JP2016133063A - 排気浄化システム - Google Patents
排気浄化システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016133063A JP2016133063A JP2015008410A JP2015008410A JP2016133063A JP 2016133063 A JP2016133063 A JP 2016133063A JP 2015008410 A JP2015008410 A JP 2015008410A JP 2015008410 A JP2015008410 A JP 2015008410A JP 2016133063 A JP2016133063 A JP 2016133063A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nox
- exhaust
- maf
- occlusion
- deterioration degree
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9495—Controlling the catalytic process
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
- B01D53/9422—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by NOx storage or reduction by cyclic switching between lean and rich exhaust gases (LNT, NSC, NSR)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/944—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
- F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0814—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
- F01N3/0842—Nitrogen oxides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/0295—Control according to the amount of oxygen that is stored on the exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/91—NOx-storage component incorporated in the catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/40—Nitrogen compounds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/03—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems of sorbing activity of adsorbents or absorbents
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0412—Methods of control or diagnosing using pre-calibrated maps, tables or charts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1602—Temperature of exhaust gas apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1614—NOx amount trapped in catalyst
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
【課題】排気エミッションの悪化を効果的に防止する。
【解決手段】内燃機関10の排気系に設けられて排気中のNOxを還元浄化するNOx吸蔵還元型触媒32と、NOx吸蔵還元型触媒32の劣化度合を推定する劣化度合推定部120と、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵量を推定するNOx吸蔵量推定部113と、NOx吸蔵量推定部113によって推定されるNOx吸蔵量が所定の吸蔵量閾値に達すると、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理を開始する再生制御部100と、劣化度合推定部120によって推定される劣化度合に基づいて吸蔵量閾値を補正する吸蔵量閾値補正部115とを備える。
【選択図】図4
【解決手段】内燃機関10の排気系に設けられて排気中のNOxを還元浄化するNOx吸蔵還元型触媒32と、NOx吸蔵還元型触媒32の劣化度合を推定する劣化度合推定部120と、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵量を推定するNOx吸蔵量推定部113と、NOx吸蔵量推定部113によって推定されるNOx吸蔵量が所定の吸蔵量閾値に達すると、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理を開始する再生制御部100と、劣化度合推定部120によって推定される劣化度合に基づいて吸蔵量閾値を補正する吸蔵量閾値補正部115とを備える。
【選択図】図4
Description
本発明は、排気浄化システムに関する。
従来、内燃機関から排出される排気中の窒素化合物(NOx)を還元浄化する触媒として、NOx吸蔵還元型触媒が知られている。NOx吸蔵還元型触媒は、排気がリーン雰囲気のときに排気中に含まれるNOxを吸蔵すると共に、排気がリッチ雰囲気のときに排気中に含まれる炭化水素で吸蔵していたNOxを還元浄化により無害化して放出する。触媒のNOx吸蔵能力には限界があるため、ポスト噴射や排気管噴射によって排気をリッチ雰囲気にしてNOx吸蔵能力を回復させる所謂NOxパージを定期的に行う必要がある(例えば、特許文献1参照)。
一般的に、NOxパージは、触媒のNOx吸蔵量が飽和状態を示す所定の吸蔵量閾値に達すると開始される。しなしながら、このような吸蔵量閾値を固定値にすると、経年劣化や熱劣化等の影響で触媒のNOx吸蔵能力が低下した場合に、NOxパージを劣化度合に応じて効果的に開始することができず、排気エミッションの悪化を招く課題がある。
開示のシステムは、触媒の劣化度合に応じて吸蔵量閾値を補正することで、排気エミッションの悪化を効果的に防止することを目的とする。
開示のシステムは、内燃機関の排気系に設けられて排気中のNOxを還元浄化するNOx吸蔵還元型触媒と、前記NOx吸蔵還元型触媒の劣化度合を推定する劣化度合推定手段と、前記NOx吸蔵還元型触媒のNOx吸蔵量を推定する吸蔵量推定手段と、前記吸蔵量推定手段によって推定されるNOx吸蔵量が所定の吸蔵量閾値に達すると、排気をリッチ状態にして前記NOx吸蔵還元型触媒のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理を開始する再生制御手段と、前記劣化度合推定手段によって推定される劣化度合に基づいて、前記吸蔵量閾値を補正する補正手段とを備える。
開示のシステムによれば、触媒の劣化度合に応じて吸蔵量閾値を補正することで、排気エミッションの悪化を効果的に防止することができる。
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る排気浄化システムを説明する。
図1に示すように、ディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)10の各気筒には、図示しないコモンレールに畜圧された高圧燃料を各気筒内に直接噴射するインジェクタ11がそれぞれ設けられている。これら各インジェクタ11の燃料噴射量や燃料噴射タイミングは、電子制御ユニット(以下、ECUという)50から入力される指示信号に応じてコントロールされる。
エンジン10の吸気マニホールド10Aには新気を導入する吸気通路12が接続され、排気マニホールド10Bには排気を外部に導出する排気通路13が接続されている。吸気通路12には、吸気上流側から順にエアクリーナ14、吸入空気量センサ(以下、MAFセンサという)40、可変容量型過給機20のコンプレッサ20A、インタークーラ15、吸気スロットルバルブ16等が設けられている。排気通路13には、排気上流側から順に可変容量型過給機20のタービン20B、排気後処理装置30等が設けられている。なお、図1中において、符号41はエンジン回転数センサ、符号42はアクセル開度センサ、符号46はブースト圧センサをそれぞれ示している。
EGR装置21は、排気マニホールド10Bと吸気マニホールド10Aとを接続するEGR通路22と、EGRガスを冷却するEGRクーラ23と、EGR量を調整するEGRバルブ24とを備えている。
排気後処理装置30は、ケース30A内に排気上流側から順に酸化触媒31、NOx吸蔵還元型触媒32、パティキュレートフィルタ(以下、単にフィルタという)33を配置して構成されている。また、酸化触媒31よりも上流側の排気通路13には、ECU50から入力される指示信号に応じて、排気通路13内に未燃燃料(主にHC)を噴射する排気管噴射装置34が設けられている。
酸化触媒31は、例えば、ハニカム構造体等のセラミック製担体表面に酸化触媒成分を担持して形成されている。酸化触媒31は、排気管噴射装置34又はインジェクタ11のポスト噴射によって未燃燃料が供給されると、これを酸化して排気温度を上昇させる。
NOx吸蔵還元型触媒32は、例えば、ハニカム構造体等のセラミック製担体表面にアルカリ金属等を担持して形成されている。このNOx吸蔵還元型触媒32は、排気空燃比がリーン状態のときに排気中のNOxを吸蔵すると共に、排気空燃比がリッチ状態のときに排気中に含まれる還元剤(HC等)で吸蔵したNOxを還元浄化する。
フィルタ33は、例えば、多孔質性の隔壁で区画された多数のセルを排気の流れ方向に沿って配置し、これらセルの上流側と下流側とを交互に目封止して形成されている。フィルタ33は、排気中のPMを隔壁の細孔や表面に捕集すると共に、PM堆積推定量が所定量に達すると、これを燃焼除去するいわゆるフィルタ強制再生が実行される。フィルタ強制再生は、排気管噴射又はポスト噴射によって上流側の酸化触媒31に未燃燃料を供給し、フィルタ33に流入する排気温度をPM燃焼温度まで昇温することで行われる。
第1排気温度センサ43は、酸化触媒31よりも上流側に設けられており、酸化触媒31に流入する排気温度を検出する。第2排気温度センサ44は、NOx吸蔵還元型触媒32とフィルタ33との間に設けられており、フィルタ33に流入する排気温度を検出する。NOx/ラムダセンサ45は、フィルタ33よりも下流側に設けられており、NOx吸蔵還元型触媒32を通過した排気のNOx値及びラムダ値(以下、空気過剰率ともいう)を検出する。
ECU50は、エンジン10等の各種制御を行うもので、公知のCPUやROM、RAM、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。これら各種制御を行うため、ECU50にはセンサ類40〜46のセンサ値が入力される。また、ECU50は、NOxパージ制御部100と、MAF追従制御部200、噴射量学習補正部300と、MAF補正係数演算部400とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、一体のハードウェアであるECU50に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
[NOxパージ制御]
NOxパージ制御部100は、本発明の再生制御手段であって、排気をリッチ雰囲気にしてNOx吸蔵還元型触媒32に吸蔵されているNOxを還元浄化により無害化して放出することで、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理制御(以下、この制御をNOxパージ制御という)を実行する。本実施形態において、NOxパージ制御部100は、図2に示すように、NOxパージ開始処理部110と、空気系制御部130と、噴射系制御部140と、NOxパージ終了処理部150とを一部の機能要素として備えている。以下、これら各機能要素の詳細について説明する。
NOxパージ制御部100は、本発明の再生制御手段であって、排気をリッチ雰囲気にしてNOx吸蔵還元型触媒32に吸蔵されているNOxを還元浄化により無害化して放出することで、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理制御(以下、この制御をNOxパージ制御という)を実行する。本実施形態において、NOxパージ制御部100は、図2に示すように、NOxパージ開始処理部110と、空気系制御部130と、噴射系制御部140と、NOxパージ終了処理部150とを一部の機能要素として備えている。以下、これら各機能要素の詳細について説明する。
[NOxパージ制御の開始処理]
図4は、NOxパージ開始処理部110による開始処理を示すブロック図である。NOxパージ開始判定部111は、(1)NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵量推定値m_NOxが所定のNOx吸蔵量閾値STR_thr_NOxに達する第1開始条件及び、(2)NOx吸蔵還元型触媒32のNOx浄化率Pur_NOx%が所定の浄化率閾値Pur_thr_NOx%まで低下する第2開始条件、(3)前回のNOxパージ制御終了からECU内蔵のタイマによって計時される経過時間Int_Timeが所定のインターバル目標値Int_tgrに達する第3開始条件の何れかが成立すると、NOxパージフラグFNPをオン(FNP=1)にしてNOxパージ制御を開始させる(図3の時刻t1参照)。
図4は、NOxパージ開始処理部110による開始処理を示すブロック図である。NOxパージ開始判定部111は、(1)NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵量推定値m_NOxが所定のNOx吸蔵量閾値STR_thr_NOxに達する第1開始条件及び、(2)NOx吸蔵還元型触媒32のNOx浄化率Pur_NOx%が所定の浄化率閾値Pur_thr_NOx%まで低下する第2開始条件、(3)前回のNOxパージ制御終了からECU内蔵のタイマによって計時される経過時間Int_Timeが所定のインターバル目標値Int_tgrに達する第3開始条件の何れかが成立すると、NOxパージフラグFNPをオン(FNP=1)にしてNOxパージ制御を開始させる(図3の時刻t1参照)。
第1開始条件の判定に用いるNOx吸蔵量推定値m_NOxは、NOx吸蔵量推定部113によって推定される。NOx吸蔵量推定値m_NOxは、例えば、エンジン10の運転状態やNOx/ラムダセンサ45のセンサ値等を入力信号として含むマップやモデル式等に基づいて演算すればよい。NOx吸蔵量閾値STR_thr_NOxは、NOx吸蔵還元型触媒32の触媒推定温度Temp_LNTに基づいて参照される吸蔵量閾値マップ114により設定される。触媒推定温度Temp_LNTは、触媒温度推定部115によって推定される。触媒推定温度Temp_LNTは、例えば、第1排気温度センサ43で検出される酸化触媒31の入口温度、酸化触媒31及びNOx吸蔵還元型触媒32の内部でのHC・CO発熱量等に基づいて推定すればよい。なお、吸蔵量閾値マップ114に基づいて設定されたNOx吸蔵量閾値STR_thr_NOxは、詳細を後述する吸蔵量閾値補正部116によって補正されるようになっている。
第2開始条件の判定に用いるNOx浄化率NOx_pur%は、浄化率演算部117によって演算される。NOx浄化率NOx_pur%は、例えば、NOx/ラムダセンサ45で検出される触媒下流側のNOx量を、エンジン10の運転状態等から推定される触媒上流側のNOx排出量で除算することで求めればよい。
第3開始条件の判定に用いるインターバル目標値Int_tgrは、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照されるインターバル目標値マップ118で設定される。このインターバル目標値Int_tgrは、詳細を後述するインターバル目標値補正部119によって補正されるようになっている。
[吸蔵量閾値補正]
NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力は、経年劣化や熱劣化等の進行に伴い低下する。このため、NOx吸蔵量閾値NOx_thr_valを固定値にすると、経年劣化や熱劣化等に応じたNOxパージの実行頻度を確保できなくなり、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。
NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力は、経年劣化や熱劣化等の進行に伴い低下する。このため、NOx吸蔵量閾値NOx_thr_valを固定値にすると、経年劣化や熱劣化等に応じたNOxパージの実行頻度を確保できなくなり、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。
吸蔵量閾値補正部116は、このような排気エミッションの悪化を防止すべく、吸蔵量閾値マップ114により設定されるNOx吸蔵量閾値NOx_thr_valをNOx吸蔵還元型触媒32の劣化度合が大きくなるほど減少させる減少補正を実行する。より詳しくは、この減少補正は、NOx吸蔵量閾値NOx_thr_valに、劣化度合推定部120によって求められる劣化補正係数(劣化度合)を乗算することで行われる。劣化補正係数は、例えば、NOx吸蔵還元型触媒32内部でのHC・CO発熱量低下、NOx吸蔵還元型触媒32の熱履歴、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx浄化率低下、車両走行距離等に基づいて求めればよい。
[インターバル目標値補正]
インターバル目標値Int_tgrを固定値にすると、NOx吸蔵還元型触媒32の経年劣化や熱劣化等が進んだ場合に、NOxパージの実行頻度を確保できなくなり、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。
インターバル目標値Int_tgrを固定値にすると、NOx吸蔵還元型触媒32の経年劣化や熱劣化等が進んだ場合に、NOxパージの実行頻度を確保できなくなり、排気エミッションの悪化を招く可能性がある。
インターバル目標値補正部119は、このような排気エミッションの悪化を防止すべく、インターバル目標値マップ118により設定されるインターバル目標値Int_tgrをNOx吸蔵還元型触媒32の劣化度合が大きくなるほど短縮させる短縮補正を実行する。より詳しくは、この短縮補正は、NOx吸蔵量閾値NOx_thr_valに、劣化度合推定部120によって求められる劣化補正係数(劣化度合)を乗算することで行われる。劣化補正係数は、例えば、NOx吸蔵還元型触媒32内部でのHC・CO発熱量低下、NOx吸蔵還元型触媒32の熱履歴、NOx吸蔵還元型触媒32のNOx浄化率低下、車両走行距離等に基づいて求めればよい。
[NOxパージ制御の終了処理]
図5は、NOxパージ終了処理部150による終了処理を示すブロック図である。NOxパージ終了判定部151は、(1)NOx吸蔵量推定部113(図4参照)によって演算されるNOx吸蔵量推定値m_NOxが所定の吸蔵量下限閾値まで低下する第1終了条件、(2)NOxパージ制御の開始から累積した排気管噴射又はポスト噴射の総噴射量が所定の上限噴射量に達する第2終了条件、(3)NOxパージ制御の開始から計時した経過時間が所定の上限時間に達する第3終了条件又は、(4)NOxパージ制御の開始からタイマによって計時される経過時間が所定のNOxパージ目標時間NP_Time_trgに達する第4終了条件の何れかが成立すると、NOxパージフラグFNPをオフ(FNP=0)にしてNOxパージ制御を終了させる(図3の時刻t1参照)。
図5は、NOxパージ終了処理部150による終了処理を示すブロック図である。NOxパージ終了判定部151は、(1)NOx吸蔵量推定部113(図4参照)によって演算されるNOx吸蔵量推定値m_NOxが所定の吸蔵量下限閾値まで低下する第1終了条件、(2)NOxパージ制御の開始から累積した排気管噴射又はポスト噴射の総噴射量が所定の上限噴射量に達する第2終了条件、(3)NOxパージ制御の開始から計時した経過時間が所定の上限時間に達する第3終了条件又は、(4)NOxパージ制御の開始からタイマによって計時される経過時間が所定のNOxパージ目標時間NP_Time_trgに達する第4終了条件の何れかが成立すると、NOxパージフラグFNPをオフ(FNP=0)にしてNOxパージ制御を終了させる(図3の時刻t1参照)。
第4終了条件の判定に用いるNOxパージ目標時間NP_Time_trgは、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照されるNOxパージ目標時間マップ153により設定される。NOxパージ目標時間NP_Time_trgは、詳細を後述するNOxパージ目標時間補正部154によって補正される。
NOxパージ終了禁止部155は、NOxパージ制御の開始から計時される経過時間が所定の必要最小時間に達するまで、NOxパージ終了判定部152によるNOxパージ制御の終了を禁止する。この必要最小時間は、後述する空気系制御やMAF追従制御による制御動作が完了する時間よりも長く、且つ、上述の終了条件(3)の判定で用いる上限時間よりも短い時間で設定される。
このように、本実施形態では、終了条件(1)〜(4)が成立しても、NOxパージ制御開始からの経過時間が必要最小時間に達するまではNOxパージ制御の実施を継続させるようになっている。これにより、NOxパージのために開始した空気系制御や噴射系制御、MAF追従制御等の各種制御動作が未完の状態で停止されて引き起こされる誤動作等を確実に防止することが可能になる。
[NOxパージ目標時間補正]
NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力は、経年劣化や熱劣化等の進行に伴い低下するため、NOxパージ目標時間NP_Time_trgに触媒の劣化度合を反映させないと、燃料供給量が余剰となり、所謂HCスリップを引き起こす可能性がある。
NOx吸蔵還元型触媒32のNOx吸蔵能力は、経年劣化や熱劣化等の進行に伴い低下するため、NOxパージ目標時間NP_Time_trgに触媒の劣化度合を反映させないと、燃料供給量が余剰となり、所謂HCスリップを引き起こす可能性がある。
NOxパージ目標時間補正部154は、このようなHCスリップを防止すべく、NOxパージ目標時間マップ153により設定されるNOxパージ目標時間NP_Time_trgをNOx吸蔵還元型触媒32の劣化度合が大きくなるほど短縮させる短縮補正を実行する。より詳しくは、この短縮補正は、NOxパージ目標時間NP_Time_trgに、劣化度合推定部120(図4参照)によって求められる劣化補正係数を乗算することで行われる。
[NOxパージリーン制御]
空気系制御部130は、NOxパージフラグFNPがオンにされると、空気過剰率を定常運転時(例えば、約1.5)から理論空燃比相当値(約1.0)よりもリーン側の第1目標空気過剰率(例えば、約1.3)まで低下させるNOxパージリーン制御を実行する。以下、NOxパージリーン制御の詳細について説明する。
空気系制御部130は、NOxパージフラグFNPがオンにされると、空気過剰率を定常運転時(例えば、約1.5)から理論空燃比相当値(約1.0)よりもリーン側の第1目標空気過剰率(例えば、約1.3)まで低下させるNOxパージリーン制御を実行する。以下、NOxパージリーン制御の詳細について説明する。
図6は、NOxパージリーン制御時のMAF目標値MAFNPL_Trgtの設定処理を示すブロック図である。第1目標空気過剰率設定マップ131は、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照されるマップであって、これらエンジン回転数Neとアクセル開度Qとに対応したNOxパージリーン制御時の空気過剰率目標値λNPL_Trgt(第1目標空気過剰率)が予め実験等に基づいて設定されている。
まず、第1目標空気過剰率設定マップ131から、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qを入力信号としてNOxパージリーン制御時の空気過剰率目標値λNPL_Trgtが読み取られて、MAF目標値演算部132に入力される。さらに、MAF目標値演算部132では、以下の数式(1)に基づいてNOxパージリーン制御時のMAF目標値MAFNPL_Trgtが演算される。
MAFNPL_Trgt=λNPL_Trgt×Qfnl_corrd×RoFuel×AFRsto/Maf_corr・・・(1)
数式(1)において、Qfnl_corrdは後述する学習補正された燃料噴射量(ポスト噴射を除く)、RoFuelは燃料比重、AFRstoは理論空燃比、Maf_corrは後述するMAF補正係数をそれぞれ示している。
数式(1)において、Qfnl_corrdは後述する学習補正された燃料噴射量(ポスト噴射を除く)、RoFuelは燃料比重、AFRstoは理論空燃比、Maf_corrは後述するMAF補正係数をそれぞれ示している。
MAF目標値演算部132によって演算されたMAF目標値MAFNPL_Trgtは、NOxパージフラグFNPがオン(図3の時刻t1参照)になるとランプ処理部133に入力される。ランプ処理部133は、各ランプ係数マップ133A,Bからエンジン回転数Ne及びアクセル開度Qを入力信号としてランプ係数を読み取ると共に、このランプ係数を付加したMAF目標ランプ値MAFNPL_Trgt_Rampをバルブ制御部134に入力する。
バルブ制御部134は、MAFセンサ40から入力される実MAF値MAFActがMAF目標ランプ値MAFNPL_Trgt_Rampとなるように、吸気スロットルバルブ16を閉側に絞ると共に、EGRバルブ24を開側に開くフィードバック制御を実行する。
このように、本実施形態では、第1目標空気過剰率設定マップ131から読み取られる空気過剰率目標値λNPL_Trgtと、各インジェクタ11の燃料噴射量とに基づいてMAF目標値MAFNPL_Trgtを設定し、このMAF目標値MAFNPL_Trgtに基づいて空気系動作をフィードバック制御するようになっている。これにより、NOx吸蔵還元型触媒32の上流側にラムダセンサを設けることなく、或いは、NOx吸蔵還元型触媒32の上流側にラムダセンサを設けた場合も当該ラムダセンサのセンサ値を用いることなく、排気をNOxパージリーン制御に必要な所望の空気過剰率まで効果的に低下させることが可能になる。
また、各インジェクタ11の燃料噴射量として学習補正後の燃料噴射量Qfnl_corrdを用いることで、MAF目標値MAFNPL_Trgtをフィードフォワード制御で設定することが可能となり、各インジェクタ11の経年劣化や特性変化等の影響を効果的に排除することができる。
また、MAF目標値MAFNPL_Trgtにエンジン10の運転状態に応じて設定されるランプ係数を付加することで、吸入空気量の急激な変化によるエンジン10の失火やトルク変動によるドライバビリティーの悪化等を効果的に防止することができる。
[NOxパージリッチ制御の燃料噴射量設定]
噴射系制御部140は、NOxパージフラグFNPがオンにされると、空気過剰率を第1目標空気過剰率からリッチ側の第2目標空気過剰率(例えば、約0.9)まで低下させるNOxパージリッチ制御を実行する。以下、NOxパージリッチ制御による詳細について説明する。
噴射系制御部140は、NOxパージフラグFNPがオンにされると、空気過剰率を第1目標空気過剰率からリッチ側の第2目標空気過剰率(例えば、約0.9)まで低下させるNOxパージリッチ制御を実行する。以下、NOxパージリッチ制御による詳細について説明する。
図7は、NOxパージリッチ制御における排気管噴射又はポスト噴射の目標噴射量QNPR_Trgt(単位時間当たりの噴射量)の設定処理を示すブロック図である。第2目標空気過剰率設定マップ145は、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照されるマップであって、これらエンジン回転数Neとアクセル開度Qとに対応したNOxパージリッチ制御時の空気過剰率目標値λNPR_Trgt(第2目標空気過剰率)が予め実験等に基づいて設定されている。
まず、第2目標空気過剰率設定マップ145から、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qを入力信号としてNOxパージリッチ制御時の空気過剰率目標値λNPR_Trgtが読み取られて噴射量目標値演算部146に入力される。さらに、噴射量目標値演算部146では、以下の数式(2)に基づいてNOxパージリッチ制御時の目標噴射量QNPR_Trgtが演算される。
QNPR_Trgt=MAFNPL_Trgt×Maf_corr/(λNPR_Trgt×RoFuel×AFRsto)−Qfnl_corrd・・・(2)
数式(2)において、MAFNPL_TrgtはNOxパージリーンMAF目標値であって、前述のMAF目標値演算部72から入力される。また、Qfnl_corrdは後述する学習補正されたMAF追従制御適用前の燃料噴射量(ポスト噴射を除く)、RoFuelは燃料比重、AFRstoは理論空燃比、Maf_corrは後述するMAF補正係数をそれぞれ示している。
数式(2)において、MAFNPL_TrgtはNOxパージリーンMAF目標値であって、前述のMAF目標値演算部72から入力される。また、Qfnl_corrdは後述する学習補正されたMAF追従制御適用前の燃料噴射量(ポスト噴射を除く)、RoFuelは燃料比重、AFRstoは理論空燃比、Maf_corrは後述するMAF補正係数をそれぞれ示している。
噴射量目標値演算部146によって演算される目標噴射量QNPR_Trgtは、NOxパージフラグFNPがオンになると、排気管噴射装置33又は各インジェクタ11に噴射指示信号として送信される(図3の時刻t1)。この噴射指示信号の送信は、後述するNOxパージ制御の終了判定によってNOxパージフラグFNPがオフ(図3の時刻t2)にされるまで継続される。
このように、本実施形態では、第2目標空気過剰率設定マップ145から読み取られる空気過剰率目標値λNPR_Trgtと、各インジェクタ11の燃料噴射量とに基づいて目標噴射量QNPR_Trgtを設定するようになっている。これにより、NOx吸蔵還元型触媒32の上流側にラムダセンサを設けることなく、或いは、NOx吸蔵還元型触媒32の上流側にラムダセンサを設けた場合も当該ラムダセンサのセンサ値を用いることなく、排気をNOxパージリッチ制御に必要な所望の空気過剰率まで効果的に低下させることが可能になる。
また、各インジェクタ11の燃料噴射量として学習補正後の燃料噴射量Qfnl_corrdを用いることで、目標噴射量QNPR_Trgtをフィードフォワード制御で設定することが可能となり、各インジェクタ11の経年劣化や特性変化等の影響を効果的に排除することができる。
[MAF追従制御]
MAF追従制御部200は、(1)通常運転のリーン状態からNOxパージ制御によるリッチ状態への切り替え期間及び、(2)NOxパージ制御によるリッチ状態から通常運転のリーン状態への切り替え期間に、各インジェクタ11の燃料噴射タイミング及び燃料噴射量をMAF変化に応じて補正する制御(MAF追従制御)を実行する。
MAF追従制御部200は、(1)通常運転のリーン状態からNOxパージ制御によるリッチ状態への切り替え期間及び、(2)NOxパージ制御によるリッチ状態から通常運転のリーン状態への切り替え期間に、各インジェクタ11の燃料噴射タイミング及び燃料噴射量をMAF変化に応じて補正する制御(MAF追従制御)を実行する。
[噴射量学習補正]
図8に示すように、噴射量学習補正部300は、学習補正係数演算部310と、噴射量補正部320とを有する。
図8に示すように、噴射量学習補正部300は、学習補正係数演算部310と、噴射量補正部320とを有する。
学習補正係数演算部310は、エンジン10のリーン運転時にNOx/ラムダセンサ45で検出される実ラムダ値λActと、推定ラムダ値λEstとの誤差Δλに基づいて燃料噴射量の学習補正係数FCorrを演算する。排気がリーン状態のときは、排気中のHC濃度が非常に低いので、酸化触媒31でHCの酸化反応による排気ラムダ値の変化は無視できるほど小さい。このため、酸化触媒31を通過して下流側のNOx/ラムダセンサ45で検出される排気中の実ラムダ値λActと、エンジン10から排出された排気中の推定ラムダ値λEstとは一致すると考えられる。すなわち、これら実ラムダ値λActと推定ラムダ値λEstとに誤差Δλが生じた場合は、各インジェクタ11に対する指示噴射量と実噴射量との差によるものと仮定することができる。以下、この誤差Δλを用いた学習補正係数演算部310による学習補正係数の演算処理を図9のフローに基づいて説明する。
ステップS300では、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて、エンジン10がリーン運転状態にあるか否かが判定される。リーン運転状態にあれば、学習補正係数の演算を開始すべく、ステップS310に進む。
ステップS310では、推定ラムダ値λEstからNOx/ラムダセンサ45で検出される実ラムダ値λActを減算した誤差Δλに、学習値ゲインK1及び補正感度係数K2を乗じることで、学習値FCorrAdptが演算される(FCorrAdpt=(λEst−λAct)×K1×K2)。推定ラムダ値λEstは、エンジン回転数Neやアクセル開度Qに応じたエンジン10の運転状態から推定演算される。また、補正感度係数K2は、図8に示す補正感度係数マップ310AからNOx/ラムダセンサ45で検出される実ラムダ値λActを入力信号として読み取られる。
ステップS320では、学習値FCorrAdptの絶対値|FCorrAdpt|が所定の補正限界値Aの範囲内にあるか否かが判定される。絶対値|FCorrAdpt|が補正限界値Aを超えている場合、本制御はリターンされて今回の学習を中止する。
ステップS330では、学習禁止フラグFProがオフか否かが判定される。学習禁止フラグFProとしては、例えば、エンジン10の過渡運転時やNOxパージ制御時(FNP=1)等が該当する。これらの条件が成立する状態では、実ラムダ値λActの変化によって誤差Δλが大きくなり、正確な学習を行えないためである。エンジン10が過渡運転状態にあるか否かは、例えば、NOx/ラムダセンサ45で検出される実ラムダ値λActの時間変化量に基づいて、当該時間変化量が所定の閾値よりも大きい場合に過渡運転状態と判定すればよい。
ステップS340では、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照される学習値マップ310B(図8参照)が、ステップS310で演算された学習値FCorrAdptに更新される。より詳しくは、この学習値マップ310B上には、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに応じて区画された複数の学習領域が設定されている。これら学習領域は、好ましくは、使用頻度が多い領域ほどその範囲が狭く設定され、使用頻度が少ない領域ほどその範囲が広く設定されている。これにより、使用頻度が多い領域では学習精度が向上され、使用頻度が少ない領域では未学習を効果的に防止することが可能になる。
ステップS350では、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qを入力信号として学習値マップ310Bから読み取った学習値に「1」を加算することで、学習補正係数FCorrが演算される(FCorr=1+FCorrAdpt)。この学習補正係数FCorrは、図8に示す噴射量補正部320に入力される。
噴射量補正部320は、パイロット噴射QPilot、プレ噴射QPre、メイン噴射QMain、アフタ噴射QAfter、ポスト噴射QPostの各基本噴射量に学習補正係数FCorrを乗算することで、これら燃料噴射量の補正を実行する。
このように、推定ラムダ値λEstと実ラムダ値λActとの誤差Δλに応じた学習値で各インジェクタ11に燃料噴射量を補正することで、各インジェクタ11の経年劣化や特性変化、個体差等のバラツキを効果的に排除することが可能になる。
[MAF補正係数]
MAF補正係数演算部400は、NOxパージ制御時のMAF目標値MAFNPL_Trgtや目標噴射量QNPR_Trgtの設定に用いられるMAF補正係数Maf_corrを演算する。
MAF補正係数演算部400は、NOxパージ制御時のMAF目標値MAFNPL_Trgtや目標噴射量QNPR_Trgtの設定に用いられるMAF補正係数Maf_corrを演算する。
本実施形態において、各インジェクタ11の燃料噴射量は、NOx/ラムダセンサ45で検出される実ラムダ値λActと推定ラムダ値λEstとの誤差Δλに基づいて補正される。しかしながら、ラムダは空気と燃料の比であるため、誤差Δλの要因が必ずしも各インジェクタ11に対する指示噴射量と実噴射量との差の影響のみとは限らない。すなわち、ラムダの誤差Δλには、各インジェクタ11のみならずMAFセンサ40の誤差も影響している可能性がある。
図10は、MAF補正係数演算部400によるMAF補正係数Maf_corrの設定処理を示すブロック図である。補正係数設定マップ410は、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qに基づいて参照されるマップであって、これらエンジン回転数Neとアクセル開度Qとに対応したMAFセンサ40のセンサ特性を示すMAF補正係数Maf_corrが予め実験等に基づいて設定されている。
MAF補正係数演算部400は、エンジン回転数Ne及びアクセル開度Qを入力信号として補正係数設定マップ410からMAF補正係数Maf_corrを読み取ると共に、このMAF補正係数Maf_corrをMAF目標値演算部132及び噴射量目標値演算部146に送信する。これにより、NOxパージ制御時のMAF目標値MAFNPL_Trgtや目標噴射量QNPR_Trgtの設定にMAFセンサ40のセンサ特性を効果的に反映することが可能になる。
[その他]
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
10 エンジン
11 インジェクタ
12 吸気通路
13 排気通路
16 吸気スロットルバルブ
24 EGRバルブ
31 酸化触媒
32 NOx吸蔵還元型触媒
33 フィルタ
34 排気管噴射装置
40 MAFセンサ
45 NOx/ラムダセンサ
50 ECU
11 インジェクタ
12 吸気通路
13 排気通路
16 吸気スロットルバルブ
24 EGRバルブ
31 酸化触媒
32 NOx吸蔵還元型触媒
33 フィルタ
34 排気管噴射装置
40 MAFセンサ
45 NOx/ラムダセンサ
50 ECU
Claims (3)
- 内燃機関の排気系に設けられて排気中のNOxを還元浄化するNOx吸蔵還元型触媒と、
前記NOx吸蔵還元型触媒の劣化度合を推定する劣化度合推定手段と、
前記NOx吸蔵還元型触媒のNOx吸蔵量を推定する吸蔵量推定手段と、
前記吸蔵量推定手段によって推定されるNOx吸蔵量が所定の吸蔵量閾値に達すると、排気をリッチ状態にして前記NOx吸蔵還元型触媒のNOx吸蔵能力を回復させる再生処理を開始する再生制御手段と、
前記劣化度合推定手段によって推定される劣化度合に基づいて、前記吸蔵量閾値を補正する補正手段と、を備える
排気浄化システム。 - 前記補正手段は、前記劣化度合推定手段により推定される劣化度合が大きくなるほど前記吸蔵量閾値を減少補正する
請求項1に記載の排気浄化システム。 - 前記NOx吸蔵還元型触媒の触媒温度を取得する温度取得手段をさらに備え、
前記吸蔵量閾値は、前記温度取得手段により取得される触媒温度で参照されるマップに基づいて設定される
請求項1又は2に記載の排気浄化システム。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015008410A JP2016133063A (ja) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | 排気浄化システム |
PCT/JP2016/051461 WO2016117568A1 (ja) | 2015-01-20 | 2016-01-19 | 排気浄化システム及びNOx浄化能力回復方法 |
EP16740175.1A EP3249187B1 (en) | 2015-01-20 | 2016-01-19 | Exhaust gas purification system and nox purification capacity restoration method |
CN201680006240.XA CN107208516A (zh) | 2015-01-20 | 2016-01-19 | 排气净化系统和NOx净化能力恢复方法 |
US15/545,045 US10130913B2 (en) | 2015-01-20 | 2016-01-19 | Exhaust gas purification system, and NOx purification capacity restoration method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015008410A JP2016133063A (ja) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | 排気浄化システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016133063A true JP2016133063A (ja) | 2016-07-25 |
Family
ID=56417109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015008410A Pending JP2016133063A (ja) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | 排気浄化システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10130913B2 (ja) |
EP (1) | EP3249187B1 (ja) |
JP (1) | JP2016133063A (ja) |
CN (1) | CN107208516A (ja) |
WO (1) | WO2016117568A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016133063A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | いすゞ自動車株式会社 | 排気浄化システム |
JP6733648B2 (ja) * | 2017-12-12 | 2020-08-05 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒劣化検出装置 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2836523B2 (ja) * | 1995-03-24 | 1998-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE19816175A1 (de) * | 1998-04-14 | 1999-10-21 | Degussa | Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit eines Stickoxid-Speicherkatalysators |
JP2001355485A (ja) * | 2000-06-16 | 2001-12-26 | Isuzu Motors Ltd | 窒素酸化物吸蔵還元型触媒を備えた排気ガス浄化装置 |
US6698188B2 (en) * | 2000-12-08 | 2004-03-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Emission control apparatus of internal combustion engine |
JP3828425B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2006-10-04 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の排気ガス浄化方法 |
AU2003207213A1 (en) * | 2002-02-12 | 2003-09-04 | Isuzu Motors Limited | Exhaust gas decontamination system and method of exhaust gas decontamination |
JP4177007B2 (ja) * | 2002-03-11 | 2008-11-05 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の排気ガス浄化装置および浄化法 |
JP4178868B2 (ja) * | 2002-08-06 | 2008-11-12 | マツダ株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP3744483B2 (ja) * | 2002-10-21 | 2006-02-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE102004036478B4 (de) * | 2003-07-30 | 2007-07-19 | Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. | Abgasemissionen entfernende Katalysatorvorrichtung |
JP4710564B2 (ja) * | 2005-11-22 | 2011-06-29 | いすゞ自動車株式会社 | 排気ガス浄化システムの制御方法及び排気ガス浄化システム |
JP2008202425A (ja) | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Mitsubishi Motors Corp | 排ガス浄化装置 |
JP4665924B2 (ja) * | 2007-03-16 | 2011-04-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化システム |
JP4175427B1 (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-05 | いすゞ自動車株式会社 | NOx浄化システムの制御方法及びNOx浄化システム |
JP6135198B2 (ja) * | 2013-03-07 | 2017-05-31 | いすゞ自動車株式会社 | 排ガス後処理装置の制御方法 |
JP2014202126A (ja) * | 2013-04-04 | 2014-10-27 | いすゞ自動車株式会社 | 排ガス後処理装置におけるNOx吸蔵還元型触媒の劣化判定方法 |
JP2016133063A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | いすゞ自動車株式会社 | 排気浄化システム |
JP2016133064A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | いすゞ自動車株式会社 | 排気浄化システム |
JP6455237B2 (ja) * | 2015-03-04 | 2019-01-23 | いすゞ自動車株式会社 | 排気浄化システム |
-
2015
- 2015-01-20 JP JP2015008410A patent/JP2016133063A/ja active Pending
-
2016
- 2016-01-19 EP EP16740175.1A patent/EP3249187B1/en active Active
- 2016-01-19 CN CN201680006240.XA patent/CN107208516A/zh active Pending
- 2016-01-19 WO PCT/JP2016/051461 patent/WO2016117568A1/ja active Application Filing
- 2016-01-19 US US15/545,045 patent/US10130913B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3249187A1 (en) | 2017-11-29 |
CN107208516A (zh) | 2017-09-26 |
US20180015412A1 (en) | 2018-01-18 |
WO2016117568A1 (ja) | 2016-07-28 |
EP3249187A4 (en) | 2018-07-18 |
US10130913B2 (en) | 2018-11-20 |
EP3249187B1 (en) | 2019-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2016148250A1 (ja) | 排気浄化システム | |
JP6471857B2 (ja) | 排気浄化システム | |
WO2016117573A1 (ja) | 排気浄化システム及びNOx浄化能力回復方法 | |
JP6492854B2 (ja) | 排気浄化装置 | |
JP2016061146A (ja) | 排気浄化システム | |
JP6418014B2 (ja) | 排気浄化システム | |
WO2016117568A1 (ja) | 排気浄化システム及びNOx浄化能力回復方法 | |
JP2016176403A (ja) | NOx吸蔵量推定装置 | |
JP6455237B2 (ja) | 排気浄化システム | |
JP6432411B2 (ja) | 排気浄化システム | |
WO2016148205A1 (ja) | 排気浄化システム | |
JP2016118135A (ja) | 排気浄化システム | |
JP2016223336A (ja) | 排気浄化装置、制御装置及び、制御方法 | |
JP6604034B2 (ja) | 排気浄化装置 | |
WO2016117519A1 (ja) | 排気浄化システム及びNOx浄化能力回復方法 | |
WO2016148188A1 (ja) | 排気浄化システム | |
WO2016104802A1 (ja) | 排気浄化システム及び排気浄化システムの制御方法 | |
JP2019019785A (ja) | 排気浄化システム | |
JP2016176404A (ja) | 排気浄化システム | |
WO2016117517A1 (ja) | 排気浄化システム及びNOx浄化能力回復方法 | |
JP6550996B2 (ja) | 吸蔵量推定装置 | |
JP2016180383A (ja) | 触媒温度推定装置 | |
JP6435730B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2016160857A (ja) | 排気浄化システム | |
JP2016153638A (ja) | 排気浄化システム |