JPH10220220A - Engine controller provided with electric heating type catalyst - Google Patents
Engine controller provided with electric heating type catalystInfo
- Publication number
- JPH10220220A JPH10220220A JP2556297A JP2556297A JPH10220220A JP H10220220 A JPH10220220 A JP H10220220A JP 2556297 A JP2556297 A JP 2556297A JP 2556297 A JP2556297 A JP 2556297A JP H10220220 A JPH10220220 A JP H10220220A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- cylinder
- fuel injection
- air
- fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電気加熱式触媒を備
えたエンジンの制御装置に関し、特に、自動車の排気通
路に電気加熱式触媒を備え、エンジンの冷間始動時のよ
うに触媒が冷えている時に電力を供給して加熱し、触媒
の活性化を促進させるようにした多気筒エンジンの制御
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an engine provided with an electrically heated catalyst, and more particularly, to a control device for an engine provided with an electrically heated catalyst in an exhaust passage of an automobile, in which the catalyst is cooled as in a cold start of the engine. The present invention relates to a control device for a multi-cylinder engine in which electric power is supplied and heated when in operation to promote activation of a catalyst.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両に搭載されたエンジンから排出され
る排気ガス中にはHC(炭化水素)、CO(一酸化炭
素)やNOx(窒素酸化物) 等の有害物質が含まれている
ので、エンジンの排気通路には排気ガスを浄化する排気
ガス浄化装置としての触媒コンバータが一般に設けられ
ている。ところが、この触媒コンバータに使用される三
元触媒は、触媒の温度が低い時 (不活性状態) には排気
ガス中の有害物質の浄化率が低いことが知られている。
したがって、エンジンの冷間始動後の触媒コンパータが
不活性の状態では排気ガスの浄化が十分に行えなかっ
た。2. Description of the Related Art Exhaust gas emitted from an engine mounted on a vehicle contains harmful substances such as HC (hydrocarbon), CO (carbon monoxide) and NOx (nitrogen oxide). 2. Description of the Related Art A catalytic converter as an exhaust gas purifying device for purifying exhaust gas is generally provided in an exhaust passage of an engine. However, it is known that the three-way catalyst used in this catalytic converter has a low purification rate of harmful substances in exhaust gas when the temperature of the catalyst is low (inactive state).
Therefore, when the catalytic converter is inactive after the cold start of the engine, the exhaust gas cannot be sufficiently purified.
【0003】そこで、触媒コンバータの上流側の排気通
路に、酸化触媒が担持されると共に電気ヒータを組み込
んだ第2の触媒コンバータ(EHC:Electrically Hea
tedCatalyst、以後、電気加熱式触媒と記す)を組み込
み、触媒コンバータが不活性の状態の時にこの電気加熱
式触媒を電気的に加熱して酸化触媒を活性化させ、HC
の浄化を促進させるようにした排気ガス浄化装置が提案
されている。このような電気加熱式触媒には通常、オル
タネータやバッテリから電力が供給される。[0003] Therefore, a second catalytic converter (EHC: Electrically Hea- tical Converter) in which an oxidation catalyst is carried and an electric heater is incorporated in an exhaust passage on the upstream side of the catalytic converter.
tedCatalyst, hereafter referred to as an electrically heated catalyst), and when the catalytic converter is in an inactive state, the electrically heated catalyst is electrically heated to activate the oxidation catalyst, and HC
There has been proposed an exhaust gas purifying apparatus that promotes purification of exhaust gas. Such an electrically heated catalyst is usually supplied with electric power from an alternator or a battery.
【0004】一方、エンジン始動後のエンジン暖機運転
中には、一般にリッチな空燃比でエンジンが運転される
が、この時の排気ガス中には未燃焼燃料と少しの空気し
かなく、排気ガス中の空燃比は理論空燃比よりも濃い。
このために、いくら電気加熱式触媒を設けて触媒コンバ
ータを活性化しても、触媒コンバータにおいてHCやC
Oが浄化されにくかった。そこで、エンジンの暖機運転
時の排気ガスの空燃比を理論空燃比に近づけ、触媒コン
バータにおける排気ガスの浄化性能を向上させるため
に、触媒コンバータの上流側に電動エアポンプを設け、
電気加熱式触媒の通電時に電気加熱式触媒の上流側に二
次空気を導入する技術がある(例えば、特開平6−74
028号公報参照)。On the other hand, during the warm-up operation of the engine after the engine is started, the engine is generally operated at a rich air-fuel ratio. At this time, the exhaust gas contains only unburned fuel and a little air. The air-fuel ratio inside is deeper than the stoichiometric air-fuel ratio.
For this reason, no matter how many electric heating catalysts are provided to activate the catalytic converter, HC or C
O was difficult to be purified. Therefore, in order to bring the air-fuel ratio of the exhaust gas during the warm-up operation of the engine close to the stoichiometric air-fuel ratio and improve the exhaust gas purification performance of the catalytic converter, an electric air pump is provided upstream of the catalytic converter,
There is a technique for introducing secondary air upstream of the electrically heated catalyst when the electrically heated catalyst is energized (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-74).
028).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排気通
路に供給する二次空気が必要となるのは、エンジンの始
動後の暖機時等のごく短い特定状況においてだけであ
り、特開平61−33735号公報に開示のようにこの
目的のためだけに専用の電動エアポンプを設置するとな
ると、電動エアポンプ本体の他に、チェック弁、エアコ
ントロール弁、VSV、バキューム配管、二次空気供給
用の配管等の部品が必要であり、エンジンのコストアッ
プになるという問題がある。However, secondary air to be supplied to the exhaust passage is required only in a very short specific situation such as when the engine is warmed up after the start of the engine. As disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. H11-107, if a dedicated electric air pump is installed only for this purpose, in addition to the electric air pump body, check valves, air control valves, VSV, vacuum piping, secondary air supply piping, etc. There is a problem that parts are required and the cost of the engine increases.
【0006】そこで、本発明は、触媒コンバータの上流
側に電気加熱式触媒を備えたエンジンにおいて、エンジ
ン始動後の暖機時等に必要となる二次空気を、専用の電
動エアポンプを設置することなく、排気通路に供給でき
るようにして、触媒コンバータにおける排気ガスの浄化
率を向上させると共に、エンジンのコストアップを抑え
ることができるエンジンの制御装置を提供することを目
的とする。Accordingly, the present invention provides an engine provided with an electrically heated catalyst upstream of a catalytic converter, in which a dedicated electric air pump is provided for supplying secondary air required at the time of warm-up after starting the engine. It is another object of the present invention to provide an engine control device that can supply the exhaust gas to an exhaust passage, improve the purification rate of exhaust gas in a catalytic converter, and suppress an increase in engine cost.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の電気加熱式触媒を備えたエンジンの制御装置は、排
気通路内に電気加熱式触媒を備えた多気筒エンジンの制
御装置において、所定条件の時にこの多気筒エンジンの
一部の気筒の燃料噴射を停止して、触媒の上流側に二次
空気を導入する制御手段を設けたことを特徴としてい
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for an engine having an electrically heated catalyst in an exhaust passage, the control apparatus for a multi-cylinder engine having an electrically heated catalyst in an exhaust passage. A control means for stopping fuel injection in some of the cylinders of the multi-cylinder engine when conditions are met and introducing secondary air upstream of the catalyst is provided.
【0008】この時の燃料噴射停止気筒は、多気筒エン
ジンの気筒数、1気筒からの空気の排出量、電気加熱式
触媒への通電時の空燃比、及びエンジン回転数から、排
気ガス中の空燃比が理論空燃比になるように、演算によ
り適宜決定すれば良い。なお、演算によって決定された
燃料噴射停止気筒が特定の気筒に集中する場合は、燃料
噴射停止気筒をこの特定の気筒の前後に燃料が噴射され
る気筒に分散すれば良い。At this time, the number of cylinders in which fuel injection is stopped depends on the number of cylinders of the multi-cylinder engine, the amount of air discharged from the cylinders, the air-fuel ratio when electricity is supplied to the electrically heated catalyst, and the engine speed. What is necessary is just to determine suitably by calculation so that an air-fuel ratio becomes a stoichiometric air-fuel ratio. When the fuel injection stop cylinders determined by the calculation are concentrated in a specific cylinder, the fuel injection stop cylinders may be distributed to the cylinders in which fuel is injected before and after this specific cylinder.
【0009】本発明によれば、エンジンの始動後の暖機
時等で、電気加熱式触媒に通電が行われる時には、この
時に必要な二次空気がエンジンから供給されるように、
エンジンの所定気筒への燃料噴射が停止される。この結
果、燃料噴射が停止された気筒からは吸入空気がそのま
ま排気通路に排出され、これが二次空気となる。従っ
て、電動エアポンプの無い状態で排気通路に二次空気を
供給することができ、エンジンのコストアップを抑える
ことができる。According to the present invention, when power is supplied to the electrically heated catalyst at the time of warm-up after the start of the engine or the like, the secondary air required at this time is supplied from the engine.
Fuel injection to a predetermined cylinder of the engine is stopped. As a result, the intake air is directly discharged into the exhaust passage from the cylinder in which the fuel injection has been stopped, and this becomes the secondary air. Therefore, the secondary air can be supplied to the exhaust passage without the electric air pump, and an increase in the cost of the engine can be suppressed.
【0010】また、燃料噴射停止気筒が、多気筒エンジ
ンの気筒数、1気筒からの空気の排出量、電気加熱式触
媒への通電時の空燃比、及びエンジン回転数から、排気
ガス中の空燃比が理論空燃比になるように演算されて決
定される場合には、排気ガス中の空燃比が理論空燃比に
なるので、触媒コンバータにおける浄化率が向上する。Further, the number of cylinders of the multi-cylinder engine, the amount of air discharged from the cylinders, the air-fuel ratio when energizing the electrically heated catalyst, and the number of revolutions of the engine are determined based on the number of cylinders in the exhaust gas. When the fuel ratio is calculated and determined to be the stoichiometric air-fuel ratio, the air-fuel ratio in the exhaust gas becomes the stoichiometric air-fuel ratio, so that the purification rate in the catalytic converter is improved.
【0011】更に、燃料噴射停止気筒が特定の気筒に集
中する場合に、燃料噴射停止気筒をこの特定の気筒の前
後に燃料が噴射される気筒に分散するようにしたことに
より、エンジンの局部的な冷却を防止することができ
る。Further, when the fuel injection stop cylinders are concentrated in a specific cylinder, the fuel injection stop cylinders are distributed to the cylinders in which fuel is injected before and after this specific cylinder, so that the locality of the engine is reduced. Cooling can be prevented.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下添付図面を用いて本発明の実
施の形態を具体的な実施例により詳細に説明する。図1
は本発明の電気加熱式触媒を備えたエンジンの制御装置
の一実施例を搭載したエンジン1の全体構成を示す図で
ある。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an engine 1 equipped with an embodiment of an engine control device provided with an electrically heated catalyst of the present invention.
【0013】図1において、エンジン1の吸気通路20
にはエアクリーナ23が設けられており、その下流側に
エアフローメータ21とスロットル弁22がある。エア
フローメータ21には吸入空気量を検出するセンサであ
るエアフローセンサ24が設けられており、このエアフ
ローセンサ24の吸入空気量の検出値Qは、負荷量とし
てECU(エンジン・コントロール・ユニット)10に
送られる。In FIG. 1, an intake passage 20 of the engine 1 is shown.
Is provided with an air cleaner 23, and an air flow meter 21 and a throttle valve 22 are provided downstream thereof. The air flow meter 21 is provided with an air flow sensor 24 which is a sensor for detecting an intake air amount. A detection value Q of the intake air amount of the air flow sensor 24 is sent to an ECU (engine control unit) 10 as a load amount. Sent.
【0014】エンジン1の各気筒への吸気通路20に
は、それぞれ燃料噴射弁11が設けられている。各燃料
噴射弁11には燃料が供給されており、ECU10から
の開弁信号によって燃料噴射弁11が開弁すると、燃料
噴射弁11から各気筒に燃料が噴射される。燃料噴射弁
11の開弁時間は、エンジン1の運転状態に応じて適正
な空燃比となるようにECU10で計算される。A fuel injection valve 11 is provided in an intake passage 20 to each cylinder of the engine 1. Fuel is supplied to each fuel injection valve 11, and when the fuel injection valve 11 is opened according to a valve opening signal from the ECU 10, fuel is injected from the fuel injection valve 11 to each cylinder. The valve opening time of the fuel injection valve 11 is calculated by the ECU 10 so that an appropriate air-fuel ratio is obtained according to the operating state of the engine 1.
【0015】また、エンジン1の排気通路2には通常の
触媒コンバータ3が設けられており、この通常の触媒コ
ンバータ3の上流側に近接して電気加熱式触媒4が設け
られている。7は電気加熱式触媒4のヒータの電極であ
る。一方、エンジン1の出力側にはエンジン1の回転数
Neを検出する回転数センサ8が設けられており、検出
値NeはECU10に入力される。また、エンジン1の
近傍には、エンジン1によって駆動されて発電を行う発
電機(オルタネータ)9が設けられている。このオルタ
ネータ9は、発電によって得られた電力により、車両に
搭載されたバッテリ6を充電するものである。このオル
タネータ9にはその発電量を制御する制御信号が、EC
U10から入力されるようになっている。An ordinary catalytic converter 3 is provided in the exhaust passage 2 of the engine 1, and an electrically heated catalyst 4 is provided near the upstream side of the ordinary catalytic converter 3. Reference numeral 7 denotes a heater electrode of the electrically heated catalyst 4. On the other hand, a rotation speed sensor 8 for detecting the rotation speed Ne of the engine 1 is provided on the output side of the engine 1, and the detection value Ne is input to the ECU 10. Further, a generator (alternator) 9 that is driven by the engine 1 and generates power is provided near the engine 1. The alternator 9 charges the battery 6 mounted on the vehicle with electric power obtained by power generation. The alternator 9 receives a control signal for controlling the amount of power generation by an EC.
The data is input from U10.
【0016】この実施例では、バッテリ6の出力端子
は、ECU10とオルタネータ9に直接入力されると共
に、イグニッションスイッチSWIGを介して車両負荷
5及びオルタネータ9に入力され、更に、スイッチSW
2を介して電気加熱式触媒4の電極7に入力される。ま
た、オルタネータ9の出力は、切換スイッチSW1がO
FF端子に接続されている時にバッテリ6の出力端子に
入力され、ON端子に接続されている時に電気加熱式触
媒4の電極7に入力される。従って、オルタネータ9の
出力は、切換スイッチSW1がON側の時に電気加熱式
触媒4の加熱に利用され、OFF側の時にバッテリ6の
充電に利用される。In this embodiment, the output terminal of the battery 6 is directly input to the ECU 10 and the alternator 9, and is also input to the vehicle load 5 and the alternator 9 via an ignition switch SWIG.
The electric power is supplied to the electrode 7 of the electrically heated catalyst 4 through the second electrode 2. Further, the output of the alternator 9 is set such that the changeover switch SW1
The signal is input to the output terminal of the battery 6 when connected to the FF terminal, and is input to the electrode 7 of the electrically heated catalyst 4 when connected to the ON terminal. Therefore, the output of the alternator 9 is used for heating the electrically heated catalyst 4 when the changeover switch SW1 is on, and is used for charging the battery 6 when it is off.
【0017】図2は、図1に示したオルタネータ9の内
部の回路構成、及び電気加熱式触媒4、車両負荷5、E
CU10とバッテリ6との具体的な接続関係を示す回路
図であり、図1と同じ構成部材には同じ符号が付されて
いる。図2に示されるように、オルタネータ9の内部に
は、3相星型結線されたステータコイル91、ロータコ
イル92、ブラシ93、ダイオードブリッジからなる3
相全波整流器94、及びICレギュレータ95がある。
ロータコイル92の一端はICレギュレータ95に接続
され、他端は整流器94に接続されている。ICレギュ
レータ95には充電端子B、イグニッションスイッチ9
7に接続するイグニッション端子IG、ロータコイル9
2が接続する界磁電流端子F、ステータコイル91の1
相に接続する位相端子P、ECUからの制御信号が入力
される端子EHC、バッテリ6に直接接続される端子
S、及び接地されるアース端子Eがある。FIG. 2 is a circuit diagram showing the internal circuit structure of the alternator 9 shown in FIG.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific connection relationship between the CU 10 and the battery 6, and the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 2, the alternator 9 includes a three-phase star-connected stator coil 91, a rotor coil 92, a brush 93, and a diode bridge.
There is a phase full wave rectifier 94 and an IC regulator 95.
One end of the rotor coil 92 is connected to an IC regulator 95, and the other end is connected to a rectifier 94. IC regulator 95 has charging terminal B, ignition switch 9
Ignition terminal IG connected to 7, rotor coil 9
2 is connected to the field current terminal F and the stator coil 91
There are a phase terminal P connected to the phase, a terminal EHC to which a control signal from the ECU is input, a terminal S directly connected to the battery 6, and an earth terminal E grounded.
【0018】電気加熱式触媒4、車両負荷5、バッテリ
6、及びスイッチSWIG、SW1、及びSW2との接
続関係は図1と全く同じである。以上のように構成され
た実施例では、イグニッションスイッチSWIGがオン
されている通常の状態において、ECU10によってス
イッチSW1が実線で示すOFF端子側に接続された時
に、ステータコイル91で発生した電力は3相全波整流
器14で整流された後にICレギュレータ95を経てバ
ッテリ6に入力される。このとき、ECU10によって
スイッチSW2がオンされると、電気加熱式触媒4はバ
ッテリ6によって通電されて加熱される。一方、ECU
10によってスイッチSW1が破線で示すON端子側に
切り換えられると、電気加熱式触媒4はオルタネータ9
によって通電されて加熱される。The connection relationship between the electrically heated catalyst 4, the vehicle load 5, the battery 6, and the switches SWIG, SW1, and SW2 is exactly the same as in FIG. In the embodiment configured as described above, in a normal state where the ignition switch SWIG is turned on, when the switch SW1 is connected to the OFF terminal side indicated by the solid line by the ECU 10, the electric power generated in the stator coil 91 is 3 After being rectified by the phase full-wave rectifier 14, it is input to the battery 6 via the IC regulator 95. At this time, when the switch SW2 is turned on by the ECU 10, the electric heating type catalyst 4 is energized and heated by the battery 6. On the other hand, ECU
When the switch SW1 is switched to the ON terminal side indicated by the broken line by the switch 10, the electrically heated catalyst 4 is switched to the alternator 9
Is heated by heating.
【0019】以上のように構成された電気加熱式触媒を
備えたエンジンの制御装置においては、エンジン1が暖
機され、O2 センサで空燃比をフィードバック制御して
エンジン1が運転されている状態では、HC,CO等の
未燃焼成分が排気ガス中に含まれていても、燃焼時に残
った酸素によってこれらの未燃焼成分は触媒コンバータ
3で反応し、二次空気を加えなくても浄化することがで
きる。In the control apparatus for an engine provided with the electrically heated catalyst configured as described above, the engine 1 is warmed up, and the air-fuel ratio is feedback-controlled by the O 2 sensor to operate the engine 1. Then, even if unburned components such as HC and CO are contained in the exhaust gas, these unburned components react in the catalytic converter 3 due to oxygen remaining during combustion, and are purified without adding secondary air. be able to.
【0020】一方、エンジン1の暖機運転時は、供給さ
れた燃料がポート等の壁面に付着するため、蒸発して空
気と混合される燃料が不足する分だけ燃料を増量し、空
燃比をリッチの状態にしている。このように空燃比がリ
ッチの状態の時は、排気ガス中の空燃比もリッチの状態
であり、いくら触媒コンバータ3が活性温度に達してい
ても、酸素が不足しているので未燃焼成分が触媒コンバ
ータ3で反応できず、そのまま大気に放出されてしま
い、エミッションが悪化する。On the other hand, during the warm-up operation of the engine 1, the supplied fuel adheres to the wall surfaces such as the ports, so that the amount of fuel is increased by the shortage of the fuel that evaporates and is mixed with the air, thereby increasing the air-fuel ratio. It is in a rich state. As described above, when the air-fuel ratio is rich, the air-fuel ratio in the exhaust gas is also rich. Even if the catalytic converter 3 has reached the activation temperature, the amount of unburned components is low because oxygen is insufficient. The reaction cannot be performed by the catalytic converter 3 and is released to the atmosphere as it is, resulting in deterioration of emission.
【0021】この排気ガスを浄化するのに必要な二次空
気の量は、燃料の増量を行った時の燃料量から理論空燃
比での燃料量の差分を燃焼させるのに必要な量である。
本発明では、この二次空気をエンジン1の一部の気筒で
燃料噴射弁からの燃料噴射を止め、シリンダに吸い込ん
だ空気をそのまま排気通路に放出することで供給するよ
うにしている。The amount of secondary air required for purifying the exhaust gas is an amount necessary for burning the difference between the fuel amount at the time of increasing the fuel and the fuel amount at the stoichiometric air-fuel ratio. .
In the present invention, the secondary air is supplied by stopping the fuel injection from the fuel injection valve in some of the cylinders of the engine 1 and discharging the air sucked into the cylinder to the exhaust passage as it is.
【0022】このように、空燃比が濃くなった分を燃焼
させるのに必要な二次空気を、エンジン1の一部の気筒
の燃料噴射を止めて供給すると、電気加熱式触媒4(以
後電気加熱式触媒4はEHC4と表記する)に通電する
ことによって触媒コンバータ3を電気的に活性温度に維
持した状態で、未燃焼成分を触媒コンバータ3で反応さ
せ、浄化することができる。As described above, when the secondary air necessary for burning the portion having the increased air-fuel ratio is supplied by stopping the fuel injection to some of the cylinders of the engine 1, the electrically heated catalyst 4 (hereinafter referred to as the electric By energizing the heated catalyst 4 (described as EHC 4), the unburned components can be reacted and purified by the catalytic converter 3 while the catalytic converter 3 is electrically maintained at the active temperature.
【0023】ここで、以上のように構成された電気加熱
式触媒を備えたエンジンの制御装置において、EHC4
への通電制御、及びEHC4に二次空気を供給するため
のエンジン1の制御を、図3から図6に示すフローチャ
ート、及び図7に示すタイムチャートを用いて説明す
る。図3は、本発明におけるEHC4の通電制御の手順
を示すフローチャートである。このフローチャートは所
定時間毎に実行される。Here, in the engine control apparatus provided with the electrically heated catalyst configured as described above, the EHC4
The control of the power supply to the EHC 4 and the control of the engine 1 for supplying the secondary air to the EHC 4 will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. 3 to 6 and a time chart shown in FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for controlling the energization of the EHC 4 in the present invention. This flowchart is executed every predetermined time.
【0024】まず、ステップ301ではエンジン(図で
はE/Gと略記)1が稼働中か否かを判定し、エンジン
1が稼働中の場合はステップ303に進み、稼働中でな
い場合はステップ302に進む。ステップ302では、
エンジン1の始動が終了したか否かを判定する。エンジ
ン1が停止中の場合、及び始動中の場合はこのルーチン
を終了し、エンジン始動終了時はステップ303に進
む。First, in step 301, it is determined whether or not the engine (abbreviated as E / G in the figure) 1 is operating. If the engine 1 is operating, the process proceeds to step 303. If the engine 1 is not operating, the process proceeds to step 302. move on. In step 302,
It is determined whether or not the start of the engine 1 has been completed. When the engine 1 is stopped and when the engine 1 is being started, this routine is ended.
【0025】ステップ303ではエンジン1の運転状態
パラメータの読み込みを行う。このエンジンの運転状態
パラメータは、例えば、バッテリ6の端子電圧Ve、機
関回転数Ne、吸入空気量Q等である。続くステップ3
04ではEHC4が通電条件か否かを判定する。そし
て、EHC4が通電条件でなければステップ317に進
み、EHC4が通電条件の時はステップ305に進む。
EHC4の通電条件は、例えば、エンジンの水温が20
℃以下、触媒コンバータ3の温度が所定温度以下等であ
る。In step 303, the operation state parameters of the engine 1 are read. The operating state parameters of the engine include, for example, the terminal voltage Ve of the battery 6, the engine speed Ne, the intake air amount Q, and the like. Next step 3
In 04, it is determined whether or not the EHC 4 is in the energization condition. If the EHC 4 is not energized, the process proceeds to step 317. If the EHC 4 is energized, the process proceeds to step 305.
The energizing condition of the EHC 4 is, for example, that the water temperature of the engine is 20.
° C or lower, and the temperature of the catalytic converter 3 is equal to or lower than a predetermined temperature.
【0026】ステップ304においてEHC4が通電条
件と判定した時に進むステップ305では、エンジン1
の回転数Neが800rpm以上か否かを判定し、Ne
<800rpmの時はステップ317に進み、Ne≧8
00rpmの時はステップ306に進む。ステップ30
6では、切換スイッチSW1をON端子に接続し、スイ
ッチSW2をOFFにする。図1,2で説明したよう
に、この状態ではオルタネータ9の出力でEHC4が通
電される。In step 305, which proceeds when the EHC 4 determines that the energizing condition is satisfied in step 304, the engine 1
It is determined whether or not the rotation speed Ne is 800 rpm or more, and Ne is determined.
If <800 rpm, proceed to step 317 and Ne ≧ 8
At the time of 00 rpm, the process proceeds to step 306. Step 30
At 6, the changeover switch SW1 is connected to the ON terminal, and the switch SW2 is turned off. As described with reference to FIGS. 1 and 2, in this state, the EHC 4 is energized by the output of the alternator 9.
【0027】一方、EHC4が通電条件でない時、又は
Ne<800rpmの時に進むステップ317では切換
スイッチSW1をOFF端子に接続し、スイッチSW2
をOFFにする。図1,2で説明したように、この状態
ではオルタネータ9の出力でバッテリ6が充電され、E
HC4には通電が行われない。ステップ317が終了す
ると、ステップ318で後述する時間T1,T2を0に
してこのルーチンを終了する。On the other hand, in step 317, which proceeds when the EHC 4 is not in the energizing condition or when Ne <800 rpm, the changeover switch SW1 is connected to the OFF terminal and the switch SW2
To OFF. As described with reference to FIGS. 1 and 2, in this state, the battery 6 is charged by the output of the alternator 9 and E
No power is supplied to HC4. When step 317 is completed, the times T1 and T2 described later are set to 0 in step 318, and this routine is terminated.
【0028】EHC4がオルタネータ9の出力によって
通電されている状態で進むステップ307では、時間T
1のカウントが終了したか否かを判定するフラグFT1
の値が1か否かを判定する。このフラグFT1は、時間
T1のカウントが終了した時に1となり、時間T1のカ
ウントが終了していない場合に0となるものである。エ
ンジン1が始動されてから最初にステップ307に進ん
できた時にはFT1の値は0であるからステップ308
に進む。In step 307, which proceeds with the EHC 4 being energized by the output of the alternator 9, the time T
Flag FT1 for determining whether or not the count of 1 has been completed
Is determined whether the value of is equal to 1. The flag FT1 is set to 1 when the counting of the time T1 is completed, and is set to 0 when the counting of the time T1 is not completed. When the process first proceeds to step 307 after the engine 1 is started, the value of FT1 is 0, so that step 308 is executed.
Proceed to.
【0029】ステップ308では、カウンタによってE
HC4のオルタネータ9による通電時間T1をカウント
する。そして、次のステップ309でこのEHC4のオ
ルタネータ9による通電時間T1が規定時間A(例え
ば、30秒)以上か否かを判定する。ステップ309で
T1<Aの場合は、EHC4がオルタネータ9の出力に
よって通電されている時間が規定時間Aに達していない
のでこのルーチンを終了する。一方、T1≧Aの場合
は、EHC4がオルタネータ9の出力によって規定時間
Aだけ通電されたのでステップ310に進む。ステップ
310では、EHC4のオルタネータ9による通電時間
T1を0にすると共に、時間T1のカウントが終了した
のでフラグFT1の値を1にしてステップ311に進
む。At step 308, E is set by the counter.
The energizing time T1 of the alternator 9 of the HC 4 is counted. Then, in the next step 309, it is determined whether or not the energization time T1 of the EHC 4 by the alternator 9 is longer than a specified time A (for example, 30 seconds). If T1 <A in step 309, this routine ends because the time during which the EHC 4 is energized by the output of the alternator 9 has not reached the specified time A. On the other hand, if T1 ≧ A, the process proceeds to step 310 because the EHC 4 is energized for the specified time A by the output of the alternator 9. In step 310, the energizing time T1 of the alternator 9 of the EHC 4 is set to 0, and the count of the time T1 is completed. Therefore, the value of the flag FT1 is set to 1, and the process proceeds to step 311.
【0030】ステップ310でフラグFT1の値が1に
された後は、ステップ307における判定はYESとな
るので、以後はステップ307からステップ311に進
むことになる。ステップ311では、切換スイッチSW
1をOFF端子に接続し、スイッチSW2をONにす
る。図1,2で説明したように、この状態ではバッテリ
6の出力でEHC4が通電される。EHC4がバッテリ
6によって通電されている状態で進むステップ312
は、バッテリ6の電圧がEHC4の通電に適した電圧で
ある10.5Vを保っているか否かを判定するものであ
る。そして、バッテリ電圧Veが10.5V以上であれ
ば、バッテリ6によるEHC4への通電が可能であると
してステップ313に進み、バッテリ電圧Veが10.
5V未満であれば、バッテリ6によりEHC4に通電を
行うとバッテリ6が劣化するとしてステップ315に進
む。After the value of the flag FT1 is set to 1 in step 310, the determination in step 307 is YES, and thereafter, the process proceeds from step 307 to step 311. In step 311, the changeover switch SW
1 is connected to the OFF terminal, and the switch SW2 is turned on. In this state, the EHC 4 is energized by the output of the battery 6 as described with reference to FIGS. Step 312 to proceed when the EHC 4 is energized by the battery 6
Is to determine whether or not the voltage of the battery 6 is maintained at 10.5 V, which is a voltage suitable for energizing the EHC 4. If the battery voltage Ve is 10.5 V or more, it is determined that the battery 6 can supply electricity to the EHC 4, and the process proceeds to step 313.
If the voltage is less than 5 V, it is determined that the battery 6 is degraded when the EHC 4 is energized by the battery 6, and the process proceeds to step 315.
【0031】まず、バッテリ6が正常な場合について説
明すると、この場合はステップ313でバッテリ6によ
るEHC4の通電時間T2をカウンタによってカウント
し、続くステップ314においてこの通電時間T2が規
定時間B(例えば150秒)以上になったか否かを判定
する。ステップ314においてT2<Bの場合はEHC
4へのバッテリ6からの通電時間が不十分であるのでこ
のルーチンを終了し、T2≧Bの場合はEHC4へのバ
ッテリ6からの通電時間が経過したとしてステップ31
5に進む。First, the case where the battery 6 is normal will be described. In this case, in step 313, the energizing time T2 of the EHC 4 by the battery 6 is counted by the counter, and in the following step 314, the energizing time T2 becomes equal to the specified time B (for example, 150). Seconds) or not. If T2 <B in step 314, EHC
Since the energizing time from the battery 6 to the EHC 4 is insufficient, this routine is terminated. If T2 ≧ B, it is determined that the energizing time from the battery 6 to the EHC 4 has elapsed.
Go to 5.
【0032】ステップ315ではバッテリ6によるEH
C4の通電時間T2を0にすると共に、次回の通電のた
めに、時間T1のカウントが終了したか否かを判定する
フラグFT1の値を0にする。そして、ステップ316
においてスイッチSW2をOFFにしてバッテリ6によ
るEHC4への通電を打ち切る。以上のような手順によ
り、この実施例では、エンジン1の始動後、EHC4へ
の通電条件が揃っている場合に、規定時間Aの間はオル
タネータ9からEHC4に通電が行われ、その後の規定
時間Bの間は、バッテリ6からEHC4への通電が行わ
れる。At step 315, EH by battery 6
The energizing time T2 of C4 is set to 0, and the value of a flag FT1 for determining whether or not the counting of the time T1 has ended is set to 0 for the next energizing. Then, step 316
In step (3), the switch SW2 is turned off, and the power supply to the EHC 4 by the battery 6 is stopped. According to the above-described procedure, in this embodiment, after the engine 1 is started, if the conditions for energizing the EHC 4 are satisfied, the alternator 9 energizes the EHC 4 during the specified time A, and thereafter the specified time During B, power is supplied from the battery 6 to the EHC 4.
【0033】次に、EHC4の通電中に、EHC4に二
次空気を供給するためのエンジン1の制御について説明
する。図4は二次空気を供給するために、特定の気筒の
噴射を停止する本発明の噴射停止気筒の演算手順を示す
ものである。ステップ401ではエンジン1が始動直後
か否かを判定する。エンジン1が始動直後でない場合は
二次空気の供給の必要性がないのでこのルーチンを終了
し、エンジン1が始動直後の場合はステップ402に進
む。ステップ402では切換スイッチSW1がON側に
あるか否かを判定し、ON側にある場合はステップ40
5に進むが、OFF側の場合はステップ403に進む。
ステップ403ではスイッチSW2がONか否かを判定
する。ステップ403でスイッチSW2がOFFと判定
した場合は、EHC4に通電が行われていないのでステ
ップ404に進む。ステップ404では、二次空気が供
給されることなく空燃比をリッチにした始動増量運転が
行われる。Next, control of the engine 1 for supplying secondary air to the EHC 4 while the EHC 4 is energized will be described. FIG. 4 shows a calculation procedure of the injection stop cylinder of the present invention for stopping injection of a specific cylinder in order to supply secondary air. In step 401, it is determined whether or not the engine 1 has just started. If the engine 1 has not been started immediately, there is no need to supply secondary air, so this routine ends. If the engine 1 has been started immediately, the routine proceeds to step 402. In step 402, it is determined whether or not the changeover switch SW1 is on the ON side.
The process proceeds to step S5, but proceeds to step 403 if the side is OFF.
In step 403, it is determined whether or not the switch SW2 is ON. If it is determined in step 403 that the switch SW2 is OFF, the process proceeds to step 404 because the EHC 4 is not energized. In step 404, the startup increasing operation is performed in which the air-fuel ratio is made rich without supplying the secondary air.
【0034】一方、ステップ402で切換スイッチSW
1がON、またはステップ403でスイッチSW2がO
Nの場合は、EHC4にオルタネータ9から、或いは、
バッテリ6から通電が行われているので、触媒での反応
を助けるために二次空気が必要である。そこで、ステッ
プ405では、エンジン1の運転状態パラメータによっ
て演算された現在の空燃比の理論空燃比からの増量値
と、エンジン回転数Neと、吸入空気量Qと、エンジン
1の1気筒の排気量(容量)、及び、エンジン1の気筒
数とから、二次空気の供給量、この二次空気の供給量を
得るためのエンジン1の燃料噴射気筒の停止気筒間隔、
および停止気筒とを演算する。On the other hand, at step 402, the changeover switch SW
1 is ON, or switch SW2 is O in step 403
In the case of N, the alternator 9 or the EHC 4
Since power is supplied from the battery 6, secondary air is required to assist the reaction at the catalyst. Therefore, in step 405, the current air-fuel ratio increased from the stoichiometric air-fuel ratio calculated based on the operating state parameters of the engine 1, the engine speed Ne, the intake air amount Q, and the displacement of one cylinder of the engine 1 From the (capacity) and the number of cylinders of the engine 1, the supply amount of the secondary air, the stop cylinder interval of the fuel injection cylinder of the engine 1 for obtaining the supply amount of the secondary air,
And the stop cylinder are calculated.
【0035】なお、エンジン1の始動直後の燃料噴射量
の演算は、図5に示す燃料噴射量演算ルーチンによって
行われる。このルーチンは所定クランク角、例えば、3
60°CA毎に実行される。ステップ501では基本噴
射量TPを、吸入空気量Q及び回転数Neのデータに基
づいて、下記の式により演算する。 TP ← KQ / Ne (但しKは定数) 続くステップ502では、燃料噴射量TAUを、FAF
を空燃比補正係数、α,βを、冷却水温等の補正係数、
暖機増量補正係数、吸気温度補正係数、過渡時補正係
数、電源電圧補正係数として、下記の式により演算す
る。The calculation of the fuel injection amount immediately after the start of the engine 1 is performed by a fuel injection amount calculation routine shown in FIG. This routine is performed at a predetermined crank angle, for example, 3
Executed every 60 ° CA. In step 501, the basic injection amount TP is calculated by the following equation based on the data of the intake air amount Q and the rotation speed Ne. TP ← KQ / Ne (where K is a constant) In the following step 502, the fuel injection amount TAU is set to FAF
Is the air-fuel ratio correction coefficient, α and β are correction coefficients such as cooling water temperature,
The warm-up increase correction coefficient, the intake air temperature correction coefficient, the transient correction coefficient, and the power supply voltage correction coefficient are calculated by the following equations.
【0036】TAU ← TP・FAF・α + β そして、ステップ503によって噴射量TAUをECU
10のカウンタにセットしてこのルーチンを終了する。
ECU10はこの燃料噴射量TAUに相当する時間だ
け、燃料噴射気筒の噴射弁を開弁させて各気筒への燃料
噴射を行う。図6は図1に示した4気筒エンジン1にお
ける燃料噴射停止気筒の制御の実施例を示すものであ
る。ステップ601では第1気筒が噴射時期か否かを判
定し、第1気筒が噴射時期の場合はステップ602に進
み、噴射時期でない場合はステップ605に進む。TAU ← TP · FAF · α + β Then, in step 503, the injection amount TAU is calculated by the ECU.
The counter is set to 10 and the routine ends.
The ECU 10 opens the injection valve of the fuel injection cylinder for a time corresponding to the fuel injection amount TAU to perform fuel injection to each cylinder. FIG. 6 shows an embodiment of the control of the fuel injection stop cylinder in the four-cylinder engine 1 shown in FIG. In step 601, it is determined whether or not the first cylinder is at the injection timing. If the first cylinder is at the injection timing, the process proceeds to step 602; otherwise, the process proceeds to step 605.
【0037】第1気筒が噴射時期の時に進むステップ6
02では第1気筒がステップ405で演算した噴射停止
時期に当たるか否かを判定し、噴射停止時期でない場合
はステップ603に進んでステップ503でセットされ
た燃料噴射量TAUに相当する燃料量を噴射する。一
方、第1気筒が噴射停止時期である場合はステップ60
4に進み、燃料噴射をカットする。この結果、第1気筒
からは二次空気が排気通路内に排出される。Step 6 when the first cylinder is at the injection timing
In 02, it is determined whether or not the first cylinder is at the injection stop timing calculated in step 405, and if it is not the injection stop timing, the flow advances to step 603 to inject the fuel amount corresponding to the fuel injection amount TAU set in step 503. I do. On the other hand, if it is the injection stop timing of the first cylinder, step 60
Proceed to 4 to cut off the fuel injection. As a result, secondary air is discharged from the first cylinder into the exhaust passage.
【0038】同様にステップ605からステップ608
では第2気筒について噴射時期か否かを判定し(ステッ
プ605)、噴射時期の場合には燃料噴射停止時期か否
かを判定して(ステップ606)、燃料の噴射(ステッ
プ607)、あるいは燃料噴射のカット(ステップ60
8)が行われる。同様にステップ609からステップ6
12では第3気筒について噴射時期か否かを判定し(ス
テップ609)、噴射時期の場合には燃料噴射停止時期
か否かを判定して(ステップ610)、燃料の噴射(ス
テップ611)、あるいは燃料噴射のカット(ステップ
612)が行われる。Similarly, steps 605 to 608
Then, it is determined whether or not it is the injection timing for the second cylinder (step 605). If it is the injection timing, it is determined whether or not it is the fuel injection stop timing (step 606), and the fuel is injected (step 607) or the fuel is injected. Cut injection (Step 60)
8) is performed. Similarly, from step 609 to step 6
In 12, it is determined whether or not it is the injection timing for the third cylinder (step 609). If it is the injection timing, it is determined whether or not it is the fuel injection stop timing (step 610), and the fuel is injected (step 611), or The fuel injection is cut (step 612).
【0039】同様にステップ613からステップ616
では第4気筒について噴射時期か否かを判定し(ステッ
プ613)、噴射時期の場合には燃料噴射停止時期か否
かを判定して(ステップ614)、燃料の噴射(ステッ
プ615)、あるいは燃料噴射のカット(ステップ61
6)が行われる。以上のような手順により、ステップ4
05で計算された二次空気供給量が、燃料噴射停止気筒
間隔と停止気筒の制御により、エンジン1の始動直後の
EHC4の通電時期に排気通路2に供給される。Similarly, steps 613 to 616
Then, it is determined whether or not the injection timing is for the fourth cylinder (step 613). If it is the injection timing, it is determined whether or not the fuel injection is to be stopped (step 614), and the fuel is injected (step 615) or the fuel is stopped. Cut injection (step 61)
6) is performed. By the above procedure, Step 4
The secondary air supply amount calculated in 05 is supplied to the exhaust passage 2 at the time of energization of the EHC 4 immediately after the start of the engine 1 by controlling the fuel injection stop cylinder interval and the stop cylinder.
【0040】図7は以上説明した制御手順のタイムチャ
ートである。時刻t0でイグニッションスイッチSWI
Gがオンされ、エンジン回転数が上昇して時刻t1にお
いて800rpm以上となると、切換スイッチSW1が
ON端子側になり、オルタネータ9からEHC4への通
電が行われる。このようにして、EHC4に通電が行わ
れた後は、二次空気を排気通路2に供給するために、時
刻T2において気筒の燃料噴射停止期間が開始され、こ
の期間の間、ステップ405で計算された二次空気供給
量が、燃料噴射停止気筒間隔と停止気筒の制御により排
気通路2に供給される。FIG. 7 is a time chart of the control procedure described above. At time t0, the ignition switch SWI
When G is turned on and the engine speed increases to 800 rpm or more at time t1, the changeover switch SW1 is turned to the ON terminal side, and power is supplied from the alternator 9 to the EHC 4. After the EHC 4 is thus energized, the fuel injection stop period of the cylinder is started at time T2 to supply the secondary air to the exhaust passage 2. During this period, the calculation in step 405 is performed. The supplied secondary air supply amount is supplied to the exhaust passage 2 by controlling the fuel injection stop cylinder interval and the stop cylinder.
【0041】時刻t1から規定時間Aが過ぎた時刻t3
になると、切換スイッチSW1がOFF側に切り換えら
れ、スイッチSW2がONとなる。この結果、オルタネ
ータ9からEHCへの通電がなくなり、バッテリ6から
EHC4に通電が行われるようになる。このバッテリ6
によるEHC4への通電は、時刻t3から規定時間Bだ
け後の時刻t5まで行われる。Time t3 at which specified time A has passed from time t1
, The changeover switch SW1 is turned off and the switch SW2 is turned on. As a result, power is not supplied from the alternator 9 to the EHC, and power is supplied from the battery 6 to the EHC 4. This battery 6
Is supplied to the EHC 4 from time t3 to time t5, which is a specified time B later.
【0042】なお、この実施例では、気筒燃料噴射停止
期間は、時刻t3と時刻t5の間の時刻t4で終了して
いる。気筒燃料噴射停止期間の時刻t3から時刻t4ま
での時間は、およそ50〜60秒程度である。このよう
に、気筒燃料噴射停止期間が時刻t4で終了するのは、
この時刻t4においては空燃比のフィードバック(F/
B)信号により、空燃比のフィードバック制御が実行さ
れるためであり、燃料噴射量は始動増量値(固定値)か
ら、フィードバック制御による可変値に移行するので、
二次空気を供給する必要がなくなるからである。In this embodiment, the cylinder fuel injection stop period ends at time t4 between time t3 and time t5. The time from the time t3 to the time t4 in the cylinder fuel injection stop period is about 50 to 60 seconds. The reason why the cylinder fuel injection stop period ends at time t4 is as follows.
At this time t4, the feedback of the air-fuel ratio (F /
B) This is because the feedback control of the air-fuel ratio is performed by the signal, and the fuel injection amount shifts from the starting increase value (fixed value) to a variable value by the feedback control.
This is because there is no need to supply secondary air.
【0043】なお、以上説明した実施例においては、E
HC4への通電をオルタネータ9とバッテリ6の両方か
ら行うようにしているが、バッテリ6のみによってEH
C4に通電を行うようにしても良い。ここで、具体的な
例を用いて、エンジン1の暖機時に供給する二次空気の
量、この二次空気の量を供給するためのエンジン1の燃
料噴射を止める気筒の割合、燃料噴射を止める気筒の制
御例について説明する。In the embodiment described above, E
The power supply to the HC 4 is performed from both the alternator 9 and the battery 6.
You may make it energize C4. Here, using a specific example, the amount of the secondary air to be supplied when the engine 1 is warmed up, the ratio of the cylinder for stopping the fuel injection of the engine 1 for supplying the amount of the secondary air, the fuel injection A control example of the cylinder to be stopped will be described.
【0044】いま、エンジン1が4サイクルn気筒数で
あるとし、暖機運転時の回転数をNrpm(1秒間の回
転数はN/60rps)、1秒間の吸入空気量をGa
(g/s)、この時のリッチな空燃比をAFr、理論空
燃比をAFtとすると、1秒間に吸気を数気筒の数Sは
式のようになる。 S=(N÷60)×n÷2 … また、1つの気筒が数空気量Gbは式のようになる。Now, assuming that the engine 1 has 4 cycles and n cylinders, the number of revolutions during warm-up operation is N rpm (the number of revolutions per second is N / 60 rps), and the amount of intake air per second is Ga.
(G / s), assuming that the rich air-fuel ratio at this time is AFr and the stoichiometric air-fuel ratio is AFt, the number S of several cylinders of intake air per second is as follows. S = (N ÷ 60) × n ÷ 2... In addition, the amount of air Gb for one cylinder is expressed by the following equation.
【0045】 Gb=Ga×(120÷(N×n)) =Ga÷S (g/s) … そして、排気空燃比がリッチな分の燃料量Fcは式の
ようになる。 Fc =(Ga÷AFr)−(Ga÷AFt) … ここで、理論空燃比より濃い燃料分をエンジンの一部の
気筒の燃料噴射量を中止し、その空気で燃焼させるのに
必要な空気量分を得るために、1秒間に必要な燃料噴射
停止気筒数をmとすると、から式によりmは式の
ようになる。Gb = Ga × (120 ÷ (N × n)) = Ga ÷ S (g / s) Then, the fuel amount Fc corresponding to the rich exhaust air-fuel ratio is expressed by the following equation. Fc = (Ga ÷ AFr)-(Ga ÷ AFt) Here, the amount of air necessary for stopping the fuel injection amount of a part of the cylinder of the engine and burning the fuel having a density higher than the stoichiometric air-fuel ratio with the air is used. Assuming that the number of cylinders required to stop fuel injection per second is m in order to obtain the minute, m is given by the following equation.
【0046】 ((S−m)÷S)×Fc =(Gb÷AFt)× m … (S−m)×Fc =(Ga÷AFt)× m … (N×n÷120 −m)×( (AFt−AFr)×Ga) ÷(AFr×AFt)=(Ga ÷AFt)×m … (N×n÷120 −m)× (AFt −AFr)÷AFr = m … (AFr÷(AFt−AFr)+1)×m =N×n÷120 … m=(N×n)÷(120×(AFr÷(AFt−AFr)+1)… 燃料噴射を止める気筒の割合Mは、 M=m÷S×100(%)=100÷(AFr÷(AFt−AFr)+1) (%) …(1) のようになり、燃料増量を行った割合分の気筒の燃料噴
射を止めれば良いことが分かる。ECU10では、空燃
比をリッチにする時は、理論空燃比の割合1に対して増
量値を算出しているので、その増量値をZ(>1)とす
ると、 M=100÷((1/Z÷(1−1/Z))+1) = (Z−1)÷Z ×100 (%) …(2) とも表すことができる。((S−m) ÷ S) × Fc = (Gb ÷ AFt) × m (S−m) × Fc = (Ga ÷ AFt) × m (N × n −120−m) × ( (AFt−AFr) × Ga) ÷ (AFr × AFt) = (Ga ÷ AFt) × m (N × n ÷ 120−m) × (AFt−AFr) ÷ AFr = m (AFr ÷ (AFt-AFr ) +1) × m = N × n ÷ 120... M = (N × n) ÷ (120 × (AFr ÷ (AFt−AFr) +1)... M = m ÷ S × 100 (%) = 100 ÷ (AFr ÷ (AFt−AFr) +1) (%) (1) It can be seen that it is only necessary to stop the fuel injection of the cylinder for the proportion of the fuel increase. Then, when the air-fuel ratio is made rich, the increase value is calculated with respect to the ratio 1 of the stoichiometric air-fuel ratio. If the increase value is Z (> 1), M = 100 = ((1 / Z ÷ (1-1 / Z)) + 1) = (Z−1) ÷ Z × 100 ( ) ... (2) and can also be represented.
【0047】エンジンの燃料噴射を止める気筒数は整数
なので、mの小数点以下を切上げ、若干理論空燃比より
もリーン側にすることにより、HC,COをより完全に
触媒コンバータ3において浄化できるようにしても良い
し、また、mの小数点以下を切捨て、燃料噴射気筒の停
止間隔を若干理論空燃比よりもリーン側になるように制
御しても良い。燃料噴射の停止を行う気筒の間隔を表す
気筒数bは、 b=S÷m=(AFr÷(AFt−AFr)+1) …(3) となる。この気筒数bはエンジンの気筒数やエンジンの
回転数に関係なく決まる数である。Since the number of cylinders for stopping the fuel injection of the engine is an integer, the value of m is rounded up to a value slightly leaner than the stoichiometric air-fuel ratio so that HC and CO can be more completely purified in the catalytic converter 3. Alternatively, the decimal point of m may be rounded down, and the stop interval of the fuel injection cylinder may be controlled to be slightly leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. The number of cylinders b representing the interval between cylinders at which fuel injection is stopped is as follows: b = S ÷ m = (AFr ÷ (AFt-AFr) +1) (3) The number of cylinders b is a number determined regardless of the number of cylinders of the engine or the number of revolutions of the engine.
【0048】ここで、図8(a) に示す直列4気筒エンジ
ンにおける燃料噴射停止気筒の制御例について説明す
る。なお、直列4気筒エンジンの点火順序は、第n気筒
を♯nと表した場合に、♯1→♯3→♯4→♯2とな
る。例えば、このエンジンの回転数Nが1200rpm
であると、1秒間に吸気を吸う気筒の数は式より40
である。そして、この時のリッチな空燃比AFrを13
とすると、燃料噴射を停止する間隔の気筒数bは(3) 式
より約9.67となり、10回に1回燃料噴射を止めれ
ば良いことになる。Here, a control example of the fuel injection stop cylinder in the in-line four-cylinder engine shown in FIG. 8A will be described. The ignition order of the in-line four-cylinder engine is ♯1 → ♯3 → ♯4 → ♯2 when the n-th cylinder is represented by ♯n. For example, when the number of revolutions N of this engine is 1200 rpm
, The number of cylinders that inhale air per second is 40
It is. Then, the rich air-fuel ratio AFr at this time is set to 13
Then, the number b of cylinders at intervals of stopping fuel injection becomes about 9.67 from the equation (3), which means that fuel injection only needs to be stopped once every ten times.
【0049】なお、以後説明する実施例のエンジンは、
図1に示したような、各気筒に独立に燃料噴射を行うこ
とができる独立燃料噴射エンジンであることが前提であ
る。図9(a) は10回に1回燃料噴射を止める場合の、
直列4気筒エンジンの1秒間の燃料噴射気筒、及び燃料
噴射停止気筒の状態を示す図である。前述の例の4気筒
エンジンの場合は、燃料噴射を停止する間隔の気筒数b
は10であり、この図から必ず第3気筒♯3と第2気筒
♯2が交互に、5回に1回の割合で燃料の噴射を止めら
れることになる。The engine of the embodiment described below is
It is premised that the engine is an independent fuel injection engine as shown in FIG. 1 that can independently perform fuel injection into each cylinder. FIG. 9A shows the case where the fuel injection is stopped once every ten times.
FIG. 3 is a diagram illustrating a state of a fuel injection cylinder and a fuel injection stop cylinder for one second in an in-line four-cylinder engine. In the case of the above-described four-cylinder engine, the number of cylinders b at which fuel injection is stopped is defined as b.
From this figure, it can be understood that the third cylinder # 3 and the second cylinder # 2 can stop the fuel injection alternately every five times.
【0050】この結果、第3気筒♯3と第2気筒♯2は
5回に1回の割合で燃焼がなく冷却されるが、図7のタ
イムチャートで説明したように、気筒燃料噴射停止期間
は50〜60秒程度のごく短い時間であるので、この時
間内だけ第3気筒♯3と第2気筒♯2のみが5回に1回
の割合で燃料噴射を止められても、燃焼停止による燃焼
室の冷却の影響は小さく、殆ど問題が生じないと思われ
る。As a result, the third cylinder # 3 and the second cylinder # 2 are cooled without combustion at a rate of once every five times. However, as described in the time chart of FIG. Is a very short time of about 50 to 60 seconds. Therefore, even if only the third cylinder # 3 and the second cylinder # 2 can stop the fuel injection once every five times during this time, the combustion is stopped. The effect of the cooling of the combustion chamber is small and seems to cause almost no problem.
【0051】しかしながら、始動後の50〜60秒程度
の間においても燃料噴射停止気筒を第1気筒♯1から第
4気筒に均等に分布させることもできる。この場合は、
図9(b) に示すように、10回に1回の割合で、燃料噴
射停止気筒をその前後に燃料噴射を行う気筒にずらせば
良い。例えば、1巡目、2巡目では第3、第2気筒の燃
料の噴射を停止させ、3巡目、4巡目では点線で囲んだ
第3、第2気筒の次に燃料噴射を行う気筒(第4、第1
気筒)の燃料の噴射を停止させ、5巡目、6巡目では元
に戻して第3、第2気筒の燃料の噴射を停止させ、7巡
目、8巡目では二点鎖線で囲んだ第3、第2気筒の1つ
前に燃料噴射を行う気筒(第1、第4気筒)の燃料の噴
射を停止させれば良い。However, the cylinders for stopping fuel injection can be evenly distributed from the first cylinder # 1 to the fourth cylinder even during about 50 to 60 seconds after the start. in this case,
As shown in FIG. 9 (b), the fuel injection stop cylinder may be shifted to the cylinder that performs fuel injection before and after the fuel injection stop cylinder at a rate of once every ten times. For example, in the first and second rounds, injection of fuel in the third and second cylinders is stopped, and in the third and fourth rounds, cylinders in which fuel injection is performed next to the third and second cylinders surrounded by dotted lines. (4th, 1st
The fuel injection of the (cylinder) is stopped, the fuel injection of the third and second cylinders is stopped at the fifth and sixth rounds, and the fuel injection of the third and second cylinders is stopped. It is sufficient to stop the fuel injection of the cylinders (first and fourth cylinders) that perform the fuel injection just before the third and second cylinders.
【0052】このような燃料噴射停止気筒の制御は、コ
ンピュータによって行わせれば、簡単に実行することが
できる。次に、図8(b) に示すV型6気筒エンジンや図
8(c) に示すV型8気筒エンジン、或いは直列6気筒エ
ンジンのように、排気管が左右や前後で2系統に独立し
ており、それぞれに触媒コンバータが設けられている場
合は、2つのバンクを分けて、前述の直列4気筒エンジ
ンのように両バンクとも均等に燃料噴射を停止すれば良
い。Such control of the fuel injection stop cylinder can be easily executed by a computer. Next, as in the V-type six-cylinder engine shown in FIG. 8B, the V-type eight-cylinder engine shown in FIG. When a catalytic converter is provided in each of the two banks, it is sufficient to divide the two banks and stop the fuel injection equally in both banks as in the above-described in-line four-cylinder engine.
【0053】例えば、V型6気筒エンジンで、回転数が
1200rpmであると、1秒間に60回の燃料噴射停
止気筒があることになり、この時の空燃比を13とすれ
ば、燃料噴射停止気筒の間隔の気筒数は約9.67にな
り、前述の実施例と同様に10回に1回の割合で燃料噴
射を停止させれば良い。V型6気筒エンジンの点火順序
は♯1→♯5→♯3→♯6→♯2→♯4であるので、1
0回に1回燃料噴射を止める場合の、V型6気筒エンジ
ンの燃料噴射気筒、及び燃料噴射停止気筒の状態は図1
0(a) に示すようになる。また、V型6気筒エンジンに
おいて、各気筒均等に燃料噴射の停止が行われるように
した制御例を図10(b) に示す。For example, in the case of a V-type six-cylinder engine with a rotational speed of 1200 rpm, there are 60 fuel injection stop cylinders per second. If the air-fuel ratio at this time is 13, the fuel injection stop cylinder is stopped. The number of cylinders at the interval between the cylinders is about 9.67, and the fuel injection may be stopped once every ten times as in the above-described embodiment. The ignition sequence of the V-type 6-cylinder engine is # 1 → # 5 → # 3 → # 6 → # 2 → # 4, so
FIG. 1 shows the state of the fuel injection cylinder and the fuel injection stop cylinder of the V-type six-cylinder engine when the fuel injection is stopped once every 0 times.
0 (a). FIG. 10B shows a control example in which the fuel injection is stopped equally in each cylinder in the V-type six-cylinder engine.
【0054】また、図11は、図8(c) に示すV型8気
筒エンジンにおいて、10回に1回の割合で燃料噴射を
止める場合の燃料噴射停止気筒の制御例を示すものであ
る。このように、本発明によれば、エンジンの始動直後
の暖機運転時に、EHC4に通電を行って触媒反応を向
上させる時に必要な二次空気を、エンジンの所定気筒の
燃料噴射を停止することによって供給することができる
ので、エアポンプ等の外付け部品や二次空気供給のため
の切り換え弁や配管が不要となり、エンジンのコストが
低下すると共に、エンジンの信頼性が向上する。また、
エアポンプから排気通路に二次空気を供給するための空
気配管による排気脈動の減衰がなくなるので、エンジン
性能が向上する。FIG. 11 shows a control example of the fuel injection stop cylinder in the case where the fuel injection is stopped every ten times in the V-type eight-cylinder engine shown in FIG. 8C. As described above, according to the present invention, during the warm-up operation immediately after the start of the engine, the secondary air required for energizing the EHC 4 to improve the catalytic reaction is stopped from being injected into the predetermined cylinder of the engine. Therefore, external parts such as an air pump, switching valves and piping for supplying secondary air are not required, and the cost of the engine is reduced and the reliability of the engine is improved. Also,
Since the exhaust pulsation is not attenuated by the air pipe for supplying the secondary air from the air pump to the exhaust passage, the engine performance is improved.
【0055】[0055]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エンジンの始動後の暖機時等で、電気加熱式触媒に通電
が行われる時に必要な二次空気が、エンジンの所定気筒
への燃料噴射の停止によりエンジンから供給されるの
で、電動エアポンプなしに排気通路に二次空気を供給す
ることができ、エンジンのコストアップを抑えることが
できるという効果がある。As described above, according to the present invention,
Secondary air required when electricity is supplied to the electrically heated catalyst, such as during warm-up after the engine is started, is supplied from the engine by stopping fuel injection to the specified cylinder of the engine. There is an effect that secondary air can be supplied to the exhaust passage, and an increase in engine cost can be suppressed.
【0056】また、本発明によれば、燃料噴射を停止し
た気筒からの二次空気により、排気ガス中の空燃比が理
論空燃比になるので、触媒コンバータにおける浄化率が
向上するという効果がある。更に、燃料噴射停止気筒が
各気筒に均等に分布されるように制御することにより、
エンジンの局部的な冷却を防止することができるという
効果がある。Further, according to the present invention, since the air-fuel ratio in the exhaust gas becomes the stoichiometric air-fuel ratio by the secondary air from the cylinder in which the fuel injection has been stopped, there is an effect that the purification rate in the catalytic converter is improved. . Furthermore, by controlling the fuel injection stop cylinders to be evenly distributed to each cylinder,
There is an effect that local cooling of the engine can be prevented.
【図1】本発明の電気加熱式触媒を備えたエンジンの制
御装置を搭載したエンジンの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an engine equipped with an engine control device provided with an electrically heated catalyst of the present invention.
【図2】図1のオルタネータの内部の回路構成、及び電
気加熱式触媒、車両負荷、ECUとバッテリとの具体的
な接続関係を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a circuit configuration inside the alternator of FIG. 1 and a specific connection relationship between an electrically heated catalyst, a vehicle load, and an ECU and a battery.
【図3】本発明における電気加熱式触媒の通電制御の手
順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for controlling energization of an electrically heated catalyst according to the present invention.
【図4】本発明における燃料噴射停止気筒の演算手順を
示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a calculation procedure of a fuel injection stop cylinder according to the present invention.
【図5】本発明における燃料噴射量演算手順を示すフロ
ーチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a fuel injection amount calculation procedure in the present invention.
【図6】本発明における燃料噴射停止気筒の制御手順を
示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of a fuel injection stop cylinder according to the present invention.
【図7】電気加熱式触媒への通電時の各スイッチの作動
と気筒の燃料噴射停止期間との関係を示すタイムチャー
トである。FIG. 7 is a time chart showing the relationship between the operation of each switch when energizing the electrically heated catalyst and the fuel injection stop period of the cylinder.
【図8】(a) は直列4気筒エンジンの各気筒の配置と点
火順序を示す説明図、(b) はV型6気筒エンジンの各気
筒の配置と点火順序を示す説明図、(c) はV型8気筒エ
ンジンの各気筒の配置と点火順序を示す説明図である。FIG. 8 (a) is an explanatory diagram showing the arrangement and ignition sequence of each cylinder of an in-line four-cylinder engine, FIG. 8 (b) is an explanatory diagram showing the arrangement and ignition sequence of each cylinder of a V-type six-cylinder engine, and (c). FIG. 4 is an explanatory diagram showing the arrangement of each cylinder and the ignition order of a V-type 8-cylinder engine.
【図9】(a) は直列4気筒エンジンの暖機運転時の燃料
噴射気筒と燃料噴射停止気筒との制御例を示す図、(b)
は直列4気筒エンジンの暖機運転時の燃料噴射気筒と燃
料噴射停止気筒との他の制御例を示す図である。9A is a diagram showing an example of control of a fuel injection cylinder and a fuel injection stop cylinder during a warm-up operation of an in-line four-cylinder engine, and FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating another control example of the fuel injection cylinder and the fuel injection stop cylinder during the warm-up operation of the in-line four-cylinder engine.
【図10】(a) はV型6気筒エンジンの暖機運転時の燃
料噴射気筒と燃料噴射停止気筒との制御例を示す図、
(b) はV型6気筒エンジンの暖機運転時の燃料噴射気筒
と燃料噴射停止気筒との他の制御例を示す図である。10A is a diagram showing a control example of a fuel injection cylinder and a fuel injection stop cylinder during a warm-up operation of a V-type six-cylinder engine, FIG.
(b) is a diagram showing another example of control of the fuel injection cylinder and the fuel injection stop cylinder during the warm-up operation of the V-type six-cylinder engine.
【図11】V型8気筒エンジンの暖機運転時の燃料噴射
気筒と燃料噴射停止気筒との制御例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a control example of a fuel injection cylinder and a fuel injection stop cylinder during a warm-up operation of a V-type eight-cylinder engine.
1…エンジン 2…排気通路 3…触媒コンバータ 4…電気加熱式触媒(EHC) 6…バッテリ 9…オルタネータ 10…ECU(エンジン・コントロール・ユニット) 11…燃料噴射弁 SWIG…イグニッションスイッチ SW1…切換スイッチ SW2…スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine 2 ... Exhaust passage 3 ... Catalytic converter 4 ... Electric heating type catalyst (EHC) 6 ... Battery 9 ... Alternator 10 ... ECU (Engine control unit) 11 ... Fuel injection valve SWIG ... Ignition switch SW1 ... Changeover switch SW2 …switch
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 17/02 F02D 17/02 R ZAB ZABV ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02D 17/02 F02D 17/02 R ZAB ZABV
Claims (3)
気筒エンジンの制御装置であって、 所定条件の時に、前記多気筒エンジンの一部の気筒の燃
料噴射を停止して、前記触媒の上流側に二次空気を導入
する制御手段を備えることを特徴とする電気加熱式触媒
を備えたエンジンの制御装置。1. A control device for a multi-cylinder engine having an electrically heated catalyst in an exhaust passage, wherein fuel injection to a part of the multi-cylinder engine is stopped under a predetermined condition, A control device for an engine equipped with an electrically heated catalyst, comprising a control unit for introducing secondary air upstream of the engine.
ンの気筒数、1気筒からの空気の排出量、前記電気加熱
式触媒への通電時の空燃比、及びエンジン回転数から、
排気ガス中の空燃比が理論空燃比になるように、演算に
より適宜決定されることを特徴とする請求項1に記載の
電気加熱式触媒を備えたエンジンの制御装置。2. The fuel injection stop cylinder includes: a number of cylinders of a multi-cylinder engine; a discharge amount of air from one cylinder; an air-fuel ratio when energizing the electrically heated catalyst; and an engine speed.
The control device for an engine equipped with an electrically heated catalyst according to claim 1, wherein the air-fuel ratio in the exhaust gas is appropriately determined by calculation so as to become a stoichiometric air-fuel ratio.
筒が特定の気筒に集中する場合は、燃料噴射停止気筒を
この特定の気筒の前後に燃料が噴射される気筒に分散す
るようにしたことを特徴とする請求項2に記載の電気加
熱式触媒を備えたエンジンの制御装置。3. When the fuel injection stop cylinder determined by calculation is concentrated on a specific cylinder, the fuel injection stop cylinder is distributed to cylinders in which fuel is injected before and after this specific cylinder. An engine control device comprising the electrically heated catalyst according to claim 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2556297A JPH10220220A (en) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | Engine controller provided with electric heating type catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2556297A JPH10220220A (en) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | Engine controller provided with electric heating type catalyst |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10220220A true JPH10220220A (en) | 1998-08-18 |
Family
ID=12169386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2556297A Pending JPH10220220A (en) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | Engine controller provided with electric heating type catalyst |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10220220A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2394750A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-05 | Ford Global Tech Inc | I.c. engine using disabled cylinders to pump secondary air to exhaust emission after-treatment device |
CN112627998A (en) * | 2019-10-09 | 2021-04-09 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle and control method thereof |
JP2021060027A (en) * | 2019-10-09 | 2021-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and control method for the same |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP2556297A patent/JPH10220220A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2394750A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-05 | Ford Global Tech Inc | I.c. engine using disabled cylinders to pump secondary air to exhaust emission after-treatment device |
CN112627998A (en) * | 2019-10-09 | 2021-04-09 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle and control method thereof |
JP2021060027A (en) * | 2019-10-09 | 2021-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and control method for the same |
JP2021060026A (en) * | 2019-10-09 | 2021-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle and control method for the same |
US11371452B2 (en) | 2019-10-09 | 2022-06-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle and control method therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5617720A (en) | Method for controlling the fuel supply for an internal combustion engine with a heatable catalytic converter | |
US20100063662A1 (en) | Control device and control method of hybrid vehicle | |
JPH1089052A (en) | Power supply controller for electric heating-type catalyst device | |
JP2001050086A (en) | Air-fuel ratio control unit for internal combustion engine | |
JP2004278508A (en) | Exhaust emission control system | |
JP3602613B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JP2004225539A (en) | Exhaust emission control device | |
JPH0693841A (en) | Control device for exhaust secondary air supply device in internal combustion engine | |
JPH08296429A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
JP2009092001A (en) | Control device for internal combustion engine, control method, program for materializing method, and record medium recording program | |
JP3376651B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JPH10220220A (en) | Engine controller provided with electric heating type catalyst | |
JPH10252453A (en) | Engine controller provided with electrically heating type catalyst | |
JPH0988565A (en) | Control device for internal combustion engine mounted with electric heating type catalyst | |
JPH06257488A (en) | Exhaust emission control device for multiple cylinder internal combustion engine | |
JP3102101B2 (en) | Exhaust gas component emission estimation device | |
CN110700955B (en) | Method and device for controlling excess air coefficient of gasoline engine catalyst | |
JP3006367B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
JPH11311139A (en) | Air-fuel ratio control system for multi-cylinder internal combustion engine | |
JPH09100715A (en) | Exhaust emission control system for internal combustion engine | |
JP6520751B2 (en) | Vehicle control device | |
JP3557842B2 (en) | Catalyst regeneration device for internal combustion engine | |
EP1183090B1 (en) | Method of operating an internal combustion engine | |
JP2857176B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
JPH09103647A (en) | Exhaust gas purifying apparatus of internal combustion engine |