(57)【要約】【課題】内燃機関の排気通路に設けられるフィルタに対するＰＭ再生処理の実施において、ＰＭの再生速度の推定精度が悪化することによって、フィルタに残留するＰＭの残留量の推定精度が悪化し、適切な時期にＰＭ再生処理を終了させることが困難になることを抑制する。【解決手段】フィルタ圧力取得手段によってＰＭ再生処理が実施されているときのフィルタ内の圧力を取得し（Ｓ１０１）、フィルタ内の圧力に基づいてＰＭの酸化速度を精度良く推定する（Ｓ１０２）。そして、ＰＭの酸化速度とＰＭ再生期間とを乗じることにより算出されるＰＭ残留量に基づいてＰＭ再生処理の終了時期を決定する（Ｓ１０３〜Ｓ１０６）。【選択図】図４
2008106698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が内燃機関に接続されて該内燃機関からの排気が通過する排気通路と、
前記排気通路に設けられるとともに排気中の微粒子物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタを昇温させることによって該フィルタに捕集された微粒子物質を酸化除去するＰＭ再生処理を実施するＰＭ再生手段と、
前記ＰＭ再生手段によってＰＭ再生処理が実施されているときにおける前記フィルタ内の圧力を取得するフィルタ圧力取得手段と、
少なくとも前記フィルタ内の圧力に基づいて前記微粒子物質の再生速度を推定する再生速度推定手段と、
前記再生速度に基づいて前記ＰＭ再生処理の終了時期を決定する再生終了時期決定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
【請求項２】
前記再生終了時期決定手段は前記フィルタ内の圧力が高いほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くすることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項３】
前記ＰＭ再生手段は前記排気通路における前記フィルタよりも下流側に設けられるとともに排気の流量を変更可能な排気絞り弁を更に有し、前記ＰＭ再生処理を実施するときに該排気絞り弁の開度を減少させることによって前記フィルタを昇温させ、
前記再生終了時期決定手段は前記排気絞り弁の開度が小さいほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くすることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項４】
前記フィルタ圧力取得手段は大気圧を取得するとともに、前記再生終了時期決定手段は該大気圧が高いほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くすることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の内燃機関の排気浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関、特にディーゼルエンジンの排気中には、煤等の微粒子物質（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｍａｔｔｅｒ）が含まれている。そのため、内燃機関の排気系に排気中
のＰＭを捕集するパティキュレートフィルタ（以下、フィルタという場合もある）を配置する技術が知られている。ここで、フィルタに捕集されるＰＭの堆積量が過度に多くなるとフィルタは目詰まりを起こし、この目詰まりが排気抵抗の増加を生じさせ内燃機関の出力低下を生じさせる。そのため、フィルタを昇温させてフィルタに捕集されたＰＭを酸化除去する、いわゆるＰＭ再生処理を実施することが必要となる。
【０００３】
ここで、フィルタを昇温させるための方法の一例として、内燃機関の排気通路におけるフィルタよりも下流側に排気絞り弁を設け、排気絞り弁の開度を小さくすることによって排気温度を上昇させる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
また、ＰＭ再生処理の終了時期を判断する方法としては、フィルタ前後の差圧からフィルタの圧力損失を求めてＰＭの堆積量を検出することによる方法が知られている。また、ＰＭ再生処理時におけるフィルタの温度や、フィルタに流入する排気の流量（以下、単に「流入排気流量」ともいう。）等に基づいてＰＭの再生速度を推定し、ＰＭ再生処理の終了時期を決定する技術が提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【０００５】
ところで、上記特許文献１に開示されている従来技術のように排気絞り弁の開度を制御してＰＭ再生処理を実施する場合には該排気絞り弁の開度に応じてフィルタ内の圧力の大きさが変化すると考えられる。そして、フィルタ内の圧力の大きさの変化に応じてＰＭの再生速度も変化する場合があり、該圧力の変化がＰＭの再生速度に及ぼす影響を考慮しないとＰＭ再生処理が適切な時期に終了されない虞があった。
【特許文献１】特開平８−１７７４６３号公報
【特許文献２】特開２００５−９０３９１号公報
【特許文献３】特開２００４−１６２６３３号公報
【特許文献４】特開２００５−１１３８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の排気通路に設けられるフィルタに対するＰＭ再生処理の実施において、ＰＭの再生速度を精度良く推定し、以ってより好適な時期にＰＭ再生処理を終了させることが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、内燃機関の排気通路に設けられるフィルタに対するＰＭ再生処理の実施において、フィルタ内の圧力に基づいてＰＭの再生速度を推定するとともに、該ＰＭの再生速度に基づいてＰＭ再生処理の終了時期を決定することを最大の特徴とする。
【０００８】
より詳しくは、一端が内燃機関に接続されて該内燃機関からの排気が通過する排気通路と、
前記排気通路に設けられるとともに排気中の微粒子物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタを昇温させることによって該フィルタに捕集された微粒子物質を酸化除去するＰＭ再生処理を実施するＰＭ再生手段と、
前記ＰＭ再生手段によってＰＭ再生処理が実施されているときにおける前記フィルタ内の圧力を取得するフィルタ圧力取得手段と、
少なくとも前記フィルタ内の圧力に基づいて前記微粒子物質の再生速度を推定する再生速度推定手段と、
前記再生速度に基づいて前記ＰＭ再生処理の終了時期を決定する再生終了時期決定手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
このように構成された内燃機関の排気浄化システムでは、ＰＭ再生処理を実施する必要が生じたときに、前記フィルタの温度を微粒子物質（以下、単に「ＰＭ」ともいう。）が酸化（燃焼）可能な温度まで上昇させることによりＰＭの酸化除去が行われる。ここで、本発明におけるＰＭ再生処理は、前記フィルタに捕集されているＰＭの堆積量（以下、単に「ＰＭ堆積量」ともいう。）が所定堆積量以上になったときに実施されても良く、例えば前記排気通路におけるフィルタ前後の差圧を検出する差圧センサの検出値に基づいて、前記ＰＭ再生処理を実施するかどうかを判断しても良い。
【００１０】
なお、所定堆積量とは、前記フィルタに対してＰＭ再生処理が実施されるときのＰＭ堆積量であり、予め実験的に求めておいても良い。そして、所定堆積量は、例えばフィルタに捕集されたＰＭにより内燃機関の背圧が過度に上昇して出力低下等の不具合が発生する下限のＰＭ堆積量に所定のマージンを見込んだ量としても良い。
【００１１】
そして、本発明ではＰＭ堆積量が充分に減少したときにＰＭ再生処理の実施を終了させる。ところで、ＰＭの酸化に伴ってＰＭ堆積量は経時的に変化するため、前記ＰＭ再生処理を適切な時期に終了させるためには、このＰＭ堆積量を精度良く推定する必要がある。そして、前記ＰＭの酸化速度（単位時間当たりのＰＭの酸化量）を精度良く推定する必要があると考えられる。
【００１２】
ここで、前記ＰＭの酸化速度は、前記ＰＭ再生処理が実施されるときのフィルタ内の圧力に応じて変動する場合がある。フィルタ内の圧力が大きいときと小さいときとでは、前記フィルタに流入する排気中に含まれる酸素密度が異なることにより前記フィルタに捕集されるＰＭと酸素との反応性が異なる場合があるからである。従って、前記フィルタに対するＰＭ再生処理の実施において前記フィルタ内の圧力の大きさを考慮しないと、ＰＭの酸化速度の推定精度が悪化することに起因して前記ＰＭ再生処理を適切な時期に終了することができない虞がある。
【００１３】
これに対して、本発明では、前記フィルタ圧力取得手段によって前記フィルタ内の圧力が取得される。そして、前記再生速度推定手段によって前記ＰＭの再生速度が前記フィルタ内の圧力に基づいて推定される。これにより、前記フィルタ内の圧力の大きさに応じて精度良く前記ＰＭの再生速度を推定することができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記ＰＭの再生速度に基づいて前記再生終了時期決定手段により前記ＰＭ再生処理の終了時期が決定される。例えば、前記ＰＭの再生速度とＰＭの酸化が行われる期間（以下、単に「ＰＭ再生期間」ともいう。）とを乗じることによりＰＭ再生期間におけるＰＭの酸化量を算出しても良い。そして、該ＰＭの酸化量を前記ＰＭ堆積量から減ずることにより、前記フィルタに残留しているＰＭの残留量を算出し、該ＰＭの残留量が所定残留量以下になったときに、前記ＰＭ再生処理を終了するようにしても良い。
【００１５】
これにより、前記フィルタ内の圧力の大きさが相違しても、或いはＰＭ再生処理の実施中にフィルタ内の圧力が変化しても、フィルタ内の圧力の大きさに応じて前記ＰＭの再生速度を推定することが可能となる。これにより、前記ＰＭの再生速度を推定する毎にフィルタに残留しているＰＭの残留量を精度良く算出することができる。従って、本発明によれば、前記フィルタに対するＰＭ再生処理をより好適な時期に終了させることが可能となる。
【００１６】
なお、上記の所定残留量とは、ＰＭ再生処理を終了させるときに前記フィルタに残留しているＰＭの残留量であり、予め実験的に求めておいても良い。また、所定残留量はＰＭ再生処理の実施を終了した後も当面はフィルタに捕集されるＰＭにより前記内燃機関の背圧が過度に上昇して、出力低下等の不具合が発生する虞のない上限のＰＭ残留量に所定のマージンを見込んだ量としても良く、充分に少ない量（例えば、略零）としても良い。
【００１７】
また、本発明における前記フィルタ圧力取得手段はＰＭ再生処理中における所定期間毎に前記フィルタ内の圧力を推定しても良い。そして、前記フィルタ圧力取得手段がフィルタ内の圧力を推定する頻度を多くすることにより、前記再生速度推定手段は前記ＰＭの再生速度をより精度良く推定することができる。
【００１８】
また、前記フィルタ圧力取得手段による前記フィルタ内の圧力の取得は、例えば、前記排気通路における前記フィルタの下流側または上流側、或いは上流側と下流側との双方に圧力センサを設け、この圧力センサの検出値に基づいて前記フィルタ内の圧力を推定するようにしても良い。
【００１９】
また、本発明に係るＰＭ再生手段は前記フィルタを昇温させてＰＭを酸化除去することが可能であれば種々の手段を採用することが可能である。例えば、前記ＰＭ再生手段は電気加熱式ヒータを有し、電気加熱式ヒータに通電することによって前記フィルタを昇温させるようにしても良い。また、この電気加熱式ヒータは前記排気通路における前記フィルタよりも上流側に設けられていても良いし、前記フィルタ自体に組み合わされて構成されていても良い。また、電気加熱式ヒータの代わりに燃焼式バーナ等により前記フィルタを加熱することによって昇温させても良い。
【００２０】
また、前記内燃機関における燃焼に用いられる燃料の噴射量を増大させ、前記フィルタに流入する排気の温度を上昇させることにより前記フィルタを昇温させても良い。また、前記内燃機関に吸入される吸気の流量を変更可能な吸気絞り弁を吸気通路に、或いは前記内燃機関から排出される排気の流量を変更可能な排気絞り弁を排気通路に設け、吸気絞り弁あるいは排気絞り弁の開度を減少させることにより前記排気の温度を上昇させることによって、前記フィルタを昇温させても良い。
【００２１】
また、前記フィルタは酸化触媒やＮＯｘ触媒等のように酸化能を有する触媒が担持されていても良く、その場合には、例えば、前記排気通路におけるフィルタよりも上流側に設けられる還元剤添加弁や、前記内燃機関の膨張行程や排気行程等に燃料を副噴射する燃料噴射弁によって還元剤（例えば、燃料等）を噴射させ、還元剤が前記フィルタにおいて酸化されるときに発生する反応熱によって前記フィルタを昇温させるようにしても良い。
【００２２】
ここで、前記ＰＭ再生処理におけるＰＭの酸化速度は、前記フィルタ内の圧力が高いほど前記フィルタに流入する排気に含まれる酸素密度は高くなる。従って、前記フィルタ内の圧力が高いほどフィルタに捕集されるＰＭと酸素とが反応し易くなり、ＰＭの酸化効率が向上すると考えられる。つまり、本発明においては、前記フィルタ内の圧力が高いほど再生速度推定手段によって推定される前記再生速度は速くなる。
【００２３】
そこで、本発明において、前記再生終了時期決定手段は前記フィルタ内の圧力が高いほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くしても良い。つまり、前記フィルタ内の圧力が高いほど前記再生速度が増大するため、前記再生終了時期決定手段はＰＭ再生処理が早期に終了するようにＰＭ再生処理の終了時期を決定しても良い。
【００２４】
これにより、前記フィルタ内の圧力の大きさに応じて前記ＰＭ再生処理をより好適な時期に終了することができる。つまり、例えば前記ＰＭ残留量が上述した所定残留量よりも多いときにＰＭ再生処理が終了されることに起因して、前記内燃機関の出力低下等の不具合が発生することが抑制できる。あるいは、必要以上に前記ＰＭ再生処理が継続されることに起因して、前記ＰＭ再生手段によって前記フィルタを昇温させるための熱量が無駄になってしまうことを抑制できる。
【００２５】
また、本発明においては、前記ＰＭ再生手段は前記排気通路における前記フィルタよりも下流側に設けられるとともに排気の流量を変更可能な排気絞り弁を更に有し、前記ＰＭ再生処理を実施するときに該排気絞り弁の開度を減少させることによって前記フィルタを昇温させても良い。
【００２６】
上記構成のように、排気絞り弁の開度を減少させることにより前記フィルタを通過する排気による熱の持ち去り量を減少させて、前記フィルタの温度を迅速に上昇させる場合には、前記内燃機関の背圧が上昇する。その結果、前記フィルタ内の圧力が上昇し、前記ＰＭ再生処理におけるＰＭの酸化速度が増大すると考えられる。そこで、そのような場合には、前記再生終了時期決定手段は前記排気絞り弁の開度が小さいほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くしても良い。これにより、ＰＭ再生処理の効率を向上させるとともに、該ＰＭ再生処理を適切な時期に終了することが可能となる。
【００２７】
また、本発明において、ＰＭ再生処理の実施において前記排気絞り弁の開度を減少させるか否かの判断は、前記内燃機関の運転状態（例えば、機関回転数および機関負荷）に基づいて行っても良い。例えば、前記内燃機関の機関回転数および機関負荷が比較的大きいとき（高回転かつ高負荷時）に前記排気絞り弁の開度を減少させると、背圧が過度に上昇することに起因して前記内燃機関の運転状態が悪化する虞があるからである。
【００２８】
ここで、前記フィルタに流入する排気に含まれる酸素密度は大気圧の大きさによっても変化する。つまり、大気圧の大きさが異なると前記フィルタ内の圧力に影響を及ぼすため、前記ＰＭ再生処理に係るＰＭの再生速度も変化する場合がある。例えば、前記内燃機関を搭載した車両が平地で走行している場合には、標高の高い場所（例えば、高地）で走行している場合に比べて前記ＰＭの再生速度が早くなる。前者の方が前記排気中に含まれる酸素密度が高くなり、ＰＭと酸素の反応性が向上するからである。
【００２９】
そこで、本発明において、前記フィルタ圧力取得手段は大気圧を取得するようにしても良い。例えば、大気圧を検出する大気圧センサを前記内燃機関に併設し、大気圧センサの検出値に基づいて大気圧を推定しても良い。
【００３０】
そして、前記再生終了時期決定手段は該大気圧が高いほど前記ＰＭ再生処理の終了時期を早くしても良い。大気圧が高いほど再生速度推定手段によって推定される前記再生速度は速くなるからである。これにより、大気圧の大きさに応じて前記ＰＭ再生処理をより好適な時期に終了することができる。
【００３１】
また、本発明における前記再生速度推定手段は大気圧が高いほど前記微粒子物質の再生速度が速くなるように、該再生速度を推定するようにしても良い。また、前記再生速度推
定手段は、大気圧の大きさに応じた補正係数を取得し、大気圧の大きさを考慮しないで推定される前記再生速度（単に、「基本再生速度」という。）に該補正係数を乗じることにより、大気圧の大きさに基づいた（大気圧の大きさを考慮した）ＰＭの再生速度を算出するようにしても良い。そのような場合には、前記補正係数は大気圧が高いほど大きくなるように決定されても良い。
【発明の効果】
【００３２】
本発明にあっては、内燃機関の排気通路に設けられるフィルタに対するＰＭ再生処理の実施において、フィルタ内の圧力の大きさに応じてＰＭの再生速度を精度良く推定することが可能となり、以ってＰＭ再生処理をより好適な時期に終了させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。尚、本実施の形態に記載されている構成要素の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００３４】
ここでは、本発明を車両駆動用のディーゼルエンジンに適用した場合を例に挙げて説明する。図１は、本発明に係る内燃機関１と、その吸排気系の概略構成を示す図である。
【００３５】
内燃機関１は車両駆動用のディーゼルエンジンである。内燃機関１には、該内燃機関１に流入する吸気が流通する吸気管２が接続されており、該吸気管２には該吸気管２内を流通する吸気の流量を調節する吸気絞り弁３が設けられている。また、吸気管２における吸気絞り弁３よりも上流側には吸気管２内を流通する吸気量に対応した電気信号を出力するエアフローメータ４が配置されている。
【００３６】
また、内燃機関１には、該内燃機関１からの排気が流通する排気管５が接続され、この排気管５は下流にて図示しないマフラーに接続されている。また、排気管５の途中には、排気中の粒子状物質（以下、単に「ＰＭ」ともいう。）を捕集するフィルタ１０が配置されている。以下、排気管５においてフィルタ１０よりも上流側を第１排気管５ａ、下流側を第２排気管５ｂという。ここで、本実施例において、第１排気管５ａ及び第２排気管５ｂが本発明における排気通路に相当する。また、本発明におけるフィルタ１０は排気中のＰＭを捕集できれば良く、例えばＮＯｘ触媒を担持したパティキュレートフィルタとしても良い。
【００３７】
また、第１排気管５ａには、通電によって発熱する電熱ヒータ１１が設けられている。また、第２排気管５ｂには、該第２排気管５ｂを流通する排気の流量を調節する排気絞り弁６が設けられている。さらに、第２排気管５ｂにおける排気絞り弁６よりも上流側には、フィルタ１０の温度を推定するための温度センサ７、フィルタ１０内の圧力を推定するための圧力センサ１２、フィルタ１０前後（上流側と下流側）の差圧を検出する差圧センサ１３が設けられている。
【００３８】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１及び吸排気系を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）３０が併設されている。こ
のＥＣＵ３０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態等を制御するほか、内燃機関１の電気ヒータ１１やフィルタ１０に係る制御を行うユニットである。
【００３９】
ＥＣＵ３０には、内燃機関１に吸入される吸入空気量を検出するエアフローメータ４や
、回転数を検出するクランクポジションセンサ８、アクセル開度を検出するアクセルポジションセンサ９などの内燃機関１の運転状態の制御に係るセンサ類のほか、温度センサ７、圧力センサ１２、差圧センサ１３等が電気配線を介して接続され、それらの出力信号がＥＣＵ３０に入力されるようになっている。一方、ＥＣＵ３０には、内燃機関１内の筒内燃料噴射弁（図示省略）、吸気絞り弁３、排気絞り弁６、電熱ヒータ１１が電気配線を介して接続されており、ＥＣＵ３０によって制御されるようになっている。
【００４０】
また、ＥＣＵ３０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が備えられており、ＲＯＭには、内燃機関１の種々の制御を行うためのプログラムや、データを格納したマップが記憶されている。また、フィルタ１０に捕集されているＰＭを酸化除去させるための後述するＰＭ再生終了時期決定ルーチン、ＰＭ再生速度補正ルーチンはＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されているプログラムの一つである。
【００４１】
＜ＰＭ再生要求＞
【００４２】
次に、本実施例における内燃機関１の排気浄化システムに関し、フィルタ１０に捕集されているＰＭを酸化除去するためのＰＭ再生処理に係る制御について説明する。
【００４３】
本実施例においては、所定のＰＭ再生要求が出されているときにＰＭ再生処理に係る制御が行われる。ここで、ＰＭ再生要求はフィルタ１０に捕集されているＰＭの堆積量（以下、単に「ＰＭ堆積量」という。）ＱｓがＰＭ再生要求堆積量以上になったときに出されるようにしても良い。具体的には、例えばＰＭ堆積量はフィルタ１０前後の差圧（以下、「フィルタ差圧」という。）を検出する差圧センサ１３の検出値に基づいてフィルタ差圧ΔＰｆを取得し、フィルタ差圧ΔＰｆが予め定められる基準差圧ΔＰｆｂ以上のときにＰＭ堆積量がＰＭ再生要求堆積量以上になったと判断し、ＰＭ再生要求が出されるようにしても良い。或いは、前回実施されたＰＭ再生処理の終了時からの走行距離の積算値に基づいてＰＭ再生要求が出されるようにしてもよい。
【００４４】
ここでＰＭ再生要求堆積量とは、フィルタ１０に対してＰＭ再生要求が出されるときのＰＭ堆積量であり、予め実験的に定められる。そして、ＰＭ再生要求堆積量はフィルタ１０に捕集されたＰＭにより内燃機関１の背圧が過度に上昇して、出力低下等の不具合が発生する下限のＰＭ堆積量に一定のマージンを見込んだＰＭ堆積量としても良い。
【００４５】
また、フィルタ差圧ΔＰｆはフィルタ１０に流入する排気の流量（以下、「流入排気流量」ともいう。）Ｖｅが多いほど多く検出されると考えられるため、差圧センサ１３の検出値およびエアフローメータ４の検出される吸入空気量に基づいてＰＭ堆積量をより精度良く推定するようにしても良い。
【００４６】
＜フィルタの昇温制御＞
【００４７】
次に、本実施例におけるフィルタ１０の昇温制御について説明する。本実施例においては、フィルタ１０に対してＰＭ再生要求が出されると、ＥＣＵ３０からの指令によって電熱ヒータ１１が通電される。そして、この通電により発生する熱によってフィルタ１０の温度（以下、「フィルタ温度」という。）ＴｆをＰＭが酸化（燃焼）可能な温度（以下、「ＰＭ酸化温度」ともいう。）まで上昇させることによりＰＭの酸化除去が行われる。従って、本実施例においては電熱ヒータ１１および電熱ヒータ１１に通電させるＥＣＵ３０が本発明におけるＰＭ再生手段に相当する。
【００４８】
また、本実施例におけるフィルタ１０の昇温制御が行われるときには、運転状態に応じて排気絞り弁６の開度（以下、「排気絞り開度」という。）ＴＡを所定の閉じ側の開度であ
る所定閉じ側開度ＴＡ１に変更させる。これにより、流入排気流量Ｖｅが減少することによって排気による熱の持ち去り量を少なくなり、迅速かつ効率よくフィルタ１０をＰＭ酸化温度（例えば、５００℃乃至７００℃）まで昇温させることができる。ここで、所定閉じ側開度ＴＡ１とは全閉を含む所定の閉じ側の開度であって、予め実験的に求められる開度である。そして、所定閉じ側開度ＴＡ１は、流入排気流量Ｖｅを予め定められる所定値以下にすることが可能な排気絞り弁６の開度としても良い。
【００４９】
ここで、上述したように流入排気流量Ｖｅを減少させてフィルタ１０を昇温させる制御を「排気絞り昇温制御」と称す。本実施例においては、排気絞り昇温制御を実施することが可能か否かは内燃機関１の機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとに基づいて判定される。図２は、本実施例のＰＭ再生処理における排気絞り昇温制御をすることが可能な運転状態の範囲を例示した図である。図２の横軸は機関回転数Ｎｅを表し、縦軸は機関負荷ＴＱを表す。
【００５０】
また、これらの関係が格納されたマップは、予めＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されている。さらに、機関回転数Ｎｅ、機関負荷ＴＱはそれぞれクランクポジションセンサ８の検出値、アクセルポジションセンサ９により検出されるアクセル開度に基づいて取得しても良い。
【００５１】
ここで、機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとが大きい場合には（図中Ａ領域）、排気絞り開度ＴＡを所定閉じ側開度ＴＡ１に変更すると、背圧が過度に上昇して運転状態の悪化（例えば、内燃機関１のトルク低下、トルク段差等の発生）や内燃機関１の損傷等の不具合が発生する虞があると判断され、排気絞り昇温制御を実施することができないと判定される。一方、機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとが小さい場合には（図中Ｂ領域）、排気絞り開度ＴＡを所定閉じ側開度ＴＡ１に変更しても良いと判断され、排気絞り昇温制御を実施することが可能であると判定される。以上のように、本実施例では内燃機関１の運転状態に応じて排気絞り昇温制御を実施するか、或いは流入排気流量Ｖｅを減少させずにフィルタ１０を昇温させる制御（以下、この昇温制御を「通常昇温制御」という。）を実施するかを選択することができる。
【００５２】
＜ＰＭ再生終了要求＞
【００５３】
次に、本実施例におけるＰＭ再生処理の終了時期について説明する。上述したように、本実施例ではＰＭ堆積量がＰＭ再生要求堆積量以上になったときにＰＭ再生処理が実施され、フィルタ１０をＰＭ酸化温度まで昇温させることによりフィルタ１０に堆積しているＰＭの残留量（以下、「ＰＭ残留量」という。）Ｑｒｅｍが減少してゆく。そして、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍが充分に少ない量まで減少したとき、或いは略零になったときにＰＭ再生処理を終了させる。例えば、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍが再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂ以下になったときに、本実施例におけるＰＭ再生処理要求が出されるようにしても良い。
【００５４】
ここで、再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂとは、フィルタ１０に対してＰＭ再生終了要求が出されるときのＰＭ残留量であり、予め実験的に定められる。そして、再生終了要求残留量ＱｒｅｍｂはＰＭ再生処理を終了した後も当面はフィルタ１０に捕集されるＰＭにより内燃機関１の背圧が過度に上昇して、出力低下等の不具合が発生する虞が生じない上限のＰＭ残留量に一定のマージンを見込んだＰＭ堆積量としても良いし、略零となるように定めても良い。
【００５５】
そして、ＰＭ残留量ＱｒｅｍはＰＭ再生速度ＳとＰＭ再生期間Δｔとに基づいて算出される。ここで、ＰＭ再生速度Ｓとは、本実施例におけるフィルタ１０に対する昇温制御がなされるときの単位時間当たりのＰＭ酸化量を意味し、ＰＭ再生期間ΔｔとはＰＭ再生速
度ＳでＰＭの酸化除去が実施されるときの経過期間を意味する。
【００５６】
また、具体的には、ＰＭ残留量ＱｒｅｍはＰＭ再生速度ＳとＰＭ再生期間Δｔとを乗じることによりＰＭ再生期間Δｔにおいて酸化されるＰＭの量（以下、「ＰＭ酸化除去量」という。）Ｑｒｅｄを算出し、前回算出された（ＰＭ再生期間Δｔが経過する前）ＰＭ残留量Ｑｒｅｍから該ＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄを減ずることによって算出される。
【００５７】
次に、ＰＭ再生処理に係るＰＭ再生速度Ｓについて詳細に説明する。上述したように、本実施例におけるＰＭ再生処理の昇温制御は、排気絞り昇温制御と通常昇温制御のいずれかを内燃機関１の運転状態に応じて選択することができる。そして、排気絞り昇温制御が実施される場合には背圧が高くなるため、通常昇温制御がなされる場合に比べてフィルタ１０内の圧力（以下、単に「フィルタ圧力」という。）Ｐｆが高くなる場合がある。
【００５８】
ここで、図３は本実施例におけるＰＭ再生処理に係るフィルタ圧力ＰｆとＰＭ再生速度Ｓとの関係を例示した図である。図３の横軸はフィルタ圧力Ｐｆを表し、縦軸はＰＭ再生速度Ｓを表す。フィルタ圧力Ｐｆが高くなると、該フィルタ圧力Ｐｆが低いときに比べて、フィルタ１０に流入する排気中に含まれる酸素密度が高くなる。そして、酸素密度が高いほどＰＭと酸素の反応性が向上するため、ＰＭ再生速度Ｓは速くなると考えられる。
【００５９】
また、ＰＭ再生速度Ｓはフィルタ温度Ｔｆや流入排気流量Ｖｅによって異なると考えられる。例えば、フィルタ温度Ｔｆが高いほどＰＭの酸化反応は促進されるためＰＭ再生速度Ｓが速くなる場合がある。また、流入排気流量Ｖｅが少ないほどフィルタ１０を通過する酸素量が減少するため、ＰＭ酸化速度Ｓが遅くなる場合がある。そこで、そのような場合には本実施例では、ＰＭ再生速度Ｓをフィルタ圧力Ｐｆ、フィルタ温度Ｔｆ、流入排気流量Ｖｅに基づいて推定することとした。
【００６０】
ここで、フィルタ圧力Ｐｆは圧力センサ１２の検出値に基づいて推定される。従って、本実施例においては、圧力センサ１２が本発明におけるフィルタ圧力取得手段に相当する。また、例えば、流入排気流量Ｖｅと排気絞り開度ＴＡとフィルタ圧力Ｐｆとの関係を予め実験等で求めておき、該関係を制御マップの形でＥＣＵ３０内に格納しておいても良い。そして、該制御マップに流入排気流量Ｖｅと排気絞り開度ＴＡとをパラメータとしてアクセスすることで、フィルタ圧力Ｐｆを導出しても良い。あるいは、機関負荷ＴＱと機関回転数Ｎｅとフィルタ圧力Ｐｆとの関係が格納されたマップからフィルタ圧力Ｐｆを読み出すことにより導出するようにしてもよい。なお、その場合にはＥＣＵ内に格納される上記制御マップが本発明におけるフィルタ圧力取得手段に相当する。
【００６１】
また、本実施例において、フィルタ温度Ｔｆは温度センサ７の検出値に基づいて推定される。また、例えば機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとフィルタ温度Ｔｆとの関係が格納されたマップからフィルタ温度Ｔｆを読み出すことによりフィルタ温度Ｔｆを導出しても良い。そして、流入排気流量Ｖｅはエアフローメータ４の検出値から吸入空気量を取得し、該吸入空気量から流入排気流量Ｖｅを推定しても良い。
【００６２】
また、本実施例におけるＰＭ再生速度Ｓの推定は、フィルタ圧力Ｐｆとフィルタ温度Ｔｆと流入排気流量ＶｅとＰＭ再生速度Ｓとの関係が格納されたＥＣＵ３０内のマップからＰＭ再生速度Ｓを読み出すことにより導出しても良い。これにより、精度良くＰＭ再生速度Ｓを推定することが可能となり、ＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄを精度良く推定することができる。つまり、本実施例に係るＰＭ再生処理を適切な時期に終了することができる。なお、本実施例においては、ＥＣＵ３０が本発明における再生速度推定手段に相当する。
【００６３】
＜ＰＭ再生終了時期決定ルーチン＞
【００６４】
ここで、図４は本実施例におけるＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンはＥＣＵ３０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理が実施されているときに所定期間（ＰＭ再生期間）Δｔ毎に実行される。従って、本実施例においては、本ルーチンを実行するＥＣＵ３０が本発明における再生処理終了時期決定手段に相当する。
【００６５】
本ルーチンが実行されると、まずステップＳ１０１においては、フィルタ圧力Ｐｆ、フィルタ温度Ｔｆ、流入排気流量Ｖｅが取得される。そして、ステップＳ１０１の処理が終わるとステップＳ１０２に進む。
【００６６】
ステップＳ１０２においては、ステップＳ１０１において取得されたフィルタ圧力Ｐｆ、フィルタ温度Ｔｆ、流入排気流量Ｖｅに基づいてＰＭ再生速度Ｓが推定される。本実施例においては、フィルタ圧力Ｐｆおよびフィルタ温度Ｔｆが高いほど、流入排気流量Ｖｅが多いほどＰＭ再生速度Ｓが速くなるようにした。そして、ステップＳ１０２の処理が終わるとステップＳ１０３に進む。
【００６７】
ステップＳ１０３においては、ＰＭ再生期間ΔｔにおけるＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄが算出される。具体的には、ＰＭ再生速度ＳにＰＭ再生期間Δｔを乗じてＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄが算出される（Ｑｒｅｄ＝Ｓ×Δｔ）。そして、ステップＳ１０３の処理が終わるとステップＳ１０４に進む。
【００６８】
ステップＳ１０４においては、ＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄを積算して、累積ＰＭ酸化除去量ΣＱｒｅｄを算出する（ΣＱｒｅｄ＝ΣＱｒｅｄ＋Ｑｒｅｄ）。つまり、本ルーチンを前回実行したときにインプットした累積ＰＭ酸化除去量ΣＱｒｅｄを積算カウンタから読み出し、この値にステップＳ１０３で算出したＰＭ酸化除去量Ｑｒｅｄを和算することによって、現在の累積ＰＭ酸化除去量ΣＱｒｅｄを算出する。そして、ステップＳ１０４の処理が終わるとステップＳ１０５に進む。
【００６９】
ステップＳ１０５においては、ＰＭ再生処理の実施が開始されたときのＰＭ堆積量Ｑｓから累積ＰＭ酸化除去量ΣＱｒｅｄを減算することによって、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍを算出し（Ｑｒｅｍ＝Ｑｓ−ΣＱｒｅｄ）、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍが再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂ以下であるか否かが判定される。つまり、本ステップでは、ＰＭ再生処理を終了しても良いかどうかが判定される。
【００７０】
そして、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍが再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂ以下であると判定された場合にはＰＭ再生処理を終了しても良いと判断され、ステップＳ１０６に進む。一方、ＰＭ残留量Ｑｒｅｍが再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂよりも多いと判定された場合にはＰＭ再生処理を終了することができないと判断され、本ルーチンを一旦終了する。つまり、ＰＭ再生期間Δｔが経過する毎に実行される本ルーチンにおける、ステップ１０５において算出されたＰＭ残留量Ｑｒｅｍが再生終了要求残留量Ｑｒｅｍｂ以下であると判定されるまでフィルタ１０に対するＰＭ再生処理が継続される。
【００７１】
ステップＳ１０６においては、ＰＭ再生処理要求が出されるとともに、ＥＣＵ３０からの指令により電熱ヒータ１１への通電が停止される。そして、積算カウンタにインプットされている累積ＰＭ酸化除去量ΣＱｒｅｄを０にリセットして、本ルーチンを一旦終了する。
【００７２】
以上のように、本ルーチンによれば、フィルタ圧力Ｐｆの大きさに基づいて精度良くＰＭ再生速度Ｓを推定することが可能となる。また、ＰＭ再生処理中においてフィルタ圧力
Ｐｆが頻繁に変動する場合においても、本ルーチンを所定期間毎（ＰＭ再生期間Δｔ毎）に実行することによって経時的に変化するＰＭ再生速度Ｓを推定することができる。これにより、フィルタ１０に残留しているＰＭ残留量Ｑｒｅｍをより一層正確に算出することにより、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理をより好適な時期に終了させることが可能となる。
【００７３】
また、本実施例においては、フィルタ１０を昇温させるために電熱ヒータ１１をフィルタ１０よりも上流側に配置したが、これに限定されるものではない。例えば、フィルタ１０を通電することによって自己発熱することの可能な導電性のフィルタとして、フィルタ自体に通電することによってフィルタ１０を昇温させるようにしても良い。また、電熱ヒータ１１は酸化機能を有する触媒が担持されている構成（例えば、電気加熱式酸化触媒）であっても良い。また、電気ヒータ１１の代わりに燃焼式バーナ等によってフィルタ１０を昇温させても良い。
【００７４】
また、内燃機関１内の筒内噴射弁（図示省略）から噴射される燃料の噴射量を増大させ、フィルタ１０に流入する排気の温度を上昇させることによりフィルタ１０を昇温させても良い。さらに、第１排気管５ａに設けられる燃料噴射弁や、内燃機関１の膨張行程や排気行程等に燃料を副噴射する燃料噴射弁によって燃料を噴射させ、この燃料がフィルタ１０において酸化するときの反応熱によってフィルタ１０を昇温させるようにしても良い。
【実施例２】
【００７５】
次に、本発明に係る内燃機関１の排気浄化システムの実施例１とは異なる実施例について説明する。図５は、本実施例における内燃機関１と、その吸排気系の概略構成を示す図である。ここで、実施例１の排気浄化システムと同一又は同等の構成部分については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００７６】
本実施例と実施例１に係る排気浄化システムでは以下の点で相違する。即ち、本実施例における内燃機関１には大気圧を検出する大気圧センサ１４が併設されており、該大気圧センサ１４はＥＣＵ３０に電気配線を介して接続され、大気圧センサ１４の出力信号がＥＣＵ３０に入力されるようになっている。
【００７７】
ここで、図６は本実施例におけるＰＭ再生処理に係る大気圧ＰａｔｍとＰＭ再生速度Ｓとの関係を例示した図である。図６の横軸は大気圧Ｐａｔｍを表し、縦軸はＰＭ再生速度Ｓを表す。図示のように大気圧Ｐａｔｍが高いときには、低いときに比べてフィルタ１０に流入する排気中に含まれる酸素密度が高くなる。そして、酸素密度が高いほどＰＭと酸素の反応性が向上するため、大気圧Ｐａｔｍが高いときほどＰＭ再生速度Ｓは速くなると考えられる。
【００７８】
ここで、大気圧Ｐａｔｍが低いときとは、内燃機関１を搭載した車両が標高の高い場所（例えば、高地）で走行している場合が例示できる。そのような場合には、該車両が平地を走行している場合に比べて大気圧Ｐａｔｍが低くなり、ＰＭ再生速度Ｓが遅くなる。そこで、本実施例では大気圧Ｐａｔｍの大きさを考慮してＰＭ再生処理の終了時期を決定することとした。また、上述した実施例１においてはフィルタ圧力Ｐｆを圧力センサ１２の検出値に基づいて推定する実施形態について例示的に説明したが、本実施例に係る制御では流入排気流量Ｖｅと排気絞り開度ＴＡとからフィルタ圧力Ｐｆを推定するものとした。
【００７９】
＜第２ＰＭ再生終了時期決定ルーチン＞
【００８０】
ここで、図７は本実施例における第２ＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンもＥＣＵ３０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり、フィル
タ１０に対するＰＭ再生処理が実施されているときに所定期間（ＰＭ再生期間）Δｔ毎に実行される。なお、本実施例において、本ルーチンを実行するＥＣＵ３０が本発明における再生処理終了時期決定手段に相当する。また、本ルーチンおいて、上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンと同じ用語、記号等についての詳細な説明は省略する。
【００８１】
本ルーチンが実行されると、まずステップＳ２０１においては、フィルタ温度Ｔｆ、流入排気流量Ｖｅ、排気絞り開度ＴＡ、大気圧Ｐａｔｍが取得される。なお、大気圧Ｐａｔｍは大気圧センサ１４の検出値に基づいて取得される。そして、ステップＳ２０１の処理が終わるとステップＳ２０２に進む。
【００８２】
ステップＳ２０２においては、フィルタ温度Ｔｆ、流入排気流量Ｖｅ、排気絞り開度ＴＡ、大気圧Ｐａｔｍに基づいてＰＭ再生速度Ｓが推定される。具体的には、フィルタ温度Ｔｆと流入排気流量Ｖｅと排気絞り開度ＴＡと大気圧ＰａｔｍとＰＭ再生速度Ｓとの関係を予め実験等で求めておき、該関係を制御マップの形でＥＣＵ３０内に格納しておいても良い。そして、該制御マップにフィルタ温度Ｔｆと流入排気流量Ｖｅと排気絞り開度ＴＡと大気圧Ｐａｔｍとをパラメータとしてアクセスすることで、ＰＭ再生速度Ｓを導出しても良い。そして、ステップＳ２０２の処理が終わるとステップＳ１０３に進む。
【００８３】
ここで、ステップＳ１０３以降の各処理は上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンにおいて対応するステップの処理と同様であり、説明を省略する。
【００８４】
以上のように、本ルーチンによれば、再生速度Ｓを圧力センサ１２による検出値によらず、流入排気流量Ｖｅ、排気絞り開度ＴＡ等に基づいて推定することができる。また、大気圧Ｐａｔｍの大きさに基づいてＰＭ再生速度Ｓをより精度良く推定することが可能となる。つまり、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理をより好適な時期に終了させることが可能となる。
【実施例３】
【００８５】
次に、本発明に係る内燃機関１の排気浄化システムの実施例１および実施例２とは異なる実施例について説明する。図８は、本実施例における内燃機関１、その吸排気系の概略構成を示す図である。ここで、実施例１の排気浄化システムと同一又は同等の構成部分については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００８６】
本実施例と実施例１および実施例２に係る排気浄化システムでは内燃機関１に排気絞り弁６を備えていない点で相違する。即ち、本実施例のＰＭ再生処理に係るフィルタ１０の昇温制御は上述した通常昇温制御が実施される。以下、本実施例に係るＰＭ再生処理に係る制御について説明する。
【００８７】
＜第３ＰＭ再生終了時期決定ルーチン＞
【００８８】
ここで、図９は本実施例における第３ＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンもＥＣＵ３０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理が実施されているときに所定期間（ＰＭ再生期間）Δｔ毎に実行される。なお、本実施例においても、本ルーチンを実行するＥＣＵ３０が本発明における再生処理終了時期決定手段に相当する。また、本ルーチンおいて、上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンと同じ用語、記号等についての詳細な説明は省略する。
【００８９】
本ルーチンが実行されると、まずステップＳ３０１においては、フィルタ温度Ｔｆ、機関回転数Ｎｅ、機関負荷ＴＱ、大気圧Ｐａｔｍが取得される。なお、大気圧Ｐａｔｍは大気圧センサ１４の検出値に基づいて取得される。ここで、機関回転数Ｎｅ、機関負荷ＴＱ
はそれぞれクランクポジションセンサ８の検出値、アクセルポジションセンサ９により検出されるアクセル開度に基づいて推定される。また、フィルタ温度Ｔｆ、大気圧Ｐａｔｍはそれぞれ温度センサ７、大気圧センサ１４の検出値に基づいて推定される。そして、ステップＳ３０１の処理が終わるとステップＳ３０２に進む。
【００９０】
ステップＳ３０２においては、ＰＭ再生速度Ｓが推定される。具体的には、フィルタ温度Ｔｆと機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱと大気圧ＰａｔｍとＰＭ再生速度Ｓとの関係を予め実験等で求めておき、該関係を制御マップの形でＥＣＵ３０内に格納しておいても良い。そして、該制御マップにフィルタ温度Ｔｆと機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱと大気圧Ｐａｔｍとをパラメータとしてアクセスすることで、ＰＭ再生速度Ｓを導出しても良い。なお、その場合にはＥＣＵ内に格納される上記制御マップが本発明におけるフィルタ圧力取得手段に相当する。そして、ステップＳ３０２の処理が終わるとステップＳ１０３に進む。
【００９１】
ここで、ステップＳ１０３以降の各処理は上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンにおいて対応するステップの処理と同様であり、説明を省略する。
【００９２】
以上のように、本ルーチンによれば、大気圧Ｐａｔｍの大きさに基づいてＰＭ再生速度Ｓをより精度良く推定し、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理を最適な
時期に終了させることが可能となる。
【００９３】
＜ＰＭ再生速度補正制御＞
【００９４】
上述した第３ＰＭ再生終了時期決定ルーチンでは、内燃機関１の運転状態（機関回転数Ｎｅ、機関負荷ＴＱ等）と大気圧Ｐａｔｍとの関係からＰＭ再生処理に係るＰＭ再生速度Ｓを推定する制御について説明したが、次に本実施例に係るＰＭ再生速度Ｓの推定に関する変形実施例について説明する。
【００９５】
本変形実施例では、大気圧Ｐａｔｍの大きさを考慮しないＰＭ再生速度ＳであるベースＰＭ再生速度Ｓｂを推定し、大気圧Ｐａｔｍの大きさに応じた補正係数（以下、再生速度補正係数）ＫｓによってベースＰＭ再生速度Ｓｂを補正することによって補正ＰＭ再生速度Ｓｋを算出する。
【００９６】
以下、本実施例におけるＰＭ再生処理に係るＰＭ再生速度補正制御について説明する。図１０は本実施例におけるＰＭ再生処理に係る大気圧Ｐａｔｍと速度補正係数Ｋｓとの関係を例示した図である。図７の横軸は大気圧Ｐａｔｍを表し、縦軸は再生速度補正係数Ｋｓを表す。ＰＭ再生速度補正制御では図示のような関係が格納されたマップから速度補正係数Ｋｓを読み出すことによって速度補正係数Ｋｓが導出される。これにより、大気圧Ｐａｔｍが相違する場合においても該大気圧Ｐａｔｍに応じて精度良く補正ＰＭ再生速度Ｓｋを推定することが可能となる。
【００９７】
＜ＰＭ再生速度補正ルーチン＞
【００９８】
図１１は本実施例におけるＰＭ再生速度補正ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンもＥＣＵ３０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理が実施されているときに所定期間（ＰＭ再生期間）Δｔ毎に実行される。なお、本実施例においても、本ルーチンを実行するＥＣＵ３０が本発明における再生処理終了時期決定手段に相当する。また、本ルーチンおいて、上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンと同じ用語、記号等についての詳細な説明は省略する。
【００９９】
本ルーチンが実行されると、まずステップＳ４０１においては、フィルタ温度Ｔｆ、機関回転数Ｎｅ、機関負荷ＴＱが取得される。そして、ステップＳ４０１の処理が終わるとステップＳ４０２に進む。
【０１００】
ステップＳ４０２においては、ベースＰＭ再生速度Ｓｂが推定される。具体的には、フィルタ温度Ｔｆと機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとベースＰＭ再生速度Ｓｂとの関係を予め実験等で求めておき、該関係を制御マップの形でＥＣＵ３０内に格納しておいても良い。そして、該制御マップにフィルタ温度Ｔｆと機関回転数Ｎｅと機関負荷ＴＱとをパラメータとしてアクセスすることで、ベースＰＭ再生速度Ｓｂを導出しても良い。そして、ステップＳ４０２の処理が終わるとステップＳ４０３に進む。
【０１０１】
ステップＳ４０３においては、大気圧センサ１４の検出値に基づいて大気圧Ｐａｔｍが取得される。そして、ステップＳ４０３の処理が終わるとステップＳ４０４に進む。
【０１０２】
ステップＳ４０４においては、大気圧Ｐａｔｍと再生速度補正係数Ｋｓとの関係が格納されたマップから再生速度補正係数Ｋｓを読み出すことによって速度補正係数Ｋｓが導出される。そして、ステップＳ４０４の処理が終わるとステップＳ４０５に進む。
【０１０３】
ステップＳ４０５においては、ステップＳ４０２において推定されたベースＰＭ再生速度Ｓｂに、再生速度補正係数Ｋｓを乗じることによって補正ＰＭ再生速度Ｓｋが算出される。本実施例においては、大気圧Ｐａｔｍが高いほど再生速度補正係数Ｋｓが大きくなるようにした。そして、ステップＳ４０５の処理が終わるとステップＳ１０３に進む。
【０１０４】
ここで、ステップＳ１０３以降の各処理は上述したＰＭ再生終了時期決定ルーチンにおいて対応するステップの処理と同様であり、説明を省略する。また、ステップＳ１０３における「ＰＭ再生速度Ｓ」は「補正ＰＭ再生速度Ｓｋ」に読み替えるものとする。
【０１０５】
以上のように、本ルーチンによれば、大気圧Ｐａｔｍの大きさに応じた再生速度補正係数ＫｓをベースＰＭ再生速度Ｓｂに乗じることによって補正ＰＭ再生速度Ｓｋを精度良く算出することができる。これにより、フィルタ１０に残留しているＰＭ残留量Ｑｒｅｍをより一層正確に算出することが可能となり、フィルタ１０に対するＰＭ再生処理をより好適な時期に終了させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明に係る内燃機関と、その吸排気系及び制御系の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１のＰＭ再生処理における排気絞り昇温制御をすることが可能な運転状態の範囲を例示した図である。
【図３】実施例１におけるＰＭ再生処理に係るフィルタ圧力ＰｆとＰＭ再生速度Ｓとの関係を例示した図である。
【図４】実施例１におけるＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】実施例２における内燃機関と、その吸排気系及び制御系の概略構成を示す図である。
【図６】実施例２におけるＰＭ再生処理に係る大気圧ＰａｔｍとＰＭ再生速度Ｓとの関係を例示した図である。
【図７】実施例２における第２ＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】実施例３における内燃機関と、その吸排気系及び制御系の概略構成を示す図である。
【図９】実施例３における第３ＰＭ再生終了時期決定ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】実施例３におけるＰＭ再生処理に係る大気圧Ｐａｔｍと速度補正係数Ｋｓとの関係を例示した図である。
【図１１】実施例３におけるＰＭ再生速度補正ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０７】
１・・・内燃機関
２・・・吸気管
３・・・吸気絞り弁
４・・・エアフローメータ
５・・・排気管
５ａ・・第１排気管
５ｂ・・第２排気管
６・・・排気絞り弁
７・・・温度センサ
８・・・クランクポジションセンサ
９・・・アクセルポジションセンサ
１０・・フィルタ
１１・・電熱ヒータ
１２・・圧力センサ
１３・・差圧センサ
１４・・大気圧センサ
３０・・ＥＣＵ
【図１】
2008106698.tif 000003
【図２】
2008106698.tif 000004
【図３】
2008106698.tif 000005
【図４】
2008106698.tif 000006
【図５】
2008106698.tif 000007
【図６】
2008106698.tif 000008
【図７】
2008106698.tif 000009
【図８】
2008106698.tif 000010
【図９】
2008106698.tif 000011
【図１０】
2008106698.tif 000012
【図１１】
2008106698.tif 000013