JP5978760B2 - 内燃機関の排気ガス浄化方法及び装置 - Google Patents
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Description
排気通路にNOx触媒が配設されたエンジンと、該エンジンにより駆動されるジェネレータと、該ジェネレータの発電電力が蓄電されるバッテリと、該ジェネレータの発電電力と該バッテリにより駆動される走行用モータと、を備えた内燃機関の排気ガス浄化方法であって、
前記NOx触媒でのNOxの吸蔵量を検出する第1ステップと、
前記第1ステップで検出されたNOxの吸蔵量が所定量以上のときに、前記エンジンの運転状態を、理論空燃比よりもリーンな空燃比でのリーン運転状態から理論空燃比以下のリッチな空燃比でのリッチ運転状態へ切換える第2ステップと、
を備え、
前記リッチ運転状態への切換えが、前記リーン運転状態で発電を行っている時間が前記NOx触媒が活性化温度以上になるまで昇温されるのに必要十分な時間として設定される所定時間以上継続して行われていることを条件として許可され、
前記第1ステップで検出されるNOx吸蔵量が前記所定量以上のときに、前記リッチ運転状態への切換えが許可されないときは、その後に行われるリッチ運転状態での運転時間が延長され、
前記リッチ運転状態での運転時間が、最低の運転時間となる基本時間に対して、前記延長分の時間を加算した加算時間とされ、
前記延長分の時間が、前記リッチ運転状態への切換えが許可されない時間が長いほど長くされる、
ようにしてある。上記解決手法によれば、エンジンがリッチ運転状態へと切換えられたときは、あらかじめエンジンが発電を行いつつリーン運転されている時間が所定時間以上継続して行われていたときで、NOx触媒が十分に活性化する温度にまで達しているときなので、リッチ運転を行ったのときのNOxパージを効率よく行うことができる。また、NOx触媒が活性化温度以上であるか否かを、発電を行っているリーン運転時間が所定時間以上継続して行われているか否かによって知るようにしてあるので、NOx触媒の温度を検出するセンサを設けないようにすることが可能となる。
前記リッチ運転状態へ切換えられた後は、吸蔵NOxのパージが終了されるまでの間に車両の加速が検出されても該リッチ運転状態が継続される、ようにしてある(請求項2対応)。この場合、パージ中断を行わないようにして、NOx触媒の温度が高い状態下でもってNOx触媒の再生を常に十分に行う上で好ましいものとなる。
排気通路にNOx触媒が配設されたエンジンと、
前記エンジンにより駆動されるジェネレータと、
前記ジェネレータの発電電力が蓄電されるバッテリと、
前記ジェネレータの発電電力と該バッテリにより駆動される走行用モータと、
前記NOx触媒でのNOxの吸蔵量を検出する吸蔵量検出手段と、
前記吸蔵量検出手段で検出されたNOxの吸蔵量が所定量以上のときに、前記エンジンの運転状態を、理論空燃比よりもリーンな空燃比でのリーン運転状態から理論空燃比以下のリッチな空燃比でのリッチ運転状態へ切換える空燃比変更手段と、
前記空燃比変更手段による前記リッチ運転状態への切換えを、前記リーン運転状態で発電を行っている時間が前記NOx触媒が活性化温度以上となる所定時間以上継続して行われていることを条件として許可する変更許可手段と、
を備えているようにしてある。上記解決手法によれば、請求項1に対応した排気ガス浄化方法を実現するための排気ガス浄化装置を提供することができる。
ることができるようになっている。
15:排気通路
17,18:燃料噴射弁
19:点火プラグ
20:ジェネレータ
30:バッテリ
40:走行用モータ
70:水素タンク
80:排気ガス浄化触媒(NOx触媒)
100:コントロールユニット(制御手段)
Claims (9)
- 排気通路にNOx触媒が配設されたエンジンと、該エンジンにより駆動されるジェネレータと、該ジェネレータの発電電力が蓄電されるバッテリと、該ジェネレータの発電電力と該バッテリにより駆動される走行用モータと、を備えた内燃機関の排気ガス浄化方法であって、
前記NOx触媒でのNOxの吸蔵量を検出する第1ステップと、
前記第1ステップで検出されたNOxの吸蔵量が所定量以上のときに、前記エンジンの運転状態を、理論空燃比よりもリーンな空燃比でのリーン運転状態から理論空燃比以下のリッチな空燃比でのリッチ運転状態へ切換える第2ステップと、
を備え、
前記リッチ運転状態への切換えが、前記リーン運転状態で発電を行っている時間が前記NOx触媒が活性化温度以上になるまで昇温されるのに必要十分な時間として設定される所定時間以上継続して行われていることを条件として許可され、
前記第1ステップで検出されるNOx吸蔵量が前記所定量以上のときに、前記リッチ運転状態への切換えが許可されないときは、その後に行われるリッチ運転状態での運転時間が延長され、
前記リッチ運転状態での運転時間が、最低の運転時間となる基本時間に対して、前記延長分の時間を加算した加算時間とされ、
前記延長分の時間が、前記リッチ運転状態への切換えが許可されない時間が長いほど長くされる、
ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1において、
前記リッチ運転状態へ切換えられた後は、吸蔵NOxのパージが終了されるまでの間に車両の加速が検出されても該リッチ運転状態が継続される、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1または請求項2において、
前記リッチ運転状態へ切換えられた後は、吸蔵NOxのパージが終了されるまでの間に車両の減速が検出されても該リッチ運転状態が継続される、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、
前記走行用モータの駆動要求電力が前記バッテリの出力電力よりも大きいときは、前記リッチ運転状態とすることが禁止される、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項において、
前記リーン運転状態は、一定負荷でかつ一定回転数で行われる、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項において、
前記所定時間が10秒以上とされている、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項において、
前記エンジンが、水素を燃料として運転される、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 請求項1ないし請求項7のいずれか1項において、
前記リッチ運転状態とされたときは、発電が中止される、ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 - 排気通路にNOx触媒が配設されたエンジンと、
前記エンジンにより駆動されるジェネレータと、
前記ジェネレータの発電電力が蓄電されるバッテリと、
前記ジェネレータの発電電力と該バッテリにより駆動される走行用モータと、
前記NOx触媒でのNOxの吸蔵量を検出する吸蔵量検出手段と、
前記吸蔵量検出手段で検出されたNOxの吸蔵量が所定量以上のときに、前記エンジンの運転状態を、理論空燃比よりもリーンな空燃比でのリーン運転状態から理論空燃比以下のリッチな空燃比でのリッチ運転状態へ切換える空燃比変更手段と、
前記空燃比変更手段による前記リッチ運転状態への切換えを、前記リーン運転状態で発電を行っている時間が前記NOx触媒が活性化温度以上になるまで昇温されるのに必要十分な時間として設定される所定時間以上継続して行われていることを条件として許可する変更許可手段と、
前記吸蔵量検出手段で検出されるNOx吸蔵量が前記所定量以上のときに、前記リッチ運転状態への切換えが許可されないときは、その後に行われるリッチ運転状態での運転時間の延長分を、前記リッチ運転状態への切換えが許可されない時間が長いほど長くなるように設定する延長時間設定手段と、
を備え、
前記リッチ運転状態での運転時間が、最低の運転時間となる基本時間に対して、前記延長時間設定手段で設定された延長分の時間を加算した加算時間とされる、
ことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化装置。
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