JP2689829B2 - Exhaust gas purification device for internal combustion engine - Google Patents

Exhaust gas purification device for internal combustion engine

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JP2689829B2
JP2689829B2 JP24178492A JP24178492A JP2689829B2 JP 2689829 B2 JP2689829 B2 JP 2689829B2 JP 24178492 A JP24178492 A JP 24178492A JP 24178492 A JP24178492 A JP 24178492A JP 2689829 B2 JP2689829 B2 JP 2689829B2
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JP
Japan
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nox
air
exhaust gas
absorbent
fuel ratio
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伸一 竹島
俊明 田中
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Toyota Motor Corp
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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の排気浄化装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】大部分の機関運転領域においてリーン混
合気を燃焼せしめるようにした内燃機関において、流入
排気ガスの空燃比がリーンのときにはNOx を吸収し、
流入排気ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したNOx
を放出するNOx 吸収剤を機関排気通路内に配置し、リ
ーン混合気を燃焼せしめた際に発生するNOx をNOx
吸収剤により吸収し、NOx 吸収剤のNOx 吸収能力が
飽和する前にNOx 吸収剤への流入排気ガスの空燃比を
一時的にリッチにしてNOx 吸収剤からNOx を放出さ
せると共に放出されたNOx を還元するようにした内燃
機関が本出願人により既に提案されている(特願平3−
284095号参照)。
2. Description of the Related Art In an internal combustion engine in which a lean air-fuel mixture is burned in most engine operating regions, NOx is absorbed when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean,
NOx absorbed when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases
The NOx absorbent that releases the NOx is placed in the engine exhaust passage, and the NOx generated when the lean air-fuel mixture is burned is NOx.
Before the NOx absorbent absorbs NOx and releases the NOx from the NOx absorbent, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent is temporarily made rich before the NOx absorbent capacity of the NOx absorbent is saturated. An internal combustion engine designed to be reduced has already been proposed by the present applicant (Japanese Patent Application No. 3-
284095).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところがこのNOx 吸
収剤はNOx 吸収剤の温度が比較的高いときには流入排
気ガス中の酸素濃度を低下せしめるとNOx をすみやか
に放出するがNOx 吸収剤の温度が低くなると流入排気
ガス中の酸素濃度を低下せしめてもNOx がなかなか放
出されない。従って上述の内燃機関ではNOx 吸収剤か
らNOx を放出すべく流入排気ガスの空燃比をリッチに
してもこのときNOx 吸収剤の温度が低いとNOx 吸収
剤からNOx がなかなか放出されず、従ってNOx 吸収
剤に吸収されている大部分のNOx を放出させるために
は流入排気ガスの空燃比をリッチにしておく時間を長く
しなければならないので燃料消費率が悪化するという問
題を生ずる。
However, when the temperature of the NOx absorbent is relatively high, this NOx absorbent promptly releases NOx when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is lowered, but the temperature of the NOx absorbent is low. Then, even if the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is reduced, NOx is hardly released. Therefore, in the above-mentioned internal combustion engine, even if the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich in order to release NOx from the NOx absorbent, at this time, if the temperature of the NOx absorbent is low, NOx will not be easily released from the NOx absorbent, and thus the NOx absorption In order to release most of the NOx absorbed in the agent, it is necessary to lengthen the time period during which the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich, which causes a problem that the fuel consumption rate deteriorates.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、流入排気ガスの空燃比がリーンの
ときにはNOx を吸収し、流入排気ガス中の酸素濃度が
低下すると吸収したNOx を放出するNOx 吸収剤を機
関排気通路内に配置し、NOx 吸収剤上流の機関排気通
路内に酸化触媒を配置すると共に酸化触媒上流の機関排
気通路内に2次空気供給装置を配置し、NOx 吸収剤か
らNOx を放出させるときにNOx 吸収剤の温度を上昇
すべきときには2次空気供給装置により三元触媒上流の
機関排気通路内に2次空気を供給すると共にNOx 吸収
剤に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにし
ている。
In order to solve the above problems, according to the present invention, NOx is absorbed when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, and it is absorbed when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases. A NOx absorbent that releases NOx is placed in the engine exhaust passage, an oxidation catalyst is placed in the engine exhaust passage upstream of the NOx absorbent, and an engine exhaust gas upstream of the oxidation catalyst is placed.
A secondary air supply device is arranged in the air passage, and when the temperature of the NOx absorbent should be raised when releasing NOx from the NOx absorbent, the secondary air supply device is used to exhaust the engine exhaust upstream of the three-way catalyst. The secondary air is supplied into the passage and the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent is made rich.

【0005】[0005]

【作用】NOx 吸収剤からNOx を放出すべきときにN
Ox 吸収剤の温度が低いときには2次空気を供給すると
共に排気ガスの空燃比をリッチにし、このとき酸化触媒
において発生する酸化反応熱によってNOx 吸収剤の温
度が上昇せしめられるのでNOx 吸収剤からNOx がす
みやかに放出される。
[Function] When NOx should be released from the NOx absorbent, N
When the temperature of the Ox absorbent is low and the air-fuel ratio of the exhaust gas supplies secondary air to the rich, the oxidation catalyst at this time
Since the temperature of the NOx absorbent is raised by the heat of oxidation reaction generated in the NOx, NOx is promptly released from the NOx absorbent.

【0006】[0006]

【実施例】図1を参照すると、1は機関本体、2はピス
トン、3は燃焼室、4は点火栓、5は吸気弁、6は吸気
ポート、7は排気弁、8は排気ポートを夫々示す。吸気
ポート6は対応する枝管9を介してサージタンク10に
連結され、各枝管9には夫々吸気ポート6内に向けて燃
料を噴射する燃料噴射弁11が取付けられる。サージタ
ンク10は吸気ダクト12およびエアフローメータ13
を介してエアクリーナ14に連結され、吸気ダクト12
内にはスロットル弁15が配置される。一方、排気ポー
ト8は排気マニホルド16を介して酸化触媒17を内蔵
した触媒コンバータ18に連結され、この触媒コンバー
タ18は排気管19を介してNOx 吸収剤20を内蔵し
たケーシング21に連結される。
Referring to FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is a piston, 3 is a combustion chamber, 4 is a spark plug, 5 is an intake valve, 6 is an intake port, 7 is an exhaust valve, and 8 is an exhaust port. Show. The intake port 6 is connected to a surge tank 10 via a corresponding branch pipe 9, and a fuel injection valve 11 for injecting fuel into the intake port 6 is attached to each branch pipe 9. The surge tank 10 includes an intake duct 12 and an air flow meter 13.
Is connected to the air cleaner 14 through the
Inside, a throttle valve 15 is arranged. On the other hand, the exhaust port 8 is connected via an exhaust manifold 16 to a catalytic converter 18 containing an oxidation catalyst 17, and this catalytic converter 18 is connected via an exhaust pipe 19 to a casing 21 containing an NOx absorbent 20.

【0007】図1に示されるように排気マニホルド16
には2次空気供給装置22が設けられる。この2次空気
供給装置22は排気マニホルド16内に連結された2次
空気供給導管23と、排気マニホルド16内に向けての
み流通可能なリード弁からなる逆止弁24と、2次空気
量を制御する2次空気制御弁25と、エアフィルタ26
とにより構成される。2次空気制御弁25が開弁すると
排気脈動により排気マニホルド16内に負圧が発生した
ときに2次空気が逆止弁24を介して排気マニホルド1
6内に供給される。2次空気制御弁25は例えばリニア
ソレノイド弁からなり、排気マニホルド16内に供給さ
れる2次空気量は2次空気制御弁25によって制御され
る。
As shown in FIG. 1, the exhaust manifold 16
A secondary air supply device 22 is provided in the. The secondary air supply device 22 includes a secondary air supply conduit 23 connected to the inside of the exhaust manifold 16, a check valve 24 including a reed valve that can flow only toward the inside of the exhaust manifold 16, and a secondary air amount. A secondary air control valve 25 for controlling and an air filter 26
It is composed of When the secondary air control valve 25 is opened, the secondary air flows through the check valve 24 when the negative pressure is generated in the exhaust manifold 16 due to the exhaust pulsation.
6 is supplied. The secondary air control valve 25 is, for example, a linear solenoid valve, and the amount of secondary air supplied into the exhaust manifold 16 is controlled by the secondary air control valve 25.

【0008】電子制御ユニット30はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス31によって相互に接続
されたROM(リードオンリメモリ)32、RAM(ラ
ンダムアクセスメモリ)33、CPU(マイクロプロセ
ッサ)34、入力ポート35および出力ポート36を具
備する。エアフローメータ13は吸入空気量に比例した
出力電圧を発生し、この出力電圧がAD変換器37を介
して入力ポート35に入力される。また、入力ポート3
5には機関回転数を表わす出力パルスを発生する回転数
センサ27が接続される。一方、出力ポート36は対応
する駆動回路38を介して夫々点火栓4、燃料噴射弁1
1および2次空気制御弁25に接続される。
The electronic control unit 30 is composed of a digital computer, and a ROM (read only memory) 32, a RAM (random access memory) 33, a CPU (microprocessor) 34, and an input port 35 interconnected by a bidirectional bus 31. And an output port 36. The air flow meter 13 generates an output voltage proportional to the amount of intake air, and the output voltage is input to the input port 35 via the AD converter 37. Also, input port 3
A rotation speed sensor 27, which generates an output pulse representing the engine rotation speed, is connected to 5. On the other hand, the output port 36 is connected via the corresponding drive circuit 38 to the spark plug 4 and the fuel injection valve 1 respectively.
Connected to the primary and secondary air control valves 25.

【0009】図1に示す内燃機関では例えば次式に基づ
いて燃料噴射時間TAUが算出される。 TAU=TP・K ここでTPは基本燃料噴射時間を示しており、Kは補正
係数を示している。基本燃料噴射時間TPは機関シリン
ダ内に供給される混合気の空燃比を理論空燃比とするの
に必要な燃料噴射時間を示している。この基本燃料噴射
時間TPは予め実験により求められ、機関負荷Q/N
(吸入空気量Q/機関回転数N)および機関回転数Nの
関数として図2に示すようなマップの形で予めROM3
2内に記憶されている。補正係数Kは機関シリンダ内に
供給される混合気の空燃比を制御するための係数であっ
てK=1.0であれば機関シリンダ内に供給される混合
気は理論空燃比となる。これに対してK<1.0になれ
ば機関シリンダ内に供給される混合気の空燃比は理論空
燃比よりも大きくなり、即ちリーンとなり、K>1.0
になれば機関シリンダ内に供給される混合気の空燃比は
理論空燃比よりも小さくなる、即ちリッチとなる。
In the internal combustion engine shown in FIG. 1, the fuel injection time TAU is calculated based on, for example, the following equation. TAU = TP · K Here, TP indicates a basic fuel injection time, and K indicates a correction coefficient. The basic fuel injection time TP indicates a fuel injection time required for setting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the engine cylinder to the stoichiometric air-fuel ratio. This basic fuel injection time TP is obtained in advance by an experiment, and the engine load Q / N
As a function of (intake air amount Q / engine speed N) and engine speed N, the ROM 3 is previously stored in the form of a map as shown in FIG.
2 is stored. The correction coefficient K is a coefficient for controlling the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine cylinder. If K = 1.0, the air-fuel mixture supplied to the engine cylinder becomes the stoichiometric air-fuel ratio. On the other hand, if K <1.0, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the engine cylinder becomes larger than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, lean, and K> 1.0
, The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the engine cylinder becomes smaller than the stoichiometric air-fuel ratio, that is, becomes rich.

【0010】図1に示される内燃機関では通常例えばK
=0.6に維持されており、即ち機関シリンダ内に供給
される混合気の空燃比はリーンに維持されており、従っ
て図1に示される内燃機関では通常リーン混合気が燃焼
せしめられることになる。図3は燃焼室3から排出され
る排気ガス中の代表的な成分の濃度を概略的に示してい
る。図3からわかるように燃焼室3から排出される排気
ガス中の未燃HC,COの量は燃焼室3内に供給される
混合気の空燃比がリッチになるほど増大し、燃焼室3か
ら排出される排気ガス中の酸素O2 の量は燃焼室3内に
供給される混合気の空燃比がリーンになるほど増大す
る。
In the internal combustion engine shown in FIG.
= 0.6, that is, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the engine cylinder is maintained lean, and therefore, in the internal combustion engine shown in FIG. 1, the lean air-fuel mixture is normally burned. Become. FIG. 3 schematically shows the concentrations of representative components in the exhaust gas discharged from the combustion chamber 3. As can be seen from FIG. 3, the amounts of unburned HC and CO in the exhaust gas discharged from the combustion chamber 3 increase as the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 increases, and the amount of the exhaust gas discharged from the combustion chamber 3 increases. The amount of oxygen O 2 in the exhaust gas increases as the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 becomes leaner.

【0011】ケーシング21内に収容されているNOx
吸収剤20は例えばアルミナを担体とし、この担体上に
例えばカリウムK、ナトリウムNa、リチウムLi、セ
シウムCsのようなアルカリ金属、バリウムBa、カル
シウムCaのようなアルカリ土類、ランタンLa、イッ
トリウムYのような希土類から選ばれた少なくとも一つ
と、白金Ptのような貴金属とが担持されている。機関
吸気通路およびNOx吸収剤20上流の排気通路内に供
給された空気および燃料の比をNOx 吸収剤20への流
入排気ガスの空燃比と称するとこのNOx 吸収剤20は
流入排気ガスの空燃比がリーンのときにはNOx を吸収
し、流入排気ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したN
Ox を放出するNOx の吸放出作用を行う。なお、NO
x 吸収剤20上流の排気通路内に燃料或いは空気が供給
されない場合には流入排気ガスの空燃比は燃焼室3内に
供給される混合気の空燃比に一致し、従ってこの場合に
はNOx 吸収剤20は燃焼室3内に供給される混合気の
空燃比がリーンのときにはNOx を吸収し、燃焼室3内
に供給される混合気中の酸素濃度が低下すると吸収した
NOx を放出することになる。
The NOx contained in the casing 21
The absorbent 20 is made of, for example, alumina as a carrier. On this carrier, for example, potassium K, sodium Na, lithium Li, alkali metals such as cesium Cs, barium Ba, alkaline earths such as calcium Ca, lanthanum La, and yttrium Y At least one selected from such rare earths and a noble metal such as platinum Pt are supported. When the ratio of air and fuel supplied into the engine intake passage and the exhaust passage upstream of the NOx absorbent 20 is referred to as the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent 20, this NOx absorbent 20 is the air-fuel ratio of the inflow exhaust gas. Is lean, it absorbs NOx, and when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is low, it absorbs Nx.
It acts to absorb and release NOx, which releases Ox. Note that NO
x If no fuel or air is supplied into the exhaust passage upstream of the absorbent 20, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas matches the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3, and therefore NOx absorption in this case. The agent 20 absorbs NOx when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber 3 is lean, and releases the absorbed NOx when the oxygen concentration in the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber 3 decreases. Become.

【0012】上述のNOx 吸収剤20を機関排気通路内
に配置すればこのNOx 吸収剤20は実際にNOx の吸
放出作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムに
ついては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸
放出作用は図4に示すようなメカニズムで行われている
ものと考えられる。次にこのメカニズムについて担体上
に白金PtおよびバリウムBaを担持させた場合を例に
とって説明するが他の貴金属、アルカリ金属、アルカリ
土類、希土類を用いても同様なメカニズムとなる。
If the above-described NOx absorbent 20 is disposed in the engine exhaust passage, the NOx absorbent 20 actually performs the absorption / release operation of NOx, but there is a portion where the detailed mechanism of the absorption / release operation is not clear. However, it is considered that this absorption / release action is performed by a mechanism as shown in FIG. Next, this mechanism will be described by taking as an example a case where platinum Pt and barium Ba are supported on a carrier, but the same mechanism can be obtained by using other noble metals, alkali metals, alkaline earths and rare earths.

【0013】即ち、流入排気ガスがかなりリーンになる
と流入排気ガス中の酸素濃度が大巾に増大し、図4
(A)に示されるようにこれら酸素O2 がO2 - の形で
白金Ptの表面に付着する。一方、流入排気ガス中のN
Oは白金Ptの表面上でO2 - と反応し、NO2 となる
(2NO+O2 →2NO2 )。次いで生成されたNO2
の一部は白金Pt上で酸化されつつ吸収剤内に吸収され
て酸化バリウムBaOと結合しながら図4(A)に示さ
れるように硝酸イオンNO3 - の形で吸収剤内に拡散す
る。このようにしてNOx がNOx 吸収剤20内に吸収
される。
That is, when the inflowing exhaust gas becomes considerably lean, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas greatly increases.
As shown in (A), these oxygens O 2 adhere to the surface of platinum Pt in the form of O 2 . On the other hand, N
O is O 2 on the surface of the platinum Pt - reacted with, and NO 2 (2NO + O 2 → 2NO 2). NO 2 generated
Part of Pd is absorbed in the absorbent while being oxidized on platinum Pt, and is combined with barium oxide BaO to diffuse into the absorbent in the form of nitrate ion NO 3 as shown in FIG. 4 (A). In this way, NOx is absorbed in the NOx absorbent 20.

【0014】流入排気ガス中の酸素濃度が高い限り白金
Ptの表面でNO2 が生成され、吸収剤のNOx 吸収能
力が飽和しない限りNO2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンNO3 - が生成される。これに対して流入排気ガ
ス中の酸素濃度が低下してNO2 の生成量が低下すると
反応が逆方向(NO3 - →NO2 )に進み、斯くして吸
収剤内の硝酸イオンNO3 - がNO2 の形で吸収剤から
放出される。即ち、流入排気ガス中の酸素濃度が低下す
るとNOx 吸収剤20からNOx が放出されることにな
る。図3に示されるように流入排気ガスのリーンの度合
が低くなれば流入排気ガス中の酸素濃度が低下し、従っ
て流入排気ガスのリーンの度合を低くすれば流入排気ガ
スがリーンであってもNOx 吸収剤20からNOx が放
出されることになる。
[0014] NO 2 is produced on the surface of the platinum Pt so long as the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is high, as long as NO 2 to NOx absorption ability of the absorbent is not saturated it is absorbed in the absorbent and nitrate ions NO 3 - is Generated. On the other hand, when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases and the amount of generated NO 2 decreases, the reaction proceeds in the opposite direction (NO 3 → NO 2 ), thus the nitrate ion NO 3 in the absorbent. There are released from the absorbent in the form of NO 2. That is, when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases, NOx is released from the NOx absorbent 20. As shown in FIG. 3, if the lean degree of the inflowing exhaust gas is low, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is low. Therefore, if the leaning degree of the inflow exhaust gas is low, even if the inflowing exhaust gas is lean. NOx will be released from the NOx absorbent 20.

【0015】この場合、NOx 吸収剤20の温度が比較
的高いと流入排気ガス中の酸素濃度が低下したときに上
述の逆方向反応(NO3 - →NO2 )がすみやかに進行
するためにNO2 が吸収剤からすみやかに放出される。
ところがNOx 吸収剤20の温度が低いと流入排気ガス
中の酸素濃度が低下しても逆方向反応(NO3 - →NO
2 )がなかなか進行せず、斯くしてNOx がNOx 吸収
剤20からなかなか放出されないことになる。従ってN
Ox 吸収剤20からNOx をすみやかに放出させるため
にはNOx 吸収剤20の温度を或る程度高くしてやる必
要がある。
[0015] In this case, the above-mentioned reverse reaction when the temperature is relatively high and the inflow of oxygen concentration in the exhaust gas is lowered in the NOx absorbent 20 (NO 3 - → NO 2 ) NO to proceeds rapidly 2 is released from the absorbent immediately.
However reverse reaction even if the temperature of oxygen concentration of the inflowing exhaust gas is low and lowering of the NOx absorbent 20 (NO 3 - → NO
2 ) does not progress easily, and thus NOx is not easily released from the NOx absorbent 20. Therefore N
In order to promptly release NOx from the Ox absorbent 20, it is necessary to raise the temperature of the NOx absorbent 20 to some extent.

【0016】一方、流入排気ガス中の酸素濃度を低下さ
せるために流入排気ガスの空燃比をリッチにすると図3
に示されるように機関からは多量の未燃HC,COが排
出され、これら未燃HC,COは白金Pt上の酸素O2
- と反応して酸化せしめられる。また、流入排気ガスの
空燃比をリッチにすると流入排気ガス中の酸素濃度が極
度に低下するために吸収剤からNO2 が放出され、この
NO2 は図4(B)に示されるように未燃HC,COと
反応して還元せしめられる。このようにして白金Ptの
表面上にNO2 が存在しなくなると吸収剤から次から次
へとNO2 が放出される。従って流入排気ガスの空燃比
をリッチにするとNOx 吸収剤20の温度が高ければ短
時間のうちにNOx 吸収剤20からNOx が放出される
ことになる。
On the other hand, if the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich in order to reduce the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas, FIG.
As shown in Fig. 5, a large amount of unburned HC and CO are discharged from the engine, and these unburned HC and CO are oxygen O 2 on platinum Pt.
- reaction to be oxidized with. Further, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas is extremely lowered, so that NO 2 is released from the absorbent, and this NO 2 is unrecovered as shown in FIG. 4 (B). It is reduced by reacting with fuel HC and CO. In this way, when NO 2 is no longer present on the surface of platinum Pt, NO 2 is released from the absorbent one after another. Therefore, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich, NOx is released from the NOx absorbent 20 within a short time if the temperature of the NOx absorbent 20 is high.

【0017】即ち、流入排気ガスの空燃比をリッチにす
るとまず初めに未燃HC,COが白金Pt上のO2 -
ただちに反応して酸化せしめられ、次いで白金Pt上の
2 - が消費されてもまだ未燃HC,COが残っていれ
ばこの未燃HC,COによって吸収剤から放出されたN
Ox および機関から排出されたNOx が還元せしめられ
る。従って流入排気ガスの空燃比をリッチにしたときに
吸収剤から放出された全NOx および機関から排出され
た全NOx を還元せしめられるには白金Pt上のO2 -
を消費するのに必要な量の未燃HC,COと、全NOx
を還元させるのに必要な量の未燃HC,COがNOx 吸
収剤20に流入するように流入ガスの空燃比のリッチの
度合を制御しなければならないことになる。
That is, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich.
First, unburned HC and CO are converted to O on platinum Pt.Two -When
Immediately reacted and oxidized, then on platinum Pt
OTwo -If unburned HC and CO still remain even if
N released from the absorbent by unburned HC and CO
Ox and NOx emitted from the engine are reduced
You. Therefore, when the air-fuel ratio of the inflow exhaust gas is made rich,
Total NOx released from the absorbent and exhaust from the engine
In order to reduce all NOx, O on platinum PtTwo -
The amount of unburned HC and CO required to consume all NOx
The amount of unburned HC and CO required to reduce the NOx absorption
The rich air-fuel ratio of the inflowing gas so that it flows into the sorbent 20.
You will have to control the degree.

【0018】図5は本発明による実施例において用いら
れている流入ガスの空燃比のリッチ制御を示している。
図5に示される実施例ではNOx 吸収剤20からNOx
を放出すべきときには前述した燃料噴射時間TAUの算
出に用いられる補正係数Kを実線で示すようにKK1
(>1.0)まで増大せしめることによって燃焼室3内
に供給される混合気の空燃比がリッチとされ、次いで時
間C1 の間空燃比がリッチ(K=KK1)に保持され
る。次いで補正係数Kが徐々に減少せしめられ、次いで
補正係数Kが1.0に、即ち燃焼室3内に供給される混
合気の空燃比が理論空燃比に維持される。次いでリッチ
制御が開始されてからC2 時間経過すると再び補正係数
Kが1.0よりも小さくされて再びリーン混合気の燃焼
が開始される。
FIG. 5 shows rich control of the air-fuel ratio of the inflowing gas used in the embodiment according to the present invention.
In the embodiment shown in FIG. 5, the NOx absorbent 20 changes the NOx
Is to be released, the correction coefficient K used for the calculation of the fuel injection time TAU described above is indicated by the solid line KK1.
The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 is made rich by increasing it to (> 1.0), and then the air-fuel ratio is kept rich (K = KK1) during the time C 1 . Next, the correction coefficient K is gradually decreased, and then the correction coefficient K is maintained at 1.0, that is, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 is maintained at the stoichiometric air-fuel ratio. Next, when C 2 hours have elapsed after the rich control was started, the correction coefficient K is again made smaller than 1.0, and the combustion of the lean mixture is started again.

【0019】燃焼室3内に供給される混合気の空燃比が
リッチ(K=KK1)になるとNOx 吸収剤20の温度
が高ければNOx 吸収剤20に吸収されている大部分の
NOx が急激に放出される。補正係数KK1の値はこの
とき白金Pt上のO2 - を消費しかつ全NOx を還元さ
せるのに必要な量の未燃HC,COが発生するように定
められている。この場合、排気ガス温が高くなってNO
x 吸収剤20の温度が高くなるほどNOx 吸収剤20か
ら放出されるNOx の量が増大する。従って図6(A)
において実線で示されるように補正係数KK1の値は排
気ガス温Tが高くなるほど大きくされる。なお、図6
(A)に示す補正係数KK1と排気ガス温Tとの関係は
予めROM32内に記憶されている。
When the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 becomes rich (K = KK1), if the temperature of the NOx absorbent 20 is high, most of the NOx absorbed in the NOx absorbent 20 will suddenly increase. Is released. The value of the correction coefficient KK1 is set so that the amount of unburned HC and CO necessary for consuming O 2 on platinum Pt and reducing all NOx is generated at this time. In this case, the exhaust gas temperature rises and NO
As the temperature of the x absorbent 20 increases, the amount of NOx released from the NOx absorbent 20 increases. Therefore, FIG.
As indicated by the solid line in, the value of the correction coefficient KK1 is increased as the exhaust gas temperature T increases. FIG.
The relationship between the correction coefficient KK1 and the exhaust gas temperature T shown in (A) is stored in the ROM 32 in advance.

【0020】この場合、排気ガス温Tは直接検出するこ
ともできるが吸入空気量Qと機関回転数Nから推定する
こともできる。そこで本発明による実施例では排気ガス
温Tと吸入空気量Q、機関回転数Nとの関係を予め実験
により求めておき、この関係を図7に示すようなマップ
の形で予めROM32内に記憶しておいてこのマップか
ら排気ガス温Tを算出するようにしている。
In this case, the exhaust gas temperature T can be directly detected, but can also be estimated from the intake air amount Q and the engine speed N. Therefore, in the embodiment according to the present invention, the relationship between the exhaust gas temperature T, the intake air amount Q, and the engine speed N is previously obtained by an experiment, and this relationship is stored in advance in the ROM 32 in the form of a map as shown in FIG. The exhaust gas temperature T is calculated from this map.

【0021】一方、前述したように燃焼室3内に供給さ
れる混合気の空燃比がリッチ(K=KK1)になるとN
Ox 吸収剤20の温度が高いときにはNOx 吸収剤20
に吸収されている大部分のNOx が急激に放出され、そ
の後は空燃比をリッチにしておいてもNOx 吸収剤20
からは少しずつしかNOx が放出されない。従って空燃
比をリッチにし続けると未燃HC,COが大気に放出さ
れることになる。そこで図5に示されるように空燃比を
リッチ(K=KK1)にした後は少しずつリッチの度合
を小さくし、次いで空燃比を理論空燃比(K=1.0)
に維持してNOx 吸収剤20から少しずつ放出されるN
Ox を順次還元せしめるようにしている。
On the other hand, as described above, when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 becomes rich (K = KK1), N
When the temperature of the Ox absorbent 20 is high, the NOx absorbent 20
Most of the NOx absorbed in the NOx absorbent 20 is rapidly released, and thereafter, even if the air-fuel ratio is made rich, the NOx absorbent 20 is absorbed.
Emits NOx little by little. Therefore, if the air-fuel ratio is kept rich, unburned HC and CO are released to the atmosphere. Therefore, as shown in FIG. 5, after the air-fuel ratio is made rich (K = KK1), the degree of rich is gradually decreased, and then the air-fuel ratio is set to the theoretical air-fuel ratio (K = 1.0).
Maintained at N, which is gradually released from the NOx absorbent 20
Ox is reduced in sequence.

【0022】なお、空燃比をリッチにしたときにNOx
吸収剤20から放出されるNOx の量が多いほどその後
NOx 吸収剤20から放出されるNOx の量が少なくな
り、従ってNOx 吸収剤20がNOx を放出し終えるま
での時間が短くなる。前述したように排気ガス温Tが高
くなるほど空燃比をリッチにしたときにNOx 吸収剤2
0から放出されるNOx の量が多くなり、従って図6
(B)に示されるように空燃比をリッチにしてから再び
リーンに戻すまでの時間C2 は排気ガス温Tが高くなる
ほど短くされる。なお、図6(B)に示す時間C2 と排
気ガス温Tとの関係は予めROM32内に記憶されてい
る。
When the air-fuel ratio is made rich, NOx
The larger the amount of NOx released from the absorbent 20, the smaller the amount of NOx released from the NOx absorbent 20 thereafter, and therefore the shorter the time until the NOx absorbent 20 finishes releasing NOx. As described above, when the air-fuel ratio is made richer as the exhaust gas temperature T becomes higher, the NOx absorbent 2
The amount of NOx released from 0 increases, so that FIG.
As shown in (B), the time C 2 from when the air-fuel ratio is made rich to when it is returned to lean again is made shorter as the exhaust gas temperature T becomes higher. The relationship between the time C 2 and the exhaust gas temperature T shown in FIG. 6B is stored in the ROM 32 in advance.

【0023】ところで前述したように燃焼室3内に供給
される混合気の空燃比をリッチにしてもNOx 吸収剤2
0の温度が低いとNOx 吸収剤20からNOx がなかな
か放出されない。そこで本発明による実施例ではNOx
吸収剤20の温度が低い場合には空燃比がリッチにされ
たときに図5において鎖線で示すように2次空気制御弁
25を開弁せしめて2次空気を排気マニホルド16内に
供給するようにしている。このように空燃比がリッチに
されて機関から多量の未燃HC,COが排出されるとき
に排気マニホルド16内に2次空気が供給されるとこの
2次空気によって未燃HC,COの一部が酸化触媒17
においてただちに酸化せしめられる。その結果、このと
き発生する酸化熱によって酸化触媒17から排出される
排気ガス温がただちに上昇せしめられ、斯くしてNOx
吸収剤20がただちに温度上昇せしめられる。斯くして
NOx 吸収剤20からNOx がすみやかに放出されるこ
とになる。
By the way, as described above, even if the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 is made rich, the NOx absorbent 2
When the temperature of 0 is low, NOx is hardly released from the NOx absorbent 20. Therefore, in the embodiment according to the present invention, NOx
When the temperature of the absorbent 20 is low, the secondary air control valve 25 is opened and the secondary air is supplied into the exhaust manifold 16 when the air-fuel ratio is made rich as shown by the chain line in FIG. I have to. When secondary air is supplied into the exhaust manifold 16 when the air-fuel ratio is made rich and a large amount of unburned HC and CO are discharged from the engine, the secondary air will contribute to unburned HC and CO. Part is oxidation catalyst 17
Is immediately oxidized at. As a result, the temperature of the exhaust gas discharged from the oxidation catalyst 17 is immediately raised by the heat of oxidation generated at this time, and thus NOx
The temperature of the absorbent 20 is immediately raised. Thus, NOx is released from the NOx absorbent 20 immediately.

【0024】なお、排気ガス温Tが低いほどNOx 吸収
剤20の温度は低くなっており、従ってNOx 吸収剤2
0の温度が低いほど2次空気量を増大して酸化触媒17
で発生する酸化反応熱を増大させることが好ましい。従
って本発明による実施例では図8に示されるように排気
ガス温Tが低くなるほど2次空気制御弁25の開度Sが
増大せしめられる。
The lower the exhaust gas temperature T, the lower the temperature of the NOx absorbent 20. Therefore, the NOx absorbent 2
As the temperature of 0 is lower, the amount of secondary air is increased to increase the oxidation catalyst 17
It is preferable to increase the heat of oxidation reaction generated in (1). Therefore, in the embodiment according to the present invention, as shown in FIG. 8, the opening degree S of the secondary air control valve 25 is increased as the exhaust gas temperature T becomes lower.

【0025】一方、2次空気を供給すると機関から排出
された未燃HC,COの一部は2次空気によって酸化せ
しめられるためにNOx を還元するための未燃HC,C
Oの量が不足する。そこで本発明による実施例では2次
空気を供給したときでもNOx を還元するのに十分な未
燃HC,COが発生するように2次空気を供給するとき
には図5において鎖線で示されるように補正係数KKが
KK2(>KK1)まで増大せしめられる。即ち、空燃
比のリッチの度合が高められる。このKK2は排気ガス
温TにかかわらずにKK1よりも大きいが図8からわか
るように排気ガス温Tが高くなるにつれて2次空気の供
給量が少なくなるので図6(A)に示されるようにKK
2とKK1の差は排気ガス温Tが高くなるほど小さくな
る。なお、図6(A)に示す補正係数KK2と排気ガス
温Tとの関係は予めROM32内に記憶されている。
On the other hand, when the secondary air is supplied, a part of the unburned HC and CO discharged from the engine is oxidized by the secondary air, and therefore the unburned HC and C for reducing NOx.
The amount of O is insufficient. Therefore, in the embodiment according to the present invention, when the secondary air is supplied so that sufficient unburned HC and CO are generated to reduce NOx even when the secondary air is supplied, the correction as shown by the chain line in FIG. The coefficient KK is increased to KK2 (> KK1). That is, the rich degree of the air-fuel ratio is increased. This KK2 is larger than KK1 regardless of the exhaust gas temperature T, but as can be seen from FIG. 8, the supply amount of secondary air decreases as the exhaust gas temperature T increases, so that as shown in FIG. 6 (A). KK
The difference between 2 and KK1 decreases as the exhaust gas temperature T increases. The relationship between the correction coefficient KK2 and the exhaust gas temperature T shown in FIG. 6A is stored in the ROM 32 in advance.

【0026】また、NOx 吸収剤20の温度が低くなる
のは排気ガス温が低いとき、即ち機関負荷Q/Nが低い
とき、特にアイドリング運転時である。そこで本発明に
よる実施例では機関負荷Q/Nが予め定められた設定負
荷(Q/N)0 よりも低いときに限って2次空気を供給
するようにしている。次に図9から図11を参照して本
発明によるNOx 吸収剤20の吸放出制御の一実施例に
ついて説明する。
Further, the temperature of the NOx absorbent 20 becomes low when the exhaust gas temperature is low, that is, when the engine load Q / N is low, especially during idling operation. Therefore, in the embodiment according to the present invention, the secondary air is supplied only when the engine load Q / N is lower than a predetermined set load (Q / N) 0 . Next, with reference to FIG. 9 to FIG. 11, one embodiment of the control for absorbing and releasing the NOx absorbent 20 according to the present invention will be explained.

【0027】図9および図10は一定時間毎に実行され
る割込みルーチンを示している。図9および図10を参
照するとまず初めにステップ60において補正係数Kが
1.0よりも小さいか否か、即ちリーン混合気が燃焼せ
しめられているか否かが判別される。K≧1.0のと
き、即ち燃焼室3内に供給される混合気が理論空燃比或
いはリッチのときにはステップ88に進んで2次空気制
御弁25が閉弁せしめられ、次いで処理サイクルを完了
する。これに対してK<1.0のとき、即ちリーン混合
気が燃焼せしめられているときにはステップ61に進ん
でNOx 吸収剤20に吸収されているNOx 量Wが算出
される。即ち、燃焼室3から排出されるNOx 量は吸入
空気量Qが多くなるほど増大し、機関負荷Q/Nが高く
なるほど増大するのでNOx 吸収剤20に吸収されてい
るNOx 量WはWとk1 ・Q・Q/N(k1 は定数)と
の和によって表わされることになる。
FIGS. 9 and 10 show an interrupt routine executed at regular time intervals. Referring to FIGS. 9 and 10, first, at step 60, it is judged if the correction coefficient K is smaller than 1.0, that is, if the lean air-fuel mixture is burned. When K ≧ 1.0, that is, when the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 is at the stoichiometric air-fuel ratio or rich, the routine proceeds to step 88, where the secondary air control valve 25 is closed, and then the processing cycle is completed. . On the other hand, when K <1.0, that is, when the lean air-fuel mixture is being combusted, the routine proceeds to step 61, where the NOx amount W absorbed in the NOx absorbent 20 is calculated. That is, the NOx amount discharged from the combustion chamber 3 increases as the intake air amount Q increases and increases as the engine load Q / N increases, so the NOx amount W absorbed by the NOx absorbent 20 is W and k 1. · Q · Q / N (k 1 is a constant) will be represented by the sum of the.

【0028】次いでステップ62では実行フラグがセッ
トされているか否かが判別される。実行フラグがセット
されていないときにはステップ63に進んでNOx 吸収
剤20に吸収されているNOx 量Wが予め定められた設
定量W0 よりも大きいか否かが判別される。この設定量
0 は例えばNOx 吸収剤20が吸収しうる最大NOx
量の30パーセント程度である。W≦W0 であればステ
ップ88を経て処理サイクルを完了し、W>W0 であれ
ばステップ64に進んで実行フラグがセットされる。従
って実行フラグがセットされるのはW>W0 となったと
きである。
Next, at step 62, it is judged if the execution flag is set or not. When the execution flag is not set, the routine proceeds to step 63, where it is judged if the NOx amount W absorbed in the NOx absorbent 20 is larger than a preset set amount W 0 . This set amount W 0 is, for example, the maximum NOx that the NOx absorbent 20 can absorb.
About 30 percent of the volume. If W ≦ W 0 , the processing cycle is completed through step 88, and if W> W 0 , the process proceeds to step 64 and the execution flag is set. Therefore, the execution flag is set when W> W 0 .

【0029】実行フラグがセットされるとステップ65
に進んで機関負荷Q/Nが設定負荷(Q/N)0 よりも
低いか否かが判別される。Q/N≧(Q/N)0 のとき
にはステップ66に進んで図6(A)に示す関係および
図7に示すマップから補正係数KK1が算出される。次
いでステップ70に進む。これに対してQ/N<(Q/
N)0 のときにはステップ67に進んで図6(A)に示
す関係および図7に示すマップから補正係数KK2が算
出される。次いでステップ68では図7に示すマップお
よび図8に示す関係から2次空気制御弁25の開度Sが
算出される。次いでステップ69では2次空気を供給す
べきことを示す2次空気フラグがセットされ、次いでス
テップ70に進む。
When the execution flag is set, step 65
Then, it is judged whether the engine load Q / N is lower than the set load (Q / N) 0 . When Q / N ≧ (Q / N) 0 , the routine proceeds to step 66, where the correction coefficient KK1 is calculated from the relationship shown in FIG. 6 (A) and the map shown in FIG. Then, it proceeds to step 70. On the other hand, Q / N <(Q /
When N) 0, the routine proceeds to step 67, where the correction coefficient KK2 is calculated from the relationship shown in FIG. 6 (A) and the map shown in FIG. Next, at step 68, the opening degree S of the secondary air control valve 25 is calculated from the map shown in FIG. 7 and the relationship shown in FIG. Next, at step 69, the secondary air flag indicating that secondary air should be supplied is set, and then the routine proceeds to step 70.

【0030】ステップ70ではKKにk2 ・W(k2
定数)を乗算することによって最終的な補正係数KKが
算出される。即ち、NOx 吸収剤20に吸収されている
NOx 量Wが少ないほどリッチの度合(KK1又はKK
2)が小さくされる。次いでステップ71では図6
(B)に示す関係および図7に示すマップから時間C2
が算出される。次いでステップ72ではC2 にk3 ・W
(k3 は定数)を乗算することによって最終的な時間C
2 が算出される。即ち、NOx 吸収剤20に吸収されて
いるNOx 量Wが少ないほど時間C2 が短くされる。次
いで処理サイクルを完了する。
In step 70, the final correction coefficient KK is calculated by multiplying KK by k 2 · W (k 2 is a constant). That is, the smaller the NOx amount W absorbed by the NOx absorbent 20, the richer the degree (KK1 or KK).
2) is reduced. Next, in step 71, FIG.
(B) from the map shown in relationship and Figure 7 shows a time C 2
Is calculated. Next, at step 72, C 2 has k 3 · W
(K 3 is a constant) to obtain the final time C
2 is calculated. That is, the time C 2 is shortened as the NOx amount W absorbed by the NOx absorbent 20 decreases. Then the processing cycle is completed.

【0031】実行フラグがセットされると次の処理サイ
クルでは図9のステップ62から図10のステップ73
に進んでNOx 放出フラグがセットされる。次いでステ
ップ74ではカウント値Cが1だけインクリメントされ
る。次いでステップ75ではカウント値Cが時間C1
りも大きくなったか否かが、即ちリッチ制御を開始した
後一定のリッチ空燃比(k=KK1又はKK2)に維持
すべき期間が経過したか否かが判別される。C<C1
ときにはステップ76に進んで2次空気フラグがセット
されているか否かが判別される。2次空気フラグがセッ
トされていないときには処理サイクルを完了する。従っ
てこのときには図5において実線で示すように2次空気
が供給されることなく補正係数KがKK1に維持され
る。これに対して2次空気フラグがセットされていると
きにはステップ77に進んで2次空気制御弁25が開度
Sまで開弁せしめられる。従ってこのときには2次空気
が供給されると共に補正係数KがKK2に維持される。
When the execution flag is set, in the next processing cycle, step 62 of FIG. 9 to step 73 of FIG.
Then, the NOx releasing flag is set. Next, at step 74, the count value C is incremented by 1. Next, at step 75, it is determined whether or not the count value C has become larger than the time C 1 , that is, whether or not the period for maintaining a constant rich air-fuel ratio (k = KK1 or KK2) has elapsed after starting the rich control. Is determined. When C <C 1, the routine proceeds to step 76, where it is judged if the secondary air flag is set or not. When the secondary air flag is not set, the processing cycle is completed. Therefore, at this time, the correction coefficient K is maintained at KK1 without supplying the secondary air as shown by the solid line in FIG. On the other hand, when the secondary air flag is set, the routine proceeds to step 77, where the secondary air control valve 25 is opened to the opening degree S. Therefore, at this time, the secondary air is supplied and the correction coefficient K is maintained at KK2.

【0032】ステップ75においてC>C1 になったと
判断されたときにはステップ78に進んでカウント値C
が時間C2 よりも大きくなったか否かが、即ちリッチ制
御を開始してから時間C2 が経過したか否かが判別され
る。C≦C2 のときにはステップ79に進んで補正係数
KKから一定値αが減算される。次いでステップ80で
は補正係数KKが1.0よりも小さくなったか否かが判
別される。KK≦1.0になったときにはステップ81
に進んでKKが1.0とされる。次いでステップ82に
おいて2次空気制御弁25が開弁している場合には2次
空気制御弁25が閉弁せしめられる。
When it is judged at step 75 that C> C 1 , the routine proceeds to step 78, where the count value C
There whether it is larger than the time C 2, i.e. whether the time C 2 from the start of the rich control has passed or not. When C ≦ C 2, the routine proceeds to step 79, where the constant value α is subtracted from the correction coefficient KK. Next, at step 80, it is judged if the correction coefficient KK has become smaller than 1.0. When KK ≦ 1.0, step 81
And KK is set to 1.0. Next, at step 82, if the secondary air control valve 25 is open, the secondary air control valve 25 is closed.

【0033】次いでC>C2 になるとステップ78から
ステップ83に進んで実行フラグがリセットされ、次い
でステップ84においてNOx 放出フラグがリセットさ
れる。次いでステップ85において2次空気フラグがリ
セットされる。次いでステップ86ではNOx 吸収剤2
0に吸収されているNOx 量Wが零とされ、次いでステ
ップ87においてカウント値Cが零とされる。
[0033] Then C> becomes C 2 execution flag proceeds from step 78 to step 83 are reset, then NOx releasing flag is reset in step 84. Next, at step 85 , the secondary air flag is reset. Next, at step 86, NOx absorbent 2
The NOx amount W absorbed to 0 is set to zero, and then the count value C is set to zero in step 87.

【0034】図11は燃料噴射時間TAUの算出ルーチ
ンを示しており、このルーチンは繰返し実行される。図
11を参照するとまず初めにステップ90において図2
に示すマップから基本燃料噴射時間TPが算出される。
次いでステップ91ではNOx 放出フラグがセットされ
ているか否かが判別される。NOx 放出フラグがセット
されていないときにはステップ92に進んでK(例えば
K=0.6)がKtとされる。次いでステップ94では
基本燃料噴射時間TPに補正係数Ktを乗算することに
よって燃料噴射時間TAUが算出される。従ってこのと
きにはリーン混合気が燃焼せしめられる。
FIG. 11 shows a routine for calculating the fuel injection time TAU, and this routine is repeatedly executed. Referring to FIG. 11, first, in step 90, as shown in FIG.
The basic fuel injection time TP is calculated from the map shown in FIG.
Next, at step 91, it is determined whether or not the NOx release flag is set. When the NOx releasing flag is not set, the routine proceeds to step 92, where K (for example, K = 0.6) is made Kt. Next, at step 94, the fuel injection time TAU is calculated by multiplying the basic fuel injection time TP by the correction coefficient Kt. Therefore, at this time, the lean air-fuel mixture is burned.

【0035】一方、ステップ91においてNOx 放出フ
ラグがセットされていると判別されたときにはステップ
93に進んで図9および図10のルーチンにより算出さ
れている補正係数KKがKtとされ、次いでステップ9
4に進む。従ってこのときには燃焼室3内に供給される
混合気が一時的にリッチにされ、次いで暫くの間、理論
空燃比に維持される。
On the other hand, when it is judged at step 91 that the NOx releasing flag is set, the routine proceeds to step 93, where the correction coefficient KK calculated by the routines of FIGS. 9 and 10 is made Kt, and then step 9
Proceed to 4. Therefore, at this time, the air-fuel mixture supplied into the combustion chamber 3 is temporarily made rich, and then maintained at the stoichiometric air-fuel ratio for a while.

【0036】[0036]

【発明の効果】NOx 吸収剤からNOx を放出すべきと
きにはNOx 吸収剤の温度が上昇せしめられるのでNO
x をNOx 吸収剤からすみやかに放出させることができ
る。
As described above, when NOx should be released from the NOx absorbent, the temperature of the NOx absorbent is raised, so NO
x can be promptly released from the NOx absorbent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】内燃機関の全体図である。FIG. 1 is an overall view of an internal combustion engine.

【図2】基本燃料噴射時間のマップを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a map of a basic fuel injection time.

【図3】機関から排出される排気ガス中の未燃HC,C
Oおよび酸素の濃度を概略的に示す線図である。
FIG. 3 shows unburned HC and C in exhaust gas discharged from the engine.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the concentrations of O and oxygen.

【図4】NOx の吸放出作用を説明するための図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining the effect of absorbing and releasing NOx.

【図5】リッチ制御時の補正係数Kの変化を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram illustrating a change in a correction coefficient K during rich control.

【図6】補正係数KK1,KK2、時間C2 と排気ガス
温Tとの関係を示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between correction coefficients KK1, KK2, time C 2 and exhaust gas temperature T.

【図7】排気ガス温Tのマップを示す図である。FIG. 7 is a view showing a map of an exhaust gas temperature T;

【図8】2次空気制御弁の開度Sと排気ガス温Tとの関
係を示す線図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an opening degree S of a secondary air control valve and an exhaust gas temperature T.

【図9】割込みルーチンを示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating an interrupt routine.

【図10】割込みルーチンを示すフローチャートであ
る。
FIG. 10 is a flowchart showing an interrupt routine.

【図11】燃料噴射時間TAUを算出するためのフロー
チャートである。
FIG. 11 is a flowchart for calculating a fuel injection time TAU.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

16…排気マニホルド 17…酸化触媒 20…NOx 吸収剤 22…2次空気供給装置 16 ... Exhaust manifold 17 ... Oxidation catalyst 20 ... NOx absorbent 22 ... Secondary air supply device

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 流入排気ガスの空燃比がリーンのときに
はNOx を吸収し、流入排気ガス中の酸素濃度が低下す
ると吸収したNOx を放出するNOx 吸収剤を機関排気
通路内に配置し、NOx 吸収剤上流の機関排気通路内に
酸化触媒を配置すると共に酸化触媒上流の機関排気通路
内に2次空気供給装置を配置し、NOx 吸収剤からNO
x を放出させるときにNOx 吸収剤の温度を上昇すべき
ときには2次空気供給装置により酸化触媒上流の機関排
気通路内に2次空気を供給すると共にNOx 吸収剤に流
入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした内燃
機関の排気浄化装置。
1. An NOx absorbent that absorbs NOx when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean and releases the absorbed NOx when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases is arranged in the engine exhaust passage to absorb the NOx. In the engine exhaust passage upstream of the agent
An engine exhaust passage upstream of the oxidation catalyst with the oxidation catalyst
A secondary air supply device is installed inside the NOx absorbent to remove NO
When the temperature of the NOx absorbent should be raised when releasing x, the secondary air is supplied by the secondary air supply device into the engine exhaust passage upstream of the oxidation catalyst , and the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent is adjusted. An exhaust purification device for an internal combustion engine that is made rich.
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