JP2008274892A - Exhaust emission control device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust emission control device for an internal combustion engine.
パティキュレートフィルタ(以下、「フィルタ」という。)に捕集されている粒子状物質を、該パティキュレートフィルタの温度を上昇させることにより酸化させてフィルタの再生を行なうことができる。例えばフィルタに捕集されているPM量が規定値以上となったときにフィルタの再生が行なわれる。 The particulate matter collected in the particulate filter (hereinafter referred to as “filter”) can be oxidized by raising the temperature of the particulate filter to regenerate the filter. For example, the filter is regenerated when the amount of PM collected by the filter becomes a specified value or more.
ここで、燃焼室に水素ガスを供給することにより粒子状物質(以下、「PM」という。)の排出量を抑制する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
ところで、菜種またはパーム等を原料とするバイオ燃料を使用可能な内燃機関が知られている。このバイオ燃料は他の燃料(例えば軽油)に混合して使用することもできる。 By the way, an internal combustion engine that can use a biofuel made of rapeseed or palm as a raw material is known. This biofuel can also be used by mixing with other fuels (for example, light oil).
ここで、バイオ燃料は酸素を含んだ燃料なので、その濃度が高いほど燃焼が促進されるためSOOTの排出量が少なくなる。これにより、パティキュレートフィルタに捕集される粒子状物質の量が少なくなる。また、バイオ燃料は軽油等と比較して高沸点成分の割合が高いため、バイオ燃料の濃度が高くなるほど燃料が蒸発し難くなりSOFの排出量が多くなる。つまり、バイオ燃料の濃度が高くなるほど、パティキュレートフィルタにおける粒子状物質の堆積量が少なくなり、その堆積している粒子状物質中のSOFの割合が高くなる。 Here, since the biofuel is a fuel containing oxygen, the higher the concentration, the more the combustion is promoted, and the SOOT emission amount is reduced. Thereby, the amount of particulate matter collected by the particulate filter is reduced. In addition, since biofuel has a higher proportion of high-boiling components than light oil or the like, the higher the concentration of biofuel, the more difficult the fuel evaporates and the greater the amount of SOF emitted. That is, the higher the concentration of biofuel, the smaller the amount of particulate matter deposited on the particulate filter, and the higher the proportion of SOF in the deposited particulate matter.
そして、SOFは主に未燃燃料であるため、主に煤であるSOOTと比較して、酸化する温度が低い。そのため、内燃機関の運転状態によってはフィルタの再生制御を行わなくてもPMが酸化されるので、フィルタに捕集されているPMの量が減少する。つまり、バイオ燃料の濃度が高いときに内燃機関の運転状態に基づいて、フィルタに捕集されているPMの量を推定すると、誤った推定がなされる虞がある。これにより、必要以上にフィルタの再生制御が行なわれると、燃費が悪化したりフィルタの熱劣化を進行させたりする。 And since SOF is mainly unburned fuel, compared with SOOT which is mainly soot, the temperature which oxidizes is low. Therefore, depending on the operating state of the internal combustion engine, PM is oxidized without performing filter regeneration control, so the amount of PM collected in the filter decreases. That is, if the amount of PM collected in the filter is estimated based on the operating state of the internal combustion engine when the concentration of biofuel is high, there is a risk that an erroneous estimation is made. Thereby, if the regeneration control of the filter is performed more than necessary, the fuel consumption is deteriorated or the thermal deterioration of the filter is advanced.
ここで、バイオ燃料の濃度毎にマップを持たせたり、推定ロジックを変えたりしてPMの捕集量を推定することも考えられるが、ECUに大容量のメモリを搭載する必要があるため困難である。また、開発過程においても実験等を多く行なわなくてはならなくなり開発費用が膨大になる。 Here, it is conceivable to estimate the amount of collected PM by giving a map for each concentration of biofuel or changing the estimation logic, but it is difficult because it is necessary to install a large capacity memory in the ECU. It is. Also, many experiments must be conducted during the development process, resulting in a huge development cost.
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、パティキュレートフィルタの再生をより適正な時期に行うことができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of performing regeneration of a particulate filter at a more appropriate time in an exhaust purification device of an internal combustion engine. To do.
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、
少なくともバイオ燃料を含む複数の燃料を混合して用いることが可能な内燃機関の排気
浄化装置において、
前記バイオ燃料の濃度を検出する燃料濃度検出手段と、
前記内燃機関の排気通路に設けられ排気中の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
少なくとも前記内燃機関の運転状態に基づいて前記パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量を推定する捕集量推定手段と、
前記パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量が規定量以上のときに前記パティキュレートフィルタの再生を行なうフィルタ再生手段と、
前記捕集量推定手段により推定される粒子状物質の量を前記燃料濃度検出手段により検出されるバイオ燃料の濃度に応じて補正する捕集量補正手段と、
を具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the present invention employs the following means. That is, the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the present invention is
In an exhaust emission control device for an internal combustion engine capable of mixing and using a plurality of fuels including at least biofuel,
Fuel concentration detection means for detecting the concentration of the biofuel;
A particulate filter provided in an exhaust passage of the internal combustion engine for collecting particulate matter in the exhaust;
A collection amount estimating means for estimating an amount of particulate matter collected in the particulate filter based on at least an operating state of the internal combustion engine;
Filter regeneration means for regenerating the particulate filter when the amount of the particulate matter collected in the particulate filter is a specified amount or more;
A collection amount correction means for correcting the amount of particulate matter estimated by the collection amount estimation means according to the concentration of biofuel detected by the fuel concentration detection means;
It is characterized by comprising.
前記内燃機関は、バイオ燃料のみであっても、また他の燃料(例えば軽油)のみであっても使用することができる。またバイオ燃料は、酸素を含み且つ所定の高沸点成分の割合が所定値以上の燃料としてもよい。 The internal combustion engine can be used only with biofuel or only with other fuel (for example, light oil). In addition, the biofuel may be a fuel containing oxygen and having a predetermined high boiling point component ratio of a predetermined value or more.
捕集量推定手段は、例えば燃料供給量や機関回転数等に基づいて内燃機関からの粒子状物質の排出量を推定し、これを積算することによりパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量を推定する。なお燃料供給量は、燃料供給量と関連する値であってもよく、例えば内燃機関の負荷、またはスロットル開度、機関発生トルク、としてもよい。つまり、捕集量推定手段は、少なくとも燃料供給量と関連する値に基づいて、パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量を推定してもよい。 The collected amount estimating means estimates the amount of particulate matter discharged from the internal combustion engine based on, for example, the amount of fuel supplied, the engine speed, etc., and integrates the estimated amount of particulate matter collected by the particulate filter. Estimate the amount of substance. The fuel supply amount may be a value related to the fuel supply amount, and may be, for example, a load of an internal combustion engine, a throttle opening, or an engine generated torque. That is, the collection amount estimation means may estimate the amount of particulate matter collected by the particulate filter based on at least a value related to the fuel supply amount.
フィルタ再生手段は、粒子状物質の量が規定量以上のときにパティキュレートフィルタの再生を行なうが、この粒子状物質の量は、捕集量推定手段以外により得られる値も用いることができる。つまり、捕集量推定手段の他に、内燃機関の運転状態を用いずにパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物資の量を推定する手段を備えていてもよい。また前記規定量は、パティキュレートフィルタが粒子状物質を捕集する能力の低下または内燃機関の機能低下等を考慮して決定することができる。 The filter regeneration means regenerates the particulate filter when the amount of the particulate matter is equal to or more than the specified amount. As the amount of the particulate matter, a value obtained by means other than the collected amount estimation means can be used. That is, in addition to the collected amount estimating means, there may be provided means for estimating the amount of particulate matter collected by the particulate filter without using the operating state of the internal combustion engine. The prescribed amount can be determined in consideration of a decrease in the ability of the particulate filter to collect particulate matter or a decrease in the function of the internal combustion engine.
ここで、内燃機関の運転状態に基づいて粒子状物質の捕集量を推定する場合には、燃料中のバイオ燃料の濃度に応じて粒子状物質の排出量や酸化量が変化する。しかし、捕集量推定手段は内燃機関の運転状態に基づいてパティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量の推定を行なうため、バイオ燃料の濃度が変化したとしても、捕集量推定手段による推定値は変化しない。 Here, when the amount of particulate matter collected is estimated based on the operating state of the internal combustion engine, the amount of particulate matter discharged and the amount of oxidation change according to the concentration of biofuel in the fuel. However, the collection amount estimation means estimates the amount of particulate matter collected by the particulate filter based on the operating state of the internal combustion engine, so even if the concentration of biofuel changes, the collection amount estimation The estimated value by means does not change.
そのため、パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量の推定値と実際の値とに差を生じるので、この差が小さくなるように捕集量補正手段は補正を行う。ここで、パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量はバイオ燃料の濃度と相関関係にあるため、バイオ燃料の濃度に基づいて該粒子状物質の量を補正することができる。これにより、パティキュレートフィルタの再生が必要以上に行なわれることを抑制できる。 For this reason, there is a difference between the estimated value of the amount of the particulate matter collected by the particulate filter and the actual value, and the collected amount correction means corrects the difference so that the difference is reduced. Here, since the amount of the particulate matter collected by the particulate filter is correlated with the concentration of the biofuel, the amount of the particulate matter can be corrected based on the concentration of the biofuel. Thereby, it can suppress that regeneration of a particulate filter is performed more than necessary.
なお、粒子状物質の捕集量を補正するのに代えて、規定量を補正してもよい。 Instead of correcting the trapped amount of particulate matter, the specified amount may be corrected.
本発明においては、前記捕集量補正手段は、バイオ燃料の濃度が高いほど、粒子状物質の量がより少なくなるように補正することができる。 In the present invention, the collection amount correction means can correct the amount of particulate matter to be smaller as the biofuel concentration is higher.
バイオ燃料の濃度が高くなるほどSOFの割合が高くなるため、粒子状物質がより低温で酸化される。また、バイオ燃料の濃度が高くなるほど酸素を含んだ燃料の割合が高くな
るため粒子状物質の排出量が減少する。つまり、バイオ燃料の濃度が高くなるほど、パティキュレートフィルタにおける粒子状物質の堆積量が少なくなる。この関係にしたがって補正を行うことにより、パティキュレートフィルーに捕集されている粒子状物質の推定値と実際の値との差を小さくすることができる。
The higher the concentration of biofuel, the higher the SOF ratio, so that the particulate matter is oxidized at a lower temperature. In addition, the higher the concentration of biofuel, the higher the proportion of fuel containing oxygen, so the emission of particulate matter decreases. That is, as the biofuel concentration increases, the amount of particulate matter deposited on the particulate filter decreases. By performing the correction according to this relationship, the difference between the estimated value of the particulate matter collected in the particulate film and the actual value can be reduced.
なお、バイオ燃料の濃度が高いほど、規定量がより多くなるように補正してもよい。 In addition, you may correct | amend so that a regulation amount may increase, so that the density | concentration of biofuel is high.
本発明によれば、パティキュレートフィルタの再生をより適正な時期に行うことができる。 According to the present invention, the particulate filter can be regenerated at a more appropriate time.
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。 Hereinafter, specific embodiments of an exhaust emission control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
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、およびその排気系の概略構成を示す図である。内燃機関1は、ディーゼル機関であり、軽油およびバイオ燃料を混合した混合燃料を用いることができる。混合燃料中のバイオ燃料の濃度は、0から100%まで如何なる値であっても構わない。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
また、内燃機関1には、気筒2内に燃料を噴射する燃料噴射弁3が取り付けられている。燃料噴射弁3は、燃料を貯留するための燃料タンク4と燃料パイプ5を介して接続されている。燃料パイプ5の途中には、燃料の圧力を上昇させる燃料ポンプ6が設けられている。
In addition, a
そして燃料タンク4には、該燃料タンク4内に貯留されている燃料中のバイオ燃料の濃度を検出するバイオ燃料濃度センサ7が取り付けられている。なお、本実施例ではバイオ燃料濃度センサ7が、本発明における燃料濃度検出手段に相当する。 A biofuel concentration sensor 7 for detecting the concentration of biofuel in the fuel stored in the fuel tank 4 is attached to the fuel tank 4. In this embodiment, the biofuel concentration sensor 7 corresponds to the fuel concentration detection means in the present invention.
一方、内燃機関1には、気筒2へ通じる排気通路8が接続されている。排気通路8の途中には、吸蔵還元型NOx触媒(以下、NOx触媒という。)を担持したパティキュレートフィルタ9(以下、フィルタ9という。)が備えられている。NOx触媒は、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。また、フィルタ
9は、排気中に含まれるPMを捕集する。
On the other hand, an exhaust passage 8 leading to the
さらに、本実施例では、フィルタ9よりも上流の排気通路8を流通する排気中に還元剤たる燃料を添加する燃料添加弁10を備えている。この燃料添加弁10は、前記燃料ポンプ6に接続されている。そして、燃料添加弁10は、後述するECU12からの信号により開弁して燃料を噴射する。この燃料はNOx触媒にて反応し、フィルタ9の温度を上昇
させる。
Furthermore, in this embodiment, a
そして、フィルタ9の温度をPMの酸化に必要となる温度まで上昇させることにより該フィルタ9に捕集されているPMが酸化される。つまり、フィルタ9の再生を行なうことができる。このようにフィルタ9の温度を上昇させるときには、該フィルタ9の温度が目標温度となるように、燃料添加弁10から噴射する燃料量が決定される。なお、本実施例ではフィルタ9の再生を行なうECU12が、本発明におけるフィルタ再生手段に相当する。このフィルタ9の再生は、ヒータ等を用いてフィルタ9の温度を上昇させて行なってもよい。
Then, the PM trapped in the
また、フィルタ9よりも下流の排気通路8には、該排気通路8を流通する排気の空燃比を測定する空燃比センサ11が取り付けられている。さらに、排気通路8には、フィルタ9の上流側と下流側との圧力の差を検出する差圧センサ13が取り付けられている。
An air-
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ECU12が併設されている。このECU12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。
The
ECU12には上記センサの出力信号が入力されるようになっている。また、ECU12には、燃料噴射弁3及び燃料添加弁10が電気配線を介して接続され、これらはECU12により制御される。
An output signal of the sensor is input to the ECU 12. Further, the
ECU12は、内燃機関1の回転数及び燃料供給量に基づいて該内燃機関1から排出されるPM量を推定し、この排出されるPM量を積算することによりフィルタ9に捕集されているPM量を推定している。なお、燃料供給量は、内燃機関1の負荷またはトルクに代えてもよい。このようにしてPM量を推定することを以下、「運転状態によるPM量の推定」という。なお、本実施例においては運転状態によるPM量の推定を行なうECU12が、本発明における捕集量推定手段に相当する。
The ECU 12 estimates the PM amount discharged from the
一方、ECU12は、差圧センサ13により得られる差圧に基づいて、フィルタ9に捕集されているPM量を推定している。このようにしてPM量を推定することを以下、「差圧によるPM量の推定」という。
On the other hand, the ECU 12 estimates the amount of PM collected by the
つまり、本実施例では2通りの手段によりPM量の推定を行なっている。そして、運転状態によるPM量の推定の結果得られた値が第1規定値以上となったとき、または差圧によるPM量の推定の結果得られた値が第2規定値以上となったときにフィルタ9の再生が行なわれる。なお、本実施例ではフィルタ9の再生を行なうECU12が、本発明におけるフィルタ再生手段に相当する。
That is, in this embodiment, the PM amount is estimated by two means. When the value obtained as a result of the estimation of the PM amount due to the operating state becomes equal to or greater than the first specified value, or when the value obtained as a result of the estimation of the PM amount due to the differential pressure becomes equal to or greater than the second specified value. The
ここで、第1規定値は第2規定値よりも小さい値であり、通常は運転状態によるPM量の推定値のほうが早く第1規定値に達する。仮に運転状態によるPM量の推定に誤りがあったとしても、差圧によるPM量の推定によりフィルタ9の再生時期を判断することができる。このようにして、一方が仮に故障しても他方によりフィルタ9の再生時期を判断することができるため、フィルタ9の目詰まりによる内燃機関1の機能低下等を抑制することができる。
Here, the first specified value is a value smaller than the second specified value, and the estimated value of the PM amount according to the operating state usually reaches the first specified value earlier. Even if there is an error in the estimation of the PM amount based on the operating state, the regeneration timing of the
ここで、図2は、バイオ燃料の濃度とPM及びSOFの排出量との関係を示した図である。実線はPMを示し、破線はSOFを示している。バイオ燃料を軽油に混合して使用する場合には、バイオ燃料の濃度が高いほど含酸素燃料の割合が高くなるため、内燃機関1からのPM排出量が減る。また、バイオ燃料の濃度が高いほど、高沸点成分の割合が高くなるため、PM中のSOFの割合が高くなる。そして、SOFはSOOTと比較して低い温度で酸化されるので、PM中のSOFの割合が高くなると、フィルタ9に捕集されているPM量が少なくなる。
Here, FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the biofuel concentration and the PM and SOF emissions. A solid line indicates PM, and a broken line indicates SOF. When biofuel is mixed with light oil and used, the higher the concentration of biofuel, the higher the proportion of oxygenated fuel, so the PM emission from the
このようにバイオ燃料の濃度が高くなると、フィルタ9に捕集されているPM量が少なくなる。そのため、運転状態によるPM量の推定の結果得られる値が実際のPM量よりも多くなってしまう。これにより、フィルタ9の再生が必要でない時期に行なわれることになり、燃費が悪化したり熱劣化が進行したりする。
Thus, when the concentration of biofuel increases, the amount of PM collected by the
そこで本実施例では、バイオ燃料の濃度に基づいて運転状態によるPM量の推定値を補正する。 Therefore, in this embodiment, the estimated value of the PM amount according to the operating state is corrected based on the biofuel concentration.
ここで、図3はバイオ燃料の濃度とPM量の補正値との関係を示した図である。この関係は予め実験等により求めることができる。この補正値を、運転状態によるPM量の推定値に乗じることによりPM量の補正が行われる。そして、バイオ燃料の濃度が高いほど、内燃機関1からのPM排出量が減り且つSOF成分の割合が高くなるため、PM量がより少なくなるように補正される。つまり、補正値は1以下の値であり、バイオ燃料の濃度が高くなるほど補正値は小さくなる。
Here, FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the biofuel concentration and the PM amount correction value. This relationship can be obtained in advance through experiments or the like. The PM amount is corrected by multiplying this correction value by the estimated value of the PM amount according to the operating state. Then, the higher the biofuel concentration, the lower the PM emission from the
なお、本実施例では、補正値は1以下の値であるが、補正値が1を超える場合であっても同様に適用することができる。 In the present embodiment, the correction value is a value of 1 or less. However, even when the correction value exceeds 1, the same can be applied.
次に図4は、フィルタ9の再生フローを示したフローチャートである。本ルーチンはイグニッションスイッチがONとなったときに実行される。
Next, FIG. 4 is a flowchart showing the regeneration flow of the
ステップS101では、バイオ燃料の濃度Lがバイオ燃料濃度センサ7により測定される。なお、給油されるバイオ燃料の種類は限定されているものとする。ここでは、空燃比センサ11により得られる空燃比からバイオ燃料の濃度Lを推定してもよい。また、燃料の濃度または温度を測定することによりバイオ燃料の濃度Lを推定してもよい。
In step S <b> 101, the biofuel concentration L is measured by the biofuel concentration sensor 7. In addition, the kind of biofuel supplied is limited. Here, the biofuel concentration L may be estimated from the air-fuel ratio obtained by the air-
ステップS102では、PM量の補正係数Kが算出される。つまり、ステップS101で得られるバイオ燃料の濃度Lと図3とから補正値Kが算出される。 In step S102, a PM amount correction coefficient K is calculated. That is, the correction value K is calculated from the biofuel concentration L obtained in step S101 and FIG.
ステップS103では、燃料に軽油のみを使用していたと仮定したときに、フィルタ9に捕集されているPM量Aが算出される。つまり、運転状態によるPM量の推定が行なわれる。これは、フィルタ9に捕集されているPM量の補正前の値である。前述のように、内燃機関1の回転数及び燃料供給量に基づいて該内燃機関1から排出されるPM量を推定し、この排出されるPM量を積算することによりフィルタ9に捕集されているPM量Aを推定する。
In step S103, when it is assumed that only light oil is used as the fuel, the PM amount A collected by the
ステップS104では、ステップS103で得られるPM量Aに、ステップS102で得られる補正値Kを乗じた値が、新たなPM量Aとされる。つまり、PM量Aが補正される。以後、本ステップで得られるPM量Aを用いてフィルタ9の再生時期が判定される。なお、本実施例ではステップS103およびステップS104を実行するECU12が、本発明における捕集量補正手段に相当する。
In step S104, a value obtained by multiplying the PM amount A obtained in step S103 by the correction value K obtained in step S102 is set as a new PM amount A. That is, the PM amount A is corrected. Thereafter, the regeneration timing of the
ステップS105では、イグニッションスイッチがOFFとなっているか否か判定される。イグニッションスイッチがOFFとなった場合には、次にONとなるまでフィルタ9の再生を行なうことができないため、本ルーチンを終了させる。なお、イグニッションスイッチがOFFとなっても、PM量AはECU12に記憶されている。
In step S105, it is determined whether or not the ignition switch is OFF. When the ignition switch is turned off, the
ステップS105で否定判定がなされた場合にはステップS106へ進み、一方肯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。 If a negative determination is made in step S105, the process proceeds to step S106. If an affirmative determination is made, the present routine is temporarily terminated.
ステップS106では、ステップS104で得られるPM量Aが規定量B以上であるか否か判定される。規定量Bは、フィルタ9の再生を開始するか否か判定するために設定される値であり、フィルタ9がPMを捕集する能力の低下または内燃機関1の機能低下等を考慮して予め実験等により求めておく。
In step S106, it is determined whether or not the PM amount A obtained in step S104 is greater than or equal to the specified amount B. The specified amount B is a value that is set to determine whether or not to start regeneration of the
ステップS106で肯定判定がなされた場合にはステップS107へ進み、一方否定判定がなされた場合にはステップS103へ戻る。 If an affirmative determination is made in step S106, the process proceeds to step S107, whereas if a negative determination is made, the process returns to step S103.
ステップS107では、フィルタ9の再生が開始される。つまり、燃料添加弁10からの燃料添加によりフィルタ9の温度を上昇させてPMを酸化させることにより除去する。
In step S107, the regeneration of the
ステップS108では、フィルタ9の再生が完了したか否か判定される。例えばフィルタ9の再生を所定時間以上行なった場合にフィルタ9の再生が完了したと判定される。また、フィルタ9よりも上流側と下流側との排気の差圧が規定値以下となったときにフィルタ9の再生が完了したと判定してもよい。
In step S108, it is determined whether the regeneration of the
ステップS108で肯定判定がなされた場合にはステップS109へ進み、一方否定判定がなされた場合にはステップS108へ戻る。 If an affirmative determination is made in step S108, the process proceeds to step S109, whereas if a negative determination is made, the process returns to step S108.
ステップS109では、PM量Aが0とされる。つまり、フィルタ9の再生の完了により、フィルタ9に堆積しているPM量が0とされる。なお、フィルタ9の再生が途中で中止された場合には、そのときにフィルタ9に捕集されているPM量が代入される。
In step S109, the PM amount A is set to zero. That is, when the regeneration of the
ステップS110では、イグニッションスイッチがOFFとなっているか否か判定される。ここでは、ステップS105と同様の判定がなされる。 In step S110, it is determined whether or not the ignition switch is OFF. Here, the same determination as in step S105 is performed.
このようにしてバイオ燃料の濃度に応じてPM量の推定が行なわれ、この推定値に基づいてフィルタ9の再生が行なわれる。
In this way, the amount of PM is estimated according to the biofuel concentration, and the
以上説明したように本実施例では、バイオ燃料の濃度が高いほどフィルタ9に捕集されているPM量を少なく推定することにより、必要以上にフィルタ9の再生が行なわれることを抑制できる。これにより、燃費の悪化を抑制したり、フィルタ9の熱劣化(白金等の貴金属のシンタリング等)の進行を抑制したりできる。
As described above, in the present embodiment, it is possible to suppress the regeneration of the
また、PM量を推定するためのマップまたはロジックをバイオ燃料の濃度毎に変える必要が無いため、開発時の負担を軽減することができる。さらに、ECU12のメモリ容量も少なくて済む。 In addition, since it is not necessary to change the map or logic for estimating the PM amount for each concentration of biofuel, the burden during development can be reduced. Furthermore, the memory capacity of the ECU 12 can be small.
なお、本実施例では簡易的にPM量を補正しているため、推定されるPM量と実際のPM量とに差が生じることも考えられるが、差圧によるPM量の推定を併せて行なうことにより、フィルタ9の再生時期を判断することができる。そして、本実施例に係るPM量の補正を行うことにより、フィルタ9の再生を行なう回数を減少させ得るので、燃費の悪化を抑制したり、フィルタ9の熱劣化の進行を抑制したりできる。
In this embodiment, since the PM amount is simply corrected, a difference may be caused between the estimated PM amount and the actual PM amount, but the PM amount is estimated based on the differential pressure. Thus, the regeneration time of the
1 内燃機関
2 気筒
3 燃料噴射弁
4 燃料タンク
5 燃料パイプ
6 燃料ポンプ
7 バイオ燃料濃度センサ
8 排気通路
9 パティキュレートフィルタ
10 燃料添加弁
11 空燃比センサ
12 ECU
13 差圧センサ
DESCRIPTION OF
13 Differential pressure sensor
Claims (2)
前記バイオ燃料の濃度を検出する燃料濃度検出手段と、
前記内燃機関の排気通路に設けられ排気中の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
少なくとも前記内燃機関の運転状態に基づいて前記パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量を推定する捕集量推定手段と、
前記パティキュレートフィルタに捕集されている粒子状物質の量が規定量以上のときに前記パティキュレートフィルタの再生を行なうフィルタ再生手段と、
前記捕集量推定手段により推定される粒子状物質の量を前記燃料濃度検出手段により検出されるバイオ燃料の濃度に応じて補正する捕集量補正手段と、
を具備することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 In an exhaust emission control device for an internal combustion engine capable of mixing and using a plurality of fuels including at least biofuel,
Fuel concentration detection means for detecting the concentration of the biofuel;
A particulate filter provided in an exhaust passage of the internal combustion engine for collecting particulate matter in the exhaust;
A collection amount estimating means for estimating an amount of particulate matter collected in the particulate filter based on at least an operating state of the internal combustion engine;
Filter regeneration means for regenerating the particulate filter when the amount of particulate matter trapped in the particulate filter is greater than or equal to a specified amount;
A collection amount correction means for correcting the amount of the particulate matter estimated by the collection amount estimation means according to the concentration of the biofuel detected by the fuel concentration detection means;
An exhaust emission control device for an internal combustion engine, comprising:
Priority Applications (1)
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