JP2008163929A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】内燃機関の排気浄化装置において、吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給したと
きに該NOx触媒からNOxが流出することを抑制する。
【解決手段】吸蔵還元型NOx触媒と、該NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、該NOx触媒のNOx吸蔵量を推定するNOx吸蔵量推定手段と、推定さ
れるNOx吸蔵量が還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該NOx触媒から流出する量以上であり、且つNOx触媒の温度が活性温度以上であるが還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部
が還元されずに該NOx触媒から流出する所定の温度以下の場合には、該NOx触媒の温度を所定の温度よりも高くする触媒温度上昇手段(S202)と、を備える。
【選択図】図2
きに該NOx触媒からNOxが流出することを抑制する。
【解決手段】吸蔵還元型NOx触媒と、該NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、該NOx触媒のNOx吸蔵量を推定するNOx吸蔵量推定手段と、推定さ
れるNOx吸蔵量が還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該NOx触媒から流出する量以上であり、且つNOx触媒の温度が活性温度以上であるが還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部
が還元されずに該NOx触媒から流出する所定の温度以下の場合には、該NOx触媒の温度を所定の温度よりも高くする触媒温度上昇手段(S202)と、を備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。
内燃機関の排気通路に吸蔵還元型NOx触媒(以下、単にNOx触媒という。)を配置する技術が知られている。このNOx触媒は、流入する排気の酸素濃度が高いときに排気中
のNOxを吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低下し且つ還元剤が存在するときに、吸蔵
していたNOxを還元する。そして、NOx触媒よりも上流の排気中に燃料を添加することにより、該NOx触媒に吸蔵されていたNOxを還元することができる。
のNOxを吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低下し且つ還元剤が存在するときに、吸蔵
していたNOxを還元する。そして、NOx触媒よりも上流の排気中に燃料を添加することにより、該NOx触媒に吸蔵されていたNOxを還元することができる。
ところで、NOx触媒の温度が活性温度に達していない場合には、該NOx触媒に還元剤を添加してもNOxは殆ど還元されない。そして、NOx触媒の温度が活性温度に達していない場合には、NOx触媒にNOは殆ど吸蔵されないがNO2は吸蔵される。しかし、こ
のNO2を吸蔵する能力もNOx触媒の温度によって変化する。
のNO2を吸蔵する能力もNOx触媒の温度によって変化する。
そして、NOx触媒を活性温度よりも低い温度で維持することにより、NOx吸蔵能力を高く維持する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この技術によれば、NOx触媒の温度はほとんどの運転期間中においてその活性温度より低く維持される。そし
てNOx触媒の温度が活性温度よりも低い場合には、流入排気ガス中のNO2を亜硝酸塩
としてNOx触媒に吸蔵する低温吸蔵が行われる。この低温吸蔵におけるNOx触媒のNOx吸蔵能力は、NOx触媒の温度が活性温度よりも高い場合に行われる吸蔵能力よりも高い。
特開2005−155545号公報
特開2000−240429号公報
特開2000−337130号公報
てNOx触媒の温度が活性温度よりも低い場合には、流入排気ガス中のNO2を亜硝酸塩
としてNOx触媒に吸蔵する低温吸蔵が行われる。この低温吸蔵におけるNOx触媒のNOx吸蔵能力は、NOx触媒の温度が活性温度よりも高い場合に行われる吸蔵能力よりも高い。
ところで、還元剤を供給するとNOx触媒からNOxが放出されるが、NOx吸蔵量が多
い場合にはNOxが十分に還元されないままその一部が該NOx触媒から流出する虞がある。これは、NOx還元に不利な条件(例えばNOx触媒の温度が低い場合若しくは内燃機関からの排気の空燃比が高い場合等)のときに起こり得る。このようにNOx触媒からNOxが流出すると、NOx浄化率(NOx触媒に流入するNOxが該NOx触媒で還元される割合)が低くなる虞がある。
い場合にはNOxが十分に還元されないままその一部が該NOx触媒から流出する虞がある。これは、NOx還元に不利な条件(例えばNOx触媒の温度が低い場合若しくは内燃機関からの排気の空燃比が高い場合等)のときに起こり得る。このようにNOx触媒からNOxが流出すると、NOx浄化率(NOx触媒に流入するNOxが該NOx触媒で還元される割合)が低くなる虞がある。
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、内燃機関の排気浄化装置において、吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給したときに該吸蔵還元型NOx触媒からNOxが流出することを抑制できる技術を提供することを目的とする。
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の排気浄化装置は、以下の手段を採用した。すなわち、本発明による内燃機関の排気浄化装置は、
排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤
が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ前記吸蔵還元型NOx触媒の温度が活性温度以上であるが前記
還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに
該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の温度以下の場合には、該吸蔵還元型NOx触媒の温度を所定の温度よりも高くする触媒温度上昇手段と、
を備えることを特徴とする。
排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤
が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ前記吸蔵還元型NOx触媒の温度が活性温度以上であるが前記
還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに
該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の温度以下の場合には、該吸蔵還元型NOx触媒の温度を所定の温度よりも高くする触媒温度上昇手段と、
を備えることを特徴とする。
吸蔵還元型NOx触媒には、繰り返し還元剤が添加されNOxの還元が行われる。なお、「NOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量」は、「NOxの放出量が許容範囲を超える虞のある量」としても良い。同様に、「NOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の温度」は、「NOxの放出量が許容範囲を超える虞のある所定の温度」としても良い。
ここで、吸蔵還元型NOx触媒が活性温度以上であってもNOx吸蔵量が多い場合には、還元剤添加時にNOxの一部が還元されないまま該吸蔵還元型NOx触媒から流出する虞がある。これに対し、吸蔵還元型NOx触媒の温度を上昇させると、NOxの還元を促進させることができる。
つまり、触媒温度上昇手段によれば、吸蔵還元型NOx触媒におけるNOx還元能力が向上するため、該吸蔵還元型NOx触媒からNOxが流出することが抑制される。これにより、NOx浄化率を高くすることができる。
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の排気浄化装置は、以下の手段を採用しても良い。すなわち、本発明による内燃機関の排気浄化装置は、
排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ内燃機関から排出されるガスの空燃比が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の空燃比以上の場合には、該内燃機関の燃焼室から排出されるガスの空燃比を所定の空燃比よりも低下させる燃焼空燃比低下手段と、
を備えることを特徴としてもよい。
排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ内燃機関から排出されるガスの空燃比が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の空燃比以上の場合には、該内燃機関の燃焼室から排出されるガスの空燃比を所定の空燃比よりも低下させる燃焼空燃比低下手段と、
を備えることを特徴としてもよい。
ここで、内燃機関の燃焼室から排出されるガスの空燃比を低下させることにより吸蔵還元型NOx触媒の雰囲気の酸素濃度が低くなるため、NOxの還元を促進することができる。つまり、酸素が少ないことによりNOxが還元され易くなる。
つまり、燃焼空燃比低下手段によれば、吸蔵還元型NOx触媒におけるNOx還元能力が向上するため、該吸蔵還元型NOx触媒からNOxが流出することが抑制される。これにより、NOx浄化率を高くすることができる。
なお、「NOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の空燃比」は、「NOxの放出量が許容範囲を超える虞のある所定の空燃比」としても
良い。
良い。
本発明によれば、吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給したときに該吸蔵還元型NOx触
媒からNOxが流出することを抑制できる。
媒からNOxが流出することを抑制できる。
以下、本発明に係る内燃機関の排気浄化装置の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。
図1は、本実施例に係る内燃機関の排気浄化装置を適用する内燃機関1とその吸気系及び排気系との概略構成を示す図である。図1に示す内燃機関1は、水冷式の4サイクル・ディーゼルエンジンである。
内燃機関1には、吸気通路2および排気通路3が接続されている。この吸気通路2の途中には、スロットル4が設けられている。このスロットル4は、電動アクチュエータにより開閉される。スロットル4よりも上流の吸気通路2には、該吸気通路2内を流通する吸気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ5が設けられている。このエアフローメータ5により、内燃機関1の吸入新気量が測定される。
一方、排気通路3の途中には、吸蔵還元型NOx触媒6(以下、NOx触媒6という。)が備えられている。NOx触媒6は、流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のNOxを吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低下し且つ還元剤が存在するときは吸蔵していたNOxを還元する機能を有する。
さらに、本実施例では、NOx触媒6よりも上流の排気通路3を流通する排気中に還元
剤たる燃料(軽油)を添加する還元剤添加弁7を備えている。ここで、還元剤添加弁7は、後述するECU20からの信号により開弁して燃料を噴射する。そして、還元剤添加弁7から排気通路3内へ噴射された燃料は、排気通路3の上流から流れてきた排気の空燃比をリッチにすると共に、該NOx触媒6に吸蔵されていたNOxを還元する。なお、本実施例では還元剤添加弁7が、本発明における還元剤添加手段に相当する。
剤たる燃料(軽油)を添加する還元剤添加弁7を備えている。ここで、還元剤添加弁7は、後述するECU20からの信号により開弁して燃料を噴射する。そして、還元剤添加弁7から排気通路3内へ噴射された燃料は、排気通路3の上流から流れてきた排気の空燃比をリッチにすると共に、該NOx触媒6に吸蔵されていたNOxを還元する。なお、本実施例では還元剤添加弁7が、本発明における還元剤添加手段に相当する。
そして、NOx触媒6に吸蔵されているNOxを還元するときにはNOx還元制御が実行
される。このNOx還元制御時には、還元剤添加弁7から燃料を添加することにより、N
Ox触媒3に流入する排気の空燃比を比較的に短い周期でスパイク的(短時間)にリッチ
とする、所謂リッチスパイク制御を実行する。
される。このNOx還元制御時には、還元剤添加弁7から燃料を添加することにより、N
Ox触媒3に流入する排気の空燃比を比較的に短い周期でスパイク的(短時間)にリッチ
とする、所謂リッチスパイク制御を実行する。
また、内燃機関1には、排気通路3内を流通する排気の一部を吸気通路2へ再循環させるEGR装置8が備えられている。このEGR装置8は、EGR通路81及びEGR弁82を備えて構成されている。
EGR通路81は、NOx触媒6よりも上流側の排気通路3と、スロットル4よりも下
流の吸気通路2と、を接続している。そして、このEGR通路81を排気が流通することにより、排気が再循環される。また、EGR弁82は、EGR通路81の通路断面積を調整することにより、該EGR通路81を流れるEGRガスの量を調整する。
流の吸気通路2と、を接続している。そして、このEGR通路81を排気が流通することにより、排気が再循環される。また、EGR弁82は、EGR通路81の通路断面積を調整することにより、該EGR通路81を流れるEGRガスの量を調整する。
また、NOx触媒6よりも下流の排気通路3には、該排気通路3内を流れる排気の温度
に応じた信号を出力する温度センサ9と、該排気通路3内を流れる排気の空燃比に応じた信号を出力する空燃比センサ10と、が取り付けられている。この温度センサ9の出力信号に基づいてNOx触媒6の温度が検出される。また、空燃比センサ10によりNOx触媒6を通過する排気の空燃比が検出される。
に応じた信号を出力する温度センサ9と、該排気通路3内を流れる排気の空燃比に応じた信号を出力する空燃比センサ10と、が取り付けられている。この温度センサ9の出力信号に基づいてNOx触媒6の温度が検出される。また、空燃比センサ10によりNOx触媒6を通過する排気の空燃比が検出される。
さらに、内燃機関1には、該内燃機関1の気筒内に燃料を供給する燃料噴射弁11が備
えられている。
えられている。
以上述べたように構成された内燃機関1には、該内燃機関1を制御するための電子制御ユニットであるECU20が併設されている。このECU20は、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態を制御するユニットである。
また、ECU20には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル12を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検出可能なアクセル開度センサ13、及び機関回転数を検出するクランクポジションセンサ14が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がECU20に入力されるようになっている。一方、ECU20には、燃料噴射弁11および還元剤添加弁7が電気配線を介して接続され、該ECU20により燃料噴射弁11および還元剤添加弁7の開閉時期が制御される。
そして、ECU20は、NOx触媒6に吸蔵されているNOx量(以下、NOx吸蔵量と
いう。)を推定する。NOx吸蔵量は、例えば、内燃機関1から排出されるNOx量と、NOx触媒6に流入したNOxがNOx触媒6にて吸蔵される割合と、NOx触媒6で還元されるNOx量と、に基づいて推定される。つまり、NOxに新たに吸蔵される量を積算することによりNOx触媒6に吸蔵された総量を求め、この総量から還元された分を減じること
により、現在のNOx吸蔵量を推定することができる。
いう。)を推定する。NOx吸蔵量は、例えば、内燃機関1から排出されるNOx量と、NOx触媒6に流入したNOxがNOx触媒6にて吸蔵される割合と、NOx触媒6で還元されるNOx量と、に基づいて推定される。つまり、NOxに新たに吸蔵される量を積算することによりNOx触媒6に吸蔵された総量を求め、この総量から還元された分を減じること
により、現在のNOx吸蔵量を推定することができる。
内燃機関1から排出されるNOx量は、該内燃機関1の運転条件に基づいて得ることが
できる。内燃機関1から排出されるNOx量と機関回転数及び機関負荷との関係を予め実
験等により求めてマップ化しておけば、該マップに機関回転数及び機関負荷を代入することでNOx量を求めることができる。内燃機関1から排出されたNOxがNOx触媒6に吸
蔵される割合は、例えばNOx触媒6の温度に基づいて得ることができる。そして、還元
されたNOx量は、還元剤添加弁7から還元剤を添加した時間等に基づいて得ることがで
きる。
できる。内燃機関1から排出されるNOx量と機関回転数及び機関負荷との関係を予め実
験等により求めてマップ化しておけば、該マップに機関回転数及び機関負荷を代入することでNOx量を求めることができる。内燃機関1から排出されたNOxがNOx触媒6に吸
蔵される割合は、例えばNOx触媒6の温度に基づいて得ることができる。そして、還元
されたNOx量は、還元剤添加弁7から還元剤を添加した時間等に基づいて得ることがで
きる。
また、NOx触媒6よりも下流の酸素濃度又はNOx濃度をセンサにより求めることで、NOx吸蔵量を得ることもできる。
なお、本実施例ではNOx吸蔵量を推定するECU20が、本発明におけるNOx吸蔵量推定手段に相当する。
そして、本実施例では、NOx吸蔵量が閾値以上で且つNOxが還元され難いとき(例えば、NOx触媒6の温度が閾値以下のとき、又は内燃機関1から排出されるガスの空燃比
が閾値以上のとき)にNOxの還元を行う場合には、NOx触媒6の温度を閾値よりも高くするか、内燃機関1からの排気の空燃比を閾値よりも低下させるかの少なくとも一方を行なう。
が閾値以上のとき)にNOxの還元を行う場合には、NOx触媒6の温度を閾値よりも高くするか、内燃機関1からの排気の空燃比を閾値よりも低下させるかの少なくとも一方を行なう。
ここで、NOx触媒6の温度が低いとNOxが還元され難くなるため、還元されないままNOx触媒6からNOxが流出することがある。また、内燃機関1から排出されるガスの空燃比が高いと還元剤添加弁7から還元剤を多く添加してNOx触媒6の雰囲気をリッチ空
燃比としている。このときに、還元剤添加弁7から添加される燃料は拡散が十分になされないままNOx触媒6に流入することがあり、このような場合にはNOx触媒6の内部で酸素濃度が高い所や低い所ができる。そのために還元剤が不足する所ができるので、NOx
が還元されないままNOx触媒6から流出することがある。
燃比としている。このときに、還元剤添加弁7から添加される燃料は拡散が十分になされないままNOx触媒6に流入することがあり、このような場合にはNOx触媒6の内部で酸素濃度が高い所や低い所ができる。そのために還元剤が不足する所ができるので、NOx
が還元されないままNOx触媒6から流出することがある。
これに対し本実施例では、NOxが還元されないままNOx触媒6から流出する虞がある場合には、例えばNOx触媒6の温度を上昇させてNOxの還元を促進させる。
ここで、図2は、本実施例によるNOx流出抑制制御のフローを示したフローチャート
である。本ルーチンは所定の時間毎に繰り返し実行される。
である。本ルーチンは所定の時間毎に繰り返し実行される。
ステップS101では、NOx還元制御中であるか否か判定される。本ルーチンはリッ
チスパイク制御が行われたときのNOxの流出を抑制することを目的としているため、そ
の前提条件となるNOx還元制御が行われている最中であるのか否か判定される。
チスパイク制御が行われたときのNOxの流出を抑制することを目的としているため、そ
の前提条件となるNOx還元制御が行われている最中であるのか否か判定される。
ステップS101で肯定判定がなされた場合にはステップS102へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップS102では、NOx吸蔵量が推定される。前述のように、内燃機関1から排
出されるNOx量、NOx触媒6に吸蔵されるNOxの割合、及びNOx還元制御によるNOx還元量に基づいてNOx吸蔵量が推定される。
出されるNOx量、NOx触媒6に吸蔵されるNOxの割合、及びNOx還元制御によるNOx還元量に基づいてNOx吸蔵量が推定される。
ステップS103では、NOx吸蔵量が閾値以上であるか否か判定される。閾値は、N
Ox触媒6から放出されたNOxの一部が還元されないまま該NOx触媒6から流出する虞
のあるNOx吸蔵量として予め実験等により求めておく。
Ox触媒6から放出されたNOxの一部が還元されないまま該NOx触媒6から流出する虞
のあるNOx吸蔵量として予め実験等により求めておく。
ステップS103で肯定判定がなされた場合にはステップS104へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップS104では、NOx触媒6の温度が閾値(例えば350℃)以下であるか否
か判定される。閾値は、NOx触媒6から放出されたNOxの一部が還元されないまま該NOx触媒6から流出する虞のある温度として予め実験等により求めておく。なお、この閾
値は活性温度よりも高い温度に設定される。
か判定される。閾値は、NOx触媒6から放出されたNOxの一部が還元されないまま該NOx触媒6から流出する虞のある温度として予め実験等により求めておく。なお、この閾
値は活性温度よりも高い温度に設定される。
ステップS104で肯定判定がなされた場合にはステップS105へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップS105では、NOx触媒6の温度が上昇される。例えば内燃機関1から還元
剤を多く含むガスを排出したり、還元剤添加弁7から燃料を添加したりすることにより、還元剤がNOx触媒6で反応して該NOx触媒6の温度が上昇する。
剤を多く含むガスを排出したり、還元剤添加弁7から燃料を添加したりすることにより、還元剤がNOx触媒6で反応して該NOx触媒6の温度が上昇する。
また、例えば内燃機関1から排出されるガスの温度を上昇させることにより、NOx触
媒6の温度を上昇させることができる。ここで、燃料噴射弁11から副噴射を行なったり、燃料噴射弁11の燃料噴射時期を遅らせたりすることにより、内燃機関1から温度の高いガスを排出させたり還元剤を多く含むガスを排出させることができる。
媒6の温度を上昇させることができる。ここで、燃料噴射弁11から副噴射を行なったり、燃料噴射弁11の燃料噴射時期を遅らせたりすることにより、内燃機関1から温度の高いガスを排出させたり還元剤を多く含むガスを排出させることができる。
なお、本実施例においてはステップS105を実行するECU20が、本発明における触媒温度上昇手段に相当する。
このようにしてNOx触媒6の温度を閾値よりも高くすることにより、NOx触媒6におけるNOxの還元を促進させることができる。そして、NOxの還元が進みNOx吸蔵量が
閾値よりも少なくなれば、NOx触媒6の温度上昇を行なう制御を停止させることにより
、燃費の悪化を抑制することができる。
閾値よりも少なくなれば、NOx触媒6の温度上昇を行なう制御を停止させることにより
、燃費の悪化を抑制することができる。
また、NOxが還元されないままNOx触媒6から流出する虞がある場合には、例えば内燃機関1から排出されるガスの空燃比(以下、ベース空燃比という。)を低下させることによりNOxの還元を促進させても良い。
ここで、図3は、本実施例によるNOx流出抑制制御のフローを示したフローチャート
である。本ルーチンは所定の時間毎に繰り返し実行される。なお、図2に示したステップと同じ処理がなされるステップについては同じ番号を付して説明を省略する。
である。本ルーチンは所定の時間毎に繰り返し実行される。なお、図2に示したステップと同じ処理がなされるステップについては同じ番号を付して説明を省略する。
ステップS103で肯定判定がなされた場合にはステップS201へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップS201では、ベース空燃比が閾値以上であるか否か判定される。閾値は、NOx触媒6からNOxが還元されないまま流出する虞のあるベース空燃比として予め実験等により求めておく。
ステップS201で肯定判定がなされた場合にはステップS202へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップS202では、内燃機関1から排出されるガスの空燃比を低下させる。このときの空燃比は、ストイキ以下にまで低下させなくても良い。空燃比の低下は、スロットル4を閉じて吸入空気量を減少させたり、EGR弁82を開いてEGR量を増加させたり、燃料噴射弁11からの燃料噴射量を増加させたりして行なわれる。
このようにしてベース空燃比が低下されることによりNOx触媒6における酸素濃度が
十分に低下されるので、NOxの還元を促進させることができる。そして、NOxの還元が進みNOx吸蔵量が閾値よりも少なくなれば、ベース空燃比を低下させる制御を停止させ
ることにより、スモークの発生を抑制することができる。
十分に低下されるので、NOxの還元を促進させることができる。そして、NOxの還元が進みNOx吸蔵量が閾値よりも少なくなれば、ベース空燃比を低下させる制御を停止させ
ることにより、スモークの発生を抑制することができる。
なお、本実施例においてはステップS202を実行するECU20が、本発明における燃焼空燃比低下手段に相当する。
以上説明したように、本実施例によればNOx触媒6から放出されたNOxが還元されないまま該NOx触媒6から流出する虞がある場合には、NOx触媒6の温度を上昇させたりベース空燃比を低下させたりすることにより、NOxの還元を促進させることができる。
これにより、NOx触媒6からNOxが流出することを抑制できるので、NOx浄化率を向
上させることができる。
これにより、NOx触媒6からNOxが流出することを抑制できるので、NOx浄化率を向
上させることができる。
1 内燃機関
2 吸気通路
3 排気通路
4 スロットル
5 エアフローメータ
6 吸蔵還元型NOx触媒
7 還元剤添加弁
8 EGR装置
9 温度センサ
10 空燃比センサ
11 燃料噴射弁
12 アクセルペダル
13 アクセル開度センサ
14 クランクポジションセンサ
20 ECU
81 EGR通路
82 EGR弁
2 吸気通路
3 排気通路
4 スロットル
5 エアフローメータ
6 吸蔵還元型NOx触媒
7 還元剤添加弁
8 EGR装置
9 温度センサ
10 空燃比センサ
11 燃料噴射弁
12 アクセルペダル
13 アクセル開度センサ
14 クランクポジションセンサ
20 ECU
81 EGR通路
82 EGR弁
Claims (2)
- 排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ前記吸蔵還元型NOx触媒の温度が活性温度以上であるが前記
還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに
該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の温度以下の場合には、該吸蔵還元型NOx触媒の温度を所定の温度よりも高くする触媒温度上昇手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 排気中のNOxを吸蔵し、還元剤の存在下でNOxを還元する吸蔵還元型NOx触媒と、
前記吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側から還元剤を添加する還元剤添加手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定するNOx吸蔵量推定手段と
、
前記NOx吸蔵量推定手段により推定されるNOx量が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する量以上であり、且つ内燃機関から排出されるガスの空燃比が前記還元剤添加手段により還元剤が添加されたときにNOxの少なくとも一部が還元されずに該吸蔵還元型NOx触媒から流出する所定の空燃比以上の場合には、該内燃機関の燃焼室から排出されるガスの空燃比を所定の空燃比よりも低下させる燃焼空燃比低下手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007000384A JP2008163929A (ja) | 2007-01-05 | 2007-01-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007000384A JP2008163929A (ja) | 2007-01-05 | 2007-01-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008163929A true JP2008163929A (ja) | 2008-07-17 |
Family
ID=39693704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007000384A Withdrawn JP2008163929A (ja) | 2007-01-05 | 2007-01-05 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008163929A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010174814A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス浄化装置 |
-
2007
- 2007-01-05 JP JP2007000384A patent/JP2008163929A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010174814A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス浄化装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080917 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090212 |