JPH11107810A - ＮＯｘ触媒の制御装置 - Google Patents
ＮＯｘ触媒の制御装置Info
- Publication number
- JPH11107810A JPH11107810A JP9270822A JP27082297A JPH11107810A JP H11107810 A JPH11107810 A JP H11107810A JP 9270822 A JP9270822 A JP 9270822A JP 27082297 A JP27082297 A JP 27082297A JP H11107810 A JPH11107810 A JP H11107810A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nox
- amount
- internal combustion
- combustion engine
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
- F01N3/0842—Nitrogen oxides
-
- 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
- F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
-
- 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
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
- F02D41/1461—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine
- F02D41/1462—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine with determination means using an estimation
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3023—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
- F02D41/3029—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
- F02D2200/0806—NOx storage amount, i.e. amount of NOx stored on NOx trap
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来、ＮＯｘの吸着量やＳＯｘによる劣化度合
いの推定に際し、走行距離，回転数，温度，リーン運転
の時間などを用いるのみで、この推定値の精度が低かっ
た。また、再生動作には空燃比をリッチ化しなければな
らないが、この最適制御が困難であった。本願は、この
ＮＯｘの吸着量やＳＯｘによる劣化度合いを推定する手
段の精度向上及び再生動作の最適制御を目的とするもの
である。 【解決手段】推定に、シリンダ内の混合気の状態や、内
部ＥＧＲの量を加味する。また、走行メータの値を実際
に用いる。又、再生動作では、リッチ化する場合の空燃
比や期間を可変にする。又、この再生動作の可変制御に
は、リーン運転時の期間や温度を加味する。
いの推定に際し、走行距離，回転数，温度，リーン運転
の時間などを用いるのみで、この推定値の精度が低かっ
た。また、再生動作には空燃比をリッチ化しなければな
らないが、この最適制御が困難であった。本願は、この
ＮＯｘの吸着量やＳＯｘによる劣化度合いを推定する手
段の精度向上及び再生動作の最適制御を目的とするもの
である。 【解決手段】推定に、シリンダ内の混合気の状態や、内
部ＥＧＲの量を加味する。また、走行メータの値を実際
に用いる。又、再生動作では、リッチ化する場合の空燃
比や期間を可変にする。又、この再生動作の可変制御に
は、リーン運転時の期間や温度を加味する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気浄
化装置に関し、特にリーン空燃比運転中に、排気中のＮ
Ｏｘを除去するのに適した内燃機関の制御装置および方
法に関する。
化装置に関し、特にリーン空燃比運転中に、排気中のＮ
Ｏｘを除去するのに適した内燃機関の制御装置および方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＮＯｘを除去するには、リーン運転中に
ＮＯｘを吸着し、ストイキ運転中に吸着したＮＯｘを還
元する触媒を用いる。しかし、この触媒は長い間リーン
運転すると、その浄化率が低下してしまう。また、この
触媒は排気中のＳＯｘにより、その浄化率が大幅に低下
する。そこで、ＮＯｘの吸着量やＳＯｘによる劣化度合
いを推定する必要があるが、走行距離，回転数，温度，
リーン運転の時間などを用いるのみで、従来の技術では
この推定値の精度が低かった。また、再生動作には空燃
比をリッチ化しなければならないが、この最適制御がこ
んなんであった。
ＮＯｘを吸着し、ストイキ運転中に吸着したＮＯｘを還
元する触媒を用いる。しかし、この触媒は長い間リーン
運転すると、その浄化率が低下してしまう。また、この
触媒は排気中のＳＯｘにより、その浄化率が大幅に低下
する。そこで、ＮＯｘの吸着量やＳＯｘによる劣化度合
いを推定する必要があるが、走行距離，回転数，温度，
リーン運転の時間などを用いるのみで、従来の技術では
この推定値の精度が低かった。また、再生動作には空燃
比をリッチ化しなければならないが、この最適制御がこ
んなんであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＮＯｘの吸着量やＳＯ
ｘによる劣化度合いを推定する手段の精度向上。再生動
作の最適制御。
ｘによる劣化度合いを推定する手段の精度向上。再生動
作の最適制御。
【０００４】
【課題を解決するための手段】推定には、シリンダ内の
混合気の状態や、内部ＥＧＲの量を加味する。また、走
行メータの値を実際に用いる。さらに、再生動作では、
リッチ化する場合の空燃比や期間を可変にする。さら
に、この再生動作の可変制御には、リーン運転時の期間
や温度を加味する。
混合気の状態や、内部ＥＧＲの量を加味する。また、走
行メータの値を実際に用いる。さらに、再生動作では、
リッチ化する場合の空燃比や期間を可変にする。さら
に、この再生動作の可変制御には、リーン運転時の期間
や温度を加味する。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１に本発明に用いるエンジンシ
ステムの構成図を示す。エンジン１に供給される空気量
は、空気流量計２で計量され、その量は絞り弁３で可変
される。エンジンには燃料を供給する噴射弁４，点火装
置５が備えられている。排気管６にはＮＯｘ触媒７と、
その前後には排気ガスセンサ８，９が設けられている。
さらにエンジンの運転制御にはコントローラ１０が用い
られている。このコントローラ１０で触媒の浄化率の最
適制御を実施する。
ステムの構成図を示す。エンジン１に供給される空気量
は、空気流量計２で計量され、その量は絞り弁３で可変
される。エンジンには燃料を供給する噴射弁４，点火装
置５が備えられている。排気管６にはＮＯｘ触媒７と、
その前後には排気ガスセンサ８，９が設けられている。
さらにエンジンの運転制御にはコントローラ１０が用い
られている。このコントローラ１０で触媒の浄化率の最
適制御を実施する。
【０００６】図２に制御動作の大まかなフローを示す。
Ａ期間でリーン運転を続けていると、浄化率が低下す
る。この原因は２つあって、ＮＯｘの吸着量が飽和する
のと、排ガス中のＳＯｘで被毒されるためである。この
２つではＡの期間が異なる。前者ではＡ期間が短く、後
者では長い。このように、浄化率が低下すると、エンジ
ンの空燃比をＢ期間のようにリッチ化して、浄化率の低
下を回復させる再生動作が必要になる。また、浄化率の
低下を推定する必要も出てくる。本発明は主に、この推
定手段と、再生動作にかんする制御装置および方法にか
んするものである。
Ａ期間でリーン運転を続けていると、浄化率が低下す
る。この原因は２つあって、ＮＯｘの吸着量が飽和する
のと、排ガス中のＳＯｘで被毒されるためである。この
２つではＡの期間が異なる。前者ではＡ期間が短く、後
者では長い。このように、浄化率が低下すると、エンジ
ンの空燃比をＢ期間のようにリッチ化して、浄化率の低
下を回復させる再生動作が必要になる。また、浄化率の
低下を推定する必要も出てくる。本発明は主に、この推
定手段と、再生動作にかんする制御装置および方法にか
んするものである。
【０００７】始めに推定にかんする方法に付いて述べ
る。図３に本発明の推定法を示したが、従来は、ブロッ
ク１００に示したように、エンジン回転数，吸入空気
量，走行距離，触媒温度などで、ＮＯｘの吸着量を推定
していた。しかし、空燃比とNOxの排出量が一対一の関
係にある場合は良いが、例えば筒内噴射エンジンのよう
な、シリンダ内の混合気状態によってＮＯｘの排出量が
異なる場合は、これも加味して推定しなければならな
い。図４に筒内噴射エンジンのＮＯｘ排出量と空燃比の
関係を示す。噴射時期が吸気行程の場合は、シリンダ内
の混合気が均質となるために、排出量はストイキ（Ｘ）
の少しリーン側でピークになる。また、燃料噴射時期が
圧縮行程の成層混合気の場合は、ピーク位置がさらにリ
ーン側に移行する。このため均質でＸで運転している場
合や、成層で超リーンのＺで運転している場合は、ＮＯ
ｘ排出量は空燃比により推定できるが、その中間の空燃
比Ｙでは、均質、成層の両方の運転があり得るので、空
燃比ではＮＯｘ排出量を一意的に決めることはできな
い。そこで、図３のブロック１０１のように、ＮＯｘ吸
着量の推定（１０２）に、成層運転か均質運転を加味す
るようにする。具体的には噴射時期によりこの判断をす
る。その後、ブロック１０３で推定値が所定値を超えた
場合は、１０４のリッチ制御に移行する。またここで、
ＮＯｘの推定量を、ブロック１０５で不揮発性のメモリ
に格納する。このメモリは、キーオフ時やバッテリをは
ずしても数値を記憶できるものを用いる。この記憶した
推定値は、触媒の寿命診断などに利用する。
る。図３に本発明の推定法を示したが、従来は、ブロッ
ク１００に示したように、エンジン回転数，吸入空気
量，走行距離，触媒温度などで、ＮＯｘの吸着量を推定
していた。しかし、空燃比とNOxの排出量が一対一の関
係にある場合は良いが、例えば筒内噴射エンジンのよう
な、シリンダ内の混合気状態によってＮＯｘの排出量が
異なる場合は、これも加味して推定しなければならな
い。図４に筒内噴射エンジンのＮＯｘ排出量と空燃比の
関係を示す。噴射時期が吸気行程の場合は、シリンダ内
の混合気が均質となるために、排出量はストイキ（Ｘ）
の少しリーン側でピークになる。また、燃料噴射時期が
圧縮行程の成層混合気の場合は、ピーク位置がさらにリ
ーン側に移行する。このため均質でＸで運転している場
合や、成層で超リーンのＺで運転している場合は、ＮＯ
ｘ排出量は空燃比により推定できるが、その中間の空燃
比Ｙでは、均質、成層の両方の運転があり得るので、空
燃比ではＮＯｘ排出量を一意的に決めることはできな
い。そこで、図３のブロック１０１のように、ＮＯｘ吸
着量の推定（１０２）に、成層運転か均質運転を加味す
るようにする。具体的には噴射時期によりこの判断をす
る。その後、ブロック１０３で推定値が所定値を超えた
場合は、１０４のリッチ制御に移行する。またここで、
ＮＯｘの推定量を、ブロック１０５で不揮発性のメモリ
に格納する。このメモリは、キーオフ時やバッテリをは
ずしても数値を記憶できるものを用いる。この記憶した
推定値は、触媒の寿命診断などに利用する。
【０００８】次に、図５のような可変バルブエンジンを
用いた場合の推定法について述べる。可変バルブを備え
る場合、エンジン１のシリンダから吸気管１４に吹き返
す残留ガスによりＥＧＲをかける、いわゆる内部ＥＧＲ
でＮＯｘ排出量を低減する。図６に示したように、正規
の吸気バルブタイミング１５に対し、可変バルブ装置１
１により、バルブタイミングを１６のように少し前側に
持ってきて早く開ける。このようにするとシリンダ内の
燃焼後ガスが吸気管１４に吹き返す流れ１３となる。こ
の効果で図５点線で示した通常の外部ＥＧＲと同等の効
果となる。これによってＮＯｘ排出量が大きく異なる。
そこで、図７に示したフローのように、ブロック１１０
で内部ＥＧＲの量を推定し、ＮＯｘ吸着量推定に加味す
るよにした。具体的には、この内部ＥＧＲ量は、可変バ
ルブのタイミングとエンジン回転数や吸気量などの運転
状態により推定する事ができる。また、図５に示したよ
うに、吸気管１４にガスが逆流するので、空気流量計２
が逆流も検知できるものであれば、内部ＥＧＲの量は計
算することができる。また、図５では可変バルブ装置１
１を電磁弁で直接駆動するものとして示したが、カムの
移送を変えるもの等の機械式でも良い。
用いた場合の推定法について述べる。可変バルブを備え
る場合、エンジン１のシリンダから吸気管１４に吹き返
す残留ガスによりＥＧＲをかける、いわゆる内部ＥＧＲ
でＮＯｘ排出量を低減する。図６に示したように、正規
の吸気バルブタイミング１５に対し、可変バルブ装置１
１により、バルブタイミングを１６のように少し前側に
持ってきて早く開ける。このようにするとシリンダ内の
燃焼後ガスが吸気管１４に吹き返す流れ１３となる。こ
の効果で図５点線で示した通常の外部ＥＧＲと同等の効
果となる。これによってＮＯｘ排出量が大きく異なる。
そこで、図７に示したフローのように、ブロック１１０
で内部ＥＧＲの量を推定し、ＮＯｘ吸着量推定に加味す
るよにした。具体的には、この内部ＥＧＲ量は、可変バ
ルブのタイミングとエンジン回転数や吸気量などの運転
状態により推定する事ができる。また、図５に示したよ
うに、吸気管１４にガスが逆流するので、空気流量計２
が逆流も検知できるものであれば、内部ＥＧＲの量は計
算することができる。また、図５では可変バルブ装置１
１を電磁弁で直接駆動するものとして示したが、カムの
移送を変えるもの等の機械式でも良い。
【０００９】次に、推定した後のリッチ制御について述
べる。図８（ａ）のＢ期間では、再生のためのリッチ制
御を実施している。この制御を詳細に示したのが、図８
(ｂ)である。ここではリッチにする場合の空燃比の値Ｄ
と、その期間Ｔを条件によって可変にする方式としてい
る。図９にそのフローを示す。ブロック１１１で各種パ
ラメータを推定もしくは計測して、ブロック１１２でＮ
Ｏｘ吸着量または、ＳＯｘ被毒量を推定し、所定値を超
えたら１１３，ブロック１１４でエンジンの運転状態を
検出して、それに応じて１１５でリッチ化のＴ，Ｄを決
定し、１１６でリッチ化制御を実施する。このようにす
ると、効率良く再生動作ができる。ここでブロック１１
２で、ＳＯｘ耐被毒性を再生させる場合は、ＳＯｘ被毒
量を推定し、それ以外の場合は、ＮＯｘ吸着量を推定す
る。
べる。図８（ａ）のＢ期間では、再生のためのリッチ制
御を実施している。この制御を詳細に示したのが、図８
(ｂ)である。ここではリッチにする場合の空燃比の値Ｄ
と、その期間Ｔを条件によって可変にする方式としてい
る。図９にそのフローを示す。ブロック１１１で各種パ
ラメータを推定もしくは計測して、ブロック１１２でＮ
Ｏｘ吸着量または、ＳＯｘ被毒量を推定し、所定値を超
えたら１１３，ブロック１１４でエンジンの運転状態を
検出して、それに応じて１１５でリッチ化のＴ，Ｄを決
定し、１１６でリッチ化制御を実施する。このようにす
ると、効率良く再生動作ができる。ここでブロック１１
２で、ＳＯｘ耐被毒性を再生させる場合は、ＳＯｘ被毒
量を推定し、それ以外の場合は、ＮＯｘ吸着量を推定す
る。
【００１０】図１０には、ＮＯｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量
の変化を示す。同じようにリーン空燃比で運転していて
も、排ガスの温度やガス量が異なる場合は、あるＮＯｘ
吸着量，ＳＯｘ被毒量（Ｅ）にいたるまでの時間が異な
る。そこで、ＮＯｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量の推定値リー
ンの時間，ガス温度，ガス量などを加味してＴ，Ｄを決
定する。図１１は時間と温度の一例であるが、例えば図
１１（ａ）では、リーン時間が大きくなるにつれて、Ｔ
を大きくしている。これは、長い時間リーンになってい
るので、還元にも時間がかかるためである。また、図１
１（ｂ）には、排ガス温度とＤの関係が示されている。
図１２に制御のフローを示す。ブロック１２０で、ガス
量のパラメータである運転状態や被爆時間，排ガス温度
などを加味して、１２１でＴ，Ｄの値を決定し、リッチ
化制御を実施する。
の変化を示す。同じようにリーン空燃比で運転していて
も、排ガスの温度やガス量が異なる場合は、あるＮＯｘ
吸着量，ＳＯｘ被毒量（Ｅ）にいたるまでの時間が異な
る。そこで、ＮＯｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量の推定値リー
ンの時間，ガス温度，ガス量などを加味してＴ，Ｄを決
定する。図１１は時間と温度の一例であるが、例えば図
１１（ａ）では、リーン時間が大きくなるにつれて、Ｔ
を大きくしている。これは、長い時間リーンになってい
るので、還元にも時間がかかるためである。また、図１
１（ｂ）には、排ガス温度とＤの関係が示されている。
図１２に制御のフローを示す。ブロック１２０で、ガス
量のパラメータである運転状態や被爆時間，排ガス温度
などを加味して、１２１でＴ，Ｄの値を決定し、リッチ
化制御を実施する。
【００１１】図１３には別の推定法を示した。従来の推
定法でも、走行距離は用いられていたが、車輪速度など
から間接的に求めていた。ここでは、図１３に示したよ
うに、スピードメータ１３０などについている、距離計
１３１の値を、例えばディジタル化しディジタルポート
１３３から出力し、コントローラ１３４のディジタルポ
ート１３５に入力する。この値は不揮発性のメモリ１３
６に格納され、制御に用いられる。制御フローを図１４
に示す。メータの走行距離を入力し、ＮＯｘ吸着量，Ｓ
Ｏｘ被毒量とともにメモリに格納する１３１。またここ
では、ＮＯｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量が所定値を超えた
ら、リッチ制御するとともに、警告ランプを点灯する。
この場合は、触媒が劣化したと判断される場合のみ点灯
し、運転者に触媒の交換や点検を促す。劣化判断はＮＯ
ｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量の積算値と走行距離によって２
重にチェックされる。
定法でも、走行距離は用いられていたが、車輪速度など
から間接的に求めていた。ここでは、図１３に示したよ
うに、スピードメータ１３０などについている、距離計
１３１の値を、例えばディジタル化しディジタルポート
１３３から出力し、コントローラ１３４のディジタルポ
ート１３５に入力する。この値は不揮発性のメモリ１３
６に格納され、制御に用いられる。制御フローを図１４
に示す。メータの走行距離を入力し、ＮＯｘ吸着量，Ｓ
Ｏｘ被毒量とともにメモリに格納する１３１。またここ
では、ＮＯｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量が所定値を超えた
ら、リッチ制御するとともに、警告ランプを点灯する。
この場合は、触媒が劣化したと判断される場合のみ点灯
し、運転者に触媒の交換や点検を促す。劣化判断はＮＯ
ｘ吸着量，ＳＯｘ被毒量の積算値と走行距離によって２
重にチェックされる。
【００１２】次にリッチ化制御の回数の利用法を示す。
図１５に示すように、メモリ１３６に格納されたリッチ
化制御した回数をエンジン制御に利用するために、コン
トローラ１３４内のＣＰＵに転送される。また、アクチ
ュエータの制御に使うためにメモリ値を加工した制御指
令値がアクチュエータに出力される。図１６にそのフロ
ーを示す。リッチ化制御の回数を１４０で記憶し、所定
値を超えたら、アクチュエータに、加工された指令値が
出力される１４１。ここで、アクチュエータは例えば、
警告ランプ，音声出力，触媒高温加熱運転のための点火
装置（点火時期進角）などである。図１７には別のフロ
ーを示す。１４０でメモリに格納されたリッチ化制御の
回数によって、１４２の別の制御フローや、触媒診断の
フローへ進む。別の制御フロートは、前述したような触
媒の高温化制御等の更に強力な再生動作がある。また、
触媒診断フローは、排気ガスセンサによる方法がある。
図１５に示すように、メモリ１３６に格納されたリッチ
化制御した回数をエンジン制御に利用するために、コン
トローラ１３４内のＣＰＵに転送される。また、アクチ
ュエータの制御に使うためにメモリ値を加工した制御指
令値がアクチュエータに出力される。図１６にそのフロ
ーを示す。リッチ化制御の回数を１４０で記憶し、所定
値を超えたら、アクチュエータに、加工された指令値が
出力される１４１。ここで、アクチュエータは例えば、
警告ランプ，音声出力，触媒高温加熱運転のための点火
装置（点火時期進角）などである。図１７には別のフロ
ーを示す。１４０でメモリに格納されたリッチ化制御の
回数によって、１４２の別の制御フローや、触媒診断の
フローへ進む。別の制御フロートは、前述したような触
媒の高温化制御等の更に強力な再生動作がある。また、
触媒診断フローは、排気ガスセンサによる方法がある。
【００１３】図１８には、ＮＯｘ吸着量による再生制御
とＳＯｘ被毒量による再生制御の様子が示されている。
前者は早い周期の制御でＡ期間中にＮ回実施されてい
る。このＡ期間中にも浄化率は徐々に低下するので、Ｓ
Ｏｘ被毒量による再生制御がＢ期間で実施される。この
ときの制御は図１９に示す。１５０でＮＯｘ吸着量推定
し、所定値を超えたら１５１でリッチ化制御する、この
回数をメモリに記憶152，所定値を超えたら、１５４で
ＳＯｘ被毒量による再生制御を実施する。
とＳＯｘ被毒量による再生制御の様子が示されている。
前者は早い周期の制御でＡ期間中にＮ回実施されてい
る。このＡ期間中にも浄化率は徐々に低下するので、Ｓ
Ｏｘ被毒量による再生制御がＢ期間で実施される。この
ときの制御は図１９に示す。１５０でＮＯｘ吸着量推定
し、所定値を超えたら１５１でリッチ化制御する、この
回数をメモリに記憶152，所定値を超えたら、１５４で
ＳＯｘ被毒量による再生制御を実施する。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、リーンＮＯｘ触媒のＮ
Ｏｘ吸着量による再生制御とＳＯｘ被毒量による再生制
御が最適に実施されるので、長年に渡り、ＮＯｘを低減
出きる。
Ｏｘ吸着量による再生制御とＳＯｘ被毒量による再生制
御が最適に実施されるので、長年に渡り、ＮＯｘを低減
出きる。
【図１】本発明のシステム図。
【図２】ＮＯｘ浄化率と空燃比のフロー図。
【図３】制御フロー図。
【図４】空燃比とＮＯｘ排出量。
【図５】本発明のシステム図。
【図６】バルブタイミング図。
【図７】制御フロー図。
【図８】ＮＯｘ浄化率と空燃比のフロー図。
【図９】制御フロー図。
【図１０】吸着量，被毒量の変化図。
【図１１】特性図。
【図１２】制御フロー図。
【図１３】装置の構成図。
【図１４】制御フロー図。
【図１５】装置の構成図。
【図１６】制御フロー図。
【図１７】制御フロー図。
【図１８】空燃比とＮＯｘ排出量。
【図１９】制御フロー図。
１…エンジン、２…空気流量計、４…噴射弁、５…点火
装置、７…ＮＯｘ触媒、８，９…排気ガスセンサ、１０
…コントローラ、１１…可変バルブ装置。
装置、７…ＮＯｘ触媒、８，９…排気ガスセンサ、１０
…コントローラ、１１…可変バルブ装置。
フロントページの続き (72)発明者 紀村 博史 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 栗原 伸夫 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】内燃機関に燃料を供給する電子式燃料噴射
装置，吸入空気量を計測する検出器，吸入空気量を制御
する絞り弁，機関の運転状態を制御するコントローラを
備えた内燃機関であって、内燃機関の排気中の窒素酸化
物を浄化するのに適したＮＯｘ触媒を備えたものにおい
て、触媒のＮＯｘ吸着量が飽和し浄化率が低下するのを
推定する手段１、または排ガス中のＳＯｘによる浄化率
が低下するのを推定する手段２を設け、この推定手段１
または２において、シリンダ内の混合気が予混合状態か
成層状態か、または、内部または外部ＥＧＲの量、また
は、走行距離のメータをコントローラのディジタルポー
トに入力しこの値を加味して推定することを特徴とした
ＮＯｘ触媒の制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、内部ＥＧＲの量は、可
変バルブ機構によるバルブタイミングに基づき制御する
ものであることを特徴としたＮＯｘ触媒の制御装置。 - 【請求項３】請求項１において、推定値が所定の値にな
ったら、警報を出すようにしたことを特徴としたＮＯｘ
触媒の制御装置。 - 【請求項４】内燃機関に燃料を供給する電子式燃料噴射
装置，吸入空気量を計測する検出器，吸入空気量を制御
する絞り弁，機関の運転状態を制御するコントローラを
備えた内燃機関であって、内燃機関の排気中の窒素酸化
物を浄化するのに適したＮＯｘ触媒を備えたものにおい
て、触媒のＮＯｘ吸着量が飽和し浄化率が低下するのを
推定する手段１、または排ガス中のＳＯｘによる浄化率
が低下するのを推定する手段２を設け、この推定手段１
または２において、推定値に基づいて機関の空燃比をリ
ッチ化制御する手段を設けたものにおいて、リッチ化す
る空燃比の値，リッチ化の時間を、推定量により変化さ
せることを特徴としたＮＯｘ触媒の制御装置。 - 【請求項５】請求項３において、推定値とリーン運転し
ていた時間、または、リーン運転時の温度を基に、リッ
チ化する空燃比の値，リッチ化の時間を、推定量により
変化させることを特徴としたＮＯｘ触媒の制御装置。 - 【請求項６】内燃機関に燃料を供給する電子式燃料噴射
装置，吸入空気量を計測する検出器，吸入空気量を制御
する絞り弁，機関の運転状態を制御するコントローラを
備えた内燃機関であって、内燃機関の排気中の窒素酸化
物を浄化するのに適したＮＯｘ触媒を備えたものにおい
て、触媒のＮＯｘ吸着量が飽和し浄化率が低下するのを
推定する手段１、または排ガス中のＳＯｘによる浄化率
が低下するのを推定する手段２を設け、この推定手段１
または２において、推定値に基づいて機関の空燃比をリ
ッチ化制御する手段を設けたものにおいて、リッチ化し
た回数を不揮発性のメモリに格納し、所定値を超えたら
アクチュエータを動作させるか、また別の制御または判
断フローに使うことを特徴としたＮＯｘ触媒の制御装
置。 - 【請求項７】内燃機関に燃料を供給する電子式燃料噴射
装置，吸入空気量を計測する検出器，吸入空気量を制御
する絞り弁，機関の運転状態を制御するコントローラを
備えた内燃機関であって、内燃機関の排気中の窒素酸化
物を浄化するのに適したＮＯｘ触媒を備えたものにおい
て、触媒のＮＯｘ吸着量が飽和し浄化率が低下するのを
推定する手段１を設け、手段１によりリッチ化した回数
により、ＳＯｘによる触媒の劣化を防止するためのリッ
チ化の時期，期間，空燃比の値を決めることを特徴とし
たＮＯｘ触媒の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9270822A JPH11107810A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ＮＯｘ触媒の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9270822A JPH11107810A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ＮＯｘ触媒の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11107810A true JPH11107810A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17491504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9270822A Pending JPH11107810A (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | ＮＯｘ触媒の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11107810A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002364411A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気浄化装置 |
| JP2004278457A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の触媒劣化診断装置 |
| JP2004316645A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-11-11 | Robert Bosch Gmbh | 内燃機関の駆動方法、コンピュータプログラム、制御装置および内燃機関 |
| US6911184B1 (en) | 1999-10-21 | 2005-06-28 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Exhaust emission control system and method for internal combustion engines |
| JP2007303306A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
-
1997
- 1997-10-03 JP JP9270822A patent/JPH11107810A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6911184B1 (en) | 1999-10-21 | 2005-06-28 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Exhaust emission control system and method for internal combustion engines |
| JP2002364411A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気浄化装置 |
| JP2004278457A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の触媒劣化診断装置 |
| JP2004316645A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-11-11 | Robert Bosch Gmbh | 内燃機関の駆動方法、コンピュータプログラム、制御装置および内燃機関 |
| JP2007303306A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10317946A (ja) | 排気浄化装置 | |
| KR20010015118A (ko) | 내연기관의 배기 정화 장치 | |
| JPH11280452A (ja) | エンジンの排気ガス浄化制御装置 | |
| JP2002507689A (ja) | 燃焼エンジンの空気−燃料比を制御する方法および配置 | |
| JP2003522893A (ja) | Ｎｏｘ貯蔵触媒の再生の必要性を決定するための装置及び方法 | |
| JP4225126B2 (ja) | エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| US6928808B2 (en) | Device and method for controlling the nox regeneration of a nox storage catalyst | |
| JPH11210570A (ja) | 希薄燃焼内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3806399B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2001241319A (ja) | エンジンの診断装置 | |
| JP4636273B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH11107810A (ja) | ＮＯｘ触媒の制御装置 | |
| JP2002188430A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4107137B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2009209898A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置及び方法 | |
| JP2003314257A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置及びその制御方法 | |
| JPH09324622A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2543736Y2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH11229859A (ja) | 内燃機関 | |
| JP2004245046A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3358485B2 (ja) | 希薄燃焼内燃エンジンの排気浄化装置 | |
| JP3449174B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2003129825A (ja) | 排気浄化装置 | |
| JPH07103021A (ja) | 車両用排気ガス浄化装置 | |
| JP2005163590A (ja) | エンジンの排気浄化装置 |