DE102008055750B4 - Exhaust gas purification device for an internal combustion engine - Google Patents

Exhaust gas purification device for an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE102008055750B4
DE102008055750B4 DE102008055750A DE102008055750A DE102008055750B4 DE 102008055750 B4 DE102008055750 B4 DE 102008055750B4 DE 102008055750 A DE102008055750 A DE 102008055750A DE 102008055750 A DE102008055750 A DE 102008055750A DE 102008055750 B4 DE102008055750 B4 DE 102008055750B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sulfur
amount
temperature
nox catalyst
nox
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102008055750A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102008055750A1 (en
Inventor
Hideyuki Handa
Shin Hoshiko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of DE102008055750A1 publication Critical patent/DE102008055750A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102008055750B4 publication Critical patent/DE102008055750B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F01N3/0885Regeneration of deteriorated absorbents or adsorbents, e.g. desulfurization of NOx traps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842Nitrogen oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/03Adding substances to exhaust gases the substance being hydrocarbons, e.g. engine fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
    • F01N2900/1612SOx amount trapped in catalyst
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • F01N3/0253Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Wenn die Menge an Schwefelkomponenten, die in einem NOx-Katalysator belassen werden, groß ist, wird eine Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt, bei der die Katalysatorbetttemperatur mehr als bei der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird, wodurch Schwefelkomponenten effektiver von dem NOx-Katalysator entfernt werden und dadurch die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, verringert wird. Somit verringert die Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur vermieden wird, wodurch eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, verursacht wird, unterdrückt wird.When the amount of sulfur components left in a NOx catalyst is large, high-temperature sulfur poisoning recovery control is performed in which the catalyst bed temperature is raised more than the regular sulfur poisoning recovery control, thereby more effectively removing sulfur components from the NOx catalyst and thereby reducing the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst is reduced. Thus, performing the high temperature sulfur poisoning recovery control reduces the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature, thereby increasing the NOx emissions from the engine caused by the sulfur components present in the NOx catalyst remain, is caused, is suppressed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine.The invention relates to an exhaust gas purification device for an internal combustion engine.

Als eine Abgasreinigungsvorrichtung wird oftmals ein katalytischer Umwandler, der eine Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalyse zum Entfernen von Stickstoffoxiden (NOx) aus einem Abgas in dem Abgassystem einer Brennkraftmaschine aufweist, vorgesehen, der beispielsweise in einem Kraftfahrzeug montiert ist.As an exhaust gas purifying apparatus, there is often provided a catalytic converter having adsorption-reduction NOx catalysis for removing nitrogen oxides (NOx) from an exhaust gas in the exhaust system of an internal combustion engine mounted in, for example, a motor vehicle.

In einer derartigen Abgasreinigungsvorrichtung verringert sich die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators, wenn sich die Menge an Schwefelkomponenten (beispielsweise Schwefeloxide), die in dem NOx-Katalysator adsorbiert werden, vergrößert. Wenn daher eine derartige Abgasreinigungsvorrichtung verwendet wird, wird typischerweise eine Schwefelvergiftungsmenge S, die die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert (gespeichert) sind, darstellt, bestimmt, und wenn die bestimmte Schwefelvergiftungsmenge S gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, wird eine Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zum Entfernen von Schwefelkomponenten aus dem NOx-Katalysator durchgeführt, um die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators, die sich aufgrund der darin adsorbierten Schwefelkomponenten verringert hat, wiederherzustellen, wie es in den Paragraphen [0003], [0033] und [0037] der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-A-2005-90253 beschrieben ist. Während der oben beschriebenen Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird der NOx-Katalysator durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem katalytischen Umwandler in dem Abgassystem bis auf näherungsweise 600 bis 700°C aufgeheizt, während die Atmosphäre, die den NOx-Katalysator umgibt, unter Verwendung der Wärme mit Kraftstoff angereichert wird (im Folgenden als ”kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre” bezeichnet), wodurch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, entfernt werden und dann davon reduziert werden, um die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators wiederherzustellen. Die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird beendet, wenn sich die Schwefelvergiftungsmenge S bei dem NOx-Katalysator aufgrund der Ausführung der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung auf einen vorbestimmten Wert (beispielsweise 0), der kleiner als der Schwellenwert ist, verringert.In such an exhaust gas purifier, the NOx storage capacity of the NOx catalyst decreases as the amount of sulfur components (for example, sulfur oxides) adsorbed in the NOx catalyst increases. Therefore, when such an exhaust gas purification device is used, a sulfur poisoning amount S representing the amount of sulfur components adsorbed (stored) in the NOx catalyst is typically determined, and when the determined sulfur poisoning amount S is equal to or greater than a threshold value, sulfur poisoning recovery control for removing sulfur components from the NOx catalyst is performed to restore the NOx storage capacity of the NOx catalyst, which has decreased due to the sulfur components adsorbed therein, as described in paragraphs [0003], [0033] and [ 0037] of Japanese Patent Laid-Open Publication JP-A-2005-90253 is described. During the sulfur poisoning recovery control described above, by supplying unburned fuel components to the catalytic converter in the exhaust system, the NOx catalyst is heated to approximately 600 to 700 ° C, while the atmosphere surrounding the NOx catalyst is fuel-enriched using the heat is (hereinafter referred to as "fuel-rich combustion atmosphere"), whereby the sulfur components which are adsorbed in the NOx catalyst, are removed and then reduced therefrom to restore the NOx storage capacity of the NOx catalyst. The sulfur poisoning recovery control is terminated when the sulfur poisoning amount S in the NOx catalyst decreases due to execution of the sulfur poisoning recovery control to a predetermined value (for example, 0) smaller than the threshold value.

Gemäß der oben beschriebenen Abgasreinigungsvorrichtung wird die Schwefelvergiftungsmenge auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine, etc. geschätzt. Insbesondere wird, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung nicht durchgeführt wird, die Schwefelvergiftungsmenge auf der Grundlage der Kraftstoffmenge, die seit dem Ende der letzten Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verbraucht wurde, usw. berechnet. Andererseits wird, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung durchgeführt wird, die Schwefelvergiftungsmenge durch Schätzen der Menge an Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator durch die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt wurden, berechnet.According to the above-described exhaust gas purification device, the sulfur poisoning amount is estimated on the basis of the operating state of the internal combustion engine, etc. Specifically, when the sulfur poisoning recovery control is not performed, the sulfur poisoning amount is calculated on the basis of the amount of fuel consumed since the end of the last sulfur poisoning recovery control, and so on. On the other hand, when the sulfur poisoning recovery control is performed, the sulfur poisoning amount is calculated by estimating the amount of sulfur components removed from the NOx catalyst by the sulfur poisoning recovery control.

Wie es oben erwähnt ist, wird während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Schwefelvergiftungsmenge des NOx-Katalysators durch Schätzen der Menge an Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt wurden, berechnet. Die geschätzte Menge der entfernten Schwefelkomponenten kann jedoch in einigen Fällen von der tatsächlichen Menge abweichen, da einige Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator nicht entfernt werden und darin verbleiben.As mentioned above, during the sulfur poisoning recovery control, the sulfur poisoning amount of the NOx catalyst is calculated by estimating the amount of sulfur components removed from the NOx catalyst during the sulfur poisoning recovery control. However, the estimated amount of the removed sulfur components may differ from the actual amount in some cases because some sulfur components are not removed from the NOx catalyst and remain therein.

Wenn ein theoretischer Wert für die entfernte Menge an Schwefelkomponenten verwendet wird, d. h., wenn die Menge geschätzt anstatt tatsächlich erfasst wird, weicht diese von der Menge an Schwefelkomponenten, die tatsächlich von dem NOx-Katalysator entfernt wurde, um die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, ab. Der Grund, warum einige Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator verbleiben, ist, dass sich die Katalysatorbetttemperatur an einigen Abschnitten des katalytischen Umwandlers wie z. B. dem stromaufseitigen Ende nicht groß erhöht. D. h. es wird angenommen, dass die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, an derartigen Abschnitten des katalytischen Umwandlers schwer zu entfernen sind, und zwar sogar dann, wenn der NOx-Katalysator aufgeheizt wird und eine kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre um den NOx-Katalysator in der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erzeugt wird.If a theoretical value is used for the removed amount of sulfur components, i. that is, if the amount is estimated rather than actually detected, it deviates from the amount of sulfur components actually removed from the NOx catalyst by the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst. The reason why some sulfur components remain in the NOx catalyst is that the catalyst bed temperature increases at some portions of the catalytic converter, such as the catalytic converter. B. the upstream end is not greatly increased. Ie. it is believed that the sulfur components adsorbed in the NOx catalyst are difficult to remove at such portions of the catalytic converter, even when the NOx catalyst is heated and a fuel-rich combustion atmosphere around the NOx catalyst in sulfur poisoning recovery control is generated.

Als solches können einige Schwefelkomponenten durch das Schwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren nicht von dem NOx-Katalysator entfernt werden, und sie verbleiben daher in dem NOx-Katalysator, d. h. es sind Restschwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator vorhanden. Aus diesem Grund wird in einem Fall, in dem die Schwefelvergiftungsmenge geschätzt wird, ohne die Menge an Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator nicht entfernt wurden, zu berücksichtigen, die geschätzte Schwefelvergiftungsmenge kleiner als die tatsächliche Schwefelvergiftungsmenge.As such, some sulfur components can not be removed from the NOx catalyst by the sulfur poisoning recovery process, and therefore they remain in the NOx catalyst, i. H. residual sulfur components are present in the NOx catalyst. For this reason, in a case where the sulfur poisoning amount is estimated without considering the amount of sulfur components not removed from the NOx catalyst, the estimated sulfur poisoning amount becomes smaller than the actual sulfur poisoning amount.

Demzufolge hat sich, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung als Reaktion darauf, dass die geschätzte Schwefelvergiftungsmenge 0 erreicht, beendet wird, die tatsächliche Schwefelvergiftungsmenge noch nicht auf 0 verringert, d. h. es sind weiterhin einige Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator vorhanden. Wenn der NOx-Katalysator weiter verwendet wird, erhöht sich die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, und daher vergrößert sich die Abweichung der geschätzten Schwefelvergiftungsmenge S von ihrem tatsächlichen Wert, d. h. die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator am Ende der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verbleiben, vergrößert sich. As a result, when the sulfur poisoning recovery control is terminated in response to the estimated sulfur poisoning amount reaches 0, the actual sulfur poisoning amount has not yet been reduced to zero, that is, some sulfur components are still present in the NOx catalyst. Further, when the NOx catalyst is used, the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst increases, and therefore, the deviation of the estimated sulfur poisoning amount S from its actual value, that is, the amount of sulfur components contained in the NOx catalyst increases. Catalyst remain at the end of the sulfur poisoning recovery control increases.

Insbesondere ist in den folgenden Fällen (1) bis (3) die Abweichung der geschätzten Schwefelvergiftungsmenge von ihrem tatsächlichen Wert signifkant groß, d. h. die geschätzte Schwefelvergiftungsmenge ist signifikant größer als ihr tatsächlicher Wert.

  • (1) Wenn ein Fahrer ein Kraftfahrzeug nur während einer kurzen Zeitdauer fährt, erhöht sich die Temperatur des Abgases von der Brennkraftmaschine nicht stark, und daher besteht die Tendenz, dass die Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators niedrig bleibt. Daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, relativ gering, und sogar wenn sie ausgeführt wird, kann sich die Katalysatorbetttemperatur in der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung nicht stark erhöhen. Als Ergebnis verringert sich die Rate der Entfernung der Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator, und es verbleibt eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator.
  • (2) Wenn ein Fahrer die Gewohnheit hat, das Kraftfahrzeug derart zu fahren, dass eine große Menge an Kraftstoff verbraucht wird, wie z. B. ein schnelles Beschleunigen des Kraftfahrzeugs, ist die Menge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eintreten, wenn Kraftstoff verbraucht wird, groß, und daher ist die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleibt, groß.
  • (3) Wenn die Schwefelkonzentration des verwendeten Kraftstoffes größer als ein Standardwert ist, besteht die Tendenz, dass eine große Menge an Schwefelkomponenten in den NOx-Katalysator im Vergleich dazu eindringt, wenn Kraftstoff verwendet wird, der eine Standardkraftstoffkonzentration aufweist. Es wird eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator adsorbiert, und daher verbleibt eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator.
Specifically, in the following cases (1) to (3), the deviation of the estimated sulfur poisoning amount from its actual value is significantly large, that is, the estimated sulfur poisoning amount is significantly larger than its actual value.
  • (1) When a driver drives a motor vehicle only for a short period of time, the temperature of the exhaust gas from the internal combustion engine does not increase greatly, and therefore, the catalyst bed temperature of the NOx catalyst tends to be low. Therefore, the probability that the sulfur poisoning recovery control is carried out is relatively small, and even when it is carried out, the catalyst bed temperature in the sulfur poisoning recovery control can not increase much. As a result, the rate of removal of the sulfur components from the NOx catalyst decreases, and a larger amount of sulfur components remain in the NOx catalyst.
  • (2) When a driver has a habit of driving the vehicle so that a large amount of fuel is consumed, such as fuel. For example, a quick acceleration of the motor vehicle, the amount of sulfur components entering the NOx catalyst when fuel is consumed is large, and therefore, the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst is large.
  • (3) When the sulfur concentration of the fuel used is larger than a standard value, a large amount of sulfur components tend to enter into the NOx catalyst as compared with using fuel having a standard fuel concentration. A larger amount of sulfur components are adsorbed in the NOx catalyst, and therefore, a larger amount of sulfur components remain in the NOx catalyst.

Wie es oben beschrieben ist, bleibt in einem Zustand, in dem eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator als in einem normalen Zustand verbleibt, d. h. in dem die tatsächliche Schwefelvergiftungsmenge größer als die geschätzte Menge wird, die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators aufgrund der Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, sogar nach dem Ende der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung niedrig, was zu einer Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine führt. Dieses Problem kann jedoch dadurch gelöst werden, dass ein effektiveres Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch weiteres Erhöhen der Katalysatorbetttemperatur für die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ermöglicht wird. Somit kann bewirkt werden, dass die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleibt, geringer ist, mit anderen Worten, es kann bewirkt werden, dass der geschätzte Wert der Schwefelvergiftungsmenge näher bei der tatsächlichen Schwefelvergiftungsmenge liegt. Wenn jedoch die Katalysatorbetttemperatur für die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung weiter erhöht wird, kann die Temperatur zu hoch werden, so dass eine Wärmeschädigung bewirkt wird, die oftmals zu einer Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine führt.As described above, in a state where a larger amount of sulfur components remain in the NOx catalyst than in a normal state, that is, in a normal state, that is. H. in which the actual sulfur poisoning amount becomes larger than the estimated amount, the NOx storage capacity of the NOx catalyst becomes low due to the sulfur components remaining in the NOx catalyst even after the end of the sulfur poisoning recovery control, resulting in an increase in NOx emissions from the NOx catalyst Internal combustion engine leads. However, this problem can be solved by enabling more effective removal of sulfur components from the NOx catalyst by further increasing the catalyst bed temperature for sulfur poisoning recovery control. Thus, the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst can be made to be smaller, in other words, the estimated amount of sulfur poisoning amount can be made to be closer to the actual sulfur poisoning amount. However, if the catalyst bed temperature for sulfur poisoning recovery control is further increased, the temperature may become too high to cause heat damage, which often results in an increase in NOx emissions from the engine.

Die DE 10 2006 034 805 A1 beschreibt ein Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters und zur Entschwefelung eines NOx-Speicherkatalysators in einer Abgasnachbehandlungsanlage einer Brennkraftmaschine, wobei zur Regeneration des Partikelfilters gegenüber einem Normalbetrieb die Temperatur des Partikelfilters in mindestens einer Betriebsart ”DPF-Heizen” angehoben wird und wobei zur Entschwefelung des NOx-Speicherkatalysators in mindestens einer Betriebsart ”NOx-Speicherkat Heizen” (λ ≥ 1) der Nox-Speicherkatalysator aufgeheizt und in einer darauf folgenden Betriebsart ”NOx-Speicherkat Entschwefeln” ein Lambdawert im Abgas von λ < 1 eingestellt wird, wobei bei einer Regenerationsanforderung für den Partikelfilter oder bei einer Entschwefelungsanforderung für den NOx-Speicherkatalysator eine kombinierte vollständige oder teilweise Regeneration sowohl des Partikelfilters als auch eine Entschwefelung des NOx-Speicherkatalysators ausgelöst wird.The DE 10 2006 034 805 A1 describes a method for the regeneration of a particulate filter and for the desulfurization of a NOx storage catalyst in an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine, wherein the regeneration of the particulate filter with respect to a normal operation, the temperature of the particulate filter is raised in at least one mode "DPF heating" and wherein for the desulfurization of the NOx Storage catalytic converter in at least one operating mode "NOx storage heat" (λ ≥ 1) of the NOx storage catalyst heated and in a subsequent operating mode "NOx storage desulfurization" a lambda value in the exhaust gas of λ <1 is set, wherein in a regeneration request for the Particle filter or a desulphurisation for the NOx storage catalyst, a combined complete or partial regeneration of both the particulate filter and a desulfurization of the NOx storage catalyst is triggered.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, die die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, verringert, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators vermieden wird, wodurch eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, verursacht werden kann, unterdrückt wird.It is an object of the present invention to provide an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine which reduces the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature of the NOx catalyst, thereby increasing NOx Emissions from the internal combustion engine, which can be caused by the sulfur components that remain in the NOx catalyst, is suppressed.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet. The object is achieved with the features of the independent claims. The dependent claims are directed to preferred embodiments of the invention.

Der erste Aspekt der Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalysator, der in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und eine Schätzeinrichtung zum Schätzen einer Schwefelvergiftungsmenge, die die Menge an Schwefelkomponenten darstellt, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, aufweist, wobei, wenn die Schwefelvergiftungsmenge gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch Ausführen einer Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt werden, bei der eine Katalysatorbetttemperatur durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur erhöht wird, während eine Atmosphäre um den NOx-Katalysator in einen Zustand für eine kraftstoffreiche Verbrennung gebracht wird, und wobei die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wird, wenn die Schwefelvergiftungsmenge kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, der kleiner als der Schwellenwert ist. Diese Abgasreinigungsvorrichtung weist auf: eine Anhäufungs- bzw. Kumulationswertberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Hochtemperaturzeitkumulationswerts als einen Wert, der den Grad der Wärmeschädigung des NOx-Katalysators angibt und der eine Anhäufungs- bzw. Kumulationslänge der Zeit ist, während der die Temperatur des NOx-Katalysators größer als eine vorbestimmte Temperatur ist; eine Standardwertberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Standardwerts des Hochtemperaturzeitkumulationswerts, der einer derzeitigen Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine entspricht, auf der Grundlage einer Gesamtmaschinenbetriebszeit, die die derzeitige Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine angibt; und eine Steuereinrichtung zum Ausführen einer Hochtemperaturvergiftungswiederherstellungssteuerung, bei der die Katalysatorbetttemperatur bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur erhöht wird, die oberhalb der Sollkatalysatorbetttemperatur gemäß der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung liegt, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert, der von der Kumulationswertberechnungseinrichtung berechnet wird, gleich oder kleiner als der Standardwert ist, der von der Standardwertberechnungseinrichtung berechnet wird.The first aspect of the invention relates to an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, which includes an adsorption-reduction NOx catalyst provided in an exhaust system of the internal combustion engine and an estimator for estimating a sulfur poisoning amount representing the amount of sulfur components contained in the NOx When the sulfur poisoning amount is equal to or greater than a threshold value, sulfur components are removed from the NOx catalyst by performing sulfur poisoning recovery control in which a catalyst bed temperature is increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst Target catalyst bed temperature is increased while an atmosphere around the NOx catalyst is brought into a state of fuel-rich combustion, and the sulfur poisoning recovery control is terminated when the sulfur vac amount of seizure becomes smaller than a predetermined value which is smaller than the threshold value. This exhaust gas purification apparatus includes: a cumulative value calculation means for calculating a high-temperature time cumulative value as a value indicative of the degree of heat deterioration of the NOx catalyst and which is a cumulative length of time during which the temperature of the NOx catalyst is larger is a predetermined temperature; default value calculating means for calculating a standard value of the high-temperature time cumulative value corresponding to a current total operating time of the internal combustion engine on the basis of a total engine operating time indicating the current total operating time of the internal combustion engine; and a controller for executing a high-temperature poisoning recovery control in which the catalyst bed temperature is raised to a target catalyst bed temperature that is above the target catalyst bed temperature according to the sulfur poisoning recovery control when the high-temperature time cumulative value calculated by the cumulative value calculator is equal to or smaller than the standard value determined by Default value calculation device is calculated.

In dem Fall, in dem ein Fahrer ein Kraftfahrzeug nur während einer kurzen Zeitdauer fährt, erhöht sich die Temperatur des Abgases von der Brennkraftmaschine nicht stark, und daher besteht die Tendenz, dass die Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators niedrig bleibt. Daher ist in einem derartigen Fall die Wahrscheinlichkeit, dass die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, relativ niedrig, und sogar dann, wenn diese ausgeführt wird, ist es relativ schwierig, die Katalysatorbetttemperatur während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zu erhöhen. Als Ergebnis verringert sich die Rate der Entfernung von Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator entfernt werden, wodurch eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen wird. Insbesondere ist in einem Fall, in dem Kraftstoff, der eine größere Schwefelkonzentration als eine Standardschwefelkonzentration aufweist, verwendet wird, die Menge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eintritt, größer als wenn Kraftstoff, der die Standardschwefelkonzentration aufweist, verwendet wird, und daher wird eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator adsorbiert, und somit wird eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen.In the case where a driver drives a motor vehicle only for a short period of time, the temperature of the exhaust gas from the internal combustion engine does not increase greatly, and therefore, the catalyst bed temperature of the NOx catalyst tends to be low. Therefore, in such a case, the probability that the sulfur poisoning recovery control is carried out is relatively low, and even if it is carried out, it is relatively difficult to increase the catalyst bed temperature during the sulfur poisoning recovery control. As a result, the rate of removal of sulfur components removed from the NOx catalyst decreases, leaving a larger amount of sulfur components in the NOx catalyst. In particular, in a case where fuel having a sulfur concentration larger than a standard sulfur concentration is used, the amount of sulfur components entering the NOx catalyst is larger than when fuel having the standard sulfur concentration is used, and therefore For example, a larger amount of sulfur components is adsorbed in the NOx catalyst, and thus a larger amount of sulfur components is left in the NOx catalyst.

Als solches besteht in einem Fall, in dem das Kraftfahrzeug häufig nur während einer kurzen Zeitdauer gefahren wird, die Tendenz, dass die Erhöhung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts, der ein Kumulationswert der Zeit ist, während der die Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators hoch ist, gering bleibt, und daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Hochtemperaturzeitkumulationswert gleich oder kleiner als der Standardwert wird, relativ hoch. Als solches können durch Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert gleich oder kleiner als der Standardwert wird, Schwefelkomponenten auf effiziente Weise von dem NOx-Katalysator entfernt werden, und somit kann die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen wird, effizient verringert werden. Als solches ist die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung in der Lage, die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, zu verringern, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators vermieden wird, wodurch eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verursacht werden kann, unterdrückt wird.As such, in a case where the motor vehicle is often run only for a short period of time, there is a tendency that the increase in the high-temperature time cumulative value, which is a cumulative value of the time during which the catalyst bed temperature of the NOx catalyst is high, is low; and therefore, the probability that the high-temperature time cumulative value becomes equal to or smaller than the standard value is relatively high. As such, by carrying out the high-temperature sulfur poisoning recovery control, when the high-temperature time cumulative value becomes equal to or lower than the standard value, sulfur components can be efficiently removed from the NOx catalyst, and thus the amount of sulfur components left in the NOx catalyst can be reduced efficiently become. As such, the exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect of the invention is capable of reducing the amount of sulfur components left in the NOx catalyst while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature of the NOx catalyst, thereby increasing the NOx Emissions from the internal combustion engine, which can be caused by the sulfur components, which are left in the NOx catalyst, is suppressed.

Die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann derart beschaffen sein, dass, je kleiner der Hochtemperaturzeitkumulationswert ist, umso größer die Sollkatalysatorbetttemperatur, die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, durch die Steuereinrichtung eingestellt wird.The exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect of the invention may be such that the smaller the high-temperature time cumulative value is, the larger the target catalyst bed temperature used in the high-temperature sulfur poisoning recovery control is set by the controller.

Wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert kleiner als der Standardwert ist, werden, je größer die Abweichung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts von dem Standardwert wird, umso mehr Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen. In diesem Zustand erhöht sich sogar dann, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, die Katalysatorbetttemperatur nicht stark, und daher werden die Schwefelkomponenten nicht effektiv von dem NOx-Katalysator entfernt. Mit anderen Worten kann dieser Zustand als ein Zustand angesehen werden, in dem es wahrscheinlich ist, dass sich die Katalysatorbetttemperatur nicht übermäßig erhöht, wenn die Katalysatorbetttemperatur durch die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird. Gemäß der oben beschriebenen Abgasreinigungsvorrichtung können, da die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert kleiner als der Standardwert ist, größer eingestellt wird, je größer die Abweichung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts von dem Standardwert ist, eine Verhinderung einer übermäßigen Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators und ein effektives Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator in gewünschter Weise erzielt werden. When the high-temperature time cumulative value is smaller than the standard value, the greater the deviation of the high-temperature time cumulative value from the standard value, the more sulfur components are left in the NOx catalyst. In this state, even if the sulfur poisoning recovery control is carried out, the catalyst bed temperature does not increase greatly, and therefore the sulfur components are not effectively removed from the NOx catalyst. In other words, this condition may be regarded as a condition in which the catalyst bed temperature is likely not excessively increased as the catalyst bed temperature is raised by the high-temperature sulfur poisoning recovery control. According to the above-described exhaust gas purifying apparatus, since the maximum temperature of the target catalyst bed temperature when the high-temperature time cumulative value is smaller than the standard value is set larger, the larger the deviation of the high-temperature time cumulative value from the standard value, preventing excessive increase of the catalyst bed temperature of the NOx catalyst and effective removal of sulfur components from the NOx catalyst can be achieved as desired.

Außerdem kann die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass die Steuereinrichtung die Sollkatalysatorbetttemperatur, die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, auf einen vorbestimmten optimalen Betrag erhöht.In addition, the exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect of the invention may be such that the controller increases the target catalyst bed temperature used in the high temperature sulfur poisoning recovery control to a predetermined optimum amount.

Außerdem kann die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass der Standardwert des Hochtemperaturzeitkumulationswerts größer wird, umso größer der Gesamtmotorbetriebszeitanzeigewert wird.In addition, the exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect of the invention may be such that the standard value of the high-temperature time cumulative value increases, the larger the total engine running time display value becomes.

Der zweite Aspekt der Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalysator, der in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und eine Schätzeinrichtung zum Schätzen einer Schwefelvergiftungsmenge, die die Menge an Schwefelkomponenten repräsentiert, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, aufweist, wobei, wenn die Schwefelvergiftungsmenge gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch Ausführen einer Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt werden, bei der eine Katalysatorbetttemperatur durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur erhöht wird, während eine Atmosphäre um den NOx-Katalysator in einen Zustand für eine kraftstoffreiche Verbrennung gebracht wird, und wobei die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wird, wenn die Schwefelvergiftungsmenge kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, der kleiner als der Schwellenwert ist. Diese Abgasreinigungsvorrichtung weist auf: eine Einleitungsschwefelmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen einer Gesamteinleitungsschwefelmenge, die die Gesamtmenge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator fließt, angibt; eine Standardwertberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Standardwerts der Gesamteinleitungsschwefelmenge, der einer derzeitigen Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine entspricht, auf der Grundlage einer Gesamtmaschinenbetriebszeit, die die derzeitige Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine angibt; und eine Steuereinrichtung zum Ausführen einer Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, bei der die Katalysatorbetttemperatur bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur erhöht wird, die oberhalb der Sollkatalysatorbetttemperatur gemäß der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung liegt, wenn die Gesamteinleitungsschwefelmenge, die von der Einleitungsschwefelmengenberechnungseinrichtung berechnet wird, gleich oder größer als der Standardwert ist, der von der Standardwertberechnungseinrichtung berechnet wird.The second aspect of the invention relates to an exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which includes an adsorption-reduction NOx catalyst provided in an exhaust system of the internal combustion engine and an estimator for estimating a sulfur poisoning amount representing the amount of sulfur components present in the NOx When the sulfur poisoning amount is equal to or greater than a threshold value, sulfur components are removed from the NOx catalyst by performing sulfur poisoning recovery control in which a catalyst bed temperature is increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst Target catalyst bed temperature is increased while an atmosphere around the NOx catalyst is brought into a state of fuel-rich combustion, and the sulfur poisoning recovery control is terminated when the Sch is less than a predetermined value, which is smaller than the threshold value. This exhaust gas purification apparatus comprises: introduction sulfur amount calculating means for calculating a total introduction sulfur amount indicating the total amount of sulfur components flowing into the NOx catalyst; default value calculating means for calculating a standard value of the total introduction sulfur amount that corresponds to a current total operating time of the internal combustion engine on the basis of a total engine operating time indicating the current total operating time of the internal combustion engine; and a controller for executing a high-temperature sulfur poisoning recovery control in which the catalyst bed temperature is raised to a target catalyst bed temperature that is above the target catalyst bed temperature according to the sulfur poisoning recovery control when the total introduction sulfur amount calculated by the introduction sulfur amount calculating means is equal to or greater than the standard value derived from Default value calculation device is calculated.

In einem Fall, in dem der Fahrer die Gewohnheit hat, ein Kraftfahrzeug derart zu fahren, dass eine große Menge an Kraftstoff verbraucht wird, wie z. B. ein schnelles Beschleunigen des Kraftfahrzeugs, ist die Menge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eintritt, wenn Kraftstoff verbraucht wird, relativ groß, und daher wird eine relativ große Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen. Insbesondere besteht in einem Fall, in dem die Schwefelkonzentration in dem verwendeten Kraftstoff größer als die Standardschwefelkonzentration ist, die Tendenz, dass eine große Menge an Schwefelkomponenten in den NOx-Katalysator im Vergleich dazu eintritt, wenn der verwendete Kraftstoff die Standardschwefelkonzentration aufweist. In einem derartigen Fall wird daher eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator adsorbiert, was zu einer signifikanten Erhöhung der Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, führt.In a case where the driver has a habit of driving a vehicle so that a large amount of fuel is consumed, such. As a rapid acceleration of the motor vehicle, the amount of sulfur components entering the NOx catalyst when fuel is consumed, relatively large, and therefore a relatively large amount of sulfur components is left in the NOx catalyst. In particular, in a case where the sulfur concentration in the fuel used is greater than the standard sulfur concentration, there is a tendency that a large amount of sulfur components enters the NOx catalyst as compared with when the fuel used has the standard sulfur concentration. In such a case, therefore, a larger amount of sulfur components are adsorbed in the NOx catalyst, resulting in a significant increase in the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst.

Als solches erhöht sich in einem Fall, in dem das Kraftfahrzeug häufig mit einer derartigen Kraftstoff verbrauchenden Weise gefahren wird, der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert, der die Gesamtmenge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eintritt, angibt, mit einer relativ großen Rate, und daher ist die Möglichkeit, dass der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert gleich oder größer als der Standardwert wird, relativ hoch. Als solches können durch Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, wenn der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert den Standardwert überschreitet, Schwefelkomponenten effizient von dem NOx-Katalysator entfernt werden, und somit kann die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, effizient verringert werden. Als solches ist die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung in der Lage, die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, zu verringern, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators vermieden wird, wodurch eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verursacht werden kann, unterdrückt wird.As such, in a case where the motor vehicle is frequently driven in such a fuel-consuming manner, the total introduction sulfur amount indicating value indicating the total amount of sulfur components entering the NOx catalyst increases at a relatively large rate, and therefore the possibility that the Total introduction sulfur amount display value equal to or larger than the standard value becomes relatively high. As such, by performing the high-temperature sulfur poisoning recovery control, when the total introduction sulfur amount display value exceeds the standard value, sulfur components can be efficiently removed from the NOx catalyst, and thus the amount of sulfur components left in the NOx catalyst can be efficiently reduced. As such, the exhaust gas purifying apparatus according to the second aspect of the invention is capable of reducing the amount of sulfur components left in the NOx catalyst while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature of the NOx catalyst, thereby increasing the NOx Emissions from the internal combustion engine, which can be caused by the sulfur components, which are left in the NOx catalyst, is suppressed.

Die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann derart beschaffen sein, dass, je größer der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert als der Standardwert ist, umso größer die Sollkatalysatorbetttemperatur, die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, durch die Steuereinrichtung eingestellt wird.The exhaust gas purification device according to the second aspect of the invention may be such that the larger the total introduction sulfur amount display value than the standard value, the larger the target catalyst bed temperature used in the high temperature sulfur poisoning recovery control is set by the controller.

Wenn der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert größer als der Standardwert ist, werden, je größer die Abweichung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts von dem Standardwert ist, umso mehr Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen. In diesem Zustand erhöht sich sogar dann, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, die Katalysatorbetttemperatur nicht stark, und daher werden die Schwefelkomponenten nicht effektiv von dem NOx-Katalysator entfernt. Mit anderen Worten kann dieser Zustand als ein Zustand angesehen werden, bei dem sich die Katalysatorbetttemperatur wahrscheinlich nicht übermäßig erhöht, wenn die Katalysatorbetttemperatur durch das Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren erhöht wird. Gemäß der oben beschriebenen Abgasreinigungsvorrichtung können, da die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur, wenn der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert größer als der Standardwert ist, größer eingestellt wird, je größer die Abweichung des Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewerts von dem Standardwert ist, eine Verhinderung einer übermäßigen Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators und ein effektives Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator in gewünschter Weise erzielt werden.When the total introduction sulfur amount display value is larger than the standard value, the larger the deviation of the high temperature time cumulative value from the standard value, the more sulfur components are left in the NOx catalyst. In this state, even if the sulfur poisoning recovery control is carried out, the catalyst bed temperature does not increase greatly, and therefore the sulfur components are not effectively removed from the NOx catalyst. In other words, this condition may be regarded as a condition where the catalyst bed temperature is unlikely to excessively increase as the catalyst bed temperature is raised by the high-temperature sulfur poisoning recovery process. According to the above-described exhaust gas purifying apparatus, since the maximum temperature of the target catalyst bed temperature is set larger when the total introduction sulfur amount display value is larger than the standard value, the greater the deviation of the total introduction sulfur amount display value from the standard value, prevention of excessive increase of the catalyst bed temperature of the NOx catalyst and effective removal of sulfur components from the NOx catalyst can be achieved as desired.

Außerdem kann die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass die Steuereinrichtung die Sollkatalysatorbetttemperatur, die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, auf eine vorbestimmte optimale Temperatur erhöht.In addition, the exhaust gas purifying apparatus according to the second aspect of the invention may be such that the controller increases the target catalyst bed temperature used in the high temperature sulfur poisoning recovery control to a predetermined optimum temperature.

Weiterhin kann die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass der Standardwert der Gesamteinleitungsschwefelmenge umso größer eingestellt wird, je größer der Gesamtmotorbetriebszeitanzeigewert wird.Furthermore, the exhaust gas purification device according to the second aspect of the invention may be such that the larger the total engine operation time indication value becomes, the larger the standard value of the total introduction sulfur amount.

Außerdem kann die Abgasreinigungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Gesamteinleitungsschwefelmenge, die der Gesamtmotorbetriebszeit entspricht, in Richtung des Standardwerts aufweisen, wenn die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird.In addition, the exhaust gas purifying apparatus according to the second aspect of the invention may include correcting means for correcting the total introduction sulfur amount corresponding to the total engine operating time toward the standard value when the high-temperature sulfur poisoning recovery control is executed.

Da das Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, weiter verringert, wird vorzugsweise die Häufigkeit der Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verringert, um eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators zu verhindern. Gemäß der oben beschriebenen Abgasreinigungsvorrichtung ändert sich die Gesamteinleitungsschwefelmenge, die dem Gesamtmotorbetriebszeitanzeigewert entspricht, in Richtung des Standardwerts, da die Gesamteinleitungsschwefelmenge in Richtung des Standardwerts korrigiert wird, wenn die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, womit die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass die Gesamteinleitungsschwefelmenge gleich oder größer als der Standardwert wird, und womit die Wahrscheinlichkeit für eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur verringert wird.Since carrying out the high-temperature sulfur poisoning recovery control further reduces the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst, it is preferable to reduce the frequency of executing the high-temperature sulfur poisoning recovery control so as to prevent an excessive increase in the catalyst bed temperature of the NOx catalyst. According to the above-described exhaust gas purifying apparatus, the total introduction sulfur amount corresponding to the total engine operation time indication value changes toward the standard value because the total introduction sulfur amount is corrected toward the standard value when the high temperature sulfur poisoning recovery control is executed, thereby reducing the likelihood that the total introduction sulfur amount is equal to or greater than Standard value, and thus the likelihood of excessive increase in the catalyst bed temperature is reduced.

Außerdem kann die oben beschriebene Abgasreinigungsvorrichtung derart beschaffen sein, dass, je kleiner die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, ist, umso geringer die Häufigkeit der Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung durch die Korrektureinrichtung ist.In addition, the above-described exhaust gas purifying apparatus may be such that the smaller the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst, the lower the frequency of executing the high temperature sulfur poisoning recovery control by the correcting means.

Die Abgasreinigungsvorrichtungen gemäß dem ersten und zweiten Aspekt der Erfindung können derart beschaffen sein, dass die Steuereinrichtung auf der Grundlage der Katalysatorbetttemperatur, wenn die Katalysatorbetttemperatur erhöht wird oder wurde, bestimmt, ob der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und von Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, groß ist. Die Steuereinrichtung kann die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausführen, wenn der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators als groß bestimmt wird.The exhaust gas purification apparatuses according to the first and second aspects of the invention may be such that the control means determines whether the degree of cooling is determined on the basis of the catalyst bed temperature when the catalyst bed temperature is increased Deterioration of the NOx catalyst due to heat and sulfur components remaining in the NOx catalyst is large. The controller may execute the high-temperature sulfur poisoning recovery control when the degree of deterioration of the NOx catalyst is determined to be large.

Außerdem können die Abgasreinigungsvorrichtungen gemäß dem ersten und zweiten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass der Gesamtmaschinenbetriebszeitanzeigewert auf der Grundlage einer Gesamtfahrtstrecke eines Fahrzeugs, das die Brennkraftmaschine enthält, oder auf der Grundlage eines Kumulationswerts einer Drehzahl der Brennkraftmaschine berechnet werden.In addition, the exhaust gas purification devices according to the first and second aspects of the invention may be such that the total engine operation time display value is calculated based on a total travel distance of a vehicle including the internal combustion engine or based on an accumulation value of a rotational speed of the internal combustion engine.

Weiterhin können die Abgasreinigungsvorrichtungen gemäß dem ersten und zweiten Aspekt der Erfindung derart beschaffen sein, dass eine Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur auf die Sollkatalysatorbetttemperatur eine Erhöhung der mittleren Katalysatorbetttemperatur auf die Sollkatalysatorbetttemperatur beinhaltet.Further, the exhaust gas purification devices of the first and second aspects of the invention may be such that increasing the catalyst bed temperature to the desired catalyst bed temperature includes increasing the average catalyst bed temperature to the desired catalyst bed temperature.

Wenn der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und von Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, groß ist, erhöht sich die Katalysatorbetttemperatur sogar dann nicht stark, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird. Daher kann durch Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung nur dann, wenn der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, groß ist, eine übermäßige Erhöhung der Temperatur des NOx-Katalysators auf zuverlässige Weise während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung vermieden werden.When the degree of deterioration of the NOx catalyst due to heat and sulfur components remaining in the NOx catalyst is large, the catalyst bed temperature does not greatly increase even when sulfur poisoning recovery control is performed. Therefore, by executing the high-temperature sulfur poisoning recovery control only when the degree of deterioration of the NOx catalyst due to heat and sulfur components remaining in the NOx catalyst is large, an excessive increase in the temperature of the NOx catalyst in a reliable manner during the high-temperature sulfur poisoning recovery control be avoided.

Die vorhergehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet werden. Es zeigen:The foregoing and other objects, features and advantages of the invention will become more apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which like reference characters refer to like elements. Show it:

1 eine Ansicht, die den Gesamtaufbau einer Brennkraftmaschine darstellt, die eine Abgasreinigungsvorrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung enthält; 1 a view illustrating the overall structure of an internal combustion engine, which includes an exhaust gas purification device according to the first exemplary embodiment of the invention;

2A ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie die Kraftstoffhinzufügungspulse zum Ansteuern des Kraftstoffhinzufügungsventils während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung gesteuert werden; 2A Fig. 10 is a timing chart showing how the fuel adding pulses for driving the fuel adding valve are controlled during the sulfur poisoning recovery control;

2B ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie die Atmosphäre um den NOx-Katalysator während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung geändert wird; 2 B Fig. 10 is a timing chart showing how the atmosphere around the NOx catalyst is changed during the sulfur poisoning recovery control;

2C ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ändert; 2C Fig. 10 is a time chart showing how the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst changes during sulfur poisoning recovery control;

2D ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie sich die Kumulationswerte ΣQr, ΣQ während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ändern; 2D Fig. 9 is a timing chart showing how the cumulative values ΣQr, ΣQ change during sulfur poisoning recovery control;

2E ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie das Kraftstoffhinzufügungserlaubnisflag F während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung eingestellt wird; 2E Fig. 10 is a timing chart showing how the fuel adding permission flag F is set during the sulfur poisoning recovery control;

3 ein Flussdiagramm, das die Prozedur zum wahlweisen Ausführen der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung oder der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung in der Abgasreinigungsvorrichtung der ersten beispielhaften Ausführungsform darstellt; 3 5 is a flowchart illustrating the procedure for selectively executing the regular sulfur poisoning recovery control or the high-temperature sulfur poisoning recovery control in the exhaust gas purification apparatus of the first exemplary embodiment;

4 eine Grafik, die darstellt, wie sich der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt und der Standardwert Bh erhöhen, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht; 4 a graph illustrating how the high-temperature time accumulation value Σt and the standard value Bh increase as the travel distance of the motor vehicle increases;

5 eine Grafik, die darstellt, wie sich die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU und der Standardwert Bsu erhöhen, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht; 5 a graph illustrating how the total introduction sulfur amount ΣSU and the standard value Bsu increase as the traveling distance of the motor vehicle increases;

6 ein Flussdiagramm, das die Prozedur zum wahlweisen Ausführen der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung oder der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung in einer Abgasreinigungsvorrichtung der zweiten beispielhaften Ausführungsform darstellt; 6 5 is a flowchart illustrating the procedure for selectively executing the regular sulfur poisoning recovery control or the high-temperature sulfur poisoning recovery control in an exhaust gas purification device of the second exemplary embodiment;

7 ein Flussdiagramm, das eine Korrekturroutine zum Korrigieren der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU nach dem Ende der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung darstellt; und 7 5 is a flowchart illustrating a correction routine for correcting the total introduction sulfur amount ΣSU after the end of the high-temperature sulfur poisoning recovery control; and

8 eine Grafik, die die Katalysatorbetttemperaturen an jeweiligen Positionen des katalytischen NOx-Umwandlers zwischen dessen stromaufseitigen und stromabseitigen Enden darstellt. 8th FIG. 12 is a graph illustrating the catalyst bed temperatures at respective positions of the catalytic NOx converter between its upstream and downstream ends. FIG.

Im Folgenden wird die erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben. In der ersten beispielhaften Ausführungsform ist eine erfindungsgemäße Abgasreinigungsvorrichtung in einer Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge vorgesehen.Hereinafter, the first exemplary embodiment of the invention will be described with reference to FIGS 1 to 4 described. In the first Exemplary embodiment, an exhaust gas purification device according to the invention is provided in an internal combustion engine for motor vehicles.

1 stellt den Aufbau einer Brennkraftmaschine 10, die die Abgasreinigungsvorrichtung der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung enthält, dar. Die Brennkraftmaschine 10 ist ein Dieselmotor, der ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem aufweist. 1 represents the construction of an internal combustion engine 10 , which contains the exhaust gas purification device of the first exemplary embodiment of the invention. The internal combustion engine 10 is a diesel engine having a common rail fuel injection system.

Eine Ansaugpassage 12, die in dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen ist, und eine Abgaspassage 14, die in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen ist, sind beide mit Brennkammern 13 in den jeweiligen Motorzylindern verbunden. Ein Luftdurchflussmesser 16 ist in der Ansaugpassage 12 vorgesehen, und ein katalytischer NOx-Umwandler 25, ein Teilchenfilter (PM-Filter) 26 und ein katalytischer Oxidationsumwandler 27 sind in der Abgaspassage 14 in dieser Reihenfolge von der Stromaufseite vorgesehen.A suction passage 12 in the intake system of the internal combustion engine 10 is provided, and an exhaust passage 14 in an exhaust system of the internal combustion engine 10 is provided, both are with combustion chambers 13 connected in the respective engine cylinders. An air flow meter 16 is in the intake passage 12 provided, and a catalytic NOx converter 25 , a particle filter (PM filter) 26 and a catalytic oxidation converter 27 are in the exhaust passage 14 provided in this order from the upstream side.

Der katalytische NOx-Umwandler 25 führt eine Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalyse durch. Der NOx-Katalysator adsorbiert (speichert) das NOx, das in dem Abgas enthalten ist, wenn die Sauerstoffkonzentration in dem Abgas hoch ist, und setzt das adsorbierte NOx frei, wenn die Konzentration niedrig ist. Wenn eine ausreichende Menge an unverbrannten Kraftstoffkomponenten, die als Reduktionsmittel dienen, um den NOx-Katalysator vorhanden ist, wird das NOx, das von dem NOx-Katalysator entfernt wird, reduziert, und somit von dem Abgas entfernt.The catalytic NOx converter 25 performs adsorption-reduction NOx catalysis. The NOx catalyst adsorbs (stores) the NOx contained in the exhaust gas when the oxygen concentration in the exhaust gas is high, and releases the adsorbed NOx when the concentration is low. When a sufficient amount of unburned fuel components serving as a reducing agent is present around the NOx catalyst, the NOx removed from the NOx catalyst is reduced and thus removed from the exhaust gas.

Das Teilchenfilter 26 besteht aus einem porösen Material und wird verwendet, um Teilchen, die hauptsächlich aus dem Ruß, das in dem Abgas enthalten ist, bestehen, einzufangen. Ähnlich dem katalytischen NOx-Umwandler 25 führt das Teilchenfilter 26 ebenfalls eine Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalyse durch und entfernt das NOx, das in dem Abgas enthalten ist, wie es oben beschrieben ist. Außerdem werden die Teilchen, die in dem Teilchenfilter 26 einfangen werden, verbrannt (oxidiert) und somit mittels Reaktionen, die durch die NOx-Katalyse, die durch das Teilchenfilter 26 durchgeführt wird, entfernt.The particle filter 26 It is made of a porous material and is used to trap particles mainly composed of the soot contained in the exhaust gas. Similar to the catalytic NOx converter 25 leads the particle filter 26 also performs adsorption-reduction-NOx catalysis and removes the NOx contained in the exhaust gas as described above. In addition, the particles that are in the particle filter 26 be captured, burnt (oxidized) and thus by means of reactions caused by the NOx catalysis by the particle filter 26 is performed, removed.

Der katalytische Oxidationsumwandler 27 führt Oxidationskatalysen durch. Die Oxidationskatalysen entfernen die Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxide, die in dem Abgas enthalten sind, durch Oxidieren dieser. In der Abgaspassage 14 ist ein Ansauggastemperatursensor 28 auf der Stromaufseite des Teilchenfilters 26 vorgesehen, um die Temperatur des Abgases, das in den Teilchenfilter 26 fließt, zu erfassen. Andererseits ist ein Auslassgastemperatursensor 29 an der Stromabseite des Teilchenfilters 26 in der Abgaspassage 14 vorgesehen, um die Temperatur des Abgases, das aus dem Teilchenfilter 26 fließt, zu erfassen. Ein Differenzdrucksensor 30 ist in der Abgaspassage 14 vorgesehen, der den Differenzdruck zwischen der Stromaufseite und der Stromabseite des Teilchenfilters 26 erfasst. Weiterhin ist elf Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 31 stromauf des katalytischen NOx-Umwandlers 25 in der Abgaspassage 14 vorgesehen, und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 32 ist zwischen dem Teilchenfilter 26 und dem katalytischen Oxidationsumwandler 27 in der Abgaspassage 14 vorgesehen.The catalytic oxidation converter 27 performs oxidation catalysis. The oxidation catalysis removes the hydrocarbons and carbon monoxides contained in the exhaust gas by oxidizing them. In the exhaust passage 14 is a suction gas temperature sensor 28 on the upstream side of the particle filter 26 provided to the temperature of the exhaust gas, which is in the particle filter 26 flows to capture. On the other hand, an outlet gas temperature sensor 29 at the downstream side of the particle filter 26 in the exhaust passage 14 provided to the temperature of the exhaust gas coming out of the particle filter 26 flows to capture. A differential pressure sensor 30 is in the exhaust passage 14 provided, which is the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the particulate filter 26 detected. Furthermore, there is eleven air-fuel ratio sensor 31 upstream of the catalytic NOx converter 25 in the exhaust passage 14 provided, and an air-fuel ratio sensor 32 is between the particle filter 26 and the catalytic oxidation converter 27 in the exhaust passage 14 intended.

Ein Einspritzer 40 zum Einspritzen von Kraftstoff ist in der Brennkammer 13 eines jeweiligen Zylinders der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Die Einspritzer 40 in den jeweiligen Zylindern sind jeweils über Hochdruckkraftstoffversorgungsleitungen 41 mit einer gemeinsamen Leitung (Common Rail) 42 verbunden. Kraftstoff mit hohem Druck wird der gemeinsamen Leitung 42 über eine Kraftstoffpumpe 43 zugeführt. Der hohe Druck des Kraftstoffs in der gemeinsamen Leitung 42 wird durch einen Leitungsdrucksensor 44, der an der gemeinsamen Leitung 42 vorgesehen ist, erfasst. Außerdem sendet die Kraftstoffpumpe 43 Kraftstoff mit niedrigem Druck an ein Kraftstoffhinzufügungsventil 46 über eine Versorgungsleitung 45 für Kraftstoff niedrigen Drucks.An injector 40 for injecting fuel is in the combustion chamber 13 a respective cylinder of the internal combustion engine 10 intended. The injectors 40 in the respective cylinders are each via high pressure fuel supply lines 41 with a common line 42 connected. Fuel at high pressure becomes the common conduit 42 via a fuel pump 43 fed. The high pressure of the fuel in the common pipe 42 is through a line pressure sensor 44 who is on the common line 42 is envisaged. In addition, the fuel pump sends 43 Low pressure fuel to a fuel addition valve 46 via a supply line 45 for low pressure fuel.

Eine elektronische Steuereinheit 50 führt verschiedene Steuerungen aus, um den Betrieb der Brennkraftmaschine 10 zu steuern. Die elektronische Steuereinheit 50 besteht aus einer CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), die verschiedene Berechnungsprozesse zum Steuern der Brennkraftmaschine 10 ausführt; einem ROM (Nur-Lese-Speicher), der verschiedene Programme und Daten zum Steuern der Brennkraftmaschine 10 speichert; einem RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff), der verwendet wird, um zeitweilig die Ergebnisse der Berechnungen von der CPU, usw. zu speichern; einem Eingangsport zum Eingeben verschiedener externer Signale; einem Ausgangsport zum Ausgeben verschiedener Signale nach außen; usw.An electronic control unit 50 executes various controls to the operation of the internal combustion engine 10 to control. The electronic control unit 50 consists of a CPU (central processing unit), the various calculation processes for controlling the internal combustion engine 10 executing; a ROM (read only memory) containing various programs and data for controlling the internal combustion engine 10 stores; a RAM (Random Access Memory) used to temporarily store the results of calculations from the CPU, etc.; an input port for inputting various external signals; an output port for outputting various signals to the outside; etc.

Der Eingangsport der elektronischen Steuereinheit 50 ist ebenso wie mit den oben beschriebenen Sensoren mit verschiedenen Sensoren wie beispielsweise einem Motordrehzahlsensor 51 (NE-Sensor) zum Erfassen der Motordrehzahl, einem Beschleunigungssensor 52 zum Erfassen des Beschleunigerbetätigungsgrads, einem Ansaugtemperatursensor 54 zum Erfassen der Temperatur der angesaugten Luft, die in die Brennkraftmaschine 10 eingeleitet wird, und einem Kühlmitteltemperatursensor 55 zum Erfassen der Temperatur des Kühlmittels der Brennkraftmaschine 10 verbunden. Andererseits ist der Ausgangsport der elektronischen Steuereinheit 50 mit Ansteuerschaltungen für die Einspritzer 40, die Kraftstoffpumpe 43, das Kraftstoffhinzufügungsventil 46 usw. verbunden.The input port of the electronic control unit 50 is as with the above-described sensors with various sensors such as an engine speed sensor 51 (NE sensor) for detecting the engine speed, an acceleration sensor 52 for detecting the accelerator operation amount, an intake temperature sensor 54 for detecting the temperature of the sucked air entering the internal combustion engine 10 is introduced, and a coolant temperature sensor 55 for detecting the temperature of the coolant of the internal combustion engine 10 connected. On the other hand, the output port of the electronic control unit 50 with drive circuits for the injectors 40 , the fuel pump 43 , the fuel addition valve 46 etc. connected.

Die elektronische Steuereinheit 50 gibt Ansteuersignale an die Ansteuerschaltungen für die jeweiligen Komponenten, die mit dem Ausgangsport der elektronischen Steuereinheit 50 wie oben beschrieben verbunden sind, auf der Grundlage des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 10, der auf der Grundlage der Signale, die von den oben beschriebenen Sensoren erhalten werden, erfasst wird, aus. D. h. die elektronische Steuereinheit 50 führt verschiedene Steuerungen wie z. B. die Kraftstoffeinspritzsteuerung zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge, des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts und des Kraftstoffeinspritzdrucks und die Kraftstoffhinzufügungssteuerung zum Hinzufügen von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 aus. The electronic control unit 50 provides drive signals to the drive circuits for the respective components connected to the output port of the electronic control unit 50 as described above, based on the operating state of the internal combustion engine 10 which is detected on the basis of the signals obtained from the above-described sensors. Ie. the electronic control unit 50 performs various controls such. For example, the fuel injection control for controlling the fuel injection amount, the fuel injection timing and the fuel injection pressure and the fuel adding control for adding fuel from the fuel adding valve 46 out.

In der Abgasreinigungsvorrichtung, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, führt die elektronische Steuereinheit 50 eine Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zum Wiederherstellen der NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators aus, wenn diese sich aufgrund von Schwefelkomponenten (beispielsweise Schwefeloxiden (SOx)), die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, verringert hat. Die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird gestartet, wenn die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, die auf der Grundlage der Aufzeichnung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 10 berechnet (geschätzt) wird, einen Schwellenwert erreicht. Die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, wird im Folgenden als ”Schwefelvergiftungsmenge S” bezeichnet.In the exhaust gas purification device constructed as described above, the electronic control unit performs 50 a sulfur poisoning recovery control for restoring the NOx storage capacity of the NOx catalyst when it has decreased due to sulfur components (for example, sulfur oxides (SOx)) adsorbed in the NOx catalyst. The sulfur poisoning recovery control is started when the amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst is based on the recording of the operating state of the internal combustion engine 10 calculated (estimated) reaches a threshold. The amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst is hereinafter referred to as "sulfur poisoning amount S".

Während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird der NOx-Katalysator beispielsweise durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator auf näherungsweise 600 bis 700°C aufgeheizt, während die Atmosphäre um den NOx-Katalysator unter Verwendung der Wärme mit Kraftstoff angereichert wird (im Folgenden wird dieses als ”kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre” bezeichnet), wodurch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, entfernt werden und somit die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators wiederhergestellt wird. Man beachte, dass in der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung unverbrannte Kraftstoffkomponenten in dem NOx-Katalysator durch Hinzufügen von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 zu dem Abgas geliefert werden können.For example, during the sulfur poisoning recovery control, the NOx catalyst is heated to approximately 600 to 700 ° C by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst while enriching the atmosphere around the NOx catalyst using the heat (hereinafter, referred to as "Fuel-rich combustion atmosphere"), whereby the sulfur components adsorbed in the NOx catalyst are removed, and thus the NOx storage capacity of the NOx catalyst is restored. Note that in the sulfur poisoning recovery control, unburned fuel components in the NOx catalyst are added by adding fuel from the fuel adding valve 46 can be supplied to the exhaust gas.

Die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird ausgesetzt, wenn die Schwefelvergiftungsmenge S durch die Ausführung der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung auf einen Sollwert (beispielsweise 0) abgesunken ist, der kleiner als der Schwellenwert ist. Im Folgenden werden die Berechnungen, die ausgeführt werden, um die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zu beginnen und zu beenden, genauer beschrieben.The sulfur poisoning recovery control is suspended when the sulfur poisoning amount S has dropped to a target value (for example, 0) smaller than the threshold value by execution of the sulfur poisoning recovery control. In the following, the calculations performed to start and stop the sulfur poisoning recovery control will be described in more detail.

Die Schwefelvergiftungsmenge S wird unter Verwendung der folgenden Formel (1) jedes Mal berechnet, wenn Kraftstoff von den Kraftstoffeinspritzern 40 eingespritzt wird; Si = Si – 1 + SU – SD (1) wobei ”Si” die derzeitige Schwefelvergiftungsmenge S darstellt, ”Si – 1” die letzte Schwefelvergiftungsmenge S darstellt, ”SU” die Menge an Schwefelkomponenten, die seit der letzten Kraftstoffeinspritzung bis zu der derzeitigen Kraftstoffeinspritzung neu in dem NOx-Katalysator adsorbiert wurden (im Folgenden als ”die neu adsorbierte Schwefelkomponentenmenge SU” bezeichnet), darstellt, und ”SD” die Menge an Schwefelkomponenten darstellt, die seit der letzten Kraftstoffeinspritzung bis zu der derzeitigen Kraftstoffeinspritzung neu von dem NOx-Katalysator entfernt wurden (im Folgenden als ”die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD” bezeichnet).The sulfur poisoning amount S is calculated using the following formula (1) every time fuel from the fuel injectors 40 is injected; Si = Si - 1 + SU - SD (1) where "Si" represents the current sulfur poisoning amount S, "Si - 1" represents the last sulfur poisoning amount S, "SU" the amount of sulfur components newly adsorbed in the NOx catalyst since the last fuel injection until the current fuel injection (hereinafter as "the newly adsorbed sulfur component amount SU"), and "SD" represents the amount of sulfur components newly removed from the NOx catalyst since the last fuel injection up to the current fuel injection (hereinafter referred to as "the newly removed sulfur component amount SD ").

Die neu adsorbierte Schwefelkomponentenmenge SU wird unter Verwendung eines Kraftstoffeinspritzbefehlswerts Qfin berechnet, der ein Befehlswert ist, der die Menge an Kraftstoff, die durch eine Einspritzung von einem jeweiligen Einspritzer 40 einzuspritzen ist, identifiziert. Man beachte, dass der Kraftstoffeinspritzbefehlswert Qfin berechnet wird, bevor Kraftstoff von den Einspritzern 40 eingespritzt wird. Genauer gesagt wird die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem Kraftstoff enthaften sind, der durch Einspritzung von einem jeweiligen Einspritzer 40 eingespritzt wird, durch Multiplizieren des Kraftstoffeinspritzbefehlswerts Qfin mit dem Wert, der durch Teilen einer Schwefelkonzentration N, die die Standardschwefelkonzentration des Kraftstoffs ist, durch 100 (N/100) erhalten wird, berechnet. Der Wert Qfin·(N/100), der durch die oben beschriebene Multiplikation erhalten wird, wird dann mit einem Parameterumwandlungsfaktor K zum Umwandeln der Menge an Schwefelkomponenten, die in dem eingespritzten Kraftstoff enthalten sind, in die Menge an Schwefelkomponenten, die von dem eingespritzten Kraftstoff in dem NOx-Katalysator neu adsorbiert werden, multipliziert, wodurch die neu adsorbierte Schwefelkomponentenmenge SU berechnet wird. Der Parameterumwandlungsfaktor K wird durch Anwenden des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, und der Katalysatorbetttemperatur auf eine Tabelle oder Karte oder Funktion eingestellt. Gemäß dieser Tabelle, Karte bzw. Funktion wird der Parameterumwandlungsfaktor K auf 0 eingestellt, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, gleich oder kleiner (reicher) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist (14,5 in diesem Beispiel). Außerdem wird, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, größer (ärmer) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, der Parameterumwandlungsfaktor K umso größer, je größer (ärmer) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, ist und je größer die Katalysatorbetttemperatur ist.The newly adsorbed sulfur component amount SU is calculated by using a fuel injection command value Qfin, which is a command value representing the amount of fuel delivered by injection from a respective injector 40 inject is identified. Note that the fuel injection command value Qfin is calculated before fuel from the injectors 40 is injected. More specifically, the amount of sulfur components that are included in the fuel is that produced by injection from a respective injector 40 is calculated by multiplying the fuel injection command value Qfin by the value obtained by dividing a sulfur concentration N, which is the standard sulfur concentration of the fuel, by 100 (N / 100). The value Qfin * (N / 100) obtained by the above-described multiplication is then converted to a parameter conversion factor K for converting the amount of sulfur components contained in the injected fuel into the amount of sulfur components injected therefrom Fuel in the NOx catalyst are re-adsorbed, multiplied, whereby the newly adsorbed sulfur component amount SU is calculated. The parameter conversion factor K is determined by applying the air-fuel ratio provided by the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, and the catalyst bed temperature is set to a table or map or function. According to this table, map, the parameter conversion factor K is set to 0 when the air-fuel ratio is that of air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, equal to or smaller (richer) than the stoichiometric air Fuel ratio is (14.5 in this example). Also, when the air-fuel ratio is that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is larger (poorer) than the stoichiometric air-fuel ratio, the larger (poorer) the air-fuel ratio obtained by the air-fuel ratio sensors, the larger the parameter conversion factor K becomes 31 . 32 is detected, and the larger the catalyst bed temperature is.

Die Menge an Schwefelkomponenten, die theoretisch von dem NOx-Katalysator bei der derzeitigen Katalysatorbetttemperatur und bei dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, entfernt werden, wird als neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD in der Formel (1) geschätzt. Wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, niedriger (reicher) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, ist die geschätzte neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD größer als 0, und ist umso größer, je größer die Katalysatorbetttemperatur ist und je kleiner (reicher) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird. Die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD wird auf 0 gehalten, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, größer (ärmer) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist.The amount of sulfur components theoretically derived from the NOx catalyst at the current catalyst bed temperature and air-to-fuel ratio from that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected as the newly removed sulfur component amount SD in the formula (1). When the air-fuel ratio, that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, lower (richer) than the stoichiometric air-fuel ratio, the estimated newly removed sulfur component amount SD is greater than 0, and is greater, the larger the catalyst bed temperature and the smaller (richer) the air-fuel ratio is that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected. The newly removed sulfur component amount SD is maintained at 0 when the air-fuel ratio obtained by the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is greater (poorer) than the stoichiometric air-fuel ratio is.

Die unter Verwendung der oben beschriebenen Formel (1) berechnete Schwefelvergiftungsmenge S (die derzeitige Schwefelvergiftungsmenge Si) erhöht sich graduell um die neu adsorbierte Schwefelkomponentenmenge SU, wenn Kraftstoff während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine 10 verbraucht wird, während sie sich graduell um die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verringert. Als solches erhöht sich während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine 10 die Schwefelvergiftungsmenge S, wenn Schwefelkomponenten neu durch den NOx-Katalysator durch Kraftstoffverbrauch adsorbiert werden, und während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verringert sich die Schwefelvergiftungsmenge S, wenn Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch die Steuerung entfernt werden.The sulfur poisoning amount S (the current sulfur poisoning amount Si) calculated using the above-described formula (1) gradually increases by the newly adsorbed sulfur component amount SU when fuel during normal operation of the internal combustion engine 10 is consumed while gradually decreasing by the newly removed sulfur component amount SD during sulfur poisoning recovery control. As such, during normal operation of the engine increases 10 the sulfur poisoning amount S, when sulfur components are newly adsorbed by the NOx catalyst by fuel consumption, and during the sulfur poisoning recovery control, the sulfur poisoning amount S decreases as sulfur components are removed from the NOx catalyst by the controller.

Im Folgenden wird mit Bezug auf die Zeitdiagramme, die in den 2A bis 2E gezeigt sind, genauer erläutert, wie die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung gestartet und entsprechend der Schwefelvergiftungsmenge S beendet wird. In der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird die mittlere Betttemperatur T des NOx-Katalysators bis auf eine Sollkatalysatorbetttemperatur Tt erhöht, die in Schritten bis beispielsweise näherungsweise 700°C durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator durch Kraftstoffhinzufügung von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 erhöht wird, während die kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre um den NOx-Katalysator unter Verwendung der Wärme erzeugt wird.The following will be described with reference to the timing charts shown in FIGS 2A to 2E in more detail, how the sulfur poisoning recovery control is started and stopped according to the sulfur poisoning amount S. In the sulfur poisoning recovery control, the average bed temperature T of the NOx catalyst is increased up to a target catalyst bed temperature Tt in steps to, for example, approximately 700 ° C by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst by fuel addition from the fuel addition valve 46 is increased while the fuel-rich combustion atmosphere is generated around the NOx catalyst using the heat.

In dem Beispiel, das in den 2A bis 2E dargestellt ist, wird die Kraftstoffhinzufügung von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 als Antwort auf ein Kraftstoffhinzufügungserlaubnisflag F (in 2E gezeigt) gestartet, das auf 1 (erlaubt) eingestellt ist, d. h. in diesem Fall beispielsweise zu einem Zeitpunkt T1. Das Kraftstoffhinzufügungserlaubnisflag F wird nach dem Setzen auf 1 auf 0 zurückgesetzt. Nach dem Start der Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 wird Kraftstoff intermittierend von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 entsprechend dem Kraftstoffhinzufügungspuls, der in 2A gezeigt ist, auf konzentrierte Weise hinzugefügt.In the example that is in the 2A to 2E is shown, the fuel addition from the fuel addition valve 46 in response to a fuel addition permission flag F (in 2E shown), which is set to 1 (allowed), that is, in this case, for example, at a time T1. The fuel addition permission flag F is reset to 0 after setting to 1. After the start of the addition of fuel from the fuel addition valve 46 Fuel is intermittent from the fuel addition valve 46 according to the fuel adding pulse, which in 2A shown is added in a concentrated way.

Während einer derartigen konzentrierten intermittierenden Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 werden beispielsweise jede Kraftstoffhinzufügungsausführungsdauer a, jede Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsdauer b und die Anzahl der Hinzufügungen des Kraftstoffs von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 derart eingestellt, dass sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, einem Sollluft-Kraftstoff-Verhältnis AFt annähert, das auf kleiner (reicher) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingestellt wird. Genauer gesagt wird die Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsdauer b (Kraftstoffhinzufügungsintervall) kürzer eingestellt, je größer (ärmer) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, im Vergleich zu dem Solluft-Kraftstoff-Verhältnis AFt ist, und die Kraftstoffhinzufügungsausführungsdauer a wird auf umso größer eingestellt, je größer (ärmer) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von den Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, im Vergleich zu dem Sollluft-Kraftstoff-Verhältnis AFt ist. Die Anzahl der Hinzufügungen von Kraftstoff wird erhöht, je größer (ärmer) das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von Luft-Kraftstoff-Verhältnissensoren 31, 32 erfasst wird, im Vergleich zu dem Sollluft-Kraftstoff-Verhältnis AFt ist.During such a concentrated intermittent Addition of fuel from the fuel addition valve 46 For example, each fuel addition execution duration a, each fuel addition suspension duration b and the number of additions of the fuel from the fuel addition valve become 46 set such that the air-fuel ratio, that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, approaches a target air-fuel ratio AFt, which is set to smaller (richer) than the stoichiometric air-fuel ratio. More specifically, the fuel addition suspension period b (fuel addition interval) is set to be shorter, the larger (poorer) the air-fuel ratio, that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, as compared with the target air-fuel ratio AFt, and the fuel addition execution duration a is set to be larger, the larger (poorer) the air-fuel ratio, that of the air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, compared to the target air-fuel ratio AFt. The number of additions of fuel is increased, the larger (poorer) the air-fuel ratio, that of air-fuel ratio sensors 31 . 32 is detected, compared to the target air-fuel ratio AFt.

Die konzentrierte intermittierende Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46, die wie oben beschrieben gestartet wird, wird fortgesetzt, bis der Kraftstoff eine bestimmte Anzahl von Malen hinzugefügt wurde, die auf der Grundlage des oben beschriebenen Sollluft-Kraftstoff-Verhältnisses AFt bestimmt wurde. In dem Beispiel, das in den 2A und 2B dargestellt ist, wird die Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 zu dem Zeitpunkt T2 beendet.The concentrated intermittent addition of fuel from the fuel addition valve 46 , which is started as described above, is continued until the fuel has been added a certain number of times, which has been determined on the basis of the above-described target air-fuel ratio AFt. In the example that is in the 2A and 2 B is shown, the addition of fuel from the fuel addition valve 46 ended at the time T2.

Nach dem Start der Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 wird eine Wärmeerzeugungskraftstoffmenge Q wiederholt auf der Grundlage des Ansteuerzustands des Kraftstoffhinzufügungsventils 46 in vorbestimmten Steuerzyklen berechnet. Die Wärmeerzeugungskraftstoffmenge Q ist die Menge an Kraftstoff, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 innerhalb eines jeweiligen Steuerzyklus hinzugefügt wird. In dem Beispiel, das in den 2A bis 2E dargestellt ist, beträgt die Länge dieses Steuerzyklus 16 Millisekunden. Die berechnete Wärmeerzeugungskraftstoffmenge Q wird jedes Mal entsprechend der im Folgenden angegebenen Formel (2) angesammelt bzw. akkumuliert: ΣQ + Q (2) wobei ”ΣQ” den Kumulationswert der Wärmeerzeugungskraftstoffmengen Q darstellt, die bis zum letzten 16-Millisekunden-Steuerzyklus angesammelt wurden, und ”Q” die Wärmeerzeugungskraftstoffmenge Q darstellt, die in den derzeitigen 16 Millisekunden berechnet wird. Als solches wird der Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ, der die gesamte Menge des Kraftstoffs, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 seit dem Start der Hinzufügung von Kraftstoff (T1) hinzufügt wurde, mit anderen Worten die gesamte Menge an Kraftstoff, die seit dem Start der Kraftstoffhinzufügung (T1) zur Oxidation, die Wärme erzeugt, verwendet wurde, berechnet. Gemäß der durchgezogenen Linie in 2D erhöht sich der Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ, der wie oben beschrieben berechnet wird, stark in einer Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A, die die Zeitdauer ist, während der Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 hinzugefügt wird (T1 bis T2), erhöht sich aber nicht während einer Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B, die der Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A folgt.After the start of the addition of fuel from the fuel addition valve 46 For example, a heat generation fuel amount Q is repeated based on the driving state of the fuel adding valve 46 calculated in predetermined control cycles. The heat generation fuel amount Q is the amount of fuel supplied from the fuel addition valve 46 is added within a respective control cycle. In the example that is in the 2A to 2E is the length of this control cycle 16 Milliseconds. The calculated heat generation fuel amount Q is accumulated or accumulated each time in accordance with the following formula (2): ΣQ + Q (2) where "ΣQ" represents the cumulative value of the heat generation fuel amounts Q accumulated until the last 16 millisecond control cycle, and "Q" represents the heat generation fuel amount Q calculated in the current 16 milliseconds. As such, the heat generation fuel quantity accumulation value ΣQ, which is the total amount of fuel added from the fuel addition valve 46 since the start of the addition of fuel (T1), in other words, the total amount of fuel used since the start of the fuel addition (T1) for the oxidation that generates heat has been calculated. According to the solid line in 2D The heat generation fuel quantity cumulative value ΣQ calculated as described above greatly increases in a fuel addition execution period A that is the time duration while the fuel from the fuel addition valve increases 46 is added (T1 to T2), but does not increase during a fuel adding suspension period B following the fuel adding execution period A.

Andererseits wird während der Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 jedes Mal, wenn der nächste 16-Millisekunden-Steuerzyklus beginnt, die benötigte Kraftstoffmenge Qr, die die Menge an Kraftstoff ist, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 in dem nächsten 16-Millisekunden-Steuerzyklus hinzuzufügen ist, und die die Menge an Kraftstoff ist, die benötigt wird, um die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators auf die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt zu bringen, berechnet. Die benötigte Kraftstoffmenge Qr wird auf der Grundlage einer Differenz ΔT zwischen der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators und der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt und einer Flussrate Ga des Abgases von der Brennkraftmaschine 10 berechnet. Genauer gesagt wird die benötigte Kraftstoffmenge Qr derart berechnet, dass die benötigte Kraftstoffmenge Qr umso größer ist, je niedriger die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators im Vergleich zu der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt ist, und derart berechnet, dass die benötigte Kraftstoffmenge Qr umso kleiner ist, je größer die Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators im Vergleich zu der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt ist. Die berechnete benötigte Kraftstoffmenge Qr wird entsprechend der folgenden Formel (3) akkumuliert: ΣQr + Qr (3) wobei ”ΣQr” den Kumulationswert der Werte der benötigten Kraftstoffmenge Qr, die bis zum letzten Steuerzyklus akkumuliert wurden, darstellt, und wobei ”Qr” den Wert der benötigten Kraftstoffmenge Qr ist, der in dem derzeitigen Steuerzyklus berechnet wird. Durch diese Akkumulation wird der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr, der die Gesamtmenge an Kraftstoff darstellt, die seit dem Start der Kraftstoffhinzufügung von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 (T1) benötigt wird, um die mittlere Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators auf die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt zu bringen, erhalten. Da der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr wie oben beschrieben berechnet (erneuert) wird, ist die Erhöhung des Kumulationswertes der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr, der durch die gestrichelte Linie in 2D angegeben ist, im Vergleich zu der Erhöhung des Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswerts ΣQ, der durch die durchgezogene Linie in 2D angegeben ist, sanft.On the other hand, during the addition of fuel from the fuel adding valve 46 Each time the next 16 millisecond control cycle begins, the required amount of fuel Qr, which is the amount of fuel that is from the fuel addition valve 46 in the next 16 millisecond control cycle, which is the amount of fuel needed to bring the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst to the target catalyst bed temperature Tt. The required amount of fuel Qr is calculated based on a difference ΔT between the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst and the target catalyst bed temperature Tt and a flow rate Ga of the exhaust gas from the internal combustion engine 10 calculated. More specifically, the required amount of fuel Qr is calculated so that the lower the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst compared to the target catalyst bed temperature Tt, the larger the required fuel amount Qr and calculated so that the required fuel amount Qr is smaller, depending is greater than the catalyst bed temperature of the NOx catalyst compared to the target catalyst bed temperature Tt. The calculated required amount of fuel Qr is accumulated according to the following formula (3): ΣQr + Qr (3) where "ΣQr" represents the cumulative value of the values of the required fuel amount Qr accumulated up to the last control cycle, and "Qr" is the value of the required fuel amount Qr calculated in the current control cycle. By this accumulation, the cumulative value of the required amount of fuel ΣQr, which represents the total amount of fuel, since the start of fuel addition by the fuel adding valve 46 (T1) is required to bring the average catalyst bed temperature T of the NOx catalyst to the target catalyst bed temperature Tt. Since the cumulative value of the required amount of fuel ΣQr is calculated (renewed) as described above, the increase of the cumulative value of the required amount of fuel ΣQr represented by the broken line in FIG 2D in comparison with the increase of the heat generation fuel quantity cumulative value ΣQ indicated by the solid line in FIG 2D is stated, gentle.

Wenn der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr den Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ zu dem Zeitpunkt T3 überschreitet, wird das Kraftstoffhinzufügungserlaubnisflag auf 1 gesetzt (erlaubt), und die konzentrierte intermittierende Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 wird gestartet. Zu diesem Zeitpunkt wird der Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ von dem Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr subtrahiert, und der Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ wird gelöscht (auf 0 gesetzt), da Kraftstoff des Warmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswerts ΣQ, der von dem Zeitpunkt T1 angesammelt wurde, bereits von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 hinzugeführt wurde. Dann wird die konzentrierte intermittierende Hinzufügung von Kraftstoff des Kraftstoffhinzufügungsventils 46 erneut gestartet, d. h. die nächste Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A beginnt, gefolgt von der Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B, wie es oben erwähnt ist. Als solches werden die Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A und die Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wiederholt.When the required fuel amount cumulative value ΣQr exceeds the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ at time T3, the fuel addition permission flag is set to 1 (allowed), and the concentrated intermittent addition of fuel from the fuel adding valve 46 is started. At this time, the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ is subtracted from the cumulative value of the required fuel amount ΣQr, and the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ is cleared (set to 0), since fuel of the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ accumulated from the time point T1 is already from the fuel addition valve 46 was added. Then, the concentrated intermittent addition of fuel of the fuel adding valve becomes 46 restarted, that is, the next fuel addition execution period A starts followed by the fuel addition suspension period B as mentioned above. As such, the fuel addition execution period A and the Fuel adding suspension period B during the sulfur poisoning recovery control.

Während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ist, je kleiner die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators im Vergleich zu der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt ist, umso größer die benötigte Kraftstoffmenge Qr, die die Kraftstoffmenge ist, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 in jedem 16-Millisekunden-Steuerzyklus hinzugefügt werden muss, und daher erhöht sich umso mehr der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr. Dieses verringert die Zeit, die notwendig ist, damit der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr den Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ erreicht, und verkürzt somit die Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B. Als Ergebnis erhöht sich die mittlere Menge an Kraftstoff, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 je Zeiteinheit hinzugefügt wird (die dem Verhältnis zwischen der Länge der Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A und der Länge der Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A + der Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B entspricht), wodurch die Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T, die niedriger als die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt ist, auf die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt beschleunigt wird.During the sulfur poisoning recovery control, the smaller the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst compared to the target catalyst bed temperature Tt, the larger the required fuel amount Qr, which is the amount of fuel supplied from the fuel addition valve 46 in each 16 millisecond control cycle, and therefore the more the cumulative value of the required amount of fuel ΣQr increases. This reduces the time necessary for the cumulative value of the required fuel amount ΣQr to reach the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ, and thus shortens the fuel addition suspension period B. As a result, the average amount of fuel added from the fuel adding valve increases 46 per unit time (corresponding to the ratio between the length of the fuel addition execution period A and the length of the fuel addition execution period A + the fuel addition suspension period B), thereby accelerating the increase of the catalyst bed temperature T lower than the target catalyst bed temperature Tt to the target catalyst bed temperature Tt.

Wenn sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt annähert, wird die benötigte Kraftstoffmenge Qr für jeden 16-Millisekunden-Steuerzyklus verringert, wodurch die Erhöhung des Kumulationswerts für die benötigte Kraftstoffmenge ΣQr sanfter wird. Als solches wird die Zeit, die benötigt wird, damit der Kumulationswert der benötigten Kraftstoffmenge ΣQr den Wärmeerzeugungskraftstoffmengenkumulationswert ΣQ erreicht, länger, wodurch die Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B länger wird. Als Ergebnis verringert sich die mittlere Menge an Kraftstoff, die von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 je Zeiteinheit hinzugefügt wird. D. h. durch Verringern der mittleren Kraftstoffzufuhrmenge ist es möglich zu verhindern, dass sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators übermäßig jenseits der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt erhöht.As the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst approaches the target catalyst bed temperature Tt, the required fuel amount Qr is decreased for each 16 millisecond control cycle, thereby softening the increase of the required fuel amount accumulation value ΣQr. As such, the time required for the cumulative value of the required fuel amount ΣQr to reach the heat generation fuel amount cumulative value ΣQ becomes longer, whereby the fuel addition suspension period B becomes longer. As a result, the average amount of fuel flowing from the fuel adding valve decreases 46 is added per unit of time. Ie. By decreasing the average fuel supply amount, it is possible to prevent the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst from increasing excessively beyond the target catalyst bed temperature Tt.

Wie es oben beschrieben ist, schwankt, wenn sich die Länge der Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B entsprechend der Differenz zwischen der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators und der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt auf die oben beschriebene Weise ändert, die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators beispielsweise wie es durch die durchgezogene Linie in 2C angegeben ist, so dass die Mitte der Schwankung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators (der mittleren Katalysatorbetttemperatur T) mit der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt übereinstimmt. Als solches werden während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung unverbrannte Kraftstoffkomponenten dem NOx-Katalysator zugeführt, um die Katalysatortemperatur T auf die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt zu bringen, die in Schritten bis zu 700°C erhöht wird, wodurch sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators bis auf näherungsweise 700°C erhöht.As described above, when the length of the fuel addition exposure period B changes according to the difference between the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst and the target catalyst bed temperature Tt in the manner described above, the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst varies, for example, as shown by the solid line Line in 2C is specified so that the center of the fluctuation of the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst (the average catalyst bed temperature T) coincides with the target catalyst bed temperature Tt. As such, during the sulfur poisoning recovery control, unburned fuel components are supplied to the NOx catalyst to bring the catalyst temperature T to the target catalyst bed temperature Tt, which is increased in increments up to 700 ° C, thereby increasing the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst to approximately 700 ° C C increased.

Wenn die konzentrierte intermittierende Hinzufügung von Kraftstoff von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 in der Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A in einem Zustand durchgeführt wird, in dem die Temperatur des NOx-Katalysators bereits hoch Ist, nachdem die mittlere Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators bis zu der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt, wie es oben beschrieben wurde, erhöht wurde, erzeugt der Kraftstoff, der von dem Kraftstoffhinzufügungsventil 46 hinzugefügt wird, eine kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre um den NOx-Katalysator, die ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, das gleich dem Sollluft-Kraftstoff-Verhältnis AFt ist, das niedriger (reicher) als das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist. Die kraftstoffreiche Verbrennungsatmosphäre, die somit um den NOx-Katalysator erzeugt wird, erleichtert die Entfernung von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator und deren Reduktion. Somit werden, wenn die Kraftstoffhinzufügungsausführungsperiode A und die Kraftstoffhinzufügungsaussetzungsperiode B wiederholt werden, Schwefelkomponenten (beispielsweise SOx) von dem NOx-Katalysator entfernt und dann reduziert, wodurch sich die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, verringert, wodurch die NOx-Speicherkapazität des NOx wiederhergestellt wird. Die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird beendet, wenn sich die Schwefelvergiftungsmenge S, die die Menge an Schwefelkomponenten darstellt, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, auf den zuvor genannten Sollwert (in diesem Beispiel ”0”) verringert hat.When the concentrated intermittent addition of fuel from the fuel addition valve 46 in the fuel addition execution period A is performed in a state where the temperature of the NOx catalyst is already high after the average catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is increased up to the target catalyst bed temperature Tt as described above, the fuel generates that of the fuel addition valve 46 is added, a fuel-rich combustion atmosphere around the NOx catalyst having an air-fuel ratio that is equal to the target air-fuel ratio AFt, which is lower (richer) than the stoichiometric air-fuel ratio. The fuel-rich combustion atmosphere thus generated around the NOx catalyst facilitates the removal of sulfur components from the NOx catalyst and their reduction. Thus, when the fuel addition execution period A and the fuel addition exposure period B are repeated, sulfur components (for example, SOx) are removed from the NOx catalyst and then reduced, thereby reducing the amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst, thereby reducing the NOx Storage capacity of the NOx is restored. The sulfur poisoning recovery control is terminated when the sulfur poisoning amount S representing the amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst has decreased to the aforementioned target value ("0" in this example).

Gemäß der Formel (1) wird die Schwefelvergiftungsmenge S unter Berücksichtigung der neu entfernten Schwefelkomponentenmenge SD berechnet (geschätzt), die die Menge an Schwefelkomponenten darstellt, die von dem NOx-Katalysator während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt wurden. Die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD kann sich jedoch von der Menge an Schwefelkomponenten unterscheiden, die tatsächlich von dem NOx-Katalysator entfernt wurde. D. h. die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD wird als eine Menge an Schwefelkomponenten berechnet, die theoretisch von dem NOx-Katalysator während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt wurden. Tatsächlich werden jedoch einige Schwefelkomponenten durch das Schwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren nicht entfernt und verbleiben in dem NOx-Katalysator. Genauer gesagt können sogar dann, wenn der NOx-Katalysator aufgeheizt wurde und die Atmosphäre um den NOx-Katalysator kraftstoffreich gemacht wurde, Schwefelkomponenten an einigen Abschnitten des katalytischen NOx-Umwandlers 25 nicht entfernt werden, an denen sich die Katalysatorbetttemperatur nicht stark erhöht, wie z. B. an dem stromaufseitigen Endabschnitt des katalytischen NOx-Umwandlers 25.According to the formula (1), the sulfur poisoning amount S is calculated (estimated) in consideration of the newly removed sulfur component amount SD representing the amount of sulfur components removed from the NOx catalyst during the sulfur poisoning recovery control. However, the newly removed sulfur component amount SD may differ from the amount of sulfur components actually removed from the NOx catalyst. Ie. the newly removed sulfur component amount SD is calculated as an amount of sulfur components theoretically removed from the NOx catalyst during sulfur poisoning recovery control were. In fact, however, some sulfur components are not removed by the sulfur poisoning recovery process and remain in the NOx catalyst. More specifically, even when the NOx catalyst has been heated and the atmosphere around the NOx catalyst has been made fuel rich, sulfur components may be present at some portions of the NOx catalytic converter 25 not be removed, where the catalyst bed temperature is not greatly increased, such. At the upstream end portion of the catalytic NOx converter 25 ,

Als solches kann die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD, die verwendet wird, um die Schwefelvergiftungsmenge S zu berechnen, von der Menge an Schwefelkomponenten, die tatsächlich von dem NOx-Katalysator entfernt werden, um die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wie es oben beschrieben ist, abweichen. Genauer gesagt kann die neu entfernte Schwefelkomponentenmenge SD kleiner als die Menge an Schwefelkomponenten sein, die tatsächlich von dem NOx-Katalysator während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt wurden, und eine derartige Abweichung der neu entfernten Schwefelkomponentenmenge SD von der Menge der tatsächlich entfernten Schwefelkomponenten bewirkt eine Abweichung der Schwefelvergiftungsmenge S, die aus der neu entfernten Schwefelkomponentenmenge SD berechnet wird.As such, the newly removed sulfur component amount SD used to calculate the sulfur poisoning amount S may be determined from the amount of sulfur components actually removed from the NOx catalyst by the amount of sulfur components left in the NOx catalyst , as described above, differ. More specifically, the newly removed sulfur component amount SD may be smaller than the amount of sulfur components actually removed from the NOx catalyst during the sulfur poisoning recovery control, and such deviation of the newly removed sulfur component amount SD from the amount of actually removed sulfur components causes a deviation of the sulfur poisoning amount S, which is calculated from the newly removed sulfur component amount SD.

Daher ist in einem Fall, in dem die berechnete (geschätzte) Schwefelvergiftungsmenge S kleiner als die tatsächliche Schwefelvergiftungsmenge S ist, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung als Reaktion darauf, dass die berechnete (geschätzte) Schwefelvergiftungsmenge S 0 erreicht, beendet wird, die tatsächliche Schwefelvergiftungsmenge S weiterhin größer als 0, wodurch einige Schwefelkomponenten weiterhin in dem NOx-Katalysator belassen werden. Wenn der NOx-Katalysator weiterhin verwendet wird, erhöht sich die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, und daher wird die Abweichung der berechneten Schwefelvergiftungsmenge S von der tatsächlichen Schwefelvergiftungsmenge S größer, wodurch sich die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator am Ende der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung belassen werden, erhöht. Die Fälle (1) bis (3), die oben bei der Beschreibung des Standes der Technik beschrieben wurden, sind typische Fälle, in denen aus dem oben genannten Grund eine relativ große Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen wird. Als solches ist in einem Zustand, in dem die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, groß ist, sogar dann, wenn die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wurde, die NOx-Speicherkapazität des NOx-Katalysators weiterhin aufgrund der Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wie es oben beschrieben ist, niedrig, und daher können sich die NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine 10 erhöhen.Therefore, in a case where the calculated (estimated) sulfur poisoning amount S is smaller than the actual sulfur poisoning amount S when the sulfur poisoning recovery control is terminated in response to the calculated (estimated) sulfur poisoning amount S 0 being reached, the actual sulfur poisoning amount S is still larger as 0, leaving some sulfur components still in the NOx catalyst. Further, when the NOx catalyst is used, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst increases, and therefore the deviation of the calculated sulfur poisoning amount S from the actual sulfur poisoning amount S becomes larger, thereby increasing the amount of sulfur components contained in NOx catalyst at the end of the sulfur poisoning recovery control increases. The cases (1) to (3) described above in the description of the prior art are typical cases where a relatively large amount of sulfur components are left in the NOx catalyst for the reason mentioned above. As such, in a state in which the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is large, even if the sulfur poisoning recovery control has been completed, the NOx storage capacity of the NOx catalyst continues to be high due to the sulfur components, which in As described above, the NOx catalyst can be left low, and therefore, the NOx emissions from the internal combustion engine 10 increase.

Dieses Problem kann jedoch durch Ermöglichen einer effektiveren Entfernung von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch weiteres Erhöhen der mittleren Temperatur der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung gelöst werden, und dieses kann durch Einstellen der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt auf größer als 700°C erzielt werden. D. h. durch Ermöglichen einer effektiveren Entfernung von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator kann die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, kleiner als in einem normalen Zustand gemacht werden, mit anderen Worten kann die berechnete Schwefelvergiftungsmenge S näher bei der tatsächlichen Schwefelvergiftungsmenge S liegen. Wenn jedoch die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt für die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wie oben beschrieben hoch eingestellt wird, kann die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators übermäßig hoch werden, und dieses kann eine Wärmeschädigung des NOx-Katalysators bewirken, was die NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine 10 erhöht.However, this problem can be solved by allowing a more effective removal of sulfur components from the NOx catalyst by further increasing the average temperature of the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst during the sulfur poisoning recovery control, and this can be achieved by setting the target catalyst bed temperature Tt to greater than 700 ° C become. Ie. by allowing a more effective removal of sulfur components from the NOx catalyst, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst can be made smaller than in a normal state, in other words, the calculated sulfur poisoning amount S can be closer to the actual sulfur poisoning amount S lie. However, if the target catalyst bed temperature Tt for the sulfur poisoning recovery control is set high as described above, the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst may become excessively high, and this may cause heat damage to the NOx catalyst, which may reduce the NOx emissions from the engine 10 elevated.

Im Folgenden wird eine Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerausführungsroutine, die ausgeführt wird, um das oben beschriebene Problem zu verhindern, genauer mit Bezug auf das Flussdiagramm der 3 beschrieben. Diese Schwefelvergiftungswiederherstellungsteuerausführungsroutine wird wiederholt von der elektronischen Steuereinheit 50 in gegebenen Zeitintervallen als eine Unterbrechung ausgeführt.Hereinafter, a sulfur poisoning recovery control execution routine executed to prevent the above-described problem will be more specifically described with reference to the flowchart of FIG 3 described. This sulfur poisoning recovery control execution routine is repeated by the electronic control unit 50 at given time intervals as an interrupt.

In dieser Routine wird bestimmt, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß ist, und wenn dem so ist, wird eine Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung durchgeführt. In der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird die Katalysatorbetttemperatur auf mehr als diejenige bei der oben beschriebenen Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung (im Folgenden als ”reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung” im Unterschied zu der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung bezeichnet) erhöht. D. h. durch Durchführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ist es möglich, die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, zu verringern und somit eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine 10 zu unterdrücken, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verursacht wird, ohne eine übermäßige Erhöhung der Temperatur des NOx-Katalysators zu bewirken.In this routine, it is determined whether or not the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large, and if so, high-temperature sulfur poisoning recovery control is performed. In the high temperature sulfur poisoning recovery control, the catalyst bed temperature is increased more than that in the above-described sulfur poisoning recovery control (hereinafter referred to as "regular sulfur poisoning recovery control" as distinguished from the high temperature sulfur poisoning recovery control). Ie. By performing the high-temperature sulfur poisoning recovery control, it is possible to reduce the amount of sulfur components left in the NOx catalyst and thus increase the NOx emissions from the internal combustion engine 10 to be caused by the sulfur components, which are left in the NOx catalyst, without causing an excessive increase in the temperature of the NOx catalyst.

Zunächst werden in der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerausführungsroutine ein Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt und dessen Standardwert Bh berechnet (S101, S102). Dieser Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt und der Standardwert Bh werden beim Bestimmen, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen wurden, wahrscheinlich groß ist, verwendet.First, in the sulfur poisoning recovery control execution routine, a high temperature time cumulative value Σt and its standard value Bh are calculated (S101, S102). This high temperature time accumulation value Σt and the default value Bh are used in determining whether the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large.

Genauer gesagt wird im Schritt S101 der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt beispielsweise durch Akkumulieren der Zeit, während der die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators oberhalb von 600°C liegt, berechnet. Da der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt dem Grad der Wärmeschädigung des NOx-Katalysators entspricht, ist der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt klein, wenn der Grad niedrig ist, und erhöht sich, wenn sich der Grad erhöht.More specifically, in step S101, the high temperature time cumulative value Σt is calculated by, for example, accumulating the time during which the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is above 600 ° C. Since the high-temperature time cumulative value Σt corresponds to the degree of heat deterioration of the NOx catalyst, the high-temperature time cumulative value Σt is small when the degree is low, and increases as the degree increases.

In Schritt S102 wird der Standardwert Bh, der der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, berechnet. Die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht der Gesamtbetriebsdauer der Brennkraftmaschine 10 (im Folgenden als ”Gesamtmaschinenbetriebszeitentsprechungswert” bezeichnet), und die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht sich, wenn sich die Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine 10 erhöht. Der Standardwert Bh wird beispielsweise unter Verwendung einer Funktion, Tabelle bzw. Karte berechnet. Genauer gesagt wird eine Beziehung zwischen der Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs und dem Standardwert Bh empirisch bestimmt, und eine Funktion bzw. Karte bzw. Tabelle, die die vorbestimmte Beziehung bestimmt, wird formuliert und in dem ROM der elektronischen Steuereinheit 50 gespeichert. In diesem Fall wird der Standardwert Bh durch Anwenden der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs auf die Karte bzw. Funktion bzw. Tabelle berechnet. Der berechnete Standardwert Bh erhöht sich, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht, wie es beispielsweise in der gestrichelten Linie in 4 angegeben ist.In step S102, the standard value Bh corresponding to the current travel distance of the motor vehicle is calculated. The travel distance of the motor vehicle corresponds to the total operating time of the internal combustion engine 10 (hereinafter referred to as "total engine operating time equivalent value"), and the travel distance of the motor vehicle increases as the total operating time of the internal combustion engine increases 10 elevated. For example, the default Bh is calculated using a function, table, or map. More specifically, a relationship between the travel distance of the motor vehicle and the standard value Bh is determined empirically, and a map which determines the predetermined relationship is formulated and stored in the ROM of the electronic control unit 50 saved. In this case, the default value Bh is calculated by applying the current travel distance of the motor vehicle to the map. The calculated standard value Bh increases as the travel distance of the motor vehicle increases, as for example in the dashed line in FIG 4 is specified.

Nachdem der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt und der Standardwert Bh wie oben beschrieben berechnet wurden, wird eine Anforderung zum Ausführen der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgegeben (S103). Diese Anforderung wird ausgegeben, wenn die Schwefelvergiftungsmenge S, die durch die Formel (1) berechnet wird, gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, während vorbestimmte Bedingungen zum Ausführen der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung sämtlich erfüllt sind. Wenn das Ergebnis in Schritt S103 ”JA” lautet, wird bestimmt, ob der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt gleich oder kleiner als der Standardwert Bh ist (S104). Diese Bestimmung bestimmt, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen wurden, wahrscheinlich groß ist.After the high temperature time accumulation value Σt and the standard value Bh have been calculated as described above, a request to execute the sulfur poisoning recovery control is issued (S103). This request is issued when the sulfur poisoning amount S calculated by the formula (1) is equal to or greater than a threshold, while predetermined conditions for executing the sulfur poisoning recovery control are all satisfied. If the result in step S103 is "YES", it is determined whether or not the high temperature time cumulative value Σt is equal to or smaller than the standard value Bh (S104). This determination determines whether the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large.

In dem Fall, in dem ein Fahrer ein Kraftfahrzeug nur für eine kurze Zeitdauer fährt, erhöht sich die Temperatur des Abgases von der Brennkraftmaschine 10 nicht stark, und daher besteht die Tendenz, dass die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators niedrig bleibt. In einem derartigen Fall ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, relativ niedrig, und sogar dann, wenn sie ausgeführt wird, ist es relativ schwierig, die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators während der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zu erhöhen. Als Ergebnis verringert sich die Rate des Entfernens der Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator entfernt werden, wodurch eine große Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen wird. Insbesondere ist in einem Fall, in dem Kraftstoff, der eine größere Schwefelkonzentration als eine Standardschwefelkonzentration (Schwefelkonzentration N in diesem Beispiel) aufweist, verwendet wird, die Menge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eindringen, größer als diese ist, wenn Kraftstoff, der die Standardschwefelkonzentration aufweist, verwendet wird, und daher wird eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator adsorbiert, und somit wird eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen.In the case where a driver drives a motor vehicle only for a short period of time, the temperature of the exhaust gas from the internal combustion engine increases 10 not strong, and therefore, the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst tends to be low. In such a case, the probability that the sulfur poisoning recovery control is carried out is relatively low, and even if it is carried out, it is relatively difficult to increase the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst during the sulfur poisoning recovery control. As a result, the rate of removing the sulfur components removed from the NOx catalyst decreases, leaving a large amount of sulfur components in the NOx catalyst. Specifically, in a case where fuel having a sulfur concentration larger than a standard sulfur concentration (sulfur concentration N in this example) is used, the amount of sulfur components that enter the NOx catalyst is larger than that when fuel, having the standard sulfur concentration is used, and therefore, a larger amount of sulfur components are adsorbed in the NOx catalyst, and thus a larger amount of sulfur components is left in the NOx catalyst.

Als solches ist in einem Fall, in dem das Kraftfahrzeug häufig nur für eine kurze Zeitdauer gefahren wird, die Erhöhung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts Σt träge, und daher erhöht sich der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt wie es durch die durchgezogene Linie in 4 angegeben ist, wenn sich Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht. In diesem Fall ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt in Schritt S104 in der Routine, die in 3 gezeigt ist, als gleich oder niedriger als der Standardwert Bh bestimmt wird, relativ hoch. Wenn in Schritt S104 bestimmt wird, dass der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt größer als der Standardwert Bh ist, gibt dieses an, dass die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen wurden, wahrscheinlich nicht groß ist, und daher wird die reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt (S106). Wenn andererseits in Schritt S104 bestimmt wird, dass der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt gleich oder kleiner als der Standardwert Bh ist, gibt dieses an, dass die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen wurden, wahrscheinlich groß ist, und daher wird die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung (S105) anstelle der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt.As such, in a case where the automobile is often run only for a short period of time, the increase of the high temperature time cumulative value Σt is sluggish, and therefore the high temperature time cumulative value Σt increases as indicated by the solid line in FIG 4 is indicated when the driving distance of the motor vehicle increases. In this case, the probability that the high-temperature time accumulation value Σt in step S104 in the routine that is in 3 is determined to be equal to or lower than the standard value Bh, relatively high. If it is determined in step S104 that the high-temperature time cumulative value Σt is larger than the standard value Bh, it indicates that the Amount of sulfur components left in the NOx catalyst is not likely to be large, and therefore the regular sulfur poisoning recovery control is executed (S106). On the other hand, when it is determined in step S104 that the high temperature time cumulative value Σt is equal to or smaller than the standard value Bh, it indicates that the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large, and therefore the high temperature sulfur poisoning recovery control (FIG. S105) instead of the regular sulfur poisoning recovery control.

In der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird bewirkt, dass die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt größer als 800°C ist, d. h. größer als die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt, die in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird. Während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt auf dieselbe Weise wie in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung in Schritten erhöht. Dann wird sogar dann, wenn die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt 700°C (die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung) erreicht, die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt weiter auf jenseits 700°C unter der Bedingung erhöht, dass die mittlere Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators nicht größer als 700°C ist. Der Betrag, um den die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung auf jenseits 700°C erhöht wird, wird auf gering genug eingestellt, um thermische Schäden (Wärmeschäden) an dem katalytischen NOx-Umwandler 25 zu vermeiden, und der Betrag ist umso größer, je größer eine Abweichung KA des Hochtemperaturzeitkumulationswerts Σt von dem Standardwert Bh (siehe 4) ist. Wenn die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt somit in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird, wird die mittlere Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators größer als in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, was ein effektiveres Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator ermöglicht, und als Ergebnis verringert sich die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden.In the high temperature sulfur poisoning recovery control, the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt is caused to be greater than 800 ° C, that is, greater than the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt used in the regular sulfur poisoning recovery control. During the high temperature sulfur poisoning recovery control, the target catalyst bed temperature Tt is increased in steps in the same manner as in the regular sulfur poisoning recovery control. Then, even when the target catalyst bed temperature Tt reaches 700 ° C (the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt in the regular sulfur poisoning recovery control), the target catalyst bed temperature Tt is further increased beyond 700 ° C under the condition that the mean catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is not increased greater than 700 ° C. The amount by which the target catalyst bed temperature Tt is increased beyond 700 ° C during the high-temperature sulfur poisoning recovery control is set small enough to cause thermal damage (heat damage) to the catalytic NOx converter 25 and the larger the deviation KA of the high-temperature time cumulative value Σt from the standard value Bh (see FIG 4 ). Therefore, when the target catalyst bed temperature Tt is increased in the high-temperature sulfur poisoning recovery control, the average catalyst bed temperature T of the NOx catalyst becomes greater than in the regular sulfur poisoning recovery control, enabling more effective removal of sulfur components from the NOx catalyst, and as a result, the amount of sulfur components decreases. which are left in the NOx catalyst.

Die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung und die reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung werden beendet, wenn sich die Schwefelvergiftungsmenge S auf den Sollwert (in diesem Beispiel 0) verringert hat. Da das Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Erhöhung des Hochtemperaturzeitkumulationswerts Σt erleichtert, liegt der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt, der der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, am Ende der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung nahe bei dem Standardwert Bh (durch die gestrichelte Linie in 4 angegeben).The high temperature sulfur poisoning recovery control and the regular sulfur poisoning recovery control are terminated when the sulfur poisoning amount S has decreased to the target value (0 in this example). Since carrying out the high temperature sulfur poisoning recovery control facilitates the increase of the high temperature time cumulative value Σt, the high temperature time cumulative value Σt corresponding to the current travel distance of the motor vehicle is close to the standard value Bh (indicated by the broken line in FIG 4 specified).

Gemäß der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform werden die folgenden Vorteile erzielt.

  • (1) Die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird ausgeführt, um ein effektiveres Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator nur dann, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt gleich oder kleiner als der Standardwert Bh ist, mit anderen Worten nur in einem Fall, in dem die Entfernungsrate von Schwefelkomponenten, die von dem NOx-Katalysator entfernt werden, durch die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung aufgrund der Fahrweise des Fahrers niedrig ist und somit die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß ist, zu ermöglichen. Somit kann die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, durch die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verringert werden. Als solches wird durch die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verringert, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators vermieden wird, und somit ist es möglich, eine Erhöhung der NOx-Emissionen von der Brennkraftmaschine 10, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verursacht wird, zu unterdrücken.
  • (2) Wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt kleiner als der Standardwert Bh wird, was die Abweichung KA des Hochtemperaturzeitkumulationswerts Σt von dem Standardwert Bh vergrößert, erhöhen sich die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden. In diesem Zustand könnten sogar dann, wenn die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator in dem Schwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren erhöht wird, die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, nicht entfernt werden. Mit anderen Worten kann dieser Zustand als ein Zustand betrachtet werden, bei dem sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators wahrscheinlich nicht übermäßig erhöht, wenn die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators durch die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird. Im Hinblick dessen wird während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert Σt kleiner als der Standardwert Bh wird, die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt umso größer, je größer die Abweichung KA des Hochtemperaturzeitkumulationswerts Σt von dem Standardwert Bh ist, und je mehr die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators erhöht wird. Als solches können in der Hochtemperaturschwefefvergiftungswiederherstellungssteuerung eine Verhinderung einer übermäßigen Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators und eine effektive Entfernung von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator auf gewünschte Weise erzielt werden.
  • (3) In einem Fall, in dem die Schwefelkonzentration in dem verwendeten Kraftstoff größer als der Standardwert (Schwefelkonzentration N) ist, besteht die Tendenz, dass eine relativ große Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen wird. Sogar in einem derartigen Fall entfernt die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung effektiv die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T vermieden wird.
According to the exemplary embodiment described above, the following advantages are achieved.
  • (1) The high-temperature sulfur poisoning recovery control is carried out to more effectively remove sulfur components from the NOx catalyst only when the high-temperature time cumulative value Σt is equal to or smaller than the standard value Bh, in other words, only in a case where the removal rate of sulfur components, which are removed from the NOx catalyst, by the sulfur poisoning recovery control due to the driving style of the driver is low, and thus the amount of sulfur components, which are likely to be left in the NOx catalyst, is likely to be large. Thus, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst can be reduced by the high temperature sulfur poisoning recovery control. As such, by the high-temperature sulfur poisoning recovery control, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is reduced while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst, and thus it is possible to increase the NOx emissions of the NOx catalyst internal combustion engine 10 to be suppressed by the sulfur components left in the NOx catalyst.
  • (2) When the high temperature time accumulation value Σt becomes smaller than the standard value Bh, which is the deviation KA of the High temperature time accumulation value Σt increases from the standard value Bh, increase the sulfur components, which are left in the NOx catalyst. In this state, even if the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst in the sulfur poisoning recovery process, the sulfur components left in the NOx catalyst could not be removed. In other words, this condition can be regarded as a condition where the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is likely not excessively increased as the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is increased by the high temperature sulfur poisoning recovery control. In view of this, during the high temperature sulfur poisoning recovery control, when the high temperature time accumulation value Σt becomes smaller than the standard value Bh, the larger the deviation KA of the high temperature time accumulation value Σt from the standard value Bh, and the more the catalyst bed temperature T of the NOx, the greater the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt becomes Catalyst is increased. As such, in the high-temperature sulfur poisoning recovery control, prevention of excessive increase in the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst and effective removal of sulfur components from the NOx catalyst can be achieved as desired.
  • (3) In a case where the sulfur concentration in the used fuel is larger than the standard value (sulfur concentration N), there is a tendency that a relatively large amount of sulfur components is left in the NOx catalyst. Even in such a case, the high-temperature sulfur poisoning recovery control effectively removes the sulfur components left in the NOx catalyst while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature T.

Im Folgenden wird die zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die 5 bis 7 erläutert. Die zweite beispielhafte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten beispielhaften Ausführungsform in der Weise der Bestimmung, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß ist. Genauer gesagt wird in der zweiten beispielhaften Ausführungsform auf der Grundlage einer Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU, die die Gesamtmenge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator von dem Start des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 an eindringen, repräsentiert, und deren Standardwert Bsu, der der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, bestimmt, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß ist.In the following, the second exemplary embodiment of the invention will be described with reference to FIGS 5 to 7 explained. The second exemplary embodiment differs from the first exemplary embodiment in the manner of determining whether the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large. More specifically, in the second exemplary embodiment, based on a total introduction sulfur amount ΣSU, the total amount of sulfur components added to the NOx catalyst from the start of the operation of the internal combustion engine 10 and, whose default value Bsu corresponding to the current travel distance of the motor vehicle determines whether the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large.

Die Grafik in 5 stellt die Beziehung zwischen der Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs, dem Standardwert Bsu und der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU dar. Der Standardwert Bsu erhöht sich, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht, wie es durch die durchgezogene Linie in 5 angegeben ist, und die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU erhöht sich ebenfalls, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht. In einem Fall jedoch, in dem der Fahrer die Gewohnheit aufweist, ein Kraftfahrzeug derart zu fahren, dass eine große Menge an Kraftstoff verbraucht wird, wie z. B. das Kraftfahrzeug schnell zu beschleunigen, ist die Menge an Schwefelkomponenten, die in den NOx-Katalysator eintritt, wenn Kraftstoff verbraucht wird (eingeleitete Schwefelmenge SU), relativ groß, und daher wird eine relativ große Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator belassen. Insbesondere besteht in einem Fall, in dem die Schwefelkonzentration in dem verwendeten Kraftstoff (Schwefelkonzentration N) größer als die Standardschwefelkonzentration ist, die Tendenz, dass eine große Menge an Schwefelkomponenten in den NOx-Katalysator im Vergleich dazu eintritt, wenn der verwendete Kraftstoff die Standardschwefelkonzentration aufweist. In einem derartigen Fall wurde bisher eine größere Menge an Schwefelkomponenten in dem NOx-Katalysator adsorbiert, was zu einer signifikanten Erhöhung der Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, führte. Wenn das Fahrzeug auf eine derartige Kraftstoff verbrauchende Weise gefahren wird, erhöht sich die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU mit einer relativ hohen Rate, wenn sich die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs vergrößert, wie es durch die durchgezogene Linie in 5 angegeben ist.The graphic in 5 represents the relationship between the travel distance of the motor vehicle, the default value Bsu, and the total introduction sulfur amount ΣSU. The default value Bsu increases as the travel distance of the motor vehicle increases, as indicated by the solid line in FIG 5 is specified, and the total introduction sulfur amount ΣSU also increases as the traveling distance of the motor vehicle increases. However, in a case where the driver has a habit of driving a motor vehicle such that a large amount of fuel is consumed, such as fuel. For example, in order to accelerate the vehicle quickly, the amount of sulfur components entering the NOx catalyst when fuel is consumed (introduced sulfur amount SU) is relatively large, and therefore, a relatively large amount of sulfur components is left in the NOx catalyst , In particular, in a case where the sulfur concentration in the fuel used (sulfur concentration N) is greater than the standard sulfur concentration, there is a tendency that a large amount of sulfur components enters the NOx catalyst as compared with when the fuel used has the standard sulfur concentration , In such a case, hitherto, a larger amount of sulfur components have been adsorbed in the NOx catalyst, resulting in a significant increase in the amount of sulfur components left in the NOx catalyst. When the vehicle is driven in such a fuel-consuming manner, the total introduction sulfur amount ΣSU increases at a relatively high rate as the travel distance of the motor vehicle increases, as indicated by the solid line in FIG 5 is specified.

Also solches ist, wenn die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU (durch die durchgezogene Linie in 5 angegeben) gleich oder größer als der Standardwert Bsu ist, der der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht (durch die gestrichelte Linie in 5 angegeben), die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß, und daher wird die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung unter der Bedingung ausgeführt, dass die Anforderung zum Ausführen in der Steuerung ausgegeben wurde.So such is when the total introduction sulfur amount ΣSU (represented by the solid line in 5 indicated) is equal to or greater than the standard value Bsu corresponding to the current travel distance of the motor vehicle (indicated by the broken line in FIG 5 given), the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large, and therefore, the high-temperature sulfur poisoning recovery control is executed under the condition that the request for execution in the controller has been issued.

Das Flussdiagramm der 6 stellt die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerausführungsroutine der zweiten beispielhaften Ausführungsform dar. Diese Routine wird ebenfalls wiederholt von der elektronischen Steuereinheit 50 als eine Unterbrechung beispielsweise bei gegebenen Kurbelwinkeln ausgeführt.The flowchart of 6 FIG. 12 illustrates the sulfur poisoning recovery control execution routine of the second exemplary embodiment. This routine is also repeated by the electronic control unit 50 as an interruption, for example at given crank angles.

In dieser Routine wird zunächst die neu adsorbierte Schwefelkomponentenmenge SU jedes Mal akkumuliert, wenn sie berechnet wird (jedes Mal, wenn Kraftstoff eingespritzt wird), wodurch die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU, die den Kumulationswert der neu adsorbierten Schwefelkomponentenmenge SU darstellt, berechnet wird (S201). Dann wird der Standardwert Bsu, der der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, berechnet. Der berechnete Standardwert Bsu erhöht sich, wie es durch die gestrichelte Linie in 5 angegeben ist, wenn sich Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs erhöht. Nachdem die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU und der Standardwert Bsu somit berechnet wurden, wird bestimmt, ob die Anforderung zum Ausführen der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgegeben wurde (S203). Wenn das Ergebnis in Schritt S203 ”JA” lautet, wird bestimmt, ob die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU gleich oder größer als der Standardwert Bsu ist (S204). Diese Bestimmung erfolgt, um zu bestimmen, ob die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich groß ist.In this routine, first, the newly adsorbed sulfur component amount SU is accumulated each time it is calculated (each time fuel is injected), thereby calculating the total introduction sulfur amount ΣSU representing the cumulative value of the newly adsorbed sulfur component amount SU (S201). Then, the default value Bsu corresponding to the current travel distance of the motor vehicle is calculated. The calculated default Bsu increases, as indicated by the dashed line in 5 is indicated when the driving distance of the motor vehicle increases. After the total introduction sulfur amount ΣSU and the standard value Bsu have thus been calculated, it is determined whether the request for executing the sulfur poisoning recovery control has been issued (S203). When the result in step S203 is "YES", it is determined whether or not the total introduction sulfur amount ΣSU is equal to or greater than the standard value Bsu is (S204). This determination is made to determine if the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is likely to be large.

Wenn in Schritt S204 bestimmt wird, dass die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU kleiner als der Standardwert Bsu ist, gibt dieses an, dass die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, wahrscheinlich nicht groß ist. In diesem Fall wird daher die reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt (S206). Wenn andererseits in Schritt S204 bestimmt wird, dass die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU gleich oder größer als der Standardwert Bsu ist, ist die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator verbleiben, wahrscheinlich groß. In diesem Fall wird daher die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt (S205).If it is determined in step S204 that the total introduction sulfur amount ΣSU is smaller than the standard value Bsu, it indicates that the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is unlikely to be large. In this case, therefore, the regular sulfur poisoning recovery control is executed (S206). On the other hand, when it is determined in step S204 that the total introduction sulfur amount ΣSU is equal to or larger than the standard value Bsu, the amount of sulfur components remaining in the NOx catalyst is likely to be large. In this case, therefore, the high-temperature sulfur poisoning recovery control is executed (S205).

Während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt auf eine Temperatur erhöht, die größer als 700°C ist, d. h. größer als die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung. Der Betrag, um den die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt auf jenseits 700°C während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird, wird auf klein genug eingestellt, um thermische Schäden (Wärmeschäden) an dem katalytischen NOx-Umwandler 25 zu vermeiden, und der Betrag ist umso größer, je größer die Abweichung KA der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU von dem Standardwert Bsu ist (siehe 5). Wenn die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt erhöht wird, erhöht sich dementsprechend die mittlere Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators, was ein effektiveres Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator ermöglicht und somit die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verringert.During the high-temperature sulfur poisoning recovery control, the target catalyst bed temperature Tt is increased to a temperature greater than 700 ° C, ie, greater than the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt in the regular sulfur poisoning recovery control. The amount by which the target catalyst bed temperature Tt is increased beyond 700 ° C. during the high-temperature sulfur poisoning recovery control is set small enough to cause thermal damage (heat damage) to the catalytic NOx converter 25 and the larger the deviation KA of the total introduction sulfur amount ΣSU from the standard value Bsu, the greater the amount 5 ). Accordingly, when the target catalyst bed temperature Tt is increased, the average catalyst bed temperature T of the NOx catalyst increases, allowing for more efficient removal of sulfur components from the NOx catalyst and thus reducing the amount of sulfur components left in the NOx catalyst.

Die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung und die reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung werden beendet, wenn sich die Schwefelvergiftungsmenge S auf den Sollwert (in diesem Beispiel 0) verringert hat. Da das Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verringert, wird die Häufigkeit der Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung vorzugsweise verringert, um eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators zu verhindern. Aus diesem Grund wird in einer Gesamteinleitungsschwefelmengenkorrekturroutine, die in 7 dargestellt ist, wenn die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wurde (S301: JA), die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU in Richtung des Standardwerts Bsu korrigiert (S302). Zu diesem Zeitpunkt wird die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU um einen optimalen Betrag, der empirisch im Voraus bestimmt wurde, korrigiert. Durch diese Korrektur ändert sich Gesamteinteitungsschwefelmenge ΣSU entsprechend der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs in Richtung des Standardwerts Bsu, was die Wahrscheinlichkeit verringert, dass die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU gleich oder größer als der Standardwert Bsu wird, und womit die Wahrscheinlichkeit einer übermäßigen Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators, wie es oben beschrieben wurde, verringert.The high temperature sulfur poisoning recovery control and the regular sulfur poisoning recovery control are terminated when the sulfur poisoning amount S has decreased to the target value (0 in this example). Since carrying out the high temperature sulfur poisoning recovery control reduces the amount of sulfur components left in the NOx catalyst, the frequency of executing the high temperature sulfur poisoning recovery control is preferably reduced to prevent an excessive increase in the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst. For this reason, in a total introduction sulfur quantity correction routine, which is described in US Pat 7 That is, when the high-temperature sulfur poisoning recovery control has been completed (S301: YES), the total introduction sulfur amount ΣSU is corrected toward the standard value Bsu (S302). At this time, the total introduction sulfur amount ΣSU is corrected by an optimum amount empirically determined in advance. By this correction, the total introduction sulfur amount ΣSU corresponding to the current running distance of the motor vehicle changes toward the standard value Bsu, which reduces the likelihood that the total introduction sulfur amount ΣSU becomes equal to or larger than the standard value Bsu, and thus increases the likelihood of excessively increasing the catalyst bed temperature T of the NOx Catalyst, as described above, reduced.

Gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung können folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (1) bis (3) der ersten beispielhaften Ausführungsform erzielt werden.

  • (4) Die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung wird ausgeführt, um ein effektiveres Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator nur dann, wenn die Gesameinleitungsschwefelmenge ΣSU gleich oder größer als der Standardwert Bsu ist, mit anderen Worten wenn der Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine 10 (die eingeleitete Schwefelmenge SU) aufgrund beispielsweise der Fahrweise des Fahrers groß ist und daher die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, groß ist, zu ermöglichen. Somit kann die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, durch das Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren verringert werden. Als solches wird durch das Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verringert, während eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators vermieden wird, und somit ist es möglich, eine Erhöhung der NOx-Emissionen der Brennkraftmaschine 10, die durch die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verursacht wird, zu unterdrücken.
  • (5) Wenn die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU größer als der Standardwert Bsu ist, ist, je größer die Abweichung KA der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU von dem Standardwert Bsu ist, die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, umso größer. In diesem Zustand könnten sogar dann, wenn die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator in der Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird, die Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, nicht entfernt werden. Mit anderen Worten kann dieser Zustand als ein Zustand betrachtet werden, in dem sich die Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators wahrscheinlich nicht übermäßig erhöht, wenn die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators durch die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird. Im Hinblick dessen wird während der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, wenn die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU größer als der Standardwert Bsu wird, die maximale Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt umso größer, je größer die Abweichung KA der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU von dem Standardwert Bsu ist, und je mehr die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators erhöht wird. Als solches können in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung eine Verhinderung einer übermäßigen Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators und ein effektives Entfernen von Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator auf gewünschte Weise erzielt werden.
  • (6) Da das Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung außerdem die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, verringert, wird vorzugsweise die Häufigkeit der Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verringert, um eine übermäßige Erhöhung der Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators zu verhindern. Im Hinblick dessen wird die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU am Ende der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung in Richtung des Standardwerts korrigiert. Durch diese Korrektur ändert sich die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU, die der derzeitigen Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, in Richtung des Standardwerts Bsu, was die Wahrscheinlichkeit verringert, dass die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU gleich oder größer als der Standardwert Bsu wird, womit die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass sich die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators wie oben beschrieben übermäßig erhöht.
According to the second exemplary embodiment of the invention, the following advantages can be achieved in addition to the advantages (1) to (3) of the first exemplary embodiment.
  • (4) The high-temperature sulfur poisoning recovery control is carried out to more effectively remove sulfur components from the NOx catalyst only when the total introduction sulfur amount ΣSU is equal to or larger than the standard value Bsu, in other words, when the fuel consumption of the internal combustion engine 10 (the introduced sulfur amount SU) is large due to, for example, the driving style of the driver and therefore the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is large. Thus, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst can be reduced by the high temperature sulfur poisoning recovery process. As such, by the high-temperature sulfur poisoning recovery process, the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is reduced while avoiding excessively increasing the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst, and thus it is possible to increase the NOx emissions of the internal combustion engine 10 to be suppressed by the sulfur components left in the NOx catalyst.
  • (5) When the total introduction sulfur amount ΣSU is larger than the standard value Bsu, the larger the deviation KA of the total introduction sulfur amount ΣSU from the standard value Bsu, the larger the amount of sulfur components left in the NOx catalyst. In this state, even if the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst could be increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst in the Sulfur poisoning recovery control is increased, the sulfur components, which are left in the NOx catalyst, are not removed. In other words, this condition can be regarded as a condition in which the catalyst bed temperature of the NOx catalyst is likely not excessively increased as the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is increased by the high-temperature sulfur poisoning recovery control. In view of this, during the high temperature sulfur poisoning recovery control, when the total introduction sulfur amount ΣSU becomes larger than the standard value Bsu, the larger the deviation KA of the total introduction sulfur amount ΣSU from the standard value Bsu, and the more the catalyst bed temperature T of the NOx, the larger the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt becomes Catalyst is increased. As such, in the high-temperature sulfur poisoning recovery control, prevention of excessive increase of the catalyst bed temperature of the NOx catalyst and effective removal of sulfur components from the NOx catalyst can be achieved as desired.
  • (6) Since carrying out the high-temperature sulfur poisoning recovery control also reduces the amount of sulfur components left in the NOx catalyst, it is preferable to reduce the frequency of executing the high-temperature sulfur poisoning recovery control to prevent excessive increase in the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst. In view of this, the total introduction sulfur amount ΣSU is corrected toward the standard value at the end of the high temperature sulfur poisoning recovery control. By this correction, the total introduction sulfur amount ΣSU corresponding to the current travel distance of the motor vehicle changes toward the standard value Bsu, which reduces the likelihood that the total introduction sulfur amount ΣSU becomes equal to or larger than the standard value Bsu, thus reducing the likelihood that the total introduction sulfur amount .SIGMA Catalyst bed temperature T of the NOx catalyst excessively increased as described above.

Die vorgehenden beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung können wie folgt modifiziert werden.

  • (a) In der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform kann die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt werden, wenn sich der NOx-Katalysator aufgrund von Wärme und Restschwefelkomponenten verschlechtert hat. In diesem Fall kann auf der Grundlage der mittleren Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators, während die Katalysatorbetttemperatur T erhöht wird, beispielsweise während die reguläre Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wird, bestimmt werden, ob sich der NOx-Katalysator aufgrund von Wärme und Restschwefelkomponenten verschlechtert hat.
The foregoing exemplary embodiments of the invention may be modified as follows.
  • (a) In the first and second exemplary embodiments, the high temperature sulfur poisoning recovery control may be performed when the NOx catalyst has deteriorated due to heat and residual sulfur components. In this case, based on the average catalyst bed temperature of the NOx catalyst while increasing the catalyst bed temperature T, for example, while the regular sulfur poisoning recovery control is being executed, it may be determined whether the NOx catalyst has deteriorated due to heat and residual sulfur components.

Die Grafik der 8 stellt die Katalysatorbetttemperatur zwischen dem stromaufseitigen Ende und dem stromabseitigen Ende des katalytischen NOx-Umwandlers 25 im Vergleich zwischen dem Fall, in dem die zuvor genannte Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgetreten ist (durch die durchgezogene Linie angegeben) und dem Fall dar, in dem die Verschlechterung nicht aufgetreten ist (durch die gestrichelte Linie angegeben). Wie es aus der Grafik der 8 ersichtlich ist, erhöht sich in einem Fall, in dem die Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgetreten ist, sogar dann, wenn versucht wird, die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators beispielsweise durch Ausführen der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung zu erhöhen, die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators an den jeweiligen Positionen des katalytischen NOx-Umwandlers 25 zwischen dem stromaufseitigen Ende und dem stromabseitigen Ende nicht stark. Daher kann der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und Restschwefelkomponenten als groß bestimmt werden, wenn die mittlere Katalysatorbetttemperatur des NOx-Katalysators weiterhin um einen vorbestimmten Bezugsbetrag niedriger als die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt ist, während die Katalysatorbetttemperatur T des NOx-Katalysators beispielsweise durch die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird.The graphic of the 8th Sets the catalyst bed temperature between the upstream end and the downstream end of the catalytic NOx converter 25 in comparison between the case where the aforementioned deterioration of the NOx catalyst has occurred (indicated by the solid line) and the case where the deterioration has not occurred (indicated by the broken line). As it is from the graph of 8th is apparent, in a case where the deterioration of the NOx catalyst has occurred, even when it is attempted to increase the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst, for example, by executing the regular sulfur poisoning recovery control, the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst increases at the respective positions of the catalytic NOx converter 25 between the upstream end and the downstream end is not strong. Therefore, the degree of deterioration of the NOx catalyst due to heat and residual sulfur components can be determined to be large if the average catalyst bed temperature of the NOx catalyst is lower than the target catalyst bed temperature Tt by a predetermined reference amount while the catalyst bed temperature T of the NOx catalyst is, for example, the sulfur poisoning recovery control is increased.

Somit kann durch Ausführen der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung nur dann, wenn der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und Restschwefelkomponenten als groß bestimmt wird, eine übermäßige Erhöhung der Temperatur des NOx-Katalysators noch zuverlässiger verhindert werden.

  • (b) In der zweiten beispielhaften Ausführungsform kann die Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs an dem Ende der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung auf größer korrigiert werden. Dadurch kann die Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU, die der Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs entspricht, in Richtung des Standardwerts Bsu korrigiert werden. In diesem Fall können dieselben Wirkungen wie der Vorteil (6) der zweiten beispielhaften Ausführungsform erzielt werden.
  • (c) In der zweiten beispielhaften Ausführungsform kann der Kumulationswert des Kraftstoffeinspritzbefehlswerts Qfin, der von dem Start des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 an akkumuliert wird (Kraftstoffeinspritzmengenkumulationswert), anstelle der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU verwendet werden. In diesem Fall kann der Kumulationswert als ein Beispiel eines ”Gesamteinleitungsschwefelmengenentsprechungswerts” betrachtet werden. Außerdem kann die Anzahl der Male, die die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung seit dem Start des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 ausgeführt wurde, anstelle der Gesamteinleitungsschwefelmenge ΣSU verwendet werden. In diesem Fall kann die Anzahl als ein Beispiel eines ”Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewerts” betrachtet werden.
  • (d) In der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform muss der Betrag, um den die Sollkatalysatorbetttemperatur Tt in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung jenseits der maximalen Temperatur der Sollkatalysatorbetttemperatur Tt in der regulären Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung erhöht wird, nicht notwendigerweise größer werden, wenn sich die Abweichung KA erhöht. Dieser Betrag kann beispielsweise auf einen optimalen Wert (konstanten Wert) eingestellt werden, der im Voraus empirisch bestimmt wurde.
  • (e) In der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform kann die Gesamtbetriebszeit seit dem Start des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 anstelle der Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs verwendet werden. Außerdem kann der Kumulationswert der Drehzahl der Brennkraftmaschine 10 seit dem Start des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 anstelle der Fahrtstrecke des Kraftfahrzeugs verwendet werden. In diesem Fall kann der Kumulationswert als ein Beispiel eines ”Gesamtmaschinenbetriebszeitanzeigewerts' betrachtet werden, der der Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine 10 seit dem Start ihres Betriebs entspricht.
  • (f) Unverbrannte Kraftstoffkomponenten können dem NOx-Katalysator durch Einspritzen von Kraftstoff von Einspritzern 40 in einem Abgastakt zugeführt werden.
Thus, by carrying out the high-temperature sulfur poisoning recovery control only when the degree of deterioration of the NOx catalyst due to heat and residual sulfur components is determined to be large, an excessive increase in the temperature of the NOx catalyst can be more reliably prevented.
  • (b) In the second exemplary embodiment, the travel distance of the motor vehicle at the end of the high temperature sulfur poisoning recovery control can be corrected to larger. Thereby, the total introduction sulfur amount ΣSU corresponding to the traveling distance of the motor vehicle can be corrected toward the standard value Bsu. In this case, the same effects as the advantage (6) of the second exemplary embodiment can be obtained.
  • (c) In the second exemplary embodiment, the cumulative value of the fuel injection command value Qfin obtained from the start of the operation of the internal combustion engine 10 is accumulated (fuel injection amount accumulation value) instead of the total introduction sulfur amount ΣSU. In this case, the accumulation value may be considered as an example of a "total introduction sulfur amount correspondence value". In addition, the number of times the sulfur poisoning recovery control has started since the start of the operation of the internal combustion engine 10 has been executed instead of the total introduction sulfur amount ΣSU. In this case, the number may be considered as an example of a "total introduction sulfur amount display value".
  • (d) In the first and second exemplary embodiments, the amount by which the target catalyst bed temperature Tt in the high temperature sulfur poisoning recovery control is increased beyond the maximum temperature of the target catalyst bed temperature Tt in the regular sulfur poisoning recovery control need not necessarily increase as the deviation KA increases. For example, this amount may be set to an optimum value (constant value) that has been empirically determined in advance.
  • (e) In the first and second exemplary embodiments, the total operation time may be from the start of the operation of the internal combustion engine 10 be used instead of the route of the motor vehicle. In addition, the cumulative value of the rotational speed of the internal combustion engine 10 since the start of the operation of the internal combustion engine 10 be used instead of the route of the motor vehicle. In this case, the cumulative value may be regarded as an example of a "total engine operating time display value", that of the total operating time of the internal combustion engine 10 since the start of their operation.
  • (f) Unburned fuel components may be added to the NOx catalyst by injecting fuel from injectors 40 be supplied in an exhaust stroke.

Während die Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen oder Aufbauten beschränkt ist. Die Erfindung deckt im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen ab. Außerdem sind, während die verschiedenen Elemente der beschriebenen Erfindung in verschiedenen beispielhaften Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, weitere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehr, weniger oder nur einem einzigen Element innerhalb des Bereichs der zugehörigen Ansprüche denkbar.While the invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the described embodiments or configurations. On the contrary, the invention covers various modifications and equivalent arrangements. Additionally, while the various elements of the described invention are shown in various example combinations and configurations, other combinations and configurations, including more, less, or only a single element, are contemplated within the scope of the appended claims.

Claims (13)

Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine (10), die einen Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalysator, der in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine (10) vorgesehen ist, und eine Schätzeinrichtung (50) zum Schätzen einer Schwefelvergiftungsmenge (S), die die Menge an Schwefelkomponenten repräsentiert, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, aufweist, wobei, wenn die Schwefelvergiftungsmenge (S) gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch Ausführen einer Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt werden, bei der eine Katalysatorbetttemperatur (T) durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator bis auf eine Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) erhöht wird, während eine Atmosphäre um den NOx-Katalysator in einen Zustand für eine kraftstoffreiche Verbrennung gebracht wird, und wobei die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wird, wenn die Schwefelvergiftungsmenge (S) kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, der kleiner als der Schwellenwert ist, wobei die Abgasreinigungsvorrichtung aufweist: eine Kumulationswertberechnungseinrichtung (50) zum Berechnen eines Hochtemperaturzeitkumulationswerts (Σt) als einen Wert, der den Grad einer Wärmeschädigung des NOx-Katalysators angibt, und der eine kumulative Zeitlänge ist, während der die Temperatur des NOx-Katalysators höher als eine vorbestimmte Temperatur ist; eine Standardwertberechnungseinrichtung (50) zum Berechnen eines Standardwerts (Bh) des Hochtemperaturzeitkumulationswerts (Σt), der einer derzeitigen Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine (10) entspricht, auf der Grundlage einer Gesamtmaschinenbetriebszeit, die die derzeitige Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine (10) angibt; und eine Steuereinrichtung (50) zum Ausführen einer Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, bei der die Katalysatorbetttemperatur (T) bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) erhöht wird, die größer als die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) gemäß dem Schwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren ist, wenn der Hochtemperaturzeitkumulationswert (Σt), der von der Kumulationswertberechnungseinrichtung (50) berechnet wird, gleich oder kleiner als der Standardwert (Bh) ist, der von der Standardwertberechnungseinrichtung (50) berechnet wird.Exhaust gas purification device for an internal combustion engine ( 10 ), which is an adsorption-reduction-NOx-catalyst, which in an exhaust system of the internal combustion engine ( 10 ) and an estimating device ( 50 ) for estimating a sulfur poisoning amount (S) representing the amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst, wherein when the sulfur poisoning amount (S) is equal to or greater than a threshold value, sulfur components pass from the NOx catalyst Carrying out a sulfur poisoning recovery control in which a catalyst bed temperature (T) is increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst up to a target catalyst bed temperature (Tt) while bringing an atmosphere around the NOx catalyst into a high-fuel combustion state and wherein the sulfur poisoning recovery control is terminated when the sulfur poisoning amount (S) becomes smaller than a predetermined value smaller than the threshold value, the exhaust gas purification device comprising: a cumulative value calculation device ( 50 ) for calculating a high-temperature time cumulative value (Σt) as a value indicative of the degree of heat deterioration of the NOx catalyst and which is a cumulative time length during which the temperature of the NOx catalyst is higher than a predetermined temperature; a default value calculator ( 50 ) for calculating a standard value (Bh) of the high-temperature time cumulative value (Σt) corresponding to a current total operating time of the internal combustion engine ( 10 ), based on a total engine operating time, the current total operating time of the internal combustion engine ( 10 ) indicates; and a control device ( 50 ) for carrying out a high-temperature sulfur poisoning recovery control in which the catalyst bed temperature (T) is increased to a target catalyst bed temperature (Tt) greater than the target catalyst bed temperature (Tt) according to the sulfur poisoning recovery process when the high-temperature time cumulative value (Σt) generated by the cumulative value calculator (T) 50 ) is equal to or less than the standard value (Bh) determined by the standard value calculator ( 50 ) is calculated. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, je kleiner der Hochtemperaturzeitkumulationswert (Σt) im Vergleich zu dem Standardwert (Bh) ist, umso größer wird die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt), die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, durch die Steuereinrichtung (50) eingestellt.An exhaust purification device according to claim 1, wherein the smaller the high-temperature time cumulative value (Σt) as compared with the standard value (Bh), the larger the target catalyst bed temperature becomes (Tt) used in the high-temperature sulfur poisoning recovery control by the controller (FIG. 50 ). Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (50) die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt), die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, auf eine vorbestimmte optimale Temperatur erhöht.An exhaust purification device according to claim 1, wherein said control means ( 50 ) increases the target catalyst bed temperature (Tt) used in the high temperature sulfur poisoning recovery control to a predetermined optimum temperature. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Standardwert (Bh) des Hochtemperaturzeitkumulationswerts (Σt) umso größer eingestellt wird, je größer der Gesamtmaschinenbetriebszeitanzeigewert wird.An exhaust purification device according to any one of claims 1 to 3, wherein the standard value (Bh) of the high-temperature time cumulative value (Σt) is set the larger the larger the engine operation time display value becomes. Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine (10), die einen Adsorptions-Reduktions-NOx-Katalysator, der in einem Abgassystem der Brennkraftmaschine (10) vorgesehen ist, und eine Schätzeinrichtung (50) zum Schätzen einer Schwefelvergiftungsmenge (S), die die Menge an Schwefelkomponenten repräsentiert, die in dem NOx-Katalysator adsorbiert sind, aufweist, wobei, wenn die Schwefelvergiftungsmenge (S) gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, Schwefelkomponenten von dem NOx-Katalysator durch Ausführen einer Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung entfernt werden, bei der eine Katalysatorbetttemperatur (T) durch Zuführen von unverbrannten Kraftstoffkomponenten zu dem NOx-Katalysator bis auf eine Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) erhöht wird, während eine Atmosphäre um den NOx-Katalysator in einen Zustand für eine kraftstoffreiche Verbrennung gebracht wird, und wobei die Schwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung beendet wird, wenn die Schwefelvergiftungsmenge (S) kleiner als ein vorbestimmter Wert wird, der kleiner als der Schwellenwert ist, wobei die Abgasreinigungsvorrichtung aufweist: eine Einleitungsschwefelmengenberechnungseinrichtung (50) zum Berechnen einer Gesamteinleitungsschwefelmenge (ΣSU), die die Gesamtmenge an Schwefelkomponenten angibt, die in den NOx-Katalysator fließen; eine Standardwertberechnungseinrichtung (50) zum Berechnen eines Standardwerts (Bsu) der Gesamteinleitungsschwefelmenge (ΣSU), der einer derzeitigen Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine (10) entspricht, auf der Grundlage einer Gesamtmaschinenbetriebszeit, die die derzeitige Gesamtbetriebszeit der Brennkraftmaschine (10) angibt; und eine Steuereinrichtung (50) zum Ausführen einer Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung, bei der die Katalysatorbetttemperatur (T) bis zu einer Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) erhöht wird, die größer als die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) gemäß dem Schwefelvergiftungswiederherstellungsverfahren ist, wenn die Gesamteinleitungsschwefelmenge (ΣSU), die von der Einleitungsschwefelmengenberechnungseinrichtung (50) berechnet wird, gleich oder größer als der Standardwert (Bsu) ist, der von der Standardwertberechnungseinrichtung (50) berechnet wird.Exhaust gas purification device for an internal combustion engine ( 10 ), which is an adsorption-reduction-NOx-catalyst, which in an exhaust system of the internal combustion engine ( 10 ) and an estimating device ( 50 ) for estimating a sulfur poisoning amount (S) representing the amount of sulfur components adsorbed in the NOx catalyst, wherein when the sulfur poisoning amount (S) is equal to or greater than a threshold value, sulfur components pass from the NOx catalyst Carrying out a sulfur poisoning recovery control in which a catalyst bed temperature (T) is increased by supplying unburned fuel components to the NOx catalyst up to a target catalyst bed temperature (Tt) while bringing an atmosphere around the NOx catalyst into a high-fuel combustion state and wherein the sulfur poisoning recovery control is terminated when the sulfur poisoning amount (S) becomes smaller than a predetermined value smaller than the threshold value, the exhaust gas purification device comprising: an introduction sulfur amount calculating device ( 50 ) for calculating a total introduction sulfur amount (ΣSU) indicating the total amount of sulfur components flowing into the NOx catalyst; a default value calculator ( 50 ) for calculating a standard value (Bsu) of the total introduction sulfur amount (ΣSU) corresponding to a current total operating time of the internal combustion engine ( 10 ), based on a total engine operating time, the current total operating time of the internal combustion engine ( 10 ) indicates; and a control device ( 50 ) for performing a high-temperature sulfur poisoning recovery control in which the catalyst bed temperature (T) is increased to a target catalyst bed temperature (Tt) greater than the target catalyst bed temperature (Tt) according to the sulfur poisoning recovery process, if the total introduction sulfur amount (ΣSU) provided by the initial sulfur amount calculator (T) 50 ) is equal to or greater than the standard value (Bsu) calculated by the default value calculator (Bsu) 50 ) is calculated. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei je größer der Gesamteinleitungsschwefelmengenanzeigewert im Vergleich zu dem Standardwert (Bsu) ist, umso größer wird die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt), die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, durch die Steuereinrichtung (50) eingestellt.The exhaust gas purifying apparatus according to claim 5, wherein the larger the total introduction sulfur amount display value as compared with the standard value (Bsu), the larger the target catalyst bed temperature (Tt) used in the high-temperature sulfur poisoning recovery control by the control means (Bsu). 50 ). Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung (50) die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt), die in der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung verwendet wird, auf eine vorbestimmte optimale Temperatur erhöht.Exhaust gas purification device according to claim 5, wherein the control device ( 50 ) increases the target catalyst bed temperature (Tt) used in the high temperature sulfur poisoning recovery control to a predetermined optimum temperature. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Standardwert (Bsu) der Gesamteinleitungsschwefelmenge (ΣSU) umso größer eingestellt wird, je größer der Gesamtmaschinenbetriebszeitanzeigewert wird.An exhaust purification device according to any one of claims 5 to 7, wherein the larger the total engine operation time display value, the larger the standard introduction value (Bsu) of the total introduction sulfur amount (ΣSU) becomes. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, die außerdem eine Korrektureinrichtung (50) zum Korrigieren der Gesamteinleitungsschwefelmenge (ΣSU), die der Gesamtmaschinenbetriebszeit entspricht, in Richtung des Standardwerts (Bsu) aufweist, wenn die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausgeführt wurde.An exhaust gas purification device according to any one of claims 5 to 8, further comprising a correction device ( 50 ) for correcting the total introduction sulfur amount (ΣSU) corresponding to the total engine operating time toward the standard value (Bsu) when the high temperature sulfur poisoning recovery control has been executed. Abgasreinigungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei je kleiner die Menge an Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, ist, umso niedriger ist die durch die Korrektureinrichtung (50) eingestellte Häufigkeit der Ausführung der Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung.The exhaust gas purification device according to claim 9, wherein the smaller the amount of sulfur components left in the NOx catalyst is, the lower is the amount to be corrected by the correction means (FIG. 50 ) frequency of execution of the high-temperature sulfur poisoning recovery control. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Steuereinrichtung (50) auf der Grundlage der Katalysatorbetttemperatur (T), wenn die Katalysatorbetttemperatur (T) erhöht wird oder wurde, bestimmt, ob der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators aufgrund von Wärme und Schwefelkomponenten, die in dem NOx-Katalysator belassen werden, groß ist; und die Steuereinrichtung (50) die Hochtemperaturschwefelvergiftungswiederherstellungssteuerung ausführt, wenn der Grad der Verschlechterung des NOx-Katalysators als groß bestimmt wird.Exhaust gas purification device according to one of claims 1 to 10, wherein the control device ( 50 ) based on the catalyst bed temperature (T), when the catalyst bed temperature (T) is increased, it is determined whether the degree of deterioration of the NOx catalyst due to heat and sulfur components left in the NOx catalyst is large; and the control device ( 50 ) performs the high-temperature sulfur poisoning recovery control when the degree of deterioration of the NOx catalyst is determined to be large. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Gesamtmaschinenbetriebszeitanzeigewert auf der Grundlage einer Gesamtfahrtstrecke eines Fahrzeugs, das die Brennkraftmaschine (10) enthält, oder auf der Grundlage eines Kumulationswerts der Drehzahl der Brennkraftmaschine (10) berechnet wird.An exhaust purification device according to any one of claims 1 to 11, wherein the Total engine running time display value based on a total travel distance of a vehicle that drives the engine ( 10 ) or on the basis of a cumulative value of the engine speed ( 10 ) is calculated. Abgasreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Erhöhen der Katalysatorbetttemperatur (T) auf die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) ein Erhöhen der mittleren Katalysatorbetttemperatur (T) auf die Sollkatalysatorbetttemperatur (Tt) beinhaltet.An exhaust gas purifying apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein increasing the catalyst bed temperature (T) to the target catalyst bed temperature (Tt) includes increasing the average catalyst bed temperature (T) to the target catalyst bed temperature (Tt).
DE102008055750A 2007-11-08 2008-11-04 Exhaust gas purification device for an internal combustion engine Expired - Fee Related DE102008055750B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-290873 2007-11-08
JP2007290873A JP4396760B2 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Exhaust gas purification device for internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008055750A1 DE102008055750A1 (en) 2009-05-28
DE102008055750B4 true DE102008055750B4 (en) 2013-12-19

Family

ID=40569498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008055750A Expired - Fee Related DE102008055750B4 (en) 2007-11-08 2008-11-04 Exhaust gas purification device for an internal combustion engine

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP4396760B2 (en)
DE (1) DE102008055750B4 (en)
FR (1) FR2923533B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016061146A (en) 2014-09-12 2016-04-25 いすゞ自動車株式会社 Exhaust emission control system
JP6183401B2 (en) * 2015-04-02 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 Catalyst regeneration treatment equipment
CN115045741B (en) * 2021-03-09 2023-07-25 北京福田康明斯发动机有限公司 DOC sulfur poisoning diagnosis method, electronic device, vehicle, and storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005090253A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Toyota Motor Corp Exhaust emission control system for internal combustion engine
DE102006034805A1 (en) * 2006-07-27 2008-01-31 Robert Bosch Gmbh Diesel particulate filter regenerating and nitrogen oxide storage catalyst desulphurizing method for internal combustion engine, involves triggering combined complete or partial regeneration of filter and desulphurization of catalyst

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005090253A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Toyota Motor Corp Exhaust emission control system for internal combustion engine
DE102006034805A1 (en) * 2006-07-27 2008-01-31 Robert Bosch Gmbh Diesel particulate filter regenerating and nitrogen oxide storage catalyst desulphurizing method for internal combustion engine, involves triggering combined complete or partial regeneration of filter and desulphurization of catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009115038A (en) 2009-05-28
DE102008055750A1 (en) 2009-05-28
FR2923533B1 (en) 2012-08-03
JP4396760B2 (en) 2010-01-13
FR2923533A1 (en) 2009-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004001290T2 (en) Emission control system for an internal combustion engine
DE102010026373B4 (en) A system for determining ammonia slip conditions in a selective catalytic reduction application
DE102014105210B4 (en) System and method for cleaning exhaust gas
DE10161461B4 (en) Process and device for the regeneration of particulate filters in diesel engines
DE60303867T2 (en) Device and method for sulfur detoxification of a catalytic converter of a diesel internal combustion engine
DE102014109450B4 (en) System and method for desulfurizing a lean NOx trap
DE102013210120B4 (en) Emission control system of an internal combustion engine
DE102008049098A1 (en) Exhaust-gas cleaning system operating method for e.g. diesel engine of motor vehicle, involves determining aging condition of exhaust gas cleaning component by correlation of hydrocarbon existed in exhaust gas upstream of component
DE102016209566A1 (en) Controlling a nitrogen oxide emission in the exhaust gas of an internal combustion engine
DE102009049521A1 (en) An apparatus for controlling the quantity of aqueous urea solution injection and injection control system for an aqueous urea solution
DE102007027886A1 (en) Emission control system for an internal combustion engine and method for exhaust gas purification
DE102009035304C5 (en) System for purifying exhaust gas
DE102008050356A1 (en) Exhaust gas purification device for a motor
DE602005005029T2 (en) REGENERATION CONTROL FOR AN EXHAUST GAS CLEANING DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE
DE102008002326B4 (en) Addition amount control means for an exhaust gas purifying agent and exhaust emission control system
DE102013113830A1 (en) A system and method for controlling regeneration in an after-treatment component of a compression-ignition engine
DE102015213892B4 (en) Method for LNT control with an adaptive cruise control
DE102008055750B4 (en) Exhaust gas purification device for an internal combustion engine
DE602004011589T2 (en) Exhaust gas control device and method for an internal combustion engine
DE602004001825T2 (en) Device for determining the aging of a catalytic converter of an internal combustion engine
DE602004002536T2 (en) Exhaust gas purification device and method for exhaust gas purification
EP4095364B1 (en) Method for operating a combustion engine
DE10252732B4 (en) Method and device for operating an exhaust aftertreatment device of an internal combustion engine
DE102022204865A1 (en) Method for monitoring and controlling an exhaust gas aftertreatment system with several catalytic converters connected in series
DE102008034992A1 (en) Method for desulfurizing a NOX storage catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20140320

R084 Declaration of willingness to licence
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee