CN107407175A - 排气净化系统及催化剂再生方法 - Google Patents

Abstract

包括：NOx吸收还原型催化剂(32)，其被设置于内燃机(10)的排气系统中，在排气为稀燃状态时吸收NOx，并且，在排气为浓燃状态时还原NOx；再生控制部(60)，其实施使排气成为浓燃状态来使已被NOx吸收还原型催化剂(32)吸收的NOx还原的再生处理；存储部(73)，其预先存储实施了再生处理时的排气λ预测值；还原量推定部(74)，其推定实施了再生处理时的NOx还原量；以及禁止部(75)，其在推定出的NOx还原量小于预定的下限阈值时禁止由再生控制部(60)进行的再生处理的实施。

Description

排气净化系统及催化剂再生方法

技术领域

本发明涉及排气净化系统及催化剂再生方法。

背景技术

以往，作为对从内燃机排出的排气中的氮化物(NOx)进行还原净化的催化剂，已知NOx吸收还原型催化剂。NOx吸收还原型催化剂在排气为稀燃环境时吸收排气中含有的NOx，并且，在排气为浓燃环境时用排气中含有的烃(HC)通过还原净化来使已吸收的NOx无害化并排放出去。因此，在催化剂的NOx吸收量达到了预定量的情况下，为了使NOx吸收能力恢复，需要定期地进行通过远后喷射或排气管喷射来使排气成为浓燃状态的所谓NOx净化(例如，参照专利文献1)。

此外，提出了一种技术，其基于配置于NOx吸收剂的下游的传感器的输出，算出NOx吸收剂的最大NOx吸收量以及NOx吸收剂中的NOx吸收速度中的至少一者，在算出的最大NOx吸收量或者NOx吸收速度比判定值小时判定为NOx吸收剂发生了劣化(例如，专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2008-202425号公报

专利文献2:日本特开2002-266629号公报

发明内容

发明要解决的课题

可是，在NOx吸收还原型催化剂的温度例如比活性温度低的状态下，即使实施NOx净化，有的情况下也不能得到期望的NOx还原量。若在这样的NOx还原量无法预估的状态下实施NOx净化，则存在由远后喷射和排气管喷射消耗的燃料变得无效，引起燃料经济性的恶化的问题。

本公开的排气净化系统及催化剂再生方法的其目的在于，通过有效地抑制无效的NOx净化的实施，从而防止燃料经济性的恶化。

用于解决课题的手段

本公开的排气净化系统包括：NOx吸收还原型催化剂，其被设置于内燃机的排气系中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下对已被吸收的NOx进行净化还原；催化剂再生部件，其实施使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化的催化剂再生处理；还原量推定部件，其在通过上述催化剂再生部件开始催化剂再生处理之前，推定在实施了该催化剂再生处理时预测的NOx还原量；以及禁止部件，其在由上述还原量推定部件推定的NOx还原量小于预定的下限阈值时，禁止由上述催化剂再生部件实施催化剂再生处理。

此外，本公开的排气净化系统包括：NOx吸收还原型催化剂，其被配置于内燃机的排气通道中，并对上述从内燃机排出的排气中含有的氮化物进行吸收、还原，以及控制单元，其控制从上述内燃机排出的排气的空燃比；上述控制单元进行动作，以便执行以下的处理：催化剂再生处理，使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化；还原量推定处理，在开始执行上述催化剂再生处理之前，推定在执行了上述催化剂再生处理时预测的NOx还原量；及禁止处理，在由上述还原量推定处理推定的上述NOx还原量小于下限阈值时，禁止执行上述催化剂再生处理。

本公开的催化剂再生方法是一种排气净化系统中的催化剂再生方法，上述排气净化系统包括被配置于内燃机的排气通道中并对从上述内燃机排出的排气中含有的氮化物进行吸收、还原的NOx吸收还原型催化剂，上述催化剂再生方法包含：催化剂再生处理，使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化；还原量推定处理，在开始执行上述催化剂再生处理之前，推定在执行了上述催化剂再生处理时预测的NOx还原量；及禁止处理，在由上述还原量推定处理推定的上述NOx还原量小于下限阈值时，禁止执行上述催化剂再生处理。

发明效果

根据本公开的排气净化系统及催化剂再生方法，通过有效地抑制无效的NOx净化的实施，从而能够防止燃料经济性的恶化。

附图说明

图1是表示本实施方式的排气净化系统的整体构成图。

图2是说明本实施方式的NOx净化控制的时序图。

图3是表示本实施方式的NOx净化稀燃控制时的MA_F目标值的设定处理的框图。

图4是表示本实施方式的NOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。

图5是表示本实施方式的NO净化控制的禁止处理的框图。

图6是表示本实施方式的喷射器的喷射量学习校正的处理的框图。

图7是说明本实施方式的学习校正系数的运算处理的流程图。

图8是表示本实施方式的MAF校正系数的设定处理的框图。

具体实施方式

以下，基于附图，说明本发明的一个实施方式的排气净化系统。

如图1所示，在柴油引擎(以下，简称为引擎)10的各气缸中，分别设置有将由未图示的共轨(Common Rail)蓄压的高压燃料向各气缸内直接喷射的喷射器11。这些各喷射器11的燃料喷射量和燃料喷射定时根据从电子控制单元(以下，称为ECU)50输入的指示信号而被控制。

在引擎10的进气歧管10A上连接有导入新气的进气通道12，在排气歧管10B上连接有将排气向外部导出的排气通道13。在进气通道12中，从进气上游侧起依次设置有空气过滤器14、吸入空气量传感器(以下，称为MAF传感器)40、可变容量型增压器20的压缩机20A、中冷器15、以及进气节气门16等。在排气通道13中，从排气上游侧起依次设置有可变容量型增压器20的涡轮20B、排气后处理装置30等。在引擎10中，安装有引擎转速传感器41、油门开度传感器42、增压压力传感器46。

另外，在本实施方式的说明中，作为测定、检测引擎的吸入空气量(进气流量(Suction Air Flow))的吸入空气量传感器，虽然使用测定、检测质量流量(Mass AirFlow)的MAF传感器40，但是若能够测定、检测引擎的进气流量，也可以使用与MAF传感器40不同类型的流量(Air Flow)传感器、或者代替流量传感器的部件。

EGR(Exhaust Gas Recirculation：排气回流)装置21包括：EGR通道22，其连接排气歧管10B和进气歧管10A；EGR冷却器23，其冷却EGR气体；以及EGR阀24，其调整EGR量。

排气后处理装置30是通过在外壳30A内从排气上游侧起依次配置氧化催化剂31、NOx吸收还原型催化剂32、以及颗粒过滤器(以下，简称为过滤器)33而构成的。此外，在比氧化催化剂31靠上游侧的排气通道13中设置有排气管喷射装置34，其根据从ECU50输入的指示信号向排气通道13内喷射未燃燃料(主要是烃(HC))。

氧化催化剂31是通过例如在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载氧化催化剂成分而形成的。若通过排气管喷射装置34或喷射器11的远后喷射向氧化催化剂31供给未燃燃料，则氧化催化剂31将该未燃燃料氧化而使排气温度上升。

NOx吸收还原型催化剂32是通过例如在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载碱金属等而形成的。该NOx吸收还原型催化剂32在排气空燃比为稀燃状态时吸收排气中的NOx，并且，在排气空燃比为浓燃状态时用排气中含有的还原剂(HC等)来对已吸收的NOx进行还原净化。

过滤器33是通过例如将由多孔质性的分隔壁划分的多个单元沿着排气的流动方向配置，并将这些单元的上游侧和下游侧交替地孔封闭而形成的。过滤器33在分隔壁的细孔和表面捕集排气中的颗粒状物质(PM)，并且，若PM堆积推定量达到预定量，则执行将其燃烧除去的所谓过滤器强制再生。通过利用排气管喷射或远后喷射向上游侧的氧化催化剂31供给未燃燃料，并将流入到过滤器33中的排气温度升温到PM燃烧温度，从而进行过滤器强制再生。

第1排气温度传感器43被设置于比氧化催化剂31靠上游侧的位置，并检测流入到氧化催化剂31中的排气温度。第2排气温度传感器44被设置于氧化催化剂31和NOx吸收还原型催化剂32之间，检测流入到NOx吸收还原型催化剂32中的排气温度。NOx/λ传感器45被设置于比过滤器33靠下游侧的位置，对通过了NOx吸收还原型催化剂32的排气的NOx值及λ值(以下，也称为空气过剩率)进行检测。

ECU50用于进行引擎10等的各种控制，包括公知的CPU、ROM、RAM、输入接口、以及输出接口等地被构成。为了进行这些各种控制，传感器类40～46的传感器值被输入到ECU50。此外，作为一部分的功能要素，ECU50具有NOx净化控制部60、NOx净化禁止处理部70、MAF追随控制部80、喷射量学习校正部90、以及MAF校正系数运算部95。这些各功能要素作为被包含在一体的硬件即ECU50中的要素来进行说明，但是，也能够将这些之中的任何一部分设置为单独的硬件。

[NOx净化控制]

NOx净化控制部60是本公开的催化剂再生部件的例子，执行如下控制：通过使排气成为浓燃环境并通过还原净化来使已被NOx吸收还原型催化剂32吸收的NOx无害化并排放出去，从而使NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收能力恢复(以下，将该控制称为NOx净化控制)。

关于NOx净化控制的“开始要求”，例如从引擎10的运转状态推定每单位时间的NOx排出量，在对其进行累积计算后得出的推定累积值ΣNOx超过了预定的阈值时，或者，根据从引擎10的运转状态推定的催化剂上游侧的NOx排出量、以及由NOx/λ传感器45检测到的催化剂下游侧的NOx量来运算NOx吸收还原型催化剂32的NOx净化率，在该NOx净化率比预定的判定阈值低时，NOx净化控制的“开始要求”成立。在“开始要求”成立，并且，后述详细情况的禁止标志F_Pro＿NP关闭时，实施NOx净化控制的NOx净化标志F_NP被设为激活(F_NP＝1)(参照图2中的时刻t₁)。

在本实施方式中，通过并用NOx净化稀燃控制和NOx净化浓燃控制从而实现NOx净化控制下的排气浓燃化，其中，在NOx净化稀燃控制中，通过空气系统控制使空气过剩率从正常运转时(例如，约1.5)降低到比理论空燃比相当值(约1.0)还靠稀燃侧的第1目标空气过剩率(例如，约1.3)，在该NOx净化浓燃控制中，通过喷射系统控制使空气过剩率从第1目标空气过剩率降低到浓燃侧的第2目标空气过剩率(例如，约0.9)。以下，说明NOx净化稀燃控制及NOx净化浓燃控制的细节。

[NOx净化稀燃控制的MAF目标值设定]

图3是表示NOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAF_NPL＿Trgt的设定处理的框图。第1目标空气过剩率设定图表61是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，其基于实验等预先设定有与这些引擎转速Ne和油门开度Q对应的NOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λ_NPL＿Trgt。

首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号来从第1目标空气过剩率设定图表61中读取NOx净化稀燃控制时的空气过剩率目标值λ_NPL＿Trgt，并输入到MAF目标值运算部62中。进而，在MAF目标值运算部62中，基于以下的算式(1)来运算NOx净化稀燃控制时的MAF目标值MAF_NPL＿Trgt。

MAF_NPL＿Trgt＝λ_NPL＿Trgt×Q_fnl＿corrd×Ro_Fuel×AFR_sto/Maf_＿corr···(1)

在算式(1)中，Q_fnl＿corrd表示后述的被学习校正后的燃料喷射量(除远后喷射之外)，Ro_Fuel表示燃料比重，AFR_sto表示理论空燃比，Maf_＿corr表示后述的MAF校正系数。

若NOx净化标志F_NP变成激活(参照图2中的时刻t₁)，则将由MAF目标值运算部62运算出的MAF目标值MAF_NPL＿Trgt输入到斜度处理部63中。斜度处理部63将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号来从+斜度系数图表63A及－斜度系数图表63B中读取斜度系数，并且，将附加有该斜度系数的MAF目标斜度值MAF_{NPL＿Trgt＿Ramp}输入到阀控制部64中。

为了使得从MAF传感器40输入的实际MAF值MAF_Act达到MAF目标斜度值MAF_{NPL＿Trgt＿Ramp}，阀控制部64执行将进气节气门16向闭侧节流，并且，将EGR阀24向开侧打开的反馈控制。

这样，在本实施方式中，基于从第1目标空气过剩率设定图表61读取的空气过剩率目标值λ_NPL＿Trgt和各喷射器11的燃料喷射量来设定MAF目标值MAF_NPL＿Trgt，并基于该MAF目标值MAF_NPL＿Trgt来对空气系统动作进行反馈控制。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够将排气有效地降低到NOx净化稀燃控制所需的期望的空气过剩率。

此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Q_fnl＿corrd用作各喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定MAF目标值MAF_NPL＿Trgt，并能够有效地排除各喷射器11的经年劣化或特性变化等的影响。

此外，通过对MAF目标值MAF_NPL＿Trgt附加根据引擎10的运转状态设定的斜度系数，从而能够有效地防止因吸入空气量的急剧变化而导致的引擎10的缺火或因力矩变动而导致的驾驶性的恶化等。

[NOx净化浓燃控制的燃料喷射量设定]

图4是表示NOx净化浓燃控制中的排气管喷射或远后喷射的目标喷射量Q_NPR＿Trgt(每单位时间的喷射量)的设定处理的框图。第2目标空气过剩率设定表65是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，其基于实验等预先设定有与这些引擎转速Ne和油门开度Q对应的NOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λ_NPR＿Trgt。

首先，将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号来从第2目标空气过剩率设定图表65中读取NOx净化浓燃控制时的空气过剩率目标值λ_NPR＿Trgt并输入到喷射量目标值运算部66中。进而，在喷射量目标值运算部66中，基于以下的算式(2)来运算NOx净化浓燃控制时的目标喷射量Q_NPR＿Trgt。

Q_NPR＿Trgt＝MAF_NPL＿Trgt×Maf_＿corr/(λ_NPR＿Trgt×Ro_Fuel×AFR_sto)－Q_fnl＿corrd···(2)

在算式(2)中，MAF_NPL＿Trgt为NOx净化稀燃MAF目标值，被从上述的MAF目标值运算部62输入。此外，Q_fnl＿corrd表示后述的被学习校正的MAF追随控制应用前的燃料喷射量(除远后喷射之外)，Ro_Fuel表示燃料比重，AFR_sto表示理论空燃比，Maf_＿corr表示后述的MAF校正系数。

若NOx净化标志F_NP变成激活，则将由喷射量目标值运算部66运算的目标喷射量Q_NPR＿Trgt作为喷射指示信号向排气管喷射装置34或者各喷射器11发送(图2中的时刻t₁)。持续该喷射指示信号的发送，直到NOx净化标志F_NP由于后述的NOx净化控制的结束判定_而被设为关闭(图2中的时刻t₂)为止。

这样，在本实施方式中，基于从第2目标空气过剩率设定图表65中读取的空气过剩率目标值λ_NPR＿Trgt和各喷射器11的燃料喷射量来设定目标喷射量Q_NPR＿Trgt。由此，不必在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置λ传感器，或者，即使在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧设置有λ传感器的情况下也不必使用该λ传感器的传感器值，就能够将排气有效地降低到NOx净化浓燃控制所需的期望的空气过剩率。

此外，通过将学习校正后的燃料喷射量Q_fnl＿corrd用作各喷射器11的燃料喷射量，从而能够用前馈控制来设定目标喷射量Q_NPR＿Trgt，并能够有效地排除各喷射器11的经年劣化或特性变化等的影响。

[NOx净化控制的禁止处理]

图5是表示由NOx净化禁止处理部70进行的NOx净化控制的禁止处理的框图。

NOx净化禁止处理部70包括：氧化催化剂温度推定部71A、NOx催化剂温度推定部71B、NOx吸收率运算部72、排气λ值存储部73、NOx还原量推定部74、以及NOx净化禁止判定部75。

氧化催化剂温度推定部71A推定氧化催化剂31的内部温度(以下，称为氧化催化剂温度T_＿DOC)。在本实施方式中，基于例如包含由第1排气温度传感器43检测的氧化催化剂入口温度、在氧化催化剂31内部的HC、CO发热量、以及向外气的放热量等作为输入值的模型公式或图表等来推定氧化催化剂温度T_＿DOC。

NOx催化剂温度推定部71B推定NOx吸收还原型催化剂32的内部温度(以下，称为NOx催化剂温度T_＿LNT)。在本实施方式中，基于例如包含从氧化催化剂温度推定部71A输入的氧化催化剂温度T_＿DOC(NOx吸收还原型催化剂32的入口温度)、在NOx吸收还原型催化剂32内部的HC、CO发热量、以及向外气的放热量等作为输入值的模型公式或图表等来推定NOx催化剂温度T_＿LNT。

NOx吸收率运算部72推定NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收率ST_＿NOx。对于NOx吸收率ST_＿NOx，例如基于从引擎10的运转状态等推定的NOx催化剂上游的NOx值和由NOx/λ传感器45检测的NOx催化剂下游的NOx值来进行运算即可。

在排气λ值存储部73中，存储有NOx净化浓燃控制时的排气空气过剩率(以下，称为排气默认λ值λ_＿dflt)。该排气默认λ值λ_＿dflt是通过实验或模拟等求出实施正常的NOx净化浓燃控制时的在NOx吸收还原型催化剂32的上游侧的排气空气过剩率后的结果，是小于1(例如，0.9)的固定值。

NOx还原量推定运算部74运算若实施了NOx净化控制时应会被NOx吸收还原型催化剂32还原的NOx量(以下，称为推定NOx还原量Re_＿NOx)。在本实施方式中，优选在NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收量接近预定的上限阈值的即将开始NOx净化控制前实施推定NOx还原量Re_＿NOx的运算。例如，基于包含由MAF传感器40或未图示的排气流量传感器检测的吸排气流量、由催化剂温度推定部71推定的催化剂温度T_＿LNT、由NOx吸收效率运算部72运算的NOx吸收率ST_＿NOx、以及存储于排气λ值存储部74中的排气默认λ值λ_＿dflt等作为输入值的模型公式或图表等来运算推定NOx还原量Re_＿NO_x。

NOx净化禁止判定部75基于从NOx还原量运算部74输入的推定NOx还原量Re_＿NOx，来判定是否应该禁止实施NOx净化控制。更详细而言，在推定NOx还原量Re_＿NOx小于预定的下限还原量Re_＿Min时(Re_＿NOx＜Re_＿Min)，NOx净化禁止判定部75判定为应该禁止实施NOx净化控制，并将禁止标志F_Pro＿NP设为激活(F_Pro＿NP＝1)。另一方面，在NOx还原量Re_＿NOx在下限还原量Re_＿Min以上时(Re_＿NOx≧Re_＿Min)，NOx净化禁止判定部75为了允许实施NOx净化控制，将禁止标志F_Pro＿NP设为关闭(F_Pro＿NP＝0)。对于在这些判定中使用的下限还原量Re_＿NOx＿Min，例如以与NOx净化浓燃控制下的燃料喷射增加量相称的NOx还原量等为基准来进行设定即可。

在本实施方式中，像这样，通过在实施了NOx净化控制时预计的推定NOx还原量Re_＿NOx小于下限还原量Re_＿Min的情况下禁止实施NOx净化控制，从而能够防止因无效的NOx净化控制而导致的燃料经济性的恶化。

[NOx净化控制的结束判定]

若(1)从NOx净化标志F_NP的激活起累计排气管喷射或远后喷射的喷射量，且该累计喷射量达到了预定的上限阈值量的情况、(2)从NOx净化控制开始起计时的经过时间达到了预定的上限阈值时间的情况、(3)基于包含引擎10的运转状态或NOx/λ传感器45的传感器值等作为输入信号的预定的模型公式而运算的NOx吸收还原型催化剂32的NOx吸收量降低到表示NOx成功除去的预定的阈值的情况中的任意条件成立，则将NOx净化标志F_NP设为关闭并结束NOx净化控制(参照图2中的时刻t₂)。

这样，在本实施方式中，通过在NOx净化控制的结束条件中设置了累计喷射量、及经过时间的上限，从而在因排气温度的降低等而导致NOx净化未成功的情况下，能够可靠地防止燃料消耗量过剩。

[MAF追随控制]

MAF追随控制部80在(1)从通常运转的稀燃状态向SOx净化控制或NOx净化控制下的浓燃状态的切换期间、及(2)在从SOx净化控制或NOx净化控制下的浓燃状态向通常运转的稀燃状态的切换期间，执行将各喷射器11的燃料喷射定时及燃料喷射量根据MAF变化进行校正的控制(以下，将该控制称为MAF追随控制)。

[喷射量学习校正]

如图6所示，喷射量学习校正部90具有学习校正系数运算部91、以及喷射量校正部92。

学习校正系数运算部91在引擎10的稀燃运转时基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λ_Act与推定λ值λ_Est的误差Δλ来运算燃料喷射量的学习校正系数F_Corr。在排气为稀燃状态时，因为排气中的HC浓度非常低，所以因在氧化催化剂33中HC的氧化反应而导致的排气λ值的变化小到能够忽视的程度。因此，认为通过了氧化催化剂31并由下游侧的NOx/λ传感器45检测的排气中的实际λ值λ_Act，与从引擎10排出的排气中的推定λ值λ_Est一致。即，在这些实际λ值λ_Act与推定λ值λ_Est产生了误差Δλ的情况下，能够假定为是因对各喷射器11的指示喷射量与实际喷射量之差而导致的误差。以下，基于图7的流程来说明由学习校正系数运算部91进行的使用了该误差Δλ的学习校正系数的运算处理。

在步骤S300中，基于引擎转速Ne及油门开度Q，判定引擎10是否处于稀燃运转状态。若处于稀燃运转状态，则为了开始学习校正系数的运算，进入步骤S310。

在步骤S310中，通过对从推定λ值λ_Est减去由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λ_Act后的误差Δλ，乘以学习值增益K₁及校正灵敏度系数K₂，从而运算学习值F_CorrAdpt(F_CorrAdpt＝(λ_Est－λ_Act)×K₁×K₂)。推定λ值λ_Est是根据与引擎转速Ne和油门开度Q相应的引擎10的运转状态而推定运算的。此外，校正灵敏度系数K₂是将由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λ_Act作为输入信号而从图6所示的校正灵敏度系数图表91A中被读取的。

在步骤S320中，判定学习值F_CorrAdpt的绝对值|F_CorrAdpt|是否处于预定的校正界限值A的范围内。在绝对值|F_CorrAdpt|超过校正界限值A的情况下，本控制被返回并中止本次的学习。

在步骤S330中，判定学习禁止标志F_Pro是否关闭。作为学习禁止标志F_Pro，例如有引擎10的过渡运转时、NOx净化控制时(F_NP＝1)等。原因在于，在这些条件成立的状态下，误差Δλ由于实际λ值λ_Act的变化而变大，不能进行准确的学习。关于引擎10是否处于过渡运转状态，例如基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λ_Act的时间变化量，在该时间变化量大于预定的阈值的情况下判定为过渡运转状态即可。

在步骤S340中，基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的学习值图表91B(参照图6)被更新为在步骤S310中运算出的学习值F_CorrAdpt。更详细而言，在该学习值图表91B中设定有根据引擎转速Ne及油门开度Q划分的多个学习区域。这些学习区域优选越是使用频度多的区域则其范围被设定得越窄，越是使用频度少的区域则其范围被设定得越宽。由此，能够在使用频度较多的区域中提高学习精度，并能够在使用频度较少的区域中有效地防止未学习。

在步骤S350中，通过在将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号而从学习值图表91B中读取的学习值上加上“1”，从而运算学习校正系数F_Corr(F_Corr＝1+F_CorrAdpt)。该学习校正系数F_Corr被输入到图6所示的喷射量校正部92中。

喷射量校正部92通过对引燃喷射Q_Pilot、预喷射Q_Pre、主喷射Q_Main、后喷射Q_After、以及远后喷射Q_Post的各基本喷射量乘以学习校正系数F_Corr，从而执行这些燃料喷射量的校正。

这样，通过用与推定λ值λ_Est和实际λ值λ_Act的误差Δλ相应的学习值来对各喷射器11校正燃料喷射量，从而能够有效地排除各喷射器11的经年劣化或特性变化、个体差等偏差。

[MAF校正系数]

MAF校正系数运算部95运算在NOx净化控制时的MAF目标值MAF_NPL＿Trgt和目标喷射量Q_NPR＿Trgt的设定中所使用的MAF校正系数Maf_＿corr。

在本实施方式中，各喷射器11的燃料喷射量被基于由NOx/λ传感器45检测的实际λ值λ_Act与推定λ值λ_Est的误差Δλ而校正。但是，由于λ是空气与燃料之比，所以误差Δλ的主要原因不一定仅限于对各喷射器11的指示喷射量与实际喷射量之差的影响。即，对于λ的误差Δλ，不仅各喷射器11而且MAF传感器40的误差也可能有影响。

图8是表示由MAF校正系数运算部95进行的MAF校正系数Maf_＿corr的设定处理的框图。校正系数设定图表96是基于引擎转速Ne及油门开度Q而被参照的图表，其基于实验等预先设定有表示与这些引擎转速Ne和油门开度Q对应的MAF传感器40的传感器特性的MAF校正系数Maf_＿corr。

MAF校正系数运算部95将引擎转速Ne及油门开度Q作为输入信号而从校正系数设定图表96中读取MAF校正系数Maf_＿corr，并且，将该MAF校正系数Maf_＿corr发送给MAF目标值运算部62及喷射量目标值运算部66。由此，能够将MAF传感器40的传感器特性有效地反映在NOx净化控制时的MAF目标值MAF_NPL＿Trgt或目标喷射量Q_NPR＿Trgt的设定上。

[其它]

另外，本发明不应限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当变形而实施。

本申请基于2015年03月04日申请的日本专利申请(特愿2015-042668)，并将其内容作为参照援引于此。

工业实用性

本发明的排气净化系统及催化剂再生方法通过有效地抑制无效的NOx净化的实施，从而具有能够防止燃料经济性的恶化这种效果，并在有效地净化从内燃机排出的排气这一点上有用。

附图标记说明

10 引擎

11 喷射器

12 进气通道

13 排气通道

16 进气节气门

24 EGR阀

31 氧化催化剂

32 NOx吸收还原型催化剂

33 过滤器

34 排气管喷射装置

40 MAF传感器

45 NOx/λ传感器

50 ECU

Claims (5)

1.一种排气净化系统，包括：

NOx吸收还原型催化剂，其被设置于内燃机的排气通道中，在排气为稀燃状态时吸收排气中的NOx，并且，在排气为浓燃状态时对已被吸收的NOx进行还原净化，

催化剂再生部件，其实施使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化的催化剂再生处理，

还原量推定部件，其在通过上述催化剂再生部件开始催化剂再生处理之前，推定在实施了该催化剂再生处理时预测的NOx还原量，以及

禁止部件，其在由上述还原量推定部件推定的NOx还原量小于预定的下限阈值时，禁止由上述催化剂再生部件实施催化剂再生处理。

2.如权利要求1所述的排气净化系统，其中，

上述还原量推定部件基于预先设定的预定的排气空气过剩率的固定值，来推定上述NOx还原量。

3.如权利要求2所述的排气净化系统，其中，

上述还原量推定部件基于上述内燃机的排气流量、上述NOx吸收还原型催化剂的温度、及上述NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收率，来推定上述NOx还原量。

4.一种排气净化系统，包括：

NOx吸收还原型催化剂，其被配置于内燃机的排气通道中，并对上述从内燃机排出的排气中含有的氮化物进行吸收、还原，以及

控制单元，其控制从上述内燃机排出的排气的空燃比；

上述控制单元进行动作，以便执行以下的处理：

催化剂再生处理，使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化；

还原量推定处理，在开始执行上述催化剂再生处理之前，推定在执行了上述催化剂再生处理时预测的NOx还原量；以及

禁止处理，在由上述还原量推定处理推定的上述NOx还原量小于下限阈值时，禁止执行上述催化剂再生处理。

5.一种排气净化系统中的催化剂再生方法，上述排气净化系统包括被配置于内燃机的排气通道中并对从上述内燃机排出的排气中含有的氮化物进行吸收、还原的NOx吸收还原型催化剂，

上述催化剂再生方法包含：

催化剂再生处理，使排气成为浓燃状态来使已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的NOx还原净化；

还原量推定处理，在开始执行上述催化剂再生处理之前，推定在执行了上述催化剂再生处理时预测的NOx还原量；以及

禁止处理，在由上述还原量推定处理推定的上述NOx还原量小于下限阈值时，禁止执行上述催化剂再生处理。