JP2018096227A - Exhaust emission control system of lean combustion internal combustion engine and exhaust emission control method of lean combustion internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、希薄燃焼内燃機関から排出されるNOxを低減する希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム及び希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法に関する。 The present invention relates to a lean combustion internal combustion engine exhaust gas purification system and a lean combustion internal combustion engine exhaust gas purification method for reducing NOx emitted from a lean combustion internal combustion engine.
圧縮天然ガスを燃料とするリーンバーンエンジンでは、燃料となる天然ガスの主成分がメタン(CH4)であり、このメタンは、分子構造上、炭素(C)と水素(H)との腕が少なく、メタンを浄化させるための白金、バナジウムを主成分とする酸化触媒で化学反応を起こさせるためには、450℃以上の温度が必要となる。また、この酸化触媒はリーン燃焼での酸化雰囲気の環境下では、これらの担持した貴金属が酸化物になる場合もある。この貴金属の酸化反応が進んだ状態になると、メタン浄化率が低下してしまう。 In a lean burn engine using compressed natural gas as a fuel, the main component of the natural gas used as fuel is methane (CH 4 ), and this methane has an arm of carbon (C) and hydrogen (H) due to its molecular structure. In order to cause a chemical reaction with an oxidation catalyst mainly composed of platinum and vanadium for purifying methane, a temperature of 450 ° C. or higher is required. In addition, in the oxidation catalyst, the supported noble metal may become an oxide in an oxidizing atmosphere environment in lean combustion. When this noble metal oxidation reaction proceeds, the methane purification rate decreases.
そのため、このメタンを酸化触媒で浄化するためには、浄化が可能な温度でメタンの酸化反応を長時間維持することが難しく、長時間の間、高い浄化率を保つのは困難であるという問題がある。その一方で、この酸化触媒の酸化反応が進み、メタン浄化率が低下した状態の酸化触媒は、リッチ状態で運転を行って還元雰囲気にすると、そのメタン浄化能力を回復することができることが分かっている。 Therefore, in order to purify this methane with an oxidation catalyst, it is difficult to maintain the oxidation reaction of methane for a long time at a temperature that can be purified, and it is difficult to maintain a high purification rate for a long time. There is. On the other hand, the oxidation catalyst of this oxidation catalyst has progressed, and the oxidation catalyst with a reduced methane purification rate can be recovered in its methane purification capacity when operated in a rich state and put into a reducing atmosphere. Yes.
これに関連して、メタンを浄化する酸化触媒では無く、NOxを浄化するNOx吸蔵還元型触媒に関してではあるが、車両搭載の内燃機関の排気ガスの空燃比がリーン状態の場合にNOxを浄化し、かつ、リッチ状態の場合にNOx浄化能力を回復するNOx浄化触媒に対して、車両の減速時に燃料系リッチ制御と吸気系リッチ制御を併用する排気ガス浄化方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In this connection, it is not an oxidation catalyst for purifying methane but a NOx occlusion reduction type catalyst for purifying NOx, but it purifies NOx when the air-fuel ratio of the exhaust gas of a vehicle-mounted internal combustion engine is lean. In addition, an exhaust gas purification method that uses both fuel system rich control and intake system rich control when the vehicle is decelerating has been proposed for a NOx purification catalyst that recovers NOx purification capacity in a rich state (for example, a patent) Reference 1).
この燃料系リッチ制御は、シリンダ内噴射における多段噴射やポスト噴射、あるいは、排気管への直接燃料を供給する排気管内噴射等による排気ガス中の燃料量を添加または増加する制御である。この排気ガス浄化方法では、車両の減速時に再生制御を行うことにより,吸気系リッチ制御により燃料噴射量を減少するので、再生制御時の乗り心地性の悪化を防止できる。 This fuel system rich control is a control for adding or increasing the amount of fuel in the exhaust gas by multistage injection or post injection in cylinder injection, or injection in the exhaust pipe that supplies fuel directly to the exhaust pipe. In this exhaust gas purification method, by performing regeneration control when the vehicle is decelerating, the fuel injection amount is reduced by intake system rich control, so it is possible to prevent deterioration in riding comfort during regeneration control.
ところで、上記の排気ガス浄化方法はディーゼルエンジンや一部のガソリンエンジン等のNOx浄化に用いられるNOx吸蔵還元型触媒に関するものであり、しかも、シリンダ内噴射における多段噴射やポスト噴射では、メイン噴射を維持しているので、内燃機関の発生トルクを完全にゼロにすることができず、ドライバビリティ(乗り心地性)をさらに向上させる余地が残っている。また、排気管内直接噴射では、シリンダ内燃料噴射を完全に停止して内燃機関の発生トルクをゼロにした場合には、シリンダ内燃焼による排気ガスの温度の上昇を利用できないという問題がある。 By the way, the exhaust gas purification method described above relates to a NOx occlusion reduction type catalyst used for NOx purification of diesel engines, some gasoline engines, and the like. Moreover, in multistage injection and post injection in cylinder injection, main injection is performed. As a result, the generated torque of the internal combustion engine cannot be made completely zero, and there remains room for further improving drivability. Further, the direct injection in the exhaust pipe has a problem that when the in-cylinder fuel injection is completely stopped and the generated torque of the internal combustion engine is made zero, the increase in the temperature of the exhaust gas due to the combustion in the cylinder cannot be used.
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮天然ガスを燃料とする希薄燃焼内燃機関において、ドライバビリティを損なわずに、メタンを浄化する酸化触媒装置のメタン浄化能力の回復を行うことができる、希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム及び希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is a methane purification of an oxidation catalyst device for purifying methane without impairing drivability in a lean combustion internal combustion engine using compressed natural gas as a fuel. To provide an exhaust gas purification system for a lean combustion internal combustion engine and an exhaust gas purification method for a lean combustion internal combustion engine capable of recovering the capacity.
上記の目的を達成するための本発明の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システムは、圧縮天然ガスを燃料とし、排気通路に酸化触媒装置を設けていると共に制御装置を備えている希薄燃焼内燃機関において、前記制御装置が、当該希薄燃焼内燃機関を搭載した車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、前記酸化触媒装置で排気ガス中の処理対象成分を酸化処理すると共に、前記車両の減速時にリッチ運転をして、前記酸化触媒装置の浄化率の回復と燃焼による触媒の保温をする浄化率回復制御を行うように構成される。 In order to achieve the above object, an exhaust gas purification system for a lean combustion internal combustion engine according to the present invention is a lean combustion internal combustion engine that uses compressed natural gas as fuel, an oxidation catalyst device in the exhaust passage, and a control device. The control device performs lean operation during acceleration and cruising operation of a vehicle equipped with the lean combustion internal combustion engine, oxidizes the target component in the exhaust gas with the oxidation catalyst device, and A rich operation is performed during deceleration, and purification rate recovery control is performed to recover the purification rate of the oxidation catalyst device and to keep the catalyst warm by combustion.
また、上記の目的を達成するための本発明の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法は、圧縮天然ガスを燃料とする希薄燃焼内燃機関において、この希薄燃焼内燃機関を搭載した車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、排気通路に設けた酸化触媒装置で排気ガス中の処理対象成分を酸化処理すると共に、前記車両の減速時にリッチ運転をして、前記酸化触媒装置の浄化率の回復と燃焼による触媒の保温をすることを特徴とする方法である。 Further, the exhaust gas purification method for a lean burn internal combustion engine of the present invention for achieving the above object is a lean burn internal combustion engine using compressed natural gas as a fuel, and acceleration and cruise of a vehicle equipped with the lean burn internal combustion engine. During the operation, the lean operation is performed to oxidize the processing target component in the exhaust gas with the oxidation catalyst device provided in the exhaust passage, and the rich operation is performed when the vehicle is decelerated, and the purification rate of the oxidation catalyst device is increased. This is a method characterized by maintaining the temperature of the catalyst by recovery and combustion.
上記の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム及び希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、酸化触媒装置で排気ガス中のメタンを酸化処理すると共に、当該車両の減速時にスロットルによる吸入空気量を絞ると共にリッチ運転してリーン運転時の浄化率を回復し、しかも、この浄化率回復制御時に、点火プラグの点火タイミングをピストン上死点より後にしてトルクの発生を防止するので、ドライバビリティを損なわずに、メタンを浄化する酸化触媒装置のメタン浄化能力の回復を行うことができる。 According to the exhaust gas purification system of the lean combustion internal combustion engine and the exhaust gas purification method of the lean combustion internal combustion engine, the lean operation is performed during acceleration and cruise operation of the vehicle, and the oxidation catalyst device oxidizes methane in the exhaust gas. And reducing the intake air amount by the throttle when the vehicle is decelerating and recovering the purification rate during the lean operation by rich operation, and the ignition timing of the spark plug is set to the top dead center of the piston during the purification rate recovery control. Since the generation of torque is prevented later, the methane purification ability of the oxidation catalyst device for purifying methane can be recovered without impairing drivability.
以下、本発明に係る実施の形態の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム及び希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法について、図面を参照しながら説明する。この希薄燃焼内燃機関は、圧縮天然ガス(CNG)を燃料とするリーンバーンエンジンである。 Hereinafter, an exhaust gas purification system for a lean combustion internal combustion engine and an exhaust gas purification method for a lean combustion internal combustion engine according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This lean combustion internal combustion engine is a lean burn engine using compressed natural gas (CNG) as fuel.
この圧縮天然ガスを燃料とするリーンバーンエンジンは、燃料の主成分がメタンであるため、未燃のメタンを酸化触媒で浄化するには、メタンは分子構造上、HとCの腕が少なく、触媒で酸化反応を起こさせるにも、450℃以上必要となるため、温度面や、メタンの酸化反応面で難しく、長時間高浄化率を保つのは困難である。 In the lean burn engine using compressed natural gas as the fuel, the main component of the fuel is methane, so in order to purify unburned methane with an oxidation catalyst, methane has few H and C arms due to its molecular structure, In order to cause the oxidation reaction with the catalyst, 450 ° C. or more is required, so that it is difficult in terms of temperature and methane oxidation reaction, and it is difficult to maintain a high purification rate for a long time.
図1に示すように、本発明の実施の形態の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム1は、吸気Aが、エンジン本体11の吸気通路12に上流側からエアクリーナー13、吸気量センサ(MAFセンサ)14、ターボ式過給機15のコンプレッサ15a、インタークーラ16、スロットル角度センサ17aを伴う吸気スロットルバルブ17、吸気圧力・吸気温度センサ18、燃料温度・圧力センサ19bが配設されている燃料通路19aに接続された燃料噴射装置(フェールインジェクタ)19が設けられて、吸気Aが、この吸気通路12を通ってシリンダ20のピストン21の上部の燃焼室22に導入される。
As shown in FIG. 1, in an exhaust gas purification system 1 for a lean burn internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, intake air A enters an
この燃焼室22には一次側点火システム23の点火プラグ23aが設けられており、燃料噴射装置19から噴射された燃料である天然ガスを点火プラグ23aで点火して燃焼させる。このシリンダ20の周辺には、ノックセンサ24、エンジン冷却水温度センサ25、クランク角度センサ26、シリンダ判別センサ(カム角度センサ)27が設けられている。そして、燃焼室22から排出される排気ガスGを通す排気通路28に、ターボ式過給機15のタービン15b、酸化触媒装置29、触媒温度センサ30が設けられている。また、タービン15bには、ウエストゲート15cがウエストゲートコントロールソレノイド15dで開閉を調整されるように設けられている。
The
また、排気通路28から分岐して、吸気通路12に接続するEGR通路31が設けられ、このEGR通路31にEGRクーラー32とEGRバルブ33とが設けられ、EGRガスGeを燃焼室22に還流している。
Further, an EGR
上記の酸化触媒装置29は、セラミック等で成形されたモノリス担体などの担持体に、白金、パラジウム等の貴金属触媒の酸化触媒を担持して構成され、排気ガスG中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)などを酸化して浄化するものである。ここでは、未燃燃料であるメタン等が大気中へ放出されることを防止する役割を有している。この酸化触媒はストイキ状態では処理対象成分である未燃のメタンを浄化できるが、リーン状態では酸化反応が悪く、担持した貴金属が酸化物になる場合もあるが、酸化反応が悪化した酸化触媒は、リッチ状態で運転を行うと浄化率が回復する触媒である。
The
また、制御装置40が設けられ、各種センサ14、17a、18,19b、24、25、26、27、30の検出値を入力して、燃料噴射装置19に供給する燃料の圧力を調整したり、燃焼室22に供給する燃料噴射量と燃料噴射時期を制御する制御指令を燃料噴射弁62に出力したり、点火プラグ23aの点火時期を制御したりする。この制御装置40は、通常は、エンジンの運転全般を制御するECU(エンジンコントロールユニット)と呼ばれるエンジン制御装置で構成されるが、このエンジン制御装置とは別体で形成して、このエンジン制御との間で連携を取りながら制御する構成にしてもよい。
Further, a
本発明においては、この制御装置40が、当該希薄燃焼内燃機関を搭載した車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、酸化触媒装置29で排気ガスG中のメタン等の処理対象成分を酸化処理すると共に、車両の減速時に吸気スロットルバルブ17を閉めると共にリッチ運転をして、酸化触媒装置29の浄化率の回復と燃焼による触媒の保温をする浄化率回復制御を行い、さらに、浄化率回復制御を行う場合に、トルクが発生しないように点火タイミングをピストン上死点より後にするように構成される。
In the present invention, the
つまり、リーンバーンエンジンを加速、巡航中はリーン燃焼で運転しているが、減速中はトルクが不要なため、減速時に吸気スロットルバルブ17を閉めると共にリッチ運転して酸化触媒装置29を酸素が少ないリッチ状態にして、担持された貴金属から酸素分を取り除き、リーン運転時の触媒浄化率を回復させ、且つ燃焼により触媒を保温する。触媒温度Tcとエンジン回転数Neから計算された制御期間の間は全気筒噴射し、その後全気筒燃料をカットする。触媒温度Tcが高い時はメタンの浄化率も高くなることから、酸化触媒の活性が活発となるので、リッチ運転の時間を増やして、貴金属についた酸素を積極的に分離する。
In other words, the lean burn engine is operated with lean combustion during cruising, but since no torque is required during deceleration, the intake throttle valve 17 is closed during deceleration and the
また、燃料点火時期、即ち、スパークプラグの点火時期をリタード(遅延)してトルクを発生しないように、点火タイミングを上死点より後になるようにする。これにより、減速に燃料の噴射を行うとトルクが発生してしまって減速感が無くなるのを回避する。言い換えれば、減速時に燃料を供給すると、トルクを発生する可能性があるので、その間の点火時期をリタードして、トルクの発生を防止する。 Further, the ignition timing is set to be after the top dead center so as not to retard (delay) the fuel ignition timing, that is, the spark plug ignition timing to generate torque. As a result, it is avoided that when fuel is injected for deceleration, torque is generated and there is no feeling of deceleration. In other words, if fuel is supplied during deceleration, torque may be generated, so the ignition timing during that time is retarded to prevent torque generation.
そして、制御装置40が、スロットル開度又はアクセルペダル開度から減速中であるか否かを判定する。それと共に、酸化触媒装置29の触媒温度Tcを触媒温度センサ30で計測して、この触媒温度Tcが予め設定した温度Tcc未満では、浄化率回復制御を行わないように構成される。この触媒温度判定では、運転中の触媒温度Tcを触媒温度センサ30でモニターし、メタンを浄化できる温度Tcc以上になっているかをモニターする。
Then, the
あるいは、制御装置40が、エンジン冷却水温度センサ25で計測したエンジン冷却水温度Twが予め設定した判定用水温(例えば70℃)Twc以下のとき、若しくは、アイドルスイッチがOFFのとき、若しくは、エキゾーストブレーキがONであるときには、浄化率回復制御を行わないように構成される。
Alternatively, when the
そして、制御装置40が、浄化率回復制御を行う場合に、触媒温度センサ30で計測した酸化触媒装置29の温度に基づいてリッチ燃焼の燃料噴射時間を設定する。また、さらには、燃料噴射時間と燃料噴射量は触媒温度Tcとエンジン回転数Neで変化させることが好ましい。言い換えれば、燃料噴射時間の設定は、予め実験等のより設定されたマップデータなどを用いて、触媒温度Tcとエンジン回転数Neから触媒活性させる燃料噴射時間を決定することが好ましい。
また、制御装置40が、浄化率回復制御を行っている場合において、アイドルスイッチがOFFになったとき、または、エンジン回転数Neが予め設定された回転数(燃料カット復帰エンジン回転数)Ns以下になったときに、浄化率回復制御を終了するように構成される。つまり、この解除条件が成立したときは、燃料噴射、点火制御をともに解除し通常制御に戻る。なお、通常、減速のままだとエンストしてしまうので、アイドル位の回転数の燃料カット復帰エンジン回転数Ncになると、通常制御に戻るように構成されているので、減速されてエンジン回転数Neがこの燃料カット復帰エンジン回転数Ncになったら、浄化率回復制御を終了する。
When the
Further, when the
次に、本発明に係る実施の形態の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法について説明する。この方法は、圧縮天然ガスを燃料とする希薄燃焼内燃機関において、この希薄燃焼内燃機関を搭載した車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、排気通路28に設けた酸化触媒装置29で排気ガスG中の処理対象成分を酸化処理すると共に、車両の減速時にリッチ運転をして、酸化触媒装置29の浄化率を回復する方法である。
Next, an exhaust gas purification method for a lean combustion internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described. This method uses a lean combustion internal combustion engine that uses compressed natural gas as a fuel, performs lean operation during acceleration and cruise operation of a vehicle equipped with this lean combustion internal combustion engine, and uses an
以下において、より詳細に、この希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法を図2の制御フローを参照しながら説明する。この図2の制御フローは、希薄燃焼内燃機関の運転が開始されると、上級の制御フローから呼ばれて、実行され、希薄燃焼内燃機関の運転の停止と共に、上級の制御フローに戻り、この上級の制御フローの終了とともに終了するものとして示している。 In the following, the exhaust gas purification method for the lean combustion internal combustion engine will be described in more detail with reference to the control flow of FIG. The control flow of FIG. 2 is called and executed from the advanced control flow when the operation of the lean combustion internal combustion engine is started, and returns to the advanced control flow when the operation of the lean combustion internal combustion engine is stopped. It is shown as ending with the end of the advanced control flow.
この図2の制御フローがスタートすると、ステップS11で、車両が減速状態にあるか否かを判定し、減速状態にない場合は(NO)、予め設定した時間を経過した後ステップS11に戻る。ステップS11で、車両が減速状態にある場合は(YES)、ステップS12に行く。このステップS11の判定は、スロットル開度、アクセルペダル開度などから判定する。 When the control flow of FIG. 2 starts, it is determined in step S11 whether or not the vehicle is in a deceleration state. If the vehicle is not in a deceleration state (NO), the process returns to step S11 after a preset time has elapsed. If it is determined in step S11 that the vehicle is decelerating (YES), the process proceeds to step S12. The determination in step S11 is determined from the throttle opening, the accelerator pedal opening, and the like.
ステップS12では、酸化触媒装置29の酸化触媒が十分に活性しているか否かを、触媒温度センサ30で計測した触媒温度Tcが予め設定した温度Tcc以上になっているか否かで判定する。このステップS12の判定で「Tc<Tcc」であれば(NO)、ステップS11に戻る。このステップS12の判定で「Tc≧Tcc」であれば(YES)、ステップS13に行く。
In step S12, it is determined whether or not the oxidation catalyst of the
ステップS13では、浄化率回復制御を禁止する禁止条件が成立しているか否かを判定する。この禁止条件としては、エンジン冷却水温度Twが予め設定した判定用水温Twc以下であること、アイドルスイッチがOFFであること、エキゾーストブレーキがONであることが条件となっている。これらの条件のいずれか一つが成立していれば禁止条件が成立している(YES)とする。また、これらの条件が全部成立しないときには、禁止条件は成立していない(NO)とする。ステップS13で、禁止条件が成立している場合は(YES)、ステップS11に戻る。このステップS13で、禁止条件が成立していない場合は(NO)、ステップS14に行く。 In step S13, it is determined whether or not a prohibition condition for prohibiting the purification rate recovery control is satisfied. The prohibition conditions are that the engine coolant temperature Tw is equal to or lower than a preset determination coolant temperature Twc, the idle switch is OFF, and the exhaust brake is ON. If any one of these conditions is satisfied, the prohibition condition is satisfied (YES). Further, when all of these conditions are not satisfied, the prohibition condition is not satisfied (NO). If the prohibition condition is satisfied in step S13 (YES), the process returns to step S11. If the prohibition condition is not satisfied in step S13 (NO), the process goes to step S14.
ステップS14では、浄化率回復制御で行うリッチ運転における燃料噴射時間を、現制御時点の計測値として入力した触媒温度Tcとエンジン回転数Neから、触媒温度Tcベースとするマップデータ(テーブル)MP1とエンジン回転数Neをベースとするマップデータ(テーブル)MP2をそれぞれ参照して設定する。このとき、触媒温度Tcが高い程、酸化触媒の活性が活発であり、メタンの浄化率も高くなるので、リッチ運転の時間を長くして、貴金属触媒についた酸素を積極的に分離する。また、燃料噴射量を、触媒温度Tcとエンジン回転数Neから、触媒温度Tcベースとエンジン回転数Neをベースとするマップデータ(テーブル)MP3を参照して設定する。 In step S14, map data (table) MP1 based on the catalyst temperature Tc from the catalyst temperature Tc and the engine speed Ne inputted as the measured value at the time of the current control, the fuel injection time in the rich operation performed in the purification rate recovery control, The map data (table) MP2 based on the engine speed Ne is set with reference to each. At this time, the higher the catalyst temperature Tc, the more active the oxidation catalyst and the higher the methane purification rate. Therefore, the rich operation time is lengthened to actively separate oxygen attached to the noble metal catalyst. Further, the fuel injection amount is set from the catalyst temperature Tc and the engine speed Ne with reference to the map data (table) MP3 based on the catalyst temperature Tc base and the engine speed Ne.
次のステップS15では、浄化率回復制御で全気筒でのリッチ運転を予め設定された時間の間行い、ステップS16に行き、ステップS16の終了条件が成立するまで(YES)、ステップS15を繰り返す。この終了条件としては、リッチ運転の経過時間が燃料噴射時間を経過したこと、アイドルスイッチがOFFになったこと、エンジン回転数Neが燃料カット復帰エンジン回転数Ncいかになったことのいずれかが成立したときに、終了条件が成立したと判定する。そして、ステップS16の終了条件が成立すると(YES)、ステップS17で、全気筒において燃料噴射をカットする終了作業をしてステップS11に戻る。 In the next step S15, the rich operation in all cylinders is performed for a preset time by the purification rate recovery control, the process goes to step S16, and step S15 is repeated until the end condition of step S16 is satisfied (YES). As the end condition, either the elapsed time of the rich operation has passed the fuel injection time, the idle switch is turned off, or the engine speed Ne is changed to the fuel cut return engine speed Nc. It is determined that the end condition is satisfied. If the end condition of step S16 is satisfied (YES), in step S17, an end operation for cutting fuel injection in all cylinders is performed, and the process returns to step S11.
なお、これらの制御の途中でエンジン運転の停止が行われると割り込みが生じて、リターンに行き、上級の制御フローに戻って、上級の制御フローの終了と共にこの図2の制御フローも終了する。 If the engine operation is stopped in the middle of these controls, an interrupt is generated, the process goes to return, returns to the advanced control flow, and the control flow in FIG.
上記の構成の希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム1及び希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、排気通路28に排気ガスG中のメタンを酸化処理する酸化触媒装置29を設けて、この希薄燃焼内燃機関を搭載した車両の加速及び巡航運転中はリーン運転をして、酸化触媒装置29で排気ガスG中のメタンを酸化処理すると共に、当該車両の減速時にリッチ運転して、担持された貴金属から酸素分を取り除く浄化率回復制御を行って、リーン運転時の浄化率を回復することができ、しかも、この浄化率回復制御時に、点火プラグの点火タイミングをピストン上死点より後にしてトルクの発生を防止するので、ドライバビリティを損なわずに、メタンを浄化する酸化触媒装置のメタン浄化能力の回復を行うことができる。
According to the exhaust gas purification system 1 of the lean combustion internal combustion engine and the exhaust gas purification method of the lean combustion internal combustion engine configured as described above, the
1 希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化システム
11 エンジン本体
12 吸気通路
14 吸気量センサ(MAFセンサ)
17a スロットル角度センサ
18 吸気圧力・吸気温度センサ
19b 燃料温度・圧力センサ
19 燃料噴射装置(フェールインジェクタ)
20 シリンダ
22 燃焼室
23a 点火プラグ
24 ノックセンサ
25 エンジン冷却水温度センサ
26 クランク角度センサ
27 シリンダ判別センサ(カム角度センサ)
28 排気通路
29 酸化触媒装置
30 触媒温度センサ
A 吸気
G 排気ガス
Ge EGRガス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exhaust gas purification system of lean-burn
17a
20
28
Claims (6)
さらに、前記浄化率回復制御を行う場合に、トルクが発生しないように点火タイミングをピストン上死点より後にすることを特徴とする希薄燃焼内燃機関の排気ガス浄化方法。 In a lean combustion internal combustion engine that uses compressed natural gas as fuel and is provided with an oxidation catalyst device in an exhaust passage and is equipped with a control device, the control device is accelerating and cruising the vehicle equipped with the lean combustion internal combustion engine Performs a lean operation to oxidize the component to be treated in the exhaust gas with the oxidation catalyst device, and performs a rich operation when the vehicle decelerates, recovering the purification rate of the oxidation catalyst device and Perform purification rate recovery control to keep warm,
Further, when performing the purification rate recovery control, an exhaust gas purification method for a lean combustion internal combustion engine, wherein the ignition timing is set behind the piston top dead center so that torque is not generated.
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JP2016239340A Pending JP2018096227A (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Exhaust emission control system of lean combustion internal combustion engine and exhaust emission control method of lean combustion internal combustion engine |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2018096227A (en) |
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2016
- 2016-12-09 JP JP2016239340A patent/JP2018096227A/en active Pending
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