(57)【要約】    【課題】  ディーゼルエンジンにおいて、排気微粒子を捕集するフィルタを再生するモードから外れたときの回転変動を防止する。    【解決手段】  フィルタ再生モードから低負荷運転を行ったときに、運転領域が失火を生じやすい不安定燃焼領域にある場合は、所定数の気筒の運転を停止することにより、残る運転気筒での燃料噴射量、吸入空気量が増大して、不安定燃焼領域から外れて、燃焼性が安定化することにより、回転変動を防止でき、排気浄化性能も良好に維持できる。【選択図】  図７
2006183494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に介装され、排気中に含まれる微粒子を捕集するフィルタを備え、各気筒への燃料噴射量を増減させ得る燃料噴射量制御装置と、各気筒への吸入空気量を増減させ得る吸入空気量制御装置と、を備えた内燃機関において、
前記フィルタに堆積している微粒子を再生する運転条件から外れるときに、機関正味出力を一定に維持しつつ予め設定した燃焼が不安定となる不安定燃焼領域から外れるように、燃料噴射量と吸入空気量とを制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記不安定燃焼領域は、燃料噴射量と吸入空気量とによって形成される領域であることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記不安定燃焼領域は、燃焼室温度、または吸入空気温度、圧縮端筒内ガス温度、圧縮端筒内圧力の少なくとも１つによって補正されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記燃焼室温度は、機関冷却水温度または機関潤滑油温度の少なくとも一方から推定することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記フィルタに堆積している微粒子を再生する運転条件から外れるときに、内燃機関の少なくとも１つの気筒への燃料噴射と空気吸入とを中止することで、前記不安定燃焼領域から外れるように、燃料噴射量と吸入空気量とを調節することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記フィルタに堆積している微粒子を再生する運転条件から外れるときに、補機駆動負荷を増減させることで、前記不安定燃焼領域から外れるように、燃料噴射量と吸入空気量とを調節することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
蓄電装置を備え、前記フィルタに堆積している微粒子を再生する運転条件から外れるときに、蓄電装置への充電量を増減させることで、前記不安定燃焼領域から外れるように、燃料噴射量と吸入空気量とを調節することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに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、排気微粒子を捕集する排気フィルタを排気通路に備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、排気微粒子を捕集する排気フィルタを備えたディーゼル機関において、前記排気フィルタを再生させる場合に、燃料噴射遅角装置と吸気絞り弁との両方を作動させることで排気温度を上昇させ、前記排気微粒子を燃焼させる構成が開示されている。
【特許文献１】特開平０７−１８９６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、排気フィルタの再生を行っている状態から、アクセルを戻し操作して低負荷運転が要求された場合、単に燃料噴射量を減量すると排気中の酸素量が多くなり、高温のフィルタに多量の酸素が供給されると急激な酸化が起こって過熱により溶損が発生する。そのため、前記要求があった場合には、燃料噴射量の減量と共にスロットル弁を閉じ操作して吸入空気量も減量して排気中の酸素量（濃度）を調節し、フィルタの過熱による溶損を防止している。
【０００４】
しかしながら、このように燃料噴射量と吸入空気量とを減量した場合、低負荷（アイドル近傍）では、燃焼室内で燃料と空気（酸素）とが、共に希薄となるため燃焼不安定となり、エンジンの回転変動が発生し、排気浄化性能も悪化していた（図１６点線参照）。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、排気フィルタの溶損防止を図りつつ安定した燃焼性を確保できる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】
【０００５】
このため、本発明に係る内燃機関の制御装置は、排気フィルタに堆積している微粒子を再生する運転条件から外れるときに、予め設定した不安定燃焼領域での運転とならないように、燃料噴射量と吸入空気量とを制御する構成とした。
【発明の効果】
【０００６】
上記構成によると、排気フィルタの再生処理中あるいは再生処理直後に溶損防止モードに入って再生運転条件から外れるときに、予め設定した不安定燃焼領域での運転とならないように、燃料噴射量と吸入空気量とを制御して燃焼を安定化させることで、回転変動を抑制し、排気浄化性能も良好に維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
エンジン１の吸気系では、吸気通路２の上流にターボチャージャ（過給機）３の吸気コンプレッサ３ａが配置されており、吸入空気は、吸気コンプレッサ３ａによって過給され、インタークーラ４で冷却され、吸気絞り弁６を通過した後、コレクタを経て、各気筒の燃焼室内へ流入する。
燃料（軽油）は、コモンレール式燃料噴射装置により、すなわち燃料噴射ポンプ８により高圧化されてコモンレール９に送られ、各気筒の燃料噴射弁１０から燃焼室内へ直接噴射される。そして、燃焼室内に流入した空気と噴射された燃料とは、ここで圧縮着火により燃焼し、排気は排気通路１２へ流出する。
【０００８】
排気通路１２へ流出した排気の一部は、ＥＧＲガスとして、ＥＧＲ通路１１によりＥＧＲ弁１９を介して吸気側へ還流される。排気の残りは可変ノズル型のターボチャージャ３の排気タービン３ｂを通り、これを駆動する。
ここで、排気通路１２の排気タービン３ｂの下流には、排気浄化装置（触媒）としてのＮＯｘトラップ触媒１３と、ディーゼルパティキュレートフィルタ（Diesel Particulate Filter；以下「ＤＰＦ」という）１４とを配置している。
【０００９】
このＮＯｘトラップ触媒１３は、排気空燃比がリーン（酸素過剰状態）の時に流入する排気中のＮＯｘをトラップし、排気空燃比がリッチ（燃料過剰状態）の時にトラップしたＮＯｘを脱離浄化する。なお、ＮＯｘトラップ触媒１３は、貴金属などの酸化触媒（Ｐｔなどの貴金属）を担持させて、流入する排気成分（ＨＣ、ＣＯ）を酸化する機能を持たせてある。
【００１０】
ＤＰＦ１４は、排気中の排気微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集するＰＭトラップ機能を有する。なお、このＤＰＦ１４にも酸化触媒（貴金属）を担持させて、流入する排気成分（ＨＣ、ＣＯ）を酸化する機能を持たせてある。
なお、ＮＯｘトラップ触媒１３とＤＰＦ１４とは、逆にしてもよいし、ＤＰＦ１４にＮＯｘトラップ触媒１３を担持させて一体に構成してもよいし、酸化触媒を担持させた触媒をＮＯｘトラップ触媒１３とＤＰＦ１４とは別に独立して配置してもよい。
【００１１】
エンジンコントロールユニット（以下「ＥＣＵ」と称する）２５には、エンジン１の制御のため、エンジン回転速度Ｎｅ検出用のクランク角センサ（回転速度センサ）２０、アクセル開度ＡＰＯ検出用のアクセル開度センサ２１、エンジン水温Ｔｗを検出する水温センサ３１、吸入空気温度Ｔａｉｒを検出する吸気温センサ３２から、信号が入力されている。
【００１２】
また、ＮＯｘトラップ触媒１３の温度（触媒温度）を検出する触媒温度センサ２２、排気通路１２のＤＰＦ１４の入口側にて排気圧力ＰEXHを検出する排気圧力センサ１７、ＤＰＦ１４の温度（ＤＰＦ温度）ＴDPFを検出するＤＰＦ温度センサ２３、排気通路１２のＤＰＦ１４出口側にて排気空燃比λを検出する空燃比センサ１６が設けられ、これらの信号もＥＣＵ２５に入力されている。但し、ＮＯｘトラップ触媒１３の温度やＤＰＦ１４の温度は、これらの下流側に排気温度センサを設けて、排気温度より間接的に検出するようにしてもよい。
【００１３】
ＥＣＵ２５は、これらの入力信号に基づいて、燃料噴射弁１０によるメイン噴射及びこれに先立ってなされる少なくとも１回の予備噴射の燃料噴射量及び噴射時期制御のための燃料噴射弁１０への燃料噴射指令信号、吸気絞り弁６への開度指令信号、ＥＧＲ弁１９への開度指令信号等を出力する。
ここにおいて、ＥＣＵ２５では、ＤＰＦ１４に捕集されて堆積したＰＭの浄化（ＤＰＦ再生）、ＮＯｘトラップ触媒１３にトラップされて堆積したＮＯｘの浄化（ＮＯｘ再生）、ＮＯｘトラップ触媒１３のＳＯｘ被毒によりこれに堆積したＳＯｘの浄化（ＳＯｘ再生）のための排気浄化制御を行う。
【００１４】
本発明に関わる上記ＤＰＦ再生制御のメインルーチンを、図２のフローチャートに従って説明する。
ステップＳ１では、エンジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度ＡＰＯ、ＤＰＦ１４の入口側及び出口側の排気圧力、ＤＰＦ１４の温度などの運転状態を読み込む。
ステップＳ２では、ＤＰＦ１４に堆積している微粒子ＰＭの量を推定する。
【００１５】
前記微粒子ＰＭの堆積量は、排気圧力センサ１７により検出されるＤＰＦ１４の入口側排気圧力ＰEXHと、現在の運転状態（エンジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度ＡＰＯ等のエンジン負荷）に応じた基準排気圧力とを比較することで推定される。
尚、前回のＤＰＦ１４の再生時からの走行距離又はエンジン回転速度Ｎｅの積算値から前記微粒子ＰＭの堆積量を推定させることもでき、更に、走行距離又はエンジン回転速度Ｎｅの積算値と、排気圧力とのを組み合わせから、前記微粒子ＰＭの堆積量を推定することも可能である。
【００１６】
ステップＳ３では、ＤＰＦ１４の再生モード（微粒子ＰＭの酸化処理）中であるか否かを示すｒｅｇフラグを判定する。
そして、ｒｅｇフラグ＝０であってＤＰＦ１４の再生モード中でない場合には、ステップＳ４へ進む。
一方、ｒｅｇフラグ＝１であってＤＰＦ１４の再生モード中である場合には、図３のフローチャートに示すＤＰＦ再生モードの処理を行う。
【００１７】
ステップＳ４では、ＤＰＦ１４の再生モード中または後で切り換えられる溶損防止モード中であるか否かを示すｒｅｑフラグの値を判定する。
そして、ｒｅｑフラグ＝０であって、溶損防止モード中でない場合には、ステップＳ５へ進む。
一方、ｒｅｑフラグ＝１であって、溶損防止モード中である場合には、図４のフローチャートに示す溶損防止モードの処理を行う。
【００１８】
ステップＳ５では、前記ステップＳ４で推定したＤＰＦ１４における微粒子ＰＭの堆積量が閾値ＰＭ１以下であるか否かを判別する。
そして、微粒子ＰＭの堆積量が閾値ＰＭ１以下である場合には、このフローを終了する。
一方、微粒子ＰＭの堆積量が閾値ＰＭ１を超える場合には、ステップＳ６で前記ｒｅｇフラグに１をセットして、このフローを終了する。
【００１９】
次に、前記ステップＳ３で、ｒｅｇフラグ＝１と判定されたときのＤＰＦ再生処理を、図３のフローチャートに従って説明する。
ステップＳ１０１では、排気λをＤＰＦ再生時における目標空燃比に制御する。
上記目標空燃比への制御は、吸気絞り弁６による吸気絞り及び／又は排気還流制御弁１９による排気還流量の制御で行われる。
【００２０】
尚、目標空燃比の初期値は、図５に示すように、ＤＰＦ１４における微粒子ＰＭの堆積量に応じて設定されるが、概ね空気過剰率λで１．１〜１．３程度とする。
ステップＳ１０２では、図６中に斜線で示すようなアイドルを含む所定の低回転・低負荷領域内でエンジン１が運転されているか否かを判別する。
そして、前記低回転・低負荷領域での運転ではなく、より高い回転・負荷でエンジン１が運転されている場合には、ＤＰＦ再生が可能な運転条件であると判断し、ステップＳ１０３へ進む。
【００２１】
ステップＳ１０３では、ＤＰＦ１４の温度が再生中の目標上限値Ｔ１以下であるか否かを判別する。
そして、ＤＰＦ１４の温度が目標上限値Ｔ１以下であれば、ステップＳ１０４へ進む。
一方、ＤＰＦ１４の温度が再生中の目標上限値Ｔ１を超えている場合には、ステップＳ１０５へ進んで、燃料噴射の時期を進角させることで排気温度の低下を図り、ＤＰＦ１４の温度が目標上限値Ｔ１以下になるようにする。
【００２２】
ステップＳ１０４では、ＤＰＦ１４の温度が再生中の目標下限値Ｔ２（＜目標上限値Ｔ１）以上であるか否かを判別する。
そして、ＤＰＦ１４の温度が目標下限値Ｔ２以上であれば、ステップＳ１０６へ進む。
一方、ＤＰＦ１４の温度が目標下限値Ｔ２を下回っている場合には、ステップＳ１０７へ進んで、燃料噴射の時期を遅角させることで排気温度の上昇を図り、ＤＰＦ１４の温度が目標下限値Ｔ２以上になるようにする。
【００２３】
即ち、燃料噴射時期の進角・遅角補正によって、ＤＰＦ１４の温度ＴDPFが前記目標下限値Ｔ２と目標上限値Ｔ１との間の温度になるようにする。
ステップＳ１０６では、ＤＰＦ再生処理を行った時間ｔ１が目標時間ｔｄｐｆｒｅｇ以上になったか否かを判別する。
目標時間ｔｄｐｆｒｅｇが経過しており、ＤＰＦ１４に堆積していた微粒子ＰＭの燃焼処理が完了したと判断されると、ステップＳ１０８へ進む。
【００２４】
ステップＳ１０８では、燃料噴射時期の進角・遅角補正を停止させて通常の噴射時期に戻し、また、空燃比を通常値に戻す。
次のステップＳ１０９では、前記ｒｅｇフラグを０にリセットする。
一方、目標時間ｔｄｐｆｒｅｇが経過する前、即ち、ＤＰＦ１４に堆積していた微粒子ＰＭの燃焼処理が完了する前に、運転者がアクセルを閉操作してエンジン１の負荷・回転速度が低下し、ステップＳ１０２で所定の低回転・低負荷領域内でエンジン１が運転されていると判別されると、ステップＳ１１０で、ｒｅｑフラグの値を１に設定して溶損防止モードとする。
【００２５】
次に、前記ステップＳ４で、ｒｅｑフラグ＝１と判定されたときの溶損防止モード処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
Ｓ２０１では、ＤＰＦ１４の再生直後などは未だ高温状態にあり、排気中の空気過剰率λ（以下排気λという）を急激にリーン化すると、ＤＰＦ内の燃え残ったＰＭが一気に燃焼して溶損する恐れがあるため、排気λを目標値、例えばλ≦1.4 に制御する。
【００２６】
Ｓ２０２では、ＤＰＦ温度センサ２３によって検出されるＤＰＦ温度がＰＭの急激な酸化が開始する恐れのない所定温度Ｔ３（例えば５００℃）より低くなったか否かを判定する。Ｔ３以上の場合は、前記排気λを目標値とする制御（排気λ制御）を続行する。Ｔ３より低くなれば、酸素濃度が大気並になってもＤＰＦ１４の溶損は回避可能となるので、Ｓ２０３へ進む。
【００２７】
Ｓ２０３では、ＤＰＦ１４の溶損の恐れがないことから、排気λ制御を停止する。
ステップＳ２０４では、前記ｒｅｑフラグを０にリセットする。
次に、溶損防止モードにおいて安定した運転を行うための本発明に係る安定化制御について説明する。
同上安定化制御の第１の実施形態を、図７，８のフローチャートに基づいて説明する。
【００２８】
ステップＳ１１では、ＤＰＦ再生モード中であるか否かを、前記ｒｅｑフラグの値によって判定し、ＤＰＦ再生モード中と判定されたときは、ステップＳ１２へ進み、ＤＰＦ再生モード中でないと判定されたときは、フローを終了する。
ステップＳ１２では、エンジンの運転状態（水温Ｔｗ、吸入空気温度Ｑａｉｒ）を読み込む。
【００２９】
ステップＳ１３では、前記運転状態に基づいて、不安定燃焼領域を補正する。具体的には、図９に示すように、燃料噴射量と吸入空気量とをパラメータとして、最も低負荷な運転領域である不安定燃焼領域、不安定燃焼領域に近接して不安定燃焼に移行しやすい境界領域、安定した燃焼を確保できる安定領域との基本的な大きさが領域マップに設定されており、この領域マップに設定された、各燃焼領域の大きさを、以下のエンジン運転状態パラメータによって補正する。
【００３０】
まず、水温Ｔｗによって推定される燃焼室温度に対して不安定燃焼領域の補正係数α１と、境界領域の補正係数β１とを、図１０に示したテーブルを検索して設定する。なお、エンジン潤滑油温度によって燃焼室温度を推定してもよい。これら補正係数α１，β１（後述する吸入空気温度Ｔａｉｒに対する補正係数α２，β２も同様）は、燃料噴射量×吸入空気量＝ｋ（ｋ：定数）の関係で設定される各領域の境界線に対し、定数ｋに補正係数α１，β１を乗じることで、境界線を補正することで領域の大きさを補正するものであり、補正係数α１，β１が大きくなるほど、領域が拡大補正される。
【００３１】
具体的には、図示のように、燃焼室温度（水温Ｔｗ）が低いときほど、同一の負荷条件でも不安定燃焼となりやすいので、不安定燃焼領域および境界領域を拡大補正するように補正係数α１、β１がそれぞれ大きい値に設定される。
同じく吸入空気温度Ｔａｉｒが低いときほど、同一の負荷条件でも不安定燃焼となりやすいので、図１１に示すように、不安定燃焼領域および境界領域を拡大補正するように補正係数α２、β２がそれぞれ大きい値に設定される。
【００３２】
この他、圧縮端筒内ガス温度、圧縮端筒内圧力を検出（推定）し、これらが低いときほど不安定燃焼となりやすいので、不安定燃焼領域および境界領域を拡大補正する補正係数を設定して、補正するようにしてもよい。
ステップＳ１４では、ドライバのアクセル操作量等に基づいて設定される要求燃料噴射量Ｑｆｒと要求吸入空気量ＱＡＣｒとに基づいて、要求運転領域が、前記補正した領域マップの各領域のいずれに属するかに応じて、燃焼性判定フラグＦＬＡＧ０の値を設定する。具体的には、前記要求運転領域が、不安定燃焼領域に属する場合は、フラグＦＬＡＧ０＝２に設定し、境界領域に属する場合は、フラグＦＬＡＧ０＝１に設定し、安定領域に属する場合は、フラグＦＬＡＧ０＝０に設定する。
【００３３】
そして、ステップＳ１５で、前記フラグＦＬＡＧ０の値が２であるかを判定し、２であると判定された場合、つまり、要求運転領域が不安定燃焼領域に属すると判定された場合は、ステップＳ１６以降へ進んで、エンジン正味出力を一定に維持しつつ該不安定燃焼領域から外れて運転される制御に切り換える。本実施形態では、一部気筒の運転を休止することで、残る運転気筒の運転領域が不安定燃焼領域から外れるように制御する。
【００３４】
まず、ステップＳ１６では、運転を休止する気筒の数Ｎｒを決定すると共に、運転気筒の燃料噴射量Ｑｆを次式によって算出する。
Ｑｆ＝Ｑｆｉ×Ｎｔ／Ｎｒ
Ｑｆｉ：全気筒運転した場合の１気筒当たりの燃料噴射量
Ｎｔ：エンジンの全気筒数
ステップＳ１７では、前記気筒数Ｎｒ分の運転休止気筒への燃料噴射を停止する。
【００３５】
ステップＳ１８では、前記気筒数Ｎｒ分の運転休止気筒の吸・排気バルブの作動を停止する。これにより、バルブ作動の駆動力軽減による燃費の向上を図れるが、かかるバルブ作動停止機能を備えないエンジンでは、当該ステップは省略する。
ステップＳ１９では、気筒休止制御フラグＦＬＡＧ１の値を１に設定する。
ステップＳ２０では、前記運転気筒の燃料噴射量Ｑｆ、フラグＦＬＡＧ１の値、運転休止気筒数Ｎｒをメモリに書き込む。
【００３６】
また、前記ステップＳ１５で、燃焼性判定フラグＦＬＡＧ０の値が２でない、つまり要求運転領域が不安定燃焼領域に属していないと判定された場合は、ステップＳ２１へ進んで、前記気筒休止制御フラグＦＬＡＧ１の値が０であるか、つまり、通常の全気筒運転を行っているかを判定する。全気筒運転を行っていると判定された場合は、安定領域にあって通常運転が行われているので、現状運転を維持するように、前記ステップＳ２０を経てフローを終了する。
【００３７】
一方、前記ステップＳ２１で前記気筒休止制御フラグＦＬＡＧ１の値が１であり、一部気筒休止運転を行っている場合は、ステップＳ２２へ進んで、燃焼性判定フラグＦＬＡＧ０の値が１であるか、つまり、要求運転領域が境界領域に属するかを判定する。
そして、要求運転領域が境界領域に属すると判定された場合は、ステップＳ２３以降へ進んで、境界領域から安定領域へ移行させるための制御を行う。
【００３８】
前記不安定燃焼領域から外れさせる制御と同様、ステップＳ２３で、運転休止気筒の数Ｎｒを決定すると共に、運転気筒の燃料噴射量Ｑｆを算出し、ステップＳ２４で、前記気筒数Ｎｒ分の運転休止気筒への燃料噴射を停止し、ステップ２５で、前記気筒数Ｎｒ分の運転休止気筒の吸・排気バルブの作動を停止した後、前記ステップＳ２０を経てフローを終了する。
【００３９】
また、ステップＳ２２で、燃焼性判定フラグＦＬＡＧ０の値が０と判定された場合は、上記不安定燃焼領域ないし境界領域から安定領域に移行させる制御を行った結果、要求運転領域が安定領域に移行したので、ステップＳ２６で一部気筒休止運転制御を終了し、全気筒運転制御に切り換える。
ステップＳ２７で、前記気筒休止制御フラグＦＬＡＧ１を０にリセットし、休止気筒数Ｎｒを０と設定し、ステップＳ２８で、各気筒の燃料噴射量Ｑｆを算出した後、ステップＳ２０を経てフローを終了する。
【００４０】
かかる制御によると、溶損防止モードで、アクセルを戻すなど低負荷運転を行って要求運転領域が不安定領域ないし境界領域に入ったときに、一部気筒休止運転に切り換えられることにより、運転気筒では、１気筒当たりの吸入空気量、燃料噴射量が増大するので、不安定領域、境界領域から安定領域に速やかに移行させることができ、回転変動の発生を防止でき、排気浄化性能も良好に維持できる。
【００４１】
また、不安定燃焼領域と安定領域との間に境界領域を設定し、境界領域に入った段階で一部気筒休止運転に切り換えることにより、安定領域から不安定燃焼領域に入ること、あるいは、不安定燃焼領域から一旦外れた後に戻ることをできるだけ予防することができ、より効果的に回転変動の防止と、排気浄化性能の向上を図れる。なお、境界領域での運転休止気筒数Ｎｒに対し、不安定燃焼領域での運転休止気筒数Ｎｒを多く設定するようにしてもよい。さらに、不安定燃焼領域、境界領域に継続して留まる場合は、運転休止気筒数Ｎｒを増加していくような構成としてもよい。
【００４２】
なお、エンジン正味出力を一定に維持するように一部気筒休止運転を行うので、走行性能に影響を与えることはなく、燃焼性を高められることで燃費も向上する。
次に、同上安定化制御の第２の実施形態を、図１２，１３のフローチャートに基づいて説明する。
本実施形態では、第１の実施形態と同様にステップＳ１１〜ステップＳ１５まで進んだ後、ステップＳ１５で不安定燃焼領域に属していると判定されたときは、ステップＳ３１で気筒当たりの燃料噴射量Ｑｆを算出した後、ステップＳ３２で補機であるオルタネータの界磁電流量ＩＡＬＴを、次式のように所定量ＩＣＯＲ分増大補正する。
【００４３】
ＩＡＬＴ（new）＝ＩＡＬＴ（old）＋ＩＣＯＲ
次いで、ステップＳ３３で、界磁電流制御フラグＦＬＡＧ２の値を１に設定し、ステップＳ３４で、前記気筒当たりの燃料噴射量Ｑｆ、界磁電流制御フラグＦＬＡＧ２の値、界磁電流ＩＡＬＴをメモリに書き込んだ後、フローを終了する。
また、ステップＳ３５で前記界磁電流制御フラグＦＬＡＧ２の値が１であり、上記界磁電流増加制御を行っていると判定された場合は、ステップＳ３６で気筒当たりの燃料噴射量Ｑｆを算出した後、ステップＳ３２同様にステップＳ３７でオルタネータの界磁電流量ＩＡＬＴを所定量ＩＣＯＲ分増大補正した後、ステップＳ３４を経てフローを終了する。
また、ステップＳ３８で、燃焼性判定フラグＦＬＡＧ０の値が０で、要求運転領域が安定領域に移行したと判定された場合は、ステップＳ３９で界磁電流増加制御を停止し、ステップＳ４０で、前記界磁電流制御フラグＦＬＡＧ２＝０、界磁電流増加量ＩＣＯＲ＝０に設定し、ステップＳ４１で、各気筒の燃料噴射量Ｑｆを算出した後、ステップＳ３４を経てフローを終了する。
同上安定化制御の第３の実施形態を、図１４，１５のフローチャートに示す。
本実施形態では、不安定燃焼領域、境界領域にあるときに、前記第２の実施形態における補機駆動に代えて、蓄電装置（バッテリ）への充電電流Ａを所定量Ａｃｏｎｔ分増加する制御としたものである。
これら、第２、第３の実施形態では、エンジンへの外部負荷が増加することによって、エンジン正味出力を一定に維持して安定した走行性を保ちながら、燃料噴射量、吸入空気量が増加して、これら領域から安定領域に移行して、回転変動の防止、排気浄化性能の向上を図れる。また、エンジン負荷を増大させてもバッテリ充電量を増大させて電力に変換して回収できるので、トータルの燃費悪化を防止できる。
図１６は、これら各実施形態における各種状態の変化の様子を示す。本発明に係る制御を行わない場合（点線図示）に比較して、各実施形態（実線図示）では、燃料噴射量、吸入空気量を増大させることで回転変動を防止できることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態におけるエンジンのシステム構成図。
【図２】実施形態におけるＤＰＦ再生制御のメインルーチンを示すフローチャート。
【図３】実施形態におけるＤＰＦ再生処理を示すフローチャート。
【図４】実施形態におけるＤＰＦの溶損防止処理を示すフローチャート。
【図５】ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量とＤＰＦ再生処理における目標空燃比との相関を示す線図。
【図６】ＤＰＦ再生を中断させる低負荷・低回転領域を示す線図。
【図７】溶損防止モードでの安定化制御の第１実施形態を示すフローチャート（前段）。
【図８】同上第１実施形態を示すフローチャート（後段）。
【図９】燃料噴射量、吸入空気量と安定度別の各領域の関係を示す図。
【図１０】同上の各領域を燃焼室温度で補正する補正係数の特性を示す図。
【図１１】同上の各領域を吸入空気温度で補正する補正係数の特性を示す図。
【図１２】溶損防止モードでの安定化制御の第２実施形態を示すフローチャート（前段）。
【図１３】同上第２実施形態を示すフローチャート（後段）。
【図１４】溶損防止モードでの安定化制御の第３実施形態を示すフローチャート（前段）。
【図１５】同上第３実施形態を示すフローチャート（後段）。
【図１６】各実施形態における制御時の各種状態量の変化の様子を示すタイムチャート。
【符号の説明】
【００４５】
１…エンジン、２…吸気通路、５…酸化触媒装置、６…吸気絞り弁、８…燃料噴射ポンプ、９…コモンレール、１０…燃料噴射弁、１１…排気還流通路、１２…排気通路、１３…ＮＯｘトラップ触媒装置、１４…ＤＰＦ、１６…空燃比センサ、１７…排気圧力センサ、１９…排気還流制御弁、２０…クランク角センサ、２１…アクセル開度センサ、２２…触媒温度センサ、２３…ＤＰＦ温度センサ、２５…ＥＣＵ、３１…水温センサ、３２…吸気温センサ
【図１】
2006183494.tif 000003
【図２】
2006183494.tif 000004
【図３】
2006183494.tif 000005
【図４】
2006183494.tif 000006
【図５】
2006183494.tif 000007
【図６】
2006183494.tif 000008
【図７】
2006183494.tif 000009
【図８】
2006183494.tif 000010
【図９】
2006183494.tif 000011
【図１０】
2006183494.tif 000012
【図１１】
2006183494.tif 000013
【図１２】
2006183494.tif 000014
【図１３】
2006183494.tif 000015
【図１４】
2006183494.tif 000016
【図１５】
2006183494.tif 000017
【図１６】
2006183494.tif 000018