JP3331758B2 - Temperature control device for exhaust gas purifier - Google Patents

Temperature control device for exhaust gas purifier

Info

Publication number
JP3331758B2
JP3331758B2 JP17260494A JP17260494A JP3331758B2 JP 3331758 B2 JP3331758 B2 JP 3331758B2 JP 17260494 A JP17260494 A JP 17260494A JP 17260494 A JP17260494 A JP 17260494A JP 3331758 B2 JP3331758 B2 JP 3331758B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
exhaust gas
sensor
catalyst
model
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17260494A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0835418A (en
Inventor
裕史 荘田
勝彦 川合
寛 原口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP17260494A priority Critical patent/JP3331758B2/en
Priority to US08/298,585 priority patent/US5544639A/en
Priority to DE4448002A priority patent/DE4448002B4/en
Priority to DE4430979A priority patent/DE4430979B4/en
Publication of JPH0835418A publication Critical patent/JPH0835418A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3331758B2 publication Critical patent/JP3331758B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

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

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の排気浄化
装置（触媒，酸素濃度センサ等）において、内燃機関の
運転状態に応じて温度が変化する箇所を対象として、そ
れら対象箇所の実際の温度を応答性よく、且つ、精度よ
く検出し、この検出された温度に基づいて、排気浄化装
置の温度を制御する温度制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus (catalyst, oxygen concentration sensor, etc.) for an internal combustion engine, which is used for a place where the temperature changes according to the operating state of the internal combustion engine. The present invention relates to a temperature control device that detects a temperature with good responsiveness and high accuracy, and controls the temperature of an exhaust gas purification device based on the detected temperature.

【０００２】[0002]

【従来の技術】よく知られているように、車両に搭載さ
れた内燃機関には、該内燃機関による排気ガス中の有害
ガス成分を無害な成分に清浄化するための排出ガス浄化
装置が備えられている。この排出ガス浄化装置として
は、三元触媒を用いているもの，リーンＮＯX 触媒を用
いているもの等があり、通常、排出ガス浄化装置にはこ
れらの触媒の浄化率を向上するために空燃比を制御する
ための酸素センサが備えられている。また、以上の排出
ガス浄化装置にはいずれも温度に対する正確な制御が必
要とされる。2. Description of the Related Art As is well known, an internal combustion engine mounted on a vehicle is provided with an exhaust gas purifying device for purifying harmful gas components in exhaust gas from the internal combustion engine into harmless components. Have been. As the exhaust gas purifying device, which uses a three-way catalyst, there is such as that using a lean NO X catalyst, usually, the exhaust gas purification device air in order to improve the purification rate of the catalysts An oxygen sensor for controlling the fuel ratio is provided. In addition, all of the above exhaust gas purifying devices require accurate control of the temperature.

【０００３】例えば、三元触媒は本来、上記清浄化を行
うために高温域で作動させる必要があるが、過度の高温
は、逆に浄化率を低下させるばかりでなく、触媒自体の
耐久性にも大きな影響を与えることとなり、望ましくな
い。そこで従来は、例えば特開昭６０−１０１２４１号
公報に記載の装置の如く、上記排気ガスの温度を適宜の
温度センサによって測定しつつ、その温度が目標とする
ある所定の温度範囲内に維持されるよう、内燃機関に供
給する燃料量や、同内燃機関の点火時期を操作すること
が行われている。因みに、上記燃料供給量が増量されれ
ば、空燃比はリッチとなり、排気ガスの温度は低下す
る。また、上記点火時期については、その進角値が大と
されることで、同様に排気ガスの温度は低下する。For example, a three-way catalyst originally needs to be operated in a high temperature range in order to perform the above-described cleaning. However, an excessively high temperature not only lowers the purification rate but also deteriorates the durability of the catalyst itself. Also has a significant effect, which is undesirable. Therefore, conventionally, as in an apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-101241, the temperature of the exhaust gas is measured by an appropriate temperature sensor, and the temperature is maintained within a target predetermined temperature range. As described above, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine and the ignition timing of the internal combustion engine are controlled. Incidentally, if the fuel supply amount is increased, the air-fuel ratio becomes rich and the temperature of the exhaust gas decreases. Further, as for the ignition timing, the exhaust gas temperature is similarly decreased by increasing the advance value.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このように、温度セン
サを用いて排気ガスの温度を測定し、その測定値に基づ
き、内燃機関に供給する燃料量や、同内燃機関の点火時
期を操作するようにすれば、上記排気ガスの温度も、理
論上は確かに、ある所定の温度範囲内に維持されて、こ
れが過度に高温となるようなことは避けられるかのよう
に見える。As described above, the temperature of the exhaust gas is measured using the temperature sensor, and the amount of fuel supplied to the internal combustion engine and the ignition timing of the internal combustion engine are controlled based on the measured value. In this way, the temperature of the exhaust gas is, in theory, maintained within a certain predetermined temperature range, and it seems as if it is avoided that the temperature becomes excessively high.

【０００５】しかし、上記温度センサは通常、応答性に
難があり、特に量産車に取り付けられる比較的安価な温
度センサとなると、その応答の遅れも著しい。このた
め、該温度センサを通じて測定される温度と上記排気ガ
スの実際の温度との間に大きな差が生じ、ひいては上述
した触媒の温度についても、これを精度よく制御するこ
とができないのが実情であった。[0005] However, the above-mentioned temperature sensor usually has poor responsiveness, and especially when a relatively inexpensive temperature sensor is installed in a mass-produced vehicle, the response delay is remarkable. For this reason, a large difference occurs between the temperature measured through the temperature sensor and the actual temperature of the exhaust gas, and thus, it is difficult to accurately control the temperature of the above-described catalyst. there were.

【０００６】この発明は、こうした実情に鑑みてなされ
たものであり、上記温度センサ自身の応答性の如何によ
らず、対象箇所の実際の温度をいち早く捕らえ、この捕
らえた温度情報のもとで排出ガス浄化装置の構成要素の
温度を精度よく制御することのできる排出ガス浄化装置
の温度制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and irrespective of the responsiveness of the temperature sensor itself, the actual temperature of the target portion is quickly captured, and based on the captured temperature information. An object of the present invention is to provide a temperature control device of an exhaust gas purification device that can accurately control the temperature of components of the exhaust gas purification device.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１におい
ては、排気管に設けられ、排出ガスを浄化する三元触媒
と、三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段
と、三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモ
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデ
ル定数算出手段と、三元触媒温度検出手段により検出さ
れた温度に基づき、センサモデル定数算出手段により算
出されたモデル定数と三元触媒温度検出手段の応答遅れ
を見込んだモデルの逆モデルとを用いて、三元触媒の実
際の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、この予測
された実際の三元触媒温度が目標温度未満の時には、三
元触媒が活性化していないものと判断して排出ガス温度
が上昇するように制御し、実際の三元触媒温度が目標温
度以上のときには、触媒が活性化しているものと判断し
て、排出ガス温度の制御を中止する排出ガス温度制御手
段と、燃料カットが実行されているか否かを検出する燃
料カット検出手段とを備え、前記センサモデル定数算出
手段は、前記燃料カット検出手段により燃料カットが行
われている旨が検出されたとき、燃料カット時に推定さ
れる排出ガス温度を基準にして前記モデル定数を算出す
る手段を含むことを特徴とする排出ガス浄化装置の温度
制御装置を提供する。According to a first aspect of the present invention, there is provided a three-way catalyst provided in an exhaust pipe for purifying exhaust gas, a three-way catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the three-way catalyst, Sensor model constant calculation means for calculating in real time the model constant of the model in anticipation of the detection response delay of the three-way catalyst temperature detection means, and calculation by the sensor model constant calculation means based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detection means Three-way catalyst temperature prediction means for predicting the actual temperature of the three-way catalyst using the model constants obtained and the inverse model of the model that takes into account the response delay of the three-way catalyst temperature detection means; When the three-way catalyst temperature is lower than the target temperature, it is determined that the three-way catalyst is not activated, and the exhaust gas temperature is controlled so as to increase.When the actual three-way catalyst temperature is higher than the target temperature, It is determined that the medium is activated, the exhaust gas temperature control means to stop the control of the exhaust gas temperature, fuel for detecting whether the fuel cut is being performed
Charge cut detecting means, and calculating the sensor model constant.
Means for performing fuel cut by the fuel cut detection means.
Is detected when the fuel is cut,
Calculate the model constant based on the exhaust gas temperature
A temperature control device for an exhaust gas purification device, characterized in that the temperature control device includes a means for controlling the temperature of the exhaust gas purification device.

【０００８】また、上記装置において請求項２に記載の
ように、排出ガス温度制御手段を、点火時期を遅角する
ことにより排出ガス温度を上昇させる手段としてもよ
い。また、上記装置において請求項３に記載のように、
排出ガス温度制御手段を、アイドル回転数を上昇させる
ことにより排出ガス温度を上昇させる手段としてもよ
い。In the above-mentioned apparatus, the exhaust gas temperature control means may be means for increasing the exhaust gas temperature by retarding the ignition timing. Further, in the above device, as described in claim 3,
The exhaust gas temperature control means may be a means for increasing the exhaust gas temperature by increasing the idle speed.

【０００９】また、上記装置において請求項４に記載の
ように、三元触媒温度検出手段を排出ガスの温度を検出
する排気温センサとし、排出ガス温度予測手段を排気温
センサにより検出された排気ガスの温度により三元触媒
の温度を予測する手段としてもよい。また、上記装置に
おいて請求項５に記載のように、三元触媒温度検出手段
を三元触媒の温度を検出する三元触媒温度センサとして
もよい。In the above device, the three-way catalyst temperature detecting means may be an exhaust gas temperature sensor for detecting the temperature of the exhaust gas, and the exhaust gas temperature predicting means may be an exhaust gas temperature detected by the exhaust gas temperature sensor. Means for predicting the temperature of the three-way catalyst from the temperature of the gas may be used. In the above-mentioned device, the three-way catalyst temperature detecting means may be a three-way catalyst temperature sensor for detecting the temperature of the three-way catalyst.

【００１０】また、請求項６においては、排気管に設け
られ、排出ガスを浄化する触媒と、触媒の温度を検出す
る触媒温度検出手段と、触媒温度検出手段の応答遅れを
見込んだモデルのモデル定数をリアルタイムに算出する
センサモデル定数算出手段と、触媒温度検出手段により
検出された温度に基づき、センサモデル定数算出手段に
より算出されたモデル定数と触媒温度検出手段の応答遅
れを見込んだモデルの逆モデルとを用いて、触媒の実際
の温度を予測する触媒温度予測手段と、この予測された
実際の触媒温度が第１の目標温度未満の時には、排出ガ
ス温度が上昇するように制御し、また、実際の触媒温度
が第１の目標値より高い第２の目標温度以上のときに
は、排出ガス温度が下降するように制御する排出ガス温
度制御手段とを備えることを特徴とする排出ガス浄化装
置の温度制御装置を提供する。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a model provided in an exhaust pipe for purifying exhaust gas, a catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the catalyst, and a response delay of the catalyst temperature detecting means. A sensor model constant calculating means for calculating a constant in real time, and a model constant calculated by the sensor model constant calculating means based on the temperature detected by the catalyst temperature detecting means and an inverse of a model in which a response delay of the catalyst temperature detecting means is taken into account. A catalyst temperature estimating means for estimating the actual temperature of the catalyst using the model, and controlling the exhaust gas temperature to increase when the estimated actual catalyst temperature is lower than the first target temperature; and Exhaust gas temperature control means for controlling the exhaust gas temperature to decrease when the actual catalyst temperature is equal to or higher than a second target temperature higher than the first target value. To provide a temperature control device of the exhaust gas purifying device, characterized in that.

【００１１】また、請求項６に記載の装置において請求
項７に記載のように、排出ガス温度制御手段を点火時期
を遅角制御することにより排出ガス温度を上昇させ、燃
料噴射量をリッチ化することにより排出ガス温度を下降
させる手段をしてもよい。さらに請求項８に記載のよう
に、触媒温度検出手段を排出ガスの温度を検出する排気
温センサとし、触媒温度予測手段を排気温センサにより
検出された排気ガスの温度により触媒の温度を予測する
手段としてもよい。Further, in the apparatus according to the sixth aspect, the exhaust gas temperature is raised by retarding the ignition timing of the exhaust gas temperature control means to increase the fuel injection amount. In this case, means for lowering the exhaust gas temperature may be provided. Further, the catalyst temperature detecting means is an exhaust gas temperature sensor for detecting the temperature of the exhaust gas, and the catalyst temperature predicting means predicts the temperature of the catalyst based on the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust gas temperature sensor. Means may be used.

【００１２】また、請求項９に記載のように触媒温度検
出手段を触媒の温度を検出する触媒温度センサとしても
よい。さらに、請求項１０に記載のように触媒を三元触
媒としてもよい。また、請求項１１に記載のように触媒
を主に排出ガス中の窒素酸化物を浄化するリーン触媒と
してもよい。Further, the catalyst temperature detecting means may be a catalyst temperature sensor for detecting the temperature of the catalyst. Further, the catalyst may be a three-way catalyst. Further, the catalyst may be a lean catalyst that mainly purifies nitrogen oxides in exhaust gas.

【００１３】また、請求項１２においては、排気管に設
けられ、排出ガス中の酸素濃度に応じてリッチまたはリ
ーン信号を出力する酸素濃度センサと、酸素濃度センサ
の温度を検出する酸素濃度センサ温度検出手段と、酸素
濃度センサを暖機するヒータと、酸素濃度センサ温度検
出手段の応答遅れを見込んだモデルのモデル定数をリア
ルタイムに算出するセンサモデル定数算出手段と、酸素
濃度センサ温度検出手段により検出された温度に基づ
き、センサモデル定数算出手段により算出されたモデル
定数と酸素濃度センサ温度検出手段自身の応答遅れを見
込んだモデルの逆モデルとを用いて、実際の酸素濃度セ
ンサの温度を予測する酸素濃度センサ温度予測手段と、
この予測された実際のセンサ温度が目標温度未満の時に
は、酸素濃度センサが活性化していないものと判断して
ヒータを通電制御し、実際のセンサ温度が第１の目標温
度以上のときには、酸素濃度センサが活性化していると
判断してヒータの通電を停止するヒータ通電制御手段と
を備えることを特徴とする排出ガス浄化装置の温度制御
装置を提供する。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an oxygen concentration sensor which is provided in an exhaust pipe and outputs a rich or lean signal in accordance with the oxygen concentration in exhaust gas, and an oxygen concentration sensor temperature which detects a temperature of the oxygen concentration sensor. Detecting means, heater for warming up the oxygen concentration sensor, sensor model constant calculating means for calculating in real time the model constant of the model in consideration of the response delay of the oxygen concentration sensor temperature detecting means, and detection by the oxygen concentration sensor temperature detecting means Based on the obtained temperature, the actual temperature of the oxygen concentration sensor is predicted by using the model constant calculated by the sensor model constant calculation means and the inverse model of the model that allows for the response delay of the oxygen concentration sensor temperature detection means itself. Oxygen concentration sensor temperature prediction means,
When the predicted actual sensor temperature is lower than the target temperature, it is determined that the oxygen concentration sensor is not activated, and the heater is energized, and when the actual sensor temperature is equal to or higher than the first target temperature, the oxygen concentration sensor is activated. A heater control unit for determining that the sensor is activated and stopping the power supply to the heater is provided.

【００１４】さらに、請求項１２の装置において請求項
１３に記載のように、排気管を流れる排出ガスの温度を
検出する排気温度センサを備え、酸素濃度センサ温度検
出手段を排気温度センサとし、酸素濃度センサ温度予測
手段を排気温度センサにより検出された排出ガス温度を
用いて酸素濃度センサの温度を予測する手段としてもよ
い。In the apparatus according to the twelfth aspect, an exhaust temperature sensor for detecting the temperature of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe is provided, and the oxygen concentration sensor temperature detecting means is an exhaust temperature sensor. The concentration sensor temperature predicting means may be a means for predicting the temperature of the oxygen concentration sensor using the exhaust gas temperature detected by the exhaust gas temperature sensor.

【００１５】また、請求項１４のに記載の装置において
は、排気管に設けられ、排出ガスを浄化する三元触媒
と、三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段
と、三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモ
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデ
ル定数算出手段と、三元触媒温度検出手段により検出さ
れた温度に基づき、センサモデル定数算出手段により算
出されたモデル定数と三元触媒温度検出手段の応答遅れ
を見込んだモデルの逆モデルとを用いて、三元触媒の実
際の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、この予測
された実際の三元触媒温度が目標温度以上の時には、排
出ガス温度が下降するように制御し、実際の三元触媒温
度が目標温度未満のときには、排出ガス温度の制御を中
止する排出ガス温度制御手段とを備えることを特徴とす
る排出ガス浄化装置の温度制御装置を提供する。Further, in the apparatus according to the present invention, a three-way catalyst provided in the exhaust pipe for purifying exhaust gas, three-way catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the three-way catalyst, Sensor model constant calculation means for calculating the model constant of the model in anticipation of the detection response delay of the catalyst temperature detection means in real time, and the sensor model constant calculation means based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detection means. A three-way catalyst temperature predicting means for predicting the actual temperature of the three-way catalyst using a model constant and an inverse model of the model that allows for a response delay of the three-way catalyst temperature detecting means; When the catalyst temperature is higher than the target temperature, the exhaust gas temperature is controlled to decrease. When the actual three-way catalyst temperature is lower than the target temperature, the control of the exhaust gas temperature is stopped. To provide a temperature control device of the exhaust gas purifying device, characterized in that it comprises a means.

【００１６】さらに、請求項１５に記載のように上記各
装置において、排出ガスの流速を検出する流速検出手段
を備え、センサモデル定数算出手段を流速検出手段によ
り検出された流速に基づいてモデル定数をリアルタイム
に算出する手段をしてもよい。Further, in each of the above devices, the apparatus may further comprise a flow rate detecting means for detecting a flow rate of the exhaust gas, and the sensor model constant calculating means may include a model constant based on the flow rate detected by the flow rate detecting means. May be calculated in real time.

【００１７】さらに、請求項１６においては、排気管に
設けられ、排出ガスを浄化する三元触媒と、三元触媒の
温度を検出する三元触媒温度検出手段と、三元触媒温度
検出手段の検出応答遅れを見込んだモデルのモデル定数
をリアルタイムに算出するセンサモデル定数算出手段
と、三元触媒温度検出手段により検出された温度に基づ
き、センサモデル定数算出手段により算出されたモデル
定数と三元触媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデ
ルの逆モデルとを用いて、三元触媒の実際の温度を予測
する三元触媒温度予測手段と、この予測された実際の三
元触媒温度が目標温度未満の時には、三元触媒が活性化
していないものと判断して排出ガス温度が上昇するよう
に制御し、実際の三元触媒温度が目標温度以上のときに
は、触媒が活性化しているものと判断して、排出ガス温
度の制御を中止する排出ガス温度制御手段とを備え、温
度予測手段を、温度センサによる今回の検出温度をＴｅ
ｘｓ（ｉ）、同温度センサによる前回の検出温度をＴｅ
ｘｓ（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａ１ 、ｂ１
、ｂ２ 、ｃ１ とするとき、今回予測する対象箇所
の実際の温度Ｔｅｘ（ｉ）を Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） −
ａ 1 Ｔｅｘｓ（ｉ−１） − ｂ 2 Ｔｅｘ（ｉ−１）
− ｃ 1 ｝ として予測することを特徴とする排出ガス浄化装置の温
度制御装置を提供する。 Further, in the sixteenth aspect, the exhaust pipe
And a three-way catalyst for purifying exhaust gas.
Three-way catalyst temperature detecting means for detecting temperature, and three-way catalyst temperature
Model constant of the model that allows for the detection response delay of the detection means
For calculating sensor model constants in real time
And the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means.
The model calculated by the sensor model constant calculating means.
A model that takes into account the constant and the response delay of the three-way catalyst temperature detection means
Predict the actual temperature of the three-way catalyst using the inverse model of
Means for predicting the three-way catalyst temperature and the actual
When the source catalyst temperature is lower than the target temperature, the three-way catalyst is activated
And that the exhaust gas temperature rises
When the actual three-way catalyst temperature is higher than the target temperature.
Indicates that the catalyst has been activated, and
Exhaust gas temperature control means for stopping the temperature control.
Degree prediction means, the temperature detected this time by the temperature sensor is Te
xs (i), the temperature previously detected by the temperature sensor is Te
xs (i-1), temperature sensor model constants are a1 and b1
, B2, c1, the target location to be predicted this time
The actual temperature Tex (i) of Tex (i) = (1 / b)） Texs (i) −
a 1 Texs (i-1) - b 2 Tex (i-1)
- the exhaust gas purification apparatus characterized by predicting a c 1} temperature
Provide a degree control device.

【００１８】[0018]

【作用】以上述べたように、本発明の請求項１に記載の
装置によれば、三元触媒は排出ガスを浄化し、三元触媒
温度検出手段は三元触媒の温度を検出する。また、セン
サモデル定数算出手段は三元触媒温度検出手段の検出応
答遅れを見込んだモデルのモデル定数をリアルタイムに
算出する。As described above, according to the apparatus of the first aspect of the present invention, the three-way catalyst purifies the exhaust gas, and the three-way catalyst temperature detecting means detects the temperature of the three-way catalyst. Further, the sensor model constant calculating means calculates the model constant of the model in anticipation of the detection response delay of the three-way catalyst temperature detecting means in real time.

【００１９】そして、三元触媒温度予測手段は三元触媒
温度検出手段により検出された温度に基づき、センサモ
デル定数算出手段により算出されたモデル定数と三元触
媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデルの逆モデル
とを用いて、三元触媒の実際の温度を予測し、排出ガス
温度制御手段はこの予測された実際の三元触媒温度が目
標温度未満の時には、触媒が活性化していないものと判
断して排出ガス温度が上昇するように制御し、実際の三
元触媒温度が目標温度以上のときには、触媒が活性化し
ているものと判断して、排出ガス温度の制御を中止す
る。また、燃料カット検出手段は燃料カットが実行され
ているか否かを検出し、センサモデル定数算出手段は、
燃料カット検出手段により燃料カットが行われている旨
が検出されたとき、燃料カット時に推定される排出ガス
温度を基準にしてモデル定数を算出する。 The three-way catalyst temperature estimating means estimates a model constant calculated by the sensor model constant calculating means and a response delay of the three-way catalyst temperature detecting means based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means. Using the inverse model of the model, the actual temperature of the three-way catalyst is predicted, and when the predicted actual three-way catalyst temperature is lower than the target temperature, the exhaust gas temperature control means determines that the catalyst has not been activated. Then, when the actual three-way catalyst temperature is equal to or higher than the target temperature, it is determined that the catalyst is activated, and the control of the exhaust gas temperature is stopped. Also, the fuel cut detection means executes the fuel cut.
The sensor model constant calculation means,
The fuel cut is detected by the fuel cut detection means
Emissions estimated during fuel cut when is detected
The model constant is calculated based on the temperature.

【００２０】また、請求項２において、排出ガス温度制
御手段は点火時期を遅角することにより排出ガス温度を
上昇させる。また、請求項３において、排出ガス温度制
御手段はアイドル回転数を上昇させることにより排出ガ
ス温度を上昇させる。また、請求項４において、三元触
媒温度検出手段は排出ガスの温度を検出し、排出ガス温
度予測手段は、排気温センサにより検出された排気ガス
の温度により三元触媒の温度を予測する。Further, in claim 2, the exhaust gas temperature control means increases the exhaust gas temperature by retarding the ignition timing. Further, in claim 3, the exhaust gas temperature control means increases the exhaust gas temperature by increasing the idle speed. In claim 4, the three-way catalyst temperature detecting means detects the temperature of the exhaust gas, and the exhaust gas temperature predicting means predicts the temperature of the three-way catalyst based on the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust gas temperature sensor.

【００２１】また、請求項５において、三元触媒温度検
出手段は三元触媒の温度を検出する。また、請求項６に
記載の装置によれば、触媒は排出ガスを浄化し、触媒温
度検出手段は触媒の温度を検出する。また、センサモデ
ル定数算出手段は触媒温度検出手段の応答遅れを見込ん
だモデルのモデル定数をリアルタイムに算出する。[0021] In claim 5, the three-way catalyst temperature detecting means detects the temperature of the three-way catalyst. Further, according to the device of the present invention, the catalyst purifies the exhaust gas, and the catalyst temperature detecting means detects the temperature of the catalyst. Further, the sensor model constant calculating means calculates a model constant of the model in consideration of the response delay of the catalyst temperature detecting means in real time.

【００２２】そして、触媒温度予測手段は触媒温度検出
手段により検出された温度に基づき、センサモデル定数
算出手段により算出されたモデル定数と触媒温度検出手
段の応答遅れを見込んだモデルの逆モデルとを用いて、
触媒の実際の温度を予測し、排出ガス温度制御手段はこ
の予測された実際の触媒温度が第１の目標温度未満の時
には、排出ガス温度が上昇するように制御し、また、実
際の触媒温度が第１の目標値より高い第２の目標温度以
上のときには、排出ガス温度が下降するように制御す
る。The catalyst temperature estimating means calculates the model constant calculated by the sensor model constant calculating means on the basis of the temperature detected by the catalyst temperature detecting means, and an inverse model of the model which takes into account the response delay of the catalyst temperature detecting means. make use of,
The actual temperature of the catalyst is predicted, and the exhaust gas temperature control means controls the exhaust gas temperature to increase when the predicted actual catalyst temperature is lower than the first target temperature. Is higher than a second target temperature higher than the first target value, the exhaust gas temperature is controlled to decrease.

【００２３】また、請求項７において、排出ガス温度制
御手段は、点火時期を遅角制御することにより排出ガス
温度を上昇させ、燃料噴射量をリッチ化することにより
排出ガス温度を下降させる。また、請求項８において、
触媒温度検出手段は排出ガスの温度を検出し、触媒温度
予測手段は排気温センサにより検出された排気ガスの温
度により触媒の温度を予測する。Further, the exhaust gas temperature control means increases the exhaust gas temperature by retarding the ignition timing and lowers the exhaust gas temperature by enriching the fuel injection amount. In claim 8,
The catalyst temperature detecting means detects the temperature of the exhaust gas, and the catalyst temperature predicting means predicts the temperature of the catalyst based on the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust temperature sensor.

【００２４】また、請求項１２に記載の装置によれば、
酸素濃度センサは排出ガス中の酸素濃度に応じてリッチ
またはリーン信号を出力し、酸素濃度センサ温度検出手
段は酸素濃度センサの温度を検出する。さらに、ヒータ
は酸素濃度センサを暖機する。また、センサモデル定数
算出手段は酸素濃度センサ温度検出手段の応答遅れを見
込んだモデルのモデル定数をリアルタイムに算出し、酸
素濃度センサ温度予測手段は酸素濃度センサ温度検出手
段により検出された温度に基づき、センサモデル定数算
出手段により算出されたモデル定数と酸素濃度センサ温
度検出手段自身の応答遅れを見込んだモデルの逆モデル
とを用いて、実際の酸素濃度センサの温度を予測する。Further, according to the apparatus of claim 12,
The oxygen concentration sensor outputs a rich or lean signal according to the oxygen concentration in the exhaust gas, and the oxygen concentration sensor temperature detecting means detects the temperature of the oxygen concentration sensor. Further, the heater warms up the oxygen concentration sensor. Further, the sensor model constant calculating means calculates a model constant of the model in anticipation of a response delay of the oxygen concentration sensor temperature detecting means in real time, and the oxygen concentration sensor temperature predicting means based on the temperature detected by the oxygen concentration sensor temperature detecting means. Then, the actual temperature of the oxygen concentration sensor is predicted using the model constant calculated by the sensor model constant calculation means and the inverse model of the model that allows for the response delay of the oxygen concentration sensor temperature detection means itself.

【００２５】そして、ヒータ通電制御手段はこの予測さ
れた実際のセンサ温度が目標温度未満の時には、酸素濃
度センサが活性化していないものと判断してヒータを通
電制御し、実際のセンサ温度が第１の目標温度以上のと
きには、酸素濃度センサが活性化していると判断してヒ
ータの通電を停止する。また、請求項１３において、排
気温度センサは排気管を流れる排出ガスの温度を検出
し、酸素濃度センサ温度予測手段は排気温度センサによ
り検出された排出ガス温度を用いて酸素濃度センサの温
度を予測する。When the predicted actual sensor temperature is lower than the target temperature, the heater energization control means determines that the oxygen concentration sensor is not activated and controls the energization of the heater. When the temperature is equal to or higher than the first target temperature, it is determined that the oxygen concentration sensor is activated, and the energization of the heater is stopped. The exhaust gas temperature sensor detects the temperature of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe, and the oxygen concentration sensor temperature prediction means predicts the temperature of the oxygen concentration sensor using the exhaust gas temperature detected by the exhaust temperature sensor. I do.

【００２６】また、請求項１４に記載の装置において
は、三元触媒は排出ガスを浄化し、三元触媒温度検出手
段は三元触媒の温度を検出する。また、センサモデル定
数算出手段は三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見
込んだモデルのモデル定数をリアルタイムに算出し、三
元触媒温度予測手段は三元触媒温度検出手段により検出
された温度に基づき、センサモデル定数算出手段により
算出されたモデル定数と三元触媒温度検出手段の応答遅
れを見込んだモデルの逆モデルとを用いて、三元触媒の
実際の温度を予測する。In the apparatus according to the present invention, the three-way catalyst purifies the exhaust gas, and the three-way catalyst temperature detecting means detects the temperature of the three-way catalyst. Further, the sensor model constant calculating means calculates a model constant of the model in anticipation of the detection response delay of the three-way catalyst temperature detecting means in real time, and the three-way catalyst temperature predicting means calculates the model constant based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means. Then, the actual temperature of the three-way catalyst is predicted using the model constant calculated by the sensor model constant calculation means and the inverse model of the model that allows for the response delay of the three-way catalyst temperature detection means.

【００２７】そして、排出ガス温度制御手段はこの予測
された実際の三元触媒温度が目標温度以上の時には、排
出ガス温度が下降するように制御し、実際の三元触媒温
度が目標温度未満のときには、排出ガス温度の制御を中
止する。また、請求項１５において、流速検出手段は排
出ガスの流速を検出し、センサモデル定数算出手段は流
速検出手段により検出された流速に基づいてモデル定数
をリアルタイムに算出する。When the predicted actual three-way catalyst temperature is equal to or higher than the target temperature, the exhaust gas temperature control means controls the exhaust gas temperature to decrease so that the actual three-way catalyst temperature is lower than the target temperature. At times, the control of the exhaust gas temperature is stopped. Further, in claim 15, the flow velocity detecting means detects the flow velocity of the exhaust gas, and the sensor model constant calculating means calculates the model constant in real time based on the flow velocity detected by the flow velocity detecting means.

【００２８】また、請求項１６において、温度予測手段
は、温度センサによる今回の検出温度をＴｅｘｓ
（ｉ）、同温度センサによる前回の検出温度をＴｅｘｓ
（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａ１、ｂ１、
ｂ２、ｃ１とするとき、今回予測する対象箇所の実際の
温度Ｔｅｘ（ｉ）を Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） −
ａ1Ｔｅｘｓ（ｉ−１） − ｂ2Ｔｅｘ（ｉ−１）
− ｃ1｝ として予測する。Further, in claim 16 , the temperature estimating means calculates the current temperature detected by the temperature sensor as Texs.
(I), Texs is the temperature previously detected by the temperature sensor.
(I-1) The temperature sensor model constants are a 1 , b 1 ,
When b 2 and c 1 are set, the actual temperature Tex (i) of the target portion predicted this time is represented by Tex (i) = (1 / b) ·） Texs (i) −
a 1 Texs (i-1) - b 2 Tex (i-1)
−c 1 }.

【００２９】[0029]

【実施例】図１に、この発明にかかる内燃機関の温度制
御装置の第１の実施例を示す。同図１に示されるよう
に、このエンジンは、エアクリーナ（図示せず）の下流
側にスロットル弁３が備えられている。このスロットル
弁３には、同スロットル弁３の開度を検出するスロット
ルセンサ４が設けられている。FIG. 1 shows a first embodiment of a temperature control device for an internal combustion engine according to the present invention. As shown in FIG. 1, this engine is provided with a throttle valve 3 downstream of an air cleaner (not shown). The throttle valve 3 is provided with a throttle sensor 4 for detecting the opening of the throttle valve 3.

【００３０】また、スロットル弁３の下流にはサージタ
ンク５が設けられている。このサージタンク５には、エ
ンジン負圧を検出する圧力センサ１が設けられている。
なおこの実施例では、この圧力センサ１によって、エン
ジンが吸入する空気量を間接的に検出するようにしてい
る。また、この吸入空気の温度は同サージタンク５に配
設された吸気温センサ２によって検出される。A surge tank 5 is provided downstream of the throttle valve 3. The surge tank 5 is provided with a pressure sensor 1 for detecting an engine negative pressure.
In this embodiment, the pressure sensor 1 indirectly detects the amount of air taken by the engine. The temperature of the intake air is detected by an intake air temperature sensor 2 arranged in the surge tank 5.

【００３１】更に、このサージタンク５には、インテー
クマニホールド６が連結されており、このインテークマ
ニホールド６の他方端は更に、エンジン本体８の燃焼室
８Ａに接続されている。インテークマニホールド６に
は、同インテークマニホールド６内に燃料を噴射供給す
るための燃料噴射弁７が配設され、エンジン本体８に
は、点火プラグ９、及びエンジン冷却水温を検出するた
めの冷却水温センサ１０がそれぞれ配設されている。Further, an intake manifold 6 is connected to the surge tank 5, and the other end of the intake manifold 6 is further connected to a combustion chamber 8A of the engine body 8. A fuel injection valve 7 for injecting and supplying fuel into the intake manifold 6 is provided in the intake manifold 6, and a spark plug 9 and a coolant temperature sensor for detecting an engine coolant temperature are provided in the engine body 8. 10 are provided respectively.

【００３２】他方、エンジンの燃焼室８Ａは、エキゾー
ストマニホールド１１を介して、三元触媒を充填した触
媒コンバータ（触媒）１２に接続されている。この触媒
コンバータ（触媒）１２が、エンジンの排気ガス中に含
まれる有害ガス成分を無害な成分に清浄化する装置であ
ることは上述した通りである。ここで、エキゾーストマ
ニホールド１１には、排気温度センサ１３が取り付けら
れており、該排気温度センサ１３によって、エキゾース
トマニホールド１１を通って排気されるガスの温度が検
出される。また、触媒コンバータ（触媒）１２にも触媒
温度センサ１４が取り付けられており、該触媒温度セン
サ１４を通じて触媒コンバータ（触媒）１２自身の温度
が検出される。さらに、触媒コンバータ（触媒）１２の
上流には、排出ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力す
る酸素センサ２９が取り付けられている。On the other hand, the combustion chamber 8A of the engine is connected via an exhaust manifold 11 to a catalytic converter (catalyst) 12 filled with a three-way catalyst. As described above, the catalytic converter (catalyst) 12 is a device for purifying harmful gas components contained in the exhaust gas of the engine into harmless components. Here, an exhaust temperature sensor 13 is attached to the exhaust manifold 11, and the temperature of the gas exhausted through the exhaust manifold 11 is detected by the exhaust temperature sensor 13. Further, a catalyst temperature sensor 14 is also attached to the catalytic converter (catalyst) 12, and the temperature of the catalytic converter (catalyst) 12 itself is detected through the catalyst temperature sensor 14. Further, an oxygen sensor 29 that outputs a signal corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas is attached upstream of the catalytic converter (catalyst) 12.

【００３３】また、エンジン本体８に配設されている上
記点火プラグ９は、ディストリビュータ１５に電気的に
接続されている。ディストリビュータ１５はまた、イグ
ナイタ１６に接続され、これら点火プラグ９、ディスト
リビュータ１５及びイグナイタ１６によって、図１に例
示したエンジンの点火装置が構成されている。また、デ
ィストリビュータ１５には、ピックアップと、ディスト
リビュータシャフトに固定されたシグナルロータとで構
成された、気筒判別センサ１７、及びエンジン回転数セ
ンサ１８が配設されている。気筒判別センサ１７は、当
該エンジンが例えば４気筒エンジンであれば、クランク
角１８０度毎に、気筒判別信号を制御回路２０に対して
出力し、当該エンジンが例えば６気筒エンジンであれ
ば、クランク角１２０度毎に、気筒判別信号を制御回路
２０に対して出力するセンサである。また、エンジン回
転数センサ１８は、例えばクランク角３０度毎に、当該
エンジンの回転数に比例したクランク角信号を制御回路
２０に対して出力するセンサである。The ignition plug 9 provided on the engine body 8 is electrically connected to a distributor 15. The distributor 15 is also connected to an igniter 16, and the ignition plug 9, the distributor 15, and the igniter 16 constitute an ignition device of the engine illustrated in FIG. 1. Further, the distributor 15 is provided with a cylinder discriminating sensor 17 and an engine speed sensor 18 each composed of a pickup and a signal rotor fixed to the distributor shaft. If the engine is, for example, a four-cylinder engine, the cylinder determination sensor 17 outputs a cylinder determination signal to the control circuit 20 every 180 degrees of the crank angle. The sensor outputs a cylinder discrimination signal to the control circuit 20 every 120 degrees. The engine speed sensor 18 is a sensor that outputs a crank angle signal proportional to the engine speed to the control circuit 20, for example, every 30 degrees of the crank angle.

【００３４】制御回路２０は、周知のＣＰＵ、ＲＡＭ、
ＲＯＭ、バックアップＲＡＭ、入出力ポート等を具える
マイクロコンピュータによって構成されている。図２
は、制御回路２０を構成する各部の接続関係を示すブロ
ック図である。以下、制御回路２０を構成するこれら各
部の機能、並びに動作について順に説明する。The control circuit 20 includes a well-known CPU, RAM,
It is constituted by a microcomputer having a ROM, a backup RAM, an input / output port and the like. FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a connection relation of each unit constituting the control circuit 20. Hereinafter, the functions and operations of these units constituting the control circuit 20 will be described in order.

【００３５】センサモデル定数算出部２５は、燃料カッ
トを実施している旨を示す燃料カット信号の印加に基づ
いて、排気温度についての該燃料カットにより収束され
るある一定の温度Ｔを擬似的に定めるとともに、この定
めた温度Ｔを基準として、そのときに排気温度センサ１
３を通じて検出されている温度Ｔｅｘｓの同温度Ｔに達
するまでの挙動をモデル化する部分である。なお、燃料
カットとは、エンジン回転数が比較的高く、スロットル
バルブが全閉している、いわゆるエンジンブレーキ状態
にあるとき、或いはエンジンの回転数が設定値以上とな
るときには、燃料の噴射を停止する制御のことである。
そして、エンジンの運転中にこうした燃料カットが行わ
れると、その排気温度は下がり、やがてある一定の温度
に収束されるようになる。The sensor model constant calculating section 25 simulates a certain temperature T converged by the fuel cut with respect to the exhaust gas temperature based on the application of the fuel cut signal indicating that the fuel cut is being performed. The exhaust temperature sensor 1 is determined based on the determined temperature T at that time.
3 is a part for modeling the behavior of the temperature Texs detected through the process 3 until the temperature T reaches the same temperature T. In addition, the fuel cut means that the injection of fuel is stopped when the engine speed is relatively high and the throttle valve is fully closed, that is, in a so-called engine braking state, or when the engine speed exceeds a set value. Control.
If such a fuel cut is performed during the operation of the engine, the exhaust gas temperature decreases and eventually converges to a certain temperature.

【００３６】このセンサモデル定数算出部２５では、該
モデル化を実施する都度、同モデルについてのモデル定
数（センサモデル定数）を算出する。以下に、その算出
手法を示す。ここでは、上記排気温度センサ１３を通じ
て検出されている温度Ｔexs の挙動（一次遅れ）をモデ
ル化する。ただし、その精度を上げるべく外乱ｃ1 を導
入して、これを次式の如く置く。The sensor model constant calculation unit 25 calculates a model constant (sensor model constant) for the model every time the modeling is performed. The calculation method will be described below. Here, the behavior (first-order lag) of the temperature Texs detected through the exhaust temperature sensor 13 is modeled. However, by introducing a disturbance c 1 to increase its accuracy, placing as it follows.

【００３７】[0037]

【数２】 Ｔexs(i)＝ａＴexs(i-1)＋ (１−ａ）Ｔex(i-1) ＋ｃ1 (2) なお、上記（１−ａ）については、これを便宜上、定数
ｂに置き換える。したがって、このモデル式は結局、次
式のようになる。[Number 2] Texs (i) = aTexs (i -1) + (1-a) Tex (i-1) + c 1 (2) It should be noted that the above (1-a), which for convenience, the constant b replace. Therefore, this model equation eventually becomes the following equation.

【００３８】[0038]

【数３】 Ｔexs(i)＝ａＴexs(i-1)＋ｂＴex(i-1) ＋ｃ1 (3) 以下では、この（３）式に基づいて、そのモデル定数
ａ、ｂ、及びｃ1 を算出する。ここで、この（３）式に
おけるモデル定数ａ、ｂ、及びｃ1 は何れも未知数であ
ることからこれらを推定値として書き代え、且つ同式を
既知信号と未知信号とに分離するとTexs (i) = aTexs (i−1) + bTex (i−1) + c 1 (3) In the following, the model constants a, b, and c 1 are calculated based on the equation (3). I do. Here, since the model constants a, b, and c 1 in the equation (3) are all unknowns, they are rewritten as estimated values, and the equation is separated into a known signal and an unknown signal.

【００３９】[0039]

【数４】 (Equation 4)

【００４０】となる。そしてここでも、未知数である
ａ、ｂ、及びｃ1 の各推定値を逐次最小２乗法によって
求める。すなわち、Θをパラメータベクトル、またＷを
測定値ベクトルとして、## EQU4 ## In this case as well, the estimated values of the unknowns a, b, and c 1 are sequentially obtained by the least square method. That is, Θ is a parameter vector and W is a measured value vector,

【００４１】[0041]

【数５】 (Equation 5)

【００４２】とおき、またここで、Ｔex(i) に先の収束
温度の値Ｔを入れて、Here, the value T of the convergence temperature is put into Tex (i), and

【００４３】[0043]

【数６】 (Equation 6)

【００４４】とおいたとき、[0044]

【００４５】[0045]

【数７】 (Equation 7)

【００４６】であれば、ｉ→∞の条件でThen, under the condition of i → ∞

【００４７】[0047]

【数８】 (Equation 8)

【００４８】が保証されるようになる。このため、上記
（７）式のアルゴリズムを用いることで、未知数である
モデル定数ａ、ｂ、及びｃ1 が求まることとなる。そこ
でここでは、この（７）式をリアルタイムにて実行し、
その求まる値を便宜上、ここで求めるモデル定数ａ、
ｂ、及びｃ1 とする。ただし、この（７）式において、
Γは、Is guaranteed. Thus, by using the algorithm of Equation (7), so that the is unknown model constants a, b, and c 1 are obtained. Therefore, here, this equation (7) is executed in real time,
For convenience, the obtained value is a model constant a,
b and c1. However, in this equation (7),
Γ

【００４９】[0049]

【数９】 であって、(Equation 9) And

【００５０】[0050]

【数１０】 (Equation 10)

【００５１】を初期値とする３×３の対称行列である。
排気温度予測部２６は、上記排気温度センサ１３によっ
て検出される排気温度Ｔexs とセンサモデル定数算出部
２５にて算出されたセンサモデル定数のうちの定数ａと
に基づいて、同センサ１３自身の一次遅れを見込んだ排
出ガスの実際の温度Ｔexを予測する部分である。以下
に、その予測手法を示す。Is a 3 × 3 symmetric matrix whose initial value is
The exhaust temperature predicting unit 26 performs a primary measurement on the basis of the exhaust temperature Texs detected by the exhaust temperature sensor 13 and the constant a of the sensor model constants calculated by the sensor model constant calculating unit 25. This is a part for estimating the actual temperature Tex of the exhaust gas in consideration of the delay. The prediction method is described below.

【００５２】制御回数を示す変数をｉ、排気温度センサ
１３についてのモデル定数をａとして、同排気温度セン
サ１３の応答遅れを表すと次式のようになる。When the variable indicating the number of times of control is i and the model constant of the exhaust gas temperature sensor 13 is a, the response delay of the exhaust gas temperature sensor 13 is expressed by the following equation.

【００５３】[0053]

【数１１】 Ｔexs(i+1)＝ａＴexs(i)＋（１−ａ）Ｔex(i) (11) これは、実際の排気温度Ｔexから（１−ａ）／（Ｚ−
ａ）の一次遅れをもってセンサ温度Ｔexs が検出される
ことを表すものであり、これを図式化すると図３（ａ）
のようになる。ただしここでは、センサ温度Ｔexs から
実際の排気温度を推定するものであることから、同図３
（ｂ）に示すような逆モデルを考える。この逆モデル
は、上記（１１）式からTexs (i + 1) = aTexs (i) + (1−a) Tex (i) (11) This is calculated from the actual exhaust gas temperature Tex by (1−a) / (Z−
FIG. 3A shows that the sensor temperature Texs is detected with a first-order delay.
become that way. However, in this case, since the actual exhaust gas temperature is estimated from the sensor temperature Texs, FIG.
Consider an inverse model as shown in FIG. This inverse model is obtained from the above equation (11).

【００５４】[0054]

【数１２】 （Ｚ−Ａ）Ｔexs(i)＝（１−ａ）Ｔex(i) (12) となる。よって、求める排気温度Ｔexは、(Z−A) Texs (i) = (1−a) Tex (i) (12) Therefore, the required exhaust temperature Tex is

【００５５】[0055]

【数１３】 として得られるようになる。ただし、（ｉ＋１）といっ
た未来の情報は使用できないため、ここではこれを(Equation 13) Will be obtained as However, future information such as (i + 1) cannot be used.

【００５６】[0056]

【数１４】 として近似する。[Equation 14] Approximation.

【００５７】このように、上記モデル定数ａと、今回の
センサ温度Ｔexs(i)と前回のセンサ温度Ｔexs(i-1)とに
よって、その時点での実際の排気温度Ｔex(i) が予測さ
れるようになる。この排気温度予測部２６を通じて予測
された排気温度Ｔexは、補正量算出部２２に対して与え
られる。制御対象モデル定数算出部２４は、排気温度セ
ンサ１３により検出される温度Ｔexs 、及び後に後述す
る補正量算出部２２によって算出された補正量Ｆexをも
とに、制御対象モデルのモデル定数をリアルタイムにて
算出する部分である。以下に、その算出手法を示す。As described above, the actual exhaust gas temperature Tex (i) at that time is predicted from the model constant a, the present sensor temperature Texs (i) and the previous sensor temperature Texs (i-1). Become so. The exhaust temperature Tex predicted through the exhaust temperature predicting section 26 is given to the correction amount calculating section 22. The control target model constant calculation unit 24 calculates the model constant of the control target model in real time based on the temperature Texs detected by the exhaust gas temperature sensor 13 and the correction amount Fex calculated by the correction amount calculation unit 22 described later. This is the part that is calculated. The calculation method will be described below.

【００５８】制御対象モデルのモデル定数をα、β、及
びγ（このうち、定数αは排気温度センサ１３の時定
数、定数β及びγは、排気温度センサ１３の取り付け位
置や各種外乱等を含む未知定数とする）、また制御回数
を示す変数をｉとするとき、排気温度センサ１３により
検出される温度Ｔexs についての一次遅れを表すと、次
式のようになる。The model constants of the model to be controlled are α, β, and γ (where the constant α is the time constant of the exhaust gas temperature sensor 13 and the constants β and γ include the mounting position of the exhaust gas temperature sensor 13 and various disturbances, etc.). If a variable indicating the number of times of control is i, and a first-order lag of the temperature Texs detected by the exhaust gas temperature sensor 13 is expressed, the following equation is obtained.

【００５９】[0059]

【数１５】 Ｔexs(i+1)＝αＴexs(i)＋βＦex(i-3) ＋γ (15) ここで、この（１５）式におけるモデル定数α、β、及
びγは何れも未知数であることからこれらを推定値とし
て書き代え、且つ同式を既知信号と未知信号とに分離す
るとTexs (i + 1) = αTexs (i) + βFex (i−3) + γ (15) Here, the model constants α, β, and γ in the equation (15) are unknown. Rewriting these as estimates and separating the same into known and unknown signals

【００６０】[0060]

【数１６】 (Equation 16)

【００６１】となる。そしてここでは、未知数である
α、β、及びγの各推定値を逐次最小２乗法によって求
める。すなわち、Θをパラメータベクトル、またＷを測
定値ベクトルとして、Is obtained. Here, the estimated values of the unknowns α, β, and γ are sequentially determined by the least squares method. That is, Θ is a parameter vector and W is a measured value vector,

【００６２】[0062]

【数１７】 [Equation 17]

【００６３】とおいたとき、[0063]

【００６４】[0064]

【数１８】 (Equation 18)

【００６５】であれば、ｉ→∞の条件でThen, under the condition of i → ∞

【００６６】[0066]

【数１９】 [Equation 19]

【００６７】が保証されるようになる。このため、上記
（１８）式のアルゴリズムを用いることで、未知数であ
るモデル定数α、β、及びγが求まることとなる。そこ
でここでは、この（１８）式をリアルタイムにて実行
し、その求まる値を便宜上、ここで求めるモデル定数α
（ｉ）、β（ｉ）、及びγ（ｉ）とする。ただし、この
（１８）式において、Γは、Is guaranteed. Therefore, the model constants α, β, and γ, which are unknowns, are obtained by using the algorithm of the above equation (18). Therefore, here, this equation (18) is executed in real time, and the obtained value is, for convenience, the model constant α obtained here.
(I), β (i), and γ (i). However, in this equation (18), Γ is

【００６８】[0068]

【数２０】 であって、(Equation 20) And

【００６９】[0069]

【数２１】 (Equation 21)

【００７０】を初期値とする３×３の対称行列である。
また、補正量算出部２２は、こうしてリアルタイムにて
算出され、修正されるモデル定数と上記予測された実際
の排気温度Ｔexと目標とする排気温度ＴＲとの差とを用
いて、燃料噴射弁７の操作量ＴＡＵに対する補正量Ｆex
を算出するように構成されている。以下に、その補正手
法の一例を示す。Is a 3 × 3 symmetric matrix whose initial value is
Further, the correction amount calculation unit 22 uses the model constant calculated and corrected in real time in this way and the difference between the predicted actual exhaust temperature Tex and the target exhaust temperature TR to obtain the fuel injection valve 7. Fex for the manipulated variable TAU
Is calculated. Hereinafter, an example of the correction method will be described.

【００７１】この実施例の装置では、上記実際の排気温
度Ｔexと目標とする排気温度ＴＲとの差をいわゆる比例
積分微分（ＰＩＤ）制御して、上記燃料噴射弁７の操作
量ＴＡＵに対する補正量Ｆexを求めるものとする。ここ
に、補正量算出部２２では、上記差がIn the apparatus of this embodiment, the difference between the actual exhaust temperature Tex and the target exhaust temperature TR is controlled by a so-called proportional-integral-derivative (PID) control so that the correction amount for the operation amount TAU of the fuel injection valve 7 is corrected. Fex shall be obtained. Here, in the correction amount calculation unit 22, the difference is

【００７２】[0072]

【数２２】 ｅ(i) ＝目標触媒温度ＴＲ−予測触媒温度Ｔex (22) として与えられるものとすれば、比例項ｕ1(i)について
は、Assuming that e (i) = target catalyst temperature TR−predicted catalyst temperature Tex (22), for the proportional term u 1 (i),

【００７３】[0073]

【数２３】 ｕ1(i)＝Ｋpe(i) (23) としてこれを求め、積分項ｕ2 (i) については、This is obtained as u 1 (i) = Kpe (i) (23), and for the integral term u 2 (i),

【００７４】[0074]

【数２４】 ｕ2(i)＝ｕ2(i-1)＋Ｋie(i) (24) としてこれを求め、そして微分項ｕ3(i)については、This is obtained as u 2 (i) = u 2 (i−1) + Kie (i) (24), and for the differential term u 3 (i),

【００７５】[0075]

【数２５】 ｕ3(i)＝Ｋd ｛ｅ(i) −ｅ(i-1) ｝ (25) としてこれを求めた後、上記補正量Ｆexを## EQU25 ## After obtaining this as u 3 (i) = Kd ｛e (i) −e (i-1)｝ (25), the correction amount Fex is calculated as follows.

【００７６】[0076]

【数２６】 Ｆex(i) ＝ｕ1(i)＋ｕ2(i)＋ｕ3(i) (26) として求めるようになる。なおここで、ＫｉとＫｄとは
何れも、予め適合設定される定数である。また、Ｋｐは
上記制御対象センサモデル定数算出部２４により算出さ
れたモデル定数より置き換えることのできる定数であ
る。以下に、その置換手法を示す。(26) Fex (i) = u 1 (i) + u 2 (i) + u 3 (i) (26) Here, both Ki and Kd are constants that are set appropriately in advance. Kp is a constant that can be replaced by the model constant calculated by the control target sensor model constant calculation unit 24. The following describes the replacement method.

【００７７】まず、先の（１５）式のモデル式を変形し
て、補正量Ｆexの項を導出すると次式のようになる。First, when the model equation of the above equation (15) is modified to derive the term of the correction amount Fex, the following equation is obtained.

【００７８】[0078]

【数２７】 ここで、補正量Ｆex0 にて補正しているときの排気温度
センサ１３による検出温度が温度Ｔexs0であるとして、
この（２７）式に[Equation 27] Here, assuming that the temperature detected by the exhaust gas temperature sensor 13 when correcting with the correction amount Fex0 is the temperature Texs0,
In this equation (27)

【００７９】[0079]

【数２８】 Ｔexs(i+1)＝Ｔexs(i)＝Ｔexs0＋ｅ(i) (28) を代入して整理すれば、Texs (i + 1) = Texs (i) = Texs0 + e (i) (28)

【００８０】[0080]

【数２９】 となる。したがって、比例項の比例定数Ｋｐは、(Equation 29) Becomes Therefore, the proportionality constant Kp of the proportional term is

【００８１】[0081]

【数３０】 として、前記リアルタイムにて算出、修正されるモデル
定数α，βで置き換えることができるようになる。また
こうしたモデル定数を用いて補正量Ｆexを算出するよう
にすることで、その算出される補正量Ｆexも、経時変化
等に影響されない、更に精度の高い情報となる。[Equation 30] Can be replaced with the model constants α and β calculated and corrected in real time. Further, by calculating the correction amount Fex using such a model constant, the calculated correction amount Fex is also more accurate information that is not affected by a change over time or the like.

【００８２】この補正量算出部２２によって算出された
補正量Ｆexは、掛算器２３に対して与えられる。掛算器
２３は、上記算出された補正量Ｆexと、アクチュエータ
としての上記燃料噴射弁７の操作量について予め求めら
れた操作量ＴＡＵとを掛算することにより、基準の操作
量ＴＡＵを操作量ＴＡＵ’として補正する部分である。
すなわち、この実施例の装置において上記排出ガスの温
度Ｔexを目標温度ＴＲに制御するための燃料噴射弁操作
量（すなわち燃料噴射量）ＴＡＵ’は、該掛算器２３を
通じて、The correction amount Fex calculated by the correction amount calculating section 22 is given to the multiplier 23. The multiplier 23 multiplies the calculated correction amount Fex by an operation amount TAU obtained in advance with respect to the operation amount of the fuel injection valve 7 as an actuator, thereby converting the reference operation amount TAU to the operation amount TAU ′. This is the portion that is corrected.
That is, in the apparatus of this embodiment, the fuel injection valve operation amount (that is, the fuel injection amount) TAU ′ for controlling the exhaust gas temperature Tex to the target temperature TR is calculated through the multiplier 23.

【００８３】[0083]

【数３１】 ＴＡＵ’＝ＴＡＵ×Ｆex (31) として与えられるようになる。なお、上記基準操作量Ｔ
ＡＵは、周知の燃料噴射制御装置等を通じて、エンジン
８の運転状態に応じたその都度の好適な値として求めら
れている燃料噴射弁７の操作量（燃料供給量）である。(31) TAU ′ = TAU × Fex (31) Note that the reference operation amount T
AU is an operation amount (fuel supply amount) of the fuel injection valve 7 determined as a suitable value in each case according to the operation state of the engine 8 through a known fuel injection control device or the like.

【００８４】図４〜図９は、この第１の実施例の装置の
制御回路２０が排気温度を制御する上で実際に行う処理
についてその処理手順を示したものであり、以下、これ
ら図４〜図９を併せ参照して、該第１の実施例の装置全
体としての動作を更に詳述する。図４は、この第１の実
施例の装置において、制御回路２０が上記温度制御を行
うために、例えば１００ｍｓ毎のタイマ割り込みにて実
行する処理の処理ルーチン（タイマ割込ルーチン５０
０）を示す。FIGS. 4 to 9 show the processing procedures of the processing actually performed by the control circuit 20 of the apparatus of the first embodiment to control the exhaust gas temperature. The operation of the entire apparatus of the first embodiment will be described in further detail with reference to FIGS. FIG. 4 shows a processing routine (a timer interrupt routine 50) executed by a timer interrupt every 100 ms, for example, in order to control the temperature by the control circuit 20 in the apparatus of the first embodiment.
0).

【００８５】すなわち、上記のタイマ割り込みに基づい
てこのタイマ割込ルーチン５００に入った制御回路２０
は、まず、センサモデル定数算出部２５及び排気温度予
測部２６を通じて、実排気温度の予測処理を実行する
（ステップ５１０）。この実排気温度予測ルーチン５１
０については、図５にその詳細を示している。図５に示
される該実排気温度予測ルーチン５１０において、制御
回路２０はまず、上記燃料カット信号に基づいて燃料カ
ットの有無を判断する（５１０Ａ）。その結果、現在燃
料カット中であれば、センサモデル定数算出部２５を通
じて上述した擬似排気温度（擬似排気温度信号）Ｔを定
め（ステップ５１１）、該温度Ｔをもとに、先の（２）
式或いは（３）式のモデル化を実行する（ステップ５１
２）。そして制御回路２０は、同センサモデル定数算出
部２５を通じてセンサモデル定数の修正処理を実行する
（ステップ５１３）。このセンサモデル定数修正ルーチ
ン５１３については、図６にその詳細を示している。That is, the control circuit 20 which enters the timer interrupt routine 500 based on the above timer interrupt
First, the actual exhaust gas temperature is predicted through the sensor model constant calculation unit 25 and the exhaust gas temperature prediction unit 26 (step 510). This actual exhaust temperature prediction routine 51
FIG. 5 shows the details of 0. In the actual exhaust gas temperature prediction routine 510 shown in FIG. 5, the control circuit 20 first determines whether or not there is a fuel cut based on the fuel cut signal (510A). As a result, if the fuel is currently being cut, the above-mentioned pseudo exhaust temperature (pseudo exhaust temperature signal) T is determined through the sensor model constant calculation unit 25 (step 511), and based on the temperature T, the above (2)
The modeling of equation (3) is performed (step 51).
2). Then, the control circuit 20 executes a correction process of the sensor model constant through the sensor model constant calculation unit 25 (step 513). FIG. 6 shows the details of the sensor model constant correction routine 513.

【００８６】図６に示されるセンサモデル定数修正ルー
チン５１３において、制御回路２０はまず、前記対象行
列Γを先の（１０）式の如く初期化した後（ステップ５
１３１）、測定値ベクトルとパラメータベクトルとを先
の（５）式及び（６）式の如く定め（ステップ５１３
２、及びステップ５１３３）、これに先の（９）式に示
した対称行列Γを導入して（ステップ５１３４）、先の
（７）式を実行する（ステップ５１３５）。そして、こ
の結果得られたモデル定数ａ、ｂ、及びｃ1 を、モデル
定数の修正値として、同制御回路２０内のＲＡＭ若しく
はバックアップＲＡＭに保存する（ステップ５１３
６）。In the sensor model constant correction routine 513 shown in FIG. 6, the control circuit 20 first initializes the target matrix Γ as in the above equation (10) (step 5).
131), the measured value vector and the parameter vector are determined as in the above equations (5) and (6) (step 513).
2, and step 5133), the symmetric matrix Γ shown in the above equation (9) is introduced (step 5134), and the above equation (7) is executed (step 5135). Then, the resulting model constants a, b, and c 1, as the correction value of the model constants are stored in the RAM or backup RAM of the control circuit 20 (step 513
6).

【００８７】一方、図５の実排気温度予測ルーチンのス
テップ５１０Ａにおいて、現在燃料カット中でない旨判
断された場合には、制御回路２０は、排気温度センサ１
３から出力される現在の排気温度Ｔexs(i)を取り込む
（ステップ５１４）。そして、上記センサモデル定数算
出部２５に保持されているモデル定数ａを読み込み（ス
テップ５１５）、該制御回路２０内のＲＡＭ若しくはバ
ックアップＲＡＭに保持されているとする前回の検出排
気温度Ｔexs(i-1)とともに先の（１４）式の演算を実行
して、排気温度についてのそのときの実際の温度（推定
排気温度）Ｔex(i) を算出する（ステップ５１６）。On the other hand, if it is determined in step 510A of the actual exhaust temperature prediction routine of FIG.
Then, the current exhaust temperature Texs (i) output from the device 3 is taken in (step 514). Then, the model constant a held in the sensor model constant calculation unit 25 is read (step 515), and the previously detected exhaust gas temperature Texs (i−) assumed to be held in the RAM or the backup RAM in the control circuit 20 is read. By executing the calculation of the above equation (14) together with 1), the actual temperature (estimated exhaust temperature) Tex (i) at that time for the exhaust gas temperature is calculated (step 516).

【００８８】こうして実際の排気温度Ｔex(i) を予測し
た制御回路２０は次に、この予測した排気温度Ｔex(i)
を補正量算出部２２に与え、該補正量算出部２２を通じ
て補正量（Ｆex）の計算処理を実行する（図４ステップ
５２０）。この補正量の計算ルーチン１２０について
は、図７にその詳細を示している。図７に示される補正
量の計算ルーチン２２０において、制御回路２０は、目
標温度ＴＲと上記予測された排気温度Ｔexとから、先の
（２２）式に基づいて、それらの差ｅ(i) をまず求めた
後（ステップ２２１）、比例項ｕ1 については、The control circuit 20, which has thus predicted the actual exhaust gas temperature Tex (i), then outputs the predicted exhaust gas temperature Tex (i)
Is given to the correction amount calculation unit 22, and the correction amount (Fex) is calculated through the correction amount calculation unit 22 (step 520 in FIG. 4). FIG. 7 shows the details of the correction amount calculation routine 120. In the correction amount calculation routine 220 shown in FIG. 7, the control circuit 20 calculates a difference e (i) between the target temperature TR and the predicted exhaust gas temperature Tex based on the above equation (22). After the first calculation (step 221), the proportional term u 1 is calculated as follows.

【００８９】[0089]

【数３２】 として、前記リアルタイムにて算出、修正されたモデル
定数を用いてその補正値を算出する（ステップ２２
２）。以降は、（２４）式、及び（２５）式を順次実行
して、積分項ｕ2(i)、及び微分項ｕ3(i)の各補正値を求
め（ステップ２２３，ステップ２２４）、これら求めた
各補正値ｕ1(i)、ｕ2(i)、及びｕ3(i)を先の（２６）式
に基づき加算して、補正量Ｆex(i) を決定する（ステッ
プ２２５）。こうして決定される補正量Ｆex(i) が、経
時変化等に影響されない精度の高い情報となることは上
述した通りである。この決定した補正量Ｆex(i) も、制
御回路２０内のＲＡＭ若しくはバックアップＲＡＭに保
存される。(Equation 32) The correction value is calculated using the model constant calculated and corrected in real time (step 22).
2). Thereafter, the equations (24) and (25) are sequentially executed to obtain correction values of the integral term u 2 (i) and the differential term u 3 (i) (step 223, step 224). The obtained correction values u 1 (i), u 2 (i), and u 3 (i) are added based on the above equation (26) to determine a correction amount Fex (i) (step 225). As described above, the correction amount Fex (i) determined in this way is highly accurate information that is not affected by aging or the like. The determined correction amount Fex (i) is also stored in the RAM or the backup RAM in the control circuit 20.

【００９０】こうして補正量Ｆexを決定した制御回路２
０は、次に、この決定した補正量Ｆex（正確には、ＲＡ
Ｍ若しくはバックアップＲＡＭに保存されている３回前
の補正量Ｆex(i-3) ）と、排気温度センサ１３から取り
込んだ現在の排気温度Ｔexs(i)とから、制御対象モデル
定数算出部２４を通じて、モデル定数の修正処理を実行
する（図４ステップ５３０）。このモデル定数修正ルー
チン５３０については、図８にその詳細を示している。The control circuit 2 that has determined the correction amount Fex in this way
0 is the correction amount Fex (more precisely, RA
M or the correction amount Fex (i−3) three times before stored in the backup RAM) and the current exhaust temperature Texs (i) obtained from the exhaust temperature sensor 13 through the control target model constant calculation unit 24. Then, a model constant correction process is executed (step 530 in FIG. 4). FIG. 8 shows the details of the model constant correction routine 530.

【００９１】図８に示されるモデル定数修正ルーチン２
３０において、制御回路２０はまず、前記対象行列Γを
先の（２１）式の如く初期化した後（ステップ２３
１）、測定値ベクトルとパラメータベクトルとを先の
（１７）式の如く定め（ステップ２３２、及びステップ
２３３）、これに先の（２０）式に示した対称行列Γを
導入して（ステップ２３４）、先の（１８）式を実行す
る（ステップ２３５）。そして、この結果得られたモデ
ル定数α（ｉ）、β（ｉ）、及びγ（ｉ）を、モデル定
数の修正値として、同制御回路２０内のＲＡＭ若しくは
バックアップＲＡＭに保存する（ステップ２３６）。The model constant correction routine 2 shown in FIG.
At 30, the control circuit 20 first initializes the target matrix Γ as in the above equation (21) (step 23).
1) The measured value vector and the parameter vector are determined as in the above equation (17) (steps 232 and 233), and the symmetric matrix 示 し shown in the above equation (20) is introduced therein (step 234). ), And executes the above equation (18) (step 235). Then, the obtained model constants α (i), β (i), and γ (i) are stored in the RAM or the backup RAM in the control circuit 20 as correction values of the model constants (step 236). .

【００９２】図９は、この実施例の装置において、同じ
く制御回路２０が上記温度制御を行う上で実行するメイ
ンルーチンを示したものである。すなわち制御回路２０
は、このメインルーチン１０００において、上記ＲＡＭ
若しくはバックアップＲＡＭに保存されている補正量Ｆ
ex(i) を読み込み（ステップ１１００）、この読み込ん
だ補正量Ｆex(i) を掛算器２３に与える。そして、先の
（１１）式に基づいて、燃料噴射弁７の前記基準操作量
（燃料の基準噴射量）ＴＡＵを補正する（ステップ１２
００）。FIG. 9 shows a main routine executed by the control circuit 20 to perform the above-mentioned temperature control in the apparatus of this embodiment. That is, the control circuit 20
In the main routine 1000, the RAM
Alternatively, the correction amount F stored in the backup RAM
ex (i) is read (step 1100), and the read correction amount Fex (i) is given to the multiplier 23. Then, the reference operation amount (reference fuel injection amount) TAU of the fuel injection valve 7 is corrected based on the above equation (11) (step 12).
00).

【００９３】以上説明したように、本第１実施例では、
実際の触媒温度が目標触媒温度より高いときには、燃料
噴射量を減量補正し、排出ガス温度を下げることによ
り、触媒温度を下げることができる。さらに、触媒温度
はリアルタイムにて予測された温度を用いているため、
温度センサの応答遅れがなく、触媒温度が高温になると
すぐに温度を下げることができるため、触媒の熱劣化を
より抑制することができる。As described above, in the first embodiment,
When the actual catalyst temperature is higher than the target catalyst temperature, the catalyst temperature can be lowered by reducing the fuel injection amount and lowering the exhaust gas temperature. Furthermore, since the catalyst temperature uses the temperature predicted in real time,
Since there is no response delay of the temperature sensor and the temperature can be lowered as soon as the temperature of the catalyst becomes high, thermal deterioration of the catalyst can be further suppressed.

【００９４】なお、第１実施例においては、触媒温度セ
ンサ１４は必ずしも必要でなく、これを省く構成として
もよい。次に、図１０に、この発明にかかる内燃機関の
温度予測装置を用いた温度制御装置の第２の実施例を示
す。この実施例の装置は、車両に搭載される内燃機関
（エンジン）の排気ガス中に含まれる有害ガス成分を無
害な成分に清浄化する前述した触媒を対象として、同触
媒の温度を温度センサにより検出するとともに、この検
出された温度に基づきエンジンに供給する燃料量を操
作、補正することで、該対象とする触媒の温度を目標温
度に制御する装置である。In the first embodiment, the catalyst temperature sensor 14 is not always required, and may be omitted. Next, FIG. 10 shows a second embodiment of a temperature control device using the temperature prediction device for an internal combustion engine according to the present invention. The apparatus of this embodiment targets the above-mentioned catalyst for purifying harmful gas components contained in exhaust gas of an internal combustion engine (engine) mounted on a vehicle into harmless components, and measures the temperature of the catalyst by a temperature sensor. This device controls the temperature of the target catalyst to a target temperature by detecting and operating and correcting the amount of fuel supplied to the engine based on the detected temperature.

【００９５】ただし、この第２の実施例の装置において
も、その基本的な構成は先の図１に示される構成と同様
であり、ここでもその特徴となる部分である制御回路２
０の構成のみを示す。また、この図１０において、先の
図１に示した要素と同一若しくは対応する要素には同一
の符号を付して示している。However, the basic structure of the device of the second embodiment is the same as that shown in FIG.
Only the configuration of 0 is shown. In FIG. 10, the same or corresponding elements as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【００９６】さて、この第２の実施例の装置において、
制御回路２０は、エンジンの運転状態に応じて触媒温度
センサ１４の時定数を算出し、この算出された時定数に
より求められた温度予測モデルのモデル定数を用いて実
際の触媒温度を予測する。ここで、流速検出部２８は、
排気ガスの流速を検出する部分であり、触媒温度センサ
時定数算出部２７は、この検出された流速に応じて触媒
温度センサ１４の時定数（センサ時定数）τを算出する
部分である。以下に、該センサ時定数τの算出手法を示
す。Now, in the device of the second embodiment,
The control circuit 20 calculates the time constant of the catalyst temperature sensor 14 according to the operating state of the engine, and predicts the actual catalyst temperature using the model constant of the temperature prediction model obtained from the calculated time constant. Here, the flow velocity detecting unit 28
This is a part that detects the flow velocity of the exhaust gas, and the catalyst temperature sensor time constant calculation unit 27 is a part that calculates the time constant (sensor time constant) τ of the catalyst temperature sensor 14 according to the detected flow velocity. Hereinafter, a calculation method of the sensor time constant τ will be described.

【００９７】一般に、流体の温度を測定する場合、セン
サ時定数τは、センサ素子の密度ρ、比熱ｃ、半径ｒ、
及びセンサ素子と流体間の熱伝達率ｈにより決定され、In general, when measuring the temperature of a fluid, the sensor time constant τ is determined by the density ρ of the sensor element, the specific heat c, the radius r,
And the heat transfer coefficient h between the sensor element and the fluid,

【００９８】[0098]

【数３３】 として表される。[Equation 33] It is expressed as

【００９９】また、熱伝達率ｈは、センサの代表寸法、
流体の種類、及び流体の流速μ等により異なる。そこ
で、温度センサと流体の種類が決まれば、同温度センサ
の熱伝達率ｈは、次式のように表されるようになる。The heat transfer coefficient h is represented by the representative size of the sensor,
It depends on the type of the fluid, the flow velocity μ of the fluid, and the like. Therefore, if the type of the temperature sensor and the fluid are determined, the heat transfer coefficient h of the temperature sensor is expressed by the following equation.

【０１００】[0100]

【数３４】 ｈ＝χ＋ψμ1/2 (34) ここで、χ、ψは、センサの素子、径、及び流体の種類
等に依存した未知定数である。このように、触媒温度を
測定する場合、センサ時定数τは、触媒中のガス流速μ
によって変化する。またこのことは、触媒中のガス流速
μをリアルタイムにて検出し、該検出した流速μに応じ
て触媒温度センサ１４の時定数を算出するようにすれ
ば、如何なるエンジン運転状態においても常に最適なセ
ンサ時定数τを得ることができるようになることを意味
する。H = χ + ψμ 1/2 (34) where χ and ψ are unknown constants depending on the sensor element, diameter, fluid type and the like. Thus, when measuring the catalyst temperature, the sensor time constant τ is determined by the gas flow rate μ in the catalyst.
Varies by. In addition, if the gas flow rate μ in the catalyst is detected in real time and the time constant of the catalyst temperature sensor 14 is calculated in accordance with the detected flow rate μ, the optimum value is always obtained in any engine operating state. This means that the sensor time constant τ can be obtained.

【０１０１】そこで、例えばエンジン回転数センサ１８
及び圧力センサ１により検出されたエンジン運転状態の
情報をもとに触媒中のガス流速μを算出し、これにより
上記センサ時定数τを求めると、Therefore, for example, the engine speed sensor 18
And the gas flow rate μ in the catalyst is calculated based on the information of the engine operating state detected by the pressure sensor 1 and the sensor time constant τ is calculated by the following equation.

【０１０２】[0102]

【数３５】 となる。(Equation 35) Becomes

【０１０３】ここで、Ｃ1 ，Ｃ2 は、センサの素子、流
体の種類、及び熱伝達率等に依存した未知定数である。
ただし、これら定数Ｃ1 ，Ｃ2 は、実験等を通じて、そ
の最適な値を予め求めることができる。なお、ここでは
便宜上、エンジン回転数センサ１８及び圧力センサ１に
よって検出されるエンジン運転状態の情報をもとに触媒
中のガス流速μを算出したが、エアフローメータを具え
るエンジンにあっては、該エアフローメータにより検出
される情報をもとに、この触媒中のガス流速μを算出す
ることもできる。また、触媒中のガス流速μのみなら
ず、これに相当する量を算出するようにしても勿論よ
い。Here, C 1 and C 2 are unknown constants depending on the sensor element, fluid type, heat transfer coefficient and the like.
However, the optimum values of these constants C 1 and C 2 can be obtained in advance through experiments and the like. In addition, here, for convenience, the gas flow rate μ in the catalyst is calculated based on information on the engine operating state detected by the engine speed sensor 18 and the pressure sensor 1, but in an engine including an air flow meter, The gas flow rate μ in the catalyst can be calculated based on the information detected by the air flow meter. In addition, not only the gas flow rate μ in the catalyst but also an amount corresponding thereto may be calculated.

【０１０４】センサモデル定数算出部２５は、こうして
触媒温度センサ時定数算出部２７を通じて算出される触
媒温度センサ１４の時定数τをもとに、触媒温度モデル
のモデル定数を算出する部分である。ここで、上記触媒
温度センサ１４によって検出される触媒温度Ｔexs に基
づいて触媒温度の実際の温度Ｔexを予測するモデルのモ
デル定数をａ1 、ｂ1 、ｂ2、及びｃ1 、また制御回数
を示す変数をｉとするとき、触媒温度センサ１４により
検出される温度Ｔexs についての応答遅れを表すと次式
のようになる。The sensor model constant calculating section 25 is a section for calculating a model constant of the catalyst temperature model based on the time constant τ of the catalyst temperature sensor 14 calculated through the catalyst temperature sensor time constant calculating section 27 in this way. Here, the model constants of the model for predicting the actual temperature Tex of the catalyst temperature based on the catalyst temperature Texs detected by the catalyst temperature sensor 14 are represented by a 1 , b 1 , b 2 , and c 1 , and the control count is represented by When the variable shown is i, the response delay for the temperature Texs detected by the catalyst temperature sensor 14 is expressed by the following equation.

【０１０５】[0105]

【数３６】 Ｔexs(i+1)＝ａ1 Ｔexs(i)＋ｂ1 Ｔex(i+1) ＋ｂ2 Ｔex(i) ＋ｃ1 (36) これは、実際の触媒温度Ｔexから（ｂ1 Ｚ＋ｂ2 ）／
（Ｚ−ａ1 ）の一次遅れをもってセンサ温度Ｔexs が検
出されることを表すものであり、これを図式化すると図
１１（ａ）のようになる。そして、センサ温度Ｔexs か
ら実際の触媒温度Ｔexを推定するものであることから、
同図１１（ｂ）に示すような逆モデルを考える。この逆
モデルは、上記（３６）式からTexs (i + 1) = a 1 Texs (i) + b 1 Tex (i + 1) + b 2 Tex (i) + c 1 (36) This is calculated from the actual catalyst temperature Tex by (b 1 Z + b 2) ) /
(Z-a 1) of the first-order lag to have been sensor temperature Texs are those represented to be detected, this as the schematized FIG 11 (a). Since the actual catalyst temperature Tex is estimated from the sensor temperature Texs,
Consider an inverse model as shown in FIG. This inverse model is obtained from the above equation (36).

【０１０６】[0106]

【数３７】 (Ｚ−ａ1)Ｔexs(i)＝ (ｂ1 Ｚ＋ｂ2 ）Ｔex(i) (37) となる。よって、求める触媒温度Ｔexは、Equation 37] a (Z-a 1) Texs ( i) = (b 1 Z + b 2) Tex (i) (37). Therefore, the desired catalyst temperature Tex is

【０１０７】[0107]

【数３８】 として得られるようになる。ただし、（ｉ＋１）といっ
た未来の情報は使用できないため、ここではこれを、(38) Will be obtained as However, since future information such as (i + 1) cannot be used, here,

【０１０８】[0108]

【数３９】 として近似する。[Equation 39] Approximation.

【０１０９】このように、上記モデル定数ａ1 、ｂ1 、
ｂ2 、ｃ1 を与えれば、今回のセンサ温度Ｔexs(i)と前
回のセンサ温度Ｔexs(i-1)、及び触媒温度予測部２１自
らによる前回の触媒予測温度Ｔex(i-1) とによって、そ
の時点での実際の触媒温度Ｔex(i) を予測することがで
きる。ただし、これらモデル定数ａ1 、ｂ1 、ｂ2 、ｃ
1 は、上記触媒温度センサ１４の時定数τに依存した未
知定数である。そこで、モデル定数ａ1 の算出手法の一
例を次に示す。Thus, the above model constants a 1 , b 1 ,
If b 2 and c 1 are given, the current sensor temperature Texs (i), the previous sensor temperature Texs (i-1), and the previous catalyst predicted temperature Tex (i-1) by the catalyst temperature prediction unit 21 itself. , The actual catalyst temperature Tex (i) at that time can be predicted. However, these model constants a 1 , b 1 , b 2 , c
1 is an unknown constant that depends on the time constant τ of the catalyst temperature sensor 14. Therefore, following an example of a method of calculating the model constants a 1.

【０１１０】すなわちいま、センサ温度Ｔexs(i)のサン
プリング周期Ｔを与えれば、上記（３５）式に基づき算
出されるセンサ時定数τにより、That is, if the sampling period T of the sensor temperature Texs (i) is given, the sensor time constant τ calculated based on the above equation (35) gives

【０１１１】[0111]

【数４０】 (Equation 40)

【０１１２】として、同センサ時定数τに依存した未知
定数ａ1 はリアルタイムに算出されるようになる。ま
た、他の未知定数ｂ1 、ｂ2 、ｃ1 についても同様に、
同（３５）式に基づき算出されるセンサ時定数τを用い
て、この（４０）式に準じた形で、リアルタイム算出す
ることが可能である。The unknown constant a 1 depending on the sensor time constant τ is calculated in real time. Similarly, for other unknown constants b 1 , b 2 , and c 1 ,
Using the sensor time constant τ calculated on the basis of the equation (35), it is possible to perform real-time calculation according to the equation (40).

【０１１３】触媒温度予測部２１では、上記触媒温度セ
ンサ１４を通じて検出された触媒温度Ｔexs 、及びこう
してセンサモデル定数算出部２５を通じて算出されたモ
デル定数を用い、上記（３９）式に示される態様で、実
際の触媒温度を推定、予測する。補正量算出部２２及び
掛算器２３は何れも、先の第１の実施例の装置のものと
同じものであり、その詳細についての重複する説明は割
愛する。The catalyst temperature estimating section 21 uses the catalyst temperature Texs detected through the catalyst temperature sensor 14 and the model constant calculated in this way through the sensor model constant calculating section 25 in the manner shown in the above equation (39). Estimating and predicting the actual catalyst temperature. The correction amount calculating section 22 and the multiplier 23 are the same as those of the apparatus of the first embodiment, and the detailed description thereof will be omitted.

【０１１４】図１２〜図１５は、この第２の実施例の装
置の制御回路２０が触媒温度を予測する上で実際に行う
処理についてその処理手順を示したものであり、以下、
図１２〜図１５を併せ参照して、同第２の実施例の装置
全体としての動作を更に詳述する。図１２は、この第２
の実施例の装置において、制御回路２０が上記温度予測
を行うために、例えば１２０ｍｓ毎のタイマ割り込みに
て実行する処理の処理ルーチン（タイマ割り込みルーチ
ン７００）を示す。FIGS. 12 to 15 show the processing procedure of the processing actually performed by the control circuit 20 of the apparatus according to the second embodiment for estimating the catalyst temperature.
The operation of the entire apparatus according to the second embodiment will be described in further detail with reference to FIGS. FIG. 12 shows this second
In the apparatus of the embodiment, a processing routine (timer interrupt routine 700) of a process executed by the timer interrupt every 120 ms, for example, in order for the control circuit 20 to perform the temperature prediction is shown.

【０１１５】すなわち、上記のタイマ割り込みに基づい
てこのタイマ割り込みルーチン７００に入った制御回路
２０はまず、触媒温度センサ１４から出力される現在の
触媒温度Ｔexs(i)を取り込む（ステップ７１０）。次い
で制御回路２０は、エンジンの現在の運転状態を検出す
るために、エンジン回転数センサ１８から出力される現
在のエンジン回転数情報Ｎｅ（ｉ）、及び圧力センサ１
から出力される現在の吸気圧情報Ｐｍ（ｉ）を取り込む
（ステップ７２０）。That is, the control circuit 20, which has entered the timer interrupt routine 700 based on the timer interrupt, first takes in the current catalyst temperature Texs (i) output from the catalyst temperature sensor 14 (step 710). Next, the control circuit 20 detects the current engine speed information Ne (i) output from the engine speed sensor 18 and the pressure sensor 1 to detect the current operating state of the engine.
The current intake pressure information Pm (i) output from the controller is fetched (step 720).

【０１１６】こうしてエンジン回転数情報Ｎｅ（ｉ）及
び吸気圧情報Ｐｍ（ｉ）を取り込んだ制御回路２０は、
これら情報をもとに、先の（３５）式にて、触媒温度セ
ンサ１４の時定数τを算出する（ステップ７３０）。こ
の触媒温度センサの時定数算出ルーチン７３０について
は、図１３にその詳細を示している。すなわち、この図
１３に示される触媒温度センサの時定数算出ルーチン７
３０において、制御回路２０はまず、先のステップ７２
０を通じて取り込まれ、前記ＲＡＭ等に一時的に記憶保
持されているエンジン回転数情報Ｎｅ（ｉ）及び吸気圧
情報Ｐｍ（ｉ）を触媒温度センサ時定数算出部２７に読
み込む（ステップ７３１）。制御回路部２０はまた、実
験等を通じて予め求められ、これもバックアップＲＡＭ
やＲＯＭ等に記憶保持されている前記センサの素子、流
体の種類、及び熱伝達率等に依存した定数Ｃ1 ，Ｃ2 を
同触媒温度センサ時定数算出部２７に読み込む（ステッ
プ７３２）。そして制御回路は、この触媒温度センサ時
定数算出部２７を通じて、これら読み込んだ値に対応し
た触媒温度センサ１４の時定数τを先の（３１）式に基
づき計算する（ステップ７３３）。The control circuit 20, which has taken the engine speed information Ne (i) and the intake pressure information Pm (i) in this manner,
Based on these information, the time constant τ of the catalyst temperature sensor 14 is calculated by the above equation (35) (step 730). FIG. 13 shows the details of the time constant calculation routine 730 of the catalyst temperature sensor. That is, the time constant calculation routine 7 of the catalyst temperature sensor shown in FIG.
At 30, the control circuit 20 first proceeds to step 72
Then, the engine speed information Ne (i) and the intake pressure information Pm (i), which are taken in through the RAM 0 and temporarily stored in the RAM or the like, are read into the catalyst temperature sensor time constant calculator 27 (step 731). The control circuit unit 20 is obtained in advance through experiments and the like, and this is also a backup RAM.
The constants C 1 and C 2 depending on the sensor element, fluid type, heat transfer coefficient and the like stored in the ROM and the ROM are read into the catalyst temperature sensor time constant calculation unit 27 (step 732). Then, the control circuit calculates the time constant τ of the catalyst temperature sensor 14 corresponding to these read values through the catalyst temperature sensor time constant calculation unit 27 based on the above equation (31) (step 733).

【０１１７】こうして触媒温度センサ１４の時定数τを
求めた制御回路２０は次に、この得られたセンサ時定数
τをもとに、上記モデル定数ａ1 ，ｂ1 ，ｂ2 ，ｃ1 を
算出する（図１２ステップ７４０）。この触媒温度予測
モデルのモデル定数算出ルーチン７４０については、図
１４にその詳細を示している。すなわち、この図１４に
示されるモデル定数算出ルーチン７４０において、制御
回路２０は、上記得られたセンサ時定数τをセンサモデ
ル定数算出部２５に読み込み（ステップ７４１）、予め
設定されている温度検出周期Ｔのもとに、例えば先の
（４０）式に基づきモデル定数ａ1 を算出する（ステッ
プ７４２）。なおここでは、サンプリング周期Ｔを仮に
１２０ｍｓに定めている。また、この図１４の例では、
モデル定数ａ1 についてのみ、センサ時定数τをもとに
（４０）式の演算を実行し、他のモデル定数ｂ1 ，
ｂ2 ，ｃ1 については、実験等を通じて最適値に適合し
た値を用いるようにしている（ステップ７４３〜７４
５）。勿論、これらモデル定数ｂ1 ，ｂ2 ，ｃ1 につい
ても、センサ時定数τをもとにリアルタイムに演算を実
行してこれを求めることは可能である。The control circuit 20 that has obtained the time constant τ of the catalyst temperature sensor 14 in this manner then calculates the model constants a 1 , b 1 , b 2 , c 1 based on the obtained sensor time constant τ. It is calculated (step 740 in FIG. 12). FIG. 14 shows the details of the model constant calculation routine 740 of the catalyst temperature prediction model. That is, in the model constant calculation routine 740 shown in FIG. 14, the control circuit 20 reads the obtained sensor time constant τ into the sensor model constant calculation unit 25 (step 741), and sets the temperature detection period set in advance. under the T, for example, calculates the model constants a 1 on the basis of the previous (40) formula (step 742). Here, the sampling period T is temporarily set to 120 ms. In the example of FIG. 14,
For only the model constant a 1 , the calculation of the expression (40) is executed based on the sensor time constant τ, and the other model constants b 1 ,
For b 2 and c 1 , values suitable for the optimum values are used through experiments and the like (steps 743 to 74).
5). Of course, it is also possible to calculate these model constants b 1 , b 2 and c 1 by executing calculations in real time based on the sensor time constant τ.

【０１１８】こうしてモデル定数ａ1 、ｂ1 、ｂ2 、ｃ
1 を求めた制御回路２０は更に、同制御回路２０内の前
記ＲＡＭ若しくはバックアップＲＡＭに保存されている
とする前回の検出触媒温度Ｔexs(i-1)、及び前回の予測
触媒温度Ｔex(i-1) とともに、これら得られたモデル定
数を用いて、その時点における実際の触媒温度Ｔex(i)
を計算（推定）する（図１２ステップ７５０）。この推
定触媒温度Ｔex(i) の計算ルーチン７５０については、
図１５にその詳細を示している。Thus, the model constants a 1 , b 1 , b 2 , c
The control circuit 20 that has obtained 1 further has a previously detected catalyst temperature Texs (i-1) stored in the RAM or the backup RAM in the control circuit 20 and a previous predicted catalyst temperature Tex (i- Using the obtained model constants together with 1), the actual catalyst temperature Tex (i) at that time is used.
Is calculated (estimated) (step 750 in FIG. 12). The routine 750 for calculating the estimated catalyst temperature Tex (i) is as follows.
FIG. 15 shows the details.

【０１１９】すなわち、この図１５に示される推定触媒
温度Ｔex(i) の計算ルーチン７５０において、制御回路
２０はまず、 （１）前記触媒温度センサ１４から出力されている現在
の触媒温度Ｔexs(i)を読み込む（ステップ７５１）。 （２）ＲＡＭ若しくはバックアップＲＡＭに保存されて
いるとする前回の検出触媒温度Ｔexs(i-1)を読み込む
（ステップ７５２）。 （３）同じくＲＡＭ若しくはバックアップＲＡＭに保存
されているとする前回の予測触媒温度Ｔex(i-1) を読み
込む（ステップ７５３）。 といった処理を行った後、上記ステップ７４０の処理を
通じて得られたモデル定数ａ1 ，ｂ1 ，ｂ2 ，ｃ1 につ
いても同様にこれを読み込む（ステップ７５４）。そし
て制御回路２０は、前記触媒温度予測部２１”を通じ
て、これら読み込んだ値をもとに先の（３９）式の演算
を実行して、触媒のその時点での実際の温度（推定触媒
温度）Ｔex(i) を算出する（ステップ７５５）。That is, in the routine 750 for calculating the estimated catalyst temperature Tex (i) shown in FIG. 15, the control circuit 20 first (1) outputs the current catalyst temperature Texs (i) output from the catalyst temperature sensor 14. ) Is read (step 751). (2) The previously detected catalyst temperature Texs (i-1) stored in the RAM or the backup RAM is read (step 752). (3) The previous predicted catalyst temperature Tex (i-1), which is also stored in the RAM or the backup RAM, is read (step 753). After such processing, the model constants a 1 , b 1 , b 2 , and c 1 obtained through the processing of step 740 are similarly read (step 754). Then, the control circuit 20 executes the calculation of the above equation (39) based on the read values through the catalyst temperature estimating unit 21 ″ to obtain the actual temperature of the catalyst at that time (estimated catalyst temperature). Tex (i) is calculated (step 755).

【０１２０】こうして実際の触媒温度Ｔex(i) を予測し
た制御回路２０は、次に、この予測した触媒温度Ｔex
(i) を補正量算出部２２に与え、該補正量算出部２２を
通じて前述同様の補正量（Ｆex）の計算処理を実行する
（図７参照）。そして、先の図９に示したメインルーチ
ン１０００が、この第２の実施例の装置においても同様
に実行されて、先の（１４）式に基づく基準操作量（燃
料の基準噴射量）ＴＡＵの補正が行われる。The control circuit 20 which has predicted the actual catalyst temperature Tex (i) in this manner then outputs the predicted catalyst temperature Tex (i).
(i) is given to the correction amount calculation unit 22, and the same correction amount (Fex) calculation processing as described above is executed through the correction amount calculation unit 22 (see FIG. 7). Then, the main routine 1000 shown in FIG. 9 is similarly executed in the apparatus of the second embodiment, and the reference manipulated variable (fuel reference injection quantity) TAU based on the above equation (14) is calculated. Correction is performed.

【０１２１】このように、第２の実施例の装置では、触
媒温度センサ１４に対し先の（３９）式に示したような
モデル化を行い、更に（４０）式から、そのときのガス
流速に応じて同モデル化したセンサモデルのモデル定数
をリアルタイムにて演算するようにしている。このた
め、エンジンが如何なる運転状態にあったとしても、よ
り信頼性の高い情報として触媒温度を予測することがで
き、ひいては同触媒温度について、より精度の高い制御
を行うことができるようになる。As described above, in the apparatus according to the second embodiment, the catalyst temperature sensor 14 is modeled as shown in the above equation (39), and further, from the equation (40), the gas flow rate at that time is obtained. , The model constants of the modeled sensor model are calculated in real time. For this reason, regardless of the operating state of the engine, the catalyst temperature can be predicted as more reliable information, and more precise control of the catalyst temperature can be performed.

【０１２２】なお、第２実施例においては、排気温セン
サ１３は必ずしも必要でなく、これを省く構成としても
よい。また、この第２の実施例の装置では、触媒温度を
その制御対象とする場合について示したが、同第２の実
施例の装置が制御対象とする温度は、第１の実施例の装
置において制御対象とした排気ガス温度であってもよ
い。In the second embodiment, the exhaust gas temperature sensor 13 is not always necessary, and may be omitted. Further, in the apparatus of the second embodiment, the case where the catalyst temperature is controlled is shown. However, the temperature controlled by the apparatus of the second embodiment is the same as that of the apparatus of the first embodiment. The temperature of the exhaust gas to be controlled may be used.

【０１２３】また、その想定する温度センサのモデル
も、（３６）式に例示したモデルに限られることなく任
意であり、他に、第１の実施例の装置にて想定した（１
１）式に示されるモデルなども適宜採用することができ
る。また更には、この第２の実施例の装置と第１の実施
例の装置とを組み合わせ、・燃料カット時には、制御対
象のそのときに推定される温度を基準にして温度センサ
のモデルのモデル定数を算出し、その他のときには、検
出される流体流速に基づいて同センサモデルのモデル定
数をリアルタイム算出する装置。として、同温度制御装
置を構成することもできる。Further, the model of the assumed temperature sensor is not limited to the model exemplified in the equation (36), but is arbitrary. In addition, the model of the temperature sensor assumed in the first embodiment is (1)
The model shown in the expression 1) can be appropriately adopted. Still further, the apparatus of the second embodiment is combined with the apparatus of the first embodiment, and at the time of fuel cut, a model constant of a temperature sensor model based on a temperature estimated at that time of a control target at that time. , And in other cases, a model constant of the sensor model is calculated in real time based on the detected fluid flow velocity. As such, the same temperature control device can be configured.

【０１２４】次に、第１実施例にて予測された排気温度
を用いて、排出ガス浄化装置の三元触媒の早期暖機制御
を実行する実施例を第３実施例として説明する。本実施
例では、冷間始動時、または、排出ガス有害物質を浄化
するための三元触媒が十分に排出ガス有害物質を浄化で
きる温度にまで達していない場合、触媒早期暖機手段
（例えば、点火時期遅角処理，エンジン回転数アップ処
理等）により触媒温度をできるだけ早く触媒活性化温度
まで上げ、排出ガス有害物質の排出を少なくする。さら
に、触媒早期暖機手段により、排気温度もしくは触媒温
度が異常上昇し、三元触媒等の排気系部品が熱劣化する
のを防止するため、予測された排気温もしくは触媒温度
が所定温度以上になると、触媒早期暖機手段を停止させ
る。Next, a description will be given of a third embodiment in which early warm-up control of the three-way catalyst of the exhaust gas purifying device is performed using the exhaust gas temperature predicted in the first embodiment. In this embodiment, at the time of a cold start or when the temperature of the three-way catalyst for purifying exhaust gas harmful substances has not reached a temperature at which exhaust gas harmful substances can be sufficiently purified, catalyst early warm-up means (for example, The catalyst temperature is raised to the catalyst activation temperature as soon as possible by ignition timing retarding processing, engine speed increasing processing, etc., and the emission of harmful exhaust gas is reduced. Furthermore, in order to prevent the exhaust gas temperature or the catalyst temperature from abnormally rising due to the catalyst early warm-up means, and to prevent the exhaust system components such as the three-way catalyst from being thermally degraded, the predicted exhaust gas temperature or the catalyst temperature becomes higher than a predetermined temperature. Then, the catalyst early warm-up means is stopped.

【０１２５】以上の処理を表すフローチャートが図１６
である。以下、このフローチャートにしたがって説明す
る。この図１６は第１実施例の図４のステップ５２０の
補正量の計算ルーチンに相当するルーチンである。なお
本実施例において、本処理は所定時間毎（例えば、１０
０ｍｓ毎）に実行される。本処理が実行されると、ま
ず、第１実施例にて説明した排気温度予測処理にて予測
された実排気温度Ｔex1 と目標排気温度ＴＲ1 との偏差
Ｓ（ｉ）を算出する（ステップ８０１）。ここで、目標
排気温度ＴＲ1 とは三元触媒が活性化する所定温度とな
る排気温度のことである。次に、この偏差Ｓ（ｉ）が０
以下であるか否かを判断する（ステップ８０２）。ここ
で、偏差Ｓ（ｉ）が０以下であれば、以下の触媒早期暖
機処理を実行せずに本処理を終了する。なお、このと
き、触媒早期暖機処理にて制御されたアイドル回転数と
点火時期とが触媒早期暖機制御前の値（または、現在の
運転状態に応じた値）に戻されているかを判断し（ステ
ップ８０７）、戻されていなければこれらの値を戻して
から（ステップ８０８，ステップ８０９）本処理を終了
する。戻されていればそのまま本処理を終了する。FIG. 16 is a flowchart showing the above processing.
It is. Hereinafter, description will be made in accordance with this flowchart. FIG. 16 is a routine corresponding to the routine for calculating the correction amount in step 520 of FIG. 4 of the first embodiment. In this embodiment, this processing is performed at predetermined time intervals (for example, 10
(Every 0 ms). When this process is executed, first, a deviation S (i) between the actual exhaust temperature Tex1 predicted by the exhaust temperature prediction process described in the first embodiment and the target exhaust temperature TR1 is calculated (step 801). . Here, the target exhaust temperature TR1 is an exhaust temperature at which the three-way catalyst is activated to a predetermined temperature. Next, this deviation S (i) becomes 0
It is determined whether or not the following is true (step 802). Here, if the deviation S (i) is equal to or less than 0, the present process ends without executing the following catalyst early warm-up process. At this time, it is determined whether or not the idle speed and the ignition timing controlled in the catalyst early warm-up process have been returned to the values before the catalyst early warm-up control (or a value corresponding to the current operation state). (Step 807) If these values have not been returned, these values are returned (Steps 808 and 809), and this processing ends. If it has been returned, this processing is terminated.

【０１２６】ステップ８０２にて、偏差Ｓ（ｉ）が０よ
り大きいときには、アイドルエンジン回転数を所定の回
転数（例えば、１２００ｒｐｍ）まで上げる（ステップ
８０３）。さらに、エンジン回転数の変動（ラフネス）
が所定ラフネス以上発生するまで、点火時期を所定遅角
量ＡＲずつ遅角していく（ステップ８０４，ステップ８
０５）。所定ラフネスとなると遅角制御を停止し、所定
ラフネス以上となった直前の点火時期を保持する（ステ
ップ８０６）。そして、本処理を終了し、以上の処理を
繰り返す。If the deviation S (i) is larger than 0 in step 802, the idling engine speed is increased to a predetermined speed (for example, 1200 rpm) (step 803). Furthermore, fluctuations in engine speed (roughness)
The ignition timing is retarded by a predetermined retard amount AR until the occurrence of a predetermined roughness or more (Step 804, Step 8)
05). When the roughness reaches the predetermined roughness, the retard control is stopped, and the ignition timing immediately before the roughness becomes equal to or higher than the predetermined roughness is held (step 806). Then, the present process ends, and the above process is repeated.

【０１２７】以上の処理を実行したときのタイムチャー
トを図１７に示し、以下、このタイムチャートにしたが
って説明する。予測された排気温度または触媒温度が所
定値以下のとき（例えば、冷間始動時）には、触媒早期
暖機手段により三元触媒の暖機を実行する。具体的に
は、図示しないアイドルエンジン回転数を１２００ｒｐ
ｍにし、点火時期を時刻ｔ1 にて回転変動量（ラフネ
ス）が所定値となるまで遅角していく。そして、ラフネ
スが所定値以上となると、ラフネスが所定値を越える前
の点火時期に固定する。さらに、時刻ｔ2 にて、排気温
度が所定温度（本実施例では、８５０°Ｃ）以上となる
と、アイドルエンジン回転数アップを中止し、さらに、
点火時期を進角させる。FIG. 17 is a time chart when the above processing is executed, and the description will be made with reference to this time chart. When the predicted exhaust gas temperature or catalyst temperature is equal to or lower than a predetermined value (for example, during a cold start), the three-way catalyst is warmed up by the catalyst early warming-up means. Specifically, an idle engine speed (not shown) is set to 1200 rpm.
m, and the ignition timing is retarded at time t1 until the rotation variation (roughness) reaches a predetermined value. When the roughness exceeds a predetermined value, the ignition timing is fixed to a value before the roughness exceeds the predetermined value. Further, when the exhaust gas temperature becomes equal to or higher than a predetermined temperature (850 ° C. in this embodiment) at time t2, the increase in the idle engine speed is stopped, and
The ignition timing is advanced.

【０１２８】以上の処理により、より短い時間で三元触
媒を活性温度まで昇温することができる。さらに、排気
温度または触媒温度が上昇し、三元触媒等の排気系部品
が熱劣化するのを防止することができる。なお、上記第
３実施例において、触媒早期暖機中の点火時期遅角量を
図１８に示すように、予測された実排気温度と目標排気
温度との偏差に応じて、偏差が小さいほど点火時期遅角
量を小さくし、偏差が大きいほど点火時期遅角量を大き
くするようにしてもよい。これにより、偏差が大きいと
きにはすぐに点火遅角量が大きくなるので、排気温度を
より早く上昇させることができる。By the above treatment, the temperature of the three-way catalyst can be raised to the activation temperature in a shorter time. Further, it is possible to prevent the exhaust temperature or the catalyst temperature from rising and the exhaust system components such as the three-way catalyst from being thermally deteriorated. In the third embodiment, as shown in FIG. 18, the ignition timing retard amount during the early warm-up of the catalyst depends on the difference between the predicted actual exhaust gas temperature and the target exhaust gas temperature. The timing retard amount may be reduced, and the ignition timing retard amount may be increased as the deviation increases. Thus, when the deviation is large, the ignition retard amount becomes large immediately, so that the exhaust gas temperature can be raised more quickly.

【０１２９】また、上記第３実施例の図１６にて、触媒
早期暖機処理を所定ラフネスとなるまで、点火時期を遅
角させているが、図１９に示すように、アイドルエンジ
ン回転数を所定値αずつ上昇させるようにしてもよい。
さらに、所定値αをＳ（ｉ）が大きいほど大きくなるよ
うに設定してもよく、このようにすることにより、より
早く三元触媒を暖機することができる。Further, in FIG. 16 of the third embodiment, the ignition timing is retarded until the catalyst early warm-up processing reaches a predetermined roughness. However, as shown in FIG. You may make it raise by predetermined value (alpha).
Further, the predetermined value α may be set so as to increase as S (i) increases. By doing so, the three-way catalyst can be warmed up more quickly.

【０１３０】次に、第１実施例にて予測された排気温度
を用いて、リーンＮＯX 触媒の最適触媒温度制御を実行
する実施例を第４実施例として説明する。希薄燃焼が可
能なリーンバーンシステムにおいては、希薄空燃比領域
で排出されるＮＯX を浄化するため、排気系に遷移金属
あるいは貴金属を坦持せしめたゼオライト系のリーンＮ
ＯX 触媒を配設している。ところが、このリーンＮＯX
触媒のＮＯX 浄化率は、図２０に示すように、この触媒
を流通する排出ガス温度またはこの触媒床温度によって
異なり、この温度が５００°Ｃ付近の時に浄化率が最大
となる。そして、この温度以外の点では浄化率が低下し
てしまう。[0130] Next, using the predicted exhaust temperature in the first embodiment, an embodiment for performing the optimum catalyst temperature control of the lean NO X catalyst as a fourth embodiment. Lean in combustion can lean burn system, for purifying NO X exhausted in lean air-fuel ratio range, the lean N zeolite system was allowed carrying a transition metal or precious metal in the exhaust system
It is disposed O X catalyst. However, this lean NO X
As shown in FIG. 20, the NO X purification rate of the catalyst varies depending on the temperature of the exhaust gas flowing through the catalyst or the temperature of the catalyst bed. When the temperature is around 500 ° C., the purification rate becomes maximum. Then, at points other than this temperature, the purification rate decreases.

【０１３１】そこで第４実施例では、リーンＮＯX 触媒
の浄化率を常に高く維持するために、排出ガス温度また
は触媒床温度を制御する。図２１は第４実施例の概略構
成図である。排気系に配設されているリーンＮＯ X 触媒
１９の上流には、排気温センサ１３が設けられている。
この排気温センサ１３によりリーンＮＯX 触媒１９に流
入する排出ガスの温度を検出している。そして、この検
出された排出ガス温度Ｔexs から第１実施例で説明した
処理により実排出ガス温度を予測する。さらに本実施例
では、予測された実排出ガス温度に基づいて実排出ガス
温度が目標温度範囲に入るように制御する。Therefore, in the fourth embodiment, the lean NOXcatalyst
In order to keep the purification rate of
Controls the catalyst bed temperature. FIG. 21 shows a schematic structure of the fourth embodiment.
FIG. Lean NO installed in the exhaust system Xcatalyst
An exhaust temperature sensor 13 is provided upstream of 19.
This exhaust temperature sensor 13 provides a lean NOXFlow to catalyst 19
The temperature of the incoming exhaust gas is detected. And this inspection
Explained in the first embodiment from the emitted exhaust gas temperature Texs
The process predicts the actual exhaust gas temperature. Further, the present embodiment
Now, based on the predicted actual exhaust gas temperature,
Control is performed so that the temperature falls within the target temperature range.

【０１３２】以上の処理を示すフローチャートが図２２
である。この図２２は、第１実施例の図４のステップ５
２０に相当する。以下、このフローチャートにしたがっ
て説明する。なお、本フローチャートは所定時間毎（例
えば、１００ｍｓ毎）に実行される。本処理が実行され
ると、まず、第１実施例にて予測された実排気温度Ｔex
を読み込む（ステップ８２１）。そして、この読み込ん
だ実排気温度Ｔexが目標温度範囲の下限値Ｔ1 以上か否
かを判断する（ステップ８２２）。実排気温度Ｔexが下
限値Ｔ1 未満であれば、点火遅角量を読み込み、目標温
度範囲より低い排気温度を上昇させるべく、点火時期を
遅角させ（ステップ８２３，ステップ８２４）、本処理
を終了する。FIG. 22 is a flowchart showing the above processing.
It is. FIG. 22 corresponds to step 5 in FIG. 4 of the first embodiment.
Equivalent to 20. Hereinafter, description will be made in accordance with this flowchart. This flowchart is executed every predetermined time (for example, every 100 ms). When this processing is executed, first, the actual exhaust gas temperature Tex predicted in the first embodiment
Is read (step 821). Then, the read actual exhaust temperature Tex is determined whether the lower limit value above T 1 of the target temperature range (step 822). If the actual exhaust temperature Tex is lower than the lower limit value T 1, reads the ignition retard amount, in order to raise the lower exhaust temperature than the target temperature range, ignition timing is retarded (step 823, step 824), the present process finish.

【０１３３】また、ステップ８２２にて肯定判断された
ときには、実排気温度Ｔexが目標温度範囲の上限値Ｔ2
以下であるかを判断する（ステップ８２５）。ここで、
肯定判断されると、ステップ８２８にて、排気温制御の
ための点火遅角量（ＡＲ）、または、燃料噴射量の補正
量（Ｆex）をリセットし、本処理を終了する。ステップ
８２５において、否定判断されると、燃料噴射量補正量
を読み込み（ステップ８２６）、燃料噴射量を増量補正
し（ステップ８２７）、本処理を終了する。このよう
に、燃料噴射量を増量することにより目標温度範囲より
高くなった排気温度を下げることができる。When the determination in step 822 is affirmative, the actual exhaust gas temperature Tex becomes equal to the upper limit value T 2 of the target temperature range.
It is determined whether it is the following (step 825). here,
If an affirmative determination is made, in step 828, the ignition retard amount (AR) for exhaust temperature control or the correction amount (Fex) of the fuel injection amount is reset, and this processing ends. If a negative determination is made in step 825, the fuel injection amount correction amount is read (step 826), the fuel injection amount is increased and corrected (step 827), and the process ends. As described above, by increasing the fuel injection amount, it is possible to reduce the exhaust gas temperature that has become higher than the target temperature range.

【０１３４】以上の処理を実行することにより、排気ガ
スセンサ１３で検出した温度Ｔexsは応答遅れがあるた
め、この温度Ｔexs を用いてリーンＮＯX 触媒１９が高
い浄化率を得られる温度範囲に排気温度を調整すること
が難しかったが、排気ガスセンサ１３により検出された
温度Ｔexs を用いて予測された実排気ガス温度Ｔexを用
いることにより、容易に排気ガス温度を制御することが
できる。よって、リーンＮＯX 触媒１９を常に高い浄化
率に保つことができ、エミッションの悪化を抑制するこ
とができる。By executing the above processing, the temperature Texs detected by the exhaust gas sensor 13 has a response delay. Therefore, the exhaust temperature is adjusted to a temperature range in which the lean NO X catalyst 19 can obtain a high purification rate by using this temperature Texs. Is difficult to adjust, but by using the actual exhaust gas temperature Tex predicted using the temperature Texs detected by the exhaust gas sensor 13, the exhaust gas temperature can be easily controlled. Therefore, the lean NO X catalyst 19 can always be kept at a high purification rate, and deterioration of the emission can be suppressed.

【０１３５】なお、本第４実施例では、ステップ８２２
でＴ1 ＞Ｔexのときに、ステップ８２３，ステップ８２
４にて実排気温度を上げるために点火時期の遅角を実行
している。しかしながら、通常の運転状態において、実
排気温度Ｔexが目標温度範囲の下限値Ｔ1 以下になる可
能性がない、または、可能性が低い場合にはこれらステ
ップ８２２〜ステップ８２４の処理を省略してもよい。In the fourth embodiment, step 822 is executed.
When T 1 > Tex, step 823 and step 82
At 4, the ignition timing is retarded to increase the actual exhaust gas temperature. However, in normal operating conditions, the actual exhaust temperature Tex is not likely to become less than the lower limit value T 1 of the target temperature range, or, in the case of low possibility to omit the processing of steps 822～ step 824 Is also good.

【０１３６】また、第３，第４実施例において、排気ガ
ス温度を制御するようにしたが、その代わりに触媒床温
を第２実施例の方法で予測し、制御するようにしてもよ
い。次に、第１実施例にて予測された排気温度を用い
て、酸素濃度検出手段（本実施例では、Ｏ2 センサ２
９）を早期暖機するためのヒータの最適通電制御を実行
する実施例を第５実施例として説明する。Although the exhaust gas temperature is controlled in the third and fourth embodiments, the catalyst bed temperature may be predicted and controlled by the method of the second embodiment instead. Next, using the exhaust gas temperature predicted in the first embodiment, the oxygen concentration detecting means (the O 2 sensor 2 in this embodiment) is used.
An embodiment in which the optimal energization control of the heater for early warming-up of 9) is executed will be described as a fifth embodiment.

【０１３７】内燃機関の排気系には酸素濃度検出手段と
しての酸素（Ｏ2 ）センサ２９が備えられている。そし
て、Ｏ2 センサ２９によって検出された酸素濃度に基づ
いて、燃料制御系あるいは点火時期制御系にフィードバ
ックをかけて、燃料噴射量，燃料噴射時期あるいは点火
時期を調整して好ましい排気組成となるように制御して
いる。これにより、排気浄化用触媒の浄化率を高めてい
る。このＯ2 センサ２９はジルコニア等の素子を用いて
そこに発生する起電力あるいは電気抵抗を測定し、排気
中の酸素濃度を測定するものであるが、ある程度高温に
ならないと（活性化しないと）酸素濃度に応じた正しい
信号を出力しない。The exhaust system of the internal combustion engine is provided with an oxygen (O 2 ) sensor 29 as oxygen concentration detecting means. Then, based on the oxygen concentration detected by the O 2 sensor 29, feedback is provided to the fuel control system or the ignition timing control system to adjust the fuel injection amount, the fuel injection timing or the ignition timing so that a preferable exhaust gas composition is obtained. Is controlled. Thereby, the purification rate of the exhaust purification catalyst is increased. The O 2 sensor 29 measures the electromotive force or electric resistance generated therefrom by using an element such as zirconia, and measures the oxygen concentration in the exhaust gas. Do not output the correct signal according to the oxygen concentration.

【０１３８】そこで、Ｏ2 センサ２９の素子内に抵抗線
を埋め込み、電流を流すことでＯ2センサ２９を加熱
し、早期暖機させるヒータが本実施例のＯ2 センサ２９
には備えられている。しかしながら、Ｏ2 センサ２９の
ヒータに電力を供給して素子温度を上げるため、発電装
置（オルタネータ）への負荷が大きくなり、ひいては内
燃機関への負荷が大きくなるので、燃費の悪化が懸念さ
れる。また、排気ガス温度が上昇するとＯ2 センサ２９
の温度も上昇するため、ヒータによる加熱の必要がなく
なる。[0138] Therefore, O 2 embedded resistance wire in the element of the sensor 29, heating the O 2 sensor 29 by supplying a current, a heater for early warm-up of this embodiment the O 2 sensor 29
Is provided with. However, since power is supplied to the heater of the O 2 sensor 29 to increase the element temperature, the load on the power generator (alternator) is increased, and the load on the internal combustion engine is also increased. . When the exhaust gas temperature rises, the O 2 sensor 29
Is also increased, so that there is no need for heating by a heater.

【０１３９】そこで、第５実施例では余分な電力を供給
することなく、効率的にＯ2 センサ２９を早期暖機する
ために、排気温度に応じてＯ2 センサ２９のヒータへの
通電を制御している。このヒータ通電制御処理のフロー
チャートが図２３である。以下、このフローチャートに
従って説明する。この図２３は第１実施例の図４のステ
ップ５２０に相当するものである。なお、このフローチ
ャートは所定時間毎（例えば１００ｍｓ毎）に実行され
る。Therefore, in the fifth embodiment, the power supply to the heater of the O 2 sensor 29 is controlled according to the exhaust gas temperature in order to efficiently warm up the O 2 sensor 29 quickly without supplying extra power. are doing. FIG. 23 is a flowchart of the heater energization control process. Hereinafter, description will be made according to this flowchart. FIG. 23 corresponds to step 520 in FIG. 4 of the first embodiment. This flowchart is executed every predetermined time (for example, every 100 ms).

【０１４０】本処理が実行されると、第１実施例にて予
測された実排気温度Ｔexを読み込む（ステップ８３
１）。そして、この実排気温度ＴexとＯ2 センサ活性温
度ＴO2とを比較し（ステップ８３２）、Ｔex＜ＴO2なら
ヒータに通電し、Ｏ2 センサ２９を加熱し（ステップ８
３３）、本処理を終了する。また、ステップ８３２にお
いて、Ｔex≧ＴO2のときには、実排気温度Ｔexの積算値
Ｓを算出し（ステップ８３４）、この積算値Ｓと所定値
ＳO2とを比較する（ステップ８３５）。ここで、Ｓ＜Ｓ
O2であれば、ヒータに通電してＯ2 センサ２９を加熱す
る（ステップ８３３）。Ｓ≧ＳO2であれば、Ｏ2 センサ
２９は十分に温度が上昇しており、正しい信号を出力で
きる状態にあると判断して、ヒータへの通電を停止し
（ステップ８３６）、積算値Ｓをクリアして（ステップ
８３７）本処理を終了する。When this processing is executed, the actual exhaust temperature Tex predicted in the first embodiment is read (step 83).
1). Then, the actual exhaust temperature Tex is compared with the O 2 sensor activation temperature T O2 (step 832). If Tex <T O2, the heater is energized to heat the O 2 sensor 29 (step 8).
33), end this process. When Tex ≧ T O2 in step 832, the integrated value S of the actual exhaust gas temperature Tex is calculated (step 834), and the integrated value S is compared with a predetermined value S O2 (step 835). Where S <S
If O2, heating the O 2 sensor 29 by energizing the heater (step 833). If S ≧ S O2, it is determined that the temperature of the O 2 sensor 29 has risen sufficiently and a correct signal can be output, and the power supply to the heater is stopped (step 836). Is cleared (step 837), and this process ends.

【０１４１】以上の処理をタイムチャートで表したのが
図２４である。図２４において、Ｔ O2はＯ2 センサ２９
が活性化しはじめる温度であり、温度ＴO2以下ではＯ2
センサ２９は活性化していないため、排出ガス中の酸素
濃度に見合った正しい信号が出力できない状態にある。
したがって、Ｔex＜ＴO2の時にはヒータへの通電を行
い、Ｏ2 センサ２９を加熱する（時刻ｔ0 〜時刻
ｔ1 ）。排気温度が上昇して温度ＴO2以上になると、実
排気温度Ｔexを積算する。そして、この積算値Ｓが所定
値ＳO2以上になるとヒータへの通電をオフする（時刻ｔ
2 ）。つまり、積算値Ｓが所定値ＳO2となった時点で、
Ｏ2 センサ２９は排出ガスとヒータとにより十分活性化
し、酸素濃度に応じた正しい信号を出力していると判断
している。The above processing is represented by a time chart.
FIG. In FIG. 24, T O2Is OTwoSensor 29
Is the temperature at which is activated, and the temperature TO2Below is OTwo
Since the sensor 29 is not activated, the oxygen in the exhaust gas
It is in a state where a correct signal corresponding to the density cannot be output.
Therefore, Tex <TO2Power supply to the heater
OTwoHeat the sensor 29 (time t0~Times of Day
t1). Exhaust gas temperature rises and temperature TO2Above, the actual
The exhaust temperature Tex is integrated. Then, this integrated value S is
Value SO2At this point, the power supply to the heater is turned off (time t
Two). That is, the integrated value S is equal to the predetermined value S.O2At that point,
OTwoSensor 29 is sufficiently activated by exhaust gas and heater
And determines that the correct signal is output according to the oxygen concentration.
are doing.

【０１４２】さらに、アイドル状態あるいは減速時等に
おいて、排気温度Ｔｅｘが下がって温度ＴO2以下になる
と、Ｏ2 センサ２９の温度が活性化温度より下回ったと
判断し、再びヒータへの通電制御を開始する（時刻
ｔ3 ）。そして、先に述べた制御を繰り返し実行する。
第５実施例では、リアルタイムで検出される実排気温度
を用いているため、ヒータ通電（停止）制御するタイミ
ングを的確にとらえることができるので、早期暖機で
き、かつ、必要以上の加熱制御を防止することができ
る。さらには、内燃機関への電気負荷が必要最小限に抑
えることができる。よって、燃費の悪化も抑制すること
ができる。Further, when the exhaust gas temperature Tex drops and becomes equal to or lower than the temperature T O2 in the idling state or the time of deceleration, it is determined that the temperature of the O 2 sensor 29 has become lower than the activation temperature, and the energization control to the heater is started again. (Time t 3 ). Then, the control described above is repeatedly executed.
In the fifth embodiment, since the actual exhaust gas temperature detected in real time is used, the timing for controlling the heater energization (stop) can be accurately grasped. Can be prevented. Further, the electric load on the internal combustion engine can be minimized. Therefore, deterioration of fuel efficiency can be suppressed.

【０１４３】また、上記実施例では、触媒温度、或いは
排気温度を制御するために操作する要素として燃料噴射
量を採用し、そのアクチュエータである燃料噴射弁の操
作量を補正する、または、点火時期を補正するようにし
たが、該触媒の温度を制御するために操作し得る要素と
しては他に、・ＥＧＲ（エキゾースト・ガス・リサキュ
レイション・システム）を通じて操作される排気ガス循
環率などもあり、この操作要素についても、触媒の温度
を制御するために操作する要素として適宜採用可能であ
る。Further, in the above embodiment, the fuel injection amount is adopted as an element to be operated for controlling the catalyst temperature or the exhaust gas temperature, and the operation amount of the fuel injection valve as the actuator is corrected, or the ignition timing is adjusted. However, other factors that can be operated to control the temperature of the catalyst include an exhaust gas circulation rate operated through an EGR (exhaust gas recirculation system). This operating element can also be appropriately adopted as an element operated for controlling the temperature of the catalyst.

【０１４４】[0144]

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、リアルタイムに推定された三元触媒の触
媒温度を用いて、触媒温度が低いときには排出ガス温度
制御手段にて排出ガス温度が高くなるように制御してい
る。これにより、触媒温度を上昇させることができ、三
元触媒を早期活性することができる。ひいては、排出ガ
ス浄化装置の浄化効率を向上させることができるので、
排出ガスによるエミッションの悪化を抑制することがで
きる。さらに、燃料カット時に排出ガス温度が既知の値
となることを利用してセンサモデル定数を算出するよう
にしているため、より正確に排出ガス温度または触媒温
度を予測することができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the exhaust gas temperature control means uses the catalyst temperature of the three-way catalyst estimated in real time when the catalyst temperature is low. Control is performed to increase the gas temperature. Thereby, the catalyst temperature can be raised, and the three-way catalyst can be activated early. As a result, the purification efficiency of the exhaust gas purification device can be improved,
Emission deterioration due to exhaust gas can be suppressed. In addition, at the time of fuel cut, the exhaust gas temperature
To calculate sensor model constants
The exhaust gas temperature or catalyst temperature more accurately
The degree can be predicted.

【０１４５】ここで、排出ガス温度が高くなるようにす
る手段としては、例えば、請求項２に記載のように、点
火時期を遅角させる手段や、請求項３に記載のようにア
イドル回転数を上昇させる手段がある。また、三元触媒
の温度を検出する手段としては、例えば、請求項４に記
載のように排出ガス温度から予測するようにする手段
や、請求項５に記載のように三元触媒の温度を直接検出
する手段がある。Here, the means for increasing the exhaust gas temperature include, for example, a means for delaying the ignition timing as described in claim 2, and a means for reducing the idle speed as described in claim 3. There is a means to raise. Further, as means for detecting the temperature of the three-way catalyst, for example, means for predicting from the exhaust gas temperature as described in claim 4 or the temperature of the three-way catalyst as described in claim 5 There is a means to detect directly.

【０１４６】また、請求項６に記載の装置によれば、リ
アルタイムに予測される触媒の温度を用いて、触媒の温
度を第１の目標温度と第２の目標温度内に調整すること
ができるため、例えば、触媒として請求項１０に記載の
ように三元触媒を用いているときには、触媒の早期暖機
を行うとともに、触媒が熱くなりすぎて熱劣化しないよ
うに触媒温度を制御することができる。また、例えば、
触媒として請求項１１に記載のようにリーン触媒を用い
ているときには、この触媒の温度を浄化率が最大となる
狭い温度範囲に正確に制御することができる。According to the apparatus of the sixth aspect, the temperature of the catalyst can be adjusted between the first target temperature and the second target temperature using the catalyst temperature predicted in real time. Therefore, for example, when a three-way catalyst is used as the catalyst as described in claim 10, it is possible to perform early warm-up of the catalyst and control the catalyst temperature so that the catalyst does not become too hot and thermally degraded. it can. Also, for example,
When a lean catalyst is used as the catalyst, the temperature of the catalyst can be accurately controlled in a narrow temperature range where the purification rate is maximized.

【０１４７】このとき、触媒の温度を上昇，下降させる
手段としては、例えば、請求項７に記載のように点火時
期を遅角制御することにより温度を上昇させ、燃料噴射
量をリッチとすることにより温度を下降する手段があ
る。また、触媒温度を検出する手段としては、請求項８
に記載のように、排出ガスの温度から触媒温度を予測し
てもよいし、請求項９に記載のように直接触媒温度を検
出するようにしてもよい。At this time, the means for raising and lowering the temperature of the catalyst may include, for example, increasing the temperature by retarding the ignition timing to enrich the fuel injection amount. There is a means for lowering the temperature. In addition, the means for detecting the catalyst temperature may include:
The catalyst temperature may be predicted from the temperature of the exhaust gas, or the catalyst temperature may be directly detected as described in claim 9.

【０１４８】また、請求項１２に記載の装置において
は、リアルタイムに予測される酸素濃度センサの温度を
用いて、酸素濃度センサが暖機していないと判断された
ときにはヒータ通電を行い、暖機が終了したと判断した
ときにはヒータ通電を停止することにより、酸素濃度セ
ンサの早期暖機を実現するとともに、無駄なヒータ通電
を抑制することができる。Further, in the apparatus according to the twelfth aspect, when it is determined that the oxygen concentration sensor is not warmed up by using the temperature of the oxygen concentration sensor predicted in real time, the heater is energized and the warm-up is performed. When it is determined that the process has been completed, the heater energization is stopped, so that the oxygen concentration sensor can be quickly warmed up and unnecessary heater energization can be suppressed.

【０１４９】なお、酸素濃度センサの温度を予測する手
段としては、例えば、請求項１３に記載のように排出ガ
ス温度から予測する手段がある。また、請求項１４に記
載の発明では、リアルタイムに求められる触媒温度によ
り、触媒温度が高温すぎると判断したときには、例えば
燃料噴射量を増量し、触媒温度を下げるように制御す
る。これにより、温度センサの応答遅れが無くなるた
め、触媒の高温状態が検出されるとすぐに温度が下げら
れるため、触媒の熱劣化をより抑制することができる。As means for estimating the temperature of the oxygen concentration sensor, there is, for example, means for estimating from the temperature of the exhaust gas. In the invention according to claim 14, when it is determined that the catalyst temperature is too high based on the catalyst temperature obtained in real time, for example, control is performed so as to increase the fuel injection amount and decrease the catalyst temperature. Thereby, the response delay of the temperature sensor is eliminated, and the temperature is lowered as soon as the high temperature state of the catalyst is detected, so that the thermal deterioration of the catalyst can be further suppressed.

【０１５０】また、請求項１５に記載の発明において
は、排出ガスの流速からセンサモデル定数をリアルタイ
ムに算出するようにしているため、より正確に排出ガス
温度または触媒温度を予測することができる。Further, in the invention according to claim 15, the sensor model constant is calculated in real time from the flow rate of the exhaust gas, so that the exhaust gas temperature or the catalyst temperature can be more accurately predicted.

【０１５１】また、請求項１６に記載の発明において
は、（１）式により排出ガス温度または触媒温度を予測
するため、より正確に排出ガス温度または触媒温度を予
測することができる。Further, in the invention according to claim 16 , since the exhaust gas temperature or the catalyst temperature is predicted by the equation (1), the exhaust gas temperature or the catalyst temperature can be predicted more accurately.

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

【図１】この発明にかかる内燃機関の温度制御装置の第
１の実施例についてその装置構成例を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a first embodiment of a temperature control device for an internal combustion engine according to the present invention.

【図２】この発明にかかる内燃機関の温度制御装置の第
１の実施例について、主にその制御回路部分の機能、並
びにそれら機能間の接続関係を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram mainly showing functions of a control circuit portion and a connection relationship between the functions in the first embodiment of the temperature control device for an internal combustion engine according to the present invention.

【図３】図２に示される触媒温度予測部を構成するにあ
たって用いた一次遅れの離散化された伝達関数（ディジ
タル量）を例示するブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a first-order lag discrete transfer function (digital amount) used in configuring the catalyst temperature estimating unit illustrated in FIG. 2;

【図４】同第１の実施例の装置の動作例として、一定の
周期で実行されるとする制御回路の処理手順を示すフロ
ーチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of a control circuit which is assumed to be executed at a constant cycle, as an operation example of the apparatus of the first embodiment.

【図５】図２に示されるセンサモデル定数算出部の燃料
カット時における挙動、並びに同図２に示される排気温
度予測部において実行される実排気温度予測処理の処理
手順を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a behavior of the sensor model constant calculation unit shown in FIG. 2 at the time of fuel cut, and a processing procedure of an actual exhaust temperature prediction process executed in the exhaust temperature prediction unit shown in FIG. 2;

【図６】図２に示されるセンサモデル定数算出部におい
て実行されるセンサモデル定数の修正手順を示すフロー
チャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for correcting a sensor model constant executed in a sensor model constant calculation unit shown in FIG. 2;

【図７】図２に示される補正量算出部において実行され
る補正量の計算手順を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating a calculation procedure of a correction amount executed by a correction amount calculation unit illustrated in FIG. 2;

【図８】図２に示される制御対象モデル定数算出部にお
いて実行される制御対象モデル定数の修正手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for correcting a controlled object model constant executed in the controlled object model constant calculating unit shown in FIG. 2;

【図９】第１の実施例の装置のメインルーチンにかかる
処理手順を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure according to a main routine of the apparatus according to the first embodiment.

【図１０】第２の実施例として、この発明にかかる内燃
機関の温度制御装置及び該温度制御装置に用いる温度予
測装置について、主にその制御回路部分の機能、並びに
それら機能間の接続関係を示すブロック図である。FIG. 10 shows a second embodiment of a temperature control device for an internal combustion engine according to the present invention and a temperature prediction device used in the temperature control device, mainly showing the functions of the control circuit portion and the connection relationship between the functions. FIG.

【図１１】図１０に示される触媒温度予測部を構成する
にあたって用いた一次遅れの離散化された伝達関数（デ
ィジタル量）を例示するブロック図である。11 is a block diagram illustrating a first-order lag discrete transfer function (digital quantity) used in configuring the catalyst temperature estimating unit shown in FIG. 10;

【図１２】同第２の実施例の装置の動作例として、一定
の周期で実行されるとする制御回路の処理手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure of a control circuit which is assumed to be executed at a constant cycle as an operation example of the apparatus of the second embodiment.

【図１３】図１０に示される触媒温度センサ時定数算出
部にて実行される処理の処理手順を示すフローチャート
である。FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure of processing executed by a catalyst temperature sensor time constant calculation unit shown in FIG.

【図１４】図１０に示されるセンサモデル定数算出部に
て実行される処理の処理手順を示すフローチャートであ
る。FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing procedure of processing executed by a sensor model constant calculation unit illustrated in FIG. 10;

【図１５】図１０に示される触媒温度予測部にて実行さ
れる処理の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing a processing procedure of processing executed by a catalyst temperature prediction section shown in FIG.

【図１６】第３実施例において、三元触媒を早期暖機す
るために実行されるフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart executed in the third embodiment to warm up the three-way catalyst early.

【図１７】触媒早期暖機制御を実行したときの排気温
度，触媒温度，点火時期，回転変動量の挙動を示すタイ
ムチャートである。FIG. 17 is a time chart showing behaviors of an exhaust gas temperature, a catalyst temperature, an ignition timing, and a rotation fluctuation amount when a catalyst early warm-up control is executed.

【図１８】触媒早期暖機制御において、排気温度に応じ
て点火時期を遅角する量を可変としたときに用いるマッ
プの特性を示す特性図である。FIG. 18 is a characteristic diagram showing characteristics of a map used when the amount of delay of the ignition timing is made variable in accordance with the exhaust gas temperature in early catalyst warm-up control.

【図１９】第３実施例の変形例において、三元触媒を早
期暖機するために実行されるフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart that is executed to warm up the three-way catalyst early in a modification of the third embodiment.

【図２０】第４実施例に用いるリーンＮＯＸ 触媒のＮ
ＯＸ 浄化特性を示す特性図である。FIG. 20 shows the N of the lean NOx catalyst used in the fourth embodiment.
It is a characteristic view which shows OX purification characteristic.

【図２１】第４実施例のシステム構成を示す構成図であ
る。FIG. 21 is a configuration diagram showing a system configuration of a fourth embodiment.

【図２２】第４実施例において、リーンＮＯＸ 触媒温
度の制御処理を示すフローチャートである。FIG. 22 is a flowchart illustrating a control process of a lean NOx catalyst temperature in the fourth embodiment.

【図２３】第５実施例において実行される酸素センサ早
期暖機処理を示すフローチャートである。FIG. 23 is a flowchart showing an oxygen sensor early warm-up process executed in the fifth embodiment.

【図２４】酸素センサ早期暖機処理を実行したときの、
排気温度とヒータ通電状態との挙動を示すタイムチャー
トである。FIG. 24 is a diagram illustrating a case where an oxygen sensor early warm-up process is performed.
5 is a time chart showing behavior of an exhaust temperature and a heater energized state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 圧力センサ ２ 吸気温センサ ３ スロットル弁 ４ スロットルセンサ ５ サージタンク ６ インテークマニホールド ７ 燃料噴射弁 ８ エンジン本体 ９ 点火プラグ １０ 冷却水温センサ １１ エキゾーストマニホールド １２ 触媒（触媒コンバータ） １３ 排気温度センサ １４ 触媒温度センサ １５ ディストリビュータ １６ イグナイタ １７ 気筒判別センサ １８ エンジン回転数センサ １９ リーンＮＯＸ 触媒 ２０…制御回路 ２１、２１’、２１” 触媒温度予測部 ２２、２２’ 補正量算出部 ２３ 掛算器 ２４ 制御対象モデル定数算出部 ２５、２５’、２５” センサモデル定数算出部 ２６、２６’ 排気温度予測部 ２７ 触媒温度センサ時定数算出部 ２８ 流速検出部 ２９ 酸素センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure sensor 2 Intake temperature sensor 3 Throttle valve 4 Throttle sensor 5 Surge tank 6 Intake manifold 7 Fuel injection valve 8 Engine main body 9 Spark plug 10 Cooling water temperature sensor 11 Exhaust manifold 12 Catalyst (catalytic converter) 13 Exhaust temperature sensor 14 Catalyst temperature sensor Reference Signs List 15 distributor 16 igniter 17 cylinder discrimination sensor 18 engine speed sensor 19 lean NOX catalyst 20 ... control circuit 21, 21 ', 21 "catalyst temperature prediction unit 22, 22' correction amount calculation unit 23 multiplier 24 control object model constant calculation unit 25, 25 ', 25 "sensor model constant calculation unit 26, 26' exhaust temperature prediction unit 27 catalyst temperature sensor time constant calculation unit 28 flow rate detection unit 29 oxygen sensor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/16 Ｆ０２Ｄ 41/16 Ｅ 45/00 ３１２ 45/00 ３１２Ｒ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｅ (56)参考文献 特開 平６−146955（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−176450（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−171984（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−112739（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−94410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−32044（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91347（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−30412（ＪＰ，Ｕ) 国際公開93／20340（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/08 - 3/36 F02D 41/16 F02D 45/00 F02P 5/15 F01N 3/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02D 41/16 F02D 41/16 E 45/00 312 45/00 312R F02P 5/15 F02P 5/15 E (56) References Special JP-A-6-146955 (JP, A) JP-A-59-176450 (JP, A) JP-A-5-171984 (JP, A) JP-A 2-112739 (JP, A) JP-A-4-94410 (JP JP, A) JP-A-64-32044 (JP, A) JP-A-4-91347 (JP, A) JP-A-6-30412 (JP, U) International publication 93/20340 (WO, A1) (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F01N 3/08-3/36 F02D 41/16 F02D 45/00 F02P 5/15 F01N 3/00

Claims (30)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化する
三元触媒と、 前記三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段
と、 前記三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモ
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデ
ル定数算出手段と、 前記三元触媒温度検出手段により検出された温度に基づ
き、前記センサモデル定数算出手段により算出されたモ
デル定数と前記三元触媒温度検出手段の応答遅れを見込
んだモデルの逆モデルとを用いて、前記三元触媒の実際
の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、 この予測された実際の三元触媒温度が目標温度未満の時
には、前記触媒が活性化していないものと判断して排出
ガス温度が上昇するように制御し、実際の三元触媒温度
が目標温度以上のときには、前記触媒が活性化している
ものと判断して、排出ガス温度の制御を中止する排出ガ
ス温度制御手段と、 燃料カットが実行されているか否かを検出する燃料カッ
ト検出手段とを備え、 前記センサモデル定数算出手段は、前記燃料カット検出
手段により燃料カットが行われている旨が検出されたと
き、燃料カット時に推定される排出ガス温度を基準にし
て前記モデル定数を算出する手段を含むことを特徴とす
る 排出ガス浄化装置の温度制御装置。1. A three-way catalyst provided in an exhaust pipe for purifying exhaust gas, a three-way catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the three-way catalyst, and a detection response delay of the three-way catalyst temperature detecting means. A sensor model constant calculating means for calculating a model constant of the estimated model in real time; a model constant calculated by the sensor model constant calculating means based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means; and the three-way catalyst. A three-way catalyst temperature estimating means for estimating the actual temperature of the three-way catalyst by using an inverse model of a model that anticipates a response delay of the temperature detecting means; and If the temperature is lower than the target three-way catalyst temperature, it is determined that the catalyst has not been activated, and the exhaust gas temperature is controlled to increase. It is determined that that the exhaust gas temperature control means to stop the control of the exhaust gas temperature, the fuel cut to detect whether a fuel cut is being performed
And a sensor detecting means, wherein the sensor model constant calculating means is configured to detect the fuel cut.
Means that a fuel cut is being performed
The exhaust gas temperature estimated during fuel cut.
Means for calculating the model constant by
Temperature control device that the exhaust gas purification device. 【請求項２】 前記排出ガス温度制御手段は、点火時期
を遅角することにより排出ガス温度を上昇させる手段を
含むことを特徴とする請求項１に記載の排出ガス浄化装
置の温度制御装置。2. The exhaust gas purifying device according to claim 1, wherein said exhaust gas temperature control means includes means for increasing an exhaust gas temperature by retarding an ignition timing. 【請求項３】 前記排出ガス温度制御手段は、アイドル
回転数を上昇させることにより排出ガス温度を上昇させ
る手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２
に記載の排出ガス浄化装置の温度制御装置。3. The exhaust gas temperature control means includes means for increasing an exhaust gas temperature by increasing an idle speed.
The temperature control device of the exhaust gas purifying device according to the above. 【請求項４】 前記三元触媒温度検出手段は、排出ガス
の温度を検出する排気温センサであり、 前記排出ガス温度予測手段は、前記排気温センサにより
検出された排気ガスの温度により前記三元触媒の温度を
予測する手段を含むことを特徴とする請求項１から請求
項３のいずれかに記載の排出ガス浄化装置の温度制御装
置。4. The three-way catalyst temperature detecting means is an exhaust gas temperature sensor for detecting exhaust gas temperature, and the exhaust gas temperature predicting means is based on the exhaust gas temperature detected by the exhaust gas sensor. 4. The temperature control device for an exhaust gas purifying device according to claim 1, further comprising means for predicting a temperature of the source catalyst. 【請求項５】 前記三元触媒温度検出手段は、前記三元
触媒の温度を検出する三元触媒温度センサであることを
特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の排
出ガス浄化装置の温度制御装置。5. The exhaust gas according to claim 1, wherein said three-way catalyst temperature detecting means is a three-way catalyst temperature sensor for detecting a temperature of said three-way catalyst. Temperature control device for purification equipment. 【請求項６】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化する
触媒と、 前記触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、 前記触媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデルのモ
デル定数をリアルタイムに算出するセンサモデル定数算
出手段と、 前記触媒温度検出手段により検出された温度に基づき、
前記センサモデル定数算出手段により算出されたモデル
定数と前記触媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデ
ルの逆モデルとを用いて、触媒の実際の温度を予測する
触媒温度予測手段と、 この予測された実際の触媒温度が第１の目標温度未満の
時には、排出ガス温度が上昇するように制御し、また、
実際の触媒温度が前記第１の目標値より高い第２の目標
温度以上のときには、排出ガス温度が下降するように制
御する排出ガス温度制御手段と、 燃料カットが実行されているか否かを検出する燃料カッ
ト検出手段とを備え、 前記センサモデル定数算出手段は、前記燃料カット検出
手段により燃料カットが行われている旨が検出されたと
き、燃料カット時に推定される排出ガス温度を基準にし
て前記モデル定数を算出する手段を含むことを特徴とす
る 排出ガス浄化装置の温度制御装置。6. A catalyst provided in an exhaust pipe for purifying exhaust gas, a catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the catalyst, and a model constant of a model in which a response delay of the catalyst temperature detecting means is taken into account in real time. A sensor model constant calculating means for calculating, and a temperature detected by the catalyst temperature detecting means,
Catalyst temperature estimating means for estimating the actual temperature of the catalyst using a model constant calculated by the sensor model constant estimating means and an inverse model of a model that allows for a response delay of the catalyst temperature detecting means; When the actual catalyst temperature is lower than the first target temperature, the exhaust gas temperature is controlled to increase, and
When the actual catalyst temperature is above the higher than first target value second target temperature, detection and exhaust gas temperature control means for the exhaust gas temperature is controlled to be lowered, whether fuel cut is being performed Fuel tank
And a sensor detecting means, wherein the sensor model constant calculating means is configured to detect the fuel cut.
Means that a fuel cut is being performed
The exhaust gas temperature estimated during fuel cut.
Means for calculating the model constant by
Temperature control device that the exhaust gas purification device. 【請求項７】 前記排出ガス温度制御手段は、点火時期
を遅角制御することにより排出ガス温度を上昇させ、燃
料噴射量をリッチ化することにより排出ガス温度を下降
させる手段を含むことを特徴とする請求項６に記載の排
出ガス浄化装置の温度制御装置。7. The exhaust gas temperature control means includes means for increasing the exhaust gas temperature by retarding the ignition timing, and decreasing the exhaust gas temperature by enriching the fuel injection amount. The temperature control device for an exhaust gas purification device according to claim 6. 【請求項８】 前記触媒温度検出手段は、排出ガスの温
度を検出する排気温センサであり、 前記触媒温度予測手段は、前記排気温センサにより検出
された排気ガスの温度により前記触媒の温度を予測する
手段を含むことを特徴とする請求項６または請求項７の
いずれかに記載の排出ガス浄化装置の温度制御装置。8. The catalyst temperature detecting means is an exhaust gas temperature sensor for detecting the temperature of the exhaust gas, and the catalyst temperature estimating means is configured to detect the temperature of the catalyst based on the temperature of the exhaust gas detected by the exhaust gas temperature sensor. The temperature control device for an exhaust gas purification device according to claim 6, further comprising a prediction unit. 【請求項９】 前記触媒温度検出手段は、前記触媒の温
度を検出する触媒温度センサであることを特徴とする請
求項６または請求項７のいずれかに記載の排出ガス浄化
装置の温度制御装置。9. The temperature control device for an exhaust gas purifying apparatus according to claim 6, wherein said catalyst temperature detecting means is a catalyst temperature sensor for detecting a temperature of said catalyst. . 【請求項１０】 前記触媒は三元触媒であることを特徴
とする請求項６から請求項９のいずれかに記載の排出ガ
ス浄化装置の温度制御装置。10. The temperature control device for an exhaust gas purifying apparatus according to claim 6, wherein the catalyst is a three-way catalyst. 【請求項１１】 前記触媒は主に排出ガス中の窒素酸化
物を浄化するリーン触媒であることを特徴とする請求項
６から請求項９のいずれかに記載の排出ガス浄化装置の
温度制御装置。11. The temperature control device for an exhaust gas purifying apparatus according to claim 6, wherein the catalyst is a lean catalyst that mainly purifies nitrogen oxides in exhaust gas. . 【請求項１２】 排気管に設けられ、排出ガス中の酸素
濃度に応じてリッチまたはリーン信号を出力する酸素濃
度センサと、 前記酸素濃度センサの温度を検出する酸素濃度センサ温
度検出手段と、 前記酸素濃度センサを暖機するヒータと、 前記酸素濃度センサ温度検出手段の応答遅れを見込んだ
モデルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモ
デル定数算出手段と、 前記酸素濃度センサ温度検出手段により検出された温度
に基づき、前記センサモデル定数算出手段により算出さ
れたモデル定数と前記酸素濃度センサ温度検出手段自身
の応答遅れを見込んだモデルの逆モデルとを用いて、実
際の前記酸素濃度センサの温度を予測する酸素濃度セン
サ温度予測手段と、 この予測された実際のセンサ温度が目標温度未満の時に
は、前記酸素濃度センサが活性化していないものと判断
して前記ヒータを通電制御し、実際のセンサ温度が前記
第１の目標温度以上のときには、前記酸素濃度センサが
活性化していると判断して前記ヒータの通電を停止する
ヒータ通電制御手段と、 燃料カットが実行されているか否かを検出する燃料カッ
ト検出手段とを備え、 前記センサモデル定数算出手段は、前記燃料カット検出
手段により燃料カットが行われている旨が検出されたと
き、燃料カット時に推定される排出ガス温度を基準にし
て前記モデル定数を算出する手段を含むことを特徴とす
る 排出ガス浄化装置の温度制御装置。12. An oxygen concentration sensor which is provided in an exhaust pipe and outputs a rich or lean signal in accordance with an oxygen concentration in exhaust gas; an oxygen concentration sensor temperature detecting means for detecting a temperature of the oxygen concentration sensor; A heater for warming up the oxygen concentration sensor; a sensor model constant calculation unit for calculating a model constant of a model in anticipation of a response delay of the oxygen concentration sensor temperature detection unit in real time; Based on the temperature, an actual temperature of the oxygen concentration sensor is predicted using a model constant calculated by the sensor model constant calculation means and an inverse model of a model that allows for a response delay of the oxygen concentration sensor temperature detection means itself. Oxygen concentration sensor temperature estimating means for performing, when the predicted actual sensor temperature is lower than the target temperature, When the actual sensor temperature is equal to or higher than the first target temperature, it is determined that the oxygen concentration sensor has been activated and the heater is turned on. A heater energization control means for stopping energization, and a fuel cutoff detecting whether or not fuel cut is being executed.
And a sensor detecting means, wherein the sensor model constant calculating means is configured to detect the fuel cut.
Means that a fuel cut is being performed
The exhaust gas temperature estimated during fuel cut.
Means for calculating the model constant by
Temperature control device that the exhaust gas purification device. 【請求項１３】 前記排気管を流れる排出ガスの温度を
検出する排気温度センサを備え、 前記酸素濃度センサ温度検出手段は、前記排気温度セン
サであり、前記酸素濃度センサ温度予測手段は、前記排
気温度センサにより検出された排出ガス温度を用いて前
記酸素濃度センサの温度を予測する手段を含むことを特
徴とする請求項１２に記載の排出ガス浄化装置の温度制
御装置。13. An exhaust gas temperature sensor for detecting a temperature of an exhaust gas flowing through the exhaust pipe, wherein the oxygen concentration sensor temperature detecting means is the exhaust temperature sensor, and the oxygen concentration sensor temperature estimating means is an exhaust gas sensor. 13. The temperature control device for an exhaust gas purifying apparatus according to claim 12, further comprising means for predicting the temperature of the oxygen concentration sensor using the exhaust gas temperature detected by the temperature sensor. 【請求項１４】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化す
る三元触媒と、 前記三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段
と、 前記三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモ
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデ
ル定数算出手段と、 前記三元触媒温度検出手段により検出された温度に基づ
き、前記センサモデル定数算出手段により算出されたモ
デル定数と前記三元触媒温度検出手段の応答遅れを見込
んだモデルの逆モデルとを用いて、前記三元触媒の実際
の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、 この予測された実際の三元触媒温度が目標温度以上の時
には、排出ガス温度が下降するように制御し、実際の三
元触媒温度が目標温度未満のときには、排出ガス温度の
制御を中止する排出ガス温度制御手段と、 燃料カットが実行されているか否かを検出する燃料カッ
ト検出手段とを備え、 前記センサモデル定数算出手段は、前記燃料カット検出
手段により燃料カットが行われている旨が検出されたと
き、燃料カット時に推定される排出ガス温度を基準にし
て前記モデル定数を算出する手段を含むことを特徴とす
る 排出ガス浄化装置の温度制御装置。14. A three-way catalyst provided in an exhaust pipe for purifying exhaust gas, a three-way catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the three-way catalyst, and a detection response delay of the three-way catalyst temperature detecting means. A sensor model constant calculating means for calculating a model constant of the estimated model in real time; a model constant calculated by the sensor model constant calculating means based on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means; and the three-way catalyst. A three-way catalyst temperature estimating means for estimating the actual temperature of the three-way catalyst by using an inverse model of a model that anticipates a response delay of the temperature detecting means; and the case described above, and controls so that the exhaust gas temperature decreases, when the actual three-way catalyst temperature is lower than the target temperature, the exhaust gas temperature control means to stop the control of the exhaust gas temperature, fuel Fuel cut for detecting whether the cut is being performed
And a sensor detecting means, wherein the sensor model constant calculating means is configured to detect the fuel cut.
Means that a fuel cut is being performed
The exhaust gas temperature estimated during fuel cut.
Means for calculating the model constant by
Temperature control device that the exhaust gas purification device. 【請求項１５】 排出ガスの流速を検出する流速検出手
段を備え、 前記センサモデル定数算出手段は、前記流速検出手段に
より検出された流速に基づいて前記モデル定数をリアル
タイムに算出する手段を含むことを特徴とする請求項１
から請求項１４に記載の排出ガス浄化装置の温度制御装
置。15. A flow rate detecting means for detecting a flow rate of exhaust gas, wherein the sensor model constant calculating means includes means for calculating the model constant in real time based on the flow rate detected by the flow rate detecting means. Claim 1 characterized by the following:
A temperature control device for an exhaust gas purification device according to any one of claims 1 to 14. 【請求項１６】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化す16. An exhaust pipe provided for purifying exhaust gas.
る三元触媒と、Three-way catalyst, 前記三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段Three-way catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the three-way catalyst
と、When, 前記三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモA model that takes into account the detection response delay of the three-way catalyst temperature detection means
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデSensor model that calculates Dell model constants in real time
ル定数算出手段と、A constant calculation means, 前記三元触媒温度検出手段により検出された温度に基づBased on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means,
き、前記センサモデルThe sensor model 定数算出手段により算出されたモThe model calculated by the constant calculation means
デル定数と前記三元触媒温度検出手段の応答遅れを見込Expected response delay of the three-way catalyst temperature detecting means with the Dell constant
んだモデルの逆モデルとを用いて、前記三元触媒の実際Using the inverse model of the three-way catalyst,
の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、Three-way catalyst temperature prediction means for predicting the temperature of この予測された実際の三元触媒温度が目標温度未満の時When the predicted actual three-way catalyst temperature is lower than the target temperature
には、前記触媒が活性化していないものと判断して排出Is determined that the catalyst is not activated
ガス温度が上昇するように制御し、実際の三元触媒温度Control the gas temperature to rise, the actual three-way catalyst temperature
が目標温度以上のときには、前記触媒が活性化しているIs higher than the target temperature, the catalyst is activated
ものと判断して、排出ガス温度の制御を中止する排出ガAnd stop controlling the exhaust gas temperature.
ス温度制御手段とを備え、Temperature control means, 前記温度予測手段は、前記温度センサによる今回の検出The temperature predicting means detects the current time by the temperature sensor.
温度をＴｅｘｓ（ｉ）、同温度センサによる前回の検出Texs (i) temperature, previous detection by the same temperature sensor
温度をＴｅｘｓ（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａTemperature is Texs (i-1), temperature sensor model constant is a
11 、ｂ, B 11 、ｂ, B 2Two 、ｃ, C 11 とするとき、今回予測する前記対象箇The target item to be predicted this time
所の実際の温度Ｔｅｘ（ｉ）をActual temperature Tex (i) ［数１］[Equation 1] Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） − ａTex (i) = (1 / b) ｛Tex (i) −a 11 Ｔｅｘｓ（ｉ−Texs (i- １） − ｂ1) -b 2Two Ｔｅｘ（ｉ−１） − ｃTex (i-1) -c 11 ｝ （１）｝ (1) として予測する手段を含むことを特徴とする排出ガス浄Exhaust gas purification characterized by including means for predicting
化装置の温度制御装置。Temperature control device for gasifier. 【請求項１７】 前記排出ガス温度制御手段は、点火時17. The exhaust gas temperature control means according to claim 1, wherein:
期を遅角することにより排出ガス温度を上昇させる手段To increase exhaust gas temperature by retarding the gas phase
を含むことを特徴とする請求項１６に記載の排出ガス浄The exhaust gas purification according to claim 16, comprising:
化装置の温度制御装置。Temperature control device for gasifier. 【請求項１８】 前記排出ガス温度制御手段は、アイド18. The exhaust gas temperature control means includes:
ル回転数を上昇させることにより排出ガス温度を上昇さIncrease the exhaust gas temperature by increasing the
せる手段を含むことを特徴とする請求項１６または請求17. The method according to claim 16, further comprising:
項１７に記載の排出ガス浄化装置の温度制御装置。Item 18. A temperature control device for an exhaust gas purification device according to Item 17. 【請求項１９】 前記三元触媒温度検出手段は、排出ガ19. The exhaust gas temperature detecting means includes:
スの温度を検出する排気温センサであり、Exhaust temperature sensor that detects the temperature of 前記排出ガス温度予測手段は、前記排気温センサによりThe exhaust gas temperature predicting means is provided by the exhaust gas temperature sensor.
検出された排気ガスの温度により前記三元触媒の温度をThe temperature of the three-way catalyst is determined based on the detected temperature of the exhaust gas.
予測する手段を含むことを特徴とする請求項１６から請17. A method as claimed in claim 16 including means for predicting.
求項１８のいずれかに記載の排出ガス浄化装置の温度制Item 19. A temperature control system for an exhaust gas purifying apparatus according to any one of Claims 18 to 18.
御装置。Control device. 【請求項２０】 前記三元触媒温度検出手段は、前記三20. The three-way catalyst temperature detecting means,
元触媒の温度を検出する三元触媒温度センサであることBe a three-way catalyst temperature sensor that detects the temperature of the three-way catalyst
を特徴とする請求項１６から請求項１８のいThe method according to any one of claims 16 to 18, wherein ずれかに記Not a note
載の排出ガス浄化装置の温度制御装置。Temperature control device of the on-board exhaust gas purification device. 【請求項２１】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化す21. An exhaust pipe for purifying exhaust gas.
る触媒と、Catalyst, 前記触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、Catalyst temperature detection means for detecting the temperature of the catalyst, 前記触媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデルのモModel of the model that takes into account the response delay of the catalyst temperature detecting means
デル定数をリアルタイムに算出するセンサモデル定数算Sensor model constant calculation to calculate Dell constant in real time
出手段と、Delivery means, 前記触媒温度検出手段により検出された温度に基づき、Based on the temperature detected by the catalyst temperature detection means,
前記センサモデル定数算出手段により算出されたモデルThe model calculated by the sensor model constant calculation means
定数と前記触媒温度検出手段の応答遅れを見込んだモデA model that takes into account the constant and the response delay of the catalyst temperature detection means
ルの逆モデルとを用いて、触媒の実際の温度を予測するThe actual temperature of the catalyst using the inverse model of
触媒温度予測手段と、Catalyst temperature prediction means, この予測された実際の触媒温度が第１の目標温度未満のThe predicted actual catalyst temperature is lower than the first target temperature.
時には、排出ガス温度が上昇するように制御し、また、At times, the exhaust gas temperature is controlled to rise,
実際の触媒温度が前記第１の目標値より高い第２の目標A second target in which the actual catalyst temperature is higher than the first target value
温度以上のときには、排出ガス温度が下降するように制When the temperature is higher than the temperature, the exhaust gas temperature is controlled to decrease.
御する排出ガス温度制御手段とを備え、Exhaust gas temperature control means for controlling 前記温度予測手段は、前記温度センサによる今回の検出The temperature predicting means detects the current time by the temperature sensor.
温度をＴｅｘｓ（ｉ）、同温度センサによる前回の検出Texs (i) temperature, previous detection by the same temperature sensor
温度をＴｅｘｓ（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａTemperature is Texs (i-1), temperature sensor model constant is a
11 、ｂ, B 11 、ｂ, B 2Two 、ｃ, C 11 とするとき、今回予測する前記対象箇The target item to be predicted this time
所の実際の温度Ｔｅｘ（ｉ）をActual temperature Tex (i) Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） −Tex (i) = (1 / b) ｛Texs (i) −
ａ a 11 Ｔｅｘｓ（ｉ−１） − ｂTexs (i-1) -b 2Two Ｔｅｘ（ｉ−１） Tex (i-1)
− ｃ−c 11 ｝｝ として予測する手段を含むことを特徴とする排出ガス浄Exhaust gas purification characterized by including means for predicting
化装置の温度制御装置。Temperature control device for gasifier. 【請求項２２】 前記排出ガス温度制御手段は、点火時22. The exhaust gas temperature control means according to claim 1, wherein:
期を遅角制御することにより排出ガス温度を上昇させ、By raising the exhaust gas temperature by retarding the period,
燃料噴射量をリッチ化することにより排出ガス温度を下Lowering exhaust gas temperature by enriching fuel injection
降させる手段を含むことを特徴とする請求項２１に記載22. The method according to claim 21, comprising means for lowering.
の排出ガス浄化装置の温度制御装置。Temperature control device for exhaust gas purification equipment. 【請求項２３】 前記触媒温度検出手段は、排出ガスの23. The catalyst temperature detecting means, comprising:
温度を検出する排気温センサであり、An exhaust temperature sensor that detects the temperature, 前記触媒温度予測手段は、前記排気温センサにより検出The catalyst temperature predicting means detects the temperature by the exhaust gas temperature sensor.
された排気ガスの温度により前記触媒の温度を予測するThe temperature of the catalyst based on the temperature of the exhaust gas
手段を含むことを特徴とする請求項２１または22. The method according to claim 21, further comprising: 請求項２Claim 2
２のいずれかに記載の排出ガス浄化装置の温度制御装2. The temperature control device of the exhaust gas purifying apparatus according to any one of 2.
置。Place. 【請求項２４】 前記触媒温度検出手段は、前記触媒の24. The catalyst temperature detecting means,
温度を検出する触媒温度センサであることを特徴とするIt is a catalyst temperature sensor that detects temperature
請求項２１または請求項２２のいずれかに記載の排出ガAn exhaust gas according to any one of claims 21 and 22.
ス浄化装置の温度制御装置。Temperature control device of the water purification device. 【請求項２５】 前記触媒は三元触媒であることを特徴25. The catalyst according to claim 1, wherein the catalyst is a three-way catalyst.
とする請求項２１から請求項２４のいずれかに記載の排The drain according to any one of claims 21 to 24.
出ガス浄化装置の温度制御装置。Temperature control device for outgassing purifier. 【請求項２６】 前記触媒は主に排出ガス中の窒素酸化26. The catalyst is mainly used for oxidizing nitrogen in exhaust gas.
物を浄化するリーン触媒であることを特徴とする請求項The catalyst is a lean catalyst for purifying substances.
２１から請求項２４のいずれかに記載の排出ガス浄化装An exhaust gas purifying apparatus according to any one of claims 21 to 24.
置の温度制御装置。Temperature control device. 【請求項２７】 排気管に設けられ、排出ガス中の酸素27. Oxygen contained in exhaust gas provided in an exhaust pipe
濃度に応じてリッチまたはリーン信号を出力する酸素濃Oxygen concentration that outputs rich or lean signal depending on concentration
度センサと、A degree sensor, 前記酸素濃度センサの温度を検出する酸素濃度センサ温Oxygen concentration sensor temperature for detecting the temperature of the oxygen concentration sensor
度検出手段と、Degree detection means, 前記酸素濃度センサを暖機するヒータと、A heater for warming up the oxygen concentration sensor; 前記酸素濃度センサ温度検出手段の応答遅れを見込んだThe response delay of the oxygen concentration sensor temperature detecting means was expected.
モデルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモSensor model that calculates model constants of models in real time
デル定数算出手段と、Dell constant calculating means, 前記酸素濃度センサ温度検出手段により検出された温度Temperature detected by the oxygen concentration sensor temperature detecting means
に基づき、前記センサモデル定数算出手段により算出さCalculated by the sensor model constant calculating means based on
れたモデル定数と前記酸素濃度センサ温度検出手段自身Model constant and the oxygen concentration sensor temperature detecting means itself
の応答遅れを見込んだモデルの逆モデルとを用いて、実Using the inverse model of the model that anticipates the response delay of
際の前記酸素濃度センサの温度を予測する酸素濃度センOxygen concentration sensor for predicting the temperature of the oxygen concentration sensor at the time of
サ温度予測手段と、Temperature predicting means; この予測された実際のセンサ温度が目標温度未満の時にWhen this predicted actual sensor temperature is lower than the target temperature,
は、前記酸素濃度センサが活性化していないものと判断Determines that the oxygen concentration sensor has not been activated
して前記ヒータを通電制御し、実際のセンサ温度が前記To control the energization of the heater to make the actual sensor temperature
第１の目標温度以上のときには、前記酸素濃度センサがWhen the temperature is equal to or higher than the first target temperature, the oxygen concentration sensor
活性化していると判断して前記ヒータの通電を停止するStops energization of the heater when it is determined that it is activated
ヒータ通電制御手段とを備え、Heater energization control means, 前記温度予測手段は、前記温度センサによる今回の検出The temperature predicting means detects the current time by the temperature sensor.
温度をＴｅｘｓ（ｉ）、同温度センサによる前回の検出Texs (i) temperature, previous detection by the same temperature sensor
温度をＴｅｘｓ（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａTemperature is Texs (i-1), temperature sensor model constant is a
11 、ｂ, B 11 、ｂ, B 2Two 、ｃ, C 11 とするとき、今回予測する前記対象箇The target item to be predicted this time
所の実際の温度Ｔｅｘ（ｉ）をActual temperature Tex (i) Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） −Tex (i) = (1 / b) ｛Tex (i) −
ａ a 11 Ｔｅｘｓ（ｉ−１） − ｂTexs (i-1) -b 2Two Ｔｅｘ（ｉ−１） Tex (i-1)
− ｃ−c 11 ｝｝ として予測する手段を含むことを特徴とする排出ガス浄Exhaust gas purification characterized by including means for predicting
化装置の温度制御装置。Temperature control device for gasifier. 【請求項２８】 前記排気管を流れる排出ガスの温度を28. The temperature of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe
検出する排気温度センサを備え、Equipped with an exhaust temperature sensor to detect 前記酸素濃度センサ温度検出手段は、前記排気温度センThe oxygen concentration sensor temperature detecting means is configured to detect the exhaust gas temperature sensor.
サであり、前記酸素濃度センサ温度予測手段は、前記排The oxygen concentration sensor temperature prediction means
気温度センサにより検出された排出ガス温度を用いて前Before using the exhaust gas temperature detected by the air temperature sensor
記酸素濃度センサの温度を予測する手段を含むことを特It includes a means for predicting the temperature of the oxygen concentration sensor.
徴とする請求項２７に記載の排出ガス浄化装置の温度制28. The temperature control of the exhaust gas purifying apparatus according to claim 27, wherein
御装置。Control device. 【請求項２９】 排気管に設けられ、排出ガスを浄化す29. An exhaust pipe for purifying exhaust gas.
る三元触媒と、Three-way catalyst, 前記三元触媒の温度を検出する三元触媒温度検出手段Three-way catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the three-way catalyst
と、When, 前記三元触媒温度検出手段の検出応答遅れを見込んだモA model that takes into account the detection response delay of the three-way catalyst temperature detection means
デルのモデル定数をリアルタイムに算出するセンサモデSensor model that calculates Dell model constants in real time
ル定数算出手段と、A constant calculation means, 前記三元触媒温度検出手段により検出された温度に基づBased on the temperature detected by the three-way catalyst temperature detecting means,
き、前記センサモデル定数算出手段により算出されたモThe model calculated by the sensor model constant calculating means.
デル定数と前記三元触媒温度検出手段の応答遅れを見込Expected response delay of the three-way catalyst temperature detecting means with the Dell constant
んだモデルの逆モデルとを用いて、前記三元触媒の実際Using the inverse model of the three-way catalyst,
の温度を予測する三元触媒温度予測手段と、Three-way catalyst temperature prediction means for predicting the temperature of この予測された実際の三元触媒温度が目標温度以上の時When the predicted actual three-way catalyst temperature is higher than the target temperature
には、排出ガス温度が下降するように制御し、実際の三Control the exhaust gas temperature to fall,
元触媒温度が目標温度未満のときには、排出ガス温度のWhen the source catalyst temperature is lower than the target temperature, the exhaust gas temperature
制御を中止する排出ガス温度制御手段とを備え、Exhaust gas temperature control means for stopping the control, 前記温度予測手段は、前記温度センサによる今回の検出The temperature predicting means detects the current time by the temperature sensor.
温度をＴｅｘｓ（ｉ）、同温度センサによる前回の検出Texs (i) temperature, previous detection by the same temperature sensor
温度をＴｅｘｓ（ｉ−１）、温度センサモデル定数をａTemperature is Texs (i-1), temperature sensor model constant is a
11 、ｂ, B 11 、ｂ, B 2Two 、ｃ, C 11 とするとき、今回予測する前記対象箇The target item to be predicted this time
所の実際の温度Ｔｅｘ（ｉ）をActual temperature Tex (i) Ｔｅｘ（ｉ） ＝ （１／ｂ）・｛Ｔｅｘｓ（ｉ） −Tex (i) = (1 / b) ｛Tex (i) −
ａ a 11 Ｔｅｘｓ（ｉ−１） − ｂTexs (i-1) -b 2Two Ｔｅｘ（ｉ−１） Tex (i-1)
− ｃ−c 11 ｝｝ として予測する手段を含むことを特徴とする排出ガス浄Exhaust gas purification characterized by including means for predicting
化装置の温度制御装置。Temperature control device for gasifier. 【請求項３０】 排出ガスの流速を検出する流速検出手30. A flow velocity detecting means for detecting a flow velocity of an exhaust gas.
段を備え、With steps, 前記センサモデル定数算出手段は、前記流速検出手段にThe sensor model constant calculation means is provided in the flow velocity detection means.
より検出された流速にTo the detected flow velocity 基づいて前記モデル定数をリアルRealize the model constant based on
タイムに算出する手段を含むことを特徴とする請求項１2. The method according to claim 1, further comprising means for calculating a time.
６から請求項２９に記載の排出ガス浄化装置の温度制御30. Temperature control of the exhaust gas purifying apparatus according to claim 6 to 29.
装置。apparatus.
JP17260494A 1993-08-31 1994-07-25 Temperature control device for exhaust gas purifier Expired - Fee Related JP3331758B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17260494A JP3331758B2 (en) 1994-07-25 1994-07-25 Temperature control device for exhaust gas purifier
US08/298,585 US5544639A (en) 1993-08-31 1994-08-30 Temperature predicting system for internal combustion engine and temperature control system including same
DE4448002A DE4448002B4 (en) 1993-08-31 1994-08-31 Control system for controlling the fuel injection of an internal combustion engine
DE4430979A DE4430979B4 (en) 1993-08-31 1994-08-31 Motor control for controlling the fuel injection of an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17260494A JP3331758B2 (en) 1994-07-25 1994-07-25 Temperature control device for exhaust gas purifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0835418A JPH0835418A (en) 1996-02-06
JP3331758B2 true JP3331758B2 (en) 2002-10-07

Family

ID=15944949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17260494A Expired - Fee Related JP3331758B2 (en) 1993-08-31 1994-07-25 Temperature control device for exhaust gas purifier

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3331758B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007192661A (en) * 2006-01-19 2007-08-02 Yamatake Corp Temperature estimation method and apparatus

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1180210B2 (en) * 1999-05-07 2006-11-22 Robert Bosch Gmbh Method and device for controlling an internal combustion engine with an exhaust treatment system
KR101010456B1 (en) * 2009-01-09 2011-01-21 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Method for preventing catalyst overheating
JP5170691B2 (en) * 2009-01-27 2013-03-27 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP5118655B2 (en) * 2009-02-02 2013-01-16 富士重工業株式会社 Engine control device
KR101461869B1 (en) * 2009-12-02 2014-11-21 현대자동차 주식회사 Method for preventing absorption of hydrocarbon in selective catalytic reduction catalyst and system thereof
JP6144568B2 (en) * 2013-07-31 2017-06-07 いすゞ自動車株式会社 Sensor output value estimation device
JP7102873B2 (en) * 2018-04-03 2022-07-20 スズキ株式会社 Exhaust purification device
WO2019207334A1 (en) 2018-04-27 2019-10-31 日産自動車株式会社 Method of controlling temperature of exhaust purification device of internal combustion engine, and internal combustion engine control device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0613859B2 (en) * 1983-03-24 1994-02-23 日本電装株式会社 Control device for internal combustion engine
JPS6432044A (en) * 1987-07-28 1989-02-02 Mazda Motor Air-fuel ratio controller for engine
JPH02112739A (en) * 1988-10-21 1990-04-25 Toyota Motor Corp Intake-air temperature estimating device for internal combustion engine
JPH0491347A (en) * 1990-07-31 1992-03-24 Mitsubishi Motors Corp Oxygen concentration sensor and air-fuel ratio control device of internal combustion engine having oxygen concentration sensor
JP2712783B2 (en) * 1990-08-10 1998-02-16 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
DE4120388C2 (en) * 1991-06-19 2001-05-03 Bosch Gmbh Robert Temperature detection method
DE4211092A1 (en) * 1992-04-03 1993-10-07 Bosch Gmbh Robert Method and device for assessing the functionality of a catalytic converter
JPH0630412U (en) * 1992-09-22 1994-04-22 日産ディーゼル工業株式会社 Exhaust gas purification device for diesel engine
JPH06146955A (en) * 1992-11-11 1994-05-27 Toyota Motor Corp Operation control device before warming-up for internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007192661A (en) * 2006-01-19 2007-08-02 Yamatake Corp Temperature estimation method and apparatus
JP4658818B2 (en) * 2006-01-19 2011-03-23 株式会社山武 Temperature estimation method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0835418A (en) 1996-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5544639A (en) Temperature predicting system for internal combustion engine and temperature control system including same
JP3968075B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP4501877B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4270286B2 (en) Control device for gas sensor
US8055438B2 (en) Air-fuel ratio sensor early activation feedback system and method
JP5105006B2 (en) Control device for internal combustion engine
US5613360A (en) Warming up control device for a catalytic converter for an internal combustion engine
JPH10141122A (en) Device for diagnosing deterioration of oxygen sensor of engine
JP3602612B2 (en) Idle speed control device for internal combustion engine
JP3331758B2 (en) Temperature control device for exhaust gas purifier
US5493857A (en) Exhaust gas-purifying system for internal combustion engines
JP3636047B2 (en) Power control device for sensor temperature rise
JP2007321561A (en) Heater control device of exhaust gas sensor
JP2005207297A (en) Oil temperature estimating device of internal combustion engine
JP4072860B2 (en) Intake air amount detection device for internal combustion engine
JP3239575B2 (en) Temperature prediction device and temperature control device for internal combustion engine
JP3627561B2 (en) Air-fuel ratio control apparatus for multi-cylinder internal combustion engine
JPH09184443A (en) Heater control device for air-fuel ratio sensor in downstream of catalyst
JP7383348B2 (en) Internal combustion engine control device
JP5021605B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JPH10122057A (en) Egr controller for engine
JPH05163935A (en) Exhaust emission control device for diesel engine and catalyst converter
JP3161249B2 (en) Catalyst deterioration diagnosis device for internal combustion engine
JP4246676B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2800453B2 (en) Heater control device for oxygen concentration detection sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020625

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110726

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees