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JP2012527560A - Method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine having a catalytic converter - Google Patents

Method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine having a catalytic converter Download PDF

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JP2012527560A JP2012511196A JP2012511196A JP2012527560A JP 2012527560 A JP2012527560 A JP 2012527560A JP 2012511196 A JP2012511196 A JP 2012511196A JP 2012511196 A JP2012511196 A JP 2012511196A JP 2012527560 A JP2012527560 A JP 2012527560A
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Abstract

本発明は、酸素貯蔵成分を含む触媒コンバータを有する内燃機関の排気ガスの浄化方法に関する。本発明は特に、比較的短時間または比較的長時間の間、機関がリーン条件下で稼働された後の、制御されたストイキオメトリ稼働のための、酸素貯蔵成分の最適な充填度の回復に関する。  The present invention relates to a method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine having a catalytic converter containing an oxygen storage component. In particular, the present invention restores the optimal filling degree of oxygen storage components for controlled stoichiometric operation after the engine has been operated under lean conditions for a relatively short time or for a relatively long time. About.

Description

発明の詳細な説明
本発明は、酸素貯蔵成分を含む触媒コンバータを有する内燃機関の排気ガスの浄化方法に関する。本発明は特に、リーン条件下で稼働された後の、機関の制御された(ラムダ調節された)ストイキオメトリ稼働のための、酸素貯蔵成分の最適な充填度の回復に関する。
The present invention relates to a method for purifying exhaust gas of an internal combustion engine having a catalytic converter containing an oxygen storage component. In particular, the present invention relates to the recovery of the optimum filling degree of oxygen storage components for controlled (lambda-adjusted) stoichiometric operation of the engine after it has been operated under lean conditions.

かかる機関の排気ガスを浄化するために、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)および窒素酸化物(NOx)を排気ガスから同時に除去する、いわゆる三元触媒コンバータが使用される。   In order to purify the exhaust gas of such engines, so-called three-way catalytic converters are used that simultaneously remove carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC) and nitrogen oxides (NOx) from the exhaust gas.

空気比ラムダ(λ)は、機関に供給される空気/燃料混合物の組成を記述するためによく使用される。前記の空気比は、ストイキオメトリの条件に関して正規化された空気/燃料比である。空気/燃料比は、燃料1キログラムあたり何キログラムの空気が内燃機関に供給されるかを述べている。ストイキオメトリでの燃焼のための空気/燃料比は、通常の機関の燃料について14.7である。この点で、空気比ラムダは1である。14.7未満の空気/燃料比、または1未満の空気比は、リッチとして称され、且つ、14.7を上回る空気/燃料比または1を上回る空気比はリーンとして称される。   The air ratio lambda (λ) is often used to describe the composition of the air / fuel mixture supplied to the engine. The air ratio is an air / fuel ratio normalized with respect to stoichiometric conditions. The air / fuel ratio describes how many kilograms of air per kilogram of fuel is supplied to the internal combustion engine. The air / fuel ratio for combustion in stoichiometry is 14.7 for normal engine fuel. At this point, the air ratio lambda is 1. An air / fuel ratio of less than 14.7, or an air ratio of less than 1 is referred to as rich, and an air / fuel ratio of greater than 14.7 or an air ratio of greater than 1 is referred to as lean.

内燃機関内で排気ガスの特定の成分についての貯蔵効果が生じない場合、排気ガスの空気比は、機関に供給される空気/燃料混合物の比に相応する。3つの汚染物質の高度な変換を得るためには、空気比ラムダを、λ=1(ストイキオメトリ条件)付近の非常に狭い範囲に設定しなければならない。3つの汚染物質全てが少なくとも80%変換されるλ=1付近の区間は、しばしばラムダウインドウとして称される。   If there is no storage effect for a particular component of the exhaust gas in the internal combustion engine, the air ratio of the exhaust gas corresponds to the ratio of the air / fuel mixture supplied to the engine. In order to obtain a high conversion of the three pollutants, the air ratio lambda must be set in a very narrow range around λ = 1 (stoichiometric conditions). The interval around λ = 1 where all three contaminants are converted by at least 80% is often referred to as the lambda window.

排気ガス中の酸素含有率の揺らぎを補償するために、三元触媒コンバータは、リーン排気ガス条件下(λ>1)で酸素を貯蔵し、且つリッチ排気ガス条件下(λ<1)で酸素を放出し、それにより排気ガスのストイキオメトリをλ=1に設定する、酸素貯蔵成分(OSC)を含む。酸化状態における変化を可能にする化合物が、触媒コンバータ内の酸素貯蔵成分として適している。好ましくは、セリウム酸化物が使用され、それはCe23として、およびCeO2としての両方で存在できる。セリウム酸化物を安定化させるために、それは例えばジルコニウム酸化物との混合酸化物として使用される。 To compensate for fluctuations in oxygen content in the exhaust gas, the three-way catalytic converter stores oxygen under lean exhaust gas conditions (λ> 1) and oxygen under rich exhaust gas conditions (λ <1). An oxygen storage component (OSC), which sets the exhaust gas stoichiometry to λ = 1. Compounds that allow a change in oxidation state are suitable as oxygen storage components in catalytic converters. Preferably, cerium oxide is used, which can exist both as Ce 2 O 3 and as CeO 2 . In order to stabilize the cerium oxide, it is used, for example, as a mixed oxide with zirconium oxide.

以下で、酸素貯蔵成分の貯蔵能は、1グラムあたりの酸素貯蔵成分によって吸収され得る酸素の質量を意味すると理解されるべきである。従って、充填度は、実際に貯蔵された酸素の質量の、貯蔵能に対する比に関する。貯蔵能は、当業者に公知の様々な方法を使用して実験的に測定できる。   In the following, the storage capacity of the oxygen storage component should be understood to mean the mass of oxygen that can be absorbed by the oxygen storage component per gram. Thus, the degree of filling relates to the ratio of the mass of oxygen actually stored to the storage capacity. Storage capacity can be determined experimentally using various methods known to those skilled in the art.

空気比の制御の狙いは、酸素貯蔵物を完全に充填することまたは実質的な空化(emptying)を防ぐことである。酸素貯有物の完全な充填の場合、リーン排気ガスの漏出が起き、従って、窒素酸化物が放出される。実質的な空化の場合、リッチ漏出が起き、即ち、一酸化炭素および炭化水素が放出される。   The aim of controlling the air ratio is to completely fill the oxygen store or prevent substantial emptying. In the case of complete filling of the oxygen reservoir, leakage of lean exhaust gas occurs and therefore nitrogen oxides are released. In the case of substantial emptying, a rich leak occurs, ie carbon monoxide and hydrocarbons are released.

排気ガスの流れ方向において触媒コンバータ(触媒前プローブ(pre−cat probe))の上流に配置される酸素プローブ(ラムダプローブ)の信号は、空気比を制御するために使用される。前記プローブによって、機関に供給される空気/燃料混合物は、排気ガスが触媒コンバータに入る前にストイキオメトリ組成であるように制御される。この発明の文脈内で、前記制御はラムダ制御として示される。酸素プローブは通常、触媒前プローブに加えて、触媒コンバータの駆動系下流に組み込まれる。ラムダ制御の目標のストイキオメトリは、前記の触媒後プローブによって再調整できる。これを触媒後制御(post−cat regulation)として示す。触媒後制御は、特に、触媒コンバータの酸素貯蔵物の充填度を監視し、且つ調整するためにはたらく。   The signal of the oxygen probe (lambda probe) placed upstream of the catalytic converter (pre-cat probe) in the exhaust gas flow direction is used to control the air ratio. By means of the probe, the air / fuel mixture supplied to the engine is controlled so that the exhaust gas has a stoichiometric composition before entering the catalytic converter. Within the context of this invention, the control is denoted as lambda control. The oxygen probe is usually incorporated downstream of the catalytic converter drive system in addition to the pre-catalyst probe. The target stoichiometry of lambda control can be readjusted by the post-catalyst probe. This is shown as post-cat regulation. Post-catalyst control works in particular to monitor and adjust the degree of filling of the oxygen storage of the catalytic converter.

該プローブは、排気ガスの酸素含有率に応じて電圧を発生させる。このために、通常、2点ラムダプローブが使用され、それは段階変化ラムダプローブとしても示される。リーン排気ガス条件下で、前記ラムダプローブは約0.2Vの電圧を有し、それは、リッチ排気ガスへの移行の際に非常に狭いラムダ区間内で0.2Vから0.7Vより上へと跳ね上がる。ここで、触媒後制御は、約0.65Vのプローブ電圧を生じるように構成される。この点は、プローブの特徴的な曲線の最も急峻な枝路(branch)上にあり、且つ約50%の酸素貯蔵物の最適な充填度に相応する。この方法において、排気ガスのストイキオメトリからの高い方へのずれまたは低い方へのずれを容易に検出でき、且つ修正できる。   The probe generates a voltage according to the oxygen content of the exhaust gas. For this, a two-point lambda probe is usually used, which is also indicated as a step change lambda probe. Under lean exhaust gas conditions, the lambda probe has a voltage of about 0.2V, which is from 0.2V to above 0.7V in a very narrow lambda section during the transition to rich exhaust gas. Jump up. Here, the post-catalyst control is configured to produce a probe voltage of about 0.65V. This point is on the steepest branch of the characteristic curve of the probe and corresponds to an optimum filling degree of about 50% oxygen storage. In this method, it is possible to easily detect and correct the deviation of the exhaust gas from the stoichiometry to the higher side or the lower side.

火花点火機関は、主に、ストイキオメトリ組成の空気/燃料混合物を用いて稼働される。しかしながら、機関がもはや動力を出力しなければ、燃料供給は通常、遮断される。この、いわゆる惰性走行燃料遮断(overrun fuel cutoff)の場合、空気だけが機関に供給され、従って排気ガス組成は周囲空気に相応する。   Spark ignition engines are primarily operated with stoichiometric air / fuel mixtures. However, if the engine no longer outputs power, the fuel supply is usually shut off. In this so-called overrun fuel cutoff, only air is supplied to the engine, so that the exhaust gas composition corresponds to the ambient air.

惰性走行燃料遮断の間、触媒コンバータの酸素貯蔵成分は酸素で完全に飽和されるか、または充填される。惰性走行燃料遮断の間、触媒後制御は不可能である。惰性走行燃料遮断とは別に、酸素貯蔵物の完全な充填は、他の駆動状況においても生じることがあり、例えばラムダ制御の制御エラーのために生じることがある。   During inertial running fuel shut-off, the oxygen storage component of the catalytic converter is fully saturated or filled with oxygen. Post-catalyst control is not possible during inertial fuel cutoff. Apart from inertial running fuel shut-off, complete filling of the oxygen store can also occur in other driving situations, for example due to control errors in lambda control.

惰性走行燃料遮断の終了後、制御されたストイキオメトリ稼働が可能な限り迅速に再開されるべきである。しかしながらこのために、まず、酸素貯蔵物の充填度が約50%の最適値に戻されることが必要である。この理由のために、機関は通常、惰性走行燃料遮断後、リッチ空気/燃料混合物を用いて、暫時、稼働される。リッチ空気/燃料混合物を用いた前記の短い稼働は、リッチパルスとしても示される。酸素貯蔵物の充填度が約50%に戻された場合のみ、正規の触媒後制御が再開される。選択的に、惰性走行燃料遮断の終了後、触媒後制御が直接的に再作動されることも知られている。両方の方法は、ラムダ制御のための最適条件を設定するために比較的長い時間がかかるという欠点を有している。前記の時間の間、不所望の放出が起きることがある。   After the end of inertial fuel cutoff, controlled stoichiometry operation should be resumed as quickly as possible. For this purpose, however, it is first necessary that the filling of the oxygen store is restored to an optimum value of about 50%. For this reason, the engine is usually run for a while using a rich air / fuel mixture after the inertial running fuel shut off. The short run with a rich air / fuel mixture is also indicated as a rich pulse. Regular post-catalyst control is resumed only when the oxygen storage charge is returned to about 50%. Alternatively, it is also known that post-catalyst control is directly reactivated after the end of inertial running fuel shut-off. Both methods have the disadvantage that it takes a relatively long time to set the optimum conditions for lambda control. Undesirable release may occur during these times.

DE102004038482号B3は、機関の過渡的な稼働状態、例えば惰性走行燃料遮断などの後の酸素貯蔵物の充填度の設定に関する。惰性走行燃料遮断の場合、酸素貯蔵物は、迅速にその充填度の約50%の最適値へと空化されるべきである。このために、リッチ空気/燃料比λ<1が設定され、その後、最適な速度で1へと戻るように調整される。   DE 10 2004 038 482 B3 relates to the setting of the degree of filling of the oxygen store after a transient operating state of the engine, for example after inertial fuel cut-off. In the case of an inertial running fuel shut-off, the oxygen store should be quickly evacuated to an optimum value of about 50% of its filling. For this purpose, a rich air / fuel ratio λ <1 is set, and then adjusted to return to 1 at an optimum speed.

DE102004019831号A1は、惰性走行燃料遮断相の間の排気ガス触媒コンバータの不所望の酸素装填を、定義された、予め決定されたラムダ値を有する触媒コンバータの質量流量を触媒コンバータに供給することによって防止する。   DE 102004019831 A1 provides for the undesired oxygen loading of an exhaust gas catalytic converter during the coasting fuel cutoff phase by supplying the catalytic converter with a defined mass flow rate having a predetermined lambda value. To prevent.

DE102006044458号A1は、同様に、惰性走行燃料遮断後の燃料噴射に関する。ここで、惰性走行燃料遮断の終了後の第一の燃料噴射の間、燃料のパルス幅は、燃料供給量が、吸気口の空気量に関して著しく増加するように設定され、且つ点火時間は、第一の遅延点火時間に設定される。第二および次の燃料噴射の間、燃料のより小さい増加幅を有する燃料パルス幅が設定され、且つ、点火時間は第二の遅延点火時間に設定され、その第二の遅延点火時間は第一の遅延点火時間よりも少ない程度に遅延されている。   DE 102006044458 A1 likewise relates to fuel injection after inertial running fuel shut-off. Here, during the first fuel injection after the end of inertial running fuel shut-off, the fuel pulse width is set so that the fuel supply volume increases significantly with respect to the air volume at the inlet, and the ignition time is One delay ignition time is set. During the second and subsequent fuel injections, a fuel pulse width having a smaller increase in fuel is set, and the ignition time is set to a second delayed ignition time, the second delayed ignition time being the first Delayed to a degree less than the delayed ignition time.

本発明者らは、公知の方法においては、惰性走行燃料遮断後のリッチパルスが、一酸化炭素および水素の一時的な放出をみちびくことを観察した。前記の放出は、約100秒の間続き、最大で10〜500ppmの一酸化炭素濃度を有し、その結果、惰性走行燃料遮断後の、触媒後制御が妨害され、且つ遅延される。   In the known method, the inventors have observed that a rich pulse after the inertial running fuel shut-off triggers a temporary release of carbon monoxide and hydrogen. Said release lasts for about 100 seconds and has a carbon monoxide concentration of up to 10-500 ppm, so that after-catalyst control is interrupted and delayed after the inertial fuel cutoff.

従って、本発明の課題は、惰性走行燃料遮断から制御されたストイキオメトリ稼働への移行を促進できる方法を規定することである。   Accordingly, an object of the present invention is to define a method that can facilitate the transition from inertial running fuel shut-off to controlled stoichiometric operation.

該課題は、主請求項に定義された方法によって解決される。好ましい実施態様は、従属請求項において特許請求される。   This problem is solved by the method defined in the main claim. Preferred embodiments are claimed in the dependent claims.

本方法は、酸素貯蔵成分から構成される酸素貯蔵物を含む触媒コンバータを有する内燃機関であって、電子機関制御機構を装備し、且つその稼働期間の大半にわたって制御されたストイキオメトリの空気/燃料混合物を用いて稼働され、運転状況に応じて一時的なリーン稼働相も生じる、前記内燃機関の排気ガスの浄化に関する。   The method comprises an internal combustion engine having a catalytic converter comprising an oxygen store composed of oxygen storage components, equipped with an electronic engine control mechanism and controlled over most of its operating period. The present invention relates to purification of exhaust gas of the internal combustion engine, which is operated using a fuel mixture, and a temporary lean operation phase is generated depending on an operation state.

該方法は、酸素貯有物の実質的な充填と関連する、リーン空気/燃料混合物を用いた機関の一時的なリーン稼働相の後、且つ制御された機関稼働の再開前に、機関がリッチパルス、次にリーンパルスを用いて供給されるおかげで、酸素貯蔵物の充填度がストイキオメトリ稼働のために最適な水準に戻され、リーンパルスによって触媒コンバータに供給される酸化性成分の量は、リッチパルスによって供給されるリッチ排気ガス成分の量を完全に補償するために必要とされ得るよりも低いことを特徴とする。   The method allows the engine to be rich after a temporary lean operating phase of the engine with a lean air / fuel mixture, associated with substantial filling of oxygen storage, and before resuming controlled engine operation. The amount of oxidizing component supplied to the catalytic converter by the lean pulse is restored to the optimum level for stoichiometric operation, thanks to being supplied using the pulse and then the lean pulse. Is characterized by being lower than may be required to fully compensate for the amount of rich exhaust gas component supplied by the rich pulse.

本発明は、惰性走行燃料遮断後、短いリッチパルスに短いリーンパルスが続いた場合、空気/燃料比のストイキオメトリ制御のための酸素貯蔵物の最適な充填度が、惰性走行燃料遮断後、非常に迅速に回復され得るという観察に基づいている。ここで、リッチパルスおよびリーンパルスは、機関に供給される空気/燃料比の相応する調整によって生成される。これは好ましくは、相応する時系列のラムダプロファイルを予め定義する触媒前ラムダプローブのおかげで生じる。ラムダプロファイルが終了し、且つ酸素貯蔵物の最適な充填度に達した後(それは約0.6〜0.7ボルト、好ましくは0.65ボルトの触媒後信号電圧によって同定できる)、触媒前制御および触媒後制御を用いた正規のラムダ制御が再開される。   In the present invention, when the short rich pulse is followed by the short lean pulse after the coasting fuel cutoff, the optimal filling degree of the oxygen storage for stoichiometric control of the air / fuel ratio is Based on the observation that it can be recovered very quickly. Here, the rich and lean pulses are generated by a corresponding adjustment of the air / fuel ratio supplied to the engine. This preferably occurs thanks to a pre-catalytic lambda probe that predefines a corresponding time series lambda profile. Pre-catalyst control after the lambda profile is finished and an optimal charge of the oxygen store has been reached (it can be identified by a post-catalyst signal voltage of about 0.6 to 0.7 volts, preferably 0.65 volts) And regular lambda control using post-catalyst control is resumed.

本発明者らは、排気ガスにおける酸素貯蔵物の酸化(充填)または還元(空化)が、平衡過程を構成することを見出した。本発明者らによる、表題「Is Oxygen Storage in Three Way Catalysts an Equilibrium Controlled Process?」の論文が、論文誌「Applied Catalysis B: Environmental」にアクセプトされ、掲載が決定している。   The inventors have found that the oxidation (filling) or reduction (evacuation) of the oxygen store in the exhaust gas constitutes an equilibrium process. The paper entitled “Is Oxygen Storage in Three Way Catalysts an Equilibrium Controlled Process?” By the present inventors has been accepted by the journal “Applied Catalysis B: Environmental”.

定常状態での稼働において、酸素貯蔵物の平衡状態は常に、排気ガスの還元および酸化性成分を用いて設定されている、即ち、平衡状態において、一酸化炭素、水素または炭化水素による酸素貯蔵物の還元は、二酸化炭素と水と共に、相応する酸化によって正確に補償されている。   In steady state operation, the equilibrium state of the oxygen store is always set using the reduction and oxidizing components of the exhaust gas, i.e., the oxygen store by carbon monoxide, hydrogen or hydrocarbons in the equilibrium state. The reduction of is accurately compensated by the corresponding oxidation together with carbon dioxide and water.

前記平衡挙動の重要な結果は、貯有物の最大の到達可能な空化度が、排気ガスのストイキオメトリに依存することである。例えば、ラムダ=0.95で、貯有物は、ラムダ=0.99よりも完全に還元され(空化され)る。   An important consequence of the equilibrium behavior is that the maximum attainable evacuation of the deposit depends on the stoichiometry of the exhaust gas. For example, at lambda = 0.95, the deposit is more fully reduced (emptied) than lambda = 0.99.

平衡挙動のさらなる結果は、完全に空化された酸素貯蔵物も、適度にリッチな排気ガスを用いて新たな平衡状態が設定されるまで、適度にリッチな排気ガスによって部分的に再度酸化されることである。ここで、酸素貯有物は、水または二酸化炭素との反応によって、一酸化炭素および水素の成分を形成する。前記状況は、先行技術によれば、惰性走行燃料遮断後、酸素貯蔵物がリッチパルスのみで再度空化される場合に生じる。前記単独のリッチパルスによって、酸素貯蔵物は著しく減少される(徹底的に空化される)。前記の徹底的に空化された酸素貯蔵物は、リッチパルス後にストイキオメトリまたはわずかにリッチな排気ガスと反応し、それが一酸化炭素および水素を10〜数100秒の時間の間、生成する。前記一酸化炭素および水素放出物の典型的な濃度は、約10ppmから500ppmである。前記汚染物質放出物は、リッチパルスが突然終了せずに、むしろゆっくりとストイキオメトリの値に戻される場合、わずかに減少されることがある。しかしながら、これは、惰性走行燃料遮断の終了と、制御された稼働の再開の間の時間を引き延ばし、さらなる汚染物質放出のリスクを伴う。   A further consequence of the equilibrium behavior is that the fully evacuated oxygen store is also partially re-oxidized by the moderately rich exhaust gas until a new equilibrium state is established using the moderately rich exhaust gas. Is Rukoto. Here, the oxygen reservoir forms carbon monoxide and hydrogen components by reaction with water or carbon dioxide. The situation occurs according to the prior art when the oxygen store is emptied again with rich pulses only after the inertial running fuel shut-off. The single rich pulse significantly reduces (thoroughly evacuates) the oxygen store. Said exhausted oxygen store reacts with stoichiometry or slightly rich exhaust gas after a rich pulse, which produces carbon monoxide and hydrogen for a period of 10 to several hundred seconds To do. Typical concentrations of the carbon monoxide and hydrogen emissions are about 10 ppm to 500 ppm. The pollutant emissions may be reduced slightly if the rich pulse does not end abruptly but rather slowly returns to the stoichiometric value. However, this prolongs the time between the end of coasting fuel cutoff and the resumption of controlled operation, with the risk of further pollutant emissions.

前記方法のより正確な分析において、触媒コンバータに沿った酸素貯蔵物の酸化および還元の分布を考慮に入れることも必要である。リッチパルスは初めに、触媒コンバータの入口端の表面に当たる。リッチパルスが、触媒コンバータの酸素貯蔵物全体を部分的にのみ空化することができるような大きさにされているとしても、やはり酸素貯蔵物の徹底的な空化が、触媒コンバータの前部で生じ、従って該パルスの結果として、一酸化炭素と水素との遅延された放出が起きる。前記方法において、触媒コンバータの後部は、部分的にしか空化されない。最も好ましい場合、触媒コンバータの前部から放出された一酸化炭素、および水素は、触媒コンバータの後部を所望の程度に空化できる。しかしながら、この場合、一酸化炭素および水素放出の遅さのために、酸素貯蔵物が触媒コンバータの長さ全体にわたって完全に空化され、且つ、触媒コンバータの排気ガス下流のストイキオメトリが定常状態の値に相応するまで、10〜100秒かかる。   In a more accurate analysis of the method, it is also necessary to take into account the distribution of oxygen storage oxidation and reduction along the catalytic converter. The rich pulse first strikes the inlet end surface of the catalytic converter. Even if the rich pulse is sized so that the entire oxygen storage of the catalytic converter can only be partially emptied, a thorough evacuation of the oxygen storage is still present at the front of the catalytic converter. And therefore delayed release of carbon monoxide and hydrogen occurs as a result of the pulse. In the method, the rear part of the catalytic converter is only partially emptied. In the most preferred case, carbon monoxide and hydrogen released from the front of the catalytic converter can empty the rear of the catalytic converter to a desired degree. However, in this case, due to the slow release of carbon monoxide and hydrogen, the oxygen store is completely evacuated throughout the length of the catalytic converter, and the stoichiometry downstream of the exhaust gas of the catalytic converter is steady state. It takes 10 to 100 seconds to correspond to the value of.

先行技術によって稼働される車両における、上述の一酸化炭素および水素の放出は、触媒後制御の再開の安定性に悪影響を及ぼす。触媒後制御のために、触媒コンバータの下流に配置されたプローブが使用される。触媒コンバータ内で生じる一酸化炭素および水素放出の結果として、触媒後制御は全体的にリッチな排気ガスによって誤った方向に導かれる。触媒後制御は、リッチオフセットを、機関に供給される空気/燃料混合物を設定することによって補償してよりリーンにしようとする。前記リーン化の結果、酸素貯蔵物は、制御の実際の目的に反して、再度、酸素で充填される。充填状態において、排気ガスの最もわずかなリーン偏位の場合に、窒素酸化物の漏出が起きる。上述の現象の結果は、惰性走行燃料遮断後に、しばしば触媒後制御の正しい稼働への切り替えが困難であることを証明する。前記問題に対する1つの解決策は、触媒後制御を、惰性走行燃料遮断後の特定の時間の間、停止することである。しかしながら、前記の解決策は最適ではなく、なぜなら、その際、触媒コンバータが、比較的長い時間にわたって、制御されずに稼働されるからである。   The aforementioned carbon monoxide and hydrogen emissions in vehicles operated by the prior art adversely affect the stability of restarting post-catalyst control. A probe located downstream of the catalytic converter is used for post-catalytic control. As a result of the carbon monoxide and hydrogen emissions that occur in the catalytic converter, post-catalytic control is directed in the wrong direction by the overall rich exhaust gas. Post-catalyst control attempts to make the lean offset more lean by compensating for the rich offset by setting the air / fuel mixture supplied to the engine. As a result of the leaning, the oxygen store is again filled with oxygen, contrary to the actual purpose of control. In the filled state, nitrogen oxide leakage occurs at the slightest lean excursion of the exhaust gas. The results of the above phenomenon prove that it is often difficult to switch to correct operation of post-catalyst control after inertial fuel cutoff. One solution to the problem is to stop the post-catalyst control for a specific time after the inertial fuel cutoff. However, the solution described above is not optimal because the catalytic converter is operated uncontrolled for a relatively long time.

酸素貯蔵物の実質的な還元に続く、上述の一酸化炭素および水素の排出は、惰性走行燃料遮断後だけでなく、悪影響を有する。正常稼働においても、短い制御エラーが、特に動的な稼働相において起きることがあり、その制御エラーが酸素貯有物の完全な充填をみちびく。該貯有物が実質的に充填され、且つ、同時に排気ガスのストイキオメトリがリーン領域に、暫時、偏位する場合、リーン漏出が起き、それが触媒後プローブによって記録される。序文で記載した通り、触媒後プローブの信号は、ラムダ制御の目標ストイキオメトリを再調整するために使用される。この場合、触媒後制御は、機関に供給される空気/燃料混合物をもたらし、再度リッチにする。前記のリッチ化は、惰性走行燃料遮断後のリッチパルスと同様の効果を有している: 酸素貯蔵物がまず非常に徹底的に空化される。前記の徹底的な空化は、上述の一酸化炭素および水素の排出をもたらす。触媒後制御は、機関に供給される空気/燃料混合物のリーン化で、これに反応し、それが触媒後プローブ電圧の低下と共に新たなリーン漏出をみちびくことがある。触媒後プローブ電圧の低下は、一酸化炭素および水素の排出、リーン化、およびリーン漏出の上述の過程を初めから開始する。従って、排気ガスのストイキオメトリの周期的な振動が、周期的なリーン漏出および相応する窒素酸化物の排出と共に起きる。前記振動挙動は、制御技師によく知られている。振動を防ぐために、制御の応答時間は、制御パラメータの調整によって増加されなければならない。前記の解決策は、当然、最適ではなく、なぜなら、制御速度の低下の結果、運転作業において必然的に起きるラムダ変位が、不必要に長くされた応答時間でのみ補償され得るからである。   The carbon monoxide and hydrogen emissions described above following substantial reduction of the oxygen store have adverse effects, not only after the inertial running fuel shut off. Even in normal operation, short control errors can occur, especially in the dynamic operating phase, which leads to a complete filling of the oxygen reservoir. If the reservoir is substantially filled and at the same time the exhaust gas stoichiometry deviates to the lean region for some time, a lean leak occurs and is recorded by the post-catalyst probe. As described in the introduction, the signal of the post-catalyst probe is used to readjust the lambda controlled target stoichiometry. In this case, the post-catalyst control results in an air / fuel mixture being supplied to the engine and enriched again. The enrichment has the same effect as the rich pulse after the inertial running fuel shut-off: The oxygen store is first very thoroughly emptied. Said thorough emptying results in the emission of carbon monoxide and hydrogen as described above. Post-catalyst control is the reaction of the leaning of the air / fuel mixture supplied to the engine, which can react to the new lean leakage as the post-catalyst probe voltage decreases. Decreasing the post-catalyst probe voltage initiates the above-described processes of carbon monoxide and hydrogen emissions, leaning, and lean leakage from the beginning. Thus, periodic oscillations in the exhaust gas stoichiometry occur with periodic lean leakage and corresponding nitrogen oxide emissions. The vibration behavior is well known to control engineers. In order to prevent vibrations, the control response time must be increased by adjusting the control parameters. The solution described above is naturally not optimal, because the lambda displacement that inevitably occurs in the driving operation as a result of the reduced control speed can only be compensated with an unnecessarily prolonged response time.

本発明によれば、リーン稼働相の終了後、少なくとも1つのリッチパルスおよび1つのリーンパルスを用いて、酸素貯蔵物の充填度を、次の触媒後制御のために最適な水準に戻すので、従来の方法の前記の問題が低減されるか、または完全に消去すらされる。   According to the present invention, after the end of the lean operation phase, using at least one rich pulse and one lean pulse, the filling of the oxygen store is returned to the optimum level for the subsequent post-catalyst control. The aforementioned problems of conventional methods are reduced or even completely eliminated.

ここで、リッチ排気ガス成分の量が、ストイキオメトリ稼働のために最適な充填度を設定するために必要とされるよりも多いが、しかし、酸素貯有物の貯蔵能の完全な空化のために必要とされ得るリッチ排気ガス成分の量よりも少ないことが好ましい。   Here, the amount of rich exhaust gas component is higher than required to set the optimum filling degree for stoichiometric operation, but the complete emptying of oxygen storage capacity Preferably less than the amount of rich exhaust gas component that may be required for

従って、本発明によれば、まず、触媒コンバータをその長さ全体にわたって空化できるリッチパルスを使用する。ここで、貯有物の前部が徹底的に空化される。前部における前記の徹底的な空化は、比較的小さなリーンパルスによって終了される。予め徹底的に空化されたゾーンの後部も充填するために、リーンパルスが、触媒コンバータの入口での小さなゾーンを、最適な充填度を超えて再度、必然的に充填する。これは、さらなるリッチパルスによって補償されることができ、前記さらなるリッチパルスは、それにより供給されるリッチ成分の量が、先行するリーンパルスを完全に補償するために必要とされるよりも少ないように選択される。   Thus, according to the present invention, a rich pulse is first used that can empty the catalytic converter over its entire length. Here, the front of the storage is emptied thoroughly. Said exhaustive emptying at the front is terminated by a relatively small lean pulse. Lean pulses inevitably fill the small zone at the inlet of the catalytic converter again, beyond the optimum degree of filling, in order to also fill the back of the zone that has been thoroughly exhausted beforehand. This can be compensated by an additional rich pulse, such that the amount of rich component supplied thereby is less than that required to fully compensate the preceding lean pulse. Selected.

第一のリッチパルス中の還元剤の量は、完全な酸化状態からストイキオメトリ稼働状態への移行の際に、触媒コンバータから引き出されるべき酸素の等量よりも大きくなければならない。従って、まず、触媒コンバータは徹底的に空化される。しかしながら、第一のリッチパルス中の還元剤の量は、好ましくは、定常状態のリッチ稼働モードによって触媒コンバータから引き出され得る酸素等量よりも少ないように選択される。   The amount of reducing agent in the first rich pulse must be greater than the equivalent amount of oxygen to be withdrawn from the catalytic converter during the transition from the fully oxidized state to the stoichiometric operating state. Therefore, first, the catalytic converter is thoroughly emptied. However, the amount of reducing agent in the first rich pulse is preferably selected to be less than the oxygen equivalent that can be withdrawn from the catalytic converter by the steady state rich operating mode.

パルスシーケンスは好ましくは、機関の稼働状態、および触媒コンバータのエージング状態に応じて、パルスシーケンスの終了後に貯有物装填分布が前記の稼働点で触媒コンバータの制御された稼働の間にも設定され得る分布に相応するように構成される。最適なパルスシーケンスは、パルスシーケンスの終了後に、触媒後プローブの電圧が、安定に、触媒後制御の設定値を呈する点で識別できる。リッチパルスおよびリーンパルスの振幅および/または持続時間は、前記最適化のための有力な変数として利用可能である。振幅および/または持続時間を、排気ガスの温度および空間速度、および/または触媒コンバータのエージング状態に応じて最適化できる。   The pulse sequence is preferably also set during the controlled operation of the catalytic converter at the operating point after the end of the pulse sequence, depending on the operating condition of the engine and the aging condition of the catalytic converter. Configured to correspond to the distribution obtained. The optimum pulse sequence can be identified in that the post-catalyst probe voltage stably exhibits the post-catalyst control set value after the end of the pulse sequence. The amplitude and / or duration of rich and lean pulses can be used as a dominant variable for the optimization. The amplitude and / or duration can be optimized depending on exhaust gas temperature and space velocity and / or aging conditions of the catalytic converter.

リッチパルスおよびリーンパルスのシーケンスが、充填度を最適値に完全に戻すには不充分であれば、機関は、第一のリッチパルスおよびリーンパルスの後、さらなるリッチパルスおよびリーンパルスで供給されることができ、それぞれのリッチパルスで供給されるリッチ成分の量は、次のリーンパルスの酸化性成分で補償され得る量よりも多い。引き続くリーン/リッチパルスの最適数を、予備試験において惰性走行燃料遮断後の稼働条件に応じて決定できる。   If the sequence of rich and lean pulses is not sufficient to fully return the fill level to the optimum value, the engine is supplied with further rich and lean pulses after the first rich and lean pulses And the amount of rich component supplied with each rich pulse is greater than the amount that can be compensated with the oxidizing component of the next lean pulse. The optimum number of subsequent lean / rich pulses can be determined according to the operating conditions after the inertial running fuel shut-off in the preliminary test.

該方法は、好ましくは、機関の動力がもはや必要とされない場合に惰性走行燃料遮断が生じる、ストイキオメトリ稼働された内燃機関の排気ガス浄化のために使用される。この場合、惰性走行燃料遮断は、一時的なリーン稼働相を形成する。しかしながら、一時的なリーン稼働相は、ストイキオメトリ稼働の不所望の制御揺らぎによっても引き起こされることがある。   The method is preferably used for exhaust gas purification of stoichiometrically operated internal combustion engines where inertial running fuel shut-off occurs when engine power is no longer needed. In this case, inertial running fuel shut-off forms a temporary lean operating phase. However, the temporary lean operating phase can also be caused by unwanted control fluctuations in stoichiometric operation.

本発明のさらなる使用分野は、部分的にストイキオメトリで稼働され、且つ部分的にリーン稼働される、リーン稼働の内燃機関の排気ガスの浄化である。都市交通においては動力需要が低いので、機関はリーン稼働され、燃料を節約する。より高い水準の動力が必要とされる場合、機関はストイキオメトリ稼働に切り替えられなければならない。従って、この場合、触媒コンバータ中の酸素貯蔵物がリーン稼働モードにおいて、惰性走行燃料遮断の場合と全く同じように、完全に充填される。ストイキオメトリ稼働への切り替えは、惰性走行燃料遮断後にそれらが遭遇するものと同一の問題をみちびく。   A further field of use of the invention is the purification of exhaust gases of lean-operated internal combustion engines that are partly stoichiometric and partly lean. In urban traffic, the demand for power is low, so the engine runs leaner and saves fuel. If higher levels of power are needed, the engine must be switched to stoichiometric operation. Therefore, in this case, the oxygen storage in the catalytic converter is completely filled in the lean operation mode, exactly as in the case of coasting fuel cutoff. Switching to stoichiometric operation has the same problems as those encountered after shutting off inertial fuel.

制御エラーの結果としての不所望の一時的なリーン稼働相は、好ましくは、触媒後プローブがリーン排気ガスを示すので検出される。このために、段階変化プローブを使用できる。それらの信号電圧が、予め定義された閾値未満に低下した場合、本発明による一時的なリーン稼働相が存在する。閾値を、排気ガスの温度および空間速度に応じて、排気ガスのストイキオメトリに応じて、および触媒コンバータのエージング状態に応じて選択できる。前記閾値は好ましくは機関制御装置の表に記録される。   Undesirable temporary lean operating phases as a result of control errors are preferably detected because the post-catalyst probe indicates lean exhaust gas. For this, a step change probe can be used. If their signal voltage drops below a predefined threshold, there is a temporary lean operating phase according to the present invention. The threshold can be selected according to the exhaust gas temperature and space velocity, according to the exhaust gas stoichiometry, and according to the aging state of the catalytic converter. The threshold is preferably recorded in a table of the engine control device.

排気ガス浄化触媒コンバータの酸素貯蔵成分は、熱エージングの結果として、連続的に貯蔵能を失う。該方法は、まだ残っている貯蔵能を測定することを可能にする。排気区域内で触媒コンバータの下流に配置された酸素プローブの出力信号を、このために使用できる。信号電圧が、一時的なリーン稼働相から制御されたストイキオメトリ稼働への段階後に予想電圧を下回っている場合、触媒コンバータの残留酸素貯蔵能は想定されるよりも低い。従って、このように、惰性走行燃料遮断後のストイキオメトリ稼働モードにおいて、信号電圧から残留酸素貯蔵能を測定することが可能である。残留酸素貯蔵能が予め定義された値未満に低下する場合、相応する警告信号が作動され得る。   The oxygen storage component of the exhaust gas purification catalytic converter continuously loses its storage capacity as a result of thermal aging. The method makes it possible to measure the remaining storage capacity. The output signal of the oxygen probe located downstream of the catalytic converter in the exhaust zone can be used for this purpose. If the signal voltage is below the expected voltage after the transient lean operation phase to the controlled stoichiometry operation, the catalytic converter's residual oxygen storage capacity is lower than expected. Therefore, the residual oxygen storage capacity can be measured from the signal voltage in the stoichiometric operation mode after the inertia running fuel is cut off. If the residual oxygen storage capacity falls below a predefined value, a corresponding warning signal can be activated.

残留酸素貯蔵能の測定により、リッチパルスおよびリーンパルスによって触媒コンバータに供給されるリッチ成分およびリーン成分の量を、残留酸素貯蔵能に適合させ、且つそれにより惰性走行燃料遮断から制御されたストイキオメトリ稼働への移行を最適化することが可能になる。これはリッチパルスおよびリーンパルスの振幅が、残留酸素貯蔵能に相応する係数によって低減されているおかげで好ましく行われる。この係数は、残留酸素貯蔵能に応じて、機関制御装置の表に記録され得る。   By measuring the residual oxygen storage capacity, the amount of rich and lean components supplied to the catalytic converter by rich and lean pulses is adapted to the residual oxygen storage capacity and thereby controlled from stoichiometric fuel cutoff. It is possible to optimize the transition to metric operation. This is preferably done thanks to the rich and lean pulse amplitudes being reduced by a factor corresponding to the residual oxygen storage capacity. This factor can be recorded in a table of the engine control unit depending on the residual oxygen storage capacity.

機関制御装置における酸素貯蔵能についての平均値を記録することが有利であり、その平均値から、機関の種々の稼働点のための酸素貯蔵能を、補正係数を用いて計算できる。   It is advantageous to record an average value for the oxygen storage capacity in the engine controller, from which the oxygen storage capacity for the various operating points of the engine can be calculated using correction factors.

本発明を以下の図に基づき、より詳細に説明する。   The present invention will be described in more detail with reference to the following drawings.

図1は、リッチパルスに次ぐ、ストイキオメトリ稼働モードにおける一酸化炭素/水素の放出を示す。FIG. 1 shows the release of carbon monoxide / hydrogen in stoichiometric mode of operation following a rich pulse. 図2は、惰性走行燃料遮断後の従来のラムダプロファイル、および、惰性走行燃料遮断後の2つの異なるリッチパルスについての、触媒コンバータのラムダプローブ下流の電圧の、得られるプロファイルを示す。FIG. 2 shows the resulting profile of the voltage downstream of the catalytic converter's lambda probe for a conventional lambda profile after inertial running fuel shutoff and for two different rich pulses after inertial running fuel shutoff. 図3は、惰性走行燃料遮断後の本発明によるラムダプロファイル、および触媒コンバータのラムダプローブ下流の電圧の、得られるプロファイルを示す。FIG. 3 shows the resulting profile of the lambda profile according to the present invention after inertial running fuel shut off and the voltage downstream of the lambda probe of the catalytic converter.

図1は、惰性走行燃料遮断、および単独のリッチパルスを用いてストイキオメトリ稼働モードへ戻った後の一酸化炭素および水素の放出を示す。前記測定について、従来の三元触媒コンバータをモデルガス系において試験した。   FIG. 1 shows coastal fuel cutoff and carbon monoxide and hydrogen release after returning to stoichiometric mode of operation using a single rich pulse. For the measurement, a conventional three-way catalytic converter was tested in a model gas system.

上の図は、空気比ラムダのプロファイルを時間の関数として示す(ラムダプロファイル)。初めの10秒間、ラムダ値1.1を有する惰性走行燃料遮断がシミュレートされた。惰性走行燃料遮断の終了後、試験された三元触媒コンバータの酸素貯蔵物を、単独のリッチパルスを用いて、ラムダ=1を有するストイキオメトリ稼働のための充填度へと空化した。2つの下の図は、それぞれ、触媒コンバータの下流の水素および一酸化炭素濃度の測定されたプロファイルを示す。リッチパルス後の遅延時間後、水素および一酸化炭素が触媒コンバータによって放出される。前記2つの汚染物質の排出は、40秒より長い時間の間、続く。   The upper figure shows the profile of the air ratio lambda as a function of time (lambda profile). In the first 10 seconds, a coasting fuel cutoff with a lambda value of 1.1 was simulated. After completion of the inertial running fuel shut-off, the oxygen storage of the tested three-way catalytic converter was evacuated to a degree of filling for stoichiometric operation with lambda = 1 using a single rich pulse. The two lower figures show the measured profiles of hydrogen and carbon monoxide concentrations downstream of the catalytic converter, respectively. After a delay time after the rich pulse, hydrogen and carbon monoxide are released by the catalytic converter. The discharge of the two pollutants continues for a time longer than 40 seconds.

図2は、酸素貯有物が完全に充填された、惰性走行燃料遮断後の従来のラムダプロファイルの場合についてのシミュレーション計算の結果を示す。該計算は、ラムダ値0.9を有する、異なる長さの2つのリッチパルスについて行われた。触媒コンバータ上流のラムダプロファイルを上の図に示す。下の図は、触媒後プローブの計算された信号電圧を示す。   FIG. 2 shows the results of a simulation calculation for the case of a conventional lambda profile after the inertial running fuel shut-off, fully filled with oxygen storage. The calculation was performed for two rich pulses of different lengths with a lambda value of 0.9. The lambda profile upstream of the catalytic converter is shown in the figure above. The lower figure shows the calculated signal voltage of the post-catalyst probe.

触媒後プローブの信号電圧は、約0.1Vで開始し、且つ、高い酸素成分を有する非常にリーンな排気ガス(リーン稼働相)を示す。酸素貯蔵は事実上、100%の充填度を有する。酸素貯有物を空化するために、排気ガスを、触媒コンバータ上流で、暫時、濃縮する。   The signal voltage of the post-catalyst probe starts at about 0.1 V and shows a very lean exhaust gas (lean working phase) with a high oxygen content. Oxygen storage has virtually 100% fill. In order to empty the oxygen storage, the exhaust gas is concentrated for some time upstream of the catalytic converter.

1.0秒だけのリッチパルスの持続時間(破線曲線)については、触媒後プローブの信号電圧を0.65Vに上昇させるために約17秒かかる。1.4秒のリッチパルスの持続時間については、0.65Vの信号電圧が、たった約3.5秒後に既に達成されている。しかしながら両方の場合において、触媒後プローブは、排気ガスのストイキオメトリの、リッチ値へのさらなるシフトを記録する。40秒後、プローブ電圧は約0.75Vに留まっている。この著しいリッチシフトは、一酸化炭素および水素の上述の排出によって引き起こされる。   For a rich pulse duration of only 1.0 second (dashed curve), it takes about 17 seconds to raise the signal voltage of the post-catalyst probe to 0.65V. For a 1.4 second rich pulse duration, a signal voltage of 0.65 V has already been achieved after only about 3.5 seconds. However, in both cases, the post-catalyst probe records further shifts in exhaust gas stoichiometry to rich values. After 40 seconds, the probe voltage remains at about 0.75V. This significant rich shift is caused by the aforementioned emissions of carbon monoxide and hydrogen.

図3は、本発明によるラムダプロファイルの場合についての、シミュレーション計算の結果を示す。この例において、酸素貯有物を空化するために、約20秒の持続時間全体にわたり、触媒コンバータの排気ガス上流は、2対のリッチパルスおよびリーンパルスを有する。触媒後プローブの信号電圧を有する図は、所望の0.65Vに達し、且つ、約4秒後に既に、この電圧水準に留まっている。従って、酸素貯蔵物は、1つだけのリッチ/リーンパルス対を用いた前記の短い時間の後に既に、その長さ全体にわたって平均化された、最適な充填水準に達している。それにもかかわらず、充填水準の上述の軸方向の分布のために、さらなるリッチ/リーンパルス対が、触媒コンバータの長さ全体にわたって充填度を最適に設定するために必要とされる。触媒後制御は、時間ゼロでの、先行するリーン稼働相の終了後、約20秒での最終のリッチ/リーンパルス対の終了まで、停止したままである。その後にのみ、触媒後制御が再開される。   FIG. 3 shows the result of a simulation calculation for the case of a lambda profile according to the present invention. In this example, the exhaust gas upstream of the catalytic converter has two pairs of rich and lean pulses over a duration of approximately 20 seconds to empty the oxygen reservoir. The figure with the signal voltage of the post-catalyst probe reaches the desired 0.65V and already stays at this voltage level after about 4 seconds. Thus, the oxygen store has reached an optimal filling level, averaged over its entire length already after the short time using only one rich / lean pulse pair. Nevertheless, because of the above-mentioned axial distribution of filling levels, further rich / lean pulse pairs are required to optimally set the filling degree over the length of the catalytic converter. The post-catalyst control remains stopped until the end of the last rich / lean pulse pair at about 20 seconds after the end of the preceding lean operating phase at time zero. Only then is post-catalyst control resumed.

Claims (13)

酸素貯蔵成分から構成される酸素貯蔵物を含む、触媒コンバータを有する内燃機関であって、電子機関制御装置を装備し、且つ、 その稼働期間の大半にわたって制御されたストイキオメトリの空気/燃料混合物を用いて稼働され 、運転状況に応じて一時的なリーン稼働相も生じる前記内燃機関の排気ガスの浄化方法において、
酸素貯有物の実質的な充填と関連する、該機関の一時的なリーン稼働相の後、且つ制御された機関稼働の再開前に、酸素貯蔵物の充填度が、機関がリッチパルス、次にリーンパルスを用いて供給されるおかげで、ストイキオメトリ稼働のために最適な水準に戻され、リーンパルスによって触媒コンバータに供給される酸化性成分の量は、リッチパルスによって供給されるリッチ排気ガス成分の量を完全に補償するために必要とされ得る量よりも少ないことを特徴とする方法。
A stoichiometric air / fuel mixture comprising an oxygen storage comprising an oxygen storage component and having a catalytic converter, equipped with an electronic engine controller and controlled over most of its operating period In the method for purifying exhaust gas of the internal combustion engine, which is operated using the engine, and a temporary lean operation phase is generated depending on the operation state,
After the engine's temporary lean operation phase, which is associated with substantial filling of the oxygen storage, and before the restart of the controlled engine operation, the oxygen storage charge is determined by the engine following a rich pulse. The amount of oxidizing component supplied to the catalytic converter by the lean pulse is returned to the optimum level for stoichiometric operation, and the rich exhaust gas supplied by the rich pulse is used. A method characterized in that it is less than the amount that may be required to fully compensate the amount of the gas component.
リッチパルスによって供給されるリッチ排気ガス成分の量が、ストイキオメトリ稼働のために最適な充填度を設定するために必要とされるよりも多いが、しかし、酸素貯有物の貯蔵能の完全な空化のために必要とされ得るリッチ排気ガス成分の量よりも少ないことを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The amount of rich exhaust gas component supplied by the rich pulse is higher than required to set the optimal filling for stoichiometric operation, but the oxygen storage capacity is full 2. A method according to claim 1, characterized in that it is less than the amount of rich exhaust gas components that may be required for complete emptying. 第一のリッチパルスおよびリーンパルスの後、機関をさらなるリッチパルスおよびリーンパルスを用いて供給し、それぞれのリッチパルスによって供給されるリッチ成分の量は、次のリーンパルスの酸化性成分によって補償され得るよりも多いことを特徴とする、請求項2に記載の方法。   After the first rich pulse and lean pulse, the engine is supplied with further rich pulses and lean pulses, and the amount of rich component delivered by each rich pulse is compensated by the oxidizing component of the next lean pulse. Method according to claim 2, characterized in that there are more than obtained. リッチパルスおよびリーンパルスが、振幅および持続時間を有し、且つ、該振幅および/または持続時間は、排気ガスの温度および空間速度、および/または触媒コンバータのエージング状態に応じて適合されることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。   The rich and lean pulses have an amplitude and duration, and the amplitude and / or duration is adapted according to the temperature and space velocity of the exhaust gas and / or the aging condition of the catalytic converter A method according to claim 1 or 2, characterized. リッチパルスおよびリーンパルスの振幅が、触媒コンバータのエージング状態に相応する係数によって低減されることを特徴とする、請求項4に記載の方法。   5. The method according to claim 4, characterized in that the rich and lean pulse amplitudes are reduced by a factor corresponding to the aging state of the catalytic converter. 一時的なリーン稼働相が、惰性走行燃料遮断であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the temporary lean operating phase is inertial running fuel shut-off. 一時的なリーン稼働相が、運転状況に応じて、ストイキオメトリとリーンとの両方で稼働される内燃機関のリーン稼働相であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, characterized in that the temporary lean operating phase is a lean operating phase of an internal combustion engine that is operated both stoichiometric and lean depending on the operating conditions. 一時的なリーン稼働相が、ストイキオメトリ稼働の制御揺らぎによって引き起こされることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, characterized in that the temporary lean working phase is caused by control fluctuations in stoichiometric operation. 一時的なリーン稼働相が、触媒コンバータの下流に配置された酸素プローブが、前記酸素プローブの信号電圧が閾値未満に低下した際に、リーン排気ガスを示すことで検出されることを特徴とする、請求項8に記載の方法。   A temporary lean operating phase is detected by an oxygen probe located downstream of the catalytic converter indicating lean exhaust gas when the signal voltage of the oxygen probe drops below a threshold value The method according to claim 8. 閾値が、排気ガスの温度および空間速度に応じて、排気ガスのストイキオメトリに応じて、および触媒コンバータのエージング状態に応じて選択されることを特徴とする、請求項9に記載の方法。   The method according to claim 9, characterized in that the threshold value is selected according to the exhaust gas temperature and space velocity, according to the exhaust gas stoichiometry and according to the aging state of the catalytic converter. 酸素プローブが、触媒コンバータの排気区域下流に配置され、且つ、一時的なリーン稼働相から制御されたストイキオメトリ稼働への工程後に前記酸素プローブが実際に到達する信号電圧が、それらから酸素貯蔵物の残留酸素貯蔵能を測定するために使用されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   An oxygen probe is located downstream of the exhaust zone of the catalytic converter, and the signal voltage that the oxygen probe actually reaches after the transient lean operation phase to controlled stoichiometric operation is the oxygen storage from them. The method according to claim 1, wherein the method is used for measuring the residual oxygen storage capacity of an object. 残留酸素貯蔵能が予め定義された値未満に低下した場合、信号が作動することを特徴とする、請求項11に記載の方法。   12. A method according to claim 11, characterized in that a signal is activated when the residual oxygen storage capacity falls below a predefined value. リッチパルスおよびリーンパルスによって触媒コンバータに供給されるリッチ成分およびリーン成分の量が、残留酸素貯蔵能に適合されることを特徴とする、請求項12に記載の方法。   13. A method according to claim 12, characterized in that the amount of rich and lean components supplied to the catalytic converter by rich pulses and lean pulses is adapted to the residual oxygen storage capacity.
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