JP2914002B2

JP2914002B2 - ＮＯｘ浄化装置

Info

Publication number: JP2914002B2
Application number: JP11244592A
Authority: JP
Inventors: 伸一竹島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1992-04-06
Filing date: 1992-04-06
Publication date: 1999-06-28
Anticipated expiration: 2014-06-28
Also published as: JPH05288042A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆるリーンＮＯｘ
触媒を備えたＮＯｘ浄化装置に関し、とくにＮＯｘ浄化
率を向上させるためのＮＯｘ浄化システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＯ₂排出量軽減による地球温暖化防止
と燃費の改善との両方に貢献できる自動車用内燃機関と
して、希薄燃焼可能な内燃機関（ディーゼルエンジンを
含む）の開発が進められており、一部実用化されてい
る。

【０００３】しかし、リーンバーンエンジンの排気ガス
中では、三元触媒はＮＯｘ還元能力をほとんどもたない
ので、空燃比リーンでの燃焼の排気中でのＮＯｘを浄化
できるリーンＮＯｘ触媒の開発が望まれている。

【０００４】このようなリーンＮＯｘ触媒の一例とし
て、特開平１−１３９１４５号公報は、Ｃｕ等の遷移金
属をイオン交換してゼオライトに担持したリーンＮＯｘ
触媒を提案している。このゼオライト系リーンＮＯｘ触
媒は、酸化雰囲気中（すなわち、空燃比リーンでの燃焼
の排気中）で、ＨＣ存在下でＮＯｘを還元する。

【０００５】このようなリーンＮＯｘ触媒を車両用内燃
機関のＮＯｘ浄化装置として利用するためには、リーン
ＮＯｘ触媒が高ＮＯｘ浄化率で作動するシステムが開発
される必要がある。

【０００６】この意味で、本出願人は、先に、内燃機関
の排気系に複数のリーンＮＯｘ触媒を並列に配置し、そ
の上流に、弁からなる空間速度変化手段を設けて、各リ
ーンＮＯｘ触媒に流れる排気流量を所定の温度域内にて
所定の周期で増減させ各リーンＮＯｘ触媒での排気の空
間速度を所定の温度域内にて所定の周期で増減するＮＯ
ｘ浄化装置を提案した。こうすることによって、空間速
度が高速から低速に変った方のリーンＮＯｘ触媒で過渡
的に大幅なＮＯｘ浄化率向上が得られ、これを繰り返す
ことによってシステムのＮＯｘ浄化率が向上する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、先願のように
所定の温度域内にて所定の周期で空間速度を増減させて
も、空間速度が低速から高速に変化する場合にはリーン
ＮＯｘ触媒のＮＯｘ浄化率の向上は大きくなく、場合に
よっては空間速度の低速から高速への変化直後には若干
低下することが判明した。

【０００８】本発明の目的は、所定の温度域内にて所定
の周期でリーンＮＯｘ触媒での空間速度を変動させてＮ
Ｏｘ浄化率を向上させるＮＯｘ浄化装置において、空間
速度が低速から高速に変化する場合にもＮＯｘ浄化率が
向上するようにして、空間速度変動によるＮＯｘ浄化率
の向上を大幅に増大させることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、次のＮＯｘ浄化装置によって達成される。すなわ
ち、内燃機関の排気系に配置され、排気が酸化雰囲気且
つＨＣ存在下でＮＯｘを還元するリーンＮＯｘ触媒と、
該リーンＮＯｘ触媒に流入する排気流速を周期的に増減
させる空間速度変化手段と、該リーンＮＯｘ触媒の上流
に設けられたＨＣ添加手段と、該リーンＮＯｘ触媒での
排気空間速度が低速から高速に変化されるとき、空間速
度変化直前一定期間だけ添加ＯＮとするように、前記Ｈ
Ｃ添加手段を制御するＨＣ添加手段制御手段と、を備え
たことを特徴とするＮＯｘ浄化装置。

【００１０】

【作用】発明者による開発試験において、リーンＮＯｘ
触媒での排気の空間速度が変化すると、リーンＮＯｘ触
媒のＮＯｘ浄化率が、一時的に数分間変化し、やがて定
常のＮＯｘ浄化率に戻ることが判明した。具体的には、
空間速度が高速から低速に変化したときにＮＯｘ浄化率
が一時的に著しく高くなり、低速から高速に変化したと
きにはＮＯｘ浄化率の向上はほとんどみられず、場合に
よっては定常のＮＯｘ浄化率にくらべて一時的に若干悪
化する。

【００１１】リーンＮＯｘ触媒の排気流れ割合を変動さ
せると、システムとしてＮＯｘ浄化率が向上する。すな
わち、空間速度が高速から低速に変化するとＮＯｘ浄化
率が大幅に向上し、空間速度が低速から高速に変化する
とＮＯｘ浄化率が若干低下するが、ＮＯｘ浄化率の向上
の効きの方がＮＯｘ浄化率低下の効きよりも大きいの
で、全体として、ＮＯｘ浄化率が向上する。

【００１２】このようなＮＯｘ浄化率の向上効果は、空
間速度が変化した時点より数分間続くのみであり、それ
を過ぎると定常時のＮＯｘ浄化率に戻る。したがって、
周期的に切替えると、ＮＯｘ浄化率向上が繰返し作り出
され、長時間にわたって、平均して、高いＮＯｘ浄化率
を得る。

【００１３】空間速度が低速から高速に切替った方のリ
ーンＮＯｘ触媒のＮＯｘ浄化率を向上できれば、並列に
配置したリーンＮＯｘ触媒の全てが常時高いＮＯｘ浄化
率で働くようになるので、システム全体のＮＯｘ浄化率
は著しく向上することになる。

【００１４】空間速度を低速から高速に切替えたときの
リーンＮＯｘ触媒のＮＯｘ浄化率が低下するのは、リー
ンＮＯｘ触媒でＨＣが部分酸化したときに生成される活
性点が、低空間速度のときに消費されてしまって、高速
に変化したときにＮＯｘ浄化のための活性点が不足する
からであると推定される。高空間速度に変化すると排気
温が高くなるので触媒の昇温過程によるＮＯｘ浄化率向
上が得られる筈であるが、活性点の不足によるＮＯｘ浄
化率低下が大きいので、全体として相殺して、ＮＯｘ浄
化率がほとんど向上しないかまたは若干低下するものと
推察される。

【００１５】しかし、本発明では、リーンＮＯｘ触媒で
の空間速度が低速から高速に変化する直前に、所定期
間、そのリーンＮＯｘ触媒上流にＨＣを供給するので、
ＨＣの部分酸化が生成される活性点が増え、高速に切替
ったときの活性点不足が解消され、昇温過程によるＮＯ
ｘ浄化率向上の影響もあらわれて、そのリーンＮＯｘ触
媒のＮＯｘ浄化率は大きく向上する。したがって、シス
テム全体のＮＯｘ浄化率も向上する。

【００１６】

【実施例】以下に、本発明に係るＮＯｘ浄化装置の望ま
しい実施例を、図面を参照して説明する。図１におい
て、希薄燃焼可能な内燃機関（ディーゼル機関を含む）
２の排気系４には、並行な複数の通路を有する並行通路
部６が設けられている。並行通路部６は、図示例では、
互いに並列な第１の通路６ａおよび第２の通路６ｂを有
している。

【００１７】並行通路部６には複数のリーンＮＯｘ触媒
８が並列に設けられている。具体的には第１の通路６ａ
に第１のリーンＮＯｘ触媒８ａが設けられており、第２
の通路６ｂに第２のリーンＮＯｘ触媒８ｂが設けられて
いる。並行通路部６に３個以上の通路が設けられてもよ
く、その場合は第１、第２、第３、…の通路に第１、第
２、第３、…のリーンＮＯｘ触媒が設けられることにな
る。以下の説明では、第１、第２のリーンＮＯｘ触媒が
設けられる場合を例にとる。

【００１８】並行通路部６の複数通路６ａ、６ｂの上流
側の分岐部には、空間速度変化手段１０が設けられてい
る。この空間速度変化手段１０は、第１のリーンＮＯｘ
触媒８ａにおける排気流速と第２のリーンＮＯｘ触媒８
ｂにおける排気流速を、一方８ａが高速のとき他方８ｂ
が低速となり前記一方８ａが低速に変ったとき前記他方
８ｂが高速に変るように、交互に、かつ周期的に、増減
させる弁からなる。

【００１９】たとえば、図１において、空間速度変化手
段１０は、弁体１０ａと弁体１０ａを周期的に上下に動
かすアクチュエータ１０ｂとから成る。弁体１０ａは、
通路６ａ、６ｂを完全に閉塞することはなく、機関運転
中には常時何れの通路６ａ、６ｂにも排気ガスが流れて
おり、通路６ａ、６ｂに流れる排気流量を増減させる。
ただし、空間速度の変動は、排気温が所定温度域（たと
えば３３０℃〜４７０℃）内にあるときにだけ行われ、
それを外れると空間速度を変動させても後述のＮＯｘ浄
化率向上効果があらわれにくくなるので、変動させな
い。

【００２０】図２、図３は、空間速度変化手段１０によ
る、第１のリーンＮＯｘ触媒８ａまたは第２のリーンＮ
Ｏｘ触媒８ｂの流速の変化のパターンを示す。ただし、
内燃機関から排出される排気流量を一定としてある。図
２、図３に示すように、各触媒８ａ、８ｂにて、大流速
と小流速とを交互に周期的に繰り返す。たとえば、一方
のリーンＮＯｘ触媒８ａにａ％の排気が流れているとき
は、他方のリーンＮＯｘ触媒８ｂは（１００−ａ）％の
排気が流れており、前記一方のリーンＮＯｘ触媒８ａの
流量が（１００−ａ）％に変わると前記他方のリーンＮ
Ｏｘ触媒８ｂの流量はａ％に変わるといった具合であ
る。

【００２１】また、図２、図３に示すように、所定温度
域内の高温側部分では、空間速度変動サイクルの周期を
短かくし、たとえば３０秒〜１分程度とし、所定温度域
内の低温側部分では、空間速度変動サイクルの周期を長
くし、たとえば１分〜２分程度とする。

【００２２】また、図２、図３に示すように、所定温度
域内の高温側部分では、変動差量を大にし、たとえば流
量を９５％と５％との間に大きく振るようにし、所定温
度域内の低温側部分では、変動差量を小にし、たとえば
６０％と４０％との間に小さく振るようにする。

【００２３】図１に示すように、並行通路部６の各通路
６ａ、６ｂには、各リーンＮＯｘ触媒８ａ、８ｂの上流
にＨＣ（炭化水素、たとえば燃料の一部）を供給するＨ
Ｃ添加手段が設けられている。各ＨＣ添加手段は、各通
路６ａ、６ｂの触媒上流に設けられたＨＣ供給ポート２
０ａ、２０ｂ、各ＨＣ供給ポート２０ａ、２０ｂをＨＣ
源２４（たとえば燃料タンクと燃料ポンプのアッセンブ
リ）に接続する通路に設けた、ＨＣ供給をＯＮ、ＯＦＦ
するＨＣ制御弁２２ａ、２２ｂから成る。

【００２４】各ＨＣ制御弁２２ａ、２２ｂは、対応する
ＨＣ供給ポート２０ａ、２９ｂの下流のリーンＮＯｘ触
媒８ａ、８ｂでの排気流の空間速度が低速から高速に変
化される場合に、その空間速度変化直前の一定期間だ
け、ＨＣ添加ＯＮとし、その他の期間はＨＣ添加をＯＦ
Ｆとするように、作動を制御される。このＨＣ添加の一
定期間の長さは、図２、図３に示すように、空間速度変
動の１サイクルの長短によって変化し、１サイクルの長
さが長い程、ＨＣ添加期間も長い。

【００２５】上記のような空間速度変動パターンおよび
ＨＣ添加パターンが得られるように、空間速度変化手段
１０およびＨＣ制御弁２２ａ、２２ｂは、電子制御装置
（ＥＣＵ）１２からの指令によって制御される。ＥＣＵ
１２はマイクロコンピュータからなり、インプットイン
タフェース、アウトプットインタフェース、読み出し専
用記憶要素であるリードオンリメモリ（ＲＯＭ）、一時
記憶用の記憶要素であるランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）、演算を実行するセントラルプロセッサユニット
（ＣＰＵ）を有する。

【００２６】ＥＣＵ１２の入力インタフェースには、エ
ンジン負荷センサ１４、エンジン回転速度センサ１６、
また、必要に応じて排気温センサ１８の出力が入力され
る。ただし、入力値がアナログ信号である場合は、アナ
ログ／ディジタル変換器でディジタル信号に変換されて
入力される。

【００２７】ＥＣＵ１２のＲＯＭには、空間速度変化手
段制御手段およびＨＣ添加手段制御手段を含む図４の制
御ルーチンおよび図５〜図７のマップが格納されてお
り、ＣＰＵに読み出されて演算が実行される。図４の制
御ルーチンは所定時間間隔△Ｔ毎に割込みされる。図４
において、ステップ１０２で、エンジン負荷センサ１４
の出力であるエンジン負荷ＰＭ、エンジン回転速度セン
サ１６の出力であるエンジン回転速度ＮＥが読込まれ
る。続いて、ステップ１０４に進み、図５のマップを用
いて、現在の機関運転状態が空間速度の変動制御を行う
領域にあるか否かを判定し、あればステップ１０６に進
み、なければそのままエンドステップに進む。高ＰＭ、
高ＮＥのときは高排気温であり、低ＰＭ、低ＮＥのとき
は低排気温であるが、排気温が所定域を外れたときは、
空間速度を変動させてもＮＯｘ浄化率が向上しにくいの
で、排気温が所定域内にあるときのみステップ１０６に
進んで空間速度を変動させる。ただし、上記においてＰ
Ｍ、ＮＥと図５のマップから間接的に排気温を測定して
空間速度変動制御域か否かを判定する代りに、ステップ
１０２で、排気温センサ１８の出力を読込み、この排気
温が所定温域にあるか否かを判定してもよい。

【００２８】ステップ１０６では、前回の空間速度変動
サイクルが１サイクル終了したか否かを判定する。すな
わち、前回の空間速度変動開始からカウントされ始めた
時間Ｔが、前回の空間速度変動の周期Ｓを越えたか否か
を判定する。ＴがＳを越えていなければステップ１１４
に進んでさらに時間を、１回の割込みあたり△Ｔづつカ
ウントアップしていき、Ｓを越えたなら前回サイクルが
終了したので、ステップ１０８に進み、今回サイクル用
にＴを０とおいてクリアする。

【００２９】ステップ１０８からステップ１１０に進
み、ステップ１１０で、図６のマップを用いて、現在の
エンジン負荷、エンジン回転速度に応じた、空間速度変
動の周期Ｓを求める。図６のマップに示すように、空間
速度変動領域内において、高エンジン負荷、高エンジン
回転速度程、すなわち高排気温程、空間速度変動サイク
ルＳは短かく設定してあり、低エンジン負荷、低エンジ
ン回転速度程、すなわち低排気温程、空間速度変動サイ
クルＳは長く設定してある。ステップ１１０では、ま
た、ＨＣ添加期間△Ｓを求める。たとえば、△Ｓ＝ｄ×
Ｓで求まり、ｄは０＜ｄ＜０．５である。

【００３０】また、ステップ１１０においては、図７の
マップを用いて、現在のエンジン負荷、エンジン回転速
度に応じた、空間速度変動量Ｄを求める。図７のマップ
に示すように、空間速度変動領域内において、高エンジ
ン負荷、高エンジン回転速度程、すなわち高排気温程、
空間速度変動量Ｄは大きく設定してあり、低エンジン負
荷、低エンジン回転速度程、すなわち低排気温程、空間
速度変動量Ｄは小さく設定してある。

【００３１】続いて、ステップ１１２に進み、空間速度
変化手段１０（弁１０ａおよびアクチュエータ１０ｂ）
をＯＮにして、ステップ１１０で求めたＳ、Ｄに従って
空間速度の１サイクル分の変動を実行する。さらに、１
サイクル中、空間速度が低速から高速に変わるリーンＮ
Ｏｘ触媒の上流のＨＣ添加手段を、空間速度が低速から
高速に変わる直前△Ｓ期間だけＯＮ（ＨＣ制御弁開）に
し、ＨＣ添加を実行する。ステップ１１２からはエンド
ステップに進む。続くルーチンへの割込みにおいては、
前回の１サイクル分の空間速度の変動が終了する迄、ス
テップ１０６からステップ１１４を経由してエンドする
ことを続け、前回の１サイクル分の変動が終了すると、
ステップ１０８、１１０、１１２へと進んで、再び空間
速度の変動、および空間速度が低速から高速に変化する
側のリーンＮＯｘ触媒上流へのＨＣ添加を開始する。以
下、これを繰返す。

【００３２】つぎに、上記実施例の作用を説明する。発
明者により、図８に示すように、リーンＮＯｘ触媒８に
おける排気の空間速度に変化があると、この変化の直後
数分間にわたって、ＮＯｘ浄化率に変化が生じることが
見い出された。

【００３３】さらに詳しくは、リーンＮＯｘ触媒８にお
ける空間速度が高速から低速に変化したときは、ＮＯｘ
浄化率が定常時のＮＯｘ浄化率に比べて過渡的に著しく
向上し、したがってＮＯｘ濃度は減少する。逆に、リー
ンＮＯｘ触媒８における空間速度が低速から高速に変化
したときは、ＨＣ添加のない場合には図８の曲線Ｅに示
すように、ＮＯｘ浄化率が定常時のＮＯｘ浄化率に比べ
てほとんど向上せず、場合によっては空間速度の低速か
ら高速への変化直後に、少量悪化する。

【００３４】このような現象を生じる理由は次のように
推定される。高速から低速に変化したときにＮＯｘ浄化
率が向上するのは、高速時には排気ガスが触媒細孔表面
に十分に接触せずに吹抜けるので、リーンＮＯｘ触媒上
のＮＯｘ浄化のための活性点が余り消費されずに残り、
活性点の数が増える。しかし、低速に切替わると、排気
ガスが触媒細孔表面に十分に接触し、高速のときに増え
た活性点を消費する。したがって、一時的にＮＯｘ浄化
率が向上するが、貯えていた活性点を消費し尽くすと、
定常時のＮＯｘ浄化率に戻る。ただし、低速から高速に
変っても、低速では活性点は増えないので、高速切替え
直後にＮＯｘ浄化率が増えることはなく逆に若干低下す
る。したがって、高速に切替え直後には、排気温、触媒
床温は増えるが、昇温過程によるＮＯｘ浄化率向上が空
間速度が高くなる過渡的ＮＯｘ浄化率低下を上まわる時
点までは、ＮＯｘ浄化率が若干低下する。

【００３５】本発明実施例装置では、第１のリーンＮＯ
ｘ触媒８ａと第２のリーンＮＯｘ触媒８ｂでの排気の空
間速度が周期的に変動されるので、空間速度が高速から
低速に変った方のリーンＮＯｘ触媒で大幅なＮＯｘ浄化
率向上が得られ、全体システムとしてのＮＯｘ浄化率も
向上される。

【００３６】たとえば、第１のリーンＮＯｘ触媒８ａに
０．８、第２のリーンＮＯｘ触媒８ｂに０．２の割合で
流れていた状態が、第１のリーンＮＯｘ触媒８ａに０．
２、第２のリーンＮＯｘ触媒８ｂに０．８の割合で流れ
る状態に変ったとする。この場合、第１のリーンＮＯｘ
触媒８ａでは高速から低速に変わるので大幅なＮＯｘ浄
化率向上、たとえば定常時のＮＯｘ浄化率４５％に比べ
て一時的に８５％のＮＯｘ浄化率に変ったとすると、全
体システムへの効きは（８５％−４５％）×０．２＝８
％のＮＯｘ浄化率向上となる。一方、第２のリーンＮＯ
ｘ触媒８ｂでは低速から高速に変わるので、若干のＮＯ
ｘ浄化率低下、たとえば定常時のＮＯｘ浄化率４５％に
比べて一時的に４２％の浄化率に変ったとすると、全体
システムへの効きは（４２％−４５％）×０．８＝−
２．４％となる。したがって、全体システムとしては、
８％−２．４％＝５．６％ものＮＯｘ浄化率向上が見ら
れることになる。

【００３７】上記のようなＮＯｘ浄化率の向上は、空間
速度が低速から高速に変った方のリーンＮＯｘ触媒のＮ
Ｏｘ浄化率が向上されると、システムとしてのＮＯｘ浄
化率はさらに増加されることになる。本発明では、空間
速度が低速から高速に変わる方のリーンＮＯｘ触媒の上
流に、空間速度が低速から高速に変わる直前の△Ｓ期間
だけ、ＨＣ添加手段によりＨＣを供給するようにしたの
で、空間速度が低速から高速に変るときおよびその直後
のＨＣ不足が解消される。すなわち、ＨＣの部分酸化が
促進されてリーンＮＯｘ触媒の活性点が増え、図８の曲
線Ｆに示すように、そのＨＣ供給によって生成された活
性点が消費されてしまうまでＮＯｘ浄化率が一時的に大
幅に向上する。ＨＣ不足によるＮＯｘ浄化率低下が抑制
されるため、触媒床温上昇によるＮＯｘ浄化率の過渡的
向上も利用できる。

【００３８】ＨＣ添加によるＮＯｘ浄化率の向上は、空
間速度が低速から高速に変化する方のリーンＮＯｘ触媒
に、所定期間△Ｓだけ添加されるだけで、連続的に供給
されることはないので、ＨＣ消費の増大が抑制される。

【００３９】なお、上記のようなＮＯｘ浄化率向上は、
空間速度を温度の変化にかかわらず一定とした場合に
は、所定温度域の中央部分、たとえば図５において空間
速度変動制御を行う領域の中央部分においては得られる
が、上記領域内の高温側部分および低温側部分では、Ｎ
Ｏｘ浄化率向上効果が低下することがわかってきた。

【００４０】この理由は、次のように推定される。すな
わち、空間速度を高速から低速に変えてからの活性種の
量と時間経過ｔとの関係は図９に示すようになってい
る。高温側では、特性Ａのように速やかに活性種が生成
されて速やかに消費されるが、低温側では、特性Ｂのよ
うに活性種の生成が遅く消費も遅い。排気温が中間温の
ときの特性はＣのようになり、これに合せて空間速度変
動の周期ｔ₀を設定すると、排気温が高温のときは、活
性種の保持が難しく消費されて保持量が低下したところ
で空間速度変動を行わせることになるので、高いＮＯｘ
浄化率を得ることが難しい。また、排気温が低温のとき
は、活性種が生成する途中の過程で、十分に活性種がで
きていない段階で空間速度を切替えて変動させるので、
活性種量が少なく、やはり十分なＮＯｘ浄化率の向上が
得られない。

【００４１】しかし、本発明実施例では、空間速度変動
の周期は一定（ｔ₀）ではなく、排気高温時には周期を
図９において左側にずらして、排気高温時の活性種量の
ピーク点に近づけ、排気低温時には周期を図９において
右側にずらして、排気低温時の活性種量のピーク点に近
づけるように制御するので、排気高温時にも、排気低温
時にも、十分な量の活性種量を利用でき、空間速度変動
によるＮＯｘ浄化率向上効果が高く維持される。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、内燃機関の排気系に配
置され、排気が酸化雰囲気且つＨＣ存在下でＮＯｘを還
元するリーンＮＯｘ触媒と、リーンＮＯｘ触媒に流入す
る排気流速を周期的に増減させる空間速度変化手段と、
リーンＮＯｘ触媒の上流に設けられたＨＣ添加手段と、
リーンＮＯｘ触媒での排気空間速度が低速から高速に変
化されるとき、空間速度変化直前一定期間だけ添加ＯＮ
とするように、ＨＣ添加手段を制御するＨＣ添加手段制
御手段と、を備えたので、空間速度が低速から高速に変
化した直後のＨＣ不足が解消され、活性点が十分多数存
在することになってＮＯｘ浄化率が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るＮＯｘ浄化装置の系統
図である。

【図２】図１のＮＯｘ浄化装置の各リーンＮＯｘ触媒に
おける排気高温時の空間速度変動パターンおよびＨＣ添
加パターン図である。

【図３】図１のＮＯｘ浄化装置の各リーンＮＯｘ触媒に
おける排気低温時の空間速度変動パターンおよびＨＣ添
加パターン図である。

【図４】図１のＮＯｘ浄化装置の空間速度変化手段制御
手段およびＨＣ添加手段制御手段の制御ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５】図４の制御ルーチンで用いられる、エンジン負
荷およびエンジン回転速度から空間速度変動制御を行う
領域を求めるマップ図である。

【図６】図４の制御ルーチンで用いられる、エンジン負
荷およびエンジン回転速度から空間速度変動の周期を求
めるマップ図である。

【図７】図４の制御ルーチンで用いられる、エンジン負
荷およびエンジン回転速度から空間速度変動量を求める
マップである。

【図８】図１のＮＯｘ浄化装置における、空間速度変化
時の、ＮＯｘ濃度、温度、ＨＣ添加対時間特性図であ
る。

【図９】リーンＮＯｘ触媒の空間速度変化時の、活性種
量対時間特性図である。

【符号の説明】

２内燃機関４排気系６並行通路部６ａ第１の通路６ｂ第２の通路８リーンＮＯｘ触媒８ａ第１のリーンＮＯｘ触媒８ｂ第２のリーンＮＯｘ触媒１０空間速度変化手段１０ａ弁体１０ｂアクチュエータ１２ＥＣＵ１４エンジン負荷センサ１６エンジン回転速度センサ１８排気温センサ２０ａＨＣ供給ポート２０ｂＨＣ供給ポート２２ａＨＣ制御弁２２ｂＨＣ制御弁２４ＨＣ源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０１Ｎ 3/24 Ｆ０１Ｎ 3/24 ＡＮ 3/28 ３０１ 3/28 ３０１Ｈ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の排気系に配置され、排気が酸
化雰囲気且つＨＣ存在下でＮＯｘを還元するリーンＮＯ
ｘ触媒と、該リーンＮＯｘ触媒に流入する排気流速を周期的に増減
させる空間速度変化手段と、該リーンＮＯｘ触媒の上流に設けられたＨＣ添加手段
と、該リーンＮＯｘ触媒での排気空間速度が低速から高速に
変化されるとき、空間速度変化直前一定期間だけ添加Ｏ
Ｎとするように、前記ＨＣ添加手段を制御するＨＣ添加
手段制御手段と、を備えたことを特徴とするＮＯｘ浄化装置。