JP3158444B2 - 内燃機関の排気を浄化する方法および装置 - Google Patents
内燃機関の排気を浄化する方法および装置Info
- Publication number
- JP3158444B2 JP3158444B2 JP51805597A JP51805597A JP3158444B2 JP 3158444 B2 JP3158444 B2 JP 3158444B2 JP 51805597 A JP51805597 A JP 51805597A JP 51805597 A JP51805597 A JP 51805597A JP 3158444 B2 JP3158444 B2 JP 3158444B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- fuel ratio
- catalyst
- air
- lean
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
- F02D41/1443—Plural sensors with one sensor per cylinder or group of cylinders
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
-
- 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
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
-
- 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
- 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
-
- 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
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/25—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an ammonia generator
-
- 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
- F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
- F01N2250/12—Combinations of different methods of purification absorption or adsorption, and catalytic conversion
-
- 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
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- 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
- F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
関する。
比と称すれば、従来より、排気通路内に三元触媒を配置
し、各気筒の機関空燃比を理論空燃比または理論空燃比
よりもリッチに制御する多気筒内燃機関の排気浄化装置
が知られている。機関空燃比が理論空燃比よりもリーン
にされると三元触媒は排気中の窒素酸化物NOXを十分に
浄化できずにNOXが大気中に放出されてしまう。そこ
で、この排気浄化装置では機関空燃比を理論空燃比また
はリッチにして三元触媒においてNOXができるだけ良好
に浄化されるようにしている。
て各気筒の機関空燃比をできるだけリーンにするのが望
ましい。ところが上述の排気浄化装置において機関空燃
比をリーンにするとNOXを良好に浄化できない。そこ
で、特開平4−365920号公報は第1および第2の気筒群
を備えた多気筒内燃機関の排気浄化装置を開示してい
る。この排気浄化装置では、第1の気筒群の各気筒に機
関空燃比がリッチであるリッチ運転を連続的に行わせ、
第2の気筒群の各気筒に機関空燃比がリーンであるリー
ン運転を連続的に行わせる機関運転制御装置と、第1の
気筒群の各気筒に接続された第1の排気通路と、第2の
気筒群の各気筒に接続された排気通路であって第1の排
気通路とは異なる第2の排気通路と、第1の排気通路内
に配置されて流入する排気中のNOXの少なくとも一部か
らアンモニアNH3を生成するNH3生成触媒と、NH3生成触
媒下流の第1の排気通路と第2の排気通路とを互いに合
流させる合流通路と、合流通路内に配置されて流入する
NOXおよびNH3を互いに反応せしめてNOXおよびNH3を同時
に浄化する排気浄化触媒とが設けられる。この排気浄化
装置では、リッチ運転が行われる第1の気筒群の排気か
らNH3を生成してこのNH3と第2の気筒群からのNOXとを
互いに反応させることによりNOXを浄化するようにしつ
つ、リーン運転が行われる第2の気筒群の気筒数を増大
せしめることにより燃料消費率を低減するようにしてい
る。
た排気通路、すなわち第1の気筒群のための第1の排気
通路および第2の気筒群のための第2の排気通路を設け
なければならなくなり、その結果排気浄化装置の構成が
複雑になりかつ寸法が大きくなる。
することができる内燃機関の排気を浄化する方法および
装置を提供することにある。
燃比がリーンである排気部分とリッチである排気部分と
を交互に繰り返し形成してこれら排気部分を順次NH3生
成触媒と、NH3吸着酸化触媒とNOX吸蔵還元触媒とからな
るグループから選ばれた少なくとも1つの触媒からなる
排気浄化触媒とに接触させる内燃機関の排気浄化方法で
あって、NH3生成触媒は、NH3生成触媒に流入する排気の
排気空燃比がリッチのときにこの排気中のNOXの少なく
とも一部をNH3に変換すると共にNH3生成触媒に流入する
排気の排気空燃比がリーンのときにこの排気中のNOXを
通過させ、NH3吸着酸化触媒は、NH3吸着酸化触媒に流入
する排気中のNH3を吸着すると共にNH3吸着酸化触媒に流
入する排気中のNH3濃度が低くなると吸着しているNH3を
脱離せしめて酸化し、NOX吸蔵還元触媒は、NOX吸蔵還元
触媒に流入する排気の排気空燃比がリーンのときにNOX
を吸蔵すると共にNOX吸蔵還元触媒に流入する排気の排
気空燃比がリッチのときに吸蔵しているNOXを放出して
還元する方法が提供される。
関の排気浄化装置であって、機関本体または排気通路内
に配置されて内燃機関の排気から排気空燃比がリーンで
ある排気部分とリッチである排気部分とを交互に繰り返
し形成する排気部分形成手段と、排気部分形成手段下流
の排気通路内に配置されたNH3生成触媒と、NH3生成触媒
下流の排気通路内に配置された排気浄化触媒であってNH
3吸着酸化触媒とNOX吸蔵還元触媒とからなるグループか
ら選ばれた少なくとも1つの触媒からなる排気浄化触媒
とを具備し、NH3生成触媒は、NH3生成触媒に流入する排
気の排気空燃比がリッチのときにこの排気中のNOXの少
なくとも一部をNH3に変換すると共にNH3生成触媒に流入
する排気の排気空燃比がリーンのときにこの排気中のNO
Xを通過させ、NH3吸着酸化触媒は、NH3吸着酸化触媒に
流入する排気中のNH3を吸着すると共にNH3吸着酸化触媒
に流入する排気中のNH3濃度が低くなると吸着しているN
H3を脱離せしめて酸化し、NOX吸蔵還元触媒は、NOX吸蔵
還元触媒に流入する排気の排気空燃比がリーンのときに
NOXを吸蔵すると共にNOX吸蔵還元触媒に流入する排気の
排気空燃比がリッチのときに吸蔵しているNOXを放出し
て還元する装置が提供される。
実施態様から本発明はさらに完全に理解されるであろ
う。
す図、図2Bは機関から排出されるNOX量の機関空燃比に
対する変化を示す図、図3は本発明による排気浄化方法
を略示する図、図4Aおよび4Bは図1の内燃機関の排気浄
化方法を略示する図、図5は図1の内燃機関の排気浄化
方法を説明するためのタイムチャート、図6Aおよび6Bは
単位時間当たり機関から排出されるNOX量を示す線図、
図7はNH3生成触媒のNH3生成効率を示す線図、図8Aおよ
び8Bは単位時間当たりNH3吸着酸化触媒から脱離するNH3
量を示す線図、図9Aおよび9Bは排気の温度を示す線図、
図10は運転期間を制御するためのフローチャート、図11
は燃料噴射時間を算出するためのフローチャート、図12
は点火時期を制御するためのフローチャート、図13は気
筒数比を示す線図、図14は気筒数比が1のときのリーン
運転期間とリッチ運転期間とを示す図、図15は気筒数比
が2のときのリーン運転期間とリッチ運転期間とを示す
図、図16は気筒数比が3のときのリーン運転期間とリッ
チ運転期間とを示す図、図17は気筒数比が4のときのリ
ーン運転期間とリッチ運転期間とを示す図、図18はRATI
OとDRATIOとの関係を示す図、図19はDRICHの算出方法を
示す図、図20は別の実施態様において運転期間を制御す
るためのフローチャート、図21はさらに別の実施態様に
おいて気筒数比が2のときのリーン運転期間とリッチ運
転期間とを示す図、図22は別の実施態様における気筒数
比を示す図、図23は別の実施態様におけるリーン空燃比
を示す図、図24は別の実施態様におけるリッチ空燃比を
示す図、図25Aおよび25Bはさらに別の実施態様における
リッチ空燃比を示す図、図26から図29はさらに別の実施
態様における目標空燃比の時間的変化を示す図、図30は
目標空燃比の変化率を示す線図、図31は図26の実施態様
における点火時期を制御するためのフローチャート、図
32はさらに別の実施態様における内燃機関の全体図、図
33はさらに別の実施態様における内燃機関の全体図、図
34Aおよび34BはNOX吸蔵還元触媒の吸放出作用を説明す
る図、図35Aおよび35Bは図33の内燃機関の排気浄化方法
を略示する図、図36Aおよび36Bは単位時間当たりNOX吸
蔵還元触媒から放出されるNOX量を示す線図、図37は排
気の温度を示す線図、図38Aは図33の内燃機関において
運転期間を制御するためのフローチャート、図38Bは図3
3の内燃機関の排気浄化方法を説明するためのタイムチ
ャート、図39はさらに別の実施態様における内燃機関の
全体図、図40Aおよび40Bは図39の内燃機関の排気浄化方
法を略示する図、図41Aおよび41Bは排気浄化触媒の構成
の別の実施態様を示す図、図42はさらに別の実施態様に
おける内燃機関の全体図、図43Aは図42の内燃機関の排
気浄化方法を説明するためのタイムチャート、図43Bは
排気通路に沿った排気空燃比の変化を略示する図、図44
および図45は機関および補助機関の燃料噴射時間を算出
するためのフローチャート、図46はさらに別の実施態様
における内燃機関の全体図、図47は図46の内燃機関の排
気浄化方法を説明するためのタイムチャート、図48はさ
らに別の実施態様における内燃機関の全体図、図49は図
48の内燃機関の排気浄化方法を説明するためのタイムチ
ャートである。
素NO2、四酸化二窒素N2O4、一酸化二窒素N2Oなどが含ま
れる。以下ではNOXを主としてNO、NO2とした場合につい
て説明するが、本発明の内燃機関の排気浄化方法および
装置は他の窒素酸化物を浄化することもできる。
示している。しかしながら、本発明をディーゼル機関に
適用することもできる。また、図1の内燃機関は例えば
自動車に用いられる。
本体1は4つの気筒、すなわち1番気筒#1、2番気筒
#2、3番気筒#3、4番気筒#4を備えている。各気
筒#1〜#4はそれぞれ対応する吸気枝管2を介いて共
通のサージタンク3に接続され、サージタンク3は吸気
ダクト4を介して図示しないエアクリーナに接続され
る。各吸気枝管2内にはそれぞれ対応する気筒に燃料、
すなわち例えばガソリンを供給するための燃料噴射弁5
が配置される。さらに、吸気ダクト4内には図示しない
アクセルペダルの踏み込み量が大きくなるにつれて開度
が大きくなるスロットル弁6が配置される。なお、各燃
料噴射弁5は電子制御ユニット20からの出力信号に基づ
いて制御される、 一方、各気筒は共通の排気マニホルド7に接続され、
排気マニホルド7はNH3生成触媒8を内蔵した触媒コン
バータ9に接続される。触媒コンバータ9は次いで排気
浄化触媒10を内蔵したマフラ11に接続され、このマフラ
11は次いでNH3浄化触媒12を内蔵した触媒コンバータ13
に接続される。さらに図1に示されるように、マフラ11
と触媒コンバータ13間の排気通路内にはNH3浄化触媒12
に2次空気を供給する2次空気供給装置14が配置され
る。この2次空気供給装置14は電子制御ユニット20から
の出力信号に基づいて制御される。さらに、各気筒#1
〜#4には、電子制御ユニット20からの出力信号に基づ
いて制御される点火栓15が設けられる。
り、双方向性バス21を介して相互に接続されたROM(リ
ードオンリメモリ)22、RAM(ランダムアクセスメモ
リ)23、CPU(マイクロプロセッサ)24、入力ポート2
5、および出力ポート26を具備する。サージタンク3に
はサージタンク3内の圧力に比例した出力電圧を発生す
る圧力センサ27が取り付けられ、この圧力センサ27の出
力電圧はAD変換器28を介して入力ポート25に入力され
る。CPU24ではAD変換器28からの出力信号に基づいて吸
入空気量Qが算出される。また、排気マニホルド7の集
合部には、排気マニホルド7の集合部を流通する排気の
排気空燃比(後述する)に応じた出力電圧を発生する上
流側空燃比センサ29aが取り付けられ、この上流側空燃
比センサ29aの出力電圧はAD変換器30aを介して入力ポー
ト25に入力される。触媒コンバータ9とマフラ11間の排
気通路には、この排気通路内を流通する排気、すなわち
NH3生成触媒8を流通した後の排気の排気空燃比に応じ
た出力電圧を発生する下流側空燃比センサ29bが取り付
けられ、この下流側空燃比センサ29bの出力電圧はAD変
換器30bを介して入力ポート25に入力される。さらに、
入力ポート25にはクランクシャフトが例えば30度回転す
る毎に出力パルスを発生するクランク角センサ31が接続
される。CPU24ではこの出力パルスに基づいて機関回転
数Nが算出される。一方、出力ポート26はそれぞれ対応
する駆動回路32を介して各燃料噴射弁5、各点火栓15、
および2次空気供給装置14に接続される。
媒8aから構成される。この三元触媒8aは担体の表面上に
形成された例えばアルミナからなるウオッシュコート層
上に例えばパラジウムPd、白金Pt、ロジウムRhなどの貴
金属が担持されて形成されている。
路内の或る位置よりも上流の排気通路、燃焼室および吸
気通路内に供給された全燃料量に対する全空気量の比を
その位置を流通する排気の排気空燃比と称すると、図2A
に示されるように三元触媒8aに流入する排気の排気空燃
比が理論空燃比(A/F)S(=約14.6、空気過剰率λ=
1.0)よりもリーンのときには三元触媒8aはこの排気中
のNOXを通過させ、三元触媒8aに流入する排気の排気空
燃比が理論空燃比(A/F)Sよりもリッチとなるとこの
排気中のNOXの一部からNH3を生成する。この場合のNH3
生成機能は明らかにされていないが、排気空燃比がリッ
チである排気中のNOXの一部は以下に示す式(1)〜
(2)の反応によりNH3に転換されると考えられてい
る。
(6)の反応により窒素N2に還元されると考えられてい
る。
リッチであるときには三元触媒8aに流入したNOXはNH3ま
たはN2のいずれかに変換され、すなわちNOXが三元触媒8
aから排出されるのが阻止されている。
三元触媒8aに流入する排気の排気空燃比が理論空燃比か
ら小さくなるまたはリッチになるにつれて大きくなり、
排気空燃比がさらに小さくなると一定に維持される。図
2Aに示す例では三元触媒8aに流入する排気の排気空燃比
が約13.8(空気過剰率λが約0.95)以下のときに生成効
率ETAが一定に維持される。
りに排出されるNOX量は機関空燃比に応じて変動する。
特に、機関空燃比がリッチのときには機関空燃比が小さ
くなるにつれて排出NOX量が少なくなる。したがって、
生成効率ETAを考慮すると、三元触媒8aに流入する排気
の排気空燃比が機関空燃比と一致する場合、単位時間当
たり三元触媒8aにおいて生成されるNH3量は三元触媒8a
に流入する排気の排気空燃比が約13.8のときに最大とな
ることがわかる。
触媒8aに流入する排気の排気空燃比がリッチであるとき
にできるだけ多量のNH3を発生させるのが好ましい。そ
こで三元触媒8aにはパラジウムPdまたはセリウムCeを担
持した三元触媒が用いられる。特に、パラジウムPdを担
持した三元触媒では流入する排気の排気空燃比がリッチ
であるときにHCの浄化率を高めることもできる。また、
ロジウムRhを担持した三元触媒ではNH3の発生が抑制さ
れる。そこで三元触媒8aにはロジウムRhを担持していな
い三元触媒が好ましい。
NH3吸着酸化触媒10aからなる。このNH3吸着酸化触媒10a
は例えば担体の表面上に銅ゼオライト、白金・銅ゼオラ
イト、或いは鉄ゼオライトを担持したいわゆるゼオライ
ト系脱硝触媒から形成される。しかしながら、NH3吸着
酸化触媒10aを、ゼオライト、シリカ、シリカアルミ
ナ、チタニアなどの固体酸を含むと共に鉄Fe、銅Cuなど
の遷移金属或いはパラジウムPd、白金Pt、ロジウムRhな
どの貴金属を担持した触媒から形成してもよい。
着し、流入する排気中のNH3濃度が低くなるとまたは流
入する排気中にNOXが存在すると吸着しているNH3が脱離
すると考えられている。このときNH3吸着酸化触媒10aが
酸化雰囲気であると、すなわち例えばNH3吸着酸化触媒1
0aに流入する排気の排気空燃比がリーンであるとこのNH
3の全量を酸化すると考えられている。また、流入する
排気中にNOXとNH3とが混在するとNH3吸着酸化触媒10aに
おいてNH3がNOXにより酸化されるとも考えられている。
これらの場合のNH3酸化機能はすべてが明らかにされて
いるわけではなく、NH3は次式(7)〜(10)の反応に
より酸化されると考えられている。
(8)の反応により生じたNOXと、NH3吸着酸化触媒10a
に流入する排気中のNOXとが還元される。
NH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の温度が300度から5
00度程度のときに良好に酸化・脱硝反応を行うことが実
験により確かめられている。一方、マフラ11内を通過す
るときの排気の温度は通常、300度から500度程度であ
る。そこで本実施態様ではNH3吸着酸化触媒10aをマフラ
11内に配置してNH3吸着酸化触媒10aの良好な酸化・脱硝
反応を確保するようにしている。
ルミナからなるウオッシュコート層上に例えば鉄Fe、銅
Cuなどの遷移金属或いはパラジウムPd、白金Pt、ロジウ
ムRhなどの貴金属が担持されて形成されている。このNH
3浄化触媒12は酸化雰囲気であると、すなわち例えばNH3
浄化触媒12に流入する排気の排気空燃比がリーンである
とNH3を浄化分解する。この場合、NH3浄化触媒12では上
述の式(7)〜(10)の酸化・脱硝反応が行われ、それ
によってNH3が浄化分解されると考えられている。本実
施態様ではNH3吸着酸化触媒10aから排出される排気中の
NH3濃度は基本的に零に維持されるが、NH3吸着酸化触媒
10aからNH3が浄化されることなく排出されたとしてもNH
3が大気中に排出されるのが阻止されている。
が算出される。
るのに最適な基本燃料噴射時間を表しており、次式によ
り定められる。
それぞれ表しており、したがって基本燃料噴射時間TBは
機関1回転当たりの吸入空気量に定数を乗算したものと
して求められる。
機関空燃比を理論空燃比(A/F)Sよりもリーンとすべ
く制御目標値(A/F)Tを大きくすると燃料噴射時間TAU
が小さくなるので燃料噴射量が減少され、機関空燃比を
理論空燃比(A/F)Sよりもリッチとすべく制御目標値
(A/F)Tを小さくすると燃料噴射時間TAUが大きくなる
ので燃料噴射量が増大される。
させるためのフィードバック補正係数を表している。こ
のフィードバック補正係数FAFは主として上流側空燃比
センサ29aの出力信号に基づいて定められる。上流側空
燃比センサ29aにより検出された排気マニホルド7内を
流通する排気の排気空燃比は機関空燃比に一致してい
る。上流側空燃比センサ29aにより検出された排気空燃
比が制御目標値(A/F)Tよりもリーンであるときには
フィードバック補正係数FAFが増大されることにより燃
料噴射量が増大され、上流側空燃比センサ29aにより検
出された排気空燃比が制御目標値(A/F)Tよりもリッ
チであるときにはフィードバック補正係数FAFが減少さ
れることにより燃料噴射量が減少される。このようにし
て実際の機関空燃比が制御目標値(A/F)Tに一致せし
められる。なお、このフィードバック補正係数FAFは1.0
を中心として変動する。
9aの劣化に基づく機関空燃比の制御目標値(A/F)Tか
らのずれを補償するためのものである。これら上流側空
燃比センサ29aおよび下流側空燃比センサ29bには、排気
空燃比が理論空燃比を越えて増大または低下したときに
出力電圧が急激に変化するいわゆるZ特性酸素センサを
用いることもできるが、排気空燃比の広い範囲にわたっ
て排気空燃比に対応した出力電圧を発生する空燃比セン
サを用いることもできる。なお、下流側空燃比センサ29
bを排気浄化触媒10と2次空気供給装置14間の排気通路
内に配置してもよい。さらに、これら空燃比センサ29a,
29bの出力信号に基づいてこれら空燃比センサ29a,29b間
に位置する触媒の劣化を検出するようにしてもよい。
通路内に燃料または空気を2次的に供給する装置が設け
られていない。したがって2次空気供給装置14上流の排
気通路内における排気の排気空燃比は機関空燃比に一致
することになる。すなわち、三元触媒8aに流入する排気
の排気空燃比は機関空燃比に一致し、排気浄化触媒10に
流入する排気の排気空燃比も機関空燃比に一致する。こ
れに対して2次空気供給装置14下流の排気通路内では、
2次空気の供給が停止されていると2次空気供給装置14
下流の排気通路内における排気の排気空燃比は機関空燃
比に一致し、しかしながら2次空気が供給されていると
きには機関空燃比よりもリーンになる。
機関の排気浄化方法について説明する。
比がリーンである排気部分とリッチである排気部分とを
交互に繰り返し形成してこれら排気部分を順次三元触媒
8a、排気浄化触媒10、およびNH3浄化触媒12に流通させ
るようにしている。すなわち、図3に示されるように三
元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排
気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッチとにされる。
流入する排気の排気空燃比がリッチとされると、図4Aに
示されるように、三元触媒8aは流入する排気中のNOXを
上述の式(1)および(2)の反応によりNH3またはN2
に変換する。三元触媒8aで生成されたNH3は次いでNH3吸
着酸化触媒10aに到る。このときNH3吸着酸化触媒10aに
流入する排気中のNH3濃度は比較的高く、したがって流
入排気中のほぼ全量のNH3がNH3吸着酸化触媒10aに吸着
される。NH3が吸着されることなくNH3吸着酸化触媒10a
を通過したとしてもこのNH3は次いでNH3浄化触媒12に到
り、NH3浄化触媒12は2次空気供給装置14からの2次空
気により酸化雰囲気に保たれているのでこのNH3浄化触
媒12において浄化または酸化される。このようにNH3が
大気中に排出されるのが阻止されている。
れたときには図4Bに示されるように排気中のNOXは三元
触媒8aを通過し、次いでNH3吸着酸化触媒10aに到る。こ
のとき流入排気中のNH3濃度はほぼ零であるのでNH3吸着
酸化触媒10aから吸着されているNH3が脱離する。このと
きNH3吸着酸化触媒10aは酸化雰囲気となっており、した
がってNH3吸着酸化触媒10aから脱離したNH3は還元剤と
して作用して上述の式(7)〜(10)の反応により流入
排気中のNOXを還元、浄化する。なお、浄化すべきNOX量
に対し過剰のNH3がNH3吸着酸化触媒10aから脱離したと
してもこのNH3はNH3吸着酸化触媒10aまたはNH3浄化触媒
11により浄化、分解される。したがってNH3が大気中に
排出されるのが阻止されている。なお、この場合には2
次空気を供給しなくてもよい。
入する排気の排気空燃比がリッチのときには内燃機関か
ら排出されたNOXはN2に還元されるかあるいはNH3の形で
NH3吸着酸化触媒10aに吸着され、三元触媒8aおよびNH3
吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比がリーン
のときには内燃機関から排出されたNOXはNH3吸着酸化触
媒10aから脱離したNH3によってN2に還元される。したが
って三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排
気の排気空燃比がリッチであってもリーンであってもNO
Xが大気中に排出されるのが阻止されることになる。
ためには上述したようにNH3浄化触媒12を酸化雰囲気に
維持することが好ましい。本実施態様では、2次空気供
給装置14はNH3浄化触媒12に流入する排気の排気空燃比
が15.3(λ=1.05)程度に維持されるように2次空気を
供給している。
持されている限り、三元触媒8aに流入する排気中の未燃
炭化水素HCまたは一酸化炭素COなどは三元触媒8aにおい
て酸化・浄化される。これに対し、流入する排気の排気
空燃比がリッチのときには排気中のHC、COなどは三元触
媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aを通過する場合がある。
ところが、上述のようにNH3浄化触媒12は酸化雰囲気に
維持されており、したがってNH3浄化触媒12においてこ
れらHC、COなどが確実に浄化される。
とリーンである排気部分とを形成するために、例えば排
気マニホルド7内に空気を2次的に供給する2次空気供
給装置を設けることもできる。この場合、機関空燃比を
リッチに維持しつつ2次空気の供給を停止することによ
り排気空燃比がリッチの排気部分を形成し、2次空気を
供給することにより排気空燃比がリーンの排気部分を形
成する。或いは、例えば排気マニホルド7内に燃料を2
次的に供給する2次燃料供給装置を設けることもでき
る。この場合、機関空燃比をリーンを維持しつつ2次燃
料の供給を停止することにより排気空燃比がリーンの排
気部分を形成し、2次燃料を供給することにより排気空
燃比がリッチの排部分気を形成する。
元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排
気空燃比は機関空燃比に一致している。そこで、機関空
燃比を交互に繰り返しリーンとリッチとに制御すること
により三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する
排気の排気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッチとな
るようにしている。すなわち、内燃機関1が機関空燃比
がリッチであるリッチ運転を行うことにより三元触媒8a
およびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比
がリッチとなるようにし、機関1が機関空燃比がリーン
であるリーン運転を行うことにより三元触媒8aおよびNH
3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比がリーン
となるようにし、機関1はリーン運転とリッチ運転とを
交互に繰り返し行う。
を交互に繰り返し行うことによって機関1から排出され
るNOXを良好に浄化することができ、NOXが大気中に排出
されるのが阻止される。
の排気空燃比の目標値を目標空燃比(A/F)Tと称する
と、機関空燃比の制御目標値をこの目標空燃比(A/F)
Tに一致させれば三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10a
に流入する排気の実際の排気空燃比が目標空燃比(A/
F)Tに一致する。そこで本実施態様では、各気筒の機
関空燃比の制御目標値を目標空燃比(A/F)Tに一致さ
せている。この目標空燃比(A/F)Tは図5に示される
ように交互に繰り返し、理論空燃比(A/F)Sよりもリ
ーンであるであるリーン空燃比(A/F)Lと、理論空燃
比(A/F)Sよりもリッチであるリッチ空燃比(A/F)R
とにされ、それによって三元触媒8a交互に繰り返しに流
入する排気の排気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッ
チとにせしめられる。この場合、リーン運転が行われる
運転期間をリーン運転期間TLと称しかつリッチ運転が行
われる運転期間をリッチ運転期間TRと称すれば、互いに
隣接する1つのリーン運転期間TLと1つのリッチ運転期
間TRとによって周期が形成されることになる。
を機関運転状態に応じて変動させるようにしてもよい。
しかしながら本実施態様では、リーン空燃比(A/F)L
は機関運転状態に依らないほぼ一定の25.0程度とされ、
リッチ空燃比(A/F)Rは機関運転状態に依らないほぼ
一定の13.8程度とされる。したがって、リーン運転を行
うべきときには目標空燃比(A/F)Tが約25.0に維持さ
れ、リッチ運転を行うべきときには目標空燃比(A/F)
Tが約13.8に維持される。
ある場合、燃焼室内全体を均一に満たす混合気を形成す
るとこの混合気は極度に希薄なために点火栓15は混合気
に点火できず、その結果失火する恐れがある。そこで図
1の内燃機関では、リーン運転を行うべきときには燃焼
室内の限定された領域内に着火可能な混合気を形成する
と共にその他の領域を空気のみまたは空気およびEGRガ
スのみにより満たして混合気を点火栓15により着火する
ようにしている。その結果、機関空燃比を極度にリーン
としたとしても機関が失火するのが阻止される。或い
は、燃焼室内に均一混合気を形成すると共に旋回流を形
成することにより失火しないようにすることもできる。
け小さいのが好ましく、したがってリーン運転期間TLを
できるだけ長くしかつリッチ運転期間TRをできるだけ短
くするのが好ましい。特にTL/TRが3以上であることが
燃料消費率低減のために望ましい。ところが、リーン運
転期間TLが長くなるにつれてNH3吸着酸化触媒10aから脱
離するNH3量が次第に少なくなり、したがってリーン運
転期間TLが長くなるとNH3吸着酸化触媒10aに流入するNO
Xに対しNH3が不足してNOXが還元されることなく大気に
放出される恐れがある。そこで本実施態様では、リーン
運転が行われているときにNH3吸着酸化触媒10aから脱離
するNH3量を求めることによりNH3吸着酸化触媒10a内に
吸着している吸着NH3量S(NH3)を求め、この吸着NH3
量S(NH3)が予め定められた最小値MIN(NH3)よりも
少なくなったときにリーン運転を停止し、リッチ運転を
開始するようにしている。その結果、NH3吸着酸化触媒1
0a内に流入したNOXが還元されることなく大気中に排出
されるのが阻止される。
チ運転期間TRが短すぎると吸着NH3量S(NH3)がNOXを
浄化するのに十分な量よりも少なくなり、NH3吸着酸化
触媒10aに流入するNOX量が急激にに増大したときにはNO
Xが浄化されることなく排出される恐れがある。また、
リッチ運転期間が短すぎると目標空燃比(A/F)Tがリ
ーン空燃比とリッチ空燃比との間で頻繁に変更されるこ
とになり、好ましくないドライバビリティの悪化を招く
恐れがある。ところが、リッチ運転期間TRが長くなると
NH3吸着酸化触媒10aがNH3により飽和し、その結果多量
のNH3がNH3吸着酸化触媒10aから排出されることにな
る。そこで本実施態様では、リッチ運転が行われている
ときにNH3吸着酸化触媒10aの吸着NH3量S(NH3)を求
め、この吸着NH3量S(NH3)がNH3吸着酸化触媒10aの吸
着容量に応じて定まる最大値MAX(NH3)よりも多くなっ
たときにリッチ運転を停止し、リーン運転を開始するよ
うにしている。したがって、本実施態様ではNH3吸着酸
化触媒10aの吸着NH3量S(NH3)に応じてリーン運転期
間TLおよびリッチ運転期間TRが定められることになる。
ることは困難である。そこで図1の内燃機関では、NH3
吸着酸化触媒10aに流入するNH3量、または三元触媒8aで
生成されたNH3量から吸着NH3量を推定するようにしてい
る。この場合、三元触媒8aとNH3吸着酸化触媒10a間にNH
3吸着酸化触媒10aに流入するNH3量を検出するセンサを
取り付けるようにしてもよい。しかしながら、実用性を
考えて本実施態様では、三元触媒8aに流入するNOX量か
ら生成NH3量を推定し、この生成NH3量から吸着NH3量を
推定するようにしている。すなわち、単位時間当たりに
三元触媒8aに流入するNOX量が増大するにつれて単位時
間当たりの生成NH3量が増大する。また、生成効率ETAが
高くなるにつれて単位時間当たりの生成NH3量が増大す
る。
時間当たり排出される排気量が増大するので機関回転数
Nが高くなるにつれて単位時間当たりに三元触媒8aに流
入するNOX量が増大する。また、機関負荷Q/N(吸入空気
量Q/機関回転数N)が高くなるにつれて機関から排出さ
れる排気流量が増大し、しかも燃焼温度が高くなるので
単位時間当たりに三元触媒8aに流入するNOX量が増大す
る。
燃比(A/F)Rにおいて実験により求められた単位時間
当たり機関から排出されるNOX量Q(NOX)と、機関負荷
Q/Nおよび機関回転数Nとの関係を示しており、図6Aに
おいて各曲線は同一NOX量を示している。図6Aに示され
るように排出NOX量Q(NOX)は機関負荷Q/Nが高くなる
につれて多くなり、機関回転数Nが高くなるにつれて多
くなる。なお、この排出NOX量Q(NOX)は図6Bに示すよ
うなマップの形で予めROM22内に記憶されている。
度TTCに応じて変化し、この排気温度TTCは三元触媒8aの
温度を表している。すなわち図7に示されるように、生
成効率ETAは一定のリッチ空燃比(A/F)RにおいてTTC
が低いときには排気温度TTCが上昇するにつれて増大
し、TTCが高いときにはTTCが上昇するのにつれて減少す
る。この生成効率ETAは図7に示すマップの形で予めROM
22内に記憶されている。
機関から排出されるNOX量Q(NOX)は機関空燃比に応じ
て変動する。したがってリーン空燃比(A/F)Lまたは
リッチ空燃比(A/F)Rを例えば機関運転状態に応じて
変動させるようにした場合には図6Bのマップから求めた
排出NOX量Q(NOX)を実際のリーン空燃比(A/F)Lま
たはリッチ空燃比(A/F)Rに応じて補正する必要があ
る。また、生成効果ETAも三元触媒8aに流入する排気の
排気空燃比すなわちリッチ空燃比(A/F)Rに応じて変
動する(図2A参照)。したがって、リッチ空燃比(A/
F)Rを例えば機関運転状態に応じて変動させるように
した場合には図7のマップから求めた生成効率ETAを実
際のリッチ空燃比(A/F)Rに応じて補正する必要があ
る。
OX)と、排気温度TTCから算出した生成効率ETAとの積は
単位時間当たりNH3吸着酸化触媒10aに流入するNH3量を
表している。したがって、リッチ運転時にはNH3吸着酸
化触媒10aに吸着されているNH3量S(NH3)は次式によ
って求められる。
表しており、したがってQ(NOX)・ETA・DELTAaは、前
回のQ(NOX)およびETAの算出から今回の算出までの間
にNH3吸着酸化触媒10aに吸着されたNH3量を表してい
る。
比がリッチからリーンとされたときに単位時間当たりNH
3吸着酸化触媒10aから脱離するNH3量D(NH3)の実験結
果を示している。図8Aにおいて各曲線は同一脱離NH3量
を示している。図8Aに示されるように、吸着NH3量S(N
H3)が多いとき程脱離NH3量D(NH3)が多くなる。ま
た、NH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の温度TACが高
くなるにつれてD(NH3)が多くなり、この排気温度TAC
はNH3吸着酸化触媒10aの温度を表している。この脱離NH
3量D(NH3)は図8Bに示すマップの形で予めROM22内に
記憶されている。
式によって求められる。
り、したがってD(NH3)・DELTAdは、前回のD(NH3)
の算出から今回の算出までの間にNH3吸着酸化触媒10aか
ら脱離したNH3量を表している。
びNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の温度TACを求め
るために三元触媒8a直上流の排気通路およびNH3吸着酸
化触媒10a直上流の排気通路内に温度センサを設けても
よい。しかしながらこれら排気温度TTCおよびTACは機関
運転状態、すなわち機関負荷Q/Nと機関回転数Nとから
推定することができる。そこで図1の内燃機関では、TT
CおよびTACを図9Aおよび図9Bにそれぞれ示すマップの形
で予め記憶している。図9Aおよび図9Bに示されるマップ
から得られたTTCおよびTACに基づいてETAまたはD(N
H3)が算出される。
分間行われ、1つのリッチ運転期間TRが例えば数秒程度
行われる。したがって本実施態様では、機関1は基本的
にリーン運転を行い、リッチ運転を一時的に行うことに
なる。この場合、リーン運転中に複数の気筒がリーン運
転を行い、リッチ運転中に複数の気筒がリッチ運転が行
う。なお、リーン運転期間およびリッチ運転期間を予め
定めらた時間でもって設定することもできる。また、リ
ーン運転中にNH3吸着酸化触媒10aに流入するNOXの積算
量を求めてこのNOX積算量が、NH3吸着酸化触媒10aに吸
着されているNH3が洗浄可能なNOX量を越えないようにリ
ーン運転期間を定めることもできる。
方法について説明する。
例えば機関出力トルクが最適となる点火時期ITLとされ
る。これに対しリッチ運転期間TR時には点火時期ITはIT
Lに対して遅角されたITRとされる。点火時期を遅角する
ことによって機関出力トルクの増大が抑制される。した
がって、リーン運転とリッチ運転とが交互に繰り返し行
われる場合に機関出力トルクの好ましくない変動が低減
される。また、点火時期を遅角することによって三元触
媒8aに流入する排気の温度が高められるので生成NH3量
が多く維持される。その結果、NOX浄化のためのNH3量が
リッチ運転期間TRを延長することなく増大される。な
お、リーン運転時の点火時期ITLはリーン空燃比(A/F)
Lのような機関運転状態に応じて定められる。また、リ
ッチ運転時の点火時期ITRはリッチ空燃比(A/F)Rや点
火時期ITLのような機関運転状態に応じて定められる。
チンを示している。これらのルーチンは予め定められた
設定クランク角度毎の割り込みによってそれぞれ実行さ
れる。
ている。図10を参照すると、まずステップ40ではリッチ
運転を行うべきときに1とされかつリーン運転を行うべ
きときに零とされるFRICHが1であるか否かが判別され
る。FRICH=1のとき、すなわちリッチ運転を行うべき
ときには次いでステップ41に進み、ステップ41では機関
負荷Q/Nと機関回転数Nとに基づいて図6Bに示すマップ
から排出NOX量Q(NOX)が算出される。続くステップ42
では図9Aに示すマップから排気温度TTCが算出される。
続くステップ43では排気温度TTCに基づいて図7に示す
マップからNH3成功効率ETAが算出される。続くステップ
44では次式に基づいて吸着NH3量S(NH3)が算出され
る。
イクルまでの時間間隔であり、例えばタイマなどにより
求められる。続くステップ45では吸着NH3量S(NH3)が
最大値MAX(NH3)よりも大きいか否かが判別される。S
(NH3)≦MAX(NH3)のときには処理サイクルを終了す
る。すなわち、S(NH3)≦MAX(NH3)のときには吸着N
H3量がNOXを浄化するのに不十分であると判断してリッ
チ運転を継続する。
ステップ46に進み、FRICHを零として処理サイクルを終
了する。すなわち、S(NH3)>MAX(NH3)のときには
吸着NH3量がNOXを浄化するのに十分であると判断してリ
ッチ運転を終了し、リーン運転を開始する(図5の時間
a,c,e,gにおけるように)。したがって、FRICHが1とさ
れてからS(NH3)>MAX(NH3)となるまでの期間がリ
ッチ運転期間TRである。
すなわちリーン運転を行うべきときには次いでステップ
47に進み、図7Bのマップから排気温度TACが算出され
る。続くステップ48ではTACと現在のS(NH3)とに基づ
いて図8Bに示すマップから脱離NH3量D(NH3)が算出さ
れる。続くステップ49では次式に基づいて吸着NH3量S
(NH3)が算出される。
イクルまでの時間間隔である。続くステップ50では吸着
NH3量S(NH3)が最小値MIN(NH3)よりも小さいか否か
が判別される。S(NH3)≧MIN(NH3)のときには処理
サイクルを終了する。すなわち、S(NH3)≧MIN(N
H3)のときには吸着NH3量がNOX浄化のために十分である
と判断してリーン運転を継続する。
ステップ51に進み、FRICHを1として処理サイクルを終
了する。すなわちS(NH3)<MIN(NH3)のときには吸
着NH3量がNOXを浄化するのに不十分になったと判断して
リッチ運転を終了し、リーン運転を開始する(図5の時
間b,d,fにおけるように)。したがって、FRICHが零とさ
れてからS(NH3)<MIN(NH3)となるまでの期間がリ
ーン運転期間TLである。
る。
および機関回転数Nから次式に基づいて基本燃料噴射時
間TBが算出される。
出される。続くステップ62では図10のルーチンで制御さ
れるFRICHが1であるか否かが判別される。FRICH=1の
とき、すなわちリッチ運転を行うべきときには次いでス
テップ63に進み、リッチ空燃比(A/F)Rが算出され
る。本実施態様ではリッチ空燃比(A/F)Rは機関運転
状態に依らず一定の13.8とされており、したがってステ
ップ63では(A/F)R=13.8とされる。続くステップ64
では目標空燃比(A/F)Tがリッチ空燃比(A/F)Rとさ
れる。次いでステップ65に進む。
べきときにはステップ66に進み、リーン空燃比(A/F)
Lが算出される。本実施態様ではリーン空燃比(A/F)
Lは機関運転状態に依らず一定の25.0とされており、し
たがってステップ66では(A/F)L=25.0とされる。続
くステップ67では目標空燃比(A/F)Tがリーン空燃比
(A/F)Lとされる。次いでステップ65に進む。
出される。
が噴射される。
ている。
チンで制御されるFRICHが零であるか否かが判別され
る。FRICH=0のとき、すなわちリーン運転を行うべき
ときには次いでステップ161に進み、例えば機関運転状
態に応じてITLが算出される。続くステップ162ではこの
ITLが点火時期ITとされる。次いで処理サイクルを終了
する。
ちリッチ運転を行うべきときには次いでステップ163に
進み、例えばITLに応じてITRが算出されう。続くステッ
プ164ではこのITRが点火時期ITとされる。次いで処理サ
イクルを終了する。各点火栓15は点火時期ITLまたはITR
に応じて点火作用を行う。
えると複数の排気通路を設けることなく排気を良好に浄
化することができる。したがって排気通路の構成を小さ
く維持しかつ簡単にすることができる。
が行われる気筒数に対するリーン運転が行われる気筒数
の比を気筒数比RATIOと称すると、気筒数比RATIOをでき
るだけ大きくして燃料消費率ができるだけ小さくなるよ
うにするのが好ましい。ところが、冒頭で述べた従来の
排気浄化装置におけるように多気筒内燃機関のうちの一
部の気筒にリッチ運転を行わせると共に残りの気筒にリ
ーン運転を行わせるようにした場合では気筒数比RATIO
は制限されることになる。すなわち、例えば4気包内燃
機関では気筒数比RATIOは3までに制限され、これを越
えて大きくすることはできない。したがってリーン空燃
比(A/F)Lおよびリッチ空燃比(A/F)Rが同一である
と燃料消費率の低減が抑制されることになる。これに対
して本実施態様では、NH3吸着酸化触媒10aに流入するNO
X量がNH3吸着酸化触媒10aから脱離するNH3量に対し過剰
とならない程度まで気筒数比RATIOを大きくすることが
できる。特に、4気筒内燃機関において気筒数比RATIO
を3よりも大きくすることができる。その結果、燃料消
費率をさらに小さくすることができる。
気筒にリッチ運転を継続的に行わせると共に2番気筒、
3番気筒、および4番気筒にリーン運転を継続的に行わ
せるようにすると各気筒から排出される排気に大きな温
度差が生じ、機関本体1または排気マニホルド7内に大
きな温度差が生じて大きな熱歪が生じる恐れがある。さ
らに、この場合リッチ運転が行われる1番気筒には多量
のデポジットが堆積しうる。これに対して本実施態様で
は、リッチ運転またはリーン運転が行われる気筒が特定
されておらず、すなわち全ての気筒においてリッチ運転
とリーン運転との両方が行われる。したがって機関本体
1または排気マニホルド7内に大きな熱歪が生ずるのが
阻止され、さらに特定の気筒に多量のデポジットが堆積
するのが阻止される。
にも適用できる。
びリッチ運転期間TRの設定方法の別の実施態様について
説明する。
運転期間TRはNH3吸着酸化触媒10aの吸着NH3量に応じて
定められており、したがって気筒数比RATIOは吸着NH3量
S(NH3)に応じて定められている。これに対して本実
施態様では、それぞれの機関運転状態に対しNOXを浄化
するのに最適な気筒数比RATIOを予め記憶しておき、実
際の気筒数比がこの最適なRATIOとなるようにリーン運
転期間TLおよびリッチ運転期間TRが定められる。
よび4のうちから選択された1つである。図13は、機関
負荷Q/Nと機関回転数Nとで定まる機関運転状態に対しN
OXを浄化するのに最適な気筒数比RATIOを示している。
図13に示されるように、気筒数比RATIOは一定の機関回
転数Nに対し低負荷運転時には機関負荷が大きくなると
大きくされ、高負荷運転時には機関負荷が大きくなると
小さくされる。この気筒数比RATIOは図13に示すマップ
の形で予めROM22内に記憶されている。
1周期においてリーン運転が行われる気筒数とリッチ運
転が行われる気筒数とをどのように定めてもよいが、本
実施態様ではリッチ運転が行われる気筒数は気筒数比RA
TIOに関わらず1とされる。上述したように気筒数比RAT
IOは、1周期においてリッチ運転が行われる気筒数に対
するリーン運転が行われる気筒数の比である。したがっ
て、1周期においてリッチ運転が行われる気筒数が1の
ときに気筒数比RATIOが1から4までの間で変更される
とリーン運転が行われる気筒数は1から4までの間で変
更されることになる。次に、図14から図17を参照して本
実施態様の運転期間制御方法についてさらに詳細に説明
する。
転する毎に各気筒の燃焼行程が行われるようになってお
り、すなわち1番気筒#1、3番気筒#3、4番気筒#
4、2番気筒#2の順序で燃焼行程が繰り返し行われる
ようになっている。図14から図17において白丸および黒
丸はリーン運転およびリッチ運転が行われることをそれ
ぞれ示している。図14は気筒数比RATIOが1の場合を示
している。RATIO=1のときには1つの気筒すなわち例
えば1番気筒#1においてリッチ運転が行われ、1つの
気筒すなわち3番気筒#3においてリーン運転が行われ
る。したがって、1番気筒#1のリッチ運転がリッチ運
転期間TRを構成し、3番気筒#3のリーン運転がリーン
運転期間TLを構成し、これら2つの気筒の運転が周期を
構成することになる。次の周期は続く4番気筒#4およ
び2番気筒#2の運転によって構成される。
が約180度回転する毎に各気筒の燃焼行程が行われるよ
うになっており、したがって各気筒の排気行程時期が互
いに異ならしめられている、すなわち互いに重なってい
ない。このため、RATIO=1とされたときにはまず、1
番気筒#1から排出された排気空燃比がリッチである排
気が三元触媒8aに流入し、次いで3番気筒#3から排出
された排気空燃比がリーンである排気が三元触媒8aに流
入し、各気筒から排出された排気が順次三元触媒8aに流
入する。したがって三元触媒8aには排気空燃比がリッチ
の排気部分とリーンの排気部分とが交互に繰り返し流入
することになる。なお、各気筒の排気行程時期がわずか
ばかり重なっている場合にも本発明を適用することがで
きる。
れたときには例えば1番気筒#1においてリッチ運転が
行われ、2つの気筒すなわち3番気筒#3および4番気
筒#4においてリーン運転が行われる。したがって、1
番気筒#1のリッチ運転がリッチ運転期間TRを構成し、
3番気筒#3および4番気筒#4のリーチ運転がリーン
運転期間TLを構成し、これら3つの気筒の運転が周期を
構成することになる。次の周期は続く2番気筒#2、1
番気筒#1および3番気筒#3の運転によって構成され
る。
れたときには例えば1番気筒#1においてリッチ運転が
行われ、3つの気筒すなわち3番気筒#3、4番気筒#
4および2番気筒#2においてリーン運転が行われる。
したがって、1番気筒#1のリッチ運転がリッチ運転期
間TRを構成し、3番気筒#3、4番気筒#4および2番
気筒#2のリーン運転がリーン運転期間TLを構成し、こ
れら4つの気筒の運転が周期を構成することになる。次
の周期は続く1番気筒#1、3番気筒#3、4番気筒#
4および2番気筒#2の運転によって構成される。
れたときには例えば1番気筒#1においてリッチ運転が
行われ、4つの気筒すなわち3番気筒#3、4番気筒#
4、2番気筒#2および1番気筒#1においてリーン運
転が行われる。したがって、1番気筒#1のリッチ運転
がリッチ運転期間TRを構成し、3番気筒#3、4番気筒
#4、2番気筒#2および1番気筒#1のリーン運転が
リーン運転期間TLを構成し、これら4つの気筒の運転が
周期を構成することになる。次の周期は続く3番気筒#
3、4番気筒#4、2番気筒#2、1番気筒#1および
3番気筒#3の運転によって構成される。
筒数4以上とされると1回のリーン運転期間において内
燃機関の全ての気筒がリーン運転を行うことになる。そ
の結果、長いリーン運転期間TLを確保することができ、
したがって燃料消費率を低減することができる。
およびリッチ運転期間TRを決定するようにするとNH3吸
着酸化触媒10aに流入するNH3量およびNOX量を正確に制
御することができる。したがってNOXまたはNH3がNH3吸
着酸化触媒10aを通過するのが阻止され、斯くして排気
が良好に浄化される。
ッチ運転期間TRを設定するようにした場合にはリッチ運
転が行われる気筒が固定されない。しかも気筒数比RATI
Oが例えば2または4とされたときにはリッチ運転が行
われる気筒が周期毎に異ならしめられる。したがって機
関本体1または排気マニホルド7内に熱歪が生ずるのが
さらに阻止され、また特定の気筒にデポジットが堆積す
るのがさらに阻止される。
TIOが1または3とされたときにはリッチ運転が行われ
る気筒が固定される。すなわち図14の例では1番気筒#
1および3番気筒#3のみにおいてリッチ運転が行わ
れ、図16の例では1番気筒#1のみにおいてリッチ運転
が行われる。しかしながら、機関運転状態が変動して気
筒数比が変更されるとリッチ運転が行われる気筒が変更
される。すなわち、気筒数比RATIOが変更される毎にリ
ッチ運転が行われる気筒が変更され、リッチ運転が行わ
れる気筒は必ずしも固定されない。なお、機関運転が定
常となって気筒数比RATIOが長時間変更されず、それに
よってリッチ運転が特定の気筒において予め定められた
設定時間だけ行われた場合には気筒数比RATIOを維持し
つつリッチ運転を行うべき気筒を変更するようにしても
よい。すなわち、図16の例において1番気筒#1が設定
時間だけリッチ運転を行ったときには、気筒数比RATIO
を維持しつつ例えば3番気筒#3においてリッチ運転が
行われる。或いは、気筒数比RATIOを例えば2または4
に一時的に変更し、それによってリッチ運転が行われる
べき気筒を変更するようにしてもよい。
交互に繰り返し行うようにした場合、各気筒毎にリーン
運転を行うべきかリッチ運転を行うべきかを決定する必
要がある。次に、各気筒においてリーン運転とリッチ運
転とのうちいずれを行うかを決定する方法について説明
する。
ットのデータDRATIOと、過去5気筒の運転状態を表す5
ビットの履歴データDHISTORYとの論理積DRICHを各気筒
の燃焼行程が行われる毎に求め、この論理積DRICHに基
づいてリーン運転を行うべきかリッチ運転を行うべきか
を決定している。DRATIOは図18に示されるようにRATIO
=1のときにDRATIO=“00001"であり、RATIO=2のと
きにDRATIO=“00011"であり、RATIO=3のときにDRATI
O=“00111"であり、RATIO=4のときにDRATIO=“0111
1"である。なお、DRATIOは図18に示すマップの形で予め
ROM22内に記憶されている。
された気筒がリッチ運転かリーン運転かを示しており、
23の位のビットは4回前の気筒、22の位のビットは3回
前の気筒、21の位のビットは2回前の気筒、20の位のビ
ットは直前の気筒についてそれぞれ示している。各気筒
においてリーン運転が行われたときには各ビットは0と
され、リッチ運転が行われたときには1とされる。した
がって履歴データDHISTORYが例えば“10010"のときには
リッチ運転、リーン運転、リーン運転、リッチ運転、リ
ーン運転が順次行われてきたことを示している。
TIOとDHISTORYとの論理積DRICHが算出される。論理積DR
ICHが“00000"のときにリッチ運転が行われ、その他の
場合にはリーン運転が行われる。次に図15を参照しつつ
図19を参照してDRICHの一例について説明する。
図19に示す例において、2番気筒#2に対してDHISTORY
=“10010"であり、DRATIO=“00011"であるのでDRICH
=“00010"となる。したがって、2番気筒#2ではリー
ン運転が行われる。すなわち2番気筒#2の目標空燃比
(A/F)Tがリーン空燃比(A/F)Lとされる。続く1番
気筒#1に対しDHISTORY=“00100"であり、DRATIO=
“00011"であるのでDRICH=“00000"となる。したがっ
て、1番気筒#1ではリッチ運転が行われる。すなわち
1番気筒#1の目標空燃比(A/F)Tがリッチ空燃比(A
/F)Rとされる。続く3番気筒#3ではDRICH=“0000
1"であるのでリーン運転が行われ、続く4番気筒#4で
はDRICH=“00010"であるのでリーン運転が行われ、続
く2番気筒#2ではDRICH=“00000"であるのでリッチ
運転が行われる。
している。このルーチンは予め定められた設定クランク
角度毎の割り込みによって実行される。
筒の燃料噴射タイミングであるか否かが判別される。燃
料噴射タイミングでないときには処理サイクルを終了す
る。燃料噴射タイミングのときには次いでステップ71に
進み、ステップ71では図13のマップから気筒数比RATIO
が算出される。続くステップ72ではステップ71において
算出されたRATIOに基づいて図18のマップからDRATIOが
算出される。続くステップ73では、履歴データDHISTORY
とDRATIOとの論理積としてDRICHが算出される。続くス
テップ74では今回のDRICHに基づいてDHISTORYが更新さ
れる。続くステップ75ではDRICHが“00000"であるか否
かが判別される。DRICH=“00000"のときには次いでス
テップ76に進み、FRICHが1とされる。このFRICHは図10
のルーチンで説明したものと同一であり、したがってFR
ICH=1とされると図11のルーチンからわかるようにリ
ッチ運転が行われる。次いで処理サイクルを終了する。
は次いでステップ77に進み、FRICHが零とされる。FRICH
=0とされたときにはリーン運転が行われる。次いで処
理サイクルを終了する。
チ運転が行われる気筒数を1としており、したがって1
回のリッチ運転によってNH3吸着酸化触媒10aに流入する
NH3量が少ない。その結果、NH3吸着酸化触媒10aの容量
および寸法を小さくすることができる。
が行われるようにすることもできる。1周期においてリ
ッチ運転が行われる気筒数が3とされた場合を示す図21
を参照すると、1番気筒#1、3番気筒#3および4番
気筒#4において順次リッチ運転が行われる。次いで、
RATIO=2のときには続く6つの気筒において順次リー
ン運転が行われる。次の周期では3番気筒#3、4番気
筒#4および2番気筒#2において順次リッチ運転が行
われる。この場合、各周期においてリッチ運転が行われ
る複数の気筒が全く同一となるのが阻止されており、す
なわちリッチ運転が行われる気筒が周期毎に異ならしめ
られている。その結果、図21の例において、例えば機関
に熱歪が生じるのが阻止され、特定の気筒に多量のデポ
ジットが付着するのが阻止される。
関回転数Nとの関数として定めている。しかしながら、
気筒数比RATIOを図22に示すように吸入空気量Qの関数
として定めることもできる。この場合、気筒数比RATIO
は吸入空気量Qが少ないときには吸入空気量Qが増大す
るにつれて大きくされ、吸入空気量Qが多いときには吸
入空気量Qが増大するにつれて小さくされる。
て説明する。
転時には十分な機関出力トルクを確保するのがしばしば
困難であり、目標空燃比(A/F)Tをただ単にリーンと
すると実際の出力トルクが機関運転状態に応じて定まる
要求トルクからずれる恐れがある。そこで本実施態様で
は、リーン運転時において実際の出力トルクが要求トル
クとなるリーン空燃比(A/F)Lを予め記憶しておき、
リーン運転時には目標空燃比(A/F)Tをこのリーン空
燃比(A/F)Lとしている。
リーン空燃比(A/F)Lを示している。図23からわかる
ようにリーン空燃比(A/F)Lは機関負荷Q/Nと機関回転
数Nとの関数として予め実験により求められており、一
定の機関回転数Nに対し低負荷運転時には機関負荷Q/N
が大きくなるにつれて大きくされ、高負荷運転時には機
関負荷Q/Nが大きくなるにつれて小さくされる。このリ
ーン空燃比(A/F)Lは図23に示すマップの形で予めROM
22内に記憶されている。図11に示すルーチンのステップ
66において図23に示すマップからリーン空燃比(A/F)
Lを求めることができる。
て説明する。
運転期間を短くするのが好ましく、したがってリッチ運
転期間中に多量のNH3が生成されるようにリッチ空燃比
(A/F)Rを機関運転状態に応じて変動させるのが好ま
しい。ところが機関空燃比がリーン空燃比(A/F)Lか
らリッチ空燃比(A/F)Rに変更されたときにNH3吸着酸
化触媒10aに流入するNH3量が急激に増大するとこのNH3
がNH3吸着酸化触媒10aに吸着されることなく排出される
恐れがある。そこで本実施態様では、リッチ運転時の各
機関運転状態においてNH3吸着酸化触媒10aに流入するNH
3量が、燃料消費率低減および良好な排気浄化のために
最適なNH3量となるリッチ空燃比(A/F)Rを予め記憶し
ておき、リッチ運転時には目標空燃比(A/F)Tをこの
リッチ空燃比(A/F)Rとしている。
るNH3量を、燃料消費率低減および良好な排気浄化のた
めに最適なNH3量とするためのリッチ空燃比(A/F)Rを
示している。図24からわかるようにリッチ空燃比(A/
F)Rは吸入空気量Qの関数として予め実験により記憶
されており、Q<Q1のときには14.4とされ、Q1<Q<Q2
のときにはQが大きくなるにつれて小さくされ、Q2<Q
となると12.5とされる。ここでQ1,Q2は予め定められた
値である。吸入空気量Qが多くなって燃焼温度が高くな
ると機関から排出されるNOX量が急激に増大し、その結
果NH3吸着酸化触媒10aに流入するNH3吸着酸化触媒量が
急激に増大する。したがってリッチ空燃比(A/F)Rが
大きくなって燃焼温度を低下するとNH3吸着酸化触媒10a
に過剰のNH3が流入するのを阻止できる。なお、このリ
ッチ空燃比(A/F)Rは図24に示すマップの形で予めROM
22内に記憶されている。図11に示すルーチンのステップ
63では図24に示すマップからリッチ空燃比(A/F)Rを
求めることができる。
F)Rの設定方法のさらに別の実施態様を説明する。
行われ、一時的にリッチ運転が行われる。したがって、
基本となるリーン運転に対し最適なリッチ運転を行うの
が好ましく、すなわちリーン運転時にNH3吸着酸化触媒1
0aに流入するNOX量に対し最適な量のNH3をリッチ運転時
に生成するのが好ましい。そこで、本実施態様ではリッ
チ運転を前回のリーン運転期間に対し最適なリッチ運転
とするための目標空燃比(A/F)Tの変更値DROPを予め
記憶しておき、図25Aに示されるように前回のリーン運
転時のリーン空燃比(A/F)Lからこの変更値DROPを減
算することによってリッチ空燃比(A/F)Rを求めるよ
うにしている。この場合、DROPは機関運転状態に応じて
変動する。そこで、変更値DROPを、リッチ運転が開始さ
れる直前の機関運転状態すなわち例えば機関負荷に応じ
て決定するようにしている。その結果、リーン空燃比
(A/F)LにかかわらずNOXを良好に浄化することができ
る。
ている。図25Bからわかるように変更値DROPは機関負荷Q
/Nが大きくなるにつれて小さくなる。この変更値DROPは
図25Bに示すマップの形で予めROM22内に記憶されてい
る。図11に示すルーチンのステップ63ではまず図25Bの
マップからDROPを算出し、ステップ66において算出され
たリーン空燃比(A/F)LからこのDROPを減算すること
によってリッチ空燃比(A/F)Rを求めることができ
る。
比(A/F)Rに変更値を加算することによりリーン空燃
比(A/F)Lを算出し、それによって前回のリッチ運転
に対し最適なリーン運転が行われるようにしてもよい。
F)Tの制御方法の別の実施態様を説明する。
うに気筒の目標空燃比(A/F)Tを交互に繰り返しリー
ン空燃比(A/F)Lとリッチ空燃比(A/F)Rとにして三
元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排
気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッチとになるよう
にしている。また、これまで述べてきた実施態様では目
標空燃比(A/F)Tはステップ状に変化される。ところ
が、目標空燃比(A/F)Tをステップ状に変化させると
好ましくない機関出力トルクの急変動が生じ、ドライバ
ビリティが悪化する恐れがある。そこで、図26に示す例
では目標空燃比(A/F)Tを25.0のようなリーン空燃比
(A/F)Lから13.8のようなリッチ空燃比(A/F)Rまで
機関運転状態に応じて定まる変化率SLOPERでもって徐々
に減少させ、リッチ空燃比(A/F)Rからリーン空燃比
(A/F)Lまで機関運転状態に応じて定まる変化率SLOPE
Lでもって徐々に増大させるようにしている。その結果
機関出力トルクが急激に変動するのが阻止され、したが
って良好なドライバビリティを確保することができる。
ーン空燃比(A/F)Lからリッチ空燃比(A/F)Rまで変
化率SLOPERでもって徐々に減少させ、変化率SLOPELでも
って徐々に増大させている。その結果、良好なドライバ
ビリティを確保できる。さらに、本実施態様では目標空
燃比(A/F)Tがリーン空燃比(A/F)Lとなった後目標
空燃比(A/F)Tを所定時間だけリーン空燃比(A/F)L
に維持し、その後リッチ空燃比(A/F)Rまで徐々に減
少させるようにしている。その結果、図26に示す場合に
比べてリーン運転期間TLを延長することができ、したが
って燃料消費率をさらに低減することができる。さら
に、単位時間当たりに行われる目標空燃比(A/F)Tの
リッチ・リーン変更作用の回数を低減することができ、
したがってドライバビリティがさらに向上される。
元触媒8aにおいてNOXを浄化するためのNH3が生成され
る。ところが、目標空燃比(A/F)Tをリーン空燃比(A
/F)Lからリッチ空燃比(A/F)Rまで徐々に減少させ
るようにすると三元触媒8aで生成されるNH3量を速やか
に増大させることができず、或いはNH3吸着酸化触媒10a
に流入するNOXに対し過剰のNH3がNH3吸着酸化触媒10aか
ら脱離する恐れがある。そこで、図28に示す実施態様で
は目標空燃比(A/F)Tをリーン空燃比からリッチ空燃
比までステップ状に速やかに変化させ、それによってNO
XまたはNH3が浄化されることなく排出されないようにし
ている。なお、目標空燃比(A/F)Tはリッチ空燃比か
らリーン空燃比まで変化率SLOPELでもって徐々に増大さ
れ、その結果好ましくない機関出力トルクの変動が低減
される。
に、目標空燃比(A/F)Tを変化率SLOPERでもって徐々
に減少させ、変化率SLOPELでもって徐々に増大させてい
る。しかしながらこの実施態様においてSLOPERの絶対値
はSLOELの絶対値よりも小さくされており、その結果NH3
量がNOX浄化のために不足するのを阻止しつつ機関出力
トルクの変動が抑制されるようにしている。
Tがリーン空燃比(A/F)Lとなった後目標空燃比(A/
F)Tを所定時間だけリーン空燃比(A/F)Lに維持し、
その後リッチ空燃比(A/F)Rまで減少させ、目標空燃
比(A/F)Tがリッチ空燃比(A/F)Rとなった後目標空
燃比(A/F)Tを所定時間だけリッチ空燃比(A/F)Rに
維持し、その後リーン空燃比(A/F)Lまで増大させる
ようにしている。その結果、単位時間当たりに行われる
目標空燃比(A/F)Tのリッチ・リーン変更作用の回数
を低減することができ、したがってドライバビリティが
さらに向上される。
PERを機関運転状態に関わらず一定としてもよいが、機
関運転状態に応じて設定することもできる。図30は変化
率SLOPELまたはSLOPERと機関負荷Q/Nとの関係を示して
いる。図30からわかるように各変化率SLOPEL,SLOPERは
機関負荷Q/Nが大きくなるにつれて小さくなる。これら
変化率SLOPELおよびSLOPERは図30に示すマップの形で予
めROM22内に記憶されている。
(A/F)Rとリーン空燃比(A/F)Lとの間における目標
空燃比(A/F)Tの1回の変更動作において変化率SLOPE
LおよびSLOPERを一定としている。しかしながら、目標
空燃比(A/F)Tの1回の変更動作時において、変化率S
LOPELまたはSLOPERを例えば機関運転状態に応じて変化
させるようにしてもよい。
比(A/F)Tを徐々に変更するようにした場合には各気
筒の点火時期は目標空燃比(A/F)Tの変化に応じて徐
々に変更される。すなわち、例えば図26に示されるよう
に目標空燃比(A/F)Tが徐々に減少されるときには点
火時期ITは変化率SRでもって徐々に遅角され、目標空燃
比(A/F)Tが増大されるときには点火時期ITは変化率S
Lでもって徐々に進角される。これら変化率SLおよびSR
は変化率SLOPELおよびSLOPERにそれぞれ対応している。
その結果、機関出力トルクの好ましくない変動をさらに
効果的に抑制することができる。なお、変化率SL,SRは
一定としてもよいし、機関運転状態に応じて変化させて
もよい。
を示している。このルーチンは予め定められた設定クラ
ンク角度毎の割り込みによって実行される。
チンで零または1とされるFRICHが1であるか否かが判
別される。FRICH=0のとき、すなわちリーン運転を行
うべきときには次いでステップ171に進み、点火時期IT
がSLだけ増大され、すなわちSLだけ進角される。続くス
テップ172では例えば機関運転状態に応じて点火時期ITL
が算出される。続くステップ173では、点火時期ITがITL
よりも大きいか否かが判別される。IT>ITLのときには
次いでステップ174に進んで点火時期ITがITLに規制され
る。次いで処理サイクルを終了する。
ちリッチ運転を行うべきときには次いでステップ175に
進み、点火時期ITがSRだけ減少され、すなわちSRだけ遅
角される。続くステップ176では例えば機関運転状態に
応じて点火時期ITRが算出される。続くステップ177で
は、点火時期ITがITRよりも小さいか否かが判別され
る。IT<ITRのときには次いでステップ178に進んで点火
時期ITがITRに規制される。次いで処理サイクルを終了
する。
図32において図1の内燃機関と同様の構成要素は同一の
番号で示される。図32の内燃機関にも図1の内燃機関と
同様に電子制御ユニットが設けられるが、図32には図示
していない。
(図示しない)の一側に配置された第1のバンク1aと、
クランクシャフトの他側に配置された第2のバンク1bを
備えている。第1のバンク1aは直線上に整列された1番
気筒#1、3番気筒#3、5番気筒#5および7番気筒
#7を備えており、第2のバンク1bは直線上に整列され
た2番気筒#2、4番気筒#4と、6番気筒#6および
8番気筒#8を備えている。第1のバンク1aの各気筒に
は共通の排気マニホルド7aが接続されており、第2のバ
ンク1bの各気筒には共通の排気マニホルド7bが接続され
ている。排気マニホルド7aは排気管80aを介して、排気
マニホルド7bは排気管80bを介して共通の三元触媒8aに
接続される。なお、本実施態様では上流側空燃比センサ
29aは排気管80a,80bの合流部よりも下流の排気通路内に
配置されている。しかしながら、上流側空燃比センサ20
aを一対の空燃比センサから構成して各空燃比センサを
排気マニホルド7a,7bにそれぞれ取り付けるようにして
もよい。
繰り返し行われ、それによって図5に示されるように三
元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排
気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッチとにされる。
すなわち、内燃機関がリッチ運転を行って三元触媒8aお
よびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比を
リッチとすることによりNH3を生成してこのNH3をNH3吸
着酸化触媒10aに吸着させ、内燃機関がリーン運転を行
って三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排
気の排気空燃比をリーンとすることによりNH3吸着酸化
触媒10aから吸着されているNH3を脱離させてNH3吸着酸
化触媒10aにおいてこの脱離したNH3によりNOXを還元す
るようにしている。
期間とを例えば図13から図21を参照して説明したように
気筒数比RATIOに基づいて定めることができる。この場
合、気筒数比RATIOは1から7までの間で定められる。
図32の内燃機関におけるように8つまたはそれ以上の気
筒を備えた内燃機関では気筒数比RATIOを5、6、また
は7のように大きくすることができ、したがって燃料消
費率を、例えば図1の内燃機関に比べてさらに低減する
ことができることになる。
番気筒#1、8番気筒#8、4番気筒#4、3番気筒#
3、6番気筒#6、5番気筒#5、7番気筒#7、およ
び2番気筒#2の順に、クランクシャフトが約90度回転
する毎に行われるようになっている。この場合、或る特
定気筒の排気行程の初期は、それに先だって排気行程が
行われる気筒の排気行程の末期と互いに重なり合ってお
り、特定気筒の排気行程の末期は、後続の気筒の排気行
程の初期と互いに重なり合っている。しかしながら、内
燃機関がリッチ運転とリーン運転とを交互に繰り返し行
えば本実施態様の内燃機関でも三4元触媒8aに流入する
排気の排気空燃比を交互に繰り返しリッチとリーンと制
御することができる。したがって、排気行程が他の気筒
の排気行程と互いに重なり合う場合でも排気を良好に浄
化することができることになる。なお、排気浄化装置の
その他の構成および作用は図1に示す内燃機関と同様で
あるので説明を省略する。
すなわち1番気筒#1と2番気筒#2とにより構成され
る第1の気筒群と、3番気筒#3と4番気筒#4とによ
り構成される第2の気筒群と、5番気筒#5と6番気筒
#6とにより構成される第3の気筒群と、7番気筒#7
と8番気筒#8とにより構成される第4の気筒群とを備
えている。これら気筒群において同一の気筒群の気筒の
排気行程時期は互いに一致しており、しかしながらこれ
ら気筒群の排気行程時期が互いに異なっている。すなわ
ち、クランクシャフトが約90度回転する毎に第1の気筒
群、第3の気筒群、第4の気筒群、第2の気筒群の順に
排気行程が行われる。
互に繰り返し行われ、それによって図5に示されるよう
に三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気
の排気空燃比が交互に繰り返しリーンとリッチとに制御
される。すなわち、内燃機関がリッチ運転を行って三元
触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気
空燃比をリッチとすることによりNH3を生成してこのNH3
をNH3吸着酸化触媒10aに吸着させ、内燃機関がリーン運
転を行って三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10aに流入
する排気の排気空燃比をリーンとすることによりNH3吸
着酸化触媒10aから吸着されているNH3を脱離させてNH3
吸着酸化触媒10aにおいてこの脱離したNH3によりNOXを
還元するようにしている。
される排気の排気空燃比を目標空燃比(A/F)Tとする
ために1番気筒#1および2番気筒#2の機関空燃比を
どのように定めてもよいが、本実施態様では1番気筒#
1および2番気筒#2の機関空燃比は互いに等しくされ
ると共に目標空燃比(A/F)Tに一致される。しかしな
がら、重要なのは三元触媒8aおよびNH3吸着酸化触媒10a
に流入する排気の排気空燃比が目標空燃比(A/F)Tと
することであり、1番気筒#1および2番気筒#2の機
関空燃比を必ずしも目標空燃比(A/F)Tにする必要は
ない。他の気筒群についても同様であるので説明を省略
する。
て説明したように気筒数比を定めることによってリーン
運転期間とリッチ運転期間とを定めることができる。こ
の場合、周期においてリッチ運転が行われる気筒群数に
対するリーン運転が行われる気筒群数の比を気筒数比と
すればよい。さらに、気筒群を1つの気筒から構成して
もよい。排気浄化装置のその他の構成および作用は図1
に示す内燃機関と同様であるので説明を省略する、 図33に本発明のさらに別の実施態様による内燃機関を
示す。図33において図1の内燃機関と同様の構成要素は
同一の番号で示される。
容された触媒コンバータ9内に収容されている。詳細に
説明すると、排気浄化触媒10は三元触媒8aが担持された
担体上に担持されており、図33からわかるように三元触
媒8aの下流に三元触媒8aと直列に配置されている。ま
た、図1の内燃機関と同様に排気浄化触媒10の下流には
NH3浄化触媒12が配置される。
元触媒10bから構成される。このNOX吸蔵還元触媒10bは
担体の表面上に形成されたアルミナからなるウオッシュ
コート層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、鉄Fe、銅Cuのような遷移金
属から選ばれた少なくとも1つと、パラジウムPd、白金
Pt、ロジウムRhのような貴金属とが担持されて形成され
ている。このNOX吸蔵還元触媒10bはNOX吸蔵還元触媒10b
に流入する排気の排気空燃比がリーンのときにはNOXを
吸蔵し、NOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気中の酸素濃
度が低下すると吸蔵しているNOXを放出するNOXの吸放出
作用を行う。
ばこのNOX吸蔵還元触媒10bは実際にNOXの吸放出作用を
行うがこの吸放出作用は明らかでない。しかしながらこ
の吸放出作用は図34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、遷移金属を用いても同様なメカニズムと
なる。
空燃比がリーンとなると、すなわち排気中の酸素濃度が
増大すると図34Aに示されるようにこれら酸素O2がO2 -ま
たはO2-の形で白金Ptの表面に付着する。一方、排気中
のNOは白金Ptの表面上でO2 -またはO2-と反応して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NOX吸蔵還元触媒10b内に吸収さ
れて酸化バリウムBaOと結合しながら図34Aに示されるよ
うに硝酸イオンNO3 -の形でNOX吸蔵還元触媒10b内に拡散
する。このようにしてNOXがNOX吸蔵還元触媒10b内に吸
蔵される。
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、斯くして図34Bに示されるよう
にNOX吸蔵還元触媒10b内の硝酸イオンNO3 -がNO2の形でN
OX吸蔵還元触媒10bから放出される。すなわち、NOX吸蔵
還元触媒10bに流入する排気中の酸素濃度が低下する
と、すなわちNOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の排気
空燃比がリーンからリッチとなるとNOX吸蔵還元触媒10b
からNOXが放出される。このときNOX吸蔵還元触媒10b周
りに還元剤、例えばNH3が存在するとこのNOXは還元剤に
よって還元、浄化される。なお、流入する排気の排気空
燃比がリッチのときには排気中の炭化水素HC、一酸化炭
素CO、または水素H2は三元触媒8aを通過してNOX吸蔵還
元触媒10bに流入する場合がある。これらHCおよびCOな
どはNH3と同様に還元剤として作用してNOX吸蔵還元触媒
10bにおいてNOXの一部を還元すると考えられている。し
かしながら、NH3の還元力はこれらHCおよびCOなどに比
べて強く、したがってNH3を還元剤として用いることに
よってNOXを確実に還元することができる。
F)Tが交互に繰り返しリーン空燃比(A/F)Lとリッチ
空燃比(A/F)Rとに制御され、それによって三元触媒
8およびNOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の排気空燃
比が交互に繰り返しリーンとリッチとに制御される。リ
ーン運転が行われて三元触媒8aおよびNOX吸蔵還元触媒1
0bに流入する排気の排気空燃比がリーンとされると図35
Bに示されるようにこの排気中のNOXは三元触媒8aを通過
し、次いでNOX吸蔵還元触媒10bに到る。この場合流入す
る排気の排気空燃比がリーンであるので排気中のNOXがN
OX吸蔵還元触媒10bに吸蔵される。
蔵還元触媒10bに流入する排気の排気空燃比がリッチと
されるとこの排気中のNOXの一部は図35Aに示されるよう
に三元触媒8aにおいてNH3に変換される。このNH3は次い
でNOX吸蔵還元触媒10bに到る。この場合、流入する排気
の排気空燃比がリッチであるのでNOX吸蔵還元触媒10bか
ら吸蔵されているNOXが放出される。このNOXは排気中の
NH3により還元され、斯くしてNOXが浄化される。なお、
NOX吸蔵還元触媒10bから放出されるNOXに対し過剰のNH3
が供給されたとしても余剰のNH3は次いでNH3浄化触媒12
において浄化され、斯くしてNH3が大気中に放出される
のが阻止される。なお、この内燃機関でもリッチ空燃比
(A/F)Rは13.8とされ、リーン空燃比(A/F)Lは25.0
とされる。
リッチ運転期間の設定方法について説明する。
長いのが好ましいがリーン運転期間が長くなりすぎると
NOX吸蔵還元触媒10bが飽和してしまう。一方、リッチ運
転期間TRが短すぎると目標空燃比(A/F)Tのリーン・
リッチ変更作用を頻繁に行わなければならなくなる。そ
こで本実施態様では、NOX吸蔵還元触媒10bに吸蔵されて
いるNOX量を求めてリーン運転期間中にこのNOX量が予め
定められた最大値よりも多くなったらリッチ運転を行う
ようにし、リッチ運転期間中にNOX量が予め定められた
最小値よりも少なくなったときにリーン運転を行うよう
にしている。
めることは困難である。そこで本実施態様では、NOX吸
蔵還元触媒10bに流入するNOX量、すなわち機関から排出
されるNOX量から吸蔵NOX量を推定するようにしている。
すなわち、図6に示されるマップから単位時間当たりの
排出NOX量Q(NOX)が算出される。
吸蔵還元触媒10bから放出されるNOX量D(NOX)を示し
ている。図36Aにおいて実線はNOX吸蔵還元触媒10bの温
度が高いときを示しており、破線はNOX吸蔵還元触媒10b
の温度が低いときを示している。また、TIMEはリッチ運
転期間TRが開始されてから、すなわち三元触媒8aおよび
NOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の排気空燃比がリー
ン空燃比(A/F)Lからリッチ空燃比(A/F)Rに切り替
えられてからの時間を示している。NOX吸蔵還元触媒10b
におけるNOXの分解速度はNOX吸蔵還元触媒10bの温度が
高くなるほど速くなる。したがって、図36Aの実線で示
されるようにNOX吸蔵還元触媒10bの温度が高いときに
は、すなわちNOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の温度
TNCが高いときには短時間のうちに多量のNOXがNOX吸蔵
還元触媒10bから放出され、排気温度TNCが低いときには
少量のNOXがNOX吸蔵還元触媒10bから放出される。云い
換えると、排気温度TNCが高くなるほど単位時間当たり
の放出NOX量D(NOX)が増大する。この放出NOX量D(N
OX)は図36Bに示すマップの形で予めROM22内に記憶され
ている。
り求めてもよいが、本実施態様では機関運転状態すなわ
ち機関負荷Q/Nと機関回転数Nとから推定している。す
なわち、TNCは予め実験により求められており、図37に
示すマップの形で予めROM22内に記憶されている。
おける運転期間制御方法について詳細に説明する。この
ルーチンは予め定められた設定クランク角度毎の割り込
みによって実行される。
行うべきときに零とされかつリッチ運転を行うべきとき
に1とされるFRICHが1であるか否かが判別される。FRI
CHが1のときすなわちリッチ運転を行うべきときにはス
テップ81に進み、図37のマップから排気温度TNCが算出
される。続くステップ82では図36BのマップからD(N
OX)が算出される。続くステップ83では次式に基づいて
NOX吸蔵還元触媒10bに吸蔵されているNOX量S(NOX)が
算出される。
イクルまでの時間間隔である。続くステップ84では吸蔵
NOX量S(NOX)が最小値MIN(NOX)よりも小さいか否か
が判別される。S(NOX)≧MIN(NOX)のときには処理
サイクルを終了する。すなわち、S(NOX)≧MIN(N
OX)のときにはNOX吸蔵還元触媒10bの吸蔵NOX量が未だ
多いと判断してリッチ運転を継続する。
ステップ85に進み、FRICHを零として処理サイクルを終
了する。すなわち、S(NOX)<MIN(NOX)のときにはN
OX吸蔵還元触媒10bに供給されるNH3に対し十分な量のNO
XをNOX吸蔵還元触媒10bから放出できないと判断してリ
ッチ運転を終了し、リーン運転を開始する(図38Bの時
間a,c,e,gにおけるように)。
でステップ86に進み、図6Bのマップから排出NOX量Q(N
OX)が算出される。続くステップ87では次式に基づいて
吸蔵NOX量S(NOX)が算出される。
イクルまでの時間間隔である。続くステップ88では吸蔵
NOX量S(NOX)がNOX吸蔵還元触媒10bの吸蔵容量に応じ
て定まる最大値MAX(NOX)よりも大きいか否かが判別さ
れる。S(NOX)≦MAX(NOX)のときには処理サイクル
を終了する。すなわち、S(NOX)≦MAX(NOX)のとき
には吸蔵NOX量が少ないと判断してリーン運転を継続す
る。
に進み、FRICHを1として処理サイクルを終了する。す
なわち、S(NOX)>MAX(NOX)のときには吸蔵NOX量が
かなり多くなったと判断してリーン運転を終了し、リッ
チ運転を開始する(図38Bの時間b,d,fにおけるよう
に)。
く排気を良好に浄化することができ、したがって排気浄
化装置の構造を小さく維持に簡素化することができる。
なお、排気浄化装置のその他の構成および作用は図1の
内燃機関と同様であるので説明を省略する。
と同一の構成要素は同一の番号で示される。
媒10aとNOX吸蔵還元触媒10bとの両方を具備している。N
OX吸蔵還元触媒10bは三元触媒8aと同一の担体上に担持
されて配置され、NH3吸着酸化触媒10aはNOX吸蔵還元触
媒10b下流に配置されたマフラ11内に配置される。ま
た、NH3吸着酸化触媒10a下流にはNH3吸着浄化触媒12が
配置される。
交互に繰り返しリッチ空燃比(A/F)Rとリーン空燃比
(A/F)Lとに制御され、それにより三元触媒8a、NOX吸
蔵還元触媒10b、およびNH3吸着酸化触媒10aに流入する
排気の排気空燃比が交互に繰り返しリッチとリーンとに
制御される。本実施態様では、排気浄化作用は主として
排気上流側のNOX吸蔵還元触媒10bにおいて行われ、NH3
吸着酸化触媒10aは補助的に作用する。すなわち、触媒8
a、10b,10aに流入する排気の排気空燃比がリーンとされ
ると、機関から排出されたNOXは図40Bに示されるように
三元触媒8aを通過してNOX吸蔵還元触媒10bに到る。この
場合、NOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の排気空燃比
がリーンであるのでこの排気中のNOXはNOX吸蔵還元触媒
10bに吸蔵される。NOXがNOX吸蔵還元触媒10bに吸蔵され
ることなく進行したとしてもこのNOXは続くNH3吸着酸化
触媒10aにおいて浄化される。すなわち、この場合NH3吸
着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比がリーンで
あるのでNH3吸着酸化触媒10aから吸着されているNH3が
脱離し、このNH3によってNOXが還元される。なお、NH3
吸着酸化触媒10aに流入する排気の排気空燃比がリーン
のときにはNH3吸着酸化触媒10aに流入するNOX量に関わ
らずNH3吸着酸化触媒10aから吸着されているNH3が脱離
する。しかしながら、過剰のNH3は続くNH3浄化触媒12に
おいて浄化される。したがって、NOXおよびNH3が大気に
放出されるのが阻止されている。
とされると、図40Aに示されるように機関から排出され
たNOXは次いで三元触媒8aに到り、このうちの一部がNH3
に変換される。このNH3は次いでNOX吸蔵還元触媒10bに
到る。この場合NOX吸蔵還元触媒10bに流入する排気の排
気空燃比がリッチであるのでNOX吸蔵還元触媒10bからNO
Xが放出される。このNOXは流入するNH3によって還元浄
化される、NH3がNOXを還元することなくNOX吸蔵還元触
媒10bを通過したとしてもこのNH3は次いでNH3吸着酸化
触媒10aに吸着される。また、NH3がNH3吸着酸化触媒10a
に吸着されることなく進行したとしても続くNH3浄化触
媒12によって浄化される。したがって、NOXおよびNH3が
良好に浄化される。
運転期間TRは図33の内燃機関におけるようにNOX吸蔵還
元触媒10bの吸蔵NOX量に基づいて設定される。すなわ
ち、リーン運転中に吸蔵NOX量が最大値を越えて増大し
たときにリーン運転が停止され、リッチ運転が開始さ
れ、リッチ運転中に吸蔵NOX量が最小値を越えて低下し
たときにリッチ運転が停止され、リーン運転が開始され
る。しかしながら、例えばリーン運転期間中に吸蔵NOX
量が最大値を越えてNOX吸蔵還元触媒10bが飽和したとし
てもNOX吸蔵還元触媒10bを通過したNOXはNH3吸着酸化触
媒10aから脱離したNH3によって還元される。したがっ
て、NOXの良好に浄化のためにリーン運転期間およびリ
ッチ運転期間の厳密な制御は必要ない。
1の内燃機関におけるようにNH3吸着酸化触媒10aの吸着
NH3量に基づいて定めるようにしてもよい。或いは、NOX
吸蔵還元触媒10bの吸蔵NOX量がその最大値を越えて増大
したときにリーン運転を停止し、リッチ運転を開始し、
NH3吸着酸化触媒10aの吸着NH3量がその最大値を越えて
増大したときにリッチ運転を停止し、リーン運転を開始
するようにすることによってリーン運転期間TLおよびリ
ッチ運転期間TRを設定することもできる。また、リーン
運転中にNH3吸着酸化触媒10aの吸着NH3量がその最小値
を越えて低下したときにリッチ運転を開始し、リッチ運
転中にNOX吸蔵還元触媒10bの吸蔵NOX量がその最小値を
越えて低下したときにリーン運転を開始するようにして
もよい。この場合、NH3吸着酸化触媒10aおよびNOX吸蔵
還元触媒10bにそれぞれ対する最小値をそれぞれ比較的
大きく定めておくとNH3吸着酸化触媒10aには常時NH3が
吸着されており、NOX吸蔵還元触媒10bには常時NOXが吸
蔵されていることになる。したがって、機関過渡運転が
行われて実際の機関空燃比が目標空燃比(A/F)Tから
ずれたとしても排気はNH3吸着酸化触媒10aまたはNOX吸
蔵還元触媒10bのうちの少なくとも1つによって浄化さ
れる。斯くして、機関運転状態に関わらず排気を良好に
浄化することができる。
て排気を良好に浄化することができる。
慮してNOX吸蔵還元触媒10bを排気上流側に配置し、NH3
吸着酸化触媒10aを下流側に配置している。しかしなが
ら、NH3吸着酸化触媒10aを上流側に配置し、NOX吸蔵還
元触媒10bを下流側に配置してもよい。この場合、リー
ン運転期間およびリッチ運転期間をNH3吸着酸化触媒10a
の吸着NH3量に応じて設定すると制御性が容易になる、
また、NH3吸着酸化触媒10aとNOX吸蔵還元触媒10bとを互
いに並列に配置してもよい。なお、排気浄化装置のその
他の構成および作用は図1または図33の内燃機関と同様
であるので説明を省略する。
態様を示す。
元触媒10bとは互いに別個の担体上に担持されているの
に対し、図41Aおよび図41Bを参照すると、NH3吸着酸化
触媒10aおよびNOX吸蔵還元触媒10bは共通の担体上に担
持される。すなわち、図41Aに示す実施態様ではNH3吸着
酸化触媒10aとNOX吸蔵還元触媒10bとが互いに積層され
て共通の担体110上に担持されている。図41Aに示される
ように、ハニカム構造をなす担体110の表面上にまずNH3
吸着酸化触媒10aの層が形成され、その上にNOX吸蔵還元
触媒10bの層が形成される。上述したようにNOX吸蔵還元
触媒10bの耐熱温度はNH3吸着酸化触媒10aの耐熱温度よ
りも高い。したがってNH3吸着酸化触媒10aをNOX吸蔵還
元触媒10bにより被覆することによってNH3吸着酸化触媒
10aが直接排気に接触するのが阻止される。その結果、N
H3吸着酸化触媒10aの耐久性を確保しつつ良好なNOX浄化
作用を確保することができる。
担持され、この層10cは混在した状態のNH3吸着酸化触媒
10aとNOX吸蔵還元触媒10bとを含んでいる。この場合、
例えばNH3吸着酸化触媒10aをゼオライトにイオン交換に
より金属を担持したものから構成し、NOX吸蔵還元触媒1
0bをアルミナなどの担体に貴金属と、アルカリ金属もし
くはアルカリ土類金属などとを担持したものから構成
し、これらの触媒が混合された後に担体110上に例えば
塗布される。
とを担持することによってさらに排気浄化装置の構成を
簡素化することができる。
示す。図42において図1の内燃機関と同様の構成要素は
同一の番号で示される。また、図42の内燃機関において
排気浄化触媒10はNH3吸着酸化触媒10aとNOX吸蔵還元触
媒10bとの両方を具備しているが、一方を省略してもよ
い。
排気空燃比をリッチにするリッチ化装置120が設けられ
る。本実施態様において、リッチ化装置120は内燃機関
1のクランクシャフトと異なるクランクシャフトを備え
た補助内燃機関120aを備えている。この補助機関120aの
吸気ダクト124内には補助機関120aに燃料例えばガソリ
ンを供給する燃料噴射弁125が配置される。燃料噴射弁1
25上流の吸気ダクト124内にはスロットル弁126が配置さ
れる。一方、補助機関1の排気管127は合流管129に接続
され、この合流管129は排気マニホルド7と排気管127と
の両方を、三元触媒8aを収容した触媒コンバータ9に接
続する。したがって、触媒8a,10b,10a,12を順次流通す
る排気は機関1の排気と補助機関120aの排気との混合物
となる。なお、図42に示す補助機関120aは単気筒の火花
点火式内燃機関から構成されるが、補助機関120aを多気
筒機関から構成してもよく、或いはディーゼル機関から
構成してもよい。
出力電圧を発生する圧力センサ137が取り付けられ、こ
の圧力センサ137の出力電圧はAD変換器138を介して入力
ポート25に入力される。CPU24ではAD変換器138からの出
力信号に基づいて補助機関120aの吸入空気量AQが算出さ
れる。さらに、排気マニホルド7の合流部には、排気マ
ニホルド7の合流部を流通する排気の排気空燃比に応じ
た出力電圧を発生する上流側空燃比センサ29cが取り付
けられ、この上流側空燃比センサ29cの出力電圧はAD変
換器30cを介して入力ポート25に入力される。空燃比セ
ンサ29aは排気マニホルド7からの排気と排気管127から
の排気とが互いに合流する合流点よりも下流の合流管12
9に取り付けられる。したがって、空燃比センサ29aは触
媒8a、10b,10aに流入する排気の排気空燃比に比例した
出力電圧を発生することになる。さらに、入力ポート25
には補助機関120aのクランクシャフトが例えば30度回転
する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ131が
接続される。CPU24ではこの出力パルスに基づいて補助
機関120aの機関回転数ANが算出される。さらに、上述の
合流点よりも下流の合流管129には触媒8a,10b,10aに流
入する排気の温度に比例した出力電圧を発生する温度セ
ンサ140が取り付けられる。この排気温度は三元触媒8a
およびNOX吸蔵還元触媒10bの温度を表している。出力ポ
ート26は対応する駆動回路32を介して燃料噴射弁125に
接続される。
に用いられる。これに対し、補助機関120aの出力トルク
は補助装置132例えば保冷車用の冷却装置、コンクリー
トミキサ車用のミキサ、バス用のクーラー、内燃機関お
よび電気モータにより駆動されるいわゆるハイブリッド
車両用の電気モータ用電力を発電する発電装置を駆動す
るために用いられる。この場合、補助装置132の要求出
力トルクに応じてスロットル弁126が制御される。或い
は、補助装置132を冷却水ポンプ、オイルポンプ、オル
ターネータといった機関1の補機から構成することもで
きる。
いて破線で示すように、リーン空燃比(A/F)L例えば2
5.0でもってリーン運転が連続的に行われる。その結
果、燃料消費率をさらに低減することができる。なお、
例えば機関急加速運転時には目標空燃比が理論空燃比
(A/F)Sであるストイキ運転を行って大きな機関出力
を確保するようにすることもできる。
排気の排気空燃比は交互に繰り返しリーンとリッチとに
され、特に図43Aにおいて実線でもって示されるように
交互に繰り返しリーン空燃比(A/F)Lとリッチ空燃比
(A/F)Rとされる。
にするために補助機関120aではリーン運転が行われる。
特に、触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気空燃比をリ
ーン空燃比(A/F)Lにするために、補助機関120aから
の排気の排気空燃比、すなわち補助機関120aの機関空燃
比がリーン空燃比(A/F)ALとされる。本実施態様にお
いて、機関1からの排気の排気空燃比は(A/F)Lとさ
れ、したがってリーン空燃比(A/F)ALは(A/F)Lに一
致している。言い換えると、この場合、補助機関120aの
目標空燃比(A/F)ATは図43Aにおいて二点鎖線でもって
示されるように(A/F)Lとされる。
にするために補助機関120aではリッチ運転が行われる。
特に、触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気空燃比をリ
ッチ空燃比(A/F)R例えば13.8にするために、補助機
関120aの機関空燃比がリッチ空燃比(A/F)Rよりも小
さい(A/F)ARとされる。言い換えると、この場合、補
助機関120aの目標空燃比(A/F)ATは図43Aにおいて二点
鎖線でもって示されるように(A/F)ARとされる。この
ように機関1では継続してリーン運転が行われつつ補助
機関120aではリーン運転とリッチ運転とが交互に繰り返
して行われる。
において実線でもって示すように、触媒8a,10b,10aに流
入する排気の排気空燃比がリーンに維持され、補助機関
120aがリーン運転を行うと図43Bにおいて破線でもって
示すように、リッチに変更される。
号に基づいてリーン空燃比(A/F)Lとなるようにされ
る。補助機関120aの機関空燃比は空燃比センサ29aから
の出力信号に基づいて触媒8a,10b,10aに流入する排気の
排気空燃比がリーン空燃比(A/F)および(A/F)リッチ
空燃比Rとなるように制御される。
の排気空燃比がリーンとされている期間すなわちリーン
運転期間、および触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気
空燃比がリッチとされている期間すなわちリッチ運転期
間がNH3吸着酸化触媒10aの吸着NH3量S(NH3)とNOX吸
蔵還元触媒10bの吸収NOX量S(NOX)とのうちの少なく
とも1つに応じて制御される。すなわち、補助機関120a
のリーン運転期間およびリッチ運転期間はS(NH3)と
S(NOX)とのうちの少なくとも1つに応じて制御され
る。すなわち、例えば吸着NH3量がその最大値を越えて
増大したときに補助機関120aの機関運転がリーン運転か
らリッチ運転により切り換えられ、吸着NH3量がその最
小値を越えて低下したときにリッチ運転からリーン運転
に切り換えられる。
NOX量、すなわち機関1および補助機関120aから排出さ
れたNOX量の合計に基づいて推定される。吸着NH3量S
(NH3)は三元触媒8aにおける生成NH3量に基づいて推定
され、この生成NH3量は機関1および補助機関120aから
排出されたNOX量と、NOX吸蔵還元触媒10bから放出され
たNOX量とに基づいて推定される。三元触媒8aおよびNOX
吸蔵還元触媒10bの温度を表す排気温度TTC,TNCは温度セ
ンサ140により検出され、NH3吸着酸化触媒10aの温度を
表す排気温度TACは温度センサ140からの出力信号に基づ
いて推定される。
している。
いて基本燃料噴射時間TBが算出される。
づいてフィードバック補正係数FAFが算出される。続く
ステップ182ではリーン空燃比(A/F)Lが算出される。
続くステップ183では目標空燃比(A/F)Tがはリーン空
燃比(A/F)Lとされる。続くステップ184では燃料噴射
時間TAUが次式に基づいて算出される。
が噴射される。
ンを示している。
ANおよび機関回転数ANとに基づいて次式に基づいて基本
燃料噴射時間TBが算出される。
づいてフィードバック補正係数AFAFが算出される。フィ
ードバック補正係数AFAFは補助機関120aの機関空燃比を
制御して触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気空燃比を
リーン空燃比(A/F)Lまたはリッチ空燃比(A/F)Rに
するためのものである。続くステップ192では図10のル
ーチンで制御されるFRICHが1であるか否かが判別され
る。FRICH=1のとき、すなわちリッチ運転を行うべき
ときには次いでステップ193に進み、リッチ空燃比(A/
F)ARが算出される。続くステップ194では目標空燃比
(A/F)ATがリッチ空燃比(A/F)ARとされる。次いでス
テップ197に進む。
ちリーン運転を行うべきときにはステップ195に進み、
リーン空燃比(A/F)ALが算出される。続くステップ196
では目標空燃比(A/F)ATがリーン空燃比(A/F)ALとさ
れる。次いでステップ197に進む。
算出される。
が噴射される。
転を行い、補助機関120aはリーン運転とリッチ運転とを
交互に繰り返し行う。この場合、これらのクランクシャ
フトは互いに異なっており、したがって排気の良好な浄
化を確保しつつドライバビリティが悪化するのが阻止さ
れる。さらに、補助機関120aにより追加の出力トルクを
得ることができる。さらに、機関1が補助機関120aを元
々備えている場合にはリッチ化装置120を新たに設ける
必要がなく、したがって排気浄化装置の構成を簡素化す
ることができる。排気浄化装置のその他の構成および作
用は図1の内燃機関と同様であるので説明を省略する。
て図1および図42の内燃機関と同様の構成要素は同一の
番号で示される。
能なバーナー120bを具備している。このバーナー120bの
排気は排気管127および合流管129を介して三元触媒8aに
流入し、機関1からの排気と混合される。
明する。先の実施態様と同様に、触媒8a,10b,10aに流入
する排気の排気空燃比が交互に繰り返しリーン空燃比
(A/F)Lとリッチ空燃比(A/F)Rとにされる。しかし
ながら本実施態様では、バーナー120bが非作動にされつ
つ機関1がリーン空燃比(A/F)Lでもってリーン運転
を行い、それによって触媒8a,10b,10aに流入する排気の
排気空燃比がリーン空燃比(A/F)Lに一致せしめられ
る。バーナー120bがリッチ空燃比(A/F)ARでもってリ
ッチ運転を行いつつ機関1がリーン空燃比(A/F)Lで
もってリーン運転を行い、それによって触媒8a,10b,10a
に流入する排気の排気空燃比がリッチ空燃比(A/F)R
に一致せしめられる。したがって、バーナー120bが交互
に繰り返し作動と非作動とにされることになる。
キサン、ヘプタン、軽油、灯油のような炭化水素、或い
は液体の状態で保存しうるブタン、プロパンのような炭
化水素を用いることができる。しかしながら機関1の燃
料と同一の燃料をバーナー120bに用いれば追加の燃料タ
ンクが不要となり、したがって本実施態様ではガソリン
を用いている。
媒コンバータ9にバーナー120bを接続しているが、バー
ナー120bを触媒コンバータ9または三元触媒8aと一体的
に形成してもよい。さらに、触媒8a,10b,10aに流入する
排気の排気空燃比をリーンにするときに、バーナー120b
がリーン空燃比例えば(A/F)Lでもって継続的にリー
ン運転を行うようにしてもよい。排気浄化装置のその他
の構成および作用は図1の内燃機関と同様であるので説
明を省略する。
示す。図48において図1および図42の内燃機関と同様の
構成要素は同一の番号で示される。
ともできるがディーゼル機関から構成される。図48を参
照すると、各燃料噴射弁5はそれぞれ対応する気筒の燃
焼室内に直接燃料を噴射する。また、吸気ダクト4内に
はエアフローメータ27aが配置される。このエアフロー
メータ29aは吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、
この出力電圧はA/Dコンバータ28aを介して電子制御ユニ
ット20の入力ポート25に入力される。
ホルド7の出口に配置され排気中に還元剤を添加する還
元剤噴射弁120cを具備する。還元剤はガソリン、イソオ
クタン、ヘキサン、ヘプタン、軽油、灯油のような炭化
水素、或いは液体の状態で保存しうるブタン、プロパン
のような炭化水素であるが、機関1の燃料と同一である
のが好ましい。
ル機関がリッチ運転を行うと機関から好ましくない多量
の黒煙が排出される。この黒煙は多量のHCを含んでお
り、三元触媒8cではこのHCを十分に浄化できない。一
方、この多量のHCを浄化するためだけに追加の触媒を設
けるのは好ましくない。そこで図48のディーゼル機関で
は常時リーン運転を行うようにしている。
を説明する。触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気空燃
比が交互に繰り返しリーンとリッチとにされる。このた
めに、還元剤噴射弁120cの還元剤噴射作用が停止されつ
つ機関1がリーン空燃比(A/F)Lでもってリーン運転
を行い、それによって触媒8a、10b,10aに流入する排気
の排気空燃比がリーン空燃比(A/F)Lに一致せしめら
れる。還元剤噴射弁120cが還元剤噴射作用を行いつつ機
関1がリーン空燃比(A/F)Lでもってリーン運転を行
い、それによって触媒8a,10b,10aに流入する排気の排気
空燃比がリッチ空燃比(A/F)Rに一致せしめられる。
すなわち、還元剤噴射弁120cは触媒8a,10b,10aに流入す
る排気の排気空燃比をリッチ空燃比(A/F)Rにするの
に必要な量だけ還元剤を噴射する。このように、還元剤
噴射弁120cの還元剤噴射作用が交互に繰り返し作動と非
作動とにされることになる。
気の排気空燃比をリーン空燃比(A/F)Lにすべきとき
に機関1がリーン空燃比(A/F)Lでもってリーン運転
を行いつつ還元剤噴射作用を停止するようにしている。
しかしながら、還元剤噴射弁120cがわずかばかりの量の
還元剤を噴射しつつ機関1が(A/F)Lよりもリーンの
リーン空燃比でもってリーン運転を行い、それにより触
媒8a,10b,10aに流入する排気の排気空燃比がリーン空燃
比(A/F)Lになるようにすることもできる。
して排気中に存在する酸素を消費し、それにより排気空
燃比がリッチとなるようにすることもできる。
化することができる内燃機関の排気を浄化する方法およ
び装置を提供することができる。
してきたが、本発明の基本概念および範囲から逸脱する
ことなく本発明に様々な変更を加えることが当業者には
可能であることは明らかである。
Claims (52)
- 【請求項1】内燃機関の排気から排気空燃比がリーンで
ある排気部分とリッチである排気部分とを交互に繰り返
し形成してこれら排気部分を順次NH3生成触媒と、NOX吸
蔵還元触媒とに接触させる内燃機関の排気浄化方法であ
って、NH3生成触媒は、該NH3生成触媒に流入する排気の
排気空燃比がリッチのときにNH3生成触媒内のNOXからNH
3を生成すると共に、該NH3生成触媒に流入する排気の排
気空燃比がリーンのときにNH3生成触媒内のNOXからNH3
をほとんど生成せず、NOX吸蔵還元触媒は、該NOX吸蔵還
元触媒に流入する排気の排気空燃比がリーンのときにNO
Xを吸蔵すると共に該NOX吸蔵還元触媒に流入する排気の
排気空燃比がリッチのときに吸蔵しているNOXを放出し
て還元する方法。 - 【請求項2】さらに、上記内燃機関の機関空燃比を制御
して該機関空燃比をリーンにすることにより排気空燃比
がリーンである排気部分を形成し、機関空燃比をリッチ
にすることにより排気空燃比がリッチである排気部分を
形成する請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】内燃機関の機関空燃比がリーン期間だけリ
ーンにされ、リッチ期間だけリッチにされ、これらリー
ン期間およびリッチ期間が機関運転状態に応じて定めら
れている請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】上記内燃機関が、排気行程時期が互いに異
なる複数の気筒または気筒群を備えており、リーン期間
が、機関空燃比がリーンにせしめられる気筒または気筒
群の数として定められており、リッチ期間が、機関空燃
比がリッチにせしめられる気筒または気筒群の数として
定められている請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】機関空燃比がリッチにせしめられる気筒ま
たは気筒群が、連続するひとつのリーン期間とひとつの
リッチ期間とにより形成される周期毎に変更されるよう
に、機関空燃比がリーンにせしめられる気筒または気筒
群の数と、機関空燃比がリッチにせしめられる気筒また
は気筒群の数とが定められている請求項4に記載の方
法。 - 【請求項6】上記リーン期間およびリッチ期間が、機関
空燃比がリッチにせしめられる気筒または気筒群の数に
対する機関空燃比がリーンにせしめられる気筒または気
筒群の数の比に応じて制御されており、該比が機関運転
状態に応じて定められている請求項4に記載の方法。 - 【請求項7】上記内燃機関と異なるリッチ化装置であっ
て、内燃機関の排気の排気空燃比をリッチにするリッチ
化装置がNH3生成触媒上流の機関排気通路内に配置され
ており、上記方法はさらに、内燃機関の機関空燃比をリ
ーンに維持し、リッチ化手段のリッチ化作用を停止する
ことにより排気空燃比がリーンである排気部分を形成
し、リッチ化手段のリッチ化作用を行うことにより排気
空燃比がリッチである排気部分を形成する請求項1に記
載の方法。 - 【請求項8】上記リッチ化装置には、空燃比を制御可能
な燃焼装置と、該燃焼装置の排気をNH3生成触媒上流の
排気通路内に導入する導入通路とが設けられており、該
燃焼装置の空燃比をリッチにすると共に該燃焼装置の排
気を内燃機関の排気に添加することによりリッチ化装置
のリッチ化作用が行われる請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】上記リッチ化装置には、NH3生成触媒上流
の排気通路内に還元剤を供給する還元剤噴射弁が設けら
れており、内燃機関の排気中に還元剤を添加することに
より還元剤噴射弁のリッチ化作用が行われる請求項7に
記載の方法。 - 【請求項10】さらに、NOX吸蔵還元触媒に吸蔵されて
いるNOX量を推定し、推定吸蔵NOX量に応じて、触媒に接
触せしめる排気部分の排気空燃比をリーンからリッチに
またはリッチからリーンに変更する請求項1に記載の方
法。 - 【請求項11】触媒に接触せしめられる排気部分の排気
空燃比がリーンからリッチにまたはリッチからリーン
に、変更率でもって徐々に変更される請求項1に記載の
方法。 - 【請求項12】触媒に接触せしめられる排気部分の排気
空燃比がリーンからリッチに変更されるときの上記変更
率が、リッチからリーンに変更されるときの変更率より
も大きい請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】上記変更率が機関運転状態に応じて定め
られている請求項11に記載の方法。 - 【請求項14】上記NH3生成触媒の入口に隣接する排気
通路内に空燃比センサが配置されており、該空燃比セン
サの出力信号に基づいて触媒に接触せしめられる排気部
分の排気空燃比が目標空燃比に一致される請求項1に記
載の方法。 - 【請求項15】さらに、排気部分をNH3生成触媒に接触
せしめた後にNOX吸蔵還元触媒とNH3吸着酸化触媒との両
方に接触させ、該NH3吸着酸化触媒は流入する排気中のN
H3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含みかつ流
入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸着酸化
触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およびNOXを
浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されているNH3量
を減少させ、これらNH3吸着酸化触媒およびNOX吸蔵還元
触媒が排気通路内に直列に配置されている請求項1に記
載の方法。 - 【請求項16】さらに、NH3吸着酸化触媒に吸着されて
いるNH3量を推定し、推定吸着NH3量に応じて、触媒に接
触せしめる排気部分の排気空燃比をリーンからリッチに
またはリッチからリーンに変更する請求項15に記載の方
法。 - 【請求項17】さらに、排気部分をNH3生成触媒に接触
せしめた後にNOX吸蔵還元触媒とNH3吸着酸化触媒との両
方に接触させ、該NH3吸着酸化触媒は流入する排気中のN
H3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含みかつ流
入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸着酸化
触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およびNOXを
浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されているNH3量
を減少させ、これらNH3吸着酸化触媒およびNOX吸蔵還元
触媒が共通の担体上に互いに積層されている請求項1に
記載の方法。 - 【請求項18】上記排気部分を、NOX吸蔵還元触媒に接
触させた後に、流入する排気中のNH3を浄化するNH3浄化
触媒にさらに接触させる請求項1に記載の方法。 - 【請求項19】排気通路を有する内燃機関の排気浄化装
置であって、機関本体または排気通路内に配置されて内
燃機関の排気から排気空燃比がリーンである排気部分と
リッチである排気部分とを交互に繰り返し形成する排気
部分形成手段と、 排気部分形成手段下流の排気通路内に配置されたNH3生
成触媒と、 該NH3生成触媒下流の排気通路内に配置されたNOX吸蔵還
元触媒とを具備し、NH3生成触媒は、該NH3生成触媒に流
入する排気の排気空燃比がリッチのときにNH3生成触媒
内のNOXからNH3を生成すると共に、該NH3生成触媒に流
入する排気の排気空燃比がリーンのときにNH3生成触媒
内のNOXからNH3をほとんど生成せず、NOX吸蔵還元触媒
は、該NOX吸蔵還元触媒に流入する排気の排気空燃比が
リーンのときにNOXを吸蔵すると共に該NOX吸蔵還元触媒
に流入する排気の排気空燃比がリッチのときに吸蔵して
いるNOXを放出して還元する装置。 - 【請求項20】上記排気部分形成手段が、上記内燃機関
の機関空燃比を制御して該機関空燃比をリーンにするこ
とにより排気空燃比がリーンである排気部分を形成し、
機関空燃比をリッチにすることにより排気空燃比がリッ
チである排気部分を形成する機関空燃比制御手段を具備
した請求項19に記載の装置。 - 【請求項21】上記排気部分形成手段が、NH3生成触媒
上流の排気通路内に配置された上記内燃機関と異なるリ
ッチ化手段であって、内燃機関の排気の排気空燃比をリ
ッチにするリッチ化手段と、内燃機関の機関空燃比をリ
ーンに維持する維持手段とを具備し、該リッチ化手段
は、リッチ化作用を停止することにより排気空燃比がリ
ーンである排気部分を形成し、リッチ化作用を行うこと
により排気空燃比がリッチである排気部分を形成する請
求項19に記載の装置。 - 【請求項22】上記リッチ化手段が、空燃比を制御可能
な燃焼装置と、該燃焼装置の排気をNH3生成触媒上流の
排気通路内に導入する導入通路とを具備し、リッチ化手
段は、燃焼装置の空燃比をリッチにすると共に該燃焼装
置の排気を内燃機関の排気に添加することによりリッチ
化作用を行う請求項21に記載の装置。 - 【請求項23】上記燃焼装置がバーナーである請求項22
に記載の装置。 - 【請求項24】上記リッチ化手段が、NH3生成触媒上流
の排気通路内に還元剤を供給する還元剤噴射弁を具備
し、該還元剤噴射弁は、内燃機関の排気中に還元剤を添
加することによりリッチ化作用を行う請求項21に記載の
装置。 - 【請求項25】上記排気部分形成手段は、形成する排気
部分の排気空燃比をリーンからリッチにまたはリッチか
らリーンに、変更率でもって徐々に変更する請求項19に
記載の装置。 - 【請求項26】NH3生成触媒およびNOX吸蔵還元触媒を共
通の担体上に担持した請求項19に記載の装置。 - 【請求項27】NH3吸着酸化触媒をNH3生成触媒下流の排
気通路内に配置し、該NH3吸着酸化触媒は流入する排気
中のNH3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含みか
つ流入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸着
酸化触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およびN
OXを浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されているN
H3量を減少させ、これらNH3吸着酸化触媒およびNOX吸蔵
還元触媒を排気通路内に直列に配置した請求項19に記載
の装置。 - 【請求項28】NH3吸着酸化触媒をNOX吸蔵還元触媒下流
の排気通路内に配置した請求項27に記載の装置。 - 【請求項29】NH3吸着酸化触媒が、銅および鉄からな
る遷移金属、または白金、パラジウム、ロジウム、およ
びイリジウムからなる貴金属を担持した、ゼオライト、
シリカ、シリカアルミナ、チタニアからなる固体酸から
なる請求項27に記載の装置。 - 【請求項30】NH3吸着酸化触媒をNH3生成触媒下流の排
気通路内に配置し、該NH3吸着酸化触媒は流入する排気
中のNH3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含みか
つ流入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸着
酸化触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およびN
OXを浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されているN
H3量を減少させ、これらNH3吸着酸化触媒およびNOX吸蔵
還元触媒を共通の担体上に互いに積層した請求項19に記
載の装置。 - 【請求項31】上記NH3生成触媒が、パラジウム、白
金、ロジウムからなる貴金属のうち少なくとも1つを含
む三元触媒である請求項19に記載の装置。 - 【請求項32】上記NOX吸蔵還元触媒が、カリウム、ナ
トリウム、リチウム、セシウムからなるアルカリ金属、
バリウム、カルシウムからなるアルカリ土類、ランタン
およびイットリウムからなる希土類から選ばれた少なく
とも1つと、パラジウム、白金、ロジウムからなる貴金
属とを含む請求項19に記載の装置。 - 【請求項33】NOX吸蔵還元触媒下流の排気通路内に配
置されて、流入する排気中のNH3を浄化するNH3浄化触媒
をさらに具備した請求項19に記載の装置。 - 【請求項34】上記NH3浄化触媒が、パラジウム、白
金、ロジウムからなる貴金属、および鉄および銅からな
る遷移金属から選ばれた少なくとも1つを含む請求項33
に記載の装置。 - 【請求項35】内燃機関の排気から排気空燃比がリーン
である排気部分とリッチである排気部分とを交互に繰り
返し形成してこれら排気部分を順次NH3生成触媒と、NH3
吸着酸化触媒とに接触させる内燃機関の排気浄化方法で
あって、NH3生成触媒は、該NH3生成触媒に流入する排気
の排気空燃比がリッチのときにNH3生成触媒内のNOXから
NH3を生成すると共に、該NH3生成触媒に流入する排気の
排気空燃比がリーンのときにNH3生成触媒内のNOXからNH
3をほとんど生成せず、NH3吸着酸化触媒は、流入する排
気中のNH3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含み
かつ流入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸
着酸化触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およ
びNOXを浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されてい
るNH3量を減少させる方法。 - 【請求項36】さらに、上記内燃機関の機関空燃比を制
御して該機関空燃比をリーンにすることにより排気空燃
比がリーンである排気部分を形成し、機関空燃比をリッ
チにすることにより排気空燃比がリッチである排気部分
を形成する請求項35に記載の方法。 - 【請求項37】内燃機関の機関空燃比がリーン期間だけ
リーンにされ、リッチ期間だけリッチにされ、これらリ
ーン期間およびリッチ期間が機関運転状態に応じて定め
られている請求項36に記載の方法。 - 【請求項38】上記内燃機関が、排気行程時期が互いに
異なる複数の気筒または気筒群を備えており、リーン期
間が、機関空燃比がリーンにせしめられる気筒または気
筒群の数として定められており、リッチ期間が、機関空
燃比がリッチにせしめられる気筒または気筒群の数とし
て定められている請求項37に記載の方法。 - 【請求項39】上記内燃機関と異なるリッチ化装置であ
って、内燃機関の排気の排気空燃比をリッチにするリッ
チ化装置がNH3生成触媒上流の機関排気通路内に配置さ
れており、上記方法はさらに、内燃機関の機関空燃比を
リーンに維持し、リッチ化手段のリッチ化作用を停止す
ることにより排気空燃比がリーンである排気部分を形成
し、リッチ化手段のリッチ化作用を行うことにより排気
空燃比がリッチである排気部分を形成する請求項35に記
載の方法。 - 【請求項40】さらに、NH3吸着酸化触媒に吸着されて
いるNH3量を推定し、推定吸着NH3量に応じて、触媒に接
触せしめる排気部分の排気空燃比をリーンからリッチに
またはリッチからリーンに変更する請求項35に記載の方
法。 - 【請求項41】触媒に接触せしめられる排気部分の排気
空燃比がリーンからリッチにまたはリッチからリーン
に、変更率でもって徐々に変更される請求項35に記載の
方法。 - 【請求項42】上記NH3生成触媒の入口に隣接する排気
通路内に空燃比センサが配置されており、該空燃比セン
サの出力信号に基づいて排気部分の排気空燃比が目標空
燃比に一致される請求項35に記載の方法。 - 【請求項43】上記排気部分を、NH3吸着酸化触媒に接
触させた後に、流入する排気中のNH3を浄化するNH3浄化
触媒にさらに接触させる請求項35に記載の方法。 - 【請求項44】排気通路を有する内燃機関の排気浄化装
置であって、機関本体または排気通路内に配置されて内
燃機関の排気から排気空燃比がリーンである排気部分と
リッチである排気部分とを交互に繰り返し形成する排気
部分形成手段と、 排気部分形成手段下流の排気通路内に配置されたNH3生
成触媒と、 該NH3生成触媒下流の排気通路内に配置されたNH3吸着酸
化触媒とを具備し、 NH3生成触媒は、該NH3生成触媒に流入する排気の排気空
燃比がリッチのときにNH3生成触媒内のNOXからNH3を生
成すると共に、該NH3生成触媒に流入する排気の排気空
燃比がリーンのときにNH3生成触媒内のNOXからNH3をほ
とんど生成せず、NH3吸着酸化触媒は、流入する排気中
のNH3を吸着すると共に、流入する排気がNOXを含みかつ
流入する排気の排気空燃比がリーンであるとNH3吸着酸
化触媒内のNH3とNOXを反応せしめてこれらNH3およびNOX
を浄化すると共にNH3吸着酸化触媒に吸着されているNH3
量を減少させる装置。 - 【請求項45】上記排気部分形成手段が、上記内燃機関
の機関空燃比を制御して該機関空燃比をリーンにするこ
とにより排気空燃比がリーンである排気部分を形成し、
機関空燃比をリッチにすることにより排気空燃比がリッ
チである排気部分を形成する機関空燃比制御手段を具備
した請求項44に記載の装置。 - 【請求項46】上記排気部分形成手段が、NH3生成触媒
上流の排気通路内に配置された、上記内燃機関と異なる
リッチ化手段であって、内燃機関の排気の排気空燃比を
リッチにするリッチ化手段と、内燃機関の機関空燃比を
リーンに維持する維持手段とを具備し、該リッチ化手段
は、リッチ化作用を停止することにより排気空燃比がリ
ーンである排気部分を形成し、リッチ化作用を行うこと
により排気空燃比がリッチである排気部分を形成する請
求項44に記載の装置。 - 【請求項47】上記リッチ化手段が、空燃比を制御可能
な燃焼装置と、該燃焼装置の排気をNH3生成触媒上流の
排気通路内に導入する導入通路とを具備し、リッチ化手
段は、燃焼装置の空燃比をリッチにすると共に該燃焼装
置の排気を内燃機関の排気に添加することによりリッチ
化作用を行う請求項46に記載の装置。 - 【請求項48】上記リッチ化手段が、NH3生成触媒上流
の排気通路内に還元剤を供給する還元剤噴射弁を具備
し、該還元剤噴射弁は、内燃機関の排気中に還元剤を添
加することによりリッチ化作用を行う請求項46に記載の
装置。 - 【請求項49】上記NH3生成触媒が、パラジウム、白
金、ロジウムからなる貴金属のうち少なくとも1つを含
む三元触媒である請求項44に記載の装置。 - 【請求項50】上記排気浄化触媒下流の排気通路内に配
置されて、流入する排気中のNH3を浄化するNH3浄化触媒
をさらに具備した請求項44に記載の装置。 - 【請求項51】上記NH3浄化触媒が、パラジウム、白
金、ロジウムからなる貴金属、および鉄および銅からな
る遷移金属から選ばれたすくなくとも1つを含む請求項
50に記載の装置。 - 【請求項52】NH3吸着酸化触媒が、銅および鉄からな
る遷移金属、または白金、パラジウム、ロジウム、およ
びイリジウムからなる貴金属を担持した、ゼオライト、
シリカ、シリカアルミナ、チタニアからなる固体酸から
なる請求項44に記載の装置。
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29125895 | 1995-11-09 | ||
JP7-291258 | 1995-11-09 | ||
JP8-66806 | 1996-03-22 | ||
JP6680696 | 1996-03-22 | ||
JP8957296 | 1996-04-11 | ||
JP8-89572 | 1996-04-11 | ||
JP7/291258 | 1996-04-11 | ||
JP8/89572 | 1996-04-11 | ||
JP8/66806 | 1996-04-11 | ||
PCT/JP1996/003205 WO1997017532A1 (en) | 1995-11-09 | 1996-10-31 | Method and device for purifying exhaust gas of engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11511226A JPH11511226A (ja) | 1999-09-28 |
JP3158444B2 true JP3158444B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=27299253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51805597A Expired - Lifetime JP3158444B2 (ja) | 1995-11-09 | 1996-10-31 | 内燃機関の排気を浄化する方法および装置 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0879343B1 (ja) |
JP (1) | JP3158444B2 (ja) |
KR (1) | KR100287050B1 (ja) |
CN (1) | CN1084827C (ja) |
AU (1) | AU696257B2 (ja) |
CA (1) | CA2235016C (ja) |
DE (1) | DE69606439T2 (ja) |
ES (1) | ES2144779T3 (ja) |
TW (1) | TW348199B (ja) |
WO (1) | WO1997017532A1 (ja) |
Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6133185A (en) * | 1995-11-09 | 2000-10-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying catalyst |
DE19739848A1 (de) * | 1997-09-11 | 1999-03-18 | Bosch Gmbh Robert | Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
DE19753718C1 (de) * | 1997-12-04 | 1999-07-08 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zum Betreiben eines Dieselmotors |
DE19820828B4 (de) | 1998-05-09 | 2004-06-24 | Daimlerchrysler Ag | Stickoxidemissionsmindernde Abgasreinigungsanlage |
DE19909933A1 (de) * | 1999-03-06 | 2000-09-07 | Daimler Chrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit interner Ammoniakerzeugung zur Stickoxidreduktion und Betriebsverfahren hierfür |
DE19922961C2 (de) | 1999-05-19 | 2003-07-17 | Daimler Chrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit interner Ammoniakerzeugung zur Stickoxidreduktion |
DE19922960C2 (de) | 1999-05-19 | 2003-07-17 | Daimler Chrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit interner Ammoniakerzeugung zur Stickoxidreduktion |
DE19949046B4 (de) * | 1999-10-11 | 2005-09-01 | Daimlerchrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit interner Erzeugung und Zwischenspeicherung von Ammoniak sowie Betriebsverfahren hierfür |
JP2002195071A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関制御装置 |
DE10128414A1 (de) | 2001-06-12 | 2002-12-19 | Daimler Chrysler Ag | Abgasreinigungsanlage mit Reduktionsmittelversorgung |
US6928359B2 (en) * | 2001-08-09 | 2005-08-09 | Ford Global Technologies, Llc | High efficiency conversion of nitrogen oxides in an exhaust aftertreatment device at low temperature |
JP3811075B2 (ja) * | 2002-01-24 | 2006-08-16 | 本田技研工業株式会社 | 仮想排ガスセンサを用いた内燃機関の空燃比制御装置 |
DE10300298A1 (de) | 2003-01-02 | 2004-07-15 | Daimlerchrysler Ag | Abgasnachbehandlungseinrichtung und -verfahren |
JP4075706B2 (ja) | 2003-01-23 | 2008-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | 排気ガス浄化装置 |
JP3873904B2 (ja) * | 2003-02-26 | 2007-01-31 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE10349876A1 (de) | 2003-10-25 | 2005-05-25 | Daimlerchrysler Ag | Brennkraftmaschine mit Abgasreinigungsanlage und Verfahren zur Reinigung des Abgases einer Brennkraftmaschine |
US7490464B2 (en) | 2003-11-04 | 2009-02-17 | Basf Catalysts Llc | Emissions treatment system with NSR and SCR catalysts |
US20080028754A1 (en) * | 2003-12-23 | 2008-02-07 | Prasad Tumati | Methods and apparatus for operating an emission abatement assembly |
JP4526831B2 (ja) * | 2004-02-16 | 2010-08-18 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
US8087235B2 (en) | 2004-04-16 | 2012-01-03 | Hte Aktiengesellschaft The High Throughput Experimentation Company | Process for the removal of harmful substances from exhaust gases of combustion engines and catalyst for carrying out said process |
DE102004018648A1 (de) * | 2004-04-16 | 2005-11-10 | Hte Ag The High Throughput Experimentation Company | Verfahren zur Reduktion von Stickoxiden mit einem Abgasnachbehandlungssystem |
DE102004058210A1 (de) * | 2004-12-02 | 2006-06-14 | Hte Ag The High Throughput Experimentation Company | Katalysator zur Entfernung von Schadstoffen aus Abgasen von Verbrennungsmotoren |
EP1767762B1 (en) * | 2004-06-25 | 2019-11-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
US7213395B2 (en) * | 2004-07-14 | 2007-05-08 | Eaton Corporation | Hybrid catalyst system for exhaust emissions reduction |
JP4832209B2 (ja) * | 2006-08-14 | 2011-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒劣化診断装置 |
DE102007008577B3 (de) * | 2007-02-16 | 2008-10-23 | Audi Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Ammoniak für die Abgasbehandlung bei Brennkraftmaschinen in einem Kraftfahrzeug |
JP4304539B2 (ja) | 2007-05-17 | 2009-07-29 | 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 |
DE102007044937B4 (de) * | 2007-09-20 | 2010-03-25 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
JP4492669B2 (ja) * | 2007-10-24 | 2010-06-30 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
US8245500B2 (en) * | 2008-07-07 | 2012-08-21 | Delphi Technologies, Inc. | Dual catalyst NOx reduction system for exhaust from lean burn internal combustion engines |
US8392091B2 (en) * | 2008-08-22 | 2013-03-05 | GM Global Technology Operations LLC | Using GPS/map/traffic info to control performance of aftertreatment (AT) devices |
US9662611B2 (en) | 2009-04-03 | 2017-05-30 | Basf Corporation | Emissions treatment system with ammonia-generating and SCR catalysts |
GB2482094B (en) * | 2009-04-17 | 2014-05-14 | Johnson Matthey Plc | Small pore molecular sieve supported copper catalysts durable against lean/rich ageing for the reduction of nitrogen oxides |
KR101029642B1 (ko) * | 2009-09-30 | 2011-04-15 | 상명대학교 산학협력단 | 고흡장성 혼합금속산화물 촉매를 통한 희박 질소산화물 분해처리 방법 |
KR101029646B1 (ko) | 2009-10-26 | 2011-04-15 | 상명대학교 산학협력단 | 고흡장성 혼합금속산화물 촉매의 병렬 배치를 통한 희박 질소산화물의 분해처리 방법 |
JP5146545B2 (ja) * | 2009-11-12 | 2013-02-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化システム |
DE102011003599A1 (de) * | 2011-02-03 | 2012-08-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Dosieren eines Reduktionsmittels |
US8919099B2 (en) * | 2011-06-10 | 2014-12-30 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for determining an ammonia generation rate in a three-way catalyst |
WO2013005849A1 (en) * | 2011-07-01 | 2013-01-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust Purification System for Internal Combustion Engine |
US9222420B2 (en) * | 2012-08-02 | 2015-12-29 | Ford Global Technologies, Llc | NOx control during cylinder deactivation |
CN103184941B (zh) * | 2013-04-15 | 2015-10-28 | 清华大学 | 一种天然气发动机及其燃烧方法 |
CN105435620A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-30 | 山东骏飞化工有限公司 | 一种脱硝剂及其制备方法 |
WO2018035434A1 (en) | 2016-08-19 | 2018-02-22 | Kohler Co. | System and method for low co emission engine |
DE102017218838A1 (de) * | 2017-10-23 | 2019-04-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine mit einer Abgasanlage |
JP6926968B2 (ja) | 2017-11-08 | 2021-08-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
DE102020130839A1 (de) | 2020-11-23 | 2022-05-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine bei unterstöchiometrischer Verbrennung und einer der Verbrennungskraftmaschine zugeordneten Abgasnachbehandlungsvorrichtung, Abgasnachbehandlungsvorrichtung, Verbrennungskraftmaschine mit einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung und Kraftfahrzeug |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3825654A (en) * | 1972-04-21 | 1974-07-23 | Gulf Research Development Co | Process for reducing the content of nitrogen oxides in the exhaust gases from internal combustion engines |
JPS5518539B2 (ja) * | 1972-11-14 | 1980-05-20 | ||
JP2634279B2 (ja) * | 1990-02-21 | 1997-07-23 | 三菱重工業株式会社 | NOx含有ガスの燃焼方法 |
ATE148368T1 (de) * | 1991-04-22 | 1997-02-15 | Corning Inc | Katalytisches reaktorsystem |
JP2967113B2 (ja) * | 1991-06-12 | 1999-10-25 | 株式会社豊田中央研究所 | 排気浄化方法 |
JP3427581B2 (ja) * | 1994-09-13 | 2003-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
-
1996
- 1996-10-31 AU AU73394/96A patent/AU696257B2/en not_active Ceased
- 1996-10-31 ES ES96935521T patent/ES2144779T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 EP EP96935521A patent/EP0879343B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 JP JP51805597A patent/JP3158444B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 CA CA002235016A patent/CA2235016C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 CN CN96198188A patent/CN1084827C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-31 KR KR1019980703415A patent/KR100287050B1/ko active IP Right Grant
- 1996-10-31 WO PCT/JP1996/003205 patent/WO1997017532A1/en active IP Right Grant
- 1996-10-31 DE DE69606439T patent/DE69606439T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-09 TW TW085113707A patent/TW348199B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69606439T2 (de) | 2000-09-07 |
CN1084827C (zh) | 2002-05-15 |
AU696257B2 (en) | 1998-09-03 |
CN1202219A (zh) | 1998-12-16 |
WO1997017532A1 (en) | 1997-05-15 |
ES2144779T3 (es) | 2000-06-16 |
EP0879343B1 (en) | 2000-01-26 |
KR19990067405A (ko) | 1999-08-16 |
DE69606439D1 (de) | 2000-03-02 |
TW348199B (en) | 1998-12-21 |
EP0879343A1 (en) | 1998-11-25 |
KR100287050B1 (ko) | 2001-05-02 |
AU7339496A (en) | 1997-05-29 |
JPH11511226A (ja) | 1999-09-28 |
CA2235016A1 (en) | 1997-05-15 |
CA2235016C (en) | 2002-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3158444B2 (ja) | 内燃機関の排気を浄化する方法および装置 | |
US6345496B1 (en) | Method and device for purifying exhaust gas of an engine | |
JP3702544B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP3321806B2 (ja) | 内燃機関の排気を浄化する方法および装置 | |
JP3456408B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP4868097B1 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JPH09133032A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
WO1997019261A1 (fr) | Dispositif de reglage des emissions d'echappement pour moteurs a combustion interne | |
WO2012111171A1 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP5561059B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP3419209B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP3414323B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
WO2014024311A1 (ja) | 火花点火式内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2000230419A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
WO2012046332A1 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
WO2014049690A1 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP3036080B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP5354104B1 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP3275845B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JPH09133037A (ja) | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080216 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090216 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100216 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130216 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130216 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140216 Year of fee payment: 13 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |