JP2002276429A

JP2002276429A - エンジンの排気浄化装置

Info

Publication number: JP2002276429A
Application number: JP2001077119A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kuroki; 雅之黒木; Michihiro Imada; 道宏今田; Masahiko Shigetsu; 雅彦重津
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2002-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】排気通路に配設されたＨＣ吸着材のＨＣ吸着
作用を充分に発揮させる。【解決手段】低温時に排気ガス中のＨＣを吸着すると
ともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着
材が排気通路２２に配置されたエンジンの排気浄化装置
において、上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態
にあるときに、排気ガスの流量を低減する排気ガス流量
低減手段４２を設け、冷間始動時等の低温時において上
記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態にあるとき
に、ＨＣ吸着材に対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）
を低減するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス中のＨＣ
を吸着して浄化するＨＣ吸着材を備えたエンジンの排気
浄化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平１１−８２１１１号
公報に示されるように、ＨＣ吸着材の上層に三元触媒層
を備えて構成されるＨＣ吸着触媒を排気通路に介装した
内燃機関の空燃比制御装置において、上記ＨＣ吸着材か
らのＨＣの脱離中に、上記ＨＣ吸着触媒の出口部分の排
気空燃比が所定量リーンになるように、内燃機関の吸入
混合気の空燃比を制御する空燃比制御手段を設け、ＨＣ
の脱離中に、ＨＣ吸着材から脱離したＨＣが三元触媒層
へ拡散する速度と、排気ガス中の酸素が三元触媒に取り
込まれる速度との差を考慮して、ＨＣ吸着触媒の出口部
における空燃比を所定量リーンに制御し、脱離したＨＣ
の酸化に必要な酸素を三元触媒層の表面に吸着させるこ
とにより、ＨＣ吸着材から脱離したＨＣを浄化すること
が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ＨＣ吸着材は、通
常多数の細孔を有するβ型ゼオライト等からなり、この
ＨＣ吸着材を構成するβ型ゼオライト等の細孔内にＨＣ
が取り込まれることによる強い吸着作用と、上記ゼオラ
イト等の表面にＨＣが付着することによる弱い吸着作用
とを有している。上記ＨＣ吸着材の強い吸着作用が充分
に得られないと、上記触媒成分が活性化する前に、ゼオ
ライト等の表面から脱離したＨＣが大気中に放出される
ことになり、排気通路に上記ＨＣ吸着材を配設したにも
拘わらず、ＨＣの浄化作用が充分に発揮されないという
問題があった。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑み、排気通
路に配設されたＨＣ吸着材のＨＣ吸着作用を充分に発揮
させることができるエンジンの排気浄化装置を提供する
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
低温時に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に
伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材が排気通路に
配置されたエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ
吸着材にＨＣが吸着される運転状態にあるときに、排気
ガスの流量を低減する排気ガス流量低減手段を備えたも
のである。

【０００６】上記構成によれば、冷間始動時等の低温時
において上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、排気ガス流量低減手段によって排気ガスの
流量を低減する制御が実行されることにより、ＨＣ吸着
材に対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）が低減される
結果、上記ＨＣ吸着材を構成するゼオライト等の細孔内
に取り込まれて強く吸着されるＨＣ量が効果的に増大さ
れ、ＨＣ吸着材にＨＣが安定して吸着されることにな
る。

【０００７】請求項２に係る発明は、上記請求項１記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材に
ＨＣが吸着される運転状態にあるときに、上記排気ガス
流量低減手段によって吸入空気量調整弁を閉成すること
により、排気ガスの流量を低減するように構成したもの
である。

【０００８】上記構成によれば、冷間始動時等の低温時
において上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、排気ガス流量低減手段により吸入空気量調
整弁が閉成されて排気ガスの流量が低減されることによ
り、ＨＣ吸着材に対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）
が低減される結果、上記ＨＣ吸着材を構成するゼオライ
ト等の細孔内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ量が効
果的に増大されることになる。

【０００９】請求項３に係る発明は、上記請求項１記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材に
ＨＣが吸着される運転状態にあるときに、排気ガス中の
ＨＣ濃度を低減するＨＣ濃度低減手段を備えたものであ
る。

【００１０】上記構成によれば、冷間始動時等の低温時
において上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、排気ガス流量低減手段によって排気ガスの
流量を低減する制御が実行されるとともに、ＨＣ濃度低
減手段によって排気ガス中のＨＣ濃度を低減させる制御
が実行されることにより、上記ＨＣ吸着材を構成するゼ
オライト等の細孔内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ
量の全吸着量に対する割合が、さらに効果的に増大され
ることになる。

【００１１】請求項４に係る発明は、上記請求項３記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材に
ＨＣが吸着される運転状態にあるときに、上記ＨＣ濃度
制御手段によって燃焼室内における混合気の着火時期を
リタードさせることにより、排気ガス中のＨＣ濃度を低
減するように構成したものである。

【００１２】上記構成によれば、冷間始動時等の低温時
において上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、ＨＣ濃度低減手段によって燃焼室内におけ
る混合気の着火時期をリタードさせる制御が実行されて
排気ガス中のＨＣ濃度が低減されることにより、上記Ｈ
Ｃ吸着材を構成するゼオライト等の細孔内に取り込まれ
て強く吸着されるＨＣ量の全吸着量に対する割合が効果
的に増大されることになる。

【００１３】請求項５に係る発明は、低温時に排気ガス
中のＨＣを吸着するとともに、昇温に伴って吸着したＨ
Ｃを脱離するＨＣ吸着材と、アイドル運転時にエンジン
回転数を目標アイドル回転数に収束させるように制御す
るアイドル回転数制御手段とを備えたエンジンの排気浄
化装置において、アイドル回転数制御手段が、エンジン
のアイドル運転時で、かつ上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着
される運転状態にあるときに、上記目標アイドル回転数
を所定値以下に低減するように構成されたものである。

【００１４】上記構成によれば、エンジンのアイドル運
転時で、かつ冷間始動時等の低温時において上記ＨＣ吸
着材にＨＣが吸着される運転状態にあるときに、アイド
ル回転数制御手段によって目標アイドル回転数を所定値
以下に低減する制御が実行されることにより、ＨＣ吸着
材に対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）が低減される
結果、上記ＨＣ吸着材を構成するゼオライト等の細孔内
に取り込まれて強く吸着されるＨＣ量が効果的に増大さ
れ、上記ＨＣ吸着材にＨＣが安定して吸着されることに
なる。

【００１５】請求項６に係る発明は、上記請求項１記載
のエンジンの排気浄化装置において、上記目標アイドル
回転数を所定値以下に低減する際に、燃焼室内における
混合気の着火時期をリタードさせることにより、排気ガ
ス中のＨＣ濃度を低減するＨＣ濃度低減手段を備えたも
のである。

【００１６】上記構成によれば、冷間始動時等の低温時
において上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、アイドル回転数制御手段によって目標アイ
ドル回転数を所定値以下に低減する制御が実行されてＨ
Ｃ吸着材に対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）が低減
されるとともに、燃焼室内における混合気の着火時期を
リタードさせる制御が実行されて排気ガス中のＨＣ濃度
が低減されることにより、上記ＨＣ吸着材を構成するゼ
オライト等の細孔内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ
量の全吸着量に対する割合が効果的に増大されることに
なる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
排気浄化装置を有する筒内噴射式のガソリンエンジンの
一例を示し、そのエンジン本体１には、複数の気筒２
と、各気筒２内に往復動可能に嵌挿されたピストン３と
が設けられ、このピストン３によって上記気筒２の上部
に燃焼室４が区画されている。この燃焼室４の上部所定
位置には、点火回路５に接続された点火プラグ６が燃焼
室４内に臨むように取り付けられている。

【００１８】上記燃焼室４の周辺部には、この燃焼室４
内に燃料を直接噴射するインジェクタ７からなる燃料供
給手段が取り付けられている。このインジェクタ７に
は、図示を省略した高圧燃料ポンプ、プレッシャレギュ
レータ等を有する燃料供給回路が接続され、この燃料供
給回路によって燃料タンクからの燃料が適正な圧力に調
整されてインジェクタ７に供給されるように構成されて
いる。また、上記燃料供給回路には、燃料圧力を検出す
る燃圧センサ８が設けられている。

【００１９】上記燃焼室４は、吸気弁９が設けられた吸
気ポートを介して吸気通路１０に連通している。この吸
気通路１０には、その上流側から順に、吸気を濾過する
エアクリーナ１１と、吸入空気量を検出するエアフロー
センサ１２と、吸気通路１０を絞る電気式スロットル弁
１３と、サージタンク１４とが配設されている。上記電
気スロットル弁１３は、図外のアクセルペダルに連動す
ることなく、モータ１５により駆動されて開閉すること
により燃焼室４内への吸入空気量を調整する吸入空気量
調整弁からなっている。さらに、上記電気スロットル弁
１３の設置部には、その弁開度を検出するスロットル開
度センサ１６が設けられ、上記サージタンク１４の設置
部には、吸気圧を検出する吸気圧センサ１７が設けられ
ている。

【００２０】上記サージタンク１４よりも下流側の吸気
通路１０は、気筒２毎に分岐する独立通路とされ、各独
立通路の下流端部が二つに分岐してそれぞれ吸気ポート
に連通するとともに、その一方にスワール弁１８が設け
られている。このスワール弁１８がアクチュエータ１９
により駆動されて閉弁状態となると、吸気が他方の分岐
通路のみから燃焼室４内に供給されるため、この燃焼室
４内に強い吸気スワールが生成される。一方、上記スワ
ール弁１８が開弁するのに応じて上記吸気スワールは弱
められることになる。また、上記スワール弁１８の設置
部には、その弁開度を検出するスワール弁開度センサ２
０が設けられている。なお、上記スワール弁１８に代
え、タンブル流を生成させるためのタンブル弁を設置し
た構造としてもよい。

【００２１】上記燃焼室４には、排気弁２１が設けられ
た排気ポートを介して排気通路２２が接続され、この排
気通路２２の上流端は気筒２毎に分岐している。上記排
気通路２２には、その上流側から順に、排気ガス中の酸
素濃度を検出する第１酸素濃度センサ２４と、排気ガス
中のＨＣ、ＣＯ、およびＮＯｘの全てを浄化する機能を
有する従来周知の三元触媒２５と、この三元触媒２５の
下流側における排気ガス中の酸素濃度を検出する第２酸
素濃度センサ２６と、排気ガス中のＨＣを吸着して浄化
するＨＣ吸着触媒２７と、その下流側における排気ガス
中の酸素濃度を検出する第３酸素濃度センサ２８とが配
設されている。

【００２２】上記第１〜第３酸素濃度センサ２４，２
６，２８は、排気ガス中の酸素濃度に基づいて空燃比を
検出するものであり、その出力が理論空燃比を境にして
リーンとリッチとで、その出力が大きく反転（変化）す
るλセンサであり、これにより理論空燃比の近傍で優れ
た検出精度が得られるようになっている。なお、上記λ
センサに代えて、空燃比に応じて出力がリニアに変化す
るリニアＯ₂センサを用いてもよい。

【００２３】また、上記ＨＣ吸着触媒２７は、特に冷間
始動時等に排出されるＨＣを吸着して浄化する機能を有
し、図２に示すように、コージュライト製のハニカム構
造体からなる担体２７ａと、この担体２７ａに形成され
た貫通孔の壁面に担持されたＨＣ吸着材２７ｂと、その
表面にコーティングされる等により担持された三元触媒
層２７ｃとにより構成されている。

【００２４】上記ＨＣ吸着材２７ｂは、排気ガス中のＨ
Ｃを吸着保持するのに適した孔径、つまり７．２Å程度
の孔径をする多数の細孔が形成されたいわゆるβ型ゼオ
ライトに、銀（Ａｇ）を含侵担持させてなり、エンジン
の冷間始動時等の低温時に排気ガス中のＨＣを吸着する
とともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するもので
ある。上記銀（Ａｇ）は、β型ゼオライトのＨＣ吸着作
用を高めて、より高温までＨＣを保持し得るようにする
ために、β型ゼオライトに担持されている。

【００２５】また、上記三元触媒層２７ｃは、アルミナ
等に担持されたパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐ
ｔ）等の触媒金属と、ジルコニウム（Ｚｒ）等からなる
バインダーとを有し、所定温度に加熱されて活性化する
ことにより、排気ガス中のＨＣおよびＣＯを酸化すると
ともに、排気ガス中のＮＯｘを還元して浄化する機能を
有し、この浄化機能が理論空燃比の付近において顕著に
発揮されるものである。

【００２６】さらに、上記三元触媒層２７ｃは、所定温
度に加熱されて活性化することにより、排気ガス中の酸
素濃度が高い混酸素雰囲気（例えば酸素濃度が０．５％
以上の雰囲気）で、酸素を吸蔵するとともに、排気ガス
中の酸素濃度が低下するのに伴って吸蔵した酸素を放出
する機能を有する酸素ストレージ材、例えば酸化セリウ
ムＣｅＯ₂またはセリウムＣｅとプラセオジユウムＰｒ
等の希土類元素との複合酸化物等からなるセリア材を含
有している。そして、上記酸素ストレージ材から放出さ
れた酸素を利用した上記三元触媒層２７ｃの酸化作用に
より、上記ＨＣ吸着材２７ｂから放出されたＨＣが、比
較的低温で酸化されて浄化されるようになっている。

【００２７】上記排気通路２２には、排気ガスの一部を
吸気系に還流させるＥＧＲ通路２９の上流端が、上記第
１酸素濃度センサ２４の上流側部に接続され、上記ＥＧ
Ｒ通路２９の下流端は、上記スロットル弁１３と、サー
ジタンク１４との間において吸気通路１０に接続されて
いる。また、上記ＥＧＲ通路２９には、開度が電気的に
調節可能に構成されたＥＧＲ弁３０と、このＥＧＲ弁３
０のリフト量を検出するリフトセンサ３１とが配設さ
れ、上記ＥＧＲ通路２９及びＥＧＲ弁３０等によって排
気還流手段が構成されている。

【００２８】また、上記排気通路２２には、吸気の一部
を吸気通路１０から上記ＨＣ吸着触媒２７の上流位置に
送り込む二次エア供給通路３２が接続され、この二次エ
ア供給通路３２には、ＥＣＵ（コントロールユニット）
３４から出力される制御信号に応じて開閉制御される流
量制御弁３３が設けられている。

【００２９】上記エンジンの制御を行なうＥＣＵ（コン
トロールユニット）３４には、上記エアフローセンサ１
２、スロットル開度センサ１６、吸気圧センサ１７、ス
ワール制御弁開度センサ２０、第１〜第３酸素濃度セン
サ２４，２６，２８及びＥＧＲ弁３０のリフトセンサ３
１からの出力信号が入力されるとともに、エンジンの冷
却水温度を検出する水温センサ３５、吸気温度を検出す
る吸気温度センサ３６、大気圧を検出する大気圧センサ
３７、エンジン回転数を検出する回転数センサ３８及び
アクセルペダルの開度（アクセル操作量）を検出するア
クセル開度センサ３９等から出力される検出信号が入力
されるようになっている。

【００３０】そして、上記ＥＣＵ３４には、エンジンの
運転状態に応じて上記インジェクタ７から噴射される燃
料の噴射状態を制御する燃料噴射制御手段４０と、上記
ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂから脱離するＨＣ
の脱離度合いを検出するＨＣ検出手段４１と、このＨＣ
検出手段４１の検出信号に応じて燃料の噴射量を制御す
る等により排気ガスの流量を制御する排気ガス流量制御
手段４２と、上記点火プラグ６による混合気の着火時期
を制御する着火時期制御手段４３と、アイドル運転時に
エンジン回転数を目標アイドル回転数に収束させるよう
に制御するアイドル回転数制御手段４４とが設けられて
いる。

【００３１】上記燃料噴射制御手段４０は、エンジンの
運転状態に応じてインジェクタ７から噴射される燃料の
噴射量を制御するように構成されている。例えば、エン
ジンが温間運転時の成層燃焼領域では、上記インジェク
タ７から圧縮行程の所定時期に燃料を一括して噴射させ
ることにより、点火プラグ６の近傍に混合気を偏在させ
た状態で燃焼させるとともに、燃焼室４内における混合
気の空燃比を、例えばＡ／Ｆ＝３０程度のリーン状態と
する成層燃焼モードの燃焼制御を実行するように構成さ
れている。また、エンジンが温間運転時の均一燃料燃焼
領域では、上記インジェクタ７から吸気行程で燃焼を一
括噴射させるとともに、燃焼室全体の平均空燃比を略理
論空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．７）とする均一燃焼モードの
燃焼制御が実行されるようになっている。なお、エンジ
ンの中負荷中回転領域で、吸気行程と圧縮行程とに分割
して燃料を噴射させるようにしてもよい。

【００３２】そして、エンジンが冷間運転状態にあるこ
とが確認された場合には、吸気行程から着火時期にかけ
ての期間内で、圧縮行程中期以降の後期噴射と、これよ
り前の早期噴射とからなる少なくとも２回の分割噴射を
行なわせるようにインジェクタ７を制御する。なお、上
記分割噴射は冷間運転時の全運転領域で行なうようにし
てもよく、また高負荷領域ではエンジン出力の要求を満
足すべく吸気行程のみで燃料噴射を行なうようにしても
よい。

【００３３】上記ＨＣ検出手段４１は、エンジンの始動
後に計測された時間経過および運転履歴等に基づいて推
定されたＨＣ吸着触媒２７の温度と、予め設定された規
準温度とを比較することにより、上記ＨＣ吸着触媒２７
のＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にある
か否かを検出するように構成されている。なお、上記Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の下流側に配設された上記第３酸素濃度
センサ２８により検出された酸素濃度に基づいて上記Ｈ
Ｃ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるか否
かを、上記ＨＣ検出手段４１において検出するようにし
てもよい。

【００３４】上記排気ガス流量制御手段４２は、エンジ
ンの始動直後における低温時等に、ＨＣ検出手段４１に
おいて上記ＨＣ吸着触媒２７のＨＣ吸着材２７ｂにＨＣ
が吸着される運転状態にあることが確認された場合に、
ＨＣが脱離する運転状態にある場合に比べ、膨張行程で
噴射される燃料の後期噴射量を減少させる等により、排
気ガスの流量を低減する排気ガス流量低減手段としての
機能を有している。

【００３５】また、上記着火時期制御手段４３は、点火
回路５に制御信号を出力して、混合気の着火時期をエン
ジンの運転状態に応じて制御するものであり、基本的に
はＭＢＴに着火時期を設定するように構成されている。
そして、エンジンの始動直後における低温時等に、ＨＣ
吸着触媒２７が活性化するまでの間、点火プラグ６によ
る着火時期を遅角させる制御を実行するように構成され
ている。

【００３６】さらに、エンジンの始動直後における低温
時等に、上記ＨＣ検出手段４１においてＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあることが確認された
場合には、ＨＣが脱離する運転状態にある場合に比べ、
上記着火時期制御手段４３により混合気の着火時期を、
さらに所定量だけリタードさせる制御が実行されること
により、排気ガス中のＨＣ濃度が低減されるようになっ
ている。すなわち、上記着火時期制御手段４３は、上記
ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあると
きに、排気ガス中のＨＣ濃度を低減するＨＣ濃度低減手
段としての機能を有している。

【００３７】上記アイドル回転数制御手段４４は、エン
ジン回転数及びエンジン負荷等に応じてエンジンがアイ
ドル運転状態にあることが確認された場合に、上記電気
式スロットル弁１３の開度または図外のバイパス通路に
設けられたアイドル制御弁の開度を制御することによ
り、エンジン回転数を目標アイドル回転数に収束させる
制御を実行するように構成されている。すなわち、アイ
ドル運転時に、エンジンの運転状態に対応して設定され
た目標アイドル回転数と、エンジンの実回転数との偏差
に基づいて吸入空気量をフィードバック制御することに
より、上記エンジン回転数を目標アイドル回転数に収束
させる制御が実行されるようになっている。

【００３８】また、上記アイドル回転数制御手段４４
は、エンジンのアイドル運転時で、かつ上記ＨＣ吸着材
２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、通常
の運転状態にある場合に比べて、上記目標アイドル回転
数を所定値以下に低減することにより、燃焼室４内に導
入される吸入空気量を減少させる制御を実行するように
構成されている。

【００３９】上記ＥＣＵ３６において実行される制御動
作を、図３および図４に示すフローチャートに基づいて
説明する。上記制御動作がスタートすると、まずエアフ
ローセンサ１２、第１〜第３酸素濃度センサ２４，２
６，２８、水温センサ３５、吸気温センサ３６、大気圧
センサ３７、回転数センサ３８およびアクセル開度セン
サ３９等の検出値に対応した各データを入力する（ステ
ップＳ１）。

【００４０】次いで、上記アクセル開度およびエンジン
回転数の検出値に基づいて、予め設定されたマップから
エンジンの目標トルクを読み出して設定するとともに、
このエンジンの目標トルクと、エンジン回転数とをパラ
メータとして予め設定されたマップから燃料の基本噴射
量Ｑｂおよび電気式スロットル弁１３の基本開度Ｔｈｂ
を設定するとともに（ステップＳ２）、エンジンの運転
状態に対応した空燃比のフィードバック制御を実行する
ための燃料のフィードバック制御値Ｑｆ／ｂを設定する
（ステップＳ３）。

【００４１】また、エンジンの運転状態に対応した混合
気の基本着火時期θｂを設定した後（ステップＳ４）、
現在のエンジンがアイドル運転状態ＩＤにあるか否かを
判定する（ステップＳ５）。このステップＳ５でＹＥＳ
と判定されてアイドル運転状態にあることが確認された
場合には、上記ＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ_HCを推定した
後（ステップＳ６）、この触媒温度Ｔ_HCが、１５０℃程
度に設定された第１基準温度Ｔ_HC1未満であるか否かを
判定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着さ
れる運転状態にあるか否かを判別する（ステップＳ
７）。すなわち、図５に示すように、エンジンの始動後
の所定時間内にあるため、排気ガス温度が低く、ＨＣ吸
着触媒２７にＨＣが吸着される運転状態にあるか否か
を、上記触媒温度Ｔ_HCに基づいて判定する。

【００４２】上記ステップＳ７でＹＥＳと判定されてＨ
Ｃ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあること
が確認された場合には、膨張行程で噴射される燃料の後
噴射量Ｑｐｏｓｔとして、比較的少ない値に設定された
後噴射量ＱｐｏｓｔＡを設定する（ステップＳ８）。ま
た、エンジンの目標アイドル回転数Ｎｅｒｅｆとして、
比較的低い値ＮｅｒｅｆＡを設定した後（ステップＳ
９）、この目標アイドル回転数Ｎｅｒｅｆと、エンジン
の実回転数Ｎｅとの偏差ΔＮｅを算出する（ステップＳ
１０）。

【００４３】次に、上記偏差ΔＮｅをパラメータとして
設定されたグラフ（図６参照）から、吸入空気量のフィ
ードバック制御値ＩＳＣｆ／ｂを読み出して設定した後
（ステップＳ１１）、混合気の基本着火時期θｂと、比
較的大きな値に設定された着火時期の第１リタード補正
値θｂａとに基づいて、混合気の最終着火時期θｐを求
めるとともに（ステップＳ１２）、上記電気式スロット
ル弁１３の基本開度Ｔｈｂと、上記吸入空気量のフィー
ドバック制御値ＩＳＣｆ／ｂとに基づいて、電気式スロ
ットル弁の最終開度Ｔｈｐを算出する（ステップＳ１
３）。

【００４４】また、上記最終開度Ｔｈｐに対応した制御
信号を上記モータ１５に出力することにより電気式スロ
ットル弁１３を駆動するとともに（ステップＳ１４）、
上記燃料の基本噴射量Ｑｂと、フィードバック制御値Ｑ
ｆ／ｂとに基づいて燃料の最終噴射量Ｑｐを算出した後
（ステップＳ１５）、燃料の噴射制御を実行する（ステ
ップＳ１６）。

【００４５】上記ステップＳ７でＮＯと判定されてＨＣ
吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にないことが
確認された場合には、上記触媒温度Ｔ_HCが、１５０℃程
度に設定された上記第１基準温度Ｔ_HC1よりも高く、か
つ２５０℃程度に設定された第２基準温度Ｔ_HC2未満で
あるか否かを判定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂか
らＨＣが脱離する運転状態にあるか否かを判別する（ス
テップＳ１７）。すなわち、図５に示すように、エンジ
ンの始動後に、ＨＣ吸着材２７ｂに吸着されたＨＣの放
出が開始される時点Ｔ１以後で、ＨＣ吸着触媒２７の暖
機が完了する時点Ｔ２の前の状態にあるか否かを、上記
触媒温度Ｔ_HCに基づき判定する。

【００４６】上記ステップＳ１７でＹＥＳと判定された
場合には、膨張行程で噴射される燃料の後噴射量Ｑｐｏ
ｓｔとして、比較的多い値に設定された後噴射量Ｑｐｏ
ｓｔＢを設定する（ステップＳ１８）。また、エンジン
の目標アイドル回転数Ｎｅｒｅｆとして、比較的大きい
値ＮｅｒｅｆＢを設定した後（ステップＳ１９）、この
目標アイドル回転数Ｎｅｒｅｆと、エンジンの実回転数
Ｎｅとの偏差ΔＮｅを算出する（ステップＳ２０）。

【００４７】次に、上記偏差ΔＮｅをパラメータとして
設定されたグラフ（図６参照）から、吸入空気量のフィ
ードバック制御値ＩＳＣｆ／ｂを読み出して設定すると
ともに（ステップＳ２１）、混合気の基本着火時期θｂ
と、比較的小さな値に設定された着火時期の第２リター
ド補正値θｂｂとに基づいて最終着火時期θｐを求めた
後（ステップＳ２２）、上記ステップＳ１３に移行して
電気スロットル弁１３の開閉制御および燃料の噴射制御
を実行する。

【００４８】また、上記ステップＳ１７でＮＯと判定さ
れてＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ_HCが第２基準温度Ｔ_HC2
以上となり、ＨＣ吸着触媒２７の暖機が完了した状態に
あることが確認された場合には、エンジンの目標アイド
ル回転数Ｎｅｒｅｆとして、比較的大きい値Ｎｅｒｅｆ
Ｂを設定した後（ステップＳ２３）、この目標アイドル
回転数Ｎｅｒｅｆと、エンジンの実回転数Ｎｅとの偏差
ΔＮｅを算出する（ステップＳ２４）。そして、この偏
差ΔＮｅをパラメータとして設定されたグラフ（図６参
照）から、吸入空気量のフィードバック制御値ＩＳＣｆ
／ｂを読み出して設定した後（ステップＳ２５）、上記
ステップＳ１３に移行して電気スロットル弁１３の開閉
制御および燃料の噴射制御を実行する。

【００４９】上記ステップＳ５でＮＯと判定されてエン
ジンがアイドル運転時にないことが確認された場合に
は、上記ＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ_HCが、１５０℃程度
に設定された第１基準温度Ｔ_HC1未満であるか否かを判
定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着され
る運転状態にあるか否かを判別し（ステップＳ２６）、
ＹＥＳと判定された場合には、膨張行程で噴射される燃
料の後噴射量Ｑｐｏｓｔとして、比較的少ない値に設定
された後噴射量ＱｐｏｓｔＡを設定する（ステップＳ２
７）。

【００５０】また、上記ステップＳ２６でＮＯと判定さ
れた場合には、ＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ_HCが、１５０
℃程度に設定された第１基準温度Ｔ_HC1よりも高く、か
つ２５０℃程度に設定された第２基準温度Ｔ_HC2未満で
あるか否かを判定する（ステップＳ２８）。このステッ
プＳ２８でＹＥＳと判定され、上記ＨＣ吸着触媒２７の
暖機が完了する前で、ＨＣ吸着材２７ｂからＨＣが脱離
する運転状態にあることが確認された場合には、膨張行
程で噴射される燃料の後噴射量Ｑｐｏｓｔとして、比較
的多い値に設定された後噴射量ＱｐｏｓｔＢを設定する
（ステップＳ３０）。

【００５１】なお、上記ステップＳ２８でＮＯと判定さ
れて上記ＨＣ吸着触媒２７の暖機が完了した状態にある
ことが確認された場合には、上記燃料の後噴射量Ｑｐｏ
ｓｔを設定することなく、上記ステップＳ１３に移行し
て電気スロットル弁１３の開閉制御および燃料の噴射制
御を実行する。

【００５２】上記のように低温時に排気ガス中のＨＣを
吸着するとともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離す
るＨＣ吸着材２７ｂが排気通路２２に配設されたエンジ
ンにおいて、上記ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される
運転状態にあるときに、上記排気ガス流量制御手段４２
において膨張行程で噴射される燃料の後期噴射量Ｑｐｏ
ｓｔを比較的少ない値に設定することより、ＨＣが脱離
する運転状態にある場合に比べ、排気ガスの流量を低減
するように構成したため、エンジンの始動後に、排気通
路２２に導出されたＨＣを、上記ＨＣ吸着材２７ｂに効
果的に吸着させることにより、大気中にＨＣが放出され
るのを効果的に防止することができる。

【００５３】すなわち、上記ＨＣ吸着材２７ｂの設置部
に供給される排気ガスのＳＶ値、つまり触媒容量（Ｌ）
に対する単位時間当たりの排気ガス流量（Ｌ／ｈ）から
なる空間速度と、上記ＨＣ吸着材２７ｂを構成するβ型
ゼオライトに吸着されるＨＣ量と、このＨＣの吸着率と
の関係を測定する実験を行ったところ、図７に示すよう
に、上記ＳＶ値が小さいほど、ＨＣの吸着量および吸着
率がそれぞれ大きくなることが確認された。

【００５４】したがって、上記のようにＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱
離する運転状態にある場合に比べ、膨張行程で噴射され
る燃料の後期噴射量Ｑｐｏｓｔを低減する制御を実行し
て排気ガスの流量を低減し、ＨＣ吸着材２７ｂの設置部
に供給される排気ガスのＳＶ値を小さくすることによ
り、上記ＨＣ吸着材２７ｂを構成するβ型ゼオライトの
細孔内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ量が増大され
ることになる。この結果、上記ＨＣ吸着触媒２７が活性
化される前に、上記ＨＣの脱離が開始されることに起因
して浄化されることなく大気中に放出されるＨＣ量を効
果的に低減することができる。

【００５５】しかも、上記ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸
着される運転状態から、ＨＣが脱離する運転状態に移行
した時点で、膨張行程で噴射される燃料の後期噴射量Ｑ
ｐｏｓｔを増大する制御が実行されて排気エネルギーが
充分に確保されることにより、ＨＣ吸着触媒２７の暖機
が促進されるため、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離した
ＨＣをＨＣ吸着触媒２７によって効果的に浄化できると
いう利点がある。

【００５６】なお、上記実施形態では、ＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱
離する運転状態にある場合に比べ、膨張行程で噴射され
る燃料の後期噴射量Ｑｐｏｓｔを低減する制御を実行し
て排気ガスの流量を低減するようにした例について説明
したが、この構成に代え、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸
着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱離する運転状
態にある場合に比べ、上記電気式スロットル弁１３から
なる吸入空気量調整弁を閉成することにより、排気ガス
流量を低減するように構成してもよい。

【００５７】このように構成した場合には、膨張行程で
噴射される上記燃料の後期噴射量Ｑｐｏｓｔを充分に確
保しつつ、上記燃焼室４内に導入される吸入空気量を低
減して排気ガス流量を減少させる制御を容易かつ適正に
実行することができる。したがって、上記ＨＣ吸着材２
７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、このＨ
Ｃ吸着触媒２７の設置部に供給される排気ガスのＳＶ値
を小さくすることにより、上記ＨＣ吸着材２７ｂを構成
するβ型ゼオライトの細孔内に取り込まれて強く吸着さ
れるＨＣ量を効果的に増大させるとともに、上記ＨＣ吸
着触媒２７の暖機を効果的に促進することができる。

【００５８】また、上記吸気弁９および排気弁２１の開
閉タイミングを調節するＶＶＴ機構を備えたエンジンに
おいて、ＶＶＴ機構制御手段からなる排気ガス流量低減
手段によって上記吸気弁９および排気弁２１の開閉タイ
ミングを調節することにより、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣ
が吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱離する運
転状態にある場合に比べ、排気ガスの流量を低減して、
ＨＣ吸着材２７ｂの設置部に供給される排気ガスのＳＶ
値を小さくするようにしてもよい。

【００５９】すなわち、図８に示すように、エアフロー
センサ１２、第１〜第３酸素濃度センサ２４，２６，２
８、水温センサ３５、吸気温センサ３６、大気圧センサ
３７、回転数センサ３８およびアクセル開度センサ３９
等の検出値に対応した各データを入力した後（ステップ
Ｓ３１）、上記ＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ_HCが、１５０
℃程度に設定された第１基準温度Ｔ_HC1未満であるか否
かを判定することにより、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸
着される運転状態にあるか否かを判別する（ステップＳ
３２）。

【００６０】上記ステップＳ３２でＹＥＳと判定されて
ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるこ
とが確認された場合には、図９（Ａ）の実線で示すよう
に、破線で通常時に比べ、排気弁２１の開閉時期を所定
量だけリタードさせて吸気弁９および排気弁２１の開き
重なり時間（オーバラップ時間）Ｏ／Ｌを増大させる第
１タイミングを選択した後（ステップＳ３３）、上記Ｖ
ＶＴ機構の作動制御を実行する（ステップＳ３４）。こ
れによって内部ＥＧＲ量が増大して燃焼室４内に導入さ
れる吸気量が減少するため、排気通路２２に排出される
排気ガス流量が減少することになる。

【００６１】上記ステップＳ３２でＮＯと判定されてＨ
Ｃ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあること
が確認された場合には、ＨＣ吸着触媒２７の温度Ｔ
_HCが、１５０℃程度に設定された第１基準温度Ｔ_HC1よ
りも高く、かつ２５０℃程度に設定された第２基準温度
Ｔ_HC2未満であるか否かを判定する（ステップＳ３
５）。このステップＳ３５でＹＥＳと判定され、上記Ｈ
Ｃ吸着触媒２７の暖機が完了する前で、ＨＣ吸着材２７
ｂからＨＣが脱離する運転状態にあることが確認された
場合には、図９（Ｂ）の実線で示すように、破線で通常
時に比べ、排気弁２１の開閉時期を所定量だけアドバン
スさせて吸気弁９および排気弁２１の開き重なり時間
（オーバラップ時間）Ｏ／Ｌを減少させる第２タイミン
グを選択した後（ステップＳ３６）、上記ステップＳ３
４に移行する。これによって内部ＥＧＲ量が減少して燃
焼室４内に導入される吸気量が増大するため、排気通路
２２に排出される排気ガス流量（排気エネルギー）を増
大させて上記ＨＣ吸着触媒２７の暖機を促進することが
できる。

【００６２】なお、上記ステップＳ３５でＮＯと判定さ
れて上記ＨＣ吸着触媒２７の暖機が完了した状態にある
ことが確認された場合には、上記図９の破線で示す通常
時のタイミングを選択した後（ステップＳ３７）、上記
ステップＳ３４に移行して上記排気弁２１を通常のタイ
ミングで開閉制御する。

【００６３】また、上記排気通路２２から吸気通路１０
に排気ガスを環流させる排気還流手段を備えたエンジン
において、この排気還流手段を制御する排気ガス流量低
減手段によって上記排気ガスの環流量を制御することに
より、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態に
あるときに、ＨＣが脱離する運転状態にある場合に比
べ、排気通路２２に導出される排気ガス流量を低減する
ようにしてもよい。

【００６４】すなわち、図１０に示すように、エンジン
の運転状態に対応した基本排気還流量ＥＧＲｂを設定し
た後（ステップＳ４１）、上記ＨＣ吸着触媒２７の温度
Ｔ_HCが、１５０℃程度に設定された第１基準温度Ｔ_HC1
未満であるか否かを判定することにより、ＨＣ吸着材２
７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるか否かを判別し
（ステップＳ４２）、ＹＥＳと判定された場合に、上記
基本排気還流量ＥＧＲｂに、予め設定された所定の補正
値Ｒを加算することにより最終排気還流量ＥＧＲｐを設
定した後、（ステップＳ４３）、上記最終排気還流量Ｅ
ＧＲｐに対応した制御信号を排気還流手段のアクチュエ
ータに出力して上記ＥＧＲ弁３０の開度を制御する（ス
テップＳ４４）。

【００６５】なお、上記ステップＳ４２でＮＯと判定さ
れてＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にな
いことが確認された場合には、直接上記ステップＳ４４
に移行して上記基本排気還流量ＥＧＲｂに対応した制御
信号を、排気還流手段のアクチュエータに出力すること
により、ＥＧＲ弁３０の開度を制御する。

【００６６】上記のようにＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸
着される運転状態にあるときには、ＨＣが脱離する運転
状態にある場合に比べ、排気ガスの環流量を低減するよ
うに構成した場合には、これに対応して燃焼室４内に導
入される吸気量を減少させることにより、排気通路２２
に排出される排気ガス流量を減少させることができるた
め、ＨＣ吸着材２７ｂの設置部に供給される排気ガスの
ＳＶ値を小さくして上記ＨＣ吸着材２７ｂに上記ＨＣを
効果的に吸着させることができる。

【００６７】さらに、変速比を無段階に変速するＣＶＴ
を備えたエンジンにおいて、排気ガス流量低減手段によ
って上記排気ガスの環流量を制御することにより、ＨＣ
吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるとき
に、ＨＣが脱離する運転状態にある場合に比べて変速比
を大きくする方向に補正することにより、エンジン回転
数を減少させて排気通路２２に導出される排気ガス流量
を低減するようにしてもよい。なお、上記のように変速
比を大きくする補正を行った場合には、トルクが不足傾
向となるが、これに対応して乗員がアクセルを踏み込ん
でトルク不足を補うようにすると考えられるため、実質
的な問題はない。

【００６８】また、上記実施形態では、ＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、上記着火
時期制御手段４３からなるＨＣ濃度制御手段において、
燃焼室４内における混合気の着火時期をリタードさせる
制御を実行することにより、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが
吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱離する運転
状態にある場合に比べ、排気ガス中のＨＣ濃度を低減す
るように構成したため、エンジンの始動後に、排気通路
２２に導出されて上記ＨＣ吸着材２７ｂに強く吸着され
るＨＣ量の割合を増大させることにより、大気中へのＨ
Ｃの放出量をさらに効果的に低減することができる。

【００６９】すなわち、上記排気ガス中のＨＣ濃度と、
上記ＨＣ吸着材２７ｂを構成するβ型ゼオライトの細孔
内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ量と、上記β型ゼ
オライトの表面に付着して弱く吸着されるＨＣ量との関
係を測定する実験を行ったところ、図１１に示すよう
に、上記ＨＣ濃度が小さくなるのに応じ、上記β型ゼオ
ライトに弱く吸着されるＨＣ量の割合が減少するととも
に、強く吸着されるＨＣ量の割合が増大する傾向がある
ことが確認された。

【００７０】したがって、上記のようにＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱
離する運転状態にある場合に比べ、燃焼室４内における
混合気の着火時期をリタードさせて排気ガス濃度を低減
することにより、上記ＨＣ吸着材２７ｂを構成するβ型
ゼオライトの細孔内に取り込まれて強く吸着されるＨＣ
量を相対的に増大させることができる。この結果、上記
ＨＣ吸着触媒２７が活性化される前に、上記ＨＣの脱離
が開始されることに起因して浄化されることなく大気中
に放出されるＨＣ量が効果的に低減されることになる。

【００７１】なお、上記のようにＨＣ吸着材２７ｂにＨ
Ｃが吸着される運転状態にあるときに、ＨＣが脱離する
運転状態にある場合に比べ、燃焼室４内における混合気
の着火時期をリタードさせて排気ガス濃度を低減するよ
うにした上記実施形態に代え、燃焼室４内における平均
空燃比をリーン化する方向に制御する等により、排気ガ
ス濃度を低減するように構成してもよい。

【００７２】また、ＨＣ吸着触媒２７の上流に酸化機能
を有する触媒、例えば三元触媒２５等の貴金属を含有す
る触媒を配設した場合には、エンジンの始動後に、比較
的早い段階、例えばエンジンの始動後に１０秒〜２０秒
が経過した時点で、上記三元触媒２が活性化するため、
この三元触媒２５の下流側に配設された上記ＨＣ吸着触
媒２７に対して多量のＨＣが接触することはない。しか
し、ＨＣ吸着触媒２７の上流に上記三元触媒２５が配設
されたエンジンにおいても、この三元触媒２５が活性化
する前に導出されたＨＣを、上記ＨＣ吸着材２７ｂに効
果的に吸着させるためには、ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが
吸着される運転状態にあるときに、排気ガスの流量を低
減する制御を実行することにより、大気中に放出される
ＨＣ量を効果的に低減するように構成することが好まし
い。

【００７３】また、上記のように低温時に排気ガス中の
ＨＣを吸着するとともに、昇温に伴って吸着したＨＣを
脱離するＨＣ吸着材２７ｂと、アイドル運転時にエンジ
ン回転数を目標アイドル回転数に収束させるように制御
するアイドル回転数制御手段４４とを備えたエンジンの
排気浄化装置において、エンジンのアイドル運転時で、
かつ上記ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣが吸着される運転状態
にあるときに、上記アイドル回転数制御手段４４により
制御される目標アイドル回転数を所定値以下に低減する
ように構成したため、吸入空気量を減少させて上記ＨＣ
吸着材２７ｂに対する排気ガスのＳＶ値（空間速度）を
低減することができる。

【００７４】したがって、上記ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣ
が吸着される運転状態にあるときに、ゼオライト等の細
孔内にＨＣが取り込まれる強い吸着作用を充分に発揮さ
せて、上記ＨＣ吸着材２７ｂにＨＣを安定して吸着させ
ることができるため、アイドル運転時に、ＨＣ吸着触媒
２７が活性化される前に、上記ＨＣ吸着材２７から脱離
するＨＣ量を減少させて大気中に放出されるＨＣ量を効
果的に低減することができる。

【００７５】また、上記目標アイドル回転数を所定値以
下に低減する際に、上記着火時期制御手段４３等からな
るＨＣ濃度低減手段により、燃焼室４内における混合気
の着火時期をリタードさせる等により排気ガス中のＨＣ
濃度を低減する制御を実行するように構成した場合に
は、冷間始動時等の低温時において上記ＨＣ吸着材２７
ｂにＨＣが吸着される運転状態にあるときに、上記アイ
ドル回転数制御手段４４によって目標アイドル回転数を
所定値以下に低減してＨＣ吸着材２７ｂに対する排気ガ
スのＳＶ値（空間速度）を低減する制御と、上記ＨＣ濃
度低減手段によって燃焼室４内における混合気の着火時
期をリタードさせる等により、排気ガス中のＨＣ濃度を
低減する制御とが同時に実行されるため、上記ＨＣ吸着
材２７ｂを構成するゼオライト等の細孔内に取り込まれ
て強く吸着されるＨＣ量を、より効果的に増大させるこ
とができる。

【００７６】また、上記実施形態では、ＨＣ吸着触媒２
７の担体２７ａ上の外層側に、上記ＨＣを酸化する機能
を有するパラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）等の
触媒金属を含有した上記三元触媒層２７ｃからなる酸化
触媒層を配設するとともに、その内層側にβ型ゼオライ
トに銀を含浸担持させてなるＨＣ吸着材２７ｂを配設し
たため、エンジンの始動直後に、このＨＣ吸着材２７ｂ
に吸着されたＨＣが、昇温に伴って上記ＨＣ吸着材２７
ｂから脱離した後、排気通路２２中の流排ガスに合流す
る前に、上記三元触媒層２７ｃからなる酸化触媒の触媒
作用の触媒作用により、上記ＨＣ吸着材２７ｂから脱離
したＨＣを酸化することができるため、このＨＣを効果
的に浄化できるという利点がある。

【００７７】特に、上記実施形態では、酸化セリウム
（ＣｅＯ₂）等のセリア材からなる酸素ストレージ材
を、ＨＣ吸着触媒２７の外層側に配設された上記三元触
媒層２７ｃからなる酸化触媒層に含有させることによ
り、この酸化触媒層の触媒成分と、上記酸素ストレージ
材とを近接させて配設したため、上記ＨＣ吸着材２７ｂ
から脱離したＨＣを、上記酸素ストレージ材から放出さ
れた単原子の酸素Ｏを利用して効率よく酸化することが
可能であり、このＨＣの浄化性能を、より向上させるこ
とができる。

【００７８】なお、上記ＨＣ吸着触媒２７の担体２７ａ
上の外層に、パラジウム（Ｐｄ）もしくは白金（Ｐｔ）
等の触媒金属を含有する上記三元触媒層２７ｃからなる
酸化触媒層を配設するとともに、その内層にβ型ゼオラ
イトに銀を含浸担持させ、かつ酸化セリウム（Ｃｅ
Ｏ₂）等のセリア材からなる酸素ストレージ材を、ＨＣ
吸着触媒の外層側に配設された上記三元触媒層２７ｃか
らなる酸化触媒層に含有させてなる上記実施形態に代
え、上記酸化触媒とＨＣ吸着材と酸素ストレージ材とを
一体に混合することにより、上記ＨＣ吸着触媒を構成し
てもよい。

【００７９】また、上記各実施形態では、燃焼室４内に
燃料を直接噴射するインジェクタ７からなる燃料供給手
段を備えたエンジンについて本発明を適用した例につい
て説明したが、吸気ポートに燃料を噴射するようにした
エンジンについても本発明を適用可能である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、低温時
に排気ガス中のＨＣを吸着するとともに、昇温に伴って
吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着材が排気通路に配置さ
れたエンジンの排気浄化装置において、上記ＨＣ吸着材
にＨＣが吸着される運転状態にあるときに、排気ガスの
流量を低減する排気ガス流量低減手段を設けたため、冷
間始動時等の低温時に、上記ＨＣ吸着材に対する排気ガ
スのＳＶ値（空間速度）を低減することにより、上記Ｈ
Ｃ吸着材を構成するゼオライト等の細孔内に取り込まれ
て強く吸着されるＨＣ量を効果的に増大させることがで
きるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジンの排気浄化装置の実施形
態を示す説明図である。

【図２】ＨＣ吸着触媒の具体的構成を示す説明図であ
る。

【図３】排気ガス浄化装置の制御動作の前半部を示すフ
ローチャートである。

【図４】排気ガス浄化装置の制御動作の後半部を示すフ
ローチャートである。

【図５】ＨＣの吸着量等の変化状態を示すタイムチャー
トである。

【図６】ＩＳＣｆ／ｂ値を設定するためのマップの一例
を示すグラフである。

【図７】ＨＣ吸着量およびＨＣ吸着率とＳＶ値との対応
関係を示すグラフである。

【図８】排気ガス浄化装置の制御動作の他の例を示すフ
ローチャートである。

【図９】吸気弁と排気弁とのオーバラップ時間を示すグ
ラフである。

【図１０】排気ガス浄化装置の制御動作のさらに別の例
を示すフローチャートである。

【図１１】ＨＣ吸着率と排気ガス中のＨＣ濃度との対応
関係を示すグラフである。

【符号の説明】

２２排気通路２７ｂＨＣ吸着材４２排気ガス流量制御手段（排気ガス流量低減手段）４３ＨＣ濃度制御手段（ＨＣ濃度低減手段）４４アイドル回転数制御手段

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｆ０１Ｎ 3/18 Ｆ０２Ｄ 41/16 Ｄ４Ｄ００２Ｆ０２Ｄ 9/02 ３０５ 43/00 ３０１Ａ４Ｄ０４８３５１３０１Ｋ 41/16 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢＡ 43/00 ３０１ 53/36 １０３ＢＦ０２Ｐ 5/15 ＥＦ０２Ｐ 5/15 (72)発明者重津雅彦広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内Ｆターム(参考） 3G022 AA03 AA10 CA02 CA03 DA02 EA01 FA06 GA05 GA07 GA08 GA09 GA11 3G065 AA04 AA07 CA12 DA05 DA06 DA15 EA02 EA03 EA08 EA09 FA12 GA00 GA01 GA05 GA09 GA10 GA26 GA41 GA46 HA06 HA21 HA22 JA04 JA09 JA11 KA02 3G084 AA03 BA03 BA05 BA06 BA09 BA17 BA20 BA21 BA23 BA25 CA02 CA03 DA10 EA05 EA11 EB08 EB12 EC01 EC03 FA00 FA01 FA07 FA10 FA11 FA20 FA30 FA33 3G091 AA02 AA11 AA17 AA24 AA28 AB03 AB10 BA03 BA15 BA19 CA13 CA22 CA26 CB02 CB03 CB05 CB07 CB08 DA01 DA02 DA07 DB07 DB10 DC01 EA00 EA01 EA05 EA06 EA07 EA14 EA15 EA16 EA23 EA30 EA34 FA02 FA04 FB02 FB10 FB11 FB12 FC07 GA06 GB01X GB04Y GB06W GB07W GB09X GB10X GB10Y GB17X HA18 HA19 HA36 HA37 HA42 HB03 HB05 3G301 HA04 HA06 HA10 HA13 HA17 HA19 JA26 KA02 KA07 KA08 KA09 LA03 LA04 LA05 LA08 LB04 LC03 LC07 LC08 MA01 MA11 NA06 NA08 NB03 NC02 ND02 NE14 PA00 PA01Z PA07Z PA09Z PA11A PA11Z PB08Z PD08A PD08Z PD09A PD09Z PD12Z PD15Z PE01Z PE08Z PF03Z 4D002 AA40 BA04 EA07 GA03 GB01 4D048 AA18 BA03X BA08X BA11X BA18X BA19X BA30X BA31X BA34X BA41X DA01 DA02 DA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低温時に排気ガス中のＨＣを吸着すると
ともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着
材が排気通路に配置されたエンジンの排気浄化装置にお
いて、上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態にあ
るときに、排気ガスの流量を低減する排気ガス流量低減
手段を備えたことを特徴とするエンジンの排気浄化装
置。
【請求項２】上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転
状態にあるときに、上記排気ガス流量低減手段によって
吸入空気量調整弁を閉成することにより、排気ガスの流
量を低減するように構成したことを特徴とする請求項１
記載のエンジンの排気浄化装置。
【請求項３】上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転
状態にあるときに、排気ガス中のＨＣ濃度を低減するＨ
Ｃ濃度低減手段を備えたことを特徴とする請求項１記載
のエンジンの排気浄化装置。
【請求項４】上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転
状態にあるときに、上記ＨＣ濃度制御手段によって燃焼
室内における混合気の着火時期をリタードさせることに
より、排気ガス中のＨＣ濃度を低減するように構成した
ことを特徴とする請求項３記載のエンジンの排気浄化装
置。
【請求項５】低温時に排気ガス中のＨＣを吸着すると
ともに、昇温に伴って吸着したＨＣを脱離するＨＣ吸着
材と、アイドル運転時にエンジン回転数を目標アイドル
回転数に収束させるように制御するアイドル回転数制御
手段とを備えたエンジンの排気浄化装置において、アイ
ドル回転数制御手段は、エンジンのアイドル運転時で、
かつ上記ＨＣ吸着材にＨＣが吸着される運転状態にある
ときに、上記目標アイドル回転数を所定値以下に低減す
るように構成されたことを特徴とするエンジンの排気浄
化装置。
【請求項６】上記目標アイドル回転数を所定値以下に
低減する際に、燃焼室内における混合気の着火時期をリ
タードさせることにより、排気ガス中のＨＣ濃度を低減
するＨＣ濃度低減手段を備えたことを特徴とする請求項
５記載のエンジンの排気浄化装置。