JP2000087734A - Exhaust emission control unit - Google Patents

Exhaust emission control unit

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JP2000087734A
JP2000087734A JP10258339A JP25833998A JP2000087734A JP 2000087734 A JP2000087734 A JP 2000087734A JP 10258339 A JP10258339 A JP 10258339A JP 25833998 A JP25833998 A JP 25833998A JP 2000087734 A JP2000087734 A JP 2000087734A
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catalyst
sulfate
exhaust gas
reducing agent
fuel injection
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Shinya Hirota
信也 広田
Toshiaki Tanaka
俊明 田中
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    • Y02T10/40Engine management systems

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain a low quantity of use of the reducing agent used to reduce sulfates. SOLUTION: An exhaust emission control catalyst 17 is placed inside the engine exhaust system. The amount of sulfates absorbed by the exhaust emission control catalyst 17 is determined. If this amount of sulfate exceeds a predetermined quantity, the reducing agent is supplied to the exhaust emission control catalyst 17 by temporarily running auxiliary fuel injection from a fuel injection valve 7. This eliminates absorbed sulfate from the exhaust gas control catalyst 17, and reduces it. The auxiliary fuel injection time is fixed in order to bring the air-fuel ratio into rich state of the exhaust gas that flows into the exhaust gas control catalyst 17.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
装置に関する。
The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、リーン混合気を燃焼せしめる
ようにした内燃機関において、排気通路内に酸化能を有
する触媒を配置した内燃機関が知られている。この内燃
機関では、排気中に含まれる未燃HCおよびCOを酸化
雰囲気の触媒において酸化してこれら未燃HCやCOを
2 OおよびCO2 に変換するようにしている。ところ
が、触媒に流入する排気中には二酸化硫黄SO2 も含ま
れており、このSO2 が酸化雰囲気の触媒に到るとこの
SO2 から三酸化硫黄SO3 が生成される。このSO3
が次いで触媒内のH2 Oと反応するとH2 SO4 が生成
される。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an internal combustion engine in which a lean air-fuel mixture is burned, in which an oxidizing catalyst is disposed in an exhaust passage. In this internal combustion engine, unburned HC and CO contained in exhaust gas are oxidized by a catalyst in an oxidizing atmosphere to convert the unburned HC and CO into H 2 O and CO 2 . However, the exhaust gas flowing into the catalyst also contains sulfur dioxide SO 2 , and when this SO 2 reaches the catalyst in an oxidizing atmosphere, sulfur trioxide SO 3 is generated from this SO 2 . This SO 3
Then reacts with H 2 O in the catalyst to produce H 2 SO 4 .

【0003】このH2 SO4 が硫酸ミストとなって触媒
から排出されるのは好ましくない。そこで、触媒に還元
剤を供給してこの触媒内のSO3 またはH2 SO4 、す
なわちサルフェートをSO2 に還元するようにした内燃
機関の排気浄化装置が公知である(特開昭53−100
314号公報参照)。
It is not preferable that this H 2 SO 4 be discharged as a sulfuric acid mist from the catalyst. Therefore, there is known an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine in which a reducing agent is supplied to a catalyst to reduce SO 3 or H 2 SO 4 in the catalyst, that is, sulfate to SO 2 (JP-A-53-100).
314).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】触媒内のサルフェート
を良好に還元するためには触媒に流入する排気中の還元
剤濃度を常時、或る程度高くする必要がある。しかしな
がら、リーン混合気が燃焼せしめられる場合に排気中の
還元剤濃度を高くするためには多量の還元剤が必要とな
り、このような還元剤供給作用が常時行われるとなると
さらに多量の還元剤が必要となるという問題点がある。
In order to effectively reduce sulfate in the catalyst, it is necessary to constantly increase the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the catalyst to some extent. However, when the lean air-fuel mixture is burned, a large amount of the reducing agent is required in order to increase the concentration of the reducing agent in the exhaust gas. There is a problem that it becomes necessary.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に1番目の発明によれば、酸素過剰の排気が流通する機
関排気通路内に酸化能を有する触媒を配置した内燃機関
の排気浄化装置において、触媒に還元剤を供給すること
ができる還元剤供給手段を具備し、触媒に吸着されてい
るサルフェート量を求めて該サルフェート量が予め定め
られた設定量よりも多くなったときに還元剤供給手段か
ら還元剤を一時的に供給し、それにより吸着されている
サルフェートを触媒から脱離せしめて還元するようにし
ている。すなわち、触媒は通常サルフェートの吸着能力
を有しており、したがって触媒内で生成されたサルフェ
ートは触媒内に吸着される。一方、触媒に還元剤を供給
すれば触媒から吸着しているサルフェートが脱離して還
元される。そこで1番目の発明では、触媒に吸着されて
いるサルフェート量が設定量よりも多くなったときに一
時的に還元剤供給作用を行って触媒内のサルフェートを
脱離、還元するようにしている。すなわち、触媒に還元
剤を常時供給することなく触媒から排出されるサルフェ
ートの量が低減される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine having an oxidizing catalyst disposed in an engine exhaust passage through which excess oxygen exhaust gas flows. In the above, there is provided a reducing agent supply means capable of supplying a reducing agent to the catalyst, the amount of sulfate adsorbed on the catalyst is determined, and when the amount of sulfate exceeds a predetermined amount, the reducing agent is supplied. The reducing agent is temporarily supplied from the supply means, and the sulfate adsorbed thereby is desorbed from the catalyst to be reduced. That is, the catalyst usually has the ability to adsorb sulfate, so that the sulfate produced in the catalyst is adsorbed in the catalyst. On the other hand, if a reducing agent is supplied to the catalyst, sulfate adsorbed from the catalyst is desorbed and reduced. Therefore, in the first invention, when the amount of sulfate adsorbed on the catalyst becomes larger than the set amount, the reducing agent supply action is temporarily performed to desorb and reduce the sulfate in the catalyst. That is, the amount of sulfate discharged from the catalyst without constantly supplying the reducing agent to the catalyst is reduced.

【0006】また、2番目の発明によれば1番目の発明
において、排気通路内の或る位置よりも上流の排気通路
内、燃焼室内、および吸気通路内に供給された全燃料量
および全還元剤量に対する全空気量の比をその位置を流
通する排気の空燃比と称すると、前記触媒からサルフェ
ートを脱離、還元すべきときには触媒に流入する排気の
空燃比がリッチになるように触媒に還元剤を供給してい
る。すなわち2番目の発明では、触媒に流入する排気の
空燃比がリッチにされるので触媒に吸着されているサル
フェートが確実に脱離、還元される。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the total fuel amount and the total reduction supplied to the exhaust passage, the combustion chamber, and the intake passage upstream of a certain position in the exhaust passage. When the ratio of the total amount of air to the amount of the agent is referred to as the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing through the position, when the sulfate is to be desorbed from the catalyst and reduced, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the catalyst is made rich so that the catalyst becomes rich. Supplying reducing agent. That is, in the second aspect, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the catalyst is made rich, so that the sulfate adsorbed on the catalyst is reliably desorbed and reduced.

【0007】また、3番目の発明によれば2番目の発明
において、前記触媒からサルフェートを脱離、還元すべ
きときに触媒に流入する排気の空燃比がリッチにされて
いる時間であるリッチ時間と、該排気の空燃比のリッチ
度合いとを機関運転状態に応じて変更するようにしてい
る。すなわち3番目の発明では、触媒から排出される還
元剤を低減しつつ触媒に吸着されているサルフェートを
確実に脱離、還元することが可能となる。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the rich time is a time during which the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the catalyst when the sulfate is to be desorbed and reduced from the catalyst is made rich. And the degree of richness of the air-fuel ratio of the exhaust gas are changed according to the engine operating state. That is, in the third aspect, it is possible to reliably desorb and reduce the sulfate adsorbed on the catalyst while reducing the reducing agent discharged from the catalyst.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】図1は本発明をディーゼル機関に
適用した場合を示している。しかしながら本発明を火花
点火式機関に適用することもできる。図1を参照する
と、1は機関本体、2は燃焼室、3は吸気ポート、4は
吸気弁、5は排気ポート、6は排気弁、7は燃焼室2内
に燃料を直接噴射する燃料噴射弁をそれぞれ示す。電磁
式の各燃料噴射弁7は共通の燃料用蓄圧室8を介して燃
料ポンプ9に接続される。このようにすると各気筒の1
燃焼サイクルにおいて複数回燃料噴射を行うことができ
る。各気筒の吸気ポート3はそれぞれ対応する吸気枝管
10を介して共通のサージタンク11に接続され、サー
ジタンク11は吸気ダクト12を介してエアクリーナ1
3に接続される。吸気ダクト12内にはアクチュエータ
14aにより駆動される吸気絞り弁14が配置される。
一方、各気筒の排気ポート5は共通の排気マニホルド1
5および排気管16を介して排気浄化触媒17を収容し
た触媒コンバータ18に接続され、触媒コンバータ18
は排気管19に接続される。なお、各燃料噴射弁7およ
びアクチュエータ14aは電子制御ユニット30からの
出力信号に基づいてそれぞれ制御される。
FIG. 1 shows a case where the present invention is applied to a diesel engine. However, the present invention can be applied to a spark ignition type engine. Referring to FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is a combustion chamber, 3 is an intake port, 4 is an intake valve, 5 is an exhaust port, 6 is an exhaust valve, and 7 is fuel injection for directly injecting fuel into the combustion chamber 2. Each valve is shown. Each electromagnetic fuel injection valve 7 is connected to a fuel pump 9 via a common fuel pressure accumulating chamber 8. In this way, one cylinder
A plurality of fuel injections can be performed in a combustion cycle. The intake port 3 of each cylinder is connected to a common surge tank 11 via a corresponding intake branch pipe 10, and the surge tank 11 is connected to an air cleaner 1 via an intake duct 12.
3 is connected. An intake throttle valve 14 driven by an actuator 14a is arranged in the intake duct 12.
On the other hand, the exhaust port 5 of each cylinder is connected to the common exhaust manifold 1.
5 and an exhaust pipe 16 are connected to a catalytic converter 18 containing an exhaust purification catalyst 17.
Is connected to the exhaust pipe 19. The fuel injection valves 7 and the actuators 14a are respectively controlled based on output signals from the electronic control unit 30.

【0009】電子制御ユニット(ECU)30はデジタ
ルコンピュータからなり、双方向性バス31を介して相
互に接続されたROM(リードオンリメモリ)32、R
AM(ランダムアクセスメモリ)33、CPU(マイク
ロプロセッサ)34、常時電源に接続されているB−R
AM(バックアップRAM)35、入力ポート36、お
よび出力ポート37を具備する。機関本体1には機関冷
却水温に比例した出力電圧を発生する水温センサ38が
取り付けられ、サージタンク11にはサージタンク11
内の圧力に比例した出力電圧を発生する圧力センサ39
が取り付けられ、排気浄化触媒17の排気下流端に隣接
する排気管19内には排気浄化触媒17から流出した排
気の温度に比例した出力電圧を発生する温度センサ40
が取り付けられる。この排気の温度は触媒温度TCAT
を表している。また、踏み込み量センサ41はアクセル
ペダル42の踏み込み量DEPに比例した出力電圧を発
生する。これらセンサ38,39,40,41の出力電
圧はそれぞれ対応するAD変換器43を介して入力ポー
ト36に入力される。また、入力ポート36にはクラン
クシャフトが例えば30度回転する毎に出力パルスを発
生するクランク角センサ44が接続される。CPU34
ではこの出力パルスに基づいて機関回転数Nが算出され
る。一方、出力ポート37はそれぞれ対応する駆動回路
45を介して各燃料噴射弁7およびアクチュエータ14
aにそれぞれ接続される。
An electronic control unit (ECU) 30 is composed of a digital computer, and is connected to a ROM (Read Only Memory) 32, R
AM (random access memory) 33, CPU (microprocessor) 34, BR constantly connected to power supply
An AM (backup RAM) 35, an input port 36, and an output port 37 are provided. The engine body 1 is provided with a water temperature sensor 38 for generating an output voltage proportional to the engine cooling water temperature.
Pressure sensor 39 which generates an output voltage proportional to the internal pressure
A temperature sensor 40 for generating an output voltage proportional to the temperature of exhaust gas flowing out of the exhaust purification catalyst 17 is provided in an exhaust pipe 19 adjacent to the exhaust downstream end of the exhaust purification catalyst 17.
Is attached. The temperature of this exhaust is the catalyst temperature TCAT
Is represented. The depression amount sensor 41 generates an output voltage proportional to the depression amount DEP of the accelerator pedal 42. The output voltages of these sensors 38, 39, 40, 41 are input to the input port 36 via the corresponding AD converters 43, respectively. The input port 36 is connected to a crank angle sensor 44 that generates an output pulse every time the crankshaft rotates, for example, 30 degrees. CPU34
Then, the engine speed N is calculated based on this output pulse. On the other hand, the output port 37 is connected to each fuel injection valve 7 and the actuator 14 via the corresponding drive circuit 45.
a.

【0010】図1の内燃機関において、排気浄化触媒1
7はゼオライト、フェリエライト、モルデナイト、アル
ミナAl2 3 のような多孔質担体上に担持された白金
Pt、パラジウムPd、ロジウムRh、イリジウムIr
のような貴金属、または銅Cu、鉄Fe、コバルトC
o、ニッケルNiのような遷移金属を具備する。ゼオラ
イトとして例えばZSM−5型などの高シリカ含有ゼオ
ライトを用いることができる。この排気浄化触媒17は
例えば炭化水素HC、一酸化炭素COのような還元剤を
含む酸素雰囲気においてNOX をこれらHC,COと選
択的に反応せしめ、それによってNOX を窒素N2 に還
元することができる。すなわち、排気浄化触媒17は流
入する排気中が還元剤を含んでいると、たとえ酸素雰囲
気であっても流入する排気中のNOX を還元する。さら
に言い換えると、排気浄化触媒17は排気浄化触媒17
内のHC,COを酸化してH2 OまたはCO2 を生成す
る酸化能を有する。
In the internal combustion engine shown in FIG.
7 is platinum Pt, palladium Pd, rhodium Rh, iridium Ir supported on a porous carrier such as zeolite, ferrierite, mordenite, alumina Al 2 O 3.
Noble metals such as, or copper Cu, iron Fe, cobalt C
o, including a transition metal such as nickel Ni. As the zeolite, for example, a zeolite having a high silica content such as ZSM-5 type can be used. The exhaust gas purifying catalyst 17 selectively reacts NO X with HC and CO in an oxygen atmosphere containing a reducing agent such as hydrocarbon HC and carbon monoxide CO, thereby reducing NO X to nitrogen N 2 . be able to. That is, the exhaust purification catalyst 17 in the exhaust gas flowing is as containing a reducing agent, even if an oxygen atmosphere to reduce the NO X in the inflowing exhaust gas. In other words, the exhaust purification catalyst 17 is
It has an oxidizing ability to oxidize HC and CO in the inside to generate H 2 O or CO 2 .

【0011】一方、図1のディーゼル機関では機関から
排出されるスモークやパティキュレートを低減するため
に常時、酸素過剰燃焼が行われており、したがって排気
浄化触媒17に流入する排気は通常、酸素雰囲気に維持
されている。その結果、排気浄化触媒17においてNO
X が良好に還元される。この場合、機関から排出される
未燃HCやCOなどがNOX の還元剤として作用しう
る。しかしながら、ディーゼル機関から排出される未燃
HC量などに比べて浄化すべきNOX 量は圧倒的に多
く、すなわちNOX を良好に浄化するための還元剤が不
足する。そこで、図1の内燃機関では排気浄化触媒17
に還元剤を2次的に供給し、それによって還元剤がNO
X に対し不足しないようにしている。
On the other hand, in the diesel engine shown in FIG. 1, oxygen excess combustion is always performed in order to reduce smoke and particulates discharged from the engine. Has been maintained. As a result, NO
X is well reduced. In this case, unburned HC and CO exhausted from the engine can act as a reducing agent for NO X. However, the amount of NO X to be purified is overwhelmingly larger than the amount of unburned HC discharged from the diesel engine and the like, that is, the reducing agent for purifying NO X satisfactorily is insufficient. Therefore, in the internal combustion engine of FIG.
Is supplied secondarily to the NO.
X is not shortaged.

【0012】排気浄化触媒17に還元剤を2次的に供給
するために、排気浄化触媒17上流の排気通路内に還元
剤を供給する還元剤供給装置を設けてもよい。また、還
元剤として例えばガソリン、イソオクタン、ヘキサン、
ヘプタン、軽油、灯油のような炭化水素、或いは液体の
状態で保存しうるブタン、プロパンのような炭化水素な
どを用いることができる。しかしながら、図1の内燃機
関では還元剤として機関の燃料(炭化水素)を用い、燃
料噴射弁7から機関膨張行程または排気行程に燃料噴射
することにより排気浄化触媒17に還元剤を供給するよ
うにしている。このように膨張行程または排気行程に行
われる燃料噴射、すなわち副燃料噴射は例えば圧縮上死
点周りにおいて行われる通常の機関出力のための燃料噴
射、すなわち主燃料噴射とは異なるものであり、副燃料
噴射による燃料は機関出力にほとんど寄与しない。この
ようにすると別個の還元剤供給装置および還元剤タンク
を必要としない。なお、このようにNOX を還元するた
めの副燃料噴射をNOX 還元用副燃料噴射と称する。
In order to supply the reducing agent to the exhaust purification catalyst 17 secondarily, a reducing agent supply device for supplying the reducing agent into the exhaust passage upstream of the exhaust purification catalyst 17 may be provided. Further, as a reducing agent, for example, gasoline, isooctane, hexane,
Hydrocarbons such as heptane, light oil and kerosene, or hydrocarbons such as butane and propane which can be stored in a liquid state can be used. However, in the internal combustion engine of FIG. 1, the fuel (hydrocarbon) of the engine is used as the reducing agent, and the reducing agent is supplied to the exhaust purification catalyst 17 by injecting fuel from the fuel injection valve 7 into the engine expansion stroke or the exhaust stroke. ing. As described above, the fuel injection performed during the expansion stroke or the exhaust stroke, that is, the auxiliary fuel injection is different from the fuel injection for the normal engine output performed around, for example, the compression top dead center, that is, the main fuel injection. Fuel from the fuel injection hardly contributes to the engine output. This eliminates the need for a separate reductant supply device and reductant tank. The auxiliary fuel injection for reducing NO X in this manner is referred to as NO X reducing auxiliary fuel injection.

【0013】NOX 還元用副燃料噴射における副燃料噴
射時間TAUNOX は例えば排気浄化触媒17に供給さ
れる還元剤量が排気浄化触媒17に流入する全NOX
還元するのに必要な量となるようにする燃料噴射時間で
ある。このTAUNOXは例えば吸入空気量Qおよび機
関回転数Nの関数として図2に示されるマップの形で予
めROM32内に記憶されている。
The sub fuel injection time TAUNO X in the sub fuel injection for NO X reduction is, for example, the amount of reducing agent supplied to the exhaust purification catalyst 17 and the amount required to reduce all the NO X flowing into the exhaust purification catalyst 17. This is the fuel injection time to be obtained. This TAUNOX is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG. 2 as a function of the intake air amount Q and the engine speed N, for example.

【0014】ところで、冒頭で述べたように排気浄化触
媒17に流入する排気中にはSO2も含まれており、こ
のSO2 が酸化雰囲気の排気浄化触媒17に到るとこの
SO 2 が酸化されてSO3 が生成される。このSO3
次いで排気浄化触媒17内のH2 Oと反応するとH2
4 が生成される。このH2 SO4 が硫酸ミストとなっ
て排気管19内を流通するのは好ましくない。
By the way, as mentioned at the beginning, the exhaust gas
In the exhaust gas flowing into the medium 17, SOTwoIs also included
SOTwoReaches the exhaust gas purifying catalyst 17 in an oxidizing atmosphere.
SO TwoIs oxidized to SOThreeIs generated. This SOThreeBut
Next, H in the exhaust purification catalyst 17TwoH reacts with OTwoS
OFourIs generated. This HTwoSOFourBecomes sulfuric acid mist
Therefore, it is not preferable to flow through the exhaust pipe 19.

【0015】一方、排気浄化触媒17は通常サルフェー
トの吸着能力を有している。排気浄化触媒17のサルフ
ェート吸着作用は十分に解明されていない。しかしなが
らこのサルフェート吸着作用は図3(A)に示すような
メカニズムで行われているものと考えられる。すなわ
ち、排気浄化触媒17内に存在する還元剤の量が少ない
ときには図3(A)に示されるように、排気浄化触媒1
7内の酸素O2 が排気浄化触媒17の触媒金属Mの表面
上にO2 - またはO2-の形で付着する。一方、排気浄化
触媒17内のSO2 は触媒金属Mの表面上でO2 - また
はO2-と反応してSO3 となる(2SO2 +O2 →2S
3 )。次いで生成されたSO3 の一部は排気浄化触媒
17内のH2 Oと反応してH2 SO4 となり、H2 SO
4 の形で触媒担体の細孔内に吸着せしめられる。或い
は、SO3 の一部はさらに酸化されてMSO4 の形で触
媒担体の細孔内に吸着せしめられる。
On the other hand, the exhaust gas purifying catalyst 17 generally has an ability to adsorb sulfate. The sulfate adsorption action of the exhaust purification catalyst 17 has not been sufficiently elucidated. However, it is considered that this sulfate adsorption action is performed by a mechanism as shown in FIG. That is, when the amount of the reducing agent present in the exhaust purification catalyst 17 is small, as shown in FIG.
Oxygen O 2 in 7 adheres to the surface of the catalyst metal M of the exhaust purification catalyst 17 in the form of O 2 or O 2− . On the other hand, SO 2 in the exhaust purification catalyst 17 reacts with O 2 or O 2− on the surface of the catalyst metal M to become SO 3 (2SO 2 + O 2 → 2S).
O 3 ). Next, a part of the generated SO 3 reacts with H 2 O in the exhaust purification catalyst 17 to become H 2 SO 4 , and H 2 SO 4
It is adsorbed in the pores of the catalyst support in the form of 4 . Alternatively, part of the SO 3 is further oxidized and adsorbed in the pores of the catalyst support in the form of MSO 4 .

【0016】なお、排気浄化触媒17内の酸素濃度が高
いか、排気浄化触媒17内の圧力が高いか、或いは排気
浄化触媒17の温度が低いときに排気浄化触媒17がサ
ルフェートを吸着するとも考えられている。また、排気
浄化触媒17に還元剤を供給すると排気浄化触媒17内
に吸着されているサルフェート量が減少する。これは排
気浄化触媒17に還元剤を供給すると排気浄化触媒17
に吸着されているサルフェートが脱離するためであると
考えられる。
It is also considered that the exhaust purification catalyst 17 adsorbs sulfate when the oxygen concentration in the exhaust purification catalyst 17 is high, the pressure in the exhaust purification catalyst 17 is high, or the temperature of the exhaust purification catalyst 17 is low. Have been. Further, when a reducing agent is supplied to the exhaust gas purification catalyst 17, the amount of sulfate adsorbed in the exhaust gas purification catalyst 17 decreases. This is because when a reducing agent is supplied to the exhaust purification catalyst 17,
It is considered that the sulfate adsorbed on the sorbent desorbs.

【0017】この場合のサルフェート脱離還元作用も十
分に解明されていない。しかしながら、このサルフェー
ト還元作用は図3(B)に示すようなメカニズムで行わ
れているものと考えられる。すなわち、排気浄化触媒1
7内の還元剤量が多くなると排気浄化触媒17に吸着さ
れていたH2 SO4 がH2 SO4 の形で脱離、放出され
る。或いは、排気浄化触媒17に吸着されていたMSO
4 が排気浄化触媒17内のH2 Oと反応してH2 SO4
を生成しつつ排気浄化触媒17から脱離、放出される。
次いで、排気浄化触媒17から脱離、放出されたH2
4 は還元剤(HC)と反応し、それによりサルフェー
トが還元される。或いは、還元剤(HC)が排気浄化触
媒17に吸着され、次いで排気浄化触媒17に吸着され
ているH 2 SO4 またはMSO4 と反応し、斯くしてサ
ルフェートを還元する。さらに、このとき排気浄化触媒
17内のSO3 も還元剤により還元されうる。
In this case, the sulfate elimination reducing action is also sufficient.
Not elucidated in minutes. However, this sulfur
The reduction action is performed by the mechanism shown in FIG.
It is thought that it is. That is, the exhaust purification catalyst 1
When the amount of the reducing agent in the exhaust gas 7 increases,
HTwoSOFourIs HTwoSOFourDesorbed and released in the form of
You. Alternatively, the MSO adsorbed on the exhaust purification catalyst 17
FourIs H in the exhaust purification catalyst 17.TwoH reacts with OTwoSOFour
Is released and released from the exhaust purification catalyst 17.
Next, the H desorbed and released from the exhaust purification catalyst 17TwoS
OFourReacts with the reducing agent (HC),
Is reduced. Alternatively, the reducing agent (HC)
Adsorbed on the medium 17 and then adsorbed on the exhaust purification catalyst 17
H TwoSOFourOr MSOFourAnd thus reacts
Reduce rufate. Furthermore, at this time, the exhaust purification catalyst
SO in 17ThreeCan also be reduced by the reducing agent.

【0018】なお、排気浄化触媒17内の酸素濃度が低
くなるか、排気浄化触媒17内の圧力が低くなるか、或
いは排気浄化触媒17の温度が高くなると排気浄化触媒
17内に吸着されているサルフェートが脱離、放出さ
れ、このとき排気浄化触媒17内に還元剤が存在すると
この還元剤によりサルフェートが脱離、還元されるとも
考えられている。
When the oxygen concentration in the exhaust purification catalyst 17 decreases, the pressure in the exhaust purification catalyst 17 decreases, or the temperature of the exhaust purification catalyst 17 increases, the oxygen is adsorbed in the exhaust purification catalyst 17. It is considered that sulfate is desorbed and released, and at this time, if a reducing agent is present in the exhaust purification catalyst 17, the sulfate is desorbed and reduced by the reducing agent.

【0019】上述したように図1のディーゼル機関では
通常、酸素過剰燃焼が行われており、したがって排気浄
化触媒17に流入する排気中の還元剤濃度は低く維持さ
れている。したがって、このとき排気浄化触媒17内で
生成されたサルフェートは排気浄化触媒17内に吸着さ
れ、排気浄化触媒17から排出されるサルフェート量が
低減される。ところが、排気浄化触媒17のサルフェー
ト吸着能力には限界があるので排気浄化触媒17のサル
フェート吸着能力が飽和する前に排気浄化触媒17から
サルフェートを脱離させる必要がある。
As described above, in the diesel engine shown in FIG. 1, oxygen excess combustion is usually performed, and therefore, the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 is kept low. Therefore, the sulfate generated in the exhaust purification catalyst 17 at this time is adsorbed in the exhaust purification catalyst 17, and the amount of sulfate discharged from the exhaust purification catalyst 17 is reduced. However, the sulfate adsorption capacity of the exhaust gas purification catalyst 17 has a limit, so it is necessary to desorb the sulfate from the exhaust gas purification catalyst 17 before the sulfate adsorption capacity of the exhaust gas purification catalyst 17 is saturated.

【0020】そこで本実施態様では、排気浄化触媒17
内に吸着されているサルフェート量をを求め、この吸着
サルフェート量が予め定められた設定量よりも多くなっ
たときには副燃料噴射を一時的に行うことにより排気浄
化触媒17に還元剤を供給して排気浄化触媒17からサ
ルフェートを脱離させると共に還元するようにしてい
る。なお、このように排気浄化触媒17内のサルフェー
トを脱離、還元するための副燃料噴射をサルフェート還
元用副燃料噴射と称する。
Therefore, in this embodiment, the exhaust purification catalyst 17
The amount of sulfate adsorbed in the fuel cell is determined, and when the amount of adsorbed sulfate exceeds a predetermined amount, the reducing agent is supplied to the exhaust gas purification catalyst 17 by temporarily performing auxiliary fuel injection. The sulfate is desorbed from the exhaust purification catalyst 17 and reduced. The auxiliary fuel injection for desorbing and reducing the sulfate in the exhaust purification catalyst 17 in this manner is referred to as a sulfate reducing auxiliary fuel injection.

【0021】排気浄化触媒17の吸着サルフェート量を
直接求めるのは困難である。そこで本実施態様では機関
運転状態に基づいて吸着サルフェート量を推定するよう
にしている。すなわち、排気浄化触媒17に流入するサ
ルフェート量は機関運転状態に基づいて求めることがで
きる。図4は単位時間単位燃料噴射時間当たりに排気浄
化触媒17に流入する流入サルフェート量QSULを示
している。図4(A)に示されるように、アクセルペダ
ルの踏み込み量DEPが大きくなるにつれてQSULが
大きくなり、DEPがかなり大きいときにはDEPが大
きくなるにつれてQSULが小さくなる。また、図4
(B)に示されるように、機関回転数Nが高くなるにつ
れてQSULが大きくなり、機関回転数Nかなり高いと
きにはNが高くなるにつれてQSULが小さくなる。な
お、流入サルフェート量QSULは図4(C)に示すマ
ップの形で予めROM32内に記憶されている。
It is difficult to directly determine the amount of sulfate adsorbed on the exhaust purification catalyst 17. Therefore, in the present embodiment, the amount of adsorbed sulfate is estimated based on the operating state of the engine. That is, the amount of sulfate flowing into the exhaust purification catalyst 17 can be obtained based on the engine operating state. FIG. 4 shows the inflow sulfate amount QSUL flowing into the exhaust purification catalyst 17 per unit time unit fuel injection time. As shown in FIG. 4A, QSUL increases as the depression amount DEP of the accelerator pedal increases, and QSUL decreases as DEP increases when DEP is considerably large. FIG.
As shown in (B), QSUL increases as the engine speed N increases, and when the engine speed N is considerably high, QSUL decreases as N increases. The inflow sulfate amount QSUL is stored in the ROM 32 in the form of a map shown in FIG.

【0022】したがって、通常運転時における主燃料噴
射時間およびNOX還元用副燃料噴射時間の積算値をそ
れぞれSTAUM、STAUS、これらSTAUMとS
TAUSとの和をSTAU、吸着サルフェート量の推定
時間間隔をDLTで表すと、推定吸着サルフェート量S
QSULは次式のように表される。 SQSUL=SQSUL+QSUL・STAU・DLT この推定吸着サルフェート量SQSULが設定値SQ1
よりも大きくなるとサルフェート還元用副燃料噴射が開
始される。サルフェート還元用副燃料噴射が行われてい
る間はNOX 還元用副燃料噴射は停止される。
Therefore, the integrated values of the main fuel injection time and the NOx reduction auxiliary fuel injection time during the normal operation are STAUM, STAUS, STAUM and STAUM, respectively.
When the sum with TAUS is expressed by STAU and the estimated time interval of the adsorbed sulfate amount is expressed by DLT, the estimated adsorbed sulfate amount S
QSUL is represented by the following equation. SQUL = SQSUL + QSUL / STAU / DLT This estimated adsorption sulfate amount SQUL is equal to the set value SQ1.
When it becomes larger, the secondary fuel injection for sulfate reduction is started. While the secondary fuel injection for sulfate reduction is being performed secondary fuel injection for NO X reduction is stopped.

【0023】サルフェート還元用副燃料噴射における副
燃料噴射時間TAUSはTAUSULとされ、このTA
USULは例えば次式により算出される。 TAUSUL=TAUSB・KSUL ここでTAUSBは基本副燃料噴射時間、KSULは補
正係数を表している。基本副燃料噴射時間TAUSBは
排気浄化触媒17に流入する排気の空燃比を理論空燃比
にするために必要な副燃料噴射時間である。この基本副
燃料噴射時間TAUSBは吸入空気量Qおよび機関回転
数Nの関数として図5に示されるマップの形で予めRO
M32内に記憶されている。
The sub fuel injection time TAUS in the sub fuel injection for sulfate reduction is set to TAUSUL.
USUL is calculated by the following equation, for example. TAUSUL = TAUSB · KSUL Here, TAUSB represents a basic auxiliary fuel injection time, and KSUL represents a correction coefficient. The basic sub-fuel injection time TAUSB is a sub-fuel injection time required for setting the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 to the stoichiometric air-fuel ratio. The basic auxiliary fuel injection time TAUSB is determined in advance in the form of a map shown in FIG.
It is stored in M32.

【0024】補正係数KSULはサルフェート還元用副
燃料噴射が行われたときに排気浄化触媒17に流入する
排気の空燃比を制御するためのものである。KSUL=
1.0であれば排気浄化触媒17に流入する排気の空燃
比は理論空燃比となる。これに対してKSUL<1.0
になれば排気浄化触媒17に流入する排気の空燃比は理
論空燃比よりも大きくなり、すなわちリーンとなり、K
SUL>1.0になれば排気浄化触媒17に流入する排
気の空燃比は理論空燃比よりも小さくなる、すなわちリ
ッチとなる。
The correction coefficient KSUL is for controlling the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 when the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is performed. KSUL =
If 1.0, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 becomes the stoichiometric air-fuel ratio. On the other hand, KSUL <1.0
, The air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 becomes larger than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, becomes lean, and K
When SUL> 1.0, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 becomes smaller than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, becomes rich.

【0025】本実施態様ではKSUL>1.0とされ、
すなわちサルフェート還元用副燃料噴射が行われたとき
に排気浄化触媒17に流入する排気の空燃比はリッチと
される。このようにすると排気浄化触媒17内のサルフ
ェートを速やかに脱離、還元することができる。ところ
が、排気浄化触媒17の温度TCATが低くなるとサル
フェートの脱離速度および還元速度が低くなるためにこ
のとき排気浄化触媒17に多量の還元剤を供給しても大
部分の還元剤は排気浄化触媒17から排出されてしま
い、燃料消費率も悪化する。そこで本実施態様では、図
6(A)に示されるように触媒温度TCATが低くなる
につれて補正係数KSULを小さくし、それにより触媒
温度TCATが低くなるにつれて排気浄化触媒17に流
入する排気の空燃比のリッチ度合いが低くなるようにし
ている。
In this embodiment, KSUL> 1.0.
That is, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 when the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is performed is made rich. In this way, the sulfate in the exhaust purification catalyst 17 can be quickly desorbed and reduced. However, when the temperature TCAT of the exhaust purification catalyst 17 decreases, the desorption speed and the reduction speed of the sulfate decrease, and even if a large amount of the reducing agent is supplied to the exhaust purification catalyst 17 at this time, most of the reducing agent remains in the exhaust purification catalyst. 17 and the fuel consumption rate also deteriorates. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 6 (A), the correction coefficient KSUL is reduced as the catalyst temperature TCAT decreases, and thus the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 as the catalyst temperature TCAT decreases. Is made to be low.

【0026】一方、サルフェート還元用副燃料噴射は主
燃料噴射と同期して行われるので機関回転数Nが高くな
ると単位時間当たり排気浄化触媒17に供給される還元
剤量が過剰となり、その結果排気浄化触媒17から多量
の還元剤が流出する恐れがある。そこで本実施態様で
は、図6(B)に示されるように機関回転数Nが高くな
るにつれて補正係数KSULを小さくし、それにより機
関回転数Nが高くなるにつれて排気浄化触媒17に流入
する排気の空燃比のリッチ度合いが低くなるようにして
いる。なお、補正係数KSULは触媒温度TCATおよ
び機関回転数Nの関数として図6(C)に示されるマッ
プの形で予めROM32内に記憶されている。したがっ
て、サルフェートの脱離、還元のために還元剤を有効に
利用することができる。
On the other hand, since the auxiliary fuel injection for sulfate reduction is performed in synchronization with the main fuel injection, when the engine speed N increases, the amount of the reducing agent supplied to the exhaust purification catalyst 17 per unit time becomes excessive, and as a result, the exhaust gas A large amount of the reducing agent may flow out of the purification catalyst 17. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6 (B), the correction coefficient KSUL is reduced as the engine speed N increases, whereby the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 as the engine speed N increases. The richness of the air-fuel ratio is reduced. The correction coefficient KSUL is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG. 6C as a function of the catalyst temperature TCAT and the engine speed N. Therefore, a reducing agent can be effectively used for elimination and reduction of sulfate.

【0027】ところで、サルフェート還元用副燃料噴射
はリッチ時間だけ行われる。この場合、触媒温度TCA
Tが高くなるとサルフェートの脱離速度および還元速度
が高くなるのでサルフェートの脱離、還元作用が短時間
のうちに完了する。サルフェートの脱離、還元作用が完
了したにも関わらずサルフェート還元用副燃料噴射を継
続すると排気浄化触媒17から還元剤が流出するだけで
なく、燃料消費率が悪化する。そこで本実施態様では、
図7(A)に示されるように触媒温度TCATが高くな
るにつれて小さくなるように、リッチ時間を表すリッチ
時間係数CSULを定めている。
By the way, the sulfate reducing auxiliary fuel injection is performed only for the rich time. In this case, the catalyst temperature TCA
As T increases, the desorption and reduction rates of sulfate increase, so that the desorption and reduction actions of sulfate are completed in a short time. If the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is continued despite the completion of the sulfate desorption and reduction actions, not only does the reducing agent flow out of the exhaust purification catalyst 17 but the fuel consumption rate deteriorates. Therefore, in this embodiment,
As shown in FIG. 7A, the rich time coefficient CSUL representing the rich time is determined so that the rich time coefficient CSUL decreases as the catalyst temperature TCAT increases.

【0028】一方、上述したように機関回転数Nが高く
なると排気浄化触媒17から多量の還元剤が流出する恐
れがあるので機関回転数Nが高いときにサルフェート還
元用副燃料噴射を長時間行うのは好ましくない。そこで
本実施態様では、図7(B)に示されるように機関回転
数Nが高くなるにつれて小さくなるようにリッチ時間係
数CSULを定めている。なお、リッチ時間係数CSU
Lは触媒温度TCATおよび機関回転数Nの関数として
図7(C)に示されるマップの形で予めROM32内に
記憶されている。したがって、サルフェートの脱離、還
元のために還元剤をさらに有効に利用することができ
る。
On the other hand, as described above, when the engine speed N is high, a large amount of reducing agent may flow out of the exhaust purification catalyst 17. Therefore, when the engine speed N is high, the auxiliary fuel injection for sulfate reduction is performed for a long time. Is not preferred. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7B, the rich time coefficient CSUL is determined so as to decrease as the engine speed N increases. Note that the rich time coefficient CSU
L is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG. 7C as a function of the catalyst temperature TCAT and the engine speed N. Therefore, a reducing agent can be used more effectively for elimination and reduction of sulfate.

【0029】ところで、排気浄化触媒17に常時、還元
剤を供給すれば排気浄化触媒17でサルフェートの生成
が抑制されるので排気浄化触媒17からサルフェートが
排出されるのが阻止される。しかしながら、排気浄化触
媒17に流入する還元剤のうち実際にサルフェートを還
元するのに消費される還元剤の割合は比較的低く、した
がって排気浄化触媒17内のサルフェートを良好に還元
させるためには排気浄化触媒17に流入する排気中の還
元剤濃度を高くする必要がある。ところが、排気浄化触
媒17に流入する排気中の還元剤濃度を高くすると排気
浄化触媒17から多量の還元剤が排出されることにな
る。また、燃料消費率も悪化する。
By the way, if a reducing agent is constantly supplied to the exhaust purification catalyst 17, the production of sulfate by the exhaust purification catalyst 17 is suppressed, so that the discharge of the sulfate from the exhaust purification catalyst 17 is prevented. However, the proportion of the reducing agent that is actually consumed to reduce the sulfate among the reducing agent flowing into the exhaust purification catalyst 17 is relatively low. It is necessary to increase the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the purification catalyst 17. However, when the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the exhaust purification catalyst 17 is increased, a large amount of the reducing agent is discharged from the exhaust purification catalyst 17. In addition, the fuel consumption rate also deteriorates.

【0030】これに対し、本実施態様ではサルフェート
還元用副燃料噴射を一時的に行うようにしており、した
がって排気浄化触媒17から多量の還元剤が排出される
のを阻止しかつ燃料消費率が悪化するのを阻止しつつ、
排気浄化触媒17から排出されるサルフェート量を良好
に低減することができる。図8はサルフェート還元用副
燃料噴射を制御するためのルーチンである。このルーチ
ンは予め定められた設定時間毎の割り込みによって実行
される。
On the other hand, in this embodiment, the secondary fuel injection for sulfate reduction is temporarily performed, so that a large amount of reducing agent is prevented from being discharged from the exhaust purification catalyst 17 and the fuel consumption rate is reduced. While preventing it from getting worse,
The amount of sulfate discharged from the exhaust purification catalyst 17 can be reduced favorably. FIG. 8 is a routine for controlling the sulfate-reducing auxiliary fuel injection. This routine is executed by interruption every predetermined set time.

【0031】図8を参照すると、まずステップ50では
サルフェートフラグXSUL1がセットされているか否
かが判別される。このサルフェートフラグXSUL1は
サルフェート還元用副燃料噴射を行うべきときにセット
され(XSUL1=“1”)、サルフェート還元用副燃
料噴射を停止すべきときにリセットされる(XSUL1
=“0”)。サルフェートフラグXSUL1がリセット
されているときにはステップ51に進み、主燃料噴射時
間の積算値STAUMとNOX 還元用副燃料噴射時間の
積算値STAUSとの和STAUが算出される。なお、
主燃料噴射時間の積算値STAUMおよびNOX 還元用
副燃料噴射時間の積算値STAUSは後述するルーチン
で算出される。続くステップ52ではSTAUMおよび
STAUSがクリアされる。続くステップ53では図4
(C)に示すマップに基づいて流入サルフェート量QS
ULが算出される。続くステップ54では推定吸着サル
フェート量SQSULが次式に基づいて算出される。
Referring to FIG. 8, first, at step 50, it is determined whether or not the sulfate flag XSUL1 is set. This sulfate flag XSUL1 is set when the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is to be performed (XSUL1 = "1"), and is reset when the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is to be stopped (XSUL1).
= "0"). When sulfate flag XSUL1 is reset, the process proceeds to step 51, the sum STAU the integrated value STAUS integrated value STAUM and NO X reduction for the sub fuel injection time of the main fuel injection time is calculated. In addition,
Integrated value STAUS integrated value STAUM and NO X reduction for the sub fuel injection time of the main fuel injection time is calculated by a routine described later. In the following step 52, STAUM and STAUS are cleared. In the following step 53, FIG.
Based on the map shown in (C), the inflow sulfate amount QS
UL is calculated. In the following step 54, the estimated adsorption sulfate amount SQSUL is calculated based on the following equation.

【0032】 SQSUL=SQSUL+QSUL・STAU・DLT ここでDLTは前回のルーチンから今回のルーチンまで
の時間間隔である。続くステップ55では推定吸着サル
フェート量SQSULが設定値SQ1よりも大きいか否
かが判別される。SQSUL≦SQ1のときには処理サ
イクルを終了する。これに対し、SQSUL>SQ1の
ときにはステップ56に進んでサルフェートフラグXS
UL1がセット(XSUL1=“1”)される。続くス
テップ57では図7(C)のマップからリッチ時間係数
CSULが算出される。次いで処理サイクルを終了す
る。
SQUL = SQSUL + QSUL / STAU / DLT where DLT is a time interval from the previous routine to the current routine. In a succeeding step 55, it is determined whether or not the estimated adsorption sulfate amount SQSUL is larger than a set value SQ1. When SQUL ≦ SQ1, the processing cycle ends. On the other hand, when SQUL> SQ1, the routine proceeds to step 56, where the sulfate flag XS
UL1 is set (XSUL1 = "1"). In the following step 57, the rich time coefficient CSUL is calculated from the map of FIG. Next, the processing cycle ends.

【0033】サルフェートフラグXSUL1がセットさ
れたときにはステップ50からステップ58に進み、サ
ルフェート還元用副燃料噴射が行われている時間を表す
カウント値Cが1だけインクリメントされる。続くステ
ップ59ではカウント値Cがリッチ時間係数CSULよ
りも大きいか否かが判別される。C≦CSULのときに
は処理サイクルを終了する。これに対し、C>CSUL
のときにはステップ60に進んでサルフェートフラグX
SUL1をリセットする。続くステップ61ではカウン
ト値Cおよび推定吸着サルフェート量SQSULがクリ
アされる。
When the sulfate flag XSUL1 is set, the process proceeds from step 50 to step 58, where the count value C indicating the time during which the sulfate-reducing auxiliary fuel injection is being performed is incremented by one. In a succeeding step 59, it is determined whether or not the count value C is larger than the rich time coefficient CSUL. When C ≦ CSUL, the processing cycle ends. On the other hand, C> CSUL
In the case of, the routine proceeds to step 60, where the sulfate flag X
Reset SUL1. In the following step 61, the count value C and the estimated adsorption sulfate amount SQSUL are cleared.

【0034】図9は主燃料噴射時間TAUMを算出する
ためのルーチンである。このルーチンは予め定められた
クランク角度毎の割り込みによって実行される。図9を
参照すると、まずステップ70では基本主燃料噴射時間
TAUMBが算出される。この基本主燃料噴射時間TA
UMBは例えば要求出力トルクを得るのに必要な燃料噴
射時間であり、アクセルペダルの踏み込み量DEPおよ
び機関回転数Nの関数として図10に示すマップの形で
予めROM32内に記憶されている。続くステップ71
では補正係数Kが算出され、続くステップ72では基本
主燃料噴射時間TAUMBに補正係数Kを乗算すること
により主燃料噴射時間TAUMが算出される。この補正
係数Kは例えば加速増量補正係数、暖機増量補正係数な
どを一まとめにして表したものである。続くステップ7
3では主燃料噴射時間TAUMの積算値STAUMが算
出される。
FIG. 9 shows a routine for calculating the main fuel injection time TAUM. This routine is executed by interruption every predetermined crank angle. Referring to FIG. 9, first, at step 70, the basic main fuel injection time TAUMB is calculated. This basic main fuel injection time TA
UMB is, for example, the fuel injection time required to obtain the required output torque, and is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG. 10 as a function of the accelerator pedal depression amount DEP and the engine speed N. Subsequent step 71
In step 72, the main fuel injection time TAUMB is calculated by multiplying the basic main fuel injection time TAUMB by the correction coefficient K. The correction coefficient K represents, for example, an acceleration increase correction coefficient, a warm-up increase correction coefficient, and the like. Next step 7
In 3, the integrated value STAUM of the main fuel injection time TAUM is calculated.

【0035】図11は副燃料噴射時間TAUSを算出す
るためのルーチンである。このルーチンは予め定められ
た設定時間毎の割り込みによって実行される。図11を
参照すると、まずステップ80では図8のルーチンでセ
ットまたはリセットされるサルフェートフラグXSUL
1がセット(XSUL1=“1”)されているか否かが
判別される。サルフェートフラグXSUL1がリセット
(XSUL1=“0”)されているときには次いでステ
ップ81に進み、図2のマップからNOX 還元用副燃料
噴射時間TAUNOXが算出される。続くステップ82
ではこのTAUNOXが副燃料噴射時間TAUSとされ
る。続くステップ83では副燃料噴射時間TAUSの積
算値STAUSが算出される。
FIG. 11 shows a routine for calculating the sub fuel injection time TAUS. This routine is executed by interruption every predetermined set time. Referring to FIG. 11, first, at step 80, the sulfate flag XSUL set or reset in the routine of FIG.
It is determined whether 1 is set (XSUL1 = "1"). Sulfates flag XSUL1 proceeds to then step 81 is when it is reset (XSUL1 = "0"), the map from the NO X reduction for the secondary fuel injection time in FIG. 2 TAUNOX is calculated. Subsequent step 82
In this case, this TAUNOX is set as the sub fuel injection time TAUS. In the following step 83, the integrated value STAUS of the sub fuel injection time TAUS is calculated.

【0036】一方、ステップ80においてサルフェート
フラグXSUL1がセットされているときには次いでス
テップ84に進み、図5のマップから基本副燃料噴射T
AUSBが算出される。続くステップ85では図6
(C)のマップから補正係数KSULが算出される。続
くステップ86ではサルフェート還元用副燃料噴射時間
TAUSULが算出される(TAUSUL=TAUSB
・KSUL)。続くステップ87ではこのTAUSUL
が副燃料噴射時間TAUSとされる。
On the other hand, when the sulfate flag XSUL1 is set at step 80, the routine proceeds to step 84, where the basic auxiliary fuel injection T
AUSB is calculated. In the following step 85, FIG.
The correction coefficient KSUL is calculated from the map (C). In the following step 86, the sulfate reduction auxiliary fuel injection time TAUSUL is calculated (TAUSUL = TAUSB).
-KSUL). In the following step 87, this TAUSUL
Is the auxiliary fuel injection time TAUS.

【0037】[0037]

【発明の効果】サルフェートを還元するために必要な還
元剤量を少なく維持しつつ、酸化能を有する触媒から排
出されるサルフェート量を低減することができる。
According to the present invention, the amount of sulfate discharged from the oxidizing catalyst can be reduced while the amount of reducing agent required for reducing sulfate is kept small.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】内燃機関の全体図である。FIG. 1 is an overall view of an internal combustion engine.

【図2】NOX 還元用副燃料噴射時間TAUNOXを示
す線図である。
2 is a diagram showing a secondary fuel injection time TAUNOX for NO X reduction.

【図3】(A)排気浄化触媒のサルフェート吸着作用を
説明する概略図、(B)排気浄化触媒のサルフェート脱
離、還元作用を説明する概略図である。
3A is a schematic diagram illustrating a sulfate adsorption action of an exhaust purification catalyst, and FIG. 3B is a schematic view illustrating sulfate desorption and reduction actions of an exhaust purification catalyst.

【図4】単位時間単位燃料噴射量当たりに排気浄化触媒
に流入するサルフェート量を示す線図である。
FIG. 4 is a diagram showing an amount of sulfate flowing into an exhaust purification catalyst per unit time unit fuel injection amount.

【図5】基本副燃料噴射時間TAUSBを示す線図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a basic auxiliary fuel injection time TAUSB.

【図6】補正係数KSULを示す線図である。FIG. 6 is a diagram showing a correction coefficient KSUL.

【図7】リッチ時間係数CSULを示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing a rich time coefficient CSUL.

【図8】サルフェート還元用副燃料噴射を制御するため
のフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart for controlling sulfate reduction auxiliary fuel injection.

【図9】主燃料噴射時間を算出するためのフローチャー
トである。
FIG. 9 is a flowchart for calculating a main fuel injection time.

【図10】基本主燃料噴射時間を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a basic main fuel injection time.

【図11】副燃料噴射時間を算出するためのフローチャ
ートである。
FIG. 11 is a flowchart for calculating an auxiliary fuel injection time.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…燃焼室 7…燃料噴射弁 15…排気マニホルド 17…排気浄化触媒 2: Combustion chamber 7: Fuel injection valve 15: Exhaust manifold 17: Exhaust purification catalyst

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G091 AA02 AA12 AA17 AA18 AB02 AB05 BA11 BA14 BA15 BA19 CA18 CB02 CB03 CB07 DB06 DB10 DB13 EA01 EA06 EA16 EA17 EA31 FB10 FB12 FC02 GB01W GB01X GB05W GB06W GB07W GB09X GB10X HA37 3G301 HA01 HA02 HA15 JA25 JA26 LB01 LB11 MA01 MA11 MA18 MA19 MA20 MA23 NE13 NE15 PA07A PD11A PE01A PE03A PE04A PE05A PE08A PF03A ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3G091 AA02 AA12 AA17 AA18 AB02 AB05 BA11 BA14 BA15 BA19 CA18 CB02 CB03 CB07 DB06 DB10 DB13 EA01 EA06 EA16 EA17 EA31 FB10 FB12 FC02 GB01W GB01X GB05W GB06W GB07 HA GB JA25 JA26 LB01 LB11 MA01 MA11 MA18 MA19 MA20 MA23 NE13 NE15 PA07A PD11A PE01A PE03A PE04A PE05A PE08A PF03A

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 酸素過剰の排気が流通する機関排気通路
内に酸化能を有する触媒を配置した内燃機関の排気浄化
装置において、触媒に還元剤を供給することができる還
元剤供給手段を具備し、触媒に吸着されているサルフェ
ート量を求めて該サルフェート量が予め定められた設定
量よりも多くなったときに還元剤供給手段から還元剤を
一時的に供給し、それにより吸着されているサルフェー
トを触媒から脱離せしめて還元するようにした内燃機関
の排気浄化装置。
1. An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine in which a catalyst having oxidizing ability is disposed in an engine exhaust passage through which exhaust gas with excess oxygen flows, comprising reducing agent supply means capable of supplying a reducing agent to the catalyst. Determining the amount of sulfate adsorbed on the catalyst and temporarily supplying the reducing agent from the reducing agent supply means when the amount of sulfate exceeds a predetermined set amount; An exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which is configured to desorb and reduce the catalyst.
【請求項2】 前記触媒からサルフェートを脱離、還元
すべきときには触媒に流入する排気の空燃比がリッチに
なるように触媒に還元剤を供給する請求項1に記載の内
燃機関の排気浄化装置。
2. The exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a reducing agent is supplied to the catalyst so that the air-fuel ratio of exhaust gas flowing into the catalyst becomes rich when sulfate is to be desorbed and reduced from the catalyst. .
【請求項3】 前記触媒からサルフェートを脱離、還元
すべきときに触媒に流入する排気の空燃比がリッチにさ
れている時間であるリッチ時間と、該排気の空燃比のリ
ッチ度合いとを機関運転状態に応じて変更するようにし
た請求項2に記載の内燃機関の排気浄化装置。
3. An engine according to claim 1, wherein a rich time is a time during which the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the catalyst when the sulfate is to be desorbed and reduced from the catalyst is rich, and an air-fuel ratio of the exhaust gas is rich. 3. The exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to claim 2, wherein said apparatus is changed according to an operation state.
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