JP6540735B2 - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
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Description
エンジンの排気通路に設けられ、排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気ガス中のNOxを吸蔵し、排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチな状態であるときに吸蔵したNOxを還元するNOx触媒と、
NOx還元条件が成立したときに、排気ガスの空燃比を前記NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元可能な目標空燃比に設定して該NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元させるNOx還元制御を実行するNOx還元制御手段と、
排気ターボ過給機と、
前記排気ターボ過給機におけるタービンホイール上流の排気通路と該排気ターボ過給機におけるコンプレッサホイール下流の吸気通路とを接続する第1EGR通路と、
前記タービンホイール下流の排気通路と、前記コンプレッサホイール上流の吸気通路とを接続する第2EGR通路と、
前記第1EGR通路からのEGRガス量を調整する第1排気ガス還流弁と、
前記第2EGR通路からのEGRガス量を調整する第2排気ガス還流弁と、
前記第1排気ガス還流弁および前記第2排気ガス還流弁を制御するEGR制御手段と、
電動式過給機と、
前記電動式過給機を制御する過給制御手段と、
を備え、
前記EGR制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、要求排気ガス還流量に対する前記第2EGR通路からの排気ガス還流比率を前記第1EGR通路からの排気ガス還流比率に対して高めるように制御し、
前記過給制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、前記電動式過給機を駆動するように制御し、
前記過給制御手段は、前記前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行しているときにエンジンの加速が検出されたときに、前記電動式過給機を駆動するように制御し、
前記過給制御手段は、エンジンの加速が検出されたときから前記電動式過給機を増加駆動すると共に、排気ガスの空燃比がNOx還元可能な目標空燃比に到達した後は該電動式過給機を一定駆動するように制御する、
ようにしてある。
前記過給制御手段は、前記可動ベーンまたは前記ウエストゲートバルブを制御して、前記排気ターボ過給機の過給を制限する、
ようにしてある(請求項3対応)。この場合、排気ターボ過給機として一般的な可動ベーン式あるいはウエストゲートバルブ式のものを用いつつ、その過給制限を簡単かつ大幅に行うことができる。
前記EGR制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、該第1EGR通路からの排気ガス還流を中止して、前記第2EGR通路からのみ排気ガス還流が行われるように制御する、
ようにしてある(請求項4対応)。この場合、2つのEGR通路のうちいずれか一方のEGR通路からのみ排気ガス還流を行うという簡単な手法によって、両EGR通路間での排気ガス還流量の比率を容易かつ精度よく変更することができる。また、DeNOx制御が行われるときは、特にすすが堆積しやすい第1EGR通路からの排気ガス還流を行わないことにより、第1EGR通路にすすが堆積してしまう事態を効果的に防止あるいは抑制することができる。
1:エンジン
2:シリンダ(気筒)
10:燃料噴射弁
20:吸気通路
22:排気ターボ式過給機
22a:コンプレッサホイール
22b:タービンホイール
23:電動式過給機
40:排気通路
41:NOx触媒
50:第1EGR通路
52:EGR弁(排気ガス還流弁)
54:制御弁(排気ガス還流弁)
60:第2EGR通路
62:EGR弁(排気ガス還流弁)
Claims (4)
- エンジンの排気通路に設けられ、排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンな状態であるときに排気ガス中のNOxを吸蔵し、排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍あるいは理論空燃比よりもリッチな状態であるときに吸蔵したNOxを還元するNOx触媒と、
NOx還元条件が成立したときに、排気ガスの空燃比を前記NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元可能な目標空燃比に設定して該NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元させるNOx還元制御を実行するNOx還元制御手段と、
排気ターボ過給機と、
前記排気ターボ過給機におけるタービンホイール上流の排気通路と該排気ターボ過給機におけるコンプレッサホイール下流の吸気通路とを接続する第1EGR通路と、
前記タービンホイール下流の排気通路と、前記コンプレッサホイール上流の吸気通路とを接続する第2EGR通路と、
前記第1EGR通路からのEGRガス量を調整する第1排気ガス還流弁と、
前記第2EGR通路からのEGRガス量を調整する第2排気ガス還流弁と、
前記第1排気ガス還流弁および前記第2排気ガス還流弁を制御するEGR制御手段と、
電動式過給機と、
前記電動式過給機を制御する過給制御手段と、
を備え、
前記EGR制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、要求排気ガス還流量に対する前記第2EGR通路からの排気ガス還流比率を前記第1EGR通路からの排気ガス還流比率に対して高めるように制御し、
前記過給制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、前記電動式過給機を駆動するように制御し、
前記過給制御手段は、前記前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行しているときにエンジンの加速が検出されたときに、前記電動式過給機を駆動するように制御し、
前記過給制御手段は、エンジンの加速が検出されたときから前記電動式過給機を増加駆動すると共に、排気ガスの空燃比がNOx還元可能な目標空燃比に到達した後は該電動式過給機を一定駆動するように制御する、
ことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 請求項1において、
前記過給制御手段は、前記排気ターボ過給機の過給状態をも制御するようにされて、前記前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、該排気ターボ過給機の過給を制限するように制御する、ことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 請求項2において、
前記排気ターボ過給機は、可動ベーンを備えた可動ベーン式またはタービンをバイパスするバイパス通路を開閉可能なウエストゲートバルブを備えたウエストゲートバルブ式とされ、
前記過給制御手段は、前記可動ベーンまたは前記ウエストゲートバルブを制御して、前記排気ターボ過給機の過給を制限する、
ことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、
前記EGR制御手段は、排気ガスの還流を、エンジンの運転状態に応じて、前記第1EGR通路からのみ行う状態と前記第2EGR通路からのみ行う状態とを切換制御するようにされ、
前記EGR制御手段は、前記NOx還元制御手段によりNOx還元制御を実行するときは、該第1EGR通路からの排気ガス還流を中止して、前記第2EGR通路からのみ排気ガス還流が行われるように制御する、
ことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2018155127A JP2018155127A (ja) | 2018-10-04 |
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