内燃机的排气控制装置的制作方法

专利名称：内燃机的排气控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机的排气控制装置。
背景技术：
公开号为1-27246的日本已审查专利描述了一种设置有排气 控制装置的内燃机。该内燃机具有两组气缸，每组有三个气缸。每组 气缸连接到独立的排气管并且在这些排气管中的一个排气管内布置了 催化剂。另一个排气管，即没有催化剂的排气管在下游端部处被连接 到其中布置有催化剂的排气管，即具有催化剂的排气管。此外，所述 没有所述催化剂的排气管经由位于所述催化剂上游的连通管连接到所 述具有催化剂的排气管。因此，从所述气缸排放到没有所述催化剂的 排气管内的排气既可以经由所述连通管从所述催化剂的上游也可以不 流经所述连通管从所述催化剂的下游流入具有所述催化剂的排气管 内。就是说，在公开号为1-27246的日本已审查专利中描述的所述内燃 机中，从所述气缸排放到没有所述催化剂的排气管中的排气可以流经 所述催化剂，也可以绕过所述催化剂。例如，正如公开号为JP-U-1-173423的日本实用新型申请中 所描述的，如果净化所述排气中的部件的排气控制催化剂过热，则所 述排气控制催化剂的净化效率会降低。因此，在设置有排气控制催化 剂的内燃机的排气控制装置中，有必要防止所述排气控制催化剂过热。 同样，已知一种排气控制催化剂在所述排气控制催化剂的温度处于适 当的温度范围内时净化排气。因此，在设置有这种排气控制催化剂的将所述排气控制催化剂的温度控制 在适当的温度范围内。此外，为了达到特定的目的，可能有必要升高 所述排气控制催化剂的温度。而且，为了达到特定的目的，可能有必 要降低所述排气控制催化剂的温度。对于设置有两个气缸的内燃机的排气控制装置同样有必要， 所述排气控制装置允许从两个气缸排放的排气流入排气控制催化剂。

发明内容
因此，本发明提供了 一种设置有两个气缸的内燃机的排气控 制装置，其允许从两个气缸排出的排气流入排气控制催化剂，此外， 其能够防止所述排气控制催化剂过热，或者将所述排气控制催化剂的 温度控制在适当的温度范围内，或者升高所述排气控制催化剂的温度， 或者降低所述排气控制催化剂的温度。本发明的第一方案涉及一种具有第一气缸和第二气缸的内 燃机的排气控制装置，其包括连接到所述第一气缸的第一排气管、连 接到所述第二气缸的第二排气管、将所述第 一排气管的中间部和所述 第二排气管的中间部连接在一起的连通管、布置在所述第二排气管内 位于与所述连通管连接的所述中间部的下游的排气控制催化剂以及排 气量减少设备，所述排气量减少设备减少在浓/稀燃烧控制执行期间经 过所述连通管从所述第一排气管流入所述第二排气管的排气量，所述 浓/稀燃烧控制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空 燃比浓的混合气的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比所述理 论空燃比稀的混合气的空燃比执行燃烧。
在第一方案中，所述排气量减少设备可以在所述排气控制催 化剂的温度高于预定温度时减少经过所述连通管从所述第一排气管流 入所述第二排气管的排气量。在第一方案中，所述排气量减少设备可以通过增加所述第二 排气管内所述排气控制催化剂上游的压力来减少经过所述连通管从所 述第一排气管流入所述第二排气管的排气量。在所述结构中，改变所述第二排气管的流道面积的排气控制 阀可以被布置在所述第二排气管内位于与所述连通管连接的中间部的 下游，并且，所述排气量减少设备可以通过利用所述排气控制阀减小 所述第二排气管的流道面积来增加所述第二排气管内所述排气控制催 化剂上游的压力。在本发明的第一方案中，所述排气量减少设备可以通过降低 所述第一排气管内与所述连通管连接的中间部的上游的压力来减少经 过所述连通管从所述第一排气管流入所述第二进气管的排气量。在所述结构中，改变所述第 一排气管的流道面积的排气控制
阀可以被布置在所述第 一排气管内位于与所述连通管连接的中间部的 下游，并且，所述排气量减少设备可以通过利用所述排气控制阀增加 所述第 一排气管的流道面积来降低所述第 一排气管内与所述连通管连 接的所述中间部的上游的压力。在第一方案中，涡轮增压器的排气涡轮可以布置在所述第一 排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游。在前述结构中，涡轮增压器的排气涡轮可以布置在所述第一 排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，并且，所述排气量减少设备可以通过增加所述涡轮增压器的废气旁通阀(wastegate valve )的开启量来降低所述第一排气管内与所述连通管连接的所述中 间部的上游的压力。在这些结构的任何一个中，改变所述连通管的流道面积的连 通控制阀可以布置在所述连通管内，并且，所述排气量减少设备可以 通过利用所述连通控制阀减小所述连通管的流道面积来减少经过所述 连通管从所述第一排气管流入所述第二排气管的排气量。在第一方案中，单根共用排气管可以连接到所述第一排气管 的下游端和所述第二排气管的下游端，并且，与所述排气控制催化剂 分开的排气控制催化剂可以被布置在所述共用排气管内。此外，可以 执行所述浓/稀燃烧控制以便将浓空燃比的排气和稀空燃比的排气供应 给布置在所述共用排气管内的排气控制催化剂。本发明的第二方案涉及一种具有第一气缸和第二气缸的内 燃机的排气控制装置，其包括连接到所述第一气缸的第一排气管、连 接到所述第二气缸的第二排气管、将所述第一排气管的中间部和所述 第二排气管的中间部连接在一起的连通管、连接到所述第 一排气管的 下游端和所述第二排气管的下游端的单根共用排气管、布置在所述共 用排气管内的排气控制催化剂、涡轮增压器的排气涡轮以及执行排气 控制以便所述排气控制催化剂的温度变得等于或接近目标温度的排气 量控制装置，所述排气涡轮布置在所述第一排气管内位于与所述连通 管连接的中间部的下游，所述排气量控制装置控制i )流过所述第 一排气管并从所述第 一排气管的下游端流入所述排气控制催化剂的排 气量，以及ii )流过所述第二排气管并从所述第二排气管的下游端流 入所述排气控制催化剂的排气量。
在第二方案中，所述排气量控制装置可以通过控制所述第一
排气管内的压力来控制i)流过所述第一排气管并从所述第一排气 管的下游端流入所述排气控制催化剂的排气量，以及ii)流过所述第 二排气管并乂人所述第二排气管的下游端流入所述排气控制催化剂的排 气量。在所述结构中，改变所述第一排气管的流道面积的排气控制 阀可以布置在所述第一排气管内位于与所述连通管连接的中间部的下 游，并且所述排气量控制装置可以通过控制所述排气控制阀的开启量 来控制所述第一排气管内的压力。在这些结构的任何一个中，所述涡轮增压器可以包括废气旁 通阀，并且所述排气量控制装置可以通过控制所述废气旁通阀的开启 量来控制所述第一排气管内的压力。在第二方案中，所述排气量控制装置可以通过控制所述第二 排气管内的压力来控制i)流过所述第一排气管并从所述第一排气 管的下游端流入所述排气控制催化剂的排气量，以及ii)流过所述第 二排气管并从所述第二排气管的下游端流入所述排气控制催化剂的排 气量。在所述结构中，改变所述第二排气管的流道面积的排气控制 阀可以布置在所述第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部 的下游，并且所述排气量控制装置可以通过控制所述排气控制阀的开 启量来控制所述第二排气管内的压力。在第二方案中，所述排气量控制装置可以在所述排气控制催 化剂的温度高于目标温度时增加流经所述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的排气量，并且在所述排 气控制催化剂的温度低于所述目标温度时增加流经所述第二排气管并 从所述第二排气管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的排气量。在第二方案中，所述排气量控制装置可以根据所述排气量控 制执行期间所述内燃机的载荷来控制流经所述第 一排气管并从所述第 一排气管的下游端流入所述排气控制催化剂的排气量，以便流经所述 涡轮增压器的排气涡轮的排气量变得等于或接近目标量。本发明的第三方案涉及一种具有第一气缸和第二气缸的内
燃机的排气控制装置，其包括连接到所述第一气缸的第一排气管、连 接到所述第二气缸的第二排气管、将所述第一排气管的中间部和所述 第二排气管的中间部连接在一起的连通管、连接到所述第一排气管的 下游端和所述第二排气管的下游端的单根共用排气管、布置在所述共 用排气管内的排气控制催化剂、涡轮增压器的排气涡轮以及排气量控 制装置，所述排气涡轮布置在所述第一排气管内位于与所述连通管连 接的中间部的下游，其中浓/稀燃烧控制被执行，所述浓/稀燃烧控制在 所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃比浓的混合气 的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比所述理论空燃比稀的混 合气的空燃比执行燃烧，并且浓空燃比的排气和稀空燃比的排气被供 应给所述排气控制催化剂，以便当所述排气控制催化剂在预定状态下 时升高所述排气控制催化剂的温度，所述排气量控制装置在所述浓/稀 燃烧控制被执行之前执行增加流经所述第二排气管并从所述第二排气 管的下游端流入所述排气控制催化剂的排气量的排气量控制。
在第三方案中，所述排气量控制装置可以通过降低所述第二
排气管内的压力来增加流经所述第二排气管并从所述第二排气管的下 游端流入所述排气控制催化剂的排气量。在所述结构中，改变所述第二排气管的流道面积的排气控制 阀可以布置在所述第二排气管内位于与所述连通管连接的中间部的下 游，并且所述排气量控制装置可以通过增加所述排气控制阀的开启量 来降低所述第二排气管内的压力。在第三方案中，所述排气量控制装置可以通过增加所述第一 排气管内的压力来增加流经所述第二排气管并从所述第二排气管的下 游端流入所述排气控制催化剂的排气量。在所述结构中，改变所述第一排气管的流道面积的排气控制 阀可以布置在所述第 一排气管内位于与所述连通管连接的中间部的下 游，并且所述排气量控制装置可以通过减小所述排气控制阀的开启量 来增加所述第一排气管内的压力。在这些结构的任何一个中，所述涡轮增压器可以包括废气旁 通阀，并且所述排气量控制装置可以通过减小所述废气旁通阀的开启 量来增加所述第一排气管内的压力。在第三方案中，当所述排气量控制装置正执行所述排气量控 制时，可以在所述第二气缸中执行所述混合气的空燃比是所述理论空 燃比的燃烧。在所述结构中，当所述排气量控制装置正执行所述排气量控 制时，可以在所述第一气缸内执行所述混合气的空燃比是所述理论空 燃比的燃烧。
本发明的第四方案涉及一种具有第一气缸和第二气缸的内 燃机的排气控制装置，其包括连接到所述第一气缸的第一排气管、连 接到所述第二气缸的第二排气管、将所述第一排气管的中间部和所述 第二排气管的中间部连接在一起的连通管、连接到所述第 一排气管的 下游端和所述第二排气管的下游端的单根共用排气管、布置在所述共 用排气管内的排气控制催化剂、涡轮增压器的排气涡轮以及排气量控 制装置，所述排气涡轮布置在所述第一排气管内位于与所述连通管连 接的所述中间部的下游，其中浓/稀燃烧控制被4丸行，所述浓/稀燃烧控 制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃比浓的混 合气的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比理论空燃比稀的混 合气的空燃比执行燃烧，并且浓空燃比的排气和稀空燃比的排气被供 应给所述排气控制催化剂，以便当所述排气控制催化剂在预定状态下 时升高所述排气控制催化剂的温度，所述排气量控制装置在所述浓/稀 燃烧控制已经结束时执行增加流经所述第一排气管并从所述第一排气 管的下游端流入所述排气控制催化剂的所述排气量的排气量控制。在第四方案中，所述排气量控制装置可以通过降^^所述第一 排气管内的压力来增加流经所述第 一排气管并从所述第一排气管的下 游端流入所述排气控制催化剂的排气量。在所述结构中，改变所述第一排气管的流道面积的排气控制 阀可以被布置在所述第 一排气管内位于与所述连通管连接的中间部的 下游，并且所述排气量控制装置可以通过增加所述排气控制阀的开启 量来降低所述第一排气管内的压力。
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在这些结构的任何一个中，所述涡轮增压器可以包括废气旁 通阀，并且所述排气量控制装置可以通过增大所述废气旁通阀的开启 量来降低所迷第一排气管内的压力。在第四方案中，所述排气量控制装置可以通过增加所述第二 排气管内的压力来增加流经所述第一排气管并从所述第 一排气管的下 游端流入所述排气控制催化剂的排气量。在所述结构中，改变所述第二排气管的流道面积的排气控制 阀可以布置在所述第二排气管内位于与所述连通管连接的中间部的下 游，并且所述排气量控制装置可以通过减小所述排气控制阀的开启量 来增加所述第二排气管内的压力。依照本发明的第一方案，抑制大量的浓空燃比的排气和稀空 燃比的排气流入布置在所述第二排气管内的所述排气控制催化剂，从 而防止所述排气控制催化剂过热。依照本发明的第二方案，所述排气控制催化剂的温度被控制 在适当的温度范围内。依照本发明的第三方案，没有通过所述涡轮增压器而流入所 述排气控制催化剂的所述排气的量被增加，这升高了所述排气控制催 化剂的温度。依照本发明的第四方案，在经过所述涡轮增压器之后又经过 所述排气控制催化剂的所述排气的量被增加，这降低了所述排气控制 催化剂的温度。


通过下面参考附图对优选实施例的描述，本发明的前述和进 一步的目的、特征和优点将变得更加明显，其中相似的数字被用于表 示相似的元件，其中
图1为示意性地显示了能够应用依照本发明的第一示范实施例的 排气控制装置的内燃机的结构的方框图2为类似于图l的方框图，但是其显示了正在执行S (硫)中毒 再生控制时的所述排气控制装置；
图3为说明用于执行依照第一示范实施例的所述排气控制装置的 S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图4为示意性地显示了能够应用依照本发明的第二示范实施例的 排气控制装置的内燃机的结构的方框图5为类似于图4的方框图，其显示了正在执行S中毒再生控制 时的所述排气控制装置；
图6为说明用于执行依照第二示范实施例的所述排气控制装置的 S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图7为示意性地显示了能够应用依照本发明的第三示范实施例的 排气控制装置的内燃机的结构的方框图8为类似于图7的方框图，但其显示了正在执行S中毒再生控 制时的所述排气控制装置；
图9为说明用于执行依照第三示范实施例的所述排气控制装置的 S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图；图10为说明用于执行依照本发明的第四示范实施例的排气控制装
置的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图11为说明用于执行依照本发明的第五示范实施例的排气控制装 置的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图12为说明用于执行依照本发明的第六示范实施例的排气控制装 置的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图13为说明用于执行依照本发明的第七示范实施例的排气控制装 置的NOx催化剂温度控制的程序的一个例子的流程图14为说明用于执行依照本发明的第八示范实施例的排气控制装 置的NOx催化剂温度控制的程序的一个例子的流程图15为说明用于执行依照本发明的第九示范实施例的排气控制装 置的NOx催化剂温度和增压(boost pressure)控制的程序的一个例子 的流程图；以及
图16为示意性地显示能够应用依照本发明的第七至第九示范实施 例中任何一个的所述排气控制装置的内燃机的结构的方框图。
具体实施例方式在下面的描述和附图中，将根据示范实施例来更详细地描述 本发明。图1为示意性地显示能够应用依照本发明的第一示范实施例 的排气控制装置的内燃机的结构的方框图。图1中所示的内燃机是具 有1A和1B两个列的所谓的V型内燃机。列1A具有弁1至#3三个气缸， 形成一个气缸组2A。列1B同样具有#4至#6三个气缸，形成另一个气 缸组2B。 一个气缸组2A中的气缸#1至#3各自分别设置有燃料喷射阀4A、 5A和6A。同样地，另一个气缸组2B中的气缸#4至#6也各自分 别设置有燃料喷射阀4B、 5B和6B。此外， 一个气缸组2A经由进气 支管7A连接到进气管8，而另一个气缸组2B经由进气支管7B连接到 进气管8。此外， 一个气缸组2A经由排气支管9A连接到排气管10， 而另一个气缸组2B经由排气支管9B连接到排气管10。此外，图中所示的内燃机设置有涡轮增压器11。涡轮增压 器11的压缩机12布置在连接到一个气缸组2A的进气支管7A内。涡 轮增压器11的排气涡轮13布置在连接到一个气缸组2A的排气支管 9A中。三元催化剂14A布置在具有排气涡轮13的排气支管9A内位 于排气涡轮13的下游(在下文中该排气支管将被称作"涡轮增压侧排 气支管")。三元催化剂14B也布置在没有排气涡轮13的排气支管中(在 下文中该排气支管将^^皮称作"自然-吸气侧排气支管")。此外，NOx催 化剂15布置在排气管10内，NOx催化剂15安装有用于检测NOx催 化剂15的压力的温度传感器24。此外，排气控制阀16A布置在排气支管9A内位于三元催化 剂14A的下游。同样地，排气控制阀16B布置在排气支管9B内位于 三元催化剂14B的下游。当这些排气控制阀16A和16B完全开启时， 它们完全地开启排气支管9A和9B的内部通道，允许最大量的排气流 向排气控制阀的下游。另一方面，当排气控制阀16A和16B完全关闭 时，它们完全地关闭排气支管9A和9B的内部通道，防止排气流向所 述排气控制阀的下游。此外，具有排气涡轮13的排气支管9A的位于排气涡轮13 上游的部分经由连通管17连接到没有排气渴轮13的排气支管9B的位 于三元催化剂14B上游的部分。此外，节流阀18、空气流量计19和空气滤清器20布置在进气管8内。同样，检测进气管8内的压力的压 力传感器25被安装在进气管8内位于涡轮增压器11的压缩机12的下 游。排气控制阀16A和16B根据内燃机的工况#:控制。例如， 当需要来自涡轮增压器11的最大涡轮增压作用时，涡轮增压侧排气支 管9A内的排气控制阀16A (在下文中该排气控制阀将被称作"涡轮增 压侧排气控制阀")完全开启，而自然-吸气侧排气支管9B内的排气控 制阀16B(在下文中该排气控制阀将被称作"自然-吸气侧排气控制阀") 完全关闭。因此，从连接到自然-吸气侧排气支管9B的气缸组2B (在 下文中该气缸组将被称作"自然-吸气侧气缸组，，)排放到自然-吸气侧 排气支管9B的所有排气经由连通管17供应给涡轮增压侧排气支管 9A，所以能够从涡轮增压器11获得最大涡轮增压作用。另一方面，如 果需要来自涡轮增压器11的最小作用，则涡轮增压侧排气控制阀16A 完全关闭而自然-吸气侧排气控制阀16B完全开启。因此，从连接到涡 轮增压排气支管9A的气缸组2A (在下文中该气缸组将被称作"涡轮 增压侧气缸组")排放到涡轮增压侧排气支管9A的所有排气都经由连 通管17被供应给自然-吸气侧排气支管9B,所以来自涡轮增压器11的 涡轮增压作用被最小化。这样，能够通过适当地控制排气控制阀16A 和16B的开启量来控制涡轮增压器11的涡轮增压作用。此外，当三元催化剂14A和14B的温度等于或高于所谓的 活化温度并且流入那些三元催化剂14A和14B的排气的空燃比接近理 论空燃比时，三元催化剂14A和14B同时以高净化效率来净化排气中 的NOx (氮的氧化物)、CO ( —氧化碳)和HC (碳氢化合物)。
此外，当NOx催化剂15的温度在确定温度范围内并且流入 NOx催化剂15的排气的空燃比比理论空燃比稀时，NOx催化剂15通 过吸收或吸附来保留排气中的NOx。另一方面，当NOx催化剂15的 温度等于或高于所谓的活化温度并且流入NOx催化剂15的排气的空燃 比等于或浓于理论空燃比时，NOx催化剂15通过利用排气中的还原剂 (诸如HC)还原NOx来净化被保留的NOx。在下面描述中，NOx催 化剂15保留和净化NOx的温度范围的下限值将被称作"活化温度"而 上限值将被称作"NOx保留和净化上限温度"。排气还包含SOx (^i的氧化物)。因此，除NOx之外，NOx 催化剂15最终也通过吸收或吸附保留排气中的SOx。当NOx催化剂 15以这种方式保留SOx时，NOx催化剂15能够保留的NOx的最大量 被减少那么多的量。另一方面，当NOx催化剂15的温度(下文中将被 称作"NOx催化剂温度")达到确定温度(这个温度高于NOx催化剂 15的活化温度)并且流入NOx催化剂15的排气的空燃比等于或浓于 理论空燃比时，SOx从NOx催化剂15中释放出来。因此，当保留在 NOx催化剂15内的SOx量达到特定的固定量时，执行处理以将SOx 从NOx催化剂15中释放出来(下文中该处理将被称作"S中毒再生控 制，，)。就是说，在依照第一示范实施例的排气控制装置的S中毒再 生控制中，在一个气缸组内执行混合气的空燃比浓于理论空燃比的燃 烧(下文中该燃烧将^f皮称作"浓燃(rich combustion)"或"浓燃(rich burn)"),而在另一个气缸组内执行空燃比稀于理论空燃比的燃烧(下 文中该燃烧将被称作"稀燃(lean combustion)"或"稀燃(lean bum)")。 这时，浓燃期间混合气浓的程度和稀燃期间混合气浓的程度都被控制
25为4吏得流入NOx催化剂的排气的平均空燃比等于或浓于理论空燃比。 因此，从执行浓燃的气缸组(下文中被称作"浓燃气缸组")中排出的
排气含有大量的HC (碳氢化合物)，而从执行稀燃的气缸组(下文中 被称作"稀燃气缸组")排出的排气含有大量的氧气。HC和氧气在NOx 催化剂中反应，产生升高NOx催化剂温度的热量。然后当NOx催化剂 温度达到释放SOx的温度(下文中该温度将被称作"SOx释放温度") 时，因为这时流入NOx催化剂15的排气的平均空燃比等于或浓于理论 空燃比，所以SOx从NOx催化剂15中释放出来。此外，在该第一示范实施例中的排气控制装置的S中毒再生 控制中，执行控制排气控制阀16A和16B二者的开启量的S中毒再生 开启量控制，以便在浓/稀燃烧控制期间抵抗从自然-吸气侧气缸组2B 排出的排气的排气阻力(下文中被称作"自然-吸气侧排气阻力")等于
中被称作"涡轮增压侧排气阻力，，)。就是说，如图2所示，例如，控 制排气控制阀16A和16B 二者的开启量使得自然-吸气侧排气控制阔 16B的开启量小于涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量。因此，将会 抑制自然-吸气排气支管9B中的三元催化剂14B (下文中该三元催化 剂将被称作"自然-吸气侧三元催化剂")的过热。就是说，例如，当自 然-吸气侧排气控制阀16B的开启量等于涡轮增压侧排气控制阀16A的 开启量时，自然-吸气侧排气阻力低于涡轮增压侧排气阻力。在这种情 况下，至少一些从涡轮增压侧气缸组2A排出的排气经由连通管17流 入自然-吸气侧排气支管9B。在这种情况下，含有大量HC的排气和含 有大量氧气的排气都流入自然-吸气侧三元催化剂14B。 HC和氧气在 三元催化剂14B内反应并且产生热量，从而升高三元催化剂14B的温
26度，这可能引起三元催化剂14B过热。然而，通过控制自然-吸气侧排
气控制阀16B的开启量，使得在浓/稀燃烧控制期间自然-吸气侧排气阻
力变得等于或接近涡轮增压侧排气阻力，能够抑制从涡轮增压侧气缸
组2A排出的排气经由连通管17流入自然-吸气侧排气支管9B。因此， 能够抑制自然-吸气侧三元催化剂14B的过热。图3为说明用于执行依照第一示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂 15内的SOx量已经达到预定量时执行图3所示的程序。在图3所示的 程序中，首先在步骤10中判断允许执行S中毒再生控制的条件(下文 中该条件将被称作"S中毒再生允许条件")是否满足。这里，例如当 车速等于或大于预定速度、内燃机的载荷(下文中被称作"发动机载 荷，，)等于或大于预定值、发动机转速等于或大于预定值和/或被吸入气 缸的空气量等于或大于预定量时，满足该S中毒再生允许条件。当在步骤10中判定出S中毒再生允许条件满足时，那么在 步骤11中设定用于气缸组2A和2B的燃料喷射量QR和QL。就是说， 用于浓燃气缸组的燃料喷射量QR和用于稀燃气缸组的燃料喷射量QL 被设定为使得流入NOx催化剂15的排气的平均空燃比等于或浓于理论 空燃比。在这种情况下，例如通过从基于发动机转速和发动机载荷的 设定表(map )等进行计算来设定燃料喷射量QR和QL。接着在步骤12中，设定浓燃气缸组的点火正时TR和稀燃 气缸组的点火正时TL。在这种情况下，通过从基于发动机转速和发动 机载荷的设定表等进行计算来设定点火正时TR和TL。接着在步骤13 中，设定自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量Dna和涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量Dturbo。这时，例如开启量Dna至少小于开启量 Dturbo ，并且开启量Dturbo被设定为最大开启量。接着在步骤14中，执行S中毒再生开启量控制。就是说， 在步骤14中，自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量被控制为在步骤 13中设定的开启量Dna,并且涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量被 控制为同样在步骤13中设定的开启量Dturbo。接着在步骤15中，执 行S中毒再生喷射和点火控制。就是说，在步骤15中，在步骤11中 被设定的燃料喷射量QR的燃料从浓燃气缸组的燃料喷射阀喷射出并 且在在步骤12中设定的点火正时TR时被浓燃气缸组内的火花塞点燃。 同样地，在步骤ll中被设定的燃料喷射量QL的燃料从稀燃气缸组的 燃料喷射阀喷射出并且在同样在步骤12中设定的点火正时TL时被稀 燃气缸组内的火花塞点燃。接着在步骤16中，判断在步骤10中的S中毒再生允许条件 被满足后经过的时间段，即从S中毒再生控制实质上开始起已经过的 时间段Tr,是否已经超过预定时间段Trth (即，是否Tr>Trth )。在这 种情况下，预定时间段Trth被设定为足够使所有或几乎所有的SOx从 NOx催化剂15释放出来的时间段。如果在步骤16中判定出Tr大于 Trth，则接着执行步骤17和其后的步骤。另一方面，如果在步骤16中 判定出Tr等于或小于Trth，那么重复执行步骤15直到判定出Tr大于 Trth为止。在步骤17中执行正常开启量控制。就是说，当S中毒再生 控制没有正在执行时，即当内燃机处于正常工况时，执行根据内燃机 的工况来控制排气控制阀16A和16B的开启量的正常开启量控制。这 就是在步骤17中执行的正常开启量控制。
接着在步骤18中，执行理论配比喷射和点火控制。就是说， 在步骤18中，控制各个气缸组的燃料喷射量以便在两个气缸组2A和 2B中都执行混合气的空燃比为理论空燃比的燃烧(下文中该燃烧将被 称作"理论配比燃烧，，)。然后被喷射的燃料在气缸组2A和2B的每一 个中在预定点火正时(诸如从燃料的燃烧输出最大扭矩的点火正时) 被火花塞点燃。接着在步骤19中，判断在步骤16中判定出Tr大于Trth 后已经经过的时间段，即用于执行步骤17和18的时间段Ts,是否已 经超过预定时间段Tsth (即，是否Ts〉Tsth)。如果在这里判定出Ts大 于Tsth，则程序结束。另一方面，如果判定出Ts等于或小于Tsth，那 么重复执行步骤17和18直到判定出Ts大于Tsth。在步骤18中以这种方式执行理论配比喷射和点火控制使得 NOx催化剂15能够较早地恢复其NOx保留能力和NOx净化能力。就 是说，在步骤17被执行后紧接着，NOx催化剂温度变得等于或大于 SOx释放温度，并且高于NOx催化剂15能够保留和净化NOx的温度 范围的上限值(即，NOx保留和净化上限温度)。因此，为了使NOx 催化剂15能够保留和净化NOx， NOx催化剂温度必须降低到NOx保 留和净化上限温度。当在步骤18中执行理论配比喷射和点火控制时， 流入NOx催化剂15的排气的温度下降。因此，N0x催化剂15的温度 能够快速降低到能够使NOx催化剂15快速恢复其NOx保留能力和净 化能力的NOx保留和净化上限值。此外，在步骤18中执行理论配比喷射和点火控制能够使得 从NOx催化剂15流出的NOx被减少。就是说，当S中毒再生控制没 有正在执行时，即当内燃机处于正常工况时，在两个气釭组2A和2B 中主要执行稀燃。在这种情况下，与执行理论配比燃烧时相比，在每
29个气缸内产生了更多的NOx。另一方面，如上所述，在步骤17被执行 后紧接着，NOx催化剂温度变得等于或大于SOx释放温度并且高于 NOx保留和净化上限温度。因此，如果内燃机在步骤17执行后紧接着 就处于正常工况，则尽管NOx催化剂温度还没有下降到NOx保留和净 化上限温度，大量NOx也将流入NOx催化剂15。因此，大量NOx将 最终从NOx催化剂15流出。然而，如果在执行步骤17后执行步骤18 和19,则理论配比喷射和点火控制被执行固定时间段。因此，即使NOx 催化剂温度还没有下降到NOx保留和净化上限温度，较少的NOx也将 流入NOx催化剂15。因此从NOx催化剂15流出的NOx量更少。当然， 通过将步骤19中使用的预定时间段Tsth设定为NOx催化剂温度下降 到NOx保留温度所需要的时间段，那么即使图3中的程序结束并且发 动机变换回在正常工况下运转并且在两个气缸组2A和2B内执行稀 燃，因为NOx催化剂温度已经下降到NOx保留和净化上限温度，所以 没有或者几乎没有NOx会从NOx催化剂流出。接下来，将描述依照本发明的第二示范实施例的排气控制装 置的S中毒再生控制。图4显示了能够应用依照第二示范实施例的排 气控制装置的S中毒再生控制的内燃机。在该内燃机中，涡轮增压器 11设置有布置在旁通通道22内的废气旁通阀21，旁通通道22连接排 气涡轮13上游的排气支管9A和在排气涡轮13下游但在三元催化剂 14A上游的排气支管9A。如图4所示，当废气旁通阀21被完全关闭 时，防止排气流经旁通通道22。另一方面，当废气旁通阀21开启时， 如图5所示，排气从排气涡轮13上游的排气支管9A经过旁通通道22 流到排气涡轮13下游的排气支管9A。图4和图5中所示的内燃机的 其它结构和图1中所示的一样，所以将省略其描述。
在第二示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制中，执
行类似于依照第 一 示范实施例的排气控制装置的浓/稀燃烧控制的控 制，在气缸组中的 一个气缸组中执行浓燃而在另 一个气缸组中执行稀
燃。此外，在依照第二示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制 中，废气旁通阀的开启量被增加，优选为完全开启，以便在浓/稀燃烧 控制期间自然-吸气侧排气阻力等于或至少接近涡轮增压侧排气阻力。
17流入自然-吸气侧排气支管9B,从而抑制自然-吸气侧三元催化剂14B 由于与在第一示范实施例中给出的相同的原因而过热。在依照第二示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制 中，如果即使废气旁通阀21被完全开启自然-吸气侧排气阻力也没有变 得等于涡轮增压侧排气阻力，则可以通过控制自然-吸气侧排气控制阀 16B的开启量来使得自然-吸气侧排气阻力等于或接近涡轮增压侧排气 阻力。图6为说明用于执行依照第二示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂 15中的SOx量已经达到预定量时，执行图6中的程序。在图6所示的 程序中，首先在步骤20中判断S中毒再生允许条件(这和结合图3中 所示的程序所描述的S中毒再生条件一样)是否满足。当在步骤20中已经判定出S中毒再生允许条件满足时，接 着在步骤21中设定用于气缸组2A和2B的燃料喷射量QR和QL。就 是说，用于浓燃气缸组的燃料喷射量QR和用于稀燃气缸组的燃料喷 射量QL被设定为使得流入NOx催化剂15的排气的平均空燃比等于或浓于理论空燃比。在这种情况下，例如通过从基于发动机转速和发动
机载荷的设定表等进行计算来设定燃料喷射量QR和QL。接着在步骤22中，设定浓燃气缸组的点火正时TR和稀燃 气缸组的点火正时TL。在这种情况下，例如通过从基于发动机转速和 发动机载荷的设定表等进行计算来设定点火正时TR和TL。接着在步 骤23中执行S中毒再生开启量控制。就是说，在步骤23中，废气旁 通阀21在涡轮增压不是必须的工作区域内被完全开启。然后在步骤24 中，执行S中毒再生喷射和点火控制。就是说，在步骤24中，在步骤 21中被设定的燃料喷射量QR的燃料从浓燃气缸组的燃料喷射阀喷射 出并且在在步骤22中设定的点火正时TR被浓燃气缸组内的火花塞点 燃。同样地，在步骤21中被设定的燃料喷射量QL的燃料从稀燃气缸 组的燃料喷射阀喷射出并且在同样在步骤22中设定的点火正时TL被 稀燃气缸组内的火花塞点燃。接着在步骤25中，判断在步骤20中的S中毒再生允许条件 被满足后已经经过的时间段，即从S中毒再生控制实质上开始起已经 经过的时间段Tr,是否已经超过预定时间段Trth (即，是否Tr〉Trth)。 在这种情况下，预定时间段Trth和在图3所示的程序中的步骤16中的 预定时间段Trth —样。如果在步骤25中判定出Tr大于Trth,则接着 执行步骤26和其后的步骤。另一方面，如果在步骤25中判定出Tr等 于或小于Trth，那么重复执行步骤24直到判定出Tr大于Trth为止。 顺便说一下，步骤25中的判定是基于已经过去的时间段作出的。然而， 作为选择，催化剂温度可以被测量或估计并且步骤24可以被重复执行 直到所述温度超过预定值。
在步骤26中，#1行正常废气旁通阀开启量控制。就是说， 当S中毒再生控制没有正在执行时，即当内燃机处于正常工况时，执 行根据内燃机的工况控制废气旁通阀21的开启量的正常废气旁通阀开 启量控制。这就是在步骤26中执行的所述正常废气旁通阀开启量控制。接着在步骤27中，执行理论配比喷射和点火控制(这和在 图3中的程序中的步骤18中执行的理论配比喷射和点火控制一样)。 就是说，判断在步骤25中判定出Tr大于Trth后已经经过的时间段， 即步骤26和27被执行的时间段Ts,是否已经超过预定时间段Tsth (即，是否Ts〉Tsth)。这里，预定时间段Tsth和在图3中的程序中的 步骤19中的预定时间段Tsth —样。如果在步骤28中判定出Ts大于 Tsth，则程序结束。另一方面，如果判定出Ts等于或小于Tsth,那么 重复执行步骤26和27直到判定出Ts大于Tsth。接下来，将描述依照第三示范实施例的排气控制装置的S中 毒再生控制。图7为示意性地显示了能够应用依照本发明的第三示范 实施例的排气控制装置的内燃机的结构的方框图。在该内燃机中，连 通控制阀23布置在连通管17内。如图7所示，当连通控制阀23开启 时，排气能够流过连通管17。另一方面，当连通控制阀23被完全关闭 时，如图8所示，排气不能流过连通管17。图7和图8中所示的内燃 机的结构和图1中所示的一样。在依照第三示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制 中，执行类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的浓/稀燃烧控制 的控制，在气缸组中的一个气缸组中执行浓燃而在另 一个气缸组中执 行稀燃。此外，如图8所示，在第三示范实施例中的排气控制装置的S 中毒再生控制中，连通控制阀23在浓/稀燃烧控制期间被完全关闭。因
33此，从涡轮增压侧气缸组2A排出的排气将不会经由连通管17流入自 然-吸气侧排气支管9B,这抑制了自然-吸气侧三元催化剂14B由于和 第 一示范实施例中给出的相同的原因而过热。图9为说明用于执行依照第三示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂 15内的SOx量已经达到预定量时执行图9中所示的程序。在图9中所 示的程序中，首先在步骤30中判断S中毒再生允许条件(这和结合图 3中所示的程序所描述的S中毒再生允许条件一样)是否满足。当在步骤30中已经判定出S中毒再生允许条件满足时，接 着在步骤31中设定用于气缸组2A和2B的燃料喷射量QR和QL。就 是说，用于浓燃气缸组的燃料喷射量QR和用于稀燃气缸组的燃料喷 射量QL被设定为使得流入NOx催化剂15的排气的平均空燃比等于或 浓于理论空燃比。在这种情况下，例如通过从基于发动机转速和发动 机载荷的设定表等进行计算来设定燃料喷射量QR和QL。接着在步骤32中，设定浓燃气缸组的点火正时TR和稀燃 气缸组的点火正时TL。在这种情况下，例如通过从基于发动机转速和 发动机载荷的设定表等进行计算来设定点火正时TR和TL。接着在步 骤33中执行S中毒再生CV开启量控制。就是说，在步骤33中，连 通控制阀23被完全关闭。然后在步骤34中，在步骤31中被设定的燃 料喷射量QR的燃料从浓燃气缸组的燃料喷射阀喷射出并且在在步骤 32中设定的点火正时TR时被浓燃气缸组内的火花塞点燃。同样地， 在步骤31中被设定的燃料喷射量QL的燃料从稀燃气缸组的燃料喷射 阀喷射出并且在同样在步骤32中设定的点火正时TL时被稀燃气缸组 内的火花塞点燃。
接着在步骤35中，判断在步骤30中的S中毒再生允许条件 被满足后已经经过的时间段，即从S中毒再生控制实质上开始起已经 经过的时间段Tr，是否已经超过预定时间段Trth (即，是否Tr〉Trth)。 在这种情况下，预定时间段Trth和在图3中的程序中的步骤16中的预 定时间段Trth—样。如果在步骤35中判定出Tr大于Trth，则接下来 执行步骤36和其后的步骤。另一方面，如果在步骤35中判定出Tr等 于或小于Trth，那么重复执行步骤34直到判定出Tr大于Trth为止。在步骤36中执行正常CV开启量控制。就是说，当S中毒 再生控制没有正在执行时，即当内燃机处于正常工况时，执行根据内 燃机的工况控制连通控制阀23的开启量的正常CV开启量控制。这就 是在步骤36中执行的所述正常CV开启量控制。接着在步骤37中，执行理论配比喷射和点火控制(这是和 在图3中的程序中的步骤18中所执行的理论配比喷射和点火控制一样 的理论配比喷射和点火控制)。然后在步骤38中，判断在步骤35中判 定出Tr大于Trth后已经经过的时间段，即步骤36和37被执行的时间 段Ts，是否已经超过预定时间段Tsth (即，是否Ts〉Tsth)。这里，预 定时间段Tsth和在图3中的程序中的步骤19中的预定时间段Tsth — 样。如果在步骤38中判定出Ts大于Tsth，则程序结束。另一方面， 如果判定出Ts等于或小于Tsth,那么重复执行步骤36和37直到判定 出Ts大于Tsth。接着，将描述依照本发明的第四示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制。能够应用依照第四示范实施例的排气控制装置的S 中毒再生控制的内燃机和图1中所示的内燃机一样。在依照第四示范 实施例的排气控制装置的S中毒再生控制中，当判定出应该执行S中毒再生控制时，在执行依照第 一示范实施例的排气控制装置的浓/稀燃烧控制和S中毒再生开启量控制之前，NOx催化剂温度首先被升高。
就是说，执行预S中毒再生开启量控制，其控制排气控制阀16A和16B的开启量以便从涡轮增压侧气缸组2A排出的尽可能多的排气经由连通管17和自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15内，更优选地，以便从涡轮增压侧气缸组2A排出的所有排气经由连通管17和自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15。就是说，至少减小涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量，或者增加自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量，或者在增加自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量的同时减小涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量，更优选地，涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭(当然，当涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭时，自然-吸气侧排气控制阀16B可以被完全开启)。因此，流经大热容量(heat capacity )排气涡轮的排气量减少，因此，被携带到NOx催化剂15的排气热量的量增加，这升高了 NOx催化剂温度。然后，当NOx催化剂温度已经达到SOx释放温度时，执行类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的浓/稀燃烧控制的控制和类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的S中毒再生开启量控制的控制。作为选择，即使NOx催化剂温度还没有达到SOx释放温度，这时当用于内燃机的工况(特别是发动机转速和发动机载荷)的可能的最高NOx催化剂温度达到时，同样执行类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的浓/稀燃烧控制的控制和类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的S中毒再生开启量控制的控制。就是说，例如当内燃机在低速低负荷下运转时，即使从涡轮增压侧气缸组2A排出的经由连通管17和自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排气量增加，NOx催化剂温度也不可能会升高到SOx释放温度。在这种情况下，
如果直到NOx催化剂温度达到SOx释放温度才执行浓/稀燃烧控制和S中毒再生开启量控制，那么将不执行实质的S中毒再生控制达延长的时间段。因此，在第四示范实施例中，即使NOx催化剂温度还没有达到SOx释放温度，只要这时已经达到用于内燃机的工况的可能的最高NOx催化剂温度，则执行浓/稀燃烧控制和S中毒再生开启量控制。在执行前述的预S中毒再生开启量控制期间，在两个气缸组2A和2B内或者至少在自然-吸气侧气缸组2B内执行混合气的空燃比为理论空燃比的燃烧(即理论配比燃烧)。图10为说明用于执行依照第四示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂15内的SOx量已经达到预定量时执行图10中所示的程序。在图10所示的程序中，首先在步骤40中判断S中毒再生允许条件(这和结合图3中所示程序所描述的S中毒再生条件一样)是否满足。当在步骤40中已经判定出S中毒再生允许条件满足时，接着在步骤41中执行预S中毒再生开启量控制。就是说，在步骤41中涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭而自然-吸气侧排气控制阀16B被完全开启。接着在步骤42中，执行正常喷射和点火控制。就是说，仅仅当S中毒再生控制没有正在执行时，即仅仅当内燃机处于正常工况时，燃料从燃料喷射器4A、 5A、 6A、 4B、 5B和6B喷射出然后被火花塞点燃。接着在步骤43中，判断NOx催化剂温度Tn是否已经超过SOx释放温度Tnth (即是否Tn〉Tnth )。当判定出Tn大于Tnth时，执
37行步骤45。另一方面，如果判定出Tn等于或小于Tnth，则执行步骤 44，在步骤44中判断这时NOx催化剂温度Tn是否已经达到用于内燃 机的工况的可能的最高NOx催化剂温度Tnlim(即是否Tn》Tnlim)的。 如果判定出Tn等于或大于Tnlim,则执行步骤45。另一方面，如果判 定出Tn小于Tnlim,则重复步骤42和43。在步骤45中，执行图3中所示的程序中的步骤11至19中 的控制。接下来将描述依照本发明的第五示范实施例的排气控制装 置的S中毒再生控制。能够应用依照第五示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的内燃机和图4中所示的内燃机一样。在依照第五 示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制中，当判定出应当执行S 中毒再生控制时，在执行依照第一示范实施例的排气控制装置的浓/稀 燃烧控制和S中毒再生开启量控制之前，NOx催化剂温度首先4皮升高。 就是说，在能够应用依照第五示范实施例的排气控制装置的内燃机中， 在多数工况下在每个气缸内执行稀燃。当判定出应当执行S中毒再生 控制时，在两个气缸组2A和2B内执行混合气的空燃比为理论空燃比 的燃烧。因此，从气缸组2A和2B排出的排气中的NOx量减少。连同于此，判断内燃机是否需要处于将已经被涡轮增压器 11涡轮增压的空气供应给所述气缸的状态(下文中该状态将被称作"涡 轮增压状态")。如果内燃机不需要处于所述涡轮增压状态，即如果判 定出内燃机需要处于将空气通过自然吸气供应给所述气缸的状态(下 文中该状态将被称作"自然-吸气状态")，而不是所述涡轮增压状态， 那么涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭而自然-吸气侧排气控制阀 16B被开启(优选为完全地)。因此，从气缸组2A和2B排出的所有排
38吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15内。就是"^兌， 流入NOx催化剂15的排气都没有经过大热容量涡轮增压器11的排气 涡轮13流入。因此，流入NOx催化剂15的排气的温度相对高，所以 NOx催化剂温度能够被快速升高。当然，这时没有排气流经排气涡轮 13，所以也实现了内燃机所需的自然-吸气状态。然后，当NOx催化剂 温度已经达到SOx释放温度时，浓/稀燃烧控制和S中毒再生开启量控 制都被执行。此外，当判定出内燃机需要处于涡轮增压状态时，至少 涡轮增压侧排气控制阀16A被开启并且废气旁通阀21被完全关闭。图11为说明用于执行依照第五示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂 15内的SOx量已经达到预定量时执行图11中所示的程序。在图11所 示的程序中，首先在步骤50中判断S中毒再生允许条件(这和结合图 3中所示程序所描述的S中毒再生条件一样)是否满足。当在步骤50中已经判定出S中毒再生允许条件满足时，然 后在步骤51中执行理论配比喷射和点火控制。就是说，在步骤51中 用于气缸组2A和2B的燃料喷射量纟皮控制为卩吏得在两个气缸组2A和 2B内都执行理论配比燃烧。然后被喷射的燃料在预定的点火正时(诸 如在从燃料的燃烧输出最大扭矩时的点火正时)被气缸组2A和2B中 的每一个中的火花塞点燃。接着在步骤52中，判断内燃机是否不需要处于涡轮增压状 态。如果判定出内燃机不需要处于涡轮增压状态，则然后在步骤53中 执行预S中毒再生ECV开启量控制。就是说，在步骤53中涡轮增压 侧排气控制阀16A被完全关闭而自然-吸气侧排气控制阀16B被完全开 启。接着在步骤54中，判断NOx催化剂温度Tn是否已经超过SOx释放温度Tnth (即是否Tn>Tnth)。如果判定出Tn大于Tnth,那么执行 步骤56。另一方面，如果判定出Tn小于或等于Tnth,那么执行判断 这时NOx催化剂温度Tn是否已经达到用于内燃机的工况的可能的最 高NOx催化剂温度Tnlim (即是否Tn》Tnlim)的步骤55。如果判定 出Tn等于或大于Tnlim，那么执行步骤56。另一方面，如果判定出 Tn小于Tnlim，则重复步骤53和54。在步骤56中，执行图3中所示 的程序中的步骤11到19的控制。另一方面，如果在步骤52中判定出内燃机需要处于涡轮增 压状态，则程序进行至执行预S中毒再生ECV和废气旁通阀开启量控 制的步骤57。就是说，在步骤57中，涡轮增压侧排气控制阀16A被 完全开启，废气旁通阀21如同自然-吸气侧排气控制阀16B —样被完 全关闭。因此，从气缸组2A和2B排出的所有排气流经排气涡轮13， 所以实现了内燃机所需的涡轮增压状态。接下来，将描述依照本发明第六示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制。能够应用依照第六示范实施例的排气控制装置的S 中毒再生控制的内燃机和图4中所示的内燃机一样。在依照第六示范 实施例的排气控制装置的S中毒再生控制中，当判定出应当执行S中 毒再生控制时，执行类似于依照第一示范实施例的排气控制装置的浓/ 稀燃烧控制和S中毒再生开启量控制的控制。当保留在NOx催化剂15 内的SOx量已经减少到预定量(优选为0)时，结束浓/稀燃烧控制和 S中毒再生开启量控制并且执行后面的控制。就是说，增加涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量(优选 为完全开启)而减小自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量(优选为完 全关闭)，以便通过涡轮增压器11的排气占流入NOx催化剂15的排气的百分比尽可能大。因此，通过涡轮增压器11的排气占流入NOx催化
剂15的排气的百分比增加。在这种情况下，通过涡轮增压器11流入 NOx催化剂15的排气的温度低于经由连通管17流入NOx催化剂15 的排气的温度。因此，流入NOx催化剂15的排气的温度低很多，所以 NOx催化剂温度较早达到NOx保留和净化上限温度。同样，当内燃机不需要处于涡轮增压状态时，即当内燃机需 要处于自然-吸气状态时，废气旁通阀21的开启量增加(优选为完全开 启)，涡轮增压侧排气控制阀16A的开启量增加(优选为完全开启)， 而自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量减小(优选为完全关闭)。因 此，至少一些排气流经涡轮增压器11的旁通通道22。在这种情况下， 通过旁通通道22流入NOx催化剂15的排气的温度低于经由连通管17 流入NOx催化剂的排气的温度。因此，流入NOx催化剂15的排气的 温度低很多，所以NOx催化剂温度更早地达到NOx保留和净化上限温 度。这时废气旁通阀21是开启的，所以没有(或者极少量)排气流经 排气涡轮13,所以可以说实现了内燃机所需的自然-吸气状态。另一方面，如果判定出内燃机需要处于涡轮增压状态，则涡 轮增压侧排气控制阀16A的开启量增加(优选为完全开启)，废气旁通 阀21的开启量减小(从尽可能多地降低流入NOx催化剂15的排气的 温度的观点来看优选为完全关闭)，且自然-吸气侧排气控制阀16B的 开启量减小(从尽可能多地降低流入NOx催化剂15的排气的温度的观 点来看优选为完全关闭)。因此，大量排气流经涡轮增压器11的排气 涡轮13。这里，通过排气涡轮13流入NOx催化剂15的排气的温度比 通过旁通通道22和连通管17流入N0x催化剂15的排气的温度低很多。 因此，流入NOx催化剂15的排气的温度低很多，所以NOx催化剂温度较早地达到NOx保留和净化上限温度。这时大部分排气流经排气涡 轮13,所以可以说实现了内燃机所需的涡轮增压状态。图12为说明用于执行依照第六示范实施例的排气控制装置 的S中毒再生控制的程序的一个例子的流程图。当保留在NOx催化剂 15内的SOx量已经达到预定量时执行图12中所示的程序。在图12所 示的程序中，首先在步骤60中判断S中毒再生允许条件(这和结合图 3中所示的程序所描述的S中毒再生条件一样)是否满足。当在步骤60中已经判定出S中毒再生允许条件满足时，然 后在步骤61中执行S中毒再生控制。在这种情况下的S中毒再生控制 中，执行图3中的步骤11至19。接下来在步骤62中，执行理论配比 喷射和点火控制。就是说，在步骤62中用于气缸组2A和2B的燃料
然后被喷射的燃料在预定点火正时(诸如从所述燃料的燃烧输出最大 扭矩的点火正时)被气缸组2A和2B中的每一个中的火花塞点燃。接下来在步骤63中，判断内燃机是否不需要处于涡轮增压 状态。如果判定出内燃机不需要处于涡轮增压状态，则程序进行至执 行后S中毒再生ECV和废气旁通阀开启量控制I的步骤64。就是说， 在步骤64中，涡轮增压侧排气控制阀16A和废气旁通阀21两者被完 全开启，而自然-吸气侧排气控制阀16B保持完全关闭。另一方面，如 果在步骤63中判定出内燃机需要处于涡轮增压状态，那么执行步骤66， 在这种情况下4丸行后S中毒再生ECV和废气旁通阀开启量控制II 。就 是说，在步骤66中，涡轮增压侧排气控制阀16A完全关闭而自然-吸 气侧排气控制阀16B完全开启。
然后在步骤65中，判断NOx催化剂温度Tn是否等于或小 于NOx保留和净化上限温度Tnmax (即是否Tn《Tnmax)。如果判定 出Tn等于或小于Tnmax,则程序结束。另一方面，如果判定出Tn大 于Tnmax，那么视情况而执行步骤62和其后的步骤。在上述浓/稀燃烧控制中，如果浓燃气缸组的点火正时相对 于稀燃气缸组的点火正时延迟，更特别地，如果浓燃气缸组的点火正 时相对于基准点火正时延迟并且稀燃气缸组的点火正时相对于基准点 火正时提前，那么可以使来自气缸组中的燃烧的扭矩输出均匀，这是 有利的。此外，在上述浓/稀燃烧控制中，涡轮增压侧气缸组2A或自
然-吸气侧气缸组2B可以是稀燃气缸组)。然而，当涡轮增压侧气缸组 2A是浓燃气缸组而自然-吸气侧气缸组2B是稀燃气缸组时，能够特别 好地抑制自然-吸气侧三元催化剂14B的过热。就是说，从浓燃气缸组 排出的排气的温度相对高，所以如果自然-吸气侧气缸组2B是浓燃气 缸组，那么高温排气将直接流入自然-吸气侧三元催化剂l犯，从而可 能引起三元催化剂14B过热。然而，如果涡轮增压侧气缸组2A是浓 燃气缸组，则高温排气不流入自然-吸气侧三元催化剂14B,所以能够 抑制自然-吸气侧三元催化剂14B过热。顺便说一下，如果涡轮增压侧 气缸组2A是浓燃气缸组，则高温排气从涡轮增压侧气缸组2A排出， 但是该排气在首先流经涡轮增压器11的排气涡轮13后流入涡轮增压 侧三元催化剂14A。在这种情况下，排气涡轮13的热容量相对大，所 以当排气流经排气涡轮13时，排气的温度下降。因此，即使在涡轮增压侧气缸组2A中执行浓燃，仅有相对低温的排气流入涡轮增压侧三元
催化剂14A,所以涡轮增压侧三元催化剂14A将不会过热。在上述浓/稀燃烧控制中，仅仅在气缸组中的一个内执行浓 燃并且仅仅在另一个气缸组内执行稀燃。然而，作为选择，可以在两 个气缸组内交替执行浓燃和稀燃。就是说，可以在一个气缸组内执行 浓燃而在另 一个气缸组内执行稀燃，然后可以在执行过浓燃的气缸组 内执行稀燃，而在执行过稀燃的气缸组内执行浓燃。此外，在前述示范实施例中，S中毒再生开启量控制通常在 浓/稀燃烧控制期间执行。作为选择，例如，当三元催化剂14B的温度 高于预定温度时，可以在执行浓/稀燃烧控制和S中毒再生开启量控制 期间监测自然-吸气侧三元催化剂14B的温度。接下来，将描述依照本发明的第七示范实施例的排气控制装 置。能够应用依照第七示范实施例的排气控制装置的S中毒再生控制 的内燃机和图4中所示的内燃机一样。当NOx催化剂15的温度等于或 大于活化温度并且等于或小于NOx保留和净化上限温度时，NOx催化 剂15净化NOx。因此，在依照第七示范实施例的排气控制装置中，用 于控制NOx催化剂温度的NOx催化剂温度控制被执行，以便NOx催 化剂温度变得等于或大于活化温度并且等于或小于NOx保留和净化上 限温度。就是说，更具体地，当NOx催化剂温度高于NOx保留和净化 上限温度时，在内燃机需要处于自然-吸气状态的情况下，废气旁通阀 21的开启量增加(优选为完全开启)，涡轮增压侧排气控制阀16A的 开启量增加(同样优选为完全开启)，而自然-吸气侧排气控制阀16B 的开启量减小(优选为完全关闭)。因此，从涡轮增压侧气缸组2A排 出的排气中的流经涡轮增压器11的旁通通道22并且流入NOx催化剂15的排气量增加。通过涡轮增压器11的旁通通道22/人涡轮增压侧排 气支管9A流入NOx催化剂15的排气的温度低于经由连通管17从自 然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排气的温度。因此，结果， NOx催化剂温度降低并且不久后等于或小于NOx保留和净化上限温 度。当然，这时也能够实现内燃机所需的自然-吸气状态。另一方面，如果NOx催化剂温度低于活化温度，则涡轮增 压侧排气控制阀16A被完全关闭(或者所述开启量可以简单地减小， 但是在这种情况下优选为废气旁通阀21的开启量增加，更优选地为完 全开启)，并且在内燃机处于自然-吸气状态的情况下，自然-吸气侧排 气控制阀16B的开启量增加(优选为完全开启)。因此，从涡轮增压侧 气缸组2A排出的排气中的经由连通管17从自然-吸气侧排气支管9B 流入NOx催化剂15的排气量增加。在这种情况下，经由连通管17从 自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排气的温度高于通过涡 轮增压器11从涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15的排气的 温度。因此，结果，NOx催化剂温度升高并且不久后等于或大于活化 温度。当然，这时也能够实现内燃机所需的自然-吸气状态。图13为说明用于执行依照第七示范实施例的所述排气控制 装置的NOx催化剂温度控制的程序的一个例子的流程图。在图13所示 的程序中，首先在步骤70中判断内燃机是否需要处于自然-吸气状态。 如果判定出内燃机不需要处于自然-吸气状态，则程序直接结束。另一 方面，如果判定出内燃机需要处于自然-吸气状态，则程序进行至判断 NOx催化剂温度Tn是否高于NOx保留和净化上限温度Tnmax (即是 否Tn〉Tnmax)的步骤71。如果判定出Tn大于Tnmax,则执行步骤 72，在这种情况下废气旁通阀21被完全开启。然后在步骤73中涡轮
45增压侧排气控制阀16A被完全开启并且在步骤74中自然-吸气侧排气 控制阀16B被完全关闭。另一方面，如果判定出Tn等于或小于Tnmax，那么程序进 行至判断NOx催化剂温度Tn是否低于活化温度Tnmin (即是否 Tn<Tnmin)的步骤75。如果判定出Tn小于Tnmin，那么程序进行至 涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭的步骤76,之后在步骤77中 自然-吸气侧排气控制阀16B完全开启。接下来，将描述依照本发明的第八示范实施例的排气控制装 置的NOx催化剂温度控制。能够应用依照第八示范实施例的排气控制 装置的NOx催化剂温度控制的内燃机和图4中所示的内燃机一样。当 发动机转速相对低并且所述发动机载荷相对小的状态被称作低负荷状 态时，发动机转速相对高或发动机载荷相对大的状态^皮称作高负荷状 态，而任何其它状态被称作中间负荷状态，当内燃机以中间负荷状态 运转时执行依照第八示范实施例的排气控制装置的NOx催化剂温度控 制。就是说，当内燃机以中间负荷状态运转时，当NOx催化剂温度高 于目标温度(等于或大于活化温度并且等于或小于NOx保留和净化上 限温度的温度)时，排气控制阀16A和16B被控制为使得通过涡轮增 压器11从涡轮增压侧排气支管9A流入N0x催化剂15的排气量增加， 并且当NOx催化剂温度低于目标温度时，排气控制阀16A和16B的开 启量被控制为使得从自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排 气量增加。因此，当NOx催化剂温度高于目标温度时NOx催化剂温度 被降低而当其低于目标温度时被升高，以便将其控制为目标温度。就 是说，从自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排气的温度高于通过涡轮增压器11从涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15 的排气的温度。因此，依照第八示范实施例，当NOx催化剂温度高于 目标温度时，通过涡轮增压器11从涡轮增压侧排气支管9A流入NOx 催化剂15的排气量增加，所以流入NOx催化剂15的排气的温度变得 相对较低，从而降低NOx催化剂温度。另一方面，当NOx催化剂温度 低于目标温度时，从自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15的排 气量增加，所以流入NOx催化剂15的排气的温度变得相对较高，从而 升高NOx催化剂温度。因此，NOx催化剂温度能够被控制为目标温度。当以上述方式将NOx催化剂温度控制到目标温度时，排气 控制阀16A和16B的开启量例如可以如下这样来控制。就是说，当流 入NOx催化剂15的排气量被设定为100%时，为了使NOx催化剂温度 和目标温度一致，依照下面的表达式(1)来计算通过涡轮增压器11 从涡轮增压侧排气支管9A供应给NOx催化剂15的排气量的分数 Fturbo，并且依照下面的表达式(2)来计算从自然-吸气侧排气支管9B 供应给NOx催化剂15的排气量的分数Fna。
Fturbo= (Tnb-Tnnax蘭)/Tnturbo-Tnna ) ... ( 1 ) Fna=100-Dturbo... (2)这里，Tnb是目标温度；Tnna是当使从两个气缸组2A和2B 排出的所有排气都经由自然-吸气侧排气支管9B流入NOx催化剂15 时获得的NOx催化剂温度，并且例如从依照发动机转速和发动机载荷 的设定表读出；并且Tnturbo是当使从两个气缸组2A和2B排出的所 有排气都经由排气涡轮13和涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15时获得的NOx催化剂温度，例如，并且例如从依照发动机转速和发 动机载荷的设定表读出。排气控制阀16A和16B的开启量被控制为^f吏得通过涡轮增 压器11从涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15的排气量的分 数变得等于按上述方式计算出的分数Fturbo，并且从自然-吸气侧排气 支管犯流入NOx催化剂15的排气量的分数变得等于按上述方式计算 出的分凄tFna。图14为说明用于执行依照第八示范实施例的所述排气控制 装置的NOx催化剂温度控制的程序的一个例子的流程图。在图14所示 的程序中，首先在步骤80中判断内燃机是否以低负荷状态运行。如果 判定出内燃机以低负荷状态运行，则程序进行至执行ECV开启量控制 的步骤89。就是说，在步骤89中，自然-吸气侧排气控制阀16B被完 全开启而涡轮增压侧排气控制阀16A被完全关闭。另一方面，如果在 步骤80中判定出内燃机没有以低负荷运转，则程序进行至判断内燃机 是否以高负荷运转的步骤81 。如果在步骤81中判定出内燃机以高负荷状态运转，则程序 进行至执行ECV和废气旁通阀开启量控制II的步骤88。就是i兌，自然 -吸气侧排气控制阀16B被完全关闭并且涡轮增压侧排气控制阀16A被 完全开启而废气旁通阀21被完全关闭。另一方面，如果在步骤81中 判定出内燃机不是以高负荷状态运行，则程序进行至估算NOx催化剂 温度Tn的步骤82。接下来，在步骤83中判断在步骤82中估算出的NOx催化 剂温度Tn是否相对于目标温度Tnb处于设定温度cc范围内(即是否
48Tnb-a《Tn《Tnb+a )。如果判定出Tnb-a <Tn《Tnb+a,那么程序 直接结束。另一方面，如果判定出Tn 〈Tnb-oc或Tn〉Tnb+a，则程序 进行至步骤84，在步骤84中，i )从基于发动机转速和发动机载荷的
涡轮13和涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15时所达到的NOx 催化剂温度Tnturbo，以及ii)从基于发动机转速和发动机载荷的设定 表读出在使得从两个气缸组2A和2B排出的所有排气都经由自然-吸 气侧排气支管9B流入NOx催化剂15时所达到的NOx催化剂温度接下来在步骤85中，为了使NOx催化剂温度和目标温度一 致，依照上迷的表达式(1)来计算通过涡轮增压器11从涡轮增压侧 排气支管9A供应给NOx催化剂15的排气量的分数Fturbo,并且依照 上述的表达式(2 )来计算从自然-吸气侧排气支管9B供应给NOx催化 剂15的排气量的分数Fna。然后在步骤86中，由设定表来计算涡轮增 压侧排气控制阀16A的开启量Dturbo，其中使得通过涡轮增压器11 从涡轮增压侧排气支管9A流入NOx催化剂15的排气量的分数与在步 骤85中计算出的分数Fturbo —致。同样地，由设定表来计算自然-吸 气侧排气控制阀16B的开启量Dna，其中使得从自然-吸气侧排气支管 9B流入NOx催化剂15的排气量的分数与在步骤85中计算出的分数 Fna —致。接下来在步骤87中，执行ECV和废气旁通阀开启量控制I 。 就是说，在步骤87中，废气旁通阀21被完全关闭，使得涡轮增压侧 排气控制阀16A的开启量与在步骤86中计算出的开启量Dturbo—致，并且使得自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量和在步骤86中计算出 的开启量Dna—致。接下来，将描述依照本发明的第九实施例的排气控制装置。 能够应用依照第九示范实施例的排气控制装置的内燃机和图4中所示 的内燃机一样。在依照第九示范实施例的排气控制装置中，当预测为 内燃机所需的状态将从自然-吸气状态改变为涡轮增压状态时，执行 NOx催化剂温度和增压控制，该控制将涡轮增压器11的增压控制到目 标增压并且同样将NOx催化剂温度控制到目标温度。就是说，当预测 为内燃机所需的状态将从自然-吸气状态改变为涡轮增压状态并且NOx 催化剂温度低于目标温度时，废气旁通阀21完全关闭而涡轮增压侧排 气控制阀16A开启，以使排气流过排气涡轮13。另外，通过控制自然 -吸气侧排气控制阀16B的开启量，至少自然-吸气侧排气控制岡16B 开启并且增压被控制为目标增压。更具体地，当增压高于目标增压时， 自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量增加。当增压低于目标增压时， 自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量减小。因此，有些流入NOx催化 剂15的排气不流经涡轮增压器11,这升高了 NOx催化剂温度。因此， NOx催化剂温度达到或者至少接近目标温度。另 一方面，当预测为内燃机所需的状态将从自然-吸气状态 改变为涡轮增压状态并且NOx催化剂温度高于目标温度时，自然-吸气 侧排气控制阀16B被完全关闭而涡轮增压侧排气控制阀16A被开启以 使排气流过排气涡轮13。另夕卜，通过控制废气旁通阀21的开启量，增 压被控制为目标增压。更具体地，当增压高于目标增压时，废气旁通 阀21的开启量增加。当增压低于目标增压时，废气旁通阀21的开启 量减小。因此，流入NOx催化剂15的所有排气已经流经涡轮增压器11，这降低了 NOx催化剂温度。因此，NOx催化剂温度达到或者至少
接近所述目标温度。图15为说明用于执行依照第九示范实施例的排气控制装置 的NOx催化剂温度和增压控制的程序的一个例子的流程图。在图15 所示的程序中，首先在步骤90中判断涡轮增压器11的压缩机12下游 的进气管8内部的压力P是否为负压(即是否PO)，即内燃机是否处 于自然-吸气状态中。如果判定出P等于或大于0，则程序直接结束。 另一方面，如果判定出P小于O，则所述程序进行至步骤91,在步骤 91中判断每单位时间内所述发动机载荷的增加量AL是否大于预定量 △ Lth (即是否AL〉ALth)，即是否预测为内燃机所需状态将从自然-吸气状态改变为涡轮增压状态。就是说，在具有依照第九示范实施例 的排气控制装置的内燃机中，当发动机载荷变大时内燃机所需状态改 变到涡轮增压状态，所以在步骤91中基于每单位时间发动机载荷的增 加量来判断内燃机所需的状态是否将从自然-吸气状态改变到涡轮增压 状态。如果在步骤91中判定出AL等于或小于ALth，则程序直接 结束。另一方面，如果判定出AL大于ALth，则程序进行至判断S中 毒再生控制是否正在被执行的步骤92。如果判定出S中毒再生控制正 在被执行，则所述程序直接结束。另一方面，如果判定出S中毒再生 控制没有正在执行，则程序进行至判断NOx催化剂温度Tn是否小于 目标温度Tnb (即是否Tn<Tnb )的步骤93。如果在步骤93中判定出Tn小于Tnb,则程序进行至执行 ECV和废气旁通阀开启量控制I的步骤94。就是说，在步骤94中， 废气旁通阀21被完全关闭，涡轮增压侧排气控制阀16A被完全开启，并且自然-吸气侧排气控制阀16B的开启量被控制为使得增压达到与目
标增压一致。另一方面，如果在步骤93中判定出Tn等于或大于Tnb， 则程序进行至执行ECV和废气旁通阀开启量控制II的步骤95。就是说， 在步骤95中，自然-吸气侧排气控制阀16B被完全关闭，涡轮增压侧 排气控制阀16A被完全开启，并且废气旁通阀21的开启量被控制为使 得增压达到与目标增压一致。顺便说一下，依照第七至第九示范实施例的排气控制装置利 用了如下事实通过增加流经涡轮增压器11的排气量来降低流入NOx 催化剂15的排气的温度。关于这个，为了进一步促进通过涡轮增压器 11流入NOx催化剂的排气的温度的降低，如图16中所示，例如，可 以使涡轮增压侧排气支管9A的长度长于图1中所示的涡轮增压侧排气 支管9A的长度，涡轮增压侧三元催化剂14A下游的排气支管9A的管 径可以增加，或者涡轮增压侧三元催化剂14A下游的排气支管9A可 以形成为多根管。尽管已经参照其示范实施例描述了本发明，但应当理解的 是，本发明不局限于所述示范实施例或结构。相反，本发明意在涵盖 各种修改和等同的布局。另外，尽管以各种结合和构造示出了所述示 范实施例的各种元件，但这是示范性的，包括更多、更少或仅有单个 元件的其它结合和构造也在本发明的精神和范围内。
权利要求
1、一种内燃机的排气控制装置，所述内燃机具有第一气缸和第二气缸，所述排气控制装置的特征在于包括第一排气管，其连接到所述第一气缸；第二排气管，其连接到所述第二气缸；连通管，其将所述第一排气管的中间部和所述第二排气管的中间部连接在一起；排气控制催化剂，其布置在所述第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游；以及排气量减少设备，其减少在浓/稀燃烧控制执行期间经过所述连通管从所述第一排气管流入所述第二排气管的排气量，所述浓/稀燃烧控制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃比浓的混合气的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比所述理论空燃比稀的混合气的空燃比执行燃烧。
2、 根据权利要求1所述的内燃机的排气控制装置，其中所述排气 量减少设备在所述排气控制催化剂的温度高于预定温度时减少经过所 述连通管从所述第一排气管流入所述第二排气管的所述排气量。
3、 根据权利要求1或2所述的内燃机的排气控制装置，其中所述 排气量减少设备通过增加所述第二排气管内所述排气控制催化剂上游 的压力来减少经过所述连通管从所述第一排气管流入所述第二排气管的所述排气量。
4、 根据权利要求3所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第二排气管的流道面积并且被布置在所 述第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所 述排气量减少设备通过利用所述排气控制阀减小所述第二排气管的所 述流道面积来增加所述第二排气管内所述排气控制催化剂上游的所述 压力。
5、 根据权利要求1至4中任一项所述的内燃机的排气控制装置， 其中所述排气量减少设备通过降低所述第 一排气管内与所述连通管连管流入所述第二排气管的所述排气量。
6、 根据权利要求5所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第 一 排气管的流道面积并且被布置在所 述第 一排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所 述排气量减少设备通过利用所述排气控制阀增加所述第一排气管的所 述流道面积来降低所述第一排气管内与所述连通管连接的所述中间部 的上游的所述压力。
7、 根据权利要求1至6中任一项所述的内燃机的排气控制装置， 进一步包括涡轮增压器的排气涡轮，其布置在所述第一排气管内位于与所述 连通管连接的所述中间部的下游。
8、 根据权利要求5或6所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括涡轮增压器的排气涡轮，其布置在所述第一排气管内位于与所述 连通管连接的所述中间部的下游，其中所述排气量减少设备通过增加 所述涡轮增压器的废气旁通阀的开启量来降低所述第一排气管内与所 述连通管连接的所述中间部的上游的所述压力。
9、 根据权利要求1或2所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括连通控制阀，其改变所述连通管的流道面积并且布置在所述连通 管内，其中所述排气量减少设备通过利用所述连通控制阀减小所述连 通管的所述流道面积来减少经过所述连通管从所述第一排气管流入所 述第二排气管的所述排气量。
10、 根据权利要求1至9中任一项所述的内燃机的排气控制装置， 进一步包括单根共用排气管，其连接到所述第一排气管的下游端和所述第二排气管的下游端；以及排气控制催化剂，其与所述排气控制催化剂是分开的并且布置在 所迷共用排气管内，其中所述浓/稀燃烧控制被执行以便将浓空燃比的排气和稀空燃比 的排气供应给布置在所述共用排气管内的所述排气控制催化剂。
11、根据权利要求l至io中任一项所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制催化剂，其布置在所述第一排气管内位于与所述连通管 连接的所述中间部的下游。
12、 一种内燃机的排气控制装置，所述内燃机具有第一气缸和第二气缸，所述排气控制装置的特征在于包括 第一排气管，其连接到所述第一气缸； 第二排气管，其连接到所述第二气缸；连通管，其将所述第 一排气管的中间部和所述第二排气管的中间 部连接在一起；单根共用排气管，其连接到所述第一排气管的下游端和所述第二 排气管的下游端；排气控制催化剂，其布置在所述共用排气管内；涡轮增压器的排气涡轮，其布置在所述第一排气管内位于与所述 连通管连接的所述中间部的下游；以及排气量控制装置，其执行排气控制以便所述排气控制催化剂的温 度变得等于或接近目标温度，所述排气量控制装置控制i )流经所 述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排气控制催 化剂的排气量，以及ii)流经所述第二排气管并从所述第二排气管的 所述下游端流入所述排气控制催化剂的排气量。
13、 根据权利要求12所述的内燃机的排气控制装置，其中所述排 气量控制装置通过控制所述第一排气管内的压力来控制i)流经所 述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排气控制催 化剂的所述排气量，以及ii)流经所述第二排气管并从所述第二排气 管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的所述排气量。
14、 根据权利要求13所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第一排气管的流道面积并且布置在所述 第一排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述 排气量控制装置通过控制所述排气控制阀的开启量来控制所述第一排 气管内的所述压力。
15、 根据权利要求13或14所述的内燃机的排气控制装置，其中 所述涡轮增压器包括废气旁通阀，并且所述排气量控制装置通过控制 所述废气旁通阀的开启量来控制所述第 一排气管内的所述压力。
16、 根据权利要求12至15中任一项所述的内燃机的排气控制装 置，其中所述排气量控制装置通过控制所述第二排气管内的压力来控 制i)流经所述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入 所述排气控制催化剂的所述排气量，以及ii)流经所述第二排气管并 从所述第二排气管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的所述排气 量。
17、 根据权利要求16所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第二排气管的流道面积并且布置在所述 第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述 排气量控制装置通过控制所述排气控制阀的开启量来控制所述第二排 气管内的所述压力。
18、 根据权利要求12至17中任一项所述的内燃机的排气控制装 置，其中所述排气量控制装置在所述排气控制催化剂的温度高于目标温度时增加流经所述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流 入所述排气控制催化剂的所述排气量，并且在所述排气控制催化剂的温度低于目标温度时增加流经所述第二排气管并从所述第二排气管的 所述下游端流入所述排气控制催化剂的所述排气量。
19、 根据权利要求12至18中任一项所述的内燃机的排气控制装置，其中所述排气量控制装置根据所述排气量控制执行期间所述内燃 机的载荷来控制流经所述第 一排气管并从所述第 一排气管的所述下游 端流入所述排气控制催化剂的所述排气量，以便流经所述涡轮增压器 的所述排气涡轮的排气量变得等于或接近目标量。
20、 一种内燃机的排气控制装置，所述内燃机具有第一气缸和第 二气缸，所述排气控制装置的特征在于包括第一排气管，其连接到所述第一气缸；第二排气管，其连接到所述第二气缸；连通管，其将所述第 一排气管的中间部和所述第二排气管的中间 部连接在一起；单根共用排气管，其连接到所述第一排气管的下游端和所述第二 排气管的下游端；排气控制催化剂，其布置在所述共用排气管内；涡轮增压器的排气涡轮，其布置在所述第一排气管内位于与所述 连通管连接的所述中间部的下游，其中浓/稀燃烧控制被执行，所述浓/ 稀燃烧控制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃 比浓的混合气的空燃比执行燃烧，并且所述浓/稀燃烧控制在另一个气 缸内以比所述理论空燃比稀的混合气的空燃比执行燃烧，并且浓空燃 比的排气和稀空燃比的排气被供应给所述排气控制催化剂以便当所述排气控制催化剂在预定状态下时升高所述排气控制催化剂的温度；以 及排气量控制装置，其在所述浓/稀燃烧控制被执行之前执行增加流 经所述第二排气管并从所述第二排气管的所述下游端流入所述排气控 制催化剂的排气量的排气量控制。
21、 根据权利要求20所述的内燃机的排气控制装置，其中所述排 气量控制装置通过降低所述第二排气管内的压力来增加流经所述第二 排气管并从所述第二排气管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的 所述排气量。
22、 根据权利要求21所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第二排气管的流道面积并且布置在所述 第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述 排气量控制装置通过增加所述排气控制阀的开启量来降低所述第二排 气管内的所述压力。
23、 根据权利要求20至22中任一项所述的内燃机的排气控制装 置，其中所述排气量控制装置通过增加所述第一排气管内的压力来增 加流经所述第二排气管并从所述第二排气管的所述下游端流入所述排 气控制催化剂的所述排气量。
24、 根据权利要求23所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第一排气管的流道面积并且布置在所述 第一排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述排气量控制装置通过减小所述排气控制阀的开启量来增加所述第一排 气管内的所述压力。
25、 根据权利要求23或24所述的内燃机的排气控制装置，其中 所述涡轮增压器包括废气旁通阀，并且所述排气量控制装置通过减小 所述废气旁通阀的开启量来增加所述第一排气管内的所述压力。
26、 根据权利要求20至25中任一项所述的内燃机的排气控制装 置，其中当所述排气量控制装置正执行所述排气量控制时，在所述第 二气缸中执行所述混合气的所述空燃比是所述理论空燃比的燃烧。
27、 根据权利要求26所述的内燃机的排气控制装置，当所述排气 量控制装置正执行所述排气量控制时，在所述第一气缸中执行所述混 合气的所述空燃比是所述理论空燃比的燃烧。
28、 一种内燃机的排气控制装置，所述内燃机具有第一气缸和第 二气缸，所述排气控制装置的特征在于包括第一排气管，其连接到所述第一气缸；第二排气管，其连接到所述第二气缸；连通管，其将所述第一排气管的中间部和所述第二排气管的中间 部连接在一起；单根共用排气管，其连接到所述第一排气管的下游端和所述第二 排气管的下游端；排气控制催化剂，其布置在所述共用排气管内；涡轮增压器的排气涡轮，其布置在所述第一排气管内位于与所述 连通管连接的所述中间部的下游，其中浓/稀燃烧控制被执行，所述浓/ 稀燃烧控制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃 比浓的混合气的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比所述理论 空燃比稀的混合气的空燃比执行燃烧，并且浓空燃比的排气和稀空燃 比的排气被供应给所述排气控制催化剂以便当所述排气控制催化剂在预定状态下时升高所述排气控制催化剂的温度；以及排气量控制装置，其在所述浓/稀燃烧控制已经结束时执行增加流 经所述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排气控 制催化剂的排气量的排气量控制。
29、 根据权利要求28所述的内燃机的排气控制装置，其中所述排 气量控制装置通过降低所述第一排气管内的压力来增加流经所述第一 排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排气控制催化剂的 所述排气量。
30、 根据权利要求29所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第一排气管的流道面积并且布置在所述 第一排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述 排气量控制装置通过增加所述排气控制阀的开启量来降低所述第一排 气管内的所述压力。
31、 根据权利要求29或30所述的内燃机的排气控制装置，其中 所述涡轮增压器包括废气旁通阀，并且所述排气量控制装置通过增大 所述废气旁通阀的开启量来降低所述第一排气管内的所述压力。
32、 根据权利要求28至31中任一项所述的内燃机的排气控制装 置，其中所述排气量控制装置通过增加所述第二排气管内的压力来增 加流经所述第一排气管并从所述第一排气管的所述下游端流入所述排 气控制催化剂的所述排气量。
33、 根据权利要求31所述的内燃机的排气控制装置，进一步包括排气控制阀，其改变所述第二排气管的流道面积并且布置在所述 第二排气管内位于与所述连通管连接的所述中间部的下游，其中所述 排气量控制装置通过减小所述排气控制阀的开启量来增加所述第二排 气管内的所述压力。
全文摘要
提供了第一气缸和第二气缸。第一排气管连接到所述第一气缸并且第二排气管连接到所述第二气缸。连通管将所述第一排气管的中间部和所述第二排气管的中间部连接在一起。排气控制催化剂布置在所述第二排气管内位于与连通管连接的部分的下游。设置有在执行浓/稀燃烧控制期间减少从所述第一排气管通过所述连通管流入所述第二排气管的排气量的排气量减少设备，所述浓/稀燃烧控制在所述第一气缸和第二气缸中的一个气缸内以比理论空燃比浓的混合气的空燃比执行燃烧，并且在另一个气缸内以比所述理论空燃比稀的混合气的空燃比执行燃烧。
文档编号F02D9/04GK101460725SQ200780021084
公开日2009年6月17日 申请日期2007年6月8日 优先权日2006年6月8日
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