JPH094492A - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
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- JPH094492A JPH094492A JP7208059A JP20805995A JPH094492A JP H094492 A JPH094492 A JP H094492A JP 7208059 A JP7208059 A JP 7208059A JP 20805995 A JP20805995 A JP 20805995A JP H094492 A JPH094492 A JP H094492A
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- Japan
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- engine
- fuel ratio
- air
- lean
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-
- 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
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気系にリーンＮＯｘ触媒とその下流に三元
触媒とを備えるシステムにおいて、リーンからストイキ
への切換直後のＮＯｘ排出量の増大を抑制する。 【解決手段】 リーン→ストイキ切換時にタイマＴＭＳ
をクリアし（Ｓ16）、ストイキ継続中はタイマＴＭＳを
カウントアップして（Ｓ17）、リーン→ストイキ切換後
の経過時間ＴＭＳを計測する。エンジンの運転条件に基
づいて噴射終了時期を設定し（Ｓ22）、リーン→ストイ
キ切換後の経過時間ＴＭＳに応じて補正量を算出し（Ｓ
23）、噴射終了時期を補正する（Ｓ24）。このような噴
射終了時期の補正、又は点火時期の補正により、リーン
→ストイキ切換直後にエンジンからのＨＣ排出量を増大
させる。
触媒とを備えるシステムにおいて、リーンからストイキ
への切換直後のＮＯｘ排出量の増大を抑制する。 【解決手段】 リーン→ストイキ切換時にタイマＴＭＳ
をクリアし（Ｓ16）、ストイキ継続中はタイマＴＭＳを
カウントアップして（Ｓ17）、リーン→ストイキ切換後
の経過時間ＴＭＳを計測する。エンジンの運転条件に基
づいて噴射終了時期を設定し（Ｓ22）、リーン→ストイ
キ切換後の経過時間ＴＭＳに応じて補正量を算出し（Ｓ
23）、噴射終了時期を補正する（Ｓ24）。このような噴
射終了時期の補正、又は点火時期の補正により、リーン
→ストイキ切換直後にエンジンからのＨＣ排出量を増大
させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに供給す
る混合気の空燃比を運転条件に応じて理論空燃比とリー
ン空燃比とに切換えるようにしたエンジンの制御装置に
関する。
る混合気の空燃比を運転条件に応じて理論空燃比とリー
ン空燃比とに切換えるようにしたエンジンの制御装置に
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条件にて理
論空燃比（以下「ストイキ」ともいう；Ａ／Ｆ＝14.6）
からリーン空燃比（例えばＡ／Ｆ＝20〜22）に切換える
ようにしたリーン制御エンジンが提案されている（特開
平３−２１７６４０号公報等参照）。
ジンに供給する混合気の空燃比を所定の運転条件にて理
論空燃比（以下「ストイキ」ともいう；Ａ／Ｆ＝14.6）
からリーン空燃比（例えばＡ／Ｆ＝20〜22）に切換える
ようにしたリーン制御エンジンが提案されている（特開
平３−２１７６４０号公報等参照）。
【０００３】また、かかるリーン制御エンジンにおいて
は、リーン空燃比での運転時のＮＯｘ排出量の低減のた
め、排気系に、いわゆるリーンＮＯｘ触媒を設けてい
る。これは、触媒の母体としてゼオライトを用い、理論
空燃比での運転時にゼオライトにＨＣを吸着し、リーン
空燃比での運転時に前記吸着したＨＣとエンジンより排
出されるＨＣとによりＮＯｘを還元するものである。
は、リーン空燃比での運転時のＮＯｘ排出量の低減のた
め、排気系に、いわゆるリーンＮＯｘ触媒を設けてい
る。これは、触媒の母体としてゼオライトを用い、理論
空燃比での運転時にゼオライトにＨＣを吸着し、リーン
空燃比での運転時に前記吸着したＨＣとエンジンより排
出されるＨＣとによりＮＯｘを還元するものである。
【０００４】そして、このリーンＮＯｘ触媒の下流側に
理論空燃比での運転時の排気浄化のために三元触媒を設
けている。
理論空燃比での運転時の排気浄化のために三元触媒を設
けている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のリーン制御エンジンにあっては、リーン空燃
比から理論空燃比への切換直後について考えると、リー
ンＮＯｘ触媒のゼオライトにＨＣが吸着されるため、吸
着限界に達するまでは、三元触媒入口での排気空燃比が
リーン化して（ＨＣ不足によりＮＯｘを還元することが
できず）、三元触媒出口でのＮＯｘ排出量が増大すると
いう問題点があった。
うな従来のリーン制御エンジンにあっては、リーン空燃
比から理論空燃比への切換直後について考えると、リー
ンＮＯｘ触媒のゼオライトにＨＣが吸着されるため、吸
着限界に達するまでは、三元触媒入口での排気空燃比が
リーン化して（ＨＣ不足によりＮＯｘを還元することが
できず）、三元触媒出口でのＮＯｘ排出量が増大すると
いう問題点があった。
【０００６】尚、リーンＮＯｘ触媒においてＨＣ吸着量
が飽和すれば、三元触媒入口での排気空燃比のリーン化
はなくなり、ＮＯｘ排出量は元に戻る。本発明は、この
ような従来の問題点に鑑み、リーン空燃比から理論空燃
比への切換直後のＮＯｘ排出量の増大を抑制できるよう
にすることを目的とする。
が飽和すれば、三元触媒入口での排気空燃比のリーン化
はなくなり、ＮＯｘ排出量は元に戻る。本発明は、この
ような従来の問題点に鑑み、リーン空燃比から理論空燃
比への切換直後のＮＯｘ排出量の増大を抑制できるよう
にすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では、エンジンに
供給する混合気の空燃比を運転条件に応じて理論空燃比
とリーン空燃比とに切換える空燃比切換手段を備える一
方、排気系に理論空燃比での運転時にＨＣを吸着しリー
ン空燃比での運転時に前記吸着したＨＣとエンジンより
排出されるＨＣによりＮＯｘを還元するリーンＮＯｘ触
媒を備え、更にその下流側に三元触媒を備えるエンジン
を前提としている。
供給する混合気の空燃比を運転条件に応じて理論空燃比
とリーン空燃比とに切換える空燃比切換手段を備える一
方、排気系に理論空燃比での運転時にＨＣを吸着しリー
ン空燃比での運転時に前記吸着したＨＣとエンジンより
排出されるＨＣによりＮＯｘを還元するリーンＮＯｘ触
媒を備え、更にその下流側に三元触媒を備えるエンジン
を前提としている。
【０００８】請求項１に係る発明では、図１に示すよう
に、リーン空燃比から理論空燃比への切換直後に、エン
ジンからのＨＣ排出量が増大するように、エンジンの燃
焼状態を制御する手段（燃焼状態制御手段）を設けて、
エンジンの制御装置を構成する。すなわち、リーン空燃
比（リーン）から理論空燃比（ストイキ）への切換直後
は、リーンＮＯｘ触媒にＨＣが吸着されるが、このとき
に、エンジンの燃焼状態を制御して、エンジンからのＨ
Ｃ排出量を増大させる。従って、リーンＮＯｘ触媒に吸
着される以上にＨＣが排出されるから、三元触媒入口で
の排気空燃比をストイキ状態にして（言い換えれば、増
加させたＨＣによってＮＯｘを還元して）、三元触媒出
口でのＮＯｘ排出量を低減することができる。
に、リーン空燃比から理論空燃比への切換直後に、エン
ジンからのＨＣ排出量が増大するように、エンジンの燃
焼状態を制御する手段（燃焼状態制御手段）を設けて、
エンジンの制御装置を構成する。すなわち、リーン空燃
比（リーン）から理論空燃比（ストイキ）への切換直後
は、リーンＮＯｘ触媒にＨＣが吸着されるが、このとき
に、エンジンの燃焼状態を制御して、エンジンからのＨ
Ｃ排出量を増大させる。従って、リーンＮＯｘ触媒に吸
着される以上にＨＣが排出されるから、三元触媒入口で
の排気空燃比をストイキ状態にして（言い換えれば、増
加させたＨＣによってＮＯｘを還元して）、三元触媒出
口でのＮＯｘ排出量を低減することができる。
【０００９】請求項２に係る発明では、リーン空燃比か
ら理論空燃比への切換直後に、エンジンからのＨＣ排出
量が増大し、時間経過と共にＨＣ排出量が徐々に減少す
るように、エンジンの燃焼状態を制御する手段（燃焼状
態制御手段）を設けて、エンジンの制御装置を構成す
る。すなわち、リーンからストイキへの切換直後に、エ
ンジンからのＨＣ排出量を増大させた後、時間経過と共
にＨＣ排出量を徐々に減少させるので、リーンＮＯｘ触
媒がＨＣ吸着限界に近づくにつれて減少するＨＣ吸着量
の変化に対応させることができる。
ら理論空燃比への切換直後に、エンジンからのＨＣ排出
量が増大し、時間経過と共にＨＣ排出量が徐々に減少す
るように、エンジンの燃焼状態を制御する手段（燃焼状
態制御手段）を設けて、エンジンの制御装置を構成す
る。すなわち、リーンからストイキへの切換直後に、エ
ンジンからのＨＣ排出量を増大させた後、時間経過と共
にＨＣ排出量を徐々に減少させるので、リーンＮＯｘ触
媒がＨＣ吸着限界に近づくにつれて減少するＨＣ吸着量
の変化に対応させることができる。
【００１０】請求項３に係る発明では、前記燃焼状態制
御手段によるＨＣ排出量増大の補正時間をエンジン回転
数及び負荷により設定する補正時間設定手段を設けたこ
とを特徴とする（図１参照）。すなわち、ＨＣ排出量増
大の補正時間をエンジン回転数及び負荷により設定する
ことで、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相
違にかかわらず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近
づくまで、所望のＨＣ排出量を得ることができる。
御手段によるＨＣ排出量増大の補正時間をエンジン回転
数及び負荷により設定する補正時間設定手段を設けたこ
とを特徴とする（図１参照）。すなわち、ＨＣ排出量増
大の補正時間をエンジン回転数及び負荷により設定する
ことで、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相
違にかかわらず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近
づくまで、所望のＨＣ排出量を得ることができる。
【００１１】請求項４に係る発明では、前記燃焼状態制
御手段によるＨＣ排出量増大方向への補正量をエンジン
回転数及び負荷により設定する補正量設定手段を設けた
ことを特徴とする（図１参照）。すなわち、ＨＣ排出量
増大方向への補正量をエンジン回転数及び負荷により設
定することで、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出
量の相違にかかわらず、低速低負荷〜高速高負荷の全域
で、所望のＨＣ排出量を得ることができる。
御手段によるＨＣ排出量増大方向への補正量をエンジン
回転数及び負荷により設定する補正量設定手段を設けた
ことを特徴とする（図１参照）。すなわち、ＨＣ排出量
増大方向への補正量をエンジン回転数及び負荷により設
定することで、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出
量の相違にかかわらず、低速低負荷〜高速高負荷の全域
で、所望のＨＣ排出量を得ることができる。
【００１２】請求項５に係る発明では、エンジンの安定
度を検出する安定度検出手段と、前記燃焼状態制御手段
によるＨＣ排出量増大方向への補正量をエンジンの安定
度に応じて可変する補正量可変手段とを設けたことを特
徴とする（図１参照）。すなわち、エンジンの安定度に
応じてＨＣ排出量増大方向への補正量を可変すること
で、補正のし過ぎによるエンジンの安定度の悪化を防止
しつつ、安定限界まで排気浄化を図ることが可能とな
る。
度を検出する安定度検出手段と、前記燃焼状態制御手段
によるＨＣ排出量増大方向への補正量をエンジンの安定
度に応じて可変する補正量可変手段とを設けたことを特
徴とする（図１参照）。すなわち、エンジンの安定度に
応じてＨＣ排出量増大方向への補正量を可変すること
で、補正のし過ぎによるエンジンの安定度の悪化を防止
しつつ、安定限界まで排気浄化を図ることが可能とな
る。
【００１３】請求項６に係る発明では、前記燃焼状態制
御手段は、エンジンへの燃料噴射時期を制御するもので
あることを特徴とする。すなわち、エンジンへの燃料噴
射時期を制御して、ＨＣ排出量を制御するのであり、燃
料噴射時期（特には噴射終了時期）を適正時期より例え
ば遅角することにより、ＨＣ排出量を確実に増大させる
ことができる。
御手段は、エンジンへの燃料噴射時期を制御するもので
あることを特徴とする。すなわち、エンジンへの燃料噴
射時期を制御して、ＨＣ排出量を制御するのであり、燃
料噴射時期（特には噴射終了時期）を適正時期より例え
ば遅角することにより、ＨＣ排出量を確実に増大させる
ことができる。
【００１４】請求項７に係る発明では、前記燃焼状態制
御手段は、エンジンへの点火時期を制御するものである
ことを特徴とする。すなわち、エンジンへの点火時期を
制御して、ＨＣ排出量を制御するのであり、点火時期を
適正時期より例えば進角することにより、ＨＣ排出量を
確実に増大させることができる。
御手段は、エンジンへの点火時期を制御するものである
ことを特徴とする。すなわち、エンジンへの点火時期を
制御して、ＨＣ排出量を制御するのであり、点火時期を
適正時期より例えば進角することにより、ＨＣ排出量を
確実に増大させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。先ず本発明の第１の実施例を図２〜図９により説
明する。図２はシステム構成を示している。エンジン１
の各気筒の燃焼室には、エアクリーナ２から、スロット
ル弁３、吸気マニホールド４を介して、空気が吸入され
る。吸気マニホールド４の各ブランチ部にはそれぞれ電
磁式の燃料噴射弁５が設けられており、各燃料噴射弁５
から噴射される燃料により混合気が生成される。そし
て、混合気は燃焼室内で点火栓６により点火されて燃焼
する。
する。先ず本発明の第１の実施例を図２〜図９により説
明する。図２はシステム構成を示している。エンジン１
の各気筒の燃焼室には、エアクリーナ２から、スロット
ル弁３、吸気マニホールド４を介して、空気が吸入され
る。吸気マニホールド４の各ブランチ部にはそれぞれ電
磁式の燃料噴射弁５が設けられており、各燃料噴射弁５
から噴射される燃料により混合気が生成される。そし
て、混合気は燃焼室内で点火栓６により点火されて燃焼
する。
【００１６】燃料噴射弁５は後述するコントロールユニ
ット12からのエンジン回転に同期したタイミングで出力
される駆動パルス信号により通電されて開弁し、所定圧
力に調整された燃料を噴射する。従って、駆動パルス信
号のパルス幅により燃料噴射量が制御される。エンジン
１からの排気は、排気マニホールド７を経て、排気管８
に至る。
ット12からのエンジン回転に同期したタイミングで出力
される駆動パルス信号により通電されて開弁し、所定圧
力に調整された燃料を噴射する。従って、駆動パルス信
号のパルス幅により燃料噴射量が制御される。エンジン
１からの排気は、排気マニホールド７を経て、排気管８
に至る。
【００１７】この排気管８の途中には、同一コンテナ内
で上流側と下流側とに分けられてリーンＮＯｘ触媒９と
三元触媒10とが介装されている。リーンＮＯｘ触媒９
は、触媒の母体としてゼオライトを用いて、ストイキ運
転時にゼオライトにＨＣを吸着し、リーン運転時に前記
吸着したＨＣとエンジンより排出されるＨＣとによりＮ
Ｏｘを還元するものであり、かかるＮＯｘ還元機能によ
って排気中に酸素がたくさん存在するリーン燃焼時であ
っても、ＮＯｘ排出量を抑えることができる。
で上流側と下流側とに分けられてリーンＮＯｘ触媒９と
三元触媒10とが介装されている。リーンＮＯｘ触媒９
は、触媒の母体としてゼオライトを用いて、ストイキ運
転時にゼオライトにＨＣを吸着し、リーン運転時に前記
吸着したＨＣとエンジンより排出されるＨＣとによりＮ
Ｏｘを還元するものであり、かかるＮＯｘ還元機能によ
って排気中に酸素がたくさん存在するリーン燃焼時であ
っても、ＮＯｘ排出量を抑えることができる。
【００１８】三元触媒10は、ストイキ運転時において、
ＨＣ，ＣＯを酸化し、ＮＯｘを還元する機能を有してい
る。そして、排気は触媒９，10を通過後、マフラー11を
経て排出される。燃料噴射弁５の作動を制御するコント
ロールユニット12は、マイクロコンピュータを内蔵する
もので、各種のセンサから信号が入力されている。
ＨＣ，ＣＯを酸化し、ＮＯｘを還元する機能を有してい
る。そして、排気は触媒９，10を通過後、マフラー11を
経て排出される。燃料噴射弁５の作動を制御するコント
ロールユニット12は、マイクロコンピュータを内蔵する
もので、各種のセンサから信号が入力されている。
【００１９】前記各種のセンサとしては、スロットル弁
３の上流側でエンジン１の吸入空気流量Ｑを検出するエ
アフローメータ13、エンジン１のカム軸回転から基準ク
ランク角信号及び単位クランク角信号を出力し間接的に
エンジン回転数Ｎを検出できるクランク角センサ14、エ
ンジン１のウォータジャケット内の冷却水温度Ｔｗを検
出する水温センサ15、排気マニホールド７に取付けられ
てエンジン１に吸入される混合気の空燃比に関連する排
気中酸素濃度に対応した電圧信号を出力するＯ 2 センサ
16等が設けられている。
３の上流側でエンジン１の吸入空気流量Ｑを検出するエ
アフローメータ13、エンジン１のカム軸回転から基準ク
ランク角信号及び単位クランク角信号を出力し間接的に
エンジン回転数Ｎを検出できるクランク角センサ14、エ
ンジン１のウォータジャケット内の冷却水温度Ｔｗを検
出する水温センサ15、排気マニホールド７に取付けられ
てエンジン１に吸入される混合気の空燃比に関連する排
気中酸素濃度に対応した電圧信号を出力するＯ 2 センサ
16等が設けられている。
【００２０】ここにおいて、コントロールユニット12
は、前記各種のセンサからの信号に基づき後述のごとく
演算処理を行って、燃料噴射弁５の作動を制御する。次
に図３〜図４のフローチャートに従ってコントロールユ
ニット12の演算処理内容について説明する。尚、本フロ
ーは所定時間Δｔ（例えば10ms）毎に実行される。
は、前記各種のセンサからの信号に基づき後述のごとく
演算処理を行って、燃料噴射弁５の作動を制御する。次
に図３〜図４のフローチャートに従ってコントロールユ
ニット12の演算処理内容について説明する。尚、本フロ
ーは所定時間Δｔ（例えば10ms）毎に実行される。
【００２１】ステップ１（図にはＳ１と記してある。以
下同様）では、エアフローメータ13からの信号に基づい
て吸入空気流量Ｑを検出する。ステップ２では、クラン
ク角センサ14からの信号に基づいてエンジン回転数Ｎを
検出する。ステップ３では、吸入空気流量Ｑとエンジン
回転数Ｎとから、ストイキ（Ａ／Ｆ＝14.6）相当の基本
燃料噴射量（基本噴射パルス幅）Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎ（Ｋ
は定数）を計算する。
下同様）では、エアフローメータ13からの信号に基づい
て吸入空気流量Ｑを検出する。ステップ２では、クラン
ク角センサ14からの信号に基づいてエンジン回転数Ｎを
検出する。ステップ３では、吸入空気流量Ｑとエンジン
回転数Ｎとから、ストイキ（Ａ／Ｆ＝14.6）相当の基本
燃料噴射量（基本噴射パルス幅）Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎ（Ｋ
は定数）を計算する。
【００２２】ステップ４では、水温センサ15からの信号
に基づいて冷却水温度Ｔｗを検出する。ステップ５で
は、冷却水温度Ｔｗに基づいてマップを参照するなどし
て低温時の燃料増量用の水温増量補正係数Ｋtwを設定す
る。ステップ６では、冷却水温度Ｔｗが例えば60℃以上
か否かを判定し、60℃未満の低温時は、空燃比を約スト
イキとするオープン制御とするので、ステップ７へ進
む。
に基づいて冷却水温度Ｔｗを検出する。ステップ５で
は、冷却水温度Ｔｗに基づいてマップを参照するなどし
て低温時の燃料増量用の水温増量補正係数Ｋtwを設定す
る。ステップ６では、冷却水温度Ｔｗが例えば60℃以上
か否かを判定し、60℃未満の低温時は、空燃比を約スト
イキとするオープン制御とするので、ステップ７へ進
む。
【００２３】ステップ７では、基本燃料噴射量Ｔｐと、
水温増量補正係数Ｋtwと、バッテリ電圧に基づいて設定
される電圧補正分（無効噴射パルス幅）Ｔｓとから、次
式に従って、オープン制御の燃料噴射量（パルス幅）Ｔ
ｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（１＋Ｋtw）＋Ｔｓ 冷却水温度Ｔｗが60℃以上の時は、運転領域に応じた空
燃比の切換制御を実現するため、ステップ８へ進む。
水温増量補正係数Ｋtwと、バッテリ電圧に基づいて設定
される電圧補正分（無効噴射パルス幅）Ｔｓとから、次
式に従って、オープン制御の燃料噴射量（パルス幅）Ｔ
ｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（１＋Ｋtw）＋Ｔｓ 冷却水温度Ｔｗが60℃以上の時は、運転領域に応じた空
燃比の切換制御を実現するため、ステップ８へ進む。
【００２４】ステップ８では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に目標空燃比Ｔ
ＡＦを定めた図５に示すマップを参照し、実際のＮ，Ｔ
ｐから目標空燃比ＴＡＦを検索により求める。尚、図５
では、目標空燃比ＴＡＦ＝20〜22のリーン領域を目標空
燃比ＴＡＦ＝14.6のストイキ領域がとりまいており、ま
た、このストイキ領域を目標空燃比ＴＡＦ＝12のリッチ
領域（出力混合比領域）がとりまいている。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に目標空燃比Ｔ
ＡＦを定めた図５に示すマップを参照し、実際のＮ，Ｔ
ｐから目標空燃比ＴＡＦを検索により求める。尚、図５
では、目標空燃比ＴＡＦ＝20〜22のリーン領域を目標空
燃比ＴＡＦ＝14.6のストイキ領域がとりまいており、ま
た、このストイキ領域を目標空燃比ＴＡＦ＝12のリッチ
領域（出力混合比領域）がとりまいている。
【００２５】ステップ９では、目標空燃比ＴＡＦ＞15
（リーン空燃比）か否かを判定し、ＹＥＳ（リーン空燃
比）のときは、ステップ10でリーンフラグＦＬ＝１とし
た後、燃料噴射量Ｔｉの計算のために、ステップ13へ進
む。ステップ９での判定でＮＯの場合は、ステップ11へ
進む。ステップ11では、目標空燃比ＴＡＦ＜14.5（リッ
チ空燃比）か否かを判定し、ＹＥＳ（リッチ空燃比）の
ときは、ステップ12でリーンフラグＦＬ＝０とした後、
燃料噴射量Ｔｉの計算のために、ステップ13へ進む。
（リーン空燃比）か否かを判定し、ＹＥＳ（リーン空燃
比）のときは、ステップ10でリーンフラグＦＬ＝１とし
た後、燃料噴射量Ｔｉの計算のために、ステップ13へ進
む。ステップ９での判定でＮＯの場合は、ステップ11へ
進む。ステップ11では、目標空燃比ＴＡＦ＜14.5（リッ
チ空燃比）か否かを判定し、ＹＥＳ（リッチ空燃比）の
ときは、ステップ12でリーンフラグＦＬ＝０とした後、
燃料噴射量Ｔｉの計算のために、ステップ13へ進む。
【００２６】ステップ13では、次式のごとく、基本燃料
噴射量Ｔｐを目標空燃比ＴＡＦ相当に補正した上で、オ
ープン制御の燃料噴射量Ｔｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（14.6／ＴＡＦ）×（１＋Ｋtw）＋Ｔｓ ステップ11での判定でＮＯの場合は、目標空燃比ＴＡＦ
＝14.6（ストイキ）の場合であり、ステップ14へ進む。
噴射量Ｔｐを目標空燃比ＴＡＦ相当に補正した上で、オ
ープン制御の燃料噴射量Ｔｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（14.6／ＴＡＦ）×（１＋Ｋtw）＋Ｔｓ ステップ11での判定でＮＯの場合は、目標空燃比ＴＡＦ
＝14.6（ストイキ）の場合であり、ステップ14へ進む。
【００２７】ステップ14では、リーンフラグＦＬの値
（ストイキ又はリッチ運転中はＦＬ＝０、リーン運転中
はＦＬ＝１）を判定する。ＦＬ＝１のときは、現在リー
ン運転中でリーン→ストイキの切換指令がなされたとき
であり、このときはステップ15へ進み、リーンフラグＦ
Ｌ＝０にする。また、次のステップ16では、リーン→ス
トイキ切換後の経過時間の計測用のタイマＴＭＳをクリ
アする（ＴＭＳ＝０）。
（ストイキ又はリッチ運転中はＦＬ＝０、リーン運転中
はＦＬ＝１）を判定する。ＦＬ＝１のときは、現在リー
ン運転中でリーン→ストイキの切換指令がなされたとき
であり、このときはステップ15へ進み、リーンフラグＦ
Ｌ＝０にする。また、次のステップ16では、リーン→ス
トイキ切換後の経過時間の計測用のタイマＴＭＳをクリ
アする（ＴＭＳ＝０）。
【００２８】ＦＬ＝０のときは、ストイキ運転継続中な
どであるので、ステップ17へ進み、タイマＴＭＳを本ル
ーチンの実行時間隔Δｔ分カウントアップする（ＴＭＳ
＝ＴＭＳ＋Δｔ）。また、次のステップ18では、タイマ
ＴＭＳの値を予め定めた最大値ＭＡＸと比較し、ＴＭＳ
＞ＭＡＸの場合は、ステップ19でＴＭＳ＝ＭＡＸに規制
する。
どであるので、ステップ17へ進み、タイマＴＭＳを本ル
ーチンの実行時間隔Δｔ分カウントアップする（ＴＭＳ
＝ＴＭＳ＋Δｔ）。また、次のステップ18では、タイマ
ＴＭＳの値を予め定めた最大値ＭＡＸと比較し、ＴＭＳ
＞ＭＡＸの場合は、ステップ19でＴＭＳ＝ＭＡＸに規制
する。
【００２９】これらの後、ステップ20へ進み、Ｏ2 セン
サ16からの信号に基づいて空燃比フィードバック補正係
数αを計算する。具体的には、Ｏ2 センサ出力電圧ＶＯ
2 を所定のスライスレベルＳＬと比較し、ＶＯ2 ＞ＳＬ
（リッチ）の場合に、空燃比フィードバック補正係数α
をΔα減少させ（α＝α−Δα）、ＶＯ2 ＜ＳＬ（リー
ン）の場合に、空燃比フィードバック補正係数αをΔα
増大させる（α＝α＋Δα）。
サ16からの信号に基づいて空燃比フィードバック補正係
数αを計算する。具体的には、Ｏ2 センサ出力電圧ＶＯ
2 を所定のスライスレベルＳＬと比較し、ＶＯ2 ＞ＳＬ
（リッチ）の場合に、空燃比フィードバック補正係数α
をΔα減少させ（α＝α−Δα）、ＶＯ2 ＜ＳＬ（リー
ン）の場合に、空燃比フィードバック補正係数αをΔα
増大させる（α＝α＋Δα）。
【００３０】次のステップ21では、次式のごとく、スト
イキ相当の基本燃料噴射量Ｔｐを用い、空燃比フィード
バック補正係数αなどで補正して、クローズド制御の燃
料噴射量Ｔｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（１＋Ｋtw）×α＋Ｔｓ 燃料噴射量Ｔｉの計算（ステップ７、ステップ13又はス
テップ21）後は、ステップ22〜25へ進む。
イキ相当の基本燃料噴射量Ｔｐを用い、空燃比フィード
バック補正係数αなどで補正して、クローズド制御の燃
料噴射量Ｔｉを計算する。 Ｔｉ＝Ｔｐ×（１＋Ｋtw）×α＋Ｔｓ 燃料噴射量Ｔｉの計算（ステップ７、ステップ13又はス
テップ21）後は、ステップ22〜25へ進む。
【００３１】ステップ22では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ23では、リーン→ストイキ切換
後の経過時間を示すタイマＴＭＳの値に基づいて、噴射
終了時期の補正量（遅角補正量）を算出する。この補正
量は、切換直後（ＴＭＳ＝０付近）にて最大で、時間経
過と共に徐々に減少し、ＭＡＸ時間経過（ＴＭＳ＝ＭＡ
Ｘ）で０となるようにする。言い換えれば、補正量は、
ＭＡＸ−ＴＭＳに比例させて算出する。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ23では、リーン→ストイキ切換
後の経過時間を示すタイマＴＭＳの値に基づいて、噴射
終了時期の補正量（遅角補正量）を算出する。この補正
量は、切換直後（ＴＭＳ＝０付近）にて最大で、時間経
過と共に徐々に減少し、ＭＡＸ時間経過（ＴＭＳ＝ＭＡ
Ｘ）で０となるようにする。言い換えれば、補正量は、
ＭＡＸ−ＴＭＳに比例させて算出する。
【００３２】ステップ24では、ステップ22でＮ，Ｔｐよ
り求めた噴射終了時期（基本噴射終了時期）をステップ
23で求めた補正量の分、遅角側に補正する。噴射終了時
期を吸入下死点前のクランク角度で表す場合は、補正量
を減算すればよい。ステップ25では、補正された噴射終
了時期から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間
前の噴射開始時期を計算する。
り求めた噴射終了時期（基本噴射終了時期）をステップ
23で求めた補正量の分、遅角側に補正する。噴射終了時
期を吸入下死点前のクランク角度で表す場合は、補正量
を減算すればよい。ステップ25では、補正された噴射終
了時期から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間
前の噴射開始時期を計算する。
【００３３】これにより、計算された噴射開始時期に
て、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴射弁５に
出力されて燃料噴射が行われる。本実施例においては、
ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当し、ステ
ップ23，24の部分が燃焼状態制御手段に相当する。次に
本実施例の作用について説明する。
て、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴射弁５に
出力されて燃料噴射が行われる。本実施例においては、
ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当し、ステ
ップ23，24の部分が燃焼状態制御手段に相当する。次に
本実施例の作用について説明する。
【００３４】本実施例においては、リーンからストイキ
への切換直後に、燃料噴射時期（特に噴射終了時期）を
遅角し、時間経過と共に遅角量を徐々に減少させてい
る。図７は、噴射終了時期と、エンジンからのＨＣ排出
量との関係を示している。噴射終了時期は、通常、吸入
下死点前に設定されるが、図７からわかるように、噴射
終了時期が吸入下死点に近づく程、ＨＣ排出量が増大す
る。
への切換直後に、燃料噴射時期（特に噴射終了時期）を
遅角し、時間経過と共に遅角量を徐々に減少させてい
る。図７は、噴射終了時期と、エンジンからのＨＣ排出
量との関係を示している。噴射終了時期は、通常、吸入
下死点前に設定されるが、図７からわかるように、噴射
終了時期が吸入下死点に近づく程、ＨＣ排出量が増大す
る。
【００３５】よって、図８に示すように、リーンからス
トイキへの切換直後に、噴射終了時期を吸入下死点付近
まで遅角し、時間経過と共に遅角量を徐々に減少させ
て、元の図６の特性に戻るようにすれば、遅角補正の
分、エンジンからのＨＣ排出量を増大させることができ
る。次にリーン→ストイキ切換直後のエンジンからのＨ
Ｃ排出量の増大による効果について図９により説明す
る。
トイキへの切換直後に、噴射終了時期を吸入下死点付近
まで遅角し、時間経過と共に遅角量を徐々に減少させ
て、元の図６の特性に戻るようにすれば、遅角補正の
分、エンジンからのＨＣ排出量を増大させることができ
る。次にリーン→ストイキ切換直後のエンジンからのＨ
Ｃ排出量の増大による効果について図９により説明す
る。
【００３６】ＡはリーンＮＯｘ触媒の入口、Ｂは三元触
媒の入口（リーンＮＯｘ触媒の出口）、Ｃは三元触媒の
出口である。従来例では、時刻ｔ0 にて空燃比がリーン
からストイキに切換わると、Ａ点での排気空燃比はステ
ップ的に変化するが、エンジンからのＨＣ排出量はスト
イキ・リーンで変化せず、Ａ点でのＨＣは変化しない。
媒の入口（リーンＮＯｘ触媒の出口）、Ｃは三元触媒の
出口である。従来例では、時刻ｔ0 にて空燃比がリーン
からストイキに切換わると、Ａ点での排気空燃比はステ
ップ的に変化するが、エンジンからのＨＣ排出量はスト
イキ・リーンで変化せず、Ａ点でのＨＣは変化しない。
【００３７】一方、Ｂ点でのＨＣはリーン運転中もリー
ンＮＯｘ触媒の酸化性能のためにＡ点より少ないが、時
刻ｔ0 にて空燃比がストイキに切換わると、Ｂ点でのＨ
Ｃは一時的に減少する。これはＨＣの一部がリーンＮＯ
ｘ触媒のゼオライトに吸着されるためである。このため
に、Ｂ点及びＣ点での排気空燃比はすぐさまストイキ状
態にはならず、変化が遅れる。この結果、三元触媒でＮ
Ｏｘ還元作用が発揮されず、Ｃ点でのＮＯｘが一時的に
増加してしまう。
ンＮＯｘ触媒の酸化性能のためにＡ点より少ないが、時
刻ｔ0 にて空燃比がストイキに切換わると、Ｂ点でのＨ
Ｃは一時的に減少する。これはＨＣの一部がリーンＮＯ
ｘ触媒のゼオライトに吸着されるためである。このため
に、Ｂ点及びＣ点での排気空燃比はすぐさまストイキ状
態にはならず、変化が遅れる。この結果、三元触媒でＮ
Ｏｘ還元作用が発揮されず、Ｃ点でのＮＯｘが一時的に
増加してしまう。
【００３８】これに対し、本発明（本実施例）では、時
刻ｔ0 にて空燃比がリーンからストイキに切換わると、
これと同時に噴射終了時期に遅角することにより、エン
ジンからのＨＣ排出量を増大させて、Ａ点でのＨＣを増
大させる。よって、ＨＣの一部がリーンＮＯｘ触媒のゼ
オライトに吸着されても、Ｂ点でのＨＣの減少を抑制す
ることができる。この結果、Ｂ点及びＣ点の排気空燃比
がすぐさまストイキ状態になるので、Ｃ点でのＮＯｘが
増加しない。
刻ｔ0 にて空燃比がリーンからストイキに切換わると、
これと同時に噴射終了時期に遅角することにより、エン
ジンからのＨＣ排出量を増大させて、Ａ点でのＨＣを増
大させる。よって、ＨＣの一部がリーンＮＯｘ触媒のゼ
オライトに吸着されても、Ｂ点でのＨＣの減少を抑制す
ることができる。この結果、Ｂ点及びＣ点の排気空燃比
がすぐさまストイキ状態になるので、Ｃ点でのＮＯｘが
増加しない。
【００３９】このような理由で、リーン→ストイキ切換
時のＮＯｘ排出量の増大を抑制できるのである。次に本
発明の第２の実施例を図10〜図13により説明する。図10
は第２の実施例のフローチャートである。但し、この図
10のフローチャートは、第１の実施例の図３のフローチ
ャートに続き、図４に代わって、実行される。
時のＮＯｘ排出量の増大を抑制できるのである。次に本
発明の第２の実施例を図10〜図13により説明する。図10
は第２の実施例のフローチャートである。但し、この図
10のフローチャートは、第１の実施例の図３のフローチ
ャートに続き、図４に代わって、実行される。
【００４０】この第２の実施例は、リーンからストイキ
への切換直後に燃料噴射時期ではなく点火時期を補正し
てエンジンからのＨＣ排出量を増大させるようにしたも
のである。従って、図４のフローチャートと相違する点
は、燃料噴射量Ｔｉの計算後の処理のみであり、その処
理であるステップ22以降について説明する。
への切換直後に燃料噴射時期ではなく点火時期を補正し
てエンジンからのＨＣ排出量を増大させるようにしたも
のである。従って、図４のフローチャートと相違する点
は、燃料噴射量Ｔｉの計算後の処理のみであり、その処
理であるステップ22以降について説明する。
【００４１】ステップ22では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ25では、求められた噴射終了時
期から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の
噴射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射
開始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料
噴射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ25では、求められた噴射終了時
期から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の
噴射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射
開始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料
噴射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。
【００４２】ステップ26では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に点火時期（圧
縮上死点前のクランク角度）を定めた図11に示すマップ
を参照し、実際のＮ，Ｔｐから点火時期を検索により求
める。ステップ27では、リーン→ストイキ切換後の経過
時間を示すタイマＴＭＳの値に基づいて、点火時期の補
正量（進角補正量）を算出する。この補正量は、切換直
後（ＴＭＳ＝０付近）にて最大で、時間経過と共に徐々
に減少し、ＭＡＸ時間経過（ＴＭＳ＝ＭＡＸ）で０とな
るようにする。言い換えれば、補正量は、ＭＡＸ−ＴＭ
Ｓに比例させて算出する。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に点火時期（圧
縮上死点前のクランク角度）を定めた図11に示すマップ
を参照し、実際のＮ，Ｔｐから点火時期を検索により求
める。ステップ27では、リーン→ストイキ切換後の経過
時間を示すタイマＴＭＳの値に基づいて、点火時期の補
正量（進角補正量）を算出する。この補正量は、切換直
後（ＴＭＳ＝０付近）にて最大で、時間経過と共に徐々
に減少し、ＭＡＸ時間経過（ＴＭＳ＝ＭＡＸ）で０とな
るようにする。言い換えれば、補正量は、ＭＡＸ−ＴＭ
Ｓに比例させて算出する。
【００４３】ステップ28では、ステップ26でＮ，Ｔｐよ
り求めた点火時期（基本点火時期）をステップ27で求め
た補正量の分、進角側に補正する。点火時期を圧縮上死
点前のクランク角度で表す場合は、補正量を加算すれば
よい。これにより、補正された点火時期にて、図示省略
した点火コイルに点火信号が出力されて、点火栓６が点
火動作する。
り求めた点火時期（基本点火時期）をステップ27で求め
た補正量の分、進角側に補正する。点火時期を圧縮上死
点前のクランク角度で表す場合は、補正量を加算すれば
よい。これにより、補正された点火時期にて、図示省略
した点火コイルに点火信号が出力されて、点火栓６が点
火動作する。
【００４４】本実施例においては、ステップ６〜21の部
分が空燃比切換手段に相当し、ステップ27，28の部分が
燃焼状態制御手段に相当する。次に本実施例の作用につ
いて説明する。本実施例においては、リーンからストイ
キへの切換直後に、点火時期を進角し、時間経過と共に
進角量を徐々に減少させている。
分が空燃比切換手段に相当し、ステップ27，28の部分が
燃焼状態制御手段に相当する。次に本実施例の作用につ
いて説明する。本実施例においては、リーンからストイ
キへの切換直後に、点火時期を進角し、時間経過と共に
進角量を徐々に減少させている。
【００４５】図12は、点火時期と、エンジンからのＨＣ
排出量との関係を示している。図12からわかるように、
点火時期を進角する程、ＨＣ排出量が増大する。よっ
て、図13に示すように、リーンからストイキへの切換直
後に、点火時期を進角し、時間経過と共に進角量を徐々
に減少させて、元の図11の特性に戻るようにすれば、進
角補正の分、エンジンからのＨＣ排出量を増大させるこ
とができる。
排出量との関係を示している。図12からわかるように、
点火時期を進角する程、ＨＣ排出量が増大する。よっ
て、図13に示すように、リーンからストイキへの切換直
後に、点火時期を進角し、時間経過と共に進角量を徐々
に減少させて、元の図11の特性に戻るようにすれば、進
角補正の分、エンジンからのＨＣ排出量を増大させるこ
とができる。
【００４６】このようなリーン→ストイキ切換直後のエ
ンジンからのＨＣ排出量の増大により、前述の第１の実
施例と同様に、三元触媒出口でのＮＯｘ排出量の増大を
抑制できるのである。尚、第１の実施例と第２の実施例
とを組合わせて、リーン→ストイキ切換直後に、燃料噴
射時期と点火時期との両方を補正して、エンジンからの
ＨＣ排出量を増大させるようにしてもよい。
ンジンからのＨＣ排出量の増大により、前述の第１の実
施例と同様に、三元触媒出口でのＮＯｘ排出量の増大を
抑制できるのである。尚、第１の実施例と第２の実施例
とを組合わせて、リーン→ストイキ切換直後に、燃料噴
射時期と点火時期との両方を補正して、エンジンからの
ＨＣ排出量を増大させるようにしてもよい。
【００４７】次に本発明の第３の実施例を図14〜図17に
より説明する。図14〜図15は第３の実施例のフローチャ
ートである。但し、この図14〜図15のフローチャート
は、第１の実施例の図３のフローチャートに続き、図４
に代わって、実行される。図４のフローチャートと相違
する点は、リーン→ストイキの切換指令がなされたとき
にステップ15，16の処理に続いて実行するステップ30の
処理と、燃料噴射量Ｔｉの計算（ステップ21）後のステ
ップ31以降の処理（図15）とである。
より説明する。図14〜図15は第３の実施例のフローチャ
ートである。但し、この図14〜図15のフローチャート
は、第１の実施例の図３のフローチャートに続き、図４
に代わって、実行される。図４のフローチャートと相違
する点は、リーン→ストイキの切換指令がなされたとき
にステップ15，16の処理に続いて実行するステップ30の
処理と、燃料噴射量Ｔｉの計算（ステップ21）後のステ
ップ31以降の処理（図15）とである。
【００４８】ステップ30では、リーン→ストイキの切換
指令がなされたときに、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴
射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期の補正
時間（遅角時間）を定めた図16に示すマップを参照し、
実際のＮ，Ｔｐから補正時間を検索により求める。ここ
で、補正時間は、高速高負荷になる程、短く設定する。
この補正時間はリーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に達す
るまでの時間であり、この時間は基本的に排気中のＨＣ
量で決まり、排気量が多い程、ＨＣも多くなるので、高
速高負荷領域では、この時間は短くてよいからである。
指令がなされたときに、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴
射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期の補正
時間（遅角時間）を定めた図16に示すマップを参照し、
実際のＮ，Ｔｐから補正時間を検索により求める。ここ
で、補正時間は、高速高負荷になる程、短く設定する。
この補正時間はリーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に達す
るまでの時間であり、この時間は基本的に排気中のＨＣ
量で決まり、排気量が多い程、ＨＣも多くなるので、高
速高負荷領域では、この時間は短くてよいからである。
【００４９】次に燃料噴射量Ｔｉの計算後の処理である
ステップ31以降（図15）について説明する。ステップ31
では、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴射量（負荷）Ｔｐ
との運転領域別に噴射終了時期（吸入下死点前のクラン
ク角度）を定めた図６に示すマップを参照し、実際の
Ｎ，Ｔｐから噴射終了時期を検索により求める。
ステップ31以降（図15）について説明する。ステップ31
では、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴射量（負荷）Ｔｐ
との運転領域別に噴射終了時期（吸入下死点前のクラン
ク角度）を定めた図６に示すマップを参照し、実際の
Ｎ，Ｔｐから噴射終了時期を検索により求める。
【００５０】ステップ32では、リーン→ストイキ切換後
の経過時間を示すタイマＴＭＳの値をステップ30で算出
した補正時間と比較し、ＴＭＳ≦補正時間の場合は、リ
ーン→ストイキ切換直後の補正時間内であるため、ステ
ップ33，34を実行する。尚、リーン運転時などを含め、
リーン→ストイキ切換直後でない場合は、ＴＭＳ＝ＭＡ
Ｘとなっているので、ＴＭＳ＞補正時間となり、ステッ
プ33，34を実行することなく、ステップ35へ進む。
の経過時間を示すタイマＴＭＳの値をステップ30で算出
した補正時間と比較し、ＴＭＳ≦補正時間の場合は、リ
ーン→ストイキ切換直後の補正時間内であるため、ステ
ップ33，34を実行する。尚、リーン運転時などを含め、
リーン→ストイキ切換直後でない場合は、ＴＭＳ＝ＭＡ
Ｘとなっているので、ＴＭＳ＞補正時間となり、ステッ
プ33，34を実行することなく、ステップ35へ進む。
【００５１】ステップ33では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
の補正量（遅角量）を定めた図17に示すマップを参照
し、実際のＮ，Ｔｐから補正量を検索により求める。こ
こで、補正量（遅角量）は、高速高負荷になる程、大き
く設定し、低速低負荷になる程、小さく設定する。この
ようにするのは、低速低負荷領域では、高速高負荷領域
と比べて、もともと燃焼状態が良くないので、これ以上
燃焼状態を悪化させるのは好ましくない反面、もともと
ＨＣ排出量は多く、問題がないからである。尚、補正量
（遅角量）はエンジンの特性により決まるが、例えば10
〜60°ＣＡ位である。。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
の補正量（遅角量）を定めた図17に示すマップを参照
し、実際のＮ，Ｔｐから補正量を検索により求める。こ
こで、補正量（遅角量）は、高速高負荷になる程、大き
く設定し、低速低負荷になる程、小さく設定する。この
ようにするのは、低速低負荷領域では、高速高負荷領域
と比べて、もともと燃焼状態が良くないので、これ以上
燃焼状態を悪化させるのは好ましくない反面、もともと
ＨＣ排出量は多く、問題がないからである。尚、補正量
（遅角量）はエンジンの特性により決まるが、例えば10
〜60°ＣＡ位である。。
【００５２】尚、ここで求めた補正量を初期補正量とし
て、時間経過と共に補正量を減少させるようにしてもよ
い。ステップ34では、ステップ31でＮ，Ｔｐより求めた
噴射終了時期（基本噴射終了時期）をステップ33で求め
た補正量の分、遅角側に補正する。噴射終了時期を吸入
下死点前のクランク角度で表す場合は、補正量を減算す
ればよい。
て、時間経過と共に補正量を減少させるようにしてもよ
い。ステップ34では、ステップ31でＮ，Ｔｐより求めた
噴射終了時期（基本噴射終了時期）をステップ33で求め
た補正量の分、遅角側に補正する。噴射終了時期を吸入
下死点前のクランク角度で表す場合は、補正量を減算す
ればよい。
【００５３】ステップ35では、補正された噴射終了時期
から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の噴
射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射開
始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴
射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。本実施例にお
いては、ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当
し、ステップ32〜34の部分が燃焼状態制御手段に相当す
る。また、ステップ30の部分が補正時間設定手段に相当
し、ステップ33の部分が補正量設定手段に相当する。
から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の噴
射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射開
始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴
射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。本実施例にお
いては、ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当
し、ステップ32〜34の部分が燃焼状態制御手段に相当す
る。また、ステップ30の部分が補正時間設定手段に相当
し、ステップ33の部分が補正量設定手段に相当する。
【００５４】本実施例によれば、エンジン回転数及び負
荷に基づいて補正時間及び補正量を定めるので、エンジ
ン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違にかかわら
ず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近づくまで、低
速低負荷〜高速高負荷の全域で、所望のＨＣ排出量を得
ることができる。次に本発明の第４の実施例を図18によ
り説明する。
荷に基づいて補正時間及び補正量を定めるので、エンジ
ン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違にかかわら
ず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近づくまで、低
速低負荷〜高速高負荷の全域で、所望のＨＣ排出量を得
ることができる。次に本発明の第４の実施例を図18によ
り説明する。
【００５５】図18は第４の実施例のフローチャートであ
る。但し、この図18のフローチャートは、第３の実施例
の図14のフローチャートに続き、図15に代わって、実行
される。第３の実施例と相違する点は、燃料噴射量Ｔｉ
の計算後の処理のみであり、その処理であるステップ41
以降について説明する。
る。但し、この図18のフローチャートは、第３の実施例
の図14のフローチャートに続き、図15に代わって、実行
される。第３の実施例と相違する点は、燃料噴射量Ｔｉ
の計算後の処理のみであり、その処理であるステップ41
以降について説明する。
【００５６】ステップ41では、エンジン回転数Ｎと基本
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ42では、リーン→ストイキ切換
後の経過時間を示すタイマＴＭＳの値をステップ30で算
出した補正時間と比較し、ＴＭＳ≦補正時間の場合は、
リーン→ストイキ切換直後の補正時間内であるため、ス
テップ43〜49を実行する。
燃料噴射量（負荷）Ｔｐとの運転領域別に噴射終了時期
（吸入下死点前のクランク角度）を定めた図６に示すマ
ップを参照し、実際のＮ，Ｔｐから噴射終了時期を検索
により求める。ステップ42では、リーン→ストイキ切換
後の経過時間を示すタイマＴＭＳの値をステップ30で算
出した補正時間と比較し、ＴＭＳ≦補正時間の場合は、
リーン→ストイキ切換直後の補正時間内であるため、ス
テップ43〜49を実行する。
【００５７】尚、リーン運転時などを含め、リーン→ス
トイキ切換直後でない場合は、ＴＭＳ＝ＭＡＸとなって
いるので、ＴＭＳ＞補正時間となり、ステップ43〜49を
実行することなく、ステップ50へ進む。ステップ43で
は、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴射量（負荷）Ｔｐと
の運転領域別に噴射終了時期の基本補正量（基本遅角
量）Ｒ0 を定めた図17と同様のマップを参照し、実際の
Ｎ，Ｔｐから基本補正量Ｒ0 を検索により求める。ここ
で、基本補正量Ｒ0 は、高速高負荷になる程、大きく設
定する。
トイキ切換直後でない場合は、ＴＭＳ＝ＭＡＸとなって
いるので、ＴＭＳ＞補正時間となり、ステップ43〜49を
実行することなく、ステップ50へ進む。ステップ43で
は、エンジン回転数Ｎと基本燃料噴射量（負荷）Ｔｐと
の運転領域別に噴射終了時期の基本補正量（基本遅角
量）Ｒ0 を定めた図17と同様のマップを参照し、実際の
Ｎ，Ｔｐから基本補正量Ｒ0 を検索により求める。ここ
で、基本補正量Ｒ0 は、高速高負荷になる程、大きく設
定する。
【００５８】ステップ44では、エンジンの安定度を検出
する。具体的には、各気筒の燃焼行程における機関回転
数Ｎ（基準クランク角信号の周期）を連続的に検出して
いて、その回転変動量（標準偏差、分散など）を求め、
これに基づいて安定度を検出する。ステップ45では、検
出された安定度を所定値と比較し、安定度≧所定値（安
定状態）の場合は、ステップ46へ進んで、補正量を増大
させるべく、増分ΔＲを増大させる（プラス側）。ま
た、安定度＜所定値（非安定状態）の場合は、ステップ
47へ進んで、補正量を減少させるべく、増分ΔＲを減少
させる（マイナス側）。
する。具体的には、各気筒の燃焼行程における機関回転
数Ｎ（基準クランク角信号の周期）を連続的に検出して
いて、その回転変動量（標準偏差、分散など）を求め、
これに基づいて安定度を検出する。ステップ45では、検
出された安定度を所定値と比較し、安定度≧所定値（安
定状態）の場合は、ステップ46へ進んで、補正量を増大
させるべく、増分ΔＲを増大させる（プラス側）。ま
た、安定度＜所定値（非安定状態）の場合は、ステップ
47へ進んで、補正量を減少させるべく、増分ΔＲを減少
させる（マイナス側）。
【００５９】ステップ48では、基本補正量Ｒ0 に増分Δ
Ｒを加算して、補正量Ｒ＝Ｒ0 ＋ΔＲを算出する。ステ
ップ49では、ステップ41でＮ，Ｔｐより求めた噴射終了
時期（基本噴射終了時期）をステップ48で求めた補正量
Ｒの分、遅角側に補正する。噴射終了時期を吸入下死点
前のクランク角度で表す場合は、補正量Ｒを減算すれば
よい。
Ｒを加算して、補正量Ｒ＝Ｒ0 ＋ΔＲを算出する。ステ
ップ49では、ステップ41でＮ，Ｔｐより求めた噴射終了
時期（基本噴射終了時期）をステップ48で求めた補正量
Ｒの分、遅角側に補正する。噴射終了時期を吸入下死点
前のクランク角度で表す場合は、補正量Ｒを減算すれば
よい。
【００６０】ステップ50では、補正された噴射終了時期
から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の噴
射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射開
始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴
射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。本実施例にお
いては、ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当
し、ステップ42〜49の部分が燃焼状態制御手段に相当す
る。また、ステップ30の部分が補正時間設定手段に相当
し、ステップ43の部分が補正量設定手段に相当し、ステ
ップ44の部分が安定度検出手段に相当し、ステップ45〜
48の部分が補正量可変手段に相当する。
から燃料噴射量（パルス幅）Ｔｉに相当する時間前の噴
射開始時期を計算する。これにより、計算された噴射開
始時期にて、Ｔｉのパルス幅の駆動パルス信号が燃料噴
射弁５に出力されて燃料噴射が行われる。本実施例にお
いては、ステップ６〜21の部分が空燃比切換手段に相当
し、ステップ42〜49の部分が燃焼状態制御手段に相当す
る。また、ステップ30の部分が補正時間設定手段に相当
し、ステップ43の部分が補正量設定手段に相当し、ステ
ップ44の部分が安定度検出手段に相当し、ステップ45〜
48の部分が補正量可変手段に相当する。
【００６１】本実施例によれば、エンジンの安定限界ま
で噴射終了時期を遅角できるので、排気浄化に必要なＨ
Ｃ排出量を十分に確保することができる。更に、エンジ
ンの経時変化、例えば吸気弁へのデポジット付着による
燃料吸入特性の変化により、燃料噴射時期とエンジン安
定度との関係が変わる可能性もあるが、この場合でも対
応可能である。
で噴射終了時期を遅角できるので、排気浄化に必要なＨ
Ｃ排出量を十分に確保することができる。更に、エンジ
ンの経時変化、例えば吸気弁へのデポジット付着による
燃料吸入特性の変化により、燃料噴射時期とエンジン安
定度との関係が変わる可能性もあるが、この場合でも対
応可能である。
【００６２】尚、第３及び第４の実施例においては、エ
ンジンからのＨＣ排出量の増大のために燃料噴射時期を
補正（遅角）するようにしているが、これらの実施例に
ついても、第２の実施例と同様に、点火時期を補正（進
角）してエンジンからのＨＣ排出量を増大させるように
してもよい。また、第１〜第４の実施例においては、リ
ーンからストイキへの切換直後において、エンジンから
のＨＣ排出量を増大させるようにしているが、リーンか
らリッチへの切換直後においても、エンジンからのＨＣ
排出量を増大させるようにしてもよい。
ンジンからのＨＣ排出量の増大のために燃料噴射時期を
補正（遅角）するようにしているが、これらの実施例に
ついても、第２の実施例と同様に、点火時期を補正（進
角）してエンジンからのＨＣ排出量を増大させるように
してもよい。また、第１〜第４の実施例においては、リ
ーンからストイキへの切換直後において、エンジンから
のＨＣ排出量を増大させるようにしているが、リーンか
らリッチへの切換直後においても、エンジンからのＨＣ
排出量を増大させるようにしてもよい。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、リーンからストイキへの切換直後におい
て、リーンＮＯｘ触媒にＨＣが吸着されても、三元触媒
入口での排気空燃比をストイキ状態にして、三元触媒出
口でのＮＯｘ排出量を低減することができるという効果
が得られる。
明によれば、リーンからストイキへの切換直後におい
て、リーンＮＯｘ触媒にＨＣが吸着されても、三元触媒
入口での排気空燃比をストイキ状態にして、三元触媒出
口でのＮＯｘ排出量を低減することができるという効果
が得られる。
【００６４】請求項２に係る発明によれば、リーンから
ストイキへの切換直後に、エンジンからのＨＣ排出量を
増大させた後、時間経過と共にＨＣ排出量を徐々に減少
させるので、ＨＣ吸着量の変化により対応した制御とな
るという効果が得られる。請求項３に係る発明によれ
ば、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違に
かかわらず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近づく
まで、所望のＨＣ排出量を得ることができるという効果
が得られる。
ストイキへの切換直後に、エンジンからのＨＣ排出量を
増大させた後、時間経過と共にＨＣ排出量を徐々に減少
させるので、ＨＣ吸着量の変化により対応した制御とな
るという効果が得られる。請求項３に係る発明によれ
ば、エンジン回転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違に
かかわらず、リーンＮＯｘ触媒がＨＣ吸着限界に近づく
まで、所望のＨＣ排出量を得ることができるという効果
が得られる。
【００６５】請求項４に係る発明によれば、エンジン回
転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違にかかわらず、低
速低負荷〜高速高負荷の全域で、所望のＨＣ排出量を得
ることができるという効果が得られる。請求項５に係る
発明によれば、エンジンの安定度に応じてＨＣ排出量増
大方向への補正量を可変するので、補正のし過ぎによる
エンジンの安定度の悪化を防止しつつ、安定限界まで排
気浄化を図り得ると共に、経時変化にも対応可能になる
という効果が得られる。
転数及び負荷によるＨＣ排出量の相違にかかわらず、低
速低負荷〜高速高負荷の全域で、所望のＨＣ排出量を得
ることができるという効果が得られる。請求項５に係る
発明によれば、エンジンの安定度に応じてＨＣ排出量増
大方向への補正量を可変するので、補正のし過ぎによる
エンジンの安定度の悪化を防止しつつ、安定限界まで排
気浄化を図り得ると共に、経時変化にも対応可能になる
という効果が得られる。
【００６６】請求項６に係る発明によれば、エンジンへ
の燃料噴射時期を制御して、必要なエンジンからのＨＣ
排出量を確実に増大させ得るという効果が得られる。請
求項７に係る発明によれば、エンジンへの点火時期を制
御して、必要なエンジンからのＨＣ排出量を確実に増大
させ得るという効果が得られる。
の燃料噴射時期を制御して、必要なエンジンからのＨＣ
排出量を確実に増大させ得るという効果が得られる。請
求項７に係る発明によれば、エンジンへの点火時期を制
御して、必要なエンジンからのＨＣ排出量を確実に増大
させ得るという効果が得られる。
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 第１の実施例のシステム構成図
【図３】 第１の実施例のフローチャート（その１）
【図４】 第１の実施例のフローチャート（その２）
【図５】 目標空燃比設定用マップを示す図
【図６】 噴射終了時期設定用マップを示す図
【図７】 噴射終了時期とＨＣ排出量との関係を示す図
【図８】 リーン→ストイキ切換時の作用を示す図
【図９】 ＮＯｘ排出量低減効果を示す図
【図10】 第２の実施例のフローチャート
【図11】 点火時期設定用マップを示す図
【図12】 点火時期とＨＣ排出量との関係を示す図
【図13】 リーン→ストイキ切換時の作用を示す図
【図14】 第３の実施例のフローチャート
【図15】 第３の実施例のフローチャート
【図16】 補正時間設定用マップを示す図
【図17】 補正量設定用マップを示す図
【図18】 第４の実施例のフローチャート
１ エンジン ５ 燃料噴射弁 ９ リーンＮＯｘ触媒 10 三元触媒 12 コントロールユニット 13 エアフローメータ 14 クランク角センサ 15 水温センサ 16 Ｏ2 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 Ｆ０２Ｄ 43/00 ＺＡＢ Ｆ０２Ｄ 43/00 ＺＡＢ ３０１ ３０１Ｊ ３０１Ｂ Ｆ０２Ｐ 5/15 ＺＡＢ Ｆ０２Ｐ 5/15 ＺＡＢＫ
Claims (7)
- 【請求項１】エンジンに供給する混合気の空燃比を運転
条件に応じて理論空燃比とリーン空燃比とに切換える空
燃比切換手段を備える一方、排気系に理論空燃比での運
転時にＨＣを吸着しリーン空燃比での運転時に前記吸着
したＨＣとエンジンより排出されるＨＣとによりＮＯｘ
を還元するリーンＮＯｘ触媒を備え、更にその下流側に
三元触媒を備えるエンジンにおいて、 リーン空燃比から理論空燃比への切換直後に、エンジン
からのＨＣ排出量が増大するように、エンジンの燃焼状
態を制御する手段を設けたことを特徴とするエンジンの
制御装置。 - 【請求項２】エンジンに供給する混合気の空燃比を運転
条件に応じて理論空燃比とリーン空燃比とに切換える空
燃比切換手段を備える一方、排気系に理論空燃比での運
転時にＨＣを吸着しリーン空燃比での運転時に前記吸着
したＨＣとエンジンより排出されるＨＣとによりＮＯｘ
を還元するリーンＮＯｘ触媒を備え、更にその下流側に
三元触媒を備えるエンジンにおいて、 リーン空燃比から理論空燃比への切換直後に、エンジン
からのＨＣ排出量が増大し、時間経過と共にＨＣ排出量
が徐々に減少するように、エンジンの燃焼状態を制御す
る手段を設けたことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項３】前記エンジンの燃焼状態を制御する手段に
よるＨＣ排出量増大の補正時間をエンジン回転数及び負
荷により設定する補正時間設定手段を設けたことを特徴
とする請求項１又は請求項２記載のエンジンの制御装
置。 - 【請求項４】前記エンジンの燃焼状態を制御する手段に
よるＨＣ排出量増大方向への補正量をエンジン回転数及
び負荷により設定する補正量設定手段を設けたことを特
徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のエ
ンジンの制御装置。 - 【請求項５】エンジンの安定度を検出する安定度検出手
段と、前記エンジンの燃焼状態を制御する手段によるＨ
Ｃ排出量増大方向への補正量をエンジンの安定度に応じ
て可変する補正量可変手段と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
制御装置。 - 【請求項６】前記エンジンの燃焼状態を制御する手段
は、エンジンへの燃料噴射時期を制御するものであるこ
とを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記
載のエンジンの制御装置。 - 【請求項７】前記エンジンの燃焼状態を制御する手段
は、エンジンへの点火時期を制御するものであることを
特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の
エンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208059A JPH094492A (ja) | 1995-04-19 | 1995-08-15 | エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9404795 | 1995-04-19 | ||
| JP7-94047 | 1995-04-19 | ||
| JP7208059A JPH094492A (ja) | 1995-04-19 | 1995-08-15 | エンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH094492A true JPH094492A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=26435360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7208059A Pending JPH094492A (ja) | 1995-04-19 | 1995-08-15 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH094492A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008190511A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Hitachi Ltd | 直噴ガソリンエンジンの排気低減装置 |
| JP2011503415A (ja) * | 2007-11-07 | 2011-01-27 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 制御器を安定化させる方法および相応する制御装置 |
| JP2012067624A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
-
1995
- 1995-08-15 JP JP7208059A patent/JPH094492A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008190511A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-21 | Hitachi Ltd | 直噴ガソリンエンジンの排気低減装置 |
| JP2011503415A (ja) * | 2007-11-07 | 2011-01-27 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 制御器を安定化させる方法および相応する制御装置 |
| US8515651B2 (en) | 2007-11-07 | 2013-08-20 | Robert Bosch Gmbh | Method for stabilizing a controller and corresponding controller device |
| JP2012067624A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
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