(57)【要約】【課題】内燃機関の制御装置において、安定した燃焼状態を確保して排ガス特性の向上を図ると共にドライバビリティの向上を図る。【解決手段】第１吸気管２４から分岐してバイパス管３８を設け、このバイパス管３８に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを改質することで改質ガスを生成する燃料改質器３３を設け、この燃料改質器３３で生成された改質ガスを連結管４６からサージタンク２６に供給可能とし、燃料改質器３３における触媒温度Ｔを検出する温度センサ５２を設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、触媒温度Ｔが低下したときに燃料改質器３３の起動が失敗したと判定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を燃焼室に導入する吸気通路と、燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを改質することで改質ガスを生成する燃料改質手段と、該燃料改質手段で生成された改質ガスを前記吸気通路に供給する改質ガス供給通路と、前記燃料改質手段における改質触媒温度または改質触媒温度に起因するパラメータを検出する温度検出手段と、該温度検出手段が検出した前記燃料改質手段の改質触媒温度に基づいて該燃料改質手段の起動の成否を判定する起動判定手段とを具えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記起動判定手段は、前記燃料改質手段に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを供給した後、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度が低下したときには前記燃料改質手段の起動が失敗したと判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合に応じて前記燃料改質手段の異常原因を特定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段における上流部の改質触媒温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合が所定値を超えたときに、前記燃料改質手段の起動状況を空気不足または燃料過剰と判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段における下流部の改質触媒温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合が所定値を超えたときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記起動判定手段は、前記燃料改質手段に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを供給した後、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の上昇度合に応じて前記燃料改質手段における空燃比変動を判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の制御装置において、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の上昇度合が改質触媒温度の正常上昇度合より高くなったときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定する一方、前記正常上昇度合より低くなったときに、前記燃料改質手段の起動状況を空気不足または燃料過剰と判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段より下流側の前記改質ガス供給通路に設けられて流動するガスの温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出したガス温度が上昇してから低下したときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記燃料改質手段に内蔵された改質触媒を加熱する電気ヒータが設けられ、前記温度検出手段は、前記電気ヒータへの通電状態を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した前記電気ヒータへの通電状態に基づいて前記燃料改質手段の起動の成否を判定することを特徴とする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、燃料改質器を搭載した内燃機関の制御装置に関し、特に、空気と燃料との混合気を改質触媒に供給することで改質ガスを生成し、この改質ガスを吸気通路に供給するようにした燃料改質システムを制御するものに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の燃焼室に導入される空気に燃料を噴射し、空気と燃料との混合ガスを改質触媒を通すことで、この混合ガスに改質反応を行わせ、混合ガスから水素と一酸化炭素を含む改質ガスを生成し、この改質ガスを吸気系統に供給して燃焼させるようにした内燃機関の燃料改質システムが提案されている。
【０００３】
このような内燃機関の燃料改質システムとしては、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された内燃機関の燃料改質システムでは、吸気管にスロットルバルブが設けられてその下流側がサージタンクに連結され、この吸気管から分岐してバイパス管が設けられ、このバイパス管に流量調整弁及び改質器が設けられており、この改質器は改質反応部を有してその上流側に燃料噴射弁が設けられ、下流側がサージタンクに連結された構造となっている。従って、空気が吸気管及びバイパス管を通して改質器に供給されると、この空気に対して燃料が噴射されて混合ガスが形成され、この混合ガスが改質器により改質ガスとなり、この改質ガスと吸気管を通して導入された空気とがサージタンクで混合することで、所定の空燃比を有する混合気となり、この混合気が燃焼室に導入されて燃焼する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１５３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の内燃機関の燃料改質システムにあっては、空気を吸気管及びバイパス管を通して改質器に供給し、この空気に対して所定量の燃料を供給して混合ガスを形成し、この混合ガスを改質器の改質反応部（改質触媒）に導入して改質ガスを生成している。この改質器の改質反応部では、改質触媒により炭化水素系燃料と空気とが反応することで、部分酸化反応が進行して水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成されるものであるが、所定の反応を継続的に行わせるためには、改質器の改質触媒の温度を所定の温度に維持する必要がある。
【０００６】
ところが、この内燃機関の燃料改質システムにて、電気系統または機械的な故障により空気量に対する燃料量が所定量から増減すると、改質反応部に導入される混合ガスの空燃比がばらついてしまい、改質触媒が適正な改質反応を実行することができなくなってしまう。例えば、改質器の改質反応部にて、空気量に対して燃料量が増量されると、導入される混合ガスの空燃比が低くなり、改質触媒で全ての燃料を改質することができずに残留し、液体燃料として改質反応部に付着してしまい、改質反応を適正に維持することができない。また、改質反応部に液体燃料が付着すると、改質触媒の表面にカーボンが堆積し、改質反応を阻害してしまう。その結果、改質ガス中に未改質燃料が大量に含有してしまい、内燃機関の燃焼が悪化して燃費や排ガス特性の悪化を招いてしまう。
【０００７】
一方、改質器の改質反応部にて、空気量に対して燃料量が減量されると、導入される混合ガスの空燃比が高くなり、改質ガス中の水素及び一酸化炭素の含有量が低下してしまい、内燃機関の燃焼効率や燃費を十分に向上することができず、また、改質反応が適正に行われないときには、改質ガス中に未改質燃料が大量に含有して内燃機関の燃焼悪化を招いてしまう。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性の向上を図った内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の内燃機関の制御装置は、外気を燃焼室に導入する吸気通路と、燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを改質することで改質ガスを生成する燃料改質手段と、該燃料改質手段で生成された改質ガスを前記吸気通路に供給する改質ガス供給通路と、前記燃料改質手段における改質触媒温度または改質触媒温度に起因するパラメータを検出する温度検出手段と、該温度検出手段が検出した前記燃料改質手段の改質触媒温度に基づいて該燃料改質手段の起動の成否を判定する起動判定手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記起動判定手段は、前記燃料改質手段に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを供給した後、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度が低下したときには前記燃料改質手段の起動が失敗したと判定することを特徴としている。
【００１１】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合に応じて前記燃料改質手段の異常原因を特定することを特徴としている。
【００１２】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段における上流部の改質触媒温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合が所定値を超えたときに、前記燃料改質手段の起動状況を空気不足または燃料過剰と判定することを特徴としている。
【００１３】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段における下流部の改質触媒温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の低下度合が所定値を超えたときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定することを特徴としている。
【００１４】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記起動判定手段は、前記燃料改質手段に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを供給した後、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の上昇度合に応じて前記燃料改質手段における空燃比変動を判定することを特徴としている。
【００１５】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した改質触媒温度の上昇度合が改質触媒温度の正常上昇度合より高くなったときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定する一方、前記正常上昇度合より低くなったときに、前記燃料改質手段の起動状況を空気不足または燃料過剰と判定することを特徴としている。
【００１６】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記温度検出手段は、前記燃料改質手段より下流側の前記改質ガス供給通路に設けられて流動するガスの温度を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出したガス温度が上昇してから低下したときに、前記燃料改質手段の起動状況を燃料不足または空気過剰と判定することを特徴としている。
【００１７】
本発明の内燃機関の制御装置では、前記燃料改質手段に内蔵された改質触媒を加熱する電気ヒータが設けられ、前記温度検出手段は、前記電気ヒータへの通電状態を検出可能であり、前記起動判定手段は、前記温度検出手段が検出した前記電気ヒータへの通電状態に基づいて前記燃料改質手段の起動の成否を判定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の内燃機関の制御装置によれば、燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを改質することで改質ガスを生成する燃料改質手段を設けると共に、この燃料改質手段で生成された改質ガスを吸気通路に供給する改質ガス供給通路を設け、起動判定手段は、温度検出手段が検出した燃料改質手段における改質触媒温度または改質触媒温度に起因するパラメータに基づいて、この燃料改質手段の起動の成否を判定するので、改質触媒温度またはこれに起因するパラメータにより燃料改質手段における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の実施例１に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図、図２は、実施例１の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図３は、実施例１の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【００２１】
実施例１の内燃機関の制御装置において、図１に示すように、この内燃機関としてのエンジン１１は、ポート噴射式の４気筒型であって、シリンダブロック１２上にシリンダヘッド１３が締結されており、複数のシリンダボア１４にピストン１５がそれぞれ上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック１２の下部にクランクケース１６が締結され、このクランクケース１６内にクランクシャフト１７が回転自在に支持されており、各ピストン１５はコネクティングロッド１８を介してこのクランクシャフト１７にそれぞれ連結されている。
【００２２】
このエンジン１１にて、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３とピストン１５により燃焼室１９が構成されており、この燃焼室１９は、上部に吸気ポート２０及び排気ポート２１が対向して形成されており、この吸気ポート２０及び排気ポート２１は吸気弁２２及び排気弁２３によって開閉可能となっている。従って、図示しないカムシャフトが回転することで、吸気弁２２及び排気弁２３が所定のタイミングで上下移動し、吸気ポート２０及び排気ポート２１を開閉し、吸気ポート２０と燃焼室１９、燃焼室１９と排気ポート２１とをそれぞれ連通することができる。
【００２３】
そして、第１吸気管（吸気通路）２４は、上流端部にエアクリーナ２５が取付けられており、その下流端部にサージタンク２６が連結され、このサージタンク２６は第２吸気管（吸気通路）２７を通して吸気ポート２０に連結されている。そして、このエアクリーナ２５の下流側にスロットル弁を有する電子スロットル装置２８が設けられている。また、シリンダヘッド１３には、吸気ポート２０に燃料を噴射する第１インジェクタ２９が装着され、この第１インジェクタ２９は、図示しない燃料供給管を介して燃料ポンプ及び燃料タンクに連結されており、各吸気管２４，２７を通して吸気ポート２０に導入される吸気に対して燃料を噴射（第１燃料噴射量）可能となっている。また、シリンダヘッド１３の下面には、燃焼室１９内の混合気に着火する点火プラグ３０が装着されている。
【００２４】
一方、排気ポート２１には、排気管３１が連結されており、この排気管３１には、三元触媒３２が装着されている。この三元触媒３２は、排気ガス中に含まれる炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害物質を同時に浄化処理することができるものであり、空燃比が理論空燃比（ストイキ）近傍にあるときに、排気ガス中の有害物質を浄化することができる。
【００２５】
そして、本実施例のエンジン１１には、空気に燃料を供給した後に改質触媒で改質ガスを生成し、この改質ガスを吸気通路に供給するようにした燃料改質器を有する燃料改質システムが搭載されている。
【００２６】
即ち、燃料改質器（燃料改質手段）３３は、円筒形状をなすハウジング３４内に改質触媒が装着されて改質反応部３５が形成されており、この改質反応部３５に隣接してその上流側に空燃混合部３６が設けられる一方、改質反応部３５に隣接してその下流側に改質ガス排出部３７が設けられている。第１吸気管２４における電子スロットル装置２８の上流側からバイパス管３８が分岐して設けられており、このバイパス管３８の下流端部が燃料改質器３３の空燃混合部３６に連結され、バイパス管３８に流量調整弁３９が装着されている。そして、この空燃混合部３６に第２インジェクタ４０が設けられ、この第２インジェクタ４０は、図示しない燃料供給管を介して燃料ポンプ及び燃料タンクに連結されており、バイパス管３８を通して空燃混合部３６に導入される吸気に対して燃料を噴射（第２燃料噴射量）可能となっている。なお、改質反応部３５に設けられた改質触媒は、酸素を含むガスと燃料との混合ガスから改質ガスを生成するための金属として、例えば、ジルコニアにロジウムが担持されている。
【００２７】
また、この燃料改質器３３は、改質触媒により空気と炭化水素系の燃料とが反応し、部分酸化反応が進行することで、その後に燃焼室１９に供給されて燃料となる成分である水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成されるものであるが、この反応を適正に行わせるためには、改質反応部３５（改質触媒）の温度（触媒温度）を所定の温度域に維持する必要がある。そのため、この燃料改質器３３には、改質反応部３５の中心にヒータ用中心電極（触媒加熱手段）４１が設けられている。そして、電源部４２及び制御部４３に連結された＋電極４４がこの中心電極４１に連結され、−電極４５がハウジング３４に連結されている。
【００２８】
一方、燃料改質器３３にて、改質ガス排出部３７には、改質ガス供給通路としての連結管４６の上流端部が連結され、下流端部はサージタンク２６に連結されている。
【００２９】
従って、燃料改質器３３を起動させる場合、流量調整弁３９を開放すると、外部空気がエアクリーナ２５を通して第１吸気管２４及びバイパス管３８に吸入され、流量調整弁３９の開度によりその吸入空気量が調整されてから燃料改質器３３に供給され、この吸気に対して、第２インジェクタ４０が燃料噴射を行う。すると、燃料と空気とが空燃混合部３６で混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが改質反応部３５に導入され、ここで中心電極４１により加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、下記数式１に示すように、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。
【００３０】
ＣmＨn＋（ｍ／２）Ｏ2  →  ｍＣＯ＋（ｎ／２）Ｈ2    ・・・（１）
【００３１】
そして、燃料改質器３３で生成された改質ガスは、改質ガス排出部３７から連結管４６を通してサージタンク２６に供給され、このサージタンク２６で第１吸気管２４からの吸気とこの改質ガスとが混合して混合気が形成され、形成された混合気が燃焼室１９に導入される。すると、この燃焼室１９にて、点火プラグ３０が混合気に着火することで燃焼し、排気弁２３の開放時に排気ガスが排気ポート２１から排気管３１に排出される。この場合、改質ガスが水素と一酸化炭素を含んでいるため、燃焼室１９での燃焼効率がよく、排気浄化効率を向上することができる。
【００３２】
一方、燃料改質器３３を停止させる場合、流量調整弁３９を閉止すると共に、第２インジェクタ４０による燃料噴射を停止し、外部空気がエアクリーナ２５を通して第１吸気管２４に吸入され、電子スロットル装置２８によりその吸入空気量が調整された後、サージタンク２６及び第２吸気管２７を通して吸気ポート２０に吸入され、この吸気ポート２０を通過する吸気に対して、第１インジェクタ２９が燃料噴射を行う。すると、吸気ポート２０で吸気と燃料とが混合した混合気が形成され、この混合気が燃焼室１９に導入され、この燃焼室１９にて、点火プラグ３０が混合気に着火することで燃焼し、排気弁２３の開放時に排気ガスが排気ポート２１から排気管３１に排出される。
【００３３】
ところで、車両には電子制御ユニット（ＥＣＵ）４７が搭載されており、このＥＣＵ４７は、第１インジェクタ２９や点火プラグ３０などを駆動制御することで、第１燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを制御可能となっている。即ち、第１吸気管２４の上流側にはエアフローセンサ４８が装着されており、計測した吸入空気量をＥＣＵ４７に出力している。また、電子スロットル装置２８はスロットルポジションセンサを有しており、現在のスロットル開度をＥＣＵ４７に出力している。更に、クランク角センサ４９は、検出した各気筒のクランク角度をＥＣＵ４７に出力し、このＥＣＵ４７は検出したクランク角度に基づいて各気筒における吸気、圧縮、膨張（爆発）、排気の各行程を判別すると共に、エンジン回転数を算出している。また、アクセルペダルの踏み込み量をアクセル開度として検出するアクセル開度センサ５０が設けられており、現在のアクセル開度をＥＣＵ４７に出力している。
【００３４】
従って、燃料改質器３３が停止している場合、ＥＣＵ４７は、検出した吸入空気量、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数などのエンジン運転状態に基づいて、第１燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを設定している。
【００３５】
また、ＥＣＵ４７は、流量調整弁３９や第２インジェクタ４０などを駆動制御することで、燃料改質システムを制御可能となっている。即ち、バイパス管３８の上流側にはエアフローセンサ５１が装着されており、計測した吸入空気量をＥＣＵ４７に出力している。また、燃料改質器３３における改質反応部３５には、改質触媒の温度を検出する温度センサ（温度検出手段）５２が設けられており、現在の改質触媒温度をＥＣＵ４７に出力している。
【００３６】
従って、燃料改質器３３が起動している場合、ＥＣＵ４７は、アクセル開度に基づいてエンジン１１の目標トルクを設定し、この目標トルクに応じて燃料改質器３３に供給する改質空気量を設定し、予め設定された燃料改質器３３における混合ガスの空燃比（例えば、Ａ／Ｆ＝５．０）に基づいて、この改質空気量に対する第２燃料噴射量を設定し、燃焼室１９に供給される混合気の空燃比が理論空燃比となるように、改質ガスに対する吸入空気量を設定している。また、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３の起動時、温度センサ５２が検出した触媒温度に基づいて制御部４３を駆動制御することで、中心電極４１に通電して燃料改質器３３を加熱し、改質反応部３５の改質触媒が所定の温度（例えば、６００℃）以上となるように温度制御する。
【００３７】
そして、本実施例の内燃機関の制御装置では、ＥＣＵ４７は、エンジン１１の運転状態に応じて第１インジェクタ２９と第２インジェクタ４０とを切換制御可能である。即ち、始動時や低負荷時には、第１インジェクタ２９を停止し、第２インジェクタ４０を用いることで燃料改質器３３を起動させ、この燃料改質器３３で生成した改質ガスを燃焼室１９に供給して燃焼させることで、エンジン１１を駆動している。一方、始動時や低負荷時以外のエンジン運転状態では、第２インジェクタ４０を停止し、第１インジェクタ２９を用いることで燃料を吸気ポート２７に噴射し、燃料と空気の混合気を燃焼室１９に供給して燃焼させることで、エンジン１１を駆動している。
【００３８】
ところで、このような燃料改質システムを有する内燃機関の制御装置にて、電気系統または機械的な故障が発生して燃料改質器３３が正常に起動することができなくなるおそれがある。即ち、燃料噴射系の異常により燃料改質器３３に供給される改質空気量に対して第２燃料噴射量が増減したり、吸入空気系の異常により第２燃料噴射量に対して改質空気量が増減すると、改質反応部３５に導入される混合ガスの空燃比がばらつき、改質触媒が適正な改質反応を実行することができず、改質ガス中に未改質燃料が大量に含まれて燃焼が悪化したりしてしまう。
【００３９】
そこで、本実施例にて、起動判定手段としてのＥＣＵ４７は、温度センサ５２が検出した燃料改質器３３における改質反応部３５の触媒温度を取り込み、燃料改質器３３が起動するとき、この触媒温度変化に基づいて起動の成否を判定するようにしている。そして、燃料改質器３３が正常に起動していないと判定したときには、第１インジェクタ２９による第１燃料噴射を開始する一方、流量調整弁３９を閉止して第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を停止し、燃料改質器３３を停止するようにしている。
【００４０】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図２のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【００４１】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図２に示すように、ステップＳ１１にて、ＥＣＵ４７は、温度センサ５２により燃料改質器３３の触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ１２にて、制御部４３を駆動制御することで、中心電極４１に通電して燃料改質器３３を加熱し、改質触媒のプレヒートを行う。そして、ステップＳ１３では、触媒温度Ｔが予め設定された所定の第１触媒温度Ｔ1（例えば、６００℃）より高くなったかどうかを判定する。このステップＳ１３にて、触媒温度Ｔが第１触媒温度Ｔ1より高くなったら、ステップＳ１４にて、ＥＣＵ４７は、制御部４３を駆動制御することで、中心電極４１への通電を停止して燃料改質器３３の改質触媒のプレヒートを停止する。
【００４２】
燃料改質器３３の改質触媒が所定の温度になると、ステップＳ１５にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。
【００４３】
このとき、燃料改質器３３の空燃混合部３６では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが改質反応部３５に導入され、ここで、加熱された改質触媒で酸化反応することで混合ガスが改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により昇温されることで触媒温度が上昇する。
【００４４】
ステップＳ１６では、ＥＣＵ４７が温度センサ５２により触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ１７にて、触媒温度Ｔが予め設定された所定の第２触媒温度Ｔ2（例えば、７００℃）より高くなったかどうかを判定する。そして、ここで、触媒温度Ｔが第２触媒温度Ｔ2より高くなっていれば、ステップＳ１８にて、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。従って、燃料改質器３３で生成された改質ガスが継続して連結管４６を通してサージタンク２６に供給され、吸気と改質ガスとが混合した混合気が燃焼室１９に導入され、燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００４５】
一方、ステップＳ１７にて、触媒温度Ｔが第２触媒温度Ｔ2以下であれば、ＥＣＵ４７は、電気系統または機械的な故障などにより燃料改質器３３が正常に起動していないと判定し、ステップＳ１９で異常と判定し、ステップＳ２０で異常判定処理を実行する。即ち、流量調整弁３９を閉止して燃料改質器３３への空気の供給を停止すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を停止する一方、第１吸気管２４から導入されて吸気ポート２０を通して燃焼室１９に導入される吸気に対して、第１インジェクタ２９により第１燃料噴射を行う。そして、吸気と燃料とが混合した混合気を燃焼室１９に導入し、この燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。そして、警報アラームとして、ランプを点灯したり、警告音を発したりする。
【００４６】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図３のタイムチャートに基づいて説明する。
【００４７】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図３に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、プレヒートを行って燃料改質器３３を加熱し、触媒温度Ｔが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒温度Ｔが第１触媒温度Ｔ1になると、燃料改質器３３のプレヒートを停止し、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図３に実線で示すように、触媒温度Ｔが上昇して温度Ｔｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持される。一方、燃料改質器３３での空気と燃料とのバランスが悪く、燃料改質器３３が正常に起動していないと、燃料改質器３３が昇温されず、図３に二点鎖線で示すように、触媒温度Ｔが低下する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、触媒温度Ｔの変化に基づいて燃料改質器３３の起動の成否を判定することができる。
【００４８】
このように実施例１の内燃機関の制御装置にあっては、第１吸気管２４から分岐してバイパス管３８を設け、このバイパス管３８に燃料と酸素を含むガスとからなる混合ガスを改質することで改質ガスを生成する燃料改質器３３を設け、この燃料改質器３３で生成された改質ガスを連結管４６からサージタンク２６に供給可能とし、燃料改質器３３における触媒温度を検出する温度センサ５２を設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、温度センサ５２が検出した触媒温度Ｔが低下したときに燃料改質器３３の起動が失敗したと判定するようにしている。
【００４９】
従って、燃料改質器３３の触媒温度によりこの燃料改質器３３における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【実施例２】
【００５０】
図４は、本発明の実施例２に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図、図５は、実施例２の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図６は、実施例２の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５１】
実施例２の内燃機関の制御装置では、図４に示すように、燃料改質器３３における改質触媒温度に起因するパラメータを検出する温度検出手段として、中心電極４１の制御部４３に電流センサ６１を設けている。即ち、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３の起動時、温度センサ５２が検出した触媒温度に基づいて制御部４３を駆動制御して中心電極４１へ通電することで、燃料改質器３３を加熱して所定の温度Ｔ1（例えば、６００℃）以上となるように制御している。そして、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、何らかの原因で触媒温度が低下すると、制御部４３は中心電極４１へ通電して燃料改質器３３を加熱するために電流値Ｉが上昇する。そのため、ＥＣＵ４７は、電流センサ６１が検出した中心電極４１へ電流値Ｉの変化に基づいて起動の成否を判定するようにしている。
【００５２】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図５のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【００５３】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図５に示すように、ＥＣＵ４７は、ステップ３１にて、温度センサ５２が検出した触媒温度に基づいて制御部４３を駆動制御して中心電極４１への通電量を制御するフィードバック制御を開始する。そして、ステップＳ３２で、温度センサ５２により燃料改質器３３の触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ３３にて、触媒温度Ｔが予め設定された所定の第１触媒温度Ｔ2より高くなったら、ステップＳ３４にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。すると、燃料改質器３３では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇する。
【００５４】
ステップＳ３５では、ＥＣＵ４７が電流センサ６１によりヒータ電流値Ｉを読み込み、ステップＳ３６にて、ヒータ電流値Ｉが予め設定された所定の電流値Ｉ1より高いかどうかを判定する。そして、ここで、ヒータ電流値Ｉが所定の電流値Ｉ1より高ければ、ステップＳ３７にて、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。即ち、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されていれば、フィードバック制御により触媒温度が所定温度に維持されるため、電流センサ６１が検出した電流値Ｉは所定の電流値Ｉ1より低くなる。従って、燃料改質器３３で生成された改質ガスが継続して連結管４６を通してサージタンク２６に供給され、吸気と改質ガスとが混合した混合気が燃焼室１９に導入され、燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００５５】
一方、ステップＳ３６にて、電流値Ｉが所定の電流値Ｉ1以下であれば、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３に混合ガスを供給した後、何らかの原因で触媒温度が下降し、中心電極４１に必要以上な電流値をもって通電して燃料改質器３３を加熱しているものとし、燃料改質器３３が正常に起動していないと判定し、ステップＳ３８で異常と判定し、ステップＳ３９で異常判定処理を実行する。即ち、流量調整弁３９を閉止して燃料改質器３３への空気の供給を停止すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を停止する一方、第１吸気管２４から導入されて吸気ポート２０を通して燃焼室１９に導入される吸気に対して、第１インジェクタ２９により第１燃料噴射を行う。そして、吸気と燃料とが混合した混合気を燃焼室１９に導入し、この燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。そして、警報アラームとして、ランプを点灯したり、警告音を発したりする。
【００５６】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図６のタイムチャートに基づいて説明する。
【００５７】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図６に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、中心電極４１に通電してプレヒートを行うことで燃料改質器３３を加熱し、触媒温度Ｔが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒温度Ｔが第１触媒温度Ｔ1になると、中心電極４１への電流値を下げてフィードバック制御を開始する。そして、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図６に実線で示すように、触媒温度Ｔが上昇して温度Ｔｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持されるため、中心電極４１へのヒータ電流値Ｉは上昇しない。一方、燃料改質器３３での空気と燃料とのバランスが悪く、燃料改質器３３が正常に起動していないと、燃料改質器３３が昇温されず、図６に二点鎖線で示すように、触媒温度Ｔが低下し、中心電極４１へのヒータ電流値ＩがＩ1を超えて上昇する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、ヒータ電流値Ｉの変化に基づいて燃料改質器３３の起動の成否を判定することができる。
【００５８】
このように実施例２の内燃機関の制御装置にあっては、燃料改質器３３における改質触媒温度に起因するパラメータを検出する温度検出手段として、中心電極４１の制御部４３に電流センサ６１を設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給してからフィードバック制御が開始された後、電流センサ６１が検出した電流値Ｉが必要以上に上昇したときには、燃料改質器３３の起動が失敗したと判定するようにしている。
【００５９】
従って、燃料改質器３３をプレヒートして所定温度Ｔ1まで昇温して混合ガスを供給した後、何らかの原因で触媒温度が低下したために中心電極４１に必要以上に通電して燃料改質器３３を加熱したことを、電流センサ６１の電流値Ｉの異常上昇により把握し、この電流値Ｉの異常上昇によりこの燃料改質器３３の異常、つまり、空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【実施例３】
【００６０】
図７は、本発明の実施例３に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図、図８は、実施例３の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図９は、実施例３の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００６１】
実施例３の内燃機関の制御装置では、図７に示すように、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度検出手段として、燃料改質器３３における改質反応部３５の前端部（ガス流れ方向における上流端部）に、改質触媒の温度を検出する温度センサ７１が設けられており、検出した現在の触媒前端部温度ＴｆをＥＣＵ４７に出力している。そして、ＥＣＵ４７は、この温度センサ７１が検出した燃料改質器３３における触媒前端部温度Ｔｆを取り込み、燃料改質器３３が起動するとき、この触媒前端部温度Ｔｆの変化に基づいて起動の成否を判定するようにしている。
【００６２】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図８のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【００６３】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図８に示すように、ＥＣＵ４７は、ステップＳ５１で温度センサ７１により燃料改質器３３の触媒前端部温度Ｔｆを読み込み、ステップＳ５２で制御部４３を駆動制御して中心電極４１に通電し、燃料改質器３３を加熱してプレヒートを行う。そして、ステップＳ５３で触媒前端部温度Ｔｆが予め設定された第１触媒前端部温度Ｔｆ1より高くなったら、ステップＳ５４で制御部４３を駆動制御して中心電極４１への通電を停止し、燃料改質器３３のプレヒートを停止する。
【００６４】
燃料改質器３３が第１触媒前端部温度Ｔｆ1より高くなると、ステップＳ５５にて、タイマｔをスタートした後、ステップＳ５６にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。すると、燃料改質器３３では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇する。
【００６５】
ステップＳ５７では、ＥＣＵ４７が温度センサ７１により触媒前端部温度Ｔｆを読み込み、ステップＳ５８にて、ここで読み込んだ触媒前端部温度Ｔｆを前回の触媒前端部温度Ｔｆ0として格納する。続いて、ステップＳ５９では、燃料改質器３３の触媒前端部温度Ｔｆが混合気の供給を開始してから所定時間ｔｓが経過したかどうかを判定し、所定時間ｔｓが経過したら、ステップＳ６０にて、ＥＣＵ４７が温度センサ７１により触媒前端部温度Ｔｆを読み込む。ステップＳ６１では、現在の触媒前端部温度Ｔｆから前回の触媒前端部温度Ｔｆ0を減算することで、触媒温度変化ΔＴｆを算出する。そして、ステップＳ６２にて、この触媒温度変化ΔＴｆが０より小さいかどうかを判定し、燃料改質器３３における触媒温度変化ΔＴｆが０より大きければ、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇しており、ステップＳ６３にて、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。従って、燃料改質器３３で生成された改質ガスが継続して連結管４６を通してサージタンク２６に供給され、吸気と改質ガスとが混合した混合気が燃焼室１９に導入され、燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００６６】
一方、ステップＳ６２にて、燃料改質器３３の触媒温度変化ΔＴｆが０より小さければ、改質触媒で正常に反応せずに触媒前端部温度Ｔｆが低下しており、ＥＣＵ４７は、電気系統または機械的な故障などにより燃料改質器３３が正常に起動していないと判定し、ステップＳ６４以降の処理で、その触媒前端部温度Ｔｆの低下度合に応じて燃料改質器３３の異常原因を特定するようにしている。
【００６７】
ステップＳ６４では、燃料改質器３３の触媒温度変化ΔＴｆの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｆ1より大きいかどうかを判定する。ここで、触媒温度変化ΔＴｆの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｆ1より大きければ、ステップＳ６５にて、燃料改質器３３の異常原因を空気不足または燃料過剰と判定し、ステップＳ６６で異常判定処理を実行する。一方、ステップＳ６４で、触媒温度変化ΔＴｆの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｆ1より大きくなければ、ステップＳ６７にて、燃料改質器３３の異常原因を燃料不足または空気過剰と判定し、ステップＳ６８で異常判定処理を実行する。
【００６８】
即ち、温度センサ７１が燃料改質器３３における改質反応部３５の前端部に設けられており、異常原因が空気不足（燃料過剰）である場合、噴射燃料が改質反応部３５に液状のまま付着してその気化熱により冷却されるため、触媒前端部温度Ｔｆが大きく低下（低下度合が大）する。一方、燃料改質器３３の異常原因が燃料不足（空気過剰）である場合、噴射燃料が少ないために気化熱による温度低下が少なく、改質反応部３５は空気により冷却されるため、触媒前端部温度Ｔｆの低下量（低下度合）は小さい。
【００６９】
なお、ステップＳ６２で燃料改質器３３が異常と判定された場合には、流量調整弁３９を閉止して燃料改質器３３への空気の供給を停止すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を停止する一方、第１吸気管２４から導入されて吸気ポート２０を通して燃焼室１９に導入される吸気に対して、第１インジェクタ２９により第１燃料噴射を行う。そして、吸気と燃料とが混合した混合気を燃焼室１９に導入し、この燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００７０】
また、燃料改質器３３が異常と判定された場合には、警報アラームとして、ランプを点灯したり、警告音を発したりする。そして、異常原因が空気不足（燃料過剰）である場合には、バイパス管３８の閉塞、流量調整弁３９の故障などが考えられ、異常原因が燃料不足（空気過剰）である場合には、第２インジェクタ４０の故障などが考えられる。その他、エアフローセンサ４８，５１の故障などが考えられる。
【００７１】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図９のタイムチャートに基づいて説明する。
【００７２】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図９に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、プレヒートを行って燃料改質器３３を加熱し、触媒前端部温度Ｔｆが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒前端部温度Ｔｆが第１触媒前端部温度Ｔｆ1になると、燃料改質器３３のプレヒートを停止し、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図９に実線で示すように、触媒前端部温度Ｔｆが上昇して温度Ｔｆｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持される。一方、燃料改質器３３での空気と燃料とのバランスが悪く、燃料改質器３３が正常に起動していないと、燃料改質器３３が昇温されず、図９に二点鎖線で示すように、触媒前端部温度Ｔｆが低下する。
【００７３】
この場合、所定時間ｔｓが経過したとき、触媒温度変化ΔＴｆの絶対値が触媒所定温度差ΔＴｆ1より大きければ、空気不足（燃料過剰）と判定し、触媒温度変化ΔＴｆの絶対値が触媒所定温度差ΔＴｆ1より小さければ、燃料不足（空気過剰）と判定する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、触媒温度変化ΔＴｆの絶対値の低下度合に基づいて燃料改質器３３の起動の成否を判定することができると共に、その異常原因を特定することができる。
【００７４】
このように実施例３の内燃機関の制御装置にあっては、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度センサ７１を燃料改質器３３における改質反応部３５の前端部に設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、温度センサ７１が検出した触媒前端部温度Ｔｆから触媒温度変化ΔＴｆの絶対値を算出し、この触媒温度変化ΔＴｆの絶対値の低下度合に応じて燃料改質器３３の起動の失敗を判定すると共に、その原因を特定するようにしている。
【００７５】
従って、燃料改質器３３の触媒温度変化によりこの燃料改質器３３における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【実施例４】
【００７６】
図１０は、本発明の実施例４に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図、図１１は、実施例４の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図１２は、実施例４の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７７】
実施例４の内燃機関の制御装置では、図１０に示すように、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度検出手段として、燃料改質器３３における改質反応部３５の後端部（ガス流れ方向における下流端部）に、改質触媒の温度を検出する温度センサ８１が設けられており、検出した現在の触媒後端部温度ＴｒをＥＣＵ４７に出力している。そして、ＥＣＵ４７は、この温度センサ８１が検出した燃料改質器３３における触媒後端部温度Ｔｒを取り込み、燃料改質器３３が起動するとき、この触媒後端部温度Ｔｒの変化に基づいて起動の成否を判定するようにしている。
【００７８】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１１のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【００７９】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図１１に示すように、ＥＣＵ４７は、ステップＳ７１で温度センサ８１により燃料改質器３３の触媒後端部温度Ｔｒを読み込み、ステップＳ７２で制御部４３を駆動制御して中心電極４１に通電し、燃料改質器３３を加熱してプレヒートを行う。そして、ステップＳ７３で触媒後端部温度Ｔｒが予め設定された第１触媒後端部温度Ｔｒ1より高くなったら、ステップＳ７４で制御部４３を駆動制御して中心電極４１への通電を停止し、燃料改質器３３のプレヒートを停止する。
【００８０】
燃料改質器３３が第１触媒後端部温度Ｔｒ1より高くなると、ステップＳ７５にて、タイマｔをスタートした後、ステップＳ７６にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。すると、燃料改質器３３では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇する。
【００８１】
ステップＳ７７では、ＥＣＵ４７が温度センサ８１により触媒後端部温度Ｔｒを読み込み、ステップＳ７８にて、ここで読み込んだ触媒後端部温度Ｔｒを前回の触媒後端部温度Ｔｒ0として格納する。続いて、ステップＳ７９では、燃料改質器３３の触媒後端部温度Ｔｒが混合気の供給を開始してから所定時間ｔｓが経過したかどうかを判定し、所定時間ｔｓが経過したら、ステップＳ８０にて、ＥＣＵ４７が温度センサ８１により触媒後端部温度Ｔｒを読み込む。ステップＳ８１では、現在の触媒後端部温度Ｔｒから前回の触媒後端部温度Ｔｒ0を減算することで、触媒温度変化ΔＴｒを算出する。そして、ステップＳ８２にて、この触媒温度変化ΔＴｒが０より小さいかどうかを判定し、燃料改質器３３における触媒温度変化ΔＴｒが０以上であれば、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇しており、ステップＳ８３にて、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。従って、燃料改質器３３で生成された改質ガスが継続して連結管４６を通してサージタンク２６に供給され、吸気と改質ガスとが混合した混合気が燃焼室１９に導入され、燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００８２】
一方、ステップＳ８２にて、燃料改質器３３の触媒温度変化ΔＴｒが０より小さければ、改質触媒で正常に反応せずに触媒後端部温度Ｔｒが低下しており、ＥＣＵ４７は、電気系統または機械的な故障などにより燃料改質器３３が正常に起動していないと判定し、ステップＳ８４以降の処理で、その触媒温度Ｔの低下度合に応じて燃料改質器３３の異常原因を特定するようにしている。
【００８３】
ステップＳ８４では、燃料改質器３３の触媒温度変化ΔＴｒの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｒ1より大きいかどうかを判定する。ここで、触媒温度変化ΔＴｒの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｒ1より大きければ、ステップＳ８５にて、燃料改質器３３の異常原因を燃料不足または空気過剰と判定し、ステップＳ８６で異常判定処理を実行する。一方、ステップＳ８４で、触媒温度変化ΔＴｒの絶対値が予め設定された触媒所定温度差ΔＴｒ1より大きくなければ、ステップＳ８７にて、燃料改質器３３の異常原因を空気不足または燃料過剰と判定し、ステップＳ８８で異常判定処理を実行する。
【００８４】
即ち、温度センサ８１が燃料改質器３３における改質反応部３５の後端部に設けられており、異常原因が空気不足（燃料過剰）である場合、燃料改質器３３の内部でガスの流れがほとんどないため、触媒後端部温度Ｔｒの低下量（低下度合）は小さい。一方、燃料改質器３３の異常原因が燃料不足（空気過剰）である場合、燃料改質器３３の内部でガスの流れが速いため、触媒後端部温度Ｔｒの低下量（低下度合）は大きい。
【００８５】
なお、ステップＳ８２で燃料改質器３３が異常と判定された場合には、流量調整弁３９を閉止して燃料改質器３３への空気の供給を停止すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を停止する一方、第１吸気管２４から導入されて吸気ポート２０を通して燃焼室１９に導入される吸気に対して、第１インジェクタ２９により第１燃料噴射を行う。そして、吸気と燃料とが混合した混合気を燃焼室１９に導入し、この燃焼室１９で混合気が燃焼することでエンジン１１が駆動する。
【００８６】
また、燃料改質器３３が異常と判定された場合には、警報アラームとして、ランプを点灯したり、警告音を発したりする。そして、異常原因が空気不足（燃料過剰）である場合には、バイパス管３８の閉塞、流量調整弁３９の故障などが考えられ、異常原因が燃料不足（空気過剰）である場合には、第２インジェクタ４０の故障などが考えられる。その他、エアフローセンサ４８，５１の故障などが考えられる。
【００８７】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１２のタイムチャートに基づいて説明する。
【００８８】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図１２に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、プレヒートを行って燃料改質器３３を加熱し、触媒後端部温度Ｔｒが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒後端部温度Ｔｒが第１触媒後端部温度Ｔｒ1になると、燃料改質器３３のプレヒートを停止し、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図１２に実線で示すように、触媒後端部温度Ｔｒが上昇して温度Ｔｒｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持される。一方、燃料改質器３３での空気と燃料とのバランスが悪く、燃料改質器３３が正常に起動していないと、燃料改質器３３が昇温されず、図１２に二点鎖線で示すように、触媒後端部温度Ｔｒが低下する。
【００８９】
この場合、所定時間ｔｓが経過したとき、触媒温度変化ΔＴｒの絶対値が触媒所定温度差ΔＴｒ1より大きければ、燃料不足（空気過剰）と判定し、触媒温度変化ΔＴｒの絶対値が触媒所定温度差ΔＴｒ1より小さければ、空気不足（燃料過剰）と判定する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、触媒温度変化ΔＴｒの絶対値の低下度合に基づいて燃料改質器３３の起動の成否を判定することができると共に、その異常原因を特定することができる。
【００９０】
このように実施例４の内燃機関の制御装置にあっては、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度センサ８１を燃料改質器３３における改質反応部３５の後端部に設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、温度センサ８１が検出した触媒後端部温度Ｔｒから触媒温度変化ΔＴｒの絶対値を算出し、この触媒温度変化ΔＴｒの絶対値の低下度合に応じて燃料改質器３３の起動の失敗を判定すると共に、その原因を特定するようにしている。
【００９１】
従って、燃料改質器３３の触媒温度変化によりこの燃料改質器３３における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【実施例５】
【００９２】
図１３は、本発明の実施例５に係る内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図１４は、実施例５の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。なお、実施例５の内燃機関の制御装置の構成は、前述した実施例１と同様であるため、図１を用いて実施例１で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００９３】
実施例５の内燃機関の制御装置では、図１に示すように、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度検出手段として、燃料改質器３３における改質反応部３５に改質触媒の温度を検出する温度センサ５２が設けられており、検出した現在の触媒温度ＴをＥＣＵ４７に出力している。そして、ＥＣＵ４７は、この温度センサ５２が検出した燃料改質器３３における触媒温度Ｔを取り込み、燃料改質器３３が起動するとき、この触媒温度Ｔの変化に基づいて空燃比変動を判定するようにしている。
【００９４】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１３のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【００９５】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図３に示すように、ＥＣＵ４７は、ステップＳ１０１で温度センサ５２により燃料改質器３３の触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ１０２で制御部４３を駆動制御して中心電極４１に通電し、燃料改質器３３を加熱してプレヒートを行う。そして、ステップＳ１０３で触媒温度Ｔが予め設定された第１触媒温度Ｔ1より高くなったら、ステップＳ１０４で制御部４３を駆動制御して中心電極４１への通電を停止し、燃料改質器３３のプレヒートを停止する。
【００９６】
燃料改質器３３が第１触媒温度Ｔ1より高くなると、ステップＳ１０５にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。すると、燃料改質器３３では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇する。
【００９７】
ステップＳ１０６にて、タイマｔをスタートした後、ステップＳ１０７では、燃料改質器３３に混合気を供給してから所定時間ｔｓ1が経過したかどうかを判定する。ここで、所定時間ｔｓ1が経過していなければ、ステップＳ１０８にて、ＥＣＵ４７が温度センサ５２により触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ１０９にて、現在触媒温度Ｔが予め設定された所定の第２触媒温度Ｔ2より高いかどうかを判定する。この第２触媒温度Ｔ2は、燃料改質器３３における高温側への異常温度上昇を判別するためのものであり、ステップＳ１０９で、所定時間ｔｓ1の経過前に触媒温度Ｔがこの第２触媒温度Ｔ2より高いときには、触媒温度Ｔの上昇度合が正常上昇度合より高くなって高温異常燃焼しているものと考え、ステップＳ１１０にて、燃料改質器３３を燃料不足または空気過剰の状態にあると判定し、ステップＳ１１１で異常判定処理を実行する。
【００９８】
一方、ステップＳ１０９で、所定時間ｔｓ1の経過前に触媒温度Ｔが第２触媒温度Ｔ2以下のときには、ステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１０７，Ｓ１０８，Ｓ１０９の処理を繰り返す。そして、ステップＳ１０７で、燃料改質器３３に混合気を供給してから所定時間ｔｓ1が経過したと判定されたら、ステップＳ１１２に移行し、ここで、燃料改質器３３に混合気を供給してエンジン１１を始動してから所定時間ｔｓ2が経過したかどうかを判定する。この場合、所定時間ｔｓ1＜所定時間ｔｓ2である。
【００９９】
このステップＳ１１２にて、所定時間ｔｓ2が経過したら、ステップＳ１１３にて、ＥＣＵ４７が温度センサ５２により触媒温度Ｔを読み込み、ステップＳ１１４にて、現在触媒温度Ｔが予め設定された所定の第３触媒温度Ｔ3より高いかどうかを判定する。この第３触媒温度Ｔ3は、燃料改質器３３における低温側への異常温度上昇を判別するためのものであり、ステップＳ１０９で、所定時間ｔｓ1の経過時に触媒温度Ｔが第２触媒温度Ｔ2より低く、且つ、ステップＳ１１４で、所定時間ｔｓ2の経過時に触媒温度Ｔがこの第３触媒温度Ｔ3より高いときには、触媒温度Ｔの上昇度合が正常上昇度合であると考え、ステップＳ１１５にて、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。
【０１００】
一方、ステップＳ１１４で、所定時間ｔｓ2の経過時に触媒温度Ｔがこの第３触媒温度Ｔ3より低いときには、触媒温度Ｔの上昇度合が正常上昇度合より低くなって低温異常燃焼しているものと考え、ステップＳ１１６にて、燃料改質器３３を空気不足または燃料過剰の状態にあると判定し、ステップＳ１１７で異常判定処理を実行する。
【０１０１】
即ち、燃料改質器３３に供給される混合ガスの空燃比は、例えば、Ａ／Ｆ＝５．０になるように、空気量と燃料量が設定されており、燃料改質器３３が燃料不足（空気過剰）である場合、空燃比が大きくなってリーンとなり、触媒温度Ｔの上昇度合が大きい。一方、燃料改質器３３が空気不足（燃料過剰）である場合、空燃比が小さくなってリッチとなり、触媒温度Ｔの上昇度合が小さい。
【０１０２】
そして、燃料改質器３３の空燃比が変動する異常が検出されると、空気量や燃料量をフィードバック補正し、空燃比を適正値に戻す。また、異常原因がバイパス管３８の閉塞、流量調整弁３９の故障、第２インジェクタ４０の故障、エアフローセンサ４８，５１の故障の場合には、ドライバに対して警告を発する。
【０１０３】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１４のタイムチャートに基づいて説明する。
【０１０４】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図１４に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、プレヒートを行って燃料改質器３３を加熱し、触媒温度Ｔが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒温度Ｔが第１触媒温度Ｔ1になると、燃料改質器３３のプレヒートを停止し、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図１４に実線で示すように、触媒温度Ｔが上昇して温度Ｔｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持される。一方、燃料改質器３３での空燃比が所定値から外れている場合には、燃料改質器３３が異常燃焼となって、図１４に二点鎖線で示すように、触媒温度Ｔが変動する。
【０１０５】
この場合、所定時間ｔｓ1が経過以前に、触媒温度Ｔが第２触媒温度Ｔ2より高ければ、燃料不足（空気過剰）と判定し、所定時間ｔｓ2が経過したとき、触媒温度Ｔが第３触媒温度Ｔ3より低ければ、空気不足（燃料過剰）と判定する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、触媒温度Ｔの上昇度合に基づいて燃料改質器３３の空燃比変動を検出して起動の成否を判定することができ、また、その変動原因を特定することができる。
【０１０６】
このように実施例５の内燃機関の制御装置にあっては、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度センサ５２を燃料改質器３３における改質反応部３５に設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、温度センサ５２が検出した触媒温度Ｔの上昇度合に応じて燃料改質器３３へ供給される混合ガスの空燃比変動を判定すると共に、その原因を特定するようにしている。
【０１０７】
従って、燃料改質器３３の触媒温度変化によりこの燃料改質器３３における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【実施例６】
【０１０８】
図１５は、本発明の実施例６に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図、図１６は、実施例６の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャート、図１７は、実施例６の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【０１０９】
実施例６の内燃機関の制御装置では、図１５に示すように、燃料改質器３３における改質触媒温度を検出する温度検出手段として、燃料改質器３３の下流側の温度、つまり、この燃料改質器３３に連結される連結管４６に流れる改質ガスの温度を検出する温度センサ９１が設けられており、検出した現在の触媒下流温度ＴｇをＥＣＵ４７に出力している。そして、ＥＣＵ４７は、この温度センサ９１が検出した燃料改質器３３における改質ガス温度Ｔｇを取り込み、燃料改質器３３が起動するとき、この改質ガス温度Ｔｇの変化に基づいて起動の成否を判定するようにしている。
【０１１０】
ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１６のフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する改質処理制御は、エンジン１１の起動時の制御である。
【０１１１】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図１６に示すように、ＥＣＵ４７は、ステップＳ１２１で温度センサ９１により燃料改質器３３における触媒下流温度Ｔｇを読み込み、ステップＳ１２２で制御部４３を駆動制御して中心電極４１に通電し、燃料改質器３３を加熱してプレヒートを行う。そして、ステップＳ１２３で触媒下流温度Ｔｇが予め設定された第１触媒下流温度Ｔｇ1より高くなったら、ステップＳ１２４で制御部４３を駆動制御して中心電極４１への通電を停止し、燃料改質器３３のプレヒートを停止する。
【０１１２】
燃料改質器３３の触媒下流温度Ｔｇが第１触媒下流温度Ｔｇ1以上になると、ステップＳ１２５にて、流量調整弁３９を開放して燃料改質器３３に空気を供給すると共に、第２インジェクタ４０により第２燃料噴射を行うことで、燃料改質器３３に混合気を供給する。すると、燃料改質器３３では、バイパス管３８から導入された空気と、第２インジェクタ４０から噴射された燃料とが混合されて混合ガスが形成され、この混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで改質され、水素と一酸化炭素を含む改質ガスが生成される。そして、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が開始されると、改質触媒での反応熱により触媒温度が上昇する。
【０１１３】
ステップＳ１２６にて、タイマｔをスタートした後、ステップＳ１２７では、ＥＣＵ４７が温度センサ９１により触媒下流温度Ｔｇを読み込み、ステップＳ１２８にて、ここで読み込んだ触媒下流温度Ｔｇが予め設定された所定の第２触媒下流温度Ｔｇ2より高いかどうかを判定する。この第２触媒温度Ｔ2は、燃料改質器３３の触媒下流温度Ｔｇが第１触媒下流温度Ｔｇ1に到達してから更に上昇したかどうかを判別するためのものである。つまり、燃料改質器３３で暖められたガスが下流に移動すると、ステップＳ１２８で、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2より高いと判定される。
【０１１４】
続いて、ステップＳ１２９にて、ＥＣＵ４７は温度センサ９１により触媒下流温度Ｔｇを読み込み、ステップＳ１３０にて、触媒下流温度Ｔｇが予め設定された所定の第３触媒下流温度Ｔｇ3より高いかどうかを判定する。つまり、燃料改質器３３での反応熱により継続して触媒温度が上昇すると、ステップＳ１３０で、触媒下流温度Ｔｇが第３触媒下流温度Ｔｇ3より高いと判定される。そして、ステップＳ１３１にて、触媒下流温度Ｔｇが継続して上昇していることから、燃料改質器３３が正常に起動しているものと判定し、燃料改質器３３による改質処理を継続する。
【０１１５】
一方、ステップＳ１２８にて、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2より高いと判定されることで、燃料改質器３３の触媒下流温度Ｔｇが第１触媒下流温度Ｔｇ1に到達してから更に上昇したと判別されるものの、ステップＳ１３０で、触媒下流温度Ｔｇが第３触媒下流温度Ｔｇ3以下であると判定された場合、ステップＳ１３２に移行し、この状態が所定時間ｔｓだけ継続したことを条件として、ステップＳ１３３にて、燃料改質器３３を燃料不足または空気過剰の状態にあると判定し、ステップＳ１３４で異常判定処理を実行する。なお、ステップＳ１２８で、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2より高いと判定され、ステップＳ１３０で、触媒下流温度Ｔｇが第３触媒下流温度Ｔｇ3以下であると判定された後、ステップＳ１３２で、この状態が所定時間ｔｓ継続していないときは、ステップＳ１２９に戻って処理を繰り返す。
【０１１６】
また、ステップＳ１２８にて、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2以下と判定された場合、ステップＳ１３５に移行し、この状態が所定時間ｔｓだけ継続したことを条件として、ステップＳ１３６にて、燃料改質器３３を空気不足または燃料過剰の状態にあると判定し、ステップＳ１３７で異常判定処理を実行する。
【０１１７】
即ち、温度センサ９１が燃料改質器３３における改質反応部３５の下流側に設けられており、燃料改質器３３の異常原因が燃料不足（空気過剰）である場合、混合ガスが所定温度に加熱された燃料改質器３３の内部を通過するため、ここで一時的に暖められるため、触媒下流温度Ｔｇは、一旦上昇してから低下する。一方、異常原因が空気不足（燃料過剰）である場合、混合ガスが燃料改質器３３の内部での流れがほとんどないため、触媒下流温度Ｔｇは上昇しないで低下する。なお、ステップＳ１２８で、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2以下と判定された後、ステップＳ１３５で、この状態が所定時間ｔｓ継続していないときは、ステップＳ１２７に戻って処理を繰り返す。
【０１１８】
また、ここで、上述した本実施例の内燃機関の制御装置による改質処理制御について、図１７のタイムチャートに基づいて説明する。
【０１１９】
本実施例の内燃機関の制御装置において、図１７に示すように、経過時間ｔ1にて、ＥＣＵ４７は、プレヒートを行って燃料改質器３３を加熱し、触媒下流温度Ｔｇが上昇する。経過時間ｔ2にて、触媒下流温度Ｔｇが第１触媒下流温度Ｔｇ1になると、燃料改質器３３のプレヒートを停止し、経過時間ｔ3にて、流量調整弁３９を開放すると共に、第２インジェクタ４０による第２燃料噴射を実行する。すると、燃料改質器３３では、空気と燃料との混合ガスが加熱された改質触媒で酸化反応することで、改質ガスが生成される。このとき、燃料改質器３３が正常に起動して改質処理が行われると、改質触媒での反応熱により燃料改質器３３が昇温され、図１７に実線で示すように、触媒下流温度Ｔｇが上昇して温度Ｔｇｓ（例えば、９００〜９５０℃）に維持される。一方、燃料改質器３３での空気と燃料とのバランスが悪く、燃料改質器３３が正常に起動していないと、燃料改質器３３が昇温されず、図１７に二点鎖線で示すように、触媒下流温度Ｔｇが低下する。
【０１２０】
この場合、所定時間ｔｓが経過する間に、触媒下流温度Ｔｇが一時的に第２触媒下流温度Ｔｇ2より高くなってから低下すれば、燃料不足（空気過剰）と判定し、触媒下流温度Ｔｇが第２触媒下流温度Ｔｇ2より高くならずに低下すれば、空気不足（燃料過剰）と判定する。従って、燃料改質器３３をプレヒートした後、空気と燃料との混合ガスを供給したとき、触媒下流温度Ｔｇの温度変化に基づいて燃料改質器３３の起動の成否を判定することができ、また、その変動原因を特定することができる。
【０１２１】
このように実施例６の内燃機関の制御装置にあっては、燃料改質器３３における改質触媒下流温度を検出する温度センサ９１を燃料改質器３３における改質反応部３５の下流側に設け、ＥＣＵ４７は、燃料改質器３３をプレヒートして混合ガスを供給した後、温度センサ９１が検出した触媒下流温度Ｔｇの温度変化に応じて燃料改質器３３へ供給される混合ガスの起動を判定すると共に、その原因を特定するようにしている。
【０１２２】
従って、燃料改質器３３の触媒下流温度変化によりこの燃料改質器３３における空気不足または燃料過剰、燃料不足または空気過剰を判定することができ、燃料の改質状態を適性に検出することで安定した燃焼状態を確保して排ガス特性を向上することができる。
【０１２３】
なお、上述した各実施例にて、燃料改質器３３の触媒温度を検出する温度センサ５２，７１，８１，９１を改質反応部３５、その前端部、後端部、下流部にそれぞれ設けたが、設ける位置に限定されるものではなく、燃料改質器３３における触媒温度またはこの触媒温度に起因するパラメータを検出することができる位置であればどこでもよい。また、この燃料改質器３３における改質触媒温度または改質触媒温度に起因するパラメータを検出する温度検出手段として、温度センサ５２，７１，８１，９１や電流センサ６１を適用したが、これに限るものではない。
【０１２４】
また、上述の各実施例では、燃料改質器３３を中心電極４１により構成されたヒータにより改質触媒を加熱するようにしたが、改質触媒の加熱方法はヒータに限るものではない。例えば、燃料改質器３３内に点火栓を設け、この点火栓により噴射燃料に着火して加熱するようにしてもよい。
【０１２５】
また、燃料改質器３３に供給するための空気を第１吸気管２４から分岐して設けたバイパス管３８により供給するようにしたが、第１吸気管２４とは別の吸気管を設けて外気を直接燃料改質器３３に供給するようにしてもよい。
【０１２６】
そして、上述した各実施例では、内燃機関をポート噴射式エンジンとしたが、燃料を燃焼室に直接噴射する筒内噴射式エンジンであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
以上のように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、燃料改質手段の改質触媒温度に基づいてこの燃料改質手段の起動の成否を判定するものであり、燃料改質手段を有する内燃機関であれば、いずれの種類の内燃機関に用いても好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の実施例１に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図である。
【図２】実施例１の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図３】実施例１の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【図４】本発明の実施例２に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図である。
【図５】実施例２の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図６】実施例２の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【図７】本発明の実施例３に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図である。
【図８】実施例３の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図９】実施例３の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【図１０】本発明の実施例４に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図である。
【図１１】実施例４の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図１２】実施例４の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【図１３】本発明の実施例５に係る内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図１４】実施例５の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【図１５】本発明の実施例６に係る内燃機関の制御装置を表す概略構成図である。
【図１６】実施例６の内燃機関の制御装置における改質処理を表すフローチャートである。
【図１７】実施例６の内燃機関の制御装置における改質処理を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１２９】
１１  エンジン（内燃機関）
１９  燃焼室
２０  吸気ポート
２１  排気ポート
２４  第１吸気管（吸気通路）
２６  サージタンク
２７  第２吸気管（吸気通路）
２８  電子スロットル装置
２９  第１インジェクタ
３０  点火プラグ
３１  排気管
３２  三元触媒
３３  燃料改質器（燃料改質手段）
３８  バイパス管
３９  流量調整弁
４０  第２インジェクタ
４１  ヒータ用中心電極
４３  制御部
４６  連結管（改質ガス供給通路）
４７  電子制御ユニット、ＥＣＵ（燃料噴射制御手段）
５２，７１，８１，９１  温度センサ（温度検出手段）
６１  電流センサ（温度検出手段）
【図１】
2006307683.tif 000003
【図２】
2006307683.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006307683.tif 000007
【図６】
2006307683.tif 000008
【図７】
2006307683.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006307683.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2006307683.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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