KR20020090843A - 차량용 간헐 운전 내연 기관의 ＮＯｘ 배출 억제 운전 방법 - Google Patents

차량용 간헐 운전 내연 기관의 ＮＯｘ 배출 억제 운전 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이코노미런(econmy run) 차나 하이브리드(hybrid) 차에 있어서의 기관 일시 휴지와 작동 복귀에 동반하는 NOx의 배출을 억제함으로써 그 대기 환경 보전 특성을 한층 더 증진한다.
내연 기관을 간헐 운전하는 차량의 기관 운전에 있어서 기관의 일시 휴지 시에 배기 정화 촉매가 산소를 축적한 채 작동 복귀되도록, 기관의 작동 복귀를 위해서 연료의 연소를 개시하기 이전에 촉매 환원용의 연료 일시 공급을 행하지 않는 기관 일시 휴지에 동반하여 배기 정화 촉매에 축적된 산소를 저감시킨다.

Description

차량용 간헐 운전 내연 기관의 ＮＯｘ 배출 억제 운전 방법{NOx emission control method for an intermittent operation type internal combustion engine of a vehicle}
본 발명은 차량용 내연 기관의 운전 방법에 관한 것으로, 특히 내연 기관의 배기계에 산소를 축적하는 기능을 갖는 배기 정화 촉매를 구비하고, 소정의 기관 휴지 조건이 성립하였을 때 기관을 일시 휴지시키고, 해당 기관 휴지 조건이 소멸하였을 때 기관을 작동 복귀시키도록 구성된 차량의 기관을, 기관 일시 휴지에 동반하는 NOx의 배출을 억제하여 운전하는 방법에 관한 것이다.
현재, 자동차 등의 차량의 내연 기관의 배기계에는, 일반적으로 3원 촉매 등의 배기 정화 촉매가 제공되어 있다. 이 종류의 배기 정화 촉매는 내연 기관의 배기 중에 포함되는 유해 성분인 NOx와 CO 또는 HC를 서로 반응시켜 무해인 N2, CO2또는 H20로 변환시키는 것이지만, 이러한 산화 성분과 환원 성분 사이의 평형에 대하여 산소가 과잉으로 된 배기 혹은 공기가 통과되면, 산소를 축적하는 성질을 갖는다. 내연 기관이 장시간에 걸쳐 정지되었을 때에는, 배기 정화 촉매는 당연히 대기 중의 산소에 노출되기 때문에, 촉매는 산소를 포화 한도까지 축적하는 상태가 된다. 배기 정화 촉매가 산소를 축적하는 상태에 있으면, NOx에 대한 정화 기능이 저하된다. 그래서, 이에 대처하여, 기관의 시동 시에는, 촉매에 축적되어 있는 산소의 양에 적합한 연료의 공급량을 이론 공연비에 대한 값보다도 일시적으로 증량하여, 증량분의 연료에 의해 촉매를 환원 처리하는 것이 알려지고 또 실시되고 있다.
그런데 최근, 연료 자원의 절약과 대기 환경 보전의 필요로 인해, 차량이 운행 중이더라도, 신호 대기나 지체에 의한 차량의 일시 정지 시나 내연 기관에 의한 것보다도 전동기에 의한 구동쪽이 보다 바람직한 주행 시에 내연 기관을 일시 정지시키는, 이코노미런 차이나 하이브리드 차가 각광을 받고 있다. 이코노미런 차나 하이브리드 차에 있어서는 차량 운행 중의 기관 일시 정지는, 현재 시점에서 통상 기껏 10분 정도이고, 그 정도 시간 동안에 배기계의 출구로부터 공기가 침입하는 것에 의해 배기 정화 촉매가 산소를 축적한 상태가 되는 일은 없지만, 내연 기관의 정지는 연료의 공급을 차단하는 것에 의해 행해지고, 내연 기관은 연료 차단 후에도 수회에 걸쳐 회전하기 때문에, 그 동안, 배기계에는 연료 성분을 포함하지 않는 공기가 배출되고, 배기 정화 촉매는 산소를 축적한다.
또한, 특히 본건 출원인이 현재 제조 판매하고 있는 하이브리드 차는 첨부된 도 1에 그 개략을 도시하는 바와 같은 구동 구조를 갖고 있지만, 이러한 구조의 경우, 내연 기관의 작동을 일시 정지시키기 위한 기관으로의 연료의 공급을 차단하더라도, 기관은 공전을 계속하는 경우가 있다. 즉, 도 1에 도시하는 구조에 있어서, 1은 내연 기관이고, 기관은 유성 기어 기구를 구비한 구동 연결 장치(2)를 개재하여 발전기(3)와 전동기(4)에 연결되어 있으며, 전동기축의 부분에, 변속기(5)를 개재하여 한 쌍의 구동륜(6a, 6b)의 차축(7a, 7b)이 차동 기어 기구(8)를 거쳐서 연결되어 있으며, 여기에는 종래의 차량 구동계에 상비되어 있던 클러치가 설치되어있지 않다. 이것은 차륜의 회전수와 차륜으로의 입력 토크(양과 음이 있다)를, 구동 연결 장치(2)의 유성 기어 기구를 개재한, 기관과 전동기의 회전수와 출력 토크 및 발전기의 회전수와 부하 토크의 합성에 의해 제어하는 것이다. 따라서, 차량이 감속 상태에 있거나, 혹은 차량이 전동 구동 상태에 있으며, 기관 출력이 불필요하고 기관으로의 연료 공급이 차단되어 있고, 기관은 회전을 정지하고 있어도 좋을 때에도, 차량의 운행 상황에 따라서는 기관은 실질적으로 휴지하고 있는 상태에서 회전을 계속하는 경우가 있다. 이러한 기관의 공전을 포함시킨 기관의 정지를 여기서는 특히 기관 휴지라고 하기로 한다. 또한, 도 1에 있어서, 9는 배터리 그 외의 축전 장치, 10은 인버터, 11은 기관의 배기계에 설치된 3원 촉매 등에 의한 촉매 컨버터, 12는 전기식 제어 장치이고, 전기식 제어 장치에는, 본 발명의 작동에 관계하는 정보로서, 액셀 페달의 밟기량(Dp)을 나타내는 신호, 차속(Sv)을 나타내는 신호, 크랭크각(θe)을 나타내는 신호, 엔진의 온도(Te)를 나타내는 신호, 촉매 컨버터의 온도(Tc)를 나타내는 신호가 입력되도록 되어 있다.
본 발명은 이코노미런 차나 하이브리드 차에 있어서는 차량 운행 중의 기관 일시 휴지에 관련되는 기관 휴지 상태에 관한 상기와 같거나 혹은 그 밖의 가능한 다양성과 그것에 동반하는 배기 정화 촉매의 산소 축적 상태의 다양성을 감안하고, 이렇게 해서 기관 일시 휴지마다 여러 가지 상태로 산소를 축적한 배기 정화 촉매를보다 효과적으로 환원 처리하여, 배기 정화 촉매의 산소 축적에 기인하여 기관의 작동 복귀 시에 NOx가 배출되는 것을 억제할 수 있는 기관의 간헐 운전 방법을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
도 1은 하이브리드 차의 구동계의 일예를 도시하는 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 간헐 운전 내연 기관의 NOx 배출 억제 운전 방법의 하나의 종합적 실시예의 일부를 도시하는 흐름도.
도 3은 A의 부분에서 도 2의 A의 부분에 연결되는 도 2와 동일한 양태의 흐름도.
도 4는 B의 부분에서 도 3의 B의 부분에 연결되는 도 2 및 도 3과 동일한 양태의 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 내연 기관2 : 구동 연결 장치
3 : 발전기4 : 전동기
5 : 변속기6a, 6b : 차축
7a, 7b : 차륜8 : 차동 기어 기구
9 : 축전 장치10 : 인버터
11 : 촉매 컨버터12 : 전기식 제어 장치
상기의 과제를 해결하는 것으로서, 본 발명은 내연 기관의 배기계에 산소를 축적하는 기능을 갖는 배기 정화 촉매를 구비하고, 소정의 기관 휴지 조건이 성립하였을 때 기관을 일시 실질적으로 휴지시키며, 해당 기관 휴지 조건이 소멸하였을 때 기관을 작동 복귀시키도록 구성된 차량의 기관 일시 휴지에 동반하는 NOx의 배출을 억제하는 기관 운전 방법으로 하고, 기관의 작동 복귀를 위해 연료의 연소를 개시하기 이전에, 기관 일시 휴지에 동반하여 상기 배기 정화 촉매에 축적된 산소를 저감시키는 조작 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법을 제안하는 것이다.
상기와 같은 기관 운전 방법에 있어서, 상기 조작 과정은 기관 일시 휴지가 연료 차단 상태에서 기관이 공전하는 상태를 포함할 때, 해당 연료 차단 공전 중의 한 시기에 한해서 연료를 일시 공급하는 것이라도 좋다.
이 경우, 상기 연료 일시 공급은 기관 작동 상태로부터 계속되는 기관 일시 휴지의 공전 시, 기관 작동 복귀를 위한 크랭킹 시, 또는 일시 휴지로 공전하고 있는 상태로부터 작동 요구에 따라서 작동 복귀되도록 연료 공급이 재개될 때 그 재개에 앞서서 행해져도 좋고, 또한 그것은 통상대로 점화 장치를 작동시켜 행해도 좋으며, 혹은 점화 장치를 작동시키지 않고 행해져도 좋다.
기관의 일시 휴지를 위해 기관으로의 연료의 공급이 차단되더라도, 기관은 적어도 수회전에 걸쳐 공전하고, 배기 정화 촉매가 산소를 축적하게 되는 것도, 이러한 기관 공전이 원인이지만, 이러한 기관 공전 중의 한 시기를 선택하여 연료의일시 공급을 행하면, 기관 공전에 의해서 초래되는 산소를 축적하고자 하는 배기 정화 촉매를 그 장소에서 환원 처리하고, 기관의 작동 복귀 시에 NOx가 배출되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 기관의 일시 휴지에 의해 기관의 회전이 어떤 소정의 임계치 회전수 이하로 내려갈 때에는, 기관의 작동 복귀는 크랭킹에 의해서 이루어진다. 기관의 크랭킹 시동은 기관을 전동기에 의해 구동하여 그 회전수를 점차로 상승시키고, 해당 회전수가 어떤 소정의 높이에 도달한 부분에서 연료의 분사를 개시하는 것이다. 따라서, 크랭킹에 의한 기관 시동이 행해질 때에는, 기관의 작동 복귀를 위해 연료의 연소가 개시되기 이전에, 적어도 기관이 크랭킹되기 시작하고 나서 기관 회전수가 상기의 소정 높이에 도달하기까지의 동안의 기관 공전 시간이 있다. 따라서, 이 크랭킹 초기의 공전 시간을 선택하여 연료를 일시 공급하면, 이것에 의해서도 기관의 크랭킹에 의한 작동 복귀에 아무런 지연을 발생시키지 않고서, 기관의 작동 복귀를 위한 연료의 연소가 개시되기 이전에, 난기 상태에 있어서 산소를 축적하고 있는 배기 정화 촉매를, 해당 가연 성분에 의해 즉시 환원 처리하고, 기관의 작동 복귀 시에 NOx가 배출되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 기관이 일시 휴지되더라도 상기의 임계치 회전수 이상에서 공전을 계속하고 있을 때에는, 새롭게 기관으로의 작동 요구에 의해 기관을 일시 휴지 공전 상태로부터 작동 복귀시킬 때, 크랭킹은 필요하므로, 작동 요구가 나온 것에 대하여 연료의 정규의 공급을 행하는 데에는, 크랭킹을 하는 경우에 비하여 시간적 여유가 있다. 그래서, 이 때에는, 기관으로의 작동 요구가 나온 것에 대하여 연료의정규의 공급을 개시하기 전에, 연료 일시 공급을 행하는 것에 의해, 공전 중의 배기류에 실어 촉매 환원용의 연료를 배기 정화 촉매까지 운반시키며, 기관으로의 작동 요구에 대한 기관의 작동 복귀에 조금도 지연을 느끼게 하지 않고서, 난기 상태에 있어서 산소를 축적하고 있는 배기 정화 촉매를, 즉시 환원 처리하여, 기관의 작동 복귀 시에 NOx가 배출되는 것을 억제할 수 있다.
이하에 본 발명을 위에 기재한 몇 개의 실시예를 종합적으로 포함하는 하나의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도 2, 도 3 및 도 4는 각각 A 및 B의 부분에서 서로 맞붙여짐으로써, 그러한 종합적 실시예에 있어서의 제어 흐름을 나타내는 흐름도이다.
이 흐름도에 도시하는 제어는 도면에는 도시되어 있지 않는 차량의 이그니션 스위치의 폐쇄 구성에 의해 차량의 운행이 개시되는 동시에 개시되고, 이러한 종류의 제어 기술에 있어서 주지한 바와 같이, 제어의 실행 중, 제어는 수십 밀리초 정도의 주기로 이러한 흐름도를 돌아 순환한다.
스텝 1에서는 도 1에 도시한 바와 같은 제어에 필요한 데이터의 판독이 행해진다. 흐름도를 통한 제어는 최후의 리턴으로부터 스텝 1로 되돌아가기 때문에, 스텝 1에서는, 수십 밀리초마다 차량의 운행 상태에 근거하는 판독 데이터의 갱신이 행해지게 된다.
스텝 2에서는 스텝 1에서 판독된 데이터에 근거하여, 기관 일시 휴지 조건이 성립하고 있는지의 여부가 판단된다. 이 판단은 여러 가지 예에서 행해져도 좋고, 그 상세한 것은 본 발명의 대상이 아니다. 답이 예(YES)일 때에는, 제어는 스텝 3으로 진행하여, 연료 차단이 실행된다. 이어서 제어는 스텝 4로 진행하여, 연료 차단이 실행된 것을 나타내는 플래그(F1)가 1에 세트된다. 이 기술 분야에 있어서는 주지하는 바와 같이, 이 종류의 플래그는 제어의 개시 시에 모두 0에 리세트되는 것이며, 이후에 사용되는 각 플래그의 어떠한 것도 그렇다.
스텝 5에 있어서는, 플래그(F2)가 1에 세트되어 있는지의 여부가 판단된다. 제어가 비로소 여기에 도달하였을 때에는, F2는 0이기 때문에, 제어는 스텝 6으로 진행하고, 기관 회전수(Ne)가 어떤 임계치(Neo) 이상인지의 여부가 판단된다. 이 임계치(Neo)는 기관이 그 이상의 회전수에서 공전하고 있을 때에는, 기관이 일시 휴지에 들어갔을 때의 촉매 환원 처리는 행하지 않고, 촉매 환원 처리는 기관의 작동 복귀가 요구되었을 때에 행하는 것으로 하기 위한 기준치이다. 답이 아니오(NO)일 때, 즉 기관 회전수가 Neo 이하로 내려가고 있을 때에는, 제어는 스텝 7로 진행하고, 플래그(2)가 1에 세트되며, 이것으로 스텝 6에서의 판단이 고정된다. 이어서 제어는 스텝 8로 진행하고, 플래그(F3)가 1인지의 여부가 판단된다. 이 플래그(F3)는 나중에 제어가 스텝 16에 도달하였을 때에 1에 세트되는 것이고, 그때까지는 0에 리세트되어 있다. 답이 아니오인 한, 제어는 스텝 9로 진행한다.
스텝 9에 있어서는 촉매 환원 처리 허가 조건이 성립하고 있는지의 여부가 판단된다. 이것은 주로 촉매의 온도가 소정의 활성화 온도 이상으로 난기하고 있는지의 여부를 확인하는 것이고, 또한 촉매 온도가 지나치게 높으면 환원 처리에 의해서 과열이 생길 우려가 있는 것도 고려하는 것이다. 답이 예일 때에는 제어는 스텝 10으로 진행하지만, 답이 아니오일 때에는, 이하의 제어는 보류된다.
스텝 10에 있어서는, 플래그(F4)가 1인지의 여부가 판단되고, 답이 아니오일 때에는 제어는 스텝 11로 진행하여, 타이머1이 세트되고, 스텝 12에서 플래그(F4)가 1에 세트된다. 이러한 스텝 10 내지 스텝 12는 여기서 타이머1을 스타트시키기 위한 것이다.
이어서 스텝 13에서, 타이머1이 타임 아웃하였는지의 여부가 판단된다. 답이 아니오일 때에는 제어는 스텝 14로 진행하고, 촉매 환원을 위한 연료의 일시 공급(분사)이 행해진다. 이것은 통상대로 점화 장치를 작동시키면서 행할지, 점화 장치를 작동시키지 않고 행할지의, 2 가지의 어느 하나에 의해서 행해도 좋다. 이 연료 일시 공급은 타이머1로 세트된 시간만큼 행해지고, 그 시간이 경과하면, 제어는 스텝 15로 진행하며, 연료의 일시 공급을 정지하고, 스텝 16에서 촉매 환원용 연료 일시 공급이 종료한 것을 나타내는 플래그(F3)가 1에 세트된다. 따라서, 여기서 촉매 환원용 연료 일시 공급이 종료까지 행해졌을 때에는, 이후 새롭게 기관 일시 휴지가 행해질 때까지, 제어는 스텝 1 내지 스텝 8을 통하여 순환하면서, 스텝 2의 답이 아니오로 바뀌는 것에 대기한다.
기관 일시 휴지 기간이 지나고, 혹은 그 도중에서 액셀 페달이 밟히는 것 등에 의해 기관으로의 출력 요구가 나오면, 스텝 2의 답이 예로부터 아니오로 바뀐다. 이것으로부터 제어는 스텝 17로 진행하고, 플래그(F4)가 1에 세트되어 있는지의 여부가 판단된다. 답이 예일 때는 제어는 스텝 18로 진행하고, 기관 회전수(Ne)가 크랭킹을 요하지 않고 연료의 공급 재개만으로 기관이 작동 복귀할 수 있는 소정의 임계치 회전수(Neco) 이상인지의 여부가 판단된다. 답이 아니오일 때에는 제어는 스텝 19로 진행하고, 플래그(F4)가 1에 세트되고, 이것으로써 스텝 18에서의 판단이 고정된다. 이것으로부터 제어가 스텝 20으로 진행하였을 때에는, 여기서 크랭킹이 행해진다.
크랭킹이 개시되면, 스텝 21에서 기관 회전수(Ne)가 기관의 크랭킹에 의한 시동 시 정규 연료의 공급(분사)을 개시해야 할 소정의 회전수(Nec2)에 도달하였는지의 여부가 판단된다. 답이 아니오인 한 제어는 스텝 22로 진행한다. 스텝 22에서는 플래그(F3)가 1에 세트되어 있는지의 여부가 판단된다. 플래그(F3)는, 앞서의 스텝 14에서 개시된 연료 일시 공급이 종료하였을 때 스텝 16에서 1에 세트되는 것이고, 플래그(F3)가 1에 세트되어 있을 때에는, 촉매의 환원은 끝나 있고, 크랭킹시에는 이미 그 필요는 없기 때문에, 이 때에는 제어는 그대로 스텝 1로 되돌아가고, 크랭킹을 행하면서 스텝 22를 통하여 순환하고, Ne가 Nec2에 도달하는 것을 기다린다.
스텝 22의 답이 아니오일 때에는 제어는 스텝 23으로 진행하고, 앞서의 스텝 9와 동일한 촉매 환원 처리 허가 조건이 성립하고 있는지의 여부가 판단된다. 그리고 답이 예이면, 제어는 스텝 24로 진행하고, 기관 회전수(Ne)가, Nec2보다 낮은 회전수이고, 크랭킹의 초기에 촉매 환원을 위한 연료 일시 공급을 행하였을 때 그것을 종료하는 소정의 임계치(Nec1)에 도달하였는지의 여부가 판단된다. 당초는 답이 아니오이기 때문에, 제어는 스텝 25로 진행하고, 촉매 환원을 위한 연료의 일시 공급이 개시된다. 이 크랭킹 초기에 행하는 연료 일시 공급은, 통상과 같이 점화 장치를 작동시켜 행하여도 좋지만, 여기서는 하나의 보다 바람직한 실시예로서, 점화 장치를 작동시키지 않고 행해진다. 이 경우, 연료 일시 공급의 양은, Nec1의 값의 설정에 의해 소망의 값에 설정할 수 있다. 그리고 스텝 24의 답이 아니오로부터 예로 바뀌면, 스텝 26에서 연료 일시 공급은 정지된다.
이렇게 해서 촉매의 환원 처리가 종료한 후도 크랭킹은 계속되고, 기관 회전수가 더욱 상승하여 이윽고 스텝 21의 답이 아니오로부터 예로 바뀌면, 제어는 스텝 27로 진행하고, 크랭킹 시동 시의 정규의 연료 공급이 개시되며, 기관은 이것으로부터 자력으로 회전수를 증대시킨다. 그 결과를 확인하기 위해서, 제어는 스텝 28로 진행하고, 플래그(F5)가 1인지의 여부가 판단되며, 최초의 한번만 답이 아니오인 것에 의해 스텝 29로 진행하고, 타이머2가 세트되고, 이어서 스텝 30에서 플래그(F5)가 1에 세트된다. 스텝 31에 있어서는, 기관 회전수(Ne)가, 기관이 순조롭게 시동한 것을 나타내는 소정의 임계치(Nec3)에 도달하였는지의 여부가 판단된다. 최초에는, 답은 아직 아니오이고, 제어는 스텝 32로 진행하여, 타이머(2)가 타임아웃하였는지의 여부가 판단된다. 그리고 답이 아니오이면, 제어는 스텝 1로 되돌아가, 데이터를 다시 판독하면서 제어를 계속한다. 기관이 정상으로 시동하면, 그 중 스텝 31의 답은 아니오로부터 예로 바뀌기 때문에, 그 때에는 제어는 스텝 33으로 진행하여, F1로부터 F5까지의 모든 플래그가 0에 리세트되고, 여기서 제어 장치는 최초의 상태로 되돌아가며, 다음의 기관 일시 휴지의 제어에 견딜 수 있는 상태가 된다.
그러나, 기관이 어떠한 원인에 의해 정상으로 시동하지 않고, 스텝 31의 답이 아니오인 채로 시간이 경과하고, 스텝 32의 답이 아니오로부터 예로 바뀌면, 제어는 스텝 34로 진행하고, 기관이 시동에 실패한 것을 운전자에게 나타내는 경보가 발생된다. 이 때 도시한 실시예에서는 제어는 여기서 끝난다. 단지 이것은 하나의 실시예이고, 스텝 32의 답이 예가 되었을 때, 또한 어떠한 자동 제어가 행해져도 좋고, 그 때 어떠한 자동 제어를 실시할지는, 본 발명의 대상이 아니다.
스텝 18의 답이 아니오일 때, 즉 기관 일시 휴지 후, 기관의 작동 복귀가 요구되었을 때, 기관의 회전수(Ne)가 Neco 이상일 때는, 제어는 스텝 35로 진행하고, 플래그(F1)가 1인지의 여부가 판단된다. 여기서 답이 아니오가 되는 것은, 애당초 기관 일시 휴지의 연료 차단이 아직 행해지고 있지 않을 때이고, 이 때에는 제어는 스텝 36으로 진행하고, 기관 출력 요구에 따른 정규의 연료 공급이 계속된다.
스텝 35의 답이 예일 때에는, 제어는 스텝 37로 진행하고, 플래그(F3)가 1인지의 여부가 판단된다. 플래그(F3)는 기관이 일시 휴지에 들어갔을 때 기간이 회전하고 있는 동안에 촉매 환원용의 연료 일시 공급이 행해지고, 그것이 종료하였을 때에 세트되는 것이다. 따라서, 플래그(F3)가 1에 세트되어 있을 때에는, 새롭게 촉매 환원 처리를 할 필요는 없기 때문에, 제어는 스텝 36으로 향한다.
스텝 37의 답이 아니오일 때에는, 제어는 스텝 38로 진행하고, 플래그(F6)가 1에 세트되어 있는지의 여부가 판단된다. 이 플래그(F6)는 나중에 제어가 스텝 46에 도달하였을 때에 세트되는 것이고, 그때까지는 0에 리세트되어 있다. 이어서 스텝 39에서 앞서의 스텝 9 또는 스텝 23과 동일한 촉매 환원 처리 허가 조건이 성립하고 있는지의 여부가 판단되고, 답이 예이면, 제어는 스텝 40으로 진행한다. 이어서 스텝 40에서 플래그(F7)가 1에 세트되어 있는지의 여부가 판단되고, 이 스텝 40과 이것에 계속되는 스텝 41 및 스텝 42는 새로운 타이머3을 스타트시키기 위한 것이다. 이렇게 해서 타이머(3)를 스타트시킨 후, 제어는 스텝 43으로 진행하며, 타이머(3)가 타임아웃하였는지의 여부, 즉 다음의 스텝 44에서 개시된 촉매 환원용 연료 일시 공급이 소정 시간 행해졌는지의 여부가 판단된다. 여기서 타이머(3)에 의한 설정 시간만큼 행해져 스텝 45에서 종료되는 연료 일시 공급은 통상대로 점화 장치를 작동시켜 행해져도 좋지만, 도시한 실시예에서는 하나의 보다 바람직한 실시예로서 점화 장치를 작동시키지 않고 행해진다. 이 점화 없는 연료 일시 공급은 기관의 작동 복귀가 크랭킹 없이, 연료의 정규 공급으로의 복귀만으로 가능할 때, 정규 연료, 공급으로의 복귀에 앞서서 촉매 환원을 위해 행해지는 것이다. 이러한 연료 일시 공급은 한번의 기관 일시 휴지에 대하여 한번 행해지면 좋기 때문에, 그것이 스텝 45에서 종료하고, 스텝 46에서 그것을 나타내는 플래그(F6)가 1에 세트된 후에는, 제어는 스텝 38로부터 스텝 36으로 향하는 경로를 잡는다. 그리고 제어 스텝 36에 도달하였을 때에는, 스텝 47에서 플래그(F1 내지 F7)의 모두가 0에 리세트되고, 제어는 다음 기관 일시 휴지에 대비한 상태가 된다.
또한, 상술한 바와 같이, 도 2, 도 3 및 도 4에 의한 흐름도는 본 발명에 따른 차량용 간헐 운전 내연 기관의 NOx 배출 억제 운전 방법의 몇가지 국면을 그 상세한 실시예에 대하여 종합적으로 조합한 것이며, 본 발명은 이들 모든 국면에 있어서의 제어의 모두를 실행하는 것에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 범위 내에서 이들의 국면을 적절하게 선택하여 실행하여도 좋은 것은 분명할 것이다.
본 발명은 이코노미런 차나 하이브리드 차에 있어서의 기관 일시 휴지와 작동 복귀에 동반하는 NOx의 배출을 억제함으로써 그 대기 환경 보전 특성을 한층 더 증진한다. 내연 기관을 간헐 운전하는 차량의 기관 운전에 있어서 기관의 일시 휴지 시에 배기 정화 촉매가 산소를 축적한 채 작동 복귀되도록, 기관의 작동 복귀를 위해서 연료의 연소를 개시하기 이전에 촉매 환원용의 연료 일시 공급을 행하지 않는 기관 일시 휴지에 동반하여 배기 정화 촉매에 축적된 산소를 저감시킨다.

Claims (7)

  1. 내연 기관의 배기계에 산소를 축적하는 기능을 갖는 배기 정화 촉매를 구비하고, 소정의 기관 휴지 조건이 성립하였을 때 기관을 일시 실질적으로 휴지시키며, 해당 기관 휴지 조건이 소멸하였을 때 기관을 작동 복귀시키도록 구성된 차량의 기관 일시 휴지에 동반하는 NOx의 배출을 억제하는 기관 운전 방법으로 하고, 기관의 작동 복귀를 위해 연료의 연소를 개시하기 이전에, 기관 일시 휴지에 동반하여 상기 배기 정화 촉매에 축적된 산소를 저감시키는 조작 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 조작 과정은 상기 기관 일시 휴지가 연료 차단 상태에서 기관이 공전하는 상태를 포함할 때, 해당 연료 차단 공전 중의 한 시기에 한해서 연료를 일시 공급하는 것인 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 연료 일시 공급이 기관 작동 상태로부터 계속되는 기관 공전 시에 행해지는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 연료 일시 공급이 기관 작동 복귀를 위한 크랭킹의 초기에 행해지는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 연료 일시 공급이, 일시 휴지 공전 상태에 있는 기관을 기관으로의 작동 요구에 따라서 작동 복귀시킬 때, 연료의 정규의 공급에 앞서서 행해지는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 일시 공급은 점화 장치를 작동시켜 행해지는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
  7. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 일시 공급은 점화 장치를 작동시키지 않고 행해지는 것을 특징으로 하는 기관 운전 방법.
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