JP2008138619A - Exhaust emission control device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は内燃機関(以下、エンジンと称する)の排気浄化装置に係り、詳しくは排気通路に選択還元型NOx触媒(以下、SCR触媒と称する)及びパティキュレートマター(以下、PMと称する)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(以下、DPFと称する)を備えた排気浄化装置に関するものである。 The present invention relates to an exhaust emission control device for an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine). Specifically, a selective reduction type NOx catalyst (hereinafter referred to as an SCR catalyst) and a particulate matter (hereinafter referred to as PM) are captured in an exhaust passage. The present invention relates to an exhaust emission control device including a diesel particulate filter (hereinafter referred to as DPF).
例えば排気通路にSCR触媒を備えたエンジンでは、排気通路のSCR触媒の上流側に配置した噴射ノズルから還元剤として尿素水溶液を噴射し、尿素水溶液が排気熱及び排ガス中の水蒸気により加水分解されて生成されるNH3(アンモニア)を利用して、SCR触媒上で排ガス中のNOxを還元している。この種の排気浄化装置では、エンジンのNOx排出量に対して尿素水溶液の供給量が不足するときにはNOx浄化性能の低下を引き起こし、供給量が過剰なときには尿素水溶液の無駄な消費やNOx触媒を素通り(スリップ)させる事態が発生してしまうため、NOx排出量に対して過不足のない尿素水溶液を供給することが極めて重要となる。 For example, in an engine equipped with an SCR catalyst in the exhaust passage, an aqueous urea solution is injected as a reducing agent from an injection nozzle disposed upstream of the SCR catalyst in the exhaust passage, and the aqueous urea solution is hydrolyzed by exhaust heat and water vapor in the exhaust gas. The produced NH 3 (ammonia) is used to reduce NOx in the exhaust gas on the SCR catalyst. In this type of exhaust purification device, when the supply amount of the urea aqueous solution is insufficient with respect to the NOx emission amount of the engine, the NOx purification performance is deteriorated. When the supply amount is excessive, the urea aqueous solution is wasted and the NOx catalyst is passed through. (Slip) will occur, so it is extremely important to supply an aqueous urea solution that is not excessive or insufficient with respect to the NOx emission amount.
そこで、適切な還元剤の供給を目的とした種々の対策が提案されている(例えば、特許文献1参照)。当該特許文献1の技術では、良好な浄化作用が得られる最適温度にSCR触媒を保持すべくエンジンのEGRガス量を制御する一方、このEGR制御によりEGRガス量が増量補正されたときには還元剤の供給量を減少補正し、逆にEGR制御によりEGRガス量が減量補正されたときには還元剤の供給量を増加補正し、これにより適切な還元剤の供給を図っている。
しかしながら、上記特許文献1の技術はSCR触媒単体に着目した場合の触媒温度制御及び還元剤の供給制御に過ぎず、例えばエンジンの排気通路にフィルタと共にDPFが備えられた場合には以下に述べる2つの不具合が生じる。
即ち、周知のように排ガス中のPMを捕集するDPFは、捕集したPMを焼却除去すべくDPFを昇温する再生制御を定期的に実行する必要があり、再生制御の際には、例えばエンジンのEGR量、燃料噴射時期、噴射圧力の変更、或いはメイン噴射後のポスト噴射によるDPF上へのCO,HCの供給等が行われるが、これらの再生制御を実行しているときのエンジンは通常運転時と比較してNOx排出特性が大幅に変化する。単にEGRガス量に応じて還元剤供給量を増減補正するだけの特許文献1の技術では、このような大幅なNOx排出量の変動には対処できず、DPFの再生制御中には還元剤の供給量に過不足が生じてしまうという問題があった。
However, the technique disclosed in Patent Document 1 is merely catalyst temperature control and reductant supply control when focusing on a single SCR catalyst. For example, when a DPF is provided together with a filter in the engine exhaust passage, the following 2 will be described. One problem occurs.
That is, as is well known, the DPF that collects PM in the exhaust gas needs to periodically perform regeneration control for raising the temperature of the DPF in order to incinerate and remove the collected PM. For example, engine EGR amount, fuel injection timing, injection pressure change, CO, HC supply to DPF by post injection after main injection, etc. are performed. Compared with normal operation, NOx emission characteristics change significantly. The technique of Patent Document 1 that merely corrects the increase / decrease of the reducing agent supply amount according to the EGR gas amount cannot cope with such a large fluctuation of the NOx emission amount, and during the regeneration control of the DPF, There was a problem that the supply amount would be excessive or insufficient.
また、再生制御時のDPFの昇温は、DPFと共に排気通路に配置されたSCR触媒にも影響を及ぼして温度上昇させる。例えばPMの焼却のために再生制御時のDPFは600℃程度まで昇温される一方、SCR触媒が良好なNOx浄化性能を発揮する活性温度域は250〜500℃程度であるため、SCR触媒は活性上限温度を越えてNOx浄化性能が低下してしまう。特許文献1の技術では、このような事態を想定していないため、低下したSCR触媒の浄化性能に対して過剰な還元剤を供給してしまうという問題があった。 Further, the temperature rise of the DPF at the time of regeneration control also affects the SCR catalyst disposed in the exhaust passage together with the DPF to raise the temperature. For example, the DPF during regeneration control is heated to about 600 ° C. for PM incineration, while the SCR catalyst has an active temperature range of about 250 to 500 ° C. that exhibits good NOx purification performance. If the activation upper limit temperature is exceeded, the NOx purification performance will deteriorate. In the technique of Patent Document 1, since such a situation is not assumed, there is a problem that an excessive reducing agent is supplied with respect to the reduced purification performance of the SCR catalyst.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、請求項1,2の発明は、DPFの再生制御が実行中か否かに関わらず、常に適切なNOx排出量を算出して過不足のない還元剤を供給でき、もって、良好なNOx浄化性能を実現できると共に、無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップを未然に防止することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve such problems, and the inventions of
また、請求項3,4の発明は、DPFの再生制御の影響を受けてSCR触媒が温度上昇した場合であっても、そのNOx浄化性能に対応する適切な量の還元剤を供給でき、もって、無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップを未然に防止することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。
The inventions of
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、内燃機関の排気通路に尿素またはアンモニアにより排ガス中のNOxを還元するNOx触媒を設け、内燃機関の運転状態から求めたNOx排出量に基づきNOx触媒への尿素またはアンモニアの供給量を決定し、供給量に応じてNOx触媒上に還元剤供給手段から尿素またはアンモニアを還元剤として供給する内燃機関の排気浄化装置において、排気通路に設けられて、排ガス中のパティキュレートマターを捕集するフィルタと、排ガスを昇温してフィルタに捕集されたパティキュレートマターを焼却除去するフィルタ再生手段と、フィルタ再生手段の作動状態に応じて、フィルタ再生手段の非作動時のNOx排出量を算出する通常制御時マップ、及びフィルタ再生手段の作動時のNOx排出量を算出するフィルタ再生時マップの何れかを選択し、選択したマップに基づき内燃機関の運転状態からNOx排出量を算出し、NOx排出量から求めた尿素またはアンモニアの供給量に応じて還元剤供給手段を駆動制御する制御手段とを備えたものである。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an NOx catalyst for reducing NOx in exhaust gas with urea or ammonia is provided in an exhaust passage of an internal combustion engine, and NOx based on the NOx emission amount obtained from the operating state of the internal combustion engine. An exhaust purification device for an internal combustion engine that determines the supply amount of urea or ammonia to the catalyst and supplies urea or ammonia as a reducing agent from the reducing agent supply means onto the NOx catalyst according to the supply amount. A filter that collects particulate matter in exhaust gas, a filter regeneration means that incinerates and removes particulate matter collected by incineration by heating the exhaust gas, and a filter regeneration according to the operating state of the filter regeneration means The normal control map for calculating the NOx emission amount when the means is not operated, and the NOx emission amount when the filter regeneration means is operated are calculated. Select one of the filter regeneration maps, calculate the NOx emission amount from the operating state of the internal combustion engine based on the selected map, and drive the reducing agent supply means according to the urea or ammonia supply amount obtained from the NOx emission amount Control means for controlling.
従って、フィルタ再生手段はフィルタを昇温する際に内燃機関の運転状態を通常運転時より変更し、例えば内燃機関のEGR量、燃料噴射時期、噴射圧力の変更、ポスト噴射の追加等により排気昇温やCO,HCの供給を行ってフィルタを昇温する。結果としてフィルタ昇温時は、それ以外の通常運転時と比較して内燃機関のNOx排出特性が大幅に変動する。 Therefore, the filter regeneration means changes the operating state of the internal combustion engine from that during normal operation when raising the temperature of the filter, for example, by changing the EGR amount of the internal combustion engine, fuel injection timing, injection pressure, adding post injection, etc. The temperature of the filter is raised by supplying temperature, CO, and HC. As a result, when the temperature of the filter is increased, the NOx emission characteristics of the internal combustion engine vary greatly as compared to other normal operations.
これらの通常運転時のNOx排出特性、フィルタ昇温時のNOx排出特性に従って通常制御時マップ及びフィルタ再生時マップが予め設定されており、フィルタ再生手段の作動状態に応じて制御手段により何れかのマップが選択される。そして、選択したマップに基づき内燃機関の運転状態からNOx排出量が算出され、NOx排出量に対して過不足のない尿素またはアンモニアの供給量が決定されて、供給量に応じた尿素またはアンモニアが還元剤供給手段からNOx触媒に供給されてNOx還元に利用される。 A normal control time map and a filter regeneration time map are set in advance according to the NOx emission characteristics at the time of normal operation and the NOx emission characteristics at the time of temperature rise of the filter, and any one of the control means according to the operating state of the filter regeneration means. A map is selected. Then, the NOx emission amount is calculated from the operating state of the internal combustion engine based on the selected map, and the supply amount of urea or ammonia that is not excessive or insufficient with respect to the NOx emission amount is determined, and urea or ammonia corresponding to the supply amount is determined. It is supplied from the reducing agent supply means to the NOx catalyst and used for NOx reduction.
従って、フィルタ再生手段の作動状態(通常運転時かフィルタ再生時か)によって内燃機関のNOx排出特性が大幅に変化しても、それに対応する特性のマップが適用されてNOx排出量の算出に適用されるため、フィルタ再生手段の作動状態に関わらず適切なNOx排出量に基づいて過不足のない尿素またはアンモニアをNOx触媒に供給可能となる。よって、尿素またはアンモニアの供給量不足に起因するNOx浄化性能の低下、或いは供給量過剰に起因する無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップが未然に防止される。 Therefore, even if the NOx emission characteristics of the internal combustion engine change significantly depending on the operating state of the filter regeneration means (during normal operation or filter regeneration), the corresponding characteristic map is applied and applied to the calculation of NOx emissions. Therefore, it is possible to supply urea or ammonia without excess or deficiency to the NOx catalyst based on an appropriate NOx emission amount regardless of the operating state of the filter regeneration means. Therefore, it is possible to prevent NOx purification performance from deteriorating due to insufficient supply amount of urea or ammonia, or wasteful urea or ammonia consumption and slipping due to excessive supply amount.
請求項2の発明は、請求項1において、フィルタ再生手段が、フィルタ昇温時においてフィルタ温度を所定の温度領域内に保持すべく、フィルタ温度を上昇させる上昇制御と該フィルタ温度を下降させる下降制御とを交互に実行し、フィルタ再生時マップとして、少なくとも上昇制御時のNOx排出特性と対応する上昇制御時マップ、及び下降制御時のNOx排出特性と対応する下降制御時マップが設定され、制御手段が、フィルタ再生手段の作動時には、上昇制御及び下降制御の実行状況に応じて、フィルタ再生時マップとして上昇制御時マップまたは下降制御時マップの何れかを選択するものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the filter regeneration means raises the filter temperature and lowers the filter temperature so as to keep the filter temperature within a predetermined temperature range when the filter is heated. As the filter regeneration map, at least the NOx emission characteristic map corresponding to the NOx emission characteristic during the ascent control and the descent control time map corresponding to the NOx emission characteristic during the descent control are set and controlled. When the filter regeneration means is in operation, the means selects either the ascending control time map or the descending control time map as the filter regeneration time map according to the execution status of the ascending control and the descending control.
従って、フィルタ再生手段によるフィルタの昇温時において、昇温不足ではパティキュレートマターを焼却不能となり、過昇温ではフィルタの焼損を招くが、上昇制御と下降制御とが交互に繰り返されることによりこれらの不具合が回避され、フィルタ温度がパティキュレートマターの焼却に好適な温度領域に保持される。
そして、上昇制御及び下降制御は共にフィルタ再生手段の作動時の制御であるが、内燃機関の運転状態の相違に起因してNOx排出特性が異なることから、フィルタ再生時マップとして、それぞれの制御時のNOx排出特性と対応する上昇制御時マップ及び下降制御時マップが設定され、上昇制御及び下降制御の実行状況に応じて何れかのマップが選択されてNOx排出量の算出に適用される。よって、上昇制御か下降制御かに関わらず適切なNOx排出量が算出され、このNOx排出量に基づいて過不足のない尿素またはアンモニアをNOx触媒に供給可能となる。
Therefore, when the temperature of the filter is raised by the filter regeneration means, if the temperature rise is insufficient, the particulate matter cannot be incinerated, and if the temperature rises excessively, the filter will be burned out. Thus, the filter temperature is maintained in a temperature range suitable for incineration of particulate matter.
The ascending control and the descending control are both controls during the operation of the filter regeneration means, but the NOx emission characteristics differ due to the difference in the operating state of the internal combustion engine. Ascending control time map and descending control time map corresponding to the NOx emission characteristics are set, and either map is selected according to the execution status of ascending control and descending control, and applied to the calculation of the NOx emission amount. Accordingly, an appropriate NOx emission amount is calculated regardless of the ascending control or the descending control, and it is possible to supply urea or ammonia with no excess or deficiency to the NOx catalyst based on this NOx emission amount.
請求項3の発明は、内燃機関の排気通路に尿素またはアンモニアにより排ガス中のNOxを還元するNOx触媒を設け、内燃機関の運転状態から求めたNOx排出量に基づきNOx触媒への尿素またはアンモニアの供給量を決定し、供給量に応じてNOx触媒上に還元剤供給手段から尿素またはアンモニアを還元剤として供給する内燃機関の排気浄化装置において、排気通路に設けられて、排ガス中のパティキュレートマターを捕集するフィルタと、排ガスを昇温してフィルタに捕集されたパティキュレートマターを焼却除去するフィルタ再生手段と、NOx触媒の温度を検出する温度検出手段と、フィルタ再生手段の作動時において、温度検出手段により検出された触媒温度がNOx触媒の活性上限温度を越えるときに、NOx排出量から求めた尿素またはアンモニアの供給量を制限し、制限後の尿素またはアンモニアの供給量に応じて還元剤供給手段を駆動制御する制御手段とを備えたものである。 According to a third aspect of the present invention, a NOx catalyst for reducing NOx in exhaust gas with urea or ammonia is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, and urea or ammonia is supplied to the NOx catalyst based on the NOx emission amount obtained from the operating state of the internal combustion engine. In an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that determines a supply amount and supplies urea or ammonia as a reducing agent from a reducing agent supply means onto a NOx catalyst according to the supply amount, a particulate matter in exhaust gas is provided in an exhaust passage. A filter that collects particulate matter collected by incineration by heating the exhaust gas, a temperature detecting means that detects the temperature of the NOx catalyst, and a filter regeneration means The urea obtained from the NOx emission when the catalyst temperature detected by the temperature detecting means exceeds the NOx catalyst activity upper limit temperature Other process in which a control means for limiting the amount of supply of ammonia, drives and controls the reducing agent supply means in accordance with the supply amount of urea or ammonia after restriction.
従って、フィルタと共に排気通路に配設されたNOx触媒はフィルタ再生手段によるフィルタ昇温時の影響を受けて温度上昇し、活性上限温度を越えると浄化性能が低下するため、浄化性能に対して尿素またはアンモニアの供給量が過剰となる。ここで、フィルタ再生手段の作動時において、NOx触媒の温度がNOx触媒の活性上限温度を越えるときには内燃機関のNOx排出量から求めた尿素またはアンモニアの供給量が制限されるため、温度上昇により低下したNOx触媒の浄化性能に対応した適切な量の尿素またはアンモニアが供給され、供給量過剰に起因する無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップが未然に防止される。 Accordingly, the NOx catalyst disposed in the exhaust passage together with the filter rises in temperature due to the influence of the filter regeneration means when the filter is heated, and the purification performance deteriorates when the activation upper limit temperature is exceeded. Or the supply amount of ammonia becomes excessive. Here, when the temperature of the NOx catalyst exceeds the NOx catalyst upper limit temperature during the operation of the filter regeneration means, the supply amount of urea or ammonia obtained from the NOx emission amount of the internal combustion engine is limited, so that the temperature rises. Thus, an appropriate amount of urea or ammonia corresponding to the purification performance of the NOx catalyst is supplied, and wasteful urea or ammonia consumption or slip due to an excessive supply amount is prevented in advance.
請求項4の発明は、請求項3において、制御手段が、予め設定された活性上限温度近傍でのNOx触媒の温度上昇に対する浄化性能の低下特性に基づき、温度検出手段により検出された触媒温度から補正量を算出し、補正量に基づいて尿素またはアンモニアの供給量を制限するものである。
従って、活性上限温度近傍でのNOx触媒の温度上昇に対する浄化性能の低下特性に基づいて補正量が算出され、この補正量に基づいて尿素またはアンモニアの供給量が制限されるため、その時点のNOx触媒の浄化性能に対応する一層適切な量の尿素またはアンモニアを供給可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the control means is based on the catalyst temperature detected by the temperature detecting means based on the degradation characteristic of the purification performance with respect to the temperature increase of the NOx catalyst in the vicinity of the preset activation upper limit temperature. The correction amount is calculated, and the supply amount of urea or ammonia is limited based on the correction amount.
Accordingly, the correction amount is calculated based on the reduction characteristic of the purification performance with respect to the temperature increase of the NOx catalyst near the activation upper limit temperature, and the supply amount of urea or ammonia is limited based on this correction amount. A more appropriate amount of urea or ammonia corresponding to the purification performance of the catalyst can be supplied.
以上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、予めフィルタ再生手段の非作動時及び作動時に対応するNOx排出特性のマップを設定し、フィルタ再生手段の作動状態に応じてマップを選択してNOx排出量を算出し、このNOx排出量に応じた供給量の尿素またはアンモニアをNOx触媒に供給するため、フィルタ再生手段の作動状態に関わらず常に過不足のない尿素またはアンモニアを供給でき、もって、良好なNOx浄化性能を実現できると共に、無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップを未然に防止することができる。 As described above, according to the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine of the first aspect of the present invention, a map of NOx emission characteristics corresponding to when the filter regeneration means is not operating and when the filter regeneration means is operating is set in advance, and the operating state of the filter regeneration means is set. Accordingly, the map is selected to calculate the NOx emission amount, and the supply amount of urea or ammonia corresponding to this NOx emission amount is supplied to the NOx catalyst. Alternatively, ammonia can be supplied, so that good NOx purification performance can be realized, and wasteful urea or ammonia consumption and slipping can be prevented in advance.
請求項2の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項1に加えて、フィルタ再生時マップを上昇制御時マップと下降制御時マップとに細分化し、制御の実行状況に応じて選択したマップを適用するようにしたため、NOx排出量を一層適切に算出でき、もって、尿素またはアンモニアの供給量をさらに最適化することができる。
請求項3の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、フィルタ再生手段の作動時においてNOx触媒の温度が活性上限温度を越えるときにNOx排出量から求めた尿素またはアンモニアの供給量を制限するため、温度上昇により低下したNOx触媒の浄化性能に対応する適切な量の尿素またはアンモニアを供給でき、無駄な尿素またはアンモニアの消費やスリップを未然に防止することができる。
According to the exhaust emission control device for an internal combustion engine of
According to the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine of the third aspect of the invention, the supply amount of urea or ammonia obtained from the NOx emission amount is limited when the temperature of the NOx catalyst exceeds the activation upper limit temperature when the filter regeneration means is operated. Therefore, it is possible to supply an appropriate amount of urea or ammonia corresponding to the purification performance of the NOx catalyst that has been lowered due to temperature rise, and it is possible to prevent wasteful consumption or slipping of urea or ammonia.
請求項4の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項3に加えて、NOx触媒の温度上昇に対する浄化性能の低下特性から決定した補正量に基づき尿素またはアンモニアの供給量を制限するため、その時点のNOx触媒の浄化性能に対応する一層適切な量の尿素またはアンモニアを的確に供給することができる。
According to the exhaust emission control device for an internal combustion engine of the invention of claim 4, in addition to
以下、本発明をディーゼルエンジンの排気浄化装置に具体化した一実施形態を説明する。
図1は本実施形態のディーゼルエンジンの排気浄化装置を示す全体構成図であり、エンジン1は直列6気筒機関として構成されている。エンジン1の各気筒には燃料噴射弁2が設けられ、各燃料噴射弁2は共通のコモンレール3から加圧燃料を供給され、機関の運転状態に応じたタイミングで開弁して各気筒の筒内に燃料を噴射する。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an exhaust emission control device for a diesel engine will be described.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an exhaust emission control device for a diesel engine according to this embodiment. The engine 1 is configured as an in-line 6-cylinder engine. Each cylinder of the engine 1 is provided with a
エンジン1の吸気側には吸気マニホールド4が装着され、吸気マニホールド4に接続された吸気通路5には、上流側よりエアクリーナ6、ターボチャージャ7のコンプレッサ7a、インタクーラ8、アクチュエータ9aにより開閉駆動される吸気絞り弁9が設けられている。また、エンジン1の排気側には排気マニホールド10が装着され、排気マニホールド10には上記コンプレッサ7aと同軸上に連結されたターボチャージャ7のタービン7bを介して排気通路11が接続されている。
An intake manifold 4 is mounted on the intake side of the engine 1, and the
エンジン1の運転中においてエアクリーナ6を経て吸気通路5内に導入された吸気はターボチャージャ7のコンプレッサ7aにより加圧された後にインタクーラ8、吸気絞り弁9、吸気マニホールド4を経て各気筒に分配され、各気筒の吸気行程で筒内に導入される。筒内では所定のタイミングで燃料噴射弁2から燃料が噴射されて圧縮上死点近傍で着火・燃焼し、燃焼後の排ガスは排気マニホールド10を経てタービン7bを回転駆動した後に排気通路11を経て外部に排出される。
During operation of the engine 1, the intake air introduced into the
一方、吸気マニホールド4と排気マニホールド10とはEGR通路17により接続され、EGR通路17にはアクチュエータ18aにより開閉駆動されるEGR弁18及びEGRクーラ19が設けられている。エンジン1の運転中にはEGR弁18の開度に応じて排気マニホールド10側から吸気マニホールド4側に排ガスの一部がEGRガスとして還流される。
On the other hand, the intake manifold 4 and the
上記排気通路は、上流側から第1パイプ33a、上流側ケーシング31、第2パイプ33b、下流側ケーシング32、第3パイプ33c、及び図示しない消音器により構成され、消音器の後端は大気に開放されている。上流側ケーシング31及び下流側ケーシング32は共に車両の前後方向に延びる略円筒形状をなし、これらのケーシング31,32と第2パイプ33bの内部に本実施形態の排気浄化装置が収容されている。
The exhaust passage is composed of a
上流側ケーシング31は、内部の上流側に前段酸化触媒34が収容されると共に、下流側にウォールフロー式のDPF(ディーゼルパティキュレートフィルタ)35が収容され、後述するようにDPF35は排ガス中のPM(パティキュレートマター)を捕集する作用を奏する。下流側ケーシング32は、内部の上流側にSCR触媒36(選択還元型NOx触媒)が収容されると共に、下流側に後段酸化触媒37が収容されており、後述するようにSCR触媒36は排ガス中のNOxを浄化する作用を奏する。
The
上記第2パイプ33b内には、排ガスに旋回流を生起させるためのフィン装置38が設置されると共に、その下流側にノズル部温度センサ39及び噴射ノズル40(還元剤供給手段)が設置され、SCR触媒36の直上流位置には入口部温度センサ41(温度検出手段)が設置されている。フィン装置38は第2パイプ33bの内周壁に立設された多数のフィン38aにより構成されており、各フィン38aが排気流通方向に対して所定角度をなすことにより第2パイプ33b内で旋回流を生起させる。噴射ノズル40は、図示しないタンクから圧送される尿素水溶液を還元剤として第2パイプ33b内に任意に噴射可能に構成されている。
In the
一方、上記吸気絞り弁9、排気絞り弁12、EGR弁18の各アクチュエータ9a,12a,18a、燃料噴射弁2、ノズル部温度センサ39、噴射ノズル40、入り口部温度センサ41等はECU51(電子コントロールユニット)に接続され、センサ類からの検出情報に基づいてECU51により駆動制御される。例えばECU51はエンジン回転速度や負荷等のエンジン1の運転状態に基づいて燃料噴射弁2の噴射量、噴射圧力、噴射時期を制御してエンジン1を運転すると共に、アクチュエータ18aによりEGR弁18の開度を制御してEGR還流量を調整する。
On the other hand, the
また、ECU51はDPF35の強制再生のためのポスト噴射、或いはSCR触媒36によるNOx浄化のための噴射ノズル40からの尿素供給等を制御しており、以下、これらのDPF35によるパティキュレートの浄化作用及びSCR触媒36によるNOxの浄化作用について述べる。
DPF35は排ガス中のPMを捕集する作用を奏し、エンジン1の排ガス温度が比較的高い運転状態では、前段酸化触媒34の酸化作用により排ガス中のNOからNO2が生成されて、NO2の酸化反応によりDPF35に捕集されたPMが連続的に焼却除去されることで、DPF35の再生が図られる。一方、このような連続再生作用が得られない運転状態が継続したときには、例えばDPF35の前後差圧から求めたPM堆積量が所定の再生開始判定値に達した時点で、エンジン1の制御により排ガスを昇温してPMを強制的に焼却除去する(フィルタ再生手段)。この強制再生は、例えばエンジン1のEGR量、燃料噴射時期、噴射圧力の変更、或いはメイン噴射後のポスト噴射によるDPF35上へのCO,HCの供給等により実行される。なお、強制再生でのPM燃焼の際に生じるCOは後段酸化触媒37によりCO2に酸化される。
The
The
強制再生の内容をさらに詳述すると、強制再生は、予備昇温制御、上昇制御及び下降制御に3種の制御に細分化されている。図2はDPF35の強制再生の実行状況を示すタイムチャートであり、この図ではエンジン1が通常運転から強制再生に移行する過程を示している。通常運転から強制再生に移行するには、まずDPF35を昇温する必要があるため、予備昇温制御ではポスト噴射量を抑制した上で、DPF35の昇温を主目的としてEGR量、燃料噴射時期、噴射圧力の変更を実行している。予備昇温制御の継続によりDPF温度が上昇して、DPF35上でCO,HCを焼却可能な燃焼開始温度(図2では500℃)に達すると、上昇制御及び下降制御に切換えられる。
The content of forced regeneration will be described in further detail. Forced regeneration is subdivided into three types of control: preliminary temperature rise control, ascent control, and descending control. FIG. 2 is a time chart showing the execution status of forced regeneration of the
上昇制御及び下降制御は、DPF35をPMの焼却に好適な燃焼温度(図2では600℃)に保持しながら、DPF35上でのPMの焼却に要するCO,HCの供給を主目的としたものであり、双方の制御ではポスト噴射量を増大させることでCO,HCを供給している。加えて上昇制御ではDPF温度を上昇させ、下降制御ではDPF温度を下降させるようにEGR量、燃料噴射時期、噴射圧力等が設定されている。
The ascending control and descending control are mainly aimed at supplying CO and HC required for incineration of PM on the
上記予備昇温制御を終了すると、まず上昇制御が実行されてDPF温度が更に上昇して燃焼温度まで増加する。この時点で下降制御に切換えられ、下降制御がDPF温度に反映するまでの所定の遅れ後にDPF温度は下降に転じて燃焼温度まで低下する。この時点で上昇制御に切換えられ、上昇制御がDPF温度に反映するまでの所定の遅れ後にDPF温度は上昇に転じて燃焼温度まで増加する。以上の上昇制御と下降制御を交互に繰り返すことによりDPF温度は燃焼温度近傍に保持される。 When the preliminary temperature increase control is completed, the increase control is first executed to further increase the DPF temperature to the combustion temperature. At this time, the control is switched to the lowering control, and after a predetermined delay until the lowering control is reflected in the DPF temperature, the DPF temperature starts to decrease and decreases to the combustion temperature. At this point, the control is switched to the increase control, and after a predetermined delay until the increase control is reflected in the DPF temperature, the DPF temperature starts to increase and increases to the combustion temperature. The DPF temperature is maintained in the vicinity of the combustion temperature by repeating the above increase control and decrease control alternately.
図2ではエンジン1が比較的定常運転の場合を示しているため、上昇制御及び下降制御がほぼ等しい期間だけ継続されているが、これらの制御の実行状況はエンジン1の運転状態に応じて変化し、例えば、エンジン1の排気温度が低下するアイドル運転時には自ずと上昇制御の継続期間が延長化されてDPF温度の上昇が図られ、排気温度が上昇する車両急加速時には自ずと下降制御の継続期間が延長化されてDPF温度の下降が図られ、結果としてエンジン運転状態に関わらずDPF温度は燃焼温度近傍に保持される。 Since FIG. 2 shows a case where the engine 1 is in a relatively steady operation, the ascending control and the descending control are continued for substantially the same period. However, the execution status of these controls varies depending on the operating state of the engine 1. For example, during the idling operation in which the exhaust temperature of the engine 1 decreases, the duration of the increase control is naturally extended to increase the DPF temperature, and during the sudden acceleration of the vehicle where the exhaust temperature increases, the duration of the decrease control is naturally increased. As a result, the DPF temperature is lowered, and as a result, the DPF temperature is maintained near the combustion temperature regardless of the engine operating state.
なお、強制再生は、例えばDPF35の前後差圧から求めたPM堆積量が所定の再生終了判定値まで低下した時点で終了されるが、終了時には上記予備昇温に相当する制御は実行されず、上昇制御または下降制御から直接的に通常制御に移行する。
一方、SCR触媒36はNOx浄化のためにNH3(アンモニア)の供給を要することから、ECU51はエンジン1の運転状態やノズル部温度センサ39の検出値等に基づき、噴射ノズル40からの尿素水溶液の噴射量を制御する。噴射された尿素水溶液は排気熱及び排ガス中の水蒸気により加水分解されてNH3を生成し、このNH3によりSCR触媒36上では排ガス中のNOxが無害なN2に還元されてNOxの浄化が行われる一方、このときの余剰NH3が後段酸化触媒37によりNOに酸化される。
The forced regeneration is terminated when, for example, the PM accumulation amount obtained from the differential pressure across the
On the other hand, since the
なお、SCR触媒36の上流側に尿素をNH3に加水分解する作用を奏する加水分解触媒を配置してもよいし、或いは、噴射ノズル40から尿素水溶液に代えてアンモニア水溶液を噴射するようにしてもよい。
ところで、[発明が解決しようとする課題]でも述べたように、DPF35の強制再生ではエンジン1が通常運転の制御から強制再生制御(具体的には予備昇温制御、上昇制御、下降制御)に切換えられるため、エンジン1の制御状況と共にNOx排出特性が大幅に変化する。図2では通常制御時と強制再生制御時とのエンジン1の燃料噴射時期T,T1〜T3、噴射圧力P,P1〜P3、NOx排出量NOx,NOx1〜NOx3を模式的に示しているが、燃料噴射時期T,T1〜T3及び噴射圧力P,P1〜P3と同様にNOx排出量NOx,NOx1〜NOx3は各制御間で大きな格差を有し、必然的にSCR触媒36に供給すべき尿素水溶液の最適値にも大きな隔たりがあり、共通する尿素供給量を適用することは不可能である。そこで、本実施形態では、各制御(通常制御時、予備昇温制御、上昇制御、下降制御)でのNOx排出特性に対応して予めNOx排出量の算出用のマップを設定し、それぞれのマップから算出したNOx排出量に基づいて尿素供給量を決定する対策を講じている(制御手段)。
A hydrolysis catalyst that acts to hydrolyze urea into NH 3 may be disposed upstream of the
By the way, as described in [Problems to be Solved by the Invention], in the forced regeneration of the
また、強制再生時のDPF35の昇温は下流側に位置するSCR触媒36にも影響を及ぼして温度上昇させ、SCR触媒36が活性上限温度を越えてNOx浄化性能が低下してしまい、NOx浄化性能に対して尿素供給量が過剰になるという問題がある。そこで、本実施形態では、SCR触媒36が活性温度域を越えたときに尿素供給量を制限する対策を講じている(制御手段)。
In addition, the temperature rise of the
以上の尿素供給に関する2点の特徴的な制御を以下に詳述する。
図3はECU51が実行する尿素供給制御ルーチンを示すフローチャートであり、ECU51は当該ルーチンを所定の制御インターバルで実行する。
まず、ステップS2でDPF35の強制再生中であるか否かを判定し、No(否定)のときにはステップS4に移行して、通常制御時のNOx排出特性に対応して設定された通常制御時マップに基づきエンジン1のNOx排出量を算出する。例えば図4に示すように通常制御時マップは設定されており、燃料噴射量q(機関負荷)或いはエンジン回転速度Neが高いほどNOx排出量として大きな値が算出される。続くステップS6では算出したNOx排出量から尿素供給量を決定し、ステップS8で決定した尿素供給量に基づき噴射ノズル40を駆動制御して尿素水溶液を噴射した後、ルーチンを終了する。
Two characteristic controls relating to the above urea supply will be described in detail below.
FIG. 3 is a flowchart showing a urea supply control routine executed by the
First, it is determined in step S2 whether or not the
基本的には尿素から生成されたNH3とNOxとの反応比率は所定の化学反応式により自ずと決定されるため、この反応比率に従ってNOx排出量から導かれたNH3を加水分解により生成可能なように尿素供給量が決定される。無論、このときの尿素供給量は、SCR触媒36が活性化して正常なNOx浄化性能を発揮している前提の下での値となる。なお、エンジン1の運転領域が変化する過渡時には、燃料噴射量qやエンジン回転速度Neの変化に対してNOx排出量には遅れが生じるため、過渡制制御ではこの応答遅れを見込んだ尿素供給量の補正が実行される。
Basically, the reaction ratio between NH 3 and NOx produced from urea is naturally determined by a predetermined chemical reaction formula, and therefore NH 3 derived from NOx emissions can be produced by hydrolysis according to this reaction ratio. Thus, the urea supply amount is determined. Of course, the urea supply amount at this time is a value under the assumption that the
一方、上記ステップS2でDPF35の強制再生中であるとしてYes(肯定)の判定を下したときにはステップS10に移行し、現在予備昇温制御中であるか否かを判定する。判定がYesのときにはステップS12に移行して、予備昇温制御時のNOx排出特性に対応して設定された予備昇温制御時マップ(フィルタ再生時マップ)に基づきNOx排出量を算出する。予備昇温制御時マップは、図4の通常制御時マップと同じく燃料噴射量q及びエンジン回転速度NeからNOx排出量を算出するものであるが、その特性は通常制御時マップとは大幅に相違し、同一運転領域であっても算出されるNOx排出量も相違する。
On the other hand, when it is determined that the
また、上記ステップS10の判定がNoのときにはステップS14に移行し、現在上昇制御中であるか否かを判定する。判定がYesのときにはステップS16に移行して、上昇制御時のNOx排出特性に対応して設定された上昇制御時マップ(フィルタ再生時マップ)に基づきNOx排出量を算出する。また、上記ステップS16の判定がNoのときにはステップS18に移行して、下降制御時のNOx排出特性に対応して設定された下降制御時マップ(フィルタ再生時マップ)に基づきNOx排出量を算出する。これらのマップも通常制御時マップや予備昇温制御時マップとは特性が相違し、同一運転領域で異なるNOx排出量が算出される。 If the determination in step S10 is No, the process proceeds to step S14, and it is determined whether or not the ascent control is currently being performed. When the determination is Yes, the process proceeds to step S16, and the NOx emission amount is calculated based on the ascent control time map (filter regeneration time map) set corresponding to the NOx emission characteristics during ascent control. When the determination in step S16 is No, the process proceeds to step S18, and the NOx emission amount is calculated based on the descent control time map (filter regeneration map) set corresponding to the NOx emission characteristics during the descent control. . These maps also have different characteristics from the normal control time map and the preliminary temperature increase control time map, and different NOx emission amounts are calculated in the same operation region.
上記ステップS12,16,18の何れかでNOx排出量を算出した後はステップS20に移行し、算出したNOx排出量から尿素供給量を決定する。その後はステップS22に移行し、入口部温度センサ41により検出されたSCR触媒36の入口温度TinからSCR触媒36のベッド温度Tscrを推定し、推定したベッド温度Tscrから尿素供給量に対する補正量α(=0〜1.0)を算出する。なお、SCR触媒36に温度センサを設けてベッド温度Tscrを直接的に検出してもよいし、エンジン1の運転状態からベッド温度Tscrを推定してもよい。
After calculating the NOx emission amount in any of the above steps S12, 16, and 18, the process proceeds to step S20, and the urea supply amount is determined from the calculated NOx emission amount. Thereafter, the process proceeds to step S22, where the bed temperature Tscr of the
図5はSCR触媒36のベッド温度に対する浄化特性と補正量αの設定状況とを示す特性図であり、SCR触媒36が良好なNOx浄化性能を発揮する活性温度域は約250〜500℃の範囲内であり、活性下限温度である250℃を下回った場合には温度が低下するほど浄化性能は次第に低下し、活性上限温度である500℃を越えた場合には温度が上昇するほど浄化性能は次第に低下し、200℃未満及び700℃以上ではほとんど浄化性能を発揮しない(本発明の請求項4の「浄化性能の低下特性」に相当)。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the purification characteristics of the
通常制御時におけるSCR触媒36の温度域の上限は500℃弱のため、活性上限温度を越える可能性はほとんどないが、強制再生によりDPF35が600℃近傍まで昇温されたときには、その影響を受けて下流側のSCR触媒36は活性上限温度である500℃を越えてしまう。無論、これらの温度域は一例に過ぎず、SCR触媒36の仕様等によって異なることは言うまでもない。
Since the upper limit of the temperature range of the
上記ステップS22の補正量αの算出処理は以上のSCR触媒36の特性に基づいて実行され、補正量αはベッド温度Tscrが250〜500℃の範囲内では1.0に設定され、500〜700℃間では一定変化率で0まで低下し、700℃以上では0に保持される。同様に、補正量αはベッド温度Tscrが250〜200℃間では一定変化率で0まで低下し、200℃未満ではOに保持される。これにより補正量αは、その時点のSCR触媒36が有するNOx浄化性能と相関する値に設定される。
The calculation process of the correction amount α in step S22 is executed based on the above characteristics of the
続くステップS24では上記ステップS20で決定した尿素供給量に対して補正量αを乗算し、その後、上記ステップS8に移行して補正後の尿素供給量に基づき尿素水溶液を噴射してルーチンを終了する。補正量αの乗算により尿素供給量はSCR触媒36のNOx浄化性能を反映した値として算出され、例えばSCR触媒36の活性温度域に相当する250〜500℃ではNOx排出量に対応する値に設定され、200℃未満及び700℃以上では0に制限され、その間の500〜700℃及び250〜200℃の領域ではSCR触媒36のNOx浄化性能の低下特性に応じた値に制限される。
In the following step S24, the urea supply amount determined in step S20 is multiplied by the correction amount α, and then the process proceeds to step S8 to inject the urea aqueous solution based on the corrected urea supply amount and end the routine. . By multiplying the correction amount α, the urea supply amount is calculated as a value reflecting the NOx purification performance of the
なお、温度上昇や温度低下に伴うSCR触媒36の浄化性能の低下特性は図5に示す直線状の一定変化率のものに限らず、SCR触媒36の仕様等に応じて種々の低下特性が考えられるが、その場合であっても低下特性に応じて補正量αを設定すればよい。
以上説明したように本実施形態のエンジン1の排気浄化装置によれば、エンジン1の制御状況に起因してNOx排出量に大きな格差が発生する通常制御時と強制再生制御時とでNOx排出量を算出するためのマップを別設定し、さらに強制再生制御の中でもNOx排出特性が相違する予備昇温制御、上昇制御及び下降制御に対してNOx排出量の算出用のマップを別設定している。従って、各制御状況でのNOx排出特性に対応するマップから適切なNOx排出量を算出でき、算出したNOx排出量に基づきエンジン1の制御状況に関わらず(通常制御か強制再生制御かに関わらず、或いは強制再生制御であっても予備昇温制御、上昇制御、下降制御に関わらず)常に過不足のない尿素水溶液を供給できる。よって、尿素水溶液の供給量不足を防止して良好なNOx浄化性能を実現できると共に、供給量過剰に起因する無駄な尿素水溶液の消費やスリップを未然に防止することができる。
Note that the reduction characteristic of the purification performance of the
As described above, according to the exhaust emission control device for the engine 1 of the present embodiment, the NOx emission amount between the normal control and the forced regeneration control in which a large difference occurs in the NOx emission amount due to the control state of the engine 1. A map for calculating the NOx emission amount is set separately for the preliminary temperature rise control, the rise control and the drop control with different NOx emission characteristics in the forced regeneration control. . Accordingly, an appropriate NOx emission amount can be calculated from the map corresponding to the NOx emission characteristic in each control situation, and regardless of the control situation of the engine 1 (regardless of the normal control or the forced regeneration control) based on the calculated NOx emission quantity. Or, even in the forced regeneration control, regardless of the preliminary temperature increase control, the increase control, and the decrease control, it is possible to always supply the urea aqueous solution without excess or deficiency. Therefore, it is possible to prevent the supply amount of the urea aqueous solution from being insufficient and realize a good NOx purification performance, and it is possible to prevent the wasteful consumption and slippage of the urea aqueous solution due to the excessive supply amount.
また、SCR触媒36が活性温度域を外れてNOx浄化性能を低下させたときには、その低下特性に基づいて設定した補正量αにより尿素供給量を制限するため、例えば始動直後でSCR触媒36が活性下限温度を下回っている場合のみならず、強制再生時のDPF35の昇温によりSCR触媒36が活性上限温度を越えた場合でも、その時点のNOx浄化性能の低下特性に対応する適切な量の尿素水溶液を供給できる。よって、供給量過剰に起因する無駄な尿素水溶液の消費やスリップを未然に防止することができる。
Further, when the
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態ではDPF35の下流側にSCR触媒36を配置したが、逆にSCR触媒36の下流側にDPF35を配置してもよい。このようなレイアウトでも、通常運転時とDPF35の強制再生時とではエンジン1のNOx排出量が相違すると共に、DPF35の強制再生時にはSCR触媒36が温度上昇するため、上記実施形態で述べた対策を実行することで同様の作用効果を得ることができる。
This is the end of the description of the embodiment, but the aspect of the present invention is not limited to this embodiment. For example, in the above-described embodiment, the
又、上記実施形態では、強制再生制御時のNOx排出量を算出するためのマップを、予備昇温制御時マップ、上昇制御時マップ及び下降制御時マップに細分化したが、例えば強制再生制御として上昇制御及び下降制御のみを実行する場合には、それに合わせて予備昇温制御時マップを省略して、上昇制御時マップ及び下降制御時マップのみを適用してもよい。また、NOx排出特性の相違は、通常制御時と強制再生制御時との間で顕著に生じ、これに比較して予備昇温制御、上昇制御、下降制御の相互間のNOx排出特性の相違は比較的小のため、強制姿勢制御時のマップを細分化せずに、予備昇温制御、上昇制御及び下降制御の特性を平均化した単一のマップを適用してもよい。 Further, in the above embodiment, the map for calculating the NOx emission amount at the time of forced regeneration control is subdivided into a preliminary temperature increase control time map, an ascending control time map, and a descending control time map. When only the ascending control and the descending control are executed, the preliminary temperature increase control time map may be omitted and only the ascending control time map and the descending control time map may be applied. Also, the difference in NOx emission characteristics is noticeable between normal control and forced regeneration control. Compared with this, the difference in NOx emission characteristics among the preliminary temperature rise control, ascent control, and descent control is Since the map is relatively small, a single map that averages the characteristics of the preliminary temperature increase control, the ascending control, and the descending control may be applied without subdividing the map during forced attitude control.
1 エンジン(内燃機関)
11 排気通路
35 DPF(フィルタ)
36 SCR触媒(NOx触媒)
40 噴射ノズル(還元剤供給手段)
41 入口部温度センサ(温度検出手段)
51 ECU(フィルタ再生手段、制御手段)
1 engine (internal combustion engine)
11
36 SCR catalyst (NOx catalyst)
40 injection nozzle (reducing agent supply means)
41 Inlet temperature sensor (temperature detection means)
51 ECU (filter regeneration means, control means)
Claims (4)
上記排気通路に設けられて、排ガス中のパティキュレートマターを捕集するフィルタと、
上記排ガスを昇温して上記フィルタに捕集されたパティキュレートマターを焼却除去するフィルタ再生手段と、
上記フィルタ再生手段の作動状態に応じて、該フィルタ再生手段の非作動時のNOx排出量を算出する通常制御時マップ、及び上記フィルタ再生手段の作動時のNOx排出量を算出するフィルタ再生時マップの何れかを選択し、該選択したマップに基づき上記内燃機関の運転状態からNOx排出量を算出し、該NOx排出量から求めた上記尿素またはアンモニアの供給量に応じて上記還元剤供給手段を駆動制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 An NOx catalyst for reducing NOx in exhaust gas with urea or ammonia is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, and the supply amount of urea or ammonia to the NOx catalyst is determined based on the NOx emission amount obtained from the operating state of the internal combustion engine. In the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that supplies urea or ammonia as a reducing agent from the reducing agent supply means on the NOx catalyst according to the supply amount,
A filter provided in the exhaust passage for collecting particulate matter in exhaust gas;
A filter regeneration means for heating and removing the particulate matter collected by the filter by heating the exhaust gas;
A normal control time map for calculating the NOx emission amount when the filter regeneration means is not operated according to the operating state of the filter regeneration means, and a filter regeneration time map for calculating the NOx emission amount when the filter regeneration means is operated The NOx emission amount is calculated from the operating state of the internal combustion engine based on the selected map, and the reducing agent supply means is provided according to the urea or ammonia supply amount obtained from the NOx emission amount. An exhaust purification device for an internal combustion engine, comprising: control means for driving control.
上記フィルタ再生時マップとして、少なくとも上記上昇制御時のNOx排出特性と対応する上昇制御時マップ、及び上記下降制御時のNOx排出特性と対応する下降制御時マップが設定され、
上記制御手段は、上記フィルタ再生手段の作動時には、上記上昇制御及び下降制御の実行状況に応じて、上記フィルタ再生時マップとして上昇制御時マップまたは下降制御時マップの何れかを選択することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の排気浄化装置。 The filter regeneration means alternately executes an increase control for increasing the filter temperature and a decrease control for decreasing the filter temperature in order to keep the filter temperature within a predetermined temperature range when the filter is heated.
As the filter regeneration map, at least an ascending control time map corresponding to the NOx emission characteristic during the ascending control and a descending control time map corresponding to the NOx emission characteristic during the descending control are set,
The control means, when the filter regeneration means is operated, selects either the ascending control time map or the descending control time map as the filter regeneration time map according to the execution state of the ascending control and descending control. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 1.
上記排気通路に設けられて、排ガス中のパティキュレートマターを捕集するフィルタと、
上記排ガスを昇温して上記フィルタに捕集されたパティキュレートマターを焼却除去するフィルタ再生手段と、
上記NOx触媒の温度を検出する温度検出手段と、
上記フィルタ再生手段の作動時において、上記温度検出手段により検出された触媒温度が上記NOx触媒の活性上限温度を越えるときに、上記NOx排出量から求めた尿素またはアンモニアの供給量を制限し、該制限後の尿素またはアンモニアの供給量に応じて上記還元剤供給手段を駆動制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 An NOx catalyst for reducing NOx in exhaust gas with urea or ammonia is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, and the supply amount of urea or ammonia to the NOx catalyst is determined based on the NOx emission amount obtained from the operating state of the internal combustion engine. In the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that supplies urea or ammonia as a reducing agent from the reducing agent supply means on the NOx catalyst according to the supply amount,
A filter provided in the exhaust passage for collecting particulate matter in exhaust gas;
A filter regeneration means for heating and removing the particulate matter collected by the filter by heating the exhaust gas;
Temperature detecting means for detecting the temperature of the NOx catalyst;
During the operation of the filter regeneration means, when the catalyst temperature detected by the temperature detection means exceeds the upper limit temperature of the NOx catalyst, the supply amount of urea or ammonia obtained from the NOx emission amount is limited, An exhaust emission control device for an internal combustion engine, comprising: a control unit that drives and controls the reducing agent supply unit according to a supply amount of urea or ammonia after the restriction.
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