JP4270156B2 - Internal combustion engine exhaust purification control device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気系に配置されて触媒機能により排気を浄化する排気浄化部の熱劣化度を算出して排気浄化部の熱劣化状態を判定する内燃機関排気浄化制御装置に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine exhaust gas purification control device that determines the thermal deterioration state of an exhaust gas purification unit by calculating the degree of thermal degradation of an exhaust gas purification unit that is disposed in an exhaust system of the internal combustion engine and purifies exhaust gas by a catalytic function.
内燃機関の排気浄化部に用いられているNOx浄化用触媒などの排気浄化用触媒は、使用により次第に熱劣化することが知られている。したがって熱劣化度を検出して、熱劣化度が正常な触媒制御の限界を判断する異常判定値以上の領域に到達した場合にはエミッション悪化防止のために燃焼制御を変更したり排気浄化用触媒を取り替える必要がある。 It is known that exhaust purification catalysts such as a NOx purification catalyst used in an exhaust purification section of an internal combustion engine gradually deteriorate due to use. Therefore, when the degree of thermal degradation is detected, and the temperature reaches the region above the abnormal judgment value for judging the limit of normal catalyst control, the combustion control is changed to prevent emission deterioration or the catalyst for exhaust purification Need to be replaced.
排気浄化部は曝される温度により熱劣化の進行速度に影響を受ける。このため、熱劣化度を検出するのに、排気浄化部の温度に基づいて単位時間における熱劣化進行度合いを算出し、該算出値に基づいて、単位時間毎に熱劣化度を累積計算している(例えば特許文献1参照)。 The exhaust purification unit is affected by the rate of progress of thermal degradation depending on the temperature to which it is exposed. For this reason, in order to detect the degree of thermal deterioration, the degree of progress of thermal deterioration per unit time is calculated based on the temperature of the exhaust purification unit, and the degree of thermal deterioration is cumulatively calculated per unit time based on the calculated value. (For example, refer to Patent Document 1).
そして単位時間毎に累積計算した結果、熱劣化度が異常判定値以上となれば、排気浄化用触媒が熱劣化により異常となったものとして、劣化に対応した処理を実行している。
特許文献1の技術では、イグニッションスイッチがオフ操作されれば、上述した累積計算は直ちに停止し、イグニッションスイッチオフ直前の熱劣化度の値が不揮発性メモリに記憶される。
In the technique of
しかし排気浄化部内の排気浄化用触媒は内燃機関が停止したからと言って直ちに低温化して熱劣化が進行しなくなることはなく、熱劣化しない温度に冷却されるまで或程度の時間を要する。この放熱期間中はやはり熱劣化が進行している。 However, the exhaust gas purification catalyst in the exhaust gas purification unit does not immediately decrease in temperature because the internal combustion engine has stopped, and thermal degradation does not proceed, and it takes some time to cool to a temperature that does not cause thermal degradation. Thermal degradation is still progressing during this heat dissipation period.
このため特許文献1の手法では、内燃機関を停止する毎に、計算にて求められる熱劣化度が実際の熱劣化度よりも小さい方にずれ、次第にずれが大きくなる。
したがって、既に実際の排気浄化用触媒の熱劣化度が、燃焼状態変更や触媒取り替えなどで対処しなくてはならない異常状態となっていても、計算上は未だ問題ない熱劣化状態にあるとして通常の燃焼制御を継続してしまい、エミッションの悪化を招くおそれがある。
For this reason, in the method of
Therefore, even if the actual degree of thermal degradation of the exhaust purification catalyst is already in an abnormal state that must be dealt with by changing the combustion state, replacing the catalyst, etc. There is a risk that the combustion control will continue and the emission will deteriorate.
本発明は、内燃機関停止直後での熱劣化進行を考慮することにより、排気浄化部の熱劣化度を高精度に算出できる内燃機関排気浄化制御装置の提供を目的とするものである。 An object of the present invention is to provide an internal combustion engine exhaust purification control apparatus capable of calculating the degree of thermal degradation of an exhaust purification unit with high accuracy by taking into account the progress of thermal degradation immediately after the internal combustion engine is stopped.
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に記載の内燃機関排気浄化制御装置は、内燃機関の排気系に配置されて触媒機能により排気を浄化する排気浄化部の熱劣化度を算出して該排気浄化部の熱劣化状態を判定する内燃機関排気浄化制御装置であって、内燃機関運転時に、熱劣化進行度合いを時間経過に応じて累積することにより前記排気浄化部の熱劣化度を算出する熱劣化度算出処理を実行すると共に、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングで、内燃機関が停止された直後に発生する内燃機関停止後熱劣化進行度合いを算出して、該熱劣化進行度合いに基づいて前記排気浄化部の熱劣化度を増加処理する触媒劣化度算出手段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 internal combustion engine exhaust gas purification control device according to
触媒劣化度算出手段は内燃機関運転時に行う熱劣化度算出処理と共に、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにおいても熱劣化度を増加させている。この熱劣化度の増加は、内燃機関が停止された直後に排気浄化部に発生する熱劣化進行度合いを算出し、この熱劣化進行度合いに基づいて熱劣化度を増加させることにより実行している。 The catalyst deterioration degree calculation means increases the heat deterioration degree at the timing when the ignition switch is switched from off to off, together with the heat deterioration degree calculation processing performed during operation of the internal combustion engine. The increase in the degree of thermal deterioration is performed by calculating the degree of progress of thermal deterioration occurring in the exhaust purification unit immediately after the internal combustion engine is stopped, and increasing the degree of thermal deterioration based on the degree of progress of thermal deterioration. .
このようにイグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにおいて、その後に排気浄化部に生じる熱劣化進行度合いを算出して熱劣化度を増加させているので、排気浄化部について内燃機関停止直後での熱劣化進行を考慮した高精度な熱劣化度を得ることができる。 Thus at the timing when switched from on to off of the ignition switch, and calculates the subsequently rate of progress of thermal degradation arising in the exhaust gas purification unit since increased thermal degradation degree, immediately after the internal combustion engine is stopped for an exhaust gas purification unit Therefore, it is possible to obtain a highly accurate degree of thermal degradation in consideration of the progress of thermal degradation.
請求項2に記載の内燃機関排気浄化制御装置では、請求項1において、前記触媒劣化度算出手段は、前記排気浄化部の温度を検出する温度検出手段と、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングで、前記内燃機関停止後熱劣化進行度合いとして、前記温度検出手段にて検出される前記排気浄化部の温度と前記熱劣化度とに基づいて内燃機関停止後熱劣化進行幅を算出し、該内燃機関停止後熱劣化進行幅をイグニッションスイッチのオフ直前に計算されていた熱劣化度に加えることで前記熱劣化度の増加処理を実行する内燃機関停止時熱劣化度更新手段とを備えたことを特徴とする。
In the internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus according to
このように計算タイミングとしては、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングとし、内燃機関停止後熱劣化進行度合いとしては、排気浄化部の温度と熱劣化度とに基づいて得られる内燃機関停止後熱劣化進行幅を用いることができる。このように得られた内燃機関停止後熱劣化進行幅を熱劣化度に加えることで、排気浄化部について内燃機関停止直後での熱劣化進行を考慮した高精度な熱劣化度を得ることができる。 In this way, the calculation timing is the timing when the ignition switch is switched from on to off, and the degree of thermal deterioration after the internal combustion engine is stopped is after the internal combustion engine is stopped based on the temperature and the degree of thermal deterioration of the exhaust purification unit. Thermal degradation progression width can be used. By adding the thermal degradation progress width after the internal combustion engine stop thus obtained to the thermal degradation degree, it is possible to obtain a highly accurate thermal degradation degree in consideration of the thermal degradation progress immediately after the internal combustion engine is stopped for the exhaust purification unit. .
請求項3に記載の内燃機関排気浄化制御装置では、請求項2において、前記内燃機関停止時熱劣化度更新手段は、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにて内燃機関回転数が増加判定基準回転数より低い場合には、前記熱劣化度の増加処理を実行しないことを特徴とする。
The internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus according to
イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにおいても、内燃機関回転数が増加判定基準回転数より低い場合には熱劣化度の増加処理を実行しない。このことにより、短時間に再度イグニッションスイッチのオン・オフ操作が繰り返された場合の過剰な熱劣化度の増加を防止している。 Even at the timing when the ignition switch is switched from on to off, if the internal combustion engine speed is lower than the increase determination reference speed, the process of increasing the degree of thermal deterioration is not executed. This prevents an excessive increase in the degree of thermal deterioration when the ignition switch is repeatedly turned on and off in a short time.
すなわち、イグニッションスイッチのオフにより最終的に内燃機関が停止する場合には、最初のイグニッションのオンからオフへの切り替えにより内燃機関の回転数が急速に低下する。したがって、例えば、この時に低下するであろう回転数領域の上限を増加判定基準回転数とすれば、最初のイグニッションのオンからオフへの切り替えにより内燃機関の回転数は増加判定基準回転数より低くなる。このことから、短時間に再度イグニッションスイッチのオン・オフ操作がなされても、熱劣化度の増加処理が繰り返されるのを防止でき、過剰な熱劣化度の増加を生じない。このため排気浄化部について内燃機関停止直後での熱劣化進行を考慮して得た高精度な熱劣化度を維持することができる。 That is, when the internal combustion engine is finally stopped by turning off the ignition switch, the rotational speed of the internal combustion engine is rapidly reduced by switching the first ignition from on to off. Therefore, for example, if the upper limit of the engine speed range that will decrease at this time is the increase determination reference engine speed, the internal combustion engine speed is lower than the increase determination reference engine speed by switching from the first ignition on to off. Become. Therefore, even if the ignition switch is turned on / off again in a short time, it is possible to prevent the process of increasing the degree of thermal deterioration from being repeated, and an excessive increase in the degree of thermal deterioration does not occur. For this reason, it is possible to maintain a highly accurate degree of thermal degradation obtained in consideration of the progress of thermal degradation immediately after the internal combustion engine is stopped in the exhaust purification unit.
請求項4に記載の内燃機関排気浄化制御装置では、請求項2において、前記内燃機関停止時熱劣化度更新手段は、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにて排気浄化部の温度が増加判定基準温度より低い場合には、前記熱劣化度の増加処理を実行しないことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus according to the second aspect, the temperature of the exhaust gas purification unit increases at a timing when the ignition switch is switched from on to off. When the temperature is lower than the determination reference temperature, the thermal deterioration degree increasing process is not executed.
イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにて、既に排気浄化部の温度が低くなっていると、以後は内燃機関停止により高温化することがないので排気浄化部の熱劣化は実質的に進行しない。したがって、例えば、熱劣化を生じる温度の下限を増加判定基準温度とすれば、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングにて排気浄化部の温度が増加判定基準温度より低い場合には、内燃機関の停止直後において熱劣化度の増加は実質的には無いと見なしても問題ない。したがって排気浄化部の温度が増加判定基準温度より低い場合には熱劣化度の増加処理を実行しないこととしても良い。このことにより計算上の増加処理をしなくて済み、内燃機関停止時の制御機構の計算負荷を低下できる。 If the temperature of the exhaust purification unit is already low at the timing when the ignition switch is switched from on to off, the internal combustion engine will not increase in temperature after that, so the thermal degradation of the exhaust purification unit will proceed substantially. do not do. Therefore, for example, if the lower limit of the temperature that causes thermal degradation is set as the increase determination reference temperature, the internal combustion engine is used when the temperature of the exhaust gas purification unit is lower than the increase determination reference temperature at the timing when the ignition switch is switched from on to off. There is no problem even if it is considered that there is substantially no increase in the degree of thermal degradation immediately after the stop of the operation. Therefore, when the temperature of the exhaust gas purification unit is lower than the increase determination reference temperature, the heat deterioration degree increasing process may not be executed. This eliminates the need for calculation increase processing, and can reduce the calculation load of the control mechanism when the internal combustion engine is stopped.
請求項5に記載の内燃機関排気浄化制御装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記触媒劣化度算出手段にて求められた前記熱劣化度が、異常判定値以上となっているか否かを、前記触媒劣化度算出手段における処理直後に判定し、異常判定値以上となっている場合には、直ちに警告出力を実行する内燃機関停止時警告手段を備えたことを特徴とする。
The internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus according to claim 5, wherein, in any one of
このように内燃機関停止時警告手段が設けられていることにより、内燃機関が停止した直後において、触媒劣化度算出手段にて求められた熱劣化度が異常ならば、直ちに警告音出力又は警告灯点灯などの警告出力を実行して異常状態となったことを内燃機関の運転者に知らせることができる。 By providing the warning means when the internal combustion engine is stopped in this way, immediately after the internal combustion engine is stopped, if the degree of thermal deterioration obtained by the catalyst deterioration degree calculating means is abnormal, a warning sound output or warning light is immediately output. A warning output such as lighting can be executed to notify the driver of the internal combustion engine that an abnormal state has occurred.
したがって内燃機関の次の運転開始を待つまでもなく、内燃機関停止中に排気浄化部の交換などの対策を早期に実施して、未然にエミッション悪化を防止することができる。 Therefore, without waiting for the start of the next operation of the internal combustion engine, measures such as replacement of the exhaust gas purification unit can be implemented at an early stage while the internal combustion engine is stopped to prevent emission deterioration.
[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と、内燃機関燃焼制御装置の機能を果たす制御システムとの概略を表す構成説明図である。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 an explanatory diagram showing the outline of a vehicle diesel engine to which the above-described invention is applied and a control system that functions as an internal combustion engine combustion control device. 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。尚、他の気筒数でも良い。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、吸気通路13を介して、インタークーラ14に連結され、更に過給機、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との間の吸気通路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の出口側は排気通路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
この排気通路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。このフィルタ38aの微小孔表面にはコーティングにてNOx吸蔵還元触媒の層が形成されているので、排気浄化触媒として機能し前述したごとくに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)が捕捉されて堆積する。この堆積したPMは、高温の酸化雰囲気とすることで、NOx吸蔵時に発生する活性酸素によりPMの酸化が開始されると共に、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の酸化による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とは一体化された構成で形成されている。これらNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aの組み合わせが請求項の排気浄化部に相当する。
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。
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。更に、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
上記空燃比センサ48は、ここでは固体電解質を利用したものであり、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度thci,thcoを検出するものである。
Here, 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
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 fuel pump 62 to the addition valve 68 via the fuel supply pipe 66. The addition valve 68 is provided in 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(エンジン回転数NE[rpm])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、及びイグニッションスイッチ84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、及び添加弁68の開弁制御によりPM再生制御、S被毒回復制御あるいはNOx還元制御といった触媒制御を実行する。更に、後述する触媒熱劣化度K算出処理、触媒熱劣化状態判定処理、エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理、その他の処理を実行する。この内、触媒熱劣化状態判定処理やエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理において熱劣化異常が判定された場合には、マルファンクションインジケータ(MIL灯)86を点灯させる処理を実行する。
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。この低温燃焼モードは、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
そして排気浄化触媒、主としてフィルタ38aに対する触媒制御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。
There are four types of catalyst control modes for performing catalyst control for the exhaust purification catalyst, mainly the
PM再生制御モードとは、PMの推定堆積量(以下、PM堆積量PMsmで表す)が再生要求堆積量に到達すると、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酸化により燃焼させてCO2とH2Oにして排出するPM浄化用昇温処理を実行するモードである。このモードでは、ストイキ(理論空燃比)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による膨張行程あるいは排気行程における燃焼室4内への燃料噴射であるアフター噴射を加える場合がある。尚、PM堆積量PMsmが再生要求堆積量に到達していなくても、前述した差圧センサ50が検出するフィルタ38aの上下流での差圧ΔPが大きくなった場合については、PM浄化用昇温処理を実行して、フィルタ38aに堆積しているPMを高温化により酸化により燃焼させて浄化している。上記PM堆積量PMsmは、燃焼室4から排出されるPMと添加弁68から添加される燃料により排出されるPMとの単位時間当たりの合計排出量と、フィルタ38aでの酸化による単位時間当たりの浄化量との差から、時間経過にしたがってフィルタ38aに堆積されているPM量を推定した値である。
In the PM regeneration control mode, when the estimated accumulation amount of PM (hereinafter referred to as PM accumulation amount PMsm) reaches the regeneration required accumulation amount, the temperature of the PM accumulated on the
尚、PM再生制御モード内において間欠添加処理によるバーンアップ型昇温処理を実行しても良い。この間欠添加処理は、添加弁68からの間欠的な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、全く燃料添加しない期間を間に置いて行う。ここではストイキよりもわずかに低い空燃比とするリッチ化を行っている。この処理においても燃料噴射弁58によるアフター噴射を加える場合がある。このことにより、PMの焼き尽くし(バーンアップ)作用を生じさせて、NOx吸蔵還元触媒36aの前端面のPM詰まりを解消したり、フィルタ38a内に堆積したPMを焼き尽くす処理を行う。
In addition, you may perform the burn-up type temperature rising process by an intermittent addition process in PM regeneration control mode. In the intermittent addition process, the air-fuel ratio is lowered or stoichiometrically lower than the stoichiometric air fuel ratio by intermittent fuel addition from the addition valve 68 at intervals of no fuel addition. Here, enrichment is performed to make the air-fuel ratio slightly lower than stoichiometric. Even in this process, after-injection by 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(硫黄)被毒してNOx吸蔵能力が低下した場合にS成分を放出させて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から燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば650℃)する昇温処理を実行し、更に添加弁68からの間欠的な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。ここではストイキよりもわずかに低い空燃比とするリッチ化を行っている。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。
The S-poisoning recovery control mode is a mode in which 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。
図2はECU70により実行される触媒熱劣化度K算出処理のフローチャートを示す。本処理はイグニッションスイッチ84のオン状態の時に1minの時間周期で割り込み実行される処理である。なお個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「S〜」で表す。
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 addition valve 68 and after-injection by the
FIG. 2 shows a flowchart of the catalyst thermal deterioration degree K calculation process executed by the
触媒熱劣化度K算出処理(図2)が実行されると、まず触媒温度T及び熱劣化度Kに基づいて熱劣化進行幅dKが熱劣化進行幅dKマップf(T,K)から算出される(S102)。ここで触媒温度TはNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38a内部の触媒の温度(いわゆる触媒床温)であり、排気温度thci,thco及びディーゼルエンジン2の運転状態から推定した温度である。尚、触媒温度Tとして排気温度thci,thcoのいずれかの値を用いたものでも良い。ここでの熱劣化度Kは前回の制御周期にて算出されている値である。
When the catalyst heat deterioration degree K calculation process (FIG. 2) is executed, first, the heat deterioration progress width dK is calculated from the heat deterioration progress width dK map f (T, K) based on the catalyst temperature T and the heat deterioration degree K. (S102). Here, the catalyst temperature T is the temperature of the catalyst inside the NOx
熱劣化進行幅dKマップf(T,K)は、1min間での熱劣化の進行の程度を実験により求めて設定したマップであり、図3に破線の等高線で示すごとくの傾向に値が形成されている。ただし最低値は1としてある。 The thermal degradation progress width dK map f (T, K) is a map that is set by experimentally determining the degree of thermal degradation during 1 minute, and values are formed as shown by broken contour lines in FIG. Has been. However, the minimum value is 1.
次に式1に示すごとくの累積計算により新たな熱劣化度Kが算出される(S104)。
[式1] K ← K + dK
ここで右辺の熱劣化度Kは前回の周期において算出されている熱劣化度であり、左辺の熱劣化度Kが新たに算出された値である。
Next, a new degree of thermal degradation K is calculated by cumulative calculation as shown in Equation 1 (S104).
[Formula 1] K ← K + dK
Here, the thermal degradation degree K on the right side is the thermal degradation degree calculated in the previous cycle, and the thermal degradation degree K on the left side is a newly calculated value.
こうして一旦本処理を終了する。上述した処理を1min毎に繰り返すことにより、ディーゼルエンジン2の運転中におけるNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38a内の触媒における熱劣化度Kが熱履歴に対応させて増加される。尚、ECU70においては熱劣化度KのデータはバックアップRAMやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリに記憶され、ECU70に対する電源オフ時においても熱劣化度Kの値は保持されている。したがって次の電源オン後には、ECU70は、この保持値から熱劣化度Kの計算を開始することになる。
In this way, this process is once completed. By repeating the above-described processing every 1 min, the degree of thermal deterioration K of the NOx
図4は触媒熱劣化度K算出処理(図2)により算出された熱劣化度Kの状態が異常状態か否かを判定する触媒熱劣化状態判定処理のフローチャートである。本処理はイグニッションスイッチ84のオン状態の時に1sの時間周期で割り込み実行される処理である。
FIG. 4 is a flowchart of the catalyst heat deterioration state determination process for determining whether or not the state of the heat deterioration degree K calculated by the catalyst heat deterioration degree K calculation process (FIG. 2) is an abnormal state. This process is a process that is interrupted and executed at a time period of 1 s when the
触媒熱劣化状態判定処理(図4)が実行されると、まず熱劣化度Kが異常判定値Smax未満か否かが判定される(S112)。K<Smaxであれば(S112で「yes」)、触媒機能が正常に機能しているとして、正常判定(正常であるとの判定)がなされる(S114)。 When the catalyst heat deterioration state determination process (FIG. 4) is executed, it is first determined whether or not the heat deterioration degree K is less than the abnormality determination value Smax (S112). If K <Smax (“yes” in S112), it is determined that the catalyst function is functioning normally (normal determination) (S114).
K≧Smaxであれば(S112で「no」)、熱劣化度Kは異常状態、すなわち触媒機能が排気浄化に影響するほどに低下しているとして、異常判定(異常であるとの判定)がなされる(S116)。この異常判定がなされると、燃焼状態を変更して燃焼室4でNOxが発生しにくいように制御し、同時にMIL灯を点灯することによる警告機能により運転者に知らせて触媒コンバータ36,38の交換等を促す。
If K ≧ Smax (“no” in S112), it is determined that the degree of thermal deterioration K is in an abnormal state, that is, the catalyst function has decreased to such an extent that the catalyst function affects the exhaust purification, and an abnormality determination (determination as abnormal) (S116). When this abnormality determination is made, the combustion state is changed so that NOx is unlikely to be generated in the
図5はエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理のフローチャートを表す。本処理はイグニッションスイッチ84をオフ操作した時に割り込みにより1回実行される処理である。
FIG. 5 is a flowchart of the heat deterioration degree calculation / determination process during the engine stop process. This process is executed once by an interrupt when the
運転者がディーゼルエンジン2を停止しようとして、イグニッションスイッチ84のオフ操作を行うと、まず最初に、今回のオフ操作時におけるエンジン回転数NEが増加判定基準回転数NEk以上か否かが判定される(S152)。ここで増加判定基準回転数NEkとしては例えば500rpmが設定されている。この値は、アイドル回転数(ここでは800rpm)よりも少し低い値に設定されている。この値は、ディーゼルエンジン2を停止させるためにイグニッションスイッチ84に対して、短時間で複数回、オフ操作を繰り返した場合に、2回目以降のオフ操作時には、既にエンジン回転数が、増加判定基準回転数NEkよりも低くなっているように、実験等により予め設定されている値である。例えば、2回目以降のオフ時に実測された回転数の上限を増加判定基準回転数NEkとして設定する。
When the driver tries to stop the
このように増加判定基準回転数NEkを設定することにより短時間に複数回イグニッションスイッチ84のオフ操作があっても、2回目以降はステップS152にて「yes」と判定されないようにしている。
By setting the increase determination reference rotational speed NEk in this manner, even if the
ここでイグニッションスイッチ84のオフ操作時に、NE≧NEkであれば(S152で「yes」)、次に内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincが内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincマップg(T,K)により、触媒温度T及び熱劣化度Kに基づいて算出される(S154)。
Here, if NE ≧ NEk when the
内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincマップg(T,K)は、イグニッションスイッチ84のオフ直後の熱履歴によりNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aにて生じる触媒の熱劣化の進行の程度を示すマップであり、図6に破線の等高線で示すごとくの傾向に値が形成されている。
The thermal degradation progress width dKinc map g (T, K) after the internal combustion engine is stopped is a map showing the degree of progress of thermal degradation of the catalyst generated in the NOx
図7のタイミングチャートに示すごとく、イグニッションスイッチ84がオンからオフへ操作されることにより(t0)、ディーゼルエンジン2は停止することになる。しかし触媒コンバータ36,38内の温度は直ちに低下するのではなく、しばらくは熱劣化が進行する高温領域(ここでは100℃以上:図7のハッチング部分)にある。この高温領域にて進行した熱劣化分を、内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincとして、イグニッションスイッチ84のオフ操作タイミングにおける触媒温度Tと熱劣化度Kとに基づいて、図6のマップから算出している。
As shown in the timing chart of FIG. 7, when the
次に、上述のごとく算出された内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincは、式2に示すごとく、現在の熱劣化度Kに加えることで、実際の熱劣化が進行しなくなった時点(図7:t1)での熱劣化度Kの値を予測している。
Next, the thermal degradation progress width dKinc after the stop of the internal combustion engine calculated as described above is added to the current thermal degradation degree K as shown in
[式2] K ← K + dKinc
次にK<Smaxか否かが判定される(S158)。ここでK<Smaxであれば(S158で「yes」)、熱劣化状態は異常でないので、直ちにECU70に対する電源オフが許可されて(S160)、本処理を終了する。したがって、この後、バックアップ電源を除いてECU70に対する給電が停止する。
[Formula 2] K ← K + dKinc
Next, it is determined whether or not K <Smax (S158). Here, if K <Smax (“yes” in S158), the thermal deterioration state is not abnormal, and thus power off to the
図7の例は、内燃機関停止後熱劣化進行幅dKinc分の熱劣化度Kの増加がなされても、K<Smaxであった場合を示している。したがって再度、ディーゼルエンジン2の始動のためにイグニッションスイッチ84をオンすることにより(t2)、正常状態で熱劣化度Kの算出処理が継続することになる。
The example of FIG. 7 shows a case where K <Smax even though the degree of thermal degradation K is increased by the thermal degradation progression width dKinc after the internal combustion engine is stopped. Accordingly, by turning on the
尚、図7の例は、イグニッションスイッチ84のオフ操作タイミングでは、NE≧NEkの場合を示している。もし、一旦イグニッションスイッチ84をオフした後に、短時間後に、破線で示すごとく再度イグニッションスイッチ84をオン・オフし直した場合には、この2回目のオフ操作時(tx)には既にエンジン回転数NEは大きく低下、例えば、ほぼNE=0rpmとなっている。したがって、NE<NEkであることから、再度、エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5)が実行されても、ステップS152にて「no」と判定されて、2回目の内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincによる増加処理(S154,S156)はなされない。そして直ちに電源オフが許可されて(S160)、本処理を終了することになる。
The example of FIG. 7 shows a case where NE ≧ NEk at the timing of turning off the
一方、図8に示すごとく、イグニッションスイッチ84のオフ時(t10)から実際に熱劣化が停止した時点(t11)の間での熱劣化の進行により、K≧Smaxとなった場合には(S158で「no」:t10)、MIL灯86の一時的な点灯がなされた後に、電源オフの許可がなされる(S162)。このことによりディーゼルエンジン2が停止する際に、MIL灯86の一時的点灯により運転者は触媒熱劣化の異常状態が認識できる。
On the other hand, as shown in FIG. 8, when K ≧ Smax is satisfied due to the progress of the thermal deterioration between the time when the
そして再度、ディーゼルエンジン2を始動させるためにイグニッションスイッチ84のオンにより(t12)、触媒熱劣化状態判定処理(図4)が開始されることでK≧Smaxと判定されて(S112で「no」)、異常判定がなされる(S116)。この異常判定に伴って再度MIL灯86が点灯される。
Then, in order to start the
上述した構成において、請求項との関係は次のごとくである。すなわちECU70が触媒劣化度算出手段、温度検出手段、内燃機関停止時熱劣化度更新手段及び内燃機関停止時警告手段に相当する。ECU70により排気温センサ44,46が検出する排気温度thci,thcoや、ディーゼルエンジン2の運転状態に基づいて推定されるNOx吸蔵還元触媒36a及びフィルタ38aにおける触媒温度Tの検出処理が温度検出手段としての処理に相当する。触媒熱劣化度K算出処理(図2)及びエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5)が内燃機関停止時熱劣化度更新手段及び内燃機関停止時警告手段としての処理に相当する。
In the above-described configuration, the relationship with the claims is as follows. That is, the
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).エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5)では、イグニッションスイッチ84のオフ操作時において、熱劣化度Kを、内燃機関停止後熱劣化進行度合いとしての内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincにより増加させている。この内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincは、この時にECU70が算出している触媒温度Tと、熱劣化度Kとに基づいて、内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincマップ(図6)により算出されている。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). In the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process (FIG. 5), when the
このようにディーゼルエンジン2の運転が停止されたタイミングにおいて、排気浄化部としての触媒コンバータ36,38内の触媒に生じた内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincを算出して、熱劣化度Kに加えることで熱劣化度Kを増加させている。したがって、触媒コンバータ36,38内の触媒についてディーゼルエンジン2の停止直後での熱劣化進行を考慮した高精度な熱劣化度Kを得ることができる。
In this way, at the timing when the operation of the
(ロ).尚、エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5)では、イグニッションスイッチ84のオフ操作時に、エンジン回転数NEが増加判定基準回転数NEkより低い場合には(S152で「no」)、熱劣化度Kの増加処理は実行していない。
(B). In the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process (FIG. 5), when the engine speed NE is lower than the increase determination reference rotation speed NEk when the
このことにより短時間に再度イグニッションスイッチ84のオンとオフとの操作がなされても、熱劣化度Kの増加処理(S154,S156)が繰り返されるのを防止でき、過剰な熱劣化度Kの増加を生じない。このため触媒コンバータ36,38内の触媒についてディーゼルエンジン2の停止直後での熱劣化進行を考慮して得た高精度な熱劣化度Kを維持することができる。
As a result, even if the
(ハ).イグニッションスイッチ84のオフ操作によりディーゼルエンジン2を停止操作した直後に、熱劣化度Kが異常ならば(S158で「no」)、直ちにMIL灯86の点灯(S162)により警告出力を実行して異常状態となったことを運転者に知らせている。このためディーゼルエンジン2の次の運転開始を待つまでもなく、この後のディーゼルエンジン2の運転停止中に触媒コンバータ36,38内のNOx吸蔵還元触媒36aやフィルタ38aの交換などの対策を早期に実施して、未然にエミッション悪化を防止することができる。
(C). Immediately after the
[実施の形態2]
本実施の形態では、図5の代わりに図9に示すエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理を実行する。これ以外の構成については前記実施の形態1と同じである。したがって図1〜4,6を参照して説明する。
[Embodiment 2]
In the present embodiment, the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process shown in FIG. 9 is executed instead of FIG. Other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, description will be made with reference to FIGS.
エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図9)においても、ステップS152の代わりにステップS153が実行されるのみで、他の処理(ステップS154〜S162)は前記エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5)にて同一の符号で示す処理と同じである。 Also in the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process (FIG. 9), only step S153 is executed instead of step S152, and the other processes (steps S154 to S162) are performed in the engine stop process thermal deterioration degree. This is the same as the process indicated by the same reference numeral in the calculation / determination process (FIG. 5).
ステップS153では、オフ操作時における触媒温度Tが増加判定基準温度Tk以上か否かが判定される。ここで増加判定基準温度Tkとしては例えば100℃(熱劣化を生じる温度の下限)が設定されている。そしてT≧Tkの場合に(S153で「yes」)、熱劣化度Kの増加処理(S154,S156)が実行される。 In step S153, it is determined whether or not the catalyst temperature T during the off operation is equal to or higher than the increase determination reference temperature Tk. Here, as the increase determination reference temperature Tk, for example, 100 ° C. (the lower limit of the temperature that causes thermal degradation) is set. When T ≧ Tk (“yes” in S153), the thermal deterioration degree K increasing process (S154, S156) is executed.
イグニッションスイッチ84がオンからオフに切り替わったタイミングにて既に触媒コンバータ36,38内の温度が低くなっていると、内部のNOx吸蔵還元触媒36aやフィルタ38aの触媒の熱劣化は実質的に進行しない。したがって、イグニッションスイッチ84がオンからオフに切り替わったタイミングにて触媒温度Tが増加判定基準温度Tkより低い場合には、ディーゼルエンジン2の停止直後において熱劣化度Kの増加は実質的には無いと見なしても問題ない。
If the temperature in the
図10のタイミングチャートは、イグニッションスイッチ84のオフ操作時にT<Tkであった場合(t20:S153で「no」)を示している。この場合には、ディーゼルエンジン2の停止直後に触媒の熱劣化は進行しないので、熱劣化度Kに対する内燃機関停止後熱劣化進行幅dKincの増加処理(S154,S156)はなされない。
The timing chart of FIG. 10 shows a case where T <Tk when the
上述した構成において、請求項との関係は次のごとくである。すなわち前記実施の形態1と異なる関係は、触媒熱劣化度K算出処理(図2)及びエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図9)が内燃機関停止時熱劣化度更新手段及び内燃機関停止時警告手段としての処理に相当する点である。 In the above-described configuration, the relationship with the claims is as follows. That is, the relationship different from that of the first embodiment is that the catalyst thermal deterioration degree K calculation process (FIG. 2) and the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process (FIG. 9) are performed when the internal combustion engine stop thermal deterioration degree update means and the internal combustion engine This is a point corresponding to processing as a warning means when the engine is stopped.
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)及び(ハ)の効果を生じる。
(ロ).T≧Tkの場合に(S153で「yes」)、熱劣化度Kの増加処理(S154,S156)を実行し、T<Tkの場合には(S153で「no」)、増加処理を実行させないことにより、不要な熱劣化度Kの増加処理を実行しなくて済み、制御機構であるECU70の計算負荷を低下できる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The effects (a) and (c) of the first embodiment are produced.
(B). When T ≧ Tk (“Yes” in S153), the process of increasing the thermal deterioration degree K (S154, S156) is executed, and when T <Tk (“no” in S153), the increasing process is not executed. As a result, it is not necessary to execute an unnecessary process for increasing the degree of thermal degradation K, and the calculation load on the
[その他の実施の形態]
(a).エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理については、図5と図9とを組み合わせたもの、具体的には図11のフローチャートに示すものであっても良い。すなわちNE≧NEk(S152で「yes」)とT≧Tk(S153で「yes」)との両方の条件が満足された場合に熱劣化度Kの増加処理(S154,S156)が実行される。
[Other embodiments]
(A). The engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process may be a combination of FIG. 5 and FIG. 9, specifically the flowchart of FIG. 11. That is, when both the conditions NE ≧ NEk (“yes” in S152) and T ≧ Tk (“yes” in S153) are satisfied, the process of increasing the thermal deterioration degree K (S154, S156) is executed.
したがってNE<NEk(S152で「no」)であったり、あるいはT<Tk(S153で「no」)であった場合には、エンジン停止直後に熱劣化度Kは増加しない。
このことによって前記実施の形態1及び前記実施の形態2の効果を生じる。
Therefore, if NE <NEk (“no” in S152) or T <Tk (“no” in S153), the thermal deterioration degree K does not increase immediately after the engine is stopped.
This produces the effects of the first embodiment and the second embodiment.
(b).図5の処理においてステップS152を省略して、ステップS154から開始させるエンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理としても良い。このことによっても、前記実施の形態1の(イ)及び(ハ)の効果を生じる。 (B). Step S152 may be omitted in the process of FIG. 5, and the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process may be started from step S154. This also produces the effects (a) and (c) of the first embodiment.
(c).前記各実施の形態では熱劣化進行度合い及び内燃機関停止後熱劣化進行度合いとして、熱劣化進行幅(熱劣化進行幅dK及び内燃機関停止後熱劣化進行幅dKinc)を用いたが、熱劣化進行度合い及び内燃機関停止後熱劣化進行度合いとしては、熱劣化進行率を用いても良い。すなわち触媒熱劣化度K算出処理(図2)のステップS102、エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5,9,11)のステップS154において、前述したマップ(図3,6)の代わりに熱劣化進行率マップ及び内燃機関停止後熱劣化進行率マップを用いても良い。この各マップにより触媒温度Tと熱劣化度Kとに基づいて熱劣化進行率及び内燃機関停止後熱劣化進行率を求め、「熱劣化度K×熱劣化進行率(又は内燃機関停止後熱劣化進行率)」の計算により、新たな熱劣化度Kを算出するようにしても良い。ここで熱劣化進行率及び内燃機関停止後熱劣化進行率は1より大きい値である。 (C). In each of the above-described embodiments, the thermal degradation progress width (thermal degradation progress width dK and thermal degradation progress width dKinc after stopping the internal combustion engine) is used as the thermal degradation progress degree and the thermal deterioration progress degree after the internal combustion engine stop. As the degree and the degree of progress of thermal deterioration after stopping the internal combustion engine, the rate of progress of thermal deterioration may be used. That is, in step S102 of the catalyst heat deterioration degree K calculation process (FIG. 2) and in step S154 of the engine stop process heat deterioration degree calculation / determination process (FIGS. 5, 9, and 11), the maps (FIGS. 3 and 6) described above are used. Instead, a heat deterioration progress map and a heat deterioration progress map after the internal combustion engine stop may be used. From these maps, the thermal degradation progress rate and the thermal degradation progress rate after stopping the internal combustion engine are obtained based on the catalyst temperature T and the thermal degradation degree K, and “thermal degradation degree K × thermal degradation progress rate (or thermal degradation after the internal combustion engine stops). A new degree of thermal degradation K may be calculated by calculating “progress rate” ”. Here, the thermal deterioration progress rate and the thermal deterioration progress rate after stopping the internal combustion engine are values larger than one.
(d).エンジン停止処理時熱劣化度算出・判定処理(図5,9,11)で、K≧Smaxと判定された場合に(S158で「no」)、異常判定をしても良い。すなわち、ステップS158で「no」と判定されたタイミングで触媒熱劣化状態判定処理(図4)のステップS116と同じ異常判定を、ステップS162の処理と共に実行しても良い。 (D). When it is determined that K ≧ Smax in the engine stop process thermal deterioration degree calculation / determination process (FIGS. 5, 9, and 11) (“no” in S158), an abnormality determination may be performed. That is, the same abnormality determination as that in step S116 of the catalyst heat deterioration state determination process (FIG. 4) may be performed together with the process in step S162 at the timing determined as “no” in step S158.
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…吸気通路、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…排気通路、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、84…イグニッションスイッチ(IG−SW)、86…マルファンクションインジケータ(MIL灯)。
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 passage, 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 (5)
内燃機関運転時に、熱劣化進行度合いを時間経過に応じて累積することにより前記排気浄化部の熱劣化度を算出する熱劣化度算出処理を実行すると共に、イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングで、内燃機関が停止された直後に発生する内燃機関停止後熱劣化進行度合いを算出して、該熱劣化進行度合いに基づいて前記排気浄化部の熱劣化度を増加処理する触媒劣化度算出手段を備えたことを特徴とする内燃機関排気浄化制御装置。 An internal combustion engine exhaust gas purification control device that determines a thermal deterioration state of an exhaust gas purification unit by calculating a thermal deterioration level of an exhaust gas purification unit that is disposed in an exhaust system of the internal combustion engine and purifies exhaust gas by a catalytic function,
When the internal combustion engine is operating, a timing at which the degree of progress of thermal degradation is accumulated over time to calculate the degree of thermal degradation of the exhaust purification unit, and the ignition switch is switched from on to off Thus, the catalyst deterioration degree calculation means for calculating the degree of progress of thermal deterioration after the internal combustion engine is stopped immediately after the internal combustion engine is stopped, and for increasing the degree of thermal deterioration of the exhaust purification unit based on the degree of progress of the thermal deterioration. An internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus comprising:
前記排気浄化部の温度を検出する温度検出手段と、
イグニッションスイッチのオンからオフに切り替わったタイミングで、前記内燃機関停止後熱劣化進行度合いとして、前記温度検出手段にて検出される前記排気浄化部の温度と前記熱劣化度とに基づいて内燃機関停止後熱劣化進行幅を算出し、該内燃機関停止後熱劣化進行幅をイグニッションスイッチのオフ直前に計算されていた熱劣化度に加えることで前記熱劣化度の増加処理を実行する内燃機関停止時熱劣化度更新手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関排気浄化制御装置。 In claim 1, the catalyst deterioration degree calculating means,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the exhaust purification unit;
At the timing when the ignition switch is switched from on to off, the internal combustion engine is stopped based on the temperature of the exhaust gas purification unit detected by the temperature detection means and the degree of thermal deterioration as the degree of thermal deterioration after the internal combustion engine is stopped. When the internal combustion engine is stopped, the post-heat deterioration progress width is calculated, and the thermal deterioration progress width after the internal combustion engine stop is added to the heat deterioration degree calculated immediately before the ignition switch is turned off. Thermal degradation degree update means,
An internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus comprising:
前記触媒劣化度算出手段にて求められた前記熱劣化度が、異常判定値以上となっているか否かを、前記触媒劣化度算出手段における処理直後に判定し、異常判定値以上となっている場合には、直ちに警告出力を実行する内燃機関停止時警告手段を備えたことを特徴とする内燃機関排気浄化制御装置。 In any one of Claims 1-4,
It is determined immediately after the processing in the catalyst deterioration degree calculating means whether or not the thermal deterioration degree obtained by the catalyst deterioration degree calculating means is equal to or higher than the abnormality determination value, and is equal to or higher than the abnormality determination value. In this case, the internal combustion engine exhaust gas purification control apparatus is provided with an internal combustion engine stop warning means that immediately outputs a warning output.
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