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1、10申请公布号CN104136728A43申请公布日20141105CN104136728A21申请号201180076455622申请日20111227F01N3/20200601F01N3/2220060171申请人丰田自动车株式会社地址日本爱知县丰田市72发明人藤原孝彦中川德久木村光壹冈崎俊太郎永坂圭介北村一郎神谷谕森田晃司74专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人高培培车文54发明名称内燃机的排气控制装置57摘要内燃机的排气控制装置对在排气路径215上具备排气净化催化剂216的内燃机200的排气动作进行控制。内燃机的排气控制装置具备预热单元，进行排气净化催化剂的预。
2、热；及氧供给单元220、221，在预热结束后，向排气净化催化剂供给氧。由此，能够使在预热时吸附于排气净化催化剂的硫适宜地脱离。因此，能够抑制因硫包覆而排气净化催化剂的净化能力下降的情况。85PCT国际申请进入国家阶段日2014082586PCT国际申请的申请数据PCT/JP2011/0803242011122787PCT国际申请的公布数据WO2013/098973JA2013070451INTCL权利要求书2页说明书12页附图8页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书12页附图8页10申请公布号CN104136728ACN104136728A1/2页21一种内燃机。
3、的排气控制装置，所述内燃机在排气路径上具备排气净化催化剂，其特征在于，具备预热单元，进行所述排气净化催化剂的预热；及氧供给单元，在所述预热结束后，向所述排气净化催化剂供给氧。2根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述氧供给单元包含以下单元中的至少1个单元使燃料向内燃机的供给暂时停止的燃料供给停止单元；利用来自电动机的动力使所述内燃机旋转的电动机驱动单元；及利用与向内燃机供给混合气的路径不同的路径来供给空气的二次空气供给单元。3根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备催化剂床温检测单元，所述催化剂床温检测单元检测所述排气净化催化剂的床温。
4、，在所述排气净化催化剂的床温处于已吸附的SOX要脱离的温度以上的规定区域的情况下，所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧。4根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，在所述内燃机的间歇停止时，所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧。5根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备空燃比检测单元，所述空燃比检测单元检测所述排气净化催化剂内的空燃比，在所述排气净化催化剂内的空燃比为浓气氛的情况下，所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧。6根据权利要求5所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备浓气氛化单元，所述浓气氛化。
5、单元在通过所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧之前将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。7根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备空燃比检测单元，检测所述排气净化催化剂内的空燃比；及氧浓度检测单元，检测所述排气净化催化剂内的氧浓度，在所述排气净化催化剂内的空燃比为稀气氛且所述排气净化催化剂内的氧浓度为规定值以上的情况下，所述氧供给单元停止氧向所述排气净化催化剂的供给。8根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备第二排气净化催化剂，相比所述排气净化催化剂设置在所述排气路径的后段；及流入空气量检测单元，检测。
6、在由所述氧供给单元进行的氧的供给中向所述第二排气净化催化剂流入的流入空气量，在所述流入空气量达到了规定量的情况下，所述氧供给单元停止氧向所述排气净化催化剂的供给。9根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备第二浓气氛化单元，所述第二浓气氛化单元在由所述权利要求书CN104136728A2/2页3氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧结束后，将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。10根据权利要求9所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述第二浓气氛化单元通过在所述内燃机间歇停止后再起动时使燃料的喷射量增加，而将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。
7、。11根据权利要求10所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备氧量检测单元，所述氧量检测单元检测通过所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给的氧量，所述第二浓气氛化单元基于所述检测到的氧量，对所述燃料的喷射量的增加量进行校正。12根据权利要求1所述的排气净化装置，其特征在于，所述排气净化催化剂是三元催化剂。13根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其特征在于，所述内燃机的排气控制装置具备转速检测单元，检测所述内燃机的转速；及负荷检测单元，检测所述内燃机的负荷，所述氧供给单元基于所述内燃机的转速及所述内燃机的负荷，而开始氧向所述排气净化催化剂的供给。权利要求书CN1。
8、04136728A1/12页4内燃机的排气控制装置技术领域0001本发明涉及对搭载于例如机动车等车辆的内燃机的排气动作进行控制的内燃机的排气控制装置的技术领域。背景技术0002在这种内燃机的排气通路上配置有能够将排气中的HC、CO、NO这3个成分同时净化的三元催化剂。三元催化剂被认为通常在未成为活性化温度以上时无法发挥适当的净化能力。因此，在发动机冷起动时等，进行使通过催化剂的排气的温度上升而使催化剂温度早期到达活性化温度的所谓催化剂的预热操作。在这样的催化剂的预热操作中，监视催化剂的温度，在催化剂到达活性化温度的时刻停止预热操作例如，参照专利文献1。0003另外，已知三元催化剂因长时间进行净。
9、化而老化。因此，在混合动力车辆中，提出了通过马达强制性地使内燃机旋转，由此向三元催化剂供给还原剂的技术例如，参照专利文献2。0004另一方面，例如为了提高燃油经济性，使用暂时停止燃料向内燃机的供给的燃料切断这样的技术例如，参照专利文献3。在进行燃料切断的情况下，在燃料停止期间超过了规定的期间时，将空燃比设为浓，由此能够抑制催化剂的净化能力的下降例如，参照专利文献4。而且，在催化剂的温度为高温的情况下，暂时不进行燃料切断，由此能够抑制催化剂的老化例如，参照专利文献5。0005在先技术文献0006专利文献0007专利文献1日本特开H07229419号公报0008专利文献2日本特开200626611。
10、5号公报0009专利文献3日本特开2005291206号公报0010专利文献4日本特开2005233115号公报0011专利文献5日本特开2005337171号公报发明内容0012发明要解决的课题0013内燃机使用的燃料存在包含硫作为其成分的情况。燃料中的硫例如作为SOX而吸附于三元催化剂的催化剂涂层材料，但是在此状态下进行催化剂预热操作时，从催化剂涂层材料脱离的硫吸附于催化剂上的贵金属，催化剂活性可能会下降。尤其是吸附于贵金属的硫即使在比较高温的情况下也不会脱离，因此即使在预热后，催化剂活性也会持续下降。这样，在对催化剂进行预热操作的技术中，在燃料中含有硫的情况下，存在由于该吸附而预热后的净。
11、化能力下降这样的技术问题。0014本发明鉴于上述的问题而作出，课题在于提供一种能够使吸附于催化剂的硫适宜地脱离的内燃机的排气控制装置。说明书CN104136728A2/12页50015用于解决课题的方案0016本发明的内燃机的排气控制装置为了解决上述课题，所述内燃机在排气路径上具备排气净化催化剂，其具备预热单元，进行所述排气净化催化剂的预热；及氧供给单元，在所述预热结束后，向所述排气净化催化剂供给氧。0017本发明的内燃机的排气控制装置对在排气路径上具备排气净化催化剂的内燃机的排气动作进行控制。需要说明的是，本发明的内燃机构成作为例如对车辆的驱动轴能够供给动力的动力要素，可采用不管例如燃料类别。
12、、燃料的供给方式、燃料的燃烧方式、吸排气系统的结构及气缸排列等如何的各种方式。而且，本发明的排气净化催化剂是至少能够对排气中含有的硫S进行净化的催化剂。排气净化催化剂例如在载体上具备铂PT、铑RH、钯PD等贵金属而构成。0018在本发明的内燃机的排气控制装置的动作时，首先通过预热单元进行排气净化催化剂的预热。预热单元通过例如使内燃机的点火时期延迟等方法，使通过排气净化催化剂的排气的温度上升，从而使排气净化催化剂早期到达活性化温度。由此，即使在内燃机的冷起动时等，也能够有效地将排气净化。排气净化催化剂的预热有时伴随着例如内燃机的输出下降引起的运转性及燃油经济性的恶化等情况，因此排气净化催化剂到达。
13、活性化温度后迅速地使其结束。0019在此，作为燃料的成分而含有的硫在燃料的燃烧后作为SOX硫氧化物而向排气路径放出，吸附于排气净化催化剂。由吸附于排气净化催化剂的硫例如在450左右脱离。因此，上述的排气净化催化剂的预热前吸附的硫通过预热而脱离。0020然而，根据本发明人的研究，因预热而脱离的硫在浓气氛下吸附于排气净化催化剂的贵金属。并且，这样吸附于排气净化催化剂的贵金属的硫在浓气氛下，在到达极高温例如，700以上之前不脱离。因此，若假设不实施任何对策，则即使在预热结束后，硫也仍吸附于排气净化催化剂，成为使排气净化催化剂的净化能力下降的原因。0021在此，在本发明中，尤其是在排气净化催化剂的预热。
14、结束后，通过氧供给单元，向排气净化催化剂供给氧。这样，若向预热结束后的排气净化催化剂供给氧，则即便不是上述的700以上的高温，也能够将吸附于贵金属的硫氧化而作为SO2脱离。由此，能够防止预热结束后的排气净化催化剂的净化能力因吸附的硫而下降的情况。0022需要说明的是，向排气净化催化剂供给的氧即便不是极高浓度的氧例如是大气程度的氧，也能够相应地得到上述的效果。0023如以上说明那样，根据本发明的内燃机的排气控制装置，能够使吸附于排气净化催化剂的硫适宜地脱离。0024在本发明的内燃机的排气控制装置的一方案中，所述氧供给单元包含以下单元中的至少1个单元使燃料向内燃机的供给暂时停止的燃料供给停止单元；。
15、利用来自电动机的动力使所述内燃机旋转的电动机驱动单元；及利用与向内燃机供给的混合气的路径不同的路径来供给空气的二次空气供给单元。0025根据该方案，在氧供给单元包含燃料供给停止单元的情况下，暂时停止燃料向内燃机的供给进行所谓的燃料切断，由此将排气净化催化剂中不包含燃料即，氧浓度高的空气向排气净化催化剂供给。0026另外，在氧供给单元包含电动机驱动单元的情况下，停止的内燃机借助来自电动说明书CN104136728A3/12页6机的动力而旋转进行所谓的电动机驱动，由此将排气净化催化剂中不包含燃料的空气向排气净化催化剂供给。0027另外，在氧供给单元包含二次空气供给单元的情况下，例如利用与向内燃机供。
16、给混合气的路径不同的路径，从构成为气泵的二次空气供给单元向排气净化催化剂供给空气。0028如以上那样，根据本方案，对于预热后的排气净化催化剂能够可靠地供给氧。0029在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备催化剂床温检测单元，所述催化剂床温检测单元检测所述排气净化催化剂的床温，在所述排气净化催化剂的床温处于已吸附的SOX要脱离的温度以上的规定区域的情况下，所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧。0030根据该方案，在通过氧供给单元向排气净化单元供给氧之前，通过催化剂床温检测单元检测排气净化催化剂的床温。并且，在检测到的温度为吸附于排气净化催化剂的SOX要脱离的。
17、温度以上的规定区域的情况下，通过氧供给单元向排气净化单元供给氧。需要说明的是，这里的“规定区域”是用于判定是否向排气净化催化剂供给氧的值，设定为能够使SOX有效地脱离且能够减少排气净化催化剂的老化那样的温度域。0031通过如上述那样供给氧，由排气净化催化剂的硫即便不是例如700以上的高温也脱离。然而，在排气净化催化剂的床温极低的情况下例如，400以下，即使供给氧也难以有效地使其脱离。而且相反，在排气净化催化剂的床温极高的情况下例如，800以上，因供给氧可能会促进排气净化催化剂的老化。0032然而，在本方案中，由于在排气净化催化剂的床温为规定区域的情况下供给氧，因此能够避免上述的不良情况。因此，。
18、能够更适宜地使吸附于排气净化催化剂的硫脱离。0033在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，在所述内燃机的间歇停止时，所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧。0034根据该方案，在通过氧供给单元向排气净化催化剂供给氧时，内燃机间歇停止即，可视为在混合动力车辆等中暂时使发动机的运转停止的状态。因此，在内燃机中不会产生因燃料燃烧而产生的排气，能够容易地将浓度比较高的氧向排气净化催化剂供给。0035在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备空燃比检测单元，所述空燃比检测单元检测所述排气净化催化剂内的空燃比，在所述排气净化催化剂内的空燃比为浓气氛的情况下，所述氧供给。
19、单元向所述排气净化催化剂供给氧。0036根据该方案，在通过氧供给单元向排气净化单元供给氧之前，通过空燃比检测单元检测排气净化催化剂内的空燃比。并且，在检测到的空燃比为浓气氛的情况下，通过氧供给单元向排气净化单元供给氧。需要说明的是，这里的“浓气氛”是指燃料的比率高于理想空燃比即，理想配比状态的状态。0037在此，在氧供给前的排气净化催化剂内的空燃比不是浓气氛的情况下即，为稀气氛的情况下，供给氧引起的硫脱离效果可能会下降。根据本方案，能够防止这样的状况，因此能够使吸附于排气净化催化剂的硫有效地脱离。0038在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备浓气氛化单元，所述。
20、浓气氛化单元在通过所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧说明书CN104136728A4/12页7之前将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。0039根据该方案，在氧供给前的排气净化催化剂内的空燃比不是浓气氛的情况下，通过浓气氛化单元，强制性地使排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。由此，能够有效地使吸附于排气净化催化剂的硫脱离。0040在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备空燃比检测单元，检测所述排气净化催化剂内的空燃比；及氧浓度检测单元，检测所述排气净化催化剂内的氧浓度，在所述排气净化催化剂内的空燃比为稀气氛且所述排气净化催化剂内的氧浓度为规定值以上。
21、的情况下，所述氧供给单元停止氧向所述排气净化催化剂的供给。0041根据该方案，在通过氧供给单元向排气净化单元供给氧时，通过空燃比检测单元来检测排气净化催化剂内的空燃比。而且，通过氧浓度检测单元来检测排气净化催化剂内的氧浓度。并且，在检测到的空燃比为稀气氛且排气净化催化剂内的氧浓度为规定浓度以上的情况下，使氧供给单元向排气净化单元供给氧停止。需要说明的是，这里的“规定浓度”是用于判定是否停止氧供给单元进行的氧的供给的阈值，设定为能够使吸附于排气净化催化剂的硫充分脱离的氧浓度的值。0042根据上述的结构，无论吸附于排气净化催化剂的硫是否充分脱离，都能够防止继续进行氧的供给。因此，能够更加适宜地使吸。
22、附于排气净化催化剂的硫脱离。0043在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备第二排气净化催化剂，相比所述排气净化催化剂设置在所述排气路径的后段；及流入空气量检测单元，检测在由所述氧供给单元进行的氧的供给中向所述第二排气净化催化剂流入的流入空气量，在所述流入空气量达到了规定量的情况下，所述氧供给单元停止氧向所述排气净化催化剂的供给。0044根据该方案，在比排气净化催化剂靠排气路径的下游侧即，从排气净化催化剂观察时与内燃机相反的一侧，设置第二排气净化催化剂。第二排气净化催化剂构成为例如床下催化剂，对于由排气净化催化剂无法净化或无法净化完全的物质进行净化。0045在本。
23、方案中，当通过氧供给单元开始氧向排气净化单元的供给时，通过流入空气量检测单元，检测向第二排气净化催化剂流入的流入空气量。并且，在检测到的流入空气量为规定量以上时，停止氧供给单元向排气净化单元供给氧。需要说明的是，这里的“规定量”是用于判定是否停止氧供给单元进行的氧的供给的阈值，以对应于能够使吸附于排气净化催化剂的硫充分脱离的流入空气量的方式设定。0046根据上述的结构，能够防止无论吸附于排气净化催化剂的硫是否充分脱离都持续进行氧的供给的情况。因此，能够更适宜地使吸附于排气净化催化剂的硫脱离。0047在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备第二浓气氛化单元，所述第。
24、二浓气氛化单元在由所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给氧结束后，将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。0048根据该方案，当氧供给单元向排气净化催化剂供给氧结束时，通过第二浓气氛化单元，将排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。这样的话，在氧的供给结束之后的内燃机的运转中，能够防止NOX氮氧化物的排出量增加的情况。0049在上述的具备第二浓气氛化单元的方案中，所述第二浓气氛化单元也可以通过在说明书CN104136728A5/12页8所述内燃机间歇停止后再起动时使燃料的喷射量增加，而将所述排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。0050这种情况下，在氧供给单元向排气净化催化剂供给氧之后，在内。
25、燃机间歇停止后再起动时，燃料的喷射量比通常增加。即，在进行了氧的供给之后的内燃机的再起动时，与通常的即，未进行氧供给单元进行的氧的供给的情况下的再起动时相比，喷射更多的燃料。这样的话，能够可靠地将排气净化催化剂内的空燃比形成为浓气氛。因此，在氧的供给结束之后的内燃机的运转中，能够防止NOX的排出量增加的情况。0051在上述的内燃机的再起动时使燃料的喷射量增加的方案中，可以是，所述内燃机的排气控制装置具备氧量检测单元，所述氧量检测单元检测通过所述氧供给单元向所述排气净化催化剂供给的氧量，所述第二浓气氛化单元基于所述检测到的氧量，对所述燃料的喷射量的增加量进行校正。0052这种情况下，通过氧供给单。
26、元向排气净化催化剂供给的氧量由氧量检测单元检测。并且，内燃机在间歇停止后再起动时喷射的燃料的增加量基于检测到的氧量来校正。这样的话，能够将在内燃机的再起动时喷射的燃料的量校正为适当的值即，能够将排气净化催化剂内的空燃比可靠地形成为浓气氛的值。因此，在氧的供给结束之后的内燃机的运转中，能够适宜地防止NOX的排出量增加。0053在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述排气净化催化剂是三元催化剂。0054根据该方案，排气净化催化剂构成为能够对排气中的HC烃、CO一氧化碳、NOX进行净化的三元催化剂。在该三元催化剂中，如上述那样，即使在预热后也会发生硫仍吸附于贵金属的情况。因此，通过在预热后供。
27、给氧，而能够可靠地使硫脱离，防止净化能力的下降。0055在本发明的内燃机的排气控制装置的另一方案中，所述内燃机的排气控制装置具备转速检测单元，检测所述内燃机的转速；及负荷检测单元，检测所述内燃机的负荷，所述氧供给单元基于所述内燃机的转速及所述内燃机的负荷，而开始氧向所述排气净化催化剂的供给。0056根据该方案，在通过氧供给单元向排气净化单元供给氧之前，通过转速检测单元来检测内燃机的转速。而且，通过负荷检测单元来检测内燃机的负荷。并且，在氧供给单元中，基于检测到的内燃机的转速及负荷，来判定是否开始氧向排气净化催化剂的供给。0057具体而言，氧供给单元在向排气净化催化剂的氧的供给引起而内燃机的运转。
28、未出现障碍的程度那样内燃机的转速及负荷的各自的值低的情况下，开始氧向排气净化催化剂的供给。这样的话，能够防止搭载内燃机的车辆的不良情况的发生或驾驶性能的下降，并使吸附于排气净化催化剂的硫脱离。0058本发明的作用及其他的优点通过如下说明的用于实施发明的方式明确可知。附图说明0059图1是概念性地表示混合动力车辆的结构的简要结构图。0060图2是概念性地表示混合动力驱动装置的结构的简要结构图。0061图3是表示发动机的结构的简要结构图。说明书CN104136728A6/12页90062图4是表示内燃机的排气控制装置中的到氧供给控制开始之前的动作的流程图。0063图5是表示预热前及预热后的三元催化。
29、剂的状态的概念图。0064图6是表示内燃机的排气控制装置中的氧供给控制执行时的动作的流程图。0065图7是表示氧供给前及氧供给时的三元催化剂的状态的概念图。0066图8是表示比较例的内燃机的排气控制装置的动作时的各种参数的变化的时间图。0067图9是表示实施方式的内燃机的排气控制装置的动作时的各种参数的变化的时间图。具体实施方式0068以下，关于本发明的实施方式，参照附图进行说明。00690070首先，关于搭载本实施方式的内燃机的排气控制装置的混合动力车辆的整体结构，参照图1进行说明。在此，图1是概念性地表示混合动力车辆的结构的简要结构图。0071在图1中，本实施方式的混合动力车辆1具备混合动。
30、力驱动装置10、PCUPOWERCONTROLUNIT11、蓄电池12、油门开度传感器13、车速传感器14及ECUELECTRONICCONTROLUNIT100。0072ECU100是电子控制单元，具备CPUCENTRALPROCESSINGUNIT、ROMREADONLYMEMORY及RAMRANDOMACCESSMEMORY等，能够控制混合动力车辆1的各部的动作。ECU100按照存储在例如ROM等中的控制程序，能够执行混合动力车辆1中的各种控制。ECU100构成本发明的“内燃机的排气控制装置”的一部分。0073PCU11将从蓄电池12取出的直流电力转换成交流电力而向后述的电动发电机MG1。
31、及电动发电机MG2供给。而且，包含能够将由电动发电机MG1及电动发电机MG2发出的交流电力转换成直流电力而向蓄电池12供给的未图示的逆变器。即，PCU11是电力控制单元，能够控制蓄电池12与各电动发电机之间的电力的输入输出、或各电动发电机相互间的电力的输入输出即，这种情况下，不经由蓄电池12而在各电动发电机相互之间进行电力的交接。PCU11成为与ECU100电连接且由ECU100控制其动作的结构。0074蓄电池12是作为用于使电动发电机MG1及电动发电机MG2进行动力运转的电力的电力供给源发挥功能的能够充电的蓄电单元。蓄电池12的蓄电量在ECU100等中能够检测。0075油门开度传感器13是能。
32、够检测混合动力车辆1的未图示的油门踏板的操作量即油门开度TA的传感器。油门开度传感器13与ECU100电连接，检测到的油门开度TA由ECU100以固定或不固定的周期参照。0076车速传感器14是能够检测混合动力车辆1的车速V的传感器。车速传感器14与ECU100电连接，检测到的车速V由ECU100以固定或不固定的周期参照。0077混合动力驱动装置10是作为混合动力车辆1的动力传动系统发挥功能的动力单元。在此，参照图2，说明混合动力驱动装置10的详细结构。在此，图2是概念性地表示混合动力驱动装置的结构的简要结构图。0078在图2中，混合动力驱动装置10主要具备发动机200、动力分割机构300、电。
33、动发说明书CN104136728A7/12页10电机MG1以下，适当简称为“MG1”、电动发电机MG2以下，适当简称为“MG2”、输入轴400、驱动轴500、减速机构600。0079发动机200是作为本发明的“内燃机”的一例的汽油发动机，作为混合动力车辆1的主要的动力源发挥功能。在此，参照图3，说明发动机200的详细结构。在此，图3是例示发动机的一剖面结构的示意图。0080需要说明的是，本发明中的“内燃机”是包括如下发动机的概念具有至少1个气缸，在该气缸内部的燃烧室中，将包含例如汽油、轻油或醇等各种燃料的混合气燃烧时产生的力适当经由例如活塞、连杆及曲轴等物理性的或机械性的传递单元而能够作为驱动。
34、力取出。只要满足上述概念即可，本发明的内燃机的结构没有限定为发动机200的结构而可以具有各种方式。而且，发动机200是在与纸面垂直的方向上直列地排列有多个气缸201而成的发动机，但是各个气缸201的结构相互等同，因此在图3中仅对于一个气缸201进行说明。0081在图3中，发动机200构成为在气缸201内经由火花塞标号省略的一部分向燃烧室露出而成的点火装置202进行的点火动作来使混合气燃烧，并能够将对应于上述燃烧的爆发力而产生的活塞203的往复运动经由连杆204转换成曲轴205的旋转运动。0082在曲轴205附近设置有对曲轴205的旋转位置即，曲轴角进行检测的曲轴位置传感器206。该曲轴位置传感。
35、器206与ECU100未图示电连接，在ECU100中，基于从该曲轴位置传感器206输出的曲轴角信号，算出发动机200的发动机转速NE。0083在发动机200中，从外部吸入的空气通过吸气管207，经由吸气口210而在进气门211的开阀时被导向气缸201内部。另一方面，喷射器212的燃料喷射阀向吸气口210露出，对于吸气口210能够喷射燃料。从喷射器212喷射的燃料在进气门211的开阀时期的前后与吸入空气混合，成为上述的混合气。0084燃料积存于未图示的燃料罐，通过未图示的供给泵的作用，经由未图示的输送管向喷射器212供给。在气缸201内部燃烧后的混合气成为排气，在与进气门211的开闭连动地开闭的。
36、排气门213的开阀时经由排气口214被导向排气管215。0085另一方面，在吸气管207中的吸气口210的上游侧配置有能够调节经由未图示的滤清器导入的吸入空气的吸入空气量的节气门208。该节气门208由与ECU100电连接的节气门马达209来控制其驱动状态。需要说明的是，ECU100基本上以得到与未图示的油门踏板的开度即，上述的油门开度TA对应的节气门开度的方式控制节气门马达209，但是也可以经由节气门马达209的动作控制不介有驾驶员的意思地调整节气门开度。即，节气门208构成为一种电子控制式节气门。0086在排气管215设有作为本发明的“排气净化催化剂”的一例的三元催化剂216。三元催化剂2。
37、16是对从发动机200排出的排气中的NOX氮氧化物进行还原的同时能够将排气中的CO一氧化碳及HC烃氧化的催化剂装置。而且，本实施方式的三元催化剂216能够吸附S硫。需要说明的是，催化剂装置可采用的方式没有限定为这样的三元催化剂，例如也可以取代三元催化剂或者包括三元催化剂地设置NSR催化剂NOX吸留还原催化剂或氧化催化剂的各种催化剂。0087在排气管215中的比三元催化剂216靠上游侧设有空燃比传感器217。空燃比传感器217是本发明的“空燃比检测单元”的一例，能够检测排气的空燃比。而且，在排气管说明书CN104136728A108/12页11215中的比三元催化剂216靠下游侧设有O2传感器2。
38、18。O2传感器218是本发明的“氧浓度检测单元”的一例，能够检测排气的氧浓度。所述空燃比传感器217及O2传感器218分别与ECU100电连接，检测到的空燃比及冷却水温分别由ECU100以固定或不固定的检测周期把握。0088在排气管215中的比O2传感器靠下游侧设有床下催化剂219。床下催化剂219是本发明的“第二排气净化催化剂”的一例，对于由三元催化剂216无法净化或无法净化完全的物质进行净化。0089在排气管215中的排气口214的周边连接有二次空气供给管220。在二次空气供给管220设有气泵221，对于排气管215能够供给二次空气。需要说明的是，在此的二次空气供给管220及气泵221作。
39、为本发明的“氧供给单元”的一例发挥功能。0090返回图2，电动发电机MG1是具备将电能转换成动能的动力运转功能和将动能转换成电能的再生功能的电动发电机。电动发电机MG2与电动发电机MG1同样是具备将电能转换成动能的动力运转功能和将动能转换成电能的再生功能的电动发电机。需要说明的是，电动发电机MG1及MG2构成为例如同步电动发电机，具有例如如下结构具备在外周面具有多个永久磁铁的转子、卷绕有形成旋转磁场的三相线圈的定子，但是电动发电机MG1及MG2也可以具有其他的结构。0091动力分割机构300具备在中心部设置的太阳齿轮S1；在太阳齿轮S1的外周呈同心圆状设置的齿圈R1；配置在太阳齿轮S1与齿圈R。
40、1之间而在太阳齿轮S1的外周进行自转及公转的多个行星齿轮P1；对这各行星齿轮的旋转轴进行轴支承的行星轮架C1。0092在此，太阳齿轮S1经由太阳齿轮轴310而与MG1的转子RT1连结，其转速与MG1的转速NMG1以下，适当称为“MG1转速NMG1”等价。而且，齿圈R1经由离合器710、驱动轴500及减速机构600而与MG2的转子RT2结合，其转速与MG2的转速NMG2以下，适当称为“MG2转速NMG2”处于唯一的关系。而且，行星轮架C1与连结在发动机200的前述的曲轴205上的输入轴400连结，其转速与发动机200的发动机转速NE等价。需要说明的是，在混合动力驱动装置10中，MG1转速NMG1。
41、及MG2转速NMG2分别由解析器等的旋转传感器以固定的周期检测，并以固定或不固定的周期向ECU100送出。0093另一方面，驱动轴500经由包含各种减速齿轮及差动齿轮的作为减速装置的减速机构600而与分别驱动混合动力车辆1的驱动轮即右前轮FR及左前轮FL的驱动轴SFR及SFL连结。因此，从电动发电机MG2向驱动轴500供给的马达转矩TMG2经由减速机构600向各驱动轴传递，经由各驱动轴传递的来自各驱动轮的驱动力同样地经由减速机构600及驱动轴500向电动发电机MG2输入。因此，MG2转速NMG2与混合动力车辆1的车速V处于唯一的关系。0094动力分割机构300在上述结构下，将从发动机200经由。
42、曲轴205向输入轴400供给的发动机转矩TE通过行星轮架C1和行星齿轮P1以规定的比率与各齿轮相互间的齿轮比对应的比率向太阳齿轮S1及齿圈R1分配，能够将发动机200的动力分割为双系统。00950096接下来，关于本实施方式的内燃机的排气控制装置的动作及由此得到的效果，参照图4至图9进行说明。以下，首先参照图4来说明本实施方式特有的氧供给控制开始之前的处理。在此，图4是表示内燃机的排气控制装置中的氧供给控制开始之前的动作的流说明书CN104136728A119/12页12程图。0097在图4中，在本实施方式的内燃机的排气控制装置的动作时，首先在点火装置为ON接通时步骤S101为“是”，检测三元。
43、催化剂216的温度，判定检测温度TC是否小于阈值TC1步骤S102。需要说明的是，阈值TC1是用于判定发动机200的低温起动的阈值，设定为例如三元催化剂216的活性温度例如，400的值。三元催化剂216的温度由例如设于三元催化剂216的温度传感器等检测。或者可以根据向三元催化剂216流入的空气的温度等来算出推定三元催化剂216的温度。0098在此，在三元催化剂216的温度TC小于阈值TC1时步骤S102为“是”，开始用于使三元催化剂216的净化能力迅速上升的预热控制步骤S103。在预热控制中，例如ECU100使发动机200的点火时期延迟，由此使通过三元催化剂216的排气的温度上升。由此，即使在。
44、发动机200的冷起动时等，也能够有效地对排气进行净化。0099当预热控制开始时，再次检测三元催化剂216的温度，判定检测温度TC是否超过阈值TC2步骤S104。需要说明的是，阈值TC2是用于判定是否结束预热控制的阈值，设定为通过后述的氧供给控制能够使吸附于三元催化剂216的硫脱离的程度那样高的温度例如450。在检测温度TC超过阈值TC2时步骤S104为“是”，预热控制结束步骤S105。0100在此，关于预热控制前及预热控制后的三元催化剂216的状态，参照图5进行说明。在此，图5是表示预热前及预热后的三元催化剂的状态的概念图。需要说明的是，在图5中，为了便于说明，省略硫成分以外的物质的图示。01。
45、01在图5中，三元催化剂216具有载体催化剂涂层材料810和贵金属部820。作为发动机200的燃料的成分而包含的硫在燃料的燃烧后作为SOX向排气路径放出，由三元催化剂216吸附。0102由三元催化剂216吸附的SOX在例如450左右脱离。因此，在预热控制前吸附的SOX通过预热控制而脱离。然而，根据本发明人的研究，通过预热控制而脱离的硫在浓气氛下吸附于三元催化剂216的贵金属部820。并且，这样由三元催化剂216的贵金属部820吸附的硫在浓气氛下，在到达极高温例如，700以上之前不脱离。因此，若假设不实施任何对策，则即使在预热控制结束后，硫也仍吸附于三元催化剂216，成为使三元催化剂216的净化。
46、能力下降的原因。0103本实施方式的内燃机的排气控制装置为了使即便在上述的预热控制结束后也仍吸附于三元催化剂216的硫脱离，在预热控制结束后向三元催化剂216供给氧。关于氧供给控制，在后文详细叙述。0104返回图4，当预热控制结束时，再次检测三元催化剂216的温度，判定检测温度TC是否小于阈值TC3步骤S106。需要说明的是，阈值TC3是用于判定是否处于能够执行氧供给控制的状态的阈值，设定为能够抑制例如基于氧供给控制的三元催化剂216的老化的温度例如，800。由此，能够抑制在极高的温度下进行氧供给控制引起的三元催化剂216的老化。0105在三元催化剂216的温度TC小于阈值TC3时步骤S106。
47、为“是”，判定设于排气管215的O2传感器218的输出值OXS是否超过阈值OXS1步骤S107。需要说明的是，阈值OXS1是用于判定三元催化剂216的气氛是否为对于进行氧供给控制适当的状态的阈说明书CN104136728A1210/12页13值，设定为能够使硫高效地脱离的浓气氛所对应的值。在O2传感器218的输出值OXS未超过阈值OXS1的情况下步骤S107为“否”，以使三元催化剂216的气氛成为浓气氛的方式执行浓校正例如，燃料的增量步骤S108。0106在O2传感器218的输出值OXS超过阈值OXS1时步骤S107为“是”，判定发动机200的转速NE是否小于阈值NE1步骤S109。而且，在发。
48、动机200的转速NE小于阈值NE1时步骤S109为“是”，判定发动机200的负荷ED是否小于阈值ED1步骤S110。0107在此，在发动机200的转速NE不小于阈值NE1时步骤S109为“否”，或者在发动机200的负荷ED不小于阈值ED1时步骤S110为“否”，不开始氧供给控制。这样的话，在发动机200的转速NE及负荷ED比较高的状态下执行氧供给控制，由此能够防止排放物或驾驶性能的恶化。0108另一方面，在发动机200的负荷ED小于阈值ED1时步骤S110为“是”，停止发动机200的运转，混合动力车辆1成为通过电动发电机MG1及MG2的动力而行驶的状态所谓EV模式步骤S111。0109当发动机。
49、200成为间歇停止状态时，开始用于使吸附于三元催化剂216的硫脱离的氧供给控制步骤S112。0110接下来，对于本实施方式特有的氧供给控制开始后的处理，参照图6进行说明。在此，图6是表示内燃机的排气控制装置中的氧供给控制执行时的动作的流程图。0111在图6中，在氧供给控制时，首先，开始对于三元催化剂216的空气即，与燃烧后排出的排气相比，含有较多的氧的大气等的流入步骤S201。向三元催化剂216的空气的流入从气泵221经由空气供给管220进行。但是，可以通过气泵221以外的方法使空气流入，例如通过停止的发动机200借助来自电动发电机MG1的动力进行电动机驱动来实现，若在发动机200完全停止之前可以通过燃料切断来实现。0112在此，关于氧供给控制前及氧供给控制时的三元催化剂216的状态，参照图7进行说明。在此，图7是表示氧供给前及氧供给时的三元催化剂的状态的概念图。需要说明的是，在图7中，为了便于说明，与图5同样地省略硫成分以外的物质的图示。0113在图7中，在氧供给控制前的三元催化剂216中，由于预热控制而贵金属部820成为由硫包覆的状态。对于这样的三元催化剂216若供给氧浓度比较高的空气，则在浓气氛下即便不是硫要脱离那样的高温例如，700以上，也能够将吸附与贵金属部820的硫氧化，作为SO2而脱离。由此，能够防止预热结束后的三元催化剂216的净化能力因吸附。