Method and device for engine exhaust emission control
专利汇可以提供Method and device for engine exhaust emission control专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To execute the purging of the specified volume when the specified light load is judged, and to enable the purging of large volume by supplying the secondary air before the catalyst converter in the system to control the purging volume of the evaporated fuel to the suction system according to the running condition of an engine.
CONSTITUTION: The evaporated fuel taken out at an evaporated fuel taking-out part 11 including a fuel vapor valve is adsorbed by and stored in a canister 12, and the adsorbed fuel is sucked by a suction system 14 by opening a solenoid valve 13. In order to prevent the deterioration of the emission due to the rich condition caused by the purging of the evaporated fuel, a secondary air supplying part consisting of an air pump 19 and an air control valve 18 is provided. In an ECU 20, a judgement is made whether or not the feedback region is provided from the engine speed and the load, and if in the case of NO, the purging control duty correction value is maximized in the light load region to execute the purging of large volume, and at the same time, the secondary air is supplied to improve the cleanup ratio of NOx.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO&Japio，下面是Method and device for engine exhaust emission control专利的具体信息内容。
次エア供給手段とを備えることを特徴とするエンジンの排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの排気浄化方法及びその装置、特に吸気系への蒸発燃料（エバポとも言う）のパージに関連する排気浄化方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、燃料タンク内等で発生する蒸発燃料が大気へ放散されるのを防止する対策として、この蒸発燃料を吸気系へ導入して燃焼処理することが行なわれている。 その場合、蒸発燃料のパージを行うと空燃比のずれが生じ、触媒コンバータ（以下キャタとも言う）の浄化空燃比幅をはずれて、エミッション（ＨＣ）
が悪化することから、一般には空燃比のフィードバック制御域で蒸発燃料のパージを行って、空燃比のずれを防止するようにしている。 例えば、特開平４−２７７５１
号には、空燃比の学習制御における学習値がパージによる影響を受けるので、フィードバック補正値を所定値と比較して、比較結果に対応してパージ量を制御する技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排気浄化の観点から見るとフィードバック制御時のパージ量には自づと限界があって、大量パージは難しかった。 本発明は、前記従来の問題点を除去し、排気エミッション（ＨＣ，ＮＯ X等）の増大を防ぎ、且つ大量のパージを可能とするエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供する。
【０００４】更に、キャタの熱劣化を抑制するエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するために、本発明のエンジンの排気浄化方法は、エンジンの運転状態に応じて吸気系への蒸発燃料のパージ量を制御する方法において、所定負荷以下の軽負荷を判別し、該軽負荷時には所定量以上のパージを行うとともに触媒コンバータ前に２次エアを供給する。 ここで、前記パージの実行時間をパージ量の最終学習値に応じて制御する。 また、前記パージの実行時間を前記触媒コンバータの劣化度合に応じて制御する。
【０００６】本発明のエンジンの排気浄化装置は、エンジンの運転状態に応じて吸気系への蒸発燃料のパージ量を制御する装置において、所定負荷以下の軽負荷を判別する負荷判別手段と、該軽負荷時には所定量以上のパージを行うパージ手段と、パージ時に触媒コンバータ前に２次エアを供給する２次エア供給手段とを備える。 また、前記パージ量を学習するパージ量学習手段と、前記パージ手段によるパージの実行時間をパージ量の最終学習値に応じて制御するパージ制御手段とを更に備える。
前記触媒コンバータの劣化度合を検知する劣化検知手段を更に備え、前記パージ制御手段は、前記パージ手段によるパージの実行時間を前記触媒コンバータの劣化度合に応じて制御する。
【０００７】また、前記キャタコンバータの劣化度合を検知する劣化検知手段と、前記パージ手段によるパージの実行時間を前記触媒コンバータの劣化度合に応じて制御するパージ制御手段とを更に備える。
【０００８】
＜本実施例のエンジンの構成例＞図２は本実施例のエンジンの排気浄化に関わる部分の構成を示した図である。
従って、図１では本例の排気浄化と関連の薄いエンジン制御については図示及び説明が省かれている。 以下、本例の蒸発燃料のパージから排気の流れに沿って各部を説明する。
【０００９】１１はフェーエル・ペーパバルブ，セパレータ，２ウェイのチェックバルブ等を有する蒸発燃料取出部である。 蒸発燃料取出部１１で取り出された蒸発燃料は、チャコール・キャニスタ１２に貯蔵される。 キャニスタ１２に貯蔵された蒸発燃料は、パージ用のソレノイドバルブ１３を開くことにより、吸気系１４に吸入されてパージされる。 吸気系１４までの経路中のキャッチ・タンク及び１ウェイのチェックバルブ等については詳細しない。
【００１０】吸入空気と共にパージされる蒸発燃料がエンジン１０内に供給される。 ここで、パージ量はソレノイドバルブ１３の開度と開く時間、及びキャニスタ１２
内に貯蔵されている量による。 すなわち、キャニスタ１
２が空であればソレノイド１３が開いても、実際にはパージは行われない。 排気系には、前記蒸発燃料のパージによりリッチとなってエミッション（ＨＣ）が悪化するのを防ぐため、エアポンプ１９とエアコントロールバルブ（ＡＣＶ）１８とからなる２次エア供給部が設置される。 ２次エアで酸化された排気は、空燃比制御のためのＯ 2センサ１６（位置はここに限らない）を通り、キャタ１５でＮＯ Xが除去されて、サイレンサ１７を介して排出される。
【００１１】ここで、２次エア供給は、キャタ１５前で空燃比がリーンになることにより、今度はＮＯ Xの浄化が十分行われないことになる。 さらに、ソレノイド１３
の開閉とエアコントロールバルブ１８からの２次エア供給は連動するため、キャニスタ１２が空の場合のパージは、無用な２次エア供給によるキャタ１５の熱劣化となる。
【００１２】エンジンコントロール・ユニット（ＥＣ
Ｕ）２０は、空燃比制御，点火制御等と共に、本実施例のパージ制御を行う。 ここでは、本実施例で使用する信号（エアポンプ作動信号，エアコントロールバルブ作動信号，パージ用ソレノイドバルブ作動信号，Ｏ 2センス信号）が図示されている。 尚、ＥＣＵ２０は、パージ制御デューティ補正値（ＰＤＨ）の記憶部とその学習値（ＰＤＨＧ）の記憶部とを有している。
【００１３】＜本実施例の排気浄化方法の手順例＞図２
は本実施例の排気浄化方法の手順を示すフローチャートである。 まず、ステップＳ２１でエンジン回転数（Ｎ
ｅ），ブーストやスロットル開度（ＴＶＯ）等のデータを読み込む。 ステップＳ２２では、現在のエンジン回転及びエンジン負荷からフィードバック（Ｆ／Ｂ）領域にあるか否かが判別される。
【００１４】フィードバック領域でない場合は、ステップＳ２８に進んで図示のような軽負荷領域を示すポートエア領域であるか否かが判別される。 ポートエア領域であれば、ステップＳ２９でＰＤＨを最大値（１．０）にし、ステップＳ３１でパージデューティ値の計算を行う。 ポートエア領域でなければ、ステップＳ３０でＰＤ
Ｈを零としパージは行なわない。 このようにして、軽負荷領域（ポートエア領域）ではもともとにＮＯ Xが少ないため、大量パージと共に２次エア供給が実行できる。
すなわち、全体として、ＮＯ Xの浄化率を悪化させることなく、大量パージが可能となる。
【００１５】フィードバック領域にある場合は、ステップＳ２３でフィードバック補正量に対応して図示のようなマップから現在のパージ量（ＰＧ）を予測する。 例えば、ポートエア領域（ステップＳ２９）でフルパージした後にフィードバック領域に来た場合には、リッチであるためフィードバック補正量は−側（マイナス側）となり、パージ量は大と判断される。
【００１６】次に、ステップＳ２４で最新の学習値ＰＤ
ＨＧをＰＤＨに読み出し、ステップＳ２５で｛現在のパージ量（ＰＧ）−各領域の限界パージ量（ＰＧ 0 ）｝を計算して、この値に対応してＰＤＨを修正する。 ここで、ＰＤＨの修正はＰＤＨ n ＝ＰＤＨ n-1 ×Ｋにより行なわれ、Ｋは図示のようなマップから求められる。 すなわち、今回のパージ予測量（ＰＧ）が限界パージ量（Ｐ
Ｇ 0 ）より多い場合は、ＰＤＨを小さくし、逆の場合は大きくする。 したがって、ポートエア領域での大量パージ（ステップＳ２９）の後にはＰＨＤが小さい値に修正されることになる。
【００１７】ステップＳ２６で学習値ＰＤＨＧに現在のＰＤＨを保持させて、ステップＳ２７でパージデューティ値を所定の計算から算出する。 すなわち、軽負荷領域での大量パージを行った場合に、フィードバック領域でのパージ量を今迄の制御で行うと、大量パージによって蒸発燃料が無くなった場合にも、パージバルブを開くと同時に無用な２次エアを供給することになる。 この無用な２次エアの供給を抑えることは、キャタの熱劣化の抑制につながる。 このため、フィードバック領域におけるパージは極力抑える制御が行なわれる。
【００１８】＜キャタ劣化の対策例＞前記実施例では、
軽負荷領域で長時間の大量パージと２次エア供給が行なわれるため、やはりキャタ温が上昇して熱劣化となる。
従って、この熱劣化を極力抑えるために、前記実施例に加えて以下のような対策が効果的である。 図３はキャタの熱劣化対策の一例であり、本例では、図２のステップＳ２９でＰＤＨを１．０にした後に、パージ予測量（Ｐ
Ｇ）に対応してＰＤＨを時間を設定して減少させる（ステップＳ４１，Ｓ４２）。 すなわち、ＰＧが大の場合は大量パージの後なのでＰＤＨを短時間の内に減少させる。 ＰＧが小さければＰＤＨを長時間１．０として大量パージをしても大丈夫である。
【００１９】図４はキャタの熱劣化対策の他例であり、
本例ではキャタの劣化度（例えば走行距離により判別）
によってＰＤＨの値の修正時点までの時間を延長する。
すなわち、劣化が小さい場合を図３のステップＳ４２のような修正とすると、劣化が大きい場合にはパージ時間を延長して、さらに大量のパージがキャタの熱劣化を伴なわずに可能となる。
【００２０】尚、前記各実施例は単独で実施されてもよいし、組み合わせて実施されてもよい。
【００２１】
【発明の効果】本発明により、排気エミッション（Ｈ
Ｃ，ＮＯ X等）の増大を防ぎ、且つ大量のパージを可能とするエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供できる。 更に、キャタの熱劣化を抑制するエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例のエンジンの排気浄化に関連する部分の構成を示す図である。
【図２】本実施例の排気浄化方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本実施例のキャタの熱劣化を防ぐパージ処理の一例を示す図である。
【図４】本実施例のキャタの熱劣化を防ぐパージ処理の他例を示す図である。
１０…エンジン、１１…蒸発燃料取出部、１２…チャコール・キャニスタ、１３…パージ用のソレノイドバルブ、１４…吸気系、１５…酵素コンバータ（キャタ）、
１６…Ｏ 2センサ、１７…サイレンサ、１８…エアコントロールバルブ、１９…エアポンプ、２０…エンジンコントロール・ユニット（ＥＣＵ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 利佳 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
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