JP3376932B2 - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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- 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
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- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
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- 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
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- F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機関排気通路内の或る位置よりも上流の
排気通路内、燃焼室内、および吸気通路内に供給された
全燃料量および全還元剤量に対する全空気量の比をその
位置を流通する排気の空燃比と称すると、従来より、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、流入する排気の空燃比がリーンのときにはＮＯX を
吸収し、流入する排気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
置した内燃機関が知られている。
排気通路内、燃焼室内、および吸気通路内に供給された
全燃料量および全還元剤量に対する全空気量の比をその
位置を流通する排気の空燃比と称すると、従来より、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、流入する排気の空燃比がリーンのときにはＮＯX を
吸収し、流入する排気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
置した内燃機関が知られている。
【０００３】一方、ＮＯX 吸収剤は使用と共に劣化し、
この劣化には熱劣化と被毒劣化とが含まれることが知ら
れている。これら熱劣化および被毒劣化については後に
詳述するが、いずれの場合にもＮＯX 吸収剤のＮＯX 浄
化能力が低下する。したがって、ＮＯX 吸収剤が劣化し
たか否かを検出し、ＮＯX 吸収剤が劣化したときにはＮ
ＯX 吸収剤を回復させる必要がある。
この劣化には熱劣化と被毒劣化とが含まれることが知ら
れている。これら熱劣化および被毒劣化については後に
詳述するが、いずれの場合にもＮＯX 吸収剤のＮＯX 浄
化能力が低下する。したがって、ＮＯX 吸収剤が劣化し
たか否かを検出し、ＮＯX 吸収剤が劣化したときにはＮ
ＯX 吸収剤を回復させる必要がある。
【０００４】ところが、ＮＯX 吸収剤を被毒劣化から回
復させることはできるがＮＯX 吸収剤を熱劣化から回復
させることはできない。したがって、ＮＯX 吸収剤が劣
化したか否かを検出することだけでなく、この劣化が熱
劣化であるか被毒劣化であるかを特定することが重要で
ある。そこで、ＮＯX 吸収剤から排出されるＮＯX 量を
検出するＮＯX センサをＮＯ X 吸収剤下流の排気通路内
に配置し、ＮＯX 吸収剤に流入する排気の空燃比がリー
ンに切り換えられてから、ＮＯX 吸収剤から排出される
ＮＯX 量が一定量よりも多くなるまでの経過時間を求
め、この経過時間が一定時間よりも短いときにはＮＯX
吸収剤が劣化していると判断すると共に、ＮＯX 吸収剤
の温度が一定温度よりも高くなっている時間の積算値を
求め、この時間積算値が一定値よりも大きいときにはＮ
ＯX 吸収剤が熱劣化しており、時間積算値が一定値より
も小さいときにはＮＯX 吸収剤が被毒劣化していると判
断するようにした内燃機関の判断装置が公知である（特
開平９−８８５６０号公報参照）。すなわちこの判断装
置では、ＮＯX 吸収剤の温度が高いときにはＮＯX 吸収
剤に吸収されているＳＯX が放出されるという考えか
ら、時間積算値が一定値よりも大きいときにはＮＯX 吸
収剤に吸収されているＳＯX 量が少なく、したがってＮ
ＯX 吸収剤が熱劣化していると判断し、時間積算値が一
定値よりも小さいときにはＮＯX 吸収剤に吸収されてい
るＳＯX 量が多く、したがってＮＯX 吸収剤が被毒劣化
していると判断するようにしている。
復させることはできるがＮＯX 吸収剤を熱劣化から回復
させることはできない。したがって、ＮＯX 吸収剤が劣
化したか否かを検出することだけでなく、この劣化が熱
劣化であるか被毒劣化であるかを特定することが重要で
ある。そこで、ＮＯX 吸収剤から排出されるＮＯX 量を
検出するＮＯX センサをＮＯ X 吸収剤下流の排気通路内
に配置し、ＮＯX 吸収剤に流入する排気の空燃比がリー
ンに切り換えられてから、ＮＯX 吸収剤から排出される
ＮＯX 量が一定量よりも多くなるまでの経過時間を求
め、この経過時間が一定時間よりも短いときにはＮＯX
吸収剤が劣化していると判断すると共に、ＮＯX 吸収剤
の温度が一定温度よりも高くなっている時間の積算値を
求め、この時間積算値が一定値よりも大きいときにはＮ
ＯX 吸収剤が熱劣化しており、時間積算値が一定値より
も小さいときにはＮＯX 吸収剤が被毒劣化していると判
断するようにした内燃機関の判断装置が公知である（特
開平９−８８５６０号公報参照）。すなわちこの判断装
置では、ＮＯX 吸収剤の温度が高いときにはＮＯX 吸収
剤に吸収されているＳＯX が放出されるという考えか
ら、時間積算値が一定値よりも大きいときにはＮＯX 吸
収剤に吸収されているＳＯX 量が少なく、したがってＮ
ＯX 吸収剤が熱劣化していると判断し、時間積算値が一
定値よりも小さいときにはＮＯX 吸収剤に吸収されてい
るＳＯX 量が多く、したがってＮＯX 吸収剤が被毒劣化
していると判断するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＮＯX
吸収剤の温度が一定温度よりも高くなっている時間の積
算値とＮＯX 吸収剤から放出されるＳＯX 量とは必ずし
も比例関係になく、したがって上述の判断装置ではＮＯ
X 吸収剤が熱劣化しているか被毒劣化しているかを正確
に判断することができないという問題点がある。
吸収剤の温度が一定温度よりも高くなっている時間の積
算値とＮＯX 吸収剤から放出されるＳＯX 量とは必ずし
も比例関係になく、したがって上述の判断装置ではＮＯ
X 吸収剤が熱劣化しているか被毒劣化しているかを正確
に判断することができないという問題点がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に１番目の発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触
媒を配置した内燃機関の排気浄化装置において、排気浄
化触媒が流入する排気の空燃比がリーンのときにはＮＯ
Ｘ を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下すると吸
収したＮＯ Ｘ を放出するＮＯ Ｘ 吸収剤を具備し、ＮＯ Ｘ
吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める総合劣化度合い
獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されているＳＯ Ｘ 量を
求めるＳＯ Ｘ 量獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されて
いるＳＯ Ｘ 量に応じて定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣
化度合いを予め記憶しておく記憶手段と、ＳＯ Ｘ 量獲得
手段により求められたＳＯ Ｘ 量と記憶手段とからＮＯ Ｘ
吸収剤の基準総合劣化度合いを求める基準総合劣化度合
い獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いと
基準総合劣化度合いとに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化
度合いまたは被毒劣化度合いを求める劣化度合い獲得手
段とを具備している。すなわち１番目の発明では、ＮＯ
Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いと基準総合劣化度合い
とに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは被毒劣
化度合いが求められる。
に１番目の発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触
媒を配置した内燃機関の排気浄化装置において、排気浄
化触媒が流入する排気の空燃比がリーンのときにはＮＯ
Ｘ を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下すると吸
収したＮＯ Ｘ を放出するＮＯ Ｘ 吸収剤を具備し、ＮＯ Ｘ
吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める総合劣化度合い
獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されているＳＯ Ｘ 量を
求めるＳＯ Ｘ 量獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されて
いるＳＯ Ｘ 量に応じて定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣
化度合いを予め記憶しておく記憶手段と、ＳＯ Ｘ 量獲得
手段により求められたＳＯ Ｘ 量と記憶手段とからＮＯ Ｘ
吸収剤の基準総合劣化度合いを求める基準総合劣化度合
い獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いと
基準総合劣化度合いとに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化
度合いまたは被毒劣化度合いを求める劣化度合い獲得手
段とを具備している。すなわち１番目の発明では、ＮＯ
Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いと基準総合劣化度合い
とに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは被毒劣
化度合いが求められる。
【０００７】また、２番目の発明によれば１番目の発明
において、基準総合劣化度合い獲得手段はＮＯ Ｘ 吸収剤
の熱劣化度合いが予め定められた基準熱劣化度合いであ
ると仮定したときのＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣化度合い
を求める。すなわち２番目の発明では、例えばＮＯ Ｘ 吸
収剤の基準総合劣化度合いに対する実際の総合劣化度合
いのずれに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは
被毒劣化度合いが正確に求められる。
において、基準総合劣化度合い獲得手段はＮＯ Ｘ 吸収剤
の熱劣化度合いが予め定められた基準熱劣化度合いであ
ると仮定したときのＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣化度合い
を求める。すなわち２番目の発明では、例えばＮＯ Ｘ 吸
収剤の基準総合劣化度合いに対する実際の総合劣化度合
いのずれに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは
被毒劣化度合いが正確に求められる。
【０００８】また、３番目の発明によれば２番目の発明
において、総合劣化度合い獲得手段がＮＯ Ｘ 吸収剤の実
際の排気浄化率を求めて実際の排気浄化率に基づきＮＯ
Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手段を具備
し、基準総合劣化度合い獲得手段が被毒物質量獲得手段
により求められたＮＯ Ｘ 吸収剤内の被毒物質量に応じて
定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の排気浄化率であってＮＯ Ｘ 吸収剤
の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定したと
きの排気浄化率を求めて排気浄化率に基づきＮＯ Ｘ 吸収
剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具備している。
すなわち３番目の発明では、ＮＯ Ｘ 吸収剤の排気浄化率
でもってＮＯ Ｘ 吸収剤の総合劣化度合いが代表される。
において、総合劣化度合い獲得手段がＮＯ Ｘ 吸収剤の実
際の排気浄化率を求めて実際の排気浄化率に基づきＮＯ
Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手段を具備
し、基準総合劣化度合い獲得手段が被毒物質量獲得手段
により求められたＮＯ Ｘ 吸収剤内の被毒物質量に応じて
定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の排気浄化率であってＮＯ Ｘ 吸収剤
の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定したと
きの排気浄化率を求めて排気浄化率に基づきＮＯ Ｘ 吸収
剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具備している。
すなわち３番目の発明では、ＮＯ Ｘ 吸収剤の排気浄化率
でもってＮＯ Ｘ 吸収剤の総合劣化度合いが代表される。
【０００９】また、４番目の発明によれば３番目の発明
において、総合劣化度合い獲得手段がＮＯＸ吸収剤の実
際のＮＯＸ浄化率を求めて実際のＮＯＸ浄化率に基づき
ＮＯＸ吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手段を具
備し、基準総合劣化度合い獲得手段がＳＯ Ｘ 量獲得手段
により求められたＮＯＸ吸収剤内のＳＯ Ｘ 量に応じて定
まるＮＯＸ吸収剤のＮＯＸ浄化率であってＮＯＸ吸収剤
の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定したと
きのＮＯＸ浄化率を求めてＮＯＸ浄化率に基づきＮＯＸ
吸収剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具備してい
る。すなわち４番目の発明では、ＮＯＸ吸収剤の熱劣化
度合いまたは被毒劣化度合いが正確に求められる。
において、総合劣化度合い獲得手段がＮＯＸ吸収剤の実
際のＮＯＸ浄化率を求めて実際のＮＯＸ浄化率に基づき
ＮＯＸ吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手段を具
備し、基準総合劣化度合い獲得手段がＳＯ Ｘ 量獲得手段
により求められたＮＯＸ吸収剤内のＳＯ Ｘ 量に応じて定
まるＮＯＸ吸収剤のＮＯＸ浄化率であってＮＯＸ吸収剤
の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定したと
きのＮＯＸ浄化率を求めてＮＯＸ浄化率に基づきＮＯＸ
吸収剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具備してい
る。すなわち４番目の発明では、ＮＯＸ吸収剤の熱劣化
度合いまたは被毒劣化度合いが正確に求められる。
【００１０】また、５番目の発明によれば１番目の発明
において、ＳＯＸ量獲得手段がＮＯＸ吸収剤に流入する
ＳＯＸ量を検出するためにＮＯＸ吸収剤上流の排気通路
内に配置されたＳＯＸセンサを具備している。すなわち
５番目の発明では、ＮＯＸ吸収剤に流入するＳＯＸ量に
基づいてＮＯＸ吸収剤に吸収されているＳＯＸ量が求め
られる。
において、ＳＯＸ量獲得手段がＮＯＸ吸収剤に流入する
ＳＯＸ量を検出するためにＮＯＸ吸収剤上流の排気通路
内に配置されたＳＯＸセンサを具備している。すなわち
５番目の発明では、ＮＯＸ吸収剤に流入するＳＯＸ量に
基づいてＮＯＸ吸収剤に吸収されているＳＯＸ量が求め
られる。
【００１１】また、６番目の発明によれば１番目の発明
において、ＮＯ Ｘ 吸収剤の被毒劣化を回復する被毒劣化
回復手段を具備し、ＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは
被毒劣化度合いに応じて被毒劣化回復手段の被毒劣化回
復作用が変更される。
において、ＮＯ Ｘ 吸収剤の被毒劣化を回復する被毒劣化
回復手段を具備し、ＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いまたは
被毒劣化度合いに応じて被毒劣化回復手段の被毒劣化回
復作用が変更される。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、機関本体１は
例えば四つの気筒を具備する。各気筒は対応する吸気枝
管２を介してサージタンク３に接続され、サージタンク
３は吸気ダクト４を介してエアクリーナ５に接続され
る。吸気ダクト４内にはスロットル弁６が配置される。
また、各気筒には燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴
射弁７が取り付けられる。一方、機関本体１の気筒は１
番気筒＃１および４番気筒＃４からなる第１の気筒群１
ａと、２番気筒＃２および３番気筒＃３からなる第２の
気筒群１ｂとに分割されている。機関本体１の排気行程
順序は＃１−＃３−＃４−＃２であるので機関の気筒が
第１の気筒群と、第１の気筒群と排気行程が重ならない
第２の気筒群とに分割されていることになる。第１の気
筒群１ａは排気マニホルド８ａを介して始動時触媒９ａ
を収容したケーシング１０ａに接続され、第２の気筒群
１ｂは排気マニホルド８ｂを介して始動時触媒９ｂを収
容したケーシング１０ｂに接続される。これらケーシン
グ１０ａ，１０ｂは共通の合流排気管１１を介してＮＯ
X 吸収剤１２を収容したケーシング１３に接続され、ケ
ーシング１３は排気管１４に接続される。
例えば四つの気筒を具備する。各気筒は対応する吸気枝
管２を介してサージタンク３に接続され、サージタンク
３は吸気ダクト４を介してエアクリーナ５に接続され
る。吸気ダクト４内にはスロットル弁６が配置される。
また、各気筒には燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴
射弁７が取り付けられる。一方、機関本体１の気筒は１
番気筒＃１および４番気筒＃４からなる第１の気筒群１
ａと、２番気筒＃２および３番気筒＃３からなる第２の
気筒群１ｂとに分割されている。機関本体１の排気行程
順序は＃１−＃３−＃４−＃２であるので機関の気筒が
第１の気筒群と、第１の気筒群と排気行程が重ならない
第２の気筒群とに分割されていることになる。第１の気
筒群１ａは排気マニホルド８ａを介して始動時触媒９ａ
を収容したケーシング１０ａに接続され、第２の気筒群
１ｂは排気マニホルド８ｂを介して始動時触媒９ｂを収
容したケーシング１０ｂに接続される。これらケーシン
グ１０ａ，１０ｂは共通の合流排気管１１を介してＮＯ
X 吸収剤１２を収容したケーシング１３に接続され、ケ
ーシング１３は排気管１４に接続される。
【００１３】電子制御ユニット２０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス２１によって相互に接続
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、常時電力が供給されているＢ−ＲＡＭ（バ
ックアップＲＡＭ）２５、入力ポート２６および出力ポ
ート２７を具備する。サージタンク３にはサージタンク
３内の絶対圧に比例した出力電圧を発生する圧力センサ
２８が取り付けられる。合流排気管１１にはＮＯX 吸収
剤１２に流入するＮＯX 量およびＳＯX 量に比例した出
力電圧をそれぞれ発生するＮＯX センサ２９ａおよびＳ
ＯX センサ３０ａが取り付けられ、排気管１４にはＮＯ
X 吸収剤１２から流出したＮＯX 量およびＳＯX 量に比
例した出力電圧をそれぞれ発生するＮＯX センサ２９ｂ
およびＳＯX センサ３０ｂが取り付けられる。さらに、
排気管１４にはＮＯX 吸収剤１２から流出した排気の温
度に比例した出力電圧を発生する温度センサ３１が取り
付けられる。この排気温度はＮＯX 吸収剤１２の温度Ｔ
ＣＡＴを表している。これらセンサ２８，２９ａ，２９
ｂ，３０ａ，３０ｂ，３１の出力電圧はそれぞれ対応す
るＡＤ変換器３２を介して入力ポート２６に入力され
る。ＣＰＵ２４では圧力センサ２８の出力電圧に基づい
て吸入空気量Ｇａが算出される。また、入力ポート２６
には機関回転数Ｎを表す出力パルスを発生する回転数セ
ンサ３３が接続される。一方、出力ポート２７は対応す
る駆動回路３４を介して燃料噴射弁７および警報装置３
５に接続される。この警報装置３５はＮＯX 吸収剤１２
が熱劣化したことを車両操作者に知らせるためのもので
あり、通常は消勢されている。
ュータからなり、双方向性バス２１によって相互に接続
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、常時電力が供給されているＢ−ＲＡＭ（バ
ックアップＲＡＭ）２５、入力ポート２６および出力ポ
ート２７を具備する。サージタンク３にはサージタンク
３内の絶対圧に比例した出力電圧を発生する圧力センサ
２８が取り付けられる。合流排気管１１にはＮＯX 吸収
剤１２に流入するＮＯX 量およびＳＯX 量に比例した出
力電圧をそれぞれ発生するＮＯX センサ２９ａおよびＳ
ＯX センサ３０ａが取り付けられ、排気管１４にはＮＯ
X 吸収剤１２から流出したＮＯX 量およびＳＯX 量に比
例した出力電圧をそれぞれ発生するＮＯX センサ２９ｂ
およびＳＯX センサ３０ｂが取り付けられる。さらに、
排気管１４にはＮＯX 吸収剤１２から流出した排気の温
度に比例した出力電圧を発生する温度センサ３１が取り
付けられる。この排気温度はＮＯX 吸収剤１２の温度Ｔ
ＣＡＴを表している。これらセンサ２８，２９ａ，２９
ｂ，３０ａ，３０ｂ，３１の出力電圧はそれぞれ対応す
るＡＤ変換器３２を介して入力ポート２６に入力され
る。ＣＰＵ２４では圧力センサ２８の出力電圧に基づい
て吸入空気量Ｇａが算出される。また、入力ポート２６
には機関回転数Ｎを表す出力パルスを発生する回転数セ
ンサ３３が接続される。一方、出力ポート２７は対応す
る駆動回路３４を介して燃料噴射弁７および警報装置３
５に接続される。この警報装置３５はＮＯX 吸収剤１２
が熱劣化したことを車両操作者に知らせるためのもので
あり、通常は消勢されている。
【００１４】図２はＳＯX センサ３０ａ，３０ｂを詳細
に示している。図２を参照すると、ＳＯX センサ３０
ａ，３０ｂは排気通路４０から分岐された分岐通路４１
と、分岐通路４１に流入する排気を冷却する冷却装置４
２と、冷却装置４２下流の分岐通路４１内に配置された
酸素濃度センサ４３と、冷却装置４２よりも排気上流の
排気通路４０内または分岐通路４１内に配置された酸素
濃度センサ４４とを具備する。排気通路４０内の排気の
一部は分岐通路４１内に流入し、冷却装置４２で冷却さ
れた後に酸素濃度センサ４３に向かう。ＳＯ2 およびＳ
Ｏ3 は酸素Ｏ2 の存在下で平衡状態にある（２ＳＯ2 ＋
Ｏ2 ←→２ＳＯ3 ）。機関から排出されるＳＯX の大部
分はＳＯ2 であるが、このＳＯ2 は酸素存在下で冷却さ
れると酸素Ｏ2 を消費してＳＯ3 となる。したがって、
冷却装置４２を通過する前の排気中の酸素濃度と冷却装
置４２を通過した後の排気中の酸素濃度との差は冷却装
置４２を通過する排気中のＳＯX 量を表していることに
なる。一方、排気通路４０内を流通する全ＳＯX 量に対
するＳＯ2 量の割合はこの排気の温度の関数として予め
求めておくことができる。したがって、排気温度および
酸素濃度差から排気通路４０内を流通するＳＯX 量を正
確に求めることができることになる。なお、酸素濃度セ
ンサ４３下流の分岐通路４１内に分岐通路４１内を流通
する排気を加熱するためのヒータを設け、ＳＯ3 をＳＯ
2 の形に戻した後排出するようにすることもできる。
に示している。図２を参照すると、ＳＯX センサ３０
ａ，３０ｂは排気通路４０から分岐された分岐通路４１
と、分岐通路４１に流入する排気を冷却する冷却装置４
２と、冷却装置４２下流の分岐通路４１内に配置された
酸素濃度センサ４３と、冷却装置４２よりも排気上流の
排気通路４０内または分岐通路４１内に配置された酸素
濃度センサ４４とを具備する。排気通路４０内の排気の
一部は分岐通路４１内に流入し、冷却装置４２で冷却さ
れた後に酸素濃度センサ４３に向かう。ＳＯ2 およびＳ
Ｏ3 は酸素Ｏ2 の存在下で平衡状態にある（２ＳＯ2 ＋
Ｏ2 ←→２ＳＯ3 ）。機関から排出されるＳＯX の大部
分はＳＯ2 であるが、このＳＯ2 は酸素存在下で冷却さ
れると酸素Ｏ2 を消費してＳＯ3 となる。したがって、
冷却装置４２を通過する前の排気中の酸素濃度と冷却装
置４２を通過した後の排気中の酸素濃度との差は冷却装
置４２を通過する排気中のＳＯX 量を表していることに
なる。一方、排気通路４０内を流通する全ＳＯX 量に対
するＳＯ2 量の割合はこの排気の温度の関数として予め
求めておくことができる。したがって、排気温度および
酸素濃度差から排気通路４０内を流通するＳＯX 量を正
確に求めることができることになる。なお、酸素濃度セ
ンサ４３下流の分岐通路４１内に分岐通路４１内を流通
する排気を加熱するためのヒータを設け、ＳＯ3 をＳＯ
2 の形に戻した後排出するようにすることもできる。
【００１５】本実施態様では、ｉ番気筒の燃料噴射時間
ＴＡＵ（ｉ）（ｉ＝１，２，３，４）は次式に基づいて
算出される。 ＴＡＵ（ｉ）＝ＴＰ・（１＋Ｋ（ｉ）） ここでＴＰは基本燃料噴射時間、Ｋ（ｉ）はｉ番気筒の
補正係数をそれぞれ表している。
ＴＡＵ（ｉ）（ｉ＝１，２，３，４）は次式に基づいて
算出される。 ＴＡＵ（ｉ）＝ＴＰ・（１＋Ｋ（ｉ）） ここでＴＰは基本燃料噴射時間、Ｋ（ｉ）はｉ番気筒の
補正係数をそれぞれ表している。
【００１６】基本燃料噴射時間ＴＰは各気筒で燃焼せし
められる混合気の空燃比を理論空燃比にするのに必要な
燃料噴射時間であって予め実験により求められている。
この基本燃料噴射時間ＴＰはサージタンク３内の絶対圧
ＰＭおよび機関回転数Ｎの関数として図３に示すマップ
の形で予めＲＯＭ２２内に記憶されている。補正係数Ｋ
（ｉ）はｉ番気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比を
制御するための係数であってＫ（ｉ）＝０であればｉ番
気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比は理論空燃比と
なる。これに対してＫ（ｉ）＜０になればｉ番気筒で燃
焼せしめら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（ｉ）＞０になればｉ番
気筒で燃焼せしめら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。
められる混合気の空燃比を理論空燃比にするのに必要な
燃料噴射時間であって予め実験により求められている。
この基本燃料噴射時間ＴＰはサージタンク３内の絶対圧
ＰＭおよび機関回転数Ｎの関数として図３に示すマップ
の形で予めＲＯＭ２２内に記憶されている。補正係数Ｋ
（ｉ）はｉ番気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比を
制御するための係数であってＫ（ｉ）＝０であればｉ番
気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比は理論空燃比と
なる。これに対してＫ（ｉ）＜０になればｉ番気筒で燃
焼せしめら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（ｉ）＞０になればｉ番
気筒で燃焼せしめら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。
【００１７】本実施態様では通常運転時、全ての気筒に
おいて補正係数Ｋ（ｉ）は−ＫＬ（１＞ＫＬ＞０）に維
持されており、したがって全気筒で燃焼せしめられる混
合気の空燃比はリーンに維持されている。図４は気筒か
ら排出される排気中の代表的な成分の濃度を概略的に示
している。図４からわかるように、気筒から排出される
排気中の未燃ＨＣ，ＣＯの量は気筒で燃焼せしめられる
混合気の空燃比がリッチになるほど増大し、気筒から排
出される排気中の酸素Ｏ2 の量は気筒で燃料せしめられ
る混合気の空燃比がリーンになるほど増大する。
おいて補正係数Ｋ（ｉ）は−ＫＬ（１＞ＫＬ＞０）に維
持されており、したがって全気筒で燃焼せしめられる混
合気の空燃比はリーンに維持されている。図４は気筒か
ら排出される排気中の代表的な成分の濃度を概略的に示
している。図４からわかるように、気筒から排出される
排気中の未燃ＨＣ，ＣＯの量は気筒で燃焼せしめられる
混合気の空燃比がリッチになるほど増大し、気筒から排
出される排気中の酸素Ｏ2 の量は気筒で燃料せしめられ
る混合気の空燃比がリーンになるほど増大する。
【００１８】始動時触媒９ａ，９ｂはＮＯX 吸収剤１２
が活性化していない機関始動時に排気を浄化するための
ものであり、例えばアルミナ担体上に白金Ｐｔのような
貴金属が担持された三元触媒から形成される。一方、Ｎ
ＯX 吸収剤１２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Ｌ
ｉ，セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢ
ａ，カルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬ
ａ，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、パラジウムＰｄ、ロジウムＲ
ｈ、イリジウムＩｒのような貴金属とが担持されてい
る。このＮＯX 吸収剤１２は流入する排気の空燃比がリ
ーンのときにはＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素
濃度が低下すると吸収したＮＯX を放出するＮＯX の吸
放出作用を行う。なお、ＮＯX 吸収剤１２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する
排気の空燃比は各気筒に供給される全燃料量に対する全
空気量の比に一致する。
が活性化していない機関始動時に排気を浄化するための
ものであり、例えばアルミナ担体上に白金Ｐｔのような
貴金属が担持された三元触媒から形成される。一方、Ｎ
ＯX 吸収剤１２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Ｌ
ｉ，セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢ
ａ，カルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬ
ａ，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、パラジウムＰｄ、ロジウムＲ
ｈ、イリジウムＩｒのような貴金属とが担持されてい
る。このＮＯX 吸収剤１２は流入する排気の空燃比がリ
ーンのときにはＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素
濃度が低下すると吸収したＮＯX を放出するＮＯX の吸
放出作用を行う。なお、ＮＯX 吸収剤１２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する
排気の空燃比は各気筒に供給される全燃料量に対する全
空気量の比に一致する。
【００１９】上述のＮＯX 吸収剤１２を機関排気通路内
に配置すればこのＮＯX 吸収剤１２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５（Ａ），５（Ｂ）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。
に配置すればこのＮＯX 吸収剤１２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５（Ａ），５（Ｂ）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。
【００２０】すなわち、流入する排気がかなりリーンに
なると流入する排気中の酸素濃度が大巾に増大し、図５
（Ａ）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、流入する
排気中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - または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上でさらにに酸
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５（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Ｎ
ＯX がＮＯX 吸収剤１２内に吸収される。
なると流入する排気中の酸素濃度が大巾に増大し、図５
（Ａ）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、流入する
排気中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - または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上でさらにに酸
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５（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Ｎ
ＯX がＮＯX 吸収剤１２内に吸収される。
【００２１】流入する排気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。これに対して流入する排
気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。すなわち、流入する排気中の酸素濃度が低
下するとＮＯX 吸収剤１２からＮＯX が放出されること
になる。流入する排気のリーンの度合が低くなれば流入
する排気中の酸素濃度が低下し、したがって流入する排
気のリーンの度合を低くすればＮＯX 吸収剤１２からＮ
ＯX が放出されることになる。
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。これに対して流入する排
気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。すなわち、流入する排気中の酸素濃度が低
下するとＮＯX 吸収剤１２からＮＯX が放出されること
になる。流入する排気のリーンの度合が低くなれば流入
する排気中の酸素濃度が低下し、したがって流入する排
気のリーンの度合を低くすればＮＯX 吸収剤１２からＮ
ＯX が放出されることになる。
【００２２】一方、このときＮＯX 吸収剤１２に流入す
る排気の空燃比をリッチにすると図４に示されるように
この排気中には多量のＨＣ，ＣＯが含まれ、これらＨ
Ｃ，ＣＯは白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - またはＯ2-と反応し
て酸化せしめられる。また、流入する排気の空燃比をリ
ッチにすると流入する排気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
５（Ｂ）に示されるように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。したがって流入する排気の空燃比をリッチに
すると短時間のうちにＮＯX 吸収剤１２からＮＯX が放
出されることになる。なお、ＮＯX 吸収剤１２に流入す
る排気の平均空燃比がリーンであっても流入排気中にＨ
Ｃ，ＣＯが含まれていると白金Ｐｔ周りの酸素濃度が局
所的に低下するために吸収剤からＮＯ2 が放出され、還
元されうる。
る排気の空燃比をリッチにすると図４に示されるように
この排気中には多量のＨＣ，ＣＯが含まれ、これらＨ
Ｃ，ＣＯは白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - またはＯ2-と反応し
て酸化せしめられる。また、流入する排気の空燃比をリ
ッチにすると流入する排気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
５（Ｂ）に示されるように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。したがって流入する排気の空燃比をリッチに
すると短時間のうちにＮＯX 吸収剤１２からＮＯX が放
出されることになる。なお、ＮＯX 吸収剤１２に流入す
る排気の平均空燃比がリーンであっても流入排気中にＨ
Ｃ，ＣＯが含まれていると白金Ｐｔ周りの酸素濃度が局
所的に低下するために吸収剤からＮＯ2 が放出され、還
元されうる。
【００２３】本実施態様では通常運転時に各気筒で燃焼
せしめられる混合気の空燃比はリーンに維持されてお
り、したがって通常運転時に各気筒から排出される排気
中のＮＯX はＮＯX 吸収剤１２に吸収される。ところ
が、ＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収能力には限界がある
のでＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収能力が飽和する前に
ＮＯX 吸収剤１２からＮＯX を放出させる必要がある。
そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収
量を求め、このＮＯX 吸収量が予め定められた設定量よ
りも多くなったときに各気筒で燃焼せしめられる混合気
の空燃比を一時的にリッチにしてＮＯX 吸収剤１２内の
ＮＯX を放出、還元するようにしている。すなわち、各
気筒の補正係数Ｋ（ｉ）がＫＮ（＞０）に一時的に切り
換えられる。
せしめられる混合気の空燃比はリーンに維持されてお
り、したがって通常運転時に各気筒から排出される排気
中のＮＯX はＮＯX 吸収剤１２に吸収される。ところ
が、ＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収能力には限界がある
のでＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収能力が飽和する前に
ＮＯX 吸収剤１２からＮＯX を放出させる必要がある。
そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 吸収
量を求め、このＮＯX 吸収量が予め定められた設定量よ
りも多くなったときに各気筒で燃焼せしめられる混合気
の空燃比を一時的にリッチにしてＮＯX 吸収剤１２内の
ＮＯX を放出、還元するようにしている。すなわち、各
気筒の補正係数Ｋ（ｉ）がＫＮ（＞０）に一時的に切り
換えられる。
【００２４】ところが、燃料および機関の潤滑油内には
イオウ分が含まれているのでＮＯX吸収剤１２に流入す
る排気中にはイオウ分例えばＳＯX が含まれており、Ｎ
ＯX吸収剤１２にはＮＯX ばかりでなくＳＯX も吸収さ
れる。このＮＯX 吸収剤１２へのＳＯX の吸収メカニズ
ムはＮＯX の吸収メカニズムと同じであると考えられ
る。
イオウ分が含まれているのでＮＯX吸収剤１２に流入す
る排気中にはイオウ分例えばＳＯX が含まれており、Ｎ
ＯX吸収剤１２にはＮＯX ばかりでなくＳＯX も吸収さ
れる。このＮＯX 吸収剤１２へのＳＯX の吸収メカニズ
ムはＮＯX の吸収メカニズムと同じであると考えられ
る。
【００２５】すなわち、ＮＯX の吸収メカニズムを説明
したときと同様に担体上に白金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と、前述したよ
うに流入する排気の空燃比がリーンのときには酸素Ｏ2
がＯ2 - またはＯ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着してお
り、流入する排気中のＳＯX 例えばＳＯ2 は白金Ｐｔの
表面でＯ2 - またはＯ2-と反応してＳＯ3 となる。次い
で生成されたＳＯ3 は白金Ｐｔ上で更に酸化されつつ吸
収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しなが
ら、硫酸イオンＳＯ4 2- の形で吸収剤内に拡散する。次
いでこの硫酸イオンＳＯ4 2- はバリウムイオンＢａ2+と
結合して硫酸塩ＢａＳＯ4 を生成する。
したときと同様に担体上に白金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と、前述したよ
うに流入する排気の空燃比がリーンのときには酸素Ｏ2
がＯ2 - またはＯ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着してお
り、流入する排気中のＳＯX 例えばＳＯ2 は白金Ｐｔの
表面でＯ2 - またはＯ2-と反応してＳＯ3 となる。次い
で生成されたＳＯ3 は白金Ｐｔ上で更に酸化されつつ吸
収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しなが
ら、硫酸イオンＳＯ4 2- の形で吸収剤内に拡散する。次
いでこの硫酸イオンＳＯ4 2- はバリウムイオンＢａ2+と
結合して硫酸塩ＢａＳＯ4 を生成する。
【００２６】しかしながらこの硫酸塩ＢａＳＯ4 は分解
しずらく、流入する排気の空燃比を単にリッチにしても
硫酸塩ＢａＳＯ4 は分解されずにそのまま残る。したが
ってＮＯX 吸収剤１２内には時間が経過するにつれて硫
酸塩ＢａＳＯ4 が増大することになり、斯くして時間が
経過するにつれてＮＯX 吸収剤１２が吸収しうるＮＯ X
量が低下することになる。このようにＮＯX 吸収剤１２
内の被毒物質量が増大するとＮＯX 吸収剤１２のＮＯX
浄化率が低下し、斯くしてＮＯX 吸収剤１２が被毒劣化
する。
しずらく、流入する排気の空燃比を単にリッチにしても
硫酸塩ＢａＳＯ4 は分解されずにそのまま残る。したが
ってＮＯX 吸収剤１２内には時間が経過するにつれて硫
酸塩ＢａＳＯ4 が増大することになり、斯くして時間が
経過するにつれてＮＯX 吸収剤１２が吸収しうるＮＯ X
量が低下することになる。このようにＮＯX 吸収剤１２
内の被毒物質量が増大するとＮＯX 吸収剤１２のＮＯX
浄化率が低下し、斯くしてＮＯX 吸収剤１２が被毒劣化
する。
【００２７】ところがＮＯX 吸収剤１２内で生成された
硫酸塩ＢａＳＯ4 はＮＯX 吸収剤１２の温度が高いとき
に流入する排気の空燃比をリッチまたは理論空燃比にす
ると分解して硫酸イオンＳＯ4 2- がＳＯ3 の形で吸収剤
から放出される。そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤
１２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲを求め、この実際の
ＮＯX 浄化率ＡＮＰＲが予め定めれた最低許容値Ｒ１よ
りも小さくなったときにＮＯX 吸収剤１２からＳＯX を
放出させる被毒劣化回復作用を行うようにしている。す
なわち、ＮＯX 吸収剤１２を加熱しつつＮＯX 吸収剤１
２内に流入する排気の空燃比を一時的に理論空燃比また
はリッチにし、それによってＮＯX 吸収剤１２からＳＯ
X を放出させるようにしている。このとき放出されたＳ
Ｏ3 は流入する排気中のＨＣ，ＣＯによってただちにＳ
Ｏ2 に還元せしめられる。
硫酸塩ＢａＳＯ4 はＮＯX 吸収剤１２の温度が高いとき
に流入する排気の空燃比をリッチまたは理論空燃比にす
ると分解して硫酸イオンＳＯ4 2- がＳＯ3 の形で吸収剤
から放出される。そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤
１２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲを求め、この実際の
ＮＯX 浄化率ＡＮＰＲが予め定めれた最低許容値Ｒ１よ
りも小さくなったときにＮＯX 吸収剤１２からＳＯX を
放出させる被毒劣化回復作用を行うようにしている。す
なわち、ＮＯX 吸収剤１２を加熱しつつＮＯX 吸収剤１
２内に流入する排気の空燃比を一時的に理論空燃比また
はリッチにし、それによってＮＯX 吸収剤１２からＳＯ
X を放出させるようにしている。このとき放出されたＳ
Ｏ3 は流入する排気中のＨＣ，ＣＯによってただちにＳ
Ｏ2 に還元せしめられる。
【００２８】ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気中に多量
の酸素と多量の還元剤、例えばＨＣとが同時に含まれて
いると、これら酸素およびＨＣがＮＯX 吸収剤１２にお
いて反応するためにこの反応熱でもってＮＯX 吸収剤１
２を加熱することができる。一方、図４に示されるよう
に気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比をリッチにす
れば排気中に多量のＨＣが含まれ、リーンにすれば排気
中に多量の酸素が含まれる。そこで本実施態様では、Ｎ
ＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を行うべきときには
第１の気筒群１ａで燃焼せしめられる混合気の空燃比を
リッチにして多量のＨＣが含まれる排気を形成し、第２
の気筒群１ｂで燃焼せしめられる混合気の空燃比をリー
ンにして多量の酸素が含まれる排気を形成し、これら排
気を同時にＮＯX 吸収剤１２に導入してＮＯX 吸収剤１
２を加熱すると共に、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気
の平均空燃比がわずかばかりリッチになるように第１の
気筒群１ａおよび第２の気筒群１ｂの目標空燃比を定め
ている。なお、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の平均
空燃比を理論空燃比にしてもＮＯX 吸収剤１２からＳＯ
X を放出させることができる。
の酸素と多量の還元剤、例えばＨＣとが同時に含まれて
いると、これら酸素およびＨＣがＮＯX 吸収剤１２にお
いて反応するためにこの反応熱でもってＮＯX 吸収剤１
２を加熱することができる。一方、図４に示されるよう
に気筒で燃焼せしめられる混合気の空燃比をリッチにす
れば排気中に多量のＨＣが含まれ、リーンにすれば排気
中に多量の酸素が含まれる。そこで本実施態様では、Ｎ
ＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を行うべきときには
第１の気筒群１ａで燃焼せしめられる混合気の空燃比を
リッチにして多量のＨＣが含まれる排気を形成し、第２
の気筒群１ｂで燃焼せしめられる混合気の空燃比をリー
ンにして多量の酸素が含まれる排気を形成し、これら排
気を同時にＮＯX 吸収剤１２に導入してＮＯX 吸収剤１
２を加熱すると共に、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気
の平均空燃比がわずかばかりリッチになるように第１の
気筒群１ａおよび第２の気筒群１ｂの目標空燃比を定め
ている。なお、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の平均
空燃比を理論空燃比にしてもＮＯX 吸収剤１２からＳＯ
X を放出させることができる。
【００２９】すなわち、一般的にいうと、ＮＯX 吸収剤
１２に流入する排気の平均空燃比の目標値を理論空燃比
またはわずかばかりリッチに設定し、第１の気筒群１ａ
の排気の空燃比の目標空燃比を平均空燃比の目標値に対
しリッチに設定しかつ第２の気筒群１ｂの排気の空燃比
の目標空燃比を平均空燃比の目標値に対しリーンに設定
すると共に、第１の気筒群１ａの排気の空燃比および第
２の気筒群１ｂの排気の空燃比がそれぞれ対応する目標
空燃比のときにＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の平均
空燃比がその目標値となるように第１の気筒群１ａの排
気の目標空燃比と第２の気筒群１ｂの排気の目標空燃比
とを設定しているということになる。
１２に流入する排気の平均空燃比の目標値を理論空燃比
またはわずかばかりリッチに設定し、第１の気筒群１ａ
の排気の空燃比の目標空燃比を平均空燃比の目標値に対
しリッチに設定しかつ第２の気筒群１ｂの排気の空燃比
の目標空燃比を平均空燃比の目標値に対しリーンに設定
すると共に、第１の気筒群１ａの排気の空燃比および第
２の気筒群１ｂの排気の空燃比がそれぞれ対応する目標
空燃比のときにＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の平均
空燃比がその目標値となるように第１の気筒群１ａの排
気の目標空燃比と第２の気筒群１ｂの排気の目標空燃比
とを設定しているということになる。
【００３０】本実施態様では、ＮＯX 吸収剤の被毒劣化
回復作用を行うべきときには第１の気筒群１ａすなわち
１番気筒および４番気筒の補正係数Ｋ（１），Ｋ（４）
がＫＳ＋ａ（ＫＳ，ａ＞０）とされ、第２の気筒群１ｂ
すなわち２番気筒および３番気筒の補正係数Ｋ（２），
Ｋ（３）が−ＫＳとされる。したがって、ＮＯX 吸収剤
１２に流入する排気の平均空燃比は小さな一定数ａに相
当する分だけリッチにせしめられる。なお、ａ＝０とす
ればＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空燃比が理論空
燃比になる。
回復作用を行うべきときには第１の気筒群１ａすなわち
１番気筒および４番気筒の補正係数Ｋ（１），Ｋ（４）
がＫＳ＋ａ（ＫＳ，ａ＞０）とされ、第２の気筒群１ｂ
すなわち２番気筒および３番気筒の補正係数Ｋ（２），
Ｋ（３）が−ＫＳとされる。したがって、ＮＯX 吸収剤
１２に流入する排気の平均空燃比は小さな一定数ａに相
当する分だけリッチにせしめられる。なお、ａ＝０とす
ればＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空燃比が理論空
燃比になる。
【００３１】なお、ＮＯX 吸収剤１２内の例えばＨＣ、
鉛Ｐｂ、サルフェートなどの被毒物質量が増大したとき
にもＮＯX 吸収剤１２が被毒劣化しうる。この場合、被
毒物質が例えば白金Ｐｔのような触媒粒子表面を覆うこ
とによりＮＯX 浄化率が低下すると考えられている。い
ずれにしてもＮＯX 吸収剤１２を被毒劣化から回復する
ことができる。
鉛Ｐｂ、サルフェートなどの被毒物質量が増大したとき
にもＮＯX 吸収剤１２が被毒劣化しうる。この場合、被
毒物質が例えば白金Ｐｔのような触媒粒子表面を覆うこ
とによりＮＯX 浄化率が低下すると考えられている。い
ずれにしてもＮＯX 吸収剤１２を被毒劣化から回復する
ことができる。
【００３２】ところが、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化した
ときにもＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率が低下する。
この熱劣化は次のようなメカニズムで進行すると考えら
れている。すなわち、ＮＯX 吸収剤１２がかなり高温の
排気に繰り返し晒されると例えば白金Ｐｔのような触媒
粒子が次第に凝集してＮＯX 吸収剤１２の有効表面積が
低下し、斯くしてＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 浄化率が低
下せしめられる。このようにＮＯX 吸収剤１２が熱劣化
するとＮＯX 吸収剤１２を回復させることができない。
ときにもＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率が低下する。
この熱劣化は次のようなメカニズムで進行すると考えら
れている。すなわち、ＮＯX 吸収剤１２がかなり高温の
排気に繰り返し晒されると例えば白金Ｐｔのような触媒
粒子が次第に凝集してＮＯX 吸収剤１２の有効表面積が
低下し、斯くしてＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 浄化率が低
下せしめられる。このようにＮＯX 吸収剤１２が熱劣化
するとＮＯX 吸収剤１２を回復させることができない。
【００３３】したがって、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化し
たときにＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率が低下したと
いうことでＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を行う
と燃料消費率が悪化するだけでなく、多量のＨＣが酸化
されることなくＮＯX 吸収剤１２から排出される恐れが
ある。したがって、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化している
か否かを判断することが必要となる。次に、ＮＯX 吸収
剤１２が熱劣化しているか否かを判断する方法について
説明する。
たときにＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率が低下したと
いうことでＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を行う
と燃料消費率が悪化するだけでなく、多量のＨＣが酸化
されることなくＮＯX 吸収剤１２から排出される恐れが
ある。したがって、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化している
か否かを判断することが必要となる。次に、ＮＯX 吸収
剤１２が熱劣化しているか否かを判断する方法について
説明する。
【００３４】図６（Ａ）はＮＯX 吸収剤１２の熱劣化度
合いが予め定められた基準熱劣化度合いであると仮定し
たときのＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 浄化率すなわち基準
ＮＯ X 浄化率ＲＮＰＲを示している。図６（Ａ）からわ
かるように、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲはＮＯX 吸収剤
１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳが多くなるにつれて低下し、
ＳＯX 吸収量ＱＡＳが少ないときにはＮＯX 吸収剤温度
ＴＣＡＴが低くなるつれて低下し、ＳＯX 吸収量ＱＡＳ
が多いときにはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに関わらずほ
ぼ一定となる。なお、基準熱劣化度合いをどのように定
めてもよいが、本実施態様では基準熱劣化度合いは零と
される。すなわち、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲはＮＯX
吸収剤１２が熱劣化していないと仮定したときのＮＯX
浄化率を示している。なお、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ
はＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳおよびＮＯX
吸収剤温度ＴＣＡＴの関数として図６（Ｂ）に示すマッ
プの形で予めＲＯＭ２２内に記憶されている。
合いが予め定められた基準熱劣化度合いであると仮定し
たときのＮＯX 吸収剤１２のＮＯX 浄化率すなわち基準
ＮＯ X 浄化率ＲＮＰＲを示している。図６（Ａ）からわ
かるように、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲはＮＯX 吸収剤
１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳが多くなるにつれて低下し、
ＳＯX 吸収量ＱＡＳが少ないときにはＮＯX 吸収剤温度
ＴＣＡＴが低くなるつれて低下し、ＳＯX 吸収量ＱＡＳ
が多いときにはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに関わらずほ
ぼ一定となる。なお、基準熱劣化度合いをどのように定
めてもよいが、本実施態様では基準熱劣化度合いは零と
される。すなわち、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲはＮＯX
吸収剤１２が熱劣化していないと仮定したときのＮＯX
浄化率を示している。なお、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ
はＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳおよびＮＯX
吸収剤温度ＴＣＡＴの関数として図６（Ｂ）に示すマッ
プの形で予めＲＯＭ２２内に記憶されている。
【００３５】本実施態様ではまず、ＳＯX 吸収量ＱＡＳ
およびＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに基づいて基準ＮＯX
浄化率ＲＮＰＲが算出される。ＮＯX 吸収剤１２が熱劣
化していなければ算出されたＮＯX 吸収剤１２の実際の
ＮＯX 浄化率ＡＮＰＲは基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲに一
致する。これに対し、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化してい
ると図７に示されるようにＡＮＰＲはＲＮＰＲよりも小
さくなり、ＮＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いが大きくな
るにつれて基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮＯX 浄
化率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）が大きくな
る。したがって、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮ
ＯX 浄化率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）はＮ
ＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いＴＤＤを表していること
になる。
およびＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに基づいて基準ＮＯX
浄化率ＲＮＰＲが算出される。ＮＯX 吸収剤１２が熱劣
化していなければ算出されたＮＯX 吸収剤１２の実際の
ＮＯX 浄化率ＡＮＰＲは基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲに一
致する。これに対し、ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化してい
ると図７に示されるようにＡＮＰＲはＲＮＰＲよりも小
さくなり、ＮＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いが大きくな
るにつれて基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮＯX 浄
化率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）が大きくな
る。したがって、基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮ
ＯX 浄化率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）はＮ
ＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いＴＤＤを表していること
になる。
【００３６】そこで本実施態様では、熱劣化度合いＴＤ
Ｄが予め定められたしきい値Ｔ１よりも小さいときには
ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化していると判断し、このとき
警報装置３５を付勢するようにしている。このようにす
るとＮＯX 吸収剤１２が熱劣化しているか否かを正確に
判断することができる。一方、ＳＯX 吸収量ＱＡＳが零
のときの基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ、すなわちＮＯX 吸
収剤１２が熱劣化も被毒劣化もしていないときのＮＯX
浄化率を最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと称すると、ＮＯX
吸収剤１２の被毒劣化度合いが大きくなるにつれて最大
ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲとの
差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）が大きくなる。したがって、
最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ
との差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）はＮＯX 吸収剤１２の被
毒劣化度合いＰＤＤを表していることになる。なお、最
大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに
応じて変動しうる。
Ｄが予め定められたしきい値Ｔ１よりも小さいときには
ＮＯX 吸収剤１２が熱劣化していると判断し、このとき
警報装置３５を付勢するようにしている。このようにす
るとＮＯX 吸収剤１２が熱劣化しているか否かを正確に
判断することができる。一方、ＳＯX 吸収量ＱＡＳが零
のときの基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ、すなわちＮＯX 吸
収剤１２が熱劣化も被毒劣化もしていないときのＮＯX
浄化率を最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと称すると、ＮＯX
吸収剤１２の被毒劣化度合いが大きくなるにつれて最大
ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲとの
差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）が大きくなる。したがって、
最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲ
との差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）はＮＯX 吸収剤１２の被
毒劣化度合いＰＤＤを表していることになる。なお、最
大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに
応じて変動しうる。
【００３７】本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１２の被毒
劣化度合いＰＤＤが予め定められたしきい値Ｐ１よりも
小さいときにはＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を
行わないようにしている。したがって、ＮＯX 吸収剤１
２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲが低下したとしてもＮ
ＯX 吸収剤１２の被毒劣化度合いが小さければ被毒劣化
回復作用が行われず、その結果燃料消費率が悪化するの
を阻止でき、ＮＯX 吸収剤１２からＨＣが酸化されるこ
となく排出されるのを阻止できる。
劣化度合いＰＤＤが予め定められたしきい値Ｐ１よりも
小さいときにはＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回復作用を
行わないようにしている。したがって、ＮＯX 吸収剤１
２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲが低下したとしてもＮ
ＯX 吸収剤１２の被毒劣化度合いが小さければ被毒劣化
回復作用が行われず、その結果燃料消費率が悪化するの
を阻止でき、ＮＯX 吸収剤１２からＨＣが酸化されるこ
となく排出されるのを阻止できる。
【００３８】また、ＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化度合い
ＰＤＤが大きいときほどＮＯX 吸収剤１２を被毒劣化か
ら完全に回復するために必要な時間が長くなる。そこで
本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化度合いＰ
ＤＤが大きいときほどＮＯX吸収剤１２の被毒劣化回復
作用時間を長くするようにしている。なお、ＮＯX 吸収
剤１２の被毒劣化度合いＰＤＤが大きいときほどＮＯX
吸収剤１２に流入する排気の空燃比のリッチ度合いを大
きくするようにすることもできる。
ＰＤＤが大きいときほどＮＯX 吸収剤１２を被毒劣化か
ら完全に回復するために必要な時間が長くなる。そこで
本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化度合いＰ
ＤＤが大きいときほどＮＯX吸収剤１２の被毒劣化回復
作用時間を長くするようにしている。なお、ＮＯX 吸収
剤１２の被毒劣化度合いＰＤＤが大きいときほどＮＯX
吸収剤１２に流入する排気の空燃比のリッチ度合いを大
きくするようにすることもできる。
【００３９】ＮＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いＴＤＤと
被毒劣化度合いＰＤＤとの合計を総合劣化度合いＷＤＤ
と称すると、ＮＯX 吸収剤１２の総合劣化度合いＷＤＤ
は最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと実際のＮＯX 浄化率ＡＮ
ＰＲとの差（ＭＮＰＲ−ＡＮＰＲ）、または実際のＮＯ
X 浄化率ＡＮＰＲでもって表される。したがって一般的
にいうと、ＮＯX 吸収剤１２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮ
ＰＲに基づいてＮＯX 吸収剤１２の実際の総合劣化度合
いを求め、ＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳを求
め、ＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳに基づきＮ
ＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いＴＤＤが予め定められた
基準熱劣化度合いであると仮定したときのＮＯX 吸収剤
１２の基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲを推定することにより
ＮＯX 吸収剤１２の基準総合劣化度合いを求め、ＮＯX
吸収剤１２の実際の総合劣化度合いと基準総合劣化度合
いとに基づいてＮＯX 吸収剤１２が熱劣化しているか否
かまたは被毒劣化してるか否かを判断し、あるいはＮＯ
X 吸収剤１２の熱劣化度合いまたは被毒劣化度合いを求
めているということになる。
被毒劣化度合いＰＤＤとの合計を総合劣化度合いＷＤＤ
と称すると、ＮＯX 吸収剤１２の総合劣化度合いＷＤＤ
は最大ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと実際のＮＯX 浄化率ＡＮ
ＰＲとの差（ＭＮＰＲ−ＡＮＰＲ）、または実際のＮＯ
X 浄化率ＡＮＰＲでもって表される。したがって一般的
にいうと、ＮＯX 吸収剤１２の実際のＮＯX 浄化率ＡＮ
ＰＲに基づいてＮＯX 吸収剤１２の実際の総合劣化度合
いを求め、ＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳを求
め、ＮＯX 吸収剤１２のＳＯX 吸収量ＱＡＳに基づきＮ
ＯX 吸収剤１２の熱劣化度合いＴＤＤが予め定められた
基準熱劣化度合いであると仮定したときのＮＯX 吸収剤
１２の基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲを推定することにより
ＮＯX 吸収剤１２の基準総合劣化度合いを求め、ＮＯX
吸収剤１２の実際の総合劣化度合いと基準総合劣化度合
いとに基づいてＮＯX 吸収剤１２が熱劣化しているか否
かまたは被毒劣化してるか否かを判断し、あるいはＮＯ
X 吸収剤１２の熱劣化度合いまたは被毒劣化度合いを求
めているということになる。
【００４０】図８および図９はフラグおよび警報装置３
５を制御するためのルーチンを示している。このルーチ
ンは予め定められた設定時間毎の割り込みによって実行
される。図８および図９を参照すると、まずステップ６
０ではＳＯX センサ３０ａにより求められるＮＯX 吸収
剤１２に流入するＳＯX 量ＱＩＳと、ＳＯX センサ３０
ｂにより求められるＮＯX 吸収剤１２から流出するＳＯ
X 量ＱＤＳとの差（ＱＩＳ−ＱＤＳ）を積算することに
よりＳＯX 吸収量ＱＡＳが算出される（ＱＡＳ＝ＱＡＳ
＋（ＱＩＳ−ＱＤＳ））。本実施態様ではＳＯX センサ
３０ａ，３０ｂの出力信号に基づいてＳＯX 吸収量ＱＡ
Ｓが求められるのでＳＯX 吸収量ＱＡＳを正確に求める
ことができる。続くステップ６１ではＳＯX フラグがセ
ットされているか否かが判別される。このＳＯX フラグ
はＮＯX 吸収剤１２の被毒回復回復作用を行うべきとき
にセットされ、それ以外はリセットされるものである。
ＳＯ X フラグがリセットされているときには次いでステ
ップ６２に進み、ＮＯX 吸収剤１２の実際のＮＯX 浄化
率ＡＮＰＲが算出される。実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲ
の算出ルーチンは図１０に示されている。
５を制御するためのルーチンを示している。このルーチ
ンは予め定められた設定時間毎の割り込みによって実行
される。図８および図９を参照すると、まずステップ６
０ではＳＯX センサ３０ａにより求められるＮＯX 吸収
剤１２に流入するＳＯX 量ＱＩＳと、ＳＯX センサ３０
ｂにより求められるＮＯX 吸収剤１２から流出するＳＯ
X 量ＱＤＳとの差（ＱＩＳ−ＱＤＳ）を積算することに
よりＳＯX 吸収量ＱＡＳが算出される（ＱＡＳ＝ＱＡＳ
＋（ＱＩＳ−ＱＤＳ））。本実施態様ではＳＯX センサ
３０ａ，３０ｂの出力信号に基づいてＳＯX 吸収量ＱＡ
Ｓが求められるのでＳＯX 吸収量ＱＡＳを正確に求める
ことができる。続くステップ６１ではＳＯX フラグがセ
ットされているか否かが判別される。このＳＯX フラグ
はＮＯX 吸収剤１２の被毒回復回復作用を行うべきとき
にセットされ、それ以外はリセットされるものである。
ＳＯ X フラグがリセットされているときには次いでステ
ップ６２に進み、ＮＯX 吸収剤１２の実際のＮＯX 浄化
率ＡＮＰＲが算出される。実際のＮＯX 浄化率ＡＮＰＲ
の算出ルーチンは図１０に示されている。
【００４１】図１０を参照すると、まずステップ９０で
は現在のＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率（ＱＩＮ−Ｑ
ＤＮ）／ＱＩＮがＡ（０）とされる。ここでＱＩＮはＮ
ＯXセンサ２９ａにより求められるＮＯX 吸収剤１２に
流入するＮＯX 量ＱＩＮを、ＱＤＮはＮＯX センサ２９
ｂにより求められるＮＯX 吸収剤１２から流出するＮＯ
X 量をそれぞれ表している。続くステップ９１ではＭ回
前のルーチンで算出されたＮＯX 浄化率Ａ（Ｍ）が積算
値ＳＡから減算されると共に今回のルーチンで算出され
たＮＯX 浄化率Ａ（０）が積算値ＳＡに加算される。し
たがって積算値ＳＡは今回のルーチンから（Ｍ−１）回
前のルーチンまでに算出されたＮＯX 浄化率Ａ（ｊ）
（ｊ＝０，１，…，Ｍ−１）の和を表している。続くス
テップ９２では積算値ＳＡをＭで割り算することにより
ＡＮＰＲが算出される。したがって正確にいうとＡＮＰ
ＲはＮＯX 浄化率の平均値を示している。続くステップ
９３ではＡ（ｊ−１）がＡ（ｊ）（ｊ＝１，２，…，
Ｍ）に置き換えられる。再び図８および図９を参照する
と、続くステップ６３ではＮＯX 吸収剤１２の実際のＮ
ＯX 浄化率ＡＮＰＲが最低許容値Ｒ１よりも小さいか否
かが判別される。ＡＮＰＲ≧Ｒ１のとき、すなわちＮＯ
X 吸収剤１２が劣化していないときには次いでステップ
６４に進み、ＮＯX フラグがセットされているか否かが
判別される。このＮＯX フラグはＮＯX 吸収剤１２内の
ＮＯX を放出、還元すべきときにセットされ、それ以外
はリセットされるものである。ＮＯX フラグがリセット
されているときには次いでステップ６５に進み、ＮＯX
センサ２９ａにより求められるＮＯX 吸収剤１２に流入
するＮＯX 量ＱＩＮと、ＮＯX センサ２９ｂにより求め
られるＮＯX 吸収剤１２から流出するＮＯX 量ＱＤＮと
の差（ＱＩＮ−ＱＤＮ）を積算することによりＮＯX 吸
収剤１２のＮＯX 吸収量ＱＡＮが算出される（ＱＡＮ＝
ＱＡＮ＋（ＱＩＮ−ＱＤＮ））。本実施態様ではＮＯX
センサ２９ａ，２２９ｂの出力信号に基づいてＮＯX 吸
収量ＱＡＮが求められるのでＮＯX 吸収量ＱＡＮを正確
に求めることができる。続くステップ６６ではＮＯX 吸
収量ＱＡＮが設定値ＱＡＮ１よりも多いか否かが判別さ
れる。ＱＡＮ≦ＱＡＮ１のときには処理サイクルを終了
し、ＱＡＮ＞ＱＡＮ１のときには次いでステップ６７に
進んでＮＯX フラグをセットする。
は現在のＮＯX 吸収剤１２のＮＯX浄化率（ＱＩＮ−Ｑ
ＤＮ）／ＱＩＮがＡ（０）とされる。ここでＱＩＮはＮ
ＯXセンサ２９ａにより求められるＮＯX 吸収剤１２に
流入するＮＯX 量ＱＩＮを、ＱＤＮはＮＯX センサ２９
ｂにより求められるＮＯX 吸収剤１２から流出するＮＯ
X 量をそれぞれ表している。続くステップ９１ではＭ回
前のルーチンで算出されたＮＯX 浄化率Ａ（Ｍ）が積算
値ＳＡから減算されると共に今回のルーチンで算出され
たＮＯX 浄化率Ａ（０）が積算値ＳＡに加算される。し
たがって積算値ＳＡは今回のルーチンから（Ｍ−１）回
前のルーチンまでに算出されたＮＯX 浄化率Ａ（ｊ）
（ｊ＝０，１，…，Ｍ−１）の和を表している。続くス
テップ９２では積算値ＳＡをＭで割り算することにより
ＡＮＰＲが算出される。したがって正確にいうとＡＮＰ
ＲはＮＯX 浄化率の平均値を示している。続くステップ
９３ではＡ（ｊ−１）がＡ（ｊ）（ｊ＝１，２，…，
Ｍ）に置き換えられる。再び図８および図９を参照する
と、続くステップ６３ではＮＯX 吸収剤１２の実際のＮ
ＯX 浄化率ＡＮＰＲが最低許容値Ｒ１よりも小さいか否
かが判別される。ＡＮＰＲ≧Ｒ１のとき、すなわちＮＯ
X 吸収剤１２が劣化していないときには次いでステップ
６４に進み、ＮＯX フラグがセットされているか否かが
判別される。このＮＯX フラグはＮＯX 吸収剤１２内の
ＮＯX を放出、還元すべきときにセットされ、それ以外
はリセットされるものである。ＮＯX フラグがリセット
されているときには次いでステップ６５に進み、ＮＯX
センサ２９ａにより求められるＮＯX 吸収剤１２に流入
するＮＯX 量ＱＩＮと、ＮＯX センサ２９ｂにより求め
られるＮＯX 吸収剤１２から流出するＮＯX 量ＱＤＮと
の差（ＱＩＮ−ＱＤＮ）を積算することによりＮＯX 吸
収剤１２のＮＯX 吸収量ＱＡＮが算出される（ＱＡＮ＝
ＱＡＮ＋（ＱＩＮ−ＱＤＮ））。本実施態様ではＮＯX
センサ２９ａ，２２９ｂの出力信号に基づいてＮＯX 吸
収量ＱＡＮが求められるのでＮＯX 吸収量ＱＡＮを正確
に求めることができる。続くステップ６６ではＮＯX 吸
収量ＱＡＮが設定値ＱＡＮ１よりも多いか否かが判別さ
れる。ＱＡＮ≦ＱＡＮ１のときには処理サイクルを終了
し、ＱＡＮ＞ＱＡＮ１のときには次いでステップ６７に
進んでＮＯX フラグをセットする。
【００４２】ＮＯX フラグがセットされたときにはステ
ップ６４からステップ６８に進み、ＮＯX 吸収剤１２の
ＮＯX 放出、還元作用が行われている時間を表すカウン
ト値ＣＮが１だけインクリメントされる。続くステップ
６９ではカウント値ＣＮが予め定められた設定値ＣＮ１
よりも大きいか否かが判別される。ＣＮ≦ＣＮ１のとき
には処理サイクルを終了し、ＣＮ＞ＣＮ１となったとき
は次いでステップ７０に進み、ＮＯX フラグがリセット
される。続くステップ７１ではＮＯX 吸収量ＱＡＮがク
リアされ、続くステップ７２ではカウント値ＣＮがクリ
アされる。なお、ＮＯX 吸収剤１２の吸収ＮＯX 量ＱＡ
Ｎが零になるように設定値ＣＮ１が定められている。
ップ６４からステップ６８に進み、ＮＯX 吸収剤１２の
ＮＯX 放出、還元作用が行われている時間を表すカウン
ト値ＣＮが１だけインクリメントされる。続くステップ
６９ではカウント値ＣＮが予め定められた設定値ＣＮ１
よりも大きいか否かが判別される。ＣＮ≦ＣＮ１のとき
には処理サイクルを終了し、ＣＮ＞ＣＮ１となったとき
は次いでステップ７０に進み、ＮＯX フラグがリセット
される。続くステップ７１ではＮＯX 吸収量ＱＡＮがク
リアされ、続くステップ７２ではカウント値ＣＮがクリ
アされる。なお、ＮＯX 吸収剤１２の吸収ＮＯX 量ＱＡ
Ｎが零になるように設定値ＣＮ１が定められている。
【００４３】これに対しステップ６３においてＡＮＰＲ
＜Ｒ１のときには次いでステップ７３に進み、基準ＮＯ
X 浄化率ＲＮＰＲが現在のＳＯX 吸収量ＱＡＳおよび現
在のＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに基づき図６（Ｂ）のマ
ップから算出される。続くステップ７４では最大ＮＯX
浄化率ＭＮＰＲがＱＡＳ＝０として現在のＴＣＡＴに基
づき図６（Ｂ）のマップから算出される。続くステップ
７５では基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮＯX 浄化
率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）として熱劣化
度合いＴＤＤが算出される。続くステップ７６では最大
ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲとの
差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）として被毒劣化度合いＰＤＤ
が算出される。続くステップ７７では熱劣化度合いＴＤ
Ｄがしきい値Ｔ１よりも小さいか否かが判別される。Ｔ
ＤＤ≦Ｔ１のときにはステップ７９にジャンプし、ＴＤ
Ｄ＞Ｔ１のときには次いでステップ７８に進み、警報装
置３５を付勢（ＯＮ）した後にステップ７９に進む。ス
テップ７９では被毒劣化度合いＰＤＤがしきい値Ｐ１よ
りも大きいか否かが判別される。ＰＤＤ≦Ｐ１のときに
は処理サイクルを終了する。すなわち、この場合にはＡ
ＮＰＲ＜Ｒ１であってもＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回
復作用が行われない。これに対しＰＤＤ＞Ｐ１のときに
は次いでステップ８０に進み、ＳＯX フラグがセットさ
れる。続くステップ８１では例えば被毒劣化度合いＰＤ
Ｄに係数ｋを乗算することによりＮＯ X 吸収剤１２の被
毒劣化回復作用を行うべき時間を表すＲＰが算出される
（ＲＰ＝ＰＤＤ・ｋ）。
＜Ｒ１のときには次いでステップ７３に進み、基準ＮＯ
X 浄化率ＲＮＰＲが現在のＳＯX 吸収量ＱＡＳおよび現
在のＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴに基づき図６（Ｂ）のマ
ップから算出される。続くステップ７４では最大ＮＯX
浄化率ＭＮＰＲがＱＡＳ＝０として現在のＴＣＡＴに基
づき図６（Ｂ）のマップから算出される。続くステップ
７５では基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲと実際のＮＯX 浄化
率ＡＮＰＲとの差（ＲＮＰＲ−ＡＮＰＲ）として熱劣化
度合いＴＤＤが算出される。続くステップ７６では最大
ＮＯX 浄化率ＭＮＰＲと基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲとの
差（ＭＮＰＲ−ＲＮＰＲ）として被毒劣化度合いＰＤＤ
が算出される。続くステップ７７では熱劣化度合いＴＤ
Ｄがしきい値Ｔ１よりも小さいか否かが判別される。Ｔ
ＤＤ≦Ｔ１のときにはステップ７９にジャンプし、ＴＤ
Ｄ＞Ｔ１のときには次いでステップ７８に進み、警報装
置３５を付勢（ＯＮ）した後にステップ７９に進む。ス
テップ７９では被毒劣化度合いＰＤＤがしきい値Ｐ１よ
りも大きいか否かが判別される。ＰＤＤ≦Ｐ１のときに
は処理サイクルを終了する。すなわち、この場合にはＡ
ＮＰＲ＜Ｒ１であってもＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回
復作用が行われない。これに対しＰＤＤ＞Ｐ１のときに
は次いでステップ８０に進み、ＳＯX フラグがセットさ
れる。続くステップ８１では例えば被毒劣化度合いＰＤ
Ｄに係数ｋを乗算することによりＮＯ X 吸収剤１２の被
毒劣化回復作用を行うべき時間を表すＲＰが算出される
（ＲＰ＝ＰＤＤ・ｋ）。
【００４４】ＳＯX フラグがセットされたときにはステ
ップ６１からステップ８２に進み、ＮＯX 吸収剤１２の
被毒劣化回復作用が行われている時間を表すカウント値
ＣＳが１だけインクリメントされる。続くステップ８３
ではカウント値ＣＳがＲＰよりも大きいか否かが判別さ
れる。ＣＳ≦ＲＰのときには処理サイクルを終了する。
ＣＳ＞ＲＰのときには次いでステップ８４に進み、ＳＯ
X フラグがリセットされる。続くステップ８５ではカウ
ント値ＣＳがクリアされる。続くステップ７０から７２
ではＮＯX 吸収剤フラグがリセットされ、ＮＯX 吸収量
ＱＡＮおよびカウント値ＣＮがクリアされる。
ップ６１からステップ８２に進み、ＮＯX 吸収剤１２の
被毒劣化回復作用が行われている時間を表すカウント値
ＣＳが１だけインクリメントされる。続くステップ８３
ではカウント値ＣＳがＲＰよりも大きいか否かが判別さ
れる。ＣＳ≦ＲＰのときには処理サイクルを終了する。
ＣＳ＞ＲＰのときには次いでステップ８４に進み、ＳＯ
X フラグがリセットされる。続くステップ８５ではカウ
ント値ＣＳがクリアされる。続くステップ７０から７２
ではＮＯX 吸収剤フラグがリセットされ、ＮＯX 吸収量
ＱＡＮおよびカウント値ＣＮがクリアされる。
【００４５】すなわち、ＮＯX 吸収剤１２の被毒劣化回
復作用が行われるとＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の
空燃比がリッチにせしめられるのでこのときＮＯX 吸収
剤１２内のＮＯX が放出、還元せしめられる。また、被
毒劣化回復作用に必要な時間はＮＯX 吸収剤１２内のす
べてのＮＯX を放出、還元するために十分長い。そこで
被毒劣化回復作用が完了したときにはＮＯX フラグをリ
セットすると共に、ＮＯX 吸収量ＱＡＮおよびカウント
値ＣＮをクリアするようにしている。
復作用が行われるとＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の
空燃比がリッチにせしめられるのでこのときＮＯX 吸収
剤１２内のＮＯX が放出、還元せしめられる。また、被
毒劣化回復作用に必要な時間はＮＯX 吸収剤１２内のす
べてのＮＯX を放出、還元するために十分長い。そこで
被毒劣化回復作用が完了したときにはＮＯX フラグをリ
セットすると共に、ＮＯX 吸収量ＱＡＮおよびカウント
値ＣＮをクリアするようにしている。
【００４６】図１１はｉ番気筒の燃料噴射時間ＴＡＵ
（ｉ）（ｉ＝１，２，３，４）を算出するためのルーチ
ンを示している。このルーチンは予め定められた設定ク
ランク角毎の割り込みによって実行される。図１１を参
照すると、まずステップ１００では基本燃料噴射時間Ｔ
Ｐが図２のマップから算出される。続くステップ１０１
ではＳＯX フラグがセットされているか否かが判別され
る。ＳＯX フラグがリセットされているときには次いで
ステップ１０２に進み、ＮＯX フラグがセットされてい
るか否かが判別される。ＮＯ X フラグがリセットされて
いるとき、すなわちＳＯX フラグもＮＯX フラグもリセ
ットされているときには次いでステップ１０３に進み、
全ての気筒の補正係数Ｋ（ｉ）が−ＫＬとされる。次い
でステップ１０６に進む。一方、ＮＯX フラグがセット
されているときにはステップ１０２からステップ１０４
に進み、全ての気筒の補正係数Ｋ（ｉ）がＫＮとされ
る。次いでステップ１０６に進む。一方、ＳＯX フラグ
がセットされているときにはステップ１０１からステッ
プ１０５に進み、１番気筒および４番気筒の補正係数Ｋ
（１），Ｋ（４）がそれぞれＫＳ＋ａとされ、２番気筒
および３番気筒の補正係数Ｋ（２），Ｋ（３）がそれぞ
れ−ＫＳとされる。次いでステップ１０６に進む。
（ｉ）（ｉ＝１，２，３，４）を算出するためのルーチ
ンを示している。このルーチンは予め定められた設定ク
ランク角毎の割り込みによって実行される。図１１を参
照すると、まずステップ１００では基本燃料噴射時間Ｔ
Ｐが図２のマップから算出される。続くステップ１０１
ではＳＯX フラグがセットされているか否かが判別され
る。ＳＯX フラグがリセットされているときには次いで
ステップ１０２に進み、ＮＯX フラグがセットされてい
るか否かが判別される。ＮＯ X フラグがリセットされて
いるとき、すなわちＳＯX フラグもＮＯX フラグもリセ
ットされているときには次いでステップ１０３に進み、
全ての気筒の補正係数Ｋ（ｉ）が−ＫＬとされる。次い
でステップ１０６に進む。一方、ＮＯX フラグがセット
されているときにはステップ１０２からステップ１０４
に進み、全ての気筒の補正係数Ｋ（ｉ）がＫＮとされ
る。次いでステップ１０６に進む。一方、ＳＯX フラグ
がセットされているときにはステップ１０１からステッ
プ１０５に進み、１番気筒および４番気筒の補正係数Ｋ
（１），Ｋ（４）がそれぞれＫＳ＋ａとされ、２番気筒
および３番気筒の補正係数Ｋ（２），Ｋ（３）がそれぞ
れ−ＫＳとされる。次いでステップ１０６に進む。
【００４７】ステップ１０６では次式に基づいてｉ番気
筒の燃料噴射時間ＴＡＵ（ｉ）が算出される。 ＴＡＵ（ｉ）＝ＴＰ・（１＋Ｋ（ｉ）） 上述の実施態様では、ＮＯX センサ２９ａ，２９ｂおよ
びＳＯX センサ３０ａ，３０ｂを設け、これらセンサの
出力信号に基づいてＮＯX 吸収剤１２のＮＯX吸収量Ｑ
ＡＮおよびＳＯX 吸収量ＱＡＳを求めるようにしてい
る。しかしながら、ＮＯX 吸収量ＱＡＮおよびＳＯX 吸
収量ＱＡＳは機関運転状態またはＮＯX 吸収剤１２の状
態から推定することもできる。すなわち、単位時間当た
りにＮＯX吸収剤１２に流入するＮＯX 量ｑｉｎは機関
負荷を表すサージタンク３内の絶対圧ＰＭおよび機関回
転数Ｎに応じて定まる。一方、ＮＯX 吸収剤１２に流入
したＮＯX 量に対する実際にＮＯX 吸収剤１２に吸収さ
れたＮＯX 量の割合をＡＥＮで表すと、単位時間当たり
ＮＯX 吸収剤１２に吸収されるＮＯX 量はｑｉｎ・ＡＥ
Ｎとなる。したがってＮＯX 量ｑｉｎを絶対圧ＰＭおよ
び機関回転数Ｎの関数として図１２（Ａ）に示すマップ
の形で予めＲＯＭ２２内に記憶しておけば、ＮＯX 吸収
量ＱＡＮの検出時間間隔ＤＬＴを用いて、ＮＯX 吸収剤
１２に流入する排気の空燃比がリーンのときのＮＯX 吸
収量は次式により求めることができる。
筒の燃料噴射時間ＴＡＵ（ｉ）が算出される。 ＴＡＵ（ｉ）＝ＴＰ・（１＋Ｋ（ｉ）） 上述の実施態様では、ＮＯX センサ２９ａ，２９ｂおよ
びＳＯX センサ３０ａ，３０ｂを設け、これらセンサの
出力信号に基づいてＮＯX 吸収剤１２のＮＯX吸収量Ｑ
ＡＮおよびＳＯX 吸収量ＱＡＳを求めるようにしてい
る。しかしながら、ＮＯX 吸収量ＱＡＮおよびＳＯX 吸
収量ＱＡＳは機関運転状態またはＮＯX 吸収剤１２の状
態から推定することもできる。すなわち、単位時間当た
りにＮＯX吸収剤１２に流入するＮＯX 量ｑｉｎは機関
負荷を表すサージタンク３内の絶対圧ＰＭおよび機関回
転数Ｎに応じて定まる。一方、ＮＯX 吸収剤１２に流入
したＮＯX 量に対する実際にＮＯX 吸収剤１２に吸収さ
れたＮＯX 量の割合をＡＥＮで表すと、単位時間当たり
ＮＯX 吸収剤１２に吸収されるＮＯX 量はｑｉｎ・ＡＥ
Ｎとなる。したがってＮＯX 量ｑｉｎを絶対圧ＰＭおよ
び機関回転数Ｎの関数として図１２（Ａ）に示すマップ
の形で予めＲＯＭ２２内に記憶しておけば、ＮＯX 吸収
量ＱＡＮの検出時間間隔ＤＬＴを用いて、ＮＯX 吸収剤
１２に流入する排気の空燃比がリーンのときのＮＯX 吸
収量は次式により求めることができる。
【００４８】ＱＡＮ＝ＱＡＮ＋ｑｉｎ・ＡＥＮ・ＤＬＴ
一方、単位時間当たりＮＯX 吸収剤１２に流入するＳＯ
X 量は単位時間当たりの車両走行距離ＤＤＶに比例す
る。したがって、比例定数をｈ、ＮＯX 吸収剤１２に流
入したＳＯX 量に対する実際にＮＯX 吸収剤１２に吸収
されたＳＯX 量の割合をＡＥＳでそれぞれ表すと、ＮＯ
X 吸収剤１２に流入する排気の空燃比がリーンのときの
ＳＯX 吸収量は次式により求めることができる。
X 量は単位時間当たりの車両走行距離ＤＤＶに比例す
る。したがって、比例定数をｈ、ＮＯX 吸収剤１２に流
入したＳＯX 量に対する実際にＮＯX 吸収剤１２に吸収
されたＳＯX 量の割合をＡＥＳでそれぞれ表すと、ＮＯ
X 吸収剤１２に流入する排気の空燃比がリーンのときの
ＳＯX 吸収量は次式により求めることができる。
【００４９】ＱＡＳ＝ＱＡＳ＋ｈ・ＤＤＶ・ＡＥＳ・Ｄ
ＬＴ なお、割合ＡＥＮおよびＡＥＳを吸収ＮＯX 量ＱＡＮま
たは吸収ＳＯX 量ＱＡＳ、ＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴ、
排気流速または空間速度などに応じて変更するようにし
てもよい。一方、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空
燃比がリッチにされたときに単位時間当たりＮＯX 吸収
剤１２から放出されるＮＯX 量ｑｒｎはＮＯX 吸収剤温
度ＴＣＡＴおよびＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空
燃比がリッチにされている時間すなわちカウント値ＣＮ
に応じて定まる。したがってＮＯX 量ｑｒｎをＮＯ X 吸
収剤温度ＴＣＡＴおよびカウント値ＣＮの関数として図
１２（Ｂ）に示すマップの形で予めＲＯＭ２２内に記憶
しておけば、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空燃比
がリッチのときのＮＯX 吸収量は次式により求めること
ができる。
ＬＴ なお、割合ＡＥＮおよびＡＥＳを吸収ＮＯX 量ＱＡＮま
たは吸収ＳＯX 量ＱＡＳ、ＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴ、
排気流速または空間速度などに応じて変更するようにし
てもよい。一方、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空
燃比がリッチにされたときに単位時間当たりＮＯX 吸収
剤１２から放出されるＮＯX 量ｑｒｎはＮＯX 吸収剤温
度ＴＣＡＴおよびＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空
燃比がリッチにされている時間すなわちカウント値ＣＮ
に応じて定まる。したがってＮＯX 量ｑｒｎをＮＯ X 吸
収剤温度ＴＣＡＴおよびカウント値ＣＮの関数として図
１２（Ｂ）に示すマップの形で予めＲＯＭ２２内に記憶
しておけば、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空燃比
がリッチのときのＮＯX 吸収量は次式により求めること
ができる。
【００５０】ＱＡＮ＝ＱＡＮ−ｑｒｎ・ＤＬＴ
同様に、ＮＯX 吸収剤１２に流入する排気の空燃比がリ
ッチにされたときに単位時間当たりＮＯX 吸収剤１２か
ら放出されるＳＯX 量ｑｒｓはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡ
Ｔおよび被毒劣化回復作用が行われている時間すなわち
カウント値ＣＳに応じて定まる。したがってＳＯX 量ｑ
ｒｓをＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴおよびカウント値ＣＳ
の関数として図１２（Ｃ）に示すマップの形で予めＲＯ
Ｍ２２内に記憶しておけば、ＮＯX 吸収剤１２に流入す
る排気の空燃比がリッチのときのＳＯX 吸収量は次式に
より求めることができる。
ッチにされたときに単位時間当たりＮＯX 吸収剤１２か
ら放出されるＳＯX 量ｑｒｓはＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡ
Ｔおよび被毒劣化回復作用が行われている時間すなわち
カウント値ＣＳに応じて定まる。したがってＳＯX 量ｑ
ｒｓをＮＯX 吸収剤温度ＴＣＡＴおよびカウント値ＣＳ
の関数として図１２（Ｃ）に示すマップの形で予めＲＯ
Ｍ２２内に記憶しておけば、ＮＯX 吸収剤１２に流入す
る排気の空燃比がリッチのときのＳＯX 吸収量は次式に
より求めることができる。
【００５１】ＱＡＳ＝ＱＡＳ−ｑｒｓ・ＤＬＴ
あるいは、ＮＯX センサ２９ａ，２９ｂのうちいずれか
一方のみを設け、ＳＯ X センサ３０ａ，３０ｂのうちい
ずれか一方のみを設けるようにすることもできる。さら
に、これまで述べてきた実施態様ではＮＯX 吸収剤１２
のＮＯX 浄化率でもってＮＯX 吸収剤１２の劣化度合い
を代表させるようにしている。しかしながら、例えばＮ
ＯX 吸収剤１２のＨＣ，ＣＯ浄化率、酸素濃度の変化
率、過渡時におけるＮＯX 吸収剤温度の変化率などでも
ってＮＯX 吸収剤１２の劣化度合いを代表させるように
することもできる。
一方のみを設け、ＳＯ X センサ３０ａ，３０ｂのうちい
ずれか一方のみを設けるようにすることもできる。さら
に、これまで述べてきた実施態様ではＮＯX 吸収剤１２
のＮＯX 浄化率でもってＮＯX 吸収剤１２の劣化度合い
を代表させるようにしている。しかしながら、例えばＮ
ＯX 吸収剤１２のＨＣ，ＣＯ浄化率、酸素濃度の変化
率、過渡時におけるＮＯX 吸収剤温度の変化率などでも
ってＮＯX 吸収剤１２の劣化度合いを代表させるように
することもできる。
【００５２】さらに、これまで述べてきた実施態様では
本発明を火花点火式内燃機関に適用した場合を示してい
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。この場合、合流排気管１１内に還元剤供
給装置を設け、この還元剤供給装置から排気通路内に還
元剤を供給することによりＮＯX 吸収剤１２内に流入す
る排気の空燃比をリッチにすることができる。或いは、
筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁を備えた内燃機関
においては、機関爆発行程または排気行程に燃料噴射弁
７から燃料を２次的に噴射することにより気筒から排出
される排気の空燃比をリッチにすることもできる。
本発明を火花点火式内燃機関に適用した場合を示してい
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。この場合、合流排気管１１内に還元剤供
給装置を設け、この還元剤供給装置から排気通路内に還
元剤を供給することによりＮＯX 吸収剤１２内に流入す
る排気の空燃比をリッチにすることができる。或いは、
筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁を備えた内燃機関
においては、機関爆発行程または排気行程に燃料噴射弁
７から燃料を２次的に噴射することにより気筒から排出
される排気の空燃比をリッチにすることもできる。
【００５３】
【発明の効果】排気浄化触媒の熱劣化度合いまたは被毒
劣化度合いを正確に判断することができる。
劣化度合いを正確に判断することができる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】ＳＯX センサの詳細図である。
【図３】基本燃料噴射時間ＴＰを示す線図である。
【図４】機関から排出される排気中の未燃ＨＣ、ＣＯお
よび酸素の濃度を概略的に示す線図である。
よび酸素の濃度を概略的に示す線図である。
【図５】ＮＯX の吸放出作用を説明するための図であ
る。
る。
【図６】基準ＮＯX 浄化率ＲＮＰＲを示す線図である。
【図７】熱劣化度合いおよび被毒劣化度合いを説明する
ための線図である。
ための線図である。
【図８】フラグおよび警報装置を制御するためのフロー
チャートである。
チャートである。
【図９】フラグおよび警報装置を制御するためのフロー
チャートである。
チャートである。
【図１０】ＮＯX 吸収剤の実際のＮＯX 浄化率を算出す
るためのフローチャートである。
るためのフローチャートである。
【図１１】燃料噴射時間ＴＡＵ（ｉ）を算出するための
フローチャートである。
フローチャートである。
【図１２】単位時間当たりにＮＯX 吸収剤に流入するＮ
ＯX 量ｑｉｎ、単位時間当たりＮＯX 吸収剤から放出さ
れるＮＯX 量ｑｒｎ、および単位時間当たりＮＯX 吸収
剤から放出されるＳＯX 量ｑｒを示す線図である。
ＯX 量ｑｉｎ、単位時間当たりＮＯX 吸収剤から放出さ
れるＮＯX 量ｑｒｎ、および単位時間当たりＮＯX 吸収
剤から放出されるＳＯX 量ｑｒを示す線図である。
１…機関本体
８ａ，８ｂ…排気マニホルド
１２…ＮＯX 吸収剤
２９ａ，２９ｂ…ＮＯX センサ
３０ａ，３０ｂ…ＳＯX センサ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−158857（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−312024（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−93456（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−125938（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F01N 3/08 - 3/24
F02D 41/04
Claims (6)
- 【請求項１】 機関排気通路内に排気浄化触媒を配置し
た内燃機関の排気浄化装置において、排気浄化触媒が流
入する排気の空燃比がリーンのときにはＮＯ Ｘ を吸収
し、流入する排気中の酸素濃度が低下すると吸収したＮ
Ｏ Ｘ を放出するＮＯ Ｘ 吸収剤を具備し、ＮＯ Ｘ 吸収剤の
実際の総合劣化度合いを求める総合劣化度合い獲得手段
と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されているＳＯ Ｘ 量を求めるＳ
Ｏ Ｘ 量獲得手段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤に吸収されているＳＯ
Ｘ 量に応じて定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣化度合い
を予め記憶しておく記憶手段と、ＳＯ Ｘ 量獲得手段によ
り求められたＳＯ Ｘ 量と記憶手段とからＮＯ Ｘ 吸収剤の
基準総合劣化度合いを求める基準総合劣化度合い獲得手
段と、ＮＯ Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いと基準総合
劣化度合いとに基づいてＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いま
たは被毒劣化度合いを求める劣化度合い獲得手段とを具
備した内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項２】 基準総合劣化度合い獲得手段はＮＯ Ｘ 吸
収剤の熱劣化度合いが予め定められた基準熱劣化度合い
であると仮定したときのＮＯ Ｘ 吸収剤の基準総合劣化度
合いを求める請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装
置。 - 【請求項３】 総合劣化度合い獲得手段がＮＯ Ｘ 吸収剤
の実際の排気浄化率を求めて該実際の排気浄化率に基づ
きＮＯ Ｘ 吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手段を
具備し、基準総合劣化度合い獲得手段が被毒物質量獲得
手段により求められたＮＯ Ｘ 吸収剤内の被毒物質量に応
じて定まるＮＯ Ｘ 吸収剤の排気浄化率であってＮＯ Ｘ 吸
収剤の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定し
たときの排気浄化率を求めて該排気浄化率に基づきＮＯ
Ｘ 吸収剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具備した
請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項４】 総合劣化度合い獲得手段がＮＯＸ吸収剤
の実際のＮＯＸ浄化率を求めて該実際のＮＯＸ浄化率に
基づきＮＯＸ吸収剤の実際の総合劣化度合いを求める手
段を具備し、基準総合劣化度合い獲得手段がＳＯ Ｘ 量獲
得手段により求められたＮＯＸ吸収剤内のＳＯ Ｘ 量に応
じて定まるＮＯＸ吸収剤のＮＯＸ浄化率であってＮＯＸ
吸収剤の熱劣化度合いが基準熱劣化度合いであると仮定
したときのＮＯＸ浄化率を求めて該ＮＯＸ浄化率に基づ
きＮＯＸ吸収剤の基準総合劣化度合いを求める手段を具
備した請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項５】 ＳＯ Ｘ 量獲得手段がＮＯ Ｘ 吸収剤に流入
するＳＯ Ｘ 量を検出するためにＮＯ Ｘ 吸収剤上流の排気
通路内に配置されたＳＯ Ｘ センサを具備した請求項１に
記載の内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項６】 ＮＯ Ｘ 吸収剤の被毒劣化を回復する被毒
劣化回復手段を具備し、ＮＯ Ｘ 吸収剤の熱劣化度合いま
たは被毒劣化度合いに応じて被毒劣化回復手段の被毒劣
化回復作用が変更される請求項１に記載の内燃機関の排
気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35652898A JP3376932B2 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35652898A JP3376932B2 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000179328A JP2000179328A (ja) | 2000-06-27 |
| JP3376932B2 true JP3376932B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=18449480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35652898A Expired - Lifetime JP3376932B2 (ja) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3376932B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6629453B1 (en) * | 2000-03-17 | 2003-10-07 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for measuring the performance of an emissions control device |
| DE10036453A1 (de) * | 2000-07-26 | 2002-02-14 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Stickoxid (NOx)-Speicherkatalysators |
| JP4083453B2 (ja) * | 2002-03-29 | 2008-04-30 | いすゞ自動車株式会社 | ＮＯｘ浄化システム及びその触媒劣化回復方法 |
| JP5754000B2 (ja) * | 2009-09-25 | 2015-07-22 | 国立研究開発法人海上技術安全研究所 | 脱硝触媒の劣化予測方法、劣化対策方法、劣化対策システム及び排ガス処理システムの設計方法 |
-
1998
- 1998-12-15 JP JP35652898A patent/JP3376932B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000179328A (ja) | 2000-06-27 |
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