JP2000356122A - Deterioration discriminating device for exhaust emission control device for internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To high-precisely discriminate deterioration of an adsorbent through simple constitution, in a deterioration discriminating device for an exhaust emission control device provided at the exhaust system of an internal combustion engine and consisting of an adsorbent to adsorb an unburnt content in exhaust gas, for example, an unburnt HC component. SOLUTION: This dsicriminating device is formed such that it is decided at S16 whether a detecting absorbent temperature TTRS exceeds a deterioration starting threshold TTRSL, when it is YES, a value α indicating the degree of deterioration progress is calculated at S18 from the detected absorbent temperature TTRS, and the calculated α is added to a deterioration discriminating parameter TRSAGED at S20. The added deterioration discrimination parameter TRSAGED is compared with a deterioration discriminating threshold value XTRSAGED at S22 and when the parameter exceeds the threshold, it is discriminated at S26 that a HC absorbent is deteriorated. Or, a temperature switch is used instead of a temperature sensor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の排気
浄化装置の劣化判別装置に関し、より詳しくは機関始動
時の未燃成分、例えば未燃ＨＣ成分を吸着する吸着手段
（材）の劣化を判別する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for judging deterioration of an exhaust gas purifying device for an internal combustion engine, and more particularly to a method for detecting deterioration of an adsorbing means (material) for adsorbing unburned components, for example, unburned HC components at engine start. It relates to a device for determining.

【０００２】[0002]

【従来の技術】内燃機関においては排気系（排気管）に
触媒装置を設けて排気ガス中の未燃成分、具体的にはＨ
Ｃ（炭化水素），ＮＯｘ（窒素酸化物），ＣＯ（一酸化
炭素）成分を除去して排気ガスの浄化を図っているが、
機関の冷間始動時など触媒装置が活性化していないと
き、未燃成分、特に未燃ＨＣ成分（以下「ＨＣ」とい
う）がそのまま機関外に放出される。2. Description of the Related Art In an internal combustion engine, a catalyst device is provided in an exhaust system (exhaust pipe) so that unburned components in exhaust gas, specifically H
While purifying exhaust gas by removing C (hydrocarbon), NOx (nitrogen oxide) and CO (carbon monoxide) components,
When the catalyst device is not activated, such as during a cold start of the engine, unburned components, particularly unburned HC components (hereinafter, referred to as “HC”) are released as they are from the engine.

【０００３】そこで、内燃機関の排気系に設けられて排
気ガス中のＨＣ成分を吸着する吸着手段を備える排気浄
化装置、より具体的には内燃機関の排気管から分岐し、
切り換えバルブを介して開閉されると共に、その下流の
合流点で前記排気管に再び合流するバイパス排気通路に
ゼオライトなどからなる吸着手段（吸着材）を設け、前
記バイパス排気通路を開放して機関始動時の排気ガスを
流入させ、排気ガス中のＨＣを前記吸着手段に吸着さ
せ、次いで前記排気通路を閉鎖して吸着させたＨＣを脱
離させると共に、脱離させたＨＣを触媒装置の上流側に
供給して浄化する排気浄化装置が知られている。[0003] Therefore, an exhaust gas purifying apparatus provided in an exhaust system of an internal combustion engine and provided with an adsorbing means for adsorbing HC components in the exhaust gas, more specifically branches off from an exhaust pipe of the internal combustion engine,
An adsorbing means (adsorbing material) made of zeolite or the like is provided in a bypass exhaust passage that opens and closes via a switching valve and rejoins the exhaust pipe at a downstream junction, and opens the bypass exhaust passage to start the engine. When the exhaust gas flows in, the HC in the exhaust gas is adsorbed by the adsorbing means, and then the exhaust passage is closed to desorb the adsorbed HC, and the desorbed HC is supplied to the upstream side of the catalyst device. There is known an exhaust gas purifying device that supplies air to a vehicle and purifies the exhaust gas.

【０００４】そのような排気浄化装置を備えるとき、装
置の劣化あるいは故障などの異常が生じると、所期の浄
化性能を期待し得ないことから、例えば特開平８−９３
４５８号公報あるいは特開平８−２１８８５０号公報に
おいて排気浄化装置の異常を判別する技術が提案されて
いる。When such an exhaust gas purifying device is provided, if an abnormality such as deterioration or failure of the device occurs, the expected purifying performance cannot be expected.
Japanese Patent Application Publication No. 458 or Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 8-218850 proposes a technique for determining an abnormality of an exhaust gas purification device.

【０００５】特開平８−９３４５８号公報記載技術にお
いては、バイパス通路の下流にＨＣ濃度を検出するＨＣ
センサを配置し、吸着モード（工程）中と脱離モード中
のＨＣ濃度をそれぞれ検出し、所定値と比較することで
装置、特に切り換えバルブなどに機械的な故障が生じた
か否か判別している。同様に、還流路にＨＣセンサを配
置して還流ＨＣ総量を求め、所定値と比較することで還
流路開閉バルブなどに機械的な故障が生じたか否か判別
している。[0005] In the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-93458, the HC concentration is detected downstream of a bypass passage.
By arranging a sensor, the HC concentration in the adsorption mode (process) and the HC concentration in the desorption mode are respectively detected and compared with a predetermined value to determine whether or not a mechanical failure has occurred in the device, especially in the switching valve. I have. Similarly, an HC sensor is disposed in the return path to determine the total return HC amount, and a comparison with a predetermined value determines whether a mechanical failure has occurred in the return path opening / closing valve or the like.

【０００６】また、特開平８−２１８８５０号公報記載
技術においては、吸着手段の上流側（触媒装置の下流
側）と還流通路の上流側にそれぞれ酸素濃度センサを配
置し、還流時の両出力が一致するまでの時間を測定する
ことで、吸着手段の劣化を含む装置の異常を判別してい
る。In the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-218850, oxygen concentration sensors are arranged on the upstream side of the adsorption means (downstream of the catalyst device) and on the upstream side of the recirculation passage, respectively, so that both outputs during recirculation are output. By measuring the time until the coincidence, the abnormality of the apparatus including the deterioration of the suction means is determined.

【０００７】即ち、脱離モードで吸着手段に吸着されて
いたＨＣが脱離して排気ガスと共に還流されることか
ら、還流通路の空燃比は、脱離モード中は吸着手段上流
側の空燃比よりもリッチになると共に、脱離モードが完
了して脱離ＨＣが浄化されると、両者は一致する筈と言
う知見に基づき、一致する迄の時間を測定することで異
常を判別している。さらに、酸素濃度センサに代えてＨ
Ｃセンサを使用し、同様に脱離モード中のＨＣ濃度から
異常を判別する構成も開示している。That is, since the HC adsorbed by the adsorption means in the desorption mode is desorbed and recirculated together with the exhaust gas, the air-fuel ratio of the recirculation passage is larger than the air-fuel ratio on the upstream side of the adsorption means in the desorption mode. When the desorption mode is completed and the desorbed HC is purified, the abnormality is determined by measuring the time until the two coincide with each other, based on the knowledge that the two should coincide. Further, instead of the oxygen concentration sensor, H
Also disclosed is a configuration in which a C sensor is used to determine an abnormality from the HC concentration in the desorption mode.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記した如く、排気ガ
スの浄化を所期の通り実現するためには、排気浄化装
置、特に吸着手段の劣化を判別する必要があるが、前記
した従来技術の中、特開平８−９３４５８号公報記載技
術は、ＨＣセンサを介してＨＣの挙動を直接的に監視し
ているものの、判別対象は切り換えバルブなどの機械的
な異常であって吸着手段の劣化を判別するものではなか
った。As described above, it is necessary to determine the deterioration of the exhaust gas purification device, particularly the adsorption means, in order to realize the purification of the exhaust gas as expected. According to the technology described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-93458, the behavior of HC is directly monitored through an HC sensor. It was not something to judge.

【０００９】また、特開平８−２１８８５０号公報記載
技術は、脱離モード中のＨＣ濃度を検出して吸着手段の
劣化を含む装置の異常を判別しているが、吸着モード中
に吸着手段に流入して吸着したＨＣ濃度あるいはＨＣ量
を検出していないため、吸着ＨＣ量にバラツキがあるよ
うな場合、検出精度が低下するのを免れない。還流量が
変動するときも、同様である。In the technology described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-218850, the abnormality of the apparatus including the deterioration of the adsorption means is determined by detecting the HC concentration in the desorption mode. Since the concentration or amount of HC admitted and adsorbed is not detected, if the amount of adsorbed HC varies, the detection accuracy is inevitably reduced. The same applies when the amount of reflux varies.

【００１０】いずれにしても、特開平８−２１８８５０
号公報記載技術は、吸着手段の上流側（触媒装置の下流
側）と還流通路の上流側の酸素濃度あるいはＨＣ濃度を
検出すると共に、還流時の両出力が一致するまでの時間
を測定する必要があって構成が複雑であった。In any case, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-218850
The technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-157572 detects the oxygen concentration or the HC concentration on the upstream side of the adsorption means (downstream of the catalytic device) and on the upstream side of the reflux passage, and measures the time until both outputs at the time of reflux match. There was a complicated configuration.

【００１１】従って、この発明の目的は従来技術の上記
した不都合を解消し、内燃機関の排気系に設けられて排
気ガス中の未燃成分、例えばＨＣを吸着する吸着手段を
備える排気浄化装置を備えてなる内燃機関の排気浄化装
置の劣化判別装置において、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ようにした内燃機関
の排気浄化装置の劣化判別装置を提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art and to provide an exhaust gas purifying apparatus provided in an exhaust system of an internal combustion engine and provided with an adsorbing means for adsorbing unburned components in exhaust gas, for example, HC. In the equipped internal combustion engine exhaust gas purification device deterioration determination device, while having a simple configuration,
It is an object of the present invention to provide a device for judging deterioration of an exhaust gas purifying device of an internal combustion engine, which is capable of judging deterioration of an adsorption means with high accuracy.

【００１２】[0012]

【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
に設けられて排気ガス中の未燃成分を吸着する吸着手段
を備える排気浄化装置の劣化判別装置において、前記吸
着手段に配置されて前記吸着手段の温度を検出する温度
検出手段、前記検出された吸着手段の温度が所定値を超
える時間を積算して時間積算値を算出する時間積算値算
出手段、および前記算出された時間積算値に基づいて前
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
判別手段を備える如く構成した。According to a first aspect of the present invention, there is provided an exhaust system comprising an adsorbing means provided in an exhaust system of an internal combustion engine for adsorbing unburned components in exhaust gas. In a deterioration determination device for a purification device, a temperature detection unit that is disposed on the adsorption unit and detects a temperature of the adsorption unit, and calculates a time integration value by integrating a time when the detected temperature of the adsorption unit exceeds a predetermined value. It is configured to include a time integrated value calculating means for performing the operation, and a suction means deterioration determining means for determining whether or not the suction means has deteriorated based on the calculated time integrated value.

【００１３】吸着手段の劣化が温度に依存して進行する
と言う点に着目して吸着手段の温度を検出し、所定値を
超える時間を積算して時間積算値を算出し、算出された
時間積算値に基づいて吸着手段が劣化しているか否か判
別する如く構成したので、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。Focusing on the fact that the deterioration of the adsorbing means progresses depending on the temperature, the temperature of the adsorbing means is detected, a time exceeding a predetermined value is integrated, and a time integrated value is calculated. Since it is configured to determine whether or not the suction means has deteriorated based on the value, it is possible to accurately determine the deterioration of the suction means with a simple configuration.

【００１４】請求項２項にあっては、前記吸着手段劣化
判別手段は、前記算出された時間積算値を劣化判別しき
い値と比較して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。According to a second aspect of the present invention, the suction means deterioration determination means compares the calculated time integrated value with a deterioration determination threshold value to determine whether the suction means has deteriorated. Configured.

【００１５】算出された時間積算値を劣化判別しきい値
と比較して吸着手段が劣化しているか否か判別する如く
構成したので、一層簡易な構成でありながら、吸着手段
の劣化をより精度良く判別することができる。Since the calculated time integrated value is compared with a deterioration determination threshold value to determine whether or not the suction means has deteriorated, the deterioration of the suction means can be more accurately determined with a simpler structure. It can be distinguished well.

【００１６】請求項３項にあっては、前記時間積算値お
よび劣化判別しきい値の少なくともいずれかが、前記検
出された吸着手段の温度に応じて変更される如く構成し
た。According to a third aspect of the present invention, at least one of the time integration value and the deterioration determination threshold value is changed according to the detected temperature of the suction means.

【００１７】時間積算値および劣化判別しきい値の少な
くともいずれか前記検出された吸着手段の温度に応じて
変更される如く構成したので、例えば時間積算値が、前
記検出された吸着手段の温度に応じて増加される如く構
成することで、吸着手段の劣化進行度に応じて劣化と判
別される可能性を増大させることができ、劣化判別精度
を向上させることができる。Since the configuration is such that at least one of the time integrated value and the deterioration determination threshold value is changed in accordance with the detected temperature of the suction means, for example, the time integrated value is changed to the detected temperature of the suction means. With such a configuration, it is possible to increase the possibility of being determined to be deteriorated in accordance with the degree of progress of the deterioration of the suction means, and to improve the accuracy of the deterioration determination.

【００１８】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、警告灯を点灯す
る如く構成しても良く、それによって乗員に吸着手段の
劣化を報知することができる。The suction means deterioration judging means may be configured to turn on a warning light when judging that the suction means has deteriorated, thereby notifying the occupant of the deterioration of the suction means. Can be.

【００１９】また、上記において吸着手段の「劣化」と
は、吸着手段の吸着能力（容量）の劣化あるいは低下を
意味する。Further, in the above description, "deterioration" of the adsorption means means deterioration or reduction of the adsorption capacity (capacity) of the adsorption means.

【００２０】[0020]

【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。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【００２１】図１は、この発明の一つの実施の形態に係
る内燃機関の排気浄化装置の劣化判別装置を全体的に示
す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram generally showing a deterioration judging device for an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to one embodiment of the present invention.

【００２２】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。In the drawing, reference numeral 10 denotes an OHC in-line four-cylinder internal combustion engine (hereinafter referred to as "engine") (only one cylinder is shown), and an air cleaner (not shown) disposed at the tip of an intake pipe (intake path) 12 The air sucked from the first cylinder passes through a surge tank 16 and an intake manifold 18 while being controlled in its flow rate by a throttle valve 14, passes through two intake valves 20 (only one is shown) from the first cylinder to a fourth cylinder. Sent to the cylinder.

【００２３】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。The intake pipe 12 has a bypass passage 2 near the position where the throttle valve 14 is disposed.
2 are provided. A valve (EACV) 24 composed of an electromagnetic solenoid valve for opening and closing the bypass passage 22 is provided in the bypass passage 22.
Is inserted.

【００２４】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。An injector (fuel injection valve) 26 is provided near the intake valve 20 of each cylinder to inject fuel. The air-fuel mixture that has been injected and integrated with the intake air is sucked into the combustion chamber 28 of the cylinder in the intake stroke, compressed in the compression stroke, ignited via a spark plug (not shown), burned, and the piston 30 Is driven downward in the figure.

【００２５】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（排気路）３８に排出され、排気管３８において排
気マニホルド３６の下流の図示しない車両の床下に設け
られた、第１の触媒装置（三元触媒）４０、その下流に
設けられた、第１の触媒ベッド４２ａおよび第２の触媒
ベッド４２ｂ（共に三元触媒）を備える第２の触媒装置
４２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（共に図示せず）を含む後端部４６を経て大気中
に放出される。The exhaust gas after combustion is supplied to two exhaust valves (1
The exhaust gas is discharged to an exhaust pipe (exhaust passage) 38 through an exhaust manifold 36 and a first catalyst device (3) provided in the exhaust pipe 38 below the floor of a vehicle (not shown) downstream of the exhaust manifold 36. Source catalyst) 40, and a second catalyst device 42 provided downstream thereof, which includes a first catalyst bed 42a and a second catalyst bed 42b (both are three-way catalysts). It is released to the atmosphere via a rear end 46 including a pipe (both not shown).

【００２６】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は公知の如く、エンジン回転
数ＮＥ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。The engine 10 has a so-called variable valve timing mechanism 50 (shown as V / T in FIG. 1). As is well known, the variable valve timing mechanism 50 switches the intake / exhaust valve timing between high and low timing characteristics in accordance with operating conditions such as the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA. The valve timing characteristic includes an operation of stopping one of the two intake valves.

【００２７】排気管３８は第２の触媒装置４２が配置さ
れた位置の下流で分岐させられ、分岐管５２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円筒
ケース５４に接続される。これによって、排気ガス流路
として、排気管内を通るメイン排気通路３８ａと、分岐
管５２と円筒ケース５４の内部空間を通るバイパス排気
通路５６が形成される。燃焼室２８から排出された排気
ガスは、少なくともそのいずれか一方の排気通路を通っ
て流れる。The exhaust pipe 38 is branched downstream of the position where the second catalyst device 42 is disposed, and the branch pipe 52 is connected to a cylindrical case 54 that is hermetically mounted around the exhaust pipe 38 so as to surround the exhaust pipe 38. Is done. As a result, a main exhaust passage 38a passing through the exhaust pipe and a bypass exhaust passage 56 passing through the internal space of the branch pipe 52 and the cylindrical case 54 are formed as exhaust gas passages. The exhaust gas discharged from the combustion chamber 28 flows through at least one of the exhaust passages.

【００２８】排気管３８の分岐点には切り換えバルブ６
０が設けられる。図２は切り換えバルブ６０の説明拡大
断面図であり、図３は図２のIII −III 線断面図であ
る。A switching valve 6 is provided at a branch point of the exhaust pipe 38.
0 is provided. FIG. 2 is an explanatory enlarged sectional view of the switching valve 60, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG.

【００２９】図２および図３を参照して説明すると、切
り換えバルブ６０は、メイン排気通路３８ａを規定する
排気管円形内壁面３８ｂより大径の平面円形なバルブデ
ィスク６０ａと、それに断面逆Ｃ字状のアーム６０ｂを
介して固定された、バイパス排気通路５６の一部を規定
する分岐管５２の円形内壁面５２ａより大径の平面円形
なバルブディスク６０ｃとを備える。バルブディスク６
０ｃはステム６０ｄを介してシャフト６０ｅに固定され
る。Referring to FIG. 2 and FIG. 3, the switching valve 60 includes a valve disc 60a having a plane circular shape larger in diameter than an exhaust pipe circular inner wall surface 38b which defines a main exhaust passage 38a, and an inverted C-shaped cross section. And a valve disc 60c, which is fixed via the arm 60b and has a larger diameter than the circular inner wall surface 52a of the branch pipe 52 that defines a part of the bypass exhaust passage 56. Valve disk 6
0c is fixed to the shaft 60e via the stem 60d.

【００３０】シャフト６０ｅは、図１に示す如く、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１４下流位置に、負圧導入路６６を
介して接続される。負圧導入路６６には電磁ソレノイド
バルブ（ＴＲＰＶ）６８が設けられ、ＴＲＰＶ６８はオ
ン（励磁）されると、負圧導入路を開放して負圧を導入
する。As shown in FIG. 1, the shaft 60e is connected to a valve operating mechanism 64, and the valve operating mechanism 64 is connected to a position downstream of the throttle valve 14 via a negative pressure introducing passage 66. An electromagnetic solenoid valve (TRPV) 68 is provided in the negative pressure introducing path 66. When the TRPV 68 is turned on (excited), the negative pressure introducing path is opened to introduce a negative pressure.

【００３１】バルブ作動機構６４は、負圧が導入される
と、シャフト６０ｅを図２に実線で示す位置に回転させ
る。その結果、バルブディスク６０ａは排気管３８内に
設けられたバルブシート６０ｆに当接し、メイン排気通
路３８ａを閉鎖する。When a negative pressure is introduced, the valve operating mechanism 64 rotates the shaft 60e to a position shown by a solid line in FIG. As a result, the valve disc 60a contacts the valve seat 60f provided in the exhaust pipe 38, and closes the main exhaust passage 38a.

【００３２】ＴＲＰＶ６８がオフ（非励磁）されると、
負圧導入路６６は大気に開放され、シャフト６０ｅはリ
ターンスプリング（図示せず）に作用によって図２に想
像線で示す位置に回転させられる。その結果、バルブデ
ィスク６０ｃはバルブシート６０ｇに当接し、バイパス
排気通路５６を閉鎖する。When the TRPV 68 is turned off (de-energized),
The negative pressure introduction passage 66 is opened to the atmosphere, and the shaft 60e is rotated to the position shown by the imaginary line in FIG. 2 by the action of a return spring (not shown). As a result, the valve disc 60c contacts the valve seat 60g, and closes the bypass exhaust passage 56.

【００３３】尚、ＴＲＰＶ６８を適宜に駆動して導入す
る負圧量を調整することにより、バルブディスク６０ｃ
（およびバルブディスク６０ａ）を図２に想像線および
実線で示す位置の間の中間位置、例えばバイパス排気通
路５６を少量だけ開放する位置に駆動することも可能で
ある。It is to be noted that by appropriately driving the TRPV 68 to adjust the amount of negative pressure to be introduced, the valve disc 60c is adjusted.
It is also possible to drive (and the valve disc 60a) an intermediate position between the positions indicated by the imaginary and solid lines in FIG. 2, for example, a position that opens the bypass exhaust passage 56 by a small amount.

【００３４】図２に示す如く、２個のバルブディスク６
０ａ，６０ｃは所定の角度θをなすようにシャフト６０
ｅに取り付けられ、バルブディスク６０ａがメイン排気
通路３８ａを閉鎖するとき、バルブディスク６０ｃはバ
ルブシート６０ｇから離れてバイパス排気通路５６への
排気ガスの流入を妨げないと共に、バルブディスク６０
ｃがバイパス排気通路５６を閉鎖するとき、バルブディ
スク６０ａはバルブシート６０ｆから離れてメイン排気
通路３８ａへの排気ガスの流入を妨げないように構成さ
れる。As shown in FIG. 2, two valve discs 6
0a and 60c are the shafts 60 so that they form a predetermined angle θ.
e, when the valve disc 60a closes the main exhaust passage 38a, the valve disc 60c separates from the valve seat 60g and does not prevent the exhaust gas from flowing into the bypass exhaust passage 56.
When c closes the bypass exhaust passage 56, the valve disc 60a is configured to separate from the valve seat 60f so as not to prevent the exhaust gas from flowing into the main exhaust passage 38a.

【００３５】図１の説明に戻ると、円筒ケース５４内の
バイパス排気通路５６には担体（ハニカム体）に担持さ
れてなるＨＣ吸着材（ＨＣ吸着手段あるいはＨＣ吸着触
媒）７４が配置される。ＨＣ吸着材７４は２個のベッ
ド、即ち、上流側（分岐管５２に近い側）の第１の吸着
材（ベッド）７４ａと下流側（後部端４６に近い側）の
第２の吸着材（ベッド）７４ｂとからなる。Returning to FIG. 1, an HC adsorbent (HC adsorbing means or HC adsorbing catalyst) 74 supported on a carrier (honeycomb body) is disposed in the bypass exhaust passage 56 in the cylindrical case 54. The HC adsorbent 74 has two beds: a first adsorbent (bed) 74a on the upstream side (the side near the branch pipe 52) and a second adsorbent (the side near the rear end 46) on the downstream side (the side near the rear end 46). Bed) 74b.

【００３６】より具体的には図４に示す如く、円筒ケー
ス５４は排気管３８を囲んで断面円形状に構成される。
即ち、排気管３８はＨＣ吸着材７４に近接して配置さ
れ、ＨＣ吸着材７４の昇温を促進して未燃成分を早期に
脱離させ、速やかに吸気系に還流できるように構成され
る。More specifically, as shown in FIG. 4, the cylindrical case 54 surrounds the exhaust pipe 38 and has a circular cross section.
That is, the exhaust pipe 38 is arranged close to the HC adsorbent 74, and is configured to promote the temperature rise of the HC adsorbent 74 to quickly remove unburned components and quickly return to the intake system. .

【００３７】ＨＣ吸着材は、ゼオライト（結晶性アルミ
ノケイ酸塩およびメタロシリケートの総称。沸石の一
種）などの、大きな内部表面積を持つ多孔体からなる。
ゼオライト吸着材は、形や大きさが規則的な細孔を備
え、その入口径はゼオライトの種類により異なる。The HC adsorbent is made of a porous material having a large internal surface area, such as zeolite (general term for crystalline aluminosilicate and metallosilicate; a kind of zeolite).
The zeolite adsorbent has pores with regular shapes and sizes, and the inlet diameter varies depending on the type of zeolite.

【００３８】細孔径は０．２ｎｍから１．０ｎｍでほぼ
ＨＣの分子径に相当する。ゼオライト吸着材は、１００
℃未満の低温時にＨＣを吸着し、１００℃から２５０℃
で吸着したＨＣを脱離させる。尚、この温度はＨＣの種
別（Ｃ数）によって異なり、Ｃ数が増加するにつれて増
大する。またゼオライトの種別によっても異なる。The pore diameter is 0.2 nm to 1.0 nm, which is almost equivalent to the molecular diameter of HC. The zeolite adsorbent is 100
Absorbs HC at low temperatures below 100 ° C, from 100 ° C to 250 ° C
Desorbs the adsorbed HC. This temperature differs depending on the type of HC (C number) and increases as the C number increases. It also depends on the type of zeolite.

【００３９】吸着には、分子間引力による物理吸着と、
化学的に結合を生じさせる化学吸着があり、ゼオライト
の吸着作用は主として物理吸着による。物理吸着では細
孔径に応じて吸着できるＨＣ化合物が異なる。The adsorption includes physical adsorption by intermolecular attraction,
There is chemisorption that chemically forms a bond, and the adsorption action of zeolite is mainly by physical adsorption. In physical adsorption, the HC compound that can be adsorbed differs depending on the pore diameter.

【００４０】図５にＨＣ化合物に対する各種のゼオライ
ト吸着材の種別ごとの特性を示す（図５で○印は吸着性
良好、×印は吸着性不良、△印は吸着性普通を意味す
る）。従って、吸着しようとする分子径に応じて適宜な
ゼオライト種、あるいは異なるゼオライト種、例えばＧ
ａ−ＭＦＩとモルデナイトを組み合わせて吸着材とする
のが望ましい。尚、図示されていないが、メタンＣＨ₄
などを吸着させるにはさらに小さい細孔径を必要とす
る。FIG. 5 shows the characteristics of the various types of zeolite adsorbents for the HC compound for each type (in FIG. 5, a mark ○ indicates good adsorbability, a mark × indicates poor adsorbability, and a mark Δ indicates normal adsorbability). Therefore, an appropriate zeolite type or a different zeolite type, for example, G, depending on the molecular diameter to be adsorbed.
It is desirable that a-MFI and mordenite be combined to form an adsorbent. Although not shown, methane CH ₄
In order to adsorb such a substance, a smaller pore diameter is required.

【００４１】かかるゼオライトと触媒素子の混合物をハ
ニカム体に担持させてＨＣ吸着材７４を製作する。ゼオ
ライト系のＨＣ吸着材７４は耐熱性に優れ、高温下にお
いても１１００℃程度未満であれば、劣化することがな
い。尚、耐熱温度もゼオライトの種別により異なり、異
種のゼオライトを組み合わせてなるときは、組み合わせ
に応じて耐熱温度が決まる。The mixture of zeolite and catalyst element is supported on a honeycomb body to produce an HC adsorbent 74. The zeolite-based HC adsorbent 74 has excellent heat resistance, and does not deteriorate even at a high temperature if it is less than about 1100 ° C. The heat resistant temperature also differs depending on the type of zeolite. When different types of zeolites are combined, the heat resistant temperature is determined according to the combination.

【００４２】図１の説明に戻ると、排気管３８には円筒
ケース５４の下流（後部端４６に近い側）において孔
（合流点）７６が９０度間隔で４個穿設され、メイン排
気通路３８ａとバイパス排気通路５６は、孔７６を介し
て連通される。従って、バイパス排気通路５６は、この
位置でメイン排気通路３８ａに合流する。Returning to FIG. 1, the exhaust pipe 38 is provided with four holes (convergence points) 76 at 90-degree intervals downstream (closer to the rear end 46) of the cylindrical case 54 so as to form a main exhaust passage. 38 a and the bypass exhaust passage 56 are communicated via a hole 76. Therefore, the bypass exhaust passage 56 joins the main exhaust passage 38a at this position.

【００４３】他方、円筒ケース５４には上流側（分岐管
５２に近い側）においてＥＧＲ（排気還流）通路８２が
接続され、バイパス排気通路５６と、吸気管１２の前記
スロットルバルブ１４下流位置との間が連通される。On the other hand, an EGR (exhaust gas recirculation) passage 82 is connected to the cylindrical case 54 on the upstream side (closer to the branch pipe 52), and the EGR (exhaust gas recirculation) passage 82 is connected between the bypass exhaust passage 56 and the intake pipe 12 at a position downstream of the throttle valve 14. Communication is established between them.

【００４４】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。ＥＧＲ制御バルブ８４はオン（励磁）されると、Ｅ
ＧＲ通路８２を開放する。また、ＥＧＲ制御バルブ８４
の付近にはリフトセンサ８６が設けられ、ＥＧＲ制御バ
ルブ８４のリフト量（ストローク）ｌａｃｔ、即ち、バ
ルブ開度に応じた信号を出力する。An EGR control valve 84 composed of an electromagnetic solenoid valve is inserted at an appropriate position in the EGR passage 82. When the EGR control valve 84 is turned on (excited), EGR
The GR passage 82 is opened. Further, the EGR control valve 84
A lift sensor 86 is provided in the vicinity of, and outputs a signal corresponding to the lift amount (stroke) lac of the EGR control valve 84, that is, the valve opening.

【００４５】このように、前記した排気浄化装置は、Ｈ
Ｃ吸着材７４、バイパス排気通路５６、切り換えバルブ
６０、バルブ作動機構６４、孔７６、ＥＧＲ通路８２、
ＥＧＲ制御バルブ８４などから構成される。As described above, the exhaust gas purifying apparatus described above
C adsorbent 74, bypass exhaust passage 56, switching valve 60, valve operating mechanism 64, hole 76, EGR passage 82,
It comprises an EGR control valve 84 and the like.

【００４６】エンジン１０のディストリビュータ（図示
せず）内にはクランク角センサ９０が設けられ、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
に応じた信号を出力する。スロットルバルブ１４にはス
ロットル開度センサ９２が設けられ、スロットル開度
（位置）θTHに応じた信号を出力する。A crank angle sensor 90 is provided in a distributor (not shown) of the engine 10 and outputs a signal corresponding to a TDC position of the piston 30 and a crank angle obtained by subdividing the TDC position. The throttle valve 14 is provided with a throttle opening sensor 92, and outputs a signal corresponding to the throttle opening (position) θTH.

【００４７】吸気管１２にはスロットルバルブ１４の下
流位置で絶対圧センサ９４が設けられ、吸気管内絶対圧
ＰＢＡに応じた信号を出力する。またエンジンの冷却水
路（図示せず）の付近には水温センサ９６が設けられ、
エンジン水温ＴＷに応じた信号を出力する。An absolute pressure sensor 94 is provided in the intake pipe 12 at a position downstream of the throttle valve 14, and outputs a signal corresponding to the absolute pressure PBA in the intake pipe. A water temperature sensor 96 is provided near a cooling water passage (not shown) of the engine.
A signal corresponding to the engine water temperature TW is output.

【００４８】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信号を出力
する。In the exhaust system, a wide-range air-fuel ratio sensor 98 (“LAF sensor”) is provided to the exhaust pipe 38 downstream of the exhaust manifold 36 (exhaust system collecting portion) and upstream of the first catalyst device 40.
And outputs a signal proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas in a wide range from lean to rich.

【００４９】排気管３８の第１の触媒装置４０の下流に
おいて第２の触媒装置、より詳しくは、第１の触媒ベッ
ド４２ａと第２の触媒ベッド４２ｂの間には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。An O ₂ sensor 100 is provided downstream of the first catalyst device 40 in the exhaust pipe 38, more specifically, between the first catalyst bed 42a and the second catalyst bed 42b. And outputs an on / off signal that is inverted every time the oxygen concentration in the exhaust gas changes from lean to rich or from rich to lean.

【００５０】さらに、円筒ケース５４内のバイパス排気
通路５６に配置されたＨＣ吸着材７４、より詳しくは第
２の吸着材（ベッド）７４ｂの後端（後端部４６に近い
側）には温度センサ（温度検出手段）１０４が設けら
れ、ＨＣ吸着材７４の温度に応じた出力ＴＴＲＳを出力
する。Further, the temperature of the HC adsorbent 74 disposed in the bypass exhaust passage 56 in the cylindrical case 54, more specifically, the rear end (the side close to the rear end 46) of the second adsorbent (bed) 74b is A sensor (temperature detecting means) 104 is provided, and outputs an output TTRS corresponding to the temperature of the HC adsorbent 74.

【００５１】尚、温度センサ１０４はＨＣ吸着材７４上
であればどこに配置しても良く、図示した位置以外に、
第２の吸着材（ベッド）７４ｂの中央あるいは前端でも
良い。さらには、符号１０４ａを付して想像線で示す如
く、第１吸着材（ベッド）７４ａに配置しても良い。The temperature sensor 104 may be placed anywhere on the HC adsorbent 74.
The center or front end of the second adsorbent (bed) 74b may be used. Further, as indicated by an imaginary line with the reference numeral 104a, it may be arranged on the first adsorbent (bed) 74a.

【００５２】さらに、油圧を介して前記可変バルブタイ
ミング機構５０の油圧回路（図示せず）にはバルブタイ
ミング（Ｖ／Ｔ）センサ（図示せず）が設けられて選択
バルブタイミング特性を検出する。Further, a valve timing (V / T) sensor (not shown) is provided in a hydraulic circuit (not shown) of the variable valve timing mechanism 50 via a hydraulic pressure to detect a selected valve timing characteristic.

【００５３】上記したセンサの出力は、マイクロコンピ
ュータからなる電子制御ユニット（ＥＣＵ）１１４に送
られる。The output of the above-mentioned sensor is sent to an electronic control unit (ECU) 114 composed of a microcomputer.

【００５４】図６はＥＣＵ１１４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１
１６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が生
成される。FIG. 6 is a block diagram showing the details of the ECU 114. The output of the LAF sensor 98 is the first detection circuit 1
The detection signal is input to the detection signal 16 and is subjected to appropriate linearization processing to generate a detection signal having a linear characteristic proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas in a wide range from lean to rich.

【００５５】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
出信号が生成される。The output of the O ₂ sensor 100 is input to a second detection circuit 118, and a detection signal indicating whether the air-fuel ratio of the mixture supplied to the engine 10 is rich or lean with respect to the stoichiometric air-fuel ratio is generated. .

【００５６】温度センサ１０４の出力は第３の検出回路
１１９に入力され、ＨＣ吸着材７４の温度に応じた検出
信号ＴＴＲＳが生成される。The output of the temperature sensor 104 is input to a third detection circuit 119, and a detection signal TTRS corresponding to the temperature of the HC adsorbent 74 is generated.

【００５７】これら検出回路の出力は、マルチプレクサ
１２０およびＡ／Ｄ変換回路１２２を介してＣＰＵ内に
入力され、ＲＡＭ１２４に格納される。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。The outputs of these detection circuits are input to the CPU via the multiplexer 120 and the A / D conversion circuit 122 and stored in the RAM 124. Similarly, the analog sensor output of the throttle opening sensor 92 and the like is output to the CP via the multiplexer 120 and the A / D conversion circuit 122.
U and is stored in the RAM 124.

【００５８】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。ＣＰＵコア１３０は、ＲＯＭ１３２に
格納された命令に従って基本燃料噴射量ＴＩおよびそれ
を補正した出力燃料噴射量ＴＯＵＴ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。After the output of the crank angle sensor 90 is shaped by a waveform shaping circuit 126, the output value is counted by a counter 128, the count value is input into the CPU, and the CPU core 130 calculates the engine speed from the count value. Calculate NE. The CPU core 130 calculates the basic fuel injection amount TI and the corrected output fuel injection amount TOUT according to the command stored in the ROM 132, and drives the injector 26 of each cylinder via the drive circuit 134.

【００５９】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お
よびバルブ作動機構６４（図６で図示省略）を介して切
り換えバルブ６０の操作（駆動）を制御し、エンジン始
動時のＨＣ吸着による排気浄化動作を行うと共に、ＨＣ
吸着材７４の劣化を判別する。Further, the CPU core 130 includes the driving circuit 1
The operation (drive) of the switching valve 60 is controlled via an electromagnetic solenoid valve (TRPV) 68 and a valve operating mechanism 64 (not shown in FIG. 6) via 36 to perform an exhaust purification operation by HC adsorption at the time of engine start. With HC
The deterioration of the adsorbent 74 is determined.

【００６０】また、ＣＰＵコア１３０は、駆動回路１３
８を介してＥＡＣＶ２４の駆動を制御すると共に、検出
されたリフト量に応じて駆動回路１４０を介してＥＧＲ
制御バルブ８４の駆動を制御する。さらに、ＣＰＵコア
１３０は、駆動回路１４２を介して警告灯１４４（図１
で図示省略）を点灯する。Further, the CPU core 130 includes the driving circuit 13
8 to control the driving of the EACV 24 and the EGR via the drive circuit 140 in accordance with the detected lift amount.
The driving of the control valve 84 is controlled. Further, the CPU core 130 outputs a warning light 144 (FIG.
Lights up).

【００６１】ここで、図７を参照してＨＣ吸着材７４を
用いた排気ガス浄化装置の作用および動作を説明する。Here, the operation and operation of the exhaust gas purifying apparatus using the HC adsorbent 74 will be described with reference to FIG.

【００６２】図示の排気浄化装置にあっては、エンジン
１０が冷間始動（コールド始動）されるとき、始動から
所定時間（例えば４０ｓｅｃ）切り換えバルブ６０は図
２に実線で示す位置に駆動され、図７（ａ）に示す如
く、メイン排気通路３８ａを閉鎖し、バイパス排気通路
５６を開放する。In the illustrated exhaust gas purifying apparatus, when the engine 10 is cold-started (cold-started), the switching valve 60 is driven to a position shown by a solid line in FIG. As shown in FIG. 7A, the main exhaust passage 38a is closed, and the bypass exhaust passage 56 is opened.

【００６３】冷間始動の場合、上記した所定時間が経過
するまでは上流側の第１、第２の触媒装置４０，４２は
通例活性化されていないので、排気ガスはそこで浄化さ
れることなく、矢印で示すようにバイパス排気通路５６
を流れ、排気ガス中のＨＣはＨＣ吸着材７４に吸着され
る。In the case of a cold start, since the first and second catalytic devices 40 and 42 on the upstream side are not usually activated until the above-mentioned predetermined time has elapsed, the exhaust gas is not purified there. , As indicated by the arrow, the bypass exhaust passage 56
And the HC in the exhaust gas is adsorbed by the HC adsorbent 74.

【００６４】上記した所定時間が経過すると、上流側の
触媒装置４０，４２は通例活性化されることから、切り
換えバルブ６０は図２に想像線で示す位置に駆動され、
図７（ｂ）に示す如く、メイン排気通路３８ａを開放
し、バイパス排気通路５６を閉鎖する。When the above-mentioned predetermined time has elapsed, the upstream catalytic converters 40 and 42 are normally activated, so that the switching valve 60 is driven to the position shown by the imaginary line in FIG.
As shown in FIG. 7B, the main exhaust passage 38a is opened and the bypass exhaust passage 56 is closed.

【００６５】従って、上流側の触媒装置４０，４２で浄
化された排気ガスはメイン排気通路３８ａを流れ、その
排気熱でＨＣ吸着材７４が加熱され、吸着されているＨ
Ｃは脱離を開始する。このとき、メイン排気通路３８ａ
を流れる排気ガスの圧力の方が、バイパス排気通路５６
のそれより高いため、排気ガスの一部は、孔７６を通っ
てバイパス排気通路５６に逆流する。Therefore, the exhaust gas purified by the upstream catalytic devices 40 and 42 flows through the main exhaust passage 38a, and the heat of the exhaust gas heats the HC adsorbent 74 so that the adsorbed H
C starts desorption. At this time, the main exhaust passage 38a
The pressure of the exhaust gas flowing through the bypass exhaust passage 56
, A portion of the exhaust gas flows back into the bypass exhaust passage 56 through the hole 76.

【００６６】図７（ｃ）に示す如く、脱離されたＨＣ
は、ＥＧＲが開始されると、ＥＧＲ通路８２を介して第
１ないし第３の触媒装置４０，４２の上流側、より具体
的には吸気側に戻される。このとき、メイン排気通路３
８ａを流れる排気ガスの一部は吸気側の負圧で吸引さ
れ、孔７６を通ってバイパス排気通路５６に流入し、Ｈ
Ｃ吸着材７４の加熱を促進しつつ、バイパス排気通路５
６を逆流し、ＥＧＲ通路８２を通って吸気系に流入し、
再燃焼させられる。As shown in FIG. 7C, the desorbed HC
When the EGR is started, the EGR gas is returned to the upstream side of the first to third catalyst devices 40 and 42 via the EGR passage 82, more specifically, to the intake side. At this time, the main exhaust passage 3
Part of the exhaust gas flowing through the exhaust gas 8a is sucked by the negative pressure on the intake side, flows into the bypass exhaust passage 56 through the hole 76, and
While promoting the heating of the C adsorbent 74, the bypass exhaust passage 5
6 flows back into the intake system through the EGR passage 82,
Recombusted.

【００６７】よって排出された排気ガスは、上流側の触
媒装置４０，４２で浄化され、メイン排気通路３８ａを
通ってエンジン外に放出される。The exhaust gas thus discharged is purified by the catalytic devices 40 and 42 on the upstream side, and is discharged outside the engine through the main exhaust passage 38a.

【００６８】次いで、この発明の一つの実施の形態に係
る内燃機関の排気浄化装置、より具体的にはＨＣ吸着材
７４の劣化判別装置の動作を説明する。Next, the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to one embodiment of the present invention, more specifically, the operation of the deterioration determining apparatus for the HC adsorbent 74 will be described.

【００６９】概説すると、この発明に係る吸着材の劣化
判別手法は、前記したゼオライト系のＨＣ吸着材７４の
劣化が温度に依存して進行する点に着目してなされたも
のである。In brief, the method for determining the deterioration of the adsorbent according to the present invention is based on the fact that the deterioration of the zeolite-based HC adsorbent 74 progresses depending on the temperature.

【００７０】先に述べた如く、排気ガス中のＨＣは、ゼ
オライト系のＨＣ吸着材７４の持つ分子構造による物理
吸着でトラップされる。従って、ＨＣ吸着材７４の劣
化、即ち、吸着能力（容量）の低下は、温度による結晶
構造の破壊が支配的であり、従来の触媒装置などで見ら
れる如き、低温時から徐々に劣化が進むのとは異なって
いる。As described above, HC in the exhaust gas is trapped by physical adsorption due to the molecular structure of the zeolite-based HC adsorbent 74. Therefore, the deterioration of the HC adsorbent 74, that is, the decrease in the adsorption capacity (capacity) is dominated by the destruction of the crystal structure due to the temperature, and the deterioration gradually proceeds from a low temperature as seen in a conventional catalyst device or the like. Is different from

【００７１】この温度による破壊に関して言えば、ゼオ
ライトはかなりの高温（例えば１１００℃程度。前記し
たようにゼオライトの種別によって異なる）まで安定な
物質であって、吸着材の温度がその臨界値に昇温するま
では、劣化は殆ど生じず、吸着材の温度がその臨界値を
超えて昇温すると、結晶構造の破壊が急激に開始する。Regarding the destruction due to this temperature, zeolite is a substance that is stable up to a considerably high temperature (for example, about 1100 ° C., which depends on the type of zeolite as described above), and the temperature of the adsorbent rises to its critical value. Until the temperature rises, almost no deterioration occurs, and when the temperature of the adsorbent rises above its critical value, destruction of the crystal structure starts sharply.

【００７２】ところが、ゼオライトの分子構造は均一で
はないため、高温状態において構造的に弱い部分から破
壊が始まり、経時的に全体にわたって構造破壊が生じて
劣化が進行する。換言すれば、この温度を超えた時間を
計測することで、ＨＣ吸着材７４の劣化を判別すること
ができる。この発明は、かかる知見に基づく。However, since the molecular structure of zeolite is not uniform, destruction starts from a structurally weak part in a high temperature state, and structural destruction occurs over time and deterioration proceeds. In other words, the deterioration of the HC adsorbent 74 can be determined by measuring the time over which the temperature is exceeded. The present invention is based on such knowledge.

【００７３】上記を前提とし、図８フロー・チャートを
参照しつつ、この発明の一つの実施の形態に係る内燃機
関の排気浄化装置、より具体的にはＨＣ吸着材７４の劣
化判別装置の動作を説明する。On the premise of the above, the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to one embodiment of the present invention, more specifically, the operation of the apparatus for judging the deterioration of the HC adsorbent 74 will be described with reference to the flow chart of FIG. Will be described.

【００７４】尚、図示のプログラムは、イグニション・
スイッチ（図示せず）がオンされると起動され、以降１
００ｍｓｅｃごとに実行される。The program shown is an ignition program.
It is activated when a switch (not shown) is turned on, and thereafter 1
It is executed every 00 msec.

【００７５】先ずＳ１０においてフラグＦＴＲＳＡＧＥ
Ｄのビット（初期値０）が１にセットされているか否か
判断する。First, in S10, the flag FTRSAGE is set.
It is determined whether or not the bit of D (initial value 0) is set to 1.

【００７６】このフラグは、後述するようにＨＣ吸着材
７４が劣化したと判別されると、そのビットが１にセッ
トされることから、Ｓ１０ではＨＣ吸着材７４が既に劣
化と判別されたか否か判断することを意味する。尚、こ
のフラグはＲＡＭ１２４のバックアップ部に格納され、
エンジン１０が停止した後も保持される。This flag is set to 1 when it is determined that the HC adsorbent 74 has deteriorated, as described later. Therefore, in S10, it is determined whether or not the HC adsorbent 74 has already been determined to have deteriorated. Means to judge. This flag is stored in the backup section of the RAM 124,
It is held even after the engine 10 stops.

【００７７】Ｓ１０で肯定されるときはＳ１２に進み、
警告灯１４４を点灯してプログラムを終了する。When the result in S10 is affirmative, the program proceeds to S12,
The warning light 144 is turned on and the program ends.

【００７８】他方、Ｓ１０で否定されるときはＳ１４に
進み、前記した温度センサ１０４の出力ＴＴＲＳ、即
ち、検出した吸着材温度ＴＴＲＳを読み込み、Ｓ１６に
進み、検出した吸着材温度ＴＴＲＳが劣化開始しきい値
（臨界値）ＸＴＴＲＳＬを超えるか否か判断する。劣化
開始しきい値ＸＴＴＲＳＬは、破壊が開始する高温相当
値、より具体的には前記した１１００℃程度の値とす
る。On the other hand, if the result in S10 is negative, the program proceeds to S14, in which the output TTRS of the temperature sensor 104, that is, the detected adsorbent temperature TTRS, is read, and the program proceeds to S16, where the detected adsorbent temperature TTRS starts to deteriorate. It is determined whether or not a threshold value (critical value) XTTTRSL is exceeded. The degradation start threshold value XTTTRSL is a value corresponding to a high temperature at which destruction starts, more specifically, a value of about 1100 ° C. described above.

【００７９】Ｓ１６で肯定されるときはＳ１８に進み、
図９にその特性を示すテーブルを検出した吸着材温度Ｔ
ＴＲＳから検索してαを算出する。αは、ＨＣ吸着材７
４の劣化進行度を示す値を意味し、図示の如く、劣化開
始しきい値ＸＴＴＲＳＬを超えるほど増加するように設
定される。When the result in S16 is affirmative, the program proceeds to S18,
FIG. 9 shows a table showing the characteristics of the adsorbent.
Α is calculated by searching from the TRS. α is the HC adsorbent 7
4 means a value indicating the degree of progress of deterioration, and is set so as to increase as the value exceeds the deterioration start threshold value XTTTRSL, as shown in the figure.

【００８０】次いでＳ１８に進み、算出した値αを劣化
判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤに加算して劣化判別パラ
メータＴＲＳＡＧＥＤを積算（更新）する。このよう
に、劣化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤは温度に依存す
る時間積算値であり、初期値を零とする。Next, the process proceeds to S18, where the calculated value α is added to the deterioration determination parameter TRSAGED to integrate (update) the deterioration determination parameter TRSAGED. As described above, the deterioration determination parameter TRSAGED is a time integrated value depending on the temperature, and the initial value is set to zero.

【００８１】即ち、ＨＣ吸着材７４の温度が劣化開始し
きい値を超えたことから、検出した温度および時間に相
当する分だけ劣化が進行したとみなす。劣化判別パラメ
ータＴＲＳＡＧＥＤも前記したＲＡＭ１２４のバックア
ップ部に格納し、エンジン１０が停止した後も保持す
る。尚、Ｓ１６で否定されるときは、Ｓ１８，Ｓ２０を
スキップする。That is, since the temperature of the HC adsorbent 74 has exceeded the degradation start threshold value, it is determined that the degradation has progressed by an amount corresponding to the detected temperature and time. The deterioration determination parameter TRSAGED is also stored in the backup section of the RAM 124, and is retained even after the engine 10 is stopped. If the result in S16 is NO, S18 and S20 are skipped.

【００８２】次いでＳ２２に進み、算出した劣化判別パ
ラメータ（時間積算値）ＴＲＳＡＧＥＤが、適宜設定す
る劣化判別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤを超えるか否か判
断する。即ち、ＨＣ吸着材７４が劣化開始温度以上の温
度に曝されてからの状態が通算（積算）して劣化判別し
きい値ＸＴＲＳＡＧＥＤを超えるか否か判断する。劣化
判別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤは、積算時間からＨＣ吸
着材７４が劣化したと判別するに足る値を実験で求めて
設定する。Then, the program proceeds to S22, in which it is determined whether or not the calculated deterioration determination parameter (time integrated value) TRSAGED exceeds a deterioration determination threshold value XTRSAGED appropriately set. That is, it is determined whether or not the state after the HC adsorbent 74 has been exposed to a temperature equal to or higher than the deterioration start temperature is greater than the deterioration determination threshold value XTRSAGED. The deterioration determination threshold value XTRSAGED is set by experimentally obtaining a value sufficient to determine that the HC adsorbent 74 has deteriorated from the accumulated time.

【００８３】Ｓ２２で否定されるときはＨＣ吸着材７４
が劣化していないと判定できるので、Ｓ２４に進み、前
記したフラグＦＴＲＳＡＧＥＤのビットを０、即ち、初
期値のままとする。When the result in S22 is NO, the HC adsorbent 74
Since it can be determined that is not deteriorated, the process proceeds to S24, and the bit of the flag FTRSAGED is set to 0, that is, remains at the initial value.

【００８４】他方、Ｓ２２で肯定されるときはＨＣ吸着
材７４が劣化していると判定できるので、Ｓ２６に進
み、前記したフラグＦＴＲＳＡＧＥＤのビットを１にセ
ットし、Ｓ１２に進み、警告灯１４４を点灯する。これ
により、ＨＣ吸着材７４の劣化を運転者に報知すること
ができる。On the other hand, if the result in S22 is affirmative, it can be determined that the HC adsorbent 74 has deteriorated, so the flow proceeds to S26, the bit of the flag FTRSAGED is set to 1, the flow proceeds to S12, and the warning light 144 is turned on. Light. Thereby, the driver can be notified of the deterioration of the HC adsorbent 74.

【００８５】この実施の形態は上記の如く、ゼオライト
系のＨＣ吸着材７４の劣化が温度に依存して進行すると
言う点に着目し、検出した吸着材温度ＴＴＲＳが劣化開
始しきい値ＸＴＴＲＳＬを超えるか否か判断し、肯定さ
れるときは検出した吸着材温度ＴＴＲＳから値（劣化進
行度を示す）αを検索して劣化判別パラメータＴＲＳＡ
ＧＥＤに積算し、積算値が劣化判別しきい値ＸＴＲＳＡ
ＧＥＤを超えるか否か判断してＨＣ吸着材７４の劣化を
判別するようにしたので、構成として簡易でありなが
ら、ＨＣ吸着材の劣化を精度良く判別することができ
る。As described above, this embodiment focuses on the point that the deterioration of the zeolite-based HC adsorbent 74 progresses depending on the temperature, and the detected adsorbent temperature TTRS exceeds the deterioration start threshold value XTTTRSL. Is determined, and when affirmative, a value (indicating the degree of deterioration) α is retrieved from the detected adsorbent temperature TTRS to determine the deterioration determination parameter TRSA.
GED is integrated and the integrated value is determined as a deterioration determination threshold value XTRSA
Since the deterioration of the HC adsorbent 74 is determined by judging whether or not it exceeds the GED, the deterioration of the HC adsorbent can be accurately determined while the configuration is simple.

【００８６】また、劣化開始しきい値ＸＴＴＲＳＬある
いは劣化判別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤは実験などを通
じて容易に設定することができる。尚、この実施の形態
では上記の如く、劣化開始しきい値ＸＴＴＲＳＬは臨界
値、例えば１１００℃程度の値とする。また、劣化判別
しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤも、実験で求めた劣化判別に
足る値となるように制御周期（図８フロー・チャートの
ループ周期（１００ｍｓｅｃ））も考慮して適宜設定す
る。Further, the deterioration start threshold value XTTTRSL or the deterioration determination threshold value XTRSAGED can be easily set through experiments and the like. In this embodiment, as described above, the degradation start threshold value XTTTRSL is a critical value, for example, a value of about 1100 ° C. Also, the deterioration determination threshold value XTRSAGED is appropriately set in consideration of the control cycle (the loop cycle (100 msec) in the flow chart of FIG. 8) so as to be a value sufficient for the deterioration determination obtained in the experiment.

【００８７】また、使用するパラメータも温度と時間の
２つであることから、計測や処理も容易であると共に、
計測あるいは演算誤差も少ない。Since the parameters used are temperature and time, measurement and processing are easy, and
There are few measurement or calculation errors.

【００８８】また、ゼオライト系のＨＣ吸着材７４を臨
界値を超える高温下に曝すと、超える程度に応じて劣化
が急激に進行することから、劣化開始しきい値ＸＴＴＲ
ＳＬを超えた時点で、検出した吸着材温度ＴＴＲＳに応
じて求めた値αを劣化判別パラメータ積算値ＴＲＳＡＧ
ＥＤに加算するようにした。即ち、吸着材温度に応じて
劣化判別値を増加するように構成したので、ＨＣ吸着材
７４の劣化進行度に応じて劣化判別パラメータ積算値Ｔ
ＲＳＡＧＥＤを正確に算出することができ、劣化判別精
度を向上させることができる。Further, when the zeolite-based HC adsorbent 74 is exposed to a high temperature exceeding the critical value, the deterioration proceeds rapidly according to the degree of exceeding the critical value.
At the point in time when SL exceeds SL, the value α obtained according to the detected adsorbent temperature TTRS is replaced with the deterioration determination parameter integrated value TRSAG.
Added to ED. That is, since the deterioration determination value is configured to increase in accordance with the adsorbent temperature, the deterioration determination parameter integrated value T is determined in accordance with the degree of deterioration of the HC adsorbent 74.
RSAGED can be calculated accurately, and the deterioration determination accuracy can be improved.

【００８９】図１０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の劣化判別装置の構成を部分
的に示す、第２の触媒装置４２の下流付近の説明断面図
である。FIG. 10 is an explanatory sectional view of the vicinity of the downstream side of the second catalyst device 42, partially showing the configuration of the deterioration determination device for the exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention. .

【００９０】第２の実施の形態に係る装置においては、
前記した温度センサ１０４に代え、３個の温度スイッチ
（あるいはヒューズ）２００、即ち、第１の温度スイッ
チ２００ａ、第２の温度スイッチ２００ｂおよび第３の
温度スイッチ２００ｃをＨＣ吸着材７４上に所定の間隔
をおいて配置した。In the device according to the second embodiment,
Instead of the temperature sensor 104, three temperature switches (or fuses) 200, that is, a first temperature switch 200a, a second temperature switch 200b, and a third temperature switch 200c are provided on the HC adsorbent 74 at a predetermined position. They were arranged at intervals.

【００９１】これらの温度スイッチ２００は、ＨＣ吸着
材７４の温度に応じてその出力がオフからオンに変化す
る。具体的には、ＨＣ吸着材７４が１１００℃まで昇温
すると第１の温度スイッチ２００ａの出力がオンに、１
１５０℃まで昇温すると第２の温度スイッチ２００ｂの
出力がオンに、１２００℃まで昇温すると第３の温度ス
イッチ２００ｃの出力がオンに切り換わるように構成さ
れる。The outputs of these temperature switches 200 change from off to on in accordance with the temperature of the HC adsorbent 74. Specifically, when the temperature of the HC adsorbent 74 rises to 1100 ° C., the output of the first temperature switch 200a is turned on, and
When the temperature is raised to 150 ° C., the output of the second temperature switch 200b is turned on, and when the temperature is raised to 1200 ° C., the output of the third temperature switch 200c is turned on.

【００９２】図１１は第２の実施の形態に係る内燃機関
の排気浄化装置の動作を示すフロー・チャートであり、
図示のプログラムも、イグニション・スイッチ（図示せ
ず）がオンされると起動され、以降１００ｍｓｅｃごと
に実行される。FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment.
The illustrated program is also started when an ignition switch (not shown) is turned on, and is executed every 100 msec thereafter.

【００９３】以下、第１の実施の形態と相違する点に焦
点を置いて第２の実施の形態の動作を説明すると、Ｓ１
００の判断で否定されるとＳ１０４に進み、第１の温度
スイッチ２００ａの出力がオンとなったか、即ち、吸着
材温度が１１００℃まで昇温したか否か判断（検出）す
る。Hereinafter, the operation of the second embodiment will be described focusing on points different from the first embodiment.
If the determination of 00 is negative, the process proceeds to S104, and it is determined (detected) whether the output of the first temperature switch 200a has been turned on, that is, whether the temperature of the adsorbent has risen to 1100 ° C.

【００９４】Ｓ１０４で肯定されるときはＳ１０６に進
み、第２の温度スイッチ２００ｂの出力がオンとなった
か、即ち、吸着材温度が１１５０℃まで昇温したか否か
判断し、否定されるときはＳ１０８に進み、前記した劣
化進行度を示す値αの値をｔａとする。When the result in S104 is affirmative, the program proceeds to S106, in which it is determined whether or not the output of the second temperature switch 200b has been turned on, that is, whether or not the adsorbent temperature has risen to 1150 ° C. Goes to S108, and the value of the value α indicating the degree of deterioration described above is set to ta.

【００９５】Ｓ１０６で肯定されるときはＳ１１０に進
み、第３の温度スイッチ２００ｃの出力がオンとなった
か、即ち、吸着材温度が１２００℃まで昇温したか否か
判断し、否定されるときはＳ１１２に進んで値αの値を
ｔｂとすると共に、肯定されるときはＳ１１４に進んで
値αの値をｔｃとする。When the result in S106 is affirmative, the program proceeds to S110, in which it is determined whether or not the output of the third temperature switch 200c has been turned on, that is, whether or not the adsorbent temperature has risen to 1200 ° C. Proceeds to S112 to set the value of the value α to tb, and when affirmative, proceeds to S114 to set the value of the value α to tc.

【００９６】即ち、第２の実施の形態においては値αを
テーブル検索から算出するのではなく、設定値とした。
尚、ｔａ＜ｔｂ＜ｔｃとする。That is, in the second embodiment, the value α is not calculated from a table search but is set as a set value.
Note that ta <tb <tc.

【００９７】次いでＳ１１６に進み、算出した値αを劣
化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤに加算して劣化判別パ
ラメータＴＲＳＡＧＥＤを積算（更新）し、Ｓ１１８か
らＳ１２２の処理を第１の実施の形態と同様に行ってＨ
Ｃ吸着材７４の劣化を判別する。また、Ｓ１０４で否定
されるときは、Ｓ１０６からＳ１１６をスキップする。Then, the process proceeds to S116, in which the calculated value α is added to the deterioration determination parameter TRSAGED to integrate (update) the deterioration determination parameter TRSAGED, and the processing of S118 to S122 is performed in the same manner as in the first embodiment, and H
The deterioration of the C adsorbent 74 is determined. If the result in S104 is NO, S106 to S116 are skipped.

【００９８】第２の実施の形態では上記の如く、温度セ
ンサ１０４に代え、所定の温度でオン・オフする温度ス
イッチ（あるいはヒューズ）２００ａ，２００ｂ，２０
０ｃを使用した。In the second embodiment, as described above, instead of the temperature sensor 104, temperature switches (or fuses) 200a, 200b, and 200 that are turned on and off at a predetermined temperature are used.
0c was used.

【００９９】このような温度スイッチ２００は、温度セ
ンサ１０４に比して安価で、かつ耐久性あるいは検出精
度に優れていることから、第２の実施の形態にあって
は、第１の実施の形態に比して一層簡易な構成でありな
がら、さらに精度良くＨＣ吸着材７４の劣化を判別する
ことができる。Since such a temperature switch 200 is inexpensive and superior in durability or detection accuracy as compared with the temperature sensor 104, in the second embodiment, the temperature switch 200 is the same as the first embodiment. Deterioration of the HC adsorbent 74 can be determined with higher accuracy even though the configuration is simpler than in the embodiment.

【０１００】図１２はこの発明の第３の実施の形態に係
る内燃機関の排気浄化装置の動作を示すフロー・チャー
トであり、図示のプログラムも、イグニション・スイッ
チ（図示せず）がオンされると起動され、以降１００ｍ
ｓｅｃごとに実行される。FIG. 12 is a flow chart showing the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the third embodiment of the present invention. In the program shown, the ignition switch (not shown) is turned on. And started up, then 100m
It is executed every second.

【０１０１】以下、第１の実施の形態と相違する点に焦
点を置いて第３の実施の形態の動作を説明すると、Ｓ２
００の判断で否定されるとＳ２０４を経てＳ２０６に進
み、肯定されるときはＳ２０８に進み、所定値（固定
値）α１を加算して劣化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤ
を積算（更新）する。The operation of the third embodiment will be described below focusing on the differences from the first embodiment.
If the determination in step 00 is negative, the process proceeds to step S206 via step S204. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S208, where a predetermined value (fixed value) α1 is added and the deterioration determination parameter TRSAGED is set.
Is integrated (updated).

【０１０２】次いでＳ２１０に進み、図１３にその特性
を示すテーブルを検出した吸着材温度ＴＴＲＳから検索
してβを算出する。βは第１および第２の実施の形態の
αと同様に、ＨＣ吸着材７４の劣化進行度を示す値を意
味し、図示の如く、劣化開始しきい値ＸＴＴＲＳＬを超
えるほど増加するように設定される。Then, the program proceeds to S210, in which a table showing the characteristics shown in FIG. 13 is retrieved from the detected adsorbent temperature TTRS to calculate β. β means a value indicating the degree of progress of deterioration of the HC adsorbent 74 similarly to α in the first and second embodiments, and is set so as to increase as the value exceeds the deterioration start threshold value XTTTRSL as shown in the figure. Is done.

【０１０３】次いでＳ２１２に進み、算出したβを劣化
判別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤから減算して劣化判別し
きい値ＸＴＲＳＡＧＥＤを減少補正して更新する。減少
補正（更新）された劣化判別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤ
も前記したＲＡＭ１２４のバックアップ部に格納し、エ
ンジン１０が停止した後も保持する。Then, the program proceeds to S212, in which the calculated β is subtracted from the deterioration determination threshold value XTRSAGED to reduce and update the deterioration determination threshold value XTRSAGED. Deterioration determination threshold value XTRSAGED corrected for decrease (updated)
Are also stored in the backup section of the RAM 124 and retained even after the engine 10 is stopped.

【０１０４】次いでＳ２１４からＳ２１８の処理を第１
および第２の実施の形態と同様に行ってＨＣ吸着材７４
の劣化を判別する。Next, the processing from S214 to S218 is performed first.
And in the same manner as in the second embodiment,
Is determined.

【０１０５】このように、第３の実施の形態において
は、値αに代えて値α１（固定値）を用いると共に、劣
化進行度を示す値としてβを用い、βを吸着材温度ＴＴ
ＲＳでテーブル検索して劣化判別しきい値ＸＴＲＳＡＧ
ＥＤから減算（変化）させるように構成した。As described above, in the third embodiment, the value α1 (fixed value) is used instead of the value α, β is used as a value indicating the degree of progress of deterioration, and β is used as the adsorbent temperature TT
Search table by RS to determine deterioration threshold XTRSG
It was configured to subtract (change) from ED.

【０１０６】即ち、第１および第２の実施の形態におい
ては、劣化進行度を示す値αを劣化判別パラメータＴＲ
ＳＡＧＥＤに積算し、積算値を劣化判別しきい値ＸＴＲ
ＳＡＧＥＤと比較するとき、劣化進行度が増大するにつ
れて値αを増大させ、よって劣化と判別され易いように
構成したが、第３の実施の形態においては値αを一定と
すると共に、劣化進行度βに応じて劣化判別しきい値Ｘ
ＴＲＳＡＧＥＤを変化させるように構成したので、第１
および第２の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。尚、残余の構成および効果は第１および第２の実施
の形態と異ならない。また、第２の実施の形態と第３の
実施の形態を組み合わせ、温度センサに代えて温度スイ
ッチを用いるように構成しても良い。That is, in the first and second embodiments, the value α indicating the degree of progress of deterioration is set to the deterioration determination parameter TR.
SAGED is integrated and the integrated value is used as a threshold value XTR for determining deterioration.
When compared with SAGED, the value α is increased as the degree of deterioration increases, so that it is configured to be easily distinguished as deterioration. However, in the third embodiment, the value α is kept constant and the degree of deterioration Deterioration determination threshold X according to β
Since TRSAGED is configured to change, the first
In addition, the same effect as in the second embodiment can be obtained. Note that the remaining configuration and effects are not different from those of the first and second embodiments. Further, the second embodiment and the third embodiment may be combined so that a temperature switch is used instead of the temperature sensor.

【０１０７】尚、第１の実施の形態において劣化進行度
を示すαの値を劣化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤに単
に加算するように構成したが、加重平均値を算出するな
ど、前回値との間に重みを付しても良い。これは、第３
の実施の形態において劣化進行度を示すβの値を劣化判
別しきい値ＸＴＲＳＡＧＥＤから減算するときも同様で
ある。In the first embodiment, the value of α indicating the degree of progress of deterioration is simply added to the deterioration discrimination parameter TRSAGED. May be added. This is the third
The same applies when the value of β indicating the degree of deterioration progress is subtracted from the deterioration determination threshold value XTRSAGED in the embodiment.

【０１０８】尚、第１から第３の実施の形態において、
温度センサ１０４あるいは温度スイッチ２００の配置位
置は図示の位置に止まるものではなく、個数も図示の個
数に限るものではない。例えば、第１の実施の形態にお
いて温度センサ１０４を２個配置し、両者の出力の平均
値を求めて吸着材温度ＴＴＲＳとしても良い。In the first to third embodiments,
The arrangement position of the temperature sensor 104 or the temperature switch 200 is not limited to the illustrated position, and the number is not limited to the illustrated number. For example, in the first embodiment, two temperature sensors 104 may be arranged, and the average value of the outputs of both temperature sensors 104 may be obtained as the adsorbent temperature TTRS.

【０１０９】また、第１から第３の実施の形態におい
て、吸着手段が吸着する未燃成分をＨＣとしたが、それ
に限られるものではなく、例えばＮＯｘ（窒素酸化
物），ＣＯ（一酸化炭素）などでも良い。In the first to third embodiments, the unburned component adsorbed by the adsorbing means is HC. However, the present invention is not limited to this. For example, NOx (nitrogen oxide), CO (carbon monoxide) may be used. ).

【０１１０】第１から第３の実施の形態は上記の如く、
内燃機関（エンジン１０）の排気系（排気管３８）に設
けられて排気ガス中の未燃成分（例えば未燃ＨＣ成分）
を吸着する吸着手段（より具体的にはゼオライトなどか
らなるＨＣ吸着材７４）を備える排気浄化装置（ＨＣ吸
着材７４、バイパス排気通路５６、切り換えバルブ６
０、バルブ作動機構６４、孔７６、ＥＧＲ通路８２、Ｅ
ＧＲ制御バルブ８４など）の劣化判別装置において、前
記吸着手段（ＨＣ吸着材７４）に配置されて前記吸着手
段の温度（ＴＴＲＳ）を検出する温度検出手段（温度セ
ンサ１０４、温度スイッチ２００ａ，２００ｂ，２００
ｃ，ＥＣＵ１１４，Ｓ１４，Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１
１０，Ｓ２０４）、前記検出された吸着手段の温度（Ｔ
ＴＲＳ）が所定値を超える時間を積算して時間積算値
（劣化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤ）を算出する時間
積算値算出手段（ＥＣＵ１１４，Ｓ１６からＳ２０，Ｓ
１０８，Ｓ１１２からＳ１１６，Ｓ２０６からＳ２１
２）、および前記算出された時間積算値に基づいて前記
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（ＥＣＵ１１４，Ｓ２２からＳ２６，Ｓ１１８か
らＳ１２２，Ｓ２１４からＳ２１８）を備えるように構
成した。The first to third embodiments are as described above.
Unburned components (for example, unburned HC components) in the exhaust gas that are provided in the exhaust system (exhaust pipe 38) of the internal combustion engine (engine 10).
Exhaust purification device (HC adsorbent 74, bypass exhaust passage 56, switching valve 6) provided with adsorbing means (more specifically, HC adsorbent 74 made of zeolite or the like) for adsorbing water.
0, valve operating mechanism 64, hole 76, EGR passage 82, E
In a deterioration determination device for the GR control valve 84, etc., temperature detecting means (temperature sensor 104, temperature switches 200a, 200b, 200
c, ECU 114, S14, S104, S106, S1
10, S204), and the detected temperature (T
Time integrated value calculating means (ECU 114, S16 to S20, S20) for calculating the time integrated value (deterioration determination parameter TRSAGED) by integrating the time during which TRS exceeds a predetermined value.
108, S112 to S116, S206 to S21
2) and a suction means deterioration determining means (ECU 114, S22 to S26, S118 to S122, S214 to S218) for determining whether or not the suction means is deteriorated based on the calculated time integrated value. Configured.

【０１１１】また、前記吸着手段劣化判別手段は、前記
算出された時間積算値（劣化判別パラメータＴＲＳＡＧ
ＥＤ）を劣化判別しきい値（ＸＴＲＳＡＧＥＤ）と比較
して前記吸着手段が劣化しているか否か判別する（ＥＣ
Ｕ１１４，Ｓ２２からＳ２６，Ｓ１１８からＳ１２２，
Ｓ２１４からＳ２１８）如く構成した。Further, the suction means deterioration judging means calculates the integrated time value (deterioration judging parameter TRSAG).
ED) is compared with a deterioration determination threshold value (XTRSAGED) to determine whether or not the suction means is deteriorated (EC
U114, S22 to S26, S118 to S122,
S214 to S218).

【０１１２】より具体的には、前記吸着手段（ＨＣ吸着
材７４）に配置されて前記吸着手段の温度（ＴＴＲＳ）
を検出する温度検出手段（温度センサ１０４、温度スイ
ッチ２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，ＥＣＵ１１４，Ｓ
１４，Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１１０）、前記検出され
た吸着手段の温度（ＴＴＲＳ）に応じて劣化進行度を示
す値αを算出する劣化進行度値算出手段（ＥＣＵ１１
４，Ｓ１６，Ｓ１８，Ｓ１０４からＳ１１４）、前記算
出された劣化進行度を示す値αを積算して時間積算値
（劣化判別パラメータＴＲＳＡＧＥＤ）を算出する時間
積算値算出手段（ＥＣＵ１１４，Ｓ２０，Ｓ１１６）、
および前記算出された時間積算値（劣化判別パラメータ
ＴＲＳＡＧＥＤ）を劣化判別しきい値（ＸＴＲＳＡＧＥ
Ｄ）と比較して前記吸着手段（ＨＣ吸着材７４）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
１１４，Ｓ２２からＳ２６，Ｓ１１８からＳ１２２）を
備える如く構成した。More specifically, the temperature (TTRS) of the adsorbing means (TTRS) disposed on the adsorbing means (HC adsorbent 74)
Temperature detecting means (temperature sensor 104, temperature switches 200a, 200b, 200c, ECU 114, S
14, S104, S106, S110), a deterioration progress value calculating means (ECU 11) for calculating a value α indicating the deterioration progress according to the detected temperature (TTRS) of the suction means.
4, S16, S18, S104 to S114), time integrated value calculating means (ECU114, S20, S116) for integrating the calculated value α indicating the degree of deterioration to calculate a time integrated value (deterioration determination parameter TRSAGED). ,
And the calculated time integration value (deterioration determination parameter TRSAGED) as a deterioration determination threshold value (XTRSAGE).
D) The adsorption means deterioration determining means (ECU which determines whether or not the adsorbing means (HC adsorbent 74) has deteriorated compared to D)
114, S22 to S26, and S118 to S122).

【０１１３】より具体的には、前記吸着手段（ＨＣ吸着
材７４）に配置されて前記吸着手段の温度（ＴＴＲＳ）
を検出する温度検出手段（温度センサ１０４、ＥＣＵ１
１４，Ｓ２０４）、前記検出された吸着手段の温度（Ｔ
ＴＲＳ）が所定値（ＸＴＴＲＳＬ）を超える時間を積算
して時間積算値（劣化判別パラメータＴＲＡＳＡＧＥ
Ｄ）を算出する時間積算値算出手段（ＥＣＵ１１４，Ｓ
２０６，Ｓ２０８）、前記検出された吸着手段の温度
（ＴＴＲＳ）に応じて劣化進行度を示す値βを算出する
劣化進行度値算出手段（ＥＣＵ１１４，Ｓ２１０）、前
記算出された劣化進行度を示す値βに基づいて劣化判別
しきい値（ＸＴＲＳＡＧＥＤ）を算出する劣化判別しき
い値算出手段（ＥＣＵ１１４，Ｓ２１２）、および前記
算出された時間積算値（劣化判別パラメータＴＲＳＡＧ
ＥＤ）を前記算出された劣化判別しきい値（ＸＴＲＳＡ
ＧＥＤ）と比較して前記吸着手段（ＨＣ吸着材７４）が
劣化しているか否か判別する吸着手段劣化判別手段（Ｅ
ＣＵ１１４，Ｓ２１４からＳ２１８）を備える如く構成
した。More specifically, the temperature (TTRS) of the adsorbing means (TTRS) disposed on the adsorbing means (HC adsorbent 74)
Temperature detecting means (temperature sensor 104, ECU 1
14, S204), and the detected temperature (T
TRS) exceeds a predetermined value (XTTTRSL), and a time integration value (deterioration determination parameter TRASAGE) is calculated.
D) time integrated value calculating means (ECU 114, S
206, S208), a deterioration progress value calculating means (ECU 114, S210) for calculating a value β indicating the deterioration progress according to the detected temperature (TTRS) of the adsorption means, and indicating the calculated deterioration progress. A deterioration determination threshold value calculating means (ECU 114, S212) for calculating a deterioration determination threshold value (XTRSAGED) based on the value β, and the calculated time integrated value (deterioration determination parameter TRSAG)
ED) to the calculated deterioration determination threshold (XTRSA)
GED) to determine whether or not the adsorbing means (HC adsorbent 74) has deteriorated.
CU 114, S214 to S218).

【０１１４】また、前記時間積算値（劣化判別パラメー
タＴＲＳＡＧＥＤ）および劣化判別しきい値（ＸＴＲＳ
ＡＧＥＤ）の少なくともいずれかが、前記検出された吸
着手段の温度（ＴＴＲＳ）に応じて変更される（ＥＣＵ
１１４，Ｓ１６からＳ２０，Ｓ１０４からＳ１１６，Ｓ
２０６からＳ２１２）如く構成した。The time integrated value (deterioration determination parameter TRSAGED) and the deterioration determination threshold value (XTRS
AGED) is changed according to the detected temperature (TTRS) of the adsorption means (ECU).
114, S16 to S20, S104 to S116, S
206 to S212).

【０１１５】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、警告灯（１４
４）を点灯する（ＥＣＵ１１４，Ｓ１２，Ｓ１０２，Ｓ
２０２）如く構成しても良い。When the suction means deterioration determining means determines that the suction means has deteriorated, a warning light (14)
4) is turned on (ECU 114, S12, S102, S
202).

【０１１６】また、上記において、切り換えバルブを負
圧で作動するものを使用したが、電動型のものを用いて
も良い。In the above description, the switching valve is operated at a negative pressure. However, an electrically operated switching valve may be used.

【０１１７】また、排気浄化装置も図示の構成に止まら
ず、排気ガス中の未燃成分を吸着する吸着手段からなる
ものであれば、どのような構成であっても良い。また、
吸着手段も開示したＨＣ吸着材に限らず、耐熱性を有す
る各種の吸着材であっても良い。Further, the exhaust gas purifying device is not limited to the configuration shown in the figure, and may have any configuration as long as it comprises an adsorbing means for adsorbing unburned components in the exhaust gas. Also,
The adsorption means is not limited to the disclosed HC adsorbent, but may be any of various heat-resistant adsorbents.

【０１１８】[0118]

【発明の効果】請求項１項にあっては、吸着手段の劣化
が温度に依存して進行すると言う点に着目して吸着手段
の温度を検出し、所定値を超える時間を積算して時間積
算値を算出し、算出された時間積算値に基づいて吸着手
段が劣化しているか否か判別する如く構成したので、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。According to the first aspect of the present invention, the temperature of the suction means is detected by focusing on the fact that the deterioration of the suction means progresses depending on the temperature, and the time exceeding a predetermined value is integrated. Since the integrated value is calculated and it is determined whether or not the suction means has deteriorated based on the calculated time integrated value, it is possible to accurately determine the deterioration of the suction means with a simple configuration. .

【０１１９】請求項２項にあっては、算出された時間積
算値を劣化判別しきい値と比較して吸着手段が劣化して
いるか否か判別する如く構成したので、一層簡易な構成
でありながら、吸着手段の劣化をより精度良く判別する
ことができる。According to the present invention, the calculated time integrated value is compared with a deterioration determination threshold value to determine whether or not the suction means is deteriorated, so that the structure is simpler. However, it is possible to more accurately determine the deterioration of the suction means.

【０１２０】請求項３項にあっては、時間積算値および
劣化判別しきい値の少なくともいずれか、より具体的に
は時間積算値が、前記検出された吸着手段の温度に応じ
て変更される、より具体的には増加される如く構成した
ので、吸着手段の劣化進行度に応じて劣化と判別される
可能性を増大させることができ、劣化判別精度を向上さ
せることができる。According to a third aspect of the present invention, at least one of the time integrated value and the deterioration determination threshold value, more specifically, the time integrated value is changed according to the detected temperature of the suction means. More specifically, since the suction means is configured to be increased, it is possible to increase the possibility that the suction means is determined to be deteriorated in accordance with the degree of progress of the deterioration, and it is possible to improve the deterioration determination accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】この発明の一つの実施の形態に係る内燃機関の
排気浄化装置の劣化判別装置を全体的に示す概略図であ
る。FIG. 1 is a schematic diagram generally showing a deterioration determination device for an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to one embodiment of the present invention.

【図２】図１装置中の切り換えバルブの構造を示す部分
説明断面図である。FIG. 2 is a partial explanatory sectional view showing a structure of a switching valve in the apparatus of FIG. 1;

【図３】図２のIII-III 線拡大説明断面図である。FIG. 3 is an enlarged explanatory sectional view taken along the line III-III of FIG. 2;

【図４】図１のIV-IV 線拡大説明断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line IV-IV of FIG. 1;

【図５】図１装置中のゼオライトからなるＨＣ吸着材
（吸着手段）のＨＣ化合物に対する種別ごとの特性を示
す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing characteristics of an HC adsorbent (adsorbing means) made of zeolite in the apparatus shown in FIG. 1 for each type of HC compound.

【図６】図１装置中の電子制御ユニット（ＥＣＵ）の詳
細を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing details of an electronic control unit (ECU) in the apparatus shown in FIG. 1;

【図７】図１装置中のＨＣ吸着材などからなる排気浄化
装置の動作を説明する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an operation of an exhaust gas purification device including an HC adsorbent and the like in the device of FIG. 1;

【図８】図１に示す装置の劣化判別動作を示すフロー・
チャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a deterioration determination operation of the apparatus shown in FIG. 1;
It is a chart.

【図９】図８フロー・チャートの中の値αの検索で使用
されるテーブル特性を示す説明グラフである。FIG. 9 is an explanatory graph showing table characteristics used in searching for a value α in the flow chart of FIG. 8;

【図１０】この発明の第２の実施の形態に係る内燃機関
の排気浄化装置の劣化判別装置を部分的に示す概略図で
ある。FIG. 10 is a schematic diagram partially showing a deterioration determination device for an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.

【図１１】第２の実施の形態に係る内燃機関の排気浄化
装置の劣化判別装置の動作を示す、図８と同様のフロー
・チャートである。FIG. 11 is a flowchart similar to FIG. 8, showing the operation of the deterioration determination device for the exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the second embodiment.

【図１２】この発明の第３の実施の形態に係る内燃機関
の排気浄化装置の劣化判別装置の動作を示す、図８と同
様のフロー・チャートである。FIG. 12 is a flowchart similar to FIG. 8, showing the operation of the deterioration determination device for the exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the third embodiment of the present invention.

【図１３】図１２フロー・チャートの中の値βの検索で
使用されるテーブル特性を示す説明グラフである。FIG. 13 is an explanatory graph showing table characteristics used in searching for a value β in the flow chart of FIG. 12;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 内燃機関（エンジン） １２ 吸気管 ３８ 排気管 ３８ａ メイン排気通路 ４０，４２ 触媒装置 ５４ 円筒ケース ５６ バイパス排気通路 ６０ 切り換えバルブ ７４ ＨＣ吸着材（吸着手段） ７６ 孔 ８２ ＥＧＲ通路 ８４ ＥＧＲ制御バルブ １０４ 温度センサ（温度検出手段） １１４ ＥＣＵ（電子制御ユニット） １４４ 警告灯 ２００ 温度スイッチ（温度検出手段） Reference Signs List 10 internal combustion engine (engine) 12 intake pipe 38 exhaust pipe 38a main exhaust passage 40, 42 catalyst device 54 cylindrical case 56 bypass exhaust passage 60 switching valve 74 HC adsorbent (adsorbing means) 76 hole 82 EGR passage 84 EGR control valve 104 temperature Sensor (Temperature Detector) 114 ECU (Electronic Control Unit) 144 Warning Light 200 Temperature Switch (Temperature Detector)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高倉 史郎 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 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shiro Takakura 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Prefecture Inside Honda R & D Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuo Endo 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Honda R & D Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関の排気系に設けられて排気ガス
中の未燃成分を吸着する吸着手段を備える排気浄化装置
の劣化判別装置において、 ａ．前記吸着手段に配置されて前記吸着手段の温度を検
出する温度検出手段、 ｂ．前記検出された吸着手段の温度が所定値を超える時
間を積算して時間積算値を算出する時間積算値算出手
段、 および ｃ．前記算出された時間積算値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の劣
化判別装置。1. A deterioration judging device for an exhaust gas purifying device provided in an exhaust system of an internal combustion engine and provided with an adsorbing means for adsorbing unburned components in exhaust gas, comprising: a. A temperature detecting means disposed on the suction means for detecting a temperature of the suction means; b. Time integrated value calculating means for calculating the time integrated value by integrating the time when the detected temperature of the adsorption means exceeds a predetermined value; and c. Suction means deterioration determination means for determining whether or not the suction means has deteriorated based on the calculated time integrated value;
A degradation determination device for an exhaust gas purification device for an internal combustion engine, comprising: 【請求項２】 前記吸着手段劣化判別手段は、前記算出
された時間積算値を劣化判別しきい値と比較して前記吸
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項記載の内燃機関の排気浄化装置の劣化判別装
置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the suction means deterioration determination means compares the calculated time integrated value with a deterioration determination threshold value to determine whether the suction means has deteriorated. The deterioration determination device for an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to claim 7. 【請求項３】 前記時間積算値および劣化判別しきい値
の少なくともいずれかが、前記検出された吸着手段の温
度に応じて変更されることを特徴とする請求項２項記載
の内燃機関の排気浄化装置の劣化判別装置。3. The exhaust of an internal combustion engine according to claim 2, wherein at least one of the time integration value and the deterioration determination threshold value is changed according to the detected temperature of the suction means. Deterioration determination device for purification equipment.