DE102006035350B4 - exhaust gas purification device - Google Patents

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Abstract

Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen Abgasdurchgang (102e, 112), durch den Verbrennungsgas aus einer Brennkammer (106) strömt, und einen katalytischen Stickoxidwandler (7) aufweist, der in dem Abgasdurchgang (102e, 112) angeordnet ist, um Stickoxide in dem Verbrennungsgas einzufangen und die eingefangenen Stickoxide unter Verwendung eines Reduktionsbestandteils zu reinigen, wobei ein Luftkraftstoffgemisch in der Brennkammer (106) gezündet wird, das Verbrennungsgas durch den Abgasdurchgang (102e, 112) ausgestoßen wird und das Verbrennungsgas gereinigt wird, wobei die Abgasreinigungsvorrichtung eine Partikeleinfangvorrichtung (9, 209, 309) aufweist, die Folgendes aufweist:
einen Filter (91, 291, 391), der in dem Abgasdurchgang (102e, 112) angeordnet ist und der Partikel in dem Verbrennungsgas einfängt;
einen ersten Durchgang (92a, 292a, 392a), der das Verbrennungsgas in den Filter (91, 291, 391) einführt;
einen zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a), der den Filter (91, 291, 391) umgeht;
eine Umschaltvorrichtung (95), die zumindest einen von dem ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) und...An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine having an exhaust passage (102e, 112) through which combustion gas flows from a combustion chamber (106) and a catalytic nitrogen oxide converter (7) disposed in the exhaust passage (102e, 112) to trap nitrogen oxides in the exhaust gas passage To capture combustion gas and purify the trapped nitrogen oxides using a reducing component, igniting an air-fuel mixture in the combustion chamber (106), expelling the combustion gas through the exhaust passage (102e, 112) and purifying the combustion gas, the exhaust purification device including a particle trapping device (9 , 209, 309) comprising:
a filter (91, 291, 391) disposed in the exhaust passage (102e, 112) and trapping particulates in the combustion gas;
a first passage (92a, 292a, 392a) for introducing the combustion gas into the filter (91, 291, 391);
a second passage (93a, 293a, 393a, 394a) bypassing the filter (91, 291, 391);
a switching device (95), which comprises at least one of the first passage (92a, 292a, 392a) and ...

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 und insbesondere eine Abgasreinigungsvorrichtung, die in einem Abgasdurchgang der Brennkraftmaschine einen katalytischen Stickoxidwandler und einen Partikelfilter hat, der Partikel in dem Abgas einfängt.The The present invention relates to an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to claim 1 and in particular an exhaust gas purification device, which in a Exhaust passage of the internal combustion engine, a catalytic nitrogen oxide converter and a particulate filter trapping particulates in the exhaust gas.

Die japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift JP 06-193 487 A offenbart beispielsweise die herkömmliche Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen katalytischen Stickoxidokklusionsreduktionswandler in einem Abgasdurchgang aufweist. Der katalytische Wandler fängt zeitweilig Kohlenwasserstoff (HC) in dem Abgas eines Benzinverbrennungsmotors ein und reduziert dann Stickoxide (NOx) unter Verwendung des eingefangenen HC. Verbrennungsmotoren, die den vorstehend genannten katalytischen Wandler haben, können mit einem mageren Luftkraftstoffverhältnis betrieben werden. Jedoch werden die Verbrennungsmotoren mit einer Fettspitzensteuerung betrieben, wenn eine Kapazität zum Einfangen des NOx durch den katalytischen Wandler einen Sättigungszustand erreicht. Das liegt daran, dass in dem Sättigungszustand überschüssiges NOx an das Abgas abgegeben werden kann. In dieser Fettspitzensteuerung wird eine Kraftstoffeinspritzmenge bei einer vorbestimmten Zeitabstimmung (insbesondere eine Reduktionszeitabstimmung) vergrößert, so dass der Verbrennungsmotor zeitweilig mit einem fetten Luftkraftstoffverhältnis betrieben wird. Im Betrieb mit dem fetten Luftkraftstoffverhältnis wird das durch den katalytischen Wandler eingefangene NOx zu Stickstoffgas reduziert (gereinigt). Jedoch können Partikelstoffe (PM) unter einer übermäßig fetten Bedingung des Luftkraftstoffgemischs in den Zylindern erzeugt werden.Japanese Unexamined Patent Publication JP 06-193 487 A for example, discloses the conventional exhaust gas purification device for an internal combustion engine having a catalytic nitrogen oxide occlusion reduction transducer in an exhaust passage. The catalytic converter temporarily captures hydrocarbon (HC) in the exhaust gas of a gasoline engine and then reduces nitrogen oxides (NOx) using the trapped HC. Internal combustion engines having the aforementioned catalytic converter can be operated with a lean air-fuel ratio. However, the internal combustion engines are operated with a rich spike control when a capacity for trapping the NOx by the catalytic converter reaches a saturation state. This is because in the saturation state, excess NOx can be released to the exhaust gas. In this rich spike control, a fuel injection amount is increased at a predetermined timing (in particular, a reduction timing), so that the engine is temporarily operated at a rich air-fuel ratio. In the rich air-fuel ratio operation, the NOx trapped by the catalytic converter is reduced (purified) to nitrogen gas. However, particulate matter (PM) may be generated under an excessively rich condition of the air-fuel mixture in the cylinders.

In der japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift JP 2002-371 901 A ist ein Partikelfilter in dem Abgasdurchgang stromaufwärts von dem katalytischen Wandler zum Einfangen der PM und für eine Wiederverbrennung vorgesehen. Diese Technologie weist ein Durchgangsumschaltventil, das Abgasdurchgänge umschaltet, stromaufwärts von dem Partikelfilter auf. Das Durchgangsumschaltventil schaltet eine Steuerung, bei der Abgas durch den Partikelfilter strömt, und eine weitere Steuerung um, bei der das Abgas nicht durch den Partikelfilter strömt.In Japanese Unexamined Patent Publication JP 2002-371901A For example, a particulate filter is provided in the exhaust passage upstream of the catalytic converter for trapping the PM and for reburning. This technology has a passage switching valve that switches exhaust passages upstream of the particulate filter. The passage switching valve switches over a control in which exhaust gas flows through the particulate filter and another control in which the exhaust gas does not flow through the particulate filter.

Bei der in der japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift JP 2002-371 901 A offenbarten herkömmlichen Technologie kann sich der Abgasdruck erhöhen und kann sich ebenso ein Verbrennungsmotorabgabe verringern, da der Partikelfilter in dem Abgasdurchgang gelegen ist. Bei der vorstehend genannten Technologie kann beschränkt werden, dass sich der Abgasdruck im Betrieb vergrößert, indem das Abgas nicht durch den Partikelfilter unter Verwendung des Durchgangsumschaltventils strömt. Jedoch kann in diesem Fall eine ausreichende Leistungsfähigkeit zum Reinigen der PM nicht erzielt werden und kann sich daher eine Emissionsqualität verringern, da eine Temperatur des Partikelfilters sich in nachteiliger Art und Weise verringert.In Japanese Unexamined Patent Publication JP 2002-371901A According to conventional technology, since the particulate filter is located in the exhaust passage, the exhaust pressure may increase and also engine emission may decrease. In the above-mentioned technology, it is possible to restrain that the exhaust gas pressure in operation increases by not flowing the exhaust gas through the particulate filter using the passage switching valve. However, in this case, sufficient performance for purifying the PM can not be achieved, and therefore emission quality can be lowered because a temperature of the particulate filter disadvantageously lowers.

Gemäß dem Stand der Technik nach DE 38 16 233 C1 ist ein Abgasleitungssystem einer Brennkraftmaschine offenbart, das einen Rußpartikelfilter aufweist. Bei diesem System ist eine verschließbare Bypassleitung vorgesehen, durch die der Rußpartikelfilter bei Volllast umströmt werden kann.According to the prior art according to DE 38 16 233 C1 discloses an exhaust pipe system of an internal combustion engine having a soot particle filter. In this system, a closable bypass line is provided, through which the soot particle filter can flow around at full load.

Gemäß dem Stand der Technik nach DE 40 04 424 A1 ist eine Abgasreinigungsvorrichtung für diese Motoren vorgesehen, bei der die Abgasleitung sich in zwei Zweigleitungen aufteilt und diese wechselweise absperrbar sind, indem eine Umschalteinrichtung betätigt wird.According to the prior art according to DE 40 04 424 A1 an exhaust gas purification device is provided for these engines, in which the exhaust pipe is divided into two branch lines and these are mutually shut off by a switching device is actuated.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Anstieg eines Abgasdrucks aufgrund eines eingebauten Partikelfilters zu beschränken und ebenso eine hohe Reinigungsleistungsfähigkeit des Partikelfilters aufrecht zu erhalten.It It is the object of the present invention to increase the exhaust pressure due to a built-in particulate filter restrict and as well a high cleaning performance maintain the particulate filter.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Abgasreinigungsvorrichtung mit der Kombination der Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.The The object is achieved by a Emission control device with the combination of the features of Claim 1 solved. Further advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine vorgesehen, die einen Abgasdurchgang, durch den Verbrennungsgas aus einer Brennkammer strömt, und einen katalytischen Stickoxidwandler aufweist, der in dem Abgasdurchgang angeordnet ist, um Stickoxide in dem Verbrennungsgas einzufangen und die eingefangenen Stickoxide unter Verwendung eines Reduktionsbestandteils zu reinigen, wobei das Luftkraftstoffgemisch in der Brennkammer gezündet wird, das Verbrennungsgas durch den Abgasdurchgang ausgestoßen wird und das Verbrennungsgas gereinigt wird, wobei die Abgasreinigungsvorrichtung eine Partikeleinfangvorrichtung aufweist. Die Partikeleinfangvorrichtung hat einen Filter, einen ersten Durchgang, einen zweiten Durchgang und ein Umschaltventil. Der Filter ist in dem Abgasdurchgang angeordnet und fängt Partikel in dem Verbrennungsgas ein. Der erste Durchgang führt das Verbrennungsgas in den Filter ein. Der zweite Durchgang umgeht den Filter. Die Umschaltvorrichtung wählt und ändert zumindest einen von dem ersten Durchgang und dem zweiten Durchgang. Das Verbrennungsgas, das durch den zweiten Durchgang strömt, beinhaltet eine Wärme, die zu dem Filter geleitet wird.According to the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine having an exhaust passage through which combustion gas flows out of a combustion chamber and a catalytic nitrogen oxide converter disposed in the exhaust passage to trap nitrogen oxides in the combustion gas and purify the trapped nitrogen oxides using a reducing component wherein the air-fuel mixture is ignited in the combustion chamber, the combustion gas is exhausted through the exhaust passage, and the combustion gas is purified, the exhaust purification device having a particle trapping device. The particle capture device has a filter, a first passage, a second passage, and a switching valve. The filter is disposed in the exhaust passage and traps particles in the combustion gas. The first passage introduces the combustion gas into the filter. The second pass bypasses the filter. The switching device selects and changes at least one of the first passage and the second passage. The combustion gas flowing through the second passage includes a heat me, which is passed to the filter.

Die Erfindung wird gemeinsam mit den zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen am besten aus der folgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und den zugehörigen Zeichnungen verstanden.The Invention becomes common with the additional tasks, features and advantages best from the following description, appended claims and the associated Drawings understood.

1 ist eine schematische Schnittansicht einer Brennkraftmaschine, auf die eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet ist; 1 FIG. 12 is a schematic sectional view of an internal combustion engine to which an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention is applied; FIG.

2 ist eine schematische Längsschnittansicht einer Partikeleinfangvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; 2 Fig. 10 is a schematic longitudinal sectional view of a particle trap device according to a second embodiment;

3 ist eine Querschnittsansicht eines Filters, der in 2 gezeigt ist; 3 is a cross-sectional view of a filter that is in 2 is shown;

4 ist eine schematische Längsschnittansicht einer Partikeleinfangvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; 4 FIG. 12 is a schematic longitudinal sectional view of a particle trap device according to a third embodiment; FIG.

5 ist eine Querschnittsansicht eines Filters, der in 4 gezeigt ist; 5 is a cross-sectional view of a filter that is in 4 is shown;

6 ist ein Zeitdiagramm, das eine Relation zwischen einer Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung und einer Umschaltzeitabstimmung zum Umschalten der ersten und zweiten Durchgänge der Partikeleinfangvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt. 6 FIG. 15 is a time chart showing a relation between a fuel injection timing and a switching timing for switching the first and second passages of the particle trap device according to a fourth embodiment. FIG.

Eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.A Emission control device for An internal combustion engine of the present invention will be described with reference to FIG on the associated Drawings described.

(Erstes Ausführungsbeispiel)(First embodiment)

Eine Abgasreinigungsvorrichtung 1 für eine Brennkraftmaschine wird auf eine Brennkraftmaschine (typischer Weise einen Benzinverbrennungsmotor) 100 angewendet, der Leistung durch Einspritzzufuhr von Kraftstoff erzeugt, wie in 1 gezeigt. Insbesondere wird die Abgasreinigungsvorrichtung 1 auf einen Mehrzylinderbenzinverbrennungsmotor (beispielsweise einen Vierzylinderbenzinverbrennungsmotor) 100 angewendet. Die Abgasreinigungsvorrichtung 1 reinigt schädliche Bestandteile, wie z. B. Partikelstoffe (PM) und Stickoxide (NOx) in dem Verbrennungsgas. Hier ist das Verbrennungsgas beispielsweise Abgas, das in ein Abgasrohr 112 von Zylindern der Brennkraftmaschine eingeführt wird.An exhaust gas purification device 1 for an internal combustion engine is referred to an internal combustion engine (typically a gasoline engine) 100 applied, the power generated by injection fuel supply, as in 1 shown. In particular, the exhaust gas purification device 1 to a multi-cylinder gasoline internal combustion engine (for example, a four-cylinder gasoline engine) 100 applied. The exhaust gas purification device 1 cleans harmful components, such as For example, particulate matter (PM) and nitrogen oxides (NOx) in the combustion gas. Here, the combustion gas is, for example, exhaust gas, which is in an exhaust pipe 112 is introduced by cylinders of the internal combustion engine.

Der Verbrennungsmotor 100 ist eine bekannte Brennkraftmaschine, die in jedem Zylinder eine Brennkammer 106, einen Kolben 104, eine Zündvorrichtung 105 und ein Kraftstoffeinspritzventil 2 aufweist. Es ist anzumerken, dass 1 nur einen Zylinder von den vier Zylindern zeigt, um die Elemente klar zu zeigen.The internal combustion engine 100 is a known internal combustion engine, which in each cylinder is a combustion chamber 106 , a piston 104 , an ignition device 105 and a fuel injection valve 2 having. It should be noted that 1 shows only one cylinder from the four cylinders to clearly show the elements.

Die Brennkammer 106 wird durch eine obere Endwand des Kolbens 104, eine Innenwand des Zylinders, und eine innere Deckenwand eines Zylinderkopfs 102 definiert. Hier ist der Kolben 104 hin- und her bewegbar in dem Zylinder aufgenommen und vergrößert und verringert eine Hin- und Her Bewegung des Kolbens 104 ein Volumen der Brennkammer 106. Die Brennkammer 106 ist mit einem Einlassrohr (nicht gezeigt) durch ein Einlassventil 107 verbunden und ein Einlass (beispielsweise Einlassluft) wird in die Brennkammer 106 eingeführt. Ebenso ist die Brennkammer 106 mit dem Abgasrohr 112 durch ein Auslassventil 109 verbunden und wird Abgas (beispielsweise Verbrennungsgas) durch das Abgasrohr 112 ausgestoßen. Insbesondere ist der Zylinderkopf 102 mit dem Einlassrohr und einem Einlassanschluss 102i verbunden, durch den die Einlassluft zu der Brennkammer 106 eingeführt wird. Ebenso ist der Zylinderkopf 102 mit dem Abgasrohr 112 und einem Auslassanschluss 102e verbunden, durch den das Abgas aus der Brennkammer 106 ausgestoßen wird. Hier bilden der Einlassanschluss 102i und das Einlassrohr einen Einlassdurchgang, durch den die Einlassluft zu der Brennkammer 106 eingeführt wird. Ebenso bilden der Auslassanschluss 102e und das Abgasrohr 112 einen Abgasdurchgang, durch den das Abgas aus der Brennkammer 106 ausgestoßen wird.The combustion chamber 106 is through an upper end wall of the piston 104 an inner wall of the cylinder, and an inner ceiling wall of a cylinder head 102 Are defined. Here's the piston 104 reciprocally received in the cylinder and increases and decreases a reciprocating movement of the piston 104 a volume of the combustion chamber 106 , The combustion chamber 106 is with an inlet pipe (not shown) through an inlet valve 107 connected and an inlet (for example, intake air) is in the combustion chamber 106 introduced. Likewise, the combustion chamber 106 with the exhaust pipe 112 through an exhaust valve 109 connected and exhaust (for example, combustion gas) through the exhaust pipe 112 pushed out. In particular, the cylinder head 102 with the inlet pipe and an inlet port 102i connected, through which the intake air to the combustion chamber 106 is introduced. Likewise, the cylinder head 102 with the exhaust pipe 112 and an outlet port 102e connected by the exhaust gas from the combustion chamber 106 is ejected. Here form the inlet connection 102i and the inlet pipe has an intake passage through which the intake air to the combustion chamber 106 is introduced. Likewise, the outlet port 102e and the exhaust pipe 112 an exhaust passage through which the exhaust gas from the combustion chamber 106 is ejected.

Das Einlassventil 107 erlaubt und erlaubt nicht (gestattet und hält an), dass die Einlassluft, die zu dem Einlassanschluss 102i eingeführt wird, in die Brennkammer 106 strömt. Ebenso erlaubt das Auslassventil 109, dass das Verbrennungsgas aus der Brennkammer 106 in den Abgasdurchgang strömt, und unterbindet dieses.The inlet valve 107 does not permit (permit and hold) that the inlet air coming to the inlet port 102i is introduced into the combustion chamber 106 flows. Likewise, the exhaust valve allows 109 that the combustion gas from the combustion chamber 106 flows into the exhaust passage, and prevents this.

Die Zündvorrichtung 105 zündet ein brennfähiges Luftkraftstoffgemisch oder Kraftstoff, die Verbrennungsergebnisse sind, und weist eine Zündausstattung (beispielsweise eine Zündkerze) auf. Die Zündausstattung ist an einer Mitte der inneren Deckenwand des Zylinderkopfs 102 vorgesehen.The ignition device 105 ignites a combustible air-fuel mixture or fuel, which are combustion results, and has an ignition equipment (eg, a spark plug). The ignition equipment is at a center of the inner ceiling wall of the cylinder head 102 intended.

Das Kraftstoffeinspritzventil 2 ist an einer Ecke einer oberen Fläche des Zylinders vorgesehen, wie in 1 gezeigt ist. Insbesondere ist das Kraftstoffeinspritzventil 2 beispielsweise an einer Ecke der inneren Deckenwand des Zylinderkopfs 102 vorgesehen (die als Ecke der oberen Fläche des Zylinders dient), und insbesondere an einer Position in der Nähe des Einlassanschlusses 102i. Hier ist jedoch die Montageposition des Kraftstoffeinspritzventils 2 an dem Zylinder des Verbrennungsmotors 100 nicht auf die vorstehend beschriebene Eckenposition beschränkt. Vielmehr kann das Kraftstoffeinspritzventil 2 an der Ecke der Innerendeckenwand des Zylinderkopfs 102 vorgesehen werden.The fuel injector 2 is provided at a corner of an upper surface of the cylinder, as in 1 is shown. In particular, the fuel injection valve 2 For example, at a corner of the inner ceiling wall of the cylinder head 102 provided (which serves as a corner of the upper surface of the cylinder), and in particular at a position in the vicinity of the inlet port 102i , Here, however, is the mounting position of the fuel injection valve 2 on the cylinder of the internal combustion engine 100 not on the above-described corner position be limits. Rather, the fuel injector 2 at the corner of the interior ceiling wall of the cylinder head 102 be provided.

Dem Kraftstoffeinspritzventil 2 wird Kraftstoff, der durch eine Kraftstoffpumpe 2 komprimiert wird, durch ein Kraftstoffverteilerrohr 8 zugeführt. Üblicherweise wird der Kraftstoff, der durch die Kraftstoffpumpe 3 aus einem Tank abgepumpt und ausgestoßen wird, zu dem Kraftstoffverteilerrohr 8 eingeführt. Hier wird ein Druck des Abgepumptenkraftstoffs auf einen vorgestimmten Druck durch eine Druckeinstellvorrichtung (beispielsweise einen Druckregulator 4) eingestellt, und wird zu dem Kraftstoffverteilerrohr 8 gefördert. In einem Fall, dass der Verbrennungsmotor ein Direkteinspritzverbrennungsmotor ist, hat der Kraftstoff, der in die Brennkammer zuzuführen ist, einen Druck von ungefähr 2 Mpa oder mehr. Somit wird der abgepumpte Kraftstoff, der durch die Kraftstoffpumpe 3 aus dem Kraftstofftank abgepumpt wird und den vorgestimmten Druck hat (beispielsweise 0,2 Mpa), weitergehend durch eine Hochdruckpumpe 5 komprimiert. Dann wird der weitergehend komprimierte Hochdruckkraftstoff (beispielsweise der Kraftstoff eines vorbestimmten Drucks im bereich von 2 bis 20 Mpa) zu dem Kraftstoffeinspritzventil 2 durch das Kraftstoffverteilerrohr 8 zugeführt. Der durch die Kraftstoffpumpe 3 ausgestoßene Kraftstoff und der zu dem Verteilerrohr 8 aus der Hochdruckpumpe 5 zugeführte Kraftstoff werden auf vorbestimmte Drücke durch Druckeinstellvorrichtungen 4 bzw. 8a eingestellt (beispielsweise durch Druckregulatoren).The fuel injector 2 will fuel through a fuel pump 2 is compressed by a fuel rail 8th fed. Usually, the fuel passing through the fuel pump 3 is pumped out and discharged from a tank to the fuel rail 8th introduced. Here, a pressure of the pumped-off fuel is adjusted to a predetermined pressure by a pressure adjusting device (for example, a pressure regulator 4 ), and becomes the fuel rail 8th promoted. In a case that the internal combustion engine is a direct-injection engine, the fuel to be supplied into the combustion chamber has a pressure of about 2 Mpa or more. Thus, the pumped-down fuel passing through the fuel pump 3 is pumped from the fuel tank and has the predetermined pressure (for example, 0.2 Mpa), proceeding through a high-pressure pump 5 compressed. Then, the further compressed high-pressure fuel (for example, the fuel of a predetermined pressure in the range of 2 to 20 MPa) becomes the fuel injection valve 2 through the fuel rail 8th fed. The fuel pump 3 ejected fuel and that to the manifold 8th from the high pressure pump 5 supplied fuel is at predetermined pressures by Druckeinstellvorrichtungen 4 respectively. 8a set (for example by pressure regulators).

Das Kraftstoffeinspritzventil 2 hat eine im Allgemeinen zylindrische Form, wie in 1 gezeigt, und nimmt Kraftstoff an einem Ende auf und spritzt den Kraftstoff aus dem anderen Ende ein. Das Kraftstoffeinspritzventil 2 ist ein Kraftstoffeinspritzventil mit einem bekannten Aufbau, das einen Ventilabschnitt (nicht gezeigt) und einen Solenoidantriebsabschnitt (nicht gezeigt) zum Antreiben des Ventilabschnitts aufweist. Hier gestattet der Ventilabschnitt die Einspritzung des Kraftstoffs und hält diese an.The fuel injector 2 has a generally cylindrical shape, as in 1 and picks up fuel at one end and injects the fuel from the other end. The fuel injector 2 FIG. 12 is a fuel injection valve of a known structure including a valve portion (not shown) and a solenoid drive portion (not shown) for driving the valve portion. Here, the valve portion allows the injection of the fuel and stops it.

Der Ventilabschnitt ist ein Ventilabschnitt mit bekanntem Aufbau, der eine Düsennadel (nicht gezeigt) und einen Ventilkörper (nicht gezeigt) aufweist. Hier dient die Düsennadel als Ventilelement und nimmt der Ventilkörper die Düsennadel verschieblich in eine Längsrichtung auf.Of the Valve section is a valve section of known construction, the a nozzle needle (not shown) and a valve body (not shown). Here serves the nozzle needle as a valve element and the valve body takes the nozzle needle slidably in a longitudinal direction on.

Der Ventilabschnitt weist eine Einspritzlochplatte, die eine im Allgemeinen dünne Plattengestalt hat, an einem Ende auf. Hier hat die Einspritzlochplatte ein Einspritzloch (nicht gezeigt), durch das der Kraftstoff eingespritzt und versprüht wird. Jedoch ist das Einspritzloch nicht auf dasjenige beschränkt, das an der Einspritzlochplatte ausgebildet ist. Das Einspritzloch kann alternativ ein Durchgangsloch sein, das sich durch einen Endabschnitt des Ventilkörpers erstreckt.Of the Valve section has an injection hole plate, the one in general has thin plate shape, at one end. Here, the injection hole plate has an injection hole (not shown), through which the fuel is injected and sprayed. However, the injection hole is not limited to that which the injection hole plate is formed. The injection hole can alternatively, be a through hole extending through an end portion of the valve body extends.

Die Größe, die Längsrichtung und die Anordnung der Einspritzlöcher werden auf der Grundlage einer erforderlichen Gestalt und Richtung des Kraftstoffsprühnebels bestimmt und basierend ebenso auf der erforderlichen Anzahl der Einspritzlöcher. Ebenso bestimmt eine Öffnungsfläche des Einspritzlochs eine Durchflussrate, wenn das Ventil geöffnet wird. Die Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils 2 wird auf der Grundlage der Öffnungsfläche jedes Einspritzloch, eines Hubs der Düsennadel und eines Ventilöffnungsintervall Tr berechnet. Wenn die Düsennadel im Eingriff mit einem Ventilkörper ist, um das Ventil zu schließen, wird die Kraftstoffeinspritzung durch das Einspritzloch angehalten. Wenn die Düsennadel außer Eingriff von dem Ventilkörper ist um das Ventil zu öffnen, wird die Kraftstoffeinspritzung durch das Einspritzloch gestattet, so dass der Kraftstoff eingespritzt wird.The size, the longitudinal direction and the arrangement of the injection holes are determined based on a required shape and direction of the fuel spray and also based on the required number of injection holes. Also, an opening area of the injection hole determines a flow rate when the valve is opened. The fuel injection amount of the fuel injection valve 2 is calculated based on the opening area of each injection hole, a stroke of the nozzle needle, and a valve opening interval Tr. When the nozzle needle is engaged with a valve body to close the valve, the fuel injection through the injection hole is stopped. When the nozzle needle is disengaged from the valve body to open the valve, the fuel injection through the injection hole is permitted, so that the fuel is injected.

Der Solenoidabschnitt ist ein Solenoidabschnitt mit einem gut bekannten Aufbau, der einen bewegbaren Kern (nicht gezeigt), einen feststehenden Kern (nicht gezeigt) und eine Spule (nicht gezeigt) aufweist. Hier wirkt der bewegbare Kern mit der Düsennadel zusammen und nimmt der feststehende Kern den bewegbaren Kern bewegbar auf. Ebenso erzeugt die Spule eine elektromagnetische Kraft auf den bewegbaren Kern und den feststehenden Kern. Der Solenoidantriebsabschnitt weist ebenso einen Hubeinstellmechanismus zum Steuern eines maximalen Verschiebungsbetrags des Hubs der Nadel beispielsweise durch Einstellen eines Längsspalts (Luftspalts) zwischen dem bewegbaren Kern und dem feststehenden Kern auf. Die Düsennadel wird durch ein Vorspannelement (beispielsweise eine Feder) vorgespannt, die den bewegbaren Kern in Richtung auf das Einspritzloch vorspannt. Somit wird das Kraftstoffeinspritzventil 2 aufgrund einer Vorspannkraft des Vorspannelements geschlossen, wenn die Spule entregt ist (insbesondere wird das Einspritzloch durch die Düsennadel geschlossen, wenn die Spule entregt ist). Das Kraftstoffeinspritzventil 2 weist einen Vorspannkrafteinstellmechanismus (nicht gezeigt) zum Einstellen der Vorspannkraft des Vorspannelements auf. Wenn die Spule erregt ist, wird die elektromagnetische Kraft an der Spule erzeugt und wird eine elektromagnetische Anziehungskraft zwischen dem feststehenden Kern und dem bewegbaren Kern aufgebracht. Somit wird der bewegbare Kern zu einer Seite gegen die Vorspannkraft des Vorspannelements angezogen, so dass der Nadelhub vergrößert wird. Somit wird das Kraftstoffeinspritzventil 2 geöffnet (wird insbesondere das Einspritzloch durch die Düsennadel geöffnet).The solenoid portion is a solenoid portion of a well-known construction having a movable core (not shown), a fixed core (not shown), and a coil (not shown). Here, the movable core cooperates with the nozzle needle, and the fixed core movably receives the movable core. Likewise, the coil generates an electromagnetic force on the movable core and the fixed core. The solenoid driving section also has a stroke adjusting mechanism for controlling a maximum displacement amount of the stroke of the needle, for example, by adjusting a longitudinal gap (air gap) between the movable core and the stationary core. The nozzle needle is biased by a biasing member (such as a spring) that biases the movable core toward the injection hole. Thus, the fuel injection valve becomes 2 closed due to a biasing force of the biasing member when the coil is de-energized (in particular, the injection hole is closed by the nozzle needle when the coil is de-energized). The fuel injector 2 has a biasing force adjusting mechanism (not shown) for adjusting the biasing force of the biasing member. When the coil is energized, the electromagnetic force is generated at the coil and an electromagnetic attraction force is applied between the stationary core and the movable core. Thus, the movable core is attracted to a side against the biasing force of the biasing member, so that the needle stroke is increased. Thus, the fuel injection valve becomes 2 opened (in particular, the injection hole is opened by the nozzle needle).

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Startkatalysatorvorrichtung (SC-Vorrichtung) 6, die einen bekannten katalytischen Dreiwegewandler 6a aufweist, in dem Abgasrohr 112 vorgesehen. Eine katalytische NOx-Okklusionsreduktionsvorrichtung 7 ist stromabwärts von der SC-Vorrichtung vorgesehen. Hier weist die Katalytische NOx-Okklusionsreduktionsvorrichtung 7 eine Einfassung und einen katalytischen NOx-Okklusionsreduktionswandler 7a auf, der in der Einfassung aufgenommen ist und der als katalytische NOx-Wandler dient.In the present embodiment, a starting catalyst device (SC device) is 6 , which is a known three-way catalytic converter 6a in the exhaust pipe 112 intended. A catalytic NOx occlusion reduction device 7 is provided downstream of the SC device. Here is the catalytic NOx occlusion reduction device 7 an enclosure and a catalytic NOx occlusion reduction transducer 7a which is received in the enclosure and which serves as a catalytic NOx converter.

Die katalytische NOx-Okklusionsreduktionsvorrichtung 7 hält (okkludiert) das NOx in dem Abgas wahlweise entweder durch Adsorption oder Absorption oder sowohl durch Adsorption als auch durch Absorption, wenn das Abgas, das in das Abgasrohr 112 strömt, ein mageres Luftkraftstoffverhältnis hat. Ebenso reduziert und reinigt die katalytische NOx-Okklusionsreduktionsvorrichtung 7 das okkludierte NOx unter Verwendung von Reduktionskomponenten in dem Abgas, wenn das Luftkraftstoffverhältnis des Abgases stöchiometrisches Luftkrafstoffverhältnis oder ein fettes Luftkraftstoffverhältnis wird.The catalytic NOx occlusion reduction device 7 Optionally, the NOx in the exhaust gas is occluded (occluded) either by adsorption or absorption or both by adsorption and by absorption when the exhaust gas entering the exhaust pipe 112 has a lean air-fuel ratio. Also, the catalytic NOx occlusion reduction device reduces and purifies 7 the occluded NOx using reduction components in the exhaust gas when the air-fuel ratio of the exhaust gas becomes stoichiometric air-fuel ratio or rich air-fuel ratio.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Partikeleinfangvorrichtung (PM-Einfangvorrichtung) 9 stromabwärts von der SC-Vorrichtung 6 des Abgasrohrs 112 und der katalytischen Vorrichtung 7 vorgesehen. Die vorgesehene Position der PM-Einfangvorrichtung 6 ist nicht auf die vorstehend beschriebene Position beschränkt. Jedoch kann die PM-Einfangvorrichtung 9 alternativ stromaufwärts von der SC-Vorrichtung 6 und der katalytischen Vorrichtung 7 vorgesehen werden oder kann zwischen der SC-Vorrichtung 6 und der katalytischen Vorrichtung 7 vorgesehen werden.In the present embodiment, a particle trapping device (PM trapping device) is 9 downstream of the SC device 6 of the exhaust pipe 112 and the catalytic device 7 intended. The intended position of the PM capture device 6 is not limited to the position described above. However, the PM trapping device 9 alternatively upstream of the SC device 6 and the catalytic device 7 may be provided or may be between the SC device 6 and the catalytic device 7 be provided.

Die PM-Einfangvorrichtung 9 weist einen Partikelfilter 91, eine Einfassung 91hi, einen ersten Durchgang (Filterdurchgangsweg) 92a und einen zweiten Durchgang (Filterbypassdurchgang) 93a sowie ein Durchgangsumschaltventil 95 auf. Hier nimmt die Einfassung 91hi den Filter 91 auf. Der Filterdurchgangsweg 92a lässt das Abgas in den Filter 91 strömen und der Filterbypassdurchgang 93a umgeht den Filter 91. Das Durchgangsumschaltventil 95 ändert den Filterdurchgangsweg 92a und den Filterbypassdurchgang 93a.The PM capture device 9 has a particle filter 91 , a mount 91hi , a first pass (filter passageway) 92a and a second pass (filter bypass passage) 93a and a passage switching valve 95 on. Here takes the border 91hi the filter 91 on. The filter passageway 92a lets the exhaust gas into the filter 91 flow and the filter bypass passage 93a bypasses the filter 91 , The passage switching valve 95 changes the filter passageway 92a and the filter bypass passage 93a ,

Der Filter 91 besteht aus einem porösen Werkstoff (beispielsweise Zeolith, Cordierit), der eine Wabenstruktur hat und innen eine Vielzahl von internen Durchgängen aufweist, die durch den porösen Werkstoff definiert sind. Ein stromaufwärtiges Ende (ein erstes Ende) von einem der Durchgänge ist geschlossen und ein stromabwärtiges Ende (ein zweites Ende) davon ist geöffnet. Ebenso ist ein stromaufwärtiges Ende (ein erstes Ende) eines weiteren internen Durchgangs geöffnet und ist ein stromabwärtiges Ende (ein zweites Ende) davon geschlossen. Somit sind die geschlossenen Abschnitte und geöffneten Abschnitte der internen Durchgänge gestaffelt (in einem Schachbrettmuster angeordnet) an dem stromaufwärtigen Ende.The filter 91 It is made of a porous material (for example, zeolite, cordierite) having a honeycomb structure and internally having a plurality of internal passages defined by the porous material. An upstream end (a first end) of one of the passages is closed and a downstream end (a second end) thereof is opened. Also, an upstream end (a first end) of another internal passage is opened and a downstream end (a second end) thereof is closed. Thus, the closed portions and opened portions of the internal passages are staggered (arranged in a checkerboard pattern) at the upstream end.

Insbesondere ist die Wabenstruktur so ausgebildet, dass der geschlossene Abschnitt entweder an dem ersten Ende oder an dem zweiten Ende jedes internen Durchgangs beschränkt, dass das Abgas frei durch das erste Ende von dem zweiten Ende oder frei durch das zweite Ende von dem ersten Ende strömt. Somit tritt das Abgas in jeden internen Durchgang durch den offenen Abschnitt und wird durch den porösen Werkstoff gefiltert, der die Innenwand des internen Durchgangs bildet, um in die angrenzenden internen Durchgänge zu strömen. Dann wird das Abgas durch den offenen Abschnitt der angrenzenden internen Durchgänge ausgestoßen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Filter einen im Allgemeinen holen zylindrischen Körper. Die Einfassung 91hi ist an dem inneren Umfang und dem äußeren Umfang des Filters 91 zum Aufnehmen des Filters 91 vorgesehen.In particular, the honeycomb structure is formed so that the closed portion is restricted at either the first end or the second end of each internal passage such that the exhaust gas flows freely through the first end from the second end or freely through the second end from the first end. Thus, the exhaust gas enters each internal passageway through the open section and is filtered by the porous material that forms the inner wall of the internal passageway to flow into the adjacent internal passages. Then, the exhaust gas is expelled through the open portion of the adjacent internal passages. In the present embodiment, the filter has a generally cylindrical body. The mount 91hi is at the inner periphery and the outer periphery of the filter 91 for picking up the filter 91 intended.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Einfassung 91hi, die den inneren Umfang des Filters 91 aufnimmt, unter Verwendung einer Unterteilung (einer inneren Umfangsunterteilung) 93 ausgebildet, die den Filterdurchgangsweg zu 90a von dem Filterbypassdurchgang 93a trennt. Die Einfassung, die an dem äußeren Umfang des Filters 91 vorgesehen ist, ist durch eine äußere Umfangswand 92 ausgebildet, die den Filterdurchgangsweg 92a ausbildet. Anders gesagt bildet die innere Umfangsunterteilung 93 einen Teil des Filterdurchgangswegs 92a wie auch der äußeren Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 93a. Die Umfangswand des Filterdurchgangswegs 92a hat die innere Umfangsunterteilung 93 und die äußere Umfangswand 92.In the present embodiment, the enclosure is 91hi covering the inner circumference of the filter 91 using a subdivision (an inner perimeter subdivision) 93 formed, which the filter passageway to 90a from the filter bypass passage 93a separates. The bezel attached to the outer perimeter of the filter 91 is provided is through an outer peripheral wall 92 formed, which the filter passageway 92a formed. In other words, the inner perimeter division forms 93 a part of the filter passageway 92a as well as the outer peripheral wall of the filter bypass passage 93a , The peripheral wall of the filter passageway 92a has the inner circumference division 93 and the outer peripheral wall 92 ,

Somit kann thermische Energie des Abgases, das in den Filter Bypassdurchgang 93a eingeführt wird, wirksam zu dem Filter 91 geleitet werden, der in dem Filterdurchgangsweg 92a gelegen ist, durch die innere Umfangsunterteilung 93. Daher kann auch dann, wenn das Abgas in den Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird aber nicht durch den Filterdurchgangsweg 92a strömt, der Filter 91 durch das Abgas aufgeheizt werden, das zu dem Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird. Als Folge wird begrenzt, dass sich die Temperatur des Filters 91 verringert.Thus, thermal energy of the exhaust gas entering the filter bypass passage 93a is introduced, effective to the filter 91 directed in the filter passageway 92a is located, by the inner circumference division 93 , Therefore, even if the exhaust gas in the filter bypass passage 93a but is not introduced through the filter passageway 92a flows, the filter 91 be heated by the exhaust gas to the filter bypass passage 93a is introduced. As a result, it limits the temperature of the filter 91 reduced.

Das Durchgangsumschaltventil 95 hat einen bekannten Aufbau eines Rotationsumschaltventils, das beispielsweise eine Position eines veränderlichen Durchgangs 95a in eine Drehrichtung ändert (als Richtungspfeil aus zwei Punkten und einem Strich in 1 gezeigt). Das Durchgangsumschaltventil 95 schaltet einen ersten Umschaltzustand und einen zweiten Umschaltzustand durch Auswählen einer ersten Position (als durchgezogene Linie gezeigt) und einer zweiten Position (als gestrichelte Linie in 1 gezeigt) des veränderlichen Durchgangs 95a oben. In dem ersten Umschaltzustand wird der Filterbypassdurchgang 93a ausgewählt, so dass das Abgas den Filter 91 umgeht. In dem zweiten Umschaltzustand wird der Filterdurchgangsweg 92a ausgewählt, so dass das Abgas durch den Filter 91 tritt.The passage switching valve 95 has a known structure of a rotary switching valve, for example, a position of a variable passage 95a changes in one direction of rotation (as a directional arrow consisting of two points and a line in 1 shown). The passage switching valve 95 switches a first switching state and a second switching state by selecting a first position (shown as a solid line) and a second position (as a dashed line in FIG 1 shown) of the variable passage 95a above. In the first switching state, the filter bypass passage becomes 93a selected so that the exhaust gas is the filter 91 bypasses. In the second switching state, the filter passageway becomes 92a selected so that the exhaust gas through the filter 91 occurs.

Das Durchgangsumschaltventil 95 ist nicht auf das Rotationsumschaltventil beschränkt, sondern es kann alternativ jeder Umschaltmechanismus sein, solange der Filterbypassdurchgang 93a und der Filterdurchgangsweg 92a umgeschaltet werden, so dass zumindest einer von dem ersten Umschaltzustand und von dem zweiten Umschaltzustand wahlweise geändert werden kann.The passage switching valve 95 is not limited to the rotation switching valve, but it may alternatively be any switching mechanism as long as the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a so that at least one of the first switching state and the second switching state can be selectively changed.

Hier bilden die innere Umfangsunterteilung 93 und die äußere Umfangswand 92 das Abgasrohr 112.Here form the inner perimeter division 93 and the outer peripheral wall 92 the exhaust pipe 112 ,

Eine elektronische Steuereinheit (ECU) 150, die als Steuervorrichtung dient, ist als bekannter Mikrocomputer aufgebaut, die einen schreibgeschützten Speicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) einen Mikroprozessor, (CPU), einen Eingabeanschluss und einen Ausgabeanschluss aufweist. Alle diese Bauteile sind nicht gezeigt und sind miteinander durch einen bidirektionalen Bus verbunden.An electronic control unit (ECU) 150 serving as a control device is constructed as a known microcomputer having a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), a microprocessor, (CPU), an input port, and an output port. All of these components are not shown and are connected together by a bidirectional bus.

Die ECU 150 steuert ein Erregungsintervall (Leitungsdauer) zum Erregen des Kraftstoffeinspritzventils 2 unter Verwendung einer Energiequelle (beispielsweise einer Batterie) zum Erregen und Entregen der Spur des Kraftstoffeinspritzventils 2. Die ECU 150 liest Signale von verschiedenartigen Sensoren ein (nicht gezeigt), die einen Betriebszustand des Verbrennungsmotors erfassen, wie zum Beispiel eine Drehzahl des Verbrennungsmotors 100, ein Druck in dem Einlassrohr (oder eine Einlassluftströmung) und eine Kühlmitteltemperatur. So steuert die ECU 150 den Betrieb des Solenoidantriebsabschnitts des Kraftstoffantriebsventils 2 auf der Grundlage von verschiedenartigen Programmen (nicht gezeigt) für den Verbrennungsmotor.The ECU 150 controls an energization interval (conduction period) for energizing the fuel injection valve 2 using a power source (eg, a battery) to energize and de-energize the track of the fuel injector 2 , The ECU 150 reads signals from various sensors (not shown) that detect an operating condition of the internal combustion engine, such as a speed of the internal combustion engine 100 , a pressure in the intake pipe (or an intake airflow), and a coolant temperature. So controls the ECU 150 the operation of the solenoid drive portion of the fuel drive valve 2 based on various programs (not shown) for the internal combustion engine.

Ein Referenzpositionssensor und ein Drehwinkelsensor, die als die verschiedenartigen Sensoren für die Verbrennungsmotorsteuerung dienen, sind vorgesehen. Hier gibt der Referenzpositionssensor ein Impulssignal für jeweils 720° Kurbelwinkel (KW) auf der Grundlage eines Rotationszustands einer Kurbelwelle ab. Ebenso gibt der Drehwinkelsensor ein Impulssignal ab, das einem kleineren Kurbelwinkel entspricht (beispielsweise ein Impulssignal für jeweils 30° KW). Ebenso ist ein Kühlmitteltemperatursensor zum Erfassen der Kühltemperatur an einem Kühlmitteldurchgang des Zylinders (dem Wassermantel) vorgesehen. Ein Luftdurchflussmessgerät zum Erfassen der Einlassluftströmung ist an dem Einlassrohr vorgesehen. In dem Abgasrohr 112 ist ein Luftkraftstoffverhältnissensor vorgesehen, der ein Luftkraftstoffverhältnissignal abgibt, das proportional zu einer Sauerstoffkonzentration in dem Abgas ist. Es ist ebenso ein Beschleunigungspedalpositionssensor und ein Drosselöffnungssensor zum Erfassen einer Anforderung von einem Fahrer vorgesehen. Der Betriebszustand (beispielsweise eine Last des Verbrennungsmotors 100) kann durch die ECU 150 auf der Grundlage der Signale von den verschiedenartigen Sensoren bestimmt werden, die den Verbrennungsmotordrehzahl, die Einlassluftströmung, das Luftkraftverhältnis usw. erfassenA reference position sensor and a rotation angle sensor serving as the various sensors for engine control are provided. Here, the reference position sensor outputs a pulse signal for every 720 ° crank angle (KW) based on a rotation state of a crankshaft. Also, the rotation angle sensor outputs a pulse signal corresponding to a smaller crank angle (for example, a pulse signal for every 30 ° CA). Also, a coolant temperature sensor for detecting the cooling temperature at a coolant passage of the cylinder (the water jacket) is provided. An air flow meter for detecting the intake air flow is provided on the intake pipe. In the exhaust pipe 112 An air-fuel ratio sensor is provided which outputs an air-fuel ratio signal proportional to an oxygen concentration in the exhaust gas. There is also provided an accelerator pedal position sensor and a throttle opening sensor for detecting a request from a driver. The operating state (for example, a load of the internal combustion engine 100 ) can by the ECU 150 are determined on the basis of the signals from the various sensors that detect the engine speed, intake air flow, air force ratio, and so on

Die ECU 150 weist eine Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung auf, die eine Ausstoßmenge der Partikelstoffe (PM), wie z. B. die Partikel in den Abgas, auf der Grundlage des Betriebszustandes Verbrennungsmotors 100 schätzt. Die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung bestimmt, dass eine PM-Ausstoßmenge eine vorbestimmte PM-Ausstoßmenge aufgrund der Fettspitzensteuerung erreichen wird, wenn bestimmt wird, dass die Fettspitzensteuerung ausgeführt (betrieben) werden soll. Bei der Fettspitzensteuerung wird das Luftkraftstoffverhältnis des Luftkraftstoffgemisches, das zu der Brennkammer 106 eingeführt wird, zeitweilig angefettet.The ECU 150 has a particle ejection level estimating device that controls an ejection amount of the particulate matter (PM), such as a particulate matter. As the particles in the exhaust gas, based on the operating condition of the internal combustion engine 100 underestimated. The particle ejection level estimator determines that a PM ejection amount will reach a predetermined PM ejection amount due to the rich spike control when it is determined that the rich spike control is to be executed. In the rich spike control, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes the combustion chamber 106 introduced, temporarily greased.

Eine NOx-Okklusionsmenge, die in dem katalytischen NOx-Okklusionsreduktionswandler 7a okkludiert ist, wird geschätzt, während der Verbrennungsmotor in dem mageren Luftkraftstoffverhältniszustand betrieben wird. Wenn die geschätzte NOx-Okklusionsmenge eine vorbestimmte Menge erreicht (entsprechend einem vorbestimmten Verhältnis einer stöchiometrischen maximalen Kapazität der NOx-Okklusionsmenge des katalytischen Wandlers 7a), wird die Kraftstoffeinspritzmenge durch das Kraftstoffeinspritzventil 2 zeitweilig erhöht, so dass der Verbrennungsmotor in dem stöchiometrischen Luftkraftstoffverhältniszustand oder dem fetten Luftkraftstoffverhältniszustand betrieben wird. Der vorstehend genannten Betrieb wird Fettspitzensteuerung genannt.A NOx occlusion amount used in the catalytic NOx occlusion reduction transducer 7a is occluded while the engine is operating in the lean air-fuel ratio state. When the estimated NOx occlusion amount reaches a predetermined amount (corresponding to a predetermined ratio of a stoichiometric maximum capacity of the NOx occlusion amount of the catalytic converter 7a ), the amount of fuel injection by the fuel injection valve becomes 2 temporarily increased, so that the internal combustion engine is operated in the stoichiometric air-fuel ratio state or the rich air-fuel ratio state. The above operation is called fat-tip control.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel schaltet die ECU 150 den Filterbypassdurchgang 93a und den Filterdurchgangsweg 92a durch Betätigen des Durchgangsumschaltventils 95 auf der Grundlage der vorbestimmten PM-Ausstoßmenge um, die durch die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung geschätzt wird. Die ECU 150 schaltet nämlich den Filterbypassdurchgang 93a und den Filterdurchgangsweg 92a um, wenn bestimmt wird, dass die Fettspitzensteuerung auszuführen ist.In the present embodiment, the ECU shifts 150 the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a by actuating the passage changeover valve 95 on the basis of the predetermined PM discharge amount estimated by the particle discharge level estimating device. The ECU 150 namely switches the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a when it is determined that the rich spike control is to be performed.

Die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung ist nicht darauf beschränkt, dass die bestimmt, dass die PM-Ausstoßmenge die vorgestimmte PM-Ausstoßmenge erreichen wird, wenn bestimmt wird, dass die Fettspitzensteuerung ausgeführt wird. Jedoch kann alternativ die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung die PM-Ausstoßmenge auf der Grundlage von Erfassungssignalen schätzen, die von einer PM-Messeinrichtung zugeführt werden (beispielsweise einem PM-Sensor) der in dem Abgasrohr 112 vorgesehen ist. Hier misst der PM-Sensor die PM-Ausstoßmenge in dem Abgas. Alternativ kann die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung einen Indexwert Der PM-Ausstoßmenge anstelle der PM-Ausstoßmenge selbst schätzen. In dem vorstehenden Fall schaltet die ECU 150 den Filterbypassdurchgang 93a und den Filterdurchgangsweg 92a durch Betätigen des Durchgangsumschaltventils 95 auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen der vorbestimmten PM-Ausstoßmenge und der geschätzten PM-Ausstoßmenge (geschätzter Indexwert der PM-Ausstoßmenge) um, die durch die Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung geschätzt wird.The particle ejection level estimator is not limited to that which determines that the PM ejection amount will reach the predetermined PM ejection amount when it is determined that the rich spike control is executed. However, alternatively, the particulate matter discharge amount estimating device may estimate the PM discharge amount based on detection signals supplied from a PM measuring device (for example, a PM sensor) in the exhaust pipe 112 is provided. Here, the PM sensor measures the PM discharge amount in the exhaust gas. Alternatively, the particle ejection level estimator may estimate an index value of the PM ejection amount instead of the PM ejection amount itself. In the above case, the ECU shifts 150 the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a by actuating the passage changeover valve 95 on the basis of a comparison between the predetermined PM discharge amount and the estimated PM discharge amount (estimated PM discharge amount index value) estimated by the particle discharge level estimation device.

Die ECU 150 weist eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung, eine Zündsteuereinrichtung, die Partikelausstoßniveauschätzeinrichtung und eine Umschaltsteuereinrichtung auf, wobei jede von diesen Einrichtungen als Hauptfunktion dient, die durch die vorstehend genannten Programme ausgeführt werden. Hier steuert die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung einen Einspritzbetrieb des Kraftstoffeinspritzventils 2. Die Zündsteuereinrichtung steuert einen Zündbetrieb der Zündvorrichtung 105. Die Umschaltsteuereinrichtung steuert einen Umschaltbetrieb, der wahlweise die beiden Durchgänge 92a, 93a, unter Verwendung des Durchgangsumschaltventils 95 der PM-Einfangvorrichtung 9 ändert.The ECU 150 has a fuel injection control means, an ignition control means, the particulate matter level estimating means and a switching control means, each of which serves as a main function executed by the above-mentioned programs. Here, the fuel injection control device controls an injection operation of the fuel injection valve 2 , The ignition controller controls an ignition operation of the ignition device 105 , The switching control means controls a switching operation, optionally the two passes 92a . 93a using the passage changeover valve 95 the PM capture device 9 changes.

Die Abgasreinigungsvorrichtung 1, insbesondere die PM-Einfangvorrichtung 9, wird nun beschrieben. Prozesse der Kraftstoffeinspritzsteuerung und der Zündsteuerung werden nicht beschrieben, da sie bekannte Prozesse sind. Kurz gesagt wird in der Kraftstoffeinspritzsteuerung der Kraftstoff eingespritzt und in die Brennkammer 106 durch das Kraftstoffeinspritzventil 2 zugeführt und kann das Luftkraftstoffverhältnisgemisch eines vorbestimmten Luftkraftstoffverhältnisses in der Brennkammer 106 ausgebildet werden. Ebenso wird bei der Zündsteuerung das Luftkraftstoffgemisch durch die Zündvorrichtung 105 gezündet.The exhaust gas purification device 1 , especially the PM capture device 9 , will now be described. Processes of fuel injection control and ignition control are not described as they are known processes. In short, in the fuel injection control, the fuel is injected and into the combustion chamber 106 through the fuel injection valve 2 and may supply the air-fuel ratio mixture of a predetermined air-fuel ratio in the combustion chamber 106 be formed. Also, in the ignition control, the air-fuel mixture is ignited by the igniter 105 ignited.

Von hier ausgehend wird der Betrieb der PM-Einfangvorrichtung 9 in einem Zustand beschrieben, in dem das Luftkraftstoffverhältnis zwischen dem mageren Zustand und dem fetten Zustand durch die Kraftstoffeinspritzsteuerung in Relation zu einem Zustand des NOx geändert wird, das in der katalytischen NOx-Okklusionsreduktionsvorrichtung 7 okkludiert ist.From here, the operation of the PM trap is started 9 in a state where the air-fuel ratio between the lean state and the rich state is changed by the fuel injection control in relation to a state of the NOx that is in the catalytic NOx occlusion reduction device 7 is occluded.

Wenn das magere Luftkraftstoffverhältnis in der Brennkammer 106 gezündet wird und das Verbrennungsgas zu dem Abgasrohr 112 ausgestoßen wird, wird das Abgas (beispielsweise das Verbrennungsgas) zu der katalytischen Vorrichtung 7 durch die SC-Vorrichtung 6 eingeführt.If the lean air-fuel ratio in the combustion chamber 106 is ignited and the combustion gas to the exhaust pipe 112 is discharged, the exhaust gas (for example, the combustion gas) becomes the catalytic device 7 through the SC device 6 introduced.

NOx in dem Abgas, das zu der katalytischen Vorrichtung 7 eingeführt wird, wird durch den katalytischen NOx-Okklusionsreduktionswandler 7a adsorbiert (absorbiert), wenn der katalytische Wandler 7a nicht mit NOx gesättigt ist. Da das absorbierte NOx üblicherweise nicht zu einer stromabwärtigen Seite des katalytischen Wandlers 7a ausströmt, wird das NOx in dem Abgas nicht durch das Abgasrohr 112 nach außen ausgestoßen.NOx in the exhaust gas leading to the catalytic device 7 is introduced by the catalytic NOx occlusion reduction transducer 7a adsorbs (absorbs) when the catalytic converter 7a not saturated with NOx. Since the absorbed NOx usually does not go to a downstream side of the catalytic converter 7a flows out, the NOx in the exhaust gas is not through the exhaust pipe 112 expelled to the outside.

In diesem Fall lässt die ECU 150 das Durchgangsumschaltventil 95 der PM-Einfangvorrichtung 9 um den Filterdurchgangsweg 93a unter Verwendung der Antriebssteuerung auszuwählen, so dass der veränderliche Durchgang 95a in Verbindung mit dem Filterbypassdurchgang 93a steht. Dann wird das Abgas, das durch den katalytischen Wandler 7a gereinigt wurde, Im Filterbypassdurchgang 93a eingeführt. Die thermische Energie in dem Abgas, das zu dem Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird, wird zu dem Filter 91 in dem Filterdurchgangsweg 92a durch die innere Umfangsunterteilung 93 geleitet, so dass der Filter 91 aufgeheizt wird.In this case, the ECU leaves 150 the passage switching valve 95 the PM capture device 9 around the filter passageway 93a select using the drive control so that the variable passage 95a in connection with the filter bypass passage 93a stands. Then the exhaust gas passing through the catalytic converter 7a was cleaned, in the filter bypass passage 93a introduced. The thermal energy in the exhaust gas leading to the filter bypass passage 93a is introduced, becomes the filter 91 in the filter passageway 92a through the inner perimeter division 93 passed, leaving the filter 91 is heated.

Da das Abgas den Filter 91 umgeht, wie vorstehend angegeben ist, wird beschränkt, dass sich der Abgasdruck erhöht. Als Folge wird beschränkt, dass sich die Verbrennungsmotorabgabe aufgrund des vergrößerten Abgasdrucks verringert.Because the exhaust gas is the filter 91 as mentioned above, it is restricted that the exhaust gas pressure increases. As a result, the engine output is restricted due to the increased exhaust gas pressure.

Ferner kann, da der Filter 91 durch das Abgas aufgeheizt werden kann, das den Filter 91 umgeht, die Temperatur des Filters 91 auf einer hohen Temperatur gehalten werden. Als Folge kann in einem Fall, dass das Abgas zu dem Filter 91 zum Reinigen der PM in dem Abgas eingeführt wird, der Filter 91 im voraus erwärmt werden, so dass die Leistungsfähigkeit zum Reinigen der PM hoch gehalten werden kann.Furthermore, since the filter 91 can be heated by the exhaust gas, which is the filter 91 bypasses the temperature of the filter 91 be kept at a high temperature. As a result, in a case that the exhaust gas to the filter 91 for purifying the PM in the exhaust gas is introduced, the filter 91 be heated in advance, so that the performance for cleaning the PM can be kept high.

Wenn die NOx-Okklusionsmenge die vorbestimmte Menge erreicht (entsprechend dem vorbestimmten Verhältnis der maximalen NOx-Okklusionsmenge, die in dem katalytischen Wandler 7a okkludiert ist), wird die Kraftstoffeinspritzmenge, die durch das Kraftstoffeinspritzventil 2 eingespritzt wird, unter Verwendung der Fettspitzensteuerung vergrößert, so dass der Verbrennungsmotor zeitweilig in dem fetten Luftkraftstoffverhältniszustand betrieben werden kann. Als Folge kann das Luftkraftstoffgemisch in der Brennkammer 106 ein fettes Luftkraftstoffverhältnis haben.When the NOx occlusion amount reaches the predetermined amount (corresponding to the predetermined ratio of the maximum NOx occlusion amount, in the catalytic converter 7a is occluded), the amount of fuel injected by the fuel injector 2 is increased using the rich spike control, so that the engine can be temporarily operated in the rich air-fuel ratio state. As a result, the air-fuel mixture in the combustion chamber 106 have a rich air-fuel ratio.

In einem Zustand, in dem das Luftkraftstoffgemisch in der Brennkammer 106 das fette Luftkraftstoffverhältnis hat und das Luftkraftstoffgemisch gezündet wird, wird das Abgas (beispielsweise das Verbrennungsgas) zu der katalytischen Vorrichtung 7 eingeführt. Dann wird das NOx, das durch den katalytischen Wandler 7a absorbiert wird, reduziert und gereinigt, um in der Form von N2 ausgestoßen zu werden. Wenn das NOx reduziert und gereinigt wird, wird die NOx-Menge, die in dem katalytischen Wandler 7a absorbiert ist, nahezu null, so dass die Leistungsfähigkeit zum Adsorbieren des NOx durch den katalytischen Wandler 7a wiederhergestellt wird.In a state where the air-fuel mixture in the combustion chamber 106 the fat air force has substance ratio and the air-fuel mixture is ignited, the exhaust gas (for example, the combustion gas) to the catalytic device 7 introduced. Then the NOx that passes through the catalytic converter 7a is absorbed, reduced and purified to be ejected in the form of N 2 . When the NOx is reduced and purified, the amount of NOx that is in the catalytic converter 7a is absorbed, almost zero, so that the capacity to adsorb the NOx through the catalytic converter 7a is restored.

In diesem Fall belässt die ECU 150 das Durchgangsumschaltventil 95 der PM-Einfangvorrichtung 9, um den Filterdurchgangsweg 92a durch Verwenden der Antriebssteuerung auszuwählen, so dass der veränderliche Durchgang 95a in Verbindung mit dem Filterdurchgangsweg 92a gebracht wird. Dann wird das Abgas, das durch den katalytischen Wandler 7a tritt, zu dem Filterdurchgangsweg 92a eingeführt, so dass die PM in dem Abgas durch den Filter 91 eingefangen werden.In this case, the ECU leaves 150 the passage switching valve 95 the PM capture device 9 to the filter passageway 92a by selecting the drive control so that the variable passage 95a in conjunction with the filter passageway 92a is brought. Then the exhaust gas passing through the catalytic converter 7a occurs, to the filter passageway 92a introduced so that the PM in the exhaust gas through the filter 91 be captured.

Daher können auch in dem Fall, dass PM unter einer übermäßig fetten Bedingung des Luftkraftstoffgemischs in der Brennkammer 106 erzeugt werden können, während der Verbrennungsmotor in dem fetten Luftkraftstoffverhältniszustand betrieben wird, die PM in dem Abgas durch den Filter 91 eingefangen werden, wobei dessen Leistungsfähigkeit zum Einfangen der PM (die Reinigungsleistungsfähigkeit) verbessert wird.Therefore, even in the case that PM under an excessively rich condition of the air-fuel mixture in the combustion chamber 106 can be generated while the internal combustion engine is operated in the rich air-fuel ratio state, the PM in the exhaust gas through the filter 91 to capture its performance for trapping the PM (cleaning performance).

Als nächstes werden Vorteile (Wirkungen) des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben. Die PM-Einfangvorrichtung 9 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist in dem Abgasrohr 112 vorgesehen und weist den Filter 91, den Filterdurchgangsweg 92a, den Filterbypassdurchgang 93a und das Durchgangsumschaltventil 95 auf. Ebenso ist die PM-Einfangvorrichtung 9 so aufgebaut, dass die thermische Energie des Abgases, das zu dem Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird, zu dem Filter 91 geleitet werden kann. Hier fängt der Filter 91 die PM in dem Abgas ein. Der Filterdurchgangsweg 92a führt das Abgas in den Filter 91 ein. Der Filterbypassdurchgang 93a umgeht den Filter 91. Das Durchgangsumschaltventil 95 wählt und ändert zumindest einen der Durchgänge 92a, 93a.Next, advantages (effects) of the present embodiment will be described. The PM capture device 9 of the present embodiment is in the exhaust pipe 112 provided and has the filter 91 , the filter passageway 92a , the filter bypass passage 93a and the passage switching valve 95 on. Likewise, the PM capture device 9 designed so that the thermal energy of the exhaust gas, leading to the filter bypass passage 93a is introduced to the filter 91 can be directed. This is where the filter starts 91 the PM in the exhaust gas. The filter passageway 92a leads the exhaust gas into the filter 91 one. The filter bypass passage 93a bypasses the filter 91 , The passage switching valve 95 select and change at least one of the passes 92a . 93a ,

Somit wird, da der Filterbypassdurchgang 93a durch das Durchgangsumschaltventil 95 gewählt wird, so dass das Abgas den Filter 91 umgeht, beschränkt, dass der Abgasdruck ansteigt. Ferner kann, da die thermische Energie des Abgases, das zu dem Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird, den Filter 91 zu diesem Zeitpunkt aufheizt, die Temperatur des Filters 91 hoch gehalten werden, so dass die Leistungsfähigkeit zum Einfangen der PM durch den Filter 91 hoch gehalten werden kann.Thus, since the filter bypass passage 93a through the passage switching valve 95 is chosen, so that the exhaust gas is the filter 91 bypasses, limited that the exhaust pressure increases. Further, since the thermal energy of the exhaust gas, that to the filter bypass passage 93a is introduced, the filter 91 at this time, the temperature of the filter heats up 91 be kept high, giving the ability to trap the PM through the filter 91 can be kept high.

Während einer normalen Betriebsdauer, in der der katalytische Wandler 7a NOx adsorbiert, wird der Filterbypassdurchgang 93a durch das Durchgangsumschaltventil 95 ausgewählt, so dass das Abgas den Filter 91 umgeht. Als Folge wird beschränkt, dass der Abgasdruck ansteigt und kann die Reinigungsleistungsfähigkeit des Filters 91 hoch gehalten werden.During a normal period of operation in which the catalytic converter 7a NOx adsorbs, the filter bypass passage 93a through the passage switching valve 95 selected so that the exhaust gas is the filter 91 bypasses. As a result, it is limited that the exhaust gas pressure increases and can improve the cleaning performance of the filter 91 be kept high.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die innere Umfangsunterteilung 93, die an dem inneren Umfang des Filters 91 vorgesehen ist, die innere Umfangswand des Filterdurchgangswegs 92a. Ebenso bildet die innere Umfangsunterteilung 93 die Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 93a.In the present embodiment, the inner circumference division forms 93 attached to the inner circumference of the filter 91 is provided, the inner peripheral wall of the filter passageway 92a , Likewise, the inner circumference division forms 93 the peripheral wall of the filter bypass passage 93a ,

Somit kann thermische Energie des Abgases, das in den Filterbypassdurchgang 93a eingeführt wird, wirksam zu dem Filter 91 geleitet werden, der in dem Filterdurchgangsweg 92a gelegen ist, durch die innere Umfangsunterteilung 93.Thus, thermal energy of the exhaust gas entering the filter bypass passage 93a is introduced, effective to the filter 91 directed in the filter passageway 92a is located, by the inner circumference division 93 ,

Ebenso ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Fettspitzensteuereinrichtung vorgesehen, die das Luftkraftstoffverhältnis des Luftkraftstoffgemischs anfettet. In einer Dauer, in der das in dem katalytischen Wandler 7a adsorbierte NOx unter Verwendung der Fettspitzensteuereinrichtung reduziert wird, wird das Durchgangsumschaltventil 95 der PM-Einfangvorrichtung 9 geändert, so dass das gesamte Abgas in den Filter durch den Durchgang 92a eingeführt wird.Also, in the present embodiment, the rich spike control means is provided which bakes up the air-fuel ratio of the air-fuel mixture. In a duration in which that in the catalytic converter 7a adsorbed NOx is reduced by using the rich spike controller, the pass-through valve becomes 95 the PM capture device 9 changed so that all the exhaust gas into the filter through the passage 92a is introduced.

Im Allgemeinen kann, wenn der katalytische Wandler 7a mit dem adsorbierten NOx gesättigt ist, das überschüssige NOx in das Abgas ausgestoßen werden. Somit wird die Fettspitzensteuerung durchgeführt, um das NOx durch zeitweiliges Anfetten des Luftkraftstoffverhältnisses in der Brennkammer 106 zu reduzieren und zu reinigen (zu entfernen). In diesem Fall können die PM in dem übermäßig fetten Zustand des Luftkraftstoffgemischs in der Brennkammer 106 erzeugt werden.In general, if the catalytic converter 7a is saturated with the adsorbed NOx, the excess NOx are discharged into the exhaust gas. Thus, the rich spike control is performed to remove the NOx by temporarily enriching the air-fuel ratio in the combustion chamber 106 to reduce and clean (to remove). In this case, the PM may be in the excessively rich state of the air-fuel mixture in the combustion chamber 106 be generated.

Dagegen wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Temperatur des Filters 91 im Voraus erhöht, während das Abgas den Filter 91 durch den Filter 91 durch den Filterbypassdurchgang 93a umgeht. Ebenso wird während dieser Dauer, in der das durch den katalytischen Wandler 7a adsorbierte NOx reduziert wird, das gesamte Abgas in den Filter 91 eingeführt, der in dem Filterdurchgangsweg 92a gelegen ist. Als Folge kann das in dem katalytischen Wandler 7a adsorbierte NOx so gereinigt und reduziert werden, dass die Reinigungsleistungsfähigkeit des katalytischen Wandlers 7a wieder hergestellt werden kann. Gleichzeitig können die PM zuverlässig durch den Filter 91 eingefangen werden, dessen Reinigungsleistungsfähigkeit im Voraus verbessert wird.In contrast, in the present embodiment, the temperature of the filter 91 increased in advance while the exhaust gas filters 91 through the filter 91 through the filter bypass passage 93a bypasses. Likewise, during this period in which the through the catalytic converter 7a adsorbed NOx is reduced, the entire exhaust gas in the filter 91 introduced in the filter passageway 92a is located. As a result, this can occur in the catalytic converter 7a Adsorbed NOx can be purified and reduced so that the cleaning performance of the catalytic converter 7a can be restored. At the same time, the PM can reliably through the filter 91 be caught whose cleaning performance is improved in advance.

Ebenso wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, da die ECU 150 die Partikelausstoßniveauschätzeinrichtung aufweist, bestimmt, dass die PM-Ausstoßmenge die vorbestimmte PM-Ausstoßmenge aufgrund der Fettspitzensteuerung erreichen wird, wenn bestimmt wird, dass die Fettspitzensteuerung ausgeführt wird.Also, in the present embodiment, since the ECU 150 the particulate discharge level estimator, determines that the PM discharge amount will reach the predetermined PM discharge amount due to the rich spike control when it is determined that the rich spike control is being executed.

Ferner schaltet die PM-Einfangvorrichtung 9 den Filterbypassdurchgang 93a und den Filterdurchgangsweg 92a auf der Grundlage des vorbestimmten PM-Ausstoßes um. Somit kann der Anstieg des Abgasdrucks aufgrund des Filters 91 beschränkt werden und können die PM durch den Filter 91 eingefangen werden, dessen Reinigungsleistungsfähigkeit im Voraus verbessert wird, wenn der Filter 91 das Abgas reinigt.Further, the PM trap is turned on 9 the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a based on the predetermined PM output. Thus, the increase of the exhaust pressure due to the filter 91 can be limited and the PM through the filter 91 whose cleaning performance is improved in advance when the filter is caught 91 the exhaust gas cleans.

(Zweites Ausführungsbeispiel)Second Embodiment

Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die gleichen oder ähnliche Bauteile, die den Bauteilen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht genau beschrieben.The second embodiment The present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment be the same or similar Components similar to the components of the first embodiment, denoted by the same reference numerals and not described in detail.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Anordnung des Filterdurchgangswegs relativ zu dem Filterbypassdurchgang geändert. Insbesondere ist, wie in 2 gezeigt ist, ein Filterbypassdurchgang 293a außerhalb eines Filterdurchgangswegs 292a in einem Zustand angeordnet, in dem eine äußere Umfangsunterteilung 292 zwischen den Durchgängen 293a, 292a gelegen ist. 2 ist eine schematische Längsschnittansicht einer Partikeleinfangvorrichtung (PM-Einfangvorrichtung) 209 des vorliegenden Ausführungsbeispiels. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Filters 291, der in 2 gezeigt ist.In the second embodiment, the arrangement of the filter passageway is changed relative to the filter bypass passage. In particular, as in 2 is shown, a filter bypass passage 293a outside a filter passageway 292a arranged in a state in which an outer perimeter division 292 between the passes 293a . 292a is located. 2 is a schematic longitudinal sectional view of a particle capture device (PM capture device) 209 of the present embodiment. 3 is a cross-sectional view of a filter 291 who in 2 is shown.

Wie in 2 gezeigt ist, weist die PM-Einfangvorrichtung 209 den Filter 291, eine Einfassung 291ho, den Filterdurchgangsweg 292a, den Filterbypassdurchgang 293a und das Durchgangsumschaltventil 95 auf. Hier nimmt die Einfassung 291ho den Filter 291 auf. Das Abgas wird in den Filter 291 durch den Filterdurchgangsweg 292a eingeführt und der Filterbypassdurchgang 293a umgeht den Filter 291. Das Durchgangsumschaltventil 95 schaltet die Durchgänge 292a, 293a um.As in 2 is shown, the PM capture device 209 the filter 291 , a mount 291ho , the filter passageway 292a , the filter bypass passage 293a and the passage switching valve 95 on. Here takes the border 291ho the filter 291 on. The exhaust gas is in the filter 291 through the filter passageway 292a introduced and the filter bypass passage 293a bypasses the filter 291 , The passage switching valve 95 turns off the passages 292a . 293a around.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 2 und 3 gezeigt ist, hat der Filter 291 im Allgemeinen eine zylindrische Gestalt und nimmt die Einfassung 291ho den Filter 291 auf.In the present embodiment, as in the 2 and 3 shown has the filter 291 generally a cylindrical shape and takes the enclosure 291ho the filter 291 on.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 3 gezeigt ist, ist die Einfassung 291ho durch die äußere Umfangsunterteilung 292 ausgebildet, die den Filterdurchgangsweg 292a von dem Filterbypassdurchgang 293a trennt. Ebenso bildet die Einfassung 291ho eine innere Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 293a. Anders gesagt ist die äußere Umfangsunterteilung 292 eine äußere Umfangswand des Filterdurchgangswegs 291a und bildet ebenso eine Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 293a. Hier hat die Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 293a die äußere Umfangsunterteilung 292 und eine äußere Umfangswand 293.In the present embodiment, as in 3 shown is the mount 291ho through the outer perimeter division 292 formed, which the filter passageway 292a from the filter bypass passage 293a separates. Likewise, the enclosure forms 291ho an inner circumferential wall of the filter bypass passage 293a , In other words, the outer perimeter division 292 an outer peripheral wall of the filter passageway 291a and also forms a peripheral wall of the filter bypass passage 293a , Here is the peripheral wall of the filter bypass passage 293a the outer perimeter division 292 and an outer peripheral wall 293 ,

Somit kann thermische Energie des Abgases, das in den Filterbypassdurchgang 293a eingeführt wird, wirksam zu dem Filter 291 geleitet werden, der in dem Filterdurchgangsweg 292a gelegen ist, durch die äußere Umfangsunterteilung 292. Daher kann auch dann, wenn das Abgas in den Filterbypassdurchgang 293a eingeführt wird, aber nicht durch den Filterdurchgangsweg 292a strömt, der Filter 291 unter Verwendung des Abgases aufgeheizt werden, das zu dem Filterbypassdurchgang 293a eingeführt wird. Als Folge wird beschränkt, dass sich eine Temperatur des Filters 291 verringert.Thus, thermal energy of the exhaust gas entering the filter bypass passage 293a is introduced, effective to the filter 291 directed in the filter passageway 292a is located by the outer perimeter division 292 , Therefore, even if the exhaust gas in the filter bypass passage 293a is introduced, but not through the filter passageway 292a flows, the filter 291 be heated using the exhaust gas that leads to the filter bypass passage 293a is introduced. As a result, it is restricted to a temperature of the filter 291 reduced.

Somit können bei dem vorstehend angegebenen Aufbau ähnliche Wirkungen erzielt werden, die denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind.Consequently can similar effects are achieved in the above construction, the similar to those of the first embodiment.

(Drittes Ausführungsbeispiel)(Third Embodiment)

In dem dritten Ausführungsbeispiel, wie in 4 gezeigt ist, sind eine innere Umfangsunterteilung 393, die einen Filter 391 aufnimmt, und eine äußere Umfangsunterteilung 392 vorgesehen. 4 ist eine schematische Längsschnittansicht einer Partikeleinfangvorrichtung (PM-Einfangvorrichtung) 309 des vorliegenden Ausführungsbeispiels. 5 ist eine Querschnittsansicht des Filters 391, der in 4 gezeigt ist.In the third embodiment, as in 4 are shown are an inner perimeter division 393 that have a filter 391 receives, and an outer perimeter division 392 intended. 4 is a schematic longitudinal sectional view of a particle capture device (PM capture device) 309 of the present embodiment. 5 is a cross-sectional view of the filter 391 who in 4 is shown.

Wie in 4 gezeigt ist, weist die PM-Einfangvorrichtung 309 den Filter 391, eine Einfassung 391h, einen Filterdurchgangsweg 392a, Filterbypassdurchgänge 393a, 394a und das Durchgangsumschaltventil 95 auf. Hier nimmt die Einfassung 291ho den Filter 291 auf. Das Abgas wird in den Filter 391 durch den Filterdurchgangsweg 392a eingeführt und die Filterbypassdurchgänge 393a, 394a umgehen den Filter 391. Das Durchgangsumschaltventil 95 schaltet die Durchgänge 392a, 393a, 394a um.As in 4 is shown, the PM capture device 309 the filter 391 , a mount 391h , a filter passageway 392a , Filterbypassdurchgänge 393a . 394a and the passage switching valve 95 on. Here takes the border 291ho the filter 291 on. The exhaust gas is in the filter 391 through the filter passageway 392a introduced and the filter bypass passages 393a . 394a bypass the filter 391 , The passage switching valve 95 turns off the passages 392a . 393a . 394a around.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Filter 391 im Allgemeinen einen hohlzylindrischen Körper. Die Einfassung 391h ist an einem inneren Umfang und einem äußeren Umfang des Filters 391 vorgesehen, um den Filter 391 aufzunehmen.In the present embodiment, the filter has 391 generally a hollow cylindrical body. The mount 391h is at an inner periphery and an outer periphery of the filter 391 provided to the filter 391 take.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die innere Umfangsunterteilung 393 einen Teil der Einfassung 391h und ist an dem inneren Umfang des Filters 391 vorgesehen. Die innere Umfangsunterteilung 391 trennt den Filterdurchgangsweg 392a von dem Filterbypassdurchgang 393a. Anders gesagt bildet die innere Umfangsunterteilung 393 einen Teil der Umfangswand des Filterdurchgangswegs 392a ebenso wie eine äußere Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 393a. Die Umfangswand des Filterdurchgangswegs 392a weist die innere Umfangsunterteilung 393 und die äußere Umfangsunterteilung 392 auf.In the present embodiment, the inner circumference division forms 393 a part of the enclosure 391h and is at the inner periphery of the filter 391 intended. The inner circumference division 391 separates the filter passageway 392a from the filter bypass passage 393a , In other words, the inner perimeter division forms 393 a part of the peripheral wall of the filter passageway 392a as well as an outer peripheral wall of the filter bypass passage 393a , The peripheral wall of the filter passageway 392a has the inner circumference division 393 and the outer perimeter division 392 on.

Die äußere Umfangsunterteilung 392 bildet einen Teil der Einfassung 391h und ist an dem äußeren Umfang des Filters 393 vorgesehen. Die äußere Umfangsunterteilung 392 trennt den Filterdurchgangsweg 392a von dem Filterbypassdurchgang 394a. Anders gesagt ist die äußere Umfangsunterteilung 392 ein Teil der Umfangswand des Filterdurchgangswegs 392a und bildet ebenso die innere Umfangswand des Filterbypassdurchgangs 394a.The outer perimeter division 392 forms part of the surround 391h and is at the outer periphery of the filter 393 intended. The outer perimeter division 392 separates the filter passageway 392a from the filter bypass passage 394a , In other words, the outer perimeter division 392 a part of the peripheral wall of the filter passageway 392a and also forms the inner peripheral wall of the filter bypass passage 394a ,

Somit kann thermische Energie des Abgases, das in die Filterbypassdurchgänge 393a, 394a eingeführt wird, wirksam zu dem Filter 391 geleitet werden, der in dem Filterdurchgangsweg 392a gelegen ist, durch die innere Umfangsunterteilung 391 und die äußere Umfangsunterteilung 392. Somit kann auch dann, wenn das Abgas in die Filterbypassdurchgänge 393a, 394a eingeführt wird aber nicht durch den Filterdurchgangsweg 392a strömt, der Filter 391 durch das Abgas aufgeheizt werden, das zu den Filterbypassdurchgängen 393a, 394a eingeführt wird. Als Folge wird beschränkt, dass sich eine Temperatur des Filters 391 verringert.Thus, thermal energy of the exhaust gas entering the filter bypass passages 393a . 394a is introduced, effective to the filter 391 directed in the filter passageway 392a is located, by the inner circumference division 391 and the outer perimeter division 392 , Thus, even if the exhaust gas in the filter bypass passages 393a . 394a but is not introduced through the filter passageway 392a flows, the filter 391 be heated by the exhaust gas to the filter bypass passages 393a . 394a is introduced. As a result, it is restricted to a temperature of the filter 391 reduced.

Somit können bei dem vorstehend angegebenen Aufbau ähnliche Wirkungen erzielt werden, die denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind.Consequently can similar effects are achieved in the above construction, the similar to those of the first embodiment.

(Viertes Ausführungsbeispiel)(Fourth Embodiment)

Das vierte Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Ähnliche Bauteile des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die den Bauteilen der vorstehend genannten Ausführungsbeispiele ähnlich sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei der Umschaltsteuereinrichtung des ersten Ausführungsbeispiels schaltet das Durchgangsumschaltventil 95 die Durchgänge 92a, 93a so um, dass das gesamte Abgas durch einen der Durchgänge 92a, 93 tritt. Jedoch ist in dem vierten Ausführungsbeispiel eine Dauer (ein Intervall) vorgesehen, bei dem das Abgas durch beide Durchgänge 92a, 93a gleichzeitig strömt. 6 ist ein Zeitdiagramm, das eine Relation zwischen einer Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung und einer Umschaltzeitabstimmung zum Umschalten der ersten und zweiten Durchgänge 92a, 93a einer Partikeleinfangvorrichtung des vierten Ausführungsbeispiels zeigt.The fourth embodiment will be described with reference to FIG 6 described. Similar components of the present embodiment, which are similar to the components of the above-mentioned embodiments, are denoted by the same reference numerals. In the switching control device of the first embodiment, the passage switching valve switches 95 the passages 92a . 93a so that all the exhaust gas passes through one of the passages 92a . 93 occurs. However, in the fourth embodiment, there is provided a period (interval) in which the exhaust gas passes through both passages 92a . 93a flows at the same time. 6 FIG. 15 is a timing chart showing a relation between a fuel injection timing and a switching timing for switching the first and second passes. FIG 92a . 93a a particle trapping device of the fourth embodiment.

In 6 zeigt eine Abszissenachse eine verlaufende Zeit an und zeigt eine Ordinatenachse einen Einspritzbetriebszustand (ein und aus des Fettspitzeneinspritzbetriebszustands), einen NOx-Reduktionsbetriebszustand (ein und aus des NOx-Reduktionsbetriebszustands) und eine Schaltposition des Durchgangsumschaltventils 95 an.In 6 An abscissa axis indicates a running time, and an ordinate axis indicates an injection operation state (on and off of the rich injection injection state), a NOx reduction operation state (on and off of the NOx reduction operation state), and a switching position of the passage switching valve 95 at.

Wenn der veränderliche Durchgang 95a des Durchgangsumschaltventils 95 an einer Öffnungsposition α positioniert ist, wird der veränderliche Durchgang 95a mit dem Filterdurchgangsweg 92a verbunden. Somit führt der veränderliche Durchgang 95a das gesamte Abgas, das in das Abgasrohr 112 strömt, in den Filter durch den Durchgang 92a ein. Wenn der veränderliche Durchgang 95a an einer Öffnungsposition β positioniert ist, wird der veränderliche Durchgang 95a mit dem Filterbypassdurchgang 93a verbunden. Somit führt der veränderliche Durchgang 95a das gesamte Abgas, das in das Abgasrohr 112 strömt, in den Filterbypassdurchgang 93a ein. Wie in 6 gezeigt ist, wird während eines Intervalls, in dem das in dem katalytischen Wandler 7a adsorbierte NOx reduziert wird, die Fettspitzensteuerung so durchgeführt, dass eine Fettspitzeneinspritzmenge durch das Einspritzventil 2 während eines Intervalls Tr eingespritzt wird. Hier ist die Fettspitzeneinspritzmenge eine Einspritzmenge pro einer Verbrennung und weist eine normale Einspritzmenge Qb (entsprechend einer erforderlichen Abgabe) und eine erhöhte Einspritzmenge Qa (entsprechend einer erforderlichen Menge für die NOx-Reduktion) auf. Wenn die Fettspitzensteuerung nicht durchgeführt wird (insbesondere wenn der Fettspitzeneinspritzbetriebszustand aus ist), wird nur die normale Einspritzmenge Qb eingespritzt.When the variable passage 95a the passage switching valve 95 is positioned at an opening position α, the variable passage 95a with the filter passageway 92a connected. Thus, the variable passage leads 95a the entire exhaust that enters the exhaust pipe 112 flows into the filter through the passage 92a one. When the variable passage 95a is positioned at an opening position β, becomes the variable passage 95a with the filter bypass passage 93a connected. Thus, the variable passage leads 95a the entire exhaust that enters the exhaust pipe 112 flows into the filter bypass passage 93a one. As in 6 is shown during an interval in which the in the catalytic converter 7a adsorbed NOx is reduced, the rich spike control is performed so that a rich spike injection amount through the injection valve 2 during an interval Tr is injected. Here, the rich spike injection amount is an injection amount per one combustion, and has a normal injection amount Qb (corresponding to a required output) and an increased injection amount Qa (corresponding to a required amount for NOx reduction). When the rich spike control is not performed (particularly, when the rich spike injection operation is off), only the normal injection amount Qb is injected.

In einem Fall, in dem die Einspritzmenge unter Verwendung der Fettspitzensteuerung erhöht wird, wird das Durchgangsumschaltventil 95 betrieben, nachdem ein vorbestimmtes Intervall (Zeitverzögerungsintervall) T1 seit der Mengenerhöhungszeitabstimmung abgelaufen ist, so dass der veränderliche Durchgang 95a von der Öffnungsposition β zu der Öffnungsposition α bewegt wird. Hier wird die Fettspitzensteuerung zu der Mengenerhöhungszeitabstimmung gestartet. Dabei wird das Zeitverzögerungsintervall T1 auf der Grundlage einer Zeitdauer eingerichtet, die gestattet, dass die aufgrund der erhöhten Einspritzmenge Qa erzeugten PM den Filter 91 erreichen.In a case where the injection amount is increased by using the rich spike control, the passage switching valve becomes 95 after a predetermined interval (time delay interval) T1 has elapsed since the volume increase timing, so that the variable passage 95a is moved from the opening position β to the opening position α. Here, the rich spike control is started to the amount increasing timing. At this time, the time delay interval T1 is set on the basis of a period that allows the PM generated due to the increased injection amount Qa to filter 91 to reach.

Während eines Übergangsintervalls T2 wird der Abgasdurchgang von dem Filterbypassdurchgang (dem zweiten Durchgang) 93a zu dem Filterdurchgangsweg (dem ersten Durchgang) 92a umgeschaltet, so dass das Abgas durch sowohl den Filterbypassdurchgang 93a als auch den Filterdurchgangsweg 92a strömt, wie in 6 gezeigt ist.During a transition interval T2, the exhaust gas passage from the filter bypass passage (the second passage) becomes 93a to the filter passageway (the first pass) 92a vice switches, so that the exhaust gas through both the filter bypass passage 93a as well as the filter passageway 92a flows as in 6 is shown.

Während eines Übergangsintervalls T3 wird der Abgasdurchgang von dem Filterdurchgangsweg (dem ersten Durchgang) 92a zu dem Filterbypassdurchgang (dem zweiten Durchgang) 93a umgeschaltet, so dass das Abgas durch sowohl den Filterbypassdurchgang 93a als auch den Filterdurchgangsweg 92 strömt, wie in 6 gezeigt ist.During a transition interval T3, the exhaust gas passage from the filter passageway (the first pass) 92a to the filter bypass passage (the second passage) 93a switched so that the exhaust gas through both the filter bypass passage 93a as well as the filter passageway 92 flows as in 6 is shown.

Während eines Intervalls T4 in 6 strömt das gesamte Abgas durch den Filterdurchgangsweg 92a. Eine Dauer des Intervalls T4 hat die folgende Beziehung: T4 = T5 + T7 + T6 (T5 bis T7 werden nachstehend beschrieben).During an interval T4 in 6 the entire exhaust gas flows through the filter passageway 92a , A duration of the interval T4 has the following relation: T4 = T5 + T7 + T6 (T5 to T7 will be described below).

Die Intervalle T5, T6 sind erste und zweite Hilfsintervalle. Das erste Hilfsintervall T5 ist vorher positioniert und zu einem NOx-Reduktionsintervall T7 fortgesetzt, bei dem die Fettspitzeneinspritzung den katalytischen NOx-Okklusionsreduktionswandler 7 erreicht und das NOx reduziert wird. Ebenso ist das zweite Hilfsintervall T6 nachher positioniert und zu dem NOx-Reduktionsintervall T7 fortgesetzt.The intervals T5, T6 are first and second auxiliary intervals. The first auxiliary interval T5 is previously positioned and proceeded to a NOx reduction interval T7 at which the rich injection of the exhaust gas is the catalytic NOx occlusion reduction converter 7 achieved and the NOx is reduced. Likewise, the second auxiliary interval T6 is subsequently positioned and continued to the NOx reduction interval T7.

Hier wird in 6 der Öffnungsgrad (die Schaltposition) des Durchgangsumschaltventils 95 linear während des ersten Übergangsintervalls T2 und des zweiten Übergangsintervalls T3 geändert. Jedoch ist das nicht auf die vorstehend angegebene Beschreibung beschränkt. Der Öffnungsgrad kann gestuft geändert werden.Here is in 6 the opening degree (the switching position) of the passage switching valve 95 changed linearly during the first transition interval T2 and the second transition interval T3. However, this is not limited to the description given above. The opening degree can be changed in steps.

Vorteile (Wirkungen) des vorliegenden Ausführungsbeispiels werden nun beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Übergangsintervalle T2, T3 in Grenzdauern vorgesehen. Hier strömt während der ersten und zweiten Übergangsintervalle T2, T3 das Abgas durch sowohl den Filterdurchgangsweg 92a als auch den Filterbypassdurchgang 93a. Ebenso wird an der Grenzdauer der Abgasdurchgang zwischen dem Filterbypassdurchgang 93a und dem Filterdurchgangsweg 92 geändert.Advantages (effects) of the present embodiment will now be described. In the present embodiment, the first and second transition intervals T2, T3 are provided in limit periods. Here, during the first and second transition intervals T2, T3, the exhaust gas flows through both the filter passageway 92a as well as the filter bypass passage 93a , Likewise, at the limit duration, the exhaust gas passage between the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92 changed.

Im Allgemeinen ist ein Druckverlust des Abgases in dem Filterdurchgangsweg 92a von demjenigen in dem Filterbypassdurchgang 93a unterschiedlich. Als Folge kann der Druckverlust des Abgases plötzlich geändert werden, wenn der Abgasdurchgang zwischen dem Filterbypassdurchgang 93a und dem Filterdurchgangsweg 92a geändert wird. Als Folge kann sich das Ausgangsdrehmoment des Verbrennungsmotors plötzlich ändern.In general, a pressure loss of the exhaust gas is in the filter passageway 92a from that in the filter bypass passage 93a differently. As a result, the pressure loss of the exhaust gas can be suddenly changed when the exhaust passage between the filter bypass passage 93a and the filter passageway 92a will be changed. As a result, the output torque of the engine may suddenly change.

Dagegen sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Übergangsintervalle T2, T3 an den Grenzdauern vorgesehen, so dass das Abgas durch sowohl den Filterbypassdurchgang 93a als auch den Filterdurchgangsweg 92a strömt. Somit kann die plötzliche Änderung des Druckverlusts des Abgases beschränkt werden und dadurch die plötzliche Änderung des Ausgangsdrehmoments des Verbrennungsmotors beschränkt werden.In contrast, in the present embodiment, the transition intervals T2, T3 are provided at the limit periods, so that the exhaust gas passes through both the filter bypass passage 93a as well as the filter passageway 92a flows. Thus, the sudden change of the pressure loss of the exhaust gas can be restricted and thereby the sudden change of the output torque of the internal combustion engine can be restricted.

Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen werden dem Fachmann offensichtlich sein. Die Erfindung in ihrer breiteren Bedeutung ist daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und die dargestellten Beispiele beschränkt, die gezeigt und beschrieben sind.additional Advantages and modifications will be apparent to those skilled in the art. The invention in its broader meaning is therefore not limited to the specific ones Details that are representative Device and the examples shown limited, the shown and described.

Somit weist die Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eine Partikeleinfangvorrichtung 9, 209, 309, die einen Filter 91, 291, 391 hat, einen ersten Durchgang 92a, 292a, 392a einen zweiten Durchgang 93a, 293a, 393a, 394a und eine Umschaltvorrichtung 95 auf. Der Filter 91, 291, 391 ist in dem Abgasdurchgang 102e, 112 angeordnet und fängt Partikel in dem Verbrennungsgas ein.Thus, the exhaust gas purification device for an internal combustion engine has a particle trapping device 9 . 209 . 309 that have a filter 91 . 291 . 391 has, a first pass 92a . 292a . 392a a second passage 93a . 293a . 393a . 394a and a switching device 95 on. The filter 91 . 291 . 391 is in the exhaust passage 102e . 112 arranged and traps particles in the combustion gas.

Der erste Durchgang 92a, 292a, 392a führt das Verbrennungsgas in den Filter 91 ein. Der zweite Durchgang 93a, 293a, 393a, 394a umgeht den Filter 91, 291, 391. Die Umschaltvorrichtung 95 wählt und ändert zumindest einen des ersten Durchgangs 92a, 292a, 392a und des zweiten Durchgangs 93a, 293a, 393a, 394a. Das Verbrennungsgas, das durch den zweiten Durchgang 93, 293a, 393a, 394a strömt, hat eine Wärme, die zu dem Filter 91, 291, 391 geleitet wird.The first passage 92a . 292a . 392a leads the combustion gas into the filter 91 one. The second passage 93a . 293a . 393a . 394a bypasses the filter 91 . 291 . 391 , The switching device 95 selects and changes at least one of the first round 92a . 292a . 392a and the second passage 93a . 293a . 393a . 394a , The combustion gas passing through the second passage 93 . 293a . 393a . 394a has a heat that flows to the filter 91 . 291 . 391 is directed.

Claims (7)

Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen Abgasdurchgang (102e, 112), durch den Verbrennungsgas aus einer Brennkammer (106) strömt, und einen katalytischen Stickoxidwandler (7) aufweist, der in dem Abgasdurchgang (102e, 112) angeordnet ist, um Stickoxide in dem Verbrennungsgas einzufangen und die eingefangenen Stickoxide unter Verwendung eines Reduktionsbestandteils zu reinigen, wobei ein Luftkraftstoffgemisch in der Brennkammer (106) gezündet wird, das Verbrennungsgas durch den Abgasdurchgang (102e, 112) ausgestoßen wird und das Verbrennungsgas gereinigt wird, wobei die Abgasreinigungsvorrichtung eine Partikeleinfangvorrichtung (9, 209, 309) aufweist, die Folgendes aufweist: einen Filter (91, 291, 391), der in dem Abgasdurchgang (102e, 112) angeordnet ist und der Partikel in dem Verbrennungsgas einfängt; einen ersten Durchgang (92a, 292a, 392a), der das Verbrennungsgas in den Filter (91, 291, 391) einführt; einen zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a), der den Filter (91, 291, 391) umgeht; eine Umschaltvorrichtung (95), die zumindest einen von dem ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) und dem zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) auswählt und ändert, wobei: das Verbrennungsgas, das durch den zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) strömt, eine Wärme beinhaltet, die zu dem Filter (91, 291, 391) geleitet wird.Exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which has an exhaust gas passage ( 102e . 112 ), by the combustion gas from a combustion chamber ( 106 ), and a catalytic nitrogen oxide converter ( 7 ), which in the exhaust passage ( 102e . 112 ) is arranged to capture nitrogen oxides in the combustion gas and to purify the trapped nitrogen oxides using a reducing component, wherein an air-fuel mixture in the combustion chamber ( 106 ) is ignited, the combustion gas through the exhaust passage ( 102e . 112 ) and the combustion gas is purged, wherein the exhaust gas purification device comprises a particle capture device ( 9 . 209 . 309 ), comprising: a filter ( 91 . 291 . 391 ) in the exhaust passage ( 102e . 112 ) and the particle traps in the combustion gas; a first round ( 92a . 292a . 392a ), which injects the combustion gas into the filter ( 91 . 291 . 391 ) introduces; a second pass ( 93a . 293a . 393a . 394a ), the filter ( 91 . 291 . 391 ) bypasses; a switching device ( 95 ), which at least one of the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second round ( 93a . 293a . 393a . 394a ) selects and changes, where: the combustion gas passing through the second passage ( 93a . 293a . 393a . 394a ), which contains a heat that goes to the filter ( 91 . 291 . 391 ). Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: der erste Durchgang (292a, 392a) und der zweite Durchgang (293a, 394a) eine äußere Umfangsunterteilung (292, 392) aufweisen, die an einem äußeren Umfang des Filters (291, 391) vorgesehen ist; und wobei der zweite Durchgang (293a, 394a) außerhalb des ersten Durchgangs (292a, 392a) in einem Zustand angeordnet ist, in dem die äußere Umfangsunterteilung (292, 392) zwischen dem ersten Durchgang (292a, 392a) und dem zweiten Durchgang (293a, 394a) gelegen ist.An exhaust gas purification device according to claim 1, wherein: the first passage ( 292a . 392a ) and the second passage ( 293a . 394a ) an outer perimeter subdivision ( 292 . 392 ), which on an outer periphery of the filter ( 291 . 391 ) is provided; and wherein the second passage ( 293a . 394a ) outside the first round ( 292a . 392a ) is arranged in a state in which the outer circumferential division ( 292 . 392 ) between the first passage ( 292a . 392a ) and the second pass ( 293a . 394a ) is located. Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei: der erste Durchgang (92a, 392a) und der zweite Durchgang (93a, 393a) eine innere Umfangsunterteilung (93, 393) aufweisen, die an einem inneren Umfang des Filters (91, 391) vorgesehen ist; und wobei der zweite Durchgang (93a, 393a) innerhalb des ersten Durchgangs (92a, 392a) in einem Zustand angeordnet ist, in dem die innere Umfangsunterteilung (93, 393) zwischen dem ersten Durchgang (92a, 392a) und dem zweiten Durchgang (93a, 393a) gelegen ist.An exhaust gas purification device according to claim 1, wherein: the first passage ( 92a . 392a ) and the second passage ( 93a . 393a ) an inner circumference division ( 93 . 393 ) on an inner circumference of the filter ( 91 . 391 ) is provided; and wherein the second passage ( 93a . 393a ) within the first round ( 92a . 392a ) is arranged in a state in which the inner circumference division ( 93 . 393 ) between the first passage ( 92a . 392a ) and the second pass ( 93a . 393a ) is located. Abgasreinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit: einer Fettspitzenvorrichtung, die ein Luftkraftstoffverhältnis des Luftkraftstoffgemischs anfettet, das in die Brennkammer (106) eingeführt wird, wobei: die Umschaltvorrichtung (95) der Partikeleinfangvorrichtung (9, 209, 309) den ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) als den zumindest einen des ersten Durchgangs (92a, 292a, 392a) und des zweiten Durchgangs (93a, 293a, 393a, 394a) auswählt, so dass das gesamte Verbrennungsgas durch den ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) während eines Intervalls strömt, das Folgendes aufweist: ein NOx-Reduktionsintervall (T7), in dem die in dem katalytischen Stickoxidwandler (7) eingefangenen Stickoxide unter Verwendung der Fettspitzenvorrichtung reduziert werden; ein erstes Hilfsintervall (T5), das vor dem NOx-Reduktionsintervall (T7) positioniert ist und mit dem NOx-Reduktionsintervall (T7) fortgesetzt wird; und ein zweites Hilfsintervall (T6), das nach dem NOx-Reduktionsintervall (T7) positioniert ist und mit dem NOx-Reduktionsintervall (T7) fortgesetzt wird.The exhaust gas purifying apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a rich spike apparatus that bakes an air-fuel ratio of the air-fuel mixture discharged into the combustion chamber (10); 106 ), wherein: the switching device ( 95 ) of the particle capture device ( 9 . 209 . 309 ) the first passage ( 92a . 292a . 392a ) as the at least one of the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second passage ( 93a . 293a . 393a . 394a ), so that all the combustion gas passes through the first passage ( 92a . 292a . 392a ) flows during an interval comprising: a NOx reduction interval (T7) in which the catalytic converter in the catalytic nitrogen oxide ( 7 ) are reduced using the fatty tip device; a first auxiliary interval (T5) positioned before the NOx reduction interval (T7) and continuing with the NOx reduction interval (T7); and a second auxiliary interval (T6) positioned after the NOx reduction interval (T7) and proceeding with the NOx reduction interval (T7). Abgasreinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: die Umschaltvorrichtung (95) den ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) und den zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) auswählt, so dass das Verbrennungsgas durch sowohl den ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) als auch den zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) während einer Grenzdauer strömt, während der die Umschaltvorrichtung (95) ihre Stellung zwischen dem ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) und dem zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) ändert.An exhaust purification device according to any one of claims 1 to 4, wherein: the switching device ( 95 ) the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second passage ( 93a . 293a . 393a . 394a ) so that the combustion gas passes through both the first passage ( 92a . 292a . 392a ) as well as the second passage ( 93a . 293a . 393a . 394a ) flows during a limit period during which the switching device ( 95 ) their position between the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second pass ( 93a . 293a . 393a . 394a ) changes. Abgasreinigungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit: einer Partikelausstoßniveauschätzvorrichtung, die entweder eine Ausstoßmenge der Partikel oder einen Indexwert der Ausstoßmenge der Partikel in dem Verbrennungsgas schätzt, das durch den Abgasdurchgang (112) ausgestoßen wird, wobei: die Umschaltvorrichtung (95) zumindest einen von dem ersten Durchgang (92a, 292a, 392a) und dem zweiten Durchgang (93a, 293a, 393a, 394a) auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen einem vorbestimmten Ausstoßwert und dem Wert der Ausstoßmenge der Partikel bzw. des Indexwerts der Ausstoßmenge der Partikel auswählt und ändert.An exhaust gas purifying apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising: a particulate discharge level estimating device that estimates either an ejection amount of the particulates or an index value of the ejection amount of the particulates in the combustion gas passing through the exhaust gas passage ( 112 ), wherein: the switching device ( 95 ) at least one of the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second pass ( 93a . 293a . 393a . 394a ) selects and changes on the basis of a comparison between a predetermined ejection value and the value of the ejection amount of the particles and the index value of the ejection amount of the particles, respectively. Abgasreinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei: die Umschaltvorrichtung (95) den zumindest einen des ersten Durchgangs (92a, 292a, 392a) und des zweiten Durchgangs (93a, 293a, 393a, 394a) auswählt und ändert, wenn die Fettspitzenvorrichtung das Luftkraftstoffverhältnis des Luftkraftstoffgemischs anfettet.An exhaust purification device according to claim 4, wherein: the switching device ( 95 ) the at least one of the first passage ( 92a . 292a . 392a ) and the second passage ( 93a . 293a . 393a . 394a ) selects and changes when the grease spike device bakes up the air-fuel ratio of the air-fuel mixture.
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