【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンなどの内燃機関から排出される排気ガス中の有害物質や微粒子などを浄化する内燃機関の排気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より自動車に搭載されるディーゼルエンジンにおいて、その排気通路を介して大気に放出される排気ガス中の微粒子（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｍａｔｔｅｒ）やＮＯｘ（窒素酸化物）を低減する技術が開発されている。このような技術として、下記の特許文献１に記載された技術がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−００８８３３（第４頁、図３）
【０００４】
図４に従来の内燃機関の排気浄化装置の概略、図５に触媒再生時のタイムチャートを示す。
【０００５】
特許文献１に記載された従来の従来の内燃機関の排気浄化装置は、図４に示すように、ディーゼルエンジンの排気ガス通路１０１に連続再生式フィルタ（ＣＲ−ＤＰＦ：ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ−ｄｉｅｓｅｌ ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｆｉｌｔｅｒ ）１０２と選択還元式触媒（ＮＯｘ触媒装置）１０３とが直列に配設されて構成されている。連続再生式フィルタ１０２は、酸化触媒１０４と黒煙などの微粒子を捕集するフィルタ１０５とが設けられると共に、その上流側に温度センサ１０６が設けられている。選択還元式触媒１０３は、その上流側に温度センサ１０７が設けられると共に、尿素を添加する噴射ノズル１０８が設けられている。
【０００６】
従って、連続再生式フィルタ１０２に流入した排気ガスは、酸化触媒１０４によりＨＣ、ＣＯ成分がＣＯ２ 、Ｈ２Ｏに酸化されると共に、ＮＯｘが酸化されてＮＯ２ となり、フィルタ１０５に捕集された黒煙などの微粒子が酸化燃焼される。また、選択還元式触媒にて、噴射ノズル１０８から噴射された尿素が熱分解してアンモニアとなり、排気ガス中のＮＯ２ がＮ２ やＨ２Ｏに還元されて浄化される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の排気ガス処理装置にあっては、排気ガスは、黒煙などの微粒子がフィルタ１０５に捕集されて浄化されるため、このフィルタ１０５が捕集した微粒子を定期的に再燃焼して再生する必要がある。ところが、排気ガスの温度が触媒の活性化温度以上にならないと捕集した黒煙を燃焼することができないため、従来は、膨張行程に追加燃料噴射を行うなどして排気ガスを昇温することで、フィルタ１０５を加熱している。しかし、このように排気ガス温度を上げてフィルタ１０５を強制的に再生した場合、図５に示すように、フィルタ１０５の出口での排気ガス温度が７００℃〜１０００℃まで到達してしまう場合があり、この場合には、アンモニアを還元剤とする選択還元式触媒１０３に一般的に担持されるバナジウムが昇華して飛散し、大気中に放出されてしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するものであって、排気ガス温度の上昇による触媒の劣化を防止して排気ガス浄化性能の向上を図った内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明の内燃機関の排気浄化装置では、内燃機関の排気通路に排気ガス中の微粒子を捕集する複数の再生式フィルタを並設し、各再生式フィルタへの排気導入を選択的に切り換える通路切換手段を設け、各再生式フィルタの下流側に選択還元式触媒を設けると共に、この選択還元式触媒に尿素またはアンモニアを供給する還元剤供給手段を設け、制御手段が各再生式フィルタの捕集量あるいは捕集量に起因するパラメータに応じて通路切換手段を切換制御すると共に、切り換えられた側の再生式フィルタの再生機能を実行するようにしている。
【００１０】
従って、排気ガスが排気通路から通路切換手段により切り換えられた再生式フィルタに導入すると、排気ガス中の微粒子がここで捕集され、選択還元式触媒にて、還元剤供給手段により供給された尿素またはアンモニアにより排気ガス中の有害物質が還元処理されて浄化される。そして、一方の再生式フィルタに所定量の微粒子が捕集されると、制御装置は通路切換手段により使用する再生式フィルタを切り換えると共に、切り換えられた側の再生式フィルタの再生機能を実行することで、付着した微粒子を燃焼して除去する。このとき、選択還元式触媒には微粒子が燃焼した高温の排気ガスと微粒子が捕集された低温の排気ガスとが混合して流入することとなり、高温の排気ガスによるバナジウムの飛散等の選択還元式触媒の劣化を防止すると共に、再生式フィルタにより微粒子を常時捕集することで、連続して安定した排気ガス浄化性能を維持することができる。
【００１１】
請求項２の発明の内燃機関の排気浄化装置では、再生式フィルタに酸化触媒を担持している。従って、再生式フィルタにて、微粒子の燃焼時に生成されたＮＯが酸化されてＮＯ２ となり、選択還元式触媒に導入されること似寄り効率良くＮＯｘを浄化することができる。
【００１２】
請求項３の発明の内燃機関の排気浄化装置では、各再生式フィルタが再生用加熱手段を有し、この再生式フィルタの再生時に所定量の排気ガスを再生加熱手段に導入する排気ガス導入手段を設けている。従って、再生式フィルタの再生時に排ガス温度が低いときは、制御手段が再生用加熱手段を作動すると共に、排気ガス導入手段によりこの再生加熱手段に排気ガスを導入することで、排気ガスが昇温されて高温の排気ガスにより付着した微粒子が燃焼して除去されることとなり、少量の排気ガスにより再生式フィルタを確実に再生することができる。
【００１３】
請求項４の発明の内燃機関の排気浄化装置では、排気ガス導入手段は、再生式フィルタ上流側の排気通路と再生加熱手段とを連通する連通路と、この連通路を流れる排気ガス流量を調整する流量制御弁とを有している。従って、簡単な構成で再生式フィルタを適正に再生することができる。
【００１４】
請求項５の発明の内燃機関の排気浄化装置では、選択還元式触媒の上流側に排気ガス温度を計測する温度センサを設け、制御手段は温度センサが計測した排気ガス温度に応じて再生式フィルタの再生動作を制御している。従って、選択還元式触媒に導入される排気ガスの温度に応じて再生式フィルタの再生動作を制御するため、選択還元式触媒への高温の排気ガスの流入を防止して選択還元式触媒の劣化を確実に防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１に本発明の第１実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置の概略構成、図２にフィルタ再生時のタイムチャートを示す。
【００１７】
本実施形態の排気浄化装置において、図１に示すように、図示しないエンジンの排気通路１１は、２つの分岐した一対の分岐通路１２，１３に連結され、各分岐通路１２，１３には第１及び第２再生式フィルタ（ＤＰＦ：ｄｉｅｓｅｌ ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ ｆｉｌｔｅｒ ）１４，１５が装着されている。そして、この第１及び第２再生式フィルタ１４，１５の下流側には一対の合流通路１６，１７を介して選択還元式触媒（ＳＣＲ：ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）１８が連結されている。
【００１８】
各分岐通路１２，１３には通路切換手段を構成する切換弁１９，２０が装着されており、この切換弁１９，２０の開閉操作により排気ガスを排気通路１１から分岐通路１２を介して第１再生式フィルタ１４に導入するか、分岐通路１３を介して第２再生式フィルタ１５に導入するか選択切換できるようになっている。
【００１９】
第１及び第２再生式フィルタ１４，１５は、セラミックスの多孔質壁をハニカム形状にして多数の排気流路を形成したフィルタに酸化触媒が担持されて構成されている。従って、この各再生式フィルタ１４，１５では、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ成分を酸化してＣＯ２ 、Ｈ２Ｏに変換すると共に、ＮＯを酸化してＮＯ２ に変換することができる。また、再生式フィルタ１４，１５では、排気ガスが多孔質壁を通過することでこの排気ガス中の微粒子（ＰＭ：パティキュレート）、特に黒煙を捕集することができる。なお、酸化機能を有する触媒と微粒子を捕集するフィルタを一体に設けて再生式フィルタ１４，１５を構成したが、上流側に酸化触媒を、下流側にフィルタを、更に下流側に酸化触媒を別々に直列に配設してもよい。
【００２０】
また、第１及び第２再生式フィルタ１４，１５の各上流部には再生用加熱手段としての電気ヒータ２１，２２が設けられ、電源部２３，２４に接続されている。更に、各再生式フィルタ１４，１５の上流側は、再生時に所定量の排気ガスを導入する排気ガス導入手段としての連通路２５により連通されていると共に、この連通路２５に流動する排気ガス流量を調整する流量制御弁２６が設けられている。
【００２１】
従って、例えば、第１再生式フィルタ１４の微粒子の捕集量が所定量となった場合に、切換弁１９を閉止して切換弁２０を開放し、排気ガスが排気通路１１から分岐通路１３を通って第２再生式フィルタ１５に導入させるとき、連通路２５を介して排気ガスの一部を第１再生式フィルタ１４に流入させることで、流入排気ガス中の酸素により第１再生式フィルタ１４に付着した微粒子を燃焼することができる。このとき、流量制御弁２６により第１再生式フィルタ１４に導入される排気ガスの流量を調整することで、微粒子を燃焼するための排気ガスの温度を調節することができる。また、排気ガス温度が低いとき、電源部２２を用いて電気ヒータ２１を作動して連通路２５から導入された排気ガスを加熱することで、排気ガスを第１再生式フィルタ１４を再生可能な温度とすることができる。
【００２２】
選択還元式触媒１８はＮＯｘ触媒であって少なくともバナジウムが担持されており、上流側に尿素（またはアンモニア）を供給する還元剤供給手段としての噴射ノズル２７及び噴射ポンプ２８が設けられている。酸化触媒を担持した再生式フィルタ１４，１５により微粒子が除去された際に発生したＮＯが高活性のＮＯ２ に変換された排気ガスが、この選択還元式触媒１８に導入されることにより、排気ガスがアンモニアにより効率良く還元されて浄化される。
【００２３】
また、排気通路１１の下流側には分岐通路１２，１３に流入する排気ガスの温度を計測する温度センサ３１が装着される一方、第１及び第２再生式フィルタ１４，１５の下流側には合流通路１６，１７に流入する排気ガスの温度を計測する温度センサ３２，３３が装着されている。更に、選択還元式触媒１８の上流側にはこの選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度を計測する温度センサ３４が装着されている。
【００２４】
そして、前述した切換弁１９，２０、電源部２３，２４、流量制御弁２６、温度センサ３１〜３４に制御装置３５に接続されている。従って、この制御装置３５は、一方の再生式フィルタ１４，１５の捕集量、あるいはこの捕集量に起因するパラメータ（圧力損失、エンジン駆動時間、走行距離など）に応じて切換弁１９，２０を切換制御すると共に、切り換えられた側の再生式フィルタ１４，１５の再生機能を実行、つまり、電気ヒータ２１，２２により排気ガスを加熱することで、高温の排気ガスにより再生式フィルタ１４，１５に付着した微粒子を燃焼することができる。
【００２５】
このように構成された本実施形態の排気浄化装置にて、制御装置３５は、切換弁１９を閉止する一方で切換弁２０を開放し、排気ガスを排気通路１１から分岐通路１３を通して第２再生式フィルタ１５に導入する。すると、排気ガスは、まず、第２再生式フィルタ１５により排気ガス中の有害物質（ＨＣ、ＣＯ）が酸化処理されると共に、排気ガス中のＮＯが酸化されてＮＯ２ となり、また、排気ガス中の微粒子（ＰＭ）が捕集されて浄化される。次に、排気ガスに対して噴射ノズル２７から尿素を噴射すると、尿素が排気ガスの熱により熱分解してアンモニア（ＮＨ３ ）が生成され、選択還元式触媒１８上で排気ガス中のＮＯやＮＯ２ このＮＨ３ と反応してＮ２ やＨ２Ｏに還元され、排気ガスが浄化されて大気に排出される。
【００２６】
このとき、エンジンが比較的高負荷で連続的に運転される場合は、排気ガスの温度が第２再生式フィルタ１５の活性化温度以上になるため、この第２再生式フィルタ１５が昇温されて捕集した微粒子を燃焼し、第２再生式フィルタ１５を良好に再生することができる。
【００２７】
一方、エンジンの低負荷運転が連続して行われる場合は、排気ガスの温度が第２再生式フィルタ１５の活性化温度以上になる機会が少なく、この第２再生式フィルタ１５を所定の温度以上に昇温することができず、第２再生式フィルタ１５が捕集した微粒子を効率よく燃焼して再生することができない。すると、第２再生式フィルタ１５にて、微粒子の捕集量が増加して圧力損失が大きくなり、制御装置３５は第２再生式フィルタ１５の圧力損失をエンジン駆動時間や走行距離に置き換えて検出する。そして、制御装置３５は、使用する浄化装置を第２再生式フィルタ１５から第１再生式フィルタ１４に切り換え、第２再生式フィルタ１５に捕集された微粒子を燃焼除去して再生する。
【００２８】
即ち、制御装置３５は、切換弁１９を開放する一方で切換弁２０を閉止し、排気ガスを排気通路１１から分岐通路１２を通して第１再生式フィルタ１４に導入する。すると、排気ガスは、前述と同様に、第１再生式フィルタ１４によりＨＣやＣＯが酸化処理されると共にＮＯｘがＮＯやＮＯ２ となり、また、微粒子が捕集される。そして、選択還元式触媒１８にて、噴射ノズル２７から噴射されて熱分解したアンモニア（ＮＨ３ ）がＮＯやＮＯ２ と反応してＮ２ やＨ２Ｏに還元して浄化する。
【００２９】
一方、大量の微粒子を捕集して圧力損失が大きくなった第２再生式フィルタ１５に対して、制御装置３５は流量制御弁２６により連通路２５を開放し、第１再生式フィルタ１４に流入する排気ガスの一部を第２再生式フィルタ１５に導入し、導入された排気ガス中の酸素ガスにより第２再生式フィルタ１５に付着した微粒子を燃焼することで除去する。このとき、排気ガスの温度が低い場合、制御装置３５は電気ヒータ２２を作動して排気ガスを加熱することで、高温の排気ガスにより第２再生式フィルタ１５を再生可能な温度とすることができる。
【００３０】
そして、この状態で、再びエンジンの低負荷運転が連続して行われと、第１再生式フィルタ１４における微粒子の捕集量が増加して圧力損失が大きくなるため、制御装置３５はこれを検出し、前述と同様に、使用する浄化装置を第１再生式フィルタ１４から再生が完了した第２再生式フィルタ１５に切り換え、第１再生式フィルタ１４を再生する。
【００３１】
このような微粒子の捕集量に応じて第１、第２再生式フィルタ１４，１５を切り換えて使用することで、排気ガス中の有害物質の酸化処理と微粒子の捕集を連続して行うことができ、安定した排気ガス浄化性能を維持することができる。
【００３２】
このような第１実施形態の内燃機関の排気浄化装置にあっては、排気通路１１に分岐通路１２，１３を介して再生式フィルタ１４，１５をそれぞれ並設し、分岐通路１２，１３に切換弁１９，２０を装着する一方、合流通路１６，１７を介して選択還元式触媒１８を連結し、選択還元式触媒１８に尿素またはアンモニアを供給する噴射ノズル２７を設け、制御手段３５は再生式フィルタ１４，１５を交互運転して微粒子の捕集量に応じて切換弁１９，２０を切換制御すると共に、切り換えられた側の再生式フィルタの再生機能を実行するようにしている。
【００３３】
従って、排気ガスが排気通路１１から分岐通路１２，１３を介して再生式フィルタ１４，１５の一方に導入すると、まず、排気ガス中の微粒子がここで捕集され、次に選択還元式触媒１８でアンモニアにより排気ガス中の有害物質が還元処理されて浄化されることとなり、再生式フィルタ１４，１５に所定量の微粒子が捕集されると、制御装置３５は切換弁１９，２０により排気ガスを再生式フィルタ１４，１５の他方に導入して浄化処理する一方、微粒子を捕集した再生式フィルタ１４，１５の再生機能を実行することで、排気ガス中の浄化処理を連続して行うことができ、また、選択還元式触媒１８には微粒子を燃焼した高温の排気ガスと微粒子が捕集された低温の排気ガスとが混合して流入することとなり、高温の排気ガスによる選択還元式触媒１８のバナジウムの飛散等の熱劣化を防止して安定した排気ガス浄化性能を維持することができる。
【００３４】
例えば、図２に示すように、第１再生式フィルタ１４に捕集された微粒子を燃焼して再生するため、制御装置３５が電気ヒータ２１により排気ガスを加熱して強制再生制御を実行（ＯＮ）すると、再生式フィルタ１４から排出される排気ガス温度（温度センサ３２）は７００℃を越えて高温となるものの、微粒子を捕集している第２再生式フィルタ１５から排出される排気ガス温度（温度センサ３３）は３００℃程度であり、両者が混合されて選択還元式触媒１８に流入する排気ガス温度（温度センサ３４）は４００℃程度となり、選択還元式触媒１８が熱劣化することはなく、この選択還元式触媒１８に担持されたバナジウムが昇華して飛散せずに、選択還元式触媒１８は安定した排気ガス浄化性能を維持できる。
【００３５】
図３に本発明の第２実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置におけるフィルタ再生時のタイムチャートを示す。
【００３６】
第２実施形態の内燃機関の排気浄化装置は、全体の構成は前述した第１実施形態と同様であるため、図１を用いて第１実施形態で説明したものと同様の機能については重複する説明は省略する。
【００３７】
第２実施形態の内燃機関の排気浄化装置では、図１に示すように、選択還元式触媒１８の上流側に設けられた温度センサ３４の出力に基づいて第１、第２再生式フィルタ１４，１５の再生動作を制御するようにしている。例えば、図１及び図３に示すように、制御装置３５が電気ヒータ２１の電力を最大（ＦＵＬＬ）にして排気ガスを加熱すると共に、流量制御弁２６の開度を最大（ＦＵＬＬ）にして連通路２５を開放し、第１再生式フィルタ１４に流入する排気ガスを加熱して再生制御を実行すると、第１再生式フィルタ１４から排出される排気ガス温度が上昇するため、第２再生式フィルタ１５からの排気ガス温度と混合して選択還元式触媒１８に流入する排気ガス温度も上昇する。
【００３８】
このとき、制御装置３５は、温度センサ３４により選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度を監視し、選択還元式触媒１８の浄化性能が維持できる第１排気ガス温度（担持したバナジウムが昇華しない温度、例えば、６５０℃±α）を越えると、制御装置３５は電気ヒータ２１を停止（ＯＦＦ）すると共に、流量制御弁２６により連通路２５を閉止（ＯＦＦ）し、第１再生式フィルタ１４の強制再生制御を停止する。従って、一時的に選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が上昇するが、所定時間を経過すると低下し、第１排気ガス温度より低くなる。従って、選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が、選択還元式触媒１８が熱劣化する第２排気ガス温度（担持したバナジウムが昇華する温度、例えば、７００℃±α）を越えることはなく、選択還元式触媒１８は安定した排気ガス浄化性能を維持できる。
【００３９】
そして、選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が、第１排気ガス温度より低くなったとき、第１再生式フィルタ１４の再生処理が完了していなければ、再び、制御装置３５は電気ヒータ２１により排気ガスを加熱すると共に、流量制御弁２６により連通路２５を開放し、第１再生式フィルタ１４に流入する排気ガスを加熱して再生制御を実行する。
【００４０】
なお、選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が第１排気ガス温度を越えたとき、制御装置３５は電気ヒータ２１を停止するだけ、あるいは流量制御弁２６により連通路２５を閉止するだけとしてもよい。また、このとき、制御装置３５は電気ヒータ２１を停止せずに、選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が第２排気ガス温度を越えないように電力を低下させたり、流量制御弁２６により連通路２５を閉止せずに、選択還元式触媒１８に流入する排気ガスの温度が第２排気ガス温度を越えないように流量を低下させるようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、内燃機関の排気通路に排気ガス中の微粒子を捕集する複数の再生式フィルタを並設し、各再生式フィルタへの排気導入を選択的に切り換える通路切換手段を設け、各再生式フィルタの下流側に選択還元式触媒を設けると共に、この選択還元式触媒に尿素またはアンモニアを供給する還元剤供給手段を設け、制御手段が各再生式フィルタの捕集量あるいは捕集量に起因するパラメータに応じて通路切換手段を切換制御すると共に、切り換えられた側の再生式フィルタの再生機能を実行するので、一方の再生式フィルタに所定量の微粒子が捕集されると、制御装置は通路切換手段により使用する再生式フィルタを切り換えると共に、切り換えられた側の再生式フィルタの再生機能を実行することで、付着した微粒子を燃焼して除去こととなり、選択還元式触媒には微粒子が燃焼した高温の排気ガスと微粒子が捕集された低温の排気ガスとが混合して流動することとなり、高温の排気ガスによる選択還元式触媒の熱劣化を防止すると共に、再生式フィルタにより微粒子を常時捕集することで、連続して安定した排気ガス浄化性能を維持することができる。
【００４２】
請求項２の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、再生式フィルタに酸化機能を担持すると共に、選択還元式触媒にバナジウムを担持したので、再生式フィルタにてＮＯが酸化されてＮＯ２ となり、選択還元式触媒にて排気ガス中のＮＯｘを効率良く浄化処理することができる。
【００４３】
請求項３の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、各再生式フィルタが再生用加熱手段を有し、この再生式フィルタの再生時に所定量の排気ガスを再生加熱手段に導入する排気ガス導入手段を設けてたので、再生式フィルタの再生時に排ガス温度が低いときは、制御手段が再生用加熱手段を作動すると共に、排気ガス導入手段によりこの再生加熱手段に排気ガスを導入することで、微粒子を燃焼させるための酸素が供給されると共に、排気ガスが昇温されて捕集した微粒子が燃焼して除去されることとなり、少量の排気ガスにより再生式フィルタを確実に再生することができる。
【００４４】
請求項４の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、排気ガス導入手段は、再生式フィルタの上流側の排気通路と再生加熱手段とを連通する連通路と、この連通路を流れる排気ガス流量を調整する流量制御弁とを有するので、簡単な構成で再生式フィルタを適正に再生することができる。
【００４５】
請求項５の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、選択還元式触媒の上流側に排気ガス温度を計測する温度センサを設け、制御手段は温度センサが計測した排気ガス温度に応じて再生式フィルタの再生動作を制御するので、選択還元式触媒に導入される排気ガスの温度に応じて再生式フィルタの再生動作を制御するため、選択還元式触媒への高温の排気ガスの流入を防止して選択還元式触媒の劣化を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置の概略構成図である。
【図２】フィルタ再生時のタイムチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置におけるフィルタ再生時のタイムチャートである。
【図４】従来の内燃機関の排気浄化装置の概略図である。
【図５】触媒再生時のタイムチャートである。
【符号の説明】
１１ 排気通路
１２，１３ 分岐通路
１４，１５ 再生式フィルタ
１６，１７ 合流通路
１８ 選択還元式触媒
１９，２０ 切換弁（通路切換手段）
２１，２２ 電気ヒータ（再生用加熱手段）
２５ 連通路（排気ガス導入手段）
２６ 流量制御弁（排気ガス導入手段）
２７ 噴射ノズル（還元剤供給手段）
３１〜３４ 温度センサ
３５ 制御装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust purification device for an internal combustion engine that purifies harmful substances and fine particles in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a diesel engine mounted on an automobile, a technology for reducing particulate matter (PM) and NOx (nitrogen oxide) in exhaust gas discharged to the atmosphere via an exhaust passage has been developed. As such a technique, there is a technique described in Patent Document 1 below.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-008833 (page 4, FIG. 3)
[0004]
FIG. 4 shows an outline of a conventional exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, and FIG. 5 shows a time chart at the time of catalyst regeneration.
[0005]
As shown in FIG. 4, the conventional exhaust gas purifying apparatus for a conventional internal combustion engine described in Patent Literature 1 has a continuous regeneration type filter (CR-DPF) in an exhaust gas passage 101 of a diesel engine. 102 and a selective reduction catalyst (NOx catalyst device) 103 are arranged in series. The continuous regeneration type filter 102 is provided with an oxidation catalyst 104 and a filter 105 for collecting fine particles such as black smoke, and a temperature sensor 106 is provided on the upstream side thereof. The selective reduction catalyst 103 is provided with a temperature sensor 107 on the upstream side and an injection nozzle 108 for adding urea.
[0006]
Accordingly, the exhaust gas flowing into the continuous regeneration filter 102 is oxidized by the oxidation catalyst 104 into HC and CO components into CO 2 and H 2 O, and NOx is oxidized into NO 2 , and is collected by the filter 105. Fine particles such as black smoke are oxidized and burned. Further, the urea injected from the injection nozzle 108 is thermally decomposed into ammonia by the selective reduction catalyst, and NO 2 in the exhaust gas is reduced to N 2 or H 2 O and purified.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional exhaust gas treatment apparatus, since the exhaust gas is purified by the particulates such as black smoke collected by the filter 105, the particulates collected by the filter 105 are periodically reburned. Need to play. However, the collected black smoke cannot be burned unless the temperature of the exhaust gas exceeds the activation temperature of the catalyst.Therefore, conventionally, the temperature of the exhaust gas was increased by performing additional fuel injection during the expansion stroke. Thus, the filter 105 is heated. However, when the filter 105 is forcibly regenerated by raising the exhaust gas temperature in this way, as shown in FIG. 5, the exhaust gas temperature at the outlet of the filter 105 may reach 700 ° C. to 1000 ° C. In this case, there is a possibility that vanadium generally supported on the selective reduction catalyst 103 using ammonia as a reducing agent sublimates and scatters, and is released into the atmosphere.
[0008]
An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine which prevents deterioration of a catalyst due to a rise in exhaust gas temperature and improves exhaust gas purifying performance. And
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention, a plurality of regenerative filters for collecting particulates in exhaust gas are arranged in parallel in an exhaust passage of the internal combustion engine. Passage switching means for selectively switching the introduction of exhaust gas to the filter is provided, a selective reduction catalyst is provided downstream of each regenerative filter, and reducing agent supply means for supplying urea or ammonia to the selective reduction catalyst is provided. The control means controls the switching of the passage switching means in accordance with the trapping amount of each regenerative filter or a parameter caused by the trapping amount, and executes the regenerating function of the regenerative filter on the switched side. .
[0010]
Therefore, when the exhaust gas is introduced from the exhaust passage into the regenerative filter switched by the passage switching means, the fine particles in the exhaust gas are collected here, and the urea supplied by the reducing agent supply means is supplied by the selective reduction catalyst. Alternatively, harmful substances in the exhaust gas are reduced and purified by ammonia. When a predetermined amount of particulates is collected by one of the regenerative filters, the control device switches the regenerative filter to be used by the passage switching means, and executes the regeneration function of the regenerative filter on the switched side. Then, the attached fine particles are burned and removed. At this time, the high-temperature exhaust gas in which the fine particles are burned and the low-temperature exhaust gas in which the fine particles are collected flow into the selective reduction catalyst in a mixed manner, so that the high-temperature exhaust gas selectively reduces vanadium scattering and the like. In addition to preventing deterioration of the catalytic catalyst and constantly collecting fine particles with a regenerative filter, continuously stable exhaust gas purification performance can be maintained.
[0011]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention, the regenerating filter carries an oxidation catalyst. Thus, in regenerative filter, the NO that is generated upon combustion of particulates oxidation becomes NO 2, it is possible to purify Niyori efficient NOx being introduced into the selective reduction catalyst.
[0012]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, each regenerative filter has a regenerating heating means, and an exhaust gas introducing means for introducing a predetermined amount of exhaust gas to the regenerative heating means during regeneration of the regenerative filter. Is provided. Therefore, when the temperature of the exhaust gas is low during regeneration of the regeneration filter, the control means operates the heating means for regeneration and the exhaust gas is introduced into the regeneration heating means by the exhaust gas introduction means, whereby the exhaust gas is heated. Then, the attached fine particles are burned and removed by the high-temperature exhaust gas, and the regenerative filter can be reliably regenerated by a small amount of the exhaust gas.
[0013]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to a fourth aspect of the present invention, the exhaust gas introducing means adjusts a communication path for communicating the exhaust passage upstream of the regenerative filter with the regeneration heating means, and a flow rate of exhaust gas flowing through the communication path. And a flow control valve. Therefore, the regeneration filter can be properly reproduced with a simple configuration.
[0014]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the fifth aspect of the present invention, a temperature sensor for measuring an exhaust gas temperature is provided upstream of the selective reduction catalyst, and the control means controls the regeneration type filter in accordance with the exhaust gas temperature measured by the temperature sensor. Is controlled. Accordingly, since the regeneration operation of the regeneration filter is controlled according to the temperature of the exhaust gas introduced into the selective reduction catalyst, the inflow of high-temperature exhaust gas into the selective reduction catalyst is prevented, and the degradation of the selective reduction catalyst is prevented. Can be reliably prevented.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 shows a schematic configuration of an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a time chart at the time of filter regeneration.
[0017]
In the exhaust purification device of the present embodiment, as shown in FIG. 1, an exhaust passage 11 of an engine (not shown) is connected to a pair of two branched passages 12 and 13, and each of the branch passages 12 and 13 has a first passage. And second regeneration type filters (DPF: diesel particulate filters) 14 and 15 are mounted. A selective catalytic reduction (SCR) 18 is connected to the downstream side of the first and second regenerative filters 14 and 15 via a pair of merging passages 16 and 17.
[0018]
Switching valves 19, 20 constituting passage switching means are mounted on the branch passages 12, 13. Exhaust gas is discharged from the exhaust passage 11 through the branch passage 12 through the branch passage 12 by opening and closing the switching valves 19, 20. It is possible to selectively switch between introduction into the regeneration type filter 14 and introduction into the second regeneration type filter 15 via the branch passage 13.
[0019]
Each of the first and second regenerative filters 14 and 15 is configured such that a porous wall of ceramic is formed in a honeycomb shape to form a large number of exhaust passages, and an oxidation catalyst is supported on the filters. Therefore, in each of the regenerative filters 14 and 15, HC and CO components in the exhaust gas can be oxidized and converted into CO 2 and H 2 O, and NO can be oxidized and converted into NO 2 . Further, in the regenerative filters 14 and 15, fine particles (PM: particulates), particularly black smoke, in the exhaust gas can be collected by passing the exhaust gas through the porous wall. The regenerative filters 14 and 15 were constructed by integrally providing a catalyst having an oxidation function and a filter for collecting fine particles, but an oxidation catalyst was provided on the upstream side, a filter was provided on the downstream side, and an oxidation catalyst was provided on the downstream side. They may be separately arranged in series.
[0020]
In addition, electric heaters 21 and 22 as heating means for regeneration are provided at upstream portions of the first and second regeneration filters 14 and 15, respectively, and are connected to power supplies 23 and 24. Further, the upstream side of each of the regeneration filters 14 and 15 is communicated with a communication passage 25 as an exhaust gas introduction means for introducing a predetermined amount of exhaust gas at the time of regeneration. Is provided.
[0021]
Therefore, for example, when the amount of trapped fine particles of the first regeneration filter 14 reaches a predetermined amount, the switching valve 19 is closed and the switching valve 20 is opened, and the exhaust gas flows from the exhaust passage 11 to the branch passage 13. When a part of the exhaust gas flows into the first regenerative filter 14 through the communication passage 25 when the gas is introduced into the second regenerative filter 15, the first regenerative filter 14 The fine particles adhering to the can be burned. At this time, by adjusting the flow rate of the exhaust gas introduced into the first regenerative filter 14 by the flow control valve 26, the temperature of the exhaust gas for burning the fine particles can be adjusted. When the temperature of the exhaust gas is low, the electric heater 21 is operated by using the power supply unit 22 to heat the exhaust gas introduced from the communication passage 25, so that the first regeneration filter 14 can regenerate the exhaust gas. It can be temperature.
[0022]
The selective reduction catalyst 18 is a NOx catalyst, which carries at least vanadium, and is provided with an injection nozzle 27 and an injection pump 28 as a reducing agent supply means for supplying urea (or ammonia) on the upstream side. Exhaust gas in which NO generated when particulates are removed by the regenerative filters 14 and 15 carrying an oxidation catalyst is converted into highly active NO 2 is introduced into the selective reduction catalyst 18, whereby the exhaust gas is exhausted. The gas is efficiently reduced by ammonia and purified.
[0023]
A temperature sensor 31 for measuring the temperature of the exhaust gas flowing into the branch passages 12 and 13 is mounted on the downstream side of the exhaust passage 11, and on the downstream side of the first and second regenerative filters 14 and 15. Temperature sensors 32 and 33 for measuring the temperature of the exhaust gas flowing into the merging passages 16 and 17 are mounted. Further, a temperature sensor 34 for measuring the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 is mounted on the upstream side of the selective reduction catalyst 18.
[0024]
The control device 35 is connected to the switching valves 19 and 20, the power supplies 23 and 24, the flow control valve 26, and the temperature sensors 31 to 34. Therefore, the control device 35 switches the switching valves 19 and 20 in accordance with the trapping amount of one of the regenerative filters 14 and 15 or the parameters (pressure loss, engine driving time, running distance, etc.) resulting from the trapping amount. And the regeneration function of the regenerative filters 14 and 15 on the switched side is executed, that is, the exhaust gas is heated by the electric heaters 21 and 22, so that the regenerative filters 14 and 15 are heated by the high-temperature exhaust gas. The fine particles adhering to the can be burned.
[0025]
In the exhaust gas purification apparatus of the present embodiment configured as described above, the control device 35 closes the switching valve 19 and opens the switching valve 20, and discharges the exhaust gas from the exhaust passage 11 through the branch passage 13 to the second regeneration. It is introduced into the expression filter 15. Then, the exhaust gas is first harmful substances in the exhaust gas by the second regenerative filter 15 (HC, CO) together are oxidized, NO is oxidized and becomes NO 2 in the exhaust gas and the exhaust gas The fine particles (PM) in the inside are collected and purified. Next, when urea is injected from the injection nozzle 27 to the exhaust gas, the urea is thermally decomposed by the heat of the exhaust gas to produce ammonia (NH 3 ). NO 2 Reacts with this NH 3 to be reduced to N 2 and H 2 O, and the exhaust gas is purified and discharged to the atmosphere.
[0026]
At this time, when the engine is continuously operated with a relatively high load, the temperature of the exhaust gas becomes equal to or higher than the activation temperature of the second regenerative filter 15, so that the temperature of the second regenerative filter 15 is increased. The fine particles collected by the combustion are burned, and the second regenerative filter 15 can be satisfactorily regenerated.
[0027]
On the other hand, when the low load operation of the engine is continuously performed, there is little chance that the temperature of the exhaust gas becomes equal to or higher than the activation temperature of the second regenerative filter 15, and the temperature of the second regenerative filter 15 is equal to or higher than the predetermined temperature. Therefore, the particles collected by the second regenerative filter 15 cannot be efficiently burned and regenerated. Then, in the second regenerative filter 15, the amount of trapped fine particles increases and the pressure loss increases, and the control device 35 detects the pressure loss of the second regenerative filter 15 by replacing the pressure loss with the engine driving time or the traveling distance. I do. Then, the control device 35 switches the purifier to be used from the second regenerative filter 15 to the first regenerative filter 14, and burns and removes the fine particles trapped by the second regenerative filter 15 to regenerate.
[0028]
That is, the control device 35 closes the switching valve 20 while opening the switching valve 19, and introduces exhaust gas from the exhaust passage 11 to the first regenerative filter 14 through the branch passage 12. Then, the exhaust gas in the same manner as described above, NOx is NO and NO 2 next with HC and CO by the first regenerative filter 14 is oxidized, and particulates are trapped. Then, in the selective reduction catalyst 18, the ammonia (NH 3 ) injected from the injection nozzle 27 and thermally decomposed reacts with NO or NO 2 to reduce it to N 2 or H 2 O for purification.
[0029]
On the other hand, for the second regenerative filter 15 in which a large amount of fine particles are collected and the pressure loss is increased, the control device 35 opens the communication passage 25 by the flow control valve 26 and flows into the first regenerative filter 14. A part of the exhaust gas to be introduced is introduced into the second regenerative filter 15, and the fine particles attached to the second regenerative filter 15 are removed by burning the oxygen gas in the introduced exhaust gas. At this time, when the temperature of the exhaust gas is low, the control device 35 operates the electric heater 22 to heat the exhaust gas, so that the temperature of the second regenerative filter 15 can be regenerated by the high-temperature exhaust gas. it can.
[0030]
Then, in this state, if the low-load operation of the engine is continuously performed again, the trapping amount of the fine particles in the first regenerative filter 14 increases, and the pressure loss increases. Then, in the same manner as described above, the purifying device to be used is switched from the first regeneration type filter 14 to the second regeneration type filter 15 whose regeneration has been completed, and the first regeneration type filter 14 is regenerated.
[0031]
By switching and using the first and second regenerative filters 14 and 15 in accordance with the amount of trapped fine particles, oxidizing harmful substances in exhaust gas and collecting fine particles can be performed continuously. And stable exhaust gas purification performance can be maintained.
[0032]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the first embodiment, regenerative filters 14 and 15 are arranged in parallel with the exhaust passage 11 via branch passages 12 and 13, respectively, and are switched to the branch passages 12 and 13. While the valves 19 and 20 are mounted, the selective reduction catalyst 18 is connected via the merging passages 16 and 17, and an injection nozzle 27 for supplying urea or ammonia to the selective reduction catalyst 18 is provided. The filters 14 and 15 are alternately operated to control the switching of the switching valves 19 and 20 according to the amount of trapped fine particles, and to execute the regeneration function of the regenerative filter on the switched side.
[0033]
Therefore, when the exhaust gas is introduced from the exhaust passage 11 into one of the regenerative filters 14 and 15 via the branch passages 12 and 13, the particulates in the exhaust gas are first collected here, and then the selective reduction catalyst 18 At this time, the harmful substances in the exhaust gas are reduced and purified by the ammonia, and when a predetermined amount of fine particles are collected in the regenerative filters 14 and 15, the control device 35 switches the exhaust gas by the switching valves 19 and 20. Is introduced into the other of the regenerative filters 14 and 15 to purify the exhaust gas, while performing the regenerating function of the regenerative filters 14 and 15 that trap the fine particles to continuously perform the purifying process in the exhaust gas. In addition, the high-temperature exhaust gas which burns the fine particles and the low-temperature exhaust gas in which the fine particles are collected flow into the selective reduction catalyst 18 in a mixed manner, so that selection by the high-temperature exhaust gas is performed. To prevent thermal degradation of the scattering and the like of vanadium Motoshiki catalyst 18 can be maintained a stable exhaust gas purification performance.
[0034]
For example, as shown in FIG. 2, in order to burn and regenerate the fine particles collected by the first regenerative filter 14, the controller 35 heats the exhaust gas by the electric heater 21 and executes the forced regeneration control (ON). Then, although the temperature of the exhaust gas (temperature sensor 32) discharged from the regenerative filter 14 becomes higher than 700 ° C., the temperature of the exhaust gas discharged from the second regenerative filter 15 that traps the fine particles is increased. The temperature of the (temperature sensor 33) is about 300 ° C., and the temperature of the exhaust gas (temperature sensor 34) mixed with the mixture and flowing into the selective reduction catalyst 18 is about 400 ° C. In addition, the vanadium supported on the selective reduction catalyst 18 does not sublimate and scatter, and the selective reduction catalyst 18 can maintain stable exhaust gas purification performance.
[0035]
FIG. 3 shows a time chart at the time of filter regeneration in the exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention.
[0036]
The exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment has the same overall configuration as that of the above-described first embodiment, and thus the same functions as those described in the first embodiment with reference to FIG. Description is omitted.
[0037]
In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment, as shown in FIG. 1, based on the output of a temperature sensor 34 provided on the upstream side of the selective catalytic reduction catalyst 18, the first and second regeneration filters 14, Fifteen playback operations are controlled. For example, as shown in FIGS. 1 and 3, the control device 35 heats the exhaust gas by maximizing the electric power of the electric heater 21 (FULL) and heats the exhaust gas while maximizing the opening degree of the flow control valve 26 (FULL). When the passage 25 is opened and the exhaust gas flowing into the first regenerative filter 14 is heated to perform regeneration control, the temperature of the exhaust gas exhausted from the first regenerative filter 14 increases. The temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 mixed with the temperature of the exhaust gas from 15 also increases.
[0038]
At this time, the control device 35 monitors the temperature of the exhaust gas flowing into the selective catalytic reduction catalyst 18 using the temperature sensor 34, and determines the first exhaust gas temperature (the carried vanadium is sublimated to maintain the purification performance of the selective catalytic reduction catalyst 18). If the temperature exceeds the temperature (for example, 650 ° C. ± α), the control device 35 stops (OFF) the electric heater 21 and closes (OFF) the communication passage 25 by the flow control valve 26, and the first regenerative filter 14. Stop forced regeneration control. Accordingly, the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 temporarily increases, but decreases after a predetermined time has elapsed, and becomes lower than the first exhaust gas temperature. Therefore, the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 does not exceed the second exhaust gas temperature at which the selective reduction catalyst 18 thermally degrades (the temperature at which the carried vanadium sublimates, for example, 700 ° C. ± α). In addition, the selective reduction catalyst 18 can maintain stable exhaust gas purification performance.
[0039]
Then, when the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 becomes lower than the first exhaust gas temperature, if the regeneration processing of the first regeneration filter 14 has not been completed, the control device 35 returns to the electric The exhaust gas is heated by the heater 21, the communication passage 25 is opened by the flow control valve 26, and the exhaust gas flowing into the first regeneration filter 14 is heated to execute the regeneration control.
[0040]
When the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 exceeds the first exhaust gas temperature, the control device 35 only stops the electric heater 21 or only closes the communication passage 25 by the flow control valve 26. It may be. At this time, the control device 35 does not stop the electric heater 21 and reduces the electric power so that the temperature of the exhaust gas flowing into the selective catalytic reduction catalyst 18 does not exceed the second exhaust gas temperature. Without closing the communication passage 25 by 26, the flow rate may be reduced so that the temperature of the exhaust gas flowing into the selective reduction catalyst 18 does not exceed the second exhaust gas temperature.
[0041]
【The invention's effect】
As described above in detail in the embodiment, according to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention, a plurality of regenerative filters for collecting particulates in exhaust gas are arranged in parallel in an exhaust passage of the internal combustion engine. In addition, a passage switching means for selectively switching the introduction of exhaust gas to each regenerative filter is provided, a selective reduction catalyst is provided downstream of each regenerative filter, and urea or ammonia is supplied to the selective reduction catalyst. Agent supply means, and the control means controls the switching of the passage switching means in accordance with the trapped amount of each regenerative filter or a parameter caused by the trapped amount, and executes the regeneration function of the regenerative filter on the switched side. Therefore, when a predetermined amount of fine particles are collected by one of the regenerative filters, the control device switches the regenerative filter to be used by the passage switching means and switches the regenerative filter. By executing the regeneration function of the regeneration filter on the side, the attached fine particles are burned and removed, and the selective reduction catalyst has a high-temperature exhaust gas in which the fine particles are burned and a low-temperature exhaust gas in which the fine particles are collected. Is mixed and flows, preventing thermal degradation of the selective reduction catalyst due to high-temperature exhaust gas, and constantly collecting fine particles with a regenerative filter, thereby achieving a continuously stable exhaust gas purification performance. Can be maintained.
[0042]
According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention, since the regenerative filter has an oxidizing function and the selective reduction catalyst carries vanadium, NO is oxidized by the regenerative filter and NO 2 Thus, NOx in the exhaust gas can be efficiently purified by the selective reduction catalyst.
[0043]
According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the third aspect of the present invention, each regenerative filter has a heating means for regeneration, and exhaust gas for introducing a predetermined amount of exhaust gas to the regenerative heating means during regeneration of the regenerative filter. Since the introduction means is provided, when the exhaust gas temperature is low during regeneration of the regenerative filter, the control means operates the heating means for regeneration, and the exhaust gas introduction means introduces exhaust gas into the regeneration heating means. In addition, oxygen is supplied for burning the particulates, and the exhaust gas is heated to remove the collected particulates by burning.Thus, it is possible to reliably regenerate the regenerative filter with a small amount of exhaust gas. it can.
[0044]
According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the fourth aspect, the exhaust gas introducing means includes a communication path that connects the exhaust passage on the upstream side of the regenerative filter with the regeneration heating means, and the exhaust gas flowing through the communication path. Since the apparatus has the flow control valve for adjusting the flow rate, the regenerative filter can be properly regenerated with a simple configuration.
[0045]
According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the fifth aspect of the present invention, a temperature sensor for measuring the exhaust gas temperature is provided upstream of the selective reduction catalyst, and the control means performs regeneration in accordance with the exhaust gas temperature measured by the temperature sensor. Controls the regeneration operation of the regenerative filter, so that the regeneration operation of the regenerative filter is controlled according to the temperature of the exhaust gas introduced into the selective reduction catalyst, thus preventing high-temperature exhaust gas from flowing into the selective reduction catalyst. As a result, deterioration of the selective reduction catalyst can be reliably prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a time chart at the time of filter regeneration.
FIG. 3 is a time chart at the time of filter regeneration in an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view of a conventional exhaust gas purification device for an internal combustion engine.
FIG. 5 is a time chart at the time of catalyst regeneration.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 11 Exhaust passages 12, 13 Branch passages 14, 15 Regenerative filters 16, 17 Merging passages 18 Selective reduction catalysts 19, 20 Switching valves (path switching means)
21, 22 electric heater (regeneration heating means)
25 Communication passage (exhaust gas introduction means)
26 Flow control valve (exhaust gas introduction means)
27 Injection nozzle (reducing agent supply means)
31-34 temperature sensor 35 controller
