(57)【要約】【課題】内燃機関の始動時に排気通路内の触媒に２次空気を過不足なく精度良く供給し早期に活性化することで、触媒の排気ガス浄化能力を向上すること。【解決手段】内燃機関１０の始動時、内燃機関１０の停止直前の三元触媒２３における温度相当量としてのエアフローメータ１２による積算吸気量（吸気量の積算値）と内燃機関１０の停止時間とにより算出された積算吸気量の初期値に基づき２次空気導入機構３０が制御され、排気通路２２の上流側から２次空気が三元触媒２３に供給される。これにより、内燃機関１０の始動時において、排気通路２２内の三元触媒２３に２次空気を供給する際、実際の三元触媒２３の触媒温度の遷移状態に極めて等しい積算吸気量の遷移状態を用いるため、実際の触媒温度を検出することなく、三元触媒２３に２次空気を過不足なく精度良く供給し三元触媒２３を早期に活性化させることができる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路途中に設置され、排気ガスを浄化する触媒と、
前記触媒の上流側の前記排気通路内に２次空気を導入する２次空気導入機構と、
前記触媒の温度相当量を算出する温度相当量演算手段と、
前記触媒の温度相当量の初期値を、前記内燃機関の停止直前の前記触媒における温度相当量と前記内燃機関の停止時間とにより算出する初期値演算手段と、
前記内燃機関の始動時、前記初期値演算手段による前記温度相当量の初期値に基づき前記２次空気導入機構を制御し、前記触媒に２次空気を供給する２次空気制御手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関の吸気量を検出する吸気量検出手段を具備し、
前記温度相当量演算手段は、前記温度相当量を前記吸気量検出手段による吸気量の積算値を用いて算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段を具備し、
前記温度相当量演算手段は、前記温度相当量を前記回転速度検出手段による機関回転速度の積算値を用いて算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関に供給する燃料噴射量を各種運転パラメータに基づき算出する噴射量演算手段を具備し、
前記温度相当量演算手段は、前記温度相当量を前記噴射量演算手段による燃料噴射量の積算値を用いて算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項５】
前記２次空気制御手段は、前記内燃機関が所定時間運転されたのち、その停止時間が短いときには前記触媒への２次空気の供給を禁止することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関の吸気量を検出する吸気量検出手段を具備し、
前記２次空気制御手段における前記所定時間運転の判断は、前記吸気量検出手段による吸気量の積算値を用いることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項７】
前記内燃機関の冷却水温を検出する水温検出手段を具備し、
前記２次空気制御手段における前記所定時間運転の判断は、前記水温検出手段による冷却水温を用いることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項８】
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段を具備し、
前記２次空気制御手段における前記所定時間運転の判断は、前記回転速度検出手段による機関回転速度の積算値を用いることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【請求項９】
前記内燃機関に供給する燃料噴射量を各種運転パラメータに基づき算出する噴射量演算手段を具備し、
前記２次空気制御手段における前記所定時間運転の判断は、前記噴射量演算手段による燃料噴射量の積算値を用いることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の２次空気供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の排気通路内の触媒に２次空気を供給し活性化する内燃機関の２次空気供給制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の２次空気供給制御装置に関連する先行技術文献としては、特開２０００−２４０４３４号公報にて開示されたものが知られている。このものでは、触媒の排気ガス浄化能力を向上するため、内燃機関の停止時に記憶した冷却水温と始動時の冷却水温との温度差に応じて停止時から始動時までの停止時間の長さを判別し、この停止時間が短いと判別した場合には、始動時の冷却水温と吸気温との温度差に応じて排気通路（排気管）に設けた触媒を早期に活性化するため２次空気を供給する２次空気供給機構（排気２次空気供給装置）の作動時間を補正する技術が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のものでは、２次空気供給機構の作動時間を、始動時の冷却水温と吸気温との温度差に応じて補正することで触媒の活性化を促してはいるが、近年のエミッション規制で必要とされる実際の触媒活性温度に対して精度の高い補正を望むことは無理であった。
【０００４】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、内燃機関の始動時に排気通路内の触媒に２次空気を過不足なく精度良く供給し早期に活性化することで、内燃機関の始動時における触媒の排気ガス浄化能力を向上可能な内燃機関の２次空気供給制御装置の提供を課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の内燃機関の２次空気供給制御装置によれば、２次空気制御手段にて温度相当量演算手段による内燃機関の停止直前の触媒における温度相当量と内燃機関の停止時間とにより初期値演算手段で算出された触媒の温度相当量の初期値に基づき、内燃機関の始動時に２次空気導入機構が制御され、排気通路の上流側から２次空気が触媒に供給される。これにより、内燃機関の始動時において、排気通路内の触媒に２次空気を供給する際、実際の触媒の触媒温度の遷移状態に等しい温度相当量の遷移状態を用いるため、実際の触媒温度を検出することなく、触媒に２次空気が過不足なく精度良く供給され触媒が早期に活性化されるという効果が得られる。
【０００６】
請求項２の内燃機関の２次空気供給制御装置では、温度相当量演算手段における温度相当量が吸気量検出手段による吸気量の積算値を用いて算出されるため、内燃機関の始動時において、触媒に２次空気を供給する際の温度相当量として、実際の触媒の触媒温度の遷移状態に極めて等しい吸気量の積算値の遷移状態が用いられるため、実際の触媒温度を検出することなく、触媒に２次空気が過不足なく精度良く供給され触媒が早期に活性化されるという効果が得られる。
【０００７】
請求項３の内燃機関の２次空気供給制御装置では、温度相当量演算手段における温度相当量が回転速度検出手段による機関回転速度の積算値を用いて算出されるため、内燃機関の始動時において、触媒に２次空気を供給する際の温度相当量として、実際の触媒の触媒温度の遷移状態に極めて等しい機関回転速度の積算値の遷移状態が用いられるため、実際の触媒温度を検出することなく、触媒に２次空気が過不足なく精度良く供給され触媒が早期に活性化されるという効果が得られる。
【０００８】
請求項４の内燃機関の２次空気供給制御装置では、温度相当量演算手段における温度相当量が噴射量演算手段による燃料噴射量の積算値を用いて算出されるため、内燃機関の始動時において、触媒に２次空気を供給する際の温度相当量として、実際の触媒の触媒温度の遷移状態に極めて等しい燃料噴射量の積算値の遷移状態が用いられるため、実際の触媒温度を検出することなく、触媒に２次空気が過不足なく精度良く供給され触媒が早期に活性化されるという効果が得られる。
【０００９】
請求項５の内燃機関の２次空気供給制御装置における２次空気制御手段では、内燃機関が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときには触媒への２次空気の供給が禁止される。つまり、内燃機関が所定時間運転されたのちで触媒が触媒活性温度に達しており、かつ停止時間が短いときには、触媒が未だ触媒活性温度以上であるとして、この際の２次空気供給制御が停止されエミッション悪化が防止されるという効果が得られる。
【００１０】
請求項６の内燃機関の２次空気供給制御装置では、２次空気制御手段における所定時間運転の判断として、吸気量検出手段による吸気量の積算値が用いられ、内燃機関の始動時から停止時までの所定時間の長さが内燃機関の運転状態に応じて設定されることで、内燃機関が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときの触媒温度が的確に推定され、この際の２次空気供給制御が停止されエミッション悪化が防止されるという効果が得られる。
【００１１】
請求項７の内燃機関の２次空気供給制御装置では、２次空気制御手段における所定時間運転の判断として、水温検出手段による冷却水温が用いられ、内燃機関の始動時から停止時までの所定時間の長さが内燃機関の運転状態に応じて設定されることで、内燃機関が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときの触媒温度が的確に推定され、この際の２次空気供給制御が停止されエミッション悪化が防止されるという効果が得られる。
【００１２】
請求項８の内燃機関の２次空気供給制御装置では、２次空気制御手段における所定時間運転の判断として、回転速度検出手段による機関回転速度の積算値が用いられ、内燃機関の始動時から停止時までの所定時間の長さが内燃機関の運転状態に応じて設定されることで、内燃機関が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときの触媒温度が的確に推定され、この際の２次空気供給制御が停止されエミッション悪化が防止されるという効果が得られる。
【００１３】
請求項９の内燃機関の２次空気供給制御装置では、２次空気制御手段における所定時間運転の判断として、噴射量演算手段による各種運転パラメータに基づき算出される燃料噴射量の積算値が用いられ、内燃機関の始動時から停止時までの所定時間の長さが内燃機関の運転状態に応じて設定されることで、内燃機関が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときの触媒温度が的確に推定され、この際の２次空気供給制御が停止されエミッション悪化が防止されるという効果が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【００１６】
図１において、１０は内燃機関であり、内燃機関１０の吸気通路１１の上流側には、図示しないエアクリーナを介して導入された吸気量を検出するエアフローメータ１２が配設されている。このエアフローメータ１２の下流側には内燃機関１０への吸気量を設定するスロットルバルブ１３が配設されている。このスロットルバルブ１３にはスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１４が配設されている。吸気通路１１から内燃機関１０の各気筒の吸気ポート１５近傍には燃料を噴射供給するインジェクタ（燃料噴射弁）１６が配設されている。
【００１７】
そして、スロットルバルブ１３にて設定される吸気量とインジェクタ１６にて噴射供給される燃料との混合気が、吸気バルブ１７の開閉タイミングに応じて内燃機関１０の燃焼室１８内に導入される。また、内燃機関１０のシリンダヘッド側には各気筒毎に点火プラグ１９が配設され、点火プラグ１９の火花放電によって燃焼室１８内の混合気に点火される。この燃焼室１８内で燃焼されたのちの排気ガスは、排気バルブ２１の開閉タイミングに応じて燃焼室１８から排気通路２２に排出される。
【００１８】
この排気通路２２途中には周知の三元触媒２３が配設され、その前後で上流側には排気ガスの空燃比に応じたリニアな空燃比信号を出力する空燃比センサ２４、下流側には排気ガスの空燃比が理論空燃比に対してリッチかリーンかによって出力電圧が反転する酸素センサ２５がそれぞれ配設されている。また、内燃機関１０のクランクシャフト２６には、その回転角であるクランク角〔°ＣＡ（ＣｒａｎｋＡｎｇｌｅ）〕によって機関回転速度を検出するクランク角センサ２７が配設されている。更に、内燃機関１０にはその冷却水温を検出する水温センサ２８が配設されている。
【００１９】
次に、排気通路２２内に外気を２次空気として導入する２次空気導入機構３０の構成について説明する。空燃比センサ２４の上流側の排気通路２２には、２次空気を導入するための２次空気導入通路３１が接続されている。２次空気導入通路３１の最上流側にはエアフィルタ３２が配設され、このエアフィルタ３２の下流側には２次空気を圧送するエアポンプ３３が配設されている。
【００２０】
このエアポンプ３３の下流側にはコンビネーションバルブ３４が配設されている。このコンビネーションバルブ３４は、２次空気導入通路３１を開閉する圧力駆動型の開閉弁３５及びその下流側の逆止弁３６が一体化され構成されている。コンビネーションバルブ３４の開閉弁３５は、吸気圧導入通路３７介して吸気通路１１に接続され、この吸気圧導入通路３７の途中に配設された電磁駆動型の切換弁３８によって開閉弁３５の駆動圧力が大気圧と吸気圧との間で切換えられる。
【００２１】
つまり、２次空気を導入する場合には、切換弁３８を吸気圧導入位置である「ＯＮ（オン）」に切換えて開閉弁３５に吸気圧を導入することにより開閉弁３５が開弁される。これにより、エアポンプ３３から吐出された２次空気が開閉弁３５を通過して逆止弁３６側に流れ、その圧力によって逆止弁３６が開弁され、２次空気が排気通路２２に導入される。
【００２２】
一方、２次空気の導入を停止する場合には、切換弁３８を大気圧導入位置である「ＯＦＦ（オフ）」に切換えて開閉弁３５に大気圧を導入することにより開閉弁３５が閉弁される。これにより、排気通路２２への２次空気の導入が停止されると共に、逆止弁３６に２次空気の圧力が作用しなくなり排気通路２２側の圧力が高くなるため、逆止弁３６が自動的に閉弁され、排気通路２２内の排気ガスがエアポンプ３３側に逆流することが防止される。
【００２３】
４０はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）であり、ＥＣＵ４０は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ４１、制御プログラムや制御マップ等を格納したＲＯＭ４２、各種データ等を格納するＲＡＭ４３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ４４、入出力回路４５及びそれらを接続するバスライン４６等からなる論理演算回路として構成されている。ＥＣＵ４０には、上述の各種センサ信号が入力され、ＥＣＵ４０からインジェクタ１６、点火プラグ１９、２次空気導入機構３０のエアポンプ３３や切換弁３８等に制御信号が出力される。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１における吸気量積算の処理手順を示す図２のフローチャートに基づき、図３及び図４を参照して説明する。ここで、図３は図２で機関停止時間をパラメータとして補正係数を算出するテーブルである。また、図４は図２及び後述の図５の処理に対応する積算吸気量〔ｇ／ｓｅｃ〕の遷移状態及び２次空気のＯＮ／ＯＦＦ及び比較のための実際の触媒温度〔℃〕の遷移状態を示すタイムチャートである。なお、この吸気量積算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００２５】
図２において、まず、ステップＳ１０１で、機関始動時であるかが判定される。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、内燃機関１０の始動時であるときにはステップＳ１０２に移行し、Ｂ／ＵＲＡＭ４４に記憶されている積算吸気量Ｇａ記憶値が読込まれる。この積算吸気量Ｇａ記憶値は、図４に示す時刻ｔ０　より前の前回の機関停止時にＢ／ＵＲＡＭ４４に記憶されている前回の機関停止時の積算吸気量Ｇａである。次にステップＳ１０３に移行して、前回の機関停止時から今回の機関始動時までの機関停止時間が読込まれる。
【００２６】
次にステップＳ１０４に移行して、ステップＳ１０２で読込まれた積算吸気量Ｇａ記憶値に対する補正係数が、図３に示すテーブルにて、ステップＳ１０３で読込まれた機関停止時間〔秒〕をパラメータとして算出される。なお、図３に示すテーブルにおける機関停止時間の中間の補正係数は、補間演算によって求められる。次にステップＳ１０５に移行して、ステップＳ１０２で読込まれた積算吸気量Ｇａ記憶値にステップＳ１０４で算出された補正係数が乗算され、機関始動時に用いる積算吸気量Ｇａ初期値である前回積算吸気量Ｇａが算出される。一方、ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即ち、内燃機関１０の始動時でないときには上述のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５がスキップされる。
【００２７】
次にステップＳ１０６に移行して、このときの吸気量Ｇａがエアフローメータ１２から読込まれる。次にステップＳ１０７に移行して、ステップＳ１０５で算出された前回積算吸気量ＧａにステップＳ１０６で読込まれた吸気量Ｇａが加算され積算吸気量Ｇａが算出される。次にステップＳ１０８に移行して、ステップＳ１０７で算出された積算吸気量ＧａがＢ／ＵＲＡＭ４４に記憶される。なお、Ｂ／ＵＲＡＭ４４に記憶される積算吸気量Ｇａは、図４に太い点線にて示すように上昇しても、積算吸気量Ｇａ上限値にて上限ガードされる。
【００２８】
次にステップＳ１０９に移行して、機関停止状態であるかが判定される。ステップＳ１０９の判定条件が成立せず、即ち、機関運転状態にあるときには、上述のステップＳ１０６〜ステップＳ１０９の処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０９の判定条件が成立、即ち、機関停止状態となると、本ルーチンを終了する（図４に示す時刻ｔ０　以前、時刻ｔ２　以降）。
【００２９】
このようにして、機関停止毎にＢ／ＵＲＡＭ４４に積算吸気量Ｇａが記憶され、この積算吸気量Ｇａが次回の機関始動時に積算吸気量Ｇａ記憶値として読出され、機関停止時間に見合った補正係数によって補正され、図４の時刻ｔ２　以降に比較のため破線にて示す実際の触媒温度の下降曲線に精度良く一致する、機関始動時に用いる積算吸気量Ｇａ初期値が得られる。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１における２次空気制御の処理手順を示す図５のフローチャートに基づき、図４を参照して説明する。なお、この２次空気制御ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００３１】
図５において、まず、ステップＳ２０１で、上述の吸気量積算ルーチンでＢ／ＵＲＡＭ４４に記憶されている積算吸気量Ｇａが所定値１未満であり、かつ始動後経過時間が所定値２を越え所定値３未満であり、かつ始動時冷却水温が所定値４を越え所定値５未満であるかが判定される。ステップＳ２０１の判定条件が成立、即ち、Ｂ／ＵＲＡＭ４４に記憶されている積算吸気量Ｇａが所定値１未満と少なく、かつ内燃機関１０の始動後経過時間が所定値２を越え所定値３未満と内燃機関１０の始動後からの経過時間がそれほどに経過しておらず、かつ内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値４を越え所定値５未満と内燃機関１０の始動時冷却水温が低いときにはステップＳ２０２に移行する。ステップＳ２０２では、２次空気「ＯＮ」、即ち、２次空気導入機構３０が作動状態とされ（図４に示す時刻ｔ０　〜時刻ｔ１　）、本ルーチンを終了する。
【００３２】
一方、ステップＳ２０１の判定条件が成立せず、即ち、Ｂ／ＵＲＡＭ４４に記憶されている積算吸気量Ｇａが所定値１以上と大きいとき、または内燃機関１０の始動後経過時間が所定値２以下と始動直後であるとき、または内燃機関１０の始動後経過時間が所定値３以上と始動後からの経過時間がかなり経過しているとき、または内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値４以下と始動時冷却水温が低いとき、または内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値５以上と始動時冷却水温が高いときにはステップＳ２０３に移行し、２次空気「ＯＦＦ」、即ち、２次空気導入機構３０が停止状態とされ（図４に示す時刻ｔ０　以前、時刻ｔ１　以降）、本ルーチンを終了する。
【００３３】
このようにして、本実施例では、図４に示す時刻ｔ０　にて、２次空気「ＯＮ」で２次空気導入機構３０が作動状態とされ、図４に示す時刻ｔ１　にて、積算吸気量Ｇａが２次空気「ＯＦＦ」判定値を越えるため２次空気「ＯＦＦ」で２次空気導入機構３０が停止状態とされる。図４の時刻ｔ１　に示すように、本実施例によれば、２次空気「ＯＦＦ」とするタイミングを、比較のための触媒温度の検出値が触媒活性温度に精度良く一致させることができる。即ち、本実施例によれば、触媒温度を直接検出することなく触媒活性温度に達したときに２次空気「ＯＦＦ」とする好適なタイミングを得ることができる。
【００３４】
このように、本実施例の内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の排気通路２２途中に設置され、排気ガスを浄化する三元触媒２３と、三元触媒２３の上流側の排気通路２２内に２次空気を導入する２次空気導入通路３１、エアフィルタ３２、エアポンプ３３、コンビネーションバルブ３４を構成する開閉弁３５及び逆止弁３６、吸気圧導入通路３７、切換弁３８からなる２次空気導入機構３０と、三元触媒２３の温度相当量を算出するＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される温度相当量演算手段と、三元触媒２３の温度相当量の初期値を、内燃機関１０の停止直前の三元触媒２３における温度相当量と内燃機関１０の停止時間とにより算出する初期値演算手段と、内燃機関１０の始動時、前記初期値演算手段による温度相当量の初期値に基づき２次空気導入機構３０を制御し、三元触媒２３に２次空気を供給するＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段とを具備するものである。また、本実施例の内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の吸気量を検出する吸気量検出手段としてのエアフローメータ１２を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される温度相当量演算手段が温度相当量をエアフローメータ１２による吸気量の積算値としての積算吸気量Ｇａを用いて算出するものである。
【００３５】
つまり、内燃機関１０の始動時、内燃機関１０の停止直前の三元触媒２３における温度相当量と内燃機関１０の停止時間とにより算出された温度相当量の初期値に基づき２次空気導入機構３０が制御され、排気通路２２の上流側から２次空気が三元触媒２３に供給される。この三元触媒２３の温度相当量は、エアフローメータ１２による積算吸気量Ｇａを用いて算出される。これにより、内燃機関１０の始動時において、排気通路２２内の三元触媒２３に２次空気を供給する際の温度相当量として、実際の三元触媒２３の触媒温度の遷移状態に極めて等しい積算吸気量Ｇａの遷移状態が用いられるため、実際の触媒温度を検出することなく、三元触媒２３に２次空気を過不足なく精度良く供給し三元触媒２３を早期に活性化させることができる。
【００３６】
ところで、上記実施例では、三元触媒２３の温度相当量としてエアフローメータ１２による吸気量の積算値としての積算吸気量Ｇａを用いているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、内燃機関１０の機関回転速度の積算値、または内燃機関１０の燃料噴射量の積算値を用いてもよい。
【００３７】
このような内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の機関回転速度を検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２７を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される温度相当量演算手段が温度相当量をクランク角センサ２７による機関回転速度の積算値を用いて算出するものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【００３８】
また、このような内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０に供給する燃料噴射量を各種運転パラメータに基づき算出するＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される噴射量演算手段を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される温度相当量演算手段が温度相当量を前記噴射量演算手段による燃料噴射量の積算値を用いて算出するものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１における２次空気制御の処理手順の変形例を示す図６のフローチャートに基づき、図４を参照して説明する。なお、この２次空気制御ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００４０】
図６において、まず、ステップＳ３０１で、前回走行時間が所定値６未満または機関停止時間が所定値７を越え、かつ始動後経過時間が所定値８を越え所定値９未満であり、かつ始動時冷却水温が所定値１０を越え所定値１１未満であるかが判定される。ステップＳ３０１の判定条件が成立、即ち、前回における走行時間が所定値６未満と短くまたは内燃機関１０の停止時間が所定値７を越え長いとき、かつ内燃機関１０の始動後経過時間が所定値８を越え所定値９未満と内燃機関１０の始動後からの経過時間がそれほどに経過しておらず、かつ内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値１０を越え所定値１１未満と内燃機関１０の始動時冷却水温が低いときにはステップＳ３０２に移行する。ステップＳ３０２では、２次空気「ＯＮ」、即ち、２次空気導入機構３０が作動状態とされ（図４に示す時刻ｔ０　〜時刻ｔ１　）、本ルーチンを終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ３０１の判定条件が成立せず、即ち、前回における走行時間が所定値６以上と長く、かつ内燃機関１０の停止時間が所定値７以下と短いとき、または内燃機関１０の始動後経過時間が所定値８以下と内燃機関１０の始動直後であるとき、または内燃機関１０の始動後経過時間が所定値９以上と内燃機関１０の始動後からの経過時間が長いとき、または内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値１０以下と低いとき、または内燃機関１０の始動時冷却水温が所定値１１以上と高いときにはステップＳ３０３に移行する。ステップＳ３０３では、２次空気「ＯＦＦ」、即ち、２次空気導入機構３０が停止状態とされ（図４に示す時刻ｔ０　以前、時刻ｔ１　以降）、本ルーチンを終了する。
【００４２】
このように、本変形例の内燃機関の２次空気供給制御装置のＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段は、内燃機関１０が所定時間運転されたのち、その停止時間が短いときには三元触媒２３への２次空気の供給を禁止するものである。また、本変形例の内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の吸気量を検出する吸気量検出手段としてのエアフローメータ１２を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段における所定時間運転の判断で、エアフローメータ１２による吸気量の積算値としての積算吸気量Ｇａを用いるものである。
【００４３】
つまり、内燃機関１０が所定時間運転されたのちの停止時間が短いときには三元触媒２３への２次空気の供給が禁止される。この際の所定時間運転の判断として、エアフローメータ１２による積算吸気量Ｇａが用いられる。これにより、内燃機関１０が所定時間運転されたのちで三元触媒２３が触媒活性温度に達しており、かつ停止時間が短いときには、三元触媒２３が未だ触媒活性温度以上であるとして、この際の２次空気供給制御が停止されることでエミッション悪化を防止することができる。
【００４４】
ところで、上記変形例では、所定時間運転の判断として、エアフローメータ１２による吸気量の積算値としての積算吸気量Ｇａを用いているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、内燃機関１０の冷却水温、または内燃機関１０の機関回転速度の積算値、または内燃機関１０の燃料噴射量の積算値を用いてもよい。
【００４５】
このような内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の冷却水温を検出する水温検出手段としての水温センサ２８を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段における所定時間運転の判断で、水温センサ２８による冷却水温を用いるものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【００４６】
また、このような内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０の機関回転速度を検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２７を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段における所定時間運転の判断で、クランク角センサ２７による機関回転速度の積算値を用いるものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【００４７】
そして、このような内燃機関の２次空気供給制御装置は、内燃機関１０に供給する燃料噴射量を各種運転パラメータに基づき算出するＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される噴射量演算手段を具備し、ＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１にて達成される２次空気制御手段における所定時間運転の判断で、前記噴射量演算手段による燃料噴射量の積算値を用いるものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける吸気量積算の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図３は図２で機関停止時間をパラメータとして補正係数を算出するテーブルである。
【図４】図４は図２及び図５の処理に対応する積算吸気量の遷移状態及び２次空気のＯＮ／ＯＦＦ及び比較のための実際の触媒温度の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図５】図５は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける２次空気制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の２次空気供給制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける２次空気制御の処理手順の変形例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０　内燃機関
１２　エアフローメータ
２２　排気通路
２３　三元触媒
２７　クランク角センサ
２８　水温センサ
３０　２次空気導入機構
４０　ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【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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