JP2010265829A - 排気浄化システム - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の排気通路に設けられた触媒の、内燃機関の始動時における状態をより正確に判定できる排気浄化システムを提供する。
【解決手段】排気浄化システムは、内燃機関の排気通路に設けられた触媒と、触媒の下流部分の温度である触媒下流温度を測定するための温度センサとを備え、内燃機関の始動時に、当該温度センサを利用することにより触媒下流温度の低下速度を算出（Ｓ１０５）し、算出した低下速度に基づき、触媒が、内燃機関の排気に燃料を添加することにより触媒の温度を上昇させる添加制御処理を開始しても失活しない状態にあるか否かを判定する（Ｓ１０６）。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関の排気を浄化するための排気浄化システムに関する。

車両用内燃機関システムの中には、ＰＭ（Paticulate Matter：粒子状物質）を捕集す
るためのフィルタの前に触媒（酸化触媒、ＮＯｘ吸蔵還元触媒）を設けた排気浄化装置を備え、フィルタ内のＰＭ堆積量が多くなったときに、排気浄化装置への排気に燃料を添加することにより、触媒及びフィルタの温度を上昇させる制御が行われるもの（例えば、特許文献１〜３参照）が、存在している。

特開２００７−１５４７５５号公報 特開２００５−０８３３５２号公報 特開２００５−２５６７２２号公報 特開２００３−１４８２０１号公報

上記のような制御（以下、添加制御と表記する）により触媒の温度を上昇させることが出来るのは、触媒が活性な状態にあるときである。このため、一般的な車両用内燃機関システムは、触媒の下流部分の温度で、触媒が活性な状態にある（添加制御が可能である）か否かを判定するものとなっている。

そして、内燃機関が停止されない場合には、触媒の下流部分の温度で触媒が活性な状態にあるか否かを比較的に正確に判定できるのであるが、内燃機関が停車時等に自動的に停止される場合、上記手順では、触媒が活性な状態にあるか否かが誤って判定されてしまう可能性がある。

具体的には、アイドルストップ車、ハイブリッド車用の内燃機関システムでは、内燃機関が停車時等に自動的に停止されることになるが、内燃機関の停止中は、排気浄化装置への排気の流入が停止される。そして、排気浄化装置の各部の放熱速度は、場所によって異なり、特に、触媒の前端面の放熱速度が大きい。そのため、図１０に模式的に示したように、触媒の前端部分の温度（以下、thnx[1]と表記する）の下降速度の方が、触媒の下流
部分の温度（以下、thciと表記する）の下降速度よりも早いことになる。

さらに、内燃機関の再始動時には、冷えた排気（さほど高温でない排気）が排気浄化装置に流入することになるため、内燃機関の再始動時にthciで触媒の活性／非活性を判定した場合、図１１に模式的に示したように、触媒の前端部分が時間（時刻）ｔａにて既に失活しているにも拘わらず、thciが失活判定温度以下となる時間ｔｃまでは触媒が活性状態にあると誤判定されてしまう場合があることになる。

そして、触媒の状態を正しく判定できないと、触媒が非活性な状態で添加制御が開始／再開されてしまうといった不具合が生ずることになる。

そこで、本発明の課題は、内燃機関の排気通路に設けられた触媒を含む排気浄化システムであって、内燃機関の始動時における当該触媒の状態をより正確に判定できる排気浄化
システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の排気浄化システムは、内燃機関の排気通路に設けられた触媒と、前記触媒の下流部分の温度である触媒下流温度を測定するための温度センサと、前記内燃機関の始動時に、前記温度センサを利用することにより前記触媒下流温度の低下速度を特定し、特定した低下速度に基づき、前記触媒が、前記内燃機関の排気に燃料を添加することにより前記触媒の温度を上昇させる添加制御を開始しても失活しない添加制御可能状態にあるか否かを判定する判定手段とを備える。

すなわち、本発明の排気浄化システムは、内燃機関の始動時に、触媒下流温度自体ではなく、触媒下流温度の低下速度に基づき、触媒が、添加制御可能状態（前記内燃機関の排気に燃料を添加することにより前記触媒の温度を上昇させる添加制御を開始しても失活しない状態）にあるか否かを判定する構成を有している。そして、触媒下流温度の低下速度は、内燃機関の再始動時に触媒に供給される排気の温度に依存する値（その後の触媒温度を予想できる値）であるので、この排気浄化システムを用いておけば、内燃機関の始動時における触媒の状態をより正確に判定できることになる。

なお、本発明の排気浄化システムは、頻繁に始動されることがある内燃機関（アイドルストップ車、ハイブリッド車等に搭載された内燃機関）用のものとして実現しておくことが特に好ましいものである。ただし、本発明の排気浄化システムを、自動停止されない内燃機関（ドライバーがマニュアルでアイドルストップを行う内燃機関）用のものとして実現しておくことも出来る。

本発明の排気浄化システムの判定手段としては、『前記内燃機関の始動時に、前記温度センサを利用することにより前記触媒下流温度の低下速度を特定し、特定した低下速度に基づき、前記触媒が、前記内燃機関の排気に燃料を添加することにより前記触媒の温度を上昇させる添加制御を開始しても失活しない添加制御可能状態にあるか否かを判定する』機能のみを有する手段を採用しておくことも出来る。

ただし、より正確に触媒状態を判定できるようにするために、判定手段としては、『前記内燃機関の始動時における前記触媒下流温度が所定温度以上であった場合には、前記触媒が前記添加制御可能状態にあると判定する手段』を採用しておくことが好ましい。また、排気浄化システムに、『前記触媒に供給される排気の温度である流入排気温度を測定するための排気温度センサ』を付加しておくと共に、判定手段として、『前記内燃機関の始動時に、前記排気温度センサにより流入排気温度を測定し、測定した流入排気温度が規定温度以上であった場合には、前記触媒が前記添加制御可能状態にあると判定する手段』を採用しておくことも出来る。

さらに、判定手段として、『前記内燃機関の停止時間を計測する手段であると共に、計測した停止時間と前記低下速度とに基づき、前記触媒が前記添加制御可能状態にあるか否かを判定する手段』を採用しておくことも出来る。

また、比較的に低温の触媒に、多量の燃料を供給すると、当該燃料の供給により触媒の温度が下がってしまう（触媒が失活しまう）ことが考えられる。そして、“前記触媒に供給される排気に添加する燃料の量を前記触媒下流温度の低下速度に応じて変更する添加制御”が行われるようにしておけば、燃料の供給により触媒が失活しまうことを防止できる。そのため、本発明の排気浄化システムに、上記添加制御を実行する手段を付加しておくことも出来る。

本発明によれば、内燃機関の排気通路に設けられた触媒を含む排気浄化システムであって、内燃機関の始動時における当該触媒の状態をより正確に判定できる排気浄化システムを提供できる。

本発明の第１実施形態に係る排気浄化システムを適用した車両用内燃機関システムの構成図である。 車両用内燃機関システム内のＥＣＵが実行する第１添加制御再開処理の流れ図である。 再始動時用添加制御処理の内容を説明するための図である。 第１実施形態に係る排気浄化システムの機能を説明するための図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用内燃機関システム内のＥＣＵが実行する第２添加制御再開処理の流れ図である。 第２実施形態に係る排気浄化システムの機能を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に係る車両用内燃機関システム内のＥＣＵが実行する第３添加制御再開処理の流れ図である。 本発明の第４実施形態に係る車両用内燃機関システム内のＥＣＵが実行する第４添加制御再開処理の流れ図である。 本発明の第５実施形態に係る車両用内燃機関システム内のＥＣＵが実行する第５添加制御再開処理の流れ図である。 内燃機関の運転停止時等における排気浄化装置内の温度分布を示した図である。 従来の触媒状態判定法の欠点を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

《第１実施形態》
図１に、本発明の第１実施形態に係る排気浄化システムを適用した車両用内燃機関システムの構成を示す。まず、この図１を用いて、本発明の第１実施形態に係る排気浄化システム（触媒１９ａ、温度センサ２７及びＥＣＵ３０からなる部分）の概要を説明することにする。

この車両用内燃機関システムが備える内燃機関（内燃機関本体）１０は、４つの気筒１１を有するディーゼルエンジンである。内燃機関１０には、各気筒１１内に燃料を噴射するための燃料噴射弁１２や、図示せぬ吸気弁及び排気弁が取り付けられている。また、内燃機関１０には、機関回転数を検出するためのクランクポジションセンサ２４や、冷却水の温度を検出するための水温センサ２５も取り付けられている。

内燃機関１０には、各気筒１１の燃焼室と吸気ポート（図示略）を介して連通する吸気マニホールド１３、及び、各気筒１１の燃焼室と排気ポートを介して連通する排気マニホールド１７が、接続されている。

吸気マニホールド１３には、空気を吸気マニホールド１３に導入するための吸気通路１４が接続されている。吸気通路１４の上流側には、塵や埃を空気（吸気）から除去するためのエアクリーナ１５が設けられている。また、吸気通路１４のエアクリーナ１５よりも下流側の部分には、ターボチャージャ２０のコンプレッサハウジング２０ａと、コンプレッサハウジング２０ａ通過後の空気を冷却するためのインタークーラ１６とが設けられている。

吸気通路１４のインタークーラ１６よりも下流側の部分には、吸気通路１４内を流通する吸気の温度を測定するための温度センサ２２、及び、吸気通路１４内を流通する吸気の流量を調節可能な吸気絞り弁２３が設けられている。また、吸気通路１４の、エアクリーナ１５、コンプレッサハウジング２０ａ間の部分には、吸気の流量を測定するためのエアフローメータ２１が設けられている。

排気マニホールド１７には、ターボチャージャ２０のタービンハウジング２０ｂを介して、排気通路１８が接続されている。排気通路１８の途中には、触媒１９ａ（本実施形態では、ＮＯｘ吸蔵還元触媒）の後段にＰＭを捕集するためのフィルタ１９ｂを設けた排気浄化装置１９が配置されている。排気浄化装置１９には、触媒１９ａの下流の部分の温度（触媒１９ａとフィルタ１９ｂとの間の部分の温度）を測定するための温度センサ２７が取り付けられており、排気通路１８には、排気浄化装置１９に流入する排気の温度を測定するための温度センサ２６が取り付けられている。

なお、この内燃機関システムが備える排気浄化装置１９は、図１０に示したものと同構成の装置となっている。このため、以下では、図１０の表記に従って、触媒１９ａ（図１０では、“触媒”）の下流の部分の温度（温度センサ２７によって測定される温度）のことを、thci（或いは触媒下流温度）と表記し、触媒１９ａの前端部分の温度のことを、thnx[1]と表記することにする。

車両用内燃機関システムは、上記した各種センサや、アクセルポジションセンサ２９の出力に基づき、システムの各部（燃料噴射弁１２、吸気弁、排気弁等）を統合的に制御するＥＣＵ（electronic control unit）３０も備えている。

このＥＣＵ３０は、車両が停止された場合に、内燃機関１０の動作を停止させるユニット（いわゆるアイドルストップ制御を行うユニット）となっている。

以上のことを前提に、以下、本実施形態に係る排気浄化システム〔触媒１９ａ、温度センサ２７及びＥＣＵ３０を主要構成要素としたシステム〕の構成及び動作をさらに具体的に説明する。

ＥＣＵ３０は、ＰＭ堆積量（ＥＣＵ３０が管理しているフィルタ１９ｂ内のＰＭ量の推定値）が所定量以上となったときに、添加制御要求フラグにＯＮをセットする機能と、添加制御要求フラグがＯＮとなっている間、図２に示した手順の第１実行可否判断処理（詳細は後述）を周期的に（例えば、１２８ｍｓ毎に）実行する機能とを、有している。

ＥＣＵ３０は、この第１実行可否判断処理によって、通常添加制御フラグの値、再始動時用添加制御フラグの値がＯＮに変更された場合に、それぞれ、通常時用添加制御処理、再始動時用添加制御処理を開始する機能も有している。

ここで、通常時用添加制御処理とは、規定量の燃料のポスト噴射を各燃料噴射弁１２に行わせることによって、フィルタ１９ｂ内に堆積しているＰＭを酸化・除去する処理のことである。この通常時用添加制御処理は、ＰＭ堆積量を更新しながら（ＰＭ堆積量を、フィルタ１９ｂ内から酸化・除去できたＰＭ量分、減少させながら）、行われる処理であると共に、ＰＭ堆積量が所定量（本実施形態では、“０”）となったときに完了する処理となっている。

また、再始動時用添加制御処理とは、図３に模式的に示してあるように、触媒下流温度（thci）の低下速度が比較的に早い段階では、少量の燃料を燃料噴射弁１２にポスト噴射
させ、触媒下流温度の低下速度が遅くなるにつれ、燃料噴射弁１２にポスト噴射させる燃料量を増やしていく処理（触媒下流温度の低下速度を算出しながら行われる処理）のことである。この再始動時用添加制御処理も、上記した通常時用添加制御処理と同様に、ＰＭ堆積量を更新しながら、行われる処理であると共に、ＰＭ堆積量が所定量となったときに完了する処理となっている。

ＥＣＵ３０は、添加制御処理（通常時用／再始動時用添加制御処理）の完了時に、添加制御フラグ（通常／再始動時用添加制御フラグ）、添加制御要求フラグのそれぞれにＯＦＦをセットする機能、添加制御処理が完了する前に車両が停止された場合に、添加制御要求フラグの値を変更することなく、添加制御処理（及び内燃機関１０に対する制御処理）を中止する機能も有している。また、ＥＣＵ３０は、添加制御処理の実行中に添加制御フラグの値がＯＦＦとなった場合に、添加制御処理の実行を中止する機能も有している。

要するに、ＥＣＵ３０は、車両の停止に因り添加制御処理を中止した後、内燃機関１０を再始動した場合（内燃機関１０の再始動時に添加制御要求フラグがＯＮとなっていた場合）、第１実行可否判断処理（図２）を周期的に実行している状態となるユニットとして構成されている。

そして、当該状態にあるため第１実行可否判断処理を開始したＥＣＵ３０は、まず、流入排気温度（温度センサ２６によって測定される温度）が予め定められている第１流入排気温度（例えば、１５０℃）以下であるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。

流入排気温度が第１流入排気温度以下であった場合（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、ＥＣＵ３０は、再始動時用添加制御フラグ、通常添加制御フラグの双方（図では、各添加制御フラグ）に、ＯＦＦをセットする（ステップＳ１０８）。

一方、流入排気温度が第１流入排気温度以下ではなかった場合（ステップＳ１０１；ＮＯ）、ＥＣＵ３０は、内燃機関１０の再始動後の総吸入空気量（以下、単に、総吸入空気量とも表記する）が、空気量閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ここで、空気量閾値とは、排気浄化装置１９内の温度分布が通常の温度分布（図１１参照）に戻るのに必要な“内燃機関１０の再始動後の総吸入空気量”の下限値として予め定められている値のことである。

総吸入空気量が空気量閾値以上であった場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、ＥＣＵ３０は、ステップＳ１０９にて、『触媒下流温度を測定し、測定した触媒下流温度が失活判定温度以下であった場合に、通常添加制御フラグにＯＮをセットする処理』である通常判定処理を行う。

これに対して、総吸入空気量が空気量閾値未満であった場合（ステップＳ１０２；ＮＯ）、ＥＣＵ３０は、触媒下流温度を測定し、測定値を自ユニット内のメモリ上に記憶する処理（ステップＳ１０３）を行う。より具体的には、このステップＳ１０３にて、ＥＣＵ３０は、触媒下流温度を測定し、メモリ上に記憶されている測定値の個数がＮ（２以上の整数；例えば、８）個未満であった場合には、測定値をメモリ上に追加記憶し、メモリ上に記憶されている測定値の個数がＮ個であった場合には、メモリ上の最古の測定値（最も過去に記憶された測定値）を今回の測定値に書き換える処理を行う。

その後、ＥＣＵ３０は、今回、測定した触媒下流温度が、予め定められている失活判定温度以下であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。そして、ＥＣＵ３０は、触媒下流温度が失活判定温度以下であった場合（ステップＳ１０４；ＹＥＳ）には、各添加制御フラグにＯＦＦをセットする（ステップＳ１０８）。

また、ＥＣＵ３０は、触媒下流温度が失活判定温度以下ではなかった場合（ステップＳ１０４；ＮＯ）には、触媒下流温度に関するＮ−１回前の測定値（メモリ上の最古の測定値）から今回の測定値を減じた値を、触媒下流温度の低下速度として算出する（ステップＳ１０５）。なお、流れ図中への表記は省略してあるが、実際の第１実行可否判断処理は、触媒下流温度に関するＮ個の測定値がメモリ上に記憶されていない場合には、ステップＳ１０５以降の処理ではなく、ステップＳ１０８以降の処理が行われるものとなっている。

ステップＳ１０５の処理を終えたＥＣＵ３０は、算出した低下速度が速度閾値（詳細は後述）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。そして、ＥＣＵ３０は、低下速度が速度閾値以上であった場合（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）には、各添加制御フラグにＯＦＦをセット（ステップＳ１０８）し、そうではなかった場合（ステップＳ１０６；ＮＯ）には、再始動時用添加制御フラグにＯＮをセットする（ステップＳ１０７）。

ステップＳ１０７、Ｓ１０８又はＳ１０９の処理を終えたＥＣＵ３０は、この第１実行可否判断処理を一旦終了する。そして、ＥＣＵ３０は、前回の第１実行可否判断処理の実行開始後、所定時間が経過したときに、第１実行可否判断処理を再び実行する。

以上、説明したように、本実施形態に係る排気浄化システム〔触媒１９ａ、温度センサ２７及びＥＣＵ３０を主要構成要素としたシステム〕は、内燃機関１０のアイドル停止からの再始動時に、その後の触媒１９ａの温度を予想できる値である“触媒下流温度の低下速度”に基づき、触媒１９ａが、添加制御処理（再始動時用添加制御処理）を開始しても失活しない状態にあるか否かを判定するシステムとなっている。

従って、本実施形態に係る排気浄化システムを用いておけば、例えば、図４における時間ｔｂ（流入排気温度が第１流入排気温度を超えた時間）に、触媒１９ａが、添加制御処理を開始すると失活する状態にあることを判定できることになる。そして、触媒下流温度のみから触媒１９ａの状態を判定した場合、この時間ｔｂに、触媒１９ａが活性であると誤判定されて燃料の添加制御が開始されてしまうのであるから、本実施形態に係る排気浄化システムは、内燃機関１０のアイドル停止からの再始動時における触媒１９ａの状態をより正確に判定できるシステムとなっていることになる。

《第２実施形態》
本発明の第２実施形態に係る排気浄化システムは、第１実行可否判断処理の代わりに、図５に示した手順の第２実行可否判断処理を行うように、第１実施形態に係る排気浄化システムを改良したシステムである。

すなわち、第２実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０が実行する第２実行可否判断処理（図５）は、第１実行可否判断処理（図２）と基本的には同内容の処理（ステップＳ２０１〜Ｓ２０４、ステップＳ２０６〜Ｓ２１０にて、それぞれ、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４、ステップＳ１０５〜Ｓ１０９と同じ処理が行われる処理）である。

ただし、第２実行可否判断処理では、触媒下流温度が失活判定温度を超えていた場合（ステップＳ２０４；ＮＯ）、触媒下流温度が判定不要温度以上であるか否かの判断（ステップＳ２０５）が行われる。ここで、判定不要温度とは、『通常時用添加制御処理を開始しても触媒１９ａの各部が失活しない触媒下流温度の下限値』（＞失活判定温度）のことである。

そして、触媒下流温度が判定不要温度未満であった場合（ステップＳ２０５；ＮＯ）に
は、第１実行可否判断処理のステップＳ１０５〜Ｓ１０９と同じ処理が開始される。また、触媒下流温度が判定不要温度以上であった場合（ステップＳ２０５；ＹＥＳ）には、ステップＳ１０９にて行われているものと同じ通常判定処理（ステップＳ２１０）が行われる。

要するに、本実施形態に係る排気浄化システムは、内燃機関１０の再始動時における触媒下流温度が、判定不要温度（通常時用添加制御処理を開始しても触媒１９ａの各部が失活しない触媒下流温度の下限値）以上であった場合には、触媒下流温度の低下速度に基づく触媒１９ａの状態判定が行われることなく、通常判定処理が行われるように、第１実施形態に係る排気浄化システムを改良したものとなっている。従って、本実施形態に係る排気浄化システムは、第１実施形態に係る排気浄化システムよりも判定精度が高いシステムとなっていることになる。

何故ならば、図６に模式的に示したように、内燃機関１０の再始動時における触媒下流温度（図では、thci）が比較的に高い場合、内燃機関１０の再始動により冷えた排気が排気浄化装置１９に供給されても、触媒１９ａの前端部が失活しないことになる。従って、実行可否判断処理は、内燃機関１０の再始動時の状況が図６の右側に示してある状況である場合には、添加制御処理が即座に開始される処理であることが望ましい。ただし、触媒下流温度の低下速度と速度閾値との比較で添加制御処理を開始するか否かを決定する第１再始動時用添加制御処理（図２）では、内燃機関１０の再始動時の状況が図６の右側に示してある状況であっても、触媒下流温度の低下速度が速度閾値以上であった場合には、触媒１９ａの状態が誤判定されて、添加制御処理が即座に開始されないことになる。一方、触媒下流温度自体も考慮する第２実行可否判断処理によれば、内燃機関１０の再始動時の状況が図６の右側に示してある状況であった場合、触媒１９ａの状態が誤判定されることなく、添加制御処理が即座に開始されることになる。このため、本実施形態に係る排気浄化システムは、第１実施形態に係る排気浄化システムよりも判定精度が高いシステムとなっていることになるのである。

《第３実施形態》
本発明の第３実施形態に係る排気浄化システムは、第１実行可否判断処理の代わりに、図７に示した手順の第３実行可否判断処理を行うように、第１実施形態に係る排気浄化システムを改良したシステムである。

すなわち、第３実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０が実行する第３実行可否判断処理も、第１実行可否判断処理（図２）と基本的には同内容の処理（ステップＳ３０１〜Ｓ３０５、ステップＳ３０７〜Ｓ３０９にて、それぞれ、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５、ステップＳ１０７〜Ｓ１０９と同じ処理が行われる処理）となっている。

ただし、第３実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０内には、各種温度について、『触媒下流温度がその温度である場合に、再始動時用添加制御処理の実行中に触媒１９ａの各部が失活しない触媒下流温度の低下速度の下限値』を記憶したマップが設定されている。そして、第３実行可否判断処理は、ステップＳ３０６にて、上記マップから、その時点における触媒下流温度に対応づけられている下限値（以下、速度閾値（thci）と表記する）が読み出され、触媒下流温度が、読み出した速度閾値（thci）以上であるか否かが判断される処理となっている。

要するに、この第３実施形態に係る排気浄化システムは、触媒下流温度の低下速度に基づく触媒１９ａの状態判定が、触媒下流温度自体も考慮して行われるように、第１実施形態に係る排気浄化システムを改良したものとなっている。従って、本実施形態に係る排気浄化システムは、第１、第２実施形態に係る排気浄化システムよりも判定精度が高いシス
テムとなっていることになる。

《第４実施形態》
本発明の第４実施形態に係る排気浄化システムは、第３実行可否判断処理の代わりに、図８に示した手順の第４実行可否判断処理を行うように、第３実施形態に係る排気浄化システムを改良したシステムである。

すなわち、第４実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０が実行する第４実行可否判断処理は、第３実行可否判断処理（図７）と基本的には同内容の処理（ステップＳ４０１〜Ｓ４０５、ステップＳ４０７〜Ｓ４０９にて、それぞれ、ステップＳ３０１〜Ｓ３０５、ステップＳ３０７〜Ｓ３０９と同じ処理が行われる処理）となっている。

ただし、第４実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０内には、各種時間について、アイドル停止時間がその時間である場合に、再始動時用添加制御処理の実行中に触媒１９ａの各部が失活しない触媒下流温度の低下速度の下限値を記憶したマップが設定されている。そして、第４実行可否判断処理は、ステップＳ４０６にて、上記マップから、今回のアイドル停止時間に対応づけられている下限値（以下、速度閾値（停止時間）と表記する）が読み出され、触媒下流温度が読み出した速度閾値（停止時間）以上であるか否かが判断される処理となっている。

要するに、本実施形態に係る排気浄化システムは、触媒下流温度の低下速度に基づく触媒１９ａの状態判定が、アイドル停止時間を考慮して行われるように、第３実施形態に係る排気浄化システムを改良したものとなっている。そして、アイドル停止時間は、内燃機関１０の再始動後の触媒下流温度と強く相関する情報である。従って、本実施形態に係る排気浄化システムは、第３実施形態に係る排気浄化システムと同等の判定精度を有するシステムとなっていることになる。

《第５実施形態》
本発明の第５実施形態に係る排気浄化システムは、第２実行可否判断処理（図５）の代わりに、図９に示した手順の第５実行可否判断処理を行うように、第２実施形態に係る排気浄化システムを改良したシステムである。

すなわち、第５実施形態に係る排気浄化システムのＥＣＵ３０が実行する第５実行可否判断処理は、第２実行可否判断処理（図５）と基本的には同内容の処理（ステップＳ５０１〜Ｓ５０４、ステップＳ５０６〜Ｓ５１０にて、それぞれ、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４、ステップＳ２０６〜Ｓ２１０と同じ処理が行われる処理）となっている。

ただし、第５実行可否判断処理は、ステップＳ５０５にて、流入排気温度（温度センサ２６によって測定される温度）が、『通常時用添加制御処理を開始しても触媒１９ａの各部が失活しない流入排気温度の下限値』である第２流入排気温度以上であるか否かが判断される処理となっている。

要するに、本実施形態に係る排気浄化システムは、触媒下流温度の低下速度に基づく触媒１９ａの状態判定を行うことなく添加制御処理を開始するか否かの判断が、流入排気温度に基づき行われるように、第２実施形態に係る排気浄化システムを改良したものとなっている。従って、本実施形態に係る排気浄化システムは、第２実施形態に係る排気浄化システムと同等の判定精度を有するシステムとなっていることになる。

《変形形態》
上記した各実施形態に係る排気浄化システムは、様々な変形を行うとが出来る。例えば
、速度閾値を下げる必要が生ずることにはなるが、各実施形態に係る排気浄化システムを、常に（ステップＳ１０６、Ｓ２０７等でＮＯ側への判断が行われた場合にも）、通常時用添加制御処理を行うものに変形することが出来る。また、各実施形態に係る排気浄化システムを、ハイブリッド車用のシステムや、通常の車両用内燃機関システム（アイドルストップがイグニッションキー操作で行われるシステム）用のシステムに変形することも出来る。

また、各実施形態に係る排気浄化システムを、具体的な構成／処理手順が上記したものとは異なるシステム、例えば、数回の触媒下流温度の測定結果から触媒下流温度の低下速度が算出されるシステム、フラグ構成（使用されているフラグの種類・数）が上記したものとは異なるシステム、フィルタ再生以外の目的のために添加制御処理が行われるシステム、内燃機関１０の運転停止時にも内燃機関１０のクランクシャフトが回転している間は燃料添加を行うシステム、触媒昇温用の燃料添加が専用の燃料噴射弁により行われるシステム等、に変形しても良いことは、当然のことである。

１０・・・内燃機関
１１・・・気筒
１２・・・燃料噴射弁
１３・・・吸気マニホールド
１４・・・吸気通路
１５・・・エアクリーナ
１６・・・インタークーラ
１７・・・排気マニホールド
１８・・・排気通路
１９・・・排気浄化装置
１９ａ・・・触媒
１９ｂ・・・フィルタ
２０・・・ターボチャージャ
２０ａ・・・コンプレッサハウジング
２０ｂ・・・タービンハウジング
２１・・・エアフローメータ
２２、２６、２７・・・温度センサ
２３・・・吸気絞り弁
２４・・・クランクポジションセンサ
２５・・・水温センサ
２９・・・アクセルポジションセンサ
３０・・・ＥＣＵ

Claims (2)

1. 内燃機関の排気通路に設けられた触媒と、
   前記触媒の下流部分の温度である触媒下流温度を測定するための温度センサと、
   前記内燃機関の始動時に、前記温度センサを利用することにより前記触媒下流温度の低下速度を特定し、特定した低下速度に基づき、前記触媒が、前記内燃機関の排気に燃料を添加することにより前記触媒の温度を上昇させる添加制御を開始しても失活しない添加制御可能状態にあるか否かを判定する判定手段と
   を備えることを特徴とする排気浄化システム。
2. 前記判定手段が、
   前記内燃機関の停止時間を計測する手段であると共に、
   計測した停止時間と前記低下速度とに基づき、前記触媒が前記添加制御可能状態にあるか否かを判定する手段である
   ことを特徴とする請求項１記載の排気浄化システム。

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