JPH04175417A - Exhaust emission control device of internal combustion engine - Google Patents

Exhaust emission control device of internal combustion engine

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JPH04175417A
JPH04175417A JP2283352A JP28335290A JPH04175417A JP H04175417 A JPH04175417 A JP H04175417A JP 2283352 A JP2283352 A JP 2283352A JP 28335290 A JP28335290 A JP 28335290A JP H04175417 A JPH04175417 A JP H04175417A
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Abstract

PURPOSE:To provide a high NOx purifying rat irrespective of the degree of a catalyst bed temperature or exhaust temperature by detecting the catalyst bed temperature of a catalyst for reducing nitrogen oxide under the presence of carbon oxide in the oxidized atmosphere or the exhaust temperature to supply the carbon oxide upstream of the catalyst according to the result of the detection. CONSTITUTION:An exhaust path 2 of an internal combustion engine 1 is provided with a lean NOx catalyst 3. Then, a HC supply means 5 is provided upstream of the lean Nox catalyst 3. The HC supply means 5 is provided with a change-over valve 7 to supply any kind of HC from a plurality of kinds of HC supply sources 6a, 6b having different boiling points. Further are provided a change-over valve driving device 8 for driving the change-over valve 7, a flow controlling valve 9 for controlling the flow of the selected kind of HC and a flow controlling valve driving device 10 for driving the flow controlling valve 9. An exhaust temperature sensor 4 for detecting the exhaust temperature is provided right upstream of the lean NOx catalyst 3 to input the output to a control unit (ECU) 11. The ECU controls the supply of HC through the respective drive devices 8, 10.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、希薄燃焼可能な内燃機関の排気系に、酸化雰
囲気中HC存在下でNOxを還元するゼオライト系触媒
を装着した排気浄化装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an exhaust purification device in which a zeolite-based catalyst that reduces NOx in the presence of HC in an oxidizing atmosphere is installed in the exhaust system of a lean-burn internal combustion engine. .

〔従来の技術〕[Conventional technology]

遷移金属或いは貴金属を担持せしめたゼオライトから成
り、酸化雰囲気中、HC存在下で排気ガス中のNowを
還元する触媒、いわゆるリーンNOx触媒は知られてい
る(たとえば、特開平1−130735号公報)。
A so-called lean NOx catalyst, which is made of zeolite supporting a transition metal or a noble metal and reduces Now in exhaust gas in an oxidizing atmosphere in the presence of HC, is known (for example, JP-A-1-130735). .

リーンNOx触媒がNOxを還元するにはHCが必要な
ため、良好なNOx浄化作用を果せるように、リーンN
Ox触媒の上流にHC供給装置を設けることも知られて
いる(たとえば、特開昭63−283727号公報)、
たとえば、ディーゼル機関では、排気中のHCが少ない
ので二HCを添加することが望まれる。
Lean NOx catalyst requires HC to reduce NOx, so in order to achieve good NOx purification effect, lean NOx catalyst is required to reduce NOx.
It is also known to provide an HC supply device upstream of the Ox catalyst (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-283727).
For example, in a diesel engine, since there is little HC in the exhaust, it is desirable to add diHC.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかし、従来は一定種類のHCを一律にリーンNOx触
媒上流に供給するだけなので、HCの種類およびリーン
NOx触媒の温度によっては、高いNOx浄化率が得ら
れないことがある。
However, conventionally, only a certain type of HC is uniformly supplied upstream of the lean NOx catalyst, so a high NOx purification rate may not be obtained depending on the type of HC and the temperature of the lean NOx catalyst.

たとえば、排気温が低い領域(400℃以下)では、注
入されるHCが高沸点HCの場合、NOxの浄化率が向
上しない。
For example, in a region where the exhaust gas temperature is low (below 400° C.), if the injected HC is high boiling point HC, the NOx purification rate will not improve.

また、逆に排気温が高い領域では、注入されるHCが低
沸点HCの場合、HCの部分酸化により生成された活性
種がすぐに酸化されてC01COtになるため、NOx
浄化率が低下する。
Conversely, in a region where the exhaust temperature is high, if the injected HC is low boiling point HC, the active species generated by partial oxidation of HC will be immediately oxidized to COt, resulting in NOx
Purification rate decreases.

本発明は、触媒床温或いは排気温度が比較的高い領域に
あろうが比較的低い領域にあろうが、高いNOx浄化率
を示すことのできる内燃機関の排気浄化装置を提供する
ことを目的とする。
An object of the present invention is to provide an exhaust purification device for an internal combustion engine that can exhibit a high NOx purification rate regardless of whether the catalyst bed temperature or exhaust gas temperature is in a relatively high or relatively low range. do.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的は以下の本発明に係る内燃機関の排気浄化装置
によって達成される。すなわち、内燃機関の排気系に設
けられ、酸化雰囲気中、炭化水素存在下のもとで窒素酸
化物を還元する触媒を備えた内燃機関の排気浄化装置に
おいて、上記機関とは別体に設けられ、炭化水素を上記
機関に供給する炭化水素供給源と、上記触媒の触媒床温
、或いは、排気温度を検出する温度検出手段と、該温度
検出手段によって、触媒床温、或いは、排気温度が高い
と検出されるときには、上記炭化水素供給源からの炭化
水素を炭化水素中に高沸点炭化水素が多(含まれるよう
にして上記触媒の上流に供給し、触媒床温、或いは、排
気温度が低いと検出されるときには、上記炭化水素供給
源からの炭化水素を炭化水素中に低沸点炭化水素が多く
含まれるようにして上記触媒の上流に供給する炭化水素
供給手段とを設けたことを特徴とする内燃機関の排気浄
化装置。
The above object is achieved by the following exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the present invention. That is, in an exhaust purification device for an internal combustion engine that is installed in the exhaust system of an internal combustion engine and is equipped with a catalyst that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons, it is installed separately from the engine. , a hydrocarbon supply source that supplies hydrocarbons to the engine; a temperature detection means for detecting a catalyst bed temperature of the catalyst or an exhaust temperature; and a temperature detection means that detects a high catalyst bed temperature or exhaust temperature. When detected, the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are supplied upstream of the catalyst so that the hydrocarbons contain a large amount of high-boiling point hydrocarbons, and the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low. and a hydrocarbon supply means for supplying hydrocarbons from the hydrocarbon supply source upstream of the catalyst in such a manner that the hydrocarbons contain a large amount of low-boiling point hydrocarbons. Exhaust purification device for internal combustion engines.

〔作用〕[Effect]

上記本発明の内燃機関の排気浄化装置において、触媒床
温、或いは、排気温度が高い時は、高沸点炭化水素が多
く含まれるように炭化水素が供給されるが、高沸点炭化
水素は、リーンNOx触媒上でのHC→活性種→Co、
co、の変換速度が遅く、活性種が存在する時間が長(
なり、この活性種とNOxが反応するため、NOx浄化
率が向上する。また、触媒床温、或いは排気温度が低い
時は、低沸点炭化水素が多く含まれるように炭化水素が
供給されるが、低沸点炭化水素は、リーンNOx触媒上
で比較的早く酸化されるので、比較的低温であっても、
炭化水素の部分酸化による活性種の生成が生じ、NOx
浄化率が向上する。かくして、低温側でも、高温側でも
、高いNOx浄化率が得られ、高いNOx浄化率の得ら
れる温度領域が拡げられる。
In the exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the present invention, when the catalyst bed temperature or the exhaust temperature is high, hydrocarbons are supplied so as to contain a large amount of high boiling point hydrocarbons, but the high boiling point hydrocarbons are HC on NOx catalyst → active species → Co,
The conversion rate of co, is slow, and the time that active species exist is long (
Since the active species and NOx react with each other, the NOx purification rate improves. Furthermore, when the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low, hydrocarbons are supplied so that they contain a large amount of low-boiling point hydrocarbons, but low-boiling point hydrocarbons are oxidized relatively quickly on the lean NOx catalyst. , even at relatively low temperatures.
Partial oxidation of hydrocarbons generates active species, resulting in NOx
Purification rate improves. In this way, a high NOx purification rate can be obtained on both the low temperature side and the high temperature side, and the temperature range in which a high NOx purification rate can be obtained is expanded.

〔実施例〕〔Example〕

以下に、本発明に係る内燃機関の排気浄化装置の望まし
い実施例を、図面を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an exhaust purification device for an internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1実施例 第1図〜第4図は本発明の第1実施例に係る。First example 1 to 4 relate to a first embodiment of the present invention.

第1図に示すように、第1実施例は、内燃機関lの排気
系2に設けられ、酸化雰囲気中、炭化水素存在下のもと
で窒素酸化物を還元する触媒3を備えた内燃機関の排気
浄化装置において、上記機関1とは別体に設けられ、沸
点の異なる複数種類の炭化水素を上記機関に供給する炭
化水素供給源5a、6bと、上記触媒3の触媒床温、或
いは、排気温度を検出する温度検出手段4と、該温度検
出手段4によって、触媒床温、或いは、排気温度が高い
と検出されるときには、上記炭化水素供給源6a、6b
からの炭化水素のうち高沸点炭化水素を低沸点炭化水素
よりも多く含まれるよう上記触媒の上流に供給し、触媒
床温、或いは、排気温度が低いと検出されるときには、
上記炭化水素供給源からの炭化水素のうち低沸点炭化水
素を高沸点炭化水素よりも多(含まれるよう上記触媒の
上流に供給する炭化水素供給手段5とを設けた内燃機関
の排気浄化装置から成る。
As shown in FIG. 1, the first embodiment is an internal combustion engine equipped with a catalyst 3 that is installed in an exhaust system 2 of an internal combustion engine l and that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons. In the exhaust purification device, hydrocarbon supply sources 5a and 6b, which are provided separately from the engine 1 and supply a plurality of types of hydrocarbons with different boiling points to the engine, and a catalyst bed temperature of the catalyst 3; A temperature detection means 4 detects the exhaust gas temperature, and when the temperature detection means 4 detects that the catalyst bed temperature or the exhaust temperature is high, the hydrocarbon supply sources 6a, 6b
Among the hydrocarbons from the catalyst, high boiling point hydrocarbons are supplied upstream of the catalyst so that they are contained in a larger amount than low boiling point hydrocarbons, and when it is detected that the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low,
Among the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source, low boiling point hydrocarbons are supplied in a higher amount than high boiling point hydrocarbons (including a hydrocarbon supply means 5 for supplying the hydrocarbons upstream of the catalyst). Become.

第1実施例を第1図〜第4図を参照してさらに詳しく説
明する。ただし、以下においては、上記触媒3をリーン
NOx触媒、炭化水素をHCと記す。
The first embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 4. However, hereinafter, the catalyst 3 will be referred to as a lean NOx catalyst, and the hydrocarbon will be referred to as HC.

内燃機関1の排気通路2には、リーンNOx触媒3を入
れた触媒コンバータが設けられている。
The exhaust passage 2 of the internal combustion engine 1 is provided with a catalytic converter containing a lean NOx catalyst 3.

ここで、リーンNOx触媒は、遷移金属或いは貴金属を
担持せしめたゼオライトからなり、酸化雰囲気中、HC
存在下で排気ガス中のNOxを還元する触媒である。
Here, the lean NOx catalyst is made of zeolite on which transition metals or noble metals are supported, and in an oxidizing atmosphere, HC
It is a catalyst that reduces NOx in exhaust gas in the presence of NOx.

リーンNOx触媒3上流には、HC供給手段5が設けら
れており、HC供給手段5は、沸点の異なる複数種のH
Cの供給f!16a、6b、・・・・・・からの何れか
の種類のHCを供給すべく切替える切替弁7を有する。
An HC supply means 5 is provided upstream of the lean NOx catalyst 3, and the HC supply means 5 supplies a plurality of types of H having different boiling points.
C supply f! It has a switching valve 7 that switches to supply any type of HC from 16a, 6b, . . . .

l(C供給手段5は、さらに、切替弁7を駆動する切替
弁駆動装置8と、選択された種類のHCの流量を制御す
る流量制御弁9と、流量制御弁9を駆動する流量制御弁
駆動装置10を有する。
l(C supply means 5 further includes a switching valve driving device 8 that drives the switching valve 7, a flow control valve 9 that controls the flow rate of the selected type of HC, and a flow control valve that drives the flow control valve 9. It has a drive device 10.

HCの供給源6a、6bは、低沸点HCの供給源6aと
高沸点HCの供給源6bを有する。低沸点HCは炭素数
の数が5以下の炭化水素から成り、高沸点HCは炭素数
の数が6以上の炭化水素から成る。
The HC sources 6a and 6b include a low boiling point HC source 6a and a high boiling point HC source 6b. Low-boiling HC consists of hydrocarbons with a carbon number of 5 or less, and high-boiling HC consists of hydrocarbons with a carbon number of 6 or more.

リーンNOx触媒3の直ぐ上流には、リーンNOx触媒
3への入りガス塩を検出して出力する、温度検出手段と
しての排気温センサ4が設置されている。温度検出手段
は、リーンNC3x触媒3の触媒床温を検出する温度セ
ンサであるかもしれない、要は、触媒温度或いはそれに
相関する温度(たとえば排気温)を検出できるものであ
ればよい、温度検出手段としての排気温センサ4の出力
はエンジンコントロールユニット(ECU)11に入力
される。
Immediately upstream of the lean NOx catalyst 3, an exhaust temperature sensor 4 is installed as a temperature detection means that detects and outputs gas salts entering the lean NOx catalyst 3. The temperature detection means may be a temperature sensor that detects the catalyst bed temperature of the lean NC3x catalyst 3. In short, it may be any sensor that can detect the catalyst temperature or a temperature correlated thereto (for example, exhaust temperature). The output of the exhaust temperature sensor 4 as a means is input to an engine control unit (ECU) 11.

ECUIIは、切替弁駆動装置8の切替を制御し、流量
制御弁駆動装置10の駆動を制御し、したがってHCの
供給を制御するHC供給手段制御手段を構成する。
The ECU II controls the switching of the switching valve drive device 8, controls the drive of the flow rate control valve drive device 10, and thus constitutes an HC supply means control means that controls the supply of HC.

ECLIIIは、マイクロコンピュータから成り、入出
力インターフェイス、セントラルプロセッサユニット(
CPU)、リードオンリメモリ (ROM)、ランダム
アクセスメモリ (RAM)を有する。排気温センサ4
の出力信号は入力インターフェイスに入力され、アナロ
グ/ディジタル変換器を介してディジタル信号に変換さ
れてRAMに一時的に格納され、必要時にCPUに読出
されて、演算に用いられる。ECUIIには、エンジン
回転速度Ne、トルクTの信号も入力される。
ECLIII consists of a microcomputer, an input/output interface, and a central processor unit (
(CPU), read-only memory (ROM), and random access memory (RAM). Exhaust temperature sensor 4
The output signal is input to the input interface, converted into a digital signal via an analog/digital converter, temporarily stored in RAM, and read out to the CPU when necessary for use in calculations. Signals of engine rotational speed Ne and torque T are also input to the ECU II.

ECUIIは、ROMに、第2図に示したプログラムを
格納しており、この演算ルーチンは、CPUに読出され
て、一定時間間隔で実行される。第2図において、ステ
ップ101で、触媒温度または排気温度TEX、エンジ
ン回転速度Ne、)ルクTを読込む。
The ECU II stores the program shown in FIG. 2 in its ROM, and this calculation routine is read out by the CPU and executed at regular time intervals. In FIG. 2, in step 101, the catalyst temperature or exhaust temperature TEX, engine rotational speed Ne, and torque T are read.

続いて、ステップ1G2で、触媒温度または排気温度T
EXが、予め定められた所定温度TEXO(たとえば、
400℃)以下が否かを判別し、TExO以下であれば
ステップ103に進み、TEXOを越えればステップ1
04に進む、ステップ103では、切替弁7を低沸点H
C供給側に切替える信号を切替弁駆動装置8に送り、低
沸点HCの供給実行処理をする。一方、ステップ104
では、切替弁7を高沸点HC供給側に切替える信号を切
替弁駆動装置8に送り、高沸点HCの供給実行処理をす
る。
Subsequently, in step 1G2, the catalyst temperature or exhaust temperature T
EX is at a predetermined temperature TEXO (for example,
400℃) or less, and if it is less than TEXO, proceed to step 103, and if it exceeds TEXO, proceed to step 1.
In step 103, the switching valve 7 is switched to the low boiling point H.
A signal for switching to the C supply side is sent to the switching valve drive device 8, and a low boiling point HC supply execution process is performed. On the other hand, step 104
Now, a signal for switching the switching valve 7 to the high boiling point HC supply side is sent to the switching valve driving device 8, and a high boiling point HC supply execution process is performed.

ステップ103.104がらステップ105に進み、供
給HCの流量制御を行なう、すなわち、ステップ105
で、エンジン回転速度Ne、トルクTより、排気ガスの
状態(排気ガス量、Hcs度)を演算し、注入すべき必
要HC量を求め、その必要HC量を供給する流量制御弁
目標開度を求める。続いて、ステップ106に進んで、
流量制御弁9の開度をステップ105で求めた、目標開
度にする指令信号を流量制御弁駆動装置1oに送り、流
量制御弁9の開度制御実行処理をする。そして、次のス
テップに移って、終了する。
Proceeding to step 105 from steps 103 and 104, the flow rate of the supplied HC is controlled, that is, step 105
Then, calculate the state of the exhaust gas (exhaust gas amount, Hcs degree) from the engine rotation speed Ne and torque T, find the required amount of HC to be injected, and set the target opening degree of the flow control valve to supply the required amount of HC. demand. Next, proceed to step 106,
A command signal for setting the opening degree of the flow rate control valve 9 to the target opening degree determined in step 105 is sent to the flow rate control valve driving device 1o, and the opening degree control execution process for the flow rate control valve 9 is performed. Then move on to the next step and finish.

つぎに、第1実施例の作用を説明する。Next, the operation of the first embodiment will be explained.

まず、リーンNOx触媒3のNOx浄化メカニズムは、
第4図に示したようになると推定される。
First, the NOx purification mechanism of the lean NOx catalyst 3 is as follows.
It is estimated that the situation will be as shown in FIG.

すなわち、排気中のHC・は、大部分は直接(完全)酸
化されてCO8とHxOになるが、一部は部分酸化され
て活性種(Co−のようなものと推定される)になり、
この活性種の一部がNOxと反応してNOxを還元し、
浄化する。活性種の残りは酸化されてC01co、にな
る、−船釣には、高温(たとえば、500℃以上)にな
ると、HCは殆どが完全酸化されてCOx 、Hz O
になり、部分酸化される割合が少なくなって活性種の量
が減少し、かつ活性種ができてもco、cot と酸化
される割合が多くなってNOxとの反応に用いられる活
性種量が少なくなるので、N0w浄化率が低減する。ま
た、低温(約350 ’C以下)になると、リーンNO
x触媒自体の活性が低減して(るので、やはりNOx浄
化率が低下してくる。したがって、NOx浄化率−温度
特性は、350 ℃と500 ’eとの間のある温度で
山を持つ山形の曲線となる。そして、この山がどの温度
で表われるかは、HCの種類に依存する。
In other words, most of the HC in the exhaust gas is directly (completely) oxidized to CO8 and HxO, but some is partially oxidized to active species (estimated to be Co-like).
A part of this active species reacts with NOx to reduce NOx,
Purify. The remainder of the active species is oxidized to CO1co, - For boat fishing, at high temperatures (e.g., 500°C or higher), most of the HC is completely oxidized and becomes COx, HzO.
, the rate of partial oxidation decreases and the amount of active species decreases, and even if active species are formed, the rate of oxidation to co and cot increases, reducing the amount of active species used for reaction with NOx. Since the amount decreases, the N0w purification rate decreases. Also, at low temperatures (approximately 350'C or below), lean NO
As the activity of the x catalyst itself decreases, the NOx purification rate also decreases. Therefore, the NOx purification rate-temperature characteristic has a peak at a certain temperature between 350°C and 500'e. The temperature at which this peak appears depends on the type of HC.

第3図は、低沸点HCのNOx浄化率特性、高沸点HC
のNOx浄化率特性、および本発明のNOx浄化率特性
を示している。すなわち、低沸点HCの場合は、分子が
小さく早く酸化(部分酸化も)が進むので、低温域(4
00℃以下)でも活性種が生成し、高温域400℃以上
ではもはや完全酸化が進んで活性種が残らなくなるので
、高いNOx浄化率を示す山は、第3図の曲線Aのよう
に、低温側(400℃以下)に表われる。一方、高沸点
HCの場合は、分子が太きくHC−活性種量CO,CO
□の反応も遅く、高温域(400℃以上)でも活性種が
相当に残っており、これがNOXと反応してくれるから
、高いNOx浄化率を示す山は、第3図の曲線Bのよう
に、高温側(400℃以上)に表われる0本発明は、低
温域(400℃以下)では切替弁7を低沸点HC側に切
替え、高温域(400℃以上)では切替弁7を高沸点H
C側に切替えて使用するものであるから、本発明におけ
るNOx浄化率特性は、第3図の曲線Cに示すように、
曲線A、Bの包絡線となり、低温側でも、高温側でも高
いNOx浄化率を示すことができるようになる。別の言
い方をすれば、本発明でも、高いNOx浄化率を示すこ
とのできる領域(山の部分)がより広い温度域に拡げら
れたことになる。
Figure 3 shows the NOx purification rate characteristics of low boiling point HC and high boiling point HC.
The NOx purification rate characteristics of the present invention and the NOx purification rate characteristics of the present invention are shown. In other words, in the case of low boiling point HC, the molecules are small and oxidation (partial oxidation) proceeds quickly, so it is
Active species are generated even at low temperatures (below 00°C), and complete oxidation occurs at temperatures above 400°C, and no active species remain. Therefore, the peak showing a high NOx purification rate, as shown in curve A in Figure 3, Appears on the side (below 400℃). On the other hand, in the case of high boiling point HC, the molecules are thick and HC - active species amount CO, CO
The reaction of □ is also slow, and even in the high temperature range (above 400°C), a considerable amount of active species remains, and these react with NOx, so the peak showing a high NOx purification rate is as shown in curve B in Figure 3. In the present invention, the switching valve 7 is switched to the low boiling point HC side in the low temperature range (400°C or lower), and the switching valve 7 is switched to the high boiling point H side in the high temperature range (400°C or higher).
Since it is used by switching to the C side, the NOx purification rate characteristics in the present invention are as shown by curve C in Fig. 3.
The envelope curves are curves A and B, and a high NOx purification rate can be exhibited on both the low temperature side and the high temperature side. In other words, in the present invention, the region (mountain portion) in which a high NOx purification rate can be exhibited has been expanded to a wider temperature range.

第1実施例によれば、興なる沸点をもつ複数種類のHC
を選択的に、リーンNOx触媒上流に、供給するように
し、リーンNOx触媒の触媒温度または排気温度に応じ
て、低温時には低沸点HCを、高温時には高沸点HCを
供給するようにしたので、低温側でも高温側でも、リー
ンNOx触媒に高いNo浄化率を示させることができる
。したがって、高いNOx浄化率を示せる温度領域が拡
げられる。
According to the first embodiment, a plurality of types of HC with different boiling points
is selectively supplied upstream of the lean NOx catalyst, and depending on the catalyst temperature of the lean NOx catalyst or the exhaust temperature, low boiling point HC is supplied at low temperatures and high boiling point HC at high temperatures. It is possible to make the lean NOx catalyst exhibit a high NO purification rate on both the high temperature side and the high temperature side. Therefore, the temperature range in which a high NOx purification rate can be exhibited is expanded.

第2実施例 第5図〜第9図は本発明の第2実施例に係る。Second example 5 to 9 relate to a second embodiment of the present invention.

ただし、第3図、第4図は第2実施例にも適用される。However, FIGS. 3 and 4 also apply to the second embodiment.

第2実施例は、第5図、第6図に示すように、内燃機関
21の排気系22に設けられ、酸化雰囲気中、炭化水素
存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒23を備えた
内燃機関の排気浄化装置において、上記機関21とは別
体に設けられ、炭化水素を上記機関に供給する炭化水素
供給源26と、上記触媒の触媒床温、或いは、排気温度
を検出する温度検出手段201.202と、該温度検出
手段によって、触媒床温、或いは、排気温度が高いと検
出されるときには、上記炭化水素供給源26からの炭化
水素を内燃機関の吸気系24に排気系22よりも多く供
給し、触媒床2温、或いは、排気温度が低いと検出され
るときには、上記炭化水素供給源26からの炭化水素を
内燃機関の排気系22に吸気系24よりも多く供給する
炭化水素供給手段25とを設けた内燃機関の排気浄化装
置から成る。
As shown in FIGS. 5 and 6, the second embodiment includes a catalyst 23 that is installed in the exhaust system 22 of an internal combustion engine 21 and reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere in the presence of hydrocarbons. In the exhaust gas purification device for an internal combustion engine, a hydrocarbon supply source 26, which is provided separately from the engine 21 and supplies hydrocarbons to the engine, and a catalyst bed temperature of the catalyst or an exhaust temperature are detected. Temperature detection means 201 and 202, and when the temperature detection means detects that the catalyst bed temperature or the exhaust temperature is high, the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source 26 are transferred to the intake system 24 of the internal combustion engine and the exhaust system. 22, and when it is detected that the catalyst bed 2 temperature or the exhaust gas temperature is low, the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source 26 are supplied to the exhaust system 22 of the internal combustion engine in a larger amount than to the intake system 24. It consists of an exhaust gas purification device for an internal combustion engine provided with a hydrocarbon supply means 25.

第2実施例を、第5図〜第9図、および第3図、第4図
を参照して、さらに詳しく説明する。ただし、以下にお
いて、上記触媒23をリーンNOx触媒、炭化水素をH
Cと記す。
The second embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 9, and FIGS. 3 and 4. However, in the following, the catalyst 23 is a lean NOx catalyst, and the hydrocarbon is H
It is written as C.

第2実施例においては、第5図に示すように、内燃機関
21の排気通路22には、リーンNOx触媒23を入れ
た触媒コンバータが設けられている。
In the second embodiment, as shown in FIG. 5, a catalytic converter containing a lean NOx catalyst 23 is provided in the exhaust passage 22 of the internal combustion engine 21.

リーンNOx触媒23より上流の排気系22および吸気
系24には、HC供給手段がら供給比可変にHCが供給
される。HC供給手段25は、HC供給源26からのH
CをリーンNOx触媒23の上流の排気系22および吸
気系24に導<HC供給通路27と、このHC供給道路
27上に設けられた第1HC制御バルブ2Bおよび第2
HC制御バルブ29と、第1Hc制御バルブ28を駆動
する第1HC制御バルブ駆動装置30および第2HC@
御バルブ29を駆動する第2HC制御バルブ駆動装置3
1とを有する。ここで、HC供給源26から供給される
HCは、1分子あたりの炭素数が6以上の(CmHnの
mが6以上)ICで、たとえば軽油である。第1HC制
御バルブ駆動装置30および第2HC制御パルプ駆動装
置31は、たとえば第7図、第8図に示す関係を呈する
ように第1HCIIi11御バルブ28および第2HC
制御バルブ29を駆動する。したがって、リーンN。
HC is supplied to the exhaust system 22 and intake system 24 upstream of the lean NOx catalyst 23 by an HC supply means at a variable supply ratio. The HC supply means 25 supplies H from the HC supply source 26.
C is introduced into the exhaust system 22 and intake system 24 upstream of the lean NOx catalyst 23.
The HC control valve 29, the first HC control valve driving device 30 that drives the first HC control valve 28, and the second HC@
Second HC control valve drive device 3 that drives the control valve 29
1. Here, the HC supplied from the HC supply source 26 is IC having 6 or more carbon atoms per molecule (m of CmHn is 6 or more), and is, for example, light oil. The first HC control valve drive device 30 and the second HC control valve drive device 31 are connected to the first HCIIi11 control valve 28 and the second HC control valve 28 so as to exhibit the relationship shown in FIGS. 7 and 8, for example.
Control valve 29 is actuated. Therefore, lean N.

X触媒23より上流の排気系22に供給されるHCの供
給量と、吸気系24に供給されるHC供給比は可変とさ
れている。このような供給比可変には、−方をON、他
方をOFFとするような、選択的な供給も含むものとす
る。第1HC制御バルブ28、第2HC制御バルブ29
は、HCの流量を制御する流量制御弁も兼ねる。第1H
C制御バルブ駆動装置30および第2MCl4御パルプ
駆動装置31は、エンジンコントロールユニット(EC
U)32からの指令によりて、その作動を制御される。
The amount of HC supplied to the exhaust system 22 upstream of the X catalyst 23 and the HC supply ratio supplied to the intake system 24 are variable. Such variable supply ratio also includes selective supply such as turning one side ON and the other OFF. First HC control valve 28, second HC control valve 29
also serves as a flow rate control valve that controls the flow rate of HC. 1st H
The C control valve drive device 30 and the second MCl4 control pulp drive device 31 are connected to an engine control unit (EC
Its operation is controlled by instructions from U) 32.

したがって、ECU32は、さらに正確にはECU32
に格納されたプログラムの一部分は、Hc供給手段25
を制御するHC供給手段制御手段を構成する。ECU3
2には、エンジン回転速度Ne、)ルクTの信号も入力
される。
Therefore, ECU32 is more precisely ECU32
A part of the program stored in the Hc supply means 25
This constitutes an HC supply means control means for controlling the HC supply means. ECU3
2, signals of the engine rotational speed Ne and ) torque T are also input.

ECU32は、ROMに、第6図に示したプログラムを
格納しており、この演算ルーチンは、cPUに読出され
て、一定時間間隔で実行される。・第6図において、ス
テップ201で、エンジン回転速度Nes )ルクTを
読込む。
The ECU 32 stores the program shown in FIG. 6 in its ROM, and this calculation routine is read out by the cPU and executed at regular time intervals. - In FIG. 6, in step 201, the engine rotational speed (Nes) and torque T are read.

続いてステップ202でエンジン回転速度Ne、トルク
Tと排気温度(触媒温度に相関する温度)の第9図のマ
ツプから、触媒温度または排気温度TEXを算出する。
Subsequently, in step 202, the catalyst temperature or exhaust gas temperature TEX is calculated from the map of FIG. 9 of the engine rotational speed Ne, torque T, and exhaust temperature (temperature correlated with the catalyst temperature).

排気温度はリーンNOx触媒23のすぐ上流に排気温セ
ンサを設けてその出力を用いてもよい。
For the exhaust gas temperature, an exhaust temperature sensor may be provided immediately upstream of the lean NOx catalyst 23, and its output may be used.

続いて、ステップ203で、触媒温度または排気温度T
EXが、予め定められた所定温度TEXO(たとえば、
400℃)以下か否かを判別し、TEXo以下であれば
ステップ204に進み、TEXOを越えればステップ2
05に進む。
Subsequently, in step 203, the catalyst temperature or exhaust temperature T
EX is at a predetermined temperature TEXO (for example,
400℃) or less, and if it is less than TEXo, proceed to step 204, and if it exceeds TEXO, proceed to step 2.
Proceed to 05.

ステップ204では、第1HC制御バルブ28の開度を
大にし、第2HCMmバルブ29の開度を小にして吸気
系24に供給されるHC量が排気系22に供給されるH
C量より大になるように供給比を変え、かつ各県24.
22へのHC量を必要HC量に流量制御するように、駆
動装置30.31に指令信号を出力して、バルブ開閉の
実行処理をする。
In step 204, the opening degree of the first HC control valve 28 is increased, and the opening degree of the second HCMm valve 29 is decreased, so that the amount of HC supplied to the intake system 24 is equal to the amount of HC supplied to the exhaust system 22.
Change the supply ratio so that it is greater than the amount of C, and 24.
In order to control the flow rate of the HC amount to 22 to the required HC amount, a command signal is output to the drive devices 30 and 31 to perform valve opening/closing execution processing.

また、ステップ205では、第1HC制御バルブ28の
開度を小にし、第2HC制御バルブ29の開度を大にし
て排気系22に供給されるHC量が吸気系24に供給さ
れるf(C量より大になるように供給比を変え、かつ各
県22.24へのHC量を必要HC量に流量制御するよ
うに、駆動装置30.31に指令信号を出力して、パル
プ開閉の実行処理をする。上記において、ステップ20
3.204.205はHC供給手段制御手段を構成する
Further, in step 205, the opening degree of the first HC control valve 28 is made small, and the opening degree of the second HC control valve 29 is made large, so that the amount of HC supplied to the exhaust system 22 is supplied to the intake system 24. A command signal is output to the drive device 30.31 to execute pulp opening/closing by changing the supply ratio so that it is larger than the amount and controlling the flow rate of HC amount to each prefecture 22.24 to the required HC amount. In the above, step 20
3.204.205 constitutes HC supply means control means.

ステップ204.205から次のステップに進んで演算
を終了する。
From steps 204 and 205, the process proceeds to the next step and ends the calculation.

つぎに、第2実施例の作用を説明する。Next, the operation of the second embodiment will be explained.

第2実施例においては、低温域(たとえば、400℃以
下)では、高沸点HCが吸気系24に排気系22より多
く注入され、それが燃焼室における燃焼で一部が分解、
部分酸化されて炭素数の少ない(C50)HCにされ、
それがリーンNOx触媒23に流れていくので、低沸点
HCがリーンNOx触媒23のすぐ上流に注入されたと
同じ効果があられれる。すなわち、低温域では第3図の
曲線への特性に準じた特性が得られる。一方、高温域(
たとえば、400℃以上)では、高沸点HCが排気系2
2に吸気系24より多く注入され、リーンNOx触媒2
3上で遅く反応して多量の活性種を生じる。したがって
、高温域では、第3図の曲線Bの特性が得られる。この
結果、本発明におけるNOx浄化率特性は、第3図の曲
線Cに示すように、曲線A、Bの包絡線となり、低温側
でも、高温側でも高いNOx浄化率を示すことができる
ようになる。別の言い方をすれば、本発明では、高いN
Ox浄化率を示すことのできる領域(山の部分)がより
広い温度域に拡げられたことになる。
In the second embodiment, in a low temperature range (for example, 400° C. or lower), a larger amount of high boiling point HC is injected into the intake system 24 than into the exhaust system 22, and some of it is decomposed by combustion in the combustion chamber.
It is partially oxidized to HC with a small number of carbon atoms (C50),
Since it flows to the lean NOx catalyst 23, the same effect can be achieved as if low boiling point HC were injected immediately upstream of the lean NOx catalyst 23. That is, in the low temperature range, characteristics similar to the characteristics of the curve in FIG. 3 are obtained. On the other hand, the high temperature range (
For example, at temperatures above 400°C, high boiling point HC is
2 is injected more than the intake system 24, and the lean NOx catalyst 2
3 reacts slowly and produces large amounts of active species. Therefore, in the high temperature range, the characteristics of curve B in FIG. 3 are obtained. As a result, the NOx purification rate characteristic of the present invention becomes an envelope curve of curves A and B, as shown by curve C in FIG. Become. Stated another way, in the present invention, a high N
This means that the region (mountain portion) in which the Ox purification rate can be shown has been expanded to a wider temperature range.

第2実施例によれば、HC供給手段によって供給される
HCを低温域で吸気系に排気系より多く供給し、高温域
で排気系に吸気系より多く供給するようにしたので、吸
気系に供給されたHCは燃焼室で分解されて低沸点HC
となってリーンNOX触媒に流れ、排気系に供給された
HCはそのままリーンN0w触媒に流れ、低温側でも高
温側でも、多量の活性種を生じさせることができ、リー
ンNOX触媒に高いNo浄化率を示させることができる
。したがって、高いNOx浄化率を示せる温度領域が拡
げられる。
According to the second embodiment, the HC supplied by the HC supply means is supplied to the intake system in a larger amount than the exhaust system in a low temperature range, and in a high temperature range in a larger amount to the exhaust system than the intake system. The supplied HC is decomposed in the combustion chamber and becomes low boiling point HC.
The HC supplied to the exhaust system flows directly to the lean NOW catalyst, which can generate a large amount of active species on both the low and high temperature sides, giving the lean NOX catalyst a high NO purification rate. can be shown. Therefore, the temperature range in which a high NOx purification rate can be exhibited is expanded.

第3実施例〜第5実施例 第3實施例〜第5実施例は内燃機関41.61.81の
排気系42.62.82に設けられ、酸化雰囲気中、炭
化水素存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒43.
63.83を備えた内燃機関の排気浄化装置において、
上記機関とは別体に設けられ、高沸点炭化水素を上記機
関に供給する炭化水素供給源46.66.86と、該炭
化水素供給源からの高沸点炭化水素を低沸点炭化水素に
分解して上記機関に供給する炭化水素分解手段47.6
7.87と、上記触媒の触媒床温、或いは、排気温度を
検出する温度検出手段44.64.84と、該温度検出
手段によって、触媒床温、或いは、排気温度が高いと検
出されるときには、上記炭化水素供給源からの高沸点炭
化水素を上記炭化水素分解手段からの低沸点炭化水素よ
りも多く含まれるよう上記触媒の上流に供給し、触媒床
温、或いは、排気温度が低いと検出されるときには、上
記炭化水素分解手段からの低沸点炭化水素を上記炭化水
素供給源からの高沸点炭化水素よりも多く含まれるよう
に供給する炭化水素供給手段45.65.85を設けた
内燃機関の排気浄化装置から成る。
3rd to 5th embodiments The third to fifth embodiments are installed in the exhaust system 42.62.82 of an internal combustion engine 41.61.81, in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons. Catalyst for reducing nitrogen oxides43.
In an exhaust purification device for an internal combustion engine equipped with 63.83,
A hydrocarbon supply source 46, 66, 86, which is provided separately from the above engine and supplies high boiling point hydrocarbons to the above engine, and which decomposes the high boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon supply source into low boiling point hydrocarbons. Hydrocarbon decomposition means 47.6 supplied to the above engine
7.87, temperature detection means 44.64.84 for detecting the catalyst bed temperature of the catalyst or the exhaust gas temperature, and when the temperature detection means detects that the catalyst bed temperature or the exhaust gas temperature is high. , high boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are supplied upstream of the catalyst so that they are contained in a larger amount than low boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon decomposition means, and it is detected that the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low. an internal combustion engine provided with hydrocarbon supply means 45.65.85 for supplying low-boiling hydrocarbons from the hydrocarbon cracking means in a greater amount than high-boiling hydrocarbons from the hydrocarbon supply source; The system consists of an exhaust gas purification system.

各実施例をさらに詳細に説明すると次のようになる。た
だし、以下の説明では上記触媒43.63.83をリー
ンNOx触媒、炭化水素をHCと記す。
Each embodiment will be explained in more detail as follows. However, in the following description, the catalyst 43.63.83 will be referred to as a lean NOx catalyst, and the hydrocarbon will be referred to as HC.

第3実施例 第10図〜第14図は第3実施例に係り、第3図、第4
図は第3実施例にも適用される。第3実施例においては
、第1O図に示すように、内燃機関41の排気通路42
に、リーンN0w触媒43が設けられる。
Third Embodiment FIGS. 10 to 14 relate to the third embodiment, and FIGS.
The figure also applies to the third embodiment. In the third embodiment, as shown in FIG. 1O, the exhaust passage 42 of the internal combustion engine 41 is
A lean N0w catalyst 43 is provided.

リーンNOx触媒43の上流には、HC供給手段45に
より、HC供給源46からのHCが、供給されるように
なっている。リーンNOx触媒43の下流には排気温を
検出する排気温センサ44が設けられている。
Upstream of the lean NOx catalyst 43, HC is supplied from an HC supply source 46 by an HC supply means 45. An exhaust temperature sensor 44 is provided downstream of the lean NOx catalyst 43 to detect exhaust temperature.

HC供給源46のHCには、引火点の高いHC。The HC of the HC supply source 46 includes HC with a high flash point.

すなわち比較的高沸点のHClあるいは燃料の軽油、ガ
ソリンを用い適当な濃度(たとえば、20%)になるよ
う、エアあるいは窒素との混合ガスを用いる。
That is, HCl or fuel such as light oil or gasoline having a relatively high boiling point is used, and a mixed gas with air or nitrogen is used to obtain an appropriate concentration (for example, 20%).

HC供給手段45は、HCの供給量を制御するHC制御
井48およびそのアクチエエータ49を有する。
The HC supply means 45 includes an HC control well 48 and its actuator 49 for controlling the amount of HC supplied.

アクチエエータ49はエンジン回転速度Neが大になる
程、またトルクTが大になる程弁開度を大にする(第1
2図、第13図参照)、アクチエエータ49はエンジン
コントロールコンピュータ(ECU)52の指令によっ
て、開閉制御される。
The actuator 49 increases the valve opening as the engine speed Ne increases and as the torque T increases (first
(see FIGS. 2 and 13), the actuator 49 is controlled to open and close according to commands from an engine control computer (ECU) 52.

HC供給手段45の、HC制御井48より下流のHC供
給通路途上には、HC分解手段47が設けられる。この
HC分解手段47には、たとえばH型モルデナイト、Y
型ゼオライト、H型ZSM−5等のゼオライト系分解、
部分酸化触媒50が装填されている。触媒50は、また
、加熱ヒータ51によって加熱されるようになっている
。加熱し−タ51は、触媒出口の排気温TEXが高い程
、ヒータ電圧が小となるようになっており(第14図参
照)、加熱度合は、エンジンコントロールコンピュータ
52によって制御される。
An HC decomposition means 47 is provided in the HC supply passage of the HC supply means 45 downstream from the HC control well 48 . This HC decomposition means 47 includes, for example, H-type mordenite, Y-type mordenite,
Decomposition of zeolite systems such as type zeolite and H type ZSM-5,
A partial oxidation catalyst 50 is loaded. The catalyst 50 is also heated by a heater 51. The heater voltage of the heater 51 becomes smaller as the exhaust gas temperature TEX at the catalyst outlet becomes higher (see FIG. 14), and the degree of heating is controlled by the engine control computer 52.

エンジンコントロールコンピュータ52は、マイクロコ
ンピュータから成り、ROMに第11図に示したような
プログラムを格納しており、このプロダラムはCPUに
呼出されて、演算を実行する。
The engine control computer 52 is composed of a microcomputer, and stores a program as shown in FIG. 11 in a ROM, and this program is called by the CPU to execute calculations.

まず、ステップ301で、触媒床温、または排気温TE
X、エンジン回転速度Ne、トルクTを読込む。
First, in step 301, the catalyst bed temperature or exhaust temperature TE
Read X, engine speed Ne, and torque T.

続いて、ステップ302に進んで、エンジン回転速度N
e、トルクTよりHC制御井48の開度を、第12図、
第13図の1次元マツプに基づいて演算し、この演算さ
れた値にHC@@弁開度がなるように、ステップ303
にてアクチュエータ49により、Hc制御弁開度制御の
実行処理をする。
Next, the process proceeds to step 302, where the engine rotation speed N
e. The opening degree of the HC control well 48 is determined from the torque T in Fig. 12.
Step 303 calculates based on the one-dimensional map shown in FIG. 13, and sets HC@@valve opening to the calculated value
At this point, the actuator 49 executes the Hc control valve opening control process.

続いて、ステップ304に進み、触媒床温、またに、排
気温TEXより、ヒーター51の目標電圧を、第14図
に示すような1次元マツプに基づいて演算し、この演算
させた電圧になるように、ステップ305にてヒータ電
圧制御の実行処理をする。
Next, the process proceeds to step 304, where the target voltage of the heater 51 is calculated from the catalyst bed temperature and exhaust temperature TEX based on a one-dimensional map as shown in FIG. 14, and the calculated voltage is obtained. In step 305, heater voltage control is executed.

つぎに、第3実施例の作用を説明する。Next, the operation of the third embodiment will be explained.

触媒床温、または、排気温TEXが低い(たとえば、4
00℃以下)時には、ヒータ電圧が高くされ、分解触媒
50はHC供給源46からの比較的高沸点ICの分解を
促進して、炭素数が3〜6のオレフィン系HCを多く含
むHCとして、リーンNOx触媒43の上流に供給する
。したがって、第3図のへの特性にマツチし、低温域に
拘らず、良好なNOx浄化率が得られる。
The catalyst bed temperature or exhaust temperature TEX is low (for example, 4
(00°C or lower), the heater voltage is increased, and the decomposition catalyst 50 promotes the decomposition of the relatively high boiling point IC from the HC supply source 46, converting it into HC containing a large amount of olefinic HC having 3 to 6 carbon atoms. It is supplied upstream of the lean NOx catalyst 43. Therefore, it matches the characteristics shown in FIG. 3, and a good NOx purification rate can be obtained regardless of the low temperature range.

逆に、触媒床温、または、排気TEXが高い(たとえば
、400℃以上)の時には、ヒータ電圧が低くされ、分
解触媒50によるHCの分解を抑え、炭素数の比較的大
きいHCを多く含む状態にして、HC供給源46からの
HCを、リーンNOx触媒43の上流に供給する。炭素
数の小さいHCは排気高温時には殆んどが直接酸化され
てNOx還元に有効に利用されないが、排気高温時には
炭素数の大きいHCの状態にして供給するので、HCは
り一ンNOx触媒43で部分酸化されて、多量の活性種
を生じ、第3図のBにマツチし、高温域に拘らず、良好
なNOx浄化率が得られる。か(して、第3図のCに示
すように、低温域でも、高温域ても、良好なNOx浄化
率が得られるようになる。
Conversely, when the catalyst bed temperature or the exhaust TEX is high (for example, 400° C. or higher), the heater voltage is lowered to suppress the decomposition of HC by the decomposition catalyst 50, resulting in a state containing a large amount of HC with a relatively large number of carbon atoms. HC from the HC supply source 46 is supplied upstream of the lean NOx catalyst 43. Most of HC with a small number of carbon atoms is directly oxidized when the exhaust temperature is high and is not effectively used for NOx reduction, but when the exhaust temperature is high, it is supplied in the form of HC with a large number of carbon atoms. It is partially oxidized and generates a large amount of active species, meeting B in FIG. 3, and a good NOx purification rate can be obtained regardless of the high temperature range. (Thus, as shown in C in FIG. 3, a good NOx purification rate can be obtained in both the low temperature range and the high temperature range.

第3実施例によれば、HC分解手段47を設け、触媒床
温、排気温低温域では、HC分解手段47によるHC分
解を促進して低炭素数HCにしてリーンN(3x触媒上
流にHCを供給し、触媒床温、排気温高温域では、HC
分解手段47によるHC分解を抑制して高炭素数HCに
してリーンNOx触媒上流にHCを供給するようにした
ので、低温域でも高温域でも、良好なNOx浄化率が得
られるという効果を得る。
According to the third embodiment, the HC decomposition means 47 is provided, and when the catalyst bed temperature and the exhaust gas temperature are low, the HC decomposition by the HC decomposition means 47 is promoted and the HC is converted into low carbon number HC. In the high catalyst bed temperature and exhaust temperature range, HC
Since the decomposition of HC by the decomposition means 47 is suppressed to make HC with a high carbon number and the HC is supplied upstream of the lean NOx catalyst, it is possible to obtain a good NOx purification rate in both the low temperature range and the high temperature range.

第4実施例 第15図〜第17図は第4実施例に係り、第3図、第4
図、第12図、第13図は第4実施例にも適用される。
Fourth Embodiment FIGS. 15 to 17 relate to the fourth embodiment, and FIGS.
12 and 13 are also applied to the fourth embodiment.

第4実施例においては、第15図に示すように、内燃機
関61の排気通路62に、リーンNOx触媒63が設け
られる。リーンNOx触媒63の上流には、HC供給手
段65により、HC供給源66からのHCが供給される
ようになっている。また、リーンNOx触媒63の下流
には、排気温を検出する排気温センサ64が設けられて
いる。
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 15, a lean NOx catalyst 63 is provided in an exhaust passage 62 of an internal combustion engine 61. Upstream of the lean NOx catalyst 63, HC is supplied from an HC supply source 66 by an HC supply means 65. Further, downstream of the lean NOx catalyst 63, an exhaust temperature sensor 64 is provided to detect exhaust temperature.

HC供給1l166のHCには、比較的高沸点のHCl
たとえば軽油等が用いられる。HC供給源66からのH
C供給通路は途中に並列経路を有し、その−方の通路に
HC分解手段としてのHC分解触媒67が設けられてい
る。HC分解触媒67としては、H型モルデナイト、Y
型ゼオライト、H型ZSM−5等のゼオライト系分解、
部分酸化触媒が用いられる。
The 1 liter 166 HC of HC supplied contains HCl with a relatively high boiling point.
For example, light oil is used. H from HC source 66
The C supply passage has a parallel path in the middle, and an HC decomposition catalyst 67 as HC decomposition means is provided in the - side of the passage. As the HC decomposition catalyst 67, H type mordenite, Y
Decomposition of zeolite systems such as type zeolite and H type ZSM-5,
A partial oxidation catalyst is used.

HC供給源66からのHCをリーンNOx触媒63の上
流に供給するHC供給手段65は、HC源66からのH
C流量を制御するHC制御弁70およびそのアクチュエ
ータ71、並びに、前記並列経路の分岐点に設けられた
切替パルプ68およびそのアクチュエータ69を有する
。アクチエエータ71は、第12図、第13図に示すよ
うに、エンジン回転速度Neが大になる程、またトルク
Tが大になる程、HCIIIJm弁70の開度を大にす
る。また、アクチエエータ69は排気温が高い程、切替
パルプ70の分解触媒側開度を小にする。そして、アク
チエエータ69.71は、エンジンコントロールコンピ
ュータ(ECU)72からの指令によって作動する。
The HC supply means 65 supplies HC from the HC supply source 66 to the upstream side of the lean NOx catalyst 63.
It has an HC control valve 70 and its actuator 71 for controlling the C flow rate, and a switching pulp 68 and its actuator 69 provided at the branch point of the parallel path. As shown in FIGS. 12 and 13, the actuator 71 increases the opening degree of the HCIIIJm valve 70 as the engine speed Ne increases and as the torque T increases. Furthermore, the higher the exhaust gas temperature, the smaller the actuator 69 opens the switching pulp 70 on the decomposition catalyst side. The actuators 69 and 71 are actuated by commands from the engine control computer (ECU) 72.

エンジンコントロールコンピュータ72は、マイクロコ
ンピュータから成り、ROMに第16図に示すプログラ
ムを格納している。このプログラムはCPUに呼出され
て、演算が実行される。
The engine control computer 72 consists of a microcomputer, and stores a program shown in FIG. 16 in a ROM. This program is called by the CPU to perform calculations.

まず、ステップ401で、触媒床温、または排気温TE
X、エンジン回転達度Ne、)ルクTを読込む。
First, in step 401, the catalyst bed temperature or exhaust temperature TE
Read X, engine rotational performance Ne,) lux T.

続いて、ステップ402に進んで、エンジン回転速度N
 e % FルクTよりHC制御弁7oの開度を、第1
2図、第13図の!次元マツプに基づいて演算し、この
演算された値にHC制御弁開度がなるように、ステップ
403にて、アクチエエータ71により、HCI制御弁
開度制御の実行処理をする。
Next, the process proceeds to step 402, where the engine rotation speed N
e % Adjust the opening degree of the HC control valve 7o from Flux T to the first
Figures 2 and 13! It is calculated based on the dimensional map, and in step 403, the actuator 71 performs execution processing of HCI control valve opening control so that the HC control valve opening becomes equal to the calculated value.

続いて、ステップ404に進み、触媒床温、または、排
気温TEXより、切替パルプ68の分解触媒側開度を、
第17図に示すような1次元マツプに基づいて演算し、
この演算された開度になるように、ステップ405にて
、切替パルプ68の開度制御の実行処理をする。その後
リターンする。
Next, proceeding to step 404, the opening degree of the switching pulp 68 on the decomposition catalyst side is determined based on the catalyst bed temperature or exhaust temperature TEX.
Calculate based on a one-dimensional map as shown in Figure 17,
In step 405, the opening degree control of the switching pulp 68 is executed so that the calculated opening degree is achieved. Then return.

つぎに第4実施例の作用を説明する。Next, the operation of the fourth embodiment will be explained.

触媒床温、または、排気温TEXが低い(たとえば、4
00℃以下)時には、切替パルプ68の分解触媒側開度
が大とされ、分解触媒67はHC源66からの比較的高
沸点HCを分解して、炭素数が3〜6のオレフィン系H
Cを多く含むようにした状態で、リーンNOx触媒63
の上流に供給する。したがって、第3図のAの特性にマ
ツチし、低温域に拘らず、高いNOx浄化率を得られる
The catalyst bed temperature or exhaust temperature TEX is low (for example, 4
00°C), the opening degree of the switching pulp 68 on the decomposition catalyst side is increased, and the decomposition catalyst 67 decomposes relatively high boiling point HC from the HC source 66 to produce olefinic H having 3 to 6 carbon atoms.
Lean NOx catalyst 63 with a high C content
supply upstream. Therefore, it matches the characteristics of A in FIG. 3, and a high NOx purification rate can be obtained regardless of the low temperature range.

逆に、触媒床温、または排気温TEXが高い(たとえば
、400℃以上)の時には、切替パルプ68が分解触媒
と反対側の開度が大とされ、HC源66からのHCはほ
とんど分解されることなく、リーンNOx触媒63の上
流に供給される。したがって、炭素数の比較的大きいH
CがリーンNOx触媒63の上流に供給され、はとんど
完全酸化されることなくリーンNOx触媒63に至り、
そこで部分酸化されて活性種を生じる。したがって、第
3図のBの特性が生じ、高温域に拘らず、高いNOx浄
化率が得られる。かくして、第3図のCに示すように、
低温域でも、高温域でも、良好なNOx浄化率が得られ
る。
Conversely, when the catalyst bed temperature or exhaust gas temperature TEX is high (for example, 400°C or higher), the switching pulp 68 is opened to a large degree on the side opposite to the decomposition catalyst, and most of the HC from the HC source 66 is decomposed. The NOx catalyst 63 is supplied upstream of the lean NOx catalyst 63 without being affected. Therefore, H with a relatively large number of carbon atoms
C is supplied upstream of the lean NOx catalyst 63, and reaches the lean NOx catalyst 63 without being completely oxidized.
There, it is partially oxidized to generate active species. Therefore, the characteristic B in FIG. 3 occurs, and a high NOx purification rate can be obtained regardless of the high temperature range. Thus, as shown in Figure 3C,
A good NOx purification rate can be obtained in both low temperature and high temperature ranges.

第4実施例によれば、HC分解手段67を設けるととも
に切替ハルプロ8を設け、触媒床温、排気温低温域では
、切替バルブ68をHC分解触媒67側に多く流すよう
に切替え、低炭素数HCを多く含むようにしてHCをリ
ーンNOx触媒63の上流に供給し、触媒床温、排気温
高温域では、切替バルブ68をHC分解触媒67と反対
11番こ多く流すように切替え、高炭素数HCを多く含
むようにしてHCをリーンNOx触媒63の上流に供給
するようにしたので、低温域でも高温域でも、良好なN
Ox浄化率が得られるという効果を得る。
According to the fourth embodiment, the HC decomposition means 67 is provided, and the switching HAL PRO 8 is also provided, and in the low catalyst bed temperature and exhaust temperature range, the switching valve 68 is switched to allow more flow to the HC decomposition catalyst 67 side, and the low carbon number HC is supplied upstream of the lean NOx catalyst 63 so as to contain a large amount of HC, and when the catalyst bed temperature and exhaust temperature are in the high temperature range, the switching valve 68 is switched to flow 11 times the amount opposite to the HC decomposition catalyst 67. Since HC is supplied upstream of the lean NOx catalyst 63 by containing a large amount of HC, good N
The effect of increasing the Ox purification rate is obtained.

第5実施例 第18図〜第23図は第5実施例に係り、第3図、第4
図は第5実施例にも適用される。第5実施例においては
、第18図に示すように、内燃機関81の排気通路82
に、リーンNOx触媒83が設けられる。
Fifth Embodiment FIGS. 18 to 23 relate to the fifth embodiment, and FIGS.
The figure also applies to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, as shown in FIG.
A lean NOx catalyst 83 is provided.

リーンNOx触媒83の上流には、HC供給手段85に
より、HC供給源86からのHCが供給されるようにな
っている。また、リーンNOx触媒83の下流には排気
温センサ84が、上流には排気圧力センサ93が、それ
ぞれ設けられている。
Upstream of the lean NOx catalyst 83, HC is supplied from an HC supply source 86 by an HC supply means 85. Further, an exhaust temperature sensor 84 is provided downstream of the lean NOx catalyst 83, and an exhaust pressure sensor 93 is provided upstream thereof.

HC供給源66のHCには、比較的高沸点のHClたと
えば、燃料の軽油が用いられる。HC供給手段85は軽
油を圧送するマイクロポンプ88、軽油をパイプ94(
第19図)内に噴射するノズル(第19図)94、パイ
プ94内で噴射された軽油と混合させるためのエアを送
るエアポンプ89を有する。
As the HC of the HC supply source 66, HCl having a relatively high boiling point, for example, light fuel oil is used. The HC supply means 85 includes a micro pump 88 that pumps light oil and a pipe 94 (
It has a nozzle (FIG. 19) 94 that injects air into the pipe 94 (FIG. 19), and an air pump 89 that sends air to be mixed with the light oil injected into the pipe 94.

HC供給手段85のHC供給通路途中には、HCを分解
、部分酸化するHC分解手段としてのHC分解触媒87
が設けられている。このHC分解触媒87は、・望まし
くは、パイプ94内に装填されている。
In the middle of the HC supply path of the HC supply means 85, there is an HC decomposition catalyst 87 as an HC decomposition means for decomposing and partially oxidizing HC.
is provided. This HC decomposition catalyst 87 is preferably loaded into a pipe 94.

パイプ94の外周には、第19図に示すように、軽油供
給導管が巻き付けてあり、それを加熱可能なようにヒー
タ91が設置されている。ヒータ91の電圧はスライダ
ック90によって可変とされている。
As shown in FIG. 19, a light oil supply conduit is wound around the outer periphery of the pipe 94, and a heater 91 is installed to heat the conduit. The voltage of the heater 91 is made variable by the slider 90.

マイクロポンプ88による軽油供給量、エアポンプ89
によるエア供給量、スライダック90によるヒータ電圧
は、エンジンコントロールコンピュータ92により制御
され得る。エンジンコントロールコンピュータ92はマ
イクロコンピュータから成り、そのROMには第20図
のプログラムが格納されており、CPUに呼出されて、
演算が実行される。
Light oil supply amount by micro pump 88, air pump 89
The amount of air supplied by the engine control computer 92 and the heater voltage by the slider 90 can be controlled by the engine control computer 92. The engine control computer 92 consists of a microcomputer, and the program shown in FIG. 20 is stored in its ROM, and is called by the CPU.
The operation is executed.

演算ルーチンは、第20図に示すように、まず、ステッ
プ501で、触媒床温、または、排気温TEx1エンジ
ン回転速度Ne、アクセル開度T1排気圧力PMを読込
む。
As shown in FIG. 20, the calculation routine first reads in step 501 the catalyst bed temperature or exhaust temperature TEx1, engine rotational speed Ne, accelerator opening T1, and exhaust pressure PM.

続いて、ステップ502で、Ne%Tより必要HC噴射
量を演算して求め、このHC噴射量だけの軽油がパイプ
94内にノズル95を介して噴射されるように、マイク
ロポンプ88の軽油圧送量を演算する。また、ステップ
504で、排気圧力に抗してHCとエアとの混合物を排
気管に注入できるように、PMよりエアポンプ出力を演
算する。続いて、ステップ505で、HC、エアの供給
実行処理をする。
Next, in step 502, the necessary HC injection amount is calculated from Ne%T, and the light hydraulic pressure of the micro pump 88 is adjusted so that the required HC injection amount is injected into the pipe 94 through the nozzle 95. Calculate quantities. Further, in step 504, the air pump output is calculated from the PM so that the mixture of HC and air can be injected into the exhaust pipe against the exhaust pressure. Subsequently, in step 505, HC and air supply execution processing is performed.

上記ステップにより、HCとエアの混合物がリーンNO
x触媒83の上流に供給されるが、この場合、HCを排
気温TEXに応じた最適の炭素数のHCを多く含む成分
として供給するために、ステップ506にて、TEXよ
り第23図の1次元マツプに基づいて最適ヒータ電圧を
演算し、続いてステップ507 にて、スライダック9
0により、ヒータ91の電圧を最適にする。そしてリタ
ーンする。
Through the above steps, the mixture of HC and air becomes lean NO.
1 in FIG. The optimum heater voltage is calculated based on the dimensional map, and then in step 507, the slider 9
0 optimizes the voltage of the heater 91. and return.

つぎに、第5実施例の作用を説明する。Next, the operation of the fifth embodiment will be explained.

触媒床温、または、排気温TEXが低い(たとえば、4
00℃以下)時には、スライダック90によりヒータ9
1の電圧を大にし、HC分解触媒87におけるHC分解
作用を促進させ、炭素数が3〜6のオレフィン系HCを
多く含む状態にして、HCをリーンNOx触媒83の上
流に供給する。したがって、第3図のAのように、低温
域に拘らず、高いNOx浄化率が得られる。
The catalyst bed temperature or exhaust temperature TEX is low (for example, 4
(00℃ or below), the heater 9 is
1 is increased to promote the HC decomposition action in the HC decomposition catalyst 87 and supply HC to the upstream side of the lean NOx catalyst 83 in a state containing a large amount of olefinic HC having 3 to 6 carbon atoms. Therefore, as shown in A in FIG. 3, a high NOx purification rate can be obtained regardless of the low temperature range.

逆に、触媒床温、または排気温TEXが高い(たとえば
400℃以上)時には、スライダック90によりヒータ
91の電圧を小にし、HC分解触媒87によりHC分解
作用を抑え、比較的高炭素数のHCを多く含む状態にし
て、HCをリーンNox触媒上流に供給する。したがっ
て、第3図のBのように、高温域に拘らず、高いNOx
浄化率が得られる。かくして、第3図のCに示すように
、低温域でも、高温域でも、高いN0w浄化率が得られ
るようになる。
Conversely, when the catalyst bed temperature or exhaust temperature TEX is high (for example, 400°C or higher), the voltage of the heater 91 is reduced by the slide duck 90, the HC decomposition effect is suppressed by the HC decomposition catalyst 87, and HC with a relatively high carbon number is HC is supplied upstream of the lean Nox catalyst. Therefore, as shown in B in Figure 3, regardless of the high temperature range, high NOx
Purification rate can be obtained. In this way, as shown in FIG. 3C, a high N0W purification rate can be obtained in both the low temperature range and the high temperature range.

第5実施例によれば、HC分解手段87を設けるととも
に、ヒータ91の電圧を変えてHC分解速度を変えるこ
とができるようにし、触媒床温、排気温低温域では、ヒ
ータ電圧を上げて低炭素数HCを多く含むようにしてH
CをリーンNOx触媒83上流に供給し、触媒床温、排
気温高温域ではヒータ電圧を下げて高炭素数HCを多く
含むようにしてHCをリーンNOx触媒83上流に供給
するようにしたので、低温域でも、高温域でも、高いN
OX浄化率が得られるという効果を得る。
According to the fifth embodiment, the HC decomposition means 87 is provided, and the HC decomposition rate can be changed by changing the voltage of the heater 91. When the catalyst bed temperature and exhaust temperature are in the low temperature range, the heater voltage is increased to reduce the HC decomposition rate. H by increasing the carbon number HC
C is supplied upstream of the lean NOx catalyst 83, and when the catalyst bed temperature and exhaust temperature are in the high temperature range, the heater voltage is lowered to contain a large amount of high carbon number HC and HC is supplied upstream of the lean NOx catalyst 83. However, even in high temperature ranges, high N
The effect of increasing the OX purification rate is obtained.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれは触媒床温、或いは、排気温が低い時は、
低沸点炭化水素が多く含まれるようにして炭化水素がリ
ーンNOx触媒上流に供給され、触媒床温、或いは、排
気温が高い時は、高沸点炭化水素が多く含まれるように
して炭化水素がリーンNOx触媒上流に供給されるので
、低温域でも高温域でも高いNOx浄化率が得られる。
According to the present invention, when the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low,
Hydrocarbons are supplied upstream of the lean NOx catalyst so that they contain a large amount of low-boiling point hydrocarbons, and when the catalyst bed temperature or exhaust temperature is high, the hydrocarbons are supplied to the lean NOx catalyst by containing a large amount of high-boiling point hydrocarbons. Since it is supplied upstream of the NOx catalyst, a high NOx purification rate can be obtained in both low temperature and high temperature ranges.

また、炭化水素供給源からの炭化水素を盲動に利用でき
、HC消費を低減できる、HCの排出量を低減すること
ができる、排気温度のコントロールが不要となる、等の
効果も得られる。
In addition, hydrocarbons from a hydrocarbon supply source can be used blindly, and effects such as reducing HC consumption, reducing HC emissions, and eliminating the need to control exhaust temperature can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1実施例に係る内燃機関の排気浄化
装置の系統図、 第2図は第1図のEC1Jに格納された)(C供給制御
演算ルーチンのフローチャート、 第3図はリーンNOx触媒床温(または排気温)−NO
x浄化率特性図、 第4図はリーンNOx触媒のNOx浄化メカニズムを示
すブロック図、 第5図は本発明の第2実施例に係る内燃機関の排気浄化
装置の系統図、 第6図は第5図のECUに格納されたHCC供給制御演
算ルーチンフローチャート、 第7図は排気温度−第1HC制御バルブ開度特性図・ 第8図は排気温度−第2HCIliiバルブ開度特性図
・ 第9図はエンジン回転速度−トルクー排気温度マツプ図
、 第10図は本発明の第3実施例に係る内燃機関の排気浄
化装置の系統図、 第11−は第10図の装置のECUに格納されたHC供
m @ 11演算ルーチンのフローチャート、第12図
はエンジン回転速度−HCf[11弁開度特性図、 第13図はトルク−HC@@弁開度特性図、第14図は
排気温(触媒出ガス温)−ヒータ電圧特性図、 第15図は本発明の第4実施例に係る内燃機関の排気浄
化装置の系統図、 $16図は第15図の装置のECUに格納されたHC供
給制御演算ルーチンのフローチャート、第17図は排気
温(触媒出ガス温)′−切替バルブの分解触媒側開度特
性図、 1318図は本発明の第5実施例に係る内燃機関の排気
浄化装置の系統図、 第19図は第18図の装置のHC分解触媒近傍の拡大図
、 第20図は第18図の装置のECtJに格納されたHC
供給制御演算ルーチンのフローチャート、第21図は燃
料噴射量−マイクロポンプ圧送量特性図、 第22図は排気圧カーエアポンプ出力特性図、第23図
は排気温(触媒出ガス温)−ヒータ電圧特性図、 である。 1.21.41.61.81・・・・・・内燃機関2.
22.42.62.82・・・・・・排気通路3.23
.43.63.83・・・・・・リーンNOx触媒4.
24.44.64.84・・・・・・温度検出手段(た
とえば、排気温センサ) 5.25.45.65.85・・・・・・HC供給手段
6.26.46.66.86・・・・・・HC供給源1
1.32.52.72.92・・・・・・エンジンコン
トロールコンピュータ(ECU) 47.67.87・・・・・・HC分解触媒第2図 第3図 @、:lt、温度又:亡排気温度TEX’C−−→−第
4図 第15図 触謀出ガス旦 TEX   嘴 −)−第18図 第19図 ニア− □ 第20図
Fig. 1 is a system diagram of an exhaust purification device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flowchart of the C supply control calculation routine (stored in EC1J in Fig. 1), and Fig. 3 is a flowchart of the C supply control calculation routine. Lean NOx catalyst bed temperature (or exhaust temperature) - NO
x purification rate characteristic diagram, Fig. 4 is a block diagram showing the NOx purification mechanism of the lean NOx catalyst, Fig. 5 is a system diagram of the exhaust purification device for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention, and Fig. 6 is the Figure 5 is a flowchart of the HCC supply control calculation routine stored in the ECU, Figure 7 is an exhaust temperature vs. first HC control valve opening characteristic diagram, Figure 8 is an exhaust temperature vs. second HCIlii valve opening characteristic diagram, and Figure 9 is a diagram of the exhaust temperature vs. second HC control valve opening characteristic diagram. FIG. 10 is a system diagram of an exhaust gas purification device for an internal combustion engine according to the third embodiment of the present invention, and FIG. m @ 11 calculation routine flowchart, Figure 12 is engine rotation speed - HCf [11 valve opening characteristic diagram, Figure 13 is torque - HC @ valve opening characteristic diagram, Figure 14 is exhaust temperature (catalyst output gas Figure 15 is a system diagram of an exhaust purification device for an internal combustion engine according to the fourth embodiment of the present invention, and Figure 16 is a HC supply control calculation stored in the ECU of the device in Figure 15. 17 is a flowchart of the routine, FIG. 17 is a characteristic diagram of exhaust temperature (catalyst output gas temperature) and opening degree on the decomposition catalyst side of the switching valve, and FIG. , Figure 19 is an enlarged view of the vicinity of the HC decomposition catalyst of the apparatus shown in Figure 18, and Figure 20 is an enlarged view of the HC stored in the ECtJ of the apparatus shown in Figure 18.
Flowchart of the supply control calculation routine, Figure 21 is a fuel injection amount vs. micro pump pumping amount characteristic diagram, Figure 22 is an exhaust pressure car air pump output characteristic diagram, and Figure 23 is an exhaust temperature (catalyst output gas temperature) vs. heater voltage characteristic diagram. Figure, is. 1.21.41.61.81... Internal combustion engine 2.
22.42.62.82...Exhaust passage 3.23
.. 43.63.83...Lean NOx catalyst 4.
24.44.64.84...Temperature detection means (for example, exhaust temperature sensor) 5.25.45.65.85...HC supply means 6.26.46.66.86 ...HC supply source 1
1.32.52.72.92... Engine control computer (ECU) 47.67.87... HC decomposition catalyst Figure 2 Figure 3 @, :lt, Temperature or: Death Exhaust temperature TEX'C - - → - Fig. 4 Fig. 15 Exhaust gas temperature TEX beak -) - Fig. 18 Fig. 19 Near - □ Fig. 20

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、内燃機関の排気系に設けられ、酸化雰囲気中、炭化
水素存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒を備えた
内燃機関の排気浄化装置において、上記機関とは別体に
設けられ、炭化水素を上記機関に供給する炭化水素供給
源と、上記触媒の触媒床温、或いは、排気温度を検出す
る温度検出手段と、該温度検出手段によって、触媒床温
、或いは、排気温度が高いと検出されるときには、上記
炭化水素供給源からの炭化水素を炭化水素中に高沸点炭
化水素が多く含まれるようにして上記触媒の上流に供給
し、触媒床温、或いは、排気温度が低いと検出されると
きには、上記炭化水素供給源からの炭化水素を炭化水素
中に低沸点炭化水素が多く含まれるようにして上記触媒
の上流に供給する炭化水素供給手段とを設けたことを特
徴とする内燃機関の排気浄化装置。 2、内燃機関の排気系に設けられ、酸化雰囲気中、炭化
水素存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒を備えた
内燃機関の排気浄化装置において、上記機関とは別体に
設けられ、沸点の異なる複数種類の炭化水素を上記機関
に供給する炭化水素供給源と、上記触媒の触媒床温、或
いは、排気温度を検出する温度検出手段と、該温度検出
手段によって、触媒床温、或いは、排気温度が高いと検
出されるときには、上記炭化水素供給源からの炭化水素
のうち高沸点炭化水素を低沸点炭化水素よりも多く含ま
れるよう上記触媒の上流に供給し、触媒床温、或いは、
排気温度が低いと検出されるときには、上記炭化水素供
給源からの炭化水素のうち低沸点炭化水素を高沸点炭化
水素よりも多く含まれるよう上記触媒の上流に供給する
炭化水素供給手段とを設けたことを特徴とする内燃機関
の排気浄化装置。 3、内燃機関の排気系に設けられ、酸化雰囲気中、炭化
水素存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒を備えた
内燃機関の排気浄化装置において、上記機関とは別体に
設けられ、炭化水素を上記機関に供給する炭化水素供給
源と、上記触媒の触媒床温、或いは、排気温度を検出す
る温度検出手段と、該温度検出手段によって、触媒床温
、或いは、排気温度が高いと検出されるときには、上記
炭化水素供給源からの炭化水素を内燃機関の吸気系に排
気系よりも多く供給し、触媒床温、或いは、排気温度が
低いと検出されるときには、上記炭化水素供給源からの
炭化水素を内燃機関の排気系に吸気系よりも多く供給す
る炭化水素供給手段とを設けたことを特徴とする内燃機
関の排気浄化装置。 4、内燃機関の排気系に設けられ、酸化雰囲気中、炭化
水素存在下のもとで窒素酸化物を還元する触媒を備えた
内燃機関の排気浄化装置において、上記機関とは別体に
設けられ、高沸点炭化水素を上記機関に供給する炭化水
素供給源と、該炭化水素供給源からの高沸点炭化水素を
低沸点炭化水素に分解して上記機関に供給する炭化水素
分解手段と、上記触媒の触媒床温、或いは、排気温度を
検出する温度検出手段と、該温度検出手段によって、触
媒床温、或いは、排気温度が高いと検出されるときには
、上記炭化水素供給源からの高沸点炭化水素を上記炭化
水素分解手段からの低沸点炭化水素よりも多く含まれる
よう上記触媒の上流に供給し、触媒床温、或いは、排気
温度が低いと検出されるときには、上記炭化水素分解手
段からの低沸点炭化水素を上記炭化水素供給源からの高
沸点炭化水素よりも多く含まれるように供給する炭化水
素供給手段とを設けたことを特徴とする内燃機関の排気
浄化装置。
[Claims] 1. An exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which is provided in the exhaust system of the internal combustion engine and is equipped with a catalyst that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons. is provided separately, and includes a hydrocarbon supply source that supplies hydrocarbons to the engine, a temperature detection means for detecting the catalyst bed temperature of the catalyst or the exhaust temperature, and a temperature detection means that detects the catalyst bed temperature, Alternatively, when it is detected that the exhaust gas temperature is high, hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are supplied upstream of the catalyst in such a manner that the hydrocarbons contain a large amount of high boiling point hydrocarbons, and the catalyst bed temperature or and a hydrocarbon supply means for supplying hydrocarbons from the hydrocarbon supply source to the upstream side of the catalyst in such a manner that the hydrocarbons contain a large amount of low boiling point hydrocarbons when the exhaust gas temperature is detected to be low. An exhaust purification device for an internal combustion engine, characterized by: 2. In an exhaust purification device for an internal combustion engine, which is installed in the exhaust system of an internal combustion engine and is equipped with a catalyst that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons, the device is installed separately from the engine. , a hydrocarbon supply source that supplies a plurality of types of hydrocarbons with different boiling points to the engine, a temperature detection means for detecting the catalyst bed temperature of the catalyst or the exhaust temperature, and the temperature detection means detects the catalyst bed temperature, Alternatively, when the exhaust gas temperature is detected to be high, high boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are supplied upstream of the catalyst so as to contain more high boiling point hydrocarbons than low boiling point hydrocarbons, and the catalyst bed temperature is increased. Or,
and hydrocarbon supply means for supplying hydrocarbons upstream of the catalyst so that low boiling point hydrocarbons among the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are contained in a larger amount than high boiling point hydrocarbons when the exhaust gas temperature is detected to be low. An exhaust purification device for an internal combustion engine, characterized by: 3. In an exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which is installed in the exhaust system of an internal combustion engine and is equipped with a catalyst that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons, the device is installed separately from the engine. , a hydrocarbon supply source that supplies hydrocarbons to the engine; a temperature detection means for detecting a catalyst bed temperature of the catalyst or an exhaust temperature; and a temperature detection means that detects a high catalyst bed temperature or exhaust temperature. When it is detected that the catalyst bed temperature or the exhaust gas temperature is low, the hydrocarbons from the hydrocarbon supply source are supplied to the intake system of the internal combustion engine in a larger amount than the exhaust system. 1. An exhaust gas purification device for an internal combustion engine, comprising a hydrocarbon supply means for supplying more hydrocarbons from a source to an exhaust system of the internal combustion engine than to an intake system. 4. In an exhaust gas purification device for an internal combustion engine, which is installed in the exhaust system of an internal combustion engine and is equipped with a catalyst that reduces nitrogen oxides in an oxidizing atmosphere and in the presence of hydrocarbons, the device is installed separately from the engine. , a hydrocarbon supply source that supplies high-boiling hydrocarbons to the engine, a hydrocarbon decomposition means that decomposes the high-boiling hydrocarbons from the hydrocarbon supply source into low-boiling hydrocarbons and supplies them to the engine, and the catalyst. temperature detection means for detecting the catalyst bed temperature or exhaust temperature; and when the temperature detection means detects that the catalyst bed temperature or exhaust temperature is high, high boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon supply source is supplied upstream of the catalyst so that it contains more low-boiling point hydrocarbons than the low-boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon decomposition means, and when it is detected that the catalyst bed temperature or exhaust temperature is low, the low-boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon decomposition means are 1. An exhaust purification device for an internal combustion engine, comprising: hydrocarbon supply means for supplying boiling point hydrocarbons in a larger amount than high boiling point hydrocarbons from the hydrocarbon supply source.
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