[发明专利]内燃机的排气气体净化控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的排气气体净化控制装置。

背景技术

已知下述排气气体净化控制装置，即，在排气通路中串联配置多个催化剂，一边利用3个空燃比传感器检测上游侧催化剂和下游侧催化剂的状态，一边控制空燃比的内燃机中，在如燃料切断时这样各催化剂的氧吸附量过剩时，基于下游侧催化剂前后的空燃比传感器的检测值，使空燃比的浓稀程度变化（专利文献1）。

专利文献1：日本特开2002-276433号公报

发明内容

然而，上述现有的控制方法是在浓稀程度的变化控制的后半段，对应于下游侧催化剂前后的空燃比传感器的检测值而从最大浓度的状态开始下降的控制，因此，存在下游侧催化剂的氧吸附能力的恢复效率低的问题。

本发明所要解决的课题在于，提供一种排气气体净化控制装置，其能够有效地恢复下游侧催化剂的氧吸附能力。

本发明是从开始进行浓空燃比化起，将喷射燃料的浓稀程度设定为与理论配比相比较大的第1浓稀程度，在从上游侧催化剂中流出的排气气体的空燃比达到理论配比后，也维持该第1浓稀程度，由此解决上述课题。

发明的效果

根据本发明，在从上游侧催化剂中流出的排气气体的空燃比达到理论配比后，也维持第1浓稀程度，从而能够急速地对吸附在下游侧催化剂上的氧进行还原，能够有效地恢复下游侧催化剂的氧吸附能力。

附图说明

图1是表示使用了本发明的一个实施方式的内燃机的框图。

图2是表示在图1的发动机控制单元中执行的排气气体净化控制的顺序的流程图。

图3是表示在图1的发动机控制单元中执行的排气气体净化控制的其他顺序的流程图。

图4是表示执行图2及图3的控制时的各要素的时间状态的时序图。

具体实施方式

图1是表示使用了本发明的一个实施方式的发动机EG的框图，在发动机EG的进气通路111中设置有空气滤清器112、检测吸入空气流量的空气流量计113、控制吸入空气流量的节流阀114及集气管115。

在节流阀114中设置有对该节流阀114的开度进行调整的DC电动机等致动器116。该节流阀致动器116为了实现基于驾驶者的加速器踏板操作量等而运算出的要求扭矩，基于来自发动机控制单元11的驱动信号，对节流阀114的开度进行电子控制。另外，设置有对节流阀114的开度进行检测的节气门传感器117，将其检测信号向发动机控制单元11输出。此外，节气门传感器117还可以起到作为怠速开关的功能。

另外，设置有朝向从集气管115向各气缸分支的进气通路111a的燃料喷射阀118。燃料喷射阀118通过在发动机控制单元11中设定的驱动脉冲信号而被开阀驱动，将从未图示的燃料泵压送过来后通过压力调节器控制为规定压力的燃料，向进气通路（以下，还称为燃料喷射口）111a内喷射。此外，也可以取代使燃料喷射阀118朝向燃料喷射口111a的结构，而使其朝向燃烧室123，成为向该燃烧室123直接喷射燃料的所谓直喷型燃料喷射。

由缸体119、在该缸体内往返移动的活塞120的冠顶面、和设置有进气阀121及排气阀122的气缸盖包围的空间构成燃烧室123。火花塞124朝向各气缸的燃烧室123而安装，基于来自发动机控制单元11的点火信号，对吸入混合气体进行点火。

另一方面，在排气通路125中串联设置用于净化排气的排气净化催化剂126、127。本例的排气净化催化剂126、127使用下述的催化剂，即，在吸附碳氢化合物HC等未燃气体的多孔结晶硅铝酸盐（所谓沸石）上，承载三元催化剂或氧化催化剂。由沸石等构成的吸附材料具有下述特性，即，在低温区域中物理吸附未燃气体，另一方面，在大于或等于150℃的高温区域中被吸附的未燃气体通过分子运动而从吸附材料中脱离。

另外，承载在沸石等吸附材料上的三元催化剂，如果达到活性温度，则在理论配比（理论空燃比，λ=1、空气重量/燃料重量=14.7）附近，对排气中的一氧化碳CO和碳氢化合物HC进行氧化，并且，进行氮氧化物NOx的还原，能够净化排气。另外，氧化催化剂对排气中的一氧化碳CO和碳氢化合物HC进行氧化。

此外，在本例中，将吸附未燃气体的吸附材料和三元催化剂或氧化催化剂作为一个排气净化催化剂构成，将这种催化剂126、127串联配置2个，但也可以配置大于或等于3个催化剂。以下，将排气通路125的上游侧的催化剂称为第1催化剂126，将下游侧的催化剂称为第2催化剂127。