(57)【要約】【課題】ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘをより適切に還元する。【解決手段】排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチとなり且つポスト噴射により気筒２内に供給された燃料の少なくとも一部が前記気筒内で燃焼するように燃料噴射装置１０にメイン噴射とポスト噴射とを実施させるＤｅＮＯｘ制御を実施し、当該ＤｅＮＯｘ制御の実施時にグロープラグ１１を作動させて気筒２内の温度を上昇させるようにする。そして、ＤｅＮＯｘ制御の実施中に当該ＤｅＮＯｘ制御を中断させる要求が出されたときには、グロープラグ１１の発熱部１１ａの温度がＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くなる状態でグロープラグ１１を作動させる。【選択図】図８
2019027294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気と燃料との混合気が内側で燃焼する気筒が形成されたエンジン本体と、当該エンジン本体の排気が流通する排気通路に設けられて、排気の空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、且つ、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチなときに前記吸蔵したＮＯｘを還元して放出するＮＯｘ触媒を備え、エンジンの制御装置であって、
エンジントルクを得るための燃料を前記気筒内に噴射するメイン噴射と、当該メイン噴射よりも遅角側の時期に前記気筒内に燃料を噴射するポスト噴射とを実施可能な燃料噴射装置と、
発熱して前記気筒内の温度を上昇させる発熱部を有するグロープラグと、
予め設定されたＤｅＮＯｘ実施条件が成立すると、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチとなり且つ前記ポスト噴射により前記気筒内に供給された燃料の少なくとも一部が前記気筒内で燃焼するように前記燃料噴射装置に前記メイン噴射と前記ポスト噴射とを実施させるＤｅＮＯｘ制御を実施するとともに、前記グロープラグを作動させて前記気筒内の温度を上昇させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に当該ＤｅＮＯｘ制御を中断させる要求が出されたと判定すると、当該ＤｅＮＯｘ制御を中断するとともに、前記発熱部の温度が前記ＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くなる状態で前記グロープラグを作動させるグロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンの制御装置であって、
前記グロープラグの発熱部は、通電されることで発熱し、
前記グロー保温制御では、前記制御手段は、前記発熱部に供給する電圧を前記ＤｅＮＯ制御の実施時よりも低下させる、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項３】
空気と燃料との混合気が内側で燃焼する気筒が形成されたエンジン本体と、当該エンジン本体の排気が流通する排気通路に設けられて、排気の空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、且つ、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチなときに前記吸蔵したＮＯｘを還元して放出するＮＯｘ触媒を備え、エンジンの制御装置であって、
エンジントルクを得るための燃料を前記気筒内に噴射するメイン噴射と、当該メイン噴射よりも遅角側の時期に前記気筒内に燃料を噴射するポスト噴射とを実施可能な燃料噴射装置と、
通電されることで発熱して前記気筒内の温度を上昇させる発熱部を有するグロープラグと、
予め設定されたＤｅＮＯｘ実施条件が成立すると、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチとなり且つ前記ポスト噴射により前記気筒内に供給された燃料の少なくとも一部が前記気筒内で燃焼するように前記燃料噴射装置に前記メイン噴射と前記ポスト噴射とを実施させるＤｅＮＯｘ制御を実施するとともに、前記発熱部に通電して前記気筒内の温度を上昇させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に当該ＤｅＮＯｘ制御を中断させる要求が出されたと判定すると、当該ＤｅＮＯｘ制御を中断するとともに、前記発熱部の温度が所定の温度以上に維持されるように当該発熱部への通電と通電停止とを繰り返すグロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中にエンジンから排出される排気の温度が基準排気温度以上になると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、前記排気の温度が前記基準排気温度未満に低下するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
前記ＤｅＮＯｘ実施条件は、エンジンが予め設定されたＤｅＮＯｘ領域で運転されているという条件をさらに含み、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中にエンジンの運転領域が前記ＤｅＮＯｘ領域を外れるとＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、エンジンの運転領域が前記ＤｅＮＯｘ領域に戻るまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
前記ＤｅＮＯｘ実施条件は、車両の変速ギアの段数が予め設定された基準段数以上である状態で車両が運転されているという条件をさらに含み、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に前記変速ギアの段数が前記基準段数以上の段数から当該基準段数未満の段数に変化すると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、前記変速ギアが前記基準段数以上になるまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に車両の変速ギアの段数が変化すると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、当該変速ギアの段数が変化してから所定期間が経過するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に単位時間あたりの車速の変化量が所定量以上になると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、当該車速の変化量が所定量未満に低下するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気筒が形成されたエンジンと、当該エンジンの排気が流通する排気通路に設けられたＮＯｘ触媒とを備えるエンジンの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、排気の空燃比が理論空燃比よりも大きいリーンな状態（つまり、空気過剰率λがλ＞１の状態）において排気中のＮＯｘを吸蔵し、この吸蔵したＮＯｘを、排気の空燃比ひいては気筒内の混合気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）において還元する、ＮＯｘ吸蔵還元型のＮＯｘ触媒が知られている。
【０００３】
このようなＮＯｘ触媒を備えたエンジンでは、通常は、燃費を向上させる観点から、気筒内の混合気の空燃比をリーンな状態（λ＞１）に設定するが、ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵量が増大してＮＯｘ触媒が吸蔵できるＮＯｘの量が低下すると（例えば、吸蔵できなくなると）、前記混合気の空燃比を理論空燃比あるいは理論空燃比よりもリッチな状態にしてＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元させるようにしている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵量が所定量以上になると、ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元すべく、圧縮上死点付近で燃焼する燃料を噴射するメイン噴射に加えて、これよりも遅角側の時期に燃料を噴射するポスト噴射を実施して気筒内および排気の空燃比をリッチ化するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８６４７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、前記ポスト噴射された燃料を未燃のまま排出してしまうと排気性能が悪化するおそれがあるとともに、排気通路に設けられた各種装置が未燃燃料に起因するデポジットによって閉塞等するおそれがある。そのため、ポスト噴射された燃料は燃焼させることが好ましい。しかしながら、ポスト噴射は比較的遅い時期に実施されるため、ポスト噴射により形成された混合気は燃焼しにくい。そこで、グロープラグを設けこれにより混合気を加熱することでポスト噴射の燃料の燃焼を促進するのが好ましい。
【０００７】
ただし、グロープラグを設けた場合には、次の問題がある。つまり、グロープラグを常時作動させるとグロープラグが早期に劣化するおそれがあり、一方で、ＮＯｘ還元処理を実施するときにのみグロープラグを作動させるとグロープラグの温度がすぐに上昇しないことに伴いポスト噴射された燃料を適切に燃焼できないおそれがある。
【０００８】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、グロープラグの劣化および未燃燃料の排出を防止しながらＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘをより適切に還元することのできるエンジン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】
前記課題を解決するために、本発明は、空気と燃料との混合気が内側で燃焼する気筒が形成されたエンジン本体と、当該エンジン本体の排気が流通する排気通路に設けられて、排気の空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、且つ、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチなときに前記吸蔵したＮＯｘを還元して放出するＮＯｘ触媒を備え、エンジンの制御装置であって、エンジントルクを得るための燃料を前記気筒内に噴射するメイン噴射と、当該メイン噴射よりも遅角側の時期に前記気筒内に燃料を噴射するポスト噴射とを実施可能な燃料噴射装置と、発熱して前記気筒内の温度を上昇させる発熱部を有するグロープラグと、予め設定されたＤｅＮＯｘ実施条件が成立すると、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチとなり且つ前記ポスト噴射により前記気筒内に供給された燃料の少なくとも一部が前記気筒内で燃焼するように前記燃料噴射装置に前記メイン噴射と前記ポスト噴射とを実施させるＤｅＮＯｘ制御を実施するとともに、前記グロープラグを作動させて前記気筒内の温度を上昇させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に当該ＤｅＮＯｘ制御を中断させる要求が出されたと判定すると、当該ＤｅＮＯｘ制御を中断するとともに、前記発熱部の温度が前記ＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くなる状態で前記グロープラグを作動させるグロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置を提供する（請求項１）。
【００１０】
この装置によれば、ポスト噴射された燃料と空気の混合気をグロープラグによる加熱によって確実に燃焼させることができ、排気の空燃比をＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元可能な空燃比にしつつ未燃の燃料が排気通路に排出されるのを抑制することができる。
【００１１】
しかも、この装置では、ＤｅＮＯｘ制御が中断されてもグロープラグを作動させる。そのため、ＤｅＮＯｘ制御の中断後もグロープラグの温度を高く維持することができ、ＤｅＮＯｘ制御の再開時にグロープラグ（発熱部）の温度が所定の温度（ポスト噴射を適切に燃焼できる温度）に上昇するまでの時間を短く抑えることができる。従って、未燃の燃料の排出を抑制しながらのポスト噴射の実施機会ひいてはＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元処理する機会を多く確保してこれを適切に還元処理することができる。ただし、単純にグロープラグをＤｅＮＯｘ制御の実施時と同様に作動させたのでは、グロープラグの発熱部が劣化しやすくなる。これに対して、この装置では、ＤｅＮＯｘ制御の中断時には、グロープラグ（発熱部）の温度をＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くしている。そのため、ＤｅＮＯｘ制御の再開時にグロープラグの発熱部の温度をすみやかに前記所定の温度まで上昇させることができ、前記のようにＮＯｘを適切に還元処理しつつグロープラグの発熱部の劣化を抑制することができる。
【００１２】
ＤｅＮＯｘ制御の中断時にグロープラグを作動させつつその温度を低くする構成としては、前記グロープラグの発熱部が、通電されることで発熱するものにおいて、前記発熱部に供給する電圧を前記ＤｅＮＯ制御の実施時よりも低下させるものが挙げられる（請求項２）。
【００１３】
また、本発明は、空気と燃料との混合気が内側で燃焼する気筒が形成されたエンジンと、当該エンジンの排気が流通する排気通路に設けられて、排気の空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、且つ、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチなときに前記吸蔵したＮＯｘを還元して放出するＮＯｘ触媒を備え、エンジンの制御装置であって、エンジントルクを得るための燃料を前記気筒内に噴射するメイン噴射と、当該メイン噴射よりも遅角側の時期に前記気筒内に燃料を噴射するポスト噴射とを実施可能な燃料噴射装置と、通電されることで発熱して前記気筒内の温度を上昇させる発熱部を有するグロープラグと、予め設定されたＤｅＮＯｘ実施条件が成立すると、排気の空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチとなり且つ前記ポスト噴射により前記気筒内に供給された燃料の少なくとも一部が前記気筒内で燃焼するように前記燃料噴射装置に前記メイン噴射と前記ポスト噴射とを実施させるＤｅＮＯｘ制御を実施するとともに、前記発熱部に通電して前記気筒内の温度を上昇させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に当該ＤｅＮＯｘ制御を中断させる要求が出されたと判定すると、当該ＤｅＮＯｘ制御を中断するとともに、前記発熱部の温度が所定の温度以上に維持されるように当該発熱部への通電と通電停止とを繰り返すグロー保温制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの制御装置を提供する（請求項３）。
【００１４】
この装置によっても、ポスト噴射された燃料と空気の混合気をグロープラグによる加熱によって確実に燃焼させることができるため、排気の空燃比をＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元可能な空燃比にしつつ未燃の燃料が排気通路に排出されるのを抑制することができる。
【００１５】
また、ＤｅＮＯｘ制御の中断時においてグロープラグのオンオフが繰り返されるので、発熱部の劣化を抑制しながら発熱部の温度が過剰に低下するのを抑制し、ＤｅＮＯｘ制御の再開時にグロープラグ（発熱部）の温度が所定の温度（ポスト噴射を適切に燃焼できる温度）に上昇するまでの時間を短く抑えることができる。従って、未燃の燃料の排出を抑制しながらのポスト噴射の実施機会ひいてはＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元処理する機会を多く確保してこれを適切に還元処理することができる。
【００１６】
前記構成において、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中にエンジンから排出される排気の温度が基準排気温度以上になると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、前記排気の温度が前記基準排気温度未満に低下するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施するのが好ましい（請求項４）。
【００１７】
この構成によれば、前記のように、ＮＯｘ還元処理の機会を確保しつつ、排気の温度が基準排気温度以上の状態でポスト噴射が行われてポスト噴射された燃料の燃焼によって排気の温度がさらに上昇し、排気通路や排気通路に設けられた温度に熱害が生じるのを抑制することができる。
【００１８】
前記構成において、前記ＤｅＮＯｘ実施条件は、エンジンが予め設定されたＤｅＮＯｘ領域で運転されているという条件をさらに含み、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中にエンジンの運転領域が前記ＤｅＮＯｘ領域を外れるとＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、エンジンの運転領域が前記ＤｅＮＯｘ領域に戻るまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施するのが好ましい（請求項５）。
【００１９】
この構成によれば、前記のようにＮＯｘ還元処理の機会を確保しつつ、ＮＯｘ還元処理により適した運転領域でＤｅＮＯｘ制御を実施することができる。
【００２０】
前記構成において、前記ＤｅＮＯｘ実施条件は、車両の変速ギアの段数が予め設定された基準段数以上である状態で車両が運転されているという条件をさらに含み、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に前記変速ギアの段数が前記基準段数以上の段数から当該基準段数未満の段数に変化すると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、前記変速ギアが前記基準段数以上になるまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施するのが好ましい（請求項６）。
【００２１】
この構成によれば、前記のようにＮＯｘ還元処理の機会を確保しつつ、ＮＯｘ還元処理により適したギア段においてＤｅＮＯｘ制御を実施することができる。
【００２２】
前記構成において、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に車両の変速ギアの段数が変化すると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、当該変速ギアの段数が変化してから所定期間が経過するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施するのが好ましい（請求項７）。
【００２３】
この構成によれば、前記のようにＮＯｘ還元処理の機会を確保しつつ、ギア段の変化に伴ってエンジンの運転状態が変化し、これによって、ポスト噴射の燃焼状態ひいてはエンジントルクが変動するのを抑制することができる。
【００２４】
前記構成において、前記制御手段は、前記ＤｅＮＯｘ制御の実施中に単位時間あたりの車速の変化量が所定量以上になると、ＤｅＮＯｘ制御の中断要求があったと判定し、当該車速の変化量が所定量未満に低下するまで前記ＤｅＮＯｘ制御を中断させるとともに前記グロー保温制御を実施するのが好ましい（請求項８）。
【００２５】
この構成によれば、前記のようにＮＯｘ還元処理の機会を確保しつつ、車速の変化に伴ってエンジンの運転状態が変化し、これによって、ポスト噴射の燃焼状態ひいてはエンジントルクが変動するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るエンジンの制御装置によれば、ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘをより適切に還元することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置が適用されたエンジンシステムの概略構成図である。
【図２】エンジンの燃焼室を上方から見た模式図である。
【図３】吸気側バイパスバルブ等の制御マップを示した図である。
【図４】エンジンシステムの制御系を示すブロック図である。
【図５】パッシブＤｅＮＯｘ制御及びアクティブＤｅＮＯｘ制御の制御マップを示した図である。
【図６】ＤｅＮＯｘ実施フラグの設定手順を示したフローチャートである。
【図７】中断フラグの設定手順を示したフローチャートである。
【図８】アクティブＤｅＮＯｘ制御の制御手順を示したフローチャートである。
【図９】ＤｅＳＯｘ実施フラグの設定手順示したフローチャートである。
【図１０】ＤｅＳＯｘ制御の制御手順を示したフローチャートである。
【図１１】第２実施形態に係る各パラメータの時間変化を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置について説明する。
【００２９】
（１）全体構成
図１は、本実施形態のエンジンの制御装置が適用されたエンジンシステム１００の概略構成図である。
【００３０】
エンジンシステム１００は、４ストロークのエンジン本体１と、エンジン本体１に空気（吸気）を導入するための吸気通路２０と、エンジン本体１から外部に排気を排出するための排気通路４０と、第１ターボ過給機５１と、第２ターボ過給機５２とを備えている。このエンジンシステム１００は車両に設けられ、エンジン本体１は車両の駆動源として用いられる。エンジン本体１は、例えば、ディーゼルエンジンであり、図１の紙面に直交する方向に並ぶ４つの気筒２を有する。図示は省略するが、本実施形態では、車両に、複数の変速ギアを含みエンジン本体１の出力を変速しつつ車輪に伝達する変速機が設けられている。
【００３１】
エンジン本体１は、気筒２が内部に形成されたシリンダブロック３と、シリンダブロック３の上面に設けられたシリンダヘッド４と、気筒２に往復摺動可能に挿入されたピストン５とを有している。ピストン５の上方には燃焼室６が形成されている。
【００３２】
ピストン５はクランク軸７と連結されており、ピストン５の往復運動に応じてクランク軸７はその中心軸回りに回転する。
【００３３】
シリンダヘッド４には、燃焼室６内（気筒２内）に燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射装置）１０と、燃焼室６内の温度を上昇させるためのグロープラグ１１とが、各気筒２につきそれぞれ１組ずつ設けられている。
【００３４】
図２は、燃焼室６を上方から見た模式図である。インジェクタ１０は、燃焼室６の天井面の中央に、燃焼室６を上方から臨むように設けられている。インジェクタ１０は、先端部に複数の噴口を備えるマルチホール型であり、これら噴口から複数の方向に向かって燃料を噴射する（図２において二点鎖線で示した領域Ｓｐは各噴口からの噴霧を示している）。
【００３５】
グロープラグ１１は、通電されることで発熱する発熱部１１ａを先端に有しており、この発熱部１１ａが、インジェクタ１０の先端部分の近傍に位置するように燃焼室６の天井面に取り付けられている。より詳細には、発熱部１１ａは、インジェクタ１１の複数の噴口からの複数の噴霧ＳＰの間に位置するように配置されている。つまり、燃料の噴霧ＳＰに直接接触しない位置にグロープラグ１１の発熱部１１ａが配置されている。これにより、グロープラグ１１の発熱部１１ａに燃料が直接かかることによる不具合（グロープラグ１１の故障など）が防止されている。
【００３６】
インジェクタ１０は、主としてエンジントルクを得るために実施される噴射であって圧縮上死点付近で燃焼する燃料を燃焼室６内に噴射するメイン噴射と、メイン噴射よりも遅角側であって燃焼してもその燃焼エネルギーがエンジントルクにほとんど寄与しない時期に燃焼室６内に燃料を噴射するポスト噴射とを実施できるようになっている。
【００３７】
シリンダヘッド４には、吸気通路２０から供給される空気を各気筒２の燃焼室６に導入するための吸気ポートと、吸気ポートを開閉する吸気弁１２と、各気筒２の燃焼室６で生成された排気を排気通路４０に導出するための排気ポートと、排気ポートを開閉する排気弁１３とが設けられている。
【００３８】
吸気通路２０には、上流側から順に、エアクリーナ２１、第１ターボ過給機５１のコンプレッサ５１ａ（以下、適宜、第１コンプレッサ５１ａという）、第２ターボ過給機５２のコンプレッサ５２ａ（以下、適宜、第２コンプレッサ５２ａという）、インタークーラ２２、吸気シャッター弁２３（いわゆる、スロットルバルブ）、サージタンク２４が設けられている。また、吸気通路２０には、第２コンプレッサ５２ａをバイパスする吸気側バイパス通路２５と、これを開閉する吸気側バイパスバルブ２６とが設けられている。吸気側バイパスバルブ２６は、駆動装置（不図示）によって全閉の状態と全開の状態とに切り替えられる。
【００３９】
排気通路４０には、上流側から順に、第２ターボ過給機５２のタービン５２ｂ（以下、適宜、第２タービン５２ｂという）、第１ターボ過給機５１のタービン５１ｂ（以下、適宜、第１タービン５１ｂという）、第１触媒４３、排気中の粒子状物質（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ）を捕集するＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  ｆｉｌｔｅｒ）４４、ＤＰＦ４４の下流側の排気通路４０中に尿素を噴射する尿素インジェクタ４５、尿素インジェクタ４５から噴射された尿素を用いてＮＯｘを浄化するＳＣＲ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  ｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒４６、ＳＣＲ触媒４６から排出された未反応のアンモニアを酸化させて浄化するスリップ触媒４７、が設けられている。
【００４０】
ＳＣＲ触媒４６は、尿素インジェクタ４５から噴射された尿素を加水分解してアンモニアを生成し、このアンモニアを排気中のＮＯｘと反応（還元）させて浄化する。
【００４１】
第１触媒４３は、ＮＯｘを浄化するＮＯｘ触媒４１と、排気中の酸素を用いて炭化水素（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）などを酸化して水と二酸化炭素に変化させる酸化触媒（ＤＯＣ：  Ｄｉｅｓｅｌ  Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｃａｔａｌｙｓｔ）４２とを含む。
【００４２】
ＮＯｘ触媒４１は、排気の空燃比が理論空燃比よりも大きいリーンな状態（空気過剰率λがλ＞１の状態）において排気中のＮＯｘを吸蔵し、この吸蔵したＮＯｘを、排気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）、つまり、ＮＯｘ触媒４１を通過する排気が未燃のＨＣを多量に含む還元雰囲気下において還元する、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒（ＮＳＣ：ＮＯｘ  Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｃａｔａｌｙｓｔ）である。第１触媒４３は、例えば、ＤＯＣの触媒材層の表面に、ＮＳＣの触媒材がコーティングされることで形成されている。なお、本実施形態では、排気通路に別途空気や燃料を供給する装置が設けられておらず、排気の空燃比と燃焼室６内の混合気の空燃比とは対応する。つまり、燃焼室６内の混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーンのときに排気の空燃比もリーンとなり、燃焼室６内の混合気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）のときに排気の空燃比も理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）になる。
【００４３】
また、ＮＯｘ触媒４１は、ＮＯｘに加えてＳＯｘも吸蔵する。具体的には、ＮＯｘ触媒４１は、排気の空燃比が理論空燃比よりも大きいリーンな状態（λ＞１）において排気中のＳＯｘを吸蔵し、この吸蔵したＳＯｘを、排気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）において還元する。
【００４４】
ＳＣＲ触媒４６とＮＯｘ触媒４１とは、いずれもＮＯｘを浄化可能であるが、これらは浄化率（ＮＯｘ吸蔵率）が高くなる温度が互いに異なっており、ＳＣＲ触媒４６のＮＯｘ浄化率（ＮＯｘ吸蔵率）は排気の温度が比較的高温のときに高くなり、ＮＯｘ触媒４１のＮＯｘ浄化率は排気の温度が比較的低温のときに高くなる。
【００４５】
排気通路４０には、第２タービン５２ｂをバイパスする排気側バイパス通路４８と、これを開閉する排気側バイパスバルブ４９と、第１タービン５１ｂをバイパスするウエストゲート通路５３と、これを開閉するウエストゲートバルブ５４とが設けられている。これら排気側バイパスバルブ４９とウエストゲートバルブ５４とは、それぞれ、駆動装置（不図示）によって全閉と全開の状態に切り替えられるとともに、これらの間の任意の開度に変更される。本実施形態では、これら排気側バイパスバルブ４９とウエストゲートバルブ５４、およびこれらを駆動する駆動装置が、過給圧を変更する過給圧変更装置として機能する。
【００４６】
排気側バイパスバルブ４９、ウエストゲートバルブ５４、および吸気側バイパスバルブ２５は、エンジン回転数及びエンジン負荷に基づいて制御される。
【００４７】
図３は、これらバルブ４９、５４、２５の制御マップを示した図である。本実施形態では、図３に示すように、エンジン回転数と、エンジン負荷とに応じて、各バルブ４９、５４、２５の開閉状態が決められている。具体的には、エンジン回転数が低い第１回転領域Ａ１では、吸気側バイパスバルブ２５は全閉とされ、排気側バイパスバルブ４９とウエストゲートバルブ５４の開度がエンジン回転数とエンジン負荷とによって変更される。また、第１回転領域Ａ１よりもエンジン回転数が高い第２回転領域Ａ２では、吸気バイパスバルブおよび排気側バイパスバルブ４９が全開とされて第２ターボ過給機５２による過給は停止され、ウエストゲートバルブ５４の開度のみがエンジン回転数とエンジン負荷とによって変更される。
【００４８】
本実施形態によるエンジンシステム１００は、排気の一部を吸気に還流させるＥＧＲ装置５５を有する。ＥＧＲ装置５５は、排気通路４０のうち排気側バイパス通路４９の上流端よりも上流側の部分と、吸気通路２０のうち吸気シャッター弁２３とサージタンク２４との間の部分とを接続するＥＧＲ通路５６と、これを開閉する第１ＥＧＲバルブ５７と、ＥＧＲ通路５６を通過する排気を冷却するＥＧＲクーラー５８とを有する。また、ＥＧＲ装置５５は、ＥＧＲクーラー５８をバイパスするＥＧＲクーラバイパス通路５９と、これを開閉する第２ＥＧＲバルブ６０とを有する。
【００４９】
（２）制御系
図４を用いて、エンジンシステムの制御系について説明する。本実施形態のエンジンシステム１００は、主として、車両に搭載されたＰＣＭ（制御手段、パワートレイン制御モジュール、制御手段）２００によって制御される。ＰＣＭ２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｆ等から構成されるマイクロプロセッサであり、本発明にかかる制御手段に相当する。
【００５０】
ＰＣＭ２００には、各種センサからの情報が入力される。例えば、ＰＣＭ２００は、クランク軸７の回転数つまりエンジン回転数を検出する回転数センサＳＮ１、エアクリーナ２１付近に設けられて吸気通路２０を流通する新気（空気）の量である吸入空気量を検出するエアフローセンサＳＮ２、サージタンク２４に設けられてターボ過給機５１、５２によって過給された後のサージタンク２４内の吸気の圧力つまり過給圧を検出する吸気圧センサＳＮ３、排気通路４０のうち第１ターボ過給機５１と第１触媒４３との間の部分の酸素濃度を検出する排気Ｏ２センサＳＮ４等と電気的に接続されており、これらのセンサＳＮ１〜ＳＮ４からの入力信号を受け付ける。また、車両には、運転者により操作されるアクセルペダル（不図示）の開度であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサＳＮ５や、車速を検出する車速センサＳＮ６等が設けられており、これらのセンサＳＮ５、ＳＮ６による検出信号もＰＣＭ２００に入力される。ＰＣＭ２００は、各センサ（ＳＮ１〜ＳＮ６等）からの入力信号に基づいて種々の演算等を実行して、インジェクタ１０、グロープラグ１１等を制御する。詳細には、ＰＣＭ２００は、インジェクタ１０を駆動する装置、グロープラグ１１に電力を供給して発熱部１１ａに通電する装置等を制御する。
【００５１】
（２−１）ＤｅＮＯｘ制御
ＮＯｘ触媒４１に吸蔵されたＮＯｘ（以下、適宜、吸蔵ＮＯｘという）を還元してＮＯｘ触媒４１から放出（離脱）させるための制御であるＤｅＮＯｘ制御について説明する。
【００５２】
本実施形態では、ＤｅＮＯｘ制御および後述するＤｅＳＯｘ制御を実施しない通常運転時は、燃費性能を高めるべく、燃焼室６内の混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン（λ＞１、例えばλ＝１．７程度）にされる。以下、適宜、燃焼室６内の混合気の空燃比を、単に混合気の空燃比という。
【００５３】
一方、前記のように、ＮＯｘ触媒４１では、排気の空燃比ひいては混合気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）において、吸蔵ＮＯｘが還元されてＮＯｘ触媒４１からＮＯｘが放出される。従って、吸蔵ＮＯｘを還元するためには、排気の空燃比および混合気の空燃比を通常運転時よりも低減させる必要がある。
【００５４】
混合気の空燃比を低減する一つの方法として、燃焼室６に導入される新気（空気）の量を少なくすることが考えられる。しかし、新気の量を単純に少なくするとエンジントルクを適切に得ることができないおそれがある。特に、加速時に新気の量が低減されると加速性が悪化するおそれがある。
【００５５】
そこで、本実施形態では、新気の量を低減させることなく、あるいは、新気の量の低減量を少なく抑えつつ、混合気の空燃比を低減させるべく、ポスト噴射を実施して吸蔵ＮＯｘを還元させるようにする。つまり、ＰＣＭ２００は、インジェクタ１０にメイン噴射に加えてポスト噴射を実施させることで混合気の空燃比を低減する。なお、通常運転時は、ポスト噴射は停止される。
【００５６】
本実施形態では、このように吸蔵ＮＯｘを還元するためにポスト噴射を実施するＤｅＮＯｘ制御を、図５に示す第１領域（ＤｅＮＯｘ領域）Ｒ１と第２領域Ｒ２とでのみ実施する。第１領域Ｒ１は、エンジン回転数が予め設定された第１基準回転数Ｎ１以上且つ予め設定された第２基準回転数Ｎ２以下で、エンジン負荷が予め設定された第１基準負荷Ｔｑ１以上且つ予め設定された第２基準負荷Ｔｑ２以下の領域である。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１よりもエンジン負荷が高い領域であって、エンジン負荷が予め設定された第３基準負荷Ｔｑ３以上となる領域である。
【００５７】
また、第１領域Ｒ１では、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼するタイミングであって予め設定された基準ポスト噴射タイミングでポスト噴射を実施するアクティブＤｅＮＯｘ制御を実施する。基準ポスト噴射タイミングは、例えば、膨張行程の前半であって、圧縮上死点後３０〜７０°ＣＡの間の時期に設定されている。アクティブＤｅＮＯｘ制御では、ポスト噴射された燃料の燃焼を促進するためにグロープラグ１１を通電して混合気を加熱する。
【００５８】
一方、第２領域Ｒ２では、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼しないタイミング（膨張行程の後半、例えば、圧縮上死点後１１０°ＣＡ）でポスト噴射を実施するパッシブＤｅＮＯｘ制御を実施する。
【００５９】
これは、次の理由による。
【００６０】
エンジン負荷が低い、あるいは、エンジン負荷は比較的高いがエンジン回転数が低い領域では、排気の温度が低いことに伴ってＮＯｘ触媒４１の温度が吸蔵ＮＯｘを還元できる温度よりも低くなりやすい。そこで、本実施形態では、この領域ではＤｅＮＯｘ制御を停止する。
【００６１】
また、前記のようにＤｅＮＯｘ制御ではポスト噴射を実施するが、ポスト噴射された燃料が燃焼せずにそのまま排気通路４０に排出されると、この未燃燃料に起因するデポジットによってＥＧＲ通路５６やＥＧＲクーラー５８等が閉塞するおそれがある。そのため、ポスト噴射された燃料は燃焼室６内で燃焼させるのが好ましい。しかしながら、エンジン負荷が高い、あるいは、エンジン負荷は比較的低いがエンジン回転数が高い領域では、燃焼室６内の温度が高いこと、あるいは、１クランク角度あたりの時間が短いことに伴って、燃焼室６内のガスが排気されるまでの間にポスト噴射された燃料と空気とを十分に混合させることが難しく、ポスト噴射された燃料を燃焼室６内で十分に燃焼させることができないおそれがある。また、前記混合が不十分でることによって煤が増大するおそれがある。従って、このような領域では基本的にＤｅＮＯｘ制御を停止する。
【００６２】
ただし、エンジン負荷が非常に高い第２領域Ｒ２では、メイン噴射の噴射量（以下、適宜、メイン噴射量という）が多いことに伴って通常運転時であっても混合気および排気の空燃比が小さく抑えられる。そのため、第２領域Ｒ２では、吸蔵ＮＯｘを還元するために必要なポスト噴射の噴射量（以下、適宜、ポスト噴射量という）を小さくして、未燃燃料が排気通路４０に排出されることによる前記影響を小さく抑えることができる。
【００６３】
そこで、前記のように、エンジン負荷およびエンジン回転数が低すぎず且つ高すぎない第１領域Ｒ１では、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼するアクティブＤｅＮＯｘ制御を実施し、第２領域Ｒ２では、ポスト噴射された燃料を燃焼室６内で燃焼させないパッシブＤｅＮＯｘ制御を実施する。なお、第２領域Ｒ２は、排気の温度が十分に高くＤＯＣ触媒４２が十分に活性化する領域である。そのため、排気通路４０に排出された未燃燃料はこのＤＯＣ触媒４２によって浄化される。
【００６４】
ここで、請求項におけるＤｅＮＯｘ制御はアクティブＤｅＮＯｘ制御を指しており、以下では、アクティブＤｅＮＯｘ制御について説明する。
【００６５】
（ｉ）ＤｅＮＯｘ実施フラグの設定手順
ＤｅＮＯｘ実施フラグの設定手順について、図６のフローチャートを用いて説明する。ＤｅＮＯｘ実施フラグは、アクティブＤｅＮＯｘ制御の基本的な実施条件であるＤｅＮＯｘ実施条件が成立すると１とされてアクティブＤｅＮＯｘ制御が終了すると０にされるとともに、アクティブＤｅＮＯｘ制御が開始されていない状態で前記の基本的な実施条件が非成立であるときに０とされるフラグである。本実施形態では、ＤｅＮＯｘ制御をいったん開始した後は、基本的に、吸蔵ＮＯｘの量つまりＮＯｘ触媒４１に吸蔵されているＮＯｘの量であるＮＯｘ吸蔵量が予め設定されたＤｅＮＯｘ終了判定量（第２基準量）以下に低下するまでアクティブＤｅＮＯｘ制御を実施するように構成されている。これに伴い、ＤｅＮＯｘ実施フラグは、０から１に変化した後は、ＮＯｘ吸蔵量がＤｅＮＯｘ終了判定量以下に低下するまで（つまり、アクティブＤｅＮＯｘ制御が完了するまで）１に維持されて、ＮＯｘ吸蔵量がＤｅＮＯｘ終了判定量以下に低下すると０にされる。
【００６６】
まず、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１０にて、車両の各種情報を読み込む。例えば、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ触媒４１の温度であるＮＯｘ触媒温度と、ＳＣＲ触媒４６の温度であるＳＣＲ温度と、ＮＯｘ触媒４１に吸蔵されているＮＯｘの量であるＮＯｘ吸蔵量とを取得する。
【００６７】
ＮＯｘ触媒温度は、例えば、ＮＯｘ触媒４１の直上流側に設けられた温度センサによって検出された温度に基づいて推定される。また、ＳＣＲ温度は、例えば、ＳＣＲ触媒４６の直上流側に設けられた温度センサによって検出された温度に基づいて推定される。また、ＮＯｘ吸蔵量は、例えば、エンジン本体１の運転状態や排気の流量および温度等に基づいて推定された排気中のＮＯｘ量を積算していくことで求められる。
【００６８】
次に、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１１にて、ＳＣＲ温度が予め設定されたＳＣＲ判定温度未満であるか否かを判定する。ＳＣＲ判定温度は、ＳＣＲ触媒４６によってＮＯｘを浄化できるＳＣＲ触媒４６の温度の最小値である。
【００６９】
ステップＳ１１の判定がＮＯであって、ＳＣＲ温度がＳＣＲ判定温度以上でありＳＣＲ触媒４６によってＮＯｘを適切に浄化させることができる場合は、ステップＳ２１に進み、ＰＣＭ２００は、ＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１１の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１２に進む。
【００７０】
ステップＳ１２では、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ触媒温度が予め設定されたＮＯｘ還元可能温度以上であるか否かを判定する。ＮＯｘ還元可能温度は、吸蔵ＮＯｘを還元可能なＮＯｘ触媒温度の最小値である。
【００７１】
ステップＳ１２の判定がＮＯであってＮＯｘ触媒温度がＮＯｘ還元可能温度未満の場合は、ステップＳ２１に進み、ＰＣＭ２００はＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１２の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１３に進む。
【００７２】
ステップＳ１３では、ＰＣＭ２００は、エンジン本体１が第１領域Ｒ１で運転されているか否かを判定する。この判定がＮＯの場合は、ステップＳ２１に進みＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１４に進む。
【００７３】
ステップＳ１４では、ＰＣＭ２００は、現在の変速ギアの段数が予め設定された基準段数以上であるか否かを判定する。本実施形態では、基準段数は、５速以上の段数（例えば、５速と６速）に設定されている。なお、変速ギアの段数つまりギア段は、車速とエンジン回転数とに基づいて算出される。
【００７４】
ステップＳ１４の判定がＮＯの場合は、ステップＳ２１に進みＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。
【００７５】
一方、ステップＳ１４の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、ＰＣＭ２００はエンジン始動後にアクティブＤｅＮＯｘ制御を一度も実行していないか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１６に進み、この判定がＮＯの場合は、ステップＳ１７に進む。
【００７６】
ステップＳ１６では、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ吸蔵量が予め設定された第１吸蔵量判定値（第１基準量）以上であるか否かを判定する。第１吸蔵量判定値は、例えば、ＮＯｘ触媒４１が吸蔵できるＮＯｘの量の最大値よりもある程度低い値に設定されている。
【００７７】
ステップＳ１６の判定がＮＯであってＮＯｘ吸蔵量が第１吸蔵量判定値未満の場合は、ＮＯｘ触媒４１の還元処理を行う必要がないため、ＰＣＭ２００は、ステップＳ２１に進み、ＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１６の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、ＰＣＭ２００は、ＤｅＮＯｘ実施フラグを１に設定する。
【００７８】
ステップＳ１５の判定がＮＯの場合に進むステップＳ１７では、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ吸蔵量が予め設定された第２吸蔵量判定値（第１基準量）以上であるか否かを判定する。第２吸蔵量判定値は、第１吸蔵量判定値よりも大きな値に設定されている。例えば、第２吸蔵量判定値は、ＮＯｘ触媒４１が吸蔵できるＮＯｘの量の最大値付近の値に設定されている。ステップＳ１７の判定のＮＯであってＮＯｘ吸蔵量が第２吸蔵量判定値未満の場合は、ＰＣＭ２００は、ステップＳ２１に進み、ＤｅＮＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１７の判定がＹＥＳの場合は、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１８に進み、ＤｅＮＯｘ実施フラグを１に設定する。
【００７９】
このように、本実施形態では、ＳＣＲ４６の温度がＳＣＲ判定温度未満で、ＮＯｘ触媒温度がＮＯｘ還元可能温度以上で、ＮＯｘ吸蔵量が所定量（第１吸蔵量判定値、第２吸蔵量判定値）以上で、エンジンが第１領域Ｒ１で運転されており、且つ、ギア段が基準段数以上であるという特定条件（ＤｅＮＯｘ実施条件）が成立すると、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１に設定されて、アクティブＤｅＮＯｘ制御が許可される。つまり、この特定条件が、アクティブＤｅＮＯｘ制御の基本的な実施条件として設定されている。ただし、エンジン始動後にアクティブＤｅＮＯｘ制御を一度も実行していない場合には、ＮＯｘ触媒４１のＮＯｘ浄化性能を確保するべく、前記所定量が比較的小さい値に設定される。なお、第１吸蔵量判定値および第２吸蔵量判定値はＤｅＮＯｘ終了判定量よりも大きい値に設定されている。
【００８０】
ここで、前記特定条件にギア段が基準段数以上であるという条件が含まれているのは、次の理由による。つまり、ギア段が高く車両が高速運転されているときは、エンジン回転数およびエンジントルクの変動が小さくなりやすいため、安定してＤｅＮＯｘ制御を実施すること、および、ＤｅＮＯｘ制御を実施してもエンジン回転数等の変動を小さく抑えることができる。そこで、本実施形態では、ギア段が基準段数以上の場合に、アクティブＤｅＮＯｘ制御を実施する。
【００８１】
なお、ポスト噴射に起因するオイル希釈を抑制するべく、ステップＳ１５の判定の後に、アクティブＤｅＮＯｘ制御の前回実行時点からの走行距離が所定の判定距離以上であるか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳのときにステップＳ１８に進みアクティブＤｅＮＯｘ制御を実施する一方、この判定がＮＯのときにはステップＳ２１に進み、ＤｅＮＯｘ実施フラグを０にしてもよい。
【００８２】
（ｉｉ）中断フラグの設定手順
本実施形態では、前記のアクティブＤｅＮＯｘ制御の基本的な実施条件が成立してＤｅＮＯｘ実施フラグが１である場合でも、これとは別の中断条件が成立するとアクティブＤｅＮＯｘ制御を中断するようになっている。
【００８３】
この中断条件について次に説明する。本実施形態では、この中断条件が成立すると１とされてこの中断条件が非成立であると０とされる中断フラグが設けられており、以下では、図７のフローチャートを用いて中断フラグの設定手順を説明する。
【００８４】
まず、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３１にて、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１であるか否かを判定する。この判定がＮＯであれば、ステップＳ３８に進み、ＰＣＭ２００は、中断フラグを０に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。つまり、ＤｅＮＯｘ制御が実施されていない場合は、これを中断するか否かの判定は行わず中断フラグを０に設定して処理を終了する。
【００８５】
一方、ステップＳ３１の判定がＹＥＳであれば、ＰＣＭ２００はステップＳ３２に進む。ステップＳ３２にて、ＰＣＭ２００は、エンジン本体１が第１運転領域Ｒ１で運転されているか否かを判定する。この判定がＮＯであれば、ステップＳ３７に進み中断フラグを１に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。一方、ステップＳ３２の判定がＹＥＳであれば、ＰＣＭ２００はステップＳ３３に進む。
【００８６】
ステップＳ３３にて、ＰＣＭ２００は、ギア段が基準段数以上であるか否かを判定する。この判定がＮＯであれば、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３７に進み中断フラグを１に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。一方、ステップＳ３３の判定がＹＥＳであれば、ＰＣＭ２００はステップＳ３４に進む。
【００８７】
ステップＳ３４にて、ＰＣＭ２００は、車速の単位時間あたりの変化量（例えば、１秒あたりの変化量）が予め設定された車速判定量（所定量）未満であるか否かを判定する。この判定がＮＯであって車速の変化量が車速判定量以上であれば、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３７に進み中断フラグを１に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。一方、ステップＳ３４の判定がＹＥＳであれば、ＰＣＭ２００はステップＳ３５に進む。
【００８８】
ステップＳ３５にて、ＰＣＭ２００は、ギア段が変化してからの経過時間が予め設定されたギア変化判定時間（所定時間）以上か否かを判定する。この判定がＮＯであれば、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３７に進み中断フラグを１に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。なお、ＰＣＭ２００は、ギア段が変化するとそれからの経過時間を計測するとともに、新たにギア段が変化するとこの経過時間をリセットして新たにギア段が変化してからの経過時間を計測する。一方、ステップＳ３５の判定がＹＥＳであれば、ステップＳ３６に進む。
【００８９】
ステップＳ３６にて、ＰＣＭ２００は、排気の温度である排気温度が、予め設定された基準排気温度未満であるか否かを判定する。この判定がＮＯであれば、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３７に進み中断フラグを１に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。なお、この判定に利用される排気温度は、例えば、排気通路４０のうち第２タービン５２ｂよりも上流側の部分の温度である。また、この排気温度は、例えば、温度センサによって検出される。
【００９０】
一方、ステップＳ３６の判定がＹＥＳであれば、ＰＣＭ２００は、ステップＳ３８に進み、ＰＣＭ２０は、中断フラグを０に設定して処理を終了する（ステップＳ３１に戻る）。
【００９１】
このように、本実施形態では、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１の状態で、エンジン本体１が第１領域Ｒ１で運転されていないという条件が成立すると中断フラグが１とされる。また、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１の状態で、ギア段が基準段数以上の状態から外れると中断フラグが１とされる。また、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１の状態で、車両が加速または減速して車速の単位時間あたりの変化量が車速判定量以上になると中断フラグが１とされる。また、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１の状態で、ギア段が変化してからの経過時間がギア変化判定時間未満でありギア段が変化してからの経過時間が短いと、中断フラグが１とされる。また、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１の状態で、排気温度が基準排気温度以上になると、中断フラグが１とされる。そして、この中断フラグが１になると、アクティブＤｅＮＯｘ制御が中断される。また、後述するように、ＤｅＳＯｘ制御も中断される。
【００９２】
（ｉｉｉ）アクティブＤｅＮＯｘ制御および中断時の制御内容
次に、アクティブＤｅＮＯｘ制御の制御内容およびこれが中断されたときの制御内容について、図８のフローチャートを用いて説明する。なお、図８に示したフローはＤｅＮＯｘ実施フラグが１のときに実施される。
【００９３】
まず、ステップＳ５２において、ＰＣＭ２００は、中断フラグが０であるか否かを判定する。この判定がＮＯの場合は、ステップＳ６１に進む。一方、この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ５３に進む。
【００９４】
ステップＳ５３にて、ＰＣＭ２００は、混合気の空燃比の目標値であって吸蔵ＮＯｘを還元してＮＯｘ触媒４１から放出させるために必要な混合気の空燃比である目標空燃比を設定する。この目標空燃比は、前記のように、理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりも小さい値に設定されている。例えば、目標空燃比は、空気過剰率λが０．９４〜１．０６の間の値となるように設定される。ステップＳ５３の後は、ステップＳ５４に進む。
【００９５】
ステップＳ５４にて、ＰＣＭ２００は、ポスト噴射の噴射量を、ステップＳ５３で設定した目標空燃比が実現される量に調整する。具体的には、ＰＣＭ２００は、別途演算したメイン噴射量と吸気酸素濃度等を用いて、目標空燃比を実現できるポスト噴射量を算出する。なお、メイン噴射量は、例えば、アクセル開度と車速等に基づいて、車両の加速度の目標値である目標車両加速度を算出するとともに、これとエンジン回転数等に基づいてエンジントルクの目標値である目標エンジントルクを算出した後、この目標エンジントルクに基づいて算出される。また、吸気酸素濃度は、燃焼が行われる前の燃焼室６内の酸素濃度であり、ＰＣＭ２００は、例えば、吸入空気量、排気の酸素濃度、ＥＧＲバルブ５７、６０の開度、過給圧等に基づいて推定する。ステップＳ５４の後は、ステップＳ５５に進む。
【００９６】
ステップＳ５５にて、ＰＣＭ２００は、グロープラグ１１に通電してこれを作動させる（既に通電されているときはこれを維持する）。また、このとき、ＰＣＭ２００は、グロープラグ１１の発熱部１１ａの温度が予め設定されたグロー基準温度以上となるような電圧（第１電圧）を発熱部１１ａにかける。グロー基準温度は、前記のように膨張行程の前半等に設定された基準ポスト噴射タイミングでポスト噴射された燃料のほぼ全量が燃焼室６内で燃焼するような温度に設定されている。ステップＳ５５の後は、ステップＳ５６に進む。
【００９７】
ステップＳ５６では、ＰＣＭ２００は、インジェクタ１０にメイン噴射とポスト噴射とを実施させる。このとき、ＰＣＭ２００は、ポスト噴射量を、ステップＳ５４で算出したポスト噴射量として、この量の燃料をポスト噴射によって噴射させる。ステップＳ５６の後はステップＳ５７に進む。
【００９８】
ステップＳ５７にて、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ吸蔵量が予め設定されたＤｅＮＯｘ終了判定量以下であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ５８に進み、ＰＣＭ２００は、ＤｅＮＯｘ実施フラグを０にしてアクティブＤｅＮＯｘ制御を終了する。また、ＰＣＭ２００は、ステップＳ５９に進み、グロープラグ１１の作動を停止する。つまり、グロープラグ１１の発熱部１１ａへの通電を停止する。一方、ステップＳ５７の判定がＮＯの場合は、ステップＳ５２に戻る。
【００９９】
ステップＳ５２の判定がＮＯの場合であって中断フラグが１のときに進むステップＳ６１では、ＰＣＭ２００は、アクティブＤｅＮＯｘ制御を停止させる。例えば、アクティブＤｅＮＯｘ制御が中断されてパッシブＤｅＮＯｘ制御が実施される場合は、ポスト噴射は維持されるが、ＤｅＮＯｘ制御が中断されて通常制御が実施される場合は、ポスト噴射が停止される。ステップＳ６１の後は、ステップＳ６２に進む。
【０１００】
ステップＳ６２では、ＰＣＭ２００は、グロープラグ１１の発熱部１１ａにかける電圧を、ステップＳ５５の実行時（つまり、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１且つＤｅＮＯｘ中断フラグが０であってＤｅＮＯｘ制御を実施している時）に発熱部１１ａにかける第１電圧よりも低い第２電圧とする。ステップＳ６２の後は、ステップＳ５７に進む。
【０１０１】
このように、本実施形態では、ＤｅＮＯｘ制御の実施時にこれを中断させる要求があると、グロープラグ１１の発熱部１１ａに通電してこれを作動させる一方で発熱部１１ａに加える電圧をＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くするグロー保温制御を実施する。そして、このように発熱部１１ａに加えられる電圧が低くされることで、グロープラグ１１の発熱部１１ａの温度はＤｅＮＯｘ制御の実施時よりも低くされる。
【０１０２】
（２−２）ＤｅＳＯｘ制御
ＮＯｘ触媒４１に吸蔵されたＳＯｘ（以下、適宜、吸蔵ＳＯｘという）を還元してＮＯｘ触媒４１から放出させるための制御であるＤｅＳＯｘ制御の概要を説明する。
【０１０３】
前記のように、ＮＯｘ触媒４１では、排気の空燃比が理論空燃比近傍である状態（λ≒１）あるいは理論空燃比よりも小さいリッチな状態（λ＜１）において、吸蔵ＳＯｘが還元される。これに伴い、本実施形態では、ＤｅＳＯｘ制御でも、ＤｅＮＯｘ制御と同様に、メイン噴射に加えてポスト噴射を実施する。ただし、ＳＯｘはＮＯｘに比べて結合力が強いため、吸蔵ＳＯｘを還元するためには、ＤｅＮＯｘ制御時よりもＮＯｘ触媒４１の温度ひいてはこれを通過する排気の温度をより高温にする必要がある。これに対して、第１触媒４３に含まれる酸化触媒４２において未燃のＨＣを酸化反応させれば第１触媒４３ひいてはＮＯｘ触媒４１を通過する排気の温度を高めることができる。
【０１０４】
そこで、本実施形態では、ＤｅＳＯｘ制御として、ＤｅＮＯｘ制御と同様にポスト噴射を行って排気の空燃比を通常運転時よりもリッチにして理論空燃比近傍あるいはこれよりも小さくするリッチステップと、排気の空燃比を理論空燃比よりもリーンとしつつポスト噴射して酸化触媒４２に空気と未燃のＨＣとを供給してこれらを酸化触媒４２で酸化させるリーンステップとを、交互に実施する。
【０１０５】
詳細には、リッチステップでは、アクティブＤｅＮＯｘ制御と同様に、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼するタイミング（膨張行程の前半であって、例えば、圧縮上死点後３０〜７０°ＣＡ）でポスト噴射を実施する。一方、リーンステップでは、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼しないタイミング（膨張行程の後半であって、例えば、圧縮上死点後１１０°ＣＡ）でポスト噴射を実施する。
【０１０６】
また、リッチステップでは、第１ＥＧＲバルブ５７は全閉にする一方第２ＥＧＲバルブ６０は開く。また、ＰＣＭ２００は、吸気シャッター弁２３、排気側バイパスバルブ４９およびウエストゲートバルブ５４を、それぞれ、吸入空気量が通常運転時よりも減少する方向に制御する。また、リーンステップでは、未燃燃料がＥＧＲ通路５６およびＥＧＲクーラー５８に流入しないように、ＥＧＲバルブ５７、６０をいずれも全閉にする。また、ＰＣＭ２００は、吸気シャッター弁２３、排気側バイパスバルブ４９およびウエストゲートバルブ５４を、それぞれ、吸入空気量が通常運転時と同程度となるように（少なくともリッチステップ時よりも多くなるように）制御する。
【０１０７】
（ｉ）ＤｅＳＯｘ実施フラグの設定手順
次に、ＤｅＳＯｘ実施フラグの設定手順について、図９のフローチャートを用いて説明する。ＤｅＳＯｘ実施フラグは、ＤｅＳＯｘ制御の基本的な実施条件が成立すると１とされて、この実施条件が非成立の場合は０とされるフラグである。本実施形態では、基本的に、吸蔵ＳＯｘの量が予め設定されたＤｅＳＯｘ終了判定量以下に低下するまでＤｅＳＯｘ制御を実施するように構成されている。これに伴い、ＤｅＳＯｘ実施フラグは、いったん０から１に変化した後は、ＳＯｘ吸蔵量がＤｅＳＯｘ終了判定量以下に低下するまで（つまり、ＤｅＳＯｘ制御が完了するまで）１に維持されて、ＳＯｘ吸蔵量がＤｅＳＯｘ終了判定量以下に低下すると０にされる。
【０１０８】
まず、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１１０にて、車両の各種情報を読み込む。例えば、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ触媒４１の温度であるＮＯｘ触媒温度とＮＯｘ触媒４１に吸蔵されているＳＯｘの量であるＳＯｘ吸蔵量とを取得する。ＳＯｘ吸蔵量は、例えば、車両の走行距離等に基づいて推定される。
【０１０９】
次に、ステップＳ１１１にて、ＰＣＭ２００は、ＮＯｘ触媒温度が予め設定されたＳＯｘ還元可能温度以上であるか否かを判定する。ＳＯｘ還元可能温度は、吸蔵ＳＯｘを還元可能なＮＯｘ触媒温度の最小値である。
【０１１０】
ステップＳ１１１の判定がＮＯであってＮＯｘ触媒温度がＳＯｘ還元可能温度未満の場合は、ステップＳ１２１に進み、ＰＣＭ２００はＤｅＳＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１１１の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１１２に進む。
【０１１１】
ステップＳ１１２では、ＰＣＭ２００は、エンジン本体１が第１領域Ｒ１で運転されているか否かを判定する。この判定がＮＯの場合は、ステップＳ１２１に進みＤｅＳＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１１３に進む。このように、本実施形態では、ＤｅＳＯｘ制御も、アクティブＤｅＮＯｘ制御と同様に、エンジン本体１が第１領域Ｒ１で運転されているときに実施される。
【０１１２】
ステップＳ１１３では、ＰＣＭ２００は、現在の変速ギアの段数が基準段数以上であるか否かを判定する。ステップＳ１１３の判定がＮＯの場合は、ステップＳ１２１に進みＤｅＳＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１１３の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１１４に進む。このように、本実施形態では、ＤｅＳＯｘ制御も、アクティブＤｅＮＯｘ制御と同様に、変速ギアの段数が基準段数以上のときに実施する。
【０１１３】
ステップＳ１１４では、ＰＣＭ２００は、ＳＯｘ吸蔵量が予め設定されたＤｅＳＯｘ開始判定吸蔵量以上であるか否かを判定する。ＤｅＳＯｘ開始判定吸蔵量は、例えば、ＮＯｘ触媒４１が吸蔵できるＳＯｘの量の最大値付近の値に設定されている。
【０１１４】
ステップＳ１１４の判定がＮＯであってＳＯｘ吸蔵量がＤｅＳＯｘ開始判定吸蔵量未満の場合は、ＮＯｘ触媒４１におけるＳＯｘの還元処理をまだ行わなくてもよいため、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１２１に進みＤｅＳＯｘ実施フラグを０に設定する。一方、ステップＳ１１４の判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１１５では、ＰＣＭ２００は、ＤｅＳＯｘ実施フラグを１に設定する。
【０１１５】
このように、本実施形態では、ＮＯｘ触媒温度がＳＯｘ還元可能温度以上で、ＳＯｘ吸蔵量がＤｅＳＯｘ開始判定吸蔵量以上で、エンジン本体１が第１領域Ｒ１で運転されており、且つ、ギア段が基準段数以上であるという条件が成立すると、ＤｅＳＯｘ実施フラグが１に設定されて、ＤｅＳＯｘ制御が実施される。
【０１１６】
（ｉｉ）ＤｅＳＯｘ制御の中断条件
本実施形態では、アクティブＤｅＮＯｘ制御と同様に、ＤｅＳＯｘ制御においても前記中断条件が成立するとＤｅＳＯｘ制御が中断されるようになっている。つまり、エンジン本体１が運転されている領域が第１領域Ｒ１から外れるとＤｅＳＯｘ制御が中断される。また、ギア段が基準段数以上の状態から外れるとＤｅＳＯｘ制御が中断される。また、車両が加速または減速して車速の単位時間あたりの変化量が車速判定量以上になるとＤｅＳＯｘ制御が中断される。また、ギア段が変化してからの経過時間がギア段判定時間未満であるとＤｅＳＯｘ制御が中断される。
【０１１７】
（ｉｉｉ）ＤｅＳＯｘ制御および中断時の制御内容
次に、ＤｅＳＯｘ制御の制御内容およびこれが中断されたときの制御内容について、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、図１０に示したフローはＤｅＳＯｘ実施フラグが１のときに実施される。
【０１１８】
まず、ステップＳ１５２において、ＰＣＭ２００は、中断フラグが０であるか否かを判定する。この判定がＮＯの場合は、ステップＳ１６１に進む。一方、この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１５３に進む。
【０１１９】
ステップＳ１５３にて、ＰＣＭ２００は、リッチステップ時の混合気の空燃比の目標値と、リーンステップ時の混合気の空燃比の目標値とをそれぞれ設定する。リッチステップ時の目標空燃比は、前記のように、理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりも小さい値に（例えば、空気過剰率λが０．９４〜１．０６の間の値となるように）設定される。リーンステップ時の目標空燃比は、前記のように、理論空燃比よりも大きい値に（例えば、空気過剰率λが１．２〜１．４の間の値となるように）設定される。ステップＳ１５３の後は、ステップＳ１５４に進む。
【０１２０】
ステップＳ１５４では、ＰＣＭ２００は、リッチステップ時とリーンステップ時の各ポスト噴射の噴射量を、ステップＳ１５３で設定した各目標空燃比が実現される量に調整する。ステップＳ１５４の後は、ステップＳ１５５に進む。
【０１２１】
ステップＳ１５５にて、ＰＣＭ２００は、グロープラグ１１に通電してこれを作動させる（既に通電されているときはこれを維持する）とともに、発熱部１１ａに第１電圧をかける。
【０１２２】
ステップＳ１５６では、ＰＣＭ２００は、リッチステップとリーンステップとが交互に実施されるようにリッチステップあるいはリーンステップを実施する。ステップＳ１５６の後はステップＳ１５７に進む。
【０１２３】
ステップＳ１５７では、ＰＣＭ２００は、ＳＯｘ吸蔵量が予め設定されたＤｅＳＯｘ終了判定量以下であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳであれば、ステップＳ１５８に進み、ＰＣＭ２００は、ＤｅＳＯｘ実施フラグを０にしてＤｅＳＯｘ制御を終了する。また、ＰＣＭ２００は、ステップＳ１５９に進み、グロープラグ１１の発熱部１１ａへの通電を停止してグロープラグ１１の作動を停止する。一方、ステップＳ１５７の判定がＮＯの場合は、ステップＳ１５２に戻る。
【０１２４】
ステップＳ１５２の判定がＮＯの場合であって中断フラグが１のときに進むステップＳ１６１では、ＤｅＳＯｘ制御を停止させる。ステップＳ１６１の後は、ステップＳ１６２に進む。
【０１２５】
ステップＳ１６２では、ＰＣＭ２００は、グロープラグ１１の発熱部１１ａにかける電圧を第２電圧とする。ステップＳ１６２の後は、ステップＳ１５７に進む。
【０１２６】
このように、本実施形態では、ＤｅＳＯｘ制御の実施時も、アクティブＤｅＮＯｘ制御の実施時と同様に、これを中断させる要求があってもグロープラグ１１の発熱部１１ａに通電してこれを作動させる一方で、発熱部１１ａに加える電圧をＤｅＳＯｘ制御の実施時よりも低くする。
【０１２７】
（２−３）ＤＰＦ再生制御
ＤＰＦ４４に捕集されたＰＭを除去してＤＰＦ４４の浄化能力を再生するための制御であるＤＰＦ再生制御について簡単に説明する。
【０１２８】
本実施形態では、ＤＰＦ４４に捕集されているＰＭの量が所定量以上になったと推定されるとＤＰＦ再生制御が開始される。そして、ＤＰＦ４４に捕集されているＰＭの量が所定量以下になったと推定されるとＤＰＦ再生制御が終了される。ＤＰＦ４４に捕集されているＰＭの量は、例えば、ＤＰＦ４４の上流側および下流側に設けられた圧力センサから算出されるＤＰＦ４４の前後差圧（ＤＰＦ４４よりも上流側の圧力と下流側の圧力との差）等から算出される。
【０１２９】
ＤＰＦ４４に捕集されているＰＭは、高温下で燃焼させることでＤＰＦ４４から除去することができる。ここで、前記のように、酸化触媒４２において未燃のＨＣを酸化反応させれば、これよりも下流側に位置するＤＰＦ４４内の温度を高めることができる。
【０１３０】
そこで、本実施形態では、ＤＰＦ再生制御として、排気の空燃比を理論空燃比よりもリーンとしつつポスト噴射して酸化触媒４２に空気と未燃のＨＣとを供給してこれらを酸化触媒４２で酸化させる制御を実施する。具体的には、ＤＰＦ再生制御では、ポスト噴射された燃料が燃焼室６内で燃焼しないタイミング（膨張行程の後半であって、例えば、圧縮上死点後１１０°ＣＡ）でポスト噴射を実施する。また、ＤＰＦ再生制御では、ポスト噴射を燃焼させる必要がないためグロープラグ１１への通電を停止しグロープラグ１１を作動させない。また、ＤＰＦ再生制御では、未燃燃料が排気通路等に流入して排気通路等が閉塞されるのを回避するべく、ＥＧＲバルブ５７、６０は全閉とされる。
【０１３１】
（３）作用等
以上のように、本実施形態では、アクティブＤｅＮＯｘ制御時およびＤｅＳＯｘ制御時において、グロープラグ１１によって燃焼室６内の温度が高められることで、ポスト噴射された燃料と空気の混合気とをより確実に燃焼させることができる。そのため、ポスト噴射によって、混合気および排気の空燃比を吸蔵ＮＯｘおよび吸蔵ＳＯｘを還元可能な空燃比にしつつ、未燃の燃料が排気通路４０に排出されるのを抑制することができる。
【０１３２】
しかも、本実施形態では、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御が中断されてもグロープラグ１１を作動させる。そのため、これらの制御の中断後もグロープラグ１１を保温してその温度を高くすることができ、これらの制御の再開時にグロープラグ１１（発熱部１１ａ）の温度が所定の温度（ポスト噴射を適切に燃焼できる温度）に上昇するまでの時間を短く抑えることができる。従って、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御が再開された後（再開が可能となった後）、より早いタイミングで吸蔵ＮＯｘおよび吸蔵ＳＯｘを還元することが可能となり、これらの還元処理の機会を多く確保することができる。
【０１３３】
特に、本実施形態では、ポスト噴射された燃料を燃焼室６内で燃焼させるアクティブＤｅＮＯｘ制御を第１領域Ｒ１でのみ実施するようにし、これにより、未燃燃料の排気通路４０への排出を抑制しながらＮＯｘの還元を実現している。そのため、加減速等に伴って、エンジン本体１の運転領域が、図５の矢印Ｙ１で示すように第１領域Ｒ１からその他の領域に移行した後矢印Ｙ２で示すように第１領域Ｒ１に復帰するという運転がなされやすい。つまり、第１領域Ｒ１に留まる時間が短くなりやすい。そのため、第１領域Ｒ１を外れてアクティブＤｅＮＯｘ制御が停止されるのに伴ってグロープラグ１１の作動を停止して第１領域Ｒ１に復帰してからグロープラグ１１の作動を再開させたのでは、第１領域Ｒ１に留まっている期間中にグロープラグ１１の温度を十分に高められない。これに対して、本実施形態では、第１領域Ｒ１を外れてもグロープラグ１１が保温されるため、第１領域Ｒ１に留まっている期間中にグロープラグ１１の温度を適切に高めてアクティブＤｅＮＯｘ制御を適切に実施することができる。
【０１３４】
ただし、単純にグロープラグ１１をアクティブＤｅＮＯｘ制御の実施あるいはアクティブＤｅＳＯｘ制御の実施時と同様に作動させたのでは、発熱部１１ａに高い電圧が加え続けられて保温されることで、発熱部１１ａが比較的早期に劣化するおそれがある。
【０１３５】
これに対して、本実施形態では、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時には、グロープラグ１１の発熱部１１ａに加える電圧を、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の実施時よりも低くしている。そのため、発熱部１１ａの温度を高くしながら、発熱部１１ａの劣化を抑制することができる。
【０１３６】
また、本実施形態では、ギア段が基準段数以上の状態から外れるとアクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御を中断させるようにしている。そのため、ギア段が基準段数未満であってエンジン本体および車両の挙動が不安定になりやすい状態でアクティブＤｅＮＯｘ制御やＤｅＳＯｘ制御が実施されて前記挙動が不安定になるのを抑制することができる。つまり、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御では、ポスト噴射をその燃料が燃焼室６内で燃焼するように実施しており、メイン燃焼に加えてポスト噴射の変動によってもエンジントルクが変動しやすい。そのため、これらの制御を前記状態で実施するとエンジン本体および車両の挙動がより不安定になりやすい。従って、前記のように構成すれば、エンジン本体および車両の挙動が不安定になるのを回避できる。
【０１３７】
また、本実施形態では、車両が加速または減速して車速の単位時間あたりの変化量が車速判定量以上のとき、および、ギア段が変化してからの経過時間が短いときも、車両の挙動は不安定になりやすい。これに対して、本実施形態では、これらのときにも、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御を中断させている。従って、エンジン本体および車両の挙動が不安定になるのを回避できる。
【０１３８】
また、本実施形態では、排気温度が基準排気温度以上と高温であるときに、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御を中断させる。そのため、排気通路４０に設けられた各種装置の熱害を抑制できる。つまり、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御を実施すると、ポスト噴射された燃料が燃焼すること、および、ＮＯｘ触媒４１や酸化触媒４２で反応が生じることによって排気温度が高められる。そのため、これらの制御を排気温度が高い状態で実施すると、この温度が好ましくない値にまで高められるおそれがある。これに対して、本実施形態では、前記のように構成していることで、排気温度が過剰に高くなるのを抑制することができ、前記熱害を抑制できる。
【０１３９】
（４）他の実施形態
前記実施形態では、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時にグロープラグ１１の発熱部１１ａの温度を低下させるために、発熱部１１ａにかける電圧を低下させた場合について説明したが、前記目的を達成するためのグロー保温制御として、前記構成に代えて次のような構成としてもよい。
【０１４０】
図１１は、第２の実施形態に係るグロー保温制御を実施したときの、ＤｅＮＯｘ実施フラグ、中断フラグ、グロープラグ１１に加えられる電圧、グロープラグ１１の発熱部１１ａの温度、の時間変化を模式的に示した図である。
【０１４１】
図１１に示すように、第２実施形態では、時刻ｔ１にて、ＤｅＮＯｘ実施フラグが１である状態で中断フラグが１になると、つまり、アクティブＤｅＮＯｘ制御の実施時にこれを中断させる要求があると、グロープラグ１１の発熱部１１ａの電圧を０と所定値とに交互に切り替えてグロープラグ１１を作動状態と停止状態とに交互に切り替える制御（グロー保温制御）を実施する。また、このとき、このグロープラグ１１の作動時間△ｔ１と停止時間△ｔ２とを、発熱部１１ａの温度が所定の温度Ｔｇ以上（図１１の例ではＴｇ１以上）に維持されるように設定し、これが実現されるように作動状態と停止状態とを切り替える。例えば、発熱部１１ａの温度を、発熱部１１ａに加えられた電圧や推定した燃焼室６内の温度等から推定し、この推定した発熱部１１ａの温度が予め設定された第１判定温度Ｔｇ１（所定の温度Ｔｇと同じあるいはこれよりもわずかに高い温度、図１１の例では所定の温度Ｔｇと同じ）以下になるとグロープラグ１１の作動を再開させ、推定した発熱部１１ａの温度が予め設定された第２判定温度Ｔｇ２（第１判定温度Ｔｇ１よりも高い温度）以上になるとグロープラグ１１の作動を停止させる。
【０１４２】
図１１の発熱部１１ａの温度のグラフにおいて、実線は、この第２実施形態に係る温度変化を表し、破線は、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時にこれら制御の実施時と同様にグロープラグ１１を作動させたときの温度変化を表し、鎖線は、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時にグロープラグ１１の作動を完全に停止させたときの温度変化を表している。このグラフに示されるように、この第２実施形態によっても、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時にこれら制御の実施時と同様にグロープラグ１１を作動させたときよりも、発熱部１１ａの温度を低く抑えることができる。また、この第２実施形態によっても、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の中断時にグロープラグ１１の作動を完全に停止させたときよりも、アクティブＤｅＮＯｘ制御およびＤｅＳＯｘ制御の再開時において発熱部１１ａの温度を高くすることができる。従って、グロープラグ１１の劣化を抑制しつつ、吸蔵ＮＯｘおよび吸蔵ＳＯｘをより早期に還元させることができる。
【０１４３】
なお、第２実施形態において、前記構成に代えて、グロープラグ１１の作動時間△ｔ１と停止時間△ｔ２とを予め設定しておき、この設定時間だけグロープラグ１１の作動と停止とを行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１４４】
１  エンジン本体（エンジン）
２  気筒
６  燃焼室
１０  インジェクタ（燃料噴射装置）
１１  グロープラグ
１１ａ  発熱部
４１  ＮＯｘ触媒
２００  ＰＣＭ（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019027294.tif 000009
【図８】
2019027294.tif 000010
【図９】
2019027294.tif 000011
【図１０】
2019027294.tif 000012
【図１１】
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