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公開番号2020190225
公報種別公開特許公報(A)
公開日20201126
出願番号2019095490
出願日20190521
発明の名称浄化制御装置
出願人株式会社SOKEN,株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F01N 3/08 20060101AFI20201030BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】オゾナイザの出力過剰を抑える。
【解決手段】浄化制御装置80は、算出部85とオゾナイザ制御部82とを有する。算出部85は、NOxセンサ58により検出されたNOxの値に基づいてNOxの浄化率を算出すると共に、浄化率を所定浄化率以上にするのに必要なオゾナイザ25の出力である必要出力を算出する。オゾナイザ制御部82は、必要出力に基づいてオゾナイザ25の出力を制御する。
オゾナイザ制御部82は、浄化率を所定浄化率以上に制御している所定時に、浄化率が所定浄化率未満に減少するまでオゾナイザ25の出力を減少させる試験出力制御を行う。算出部85は、試験出力制御により浄化率が所定浄化率未満になった時の、エンジン40の燃焼状態におけるオゾナイザ25の出力に基づいて、以後の各燃焼状態における必要出力を補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
エンジン(40)の排気通路(50)の途中に設置されており、前記エンジンの排気中のNOxを浄化する浄化触媒(55)と、
オゾンを生成して前記排気通路における前記浄化触媒よりも上流に前記オゾンを供給して、前記オゾンにより前記NOxを酸化させることにより、前記浄化触媒による前記NOxの浄化効率を向上させるオゾナイザ(25)と、
前記排気通路における前記浄化触媒よりも下流に設置されており、前記排気中の前記NOxを検出するNOxセンサ(58)と、
を有する浄化装置(60)を、制御する浄化制御装置(80)において、
前記NOxセンサにより検出された前記NOxの値に基づいて前記NOxの浄化率(R)を算出すると共に、前記浄化率を所定浄化率(Rz)以上にするのに必要な前記オゾナイザの出力である必要出力(P2)を算出する算出部(85)と、
前記必要出力に基づいて前記オゾナイザの出力(P)を制御するオゾナイザ制御部(82)と、を有し、
前記オゾナイザ制御部は、前記浄化率を前記所定浄化率以上に制御している所定時に、前記浄化率が前記所定浄化率未満になるまで前記オゾナイザの出力を減少させる試験出力制御(C2)を行うものであり、
前記算出部は、前記試験出力制御により前記浄化率が前記所定浄化率未満になった時の、前記エンジンの燃焼状態における前記オゾナイザの出力に基づいて、以後の各前記燃焼状態における前記必要出力を補正する、
浄化制御装置。
続きを表示(約 1,400 文字)【請求項2】
前記燃焼状態を制御してNOxの発生量を増減させる燃焼制御部(84)を有し、
前記オゾナイザ制御部は、前記浄化率が前記所定浄化率以上に制御されており、かつ前記オゾナイザの出力が所定出力(P1)よりも小さい所定低出力時に、前記試験出力制御を行わないものであり、
前記燃焼制御部は、前記所定低出力時に、前記NOxの発生量を増加させることにより、前記浄化率を前記所定浄化率未満に減少させる試験燃焼制御(C4)を行うものであり、
前記算出部は、前記試験燃焼制御により前記浄化率が前記所定浄化率未満になった時の、前記エンジンの燃焼状態における前記オゾナイザの出力に基づいて、以後の各前記燃焼状態における前記必要出力を補正する、
請求項1に記載の浄化制御装置。
【請求項3】
前記オゾナイザにより生成されたオゾンを前記排気通路に供給する供給経路(27)の途中に設けられており、前記オゾンを分解する分解装置(30)と、前記分解装置を制御して前記オゾンの分解量を増減させる分解制御部(83)と、を有し、
前記オゾナイザ制御部は、前記浄化率が前記所定浄化率以上に制御されており、かつ前記オゾナイザの出力が所定出力(P1)よりも小さい所定低出力時に、前記試験出力制御を行わないものであり、
前記分解制御部は、前記所定低出力時に、前記分解量を増加させることにより、前記浄化率を前記所定浄化率未満に減少させる試験分解制御(C3)を行うものであり、
前記算出部は、前記試験分解制御により前記浄化率が前記所定浄化率未満になった時の、前記エンジンの燃焼状態及び前記分解装置による前記オゾンの分解状態における前記オゾナイザの出力に基づいて、以後の各前記燃焼状態における前記必要出力を補正する、
請求項1又は2に記載の浄化制御装置。
【請求項4】
前記浄化率を前記所定浄化率未満に減少させる試験制御を行った後に、前記オゾナイザの出力が前記必要出力以上、かつ前記必要出力よりも大きい所定の上限出力(P3)以下になるように制御する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の浄化制御装置。
【請求項5】
前記浄化触媒の温度(Tc)を計測する触媒温度センサ(56)を有し、
前記オゾナイザ制御部は、計測された前記浄化触媒の温度が所定温度(Tcz)よりも小さい時に、前記オゾナイザの出力を前記必要出力未満に減少させる漏洩減少制御を行うことにより、前記漏洩減少制御を行わない場合に比べて、前記オゾンの大気への放出量を減少させる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の浄化制御装置。
【請求項6】
前記算出部は、前記排気通路を通過する排気ガスの流量(Qe)を算出するものであり、
前記浄化率を前記所定浄化率未満に減少させる試験制御は、算出された前記流量が所定流量(Qez)よりも大きい時には行わず、算出された前記流量が前記所定流量よりも小さい時に行う、請求項1〜5のいずれか1項に記載の浄化制御装置。
【請求項7】
前記算出部は、前記オゾナイザの出力とそれによる前記オゾンの生成量との関係を示すマップを有し、前記必要出力は、前記燃焼状態と前記マップとに基づいて算出する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の浄化制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、車両等のエンジンの排気を浄化する浄化装置を制御する浄化制御装置に関する。
続きを表示(約 9,800 文字)【背景技術】
【0002】
浄化装置の中には、次のように構成されたものがある。浄化装置は、浄化触媒と、オゾナイザと、NOxセンサとを有する。浄化触媒は、エンジンの排気通路の途中に設置されており、エンジンの排気中のNOxを浄化する。オゾナイザは、オゾンを生成して排気通路における浄化触媒よりも上流にオゾンを供給する。そのオゾンによりNOxを酸化させて、浄化触媒によるNOxの浄化効率を向上させる。NOxセンサは、排気通路における浄化装置よりも下流に設置されており、排気中のNOxを検出する。そして、このような技術を示す文献としては、次に示す特許文献1がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2016−79872号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような浄化装置は、通常はオゾンセンサを有しない。そのため、オゾナイザの出力(投入電力等)から、オゾンの生成量を推定しなければならない。しかし、オゾナイザは、放電等によりオゾンを生成するため、湿度や温度の影響を受ける。そのため、オゾナイザの出力が同じであっても、湿度や温度が異なると、オゾンの生成量が異なってしまう。また、オゾナイザが新品の場合と劣化した場合とでも、同じオゾナイザの出力におけるオゾンの生成量が異なってしまうおそれがある。そのため、正確なオゾンの生成量を推定することは難しい。そのため、オゾナイザが出力不足になったり出力過剰になったりするおそれがある。
【0005】
特に、本発明者は、オゾナイザの出力過剰については、次に示す理由で判断し難い点に着目した。すなわち、オゾナイザの出力不足については、NOxの浄化率が100%よりも明らかに小さくなることにより、判断することができる。しかし、オゾナイザの出力が適量であるか過剰であるかについては、いずれの場合もNOxの浄化率が略100%になるので、判断し難い。その出力過剰により燃費が悪化するといった問題や、過剰に供給されたオゾンが大気中に排気されてしまうといった問題が発生し得る。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オゾナイザの出力過剰を抑えることができるようにすることを、主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の浄化制御装置は浄化装置を制御する。前記浄化装置は、浄化触媒とオゾナイザとNOxセンサとを有する。前記浄化触媒は、エンジンの排気通路の途中に設置されており、前記エンジンの排気中のNOxを浄化する。前記オゾナイザは、オゾンを生成して前記排気通路における前記浄化触媒よりも上流に前記オゾンを供給して、前記オゾンにより前記NOxを酸化させることにより、前記浄化触媒による前記NOxの浄化効率を向上させる。前記NOxセンサは、前記排気通路における前記浄化触媒よりも下流に設置されており、前記排気中の前記NOxを検出する。
【0008】
前記浄化制御装置は、算出部とオゾナイザ制御部とを有する。前記算出部は、前記NOxセンサにより検出された前記NOxの値に基づいて前記NOxの浄化率を算出すると共に、前記浄化率を所定浄化率以上にするのに必要な前記オゾナイザの出力である必要出力を算出する。オゾナイザ制御部は、前記必要出力に基づいて前記オゾナイザの出力を制御する。
【0009】
前記オゾナイザ制御部は、前記浄化率を前記所定浄化率以上に制御している所定時に、前記浄化率が前記所定浄化率未満になるまで前記オゾナイザの出力を減少させる試験出力制御を行うものである。前記算出部は、前記試験出力制御により前記浄化率が前記所定浄化率未満になった時の、前記エンジンの燃焼状態における前記オゾナイザの出力に基づいて、以後の各前記燃焼状態における前記必要出力を補正する。
【0010】
本発明によれば、次の効果が得られる。NOx排出量に対してオゾン供給量が過剰であっても、その過剰なオゾンによりNOxが充分に酸化されるので、浄化率については所定浄化率以上になる。さらに、その状況では、オゾン供給量が過剰なので、オゾン供給量が多少増減しても浄化率は殆ど変化しない。そのため、浄化率が所定浄化率以上に制御されている状況下では、浄化率からオゾン供給量が過剰であるか否かを判断することはできない。
【0011】
その点、試験出力制御によりオゾナイザの出力を減少させることにより、浄化率を所定浄化率以上から所定浄化率未満に減少させた場合には、その時点で、NOx排出量に対するオゾン供給量が過剰でなくなったと判断できる。その時のオゾナイザの出力を、その時の燃焼状態におけるオゾナイザの必要出力と判断することができる。その必要出力に基づいて、以後の必要出力を補正することにより、オゾナイザの過剰出力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
第1実施形態の浄化制御装置及びその周辺を示す概略図
必要出力の補正制御(C)を示すフローチャート
出力増加制御(C1)等による各値の推移を示すグラフ
試験出力制御(C2)等による各値の推移を示すグラフ
試験燃焼制御(C4)等による各値の推移を示すグラフ
調整制御(D)を示すフローチャート
漏洩減少制御(D1)等による各値の推移を示すグラフ
第2実施形態の浄化制御装置及びその周辺を示す概略図
必要出力の補正制御(C)を示すフローチャート
試験分解制御(C3)等による各値の推移を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【0013】
次に本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施できる。
【0014】
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の浄化制御装置80及びその周辺を示す概略図である。車両90は、エンジン40と排気通路50と浄化装置60と浄化制御装置80とを有する。エンジン40は、シリンダヘッド45と複数のシリンダ46とを有する。排気通路50は、各シリンダ46から排出される排気ガスを車外に排出するための通路である。
【0015】
浄化装置60は、オゾン供給装置20と浄化触媒55と各センサ(52,53,56,58)とを有する。浄化触媒55は、エンジン40で発生するNOxを浄化するための触媒であって、排気通路50の途中に設置されている。オゾン供給装置20は、排気通路50における浄化触媒55よりも上流にオゾンを供給して、オゾンによりNOxを酸化させることにより、浄化触媒55によるNOxの浄化効率を向上させるものである。各センサは、排気温センサ52と、上流NOxセンサ53と、触媒温度センサ56と、下流NOxセンサ58とを含む。
【0016】
排気温センサ52は、排気通路50内の排気ガスの温度を計測するセンサであって、排気通路50における浄化触媒55よりも上流に設けられている。上流NOxセンサ53は、排気通路50における浄化触媒55よりも上流に設けられており、浄化触媒55よりも上流でのNOx濃度である上流NOx濃度Nuを測定する。
【0017】
触媒温度センサ56は、浄化触媒55の温度である触媒温度Tcを計測するセンサである。下流NOxセンサ58は、排気通路50における浄化触媒55よりも下流に設けられており、浄化触媒55よりも下流でのNOx濃度である下流NOx濃度Ndを測定する。これらの各センサ(52,53,56,58)により測定された測定結果は、浄化制御装置80に入力される。
【0018】
オゾン供給装置20は、エアポンプ21とオゾナイザ25と供給経路27とを有する。エアポンプ21は、オゾナイザ25内に車外の空気を吸入する。
【0019】
オゾナイザ25は、エアポンプ21により吸入された空気中の酸素からオゾンを生成する。詳しくは、オゾナイザ25は、放電により酸素からオゾンを生成する。そのため、オゾンの生成量は、オゾナイザ25の出力P、すなわち投入電圧を大きくするほど多くなり、オゾナイザ25の出力Pを小さくするほど少なくなる。ただし、オゾナイザ25の出力Pは、放電を維持するのに最低限必要な出力Pとしての放電可能下限出力Pminよりも小さくなると、放電自体が生じなくなることにより、オゾンの生成量はゼロになってしまう。よって、オゾナイザ25の出力Pを放電可能下限出力Pminよりも小さくすることは、オゾナイザ25の出力Pをゼロにする時以外は行わない。
【0020】
供給経路27は、一端がオゾナイザ25に接続されており、他端が排気通路50における浄化触媒55よりも上流に接続されている。そのため、オゾナイザ25により生成されたオゾンは、排気通路50における浄化触媒55よりも上流に供給される。そのオゾンによりNOxが酸化されることにより、浄化触媒55によるNOxの浄化効率が向上する。供給経路27の途中部には、オゾンを排気通路50に供給しない時に、供給経路27を遮断するための遮断弁28が設けられている。
【0021】
浄化制御装置80は、ECU(電子制御装置)であって、オゾナイザ制御部82と燃焼制御部84と算出部85とを有する。
【0022】
オゾナイザ制御部82は、オゾナイザ25の出力Pを制御することにより、オゾンの生成量を制御する。燃焼制御部84は、エンジン40の燃焼状態を制御することにより、エンジン40でのNOxの発生量を増減させる。そのNOx発生量の増減は、例えば、EGR(排気再循環)や、エンジン40の回転数や、エンジン40に対する燃料や空気の供給量や、エンジン40内における燃料噴射タイミング等を制御することにより行う。
【0023】
算出部85は、排気通路50を通過する排気ガスの流量である排気流量Qeを算出する。その排気流量Qeは、例えば、エンジン40の回転数や、エンジン40に対する吸気流量等から算出する。
【0024】
さらに、算出部85は、上流NOx濃度Nuと下流NOx濃度Ndとに基づいて、浄化率Rを算出する。詳しくは、上流NOx濃度Nuから下流NOx濃度Ndを減算したもの(Nu−Nd)を、上流NOx濃度Nuで割ったものを、浄化率R=(Nu−Nd)/Nuとする。
【0025】
さらに、算出部85は、その時々のエンジン40の燃焼状態において、浄化率Rを所定浄化率Rz以上にするのに必要なオゾナイザ25の出力Pである必要出力P2を算出する。所定浄化率Rzは、100%よりも僅かに小さい値である。
【0026】
詳しくは、算出部85は、その時々の燃焼状態において、浄化率Rを所定浄化率Rz以上にするのに必要なオゾン量である必要オゾン量を算出する。その必要オゾン量は、エンジン40により発生するNOx中の一酸化窒素の全てを酸化して二酸化窒素にするのに、略過不足のないオゾン量である。
【0027】
具体的には、オゾンは、一酸化窒素を酸化する以外にも、例えば、一酸化炭素を酸化することや、熱や浄化触媒55により分解されることにより消費される。そのため、エンジン40で発生する一酸化窒素の量に、一酸化窒素の酸化以外で消費されるオゾンの量を足した量が、必要オゾン量となる。その必要オゾン量を、その時々のエンジン40の燃焼状態に基づいて算出する。具体的には、必要オゾン量は、例えば、エンジン40の回転数、エンジン40に対する燃料や空気の供給量、エンジン40内における燃料噴射タイミング、EGRの状態、上流NOx濃度Nu等に基づいて算出する。
【0028】
そして、算出部85は、オゾナイザ25の出力Pとオゾンの生成量との関係を示すマップを有する。そのマップから、必要オゾン量を得るのに必要なオゾナイザ25の出力Pを算出する。そのオゾナイザ25の出力Pを、上記の必要出力P2とする。
【0029】
オゾナイザ制御部82は、基本的には、算出部85により算出された必要出力P2に基づいて、適量制御Aを行う。適量制御Aは、オゾナイザ25の出力Pを、必要出力P2以上、かつ必要出力P2よりも若干大きい上限出力P3以下に維持する制御である。上限出力P3は、NOx等と反応せずに余った余剰オゾンが、浄化触媒55等により充分に分解されることにより、オゾンが車外に所定許容量以下しか排出されない範囲内のオゾナイザ25の出力にすることが好ましい。
【0030】
オゾナイザ25は、放電によりオゾンを発生させるため、たとえオゾナイザ25の出力P(投入電圧)が同じでも、湿度や温度によって放電のし易さが変わり、それにより、オゾンの生成量が変化する。そのため、オゾナイザ25の出力Pとオゾンの生成量との関係は、必ずしも上記のマップどおりの関係にはならない。そのため、算出部85は、上記のマップに基づいて算出される必要出力P2及び上限出力P3を補正する。
【0031】
具体的には、浄化制御装置80は、所定のタイミング毎に、必要出力P2及び上限出力P3の補正量を算出するための補正制御Cを行う。その補正制御Cを行う所定のタイミングは、任意であるが、例えば、エンジン40の始動直後の所定のタイミングと、それ以降の例えば1時間毎の所定のタイミングとすることができる。その所定のタイミングは、例えば信号待ち時間等の、エンジン40の燃焼状態が所定時間(例えば5秒)以上一定になるタイミングとすることが好ましい。
【0032】
図2は、上記の補正制御Cを示すフローチャートである。まず、排気温度Teが、所定排気温度Tezよりも小さいか否かを判定する(S101)。所定排気温度Tezよりも大きい場合(S101:NO)、オゾンを供給しても熱により酸素に分解され易い。そのため、オゾナイザ25の必要出力P2の補正制御Cを行うには適さないため、補正制御Cを終了する。
【0033】
他方、S101で、排気温度Teが所定排気温度Tezよりも小さいと判定した場合(S101:YES)、上流NOx濃度Nu及び下流NOx濃度Ndが、一定期間(例えば5秒)以上略変化のない定常状態であるか否かを判定する。定常状態ではない場合(S102:NO)、上流NOx濃度Nu及び下流NOx濃度Ndから浄化率R=(Nu−Nd)/Nuを算出するのに適さないので、補正制御Cを終了する。
【0034】
他方、上流NOx濃度Nu及び下流NOx濃度Ndが定常状態である場合(S102:YES)、算出部85により算出された排気流量Qeが、所定排気流量Qezよりも小さいか否かを判定する(S103)。所定排気流量Qezよりも大きい場合(S103:NO)、アイドリング状態ではなく、アクセル操作をしている可能性が高い。そのため、燃焼状態の変化が激しい可能性が高く、浄化率R=(Nu−Nd)/Nuを算出するには適さないため、補正制御Cを終了する。
【0035】
他方、排気流量Qeが所定排気流量Qezよりも小さい場合(S103:YES)、浄化率Rが所定浄化率Rz以上であるか否かを判定する(S104)。浄化率Rが所定浄化率Rz未満である場合(S104:NO)、浄化率Rを増加させる必要があるので、出力増加制御C1を行う。
【0036】
その出力増加制御C1では、まず、オゾナイザ制御部82により、オゾナイザ25の出力Pを所定量増加させる(S111)。次に、浄化率Rが所定浄化率Rz以上であるか否かを判定する(S112)。所定浄化率Rz未満であると判定した場合(S112:NO)、S111に戻って、さらにオゾナイザ25の出力Pを増加させる。他方、S112で浄化率Rが所定浄化率Rz以上であると判定した場合(S112:YES)、オゾナイザ25の出力Pをそれ以上増加させる必要がないので、出力増加制御C1を終了する。そして、算出部85により、オゾナイザ25の必要出力P2及び上限出力P3を補正して(S113)、補正制御Cを終了する。そのS113での補正の詳細については、後述する。
【0037】
他方、S104で、浄化率Rが所定浄化率Rz以上であると判定した場合(S104:YES)、オゾナイザ25の出力Pが所定出力P1よりも大きいか否かを判定する(S105)。所定出力P1は、放電可能下限出力Pminよりも若干大きい値の出力である。オゾナイザ25の出力Pが所定出力P1よりも大きい場合(S105:YES)は、オゾナイザ25の出力Pを試験的に減少させる試験出力制御C2を行う。
【0038】
他方、オゾナイザ25の出力Pが所定出力P1よりも小さい場合(S105:NO)、オゾナイザ25の出力Pを、放電可能下限出力Pminを下回らない範囲内で試験的に十分に減少させるのが難しい。そのため、試験出力制御C2の代わりに、エンジン40の燃焼状態を制御してNOxの発生量を試験的に増加させる試験燃焼制御C4を行う。
【0039】
まず、試験出力制御C2について説明する。S105で、オゾナイザ25の出力Pが所定出力P1よりも大きいと判定した場合(S105:YES)、オゾナイザ制御部82により、オゾナイザ25の出力Pを所定量減少させる(S121)。そして、浄化率Rが所定浄化率Rz未満であるか否かを判定する(S122)。浄化率Rが所定浄化率Rz以上であると判定した場合(S122:NO)、S121に戻って、オゾナイザ25の出力Pをさらに減少させる。
【0040】
他方、S122で、浄化率Rが所定浄化率Rz未満であると判定した場合(S122:YES)、オゾナイザ25の出力Pをそれ以上減少させる必要はないので、試験出力制御C2を終了する。そして、算出部85により、その時のエンジン40の燃焼状態におけるオゾナイザ25の出力Pに基づいて、必要出力P2及び上限出力P3を補正する(S123)。そのS123での補正の詳細については、後述する。
【0041】
次に、試験出力制御C2により減少させたオゾナイザ25の出力Pを、オゾナイザ制御部82により、補正された必要出力P2以上かつ上限出力P3以下にまで増加させて(S124)、補正制御Cを終了する。
【0042】
次に、試験燃焼制御C4について説明する。S105で、オゾナイザ25の出力Pが所定出力P1よりも小さいと判定した場合(S105:NO)、燃焼制御部84により、NOxの発生量を所定量増加させる(S141)。次に、浄化率Rが所定浄化率Rz未満であるか否かを判定する(S142)。浄化率Rが所定浄化率Rz以上であると判定した場合(S142:NO)、S141に戻って、NOxの発生量をさらに増加させる。
【0043】
他方、S142で、浄化率Rが所定浄化率Rz未満であると判定した場合(S142:YES)、NOxの発生量をそれ以上増加させる必要はないので、試験燃焼制御C4を終了する。そして、算出部85により、その時の燃焼状態におけるオゾナイザ25の出力Pに基づいて、必要出力P2及び上限出力P3を補正する(S143)。そのS143での補正の詳細については、後述する。
【0044】
次に、試験燃焼制御C4により増加させたNOxの発生量を、燃焼制御部84により減少させることにより、必要出力P2及び上限出力P3を減少させる(S144)。それにより、オゾナイザ25の出力Pが、補正された必要出力P2以上かつ上限出力P3以下になるようにして(S144)、補正制御Cを終了する。
【0045】
なお、このとき、S144で、NOxの発生量を燃焼制御部84により減少させる代わりに、オゾナイザ25の出力Pをオゾナイザ制御部82により増加させることにより、オゾナイザ25の出力Pを、補正された必要出力P2以上かつ上限出力P3以下にしてもよい。
【0046】
次に、出力増加制御C1、試験出力制御C2及び試験燃焼制御C4による必要出力P2の補正等について説明する。
【0047】
図3は、出力増加制御C1による各値の推移を示すグラフである。なお、図3(a)に示す必要出力P2及び上限出力P3は、算出部85により算出される必要出力P2及び上限出力P3ではなく、実際の必要出力P2及び上限出力P3である。図3(a)のグラフにおける初期の段階(左端)では、実際の必要出力P2及び上限出力P3よりも、算出部85により算出されるもの(P2,P3)の方が小さくなっている。それにより、出力不足に、すなわち、オゾナイザ25の実際の必要出力P2よりも、オゾナイザ25の出力Pの方が小さくなっている。
【0048】
図3(b)に示す上流NOx濃度Nuと下流NOx濃度Ndとから、図3(c)に示す浄化率R=(Nu−Nd)/Nuが算出される。出力増加制御C1では、浄化率Rが所定浄化率Rz未満の状態から、浄化率Rが所定浄化率Rz以上になるまで、図3(a)に示すように、オゾナイザ25の出力Pを増加させる。そのため、図3(c)に示す浄化率Rが所定浄化率Rz≒100%に達した時点の、図3(a)に示すオゾナイザ25の出力P*を、その時のエンジン40の燃焼状態における実際の必要出力P2とすることができる。その実際の必要出力P2に基づいて、マップから算出される以後の各燃焼状態における必要出力P2を補正する。よって、以後は、補正された必要出力P2及び上限出力P3に基づいて適量制御Aが行われる。
【0049】
図4は、試験出力制御C2による各値の推移を示すグラフである。なお、図4(a)に示す必要出力P2及び上限出力P3は、算出部85により算出される必要出力P2及び上限出力P3ではなく、実際の必要出力P2及び上限出力P3である。図4(a)のグラフにおける初期の段階(左側)では、実際の必要出力P2及び上限出力P3よりも、算出部85により算出されるもの(P2,P3)の方が大きくなっている。それにより、出力過剰に、すなわち、オゾナイザ25の実際の上限出力P3よりも、オゾナイザ25の出力Pの方が大きくなっている。
【0050】
図4(a)に示すように、試験出力制御C2によりオゾナイザ25の出力Pを減少させていくと、オゾナイザ25の出力Pが必要出力P2未満になった時点で、図4(b)に示すように、下流NOx濃度Ndが顕著に増加し始める。それにより、図4(c)に示すように、浄化率R=(Nu−Nd)/Nuが顕著に減少し始めて、浄化率Rが所定浄化率Rz≒100%を下回る。そのため、図4(c)に示す浄化率Rが顕著に減少し始めた時における、図4(a)に示すオゾナイザ25の出力P*を、その時のエンジン40の燃焼状態におけるオゾナイザ25の実際の必要出力P2とすることができる。その実際の必要出力P2に基づいて、マップから算出される以後の各燃焼状態における必要出力P2を補正する。
(【0051】以降は省略されています)

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