JP2009162158A - Exhaust emission control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust emission control device for an internal combustion engine capable of improving NOx conversion performance without depending on an operating state. <P>SOLUTION: This exhaust emission control device includes: a fuel reformer 50 arranged separately from an exhaust pipe 4, reforming fuel to generate reducing gas, and supplying the reducing gas from the upstream side of a NOx conversion catalyst 33 in the exhaust pipe 4 into the exhaust pipe 4; and an enriching means enriching an exhaust gas air-fuel ratio. The enriching means has a first enriching control means enriching the exhaust gas air-fuel ratio while supplying the reducing gas into the exhaust pipe 4 by the fuel reformer 50, and a second enriching control means enriching the exhaust gas air-fuel ratio without supplying the reducing gas into the exhaust pipe 4, and selects according to a predetermined condition whether or not the exhaust air-fuel ratio is enriched by the first enriching control means or the second enriching control means. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。詳しくは、排気中のNOxを吸着又は吸蔵し、この吸着又は吸蔵したNOxを還元するNOx浄化触媒を備える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. Specifically, the present invention relates to an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine that includes a NOx purification catalyst that adsorbs or occludes NOx in exhaust gas and reduces the adsorbed or occluded NOx.

また、本発明において、「リッチ」という用語は、問題とする燃料の空気/燃料比率(以下、「空燃比」という)が化学量論的な空燃比よりも小さいことを示し、「リーン」という用語は、問題とする燃料の空燃比が上述の化学量論的な空燃比よりも大きいことを示す。また、以下の説明では、エンジンへ流入する混合気における空気と燃料の重量比をエンジン空燃比といい、排気管内の空気と可燃性気体との重量比を排気空燃比という。   In the present invention, the term “rich” indicates that the air / fuel ratio of the fuel in question (hereinafter referred to as “air-fuel ratio”) is smaller than the stoichiometric air-fuel ratio, and is referred to as “lean”. The term indicates that the air / fuel ratio of the fuel in question is greater than the stoichiometric air / fuel ratio described above. In the following description, the weight ratio of air to fuel in the air-fuel mixture flowing into the engine is referred to as engine air-fuel ratio, and the weight ratio of air in the exhaust pipe to combustible gas is referred to as exhaust air-fuel ratio.

従来より、排気に含まれる窒素酸化物(以下、「NOx」という)を浄化する技術が知られている。
例えば、特許文献1,2及び非特許文献1には、排気通路にNOx吸蔵還元触媒(以下、「LNT」という)を設け、排気が酸素過剰となるリーン運転時に、排気を酸化触媒に通してNOxをアルカリ金属又はアルカリ土類金属などと反応させて吸蔵し、排気の酸素濃度が低くなるリッチ運転時に、吸蔵したNOxを還元する排気浄化装置が示されている。この排気浄化装置では、リーン運転とリッチ運転とを繰り返すことで、NOxの吸蔵とNOxの還元とを周期的に行うことができる。
Conventionally, a technique for purifying nitrogen oxide (hereinafter referred to as “NOx”) contained in exhaust gas is known.
For example, in Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1, a NOx occlusion reduction catalyst (hereinafter referred to as “LNT”) is provided in the exhaust passage, and the exhaust gas is passed through an oxidation catalyst during a lean operation in which the exhaust gas has excess oxygen. There is shown an exhaust emission control device that stores NOx by reacting with alkali metal or alkaline earth metal and stores the reduced NOx during a rich operation in which the oxygen concentration of the exhaust gas is reduced. In this exhaust purification apparatus, NOx occlusion and NOx reduction can be performed periodically by repeating the lean operation and the rich operation.

また、例えば非特許文献2には、排気が酸素過剰となるリーン運転時にNOxを触媒上に吸着し、次にリーン運転を行い排気中の酸素濃度が低い状態を周期的につくるとともに、一酸化炭素を周期的に合成し供給することで、リーン運転時に吸着したNOxを周期的に還元する方法が示されている。   Further, for example, in Non-Patent Document 2, NOx is adsorbed on the catalyst during a lean operation in which the exhaust gas is excessive in oxygen, and then a lean operation is performed to periodically create a state where the oxygen concentration in the exhaust gas is low. A method is shown in which NOx adsorbed during lean operation is periodically reduced by periodically synthesizing and supplying carbon.

より具体的には、この非特許文献2に示された方法では、先ず、排気が酸素過剰となるリーン運転時に、下記式(1)〜(3)により、排気中に存在する一酸化窒素及び二酸化窒素を触媒に吸着させる。
NO→NO(吸着) (1)
2NO+O→2NO (2)
NO→NO(吸着) (3)
次に、リッチ運転を行うとともに、一酸化炭素を合成する。ここで合成された一酸化炭素は、酸素分圧が低い環境において、下記式(4)に示す水性ガスシフト反応により水素を生成する。
CO+HO→H+CO (4)
さらに、この水素が還元雰囲気において一酸化窒素と反応してアンモニアが生成され、下記式(5)により、このアンモニアが触媒に吸着される。
5H+2NO→2NH(吸着)+2HO (5)
以上のようにして、一酸化炭素により生成されたアンモニアを最終還元剤として、下記式(6)〜(8)により、排気中のNOx又は触媒に吸着したNOxが還元される。
4NH+4NO+O→4N+6HO (6)
2NH+NO+NO→2N+3HO (7)
8NH+6NO→7N+12HO (8)
More specifically, in the method shown in Non-Patent Document 2, first, during the lean operation in which the exhaust gas is excessive in oxygen, the following formulas (1) to (3) indicate that nitrogen monoxide present in the exhaust gas and Nitrogen dioxide is adsorbed on the catalyst.
NO → NO (adsorption) (1)
2NO + O 2 → 2NO 2 (2)
NO 2 → NO 2 (Adsorption) (3)
Next, rich operation is performed and carbon monoxide is synthesized. The carbon monoxide synthesized here produces hydrogen by an aqueous gas shift reaction represented by the following formula (4) in an environment where the oxygen partial pressure is low.
CO + H 2 O → H 2 + CO 2 (4)
Further, this hydrogen reacts with nitric oxide in a reducing atmosphere to generate ammonia, and this ammonia is adsorbed on the catalyst by the following formula (5).
5H 2 + 2NO → 2NH 3 (adsorption) + 2H 2 O (5)
As described above, NOx in the exhaust gas or NOx adsorbed on the catalyst is reduced by the following formulas (6) to (8) using ammonia generated from carbon monoxide as a final reducing agent.
4NH 3 + 4NO + O 2 → 4N 2 + 6H 2 O (6)
2NH 3 + NO 2 + NO → 2N 2 + 3H 2 O (7)
8NH 3 + 6NO 2 → 7N 2 + 12H 2 O (8)

この他、例えば特許文献3,4には、排気通路にLNTを設け、さらにこのLNTの上流に、炭化水素燃料を改質して水素や一酸化炭素を含む還元性気体を製造する燃料改質器を設けた排気浄化システムが示されている。特にこの排気浄化システムでは、体積比で一酸化炭素よりも水素が大きくなる様な還元性気体を製造する燃料改質器が用いられる。このシステムによれば、LNTの上流側から水素を含む還元性気体を排気中に添加することで、排気中のNOxを選択的に還元することが可能となる。   In addition, for example, in Patent Documents 3 and 4, a fuel reformer in which an LNT is provided in an exhaust passage and further, a hydrocarbon gas is reformed upstream of the LNT to produce a reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide. An exhaust purification system is provided with a vacuum vessel. In particular, this exhaust purification system uses a fuel reformer that produces a reducing gas such that hydrogen is larger than carbon monoxide by volume ratio. According to this system, it is possible to selectively reduce NOx in the exhaust gas by adding a reducing gas containing hydrogen from the upstream side of the LNT into the exhaust gas.

ここで、例えば炭化水素燃料から還元性気体を製造する方法としては、例えば、下記式(9)に示すように、酸化剤として酸素を用いた部分酸化反応が知られている。
+1/2nO→nCO+1/2mH (9)
この部分酸化反応は、燃料と酸素を用いた発熱反応であり、自発的に反応が進行する。このため、一旦、反応が始まると、外部から熱の供給をすることなく水素を製造し続けることができる。また、このような部分酸化反応において、燃料と酸素とを高温状態で共存させた場合には、下記式(10)に示すような燃焼反応も進行する。
+(n+1/4m)O→nCO+1/2mHO (10)
また、酸化剤として水蒸気を用いた、下記式(11)に示す水蒸気改質反応が知られている。
+nHO→nCO+(n+1/2m)H (11)
この水蒸気改質反応は、燃料と水蒸気とを用いた吸熱反応であり、自発的に進行する反応ではない。このため、水蒸気改質反応は、上述の部分酸化反応に対して制御しやすいものとなっている。
特許第2586738号公報 特許第2600492号公報 特許第3642273号公報 特開2002−89240号公報 「NOx吸蔵還元型三元触媒システムの開発」自動車技術会論文集 Vol.26, No.4, October 1995 ”A NOx Reduction System Using Ammonia Storage- Selective Catalytic Reduction in Rich and Lean Poerations”,15 Aachener Kolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik 2006 p.259−270
Here, for example, as a method for producing a reducing gas from a hydrocarbon fuel, a partial oxidation reaction using oxygen as an oxidant is known, for example, as shown in the following formula (9).
C n H m + 1 / 2nO 2 → nCO + 1 / 2mH 2 (9)
This partial oxidation reaction is an exothermic reaction using fuel and oxygen, and the reaction proceeds spontaneously. For this reason, once reaction starts, it can continue producing hydrogen, without supplying heat from the outside. Further, in such a partial oxidation reaction, when a fuel and oxygen coexist at a high temperature, a combustion reaction as shown in the following formula (10) also proceeds.
C n H m + (n + 1 / 4m) O 2 → nCO 2 + 1 / 2mH 2 O (10)
Further, a steam reforming reaction represented by the following formula (11) using steam as an oxidizing agent is known.
C n H m + nH 2 O → nCO + (n + 1 / 2m) H 2 (11)
This steam reforming reaction is an endothermic reaction using fuel and steam, and is not a reaction that proceeds spontaneously. For this reason, the steam reforming reaction is easily controlled with respect to the partial oxidation reaction described above.
Japanese Patent No. 2,586,738 Japanese Patent No. 2600492 Japanese Patent No. 3642273 JP 2002-89240 A "Development of NOx storage-reduction three-way catalyst system" Proceedings of the Society of Automotive Engineers of Japan Vol.26, No.4, October 1995 “A NOx Reduction System Using Ammonia Storage- Selective Catalytic Reduction in Rich and Lean Poerations”, 15 Aachener Kolloquium Fahrzeug-und Motorentechnik 2006 p. 259-270

しかしながら、例えば上述の特許文献1,2及び非特許文献1,2に示されたもののように、エンジンのリーン運転とリッチ運転と繰り返す場合には、以下のような課題がある。
すなわち、リッチ運転を行い、排気空燃比をリッチにすると、LNTに吸蔵されたNOxが脱離するものの、LNTのNOx吸蔵量が多い場合には、NOxが還元されずにLNTの下流に流出してしまい、NOx浄化性能が低下するおそれがある。
そこで、LNTにおけるNOx吸蔵量が多くならないように、リッチ運転を行う頻度を増やし頻繁にNOxを還元することが考えられる。しかしながら、回転数やトルクなどのエンジンの運転状態によって、リッチ運転を行うことができる領域が限定されている。このため、エンジンの運転状態によらず頻繁にNOxを還元することは困難である。
However, there are the following problems when the engine is repeatedly operated in a lean operation and a rich operation, for example, as shown in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Documents 1 and 2.
That is, when rich operation is performed and the exhaust air-fuel ratio is made rich, NOx stored in the LNT is desorbed, but if the stored amount of NOx in the LNT is large, the NOx is not reduced and flows out downstream of the LNT. As a result, the NOx purification performance may be reduced.
Therefore, it is conceivable to increase the frequency of rich operation and reduce NOx frequently so that the NOx occlusion amount in the LNT does not increase. However, the region where the rich operation can be performed is limited depending on the operation state of the engine such as the rotation speed and the torque. For this reason, it is difficult to reduce NOx frequently regardless of the operating state of the engine.

また、特許文献3,4の排気浄化システムは、上述の特許文献1,2に示されたものとは異なり、基本的には、リーン運転及びリッチ運転によらず酸素過剰の排気中に水素、一酸化炭素、及び炭化水素を添加するものである。
しかしながら、このように酸素過剰の排気中に水素、一酸化炭素などの還元剤を添加してLNTを浄化する場合、NOxを浄化できるのは200℃程度が限界である。例えば、LNTの温度が200℃以上であると、添加した水素や一酸化炭素が燃焼してしまう。このため、このような温度では、添加剤の量が不足してしまい、NOxの還元反応が十分に進行しなくなってしまう。
In addition, the exhaust purification systems of Patent Documents 3 and 4 are different from those shown in Patent Documents 1 and 2 described above, basically, hydrogen in the exhaust gas with excess oxygen regardless of lean operation and rich operation. Carbon monoxide and hydrocarbons are added.
However, in the case where LNT is purified by adding a reducing agent such as hydrogen or carbon monoxide into the exhaust gas containing excess oxygen, NOx can be purified only at about 200 ° C. For example, when the temperature of LNT is 200 ° C. or higher, the added hydrogen and carbon monoxide are combusted. For this reason, at such a temperature, the amount of the additive is insufficient, and the reduction reaction of NOx does not proceed sufficiently.

また、特許文献3,4の排気浄化システムのように、排気量が常時変動する排気通路に燃料改質器を設けた場合において、この燃料改質器で効果的に水素を製造するためには、燃料改質器の改質触媒と排気とが接する反応時間を増やす必要がある。しかしながら、このように反応時間を増やすためには、改質触媒を大型化する必要があり、コストがかかるおそれがある。
また、燃料改質器を安定した状態で運転するには、この燃料改質器の改質触媒における反応温度を一定に保つ必要がある。しかしながら、上述の特許文献3,4の排気浄化システムのように、酸素量、水蒸気量、及び温度が常に変化する排気通路に燃料改質器を設けると、燃料改質器を安定した状態で運転することが困難になってしまう。
In addition, in the case where a fuel reformer is provided in an exhaust passage in which the exhaust amount constantly varies as in the exhaust gas purification systems of Patent Documents 3 and 4, in order to effectively produce hydrogen with this fuel reformer Therefore, it is necessary to increase the reaction time between the reforming catalyst of the fuel reformer and the exhaust. However, in order to increase the reaction time in this way, it is necessary to enlarge the reforming catalyst, which may be costly.
In order to operate the fuel reformer in a stable state, it is necessary to keep the reaction temperature in the reforming catalyst of the fuel reformer constant. However, when the fuel reformer is provided in the exhaust passage in which the oxygen amount, the water vapor amount, and the temperature constantly change as in the above-described exhaust gas purification systems of Patent Documents 3 and 4, the fuel reformer is operated in a stable state. It becomes difficult to do.

本発明は上述した点を考慮してなされたものであり、運転状態によらずNOx浄化性能を向上できる内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-described points, and an object of the present invention is to provide an exhaust purification device for an internal combustion engine that can improve NOx purification performance regardless of the operating state.

上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、内燃機関(1)の排気通路(4,5)に設けられ、当該排気通路を流通する排気の空燃比を排気空燃比として、当該排気空燃比をリーンにしたときに、排気中のNOxを吸着もしくは吸蔵し、前記排気空燃比をリッチにしたときに、前記吸着もしくは吸蔵したNOxを還元するNOx浄化触媒(33)を備える内燃機関の排気浄化装置において、前記排気通路とは別に設けられ、燃料を改質して水素及び一酸化炭素を含む還元性気体を製造し、この還元性気体を、前記排気通路のうち前記NOx浄化触媒の上流側から、当該排気通路内に供給する燃料改質器(50)と、前記排気空燃比をリッチ化するリッチ化手段(40)と、を備え、当該リッチ化手段は、前記燃料改質器により還元性気体を前記排気通路内に供給しながら前記排気空燃比をリッチ化する第1リッチ化制御手段(40)と、前記燃料改質器により還元性気体を前記排気通路内に供給せずに前記排気空燃比をリッチ化する第2リッチ化制御手段(40)と、を有し、所定の条件に応じて、前記排気空燃比を前記第1リッチ化制御手段によりリッチ化するか、前記第2リッチ化制御手段によりリッチ化するかを選択すること特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is provided in an exhaust passage (4, 5) of an internal combustion engine (1), and an exhaust air / fuel ratio of exhaust gas flowing through the exhaust passage is used as an exhaust air / fuel ratio. An internal combustion engine comprising a NOx purification catalyst (33) that adsorbs or occludes NOx in exhaust when the air-fuel ratio is made lean, and reduces the adsorbed or occluded NOx when the exhaust air-fuel ratio is made rich. In the exhaust purification apparatus, provided separately from the exhaust passage, the fuel is reformed to produce a reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide, and the reducing gas is supplied to the NOx purification catalyst in the exhaust passage. A fuel reformer (50) for supplying the exhaust passage from the upstream side; and a rich means (40) for enriching the exhaust air-fuel ratio, the rich means comprising the fuel reformer Reducing First enrichment control means (40) for enriching the exhaust air / fuel ratio while supplying the exhaust gas into the exhaust passage, and the exhaust air without supplying reducing gas into the exhaust passage by the fuel reformer. Second enrichment control means (40) for enriching the fuel ratio, and the exhaust air / fuel ratio is enriched by the first enrichment control means or the second enrichment according to a predetermined condition. It is characterized by selecting whether to enrich by the control means.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記NOx浄化触媒のNOx浄化率(CE)を推定する浄化率推定手段(40)をさらに備え、前記リッチ化手段は、前記浄化率推定手段により推定されたNOx浄化率(CE)が所定の浄化率判定値(CEATH)より小さい場合には、前記第1リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記排気通路を流通する排気の流量を排気流量として、当該排気流量を推定又は検出する排気流量推定手段(40,21)をさらに備え、前記リッチ化手段は、前記排気流量推定手段により推定又は検出された排気流量(GE)が所定の流量判定値(GETH)以上である場合には、前記第1リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化することを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記NOx浄化触媒の温度を触媒温度として、当該触媒温度を推定又は検出する触媒温度推定手段(40,22)と、前記触媒温度推定手段により推定又は検出された触媒温度(TLNC)に基づいて、前記所定の流量判定値を決定する流量判定値決定手段(40)と、をさらに備えることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect further comprises a purification rate estimating means (40) for estimating a NOx purification rate (CE) of the NOx purification catalyst, wherein the rich When the NOx purification rate (CE) estimated by the purification rate estimation unit is smaller than a predetermined purification rate determination value (CEATH), the purification unit enriches the exhaust air-fuel ratio by the first enrichment control unit. It is characterized by doing.
According to a third aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the first or second aspect, wherein the flow rate of exhaust gas flowing through the exhaust passage is used as an exhaust flow rate to estimate or detect the exhaust flow rate. Means (40, 21), and the enrichment means is configured to perform the operation when the exhaust flow rate (GE) estimated or detected by the exhaust flow rate estimation means is greater than or equal to a predetermined flow rate determination value (GETH). 1 The enrichment control means enriches the exhaust air-fuel ratio.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the third aspect, wherein the temperature of the NOx purification catalyst is used as a catalyst temperature to estimate or detect the catalyst temperature. And a flow rate determination value determining means (40) for determining the predetermined flow rate determination value based on the catalyst temperature (TLNC) estimated or detected by the catalyst temperature estimation means. .

請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記排気通路を流通する排気の流量を排気流量として、当該排気流量を推定又は検出する排気流量推定手段(40,21)と、前記NOx浄化触媒の温度を触媒温度として、当該触媒温度を推定又は検出する触媒温度推定手段(40,22)と、前記排気流量推定手段により推定又は検出された排気流量(GE)、あるいは、前記触媒温度推定手段により推定又は検出された触媒温度(TLNC)に基づいて、前記第1リッチ化制御手段及び前記第2リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化する際における排気空燃比の目標値(HAFTV,NAFTV)を決定する排気空燃比目標値決定手段(40)と、をさらに備え、前記第1リッチ化制御手段及び前記第2リッチ化制御手段は、それぞれ、前記排気空燃比が前記排気空燃比目標値決定手段により決定された目標値に一致するようにリッチ化することを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の内燃機関の排気浄化装置において、前記第2リッチ化制御手段は、前記燃料改質器から供給される還元性気体の供給量(GRG)を調整することで、前記排気空燃比(AF)が前記排気空燃比目標値決定手段により決定された目標値(HAFTV)に一致するようにリッチ化することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect, an exhaust flow rate estimating means for estimating or detecting the exhaust flow rate with the flow rate of the exhaust gas flowing through the exhaust passage as an exhaust flow rate. 40, 21), the catalyst temperature estimating means (40, 22) for estimating or detecting the catalyst temperature using the temperature of the NOx purification catalyst as the catalyst temperature, and the exhaust flow rate estimated or detected by the exhaust flow rate estimating means ( GE) or when the exhaust air-fuel ratio is enriched by the first enrichment control means and the second enrichment control means based on the catalyst temperature (TLNC) estimated or detected by the catalyst temperature estimation means. Exhaust air-fuel ratio target value determining means (40) for determining exhaust air-fuel ratio target values (HAFTV, NAFTV) in the engine, and further comprising the first enrichment control means and Said second enrichment control means, respectively, the exhaust air-fuel ratio, characterized in that enriching to match the target value determined by said exhaust air-fuel ratio target value determination means.
According to a sixth aspect of the present invention, in the exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to the fifth aspect, the second enrichment control means supplies a reducing gas supplied from the fuel reformer (GRG). Is adjusted so that the exhaust air-fuel ratio (AF) becomes rich so as to coincide with the target value (HAFTV) determined by the exhaust air-fuel ratio target value determining means.

請求項1に記載の発明によれば、排気空燃比をリッチ化する際には、水素及び一酸化炭素を含む還元性気体を排気通路内に供給しながら排気空燃比をリッチ化するか、この還元性気体を供給せずに排気空燃比をリッチ化するかを、所定の条件に応じて選択する。これにより、例えば、NOx浄化触媒における還元反応が生じにくい状態であっても、炭化水素と比較して反応速度の速い水素を含有する還元性気体を供給しながら排気空燃比をリッチにすることで、NOx浄化触媒における還元反応を促進してNOxが還元されずに流出するのを防止できる。
また、還元性気体を排気通路内に供給することで、エンジン空燃比をリーンにし内燃機関における燃焼を最適な状態に保ちつつ、NOx浄化触媒に流入する排気の排気空燃比をリッチすることができる。したがって、内燃機関の運転状態によらずNOx浄化性能を向上することができる。またここで、エンジン空燃比はリーンに保つことができるので、ポスト噴射などにより燃料を供給して排気空燃比を変化させた場合のようにオイルダイリューションが発生したり、内燃機関の燃焼が不安定になったりすることもない。
また、還元性気体を製造する燃料改質器を排気通路とは別に設けることにより、内燃機関の運転状態や、排気の酸素濃度及び水蒸気濃度などによらず、常に最適な効率で還元性気体を製造できるとともに、この還元性気体を排気通路内に供給することができる。また、燃料改質器を排気通路とは別に設けることで、内燃機関の運転状態など必要に応じて還元性気体を供給することが可能となる。
一方、燃料改質器を排気通路内に設けた場合には、排気の成分、温度、流速に影響することなく運転できるように、燃料改質器を大型にする必要があるが、請求項1の発明によれば、燃料改質器を排気通路とは別に設けることで、装置を大型にすることなく安定した運転を行うことができる。また、燃料改質器を排気通路とは別に設けることにより、内燃機関の制御とは別系統の制御を行うことで、燃料改質器が備える触媒を早期に活性化することも可能となる。
また、水素を含む還元性気体を供給することにより、NOx浄化触媒における還元反応速度を向上させることができる。これにより、排気空燃比をリッチにしたときに、NOx浄化触媒に吸着又は吸蔵されたNOxが還元されずに脱離するのを防止することができる。
According to the first aspect of the present invention, when the exhaust air / fuel ratio is enriched, the exhaust air / fuel ratio is enriched while supplying a reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide into the exhaust passage, Whether to enrich the exhaust air-fuel ratio without supplying reducing gas is selected according to a predetermined condition. Thereby, for example, even when the reduction reaction in the NOx purification catalyst is difficult to occur, the exhaust air-fuel ratio is made rich while supplying the reducing gas containing hydrogen whose reaction rate is higher than that of the hydrocarbon. Further, it is possible to prevent the NOx from flowing out without being reduced by promoting the reduction reaction in the NOx purification catalyst.
Further, by supplying the reducing gas into the exhaust passage, the exhaust air / fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst can be enriched while the engine air / fuel ratio is made lean and combustion in the internal combustion engine is kept in an optimal state. . Therefore, the NOx purification performance can be improved regardless of the operating state of the internal combustion engine. Also, since the engine air-fuel ratio can be kept lean, oil dilution occurs or the combustion of the internal combustion engine does not occur as in the case of changing the exhaust air-fuel ratio by supplying fuel by post injection or the like. There is no instability.
In addition, by providing a fuel reformer that produces reducing gas separately from the exhaust passage, the reducing gas is always supplied with optimum efficiency regardless of the operating state of the internal combustion engine, the oxygen concentration and the water vapor concentration of the exhaust gas, etc. While being able to be manufactured, this reducing gas can be supplied into the exhaust passage. Further, by providing the fuel reformer separately from the exhaust passage, it is possible to supply reducing gas as required, such as the operating state of the internal combustion engine.
On the other hand, when the fuel reformer is provided in the exhaust passage, it is necessary to enlarge the fuel reformer so that the fuel reformer can be operated without affecting the exhaust gas component, temperature, and flow velocity. According to this invention, by providing the fuel reformer separately from the exhaust passage, stable operation can be performed without increasing the size of the apparatus. Further, by providing the fuel reformer separately from the exhaust passage, it is possible to activate the catalyst included in the fuel reformer at an early stage by performing control of a system different from the control of the internal combustion engine.
Moreover, the reduction reaction rate in the NOx purification catalyst can be improved by supplying a reducing gas containing hydrogen. Thereby, when the exhaust air-fuel ratio is made rich, NOx adsorbed or stored in the NOx purification catalyst can be prevented from being desorbed without being reduced.

請求項2に記載の発明によれば、NOx浄化触媒のNOx浄化率を推定し、この推定されたNOx浄化率が所定の浄化率判定値より小さい場合には、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する。これにより、NOx浄化触媒に吸着又は吸蔵したNOxの量が増大し、リッチ化したときに還元されずに流出するNOxの量を低減することが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, the NOx purification rate of the NOx purification catalyst is estimated, and when the estimated NOx purification rate is smaller than a predetermined purification rate judgment value, the reducing gas is supplied. Enrich exhaust air-fuel ratio. As a result, the amount of NOx adsorbed or occluded by the NOx purification catalyst increases, and the amount of NOx flowing out without being reduced when enriched can be reduced.

請求項3に記載の発明によれば、排気流量を推定し、この排気流量が所定の流量判定値以上である場合には、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する。すなわち、排気流量が大きい場合にはNOx浄化触媒に吸蔵又は吸着されたNOxが脱離しやすくなるが、このような場合であっても還元性気体を供給してNOx浄化触媒における還元反応を促進することで、NOxが還元されずに下流側に流出するのを防止できる。   According to the third aspect of the invention, the exhaust flow rate is estimated, and when the exhaust flow rate is equal to or higher than a predetermined flow rate determination value, the reducing air is supplied to enrich the exhaust air-fuel ratio. That is, when the exhaust gas flow rate is large, NOx occluded or adsorbed by the NOx purification catalyst is easily desorbed. Even in such a case, a reducing gas is supplied to promote the reduction reaction in the NOx purification catalyst. Thus, NOx can be prevented from flowing downstream without being reduced.

請求項4に記載の発明によれば、NOx浄化触媒の温度を推定し、この温度に応じて上述の流量判定値を決定する。ところで、NOx浄化触媒における還元反応は、NOx浄化触媒の温度が低くなるに従い発生しにくくなるため、NOxが還元されずに流出しやすくなる。請求項4の発明によれば、NOx浄化触媒の温度を考慮して流量判定値を決定することで、より効率的にNOx浄化性能を向上することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the temperature of the NOx purification catalyst is estimated, and the above-described flow rate determination value is determined according to this temperature. By the way, the reduction reaction in the NOx purification catalyst is less likely to occur as the temperature of the NOx purification catalyst becomes lower, so that NOx tends to flow out without being reduced. According to the invention of claim 4, the NOx purification performance can be improved more efficiently by determining the flow rate determination value in consideration of the temperature of the NOx purification catalyst.

請求項5に記載の発明によれば、推定又は検出した排気流量、あるいは、推定又は検出したNOx浄化触媒の温度に基づいて排気空燃比の目標値を決定し、排気空燃比がこの排気空燃比目標値に一致するようにリッチ化する。このように、排気流量やNOx浄化触媒の温度に応じてリッチ化する際の排気空燃比を調整することで、このNOx浄化触媒からNOxが還元されずに流出するのを効率的に防止できる。
請求項6に記載の発明によれば、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する場合には、排気空燃比が排気空燃比目標値決定手段により決定された目標値に一致するように、還元性気体の供給量が調整される。これにより、常に最適な排気空燃比の排気をNOx浄化触媒に流入させることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the target value of the exhaust air-fuel ratio is determined based on the estimated or detected exhaust flow rate or the estimated or detected temperature of the NOx purification catalyst, and the exhaust air-fuel ratio is the exhaust air-fuel ratio. Enrich to match the target value. In this way, by adjusting the exhaust air-fuel ratio at the time of enrichment according to the exhaust flow rate and the temperature of the NOx purification catalyst, it is possible to efficiently prevent NOx from flowing out from the NOx purification catalyst without being reduced.
According to the sixth aspect of the present invention, when the exhaust air / fuel ratio is enriched by supplying the reducing gas, the exhaust air / fuel ratio matches the target value determined by the exhaust air / fuel ratio target value determining means. As described above, the supply amount of the reducing gas is adjusted. As a result, the exhaust gas having the optimum exhaust air / fuel ratio can always be caused to flow into the NOx purification catalyst.

図1は、本発明の一実施形態に係る内燃機関及びその排気浄化装置の構成を示す図である。内燃機関(以下「エンジン」という)1は、各気筒7の燃焼室内に燃料を直接噴射するディーゼルエンジンであり、各気筒7には図示しない燃料噴射弁が設けられている。これら燃料噴射弁は、電子制御ユニット(以下「ECU」という)40により電気的に接続されており、燃料噴射弁の開弁時間及び閉弁時間は、ECU40により制御される。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine and an exhaust purification device thereof according to an embodiment of the present invention. An internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 1 is a diesel engine that directly injects fuel into the combustion chamber of each cylinder 7, and each cylinder 7 is provided with a fuel injection valve (not shown). These fuel injection valves are electrically connected by an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 40, and the valve opening time and valve closing time of the fuel injection valve are controlled by the ECU 40.

エンジン1には、吸気が流通する吸気管2と、排気が流通する排気管4と、排気管4内の排気の一部を吸気管2に還流する排気還流通路6と、吸気管2に吸気を圧送する過給機8とが設けられている。   The engine 1 includes an intake pipe 2 through which intake air circulates, an exhaust pipe 4 through which exhaust gas circulates, an exhaust gas recirculation passage 6 that recirculates part of the exhaust gas in the exhaust pipe 4 to the intake pipe 2, and intake air into the intake pipe 2. And a supercharger 8 for pressure-feeding.

吸気管2は、吸気マニホールド3の複数の分岐部を介してエンジン1の各気筒7の吸気ポートに接続されている。排気管4は、排気マニホールド5の複数の分岐部を介してエンジン1の各気筒7の排気ポートに接続されている。排気還流通路6は、排気マニホールド5から分岐し吸気マニホールド3に至る。   The intake pipe 2 is connected to the intake port of each cylinder 7 of the engine 1 through a plurality of branch portions of the intake manifold 3. The exhaust pipe 4 is connected to the exhaust port of each cylinder 7 of the engine 1 through a plurality of branch portions of the exhaust manifold 5. The exhaust gas recirculation passage 6 branches from the exhaust manifold 5 and reaches the intake manifold 3.

過給機8は、排気管4に設けられた図示しないタービンと、吸気管2に設けられた図示しないコンプレッサと、を備える。タービンは、排気管4を流通する排気の運動エネルギにより駆動される。コンプレッサは、タービンにより回転駆動され、吸気を加圧し吸気管2内へ圧送する。また、タービンは、図示しない複数の可変ベーンを備えており、可変ベーンの開度を変化させることにより、タービン回転数(回転速度)を変更できるように構成されている。タービンのベーン開度は、ECU40により電磁的に制御される。   The supercharger 8 includes a turbine (not shown) provided in the exhaust pipe 4 and a compressor (not shown) provided in the intake pipe 2. The turbine is driven by the kinetic energy of the exhaust flowing through the exhaust pipe 4. The compressor is rotationally driven by the turbine, pressurizes the intake air, and pumps it into the intake pipe 2. The turbine includes a plurality of variable vanes (not shown), and is configured to change the turbine rotation speed (rotational speed) by changing the opening of the variable vanes. The vane opening degree of the turbine is electromagnetically controlled by the ECU 40.

吸気管2のうち過給機8の上流側には、エンジン1の吸入空気量GAを制御するスロットル弁9が設けられている。このスロットル弁9は、アクチュエータを介してECU40に接続されており、その開度はECU40により電磁的に制御される。また、吸気管2のうち過給機8の下流側には、過給機8により加圧された吸気を冷却するためのインタークーラ11が設けられている。   A throttle valve 9 for controlling the intake air amount GA of the engine 1 is provided upstream of the supercharger 8 in the intake pipe 2. The throttle valve 9 is connected to the ECU 40 via an actuator, and the opening degree is electromagnetically controlled by the ECU 40. In addition, an intercooler 11 for cooling the intake air pressurized by the supercharger 8 is provided on the downstream side of the supercharger 8 in the intake pipe 2.

排気還流通路6は、排気マニホールド5と吸気マニホールド3とを接続し、エンジン1から排出された排気の一部を還流する。排気還流通路6には、還流される排気を冷却するEGRクーラ12と、還流する排気の流量を制御するEGR弁13と、が設けられている。EGR弁13は、図示しないアクチュエータを介してECU40に接続されており、その弁開度はECU40により電磁的に制御される。   The exhaust gas recirculation passage 6 connects the exhaust manifold 5 and the intake manifold 3 and recirculates part of the exhaust discharged from the engine 1. The exhaust gas recirculation passage 6 is provided with an EGR cooler 12 that cools the exhaust gas that is recirculated, and an EGR valve 13 that controls the flow rate of the recirculated exhaust gas. The EGR valve 13 is connected to the ECU 40 via an actuator (not shown), and the valve opening degree is electromagnetically controlled by the ECU 40.

排気管4のうち過給機8の下流側には、排気を浄化するNOx浄化触媒33が設けられている。
NOx浄化触媒33は、アルミナ(Al)、セリア(CeO)、及びセリウムと希土類の複合酸化物(以下、「セリア系複合酸化物」という)の担体に担持された、触媒として作用する白金(Pt)と、NOx吸着能力を有するセリアもしくはセリア系複合酸化物と、触媒に生成されたアンモニア(NH)を、アンモニウムイオン(NH )として保持する機能を有するゼオライトとを備える。
A NOx purification catalyst 33 that purifies the exhaust gas is provided downstream of the supercharger 8 in the exhaust pipe 4.
The NOx purification catalyst 33 acts as a catalyst supported on a support of alumina (Al 2 O 3 ), ceria (CeO 2 ), and a composite oxide of cerium and rare earth (hereinafter referred to as “ceria-based composite oxide”). Platinum (Pt), ceria or ceria-based composite oxide having NOx adsorption capability, and zeolite having a function of holding ammonia (NH 3 ) generated in the catalyst as ammonium ions (NH 4 + ) .

本実施形態では、NOx浄化触媒33として、触媒担体に2つの層からなるNOx還元触媒を担持させることによって形成されたものを用いる。
NOx還元触媒の下層は、白金を4.5(g/L)と、セリアを60(g/L)と、アルミナを30(g/L)と、Ce−Pr−La−Oxを60(g/L)と、Zr−Oxを20(g/L)と、で構成される材料を水系媒体とともにボールミルに投入して攪拌、混合することでスラリーを製造し、このスラリーを触媒担体にコーティングして形成される。
また、NOx還元触媒の上層は、β型のゼオライトに鉄(Fe)及びセリウム(Ce)をイオン交換したものを75(g/L)と、アルミナを7(g/L)と、バインダーを8(g/L)と、で構成される材料を、水系媒体とともにボールミルに投入して攪拌、混合することでスラリーを製造し、このスラリーを上述の下層にコーティングして形成される。
In the present embodiment, the NOx purification catalyst 33 is formed by supporting a NOx reduction catalyst having two layers on a catalyst carrier.
The lower layer of the NOx reduction catalyst is platinum (4.5 g / L), ceria 60 (g / L), alumina 30 (g / L), and Ce—Pr—La—Ox 60 (g). / L) and 20 (g / L) of Zr-Ox together with an aqueous medium are put into a ball mill, stirred and mixed to produce a slurry, and this slurry is coated on a catalyst carrier. Formed.
Moreover, the upper layer of the NOx reduction catalyst is 75 (g / L) obtained by ion-exchange of β-type zeolite with iron (Fe) and cerium (Ce), 7 (g / L) alumina, and 8 binders. A material composed of (g / L) is put into a ball mill together with an aqueous medium, stirred and mixed to produce a slurry, and this slurry is coated on the lower layer.

NOx浄化触媒33の吸着アンモニア量が少なくなると、NOxの浄化能力が低下するので、適宜NOxを還元するために、NOx浄化触媒33への還元剤の供給(以下「還元化」という)が行われる。この還元化では、例えば、燃料噴射弁から噴射される燃料量の増量とスロットル弁9による吸入空気量GAの減量とによってエンジン1の燃焼室内の混合気の空燃比(エンジン空燃比)を化学量論比よりリッチ側にすることにより、還元剤をNOx浄化触媒33に供給する。すなわち、エンジン1から排出される排気の空燃比(排気空燃比)をリッチ化することにより、NOx浄化触媒33へ流入する排気中の還元剤濃度が、酸素濃度より高くなり、還元化が実行される。   When the amount of adsorbed ammonia in the NOx purification catalyst 33 decreases, the NOx purification capacity decreases, so that a reducing agent is supplied to the NOx purification catalyst 33 (hereinafter referred to as “reduction”) in order to reduce NOx as appropriate. . In this reduction, for example, the air-fuel ratio (engine air-fuel ratio) of the air-fuel mixture in the combustion chamber of the engine 1 is changed to a chemical amount by increasing the amount of fuel injected from the fuel injection valve and decreasing the intake air amount GA by the throttle valve 9. By making it richer than the theoretical ratio, the reducing agent is supplied to the NOx purification catalyst 33. That is, by enriching the air-fuel ratio (exhaust air-fuel ratio) of the exhaust discharged from the engine 1, the concentration of the reducing agent in the exhaust flowing into the NOx purification catalyst 33 becomes higher than the oxygen concentration, and reduction is performed. The

このNOx浄化触媒33におけるNOxの浄化について説明する。
先ず、エンジン空燃比を化学量論比よりリーン側に設定し、いわゆるリーンバーン運転を行うと、NOx浄化触媒33へ流入する排気中の還元剤濃度が、酸素濃度より低くなる。その結果、排気中の一酸化窒素(NO)と酸素(O)とが触媒の作用で反応し、NOとしてセリアもしくはセリア系複合酸化物に吸着される。また、酸素と反応していない一酸化炭素(CO)も、セリアもしくはセリア系複合酸化物に吸着される。
The NOx purification in the NOx purification catalyst 33 will be described.
First, when the engine air-fuel ratio is set leaner than the stoichiometric ratio and so-called lean burn operation is performed, the concentration of the reducing agent in the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 33 becomes lower than the oxygen concentration. As a result, nitrogen monoxide (NO) and oxygen (O 2 ) in the exhaust gas react with each other by the action of the catalyst, and are adsorbed as NO 2 on the ceria or ceria-based composite oxide. In addition, carbon monoxide (CO) that has not reacted with oxygen is also adsorbed to ceria or ceria-based composite oxide.

次に、エンジン空燃比を化学量論比よりリッチ側に設定するいわゆるリッチ運転を行い、排気空燃比をリッチ化する。すなわち、排気中の還元剤濃度を酸素濃度より高くする還元化を実行すると、排気中の一酸化炭素(CO)が水(HO)と反応して、二酸化炭素(CO)と水素(H)が生成され、また排気中の炭化水素(HC)が水と反応して、一酸化炭素(CO)及び二酸化炭素(CO)とともに、水素が生成される。またさらに、排気中に含まれるNOx、及びセリアもしくはセリア系複合酸化物(及び白金)に吸着されているNOx(NO,NO)と、生成された水素とが触媒の作用で反応し、アンモニア(NH)及び水が生成される。また、ここで生成されたアンモニアは、アンモニウムイオン(NH )の形でゼオライトに吸着される。 Next, so-called rich operation is performed in which the engine air-fuel ratio is set to be richer than the stoichiometric ratio, and the exhaust air-fuel ratio is enriched. That is, when reduction is performed to make the reducing agent concentration in the exhaust gas higher than the oxygen concentration, carbon monoxide (CO) in the exhaust gas reacts with water (H 2 O), and carbon dioxide (CO 2 ) and hydrogen ( H 2 ) is generated, and hydrocarbons (HC) in the exhaust gas react with water to generate hydrogen together with carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO 2 ). Furthermore, NOx contained in the exhaust gas, NOx (NO, NO 2 ) adsorbed on ceria or ceria-based complex oxide (and platinum), and the produced hydrogen react with each other by the action of the catalyst, and ammonia (NH 3 ) and water are produced. Further, the ammonia generated here is adsorbed on the zeolite in the form of ammonium ions (NH 4 + ).

次に、エンジン空燃比を化学量論比よりリーン側に設定するリーンバーン運転を行い、NOx浄化触媒33へ流入する排気中の還元剤濃度を、酸素濃度より低い側に設定すると、セリアもしくはセリア系複合酸化物にNOxが吸着される。さらにゼオライトにアンモニウムイオンが吸着した状態では、排気中のNOx及び酸素と、アンモニアとが反応して、窒素(N)と水が生成される。 Next, when lean burn operation is performed in which the engine air-fuel ratio is set leaner than the stoichiometric ratio, and the reducing agent concentration in the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 33 is set lower than the oxygen concentration, ceria or ceria NOx is adsorbed on the system complex oxide. Further, when ammonium ions are adsorbed on the zeolite, NOx and oxygen in the exhaust gas react with ammonia to generate nitrogen (N 2 ) and water.

このように、NOx浄化触媒33によれば、還元剤供給中に生成されるアンモニアがゼオライトに吸着され、リーンバーン運転中に吸着したアンモニアがNOxと反応するので、NOxの浄化を効率よく行うことができる。   Thus, according to the NOx purification catalyst 33, ammonia generated during the supply of the reducing agent is adsorbed by the zeolite, and the ammonia adsorbed during the lean burn operation reacts with NOx, so that the NOx purification can be performed efficiently. Can do.

また、排気管4のうちNOx浄化触媒33の上流側には、燃料ガスを改質して、水素(H)及び一酸化炭素(CO)を含む改質ガスを製造する燃料改質器50が接続されている。この燃料改質器50は、製造した改質ガスを還元ガスとして、排気管4のうちNOx浄化触媒33の上流側に形成された導入口14から、排気管4内に供給する。 Further, on the upstream side of the NOx purification catalyst 33 in the exhaust pipe 4, a fuel reformer 50 that reforms the fuel gas to produce a reformed gas containing hydrogen (H 2 ) and carbon monoxide (CO). Is connected. The fuel reformer 50 supplies the produced reformed gas as a reducing gas into the exhaust pipe 4 from the inlet 14 formed on the upstream side of the NOx purification catalyst 33 in the exhaust pipe 4.

燃料改質器50は、排気管4にその一端側が接続されたガス通路51と、このガス通路51の他端側から燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置52と、ガス通路51に設けられた改質触媒としての改質触媒53と、を含んで構成される。   The fuel reformer 50 is provided in the gas passage 51, a gas passage 51 whose one end is connected to the exhaust pipe 4, a fuel gas supply device 52 that supplies fuel gas from the other end of the gas passage 51, and the gas passage 51. And a reforming catalyst 53 as a reforming catalyst.

燃料ガス供給装置52は、燃料タンクに貯留された燃料と、コンプレッサにより供給された空気とを所定の割合で混合して燃料ガスを製造し、この燃料ガスをガス通路51に供給する。この燃料ガス供給装置52は、ECU40に接続されており、燃料ガスの供給量及びその混合比は、ECU40により制御される。また、この燃料ガスの供給量を制御することで、排気管4に供給される還元ガスの供給量GRG(単位時間当りに排気管4内に供給される還元ガスの量)を制御することが可能となっている。   The fuel gas supply device 52 mixes fuel stored in the fuel tank and air supplied by the compressor at a predetermined ratio to produce fuel gas, and supplies the fuel gas to the gas passage 51. The fuel gas supply device 52 is connected to the ECU 40, and the fuel gas supply amount and the mixing ratio thereof are controlled by the ECU 40. Further, by controlling the supply amount of the fuel gas, the supply amount GRG of the reducing gas supplied to the exhaust pipe 4 (the amount of reducing gas supplied into the exhaust pipe 4 per unit time) can be controlled. It is possible.

改質触媒53は、ロジウム及びセリアを含む。この改質触媒53は、燃料ガス供給装置52から供給された燃料ガスを改質し、水素、一酸化炭素、及び炭化水素を含む改質ガスを製造する触媒である。より具体的には、この改質触媒53は、燃料ガスを構成する炭化水素燃料と空気との部分酸化反応により、大気圧よりも高い圧力であり、かつ、体積比で水素よりも一酸化炭素を多く含む改質ガスを製造する。また、上述のように部分酸化反応は発熱反応である。これにより、燃料改質器50は、排気管4のうち導入口14付近における排気よりも高い温度の還元性気体を、排気管4内に供給することが可能となる。   The reforming catalyst 53 contains rhodium and ceria. The reforming catalyst 53 is a catalyst that reforms the fuel gas supplied from the fuel gas supply device 52 to produce a reformed gas containing hydrogen, carbon monoxide, and hydrocarbons. More specifically, the reforming catalyst 53 has a pressure higher than atmospheric pressure due to a partial oxidation reaction between the hydrocarbon fuel constituting the fuel gas and air, and has a volume ratio of carbon monoxide higher than hydrogen. A reformed gas containing a large amount of is produced. Further, as described above, the partial oxidation reaction is an exothermic reaction. Thus, the fuel reformer 50 can supply reducing gas having a temperature higher than that of the exhaust gas in the vicinity of the inlet 14 in the exhaust pipe 4 into the exhaust pipe 4.

また、この改質触媒53には、グロープラグやスパークプラグなどを含んで構成された図示しない加熱ヒータが接続されており、燃料改質器50の始動とともに、改質触媒53を加熱することが可能となっている。また、この燃料改質器50は、排気管4とは別に設けられている。すなわち、燃料改質器50の燃料ガス供給装置52及び改質触媒53は、排気管4内には設けられていない。   The reforming catalyst 53 is connected to a heater (not shown) including a glow plug, a spark plug, and the like, so that the reforming catalyst 53 can be heated when the fuel reformer 50 is started. It is possible. The fuel reformer 50 is provided separately from the exhaust pipe 4. That is, the fuel gas supply device 52 and the reforming catalyst 53 of the fuel reformer 50 are not provided in the exhaust pipe 4.

ECU40には、エンジン1のクランク軸の回転角度を検出するクランク角度位置センサ(図示せず)、エンジン1により駆動される車両のアクセルペダルの踏み込み量APを検出するアクセルセンサ(図示せず)、エンジン1の吸入空気量GA(単位時間当りにエンジン1に新規に吸入される空気量)を検出するエアフローメータ21、NOx浄化触媒33に流入する排気の温度TEを検出する排気温度センサ22、及びNOx浄化触媒33に流入する排気の酸素濃度、すなわち排気空燃比AFを検出するUEGOセンサ23、排気管4のうちNOx浄化触媒33の上流側及び下流側の排気のNOx濃度DNU,DNDを検出する上流NOxセンサ27及び下流NOxセンサ28が接続されており、これらセンサの検出信号は、ECU40に供給される。
ここで、エンジン1の回転数NEは、クランク角度位置センサの出力に基づいて、ECU40により算出される。また、エンジン1の発生トルクTRQは、図示しないアクセルペダルの踏み込み量APに応じて決定される燃料噴射弁の燃料噴射量に基づいて、ECU40により算出される。
The ECU 40 includes a crank angle position sensor (not shown) for detecting the rotation angle of the crankshaft of the engine 1, an accelerator sensor (not shown) for detecting an accelerator pedal depression amount AP of a vehicle driven by the engine 1, An air flow meter 21 for detecting the intake air amount GA of the engine 1 (the amount of air newly sucked into the engine 1 per unit time), an exhaust temperature sensor 22 for detecting the temperature TE of the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 33, and The UEGO sensor 23 detects the oxygen concentration of the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 33, that is, the exhaust air-fuel ratio AF, and the NOx concentrations DNU and DND of the exhaust on the upstream side and the downstream side of the NOx purification catalyst 33 in the exhaust pipe 4 are detected. An upstream NOx sensor 27 and a downstream NOx sensor 28 are connected, and a detection signal of these sensors is an ECU 40. It is supplied.
Here, the rotational speed NE of the engine 1 is calculated by the ECU 40 based on the output of the crank angle position sensor. Further, the generated torque TRQ of the engine 1 is calculated by the ECU 40 based on the fuel injection amount of the fuel injection valve determined according to the depression amount AP of an accelerator pedal (not shown).

ECU40は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定のレベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換するなどの機能を有する入力回路と、中央演算処理ユニット(以下「CPU」という)とを備える。この他、ECU40は、CPUで実行される各種演算プログラム及び演算結果などを記憶する記憶回路と、燃料改質器50、スロットル弁9、EGR弁13、過給機8、及びエンジン1の燃料噴射弁などに制御信号を出力する出力回路とを備える。   The ECU 40 shapes an input signal waveform from various sensors, corrects a voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, and a central processing unit (hereinafter, “ CPU ”). In addition, the ECU 40 is a storage circuit that stores various calculation programs executed by the CPU, calculation results, and the like, a fuel reformer 50, a throttle valve 9, an EGR valve 13, a supercharger 8, and a fuel injection of the engine 1. An output circuit for outputting a control signal to a valve or the like.

エンジン1は、通常はエンジン空燃比が化学量論比よりもリーン側に設定して運転され、エンジン空燃比を化学量論比よりもリッチ側に設定するリッチ化制御が周期的に行われる。   The engine 1 is normally operated with the engine air-fuel ratio set to a lean side with respect to the stoichiometric ratio, and rich control for setting the engine air-fuel ratio to the rich side with respect to the stoichiometric ratio is periodically performed.

図2は、ECUによるリッチ化制御の手順を示すフローチャートである。図2に示すように、本実施形態のリッチ化制御は、燃料改質器により製造された還元ガスを排気管に供給することで排気空燃比をリッチ化するHリッチ化制御と、還元ガスを供給せずにエンジン空燃比をリッチ化することで排気空燃比をリッチ化する通常リッチ化制御とを所定の条件に応じて選択的に実行可能となっている。 FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of enrichment control by the ECU. As shown in FIG. 2, the enrichment control of the present embodiment includes an H 2 enrichment control that enriches the exhaust air-fuel ratio by supplying a reducing gas produced by the fuel reformer to the exhaust pipe, and a reducing gas. The normal enrichment control for enriching the exhaust air / fuel ratio by enriching the engine air / fuel ratio without supplying the engine can be selectively executed according to a predetermined condition.

ステップS1では、NOx浄化触媒におけるNOxの浄化率CEを推定し、このNOx浄化率CEが所定の第1浄化率判定値CEATHより小さいか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS6に移り、NOの場合にはステップS2に移る。ここで、NOx浄化率CEは、上流NOxセンサ及び下流NOxセンサにより検出されたNOx浄化触媒の上流側及び下流側の排気のNOx濃度DNU,DNDに基づいて算出する。
ステップS2では、NOx浄化率CEが所定の第2浄化率判定値CEBTHより小さいか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS3に移り、NOの場合には終了する。ここで、第2浄化率判定値CEBTHは第1浄化率判定値CEATHよりも大きな値に設定される。
In step S1, the NOx purification rate CE in the NOx purification catalyst is estimated, and it is determined whether or not the NOx purification rate CE is smaller than a predetermined first purification rate determination value CEATH. If this determination is YES, the process proceeds to step S6, and if NO, the process proceeds to step S2. Here, the NOx purification rate CE is calculated based on the NOx concentrations DNU and DND of the exhaust on the upstream and downstream sides of the NOx purification catalyst detected by the upstream NOx sensor and the downstream NOx sensor.
In step S2, it is determined whether or not the NOx purification rate CE is smaller than a predetermined second purification rate determination value CEBTH. If this determination is YES, the process proceeds to step S3, and if this determination is NO, the process ends. Here, the second purification rate determination value CEBTH is set to a value larger than the first purification rate determination value CEATH.

ステップS3では、エンジンの運転状態に基づいて、排気空燃比のリッチ化が可能であるか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS4に移り、NOの場合にはリッチ化制御を終了する。
図3は、リッチ化可能なエンジンの運転状態を示す図である。エンジンの運転状態は、横軸の回転数と縦軸の燃料噴射量によって示される。図3に示すように、リッチ化が可能な運転状態は限定されている。ステップS3では、このような制御マップにより、エンジンの運転状態がリッチ化可能な状態であるか否かを判別する。
In step S3, it is determined whether or not the exhaust air-fuel ratio can be enriched based on the operating state of the engine. If this determination is YES, the process proceeds to step S4, and if NO, the enrichment control is terminated.
FIG. 3 is a diagram showing an operating state of the engine that can be enriched. The operating state of the engine is indicated by the rotational speed on the horizontal axis and the fuel injection amount on the vertical axis. As shown in FIG. 3, the operating state in which enrichment is possible is limited. In step S3, it is determined by such a control map whether or not the engine operating state is in a state where enrichment is possible.

図2に戻って、ステップS4では、排気温度センサにより検出された排気温度TEに基づいてNOx浄化触媒の温度TLNCを推定し、さらにこの触媒温度TLNCに基づいて流量判定値GETHを決定し、ステップS5に移る。
ステップS5では、エアフローメータにより検出された吸入空気量GAに基づいて排気管を流通する排気の流量GEを推定し、この排気流量GEが流量判定値GETH以上であるか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS6に移りHリッチ化制御を実行し、NOの場合にはステップS8に移り通常リッチ化制御を実行する。
Returning to FIG. 2, in step S4, the temperature TLNC of the NOx purification catalyst is estimated based on the exhaust temperature TE detected by the exhaust temperature sensor, and the flow rate determination value GETH is determined based on the catalyst temperature TLNC. Move on to S5.
In step S5, the flow rate GE of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe is estimated based on the intake air amount GA detected by the air flow meter, and it is determined whether or not the exhaust flow rate GE is equal to or higher than the flow rate determination value GETH. If this determination is YES, the process proceeds to step S6 and the H 2 enrichment control is executed. If NO, the process proceeds to step S8 and the normal enrichment control is executed.

図4は、触媒温度TLNCと流量判定値GETHとの関係を示す図である。図4において、横軸は触媒温度TLNCを示し、縦軸は排気流量GEを示す。
流量判定値GETHは、排気流量GEに応じて、Hリッチ化制御を実行するか通常リッチ化制御を実行するかを判定するものであり、GE≧GETHの場合にはHリッチ化制御を実行し、GE<GETHの場合には通常リッチ化制御を実行する。また、この流量判定値GETHは、触媒温度TLNCに略比例して大きくなる。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the catalyst temperature TLNC and the flow rate determination value GETH. In FIG. 4, the horizontal axis represents the catalyst temperature TLNC, and the vertical axis represents the exhaust gas flow rate GE.
Flow rate determination value GETH, depending on the exhaust flow rate GE, is intended to determine whether to perform a normal enrichment control whether to perform and H 2 enrichment control, and H 2 enrichment control in the case of GE ≧ GETH And when the GE <GETH, the normal enrichment control is executed. Further, the flow rate determination value GETH increases substantially in proportion to the catalyst temperature TLNC.

図2に戻って、ステップS6では、排気流量GEに基づいてHリッチ化制御時における排気空燃比の目標値HAFTVを決定し、ステップS7に移る。
ステップS7では、排気空燃比目標値HAFTVに応じてHリッチ化制御を実行する。より具体的には、燃料改質器により還元ガスを排気管内に供給するとともに、還元ガスの供給量GRGを調整することで、UEGOセンサにより検出された排気空燃比AFが排気空燃比目標値HAFTVに一致するように、排気空燃比をリッチ化する。
Returning to FIG. 2, in step S6, the target value HAFTV of the exhaust air-fuel ratio at the time of H 2 enrichment control is determined based on the exhaust flow rate GE, and the process proceeds to step S7.
In step S7, H 2 enrichment control is executed in accordance with the exhaust air / fuel ratio target value HAFTV. More specifically, the reducing gas is supplied into the exhaust pipe by the fuel reformer and the reducing gas supply amount GRG is adjusted so that the exhaust air-fuel ratio AF detected by the UEGO sensor becomes the exhaust air-fuel ratio target value HAFTV. The exhaust air / fuel ratio is enriched so that

ステップS8では、排気流量GEに基づいて通常リッチ化制御時における排気空燃比の目標値NAFTVを決定し、ステップS9に移る。またここで、通常リッチ化制御時の排気空燃比目標値NAFTVは、H2リッチ化制御時の排気空燃比目標値HAFTVと異なる値に設定される。
ステップS9では、排気空燃比目標値NAFTVに応じて通常リッチ化制御を実行する。より具体的には、エンジン空燃比をリッチにすることで、UEGOセンサにより検出された排気空燃比AFが排気空燃比目標値HAFTVに一致するように、排気空燃比をリッチ化する。
In step S8, the target value NAFTV of the exhaust air-fuel ratio at the time of normal enrichment control is determined based on the exhaust flow rate GE, and the process proceeds to step S9. Here, the exhaust air / fuel ratio target value NAFTV during normal enrichment control is set to a value different from the exhaust air / fuel ratio target value HAFTV during H2 enrichment control.
In step S9, normal enrichment control is executed in accordance with the exhaust air / fuel ratio target value NAFTV. More specifically, by making the engine air-fuel ratio rich, the exhaust air-fuel ratio is made rich so that the exhaust air-fuel ratio AF detected by the UEGO sensor matches the exhaust air-fuel ratio target value HAFTV.

以上詳述したように、本実施形態によれば、排気空燃比をリッチ化する際には、水素及び一酸化炭素を含む還元性気体を排気管4内に供給しながら排気空燃比をリッチ化するか、この還元性気体を供給せずに排気空燃比をリッチ化するかを、所定の条件に応じて選択する。これにより、例えば、NOx浄化触媒33における還元反応が生じにくい状態であっても、炭化水素と比較して反応速度の速い水素を含有する還元性気体を供給しながら排気空燃比をリッチにすることで、NOx浄化触媒33における還元反応を促進してNOxが還元されずに流出するのを防止できる。
また、還元性気体を排気管4内に供給することで、エンジン空燃比をリーンにし内燃機関における燃焼を最適な状態に保ちつつ、NOx浄化触媒に流入する排気の排気空燃比をリッチすることができる。したがって、内燃機関の運転状態によらずNOx浄化性能を向上することができる。またここで、エンジン空燃比はリーンに保つことができるので、ポスト噴射などにより燃料を供給して排気空燃比を変化させた場合のようにオイルダイリューションが発生したり、内燃機関の燃焼が不安定になったりすることもない。
また、還元性気体を製造する燃料改質器50を排気管4とは別に設けることにより、エンジン1の運転状態や、排気の酸素濃度及び水蒸気濃度などによらず、常に最適な効率で還元性気体を製造できるとともに、この還元性気体を排気管4内に供給することができる。また、燃料改質器50を排気管4とは別に設けることで、エンジン1の運転状態など必要に応じて還元性気体を供給することが可能となる。
一方、燃料改質器50を排気管4内に設けた場合には、排気の成分、温度、流速に影響することなく運転できるように、燃料改質器50を大型にする必要があるが、本実施形態によれば、燃料改質器50を排気管4とは別に設けることで、装置を大型にすることなく安定した運転を行うことができる。また、燃料改質器50を排気管4とは別に設けることにより、エンジン1の制御とは別系統の制御を行うことで、燃料改質器50が備える改質触媒53を早期に活性化することも可能となる。
また、水素を含む還元性気体を供給することにより、NOx浄化触媒33における還元反応速度を向上させることができる。これにより、排気空燃比をリッチにしたときに、NOx浄化触媒に吸着又は吸蔵されたNOxが還元されずに脱離するのを防止することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, when the exhaust air-fuel ratio is enriched, the exhaust air-fuel ratio is enriched while reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide is supplied into the exhaust pipe 4. Whether to enrich the exhaust air-fuel ratio without supplying this reducing gas is selected according to a predetermined condition. Thereby, for example, even when the reduction reaction in the NOx purification catalyst 33 is unlikely to occur, the exhaust air-fuel ratio is made rich while supplying a reducing gas containing hydrogen that has a higher reaction rate than hydrocarbons. Thus, the reduction reaction in the NOx purification catalyst 33 can be promoted to prevent NOx from flowing out without being reduced.
Further, by supplying the reducing gas into the exhaust pipe 4, the exhaust air / fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst can be made rich while the engine air / fuel ratio is made lean and combustion in the internal combustion engine is kept in an optimal state. it can. Therefore, the NOx purification performance can be improved regardless of the operating state of the internal combustion engine. Also, since the engine air-fuel ratio can be kept lean, oil dilution occurs or the combustion of the internal combustion engine does not occur as in the case of changing the exhaust air-fuel ratio by supplying fuel by post injection or the like. There is no instability.
Further, by providing the fuel reformer 50 for producing reducing gas separately from the exhaust pipe 4, the reducing performance can be always reduced with optimum efficiency regardless of the operating state of the engine 1 and the oxygen concentration and water vapor concentration of the exhaust gas. Gas can be produced and this reducing gas can be supplied into the exhaust pipe 4. Further, by providing the fuel reformer 50 separately from the exhaust pipe 4, it is possible to supply reducing gas as required, such as the operating state of the engine 1.
On the other hand, when the fuel reformer 50 is provided in the exhaust pipe 4, it is necessary to make the fuel reformer 50 large so that the fuel reformer 50 can be operated without affecting the exhaust components, temperature, and flow velocity. According to the present embodiment, by providing the fuel reformer 50 separately from the exhaust pipe 4, a stable operation can be performed without increasing the size of the apparatus. Further, by providing the fuel reformer 50 separately from the exhaust pipe 4, the reforming catalyst 53 provided in the fuel reformer 50 is activated at an early stage by controlling the system different from the control of the engine 1. It is also possible.
In addition, the reduction reaction rate in the NOx purification catalyst 33 can be improved by supplying a reducing gas containing hydrogen. Thereby, when the exhaust air-fuel ratio is made rich, NOx adsorbed or stored in the NOx purification catalyst can be prevented from being desorbed without being reduced.

また本実施形態によれば、NOx浄化触媒33のNOx浄化率CEを推定し、このNOx浄化率CEが第1浄化率判定値CEATHより小さい場合には、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する。これにより、NOx浄化触媒33に吸着又は吸蔵したNOxの量が増大し、リッチ化したときに還元されずに流出するNOxの量を低減することが可能となる。
また本実施形態によれば、排気流量GEを推定し、この排気流量GEが流量判定値GETH以上である場合には、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する。すなわち、排気流量が大きい場合にはNOx浄化触媒33に吸蔵又は吸着されたNOxが脱離しやすくなるが、このような場合であっても還元性気体を供給してNOx浄化触媒33における還元反応を促進することで、NOxが還元されずに下流側に流出するのを防止できる。
Further, according to the present embodiment, the NOx purification rate CE of the NOx purification catalyst 33 is estimated, and when the NOx purification rate CE is smaller than the first purification rate determination value CEATH, exhaust gas is exhausted by supplying reducing gas. Enrich the fuel ratio. As a result, the amount of NOx adsorbed or stored in the NOx purification catalyst 33 increases, and the amount of NOx that flows out without being reduced when enriched can be reduced.
Further, according to the present embodiment, the exhaust flow rate GE is estimated, and when the exhaust flow rate GE is equal to or higher than the flow rate determination value GETH, the exhaust air-fuel ratio is enriched by supplying the reducing gas. That is, when the exhaust gas flow rate is large, NOx occluded or adsorbed by the NOx purification catalyst 33 is likely to be desorbed. Even in such a case, a reducing gas is supplied to cause a reduction reaction in the NOx purification catalyst 33. By promoting, it is possible to prevent NOx from flowing out downstream without being reduced.

また本実施形態によれば、NOx浄化触媒33の温度TLNCを推定し、この温度TLNCに応じて上述の流量判定値GETHを決定する。ところで、NOx浄化触媒33における還元反応は、NOx浄化触媒33の温度が低くなるに従い発生しにくくなるため、NOxが還元されずに流出しやすくなる。本実施形態によれば、NOx浄化触媒33の温度TLNCを考慮して流量判定値GETHを決定することで、より効率的にNOx浄化性能を向上することができる。
また本実施形態によれば、推定した排気流量GEに基づいて排気空燃比の目標値HAFTV,NAFTVを決定し、排気空燃比AFがこの排気空燃比目標値HAFTV,NAFTVに一致するようにリッチ化する。このように、排気流量に応じてリッチ化する際の排気空燃比を調整することで、このNOx浄化触媒33からNOxが還元されずに流出するのを効率的に防止できる。
また本実施形態によれば、還元性気体を供給することで排気空燃比をリッチ化する場合には、排気空燃比AFが決定された目標値HAFTV,NAFTVに一致するように、還元性気体の供給量GRGが調整される。これにより、常に最適な排気空燃比の排気をNOx浄化触媒33に流入させることができる。
Further, according to this embodiment, the temperature TLNC of the NOx purification catalyst 33 is estimated, and the above-described flow rate determination value GETH is determined according to this temperature TLNC. By the way, the reduction reaction in the NOx purification catalyst 33 is less likely to occur as the temperature of the NOx purification catalyst 33 becomes lower, so that NOx is likely to flow out without being reduced. According to the present embodiment, the NOx purification performance can be improved more efficiently by determining the flow rate determination value GETH in consideration of the temperature TLNC of the NOx purification catalyst 33.
Further, according to the present embodiment, the exhaust air / fuel ratio target values HAFTV and NAFTV are determined based on the estimated exhaust gas flow rate GE, and the exhaust air / fuel ratio AF is enriched so as to coincide with the exhaust air / fuel ratio target values HAFTV and NAFTV. To do. In this way, by adjusting the exhaust air-fuel ratio at the time of enrichment according to the exhaust flow rate, it is possible to efficiently prevent NOx from flowing out from the NOx purification catalyst 33 without being reduced.
Further, according to the present embodiment, when the exhaust air-fuel ratio is enriched by supplying the reducing gas, the reducing air-fuel ratio AF is adjusted so that the exhaust air-fuel ratio AF matches the determined target values HAFTV and NAFTV. The supply amount GRG is adjusted. As a result, the exhaust gas having the optimum exhaust air / fuel ratio can always flow into the NOx purification catalyst 33.

本実施形態では、ECU40がリッチ化手段、第1リッチ化制御手段、第2リッチ化制御手段、浄化率推定手段の一部、排気流量推定手段の一部、触媒温度推定手段の一部、流量判定値決定手段、及び排気空燃比目標値決定手段を構成する。具体的には、図2のステップS1〜S9に係る手段がリッチ化手段に相当し、ステップS7に係る手段が第1リッチ化制御手段に相当し、ステップS9に係る手段が第2リッチ化制御手段に相当し、ステップS1に係る手段、上流NOxセンサ27、及び下流NOxセンサ28が浄化率推定手段に相当し、ステップS5に係る手段及びエアフローメータ21が排気流量推定手段に相当し、ステップS4に係る手段及び排気温度センサ22が触媒温度推定手段に相当し、ステップS4に係る手段が流量判定値決定手段に相当し、ステップS6,S8に係る手段が排気空燃比目標値決定手段に相当する。   In the present embodiment, the ECU 40 performs enrichment means, first enrichment control means, second enrichment control means, part of the purification rate estimation means, part of exhaust flow rate estimation means, part of catalyst temperature estimation means, flow rate The determination value determining means and the exhaust air / fuel ratio target value determining means are configured. Specifically, the means relating to steps S1 to S9 in FIG. 2 corresponds to the enrichment means, the means relating to step S7 corresponds to the first enrichment control means, and the means relating to step S9 is the second enrichment control. The means according to step S1, the upstream NOx sensor 27, and the downstream NOx sensor 28 correspond to the purification rate estimation means, the means according to step S5 and the air flow meter 21 correspond to the exhaust flow rate estimation means, and step S4. And the exhaust temperature sensor 22 correspond to the catalyst temperature estimating means, the means related to step S4 corresponds to the flow rate determination value determining means, and the means related to steps S6 and S8 correspond to the exhaust air / fuel ratio target value determining means. .

次に、上記実施形態のように、還元ガスを排気管に供給することによる効果を検証するNOx浄化評価試験について図5及び図6を参照して説明する。   Next, a NOx purification evaluation test for verifying the effect of supplying the reducing gas to the exhaust pipe as in the above embodiment will be described with reference to FIGS.

[NOx浄化性能評価試験方法]
図5は、NOx浄化性能評価試験の試験装置80の構成を示す概略図である。
試験装置80は、モデルガスを所定の組成で供給する供給装置81と、吸着剤84がその内部に設けられた加熱器83と、モデルガスを分析するガス分析計85及びデータ取り込み用計算機86と、を含んで構成される。
[NOx purification performance evaluation test method]
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the test apparatus 80 for the NOx purification performance evaluation test.
The test apparatus 80 includes a supply device 81 for supplying a model gas with a predetermined composition, a heater 83 in which an adsorbent 84 is provided, a gas analyzer 85 for analyzing the model gas, and a data acquisition computer 86. , Including.

供給装置81は、N、CO、O、HO、CO、HC、NOx、及びHで構成されるモデルガスを、加熱器83に供給する。この供給装置81は、モデルガスの各成分の流量を調整することが可能となっている。
加熱器83は、その内部に、反応器82と吸着剤84とを備え、これら反応器82及び吸着剤84を加熱する。反応器82は、供給装置81から供給されたモデルガスを混合し吸着剤84に供給する。
The supply device 81 supplies a model gas composed of N 2 , CO 2 , O 2 , H 2 O, CO, HC, NOx, and H 2 to the heater 83. The supply device 81 can adjust the flow rate of each component of the model gas.
The heater 83 includes a reactor 82 and an adsorbent 84 therein, and heats the reactor 82 and the adsorbent 84. The reactor 82 mixes the model gas supplied from the supply device 81 and supplies it to the adsorbent 84.

吸着剤84は、三元触媒とNOx浄化触媒とで構成されるものを用いる。
三元触媒には、より具体的には、後述の組成の材料を水系媒体とともにボールミルで攪拌・混合することでスラリーを製造し、このスラリーをFe−Cr−Al合金製担体にコーティングし、600℃で2時間に亘り乾燥・焼成した調製されたものを用いる。三元触媒の組成は、Pt=2.4、Rh=1.2、Pd=6.0、CeO=50、Al=150、バインダー=10、となっている。
NOx浄化触媒には、上述の実施形態に記載されたNOx浄化触媒33(上述の図1参照)と同じものを用いたので、その説明を省略する。
The adsorbent 84 is composed of a three-way catalyst and a NOx purification catalyst.
More specifically, in the three-way catalyst, a slurry having a composition described later is stirred and mixed with a water-based medium in a ball mill, and the slurry is coated on a support made of Fe—Cr—Al alloy. Use the one prepared by drying and baking at 2 ° C. for 2 hours. The composition of the three-way catalyst is Pt = 2.4, Rh = 1.2, Pd = 6.0, CeO 2 = 50, Al 2 O 3 = 150, and binder = 10.
Since the same NOx purification catalyst 33 (see FIG. 1 described above) described in the above embodiment is used as the NOx purification catalyst, the description thereof is omitted.

ガス分析計85は、加熱器83内において、反応器82から吸着剤84に供給され、この吸着剤84を通過したモデルガスのNOx濃度を測定する。データ取り込み用計算機86は、このNOx濃度に関するデータを処理し、各温度に対するNOx浄化率を算出する。NOx浄化率は、次式に基づいて算出する。
NOx浄化率[%]=(Cin−Cout)/Cin×100
ここで、Cinは、吸着剤84の流入口におけるモデルガスのNOx濃度であり、Coutは、吸着剤84の流出口におけるモデルガスのNOx濃度である。また、モデルガスのNOx濃度は、ケミカル・ルミネッセン法により測定した。
In the heater 83, the gas analyzer 85 is supplied from the reactor 82 to the adsorbent 84 and measures the NOx concentration of the model gas that has passed through the adsorbent 84. The data acquisition computer 86 processes the data related to the NOx concentration and calculates the NOx purification rate for each temperature. The NOx purification rate is calculated based on the following equation.
NOx purification rate [%] = (Cin−Cout) / Cin × 100
Here, Cin is the NOx concentration of the model gas at the inlet of the adsorbent 84, and Cout is the NOx concentration of the model gas at the outlet of the adsorbent 84. The NOx concentration of the model gas was measured by the chemical luminescence method.

本評価試験では、以上のように構成された試験装置80において、モデルガスを供給しながら、このモデルガスを50℃から450℃まで20℃/分で加熱しつつ、吸着剤84を通過したモデルガスのNOx浄化率を測定した。
また、モデルガスは、リーン雰囲気の組成のモデルガスと、リッチ雰囲気の組成のモデルガスと、をそれぞれ55秒及び5秒に亘って交互に供給した。
In this evaluation test, in the test apparatus 80 configured as described above, while supplying the model gas, the model gas passed through the adsorbent 84 while being heated from 50 ° C. to 450 ° C. at 20 ° C./min. The NOx purification rate of gas was measured.
As the model gas, a model gas having a lean atmosphere composition and a model gas having a rich atmosphere composition were alternately supplied over 55 seconds and 5 seconds, respectively.

[実施例]
実施例のモデルガスには、上記実施形態に係る燃料改質器により製造された還元ガス(一酸化炭素、水素、及び炭化水素を含む)を排気に添加したものを模したものとして、下記の組成を有するモデルガスを用いた。
リーン雰囲気
NO :90ppm
CO :6000ppm
HC(プロピレン) :500ppmC(C
:6%
CO :6%
O :7%
:バランスガス
:5000ppm
SV=50000h−1
リッチ雰囲気
NO :90ppm
CO :2.1%
HC(プロピレン) :500ppmC(C
:0%
CO :6%
O :7%
:バランスガス
:6000ppm
SV=50000h−1
[Example]
In the model gas of the example, the following gas is modeled on the one obtained by adding the reducing gas (including carbon monoxide, hydrogen, and hydrocarbon) produced by the fuel reformer according to the above embodiment to the exhaust gas. A model gas having a composition was used.
Lean atmosphere NO: 90ppm
CO: 6000 ppm
HC (propylene): 500 ppmC (C 3 H 6 )
O 2 : 6%
CO 2 : 6%
H 2 O: 7%
N 2 : Balance gas H 2 : 5000 ppm
SV = 50000h-1
Rich atmosphere NO: 90ppm
CO: 2.1%
HC (propylene): 500 ppmC (C 3 H 6 )
O 2 : 0%
CO 2 : 6%
H 2 O: 7%
N 2 : Balance gas H 2 : 6000 ppm
SV = 50000h-1

[比較例]
比較例のモデルガスには、上述の還元ガスが添加されていない排気を模したものとして、下記の組成を有するモデルガスを用いた。
リーン雰囲気
NO :90ppm
CO :1000ppm
HC(プロピレン) :500ppmC(C
:6%
CO :6%
O :7%
:バランスガス
:0ppm
SV=50000h−1
リッチ雰囲気
NO :90ppm
CO :2%
HC(プロピレン) :500ppmC(C
:0%
CO :6%
O :7%
:0ppm
:バランスガス
:0ppm
SV=50000h−1
[Comparative example]
As a model gas of the comparative example, a model gas having the following composition was used as a model of exhaust gas to which the above-described reducing gas was not added.
Lean atmosphere NO: 90ppm
CO: 1000 ppm
HC (propylene): 500 ppmC (C 3 H 6 )
O 2 : 6%
CO 2 : 6%
H 2 O: 7%
N 2 : Balance gas H 2 : 0 ppm
SV = 50000h-1
Rich atmosphere NO: 90ppm
CO 2%
HC (propylene): 500 ppmC (C 3 H 6 )
O 2 : 0%
CO 2 : 6%
H 2 O: 7%
H 2 : 0 ppm
N 2 : Balance gas H 2 : 0 ppm
SV = 50000h-1

[試験結果]
図6は、実施例及び比較例の試験結果を示す図である。図6において、横軸はモデルガスの温度を示し、縦軸はNOx浄化率を示す。また、黒丸は実施例におけるガス温度とNOx浄化率との関係を示し、白丸は比較例におけるガス温度とNOx浄化率との関係を示す。
実施例のNOx浄化率と比較例のNOx浄化率とを比較すると、実施例のNOx浄化率は全温度域に亘りほぼ一定であるのに対し、比較例は低温域におけるNOx浄化率が特に小さくなっている。したがって、実施例のように一酸化炭素及び水素を含む還元ガスを添加することにより、特に低温域におけるNOx浄化性能を向上できることが検証された。
[Test results]
FIG. 6 is a diagram showing test results of Examples and Comparative Examples. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the temperature of the model gas, and the vertical axis indicates the NOx purification rate. Moreover, a black circle shows the relationship between the gas temperature and the NOx purification rate in the example, and a white circle shows the relationship between the gas temperature and the NOx purification rate in the comparative example.
Comparing the NOx purification rate of the example and the NOx purification rate of the comparative example, the NOx purification rate of the example is substantially constant over the entire temperature range, whereas the comparative example has a particularly small NOx purification rate in the low temperature range. It has become. Therefore, it was verified that the NOx purification performance in the low temperature range can be improved by adding the reducing gas containing carbon monoxide and hydrogen as in the embodiment.

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。
上記実施形態では、NOx浄化触媒33の温度TLNCを、排気温度センサ22により検出された排気温度TEに基づいて推定したが、これに限らず、直接検出してもよい。また、上記実施形態では、排気管4を流通する排気の流量GEを、エアフローメータ21により検出された吸入空気量GAに基づいて推定したが、これに限らず、直接検出してもよい。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made.
In the above embodiment, the temperature TLNC of the NOx purification catalyst 33 is estimated based on the exhaust gas temperature TE detected by the exhaust gas temperature sensor 22, but the present invention is not limited to this and may be detected directly. Moreover, in the said embodiment, although the flow volume GE of the exhaust_gas | exhaustion which distribute | circulates the exhaust pipe 4 was estimated based on the intake air amount GA detected by the airflow meter 21, you may detect not only this but directly.

上記実施形態では、ステップS6,S8において、排気流量GEに基づいて排気空燃比の目標値HAFTV,NAFTVを決定したが、これに限らない。例えば、NOx浄化触媒の温度に基づいてこれら目標値を決定してもよい。このような場合であっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。   In the above embodiment, the target values HAFTV and NAFTV of the exhaust air / fuel ratio are determined based on the exhaust flow rate GE in steps S6 and S8, but the present invention is not limited to this. For example, these target values may be determined based on the temperature of the NOx purification catalyst. Even in such a case, the same effects as in the above embodiment can be obtained.

また、上記実施形態では、本発明をディーゼル内燃機関に適用した例を示したが、本発明はガソリン内燃機関にも適用可能である。また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進用エンジンなどの排気浄化装置にも適用が可能である。   Moreover, although the example which applied this invention to the diesel internal combustion engine was shown in the said embodiment, this invention is applicable also to a gasoline internal combustion engine. The present invention can also be applied to an exhaust emission control device such as a marine vessel propulsion engine such as an outboard motor having a vertical crankshaft.

本発明の一実施形態に係る内燃機関及びその排気浄化装置の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of an internal combustion engine and an exhaust purification device thereof according to an embodiment of the present invention. 前記実施形態に係るECUによるリッチ化制御の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the enrichment control by ECU which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係るリッチ化可能なエンジンの運転状態を示す図である。It is a figure which shows the driving | running state of the engine which can be enriched based on the said embodiment. 前記実施形態に係る触媒温度と流量判定値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the catalyst temperature and flow volume determination value which concern on the said embodiment. NOx浄化性能評価試験の試験装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the test apparatus of a NOx purification performance evaluation test. 実施例及び比較例の試験結果を示す図である。It is a figure which shows the test result of an Example and a comparative example.

符号の説明Explanation of symbols

1…エンジン(内燃機関)
4…排気管(排気通路)
5…排気マニホールド(排気通路)
14…導入口
21…エアフローメータ(排気流量推定手段)
22…排気温度センサ(触媒温度推定手段)
27…上流NOxセンサ(浄化率推定手段)
28…下流NOxセンサ(浄化率推定手段)
33…NOx浄化触媒
40…電子制御ユニット(リッチ化手段、第1リッチ化制御手段、第2リッチ化制御手段、浄化率推定手段、排気流量推定手段、触媒温度推定手段、流量判定値決定手段、排気空燃比目標値決定手段)
50…燃料改質器(燃料改質器)
1. Engine (internal combustion engine)
4 ... Exhaust pipe (exhaust passage)
5. Exhaust manifold (exhaust passage)
14 ... Inlet 21 ... Air flow meter (exhaust flow rate estimating means)
22 ... Exhaust temperature sensor (catalyst temperature estimation means)
27 ... Upstream NOx sensor (purification rate estimating means)
28. Downstream NOx sensor (purification rate estimating means)
33 ... NOx purification catalyst 40 ... Electronic control unit (riching means, first enrichment control means, second enrichment control means, purification rate estimation means, exhaust flow rate estimation means, catalyst temperature estimation means, flow rate judgment value determination means, Exhaust air / fuel ratio target value determining means)
50 ... Fuel reformer (fuel reformer)

Claims (6)

内燃機関の排気通路に設けられ、当該排気通路を流通する排気の空燃比を排気空燃比として、当該排気空燃比をリーンにしたときに、排気中のNOxを吸着もしくは吸蔵し、前記排気空燃比をリッチにしたときに、前記吸着もしくは吸蔵したNOxを還元するNOx浄化触媒を備える内燃機関の排気浄化装置において、
前記排気通路とは別に設けられ、燃料を改質して水素及び一酸化炭素を含む還元性気体を製造し、この還元性気体を、前記排気通路のうち前記NOx浄化触媒の上流側から、当該排気通路内に供給する燃料改質器と、
前記排気空燃比をリッチ化するリッチ化手段と、を備え、
当該リッチ化手段は、
前記燃料改質器により還元性気体を前記排気通路内に供給しながら前記排気空燃比をリッチ化する第1リッチ化制御手段と、
前記燃料改質器により還元性気体を前記排気通路内に供給せずに前記排気空燃比をリッチ化する第2リッチ化制御手段と、を有し、所定の条件に応じて、前記排気空燃比を前記第1リッチ化制御手段によりリッチ化するか、前記第2リッチ化制御手段によりリッチ化するかを選択すること特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
The exhaust air-fuel ratio is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine and adsorbs or occludes NOx in the exhaust when the exhaust air-fuel ratio is made lean, with the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing through the exhaust passage being made lean. In an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine comprising a NOx purification catalyst that reduces the adsorbed or occluded NOx when the gas is made rich.
Provided separately from the exhaust passage, reforming the fuel to produce a reducing gas containing hydrogen and carbon monoxide, the reducing gas from the upstream side of the NOx purification catalyst in the exhaust passage, A fuel reformer supplied into the exhaust passage;
Enriching means for enriching the exhaust air-fuel ratio,
The enrichment means is:
First enrichment control means for enriching the exhaust air-fuel ratio while supplying reducing gas into the exhaust passage by the fuel reformer;
A second enrichment control means for enriching the exhaust air-fuel ratio without supplying reducing gas into the exhaust passage by the fuel reformer, and according to a predetermined condition, the exhaust air-fuel ratio The exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, wherein the first enrichment control means or the second enrichment control means is selected.
前記NOx浄化触媒のNOx浄化率を推定する浄化率推定手段をさらに備え、
前記リッチ化手段は、前記浄化率推定手段により推定されたNOx浄化率が所定の浄化率判定値より小さい場合には、前記第1リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置。
A purification rate estimating means for estimating a NOx purification rate of the NOx purification catalyst;
The enrichment means enriches the exhaust air / fuel ratio by the first enrichment control means when the NOx purification rate estimated by the purification rate estimation means is smaller than a predetermined purification rate determination value. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 1.
前記排気通路を流通する排気の流量を排気流量として、当該排気流量を推定又は検出する排気流量推定手段をさらに備え、
前記リッチ化手段は、前記排気流量推定手段により推定又は検出された排気流量が所定の流量判定値以上である場合には、前記第1リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化することを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の排気浄化装置。
Exhaust flow rate estimation means for estimating or detecting the exhaust flow rate, using the flow rate of exhaust gas flowing through the exhaust passage as an exhaust flow rate,
The enrichment means enriches the exhaust air / fuel ratio by the first enrichment control means when the exhaust flow rate estimated or detected by the exhaust flow rate estimation means is greater than or equal to a predetermined flow rate determination value. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that
前記NOx浄化触媒の温度を触媒温度として、当該触媒温度を推定又は検出する触媒温度推定手段と、
前記触媒温度推定手段により推定又は検出された触媒温度に基づいて、前記所定の流量判定値を決定する流量判定値決定手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の排気浄化装置。
Catalyst temperature estimating means for estimating or detecting the temperature of the NOx purification catalyst as a catalyst temperature;
The internal combustion engine according to claim 3, further comprising a flow rate determination value determining unit that determines the predetermined flow rate determination value based on the catalyst temperature estimated or detected by the catalyst temperature estimation unit. Exhaust purification device.
前記排気通路を流通する排気の流量を排気流量として、当該排気流量を推定又は検出する排気流量推定手段と、
前記NOx浄化触媒の温度を触媒温度として、当該触媒温度を推定又は検出する触媒温度推定手段と、
前記排気流量推定手段により推定又は検出された排気流量、あるいは、前記触媒温度推定手段により推定又は検出された触媒温度に基づいて、前記第1リッチ化制御手段及び前記第2リッチ化制御手段により前記排気空燃比をリッチ化する際における排気空燃比の目標値を決定する排気空燃比目標値決定手段と、をさらに備え、
前記第1リッチ化制御手段及び前記第2リッチ化制御手段は、それぞれ、前記排気空燃比が前記排気空燃比目標値決定手段により決定された目標値に一致するようにリッチ化することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置。
An exhaust flow rate estimating means for estimating or detecting the exhaust flow rate, using the flow rate of the exhaust gas flowing through the exhaust passage as an exhaust flow rate;
Catalyst temperature estimating means for estimating or detecting the temperature of the NOx purification catalyst as a catalyst temperature;
Based on the exhaust flow rate estimated or detected by the exhaust flow rate estimation means or the catalyst temperature estimated or detected by the catalyst temperature estimation means, the first enrichment control means and the second enrichment control means An exhaust air / fuel ratio target value determining means for determining a target value of the exhaust air / fuel ratio when enriching the exhaust air / fuel ratio,
The first enrichment control unit and the second enrichment control unit respectively enrich the exhaust air / fuel ratio so as to coincide with the target value determined by the exhaust air / fuel ratio target value determination unit. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 1.
前記第2リッチ化制御手段は、前記燃料改質器から供給される還元性気体の供給量を調整することで、前記排気空燃比が前記排気空燃比目標値決定手段により決定された目標値に一致するようにリッチ化することを特徴とする請求項5に記載の内燃機関の排気浄化装置。   The second enrichment control means adjusts the supply amount of the reducing gas supplied from the fuel reformer so that the exhaust air-fuel ratio becomes the target value determined by the exhaust air-fuel ratio target value determination means. 6. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein enrichment is performed so as to match.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019132228A (en) * 2018-02-01 2019-08-08 マツダ株式会社 Exhaust emission control device for engine
JP2019132229A (en) * 2018-02-01 2019-08-08 マツダ株式会社 Exhaust emission control device for engine
JP2019173609A (en) * 2018-03-27 2019-10-10 株式会社Subaru Control device for exhaust emission control device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210125A (en) * 1995-02-03 1996-08-20 Komatsu Ltd Exhaust denitration device for diesel engine
JP2007046515A (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Toyota Motor Corp Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2007313451A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Structure for clarifying diesel exhaust gas and method for clarifying exhaust gas by using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08210125A (en) * 1995-02-03 1996-08-20 Komatsu Ltd Exhaust denitration device for diesel engine
JP2007046515A (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Toyota Motor Corp Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2007313451A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Structure for clarifying diesel exhaust gas and method for clarifying exhaust gas by using the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019132228A (en) * 2018-02-01 2019-08-08 マツダ株式会社 Exhaust emission control device for engine
JP2019132229A (en) * 2018-02-01 2019-08-08 マツダ株式会社 Exhaust emission control device for engine
JP2019173609A (en) * 2018-03-27 2019-10-10 株式会社Subaru Control device for exhaust emission control device
JP7121515B2 (en) 2018-03-27 2022-08-18 株式会社Subaru Exhaust purification device control device

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