内燃机的排气净化系统.pdf

本发明的目的在于，当内燃机处于瞬态运转状态时，在具有增压器和EGR装置的内燃机排气净化系统中，抑制NOx排放，同时也抑制未燃燃料排放增加和意外点火。在本发明中，基于内燃机的运转状态计算目标增压压力和目标EGR气体量。当内燃机在瞬态状态下运转时，如果实际增压压力未达到目标增压压力，则EGR气体量被控制至小于目标EGR气体量的量。

1.  一种内燃机的排气净化系统，其特征在于包括：
EGR装置，所述EGR装置用于将所述内燃机的至少一部分排气作为EGR气体引入所述内燃机的进气系统内；
增压器，所述增压器用于利用所述内燃机的排气的能量对进气进行增压；
EGR气体量控制装置，所述EGR气体量控制装置用于控制由所述EGR装置引入所述内燃机的进气系统内的EGR气体量；
目标EGR气体量计算装置，所述目标EGR气体量计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述EGR气体量的目标值的目标EGR气体量；
目标增压压力计算装置，所述目标增压压力计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为增压压力的目标值的目标增压压力；以及
增压压力检测装置，所述增压压力检测装置用于检测实际增压压力，其中，
当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力低于所述目标增压压力，则所述EGR气体量控制装置将所述EGR气体量控制至小于所述目标EGR气体量的量。

2.  根据权利要求1所述的内燃机的排气净化系统，当所述EGR气体量被控制至小于所述目标EGR气体量的量时，所述EGR气体量控制装置控制所述EGR气体量，使得所述实际增压压力越低，所述EGR气体量就越小。

3.  根据权利要求1或2所述的内燃机的排气净化系统，还包括：
燃料喷射阀，所述燃料喷射阀用于将燃料直接喷射到所述内燃机的气缸内；
副燃料喷射执行装置，所述副燃料喷射执行装置用于在由所述燃料喷射阀在压缩冲程上止点附近的定时执行的主燃料喷射之前的定时执行副燃料喷射；
副燃料喷射定时控制装置，所述副燃料喷射定时控制装置用于控制由所述副燃料喷射执行装置执行的所述副燃料喷射的执行定时；以及
目标副燃料喷射定时计算装置，所述目标副燃料喷射定时计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述副燃料喷射的执行定时的目标值的目标副燃料喷射定时，其中
当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力低于所述目标增压压力，则所述副燃料喷射定时控制装置将所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多。

4.  根据权利要求3所述的内燃机的排气净化系统，其中，当所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多时，所述副燃料喷射定时控制装置控制所述副燃料喷射的执行定时，使得所述实际增压压力越低，则所述副燃料喷射的执行定时被延迟得越多。

5.  根据权利要求3或4所述的内燃机的排气净化系统，还包括：
副燃料喷射量控制装置，所述副燃料喷射量控制装置用于控制副燃料喷射量；以及
目标副燃料喷射量计算装置，所述目标副燃料喷射量计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述副燃料喷射量的目标值的目标副燃料喷射量，其中
如果所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多，则所述副燃料喷射量控制装置将所述副燃料喷射量控制至小于所述目标副燃料喷射量的量。

6.  根据权利要求5所述的内燃机的排气净化系统，其中，当所述副燃料喷射量被控制至小于所述目标副燃料喷射量的量时，所述副燃料喷射量控制装置控制所述副燃料喷射量，使得所述副燃料喷射的执行定时被延迟得越多，所述副燃料喷射量就越小。

7.  根据权利要求1所述的内燃机的排气净化系统，其中，当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力高于所述目标增压压力，则所述EGR气体量控制装置将所述EGR气体量控制至大于所述目标EGR气体量的量。

8.  根据权利要求7所述的内燃机的排气净化系统，其中，当所述EGR气体量被控制至大于所述目标EGR气体量的量时，所述EGR气体量控制装置控制所述EGR气体量，使得所述实际增压压力越高，所述EGR气体量就越大。

9.  根据权利要求7或8所述的内燃机的排气净化系统，还包括：
燃料喷射阀，所述燃料喷射阀用于将燃料直接喷射到所述内燃机的气缸内；
燃料喷射定时控制装置，所述燃料喷射定时控制装置用于控制所述燃料喷射阀的燃料喷射定时；以及
目标燃料喷射定时计算装置，所述目标燃料喷射定时计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述燃料喷射定时的目标值的目标燃料喷射定时，其中
如果所述EGR气体量被控制至大于所述目标EGR气体量的量，则所述燃料喷射定时控制装置将所述燃料喷射定时比所述目标燃料喷射定时延迟更多。

10.  根据权利要求9所述的内燃机的排气净化系统，其中，当所述燃料喷射定时比所述目标燃料喷射定时延迟更多时，所述燃料喷射定时控制装置控制所述燃料喷射定时，使得所述EGR气体量越大，则所述燃料喷射定时被延迟得越多。

内燃机的排气净化系统
技术领域
本发明涉及一种具有增压器和EGR装置的内燃机排气净化系统。
背景技术
在内燃机的排气净化系统中，已知一种具有将至少一部分内燃机排气作为EGR气体引入进气系统内的EGR装置的排气净化系统。能够通过将EGR气体引入进气系统内而降低NOx排放量。
日本专利特开No.5-263716公开了在内燃机排气净化系统中，当改变要被引入进气系统内的EGR气体量时限制变化量的技术。
在具有增压器和EGR装置的内燃机排气净化系统中，视内燃机的运转状态而定来改变增压压力(charging pressure)和EGR气体量。然而，改变增压压力时的响应性比改变EGR气体量时的响应性低。
因此，当在内燃机的运转状态为瞬态时增压压力升高且EGR气体量增大时，EGR气体量有时相对于实际增压压力过大。在这种情况下，EGR气体量相对于流入气缸的进气量过大。结果，存在未燃燃料排放增加和意外点火(失火，accidental fire)的风险。
发明内容
本发明是考虑到上述问题而提出的，其目的在于提供用于具有增压器和EGR装置的内燃机排气净化系统的技术，其中，当内燃机处于瞬态运转状态(过渡运转状态)时，这种技术能够抑制NOx排放，还能够抑制未燃燃料排放增加和意外点火。
在本发明中，采用以下方式解决以上问题。
即，在本发明中，基于内燃机的运转状态计算目标增压压力和目标EGR气体量。当内燃机在瞬态运转状态下运转时，如果实际增压压力尚未达到目标增压压力，则EGR气体量被控制至小于目标EGR气体量的量。
更具体地，根据本发明的内燃机排气净化系统的特征在于包括以下的：EGR装置，所述EGR装置用于将内燃机的至少一部分排气作为EGR气体引入所述内燃机的进气系统内；增压器，所述增压器用于利用所述内燃机的排气的能量对进气进行增压；EGR气体量控制装置，所述EGR气体量控制装置用于控制由所述EGR装置引入所述内燃机的进气系统内的EGR气体量；目标EGR气体量计算装置，所述目标EGR气体量计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述EGR气体量的目标值的目标EGR气体量；目标增压压力计算装置，所述目标增压压力计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为增压压力的目标值的目标增压压力；以及增压压力检测装置，所述增压压力检测装置用于检测实际增压压力，其中，当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力低于所述目标增压压力，则所述EGR气体量控制装置将所述EGR气体量控制至小于所述目标EGR气体量的量。
根据本发明，当内燃机处于瞬态运转状态时，能够抑制被引入进气系统内的EGR气体量相对于实际增压压力(即相对于进气量)变得过大。因此，当内燃机在瞬态状态下运转时，能够抑制NOx排放，同时也抑制了未燃燃料排放增加和意外点火。
在本发明中，当所述内燃机在瞬态状态下运转时，如果所述实际增压压力低于所述目标增压压力，则可以控制所述EGR气体量，使得所述实际增压压力越低，所述EGR气体量就越小。因而，能够获得更适合于实际增压压力的EGR气体量。
在所述内燃机中的燃料喷射阀直接向气缸内喷射燃料的情况下，本发明还可以包括：副燃料喷射执行装置，所述副燃料喷射执行装置用于在由所述燃料喷射阀在压缩冲程上止点附近的定时执行的主燃料喷射之前的定时执行副燃料喷射；副燃料喷射定时控制装置，所述副燃料喷射定时控制装置用于控制由所述副燃料喷射执行装置执行的所述副燃料喷射的执行定时；以及目标副燃料喷射定时计算装置，所述目标副燃料喷射定时计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述副燃料喷射的执行定时的目标值的目标副燃料喷射定时。
另外，当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力低于所述目标增压压力，则所述副燃料喷射定时控制装置可以将所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多。
延迟副燃料喷射的执行定时缩短了副燃料喷射的执行定时和主燃料喷射的执行定时之间的间隔。因此，由副燃料喷射所喷射的燃料更容易燃烧。
因此，如上所述，在正在执行副燃料喷射时实际增压压力低于目标增压压力的情况下，能够抑制未燃燃料排放增加和意外点火。
这里，随着增压压力变低，进气量变小。所以，随着增压压力变低，由副燃料喷射所喷射的燃料变得更难以燃烧。
因此，如上所述，当所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多时，所述副燃料喷射的执行定时可以被控制成使得所述实际增压压力越低，则所述副燃料喷射的执行定时被延迟得越多。因而，由副燃料喷射所喷射的燃料可以更容易地燃烧。
本发明还可以包括：副燃料喷射量控制装置，所述副燃料喷射量控制装置用于控制副燃料喷射量；以及目标副燃料喷射量计算装置，所述目标副燃料喷射量计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述副燃料喷射量的目标值的目标副燃料喷射量。而且，如果所述副燃料喷射的执行定时比所述目标副燃料喷射定时延迟更多，则所述副燃料喷射量控制装置可以将所述副燃料喷射量控制至小于所述目标副燃料喷射量的量。
如上所述，延迟副燃料喷射的执行定时缩短了副燃料喷射的执行定时和主燃料喷射的执行定时之间的间隔。所以，由于由副燃料喷射所喷射的燃料的燃烧而消耗了氧，并且很可能在这种状态下执行主燃料喷射。结果，存在颗粒物质(下文中称为PM)增加的风险。
因此，通过减小副燃料喷射量，减少了由副燃料喷射所喷射的燃料的燃烧所消耗的氧的量。因而，能够抑制PM的产生。
根据上述说明，在副燃料喷射的执行定时比目标副燃料喷射定时延迟更多的情况下，能够抑制PM的增加。
这里，副燃料喷射的执行定时被延迟得越多，即副燃料喷射的执行定时和主燃料喷射的执行定时之间的间隔越短，则在由主燃料喷射所喷射的燃料的燃烧期间将越可能缺乏氧。因此，副燃料喷射的执行定时被延迟得越多，PM将越可能增加。
因此，如上所述，当所述副燃料喷射量被控制至小于所述目标副燃料喷射量的量时，所述副燃料喷射量可以被控制成使得所述副燃料喷射的执行定时被延迟得越多，所述副燃料喷射量就越小。因而，副燃料喷射量能够被设定为更适合于副燃料喷射的执行定时和主燃料喷射的执行定时之间的间隔的量。
在增压压力由于内燃机运转状态的变化而被升高至目标增压压力的情况下，实际增压压力可能会暂时地超出目标增压压力。当增压压力增大时，进气量增大。所以，在EGR气体量增大的情况下，未燃燃料排放增加和意外点火发生的可能性较小。
因此，在本发明中，当所述内燃机处于瞬态运转状态时，如果由所述增压压力检测装置检测到的实际增压压力高于所述目标增压压力，则所述EGR气体量控制装置可以将所述EGR气体量控制至大于所述目标EGR气体量的量。
据此，当内燃机处于瞬态运转状态时，在实际增压压力高于目标增压压力的情况下，能够进一步抑制NOx排放，同时还抑制了未燃燃料排放增加和意外点火。
此外，在这种情况下，当所述内燃机处于瞬态运转状态时，当所述实际增压压力高于所述目标增压压力时，所述EGR气体量可以被控制成使得所述实际增压压力越高，所述EGR气体量就越大。因而，能够获得更适合于实际增压压力的EGR气体量。
在燃料喷射阀直接向所述内燃机的气缸内喷射燃料的情况下，本发明还可以包括：燃料喷射定时控制装置，所述燃料喷射定时控制装置用于控制所述燃料喷射阀的燃料喷射定时；以及目标燃料喷射定时计算装置，所述目标燃料喷射定时计算装置用于基于所述内燃机的运转状态计算作为所述燃料喷射定时的目标值的目标燃料喷射定时。
如果所述EGR气体量被控制至大于所述目标EGR气体量的量，则所述燃料喷射定时可以比所述目标燃料喷射定时延迟更多。
延迟燃料喷射定时能够升高排气的温度。所以，根据以上说明，在由于增大EGR气体量而引起PM增加的情况下，可以促进PM的氧化。
因此，根据以上说明，即使EGR气体量被控制至大于目标EGR气体量的量时，也能够抑制PM排放到达外界。
这里，EGR气体量越大，则PM增加的可能性越大。而且，燃料喷射定时延迟得越多意味着能够使得排气的温度越高。
因此，当所述燃料喷射定时比所述目标燃料喷射定时延迟更多时，所述燃料喷射定时控制装置可以控制所述燃料喷射定时，使得所述EGR气体量越大，则所述燃料喷射定时被延迟得越多。据此，EGR气体量越大，能够使得排气的温度越高。所以，能够进一步抑制PM排放到达外界。
由以下结合附图对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的上述及其他目的、特征和优点对于本领域技术人员将更为显而易见。
附图说明
图1为示意性地示出根据本发明实施例的内燃机及其进气和排气系统的图；
图2为示出用于控制增压压力、EGR气体量、主燃料喷射量、副燃料喷射量、主燃料喷射定时以及副燃料喷射定时的控制例程的流程图。
具体实施方式
以下基于附图说明根据本发明的内燃机排气净化系统的具体实施例。
图1为示意性地示出根据本实施例的内燃机及其进气和排气系统的图。内燃机1为用于驱动车辆的柴油机，且具有四个气缸2。气缸2分别设有向气缸2内直接喷射燃料的燃料喷射阀3。
内燃机1与进气歧管5和排气歧管7相连接。进气通路4的一端与进气歧管5相连通，排气通路6的一端与排气歧管7相连通。
涡轮增压器(增压器)8的压气机8a安装在进气通路4内。涡轮增压器8的涡轮8b安装在排气通路6内。
进气歧管5设有检测增压压力的压力传感器14。在本实施例中，压力传感器14相应于根据本发明的增压压力检测装置。
在排气通路6内涡轮8b的下游设有捕集排气中的颗粒物质(PM)的颗粒过滤器(下文中称为过滤器)9。过滤器9载持NOx吸藏还原型催化剂(下文中称为NOx催化剂)。另外，在排气通路6内过滤器9的下游设有检测排气温度的温度传感器15。
根据本实施例的内燃机1具有将至少一部分排气作为EGR气体引入进气系统内的EGR装置11。EGR装置11具有EGR通路12，该EGR通路的一端与排气歧管7相连通，另一端与进气歧管5相连通。EGR气体经由EGR通路12从排气歧管7被引导至进气歧管5。另外，EGR通路12设有EGR阀13，该EGR阀控制被引入进气歧管5中的EGR气体的量。
电子控制单元(ECU)10设置在内燃机1旁。ECU 10是根据驾驶员的需求和内燃机1的运转条件控制内燃机1的运转状态的单元。ECU 10与压力传感器14、温度传感器15、曲柄位置传感器16和加速器开度传感器17电连接。曲柄位置传感器16检测内燃机1的曲柄转角。加速器开度传感器17检测安装有内燃机1的车辆的加速器开度。上述传感器的输出信号被输入至ECU 10。
ECU 10基于温度传感器15的检测值估计过滤器9的温度。此外，ECU10基于曲柄位置传感器16的检测值得出内燃机1的转速，并基于加速器开度传感器17的检测值得出内燃机1的负荷。
ECU 10还与燃料喷射阀3和EGR阀13电连接，这些阀由ECU 10控制。
根据本实施例，在压缩行程的上止点附近的定时，由燃料喷射阀3执行主燃料喷射，且在一个燃烧周期内主燃料喷射前的定时执行副燃料喷射。主燃料喷射量、副燃料喷射量、执行主燃料喷射的定时(下文中称为主燃料喷射定时)以及执行副燃料喷射的定时(下文中称为副燃料喷射定时)由ECU 10控制。
根据本实施例，ECU 10通过控制EGR阀13的开度来控制EGR气体量。在本实施例中，EGR阀13相应于根据本发明的EGR气体量控制装置。
然后，基于图2中所示的流程图，说明根据本实施例的用于控制增压压力、EGR气体量、主燃料喷射量、副燃料喷射量、主燃料喷射定时以及副燃料喷射定时的控制例程。本例程被事先储存在ECU 10中，并在内燃机1运转期间以预定的间隔(例如，在内燃机1的曲轴的每次旋转时)重复执行。
在本例程中，首先在S101，ECU 10检测内燃机1的运转状态(转速、负荷等)。
然后，ECU 10进行至S102的处理，并基于内燃机1的运转状态计算目标主燃料喷射量Qfmaint、目标副燃料喷射量Qfsubt、目标主燃料喷射定时tmaint、目标喷射间隔Δtinjt、目标增压压力Pint以及目标EGR气体量Qgt。这些值与内燃机1的运转状态之间的关系作为脉谱图被事先存储在ECU 10中。
注意，目标喷射间隔Δtinjt为喷射间隔的目标值，该喷射间隔即主燃料喷射定时和副燃料喷射定时之间的时间。在本实施例中，在S102执行处理的ECU 10相应于目标EGR气体量计算装置、目标增压压力计算装置、目标副燃料喷射定时计算装置、目标副燃料喷射量计算装置以及目标燃料喷射定时计算装置。
然后，ECU 10进行至S103的处理。如果内燃机1在瞬态下运转，则以上的目标值将改变。然而，增压压力的响应延迟大于燃料喷射量、燃料喷射定时以及EGR气体量的响应延迟。因此，在本实施例中，如后面将说明的，基于增压压力比RPin，即实际的增压压力Pinm与目标增压压力Pint的比(Pinm/Pint)，来校正副燃料喷射量、主燃料喷射定时、副燃料喷射定时以及EGR气体量。
在S103中，ECU 10由目标增压压力Pint和当时由增压压力传感器14测得的实际增压压力Pinm计算增压压力比RPin。
然后，ECU 10进行至S104的处理，并判定增压压力比RPin是否小于1。如果在S104中做出肯定判定，则ECU 10进行至S105的处理；如果做出否定判定，则ECU 10进行至S112的处理。
在进行至S105的处理后，ECU 10基于增压压力比RPin和内燃机1的转速Ne计算用于校正EGR气体量的校正系数a1、用于校正喷射间隔的校正时间b以及用于校正副燃料喷射量的校正量c。
校正系数a1、校正时间b和校正量c与增压压力比RPin和内燃机1的转速Ne之间的各关系作为第一、第二和第三脉谱图被事先存储于ECU10中。ECU 10基于所述脉谱图分别计算校正系数a1、校正时间b和校正量c。
在第一、第二和第三脉谱图中，增压压力比RPin为等于或小于1的值。在第一脉谱图中，如果增压压力比RPin为1，则校正系数a1为1；如果增压压力比RPin小于1，则校正系数a1为小于1的正值。当增压压力比RPin小于1时，校正系数a1随着增压压力比RPin的减小而减小，但随着内燃机1的转速Ne的增大而增大。
在第二脉谱图中，如果增压压力比RPin为1，则校正时间b为零；如果增压压力比RPin小于1，则校正时间b为大于零的值。当增压压力比RPin小于1时，校正时间b随着增压压力比RPin的减小而增加，但随着内燃机1的转速Ne的增大而减少。
在第三脉谱图中，如果增压压力比RPin为1，则校正量c为零；如果增压压力比RPin小于1，则校正量c为大于零的值。当增压压力比RPin小于1时，校正量c随着增压压力比RPin的减小而增大，但随着内燃机1的转速Ne的增大而减小。
然后，ECU 10进行至S106的处理，并通过将在S105中确定的校正系数a1与目标EGR气体量Qgt相乘，算出校正EGR气体量Qgc1。此时，校正EGR气体量Qgc1必定是小于目标EGR气体量Qgt的量。
然后，ECU 10进行至S107的处理，并控制EGR阀13的开度，使得被引入进气歧管5中的EGR气体量等于校正EGR气体量Qgc1。也就是说，EGR阀13的开度被设定为比当EGR气体量被控制成目标EGR气体量Qgt时的开度小的开度。
然后，ECU 10进行至S108的处理，并通过从目标喷射间隔Δtinic中减去在S105中确定的校正时间b，算出校正喷射间隔Δtinjc。
然后，ECU 10进行至S109的处理，并校正副燃料喷射定时，使得喷射间隔等于校正喷射间隔Δtinjc。也就是说，副燃料喷射定时比当喷射间隔被控制至目标喷射间隔Δtinjt时(在该时刻，副燃料喷射定时相应于根据本发明的目标副燃料喷射定时)的副燃料喷射定时延迟更多。
然后，ECU 10进行至S110的处理，并通过从目标副燃料喷射量Qfsubt中减去在S105中确定的校正量c，算出校正副燃料喷射量Qsubc。
然后，ECU 10进行至S111的处理，并将副燃料喷射量控制至校正副燃料喷射量Qsubc。也就是说，副燃料喷射量被控制至比目标副燃料喷射量Qsubt小的量。随后ECU 10结束当前例程的执行。
另一方面，在进行至S112的处理后，ECU 10判定增压压力比RPin是否大于1。如果在S112中做出肯定判定，则ECU 10进行至S113的处理。然而，如果在S112中做出否定判定，则ECU 10结束当前例程的执行。当此时结束当前程序的执行时，ECU 10判定为不需要校正主燃料喷射量、副燃料喷射量、主燃料喷射定时、喷射间隔以及EGR气体量，并将上述量控制至在S102中算出的目标值。
在S113中，ECU 10判定过滤器9的温度Tc是否等于或高于预定温度Tca。这里，预定温度Tca是等于或高于由过滤器9所载持的NOx催化剂的活性化温度的下限值的温度，且为预设温度。也就是说，如果过滤器9的温度等于或高于预定温度Tca，则所担持的NOx催化剂可以被判定为是活性的。如果在步骤S113做出否定判定，则ECU 10进行至S114的处理。然而，如果在步骤S113中做出肯定判定，则ECU 10结束当前例程的执行。当此时结束当前例程的执行时，与S112中做出否定判定的情况类似，ECU 10判定为不需要校正主燃料喷射量、副燃料喷射量、主燃料喷射定时、喷射间隔以及EGR气体量，并将这些量控制至在S102中算出的目标值。
在步骤S114，ECU 10基于增压压力比RPin和内燃机1的转速，计算用于校正EGR气体量的校正系数a2和用于校正主燃料喷射定时的校正时间d。
校正系数a2和校正时间d与增压压力比RPin和内燃机1的转速之间的关系分别作为第四和第五脉谱图被事先存储在ECU 10中。ECU 10基于所述脉谱图分别计算校正系数a2和校正时间d。
在第四和第五脉谱图中，增压压力比RPin是等于或大于1的值。在第四脉谱图中，如果增压压力比RPin为1，则校正系数a2为1。当增压压力比RPin大于1时，校正系数a2随着增压压力比RPin的增大而增大，并且也随着内燃机1的转速Ne的增大而增大。
在第五脉谱图中，如果增压压力比RPin为1，则校正时间d为零。当增压压力比RPin大于1时，校正时间d随着增压压力比RPin的增大而增大，并且也随着内燃机1的转速Ne的增大而增大。
然后，ECU 10进行至S115的处理，并且通过将在S114中确定的校正系数a2与目标EGR气体量Qgt相乘来计算校正EGR气体量Qgc2。此时，校正EGR气体量Qgc2必定是大于目标EGR气体量Qgt的量。
然后，ECU 10进行至S116的处理，并控制EGR阀13的开度，使得被引入至进气歧管5的EGR气体量等于校正EGR气体量Qgc2。也就是说，  EGR阀13的开度被设定为比EGR气体量被控制至目标EGR气体量Qgt时的开度大的开度。
然后，ECU 10进行至S117的处理，并通过将在S114中确定的校正时间d与目标主燃料喷射定时tmaint相加，算出校正主燃料喷射定时tmainc。
然后，ECU 10进行至S118的处理，并将主燃料喷射定时控制至校正主燃料喷射定时tmainc。也就是说，主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多。注意，在这种情况下，控制副燃料喷射定时，使得喷射间隔等于目标喷射间隔Δtinjt。之后，ECU 10结束当前例程的执行。
根据上述例程，如果由于内燃机1在瞬态状态下运转而使得增压压力比RPin变得小于1，即如果实际增压压力Pinm低于目标增压压力Pint，则EGR气体量被校正至小于目标EGR气体量Qgt的量。因此，当内燃机1在瞬态状态下运转时，能够抑制被引入至进气歧管5的EGR气体量相对于实际增压压力Pinm变成过大的量。也就是说，能够抑制EGR气体量变得比实际进气量过大。
因此，根据本实施例，当内燃机1在瞬态状态下运转时，能够抑制NOx排放，同时也能够抑制未燃燃料排放的增加和意外点火的发生。
根据上述例程，当EGR气体量被校正至小于目标EGR气体量Qgt的量时，  EGR气体量被控制成使得实际增压压力Pinm越低，EGR气体量就越小。因此，能够得到更适合于实际增压压力的EGR气体量。
另外，进气量随着内燃机1的转速的增大而增大。因此，根据上述例程，当EGR气体量被校正至小于目标EGR气体量Qgt的量时，EGR气体量被控制成使得内燃机1的转速Ne越低，EGR气体量就越小。
根据上述例程，如果实际增压压力Pinm低于目标增压压力Pint，则通过延迟副燃料喷射定时，喷射间隔被校正至比目标喷射间隔Δtinjt短的时间。因此，由副燃料喷射所喷射的燃料更容易燃烧。从而，能够抑制未燃燃料排放的增加和由副燃料喷射所喷射的燃料难以燃烧所导致的意外点火的发生。
根据上述例程，当喷射间隔被校正至比目标喷射间隔Δtinjt短的时间时，喷射间隔被控制成使得实际增压压力Pinm越低，喷射间隔就越短。也就是说，进气量越小，副燃料喷射定时被延迟得就越多。因此，由副燃料喷射所喷射的燃料能够更容易地燃烧。
根据上述例程，在喷射间隔被校正至短于目标喷射间隔Δtinjt的时间的情况下，进气量随着内燃机1的转速Ne的降低而减小。因此，喷射间隔被控制至更短的时间。
根据上述例程，如果实际增压压力Pinm小于目标增压压力Pint，则副燃料喷射量被控制至小于目标副燃料喷射量Qsubt的量。也就是说，如果喷射间隔被校正至短于目标喷射间隔Δtinjt的时间，则副燃料喷射量被校正至小于目标副燃料喷射量Qsubt的量。
喷射间隔缩短后，氧气由于副燃料喷射所喷射的燃料的燃烧而被消耗，并且很可能在这种状态下执行主燃料喷射。此时，能够通过减小副燃料喷射量来减小由副燃料喷射所喷射的燃料的燃烧所消耗的氧气量。即，能够增大由主燃料喷射所喷射的燃料的燃烧可以利用的氧气的量。结果，通过校正副燃料喷射量至小于目标副燃料喷射量Qsubt的量，在喷射间隔短于目标喷射间隔Δtinjt的情况下，能够抑制PM的增加。
根据上述例程，当副燃料喷射量被校正至小于目标副燃料喷射量Qsubt的量时，副燃料喷射量被控制成使得实际增压压力越低，副燃料喷射量就越小。也就是说，副燃料喷射量被控制成使得喷射间隔越短，副燃料喷射量就越小。因此，能够抑制由主燃料喷射所喷射燃料燃烧所需要的氧气的缺少。结果，通过如上所述控制副燃料喷射量，副燃料喷射量能够被设定为更适合于喷射间隔的量，因此，能够进一步抑制PM的增加。
如前所述，根据上述例程，当喷射间隔被校正至比目标喷射间隔Δtinjt短的时间时，喷射间隔被控制成使得内燃机1的转速Ne越低，喷射间隔就越短。因此，当副燃料喷射量被校正至小于目标副燃料喷射量Qsubt的量时，副燃料喷射量被控制成使得内燃机1的转速Ne越低，即喷射间隔越短，副燃料喷射量就越小。
根据上述例程，如果由于内燃机1在瞬态状态下运转而使得增压压力比RPin大于1，即如果实际增压压力Pinm高于目标增压压力Pint，并且过滤器9的温度Tc低于预定温度Tca，则EGR气体量被校正至大于目标EGR气体量Qgt的量。
由于较高的增压压力会引起进气量增大，在EGR气体量已经增大的情况下，未燃燃料排放增加和意外点火发生的可能性较小。另外，随着EGR气体量的进一步增加，能够进一步降低NOx排放。结果，当实际增压压力Pinm高于目标增压压力Pint时，通过校正EGR气体量至大于目标EGR气体量Qgt的量，能够进一步降低NOx排放，同时还能够抑制未燃烧燃料排放的增加和意外点火的发生。
根据上述例程，当EGR气体量被校正至大于目标EGR气体量Qgt的量时，EGR气体量被控制成使得实际增压压力Pinm越高，EGR气体量就越大。因此，能够获得更适合于实际增压压力的EGR气体量。
内燃机1的转速越高，则进气量越大。因此，根据上述例程，当EGR气体量被校正至大于目标EGR气体量Qgt的量时，  EGR气体量被控制成使得内燃机1的转速Ne越高，EGR气体量就越大。
此外，在上述例程中，如果实际增压压力Pinm高于目标增压压力Pint，并且过滤器9的温度Tc低于预定温度Tca，则主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多。也就是说，当EGR气体量被校正至大于目标EGR气体量Qgt的量时，主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多。
延迟主燃料喷射定时使得能够升高排气温度。因此，在由于增大EGR气体量超过目标EGR气体量Qgt而导致存在PM增加的可能性的情况下，通过使主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多，能够促进PM的氧化。结果，能够抑制PM排放到达外界。
根据上述例程，当主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多时，实际增压压力越高，则主燃料喷射定时被延迟得越多。也就是说，EGR气体量越大，则主燃料喷射定时被延迟得越多。因而，排气的温度能够随着EGR气体量的增大而升高。因此，随着EGR气体量的进一步增大，可使得排气温度更高。结果，通过如上所述控制主燃料喷射定时，能够进一步抑制PM排放到达外界。
如前所述，根据上述例程，当EGR气体量被校正至大于目标EGR气体量Qgt的量时，EGR气体量被控制成使得内燃机1的转速Ne越高，EGR气体量就越大。因此，当主燃料喷射定时比目标主燃料喷射定时tmaint延迟更多时，内燃机1的转速Ne越高，即EGR气体量越大，则主燃料喷射定时被延迟得越多。
注意，如果过滤器9的温度等于或高于预定温度Tca，则由过滤器9载持的NOx催化剂被活性化。因此，能够在NOx催化剂内的排气中储存NOx。因而，在本实施例中，在过滤器9的温度等于或高于预定温度Tca的情况下，即使当实际增压压力Pinm高于目标增压压力Pint时，也不将EGR气体量校正至大于目标EGR气体量Qgt的量。因此，这抑制了PM的增加。
尽管针对优选实施例对本发明进行了说明，但本领域技术人员可知，可以在所附权利要求的精神和范围内进行适当修改来实施本发明。
工业应用
根据本发明，当内燃机处于瞬态运转状态下时，具有增压器和EGR装置的内燃机排气净化系统能够抑制NOx排放，同时也能够抑制未燃燃料排放的增加和意外点火的发生。