JPH1136941A - Control device for engine - Google Patents

Control device for engine

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JPH1136941A
JPH1136941A JP9192788A JP19278897A JPH1136941A JP H1136941 A JPH1136941 A JP H1136941A JP 9192788 A JP9192788 A JP 9192788A JP 19278897 A JP19278897 A JP 19278897A JP H1136941 A JPH1136941 A JP H1136941A
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fuel
engine
injection
control means
exhaust gas
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保幸 寺沢
Tomoaki Saito
智明 齊藤
Toshitsugu Kamioka
敏嗣 上岡
Akihiro Kobayashi
明宏 小林
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent occurrence of noise and instability in operation by avoiding momentarily injecting, during idle operation, fuel which has been enclosed under high pressure in an injector or the like upon fuel cut-off. SOLUTION: NOx purifying catalyst is provided in an exhaust system in an engine. A fuel cut-off means 53 in an ECU controls fuel cut-off in accordance with an engine speed, an accelerator opening degree and a catalyst temperature. When the control of fuel cut-off is carried out, a depressurizing fuel injection means 54 determines whether the catalyst temperature is below a predetermined temperature which is suitable for allowing the catalyst to adsorb thereto unburnt fuel, or not. If the temperature below the desired temperature, injection is carried out during exhaust stroke. A part of fuel enclosed in an injector 7 or the like is injected through this injection during exhaust stroke so that the inside of the injector 7 is depressurized. Thus injected fuel is adsorbed to the NOx purifying catalyst so as to enhance the purifying performance thereof.

Description

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

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの制御装
置に係り、特に、排気系にＮＯｘ浄化触媒を備えたエン
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 an engine control device, and more particularly to an engine control device having an exhaust system provided with a NOx purification catalyst.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、自動車等のエンジンにおい
て、排気系に触媒を設けて、燃焼後の排気ガスを浄化す
ることが行われている。このような排気ガスの浄化用触
媒として、三元触媒がよく用いられている。三元触媒
は、排気ガス中に含まれる有害成分のうち特に環境に悪
影響を与える３成分、すなわち、一酸化炭素（ＣＯ）、
炭化水素（ＨＣ）及び窒素酸化物（ＮＯｘ）に対して優
れた浄化特性を発揮する。2. Description of the Related Art Conventionally, in an engine of an automobile or the like, a catalyst is provided in an exhaust system to purify exhaust gas after combustion. As such a catalyst for purifying exhaust gas, a three-way catalyst is often used. The three-way catalyst is composed of three harmful components contained in the exhaust gas, which particularly affect the environment, namely, carbon monoxide (CO),
It exhibits excellent purification characteristics for hydrocarbons (HC) and nitrogen oxides (NOx).

【０００３】しかし、ディーゼルエンジンにおいては、
燃料に対する空気の割合が大きい酸素過剰状態で燃焼が
行われるため、燃焼時の空燃比を反映して、燃焼後の排
気ガスの組成もＯ2濃度が約１０〜２０％ぐらいの酸素
過剰状態となる。ところが、従来の三元触媒では、酸素
過剰雰囲気（リーン雰囲気）下ではＮＯｘに対する浄化
性能が極端に低下するため、ＮＯｘを効果的に除去でき
ないという問題があった。そのため、ディーゼルエンジ
ンに対しては、例えば金属担持ゼオライトのように、リ
ーン雰囲気においても優れたＮＯｘ浄化特性を示す触媒
（以下、ＮＯｘ浄化触媒という）が用いられるようにな
った。However, in a diesel engine,
Since the combustion is performed in an oxygen-excess state in which the ratio of air to fuel is large, the composition of the exhaust gas after combustion is changed to an oxygen-excess state in which the O 2 concentration is about 10 to 20%, reflecting the air-fuel ratio at the time of combustion. Become. However, the conventional three-way catalyst has a problem that the NOx purification performance is extremely reduced under an oxygen-excess atmosphere (lean atmosphere), so that NOx cannot be removed effectively. For this reason, for a diesel engine, a catalyst that exhibits excellent NOx purification characteristics even in a lean atmosphere, such as a metal-supported zeolite (hereinafter referred to as a NOx purification catalyst), has come to be used.

【０００４】ところで、近年、この種のＮＯｘ浄化触媒
に関して、ＨＣ成分（燃料成分）を添加することにより
ＮＯｘ浄化率が向上することが知られるようになった。
そして、この特性を利用し、排気ガスに燃料を添加供給
することによってＮＯｘ浄化触媒の特性を向上させるこ
とが試みられている。[0004] In recent years, it has been known that the NOx purification rate of this type of NOx purification catalyst is improved by adding an HC component (fuel component).
Attempts have been made to improve the characteristics of the NOx purification catalyst by adding and supplying fuel to the exhaust gas by utilizing this characteristic.

【０００５】その場合、燃料添加の手段としては、燃料
添加用のインジェクタを排気系に設置することが考えら
れる。しかし、このようにすると、各気筒ごとに設けら
れる燃料供給用のインジェクタとは別に専用のインジェ
クタが必要になり、部品点数が増加してコストアップの
要因となる。In this case, as a means for adding fuel, it is conceivable to install an injector for adding fuel in the exhaust system. However, in this case, a dedicated injector is required separately from the fuel supply injector provided for each cylinder, and the number of parts is increased, resulting in an increase in cost.

【０００６】これに対し、燃料供給用のインジェクタを
利用して燃焼後の排気ガスに燃料成分を添加しようとい
う考えがある。例えば、実開平３−６８５１６号公報に
は、排気系にゼオライト系触媒を設置したディーゼルエ
ンジンが開示されている。このディーゼルエンジンで
は、燃料噴射ポンプと各燃料噴射ノズルとを結ぶ燃料供
給通路の途中に、燃料噴射期間にある気筒への燃料供給
通路と排気行程にある気筒への燃料供給通路とを連通さ
せる連通路をそれぞれ設けて、これらの連通路に所定の
圧力で開くリリーフ弁を設置している。このような構成
により、燃料噴射期間にある気筒への燃料供給通路から
リリーフされた燃料が、排気行程にある気筒に噴射され
ることになり、排気系に燃料成分を供給する専用のイン
ジェクタを別途設ける必要がなくなる。[0006] On the other hand, there is a concept of adding a fuel component to exhaust gas after combustion by using an injector for supplying fuel. For example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 3-68516 discloses a diesel engine in which a zeolite catalyst is installed in an exhaust system. In this diesel engine, a fuel supply passage connecting the fuel injection pump and each fuel injection nozzle is provided with a communication passage connecting the fuel supply passage to the cylinder during the fuel injection period and the fuel supply passage to the cylinder during the exhaust stroke. Each of the passages is provided, and a relief valve that opens at a predetermined pressure is provided in each of the communication passages. With such a configuration, the fuel relieved from the fuel supply passage to the cylinder during the fuel injection period is injected into the cylinder during the exhaust stroke, and a dedicated injector for supplying a fuel component to the exhaust system is separately provided. There is no need to provide them.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、車
両の減速時にアクセルが全閉状態かつエンジンの回転数
が所定値以下に減少した場合には、エンジンへの燃料供
給を停止する燃料カット（Ｆ／Ｃ）制御が行われる。デ
ィーゼルエンジンにおいては、燃料の噴射を高圧で行う
ので、このような燃料カットが行われた後は、一時的に
インジェクタ内部やインジェクタに燃料を供給する燃料
供給通路内部に高圧の燃料が残留することになる。つま
り、高圧の燃料がいわば密封されることになる。Generally, when the vehicle is decelerated and the accelerator is fully closed and the engine speed is reduced to a predetermined value or less, a fuel cut (F) for stopping the supply of fuel to the engine is performed. / C) control is performed. In a diesel engine, fuel injection is performed at a high pressure, so after such a fuel cut, high-pressure fuel may temporarily remain inside the injector or inside the fuel supply passage that supplies fuel to the injector. become. That is, the high-pressure fuel is sealed as it were.

【０００８】ところが、従来のディーゼルエンジンで
は、燃料カット状態からアイドリング状態に移る際に
は、ディーゼルノック防止のため、燃料供給量を微細に
調整する必要があるが、この高圧の燃料が必要以上の高
圧で噴射されることになり、一度に大量の燃料が燃焼室
に突発的に噴射される場合があった。その結果、ディー
ゼルノックによる騒音の発生や運転の不安定化などの問
題を生ずることがあった。However, in the conventional diesel engine, when shifting from the fuel cut state to the idling state, it is necessary to finely adjust the fuel supply amount in order to prevent diesel knocking. The fuel was injected at a high pressure, and a large amount of fuel was suddenly injected into the combustion chamber at one time. As a result, problems such as generation of noise and instability of operation due to diesel knocking may occur.

【０００９】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、排気行程噴射を有効
活用することにより、密封された高圧燃料の突発的な噴
射を抑制することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the foregoing, and it is an object of the present invention to suppress the sudden injection of sealed high-pressure fuel by effectively utilizing the exhaust stroke injection. is there.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、燃料カット運転中に排気行程噴射を行っ
てインジェクタ等に密封された高圧燃料の少なくとも一
部を放出し、インジェクタ内の燃料を減圧することとし
た。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides an exhaust stroke injection during a fuel cut operation to discharge at least a portion of a high pressure fuel sealed in an injector or the like, thereby reducing the fuel pressure in the injector. The fuel was reduced in pressure.

【００１１】具体的には、請求項１に記載の発明は、燃
焼室に臨んだ噴射部を有し該燃焼室に燃料を噴射する燃
料噴射手段と、上記燃焼室から導出された排気ガス中の
窒素酸化物を浄化するＮＯｘ浄化触媒とを備えたエンジ
ンに設けられ、エンジンの排気行程時に、上記燃料噴射
手段から燃料を噴射させて上記ＮＯｘ浄化触媒に未燃燃
料を供給する排気行程噴射制御手段と、エンジン状態が
予め定めた燃料カット領域にあるときに、上記燃料噴射
手段による燃料の噴射を禁止する燃料カット制御手段と
を備えたエンジンの制御装置において、エンジン状態が
上記燃料カット領域にある間に、上記燃料噴射手段に封
入された燃料の少なくとも一部を上記排気行程噴射制御
手段により噴射させる除圧噴射制御手段を備えているこ
ととしたものである。More specifically, the invention according to claim 1 has a fuel injection means having an injection portion facing the combustion chamber and injecting fuel into the combustion chamber, and a fuel injection device for discharging fuel from the combustion chamber. An exhaust stroke injection control which is provided in an engine having a NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides and supplies unburned fuel to the NOx purification catalyst by injecting fuel from the fuel injection means during an exhaust stroke of the engine. Means, and a fuel cut control means for inhibiting fuel injection by the fuel injection means when the engine state is in a predetermined fuel cut area, wherein the engine state is in the fuel cut area. During a certain period, there is provided depressurization injection control means for injecting at least a part of the fuel sealed in the fuel injection means by the exhaust stroke injection control means. .

【００１２】上記発明特定事項により、例えば車両が減
速してエンジン状態が燃料カット領域に入ったときに
は、無駄な燃料消費を抑制するために、燃料カット制御
手段によって燃料噴射手段への燃料供給が禁止される。
その結果、燃料噴射手段には、高圧の燃料が密封され
る。その後、例えば車両が停止し、燃料カット運転から
アイドル運転に移行する場合のように、エンジン状態が
燃料カット領域内から燃料カット領域外に移行する。エ
ンジン状態が当該領域内にある間、除圧噴射制御手段に
よって燃料噴射手段に密封されていた燃料が放出され、
この未燃燃料はＮＯｘ浄化触媒に添加供給される。その
結果、燃料カット領域外の運転開始時、つまり上記例に
おけるアイドル運転開始時には、燃料噴射手段から高圧
の燃料が一時に噴出することが防止される。従って、騒
音が抑制されるとともに、エンジンの動作が安定する。
また、ＮＯｘ浄化触媒に添加供給された未燃燃料は、当
該ＮＯｘ浄化触媒の浄化性能を向上させることとなる。According to the above-mentioned specific features of the invention, for example, when the vehicle decelerates and the engine state enters the fuel cut region, the fuel cut control means prohibits the supply of fuel to the fuel injection means in order to suppress unnecessary fuel consumption. Is done.
As a result, high-pressure fuel is sealed in the fuel injection means. Thereafter, the engine state shifts from inside the fuel cut region to outside the fuel cut region, for example, when the vehicle stops and shifts from the fuel cut operation to the idle operation. While the engine state is within the area, the fuel sealed by the fuel injection means is released by the depressurization injection control means,
This unburned fuel is added and supplied to the NOx purification catalyst. As a result, at the start of the operation outside the fuel cut region, that is, at the start of the idle operation in the above example, the high-pressure fuel is prevented from being spouted from the fuel injection means at one time. Therefore, the noise is suppressed and the operation of the engine is stabilized.
Further, the unburned fuel added and supplied to the NOx purification catalyst improves the purification performance of the NOx purification catalyst.

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のエンジンの制御装置において、除圧噴射制御手段は、
ＮＯｘ浄化触媒の温度が所定温度以下のときに排気行程
噴射制御手段による燃料噴射を実行させることとしたも
のである。According to a second aspect of the present invention, in the engine control device according to the first aspect, the decompression injection control means includes:
When the temperature of the NOx purification catalyst is equal to or lower than a predetermined temperature, the fuel injection by the exhaust stroke injection control means is executed.

【００１４】一般に、ＮＯｘ浄化触媒は温度が低いほど
燃料成分を吸着しやすい。そのため、上記発明特定事項
により、噴射された燃料はＮＯｘ浄化触媒に効率よく吸
着される。その結果、吸着されずに系外に放出される未
燃燃料が少なくなり、燃費の低下が抑制される。In general, the lower the temperature of the NOx purifying catalyst, the easier it is to adsorb fuel components. Therefore, the injected fuel is efficiently adsorbed by the NOx purification catalyst according to the above-mentioned specific matter of the invention. As a result, the amount of unburned fuel released to the outside of the system without being adsorbed is reduced, and a decrease in fuel efficiency is suppressed.

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
のエンジンの制御装置において、除圧噴射制御手段は、
エンジン回転数が所定値以下のときに排気行程噴射制御
手段による燃料噴射を実行させることとしたものであ
る。According to a third aspect of the present invention, in the engine control device according to the first aspect, the decompression injection control means includes:
The fuel injection by the exhaust stroke injection control means is executed when the engine speed is equal to or lower than a predetermined value.

【００１６】上記発明特定事項により、一般にエンジン
回転数が所定値以下のときには、排気系に導出される排
気ガスの温度が低くなるので、噴射された燃料はＮＯｘ
浄化触媒に効率よく吸着される。その結果、燃費の低下
が抑制される。In general, when the engine speed is equal to or lower than a predetermined value, the temperature of the exhaust gas led to the exhaust system decreases, so that the injected fuel is NOx.
It is efficiently adsorbed on the purification catalyst. As a result, a decrease in fuel efficiency is suppressed.

【００１７】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
のエンジンの制御装置において、除圧噴射制御手段は、
エンジン状態がアイドル運転領域に移行する直前の所定
運転領域内にあるときに、排気行程噴射制御手段による
燃料噴射を実行させることとしたものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the engine control device according to the first aspect, the decompression injection control means includes:
When the engine state is within a predetermined operation region immediately before shifting to the idle operation region, the fuel injection by the exhaust stroke injection control means is executed.

【００１８】上記発明特定事項により、エンジン状態が
アイドル運転領域に移行する直前には、排気系に導出さ
れる排気ガスの温度が低くなるので、噴射された燃料は
ＮＯｘ浄化触媒に効率よく吸着される。その結果、燃費
の低下が抑制される。According to the above-described invention, immediately before the engine state shifts to the idling operation range, the temperature of the exhaust gas led to the exhaust system decreases, so that the injected fuel is efficiently adsorbed by the NOx purification catalyst. You. As a result, a decrease in fuel efficiency is suppressed.

【００１９】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
のエンジンの制御装置において、エンジンには、排気ガ
スの一部を給気系に戻す排気ガス還流通路と、該排気ガ
ス還流通路に設けられた排気ガス還流バルブと、エンジ
ンの運転状態に応じて該排気ガス還流バルブの開度を調
節する排気ガス還流制御手段とが設けられる一方、除圧
噴射制御手段は、ＮＯｘ浄化触媒の温度が予め設定した
所定の活性化温度以下のときには該ＮＯｘ浄化触媒の温
度の低下を抑制するように上記排気ガス還流制御手段の
作動を許容する一方、該ＮＯｘ浄化触媒の温度が該活性
化温度よりも大きいときには上記排気ガス還流バルブを
閉鎖し該排気ガス還流制御手段の作動を禁止する排気ガ
ス還流管理手段を備えていることとしたものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the engine control device according to the first aspect, the engine includes an exhaust gas recirculation passage for returning a part of exhaust gas to a supply system, and the exhaust gas recirculation passage. And an exhaust gas recirculation control means for adjusting the degree of opening of the exhaust gas recirculation valve in accordance with the operating state of the engine. When the temperature is equal to or lower than a predetermined activation temperature, the operation of the exhaust gas recirculation control means is allowed to suppress a decrease in the temperature of the NOx purification catalyst, while the temperature of the NOx purification catalyst is reduced to the activation temperature. When it is larger than the above, the exhaust gas recirculation valve is closed and the exhaust gas recirculation control means for prohibiting the operation of the exhaust gas recirculation control means is provided.

【００２０】上記発明特定事項により、例えばコールド
スタート時のようにＮＯｘ浄化触媒の温度が低いときに
は、排気ガス還流制御手段が作動することにより、排気
ガス還流通路を循環して高温になった空気がＮＯｘ浄化
触媒を通過する。そのため、ＮＯｘ浄化触媒の温度は直
ちに上昇し、浄化作用を行うのに十分な所定の温度（活
性化温度）に達する。一方、ＮＯｘ浄化触媒の温度が上
記活性化温度よりも大きいときには、ＮＯｘ浄化触媒を
加熱する必要がないものとして、排気ガス還流制御手段
の作動が禁止される。その結果、排気ガス還流制御手段
が適宜作動することにより、ＮＯｘ浄化触媒の温度の適
正化が図られる。According to the above-described invention, when the temperature of the NOx purifying catalyst is low, for example, at the time of a cold start, the exhaust gas recirculation control means is operated so that the high temperature air circulated through the exhaust gas recirculation passage. It passes through the NOx purification catalyst. Therefore, the temperature of the NOx purification catalyst immediately rises and reaches a predetermined temperature (activation temperature) sufficient for performing the purification action. On the other hand, when the temperature of the NOx purification catalyst is higher than the activation temperature, it is determined that there is no need to heat the NOx purification catalyst, and the operation of the exhaust gas recirculation control means is prohibited. As a result, by appropriately operating the exhaust gas recirculation control means, the temperature of the NOx purification catalyst is optimized.

【００２１】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のエンジンの制御装置において、除圧噴射制御手段は、
排気ガス還流管理手段が排気ガス還流制御手段の作動を
許容した場合には、第１の所定条件に基づいて排気行程
噴射制御手段による燃料噴射を実行させる一方、該排気
ガス還流管理手段が該排気ガス還流制御手段の作動を禁
止した場合には、第１の所定条件と異なる第２の所定条
件に基づいて排気行程噴射制御手段による燃料噴射を実
行させることとしたものである。According to a sixth aspect of the present invention, in the engine control device according to the fifth aspect, the decompression injection control means includes:
When the exhaust gas recirculation management means permits the operation of the exhaust gas recirculation control means, the fuel injection by the exhaust stroke injection control means is executed based on the first predetermined condition, while the exhaust gas recirculation management means makes the exhaust gas recirculation management means operate. When the operation of the gas recirculation control unit is prohibited, the fuel injection by the exhaust stroke injection control unit is executed based on a second predetermined condition different from the first predetermined condition.

【００２２】上記発明特定事項により、排気ガス還流制
御を行う場合と行わない場合とで排気行程噴射を実行さ
せる条件が異なるため、燃料カット領域内から領域外へ
移行する間に行われる排気行程噴射の期間を柔軟に設定
することができる。Since the conditions for executing the exhaust stroke injection are different depending on whether the exhaust gas recirculation control is performed or not, the exhaust stroke injection performed during the transition from the inside of the fuel cut region to the outside of the fuel cut region. Can be set flexibly.

【００２３】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００２４】＜実施形態１＞ −エンジン制御系統５０の構成− まず、本実施形態に係るエンジン１の全体構成を説明す
る。エンジン１はディーゼルエンジンである。図１に示
すように、エンジン１のエンジン本体２には、４個の気
筒５が列状に配置されている。これらの気筒５は、サー
ジタンク３から分岐した４本の独立吸気管４にそれぞれ
接続され、これら吸気管４を介して大気から各気筒５に
供給される吸気が導入されるように構成されている。<First Embodiment> -Configuration of Engine Control System 50- First, the overall configuration of an engine 1 according to the present embodiment will be described. Engine 1 is a diesel engine. As shown in FIG. 1, four cylinders 5 are arranged in a row on an engine body 2 of the engine 1. These cylinders 5 are respectively connected to four independent intake pipes 4 branched from the surge tank 3, and are configured such that intake air supplied to each cylinder 5 from the atmosphere via the intake pipes 4 is introduced. I have.

【００２５】エンジン本体２に対しては、いわゆるコモ
ンレール６が設けられている。このコモンレール６は、
高圧の燃料を蓄え、コントロールユニット（ＥＣＵ）４
０からの制御信号に基づいて、各気筒５の燃焼室に燃料
を噴射供給する燃料噴射装置の一種である。A so-called common rail 6 is provided for the engine body 2. This common rail 6
Control unit (ECU) 4 for storing high-pressure fuel
This is a type of fuel injection device that injects fuel into the combustion chamber of each cylinder 5 based on a control signal from 0.

【００２６】各気筒５には、制御信号に応じて通電され
るソレノイドにより作動するニードル弁を備え、このニ
ードル弁が移動することにより燃料噴射を行うインジェ
クタ７がそれぞれ配設されている。これらインジェクタ
７は、コモンレール６に接続されている。Each cylinder 5 is provided with a needle valve which is operated by a solenoid which is energized in accordance with a control signal, and is provided with an injector 7 which injects fuel by moving the needle valve. These injectors 7 are connected to the common rail 6.

【００２７】コモンレール６は、燃料通路８を介して燃
料圧送ポンプ９に接続され、この燃料圧送ポンプ９は図
示しない燃料タンクに接続されている。従って、燃料圧
送ポンプ９から圧送された燃料は、コモンレール６を経
て、各インジェクタ７に供給される。燃料通路８には調
圧バルブ１０が設けられている。The common rail 6 is connected to a fuel pump 9 via a fuel passage 8, and the fuel pump 9 is connected to a fuel tank (not shown). Therefore, the fuel pumped from the fuel pump 9 is supplied to each injector 7 via the common rail 6. A pressure regulating valve 10 is provided in the fuel passage 8.

【００２８】この調圧バルブ１０は、コモンレール６に
送る燃料の圧力を調節することによりインジェクタ７の
噴射圧力を調節する圧力調節手段であると同時に、燃料
通路８を開閉する開閉手段である。従って、制御信号に
応じた調圧バルブ１０の作動により、噴射圧力が調節さ
れる。なお、コモンレール６には圧力センサ１１が設け
られ、この圧力センサ１１によって噴射圧力が検出され
る。また、燃料カット制御においては、調圧バルブ１０
が全閉に設定されることにより、コモンレール６ひいて
はインジェクタ７への燃料供給が遮断される。コモンレ
ール６及びインジェクタ７は、本発明でいうところの燃
料噴射手段を構成している。The pressure regulating valve 10 is a pressure regulating means for regulating the pressure of the fuel sent to the common rail 6 to regulate the injection pressure of the injector 7 and also an opening / closing means for opening and closing the fuel passage 8. Therefore, the injection pressure is adjusted by operating the pressure regulating valve 10 according to the control signal. Note that a pressure sensor 11 is provided on the common rail 6, and the pressure sensor 11 detects an injection pressure. In the fuel cut control, the pressure regulating valve 10
Is set to fully closed, the fuel supply to the common rail 6 and thus the injector 7 is shut off. The common rail 6 and the injector 7 constitute a fuel injection unit according to the present invention.

【００２９】エンジン１の排気系には、各気筒５から排
出された排気ガスを集合させる排気マニホールド１２
と、排気マニホールド１２に接続された排気管１３とが
設けられている。この排気管１３の途中には、ＮＯｘを
少量のＨＣで分解浄化するもので、Ｐｔ（白金）やＲｈ
（ロジウム）等の金属をゼオライトに担持した金属担持
ゼオライドで構成されたＮＯｘ浄化触媒を備えた触媒コ
ンバータ１４が設置されている。なお、ゼオライトは、
１５０℃以下の低温でＨＣを吸着しやすい性質をもって
いる。The exhaust system of the engine 1 has an exhaust manifold 12 for collecting exhaust gas discharged from each cylinder 5.
And an exhaust pipe 13 connected to the exhaust manifold 12. In the middle of the exhaust pipe 13, NOx is decomposed and purified by a small amount of HC, such as Pt (platinum) or Rh.
A catalytic converter 14 having a NOx purification catalyst composed of a metal-supported zeolite in which a metal such as (rhodium) is supported on zeolite is provided. In addition, zeolite is
It has a property of easily adsorbing HC at a low temperature of 150 ° C. or less.

【００３０】次に、エンジン１の具体的な構成を説明す
る。図２及び図３に示すように、シリンダブロック２１
によって形成されたシリンダには、ピストン２３が上下
摺動自在に内挿されている。そして、シリンダブロック
２１の上部に取り付けられたシリンダヘッド２４の下面
と、シリンダブロック２１の内周面（シリンダの壁面）
と、ピストン２３の上面とで、燃焼室２５が区画形成さ
れている。Next, a specific configuration of the engine 1 will be described. As shown in FIG. 2 and FIG.
A piston 23 is vertically slidably inserted into the cylinder formed by the above. The lower surface of the cylinder head 24 attached to the upper portion of the cylinder block 21 and the inner peripheral surface of the cylinder block 21 (the wall surface of the cylinder)
And the upper surface of the piston 23, a combustion chamber 25 is defined.

【００３１】シリンダヘッド２４には、一方の側面から
それぞれ燃焼室２５に通じる２個の給気ポート２６と、
他方の側面からそれぞれ燃焼室２５に通じる２個の排気
ポート２７とが設けられている。図３に示すように、こ
れら各ポート２６，２７の燃焼室２５への開口部２６
ａ，２７ａは、シリンダヘッド下面に方形状に配置され
ている。また、これら各ポート２６，２７には、開閉弁
２８，２９が設けられている。すなわち、各給気ポート
２６の開口部２６ａを開閉する吸気弁２８と、各排気ポ
ート２７の開口部２７ａを開閉する排気弁２９とが備え
られている。これらの吸気弁２８及び排気弁２９の弁軸
部２８ａ，２９ａは、シリンダヘッド２４を貫通して上
方に突出している。それぞれの弁軸部２８ａ，２９ａに
連設された傘部２８ｂ，２９ｂは、各ポート２６，２７
の開口部２６ａ，２７ａにそれぞれ嵌合されたバルブシ
ート３０に密着、離反するようになっている。The cylinder head 24 has two air supply ports 26 communicating from one side to the combustion chamber 25, respectively.
Two exhaust ports 27 are respectively provided from the other side to the combustion chamber 25. As shown in FIG. 3, the openings 26 of these ports 26 and 27 to the combustion chamber 25 are formed.
a, 27a are arranged in a square shape on the lower surface of the cylinder head. On / off valves 28 and 29 are provided in these ports 26 and 27, respectively. That is, an intake valve 28 that opens and closes an opening 26 a of each air supply port 26 and an exhaust valve 29 that opens and closes an opening 27 a of each exhaust port 27 are provided. The valve stems 28a, 29a of the intake valve 28 and the exhaust valve 29 penetrate the cylinder head 24 and protrude upward. The umbrella portions 28b, 29b connected to the respective valve shaft portions 28a, 29a are connected to the respective ports 26, 27.
The openings 26a and 27a are closely attached to and separated from the valve seat 30 respectively.

【００３２】また、シリンダヘッド２４には、燃焼室２
５の中央位置に開口する段付状のインジェクタ挿入孔３
１が上下方向に設けられている。このインジェクタ挿入
孔３１にはインジェクタ７が取り付けられている。つま
り、インジェクタ７は、その先端の燃料噴射部７ａを燃
焼室２５内に露出させた状態でインジェクタ挿入孔３１
に挿入されている。言い換えると、燃料噴射部７ａはピ
ストン２３の上面に対向する位置に設けられている。そ
して、２本の取付けボルト３２がインジェクタ７の中間
部分のフランジ部７ｂの上面で支持された固定版３３を
貫通してシリンダヘッド２４に螺合されることにより、
インジェクタ７とシリンダヘッド２４とが一体化されて
いる。The cylinder head 24 includes the combustion chamber 2
Step-shaped injector insertion hole 3 opening at the center of 5
1 are provided vertically. The injector 7 is attached to the injector insertion hole 31. In other words, the injector 7 is inserted into the injector insertion hole 31 in a state where the fuel injection portion 7a at the tip thereof is exposed in the combustion chamber 25.
Has been inserted. In other words, the fuel injection section 7a is provided at a position facing the upper surface of the piston 23. Then, the two mounting bolts 32 penetrate through the fixed plate 33 supported on the upper surface of the flange portion 7b at the intermediate portion of the injector 7, and are screwed into the cylinder head 24,
The injector 7 and the cylinder head 24 are integrated.

【００３３】図４に示すように、インジェクタ本体１０
１の下部には、燃料噴射部７ａを下方に膨出させたノズ
ル１０２が一体的に設けられている。この燃料噴射部７
ａには、図５に拡大して示すように、一端がサック１０
５に開口する４個の噴孔１０６が平面視で十字形に配置
されている。ノズル１０２に摺動自在に内挿されたニー
ドル弁１０３の周囲には、燃料を一時貯留する油室１０
４が設けられている。インジェクタ本体１０１の中間部
分に設けられたフランジ部７ｂには、燃料供給配管１５
を介して供給される燃料を導入する燃料入口１０７が設
けられ、この燃料入口１０７から導入された燃料が燃料
供給通路１０８を介して油室１０４に供給されるように
なっている。そして、インジェクタ本体１０１の中間部
分には、ニードル弁１０３に有機的に結合されたプラン
ジャ（図示せず）が摺動自在に内挿されており、後述す
るＥＣＵ４０からの制御信号に基づいてプランジャが上
下方向に移動することにより、ニードル弁１０３の開閉
が制御されるようになっている。As shown in FIG. 4, the injector body 10
A nozzle 102 having a fuel injection section 7a swelling downward is provided integrally with a lower portion of the nozzle 1. This fuel injection unit 7
As shown in FIG.
Four injection holes 106 opening to 5 are arranged in a cross shape in a plan view. An oil chamber 10 for temporarily storing fuel is provided around a needle valve 103 slidably inserted in the nozzle 102.
4 are provided. A fuel supply pipe 15 is provided at a flange portion 7b provided at an intermediate portion of the injector body 101.
A fuel inlet 107 for introducing fuel supplied through the fuel inlet 107 is provided, and the fuel introduced from the fuel inlet 107 is supplied to the oil chamber 104 through the fuel supply passage 108. A plunger (not shown) organically coupled to the needle valve 103 is slidably inserted in an intermediate portion of the injector main body 101. The plunger is operated based on a control signal from the ECU 40 described later. The opening and closing of the needle valve 103 is controlled by moving up and down.

【００３４】図１に示すように、エンジン１には、コン
トロールユニット（ＥＣＵ）４０が備えられている。こ
のＥＣＵ４０は、エンジンのクランク角を検出するクラ
ンク角センサ４１からの信号と、エンジン負荷を検出す
るエンジン負荷センサ４２からの信号と、アクセルペダ
ルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ４９から
の信号と、エンジン水温を検出する水温センサ４３から
の信号と、吸気温を検出する吸気温センサ４９ｂからの
信号と、排気マニホールド１２に設置されて燃焼室２５
から排出された直後の排気ガスの温度を検出する第１排
気温センサ４４からの信号と、触媒コンバータ１４の直
上流の排気ガスの温度を検出する第２排気温センサ４５
からの信号と、触媒コンバータ１４の直下流の排気ガス
の温度を検出する第３排気温センサ４６からの信号と、
触媒コンバータ１４の触媒温度を検出する触媒温度セン
サ４７からの信号とを入力し、これらの信号に基づいて
燃料圧送ポンプ９、調圧バルブ１０、インジェクタ７の
作動をそれぞれ制御することにより、各気筒５の圧縮上
死点の付近で主噴射として行われる通常噴射と、各気筒
の排気行程で燃料を噴射する排気行程噴射とを行うよう
になっている。また、エンジン回転数等を演算し、後述
する燃料カット制御を行うようになっている。As shown in FIG. 1, the engine 1 is provided with a control unit (ECU) 40. The ECU 40 includes a signal from a crank angle sensor 41 for detecting an engine crank angle, a signal from an engine load sensor 42 for detecting an engine load, and a signal from an accelerator opening sensor 49 for detecting an amount of depression of an accelerator pedal. A signal from a water temperature sensor 43 for detecting an engine water temperature, a signal from an intake air temperature sensor 49b for detecting an intake air temperature, and a combustion chamber 25 installed in the exhaust manifold 12.
A signal from the first exhaust gas temperature sensor 44 for detecting the temperature of the exhaust gas immediately after being discharged from the fuel cell, and a second exhaust gas temperature sensor 45 for detecting the temperature of the exhaust gas immediately upstream of the catalytic converter 14
And a signal from a third exhaust gas temperature sensor 46 that detects the temperature of the exhaust gas immediately downstream of the catalytic converter 14.
By inputting signals from a catalyst temperature sensor 47 for detecting the catalyst temperature of the catalytic converter 14 and controlling the operations of the fuel pressure pump 9, the pressure regulating valve 10, and the injector 7 based on these signals, each cylinder is controlled. 5, a normal injection performed as a main injection near the compression top dead center, and an exhaust stroke injection for injecting fuel in an exhaust stroke of each cylinder are performed. Further, an engine speed and the like are calculated, and a fuel cut control described later is performed.

【００３５】図６に示すように、ＥＣＵ４０のエンジン
制御系統５０は、通常噴射制御を実行する通常噴射制御
手段５１、排気行程噴射制御を実行する排気行程噴射制
御手段５２、燃料カット運転を実行する燃料カット制御
手段５３、及び燃料カット運転中に排気行程噴射を実行
させる除圧噴射制御手段５４を備えている。As shown in FIG. 6, an engine control system 50 of the ECU 40 includes a normal injection control means 51 for executing normal injection control, an exhaust stroke injection control means 52 for executing exhaust stroke injection control, and a fuel cut operation. A fuel cut control means 53 and a decompression injection control means 54 for executing an exhaust stroke injection during the fuel cut operation are provided.

【００３６】−エンジン制御系統５０の動作− エンジン制御系統５０は、以下に説明する通常噴射制
御、排気行程噴射制御及び燃料カット制御を適宜組み合
わせた噴射制御を実行する。噴射制御全体の説明に先立
ち、まず各制御について説明する。-Operation of Engine Control System 50- The engine control system 50 executes injection control which is appropriately combined with normal injection control, exhaust stroke injection control, and fuel cut control described below. Before describing the overall injection control, each control will be described first.

【００３７】（通常噴射制御）通常噴射は、ピストン２
３が圧縮上死点付近にあるときにインジェクタ７から燃
焼室２５へ燃料を噴射し、この燃料を燃焼させてトルク
を発生させるために行う噴射である。(Normal Injection Control)
When 3 is near the compression top dead center, fuel is injected from the injector 7 into the combustion chamber 25, and the fuel is burned to generate torque.

【００３８】通常噴射制御では、ＥＣＵ４０の通常噴射
制御手段５１は、クランク角センサ４１からの信号に基
づいてエンジン回転数を計算するとともに、エンジン負
荷センサ４２からエンジン負荷を検出し、このエンジン
回転数とエンジン負荷とに基づいて基本燃料噴射量を設
定する。そして、この基本燃料噴射量をアクセル開度や
エンジン水温などで補正したうえで、最終的な噴射量、
噴射圧力、噴射時期等を決定する。そして、所定の噴射
時期、つまりクランク角が圧縮上死点の付近に設定され
た所定範囲のクランク角を示すときに、設定した噴射量
に対応する時間だけインジェクタ７に駆動信号を出力す
る。その結果、インジェクタ７の燃料噴射部７ａから、
所定量の燃料が噴射される。In the normal injection control, the normal injection control means 51 of the ECU 40 calculates the engine speed based on the signal from the crank angle sensor 41, detects the engine load from the engine load sensor 42, and determines the engine speed. The basic fuel injection amount is set based on the engine load and the engine load. Then, after correcting this basic fuel injection amount with the accelerator opening, engine water temperature, etc., the final injection amount,
The injection pressure, injection timing, etc. are determined. Then, when the predetermined injection timing, that is, the crank angle indicates a crank angle within a predetermined range set near the compression top dead center, a drive signal is output to the injector 7 for a time corresponding to the set injection amount. As a result, from the fuel injection portion 7a of the injector 7,
A predetermined amount of fuel is injected.

【００３９】なお、クランク角、アクセル開度、エンジ
ン水温は、それぞれクランク角センサ４１、アクセル開
度センサ４９、水温センサ４３によって検出される。The crank angle, the accelerator opening, and the engine water temperature are detected by a crank angle sensor 41, an accelerator opening sensor 49, and a water temperature sensor 43, respectively.

【００４０】（排気行程噴射制御）排気行程噴射は、触
媒コンバータ１４のＮＯｘ浄化触媒に燃料成分を添加供
給することを目的として、排気行程時に行う燃料噴射で
ある。(Exhaust stroke injection control) The exhaust stroke injection is fuel injection performed during the exhaust stroke for the purpose of adding and supplying a fuel component to the NOx purification catalyst of the catalytic converter 14.

【００４１】排気行程噴射制御も、基本的には通常噴射
制御と同様である。つまり、ＥＣＵ４０の排気行程噴射
制御手段５２は、クランク角センサ４１等からの信号を
受け取り、噴射圧力、噴射時期及び噴射量を設定する。
そして、これらセンサからの信号に応じて、各気筒のイ
ンジェクタ７に対し所定時期に所定量の燃料を噴射する
ように駆動信号を出力する。The exhaust stroke injection control is basically the same as the normal injection control. That is, the exhaust stroke injection control means 52 of the ECU 40 receives the signal from the crank angle sensor 41 and the like, and sets the injection pressure, the injection timing, and the injection amount.
Then, in response to signals from these sensors, a drive signal is output to the injectors 7 of each cylinder so as to inject a predetermined amount of fuel at a predetermined time.

【００４２】（燃料カット制御）燃料カット制御は、車
両の減速時に、無駄に消費される燃料を節約すること等
を目的として行われる制御である。(Fuel Cut Control) The fuel cut control is a control performed for the purpose of saving wastefully consumed fuel when the vehicle decelerates.

【００４３】燃料カット制御では、燃料カット制御手段
５３が、車両の減速時にエンジン１の状態が下記の燃料
カット領域にあるか否かを判定し、当該領域にあるとき
に調圧バルブ１０を閉鎖する。これにより、燃料圧送ポ
ンプ９からコモンレール６への燃料供給が遮断され、ひ
いてはインジェクタ７への燃料供給が停止される。In the fuel cut control, the fuel cut control means 53 determines whether or not the state of the engine 1 is in the following fuel cut region when the vehicle is decelerated, and closes the pressure regulating valve 10 when it is in the region. I do. As a result, the fuel supply from the fuel pump 9 to the common rail 6 is cut off, and the fuel supply to the injector 7 is stopped.

【００４４】図７に示すように、本実施形態では、減速
時燃料カット領域は、アクセルが全閉状態（アクセルペ
ダルが踏み込まれていない状態）かつエンジンの回転数
が所定値Ｎ２〜Ｎ３の範囲に設定されている。As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the deceleration fuel cut-off region is in a range where the accelerator is fully closed (the accelerator pedal is not depressed) and the engine speed is within a predetermined value N2 to N3. Is set to

【００４５】例えば、車両の減速時には、アクセル開度
が減少するとともにエンジン回転数が減少し、エンジン
の状態は状態点Ａから状態点Ｂに向かって移動する。そ
して、状態点Ｂにおいて燃料カット領域に入り、インジ
ェクタ７への燃料供給が停止される。その後、アクセル
を全閉状態に維持することによってエンジン回転数は更
に減少し、やがて所定の下限値Ｎ２よりも小さくなって
アイドリング領域に入る。アイドリング領域では、エン
ジン回転数を所定のアイドル回転数Ｎ１に一致させるべ
く燃料の噴射が行われ、燃料室２５内で燃焼が行われて
アイドリング状態が維持される。For example, when the vehicle decelerates, the accelerator opening decreases and the engine speed decreases, and the state of the engine moves from state A to state B. Then, at the state point B, the fuel cut region is entered, and the fuel supply to the injector 7 is stopped. Thereafter, by maintaining the accelerator in the fully closed state, the engine speed further decreases, and eventually falls below the predetermined lower limit N2 to enter the idling region. In the idling region, fuel is injected to make the engine speed equal to the predetermined idle speed N1, combustion is performed in the fuel chamber 25, and the idling state is maintained.

【００４６】（燃料噴射制御）図８のフローチャートを
参照しながら、本エンジン制御系統５０の燃料噴射制御
を説明する。(Fuel Injection Control) The fuel injection control of the engine control system 50 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【００４７】始めに、ステップＳＴ１において、クラン
ク角センサ４１からの信号に基づいてエンジン回転数を
検出する。次に、ステップＳＴ２において、アクセルス
ロットルセンサ４９からの信号に基づいて、アクセル開
度を検出する。そして、ステップＳＴ３において、触媒
温度センサ４７からの信号に基づいて、触媒温度を検出
する。First, in step ST1, the engine speed is detected based on the signal from the crank angle sensor 41. Next, in step ST2, the accelerator opening is detected based on the signal from the accelerator throttle sensor 49. Then, in step ST3, the catalyst temperature is detected based on the signal from the catalyst temperature sensor 47.

【００４８】次に、ステップＳＴ４において、燃料カッ
ト制御手段５３によって、エンジン１の状態が燃料カッ
ト領域にあるか否かが判定される。エンジン状態が燃料
カット領域にあるときはステップＳＴ５に進む。一方、
エンジン状態が燃料カット領域にないときは、ステップ
ＳＴ８に進み、通常噴射制御手段５１によって前述の通
常噴射制御が実行される。その後、ステップＳＴ８ａに
進み、通常の排気行程噴射制御が実行される。通常の排
気行程噴射制御では、吸気上死点前９０゜ぐらいのタイ
ミング毎に通常噴射の燃料量の１／１０〜１／２０程度
の燃料量が噴射弁から噴射されて触媒に供給される。な
お、各排気行程毎に実行せずに所定排気行程毎に実行す
るようにしてもよい。Next, in step ST4, the fuel cut control means 53 determines whether or not the state of the engine 1 is in the fuel cut region. When the engine state is in the fuel cut region, the process proceeds to step ST5. on the other hand,
When the engine state is not in the fuel cut region, the process proceeds to step ST8, and the normal injection control unit 51 executes the above-described normal injection control. Thereafter, the process proceeds to step ST8a, and normal exhaust stroke injection control is executed. In the normal exhaust stroke injection control, a fuel amount of about 1/10 to 1/20 of the fuel amount of the normal injection is injected from the injection valve and supplied to the catalyst at about 90 ° before the intake top dead center. It should be noted that the process may not be performed for each exhaust stroke but may be performed for each predetermined exhaust stroke.

【００４９】ステップＳＴ５においては、燃料カット制
御手段５３から燃料カット運転中である旨の情報を受け
た除圧噴射制御手段５４によって、後述する排気行程噴
射の可否判定が行われる。この可否判定では、エンジン
１の状態が触媒コンバータ１４の触媒に未燃燃料を供給
するのに適した状態か否かを判定し、適していると判定
した場合には、判定フラグを“１”に設定する。In step ST5, the pressure-reduction injection control means 54, which has received information from the fuel cut control means 53 indicating that the fuel cut operation is being performed, determines whether or not the exhaust stroke injection described later is possible. In this determination, it is determined whether or not the state of the engine 1 is suitable for supplying unburned fuel to the catalyst of the catalytic converter 14. If it is determined that the state is suitable, the determination flag is set to "1". Set to.

【００５０】そして、排気行程噴射の可否判定を終了し
た後は、ステップＳＴ６に進み、判定フラグが“１”か
否かを判定する。このとき、判定フラグが“０”から
“１”に変化したときはステップＳＴ７に進み、除圧噴
射制御手段５４が排気行程噴射制御手段５２を作動させ
ることにより、排気行程噴射が行われ、インジェクタ７
及びコモンレール６内に密封された高圧の燃料分が噴出
される。一方、判定フラグが“１”でないとき、つまり
判定フラグが“０”の場合には、排気行程噴射制御は行
われない。After the end of the exhaust stroke injection determination, the process proceeds to step ST6 to determine whether the determination flag is "1". At this time, when the determination flag changes from "0" to "1", the process proceeds to step ST7, in which the exhaust pressure injection is performed by the decompression injection control means 54 operating the exhaust stroke injection control means 52, and the injector is operated. 7
The high-pressure fuel sealed inside the common rail 6 is jetted. On the other hand, when the determination flag is not “1”, that is, when the determination flag is “0”, the exhaust stroke injection control is not performed.

【００５１】以上が、噴射制御の全体の流れである。次
に、ステップＳＴ５で行われる排気行程噴射の可否判定
について説明する。The above is the overall flow of the injection control. Next, the determination of whether or not the exhaust stroke injection is performed in step ST5 will be described.

【００５２】エンジン状態が燃料カット領域にあるとき
は、排気ガスが発生しないので、触媒コンバータ１４は
浄化を行わない。しかし、触媒に未燃燃料を添加供給す
るとその浄化性能が向上するので、排気ガスが発生しな
いときにおいても、触媒に未燃燃料を添加しておくこと
が好ましい。つまり、事前に触媒に未燃燃料を吸着させ
ることにより、次回の作動のときに、効率のよい浄化を
行わせることが可能となる。When the engine state is in the fuel cut region, no exhaust gas is generated, so that the catalytic converter 14 does not purify. However, the purification performance is improved by adding and supplying unburned fuel to the catalyst. Therefore, it is preferable to add unburned fuel to the catalyst even when no exhaust gas is generated. That is, by adsorbing unburned fuel to the catalyst in advance, efficient purification can be performed at the next operation.

【００５３】しかし、エンジン１の運転状態によって
は、燃料カット中に触媒に未燃燃料を供給すると却って
不都合を生ずることもある。例えば、触媒の温度が高す
ぎる場合には、触媒に吸着される燃料よりも触媒から放
出される燃料の方が多い。従って、未燃燃料は放出され
やすいので、添加した燃料が浄化のために利用されるこ
となくそのまま排気系外に放出される場合がある。この
ような場合、燃料が無駄に消費されることになるので、
燃費が低下するとともに、排気ガス浄化率も向上できな
い。However, depending on the operation state of the engine 1, if the unburned fuel is supplied to the catalyst during the fuel cut, a problem may occur. For example, if the temperature of the catalyst is too high, more fuel will be released from the catalyst than will be adsorbed on the catalyst. Therefore, the unburned fuel is easily released, and the added fuel may be directly discharged to the outside of the exhaust system without being used for purification. In such a case, the fuel is wasted,
The fuel efficiency is reduced and the exhaust gas purification rate cannot be improved.

【００５４】このような理由により、本エンジン制御系
統５０では、燃料カット時に排気行程噴射を行うべきか
否かの可否判定を行い、排気行程噴射の適正化を図って
いる。For the above reasons, the engine control system 50 determines whether or not to perform the exhaust stroke injection at the time of fuel cut, thereby optimizing the exhaust stroke injection.

【００５５】本実施形態１では、可否判定は触媒温度を
基準に行う。図９に示すように、排気行程噴射の可否判
定にあっては、まず、ステップＳＴ１１において、除圧
噴射制御手段５４によって、触媒温度センサ４７で検出
した触媒温度が触媒がＨＣを吸着しやすい所定温度以下
か否かが判定される。触媒温度が所定温度以下のときに
は、触媒が未燃燃料を効率よく吸着する状態であると判
断してステップＳＴ１２に進み、判定フラグが“１”に
設定される。一方、触媒温度が所定温度よりも大きいと
きには、未燃燃料の多くがそのまま系外に排出されやす
い状態であると判断し、ステップＳＴ１３に進んで判定
フラグが“０”に設定される。このようにして、排気行
程噴射の可否判定が行われる。In the first embodiment, the determination is made based on the catalyst temperature. As shown in FIG. 9, in determining whether or not the exhaust stroke injection is possible, first, in step ST11, the depressurized injection control means 54 determines whether the catalyst temperature detected by the catalyst temperature sensor 47 is a predetermined value at which the catalyst is likely to adsorb HC. It is determined whether the temperature is equal to or lower than the temperature. When the catalyst temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, it is determined that the catalyst is in a state of efficiently adsorbing unburned fuel, and the process proceeds to step ST12, where the determination flag is set to "1". On the other hand, when the catalyst temperature is higher than the predetermined temperature, it is determined that most of the unburned fuel is easily discharged out of the system, and the process proceeds to step ST13, and the determination flag is set to “0”. In this way, the determination as to whether or not the exhaust stroke injection is possible is made.

【００５６】−エンジン制御系統５０の効果− 以上のように、本エンジン制御系統５０によれば、減速
時に燃料カット領域に入った場合には、原則として排気
行程噴射制御が実行される。そのため、インジェクタ７
及びコモンレール６に溜まった燃料分は燃焼室に適宜放
出され、インジェクタ７及びコモンレール６内に燃料が
高圧密封されることが回避される。その結果、燃料カッ
トからアイドリング状態や通常走行状態に復帰したとき
であっても、高圧の燃料が一度に突発的に噴出される事
態が避けられる。従って、ディーゼルノックによる騒音
の発生や運転の不安定化を防止することができる。-Effects of Engine Control System 50- As described above, according to the present engine control system 50, when the vehicle enters the fuel cut region during deceleration, the exhaust stroke injection control is executed in principle. Therefore, the injector 7
In addition, the fuel accumulated in the common rail 6 is appropriately discharged into the combustion chamber, so that the high-pressure sealing of the fuel in the injector 7 and the common rail 6 is avoided. As a result, even when returning to the idling state or the normal running state from the fuel cut, a situation in which high-pressure fuel is suddenly ejected at once can be avoided. Therefore, generation of noise and instability of operation due to diesel knock can be prevented.

【００５７】また、燃料カット領域にあるときに、触媒
が燃料成分（ＨＣ成分）を十分に吸着することができる
よう、排気行程噴射の可否判定を行っている。そのた
め、未燃燃料の添加供給を、触媒がＨＣ成分を吸着しや
すい好適な時期に行うことができる。従って、燃料が無
駄に消費されることがなく、燃費が向上する。In addition, it is determined whether or not the exhaust stroke injection is possible so that the catalyst can sufficiently adsorb the fuel component (HC component) when in the fuel cut region. Therefore, the unburned fuel can be added and supplied at a suitable time when the catalyst easily adsorbs the HC component. Therefore, fuel is not wasted and fuel efficiency is improved.

【００５８】しかも、触媒コンバータ１４の触媒温度に
基づいて可否判定を行っているので、燃料カット時の燃
料添加に好適な時期を精度よく推定することができる。Further, since the determination is made based on the catalyst temperature of the catalytic converter 14, it is possible to accurately estimate a time suitable for fuel addition at the time of fuel cut.

【００５９】＜実施形態２＞実施形態２に係るエンジン
制御系統は、実施形態１のエンジン制御系統５０におい
て、排気行程噴射の可否判定をエンジン回転数に基づい
て行うようにしたものである。<Second Embodiment> An engine control system according to a second embodiment differs from the engine control system 50 according to the first embodiment in that the determination as to whether or not to perform the exhaust stroke injection is made based on the engine speed.

【００６０】エンジン制御系統の構成は実施形態１と同
様であるが、本実施形態では触媒温度センサ４７は設け
られていない。The configuration of the engine control system is the same as that of the first embodiment, but in this embodiment, the catalyst temperature sensor 47 is not provided.

【００６１】燃料噴射制御の全体の流れは実施形態１と
同様なので、その説明は省略することとし、ここでは、
排気行程噴射の可否判定のみについて説明する。Since the entire flow of the fuel injection control is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.
Only the determination as to whether or not the exhaust stroke injection is possible will be described.

【００６２】図１０に示すように、実施形態２の可否判
定にあっては、まずステップＳＴ２１において、除圧噴
射制御手段５４によって、エンジン回転数が触媒温度が
ＨＣを吸着しやすくなっている温度にまで低下している
と考えられる所定値以下か否かが判定される。そして、
エンジン回転数が所定値以下の場合には、ステップＳＴ
２２に進んで判定フラグが“１”に設定される。一方、
エンジン回転数が所定値よりも大きい場合には、ステッ
プＳＴ２３に進んで判定フラグが“０”に設定される。As shown in FIG. 10, in the determination of the feasibility of the second embodiment, first, in step ST21, the decompression / injection control means 54 determines whether the engine speed is such that the catalyst temperature is such that HC is easily adsorbed by HC. Is determined to be equal to or less than a predetermined value which is considered to have decreased to. And
If the engine speed is equal to or less than the predetermined value, step ST
Proceeding to 22, the determination flag is set to "1". on the other hand,
If the engine speed is higher than the predetermined value, the process proceeds to step ST23, and the determination flag is set to "0".

【００６３】従って、実施形態２においても、実施形態
１と同様の効果を得ることができる。つまり、燃料カッ
ト中にインジェクタ７及びコモンレール６に溜まった高
圧の燃料が燃料カット運転復帰直後に一時に大量に噴射
されることが防止され、騒音の発生や運転の不安定化を
防止することができる。また、エンジン回転数に基づい
て、触媒がＨＣ成分を十分に吸着する時期に燃料の供給
を行うので、触媒によるＮＯｘ浄化を効率的に行うこと
ができる。更に、本実施形態では、比較的高価である触
媒温度センサ４７が不要となり、装置の低コスト化を実
現することができる。Therefore, also in the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In other words, it is possible to prevent a large amount of high-pressure fuel accumulated in the injector 7 and the common rail 6 during the fuel cut from being injected at a time immediately after the return to the fuel cut operation, thereby preventing generation of noise and unstable operation. it can. Further, since the fuel is supplied at a time when the catalyst sufficiently adsorbs the HC component based on the engine speed, the catalyst can efficiently purify NOx. Further, in the present embodiment, the relatively expensive catalyst temperature sensor 47 is not required, and the cost of the apparatus can be reduced.

【００６４】＜実施形態３＞実施形態３に係るエンジン
制御系統は、実施形態１のエンジン制御系統５０におい
て、排気行程噴射の可否判定を、燃料カット運転からア
イドル運転への復帰直前の状態か否かに基づいて行うよ
うにしたものである。Third Embodiment In the engine control system according to the third embodiment, the engine control system 50 according to the first embodiment determines whether the exhaust stroke injection is possible or not in the state immediately before returning from the fuel cut operation to the idle operation. This is based on the crab.

【００６５】エンジン制御系統の構成及び燃料噴射制御
の全体については実施形態２と同様なので、その説明は
省略する。ここでは、排気行程噴射の可否判定のみにつ
いて説明する。Since the configuration of the engine control system and the entire fuel injection control are the same as those in the second embodiment, the description thereof will be omitted. Here, only the determination as to whether or not the exhaust stroke injection is possible will be described.

【００６６】図１１に示すように、実施形態３の可否判
定にあっては、まずステップＳＴ３１において、除圧噴
射制御手段５４によってエンジン１が燃料カット運転か
らアイドル運転状態に復帰する直前の状態、つまり、ア
イドル運転直前状態か否かが判定される。例えば、エン
ジン回転数がアイドル判定回転数Ｎ２近傍で、かつエン
ジン回転数が減少傾向にある場合に、アイドル運転直前
状態と判定され、触媒温度がＨＣを吸着しやすくなって
いる温度にまで十分低下しており、かつ、溜まった高圧
燃料を逃がす必要があると判断される。As shown in FIG. 11, in the determination as to whether or not the third embodiment is possible, first, in step ST31, the state immediately before the engine 1 returns from the fuel cut operation to the idle operation state by the decompression injection control means 54, That is, it is determined whether or not the vehicle is in the state immediately before idling. For example, when the engine speed is near the idling determination speed N2 and the engine speed is decreasing, it is determined that the engine is in the state immediately before idling, and the catalyst temperature is sufficiently lowered to a temperature at which HC is easily adsorbed. It is determined that the accumulated high-pressure fuel needs to be released.

【００６７】そして、アイドル運転直前状態の場合に
は、ステップＳＴ３２に進んで判定フラグが“１”に設
定される。一方、アイドル運転直前状態でない場合に
は、ステップＳＴ３３に進んで判定フラグが“０”に設
定される。When the vehicle is in the state immediately before the idling operation, the process proceeds to step ST32, and the determination flag is set to "1". On the other hand, if the state is not immediately before the idling operation, the process proceeds to step ST33, and the determination flag is set to “0”.

【００６８】以上により、実施形態３においても、触媒
がＨＣ成分を十分に吸着する時期に燃料の供給を行うこ
とになるので、触媒によるＮＯｘ浄化を効率的に行うこ
とができる。また、高価な触媒温度センサが不要とな
る。つまり、実施形態３においても、実施形態２と同様
の効果を得ることができる。As described above, also in the third embodiment, the fuel is supplied at the time when the catalyst sufficiently adsorbs the HC component, so that the NOx can be efficiently purified by the catalyst. Further, an expensive catalyst temperature sensor is not required. That is, also in the third embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained.

【００６９】＜実施形態４＞実施形態４に係るエンジン
制御系統は、実施形態１のエンジン制御系統５０におい
て、排気行程噴射の可否判定を、触媒温度、エンジン回
転数及びアイドル運転直前状態に基づいて行うようにし
たものである。<Embodiment 4> In the engine control system according to Embodiment 4, the engine control system 50 of Embodiment 1 determines whether or not to perform the exhaust stroke injection based on the catalyst temperature, the engine speed, and the state immediately before idling. It is something to do.

【００７０】エンジン制御系統の構成と燃料噴射制御の
全体の流れについては、実施形態１と同様なので、その
説明は省略する。ここでは、排気行程噴射の可否判定の
みについて説明する。The configuration of the engine control system and the overall flow of the fuel injection control are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. Here, only the determination as to whether or not the exhaust stroke injection is possible will be described.

【００７１】図１２に示すように、実施形態４の可否判
定にあっては、まず、ステップＳＴ４１において、触媒
温度が所定温度以下か否かが判定される。触媒温度が所
定温度以下のときは、ステップＳＴ４４に進んで判定フ
ラグが“１”に設定される。一方、触媒温度が所定温度
よりも大きいときは、ステップＳＴ４３に進む。As shown in FIG. 12, in the determination of the feasibility of the fourth embodiment, first, in step ST41, it is determined whether or not the catalyst temperature is equal to or lower than a predetermined temperature. If the catalyst temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the process proceeds to step ST44, and the determination flag is set to "1". On the other hand, when the catalyst temperature is higher than the predetermined temperature, the process proceeds to step ST43.

【００７２】ステップＳＴ４３においては、運転状態が
燃料カット運転からアイドル運転へ復帰する直前か否か
が判定される。その結果、アイドル運転の直前の状態で
はないと判定されると、ステップＳＴ４５に進んで判定
フラグが“０”に設定される。このことにより、触媒温
度がＨＣを放出しやすい状態でも、アイドル運転に復帰
しやすくなったら排気行程噴射を行って、アイドルノッ
クを防止することができる。一方、ステップＳＴ４３に
おいてアイドル運転の直前の状態と判定されると、ステ
ップＳＴ４４に進み、判定フラグが“１”に設定され
る。In step ST43, it is determined whether or not the operating state is immediately before returning from the fuel cut operation to the idle operation. As a result, when it is determined that the state is not immediately before the idle operation, the process proceeds to step ST45, and the determination flag is set to “0”. As a result, even when the catalyst temperature easily releases HC, the exhaust stroke injection can be performed when it is easy to return to the idling operation, and idle knock can be prevented. On the other hand, when it is determined in step ST43 that the state is immediately before the idling operation, the process proceeds to step ST44, and the determination flag is set to “1”.

【００７３】このように、実施形態４においては、触媒
温度、エンジン回転数及びアイドル運転直前状態の３つ
のパラメータに基づいて排気行程噴射の可否判定を行う
ので、排気行程噴射の時期を一層精度よく判定すること
ができる。その結果、触媒コンバータ１４の浄化性能を
更に向上することができるとともに、燃費を一層低減す
ることができる。As described above, in the fourth embodiment, the possibility of the exhaust stroke injection is determined on the basis of the three parameters of the catalyst temperature, the engine speed, and the state immediately before idling, so that the timing of the exhaust stroke injection is more accurately determined. Can be determined. As a result, the purification performance of the catalytic converter 14 can be further improved, and the fuel efficiency can be further reduced.

【００７４】＜実施形態５＞実施形態５に係るエンジン
制御系統は、排気ガス還流装置、すなわちＥＧＲ（Exha
ust Gas Recirculation）装置を備えたエンジンに対し
て本発明を適用したものである。<Fifth Embodiment> An engine control system according to a fifth embodiment includes an exhaust gas recirculation device, that is, an EGR (Exha
The present invention is applied to an engine equipped with a ust gas recirculation device.

【００７５】図１３に示すように、実施形態５に係るエ
ンジン１ａは、実施形態１に係るエンジン１に対して、
排気マニホールド１２内の排気ガスの一部をサージタン
ク３に戻すための排気ガス還流通路たるＥＧＲ通路６０
と、このＥＧＲ通路６０を流れる排気ガスの量を調節す
るための排気ガス還流バルブたるＥＧＲバルブ６１とを
付加したものである。ＥＧＲバルブ６１はＥＣＵ４０に
接続され、ＥＣＵ４０によって、その開度が調節される
ようになっている。As shown in FIG. 13, the engine 1a according to the fifth embodiment is different from the engine 1 according to the first embodiment in that
An EGR passage 60 serving as an exhaust gas recirculation passage for returning a part of the exhaust gas in the exhaust manifold 12 to the surge tank 3
And an EGR valve 61 which is an exhaust gas recirculation valve for adjusting the amount of exhaust gas flowing through the EGR passage 60. The EGR valve 61 is connected to the ECU 40, and the opening thereof is adjusted by the ECU 40.

【００７６】本エンジン制御系統が行う噴射制御の全体
の流れは、実施形態１と同様である。ここでは、排気行
程噴射の可否判定のみについて説明する。The overall flow of the injection control performed by the engine control system is the same as in the first embodiment. Here, only the determination as to whether or not the exhaust stroke injection is possible will be described.

【００７７】本エンジン制御系統では、ＥＧＲ制御を利
用することにより、ＮＯｘ浄化触媒の温度の適正化を図
っている。つまり、燃料カット運転時に、ＮＯｘ浄化触
媒が効率よく未燃燃料を吸着する温度になるように、Ｅ
ＧＲ制御を利用している。In the present engine control system, the temperature of the NOx purification catalyst is optimized by utilizing the EGR control. That is, during the fuel cut operation, the Ex is adjusted so that the NOx purification catalyst reaches a temperature at which the unburned fuel is efficiently adsorbed.
GR control is used.

【００７８】具体的には、図１４に示すように、まず、
ステップＳＴ５１において、ＥＧＲ管理手段によって、
触媒温度が所定の活性化温度以下か否かが判定される。
ここで、活性化温度とは、触媒が効率よく浄化を行うの
に必要な温度であり、触媒の種類に応じて予め設定する
温度である。More specifically, first, as shown in FIG.
In step ST51, the EGR management means
It is determined whether the catalyst temperature is equal to or lower than a predetermined activation temperature.
Here, the activation temperature is a temperature required for the catalyst to efficiently purify the catalyst, and is a temperature preset according to the type of the catalyst.

【００７９】触媒温度が上記活性化温度以下のときは、
ステップＳＴ５２に進み、ＥＧＲバルブ６１の開度を調
節することによりＥＧＲ制御が行われる。その結果、各
気筒５を流出した空気の一部は再循環するので、触媒コ
ンバータ１４を流れる空気の温度の急激な低下が防止さ
れる。一方、触媒温度が上記活性化温度よりも大きいと
きは、触媒を保温する必要がないと判断してステップＳ
Ｔ５８に進み、ＥＧＲ制御を停止する。つまり、ＥＧＲ
バルブ６１を全閉状態にし、サージタンク３への排気ガ
スの導入を禁止する。その結果、触媒コンバータ１４の
温度上昇が抑制される。When the catalyst temperature is below the activation temperature,
Proceeding to step ST52, EGR control is performed by adjusting the opening of the EGR valve 61. As a result, part of the air flowing out of each cylinder 5 is recirculated, so that the temperature of the air flowing through the catalytic converter 14 is prevented from sharply lowering. On the other hand, if the catalyst temperature is higher than the activation temperature, it is determined that it is not necessary to keep the temperature of the catalyst, and step S
Proceeding to T58, the EGR control is stopped. That is, EGR
The valve 61 is fully closed, and the introduction of exhaust gas into the surge tank 3 is prohibited. As a result, the temperature rise of the catalytic converter 14 is suppressed.

【００８０】従って、コールドスタート時のように触媒
温度が低いときには、ＥＧＲ制御が実行されて触媒温度
が上昇する。一方、高速走行時のように触媒温度が高い
ときには、ＥＧＲ制御が停止されて触媒温度が低下す
る。このようにして触媒温度の適正化が図られる。Therefore, when the catalyst temperature is low as in the case of a cold start, the EGR control is executed and the catalyst temperature rises. On the other hand, when the catalyst temperature is high, such as during high-speed running, the EGR control is stopped and the catalyst temperature decreases. In this way, the catalyst temperature is optimized.

【００８１】ステップＳＴ５２においてＥＧＲ制御を開
始した後は、ステップＳＴ５３において、Ｆ／Ｃ（燃料
カット）になってから第１所定時間が経過したか否かが
判定される。そして、ＹＥＳの場合にはステップＳＴ５
５に進む一方、ＮＯの場合にはステップＳＴ５４に進
む。その結果、Ｆ／Ｃ後、触媒がＨＣを吸着しやすくな
ったと考えられる第１所定時間が経過したら排気行程噴
射を行うが、第１所定時間が経過する前にアイドル回転
に近づいてきたら、ディーゼルエンジンのアイドルノッ
クを防止するため、早期に高圧燃料を噴射することとな
る。After starting the EGR control in step ST52, it is determined in step ST53 whether or not a first predetermined time has elapsed since the fuel cut (F / C). If YES, step ST5
On the other hand, if NO, the process proceeds to step ST54. As a result, after the F / C, the exhaust stroke injection is performed after the first predetermined time, at which it is considered that the catalyst has become easier to adsorb HC, but if the engine approaches the idling speed before the first predetermined time, the diesel fuel is injected. In order to prevent idle knock of the engine, high-pressure fuel is injected at an early stage.

【００８２】ステップＳＴ５４においては、エンジン状
態が所定の第１アイドル運転直前状態か否かが判定され
る。エンジン状態が第１アイドル運転直前状態の場合に
は、ステップＳＴ５５進む。一方、第１アイドル運転直
前状態でない場合には、ステップＳＴ５７に進んで判定
フラグが“０”に設定される。In step ST54, it is determined whether or not the engine state is a state immediately before a predetermined first idling operation. If the engine state is immediately before the first idle operation, the process proceeds to step ST55. On the other hand, when the state is not the state immediately before the first idle operation, the process proceeds to step ST57, and the determination flag is set to “0”.

【００８３】ステップＳＴ５５においては、排気行程噴
射で噴射した未燃燃料がＥＧＲバルブ６１に付着してＥ
ＧＲバルブ６１の目詰まりが起こらないように、ＥＧＲ
制御が停止される。つまり、ＥＧＲバルブ６１が全閉に
設定される。そして、ステップＳＴ５６に進み、判定フ
ラグが“１”に設定される。In step ST55, the unburned fuel injected in the exhaust stroke injection adheres to the EGR valve 61 and E
To prevent the GR valve 61 from clogging, the EGR
Control is stopped. That is, the EGR valve 61 is set to fully closed. Then, the process proceeds to step ST56, and the determination flag is set to “1”.

【００８４】これに対し、ステップＳＴ５８においてＥ
ＧＲ制御が停止された後は、ステップＳＴ５９に進み、
Ｆ／Ｃになってから第２所定時間が経過したか否かが判
定される。なお、ＥＧＲ制御がＯＦＦの方が温度が高い
ため、第２所定時間は第１所定時間よりも大きめに設定
される。第２所定時間が経過した場合にはステップＳＴ
５６に進む一方、第２所定時間が経過していない場合に
はステップＳＴ６０に進む。On the other hand, in step ST58, E
After the GR control is stopped, the process proceeds to step ST59,
It is determined whether or not the second predetermined time has elapsed since the F / C was reached. Since the temperature is higher when the EGR control is OFF, the second predetermined time is set to be longer than the first predetermined time. If the second predetermined time has elapsed, step ST
On the other hand, when the second predetermined time has not elapsed, the process proceeds to step ST60.

【００８５】ステップＳＴ６０においては、エンジン状
態が所定の第２アイドル運転直前状態か否かが判定され
る。エンジン状態が第２アイドル運転直前状態の場合に
は、ステップＳＴ５６に進んで判定フラグが“１”に設
定される。一方、第２アイドル運転直前状態でない場合
には、ステップＳＴ６１に進み、判定フラグが“０”に
設定される。In step ST60, it is determined whether or not the engine state is a state immediately before a predetermined second idling operation. If the engine state is immediately before the second idle operation, the process proceeds to step ST56, and the determination flag is set to "1". On the other hand, when the state is not the state immediately before the second idle operation, the process proceeds to step ST61, and the determination flag is set to “0”.

【００８６】以上のように、本エンジン制御系統によれ
ば、ＥＧＲ装置を備えたエンジン１ａに対して、実施形
態１と同様の効果を得ることができる。つまり、燃料カ
ット運転中にインジェクタ７及びコモンレール６に密封
された高圧の燃料が燃料カット運転復帰直後に一時に噴
出されることが防止され、騒音の発生や運転の不安定化
を防止することができる。As described above, according to the present engine control system, the same effects as those of the first embodiment can be obtained for the engine 1a provided with the EGR device. That is, during the fuel cut operation, the high-pressure fuel sealed in the injector 7 and the common rail 6 is prevented from being spouted at once immediately after the return to the fuel cut operation, thereby preventing noise and unstable operation. it can.

【００８７】また、ＥＧＲ制御を利用して触媒温度が適
正化されるので、より効率のよい浄化を行うことができ
る。Further, since the catalyst temperature is optimized using the EGR control, more efficient purification can be performed.

【００８８】さらに、ＥＧＲ制御を行う場合と行わない
場合とで排気行程噴射を実行させる条件が異なるため、
燃料カット運転からアイドル運転に移行するまでの間に
行われる排気行程噴射の期間を柔軟に設定することがで
きる。Further, the conditions for executing the exhaust stroke injection differ depending on whether the EGR control is performed or not.
It is possible to flexibly set the period of the exhaust stroke injection that is performed until the transition from the fuel cut operation to the idle operation.

【００８９】＜その他の実施形態＞なお、触媒温度は、
触媒温度センサ４７で計測した値に限られず、他のセン
サで計測した出力値に基づく演算により推定したもので
あってもよい。実施形態２または３の他に、例えば水温
センサ４３で検出したエンジン水温や、吸気温センサ４
９ｂで検出した吸気温度に基づいて触媒温度を推定して
もよい。この場合、比較的高価な触媒温度センサ４７が
不要となり、エンジンの制御系統の低コスト化を図るこ
とができる。<Other Embodiments> The catalyst temperature is
The value is not limited to the value measured by the catalyst temperature sensor 47, and may be estimated by calculation based on the output value measured by another sensor. In addition to the second or third embodiment, for example, the engine water temperature detected by the water temperature sensor 43 or the intake air temperature sensor 4
The catalyst temperature may be estimated based on the intake air temperature detected in 9b. In this case, the relatively expensive catalyst temperature sensor 47 becomes unnecessary, and the cost of the engine control system can be reduced.

【００９０】ＮＯｘ触媒は、ＨＣを吸着し、吸着したＨ
Ｃを触媒に供給するＨＣ吸着材を触媒の上流に配置させ
るものであってもよい。The NOx catalyst adsorbs HC and adsorbs H
An HC adsorbent for supplying C to the catalyst may be arranged upstream of the catalyst.

【００９１】また、判定フラグが“０”から“１”に変
化したときだけ各気筒につき溜まった高圧燃料を逃がす
べく、１回づつ排気行程噴射したが、触媒温度に応じて
ＨＣが吸着しやすい状態であれば、推定される吸着量に
応じて燃料を複数回に分けて排気行程噴射してもよい。The exhaust stroke is injected once to release the high-pressure fuel accumulated in each cylinder only when the determination flag changes from "0" to "1". However, HC is easily adsorbed according to the catalyst temperature. In the state, the fuel may be injected into the exhaust stroke in a plurality of times according to the estimated adsorption amount.

【００９２】[0092]

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、燃料噴射手段内に封入された燃料は、燃料カッ
ト運転中に除圧噴射制御手段によって放出される。その
ため、燃料カット運転の終了後、燃料噴射手段から高圧
の燃料が一度に大量噴出することを回避することができ
る。その結果、騒音を抑制することができるとともに、
エンジンの動作を安定化させることができる。また、除
圧噴射制御手段によって噴射された燃料は、ＮＯｘ浄化
触媒に吸着され、当該触媒の浄化性能を向上させる。従
って、ＮＯｘの発生量をより低減することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the fuel sealed in the fuel injection means is released by the decompression injection control means during the fuel cut operation. Therefore, after the fuel cut operation is completed, it is possible to prevent a large amount of high-pressure fuel from being injected at once from the fuel injection means. As a result, noise can be reduced,
The operation of the engine can be stabilized. Further, the fuel injected by the depressurization injection control means is adsorbed by the NOx purification catalyst, and the purification performance of the catalyst is improved. Therefore, the generation amount of NOx can be further reduced.

【００９３】請求項２に記載の発明によれば、燃料カッ
ト運転中に噴射された燃料がＮＯｘ浄化触媒に効率よく
吸着される。その結果、吸着されずに系外に排出される
燃料が少なくなり、燃費の低下を抑制することができ
る。According to the second aspect of the present invention, the fuel injected during the fuel cut operation is efficiently adsorbed on the NOx purification catalyst. As a result, the amount of fuel that is not adsorbed and is discharged out of the system is reduced, and a decrease in fuel efficiency can be suppressed.

【００９４】請求項３に記載の発明によれば、排気系に
導出される排気ガスの温度が低くなるので、燃料カット
運転中に噴射された燃料はＮＯｘ浄化触媒に効率よく吸
着される。その結果、燃費の低下を抑制することができ
る。According to the third aspect of the present invention, since the temperature of the exhaust gas led to the exhaust system decreases, the fuel injected during the fuel cut operation is efficiently adsorbed on the NOx purification catalyst. As a result, a decrease in fuel efficiency can be suppressed.

【００９５】請求項４に記載の発明によれば、排気系に
導出される排気ガスの温度が低くなるので、燃料カット
運転中に噴射された燃料はＮＯｘ浄化触媒に効率よく吸
着される。その結果、燃費の低下を抑制することができ
る。According to the fourth aspect of the present invention, since the temperature of the exhaust gas led to the exhaust system decreases, the fuel injected during the fuel cut operation is efficiently adsorbed on the NOx purification catalyst. As a result, a decrease in fuel efficiency can be suppressed.

【００９６】請求項５に記載の発明によれば、ＥＧＲ制
御手段を適宜作動させることができるので、効率のよい
浄化を行うようにＮＯｘ浄化触媒の温度を適正化するこ
とができる。According to the fifth aspect of the invention, since the EGR control means can be operated as appropriate, the temperature of the NOx purification catalyst can be optimized so as to perform efficient purification.

【００９７】請求項６に記載の発明によれば、燃料カッ
ト領域内から領域外へ移行する間に行われる排気行程噴
射の期間を、ＥＧＲ制御に応じて柔軟に設定することが
できる。According to the sixth aspect of the invention, the period of the exhaust stroke injection performed during the transition from the inside of the fuel cut region to the outside of the region can be flexibly set according to the EGR control.

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

【図１】エンジンの制御系統の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a control system of an engine.

【図２】エンジンの一部の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a part of the engine.

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2;

【図４】インジェクタの一部切欠き縦断面図である。FIG. 4 is a partially cutaway longitudinal sectional view of the injector.

【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 4;

【図６】エンジンの制御系統のブロック構成図である。FIG. 6 is a block diagram of a control system of the engine.

【図７】燃料カット領域を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a fuel cut region.

【図８】噴射制御のフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of injection control.

【図９】実施形態１に係る排気行程噴射の可否判定のフ
ローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for determining whether or not to perform exhaust stroke injection according to the first embodiment.

【図１０】実施形態２に係る排気行程噴射の可否判定の
フローチャートである。FIG. 10 is a flowchart for determining whether or not to perform exhaust stroke injection according to a second embodiment.

【図１１】実施形態３に係る排気行程噴射の可否判定の
フローチャートである。FIG. 11 is a flowchart for determining whether or not to perform exhaust stroke injection according to a third embodiment.

【図１２】実施形態４に係る排気行程噴射の可否判定の
フローチャートである。FIG. 12 is a flowchart for determining whether or not to perform exhaust stroke injection according to a fourth embodiment.

【図１３】実施形態５に係るエンジンの制御系統の全体
構成図である。FIG. 13 is an overall configuration diagram of a control system of an engine according to a fifth embodiment.

【図１４】実施形態５に係る排気行程噴射の可否判定の
フローチャートである。FIG. 14 is a flowchart for determining whether or not to perform exhaust stroke injection according to a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ エンジン ３ サージタンク ６ コモンレール ７ インジェクタ ９ 燃料圧送ポンプ １０ 調圧バルブ １１ 圧力センサ １４ 触媒コンバータ ４０ ＥＣＵ ４１ クランク角センサ ４３ 水温センサ ４７ 触媒温度センサ ４９ｂ 吸気温センサ ６０ ＥＧＲ通路 ６１ ＥＧＲバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 3 Surge tank 6 Common rail 7 Injector 9 Fuel pump 10 Pressure regulator 11 Pressure sensor 14 Catalytic converter 40 ECU 41 Crank angle sensor 43 Water temperature sensor 47 Catalyst temperature sensor 49b Intake temperature sensor 60 EGR passage 61 EGR valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 17/04 Ｆ０２Ｄ 17/04 Ｚ 41/02 ３８５ 41/02 ３８５ 41/12 ３８０ 41/12 ３８０Ｚ 41/38 41/38 Ｄ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｇ ３０１Ｎ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｂ (72)発明者 小林 明宏 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02D 17/04 F02D 17/04 Z 41/02 385 41/02 385 41/12 380 41/12 380Z 41/38 41/38 D 43/00 301 43/00 301G 301N F02M 25/07 570 F02M 25/07 570B (72) Inventor Akihiro Kobayashi No.3-1 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Corporation

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 燃焼室に臨んだ噴射部を有し該燃焼室に
燃料を噴射する燃料噴射手段と、上記燃焼室から導出さ
れた排気ガス中の窒素酸化物を浄化するＮＯｘ浄化触媒
とを備えたエンジンに設けられ、 エンジンの排気行程時に、上記燃料噴射手段から燃料を
噴射させて上記ＮＯｘ浄化触媒に未燃燃料を供給する排
気行程噴射制御手段と、 エンジン状態が予め定めた燃料カット領域にあるとき
に、上記燃料噴射手段による燃料の噴射を禁止する燃料
カット制御手段とを備えたエンジンの制御装置におい
て、 エンジン状態が上記燃料カット領域にある間に、上記燃
料噴射手段に封入された燃料の少なくとも一部を上記排
気行程噴射制御手段により噴射させる除圧噴射制御手段
を備えていることを特徴とするエンジンの制御装置。1. A fuel injection means having an injection section facing a combustion chamber and injecting fuel into the combustion chamber, and a NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas derived from the combustion chamber. An exhaust stroke injection control means for injecting fuel from the fuel injection means to supply unburned fuel to the NOx purification catalyst during an exhaust stroke of the engine; And a fuel cut control means for prohibiting fuel injection by the fuel injection means, wherein the engine is sealed in the fuel injection means while the engine state is in the fuel cut area. An engine control device comprising: a pressure-reducing injection control means for injecting at least a part of fuel by the exhaust stroke injection control means. 【請求項２】 請求項１に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 除圧噴射制御手段は、ＮＯｘ浄化触媒の温度が所定温度
以下のときに排気行程噴射制御手段による燃料噴射を実
行させることを特徴とするエンジンの制御装置。2. The engine control device according to claim 1, wherein the depressurization injection control means causes the exhaust stroke injection control means to execute fuel injection when the temperature of the NOx purification catalyst is equal to or lower than a predetermined temperature. Engine control device. 【請求項３】 請求項１に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 除圧噴射制御手段は、エンジン回転数が所定値以下のと
きに排気行程噴射制御手段による燃料噴射を実行させる
ことを特徴とするエンジンの制御装置。3. The engine control device according to claim 1, wherein the depressurizing injection control means causes the exhaust stroke injection control means to execute fuel injection when the engine speed is equal to or lower than a predetermined value. Engine control device. 【請求項４】 請求項１に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 除圧噴射制御手段は、エンジン状態がアイドル運転領域
に移行する直前の所定運転領域内にあるときに、排気行
程噴射制御手段による燃料噴射を実行させることを特徴
とするエンジンの制御装置。4. The engine control device according to claim 1, wherein the depressurizing injection control means is configured to control the exhaust stroke injection control means when the engine state is within a predetermined operation range immediately before shifting to an idle operation range. An engine control device for performing fuel injection. 【請求項５】 請求項１に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 エンジンには、排気ガスの一部を給気系に戻す排気ガス
還流通路と、該排気ガス還流通路に設けられた排気ガス
還流バルブと、エンジンの運転状態に応じて該排気ガス
還流バルブの開度を調節する排気ガス還流制御手段とが
設けられる一方、 除圧噴射制御手段は、ＮＯｘ浄化触媒の温度が予め設定
した所定の活性化温度以下のときには該ＮＯｘ浄化触媒
の温度の低下を抑制するように上記排気ガス還流制御手
段の作動を許容する一方、該ＮＯｘ浄化触媒の温度が該
活性化温度よりも大きいときには上記排気ガス還流バル
ブを閉鎖し該排気ガス還流制御手段の作動を禁止する排
気ガス還流管理手段を備えていることを特徴とするエン
ジンの制御装置。5. The engine control device according to claim 1, wherein the engine includes an exhaust gas recirculation passage for returning a part of the exhaust gas to an air supply system, and an exhaust gas recirculation passage provided in the exhaust gas recirculation passage. A valve and exhaust gas recirculation control means for adjusting the opening degree of the exhaust gas recirculation valve in accordance with the operating state of the engine are provided. When the temperature is equal to or lower than the activation temperature, the operation of the exhaust gas recirculation control means is allowed to suppress a decrease in the temperature of the NOx purification catalyst. On the other hand, when the temperature of the NOx purification catalyst is higher than the activation temperature, the exhaust gas An engine control device comprising exhaust gas recirculation management means for closing a recirculation valve and prohibiting the operation of the exhaust gas recirculation control means. 【請求項６】 請求項５に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 除圧噴射制御手段は、排気ガス還流管理手段が排気ガス
還流制御手段の作動を許容した場合には、第１の所定条
件に基づいて排気行程噴射制御手段による燃料噴射を実
行させる一方、該排気ガス還流管理手段が該排気ガス還
流制御手段の作動を禁止した場合には、第１の所定条件
と異なる第２の所定条件に基づいて排気行程噴射制御手
段による燃料噴射を実行させることを特徴とするエンジ
ンの制御装置。6. The control device for an engine according to claim 5, wherein the depressurizing injection control means is configured to satisfy the first predetermined condition when the exhaust gas recirculation management means permits the operation of the exhaust gas recirculation control means. If the exhaust gas recirculation control means prohibits the operation of the exhaust gas recirculation control means while executing the fuel injection by the exhaust stroke injection control means on the basis of the second predetermined condition different from the first predetermined condition. An engine control device for causing a fuel injection by an exhaust stroke injection control means to be executed based on the control information.
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