JP4507476B2

JP4507476B2 - Exhaust gas purification device for internal combustion engine

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Publication number: JP4507476B2
Application number: JP2001269929A
Authority: JP
Inventors: 公二郎岡田; 保樹田村; 一雄古賀; 尚人山田; 朋宏大橋
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2001-09-06
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2021-09-06
Also published as: JP2003083051A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速時のトルクショックを抑制することができる内燃機関の排気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両の走行状況に応じて変速制御装置により変速比を自動的に切り換える自動変速機（ＣＶＴを含む）を備えた車両では、変速時に点火時期を変更する等により内燃機関の出力を制御して変速時のトルクショックを抑制することが種々実施されている。マニュアル変速機を備えた車両においても内燃機関の出力を制御して変速時のトルクショックを抑制することが実施されている。一方、排気ガスの浄化を目的として触媒を早期活性化させるために、排気流量を絞って排気圧力を上昇させることが種々実施されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
変速時に内燃機関の出力を制御して変速時のトルクショックを抑制する場合、内燃機関の出力を変えているため、内燃機関の状態等により制御に制約が存在し、内燃機関の状態によっては十分にトルクショックを抑制することができない虞があった。また、排気流量を絞って排気圧力を上昇させて触媒を早期活性化させた場合、排気流量が絞られるため、内燃機関の出力を考慮する必要があった。排気圧力を上昇させて触媒を早期活性化させる技術と、出力を制御して変速時のトルクショックを抑制する技術に関しては、互いに目的が異なるため、同時に制御することは行われていないのが現状であった。
【０００４】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、変速時のトルクショックを抑制することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１に係る本発明では、排気系の通路断面積を可変とする絞り弁を排気系に設け、絞り弁の上流側の排気系に排気ガスを浄化する排気浄化触媒を設け、変速情報検出手段により変速機の変速変更情報を検知し、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき制御手段により通路断面積を減少する側に絞り弁を制御し、変速変更情報に応じて絞り弁による通路断面積の減少度合いを補正手段により補正するようにし、排気系に排気ガスを滞留させつつ、変速機によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように絞り弁の作動状態を変更することができるようにしたものである。
そして、請求項１に係る本発明では、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、通路断面積が増大するように絞り弁を制御するようにし、絞り弁の通路断面積の増大によるトルク増大で変速機の低変速段への変速によるショックを打ち消すとともにトルク不足を防止できるようにしたものである。
また、請求項１に係る本発明では、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更であるとき、通路断面積が減少するように絞り弁を制御するようにし、絞り弁の通路断面積の減少によるトルク低下で変速機の高変速段への変速によるショックを打ち消すとともにトルク過多を防止できるようにしたものである。
【０００８】
また、請求項２に係る本発明では、車両のアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサの出力、もしくは、車両のブレーキングの有無を検出するブレーキセンサの出力により、乗員の制動要求を検出する制動要求検出手段と、車両の走行速度を検出する速度検出手段とを備え、走行速度が設定速度以下で、且つ、乗員の制動要求があることが検出されたとき、変速変更情報に応じた通路断面積が増大するような絞り弁の制御を禁止するようにし、所定車速状態におけるアクセルオフまたはブレーキ操作では、乗員によるブレーキ力の確保の意思があるので、絞り弁の開側への制御を禁止してトルク増大を抑制することができるようにしたものである。
【０００９】
また、請求項３に係る本発明では、変速機が変速制御装置により制御される自動変速機で構成され、変速情報検出手段が変速制御装置の変速タイミングを変速変更情報として取得し、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、変速タイミングに応じて通路断面積が徐々に増大するように絞り弁を制御するようにし、自動変速機の低変速段への変速によるショックを、絞り弁の通路断面積の増大により（トルク増大）打ち消すことができ、変速ショックの低減を抑制または停止することができるようにしたものである。
【００１０】
また、請求項４に係る本発明では、内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給可能な燃料供給手段を備え、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給し、燃料供給手段の作動中に、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、排気系への追加燃料を減量もしくは排気系への追加燃料の供給を停止するようにし、追加燃料の減量もしくは追加燃料の供給停止の分主燃焼のための燃料を増加できるようにし、変速機の低変速段への変速ショックを主燃焼のトルク増大により打ち消すとともにトルク不足を防止することができるようにしたものである。
【００１１】
また、請求項５に係る本発明では、内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給可能な燃料供給手段を備え、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給し、燃料供給手段の作動中に、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更であるとき、排気系への追加燃料を増量するようにし、追加燃料の増量により主燃焼のための燃料を減少できるようにし、変速機の高変速段への変速ショックを主燃焼のトルク低下により打ち消すとともにトルク過多を防止することができるようにしたものである。
【００１２】
変速機がマニュアル変速機である場合、変速位置がニュートラル位置からニュートラル位置以外の変速段への変速が検出されたとき、通路断面積が増大するように絞り弁を制御することが好ましい。これにより、絞り弁の通路断面積の増大によるトルク増大によりニュートラル位置からニュートラル位置以外の変速段への変速によるトルクショックを打ち消すことができる。
【００１３】
また、変速機が自動変速機である場合、変速位置がニュートラル位置からドライブ位置もしくはリバース位置への変速が検出されたとき、通路断面積が増大するように絞り弁を制御することが好ましい。これにより、絞り弁の通路断面積の増大によるトルク増大によりニュートラル位置からドライブ位置もしくはリバース位置への変速によるトルクショックを打ち消すことができる。
【００１４】
上記目的を達成するため請求項６に係る本発明では、排気系の通路断面積を可変とする絞り弁を排気系に設け、絞り弁の上流側の排気系に排気ガスを浄化する排気浄化触媒を設け、変速情報検出手段により変速機の変速変更情報を検知し、燃料供給手段により内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給できるようにし、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき制御手段により通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給するように制御し、変速変更情報に応じて燃料供給手段による追加燃料の供給を補正手段により補正するようにし、排気系に排気ガスを滞留させつつ、変速機によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように追加燃料の供給量を補正して主燃料の供給量を変更することができるようにしたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施形態例に係る排気浄化装置を備えた内燃機関の概略構成、図２には絞り弁の概略構成を示してある。
【００１６】
本実施形態例の排気浄化装置を備えた内燃機関として、多気筒型筒内噴射内燃機関を例に挙げて説明する。多気筒型筒内噴射内燃機関としては、例えば、燃料を直接燃焼室に噴射する筒内噴射直列４気筒ガソリンエンジン（筒内噴射エンジン）１が適用される。筒内噴射エンジン１は、例えば、燃焼モード（運転モード）を切り換えることで、吸気行程での燃料噴射（吸気行程噴射モード）または圧縮行程での燃料噴射（圧縮行程噴射モード）が実施可能となっている。そして、この筒内噴射エンジン１は、理論空燃比（ストイキ）での運転やリッチ空燃比での運転（リッチ空燃比運転）の他、リーン空燃比での運転（リーン空燃比運転）が実現可能となっており、特に、圧縮行程噴射モードでは、吸気行程でのリーン空燃比運転よりも大きな空燃比となる超リーン空燃比での運転が可能となっている。
【００１７】
図１に示すように、筒内噴射エンジン１のシリンダヘッド２には各気筒毎に点火プラグ３が取り付けられると共に、各気筒毎に電磁式の燃料噴射弁４が取り付けられている。燃焼室５内には燃料噴射弁４の噴射口が開口し、燃料噴射弁４から噴射される燃料が燃焼室５内に直接噴射されるようになっている。燃料噴射弁４は膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給可能な燃料供給手段となっている。筒内噴射エンジン１のシリンダ６にはピストン７が上下方向に摺動自在に支持され、ピストン７の頂面には半球状に窪んだキャビティ８が形成されている。キャビティ８及び後述する直立吸気ポートにより、図１では時計回りの逆タンブル流を発生させるようになっている。
【００１８】
シリンダヘッド２には、各気筒毎に略直立方向に吸気ポートが形成され、各吸気ポートと連通するようにして吸気マニホールド９の一端がそれぞれ接続されている。吸気マニホールド９にはドライブバイワイヤ（ＤＢＷ）方式の電動スロットル弁２１が接続され、スロットル弁２１にはスロットル開度θthを検出するスロットルポジションセンサ２２が設けられている。エンジン１には、クランク角を検出するクランク角センサ２３が設けられ、クランク角センサ２３はエンジン回転速度Neを検出可能となっている。
【００１９】
一方、シリンダヘッド２には、各気筒毎に略水平方向に排気ポートが形成され、各排気ポートと連通するようにして排気マニホールド１０の一端がそれぞれ接続されている。また、排気マニホールド１０には図示しないＥＧＲ装置が設けられている。排気マニホールド１０には排気管（排気通路）１１が接続され、排気管１１には排気浄化触媒としての三元触媒１２が設けられている。三元触媒１２は、担体に活性貴金属として、銅、コバルト、銀、白金、ロジウム、パラジウム等を有している。尚、排気浄化触媒としては、三元触媒１２の他にリーンNO_x触媒やHC吸蔵触媒等を用いることが可能であり、設置形態もMCC,FCC,UCC の全てに適用可能である。
【００２０】
また、三元触媒１２の上流側における排気管１１には排気圧を検出する排気圧センサ２４が設けられている。更に、三元触媒１２の下流側における排気管１１には絞り弁１５が設けられ、絞り弁１５の開閉により排気系の通路断面積が可変とされる。絞り弁１５は、排気ガス中の有害物質（HC,CO,H₂等の未燃物の他、スモーク、NO_x等を含む）の低減を促進させるために設けられたものである。絞り弁１５を閉じて排気系の通路断面積を減少させると、絞り弁１５の上流側の排気系の排気圧が高められて排気密度が上昇し、排気流速が低下する。これにより、排気が滞留して未燃HC,CO,H₂等が酸素と反応し易くなって排気浄化が促進され、三元触媒１２での反応が促進されて早期活性化が図られる。
【００２１】
絞り弁１５としては、図２(a) に全閉状態を示し、図２(b) に全開状態を示したように、排気管１１を貫通する軸１６回りに回転する円盤１７を備え、円盤１７の回転により排気管１１の通路断面積を可変にするバタフライ弁により構成される。円盤１７の開閉は、図示しないアクチュエータにより実施される。尚、絞り弁１５としては、一端が枢支されて開閉する弁や通路開口を開閉するポペット弁、ボール弁等が適用可能であり、また、必要に応じてリリーフ機能を付加したり、全閉時に最低流量が確保される機能を付加することも可能である。更に、バイパス路を設けて絞り弁１５の制御と並行してバイパス路の開閉制御を行うことも可能である。
【００２２】
図１に示すように、車両には制御手段としての電子制御ユニット（ＥＣＵ）２６が設けられ、このＥＣＵ２６には、入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶を行う記憶装置、中央処理装置及びタイマやカウンタ類が備えられている。ＥＣＵ２６によって筒内噴射エンジン１を含めた本実施形態の排気浄化装置の総合的な制御が実施される。各種センサ類の検出情報はＥＣＵ２６に入力される。
【００２３】
一方、筒内噴射エンジン１を備えた車両には、変速機の変速位置もしくは変速比を検出して変速変更情報を検知する変速情報検出手段３１が備えられ、変速情報検出手段３１からの変速変更情報はＥＣＵ２６に入力される。また、車両のアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサの出力、もしくは、車両のブレーキングの有無を検出するブレーキセンサの出力により、乗員の制動要求を検出する制動要求検出手段３２が備えられ、制動要求検出手段３２からの制動要求情報はＥＣＵ２６に入力される。更に、車両の走行速度を検出する速度検出手段３３が備えられ、速度検出手段３３からの車両の走行速度情報はＥＣＵ２６に入力される。
【００２４】
ＥＣＵ２６は各種センサ類の検出情報に基づいて、燃料噴射モードや燃料噴射量を始めとして点火時期等を決定し、また、排気管１１の通路断面積の減少状況を決定し、燃料噴射弁４や点火プラグ３等を駆動制御すると共に絞り弁１５の開閉状況を制御する。これにより、燃料噴射弁４から適正量の燃料が適正なタイミングで噴射され、点火プラグ３により適正なタイミングで火花点火が実施され、所定の通路断面積の減少状況になるように適正なタイミングで絞り弁１５が開閉操作される。
【００２５】
上述した排気浄化装置では、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、排気管１１の通路断面積を減少する側に絞り弁１５が操作され、この絞り弁１５の操作中に変速情報検出手段３１からの変速変更情報に応じて絞り弁１５による通路断面積の減少度合いを補正するようになっている（補正手段）。このため、変速機の変速によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように絞り弁１５の作動状態を変更させることができる。
【００２６】
具体的には、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更のときは、通路断面積を増して出力を確保して変速時のトルクショックを打ち消すとともにトルク不足を防止する。また、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更のときは、通路断面積を減少させて出力を低減して変速時のトルクショックを打ち消すとともにトルク過多を防止する。また、制動要求検出手段３２からの制動要求情報が入力されたときは、低速時のアクセルオフによるエンジンブレーキまたはブレーキ操作によって乗員がブレーキ力を確保しようとしていることが推定されるため、絞り弁１５の開側への制御を禁止してトルク増大を抑制する。
【００２７】
上述した排気浄化装置では、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、排気管１１の通路断面積を減少する側に絞り弁１５が操作されると共に膨張行程または排気行程に追加燃料が供給されるようになっている。そして、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更のときは、追加燃料を減量もしくは停止して主燃焼のための燃料を増加できるようにし、主燃焼によるトルク増大により出力を確保して変速時のトルクショックを打ち消すとともにトルク不足を防止する。また、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更のときは、追加燃料を増量して主燃焼のための燃料を減少できるようにし、主燃焼によるトルク低下により出力を減少させて変速時のトルクショックを打ち消すとともにトルク過多を防止する。
【００２８】
例えば、絞り弁１５の開閉制御と追加燃料の増減制御の併用は、冷態始動時のような排気昇温の要求度合いが大きいときに実施される。排気昇温の要求度合いが比較的小さいときには、絞り弁１５の開閉制御のみが実施される。
【００２９】
尚、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、排気管１１の通路断面積を減少する側に絞り弁１５が操作されると共に膨張行程または排気行程に追加燃料が供給されるようにし、この絞り弁１５の操作中に変速情報検出手段３１からの変速変更情報に応じて追加燃料の供給量を補正するようにすることも可能である（補正手段）。これにより、変速機の変速によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように主燃料の供給量を変更させることができる。
【００３０】
図３乃至図７に基づいて排気浄化装置の作用を説明する。図３乃至図７には排気浄化装置の作用を説明するフローチャートを示してある。
【００３１】
図３に示すように、ステップＳ１で筒内噴射エンジン１及び車両の情報が読み込まれ、ステップＳ２で排気ガス昇温が必要か（排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が必要か）否かが判断される。ステップＳ２で排気ガス昇温が必要であると判断された場合、ステップＳ３で要求出力が設定出力以下であるか否か、即ち、高負荷ではない状態であるか否か判断される。ステップＳ３で要求出力が設定出力以下であると判断された場合、ステップＳ４で変速情報の有無が判断される。ステップＳ２で排気ガス昇温が必要でなはないと判断された場合、及び、ステップＳ３で要求出力が設定出力を越えると判断された場合、ステップＳ１の処理に戻る。
【００３２】
ステップＳ４で変速情報がありではない、即ち、変速が行われていないと判断された場合、ステップＳ５で排気昇温の要求度合いが大きいか否か、即ち、冷態始動時のような場合で排気昇温度合いが大きいか否かが判断される。ステップＳ５で排気昇温の要求度合いが大きいと判断された場合、ステップＳ６で追加燃料の噴射による排気昇温の処理を行うと共にステップＳ７で絞り弁１５を通路断面積が減少する側に制御する絞り弁の処理を実施する。ステップＳ５で排気昇温の要求度合いが大きくはないと判断された場合、ステップＳ７で絞り弁１５を通路断面積が減少する側に制御する絞り弁の処理のみを実施する。
【００３３】
ステップＳ４で変速情報がありと判断された場合、ステップＳ８で排気昇温の要求度合いが大きいか否か、即ち、冷態始動時のような場合で排気昇温度合いが大きいか否かが判断される。ステップＳ５で排気昇温の要求度合いが大きいと判断された場合、ステップＳ９で変速によるトルク変動を加味した追加燃料の噴射による排気昇温補正の処理を行うと共にステップＳ１０で変速によるトルク変動を加味した絞り弁１５を通路断面積が減少する側に制御する絞り弁補正の処理を実施する。
【００３４】
従って、変速機の変速によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように絞り弁１５の作動状態を変更させることができる。
【００３５】
尚、ステップＳ４で変速情報がありと１回判断された場合、変速処理が終了するまでの間、ステップＳ９及びステップＳ１０の処理を続行する。ステップＳ４で変速情報がありではないとされてステップＳ５に移行したとき、変速終了の直後である場合には、トルクショックを低減する処理を終了した直後であるため、変速段に応じたステップＳ５の通常制御に徐々に移行することが好ましい。
【００３６】
図４、図５に基づいて変速情報がない場合における排気昇温（ステップＳ６）及び絞り弁（ステップＳ７）の処理を説明する。図４には排気昇温処理のフローチャート、図５には絞り弁処理のフローチャートを示してある。
【００３７】
追加燃料を膨張行程もしくは排気行程で噴射する排気昇温処理は、図４に示すように、ステップステップＳ１１で車両側の温度情報及び主燃焼の空燃比（主燃焼A/F ）に基づいて副燃焼の空燃比（副燃焼A/F ）を設定する。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。温度情報と主燃焼A/F との関係はマップ等により記憶され、温度情報に応じて主燃焼A/F が読み込まれる。そして、トータルの空燃比と主燃焼A/F との関係に基づいて副燃焼A/F が設定される。
【００３８】
ステップＳ１１で副燃焼A/F が設定された後、設定された副燃焼A/F に基づいてステップＳ１２で膨張行程または排気行程で追加燃料が噴射される。これにより、追加燃料の燃焼で排気温度が上昇して三元触媒１２を活性化したり、または三元触媒１２に未燃燃料が送られて触媒上での反応で早期に活性化される。
【００３９】
絞り弁１５を通路断面積が減少する側に制御する絞り弁の処理は、図５に示すように、ステップＳ１３で車両側の温度情報及びエンジン運転状態（Ne, 負荷もしくは要求トルク）に基づいて絞り弁１５の開度を設定する。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。温度情報とエンジン運転状態との関係はマップ等により記憶され、温度情報及びエンジン運転状態に応じて絞り開度が読み込まれる。
【００４０】
ステップＳ１３で絞り弁１５の開度が設定された後、設定された絞り弁１５の開度に基づいてステップＳ１４で絞り弁１５の開閉が制御される。これにより、排気系の通路断面積が減少し、絞り弁１５の上流側の排気系の排気圧が高められて排気密度が上昇し、排気流速が低下し、排気が滞留して未燃HC,CO,H₂等が酸素と反応し易くなって排気浄化が促進され、三元触媒１２での反応が促進されて早期活性化が図られる。
【００４１】
図６、図７に基づいて変速情報があった場合における排気昇温補正（ステップＳ９）及び絞り弁補正（ステップＳ１０）の処理を説明する。図６には排気昇温補正処理のフローチャート、図７には絞り弁補正処理のフローチャートを示してある。
【００４２】
変速変更情報があったときの追加燃料を膨張行程もしくは排気行程で噴射する排気昇温補正処理は、図６に示すように、ステップＳ１５で高変速段側への変速位置の変更（変速）か否か（小変速比側への変速比の変更か否か）が判断される。
【００４３】
ステップＳ１５で高変速段側への変速（シフトアップ）であると判断された場合、車両側の温度情報及び主燃焼の空燃比（主燃焼A/F ）に基づいて設定された副燃焼の空燃比（副燃焼A/F ）を、ステップＳ１６でシフトアップ数に応じて小さく（追加燃料増量）補正すると共に主燃焼A/F を大きく（主燃料減少）補正する。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。
【００４４】
これにより、高変速段側への変速であるとき、排気系への追加燃料が増量されるようになり、追加燃料の増量により主燃焼のための燃料を減少でき、変速機の高変速段への変速ショックを主燃焼のトルク低下により打ち消すことができる。さらに、高速段側へ変速される場合というのは、加速運転から定常運転への移行等トルクが低くてよい運転への移行がほとんどであるので、主燃焼のトルク低下により、トルク過多となってドライバビリティが悪化するのを防止できる。
【００４５】
尚、図８に示したように、吸気マニホールド９に燃料噴射弁４を設け、燃焼室５に混合気を導入するＭＰＩエンジン４１の場合、排気管１１に二次エア供給手段４２を設け、絞り弁１５を閉じ側へ制御し、排気系の通路断面積を減少して排気圧を高めるとともに、二次エア供給手段４２のバルブ４３を開いて二次エアを排気系に導入することも可能である。更に、燃焼室４の空燃比をリッチ（好ましくはA/F=10〜14）とすると、排気昇温に効果が大きい。これによって、排気が滞留して未燃HC,CO,H₂等が二次エアで供給された酸素と反応しやすくなって、排気浄化が促進され、排温上昇により触媒の活性化も行われる。
【００４６】
ステップＳ１５で高変速段側への変速ではない、即ち、低変速段側への変速（シフトダウン）であると判断された場合、車両側の温度情報及び主燃焼の空燃比（主燃焼A/F ）に基づいて設定された副燃焼の空燃比（副燃焼A/F ）を、ステップＳ１７でシフトダウン数に応じて大きく（追加燃料減少）補正すると共に主燃焼A/F を小さく（主燃料増量）補正する。または、シフトダウン数に応じて追加燃料の供給を停止して主燃料の増量だけを実施する。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。
【００４７】
これにより、低変速段側への変速であるとき、排気系への追加燃料が減少されるようになり、追加燃料の減少により主燃焼のための燃料を増量でき、変速機の低変速段への変速ショックを主燃焼のトルク増大により打ち消すことができる。さらに、低変速段側へ変速される場合というのは、定常運転あるいは減速運転から加速運転への移行（キックダウンも含む）など、高いトルクが必要な運転への移行がほとんどであるので、主燃焼のトルク増大により、トルク不足となってドライバビリティが悪化するのを防止できる。
【００４８】
変速変更情報があったときの絞り弁１５を通路断面積が減少する側に制御する絞り弁補正処理は、図７に示すように、ステップＳ１８で高変速段側への変速位置の変更（変速）か否か（小変速比側への変速比の変更か否か）が判断される。
【００４９】
ステップＳ１８で高変速段側への変速（シフトアップ）であると判断された場合、車両側の温度情報及びエンジン運転状態（Ne, 負荷もしくは要求トルク）に基づいて設定された絞り弁１５の開度を、ステップＳ１９でシフトアップ数に応じて小さく補正して通路断面積を減少させる。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。
【００５０】
これにより、高変速段への変速によるショックを絞り弁１５の通路断面積の減少によるトルク低下により打ち消すことができる。さらに、高変速段へ変速されるばあいは、たいてい加速から定常運転への移行など、トルクが低くてよい運転の移行であるので、通路断面積の減少によるトルク低下により、トルク過多となってドライバビリティが悪化するのを防止できる。
【００５１】
ステップＳ１８で高変速段側への変速ではない、即ち、低変速段側への変速（シフトダウン）であると判断された場合、車両側の温度情報及びエンジン運転状態（Ne, 負荷もしくは要求トルク）に基づいて設定された絞り弁１５の開度を、ステップＳ２０でシフトダウン数に応じて大きく補正して通路断面積を増大させる。ここで、車両側の温度情報は、エンジン温度または触媒温度または排気温度のいずれかが選択される。
【００５２】
これにより、低変速段への変速によるショックを絞り弁１５の通路断面積の増大によるトルク増大により打ち消すことができる。さらに、低変速段へ変速される場合は、たいてい定常あるいは減速運転から加速運転への移行（キックダウン含む）など、高いトルクが必要な運転への移行であるので、通路断面積の増大によるトルク増大により、トルク不足となってドライバビリティが悪化するのを防止できる。
【００５３】
ここで、車両のアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサの出力、もしくは、車両のブレーキングの有無を検出するブレーキセンサの出力により、乗員の制動要求を検出する制動要求検出手段３２の情報と、車両の走行速度を検出する速度検出手段３３との情報により、走行速度が設定速度以下で、且つ、乗員の制動要求があることが検出されたとき、絞り弁１５により通路断面積が増大する補正は禁止されるようになっている。この場合、所定車速状態におけるアクセルオフによるエンジンブレーキ（低変速段への変速によるエンジンブレーキ強化含む）またはブレーキ操作では、乗員によるブレーキ力の確保の意思があるので、絞り弁１５の開側への制御が禁止されてトルク増大を抑制することができる。
【００５４】
また、変速機が変速制御装置により制御される自動変速機で構成されている場合、予め変速タイミングが変速変更情報としてＥＣＵ２６で把握されている。このため、低変速段側への変速（シフトダウン）であるとき、変速タイミングに応じて同時に通路断面積が徐々に増大するように絞り弁１５を制御するようにしている。従って、自動変速機の低変速段への変速によるショックを、絞り弁１５の通路断面積の増大により（トルク増大）打ち消すことができ、変速ショックの低減を抑制または停止することができる。この場合、変速タイミングと絞り弁１５の開閉の協調は、動作を同時に行うことも含むし、変速でショックが生じる時期と絞り弁１５の開閉によりトルクが変化する時期とのタイミングを協調させることも含むものであり、変速機側を絞り弁１５の開閉に合わせて積極的に制御するものも含む。
【００５５】
変速機がマニュアル変速機である場合、変速位置がニュートラル位置からニュートラル位置以外の変速段への変速が検出されたとき、通路断面積が増大するように絞り弁１５を制御することが好ましい。これにより、絞り弁１５の通路断面積の増大によるトルク増大によりニュートラル位置からニュートラル位置以外の変速段への変速によるトルクショックを打ち消すことができる。
【００５６】
また、変速機が自動変速機である場合、変速位置がニュートラル位置からドライブ位置もしくはリバース位置への変速が検出されたとき、通路断面積が増大するように絞り弁１５を制御することが好ましい。これにより、絞り弁１５の通路断面積の増大によるトルク増大によりニュートラル位置からドライブ位置もしくはリバース位置への変速によるトルクショックを打ち消すことができる。
【００５７】
尚、上述した一実施形態例では、変速情報があった場合に、排気昇温補正及び絞り弁補正の両方を実施する旨説明したが、これに限定されるものではなく、排気昇温補正または絞り弁補正のいずれか一方の補正制御でもよい。また、自動変速機にはＣＶＴも含まれるものであり、ＣＶＴにおいてニュートラル位置からドライブ位置もしくはリバース位置への変速、あるいは、手動または自動の有段変速制御を行う場合には、上述と同様の制御を行うことができる。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明では、排気系の通路断面積を可変とする絞り弁を排気系に設け、絞り弁の上流側の排気系に排気ガスを浄化する排気浄化触媒を設け、変速情報検出手段により変速機の変速変更情報を検知し、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき制御手段により通路断面積を減少する側に絞り弁を制御し、変速変更情報に応じて絞り弁による通路断面積の減少度合いを補正手段により補正するようにしたので、排気系に排気ガスを滞留させつつ、変速機によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように絞り弁の作動状態を変更することができる。この結果、変速時のトルクショックを低減することが可能になる。
そして、請求項１に係る本発明では、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、通路断面積が増大するように絞り弁を制御するようにしたので、絞り弁の通路断面積の増大によるトルク増大で変速機の低変速段への変速によるショックを打ち消すとともにトルク不足を防止することができる。
また、請求項１に係る本発明では、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更であるとき、通路断面積が減少するように絞り弁を制御するようにしたので、絞り弁の通路断面積の減少によるトルク低下で変速機の高変速段への変速によるショックを打ち消すとともにトルク過多を防止することができる。
【００６１】
請求項２に係る本発明では、車両のアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサの出力、もしくは、車両のブレーキングの有無を検出するブレーキセンサの出力により、乗員の制動要求を検出する制動要求検出手段と、車両の走行速度を検出する速度検出手段とを備え、走行速度が設定速度以下で、且つ、乗員の制動要求があることが検出されたとき、変速変更情報に応じた通路断面積が増大するような絞り弁の制御を禁止するようにしたので、所定車速状態におけるアクセルオフまたはブレーキ操作では、乗員によるブレーキ力の確保の意思があるので、絞り弁の開側への制御を禁止してトルク増大を抑制することができる。
【００６２】
請求項３に係る本発明では、変速機が変速制御装置により制御される自動変速機で構成され、変速情報検出手段が変速制御装置の変速タイミングを変速変更情報として取得し、変速情報検出手段で検知された変速変更情報が、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、変速タイミングに応じて通路断面積が徐々に増大するように絞り弁を制御するようにしたので、自動変速機の低変速段への変速（制動力発生）による減速ショックを、絞り弁の通路断面積の増大により（トルク増大）打ち消すことができ、変速ショックの低減を抑制または停止することができる。
【００６３】
請求項４に係る本発明では、内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給可能な燃料供給手段を備え、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給し、燃料供給手段の作動中に、低変速段側への変速位置の変更もしくは大変速比側への変速比の変更であるとき、排気系への追加燃料を減量もしくは排気系への追加燃料の供給を停止するようにしたので、追加燃料の減量もしくは追加燃料の供給停止の分主燃焼のための燃料を増加できるようにし、変速機の低変速段への変速ショックを主燃焼のトルク増大により打ち消すとともにトルク不足を防止することができる。
【００６４】
請求項５に係る本発明では、内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給可能な燃料供給手段を備え、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき、通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給し、燃料供給手段の作動中に、高変速段側への変速位置の変更もしくは小変速比側への変速比の変更であるとき、排気系への追加燃料を増量するようにしたので、追加燃料の増量により主燃焼のための燃料を減少できるようにし、変速機の高変速段への変速ショックを主燃焼のトルク低下により打ち消すとともにトルク過多を防止することができる。
【００６５】
請求項６に係る本発明では、排気系の通路断面積を可変とする絞り弁を排気系に設け、絞り弁の上流側の排気系に排気ガスを浄化する排気浄化触媒を設け、変速情報検出手段により変速機の変速変更情報を検知し、燃料供給手段により内燃機関の膨張行程または排気行程に追加燃料を排気系に供給できるようにし、排気ガス昇温または排気ガス中の有害物質の低減が要求されたとき制御手段により通路断面積を減少する側に絞り弁を制御すると共に燃料供給手段により追加燃料を供給するように制御し、変速変更情報に応じて燃料供給手段による追加燃料の供給を補正手段により補正するようにしたので、排気系に排気ガスを滞留させつつ、変速機によるトルクショックが発生した場合でも、変速に対応してトルクショックを低減するように追加燃料の供給を補正して主燃料を変更することができる。この結果、変速時のトルクショックを低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例に係る排気浄化装置を備えた内燃機関の概略構成図。
【図２】絞り弁の概略構成図。
【図３】排気浄化装置の作用を説明するフローチャート。
【図４】排気浄化装置の作用を説明するフローチャート。
【図５】排気浄化装置の作用を説明するフローチャート。
【図６】排気浄化装置の作用を説明するフローチャート。
【図７】排気浄化装置の作用を説明するフローチャート。
【図８】他の実施形態例に係る内燃機関の概略構成図。
【符号の説明】
１筒内噴射エンジン
２シリンダヘッド
４燃料噴射弁
５燃焼室
６シリンダ
７ピストン
９吸気マニホールド
１０排気マニホールド
１１排気管
１２三元触媒
１５絞り弁
２６電子制御ユニット（ＥＣＵ）
３１変速情報検出手段
３２制動要求検出手段
３３速度検出手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust emission control device for an internal combustion engine that can suppress torque shock during shifting.
[0002]
[Prior art]
For example, in a vehicle equipped with an automatic transmission (including CVT) that automatically switches the transmission gear ratio according to the running condition of the vehicle, the output of the internal combustion engine is controlled by changing the ignition timing at the time of shifting. Various methods have been implemented to suppress torque shock during shifting. Even in vehicles equipped with a manual transmission, the output of an internal combustion engine is controlled to suppress a torque shock at the time of shifting. On the other hand, in order to activate the catalyst at an early stage for the purpose of purifying exhaust gas, various methods have been implemented to increase the exhaust pressure by reducing the exhaust flow rate.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When controlling the output of the internal combustion engine at the time of shifting to suppress torque shock at the time of shifting, the output of the internal combustion engine is changed, so there are restrictions on the control depending on the state of the internal combustion engine, etc. However, torque shock may not be suppressed. In addition, when the exhaust flow rate is reduced and the exhaust pressure is increased to activate the catalyst early, the exhaust flow rate is reduced, so the output of the internal combustion engine must be taken into consideration. The technology that activates the catalyst early by increasing the exhaust pressure and the technology that controls the torque shock at the time of shifting by controlling the output are mutually different, so they are not controlled at the same time. Met.
[0004]
The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide an exhaust purification device for an internal combustion engine that can suppress a torque shock at the time of shifting.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, in the present invention according to claim 1, an exhaust purification catalyst for purifying exhaust gas in an exhaust system provided in the exhaust system with a throttle valve having a variable passage cross-sectional area of the exhaust system. The shift information detecting means detects the shift change information of the transmission, and when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required, the control means sets the throttle valve on the side where the passage sectional area is reduced. Control, and the correction means corrects the degree of decrease in the cross-sectional area of the passage due to the throttle valve according to the shift change information, and even if a torque shock is generated by the transmission while the exhaust gas is retained in the exhaust system, the shift is performed. Correspondingly, the operating state of the throttle valve can be changed so as to reduce the torque shock.
  According to the first aspect of the present invention, when the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the low shift stage side or a change of the shift ratio to the large shift ratio side, The throttle valve is controlled so that the cross-sectional area increases, and the torque increase due to the increase in the cross-sectional area of the passage of the throttle valve cancels the shock caused by the shift to the low gear stage of the transmission and prevents the torque shortage. It is.
  According to the first aspect of the present invention, when the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the high shift stage or a change of the shift ratio to the small shift ratio, The throttle valve is controlled so that the cross-sectional area is reduced, and the torque drop due to the reduction of the cross-sectional area of the throttle valve cancels the shock caused by the shift to the high gear of the transmission and prevents excessive torque. It is.
[0008]
  Claims2In the present invention according to the present invention, the braking request detecting means detects the braking request of the occupant by the output of the accelerator pedal sensor for detecting the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle or the output of the brake sensor for detecting the presence or absence of braking of the vehicle. And a speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle, the passage sectional area corresponding to the shift change information increases when it is detected that the traveling speed is equal to or less than the set speed and that there is a braking request from the occupant. The throttle valve control is prohibited, and when the accelerator is turned off or the brake operation is performed at a predetermined vehicle speed, the occupant intends to secure the braking force. Can be suppressed.
[0009]
  Claims3In the present invention, the transmission is composed of an automatic transmission controlled by the transmission control device, and the transmission information detection means acquires the transmission timing of the transmission control device as the transmission change information and is detected by the transmission information detection means. When the shift change information is a shift position change to the low shift stage side or a shift ratio change to the large shift ratio side, the throttle valve is controlled so that the passage sectional area gradually increases according to the shift timing. As a result, the shock caused by the shift to the low speed stage of the automatic transmission can be canceled (increase in torque) by increasing the passage sectional area of the throttle valve, and the reduction of the shift shock can be suppressed or stopped. Is.
[0010]
  Claims4In the present invention, the fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in the expansion stroke or the exhaust stroke of the internal combustion engine is provided, and the passage when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required. The throttle valve is controlled to the side where the cross-sectional area is reduced, and additional fuel is supplied by the fuel supply means. During the operation of the fuel supply means, the shift position is changed to the low gear stage or the gear ratio to the large gear ratio side. The amount of additional fuel to the exhaust system can be reduced or the supply of additional fuel to the exhaust system can be stopped, and the fuel for main combustion can be increased by reducing the amount of additional fuel or stopping the supply of additional fuel. Thus, the shift shock to the low gear stage of the transmission is canceled by the increase in main combustion torque, and torque shortage can be prevented.
[0011]
  Claims5In the present invention, the fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in the expansion stroke or the exhaust stroke of the internal combustion engine is provided, and the passage when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required. The throttle valve is controlled to the side where the cross-sectional area is reduced, and additional fuel is supplied by the fuel supply means. During the operation of the fuel supply means, the shift position is changed to the high gear stage or the gear ratio to the small gear ratio side. The amount of additional fuel to the exhaust system is increased, the amount of fuel for main combustion can be decreased by increasing the amount of additional fuel, and the shift shock to the high gear stage of the transmission is reduced to the main combustion torque. It cancels out due to the decrease and prevents excessive torque.
[0012]
When the transmission is a manual transmission, it is preferable to control the throttle valve so that the passage cross-sectional area increases when a shift from the neutral position to a gear position other than the neutral position is detected. As a result, the torque shock caused by the shift from the neutral position to the gear stage other than the neutral position can be canceled by the torque increase due to the increase of the passage sectional area of the throttle valve.
[0013]
Further, when the transmission is an automatic transmission, it is preferable to control the throttle valve so that the passage cross-sectional area increases when a shift from the neutral position to the drive position or the reverse position is detected. As a result, the torque shock caused by the shift from the neutral position to the drive position or the reverse position can be canceled by the torque increase due to the increase in the passage sectional area of the throttle valve.
[0014]
  Claims to achieve the above object6In the present invention, a throttle valve that makes the passage cross-sectional area of the exhaust system variable is provided in the exhaust system, an exhaust purification catalyst that purifies the exhaust gas is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve, and the shift information is detected by the shift information detecting means. The shift change information of the machine is detected, and the fuel supply means can supply additional fuel to the exhaust system during the expansion stroke or exhaust stroke of the internal combustion engine, and the exhaust gas temperature is increased or the harmful substances in the exhaust gas are reduced. When the control means controls the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area, the fuel supply means controls to supply additional fuel, and according to the shift change information, the fuel supply means supplies additional fuel by the correction means. Supply additional fuel to reduce the torque shock corresponding to the shift even if a torque shock is generated by the transmission while the exhaust gas is retained in the exhaust system. The corrected is obtained to be able to change the supply quantity of the main fuel.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a schematic configuration of an internal combustion engine provided with an exhaust purification apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a schematic configuration of a throttle valve.
[0016]
A multi-cylinder in-cylinder injection internal combustion engine will be described as an example of the internal combustion engine provided with the exhaust emission control device of this embodiment. As a multi-cylinder in-cylinder injection internal combustion engine, for example, an in-cylinder injection in-line four-cylinder gasoline engine (in-cylinder injection engine) 1 that directly injects fuel into a combustion chamber is applied. For example, the in-cylinder injection engine 1 can perform fuel injection in the intake stroke (intake stroke injection mode) or fuel injection in the compression stroke (compression stroke injection mode) by switching the combustion mode (operation mode). ing. The in-cylinder injection engine 1 can be operated at a lean air-fuel ratio (lean air-fuel ratio operation) in addition to an operation at a stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) or an operation at a rich air-fuel ratio (rich air-fuel ratio operation). In particular, in the compression stroke injection mode, it is possible to operate at a super lean air-fuel ratio that has a larger air-fuel ratio than a lean air-fuel ratio operation in the intake stroke.
[0017]
As shown in FIG. 1, a spark plug 3 is attached to each cylinder of the cylinder head 2 of the direct injection engine 1, and an electromagnetic fuel injection valve 4 is attached to each cylinder. An injection port of the fuel injection valve 4 is opened in the combustion chamber 5 so that the fuel injected from the fuel injection valve 4 is directly injected into the combustion chamber 5. The fuel injection valve 4 is a fuel supply means that can supply additional fuel to the exhaust system during the expansion stroke or the exhaust stroke. A piston 7 is supported on the cylinder 6 of the direct injection engine 1 so as to be slidable in the vertical direction, and a hemispherical cavity 8 is formed on the top surface of the piston 7. In FIG. 1, a clockwise reverse tumble flow is generated by the cavity 8 and an upright intake port which will be described later.
[0018]
An intake port is formed in the cylinder head 2 in a substantially upright direction for each cylinder, and one end of an intake manifold 9 is connected so as to communicate with each intake port. A drive-by-wire (DBW) type electric throttle valve 21 is connected to the intake manifold 9, and the throttle valve 21 is provided with a throttle position sensor 22 for detecting the throttle opening θth. The engine 1 is provided with a crank angle sensor 23 that detects a crank angle, and the crank angle sensor 23 can detect an engine rotation speed Ne.
[0019]
On the other hand, an exhaust port is formed in the cylinder head 2 in a substantially horizontal direction for each cylinder, and one end of an exhaust manifold 10 is connected so as to communicate with each exhaust port. The exhaust manifold 10 is provided with an EGR device (not shown). An exhaust pipe (exhaust passage) 11 is connected to the exhaust manifold 10, and a three-way catalyst 12 as an exhaust purification catalyst is provided in the exhaust pipe 11. The three-way catalyst 12 has copper, cobalt, silver, platinum, rhodium, palladium or the like as an active noble metal on a carrier. As the exhaust purification catalyst, in addition to the three-way catalyst 12, lean NO_xCatalysts, HC storage catalysts, etc. can be used, and the installation form is applicable to all of MCC, FCC and UCC.
[0020]
An exhaust pressure sensor 24 that detects the exhaust pressure is provided in the exhaust pipe 11 on the upstream side of the three-way catalyst 12. Further, a throttle valve 15 is provided in the exhaust pipe 11 on the downstream side of the three-way catalyst 12, and the passage cross-sectional area of the exhaust system is variable by opening and closing the throttle valve 15. The throttle valve 15 is used for hazardous substances (HC, CO, H in exhaust gas).₂In addition to unburned materials such as smoke, NO_xEtc.) is promoted to promote reduction. When the throttle valve 15 is closed to reduce the passage cross-sectional area of the exhaust system, the exhaust pressure in the exhaust system upstream of the throttle valve 15 is increased, the exhaust density increases, and the exhaust flow velocity decreases. As a result, exhaust gas stays and unburned HC, CO, H₂And the like easily react with oxygen and exhaust purification is promoted, and the reaction at the three-way catalyst 12 is promoted and early activation is achieved.
[0021]
As shown in FIG. 2 (a), the throttle valve 15 is provided with a disk 17 that rotates about a shaft 16 that passes through the exhaust pipe 11, as shown in FIG. 2 (a) and in a fully open state. A butterfly valve that makes the passage cross-sectional area of the exhaust pipe 11 variable by rotation of 17 is constituted. The disk 17 is opened and closed by an actuator (not shown). As the throttle valve 15, a valve that is pivoted at one end and opened, a poppet valve that opens and closes a passage opening, a ball valve, etc. can be applied, and a relief function can be added or fully closed as necessary. It is sometimes possible to add a function that ensures a minimum flow rate. Furthermore, it is also possible to provide a bypass path and perform opening / closing control of the bypass path in parallel with the control of the throttle valve 15.
[0022]
As shown in FIG. 1, the vehicle is provided with an electronic control unit (ECU) 26 as a control means. The ECU 26 includes an input / output device, a storage device for storing a control program and a control map, and a central processing unit. In addition, timers and counters are provided. The ECU 26 performs comprehensive control of the exhaust emission control device of this embodiment including the in-cylinder injection engine 1. Detection information of various sensors is input to the ECU 26.
[0023]
On the other hand, the vehicle equipped with the in-cylinder injection engine 1 is provided with a shift information detecting means 31 for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission, and the shift change from the shift information detecting means 31 is provided. Information is input to the ECU 26. Further, a braking request detecting means 32 for detecting a braking request of an occupant is provided by an output of an accelerator sensor that detects the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle or an output of a brake sensor that detects whether the vehicle is braking or not. The braking request information from the braking request detection means 32 is input to the ECU 26. Furthermore, speed detection means 33 for detecting the travel speed of the vehicle is provided, and the travel speed information of the vehicle from the speed detection means 33 is input to the ECU 26.
[0024]
The ECU 26 determines the ignition timing and the like starting from the fuel injection mode and the fuel injection amount based on the detection information of various sensors, determines the reduction state of the passage cross-sectional area of the exhaust pipe 11, and determines the fuel injection valve 4 and The spark plug 3 and the like are driven and controlled, and the opening / closing status of the throttle valve 15 is controlled. As a result, an appropriate amount of fuel is injected from the fuel injection valve 4 at an appropriate timing, spark ignition is performed at an appropriate timing by the spark plug 3, and an appropriate timing so that a predetermined passage cross-sectional area is reduced. The throttle valve 15 is opened and closed.
[0025]
In the exhaust purification device described above, when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required, the throttle valve 15 is operated to reduce the passage cross-sectional area of the exhaust pipe 11. During the operation, the degree of decrease in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve 15 is corrected in accordance with the shift change information from the shift information detection means 31 (correction means). For this reason, even when a torque shock due to a shift of the transmission occurs, the operating state of the throttle valve 15 can be changed so as to reduce the torque shock corresponding to the shift.
[0026]
Specifically, when changing the gear shift position to the low gear position or changing the gear ratio to the large gear ratio side, the passage cross-sectional area is increased to ensure output and counteract the torque shock at the time of gear shift and torque. Prevent shortages. Also, when changing the gear position to the high gear position or changing the gear ratio to the small gear ratio side, the passage cross-sectional area is reduced to reduce the output and counteract the torque shock at the time of the gear shift. To prevent. Further, when the braking request information is input from the braking request detecting means 32, it is estimated that the occupant intends to secure the braking force by the engine brake or the brake operation by the accelerator off at the time of low speed. The control to the open side is prohibited to suppress the torque increase.
[0027]
In the exhaust purification apparatus described above, when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required, the throttle valve 15 is operated to reduce the passage cross-sectional area of the exhaust pipe 11, and the expansion stroke or the exhaust gas is exhausted. Additional fuel is supplied during the process. When changing the shift position to the low gear position or changing the gear ratio to the large gear ratio, the additional fuel can be reduced or stopped to increase the fuel for main combustion. The torque is increased by securing the output to cancel the torque shock at the time of shifting and prevent torque shortage. In addition, when changing the gear position to the high gear position or changing the gear ratio to the small gear ratio, the additional fuel can be increased to reduce the fuel for main combustion, and the torque is reduced by the main combustion. This reduces the output to cancel the torque shock at the time of shifting and prevent excessive torque.
[0028]
For example, the combination of the opening / closing control of the throttle valve 15 and the increase / decrease control of the additional fuel is performed when the degree of required temperature increase of the exhaust gas is large as in the cold start. When the required degree of exhaust gas temperature rise is relatively small, only opening / closing control of the throttle valve 15 is performed.
[0029]
When exhaust gas temperature rise or reduction of harmful substances in the exhaust gas is required, the throttle valve 15 is operated to reduce the passage cross-sectional area of the exhaust pipe 11, and additional fuel is added to the expansion stroke or the exhaust stroke. It is also possible to correct the supply amount of the additional fuel according to the shift change information from the shift information detecting means 31 during the operation of the throttle valve 15 (correcting means). Thus, even when a torque shock due to a shift of the transmission occurs, the supply amount of the main fuel can be changed so as to reduce the torque shock corresponding to the shift.
[0030]
The operation of the exhaust emission control device will be described with reference to FIGS. 3 to 7 are flowcharts for explaining the operation of the exhaust emission control device.
[0031]
As shown in FIG. 3, information on the direct injection engine 1 and the vehicle is read in step S1, and whether exhaust gas temperature needs to be increased in step S2 (whether exhaust gas temperature increase or reduction of harmful substances in the exhaust gas is necessary)? It is judged whether or not. If it is determined in step S2 that the exhaust gas temperature needs to be increased, it is determined in step S3 whether or not the required output is equal to or lower than the set output, that is, whether or not the load is high. If it is determined in step S3 that the requested output is equal to or less than the set output, the presence / absence of shift information is determined in step S4. If it is determined in step S2 that it is not necessary to raise the exhaust gas, and if it is determined in step S3 that the required output exceeds the set output, the process returns to step S1.
[0032]
If it is determined in step S4 that there is no shift information, that is, it is determined that no shift is being performed, it is determined in step S5 whether or not the degree of required exhaust gas temperature increase is large, that is, at the time of cold start. It is determined whether or not the exhaust gas temperature rise degree is large. If it is determined in step S5 that the degree of request for exhaust gas temperature increase is large, exhaust temperature increase processing by injection of additional fuel is performed in step S6, and the throttle valve 15 is controlled to the side where the passage sectional area decreases in step S7. The throttle valve is processed. If it is determined in step S5 that the required temperature increase of the exhaust gas is not large, only the throttle valve processing for controlling the throttle valve 15 to the side where the passage cross-sectional area decreases is performed in step S7.
[0033]
If it is determined in step S4 that the shift information is present, it is determined in step S8 whether or not the required exhaust temperature increase is large, that is, whether or not the exhaust temperature increase is large in the case of a cold start. Is done. If it is determined in step S5 that the degree of request for exhaust gas temperature increase is large, in step S9, exhaust temperature increase correction processing is performed by injecting additional fuel that takes into account torque variation due to gear shifting, and torque variation due to gear shifting is considered in step S10. A throttle valve correction process is performed to control the throttle valve 15 to the side where the passage cross-sectional area decreases.
[0034]
Therefore, even when a torque shock due to a shift of the transmission occurs, the operating state of the throttle valve 15 can be changed so as to reduce the torque shock corresponding to the shift.
[0035]
If it is determined once in step S4 that there is shift information, the processes in steps S9 and S10 are continued until the shift process is completed. When it is determined that there is no shift information in step S4 and the process shifts to step S5, if it is immediately after the end of the shift, it is immediately after the process of reducing the torque shock is ended, so step S5 corresponding to the shift stage is performed. It is preferable to gradually shift to normal control.
[0036]
Based on FIG. 4 and FIG. 5, the processing of exhaust gas temperature increase (step S6) and throttle valve (step S7) when there is no shift information will be described. FIG. 4 shows a flowchart of the exhaust gas temperature raising process, and FIG. 5 shows a flowchart of the throttle valve process.
[0037]
As shown in FIG. 4, the exhaust temperature raising process for injecting additional fuel in the expansion stroke or the exhaust stroke is performed in step S11 based on the temperature information on the vehicle side and the air-fuel ratio (main combustion A / F) of the main combustion. Set the combustion air-fuel ratio (sub-combustion A / F). Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected. The relationship between the temperature information and the main combustion A / F is stored by a map or the like, and the main combustion A / F is read according to the temperature information. Then, the auxiliary combustion A / F is set based on the relationship between the total air-fuel ratio and the main combustion A / F.
[0038]
After the auxiliary combustion A / F is set in step S11, additional fuel is injected in the expansion stroke or the exhaust stroke in step S12 based on the set auxiliary combustion A / F. As a result, the exhaust temperature rises due to the combustion of the additional fuel and the three-way catalyst 12 is activated, or the unburned fuel is sent to the three-way catalyst 12 and activated early by the reaction on the catalyst.
[0039]
As shown in FIG. 5, the throttle valve process for controlling the throttle valve 15 to reduce the passage cross-sectional area is based on the temperature information on the vehicle side and the engine operating state (Ne, load or required torque) in step S13. The opening degree of the throttle valve 15 is set. Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected. The relationship between the temperature information and the engine operating state is stored by a map or the like, and the throttle opening is read according to the temperature information and the engine operating state.
[0040]
After the opening of the throttle valve 15 is set in step S13, the opening / closing of the throttle valve 15 is controlled in step S14 based on the set opening of the throttle valve 15. As a result, the passage cross-sectional area of the exhaust system is reduced, the exhaust pressure of the exhaust system upstream of the throttle valve 15 is increased, the exhaust density is increased, the exhaust flow rate is lowered, the exhaust is retained, and the unburned HC, CO, H₂And the like easily react with oxygen and exhaust purification is promoted, and the reaction at the three-way catalyst 12 is promoted and early activation is achieved.
[0041]
The processing for exhaust gas temperature increase correction (step S9) and throttle valve correction (step S10) when there is shift information will be described based on FIGS. FIG. 6 shows a flowchart of the exhaust gas temperature increase correction process, and FIG. 7 shows a flowchart of the throttle valve correction process.
[0042]
As shown in FIG. 6, the exhaust temperature increase correction process for injecting additional fuel in the expansion stroke or exhaust stroke when there is shift change information is whether the shift position is changed (shift) to the high shift stage in step S15. Is determined (whether or not the gear ratio is changed to the small gear ratio side).
[0043]
If it is determined in step S15 that the gear is shifted to the higher gear side (shift-up), the sub-combustion sky is set based on the vehicle-side temperature information and the main combustion air-fuel ratio (main combustion A / F). In step S16, the fuel ratio (sub-combustion A / F) is corrected to be small (addition of additional fuel) and the main combustion A / F is corrected to be large (main fuel decrease) in step S16. Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected.
[0044]
As a result, when shifting to the high speed stage, the amount of additional fuel to the exhaust system is increased, and the fuel for main combustion can be reduced by increasing the amount of additional fuel. This shift shock can be canceled out by lowering the main combustion torque. Furthermore, when shifting to the high speed side, the transition from acceleration operation to steady operation, such as the transition to the operation where the torque may be low, is almost all, and the torque is excessive due to the torque decrease of the main combustion. It can prevent the drivability from deteriorating.
[0045]
As shown in FIG. 8, in the case of an MPI engine 41 provided with a fuel injection valve 4 in the intake manifold 9 and introducing an air-fuel mixture into the combustion chamber 5, a secondary air supply means 42 is provided in the exhaust pipe 11, It is possible to control the valve 15 to the closed side, increase the exhaust pressure by reducing the passage cross-sectional area of the exhaust system, and open the valve 43 of the secondary air supply means 42 to introduce the secondary air into the exhaust system. is there. Furthermore, if the air-fuel ratio of the combustion chamber 4 is rich (preferably A / F = 10 to 14), the effect on exhaust gas temperature rise is great. As a result, exhaust gas stays and unburned HC, CO, H₂And the like easily react with oxygen supplied by the secondary air, the exhaust purification is promoted, and the catalyst is activated by increasing the exhaust temperature.
[0046]
If it is determined in step S15 that the shift is not to the high shift stage, that is, the shift to the low shift stage (shift down), the vehicle side temperature information and the main combustion air / fuel ratio (main combustion A / F), the air-fuel ratio (sub-combustion A / F) of the sub-combustion set based on F) is increased (additional fuel decrease) according to the number of downshifts in step S17, and the main combustion A / F is decreased (main fuel). Increase) to correct. Alternatively, the supply of additional fuel is stopped according to the number of downshifts, and only the main fuel is increased. Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected.
[0047]
As a result, when shifting to the low speed side, the additional fuel to the exhaust system is reduced, and the amount of fuel for main combustion can be increased due to the reduction of the additional fuel. Can be canceled by increasing the torque of main combustion. Furthermore, when shifting to the low gear position side, there are mostly transitions to operations that require high torque, such as transition from steady operation or deceleration operation to acceleration operation (including kickdown). It is possible to prevent the drivability from deteriorating due to the torque shortage due to the increase in combustion torque.
[0048]
As shown in FIG. 7, the throttle valve correction process for controlling the throttle valve 15 when the shift change information is present to the side where the passage cross-sectional area decreases is shown in FIG. ) (Whether or not the gear ratio is changed to the small gear ratio side).
[0049]
If it is determined in step S18 that the shift is to the high gear side (shift up), the throttle valve 15 that is set based on the vehicle temperature information and the engine operating state (Ne, load or required torque) is opened. In step S19, the degree is corrected to be smaller in accordance with the number of upshifts to reduce the passage cross-sectional area. Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected.
[0050]
As a result, the shock caused by the shift to the high gear position can be canceled by the torque reduction due to the reduction of the passage sectional area of the throttle valve 15. In addition, when shifting to a high gear position, it is usually a transition of operation where the torque may be low, such as transition from acceleration to steady operation. It can prevent the drivability from deteriorating.
[0051]
If it is determined in step S18 that the shift is not to the high shift stage, that is, the shift to the low shift stage (shift down), the vehicle temperature information and the engine operating state (Ne, load or required torque) ) To increase the passage sectional area by largely correcting the opening of the throttle valve 15 set on the basis of the number of downshifts in step S20. Here, as the temperature information on the vehicle side, either the engine temperature, the catalyst temperature, or the exhaust temperature is selected.
[0052]
As a result, the shock caused by the shift to the low gear can be canceled by the increase in torque due to the increase in the passage sectional area of the throttle valve 15. Furthermore, when shifting to a low gear, it is usually a transition to operation that requires high torque, such as transition from steady or decelerating operation to acceleration operation (including kickdown). Due to the increase, it is possible to prevent drivability from deteriorating due to insufficient torque.
[0053]
Here, the information of the braking request detecting means 32 for detecting the braking request of the occupant from the output of the accelerator pedal sensor for detecting the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle or the output of the brake sensor for detecting the presence or absence of braking of the vehicle. And the speed detection means 33 for detecting the traveling speed of the vehicle, the passage sectional area is increased by the throttle valve 15 when it is detected that the traveling speed is equal to or lower than the set speed and the driver is requested to brake. Corrections to be made are prohibited. In this case, in the engine brake (including the engine brake strengthening by shifting to a low gear) or the brake operation by accelerator-off in a predetermined vehicle speed state, the occupant intends to secure the braking force. Control is prohibited and torque increase can be suppressed.
[0054]
Further, when the transmission is composed of an automatic transmission controlled by a transmission control device, the shift timing is previously grasped by the ECU 26 as shift change information. For this reason, the throttle valve 15 is controlled so that the passage cross-sectional area gradually increases at the same time according to the shift timing when the shift is to the low shift stage side (shift down). Therefore, the shock caused by the shift to the low gear stage of the automatic transmission can be canceled by increasing the passage sectional area of the throttle valve 15 (torque increase), and the reduction of the shift shock can be suppressed or stopped. In this case, the coordination of the shift timing and the opening / closing of the throttle valve 15 includes simultaneous operation, and the timing of the timing at which a shock is generated by the shift and the timing at which the torque changes due to the opening / closing of the throttle valve 15 may be coordinated. Including those that actively control the transmission side in accordance with the opening and closing of the throttle valve 15.
[0055]
When the transmission is a manual transmission, it is preferable to control the throttle valve 15 so that the passage cross-sectional area increases when a shift from the neutral position to a gear position other than the neutral position is detected. Thereby, the torque shock due to the shift from the neutral position to the gear stage other than the neutral position can be canceled by the torque increase due to the increase of the passage sectional area of the throttle valve 15.
[0056]
Further, when the transmission is an automatic transmission, it is preferable to control the throttle valve 15 so that the passage cross-sectional area increases when the shift position is detected from the neutral position to the drive position or the reverse position. As a result, the torque shock caused by the shift from the neutral position to the drive position or the reverse position can be canceled by the torque increase due to the increase in the passage sectional area of the throttle valve 15.
[0057]
In the above-described embodiment, it has been described that both the exhaust gas temperature increase correction and the throttle valve correction are performed when there is shift information. However, the present invention is not limited to this. Either correction control of throttle valve correction may be used. The automatic transmission also includes a CVT, and when performing a shift from the neutral position to the drive position or the reverse position or a manual or automatic stepped shift control in the CVT, the same control as described above is performed. It can be performed.
[0058]
【The invention's effect】
  According to the first aspect of the present invention, a throttle valve that makes the passage cross-sectional area of the exhaust system variable is provided in the exhaust system, an exhaust purification catalyst that purifies exhaust gas is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve, and shift information detection The shift change information of the transmission is detected by the means, and when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is requested, the control means controls the throttle valve to reduce the passage sectional area, and the shift change information Accordingly, the correction means corrects the degree of decrease in the passage cross-sectional area due to the throttle valve, so that even if a torque shock is generated by the transmission while the exhaust gas is retained in the exhaust system, the torque corresponding to the shift is The operating state of the throttle valve can be changed to reduce the shock. As a result, it is possible to reduce torque shock during gear shifting.
  According to the first aspect of the present invention, when the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the low shift stage side or a change of the shift ratio to the large shift ratio side, Since the throttle valve is controlled so as to increase the cross-sectional area, the torque increase due to the increase in the cross-sectional area of the throttle valve cancels out the shock caused by the shift to the low gear of the transmission and prevents the torque shortage. it can.
  According to the first aspect of the present invention, when the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the high shift stage or a change of the shift ratio to the small shift ratio, Since the throttle valve is controlled so that the cross-sectional area is reduced, the torque drop due to the reduction of the cross-sectional area of the throttle valve can cancel the shock caused by the shift to the high gear stage of the transmission and prevent excessive torque. it can.
[0061]
  Claim2In the present invention according to the present invention, the braking request detecting means detects the braking request of the occupant by the output of the accelerator pedal sensor for detecting the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle or the output of the brake sensor for detecting the presence or absence of braking of the vehicle. And a speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle, the passage sectional area corresponding to the shift change information increases when it is detected that the traveling speed is equal to or less than the set speed and that there is a braking request from the occupant. Therefore, when the accelerator is turned off or the brake operation is performed at a predetermined vehicle speed, the occupant intends to secure the braking force, so control to the open side of the throttle valve is prohibited. Torque increase can be suppressed.
[0062]
  Claim3In the present invention, the transmission is composed of an automatic transmission controlled by the transmission control device, and the transmission information detection means acquires the transmission timing of the transmission control device as the transmission change information and is detected by the transmission information detection means. When the shift change information is a shift position change to the low shift stage side or a shift ratio change to the large shift ratio side, the throttle valve is controlled so that the passage sectional area gradually increases according to the shift timing. As a result, the deceleration shock caused by shifting the automatic transmission to a low gear position (braking force generation) can be canceled by increasing the passage cross-sectional area of the throttle valve (increasing torque), suppressing the reduction of the shift shock or Can be stopped.
[0063]
  Claim4In the present invention, the fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in the expansion stroke or the exhaust stroke of the internal combustion engine is provided, and the passage when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required. The throttle valve is controlled to the side where the cross-sectional area is reduced, and additional fuel is supplied by the fuel supply means. During the operation of the fuel supply means, the shift position is changed to the low gear stage or the gear ratio to the large gear ratio side. Since the additional fuel to the exhaust system is reduced or the supply of additional fuel to the exhaust system is stopped, the fuel for main combustion is reduced by reducing the additional fuel or stopping the supply of additional fuel. Thus, the shift shock to the low shift stage of the transmission can be canceled by increasing the torque of the main combustion, and a shortage of torque can be prevented.
[0064]
  Claim5In the present invention, the fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in the expansion stroke or the exhaust stroke of the internal combustion engine is provided, and the passage when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required. The throttle valve is controlled to the side where the cross-sectional area is reduced, and additional fuel is supplied by the fuel supply means. During the operation of the fuel supply means, the shift position is changed to the high gear stage or the gear ratio to the small gear ratio side. Because the amount of additional fuel to the exhaust system is increased, the amount of fuel for main combustion can be reduced by increasing the amount of additional fuel, and the shift shock to the high gear stage of the transmission is the main combustion. It is possible to cancel the torque drop and prevent excessive torque.
[0065]
  Claim6In the present invention, a throttle valve that makes the passage cross-sectional area of the exhaust system variable is provided in the exhaust system, an exhaust purification catalyst that purifies the exhaust gas is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve, and the shift information is detected by the shift information detecting means. The shift change information of the machine is detected, and the fuel supply means can supply additional fuel to the exhaust system during the expansion stroke or exhaust stroke of the internal combustion engine, and the exhaust gas temperature is increased or the harmful substances in the exhaust gas are reduced. When the control means controls the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area, the fuel supply means controls to supply additional fuel, and according to the shift change information, the fuel supply means supplies additional fuel by the correction means. Since the correction is made, additional fuel is added to reduce the torque shock corresponding to the shift even if a torque shock is generated by the transmission while the exhaust gas is retained in the exhaust system. It is possible to change the primary fuel by correcting the supply. As a result, it is possible to reduce torque shock during gear shifting.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine including an exhaust purification device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a throttle valve.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the exhaust emission control device.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the exhaust emission control device.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the exhaust emission control device.
FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the exhaust emission control device.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the exhaust emission control device.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
1 In-cylinder injection engine
2 Cylinder head
4 Fuel injection valve
5 Combustion chamber
6 cylinders
7 Piston
9 Intake manifold
10 Exhaust manifold
11 Exhaust pipe
12 Three-way catalyst
15 Throttle valve
26 Electronic control unit (ECU)
31 Shift information detecting means
32 Braking request detection means
33 Speed detection means

Claims

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area when temperature rise of exhaust gas or reduction of harmful substances in exhaust gas is required;
Correction means for correcting the degree of decrease in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve according to the shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means ,
The correction means includes
When the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the low shift stage side or a change of the shift ratio to the large shift ratio side, the throttle cross section is increased so that the passage sectional area increases. A function to control the valve;
When the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the high shift stage or a change of the shift ratio to the small shift ratio side, the aperture is reduced so that the passage cross-sectional area decreases. With the ability to control the valve
Exhaust purification system of an internal combustion engine, characterized in that <br/> that is provided.

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area when temperature rise of exhaust gas or reduction of harmful substances in exhaust gas is required;
Correction means for correcting the degree of reduction in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve in accordance with shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means;
With
The braking of an occupant is detected by the output of an accelerator pedal sensor that detects the amount of depression of an accelerator pedal of a vehicle equipped with the internal combustion engine, or the output of a brake sensor that detects whether or not the vehicle equipped with the internal combustion engine is braking. Braking request detecting means for detecting the request;
Speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle,
In the control means, when the speed detecting means detects that the traveling speed is equal to or lower than a set speed, and the braking request detecting means detects that there is an occupant braking request, the shift information detecting means An exhaust emission control device for an internal combustion engine comprising a function of prohibiting the control of the throttle valve such that the passage cross-sectional area is increased according to the shift change information detected by the engine.

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area when temperature rise of exhaust gas or reduction of harmful substances in exhaust gas is required;
Correction means for correcting the degree of reduction in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve in accordance with shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means;
With
The transmission is composed of an automatic transmission controlled by a transmission control device, and the transmission information detection means acquires the transmission timing of the transmission control device as transmission change information;
When the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the low shift stage or a change of the shift ratio to the large shift ratio, the control means includes the shift change information as the shift change information. An exhaust emission control device for an internal combustion engine, comprising a function of controlling a throttle valve so that the passage cross-sectional area gradually increases in accordance with the acquired shift timing.

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area when temperature rise of exhaust gas or reduction of harmful substances in exhaust gas is required;
Correction means for correcting the degree of reduction in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve in accordance with shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means;
With
A fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in an expansion stroke or an exhaust stroke of the internal combustion engine;
The control means includes
A function of controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area and supplying the additional fuel by the fuel supply means when the exhaust gas temperature rise or the reduction of harmful substances in the exhaust gas is required;
During the operation of the fuel supply means, when it is detected by the shift information detecting means that the change of the shift position to the low gear stage or the change of the gear ratio to the large gear ratio side is detected, A function of controlling the fuel supply means so as to reduce the amount of additional fuel or stop the supply of the additional fuel to the exhaust system.

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area when temperature rise of exhaust gas or reduction of harmful substances in exhaust gas is required;
Correction means for correcting the degree of reduction in the cross-sectional area of the passage by the throttle valve in accordance with shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means;
With
A fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system in an expansion stroke or an exhaust stroke of the internal combustion engine;
The control means includes
When exhaust gas temperature rise or reduction of harmful substances in exhaust gas is required, the throttle valve is controlled to reduce the passage cross-sectional area and the additional fuel is supplied to the exhaust system by the fuel supply means. Function and
During the operation of the fuel supply means, when the shift information detecting means detects that the shift position is changed to the high gear position or the gear ratio is changed to the small gear ratio, the additional fuel is increased. The exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine is provided with a function for controlling the fuel supply means.

A throttle valve interposed in the exhaust system of the internal combustion engine and capable of changing the cross-sectional area of the exhaust system;
An exhaust purification catalyst that is provided in the exhaust system upstream of the throttle valve and purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
Shift information detecting means for detecting shift change information by detecting a shift position or a gear ratio of the transmission;
Fuel supply means capable of supplying additional fuel to the exhaust system during an expansion stroke or an exhaust stroke of the internal combustion engine;
Control means for controlling the throttle valve to reduce the passage cross-sectional area and supplying additional fuel by the fuel supply means when temperature rise of the exhaust gas or reduction of harmful substances in the exhaust gas is required When,
Correction means for correcting the amount of additional fuel supplied by the fuel supply means according to shift change information detected by the shift information detection means during the control of the control means ,
The correction means includes
When the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the low gear stage or a change of the gear ratio to the large gear ratio side, the additional fuel is reduced or stopped so as to stop. A function of controlling the fuel supply means;
When the shift change information detected by the shift information detecting means is a change of the shift position to the high shift stage side or a change of the shift ratio to the small shift ratio side, the fuel supply is performed so as to increase the additional fuel. Functions to control the means and
Exhaust purification system of an internal combustion engine, characterized in that <br/> that is provided.