内燃機関の排気制御装置
【課題】内燃機関の冷間始動時における浄化触媒の活性化と、吹き上がり及びポンプロスの改善を両立させた排気制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関１の排気制御装置で、排気管ＥＰとターボチャージャ１０のタービン１４を迂回した排気バイパス管８とを設け、これを開閉する弁手段９を設ける。さらにタービンに流込む排気ガス量を調整する排気流量調整手段１６並びに、弁手段９及び排気流量調整手段１６の駆動を制御する制御手段２０を備える。また弁手段９を所定の開度としたときの排気バイパス管８の流路抵抗が、排気流量調整手段１６により排気管内を流れる排気ガス流量を所定量としたときの排気管の流路抵抗より小さく設定する。制御手段２０は触媒温度が所定温度より低いときに、排気流量調整手段１６により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段９の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する。
【解決手段】内燃機関１の排気制御装置で、排気管ＥＰとターボチャージャ１０のタービン１４を迂回した排気バイパス管８とを設け、これを開閉する弁手段９を設ける。さらにタービンに流込む排気ガス量を調整する排気流量調整手段１６並びに、弁手段９及び排気流量調整手段１６の駆動を制御する制御手段２０を備える。また弁手段９を所定の開度としたときの排気バイパス管８の流路抵抗が、排気流量調整手段１６により排気管内を流れる排気ガス流量を所定量としたときの排気管の流路抵抗より小さく設定する。制御手段２０は触媒温度が所定温度より低いときに、排気流量調整手段１６により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段９の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボチャージャ（過給機）を備えた内燃機関の排気制御装置に関する。特に、内燃機関が冷間始動された時のように、排気浄化触媒の低温時に内燃機関が始動（クランキング開始）されたときに有効に機能する排気制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ターボチャージャを備えた内燃機関の割合が増加しつつある。そして、このようにターボチャージャ備えた内燃機関については、ターボチャージャを迂回するように排気バイパス管を設けると共に、この排気バイパス管の途中にウエイストゲートバルブ（ＷＧＶ：Ｗａｓｔｅ Ｇａｔｅ Ｖａｌｖｅ）を配備する構造が従来から知られている。この構造を備えると、過給圧が一定値以上となったときにウエイストゲートバルブを開くことで、排気ガスを排気バイパス管側に流すことができるので過給圧が過度に高くなるのを防止できる。
【０００３】
ところで、内燃機関の排気管の下流には排気ガスを浄化するために排気浄化触媒が配備されている。排気浄化触媒は所定温度以上であるときに活性化して排気ガス中の汚染物資を効率良く捕捉できる。上記のようにターボチャージャの過給圧が高くなる状況のときは、一般に内燃機関が暖機され高負荷運転の状態であり排気ガス温度が高いので排気浄化触媒が十分に機能している。よって、排気ガスを本来の排気経路である排気管、或いは排気バイパス管側のいずれに流しても排気浄化触媒で排気ガスを浄化できる。
【０００４】
一方、内燃機関が冷間始動された場合などでは、排気ガス温度が低く排気浄化触媒が不活性な状態にある。このような状況で、排気ガスをターボチャージャのタービンを介してから排気浄化触媒に流すと、周辺に熱が奪われてしまうので排気浄化触媒の活性化に時間を要してしまう。そこで、例えば特許文献１では、排気浄化触媒を早期に活性化する構造を備えた内燃機関の排気装置を提案している。この排気装置も排気管にターボチャージャを迂回する排気バイパス管が設けられており、この排気バイパス管に排気バイパス弁（ウエイストゲートバルブ）が配設されている。そして、ターボチャージャのタービンヘの排気ガス流を制御する排気遮断弁が更に配備されている。この装置は、排気浄化触媒の非活性時に排気遮断弁を全閉にすると共に、排気バイパス弁を開弁する。すなわち、特許文献１の排気装置は、排気浄化触媒を昇温させるときに、排気ガスを排気バイパス管側に流す制御を実行する。このように制御することにより、排気ガスが通過する流路を短くできるので、周辺に吸収される熱量を抑制して排気浄化触媒の昇温を促進できる。
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−１０７７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では排気バイパス管に排気ガスを流す場合の流路抵抗については検討していない。なお、ここでの流路抵抗とは配管や通路に排気ガスを流したときに、排気ガスが受ける抵抗である。メインの排気経路、すなわち排気管は流路抵抗を抑制できるように設計されている。しかし、上記排気バイパス管は補助的な排気経路であため流路抵抗について十分な検討がなされていない場合が多い。よって、通常、排気バイパス管の方が排気管よりも流路抵抗が大きいという実情がある。
【０００７】
よって、特許文献１で開示する排気装置で、排気浄化触媒を昇温するため排気遮断弁を閉じると共にウエイストゲートバルブを開いて、排気バイパス管側へ排気ガスを流したときに流路抵抗が増加してまう。その結果、この排気装置は、内燃機関の始動時における吹き上がり（運転性、運転応答性）の悪化及びポンプロスの増大が懸念される。さらに、特許文献１の排気装置は、ターボチャージャのタービンヘの排気ガス流量を制御するため排気管に排気遮断弁を配備しているので、製造コストが上昇するという点でも問題がある。
【０００８】
本発明の主な目的は、内燃機関の冷間始動時における浄化触媒の活性化と、吹き上がり及びポンプロスの改善を両立させることができる排気制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、内燃機関から排出される排気ガスをターボチャージャのタービンを介して排気浄化触媒へ流す排気管と、前記タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段と、前記排気流量調整手段より上流の前記排気管と、前記ターボチャージャと前記排気浄化触媒との間の前記排気管とを接続する排気バイパス管と、前記排気バイパス管を開閉する弁手段とを備えた内燃機関の排気制御装置であって、前記排気バイパス管の流路抵抗と前記排気管の流路抵抗とについて、少なくとも前記弁手段を所定の開度としたときの前記排気バイパス管の流路抵抗が、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの前記排気管の流路抵抗より小さく設定してあり、前記排気流量調整手段及び前記弁手段の駆動を制御する制御手段をさらに備え、前記制御手段は、前記排気浄化触媒が所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する内燃機関の排気制御装置によって達成される。
【００１０】
本発明によると、弁手段を所定の開度としたときの排気バイパス管の流路抵抗が、排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの排気管の流路抵抗より小さく設定されており、制御手段は触媒温度が所定温度より低いときに排気流量調整手段及び前記弁手段を制御して、排気ガスを排気バイパス管側へ流す。よって、この排気制御装置は、内燃機関の冷間始動時などのように触媒温度が低いときに、吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１１】
そして、前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記触媒温度検出手段が検出した触媒温度が前記所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により前記排気ガス流量を最も絞る全閉状態にすると共に前記弁手段を全開とする昇温制御を実行するように構成してもよい。この場合には、より確実に吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制し、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１２】
また、前記排気流量調整手段は、排気ガスの流量を変更可能とする前記ターボチャージャのタービン側に設けた可変ノズル構造とすることができる。このような構造を採用すると構成を簡素化できるので更に製造コストの低減化を図ることもできる。
【００１３】
だだし、前記排気流量調整手段は、前記ターボチャージャの上流に配置した排気遮断弁としてもよい。この場合には、内燃機関の吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１４】
そして、前記制御手段は、前記内燃機関の始動前に前記昇温制御を実行するようにしてもよい。この場合には、排気ガスを内燃機関の始動時から排気バイパス管側を介して排気浄化触媒へ流して昇温に供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、内燃機関の冷間始動時における浄化触媒の活性化と、吹き上がり及びポンプロスの改善を両立させた排気制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。図１は、実施例に係る排気制御装置が適用されている内燃機関（以下、エンジンと称す）の概略を示した図である。
【００１７】
エンジン１における燃焼に必要な空気は吸気管ＳＰによって供給される。吸気管ＳＰには、上流側からエアクリーナ２、ターボチャージャ１０のコンプレッサ１２、インタクーラ３が配備されている。よって、空気はエアクリーナ２でろ過されてから、ターボチャージャ１０のコンプレッサ１２で圧縮され、インタクーラ３で冷却され、吸気マニホルド４を介してエンジン本体５の各気筒に分配される。上記とは逆に、各気筒において発生した排気ガスは排気マニホルド６で集められて排気管ＥＰへ排出される。この排気管ＥＰには、上流側からターボチャージャ１０のタービン１４、排気浄化触媒となる触媒コンバータ７が配備されている。よって、排気ガスはタービン１４を通過した後、最後に触媒コンバータ７で浄化されて排出される。
【００１８】
ターボチャージャ１０による過度の過給を防止すべく、従来の排気装置と同様にタービン１４を迂回して排気ガスを流す排気バイパス管８が配設されている。そして、排気バイパス管８の途中には、この排気バイパス管８を開閉する弁手段となるウエイストゲートバルブ（ＷＧＶ）９が設けられている。ウエイストゲートバルブ９はＷＧＶ用アクチュエータ９０によって開閉される。
【００１９】
ターボチャージャ１０のタービン１４側では、タービンロータ（タービンホイール、タービンブレードなどとも称される）１５が排気ガスによって回転される。反対側のコンプレッサ１２のコンプレッサロータ１３は、軸１１によりタービンロータ１５と接続されているため、タービンロータ１５と共に回転して吸入空気を圧縮する。すなわちターボチャージャ１０は過給作用を奏する。
【００２０】
そして、上記ターボチャージャ１０は、いわゆるバリアブルノズル式のターボチャージャであり、タービン１４には後に詳細に説明するように、開度の可変な複数のノズルベーン（ＮＶ）１６が設けられている。これにより、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積（排気ガスの通路面積）を変えることができるようになっている。ノズルベーン１６の開度はＮＶ用アクチュエータ４０によって調節される。
【００２１】
さらに、エンジン１の回転数ＮＥを検出する回転数センサ２１、エンジンの負荷ＬＤを検出する負荷センサ２２などが配備されている。そして、エンジン１の駆動を全体的に制御するコントローラ２０が配備されている。上記各センサからの各信号はコントローラ２０に入力されており、コントローラ２０はこれらの信号に基づいてエンジン本体５及びターボチャージャ１０の駆動を制御する。なお、コントローラ２０は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）を中心に形成したマイコンであり、制御に関連する一連のデータ、プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、処理を行う際の領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。
【００２２】
以上で説明した構成は、ターボチャージャを備えた従来のエンジンと同様であるが、本実施例のエンジン１には新規な排気制御装置が組込まれている。この排気制御装置は、冷間始動時などのように触媒温度が低いときに、エンジンの吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、触媒コンバータ７を昇温させる。以下、更に排気制御装置に係る構成について説明する。
【００２３】
触媒コンバータ７の温度ＴＨを検出する触媒温度センサ２５が配備されている。この触媒温度センサ２５からの信号についても上記コントローラ２０に供給されている。よって、コントローラ２０は前述した回転数センサ２１及び負荷センサ２２からの信号と共に、触媒温度センサ２５からの信号に基づいてエンジン１が始動（クランキング開始）するときの触媒コンバータ７の温度を確認できる。
【００２４】
また、図２はバリアブルノズル式ターボチャージャ１０の構造例を示した図である。特に、図２はノズルベーン１６の開度調整に関連する可変ノズル構造部分を模式的に示している。タービンロータ１５に排気ガスを導くタービン入口のガス通路には、開度の可変な複数のノズルベーン１６が設けられている。ノズルベーン１６の開度は、リンク１９を介して駆動リング１８を回動することによって調整されるようになっており、リンク１９はＮＶ用アクチュエータ４０のロッド４８に連結されている。
【００２５】
図２において、ロッド４８が左側へ移動されると、ノズルベーン１６がピン１７を中心として反時計方向に回動してその開度が大きくなる。その結果として、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積が大となる。これとは逆に、ロッド４８が右側へ移動されると、ノズルベーン１６はピン１７を中心として時計方向に回動してその開度が小さくなる。その結果として、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積が小となる。
【００２６】
アクチュエータ４０には、ダイアフラム４１によって隔成されたダイアフラム室４２が形成されている。ダイアフラム４１には、ロッド４８が連結されている。また、ダイアフラム４１は、スプリング４３によってノズルベーン１６を閉じる方向に付勢されている。ダイアフラム室４２の入口ポート４４は、バキュームレギュレーティングバルブ（ＶＲＶ）５０に接続されている。このＶＲＶ５０はバキュームポンプ５２に接続されている。また、ＶＲＶ５０は、上記コントローラ２０に接続されており、コントローラ２０からの信号に基づきバキュームポンプ５２からの負圧と大気ポート５１からの大気圧とを用いて圧力を調整し、ダイアフラム室４２に導入する。なお、本実施例では、ダイアフラム室４２に大気圧が導入された場合にノズルベーン開度が最小となる。その結果、ノズルベーン間に形成されるタービンノズル面積も最小となる。このバリアブルノズルはノーマルクローズ型である。なお、図２に示したターボチャージャ１０のノズルベーン１６の構造は、タービン１４に流れ込む排気ガス流量を調整する可変ノズル構造の一例である。
【００２７】
さらに、再度図１を参照して説明すると、コントローラ２０はＷＧＶ用アクチュエータ９０を制御してウエイストゲートバルブ９（以下、ＷＧＶ９とする）を開閉する。また、コントローラ２０はＮＶ用アクチュエータ４０を制御して、ターボチャージャ１０のノズルベーン１６（以下、ＮＶ１６とする）の開度を調整してタービンノズルの面積を変えることで排気管ＥＰに流す排気ガス量を調整する。特に、触媒コンバータ７の昇温制御を実行するときに、コントローラ２０はＷＧＶ９を全開にすると共に、ＮＶ１６の開度を最も絞った状態（全閉状態と称す）を形成してタービンノズルを絞る。
【００２８】
さらに、本実施例装置は排気ガスが流される排気管ＥＰと排気パイパス管８との間に一定の関係が設定されている。上記のようにコントローラ２０がＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成したときには、実質的に排気バイパス管８へのみ排気ガスが流れることになる。これと逆の場合には、ＷＧＶ９全閉かつＮＶ１６全開の状態となる。このときには、排気管ＥＰへのみ排気ガスが流れる。前述したように従来の一般的な排気装置ではメインの排気経路である排気管ＥＰの流れに配慮しているので排気ガスを流したときの流路抵抗は排気管ＥＰ側が小さい。すなわち、排気管ＥＰに排気ガスを流した時の方がスムーズに流れる。
【００２９】
上記に対して、本実施例ではＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成して排気バイパス管８に排気ガスを流した時の流路抵抗が、ＷＧＶ９全閉かつＮＶ１６全開の状態を形成して排気管ＥＰに排気ガスを流した時の流路抵抗よりも小さくなるように設計してある。すなわち、仮にＷＧＶ９及びＮＶ１６を共に全開状態としたときには、図３で示すバイパス管経路ＢＲの方が、排気管経路ＭＲより流れ易いように設計されている。これを実現する具体的な構造としては、例えば排気バイパス管８側の流路面積（横断面積）ＡｅｘＢを、排気管ＥＰの流路面積ＡｅｘＥより大きくすればよい。ただし、排気管ＥＰの流路面積ＡｅｘＥは従来の排気装置と同程度に維持することが好ましい。よって、本実施例装置では排気バイパス管８側の流路面積ＡｅｘＢを、従来の排気装置の場合と比較して拡径することで実現できる。
【００３０】
コントローラ２０は触媒コンバータ７の昇温を図るときに、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成する。ここで、上記のように流路抵抗が設定してあるので、排気ガスが排気バイパス管８側へスムーズに流れることになる。よって、エンジン１は触媒コンバータ７の昇温制御時に吹き上がりが悪化したり、ポンプロスが増加したりするのを抑制できる。
【００３１】
図４は、コントローラ２０が実行する触媒コンバータ７の昇温制御に係るルーチンの一例を示したフローチャートである。このルーチンは、例えばイグニッションスイッチが回されたときに起動される。
【００３２】
コントローラ２０は、上記センサ２１、２２から信号に基づいてエンジン１が始動（クランキング開始）したことを確認すると（Ｓ１１）、触媒温度センサ２５の信号により触媒コンバータ７の温度ＴＨを検出する。そして、確認した触媒温度ＴＨが、予め定めた所定温度Ｔｃより低いか否かを判断する（Ｓ１２）。触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃより低い場合、コントローラ２０はエンジン１が冷間始動されたものと判断する。そして、前述したＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉とすることにより触媒コンバータ７の昇温制御を実行する（Ｓ１３）。よって、エンジン１の始動時での吹き上がりの改善及びポンプロスの低減を図りながら、触媒コンバータ７を早期に活性化できる。
【００３３】
一方、上記ステップＳ１２で触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃ以上である場合、コントローラ２０はエンジン１が十分に暖機されていると判断して、ＷＧＶ９全閉として（Ｓ１４）排気ガスを排気管ＥＰに流し、通常通りにターボチャージャ１０を制御する（Ｓ１５）。すなわち、ターボチャージャ１０のノズルベーン（ＮＶ）１６の開度をエンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＬＤに応じて制御する。
【００３４】
なお、上記図４で示したフローチャートでは最初にステップ１１を設け、エンジン１の始動後に触媒温度を確認してＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成するようにしている。しかし、このような制御フローに限定するものではない。クランキング開始前から触媒温度センサ２５で触媒温度を検出して、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成するようにしてもよい。このように制御すると、エンジン１の始動直後の排気ガスから排気バイパス管８へ流すことができるので昇温を促進できる。この場合の制御に係るフローチャートは、図４におけるステップ１１を削除しイグニッションスイッチが回されたときに、コントローラ２０が触媒温度センサ２５からの信号で触媒温度を検出し、所定温度Ｔｃより低いか否かを判断すればよい。
【００３５】
以上で説明した実施例は、ターボチャージャ１０の可変ノズル構造を利用して排気管ＥＰの開度調整を行うので、前述した従来装置のようにタービンヘの排気ガス流量を制御する排気遮断弁を設ける必要がない。すなわち、タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段が、可変ノズル構造により実現されている。よって、上記実施例装置は、エンジンの始動時における吹き上がり及びポンプロスの改善を図りつつ排気浄化触媒を昇温できるという第１の効果だけでなく、排気遮断弁を用いないので構成を簡素化できるという第２の効果も得られる。したがって、上記実施例装置は従来の排気装置と比較して製造コストも低減できる。
【００３６】
だだし、上記実施例の装置を変形して、上記第１の効果だけを得る排気制御装置を備えたエンジンとしてもよい。図５は上記実施例装置の変形例であり、ターボチャージャ１０の上流に従来装置と同様に排気遮断弁６１を配置したエンジン６０である。なお、図１のエンジン１と同様の部位には、同じ符号を付すことで重複する説明は省略する。
【００３７】
このエンジン６０の場合も、排気バイパス管８の流路抵抗が排気管ＥＰの流路抵抗より小さく設定されている点については上記エンジン１と同様である。よって、このエンジン６０によっても、冷間始動されて触媒温度が低いときに、吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、触媒コンバータ７を昇温させることができる。
【００３８】
なお、上記した実施例は、より好ましい形態として、触媒コンバータ７の温度を検出する触媒温度センサ２５が配備してある。そして、コントローラ２０は、触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃより低いことを確認した場合に、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉とする昇温制御を実行する。これにより、エンジン１の状態を良好に維持しつつ触媒コンバータ７を昇温できる。しかし、エンジン１の運転状態から触媒コンバータ７の温度を推定できるような場合には、触媒温度センサ２５を省略して排気制御装置を形成してもよい。
【００３９】
また、上記実施例ではＷＧＶ９及びＮＶ１６を共に全開状態としたときに、バイパス管経路ＢＲの方が排気管経路ＭＲより流れ易いように設計されていた。しかし、排気バイパス管８の流路抵抗と排気管ＥＰの流路抵抗との関係についても、これに限るものではない。ＷＧＶ９を所定の開度としたときの排気バイパス管８の流路抵抗が、ＮＶ１６により排気管ＥＰ内を流れる排気ガス流量を所定量としたときの流路抵抗より小さくなるように設定してもよい。そして、コントローラ２０が触媒コンバータ７の温度が所定温度より低いときに、ＮＶ１６により排気ガス流量を所定量以下とすると共に、ＷＧＶ９の開度を所定の開度以上とする昇温制御を実行すればよい。
【００４０】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例に係る排気制御装置が適用されている内燃機関の概略を示した図である。
【図２】バリアブルノズル式ターボチャージャの構造例を示した図である。
【図３】排気バイパス管と排気管の流路抵抗の関係を説明するために示した図である。
【図４】コントローラが実行する触媒コンバータの昇温制御に係るルーチンの一例を示したフローチャートである。
【図５】実施例装置の変形例の排気制御装置について示した図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ エンジン（内燃機関）
７ 触媒コンバータ（排気浄化触媒）
８ 排気バイパス管
９ ウエイストゲートバルブ（弁手段）
１０ ターボチャージャ
１４ タービン
１６ ノズルベーン
２０ コントローラ（制御手段）
２５ 触媒温度センサ（触媒温度検出手段）
ＥＰ 排気管
ＴＨ 触媒温度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボチャージャ（過給機）を備えた内燃機関の排気制御装置に関する。特に、内燃機関が冷間始動された時のように、排気浄化触媒の低温時に内燃機関が始動（クランキング開始）されたときに有効に機能する排気制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ターボチャージャを備えた内燃機関の割合が増加しつつある。そして、このようにターボチャージャ備えた内燃機関については、ターボチャージャを迂回するように排気バイパス管を設けると共に、この排気バイパス管の途中にウエイストゲートバルブ（ＷＧＶ：Ｗａｓｔｅ Ｇａｔｅ Ｖａｌｖｅ）を配備する構造が従来から知られている。この構造を備えると、過給圧が一定値以上となったときにウエイストゲートバルブを開くことで、排気ガスを排気バイパス管側に流すことができるので過給圧が過度に高くなるのを防止できる。
【０００３】
ところで、内燃機関の排気管の下流には排気ガスを浄化するために排気浄化触媒が配備されている。排気浄化触媒は所定温度以上であるときに活性化して排気ガス中の汚染物資を効率良く捕捉できる。上記のようにターボチャージャの過給圧が高くなる状況のときは、一般に内燃機関が暖機され高負荷運転の状態であり排気ガス温度が高いので排気浄化触媒が十分に機能している。よって、排気ガスを本来の排気経路である排気管、或いは排気バイパス管側のいずれに流しても排気浄化触媒で排気ガスを浄化できる。
【０００４】
一方、内燃機関が冷間始動された場合などでは、排気ガス温度が低く排気浄化触媒が不活性な状態にある。このような状況で、排気ガスをターボチャージャのタービンを介してから排気浄化触媒に流すと、周辺に熱が奪われてしまうので排気浄化触媒の活性化に時間を要してしまう。そこで、例えば特許文献１では、排気浄化触媒を早期に活性化する構造を備えた内燃機関の排気装置を提案している。この排気装置も排気管にターボチャージャを迂回する排気バイパス管が設けられており、この排気バイパス管に排気バイパス弁（ウエイストゲートバルブ）が配設されている。そして、ターボチャージャのタービンヘの排気ガス流を制御する排気遮断弁が更に配備されている。この装置は、排気浄化触媒の非活性時に排気遮断弁を全閉にすると共に、排気バイパス弁を開弁する。すなわち、特許文献１の排気装置は、排気浄化触媒を昇温させるときに、排気ガスを排気バイパス管側に流す制御を実行する。このように制御することにより、排気ガスが通過する流路を短くできるので、周辺に吸収される熱量を抑制して排気浄化触媒の昇温を促進できる。
【０００５】
【特許文献１】特開平２００１−１０７７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では排気バイパス管に排気ガスを流す場合の流路抵抗については検討していない。なお、ここでの流路抵抗とは配管や通路に排気ガスを流したときに、排気ガスが受ける抵抗である。メインの排気経路、すなわち排気管は流路抵抗を抑制できるように設計されている。しかし、上記排気バイパス管は補助的な排気経路であため流路抵抗について十分な検討がなされていない場合が多い。よって、通常、排気バイパス管の方が排気管よりも流路抵抗が大きいという実情がある。
【０００７】
よって、特許文献１で開示する排気装置で、排気浄化触媒を昇温するため排気遮断弁を閉じると共にウエイストゲートバルブを開いて、排気バイパス管側へ排気ガスを流したときに流路抵抗が増加してまう。その結果、この排気装置は、内燃機関の始動時における吹き上がり（運転性、運転応答性）の悪化及びポンプロスの増大が懸念される。さらに、特許文献１の排気装置は、ターボチャージャのタービンヘの排気ガス流量を制御するため排気管に排気遮断弁を配備しているので、製造コストが上昇するという点でも問題がある。
【０００８】
本発明の主な目的は、内燃機関の冷間始動時における浄化触媒の活性化と、吹き上がり及びポンプロスの改善を両立させることができる排気制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、内燃機関から排出される排気ガスをターボチャージャのタービンを介して排気浄化触媒へ流す排気管と、前記タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段と、前記排気流量調整手段より上流の前記排気管と、前記ターボチャージャと前記排気浄化触媒との間の前記排気管とを接続する排気バイパス管と、前記排気バイパス管を開閉する弁手段とを備えた内燃機関の排気制御装置であって、前記排気バイパス管の流路抵抗と前記排気管の流路抵抗とについて、少なくとも前記弁手段を所定の開度としたときの前記排気バイパス管の流路抵抗が、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの前記排気管の流路抵抗より小さく設定してあり、前記排気流量調整手段及び前記弁手段の駆動を制御する制御手段をさらに備え、前記制御手段は、前記排気浄化触媒が所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する内燃機関の排気制御装置によって達成される。
【００１０】
本発明によると、弁手段を所定の開度としたときの排気バイパス管の流路抵抗が、排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの排気管の流路抵抗より小さく設定されており、制御手段は触媒温度が所定温度より低いときに排気流量調整手段及び前記弁手段を制御して、排気ガスを排気バイパス管側へ流す。よって、この排気制御装置は、内燃機関の冷間始動時などのように触媒温度が低いときに、吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１１】
そして、前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記触媒温度検出手段が検出した触媒温度が前記所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により前記排気ガス流量を最も絞る全閉状態にすると共に前記弁手段を全開とする昇温制御を実行するように構成してもよい。この場合には、より確実に吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制し、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１２】
また、前記排気流量調整手段は、排気ガスの流量を変更可能とする前記ターボチャージャのタービン側に設けた可変ノズル構造とすることができる。このような構造を採用すると構成を簡素化できるので更に製造コストの低減化を図ることもできる。
【００１３】
だだし、前記排気流量調整手段は、前記ターボチャージャの上流に配置した排気遮断弁としてもよい。この場合には、内燃機関の吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、排気浄化触媒を早期に昇温させることができる。
【００１４】
そして、前記制御手段は、前記内燃機関の始動前に前記昇温制御を実行するようにしてもよい。この場合には、排気ガスを内燃機関の始動時から排気バイパス管側を介して排気浄化触媒へ流して昇温に供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、内燃機関の冷間始動時における浄化触媒の活性化と、吹き上がり及びポンプロスの改善を両立させた排気制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。図１は、実施例に係る排気制御装置が適用されている内燃機関（以下、エンジンと称す）の概略を示した図である。
【００１７】
エンジン１における燃焼に必要な空気は吸気管ＳＰによって供給される。吸気管ＳＰには、上流側からエアクリーナ２、ターボチャージャ１０のコンプレッサ１２、インタクーラ３が配備されている。よって、空気はエアクリーナ２でろ過されてから、ターボチャージャ１０のコンプレッサ１２で圧縮され、インタクーラ３で冷却され、吸気マニホルド４を介してエンジン本体５の各気筒に分配される。上記とは逆に、各気筒において発生した排気ガスは排気マニホルド６で集められて排気管ＥＰへ排出される。この排気管ＥＰには、上流側からターボチャージャ１０のタービン１４、排気浄化触媒となる触媒コンバータ７が配備されている。よって、排気ガスはタービン１４を通過した後、最後に触媒コンバータ７で浄化されて排出される。
【００１８】
ターボチャージャ１０による過度の過給を防止すべく、従来の排気装置と同様にタービン１４を迂回して排気ガスを流す排気バイパス管８が配設されている。そして、排気バイパス管８の途中には、この排気バイパス管８を開閉する弁手段となるウエイストゲートバルブ（ＷＧＶ）９が設けられている。ウエイストゲートバルブ９はＷＧＶ用アクチュエータ９０によって開閉される。
【００１９】
ターボチャージャ１０のタービン１４側では、タービンロータ（タービンホイール、タービンブレードなどとも称される）１５が排気ガスによって回転される。反対側のコンプレッサ１２のコンプレッサロータ１３は、軸１１によりタービンロータ１５と接続されているため、タービンロータ１５と共に回転して吸入空気を圧縮する。すなわちターボチャージャ１０は過給作用を奏する。
【００２０】
そして、上記ターボチャージャ１０は、いわゆるバリアブルノズル式のターボチャージャであり、タービン１４には後に詳細に説明するように、開度の可変な複数のノズルベーン（ＮＶ）１６が設けられている。これにより、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積（排気ガスの通路面積）を変えることができるようになっている。ノズルベーン１６の開度はＮＶ用アクチュエータ４０によって調節される。
【００２１】
さらに、エンジン１の回転数ＮＥを検出する回転数センサ２１、エンジンの負荷ＬＤを検出する負荷センサ２２などが配備されている。そして、エンジン１の駆動を全体的に制御するコントローラ２０が配備されている。上記各センサからの各信号はコントローラ２０に入力されており、コントローラ２０はこれらの信号に基づいてエンジン本体５及びターボチャージャ１０の駆動を制御する。なお、コントローラ２０は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）を中心に形成したマイコンであり、制御に関連する一連のデータ、プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、処理を行う際の領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。
【００２２】
以上で説明した構成は、ターボチャージャを備えた従来のエンジンと同様であるが、本実施例のエンジン１には新規な排気制御装置が組込まれている。この排気制御装置は、冷間始動時などのように触媒温度が低いときに、エンジンの吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、触媒コンバータ７を昇温させる。以下、更に排気制御装置に係る構成について説明する。
【００２３】
触媒コンバータ７の温度ＴＨを検出する触媒温度センサ２５が配備されている。この触媒温度センサ２５からの信号についても上記コントローラ２０に供給されている。よって、コントローラ２０は前述した回転数センサ２１及び負荷センサ２２からの信号と共に、触媒温度センサ２５からの信号に基づいてエンジン１が始動（クランキング開始）するときの触媒コンバータ７の温度を確認できる。
【００２４】
また、図２はバリアブルノズル式ターボチャージャ１０の構造例を示した図である。特に、図２はノズルベーン１６の開度調整に関連する可変ノズル構造部分を模式的に示している。タービンロータ１５に排気ガスを導くタービン入口のガス通路には、開度の可変な複数のノズルベーン１６が設けられている。ノズルベーン１６の開度は、リンク１９を介して駆動リング１８を回動することによって調整されるようになっており、リンク１９はＮＶ用アクチュエータ４０のロッド４８に連結されている。
【００２５】
図２において、ロッド４８が左側へ移動されると、ノズルベーン１６がピン１７を中心として反時計方向に回動してその開度が大きくなる。その結果として、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積が大となる。これとは逆に、ロッド４８が右側へ移動されると、ノズルベーン１６はピン１７を中心として時計方向に回動してその開度が小さくなる。その結果として、ノズルベーン１６間に形成されるタービンノズルの面積が小となる。
【００２６】
アクチュエータ４０には、ダイアフラム４１によって隔成されたダイアフラム室４２が形成されている。ダイアフラム４１には、ロッド４８が連結されている。また、ダイアフラム４１は、スプリング４３によってノズルベーン１６を閉じる方向に付勢されている。ダイアフラム室４２の入口ポート４４は、バキュームレギュレーティングバルブ（ＶＲＶ）５０に接続されている。このＶＲＶ５０はバキュームポンプ５２に接続されている。また、ＶＲＶ５０は、上記コントローラ２０に接続されており、コントローラ２０からの信号に基づきバキュームポンプ５２からの負圧と大気ポート５１からの大気圧とを用いて圧力を調整し、ダイアフラム室４２に導入する。なお、本実施例では、ダイアフラム室４２に大気圧が導入された場合にノズルベーン開度が最小となる。その結果、ノズルベーン間に形成されるタービンノズル面積も最小となる。このバリアブルノズルはノーマルクローズ型である。なお、図２に示したターボチャージャ１０のノズルベーン１６の構造は、タービン１４に流れ込む排気ガス流量を調整する可変ノズル構造の一例である。
【００２７】
さらに、再度図１を参照して説明すると、コントローラ２０はＷＧＶ用アクチュエータ９０を制御してウエイストゲートバルブ９（以下、ＷＧＶ９とする）を開閉する。また、コントローラ２０はＮＶ用アクチュエータ４０を制御して、ターボチャージャ１０のノズルベーン１６（以下、ＮＶ１６とする）の開度を調整してタービンノズルの面積を変えることで排気管ＥＰに流す排気ガス量を調整する。特に、触媒コンバータ７の昇温制御を実行するときに、コントローラ２０はＷＧＶ９を全開にすると共に、ＮＶ１６の開度を最も絞った状態（全閉状態と称す）を形成してタービンノズルを絞る。
【００２８】
さらに、本実施例装置は排気ガスが流される排気管ＥＰと排気パイパス管８との間に一定の関係が設定されている。上記のようにコントローラ２０がＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成したときには、実質的に排気バイパス管８へのみ排気ガスが流れることになる。これと逆の場合には、ＷＧＶ９全閉かつＮＶ１６全開の状態となる。このときには、排気管ＥＰへのみ排気ガスが流れる。前述したように従来の一般的な排気装置ではメインの排気経路である排気管ＥＰの流れに配慮しているので排気ガスを流したときの流路抵抗は排気管ＥＰ側が小さい。すなわち、排気管ＥＰに排気ガスを流した時の方がスムーズに流れる。
【００２９】
上記に対して、本実施例ではＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成して排気バイパス管８に排気ガスを流した時の流路抵抗が、ＷＧＶ９全閉かつＮＶ１６全開の状態を形成して排気管ＥＰに排気ガスを流した時の流路抵抗よりも小さくなるように設計してある。すなわち、仮にＷＧＶ９及びＮＶ１６を共に全開状態としたときには、図３で示すバイパス管経路ＢＲの方が、排気管経路ＭＲより流れ易いように設計されている。これを実現する具体的な構造としては、例えば排気バイパス管８側の流路面積（横断面積）ＡｅｘＢを、排気管ＥＰの流路面積ＡｅｘＥより大きくすればよい。ただし、排気管ＥＰの流路面積ＡｅｘＥは従来の排気装置と同程度に維持することが好ましい。よって、本実施例装置では排気バイパス管８側の流路面積ＡｅｘＢを、従来の排気装置の場合と比較して拡径することで実現できる。
【００３０】
コントローラ２０は触媒コンバータ７の昇温を図るときに、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成する。ここで、上記のように流路抵抗が設定してあるので、排気ガスが排気バイパス管８側へスムーズに流れることになる。よって、エンジン１は触媒コンバータ７の昇温制御時に吹き上がりが悪化したり、ポンプロスが増加したりするのを抑制できる。
【００３１】
図４は、コントローラ２０が実行する触媒コンバータ７の昇温制御に係るルーチンの一例を示したフローチャートである。このルーチンは、例えばイグニッションスイッチが回されたときに起動される。
【００３２】
コントローラ２０は、上記センサ２１、２２から信号に基づいてエンジン１が始動（クランキング開始）したことを確認すると（Ｓ１１）、触媒温度センサ２５の信号により触媒コンバータ７の温度ＴＨを検出する。そして、確認した触媒温度ＴＨが、予め定めた所定温度Ｔｃより低いか否かを判断する（Ｓ１２）。触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃより低い場合、コントローラ２０はエンジン１が冷間始動されたものと判断する。そして、前述したＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉とすることにより触媒コンバータ７の昇温制御を実行する（Ｓ１３）。よって、エンジン１の始動時での吹き上がりの改善及びポンプロスの低減を図りながら、触媒コンバータ７を早期に活性化できる。
【００３３】
一方、上記ステップＳ１２で触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃ以上である場合、コントローラ２０はエンジン１が十分に暖機されていると判断して、ＷＧＶ９全閉として（Ｓ１４）排気ガスを排気管ＥＰに流し、通常通りにターボチャージャ１０を制御する（Ｓ１５）。すなわち、ターボチャージャ１０のノズルベーン（ＮＶ）１６の開度をエンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＬＤに応じて制御する。
【００３４】
なお、上記図４で示したフローチャートでは最初にステップ１１を設け、エンジン１の始動後に触媒温度を確認してＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成するようにしている。しかし、このような制御フローに限定するものではない。クランキング開始前から触媒温度センサ２５で触媒温度を検出して、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉の状態を形成するようにしてもよい。このように制御すると、エンジン１の始動直後の排気ガスから排気バイパス管８へ流すことができるので昇温を促進できる。この場合の制御に係るフローチャートは、図４におけるステップ１１を削除しイグニッションスイッチが回されたときに、コントローラ２０が触媒温度センサ２５からの信号で触媒温度を検出し、所定温度Ｔｃより低いか否かを判断すればよい。
【００３５】
以上で説明した実施例は、ターボチャージャ１０の可変ノズル構造を利用して排気管ＥＰの開度調整を行うので、前述した従来装置のようにタービンヘの排気ガス流量を制御する排気遮断弁を設ける必要がない。すなわち、タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段が、可変ノズル構造により実現されている。よって、上記実施例装置は、エンジンの始動時における吹き上がり及びポンプロスの改善を図りつつ排気浄化触媒を昇温できるという第１の効果だけでなく、排気遮断弁を用いないので構成を簡素化できるという第２の効果も得られる。したがって、上記実施例装置は従来の排気装置と比較して製造コストも低減できる。
【００３６】
だだし、上記実施例の装置を変形して、上記第１の効果だけを得る排気制御装置を備えたエンジンとしてもよい。図５は上記実施例装置の変形例であり、ターボチャージャ１０の上流に従来装置と同様に排気遮断弁６１を配置したエンジン６０である。なお、図１のエンジン１と同様の部位には、同じ符号を付すことで重複する説明は省略する。
【００３７】
このエンジン６０の場合も、排気バイパス管８の流路抵抗が排気管ＥＰの流路抵抗より小さく設定されている点については上記エンジン１と同様である。よって、このエンジン６０によっても、冷間始動されて触媒温度が低いときに、吹き上がり及びポンプロスの悪化を抑制しつつ、触媒コンバータ７を昇温させることができる。
【００３８】
なお、上記した実施例は、より好ましい形態として、触媒コンバータ７の温度を検出する触媒温度センサ２５が配備してある。そして、コントローラ２０は、触媒温度ＴＨが所定温度Ｔｃより低いことを確認した場合に、ＷＧＶ９全開かつＮＶ１６全閉とする昇温制御を実行する。これにより、エンジン１の状態を良好に維持しつつ触媒コンバータ７を昇温できる。しかし、エンジン１の運転状態から触媒コンバータ７の温度を推定できるような場合には、触媒温度センサ２５を省略して排気制御装置を形成してもよい。
【００３９】
また、上記実施例ではＷＧＶ９及びＮＶ１６を共に全開状態としたときに、バイパス管経路ＢＲの方が排気管経路ＭＲより流れ易いように設計されていた。しかし、排気バイパス管８の流路抵抗と排気管ＥＰの流路抵抗との関係についても、これに限るものではない。ＷＧＶ９を所定の開度としたときの排気バイパス管８の流路抵抗が、ＮＶ１６により排気管ＥＰ内を流れる排気ガス流量を所定量としたときの流路抵抗より小さくなるように設定してもよい。そして、コントローラ２０が触媒コンバータ７の温度が所定温度より低いときに、ＮＶ１６により排気ガス流量を所定量以下とすると共に、ＷＧＶ９の開度を所定の開度以上とする昇温制御を実行すればよい。
【００４０】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例に係る排気制御装置が適用されている内燃機関の概略を示した図である。
【図２】バリアブルノズル式ターボチャージャの構造例を示した図である。
【図３】排気バイパス管と排気管の流路抵抗の関係を説明するために示した図である。
【図４】コントローラが実行する触媒コンバータの昇温制御に係るルーチンの一例を示したフローチャートである。
【図５】実施例装置の変形例の排気制御装置について示した図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ エンジン（内燃機関）
７ 触媒コンバータ（排気浄化触媒）
８ 排気バイパス管
９ ウエイストゲートバルブ（弁手段）
１０ ターボチャージャ
１４ タービン
１６ ノズルベーン
２０ コントローラ（制御手段）
２５ 触媒温度センサ（触媒温度検出手段）
ＥＰ 排気管
ＴＨ 触媒温度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関から排出される排気ガスをターボチャージャのタービンを介して排気浄化触媒へ流す排気管と、
前記タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段と、
前記排気流量調整手段より上流の前記排気管と、前記ターボチャージャと前記排気浄化触媒との間の前記排気管とを接続する排気バイパス管と、
前記排気バイパス管を開閉する弁手段とを備えた内燃機関の排気制御装置であって、
前記排気バイパス管の流路抵抗と前記排気管の流路抵抗とについて、少なくとも前記弁手段を所定の開度としたときの前記排気バイパス管の流路抵抗が、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの前記排気管の流路抵抗より小さく設定してあり、
前記排気流量調整手段及び前記弁手段の駆動を制御する制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記排気浄化触媒が所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する、ことを特徴とする内燃機関の排気制御装置。
【請求項２】
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記触媒温度検出手段が検出した触媒温度が前記所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により前記排気ガス流量を最も絞る全閉状態にすると共に前記弁手段を全開とする昇温制御を実行する、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項３】
前記排気流量調整手段は、排気ガスの流量を変更可能とする前記ターボチャージャのタービン側に設けた可変ノズル構造である、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項４】
前記排気流量調整手段は、前記ターボチャージャの上流に配置した排気遮断弁である、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記内燃機関の始動前に前記昇温制御を実行することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項１】
内燃機関から排出される排気ガスをターボチャージャのタービンを介して排気浄化触媒へ流す排気管と、
前記タービンに流れ込む排気ガスの流量を調整する排気流量調整手段と、
前記排気流量調整手段より上流の前記排気管と、前記ターボチャージャと前記排気浄化触媒との間の前記排気管とを接続する排気バイパス管と、
前記排気バイパス管を開閉する弁手段とを備えた内燃機関の排気制御装置であって、
前記排気バイパス管の流路抵抗と前記排気管の流路抵抗とについて、少なくとも前記弁手段を所定の開度としたときの前記排気バイパス管の流路抵抗が、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を所定量としたときの前記排気管の流路抵抗より小さく設定してあり、
前記排気流量調整手段及び前記弁手段の駆動を制御する制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記排気浄化触媒が所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により排気ガス流量を前記所定量以下とすると共に、前記弁手段の開度を前記所定の開度以上とする昇温制御を実行する、ことを特徴とする内燃機関の排気制御装置。
【請求項２】
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記触媒温度検出手段が検出した触媒温度が前記所定温度より低いときに、前記排気流量調整手段により前記排気ガス流量を最も絞る全閉状態にすると共に前記弁手段を全開とする昇温制御を実行する、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項３】
前記排気流量調整手段は、排気ガスの流量を変更可能とする前記ターボチャージャのタービン側に設けた可変ノズル構造である、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項４】
前記排気流量調整手段は、前記ターボチャージャの上流に配置した排気遮断弁である、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記内燃機関の始動前に前記昇温制御を実行することを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関の排気制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２８５２２２（Ｐ２００７−２８５２２２Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１４６２７（Ｐ２００６−１１４６２７）
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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