(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の内燃機関（１０）の排気ダクト（１２）中に位置する、ＮＯx貯蔵触媒（１６）として具現化されている少なくとも一つの一次触媒、及び場合によっては一以上の前置触媒（１４）を含む触媒系の温度を制御するための、運転者によって要求される所望の駆動トルクが車のオーバーラントルクよりも小さい作動点（オーバーラン相τs）で、１．１以下の空燃比（λ）を内燃機関（１０）に供給することによってオーバーラン燃料カット相を抑止することができる方法であって、
内燃機関（１０）の車走行相（非オーバーラン相）においては、前置触媒（１４）よりも前の排気ガスの最高許容可能温度（Ｔmax）を９２０〜１０４０℃にプリセットし、及び／又は、ＮＯx貯蔵触媒（１６）よりも前の前記排気ガスの最高許容可能温度（Ｔmax）を８３０〜９２０℃にプリセットし、及び、空燃比（λ）をプリセットした温度（Ｔmax）に対応して調整し、及び、
オーバーラン燃料カットが抑止されるオーバーラン相（τs）においては、オーバーラン相（τs）の期間に適用される空燃比（λ）を、排気ガス及び／又は触媒系（１４、１６）の計測又は計算された温度（Ｔ）に対応して決定する
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
オーバーラン燃料カットの抑止を、識別された下り坂傾斜に対応して調整することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
オーバーラン燃料カットが抑止されるオーバーラン相（τs）の期間に適用される空燃比（λ）ならびに／あるいは触媒系に関する最大許容可能プリセット温度（Ｔmax）を、識別された下り坂傾斜に対応してさらに調整することを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
平坦地における実エンジントルクに基づいて予想される所望の車速（ＶSoll）と実車速（Ｖist）との偏差（△ｖ）及び／又は平坦地における実エンジントルクに基づいて予想される所望の車加速度と実車加速度との偏差に基づいて下り坂傾斜を決定する、請求項２又は３記載の方法。
【請求項５】
オーバーラン相の期間のオーバーラン燃料カットの抑止によって発生された有効トルクが、着火点を遅らせることによって少なくとも部分的に相殺された、請求項１〜４の１項記載の方法。
【請求項６】
オーバーラン相（τs）の期間、１．０５以下、特に１．０２以下の空燃比（λ）を内燃機関（１０）に供給する、請求項１〜５の１項記載の方法。
【請求項７】
オーバーラン相（τs）の期間、０．９５〜１．００の空燃比（λ）を内燃機関（１０）に供給する、請求項１〜６の１項記載の方法。
【請求項８】
前記排気ガス及び／又は触媒系（１４、１６）の温度（Ｔ）がプリセット可能な温度しきい値を超えないならば、前記オーバーラン燃料カットを抑止しない、請求項１〜７の１項記載の方法。
【請求項９】
内燃機関（１０）の車走行相（非オーバーラン相）で、前置触媒（１４）よりも前の前記排気ガスの最高許容可能温度（Ｔmax）を９５０〜１０００℃にプリセットし、空燃比（λ）を、プリセットした温度（Ｔmax）に対応して調整することができる、請求項１〜８の１項記載の方法。
【請求項１０】
内燃機関（１０）の前記車走行モードで、ＮＯx貯蔵触媒（１６）よりも前の前記排気ガスの最高許容可能温度（Ｔmax）を８５０〜８８０℃にセットし、空燃比（λ）を、プリセットした温度（Ｔmax）に対応して調整することができる、請求項９項記載の方法。
【請求項１１】
オーバーラン相（τs）の期間、前記排気ガス及び／又は触媒系（１４、１６）のセットした最大許容可能温度（Ｔmax）に依存して変化する空燃比（λ）を内燃機関（１０）に供給することができる、請求項１〜１０の１項記載の方法。
【請求項１２】
オーバーラン相（τs）の期間、前記排気ガス及び／又は触媒系（１４、１６）に関する空燃比（λ）及び／又は最大許容可能プリセット温度（Ｔmax）を、所望の車速（ＶSoll）及び／又は所望の車加速度と実車速（Ｖist）及び／又は実車加速度との偏差（△ｖ）に基づいて識別された下り坂傾斜の増大に基づいて段階的又は連続的に上げる、請求項２〜１１の１項記載の方法。
【請求項１３】
オーバーラン相（τs）で、前記識別された下り坂傾斜がプリセット可能な限界値を超えるならば、前記オーバーラン燃料カットの抑止を無効にする、請求項２〜１２の１項記載の方法。
【請求項１４】
オーバーラン相（τs）で、下り坂傾斜の増大とともに前記着火タイミングを段階的又は連続的に遅らせる、請求項２〜１３の１項記載の方法。
【請求項１５】
内燃機関（１０）の車走行モード（非オーバーラン相）で、下り坂傾斜の増大とともに前記排気ガス及び／又は触媒系（１４、１６）の最大許容可能プリセット温度（Ｔmax）を段階的及び／又は連続的に下げることができる、請求項２〜１４の１項記載の方法。
【請求項１６】
内燃機関（１０）によって供給されるトルク又は前記トルクと相関する量に依存して、記憶されたパラメータ及び／又はパラメータフィールドに基づき、平坦地における理論上の所望の車速（ＶSoll）及び／又は所望の車加速度を測定する、請求項２〜１５の１項記載の方法。
【請求項１７】
エンジン回転速度及び噛合ギヤ、及び／又は
計測される車輪回転速度及び動的車輪半径
に基づいて実車速（Ｖist）及び／又は実車加速度を測定する、請求項２〜１６の１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項１及び２の前段部に記載の特徴によって触媒系の温度を制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
希薄作動内燃機関の排気ガスの後処理のために、排気路中に配設された触媒系、特にＮＯx触媒系に排気ガスを通すことが公知である。ＮＯx触媒系は、少なくとも一つのＮＯx貯蔵触媒及び一般的には上流側に接続された一以上の前置触媒を含む。内燃機関は、希薄ラムダ期間と濃密ラムダ期間とで不連続的に作動し、それによって排気ガスの酸化窒素（ＮＯx）は、λ＞１の希薄作動期間中にＮＯx貯蔵触媒に貯蔵され、λ＜１の濃密作動期間中に放出及び還元される（ＮＯx再生）。他の汚染物質、たとえば一酸化炭素（ＣＯ）及び未燃焼炭水化物（ＨＣ）の転換は、前置触媒及び／又はＮＯx貯蔵触媒の触媒三元成分で公知の方法で進行する。
【０００３】
ＮＯx触媒系は、純然な三元触媒系と比較して、相対的に温度感受性が高い。この触媒系は、ＮＯx貯蔵触媒の上流側で８００℃を超える排気ガス温度の場合には不可逆的に損傷することさえあり、車の寿命にわたって触媒活性の有意な減少を起こしかねない。これは、希薄作動期間及び濃密作動期間中のＮＯx貯蔵及び再生ならびに化学量論的供給時のＨＣ、ＣＯ及びＮＯx転換特性に当てはまる。臨界温度限界を超えることを防止する、排気ガス温度を下げるための排気ガス冷却手段が公知である。排気ガス温度を下げるためのもう一つの公知の手段は、空燃混合物をλ＜１まで濃縮することを含む。
【０００４】
通常の運転条件では防ぐことができないオーバーラン相は、ＮＯx触媒系の温度負荷に関して特定の問題を呈する。このようなオーバーラン相は、たとえば、車の加速中又は坂の下りで、運転者によって設定される所望の駆動トルクが車の瞬間的なオーバーラントルクよりも小さいとき起こることがある。オーバーラン相の間、通常、燃料供給は中断され、その内燃機関は発火なしで作動する（オーバーラン燃料カット）。その結果、高濃度酸素が排気ガスに入り、特に高負荷又は最大負荷で作動した後では、オーバーラン相の始まりには高いＨＣ質量をまだ含有する触媒系に達する。ＨＣと酸素との発熱転換反応のせいで局所温度ピークが起こり、それが触媒貴金属コーティングの酸化及び／又は焼結を加速させて、それによって触媒活性を永久的に損傷することになる。この問題は、オーバーラン相に先行する車の走行相の間に達した触媒系の温度が高めである場合、すなわち、特に高負荷又は最大負荷で車が作動したのち、より深刻になる。オーバーラン燃料カットの損傷を与える可能性は、高い負荷及び高い排気ガス温度が非発火オーバーラン相とで交互に起こるものからなる負荷サイクルが、オーバーラン相を挟まない対応する負荷サイクルの場合よりもひどいＮＯx貯蔵触媒系の失活を招くことになるエンジン試験で明白である。
【０００５】
オーバーラン相における触媒への大量の酸素供給によって生じる損傷の影響を減らすためには、発火高負荷及び最大負荷作動の下で混合物を実質的に濃縮することが知られている。このようにして、オーバーラン相の始まりにおける初期触媒温度は、酸素供給から生じるさらなる負荷が臨界触媒能力に達しないような低さに維持される。しかし、オーバーラン燃料カットのマイナス作用を相殺するための高負荷作動下の混合物のこの実質的な濃縮は、燃焼消費を顕著に増大させる。燃料消費を低く維持するためには、排気ガス及び／又は触媒温度に依存して混合物濃縮の程度を調整することが知られている。たとえば、高負荷及び比較的低い非臨界触媒温度での短時間の加速の場合には、排気ガス又は触媒温度がすでに臨界温度に近い同じ作動点の場合よりも低い混合物濃縮が設定される。
【０００６】
本発明の目的は、特に内燃機関が高負荷下又は最大負荷下で作動した後に続くオーバーラン相の期間の損傷的な温度ピークを実質的に除く、触媒系の温度を制御する方法を提供することである。本方法はまた、燃焼消費を可能な限り低く維持すべきであり、移動の快適さ及び移動の安全性を損なうべきでなく、エンジン制御概念に容易に統合することができるべきである。
【０００７】
この目的は、独立請求項１及び２の特徴をもつ方法によって解決される。本発明によると、所望の駆動トルクが車のオーバーラントルクよりも小さい作動点（オーバーラン相）で、１．１以下のラムダの空燃比を内燃機関に供給することにより、オーバーラン燃料カットを抑止することができると規定される。特に有利であることは、λ≦１．００の供給である。
【０００８】
たとえば制動操作又は下り坂の際に作動条件の結果として、従来の方法によると一般的にはオーバーラン燃料カットによって対処されるオーバーラン相が存在するならば、オーバーラン燃料カットは、空気燃料混合物を供給しながら内燃機関を発火によって作動させることによって抑止することができる。このようにして、オーバーラン作動期間中に触媒系の高酸素供給、ひいては損傷を与える温度ピークが抑止され、その間、燃料消費は、非発火オーバーラン燃料カットに比べてもわずかな量しか増大しない。それにより、触媒の寿命を有意に延ばすことができる。この方法は、ＮＯx貯蔵触媒の特別な温度感受性のせいで、ＮＯx触媒系にとって特に有利である。
【０００９】
本方法の第一の実施態様によると、発火オーバーラン相の期間の空燃比は、好ましくはλ＝０．９５〜１．００の範囲にプリセットされる。ある特定の有利な実施態様によると、発火オーバーラン相の期間の空燃比は、排気ガス及び／又は触媒系の計測又は計算された温度の関数としてプリセットされる。オーバーラン相の始まりで触媒系の少なくとも一つの成分の温度がすでに触媒特有の臨界温度しきい値に比較的近いならば、温度を可能な限り下げるため、オーバーラン相で比較的低いラムダ値、すなわち強い混合物濃縮が提供される。反対に、排気ガス及び／又は触媒系の温度が比較的低いならば、１に近いラムダ値をプリセットすることができる。そのうえ、オーバーラン燃料カットはまったく抑止されなくてもよい。換言すると、排気ガス及び／又はＮＯx触媒系の温度がプリセット可能な低い温度しきい値を超えないならば、オーバーラン燃料カットは動作可能になる。前置触媒及び一次触媒及び／又はＮＯx貯蔵触媒に関して、具体的な触媒構造、特に具体的な触媒コーティング及び／又は触媒担体に依存する種々の温度しきい値を定めることは通常は有利ではない。
【００１０】
オーバーラン燃料カットを抑止することによる温度ピークの防止は、内燃機関の発火高負荷及び／又は最大負荷作動（車走行モード）における排気ガス及び／又は触媒系の最高許容可能温度を、混合物の小さな最大濃縮しか伴わずに、従来から許容可能である温度よりも高めることを可能にする。本文脈における「車走行モード」とは、内燃機関がプラスの仕事を実施する、すなわちオーバーラン相にはない作動相をいう。具体的にはＮＯx触媒系の場合、３０〜１５０Ｋ、特に５０〜１００Ｋの増大した最高排気ガス及び／又は触媒温度が現在最高の技術水準に比較して有利であることが証明された。これは、発火作動でプリセット温度を維持するための混合物濃縮の結果としての、△λ＝０．０３６〜０．１８、特に０．０６〜０．１２だけのラムダ値の増大に対応する。実際の状況では、内燃機関の車走行相で前置触媒よりも上流側にある排気ガスの最高許容可能温度は、９２０〜１０４０℃、好ましくは９５０〜１０００℃にプリセットすることができる。したがって、車走行モードでＮＯx貯蔵触媒よりも上流側にある排気ガスの最高許容可能温度は、８３０〜９２０℃、特に８５０〜８８０℃に設定することができる。発火オーバーラン相によって生じる増大した燃料消費は、車走行モードで最大許容可能温度を高めることによって本質的に相殺又は過剰相殺することさえできる。概して高めの温度レベルにかかわらず、触媒系の温度は、オーバーラン相で抑止された温度ピークのせいで臨界温度レベルには達しない。
【００１１】
最後に記載した方法の実施態様は、有利には、排気ガス及び／又はＮＯx触媒系のプリセット最大許容可能温度に依存して調節される空燃混合物を発火オーバーラン相で内燃機関に供給することにより、さらに改良することができる。この手段は、オーバーラン相で一般的には０．７〜０．９５、特に０．８〜０．９の比較的低いラムダ値をもたらすが、得られる燃焼消費は、最後に記載した方法の実施態様に比較してわずかしか増大しない。そのうえ、オーバーランモードでの低めの残留酸素含量のおかげで触媒系の寿命が延びる。温度ピークは、負荷下及びオーバーランモードで得られるほとんど同一のラムダ値のおかげで、事実上完全に除かれる。
【００１２】
オーバーラン相の期間の発火は常に一定の有効トルクを発生させ、そのため、オーバーラン相で運転者が予想する車速の低下が予測よりも小さくなるという問題が生じうる。この問題は、着火タイミングを「遅れ」方向にシフトすることによってオーバーラン相で発生する有効トルクを部分的に相殺して、それによって減少したエンジン効率を部分的に相殺するという、本方法のもう一つの変形によって緩和することができる。着火タイミングが遅れると排気ガス温度が上昇するため、この手段は、有効トルクを防ぐためには限られた用途しかない。
【００１３】
下り坂では、制動距離の増大によって安全性が危うくなるおそれがあるため、有効トルクは特に望ましくない。加えて、下り坂の前には最高エンジンＲＰＭ及び排気ガス温度に達する全開状態での上り坂があることが多いため、上昇した排気ガス温度による損傷の影響は特に顕著になる。特に好ましい方法によると、オーバーラン相の期間のオーバーラン燃料カット及び／又は空燃比の抑止ならびに／あるいはオーバーラン相の期間の排気ガス及び／又は触媒系に関してプリセットされる最大許容可能温度は、平坦地における実トルクにしたがって予想される公称車速及び／又は公称車加速度と実車速及び／又は実車加速度との偏差に依存して調整される。したがって、まず、実際の瞬間車速を、平坦地で走行する場合に内燃機関によって提供されるトルクに依存して決定される公称車速と比較することにより、上り坂であるのか下り坂であるのかを識別する。それに依存して、本発明のオーバーラン燃料カットの抑止を許可するのかどうかを決定し、これが当てはまるならば、オーバーラン相の期間で内燃機関を発火させるときの空燃比を決定する。これにより、識別した坂に依存して、有効トルクの発生を完全又は部分的に防止することができる。
【００１４】
具体的には、公称車速及び／又は加速度と実車速及び／又は実加速度との偏差に基づいて識別された下り坂がプリセット可能な限界値を超えるならば、オーバーラン燃料カットの抑止を取り消す、すなわち、オーバーラン燃料カットを許すことができる。これは、急峻な下り坂における過度に長い制動距離をなくす。反対に、実車速及び／又は加速度が平坦地における公称車速及び／又は加速度よりも小さいならば、上り坂が識別され、オーバーラン燃料カットの抑止が許される。
【００１５】
そのうえ、オーバーラン相の期間の空燃比ならびに／あるいは排気ガス及び／又は触媒系の最大許容可能温度のプリセット値は、識別される下り坂に依存して異ならせることができる。具体的には、空燃比及び／又は最大プリセット温度を段階的又は連続的にはじめλ＝１．００まで増大させたのち、プリセット可能な限界値に達したところでオーバーラン燃料カットを実施する。換言するならば、ラムダが少なくともほぼ無限大まで増す。
【００１６】
下り坂を識別するために必要な実車速及び／又は加速度は、従来の方法で、たとえばエンジンＲＰＭ及び噛合ギヤによって決定することもできるし、車輪回転速度及び動的車輪半径に基づいて決定することもできる。他の速度決定法もまた使用可能である。平坦地における理論上の公称車速及び／又は加速度は、好ましくは、内燃機関によって供給され、エンジン制御装置によって計測されるトルクに依存して決定される。あるいはまた、エンジントルクを概ね表す他のエンジン制御変数、たとえばガスペダルの位置、燃料噴射量、空気流量計測装置からの信号及び排気ガスラムダ信号を使用することもできる。そして、記憶された特性パラメータを使用して、エンジントルク及び／又は代替の特質を、車が平坦地を走行する際のエンジンＲＰＭの変化と相関させる。他の必要なパラメータ、たとえば車体質量、空気抵抗係数又はロール抵抗係数を固定値として又は決定された実車速及び／又は加速度の関数としてエンジン制御装置に記憶することもできる。平坦地における公称車速及び／又は加速度を決定するための基本的方法は、オートマチックトランスミッションにおけるギアシフト過程の制御モードから公知であり、したがって、詳細には説明しない。
【００１７】
本発明のさらなる好ましい実施態様は、従属項の特徴として記載される。
【００１８】
以下、添付図面に示す実施態様を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。
【００１９】
図１は、内燃機関１０を下流側の排気路１２とともに概略的に示す。内燃機関１０によって発生する排気ガスを浄化するため、排気路１２は、エンジンの近くに位置する小容量の前置触媒１４、一般的には三元触媒と、前置触媒１４よりも下流側に配設された大容量のＮＯx貯蔵触媒１６とを含む。ＮＯx貯蔵触媒１６には、希薄な排気ガス雰囲気及び濃密な排気ガス雰囲気が不連続的に供給されて、希薄作動相の期間には酸化窒素ＮＯxが貯蔵され、濃密作動相の期間にはＮＯx再生・転換が実施される。希薄−濃密サイクル及び空燃比ラムダは通常、内燃機関１０よりも下流側に接続されたラムダセンサ１８及びＮＯx貯蔵触媒１６の下流側に位置するもう一つのガスセンサ２０によって制御される。
【００２０】
ガスセンサ２０はまた、ラムダセンサ又は好ましくはＮＯxセンサとして具現化することができる。温度センサ２２がＮＯx貯蔵触媒１６の前で排気ガス温度を測定する。センサ１８、２０、２２によって発される信号及び内燃機関１０の種々の作動パラメータは、記憶されたアルゴリズム及び特徴的な作動パラメータに基づいて内燃機関１０を制御するエンジン制御装置２４の入力に供給される。
【００２１】
図２は、種々の特性パラメータの曲線に基づいて、触媒を損傷するおそれがある、許容された従来のオーバーラン燃料カットの期間の温度負荷を示す。線図１００は、車速ｖの曲線を示す。速度ｖは、はじめ一定の高いレベルにあり、その後、たとえば運転者が燃料要求を減らすため、減速段階で一様に減少し、最後に一定の低いレベルになる。減速段階の期間、車は、要求される駆動トルクが車によって発生する瞬間的なオーバーラントルクよりも小さいオーバーラン相τsにある。空燃比λの時間依存性が線図１０２に示されている。高負荷下の初期作動の期間、混合物はλ＜１で比較的強く濃縮されている。エンジンが仕事を実施せず、車速ｖがオーバーラントルクだけによって維持されるオーバーラン相τsの期間では、燃料供給の中断によってオーバーラン燃料カットが起こる。その結果、空燃比λは、はじめほぼ無限大の正の値をとる。オーバーラン燃料カットの期間の排気ガスの高い酸素濃度は、触媒１４、１６中のはじめはまだ高いＨＣ濃度の結果として強い転換反応を生じさせることができる。線図１０４は、ＮＯx貯蔵触媒１６の反応区域のコーティング（ウォッシュコート）中の局所温度の曲線を示す。高負荷下での作動中の初期の一定の触媒温度Ｔののち、非発火オーバーラン相τsの始まりで強い温度ピークが起こるということが見てとれる。この温度ピークは、オーバーラン燃料カットの前の出発温度に依存して、ＮＯx貯蔵触媒１６を不可逆的に損傷する（ダッシュ領域で示される）臨界温度領域に達することもあり得る。
【００２２】
本発明によると、オーバーラン相の期間に特定の条件下でオーバーラン燃料カットを抑止することにより、たとえばオーバーラン相τsの期間に内燃機関１０を発火させることにより、オーバーラン相の期間の温度ピークを効果的に除くことができる。この原理は、図２の同じ車速プロフィールｖ（線図１００）に基づき、そのもっとも簡単な実施態様として図３に示されている。この実施態様によると、一定のラムダ値、好ましくはλ＝０．９５〜λ＝１．００がオーバーラン相τsの間で調節される。したがって、オーバーラン相τsの期間、内燃機関１０は、化学量論的空燃比又はわずかに過剰の燃料で作動して、その結果、酸素は燃焼中に本質的に消費される。線図１０４′で見られるように、これにより、オーバーラン相τsで温度ピークをほぼ完全に除くことができる。図２のオーバーラン燃料カットを伴う場合の温度曲線１０４を比較のために図３に示す。図３における顕著な温度ピークがないことは、触媒系の寿命を有意に延ばすと同時に、系の寿命にわたって十分な触媒活性を保証する。しかし、オーバーラン相τsの期間の発火は、図２のオーバーラン燃料カットを許容する場合に比べて燃料消費をわずかに増大させる。この燃料消費の増大は、ＮＯx触媒系１４、１６又は排気ガスの計測又は計算された実温度に基づいてオーバーラン燃料カットを抑止することにより、最小限にすることができる。オーバーラン燃料カットの抑止は、オーバーラン相τsの始まりで温度がすでに比較的高い、特に７００℃、好ましくは７５０℃である場合のみ許容される。また、ラムダは、オーバーラン相τsの期間の既存の温度に比例してセットすることもできる。
【００２３】
図４は、図３に示す原理の、同一の速度プロフィール１００を有する場合の変形を示す。オーバーラン相τsの期間の燃料カットを抑止することに加えて、高負荷下での作動期間中（非オーバーランモード）の排気ガス及び／又は触媒系の最大許容可能温度が前記例に比べて３０〜１５０Ｋ、特に５０〜１００Ｋ上げられている。ＮＯx貯蔵触媒の前で一般的に許容される約８００℃の排気ガス温度に基づくと、これは、前置触媒１４の前で９２０〜１０４０℃、特に９５０〜１０００℃の排気ガス温度に対応する。許容可能触媒温度を上げることは、図３に示す実施態様と比較して全般的に高めの温度レベル（線図１０４″）につながる。しかし、オーバーラン相τsにおける実質的に抑制された温度ピークにより、グラフのダッシュ区域によって強調される臨界温度範囲には達せず、そのため、触媒系に加えられる温度応力は、前記実施態様におけるよりも有意には大きくならない。この実施態様の利点は、温度制御手段の結果として得られる、発火オーバーランモードによって生じる燃料消費の増大を相殺又は過剰相殺する高めのラムダ値（グラフ１０２″）である。
【００２４】
図５は、図４に示す実施態様の変形をラムダ曲線及び温度曲線（１０２″′及び１０４″′）で示し、排気ガス及び／又はＮＯx触媒１４、１６の最大プリセット温度に依存してラムダ値を変化させる代わりにオーバーラン相τsの期間でさえ一定のラムダ設定で作動する。この手段は通常、オーバーラン相τsの期間で０．７〜０．９５、特に０．８〜０．９のラムダ値につながる。オーバーラン相τsにおけるこのより濃縮された混合物は、図４に示す実施態様で達成される燃料節約を部分的に減らすが、ラムダ値は負荷下とオーバーラン条件下とでほぼ同一であるため、触媒寿命の延長にとって好ましい、温度ピークをほぼ完全に除くことができる。
【００２５】
二つのさらなる実施態様が、下り坂における発火オーバーランモードによって発生する有効トルクに関連する問題に対応する。したがって、下り坂は、平坦地における計算された公称車速及び／又は加速度（Ｖsoll）と実車速（ｖist）又は加速度との偏差△ｖを決定することによって識別される。図６の線図１０６は、決定された速度偏差△ｖに依存して調整されるオーバーラン相τsでのラムダ曲線を示す。識別された下り坂が事前に決定可能な臨界下り坂△Ｖkよりも小さい限り、内燃機関１０をラムダ＜１で発火させて作動させることにより、オーバーラン燃料カットが抑止される。空燃比λは、上死点ＯＴ（線図１１０）より前のクランクシャフト角ＫＷＷにおける一定の発火点で着火される。下り坂がが△Ｖkよりも大きいならば、オーバーラン燃料カットが許容されて、結果として、オーバーランにおいて無限大に近づくラムダ値が得られる。これは、他のやり方ならば運転者を危険にさらすか、悩ませるであろう、有効トルクによって生じる制動距離の延長を防ぐ。オーバーラン燃料カットの許可及び／又は臨界下り坂△Ｖkのプリセットは、実際の排気ガス又は触媒温度に基づいて調整することができる。線図１０８は、発火した車走行モード、すなわち、オーバーラン状況が存在しない場合における下り坂依存性のラムダ曲線を示す。これにより、最大許容可能排気ガス及び／又は触媒温度が臨界下り坂△Ｖkの前で下げられ、それが、必要な冷却によってラムダを減らす。車走行モードで温度及び／又はラムダを下げることには、△Ｖkよりも大きな下り坂の場合、オーバーラン相τsが始まったとき、酸素供給から生じる温度ピークが臨界温度範囲に達することなくオーバーラン燃料カットを容易に実現することができるという利点がある。
【００２６】
図７に示す方法のもう一つの実施態様によると、空燃混合物λは、発火オーバーラン相の期間、下り坂の増大とともに、少なくともラムダ＝１まで一様に上げられる（線図１０６′）。同時に、燃焼効率を下げ、それにより、発生する有効トルクを減らすため、線図１１０′による着火のタイミングが、上死点ＯＴを過ぎたところのクランクシャフト角ＫＷＷにシフトしている。これにより、プリセットされた臨界下り坂△Ｖkを超えると、オーバーラン燃料カットが許容される。反対に、車がエンジン負荷の下にある（非オーバーランモード）ならば、最大許容可能排気ガス及び／又は触媒温度は、下り坂傾斜の増大とともに一様に低下し、それがまた、線図１０８′のラムダ曲線を下げる。図６及び７に示す方法は、燃料消費に有意に影響することなく触媒寿命を改善することができる。すべての方法は、必用に応じて、触媒条件、特に触媒温度又は先在する損傷に適合させることができる。図７に示す方法は、駆動特性に対する最良の適合を表す。
【００２７】
この方法の前記実施態様は、３元ベースで作動する触媒にも適用することができる。前置触媒の使用は必要ないかもしれない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】下流側に排気ガス管を備えた内燃機関の構造を示す略図である。
【図２】従来のオーバーラン燃料カットが効いた場合のオーバーラン相の期間の触媒温度及び車速の空燃比の時間依存性を示す図である。
【図３】本発明の第一の実施態様による、図２の各量の時間依存性を示す図である。
【図４】本発明の第二の実施態様による、図２の各量の時間依存性を示す図である。
【図５】本発明の第三の実施態様による、図２の各量の時間依存性を示す図である。
【図６】本発明の第四の実施態様による、下り坂の関数としての空燃比ならびにオーバーランモード及び車走行モードの期間の発火角を示す図である。
【図７】本発明の第五の実施態様にしたがって、図６の変数を下り坂の関数として示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０    内燃機関
１２    排気ガス路
１４    前置触媒
１６    一次触媒／ＮＯx貯蔵触媒
１８    ラムダセンサ
２０    ＮＯxセンサ
２２    温度センサ
２４    エンジン制御装置
１００  車速の時間依存性
１０２  ラムダの時間依存性
１０４  温度（触媒温度）の時間依存性
１０６  オーバーランにおける下り坂依存性ラムダ曲線
１０８  車走行モードにおける下り坂依存性ラムダ曲線
１１０  発火点の下り坂依存性曲線
ＫＷＷ  クランクシャフト角
λ      空燃比
ＯＴ    上死点
ｔ      時間
Ｔ      触媒温度
τs      オーバーラン相
Ｖ      車速
Ｖist    実車速
Ｖsoll    平坦地における理論上の車速（公称車速）
△Ｖ    偏差／下り坂
△Ｖk    臨界下り坂
【図１】
0004467886.tif 000002
【図２】
0004467886.tif 000003
【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】
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