(57)【要約】【課題】  本発明は、複数の気筒群と、全気筒群に共通の吸気系と、気筒群毎に独立した排気系とを備えた内燃機関において、各排気系を流れる実際の排気流量を正確に求められる技術を提供することを課題とする。【解決手段】  本発明は、両バンクに共通の吸気系と両バンクで独立した排気系とを備えるＶ型の内燃機関において、第１バンクの排気系を流れる排気の空燃比Ａ／Ｆ１と第２バンクの排気系を流れる排気の空燃比Ａ／Ｆ２とから各排気系の相対比率Ｒａ／ｆ１，Ｒａ／ｆ２を求め、それら相対比率Ｒａ／ｆ１，Ｒａ／ｆ２の各々を内燃機関の総吸入空気量Ｇａｔと乗算することにより、第１バンクの排気系を流れる実際の排気流量（Ｇａｔ・Ｒａ／ｆ１）、及び第２バンクの排気系を流れる実際の排気流量（Ｇａｔ・Ｒａ／ｆ２）を求めることを特徴とする。【選択図】  図２
2006233893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒群と、全気筒群に共通の吸気系と、気筒群毎に独立した排気系を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
前記内燃機関の総吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
前記各排気系に配置され、ＰＭ捕集能および／またはＮＯｘ吸蔵能を有する排気清浄器と、
前記各気筒群の吸入空気量の相対比率と相関するパラメータを検出するパラメータ検出手段と、
前記パラメータ検出手段が検出したパラメータと前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量より前記各排気系の排気流量を算出する排気流量演算手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
請求項１において、前記パラメータ検出手段は、前記排気系の全てについて前記各排気系を流れる排気の空燃比を検出し、
前記排気流量演算手段は、前記パラメータ検出手段が検出した各排気空燃比の相対比率を算出し、各排気空燃比の相対比率と前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量とを乗算することにより、前記各排気系の排気流量を算出することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
請求項１において、前記パラメータ検出手段は、前記排気系の全てについて前記各気筒群から前記各排気系へ流入する排気の温度を検出し、
前記排気流量演算手段は、前記パラメータ検出手段が検出した各排気温度の逆数値を求めるとともにそれら各逆数値の相対比率を求め、各逆数値の相対比率と前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量とを乗算することにより、前記各排気系の排気流量を算出することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
請求項１において、前記パラメータ検出手段は、前記排気系の全てについて前記排気清浄器より下流における排気の圧力を検出し、
前記排気流量演算手段は、前記パラメータ検出手段が検出した各排気圧力の相対比率を算出し、それら相対比率と前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量を乗算することにより、前記各排気系の排気流量を算出することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】
請求項１において、前記パラメータ検出手段は、前記排気系の一を除く排気系について前記排気清浄器へ流入する排気量を検出し、
前記排気流量演算手段は、前記パラメータ検出手段が検出した排気量の総和を前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量から減算することにより前記した一の排気系を流れる排気流量を算出することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一において、前記排気清浄器は、ＰＭ捕集能を有するパティキュレートフィルタであり、
前記各排気清浄器の前後差圧を検出する差圧検出手段と、
前記差圧検出手段の検出値が所定の判定値を超えた場合に、該差圧検出手段と同一の排気系に配置された排気清浄器のＰＭ捕集能を再生させる再生手段と、
前記排気流量演算手段により算出された前記排気系の排気流量に基づいて前記判定値を設定する判定値設定手段と、
を更に備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか一において、前記各排気系に設けられた可変容量型ターボチャージャと、
前記排気流量演算手段により算出された前記各排気系の排気流量が不均等である場合に、前記各排気系の排気流量が均等となるように前記各可変容量型ターボチャージャの容量を調整する容量調整手段と、を更に備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項８】
請求項１〜５の何れか一において、前記各排気系に設けられた排気絞り弁と、
前記排気流量演算手段により算出された前記各排気系の排気流量が不均等である場合に、前記各排気系の排気流量が均等となるように前記各排気絞り弁の開度を調整する開度調整手段と、を更に備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に独立した複数の排気通路を有し、各排気通路にフィルタや触媒が配置された内燃機関の排気浄化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮着火式内燃機関（ディーゼルエンジン）の排気浄化装置としては、パティキュレートフィルタおよび／または吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒と記す）等を排気通路に配置し、パティキュレートフィルタのＰＭ捕集能力および／またはＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵能力を適宜再生する技術が知られている。
【０００３】
例えば、パティキュレートフィルタが排気通路に配置された内燃機関では、パティキュレートフィルタ上流の排気圧力とパティキュレートフィルタ下流の排気圧力の差（以下、フィルタ前後差圧と称する）を検出し、その検出値が所定の判定値を超えた場合には前記パティキュレートフィルタのＰＭ捕集量が上限値に達しているとみなしてＰＭ捕集能力を再生（ＰＭ再生処理）させる技術が知られている（たとえば、特許文献１を参照）。
【０００４】
ＮＯｘ触媒が排気通路に配置された内燃機関では、該内燃機関の運転履歴等に基づいてＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵量を推定し、その推定値が所定の判定値を超えた場合には排気の空燃比を所定のリッチ空燃比に制御して前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵能力を再生（ＮＯｘ還元（放出）処理）させる技術が知られている（たとえば、特許文献２を参照）。
【０００５】
また、ＮＯｘ触媒が排気通路に配置された内燃機関では、該内燃機関の運転履歴等に基づいてＮＯｘ触媒のＳ被毒度合いを推定し、その推定値が所定の判定値を超えた場合には前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒を高温且つリッチな雰囲気に制御してＳ被毒を解消（Ｓ被毒回復処理）させる技術も知られている（例えば、特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開２００４−１９０６６７号公報
【特許文献２】特開平８−２５４１３５号公報
【特許文献３】特開平１１−１０７８１０
【特許文献４】特開２００４−１９７７２２号公報
【特許文献５】特開平５−２１４９２５号公報
【特許文献６】特開２００４−１７０３５７号公報
【特許文献７】特許第２５５２６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィルタ前後差圧はパティキュレートフィルタのＰＭ捕集量のみならず該パティキュレートフィルタへ流入する排気流量によっても変化するため、フィルタ前後差圧の検出値と判定値を比較する場合には、パティキュレートフィルタを流通する排気流量を考慮する必要がある。
【０００７】
また、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒のＮＯｘ還元処理やＳ被毒回復処理が行われる場合も、所望のリッチ空燃比や高温な雰囲気を生成するために、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒を流通する排気流量を考慮する必要がある。
【０００８】
ここで、内燃機関から排出される排気量は該内燃機関の吸入空気量と相関するため、上記したようなＰＭ再生処理、ＮＯｘ還元処理、及びＳ被毒回復処理では内燃機関の吸入空
気量（エアフローメータ等の検出値）がパティキュレートフィルタや吸蔵還元型ＮＯｘ触媒を流通する排気流量として用いられていた。
【０００９】
しかしながら、Ｖ型の内燃機関のように吸気系が両バンクで共用されるとともに排気系が両バンクで互いに独立した内燃機関では、各バンクに吸入される空気量が必ずしも均等とはならないため、各バンクの実際の吸入空気量を正確に求めることができない。
【００１０】
各バンクの実際の吸入空気量を正確に求めることができなくなると、各バンクの排気系を流れる排気流量を特定することも困難となるため、上記したようなＰＭ再生処理、ＮＯｘ還元処理、またはＳ被毒回復処理を好適に行うことが難しくなる。その結果、燃費の悪化や排気エミッションの悪化が誘発される可能性がある。
【００１１】
本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の気筒群と、全気筒群に共通の吸気系と、気筒群毎に独立した排気系とを備えた内燃機関において、各排気系の排気流量を正確に求めることができる技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記した課題を解決するために、複数の気筒群と、全気筒群に共通の吸気系と、気筒群毎に独立した排気系を備えた内燃機関の排気浄化装置において、少なくとも１つの排気系を流れる排気の状態量から各気筒群が実際に吸入した空気量の相対比率を求め、その相対比率と内燃機関の総吸入空気量とより各排気系を流れる排気流量を特定することを特徴とする。
【００１３】
詳細には、本発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、内燃機関の総吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、各排気系に配置されて排気中のＰＭを捕集および／またはＮＯｘを吸蔵する排気清浄器と、各気筒群が実際に吸入した空気量の相対比率と相関するパラメータを検出するパラメータ検出手段と、パラメータ検出手段が検出したパラメータ及び吸入空気量検出手段が検出した総吸入空気量より各排気系の排気流量を算出する排気流量演算手段と、を備えるようにした。
【００１４】
このように構成された内燃機関の排気浄化装置では、パラメータ検出手段が検出したパラメータから各気筒群が実際に吸入した空気量の相対比率が定まる。内燃機関の総吸入空気量（吸入空気量検出手段の検出値）と各気筒が実際に吸入した空気量の相対比率が定まると、各気筒群の実際の吸入空気量が定まる。各気筒群の実際の吸入空気量は各気筒群の排気系を流れる排気流量と同等となるため、各気筒群の実際の吸入空気量を各排気系の排気流量とみなすことができる。
【００１５】
従って、本発明によれば、複数の気筒群と全気筒群に共通の吸気系と気筒群毎に独立した排気系を備えた内燃機関の排気浄化装置において、各排気系を流れる排気流量を正確に求めることが可能となる。
【００１６】
ここで、各気筒群が実際に吸入した空気量の相対比率と相関するパラメータとしては、例えば、各排気系を流れる排気の空燃比、各気筒群から各排気系へ流入する排気の温度、或いは、各排気系の排気清浄器より下流における排気の圧力を例示することができる。
【００１７】
各排気系を流れる排気の空燃比は、各気筒群の燃料噴射量と各気筒群の吸入空気量によって定まる。全ての気筒群の燃料噴射量は気筒休止等の格別の制御が行われない限り同量となるため、各排気系の排気空燃比と他の排気系の排気空燃比との比は、各気筒群の吸入空気量と他の気筒群の吸入空気量との比に相当する。
【００１８】
従って、各排気系の排気空燃比が定まれば、それらの相対比率と吸入空気量検出手段の検出値とから各気筒群の実際の吸入空気量を求めることができる。すなわち、各排気系の排気空燃比の相対比率（全ての排気系の排気空燃比の総和に対して個々の排気系の排気空燃比が占める割合）と吸入空気量検出手段の検出値とを乗算することにより、各気筒群の実際の吸入空気量が求められる。
【００１９】
また、排気に含まれる熱量は燃料噴射量に比例して増減するとともに、排気の熱容量は吸入空気量に比例して増減する。例えば、燃料噴射量が一定の下では吸入空気量と排気温度が反比例し、吸入空気量が一定の下では燃料噴射量と排気温度が比例する。
【００２０】
このため、全ての気筒群の燃料噴射量が同量となる場合は、各排気系の排気温度の逆数値と他の排気系の排気温度の逆数値との比は、各気筒群の吸入空気量と他の気筒群の吸入空気量との比に相当する。
【００２１】
従って、各気筒群から各排気系へ流入する排気温度が定まれば、それらの逆数値の相対比率と吸入空気量検出手段の検出値とから各気筒群の実際の吸入空気量を求めることができる。すなわち、各排気系の排気温度逆数値の相対比率（全ての排気系の排気温度逆数値の総和に対して個々の排気系の排気温度逆数値が占める割合）と吸入空気量検出手段の検出値とを乗算することにより、各気筒群の実際の吸入空気量が求められる。
【００２２】
各排気系の排気清浄器より下流における排気圧力は、各排気系を流れる排気流量によって変化する。例えば、各排気系を流れる排気流量が多くなるほど排気浄化器下流の排気圧力が高くなるとともに、各排気系を流れる排気流量が少なくなるほど排気浄化器下流の排気圧力が低くなる。
【００２３】
このため、各排気系の排気清浄器下流における排気圧力と他の排気系の排気清浄器下流における排気圧力との比は、各排気系を流れる排気流量と他の排気系を流れる排気流量との比に相当する。
【００２４】
従って、各排気系の排気清浄器より下流における排気圧力が定まれば、それらの相対比率と吸入空気量検出手段の検出値とから各気筒群の排気系を流れる排気流量（各気筒群の実際の吸入空気量）を求めることができる。すなわち、各排気系の排気清浄器下流における排気圧力の相対比率（全ての排気系の排気清浄器下流における排気圧力の総和に対して各排気系の排気清浄器下流における排気圧力が占める割合）と吸入空気量検出手段の検出値とを乗算することにより、各排気系を流れる排気流量が求められる。
【００２５】
ここで、排気圧力の検出箇所を排気清浄器下流に限定する理由は、排気清浄器上流の排気圧力は排気清浄器のＰＭ捕集量等の影響を受け易いためである。また、排気圧力は排気温度の影響を受けるため、各排気系の排気温度が異なる場合にはパラメータ検出手段が検出した排気圧力を排気温度に基づいて補正するようにしてもよい。
【００２６】
次に、本発明におけるパラメータ検出手段は、各排気系を流れる排気流量を直接検出するようにしてもよい。その際、複数の排気系の一つを除く排気系を流れる排気流量が検出されれば足りる。これは、複数の排気系の一つを除く排気系を流れる排気流量が検出されれば、それらの総和を吸入空気量検出手段の検出値から減算することにより残りの一つの排気流量を特定することができるからである。
【００２７】
本発明は、排気清浄器としてパティキュレートフィルタが用いられるとともに、パティキュレートフィルタのフィルタ前後差圧が所定の判定値を超えたときに該パティキュレートフィルタのＰＭ再生処理が行われる内燃機関に好適である。
【００２８】
上記したような内燃機関では、フィルタ前後差圧はパティキュレートフィルタのＰＭ捕集量のみならず該パティキュレートフィルタを流れる排気流量によっても変化するため、正確な排気流量を把握することができなければＰＭ再生処理が最適なタイミングで実施されなくなる。
【００２９】
例えば、排気流量が多くなると実際のＰＭ捕集量が上限値より少ないにも拘わらずフィルタ前後差圧が判定値より高くなる可能性がある。このような場合には実際のＰＭ捕集量が上限値に達する前にＰＭ再生処理が行われるため、燃費の悪化を招く可能性がある。
【００３０】
一方、排気流量が少なくなると実際のＰＭ捕集量が上限値を超えているにも拘わらずフィルタ前後差圧が判定値より低くなる可能性がある。このような場合にはパティキュレートフィルタのＰＭ捕集能力が飽和しているにも拘わらずＰＭ再生処理が行われないため、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。また、その後にフィルタ前後差圧が判定値に達してＰＭ再生処理が実行されると、ＰＭ捕集量が許容量を超えているため、パティキュレートフィルタが過昇温して溶損する可能性もある。
【００３１】
これに対し、本発明の排気流量演算手段が算出した各排気系の排気流量を用いて各パティキュレートフィルタのフィルタ前後差圧が補正され、或いは判定値が定められれば、パティキュレートフィルタのＰＭ捕集量が上限値を超えているか否かを精度良く判別することが可能となる。
【００３２】
その結果、ＰＭ捕集能力に余裕がある状態でＰＭ再生処理が実施される事態や、ＰＭ捕集能力が飽和しているにも拘わらずＰＭ再生処理が実施されない事態等の発生を抑制することが可能となる。
【００３３】
また、各排気系に可変容量型ターボチャージャや排気絞り弁が設けられた内燃機関に本発明が適用される場合には、排気流量演算手段により算出された各排気系の排気流量が均等となるように前記各可変容量型ターボチャージャの容量又は前記排気絞り弁の開度を調整することもできる。
【００３４】
このようにして各排気系の排気流量が均等にされると、各気筒群の吸入空気量も均等になるため、各排気系を流れる排気の空燃比が均等となり、排気エミッションが向上する。
【００３５】
尚、本発明における排気清浄器としては、酸化触媒が併設されたパティキュレートフィルタ、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒が担持されたパティキュレートフィルタ、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒、選択還元型ＮＯｘ触媒等を例示することができる。
【００３６】
また、本発明における内燃機関としては、Ｖ型の内燃機関やＷ型の内燃機関を例示することができる。その場合、本発明に係る気筒群は、個々のバンクに配置された気筒群となる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、複数の気筒群と、全気筒群に共通の吸気系と、気筒群毎に独立した排気系を備えた内燃機関の排気浄化装置において、各排気系を流れる排気流量を正確に求めることが可能となる。その結果、ＰＭ再生処理等のように排気流量をパラメータとして利用する排気浄化処理を好適に行うことも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００３９】
先ず、本発明の第１の実施例について図１〜図２に基づいて説明する。図１は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、左右のバンク１０、１１（以下、バンク１０を第１バンク１０と称し、バンク１１を第２バンク１１と称する）の各々に４つの気筒（シリンダ）が設けられたＶ型の圧縮着火式内燃機関（ディーゼルエンジン）である。
【００４０】
第１バンク１０と第２バンク１１の吸気側には、第１インテークマニフォルド２０と第２インテークマニフォルド２１が各々接続されている。第１インテークマニフォルド２０と第２インテークマニフォルド２１は、共通の集合管３に接続されている。集合管３には、共通吸気管４が接続されている。共通吸気管４は途中から二股に分岐して第１吸気管５０と第２吸気管５１に連通している。
【００４１】
第１吸気管５０の開口端には、第１エアフローメータ６０が設けられている。第１エアフローメータ６０より下流の第１吸気管５０には、第１ターボチャージャ７０のコンプレッサ７０ａが配置されている。コンプレッサ７０ａより下流の第１吸気管５０には、第１インタークーラ８０が配置されている。
【００４２】
第２吸気管５１の開口端には、第２エアフローメータ６１が設けられている。第２エアフローメータ６１より下流の第２吸気管５１には、第２ターボチャージャ７１のコンプレッサ７１ａと第２インタークーラ８１が順次配置されている。
【００４３】
上記した第１エアフローメータ６０及び第２エアフローメータ６１は、本発明に係る吸入空気量検出手段に相当する。
【００４４】
第１バンク１０と第２バンク１１の排気側には、第１エキゾーストマニフォルド９０と第２エキゾーストマニフォルド９１が各々接続されている。第１エキゾーストマニフォルド９０と第２エキゾーストマニフォルド９１は、第１ターボチャージャ７０のタービン７０ｂと第２ターボチャージャ７１のタービンハウジング７１ｂを各々に介して第１排気管１００と第２排気管１０１に接続されている。第１排気管１００と第２排気管１０１は、下流にて１本の排気管１１０に合流している。
【００４５】
第１排気管１００と第２排気管１０１の途中には、第１フィルタ１２０と第２フィルタ１２１が各々配置されている。第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１は、排気中の微粒子（ＰＭ）を捕集可能なパティキュレートフィルタに吸蔵還元型ＮＯｘ触媒を含有させたフィルタであり、本発明に係る排気清浄器に相当する。
【００４６】
第１フィルタ１２０より上流の第１排気管１００には、第１排気温度センサ１３０が配置されている。第１排気温度センサ１３０より下流且つ第１フィルタ１２０より上流の第１排気管１００には、内燃機関１の燃料（軽油）を排気中へ添加するための第１燃料添加弁１４０が配置されている。第１フィルタ１２０の近傍には、該第１フィルタ１２０のフィルタ前後差圧を検出する第１差圧センサ１５０が配置されている。第１フィルタ１２０より下流の第１排気管１００には、第１空燃比センサ１６０と第１排気圧力センサ１７０が配置されている。
【００４７】
第２フィルタ１２１より上流の第２排気管１０１には、第２排気温度センサ１３１が配置されている。第２排気温度センサ１３１より下流且つ第２フィルタ１２１より上流の第２排気管１０１は、第２燃料添加弁１４１が配置されている。第２フィルタ１２１の近傍には、該第２フィルタ１２１のフィルタ前後差圧を検出する第２差圧センサ１５１が配
置されている。第２フィルタ１２１より下流の第２排気管１０１には、第２空燃比センサ１６１と第２排気圧力センサ１７１が配置されている。
【００４８】
また、第１エキゾーストマニフォルド９０と第２エキゾーストマニフォルド９１は、第１ＥＧＲ通路１８０と第２ＥＧＲ通路１８１の各々を介して集合管３と連通している。第１ＥＧＲ通路１８０には、第１ＥＧＲクーラ１９０と第１ＥＧＲ弁２００が配置されている。第２ＥＧＲ通路１８１には、第２ＥＧＲクーラ１９１と第２ＥＧＲ弁２０１が配置されている。
【００４９】
このように構成された内燃機関１には、ＥＣＵ２１が併設されている。ＥＣＵ２１は、第１エアフローメータ６０、第２エアフローメータ６１、第１排気温度センサ１３０、第２排気温度センサ１３１、第１差圧センサ１５０、第２差圧センサ１５１、第１空燃比センサ１６０、第２空燃比センサ１６１、第１排気圧力センサ１７０、及び第２排気圧力センサ１７１の出力信号を入力し、入力されたそれらの出力信号に基づいて内燃機関１の運転状態、第１燃料添加弁１４０の開度、第２燃料添加弁１４１の開度、第１ＥＧＲ弁２００の開度、第２ＥＧＲ弁２０１の開度などを制御する。
【００５０】
例えば、ＥＣＵ２１は、第１差圧センサ１５０及び第２差圧センサ１５１の出力信号をパラメータとして第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のＰＭ再生処理実行時期を決定する。
【００５１】
すなわち、第１差圧センサ１５０または第２差圧センサ１５１の出力信号が所定の判定値を越えると、第１フィルタ１２０または第２フィルタ１２１のＰＭ捕集量が上限値に達したとみなして、第１フィルタ１２０または第２フィルタ１２１のＰＭ再生処理を実行する。
【００５２】
ＰＭ再生処理では、ＥＣＵ２１は、第１燃料添加弁１４０または第２燃料添加弁１４１から第１フィルタ１２０または第２フィルタ１２１へ燃料を供給し、該燃料の酸化反応熱を利用して第１フィルタ１２０または第２フィルタ１２１をＰＭ酸化可能な温度域まで昇温させる。
【００５３】
ところで、第１差圧センサ１５０及び第２差圧センサ１５１の出力信号値（フィルタ前後差圧）は、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１を流れる排気流量によっても変化する。すなわち、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のフィルタ前後差圧は、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のＰＭ捕集量が一定の下でも排気流量が多くなるほど大きくなる。
【００５４】
これに対し、従来では排気流量と相関する吸入空気量を考慮して判定値を決定していたが、本実施例の内燃機関１のように２本の吸気管５０、５１から取り込まれた空気が１つの集合管３に統合させられた後に第１バンク１０と第２バンク１１へ分配される構成では、第１エアフローメータ６０の出力信号と第１排気管１００の排気流量との相関、及び第２エアフローメータ６１と第２排気管１０１の排気流量との相関が低くなるという問題がある。
【００５５】
また、第１エアフローメータ６０の出力信号と第２エアフローメータ６１の出力信号との総和を２等分した値を第１排気管１００及び第２排気管１０１の排気流量と見なす方法も考えられるが、集合管３から各バンク１０、１１へ分配される吸入空気量は必ずしも均等とはならないため、ＰＭ再生処理が不適切な時期に実行される可能性がある。
【００５６】
実際のＰＭ捕集量が上限値より少ない時にフィルタ前後差圧が判定値より高いと判定さ
れると、実際のＰＭ捕集量が上限値に達する前にＰＭ再生処理が行われることになるため、燃費が悪化する。
【００５７】
一方、実際のＰＭ捕集量が上限値を超えている時にフィルタ前後差圧が判定値より低いと判定されると、第１フィルタ１２０および／または第２フィルタ１２１のＰＭ捕集能力が飽和するため、排気エミッションが悪化する。更に、実際のＰＭ捕集量が上限値を超えた後にフィルタ前後差圧が判定値に達すると、ＰＭ捕集量が過多な状態でＰＭ再生処理が行われることになるため、多量のＰＭ酸化熱によって第１フィルタ１２０および／または第２フィルタ１２１が溶損する可能性もある。
【００５８】
そこで、本実施例では、ＥＣＵ２１は、第１差圧センサ１５０及び第２差圧センサ１５１の出力信号を読み込む際に第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々を流れる実際の排気流量（以下、実排気流量と記す）を求め、それら実排気流量に基づいて判定値を決定するようにした。
【００５９】
第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の実排気流量は、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々が実際に吸入した空気量（以下、実吸入空気量と記す）と同等となる。第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量は、第１排気管１００及び第２排気管１０１を流れる排気の空燃比をパラメータとして求めることができる。
【００６０】
第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気空燃比は、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の燃料噴射量と吸入空気量とによって定まる。第１バンク１０と第２バンク１１の燃料噴射量は気筒休止等の格別の制御が行われない限り同量となるため、第１排気管１００の排気空燃比と第２排気管１０１の排気空燃比との比は、第１バンク１０の実吸入空気量と第２バンク１１の実吸入空気量との比に等しくなる。
【００６１】
従って、第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気空燃比の相対比率（両排気管の排気空燃比の和に対して個々の排気管の排気空燃比が占める割合）を求め、それら各相対比率と内燃機関１の総吸入空気量とを乗算することにより第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量を求めることができる。
【００６２】
このように第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量が求められると、ＥＣＵ２１は、第１バンク１０の実吸入空気量をパラメータとして判定値（以下、第１判定値と記す）を決定することが可能になるため、第１フィルタ１２０のＰＭ再生処理実行時期を好適に決定することが可能になる。一方、ＥＣＵ２１は、第２バンク１１の実吸入空気量をパラメータとして判定値（以下、第２判定値と記す）を決定することが可能となるため、第２フィルタ１２１のＰＭ再生処理実行時期を好適に決定することが可能になる。
【００６３】
以下、本実施例の作用及び効果について図２に沿って説明する。図２は、ＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。ＰＭ再生処理制御ルーチンは、ＥＣＵ２１のＲＯＭなどに予め記憶されているルーチンであり、ＥＣＵ２１によって所定時間毎に実行されるルーチンである。
【００６４】
ＰＭ再生処理制御ルーチンでは、ＥＣＵ２１は、先ずＳ１０１において、第１差圧センサ１５０の出力信号（以下、第１フィルタ前後差圧と記す）△Ｐ１及び第２差圧センサ１５１の出力信号（以下、第２フィルタ前後差圧と記す）△Ｐ２に加え、第１エアフローメータ６０の出力信号（以下、第１吸入空気量と記す）ＡＦＭ１、第２エアフローメータ６１の出力信号（以下、第２吸入空気量と記す）ＡＦＭ２、第１空燃比センサ１６０の出力信号（以下、第１排気空燃比と記す）Ａ／Ｆ１、及び第２空燃比センサ１６１の出力信号
（以下、第２排気空燃比と記す）Ａ／Ｆ２を読み込む。
【００６５】
Ｓ１０２では、ＥＣＵ２１は、第１吸入空気量ＡＦＭ１と第２吸入空気量ＡＦＭ２を加算することにより、内燃機関１の総吸入空気量Ｇａｔを算出する。
【００６６】
Ｓ１０３では、ＥＣＵ２１は、以下の手順により第１排気空燃比Ａ／Ｆ１と第２排気空燃比Ａ／Ｆ２の相対比率を演算する。すなわち、（１）第１排気空燃比Ａ／Ｆ１と第２排気空燃比Ａ／Ｆ２の和ΣＡ／Ｆ（＝Ａ／Ｆ１＋Ａ／Ｆ２）を求める。（２）第１排気空燃比Ａ／Ｆ１を前記した和ΣＡ／Ｆで除算することにより第１排気空燃比Ａ／Ｆ１の相対比率（第１相対比率）Ｒａ／ｆ１（＝（Ａ／Ｆ１）／（ΣＡ／Ｆ））を算出する。（３）第２排気空燃比Ａ／Ｆ２を前記した和ΣＡ／Ｆで除算することにより第２排気空燃比Ａ／Ｆ２の相対比率（第２相対比率）Ｒａ／ｆ２（＝（Ａ／Ｆ２）／（Ａ／Ｆ１＋Ａ／Ｆ２））を算出する。
【００６７】
Ｓ１０４では、ＥＣＵ２１は、前記Ｓ１０２で算出された総吸入空気量Ｇａｔ、前記Ｓ１０３で算出された第１相対比率Ｒａ／ｆ１及び第２相対比率Ｒａ／ｆ２に基づいて、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量Ｇａ１、Ｇａ２を演算する。具体的には、ＥＣＵ２１は、総吸入空気量Ｇａｔと第１相対比率Ｒａ／ｆ１を乗算して第１バンク１０の実吸入空気量Ｇａ１を演算し、総吸入空気量Ｇａｔと第２相対比率Ｒａ／ｆ２を乗算して第２バンク１１の実吸入空気量Ｇａ２を演算する。
【００６８】
Ｓ１０５では、ＥＣＵ２１は、第１バンク１０の実吸入空気量Ｇａ１と燃料噴射量Ｑｉｎｊとをパラメータとして第１判定値△Ｐｓ１を決定するとともに、第２バンク１１の実吸入空気量Ｇａ２と燃料噴射量Ｑｉｎｊとをパラメータとして第２判定値△Ｐｓ２を決定する。ここで、判定値を決定する際に、実吸入空気量に加えて燃料噴射量を考慮する理由は、燃料噴射量に応じて排気の熱膨張量が変化し、熱膨張量の変化によってフィルタ前後差圧が変化するからである。
【００６９】
Ｓ１０６では、ＥＣＵ２１は、前記Ｓ１０１で読み込まれた第１フィルタ前後差圧△Ｐ１が前記Ｓ１０５で決定された第１判定値△Ｐｓ１より大きいか否かを判別する。ＥＣＵ２１は、前記Ｓ１０６において肯定判定された場合（△Ｐ１＞△Ｐｓ１）はＳ１０７へ進み、前記Ｓ１０６において否定判定された場合（△Ｐ１≦△Ｐｓ１）はＳ１０７をスキップしてＳ１０８へ進む。
【００７０】
Ｓ１０７では、ＥＣＵ２１は、第１燃料添加弁１４０から間欠的に燃料を添加させることにより、添加燃料が第１フィルタ１２０で酸化される際の熱を利用して該第１フィルタ１２０をＰＭ酸化可能な温度域まで昇温させる。
【００７１】
Ｓ１０８では、ＥＣＵ２１は、前記Ｓ１０１で読み込まれた第２フィルタ前後差圧△Ｐ２が前記Ｓ１０５で決定された第２判定値△Ｐｓ２より大きいか否かを判別する。ＥＣＵ２１は、前記Ｓ１０８において肯定判定された場合（△Ｐ２＞△Ｐｓ２）はＳ１０９へ進み、前記Ｓ１０８において否定判定された場合（△Ｐ２≦△Ｐｓ２）はＳ１０９をスキップして本ルーチンの実行を終了する。
【００７２】
Ｓ１０９では、ＥＣＵ２１は、前記したＳ１０７と同様の手法により第２フィルタ１２１のＰＭ再生処理を行う。
【００７３】
このようにＥＣＵ２１がＰＭ再生処理制御ルーチンを実行すると、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々を流れる実際の排気流量に応じてＰＭ再生処理実行時期を判定することができるため、ＰＭ再生処理が最適なタイミングで行われるようになる。
【００７４】
その結果、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のＰＭ捕集能力に余裕がある状態でＰＭ再生処理が実施される事態や、ＰＭ捕集能力が飽和しているにも拘わらずＰＭ再生処理が実施されない事態等の発生を抑制することが可能となり、以て燃費の悪化、排気エミッションの悪化、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の溶損等が抑制される。
【００７５】
尚、本実施例では、第１吸気管５０と第２吸気管５１の各々にエアフローメータ６０、６１が設けられる構成を例に挙げたが、第１吸気管５０及び第２吸気管５１を１つに合流させてその合流部に１つのエアフローメータを設ける構成であっても本発明を適用することができる。
【実施例２】
【００７６】
次に、本発明の第２の実施例について図３に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
【００７７】
本実施例と前述した第１の実施例との差違は、第１の実施例では第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気空燃比をパラメータとして第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の実排気流量を求めるのに対し、本実施例では第１バンク１０及び第２バンク１１の各々から排出される排気の温度をパラメータとして第１排気管１００及び第２排気管１０１の実排気流量を求める点にある。
【００７８】
第１バンク１０及び第２バンク１１の各々から排出される排気の温度は、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の燃料噴射量と吸入空気量とによって定まる。すなわち、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々から排出される排気の温度は、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の燃料噴射量に比例して増減するとともに、吸入空気量に反比例して増減する。これは、排気に含まれる熱量が燃料噴射量に比例して増減するとともに、排気の熱容量が吸入空気量に比例して増減するためである。
【００７９】
このため、第１バンク１０及び第２バンク１１の燃料噴射量が同量となる場合は、第１バンク１０の排気温度の逆数値と第２バンク１１の排気温度の逆数値との比は、第１バンク１０の実吸入空気量Ｇａ１と第２バンク１１の実吸入空気量Ｇａ２との比に等しくなる。
【００８０】
従って、第１バンク１０の排気温度の逆数値と第２バンク１１の排気温度の逆数値の各々の相対比率（第１バンク１０の排気温度の逆数値と第２バンク１１の排気温度の逆数値との和に対して各排気温度の逆数値が占める割合）を求め、それら各相対比率と内燃機関１の総吸入空気量とを乗算することにより第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量を求めることができる。
【００８１】
尚、各バンクの排気温度を計測する位置は、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々の上流であることが好ましい。これは、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々の下流で排気温度が計測されると、各フィルタで発生する反応熱の相対差によって実排気流量（実吸入空気量）の演算精度が低下するからである。依って、本実施例では、第１バンク１０の排気温度として第１排気温度センサ１３０の出力信号を用い、第２バンク１１の排気温度として第２排気温度センサ１３１を用いる。
【００８２】
また、第１バンク１０から計測位置に至る経路（第１エキゾーストマニフォルド９０や第１ターボチャージャ７０等）の熱容量と、第２バンク１１から計測位置に至る経路（第２エキゾーストマニフォルド９１や第２ターボチャージャ７１等）の熱容量とは同等であ
ることが好ましい。
【００８３】
以下、本実施例の作用及び効果について図３に沿って説明する。図３は、ＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。このＰＭ再生処理制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２１は、先ずＳ２０１において、第１フィルタ前後差圧△Ｐ１及び第２フィルタ前後差圧△Ｐ２に加え、第１吸入空気量ＡＦＭ１、第２吸入空気量ＡＦＭ２、第１排気温度センサ１３０の出力信号（以下、第１排気温度と記す）Ｔｅｘ１、及び第２排気温度センサ１３１の出力信号（以下、第２排気温度と記す）Ｔｅｘ２を読み込む。
【００８４】
Ｓ２０２では、ＥＣＵ２１は、第１吸入空気量ＡＦＭ１と第２吸入空気量ＡＦＭ２を加算することにより、内燃機関１の総吸入空気量Ｇａｔを算出する。
【００８５】
Ｓ２０３では、ＥＣＵ２１は、以下の手順により第１排気温度Ｔｅｘ１の逆数値（＝１／Ｔｅｘ１）と第２排気温度Ｔｅｘ２の逆数値（＝１／Ｔｅｘ２）の各々の相対比率を演算する。すなわち、（１）第１排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ１）と第２排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ２）の和Σ１／Ｔｅｘ（＝（１／Ｔｅｘ１）＋（１／Ｔｅｘ２））を求める。（２）第１排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ１）を前記した和Σ１／Ｔｅｘで除算することにより第１排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ１）の相対比率（第１相対比率）Ｒｔｅｘ１（＝（１／Ｔｅｘ１）／（Σ１／Ｔｅｘ））を算出する。（３）第２排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ２）を前記した和Σ１／Ｔｅｘで除算することにより第２排気温度の逆数値（１／Ｔｅｘ２）の相対比率（第２相対比率）Ｒｔｅｘ２（＝（１／Ｔｅｘ２）／（１／／Ｔｅｘ１＋１／Ｔｅｘ２））を算出する。
【００８６】
Ｓ２０４では、ＥＣＵ２１は、前記Ｓ２０２で算出された総吸入空気量Ｇａｔ、前記Ｓ２０３で算出された第１相対比率Ｒｔｅｘ１及び第２相対比率Ｒｔｅｘ２に基づいて、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量Ｇａ１、Ｇａ２を演算する。具体的には、ＥＣＵ２１は、総吸入空気量Ｇａｔと第１相対比率Ｒｔｅｘ１を乗算して第１バンク１０の実吸入空気量Ｇａ１を演算し、総吸入空気量Ｇａｔと第２相対比率Ｒｔｅｘ２を乗算して第２バンク１１の実吸入空気量Ｇａ２を演算する。
【００８７】
Ｓ２０５〜Ｓ２０９の処理は、前述した図２のＰＭ再生処理制御ルーチンのＳ１０５〜Ｓ１０９と同様であるため、説明を省略する。
【００８８】
このようにＥＣＵ２１が図３に示すようなＰＭ再生処理制御ルーチンを実行すると、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々を流れる実排気流量に応じてＰＭ再生処理実行時期を判定することができるため、ＰＭ再生処理が最適なタイミングで行われるようになる。その結果、前述した第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００８９】
次に、本発明の第２の実施例について図４に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
【００９０】
本実施例と前述した第１の実施例との差違は、第１の実施例では第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気空燃比をパラメータとして第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の実排気流量を求めるのに対し、本実施例では第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の下流における排気圧力をパラメータとして第１排気管１００及び第２排気管１０１の実排気流量を求める点にある。
【００９１】
第１排気管１００及び第２排気管１０１の第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１
より下流における各々の排気圧力は、第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々を流れる排気流量によって変化する。例えば、第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々を流れる排気流量が多くなるほど第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々の下流における排気圧力が高くなるとともに、第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々を流れる排気流量が少なくなるほど第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々の下流における排気圧力が低くなる。
【００９２】
このため、第１排気管１００の第１フィルタ１２０より下流における排気圧力と第２排気管１０１の第２フィルタ１２１より下流における排気圧力との比は、第１排気管１００を流れる排気流量と第２排気管１０１を流れる排気流量との比に等しくなる。
【００９３】
従って、第１排気管１００及び第２排気管１０１の第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の下流における各々の排気圧力が定まれば、それら排気圧力の各々の相対比率と総吸入空気量Ｇａｔとから第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気流量を求めることができる。
【００９４】
すなわち、第１排気管１００の第１フィルタ１２０より下流における排気圧力と第２排気管１０１の第２フィルタ１２１より下流における排気圧力の各々の相対比率（第１排気管１００の排気圧力と第２排気管１０１の排気圧力との和に対して各排気圧力が占める割合）に総吸入空気量Ｇａｔを乗算することにより第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量（実排気流量）を求めることができる。
【００９５】
ここで、排気圧力の計測位置を各フィルタの下流に限定する理由は、各フィルタの上流における排気圧力は各フィルタのＰＭ捕集量等の相対差によって実排気流量（実吸入空気量）の演算精度が低下する可能性があるからである。
【００９６】
以下、本実施例の作用及び効果について図４に沿って説明する。図４は、ＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。このＰＭ再生処理制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２１は、先ずＳ３０１において、第１フィルタ前後差圧△Ｐ１及び第２フィルタ前後差圧△Ｐ２に加え、第１吸入空気量ＡＦＭ１、第２吸入空気量ＡＦＭ２、第１排気圧力センサ１７０の出力信号（以下、第１排気圧力と記す）Ｐｅｘ１、及び第２排気圧力センサ１７１の出力信号（以下、第２排気圧力と記す）Ｐｅｘ２を読み込む。
【００９７】
Ｓ３０２では、ＥＣＵ２１は、第１吸入空気量ＡＦＭ１と第２吸入空気量ＡＦＭ２を加算することにより、内燃機関１の総吸入空気量Ｇａｔを算出する。
【００９８】
Ｓ３０３では、ＥＣＵ２１は、以下の手順により第１排気圧力Ｐｅｘ１と第２排気圧力Ｐｅｘ２の各々の相対比率を演算する。すなわち、（１）第１排気圧力Ｐｅｘ１と第２排気圧力Ｐｅｘ２との和ΣＰｅｘ（＝Ｐｅｘ１＋Ｐｅｘ２）を求める。（２）第１排気圧力Ｐｅｘ１を前記した和ΣＰｅｘで除算することにより第１排気圧力Ｐｅｘ１の相対比率（第１相対比率）Ｒｐｅｘ１（＝Ｐｅｘ１／（Ｐｅｘ１＋Ｐｅｘ２））を算出する。（３）第２排気圧力Ｐｅｘ２を前記した和ΣＰｅｘで除算することにより第２排気圧力Ｐｅｘ２の相対比率（第２相対比率）Ｒｐｅｘ２（＝Ｐｅｘ２／（Ｐｅｘ１＋Ｐｅｘ２））を算出する。
【００９９】
Ｓ３０４では、ＥＣＵ２１は、前記Ｓ３０２で算出された総吸入空気量Ｇａｔ、前記Ｓ３０３で算出された第１相対比率Ｒｐｅｘ１及び第２相対比率Ｒｐｅｘ２に基づいて、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の実吸入空気量（実排気流量）を演算する。具体的には、ＥＣＵ２１は、総吸入空気量Ｇａｔと第１相対比率Ｒｐｅｘ１を乗算して第１バンク１０の実吸入空気量Ｇａ１を算出し、総吸入空気量Ｇａｔと第２相対比率Ｒｐｅｘ２
を乗算して第２バンク１１の実吸入空気量Ｇａ２を演算する。
【０１００】
Ｓ３０５〜Ｓ３０９の処理は、前述した図２のＰＭ再生処理制御ルーチンのＳ１０５〜Ｓ１０９と同様であるため、説明を省略する。
【０１０１】
このようにＥＣＵ２１が図４に示すようなＰＭ再生処理制御ルーチンを実行すると、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々を流れる実排気流量に応じてＰＭ再生処理実行時期を判定することができるため、ＰＭ再生処理が最適なタイミングで行われるようになる。その結果、前述した第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【０１０２】
次に、本発明の第４の実施例について図５に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
【０１０３】
本実施例と前述した第１の実施例との差違は、第１の実施例では第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気空燃比をパラメータとして第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の実排気流量を求めるのに対し、本実施例では第１排気管１００と第２排気管１０１を流れる排気流量を直接測定する点にある。
【０１０４】
図５は、本実施例における内燃機関の概略構成を示す図である。図５において、第１排気管１００の第１フィルタ１２０より下流には、第３エアフローメータ２２が設けられている。
【０１０５】
この場合、ＥＣＵ２１は、第３エアフローメータ２２の出力信号を第１排気管１００の実排気流量として用いるとともに、総吸入空気量Ｇａｔから第３エアフローメータ２２の出力信号を減算した量を第２排気管１０１の実排気流量として用いることができる。その結果、前述した実施例１と同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
尚、本実施例で述べたように実排気流量を実測する場合には、図５に示したように第１バンク１０から第１フィルタ１２０に至る経路と第２バンク１１から第２フィルタ１２１へ至る経路が独立していなくともよい。例えば、図６に示すように、第１エキゾーストマニフォルド９０と第２エキゾーストマニフォルド９１が合流して共通のターボチャージャ７のタービン７ａに接続され、タービン７ａの下流から第１排気管１００と第２排気管１０１に分岐されるような構成についても本実施例で述べた実排気流量の演算方法を適用することができる。
【０１０７】
また、前述した第１〜第４の実施例では、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のＰＭ再生処理実行時期を決定する場合に第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の実排気流量を利用する例について述べたが、ＮＯｘ還元処理やＳ被毒回復処理等に利用することもできる。
【０１０８】
ＮＯｘ還元処理では、第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１から排気中へ燃料を添加させることにより第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１へ流入する排気の空燃比を所望のリッチ空燃比とする必要があるが、その際に第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気流量に応じて第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１の各々から添加すべき燃料量が決定されれば、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１のＮＯｘ吸蔵能力を必要最低限の添加燃料量で好適に再生させることができる。
【０１０９】
Ｓ被毒回復処理では、第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１から第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１へ各々燃料を添加することにより、第１フィルタ１２０
及び第２フィルタ１２１を高温且つリッチな雰囲気とする必要があるが、その際に第１排気管１００及び第２排気管１０１の各々の排気流量に応じて第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１の各々から添加すべき燃料量が決定されれば、必要最低限の添加燃料量により第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１を所望のリッチ雰囲気とすることができる。
【０１１０】
尚、ＰＭ再生処理やＳ被毒回復処理では、ＰＭ、ＳＯｘ、および／または添加燃料の反応によって発生する熱量と排気によって持ち去られる熱量とが適当に釣り合うように添加燃料量が調整されるが、その際に第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々を流れる排気流量が正確に把握できなければ第１フィルタ１２０および／または第２フィルタ１２１の温度が所望の温度域より低下し若しくは過剰に上昇する等の不具合を生じる可能性がある。これに対し、前述した第１〜第４の実施例で述べた方法によって求められた実排気流量を用いて添加燃料量が制御されれば、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の温度を適温に保つことが容易となる。
【０１１１】
また、第１ターボチャージャ７０及び第２ターボチャージャ７１の少なくとも一方が可変容量型のターボチャージャである場合、或いは、第１排気管１００と第２排気管１０１の各々に排気絞り弁が設けられている場合には、ＥＣＵ２１は、第１排気管１００の実排気流量と第２排気管１０１の実排気流量が同量となるようにターボチャージャの容量を調整し、或いは排気絞り弁の開度を調整することもできる。
【０１１２】
例えば、第１排気管１００の実排気流量が第２排気管１０１の実排気流量より多い場合には、第１ターボチャージャ７０の容量を小さくして第１排気管１００の実排気流量を減少させ又は第２ターボチャージャ７１の容量を大きくして第２排気管１０１の実排気流量を増加させるようにしてもよい。その際、第１排気管１００の実排気流量と第２排気管１０１の実排気流量との差が大きくなるほど、第１ターボチャージャ７０又は第２ターボチャージャ７１の容量変化幅が大きくされるようにしてもよい。
【０１１３】
第１排気管１００の実排気流量が第２排気管１０１の実排気流量より多い場合には、第１排気管１００の排気絞り弁の開度を小さくして第１排気管１００の実排気流量を減少させるようにしてもよい。その際、排気絞り弁の開度は、第１排気管１００の実排気流量と第２排気管１０１の実排気流量との差が大きくなるほど小さくされるようにしてもよい。
【０１１４】
更に、第１フィルタ１２０及び第２フィルタ１２１の各々の下流に空燃比センサが設けられている場合には、前述した第１〜第４の実施例で述べた方法で求められた実排気流量を利用することにより第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１の異常を検出することも可能となる。これは、第１バンク１０及び第２バンク１１の各々の燃料噴射量と、第１排気管１００及び第２排気管１０１の第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１より下流における各々の排気空燃比が特定されれば、第１燃料添加弁１４０及び第２燃料添加弁１４１の各々から実際に添加された燃料量を特定することが可能となるからである。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】実施例１において本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１におけるＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】実施例２におけるＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】実施例３におけるＰＭ再生処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】実施例４において本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。
【図６】実施例４において本発明を適用する内燃機関の他の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１・・・・・内燃機関
３・・・・・集合管
４・・・・・共通吸気管
１０・・・・第１バンク（気筒群）
１１・・・・第２バンク（気筒群）
２１・・・・ＥＣＵ
２２・・・・第３エアフローメータ
５０・・・・第１吸気管
５１・・・・第２吸気管
６０・・・・第１エアフローメータ（吸入空気量検出手段）
６１・・・・第２エアフローメータ（吸入空気量検出手段）
７０・・・・第１ターボチャージャ
７１・・・・第２ターボチャージャ
９０・・・・第１エキゾーストマニフォルド
９１・・・・第２エキゾーストマニフォルド
１００・・・第１排気管（排気系）
１０１・・・第２排気管（排気系）
１２０・・・第１フィルタ（排気清浄器）
１２１・・・第２フィルタ（排気清浄器）
１３０・・・第１排気温度センサ
１３１・・・第２排気温度センサ
１５０・・・第１差圧センサ
１５１・・・第２差圧センサ
１６０・・・第１空燃比センサ
１６１・・・第２空燃比センサ
１７０・・・第１排気圧力センサ
１７１・・・第２排気圧力センサ
【図１】
2006233893.tif 000003
【図２】
2006233893.tif 000004
【図３】
2006233893.tif 000005
【図４】
2006233893.tif 000006
【図５】
2006233893.tif 000007
【図６】
2006233893.tif 000008