JPH1037773A

JPH1037773A - 車両用エンジンの触媒活性化装置

Info

Publication number: JPH1037773A
Application number: JP8194971A
Authority: JP
Inventors: Shinji Kamimaru; 慎二神丸
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1996-07-24
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 1998-02-10

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のような二次空気の供給装置や加熱用ヒ
ータ装置等を必要とせず、触媒の早期活性化を図り、暖
機中における未浄化の排気ガスの排出量を低減すること
ができる車両用エンジンの触媒活性化装置を得ること。【解決手段】電磁式吸・排気弁付エンジンの暖機中に
排気弁の開弁開始時期を早めてより高温の燃焼ガスを多
く排出する。したがって、触媒の昇温を早めることがで
き、触媒の早期活性化を達成することが可能となる。こ
れにより、暖機中における排気エミッションの浄化を向
上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用エンジンの
触媒活性化装置、特に電磁式吸・排気弁の自動開閉制御
を行う吸・排気弁制御システムを有する車両用エンジン
の触媒活性化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車の排気ガスの浄化シス
テムの一つとして、排気系に三元触媒又は酸化触媒等の
触媒を用いた触媒システムがある。三元触媒は、触媒入
口の空燃比を理論空燃比近傍にフィードバック制御する
ことにより、排気ガス中に含有される有害な３成分（Ｈ
Ｃ、ＣＯ、ＮＯｘ）を同時に低減することができるもの
である。また、酸化触媒は、触媒入口の空燃比を酸化雰
囲気に保つことにより、有害な２成分（ＨＣ、ＣＯ）を
低減するものである。

【０００３】そして、これらの触媒は、触媒の温度が所
定温度以上の場合は有害成分を浄化する浄化効率は良
く、触媒温度が所定温度以下の場合には浄化効率は悪
い。したがって、エンジンの暖機中は触媒温度が低いた
めに、触媒が活性状態となる所定温度に到達するまでの
間は未浄化の排気ガスが排出されてしまうという問題が
あった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような暖機中に排
出される未浄化の排気ガス中のＨＣ、ＣＯ等を低減する
ために、従来より種々の提案がなされてきた。例えば、
その一つとして、二次空気供給装置が知られている。二
次空気供給装置は、暖機中にＨＣ、ＣＯを酸化、浄化す
るのに必要な酸素を、二次空気として触媒の上流側の排
気マニホールドへ供給するものである。

【０００５】しかしながら、二次空気供給装置は、触媒
の浄化効率を最大にするように常に二次空気供給量を制
御しなければならず、その制御は複雑であり、二次空気
を増加しすぎると触媒入口の排気ガス温度が低下してし
まい、反対に浄化効率を悪化させてしまうという問題が
あった。

【０００６】また、他の装置として、電気加熱触媒（以
下、単に「ＥＨＣ」という）を用いたシステムが提案さ
れている。ＥＨＣは、エンジン冷間時、触媒の温度が低
く活性が不十分なときに電気ヒータにより触媒を強制的
に加熱させ、浄化効率を改善するものである。しかしな
がら、ＥＨＣを車両用として用いるには、大電流を必要
とし、耐熱及び耐振性等の耐久性、電力消費及び重量の
増加による燃費の悪化等の問題がある。また、上述の装
置は何れも新たに専用の装置を設けなければならず、部
品点数の増加及びその制御の複雑化のためにコストの高
騰を招来していた。

【０００７】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、従来のような二次空気の供給装置
や加熱用ヒータ装置等を必要とせず、触媒の早期活性化
を図り、暖機中における未浄化の排気ガスの排出量を低
減することができる車両用エンジンの触媒活性化装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来からのカ
ムシャフト等からなる動弁機構に代えて、吸・排気弁の
開閉制御を電磁手段を用いたアクチュエータにより行う
システムを前提としている。すなわち、この電磁式アク
チュエータを用いて開閉される吸・排気弁の開閉時期を
自由に設定することができることに着目したものであ
る。

【０００９】従来のカムシャフト等を用いた動弁機構で
は、吸・排気弁の開閉動作はエンジンのクランクシャフ
トと連動しており、その開閉時期はエンジンのピストン
の位置に対して常に一定であり、自由に設定することが
できなかった。また、近年、運転条件によってカムシャ
フトの位相をずらして開閉時期を変更したり、リフト量
を変更可能な可変式動弁機構が開発されているが、その
開閉時期の変更は構造上制限があった。

【００１０】しかし、電磁式アクチュエータを用いて吸
・排気弁を電気的に駆動することによりその開閉時期を
任意に設定することが可能となった。そこで、本発明で
は、車両用エンジンの動作状態に適合させて任意に吸・
排気弁の開閉タイミングを設定できる電磁式アクチュエ
ータを用いて触媒活性化の制御を行うこととしたもので
ある。

【００１１】本発明の請求項１に係る車両用エンジンの
触媒活性化装置は、エンジンが暖機中であるか否かを判
定する暖機運転判定手段と吸・排気弁の開閉時期を任意
に変更可能な吸・排気弁開閉時期調整手段を具備してい
る。そして、エンジンが暖機中であると判定した場合
は、排気弁の開弁開始時期を通常よりも早める。

【００１２】したがって、エンジンは暖機完了後の通常
運転時よりも、より高温の燃焼ガスを多く排出して触媒
の昇温を早め、触媒が活性温度に達するまでの時間を短
縮することができる。これにより、触媒の早期活性化が
図れ、触媒活性前の未浄化の排気ガスの排出を低減する
ことが可能となる。

【００１３】請求項２に係る車両用エンジンの触媒活性
化装置は、請求項１に記載の手段にに加えて更にエンジ
ンの目標負荷を設定する目標負荷設定手段とエンジン負
荷を検出するエンジン負荷検出手段とを有する。そし
て、暖機中における触媒活性化時に吸気弁の開閉時期を
調整してエンジン負荷を目標エンジン負荷に調整する。
したがって、請求項１に記載の吸・排気弁時期調整手段
により排気弁の開弁開始時期を早めることによって変化
するエンジン負荷を目標負荷に調整することができる。

【００１４】請求項３に係る車両用エンジンの触媒活性
化装置は、請求項２に記載の吸気弁の開閉時期の調整に
おいて、エンジン負荷が目標負荷よりも小さい場合、吸
気弁の閉弁完了時期を遅延させる。したがって、吸入空
気量の増大によりエンジン負荷を増大させることがで
き、エンジン負荷を目標負荷に調整することが可能とな
る。

【００１５】請求項４に係る車両用エンジンの触媒活性
化装置は、請求項２に記載の吸気弁の開閉時期の調整に
おいて、吸気弁の閉弁完了時期を調整してエンジンの実
圧縮比を低下させる。したがって、理論熱効率は低下す
ることとなり、エンジンの同一負荷に対する燃焼ガスの
排出量はより増加すると共に、燃焼ガスの温度はより高
温化する。これにより、排出される燃焼ガスの熱量を現
在のエンジン負荷における最大熱量にすることができ、
触媒の早期活性化を図ることが可能となる。

【００１６】請求項５に係る車両用エンジンの触媒活性
化装置は、請求項４に記載の吸気弁の開閉時期の調整に
おいて、エンジン負荷が目標負荷よりも小さい場合は吸
気弁の開弁開始時期を早める。したがって、吸入空気量
の増大によりエンジン負荷は増大し、請求項４の作用に
加えて更にエンジン負荷を目標負荷に調整することがで
きる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係
る車両用エンジンの触媒活性化装置が用いられる自動車
のエンジン、例えば４サイクルエンジンの概略全体構成
図である。

【００１８】水平対向型のエンジン１０本体は、複数の
気筒１１を有するシリンダ部１２とシリンダヘッド部１
４とにより構成されており、吸気通路１６及び排気通路
１８を具備している。

【００１９】吸気通路１６の上流側には、吸気チャンバ
２０がエンジンルーム内（図示せず）に開口し、吸気通
路１６の下流側はインテークマニホールド１７から分岐
して各気筒１１に連通しており、吸気通路１６の下流端
は、吸気ポート３０を介して各燃焼室３２に連通してい
る。そして、吸気通路１６には、その上流側から順に、
空気中の塵埃を除去するエアクリーナ２２、吸入空気量
Ｑを検出するエアフローメータ２４、アクセルペダル
（図示せず）の踏み込み量に応じて吸入空気量Ｑを制御
するスロットルバルブ２６が設けられている。

【００２０】一方、排気通路１８の下流側は車体後部
（図示せず）に取付けられたマフラに接続され、排気通
路１４の上流側はエキゾーストパイプ３８に接続され、
各排気ポート４０を介して各燃焼室３２に連通されてい
る。また、エキゾーストパイプ３８の下流側には三元触
媒等の触媒３９が介装され、触媒３９には触媒の温度を
検出する触媒温度センサ５３が設けられている。

【００２１】そして、吸気ポート３０には吸気弁３４が
所定のタイミングで開閉可能に設けられ、排気ポート４
０には排気弁４２が所定のタイミングで開閉可能に設け
られている。吸気弁３４及び排気弁４２は、燃焼室３２
に対して突出する方向に移動することにより開弁し、戻
す方向に移動することにより閉弁し、燃焼室３２と吸気
ポート３０又は排気ポート４０との間を連通又は遮断す
る。

【００２２】シリンダヘッド部１４には、吸気弁３４及
び排気弁４２毎に各々電磁式のアクチュエータ４４が設
けられている。電磁式のアクチュエータ４４は、電気的
にＯＮ・ＯＦＦ動作を行うソレノイド方式のものであ
り、動弁駆動部４５からの通電により吸気弁３４及び排
気弁４２を開閉駆動するものである。

【００２３】シリンダ部１２には、ピストン４６の位置
（クランク角度位置）及びエンジン回転数Ｎｅを検出す
るクランク角センサ５０、及びエンジン１０の冷却水温
を検出する水温センサ５２が設けられている。そして、
スロットルバルブ２６には、スロットル開度θを検出す
るスロットル開度センサ５４が設けられている。そし
て、これら各センサからの検出信号を入力し、各制御手
段に制御信号を出力して、エンジン動作を制御する電子
制御装置（以下、単に「ＥＣＵ」という）５６が設けら
れている。

【００２４】図２は、図１に示したＥＣＵ５６の内部構
成を示す構成説明図である。図示のように、ＥＣＵ５６
は、各センサからの検出信号を入力する入力インタフェ
ース５６ａ、各制御手段への制御信号を出力する出力イ
ンタフェース５６ｂ、主演算装置としてのＣＰＵ５６
ｃ、制御プログラムや予め設定された固定データが記憶
されているＲＯＭ５６ｄ、各センサ類からの信号を処理
した後のデータやＣＰＵ５６ｃで演算処理したデータが
格納されるＲＡＭ５６ｅ、さらに学習データなどを格納
するバックアップＲＡＭ５６ｆ、タイマ５６ｇ等をバス
ライン５６ｈで相互に接続してなるマイクロコンピュー
タシステムとして構成されている。

【００２５】図３は、図１に示した排気弁４２と、それ
を駆動するアクチュエータ４４の内部構造を機能的に示
した概略構造説明図である。なお、吸気弁３４も同様の
構造であることからその詳細な説明を省略する。図示の
ように、シリンダヘッド部１４に上下方向に移動可能に
設けられた排気弁４２は、弁部４２ａ及びバルブステム
部４２ｂより構成されている。

【００２６】弁部４２ａは、排気弁４２が上方に引き上
げられた際にシリンダヘッド部１４に開口する排気ポー
ト４０の開口部周縁４０ａに設けられたバルブシート部
６０と密着可能な形状に形成されている。そして、バル
ブステム部４２ｂの頭頂部には磁性材料からなる可動子
６４が連結されている。この可動子６４は、シリンダヘ
ッド部１４の上部に設けられたアクチュエータ４４のケ
ーシング６２内に納められている。

【００２７】ケーシング６２内には、可動子６４を上下
方向より挟み、かつその間で可動子６４が上下方向に移
動可能な位置に開弁用コイル６６と閉弁用コイル６８が
設けられている。そして、開弁用コイル６６の内方でか
つバルブステム部４２ｂの外周には常に排気弁４２を閉
弁方向（図中、上方向）に付勢する閉弁用スプリング７
０が設けられている。また、可動子６４を挟んで反対側
の閉弁用コイル６８の内方には逆に排気弁４２を開弁方
向（図中、下方向）に付勢する開弁用スプリング７２が
設けられている。

【００２８】図４は、本発明の実施の形態の制御系に係
る機能ブロック図である。図示のように、ＥＣＵ５６
は、その内部にエンジン暖機状態判定部７６、吸・排気
弁開閉タイミング設定部７８、アクチュエータ制御量算
出部８０を具備している。エンジン暖機状態判定部７６
は、クランク角センサ５０、水温センサ５２、触媒温度
センサ５３及びスロットル開度センサ５４からの検出信
号を入力し、現在のエンジン動作状態が暖機中か否かを
判断する。

【００２９】吸・排気弁開閉タイミング設定部７８は、
スロットル開度センサ５４及びクランク角センサ５０か
らの検出信号に応じて現在のエンジン動作状態に応じた
吸・排気弁の目標開閉時期を設定し、エンジン暖機状態
判定部７６から暖機中であるとの判定信号を受けた際は
目標開閉時期を変更する。

【００３０】アクチュエータ制御量算出部８０は、吸・
排気弁開閉タイミング設定部７８からの出力信号に基づ
き、吸・排気弁毎に設けられている各アクチュエータ４
４の制御量を算出し、動弁駆動部４５に制御信号ｃを出
力する。動弁駆動部４５は、制御信号ｃに基づき各アク
チュエータ４４に対して通電制御を行う。

【００３１】次に、本発明の基本的な構成部品である電
磁式吸・排気弁のアクチュエータ４４の動作について図
５を用いて説明する。図５は、アクチュエータ４４に対
して通電が行われた際の排気弁４２の状態を概略的に示
した要部説明図であり、同図（Ａ）は排気弁４２の開弁
状態を示す説明図、同図（Ｂ）は閉弁状態を示す説明図
である。なお、吸気弁３４については排気弁４２と同様
の構成であるのでその詳細な説明は省略する。

【００３２】同図（Ａ）は、ＥＣＵ５６からの制御信号
ｃに基づき動弁駆動部４５（図４参照）が開弁用コイル
６６に通電を行った場合を示している。図示のように、
可動子６４は開弁用コイル６６の励磁力により閉弁用ス
プリング７０の付勢力に抗して開弁用コイル６６に吸引
される。したがって、排気弁４２は燃焼室３２内に突出
し、弁部４２ａとバルブシート部６０との間は開弁し、
燃焼室３２と排気ポート４０の間は連通する。

【００３３】また、同図（Ｂ）は閉弁用コイル６８に通
電を行った場合を示しており、図示のように、可動子６
４は閉弁用コイル６８の励磁力により開弁用スプリング
７２の付勢力に抗して閉弁用コイル６８側に吸引され、
排気弁４２は上方に引き上げられる。したがって、弁部
４２ａとバルブシート部６０との間は閉弁し、燃焼室３
２と排気ポート４０の間は遮断する。

【００３４】以上のように、アクチュエータ４４は、開
弁用コイル６６及び閉弁用コイル６８に対して動弁駆動
部４５により通電が行われると吸気弁３４及び排気弁４
２を開閉制御する。

【００３５】次に、上記構成の車両用エンジンの触媒活
性化装置を用いた本発明の第１の実施の形態について、
図６及び図７に基づいて説明する。図６は、上記構成の
触媒活性化装置の動作を示すフローチャートである。図
７は、吸気弁３４及び排気弁４２の開弁期間をエンジン
１０の行程順序に沿って示した図であり、エンジン１０
の通常時と暖機中における吸気弁３４及び排気弁４２の
開弁期間を示したものである。なお、ＩＮは吸気弁３４
の開弁期間Ｌｉを、ＥＸは排気弁４２の開弁期間Ｌｅを
示す。

【００３６】図６に示したように、まず、ステップ（以
下、単に「Ｓ」という）１０１において、現在のエンジ
ン動作状態を検出する。ここでは、クランク角センサ５
０及びスロットル開度センサ５４により検出したエンジ
ン回転数Ｎｅとスロットル開度θからエンジン動作状態
を検出する。そして、Ｓ１０２では吸・排気弁の開閉時
期の基準となる目標開閉時期を設定する。ここで、目標
開閉時期は、Ｓ１０１にて検出したエンジン動作状態を
用いてＥＣＵ５６のＲＯＭ５６ｄ内に予め設けられてい
るマップにより設定する。

【００３７】次に、Ｓ１０３では、エンジン１０の暖機
状態を検出する。ここで、水温センサ５２及び触媒温度
センサ５３により検出したエンジン冷却水温と触媒３９
の温度に基づいてエンジン暖機状態を検出する。Ｓ１０
４では、Ｓ１０３にて検出したエンジン暖機状態により
エンジン１０が現在、暖機中であるか否かの判断を行
う。

【００３８】ここで、Ｓ１０４においてエンジン１０が
暖機中ではない（ＮＯ）と判断した場合、すなわち暖機
を既に完了している場合（以下、単に「通常時」とい
う）は、触媒３９は既に活性状態であるので、Ｓ１０６
へ移行し、Ｓ１０２にて設定した目標開閉時期により吸
・排気弁の開閉制御を行う。

【００３９】図７（Ａ）は、通常時（図６のＳ１０４に
てＮＯ）における吸・排気弁の開弁期間を示している。
図示のように、排気弁４２はエンジン１０が膨張行程Ｉ
の後半にある時、すなわち燃焼室３２内にて混合気の爆
発後にピストン４６が下死点（以下、単にＢＤＣとい
う）（１８０゜）に到達するよりも手前（図中ａ点）で
開弁し、エンジン１０が排気行程Ｈを終了し吸気行程に
入った時点、すなわちピストン４６が上死点（以下、単
にＴＤＣという）（３６０゜）に到達し若干過ぎたとこ
ろで（図中ｃ点）閉弁する。

【００４０】また、吸気弁３４は、エンジン１０の排気
行程Ｈの後半、すなわちピストン４６が排気行程後のＴ
ＤＣ（３６０゜）に到達する少し手前（図中ｂ点）で開
弁し、エンジン１０が吸気行程Ｋを終了し圧縮行程Ｊに
少し入った時点、すなわちピストン３８が吸気行程後の
ＢＤＣ（５４０゜）に到達し若干過ぎたところで（図中
ｄ点）閉弁する。吸・排気弁は、通常時において上記の
開閉タイミングにより開閉制御される。

【００４１】また、Ｓ１０４においてエンジン１０が暖
機中（ＹＥＳ）と判断した場合は、触媒３９の温度は低
く未だ活性状態にないので触媒３９の早期活性化を行う
べくＳ１０５へ移行する。Ｓ１０５では、Ｓ１０２にて
設定した目標開閉時期の内、排気弁４２の開弁開始時期
を早める変更を行ない、Ｓ１０６において変更後の開閉
時期により吸・排気弁の開閉制御を行う。

【００４２】図７（Ｂ）は、暖機中（Ｓ１０４にてＹＥ
Ｓ）における吸・排気弁の開弁期間を示している。図示
のように、排気弁４２の開弁開始時期を早める（図中ａ
１点）変更が行われる。この開弁開始時期の変更によ
り、エンジン１０は通常時よりも燃焼ガスを多く排出す
ることとなる。したがって、触媒３９は急速に熱せら
れ、活性化するまでの時間を大幅に短縮することができ
る。

【００４３】そして、以上の動作を行った後に本ルーチ
ンを終了する（エンド）。

【００４４】次に、本発明の第２の実施の形態につい
て、図８及び図９を用いて以下に説明する。図８は第２
の実施の形態における触媒活性化装置の動作を示すフロ
ーチャート、図９は図７と同様に吸・排気弁の開弁期間
を示した図である。本実施の形態は、第１の実施の形態
に加えて、更に吸気弁３４の開閉時期の変更調整を行う
ものである。ここで、Ｓ２０１からＳ２０４までの動作
は、第１の実施の形態におけるＳ１０１からＳ１０４ま
でと同様であるのでその詳細な説明は省略する。

【００４５】ここで、Ｓ２０４にてエンジン１０が暖機
中ではない（ＮＯ）と判断した場合、すなわち通常時は
Ｓ２１０へ移行し、Ｓ２０２にて設定した目標開閉弁時
期により開閉制御を行う。また、Ｓ２０４にてエンジン
１０が暖機中である（ＹＥＳ）と判断した場合は、Ｓ２
０５へ移行し、第１の実施の形態におけるＳ１０５と同
様に排気弁４２の開弁開始時期を早める変更を行い、Ｓ
２０６へ移行する。Ｓ２０６では、吸気弁３４の閉弁完
了時期を遅延させる（図９（Ｂ）中、ｄ点からｄ１点
へ）変更を行う。

【００４６】したがって、燃焼室３２内の実圧縮比は低
下し、それに伴い理論熱効率も低下する。そして、理論
熱効率の低下に伴い、エンジンの同一負荷に対する燃焼
ガスの排出量はより増加すると共に、燃焼ガスの温度は
より高温化する。これにより、排出される燃焼ガスの熱
量を現在のエンジン負荷における最大熱量にすることが
でき、触媒が活性温度に達するまでの時間を大幅に短縮
することができる。

【００４７】次に、Ｓ２０７以降では吸気弁３４の開弁
開始時期の調整が行われる（図（Ｂ）中、ｃ点）。Ｓ２
０７において、クランク角センサ５０より検出したエン
ジン回転数Ｎｅとエアフローメータ２４により検出した
吸入空気量Ｑとにより実際のエンジン負荷を検出し、Ｓ
２０８にてスロットル開度センサ５４の検出信号より目
標負荷を算出する。

【００４８】そして、Ｓ２０９では、Ｓ２０７とＳ２０
８にて検出したエンジン負荷と目標負荷を比較し、その
差を算出する。そして、その差に応じて、エンジン負荷
が目標負荷よりも小さい場合は吸気弁３４の開弁開始時
期を早め、エンジン負荷が目標負荷以上の場合は吸気弁
３４の開弁開始時期を遅らせるように吸気弁３４の開弁
開始時期を変更し、Ｓ２１０に移行する。

【００４９】Ｓ２１０ではＳ２０５からＳ２０９におい
て変更した開閉時期により吸・排気弁の開閉制御を行
う。したがって、エンジン負荷は目標負荷に調整され
る。以上の制御を行った後に、本ルーチンを終了する
（エンド）。

【００５０】したがって、暖機中における実圧縮比の低
下に伴うエンジン負荷の低下を防止することができる。
また、吸気弁３４の開弁開始時期（ｃ点）を調整するこ
とによりエンジン負荷に対して、燃焼ガスの熱量を常に
最大に調整することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車両
用エンジンの触媒活性化装置によれば、従来のような複
雑な装置及び制御を用いることなく、暖機中の触媒の昇
温時間を大幅に短縮することができ、触媒の早期活性化
を容易に行うことができ、暖機中における未浄化の排気
ガスの排出量を低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用エンジンの触媒活性化装置
が用いられる自動車のエンジンの概略全体構成図であ
る。

【図２】図１に示したＥＣＵ５６の内部構成を示す構成
説明図である。

【図３】図１に示した排気弁４２を駆動するアクチュエ
ータ４４の内部構造を概略的に示した概略構造説明図で
ある。

【図４】本発明の実施の形態の制御系に係る機能ブロッ
ク図である。

【図５】アクチュエータ４４に対して通電が行われた際
の排気弁４２の状態を概略的に示した要部説明図であ
る。

【図６】本発明の第１の実施の形態における車両用エン
ジンの触媒活性化装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図７】本発明の第１の実施の形態における吸気弁３４
及び排気弁４２の開閉時期をエンジン１０の行程順序に
沿って示した図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態における車両用エン
ジンの触媒活性化装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図９】本発明の第２の実施の形態における吸気弁３４
及び排気弁４２の開閉時期を示した図である。

【符号の説明】

１０エンジン１２シリンダ部１４シリンダヘッド部１６吸気通路１８排気通路２４エアフローメータ２６スロットルバルブ３４吸気弁３９触媒４２排気弁４４アクチュエータ４５動弁駆動部５３触媒温度センサ５４スロットル開度センサ５６電子制御装置７６エンジン暖機状態判定部（暖機運転判定手段）７８吸・排気弁開閉タイミング設定部（吸・排気弁開
閉時期調整手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電磁式吸・排気弁の自動開閉制御を行う
吸・排気弁制御システムを有する車両用エンジンの触媒
活性化装置において、前記エンジンが暖機中であるか否かを判定する暖機運転
判定手段と、前記電磁式吸・排気弁の吸気弁あるいは排気弁の開弁開
始時期又は閉弁完了時期の少なくとも一方の時期を変更
する吸・排気弁開閉時期調整手段と、を有し、前記暖機運転判定手段にて暖機中と判定されたときに前
記排気弁の開弁開始時期を早めることを特徴とする車両
用エンジンの触媒活性化装置。
【請求項２】前記エンジンの目標負荷を設定する目標
負荷設定手段と、前記エンジンの負荷を検出するエンジン負荷検出手段と
を有し、前記吸気弁の開閉時期を調整して前記エンジン負荷を前
記目標負荷に調整することを特徴とする請求項１に記載
の車両用エンジンの触媒活性化装置。
【請求項３】前記検出したエンジン負荷が前記目標負
荷よりも小さい場合に、前記吸気弁の閉弁完了時期を遅
延させることにより、前記エンジン負荷を増大させ、前
記目標負荷と同一にすることを特徴とする請求項２に記
載の車両用エンジンの触媒活性化装置。
【請求項４】前記吸気弁の閉弁完了時期を調整して前
記エンジンの実圧縮比を低下させることを特徴とする請
求項２又は３に記載の車両用エンジンの触媒活性化装
置。
【請求項５】前記検出したエンジン負荷が前記目標負
荷よりも小さい場合は、前記吸気弁の開弁開始時期を早
めて前記エンジン負荷を増大させ、前記目標負荷と同一
にすることを特徴とする請求項４に記載の車両用エンジ
ンの触媒活性化装置。