JP2006233832A - 排気ガス浄化装置及び排気ガス浄化方法 - Google Patents

排気ガス浄化装置及び排気ガス浄化方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 長時間アイドル運転によるHC蓄積の問題に対し、HC離脱制御に伴うドライバビリティの悪化や燃費の悪化を必要最小限にすることができる排気ガス浄化システムを提供する。
【解決手段】 内燃機関1の排気通路に酸化触媒3aとディーゼルパティキュレートフィルタ3bのいずれか一方又は両方を有する排気ガス処理装置3を備えた車両の排気浄化システム10において、吸気温度検出手段32Aで検出された吸気温度Tinが所定の判定温度T0以下で、かつ、前記アイドリング状態の継続時間が所定の判定値を超えた時に、前記排気ガス処理装置に蓄積されたHCを燃焼除去するHC離脱制御を行うHC離脱制御手段とを有する制御装置を具備したことを特徴とする排気ガス浄化システム。
【選択図】 図3

Description

本発明は、酸化触媒又はディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)を備え、内燃機関の排気ガスを浄化する排気ガス浄化システムに関し、より詳細には、長時間のアイドル運転等によって酸化触媒又はディーゼルパティキュレートフィルタに蓄積された未燃炭化水素(HC)の大気中への排出を防止できる排気ガス浄化システムに関する。
ディーゼルエンジンを搭載している自動車においては、排気ガス中の粒子状物質(PM:パティキュレート・マター:以下PMとする)を浄化するために、エンジンの排気通路に酸化触媒やディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF:Diesel Particulate Filter :以下DPFとする)等の粒子状物質低減装置を配置している。
しかし、このディーゼル自動車においては、アイドリング中に排出される未燃炭化水素(HC)やPMのうちの有機可溶成分(SOF:Soluble Organic Fraction:以下SOFとする)や水蒸気等が、酸化触媒の表面やフィルタの表面に付着して溜め込まれ蓄積する。
つまり、車両によっては冷凍車など長時間アイドル運転されるものがあり、この長時間アイドル運転中に酸化触媒やDPFにHCが溜め込まれる。このアイドリング状態が継続し、未燃HCやSOFの蓄積が数時間継続した後に、再度車両を発進させて走行を開始する等によりアクセル開度が大きくなった場合に、排気ガス温度が酸化触媒が活性化される温度域まで昇温されないまま、排気ガスの流速が増加するので、酸化触媒やフィルタに付着した未燃HCやSOFが一挙に脱離し、排気管後端より大気中に一気に放出され白煙として排出されるため、後続車の視界不良や悪臭といった問題が発生する。
これに対し、再生用の電気ヒータを有するDPFでは、アイドリング状態中に電気ヒータを使用してDPFを加熱して付着した未燃HC等を焼却除去できるが、この場合には、電力消費量が多くなるという問題が生じる。
また、電気ヒータ等の加熱源を備えていない連続再生式DPFや酸化触媒においては、エンジンの燃料噴射において後噴出する等の燃料噴射制御により排気ガスを昇温させて、酸化触媒やDPFの温度を上昇させて未燃HC等を酸化除去する方法もあるが、制御用のプログラムが改めて必要になるという問題がある。
そして、従来のディーゼルエンジンの排気中に含まれる未燃成分を酸化処理する触媒を備える車両の排気浄化装置においては、エンジン排気通路の触媒上流側に絞り弁を設け、この絞り弁を開閉するアクチュエータをパーキングブレーキスイッチを介してバッテリ側に接続し、駐車時に排気絞りを効かせてエンジンの排気温度を上昇させることにより、触媒を活性化させて、発進時の白煙や臭気の発生量を大幅に低減している(例えば、特許文献1及び特許文献2参照。)。
しかしながら、この排気浄化装置では、駐車中も排気ガス温度が高温に保たれ、未燃HC等は活性化されている酸化触媒で酸化されているため、酸化触媒への付着及び蓄積は無くなるが、パーキングブレーキを作動させた時に、常に、絞り弁が閉弁し排気絞りが利くため、駐車中は常に排気絞りが継続し、また、信号待ちや短時間の停車においても排気絞りをすることになり、そのため、燃費が著しく悪化するという問題が生じる。
この白煙防止対策として、長時間アイドル放置された時に排気ブレーキを閉めて排気ガスを昇温し、酸化触媒でHCを燃焼させる排気ガス浄化システムも提案されている(例えば、特許文献3参照。)。
一方で、長時間アイドル運転による酸化触媒やDPFへのHCの蓄積は、吸気温度が低い時のみ発生し、温暖地域や夏などの気温の高い季節では発生しないことが分かってきている。そのため、単に長時間アイドル運転を監視して、アイドル運転が所定の判定時間を超えた時に、排気絞りとアイドル回転数アップ等のHC離脱制御を行うように制御すると、酸化触媒やDPFへのHCの蓄積が発生していないにも関わらずHC離脱制御を行って、このHC離脱制御に伴うドライバビリティの悪化や燃費の悪化を被ることになる。
特開平9−222012号公報 (第3頁) 特開平9−264162号公報 (第2頁) 特開2004−100668号公報
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、長時間アイドル運転によるHC蓄積の問題に対し、吸気温度を監視及び判定の項目に加えることにより、より合理的なHC離脱制御を行うようにすることができ、HC離脱制御に伴うドライバビリティの悪化や燃費の悪化を必要最小限にすることができる排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法を提供することにある。
以上のような目的を達成するための排気ガス浄化システムは、内燃機関の排気通路に酸化触媒とディーゼルパティキュレートフィルタのいずれか一方又は両方を有する排気ガス処理装置を備えた車両の排気浄化システムにおいて、吸気温度を検出する吸気温度検出手段と、内燃機関の運転状態がアイドリング状態であることを検出するアイドリング状態検出手段と、該アイドリング状態検出手段によって検出されたアイドリング状態の継続時間を計測する継続時間計測手段と、前記吸気温度検出手段で検出された吸気温度が所定の判定温度以下で、かつ、前記アイドリング状態の継続時間が所定の判定時間を超えた時に、前記排気ガス処理装置に蓄積されたHCを燃焼除去するHC離脱制御を行うHC離脱制御手段とを有する制御装置を具備して構成される。
また、上記の目的を達成するための排気ガス浄化方法は、内燃機関の排気通路に酸化触媒とディーゼルパティキュレートフィルタのいずれか一方又は両方を有する排気ガス処理装置を備えた車両の排気浄化システムにおいて、吸気温度が所定の判定温度以下で、かつ、アイドリング状態の継続時間が所定の判定時間を超えた時に、前記排気ガス処理装置に蓄積されたHCを燃焼除去するHC離脱制御を行うことを特徴とする。
本発明の排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法によれば、長時間アイドル運転によるHC蓄積の問題に対し、吸気温度を監視及び判定の項目に加えることにより、HC離脱制御のための判定をより合理的な判定にすることができるようになるので、HC離脱制御に伴うドライバビリティの悪化や燃費の悪化を必要最小限にすることができる。
以下、本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法について、酸化触媒と触媒付きフィルタの組合せの連続再生型DPF装置を備えた排気ガス浄化システムを例にして、図面を参照しながら説明する。
図1に、この実施の形態の内燃機関の排気ガス浄化システム1の構成を示す。この排気ガス浄化システム1は、ディーゼルエンジン10の排気マニホールド11に接続する排気通路12に連続再生型DPF装置13を設けて構成されている。この連続再生型DPF装置13は、上流側に酸化触媒13aを下流側に触媒付きフィルタ13bを有して構成される。更に、この連続再生型DPF装置3の上流に排気絞り弁(排気ブレーキ)16を設けて構成される。
この酸化触媒13aは、セラミックのハニカム構造等の担持体に、白金(Pt)等の酸化触媒を担持させて形成され、触媒付きフィルタ13bは、多孔質のセラミックのハニカムのチャンネルの入口と出口を交互に目封じしたモノリスハニカム型ウオールフロータイプのフィルタや、アルミナ等の無機繊維をランダムに積層したフェルト状のフィルタ等で形成される。このフィルタの部分に白金や酸化セリウム等の触媒を担持する。
そして、触媒付きフィルタ13bに、モノリスハニカム型ウオールフロータイプのフィルタを採用した場合には、排気ガスG中のPM(粒子状物質)は多孔質のセラミックの壁で捕集(トラップ)され、繊維型フィルタタイプを採用した場合には、PMはフィルタの無機繊維で捕集される。
そして、触媒付きフィルタ13bのPMの堆積量を推定するために、連続再生型DPF装置13の前後に接続された導通管に差圧センサ21が設けられる。また、触媒付きフィルタ13bの再生制御用に、酸化触媒13aと触媒付きフィルタ13bの上流側、中間に、それぞれ、酸化触媒入口排気温度センサ22、フィルタ入口排気温度センサ23が設けられ、更に、エアクリーナー18から吸気マニホールド15に通じる吸気通路17に吸気温度センサ24が設けられる。
これらのセンサの出力値は、エンジン10の運転の全般的な制御を行うと共に、連続再生型DPF装置13の再生制御も行う制御装置(ECU:エンジンコントロールユニット)30に入力され、この制御装置30から出力される制御信号により、エンジン10の燃料噴射装置(噴射ノズル)14や、排気通路12に設けられた排気絞り弁(排気ブレーキ)16や、必要に応じて、吸気マニホールド15への吸気量を調整する図示しない吸気絞り弁や、図示しないEGR通路にEGRクーラと共に設けられたEGR量を調整するEGRバルブ等が制御される。
この燃料噴射装置14は燃料ポンプ(図示しない)で昇圧された高圧の燃料を一時的に貯えるコモンレール噴射システム(図示しない)に接続されており、制御装置30には、エンジンの運転のために、アクセルポジションセンサ(APS)31からのアクセル開度、回転数センサ32からのエンジン回転数等の情報の他、パーキングブレーキスイッチのON/OFF,パワーテイクオフ(PTO)のスイッチのON/OFF,ニュートラルスイッチのON/OFF,車両速度、冷却水温度Tw等の情報も入力される。
この制御装置30には、PM捕集量推定手段51Aと再生制御手段51Bを有するDPF再生制御手段51も設けられており、PM捕集量推定手段51Aにより、触媒付きフィルタ13bの前後の差圧ΔPを使用し、この差圧ΔPとPMの捕集量を対応させて、連続再生型DPF装置13の触媒付きフィルタ13bに捕集されるPMの捕集量を推定し、再生制御手段51Bにより、差圧ΔPが所定の再生用の判定値ΔPa以上の時に再生制御を行う。
この再生制御は、連続再生型DPF装置13の種類に応じて多少制御が異なるが、エンジン10の燃料噴射の主噴射(メイン)のタイミングを遅延操作(リタード)したり、後噴射(ポストインジェクション)を行ったり、吸気絞りを行ったりして、排気ガス温度を上昇させ、PMの酸化除去に適した温度や環境になるようにし、連続再生型DPF装置13に捕集されたPMを酸化除去する。なお、図1の装置では、ドライバーに対して点滅灯41や警告灯42で触媒付きフィルタ13bの再生制御が必要なことを知らせることができ、ドライバーがこれらの指示を見て、手動再生スイッチ43を押すことにより手動で強制再生ができるように構成される。
そして、本発明においては、図2に示すように、制御装置30は、エンジン制御手段50、DPF制御手段の他にHC付着対策制御手段52を備え、このHC付着対策制御手段52は、吸気温度検出手段52A、アイドリング状態検出手段52B、継続時間計測手段52C、HC離脱制御手段52Dを有して構成される。
そして、この吸気温度検出手段52Aは、吸気温度を検出する手段であり、吸気通路17に設けた吸気温度センサ24で構成される。また、アイドリング状態検出手段52Bは、エンジンの状態がアイドリング状態にあるか否かを検出する手段であり、ここでは、パーキングブレーキスイッチがオンの時にアイドリング状態とするように構成される。
なお、このアイドリング状態検出手段52Bによるアイドリング状態の判定に関しては、パーキングブレーキスイッチ以外に、エキゾーストブレーキ用のアクセルスイッチ、磁気センサ等で検出したエンジン回転速度、アクセルセンサで検出したアクセル開度、車速、減速ギヤのニュートラル位置にあること等を用いることもできる。また、PTO(パワーテークオフ)不使用やDPF再生中でないこと等も条件となり、これらの条件の時は、アイドリング状態から除外される。
そして、継続時間計測手段52Cは、アイドリング状態とされた時に計測を開始する手段であり、ここではタイマーでアイドリング状態の継続時間tm を計測するように構成される。また、このアイドリング状態の継続を監視する場合には、長時間に及ぶHCの付着の継続を見るためのものであるので、例えば、数分程度の短時間の低速による車両移動や、冷暖房の一時的強化等によって、一時的にアイドル状態が崩れても、アイドル状態の解除とは見なさないように構成することが好ましい。
また、HC離脱制御手段52Dは、吸気温度検出手段52Aで検出された吸気温度Tinが所定の判定温度T0 以下で、かつ、アイドリング状態の継続時間tm が所定の判定値(所定の継続時間:例えば、1時間〜5時間)tm0を超えた時に、HC離脱制御を行うように構成される。
このHC離脱制御は、排気絞り弁16を閉じるように構成され、更に、排気絞り弁16を閉じた状態を、走行開始やPTO作動時等のエンジン10の運転状態がアイドリング状態から逸脱した場合には解除するように構成する。
あるいは、HC離脱制御は、排気絞り弁16 を閉じると共にアイドル回転数を10%〜130%程度上昇するように、即ち、アイドルアップするように構成され、更に、排気絞り弁16を閉じたアイドルアップ状態を、走行開始やPTO作動時等のエンジン10の運転状態がアイドリング状態から逸脱した場合には解除するように構成する。
なお、図1では、排気絞り弁16は連続再生型DPF装置13の上流側に設けられているが、連続再生型DPF装置13の下流側に配置されていてもよい。
上記の構成の排気ガス浄化システム1によれば、酸化触媒13aや触媒付きフィルタ13bにおける未燃HCやSOFの蓄積及び酸化除去に関して、図3に例示するようなフローに従ってHC付着対策制御が行われる。
この図3のHC付着対策制御は、PM捕集量推定手段51Aや再生制御手段51BによるPM捕集推定量が所定の値を超えたと判断した時にフィルタ再生を行う通常のフィルタ再生用の制御と並行して行われる制御である。
この制御フローがエンジンなどの制御も行うメインの制御フローから呼ばれてスタートすると、最初に、ステップS51で、吸気温度検出手段52Aで検出された吸気温度Tinが所定の判定温度T0以下であるか否かを判定し、以下でない場合には、リターンし、HC離脱制御は行わない。
そして、ステップS51で吸気温度Tinが所定の判定温度T0 以下である場合には、次のステップS52でアイドリング状態検出手段52Bによりアイドリング状態か否かを判定する。この判定でアイドリング状態でなければ、リターンし、HC離脱制御は行わない。
また、ステップS52でアイドリング状態であれば、ステップS53で継続時間のカウントを行い、アイドリング状態の継続時間tm の計測を開始する。そして、このカウントの後、ステップS54 で継続時間tm が所定の判定時間tm0を超えているか否かを判定する。そして、超えていなければ、ステップS52に戻り、継続時間tm が所定の判定時間tm0を超えるまで、ステップS52,S53,S54を繰り返し、途中でアイドル状態でなくなった時には、リターンする。この所定の判定値(継続時間)tm0は、1時間〜5時間、好ましくは2時間〜3時間に設定される。
そして、ステップS54で継続時間tm が所定の判定時間tm0を超えた時に、ステップS55でHC離脱制御を行う。このHC離脱制御は、排気絞りのみで行うときは、図4に示すように、排気絞り弁16の閉弁制御を所定の第1継続時間tm1の間継続し、その後排気絞り弁16の開弁制御を所定の第2継続時間(休止時間)tm2の間継続し、これをアイドリング状態が終了するまで繰り返し、アイドリング状態が終了したと判断された時は、排気絞り弁16の閉弁制御又は開弁制御も終了する。
なお、この所定の第1継続時間(除去時間)tm1は、1時間〜5時間好ましくは2時間〜3時間に設定され、この所定の第2継続時間(休止時間)tm2は、1秒〜10秒好ましくは4秒〜7秒に設定される。
また、HC離脱制御を、排気絞りとアイドルアップで行うときは、図5に示すように、排気絞り弁16の閉弁制御とアイドルアップを所定の第3継続時間tm3の間継続し、その後排気絞り弁16の開弁制御とアイドルアップ無しを所定の第4継続時間(休止時間)tm4の間継続し、これをアイドリング状態が終了するまで繰り返し、アイドリング状態が終了したと判断された時は、排気絞り弁16の閉弁制御とアイドルアップ又は排気絞り弁16の開弁制御も終了する。この排気絞りとアイドルアップを行うと、アイドルアップにより排気ガスを昇温できるのでHCの燃焼除去を促進でき、排気絞りを行う時間を排気絞り単独の場合よりも短縮でき、更に、排気絞りによる黒煙の悪化を防ぎつつHCの酸化触媒13aへの付着及び溜め込みを防止できる。
なお、この所定の第3継続時間(除去時間)tm3は、5分〜50分好ましくは10分〜20分に設定され、この所定の第4継続時間(休止時間)tm4は、0.5時間〜4時間好ましくは0.5時間〜2時間に設定される。
なお、ここでいう排気絞り弁16の閉弁制御又は開弁制御の終了とは、HC離脱対策のための排気絞り弁16の使用を止めて、排気絞り弁16を通常の排気ブレーキ運転に使用するようにすることである。
この排気絞りによって、排気ガス量を減少させることにより、酸化触媒13a又は触媒付きフィルタ13bに流入する未燃HC,SOF等を低減し、排気温度の上昇により、酸化触媒13a又は触媒付きフィルタ13bに付着して蓄積された未燃HC,SOF等を酸化除去できる。
このリターンをした後は、再度、このHC離脱対策制御が呼び出されて、スタートし、ステップS51〜ステップS55を繰り返す。この繰り返しをエンジン10の運転中行い、酸化触媒13aや触媒付きフィルタ13bに対する未燃HCやSOFの蓄積の監視と除去を行う。
上記の排気ガス浄化システム及びHC離脱対策制御によれば、長時間アイドル運転によるHC蓄積の問題に対し、吸気温度Tinを監視及び判定の項目に加えることにより、HC離脱制御のための判定をより合理的な判定にすることができるようになるので、HC離脱制御に伴うドライバビリティの悪化や燃費の悪化を必要最小限にすることができる。
本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化システムのシステム構成図である。 本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化システムの制御装置の構成を示す図である。 HC付着対策制御のフローを示す図である。 HC離脱制御の時系列の一つの例を示す図である。 HC離脱制御の時系列の他の例を示す図である。
符号の説明
1 排気ガス浄化システム
10 エンジン(内燃機関)
12 排気通路
13 連続再生型DPF装置(排気ガス処理装置)
13a 酸化触媒
13b 触媒付きフィルタ
14 燃料噴射装置
16 排気絞り弁
30 制御装置(ECU)
52 HC付着対策制御手段
52A 吸気温度検出手段
52B アイドリング状態検出手段
52C 継続時間計測手段
52D HC離脱制御手段

Claims (2)

  1. 内燃機関の排気通路に酸化触媒とディーゼルパティキュレートフィルタのいずれか一方又は両方を有する排気ガス処理装置を備えた車両の排気浄化システムにおいて、吸気温度を検出する吸気温度検出手段と、内燃機関の運転状態がアイドリング状態であることを検出するアイドリング状態検出手段と、該アイドリング状態検出手段によって検出されたアイドリング状態の継続時間を計測する継続時間計測手段と、前記吸気温度検出手段で検出された吸気温度が所定の判定温度以下で、かつ、前記アイドリング状態の継続時間が所定の判定時間を超えた時に、前記排気ガス処理装置に蓄積されたHCを燃焼除去するHC離脱制御を行うHC離脱制御手段とを有する制御装置を具備したことを特徴とする排気ガス浄化システム。
  2. 内燃機関の排気通路に酸化触媒とディーゼルパティキュレートフィルタのいずれか一方又は両方を有する排気ガス処理装置を備えた車両の排気浄化システムにおいて、吸気温度が所定の判定温度以下で、かつ、アイドリング状態の継続時間が所定の判定時間を超えた時に、前記排気ガス処理装置に蓄積されたHCを燃焼除去するHC離脱制御を行うことを特徴とする排気ガス浄化方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009052542A (ja) * 2007-08-01 2009-03-12 Nissan Motor Co Ltd 排気ガス浄化システム
JP2009114888A (ja) * 2007-11-02 2009-05-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃焼制御システム
JP2011247138A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Isuzu Motors Ltd 排気ガス浄化システム
JP2013002314A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
JP2014218982A (ja) * 2013-05-10 2014-11-20 トヨタ自動車株式会社 排気浄化装置の制御装置
JP2014238058A (ja) * 2013-06-07 2014-12-18 ヤンマー株式会社 排気ガス浄化装置
JP2019074008A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 ヤンマー株式会社 内燃機関の制御装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE534475C2 (sv) * 2010-01-18 2011-09-06 Scania Cv Ab Förfarande och anordning för att förhindra bränsleansamling i ett avgassystem hos ett motorfordon

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003286887A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Hino Motors Ltd 排気白煙化防止装置
JP4163926B2 (ja) * 2002-10-09 2008-10-08 日野自動車株式会社 排気白煙化防止装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009052542A (ja) * 2007-08-01 2009-03-12 Nissan Motor Co Ltd 排気ガス浄化システム
US9810120B2 (en) 2007-08-01 2017-11-07 Nissan Motor Co., Ltd. Exhaust gas purifying system
JP2009114888A (ja) * 2007-11-02 2009-05-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃焼制御システム
JP2011247138A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Isuzu Motors Ltd 排気ガス浄化システム
JP2013002314A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
JP2014218982A (ja) * 2013-05-10 2014-11-20 トヨタ自動車株式会社 排気浄化装置の制御装置
JP2014238058A (ja) * 2013-06-07 2014-12-18 ヤンマー株式会社 排気ガス浄化装置
JP2019074008A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 ヤンマー株式会社 内燃機関の制御装置

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