JP4775201B2 - 内燃機関の排気浄化システム - Google Patents
内燃機関の排気浄化システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4775201B2 JP4775201B2 JP2006250907A JP2006250907A JP4775201B2 JP 4775201 B2 JP4775201 B2 JP 4775201B2 JP 2006250907 A JP2006250907 A JP 2006250907A JP 2006250907 A JP2006250907 A JP 2006250907A JP 4775201 B2 JP4775201 B2 JP 4775201B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel ratio
- sox
- air
- fuel
- exhaust gas
- 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 - Fee Related
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 33
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 238
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 152
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 claims description 118
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 claims description 118
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 118
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 claims description 29
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 29
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 76
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
Ox触媒に流入する排気の空燃比に達したときに該SOx被毒回復制御の実行を停止させるものである。
排気通路に設けられた吸蔵還元型NOx触媒と、
該吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側において排気中に燃料を供給する燃料供給手段と、
該燃料供給手段から排気中に燃料を供給することで、前記吸蔵還元型NOx触媒に流入する排気の空燃比をSOxの還元が可能な目標空燃比に制御すると共に前記吸蔵還元型NOx触媒の温度をSOxの還元が可能な目標温度に制御し、それによって、前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されたSOxを還元させるSOx被毒回復制御を実行するSOx被毒回復手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒から流出した排気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、を備え、
前記SOx被毒回復手段によるSOx被毒回復制御の実行中に前記空燃比検出手段の検出値が前記目標空燃比に達したときに、該SOx被毒回復制御の実行を停止させることを特徴とする。
検出値が低下し始めてから目標空燃比に達するまでの期間が短いほどNOx触媒の劣化度合いが大きいと判定する劣化度合い判定手段をさらに備えてもよい。
被毒回復制御の実行を開始する時期であるか否かの判定を行うことにより、NOx触媒に吸蔵されているSOxを還元すべく該NOx触媒を昇温させるために消費される燃料の量を抑制することが出来る。
<内燃機関の吸排気系の概略構成>
ここでは、本発明を車両駆動用のディーゼルエンジンに適用した場合を例に挙げて説明する。図1は、本実施例に係る内燃機関の吸排気系の概略構成を示す図である。
本実施例においては、NOx触媒6に吸蔵されたSOxを還元すべくSOx被毒回復制御が行われる。本実施例において、排気の空燃比は通常(SOx被毒回復制御を実行していないとき)リーン空燃比となっている。SOx被毒回復制御においては、NOx触媒に流入する排気(以下、流入排気と称する)の空燃比を低下させてSOxの還元が可能となる目標空燃比に制御すると共にNOx触媒の温度を上昇させてSOxの還元が可能となる目標温度に制御する必要がある。ここで、目標空燃比はリッチ空燃比であって実験等によって予め定められた値である。
上記においては、SOx被毒回復制御における目標空燃比Rtを一定値とした場合について説明した。しかしながら、SOx被毒回復制御の実行中において、NOx触媒6からSOxが実際に還元されている間は流入排気の空燃比をより低くした方が該SOxの還元をより促進させることが出来る。
本実施例に係る内燃機関の吸排気系の概略構成は実施例1と同様である。また、本実施例においても、実施例1と同様のSOx被毒回復制御が行われる。
本実施例では、NOx触媒6の劣化度合いの判定が行われる。NOx触媒6の劣化度合いが高くなるほど該NOx触媒6のO2ストレージ能力が低下する。NOx触媒6のO2ストレージ能力が低下すると該NOx触媒6に貯蔵されるO2の量が減少する。その結果、図2の(b)に示すようなSOx被毒回復制御の実行時の添加期間における貯蔵O2放出期間Δtrが短くなる。
本実施例に係る内燃機関の吸排気系の概略構成は実施例1と同様である。また、本実施例においても、実施例1と同様のSOx被毒回復制御が行われる。
本実施例では、フィルタ5に捕集されたPMを除去するフィルタ再生制御が行われる。また、本実施例では、SOx被毒回復制御における目標温度を第一目標温度とする。そして、本実施例に係るフィルタ再生制御では、燃料添加弁7から燃料を添加することで該燃料を酸化触媒4およびNOx触媒6に供給し、これらの触媒において燃料が酸化されるときに生じる酸化熱によってフィルタ5を昇温させる。そして、フィルタ5の温度をPMの酸化が可能な第二目標温度に制御する。これにより、フィルタ5に捕集されたPMが酸化され除去される。
さらに、本実施例においては、フィルタ再生制御が終了したときに、SOx被毒回復制御の実行を開始する時期であるか否かの判別を行う。ここで、本実施例に係るSOx被毒回復制御の実行を開始する時期であるか否かの判別を行うためのルーチンについて図6に示すフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは、ECU10に予め記憶されており、内燃機関1の運転中、所定の間隔で繰り返し実行されるルーチンである。
以下、本実施例に係るSOx被毒回復制御の実行を開始する時期であるか否かの判別を行うためのルーチンの変形例について図7に示すフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは、ECU10に予め記憶されており、内燃機関1の運転中、所定の間隔で繰り
返し実行されるルーチンである。尚、本ルーチンは、上述したSOx被毒回復制御の実行を開始する時期であるか否かの判別するためのルーチンにS401およびS402を加えたものである。そのため、S401およびS402についてのみ説明し、その他のステップについては説明を省略する。
2・・・排気通路
3・・・吸気通路
4・・・酸化触媒
5・・・パティキュレートフィルタ
6・・・吸蔵還元型NOx触媒
7・・・燃料添加弁
8・・・温度センサ
9・・・空燃比センサ
10・・ECU
11・・エアフローメータ
Claims (5)
- 排気通路に設けられた吸蔵還元型NOx触媒と、
該吸蔵還元型NOx触媒よりも上流側において排気中に燃料を供給する燃料供給手段と、
該燃料供給手段から排気中に燃料を供給することで、前記吸蔵還元型NOx触媒に流入する排気の空燃比をSOxの還元が可能な目標空燃比に制御すると共に前記吸蔵還元型NOx触媒の温度をSOxの還元が可能な目標温度に制御し、それによって、前記吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されたSOxを還元させるSOx被毒回復制御を実行するSOx被毒回復手段と、
前記吸蔵還元型NOx触媒から流出した排気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、を備え、
前記SOx被毒回復手段によるSOx被毒回復制御の実行中に前記空燃比検出手段の検出値が前記目標空燃比に達したときに、該SOx被毒回復制御の実行を停止させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 前記SOx被毒回復手段が、前記燃料供給手段による燃料添加を間欠的に行うことで前記吸蔵還元型NOx触媒に流入する排気の空燃比を周期的に前記目標空燃比に制御するものであって、
前記SOx被毒回復手段によるSOx被毒回復制御の実行中において排気の空燃比を低下させる毎に前記目標空燃比をより低い値に変更していくことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の排気浄化システム。 - 前記SOx被毒回復手段によるSOx被毒回復制御の実行中に前記空燃比検出手段の検出値が前記目標空燃比に達した後、前記燃料供給手段から燃料を供給することで前記吸蔵還元型NOx触媒に流入する排気の空燃比を再度前記目標空燃比に制御し、このときに、前記空燃比検出手段の検出値が低下し始めてから前記目標空燃比に達するまでの期間が短いほど前記吸蔵還元型NOx触媒の劣化度合いが大きいと判定する劣化度合い判定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の排気浄化システム。
- 前記目標温度が第一目標温度であり、
前記吸蔵還元型NOx触媒が、前記排気通路に設けられ排気中の粒子状物質を捕集する
パティキュレートフィルタに担持されているものであって、
前記燃料供給手段から排気中に燃料を供給することで前記パティキュレートフィルタの温度を粒子状物質の酸化が可能な第二目標温度に制御し、それによって、前記パティキュレートフィルタに捕集された粒子状物質を酸化させて除去するフィルタ再生制御を実行するフィルタ再生手段と、
該フィルタ再生手段によるフィルタ再生制御の実行が終了したときに前記燃料供給手段から燃料を供給することで前記パティキュレートフィルタに流入する排気の空燃比を短期間前記目標空燃比に制御し、このときの前記空燃比検出手段の検出値の最低値と前記目標空燃比との差が所定値以上のときはSOx被毒回復制御の実行を開始する時期であると判定する開始時期判定手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1または3に記載の内燃機関の排気浄化システム。 - 前記吸蔵還元型NOx触媒におけるSOxの吸蔵量を、少なくとも前記内燃機関での燃料噴射量および前記燃料供給手段からの燃料供給量の積算量に基づいて推定するSOx吸蔵量推定手段をさらに備え、
前記フィルタ再生制御実行手段によるフィルタ再生制御の実行が終了したときに前記SOx吸蔵量推定手段によるSOxの吸蔵量の推定値が所定SOx量以上である場合に、前記開始時期判定手段によるSOx被毒回復制御の実行開始時期であるか否かの判別を実行することを特徴とする請求項4記載の内燃機関の排気浄化システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006250907A JP4775201B2 (ja) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | 内燃機関の排気浄化システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006250907A JP4775201B2 (ja) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | 内燃機関の排気浄化システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008069737A JP2008069737A (ja) | 2008-03-27 |
JP4775201B2 true JP4775201B2 (ja) | 2011-09-21 |
Family
ID=39291528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006250907A Expired - Fee Related JP4775201B2 (ja) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | 内燃機関の排気浄化システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4775201B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010209768A (ja) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の排ガス浄化装置 |
JP6604034B2 (ja) * | 2015-05-27 | 2019-11-13 | いすゞ自動車株式会社 | 排気浄化装置 |
JP7061146B2 (ja) * | 2020-02-25 | 2022-04-27 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の排ガス浄化装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3446617B2 (ja) * | 1998-08-19 | 2003-09-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP3674358B2 (ja) * | 1999-02-16 | 2005-07-20 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP3645841B2 (ja) * | 2001-08-28 | 2005-05-11 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2003155925A (ja) * | 2001-09-05 | 2003-05-30 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP3838139B2 (ja) * | 2002-04-04 | 2006-10-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP4167612B2 (ja) * | 2004-03-18 | 2008-10-15 | 株式会社東芝 | 軸受冷却装置および立軸バルブ型水車 |
JP2005330848A (ja) * | 2004-05-18 | 2005-12-02 | Mitsubishi Motors Corp | 触媒劣化推定装置 |
-
2006
- 2006-09-15 JP JP2006250907A patent/JP4775201B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008069737A (ja) | 2008-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4428443B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP5120464B2 (ja) | 排気浄化装置の異常検出装置及び排気浄化装置の異常検出方法 | |
JP4665924B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2008069769A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP4591165B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2008095603A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP4775201B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
KR20090027666A (ko) | 내연 기관용 배기 정화 시스템 | |
JP4003776B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置再生システム | |
JP2006348905A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2008025467A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP4730198B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2009138525A (ja) | 排気浄化装置の硫黄堆積度合推定装置 | |
JP2007162468A (ja) | 吸蔵還元型NOx触媒の劣化判定システムおよび劣化判定方法 | |
JP4155182B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2008064004A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2008121571A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2005291039A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2006118461A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP4650245B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP4453664B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP4665830B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP4935390B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP4997917B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2008106698A (ja) | 内燃機関の排気浄化システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090715 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110118 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110531 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110613 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4775201 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |