(57)【要約】【課題】算出された学習値が触媒床温と目標床温との定常的なずれに対応する値として不適切になり、当該学習値の分の未燃燃料成分の供給量の補正が過補正となるのを抑制する。【解決手段】昇温制御中に触媒の目標床温Ｔｔがそれまでよりも大きくなると、触媒床温平均値Ｔave が目標床温Ｔｔに追従するよう、単位時間当たりの添加弁４６からの燃料添加量の平均値が大とされるものの、触媒の熱容量の関係から触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴが一時的に大きくなる。仮に、このときに比Ｔｔ／Ｔave 等に基づく学習値Ｋの算出が行われると、算出される学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。しかし、目標床温Ｔｔがそれまでよりも大きくなってから触媒床温Ｔが安定するのに要する時間が経過するまでの間は学習値Ｋの学習が禁止される。【選択図】      図１
2006291827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気系に設けられた触媒への未燃燃料成分の供給により前記触媒を目標床温まで昇温させる昇温制御を実施し、その昇温制御中の触媒床温と前記目標床温とに基づき両者の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を前記昇温制御での未燃燃料成分の供給に反映させる内燃機関の制御装置において、
前記目標床温がそれまでよりも大となってから前記触媒床温の安定に必要な時間が経過するまで前記学習値の算出を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記昇温制御は前記目標床温を段階的に大としてゆくものである請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記禁止手段は、所定時間毎にインクリメントされるとともに前記目標床温がそれまでよりも大となったときにクリアされる学習用カウンタを利用して、同カウンタのカウント値が小さい値であるときに、前記目標床温がそれまでよりも大となってから触媒床温の安定に必要な時間が経過していない状況である旨判断する請求項１又は２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
排気系に設けられた触媒への未燃燃料成分の供給により前記触媒を目標床温まで昇温させる昇温制御を実施し、その昇温制御中の触媒床温と前記目標床温とに基づき両者の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を前記昇温制御での未燃燃料成分の供給に反映させる内燃機関の制御装置において、
前記触媒床温の推定に用いられる排気温度を検出する温度センサと、
内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断されたときに前記学習値の算出を禁止する禁止手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記禁止手段は、前記温度センサの検出値の適正値に対するばらつきが大となるほど排気流量が少ないときに所定時間毎にインクリメントされるとともにそれ以外のときにはクリアされる低排気流量カウンタを利用して、同カウンタのカウント値が大きい状態が継続していることに基づき、内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断する請求項４記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車載用ディーゼルエンジン等の内燃機関に適用される排気浄化装置として煤を主成分とする微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集するＰＭフィルタや、窒素酸化物（ＮＯｘ）についての排気浄化を行う吸蔵還元型のＮＯｘ触媒を担持した触媒コンバータを排気系に設けたものが知られている。
【０００３】
こうした排気浄化装置では、ＰＭフィルタ及び触媒コンバータが微粒子の堆積によって目詰まりを起こしたり、ＮＯｘ触媒への硫黄酸化物（ＳＯｘ）等の吸蔵によって当該ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵能力が低下したりする。従って、この種の排気浄化装置の多くは、排気系に堆積した微粒子を燃焼（酸化）させることでＰＭフィルタ及び触媒コンバータの目詰まりを解消するフィルタ再生や、高温下での排気空燃比のリッチ化によりＮＯｘ触媒に吸蔵された硫黄酸化物を放出させるＳ被毒回復を行うようにしている。
【０００４】
フィルタ再生やＳ被毒回復を行うには、ＰＭフィルタ及び触媒コンバータを高温環境下におく必要がある。このため、排気系に設けられた触媒への未燃燃料成分の供給を通じて触媒床温を目標床温まで高温化する、いわゆる昇温制御を行うことが提案されている。この昇温制御によって触媒への未燃燃料成分の供給が行われると、炭化水素（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）等の成分が排気中や触媒上で酸化反応され、その酸化反応に伴う発熱で触媒が昇温される。そして、触媒床温が高温化することで、ＰＭフィルタ及び触媒コンバータが高温環境下におかれるようになる。
【０００５】
ところで、昇温制御中、触媒床温を目標床温まで上昇させる態様で触媒への未燃燃料成分の供給を行ったとしても、触媒床温と目標床温との間に定常的なずれが生じるおそれがある。例えば、触媒への未燃燃料成分を供給するための燃料供給系の経時変化等が生じているような場合には、触媒への未燃燃料成分の供給量が適正値からずれ、そのずれが昇温制御中における触媒床温と目標床温との定常的なずれとして現れる。
【０００６】
こうした触媒床温と目標床温との定常的なずれを解消すべく、特許文献１に示されるように、昇温制御中の触媒床温と目標床温とに基づき両者の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を昇温制御での触媒への未燃燃料成分の供給に反映させることが考えられる。この場合、学習値の分だけ触媒への未燃燃料成分の供給量が補正され、当該供給量の適正値からのずれが抑制されるため、昇温制御中における触媒床温と目標床温との間の定常的なずれが抑制されるようになる。
【特許文献１】特開２００３−１７２１８５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、昇温制御中の触媒床温と目標床温とに間の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を昇温制御での触媒への未燃燃料成分の供給に反映させることで、触媒床温と目標床温との間の定常的なずれを抑制することができるようにはなる。
【０００８】
しかし、［１］目標床温がそれまでよりも大となった直後や、［２］内燃機関の低排気流量状態が続いているときには、触媒床温と目標床温とに基づき算出される学習値が、それら触媒床温と目標床温との間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。その結果、同学習値が上記触媒への未燃燃料成分の供給に反映されたとき、同学習値の分の未燃燃料成分の供給量の補正が過補正となり、目標床温に対する触媒床温の過上昇や不足を招くおそれがある。
【０００９】
ここで、上記［１］及び［２］の状況下で、算出される学習値が上記定常的なずれに対応する値として不適切になる理由について、上記［１］の状況と上記［２］の状況とで個別に説明する。
【００１０】
［１］目標床温がそれまでよりも大となった直後
この場合、触媒床温が目標床温に追従するよう触媒への未燃燃料成分の供給量が大とされ、未燃燃料成分の酸化反応に伴う発熱によって触媒床温の高温化が図られる。ただし、上述したように触媒への未燃燃料成分の供給量を増大させても、触媒の熱容量の大きさの関係から触媒床温が応答性よく目標床温に向けて上昇することはない。このため、目標床温がそれまでよりも大きくなった直後には、上記触媒床温の応答遅れに起因して触媒床温と目標床温との差が一時的に大きくなり、このような状況のもとで触媒床温と目標床温とに基づき学習値の算出を行うと、算出された学習値が触媒床温と目標床温との間の定常的なずれに対応する値としては不適切になる。
【００１１】
［２］内燃機関の低排気流量状態が続いているとき
触媒床温は、内燃機関の排気温度を検出する温度センサの検出値に基づき推定される。ただし、内燃機関の低排気流量状態では、排気温度に変化が生じたとしても、その変化が温度センサの検出値の変化として現れるのに遅れが生じる。このため、内燃機関の低排気流量状態が続いている状況にあっては、温度センサの検出値の適正値に対するばらつきが大となり、当該検出値に基づき推定される触媒床温と目標床温との差が誤って大となることがあり得る。このような状況のもとで、温度センサの検出値に基づき推定される触媒床温と目標床温とに基づき学習値の算出を行うと、算出された学習値が触媒床温と目標床温との間の定常的なずれに対応する値としては不適切になる。
【００１２】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、算出された学習値が触媒床温と目標床温との定常的なずれに対応する値として不適切になり、当該学習値の分の未燃燃料成分の供給量の補正が過補正となるのを抑制することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、排気系に設けられた触媒への未燃燃料成分の供給により前記触媒を目標床温まで昇温させる昇温制御を実施し、その昇温制御中の触媒床温と前記目標床温とに基づき両者の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を前記昇温制御での未燃燃料成分の供給に反映させる内燃機関の制御装置において、前記目標床温がそれまでよりも大となってから前記触媒床温の安定に必要な時間が経過するまで前記学習値の算出を禁止する禁止手段を備えた。
【００１４】
昇温制御中に目標床温がそれまでよりも大になると、触媒床温が目標床温に追従するよう触媒への未燃燃料成分の供給量が大とされるものの、触媒床温は触媒の熱容量の関係から緩やかにしか上昇しないため、触媒床温と目標床温との差が一時的に大きくなる。上記構成によれば、目標床温がそれまでよりも大になってから触媒床温の安定に必要な時間が経過するまでは学習値の算出が禁止されるため、上述したように触媒床温と目標床温との差が一時的に大きくなる期間中に、触媒床温と目標床温とに基づく学習値の算出が行われることはない。従って、上記期間中に学習値の算出が行われることにより、算出された学習値が触媒床温と目標床温との定常的なずれに対応する値として不適切になるのを抑制することができ、ひいては、当該学習値の分の触媒への未燃燃料成分の供給量の補正が過補正となるのを抑制することができる。
【００１５】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記昇温制御は前記目標床温を段階的に大としてゆくものとした。
昇温制御中に目標床温が段階的に大とされるため、目標床温が大となったときの触媒床温と目標床温との差が大きくなる。仮に、このように目標床温が大となった直後に触媒床温と目標床温とに基づく学習値の算出が行われると、算出された学習値が触媒床温と目標床温との定常的なずれに対応する値として適切な値から大きくずれ、当該学習値による触媒への未燃燃料成分の供給量の過補正も大となる。しかし、目標床温が大となってから触媒床温の安定に必要な時間が経過するまで学習値の算出が禁止されるため、上述した不具合が生じることは抑制されるようになる。
【００１６】
請求項３記載の発明では、請求項１又は２記載の発明において、前記禁止手段は、所定時間毎にインクリメントされるとともに前記目標床温がそれまでよりも大となったときにクリアされる学習用カウンタを利用して、同カウンタのカウント値が小さい値であるときに、前記目標床温がそれまでよりも大となってから触媒床温の安定に必要な時間が経過していない状況である旨判断するものとした。
【００１７】
上記学習用カウンタのカウント値が小さいということは、目標床温がそれまでよりも大となってからあまり時間が経過しておらず、目標床温が大となってから触媒床温の安定に必要な時間が経過していないことを意味する。上記構成によれば、こうした状況であることに基づき、目標床温が大となってから触媒床温の安定に必要な時間が経過していない旨判断され、学習値の算出が禁止されるようになる。このため、目標床温の増大側への変化直後であって触媒昇温と目標床温との差が一時的に大きくなっている状態での学習値の算出を的確に回避することができる。
【００１８】
請求項４記載の発明では、排気系に設けられた触媒への未燃燃料成分の供給により前記触媒を目標床温まで昇温させる昇温制御を実施し、その昇温制御中の触媒床温と前記目標床温とに基づき両者の定常的なずれに対応する値として学習値を算出し、同学習値を前記昇温制御での未燃燃料成分の供給に反映させる内燃機関の制御装置において、前記触媒床温の推定に用いられる排気温度を検出する温度センサと、内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断されたときに前記学習値の算出を禁止する禁止手段とを備えた。
【００１９】
昇温制御中に内燃機関の低排気流量状態が続くと、排気温度に変化が生じたとしても、その変化が温度センサの検出値の適正値の変化として現れるのに遅れが生じ、同温度センサの検出値の適正値に対するばらつきが大となる。この温度センサの検出値を用いて触媒床温が推定されるため、内燃機関の低排気流量状態が続いているときには、触媒床温と目標床温との差が誤って大となることがあり得る。しかし、上記構成によれば、内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断されたときには学習値の算出が禁止されるため、上述したように触媒床温と目標床温との差が誤って大となる状況のもとで、触媒床温と目標床温とに基づく学習値の算出が行われることはない。従って、上記の状況のもとで学習値の算出が行われることにより、算出された学習値が触媒床温と目標床温との定常的なずれに対応する値として不適切になるのを抑制することができ、ひいては、当該学習値の分の触媒への未燃燃料成分の供給量の補正が過補正となるのを抑制することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明では、請求項４記載の発明において、前記禁止手段は、前記温度センサの検出値の適正値に対するばらつきが大となるほど排気流量が少ないときに所定時間毎にインクリメントされるとともにそれ以外のときにはクリアされる低排気流量カウンタを利用して、同カウンタのカウント値が大きい状態が継続していることに基づき、内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断するものとした。
【００２１】
上記低排気流量カウンタのカウント値の大きい状態が続くということは、内燃機関の低排気流量状態が継続しているということを意味する。上記構成によれば、こうした状況であることに基づき、内燃機関の低排気流量状態が継続している旨判断され、学習値の算出が禁止されるようになる。その結果、触媒床温と目標床温との差が誤って大となる状況のもとでの学習値の算出を的確に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を自動車用の内燃機関に適用した一実施形態を図１〜図１３に従って説明する。
図１は、本実施形態の制御装置が適用される内燃機関１０の構成を示している。この内燃機関１０は、コモンレール方式の燃料噴射装置、及びターボチャージャ１１を備えるディーゼル機関となっており、大きくは吸気通路１２、燃焼室１３、及び排気通路１４を備えて構成されている。
【００２３】
内燃機関１０の吸気系を構成する吸気通路１２には、その最上流部に配設されたエアクリーナ１５から下流側に向けて順に、エアフローメータ１６、上記ターボチャージャ１１のコンプレッサ１７、インタークーラ１８、及び吸気絞り弁１９が配設されている。また吸気通路１２は、吸気絞り弁１９の下流側に設けられた吸気マニホールド２０において分岐され、吸気ポート２１を介して内燃機関１０の各気筒の燃焼室１３に接続されている。
【００２４】
一方、内燃機関１０の排気系を構成する排気通路１４では、各気筒の燃焼室１３にそれぞれ接続された排気ポート２２が排気マニホールド２３を介して上記ターボチャージャ１１の排気タービン２４に接続されている。また排気通路１４の排気タービン２４下流には、上流側から順に、ＮＯｘ触媒コンバータ２５、ＰＭフィルタ２６、酸化触媒コンバータ２７が配設されている。
【００２５】
ＮＯｘ触媒コンバータ２５には、吸蔵還元型のＮＯｘ触媒が担持されている。このＮＯｘ触媒は、排気の酸素濃度が高いときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、排気の酸素濃度が低いときにその吸蔵したＮＯｘを放出する。またＮＯｘ触媒は、上記ＮＯｘ放出時に、還元剤となる未燃燃料成分がその周囲に十分存在していれば、その放出されたＮＯｘを還元して浄化する。
【００２６】
ＰＭフィルタ２６は、多孔質材料によって形成されており、排気中の煤を主成分とする微粒子（ＰＭ）が捕集されるようになっている。このＰＭフィルタ２６にも、上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５と同様に、吸蔵還元型のＮＯｘ触媒が担持されており、排気中のＮＯｘの浄化が行われるようになっている。またこのＮＯｘ触媒によって触発される反応により、上記捕集されたＰＭが燃焼（酸化）されて除去されるようにもなっている。
【００２７】
酸化触媒コンバータ２７には、酸化触媒が担持されている。この酸化触媒は、排気中の炭化水素（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）を酸化して浄化する。
なお排気通路１４の上記ＰＭフィルタ２６の上流側及び下流側には、ＰＭフィルタ２６に流入する排気の温度である入ガス温度を検出する入ガス温度センサ２８、及びＰＭフィルタ２６通過後の排気の温度である出ガス温度を検出する出ガス温度センサ２９がそれぞれ配設されている。また排気通路１４には、上記ＰＭフィルタ２６の排気上流側とその排気下流側との差圧を検出する差圧センサ３０が配設されている。更に排気通路１４の上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５の排気上流側、及び上記ＰＭフィルタ２６と上記酸化触媒コンバータ２７との間には、排気中の酸素濃度を検出する２つの酸素センサ３１、３２がそれぞれ配設されている。
【００２８】
更にこの内燃機関１０には、排気の一部を吸気通路１２内の空気に再循環させる排気再循環（以下、ＥＧＲと記載する）装置が設けられている。ＥＧＲ装置は、排気通路１４と吸気通路１２とを連通するＥＧＲ通路３３を備えて構成されている。ＥＧＲ通路３３の最上流部は、排気通路１４の上記排気タービン２４の排気上流側に接続されている。ＥＧＲ通路３３には、その上流側から、再循環される排気を改質するＥＧＲ触媒３４、その排気を冷却するＥＧＲクーラ３５、その排気の流量を調整するＥＧＲ弁３６が配設されている。そしてＥＧＲ通路３３の最下流部は、吸気通路１２の上記吸気絞り弁１９の下流側に接続されている。
【００２９】
一方、内燃機関１０の各気筒の燃焼室１３には、同燃焼室１３内での燃焼に供される燃料を噴射するインジェクタ４０がそれぞれ配設されている。各気筒のインジェクタ４０は、高圧燃料供給管４１を介してコモンレール４２に接続されている。コモンレール４２には、燃料ポンプ４３を通じて高圧燃料が供給される。コモンレール４２内の高圧燃料の圧力は、同コモンレール４２に取り付けられたレール圧センサ４４によって検出されるようになっている。更に燃料ポンプ４３からは、低圧燃料供給管４５を通じて、低圧燃料が添加弁４６に供給されるようになっている。
【００３０】
こうした内燃機関１０の各種制御は、電子制御装置５０により実施されている。電子制御装置５０は、機関制御に係る各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。
【００３１】
電子制御装置５０の入力ポートには、上述した各センサに加え、機関回転速度を検出するＮＥセンサ５１、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ５２、吸気絞り弁１９の開度を検出する絞り弁センサ５３、内燃機関１０の吸気温度を検出する吸気温センサ５４、及び、同機関１０の冷却水温を検出する水温センサ５５等が接続されている。また電子制御装置５０の出力ポートには、上記吸気絞り弁１９やＥＧＲ弁３６、インジェクタ４０、燃料ポンプ４３、添加弁４６等の駆動回路が接続されている。
【００３２】
電子制御装置５０は、上記各センサから入力される検出信号より把握される機関運転状態に応じて、上記出力ポートに接続された各機器類の駆動回路に指令信号を出力する。こうして上記吸気絞り弁１９の開度制御、上記ＥＧＲ弁３６の開度制御に基づくＥＧＲ制御、上記インジェクタ４０からの燃料噴射量、燃料噴射時期、及び燃料噴射圧の制御、上記添加弁４６からの燃料添加の制御等の各種制御が電子制御装置５０により実施されている。
【００３３】
以上の如く構成された本実施形態では、上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５及びＰＭフィルタ２６でのＰＭによる目詰まりを防止すべく、それらＮＯｘ触媒コンバータ２５及びＰＭフィルタ２６など排気系に堆積したＰＭを燃焼（酸化）させて浄化するフィルタ再生が実施される。更に、ＮＯｘ触媒コンバータ２５及びＰＭフィルタ２６に担持されたＮＯｘ触媒の硫黄酸化物（ＳＯｘ）の吸蔵によるＮＯｘ吸蔵能力低下を防止すべく、ＮＯｘ触媒に吸蔵された硫黄酸化物を放出させるＳ被毒回復も実施される。
【００３４】
これらフィルタ再生やＳ被毒回復を行うには、上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５やＰＭフィルタ２６を十分に高温化する必要がある。このため、フィルタ再生及びＳ被毒回復の実行時には、上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５やＰＭフィルタ２６のＮＯｘ触媒に未燃燃料成分を供給することで、触媒床温を上記ＰＭの燃焼や上記硫黄酸化物の放出に必要な値（例えば６００〜７００℃）まで上昇させる昇温制御が実行される。なお、昇温制御での触媒への未燃燃料成分の供給は、添加弁４６からの排気に対する燃料添加等によって行われる。
【００３５】
ちなみに本実施形態では、昇温制御は、以下に示される条件すべての成立をもって開始される。
・フィルタ再生、またはＳ被毒回復の要求時である。ここでのフィルタ再生要求は、機関運転状態から推定される排気系でのＰＭ堆積量が許容値以上になって同ＰＭフィルタ２６等での目詰りの発生が確認されたときになされる。またＳ被毒回復要求は、機関運転状態の履歴に基づき算出されるＮＯｘ触媒のＳＯｘ吸蔵量が許容値以上になったときになされる。
【００３６】
・上記入ガス温度センサ２８の検出値（入ガス温度ｔｈｃｉ）が昇温制御実施の下限温度（例えば１５０℃）以上である。また機関運転状態の履歴、入ガス温度センサ２８の検出値、及び、出ガス温度センサ２９の検出値から推定されるＮＯｘ触媒の触媒床温が、昇温制御実施の下限温度以上である。これら下限温度には、未燃燃料成分の供給に伴って触媒床温を上昇させられるだけの酸化反応を生じさせることのできる排気温度及び触媒床温の下限値がそれぞれ設定されている。
【００３７】
・入ガス温度センサ２８の検出値が、昇温制御に伴う発熱による触媒の過昇温を回避し得る温度範囲の上限値Ｃ未満である。
・出ガス温度センサ２９の検出値が、同じく昇温制御に伴う発熱による触媒の過昇温を回避し得る温度範囲の上限値Ｄ未満である。
【００３８】
・排気に対する燃料添加の実施が許可されている。すなわち、排気燃料添加の実施を許容できる機関運転状態にある。この内燃機関１０では、エンジンストール中でなく、気筒判別が終了しており、且つアクセル開度の制限がなされていないのであれば、排気燃料添加が許可されるようになっている。
【００３９】
次に、上記昇温制御の概要について図２のタイムチャートを参照して説明する。
昇温制御では、触媒の目標床温Ｔｔが例えば６０５、６３０、６５０、６７０℃と段階的に増大させられ、その目標床温Ｔｔに向けて触媒床温Ｔが上昇するよう、添加弁４６からの燃料添加を通じて触媒への未燃燃料成分の供給が行われる。ただし、内燃機関の排気温度が低く排気流量も少ないようなときには、添加弁４６からの燃料添加を多くしても未燃燃料成分の酸化反応が進まず、触媒床温Ｔを上昇させることができないため、目標床温Ｔｔを一時的に低下させて添加弁４６からの無駄な燃料添加が行われないようにすることもある。
【００４０】
添加弁４６からの燃料添加は、図２（ｄ）に示される添加許可フラグＦ１の「１（許可）」への変化（タイミングＴ１）に基づき開始される。この添加許可フラグＦ１は、「１」になった後、「０」に戻されるようになっている。そして、添加弁４６からの燃料添加が開始されると、図２（ａ）に示される添加パルスに従って添加弁４６からの間欠的な燃料添加が実施される。こうした間欠的な燃料添加における燃料の添加時間ａ、及び、燃料添加の休止時間ｂは、目標床温Ｔｔと触媒床温Ｔとの温度差ΔＴ、及び、エアフローメータ１６によって検出される内燃機関１０のガス流量Ｇａ（同機関１０の排気流量に相当）に基づいて設定される。そして、上記のように開始された間欠的な燃料添加については、予め定められた回数の燃料添加が実行されるまで継続され、その回数だけ燃料添加がなされた後に停止される（タイミングＴ２）。
【００４１】
添加弁４６からの燃料添加の開始後、添加弁４６の駆動状態に基づいて所定時間、例えば１６ｍｓが経過する毎に、当該１６ｍｓ中に添加弁４６から添加される燃料の量である１６ｍｓ発熱燃料量Ｑが算出される。この１６ｍｓ発熱燃料量Ｑを算出毎に「ΣＱ←前回のΣＱ＋Ｑ      …（１）」という式に基づいて積算することにより、燃料添加開始時点（Ｔ１）からの添加弁４６からの総添加量、言い換えれば酸化反応による発熱に寄与する総燃料量を表す発熱燃料量積算値ΣＱが算出される。こうして算出される発熱燃料量積算値ΣＱについては、図２（ｃ）に実線で示されるように、燃料添加の開始から終了までの期間である添加期間Ａにて急速に増加し、それ以後の燃料添加の休止期間Ｂには増加が抑えられる。
【００４２】
一方、添加弁４６からの燃料添加の開始後、上記所定時間（１６ｍｓ）毎に、当該１６ｍｓ中に添加弁４６から添加すべき燃料の量、言い換えれば触媒床温Ｔを目標床温Ｔｔに近づけるのに必要な燃料の添加量である１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒが算出される。この１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒの算出は、触媒床温Ｔと目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴ、及び、内燃機関１０のガス流量Ｇａを用いて行われる。こうして算出される１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒは、触媒床温Ｔが目標床温Ｔｔに対し低い状態にあるほど大となり、逆に目標床温Ｔｔに対し高い状態にあるほど小となる。そして、上記１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒを算出毎に「ΣＱｒ←前回のΣＱｒ＋Ｑｒ      …（２）」という式に基づき積算することで、触媒床温Ｔの平均値を目標床温Ｔｔとするのに必要な燃料添加開始時点（Ｔ１）からの燃料量を表す要求燃料量積算値ΣＱｒが算出される。こうして算出される要求燃料量積算値ΣＱｒについては、図２（ｃ）に破線で示されるように、発熱燃料量積算値ΣＱの増加（実線）と比較して緩やかに増加する。
【００４３】
そして、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になると（タイミングＴ３）、添加許可フラグＦ１が「１（許可）」へと変化し、添加弁４６からの間欠的な燃料添加が開始される。このとき、タイミングＴ１以降の発熱燃料量積算値ΣＱ分の燃料については添加弁４６から添加完了しているため、要求燃料量積算値ΣＱｒから上記発熱燃料量積算値ΣＱが減算される。更に、発熱燃料量積算値ΣＱはクリアされて「０」になる。そして、添加弁４６からの間欠的な燃料添加の開始に伴い、再び添加期間Ａへと移行することになり、同添加期間Ａが終了すると休止期間Ｂへと移行する。従って、昇温制御中には添加期間Ａと休止期間Ｂとが繰り返されるようになる。
【００４４】
なお、昇温制御中においては、触媒床温Ｔが目標床温Ｔｔに対し低下側に離れた状態にあるほど、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒが大となるように算出され、要求燃料量積算値ΣＱｒが速やかに増加する。その結果、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になるのに要する時間が短くなり、休止期間Ｂが短くなるため、単位時間あたりの添加弁４６からの燃料添加量の平均値が大となる。このように燃料添加量を多くすることで、目標床温Ｔｔから低下側に離れた触媒床温Ｔの当該目標床温Ｔｔに向けての上昇が図られる。
【００４５】
そして、触媒床温Ｔが目標床温Ｔｔに近づくほど、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒが小となるように算出され、要求燃料量積算値ΣＱｒの増加が緩やかにされる。その結果、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になるのに要する時間が長くなり、休止期間Ｂが長くなるため、単位時間あたりの添加弁４６からの燃料添加量の平均値が小となる。このように燃料添加量を少なくすることで、触媒床温Ｔが目標床温Ｔｔを越えて過度に高くならないようにされる。
【００４６】
以上のように、触媒床温Ｔの目標床温Ｔｔに対する乖離状態に応じて休止期間Ｂの長さを変化させることで、触媒床温Ｔが例えば図２（ｂ）に実線で示されるように推移し、増減する触媒床温Ｔの変動中心が目標床温Ｔｔに制御されるようになる。
【００４７】
次に、昇温制御中の添加弁４６による燃料添加の制御手順について、燃料添加制御ルーチンを示す図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。この燃料添加制御ルーチンは、電子制御装置５０を通じて、例えば所定時間（本実施形態では１６ｍｓ）毎の時間割り込みにて実行される。
【００４８】
同ルーチンにおいては、まず図３のステップＳ１０１の処理で、昇温制御中であるか否かが判断される。ここで肯定判定であれば、ステップＳ１０２に進んで、目標床温Ｔｔと触媒床温Ｔとの温度差ΔＴ、及び、ガス流量Ｇａに基づき、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒが算出される。ステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理は、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒに対し、触媒床温Ｔに応じた微調整を施すための補正項Ｈによるフィードバック補正、及び、触媒床温Ｔと目標床温Ｔｔとの定常的なずれを解消するための学習値Ｋによる補正を施すためのものである。
【００４９】
すなわち、ステップＳ１０３では補正項Ｈによるフィードバック補正実行の条件が成立しているか否かが判断され、ここで肯定判定であればステップＳ１０４の処理として補正項Ｈが触媒床温Ｔに基づき増減される。続いてステップＳ１０５の処理として、電子制御装置５０の不揮発性のＲＡＭに記憶された学習値Ｋが読み出される。この学習値Ｋは、別のルーチンによって、触媒床温Ｔと目標床温Ｔｔとの定常的なずれに対応する値として算出され、不揮発性のＲＡＭに記憶されたものである。そして、ステップＳ１０６の処理では、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒに上記補正項Ｈ及び学習値Ｋを乗算した値が新たな１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒとして設定される。
【００５０】
上記ステップＳ１０２〜Ｓ１０６の処理によって算出された１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒは、ステップＳ１０７において「ΣＱｒ←前回のΣＱｒ＋Ｑｒ      …（２）」という式に基づき積算される。この積算によって上述した要求燃料量積算値ΣＱｒが得られるようになる。その後、図４のステップＳ１０８に進む。
【００５１】
ステップＳ１０８の処理では、添加弁４６の駆動状態に基づき１６ｍｓ発熱燃料量Ｑが算出される。続いてステップＳ１０９の処理として、算出された１６ｍｓ発熱燃料量Ｑが「ΣＱ←前回のΣＱ＋Ｑ      …（１）」という式に基づき積算される。この積算によって上述した発熱燃料量積算値ΣＱが得られるようになる。
【００５２】
そして、ステップＳ１１０の処理では、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になったか否かが判断される。ここで肯定判定であれば、ステップＳ１１１に進んで、添加許可フラグＦ１が「１（許可）」に設定される。その結果、添加弁４６からの間欠的な燃料添加が開始されることとなる。その後、ステップＳ１１２の処理として、要求燃料量積算値ΣＱｒから発熱燃料量積算値ΣＱを減算した値が新たな要求燃料量積算値ΣＱｒとして設定される。更に、ステップＳ１１３の処理で発熱燃料量積算値ΣＱがクリアされて「０」とされる。
【００５３】
次に、図３のステップＳ１０５で用いられる学習値Ｋの算出手順の概要について、図５〜図７を併せ参照して説明する。
図５は、昇温制御中における触媒床温Ｔと目標床温Ｔｔとの間に定常的なずれが生じ、触媒床温Ｔ（実線）が目標床温Ｔｔ（破線）まで上昇しない状態を示している。このような定常的なずれが生じる理由としては、例えば添加弁４６の詰まりといった異常に伴う燃料添加量の適正値からのずれや、エアフローメータ１６の異常によるガス流量Ｇａの適正値からのずれがあげられる。
【００５４】
学習値Ｋは、目標床温Ｔｔ（破線）と触媒床温平均値Ｔave （一点鎖線）との比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき、触媒床温Ｔと目標床温Ｔｔ（触媒床温平均値Ｔave ）との間の定常的なずれに対応する値として算出される。このように算出された学習値Ｋは、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒを補正するのに用いられる。そして、学習値Ｋを用いて１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒを補正すると、要求燃料量積算値ΣＱｒの増加が早められたり遅くされたりして、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になるタイミングが変化する。その結果、休止期間Ｂが増減して単位時間当たりに添加弁４６から添加される燃料量の平均値が変化する。こうして触媒への未面燃料成分への供給に学習値Ｋが反映されるようになる。
【００５５】
ここで、図５に示されるような触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれが生じる場合、そのずれに対応する学習値Ｋを触媒への未面燃料成分への供給に反映させない場合と反映させない場合との違いを図６及び図７に示す。
【００５６】
図６の破線は、学習値Ｋを反映させない場合の要求燃料量積算値ΣＱｒの推移を示している。この場合、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒに学習値Ｋが乗算されず、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒには添加弁４６の詰まりやエアフローメータ１６の異常に起因した適正値からのずれが含まれた状態になる。その結果、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒの適正値からのずれの分だけ、要求燃料量積算値ΣＱｒが緩やかに増加することになり、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になるタイミングが遅れぎみになる。以上により、休止期間Ｂが長くなって単位時間当たりに添加弁４６から添加される燃料量の平均値が小となり、図５に示されるような触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれが生じることとなる。
【００５７】
一方、図７の破線は、学習値Ｋを反映させた場合の要求燃料量積算値ΣＱｒの推移を示している。この場合、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒに学習値Ｋが乗算され、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒから添加弁４６の詰まりやエアフローメータ１６の異常に起因した適正値からのずれが取り除かれた状態になる。その結果、１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒの適正値からのずれの分だけ要求燃料量積算値ΣＱｒが緩やかに増加するということはなくなって図６の破線より速やかに増加するため、要求燃料量積算値ΣＱｒが発熱燃料量積算値ΣＱ以上になるタイミングが早められる。以上により、休止期間Ｂが短くされて単位時間当たりに添加弁４６から添加される燃料量の平均値が大となり、触媒床温平均値Ｔave が高くなって当該触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれが解消される。
【００５８】
図８は、触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれを解消する際の学習値Ｋの変化態様を示すタイムチャートである。今、図８（ａ）の破線及び一点鎖線で示されるように、目標床温Ｔｔに対し触媒床温平均値Ｔave が低下側の値になるという定常的なずれが生じているとする。この場合、両者の比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき学習値Ｋが算出され、触媒床温Ｔが安定状態にあることに基づき学習値Ｋが不揮発性のＲＡＭに記憶（更新）される。こうして図中のタイミングＴ４、Ｔ５、Ｔ６毎に学習値Ｋの更新が行われると、不揮発性のＲＡＭに記憶された学習値Ｋが図８（ｂ）に示されるように推移し、昇温制御における休止期間Ｂが徐々に短縮される。その結果、添加弁４６から添加される燃料量の平均値が大となり、触媒床温平均値Ｔave が目標床温Ｔｔまで上昇して両者の間の定常的なずれが解消される。
【００５９】
図９は、学習値Ｋを不揮発性のＲＡＭに記憶するための学習値更新ルーチンを示すフローチャートである。この学習値更新ルーチンは、電子制御装置５０を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。同ルーチンにおいては、まず学習値Ｋの算出が許可されているか否かを判断するための算出許可フラグＦ２が「１（許可）」であるか否かが判断される（Ｓ２０１）。ここで否定判定であれば学習値Ｋの算出が禁止され（Ｓ２０６）、肯定判定であれば上述した比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき学習値Ｋが算出される（Ｓ２０２）。そして、学習値Ｋの算出が所定時間以上続き（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、且つ、触媒床温Ｔが安定状態にある場合には（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、算出された学習値Ｋが電子制御装置５０に設けられた不揮発性のＲＡＭに記憶（更新）される。こうして不揮発性のＲＡＭに記憶された学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映されることとなる。
【００６０】
ところで、昇温制御中に比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき算出される学習値Ｋは、触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの定常的なずれに対応する値として不適切になる場合がある。例えば、［発明が解決しようとする課題］の欄にも記載したように、［１］目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となった直後、及び、［２］内燃機関１０のガス流量Ｇａが少ない状態が続いているとき、等々の状況のもとでは、算出される学習値Ｋが上記定常的なずれに対応する値として不適切になる。そして、算出された学習値Ｋが不揮発性のＲＡＭに記憶（更新）され、添加弁４６からの燃料添加に反映されると、目標床温Ｔｔに対する触媒床温平均値Ｔave の過上昇や不足を招くおそれがある。
【００６１】
上記［１］及び［２］の状況のもとで、学習値Ｋが上記定常的なずれに対応する値として不適切になり、目標床温Ｔｔに対する触媒床温平均値Ｔave の過上昇や不足を招く理由については、以下のとおりである。
【００６２】
［１］目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となった直後
昇温制御中、目標床温Ｔｔは６０５、６３０、６５０、６７０℃と段階的に増大させられる。そして、図１０のタイミングＴ７において、例えば６０５℃から６３０℃など目標床温Ｔｔ（破線）がそれまでの値よりも大きくなると、触媒床温Ｔが目標床温Ｔｔに追従するよう休止期間Ｂの短縮を通じて単位時間当たりの燃料添加量の平均値が大とされる。しかし、触媒（正確にはＰＭフィルタや触媒コンバータ）の熱容量の関係から、触媒床温Ｔは緩やかにしか上昇しないため、触媒床温平均値Ｔave （実線）と目標床温Ｔｔ（破線）との温度差ΔＴが一時的に大きくなる。このような状況のもとで比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき学習値Ｋの算出を行うと、算出された学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。より詳しくは、学習値Ｋが図１０（ｂ）に実線で示されるように過度に増大側の値、言い換えれば単位時間当たりの燃料添加量の平均値を大とする側の値として算出される。そして、算出された学習値Ｋが図１０（Ｃ）に実線で示されるように更新されると（タイミングＴ８）、不適切な学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映され、目標床温Ｔｔに対する触媒床温平均値Ｔave の過上昇を招くこととなる。
【００６３】
［２］内燃機関１０のガス流量Ｇａが少ない状態が続いているとき
昇温制御中、ガス流量Ｇａが少ない状態が続いているときには、ＰＭフィルタ２６に流入する排気の温度、及び、ＰＭフィルタ２６から流出する排気の温度に変化が生じたとしても、その変化が入ガス温度センサ２８の検出値の変化、及び、出ガス温度センサ２９の検出値の変化として現れるのに遅れが生じる。温度センサ２８，２９の検出値の適正値に対するばらつきは、図１２に示されるようにガス流量Ｇａが少なくなるほど大となる傾向がある。このため、ガス流量Ｇａが少ない状態が続いているときには、温度センサ２８，２９の検出値に基づき推定される触媒床温Ｔの適正値に対するばらつきが大きくなり、触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴが誤って大となることが有り得る。例えば、触媒床温Ｔが適正値に対し低下側にばらついたとすると、触媒床温平均値Ｔave が図１１（ａ）に示されるように目標床温Ｔｔに対し小となる（タイミングＴ９以降）。
【００６４】
このような状況のもとで比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき学習値Ｋの算出を行うと、算出された学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。より詳しくは、学習値Ｋが図１１（ｂ）に実線で示されるように過度に増大側の値、言い換えれば単位時間当たりの燃料添加量の平均値を大とする側の値として算出される。そして、算出された学習値Ｋが図１１（Ｃ）に実線で示されるように更新されると（タイミングＴ１０）、不適切な学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映され、目標床温Ｔｔに対する触媒床温平均値Ｔave の過上昇を招くこととなる。
【００６５】
なお、ガス流量Ｇａが少ない状態が続いており、温度センサ２８，２９の検出値に基づき推定される触媒床温Ｔの適正値に対するばらつきが大きくなったときには、同触媒床温Ｔが適正値に対し増加側にばらつくこともある。この場合、触媒床温平均値Ｔave が目標床温Ｔｔに対し大となる。このような状況のもとで比Ｔｔ／Ｔave 等に基づき学習値Ｋの算出を行うと、学習値Ｋが過度に低下側の値、言い換えれば単位時間当たりの燃料添加量の平均値を小とする側の値として算出される。そして、算出された学習値Ｋが更新されると、不適切な学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映され、目標床温Ｔｔに対する触媒床温平均値Ｔave の不足を招くこととなる。
【００６６】
以上のような不具合を抑制するため、本実施形態では、目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となってから触媒床温Ｔが安定するまでの間、及び、内燃機関１０のガス流量Ｇａの少ない状態が続いている旨判断されたときには、学習値Ｋの算出を禁止する。
【００６７】
このため、上記図１０に示される上記［１］の状況のときのタイミングＴ７にて学習値Ｋが過度に増加側に変化するのを抑制し、同学習値Ｋを図１０（ｂ）に二点鎖線で示されるように一定に保持することができる。その結果、不揮発性のＲＡＭに記憶された学習値ＫがタイミングＴ８（更新時）で過度に増加側に変化するのを抑制し、図１０（ｃ）に二点鎖線で示されるように一定に保持することができる。従って、上記［１］の状況下で、学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になり、同学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映されるのを抑制することができる。
【００６８】
また、上記図１１に示される上記［２］の状況のときのタイミングＴ９にて学習値Ｋが過度に増加側に変化するのを抑制し、同学習値Ｋを図１１（ｂ）に二点鎖線で示されるように一定に保持することができる。その結果、不揮発性のＲＡＭに記憶された学習値ＫがタイミングＴ１０（更新時）で過度に増加側に変化するのを抑制し、図１１（ｃ）に二点鎖線で示されるように一定に保持することができる。従って、上記［２］の状況下で、学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になり、同学習値Ｋが添加弁４６からの燃料添加に反映されるのを抑制することができる。
【００６９】
次に、学習値Ｋの算出を許可するか否かを判断するための算出許可フラグＦ２の設定手順について、算出許可フラグ設定ルーチンを示す図１３のフローチャートを参照して説明する。この算出許可フラグ設定ルーチンは、電子制御装置５０を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
【００７０】
同ルーチンにおいては、昇温制御中であることを条件に（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、ガス流量Ｇａの少ない状態が継続されているかの判断に用いられる低Ｇａ条件カウンタＣ１（低排気流量カウンタ）を、インクリメント及びクリアするための処理が実行される。すなわち、ガス流量Ｇａが所定値以上であれば（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、低Ｇａ条件カウンタＣ１がクリアされて「０」となる（Ｓ３０３）。また、ガス流量Ｇａが所定値未満であれば（Ｓ３０２：ＮＯ）、低Ｇａ条件カウンタＣ１がインクリメントされる（Ｓ３０４）。従って、低Ｇａ条件カウンタＣ１が大となるほど、ガス流量Ｇａの少ない状態が長い間継続されていることになる。なお、上記所定値としては、入ガス温度センサ２８及び出ガス温度センサ２９の検出値の適正値に対するばらつきが許容レベル未満となるガス流量に対応する値が採用される。
【００７１】
続いて、以下に示す（ａ）〜（ｈ）の条件すべてが成立しているか否かが判断される（Ｓ３０５）。
（ａ）目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となった直後ではない。
【００７２】
（ｂ）学習値Ｋの更新直後、言い換えれば新たな学習値Ｋの燃料添加への反映直後ではない。
（ｃ）目標床温Ｔｔの低下が継続していない、例えば目標床温Ｔｔの低下の継続が１５ｓ未満である。
【００７３】
（ｄ）添加弁４６からの燃料添加の禁止中ではない。なお、燃料添加の禁止は、例えば触媒床温Ｔが過上昇したときなどになされる。
（ｅ）入ガス温度センサ２８及び出ガス温度センサ２９が異常ではない。
【００７４】
（ｆ）補正項Ｈによるフィードバック補正実行の条件（図３のＳ１０３）が成立していない、言い換えれば補正項Ｈの増減による１６ｍｓ要求燃料量Ｑｒの増減補正が行われていない。
【００７５】
（ｇ）バーンアップ制御中ではない。なお、バーンアップ制御とは、フィルタ再生の終期にＮＯｘ触媒コンバータ２５の排気上流端に残留したＰＭを燃焼しきるべく、添加弁４６からのより集中的な間欠燃料添加及び当該燃料添加の停止を繰り返すものである。
【００７６】
（ｈ）低Ｇａ条件カウンタＣ１が判定値Ｘ未満である、言い換えればガス流量Ｇａの少ない状態が続いていない。なお、上記判定値Ｘとしては、例えば当該条件の成立時にガス流量Ｇａの少ない状態が例えば５０ｓ未満となるような値が採用される。
【００７７】
そして、ステップＳ３０５において、肯定判定であれば算出許可フラグＦ２を設定する際の判断に用いられる学習用カウンタＣ２がインクリメントされ（Ｓ３０６）、否定判定であれば当該学習用カウンタＣ２がクリアされて「０」になる（Ｓ３０７）。このようにインクリメント及びクリアされる学習用カウンタＣ２が判定値Ｙ以上になると（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、算出許可フラグＦ２が「１（許可）」に設定される（Ｓ３０９）。また、学習用カウンタＣ２が判定値Ｙ未満であれば（Ｓ３０８：ＮＯ）、算出許可フラグＦ２が「０（禁止）」に設定される（Ｓ３１０）。
【００７８】
なお、上記判定値Ｙとしては、目標床温Ｔｔが段階的に大きくなってそれまでよりも高い値に変化した後、触媒床温Ｔが安定するのに必要な比較的長い時間に相当する値、例えば３０ｓに相当する値が採用される。
【００７９】
以上のことから、上記［１］の状況ではステップＳ３０５の条件（ａ）が成立しなくなる。また、上記［２］の状況では、ステップＳ３０２，Ｓ３０３の処理に基づき低Ｇａ条件カウンタＣ１がクリアされるため、同ステップＳ３０５の条件（ｈ）が成立しなくなる。このため、上記［１］と上記［２］とのいずれの状況であれ、学習用カウンタＣ２がクリアされて判定値Ｙ未満となる。その結果、算出許可フラグＦ２が「０（禁止）」とされて学習値Ｋの算出が禁止されるため、上記状況のもとでの学習値Ｋの算出によって当該学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応した値として不適切になることは抑制される。
【００８０】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）昇温制御中に目標床温Ｔｔがそれまでよりも大きくなると、学習用カウンタＣ２がクリアされて「０」となる。従って、このことに起因して学習用カウンタＣ２のカウント値が判定値Ｙ未満になるということは、目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となってから触媒床温Ｔが安定するのに必要な時間が経過していないことを意味する。また、このような状況のもとでは、触媒床温平均値Ｔave が目標床温Ｔｔに追従するよう、単位時間当たりの添加弁４６からの燃料添加量の平均値が大とされるものの、触媒（正確には触媒コンバータ及びＰＭフィルタ）の熱容量の関係から、触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴが一時的に大きくなる。仮に、このときに比Ｔｔ／Ｔave 等に基づく学習値Ｋの算出が行われると、算出される学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。しかし、学習用カウンタＣ２が判定値Ｙ未満であるときには学習値Ｋの学習が禁止されるため、当該学習値Ｋが上述したように不適切になるのを抑制することができ、ひいては、当該学習値Ｋの分の添加弁４６からの燃料添加量の補正が過補正になるのを抑制することができる。
【００８１】
（２）昇温制御中には目標床温Ｔｔが例えば６０５、６３０、６５０、６７０℃と段階的に大とされるため、目標床温Ｔｔがそれまでよりも大となったときの触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴが大となる。仮に、このように目標床温Ｔｔが大となった直後に比Ｔｔ／Ｔave 等に基づく学習値Ｋの算出を行うと、算出された学習値Ｋが上記定常的なずれに対応した値から大きくずれ、当該学習値Ｋによる添加弁４６からの燃料添加量の過補正も大となる。しかし、上記（１）のように学習値Ｋの学習を禁止することで、上述した不具合が生じるのを抑制することができる。
【００８２】
（３）昇温制御中、温度センサ２８，２９の検出値の適正値に対するばらつきが許容レベル未満にならないほど内燃機関１０のガス流量Ｇａが多い場合、低Ｇａ条件カウンタＣ１がクリアされて「０」になる。従って、低Ｇａ条件カウンタＣ１のカウント値が判定値Ｘ以上であるということは、上記ばらつきが許容レベル未満になるほどガス流量Ｇａが少ない状態であることを意味する。更に、上記カウント値が判定値Ｘ以上の状態が継続しており、そのことに起因して学習用カウンタＣ２が判定値Ｙ未満になるということは、内燃機関１０のガス流量Ｇａが少ない状態が継続しているということを意味する。このような状況のもとでは、温度センサ２８，２９の検出値の適正値に対するばらつきに起因して、それら検出値に基づき推定される触媒床温Ｔ（触媒床温平均値Ｔave ）と目標床温Ｔｔとの温度差ΔＴが誤って大となることがあり得る。仮に、このときに比Ｔｔ／Ｔave 等に基づく学習値Ｋの算出が行われると、算出される学習値Ｋが触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれに対応する値として不適切になる。しかし、低Ｇａ条件カウンタＣ１のカウント値が判定値Ｘ以上になると、学習用カウンタＣ２がクリアされて判定値Ｙ未満になり、学習値Ｋの学習が禁止されることとなる。これにより、当該学習値Ｋが上述したように不適切になるのを抑制することができ、ひいては、当該学習値Ｋの分の添加弁４６からの燃料添加量の補正が過補正になるのを抑制することができる。
【００８３】
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・算出許可フラグ設定ルーチン（図１３）におけるステップＳ３０５の条件（ａ）〜（ｈ）のうち、（ａ）及び（ｈ）以外の条件については必ずしも成立しているか否かの判断を行わなくてもよい。
【００８４】
・上記条件（ａ）と上記条件（ｈ）については、いずれか一方の条件のみ成立しているか否かの判断を行うようにしてもよい。
・算出許可フラグ設定ルーチン（図１３）のステップＳ３０５で用いられる判定値Ｘ、及び、ステップＳ３０８で用いられる判定値Ｙを、内燃機関１０の運転環境等に応じて適宜変更してもよい。
【００８５】
・昇温制御での触媒への未燃燃料成分の供給を、インジェクタ４０から燃焼室１３内での燃焼に供される燃料の噴射後に排気行程や膨張行程で行われる副噴射（アフター噴射）によって行う内燃機関に、本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本実施形態の制御装置が適用される内燃機関全体を示す略図。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、昇温制御中における添加弁を駆動するための添加パルスの変化、触媒床温Ｔの変化、積算値ΣＱｒ，ΣＱの推移、及び、添加許可フラグＦ１の設定態様を示すタイムチャート。
【図３】昇温制御中の添加弁による燃料添加の制御手順を示すフローチャート。
【図４】昇温制御中の添加弁による燃料添加の制御手順を示すフローチャート。
【図５】昇温制御中に触媒床温Ｔ（触媒床温平均値Ｔave ）と目標床温Ｔｔとの間に定常的なずれが生じた状態を示すタイムチャート。
【図６】学習値Ｋが反映されていない場合の積算値ΣＱｒ，ΣＱの推移を示すタイムチャート。
【図７】学習値Ｋが反映されている場合の積算値ΣＱｒ，ΣＱの推移を示すタイムチャート。
【図８】（ａ）は学習値Ｋによって触媒床温平均値Ｔave と目標床温Ｔｔとの間の定常的なずれが解消されるときの両者の推移を示すタイムチャートであり、（ｂ）はそのときの学習値Ｋの変化態様を示すタイムチャートである。
【図９】学習値Ｋを不揮発性のＲＡＭに記憶するための学習値更新ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、上記［１］の状況下での触媒床温平均値Ｔave 、目標床温Ｔｔ、学習値Ｋ（算出値）、及び、学習値Ｋ（記憶値）の推移を示すタイムチャート。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、上記［２］の状況下での触媒床温平均値Ｔave 、目標床温Ｔｔ、学習値Ｋ（算出値）、及び、学習値Ｋ（記憶値）の推移を示すタイムチャート。
【図１２】内燃機関のガス流量Ｇａの変化に対する温度センサの検出値の適正値に対するばらつきの大きさの変化を示すグラフ。
【図１３】算出許可フラグＦ２の設定手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８７】
１０…内燃機関、１１…ターボチャージャ、１２…吸気通路、１３…燃焼室、１４…排気通路、１５…エアクリーナ、１６…エアフローメータ、１７…コンプレッサ、１８…インタークーラ、１９…吸気絞り弁、２０…吸気マニホールド、２１…吸気ポート、２２…排気ポート、２３…排気マニホールド、２４…排気タービン、２５…ＮＯｘ触媒コンバータ、２６…ＰＭフィルタ、２７…酸化触媒コンバータ、２８…入ガス温度センサ、２９…出ガス温度センサ、３０…差圧センサ、３１，３２…酸素センサ、３３…ＥＧＲ通路、３４…ＥＧＲ触媒、３５…ＥＧＲクーラ、３６…ＥＧＲ弁、４０…インジェクタ、４１…高圧燃料供給管、４２…コモンレール、４３…燃料ポンプ、４４…レール圧センサ、４５…低圧燃料供給管、４６…添加弁、５０…電子制御装置、５１…ＮＥセンサ、５２…アクセルセンサ、５３…絞り弁センサ、５４…吸気温センサ、５５…水温センサ。
【図１】
2006291827.tif 000003
【図２】
2006291827.tif 000004
【図３】
2006291827.tif 000005
【図４】
2006291827.tif 000006
【図５】
2006291827.tif 000007
【図６】
2006291827.tif 000008
【図７】
2006291827.tif 000009
【図８】
2006291827.tif 000010
【図９】
2006291827.tif 000011
【図１０】
2006291827.tif 000012
【図１１】
2006291827.tif 000013
【図１２】
2006291827.tif 000014
【図１３】
2006291827.tif 000015