の
システム図であるが、図1に示した第1実施例に係るシ
ステム図と同一構成要素には同一番号を付して説明を省
略する。ここで、本発明に係る構成として、本第2実施
例では、前記フロント側プリ触媒6の直上流にフロント
側空燃比センサ8のみを設け、これらの信号をコントロ
ールユニット14に入力して、フロント側シリンダバンク
2,リア側シリンダバンク3毎に独立した空燃比フィー
ドバック制御を行っている。
【0040】そして、本第2実施例では、フロント側シ
リンダバンク2及びリア側シリンダバンク3は、フロン
ト側空燃比センサ8からの信号に基づいて空燃比のリッ
チ・リーンを判定し、これに基づいて比例積分制御(P
I制御)により行われる空燃比フィードバック制御の比
例定数(PFR,PFL)及び比例定数(PRR,PRL)を定
め、さらに該比例定数(PFR,PFL)及び比例定数(P
RR,PRL)を用いてフロント側シリンダバンク2及びリ
ア側シリンダバンク3の空燃比フィードバック制御を行
う。
【0041】尚本第2実施例においても、エンジン暖機
後には、図6に示すように、フロント側シリンダバンク
2に係るP分の差PFR−PFLを、リア側シリンダバンク
3に係るP分の差PRR−PRLよりも小さくすることによ
り、フロント側平均空燃比がリア側平均空燃比よりリッ
チになるように制御している。従って、本第2実施例に
おいても、フロント側シリンダバンク2、またリア側シ
リンダバンク3毎の要求空燃比に対応した空燃比制御を
行うことが出来、フロント側プリ触媒6及びリア側プリ
触媒7各々の転化効率を向上させることが可能となると
共に、本第2実施例にあっては、フロント側空燃比セン
サ8のみを設けているので、コストメリットが大きくな
る。
【0042】次に本発明の請求項3に係る第3実施例を
説明する。尚、本発明の第3実施例のシステム構成につ
いては,図1に示した第1実施例に係るシステム図と同
一であるので、説明を省略する。本実施例では、冷機状
態におけるエンジンの運転性確保のために、水温センサ
23からの出力に基づいてエンジン1が冷機状態であるこ
とを検出した時には、フロント側シリンダバンク2、ま
たリア側シリンダバンク3とも燃料が増量される。
【0043】ここで、該第3実施例に係る燃料増量制御
は、図12に示すような燃料増量ルーチンにより行われ
る。即ち、ステップ51ではエンジン1が始動時であるか
否かを判断する。そして、始動時であると判断された場
合には、ステップ52において、図11に示すような冷機時
燃料増量補正係数KTwCOLDを冷却水温度Twに応じて読
込む。
【0044】ステップ53においては、前述と同様に、バ
ンク毎の燃料噴射パルスTiが決定される。ここで、冷
機時燃料増量補正係数KTwCOLDは図11に示すように、フ
ロント側増量分はリア側増量分よりも小さくしてある。
これは、リア側プリ触媒7はフロント側プリ触媒6に較
べて容量が小さく、もって早く活性温度に達するため、
フロント側プリ触媒6に較べて早く浄化性能を得られる
こととなり、さらに、活性状態になった場合には、リッ
チ雰囲気でもHC浄化率はある程度得られるとして、フ
ロント側増量分をリア側増量分よりも小さくして、HC
等の排気エミッションの低減を図ることとする。
【0045】また、リヤ側増量分をフロント側増量分よ
りも多くして、リア側シリンダバンク3をリッチ状態に
保つため、冷機時におけるエンジンの安定性の向上が図
れ、トータルとして冷機時における運転性の向上をはか
ることが可能となる。
【0046】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、V型をなす各々のシリンダバンクからの排気管に容
量の異なる触媒コンバータを各々設け、少なくとも一方
の触媒コンバータの上流に空燃比センサを設置し、空燃
比フィードバック制御手段が前記各々のシリンダバンク
の空燃比をバンク別の制御定数を用いて各々フィードバ
ック制御する構成としたので、機関暖機後の各触媒コン
バータの要求空燃比へのフィードバック制御等が行われ
ることとなり、もって各々の触媒コンバータの転化効率
が高くなり、より有効に利用することが可能となり、排
気エミッションが良好となるという効果がある。
【0047】また、機関が暖機状態であることを検出し
た時には、容量の小さい触媒コンバータが設けられたシ
リンダバンクに係る空燃比がよりリーンに制御されるこ
とにより、要求空燃比にあった空燃比の排気が導入され
ることとなり、排気浄化性能が向上するという効果があ
る。また、機関が冷機状態であることを検出した時に
は、容量の大きい触媒コンバータが設けられたシリンダ
バンクに係る燃料増量を他方のシリンダバンクに係る燃
料増量よりも小さくすることにより、早く活性温度に達
する容量の小さい触媒コンバータには多くの燃料が増量
されることとなり、もっていち早く浄化性能が向上した
触媒コンバータにより排気が浄化されると共に、活性温
度に達するまでに時間のかかる容量の大きな触媒コンバ
ータへの燃料増量が抑制されることとなり、HC等の排
気エミッションの低減を図ることが可能になるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例及び第3実施例に係る全体
構成を示すシステム構成図
【図2】同上第1実施例に係る空燃比フィードバック補
正係数の特性図
【図3】同上第1実施例に係る触媒温度の特性図
【図4】常温における触媒の特性図
【図5】触媒温度に係る特性の変化を示す特性図
【図6】同上第1実施例に係る空燃比フィードバック補
正係数の特性図
【図7】同上第1実施例に係るフロント側空燃比フィー
ドバック補正係数設定ルーチンのフローチャート
【図8】同上第1実施例に係るリア側空燃比フィードバ
ック補正係数設定ルーチンのフローチャート
【図9】同上第1実施例に係る燃料噴射パルス決定ルー
チンのフローチャート
【図10】本発明の第2実施例に係る全体構成を示すシス
テム構成図
【図11】燃料増量補正係数と水温との関係を示す特性図
【図12】本発明の第3実施例に係る冷機始動時の燃料増
量ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
1 エンジン 2 フロント側シリンダバンク 3 リア側シリンダバンク 4 フロント側排気管 5 リア側排気管 6 フロント側プリ触媒 7 リア側プリ触媒 8 フロント側空燃比センサ 9 リア側空燃比センサ 10 集合排気管 14 コントロールユニット 21 エアフローメータ 22 クランク角センサ 23 水温センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02B 75/22 C

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 V型をなす各々のシリンダバンクからの
    排気管に容量の異なる触媒コンバータを各々設け、少な
    くとも一方の触媒コンバータの上流に空燃比センサを設
    置し、機関の運転条件を検出する運転条件検出手段と、
    前記空燃比センサからの信号に応じてシリンダバンクの
    空燃比をフィードバック制御する空燃比フィードバック
    制御手段と、を備えたV型エンジンにおいて、 前記空燃比センサからの信号に応じて前記空燃比フィー
    ドバック制御手段に係るバンク別の制御定数を定める制
    御定数決定手段を設け、前記空燃比フィードバック制御
    手段が前記各々のシリンダバンクの空燃比を制御定数決
    定手段により定められる制御定数を用いて各々フィード
    バック制御することを特徴とするV型エンジンの排気浄
    化装置。
  2. 【請求項2】 前記運転条件検出手段により機関が暖機
    状態であることを検出した時には、制御定数決定手段
    が、容量の小さい触媒コンバータが設けられたシリンダ
    バンクに係る空燃比を他方のシリンダバンクに係る空燃
    比よりもリーン側にシフト制御するように、前記制御定
    数を定める構成としたことを特徴とする請求項1に記載
    のV型エンジンの排気浄化装置。
  3. 【請求項3】 バンク毎に燃料増量を行う燃料増量手段
    を設け、前記運転条件検出手段により機関が冷機状態で
    あることを検出した時には、前記燃料増量手段が、容量
    の大きい触媒コンバータが設けられたシリンダバンクに
    係る燃料増量を他方のシリンダバンクに係る燃料増量よ
    りも小さくすることを特徴とする請求項1に記載のV型
    エンジンの排気浄化装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122910A (en) * 1998-03-23 2000-09-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine
US6151890A (en) * 1997-04-30 2000-11-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine
JP2009108711A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Toyota Motor Corp 排気ガス浄化装置及び内燃機関

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US6122910A (en) * 1998-03-23 2000-09-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine
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