JP4957478B2 - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4957478B2 JP4957478B2 JP2007240634A JP2007240634A JP4957478B2 JP 4957478 B2 JP4957478 B2 JP 4957478B2 JP 2007240634 A JP2007240634 A JP 2007240634A JP 2007240634 A JP2007240634 A JP 2007240634A JP 4957478 B2 JP4957478 B2 JP 4957478B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nox
- amount
- reducing agent
- exhaust
- passage
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
る高圧EGR通路と、NOx触媒よりも下流の排気通路と吸気通路とを接続する低圧EG
R通路と、を備え、高圧EGR通路及び低圧EGR通路から夫々供給するEGRガス量を制御する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
め、NOx触媒でのNOxの浄化能力が低下すると、該NOx触媒から流出したNOxが低圧EGR通路内に流入する。このNOxは気筒内に流入し、その後、排気通路に排出される
。そのため、NOx触媒に流入するNOx量が増加する。つまり、低圧EGR通路を備えている場合には、NOx触媒の状態に応じて該NOx触媒に流入するNOx量が変化する。そ
のため、NOx触媒の状態によらず還元剤の供給量を一定とすると、還元剤量に過不足が
生じる虞がある。また、NOx触媒に吸蔵されているNOx量が少ないからといって低圧EGR通路を通過するガス量を増加させると、NOx触媒を通過した還元剤が気筒内に供給
されるため、燃焼状態が悪化する虞がある。
。
内燃機関の排気通路に設けられ、流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のNOx
を吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低く且つ還元剤が存在するときは吸蔵していたNOxを還元するNOx触媒と、
前記NOx触媒よりも上流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する高圧EG
R通路と、
前記NOx触媒よりも下流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する低圧EG
R通路と、
を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
前記NOx触媒へ流入するNOx量を推定する流入NOx量推定手段と、
前記NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定する吸蔵NOx量推定手段と、
前記NOx触媒よりも上流側から還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記低圧EGR通路に排気を流し且つ前記還元剤供給手段から還元剤を供給しているときにおいて、前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量が第1所定量よりも少なく且つ前記吸蔵NOx量推定手段により推定されるNOx量が第2所定量よりも少ない場合に、前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量に応じて還元剤の供給量を変更する還元剤供給量調節手段と、
を備えることを特徴とする。
る。そのため、NOx触媒に流入するNOx量をより少なくしたり、NOx吸蔵量を減少さ
せたりしなければ、該NOx触媒からNOxが流出する虞がある。
剤の消費量を減少させつつNOxの放出を抑制できる。また、還元剤の過剰供給による還
元剤の流出やNOx還元効率の低下を抑制できる。このように、流入NOx量推定手段により推定されるNOx量に応じて還元剤の供給量を変更することにより、過不足のない還元
剤の供給が可能となる。
により推定されるNOx量が減少するのに応じて、還元剤の供給量を減少させることがで
きる。
内燃機関の排気通路に設けられ排気中のNOxを浄化するNOx触媒と、
前記NOx触媒よりも上流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する高圧EG
R通路と、
前記NOx触媒よりも下流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する低圧EG
R通路と、
を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
前記NOx触媒へ流入するNOx量を推定する流入NOx量推定手段と、
前記NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定する吸蔵NOx量推定手段と、
前記NOx触媒よりも上流側から還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量が第1所定量よりも少なく且つ前記吸蔵NOx量推定手段により推定されるNOx量が第2所定量よりも少ない場合において、前記還元剤供給手段から還元剤を供給していないときには、供給しているときよりも、低圧EGR通路を流れるガス量を増加させる低圧EGRガス量調節手段と、
を備えることを特徴としてもよい。
抑制できる。さらに、NOx触媒のNOx吸蔵量に余裕があるため、該NOx触媒を通過す
る排気の量が増加しても、NOxを吸蔵することができる。
流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のNOxを吸蔵し、流入する排気の酸素濃度
が低く且つ還元剤が存在するときは吸蔵していたNOxを還元する機能を有する。
パイク的(短時間)にリッチとする、所謂リッチスパイク制御を実行する。
R通路31、および低圧EGR弁32を備えて構成されている。
ウジング5aよりも上流且つスロットル6よりも下流の吸気通路3と、を接続している。この低圧EGR通路31を通って、排気が低圧で再循環される。そして、本実施例では、低圧EGR通路31を通って再循環される排気を低圧EGRガスと称している。
路4には、該排気通路4内を流れる排気中のNOx濃度を測定するNOx濃度センサ17が取り付けられている。
通過する排気の量が変化する。例えば低圧EGRガス量を増加させるほど、全EGRガス中の低圧EGRガスの割合が高くなり、NOx触媒10を通過する排気の量が増加する。
したNOxにより低圧EGRガス中のNOx濃度が高くなる。そして、気筒2内に導入された低圧EGRガス中のNOxが、気筒2から排気通路4へ排出されることにより、NOx触
媒10に流入するNOx量が増加する。また、低圧EGRガスの割合が高くなるほど、低
圧EGRガス量が多くなるため、NOx触媒10を通過するNOx量がより増加する。つまり、NOx触媒10を通過するNOx量が多くなる。
流出するNOxが再度NOx触媒10へ流入することがないため、NOx触媒10に流入す
るNOx量と、NOx触媒10の浄化能力とに関連がない。
の低圧EGRガスの割合を可及的に高めることが望ましい。
料添加量を変更する。
Oxの放出が殆どないと考えることができる。つまり、NOx触媒10において、還元剤が十分に足りていると考えられる。この場合、還元剤を過剰に供給している虞もある。これに対し、NOx触媒10に流入するNOx量が少なければ、それだけ燃料添加量を減少させることで、必要十分な燃料添加が可能となる。このように、NOx触媒10におけるNOx浄化の状態に応じて燃料添加量を減少させれば、NOxを十分に還元させつつ、燃費を向
上させることができる。
。
のNOxの流出を抑制し得るNOx量である。また、前記第2所定量とは、燃料添加量を減少させたとしても、NOx触媒10からのNOxの放出を抑制し得るNOx吸蔵量である。
第1所定量と第2所定量とは、予め実験により求めておいても良い。
積算することにより得ることができる。そして、燃料添加によるNOxの還元を行なった
後には、NOx触媒10に吸蔵されているNOx量を0とする。
GR弁32の開度、高圧EGR弁42の開度が読み込まれる。すなわち、NOx触媒10
に流入するNOx量やNOx触媒10に吸蔵されているNOx量に関連する値が読み込まれ
る。
に基づいて、NOx触媒10に流入する排気の量を算出する。そして、この排気の量に、
ステップS102で読み込まれたNOx濃度を乗じる。これにより、NOx触媒10へ流入するNOx量を算出することができる。なお、本実施例においてはステップS103の処
理を実行するECU13が、本発明における流入NOx量推定手段に相当する。
定される。これは、ステップS103で得られる流入NOx量を積算することにより得ら
れる。なお、本実施例においてはステップS104の処理を実行するECU13が、本発明における吸蔵NOx量推定手段に相当する。
量よりも少なく、且つNOx触媒10に吸蔵されているNOx量(吸蔵NOx量)が第2所
定量よりも少ないか否か判定される。本ステップでは、NOx触媒10の浄化能力が高い
か否か判定される。つまり、燃料添加量を減少させるか、低圧EGRガス量を増量させることができるか否か判定される。
する制御である。つまり、流入NOx量及び吸蔵NOx量によらない制御である。
否か判定される。ステップS106で肯定判定がなされた場合にはステップS108へ進み、一方否定判定がなされた場合にはステップS110へ進む。
いとして、燃料添加量を減少させる。この場合、燃圧を減少させることにより単位時間当たりの燃料添加量を減少させても良く、1回のリッチスパイクを複数の燃料噴射により形成している場合には噴射間隔を広くすることにより燃料添加量の総量を減少させても良い。また、リッチスパイクの間隔を広げても良い。
が行なわれる。なお、本実施例においてはステップS109の処理を実行するECU13が、本発明における還元剤供給量調節手段に相当する。
きに低圧EGRガス量を減少させてもよい。つまり、低圧EGRガス量を減少させることにより、NOx触媒10を通過するNOx量を減少させることができるため、NOx触媒1
0のNOx浄化能力が低下していたとしても、NOxの放出を抑制できる。これにより、NOx触媒10におけるNOx吸蔵速度の低下を抑制することができるため、NOxの流出を
抑制することができる。また、燃料添加量を減少させることができる。さらに、NOxの
還元頻度を低くすることができると共に、NOx触媒10の劣化の進行を抑制できる。こ
のときには、高圧EGRガスの量を増加させて、EGRガスの総量が変わらないようにしてもよい。
2 気筒
3 吸気通路
4 排気通路
5 ターボチャージャ
5a コンプレッサハウジング
5b タービンハウジング
6 スロットル
7 エアフローメータ
8 燃料噴射弁
10 吸蔵還元型NOx触媒
12 燃料添加弁
13 ECU
14 アクセルペダル
15 アクセル開度センサ
16 クランクポジションセンサ
17 NOx濃度センサ
30 低圧EGR装置
31 低圧EGR通路
32 低圧EGR弁
40 高圧EGR装置
41 高圧EGR通路
42 高圧EGR弁
Claims (3)
- 内燃機関の排気通路に設けられ、流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のNOx
を吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低く且つ還元剤が存在するときは吸蔵していたNOxを還元するNOx触媒と、
前記NOx触媒よりも上流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する高圧EG
R通路と、
前記NOx触媒よりも下流の排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを接続する低圧EG
R通路と、
を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
前記NOx触媒へ流入するNOx量を推定する流入NOx量推定手段と、
前記NOx触媒に吸蔵されているNOx量を推定する吸蔵NOx量推定手段と、
前記NOx触媒よりも上流側から還元剤を供給する還元剤供給手段と、
前記低圧EGR通路に排気を流し且つ前記還元剤供給手段から還元剤を供給しているときにおいて、前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量が第1所定量よりも少なく且つ前記吸蔵NOx量推定手段により推定されるNOx量が第2所定量よりも少ない場合に、前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量に応じて還元剤の供給量を変更する還元剤供給量調節手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 前記還元剤供給量調節手段は、前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量が減少するのに応じて、還元剤の供給量を減少させることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気浄化装置。
- 前記流入NOx量推定手段により推定されるNOx量が第1所定量よりも少なく且つ前記吸蔵NOx量推定手段により推定されるNOx量が第2所定量よりも少ない場合において、前記還元剤供給手段から還元剤を供給していないときには、供給しているときよりも、低圧EGR通路を流れるガス量を増加させる低圧EGRガス量調節手段を備えることを特徴とする請求項1または2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 |
---|---|---|---|
JP2007240634A JP4957478B2 (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007240634A JP4957478B2 (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009068470A JP2009068470A (ja) | 2009-04-02 |
JP4957478B2 true JP4957478B2 (ja) | 2012-06-20 |
Family
ID=40604983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007240634A Active JP4957478B2 (ja) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4957478B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105339618A (zh) * | 2013-05-30 | 2016-02-17 | 丰田自动车株式会社 | 排气净化装置的异常诊断装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6032358B2 (ja) * | 2013-05-30 | 2016-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | 排気浄化装置の異常診断装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4457442B2 (ja) * | 1999-11-09 | 2010-04-28 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2002309987A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-10-23 | Komatsu Ltd | エンジンの排気脱硝装置 |
JP4972914B2 (ja) * | 2005-11-21 | 2012-07-11 | いすゞ自動車株式会社 | 排気ガス浄化システムの再生制御方法及び排気ガス浄化システム |
JP4337809B2 (ja) * | 2005-12-09 | 2009-09-30 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化システム |
-
2007
- 2007-09-18 JP JP2007240634A patent/JP4957478B2/ja active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105339618A (zh) * | 2013-05-30 | 2016-02-17 | 丰田自动车株式会社 | 排气净化装置的异常诊断装置 |
CN105339618B (zh) * | 2013-05-30 | 2017-11-28 | 丰田自动车株式会社 | 排气净化装置的异常诊断装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009068470A (ja) | 2009-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8291697B2 (en) | Internal combustion engine control device | |
JP5136654B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP5907269B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2008088848A (ja) | 内燃機関のegrシステム | |
JP2008138638A (ja) | 内燃機関の排気還流装置 | |
JP2009103064A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2007239493A (ja) | 過給機付き内燃機関 | |
JP2008163794A (ja) | 内燃機関の排気再循環装置 | |
JP2015014215A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2009002275A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2007292028A (ja) | 内燃機関の排気還流装置 | |
JP6413413B2 (ja) | 燃料改質装置 | |
JP2009156090A (ja) | 可変気筒内燃機関の排気還流装置 | |
JP4957478B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP4941079B2 (ja) | 内燃機関の排気還流制御装置 | |
JP2008133744A (ja) | 内燃機関の排気システム | |
JP5472082B2 (ja) | 圧縮着火内燃機関の燃焼モード制御システム | |
JP2010121534A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP2007332799A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP2008208720A (ja) | 内燃機関の排気制御装置 | |
JP2009264203A (ja) | 内燃機関の排気装置 | |
JP2012233419A (ja) | 触媒劣化判定システム | |
JP4063743B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射時期制御装置 | |
JP2007291975A (ja) | 内燃機関の排気還流装置 | |
JP4433945B2 (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: 20100712 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110721 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110816 |
|
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: 20120221 |
|
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: 20120305 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150330 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4957478 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |