JP4162561B2 - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、排気浄化触媒を配置した内燃機関の排気系にて前記排気浄化触媒の下流に空燃比センサを備え、この空燃比センサの検出値に基づいて、内燃機関の燃焼における空燃比フィードバック制御を実行する空燃比制御装置に関する。 The present invention includes an air-fuel ratio sensor downstream of the exhaust purification catalyst in an exhaust system of an internal combustion engine in which an exhaust purification catalyst is disposed, and air-fuel ratio feedback control in combustion of the internal combustion engine based on a detection value of the air-fuel ratio sensor The present invention relates to an air-fuel ratio control apparatus that executes
排気系に未燃成分の吸着装置を備えた内燃機関において、冷間時における触媒コンバータの浄化効率の一時的な低下に対処する空燃比制御装置が知られている(例えば特許文献1参照)。 In an internal combustion engine having an unburned component adsorption device in an exhaust system, an air-fuel ratio control device that copes with a temporary decrease in the purification efficiency of a catalytic converter during a cold time is known (see, for example, Patent Document 1).
すなわち吸着装置による未燃成分の吸着時あるいは脱離時には下流の空燃比センサの検出値が変動することから、空燃比フィードバック制御精度が低下して目標空燃比からずれるので、吸着装置よりも下流に設けられた排気浄化触媒による浄化効率が悪化することがある。上記特許文献1においては、これを防止するために吸着装置内の吸着材の温度を検出して所定温度より低い時には、吸着装置により未燃成分の吸着あるいは脱離が生じているものとして空燃比フィードバック制御を停止して、排気浄化触媒による浄化効率を維持している。
That is, when the unburned component is adsorbed or desorbed by the adsorber, the detection value of the downstream air-fuel ratio sensor fluctuates, so the air-fuel ratio feedback control accuracy decreases and deviates from the target air-fuel ratio. The purification efficiency by the provided exhaust purification catalyst may deteriorate. In the above-mentioned
一方、ディーゼルエンジンにおいて通常燃焼と低温燃焼とを選択的に切り替えて、低温燃焼中に空燃比フィードバック制御を実行する運転制御装置が知られている(例えば特許文献2参照)。
前記特許文献2では排気浄化触媒は存在しているが吸着装置を用いていない。しかし、このように吸着装置が存在していない構成においても、一時的に空燃比が変動して、前述した低温燃焼のために行われている空燃比フィードバック制御の精度が低下するという現象が存在することが判明した。これは排気浄化触媒においては、触媒床温に伴う不活性状態から活性状態への過渡時に排気浄化触媒にて堆積あるいは滞留していた未燃成分が一時的に燃焼して、排気浄化触媒の下流に存在する空燃比センサの検出値に一時的な変動を生じさせてしまうためである。
In
このような空燃比変動が生じると直後の空燃比フィードバック制御では、よりリーン側となるように制御されることになる。このことは前記特許文献2の場合では、低温燃焼が通常燃焼に近い空燃比での燃焼となることを意味し、内燃機関の運転音の突然の上昇などにより運転者に違和感を生じさせるおそれがある。
When such an air-fuel ratio fluctuation occurs, the air-fuel ratio feedback control immediately after is controlled so as to become leaner. In the case of
本発明は、このような排気浄化触媒における活性化の過渡時に生じる空燃比変動に起因する空燃比制御の精度低下を防止することを目的とするものである。 An object of the present invention is to prevent a reduction in accuracy of air-fuel ratio control resulting from air-fuel ratio fluctuations that occur during the activation transition of such an exhaust purification catalyst.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の内燃機関の空燃比制御装置は、排気浄化触媒を配置した内燃機関の排気系にて前記排気浄化触媒の下流に空燃比センサを備えて、該空燃比センサの検出値に基づいて、内燃機関の燃焼における空燃比フィードバック制御を実行する空燃比制御装置であって、前記排気浄化触媒の触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に前記空燃比センサの検出値に一時的に変動が生じる空燃比変動時期か否かを判定する空燃比変動時期判定手段と、前記空燃比変動時期判定手段にて空燃比変動時期であると判定された場合には前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響を低下させる空燃比フィードバック制御変更手段とを備えたことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to
空燃比変動時期判定手段が空燃比変動時期であると判定すれば、空燃比フィードバック制御変更手段は空燃比フィードバック制御への空燃比センサの検出値による影響を低下させている。このため空燃比制御の精度低下を防止することができる。 If the air-fuel ratio fluctuation timing determination means determines that it is the air-fuel ratio fluctuation timing, the air-fuel ratio feedback control changing means reduces the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control. For this reason, it is possible to prevent the accuracy of air-fuel ratio control from being lowered.
請求項2に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項1において、前記空燃比変動時期判定手段は、前記排気浄化触媒の触媒床温に基づいて、前記空燃比変動時期か否かを判定することを特徴とする。
The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to
排気浄化触媒は触媒床温の上昇により触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する。このことから空燃比変動時期判定手段は、排気浄化触媒の触媒床温に基づいて空燃比変動時期か否かを判定することができる。具体的には活性化温度よりも少し高い温度となれば、既に空燃比変動時期は経過していることから、この温度より低い状態にある期間は空燃比変動時期として判定することができる。 The exhaust purification catalyst transitions from a catalyst inactive state to a catalyst active state as the catalyst bed temperature rises. From this, the air-fuel ratio fluctuation timing determination means can determine whether or not it is the air-fuel ratio fluctuation timing based on the catalyst bed temperature of the exhaust purification catalyst. Specifically, if the temperature is a little higher than the activation temperature, the air-fuel ratio fluctuation timing has already passed, so the period of time lower than this temperature can be determined as the air-fuel ratio fluctuation timing.
請求項3に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項2において、前記空燃比変動時期判定手段は、内燃機関の運転状態に基づいて前記触媒床温を推定することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect, wherein the air-fuel ratio fluctuation timing determining means estimates the catalyst bed temperature based on an operating state of the internal combustion engine.
尚、排気浄化触媒の触媒床温は内燃機関から排出される排気の温度に影響される。そして、この排気温は内燃機関の運転状態に対応する。このことから、空燃比変動時期判定手段は内燃機関の運転状態に基づいて触媒床温を推定することができる。 Note that the catalyst bed temperature of the exhaust purification catalyst is affected by the temperature of exhaust exhausted from the internal combustion engine. The exhaust temperature corresponds to the operating state of the internal combustion engine. From this, the air-fuel ratio fluctuation timing determination means can estimate the catalyst bed temperature based on the operating state of the internal combustion engine.
請求項4に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項1において、前記空燃比変動時期判定手段は、内燃機関の冷却水温及び排気温に基づいて、前記空燃比変動時期か否かを判定することを特徴とする。
The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to
尚、排気浄化触媒の触媒床温は、内燃機関の冷却水温及び排気温とも対応しているので、空燃比変動時期判定手段は、内燃機関の冷却水温及び排気温に基づいて空燃比変動時期か否かを判定することができる。 The catalyst bed temperature of the exhaust purification catalyst corresponds to the cooling water temperature and the exhaust gas temperature of the internal combustion engine, so the air-fuel ratio fluctuation timing determination means determines whether the air-fuel ratio fluctuation timing is based on the cooling water temperature and the exhaust gas temperature of the internal combustion engine. It can be determined whether or not.
請求項5に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記内燃機関はディーゼルエンジンであって、該ディーゼルエンジンの運転状態に応じて通常燃焼と該通常燃焼よりも排気再循環量の大きい低温燃焼とを含む燃焼モードから選択した燃焼制御を実行し、前記空燃比フィードバック制御は前記低温燃焼時における空燃比フィードバック制御であることを特徴とする。
6. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the internal combustion engine is a diesel engine according to any one of
このようにディーゼルエンジンにおいて、低温燃焼時に空燃比フィードバック制御が行われた場合には、空燃比変動時期であると判定すれば、空燃比フィードバック制御変更手段は空燃比フィードバック制御への空燃比センサの検出値による影響を低下させている。このため空燃比制御の精度低下、特に空燃比がリーン側にずれるのを防止することができるので、低温燃焼が通常燃焼に近い空燃比での燃焼となるような制御精度低下が生じることが無い。このことからディーゼルエンジンの運転音の突然の上昇などにより運転者に違和感を生じさせることがない。 In this way, in the diesel engine, when air-fuel ratio feedback control is performed during low-temperature combustion, if it is determined that the air-fuel ratio fluctuation timing is reached, the air-fuel ratio feedback control change means will change the air-fuel ratio sensor to the air-fuel ratio feedback control. The influence of the detection value is reduced. For this reason, it is possible to prevent the accuracy of air-fuel ratio control from being lowered, in particular, from shifting the air-fuel ratio to the lean side, so that control accuracy is not lowered so that low-temperature combustion becomes combustion at an air-fuel ratio close to normal combustion. . For this reason, the driver does not feel uncomfortable due to a sudden increase in the driving sound of the diesel engine.
更に、空燃比フィードバック制御にて積分項などの学習値が形成される場合がある。この場合においても、空燃比変動時期では空燃比フィードバック制御自体が停止されたり抑制されたりして、異常な学習値が生じないあるいは生じにくい。このため、以後の学習値による空燃比制御においても低温燃焼が通常燃焼に近い空燃比での燃焼となるような制御精度低下が生じることが無い。このことからもディーゼルエンジンの運転音の突然の上昇などにより運転者に違和感を生じさせることがない。 Further, a learning value such as an integral term may be formed by air-fuel ratio feedback control. Even in this case, the air-fuel ratio feedback control itself is stopped or suppressed at the air-fuel ratio fluctuation timing, so that an abnormal learning value does not occur or hardly occurs. For this reason, in the subsequent air-fuel ratio control using the learned value, there is no occurrence of a decrease in control accuracy such that low-temperature combustion becomes combustion at an air-fuel ratio close to normal combustion. This also prevents the driver from feeling uncomfortable due to a sudden increase in the driving sound of the diesel engine.
請求項6に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項1〜5のいずれかにおいて、前記排気浄化触媒は排気中の粒子状物質を濾過するフィルタを基体として該フィルタ上にNOx吸蔵還元触媒の層が形成された構成であることを特徴とする。 7. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the exhaust purification catalyst is a NOx occlusion reduction on the filter with a filter that filters particulate matter in the exhaust as a base. The structure is characterized in that a catalyst layer is formed.
排気浄化触媒がこのようなフィルタ型である場合には、粒子状物質等の堆積により、排気浄化触媒の触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に空燃比センサの検出値における一時的な変動が生じ易くなる。したがって請求項1〜5のいずれかのごとく構成することにより空燃比制御の精度低下を効果的に防止することができる。
When the exhaust purification catalyst is of such a filter type, the air-fuel ratio is changed when the catalyst bed temperature of the exhaust purification catalyst changes from the catalyst inactive state to the catalyst active state due to the accumulation of particulate matter or the like. Temporary fluctuations in the detection value of the sensor are likely to occur. Therefore, by configuring as in any one of
請求項7に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項6において、前記フィルタにおける粒子状物質の堆積度合を検出する粒子状物質堆積度合検出手段を備え、前記空燃比フィードバック制御変更手段は、前記粒子状物質堆積度合検出手段にて検出される粒子状物質の堆積度合が基準堆積度合より小さい場合には、前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響は低下させないことを特徴とする。 The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 7 comprises the particulate matter accumulation degree detection means for detecting the degree of particulate matter accumulation in the filter according to claim 6, wherein the air-fuel ratio feedback control change means comprises: When the particulate matter accumulation degree detected by the particulate matter accumulation degree detection means is smaller than the reference accumulation degree, the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control is not reduced. It is characterized by.
尚、フィルタにおける粒子状物質の堆積度合が基準堆積度合より小さい場合には触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際における空燃比センサの検出値の一時的な変動が極めて小さくなる。したがってこのように堆積度合が小さい場合には、空燃比変動時期判定手段にて空燃比変動時期であると判定されても空燃比フィードバック制御への空燃比センサの検出値による影響は低下させないようにしても良い。このことにより適切に空燃比制御を実行でき、より高精度な空燃比制御が可能となる。 When the degree of particulate matter accumulation in the filter is smaller than the reference degree of accumulation, the temporary fluctuation of the detected value of the air-fuel ratio sensor when transitioning from the catalyst inactive state to the catalyst active state becomes extremely small. Therefore, when the accumulation degree is small in this way, the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control is not lowered even if the air-fuel ratio fluctuation timing determination means determines that it is the air-fuel ratio fluctuation timing. May be. As a result, air-fuel ratio control can be executed appropriately, and more accurate air-fuel ratio control becomes possible.
請求項8に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項1〜7のいずれかにおいて、前記空燃比フィードバック制御変更手段による前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響の低下とは、前記空燃比センサの検出値による影響を禁止することを特徴とする。
The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to
このように空燃比変動時期判定手段にて空燃比変動時期であると判定された場合には、空燃比フィードバック制御への空燃比センサの検出値による影響を禁止しても良い。例えば空燃比フィードバック制御自体を停止しても良い。このことにより空燃比制御の精度低下を効果的に防止することができる。 As described above, when it is determined by the air-fuel ratio fluctuation timing determination means that the air-fuel ratio fluctuation timing is reached, the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control may be prohibited. For example, the air-fuel ratio feedback control itself may be stopped. This can effectively prevent a reduction in the accuracy of air-fuel ratio control.
請求項9に記載の内燃機関の空燃比制御装置では、請求項6において、前記フィルタにおける粒子状物質の堆積度合を検出する粒子状物質堆積度合検出手段を備え、前記空燃比フィードバック制御変更手段は、前記粒子状物質堆積度合検出手段にて検出される粒子状物質の堆積度合が大きくなるほど、前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響をより低くすることを特徴とする。 The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 9 comprises the particulate matter deposition degree detection means for detecting the particulate matter accumulation degree in the filter according to claim 6, wherein the air-fuel ratio feedback control change means comprises: The particulate matter deposition degree detection means detects the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control as the particulate matter deposition degree is detected.
フィルタにおける粒子状物質の堆積度合が大きくなるほど、触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際における空燃比センサの検出値の一時的な変動は大きくなる。したがって空燃比フィードバック制御変更手段は、粒子状物質の堆積度合が大きくなるほど、空燃比フィードバック制御への空燃比センサの検出値による影響をより低くすることにより、空燃比制御の精度低下を効果的に防止することができる。 As the degree of particulate matter deposition on the filter increases, the temporary fluctuation of the detected value of the air-fuel ratio sensor at the time of transition from the catalyst inactive state to the catalyst active state increases. Therefore, the air-fuel ratio feedback control changing means effectively reduces the accuracy of the air-fuel ratio control by lowering the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control as the particulate matter accumulation degree increases. Can be prevented.
[実施の形態1]
図1は、上述した発明が適用された車両用ディーゼルエンジン及び空燃比制御装置を含む制御システムの概略構成を表すブロック図である。尚、本発明は希薄燃焼式ガソリンエンジンなどについて同様な触媒構成を採用した場合においても適用できる。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system including a vehicle diesel engine and an air-fuel ratio control device to which the above-described invention is applied. The present invention can also be applied to a case where a similar catalyst configuration is adopted for a lean combustion gasoline engine or the like.
ディーゼルエンジン2は複数気筒、ここでは4気筒#1,#2,#3,#4からなる。各気筒#1〜#4の燃焼室4は吸気弁6にて開閉される吸気ポート8及び吸気マニホールド10を介してサージタンク12に連結されている。そしてサージタンク12は、吸気経路13を介して、インタークーラ14及び過給機、ここでは排気ターボチャージャ16のコンプレッサ16aの出口側に連結されている。コンプレッサ16aの入口側はエアクリーナ18に連結されている。サージタンク12には、排気再循環(以下、「EGR」と称する)経路20のEGRガス供給口20aが開口している。そしてサージタンク12とインタークーラ14との間の吸気経路13には、スロットル弁22が配置され、コンプレッサ16aとエアクリーナ18との間には吸入空気量センサ24及び吸気温センサ26が配置されている。
The
各気筒#1〜#4の燃焼室4は排気弁28にて開閉される排気ポート30及び排気マニホールド32を介して排気ターボチャージャ16の排気タービン16bの入口側に連結され、排気タービン16bの出口側は排気経路34に接続されている。尚、排気タービン16bは排気マニホールド32において第4気筒#4側から排気を導入している。
The
この排気経路34には、排気浄化触媒が収納されている3つの触媒コンバータ36,38,40が配置されている。最上流の第1触媒コンバータ36にはNOx吸蔵還元触媒36aが収納されている。ディーゼルエンジン2の通常の運転時において排気が酸化雰囲気(リーン)にある時には、NOxはこのNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵される。そして還元雰囲気(ストイキあるいはストイキよりも低い空燃比)ではNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵されたNOxがNOとして離脱しHCやCOにより還元される。このことによりNOxの浄化を行っている。
In the
そして2番目に配置された第2触媒コンバータ38にはモノリス構造に形成された壁部を有するフィルタ38aが収納され、この壁部の微小孔を排気が通過するように構成されている。この基体としてのフィルタ38aの微小孔表面にコーティングにてNOx吸蔵還元触媒の層が形成されているので、前述したごとくにNOxの浄化が行われる。更にフィルタ壁部には排気中の粒子状物質(以下「PM」と称する)が捕捉されるので、高温の酸化雰囲気でNOx吸蔵時に発生する活性酸素によりPMの酸化が開始され、更に周囲の過剰酸素によりPM全体が酸化される。このことによりNOxの浄化と共にPMの浄化を実行している。尚、ここでは第1触媒コンバータ36と第2触媒コンバータ38とは一体に形成されている。
The second
最下流の第3触媒コンバータ40は、酸化触媒40aが収納され、ここではHCやCOが酸化されて浄化される。
尚、NOx吸蔵還元触媒36aとフィルタ38aとの間には第1排気温センサ44が配置されている。又、フィルタ38aと酸化触媒40aとの間において、フィルタ38aの近くには第2排気温センサ46が、酸化触媒40aの近くには空燃比センサ48が配置されている。
The most downstream third
A first exhaust temperature sensor 44 is disposed between the NOx
上記空燃比センサ48は、排気成分に基づいて排気の空燃比を検出し、空燃比に比例した電圧信号をリニアに出力するセンサである。又、第1排気温センサ44と第2排気温センサ46とはそれぞれの位置で排気温Texin,Texoutを検出するものである。
The air-
フィルタ38aの上流側と下流側には差圧センサ50の配管がそれぞれ設けられ、差圧センサ50はフィルタ38aの目詰まりの程度、すなわちPMの堆積度合を検出するためにフィルタ38aの上下流での差圧ΔPを検出している。
Piping of the
尚、排気マニホールド32には、EGR経路20のEGRガス吸入口20bが開口している。このEGRガス吸入口20bは第1気筒#1側で開口しており、排気タービン16bが排気を導入している第4気筒#4側とは反対側である。
The
EGR経路20の途中にはEGRガス吸入口20b側から、EGRガスを改質するための鉄系EGR触媒52が配置され、更にEGRガスを冷却するためのEGRクーラ54が設けられている。尚、EGR触媒52はEGRクーラ54の詰まりを防止する機能も有している。そしてEGRガス供給口20a側にはEGR弁56が配置されている。このEGR弁56の開度調節によりEGRガス供給口20aから吸気系へのEGRガス供給量の調節が可能となる。
In the middle of the
各気筒#1〜#4に配置されて、各燃焼室4内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁58は、燃料供給管58aを介してコモンレール60に連結されている。このコモンレール60内へは電気制御式の吐出量可変燃料ポンプ62から燃料が供給され、燃料ポンプ62からコモンレール60内に供給された高圧燃料は各燃料供給管58aを介して各燃料噴射弁58に分配供給される。尚、コモンレール60には燃料圧力を検出するための燃料圧センサ64が取り付けられている。
A fuel injection valve 58 disposed in each
更に、燃料ポンプ62からは別途、低圧燃料が燃料供給管66を介して添加弁68に供給されている。この添加弁68は第4気筒#4の排気ポート30に設けられて、排気タービン16b側に向けて燃料を噴射することにより排気中に燃料添加するものである。この燃料添加により後述する触媒制御モードが実行される。
Further, low pressure fuel is separately supplied from the
電子制御ユニット(以下「ECU」と称する)70はCPU、ROM、RAM等を備えたデジタルコンピュータと、各種装置を駆動するための駆動回路とを主体として構成されている。そしてECU70は前述した吸入空気量センサ24、吸気温センサ26、第1排気温センサ44、第2排気温センサ46、空燃比センサ48、差圧センサ50、EGR弁56内のEGR開度センサ、燃料圧センサ64及びスロットル開度センサ22aの信号を読み込んでいる。更にアクセルペダル72の踏み込み量(アクセル開度ACCP)を検出するアクセル開度センサ74、及びディーゼルエンジン2の冷却水温THWを検出する冷却水温センサ76から信号を読み込んでいる。更に、クランク軸78の回転数NEを検出するエンジン回転数センサ80、クランク軸78の回転位相あるいは吸気カムの回転位相を検出して気筒判別を行う気筒判別センサ82から信号を読み込んでいる。
An electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 70 is mainly configured by a digital computer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and a drive circuit for driving various devices. The
そしてこれらの信号から得られるエンジン運転状態に基づいて、ECU70は燃料噴射弁58による燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御を実行する。更にEGR弁56の開度制御、モータ22bによるスロットル開度制御、燃料ポンプ62の吐出量制御、及び後述するPM再生制御や硫黄被毒(以下「S被毒」と称する)回復制御等の各処理を実行する。
Based on the engine operating state obtained from these signals, the
ECU70が実行する燃焼モード制御としては、通常燃焼モードと低温燃焼モードとの2種類から選択した燃焼モードを、運転状態に応じて実行する。ここで低温燃焼モードとは、低温燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて大量の排気再循環量により燃焼温度の上昇を緩慢にしてNOxとスモークとを同時低減させる燃焼モードである。低温燃焼モードは本実施の形態では後述する図3に示すごとく低負荷低中回転領域にて実行し、空燃比センサ48が検出する空燃比AFに基づいてスロットル開度TAの調節による空燃比フィードバック制御がなされている。これ以外の燃焼モードが通常燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて通常のEGR制御(EGRしない場合も含める)を実行する通常燃焼モードである。
As the combustion mode control executed by the
そして触媒に対する制御処理を実行する触媒制御モードとしては、PM再生制御モード、S被毒回復制御モード、NOx還元制御モード、及び通常制御モードの4種類のモードが存在する。PM再生制御モードとは、特に第2触媒コンバータ38内のフィルタ38aに堆積しているPMを高温化により前述したごとく燃焼させてCO2とH2Oにして排出するモードである。このモードでは、ストイキよりも高い空燃比状態で添加弁68からの燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば600〜700℃)するが、更に燃料噴射弁58によるアフター噴射を加える場合がある。
There are four types of catalyst control modes for executing control processing on the catalyst: a PM regeneration control mode, an S poison recovery control mode, a NOx reduction control mode, and a normal control mode. The PM regeneration control mode is a mode in which the PM accumulated on the
S被毒回復制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aがS被毒してNOx吸蔵能力が低下した場合に硫黄成分(以下「S成分」と称する)を放出させてS被毒から回復させるモードである。このモードでは、添加弁68からの燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば600〜700℃)する昇温処理を実行し、更に添加弁68からの燃料添加により空燃比をストイキ又はストイキよりもわずかに低い空燃比とする空燃比低下処理を行う。このモードも燃料噴射弁58によるアフター噴射を加える場合がある。
In the S poison recovery control mode, when the NOx
NOx還元制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aに吸蔵されたNOxを、N2、CO2及びH2Oに還元して放出するモードである。このモードでは、添加弁68からの比較的時間をおいた間欠的な燃料添加により、触媒床温は比較的低温(例えば250〜500℃)で空燃比をストイキ又はストイキよりも低下させる処理を行う。
The NOx reduction control mode is a mode in which the NOx occluded in the NOx
尚、これら3つの触媒制御モード以外の状態が通常制御モードとなり、この通常制御モードでは添加弁68からの燃料添加や燃料噴射弁58によるアフター噴射はなされない。
次にECU70が実行する空燃比制御処理について説明する。この処理のフローチャートを図2に示す。本処理は一定時間毎に割り込み実行される処理である。尚、特に低温燃焼モード時においては空燃比センサ48にて検出される空燃比AFを目標空燃比AFctに空燃比フィードバック制御している。
It should be noted that states other than these three catalyst control modes become the normal control mode, and in this normal control mode, fuel addition from the
Next, the air-fuel ratio control process executed by the
本処理が開始されると、まず触媒制御モード毎に設けられた燃焼モードマップg(負荷,NE)から、負荷とエンジン回転数NEとに基づいて燃焼モードが選択される(S102)。例えば、この時、触媒制御モードがNOx還元制御モードや通常制御モードであった場合には、燃焼モードマップg(負荷,NE)として図3に示すごとくのマップが用いられる。負荷としてはアクセル開度センサ74に検出されるアクセル開度でも良いが、ここでは負荷として1噴射当たりの燃料噴射量(mm3)を用いている。負荷とエンジン回転数NEとの関係が、燃焼モードマップg(負荷,NE)上で通常燃焼領域にあれば通常燃焼モードが選択され、低温燃焼領域にあれば低温燃焼モードが選択される。
When this process is started, a combustion mode is first selected from the combustion mode map g (load, NE) provided for each catalyst control mode based on the load and the engine speed NE (S102). For example, if the catalyst control mode is the NOx reduction control mode or the normal control mode at this time, a map as shown in FIG. 3 is used as the combustion mode map g (load, NE). Although the accelerator opening detected by the
低温燃焼モードであれば(S102で「YES」)、次に低温燃焼を実行するための処理がなされる。まず低温燃焼モード用基本スロットル開度マップから負荷とエンジン回転数NEとに基づいて基本スロットル開度TAcbを設定する(S104)。この低温燃焼モード用基本スロットル開度マップは前述した低温燃焼モード用EGR弁開度マップにより設定される目標EGR弁開度EGRtとともに、低温燃焼時の目標空燃比を実現するために極めて大きなEGR率となるように予め実験により設定されているマップである。 If it is the low temperature combustion mode (“YES” in S102), a process for executing the low temperature combustion is performed next. First, the basic throttle opening degree TAcb is set based on the load and the engine speed NE from the basic throttle opening degree map for the low temperature combustion mode (S104). This basic throttle opening map for low temperature combustion mode, together with the target EGR valve opening EGRt set by the aforementioned EGR valve opening map for low temperature combustion mode, has an extremely large EGR rate in order to realize the target air-fuel ratio at low temperature combustion. It is a map set beforehand by experiment so that it becomes.
次に低温燃焼モード用目標空燃比AFctの設定がなされる(S106)。低温燃焼モード用目標空燃比AFctは図4のマップに示すごとくであり、負荷とエンジン回転数NEとから設定される。 Next, the target air-fuel ratio AFct for the low temperature combustion mode is set (S106). The target air-fuel ratio for low temperature combustion mode AFct is as shown in the map of FIG. 4 and is set from the load and the engine speed NE.
次に空燃比フィードバック許可フラグFchが「ON」か否かが判定される(S108)。この空燃比フィードバック許可フラグFchは図5に示す空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理により設定されるフラグであり、低温燃焼時に空燃比センサ48の検出値AFにより空燃比フィードバック制御を行うか否かを決定するフラグである。空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)については後述する。
Next, it is determined whether or not the air-fuel ratio feedback permission flag Fch is “ON” (S108). This air-fuel ratio feedback permission flag Fch is set by the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process shown in FIG. 5, and it is determined whether or not the air-fuel ratio feedback control is performed by the detection value AF of the air-
ここで空燃比フィードバック許可フラグFch=「ON」であれば(S108で「YES」)、空燃比フィードバック制御のために、まず式1のごとく低温燃焼モード用目標空燃比AFctからの、空燃比センサ48の検出値AFの偏差dAFcを算出する(S110)。
If the air-fuel ratio feedback permission flag Fch = “ON” (“YES” in S108), the air-fuel ratio sensor from the low-temperature combustion mode target air-fuel ratio AFct is first calculated for the air-fuel ratio feedback control as shown in
[式1]
dAFc ← AFct − AF
次にフィードバック比例項Pcafを偏差dAFcに基づいて算出する(S112)。例えば、フィードバック比例項Pcafは、図6に示すごとく、上限Pmaxと下限Pminとの間で、偏差dAFcに比例した値fcp(dAFc)として設定される。
[Formula 1]
dAFc ← AFct-AF
Next, the feedback proportional term Pcaf is calculated based on the deviation dAFc (S112). For example, as shown in FIG. 6, the feedback proportional term Pcaf is set as a value fcp (dAFc) proportional to the deviation dAFc between the upper limit Pmax and the lower limit Pmin.
次にフィードバック積分項Icafを偏差dAFcに基づいて式2のごとく算出する(S114)。
[式2]
Icaf ← Icaf + fci(dAFc)
ここで右辺のフィードバック積分項Icafは、前回の制御周期時に求められている値である。積分量fci(dAFc)は図7に示すごとく、上限fmaxと下限fminとの間で、偏差dAFcに比例した値として設定される。
Next, the feedback integral term Icaf is calculated as shown in
[Formula 2]
Icaf ← Icaf + fci (dAFc)
Here, the feedback integral term Icaf on the right side is a value obtained during the previous control cycle. As shown in FIG. 7, the integration amount fci (dAFc) is set as a value proportional to the deviation dAFc between the upper limit fmax and the lower limit fmin.
次に式3に示すごとく、目標スロットル開度TAtが算出される(S116)。
[式3]
TAt ← TAcb + Pcaf + Icaf
こうして一旦本処理を終了する。したがって上述のごとく求められた目標スロットル開度TAtとなるようにECU70はモータ22bに対して信号を出力する。こうして低温燃焼時において空燃比センサ48の検出値AFに基づく空燃比フィードバック制御が行われる。
Next, as shown in
[Formula 3]
TAt ← TAcb + Pcaf + Icaf
In this way, this process is once completed. Therefore, the
一方、空燃比フィードバック許可フラグFchが「OFF」の場合には(S108で「NO」)、式4に示すごとく目標スロットル開度TAtが算出される(S118)。
[式4]
TAt ← TAcb + Icaf
すなわち偏差dAFc、フィードバック比例項Pcaf及びフィードバック積分項Icafを計算することなく、基本スロットル開度TAcbと最後に求められてバックアップRAM等に記憶されているフィードバック積分項Icafとに基づいて目標スロットル開度TAtが求められる。したがってFch=「OFF」の場合には(S108で「NO」)、空燃比フィードバック制御が停止されることになる。
On the other hand, when the air-fuel ratio feedback permission flag Fch is “OFF” (“NO” in S108), the target throttle opening degree TAt is calculated as shown in Expression 4 (S118).
[Formula 4]
TAt ← TAcb + Icaf
That is, without calculating the deviation dAFc, the feedback proportional term Pcaf and the feedback integral term Icaf, the target throttle opening based on the basic throttle opening degree TAcb and the feedback integral term Icaf which is finally obtained and stored in the backup RAM or the like. TAt is determined. Therefore, when Fch = “OFF” (“NO” in S108), the air-fuel ratio feedback control is stopped.
尚、通常燃焼モードの場合には(S102で「NO」)、通常燃焼モード時のスロットル開度制御が実行される(S120)。このスロットル開度制御では空燃比フィードバック制御は実行しないが、図8に示すごとくの空燃比AFが達成されるようにEGR開度とスロットル開度TAとが、負荷とエンジン回転数NEとをパラメータとするマップ等により設定される。 In the case of the normal combustion mode (“NO” in S102), throttle opening control in the normal combustion mode is executed (S120). In this throttle opening control, the air-fuel ratio feedback control is not executed, but the EGR opening and the throttle opening TA are parameters for the load and the engine speed NE so as to achieve the air-fuel ratio AF as shown in FIG. Is set by a map or the like.
次に空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)について説明する。本処理は一定時間毎に割り込み実行される処理である。本処理が開始されると、まず空燃比センサ48が活性状態にあるか否かが判定される(S152)。空燃比センサ48の出力や排気温によるセンサ雰囲気温度の上昇などにより判定される。
Next, the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process (FIG. 5) will be described. This process is a process executed by interruption every certain time. When this process is started, it is first determined whether or not the air-
空燃比センサ48が活性状態にあれば(S152で「YES」)、次に触媒活性安定時フラグFcatが「ON」か否かが判定される(S154)。この触媒活性安定時フラグFcatは、図9に示す触媒活性安定時フラグFcat設定処理により設定されるフラグである。この触媒活性安定時フラグFcatは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aが触媒活性後の状態となっていて、空燃比センサ48の検出値AFに一時的な変動を生じない状態となっていることを示すためのフラグである。触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)については後述する。
If the air-
Fcat=「ON」であれば(S154で「YES」)、次に低温燃焼時か否かが判定される(S156)。低温燃焼時であれば(S156で「YES」)、次に燃料添加完了後に基準待機時間が経過しているか否かが判定される(S158)。PM再生制御モードやS被毒回復制御モードにおいては添加弁68から排気中に燃料が添加されることで、燃焼室4における燃焼による空燃比よりも低い空燃比となる。このために空燃比フィードバック制御はできなくなるからである。したがって燃料添加の影響が無くなるのを待機するため燃料添加完了後に基準待機時間が経過するのを条件としている。
If Fcat = “ON” (“YES” in S154), it is next determined whether or not it is during low temperature combustion (S156). If it is during low temperature combustion (“YES” in S156), it is next determined whether or not a reference waiting time has elapsed after completion of fuel addition (S158). In the PM regeneration control mode and the S poison recovery control mode, the fuel is added into the exhaust gas from the
燃料添加完了後、基準待機時間が経過している場合には(S158で「YES」)、通常燃焼から低温燃焼への過渡時ではないか否かが判定される(S160)。過渡時ではスロットル開度TAが未だ小さくなっていなかったりして、空燃比フィードバック制御による学習値(ここではフィードバック積分項Icaf)に一時的に異常な値が蓄積されるおそれがあるためである。 If the reference standby time has elapsed after completion of fuel addition (“YES” in S158), it is determined whether or not it is a transition from normal combustion to low-temperature combustion (S160). This is because at the time of transition, the throttle opening degree TA has not yet become small, and an abnormal value may be temporarily accumulated in a learning value (here, feedback integral term Icaf) by air-fuel ratio feedback control.
通常燃焼から低温燃焼への過渡時でなければ(S160で「YES」)、空燃比フィードバック許可フラグFchに「ON」が設定される(S162)。すなわち、ステップS152〜S160の全ての条件が満足された場合にFch=「ON」となる。 If it is not a transition from normal combustion to low temperature combustion (“YES” in S160), “ON” is set to the air-fuel ratio feedback permission flag Fch (S162). That is, Fch = “ON” when all the conditions of steps S152 to S160 are satisfied.
一方、ステップS152〜S160の条件の内で、1つでも不成立の場合には(S152〜S160のいずれかで「NO」)、空燃比フィードバック許可フラグFchに「OFF」が設定される(S164)。すなわち空燃比フィードバック制御の禁止が設定される。 On the other hand, if even one of the conditions in steps S152 to S160 is not satisfied (“NO” in any of S152 to S160), “OFF” is set to the air-fuel ratio feedback permission flag Fch (S164). . That is, prohibition of air-fuel ratio feedback control is set.
触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)について説明する。本処理は一定時間毎に割り込み実行される処理である。本処理が開始されると、まず冷却水温センサ76にて検出されている冷却水温THWが基準冷却水温THWh(例えば70℃)より高いか否かが判定される(S182)。
The catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 9) will be described. This process is a process executed by interruption every certain time. When this process is started, it is first determined whether or not the coolant temperature THW detected by the
THW>THWhであれば(S182で「YES」)、次に第1排気温センサ44にて検出されている排気温Texinが基準排気温Texh(例えば200℃)より高いか否かが判定される(S184)。 If THW> THWh (“YES” in S182), it is next determined whether or not the exhaust temperature Texin detected by the first exhaust temperature sensor 44 is higher than a reference exhaust temperature Texh (eg, 200 ° C.). (S184).
Texin>Texhであれば(S184で「YES」)、次に第2排気温センサ46にて検出されている排気温Texoutが基準排気温Texhより高いか否かが判定される(S186)。
If Texin> Texh (“YES” in S184), it is then determined whether the exhaust temperature Texout detected by the second
Texout>Texhであれば(S186で「YES」)、次に上記センサ44,46,76は正常か否かが判定される(S188)。各センサ44,46,76の出力などから判定して、これらセンサ44,46,76のすべてが正常であれば(S188で「YES」)、次にステップS182〜S188が全て成立した状態で基準時間(例えば5分間)が経過したか否かが判定される(S190)。
If Texout> Texh (“YES” in S186), it is next determined whether or not the
ステップS182〜S188が全て成立した状態で基準時間が経過した場合には(S190で「YES」)、触媒活性安定時フラグFcatに「ON」が設定される(S192)。 When the reference time has elapsed with all the steps S182 to S188 being established (“YES” in S190), the catalyst activation stable flag Fcat is set to “ON” (S192).
一方、ステップS182〜S190の1つでも「NO」と判定された場合には、触媒活性安定時フラグFcatには「OFF」が設定される(S194)。
尚、ステップS182〜S188の条件の内で、ステップS182,S184,S186の条件は、空燃比変動時期か否かを判定するための条件である。この空燃比変動時期とは、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aの触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に空燃比センサ48の検出値AFに一時的に変動が生じる時期を意味する。
On the other hand, if it is determined “NO” in any one of steps S182 to S190, “OFF” is set in the catalyst activation stable flag Fcat (S194).
Of the conditions in steps S182 to S188, the conditions in steps S182, S184, and S186 are conditions for determining whether or not it is the air-fuel ratio fluctuation timing. This air-fuel ratio fluctuation timing is temporarily set to the detected value AF of the air-
冷間始動時や排気温の低温化によりNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aの触媒床温が低温化し、その後、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aの触媒床温が昇温して活性化する場合がある。このような不活性から活性化への過程において、NOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aの内部に吸着や堆積などにより存在している非常に酸化しやすい成分が、一時的に酸化反応を生じて排気中の空燃比を低下させる。このことにより図10のタイミングチャートに実線にて示すごとく、空燃比センサ48の検出値AFに一時的に変動ΔAF(t0〜t1)が生じる。
The catalyst bed temperature of the NOx
しかし燃焼室4での空燃比は、実際には図10に一点鎖線(t0〜t1)で示すごとく変化していない。このため、空燃比フィードバック制御を継続していると、フィードバック比例項Pcaf及びフィードバック積分項Icafは、図10に破線(比較例)で示すごとく空燃比センサ48の検出値AFの低下に対応して上昇する。このことにより実際には大きさを維持すべきスロットル開度TAは破線(比較例)で示すごとく大きくなり、低温燃焼モード用目標空燃比AFctよりもリーン側の空燃比となるため、高精度に空燃比制御ができなくなる。
However, the air-fuel ratio in the
本実施の形態では、時刻t0以前に、ステップS182,S184,S186の1つ以上の条件が満足されなくなることにより空燃比変動時期であると判定されて、触媒活性安定時フラグFcat=「OFF」となっている。このため空燃比フィードバック許可フラグFchも「OFF」となり、前記式4により、空燃比フィードバック制御を停止した状態で目標スロットル開度TAtが求められている(S118)。このように時刻t0以前の空燃比フィードバック制御の停止により、「フィードバック比例項Pcaf=0」であり、フィードバック積分項Icafは学習値として値が保持されているので、スロットル開度TAは実線のごとく維持され、実際の空燃比を低温燃焼モード用目標空燃比AFctに一致させておける。
In the present embodiment, before time t0, one or more of the conditions of steps S182, S184, and S186 are not satisfied, so that it is determined that the air-fuel ratio fluctuation timing is reached, and the catalyst activation stable flag Fcat = “OFF”. It has become. For this reason, the air-fuel ratio feedback permission flag Fch is also set to “OFF”, and the target throttle opening degree TAt is obtained by the
図11のタイミングチャートでは、破線(比較例)は、空燃比フィードバック制御がエンジン運転状態に起因して空燃比変動時期(t10〜t12)の途中(t11)で停止したため、大きくなったフィードバック積分項Icafを学習値として保持している場合を示している。このため、以後のオープンループ(t11〜)による空燃比制御においてスロットル開度TAは過大な開度に制御されて、リーン側にずれた空燃比となるため、高精度に空燃比制御ができない。 In the timing chart of FIG. 11, the broken line (comparative example) indicates that the feedback integral term that has increased since the air-fuel ratio feedback control stopped midway (t11) during the air-fuel ratio fluctuation timing (t10 to t12) due to the engine operating state. The case where Icaf is held as a learning value is shown. For this reason, in the subsequent air-fuel ratio control by the open loop (t11 to t11), the throttle opening degree TA is controlled to an excessive opening degree and becomes an air-fuel ratio shifted to the lean side, so that the air-fuel ratio control cannot be performed with high accuracy.
本実施の形態では、空燃比フィードバック制御は既に空燃比変動時期開始時(t10以前)に禁止されているので、実線で示すごとく、スロットル開度TAは低温燃焼に適合する開度に調節されている。 In the present embodiment, since the air-fuel ratio feedback control is already prohibited at the start of the air-fuel ratio fluctuation timing (before t10), the throttle opening TA is adjusted to an opening suitable for low-temperature combustion, as shown by the solid line. Yes.
上述した構成において、請求項との関係は、触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)のステップS182,S184,S186が空燃比変動時期判定手段としての処理に相当する。ステップS194、空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)のステップS154、S164及び空燃比制御処理(図2)のステップS108,S118が空燃比フィードバック制御変更手段としての処理に相当する。 In the configuration described above, the relationship with the claims corresponds to the processing as the air-fuel ratio fluctuation timing determination means in steps S182, S184, and S186 of the catalyst activation stable flag Fcat setting processing (FIG. 9). Step S194, steps S154 and S164 of the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process (FIG. 5) and steps S108 and S118 of the air-fuel ratio control process (FIG. 2) correspond to the process as the air-fuel ratio feedback control changing means.
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)のステップS182,S184,S186により、THW≦THWh、Texin≦TexhあるいはTexout≦Texhのいずれかが成立すれば、空燃比変動時期であるとして触媒活性安定時フラグFcatに「OFF」を設定している(S194)。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). If any of THW ≦ THWh, Texin ≦ Texh, or Texout ≦ Texh is established in steps S182, S184, and S186 of the catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 9), the catalyst activity is stabilized as the air-fuel ratio fluctuation timing. The hour flag Fcat is set to “OFF” (S194).
このことにより空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)にて空燃比フィードバック許可フラグFchに「OFF」が設定されるので(S154で「NO」、S164)空燃比制御処理(図2)では空燃比フィードバック制御が禁止される(S108で「NO」、S118)。 As a result, “OFF” is set to the air-fuel ratio feedback permission flag Fch in the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process (FIG. 5) (“NO” in S154, S164). In the air-fuel ratio control process (FIG. 2) Air-fuel ratio feedback control is prohibited ("NO" in S108, S118).
このように空燃比変動時期であると判定すれば、空燃比フィードバック制御への空燃比センサ48の検出値AFによる影響を低下させている。実際には全く影響しないようにしている。このため空燃比制御の精度低下を防止することができる。
Thus, if it is determined that the air-fuel ratio fluctuation timing is reached, the influence of the detection value AF of the air-
(ロ).本実施の形態のディーゼルエンジン2では、低温燃焼時に空燃比フィードバック制御を実行しているが、この低温燃焼時の空燃比フィードバック制御時に空燃比変動時期であると判定すれば空燃比フィードバック制御を停止させている。このため前述したごとく低温燃焼が通常燃焼に近い空燃比での燃焼となることが防止される。
(B). In the
更に、空燃比変動時期は空燃比フィードバック制御が停止するので、精度低下時に形成されたフィードバック積分項Icafが学習値として保持されることがない。このため、図11に示したごとく、以後のオープンループによる低温燃焼時の空燃比制御時においても、更に空燃比フィードバック制御再開時においても、フィードバック積分項Icafが過大な値でないことから通常燃焼に近い空燃比での燃焼となることが防止される。したがってエンジン運転音の変化などにより運転者に違和感を生じさせることがない。 Further, since the air-fuel ratio feedback control is stopped at the air-fuel ratio fluctuation timing, the feedback integral term Icaf formed when the accuracy is lowered is not held as a learning value. Therefore, as shown in FIG. 11, since the feedback integral term Icaf is not an excessive value at the time of air-fuel ratio control at the time of low-temperature combustion by the open loop and when the air-fuel ratio feedback control is resumed, normal combustion is performed. Combustion at a near air-fuel ratio is prevented. Therefore, the driver does not feel uncomfortable due to a change in engine driving sound.
(ハ).フィルタ38aは、濾過機能によりPMを堆積するが、このPM堆積により、触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に空燃比センサ48の検出値AFにおける一時的な変動が、他の排気浄化触媒に比較して生じ易い。しかし、空燃比変動時期は空燃比フィードバック制御が停止されるので、空燃比制御の精度低下を効果的に防止することができる。
(C). The
[実施の形態2]
本実施の形態は、フィルタ38aにおけるPM堆積量が少ない時には、空燃比変動時期における空燃比センサ48の検出値AFに生じる一時的な変動は、問題ない程度に少ないとして、空燃比変動時期であっても空燃比フィードバック制御処理の禁止は行わないようにしている。したがって前記実施の形態1の触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)の代わりに図12に示す触媒活性安定時フラグFcat設定処理を実行する。尚、これ以外の制御処理及びハード構成については前記実施の形態1と同じであるので、図1〜8も参照して説明する。
[Embodiment 2]
In the present embodiment, when the PM accumulation amount in the
触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図12)について説明する。本処理は一定時間毎に割り込み実行される処理である。尚、触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図12)におけるステップS202〜S214の処理は、触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)におけるステップS182〜S194の処理と同じである。ステップS202,S204,S206にて「NO」と判定された場合に、直ちに触媒活性安定時フラグFcat=「OFF」(S214)としていない。この時には差圧センサ50にて検出されているフィルタ38aの上下流での差圧ΔPと吸入空気量センサ24にて検出されている吸入空気量GAとの比ΔP/GAが基準値dPxより大きいか否かを判定する(S216)。この比ΔP/GAはフィルタ38aにおけるPMの堆積度合を示している。
The catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 12) will be described. This process is a process executed by interruption every certain time. Note that the processes in steps S202 to S214 in the catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 12) are the same as the processes in steps S182 to S194 in the catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 9). If “NO” is determined in steps S202, S204, and S206, the catalyst activation stable flag Fcat = “OFF” is not immediately set (S214). At this time, the ratio ΔP / GA between the differential pressure ΔP upstream and downstream of the
そしてΔP/GA>dPxの場合には(S216で「YES」)、Fcat=「OFF」(S214)とするが、PMsm≦PMafの場合には(S216で「NO」)、ステップS208の判定に移る。 If ΔP / GA> dPx (“YES” in S216), Fcat = “OFF” (S214), but if PMsm ≦ PMaf (“NO” in S216), the determination in step S208 is made. Move.
すなわち図13に示すごとく、比ΔP/GAが大きいほど、空燃比変動ΔAF(図10に示す変動ΔAF)は大きくなる。このため空燃比変動ΔAFの内で、空燃比フィードバック制御に問題を生じないような範囲Xaにおける最大値を、基準値dPxとして設定し、比ΔP/GAと基準値dPxとの比較により、Fcat=「OFF」とするか否かを決定している。 That is, as shown in FIG. 13, the larger the ratio ΔP / GA, the greater the air-fuel ratio fluctuation ΔAF (the fluctuation ΔAF shown in FIG. 10). Therefore, the maximum value in the range Xa that does not cause a problem in the air-fuel ratio feedback control among the air-fuel ratio fluctuation ΔAF is set as the reference value dPx, and Fcat = It is determined whether or not “OFF” is set.
したがって上述したごとく比ΔP/GAが基準値dPx以下の場合、すなわちPMの堆積度合が基準堆積度合より小さい場合には(S216で「NO」)、THW≦THWh、Texin≦TexhあるいはTexout≦Texhであっても直ちにFcat=「OFF」にされることはない。 Therefore, as described above, when the ratio ΔP / GA is equal to or smaller than the reference value dPx, that is, when the PM accumulation degree is smaller than the reference accumulation degree (“NO” in S216), THW ≦ THWh, Texin ≦ Texh, or Texout ≦ Texh. Even if it exists, Fcat = “OFF” is not immediately set.
上述した構成において、請求項との関係は、触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図12)のステップS216における比ΔP/GAの計算が粒子状物質堆積度合検出手段としての処理に相当し、ステップS202,S204,S206が空燃比変動時期判定手段としての処理に相当する。ステップS216,S214、空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)のステップS154、S164及び空燃比制御処理(図2)のステップS108,S118が空燃比フィードバック制御変更手段としての処理に相当する。 In the above-described configuration, the relationship with the claims is that the calculation of the ratio ΔP / GA in step S216 of the catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. 12) corresponds to the process as the particulate matter deposition degree detection means. S202, S204, and S206 correspond to processing as air-fuel ratio fluctuation timing determination means. Steps S 216 and S 214, steps S 154 and S 164 of the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process (FIG. 5), and steps S 108 and S 118 of the air-fuel ratio control process (FIG. 2) correspond to the process as the air-fuel ratio feedback control changing means.
以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)〜(ハ)の効果を生じる。
(ロ).フィルタ38aは濾過機能によりPMを堆積するが、このPM堆積度合が小さい時には触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に空燃比センサ48の検出値AFに生じる一時的な変動は極めて小さいものとなる。したがってPM堆積度合を、比ΔP/GAと基準値dPxとの比較により判定し、ΔP/GA≦dPxである時にはステップS202,S204,S206のいずれかで「NO」と判定されることで空燃比変動時期であると判定されてもFcat=「OFF」としないようにしている。このことで、適切に空燃比フィードバック制御を実行し、より高精度な空燃比制御を可能としている。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The effects (a) to (c) of the first embodiment are produced.
(B). The
[実施の形態3]
本実施の形態は推定計算されているフィルタ38aにおけるPM堆積量PMsmが少ない時には、空燃比変動時期における空燃比センサ48の検出値AFに生じる一時的な変動が問題ない程度に少ないとして、空燃比変動時期であっても空燃比フィードバック制御処理の禁止は行わないようにしている。したがって前記実施の形態1の触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図9)の代わりに図14に示す触媒活性安定時フラグFcat設定処理を実行する。尚、これ以外の制御処理及びハード構成については前記実施の形態1と同じであるので、図1〜8も参照して説明する。
[Embodiment 3]
In the present embodiment, when the PM accumulation amount PMsm in the estimated
触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図14)については、ステップS302〜S314の処理は、前記実施の形態2の触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図12)におけるステップS202〜S214の処理と同じである。ステップS316のみが前記実施の形態2のステップS216とは異なり、PM堆積量PMsmが基準堆積量PMafより大きいか否かを判定するものである。そしてPMsm>PMafの場合には(S316で「YES」)、Fcat=「OFF」(S314)とするが、PMsm≦PMafの場合には(S316で「NO」)、ステップS308の判定に移る。 Regarding the catalyst activation stable flag Fcat setting process (FIG. 14), the processes of steps S302 to S314 are the same as the processes of steps S202 to S214 in the catalyst activation stable flag Fcat setting process (FIG. 12) of the second embodiment. It is. Only step S316 is different from step S216 of the second embodiment, and it is determined whether or not the PM deposition amount PMsm is larger than the reference deposition amount PMaf. If PMsm> PMaf (“YES” in S316), Fcat = “OFF” (S314), but if PMsm ≦ PMaf (“NO” in S316), the process proceeds to the determination in step S308.
尚、PM堆積量PMsmについては、図15に示すPM再生制御処理にて算出されている。このPM再生制御処理は、PMの堆積量が基準堆積量に達するとフィルタ38aの触媒床温を目標床温(例えば650℃)に制御して、PMを酸化して浄化するために行われる処理であり、一定時間毎に割り込み実行される処理である。
The PM accumulation amount PMsm is calculated by the PM regeneration control process shown in FIG. This PM regeneration control process is a process performed to oxidize and purify PM by controlling the catalyst bed temperature of the
PM再生制御処理(図15)について説明する。本処理が開始されると、まずPM堆積量PMsmが式5のごとく算出される(S352)。
[式5]
PMsm ← PMsm + PMe − PMc
ここで右辺のPM堆積量PMsmは、前回の本処理の実行時に算出されたPM堆積量PMsmである。エンジン排出量PMeは、本処理の1制御周期の間にディーゼルエンジン2の全燃焼室4から排出されるPMの量である。このエンジン排出量PMeは、予め実験によりエンジン回転数NEと負荷(ここでは燃料噴射弁58からの燃料噴射量)とをパラメータとしてPM排出量を求めてマップとして設定し、このマップに基づいて、現在のエンジン回転数NEと負荷とから求められる。酸化量PMcは、本処理の1制御周期の間にフィルタ38aに捕捉されたPMが酸化により浄化される量である。酸化量PMcは、予め実験によりフィルタ38aの触媒床温(ここでは第2排気温センサ46にて検出される排気温)と吸入空気量GAとをパラメータとしてPM酸化量を求めてマップとして設定し、このマップに基づいて、現在の触媒床温と吸入空気量GAとから求められる。
The PM regeneration control process (FIG. 15) will be described. When this process is started, the PM accumulation amount PMsm is first calculated as shown in Equation 5 (S352).
[Formula 5]
PMsm ← PMsm + PMe-PMc
Here, the PM accumulation amount PMsm on the right side is the PM accumulation amount PMsm calculated when the previous main processing is executed. The engine exhaust amount PMe is the amount of PM discharged from all the
このようにしてPM堆積量PMsmを算出すると、次にPM再生のための昇温制御が実行中か否かが判定される(S354)。ここで昇温制御実行中ではないとすると(S354で「NO」)、次にPM堆積量PMsmがPM再生実行を判定するための基準堆積量PMjd以上か否かが判定される(S356)。ここでPMsm<PMjdであれば(S356で「NO」)、PM再生実行のタイミングではないとして、このまま一旦処理を終了する。 After calculating the PM accumulation amount PMsm in this way, it is next determined whether or not the temperature raising control for PM regeneration is being executed (S354). If the temperature increase control is not being executed (“NO” in S354), it is next determined whether or not the PM accumulation amount PMsm is equal to or greater than a reference accumulation amount PMjd for determining the PM regeneration execution (S356). Here, if PMsm <PMjd (“NO” in S356), it is determined that it is not the timing of executing PM regeneration, and the process is temporarily terminated as it is.
次の制御周期においても、PM堆積量PMsmの算出(S352)によってPMsm<PMjdであれば(S356で「NO」)、PM再生は実行されない。
しかし、このような処理が繰り返されることで、前記式5の右辺において各周期毎に実際に堆積するPM量を表す「PMe−PMc」によるPM堆積量PMsmへの積算によりPM堆積量PMsmが増加する。この増加要因によりPM堆積量PMsmが増加して、PMsm≧PMjdとなると(S356で「YES」)、次にPM再生のための昇温制御実行が設定される(S358)。こうして一旦本処理を終了する。
Even in the next control cycle, if PMsm <PMjd is obtained by calculating the PM deposition amount PMsm (S352) (“NO” in S356), PM regeneration is not executed.
However, by repeating such processing, the PM deposition amount PMsm increases due to the addition to the PM deposition amount PMsm by “PMe−PMc” representing the PM amount actually deposited in each period on the right side of the equation 5. To do. If the PM accumulation amount PMsm increases due to this increase factor and PMsm ≧ PMjd is satisfied (“YES” in S356), then the temperature increase control execution for PM regeneration is set (S358). In this way, this process is once completed.
上述したごとく昇温制御実行が設定されたので、ECU70では添加弁68から排気中に燃料を添加する。このことにより、特に第2触媒コンバータ38内のフィルタ38aにおけるNOx吸蔵還元触媒の触媒床温を目標床温(ここでは650℃)に上昇させて、フィルタ38aに捕捉されているPMを酸化してフィルタ38aの再生を行う。
Since the temperature raising control execution is set as described above, the
ステップS358にて昇温制御実行が設定された次の制御周期では、PM堆積量PMsmの算出(S352)の後、昇温制御実行中であるので(S354で「YES」)、次にPM堆積量PMsm>0か否かが判定される(S360)。昇温制御実行により、前記式5において、エンジン排出量PMeについては大きな変化はないが、酸化量PMcが急速に増大する。このため、昇温制御時には急速にPM堆積量PMsmの値が低下して、フィルタ38aに堆積しているPMは完全に消滅する。ステップS360は、PMが完全に消滅する前か否かを判定する処理である。
In the next control cycle in which the temperature increase control execution is set in step S358, the temperature increase control is being executed after the calculation of the PM deposition amount PMsm (S352) (“YES” in S354). It is determined whether or not the amount PMsm> 0 (S360). By executing the temperature increase control, the engine emission amount PMe in Expression 5 does not change significantly, but the oxidation amount PMc increases rapidly. For this reason, at the time of temperature rise control, the value of the PM deposition amount PMsm rapidly decreases, and the PM deposited on the
PMsm>0であれば(S360で「YES」)、PMは完全に消滅する前であるので、このまま一旦本処理を終了する。したがって昇温制御処理は継続される。
そして前記式5の計算によりPMsm≦「0」となると(S360で「NO」)、PMは消滅したので昇温制御停止が設定される(S362)。このことにより昇温制御処理は停止されて、PM再生のための昇温制御による添加弁68からの燃料添加はなされなくなる。そしてPM堆積量PMsmの値をクリア(=「0」)して(S364)、一旦本処理を終了する。
If PMsm> 0 (“YES” in S360), since PM is before complete disappearance, this process is temporarily terminated as it is. Therefore, the temperature rise control process is continued.
Then, when PMsm ≦ “0” is obtained by the calculation of Equation 5 (“NO” in S360), the temperature rise control stop is set because PM disappears (S362). As a result, the temperature increase control process is stopped, and fuel is not added from the
次の制御周期では、前回値PMsm=「0」の状態から前記式5によるPM堆積量PMsmの算出がなされる(S352)。そして昇温制御実行中ではないので(S354で「NO」)、最初に説明した状態に戻る。 In the next control cycle, the PM deposition amount PMsm is calculated from the previous value PMsm = “0” according to Equation 5 (S352). Since the temperature increase control is not being executed ("NO" in S354), the state returns to the state described first.
上述したごとく算出されるPM堆積量PMsmが基準堆積量PMafより小さい場合、すなわちPMの堆積度合が基準堆積度合より小さい場合には(S316で「NO」)、THW≦THWh、Texin≦TexhあるいはTexout≦Texhであっても直ちにFcat=「OFF」にされることはない。 When the PM accumulation amount PMsm calculated as described above is smaller than the reference accumulation amount PMaf, that is, when the PM accumulation degree is smaller than the reference accumulation degree (“NO” in S316), THW ≦ THWh, Texin ≦ Texh, or Texout. Even if ≦ Texh, Fcat = “OFF” is not immediately set.
上述した構成において、請求項との関係は、PM再生制御処理(図15)のステップS352,S364が粒子状物質堆積度合検出手段としての処理に相当し、触媒活性安定時フラグFcat設定処理(図14)のステップS302,S304,S306が空燃比変動時期判定手段としての処理に相当する。ステップS316,314、空燃比フィードバック許可フラグFch設定処理(図5)のステップS154、S164及び空燃比制御処理(図2)のステップS108,S118が空燃比フィードバック制御変更手段としての処理に相当する。 In the configuration described above, the relationship with the claims is that the steps S352 and S364 of the PM regeneration control process (FIG. 15) correspond to the process as the particulate matter accumulation degree detection means, and the catalyst activity stable flag Fcat setting process (FIG. Steps S302, S304, and S306 of 14) correspond to processing as air-fuel ratio fluctuation timing determination means. Steps S316 and 314, steps S154 and S164 of the air-fuel ratio feedback permission flag Fch setting process (FIG. 5), and steps S108 and S118 of the air-fuel ratio control process (FIG. 2) correspond to the process as the air-fuel ratio feedback control changing means.
以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)〜(ハ)の効果を生じる。
(ロ).フィルタ38aは、濾過機能によりPMを堆積するが、このPM堆積量PMsmが基準堆積量PMaf以下である間は、触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に空燃比センサ48の検出値AFにおける一時的な変動は極めて小さいものとなる。したがってステップS302,S304,S306にて空燃比変動時期であると判定されても、PMsm≦PMafの場合には、Fcat=「OFF」としないようにすることで、適切に空燃比フィードバック制御を実行し、より高精度な空燃比制御を可能としている。
According to the third embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The effects (a) to (c) of the first embodiment are produced.
(B). The
[その他の実施の形態]
(a).前記各実施の形態においては、冷却水温THW及び排気温Texin,Texoutを用いて、空燃比変動時期か否かかを判定していた(図9:S182,S184,S186、図12:S202,S204,S206、図14:S302,S304,S306)。これ以外に、フィルタ38aの触媒床温Tdをエンジン運転状態に基づいて推定計算し、この触媒床温Tdが基準床温よりも低い場合には空燃比変動時期であると判定しても良い。尚、フィルタ38aの触媒床温Tdが基準床温に上昇したことにより空燃比変動時期から抜けた時には、上流側のNOx吸蔵還元触媒36aについては既に基準床温以上に高温化しており空燃比変動時期を抜けているので問題はない。
[Other embodiments]
(A). In each of the embodiments described above, it is determined whether or not it is the air-fuel ratio fluctuation timing using the coolant temperature THW and the exhaust gas temperatures Texin and Texout (FIG. 9: S182, S184, S186, FIG. 12: S202, S204). , S206, FIG. 14: S302, S304, S306). In addition to this, the catalyst bed temperature Td of the
フィルタ38aの触媒床温Tdの計算としては、例えば式6のごとく計算される。
[式6]
Td ← Tdold + ft(Tdold,Ts,GA,Hcex)
ここで前回値Tdoldは前回の制御周期にて求められた触媒床温Tdである。マップft(Tdold,Ts,GA,Hcex)は、前回値Tdold、定常時触媒床温(排気温の瞬時値に相当)Ts、吸入空気量GA及び排気系の熱容量Hcexに基づいて1制御周期で昇温(マイナスの場合は温度低下)する温度幅を算出するものである。尚、排気系の熱容量Hcexは固定値であるので、ft(Tdold,Ts,GA)としても良い。尚、定常時触媒床温Tsは、触媒床温マップから、負荷(ここでは燃料噴射弁58から噴射される燃焼用の燃料噴射量)及びエンジン回転数NEに基づいて算出される。この触媒床温マップは予め実験により負荷とエンジン回転数NEとを制御パラメータとして排気温との関係を求めてマップ化したものである。
The calculation of the catalyst bed temperature Td of the
[Formula 6]
Td ← Told + ft (Told, Ts, GA, Hcex)
Here, the previous value Told is the catalyst bed temperature Td obtained in the previous control cycle. The map ft (Told, Ts, GA, Hcex) is a control cycle based on the previous value Told, the steady-state catalyst bed temperature (corresponding to the instantaneous value of the exhaust temperature) Ts, the intake air amount GA, and the heat capacity Hcex of the exhaust system. The temperature range for temperature increase (temperature decrease if negative) is calculated. Since the heat capacity Hcex of the exhaust system is a fixed value, it may be ft (Told, Ts, GA). The steady-state catalyst bed temperature Ts is calculated from the catalyst bed temperature map based on the load (here, the fuel injection amount for combustion injected from the fuel injection valve 58) and the engine speed NE. This catalyst bed temperature map is obtained in advance by experiment to obtain a map of the relationship between the exhaust temperature and the load and the engine speed NE as control parameters.
上記式6によって触媒床温Tdが推定できるのは次のごとくである。すなわち、吸入空気量GAに応じた排気流量で、定常時触媒床温Tsに相当する温度の排気を受けた場合に、熱容量Hcexであって前回値Tdoldの温度状態である排気系においては、各値Tdold,Ts,GA,Hcexに基づいて温度上昇幅が一意的に決定できるからである。尚、マップftでなく、各値Tdold,Ts,GA,Hcexに基づいて算出式による計算により温度上昇幅を求めても良い。 The catalyst bed temperature Td can be estimated from the above equation 6 as follows. That is, when exhaust gas having a temperature corresponding to the steady-state catalyst bed temperature Ts is received at an exhaust flow rate corresponding to the intake air amount GA, This is because the temperature rise width can be uniquely determined based on the values Told, Ts, GA, and Hcex. Note that the temperature rise width may be obtained by calculation using a calculation formula based on each value Tdoll, Ts, GA, and Hcex instead of the map ft.
(b).前記実施の形態2,3では、THW≦THWh、Texin≦TexhあるいはTexout≦Texhが満足され、かつPM堆積量PMsm>PMafあるいはΔP/GA>dPxである場合には空燃比フィードパック制御を禁止していたが、これ以外に次のようにしても良い。すなわち、THW≦THWh、Texin≦TexhあるいはTexout≦Texhが満足された場合に、PM堆積量PMsmあるいはΔP/GAが大きいほど、空燃比制御処理(図2)のステップS112で図6のように算出されるフィードバック比例項Pcafの変化が小さくなるように補正する。更にステップS114で図7のように算出される積分量fci(dAFc)を補正して、フィードバック積分項Icafの変化が小さくなるようにする。
(B). In
このことにより、前記式3により計算される目標スロットル開度TAtの変動はPM堆積量PMsmあるいはΔP/GAが大きいほど小さく抑えられ、空燃比センサ48の検出値AFの一時的な変動があっても空燃比制御の精度を維持することができる。
As a result, the fluctuation of the target throttle opening degree TAt calculated by the
2…ディーゼルエンジン、4…燃焼室、6…吸気弁、8…吸気ポート、10…吸気マニホールド、12…サージタンク、13…吸気経路、14…インタークーラ、16…排気ターボチャージャ、16a…コンプレッサ、16b…排気タービン、18…エアクリーナ、20…EGR経路、20a…EGRガス供給口、20b…EGRガス吸入口、22…スロットル弁、22a…スロットル開度センサ、22b…モータ、24…吸入空気量センサ、26…吸気温センサ、28…排気弁、30…排気ポート、32…排気マニホールド、34…排気経路、36…第1触媒コンバータ、36a…NOx吸蔵還元触媒、38…第2触媒コンバータ、38a…フィルタ、40…第3触媒コンバータ、40a…酸化触媒、44…第1排気温センサ、46…第2排気温センサ、48…空燃比センサ、50…差圧センサ、52…EGR触媒、54…EGRクーラ、56…EGR弁、58…燃料噴射弁、58a…燃料供給管、60…コモンレール、62…燃料ポンプ、64…燃料圧センサ、66…燃料供給管、68…添加弁、70…ECU、72…アクセルペダル、74…アクセル開度センサ、76…冷却水温センサ、78…クランク軸、80…エンジン回転数センサ、82…気筒判別センサ。
2 ... Diesel engine, 4 ... Combustion chamber, 6 ... Intake valve, 8 ... Intake port, 10 ... Intake manifold, 12 ... Surge tank, 13 ... Intake passage, 14 ... Intercooler, 16 ... Exhaust turbocharger, 16a ... Compressor, 16b ... exhaust turbine, 18 ... air cleaner, 20 ... EGR path, 20a ... EGR gas supply port, 20b ... EGR gas intake port, 22 ... throttle valve, 22a ... throttle opening sensor, 22b ... motor, 24 ... intake air amount sensor , 26 ... intake temperature sensor, 28 ... exhaust valve, 30 ... exhaust port, 32 ... exhaust manifold, 34 ... exhaust path, 36 ... first catalytic converter, 36a ... NOx occlusion reduction catalyst, 38 ... second catalytic converter, 38a ... Filter, 40 ... third catalytic converter, 40a ... oxidation catalyst, 44 ... first exhaust temperature sensor, 46 ...
Claims (9)
前記排気浄化触媒の触媒床温の上昇に伴って触媒不活性状態から触媒活性状態へ遷移する際に前記空燃比センサの検出値に一時的に変動が生じる空燃比変動時期か否かを判定する空燃比変動時期判定手段と、
前記空燃比変動時期判定手段にて空燃比変動時期であると判定された場合には前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響を低下させる空燃比フィードバック制御変更手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 In the exhaust system of the internal combustion engine in which the exhaust purification catalyst is arranged, an air-fuel ratio sensor is provided downstream of the exhaust purification catalyst, and air-fuel ratio feedback control in the combustion of the internal combustion engine is executed based on the detected value of the air-fuel ratio sensor An air-fuel ratio control device,
It is determined whether or not it is the air-fuel ratio fluctuation timing when the detected value of the air-fuel ratio sensor temporarily changes when the catalyst inactive state transitions from the catalyst inactive state to the catalyst active state as the catalyst bed temperature of the exhaust purification catalyst rises. Air-fuel ratio fluctuation timing determination means;
An air-fuel ratio feedback control changing means for reducing the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control when the air-fuel ratio fluctuation timing determining means determines that it is an air-fuel ratio fluctuation timing;
An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising:
前記空燃比フィードバック制御は前記低温燃焼時における空燃比フィードバック制御であることを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 5. The combustion mode according to claim 1, wherein the internal combustion engine is a diesel engine, and includes normal combustion and low-temperature combustion having a larger exhaust gas recirculation amount than the normal combustion in accordance with an operating state of the diesel engine. Run the combustion control selected from
An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, wherein the air-fuel ratio feedback control is air-fuel ratio feedback control during the low-temperature combustion.
前記空燃比フィードバック制御変更手段は、前記粒子状物質堆積度合検出手段にて検出される粒子状物質の堆積度合が基準堆積度合より小さい場合には、前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響は低下させないことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 The particulate matter accumulation degree detection means for detecting the accumulation degree of the particulate matter in the filter according to claim 6,
The air-fuel ratio feedback control change means is configured to change the air-fuel ratio sensor to the air-fuel ratio feedback control when the particulate matter accumulation degree detected by the particulate matter accumulation degree detection means is smaller than a reference accumulation degree. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, wherein the influence of the detected value is not reduced.
前記空燃比フィードバック制御変更手段は、前記粒子状物質堆積度合検出手段にて検出される粒子状物質の堆積度合が大きくなるほど、前記空燃比フィードバック制御への前記空燃比センサの検出値による影響をより低くすることを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 The particulate matter accumulation degree detection means for detecting the accumulation degree of the particulate matter in the filter according to claim 6,
The air-fuel ratio feedback control changing means increases the influence of the detected value of the air-fuel ratio sensor on the air-fuel ratio feedback control as the particulate matter accumulation degree detected by the particulate matter accumulation degree detection means increases. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine characterized by being lowered.
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