JP4525564B2 - Internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、排気ガスと当該排気ガス中に添加した燃料とから生成された改質ガスを吸気経路に供給させる内燃機関に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine that supplies reformed gas generated from exhaust gas and fuel added to the exhaust gas to an intake passage.

従来、排気ガス中に燃料を添加し、これを改質器に担持された改質用触媒で改質反応させて改質ガスを生成する。そして、この改質ガスを吸気経路に供給して混合気と共に燃焼室で燃焼させる内燃機関が知られている。例えば、この種の内燃機関は、下記の特許文献1に開示されており、添加された燃料を排気ガスと共に改質器の改質用触媒へと導く一方、別経路で改質器に排気ガスを導いて、この別経路の排気ガスの排気熱による吸熱反応で改質ガスを生成している。   Conventionally, fuel is added to exhaust gas, and this is reformed by a reforming catalyst supported on a reformer to generate reformed gas. An internal combustion engine is known in which this reformed gas is supplied to an intake passage and burned in a combustion chamber together with an air-fuel mixture. For example, this type of internal combustion engine is disclosed in the following Patent Document 1, and the added fuel is led to the reforming catalyst of the reformer together with the exhaust gas, while the exhaust gas is sent to the reformer through another path. Thus, the reformed gas is generated by an endothermic reaction due to the exhaust heat of the exhaust gas in this different path.

特開2004−92520号公報JP 2004-92520 A

ところで、改質器に担持された改質用触媒は、その床温が所定の活性温度(例えば650℃)以上になることにより、改質反応が促進されて改質ガスを生成することができる。   By the way, the reforming catalyst supported on the reformer can generate a reformed gas by promoting the reforming reaction when the bed temperature becomes equal to or higher than a predetermined activation temperature (for example, 650 ° C.). .

しかしながら、機関始動直後等の機関冷間時においては、燃焼室から排出された排気ガスの温度が低く、改質用触媒を活性温度まで暖めることができないので、改質反応が鈍くなって十分な改質ガスを生成することができない。また、暖機運転終了後の通常運転時においても、改質反応が進むことにより改質用触媒の床温が低下してしまうので、その際の排気ガスの排気熱では改質用触媒を活性温度以上に保つことができず、十分な改質ガスの生成を行えない場合もある。   However, when the engine is cold, such as immediately after the engine is started, the temperature of the exhaust gas discharged from the combustion chamber is low and the reforming catalyst cannot be warmed to the activation temperature. The reformed gas cannot be generated. In addition, during the normal operation after the warm-up operation is completed, the reforming reaction proceeds to lower the bed temperature of the reforming catalyst. Therefore, the exhaust gas exhaust heat at that time activates the reforming catalyst. In some cases, the temperature cannot be maintained above the temperature, and sufficient reformed gas cannot be generated.

これが為、そのような改質用触媒の床温が活性温度に達していない状況下においては、燃焼室に改質ガスを導入することができないので、その導入による燃料消費率の向上等の効果を得ることができない。   For this reason, the reformed gas cannot be introduced into the combustion chamber in a situation where the bed temperature of such a reforming catalyst does not reach the activation temperature. Can't get.

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、改質器へと導かれる排気ガスが改質用触媒の改質反応を促進させ得るだけの温度に達していなくても、その改質用触媒の床温を活性温度以上に昇温させることが可能な内燃機関を提供することを、その目的とする。   Therefore, the present invention improves the disadvantages of the conventional example, and even if the exhaust gas led to the reformer does not reach a temperature that can promote the reforming reaction of the reforming catalyst. It is an object of the present invention to provide an internal combustion engine that can raise the bed temperature of a quality catalyst to an activation temperature or higher.

上記目的を達成する為、請求項1記載の発明では、夫々の気筒から排出された排気ガスを外部に排気する排気経路と、この排気経路を流れる排気ガスの一部を分流させる排気ガス分流経路と、この排気ガス分流経路内に燃料を供給し得る第1燃料供給装置と、この第1燃料供給装置から供給された燃料と排気ガス分流経路の排気ガスとを流入させて改質ガスを生成させる改質室及び排気経路における排気ガス分流経路の分岐部分よりも下流側からの排気ガスを流入させる排気通路を有する改質器と、この改質器で生成した改質ガスを吸気経路に導入する改質ガス導入経路と、排気経路における排気ガス分流経路の分岐部分よりも下流側で且つ改質器よりも上流側に設けた空気供給装置及び第2燃料供給装置と、排気経路における空気供給装置及び第2燃料供給装置と改質器との間に設けた酸化触媒と、を備えている。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an exhaust path for exhausting the exhaust gas discharged from each cylinder to the outside, and an exhaust gas diversion path for diverting a part of the exhaust gas flowing through the exhaust path. A first fuel supply device capable of supplying fuel into the exhaust gas diversion path, and a fuel supplied from the first fuel supply apparatus and the exhaust gas in the exhaust gas diversion path are caused to flow to generate reformed gas. A reformer having an exhaust passage through which the exhaust gas from the downstream side of the branch portion of the exhaust gas diversion path in the reforming chamber and the exhaust path to be introduced, and the reformed gas generated by the reformer are introduced into the intake path An air supply device and a second fuel supply device provided downstream of the branch portion of the exhaust gas branching path in the exhaust gas path and upstream of the reformer, and air supply in the exhaust gas path apparatus And a, an oxidation catalyst provided between the beauty second fuel supply device and the reformer.

この請求項1記載の発明によれば、空気供給装置と第2燃料供給装置とから供給された空気及び燃料が酸化触媒に流入して発熱反応を起こし、その周囲の排気ガスの温度を上昇させる。そして、その温度上昇した排気ガスは改質器の排気通路に流入するので、改質器の改質用触媒の床温を活性温度まで上昇させることができる。   According to the first aspect of the present invention, the air and fuel supplied from the air supply device and the second fuel supply device flow into the oxidation catalyst and cause an exothermic reaction, thereby raising the temperature of the surrounding exhaust gas. . Since the exhaust gas whose temperature has risen flows into the exhaust passage of the reformer, the bed temperature of the reforming catalyst of the reformer can be raised to the activation temperature.

例えば、請求項2記載の発明では、上記請求項1記載の内燃機関において、改質器の改質室に担持された改質用触媒の床温が所定の活性温度よりも低いときに、空気供給装置及び第2燃料供給装置に対して空気及び燃料の供給を実行させる制御手段を設けている。従って、改質反応が十分でない床温のときに改質用触媒を活性温度まで昇温させることが可能になる。   For example, in the invention according to claim 2, in the internal combustion engine according to claim 1, when the bed temperature of the reforming catalyst supported in the reforming chamber of the reformer is lower than a predetermined activation temperature, the air Control means is provided for causing the supply device and the second fuel supply device to supply air and fuel. Accordingly, it is possible to raise the temperature of the reforming catalyst to the activation temperature when the bed temperature is not sufficient for the reforming reaction.

ここで、請求項3記載の発明では、上記請求項2記載の内燃機関において、改質器の改質用触媒の床温が当該改質用触媒の耐久性を保証し得る耐久保証温度以上になったときに、空気供給装置に対して空気の供給を実行させるよう制御手段を構成している。   Here, in the invention according to claim 3, in the internal combustion engine according to claim 2, the bed temperature of the reforming catalyst of the reformer is equal to or higher than a guaranteed durability temperature at which the durability of the reforming catalyst can be guaranteed. The control means is configured to cause the air supply device to supply air when the air supply device has become.

即ち、排気ガスの温度如何では破損等が懸念される温度まで改質用触媒の床温が上昇してしまう虞があるので、空気のみを供給することによって改質用触媒が冷却されて耐久性を向上させることができる。   That is, there is a risk that the bed temperature of the reforming catalyst will rise to a temperature at which damage or the like is a concern, depending on the temperature of the exhaust gas. Can be improved.

本発明に係る内燃機関は、改質器の改質用触媒が活性温度に達していない機関始動直後等の機関冷間時や改質反応が進んで改質用触媒の床温が低下してしまった場合に、空気と燃料が導かれた酸化触媒の発熱反応により排気ガスを昇温させて改質用触媒の床温を活性温度以上にまで上昇させることができる。従って、この内燃機関においては、排気ガスが改質用触媒の改質反応を促進させ得るだけの温度に達していないときにおいても、十分な改質反応を起こさせて改質ガスの生成を行うことができる。   In the internal combustion engine according to the present invention, when the reforming catalyst of the reformer has not reached the activation temperature or when the engine is cold, such as immediately after the engine is started, or when the reforming reaction proceeds, the bed temperature of the reforming catalyst decreases. In this case, the temperature of the exhaust gas can be raised by the exothermic reaction of the oxidation catalyst to which air and fuel are introduced, and the bed temperature of the reforming catalyst can be raised to the activation temperature or higher. Therefore, in this internal combustion engine, even when the exhaust gas does not reach a temperature that can promote the reforming reaction of the reforming catalyst, a sufficient reforming reaction is caused to generate the reformed gas. be able to.

以下に、本発明に係る内燃機関の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of an internal combustion engine according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.

本発明に係る内燃機関の実施例について説明する。   Embodiments of an internal combustion engine according to the present invention will be described.

最初に、本実施例における内燃機関の構成について図1を用いて詳述する。   First, the configuration of the internal combustion engine in the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.

本実施例の内燃機関は、内燃機関本体1と、この内燃機関本体1における第1から第4の気筒1a〜1dに空気を導入する吸気経路2と、その第1から第4の気筒1a〜1dから排出された排気ガスを外部に排出する排気経路3と、燃焼制御を行う電子制御装置(以下「ECU」という。)4とを備えている。   The internal combustion engine of the present embodiment includes an internal combustion engine main body 1, an intake path 2 for introducing air into the first to fourth cylinders 1a to 1d in the internal combustion engine main body 1, and the first to fourth cylinders 1a to 1d. An exhaust path 3 for discharging the exhaust gas discharged from 1d to the outside and an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 4 for performing combustion control are provided.

先ず、上記吸気経路2は、外部から空気を導入する吸気通路2Aと、この吸気通路2Aの空気を第1から第4の気筒1a〜1dに分流して吸入させる吸気マニホルド2Bとを備えている。   First, the intake passage 2 includes an intake passage 2A for introducing air from the outside, and an intake manifold 2B for diverting and sucking the air in the intake passage 2A to the first to fourth cylinders 1a to 1d. .

その吸気通路2Aには、吸入空気量を計測するエアフロメータ5と、第1から第4の気筒1a〜1dへの空気の吸入量を調節するスロットルバルブ6と、このスロットルバルブ6を動作させるスロットルバルブアクチュエータ6aとが設けられている。ここで、そのエアフロメータ5の計測信号はECU4に出力され、このECU4にて吸入空気量や負荷が算出される。更に、そのスロットルバルブアクチュエータ6aは、ECU4により動作制御されてスロットルバルブ6の開弁角度を調節する。   In the intake passage 2A, an air flow meter 5 for measuring the intake air amount, a throttle valve 6 for adjusting the intake amount of air into the first to fourth cylinders 1a to 1d, and a throttle for operating the throttle valve 6 A valve actuator 6a is provided. Here, the measurement signal of the air flow meter 5 is output to the ECU 4, and the ECU 4 calculates the intake air amount and the load. Further, the throttle valve actuator 6 a is controlled in operation by the ECU 4 to adjust the valve opening angle of the throttle valve 6.

また、上記吸気マニホルド2Bにおける夫々の分流通路は、内燃機関本体1に形成された第1から第4の気筒1a〜1dへの各吸気ポート(図示略)と連通しており、その夫々の吸気ポートには、燃料ポンプ7で圧送された燃料タンク8からの燃料の噴射を行う第1から第4の燃料噴射装置9a〜9dが設けられている。ここで、これら第1から第4の燃料噴射装置9a〜9dは、ECU4により夫々の燃料の噴射量や噴射時期が制御される。尚、図1においては、図示の便宜上、吸気マニホルド2Bの夫々の分流通路に第1から第4の燃料噴射装置9a〜9dを配備している。   Each branch passage in the intake manifold 2B communicates with each intake port (not shown) from the first to fourth cylinders 1a to 1d formed in the internal combustion engine body 1, and each of them is connected to the intake manifold 2B. The intake port is provided with first to fourth fuel injection devices 9a to 9d that inject fuel from the fuel tank 8 pumped by the fuel pump 7. Here, in the first to fourth fuel injection devices 9a to 9d, the injection amount and the injection timing of each fuel are controlled by the ECU 4. In FIG. 1, for convenience of illustration, first to fourth fuel injection devices 9 a to 9 d are provided in the respective branch passages of the intake manifold 2 </ b> B.

続いて、上記排気経路3には、第1から第4の気筒1a〜1dから排出された排気ガスをその夫々に連通する各分流通路を経て集合させる排気マニホルド3Aが設けられている。ここでは、この排気マニホルド3Aとして、各分流通路を経た排気ガスを最終的に一つの流路に集合させる所謂4−1タイプのものを例示する。従って、本実施例の排気経路3には、その排気マニホルド3Aにて集合させられた排気ガスを下流側(即ち、外部側)へと導く排気通路3Bが設けられている。例えば、この排気通路3BにはA/F(空燃比)センサ10が設けられており、このA/Fセンサ10の出力信号がECU4による第1から第4の気筒1a〜1dの空燃比制御に用いられる。   Subsequently, the exhaust path 3 is provided with an exhaust manifold 3A that collects exhaust gases discharged from the first to fourth cylinders 1a to 1d through respective diversion passages communicating with the exhaust gases. Here, as the exhaust manifold 3A, a so-called 4-1 type of exhaust gas that finally passes through each branch passage and collects in one flow path is exemplified. Therefore, the exhaust passage 3B of the present embodiment is provided with an exhaust passage 3B that guides the exhaust gas collected in the exhaust manifold 3A to the downstream side (that is, the outside side). For example, an A / F (air-fuel ratio) sensor 10 is provided in the exhaust passage 3B, and an output signal of the A / F sensor 10 is used for air-fuel ratio control of the first to fourth cylinders 1a to 1d by the ECU 4. Used.

ここで、本実施例の排気経路3においては、排気ガスの浄化を行う触媒装置11と、改質用触媒(例えばロジウム系のもの)を担持した改質器12とが排気通路3Bよりも下流側に配備されている。本実施例にあっては、その改質器12が図1に示す如く触媒装置11よりも上流側に配置されている。   Here, in the exhaust path 3 of the present embodiment, the catalyst device 11 that purifies the exhaust gas and the reformer 12 that supports a reforming catalyst (for example, a rhodium type) are downstream of the exhaust passage 3B. Is deployed on the side. In this embodiment, the reformer 12 is arranged upstream of the catalyst device 11 as shown in FIG.

本実施例の改質器12は、第1から第4の気筒1a〜1dから排出された排気ガスを排気通路3B側から流入させて下流の触媒装置11側に排出させる筒体12aと、この筒体12a内に配備され、内部に改質用触媒が担持された改質室12bとを備えたものであって、この改質室12b内で排気ガスと燃料との混合気に吸熱反応(改質反応)が起こって改質ガスを生成するものである。   The reformer 12 of the present embodiment includes a cylinder 12a that allows exhaust gas discharged from the first to fourth cylinders 1a to 1d to flow from the exhaust passage 3B side and to be discharged to the downstream catalytic device 11 side, and A reforming chamber 12b is provided in the cylindrical body 12a and in which a reforming catalyst is supported. In the reforming chamber 12b, an endothermic reaction ( Reforming reaction) occurs to generate reformed gas.

例えば、その排気ガスが「7.6CO2+6.8H2O+40.8N2」で、その燃料がガソリン燃料「C7.613.6」である場合の吸熱反応は、
1.56(7.6CO2+6.8H2O+40.8N2)+3(C7.613.6)+984.8Kcal→31H2+34.7CO+63.6N2
で表される。
For example, when the exhaust gas is “7.6 CO 2 + 6.8H 2 O + 40.8N 2 ” and the fuel is gasoline fuel “C 7.6 H 13.6 ”, the endothermic reaction is
1.56 (7.6 CO 2 +6.8 H 2 O + 40.8 N 2 ) +3 (C 7.6 H 13.6 ) +984.8 Kcal → 31 H 2 +34.7 CO + 63.6 N 2
It is represented by

即ち、かかる場合の吸熱反応によれば、3モルの上記ガソリン燃料から31モルの水素ガスと34.7モルの一酸化炭素ガスが生成される。   That is, according to the endothermic reaction in this case, 31 mol of hydrogen gas and 34.7 mol of carbon monoxide gas are generated from 3 mol of the gasoline fuel.

従って、この内燃機関においては、かかる改質反応を改質器12で行わせる為に、その改質室12bの中へと排気ガス及び燃料を導く必要がある。   Therefore, in this internal combustion engine, it is necessary to introduce exhaust gas and fuel into the reforming chamber 12b in order to perform such reforming reaction by the reformer 12.

そこで、先ず、本実施例にあっては、排気経路3を流れる排気ガスの一部を分流させて改質室12bへと導く排気ガス分流通路(排気ガス分流経路)13を設ける。本実施例の排気ガス分流通路13としては、改質器12の上流側に位置する排気通路3Bと改質室12bの入口側とを連通させて、排気通路3Bを流れる排気ガスの一部を分流させるものを例示する。   Therefore, first, in the present embodiment, an exhaust gas diversion passage (exhaust gas diversion passage) 13 for diverting a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 3 and leading it to the reforming chamber 12b is provided. As the exhaust gas diversion passage 13 of the present embodiment, a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 3B by connecting the exhaust passage 3B located on the upstream side of the reformer 12 and the inlet side of the reforming chamber 12b. An example of dividing the current is illustrated.

また、本実施例にあっては、その排気ガス分流通路13内に燃料を供給する図1に示す第1燃料供給装置14を設ける。これにより、排気ガス分流通路13の中に燃料タンク8からの燃料が供給され、その中を流れる排気ガスと共に燃料が改質室12bへと導かれて改質反応が行われる。   In the present embodiment, the first fuel supply device 14 shown in FIG. 1 for supplying fuel into the exhaust gas branch passage 13 is provided. As a result, the fuel from the fuel tank 8 is supplied into the exhaust gas diversion passage 13, and the fuel is guided to the reforming chamber 12b together with the exhaust gas flowing through the exhaust gas diversion passage 13.

ここで、その第1燃料供給装置14は、機関回転数や負荷等の内燃機関の運転状態に応じてECU4により燃料の噴射量が制御される。即ち、内燃機関に要求される改質ガスの導入量(換言すれば、改質ガス導入通路15における流量調整弁16の開弁角度)は内燃機関の運転状態に応じて決定することができ、その改質ガスの生成量は第1燃料供給装置14からの燃料の噴射量に依存するので、この内燃機関の運転状態が明らかになれば第1燃料供給装置14からの燃料の噴射量を判断できる。従って、本実施例にあっては、内燃機関の運転状態に応じた排気ガス分流通路13への燃料の噴射量が表されたマップを用意し、これを用いてECU4に第1燃料供給装置14からの燃料の噴射量を設定させる。   Here, in the first fuel supply device 14, the fuel injection amount is controlled by the ECU 4 in accordance with the operating state of the internal combustion engine such as the engine speed and the load. That is, the amount of reformed gas required for the internal combustion engine (in other words, the opening angle of the flow rate adjusting valve 16 in the reformed gas introduction passage 15) can be determined according to the operating state of the internal combustion engine. Since the amount of reformed gas produced depends on the amount of fuel injected from the first fuel supply device 14, the amount of fuel injected from the first fuel supply device 14 is determined when the operating state of the internal combustion engine becomes clear. it can. Therefore, in this embodiment, a map showing the amount of fuel injected into the exhaust gas diversion passage 13 corresponding to the operating state of the internal combustion engine is prepared, and the first fuel supply device is provided to the ECU 4 using this map. The fuel injection amount from 14 is set.

ところで、改質室12bに担持された改質用触媒は、所定の活性温度(例えば、650℃)よりも低温になると改質反応が鈍くなって改質ガス(水素ガス)を生成することができない。   By the way, when the reforming catalyst supported in the reforming chamber 12b becomes lower than a predetermined activation temperature (for example, 650 ° C.), the reforming reaction becomes dull and a reformed gas (hydrogen gas) may be generated. Can not.

そこで、ECU4は、そのような低温時に第1燃料供給装置14から燃料を噴射させない又は噴射量を減少させるべく第1燃料供給装置14の噴射量及び噴射時期の設定を行うよう構成する。   Therefore, the ECU 4 is configured to set the injection amount and the injection timing of the first fuel supply device 14 so that the fuel is not injected from the first fuel supply device 14 or the injection amount is reduced at such a low temperature.

更に、本実施例の改質室12bは、相互に連通する複数の部屋で構成し、その夫々に改質用触媒を担持すると共に夫々の部屋を筒体12a内で所定の間隔を設けて配置する。これにより、その部屋同士の外壁面の間には、排気通路3B側からの排気ガスが流れる排気通路12cが形成される。即ち、本実施例の改質器12は、高温の排気ガスの熱を利用して(換言すれば、高温の排気ガスの熱と熱交換させて)改質用触媒の昇温を図り、これにより改質反応の活性化を図る構造としている。   Further, the reforming chamber 12b of the present embodiment is composed of a plurality of chambers communicating with each other, each of which carries a reforming catalyst, and each chamber is disposed at a predetermined interval in the cylindrical body 12a. To do. Thus, an exhaust passage 12c through which exhaust gas from the exhaust passage 3B side flows is formed between the outer wall surfaces of the rooms. That is, the reformer 12 of this embodiment uses the heat of the high-temperature exhaust gas (in other words, exchanges heat with the heat of the high-temperature exhaust gas) to increase the temperature of the reforming catalyst. Thus, the reforming reaction is activated.

また、本実施例にあっては、その改質器12にて生成された改質ガスを第1から第4の気筒1a〜1dに導入する改質ガス導入経路を設けている。本実施例の改質ガス導入経路としては、改質室12bの出口側と吸気通路2Aにおけるスロットルバルブ6の下流側との間を連通させる改質ガス導入通路15が設けられている。   In this embodiment, a reformed gas introduction path is provided for introducing the reformed gas generated by the reformer 12 into the first to fourth cylinders 1a to 1d. As the reformed gas introduction path of the present embodiment, a reformed gas introduction path 15 is provided for communicating between the outlet side of the reforming chamber 12b and the downstream side of the throttle valve 6 in the intake path 2A.

この改質ガス導入通路15には、吸気通路2Aへの改質ガスの導入量を調節する流量調整弁16と、この流量調整弁16を動作させる弁アクチュエータ16aとが設けられている。この弁アクチュエータ16aは、ECU4により動作制御される。   The reformed gas introduction passage 15 is provided with a flow rate adjusting valve 16 for adjusting the amount of reformed gas introduced into the intake passage 2A, and a valve actuator 16a for operating the flow rate adjusting valve 16. The valve actuator 16a is operation-controlled by the ECU 4.

ここで、改質器12から排出された改質ガスや改質反応が行われなかった排気ガスは高温状態にあり、これらがそのまま吸気通路2Aへ導入されると、外部から吸入した空気が温められて第1から第4の気筒1a〜1dへの充填効率が悪化する。   Here, the reformed gas discharged from the reformer 12 or the exhaust gas that has not undergone the reforming reaction is in a high temperature state, and when these are introduced into the intake passage 2A as they are, the air sucked from the outside warms. As a result, the charging efficiency into the first to fourth cylinders 1a to 1d deteriorates.

本実施例にあっては、かかる充填効率の悪化を抑える為に、図1に示す如く改質ガス導入通路15に冷却装置17を設け、これにより、改質器12から排出された改質ガスや排気ガスを冷却させる。例えば、その冷却装置17は、ECU4によりON/OFF制御されるもののみならず、その温度がECU4により適宜可変制御され得るものであってもよい。   In the present embodiment, in order to suppress such deterioration of the charging efficiency, a cooling device 17 is provided in the reformed gas introduction passage 15 as shown in FIG. 1, whereby the reformed gas discharged from the reformer 12 is provided. Or cool the exhaust gas. For example, the cooling device 17 is not limited to one that is ON / OFF controlled by the ECU 4, but may be one that can be variably controlled by the ECU 4.

このように、本実施例の改質器12は、高温の排気ガスの熱を利用して改質反応の促進を図るべく構成されている。しかしながら、その排気ガスが例えば機関始動直後等の如く低温のときには、如何に上記の如き構造を採ったとしても改質用触媒の床温が所定の活性温度まで昇温せず、上述したが如く改質反応が不十分になる。また、暖機運転終了後の通常運転時においても、改質反応が進むと改質用触媒の床温がその活性温度よりも低下する場合もある。   Thus, the reformer 12 of the present embodiment is configured to promote the reforming reaction using the heat of the high-temperature exhaust gas. However, when the exhaust gas is at a low temperature, for example, immediately after the engine is started, the bed temperature of the reforming catalyst does not rise to a predetermined activation temperature no matter how the above structure is adopted. The reforming reaction becomes insufficient. Further, even during normal operation after completion of warm-up operation, when the reforming reaction proceeds, the bed temperature of the reforming catalyst may be lower than its activation temperature.

そこで、本実施例にあっては、改質用触媒の床温が所定の活性温度まで達していないときにその床温を早期に活性温度まで昇温させるべく、排気経路3における排気ガス分流通路13との分岐点よりも下流側で且つ改質器12よりも上流側に空気供給装置18,第2燃料供給装置19及び酸化触媒20を配備し、これらにより改質器12の排気通路12cへと流入する排気ガスの温度を上昇させる。   Therefore, in this embodiment, when the bed temperature of the reforming catalyst does not reach the predetermined activation temperature, the exhaust gas distribution in the exhaust passage 3 is increased in order to quickly raise the bed temperature to the activation temperature. An air supply device 18, a second fuel supply device 19, and an oxidation catalyst 20 are provided downstream of the branch point with the passage 13 and upstream of the reformer 12, and thereby, the exhaust passage 12 c of the reformer 12. Increase the temperature of the exhaust gas flowing into the.

具体的には、その空気供給装置18と第2燃料供給装置19とを排気通路3Bにおける排気ガス分流通路13との分岐点よりも下流側に配設し、その排気通路3Bの下流端に酸化触媒20を取り付ける。そして、その酸化触媒20は、その下流端に排気通路3Cを介して改質器12の上流端へと取り付ける。その排気経路3における排気通路3Bと排気通路3Cは、便宜上、夫々「第1排気通路3B」、「第2排気通路3C」という。尚、本実施例にあっては、改質器12と触媒装置11との間に第3排気通路3Dを介在させている。   Specifically, the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 are arranged on the downstream side of the branch point of the exhaust gas branching passage 13 in the exhaust passage 3B, and at the downstream end of the exhaust passage 3B. The oxidation catalyst 20 is attached. The oxidation catalyst 20 is attached to the upstream end of the reformer 12 via the exhaust passage 3C at the downstream end. The exhaust passage 3B and the exhaust passage 3C in the exhaust passage 3 are referred to as “first exhaust passage 3B” and “second exhaust passage 3C”, respectively, for convenience. In the present embodiment, the third exhaust passage 3D is interposed between the reformer 12 and the catalyst device 11.

従って、その空気供給装置18と第2燃料供給装置19から排気通路3Bに空気と燃料が供給されることによって、その空気と燃料が酸化触媒20で発熱反応を起こし、その周囲の排気ガスの温度を上昇させる。これが為、その温度上昇した排気ガスは、改質器12の排気通路12cへと流入して改質用触媒の床温を上昇させる。   Accordingly, when air and fuel are supplied from the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 to the exhaust passage 3B, the air and fuel cause an exothermic reaction in the oxidation catalyst 20, and the temperature of the surrounding exhaust gas. To raise. For this reason, the exhaust gas whose temperature has risen flows into the exhaust passage 12c of the reformer 12 and raises the bed temperature of the reforming catalyst.

ここで、その空気供給装置18は、ECU4により空気の供給量及び供給時期が制御される。また、その第2燃料供給装置19についても、ECU4により燃料の噴射量及び噴射時期が制御される。そして、本実施例にあっては、かかる夫々の制御をECU4に実行させる為に、改質用触媒の床温を検出する床温センサ21を改質器12に設けている。   Here, the air supply device 18 controls the air supply amount and the supply timing by the ECU 4. In the second fuel supply device 19, the fuel injection amount and the injection timing are controlled by the ECU 4. In this embodiment, the reformer 12 is provided with a bed temperature sensor 21 for detecting the bed temperature of the reforming catalyst in order to cause the ECU 4 to execute such control.

そのECU4は、床温センサ21から改質用触媒の床温を検出し、その床温が所定の温度よりも低温であれば、空気供給装置18と第2燃料供給装置19に対して各々に空気と燃料を供給させるよう構成する。その空気及び燃料の供給要否を判断する為の上記の所定の温度としては、改質用触媒の改質反応の促進が可能な温度範囲における低温側の温度(以下、「改質可能温度」という。)を設定する。例えば、本実施例にあっては、上述した所定の活性温度(650℃)を改質可能温度に設定する。   The ECU 4 detects the bed temperature of the reforming catalyst from the bed temperature sensor 21, and if the bed temperature is lower than a predetermined temperature, the ECU 4 respectively controls the air supply device 18 and the second fuel supply device 19. It is configured to supply air and fuel. The predetermined temperature for determining whether or not the supply of air and fuel is necessary is the temperature on the low temperature side in the temperature range in which the reforming reaction of the reforming catalyst can be promoted (hereinafter referred to as “reformable temperature”). Is set. For example, in the present embodiment, the predetermined activation temperature (650 ° C.) described above is set as the reformable temperature.

ところで、その空気供給装置18と第2燃料供給装置19から供給させる空気と燃料の各々の供給量は、現状の改質用触媒の床温により判断することができる。即ち、改質用触媒の床温が改質可能温度よりも低温の場合には、その温度差が大きいほど空気と燃料の供給量を増加させて酸化触媒20での発熱反応を良くする必要があり、現状の改質用触媒の床温を明らかにすることによって夫々の供給量を判断できる。これが為、本実施例にあっては、改質用触媒の床温に応じた第1排気通路3Bへの空気及び燃料の供給量が表されたマップを用意し、これを用いてECU4に空気供給装置18と第2燃料供給装置19からの空気と燃料の各々の供給量を設定させる。   By the way, the supply amounts of air and fuel supplied from the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 can be determined based on the current bed temperature of the reforming catalyst. That is, when the bed temperature of the reforming catalyst is lower than the reformable temperature, it is necessary to improve the exothermic reaction in the oxidation catalyst 20 by increasing the supply amount of air and fuel as the temperature difference increases. Yes, it is possible to determine the respective supply amounts by clarifying the bed temperature of the current reforming catalyst. For this reason, in this embodiment, a map showing the amount of air and fuel supplied to the first exhaust passage 3B according to the bed temperature of the reforming catalyst is prepared, and this is used to send air to the ECU 4. The supply amounts of air and fuel from the supply device 18 and the second fuel supply device 19 are set.

一方、改質器12の改質用触媒は、ある温度を超えてしまうと所期の改質性能を発揮することができなくなり破損してしまう虞がある。例えば、排気ガスの温度の異常上昇があった場合や、上述した空気供給装置18と第2燃料供給装置19からの空気と燃料の供給によって排気ガスの温度を上昇させ過ぎてしまった場合などに、改質用触媒の床温が大幅に上昇してしまう可能性がある。   On the other hand, if the reforming catalyst of the reformer 12 exceeds a certain temperature, it may not be able to exhibit the desired reforming performance and may be damaged. For example, when the temperature of the exhaust gas is abnormally increased, or when the temperature of the exhaust gas is excessively increased due to the supply of air and fuel from the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 described above. The bed temperature of the reforming catalyst may increase significantly.

そこで、そのような不都合の生じない改質用触媒の耐久保証温度(例えば、ここでは800℃)を設定し、この耐久保証温度を超えた際に空気供給装置18から空気のみを供給させて改質用触媒の冷却を図るようECU4を構成する。その際の空気の供給量についても、改質用触媒の床温に応じた冷却に要する空気の供給量が表されたマップを用意し、これを用いてECU4に設定させる。   Therefore, a durability guarantee temperature (for example, 800 ° C.) of the reforming catalyst that does not cause such inconvenience is set, and when the durability guarantee temperature is exceeded, only the air is supplied from the air supply device 18 and the reforming catalyst is improved. The ECU 4 is configured to cool the quality catalyst. As for the air supply amount at that time, a map showing the air supply amount required for cooling according to the bed temperature of the reforming catalyst is prepared, and this is used by the ECU 4 to set.

以下、そのECU4の制御動作について図2のフローチャートを用いて説明する。   Hereinafter, the control operation of the ECU 4 will be described with reference to the flowchart of FIG.

先ず、本実施例のECU4は、床温センサ21の検出信号に基づいて改質器12の改質用触媒の床温を検出し、この床温が上述した改質可能温度以上であるか否か判定する(ステップST1)。   First, the ECU 4 of the present embodiment detects the bed temperature of the reforming catalyst of the reformer 12 based on the detection signal of the bed temperature sensor 21, and whether or not the bed temperature is equal to or higher than the reformable temperature described above. (Step ST1).

ここで、その改質用触媒の床温が改質可能温度よりも低温の場合、ECU4は、その改質用触媒の床温に応じた空気供給装置18及び第2燃料供給装置19からの空気及び燃料の供給量を前述したマップから読み込み、その夫々の供給量で空気及び燃料の供給を行うよう空気供給装置18と第2燃料供給装置19に対して指示する(ステップST2)。   Here, when the bed temperature of the reforming catalyst is lower than the reformable temperature, the ECU 4 causes the air from the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 according to the bed temperature of the reforming catalyst. The fuel supply amount is read from the above-described map, and the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 are instructed to supply air and fuel at the respective supply amounts (step ST2).

これにより、その空気供給装置18と第2燃料供給装置19は、第1排気通路3Bに対して夫々空気と燃料を供給する。そして、その空気と燃料は、排気ガスと共に酸化触媒20へと流入し、発熱反応を起こして周囲の排気ガスの温度を上昇させる。しかる後、その温度上昇した排気ガスは、改質器12の排気通路12cを流れ、これに伴って改質用触媒の床温を上昇させる。   Thereby, the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 supply air and fuel to the first exhaust passage 3B, respectively. The air and fuel flow into the oxidation catalyst 20 together with the exhaust gas, causing an exothermic reaction to raise the temperature of the surrounding exhaust gas. Thereafter, the exhaust gas whose temperature has risen flows through the exhaust passage 12c of the reformer 12, and accordingly the bed temperature of the reforming catalyst is raised.

そのステップST2の処理の後、ECU4は、上記ステップST1に戻って再び改質用触媒の床温と改質可能温度との比較判定を行い、その改質用触媒の床温がまだ改質可能温度よりも低温のときには上記ステップST2に進んで同様の処理を繰り返す。   After the processing of step ST2, the ECU 4 returns to step ST1 to make a comparison between the reforming catalyst bed temperature and the reformable temperature, and the reforming catalyst bed temperature can still be reformed. When the temperature is lower than the temperature, the process proceeds to step ST2 and the same processing is repeated.

一方、そのステップST1にて改質用触媒の床温が改質可能温度以上であると判定された場合、ECU4は、その改質用触媒の床温が耐久保証温度以上か否かを判定する(ステップST3)。   On the other hand, if it is determined in step ST1 that the bed temperature of the reforming catalyst is equal to or higher than the reformable temperature, the ECU 4 determines whether or not the bed temperature of the reforming catalyst is equal to or higher than the guaranteed durability temperature. (Step ST3).

そして、その改質用触媒の床温が耐久保証温度よりも低温の場合、ECU4は、空気供給装置18と第2燃料供給装置19に対して第1排気通路3Bへの空気及び燃料の供給停止指令を実行する(ステップST4)。これにより、その空気供給装置18と第2燃料供給装置19は、各々が空気及び燃料の供給を行っていればこれを停止し、各々が空気及び燃料の供給を行っていなければ、かかる停止状態を維持する。   When the bed temperature of the reforming catalyst is lower than the guaranteed endurance temperature, the ECU 4 stops supplying air and fuel to the first exhaust passage 3B with respect to the air supply device 18 and the second fuel supply device 19. The command is executed (step ST4). As a result, the air supply device 18 and the second fuel supply device 19 stop the air and fuel if they are supplying air, and stop the air and fuel if they are not supplying air and fuel. To maintain.

しかる後、このECU4は、その改質用触媒の床温と内燃機関の運転状態に応じた第1燃料供給装置14からの燃料の噴射量を前述したマップから読み込み、その噴射量で燃料の供給を行うよう第1燃料供給装置14に対して指示する(ステップST5)。これにより、その第1燃料供給装置14は、排気ガス分流通路13に対して燃料を噴射する。   Thereafter, the ECU 4 reads the fuel injection amount from the first fuel supply device 14 in accordance with the bed temperature of the reforming catalyst and the operating state of the internal combustion engine from the aforementioned map, and supplies the fuel with the injection amount. Is instructed to the first fuel supply device 14 (step ST5). As a result, the first fuel supply device 14 injects fuel into the exhaust gas branch passage 13.

ここで、その際の改質用触媒の床温は改質反応が促進されるだけの温度になっているので、その第1燃料供給装置14からの燃料が排気ガス分流通路13を流れる排気ガスと共に改質器12の改質室12bへと導かれて改質ガスを生成する。この改質ガスは、改質反応時に残存した排気ガスと共に改質ガス導入通路15を介して吸気通路2Aに導入され、外部からの吸入空気及び第1から第4の燃料噴射装置9a〜9dの噴霧燃料からなる混合気と共に第1から第4の気筒1a〜1dに流入して燃焼する。   Here, since the bed temperature of the reforming catalyst at that time is a temperature at which the reforming reaction is promoted, the exhaust gas in which the fuel from the first fuel supply device 14 flows through the exhaust gas diversion passage 13 is used. Together with the gas, it is guided to the reforming chamber 12b of the reformer 12 to generate a reformed gas. This reformed gas is introduced into the intake passage 2A through the reformed gas introduction passage 15 together with the exhaust gas remaining during the reforming reaction, and the intake air from the outside and the first to fourth fuel injection devices 9a to 9d It flows into the first to fourth cylinders 1a to 1d and burns together with the air-fuel mixture consisting of the atomized fuel.

これにより、この内燃機関においては、ポンプ損失や冷却損失が低減され、更には比熱比が増大するので、燃料消費率の低減やトルクの向上を図ることができる。   Thereby, in this internal combustion engine, the pump loss and the cooling loss are reduced, and the specific heat ratio is further increased, so that the fuel consumption rate can be reduced and the torque can be improved.

その一方で、排気ガスの吸気経路2への導入は、燃焼温度や燃焼速度の低下による燃焼変動を増大させるので燃料消費率を悪化させてトルク変動を生じさせる可能性がある。しかしながら、この内燃機関においては排気ガスと共に改質ガス(特に水素ガス)をも導入している為、燃焼時の発熱量が増加し、急速燃焼が可能になるので、ノッキングの改善やリーン限界の拡大を図ることができる。そして、これにより燃料消費率の悪化が改善されると共に、トルク変動を低下させることができる。   On the other hand, introduction of exhaust gas into the intake path 2 increases combustion fluctuations due to a decrease in combustion temperature and combustion speed, so that the fuel consumption rate is deteriorated and torque fluctuations may occur. However, since this internal combustion engine introduces reformed gas (especially hydrogen gas) together with exhaust gas, the calorific value at the time of combustion increases and rapid combustion becomes possible. Can be expanded. As a result, the deterioration of the fuel consumption rate is improved and the torque fluctuation can be reduced.

ECU4は、その後に上記ステップST1へと戻り、改質用触媒の床温の監視を行いながら改質ガスの生成を繰り返す。   Thereafter, the ECU 4 returns to step ST1 and repeats the generation of the reformed gas while monitoring the bed temperature of the reforming catalyst.

また、上記ステップST3にて改質用触媒の床温が耐久保証温度以上であると判定された場合、ECU4は、その改質用触媒の床温に応じた空気供給装置18からの空気の供給量を前述したマップから読み込み、その供給量で空気の供給を行うよう空気供給装置18に対して指示する(ステップST6)。   If it is determined in step ST3 that the bed temperature of the reforming catalyst is equal to or higher than the endurance guarantee temperature, the ECU 4 supplies air from the air supply device 18 according to the bed temperature of the reforming catalyst. The amount is read from the above-described map, and the air supply device 18 is instructed to supply air with the supplied amount (step ST6).

これにより、その空気供給装置18から供給された空気が第1排気通路3Bの排気ガスを冷却しながら酸化触媒20を経て改質器12の排気通路12cへと流入し、酸化触媒20や改質器12の改質用触媒を冷却する。   As a result, the air supplied from the air supply device 18 flows into the exhaust passage 12c of the reformer 12 through the oxidation catalyst 20 while cooling the exhaust gas in the first exhaust passage 3B. The reforming catalyst in the vessel 12 is cooled.

そのステップST6の処理の後、ECU4は、上記ステップST3に戻って再び改質用触媒の床温と耐久保証温度との比較判定を行い、その改質用触媒の床温がまだ耐久保証温度以上のときには上記ステップST6に進んで同様の処理を繰り返す。これに伴い改質用触媒の床温を耐久保証温度よりも低下させることができるので、その改質用触媒は、破損等が防止されて耐久性が向上する。   After the process of step ST6, the ECU 4 returns to step ST3 to make a comparison between the bed temperature of the reforming catalyst and the guaranteed durability temperature again, and the bed temperature of the reforming catalyst is still above the guaranteed durability temperature. In this case, the process proceeds to step ST6 and the same process is repeated. Accordingly, the bed temperature of the reforming catalyst can be lowered below the guaranteed endurance temperature, so that the reforming catalyst is prevented from being damaged and the durability is improved.

以上示した如く、本実施例の内燃機関は、改質器12の改質用触媒が活性温度に達していない機関始動直後等の機関冷間時や改質反応が進んで改質用触媒の床温が低下してしまった場合において、排気ガスが改質用触媒の改質反応を促進させ得るだけの温度に達していないときに、空気と燃料が導かれた酸化触媒20の発熱反応により排気ガスを昇温させて改質用触媒の床温を活性温度以上にまで上昇させることができる。従って、この内燃機関においては、そのような改質反応が行われ難い状況下であっても、強制的に改質用触媒の床温を上昇させ、十分な改質反応を行わせて改質ガスの生成を行うことができるようになる。   As described above, in the internal combustion engine of this embodiment, the reforming catalyst of the reformer 12 does not reach the activation temperature. When the bed temperature has dropped, when the exhaust gas has not reached a temperature that can promote the reforming reaction of the reforming catalyst, the exothermic reaction of the oxidation catalyst 20 to which air and fuel have been introduced causes The temperature of the exhaust gas can be raised to raise the bed temperature of the reforming catalyst to the activation temperature or higher. Therefore, in this internal combustion engine, even in a situation where such a reforming reaction is difficult to be performed, the reforming catalyst is forced to raise the bed temperature of the reforming catalyst to perform a sufficient reforming reaction. Gas generation can be performed.

このように、本実施例の内燃機関によれば、改質用触媒の床温を改質反応が促進され得る最適な温度まで早期に上昇させ、それ以降その温度を常時保つことができるので、内燃機関の運転状態が変化しても改質ガスを第1から第4の気筒1a〜1dに導入することができ、前述した燃料消費率の低減等の如き機関性能向上を様々な内燃機関の運転状態において図ることができる。   As described above, according to the internal combustion engine of the present embodiment, the bed temperature of the reforming catalyst can be raised to an optimum temperature at which the reforming reaction can be promoted at an early stage, and thereafter the temperature can be constantly maintained. Even if the operating state of the internal combustion engine changes, the reformed gas can be introduced into the first to fourth cylinders 1a to 1d, and the engine performance improvement such as the reduction of the fuel consumption rate described above can be improved. This can be achieved in the driving state.

また、本実施例の内燃機関は、改質用触媒の床温が耐久性を低下させる温度にまで上昇してしまった場合に、改質器12に空気を導いて強制的に改質用触媒を冷却させるので、改質器12の耐久性を向上させることができる。   Further, in the internal combustion engine of the present embodiment, when the bed temperature of the reforming catalyst has risen to a temperature that lowers the durability, the reforming catalyst 12 is forced to introduce air into the reformer 12. As a result of cooling, the durability of the reformer 12 can be improved.

ここで、酸化触媒20は発熱反応を繰り返すことにより劣化していくが、本実施例にあっては、その酸化触媒20を排気経路3に着脱自在な構造で配置しているので、これを交換することにより改質器12の耐久性を更に向上させることができる。従って、本実施例の内燃機関によれば、その酸化触媒20よりも高価な改質器12の寿命を延ばすことができるので、ランニングコストを低減させることができる。   Here, the oxidation catalyst 20 deteriorates by repeating the exothermic reaction. However, in this embodiment, the oxidation catalyst 20 is disposed in the exhaust path 3 so as to be detachable. By doing so, the durability of the reformer 12 can be further improved. Therefore, according to the internal combustion engine of the present embodiment, the life of the reformer 12 that is more expensive than the oxidation catalyst 20 can be extended, so that the running cost can be reduced.

尚、本実施例にあっては所謂4−1タイプの排気マニホルド3Aを例示したので、第1排気通路3Bの空気供給装置18及び第2燃料供給装置19,酸化触媒20並びに改質器12を1つずつ配備したが、例えば、その排気マニホルドが所謂4−2タイプのものである場合には、その下流の夫々の排気経路に空気供給装置18及び第2燃料供給装置19,酸化触媒20並びに改質器12を設けることが好ましい。   In this embodiment, since the so-called 4-1 type exhaust manifold 3A is illustrated, the air supply device 18, the second fuel supply device 19, the oxidation catalyst 20, and the reformer 12 in the first exhaust passage 3B are provided. For example, when the exhaust manifold is of a so-called 4-2 type, the air supply device 18, the second fuel supply device 19, the oxidation catalyst 20, and the A reformer 12 is preferably provided.

以上のように、本発明に係る内燃機関は、改質用触媒の床温を早期に所定の活性温度まで上昇させて、その温度を保持させる技術に適している。   As described above, the internal combustion engine according to the present invention is suitable for a technique for quickly raising the bed temperature of the reforming catalyst to a predetermined activation temperature and maintaining the temperature.

本発明に係る内燃機関の実施例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the Example of the internal combustion engine which concerns on this invention. 実施例の内燃機関の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the internal combustion engine of an Example.

符号の説明Explanation of symbols

1 内燃機関本体
2 吸気経路
2A 吸気通路
3 排気経路
3A 排気マニホルド
3B 第1排気通路
4 ECU(電子制御装置)
12 改質器
12a 筒体
12b 改質室
12c 排気通路
13 排気ガス分流通路(排気ガス分流経路)
14 燃料供給装置(第1燃料供給装置)
15 改質ガス導入通路(改質ガス導入経路)
18 空気供給装置
19 燃料供給装置(第2燃料供給装置)
20 酸化触媒
21 床温センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine body 2 Intake path 2A Intake path 3 Exhaust path 3A Exhaust manifold 3B First exhaust path 4 ECU (electronic control unit)
12 reformer 12a cylinder 12b reforming chamber 12c exhaust passage 13 exhaust gas diversion passage (exhaust gas diversion passage)
14 Fuel supply device (first fuel supply device)
15 Reformed gas introduction passage (reformed gas introduction route)
18 Air supply device 19 Fuel supply device (second fuel supply device)
20 Oxidation catalyst 21 Bed temperature sensor

Claims (3)

夫々の気筒から排出された排気ガスを外部に排気する排気経路と、
この排気経路を流れる排気ガスの一部を分流させる排気ガス分流経路と、
この排気ガス分流経路内に燃料を供給し得る第1燃料供給装置と、
この第1燃料供給装置から供給された燃料と前記排気ガス分流経路の排気ガスとを流入させて改質ガスを生成させる改質室及び前記排気経路における前記排気ガス分流経路の分岐部分よりも下流側からの排気ガスを流入させる排気通路を有する改質器と、
この改質器で生成した前記改質ガスを吸気経路に導入する改質ガス導入経路と、
前記排気経路における前記排気ガス分流経路の分岐部分よりも下流側で且つ前記改質器よりも上流側に設けた空気供給装置及び第2燃料供給装置と、
前記排気経路における前記空気供給装置及び第2燃料供給装置と前記改質器との間に設けた酸化触媒と、
を備えることを特徴とした内燃機関。
An exhaust path for exhausting the exhaust gas discharged from each cylinder to the outside;
An exhaust gas diversion path for diverting a part of the exhaust gas flowing through the exhaust path;
A first fuel supply device capable of supplying fuel into the exhaust gas diversion path;
Downstream of the reforming chamber in which the fuel supplied from the first fuel supply device and the exhaust gas in the exhaust gas diversion path are introduced to generate reformed gas and the branch portion of the exhaust gas diversion path in the exhaust path A reformer having an exhaust passage through which exhaust gas from the side flows, and
A reformed gas introduction path for introducing the reformed gas generated by the reformer into an intake path;
An air supply device and a second fuel supply device provided downstream of the branch portion of the exhaust gas diversion path in the exhaust path and upstream of the reformer;
An oxidation catalyst provided between the air supply device and the second fuel supply device and the reformer in the exhaust path;
An internal combustion engine comprising:
前記改質器の改質室に担持された改質用触媒の床温が所定の活性温度よりも低いときに、前記空気供給装置及び第2燃料供給装置に対して空気及び燃料の供給を実行させる制御手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の内燃機関。   When the bed temperature of the reforming catalyst carried in the reforming chamber of the reformer is lower than a predetermined activation temperature, air and fuel are supplied to the air supply device and the second fuel supply device. 2. An internal combustion engine according to claim 1, further comprising control means for causing the control to be performed. 前記制御手段は、前記改質器の改質用触媒の床温が当該改質用触媒の耐久性を保証し得る耐久保証温度以上になったときに、前記空気供給装置に対して空気の供給を実行させるよう構成したことを特徴とする請求項2記載の内燃機関。   The control means supplies air to the air supply device when the bed temperature of the reforming catalyst of the reformer is equal to or higher than a durability guarantee temperature that can guarantee the durability of the reforming catalyst. The internal combustion engine according to claim 2, wherein the internal combustion engine is configured to execute.
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