JP2007239699A

JP2007239699A - 車両の排気浄化装置

Info

Publication number: JP2007239699A
Application number: JP2006066181A
Authority: JP
Inventors: Kazuhito Kawashima; 川島　　一仁; Keisuke Tashiro; 圭介田代; Tetsuya Watanabe; 哲也渡邊; Yoshio Tagawa; 嘉夫田川
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2007-09-20

Abstract

【課題】排気通路の圧力を直接的に検出することなく、低コストで、排ガスフィルタにおける排ガス粒子の捕集量を高い精度で推定することができるようにする。
【解決手段】エンジン１１の排気通路２８と吸気通路２４とを接続し排ガスを還流ガスとして吸気通路２４に還流させる還流通路３４と、還流通路３４内を流通する還流ガスの流量を制御する還流バルブ３５と、排ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段３３と、排ガスに含まれる排ガス微粒子を捕集する排ガスフィルタ３１と、空燃比検出手段３３により検出された排ガス空燃比が目標空燃比となるように還流バルブの開度を変更する還流バルブ制御手段４１と、還流バルブ３５の開度を検出する還流バルブ開度検出手段３６と、還流バルブ開度がバルブ開度閾値以下になると排ガスフィルタ３１の強制再生を実行すべきと判定する強制再生時期判定手段４２とをそなえて構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディーゼルエンジンを搭載した車両に用いて好適な排気浄化装置に関するものである。

従来より、ディーゼルエンジンの排気通路にディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter，排ガスフィルタともいう）を設け、排ガス中のパティキュレート（排ガス微粒子，ＰＭ：Particulate Matter）を除去することで、排ガス性能を向上させる技術が知られている。
また、このような技術では、ＤＰＦにより捕集されたＰＭの量が増大すると、ＤＰＦ内のＰＭを燃焼させてＤＰＦの再生を図っている。

そして、ＤＰＦ内に堆積したＰＭを燃焼させる手法は、いくつか存在するが、そのような手法の１つとして、排気通路においてＤＰＦの上流に酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）を備え、酸化触媒に燃料を供給して燃焼反応させることにより生じる反応熱をＤＰＦへ流入させることによりＤＰＦの温度を上昇させてＰＭを燃焼させる（いわゆる、ＰＭ強制再生を実行する）手法が存在する。

しかしながら、このＰＭ強制再生を実行するということは、燃料噴射において、主噴射の後に更なる燃料噴射（いわゆる、ポスト噴射）を行なったり、主噴射タイミングを遅らせる（いわゆる、主噴射リタード）を行なったり、あるいは、排気通路内に燃料を噴射する（いわゆる、排気管噴射）を行なったりすることで、排ガス空燃比を大幅にリッチ化させることが必要になるため、燃費が大幅に低下する。

このため、燃費悪化抑制という観点からはこのＰＭ強制再生の実行はできるだけ少なくすることが望ましいが、他方、ＤＰＦに捕集されたＰＭ量が過剰に多くなってから強制再生を実行すると、ＰＭの燃焼が激しくなりすぎてＤＰＦ自体が溶損する事態を招く。
したがって、このＰＭ強制再生は、必要な場合にのみ的確に実行することが好ましい。
そして、このＰＭ強制再生の実行が必要な場合とは、ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量で規定される。すなわち、ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量が規定量に達した場合に、強制再生が実行されるようにすることが好ましく、ＤＰＦの強制再生を適切に実行するには、ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量を推定する手法が必須となる。

ＰＭ堆積量の推定手法としては、例えば、車両の走行距離に応じたＰＭ堆積量を予め実験あるいはシミュレーションにより調べておき、この結果をマップとしてエンジンのコントローラ内に記録しておく手法がある。
また、ＤＰＦ（ＰＭトラップ）の上下流の圧力差を検出し、圧力差に応じてＤＰＦに堆積しているＰＭ量を推定する手法もある。なお、この手法は以下の特許文献１に開示されている。
特開２００５−２０７２３９号公報

しかしながら、走行距離に応じたＰＭ堆積量の推定による手法では、その精度に限界がある。つまり、実験あるいはシミュレーションにより、予め走行距離に応じたＰＭ堆積量を正確に調べておくにしても、実際の走行条件と、実験あるいはシミュレーションおける走行条件とを完全に一致させることは困難であり、ＰＭ堆積量を正確に推定することはできない。

他方、ＤＰＦの上下流圧力差を検出することでＰＭ堆積量を推定する手法（即ち、特許文献１に開示されている手法）によれば、ＤＰＦに堆積しているＰＭ量を正確に推定することはできるものの、ＤＰＦの上流側の圧力と下流側の圧力とを検出する圧力センサを設けることが求められる。
そして、このような圧力センサは、一般的に、ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量を推定するためにのみ用いられ、この圧力センサによる検出結果を他の制御に活用するのが困難である。したがって、このような圧力センサを排気通路に設けることは、費用対効果が低く、車両コストの増大の一因となっている。

本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、排気通路の圧力を直接的に検出することなく、低コストで、排ガスフィルタにおける排ガス粒子の捕集量を高い精度で推定することができる、車両の排気浄化装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の車両の排気浄化装置（請求項１）は、車両に搭載されたエンジンと、該エンジンに接続され該エンジンの吸気が流通する吸気通路と、該エンジンに接続され該エンジンの排ガスが流通する排気通路と、該排気通路と該吸気通路とを接続し該排気通路内を流通する該排ガスを還流ガスとして該吸気通路に還流させる還流通路と、該還流通路に設けられその開度が変化することにより該還流通路内を流通する該還流ガスの流量を制御する還流バルブと、該排気通路に設けられ該排ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段と、該排気通路に設けられ該排ガスに含まれる排ガス微粒子を捕集する排ガスフィルタと、該空燃比検出手段により検出された該排ガス空燃比が目標空燃比となるように該還流バルブの開度を変更する還流バルブ制御手段と、該還流バルブの開度を検出する還流バルブ開度検出手段と、該還流バルブ開度検出手段によって検出された該還流バルブ開度がバルブ開度閾値以下になると該排ガスフィルタの強制再生を実行すべきと判定する強制再生時期判定手段とをそなえることを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の車両の排気浄化装置は、請求項１記載の内容において、該強制再生時期判定手段により強制再生を実行すべきと判定された場合に該排ガスフィルタの強制再生処理を実行する強制再生実行手段をそなえることを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明の車両の排気浄化装置は、請求項１または２記載の内容において、該排気通路には、該排ガスフィルタの上流側に該排ガスの酸化を促進する酸化触媒が設けられていることを特徴としている。

また、請求項４記載の本発明の車両の排気浄化装置は、請求項１〜３いずれか１項記載の内容において、該排気通路には、該排ガスフィルタの前段に該排ガス中の窒素酸化物を吸蔵するＮＯｘ吸蔵触媒が設けられていることを特徴としている。
また、請求項５記載の本発明の車両の排気浄化装置は、請求項５記載の内容において、該ＮＯｘ吸蔵触媒には、該排ガスの酸化を促進する酸化触媒層が形成されていることを特徴としている。

本発明の車両の排気浄化装置によれば、排気通路の圧力を直接的に検出することなく、低コストで、排ガスフィルタの強制再生を実行すべき時期を高い精度で推定することが可能となる。（請求項１）
また、無駄な強制再生の実行を廃することで、燃費を向上させ、また、強制再生時に排ガスフィルタが過熱される事態を防ぐこともできる。（請求項２）
また、排ガスフィルタに供給される排ガス温度を上昇させ、捕集された排ガス微粒子の燃焼を促進させることが可能となる。（請求項３）
また、リーン雰囲気の排ガスに多く含まれるＮＯｘを吸蔵し、その後、排ガスがリッチ雰囲気になると吸蔵したＮＯｘを放出することで、排ガス性能を向上させることができる。（請求項４）
また、排ガスフィルタでの排ガス微粒子の燃焼を促進させるとともに、排ガス性能を向上させることができる。（請求項５）

以下、図面により、本発明の一実施形態に係る車両の排気浄化装置について説明すると、図１はその全体構成を示す模式的なブロック図、図２はその制御内容を模式的に示すフローチャート、図３はＥＧＲバルブの開度とＰＭ堆積量との関係を示す模式的なグラフである。
図１に示すように、車両１０に搭載されたディーゼルエンジン（エンジン）１１は、主に、シリンダヘッド１２とシリンダブロック１３とから構成されている。

このうち、シリンダヘッド１２には吸気ポート１４と排気ポート１５とが形成され、また、インジェクタ１６が設けられている。また、これらの吸気ポート１４および排気ポート１５にはそれぞれ吸気バルブ１７および排気バルブ１８が設けられている。
シリンダブロック１３には、シリンダ１９が形成され、このシリンダ１９内をピストン２１が上下方向に摺動可能に配設されている。

また、このエンジン１１には、吸気通路２４および排気通路２８が接続されている。
このうち、吸気通路２４は、エンジン１１の吸気ポート１４に接続され吸気通路、また、この吸気通路吸気通路２４にはスロットルバルブ２５が設けられている。また、この吸気通路２４には、スロットルバルブ２５の上流側にエアフローセンサ２６が設けられている。

スロットルバルブ２５は、その開度が変化することでエンジン１１に供給される吸気流量を変更するものである。そして、このスロットルバルブ２５を適宜制御することで、排ガスをＥＧＲガス（還流ガス；後述する）として吸気通路２４内に戻すことができるようにもなっている。
エアフローセンサ２６は、吸気通路２４内を流れる吸気の流量を検出するものであって、後述するＥＣＵ４０に接続され、検出結果がこのＥＣＵ４０により読み込まれるようになっている。

排気通路２８は、エンジン１１の排気ポート１５に接続され、この排気通路２８に設けられた酸化触媒（ＤＯＣ）２９と、この酸化触媒２９の下流側に設けられた排ガスフィルタ（ＤＰＦ）３１とが設けられている。また、この排気通路２８にはターボチャージャ３２が設けられ、エンジン１１の吸気圧を高めることができるようになっている。
酸化触媒２９は、エンジン１１からの排ガス中に含まれる燃料の酸化（即ち、燃焼）を促進させるものである。そして、この酸化触媒２９における燃焼によって生じた反応熱を後段の排ガスフィルタ３１に流入させることで、この排ガスフィルタ３１の昇温を図り、排ガスフィルタ３１中に堆積したＰＭを燃焼させることができる（即ち、ＰＭ強制再生を実行できる）ようになっている。

なお、ＰＭの主成分は炭素〔Ｃ〕であり、従って、このＰＭ強制再生が実行されることで、排ガスフィルタ３１内では以下の式（１）に示す反応が生じるようになっている。
Ｃ＋Ｏ₂→ＣＯ₂ ・・・（１）
また、酸化触媒２９の上流側で、この酸化触媒２９の入口に近接した排気通路２８内にはリニアＡ／Ｆセンサ（ＬＡＦＳ；Linear Air/Fuel ration Sensor，空燃比検出手段）３３が設けられている。

このＬＡＦＳ３３は、リッチ雰囲気からリーン雰囲気に亘る広い測定レンジで、排ガスの空燃比を線形に検出するものである。また、このＬＡＦＳは後述するＥＣＵ４０と接続され、ＬＡＦＳ３３の検出結果がこのＥＣＵ４０により読み込まれるようになっている。
また、排気通路２８と吸気通路２４とは、ＥＧＲ管路（還流通路）３４により接続され、排気通路２８を流通する排ガスをＥＧＲガスとして吸気通路２４内に還流させることができるようになっている。

また、このＥＧＲ管路３４には、その開度が変化することによりＥＧＲ管路３４内を流通するＥＧＲガスの流量を変更するＥＧＲバルブ（還流バルブ）３５が設けられている。
また、このＥＧＲバルブ３５には、そのバルブ開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ（還流バルブ開度検出手段）３６が設けられている。そして、このＥＧＲバルブ開度センサ３６も、他のセンサと同様、ＥＣＵ４０と接続され、検出結果がこのＥＣＵ４０により読み込まれるようになっている。

そして、この車両１０には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０が搭載されている。このＥＣＵ４０は、いずれも図示しないインターフェースユニット，ＣＰＵ，メモリなどを備えた電子制御ユニットである。
また、このＥＣＵ４０のメモリ内にはいずれもソフトウェアとして、ＥＧＲバルブ制御部（還流バルブ制御手段）４１，強制再生時期判定部（強制再生時期判定手段）４２および強制再生実行部（強制再生実行手段）４３が設けられている。

このうち、ＥＧＲバルブ制御部４１は、ＬＡＦＳ３３により検出された排ガス空燃比が目標空燃比で一定となるようにＥＧＲバルブ３５の開度をフィードバック制御するものである。
強制再生時期判定部４２は、ＥＧＲバルブ開度センサ３６によって検出されたＥＧＲバルブ３５の開度（ＥＧＲバルブ開度δ_EGRV）を読み込み、ここで読み込んだＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが所定のバルブ開度閾値（閾値）δ_EGRV-TH以下になると排ガスフィルタ３１の強制再生時期が到来したと判定するものである。

強制再生実行部４３は、強制再生時期判定部４２により強制再生を実行すべきと判定された場合に、インジェクタ１６による燃料の主噴射時期をリタードさせる（いわゆる、主噴射リタード）を実行することで、排ガスフィルタ３１の強制再生を図るものである。
また、このＥＣＵ４０のメモリ内にはソフトウェアとしてスロットルバルブ制御部（図示略）も設けられており、ＥＧＲバルブ制御部４１によるＥＧＲバルブ３５の開度に応じてスロットルバルブ２５の開度を制御するようになっている。

本発明の一実施形態に係る車両の排気浄化装置は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
まず、図２に示すフローチャートのステップＳ１１において、ＥＣＵ４０はＬＡＦＳ３３により検出された排ガス空燃比を読み込み、その後、ステップＳ１２において、ＥＧＲバルブ制御部４１は、読み込まれた排ガス空燃比が目標空燃比となるようにＥＧＲバルブ３５の開度をフィードバック制御する。

つまり、ＬＡＦＳ３３により検出された排ガス空燃比が目標空燃比よりもリッチである場合にはＥＧＲバルブ開度δ_EGRVを小さくし、他方、ＬＡＦＳ３３により検出された排ガス空燃比が目標空燃比よりもリーンである場合にはＥＧＲバルブ開度δ_EGRVを大きくする。
このとき、ＥＣＵ４０はＥＧＲバルブ開度センサ３６からＥＧＲバルブ開度δ_EGRVを読み込み（ステップＳ１３）、強制再生時期判定部４２が、読み込んだＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが所定のバルブ開度閾値δ_EGRV-TH以下であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。

そして、ここで、読み込んだＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが所定のバルブ開度閾値δ_EGRV-TH以下である場合（ステップＳ１４のＹｅｓルート）、強制再生時期判定部４２は、排ガスフィルタ３１の強制再生時期が到来したと判定する。そして、この判定がなされたことに基づき、強制再生実行部４３は、主噴射リタードを実行し、排気フィルタ３１の強制再生を図る。

他方、ステップＳ１４において、読み込んだＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが所定のバルブ開度閾値δ_EGRV-THよりも大きい場合には（ステップＳ１４のＮｏルート）、強制再生時期判定部４２は、排ガスフィルタ３１の強制再生時期が到来したと判定せず、これにより、強制再生実行部４３は作動せず、排気フィルタ３１の強制再生は行なわれない。
ここで、強制再生時期判定部４２が、どのようにして、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVに応じて排ガスフィルタ３１の強制再生時期が到来したか否かを判定できるのかという点について、もう少し詳しく説明する。

そもそも、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが大きくなると、エンジン１１に供給される単位吸気量当たりのＥＧＲガス量（即ち、ＥＧＲ率）が高くなり、排ガス空燃比はリッチ化する。他方、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが小さくなると、ＥＧＲ率が低くなり、排ガス空燃比はリーン化する。
ところが、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが一定という条件下、ＥＧＲバルブ３５の下流（例えば、図１中符号Ａ₂で示す箇所）における圧力Ｐ₀に比べてＥＧＲバルブ３５の上流（例えば、図１中符号Ａ₁で示す箇所）における圧力Ｐが非常に高い場合（Ｐ₀＜＜Ｐ）において吸気通路２４に流れ込むＥＧＲガスの流量と、さほど高くない場合（Ｐ₀＜Ｐ）において吸気通路２４に流れ込むＥＧＲガスの流量とを比較すると、当然に前者の流量のほうが大きくなる。

他方、ＥＧＲバルブ３５の開度は、ＥＧＲバルブ制御部４１により、排ガス空燃比が一定となるように制御されていることは上述したとおりである。
つまり、排ガス空燃比を一定となるようにＥＧＲバルブ開度δ_EGRVをフィードバック制御している場合、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVはＥＧＲバルブ３５の上流における排気通路２８内の圧力と密接に関係しているのである。

そして、この排気通路２８内の圧力は、排ガスフィルタ３１によって捕集されたＰＭの量が増大するに連れて増大する。つまり、排ガスフィルタ３１の上流側における排気通路２８内の圧力と排ガスフィルタ３１におけるＰＭ捕集量とは密接に関係しているのである。
この関係を図３のグラフを用いて説明する。このグラフの縦軸にはＥＧＲバルブ３５の上流側における圧力Ｐが規定され、横軸にはＥＧＲバルブ開度δ_EGRVが規定され、さらに、排ガス空燃比を一定とする場合におけるＥＧＲバルブ３５の動きを示す特性線Ｌが描かれている。

ここで、この特性線Ｌに着目すると、圧力Ｐが小さい場合にはＥＧＲバルブ開度δ_EGRVを大きくし、他方、圧力Ｐが増大するに連れて線形にＥＧＲバルブ開度δ_EGRVを減少させていることがわかる。そして、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVがバルブ開度閾値δ_EGRV-TH以下になるということは、ＥＧＲバルブ３５の上流側における圧力Ｐが圧力閾値Ｐ_TH以上になったということである。

換言すれば、排ガスフィルタ３１に捕集されたＰＭ量の上限値に対応するＥＧＲバルブ上流圧（即ち、圧力閾値Ｐ_TH）を予め求めておくことで、バルブ開度閾値δ_EGRV-THを設定することができる。
このように、強制再生時期判定部４２は、ＥＧＲバルブ開度δ_EGRVがバルブ開度閾値δ_EGRV-TH以下になったことを検出することで、排ガスフィルタ３１に捕集されたＰＭ量が増大し、強制再生を実行すべき時期が到来していると判定するようになっているのである。

このように、本発明の実施形態に係る車両の排気浄化装置によれば、排気通路２８内の圧力を直接的に検出することなく、排ガスフィルタ３１の強制再生を実行すべき時期を高い精度で且つ低コストで推定することが可能となる。
そして、無駄な強制再生の実行を廃することで、車両１０の燃費を向上させることが可能となる。

また、強制再生の実行時期を適切に推定することで、排ガスフィルタ３１内に捕集されたＰＭ量が過多となることを防ぐことができるので、強制再生時に多量のＰＭが燃焼することにより排ガスフィルタ３１が溶損するような事態を防ぐこともできる。
また、排気通路２８には、排ガスフィルタ３１の上流側に酸化触媒２９が設けられているので、排ガスフィルタ３１に供給される排ガス温度を上昇させ、捕集されたＰＭの燃焼を促進させることが可能となり、強制再生の効果を高めることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態においては、排気通路２８において酸化触媒２９と排気フィルタ３１とが設けられた場合について説明したが、このような構成に限定されるものではない。例えば、図４および図５に示すように、上述の実施形態における排気通路２８に換えて、酸化触媒５１，ＮＯｘ吸蔵触媒（ＮＯｘＴｒａｐ触媒）５２および排ガスフィルタ５３を有する排気通路５０Ａ，５０Ｂを車両１０に搭載するようにしてもよい。

また、これらの酸化触媒５１，ＮＯｘ吸蔵触媒５２および排ガスフィルタ５３の配置は、図４に示すように、上流側から、酸化触媒５１，ＮＯｘ吸蔵触媒５２，排ガスフィルタ５３という順で配設してもよいし、他方、図５に示すように、上流側から、ＮＯｘ吸蔵触媒５２，酸化触媒５１，排ガスフィルタ５３という順で配設してもよい。
また、図６で示すように、酸化触媒層（図示略）を塗布したＮＯｘ吸蔵触媒（酸化触媒機能付きのＮＯｘ吸蔵触媒）６１と排気フィルタ６２とを有する排気通路６０を車両１０に搭載するようにしてもよい。

このような、図４〜図６で示す排気通路５０Ａ，５０Ｂ，６０によれば、ＮＯｘ吸蔵触媒５２，６１が、リーン雰囲気の排ガスに多く含まれるＮＯｘを吸蔵し、その後、排ガスがリッチ雰囲気となると吸蔵したＮＯｘを放出および還元することで、排ガス性能を向上させることができる。
また、ＮＯｘ吸蔵触媒５２，６１におけるＮＯｘの放出・還元制御（ＮＯｘパージ制御）には、排ガス空燃比を正確に検出することが求められるが、上述の実施形態において説明したように、ＥＧＲバルブ３５の開度制御に用いられるＬＡＦＳ３３によって排ガス空燃比を正確に検出することができるため、専らＮＯｘパージ制御に用いられる排ガス空燃比センサ等を個別に設ける必要がない。したがって、部品点数が増大することを防止し、コストの増大を抑制することができる。

また、図４および図５で示す排気通路５０Ａ，５０Ｂにおいて、ＬＡＦＳ３３は、酸化触媒５１の上流側に設けてもよいし、下流側に設けてもよい。同様に、図６で示す排気通路６０において、ＬＡＦＳ３３は、ＮＯｘ吸蔵触媒６１の上流側に設けても良いし、下流側に設けてもよい。つまり、このＬＡＦＳ３３は、排ガス空燃比を正確に検出できる位置であれば、特にその配設位置を限定するものではない。

また、上述の実施形態においては、ＥＧＲバルブ３５の開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ３６が、ＥＧＲバルブ３５から独立して設けられた場合について説明したが、このような構成に限定するものではない。例えば、上述のＥＧＲバルブ３５に換えて、ポジションフィードバック機能付のＥＧＲバルブを用いるようにしてもよい。また、上述のＥＧＲバルブ開度センサ３６に換えてＥＧＲバルブの駆動信号を検出して学習することで、ＥＧＲバルブ３５の開度を検出するソフトウェアである駆動信号学習部（駆動信号学習手段）を設けるようにしてもよい。

また、上述の実施形態においては、強制再生実行部４３が、主噴射リタードを実行することで、排ガスフィルタ３１の強制再生を図る場合について説明したが、このような強制再生手法に限定するものではない。例えば、強制再生実行部が、主噴射リタードに代えて、主噴射の後の膨張行程や排気行程で燃料を噴射するポスト噴射や排気通路内に直接燃料噴射を実行することにより強制再生を実行するようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る車両の排気浄化装置の全体構成を示す模式的なブロック構成図である。本発明の一実施形態に係る車両の排気浄化装置の制御の内容を模式的に示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る車両の排気浄化装置のＥＧＲバルブの動きを模式的に示すグラフである。本発明の一実施形態の変形例に係る車両の排気浄化装置の排気通路の構成を模式的に示すブロック構成図である。本発明の一実施形態の変形例に係る車両の排気浄化装置の排気通路の構成を模式的に示すブロック構成図である。本発明の一実施形態の変形例に係る車両の排気浄化装置の排気通路の構成を模式的に示すブロック構成図である。

符号の説明

１０車両
１１ディーゼルエンジン（エンジン）
２４吸気通路
２８，５０Ａ，５０Ｂ，６０排気通路
３４ＥＧＲ管路（還流通路）
３５ＥＧＲバルブ（還流バルブ）
３３ＬＡＦＳ（空燃比検出手段）
３１，５３，６２ＤＰＦ（排ガスフィルタ）
４１ＥＧＲバルブ制御部（還流バルブ制御手段）
３６ＥＧＲバルブ開度センサ（還流バルブ開度検出手段）
４２強制再生時期判定部（強制再生時期判定手段）
４３強制再生実行部（強制再生実行手段）
２９，５１，６１ＤＯＣ（酸化触媒）
５２，６１ＮＯｘＴｒａｐ触媒（ＮＯｘ吸蔵触媒）
ＡＦ_EX 排ガス空燃比
ＡＦ_EX-T 目標空燃比
δ_EGRV ＥＧＲバルブ開度
δ_EGRV-TH バルブ開度閾値

Claims

車両に搭載されたエンジンと、
該エンジンに接続され該エンジンの吸気が流通する吸気通路と、
該エンジンに接続され該エンジンの排ガスが流通する排気通路と、
該排気通路と該吸気通路とを接続し該排気通路内を流通する該排ガスを還流ガスとして該吸気通路に還流させる還流通路と、
該還流通路に設けられその開度が変化することにより該還流通路内を流通する該還流ガスの流量を制御する還流バルブと、
該排気通路に設けられ該排ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段と、
該排気通路に設けられ該排ガスに含まれる排ガス微粒子を捕集する排ガスフィルタと、
該空燃比検出手段により検出された該排ガス空燃比が目標空燃比となるように該還流バルブの開度を変更する還流バルブ制御手段と、
該還流バルブの開度を検出する還流バルブ開度検出手段と、
該還流バルブ開度検出手段によって検出された該還流バルブ開度がバルブ開度閾値以下になると該排ガスフィルタの強制再生を実行すべきと判定する強制再生時期判定手段とをそなえる
ことを特徴とする、車両の排気浄化装置。
該強制再生時期判定手段により強制再生を実行すべきと判定された場合に該排ガスフィルタの強制再生処理を実行する強制再生実行手段をそなえる
ことを特徴とする、請求項１記載の車両の排気浄化装置
該排気通路には、該排ガスフィルタの上流側に該排ガスの酸化を促進する酸化触媒が設けられている
ことを特徴とする、請求項１または２記載の車両の排気浄化装置。
該排気通路には、該排ガスフィルタの前段に該排ガス中の窒素酸化物を吸蔵するＮＯｘ吸蔵触媒が設けられている
ことを特徴とする、請求項１〜３いずれか１項記載の車両の排気浄化装置。
該ＮＯｘ吸蔵触媒には、該排ガスの酸化を促進する酸化触媒層が形成されている
ことを特徴とする、請求項４記載の車両の排気浄化装置。