WO2008105550A1

WO2008105550A1 - 内燃機関の制御システム

Info

Publication number: WO2008105550A1
Application number: PCT/JP2008/053720
Authority: WO
Inventors: Nao Murase; Shogo Suda; Nobuhiko Koga; Takahiko Fujiwara; Rentaro Kuroki
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2007-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2008-09-04
Also published as: JP2008208765A; US20100083935A1; EP2116712A4; EP2116712A1; JP4400633B2; CN101622434B; CN101622434A; US8371277B2; EP2116712B1

Abstract

　本発明は、火花点火式内燃機関の制御システムにおいて、触媒が十分に活性していない時に、点火時期をＭＢＴより前へ進角させることにより内燃機関から排出される炭化水素（ＨＣ）の低減を図るとともに、触媒より上流の排気に酸素を供給することにより内燃機関から排出された一酸化炭素（ＣＯ）を酸化させるようにした。この発明によれば、排気浄化装置が未活性状態にある時の排気エミッションを可及的に低減することができるとともに、一酸化炭素（ＣＯ）の酸化反応熱を利用して触媒の早期活性も図ることができる。

Description

明細書内燃機関の制御システム技術分野

本発明は、火花点火式の内燃機関を制御する技術に関する。背景技術

特開 2006— 220020号公報には、触媒を暖機する場合に、点火時期を遅角させるとともに、混合気の空燃比をリーンとリッチとに交互に切り換える技術が開示されている。

特開平 9— 88663号公報には、内燃機関の一部の気筒をリーン空燃比で運転させるとともに残りの気筒をリッチ空燃比で運転させることにより、触媒の昇温を図る技術が開示されている。また、同公報には、触媒の温度が所定の温度（触媒内で C〇の酸化反応が促進される温度）より低い時は、上記制御の実行を禁止する技術も開示されている。

特開平 11一 257062号公報には、触媒より上流に再燃焼器が配置された内燃機関の排気浄化装置において、触媒を昇温させる時に、内燃機関をリッチ空燃比で運転させるとともに、再燃焼器へ 2次空気を供給する技術が開示されている。

特開 2000— 240547号公報には、火花点火式内燃機関が低温始動された時に、点火時期を MBTより前へ進角させることにより、冷却水の受熱量を増加させる技術が開示されている。発明の開示ところで、上記した公報に記載された技術は、触媒が活性する前の排気エミッションを考慮していない。

本発明の目的は、火花点火式の内燃機関の制御システムにおいて、触媒が活性する前の排気ェミッションを可及的に低減しつつ触媒を早期に活性させることができる技術の提供にある。

本発明は、上記した目的を達成するために、火花点火式の内燃機関の制御システムにおいて、点火時期を M B Tより前へ進角させるとともに、触媒より上流の排気に酸素を供給することにより、排気ェミッションの低減と触媒の早期活性とを図るようにした。

尚、 M B Tは、内燃機関の発生トルクが最大となる点火時期（Minimum spark advance for Best Torque) ある。

内燃機関が冷間状態にある場合等は、気筒内の温度（以下、「筒内温度」と称する）が低くなる。筒内温度が低い時は、燃料が気筒内の壁面（シリンダポア壁面やピストンの頂面、等）に付着し易い。気筒内の壁面に付着した燃料（以下、「付着燃料」と称する）の大部分は、燃焼に供されることなく未燃のまま気筒内から排出される。その際、内燃機関の排気系に配置された触媒が活性していなければ、前記した未燃燃料が触媒で浄化されずに大気中へ排出される。

特に、内燃機関が低温下で始動された場合は、内燃機関の始動から触媒が活性するまでの期間が長くなるとともに付着燃料の量が増加する。よって、大気中へ排出される未燃燃料量が過多となる可能性がある。

これに対し、本願発明者が鋭意の実験及び検証を行った結果、火花点火式の内燃機関において点火時期が M B Tより前に進角（以下、「過進角」と称する）されると、気筒内から排出される未燃燃料（例えば、 H C ) が著しく減少することが分かった。

更に、本願発明者の実験及び検証によれば、点火時期が過進角された場合は、気筒内から排出される炭ィヒ水素（H C ) の量が減少する一方、気筒内から排出される一酸化炭素（C O) が増加することも分かった。

一酸化炭素（C O) は、炭化水素（H C ) より低い温度域において酸化される特性を有する。このため、点火時期が過進角されている時に、排気中に十分な酸素が存在すれば、排気中の一酸化炭素（C O) が酸素と反応する。

しかしながら、内燃機関の始動時や始動直後は、混合気の燃焼安定性を高めるために混合気の空燃比がリッチにされる。このため、排気中に存在する酸素量は、一酸化炭素（C O) の酸化に必要な量に対して過少となる可能性がある。特に、点火時期が過進角された時は、上記した付着燃料の酸化により混合気中の酸素が消費されるため、排気中の酸素は一層少なくなると考えられる。

そこで、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、点火時期を過進角させる過進角手段と、内燃機関の排気通路に配置された触媒と、過進角手段により点火時期が過進角されている時に触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、を備えるようにした。

かかる構成によれば、点火時期の過進角により気筒内から排出される炭化水素 (H C ) が低減されるため、触媒の活性前に大気中へ排出される炭化水素（H C ) を低減させることができる。

気筒内から排出される一酸化炭素（C O) は、酸素供給手段によって供給された酸素と反応するため、大気中へ排出される一酸化炭素（C O) が増加することも抑制される。更に、一酸化炭素（C O) と酸素が反応する時に酸化反応熱が発生するため、該酸化反応熱によって触媒の昇温を促進することも可能となる。

従って、本発明にかかる内燃機関の制御システムによれば、触媒が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ触媒の早期活性を図ることが可能になる。

本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、内燃機関の一部の気筒をリ一ンな空燃比で運転させることにより、触媒より上流の排気に酸素を供給してもよい。ここでいうリーンとは、燃料の比率が理論空燃比より低い空燃比である。 ' 尚、内燃機関が冷間状態にある時に一部の気筒がリーン運転されると、混合気の燃焼安定性が損なわれる可能性がある。特に、前記一部の気筒において、点火時期が過進角された状態で混合気の空燃比がリーンにされると、混合気の着火不良などが発生する可能性もある。そこで、内燃機関の一部の気筒をリーン運転させる場合には、前記一部の気筒の点火時期を MB T以降に設定することが好ましレ^ その場合は、前記一部の気筒の燃焼安定性を損なうことなく、酸素の供給を行うことが可能になる。

触媒より上流の排気通路へ 2次エアを供給可能な 2次エア供給装置が内燃機関に備えられている場合は、酸素供給手段は、 2次エア供給装置を作動させることによつて触媒より上流の排気に酸素を供給するようにしてもよい。

尚、本発明にかかる排気通路は、気筒内から排出されたガスが大気中へ排出されるまでに通過する通路を意味し、例えば、排気ポート、ェキゾ一ストマニフォルド、ェキゾ一ストパイプ、消音器などを包含する概念である。よって、 2次ェァ供給装置は、触媒より上流という条件を満たす限り、排気通路の何れの箇所に 2次エアを供給してもよい。

本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより、触媒より上流の排気に酸素を供給してもよい。尚、リーン運転時の点火時期は、 MB T以降に設定されることが好ましい。

本発明において、酸素供給手段から供給される酸素量は、排気中の一酸化炭素 ( C O) が多くなるほど多くされることが好ましい。そこで、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、内燃機関から排出される一酸化炭素（C O) の量を取得する第 1取得手段を更に備えるようにしてもよい。この場合、酸素供給手段は、第 1取得手段により取得された一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど酸素の供給量を増加させるようにしてもよい。

例えば、内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより触媒上流の排気に酸素が供給される場合は、酸素供給手段は、第 1取得手段により取得された一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど、リーン運転される気筒数を増加させ、或いはリーン運転される気筒で燃焼される混合気の空燃比を高く（リーン）することにより、排気中に残留する酸素量を増加させるようにしてもよい。

2次エア供給装置により触媒上流の排気に 2次エアが供給される場合は、酸素供給手段は、第 1取得手段により取得された一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど、 2次エア供給装置から単位時間当たりに供給される酸素量を増加させるようにしてもよい。

内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより触媒上流の排気に酸素を供給する場合には、酸素供給手段は、第 1取得手段により取得された一酸化炭素（C 0) の量が多くなるほど、リーン運転時の空燃比を高く（リーン）する、 1回当たりのリーン運転時間を長くする、又は、一定期間当たりにリーン運転される回数を増加させる、等の方法を採るようにしてもよい。

次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムは、触媒の温度を取得する第 2 取得手段を更に備えるようにしてもよい。このような構成においては、酸素供給手段は、過進角手段により点火時期が過進角されている時に、第 2取得手段により取得された触媒温度が所定温度以上であることを条件に、前記触媒より上流の排気に酸素を供給するようにしてもよい。言い換えれば、酸素供給手段は、過進角手段により点火時期が過進角されている時であっても、第 2取得手段により取得された触媒温度が所定温度未満であれば酸素の供給を停止するようにしてもよい。触媒が排気中の一酸化炭素（C O) を酸化させる能力（以下、「c〇浄化能」と称する）は、該触媒が排気中の炭化水素（H C) を酸化させる能力（以下、「 H C浄化能」と称する）より低い温度で活性する。しかしながら、触媒の温度が極めて低い場合は C O浄化能も未活性となる。よって、触媒の C O浄化能が活性する前に酸素供給手段が酸素の供給を行っても、排気中の一酸化炭素（C O) を浄化することは困難である。

このため、酸素供給手段は、点火時期が過進角されている時であっても、触媒の温度が所定温度より低ければ、酸素の供給を停止することが好ましい。前記した所定温度は、触媒の C O浄化能が活性する温度範囲の最低値と同等に設定されてもよい。

但し、排気の温度が比較的高い時は排気中の一酸化炭素（C O) が触媒に依存することなく酸素と反応する。よって、触媒の温度が所定温度未満であっても排気温度が十分に高ければ、酸素供給手段による酸素の供給が行われてもよい。本発明にかかる内燃機関の制御システムにおいて、酸素供給手段は、触媒における炭化水素（H C) の浄化率（以下、「H C浄化率」と称する）が触媒における一酸化炭素（C O) の浄化率（以下、「C O浄化率」）を上回った時に、触媒上流の排気に対する酸素の供給を停止するようにしてもよい。

本願発明者の知見によれば、触媒の暧機過程（昇温過程）において、触媒温度が低い時は C O浄化率が H C浄化率より高くなるが、触媒温度が特定温度以上に昇温すると H C浄化率が C〇浄化率を上回るようになる。

よって、触媒温度が特定温度以上に昇温した後は、過進角手段による点火時期の過進角が行われなくとも触媒において炭化水素（H C) が浄化されるようになる。更に、点火時期の過進角が終了すると、気筒内から排出される一酸化炭素（ C O) の量も減少するため、酸素供給手段による酸素の供給も不要となる。

尚、触媒の C O浄化率と H C浄化率は、触媒の温度と相関する。よって、酸素供給手段は、触媒の温度に基づいて C O浄ィヒ率と H C浄化率との相対関係を推定してもよい。具体的には、 H C浄化率と C O浄化率とが同等になる時の触媒温度 (上記した特定温度に相当）を予め実験的に求めておき、実際の触媒温度が前記特定温度を超えたことを条件に酸素供給手段による酸素供給が停止されるようにしてもよい。図面の簡単な説明

図 1は、実施例 1における内燃機関の点火制御システムの概略構成を示す図である。

図 2は、気筒内から排出される炭化水素（H C) と点火時期との関係を示す図である。

図 3は、点火時期と気筒内の状態との関係を示す図である。

図 4は、気筒内から排出される一酸化炭素（C O) と点火時期との関係を示す図である。

図 5は、実施例 1における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチヤー卜である。

図 6は、実施例 1における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。

図 7は、実施例 2における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチャ一卜である。

図 8の（a ) はリーン運転時の空燃比と C O量との関係を示す図であり、図 8の（b ) は 1回当たりのリーン運転時間と C O量との関係を示す図であり、図 8の（c ) は、リーン運転のインターバルと C O量との関係を示す図である。

図 9は、実施例 2における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチヤ一トである。図 1 0は、実施例 3における内燃機関の制御システムの概略構成を示す図である。

図 1 1は、実施例 3における付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチヤ一トである。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。

<実施例 1 >

本発明の第 1の実施例について図 1〜図 6に基づいて説明する。図 1は、本発明にかかる内燃機関の点火制御システムの概略構成を示す図である。

図 1に示す内燃機関 1は、複数の気筒 2を有する 4ストロークサイクルの火花点火式内燃機関（ガソリンエンジン）である。内燃機関 1の各気筒 2は、吸気ポ —ト 3を介して吸気通路 3 0に接続されるとともに、排気ポート 4を介して排気通路 4 0に接続される。

吸気ポート 3には、気筒 2内へ向かって燃料を噴射する燃料噴射弁 5が設けられる。吸気通路 3 0には、該吸気通路 3 0内を流通する空気量を制御するスロットル弁 6が設けられる。スロットル弁 6より下流の吸気通路 3 0には、該吸気通路 3 0内の圧力（吸気圧）を測定する吸気圧センサ 7が設けられる。スロットル弁 6より上流の吸気通路 3 0には、該吸気通路 3 0を流れる空気量を測定するェアフロ一メータ 8が設けられる。

排気通路 4 0には、排気浄化装置 9が配置される。排気浄化装置 9は、三元触媒ゃ吸蔵還元型 N O X触媒等を具備し、所定の活性温度域にある時に排気を浄化する。尚、ここで言う排気浄化装置 9の活性とは、特段の記載がない限り H C浄化能の活性を示す。

排気浄化装置 9より下流の排気通路 4 0には、該排気通路 4 0内を流れる排気の温度を測定する排気温度センサ 4 1が配置される。

また、内燃機関 1には、気筒 2内に臨む吸気ポート 3の開口端を開閉する吸気弁 1 0と、気筒 2内に臨む排気ポート 4の開口端を開閉する排気弁 1 1が設けられる。これら吸気弁 1 0と排気弁 1 1は、吸気側カムシャフト 1 2と排気側カムシャフト 1 3によりそれぞれ開閉駆動される。

気筒 2の上部には、該気筒 2内の混合気に点火する点火プラグ 1 4が配置される。気筒 2内には、ピストン 1 5が摺動自在に揷入される。ピストン 1 5は、コネクティングロッド 1 6を介してクランクシャフト 1 7と接続される。

クランクシャフト 1 7近傍の内燃機関 1には、クランクシャフト 1 7の回転角度を検出するクランクポジションセンサ 1 8が配置される。更に、内燃機関 1には、該内燃機関 1を循環する冷却水の温度を測定する水温センサ 1 9が取り付けられる。

このように構成された内燃機関 1には、 E C U 2 0が併設される。 E C U 2 0 は、 C P U、 R〇M、 R AM等を備えた電子制御ユニットである。 E C U 2 0は、前述した吸気圧センサ 7、エアフローメータ 8、クランクポジションセンサ 1 8、水温センサ 1 9、排気温度センサ 4 1等の各種センサと電気的に接続され、各種センサの測定値を入力する。

E C U 2 0は、前記した各種センサの測定値に基づいて燃料噴射弁 5、スロットル弁 6、及び点火プラグ 1 4を電気的に制御する。例えば、 E C U 2 0は、気筒 2内の壁面に付着する燃料を低減させる付着燃料低減制御を行う。

以下、本実施例における付着燃料低減制御について述べる。

内燃機関 1が冷間状態にある場合のように筒内温度が低い場合は、燃料が気筒 2内の壁面やピストン 1 5に付着し易い。気筒 2内の壁面やピストン 1 5に付着した燃料（付着燃料）の大部分は、燃焼に供されることなく未燃のまま気筒内から排出される。その際、排気浄化装置 9の温度が活性温度域に達していなければ、前記した未燃燃料が排気浄化装置 9で浄ィヒされずに大気中へ排出される。

特に、内燃機関 1が冷間始動された場合は、内燃機関 1の始動から排気浄化装置 9が活性するまでの期間が長くなるとともに付着燃料量が増加する。このため、大気中へ排出される未燃燃料の量が過多となる虞がある。

これに対し、付着燃料低減制御では、 ECU 20は、付着燃料量が多くなる時に、点火プラグ 14の作動タイミング（点火時期）を MBTより前へ進角（過進角）させることにより、気筒 2内から排出される未燃燃料（主に、炭化水素（H C) ) を低減させる。

本願発明者の鋭意の実験及び検証によれば、点火時期が MB Tより前へ進角された場合は、図 2に示されるように、その進角量が増加するほど気筒 2内から排出される炭化水素（HC) が減少することが解った。

このメカニズムについては明確に解明されていないが、凡そ以下のようなメカニズムによると考えられる。

図 3は、点火時期が過進角された場合（図 3中の ST1) と、点火時期が MB Tに設定された場合（図 3中の ST2) と、点火時期が圧縮上死点（TDC) に設定された場合（図 3中の ST3) との各々において気筒 2内の状態を計測した結果を示す図である。

図 3中の実線は点火時期が過進角された場合、破線は点火時期が MB Tに設定された場合、一点破線は点火時期が圧縮上死点（TDC) に設定された場合を各々示している。

図 3において、点火時期が過進角された場合は、点火時期が MBTに設定された場合及び点火時期が圧縮上死点（TDC) に設定された場合に比べ、圧縮上死点前に燃焼される混合気の量が多くなる。このため、混合気の燃焼により発生する熱エネルギのピーク（図 3中の熱発生率、発生熱量、及び燃焼質量割合を参照 ) が圧縮上死点前へシフ.トする。よって、混合気の燃焼による昇温 '昇圧効果と、ピストンの上昇動作（下死点から上死点へ向かう動作）による圧縮効果との相乗効果により、圧縮行程から膨張行程までの期間における筒内圧及び筒内温度のピーク値が大幅に上昇する。その結果、気筒内の壁面に付着した燃料、および Zまたは気筒内の壁面に付着する前の燃料の気化及び酸化が促進されると考えられる。

そこで、 E C U 2 0は、排気浄化装置 9が未活性状態にあり、且つ、付着燃料量が所定量以上である時は、点火時期を過進角させるようにした。

尚、付着燃料量の取得方法としては、光学的に液膜の厚さを計測するセンサを気筒 2内に配置して実測する方法、電気伝導率を計測するセンサを気筒 2内に配置し該センサの計測値を付着燃料量に換算する方法、若しくは内燃機関 1の運転条件（以下、「機関運転条件」と称する）から付着燃料量を推定する方法等を例示することができる。

機関運転条件から付着燃料量を推定する場合は、 E C U 2 0は、水温センサ 1 9の測定値（冷却水温度）と、吸気圧センサ 7の測定値（吸気圧）と、内燃機関 1の始動時から現時点までの積算吸入空気量と、内燃機関 1の始動時から現時点までの積算燃料噴射量と、現時点における燃料噴射量と、現時点における混合気の空燃比との少なくとも一つをパラメ一夕として付着燃料量を推定するようにしてもよい。

また、排気浄化装置 9が活性しているか否かを判別する方法としては、該排気浄化装置 9の温度が活性温度域（温度浄化ウィンド）内に収まっていることを条件に活性していると判定する方法を例示することができる。

排気浄化装置 9の温度は、内燃機関 1の運転状態（例えば、冷却水温度、排気浄化装置 9へ流入する排気の温度、或いは排気浄化装置 9から流出する排気の温度など）、および Zまたは内燃機関 1の運転履歴（例えば、始動時からの積算吸入空気量、或いは始動時からの積算燃料噴射量など）から推定されてもよい。本実施例で例示した内燃機関 1は排気浄化装置 9より下流の排気通路に排気温度センサ 4 1を備えているため、該排気温度センサ 4 1の測定値（すなわち、排気浄化装置 9から流出する排気の温度）に基づいて排気浄化装置 9の温度が推定されてもよい。その場合、排気温度センサ 4 1が本発明にかかる第 2取得手段に相当する。

上記した方法により付着燃料量及び排気浄化装置 9の温度が取得されると、 E C U 2 0は、付着燃料が所定量以上であるか否かを判別するとともに、排気浄化装置 9の温度が活性温度域より低いか否かを判別する。前記所定量は、内燃機関 1の全気筒 2から排出される未燃燃料の総量が規制量を下回るように定められてもよい。

E C U 2 0は、付着燃料量が所定量以上であり、且つ、排気浄化装置 9の温度が活性温度域より低いと判定した場合は、点火時期を過進角させる。この場合、内燃機関 1の気筒 2内から排出される炭化水素（H C) の量が大幅に低減される。その結果、排気浄化装置 9の浄化能に依存することなく、内燃機関 1から大気中へ排出される炭化水素（H C) を低減することが可能となる。

ところで、本願発明者の実験及び検証によれば、点火時期が過進角された場合は、気筒 2内から排出される炭ィ匕水素（H C) の量は減少するが、気筒 2内から排出される一酸化炭素（C O) の量は図 4に示すように増加することも分かった。これに対し、 E C U 2 0は、点火時期を過進角させる時に、排気浄化装置 9より上流の排気に酸素を供給する処理（以下、「酸素供給処理」と称する）を行うようにした。

一酸化炭素（C O) は、炭化水素（H C) より低温下で酸化する特性を有している。このため、排気浄化装置 9へ流入する排気が十分な量の酸素を含有していれば、排気中の一酸化炭素（C O) が排気中およびまたは排気浄ィ匕装置 9において酸化される。 W

13 但し、排気温度が一酸化炭素（C O) の酸化可能な温度域の最低値（以下、「 C O酸化開始温度」と称する）より低く、且つ、排気浄化装置 9の温度が該排気浄化装置 9の C〇浄化能が活性する温度域の最低値（以下、「 C〇浄化開始温度」と称する）より低い場合は、排気中の酸素量が十分であっても、排気中の一酸化炭素（C O) は殆ど酸化されない。

よって、点火時期が過進角されている時であっても、排気温度が C O酸化開始温度未満であり、且つ、排気浄化装置 9の温度が C O浄化開始温度未満である時は、酸素供給処理の実行が禁止されることが好ましい。

そこで、 E C U 2 0は、点火時期を過進角させている時に、排気温度センサ 4 1の測定値（排気温度）が所定温度以上であることを条件に、酸素供給処理を実行するようにした。前記所定温度は、 C O酸化開始温度と C O浄化開始温度との何れか低い方の温度に相当する。

尚、排気浄化装置 9の C O浄化開始温度は、一酸化炭素（C O) が排気浄化装置 9に依存することなく酸化される温度域より低い。このため、前記所定温度は、排気浄化装置 9の C O浄化開始温度と同等に設定されてもよい。

酸素供給処理の具体的な実行方法としては、内燃機関 1の一部の気筒 2をリーン運転させる方法を例示することができる。内燃機関 1の一部の気筒 2がリーン運転された場合は、リーン運転される気筒 2 (以下、「リーン運転気筒」と称する）は、酸素含有量の多いガスを排出する。その結果、排気浄化装置 9より上流の排気に酸素が供給される。以下では、内燃機関 1の一部の気筒 2をリーン運転させる処理を「気筒別処理」と称する。

ところで、気筒別処理実行時にリーン運転される気筒の点火時期が過進角されていると、混合気の着火性や燃焼安定性が低下する可能性がある。このため、リ一ン運転気筒の点火時期は M B T以降に遅角されることが好ましい。リーン運転気筒の点火時期が MB T以降に設定されると、該リーン運転気筒における混合気の着火性や燃焼安定性の低下が抑制される。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行方法について図 5に基づいて説明する。図 5は、付着燃料低減制御の実行手順を示すタイミングチャートである。

図 5中の排気温度は、排気温度センサ 41の測定値であり、排気浄化装置 9の温度の代替値としても用いられる。付着燃料量は、点火時期の過進角が行われないと仮定した場合の付着燃料量を示している。過進角実行フラグは、過進角実行条件の成立時に "1"がセットされ、過進角実行条件の不成立時に" 0"がリセットされるフラグである。酸素供給フラグは、酸素供給条件の成立時に" 1"がセットされ、酸素供給条件の不成立時に" 0"がリセットされるフラグである。

前記した過進角実行条件は、（ 1 ) 付着燃料量が所定量 A f u e l以上である、

(2) 排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 2所定温度 T 2未満である、及び

(3) 内燃機関 1で燃焼に供される混合気の空燃比が理論空燃比以下である、等の条件が全て成立した時に成立する。

前記した第 2所定温度 T 2は、排気浄化装置 9の H C浄化能が活性した時の排気浄化装置 9の温度（この場合は、排気温度）に相当する。詳細には、第 2所定温度 T 2は、排気浄化装置 9の HC?争ィ匕率が CO浄ィヒ率と同等になる時の排気浄化装置 9の温度（排気温度）に相当する。この第 2所定温度 T 2は、予め実験的に求められている。

前記した酸素供給条件は、（1) 排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 1所定温度 T1以上である、及び、（2) 排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 2 所定温度 T 2未満である、等の条件が成立した時に成立する。

前記した第 1所定温度 T 1は、排気浄化装置 9の CO浄化開始温度に相当し、予め実験的に求められている。

図 5において、付着燃料量が所定量 A f u e l以上であり、且つ、排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 1所定温度 T 1より低い期間（図 5中の t 1 ) では、 E C U 2 0は、過進角実行フラグの値を" 1 "にするとともに、酸素供給フラグの値を" 0 "にする。

この場合、気筒別処理は実行されずに点火時期の過進角のみが実行される。すなわち、内燃機関 1の全気筒 2は、リーン運転されずに点火時期のみが過進角される。その結果、内燃機関 1の全気筒 2から排出される炭化水素（H C) が低減される。

続いて、排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 1所定温度 T 1以上、且つ、第 2所定温度 T 2未満となる期間（図 5中の t 2 ) では、 E C U 2 0は、過進角実行フラグの値を " 1 " にするとともに、酸素供給フラグの値も" 1 "にする。

この場合、気筒別処理が実行されると同時に点火時期の過進角が実行される。すなわち、内燃機関 1の一部の気筒 2がリーン運転されるとともに、それらリーン運転気筒 2の点火時期が MB T以降に遅角される。リーン運転されない気筒（以下、「非リーン運転気筒」と称する） 2の点火時期は過進角される。

リーン運転気筒 2は、多量の酸素を含有した排気を排出する。リーン運転気筒 2における混合気の着火性や燃焼安定性は、点火時期が M B T以降に遅角されることによって補償される。点火時期の遅角による付着燃料量の増加は、混合気のリーン化により補償される。従って、リーン運転気筒 2は、着火性や燃焼安定性を損なわずに、酸素の含有量が多く、且つ、炭化水素（H C) の含有量が少ない排気を排出する。

非リーン運転気筒 2は、点火時期の過進角により炭化水素（H C) の含有量が少なく、且つ、一酸化炭素（C O) の含有量が多い排気を排出する。非リーン運転気筒 2から排出された一酸化炭素（C〇）は、リーン運転気筒 2から排出された酸素と排気中およびまたは排気浄化装置 9において反応する。その結果、上記した期間 t 2において、内燃機関 1から大気中へ排出される炭化水素（H C) 及び一酸化炭素（C O) が大幅に低減される。更に、排気浄化装置 9は、一酸化炭素（C O) の酸化反応熱を受けて速やかに昇温する。

次に、排気浄化装置 9の温度（排気温度）が第 2所定温度 T 2以上まで上昇した後（図 5中の t 3 ) は、 E C U 2 0は、過進角実行フラグの値を " 0 " にリセットするとともに、酸素供給フラグの値を" 0，，にリセットする。

この場合、内燃機関 1の全気筒 2が通常の空燃比で運転されるとともに、全気筒 2の点火時期が通常の点火時期に戻される。点火時期の過進角が終了されると、全気筒 2の排気に含有される炭化水素（H C) が増加する可能性がある。しかしながら、排気浄ィ匕装置 9の H C浄化率が十分に高くなつているため、全気筒 2から排出された炭化水素（H C) は排気浄化装置 9において酸化（浄化）される。その結果、内燃機関 1から排出された炭化水素（H C) が浄化されずに大気中へ排出されることはない。

尚、気筒別処理が実行される際にリーン運転される気筒 2の数、および Zまたはリーン運転気筒 2の空燃比は予め定められた固定値であってもよいが、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C O) の量に応じて変更される可変値であってもよい。

例えば、リーン運転される気筒 2の数は、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど多くされるとともに、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C〇）の量が少なくなるほど少なくされてもよい。また、リーン運転気筒 2の空燃比は、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど高くされるとともに、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C〇）の量が少なくなるほど低くされてもよい。

気筒別処理実行時にリーン運転される気筒 2の数、および Zまたはリーン運転気筒 2の空燃比が非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C O) の量に応じて変更されると、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（C O) が過不足なく浄化される。更に、リーン運転される気筒 2の数が不要に多くされたり、リーン運転気筒 2の空燃比が不要に高くされたりすることもなくなる。このため、内燃機関 1の燃焼状態を可及的に安定させることもできる。

非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（CO) の量は、排気浄化装置 9より上流に CO濃度センサを配置して検出されるようにしてもよい。その場合、 C〇濃度センサが本発明にかかる第 1取得手段に相当する。また、非リーン運転気筒 2から排出される一酸^炭素（CO) の量は、 ECU20が内燃機関 1の運転条件（燃料噴射量、吸入空気量、点火時期、空燃比、冷却水温度、吸気温度、或いは外気温度等の少なくとも一つ）から推定してもよい。その場合、 ECU2 0が本発明にかかる第 1取得手段に相当する。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図 6のフローチヤートに沿って説明する。図 6は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチヤートである。この付着燃料低減制御ル一チンは、 ECU20によって周期的に実行されるルーチンであり、 ECU 20の ROMに予め記憶されている。

付着燃料低減制御ルーチンにおいて、 ECU 20は、先ず S 101において過進角実行フラグの値が" 1"であるか否かを判別する。すなわち、 ECU20は、前述した図 5の説明で述べた過進角実行条件が成立しているか否かを判別する。前記 S 101において否定判定された場合（過進角実行フラグ≠1) は、 EC U20は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、前記 S 101において肯定判定された場合（過進角実行フラグ =1) は、 ECU20は、 S 102へ進む。

S 102では、 ECU 20は、酸素供給フラグの値が" 1"であるか否かを判別する。すなわち、 ECU 20は、前述した図 5の説明で述べた酸素供給条件が成立しているか否かを判別する。

前記 S 102で肯定判定された場合（酸素供給フラグ =1) は、 ECU20は、 S 103へ進む。 S 103では、 ECU20は、点火時期の過進角と気筒別処理とを実行する（前述した図 5の期間 t 2を参照）。詳細には、 ECU 20は、一部の気筒 2について混合気の空燃比をリーンに設定するとともに点火時期を MB T以降に遅角させる。 ECU20は、非リーン運転気筒 2については、点火時期を過進角させる。リーン運転される気筒 2の数、および Zまたはリーン運転気筒 2の空燃比は、非リーン運転気筒 2から排出される一酸化炭素（CO) の量に応じて変更されてもよい。

前記 S 103の処理が実行された場合は、リーン運転気筒 2は、混合気の着火性及び燃焼安定性を損なうことなく、酸素の含有量が多く且つ炭化水素（HC) の含有量が少ない排気を排出する。非リーン運転気筒 2は、炭化水素（HC) の含有量が少なく且つ一酸化炭素（CO) の含有量が多い排気を排出する。

非リーン運転気筒 2から排出された一酸化炭素（CO) は、リーン運転気筒 2 力 ^ら排出された酸素と排気中および Zまたは排気浄化装置 9において反応する。一酸化炭素（CO) が酸化する際に発生する熱は、排気浄化装置 9に伝達される。その結果、内燃機関 1の運転状態を不安定にすることなく、該内燃機関 1から大気中へ排出される炭化水素（HC) 及び一酸化炭素（CO) を低減可能になるとともに、排気浄化装置 9の早期活性を図ることも可能となる。

一方、前記 S 102で否定判定された場合（酸素供給フラグ≠1) は、 ECU 20は、 S 104へ進む。 S 104では、 ECU20は、気筒別処理を実行せずに点火時期の過進角のみを実行する（前述した図 5の期間 t 1を参照）。

この場合、内燃機関 1の全気筒 2において点火時期が過進角される。点火時期の過進角により内燃機関 1の全気筒 2から排出される炭化水素（HC) が低減される。その結果、内燃機関 1から大気中へ排出される炭化水素（HC) が低減される。

このように E C U 20が図 6の付着燃料低減制御ルーチンを実行することにより、本発明にかかる過進角手段及び酸素供給手段が実現される。よって、火花点火式の内燃機関 1において、排気浄化装置 9が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ排気浄化装置 9の早期活性を図ることができる。

ぐ実施例 2 >

次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムの第 2の実施例について図 7〜図 9に基づいて説明する。ここでは、前述した第 1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

本実施例では、酸素供給条件が成立した時に、内燃機関 1の全気筒 2を間欠的にリーン運転させることにより、排気浄化装置 9より上流の排気に酸素を供給する例について述べる。

図 7は、本実施例における付着燃料低減制御の実行方法を示すタイミングチヤ —トである。図 7に示す空燃比は、内燃機関 1の全気筒 2において燃焼に供される混合気の空燃比を示す。

図 7において、酸素供給条件が成立する期間（図 7中の t 2 ) では、 E C U 2 0は、内燃機関 1を間欠的にリーン運転させる。この場合、内燃機関 1の全気筒 2で燃焼に供される空燃比は、間欠的にリーンとなる。内燃機関 1がリーン運転された時は、該内燃機関 1から排出される排気は、多量の酸素を含有したガスとなる。その結果、排気浄化装置 9より上流の排気に対し、間欠的に酸素が供給される。尚、内燃機関 1がリーン運転される時の点火時期は、 M B T以降に遅角されることが好ましい。

従って、内燃機関 1がリーン運転されていない時（図 7の例では、内燃機関 1 がリッチ運転されている時）に該内燃機関 1から排出された一酸化炭素（C O) は、内燃機関 1がリーン運転された時に該内燃機関 1から排出される酸素と排気中および/または排気浄化装置 9において反応する。

ところで、リーン運転時期とリッチ運転時期とは相違するため、リッチ運転時の内燃機関 1から排出された一酸化炭素（C〇）の全てが酸化されない場合も考えられる。よって、排気浄化装置 9は、リーン雰囲気の排気に曝された時は排気中の酸素を吸蔵し、リツチ雰囲気の排気に曝された時は吸蔵していた酸素を放出する能力（所謂、酸素吸蔵能）を有していることが好ましい。

排気浄化装置 9が酸素吸蔵能を有していると、内燃機関 1のリーン運転時は排気中に酸素を吸蔵し、内燃機関 1のリッチ運転時は吸蔵していた酸素を放出することができる。その結果、リッチ運転状態の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の略全てを酸化させることが可能になる。

また、内燃機関 1がリーン運転される時の空燃比 AZF 1、 1回当たりのリーン運転時間 A t 1、又は、単位時間当たりにリーン運転される回数（言い換えれば、リーン運転とリーン運転との間のインターバル△ t 2 ) は、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量に応じて変更されてもよい。例えば、リーン運転時の空燃比 AZF 1は、図 8の（a ) に示すように、リツチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量（或いは排気中の C O濃度）が多くなるほど高くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C〇）の量（或いは排気中の C O濃度）が少なくなるほど低くされてもよい。

1回当たりのリーン運転時間△ t 1は、図 8の（b ) に示すように、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量（或いは排気中の C O 濃度）が多くなるほど長くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量（或いは排気中の c〇濃度）が少なくなるほど短くされてもよい。

リーン運転のイン夕一バル△ t 2は、図 8の（c ) に示すように、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量（或いは排気中の C O濃度）が多くなるほど短くされるとともに、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量（或いは排気中の C O濃度）が少なくなるほど長くされてもよい。この場合、単位時間当たりのリーン運転回数は、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（CO) の量（或いは排気中の CO濃度）が多くなるほど多くなるとともに、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（CO) の量（或いは排気中の CO濃度）が少なくなるほど少なくなる。図 8の（a) 〜（c) に示したようにリ一ン運転時の空燃比 A/F 1、 1回当たりのリーン運転時間 At 1、又はリーン運転のインターバル△ t 2が決定されると、リッチ運転時の内燃機関 1から排出される一酸化炭素（CO) が過不足なく浄化される。更に、リーン運転時の空燃比 AZF 1、 1回当たりのリーン運転時間 At l、単位時間当たりのリーン運転回数が不要に増加されないため、内燃機関 1の燃焼状態を可及的に安定させることもできる。

次に、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図 9のフローチヤー卜に沿って説明する。図 9は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチヤ —卜である。この付着燃料低減制御ルーチンは、 ECU20によって周期的に実行されるルーチンであり、 ECU20の ROMに予め記憶されている。尚、図 9 において、前述した第 1の実施例の付着燃料低減制御ルーチン（図 6を参照）と同様の処理については同一の符号が付されている。

図 9の付着燃料低減制御ルーチンにおいて、 E CU 20は、 S 102において肯定判定された場合（酸素供給フラグ = 1) に、 S 201へ進む。 S 201では、 ECU 20は、全気筒 2の点火時期を過進角させる。更に、 ECU 20は、リ一ン運転時の空燃比 AZF 1、 1回当たりのリーン運転時期間 At 1、及びリーン運転のィン夕ーバル△ t 2を決定する。リーン運転時の空燃比 AZF 1と 1回当たりのリーン運転時期間△ t 1とリーン運転のインターバル△ t 2とのうち少なくとも一つは、前述した図 8に示したマップに基づいて決定されてもよい。

S 202では、 ECU 20は、リッチカウンタを起動させる。リッチカウンタは、内燃機関 1がリッチ運転された時間を計測するカウン夕である。 S 203では、 ECU20は、リッチカウンタの値が前記したインターバル△ t 2以上であるか否かを判別する。 S 203において否定判定された場合（リッチカウンタ値 <At 2) は、 ECU20は、リッチカウン夕値が前記インターパル厶 t 2以上となるまで S 203の処理を繰り返し実行する。 S 203において肯定判定された場合（リッチカウンタ値≥△ t 2) は、 ECU20は、 S 204 へ進む。

S 204では、 E C U 20は、内燃機関 1の全気筒 2の空燃比を前記 S 20 1 で決定された空燃比 AZF 1へ変更するとともに、点火時期を MBT以降に遅角させる。

S 205では、 ECU20は、リーンカウン夕を起動させる。リーンカウン夕は、内燃機関 1がリーン運転された時間を計測するカウンタである。

S 206では、 ECU 20は、リーンカウンタの値が前記 S 201で決定されたリーン運転時間△ t 1以上であるか否かを判別する。 S 206において否定判定された場合（リーンカウンタ値 <At 1) は、 ECU20は、リーンカウン夕値が前記リーン運転時間 At 1以上となるまで S 206の処理を繰り返し実行する。 S 206において肯定判定された場合（リーンカウンタ値 1) は、 E CU20は、 S 207へ進む。

S 207では、 ECU20は、全気筒 2の空燃比を通常の空燃比に戻すとともに、点火時期の過進角を再開させる。続いて、 ECU20は、 S 101へ戻り、過進角実行フラグの値が" 1，，であるか否かを判別する。 ECU20は、 S 10 1 において肯定判定された場合（過進角実行フラグ =1) は S 102以降の処理を実行し、 S 1 0 1において否定判定された場合（過進角実行フラグ≠ 1) は S 2 08において点火時期を通常のタイミングに復帰させる。

以上述べたように、 E C U 20が図 9の付着燃料低減制御ルーチンを実行すると、過進角実行条件及び酸素供給条件が成立している時に、内燃機関 1が間欠的にリーン運転される。その結果、内燃機関 1から大気中へ排出される炭ィヒ水素（ HC) 及び一酸化炭素（CO) を低減可能になるとともに、排気浄化装置 9の早期活性を図ることも可能となる。

従って、本実施例の内燃機関の制御システムによれば、火花点火式の内燃機関 1において、排気浄化装置 9が活性する前の排気エミッションを可及的に低減しつつ排気浄化装置 9の早期活性を図ることができる。

<実施例 3>

次に、本発明にかかる内燃機関の制御システムの第 3の実施例について図 10 〜図 11に基づいて説明する。ここでは、前述した第 1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

本実施例では、酸素供給条件が成立した時に、 2次エア供給装置を利用して排気浄化装置 9より上流の排気に酸素を供給する例について述べる。

図 10は、本実施例における内燃機関の制御システムの概略構成を示す図である。図 10に示す内燃機関 1は、排気ポート 4内へ空気（2次エア）を噴射する 2次エア供給装置 42を具備している。その他の構成は、前述した第 1の実施例と同様である。

以下、本実施例における付着燃料低減制御の実行手順について図 11のフローチャートに沿って説明する。図 1 1は、付着燃料低減制御ルーチンを示すフローチャートである。この付着燃料低減制御ルーチンは、 ECU20によって周期的に実行されるルーチンであり、 ECU20の ROMに予め記憶されている。尚、図 11において、前述した第 1の実施例の付着燃料低減制御ルーチン（図 6を参照）と同様の処理については同一の符号が付されている

図 11の付着燃料低減制御ル一チンにおいて、 E CU 20は、 S 102において肯定判定された場合（酸素供給フラグ =1) に、 S 301へ進む。 S 301では、 ECU 20は、内燃機関 1の全気筒 2の点火時期を過進角させるとともに、 2次エア供給装置 4 2を作動させる。

この場合、内燃機関 1の全気筒 2から排出される排気は、炭化水素（H C) の含有量が少なく且つ一酸化炭素（C O) の含有量が多いガスとなる。このような排気に対し、 2次エア供給装置 4 2から 2次エアが供給されると、排気中の一酸化炭素（C O) と 2次エア中の酸素とが排気中および Zまたは排気浄ィヒ装置 9において反応する。その結果、内燃機関 1から排出された一酸化炭素（C O) が浄化されずに大気中へ排出されなくなる。更に、一酸化炭素（C O) と酸素との反応熱により排気浄化装置 9の昇温が促進される。

従って、本実施例にかかる内燃機関の制御システムによれば、火花点火式内燃機関において、排気浄化装置 9が活性する前の排気ェミツションを可及的に低減させつつ排気浄化装置 9の早期活性を図ることも可能となる。また、本実施例の内燃機関の制御システムによれば、内燃機関 1の一部或いは全ての気筒 2をリーン運転させることなく、一酸化炭素（C O) の浄化を図ることができる。このため、内燃機関 1の燃焼安定性が損なわれることもない。

尚、付着燃料低減制御の実行時に 2次エア供給装置 4 2から供給される 2次ェァの量は、予め設定された固定量であってもよいが、内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量に応じて変更されてもよい。

その際、 2次エア供給装置 4 2の作動方法として、該 2次エア供給装置 4 2を連続的に作動させる方法と、該 2次エア供給装置 4 2を間欠的に作動させる方法が考えられる。

2次エア供給装置 4 2が連続的に作動させられる場合は、 E C U 2 0は、 2次エア供給装置 4 2が単位時間当たりに噴射する 2次エアの量を、内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど増加させるとともに、内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量が少なくなるほど減少させるようにしてもよい。 2次エア供給装置 4 2が間欠的に作動させられる場合は、 E C U 2 0は、 2次エア供給装置 4 2が単位時間当たりに噴射する 2次エアの量、若しくは 1回当たりの作動時間を、内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C〇）の量が多くなるほど増加させるようにしてもよい。また、 E C U 2 0は、 2次エア供給装置 4 2 の作動間隔を、内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど短縮するようにしてもよい。

2次エアの供給量が内燃機関 1から排出される一酸化炭素（C O) の量に応じて変更されると、内燃機関 1から排出された一酸化炭素（C O) が過不足なく浄化される。また、 2次エアの供給量が過多になることがないため、 2次エアによつて排気浄化装置 9の昇温が妨げられることもない。

本実施例の 2次エア供給装置 4 2は、内燃機関 1の排気ポ一ト 4内へ 2次エアを供給するように構成されているが、排気浄化装置 9より上流の位置であれば何れの位置に 2次エアが供給されてもよい。

但し、 2次エアが供給された時の排気の温度が高くなるほど、排気中で酸化される一酸化炭素（C O) の量（すなわち、排気浄化装置 9に到達する前に酸化される一酸化炭素（C O) の量）が多くなる。

よって、 2次エア供給装置 4 2が 2次エアを供給する位置は、可能な限り燃焼室の近傍であることが好ましいと言える。

Claims

請求の範囲

1 . 火花点火式内燃機関の点火時期を M B Tより前に進角させる過進角手段と、前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、

前記過進角手段により点火時期が MB Τより前に進角される時に、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、

を備える内燃機関の制御システム。

2 . 請求項 1において、前記酸素供給手段は、前記内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する内燃機関の制御システム。

3 . 請求項 1において、前記酸素供給手段は、前記内燃機関を間欠的にリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する内燃機関の制御システム。

4 . 請求項 1において、前記触媒より上流の排気通路内へ空気を噴射する 2次エア供給装置を更に備え、

前記酸素供給手段は、前記 2次エア供給装置を作動させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する内燃機関の制御システム。

5 . 火花点火式内燃機関の点火時期を M B Tより前に進角させる過進角手段と、前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、

前記過進角手段により点火時期が M B Tより前に進角される時に、前記内燃機関の一部の気筒をリーン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、

を備える内燃機関の制御システム。

6 . 火花点火式内燃機関の点火時期を M B Tより前に進角させる過進角手段と、前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、

前記過進角手段により点火時期が MB Tより前に進角される時に、前記内燃機関を間欠的にリ一ン運転させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、

を備える内燃機関の制御システム。

7 . 火花点火式内燃機関の点火時期を M B Tより前に進角させる過進角手段と、前記内燃機関の排気通路に配置された触媒と、

前記触媒より上流の排気通路内へ空気を供給する 2次エア供給装置と、前記過進角手段により点火時期が M B Tより前に進角される時に、前記 2次ェァ供給装置を作動させることにより、前記触媒より上流の排気に酸素を供給する酸素供給手段と、を備える内燃機関の制御システム。

8 . 請求項 2又は 5において、リーン運転される気筒の点火時期は、 M B T以降に設定される内燃機関の制御システム。

9 . 請求項 3又は 6において、前記内燃機関がリーン運転される時の点火時期は、 M B T以降に設定される内燃機関の制御システム。

1 0 . 請求項 1〜9の何れか一において、前記内燃機関から排出される一酸化炭素（C O) の量を取得する第 1取得手段を更に備え、前記酸素供給手段は、前記第 1取得手段により取得された一酸化炭素（C O) の量が多くなるほど、前記触媒より上流の排気中に供給する酸素量を増加させる内燃機関の制御システム。

1 1 . 請求項 1〜 1 0の何れか一において、前記触媒の温度を取得する第 2取得手段を更に備え、

前記酸素供給手段は、前記過進角手段により点火時期が MB Tより前に進角される時に、前記第 2取得手段により取得された触媒温度が所定温度未満であると、前記触媒より上流の排気に対する酸素の供給を停止する内燃機関の制御システム。

1 2 . 請求項 1 1において、前記所定温度は、前記触媒が排気中の一酸化炭素 ( C O) を酸化可能な温度範囲の最低値である内燃機関の制御システム。

1 3 . 請求項 1〜1 2の何れか一において、前記触媒における炭化水素（H C ) の浄化率が前記触媒における一酸化炭素（C O) の浄化率を上回ると、前記酸素供給手段は、前記触媒より上流の排気に対する酸素の供給を停止する内燃機関の制御システム。