JP2000282926A - ディーゼルエンジンの制御装置 - Google Patents
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- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン１の排気通路２０にＮＯｘ吸収材か
らなる触媒２２を配設し、この触媒２２からＮＯｘを放
出すべきときに、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理
論空燃比になるように制御する場合に、主にインジェク
タ５の個体差に起因する噴射量ばらつきを解消すること
で、空燃比の制御精度を高める。 【解決手段】 触媒２２のＮＯｘ吸収量が過剰になった
とき、エンジン１の燃焼室４の空燃比を、略理論空燃比
になるようにＯ2センサ１７からの出力信号に基づいて
フィードバック制御するとともに、燃料を２分割して噴
射させる。エンジン１が高負荷運転状態になるようにＣ
ＶＴ４０の変速比を制御して（ＳＢ３，４）、Ｏ2セン
サ１７からの出力信号に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習し（ＳＢ６〜１１）、この学習結果に基づい
て、インジェクタ５による燃料噴射量を補正する。
らなる触媒２２を配設し、この触媒２２からＮＯｘを放
出すべきときに、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理
論空燃比になるように制御する場合に、主にインジェク
タ５の個体差に起因する噴射量ばらつきを解消すること
で、空燃比の制御精度を高める。 【解決手段】 触媒２２のＮＯｘ吸収量が過剰になった
とき、エンジン１の燃焼室４の空燃比を、略理論空燃比
になるようにＯ2センサ１７からの出力信号に基づいて
フィードバック制御するとともに、燃料を２分割して噴
射させる。エンジン１が高負荷運転状態になるようにＣ
ＶＴ４０の変速比を制御して（ＳＢ３，４）、Ｏ2セン
サ１７からの出力信号に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習し（ＳＢ６〜１１）、この学習結果に基づい
て、インジェクタ５による燃料噴射量を補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気通
路にＮＯｘ吸収材を配設し、このＮＯｘ吸収材からＮＯ
ｘを放出すべきときには、エンジンの燃焼室の空燃比を
略理論空燃比付近になるように制御するディーゼルエン
ジンの制御装置に関する。尚、この発明では、前記の燃
焼室の空燃比とは１回の燃焼サイクルで燃焼室に充填さ
れる総空気量と総燃料噴射量との比をいうものとする。
路にＮＯｘ吸収材を配設し、このＮＯｘ吸収材からＮＯ
ｘを放出すべきときには、エンジンの燃焼室の空燃比を
略理論空燃比付近になるように制御するディーゼルエン
ジンの制御装置に関する。尚、この発明では、前記の燃
焼室の空燃比とは１回の燃焼サイクルで燃焼室に充填さ
れる総空気量と総燃料噴射量との比をいうものとする。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ディーゼルエンジンは通常の
あらゆる運転領域において、燃焼室の平均的な空燃比が
かなりリーンな状態（例えばＡ/Ｆ≧１８）で運転さ
れ、その排気は酸素濃度の高い酸素過剰雰囲気（例えば
酸素濃度が４％以上の雰囲気）になる。そして、そのよ
うな雰囲気では窒素酸化物（ＮＯｘ）を十分に還元浄化
することが極めて難しいので、排気中のＮＯｘを除去す
る方法として、前記酸素過剰雰囲気でＮＯｘを吸収する
一方、酸素濃度が例えば３〜４％未満（好ましくは１〜
２％未満）にまで低下すると、吸収しているＮＯｘを放
出するいわゆるＮＯｘ吸収材を用いる技術が研究されて
いる。
あらゆる運転領域において、燃焼室の平均的な空燃比が
かなりリーンな状態（例えばＡ/Ｆ≧１８）で運転さ
れ、その排気は酸素濃度の高い酸素過剰雰囲気（例えば
酸素濃度が４％以上の雰囲気）になる。そして、そのよ
うな雰囲気では窒素酸化物（ＮＯｘ）を十分に還元浄化
することが極めて難しいので、排気中のＮＯｘを除去す
る方法として、前記酸素過剰雰囲気でＮＯｘを吸収する
一方、酸素濃度が例えば３〜４％未満（好ましくは１〜
２％未満）にまで低下すると、吸収しているＮＯｘを放
出するいわゆるＮＯｘ吸収材を用いる技術が研究されて
いる。
【０００３】前記のようなＮＯｘ吸収材はＮＯｘ吸収量
が増えるに連れて徐々に吸収性能が低下するので、そう
なる前に吸収しているＮＯｘを放出させて吸収性能を回
復させる、いわゆるリフレッシュを行う必要がある。そ
こで、例えば、特開平７−２７９７１８号公報に開示さ
れる制御装置では、エンジンの運転中に一定期間毎に、
燃焼室の空燃比を理論空燃比付近かそれよりもリッチな
状態になるように切替えることで、排気中の酸素濃度を
低下させてＮＯｘ吸収材をリフレッシュするようにして
いる。また、このものでは、燃焼室の空燃比を理論空燃
比付近かそれよりもリッチな状態に切替えるときに、該
燃焼室への吸入空気量を減らしつつ、その空気量の減少
に見合う分だけ燃料噴射量を増量させて、エンジン出力
の変動を抑えるようにしている。
が増えるに連れて徐々に吸収性能が低下するので、そう
なる前に吸収しているＮＯｘを放出させて吸収性能を回
復させる、いわゆるリフレッシュを行う必要がある。そ
こで、例えば、特開平７−２７９７１８号公報に開示さ
れる制御装置では、エンジンの運転中に一定期間毎に、
燃焼室の空燃比を理論空燃比付近かそれよりもリッチな
状態になるように切替えることで、排気中の酸素濃度を
低下させてＮＯｘ吸収材をリフレッシュするようにして
いる。また、このものでは、燃焼室の空燃比を理論空燃
比付近かそれよりもリッチな状態に切替えるときに、該
燃焼室への吸入空気量を減らしつつ、その空気量の減少
に見合う分だけ燃料噴射量を増量させて、エンジン出力
の変動を抑えるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、デ
ィーゼルエンジンでは燃焼室の平均的な空燃比が理論空
燃比付近になると、その空燃比がリッチ側であるほど燃
焼状態が悪化して排気中へのスモークの排出量が急増す
るという問題がある。その一方で、前記従来例のような
制御装置においてＮＯｘ吸収材を効果的にリフレッシュ
するためには、排気中の酸素濃度はできるだけ低くする
ことが好ましいので、前記従来例のような制御装置で
は、エンジンの燃焼室の空燃比を極めて高精度に制御す
る必要がある。
ィーゼルエンジンでは燃焼室の平均的な空燃比が理論空
燃比付近になると、その空燃比がリッチ側であるほど燃
焼状態が悪化して排気中へのスモークの排出量が急増す
るという問題がある。その一方で、前記従来例のような
制御装置においてＮＯｘ吸収材を効果的にリフレッシュ
するためには、排気中の酸素濃度はできるだけ低くする
ことが好ましいので、前記従来例のような制御装置で
は、エンジンの燃焼室の空燃比を極めて高精度に制御す
る必要がある。
【０００５】しかしながら、ディーゼルエンジンは高温
高圧状態の燃焼室に燃料噴射弁により燃料を噴射すると
いう構成上、当該燃料噴射弁の個体差による噴射量ばら
つきが大きくなりやすく、このことが、前記のような高
精度の空燃比制御を実現する上で大きな障害になってい
る。
高圧状態の燃焼室に燃料噴射弁により燃料を噴射すると
いう構成上、当該燃料噴射弁の個体差による噴射量ばら
つきが大きくなりやすく、このことが、前記のような高
精度の空燃比制御を実現する上で大きな障害になってい
る。
【０００６】本発明は斯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、前記のように排気通路
にＮＯｘ吸収材が配設され、このＮＯｘ吸収材のリフレ
ッシュのときに、エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するようにしたディーゼルエン
ジンの制御装置において、主に燃料噴射弁の個体差に起
因する噴射量ばらつきに着目し、このばらつきを解消す
ることにより空燃比の制御精度を高めることにある。
あり、その目的とするところは、前記のように排気通路
にＮＯｘ吸収材が配設され、このＮＯｘ吸収材のリフレ
ッシュのときに、エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するようにしたディーゼルエン
ジンの制御装置において、主に燃料噴射弁の個体差に起
因する噴射量ばらつきに着目し、このばらつきを解消す
ることにより空燃比の制御精度を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明の解決手段では、ＮＯｘ吸収材よりも上流側
の排気通路に酸素濃度を検出する酸素濃度検出手段を設
け、ＮＯｘ吸収材からＮＯｘを放出すべきときには前記
酸素濃度検出手段による検出値に基づいて、エンジンの
燃焼室の空燃比をフィードバック制御するとともに、こ
のときに、前記酸素濃度検出手段による検出値に基づい
て燃料噴射量のばらつき状態を学習するようにした。
く、本発明の解決手段では、ＮＯｘ吸収材よりも上流側
の排気通路に酸素濃度を検出する酸素濃度検出手段を設
け、ＮＯｘ吸収材からＮＯｘを放出すべきときには前記
酸素濃度検出手段による検出値に基づいて、エンジンの
燃焼室の空燃比をフィードバック制御するとともに、こ
のときに、前記酸素濃度検出手段による検出値に基づい
て燃料噴射量のばらつき状態を学習するようにした。
【０００８】具体的に、請求項１の発明では、図１に例
示するように、エンジン１の排気通路２０に配設され、
酸素濃度が高い酸素過剰雰囲気の排気中でＮＯｘを吸収
する一方、酸素濃度の低下によって前記吸収したＮＯｘ
を放出するＮＯｘ吸収材２２と、該ＮＯｘ吸収材２２か
らＮＯｘを放出させるときに、エンジン１の燃焼室４の
空燃比を理論空燃比付近になるように制御する空燃比制
御手段３５ａとを備えたディーゼルエンジンの制御装置
Ａを前提とする。そして、前記ＮＯｘ吸収材２２よりも
上流側の排気通路２０の酸素濃度を検出する酸素濃度検
出手段１７を備え、前記空燃比制御手段３５ａは、エン
ジン１の燃焼室４の空燃比を前記酸素濃度検出手段１７
による検出値に基づいてフィードバック制御するものと
し、前記空燃比制御手段３５ａにより空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するときに、前記酸素濃度検出
手段１７による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習する学習手段３５ｃを設ける構成とする。
示するように、エンジン１の排気通路２０に配設され、
酸素濃度が高い酸素過剰雰囲気の排気中でＮＯｘを吸収
する一方、酸素濃度の低下によって前記吸収したＮＯｘ
を放出するＮＯｘ吸収材２２と、該ＮＯｘ吸収材２２か
らＮＯｘを放出させるときに、エンジン１の燃焼室４の
空燃比を理論空燃比付近になるように制御する空燃比制
御手段３５ａとを備えたディーゼルエンジンの制御装置
Ａを前提とする。そして、前記ＮＯｘ吸収材２２よりも
上流側の排気通路２０の酸素濃度を検出する酸素濃度検
出手段１７を備え、前記空燃比制御手段３５ａは、エン
ジン１の燃焼室４の空燃比を前記酸素濃度検出手段１７
による検出値に基づいてフィードバック制御するものと
し、前記空燃比制御手段３５ａにより空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するときに、前記酸素濃度検出
手段１７による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習する学習手段３５ｃを設ける構成とする。
【０００９】前記の構成により、まず、エンジン１が、
その燃焼室４の平均的な空燃比がかなりリーンな状態で
運転され、その排気が酸素過剰雰囲気になるときには、
排気中のＮＯｘはＮＯｘ吸収材２２に吸収されて浄化さ
れる。そして、例えば、前記ＮＯｘ吸収材２２のＮＯｘ
吸収量が過剰になると、空燃比制御手段３５ａにより、
エンジン１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近になる
ように制御され、排気中の酸素濃度の低下によって前記
ＮＯｘ吸収材２２からＮＯｘが放出されて、該ＮＯｘ吸
収材２２がリフレッシュされる。その際、前記空燃比制
御手段３５ａは、エンジン１の燃焼室４の空燃比を、排
気通路２０に設けられた酸素濃度検出手段１７による検
出値に基づいてフィードバック制御するものなので、燃
料噴射弁５の個体差による噴射量のばらつきがあって
も、この噴射量ばらつきはフィードバック補正により吸
収されて、空燃比の制御の精度が高められる。
その燃焼室４の平均的な空燃比がかなりリーンな状態で
運転され、その排気が酸素過剰雰囲気になるときには、
排気中のＮＯｘはＮＯｘ吸収材２２に吸収されて浄化さ
れる。そして、例えば、前記ＮＯｘ吸収材２２のＮＯｘ
吸収量が過剰になると、空燃比制御手段３５ａにより、
エンジン１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近になる
ように制御され、排気中の酸素濃度の低下によって前記
ＮＯｘ吸収材２２からＮＯｘが放出されて、該ＮＯｘ吸
収材２２がリフレッシュされる。その際、前記空燃比制
御手段３５ａは、エンジン１の燃焼室４の空燃比を、排
気通路２０に設けられた酸素濃度検出手段１７による検
出値に基づいてフィードバック制御するものなので、燃
料噴射弁５の個体差による噴射量のばらつきがあって
も、この噴射量ばらつきはフィードバック補正により吸
収されて、空燃比の制御の精度が高められる。
【００１０】さらに、このとき、前記酸素濃度検出手段
１７による検出値に基づいて、学習手段３５ｃにより燃
料噴射量のばらつき状態が学習される。すなわち、エン
ジン１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近になってい
るときには、酸素濃度検出手段１７による排気中の酸素
濃度の検出精度が高いので、この検出値に基づいて燃料
噴射量のばらつき状態を正確に学習することができる。
よって、この学習結果に基づいて燃料噴射弁５による基
本的な燃料噴射量を補正するようにすれば、該燃料噴射
弁５の個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、
空燃比の制御精度をさらに高めることができる。
１７による検出値に基づいて、学習手段３５ｃにより燃
料噴射量のばらつき状態が学習される。すなわち、エン
ジン１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近になってい
るときには、酸素濃度検出手段１７による排気中の酸素
濃度の検出精度が高いので、この検出値に基づいて燃料
噴射量のばらつき状態を正確に学習することができる。
よって、この学習結果に基づいて燃料噴射弁５による基
本的な燃料噴射量を補正するようにすれば、該燃料噴射
弁５の個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、
空燃比の制御精度をさらに高めることができる。
【００１１】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気
量検出手段と、エンジンの吸気系に排気の一部を還流さ
せる排気還流手段と、エンジンが所定運転領域にあると
きに、前記排気還流手段による排気の還流量を前記吸気
量検出手段による検出値に基づいて制御する排気還流制
御手段とを備え、学習手段は、エンジンが前記所定運転
領域以外の領域にあるときに燃料噴射量のばらつき状態
を学習するものとする。
いて、エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気
量検出手段と、エンジンの吸気系に排気の一部を還流さ
せる排気還流手段と、エンジンが所定運転領域にあると
きに、前記排気還流手段による排気の還流量を前記吸気
量検出手段による検出値に基づいて制御する排気還流制
御手段とを備え、学習手段は、エンジンが前記所定運転
領域以外の領域にあるときに燃料噴射量のばらつき状態
を学習するものとする。
【００１２】このことで、エンジンが所定運転領域にあ
るときには、吸気量検出手段により検出される実際の吸
入空気量に基づいて、排気還流制御手段により排気の還
流量が適切に制御され、燃焼に伴うＮＯｘの生成等が抑
制される。一方、このように排気が還流されている状態
では、該排気還流量の変動によって排気中の酸素濃度が
変動してしまうので、酸素濃度検出手段による検出値に
基づいて燃料噴射量のばらつき状態を正確に検出するこ
とはできない。そこで、この発明では、学習手段は前記
所定運転領域以外、即ち排気の還流が行われない状態で
燃料噴射量のばらつき状態を学習するものとして、誤っ
た学習を未然に防止することができる。
るときには、吸気量検出手段により検出される実際の吸
入空気量に基づいて、排気還流制御手段により排気の還
流量が適切に制御され、燃焼に伴うＮＯｘの生成等が抑
制される。一方、このように排気が還流されている状態
では、該排気還流量の変動によって排気中の酸素濃度が
変動してしまうので、酸素濃度検出手段による検出値に
基づいて燃料噴射量のばらつき状態を正確に検出するこ
とはできない。そこで、この発明では、学習手段は前記
所定運転領域以外、即ち排気の還流が行われない状態で
燃料噴射量のばらつき状態を学習するものとして、誤っ
た学習を未然に防止することができる。
【００１３】請求項３の発明では、請求項１の発明にお
いて、エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気
量検出手段と、エンジンの吸気系に排気の一部を還流さ
せる排気還流手段と、エンジンが所定運転領域にあると
きに、前記排気還流手段による排気の還流量を前記吸気
量検出手段による検出値に基づいて制御する排気還流制
御手段とを備え、さらに、学習手段により燃料噴射量の
ばらつき状態を学習するときに、前記排気還流手段によ
る排気の還流を禁止する排気還流禁止手段を設ける構成
とする。
いて、エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気
量検出手段と、エンジンの吸気系に排気の一部を還流さ
せる排気還流手段と、エンジンが所定運転領域にあると
きに、前記排気還流手段による排気の還流量を前記吸気
量検出手段による検出値に基づいて制御する排気還流制
御手段とを備え、さらに、学習手段により燃料噴射量の
ばらつき状態を学習するときに、前記排気還流手段によ
る排気の還流を禁止する排気還流禁止手段を設ける構成
とする。
【００１４】このことで、請求項２の発明と同様に、エ
ンジンの燃焼室に適切な分量の排気が還流されて、燃焼
に伴うＮＯｘの生成等が抑制される。また、学習手段に
より燃料噴射量のばらつき状態を学習するときには、前
記の排気の還流を排気還流禁止手段によって禁止するこ
とにより、誤った学習を未然に防止することができる。
ンジンの燃焼室に適切な分量の排気が還流されて、燃焼
に伴うＮＯｘの生成等が抑制される。また、学習手段に
より燃料噴射量のばらつき状態を学習するときには、前
記の排気の還流を排気還流禁止手段によって禁止するこ
とにより、誤った学習を未然に防止することができる。
【００１５】請求項４の発明では、請求項１の発明にお
いて、エンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する
燃料噴射弁と、空燃比制御手段により空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するときに、前記燃料噴射弁に
より燃料を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射と、吸気
行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射とに２分
割して噴射させる燃料噴射制御手段とを設ける構成とす
る。
いて、エンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する
燃料噴射弁と、空燃比制御手段により空燃比を理論空燃
比付近になるように制御するときに、前記燃料噴射弁に
より燃料を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射と、吸気
行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射とに２分
割して噴射させる燃料噴射制御手段とを設ける構成とす
る。
【００１６】この構成では、エンジンの燃焼室の空燃比
を空燃比制御手段により理論空燃比付近になるように制
御するときには、まず、気筒の吸気行程初期から圧縮行
程前半までの間で副噴射が行われる。そして、噴射され
た燃料噴霧は燃焼室の全体に略均一に拡散し、十分に気
化霧化して空気と混合されていわゆる希薄予混合気を形
成する。この希薄予混合気中では、圧縮行程後半の筒内
圧力及び筒内温度の上昇に伴い燃料ガスが周囲の酸素と
徐々に反応（冷炎反応）し、この反応により発生する熱
によって燃焼室全体の温度がさらに高められる。そし
て、気筒の圧縮上死点近傍で主噴射が行われると、その
燃料噴霧は前記希薄予混合気中に過濃混合気部分を形成
し、僅かな着火遅れ時間を経て爆発的な燃焼が開始され
る。
を空燃比制御手段により理論空燃比付近になるように制
御するときには、まず、気筒の吸気行程初期から圧縮行
程前半までの間で副噴射が行われる。そして、噴射され
た燃料噴霧は燃焼室の全体に略均一に拡散し、十分に気
化霧化して空気と混合されていわゆる希薄予混合気を形
成する。この希薄予混合気中では、圧縮行程後半の筒内
圧力及び筒内温度の上昇に伴い燃料ガスが周囲の酸素と
徐々に反応（冷炎反応）し、この反応により発生する熱
によって燃焼室全体の温度がさらに高められる。そし
て、気筒の圧縮上死点近傍で主噴射が行われると、その
燃料噴霧は前記希薄予混合気中に過濃混合気部分を形成
し、僅かな着火遅れ時間を経て爆発的な燃焼が開始され
る。
【００１７】このような燃焼状態によれば、燃焼室４の
空燃比が理論空燃比付近になるように燃料噴射量をかな
り多くしても、その燃料の一部が早期に噴射されて希薄
予混合気を形成するので、後から噴射される燃料噴霧は
それほど燃料過多の状態にはならず、しかも、その燃料
噴霧の気化霧化等が希薄予混合気の反応熱によって大幅
に改善されるので、スモークの増大を十分に抑制でき
る。また、前記希薄予混合気中で徐々に進行する冷炎反
応により、燃料及び酸素が消費されることで、初期の爆
発的な燃焼における燃焼圧や燃焼温度の急激な上昇が緩
和され、そのことによってＮＯｘの生成を低減できる。
尚、前記のようなスモーク及びＮＯｘの抑制は、エンジ
ンの運転状態に対応して、燃料の服噴射を圧縮上死点近
傍での主噴射の後に膨張行程初期の所定期間に行ったと
きにも得ることができる。
空燃比が理論空燃比付近になるように燃料噴射量をかな
り多くしても、その燃料の一部が早期に噴射されて希薄
予混合気を形成するので、後から噴射される燃料噴霧は
それほど燃料過多の状態にはならず、しかも、その燃料
噴霧の気化霧化等が希薄予混合気の反応熱によって大幅
に改善されるので、スモークの増大を十分に抑制でき
る。また、前記希薄予混合気中で徐々に進行する冷炎反
応により、燃料及び酸素が消費されることで、初期の爆
発的な燃焼における燃焼圧や燃焼温度の急激な上昇が緩
和され、そのことによってＮＯｘの生成を低減できる。
尚、前記のようなスモーク及びＮＯｘの抑制は、エンジ
ンの運転状態に対応して、燃料の服噴射を圧縮上死点近
傍での主噴射の後に膨張行程初期の所定期間に行ったと
きにも得ることができる。
【００１８】請求項５の発明では、請求項４の発明にお
ける空燃比制御手段は、エンジンが所定の高負荷運転状
態のときに、該エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比
付近になるように制御するものとする。このようにすれ
ば、エンジンへの要求出力の高い高負荷運状態で、空燃
比が理論空燃比付近になるように燃料噴射量を増量し
て、エンジン出力を十分に高めることができる。また、
高負荷運転状態では元来、燃料噴射量が多いので、燃料
噴射量をあまり増量しなくても、空燃比を理論空燃比付
近にすることができ、よって、エンジン出力の変動が抑
えられる。
ける空燃比制御手段は、エンジンが所定の高負荷運転状
態のときに、該エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比
付近になるように制御するものとする。このようにすれ
ば、エンジンへの要求出力の高い高負荷運状態で、空燃
比が理論空燃比付近になるように燃料噴射量を増量し
て、エンジン出力を十分に高めることができる。また、
高負荷運転状態では元来、燃料噴射量が多いので、燃料
噴射量をあまり増量しなくても、空燃比を理論空燃比付
近にすることができ、よって、エンジン出力の変動が抑
えられる。
【００１９】請求項６の発明では、請求項１〜５のいず
れか１つの発明において、エンジンの排気により吸気を
過給するターボ過給機と、該ターボ過給機による過給圧
を調節する過給圧調節手段とが設けられ、空燃比制御手
段は、エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記過給圧調節手段によりタ
ーボ過給機の過給圧を低下させる過給圧低減手段を備え
る構成とする。
れか１つの発明において、エンジンの排気により吸気を
過給するターボ過給機と、該ターボ過給機による過給圧
を調節する過給圧調節手段とが設けられ、空燃比制御手
段は、エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記過給圧調節手段によりタ
ーボ過給機の過給圧を低下させる過給圧低減手段を備え
る構成とする。
【００２０】この構成では、エンジンの燃焼室の空燃比
を理論空燃比付近になるように制御するときには、過給
圧低減手段により過給圧調節手段が作動されて、ターボ
過給機の過給圧が低下される。このことで、前記燃焼室
への吸入空気量が減少して空燃比がリッチ側に変化する
ので、燃料噴射量をあまり増量しなくても、燃焼室の空
燃比を理論空燃比付近に制御することが可能になる。ま
た、吸入空気量の減少によってエンジン出力が低下する
ので、燃料噴射量の増量によるエンジン出力の増大を相
殺でき、結果的にエンジン出力の変動を軽減できる。
を理論空燃比付近になるように制御するときには、過給
圧低減手段により過給圧調節手段が作動されて、ターボ
過給機の過給圧が低下される。このことで、前記燃焼室
への吸入空気量が減少して空燃比がリッチ側に変化する
ので、燃料噴射量をあまり増量しなくても、燃焼室の空
燃比を理論空燃比付近に制御することが可能になる。ま
た、吸入空気量の減少によってエンジン出力が低下する
ので、燃料噴射量の増量によるエンジン出力の増大を相
殺でき、結果的にエンジン出力の変動を軽減できる。
【００２１】請求項７の発明では、請求項１〜５のいず
れか１つの発明におけるエンジンを車載エンジンとし、
このエンジンの出力を無段階に変速して車両の駆動輪側
へ伝達する無段変速機と、空燃比制御手段により空燃比
を理論空燃比付近になるように制御するときに、前記無
段変速機の変速比を、エンジンが所定の高負荷運転状態
になるように制御する変速比制御手段とが設けられてい
るものとする。
れか１つの発明におけるエンジンを車載エンジンとし、
このエンジンの出力を無段階に変速して車両の駆動輪側
へ伝達する無段変速機と、空燃比制御手段により空燃比
を理論空燃比付近になるように制御するときに、前記無
段変速機の変速比を、エンジンが所定の高負荷運転状態
になるように制御する変速比制御手段とが設けられてい
るものとする。
【００２２】このものでは、エンジンの燃焼室の空燃比
を理論空燃比付近になるように制御するときには、変速
比制御手段により無段変速機の変速比を制御して、エン
ジンを強制的に所定の高負荷運転状態にさせることがで
きる。すなわち、車両の走行状態によらず、エンジンを
高負荷運転状態にして、請求項５の発明と同様の作用効
果を得ることができる。
を理論空燃比付近になるように制御するときには、変速
比制御手段により無段変速機の変速比を制御して、エン
ジンを強制的に所定の高負荷運転状態にさせることがで
きる。すなわち、車両の走行状態によらず、エンジンを
高負荷運転状態にして、請求項５の発明と同様の作用効
果を得ることができる。
【００２３】請求項８の発明では、請求項６又は７のい
ずれかの発明におけるエンジンを、走行用の電気モータ
を備えた車両に搭載し、該車両を前記エンジン又は電気
モータの少なくとも一方により走行駆動されるハイブリ
ッド車両とする。このことで、ハイブリッド車両の走行
駆動はエンジン又は電気モータの少なくとも一方により
行えばよいので、車両の走行状態によらず、エンジンを
高負荷運転状態に制御することが可能になる。よって、
請求項７の発明と同様の作用効果が得られる。
ずれかの発明におけるエンジンを、走行用の電気モータ
を備えた車両に搭載し、該車両を前記エンジン又は電気
モータの少なくとも一方により走行駆動されるハイブリ
ッド車両とする。このことで、ハイブリッド車両の走行
駆動はエンジン又は電気モータの少なくとも一方により
行えばよいので、車両の走行状態によらず、エンジンを
高負荷運転状態に制御することが可能になる。よって、
請求項７の発明と同様の作用効果が得られる。
【００２４】請求項９の発明は、ハイブリッド車両を走
行用の電気モータと協動して走行駆動するためのディー
ゼルエンジンの制御装置を対象とし、前記エンジンの気
筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃料噴射弁と、前記
エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸素濃度検出
手段と、前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃度検出手段
による検出値に基づいて、理論空燃比付近になるように
フィードバック制御する空燃比制御手段と、該空燃比制
御手段により空燃比を理論空燃比付近になるように制御
するときに、前記燃料噴射弁により燃料を、気筒の圧縮
上死点近傍での主噴射と、吸気行程初期から圧縮行程前
半までの間での副噴射とに２分割して噴射させる燃料噴
射制御手段と、前記空燃比制御手段により空燃比を理論
空燃比付近になるように制御するときに、前記酸素濃度
検出手段による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習する学習手段とを備える構成とする。
行用の電気モータと協動して走行駆動するためのディー
ゼルエンジンの制御装置を対象とし、前記エンジンの気
筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃料噴射弁と、前記
エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸素濃度検出
手段と、前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃度検出手段
による検出値に基づいて、理論空燃比付近になるように
フィードバック制御する空燃比制御手段と、該空燃比制
御手段により空燃比を理論空燃比付近になるように制御
するときに、前記燃料噴射弁により燃料を、気筒の圧縮
上死点近傍での主噴射と、吸気行程初期から圧縮行程前
半までの間での副噴射とに２分割して噴射させる燃料噴
射制御手段と、前記空燃比制御手段により空燃比を理論
空燃比付近になるように制御するときに、前記酸素濃度
検出手段による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき
状態を学習する学習手段とを備える構成とする。
【００２５】前記の構成により、ハイブリッド車両では
その走行中に通常、エンジンを燃費効率に優れた高負荷
低回転運転状態に制御して高効率運転することが行われ
ており、この運転状態において空燃比制御手段により例
えば燃料噴射量を少量増やすことで、エンジンの燃焼室
の空燃比を略理論空燃比になるように制御することがで
きる。そして、このとき、請求項１の発明と同じく、酸
素濃度検出手段による検出値に基づいて、学習手段によ
り燃料噴射量のばらつき状態を正確に学習することがで
きるので、この学習結果に基づいて燃料噴射弁による基
本的な燃料噴射量を補正するようにすれば、該燃料噴射
弁の個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、空
燃比の制御精度を高めることができる。また、燃料噴射
制御手段により、燃料を気筒の圧縮上死点近傍での主噴
射と、吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴
射とに２分割して噴射させるようにしているので、請求
項４の発明と同様の作用効果が得られ、燃焼室４の空燃
比を理論空燃比付近になるように制御していても、スモ
ークの増大を十分に抑制でき、かつＮＯｘの生成を低減
できる。
その走行中に通常、エンジンを燃費効率に優れた高負荷
低回転運転状態に制御して高効率運転することが行われ
ており、この運転状態において空燃比制御手段により例
えば燃料噴射量を少量増やすことで、エンジンの燃焼室
の空燃比を略理論空燃比になるように制御することがで
きる。そして、このとき、請求項１の発明と同じく、酸
素濃度検出手段による検出値に基づいて、学習手段によ
り燃料噴射量のばらつき状態を正確に学習することがで
きるので、この学習結果に基づいて燃料噴射弁による基
本的な燃料噴射量を補正するようにすれば、該燃料噴射
弁の個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、空
燃比の制御精度を高めることができる。また、燃料噴射
制御手段により、燃料を気筒の圧縮上死点近傍での主噴
射と、吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴
射とに２分割して噴射させるようにしているので、請求
項４の発明と同様の作用効果が得られ、燃焼室４の空燃
比を理論空燃比付近になるように制御していても、スモ
ークの増大を十分に抑制でき、かつＮＯｘの生成を低減
できる。
【００２６】請求項１０の発明は、車載エンジンの出力
を無段変速機を介して車両の駆動輪側へ伝達するように
したディーゼルエンジンの制御装置を対象とし、前記エ
ンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃料噴射
弁と、前記エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸
素濃度検出手段と、前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃
度検出手段による検出値に基づいて、理論空燃比付近に
なるようにフィードバック制御する空燃比制御手段と、
該空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になる
ように制御するときに、前記無段変速機の変速比を、エ
ンジンが所定の高負荷運転状態になるように制御する変
速比制御手段と、前記空燃比制御手段により空燃比を理
論空燃比付近になるように制御するときに、前記燃料噴
射弁により燃料を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射
と、吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射
とに２分割して噴射させる燃料噴射制御手段と、前記空
燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になるよう
に制御するときに、前記酸素濃度検出手段による検出値
に基づいて燃料噴射量のばらつき状態を学習する学習手
段とを備える構成とする。
を無段変速機を介して車両の駆動輪側へ伝達するように
したディーゼルエンジンの制御装置を対象とし、前記エ
ンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃料噴射
弁と、前記エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸
素濃度検出手段と、前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃
度検出手段による検出値に基づいて、理論空燃比付近に
なるようにフィードバック制御する空燃比制御手段と、
該空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になる
ように制御するときに、前記無段変速機の変速比を、エ
ンジンが所定の高負荷運転状態になるように制御する変
速比制御手段と、前記空燃比制御手段により空燃比を理
論空燃比付近になるように制御するときに、前記燃料噴
射弁により燃料を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射
と、吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射
とに２分割して噴射させる燃料噴射制御手段と、前記空
燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になるよう
に制御するときに、前記酸素濃度検出手段による検出値
に基づいて燃料噴射量のばらつき状態を学習する学習手
段とを備える構成とする。
【００２７】前記の構成により、車載エンジンの出力を
無段変速機を介して駆動輪側へ伝達する場合には、車両
の走行中にエンジンの運転効率及び無段変速機の動力伝
達効率を合わせたパワートレイン全体の効率が最も高く
なるように、エンジンの運転状態及び無段変速機の変速
比を制御することが行われている。すなわち、エンジン
は通常、燃費効率に優れた高負荷低回転運転状態にされ
るので、この運転状態で、空燃比制御手段、燃料噴射制
御手段及び学習手段による制御が行われることで、請求
項９の発明と同様の作用効果が得られる。
無段変速機を介して駆動輪側へ伝達する場合には、車両
の走行中にエンジンの運転効率及び無段変速機の動力伝
達効率を合わせたパワートレイン全体の効率が最も高く
なるように、エンジンの運転状態及び無段変速機の変速
比を制御することが行われている。すなわち、エンジン
は通常、燃費効率に優れた高負荷低回転運転状態にされ
るので、この運転状態で、空燃比制御手段、燃料噴射制
御手段及び学習手段による制御が行われることで、請求
項９の発明と同様の作用効果が得られる。
【００２８】
【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は本発明の実
施形態１に係るディーゼルエンジンの制御装置Ａの全体
構成を示し、１は車両に搭載された多気筒ディーゼルエ
ンジンである。このエンジン１は複数の気筒２，２，…
（１つのみ図示する）を有し、その各気筒２内に往復動
可能にピストン３が嵌挿されていて、このピストン３に
よって各気筒２内に燃焼室４が区画されている。また、
燃焼室４の上面の略中央部には、インジェクタ（燃料噴
射弁）５が先端部の噴孔を燃焼室４に臨ませて配設さ
れ、各気筒毎の所定の噴射タイミングで開閉作動され
て、燃焼室４に燃料を直接噴射するようになっている。
施形態１に係るディーゼルエンジンの制御装置Ａの全体
構成を示し、１は車両に搭載された多気筒ディーゼルエ
ンジンである。このエンジン１は複数の気筒２，２，…
（１つのみ図示する）を有し、その各気筒２内に往復動
可能にピストン３が嵌挿されていて、このピストン３に
よって各気筒２内に燃焼室４が区画されている。また、
燃焼室４の上面の略中央部には、インジェクタ（燃料噴
射弁）５が先端部の噴孔を燃焼室４に臨ませて配設さ
れ、各気筒毎の所定の噴射タイミングで開閉作動され
て、燃焼室４に燃料を直接噴射するようになっている。
【００２９】前記各インジェクタ５は高圧の燃料を蓄え
る共通のコモンレール（蓄圧室）６に接続されていて、
そのコモンレール６には、内部の燃圧（コモンレール
圧）を検出する圧力センサ６ａが配設されているととも
に、クランク軸７により駆動される高圧供給ポンプ８が
接続されている。この高圧供給ポンプ８は、圧力センサ
６ａにより検出されるコモンレール６内の燃圧が所定値
以上（例えば、アイドル運転時に約２０ＭＰａ、それ以
外の運転状態では５０ＭＰａ以上）に保持されるように
作動する。また、クランク軸７の回転角度を検出するク
ランク角センサ９が設けられており、このクランク角セ
ンサ９は、クランク軸７の端部に設けた被検出用プレー
ト（図示せず）と、その外周に相対向するように配置さ
れ電磁ピックアップとからなり、その電磁ピックアップ
が被検出用プレートの外周部全周に所定角度おきに形成
された突起部の通過に対応してパルス信号を出力するよ
うになっている。
る共通のコモンレール（蓄圧室）６に接続されていて、
そのコモンレール６には、内部の燃圧（コモンレール
圧）を検出する圧力センサ６ａが配設されているととも
に、クランク軸７により駆動される高圧供給ポンプ８が
接続されている。この高圧供給ポンプ８は、圧力センサ
６ａにより検出されるコモンレール６内の燃圧が所定値
以上（例えば、アイドル運転時に約２０ＭＰａ、それ以
外の運転状態では５０ＭＰａ以上）に保持されるように
作動する。また、クランク軸７の回転角度を検出するク
ランク角センサ９が設けられており、このクランク角セ
ンサ９は、クランク軸７の端部に設けた被検出用プレー
ト（図示せず）と、その外周に相対向するように配置さ
れ電磁ピックアップとからなり、その電磁ピックアップ
が被検出用プレートの外周部全周に所定角度おきに形成
された突起部の通過に対応してパルス信号を出力するよ
うになっている。
【００３０】また、１０はエンジン１の燃焼室４に対し
図外のエアクリーナで濾過した吸気（空気）を供給する
吸気通路であり、この吸気通路１０の下流端部は、図示
しないがサージタンクを介して気筒毎に分岐して、それ
ぞれ吸気ポートにより各気筒２の燃焼室４に接続されて
いる。このサージタンクには各気筒２に供給される過給
圧力を検出する吸気圧センサ１０ａが設けられている。
前記吸気通路１０には上流側から下流側に向かって順
に、エンジン１に吸入される吸気流量を検出するホット
フィルム式エアフローセンサ（吸気量検出手段）１１
と、後述のタービン２１により駆動されて吸気を圧縮す
るブロワ１２と、このブロワ１２により圧縮した吸気を
冷却するインタークーラ１３と、吸気通路１０の断面積
を絞る吸気絞り弁１４とがそれぞれ設けられている。こ
の吸気絞り弁１４は、全閉状態でも吸気が流通可能なよ
うに切り欠きが設けられたバタフライバルブからなり、
後述のＥＧＲ弁２４と同様、ダイヤフラム１５に作用す
る負圧の大きさが負圧制御用の電磁弁１６により調節さ
れることで、弁の開度が制御されるようになっている。
図外のエアクリーナで濾過した吸気（空気）を供給する
吸気通路であり、この吸気通路１０の下流端部は、図示
しないがサージタンクを介して気筒毎に分岐して、それ
ぞれ吸気ポートにより各気筒２の燃焼室４に接続されて
いる。このサージタンクには各気筒２に供給される過給
圧力を検出する吸気圧センサ１０ａが設けられている。
前記吸気通路１０には上流側から下流側に向かって順
に、エンジン１に吸入される吸気流量を検出するホット
フィルム式エアフローセンサ（吸気量検出手段）１１
と、後述のタービン２１により駆動されて吸気を圧縮す
るブロワ１２と、このブロワ１２により圧縮した吸気を
冷却するインタークーラ１３と、吸気通路１０の断面積
を絞る吸気絞り弁１４とがそれぞれ設けられている。こ
の吸気絞り弁１４は、全閉状態でも吸気が流通可能なよ
うに切り欠きが設けられたバタフライバルブからなり、
後述のＥＧＲ弁２４と同様、ダイヤフラム１５に作用す
る負圧の大きさが負圧制御用の電磁弁１６により調節さ
れることで、弁の開度が制御されるようになっている。
【００３１】また、２０は各気筒２の燃焼室４から排気
を排出する排気通路で、この排気通路２０の上流端部は
分岐してそれぞれ図示しない排気ポートにより各気筒２
の燃焼室４に接続されている。この排気通路２０には、
上流側から下流側に向かって順に、排気中の酸素濃度を
検出するＯ2センサ１７（酸素濃度検出手段）と、排気
流により回転されるタービン２１と、排気中のＨＣ、Ｃ
Ｏ及びＮＯｘ並びにパティキュレートを浄化可能な触媒
２２とが配設されている。
を排出する排気通路で、この排気通路２０の上流端部は
分岐してそれぞれ図示しない排気ポートにより各気筒２
の燃焼室４に接続されている。この排気通路２０には、
上流側から下流側に向かって順に、排気中の酸素濃度を
検出するＯ2センサ１７（酸素濃度検出手段）と、排気
流により回転されるタービン２１と、排気中のＨＣ、Ｃ
Ｏ及びＮＯｘ並びにパティキュレートを浄化可能な触媒
２２とが配設されている。
【００３２】前記Ｏ2センサ１７は、排気中の酸素濃度
に基づき空燃比を検出するために用いられるもので、排
気中の酸素濃度が略０．５％になっているとき、即ちエ
ンジン１の燃焼室４の空燃比が略理論空燃比のときを基
準として、これよりも空燃比がリッチ側であれば出力が
急増する一方、空燃比がリーン側であれば出力が急減す
るというように、理論空燃比状を境に出力が急変すると
いう特性を有する。また、前記触媒２２は、軸方向（排
気の流れ方向）に沿って互いに平行に延びる多数の貫通
孔を有するハニカム構造のコージェライト製担体（図示
せず）を備え、この担体の各貫通孔壁面に２層の触媒層
を形成したもので、排気中の酸素濃度が高い酸素過剰雰
囲気でＮＯｘを吸収する一方、酸素濃度が低下すると、
吸収しているＮＯｘを放出して還元浄化するという特性
を有するものである。
に基づき空燃比を検出するために用いられるもので、排
気中の酸素濃度が略０．５％になっているとき、即ちエ
ンジン１の燃焼室４の空燃比が略理論空燃比のときを基
準として、これよりも空燃比がリッチ側であれば出力が
急増する一方、空燃比がリーン側であれば出力が急減す
るというように、理論空燃比状を境に出力が急変すると
いう特性を有する。また、前記触媒２２は、軸方向（排
気の流れ方向）に沿って互いに平行に延びる多数の貫通
孔を有するハニカム構造のコージェライト製担体（図示
せず）を備え、この担体の各貫通孔壁面に２層の触媒層
を形成したもので、排気中の酸素濃度が高い酸素過剰雰
囲気でＮＯｘを吸収する一方、酸素濃度が低下すると、
吸収しているＮＯｘを放出して還元浄化するという特性
を有するものである。
【００３３】言い換えると、前記触媒２２は、エンジン
１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近かそれよりも小
さいリッチ状態のときにＮＯｘを放出する一方、空燃比
がそれよりも大きなリーン状態でＮＯｘを吸収するＮＯ
ｘ吸収材を備えたものであり、例えば、担体の壁表面
に、白金ＰｔとＮＯｘ吸収材であるバリウムＢａ等のア
ルカリ土類金属、アルカリ金属又は希土類金属のうち少
なくとも一種とを担持したアルミナやセリアが担持され
た内側触媒層と、白金Ｐｔ等の貴金属を担持したゼオラ
イトが担持された外側触媒層とを形成した２層コートタ
イプのものが用いられる。
１の燃焼室４の空燃比が理論空燃比付近かそれよりも小
さいリッチ状態のときにＮＯｘを放出する一方、空燃比
がそれよりも大きなリーン状態でＮＯｘを吸収するＮＯ
ｘ吸収材を備えたものであり、例えば、担体の壁表面
に、白金ＰｔとＮＯｘ吸収材であるバリウムＢａ等のア
ルカリ土類金属、アルカリ金属又は希土類金属のうち少
なくとも一種とを担持したアルミナやセリアが担持され
た内側触媒層と、白金Ｐｔ等の貴金属を担持したゼオラ
イトが担持された外側触媒層とを形成した２層コートタ
イプのものが用いられる。
【００３４】前記タービン２１及びブロワ１２からなる
ターボ過給機２５は、図２に示すように、タービン２１
を収容するタービン室２１ａに該タービン２１ａの全周
を囲むように複数のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…が設け
られ、その各フラップ２１ｂが排気流路のノズル断面積
（Ａ）を変化させるように回動するＶＧＴ（バリアブル
ジオメトリーターボ）である。このＶＧＴの場合、同図
（ａ）に示すように、フラップ２１ｂ，２１ｂ，…をタ
ービン２１に対し周方向に向くように位置付けてノズル
断面積（Ａ）を小さくすることで、排気流量の少ないエ
ンジン１の低回転域でも過給効率を高めることができ
る。一方、同図（ｂ）に示すように、フラップ２１ｂ，
２１ｂ，…をその先端がタービン２１の中心に向くよう
に位置付けて、ノズル断面積（Ａ）を大きくすること
で、排気流量の多いエンジン１の高回転域でも過給効率
を高めることができる。
ターボ過給機２５は、図２に示すように、タービン２１
を収容するタービン室２１ａに該タービン２１ａの全周
を囲むように複数のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…が設け
られ、その各フラップ２１ｂが排気流路のノズル断面積
（Ａ）を変化させるように回動するＶＧＴ（バリアブル
ジオメトリーターボ）である。このＶＧＴの場合、同図
（ａ）に示すように、フラップ２１ｂ，２１ｂ，…をタ
ービン２１に対し周方向に向くように位置付けてノズル
断面積（Ａ）を小さくすることで、排気流量の少ないエ
ンジン１の低回転域でも過給効率を高めることができ
る。一方、同図（ｂ）に示すように、フラップ２１ｂ，
２１ｂ，…をその先端がタービン２１の中心に向くよう
に位置付けて、ノズル断面積（Ａ）を大きくすること
で、排気流量の多いエンジン１の高回転域でも過給効率
を高めることができる。
【００３５】前記排気通路２０はタービン２１よりも上
流側の部位で、排気の一部を吸気側に還流させる排気還
流通路（以下ＥＧＲ通路という）２３の上流端に分岐接
続されている。このＥＧＲ通路２３の下流端は吸気絞り
弁１４よりも下流側の吸気通路１０に接続されており、
そのＥＧＲ通路２３の途中の下流端寄りには、開度調節
可能な負圧作動式の排気還流量調節弁（以下ＥＧＲ弁と
いう）２４が配置されていて、排気通路２０の排気の一
部をＥＧＲ弁２４により流量調節しながら吸気通路１０
に還流させるようになっている。つまり、前記ＥＧＲ通
路２３及びＥＧＲ弁２４により、排気還流手段が構成さ
れている。
流側の部位で、排気の一部を吸気側に還流させる排気還
流通路（以下ＥＧＲ通路という）２３の上流端に分岐接
続されている。このＥＧＲ通路２３の下流端は吸気絞り
弁１４よりも下流側の吸気通路１０に接続されており、
そのＥＧＲ通路２３の途中の下流端寄りには、開度調節
可能な負圧作動式の排気還流量調節弁（以下ＥＧＲ弁と
いう）２４が配置されていて、排気通路２０の排気の一
部をＥＧＲ弁２４により流量調節しながら吸気通路１０
に還流させるようになっている。つまり、前記ＥＧＲ通
路２３及びＥＧＲ弁２４により、排気還流手段が構成さ
れている。
【００３６】詳しくは、前記ＥＧＲ弁２４は、図３に示
すように、弁箱を仕切るダイヤフラム２４ａに弁棒２４
ｂが固定され、この弁棒２４ｂの両端にＥＧＲ通路２３
の開度をリニアに調節する弁本体２４ｃとリフトセンサ
２６とが設けられている。前記弁本体２４ｃはスプリン
グ２４ｄによって閉方向（図の下方）に付勢されている
一方、弁箱の負圧室（ダイヤフラム２４ａよりも上側の
室）には負圧通路２７が接続されている。この負圧通路
２７は、負圧制御用の電磁弁２８を介してバキュームポ
ンプ（負圧源）２９に接続されており、電磁弁２８が後
述のＥＣＵ３５からの制御信号（電流）によって負圧通
路２７を連通・遮断することによって、負圧室のＥＧＲ
弁駆動負圧が調節され、それによって、弁本体２４ｃに
よりＥＧＲ通路２３の開度がリニアに調節されるように
なっている。
すように、弁箱を仕切るダイヤフラム２４ａに弁棒２４
ｂが固定され、この弁棒２４ｂの両端にＥＧＲ通路２３
の開度をリニアに調節する弁本体２４ｃとリフトセンサ
２６とが設けられている。前記弁本体２４ｃはスプリン
グ２４ｄによって閉方向（図の下方）に付勢されている
一方、弁箱の負圧室（ダイヤフラム２４ａよりも上側の
室）には負圧通路２７が接続されている。この負圧通路
２７は、負圧制御用の電磁弁２８を介してバキュームポ
ンプ（負圧源）２９に接続されており、電磁弁２８が後
述のＥＣＵ３５からの制御信号（電流）によって負圧通
路２７を連通・遮断することによって、負圧室のＥＧＲ
弁駆動負圧が調節され、それによって、弁本体２４ｃに
よりＥＧＲ通路２３の開度がリニアに調節されるように
なっている。
【００３７】尚、前記ターボ過給機２５のフラップ２１
ｂ，２１ｂ，…にもＥＧＲ弁２４と同様にダイヤフラム
３０が取り付けられていて、負圧制御用の電磁弁３１に
よりダイヤフラム３０に作用する負圧が調節されること
で、前記フラップ２１ｂ，２１ｂ，…の作動量が調節さ
れるようになっている。このフラップ２１ｂ，２１ｂ，
…、ダイヤフラム３０及び電磁弁３１により、ターボ過
給機２５の過給圧を調節する過給圧調節手段が構成され
ている。
ｂ，２１ｂ，…にもＥＧＲ弁２４と同様にダイヤフラム
３０が取り付けられていて、負圧制御用の電磁弁３１に
よりダイヤフラム３０に作用する負圧が調節されること
で、前記フラップ２１ｂ，２１ｂ，…の作動量が調節さ
れるようになっている。このフラップ２１ｂ，２１ｂ，
…、ダイヤフラム３０及び電磁弁３１により、ターボ過
給機２５の過給圧を調節する過給圧調節手段が構成され
ている。
【００３８】上述の如きエンジン１の出力は、周知のベ
ルト式無段変速機（Continuously Variable Transmissi
on：以下ＣＶＴという）を介して車両の駆動車輪へ伝達
されるようになっている。すなわち、図４に示すよう
に、エンジン１の車体後方に一体的に配設されたＣＶＴ
４０は、駆動プーリ４１及び従動プーリ４２と、該両プ
ーリ４１，４２間に巻掛けられたスチールベルト４３と
を有するものであり、前記駆動プーリ４１の支持軸４１
ａがエンジン１のクランク軸７と平行に配置され、該ク
ランク軸７と同軸上に配置されたトルクコンバータ４４
や遊星ギアユニット４５等を含む動力伝達機構により、
クランク軸７に駆動連結されている。一方、前記従動プ
ーリ４２の支持軸４２ａは減速機構４６やディファレン
シャルギア４７等を経て、図外の駆動車輪に連結されて
いる。
ルト式無段変速機（Continuously Variable Transmissi
on：以下ＣＶＴという）を介して車両の駆動車輪へ伝達
されるようになっている。すなわち、図４に示すよう
に、エンジン１の車体後方に一体的に配設されたＣＶＴ
４０は、駆動プーリ４１及び従動プーリ４２と、該両プ
ーリ４１，４２間に巻掛けられたスチールベルト４３と
を有するものであり、前記駆動プーリ４１の支持軸４１
ａがエンジン１のクランク軸７と平行に配置され、該ク
ランク軸７と同軸上に配置されたトルクコンバータ４４
や遊星ギアユニット４５等を含む動力伝達機構により、
クランク軸７に駆動連結されている。一方、前記従動プ
ーリ４２の支持軸４２ａは減速機構４６やディファレン
シャルギア４７等を経て、図外の駆動車輪に連結されて
いる。
【００３９】より詳しくは、前記駆動プーリ４１及び従
動プーリ４２はそれぞれ一対の円錐板により構成され、
かつその円錐板同士の間隔、即ちプーリ４１，４２の幅
を調整する油圧機構（図示せず）が設けられていて、該
油圧機構によりプーリ幅が広げられると、スチールベル
ト４３が円錐板同士の間に入り込んでプーリ４１，４２
の有効径が小さくなり、一方、プーリ幅が狭められると
その有効径が大きくなるように構成されている。そし
て、前記駆動プーリ４１の幅を広げてその有効径を小さ
くするとともに、従動プーリ４２の幅を狭めてその有効
径を大きくすれば、ＣＶＴ４０の変速比が大きくなり、
反対に、前記駆動プーリ４１の幅を狭めて有効径を大き
くするとともに、従動プーリ４２の幅を広げて有効径を
小さくすれば、ＣＶＴ４０の変速比は小さくなる。
動プーリ４２はそれぞれ一対の円錐板により構成され、
かつその円錐板同士の間隔、即ちプーリ４１，４２の幅
を調整する油圧機構（図示せず）が設けられていて、該
油圧機構によりプーリ幅が広げられると、スチールベル
ト４３が円錐板同士の間に入り込んでプーリ４１，４２
の有効径が小さくなり、一方、プーリ幅が狭められると
その有効径が大きくなるように構成されている。そし
て、前記駆動プーリ４１の幅を広げてその有効径を小さ
くするとともに、従動プーリ４２の幅を狭めてその有効
径を大きくすれば、ＣＶＴ４０の変速比が大きくなり、
反対に、前記駆動プーリ４１の幅を狭めて有効径を大き
くするとともに、従動プーリ４２の幅を広げて有効径を
小さくすれば、ＣＶＴ４０の変速比は小さくなる。
【００４０】前記各インジェクタ５、高圧供給ポンプ
８、吸気絞り弁１４、ＥＧＲ弁２４、ターボ過給機２５
のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…等は、コントロールユニ
ット（以下ＥＣＵという）３５からの制御信号によって
作動するように構成されている。また、前記ＣＶＴ４０
には、図示しないが、その油圧機構に作動油としてエン
ジンオイルを供給する電磁式スプール弁が付設されてお
り、このスプール弁が前記ＥＣＵ３５からの制御信号を
受けてデューティ制御されることにより、ＣＶＴ４０の
変速比が変更制御されるようになっている。
８、吸気絞り弁１４、ＥＧＲ弁２４、ターボ過給機２５
のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…等は、コントロールユニ
ット（以下ＥＣＵという）３５からの制御信号によって
作動するように構成されている。また、前記ＣＶＴ４０
には、図示しないが、その油圧機構に作動油としてエン
ジンオイルを供給する電磁式スプール弁が付設されてお
り、このスプール弁が前記ＥＣＵ３５からの制御信号を
受けてデューティ制御されることにより、ＣＶＴ４０の
変速比が変更制御されるようになっている。
【００４１】一方、前記ＥＣＵ３５には、前記圧力セン
サ６ａからの出力信号と、クランク角センサ９からの出
力信号と、エアフローセンサ１１からの出力信号と、Ｏ
2センサ１７からの出力信号と、ＥＧＲ弁２４のリフト
センサ２６からの出力信号と、車両の運転者による図示
しないアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出
するアクセル開度センサ３２からの出力信号とが少なく
とも入力されている。
サ６ａからの出力信号と、クランク角センサ９からの出
力信号と、エアフローセンサ１１からの出力信号と、Ｏ
2センサ１７からの出力信号と、ＥＧＲ弁２４のリフト
センサ２６からの出力信号と、車両の運転者による図示
しないアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出
するアクセル開度センサ３２からの出力信号とが少なく
とも入力されている。
【００４２】そして、インジェクタ５の作動による燃料
噴射制御が行われて、燃料噴射量及び燃料噴射時期がエ
ンジン１の運転状態に応じて制御されるとともに、高圧
供給ポンプ８の作動によるコモンレール圧力、即ち燃量
噴射圧の制御が行われる。また、吸気絞り弁１４の作動
による吸入空気量の制御と、ＥＧＲ弁２４の作動による
排気還流量の制御と、ターボ過給機２５のフラップ２１
ｂ，２１ｂ，…の作動制御（ＶＧＴ制御）とが行われ、
これに加えて、ＣＶＴの変速比の制御が行われるように
なっている。
噴射制御が行われて、燃料噴射量及び燃料噴射時期がエ
ンジン１の運転状態に応じて制御されるとともに、高圧
供給ポンプ８の作動によるコモンレール圧力、即ち燃量
噴射圧の制御が行われる。また、吸気絞り弁１４の作動
による吸入空気量の制御と、ＥＧＲ弁２４の作動による
排気還流量の制御と、ターボ過給機２５のフラップ２１
ｂ，２１ｂ，…の作動制御（ＶＧＴ制御）とが行われ、
これに加えて、ＣＶＴの変速比の制御が行われるように
なっている。
【００４３】具体的には、前記ＥＣＵ３５のメモリに
は、アクセル開度及びエンジン回転数の変化に応じて実
験的に決定した最適な燃料噴射量Ｑを記録した燃料噴射
量マップ（図９参照）、同様に燃料噴射時期を記録した
燃料噴射時期マップ、同様にＥＧＲ率（還流される排気
量の全吸気量に対する割合）を記録した基本ＥGR制御マ
ップ（図１２参照）等の各種制御マップが電子的に格納
されており、通常は、アクセル開度センサ３２及びクラ
ンク角センサ９からの出力信号に基づいて、前記燃料噴
射量マップから基本燃料噴射量Ｑbaseが読み込まれ、こ
の基本燃料噴射量Ｑbaseと圧力センサ６ａにより検出さ
れたコモンレール圧力とに基づいて、各インジェクタ５
の励磁時間（開弁時間）が決定される。
は、アクセル開度及びエンジン回転数の変化に応じて実
験的に決定した最適な燃料噴射量Ｑを記録した燃料噴射
量マップ（図９参照）、同様に燃料噴射時期を記録した
燃料噴射時期マップ、同様にＥＧＲ率（還流される排気
量の全吸気量に対する割合）を記録した基本ＥGR制御マ
ップ（図１２参照）等の各種制御マップが電子的に格納
されており、通常は、アクセル開度センサ３２及びクラ
ンク角センサ９からの出力信号に基づいて、前記燃料噴
射量マップから基本燃料噴射量Ｑbaseが読み込まれ、こ
の基本燃料噴射量Ｑbaseと圧力センサ６ａにより検出さ
れたコモンレール圧力とに基づいて、各インジェクタ５
の励磁時間（開弁時間）が決定される。
【００４４】そして、図５（ａ）に示すように、気筒の
圧縮行程終期にインジェクタ５が開弁されて、エンジン
１の目標トルクに対応する分量の燃料が燃焼室４に噴射
供給され、エンジン１は該燃焼室４における平均的な空
燃比がかなりリーンな状態（Ａ/Ｆ≧１８）で運転され
るようになっている。
圧縮行程終期にインジェクタ５が開弁されて、エンジン
１の目標トルクに対応する分量の燃料が燃焼室４に噴射
供給され、エンジン１は該燃焼室４における平均的な空
燃比がかなりリーンな状態（Ａ/Ｆ≧１８）で運転され
るようになっている。
【００４５】また、エンジン１は、通常は図６に例示す
るような低負荷側の運転領域（ＥＧＲ領域：ア）で運転
されるようになっており、この運転領域（ア）では、エ
アフローセンサ１１からの出力信号に応じてＥＧＲ弁２
４が開閉制御され、排気通路２０の排ガスの一部が吸気
通路１０に還流されて、新気とともにエンジン１の燃焼
室６に供給される。
るような低負荷側の運転領域（ＥＧＲ領域：ア）で運転
されるようになっており、この運転領域（ア）では、エ
アフローセンサ１１からの出力信号に応じてＥＧＲ弁２
４が開閉制御され、排気通路２０の排ガスの一部が吸気
通路１０に還流されて、新気とともにエンジン１の燃焼
室６に供給される。
【００４６】また、触媒２２におけるＮＯｘ吸収量を推
定し、その推定値が設定値以上になってＮＯｘ吸収性能
の低下が予想されるときには、この触媒２２のリフレッ
シュのために、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になる
ように切替えて制御するとともに、前記図５（ｂ）又は
（ｃ）に示すように、燃料を気筒の圧縮行程終期の主噴
射と、吸気行程初期から膨張行程前半までの間での副噴
射との２回に分割して噴射させるようにしている。
定し、その推定値が設定値以上になってＮＯｘ吸収性能
の低下が予想されるときには、この触媒２２のリフレッ
シュのために、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になる
ように切替えて制御するとともに、前記図５（ｂ）又は
（ｃ）に示すように、燃料を気筒の圧縮行程終期の主噴
射と、吸気行程初期から膨張行程前半までの間での副噴
射との２回に分割して噴射させるようにしている。
【００４７】その際、インジェクタ５による燃料噴射量
をＯ2センサ１７からの出力信号に基づいてフィードバ
ック補正するようにしており、本発明の特徴部分である
が、このとき所定の学習条件が成立していれば、ＣＶＴ
４０の変速比の制御によりエンジン１の運転状態を、前
記図６に示す等馬力曲線に沿って高負荷側に設定した運
転領域（イ）まで移行させ、この運転領域（イ）で運転
しながら、前記Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づい
て燃料噴射量のばらつき状態を学習するようにしてい
る。
をＯ2センサ１７からの出力信号に基づいてフィードバ
ック補正するようにしており、本発明の特徴部分である
が、このとき所定の学習条件が成立していれば、ＣＶＴ
４０の変速比の制御によりエンジン１の運転状態を、前
記図６に示す等馬力曲線に沿って高負荷側に設定した運
転領域（イ）まで移行させ、この運転領域（イ）で運転
しながら、前記Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づい
て燃料噴射量のばらつき状態を学習するようにしてい
る。
【００４８】（燃料噴射制御）以下に、前記ＥＣＵ３５
によるエンジン１の燃料噴射制御の処理動作について、
具体的に図７及び図８のフローチャート図に沿って説明
する。この制御は各気筒２毎に独立して吸気行程以前の
所定クランク角で実行されるものであるが、エンジン１
が定常運転状態にあるときには所定時間毎に実行するよ
うにしてもよい。
によるエンジン１の燃料噴射制御の処理動作について、
具体的に図７及び図８のフローチャート図に沿って説明
する。この制御は各気筒２毎に独立して吸気行程以前の
所定クランク角で実行されるものであるが、エンジン１
が定常運転状態にあるときには所定時間毎に実行するよ
うにしてもよい。
【００４９】まず、図７に示すフローにおいて、スター
ト後のステップＳＡ１では、クランク角信号、Ｏ2セン
サ出力、エアフローセンサ出力、アクセル開度等を読み
込む。続くステップＳＡ２において、アクセル開度から
求めた目標トルクとクランク角信号から求めたエンジン
回転数とに基づいて、燃料噴射量マップから基本燃料噴
射量Ｑbaseを読み込む。この燃料噴射量マップでは、例
えば図９に示すように、アクセル開度が大きいほど、ま
たエンジン回転数が高いほど、基本燃料噴射量Ｑbaseが
多くなるように設定されている。
ト後のステップＳＡ１では、クランク角信号、Ｏ2セン
サ出力、エアフローセンサ出力、アクセル開度等を読み
込む。続くステップＳＡ２において、アクセル開度から
求めた目標トルクとクランク角信号から求めたエンジン
回転数とに基づいて、燃料噴射量マップから基本燃料噴
射量Ｑbaseを読み込む。この燃料噴射量マップでは、例
えば図９に示すように、アクセル開度が大きいほど、ま
たエンジン回転数が高いほど、基本燃料噴射量Ｑbaseが
多くなるように設定されている。
【００５０】続いて、ステップＳＡ３では、触媒２２の
ＮＯｘ吸収量を推定する。この触媒２２のＮＯｘ吸収量
の推定は、例えば車両の走行距離とその間の燃料の総噴
射量とを積算し、その積算値に基づいて行うようにすれ
ばよい。或いは、エンジン１の運転時間とその間の燃料
の総噴射量とを積算し、さらにエンジン１の運転状態に
基づいてその積算値を修正して、その積算値に基づいて
ＮＯｘ吸収量を推定するようにしてもよい。また、より
簡単にエンジン１の運転時間の合計に基づいてＮＯｘ吸
収量を推定することも可能である。
ＮＯｘ吸収量を推定する。この触媒２２のＮＯｘ吸収量
の推定は、例えば車両の走行距離とその間の燃料の総噴
射量とを積算し、その積算値に基づいて行うようにすれ
ばよい。或いは、エンジン１の運転時間とその間の燃料
の総噴射量とを積算し、さらにエンジン１の運転状態に
基づいてその積算値を修正して、その積算値に基づいて
ＮＯｘ吸収量を推定するようにしてもよい。また、より
簡単にエンジン１の運転時間の合計に基づいてＮＯｘ吸
収量を推定することも可能である。
【００５１】そして、ステップＳＡ４において、前記の
推定値を予め定めた設定値と比較して、ＮＯｘ吸収量が
設定値よりも小さいｎｏならば、ステップＳＡ１２に進
む一方、ＮＯｘ吸収量が設定値以上でｙｅｓならばステ
ップＳＡ５に進んで、リフレッシュフラグＦ１をオンに
する（Ｆ１＝１）。このリフレッシュフラグＦ１は、エ
ンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるよう
に制御して、排気中の酸素濃度を低下させることによ
り、触媒２２からＮＯｘを放出させて該触媒２２をリフ
レッシュする期間であることを示すものである。
推定値を予め定めた設定値と比較して、ＮＯｘ吸収量が
設定値よりも小さいｎｏならば、ステップＳＡ１２に進
む一方、ＮＯｘ吸収量が設定値以上でｙｅｓならばステ
ップＳＡ５に進んで、リフレッシュフラグＦ１をオンに
する（Ｆ１＝１）。このリフレッシュフラグＦ１は、エ
ンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるよう
に制御して、排気中の酸素濃度を低下させることによ
り、触媒２２からＮＯｘを放出させて該触媒２２をリフ
レッシュする期間であることを示すものである。
【００５２】続いて、ステップＳＡ６において、前記リ
フレッシュ期間の経過を判定するためのタイマ値Ｔ1を
インクリメントし、続くステップＳＡ７では、このタイ
マ値Ｔ1が設定タイマ値Ｔ10以上か否かを判別する。こ
の設定タイマ値Ｔ10は、排気の空燃比を略理論空燃比付
近に制御したときに、触媒２２に吸収されているＮＯｘ
が略全部放出されるのに要する時間に対応している。
尚、前記設定タイマ値Ｔ10をエンジン１の運転状態、例
えば継続して空燃比リーン状態で運転されている時間や
その間の負荷状態等に応じて補正するようにしてもよ
い。
フレッシュ期間の経過を判定するためのタイマ値Ｔ1を
インクリメントし、続くステップＳＡ７では、このタイ
マ値Ｔ1が設定タイマ値Ｔ10以上か否かを判別する。こ
の設定タイマ値Ｔ10は、排気の空燃比を略理論空燃比付
近に制御したときに、触媒２２に吸収されているＮＯｘ
が略全部放出されるのに要する時間に対応している。
尚、前記設定タイマ値Ｔ10をエンジン１の運転状態、例
えば継続して空燃比リーン状態で運転されている時間や
その間の負荷状態等に応じて補正するようにしてもよ
い。
【００５３】前記ステップＳＡ７において、タイマ値Ｔ
1が設定タイマ値Ｔ10以上であるｙｅｓと判定されれ
ば、ステップＳＡ１３に進む一方、タイマ値Ｔ1が設定
タイマ値Ｔ10よりも小さいｎｏと判定されれば、即ちリ
フレッシュ期間内であれば、ステップＳＡ８に進んで、
基本燃料噴射量Ｑbaseに対し燃料を増量補正して、燃焼
室４の空燃比が略理論空燃比になるような補正後の燃料
噴射量Ｑr0を決定する。すなわち、例えばエアフローセ
ンサ出力から求められる吸入空気量に基づいて、この吸
入空気量に対して空燃比が略理論空燃比付近になるよう
な燃料噴射量を演算する。
1が設定タイマ値Ｔ10以上であるｙｅｓと判定されれ
ば、ステップＳＡ１３に進む一方、タイマ値Ｔ1が設定
タイマ値Ｔ10よりも小さいｎｏと判定されれば、即ちリ
フレッシュ期間内であれば、ステップＳＡ８に進んで、
基本燃料噴射量Ｑbaseに対し燃料を増量補正して、燃焼
室４の空燃比が略理論空燃比になるような補正後の燃料
噴射量Ｑr0を決定する。すなわち、例えばエアフローセ
ンサ出力から求められる吸入空気量に基づいて、この吸
入空気量に対して空燃比が略理論空燃比付近になるよう
な燃料噴射量を演算する。
【００５４】続いて、ステップＳＡ９において、前記補
正後の燃料噴射量Ｑr0をフィードバック補正するための
フィードバック補正係数cfbを、Ｏ2センサ１７からの出
力信号に基づいて演算する。すなわち、Ｏ2センサ１７
からの出力信号が理論空燃比に対応する基準値よりも大
きく、燃焼室４の空燃比が理論空燃比よりもリッチな状
態になっていれば、フィードバック補正係数cfbの今回
値はその前回値から所定値αを減算した値とする。一
方、Ｏ2センサ１７からの出力信号が前記基準値以下で
あれば、フィードバック補正係数cfbの今回値はその前
回値に所定値αを加算した値とする。
正後の燃料噴射量Ｑr0をフィードバック補正するための
フィードバック補正係数cfbを、Ｏ2センサ１７からの出
力信号に基づいて演算する。すなわち、Ｏ2センサ１７
からの出力信号が理論空燃比に対応する基準値よりも大
きく、燃焼室４の空燃比が理論空燃比よりもリッチな状
態になっていれば、フィードバック補正係数cfbの今回
値はその前回値から所定値αを減算した値とする。一
方、Ｏ2センサ１７からの出力信号が前記基準値以下で
あれば、フィードバック補正係数cfbの今回値はその前
回値に所定値αを加算した値とする。
【００５５】続いて、ステップＳＡ１０では、増量補正
後の燃料噴射量Ｑr0と前記フィードバック補正係数cfb
とを用いて、最終的な総燃料噴射量Ｑrを演算する。す
なわち、 Ｑr ＝ Ｑr0×（１＋cfb＋clrn) 但し、clrnは詳しくは後述するが、インジェクタ５の個
体差に起因する噴射量ばらつき補正するための学習補正
係数である。
後の燃料噴射量Ｑr0と前記フィードバック補正係数cfb
とを用いて、最終的な総燃料噴射量Ｑrを演算する。す
なわち、 Ｑr ＝ Ｑr0×（１＋cfb＋clrn) 但し、clrnは詳しくは後述するが、インジェクタ５の個
体差に起因する噴射量ばらつき補正するための学習補正
係数である。
【００５６】続いて、ステップＳＡ１１において、前記
総燃料噴射量Ｑrを主噴射量Ｑr1と副噴射量Ｑr2とに２
分割するとともに、それらの噴射タイミングをそれぞれ
設定して、その後、図８のステップＳＡ１６に進む。具
体的に、前記主噴射及び副噴射のタイミングはそれぞれ
前記図５に例示されており、主噴射のためのインジェク
タ５の開弁時期は、ＢＴＤＣ５°ＣＡを基準として噴射
量が多いほど進角され、反対に噴射量が少ないほど遅角
されるようになっている。
総燃料噴射量Ｑrを主噴射量Ｑr1と副噴射量Ｑr2とに２
分割するとともに、それらの噴射タイミングをそれぞれ
設定して、その後、図８のステップＳＡ１６に進む。具
体的に、前記主噴射及び副噴射のタイミングはそれぞれ
前記図５に例示されており、主噴射のためのインジェク
タ５の開弁時期は、ＢＴＤＣ５°ＣＡを基準として噴射
量が多いほど進角され、反対に噴射量が少ないほど遅角
されるようになっている。
【００５７】一方、副噴射のためのインジェクタ５の開
弁時期は、同図（ｂ）に示す気筒の吸気行程初期から圧
縮行程前半までのプレ噴射期間（図例ではＢＴＤＣ３５
０°ＣＡ〜ＢＴＤＣ９０°ＣＡ）か、又は同図（ｃ）に
示すような前記主噴射の完了から膨張行程前半までのポ
スト噴射期間（図例では、ＡＴＤＣ１５°ＣＡ〜ＡＴＤ
Ｃ２０°ＣＡ）のいずれか一方とされ、エンジン負荷が
高いほど進角され、反対にエンジン負荷が低いほど遅角
されるように設定されている。つまり、副噴射は、エン
ジン１が高負荷側にあれば、メイン噴射よりも早期に行
われるプレ噴射とされる一方、エンジン１が低負荷側に
あれば、メイン噴射の後で行われるポスト噴射とされ
る。
弁時期は、同図（ｂ）に示す気筒の吸気行程初期から圧
縮行程前半までのプレ噴射期間（図例ではＢＴＤＣ３５
０°ＣＡ〜ＢＴＤＣ９０°ＣＡ）か、又は同図（ｃ）に
示すような前記主噴射の完了から膨張行程前半までのポ
スト噴射期間（図例では、ＡＴＤＣ１５°ＣＡ〜ＡＴＤ
Ｃ２０°ＣＡ）のいずれか一方とされ、エンジン負荷が
高いほど進角され、反対にエンジン負荷が低いほど遅角
されるように設定されている。つまり、副噴射は、エン
ジン１が高負荷側にあれば、メイン噴射よりも早期に行
われるプレ噴射とされる一方、エンジン１が低負荷側に
あれば、メイン噴射の後で行われるポスト噴射とされ
る。
【００５８】また、前記副噴射量Ｑr2の主噴射量Ｑr1に
対する割合は、エンジン１の負荷状態及び回転数に基づ
いて予め実験的に定められてマップとしてメモリに記録
されており、このマップから読み込まれるようになって
いる。このマップにおいて、前記副噴射がプレ噴射とな
る場合には、その噴射量Ｑr2の主噴射量Ｑr1に対する割
合は８〜２３％とされ、その範囲でエンジン負荷が高い
ほど噴射割合が大きくなるように設定されている。一
方、前記副噴射がポスト噴射となる場合には、その噴射
量Ｑr2の主噴射量Ｑr1に対する割合は３０〜５０％とさ
れ、その範囲でエンジン負荷が高いほど噴射割合が小さ
くなるように設定されている。
対する割合は、エンジン１の負荷状態及び回転数に基づ
いて予め実験的に定められてマップとしてメモリに記録
されており、このマップから読み込まれるようになって
いる。このマップにおいて、前記副噴射がプレ噴射とな
る場合には、その噴射量Ｑr2の主噴射量Ｑr1に対する割
合は８〜２３％とされ、その範囲でエンジン負荷が高い
ほど噴射割合が大きくなるように設定されている。一
方、前記副噴射がポスト噴射となる場合には、その噴射
量Ｑr2の主噴射量Ｑr1に対する割合は３０〜５０％とさ
れ、その範囲でエンジン負荷が高いほど噴射割合が小さ
くなるように設定されている。
【００５９】このように、触媒２２のＮＯｘ吸収量が設
定値以上になって、そのＮＯｘ吸収性能の低下が懸念さ
れるときには、エンジン１の燃焼室４の空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量を増量補正し、排気中の
酸素濃度を低下させることで、触媒２２からＮＯｘを放
出させて還元浄化し、該触媒２２をリフレッシュするよ
うにしている。また、このとき燃料を主噴射と副噴射と
に２分割して噴射することにより、スモーク生成量の増
大等を抑えるようにしている。尚、燃料噴射回数は２回
に限らず、さらに複数回に分割して行うようにしてもよ
い。また、前記主噴射の直前にいわゆるパイロット噴射
を行うようにしてもよい。
定値以上になって、そのＮＯｘ吸収性能の低下が懸念さ
れるときには、エンジン１の燃焼室４の空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量を増量補正し、排気中の
酸素濃度を低下させることで、触媒２２からＮＯｘを放
出させて還元浄化し、該触媒２２をリフレッシュするよ
うにしている。また、このとき燃料を主噴射と副噴射と
に２分割して噴射することにより、スモーク生成量の増
大等を抑えるようにしている。尚、燃料噴射回数は２回
に限らず、さらに複数回に分割して行うようにしてもよ
い。また、前記主噴射の直前にいわゆるパイロット噴射
を行うようにしてもよい。
【００６０】これに対し、前記ステップＳＡ４において
ＮＯｘ吸収量の推定値が設定値よりも少ないｎｏと判定
されて進んだステップＳＡ１２では、今度は、アクセル
開度が設定開度よりも大きいか否か判別する。この判別
結果がｙｅｓであれば、エンジン１が加速運転状態にあ
ると判定して前記ステップＳＡ５に進み、上述の如く燃
料噴射量を増量し、かつ燃料噴射の分割制御を行って、
触媒２２をリフレッシュする。一方、前記判別結果がｎ
ｏであれば、エンジン１は加速運転状態にないと判定し
てステップＳＡ１３に進み、リフレッシュフラグＦ１を
クリアして（Ｆ１＝０）、続くステップＳＡ１４でタイ
マ値Ｔ1をリセットする（Ｔ1＝０）。そして、続くステ
ップＳＡ１５では、前記ステップＳＡ２で読み込んだ基
本燃料噴射量Ｑbaseを学習補正係数clrnで補正し、これ
をそのまま主噴射量Ｑr1として、図８のステップＳＡ１
９に進む。
ＮＯｘ吸収量の推定値が設定値よりも少ないｎｏと判定
されて進んだステップＳＡ１２では、今度は、アクセル
開度が設定開度よりも大きいか否か判別する。この判別
結果がｙｅｓであれば、エンジン１が加速運転状態にあ
ると判定して前記ステップＳＡ５に進み、上述の如く燃
料噴射量を増量し、かつ燃料噴射の分割制御を行って、
触媒２２をリフレッシュする。一方、前記判別結果がｎ
ｏであれば、エンジン１は加速運転状態にないと判定し
てステップＳＡ１３に進み、リフレッシュフラグＦ１を
クリアして（Ｆ１＝０）、続くステップＳＡ１４でタイ
マ値Ｔ1をリセットする（Ｔ1＝０）。そして、続くステ
ップＳＡ１５では、前記ステップＳＡ２で読み込んだ基
本燃料噴射量Ｑbaseを学習補正係数clrnで補正し、これ
をそのまま主噴射量Ｑr1として、図８のステップＳＡ１
９に進む。
【００６１】つまり、触媒２２のＮＯｘ吸収量が設定値
よりも低い間は、エンジン１がが加速運転状態でなけれ
ば燃料噴射量の増量補正は行わず、通常のメイン噴射の
みを行う。このことで、燃焼室４の空燃比はリーン状態
になり、エンジン１の運転中に全体として燃費の向上が
図られる。
よりも低い間は、エンジン１がが加速運転状態でなけれ
ば燃料噴射量の増量補正は行わず、通常のメイン噴射の
みを行う。このことで、燃焼室４の空燃比はリーン状態
になり、エンジン１の運転中に全体として燃費の向上が
図られる。
【００６２】また、エンジン１がが加速運転状態であれ
ばエンジン１への要求出力が高いので、空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量を増量して、エンジン出
力を高めるとともに、触媒２２のリフレッシュを図るよ
うにしている。このことで、触媒２２のリフレッシュ頻
度を高めて、ＮＯｘ吸収性能をより高く維持することが
できる。しかも、エンジンの運転状態が定常運転状態か
ら加速運転状態に移行するときに空燃比を切替えるよう
にすれば、その空燃比の変更に伴うエンジン出力の変動
は予測されるものなので、乗車フィーリングを損うこと
もない。
ばエンジン１への要求出力が高いので、空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量を増量して、エンジン出
力を高めるとともに、触媒２２のリフレッシュを図るよ
うにしている。このことで、触媒２２のリフレッシュ頻
度を高めて、ＮＯｘ吸収性能をより高く維持することが
できる。しかも、エンジンの運転状態が定常運転状態か
ら加速運転状態に移行するときに空燃比を切替えるよう
にすれば、その空燃比の変更に伴うエンジン出力の変動
は予測されるものなので、乗車フィーリングを損うこと
もない。
【００６３】前記図７のステップＳＡ１１に続いて、図
８のステップＳＡ１６では、プレ噴射の設定があるか否
かを判別する。そして、副噴射タイミングがプレ噴射期
間内に設定されていなければ、プレ噴射なしｎｏと判定
してステップＳＡ１９に進む一方、副噴射タイミングが
プレ噴射期間内に設定されていれば、プレ噴射ありｙｅ
ｓと判定して、ステップＳＡ１７に進む。このステップ
ＳＡ１７では、クランク角信号に基づいて前記の設定さ
れている噴射タイミング（プレ噴射タイミング）になっ
たか否かを判別し、そのプレ噴射タイミングになるまで
待って（ステップＳＡ１７でｎｏ）、プレ噴射タイミン
グになれば（ステップＳＡ１７でｙｅｓ）、ステップＳ
Ａ１８に進んで、プレ噴射を実行する。
８のステップＳＡ１６では、プレ噴射の設定があるか否
かを判別する。そして、副噴射タイミングがプレ噴射期
間内に設定されていなければ、プレ噴射なしｎｏと判定
してステップＳＡ１９に進む一方、副噴射タイミングが
プレ噴射期間内に設定されていれば、プレ噴射ありｙｅ
ｓと判定して、ステップＳＡ１７に進む。このステップ
ＳＡ１７では、クランク角信号に基づいて前記の設定さ
れている噴射タイミング（プレ噴射タイミング）になっ
たか否かを判別し、そのプレ噴射タイミングになるまで
待って（ステップＳＡ１７でｎｏ）、プレ噴射タイミン
グになれば（ステップＳＡ１７でｙｅｓ）、ステップＳ
Ａ１８に進んで、プレ噴射を実行する。
【００６４】続いて、ステップＳＡ１９では、同様にク
ランク角信号に基づいてメイン噴射（主噴射）の実行タ
イミングになったか否か判別し、メイン噴射タイミング
になるまで待って（ステップＳＡ１９でｎｏ）、メイン
噴射タイミングになれば（ステップＳＡ１９でｙｅ
ｓ）、ステップＳＡ２０に進んで、メイン噴射を実行す
る。さらに、ステップＳＡ２１〜ステップＳＡ２３の各
ステップにおいて、前記プレ噴射と同様にして、ポスト
噴射の設定があるか否かを判別し、設定があれば、その
ポスト噴射タイミングになったときにポスト噴射を実行
して、しかる後にリターンする。
ランク角信号に基づいてメイン噴射（主噴射）の実行タ
イミングになったか否か判別し、メイン噴射タイミング
になるまで待って（ステップＳＡ１９でｎｏ）、メイン
噴射タイミングになれば（ステップＳＡ１９でｙｅ
ｓ）、ステップＳＡ２０に進んで、メイン噴射を実行す
る。さらに、ステップＳＡ２１〜ステップＳＡ２３の各
ステップにおいて、前記プレ噴射と同様にして、ポスト
噴射の設定があるか否かを判別し、設定があれば、その
ポスト噴射タイミングになったときにポスト噴射を実行
して、しかる後にリターンする。
【００６５】一方、前記図７のステップＳＡ１５に続く
ステップＳＡ１９、ＳＡ２０では、メイン噴射を実行し
た後、続くステップＳＡ２０ポスト噴射なしｎｏと判定
して、リターンする。
ステップＳＡ１９、ＳＡ２０では、メイン噴射を実行し
た後、続くステップＳＡ２０ポスト噴射なしｎｏと判定
して、リターンする。
【００６６】前記図７に示すフローのステップＳＡ８〜
１０の各ステップによって、触媒２２におけるＮＯｘ吸
収量が過剰になったか、又はエンジン１が加速運転状態
になったと判定されたとき、即ち前記触媒２２からＮＯ
ｘを放出すべきときに、エンジン１の燃焼室４の空燃比
を略理論空燃比になるように制御する空燃比制御手段３
５ａが構成されている。
１０の各ステップによって、触媒２２におけるＮＯｘ吸
収量が過剰になったか、又はエンジン１が加速運転状態
になったと判定されたとき、即ち前記触媒２２からＮＯ
ｘを放出すべきときに、エンジン１の燃焼室４の空燃比
を略理論空燃比になるように制御する空燃比制御手段３
５ａが構成されている。
【００６７】さらに、前記ステップＳＡ１１と、図８に
示すフローのステップＳＡ１６〜ＳＡ２３とによって、
前記空燃比制御手段３５ａにより燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御するときに、インジェクタ
５により燃料を、気筒２の圧縮行程終期での主噴射と、
吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射とに
２分割して噴射させる燃料噴射制御手段３５ｂが構成さ
れている。
示すフローのステップＳＡ１６〜ＳＡ２３とによって、
前記空燃比制御手段３５ａにより燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御するときに、インジェクタ
５により燃料を、気筒２の圧縮行程終期での主噴射と、
吸気行程初期から圧縮行程前半までの間での副噴射とに
２分割して噴射させる燃料噴射制御手段３５ｂが構成さ
れている。
【００６８】（学習制御）前記のような燃料噴射制御に
よれば、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比
になるように制御するときに、燃料噴射量がＯ2センサ
１７からの出力信号に基づいてフィードバック補正され
ることで、高精度な空燃比制御が実現する。しかし、空
燃比がリーンな状態から略理論空燃比状態に切替えた直
後には、前記フィードバック補正が燃料噴射量に十分に
反映されないので、インジェクタ５の個体差に起因する
噴射量ばらつきによって、前記燃焼室４の空燃比が一時
的にリッチ側にずれることがあり、この場合には、スモ
ーク排出量等の急増を招くことになる。そこで、この実
施形態に係る制御装置Ａでは、エンジン１の目標空燃比
が略理論空燃比に設定されている期間中に一旦、燃料噴
射量のフィードバック制御を行えば、そのときにフィー
ドバック補正係数cfbに基づいて個々のインジェクタ５
の噴射量ばらつきを学習し、この学習結果に応じて基本
的な燃料噴射量を補正するようにしている。
よれば、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比
になるように制御するときに、燃料噴射量がＯ2センサ
１７からの出力信号に基づいてフィードバック補正され
ることで、高精度な空燃比制御が実現する。しかし、空
燃比がリーンな状態から略理論空燃比状態に切替えた直
後には、前記フィードバック補正が燃料噴射量に十分に
反映されないので、インジェクタ５の個体差に起因する
噴射量ばらつきによって、前記燃焼室４の空燃比が一時
的にリッチ側にずれることがあり、この場合には、スモ
ーク排出量等の急増を招くことになる。そこで、この実
施形態に係る制御装置Ａでは、エンジン１の目標空燃比
が略理論空燃比に設定されている期間中に一旦、燃料噴
射量のフィードバック制御を行えば、そのときにフィー
ドバック補正係数cfbに基づいて個々のインジェクタ５
の噴射量ばらつきを学習し、この学習結果に応じて基本
的な燃料噴射量を補正するようにしている。
【００６９】具体的には、図１０に示すように、スター
ト後のステップＳＢ１において、まず、エンジン１が定
常運転状態であるか否か判定する。この判定がｎｏでエ
ンジン１が定常運転状態でなければ、インジェクタ５の
噴射量ばらつきを正確に学習することは難しいので、リ
ターンする一方、判定がｙｅｓでエンジン１が定常運転
状態になっていれば、ステップＳＢ２に進んで、所定の
学習条件が成立しているか否か判定する。すなわち、例
えば、上述の燃料噴射制御において設定したリフレッシ
ュフラグＦ１がオンになっていて（Ｆ１＝１）、触媒２
のリフレッシュを行う期間であり、その他、エンジン水
温が十分に高い温間状態であるときに、学習条件が成立
したｙｅｓと判定してステップＳＢ３に進む一方、判定
がｎｏであればリターンする。
ト後のステップＳＢ１において、まず、エンジン１が定
常運転状態であるか否か判定する。この判定がｎｏでエ
ンジン１が定常運転状態でなければ、インジェクタ５の
噴射量ばらつきを正確に学習することは難しいので、リ
ターンする一方、判定がｙｅｓでエンジン１が定常運転
状態になっていれば、ステップＳＢ２に進んで、所定の
学習条件が成立しているか否か判定する。すなわち、例
えば、上述の燃料噴射制御において設定したリフレッシ
ュフラグＦ１がオンになっていて（Ｆ１＝１）、触媒２
のリフレッシュを行う期間であり、その他、エンジン水
温が十分に高い温間状態であるときに、学習条件が成立
したｙｅｓと判定してステップＳＢ３に進む一方、判定
がｎｏであればリターンする。
【００７０】前記ステップＳＢ３では、今度はエンジン
１が前記図６に示す高負荷側の運転領域（イ）にあるか
否か判定する。そして、エンジン１が該運転領域（イ）
になく判定がｎｏであれば、ステップＳＢ４に進んで、
ＣＶＴの変速比を小さくなるように変更して、車両の走
行速度を変化させずにエンジン回転数を低下させ、かつ
エンジン１の目標トルクを増大させて、エンジン１を強
制的に前記運転領域（イ）に移行させ、ステップＳＢ５
に進む。一方、前記ステップＳＢ３において既にエンジ
ン１が運転領域（イ）にあるｙｅｓと判定されれば、そ
のままでステップＳＢ５に進む。
１が前記図６に示す高負荷側の運転領域（イ）にあるか
否か判定する。そして、エンジン１が該運転領域（イ）
になく判定がｎｏであれば、ステップＳＢ４に進んで、
ＣＶＴの変速比を小さくなるように変更して、車両の走
行速度を変化させずにエンジン回転数を低下させ、かつ
エンジン１の目標トルクを増大させて、エンジン１を強
制的に前記運転領域（イ）に移行させ、ステップＳＢ５
に進む。一方、前記ステップＳＢ３において既にエンジ
ン１が運転領域（イ）にあるｙｅｓと判定されれば、そ
のままでステップＳＢ５に進む。
【００７１】このステップＳＢ５では、Ｏ2センサ１７
からの出力信号に基づいて、エンジン１の燃焼室４の空
燃比が略理論空燃比になっているか否か判定し、この判
定がｙｅｓであれば、即ちＯ2センサ出力が基準値の近
傍の所定範囲の値であれば、ステップＳＢ６に進む一
方、Ｏ2センサ出力が前記所定範囲外の値であれば（ス
テップＳＢ５でｎｏ）、待機する。続くステップＳＢ６
では、前記燃料噴射制御で演算したフィードバック補正
係数cfb（図７のステップＳＡ９参照）をメモリから読
み込み、この読み込んだ値にサンプル数ｎを付して再び
メモリに記憶する。
からの出力信号に基づいて、エンジン１の燃焼室４の空
燃比が略理論空燃比になっているか否か判定し、この判
定がｙｅｓであれば、即ちＯ2センサ出力が基準値の近
傍の所定範囲の値であれば、ステップＳＢ６に進む一
方、Ｏ2センサ出力が前記所定範囲外の値であれば（ス
テップＳＢ５でｎｏ）、待機する。続くステップＳＢ６
では、前記燃料噴射制御で演算したフィードバック補正
係数cfb（図７のステップＳＡ９参照）をメモリから読
み込み、この読み込んだ値にサンプル数ｎを付して再び
メモリに記憶する。
【００７２】続いて、ステップＳＢ７ではサンプル数ｎ
をインクリメントし、ステップＳＢ８では、該サンプル
数ｎが予め設定した所定数ｎ1に達したか否か判別す
る。そして、この判別結果がｎｏでフィードバック補正
係数cfbのサンプル数ｎが設定した数ｎ1に達していなけ
れば、ステップＳＢ１２に進む一方、判別結果がｙｅｓ
で、フィードバック補正係数cfbのサンプル数ｎが設定
数ｎ1になれば、ステップＳＢ９に進み、サンプルした
ｎ1個のフィードバック補正係数cfbの平均値を学習補正
係数clrnとして演算する。そして、続くステップＳＢ１
０でサンプル数ｎをリセットし（ｎ＝１）、続くステッ
プＳＢ１１において、前記の演算した学習補正係数clrn
を設定して、しかる後にリターンする。
をインクリメントし、ステップＳＢ８では、該サンプル
数ｎが予め設定した所定数ｎ1に達したか否か判別す
る。そして、この判別結果がｎｏでフィードバック補正
係数cfbのサンプル数ｎが設定した数ｎ1に達していなけ
れば、ステップＳＢ１２に進む一方、判別結果がｙｅｓ
で、フィードバック補正係数cfbのサンプル数ｎが設定
数ｎ1になれば、ステップＳＢ９に進み、サンプルした
ｎ1個のフィードバック補正係数cfbの平均値を学習補正
係数clrnとして演算する。そして、続くステップＳＢ１
０でサンプル数ｎをリセットし（ｎ＝１）、続くステッ
プＳＢ１１において、前記の演算した学習補正係数clrn
を設定して、しかる後にリターンする。
【００７３】つまり、十分に多くのフィードバック補正
係数cfbをサンプリングできれば、それらの平均値はイ
ンジェクタ５の噴射量ばらつきを高精度に反映する値に
なるので、この値を学習補正係数clrnとすることによ
り、インジェクタ５の個体差に起因する噴射量ばらつき
を解消することができる。
係数cfbをサンプリングできれば、それらの平均値はイ
ンジェクタ５の噴射量ばらつきを高精度に反映する値に
なるので、この値を学習補正係数clrnとすることによ
り、インジェクタ５の個体差に起因する噴射量ばらつき
を解消することができる。
【００７４】一方、前記ステップＳＢ８において、サン
プル数ｎが設定数ｎ1に達していないｎｏと判定されて
進んだステップＳＢ１２では、今度は、該サンプル数ｎ
が予め設定した最小サンプル数ｎ0以上か否か判別す
る。この判別結果がｎｏであればフィードバック補正係
数cfbのサンプル数が少なすぎるので、学習補正係数の
演算は行わずにリターンする一方、判別結果がｙｅｓで
あれば、フィードバック補正係数cfbのサンプル数は十
分ではないものの、ある程度の効果は期待できると考え
られる。そこで、ステップＳＢ１３に進み、このサンプ
ルしたフィードバック補正係数cfbの値に基づいて暫定
的な学習補正係数clrnを演算して、前記ステップＳＢ１
０に進む。
プル数ｎが設定数ｎ1に達していないｎｏと判定されて
進んだステップＳＢ１２では、今度は、該サンプル数ｎ
が予め設定した最小サンプル数ｎ0以上か否か判別す
る。この判別結果がｎｏであればフィードバック補正係
数cfbのサンプル数が少なすぎるので、学習補正係数の
演算は行わずにリターンする一方、判別結果がｙｅｓで
あれば、フィードバック補正係数cfbのサンプル数は十
分ではないものの、ある程度の効果は期待できると考え
られる。そこで、ステップＳＢ１３に進み、このサンプ
ルしたフィードバック補正係数cfbの値に基づいて暫定
的な学習補正係数clrnを演算して、前記ステップＳＢ１
０に進む。
【００７５】前記図１０に示すフローのステップＳＢ６
〜ＳＢ１１の各ステップによって、エンジン１の燃焼室
４の空燃比を空燃比制御手段３５ａにより略理論空燃比
になるように制御するときに、Ｏ2センサ１７による検
出値に基づいて燃料噴射量のばらつきを学習する学習手
段３５ｃが構成されている。また、この学習手段３５ｃ
は、ＥＧＲ通路２３による排気の還流が行われない運転
領域で、燃料噴射量のばらつきを学習するようになって
いる。
〜ＳＢ１１の各ステップによって、エンジン１の燃焼室
４の空燃比を空燃比制御手段３５ａにより略理論空燃比
になるように制御するときに、Ｏ2センサ１７による検
出値に基づいて燃料噴射量のばらつきを学習する学習手
段３５ｃが構成されている。また、この学習手段３５ｃ
は、ＥＧＲ通路２３による排気の還流が行われない運転
領域で、燃料噴射量のばらつきを学習するようになって
いる。
【００７６】また、前記フローのステップＳＢ４によ
り、前記空燃比制御手段３５ａにより空燃比を略理論空
燃比になるように制御するときに、ＣＶＴ４０の変速比
を、エンジン１が所定の高負荷運転領域（イ）で運転さ
れるように制御する変速比制御手段３５ｄが構成されて
いる。
り、前記空燃比制御手段３５ａにより空燃比を略理論空
燃比になるように制御するときに、ＣＶＴ４０の変速比
を、エンジン１が所定の高負荷運転領域（イ）で運転さ
れるように制御する変速比制御手段３５ｄが構成されて
いる。
【００７７】（ＥＧＲ制御）以下に、前記ＥＣＵ３５に
よるＥＧＲ制御の処理動作について具体的に図１１のフ
ローチャート図に沿って説明する。尚、この制御は所定
時間毎に実行される。
よるＥＧＲ制御の処理動作について具体的に図１１のフ
ローチャート図に沿って説明する。尚、この制御は所定
時間毎に実行される。
【００７８】まず、スタート後のステップＳＣ１におい
て、クランク角信号、エアフローセンサ出力、アクセル
開度等を読み込み、続くステップＳＣ２において、アク
セル開度とクランク角信号から求めたエンジン回転数と
に基づいて、図１２に例示するような基本ＥGR制御マッ
プから基本ＥＧＲ率EGRbを読み込む。このマップは、エ
ンジン１が前記図６に示すＥＧＲ領域（ア）にあるとき
について、アクセル開度及びエンジン回転数に対応する
最適なＥＧＲ率を予め実験的に決定して、ＥＣＵ３５の
メモリに電子的に格納したものであり、基本ＥＧＲ率EG
Rbはアクセル開度が小さいほど大きくなるように、ま
た、エンジン回転数が低いほど大きくなるように設定さ
れている。但し、エンジンの所定の高負荷低回転領域で
はスモークの増大を抑制する必要があるので、ＥＧＲ率
は極少か或いは零に設定されている。
て、クランク角信号、エアフローセンサ出力、アクセル
開度等を読み込み、続くステップＳＣ２において、アク
セル開度とクランク角信号から求めたエンジン回転数と
に基づいて、図１２に例示するような基本ＥGR制御マッ
プから基本ＥＧＲ率EGRbを読み込む。このマップは、エ
ンジン１が前記図６に示すＥＧＲ領域（ア）にあるとき
について、アクセル開度及びエンジン回転数に対応する
最適なＥＧＲ率を予め実験的に決定して、ＥＣＵ３５の
メモリに電子的に格納したものであり、基本ＥＧＲ率EG
Rbはアクセル開度が小さいほど大きくなるように、ま
た、エンジン回転数が低いほど大きくなるように設定さ
れている。但し、エンジンの所定の高負荷低回転領域で
はスモークの増大を抑制する必要があるので、ＥＧＲ率
は極少か或いは零に設定されている。
【００７９】続いて、ステップＳＣ３では、前記ステッ
プＳＣ２と同様にアクセル開度とエンジン回転数とに基
づいて、マップから目標新気量ｑを読み込む。ここで、
新気量とは燃焼室４に吸入される吸気のうち還流排気を
除いたもので、エアフローセンサ１１により計測される
吸入空気量のことである。前記マップも前記基本ＥGR制
御マップと同様にメモリに格納されており、図１３に例
示するように目標新気量ｑはアクセル開度が大きいほど
大きくなるように、また、エンジン回転数が高いほど大
きくなるように設定されている。
プＳＣ２と同様にアクセル開度とエンジン回転数とに基
づいて、マップから目標新気量ｑを読み込む。ここで、
新気量とは燃焼室４に吸入される吸気のうち還流排気を
除いたもので、エアフローセンサ１１により計測される
吸入空気量のことである。前記マップも前記基本ＥGR制
御マップと同様にメモリに格納されており、図１３に例
示するように目標新気量ｑはアクセル開度が大きいほど
大きくなるように、また、エンジン回転数が高いほど大
きくなるように設定されている。
【００８０】ここで、一般に、直噴式ディーゼルエンジ
ンにおいては、排気の還流量を増やすことでＮＯｘの生
成を抑制できるが、その反面、図１４に例示するよう
に、排気の還流量が多くなって燃焼室４の空燃比があま
り小さくなると、スモークの生成量が急増するという特
性がある。そこで、前記ステップＳＣ２，ＳＣ３におけ
る基本ＥＧＲ率EGRb及び目標新気量ｑは、いずれもエン
ジン１の燃焼室４の空燃比がスモーク量の急増しない範
囲でできるだけ小さな値になるように設定している。
ンにおいては、排気の還流量を増やすことでＮＯｘの生
成を抑制できるが、その反面、図１４に例示するよう
に、排気の還流量が多くなって燃焼室４の空燃比があま
り小さくなると、スモークの生成量が急増するという特
性がある。そこで、前記ステップＳＣ２，ＳＣ３におけ
る基本ＥＧＲ率EGRb及び目標新気量ｑは、いずれもエン
ジン１の燃焼室４の空燃比がスモーク量の急増しない範
囲でできるだけ小さな値になるように設定している。
【００８１】前記ステップＳＣ３に続いて、ステップＳ
Ｃ４では、上述の燃料噴射制御において設定したリフレ
ッシュフラグＦ１の値を判別し、フラグがオフになって
いれば（Ｆ１＝０）、リフレッシュ期間でないｎｏと判
定してステップＳＣ６に進む一方、フラグがオンになっ
ていれば（Ｆ１＝１）、リフレッシュ期間であるｙｅｓ
と判定して、ステップＳＣ５に進む。
Ｃ４では、上述の燃料噴射制御において設定したリフレ
ッシュフラグＦ１の値を判別し、フラグがオフになって
いれば（Ｆ１＝０）、リフレッシュ期間でないｎｏと判
定してステップＳＣ６に進む一方、フラグがオンになっ
ていれば（Ｆ１＝１）、リフレッシュ期間であるｙｅｓ
と判定して、ステップＳＣ５に進む。
【００８２】このステップＳＣ５では、エンジン１の負
荷状態に応じて前記基本ＥＧＲ率EGRb及び目標新気量ｑ
をそれぞれ、燃焼室４の空燃比がリッチ側に変化するよ
うに補正する。すなわち、エンジン負荷に対応するＥＧ
Ｒ率補正値EGRmをＥＧＲ補正マップから読み込み、この
ＥＧＲ率補正値EGRmを前記ステップＳＣ２で読み込んだ
基本ＥＧＲ率EGRbに加算する。また、エンジン負荷に対
応する新気量補正値ｑmを新気量補正マップから読み込
み、この新気量補正値ｑmを前記ステップＳＣ３で読み
込んだ目標新気量ｑから減算する。前記ＥＧＲ補正マッ
プ及び新気量補正マップは、図示しないが、いずれもエ
ンジン１の負荷状態に対応する補正値を実験的に設定し
たものであり、ＥＧＲ率補正値EGRm及び新気量補正値ｑ
mはいずれもエンジンの目標トルクが大きいほど小さく
なるように設定されている。尚、ＥＧＲ率補正値EGRm
は、排気の還流量が多くなり過ぎて失火することのない
ように設定されている。
荷状態に応じて前記基本ＥＧＲ率EGRb及び目標新気量ｑ
をそれぞれ、燃焼室４の空燃比がリッチ側に変化するよ
うに補正する。すなわち、エンジン負荷に対応するＥＧ
Ｒ率補正値EGRmをＥＧＲ補正マップから読み込み、この
ＥＧＲ率補正値EGRmを前記ステップＳＣ２で読み込んだ
基本ＥＧＲ率EGRbに加算する。また、エンジン負荷に対
応する新気量補正値ｑmを新気量補正マップから読み込
み、この新気量補正値ｑmを前記ステップＳＣ３で読み
込んだ目標新気量ｑから減算する。前記ＥＧＲ補正マッ
プ及び新気量補正マップは、図示しないが、いずれもエ
ンジン１の負荷状態に対応する補正値を実験的に設定し
たものであり、ＥＧＲ率補正値EGRm及び新気量補正値ｑ
mはいずれもエンジンの目標トルクが大きいほど小さく
なるように設定されている。尚、ＥＧＲ率補正値EGRm
は、排気の還流量が多くなり過ぎて失火することのない
ように設定されている。
【００８３】続いて、ステップＳＣ６では、エアフロー
センサ出力から求められる実新気量から目標新気量ｑを
減算した新気量偏差に基づいて、ＥＧＲ率フィードバッ
ク補正値EGRf/bを図１５に例示するマップから読み込
む。このマップにおいて、ＥＧＲ率フィードバック補正
値EGRf/bは、目標新気量ｑが実新気量よりも多いときは
その偏差が大きいほど小さくなるように、また、目標新
気量ｑが実新気量よりも少ないときはその偏差が大きい
ほど大きくなるように設定されている。但し、目標新気
量ｑが実新気量に近いところには不感帯がある。
センサ出力から求められる実新気量から目標新気量ｑを
減算した新気量偏差に基づいて、ＥＧＲ率フィードバッ
ク補正値EGRf/bを図１５に例示するマップから読み込
む。このマップにおいて、ＥＧＲ率フィードバック補正
値EGRf/bは、目標新気量ｑが実新気量よりも多いときは
その偏差が大きいほど小さくなるように、また、目標新
気量ｑが実新気量よりも少ないときはその偏差が大きい
ほど大きくなるように設定されている。但し、目標新気
量ｑが実新気量に近いところには不感帯がある。
【００８４】続いて、ステップＳＣ７では、前記ステッ
プＳＣ５で補正した基本ＥＧＲ率EGRbにステップＳＣ６
で求めたＥＧＲ率フィードバック補正値EGRf/bを加算し
て、目標ＥＧＲ率EGRtを演算する。そして、続くステッ
プＳＣ８において、その目標ＥＧＲ率EGRtに対応する出
力を負圧制御用の電磁弁２８に出力して、ＥＧＲ弁２４
を駆動し、しかる後にリターンする。尚、前記ステップ
ＳＣ６，ＳＣ７におけるフィードバック補正は行わない
ようにしてもよい。
プＳＣ５で補正した基本ＥＧＲ率EGRbにステップＳＣ６
で求めたＥＧＲ率フィードバック補正値EGRf/bを加算し
て、目標ＥＧＲ率EGRtを演算する。そして、続くステッ
プＳＣ８において、その目標ＥＧＲ率EGRtに対応する出
力を負圧制御用の電磁弁２８に出力して、ＥＧＲ弁２４
を駆動し、しかる後にリターンする。尚、前記ステップ
ＳＣ６，ＳＣ７におけるフィードバック補正は行わない
ようにしてもよい。
【００８５】このようなＥＧＲ制御によれば、リフレッ
シュフラグＦ１がオンになっていて、触媒２２のリフレ
ッシュを行う期間であれば、そうでないときよりもＥＧ
Ｒ率が増大するようにＥＧＲ弁２４の開度が制御され
る。また、このことに伴う吸入空気量の低下に対応する
ように目標新気量ｑが減少補正される。このことで、各
気筒毎の燃焼室４の空燃比がリッチ側に変化するので、
上述の燃料噴射制御において燃料噴射量をあまり増量し
なくても、空燃比を略理論空燃比付近に制御することが
できるようになる。また、吸入空気量の減少によってエ
ンジン出力が低下するので、燃料噴射量の増量によるエ
ンジン出力の増大を相殺でき、結果的にエンジン出力の
変動を軽減できる。
シュフラグＦ１がオンになっていて、触媒２２のリフレ
ッシュを行う期間であれば、そうでないときよりもＥＧ
Ｒ率が増大するようにＥＧＲ弁２４の開度が制御され
る。また、このことに伴う吸入空気量の低下に対応する
ように目標新気量ｑが減少補正される。このことで、各
気筒毎の燃焼室４の空燃比がリッチ側に変化するので、
上述の燃料噴射制御において燃料噴射量をあまり増量し
なくても、空燃比を略理論空燃比付近に制御することが
できるようになる。また、吸入空気量の減少によってエ
ンジン出力が低下するので、燃料噴射量の増量によるエ
ンジン出力の増大を相殺でき、結果的にエンジン出力の
変動を軽減できる。
【００８６】加えて、燃焼室４へ排気を還流させること
で燃焼が適度に緩やかになり、燃焼に伴うＮＯｘの生成
を抑制できる上、還流される排気により燃料の気化霧化
及び空気との混合が促進されるので、そのことによる燃
焼性の向上によって、スモークの生成を抑制できる。
で燃焼が適度に緩やかになり、燃焼に伴うＮＯｘの生成
を抑制できる上、還流される排気により燃料の気化霧化
及び空気との混合が促進されるので、そのことによる燃
焼性の向上によって、スモークの生成を抑制できる。
【００８７】前記図１１に示すフローの各ステップによ
り、エンジン１が所定運転領域（ア）にあるときにＥＧ
Ｒ弁２４の開度を制御して、ＥＧＲ通路２３による排気
の還流量をエアフローセンサ１１による検出値に基づい
て制御する排気還流制御手段３５ｅが構成されている。
り、エンジン１が所定運転領域（ア）にあるときにＥＧ
Ｒ弁２４の開度を制御して、ＥＧＲ通路２３による排気
の還流量をエアフローセンサ１１による検出値に基づい
て制御する排気還流制御手段３５ｅが構成されている。
【００８８】（ＶＧＴ制御）次に、前記ＥＣＵ３５によ
るＶＧＴ制御の処理動作について具体的に図１６のフロ
ーチャート図に沿って説明する。尚、この制御も所定時
間毎に実行される。
るＶＧＴ制御の処理動作について具体的に図１６のフロ
ーチャート図に沿って説明する。尚、この制御も所定時
間毎に実行される。
【００８９】まず、スタート後のステップＳＤ１におい
て、クランク角信号、吸気圧センサ出力、エアフローセ
ンサ出力、アクセル開度等を読み込み、続くステップＳ
Ｄ２において、アクセル開度とクランク角信号から求め
たエンジン回転数とに基づいて、マップから基本ノズル
断面積VGTbを読み込む。このマップは、図１７に例示す
るように、アクセル開度及びエンジン回転数に対応する
ターボ過給機２５の最適なノズル断面積を予め実験的に
決定して、ＥＣＵ３５のメモリに電子的に格納したもの
であり、基本ノズル断面積VGTbはアクセル開度が大きい
ほど大きくなるように、また、エンジン回転数が高いほ
ど大きくなるように設定されている。このことで、排気
流量の少ないエンジン１の低回転域でも、排気流速を高
めて過給効率を向上させることができる。
て、クランク角信号、吸気圧センサ出力、エアフローセ
ンサ出力、アクセル開度等を読み込み、続くステップＳ
Ｄ２において、アクセル開度とクランク角信号から求め
たエンジン回転数とに基づいて、マップから基本ノズル
断面積VGTbを読み込む。このマップは、図１７に例示す
るように、アクセル開度及びエンジン回転数に対応する
ターボ過給機２５の最適なノズル断面積を予め実験的に
決定して、ＥＣＵ３５のメモリに電子的に格納したもの
であり、基本ノズル断面積VGTbはアクセル開度が大きい
ほど大きくなるように、また、エンジン回転数が高いほ
ど大きくなるように設定されている。このことで、排気
流量の少ないエンジン１の低回転域でも、排気流速を高
めて過給効率を向上させることができる。
【００９０】続いて、ステップＳＤ３では、上述の燃料
噴射制御において設定したリフレッシュフラグＦ１の値
を判別し、フラグがオフになっていれば（Ｆ１＝０）、
リフレッシュ期間でないｎｏと判定して、前記基本ノズ
ル断面積VGTbをそのまま目標ノズル断面積VGTrとして、
ステップＳＤ５に進む一方、フラグがオンになっていれ
ば（Ｆ１＝１）、リフレッシュ期間であるｙｅｓと判定
して、ステップＳＤ４に進む。
噴射制御において設定したリフレッシュフラグＦ１の値
を判別し、フラグがオフになっていれば（Ｆ１＝０）、
リフレッシュ期間でないｎｏと判定して、前記基本ノズ
ル断面積VGTbをそのまま目標ノズル断面積VGTrとして、
ステップＳＤ５に進む一方、フラグがオンになっていれ
ば（Ｆ１＝１）、リフレッシュ期間であるｙｅｓと判定
して、ステップＳＤ４に進む。
【００９１】このステップＳＤ４では、前記ステップＳ
Ｄ２で読み込んだ基本ノズル断面積VGTbに予め設定され
ている補正値VAを加算して、目標ノズル断面積VGTrを演
算する。そして、ステップＳＤ５において、その目標ノ
ズル断面積VGTrに対応する出力を負圧制御用の電磁弁３
１に出力して、ターボ過給機２５のフラップ２１ｂ，２
１ｂ，…を回動させ、しかる後にリターンする。
Ｄ２で読み込んだ基本ノズル断面積VGTbに予め設定され
ている補正値VAを加算して、目標ノズル断面積VGTrを演
算する。そして、ステップＳＤ５において、その目標ノ
ズル断面積VGTrに対応する出力を負圧制御用の電磁弁３
１に出力して、ターボ過給機２５のフラップ２１ｂ，２
１ｂ，…を回動させ、しかる後にリターンする。
【００９２】つまり、リフレッシュフラグＦ１がオンに
なっていて、触媒２２のリフレッシュを行う期間であれ
ば、そうでないときよりもターボ過給機２５のノズル断
面積（Ａ）を大きくさせて、過給能力を低下させ、その
ことによって新気の吸入空気量を減少させるようにして
いる。そして、この吸入空気量の減少により上述のＥＧ
Ｒ制御と同様に、燃料噴射量をあまり増量しなくても、
燃焼室４の空燃比を略理論空燃比付近になるように制御
でき、また、吸入空気量の減少によってエンジン出力が
低下するので、燃料噴射量の増量によるエンジン出力の
増大が相殺され、結果的に、空燃比の切替えに伴うエン
ジン出力の変動を軽減できる。尚、より簡単に、前記Ｖ
ＧＴ２５のウエストゲート（図示せず）を強制的に解放
して過給圧を下げることにより、吸入空気量を減少させ
るようにしてもよい。
なっていて、触媒２２のリフレッシュを行う期間であれ
ば、そうでないときよりもターボ過給機２５のノズル断
面積（Ａ）を大きくさせて、過給能力を低下させ、その
ことによって新気の吸入空気量を減少させるようにして
いる。そして、この吸入空気量の減少により上述のＥＧ
Ｒ制御と同様に、燃料噴射量をあまり増量しなくても、
燃焼室４の空燃比を略理論空燃比付近になるように制御
でき、また、吸入空気量の減少によってエンジン出力が
低下するので、燃料噴射量の増量によるエンジン出力の
増大が相殺され、結果的に、空燃比の切替えに伴うエン
ジン出力の変動を軽減できる。尚、より簡単に、前記Ｖ
ＧＴ２５のウエストゲート（図示せず）を強制的に解放
して過給圧を下げることにより、吸入空気量を減少させ
るようにしてもよい。
【００９３】前記図１６に示すフローのステップＳＤ
３，ＳＤ４により、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御するときに、ターボ過給機
２５のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…を回動させて、過給
圧を低下させる過給圧低減手段３５ｆが構成されてい
る。
３，ＳＤ４により、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御するときに、ターボ過給機
２５のフラップ２１ｂ，２１ｂ，…を回動させて、過給
圧を低下させる過給圧低減手段３５ｆが構成されてい
る。
【００９４】（作用効果）次に、この実施形態１の作用
効果を説明する。
効果を説明する。
【００９５】このエンジン１の運転中、通常は図５
（ａ）に示す如く各気筒２の圧縮行程終期にインジェク
タ５から燃料が一括して噴射され、各気筒２内の燃焼室
４では空燃比がリーンな状態で混合気が燃焼され、この
燃焼に伴い生成するＮＯｘは排気通路２０の触媒２２に
吸収される。
（ａ）に示す如く各気筒２の圧縮行程終期にインジェク
タ５から燃料が一括して噴射され、各気筒２内の燃焼室
４では空燃比がリーンな状態で混合気が燃焼され、この
燃焼に伴い生成するＮＯｘは排気通路２０の触媒２２に
吸収される。
【００９６】その後、前記触媒２２におけるＮＯｘ吸収
量が所定以上に多くなると、燃焼室４の空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量が増量され、また、ＥＧ
Ｒ制御やＶＧＴ制御等によって吸入空気量が減少され
る。このとき、エンジン１の運転状態が高負荷側にあれ
ば、図５（ｂ）に示すように、燃料がプレ噴射とメイン
噴射とに２分割して噴射され、吸気行程でプレ噴射され
た燃料はピストン３の下降移動に伴う燃焼室４の容積の
増大によって十分に均一に拡散し、その一部が気筒２の
壁面に付着するものの大部分は十分に気化霧化して空気
と混合され、燃焼室４全体にいわゆる希薄予混合気を形
成する。
量が所定以上に多くなると、燃焼室４の空燃比が略理論
空燃比になるように燃料噴射量が増量され、また、ＥＧ
Ｒ制御やＶＧＴ制御等によって吸入空気量が減少され
る。このとき、エンジン１の運転状態が高負荷側にあれ
ば、図５（ｂ）に示すように、燃料がプレ噴射とメイン
噴射とに２分割して噴射され、吸気行程でプレ噴射され
た燃料はピストン３の下降移動に伴う燃焼室４の容積の
増大によって十分に均一に拡散し、その一部が気筒２の
壁面に付着するものの大部分は十分に気化霧化して空気
と混合され、燃焼室４全体にいわゆる希薄予混合気を形
成する。
【００９７】続いて、圧縮行程後半の気筒内圧力及び気
筒内温度の上昇に伴い、前記気筒２の壁面に付着した燃
料も気化霧化し、また希薄予混合気中では燃料ガスが周
囲の酸素と徐々に反応して、いわゆる冷炎反応の進行に
よって反応熱が発生する。そして、この反応熱によって
燃焼室全体の温度がさらに上昇するので、そのように高
温高圧状態の燃焼室４に噴射されたメイン噴射の燃料噴
霧は速やかに気化霧化する。このメイン噴射の燃料噴霧
は燃焼室全体には拡散せず、均一な希薄予混合気の一部
に自己着火可能な過濃混合気が生成される。そして、圧
縮上死点の手前で気筒２内の温度が燃料の自己着火温度
に達すると、前記過濃混合気部分を核として燃焼が爆発
的に進行する。
筒内温度の上昇に伴い、前記気筒２の壁面に付着した燃
料も気化霧化し、また希薄予混合気中では燃料ガスが周
囲の酸素と徐々に反応して、いわゆる冷炎反応の進行に
よって反応熱が発生する。そして、この反応熱によって
燃焼室全体の温度がさらに上昇するので、そのように高
温高圧状態の燃焼室４に噴射されたメイン噴射の燃料噴
霧は速やかに気化霧化する。このメイン噴射の燃料噴霧
は燃焼室全体には拡散せず、均一な希薄予混合気の一部
に自己着火可能な過濃混合気が生成される。そして、圧
縮上死点の手前で気筒２内の温度が燃料の自己着火温度
に達すると、前記過濃混合気部分を核として燃焼が爆発
的に進行する。
【００９８】このような燃焼状態により、燃焼室４の平
均的な空燃比が略理論空燃比になるように、前記プレ噴
射及びメイン噴射の合計の燃料噴射量がかなり多くされ
ていても、そのプレ噴射された燃料は燃焼室４の全体に
拡散して希薄予混合気を形成するものであり、メイン噴
射の燃料噴射量だけを見ればあまり多くはないので、そ
のメイン噴射によって形成される過濃混合気部分はそれ
ほど燃料過多の状態にはなっていない。しかも、前記の
希薄予混合気の反応熱によって過濃混合気部分の燃料の
気化霧化及び空気との混合状態が大幅に改善されるの
で、燃焼に伴うスモークの生成は十分に抑制される。
均的な空燃比が略理論空燃比になるように、前記プレ噴
射及びメイン噴射の合計の燃料噴射量がかなり多くされ
ていても、そのプレ噴射された燃料は燃焼室４の全体に
拡散して希薄予混合気を形成するものであり、メイン噴
射の燃料噴射量だけを見ればあまり多くはないので、そ
のメイン噴射によって形成される過濃混合気部分はそれ
ほど燃料過多の状態にはなっていない。しかも、前記の
希薄予混合気の反応熱によって過濃混合気部分の燃料の
気化霧化及び空気との混合状態が大幅に改善されるの
で、燃焼に伴うスモークの生成は十分に抑制される。
【００９９】また、前記希薄予混合気の中では、徐々に
進行する冷炎反応によって燃料及び酸素が消費されるの
で、初期の爆発的な燃焼における燃焼圧力や燃焼温度の
急激な上昇が適度に緩和され、そのことによってＮＯｘ
の生成が低減される。
進行する冷炎反応によって燃料及び酸素が消費されるの
で、初期の爆発的な燃焼における燃焼圧力や燃焼温度の
急激な上昇が適度に緩和され、そのことによってＮＯｘ
の生成が低減される。
【０１００】一方、エンジン１の運転状態が低負荷側に
あれば、図５（ｃ）に示すように、燃料はメイン噴射と
その完了直後のポスト噴射とに２分割して噴射される。
そして、このポスト噴射がメイン噴射の完了直後に行わ
れ、温度及び圧力の極めて高い燃焼室４に燃料が噴射さ
れることで、燃料噴霧は速やかに気化霧化してその多く
が完全燃焼する。このことで、燃料の不完全燃焼に伴う
スモークの生成を抑制することができる。特に、低負荷
運転状態ではエンジン１への要求出力が低く燃料噴射量
の総量も少ないので、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比
付近に制御していてもスモークの急増を招くことはな
い。
あれば、図５（ｃ）に示すように、燃料はメイン噴射と
その完了直後のポスト噴射とに２分割して噴射される。
そして、このポスト噴射がメイン噴射の完了直後に行わ
れ、温度及び圧力の極めて高い燃焼室４に燃料が噴射さ
れることで、燃料噴霧は速やかに気化霧化してその多く
が完全燃焼する。このことで、燃料の不完全燃焼に伴う
スモークの生成を抑制することができる。特に、低負荷
運転状態ではエンジン１への要求出力が低く燃料噴射量
の総量も少ないので、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比
付近に制御していてもスモークの急増を招くことはな
い。
【０１０１】つまり、排気中のスモーク量の急増等の弊
害を招くことなく、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御することができ、そのこと
により、排気中の酸素濃度を低下させて触媒２２からＮ
Ｏｘを放出させ、該触媒２２をリフレッシュすることが
できる。
害を招くことなく、エンジン１の燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御することができ、そのこと
により、排気中の酸素濃度を低下させて触媒２２からＮ
Ｏｘを放出させ、該触媒２２をリフレッシュすることが
できる。
【０１０２】そして、そのように燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御して、触媒２２をリフレッ
シュさせるときに、インジェクタ５による燃料噴射量を
Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づいてフィードバッ
ク補正しているので、該インジェクタ５の個体差による
噴射量のばらつきを吸収して、燃焼室４の空燃比を高精
度に制御することができる。
理論空燃比になるように制御して、触媒２２をリフレッ
シュさせるときに、インジェクタ５による燃料噴射量を
Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づいてフィードバッ
ク補正しているので、該インジェクタ５の個体差による
噴射量のばらつきを吸収して、燃焼室４の空燃比を高精
度に制御することができる。
【０１０３】さらに、そのように燃焼室４の空燃比を略
理論空燃比になるように制御しながら、そのときに燃料
噴射量のフィードバック補正係数cfbに基づいて、学習
補正係数clrnを演算するようにしているので、理論空燃
比付近ではＯ2センサ１７の検出精度が高いこととも相
まって、インジェクタ５の個々の燃料噴射量ばらつきを
正確に反映する学習補正係数clrnを求めることができ
る。そして、この学習補正係数clrnにより燃料噴射量を
補正することで、エンジン１の燃焼室４の空燃比を極め
て高精度に制御することができる。このことで、エンジ
ン１の燃焼室４の空燃比をリーンな状態から略理論空燃
比状態に切替えた直後でも、その空燃比がリッチ側にず
れることを回避して、スモーク排出量が急増する等の弊
害を防止することができる。
理論空燃比になるように制御しながら、そのときに燃料
噴射量のフィードバック補正係数cfbに基づいて、学習
補正係数clrnを演算するようにしているので、理論空燃
比付近ではＯ2センサ１７の検出精度が高いこととも相
まって、インジェクタ５の個々の燃料噴射量ばらつきを
正確に反映する学習補正係数clrnを求めることができ
る。そして、この学習補正係数clrnにより燃料噴射量を
補正することで、エンジン１の燃焼室４の空燃比を極め
て高精度に制御することができる。このことで、エンジ
ン１の燃焼室４の空燃比をリーンな状態から略理論空燃
比状態に切替えた直後でも、その空燃比がリッチ側にず
れることを回避して、スモーク排出量が急増する等の弊
害を防止することができる。
【０１０４】また、前記の燃料噴射量ばらつきの学習を
行うときには、ＣＶＴ４０の変速比の制御によって、エ
ンジン１を高負荷側の運転領域（イ）で運転させるよう
にしている。言い換えると、排気の還流を行わない運転
状態で噴射量ばらつきを学習するようにしているので、
その学習のときに還流排気量の変動に起因して排気中の
酸素濃度が変化することがなく、よって、誤った学習が
行われることを未然に防止できる。
行うときには、ＣＶＴ４０の変速比の制御によって、エ
ンジン１を高負荷側の運転領域（イ）で運転させるよう
にしている。言い換えると、排気の還流を行わない運転
状態で噴射量ばらつきを学習するようにしているので、
その学習のときに還流排気量の変動に起因して排気中の
酸素濃度が変化することがなく、よって、誤った学習が
行われることを未然に防止できる。
【０１０５】さらに、高負荷側の運転領域（イ）ではエ
ンジン１への要求出力が高く、元来、燃料噴射量が多く
なるので、空燃比を理論空燃比付近になるように変更す
るするときにも、燃料噴射量はそれほど増量しなくても
済む。加えて、このときにターボ過給機２５の過給圧を
低下させて、吸入空気量を減少させるようにしているの
で、前記燃料噴射量の増量補正は最小限度で済み、しか
も、その吸入空気量の減少によってエンジン出力が低下
するので、燃料噴射量の増量補正による出力増大を相殺
して、エンジン出力の変動を軽減することができる。
ンジン１への要求出力が高く、元来、燃料噴射量が多く
なるので、空燃比を理論空燃比付近になるように変更す
るするときにも、燃料噴射量はそれほど増量しなくても
済む。加えて、このときにターボ過給機２５の過給圧を
低下させて、吸入空気量を減少させるようにしているの
で、前記燃料噴射量の増量補正は最小限度で済み、しか
も、その吸入空気量の減少によってエンジン出力が低下
するので、燃料噴射量の増量補正による出力増大を相殺
して、エンジン出力の変動を軽減することができる。
【０１０６】尚、前記実施形態１では、触媒２２におけ
るＮＯｘ吸収量が所定以上に多くなったときに、エンジ
ン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になうように制
御して、該触媒２２からＮＯｘを放出させるようにして
いるが、これに限らず、エンジン１の運転中に設定周期
毎に燃焼室４の空燃比を略理論空燃比付近になるように
制御してもよい。
るＮＯｘ吸収量が所定以上に多くなったときに、エンジ
ン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になうように制
御して、該触媒２２からＮＯｘを放出させるようにして
いるが、これに限らず、エンジン１の運転中に設定周期
毎に燃焼室４の空燃比を略理論空燃比付近になるように
制御してもよい。
【０１０７】また、前記実施形態１では、触媒２２のリ
フレッシュのときはエンジン１の全ての気筒２におい
て、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるように制御
しているが、これに限らず、前記の空燃比の制御は所定
気筒のみについて行うようにしてもよい。
フレッシュのときはエンジン１の全ての気筒２におい
て、燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるように制御
しているが、これに限らず、前記の空燃比の制御は所定
気筒のみについて行うようにしてもよい。
【０１０８】また、前記実施形態１では、酸素濃度検出
手段として、理論空燃比付近で出力が大きく変動するい
わゆるラムダワンセンサを用いているが、これに限ら
ず、より広い範囲で空燃比に応じて出力がリニアに変化
するタイプのものを用いることもできる。
手段として、理論空燃比付近で出力が大きく変動するい
わゆるラムダワンセンサを用いているが、これに限ら
ず、より広い範囲で空燃比に応じて出力がリニアに変化
するタイプのものを用いることもできる。
【０１０９】さらに、前記実施形態１においてＣＶＴ４
０の代わりに通常の歯車式変速機を用いてもよく、この
場合には、変速時に燃料噴射量を制御してトルクショッ
クを抑制するようにすればよい。さらにまた、エンジン
１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるように制御
するときに、該エンジン１を高負荷低回転領域で運転す
るようにしているが、これに限らず、ＥＧＲ量が減少で
きるのであれば、より高負荷側で運転するようにしても
よい。
０の代わりに通常の歯車式変速機を用いてもよく、この
場合には、変速時に燃料噴射量を制御してトルクショッ
クを抑制するようにすればよい。さらにまた、エンジン
１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるように制御
するときに、該エンジン１を高負荷低回転領域で運転す
るようにしているが、これに限らず、ＥＧＲ量が減少で
きるのであれば、より高負荷側で運転するようにしても
よい。
【０１１０】（実施形態２）図１８は、本発明に係るデ
ィーゼルエンジンをハイブリッド車両に搭載した実施形
態を示す。尚、この実施形態２に係るディーゼルエンジ
ンの制御装置Ａの全体構成は実施形態１のもの（図１参
照）と同様なので、実施形態１と同じ構成要素について
は同一符号を付して、その説明は省略する。
ィーゼルエンジンをハイブリッド車両に搭載した実施形
態を示す。尚、この実施形態２に係るディーゼルエンジ
ンの制御装置Ａの全体構成は実施形態１のもの（図１参
照）と同様なので、実施形態１と同じ構成要素について
は同一符号を付して、その説明は省略する。
【０１１１】前記図１８に示すように、この実施形態２
に係るハイブリッド車両５０は、駆動力を発生するパワ
ーユニットとして、ディーゼルエンジン１と走行用モー
タ（電気モータ）５１とを備えており、車両の走行状態
等に応じて前記走行用モータ５１のみによる走行状態、
エンジン１のみによる走行状態、又はそれらの両方によ
る走行状態とに切替えられるようになっている。
に係るハイブリッド車両５０は、駆動力を発生するパワ
ーユニットとして、ディーゼルエンジン１と走行用モー
タ（電気モータ）５１とを備えており、車両の走行状態
等に応じて前記走行用モータ５１のみによる走行状態、
エンジン１のみによる走行状態、又はそれらの両方によ
る走行状態とに切替えられるようになっている。
【０１１２】具体的に、前記エンジン１のクランク軸７
は、実施形態１と同様にトルクコンバータ４４や遊星ギ
アユニット４５等（図４参照）を含む自動変速機（Ａ
Ｔ）５２と、減速ギア等を含む動力伝達機構５３とを介
して、駆動車輪５４，５４に対し断続切換え可能に連結
されている。すなわち、前記自動変速機５２には、図示
しないが、遊星ギアユニットの動作状態を切替えるため
の多板クラッチ等が設けられていて、この多板クラッチ
の断続切換えにより、エンジン１側と動力伝達機構５３
側とを動力伝達状態と動力遮断状態とに切替えるように
なっている。
は、実施形態１と同様にトルクコンバータ４４や遊星ギ
アユニット４５等（図４参照）を含む自動変速機（Ａ
Ｔ）５２と、減速ギア等を含む動力伝達機構５３とを介
して、駆動車輪５４，５４に対し断続切換え可能に連結
されている。すなわち、前記自動変速機５２には、図示
しないが、遊星ギアユニットの動作状態を切替えるため
の多板クラッチ等が設けられていて、この多板クラッチ
の断続切換えにより、エンジン１側と動力伝達機構５３
側とを動力伝達状態と動力遮断状態とに切替えるように
なっている。
【０１１３】また、前記走行用モータ５１も前記動力伝
達機構５３を介して前記駆動車輪５４，５４に連結され
ており、統括制御コントロールユニット（統括ＥＣＵ）
５５からの制御信号によりモータ作動又は発電作動状態
に切替えられるようになっている。すなわち、前記走行
用モータ５１はモータ作動状態ではバッテリ５６から供
給される電力を受けて、動力伝達機構５３を介して駆動
車輪５４，５４を駆動する一方、発電作動状態では反対
に動力伝達機構５３からの入力により回転され、車両の
運動エネルギを電力に変換してバッテリ５６に供給す
る。尚、図の５７はバッテリ５６を充電するためのオル
タネータである。
達機構５３を介して前記駆動車輪５４，５４に連結され
ており、統括制御コントロールユニット（統括ＥＣＵ）
５５からの制御信号によりモータ作動又は発電作動状態
に切替えられるようになっている。すなわち、前記走行
用モータ５１はモータ作動状態ではバッテリ５６から供
給される電力を受けて、動力伝達機構５３を介して駆動
車輪５４，５４を駆動する一方、発電作動状態では反対
に動力伝達機構５３からの入力により回転され、車両の
運動エネルギを電力に変換してバッテリ５６に供給す
る。尚、図の５７はバッテリ５６を充電するためのオル
タネータである。
【０１１４】前記統括ＥＣＵ５５は、エンジン１の運転
制御を行うＥＣＵ３０と協調しながら、走行用モータ５
１やオルタネータ５７の制御を行うとともに、自動変速
機５２の変速制御やバッテリの充放電等を統括的に行う
ものである。すなわち、統括制御の概略フローは図１９
に示すようになっていて、まずスタート後のステップＳ
Ｅ１において、イグニッションスイッチがオン状態にな
っているかどうか判別し、イグニッションオン状態にな
れば（ステップＳＥ１でｙｅｓ）、ステップＳＥ２に進
む。
制御を行うＥＣＵ３０と協調しながら、走行用モータ５
１やオルタネータ５７の制御を行うとともに、自動変速
機５２の変速制御やバッテリの充放電等を統括的に行う
ものである。すなわち、統括制御の概略フローは図１９
に示すようになっていて、まずスタート後のステップＳ
Ｅ１において、イグニッションスイッチがオン状態にな
っているかどうか判別し、イグニッションオン状態にな
れば（ステップＳＥ１でｙｅｓ）、ステップＳＥ２に進
む。
【０１１５】続いて、ステップＳＥ２では、車速、アク
セル開度、走行用モータ５１の回転数、エンジン回転数
等のデータを入力し、続くステップＳＥ３において、各
入力データに基づいて、走行用モータ５１，エンジン
１、及び自動変速機５２のクラッチについての基本的な
運転モードを設定する。この基本的な運転モードは、例
えば以下の表１に示すように、通常走行時には車速ｖと
アクセル開度accとに応じて、予め４つのモードに分け
て設定されている。
セル開度、走行用モータ５１の回転数、エンジン回転数
等のデータを入力し、続くステップＳＥ３において、各
入力データに基づいて、走行用モータ５１，エンジン
１、及び自動変速機５２のクラッチについての基本的な
運転モードを設定する。この基本的な運転モードは、例
えば以下の表１に示すように、通常走行時には車速ｖと
アクセル開度accとに応じて、予め４つのモードに分け
て設定されている。
【０１１６】
【表１】
【０１１７】すなわち、車速ｖが低くかつアクセル開度
accが小さいときには、エンジン１を停止しかつ自動変
速機５２のクラッチを動力遮断状態（オフ）にして、走
行用モータ５１のみによって車両を走行させる。また、
車速ｖは低いがアクセル開度accは大きいとき、例えば
車両の急発進時には、エンジン１を始動してクラッチを
繋ぎ（オン）、該エンジン１と走行用モータ５１との両
方によって車両を走行駆動する。
accが小さいときには、エンジン１を停止しかつ自動変
速機５２のクラッチを動力遮断状態（オフ）にして、走
行用モータ５１のみによって車両を走行させる。また、
車速ｖは低いがアクセル開度accは大きいとき、例えば
車両の急発進時には、エンジン１を始動してクラッチを
繋ぎ（オン）、該エンジン１と走行用モータ５１との両
方によって車両を走行駆動する。
【０１１８】一方、車速ｖが高いときには、アクセル開
度accに拘わらずクラッチを繋いで、エンジン１の出力
によって車両を走行させるとともに、その際、アクセル
開度accが小さければ、走行用モータ５１を発電作動さ
せてバッテリ５６に充電する。また、アクセル開度acc
が大きければ、走行用モータ５１はモータ作動も発電作
動もしない停止状態（空転状態）にさせる。
度accに拘わらずクラッチを繋いで、エンジン１の出力
によって車両を走行させるとともに、その際、アクセル
開度accが小さければ、走行用モータ５１を発電作動さ
せてバッテリ５６に充電する。また、アクセル開度acc
が大きければ、走行用モータ５１はモータ作動も発電作
動もしない停止状態（空転状態）にさせる。
【０１１９】また、車両の減速時には、エンジン１を停
止しかつ自動変速機５２のクラッチをオフにするととも
に、走行用モータ５１を車両の慣性力により発電作動さ
せて、走行エネルギを回生する。さらに、バッテリ５６
の蓄電量が所定以下に低下した場合には走行用モータ５
１は停止状態とし、かつエンジン１は運転して、オルタ
ネータ５７によってバッテリ５６を充電する。この場
合、車両が停止していれば（ｖ＝０）、クラッチはオフ
にする。
止しかつ自動変速機５２のクラッチをオフにするととも
に、走行用モータ５１を車両の慣性力により発電作動さ
せて、走行エネルギを回生する。さらに、バッテリ５６
の蓄電量が所定以下に低下した場合には走行用モータ５
１は停止状態とし、かつエンジン１は運転して、オルタ
ネータ５７によってバッテリ５６を充電する。この場
合、車両が停止していれば（ｖ＝０）、クラッチはオフ
にする。
【０１２０】前記ステップＳＥ３に続いて、ステップＳ
Ｅ４では走行用モータ５１の基本制御量Ｍbを演算し、
続くステップＳＥ５ではエンジン１の基本制御量Ｅbを
演算する。ここで、前記エンジン１の基本制御量Ｅb
は、Ｅb≧０となるように設定されており、Ｅb＝０であ
ればエンジン１は停止される。また、前記走行用モータ
５１の基本制御量Ｍbは、Ｍb＞０であればモータ作動状
態に、Ｍb＝０であれば停止状態に、Ｍb＜０であれば発
電作動状態に対応している。さらに、前記エンジン１及
び走行用モータ５１の基本制御量Ｅb，Ｍbは、エンジン
１を、運転中は常に燃費効率に優れた所定の高負荷低回
転領域（例えば図２０に斜線を入れて示す常用運転領
域）で運転させるように設定されている。そして、前記
ステップＳＥ５に続いて、ステップＳＥ６では上述の如
きクラッチのオンオフ切替えの決定を行い、しかる後に
リターンする。
Ｅ４では走行用モータ５１の基本制御量Ｍbを演算し、
続くステップＳＥ５ではエンジン１の基本制御量Ｅbを
演算する。ここで、前記エンジン１の基本制御量Ｅb
は、Ｅb≧０となるように設定されており、Ｅb＝０であ
ればエンジン１は停止される。また、前記走行用モータ
５１の基本制御量Ｍbは、Ｍb＞０であればモータ作動状
態に、Ｍb＝０であれば停止状態に、Ｍb＜０であれば発
電作動状態に対応している。さらに、前記エンジン１及
び走行用モータ５１の基本制御量Ｅb，Ｍbは、エンジン
１を、運転中は常に燃費効率に優れた所定の高負荷低回
転領域（例えば図２０に斜線を入れて示す常用運転領
域）で運転させるように設定されている。そして、前記
ステップＳＥ５に続いて、ステップＳＥ６では上述の如
きクラッチのオンオフ切替えの決定を行い、しかる後に
リターンする。
【０１２１】（エンジンの燃料噴射制御）次に、この実
施形態２に係るエンジン１の燃料噴射制御の処理動作に
ついて、具体的に図２１及び図２２のフローチャート図
に沿って説明する。この制御は、ＥＣＵ３５により各気
筒２毎に独立して吸気行程以前の所定クランク角で実行
されるものであるが、エンジン１が定常運転状態にある
ときには所定時間毎に実行するようにしてもよい。
施形態２に係るエンジン１の燃料噴射制御の処理動作に
ついて、具体的に図２１及び図２２のフローチャート図
に沿って説明する。この制御は、ＥＣＵ３５により各気
筒２毎に独立して吸気行程以前の所定クランク角で実行
されるものであるが、エンジン１が定常運転状態にある
ときには所定時間毎に実行するようにしてもよい。
【０１２２】まず、図２１に示すフローにおいて、スタ
ート後のステップＳＦ１では、クランク角信号、Ｏ2セ
ンサ出力、エアフローセンサ出力、アクセル開度等を読
み込むとともに、統括ＥＣＵ５５からの信号を入力す
る。続いて、ステップＳＦ２では、前記統括ＥＣＵ５５
から入力されるエンジン１の基本制御量Ｅbが零よりも
大きいか否か判別し、この判別結果がｎｏであれば（Ｅ
b＝０）、エンジン１を停止してリターンする。一方、
判別結果がｙｅｓで、Ｅb＞０であれば、ステップＳＦ
３に進み、実施形態１と同様にして、基本的な燃料噴射
量Ｑbaseと噴射時期ITbaseとをそれぞれ設定する。
ート後のステップＳＦ１では、クランク角信号、Ｏ2セ
ンサ出力、エアフローセンサ出力、アクセル開度等を読
み込むとともに、統括ＥＣＵ５５からの信号を入力す
る。続いて、ステップＳＦ２では、前記統括ＥＣＵ５５
から入力されるエンジン１の基本制御量Ｅbが零よりも
大きいか否か判別し、この判別結果がｎｏであれば（Ｅ
b＝０）、エンジン１を停止してリターンする。一方、
判別結果がｙｅｓで、Ｅb＞０であれば、ステップＳＦ
３に進み、実施形態１と同様にして、基本的な燃料噴射
量Ｑbaseと噴射時期ITbaseとをそれぞれ設定する。
【０１２３】続いて、ステップＳＦ４では、インジェク
タ５による燃料噴射量のばらつき状態を学習する所定の
学習期間を判定するためのタイマ値Ｔ2をインクリメン
トし、続くステップＳＦ５では、このタイマ値Ｔ2が第
１設定タイマ値Ｔ20以上か否かを判別する。この第１設
定タイマ値Ｔ20は、例えば、エンジン１がその始動後に
予め設定された常用運転領域（図２０参照）に移行し
て、定常運転状態になるまでの時間に対応するものであ
る。この判別結果がｎｏならば、図２２のステップＳＦ
２１に進む。
タ５による燃料噴射量のばらつき状態を学習する所定の
学習期間を判定するためのタイマ値Ｔ2をインクリメン
トし、続くステップＳＦ５では、このタイマ値Ｔ2が第
１設定タイマ値Ｔ20以上か否かを判別する。この第１設
定タイマ値Ｔ20は、例えば、エンジン１がその始動後に
予め設定された常用運転領域（図２０参照）に移行し
て、定常運転状態になるまでの時間に対応するものであ
る。この判別結果がｎｏならば、図２２のステップＳＦ
２１に進む。
【０１２４】一方、前記判別結果がｙｅｓならば、ステ
ップＳＦ６に進んで、今度は前記タイマ値Ｔ2が第２設
定タイマ値Ｔ21よりも小さいか否かを判別する。この第
２設定タイマ値Ｔ21は、前記第１タイマ値Ｔ20との間隔
が噴射量ばらつきの正確な学習に必要な時間になるよう
に設定されている。そして、その判別結果がｎｏなら
ば、学習期間は終了したと判定して図２２のステップＳ
Ｆ１９に進む一方、判別結果がｙｅｓならば、学習期間
であると判定してステップＳＦ７に進む。、このステッ
プＳＦ７では、まず、基本燃料噴射量Ｑbaseに対し燃料
を増量補正して、燃焼室４の空燃比が略理論空燃比にな
るような補正後の燃料噴射量Ｑr0を決定する。すなわ
ち、例えばエアフローセンサ出力から求められる吸入空
気量に基づいて、この吸入空気量に対して空燃比が略理
論空燃比になるような燃料噴射量を演算する。
ップＳＦ６に進んで、今度は前記タイマ値Ｔ2が第２設
定タイマ値Ｔ21よりも小さいか否かを判別する。この第
２設定タイマ値Ｔ21は、前記第１タイマ値Ｔ20との間隔
が噴射量ばらつきの正確な学習に必要な時間になるよう
に設定されている。そして、その判別結果がｎｏなら
ば、学習期間は終了したと判定して図２２のステップＳ
Ｆ１９に進む一方、判別結果がｙｅｓならば、学習期間
であると判定してステップＳＦ７に進む。、このステッ
プＳＦ７では、まず、基本燃料噴射量Ｑbaseに対し燃料
を増量補正して、燃焼室４の空燃比が略理論空燃比にな
るような補正後の燃料噴射量Ｑr0を決定する。すなわ
ち、例えばエアフローセンサ出力から求められる吸入空
気量に基づいて、この吸入空気量に対して空燃比が略理
論空燃比になるような燃料噴射量を演算する。
【０１２５】続いて、ステップＳＦ８において、前記の
増量補正した燃料噴射量Ｑr0を主噴射量ＱT0と副噴射量
ＱL0とに２分割するとともに、それらの噴射時期をそれ
ぞれ設定する。ここで、燃料噴射量の分割割合や噴射時
期の設定は実施形態１と同様に行われるが、個の実施形
態２ではエンジン１は高負荷運転状態になっているの
で、前記副噴射は気筒２の吸気行程で行われるプレ噴射
となり、また、主噴射は圧縮上死点近傍で行われるメイ
ン噴射となる。そして、続くステップＳＦ９，ＳＦ１
０，ＳＦ１１において、前記のように求めたプレ噴射量
ＱL0とメイン噴射量ＱT0とを、Ｏ2センサ１７からの出
力信号に基づいてフィードバック補正して、図２２のス
テップＳＦ１２に進む。
増量補正した燃料噴射量Ｑr0を主噴射量ＱT0と副噴射量
ＱL0とに２分割するとともに、それらの噴射時期をそれ
ぞれ設定する。ここで、燃料噴射量の分割割合や噴射時
期の設定は実施形態１と同様に行われるが、個の実施形
態２ではエンジン１は高負荷運転状態になっているの
で、前記副噴射は気筒２の吸気行程で行われるプレ噴射
となり、また、主噴射は圧縮上死点近傍で行われるメイ
ン噴射となる。そして、続くステップＳＦ９，ＳＦ１
０，ＳＦ１１において、前記のように求めたプレ噴射量
ＱL0とメイン噴射量ＱT0とを、Ｏ2センサ１７からの出
力信号に基づいてフィードバック補正して、図２２のス
テップＳＦ１２に進む。
【０１２６】すなわち、Ｏ2センサ１７からの出力信号
Ｅが理論空燃比に対応する基準値Ｅ1よりも大きく（Ｅ
＞Ｅ1）、燃焼室４の空燃比が理論空燃比よりもリッチ
な状態になっていれば（ステップＳＦ９でｙｅｓ）、燃
料のフィードバック補正量ＱcL，ＱcTの今回値は、その
前回値からそれぞれ所定値ａ，ｂを減算した値とする
（ステップＳＦ１０）。一方、Ｏ2センサ１７からの出
力信号Ｅが前記基準値Ｅ1以下であれば（Ｅ≦Ｅ1：ステ
ップＳＦ９でｎｏ）、フィードバック補正量ＱcL，ＱcT
の今回値は、その前回値にそれぞれ所定値ａ，ｂを加算
した値とする（ステップＳＦ１１）。
Ｅが理論空燃比に対応する基準値Ｅ1よりも大きく（Ｅ
＞Ｅ1）、燃焼室４の空燃比が理論空燃比よりもリッチ
な状態になっていれば（ステップＳＦ９でｙｅｓ）、燃
料のフィードバック補正量ＱcL，ＱcTの今回値は、その
前回値からそれぞれ所定値ａ，ｂを減算した値とする
（ステップＳＦ１０）。一方、Ｏ2センサ１７からの出
力信号Ｅが前記基準値Ｅ1以下であれば（Ｅ≦Ｅ1：ステ
ップＳＦ９でｎｏ）、フィードバック補正量ＱcL，ＱcT
の今回値は、その前回値にそれぞれ所定値ａ，ｂを加算
した値とする（ステップＳＦ１１）。
【０１２７】前記図２１のステップＳＦ１０又はステッ
プＳＦ１１に続いて、図２２のステップＳＦ１２では、
前記プレ噴射量ＱL0及びメイン噴射量ＱT0と、フィード
バック補正量ＱcL，ＱcTとを用いて、最終的なプレ噴射
量ＱL及びメイン噴射量ＱTをそれぞれ演算する。すなわ
ち、 ＱL ＝ ＱL0＋ＱcL＋Ｑlrn/２ ＱT ＝ ＱT0＋ＱcT＋Ｑlrn/２ 但し、Ｑlrnは詳しくは後述するが、インジェクタ５の
個体差に起因する噴射量ばらつき補正するための学習補
正量である。
プＳＦ１１に続いて、図２２のステップＳＦ１２では、
前記プレ噴射量ＱL0及びメイン噴射量ＱT0と、フィード
バック補正量ＱcL，ＱcTとを用いて、最終的なプレ噴射
量ＱL及びメイン噴射量ＱTをそれぞれ演算する。すなわ
ち、 ＱL ＝ ＱL0＋ＱcL＋Ｑlrn/２ ＱT ＝ ＱT0＋ＱcT＋Ｑlrn/２ 但し、Ｑlrnは詳しくは後述するが、インジェクタ５の
個体差に起因する噴射量ばらつき補正するための学習補
正量である。
【０１２８】続いて、ステップＳＦ１３において、クラ
ンク角信号に基づいて前記の設定されている噴射タイミ
ング（プレ噴射タイミング）になったか否かを判別し、
そのプレ噴射タイミングになるまで待って（ステップＳ
Ｆ１３でｎｏ）、プレ噴射タイミングになれば（ステッ
プＳＦ１３でｙｅｓ）、ステップＳＦ１４に進んで、プ
レ噴射を実行する。また、ステップＳＦ１５，ＳＦ１６
では、前記プレ噴射と同様に、メイン噴射タイミングに
なったときにインジェクタ５により燃料噴射を実行す
る。
ンク角信号に基づいて前記の設定されている噴射タイミ
ング（プレ噴射タイミング）になったか否かを判別し、
そのプレ噴射タイミングになるまで待って（ステップＳ
Ｆ１３でｎｏ）、プレ噴射タイミングになれば（ステッ
プＳＦ１３でｙｅｓ）、ステップＳＦ１４に進んで、プ
レ噴射を実行する。また、ステップＳＦ１５，ＳＦ１６
では、前記プレ噴射と同様に、メイン噴射タイミングに
なったときにインジェクタ５により燃料噴射を実行す
る。
【０１２９】続いて、ステップＳＦ１７において、前記
ステップＳＦ１０，ＳＦ１１で求めたフィードバック補
正量ＱcL，ＱcTを足し合わせて、学習サンプル値Ｑcと
し、続くステップＳＦ１８において、前記学習サンプル
値Ｑcにサンプル数ｎを付して（Ｑc(n)）メモリに記憶
し、しかる後にリターンする。
ステップＳＦ１０，ＳＦ１１で求めたフィードバック補
正量ＱcL，ＱcTを足し合わせて、学習サンプル値Ｑcと
し、続くステップＳＦ１８において、前記学習サンプル
値Ｑcにサンプル数ｎを付して（Ｑc(n)）メモリに記憶
し、しかる後にリターンする。
【０１３０】つまり、学習期間の間はエンジン１の燃焼
室４の空燃比を略理論空燃比になるように、Ｏ2センサ
出力に基づいてフィードバック制御しながら、そのフィ
ードバック補正量ＱcL，ＱcTそのものを学習値としてサ
ンプリングするようにしている。
室４の空燃比を略理論空燃比になるように、Ｏ2センサ
出力に基づいてフィードバック制御しながら、そのフィ
ードバック補正量ＱcL，ＱcTそのものを学習値としてサ
ンプリングするようにしている。
【０１３１】一方、前記図２１のステップＳＦ６におい
て、タイマ値Ｔ2が第２設定タイマ値Ｔ21以上であるｎ
ｏと判別されたとき、即ち、インジェクタ５の噴射量ば
らつきを正確に学習するために十分な時間が経過して、
十分な数の学習サンプル値Ｑc(n)が得られたならば、続
いて、図２２のステップＳＦ１９において、タイマ値Ｔ
2をリセットし（Ｔ2＝０）、続くステップＳＦ２０にお
いて、学習補正量ＱLを演算する。この学習補正量ＱLの
演算は、まず、ｎ個の学習サンプル値Ｑc(n)の平均値を
今回の学習補正量ＱLの暫定値として求め、さらに、こ
の暫定値とメモリに記憶されている学習補正量ＱLの前
回値との平均値を、学習補正量ＱLの今回値として、メ
モリに記憶する。
て、タイマ値Ｔ2が第２設定タイマ値Ｔ21以上であるｎ
ｏと判別されたとき、即ち、インジェクタ５の噴射量ば
らつきを正確に学習するために十分な時間が経過して、
十分な数の学習サンプル値Ｑc(n)が得られたならば、続
いて、図２２のステップＳＦ１９において、タイマ値Ｔ
2をリセットし（Ｔ2＝０）、続くステップＳＦ２０にお
いて、学習補正量ＱLを演算する。この学習補正量ＱLの
演算は、まず、ｎ個の学習サンプル値Ｑc(n)の平均値を
今回の学習補正量ＱLの暫定値として求め、さらに、こ
の暫定値とメモリに記憶されている学習補正量ＱLの前
回値との平均値を、学習補正量ＱLの今回値として、メ
モリに記憶する。
【０１３２】続いて、ステップＳＦ２１において、前記
ステップＳＦ３で設定した基本的な噴射タイミング（メ
イン噴射タイミング）になったか否かを、クランク角信
号に基づいて判別し、その噴射タイミングになるまで待
って（ステップＳＦ２１でｎｏ）、噴射タイミングにな
れば（ステップＳＦ２１でｙｅｓ）、ステップＳＦ２２
に進んで、基本燃料噴射量Ｑbaseの燃料を一括して噴射
し、しかる後にリターンする。
ステップＳＦ３で設定した基本的な噴射タイミング（メ
イン噴射タイミング）になったか否かを、クランク角信
号に基づいて判別し、その噴射タイミングになるまで待
って（ステップＳＦ２１でｎｏ）、噴射タイミングにな
れば（ステップＳＦ２１でｙｅｓ）、ステップＳＦ２２
に進んで、基本燃料噴射量Ｑbaseの燃料を一括して噴射
し、しかる後にリターンする。
【０１３３】つまり、十分に多くの学習サンプル値Ｑc
(n)が得られれば、その平均値はインジェクタ５の噴射
量ばらつきを高精度に反映する値になるので、この値を
学習補正量Ｑlrnとすることにより、インジェクタ５の
個体差に起因する噴射量ばらつきを解消することができ
る。しかも、前回値との平均をとるようにしているの
で、たとえ誤学習があったとしても学習補正量ＱLが極
端に不適切な値になることはない。
(n)が得られれば、その平均値はインジェクタ５の噴射
量ばらつきを高精度に反映する値になるので、この値を
学習補正量Ｑlrnとすることにより、インジェクタ５の
個体差に起因する噴射量ばらつきを解消することができ
る。しかも、前回値との平均をとるようにしているの
で、たとえ誤学習があったとしても学習補正量ＱLが極
端に不適切な値になることはない。
【０１３４】前記図２１に示すフローのステップＳＦ７
〜ＳＦ１１の各ステップによって、空燃比制御手段３５
ａが構成されており、また、前記図２２に示すフローの
ステップＳＦ１２〜ＳＦ１６の各ステップによって、前
記空燃比制御手段３５ａにより燃焼室４の空燃比を略理
論空燃比になるように制御するときに、インジェクタ５
により燃料を、気筒２の吸気行程でのプレ噴射と圧縮上
死点近傍でのメイン噴射とに２分割して噴射させる燃料
噴射制御手段３５ｂが構成されている。さらに、ステッ
プＳＦ１７，ＳＦ１８によって、インジェクタ５による
燃料噴射量のばらつき状態を学習する学習手段３５ｃが
構成されている。
〜ＳＦ１１の各ステップによって、空燃比制御手段３５
ａが構成されており、また、前記図２２に示すフローの
ステップＳＦ１２〜ＳＦ１６の各ステップによって、前
記空燃比制御手段３５ａにより燃焼室４の空燃比を略理
論空燃比になるように制御するときに、インジェクタ５
により燃料を、気筒２の吸気行程でのプレ噴射と圧縮上
死点近傍でのメイン噴射とに２分割して噴射させる燃料
噴射制御手段３５ｂが構成されている。さらに、ステッ
プＳＦ１７，ＳＦ１８によって、インジェクタ５による
燃料噴射量のばらつき状態を学習する学習手段３５ｃが
構成されている。
【０１３５】したがって、この実施形態２によれば、デ
ィーゼルエンジン１を通常は燃費効率に優れた高負荷側
の常用運転領域で運転するようにしたハイブリッド車両
５０において、実施形態１と同様に、燃料の分割噴射に
よってスモーク増大等の弊害を抑制しつつ、燃焼室４の
空燃比を略理論空燃比になるように制御するとともに、
この状態で、Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づいて
燃料噴射量のばらつき状態を学習して、個の学習結果に
応じて燃料噴射量を補正することにより、インジェクタ
５の個体差に起因する噴射量ばらつきを解消して、空燃
比の制御精度を高めることができる。
ィーゼルエンジン１を通常は燃費効率に優れた高負荷側
の常用運転領域で運転するようにしたハイブリッド車両
５０において、実施形態１と同様に、燃料の分割噴射に
よってスモーク増大等の弊害を抑制しつつ、燃焼室４の
空燃比を略理論空燃比になるように制御するとともに、
この状態で、Ｏ2センサ１７からの出力信号に基づいて
燃料噴射量のばらつき状態を学習して、個の学習結果に
応じて燃料噴射量を補正することにより、インジェクタ
５の個体差に起因する噴射量ばらつきを解消して、空燃
比の制御精度を高めることができる。
【０１３６】尚、この実施形態２では触媒２２のリフレ
ッシュとは無関係に燃料噴射ばらつきの学習を行うよう
にしているが、実施形態１と同様に、該触媒２２のリフ
レッシュを行うのときに、それに併せて学習を行うよう
にしてもよい。
ッシュとは無関係に燃料噴射ばらつきの学習を行うよう
にしているが、実施形態１と同様に、該触媒２２のリフ
レッシュを行うのときに、それに併せて学習を行うよう
にしてもよい。
【０１３７】また、前記の噴射量ばらつきの学習を行う
ときに、エンジン１の吸気系への排気の還流を禁止する
排気還流禁止手段を設けてもよい。すなわち、前記図２
１に示す燃料噴射制御のフローにおいて、ステップ６で
ｙｅｓと判定されたときに、エンジン１のＥＧＲ弁２４
を強制的に閉じて、ＥＧＲ通路２３による排気の還流を
禁止するようにすればよい。このようにすれば、走行状
態の変化に伴い自動変速機５２の変速比が変更されて、
エンジン１の運転状態がＥＧＲを実行する高負荷低回転
以外の領域になっても、還流される排気量の変化に起因
して排気中の酸素濃度が変動することを回避して、噴射
量ばらつきの誤学習を未然に防止できる。
ときに、エンジン１の吸気系への排気の還流を禁止する
排気還流禁止手段を設けてもよい。すなわち、前記図２
１に示す燃料噴射制御のフローにおいて、ステップ６で
ｙｅｓと判定されたときに、エンジン１のＥＧＲ弁２４
を強制的に閉じて、ＥＧＲ通路２３による排気の還流を
禁止するようにすればよい。このようにすれば、走行状
態の変化に伴い自動変速機５２の変速比が変更されて、
エンジン１の運転状態がＥＧＲを実行する高負荷低回転
以外の領域になっても、還流される排気量の変化に起因
して排気中の酸素濃度が変動することを回避して、噴射
量ばらつきの誤学習を未然に防止できる。
【０１３８】さらに、この実施形態２では、本発明をハ
イブリッド車両５０に適用しているが、これに限らず、
実施形態１と同様にＣＶＴ４０を装備し、走行中に通
常、エンジン１を高負荷状態で運転するようにした車両
にも同様に適用することが可能である。
イブリッド車両５０に適用しているが、これに限らず、
実施形態１と同様にＣＶＴ４０を装備し、走行中に通
常、エンジン１を高負荷状態で運転するようにした車両
にも同様に適用することが可能である。
【０１３９】（他の実施形態）本発明は前記各実施形態
に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を
包含するものである。すなわち、前記各実施形態では、
エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるよ
うに制御するときには、燃料噴射量を増量補正するとと
もに、ＶＧＴ制御によって過給圧を低下させて、吸入空
気量を減少させるようにしているが、これに限らず、例
えば、エンジン１の運転状態が低負荷側にあるときに
は、吸気絞り弁１４により吸気を絞って燃焼室４への吸
入空気量を減少させるようにしてもよい。
に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を
包含するものである。すなわち、前記各実施形態では、
エンジン１の燃焼室４の空燃比を略理論空燃比になるよ
うに制御するときには、燃料噴射量を増量補正するとと
もに、ＶＧＴ制御によって過給圧を低下させて、吸入空
気量を減少させるようにしているが、これに限らず、例
えば、エンジン１の運転状態が低負荷側にあるときに
は、吸気絞り弁１４により吸気を絞って燃焼室４への吸
入空気量を減少させるようにしてもよい。
【０１４０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
係るディーゼルエンジンの制御装置によると、例えば、
空燃比制御手段によりエンジンの燃焼室の空燃比を理論
空燃比付近になるように制御して、ＮＯｘ吸収材をリフ
レッシュさせるときに、前記燃焼室の空燃比を酸素濃度
検出手段による検出値に基づいてフィードバック制御す
ることで、燃料噴射弁の個体差による噴射量のばらつき
があっても、このばらつきを吸収して制御精度を高める
ことができる。そして、このとき、前記酸素濃度検出手
段による検出値に基づいて、学習手段により燃料噴射量
のばらつき状態を正確に学習することができるので、こ
の学習結果に基づいて燃料噴射量を補正することによ
り、燃料噴射弁の個体差に起因する噴射量のばらつきを
解消して、空燃比の制御精度をさらに高めることができ
る。
係るディーゼルエンジンの制御装置によると、例えば、
空燃比制御手段によりエンジンの燃焼室の空燃比を理論
空燃比付近になるように制御して、ＮＯｘ吸収材をリフ
レッシュさせるときに、前記燃焼室の空燃比を酸素濃度
検出手段による検出値に基づいてフィードバック制御す
ることで、燃料噴射弁の個体差による噴射量のばらつき
があっても、このばらつきを吸収して制御精度を高める
ことができる。そして、このとき、前記酸素濃度検出手
段による検出値に基づいて、学習手段により燃料噴射量
のばらつき状態を正確に学習することができるので、こ
の学習結果に基づいて燃料噴射量を補正することによ
り、燃料噴射弁の個体差に起因する噴射量のばらつきを
解消して、空燃比の制御精度をさらに高めることができ
る。
【０１４１】請求項２の発明によると、エンジンの吸気
系への排気の還流を行わない運転領域で燃料噴射量のば
らつき状態を学習するようにしたので、排気還流量の変
動に起因する誤学習を未然に防止できる。
系への排気の還流を行わない運転領域で燃料噴射量のば
らつき状態を学習するようにしたので、排気還流量の変
動に起因する誤学習を未然に防止できる。
【０１４２】請求項３の発明によると、学習手段により
燃料噴射量のばらつき状態を学習するときには、排気還
流禁止手段により、エンジンの吸気系への排気の還流を
禁止するようにしたので、請求項２の発明と同様に噴射
量ばらつきの誤学習を未然に防止できる。
燃料噴射量のばらつき状態を学習するときには、排気還
流禁止手段により、エンジンの吸気系への排気の還流を
禁止するようにしたので、請求項２の発明と同様に噴射
量ばらつきの誤学習を未然に防止できる。
【０１４３】請求項４の発明によると、エンジンの燃焼
室の空燃比を理論空燃比付近になるように制御するとき
に、燃料を２分割して噴射させることにより、スモーク
の増大を十分に抑制でき、また、ＮＯｘの生成を低減で
きる。
室の空燃比を理論空燃比付近になるように制御するとき
に、燃料を２分割して噴射させることにより、スモーク
の増大を十分に抑制でき、また、ＮＯｘの生成を低減で
きる。
【０１４４】請求項５の発明によると、エンジンが所定
の高負荷運転状態のときに、該エンジンの燃焼室の空燃
比を理論空燃比付近になるように制御するようにしたの
で、エンジン出力の変動を抑制できる。
の高負荷運転状態のときに、該エンジンの燃焼室の空燃
比を理論空燃比付近になるように制御するようにしたの
で、エンジン出力の変動を抑制できる。
【０１４５】請求項６の発明によると、燃料噴射量の増
量補正を行うときに、過給圧低減手段により、ターボ過
給機の過給圧を低下させて吸入空気量を減少させるよう
にしたので、燃料噴射量をあまり増量しなくても済み、
また、エンジン出力の変動を軽減できる。
量補正を行うときに、過給圧低減手段により、ターボ過
給機の過給圧を低下させて吸入空気量を減少させるよう
にしたので、燃料噴射量をあまり増量しなくても済み、
また、エンジン出力の変動を軽減できる。
【０１４６】請求項７の発明によると、エンジンの燃焼
室の空燃比を理論空燃比付近になるように制御するとき
に、変速比制御手段により無段変速機の変速比を制御し
て、エンジンを強制的に所定の高負荷運転状態にさせる
ことができるので。車両の走行状態によらず、請求項５
の発明と同様の効果が得られる。
室の空燃比を理論空燃比付近になるように制御するとき
に、変速比制御手段により無段変速機の変速比を制御し
て、エンジンを強制的に所定の高負荷運転状態にさせる
ことができるので。車両の走行状態によらず、請求項５
の発明と同様の効果が得られる。
【０１４７】請求項８の発明によると、エンジンをハイ
ブリッド車両に搭載することで、請求項７の発明と同様
の効果が得られる。
ブリッド車両に搭載することで、請求項７の発明と同様
の効果が得られる。
【０１４８】請求項９の発明に係るディーゼルエンジン
の制御装置によると、ハイブリッド車両に搭載されたデ
ィーゼルエンジンにおいて、該エンジンの燃焼室の空燃
比を略理論空燃比になるように制御して。酸素濃度検出
手段による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき状態
を正確に学習することができるので、この学習結果に基
づいて燃料噴射量を補正することにより、燃料噴射弁の
個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、空燃比
の制御精度を極めて高いものとすることができる。ま
た、そのときにスモークの増大等の弊害を招くこともな
い。
の制御装置によると、ハイブリッド車両に搭載されたデ
ィーゼルエンジンにおいて、該エンジンの燃焼室の空燃
比を略理論空燃比になるように制御して。酸素濃度検出
手段による検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき状態
を正確に学習することができるので、この学習結果に基
づいて燃料噴射量を補正することにより、燃料噴射弁の
個体差に起因する噴射量のばらつきを解消して、空燃比
の制御精度を極めて高いものとすることができる。ま
た、そのときにスモークの増大等の弊害を招くこともな
い。
【０１４９】また、請求項１０の発明に係るディーゼル
エンジンの制御装置によると、無段変速機を装備した車
両において、請求項９の発明と同様の効果が得られる。
エンジンの制御装置によると、無段変速機を装備した車
両において、請求項９の発明と同様の効果が得られる。
【図１】本発明の実施形態１に係るディーゼルエンジン
の制御装置の全体構成を示す図である。
の制御装置の全体構成を示す図である。
【図２】ターボ過給機の一部を、Ａ／Ｒ小の状態
（ａ）、又はＡ／Ｒ大の状態（ｂ）でそれぞれ示す説明
図である。
（ａ）、又はＡ／Ｒ大の状態（ｂ）でそれぞれ示す説明
図である。
【図３】ＥＧＲ弁及びその駆動系の構成を示す図であ
る。
る。
【図４】ＣＶＴの概略構成を示すスケルトン図である。
【図５】プレ噴射、メイン噴射及びポスト噴射の噴射タ
イミングを示すタイムチャート図である。
イミングを示すタイムチャート図である。
【図６】エンジンの目標トルクやエンジン回転数に対応
づけて、ＥＧＲ領域（ア）や学習制御の実効領域（イ）
を例示した説明図である。
づけて、ＥＧＲ領域（ア）や学習制御の実効領域（イ）
を例示した説明図である。
【図７】燃料噴射制御の前半の処理手順を示すフローチ
ャート図である。
ャート図である。
【図８】燃料噴射制御の後半の処理手順を示すフローチ
ャート図である。
ャート図である。
【図９】燃料噴射量をアクセル開度及びエンジン回転数
に対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
に対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
【図１０】学習制御の処理手順を示すフローチャート図
である。
である。
【図１１】ＥＧＲ制御の処理手順を示すフローチャート
図である。
図である。
【図１２】基本的なＥＧＲ率をアクセル開度及びエンジ
ン回転数に対応づけて設定した基本ＥＧＲ制御マップの
一例を示す図である。
ン回転数に対応づけて設定した基本ＥＧＲ制御マップの
一例を示す図である。
【図１３】目標新気量をアクセル開度及びエンジン回転
数に対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
数に対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
【図１４】燃焼室の空燃比とスモーク量との関係を示す
グラフ図である。
グラフ図である。
【図１５】ＥＧＲフィードバック補正値を新気量偏差に
対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
対応づけて設定したマップの一例を示す図である。
【図１６】ＶＧＴ制御の処理手順を示すフローチャート
図である。
図である。
【図１７】ＶＧＴのノズル断面積をアクセル開度及びエ
ンジン回転数に対応づけて設定したマップの一例を示す
図である。
ンジン回転数に対応づけて設定したマップの一例を示す
図である。
【図１８】実施形態２に係るハイブリッド車両の概略構
成図である。
成図である。
【図１９】ハイブリッド車両のモータ、エンジン等の基
本的な制御手順を示すフローチャート図である。
本的な制御手順を示すフローチャート図である。
【図２０】ハイブリッド車両に搭載されたエンジンの常
用運転領域を示す説明図である。
用運転領域を示す説明図である。
【図２１】燃料噴射制御の前半の処理手順を示すフロー
チャート図である。
チャート図である。
【図２２】燃料噴射制御の後半の処理手順と学習制御の
処理手順とを示すフローチャート図である。
処理手順とを示すフローチャート図である。
Ａ 排気浄化装置 １ ディーゼルエンジン ２ 気筒 ４ 燃焼室 ５ インジェクタ（燃料噴射弁） ２０ 排気通路 ２１ｂ ＶＧＴのフラップ（過給圧調節手段） ２２ 触媒（ＮＯｘ吸収材） ２３ ＥＧＲ通路（排気還流手段） ２４ ＥＧＲ弁（排気還流手段） ２５ ターボ過給機 ３０ ダイヤフラム（過給圧調節手段） ３１ 電磁弁（過給圧調節手段） ３５ ＥＣＵ（コントロールユニット） ３５ａ 空燃比制御手段 ３５ｂ 燃料噴射制御手段 ３５ｃ 学習手段 ３５ｄ 変速比制御手段 ３５ｅ 排気還流制御手段 ３５ｆ 過給圧低減手段 ４０ ＣＶＴ（無段変速機） ５０ ハイブリッド車両 ５１ 走行用モータ（電気モータ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１ Ｆ０２Ｄ 21/08 ３１１Ｂ ３Ｇ０９３ ３１１ 23/00 Ｅ ３Ｇ３０１ 23/00 29/00 Ｈ 29/00 29/02 Ｄ 29/02 41/04 ３５５ 41/04 ３５５ 41/40 Ｃ 41/40 43/00 ３０１Ｎ 43/00 ３０１ ３０１Ｒ ３０１Ｗ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｊ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ ５７０Ｂ ５７０Ｐ Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ｑ // Ｂ６０Ｋ 6/00 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｚ 8/00 (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 Ｆターム(参考） 3G005 DA02 EA04 EA16 FA35 FA37 GA04 GC05 GE01 GE09 HA04 HA05 HA12 HA18 JA26 JA39 JA45 JA51 JB02 3G062 AA01 AA05 BA02 BA04 BA05 CA06 GA04 GA05 GA06 GA15 GA17 3G084 AA01 BA07 BA09 BA13 BA15 BA20 DA04 DA10 DA11 DA21 EB11 EB17 FA07 FA10 FA29 FA33 FA38 3G091 AA14 AA18 AB06 BA11 BA14 CB02 CB07 GA06 GB02Y GB03Y GB04Y GB06W GB09W GB10W GB17X HA36 HB05 3G092 AA02 AA17 AA18 AC02 BA04 BB01 BB06 DB03 DC08 EA14 EC01 EC05 FA05 FA17 FA18 FA48 GA06 HA01Z HA16Z HB03Z HD05X HD05Z HD07Z HE01Z HE03Z HF08Z HF12Z 3G093 AA06 AA16 AB00 AB01 AB02 BA02 BA20 CA07 DA09 DA11 DB23 EA04 EA05 EB03 FA04 FA09 FA11 FB05 3G301 HA02 HA11 HA13 JA00 JA04 JA17 JA24 JA25 KA09 LA00 LB11 MA01 MA14 MA19 MA26 ND01 ND21 PA01Z PA16Z PB08Z PD02A PD02Z PD15Z PE01Z PE03Z PF03Z PF07Z
Claims (10)
- 【請求項１】 エンジンの排気通路に配設され、酸素濃
度が高い酸素過剰雰囲気の排気中でＮＯｘを吸収する一
方、酸素濃度の低下によって前記吸収したＮＯｘを放出
するＮＯｘ吸収材と、 前記ＮＯｘ吸収材からＮＯｘを放出させるときに、エン
ジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比付近になるように制
御する空燃比制御手段とを備えたディーゼルエンジンの
制御装置において、 前記ＮＯｘ吸収材よりも上流側の排気通路の酸素濃度を
検出する酸素濃度検出手段を備え、 前記空燃比制御手段は、エンジンの燃焼室の空燃比を前
記酸素濃度検出手段による検出値に基づいてフィードバ
ック制御するものであり、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記酸素濃度検出手段による
検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき状態を学習する
学習手段が設けられていることを特徴とするディーゼル
エンジンの制御装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気量検出
手段と、 エンジンの吸気系に排気の一部を還流させる排気還流手
段と、 エンジンが所定運転領域にあるときに、前記排気還流手
段による排気の還流量を、前記吸気量検出手段による検
出値に基づいて制御する排気還流制御手段とを備え、 学習手段は、エンジンが前記所定運転領域以外の領域に
あるときに燃料噴射量のばらつき状態を学習するように
構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの
制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 エンジンの燃焼室への吸入空気量を検出する吸気量検出
手段と、 エンジンの吸気系に排気の一部を還流させる排気還流手
段と、 エンジンが所定運転領域にあるときに、前記排気還流手
段による排気の還流量を前記吸気量検出手段による検出
値に基づいて制御する排気還流制御手段とを備え、 学習手段により燃料噴射量のばらつき状態を学習すると
きに、前記排気還流手段による排気の還流を禁止する排
気還流禁止手段が設けられていることを特徴とするディ
ーゼルエンジンの制御装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 エンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃料噴
射弁と、 空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になるよ
うに制御するときに、前記燃料噴射弁により燃料を、気
筒の圧縮上死点近傍での主噴射と、吸気行程初期から圧
縮行程前半までの間での副噴射とに２分割して噴射させ
る燃料噴射制御手段とが設けられていることを特徴とす
るディーゼルエンジンの制御装置。 - 【請求項５】 請求項４において、 空燃比制御手段は、エンジンが所定の高負荷運転状態の
ときに、該エンジンの燃焼室の空燃比を理論空燃比付近
になるように制御するものであることを特徴とするディ
ーゼルエンジンの制御装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１つにおいて、 エンジンの排気により吸気を過給するターボ過給機と、 前記ターボ過給機による過給圧を調節する過給圧調節手
段とが設けられ、 空燃比制御手段は、エンジンの燃焼室の空燃比を理論空
燃比付近になるように制御するときに、前記過給圧調節
手段によりターボ過給機の過給圧を低下させる過給圧低
減手段を備えていることを特徴とするディーゼルエンジ
ンの制御装置。 - 【請求項７】 請求項１〜５のいずれか１つにおいて、 エンジンは車載エンジンであり、 エンジンの出力を無段階に変速して車両の駆動輪側へ伝
達する無段変速機と、 空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近になるよ
うに制御するときに、前記無段変速機の変速比を、エン
ジンが所定の高負荷運転状態になるように制御する変速
比制御手段とが設けられていることを特徴とするディー
ゼルエンジンの制御装置。 - 【請求項８】 請求項６又は７のいずれかにおいて、 エンジンは、走行用の電気モータを備えた車両に搭載さ
れていて、該車両は前記エンジン又は電気モータの少な
くとも一方により走行駆動されるハイブリッド車両であ
ることを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。 - 【請求項９】 ハイブリッド車両を走行用の電気モータ
と協動して走行駆動するためのディーゼルエンジンの制
御装置であって、 前記エンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃
料噴射弁と、 前記エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸素濃度
検出手段と、 前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃度検出手段による検
出値に基づいて、理論空燃比付近になるようにフィード
バック制御する空燃比制御手段と、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記燃料噴射弁により燃料
を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射と、吸気行程初期
から圧縮行程前半までの間での副噴射とに２分割して噴
射させる燃料噴射制御手段と、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記酸素濃度検出手段による
検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき状態を学習する
学習手段とを備えていることを特徴とするディーゼルエ
ンジンの制御装置。 - 【請求項１０】 車載エンジンの出力を無段変速機を介
して車両の駆動輪側へ伝達するようにしたディーゼルエ
ンジンの制御装置であって、 前記エンジンの気筒内燃焼室に燃料を直接、噴射する燃
料噴射弁と、 前記エンジンの排気通路の酸素濃度を検出する酸素濃度
検出手段と、 前記燃焼室の空燃比を、前記酸素濃度検出手段による検
出値に基づいて、理論空燃比付近になるようにフィード
バック制御する空燃比制御手段と、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記無段変速機の変速比を、
エンジンが所定の高負荷運転状態になるように制御する
変速比制御手段と、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記燃料噴射弁により燃料
を、気筒の圧縮上死点近傍での主噴射と、吸気行程初期
から圧縮行程前半までの間での副噴射とに２分割して噴
射させる燃料噴射制御手段と、 前記空燃比制御手段により空燃比を理論空燃比付近にな
るように制御するときに、前記酸素濃度検出手段による
検出値に基づいて燃料噴射量のばらつき状態を学習する
学習手段とを備えていることを特徴とするディーゼルエ
ンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087580A JP2000282926A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | ディーゼルエンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087580A JP2000282926A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | ディーゼルエンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000282926A true JP2000282926A (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=13918952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11087580A Pending JP2000282926A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | ディーゼルエンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000282926A (ja) |
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-
1999
- 1999-03-30 JP JP11087580A patent/JP2000282926A/ja active Pending
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