JP2000087733A

JP2000087733A - 内燃機関の排気浄化装置

Info

Publication number: JP2000087733A
Application number: JP11200225A
Authority: JP
Inventors: Yuji Yasui; 裕司安井; Naosuke Akasaki; 修介赤崎; Tadashi Sato; 忠佐藤; Yoshihisa Iwaki; 喜久岩城; Masaki Ueno; 将樹上野; Tsuyoshi Haga; 剛志芳賀; Tetsuo Endo; 哲雄遠藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-07-16
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2000-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】触媒未活性時に未燃ＨＣ成分を吸着する吸着
材の劣化を判別する。また、吸着限界に達した後の脱離
ＨＣの放出を防止する。【解決手段】吸着動作が行われている間は吸着材温度
あるいはその下流の排気ガス温度が保持されるという知
見に基づき、温度ｔｍｐ．ｔｒｓが立ち上がってからの
経過時間ｔｍ．ｄｔｒｓをしきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔと
比較し、しきい値未満のとき、吸着材劣化と判別（Ｓ３
２）する。また、温度ｔｍｐ．ｔｒｓがしきい値Ｘ．Ｔ
ＲＳ．ＴＬＭＴを超えたとき、吸着材が配置された分岐
路（バイパス排気通路）を閉鎖（Ｓ３４）する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関の排気浄
化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関では排気系に触媒を設けて排気
ガス中のＨＣ，ＮＯｘ，ＣＯ成分を除去して浄化を図っ
ているが、機関の冷間始動時など触媒が活性化していな
いときは未燃成分、特に未燃ＨＣ成分がそのまま機関外
に放出される。

【０００３】そこで、特開平９−３２４６２１号公報記
載の技術において、排気路を触媒装置の下流で分岐さ
せ、分岐路の一方にゼオライト系吸着材などからなる吸
着手段を配置し、触媒が活性していないとき、吸着手段
に未燃成分を吸着させると共に、触媒が活性した後に吸
着させた未燃成分を脱離させて吸気系に還流させ、再燃
焼させて触媒で浄化して機関外に放出することが提案さ
れている。

【０００４】本出願人も、特開平１０−１５３１１２号
公報において同種の技術を提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような触媒未活性
時に未燃成分を吸着させる吸着手段は、劣化すると吸着
量が低下し、所期の吸着性能を実現し得ないので、吸着
手段を監視してその劣化を判別することが望ましい。

【０００６】従って、この発明の目的は、上記した触媒
未活性時に未燃成分を吸着させる吸着手段の劣化を判別
するようにした内燃機関の排気浄化装置を提供すること
にある。

【０００７】さらに、吸着手段の劣化の有無に関わら
ず、吸着量が飽和した後は、それ以上の吸着は期待し得
ず、さらに排気ガスを供給し続けると、脱離したＨＣ成
分が大気中に放出されるので、吸着手段への排気ガスの
供給を可能な限り速やかに停止する必要がある。

【０００８】従って、この発明の第２の目的は、上記し
た吸着手段の吸着量が飽和したと推定されるときは、吸
着手段への排気ガスの供給を可能な限り速やかに停止す
るようにした内燃機関の排気浄化装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めにこの発明は請求項１項において、内燃機関の排気系
に配置され、機関始動後の排気ガスの未燃成分を吸着す
る吸着手段を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
前記吸着手段の温度あるいはその下流位置の温度の少な
くともいずれかを検出する温度検出手段、前記検出され
た温度が所定値に達するまでの経過時間を測定する経過
時間測定手段、および前記測定された経過時間に基づい
て（より具体的には、前記測定された経過時間をしきい
値と比較することで）前記吸着手段が劣化しているか否
か判別する吸着手段劣化判別手段を備える如く構成し
た。

【００１０】これによって、簡易な構成でありながら、
触媒未活性時に未燃成分を吸着させる吸着手段の劣化を
精度良く判別することができる。尚、上記で、前記吸着
手段劣化判別手段は、前記吸着手段が劣化していると判
別するとき、警告手段を動作させるのが望ましい。

【００１１】請求項２項にあっては、さらに、前記吸着
手段の上流位置の温度を検出する第２の温度検出手段を
備え、前記経過時間測定手段は、前記第２の温度検出手
段により検出された温度に基づいて前記経過時間を測定
（より具体的には、前記第２の温度検出手段により検出
された温度をしきい値と比較し、しきい値以上と判断さ
れるとき前記経過時間を測定）する如く構成した。これ
によって、前記した効果に加え、排気ガスの流入が開始
した時点をより直接的に検知することができ、吸着手段
の劣化を一層精度良く判別することができる。

【００１２】請求項３項にあっては、前記吸着手段劣化
判別手段は、前記測定された経過時間をしきい値と比較
することで前記吸着手段が劣化しているか否か判別する
如く構成した。これによって、簡易な構成でありなが
ら、吸着手段の劣化を精度良く判別することができる。

【００１３】請求項４項にあっては、さらに、前記吸着
手段が吸着した未燃成分吸着量推定値を算出する吸着量
推定値算出手段、および前記しきい値を前記算出された
未燃成分吸着量推定値に応じて設定するしきい値設定手
段を備える如く構成した。吸着手段の吸着能力は吸着量
によって相違するので、これによって、しきい値を的確
に設定することができ、吸着手段の劣化を一層精度良く
判別することができる。

【００１４】請求項５項にあっては、前記しきい値設定
手段は、前記温度検出手段により検出された温度に応じ
て前記しきい値を設定する如く構成した。吸着手段の吸
着能力は吸着量および温度によって相違するので、これ
によってしきい値を一層的確に設定することができ、よ
って吸着手段の劣化を一層精度良く判別することができ
る。

【００１５】請求項６項にあっては、内燃機関の排気管
に配置されて排気ガスの未燃成分を吸着する吸着手段を
備えた内燃機関の排気浄化装置において、前記内燃機関
の排気管を分岐して前記吸着手段を収納する分岐路、前
記吸着手段の温度あるいはその下流位置の温度の少なく
ともいずれかを検出する温度検出手段、および前記検出
された温度に基づき、（より具体的には前記検出された
温度をしきい値と比較し、前記検出された温度がしきい
値以上のとき）前記排気管および分岐路の開閉を切り換
えて前記分岐路を閉鎖する切り換え制御手段を備える如
く構成した。吸着手段の劣化の有無に関わらず、吸着量
が飽和した後は、それ以上の吸着は期待し得ず、さらに
排気ガスを供給し続けると、脱離したＨＣ成分が大気中
に放出されるが、これによって、そのような不都合を効
果的に回避することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に即してこの発明
の実施の形態を説明する。

【００１７】図１は、この発明に係る内燃機関の排気浄
化装置を示す概略図である。

【００１８】図において、符合１０はＯＨＣ直列４気筒
の内燃機関（以下「エンジン」という）を示し（１気筒
のみ図示）、吸気管（吸気路）１２の先端に配置された
エアクリーナ（図示せず）から吸引された空気は、スロ
ットルバルブ１４でその流量を調節されつつ、サージタ
ンク１６と吸気マニホルド１８を経て、２個の吸気バル
ブ２０（１個のみ図示）を介して第１気筒から第４気筒
へと送られる。

【００１９】また、吸気管１２には、スロットルバルブ
１４の配置位置付近にそれをバイパスするバイパス路２
２が設けられる。バイパス路２２には、それを開閉する
電磁ソレノイドバルブからなるバルブ（ＥＡＣＶ）２４
が介挿される。

【００２０】各気筒の前記した吸気バルブ２０の付近に
はインジェクタ（燃料噴射弁）２６が設けられ、燃料を
噴射する。噴射されて吸気と一体になった混合気は吸入
行程にある気筒の燃焼室２８に吸入され、圧縮行程で圧
縮された後に点火プラグ（図示せず）を介して着火され
て燃焼し、ピストン３０を図において下方に駆動する。

【００２１】燃焼後の排気ガスは２個の排気バルブ（１
個のみ図示）３４および排気マニホルド３６を介して排
気管３８（より具体的には後述するメイン排気通路３８
ａ）に排出され、排気管３８において排気マニホルド３
６の直下に設けられた第１の触媒装置（三元触媒）４
０、その下流に設けられた第２、第３の触媒装置（共に
三元触媒）４２，４４を通過させられ、さらに下流のマ
フラおよびテールパイプ（図示せず）を含む後端部４６
を経て大気中に放出される。

【００２２】エンジン１０は、いわゆる可変バルブタイ
ミング機構５０（図１にＶ／Ｔと示す）を備える。可変
バルブタイミング機構５０は例えば、特開平２−２７
５，０４３号公報に記載されており、エンジン回転数Ｎ
Ｅおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡなどの運転状態に応じて
吸排気バルブタイミングを高低２種のタイミング特性の
間で切り換える。尚、このバルブタイミング特性は、２
個の吸気バルブの一方を休止する動作を含む。

【００２３】ここで、排気管３８には、第３の触媒装置
４４が配置された位置の下流で円筒ケース状のチャンバ
５２が設けられる。即ち、排気管３８は第３の触媒装置
４４が配置された位置の下流で分岐させられ、分岐管５
４は、排気管３８を囲むようにその周りに気密に取り付
けられたチャンバ５２に接続される。これによって、排
気ガス通路として、排気管３８内を通るメイン排気通路
３８ａと、分岐管５４とチャンバ５２の内部空間を通る
分岐路（バイパス排気通路）５６が形成される。

【００２４】分岐点付近にはメイン排気通路３８ａを開
閉する排気管開閉バルブ５８と分岐路（バイパス排気通
路）５６を開閉する分岐路開閉バルブ６０とが一体的に
設けられる。即ち、排気管開閉バルブ５８と分岐路開閉
バルブ６０は、前記スロットルバルブ１４と同様のバタ
フライバルブを２個組み合わせた組バルブからなり、２
個の円形プレート面５８ａ，６０ａと、それらに共軸に
固定された１本のシャフト５８ｂを備える。

【００２５】２個の円形プレート５８ａ，６０ａはシャ
フト５８ｂに円形面がほぼ９０度相違するように取着さ
れ、メイン排気通路３８ａが閉鎖されるときは分岐路
（バイパス排気通路）５６が開放され、メイン排気通路
３８ａが開放されるときは分岐路（バイパス排気通路）
５６が閉鎖されるように作動する。

【００２６】シャフト５８ｂはバルブ作動機構６４に接
続され、バルブ作動機構６４は前記スロットルバルブ１
４下流位置から負圧導入路６６を介して負圧が導入され
ると、排気管開閉バルブ５８と分岐路開閉バルブ６０を
駆動し、前記メイン排気通路３８ａを閉鎖すると共に、
分岐路（バイパス排気通路）５６を開放する。換言すれ
ば、負圧が導入されない限り、排気管開閉バルブ５８は
開放位置に、分岐路開閉バルブ６０は閉鎖位置に（図１
に示す位置に）付勢される。

【００２７】負圧導入路６６には電磁ソレノイドバルブ
ＴＲＰＶ６８が設けられ、後述する制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）８６の指令に応じて作動して負圧導入路を開閉し、
それに応じて前記バルブ作動機構６４は、排気管開閉バ
ルブ５８と分岐路開閉バルブ６０を開閉する。尚、負圧
導入路は閉じられたとき、大気に開放される。

【００２８】チャンバ５２は排気管３８を完全に囲むよ
うに構成され、排気管３８との間に空間７２が形成され
る。空間７２の後半部には担体（ハニカム体）に担持さ
れてなる吸着材（ベッド）（前記した「吸着手段」に相
当）が２個、より詳しくは上流側の第１の吸着材（ベッ
ド）７４ａと下流側の第２の吸着材（ベッド）７４ｂの
２個が配置される。

【００２９】吸着材としては、本出願人が先に特開平８
−７１４２７号公報で提案した結晶性アルミノケイ酸
塩、詳しくはＺＳＭ−５ゼオライトと触媒素子との混合
物よりなり、ハニカム体に担持されたものを使用する。

【００３０】この結晶性アルミノケイ酸塩は耐熱温度が
９００℃ないし１０００℃で、活性炭などに比して優れ
た高温耐久性を発揮する。この吸着材は、排気系温度で
１００℃未満の低温時に未燃ＨＣ成分を吸着し、１００
℃から２５０℃で吸着した未燃ＨＣ成分を脱離する。

【００３１】排気管３８はチャンバ５２内の末端付近に
おいて孔７６が９０度間隔で４個穿設される。即ち、前
記した如く、チャンバ５２内において、メイン排気通路
３８ａと平行に、分岐管５４とチャンバ５２内の空間７
２および吸着材７４の配置位置を通って孔７６で再び合
流するバイパス排気通路５６が形成される。

【００３２】分岐管５４から合流点（孔７６の穿設位
置）７８に至る排気管部分は、チャンバ５２内の空間７
２および吸着材７４に接触、あるいは所定距離おいて近
接するように配置される。より具体的には図２に示す如
く、チャンバ５２は排気管３８を完全に囲む断面円形状
に構成され、排気管３８は吸着材７４に近接して配置さ
れ、吸着材を昇温を促進して未燃成分を早期に脱離さ
せ、よって速やかに吸気系に還流できるように構成され
る。

【００３３】チャンバ５２には分岐点あるいはその近傍
付近においてＥＧＲ（排気還流）通路８２の一端が接続
されてチャンバ５２内に開口すると共に、その他端は吸
気通路１２の前記スロットルバルブ１４下流位置に接続
されて開口する。ＥＧＲ通路８２の適宜位置には電磁ソ
レノイドバルブからなるＥＧＲ制御バルブ８４が介挿さ
れる。ＥＣＵ８６は、ＥＧＲ制御バルブ８４の変位量
（リフトセンサ８８が検出するリフト量）を介してＥＧ
Ｒ量を制御する。

【００３４】エンジン１０のディストリビュータ（図示
せず）内にはピストン３０のＴＤＣ位置およびそれを細
分したクランク角度を検出するクランク角センサ９０が
設けられ、ＴＤＣ信号および細分クランク角度信号を出
力する。スロットルバルブ１４にはその開度（位置）θ
THを検出するスロットル開度センサ９２が接続され、開
度に対応する信号を出力する。

【００３５】吸気管１２にはスロットルバルブ１４の下
流位置の吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出する絶対圧センサ
９４が設けられ、対応する信号を出力する。またエンジ
ンの冷却水路（図示せず）の付近には冷却水温ＴＷを検
出する水温センサ９６が設けられ、対応する信号を出力
する。

【００３６】さらに、排気系において、排気マニホルド
３６の下流（排気系集合部）で第１の触媒装置４０の上
流の排気管３８には、広域空燃比センサ９８（「ＬＡＦ
センサ」という）が設けられ、リーンからリッチにわた
る広い範囲において排気ガス中の酸素濃度に比例した検
出信号を出力する。

【００３７】さらに、排気管３８の第１の触媒装置４０
の下流にはＯ₂センサ１００が設けられ、排気ガス中の
酸素濃度がリーンからリッチないしリッチからリーンに
変化するたびに反転するオン・オフ信号を出力する。

【００３８】さらに、第３の触媒装置４４の付近には第
３の触媒装置の温度、より一般的には排気系の温度ＴＣ
ＡＴを検出する排気温度センサ１０２が設けられ、検出
値に応じた信号を出力する。

【００３９】さらに、第２の吸着材７４ｂの後端側で、
かつ後端からある程度の距離をおいた位置に温度センサ
１０４が設けられ、吸着材温度に応じた出力ｔｍｐ．ｔ
ｒｓを出力する。

【００４０】さらに、油圧を介して前記可変バルブタイ
ミング機構５０の選択バルブタイミング特性を検出する
バルブタイミング（Ｖ／Ｔ）センサ１０６（図１で図示
省略）も設けられる。

【００４１】上記したセンサの出力は前記した制御ユニ
ット（ＥＣＵ）８６に送られる。

【００４２】図３は制御ユニット８６の詳細を示すブロ
ック図である。ＬＡＦセンサ９８の出力は第１の検出回
路１１６に入力され、そこで適宜な線形化処理が行われ
てリーンからリッチにわたる広い範囲において排気ガス
中の酸素濃度に比例したリニアな特性からなる検出信号
を出力する。

【００４３】Ｏ₂センサ１００の出力は第２の検出回路
１１８に入力され、エンジン１０に供給された混合気の
空燃比が理論空燃比に対してリッチかリーンかを示す検
出信号を出力する。

【００４４】第１の検出回路１１６の出力は、マルチプ
レクサ１２０およびＡ／Ｄ変換回路１２２を介してＣＰ
Ｕ内に入力され、ＲＡＭ１２４に順次格納される。ま
た、第２の検出回路１１８の出力およびスロットル開度
センサ９２などのアナログセンサ出力も同様にマルチプ
レクサ１２０およびＡ／Ｄ変換回路１２２を介してＣＰ
Ｕ内に取り込まれ、ＲＡＭ１２４に格納される。

【００４５】またクランク角センサ９０の出力は波形整
形回路１２６で波形整形された後、カウンタ１２８で出
力値がカウントされ、カウント値はＣＰＵ内に入力さ
れ、ＣＰＵコア１３０はカウント値からエンジン回転数
ＮＥを算出する。またＣＰＵコア１３０は、ＲＯＭ１３
２に格納された命令に従って制御値を演算し、駆動回路
１３４を介して各気筒のインジェクタ２６を駆動する。

【００４６】さらに、ＣＰＵコア１３０は、駆動回路１
３６を介して電磁ソレノイドバルブ（ＴＲＰＶ）６８を
駆動し、バルブ作動機構６４を介して排気管開閉バルブ
５８（および分岐路開閉バルブ６０）を開閉すると共
に、駆動回路１３８，１４０を介してＥＡＣＶ２４、お
よびＥＧＲ制御バルブ８４を駆動する。さらに、ＣＰＵ
コア１３０は、後述の如く、吸着材７４の劣化を判別す
る。

【００４７】図４は、この発明に係る内燃機関の排気浄
化装置の動作を示すフロー・チャートであるが、同図の
説明に入る前に、この発明に係る排気浄化装置の動作、
より詳しくは吸着手段の劣化判別手法を概説する。

【００４８】図５は、図１のチャンバ５２付近の概略説
明図であるが、発明者達は、温度センサをＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｄの４点に配置してその部位の温度を測定すると共に、
α点，β，γ点におけるＨＣ排出量（吸着材から脱離さ
れた）を測定したところ、図６のような結果を得た。

【００４９】ここで、Ａ点は第１の吸着材７４ａより上
流側の吸着材外の位置を、Ｂ点は第１の吸着材７４ａ内
の位置を、Ｃ点は第２の吸着材７４ｂ内の位置を、Ｄ点
は第２の吸着材７４ｂより下流の吸着材外の位置であ
る。また、α点は上記のＡ点と同様の吸着材上流位置
を、β点は第１の吸着材７４ａと第２の吸着材７４ｂの
間の位置を、γ点は上記のＤ点と同様の吸着材下流位置
である。

【００５０】図６に示す如く、吸着材温度は吸着中はほ
とんど昇温せず、吸着量が吸着能力（容量）の飽和点に
達した後、急激に立ち上がる。即ち、吸着材の脱離反応
による各ベッド後のＨＣ排出、即ち、β点、γ点のＨＣ
排出は、各測定点前の吸着材温度（Ｂ点、Ｃ点）やその
下流点（Ｄ点）の排気ガス温度が立ち上がりポイントを
迎えた後に発生することが分かる。

【００５１】このように、吸着材の温度上昇はある無駄
時間を持っていることから、図７に示すように、第２の
吸着材７４ｂの温度、あるいはその下流の排気ガス温度
を検出すれば、吸着材７４の脱離反応によるＨＣ排出を
検知することができる。

【００５２】例えば、図７に示すように、適宜なしきい
値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴを設定し、第２吸着材温度がそ
のしきい値を超えたとき、第１の吸着材７４ａおよび第
２の吸着材７４ｂの脱離反応によるＨＣ排出が開始した
と判定することができる。

【００５３】上記は、既に一般的に知られた事実であ
る。

【００５４】発明者達は、そのような公知の事実ではな
く、ＨＣ吸着反応が行われている間は、吸着材温度ある
いはその下流の排気ガス温度が保持されるという事実に
着目し、この発明をなした。

【００５５】即ち、発明者達は、ＨＣの吸着反応によっ
て第２の吸着材７４ｂの温度あるいはその下流の排気ガ
ス温度が、エンジン始動（あるいは第１の吸着材７４の
上流の排気ガス温度）に対して無駄時間（ｄ．ＴＲＳ，
ｄ．ＴＲＳ’）を有することに着目して吸着材の劣化を
判別するようにした。

【００５６】即ち、この無駄時間（ｄ．ＴＲＳ，ｄ．Ｔ
ＲＳ’）は、吸着材７４のＨＣ吸着反応によるものであ
るので、図８に示す如く、吸着材７４の吸着能力（容
量）が低下すると、減少する。これは、図６において、
Ｂ点温度の立ち上がり時刻より、吸着材容量の大きいＣ
点温度の立ち上がり時刻が遅いことからも裏付けられ
る。

【００５７】このように、この発明に係る吸着材（吸着
手段）の劣化判別は、無駄時間（ｄ．ＴＲＳ，ｄ．ＴＲ
Ｓ’）が吸着材７４の吸着能力の低下によって短縮する
という知見に基づいている。

【００５８】より具体的には、図９に示す如く、前記し
たＣ点に温度センサ１０４を配置し、検出温度がしきい
値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴ以上となってからの経過時間を
タイマ値ｔｍ．ｄｔｒｓで求め、そのタイマ値（無駄時
間ｄ．ＴＲＳ，ｄ．ＴＲＳ’，に相当）が適宜設定した
しきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔ未満のとき、吸着材７４の吸
着能力（容量）が減少した、換言すれば、劣化したと判
別するようにした。

【００５９】上記を前提として、図４フロー・チャート
を参照し、この発明に係る内燃機関の排気浄化装置の動
作、より詳しくはＥＣＵ８６による吸着材の劣化判別手
法を説明する。

【００６０】尚、ＥＣＵ８６はイグニション・スイッチ
・オンで動作を開始し、図示のプログラムは５０ｍｓｅ
ｃごとのタイマ割り込みで実行される。

【００６１】先ず、Ｓ１０において前記したＣ点に配置
した温度センサ１０４の出力ｔｍｐ．ｔｒｓをサンプリ
ングし、Ｓ１２に進み、エンジン１０が始動されている
か否か判断する。

【００６２】この判断は、エンジン１０がクランキング
を開始して燃料噴射が開始されたか否か判定することで
行い、クランキングが開始しても燃料噴射が開始されな
い限り、エンジン１０が始動していないと判断する
（尚、検出されたエンジン回転数ＮＥを完爆回転数（例
えば４００ｒｐｍ）と比較し、検出回転数が完爆回転数
未満である限り、エンジン１０が始動されていないと判
断しても良い）。

【００６３】Ｓ１２で否定されてエンジン１０が始動さ
れていないと判断されるときはＳ１４に進み、前記した
無駄時間しきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔをテーブル検索す
る。図１０にそのテーブル特性を示す。図示の如く、無
駄時間しきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔは、ＨＣ吸着量推定値
ｈｃｍ．ｈａｔ〔ｇ〕と検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓから検
索して求める。

【００６４】吸着材７４の吸着能力はＨＣ吸着量推定値
ｈｃｍ．ｈａｔと検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓに応じて相違
するので、これによって無駄時間しきい値ｄｔｒｓ．ｌ
ｍｔを的確に設定することができ、結果として吸着材７
４の劣化を精度良く判別することができる。

【００６５】ここで、ＨＣ吸着量推定値ｈｃｍ．ｈａｔ
は、吸着材７４が吸着していると推定されるＨＣ量であ
る（算出後述）。尚、図１０においては、図示の簡略化
のため、検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓ特性は３種のみ示す
が、４種以上の温度特性を設定しても良く、あるいは３
種などの特性を補間しても良い。

【００６６】次いでＳ１６に進み、エンジン始動後タイ
マ（前記したタイマ、「吸着材劣化判別用始動後タイ
マ」ともいう）の値ｔｍ．ｄｔｒｓ(n) を０にリセット
する。このタイマは前述の如く、エンジン始動後の、検
出温度ｔｍｐ．ｔｒｓが温度立ち上がり判別しきい値
Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴ以上となるまでの経過時間を計測
する。

【００６７】尚、この明細書および図面において、ｎは
離散系のサンプリング時刻、具体的には図４フロー・チ
ャートの起動時刻を示す。即ち、(n) は今回値を、(n-
1) は前回値を示す。尚、図示の簡略化のため、今回値
への(n) の付記は最小限度に止めた。

【００６８】次いでＳ１８に進み、バルブ作動機構６４
を介して分岐路開閉バルブ６０を開けて排気ガスをバイ
パス排気通路５６に導入すると共に、排気管開閉バルブ
５８を閉じて排気ガスのメイン排気通路３８ａへの流入
を塞止する。同時に、フラグｆ．ｈｃｔｒｓ．ｏｎのビ
ットを１にセットし、分岐路（バイパス排気通路）５６
が開放されたことを示す。

【００６９】次回以降のプログラムループにおいてＳ１
２で肯定されてエンジン１０が始動されたと判断される
とＳ２０に進み、前記したフラグｆ．ｈｃｔｒｓ．ｏｎ
のビットが１にセットされているか否か判断する。

【００７０】このフラグはＳ１８でそのビットが１にセ
ットされていることから、Ｓ２０の判断は通例は肯定さ
れてＳ２２に進み、前記したＨＣ吸着量推定値ｈｃｍ．
ｈａｔ〔ｇ〕を算出する。

【００７１】図１１はその作業を示すサブルーチン・フ
ロー・チャートである。

【００７２】以下説明すると、Ｓ１００において図示の
式から排気ガスボリューム、より詳しくは空間速度ｓｐ
ａｃｅｖｅｌｏｃｉｔｙ（原料供給容積速度Ｆの反応
器容積Ｖに対する割合。単位１／時間）の推定値ｔｒ
ｓ．ｓｖを算出する。

【００７３】図示の如く、排気ガスボリューム推定値ｔ
ｒｓ．ｓｖは、検出エンジン回転数ＮＥと検出吸気管内
絶対圧ＰＢＡと係数Ｘ．ＳＶＰＲＡとから算出する。図
示の式は排気ガスボリューム（空間速度ｓｖ）の簡易演
算式で、例えばエンジン１０の排気量が２．２リッタの
とき、Ｘ．ＳＶＰＲＡは６５．７４となる。

【００７４】続いてＳ１０２に進み、ＨＣ吸着量推定値
の前回値ｈｃｍ．ｈａｔ(n-1) にＸ．ＨＣＭＰＲＡと今
求めた排気ガスボリューム推定値の積を加算し、ＨＣ吸
着量推定値の今回値ｈｃｍ．ｈａｔ(n) を算出する。

【００７５】図示の式において、Ｘ．ＨＣＭＰＲＡは、
ＨＣ濃度推定パラメータである。尚、このパラメータ
は、触媒温度ＴＣＡＴなどの触媒装置４０，４２，４４
の活性度合いや、吸気温ＴＡ、大気圧ＰＡ、水温ＴＷ、
ＡＴＦ温度などのエンジン運転状態あるいは環境条件に
基づいて補正しても良い。

【００７６】また、このＨＣ吸着量推定値ｈｃｍ．ｈａ
ｔは、その前回値を用いて更新することから、算出値は
ＲＡＭ１２４のバックアップ部に格納し、エンジン停止
後も記憶しておく。

【００７７】図４フロー・チャートに戻ると、続いてＳ
２４に進み、検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓが、前記した温度
立ち上がり判定しきい値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴ（例えば
６０℃）以上か否か、即ち、検出温度が立ち上がったか
否か判断する。

【００７８】Ｓ２４で否定されるときは未だＨＣ吸気中
と判断してＳ２６に進み、前記したエンジン始動後タイ
マ（吸着材劣化判別用始動後タイマ）の前回値ｔｍ．ｄ
ｔｒｓ(n-1) に所定値Ｘ．ＴＭ．ＴＲＳＪＵＤを加算し
てタイマ値をインクリメントする。

【００７９】続いてＳ２８に進み、タイマ値ｔｍ．ｄｔ
ｒｓが所定値Ｘ．ＴＲＳ．ＭＯＤＥ未満か否か判断す
る。所定値Ｘ．ＴＲＳ．ＭＯＤＥは吸着作動制限時間、
より詳しくはエンジン始動後の触媒未活性中の吸着材７
４の作動予定時間（例えば２０ｓｅｃ）を意味する。

【００８０】尚、所定値Ｘ．ＴＲＳ．ＭＯＤＥは、水温
ＴＷ、吸気温ＴＡ、大気圧ＰＡ、触媒温度ＴＣＡＴなど
のエンジン運転状態あるいは環境条件に応じて変更して
も良い。

【００８１】Ｓ２８で肯定されるときは、吸着作動制限
時間内であることからＳ１８に進む。

【００８２】一方、Ｓ２４で肯定されて脱離開始と判断
されるときはＳ３０に進み、前記した吸着材劣化判別用
始動後タイマ値ｔｍ．ｄｔｒｓをホールド（保持）し、
Ｓ３２に進み、吸着材７４の劣化判別を行う。

【００８３】図１２はその処理を示すサブルーチン・フ
ロー・チャートである。

【００８４】以下説明すると、Ｓ２００において前記し
た吸着材劣化判別用始動後タイマ値ｔｍ．ｄｔｒｓが、
前記した温度立ち上がり無駄時間しきい値ｄｔｒｓ．ｌ
ｍｔ未満か否か判断する。

【００８５】Ｓ２００で肯定されるときはＳ２０２に進
み、温度立ち上がりが早いことから吸着量が減少してい
る、即ち、吸着材７４が劣化したと判別し、フラグｆ．
ｔｒｓ．ａｇｄのビット（初期値０）を１にセットす
る。次いでＳ２０４に進み、警告灯（図１などで図示省
略）を点灯する。

【００８６】他方、Ｓ２００で否定されるときはＳ２０
６に進み、温度立ち上がりが遅いことから吸着量が減少
していない、即ち、吸着材７４が劣化していないと判別
し、フラグｆ．ｔｒｓ．ａｇｄのビットを０にリセット
する。

【００８７】図４フロー・チャートに戻り、次いでＳ３
４に進み、バルブ作動機構６４を介して分岐路開閉バル
ブ６０を閉じて排気ガスの分岐路（バイパス排気通路）
５６への導入を停止すると共に、排気管開閉バルブ５８
を開けて排気ガスをメイン排気通路３８ａに導入する。
同時に、フラグｆ．ｈｃｔｒｓ．ｏｎのビットを０にリ
セットし、分岐路（バイパス排気通路）５６が閉鎖され
たことを示す。

【００８８】即ち、吸着手段の劣化の有無に関わらず、
吸着量が飽和した後は、それ以上の吸着は期待し得ず、
さらに排気ガスを供給し続けると、脱離したＨＣ成分が
大気中に放出されるので、吸着手段への排気ガスの供給
を可能な限り速やかに停止する必要があるが、上記の如
く処理することによって、脱離したＨＣ成分が大気中に
放出されるのを効果的に防止することができる。

【００８９】尚、Ｓ２８で否定されるときも吸着作動制
限時間を超えたため、同様の理由からＳ３４に進んで分
岐路開閉バルブ６０を閉じて分岐路（バイパス排気通
路）５６を閉鎖する。

【００９０】従って、次回以降のプログラムループにお
いてＳ２０の判断は否定されてＳ３６に進み、脱離ＨＣ
のパージ（吸気系への）判別を行う。

【００９１】図１３はその処理を示すサブルーチン・フ
ロー・チャートである。

【００９２】以下説明すると、Ｓ３００でフラグｆ．ｔ
ｒｓ．ｐｕｒｇｅのビットが１にセットされているか否
か判断する。このフラグは後述の如く、パージ完了と判
断されるとき、そのビットを１にセットされる。

【００９３】Ｓ３００で否定されるときはパージ完了し
ていないと判断されるので、Ｓ３０２に進み、先のＳ２
４の処理と同様に検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓが温度立ち上
がり判定しきい値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴ以上か否か、換
言すれば、脱離反応が開始したか否か判断する。

【００９４】Ｓ３０２で否定されて脱離反応が開始して
いないと判断されるときはＳ３０４に進み、ＨＣ吸着量
推定値ｈｃｍ．ｈａｔをホールド（保持）し、Ｓ３０６
に進み、ＨＣ吸着量推定値ｈｃｍ．ｈａｔが零以下か否
か判断する。この場合、Ｓ３０６の判断は通例否定され
てＳ３０８に進み、前記したフラグｆ．ｔｒｓ．ｐｕｒ
ｇｅのビットを０にリセットする。

【００９５】次回以降のプログラムループにおいて、Ｓ
３０２で肯定されて脱離反応開始と推定されるときはＳ
３１０に進み、ＥＧＲ（排気還流制御）中か否か判断す
る。この装置では適宜な運転状態においてＥＧＲ（排気
還流制御）を行い、そのときに脱離させたＨＣを吸気系
にパージする。尚、ＥＧＲ（排気還流制御）自体はこの
発明の要旨と直接の関連を有しないので、説明は省略す
る。

【００９６】Ｓ３１０で否定されるときは脱離ＨＣを吸
気系にパージできないことからＳ３０４以降に進むと共
に、肯定されるときはＳ３１２に進み、ＥＧＲ流量（還
流量）推定値ｑ．ｅｇｒ〔ｇ〕をテーブル検索して求め
る。

【００９７】図１４はそのテーブル特性を示す説明図で
ある。ＥＧＲ流量（還流量）推定値ｑ．ｅｇｒは、ＥＧ
Ｒ制御バルブ８４のリフト量（より詳しくはリフト量指
令値）と検出吸気管内絶対圧ＰＢＡとから図示のテーブ
ル特性に従って算出する。

【００９８】尚、図１０の場合と同様に、図１４におい
ても、図示の簡略化のため、吸気管内絶対圧ＰＢＡ特性
は３種のみ示すが、実際には４種以上の特性が設定され
る。また、求めたＥＧＲ流量（還流量）推定値ｑ．ｅｇ
ｒを、排気圧力を示すパラメータたる大気圧および／ま
たは排気ガス温度に基づいて補正しても良い。

【００９９】続いてＳ３１４に進み、ＨＣ吸着量推定値
の前回値ｈｃｍ．ｈａｔ(n-1) から、Ｘ．ＨＣ．ＰＵＲ
ＧＥと今求めたＥＧＲ流量（還流量）推定値ｑ．ｅｇｒ
の積を減算し、ＨＣ吸着量推定値の今回値ｈｃｍ．ｈａ
ｔ(n) を算出する。即ち、ＥＧＲ制御を介して脱離ＨＣ
を吸気系にパージしたことから、ＥＧＲ流量に基づいて
ＨＣ吸着量推定値を減少補正する。

【０１００】図示の式において、Ｘ．ＨＣ．ＰＵＲＧＥ
は、ＥＧＲ流量中のＨＣ脱離量を推定するパラメータで
ある。尚、このパラメータも、検出温度ｔｍｐ．ｔｒｓ
（推定値でも良い）、排気ガス温度あるいは熱量（推定
値でも良い）、空燃比フィードバック補正係数などのエ
ンジン運転状態に基づいて補正しても良い。

【０１０１】次いでＳ３０６に進んで減少補正したＨＣ
吸着量推定値が零以下となったか否か判断し、否定され
るときはＳ３０８に進んで前記フラグｆ．ｔｒｓ．ｐｕ
ｒｇｅのビットを０にセットすると共に、肯定されると
きはＳ３１６に進んで前記フラグｆ．ｔｒｓ．ｐｕｒｇ
ｅのビットを１にセットし、ＨＣ吸着量推定値の今回値
ｈｃｍ．ｈａｔを０にする。

【０１０２】その結果、次回以降のプログラムループに
おいてＳ３００の判断は肯定され、以降の処理がスキッ
プされる。

【０１０３】この実施の形態は上記の如く構成したの
で、吸着材７４の劣化を精度良く判別することができ
る。さらに、吸着手段の劣化の有無に関わらず、吸着量
が飽和した後は、それ以上の吸着は期待し得ず、さらに
排気ガスを供給し続けると、脱離したＨＣ成分が大気中
に放出されるが、これによって、そのような不都合を効
果的に回避することができる。

【０１０４】図１５はこの発明の第２の実施の形態に係
る内燃機関の排気浄化装置を示す、図４と同様なフロー
・チャートである。

【０１０５】第２の実施の形態においては、図１に想像
線で示す如く、第１の吸着材ベッド７４ａの上流に第２
の温度センサ１０８を追加した。即ち、図５においてＣ
点の温度に加えてＡ点の温度を検出するようにした。

【０１０６】第１の実施の形態と相違する点に焦点をお
き、図１５フロー・チャートに従って第２の実施の形態
を説明すると、Ｓ１０ａにおいて第２の温度センサ１０
８の出力（入口温度）ｔｍｐ．ｉｎと第１の温度センサ
１０４の出力（検知用温度）ｔｍｐ．ｔｒｓをサンプリ
ングする。

【０１０７】続いてＳ１２ａに進み、検出した第２の温
度センサ１０８の出力（入口温度）ｔｍｐ．ｉｎが入口
温度立ち上がり判定しきい値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴＩＮ
（例えば６０℃）以上か否か判断する。

【０１０８】Ｓ１２ａで否定されるときはＳ１４に進ん
で無駄時間しきい値をテーブル検索し、Ｓ１６ａに進ん
で前記したタイマ（第２の実施の形態では「入口温度立
ち上がり後タイマ」という）をリセットし、Ｓ１８に進
む。

【０１０９】また、Ｓ１２ａで肯定されるときは第１の
実施の形態と同様にＳ２０に進んでフラグｆ．ｈｃｔｒ
ｓ．ｏｎのビット判断を行い、判断結果に応じてＳ２２
あるいはＳ３６に進む。

【０１１０】即ち、この発明においては吸着材温度の立
ち上がり特性から劣化判別を行っているため、排気ガス
の流入が開始した時点を検知する必要がある。第１の実
施の形態においてはエンジン始動の有無からそれを検知
したが、第２の実施の形態においては第２の温度センサ
１０８を設け、より直接的に排気ガスの流入開始時点を
検知するようにした。

【０１１１】即ち、図１５フロー・チャートのＳ１２ａ
において入口温度がしきい値以上となったか否か判断す
ることで排気ガスの流入が開始した時点を検知するよう
にした。

【０１１２】第２の実施の形態においては、上記の如く
構成したことで、第１の実施の形態に比して温度センサ
１０８を追加した点で構成が複雑となっているが、その
温度センサ１０８を用いて吸着材ベッド入口温度を測定
することで、排気ガスの流入が開始した時点をより直接
的に検知することができ、エンジン始動時間ばらつきの
影響を受けることがないことから、一層精度良く吸着材
７４の劣化を判別することができる。尚、残余の構成お
よび効果は第１の実施の形態と異ならない。

【０１１３】ここで下流側の第１の温度センサ１０４の
取り付け位置について説明を補足すると、下流側の第１
の温度センサ１０４は、図１６に示す如く、下流側の範
囲ａに配置するのが望ましい。即ち、第２の吸着材後端
からある程度の距離ｂをおいて配置するのが望ましい。

【０１１４】その理由は、第１に、この発明に係る吸着
材の劣化判別手法が温度立ち上がり無駄時間に基づくこ
とから、無駄時間の絶対値が大きい、換言すれば、温度
センサ配置位置前の吸着容量が大きいほど、劣化の有無
を精度良く判別できるためである。

【０１１５】第２に、第２の吸着材７４ｂの最後端（距
離ｂの末端）、換言すれば、その下流に吸着容量がない
位置に温度センサ１０４を配置すると、図示のような切
り換えバルブ（開閉バルブ５８，６０）を前方（上流
側）に備える機構の場合、センサ出力温度が立ち上がり
点に達するまで分岐路開閉バルブ６０が閉じないことか
ら、吸着材全体が脱離温度に達し、脱離したＨＣがその
まま大気中に排出してしまうからである。

【０１１６】その意図から、第１、第２の実施の形態に
おいては、温度センサ１０４を第２の吸着材７４ａの後
端側で、かつ後端からある程度の距離（図１６のｂ相当
値）をおいて配置した。

【０１１７】このように温度センサ１０４の後方にある
所定量の吸着材を残すことにより、センサ出力温度が立
ち上がり点に達しても、距離ｂ部位の吸着材部分は脱離
温度に達していないので、センサ配置位置前方で脱離し
たＨＣは距離ｂ部分で吸着され、そのまま大気中に排出
されることがない。

【０１１８】その点で、図１７に示すように、切り換え
バルブ（開閉バルブ５８，６０）を吸着材下流に備える
とき、温度センサ１０４を、範囲ｃで示す如く、第２の
吸着材７４ｂの末端位置、あるいは想像線で示す如くそ
の下流に配置しても、センサ出力温度が立ち上がり点に
達した後、直ちに分岐路開閉バルブ６０を閉じれば、脱
離ＨＣの排出を最小限度に止めることも可能である。

【０１１９】しかしながら、上記した理由から、後バル
ブ式の機構にしても温度センサを距離ｂ程度を残して配
置するのが望ましい。これは、切り換えバルブ（開閉バ
ルブ５８，６０）を吸着材上下流にそれぞれ備えるよう
に変形した場合でも同様である。

【０１２０】上記したように、第１および第２の実施の
形態にあっては、内燃機関（エンジン１０）の排気系
（排気管３８）に配置され、機関始動後の排気ガスの未
燃（ＨＣ）成分を吸着する吸着手段（第１の吸着材（ベ
ッド）７４ａ、第２の吸着材（ベッド）７４ｂ）を備え
た内燃機関の排気浄化装置において、前記吸着手段の温
度（Ｂ，Ｃ点）あるいはその下流位置（Ｄ点）の温度の
少なくともいずれか（温度ｔｍｐ．ｔｒｓ）を検出する
温度検出手段（温度センサ１０４，ＥＣＵ８６，Ｓ１
０，Ｓ１０ａ）、前記検出された温度ｔｍｐ．ｔｒｓが
所定値（温度立ち上がり判定しきい値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬ
ＭＴ）に達するまでの経過時間（エンジン始動後タイマ
あるいは入口温度立ち上がり後タイマ（吸着材劣化判別
用始動後タイマ）ｔｍ．ｄｔｒｓ）を測定する経過時間
測定手段（ＥＣＵ８６，Ｓ２４，Ｓ２６）、および前記
測定された経過時間ｔｍ．ｄｔｒｓに基づいて（より具
体的には、前記測定された経過時間ｔｍ．ｄｔｒｓをし
きい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔと比較することで）前記吸着手
段（第１の吸着材７４ａ、第２の吸着材７４ｂ）が劣化
しているか否か判別する吸着手段劣化判別手段（ＥＣＵ
８６，Ｓ３２，Ｓ２００からＳ２０６）を備える如く構
成した。

【０１２１】尚、前記吸着手段劣化判別手段は、前記吸
着手段が劣化していると判別するとき、警告手段（警告
灯）を動作（点灯）させるようにした（ＥＣＵ８６，Ｓ
２０４）。

【０１２２】さらに、前記吸着手段の上流位置の温度
（入口温度ｔｍｐ．ｉｎ）を検出する第２の温度検出手
段（温度センサ１０８，ＥＣＵ８６，Ｓ１０ａ）を備
え、前記経過時間測定手段は、前記第２の温度検出手段
により検出された温度ｔｍｐ．ｉｎに基づいて前記経過
時間ｔｍ．ｄｔｒｓを測定（より具体的には、前記第２
の温度検出手段により検出された温度（入口温度ｔｍ
ｐ．ｉｎ）をしきい値Ｘ．ＴＲＳ．ＴＬＭＴＩＮと比較
し、しきい値以上と判断されるとき前記経過時間を測
定）する（ＥＣＵ８６，Ｓ１２ａ，Ｓ２６）如く構成し
た。

【０１２３】また前記吸着手段劣化判別手段は、前記測
定された経過時間ｔｍ．ｄｔｒｓをしきい値Ｘ．ＴＲ
Ｓ．ＴＬＭＴと比較することで前記吸着手段が劣化して
いるか否か判別する（ＥＣＵ８６，Ｓ３２，Ｓ２００か
らＳ２０６）如く構成した。

【０１２４】さらに、前記吸着手段が吸着した未燃成分
吸着量推定値ｈｃｍ．ｈａｔを算出する吸着量推定値算
出手段（ＥＣＵ８６，Ｓ２２，Ｓ１００からＳ１０
２）、および前記しきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔを前記算出
された未燃成分吸着量推定値に応じて設定するしきい値
設定手段（ＥＣＵ８６，Ｓ１４）を備えるように構成し
た。

【０１２５】また、前記しきい値設定手段は、前記温度
検出手段により検出された温度ｔｍｐ．ｔｒｓ、より具
体的には前記温度検出手段により検出された温度ｔｍ
ｐ．ｔｒｓと前記算出された未燃成分吸着量推定値に応
じて前記しきい値ｄｔｒｓ．ｌｍｔを設定する（ＥＣＵ
８６，Ｓ１４）如く構成した。

【０１２６】また、内燃機関（エンジン１０）の排気管
３８に配置されて排気ガスの未燃成分を吸着する吸着手
段（第１の吸着材７４ａ、第２の吸着材７４ｂ）を備え
た内燃機関の排気浄化装置において、前記内燃機関（エ
ンジン１０）の排気管３８から分岐して前記吸着手段を
収納する分岐路（バイパス排気通路５６）、前記吸着手
段の温度あるいはその下流位置の温度の少なくともいず
れか（温度ｔｍｐ．ｔｒｓ）を検出する温度検出手段
（温度センサ１０４，ＥＣＵ８６，Ｓ１０，Ｓ１０
ａ）、および前記検出された温度に基づき、（より具体
的には前記検出された温度ｔｍｐ．ｔｒｓをしきい値
Ｘ．ＴＲＳ．ＬＭＴと比較し、検出された温度がしきい
値以上のとき）前記排気管３８（より具体的にはメイン
排気通路３８ａ）および分岐路（バイパス排気通路５
６）の開閉を切り換えて前記分岐路（バイパス排気通路
５６）を閉鎖する切り換え制御手段（ＥＣＵ８６，バル
ブ作動機構６４，排気管開閉バルブ５８、分岐路開閉バ
ルブ６０，Ｓ２４，Ｓ２８，Ｓ３４）を備える如く構成
した。

【０１２７】尚、第１および第２の実施の形態におい
て、図５のＣ点（あるいはＡ点およびＣ点）の温度を検
出して吸着材７４の劣化を判別したが、単に劣化を判別
するだだけであれば、Ａ点，Ｂ点，Ｃ点，Ｄ点の温度の
いずれを用いても良い。

【０１２８】また第１および第２の実施の形態におい
て、図１３フロー・チャートのＳ３０２の脱離反応開始
推定を検出温度から行ったが、第２の実施の形態の場
合、第１の吸着材７４ａの入口温度ｔｍｐ．ｉｎに基づ
いて吸着材全体（第１、第２の吸着材７４ａ，７４ｂ）
の温度を推定して行っても良い。

【０１２９】また上記において、排気管開閉バルブ５８
および分岐路開閉バルブ６０は電動型であっても良い。

【０１３０】また上記において、吸着材７４も開示した
ものに限らず、耐熱性を有する各種の吸着剤であっても
良い。

【０１３１】

【発明の効果】請求項１項にあっては、簡易な構成であ
りながら、触媒未活性時に未燃成分を吸着させる吸着手
段の劣化を精度良く判別することができる。尚、上記
で、前記吸着手段劣化判別手段は、前記吸着手段が劣化
していると判別するとき、警告手段を動作させるのが望
ましい。

【０１３２】請求項２項にあっては、前記した効果に加
え、排気ガスの流入が開始した時点をより直接的に検知
することができ、吸着手段の劣化を一層精度良く判別す
ることができる。

【０１３３】請求項３項にあっては、簡易な構成であり
ながら、吸着手段の劣化を精度良く判別することができ
る。

【０１３４】請求項４項にあっては、しきい値を的確に
設定することができ、吸着手段の劣化を一層精度良く判
別することができる。

【０１３５】請求項５項にあっては、しきい値を一層的
確に設定することができ、吸着手段の劣化を一層精度良
く判別することができる。

【０１３６】請求項６項にあっては、吸着手段の劣化の
有無に関わらず、吸着量が飽和した後は、それ以上の吸
着は期待し得ず、さらに排気ガスを供給し続けると、脱
離したＨＣ成分が大気中に放出される不都合を効果的に
回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る内燃機関の排気浄化装置を全体
的に示す説明図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】図１装置中の制御ユニット（ＥＣＵ）の詳細を
示すブロック図である。

【図４】図１装置の動作、より具体的にはＨＣ吸着材の
劣化判別動作を示すフロー・チャートである。

【図５】この発明に係る吸着材の劣化判別動作を説明す
るための、図１装置の排気系に配置された吸着材の温度
測定点を示す概略説明図である。

【図６】図５の温度測定結果データである。

【図７】図６の温度特性の説明図である。

【図８】同様に図６の温度特性の説明図である。

【図９】同様に図６の温度特性の説明図である。

【図１０】図４フロー・チャートで使用するしきい値の
特性を示すグラフである。

【図１１】図４フロー・チャートのＨＣ吸着量推定値の
算出作業を示すサブルーチン・フロー・チャートであ
る。

【図１２】図４フロー・チャートのＨＣ吸着材劣化判別
作業を示すサブルーチン・フロー・チャートである。

【図１３】図４フロー・チャートの脱離ＨＣのパージ判
別作業を示すサブルーチン・フロー・チャートである。

【図１４】図１３フロー・チャートで使用するＥＧＲ流
量推定値の特性を示すグラフである。

【図１５】この発明の第２の実施の形態に係る装置の動
作を示す、図４と同様なフロー・チャートである。

【図１６】この発明の第１の実施の形態および第２の実
施の形態における吸着材の温度測定点を示す、図５と同
様な説明図である。

【図１７】同様にこの発明の第１の実施の形態および第
２の実施の形態における吸着材の温度測定点を示す、図
５と同様な説明図である。

【符号の説明】

１０内燃機関（エンジン）１２吸気管３８排気管（排気路）３８ａメイン排気通路４０，４２，４４触媒装置５２チャンバ５４分岐管５６分岐路（バイパス排気通路）５８排気管開閉バルブ６０分岐路開閉バルブ６４バルブ作動機構７４吸着材（吸着手段）７６孔８２ＥＧＲ通路８４ＥＧＲ制御バルブ８６制御ユニット（ＥＣＵ）１０４温度センサ（温度検出手段）１０８温度センサ（温度検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｚ (72)発明者佐藤忠埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者岩城喜久埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者上野将樹埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者芳賀剛志埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者遠藤哲雄埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の排気系に配置され、機関始動
後の排気ガスの未燃成分を吸着する吸着手段を備えた内
燃機関の排気浄化装置において、ａ．前記吸着手段の温度あるいはその下流位置の温度の
少なくともいずれかを検出する温度検出手段、ｂ．前記検出された温度が所定値に達するまでの経過時
間を測定する経過時間測定手段、およびｃ．前記測定された経過時間に基づいて前記吸着手段が
劣化しているか否か判別する吸着手段劣化判別手段、を
備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】さらに、ｄ．前記吸着手段の上流位置の温度を検出する第２の温
度検出手段、を備え、前記経過時間測定手段は、前記第
２の温度検出手段により検出された温度に基づいて前記
経過時間を測定することを特徴とする請求項１項記載の
内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】前記吸着手段劣化判別手段は、前記測定
された経過時間をしきい値と比較することで前記吸着手
段が劣化しているか否か判別することを特徴とする請求
項１項または２項記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】さらに、ｅ．前記吸着手段が吸着した未燃成分吸着量推定値を算
出する吸着量推定値算出手段、およびｆ．前記しきい値を前記算出された未燃成分吸着量推定
値に応じて設定するしきい値設定手段、を備えたことを
特徴とする請求項３項記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】前記しきい値設定手段は、前記温度検出
手段により検出された温度に応じて前記しきい値を設定
することを特徴とする請求項４項記載の内燃機関の排気
浄化装置。
【請求項６】内燃機関の排気管に配置されて排気ガス
の未燃成分を吸着する吸着手段を備えた内燃機関の排気
浄化装置において、ａ．前記内燃機関の排気管から分岐して前記吸着手段を
収納する分岐路、ｂ．前記吸着手段の温度あるいはその下流位置の温度の
少なくともいずれかを検出する温度検出手段、およびｃ．前記検出された温度に基づき、前記排気管および分
岐路の開閉を切り換えて前記分岐路を閉鎖する切り換え
制御手段、を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄
化装置。