JPH11257051A - Device for reclaiming catalyst poisoning in internal combustion engine - Google Patents

Device for reclaiming catalyst poisoning in internal combustion engine

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JPH11257051A
JPH11257051A JP10054992A JP5499298A JPH11257051A JP H11257051 A JPH11257051 A JP H11257051A JP 10054992 A JP10054992 A JP 10054992A JP 5499298 A JP5499298 A JP 5499298A JP H11257051 A JPH11257051 A JP H11257051A
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absorbent
exhaust gas
absorbed
concentration
release
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Seiji Ogawara
誠治 大河原
Naoto Miyoshi
直人 三好
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent SOx released from SOx absorbent from being absorbed into NOx absorbent. SOLUTION: A NOx absorbent 17 is disposed within an exhaust passage for absorbing NOx when the air/fuel ratio of inflowing exhaust gas is lean, and for releasing the absorbed NOx when the concentration COX of oxygen in the exhaust gas becomes lower. A SOx absorbent 14 is disposed upstream of the NOx absorbent 17 within the exhaust passage for absorbing SOx when the air-fuel ratio of inflowing exhaust gas is lean, and for releasing the absorbed SOx when the oxygen concentration of the exhaust gas becomes lower and the temperature becomes higher than the temperature at the start of releasing. In order to release SOx from the SOx absorbent 14, the temperature of SOx absorbent 14 is maintained to be lower than the temperature at the start of releasing while making the oxygen concentration COX lower than the non- absorption concentration. Then the temperature of the SOx absorbent 14 is made higher than the temperature at the start of releasing while keeping the oxygen concentration COX to be lower than the non-absorption concentration.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の触媒被毒
再生装置に関する。
The present invention relates to a catalyst poisoning regeneration apparatus for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】排気通路内の或る位置よりも上流の排気
通路内、燃焼室内、および吸気通路内に供給された全燃
料量および全還元剤量に対する全空気量の比をその位置
を流通する排気の空燃比と称すると、従来より、リーン
混合気を燃焼せしめるようにした内燃機関において、流
入する排気の空燃比がリーンのときにNOX を吸収し、
流入する排気中の酸素濃度が低くなると吸収しているN
X を放出するNOX 吸収剤を機関排気通路内に配置
し、NOX 吸収剤内に流入する排気の空燃比を一時的に
リッチにしてNOX 吸収剤から吸収されているNOX
放出させると共に放出されたNOX を還元するようにし
た内燃機関が知られている。
2. Description of the Related Art The ratio of the total amount of air to the total amount of fuel and the total amount of reducing agent supplied into an exhaust passage, a combustion chamber, and an intake passage upstream of a certain position in an exhaust passage flows through the position. when referred to as air-fuel ratio of the exhaust gas, conventionally, in an internal combustion engine which is adapted allowed to combust a lean air-fuel mixture, air-fuel ratio of the exhaust flowing absorbs NO X when the lean,
N that is absorbed when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases
The the NO X absorbent to release the O X disposed engine exhaust passage, NO X absorbing temporary air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the agent release the NO X that is absorbed from the NO X absorbent to a rich 2. Description of the Related Art An internal combustion engine is known which reduces the released NO X while causing the exhaust gas to be reduced.

【0003】ところが燃料および機関の潤滑油内にはイ
オウ分が含まれているので排気中にはイオウ分が含まれ
ており、このイオウ分も例えばSO4 2- の形でNOX
共にNOX 吸収剤に吸収される。しかしながらこのイオ
ウ分はNOX 吸収剤への流入する排気の空燃比をただ単
にリッチにしてもNOX 吸収剤から放出されず、したが
ってNOX 吸収剤内のイオウ分の量は次第に増大するこ
とになる。ところがNOX 吸収剤内のイオウ分の量が増
大するとNOX 吸収剤が吸収しうるNOX の量が次第に
低下し、ついにはNOX 吸収剤がNOX をほとんど吸収
できなくなる。
[0003] However since in the lubricating oil of the fuel and the engine contains sulfur content, the exhaust contains sulfur component, NO X with NO X in the sulfur also eg SO 4 2-form Absorbed by absorbent. However not released from the NO X absorbent even if the air-fuel ratio of exhaust gas flowing into the sulfur content is the NO X absorbent simply rich, therefore the amount of sulfur in the NO X absorbent to be increased gradually Become. However the amount of the NO X when the amount of sulfur in the absorbent increases the NO X absorbent can absorb NO X is reduced gradually, finally the NO X absorbent can hardly be absorbed NO X.

【0004】そこで、流入する排気の空燃比がリーンの
ときにSOX を吸収するSOX 吸収剤をNOX 吸収剤上
流の機関排気通路内に配置し、リーン混合気が燃焼せし
められたときに排気中のSOX をSOX 吸収剤に吸収す
るようにした内燃機関が公知である(特開平6−173
652号公報参照)。この内燃機関では機関から排出さ
れたSOX がSOX 吸収剤に吸収されるのでNOX 吸収
剤にはNOX のみが吸収されることになる。
[0004] Therefore, when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the the SO X absorbent absorbs SO X arranged in the NO X absorbent in the engine exhaust passage upstream of the time of lean, the lean air-fuel mixture has been burned an internal combustion engine of the sO X in the exhaust gas was set to absorb the sO X absorbent are known (JP-a-6-173
652). SO X discharged from the engine in this engine is that only NO X is absorbed in the NO X absorbent is absorbed in SO X absorbent.

【0005】ところが、NOX 吸収剤からNOX を放出
させるべくSOX 吸収剤およびNO X 吸収剤に流入する
排気の空燃比をただ単にリッチにしてもSOX 吸収剤か
らSOX が放出されない。したがってSOX 吸収剤に吸
収されているSOX 量が次第に増大し、SOX 吸収剤の
SOX 吸収能力が飽和するとSOX がSOX 吸収剤を通
過してNOX 吸収剤に吸収されることになる。
However, NOXNO from absorbentXRelease
SO to makeXAbsorbent and NO XFlows into the absorbent
Even if the air-fuel ratio of exhaust gas is simply rich, SOXAbsorbent or
SOXIs not released. Therefore SOXAbsorbed by absorbent
SO being collectedXThe amount gradually increases and SOXAbsorbent
SOXWhen the absorption capacity is saturated, SOXIs SOXThrough the absorbent
NOXIt will be absorbed by the absorbent.

【0006】そこで上述の内燃機関では、SOX 吸収剤
を一時的にSOX 放出状態にせしめてSOX 吸収剤から
吸収されているSOX を放出させるようにしている。
In [0006] Therefore the above-described internal combustion engine, so that to release SO X which brought temporarily SO X release state SO X absorbent is absorbed from the SO X absorbent.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】SOX 吸収剤をSOX
放出状態にすべきときには例えばSOX 吸収剤に流入す
る排気の空燃比がリッチにされる。SOX 吸収剤に流入
する排気の空燃比をリッチにしたときにはNOX 吸収剤
に流入する排気の空燃比もリッチであり、したがってS
X 吸収剤から放出されたSOX はNOX 吸収剤に吸収
されることなくNOX 吸収剤を通過すると考えられる。
しかしながら本願発明者によれば、NOX吸収剤に流入
する排気中に或る程度の濃度の酸素が含まれていると、
たとえNO X 吸収剤に流入する排気の空燃比がリッチで
あってもSOX がNOX 吸収剤に吸収され、NOX 吸収
剤に流入する排気中の酸素濃度が或るしきい値よりも低
いときにはSOX がNOX 吸収剤に吸収されることなく
NOX 吸収剤を通過することが確認されている。したが
って、このしきい値をNOX 吸収剤のSOX 非吸収濃度
と称すると、まず、NOX 吸収剤に流入する排気中の酸
素濃度をNOX 吸収剤のSOX 非吸収濃度よりも低く
し、次いでNOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度を
SOX 非吸収濃度よりも低く維持しつつSOX 吸収剤か
らSOX を放出させればSOX がNOX 吸収剤に吸収さ
れることなくNOX 吸収剤を通過することになる。上記
公報はこのことについて何ら示唆していない。
SUMMARY OF THE INVENTION SOXSO absorbentX
When it is to be released, for example, SOXFlows into the absorbent
The exhaust gas air-fuel ratio is made rich. SOXFlow into absorbent
NO when the air-fuel ratio of the exhaustXAbsorbent
The air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the
OXSO released from the absorbentXIs NOXAbsorbed by absorbent
NO without being doneXIt is thought to pass through the absorbent.
However, according to the present inventor, NOXFlow into absorbent
If the exhaust gas contains a certain concentration of oxygen,
Even if no XThe air-fuel ratio of the exhaust flowing into the absorbent is rich
Even if SOXIs NOXNO absorbed by the absorbentXabsorption
Oxygen concentration in exhaust gas entering the agent is below a certain threshold
SOXIs NOXWithout being absorbed by the absorbent
NOXIt has been found to pass through the absorbent. But
Therefore, this threshold is set to NOXAbsorbent SOXNon-absorbed concentration
First, NOXAcids in the exhaust flowing into the absorbent
NO concentrationXAbsorbent SOXLower than non-absorbed concentration
And then NOXThe oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the absorbent
SOXSO while maintaining lower than non-absorbed concentrationXAbsorbent or
SOXRelease SOXIs NOXAbsorbed by absorbent
NO without beingXWill pass through the absorbent. the above
The gazette does not suggest anything about this.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に1番目の発明によれば、流入する排気の空燃比がリー
ンのときにNOX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度
が低くなると吸収しているNOX を放出するNOX 吸収
剤を機関排気通路内に配置すると共に、流入する排気の
空燃比がリーンのときにSOX を吸収し、SOX 放出状
態にせしめられると吸収しているSOX を放出するSO
X 吸収剤をNOX 吸収剤上流の機関排気通路内に配置
し、リーン混合気が燃焼せしめられたときに機関排気通
路内に排出される排気中のSOX をSOX 吸収剤に吸収
すると共にこの排気中のNOX をNOX 吸収剤に吸収
し、NOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度が一時的
に低下せしめられたときにNOX 吸収剤から吸収されて
いるNOX を放出し、SOX 吸収剤が一時的にSOX
出状態にせしめられたときにSOX 吸収剤から吸収され
ているSOX を放出するようにした内燃機関の触媒被毒
再生装置において、SO X 吸収剤からSOX を放出させ
るべきときにNOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度
をNOX 吸収剤のSOX 非吸収濃度よりも低くする酸素
濃度低下手段と、NOX 吸収剤に流入する排気中の酸素
濃度を検出する酸素濃度センサと、酸素濃度低下手段に
よりNOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度が低下せ
しめられた後この酸素濃度がSOX 非吸収濃度よりも高
いときにはSOX 吸収剤がSOX 放出状態になるのを禁
止し、この酸素濃度がSOX 非吸収濃度よりも低くなっ
たときにSOX 吸収剤をSOX 放出状態にせしめるSO
X 放出制御手段とを具備している。すなわち1番目の発
明では、NOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度がS
X 非吸収濃度よりも低くなるまではSOX 吸収剤から
SOX が放出されず、酸素濃度がSOX 非吸収濃度より
も低くなるとSOX が放出されるのでSOX 吸収剤から
放出されたSOX はNOX 吸収剤に吸収されることなく
NOX 吸収剤を通過する。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS]
According to the first aspect, the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is low.
NO whenXOxygen concentration in the exhaust gas
NO becomes low whenXReleases NOXabsorption
The agent is placed in the engine exhaust passage and the exhaust
SO when the air-fuel ratio is leanXAbsorbs SOXRelease
SO that is absorbed when it is in a stateXReleases SO
XNO absorbentXLocated in the engine exhaust passage upstream of the absorbent
When the lean mixture is burned, the engine exhaust
SO in exhaust gas discharged into roadXTo SOXAbsorbed by absorbent
And the NO in this exhaustXNOXAbsorbed by absorbent
And NOXTemporary oxygen concentration in exhaust gas flowing into the absorbent
NO when reduced toXAbsorbed from the absorbent
NOXTo release SOXAbsorbent is temporarily SOXRelease
SO when it is put outXAbsorbed by the absorbent
SOXPoisoning of an internal combustion engine designed to emit gas
In the playback device, SO XAbsorbent to SOXRelease
NO when toXOxygen concentration in exhaust gas flowing into the absorbent
NOXAbsorbent SOXOxygen lower than non-absorbed concentration
Concentration reduction means, NOXOxygen in exhaust gas flowing into the absorbent
Oxygen concentration sensor for detecting concentration and oxygen concentration lowering means
More NOXThe oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the absorbent decreases.
After being squeezed, the oxygen concentration becomes SOXHigher than non-absorbed concentration
SOXAbsorbent is SOXForbidden to release
Stop and this oxygen concentration becomes SOXLower than the non-absorbed concentration
SO whenXSO absorbentXSO to release state
XRelease control means. That is, the first departure
In the Ming, NOXThe oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the absorbent is S
OXSO until the concentration becomes lower than the non-absorbed concentrationXFrom the absorbent
SOXIs not released and the oxygen concentration is SOXFrom non-absorbed concentration
SO also becomes lowerXIs released, so SOXFrom the absorbent
Released SOXIs NOXWithout being absorbed by the absorbent
NOXPass through absorbent.

【0009】2番目の発明によれば1番目の発明におい
て、前記酸素濃度低下手段がSOX吸収剤に水素を添加
する水素添加手段を具備し、SOX 吸収剤において酸素
と水素とを反応せしめることによりNOX 吸収剤に流入
する排気中の酸素濃度を低下させるようにしている。す
なわち2番目の発明では、排気中の酸素を消費するため
の還元剤として水素が用いられる。
[0009] In the second first aspect according to the invention, the oxygen concentration lowered means comprises a hydrogenation unit for adding hydrogen to SO X absorbent, reacting oxygen and hydrogen in the SO X absorbent and so as to reduce the oxygen concentration in the exhaust gas flowing to the NO X absorbent by. That is, in the second invention, hydrogen is used as a reducing agent for consuming oxygen in the exhaust gas.

【0010】3番目の発明によれば1番目の発明におい
て、NOX 吸収剤に酸化触媒を混在せしめている。すな
わち3番目の発明では、NOX 吸収剤の表面に付着する
酸素量が低減がされる。
[0010] In the third first aspect according to the invention, it is made to mix an oxidation catalyst in the NO X absorbent. That is, in the third invention, the amount of oxygen deposited on the surface of the NO X absorbent is reduction.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1は本発明をディーゼル機関に
適用した場合を示している。しかしながら本発明を火花
点火式内燃機関に適用することもできる。図1を参照す
ると、1はディーゼル機関本体、2はピストン、3は燃
焼室、4は吸気弁、5は吸気ポート、6は排気弁、7は
排気ポート、8は燃焼室3内に燃料を直接噴射する燃料
噴射弁をそれぞれ示す。各吸気ポート5は対応する枝管
9を介してサージタンク10に連結され、サージタンク
10は吸気ダクト11を介してエアクリーナ12に連結
される。一方、排気ポート7は排気マニホルド13を介
してSOX 吸収剤14を内蔵したケーシング15に接続
される。ケーシング15は排気管16を介してNOX
収剤17を内蔵したケーシング18に接続される。
FIG. 1 shows a case where the present invention is applied to a diesel engine. However, the present invention can also be applied to a spark ignition type internal combustion engine. Referring to FIG. 1, 1 is a diesel engine main body, 2 is a piston, 3 is a combustion chamber, 4 is an intake valve, 5 is an intake port, 6 is an exhaust valve, 7 is an exhaust port, and 8 is fuel in the combustion chamber 3. Each of the fuel injection valves for direct injection is shown. Each intake port 5 is connected to a surge tank 10 via a corresponding branch pipe 9, and the surge tank 10 is connected to an air cleaner 12 via an intake duct 11. On the other hand, the exhaust port 7 is connected via an exhaust manifold 13 to a casing 15 containing a SO X absorbent 14. The casing 15 is connected via an exhaust pipe 16 to a casing 18 containing a NO X absorbent 17.

【0012】排気マニホルド13には排気マニホルドを
流通する排気中に還元剤を添加する還元剤噴射弁20が
取り付けられる。還元剤として例えばガソリン、イソオ
クタン、ヘキサン、ヘプタン、軽油、灯油のような炭化
水素、或いは液体の状態で保存しうるブタン、プロパン
のような炭化水素などを用いることができる。しかしな
がら図1のディーゼル機関では還元剤として水素を用い
ており、以下では還元剤噴射弁20を水素噴射弁と称す
る。水素噴射弁20は車載のボンベ21に接続されてい
る。なお、燃料噴射弁8および水素噴射弁20は電子制
御ユニット30からの出力信号に基づいて制御される。
The exhaust manifold 13 is provided with a reducing agent injection valve 20 for adding a reducing agent to the exhaust gas flowing through the exhaust manifold. As the reducing agent, for example, hydrocarbons such as gasoline, isooctane, hexane, heptane, light oil and kerosene, or hydrocarbons such as butane and propane which can be stored in a liquid state can be used. However, the diesel engine shown in FIG. 1 uses hydrogen as a reducing agent, and the reducing agent injection valve 20 is hereinafter referred to as a hydrogen injection valve. The hydrogen injection valve 20 is connected to a cylinder 21 mounted on a vehicle. The fuel injection valve 8 and the hydrogen injection valve 20 are controlled based on an output signal from the electronic control unit 30.

【0013】電子制御ユニット30はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス31によって相互に接続
されたROM(リードオンリメモリ)32、RAM(ラ
ンダムアクセスメモリ)33、常時電力が供給されてい
るバックアップRAM34、CPU(マイクロプロセッ
サ)、35、入力ポート36および出力ポート37を具
備する。排気管16内には排気管16内を流通する排気
の温度に比例した出力電圧を発生する温度センサ38
と、排気管16内を流通する排気中の酸素濃度に比例し
た出力電圧を発生する酸素濃度センサ39とが取り付け
られる。これらセンサ38,39の出力電圧はそれぞれ
対応するAD変換器40を介して入力ポート36に入力
される。なお、排気管16内を流通する排気、すなわち
SOX 吸収剤14から流出した排気の温度はSOX 吸収
剤14の温度を表している。また、アクセルペダル(図
示しない)の踏み込み量に比例した出力電圧を発生する
踏み込み量センサ41の出力電圧が対応するAD変換器
40を介して入力ポート36に入力される。さらに、入
力ポート36には機関回転数を表す出力パルスを発生す
る回転数センサ42が接続される。一方、出力ポート3
7は対応する駆動回路43を介して燃料噴射弁8および
水素噴射弁20にそれぞれ接続される。
The electronic control unit 30 is composed of a digital computer, and is connected to a ROM (Read Only Memory) 32, a RAM (Random Access Memory) 33, a backup RAM 34 which is always supplied with power, and which are interconnected by a bidirectional bus 31. It has a CPU (microprocessor) 35, an input port 36 and an output port 37. A temperature sensor 38 that generates an output voltage proportional to the temperature of exhaust flowing through the exhaust pipe 16 is provided in the exhaust pipe 16.
And an oxygen concentration sensor 39 that generates an output voltage proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 16. The output voltages of the sensors 38 and 39 are input to the input port 36 via the corresponding AD converters 40, respectively. Incidentally, exhaust flowing through the exhaust pipe 16, i.e. the temperature of the exhaust gas flowing out from the SO X absorbent 14 represents the temperature of the SO X absorbent 14. The output voltage of the depression amount sensor 41 that generates an output voltage proportional to the depression amount of an accelerator pedal (not shown) is input to the input port 36 via the corresponding AD converter 40. Further, the input port 36 is connected to a rotation speed sensor 42 that generates an output pulse representing the engine rotation speed. On the other hand, output port 3
7 is connected to the fuel injection valve 8 and the hydrogen injection valve 20 via a corresponding drive circuit 43, respectively.

【0014】ケーシング18内に収容されているNOX
吸収剤17は例えばアルミナを担体とし、この担体上に
例えばカリウムK,ナトリウムNa,リチウムLi,セ
シウムCsのようなアルカリ金属、バリウムBa,カル
シウムCaのようなアルカリ土類、ランタンLa,イッ
トリウムYのような希土類から選ばれた少なくとも一つ
と、白金Ptのような貴金属とが担持されている。この
NOX 吸収剤17は流入する排気の空燃比がリーンのと
きにはNOX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低
下すると吸収したNOX を放出するNOX の吸放出作用
を行う。
NO X contained in casing 18
The absorbent 17 is made of, for example, alumina as a carrier. On this carrier, for example, alkali metals such as potassium K, sodium Na, lithium Li, and cesium Cs, alkaline earths such as barium Ba and calcium Ca, lanthanum La, and yttrium Y are used. At least one selected from such rare earths and a noble metal such as platinum Pt are supported. This the NO X absorbent 17 absorbs NO X when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing is lean, perform absorption and release action of the NO X that releases NO X to the oxygen concentration in the exhaust gas absorbed and reduced flowing.

【0015】上述のNOX 吸収剤17を機関排気通路内
に配置すればこのNOX 吸収剤17は実際にNOX の吸
放出作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムに
ついては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸
放出作用は図2に示すようなメカニズムで行われている
ものと考えられる。次にこのメカニズムについて担体上
に白金PtおよびバリウムBaを担持させた場合を例に
とって説明するが他の貴金属、アルカリ金属、アルカリ
土類、希土類を用いても同様なメカニズムとなる。
If the above-mentioned NO X absorbent 17 is disposed in the engine exhaust passage, the NO X absorbent 17 actually performs the NO X absorption / release operation, but the detailed mechanism of this absorption / release operation is not clear. There is also. However, it is considered that this absorption / release action is performed by a mechanism as shown in FIG. Next, this mechanism will be described by taking as an example a case where platinum Pt and barium Ba are supported on a carrier, but the same mechanism can be obtained by using other noble metals, alkali metals, alkaline earths and rare earths.

【0016】すなわち、NOX 吸収剤17に流入する排
気がかなりリーンになると流入する排気中の酸素濃度が
大巾に増大し、図2(A)に示されるようにこれら酸素
2がO2 - またはO2-の形で白金Ptの表面に付着す
る。一方、流入する排気中のNOは白金Ptの表面上で
2 - またはO2-と反応し、NO2 となる(2NO+O
2 →2NO2 )。次いで生成されたNO2 の一部は白金
Pt上でさらにに酸化されつつ吸収剤内に吸収されて酸
化バリウムBaOと結合しながら、図2(A)に示され
るように硝酸イオンNO3 - の形で吸収剤内に拡散す
る。このようにしてNOX がNOX 吸収剤17内に吸収
される。
[0016] That is, the oxygen concentration in the exhaust gas exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 flows considerably becomes lean is increased by a large margin, Figure 2 these oxygen O 2 as shown in (A) is O 2 - or it is deposited on the surface of the platinum Pt in the O 2- shape. On the other hand, NO in the flowing exhaust gas reacts with O 2 or O 2− on the surface of platinum Pt to become NO 2 (2NO + O 2).
2 → 2NO 2 ). Then part of the produced NO 2 while bonding with the barium oxide BaO is absorbed into the absorbent while being further oxidized on the platinum Pt, 2 nitrate ions NO 3 as shown in (A) - of It diffuses into the absorbent in form. In this way, NO X is absorbed in the NO X absorbent 17.

【0017】流入する排気中の酸素濃度が高い限り白金
Ptの表面でNO2 が生成され、吸収剤のNOX 吸収能
力が飽和しない限りNO2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンNO3 - が生成される。これに対してNOX 吸収
剤17に流入する排気中の酸素濃度が低下してNO2
生成量が低下すると反応が逆方向(NO3 - →NO2
に進み、斯くして吸収剤内の硝酸イオンNO3 - がNO
2 の形で吸収剤から放出される。すなわち、NOX 吸収
剤17に流入する排気中の酸素濃度が低下するとNOX
吸収剤17からNOX が放出されることになる。流入す
る排気のリーンの度合いが低くなれば流入する排気中の
酸素濃度が低下し、したがってNOX 吸収剤17に流入
する排気のリーンの度合いを低くすればNOX 吸収剤1
7からNOX が放出されることになる。
The NO 2 is produced on the surface of the oxygen concentration is as high as platinum Pt in the inflowing exhaust gas, as long as NO 2 to NO X absorbing capacity of the absorbent is not saturated is absorbed in the absorbent and nitrate ions NO 3 - Is generated. On the other hand, when the oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 decreases and the amount of generated NO 2 decreases, the reaction proceeds in the opposite direction (NO 3 → NO 2 ).
Advances to, thus to nitrate ions in the absorbent NO 3 - is NO
It is released from the absorbent in the form of 2 . That is, when the oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 decreases, the NO X
NO X will be released from the absorbent 17. The oxygen concentration in the exhaust degree of lean of the exhaust gas flowing to flow the lower the decrease, therefore the NO X absorbent 1 if low degree of lean of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17
NO X is to be released from the 7.

【0018】一方、このときNOX 吸収剤17に流入す
る排気の空燃比がリッチになるとこの排気中に多量の還
元剤、例えばHC,H2 が含まれ、この多量のHC,H
2 は白金Pt上の酸素O2 - またはO2-と反応して酸化
せしめられる。また、流入する排気の空燃比がリッチに
なると流入する排気中の酸素濃度が極度に低下するため
に吸収剤からNO2 が放出され、このNO2 は図2
(B)に示されるようにHC,H2 と反応して還元せし
められる。このようにして白金Ptの表面上にNO 2
存在しなくなると吸収剤から次から次へとNO2 が放出
される。したがってNOX 吸収剤17に流入する排気の
空燃比をリッチにすると短時間のうちにNO X 吸収剤1
7からNOX が放出されることになる。
At this time, NOXFlows into absorbent 17
When the air-fuel ratio of exhaust gas becomes rich, a large amount of
Base agents such as HC, HTwoAnd a large amount of HC and H
TwoIs oxygen O on platinum PtTwo -Or O2-Reacts with and oxidizes
I'm sullen. In addition, the air-fuel ratio of the exhaust
If this happens, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas will drop extremely
NO from absorbentTwoIs released and this NOTwoFigure 2
As shown in (B), HC, HTwoReact with and reduce
Can be In this way, NO on the surface of platinum Pt TwoBut
When it is no longer present, NO will change from one absorbent to the nextTwoIs released
Is done. Therefore NOXOf the exhaust gas flowing into the absorbent 17
If the air-fuel ratio is made rich, NO XAbsorbent 1
7 to NOXWill be released.

【0019】ディーゼル機関では通常あらゆる運転状態
において空気過剰率が1.0以上、すなわち燃焼室3内
で燃焼せしめられる混合気の平均空燃比がリーンに維持
される。したがってこのときNOX 吸収剤17への流入
排気の空燃比はリーンとなる。その結果、このとき燃焼
室3から排出されたNOX はNOX 吸収剤17に吸収さ
れ、斯くしてNOX 吸収剤17からNOX が排出される
のが阻止される。
In a diesel engine, the excess air ratio is usually maintained at 1.0 or more in all operating states, that is, the average air-fuel ratio of the air-fuel mixture burned in the combustion chamber 3 is kept lean. Therefore, at this time, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 becomes lean. As a result, NO X discharged from the combustion chamber 3 at this time is absorbed in the NO X absorbent 17 is prevented from NO X is discharged from the NO X absorbent 17 and thus.

【0020】このように通常運転時に機関から排出され
るNOX はNOX 吸収剤17に吸収される。しかしなが
らNOX 吸収剤17のNOX 吸収能力には限度があり、
NO X 吸収剤17のNOX 吸収能力が飽和すればNOX
吸収剤17はもはやNOX を吸収しえなくなる。したが
ってNOX 吸収剤17のNOX 吸収能力が飽和する前に
NOX 吸収剤17からNOX を放出させる必要がある。
そこで本実施態様では、NOX 吸収剤17に吸収されて
いるNOX 量を求め、このNOX 量が一定値よりも多く
なったときにNOX 吸収剤17に流入する排気の空燃比
を一時的にリッチにし、それによりNOX 吸収剤17か
らNOX を放出させてNOX 吸収剤17のNOX 吸収能
力を回復させると共に、放出されたNOX を還元するよ
うにしている。
Thus, during normal operation, the engine discharges
NOXIs NOXAbsorbed by the absorbent 17. But
NOXNO of absorbent 17XThe absorption capacity is limited,
NO XNO of absorbent 17XNO if absorption capacity is saturatedX
Absorbent 17 is no longer NOXCan not be absorbed. But
NOXNO of absorbent 17XBefore the absorption capacity is saturated
NOXNO from absorbent 17XMust be released.
Therefore, in this embodiment, NOXAbsorbed by the absorbent 17
NOXFind the quantity and use this NOXThe amount is more than a certain value
NO when it becomesXAir-fuel ratio of exhaust gas flowing into absorbent 17
Is temporarily rich, so that NOXAbsorbent 17
NOXTo release NOXNO of absorbent 17XAbsorption capacity
Restores power and releases NOXI will reduce
I'm trying.

【0021】ところで、燃料および機関の潤滑油内には
イオウ分が含まれているので燃焼室3からはSOX が排
出され、このSOX もNOX と共にNOX 吸収剤17に
吸収される。NOX 吸収剤17へのSOX の吸収メカニ
ズムはNOX の吸収メカニズムと同じであると考えられ
る。すなわち、NOX の吸収メカニズムを説明したとき
と同様に担体上に白金PtおよびバリウムBaを担持さ
せた場合を例にとって説明すると、上述したように流入
する排気ガスの空燃比がリーンのときには酸素O2 がO
2 - またはO2-の形で白金Ptの表面に付着しており、
流入する排気ガス中のSO2 は白金Ptの表面でO2 -
またはO2-と反応してSO3 となる。次いで生成された
SO3 は白金Pt上でさらに酸化されつつ吸収剤内に吸
収されて酸化バリウムBaOと結合しながら、硫酸イオ
ンSO4 2- の形で吸収剤内に拡散する。次いでこの硫酸
イオンSO4 2- はバリウムイオンBa2+と結合して硫酸
塩BaSO4 を生成する。
[0021] Incidentally, in the lubricating oil of the fuel and the engine SO X is discharged from the combustion chamber 3 because it contains sulfur, the SO X is absorbed in the NO X absorbent 17 with NO X. It is considered that the absorption mechanism of SO X into the NO X absorbent 17 is the same as the absorption mechanism of NO X. That is, taking as an example the case where platinum Pt and barium Ba are carried on the carrier in the same manner as when the NO X absorption mechanism is described, as described above, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, oxygen O 2 is O
2 - or it is deposited on the surface of the platinum Pt in the O 2- form,
O 2 SO 2 in the exhaust gas flowing on the surface of the platinum Pt -
Alternatively, it reacts with O 2− to form SO 3 . Next, the generated SO 3 is further oxidized on the platinum Pt, is absorbed in the absorbent, and is bonded to barium oxide BaO, and diffuses into the absorbent in the form of sulfate ion SO 4 2- . Next, this sulfate ion SO 4 2- is combined with barium ion Ba 2+ to form sulfate BaSO 4 .

【0022】しかしながらこの硫酸塩BaSO4 は分解
しづらく、流入する排気ガスの空燃比をリッチにしても
NOX 吸収剤17からSOX はほとんど放出されない。
したがってNOX 吸収剤17内には時間が経過するにつ
れて硫酸塩BaSO4 が増大することになり、斯くして
時間が経過するにつれてNOX 吸収剤17が吸収しうる
NOX 量が低下することになる。
However, the sulfate BaSO 4 is hard to be decomposed, and SO X is hardly released from the NO X absorbent 17 even if the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is made rich.
Thus will be sulfates BaSO 4 increases as time in the NO X absorbent 17 has elapsed, that the amount of NO X the NO X absorbent 17 can absorb as thus to time has elapsed is reduced Become.

【0023】そこで図1のディーゼル機関ではNOX
収剤17にSOX が流入しないように流入する排気の空
燃比がリーンのときにSOX を吸収し、SOX 放出状態
にせしめられると吸収しているSOX を放出するSOX
吸収剤14をNOX 吸収剤17上流に配置している。そ
の結果、通常運転時に機関から排出されるSOX はSO
X 吸収剤14に吸収され、NOX 吸収剤17にはNOX
のみが吸収されることになる。
[0023] Therefore, in the diesel engine of FIG. 1 absorb SO X when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to not SO X flows into the NO X absorbent 17 is lean, to absorb the caused to the SO X release state SO X that releases SO X
The absorbent 14 is placed upstream the NO X absorbent 17. As a result, SO X discharged from the engine during normal operation is
Is absorbed in the X absorbent 14, is the NO X absorbent 17 NO X
Only will be absorbed.

【0024】ところがSOX 吸収剤14のSOX 吸収能
力にも限度があり、SOX 吸収剤14のSOX 吸収能力
が飽和する前にSOX 吸収剤14からNOX を放出させ
る必要がある。そこで本実施態様では、SOX 吸収剤1
4に吸収されているSOX 量を求め、このSOX 量が一
定値よりも多くなったときにSOX 吸収剤14を一時的
にSOX 放出状態にせしめ、それによりSOX 吸収剤1
4からSOX を放出させてSOX 吸収剤14のSOX
収能力を回復させるようにしている。
[0024] However there is a limit to the SO X absorbing capacity of the SO X absorbent 14, it is necessary to release the NO X from the SO X absorbent 14 before the SO X absorbing capacity of the SO X absorbent 14 becomes saturated. Therefore, in this embodiment, the SO X absorbent 1
4 obtains the SO X amount absorbed in the, allowed temporarily SO X release state SO X absorbent 14 when the amount of the SO X becomes larger than a predetermined value, whereby SO X absorbent 1
And to release SO X and so as to restore the SO X absorbing capacity of the SO X absorbent 14 from 4.

【0025】すなわち、SOX 吸収剤14は流入する排
気中の酸素濃度が低下しかつSOX吸収剤14の温度が
SOX 放出開始温度よりも高いときに吸収しているSO
X を放出するのでSOX 吸収剤14からSOX を放出さ
せるべきときにはSOX 吸収剤14に流入する排気の空
燃比を一時的にリッチにしかつSOX 吸収剤14の温度
をSOX 放出開始温度よりも高くするようにしている。
That is, the SO X absorbent 14 absorbs the SO X when the oxygen concentration in the exhaust gas flowing in decreases and the temperature of the SO X absorbent 14 is higher than the SO X release start temperature.
Temporarily the temperature of the vital SO X absorbent 14 rich SO X release initiation temperature the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 when the SO X absorbent 14 to be released the SO X will release X Higher than that.

【0026】SOX 吸収剤14は流入する排気中の酸素
濃度が低下したときに吸収したSO X を放出しやすいよ
うに吸収したSOX を硫酸イオンSO4 2- の形で吸収剤
内に存在するか、或いは硫酸塩BaSO4 が生成された
としても硫酸塩BaSO4 が安定しない状態で吸収剤内
に存在するようにすることが必要となる。これを可能に
するSOX 吸収剤14としては例えばアルミナからなる
担体上に鉄Fe、マンガンMn、ニッケルNi、錫Sn
のような遷移金属およびリチウムLiから選ばれた少な
くとも1つを担持した吸収剤を用いることができる。
SOXAbsorbent 14 is the oxygen in the inflowing exhaust
SO absorbed when the concentration decreases XIt's easy to release
SO absorbedXThe sulfate ion SOFour 2-Absorbent in the form of
Present in the sulphate BaSOFourWas generated
Also sulfate BaSOFourIs not stable in the absorbent
It is necessary to make it exist. Make this possible
SOXThe absorbent 14 is made of, for example, alumina.
Iron Fe, manganese Mn, nickel Ni, tin Sn on carrier
Selected from transition metals such as lithium and lithium Li
An absorbent carrying at least one can be used.

【0027】このSOX 吸収剤14ではSOX 吸収剤1
4に流入する排気の空燃比がリーンのときに排気中に含
まれるSO2 が吸収剤の表面で酸化されつつ硫酸イオン
SO 4 2- の形で吸収剤内に吸収され、次いで吸収剤内に
拡散される。この場合SOX吸収剤14の担体上に白金
Ptを担持させておくとSO2 がSO3 2- の形で白金P
t上に付着し易くなり、斯くしてSO2 が硫酸イオンS
4 2- の形で吸収剤内に吸収されやすくなる。したがっ
てSO2 の吸収を促進するためにはSOX 吸収剤14の
担体上に白金Ptを担持させることが好ましい。
This SOXIn the absorbent 14, SOXAbsorbent 1
4 when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into it is lean.
SOTwoIs oxidized on the surface of the absorbent while sulfate ions
SO Four 2-Absorbed into the absorbent in the form of
Spread. In this case SOXPlatinum on the carrier of absorbent 14
When Pt is supported, SOTwoIs SOThree 2-In the form of platinum P
t on the surface of the substrate and thus the SOTwoIs sulfate ion S
OFour 2-It is easy to be absorbed in the absorbent in the form of. Accordingly
SOTwoSO to promote absorption of SOXOf absorbent 14
It is preferable to carry platinum Pt on a carrier.

【0028】SOX 吸収剤14からSOX を放出させる
べくSOX 吸収剤14に流入する排気の空燃比がリッチ
にされたときにはNOX 吸収剤17に流入する排気の空
燃比もリッチであるのでこのときSOX 吸収剤14から
放出されたSOX はNOX 吸収剤17に吸収されること
なくNOX 吸収剤17を通過すると考えられる。しかし
ながら本願発明者によれば、NOX 吸収剤17に流入す
る排気中に或る程度の濃度の酸素が含まれていると、た
とえNOX 吸収剤17に流入する排気の空燃比がリッチ
であってもSOX がNOX 吸収剤17に吸収され、NO
X 吸収剤17に流入する排気中の酸素濃度がNOX 吸収
剤17のSOX 非吸収濃度よりも低いときにはSOX
NOX 吸収剤17に吸収されることなくNOX 吸収剤1
7を通過することが確認されている。したがって、NO
X 吸収剤17に流入する排気中の酸素濃度をNOX 吸収
剤17のSOX 非吸収濃度よりも低く維持しつつSOX
吸収剤14からSOX を放出させればSOX がNOX
収剤17に吸収されることなくNOX 吸収剤17を通過
することになる。
[0028] Since the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17 when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing from the SO X absorbent 14 in the SO X absorbent 14 so as to release the SO X is rich also rich SO X released from the time SO X absorbent 14 is believed to pass through the NO X absorbent 17 without being absorbed in the NO X absorbent 17. However, according to the present inventor, if the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 contains a certain concentration of oxygen, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 is rich. However, SO X is absorbed by the NO X absorbent 17 and NO
The oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the X absorbent 17 is the NO X absorbent 17 of SO X nonabsorbable is lower than the concentration in without SO X is absorbed in the NO X absorbent 17 is the NO X absorbent 1
7 has been confirmed. Therefore, NO
While maintaining the oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the X absorbent 17 lower than the SO X non-absorbing concentration of the NO X absorbent 17, the SO X
If ask from the absorbent 14 release SO X SO X will pass through the the NO X absorbent 17 without being absorbed in the NO X absorbent 17.

【0029】そこで本実施態様ではSOX 吸収剤14か
らSOX を放出させるべきときにはまず、SOX 吸収剤
14の温度をSOX 放出開始温度よりも低く維持しつつ
NO X 吸収剤17に流入する排気中の酸素濃度をSOX
非吸収濃度よりも低くし、次いでNOX 吸収剤17に流
入する排気中の酸素濃度をSOX 非吸収濃度よりも低く
維持しつつSOX 吸収剤14の温度をSOX 放出開始温
度よりも高くするようにしている。その結果、SOX
収剤14から放出されたNOX がNOX 吸収剤17に吸
収されることなくNOX 吸収剤17を通過することにな
る。すなわち、NOX 吸収剤17にSOX が吸収されて
NOX 吸収剤17のNOX 吸収能力が低下するのが阻止
される。
Therefore, in this embodiment, the SOXAbsorbent 14
SOXFirst to release SOXAbsorbent
14 temperature SOXWhile keeping it below the release starting temperature
NO XThe oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the absorbent 17 isX
Lower than the non-absorbed concentration and then NOXFlow to absorbent 17
The oxygen concentration in the incoming exhaustXLower than non-absorbed concentration
SO while maintainingXThe temperature of the absorbent 14 is set to SOXRelease start temperature
The degree is higher than the degree. As a result, SOXSucking
NO released from collector 14XIs NOXAbsorbed by absorbent 17
NO without being collectedXWill pass through the absorbent 17
You. That is, NOXSO in absorbent 17XIs absorbed
NOXNO of absorbent 17XPrevents reduction in absorption capacity
Is done.

【0030】上述したように、NOX 吸収剤17に流入
する排気の空燃比がリッチであってもこの排気中の酸素
濃度がSOX 非吸収濃度よりも高いときにはNOX 吸収
剤17にSOX が吸収される。したがってNOX 吸収剤
17に流入する排気の空燃比がリッチでありかつこの排
気中の酸素濃度がSOX 非吸収濃度よりも高いときには
NOX 吸収剤17から吸収されているNOX が放出され
ると共に、NOX 吸収剤17にSOX が吸収されること
になる。これは次の理由によると考えられる。すなわ
ち、NOX 吸収剤17に流入する排気の空燃比がリッチ
であってもこの排気中に或る程度の量の酸素が含まれて
いるとNOX 吸収剤17の例えば白金Pt上に酸素が付
着し、それによりNOX 吸収剤17にはNOX およびS
X が吸収される。しかしながらNOX 吸収剤17に流
入する排気の空燃比がリッチのときにはNOX 放出速度
がNOX 吸収速度よりも圧倒的に高く、したがってこの
ときにはNOX 吸収剤17からNOX が放出されること
になる。これに対し、NOX吸収剤17に流入する排気
の空燃比がリッチであってもSOX 放出速度はSOX
収速度よりもかなり小さく、したがってこのときNOX
吸収剤17にSOX が吸収されることになる。
[0030] As described above, NO X in the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the absorbent 17 is a richer in the NO X absorbent 17 when the oxygen concentration in the exhaust is higher than the SO X nonabsorbable concentration SO X Is absorbed. NO X is released which is absorbed from the NO X absorbent 17 to thus when the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17 is the concentration of oxygen is and in the exhaust rich is higher than the SO X nonabsorbable concentration At the same time, SO X is absorbed by the NO X absorbent 17. This is considered for the following reasons. In other words, even if the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 is rich, if a certain amount of oxygen is contained in the exhaust gas, oxygen is accumulated on the NO X absorbent 17 such as platinum Pt. attached, whereby the the NO X absorbent 17 NO X and S
O X is absorbed. However NO fuel ratio of the exhaust gas flowing into the X absorbent 17 is NO X release rate when the rich overwhelmingly higher than NO X absorbing rate, thus the NO X is released from the NO X absorbent 17 at this time Become. In contrast, SO X release speed air-fuel ratio is a rich exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17 is considerably smaller than the SO X absorbing rate, therefore this case NO X
SO X is absorbed by the absorbent 17.

【0031】次に、まず、NOX 吸収剤17におけるN
X 放出制御について詳細に説明する。上述したように
本実施態様ではNOX 吸収剤17に吸収されているNO
X 量を求め、このNOX 量が一定値よりも多くなったと
きにNOX 吸収剤17に流入する排気の空燃比を一時的
にリッチにし、それによりNOX 吸収剤17からNOX
を放出させるようにしている。NOX 吸収剤17のNO
X 吸収量を直接求めることは困難であるので本実施態様
では機関運転状態に基づいてNOX 吸収量を推定するよ
うにしている。すなわち、NOX 吸収剤17のNOX
収量はリーン混合気が燃焼せしめられたときにNOX
収剤17に流入するNOX 量にほぼ等しく、NOX 吸収
剤17に流入するNOX 量すなわち機関から排出される
NOX 量は機関回転数Nに比例する。そこで本実施態様
では、前回のNOX 放出作用からの機関回転数の積算値
SNを算出し、この積算値SNが一定値SN1よりも大
きくなったときに水素噴射弁20から設定時間PN1だ
け水素H2 を噴射し、それによりNOX 吸収剤17に流
入する排気の空燃比が一時的にリッチになるようにして
いる。なお、この一定値SN1はNOX 吸収剤17が吸
収可能な最大量の例えば30%に相当する。
Next, first, N in the NO X absorbent 17
It will be described in detail O X release control. NO In this embodiment as described above, which is absorbed in the NO X absorbent 17
Seeking X amount, the amount of NO X is temporarily rich air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17 when it becomes more than a certain value, NO X thereby from the NO X absorbent 17
Is to be released. NO of the NO X absorbent 17
Since it is difficult to directly determine the X absorption amount, the present embodiment estimates the NO X absorption amount based on the engine operating state. That, NO X absorption of the NO X absorbent 17 is substantially equal to the NO X amount flowing into the NO X absorbent 17 when the lean air-fuel mixture has been burned, the amount of NO X that is flowing into the NO X absorbent 17 The NO X amount discharged from the engine is proportional to the engine speed N. Therefore, in the present embodiment calculates the integrated value SN of the engine speed from the previous of the NO X release action of hydrogen by a set time PN1 from the hydrogen injection valve 20 when the integrated value SN is larger than a predetermined value SN1 H 2 is injected to thereby temporarily make the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 rich. Incidentally, the constant value SN1 is the NO X absorbent 17 is equivalent to, for example, 30% of the absorption maximum possible amount.

【0032】この場合、水素噴射弁20の水素噴射時間
QHはQNとされる。このQNはNOX 吸収剤17に流
入する排気の空燃比を、NOX 吸収剤17から吸収され
ているNOX を速やかに放出させて還元するのに必要な
リッチ空燃比にするのに必要な水素噴射時間であって予
め実験により求められている。QNは機関負荷を表すア
クセルペダルの踏み込み量DEPと機関回転数Nとの関
数として図5(A)に示すマップの形で予めROM32
内に記憶されている。
In this case, the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20 is set to QN. The QN is needed to a rich air-fuel ratio required for reducing the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17, and promptly release the NO X that is absorbed from the NO X absorbent 17 The hydrogen injection time, which is obtained in advance by an experiment. QN is a function of the depression amount DEP of the accelerator pedal representing the engine load and the engine speed N and is stored in advance in the ROM 32 in the form of a map shown in FIG.
Is stored within.

【0033】ところで水素噴射弁20から水素H2 が噴
射されるとこの水素H2 はまずSO X 吸収剤14に流入
し、次いでNOX 吸収剤17に流入する。すなわち、N
X吸収剤17に流入する排気の空燃比をリッチにすべ
きときにはSOX 吸収剤14に流入する排気の空燃比も
リッチになる。ところがこのときSOX 吸収剤14の温
度がSOX 放出開始温度よりも高いとSOX 吸収剤14
から吸収されているSOX が放出され、このときのNO
X 吸収剤17に流入する排気中の酸素濃度は必ずしもS
X 非吸収濃度よりも低くないのでSOX がNOX 吸収
剤17内に吸収される恐れがある。また、SOX 吸収剤
14の温度がSOX 放出開始温度よりも低くても供給さ
れた水素H2 が排気中またはSOX 吸収剤14の表面の
酸素O2とSOX 吸収剤14で反応することによりSO
X 吸収剤14の温度が上昇し、SOX 放出開始温度より
も高くなる恐れがある。
By the way, hydrogen H is supplied from the hydrogen injection valve 20.TwoSpout
This hydrogen HTwoIs SO first XFlow into absorbent 14
And then NOXIt flows into the absorbent 17. That is, N
OXThe air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the absorbent 17 should be rich.
SO whenXThe air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the absorbent 14 is also
Be rich. However, at this time SOXAbsorbent 14 temperature
Degree is SOXIf the temperature is higher than the release start temperature, SOXAbsorbent 14
SO absorbed fromXIs released, and NO
XThe oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the absorbent 17 is not necessarily S
OXSince it is not lower than the non-absorbed concentration, SOXIs NOXabsorption
It may be absorbed in the agent 17. Also, SOXAbsorbent
The temperature of 14 is SOXEven if the temperature is lower than the release start temperature
Hydrogen HTwoIs in exhaust or SOXOf the surface of the absorbent 14
Oxygen OTwoAnd SOXBy reacting with absorbent 14, SO
XThe temperature of the absorbent 14 rises and SOXFrom release start temperature
May also be higher.

【0034】一方、NOX 吸収剤17に流入する排気の
温度が低いときにはNOX 吸収剤17の温度も低くな
り、その結果硝酸塩の分解速度が小さくなるためにNO
X 放出速度が小さくなる。一方、SOX 吸収剤14の温
度を表すSOX 吸収剤14から流出した排気の温度TS
が上限しきい温度UTNよりも低いときには、NOX
収剤17からNO X を放出させるべく水素噴射弁20か
ら水素H2 を供給してもSOX 吸収剤14の温度がSO
X 放出開始温度よりも高くなることはない。また、排気
温度TSが下限しきい温度LTNよりも高いときにはN
X 吸収剤17からNOX が速やかに放出されうる。そ
こで本実施態様では、機関回転数積算値SNが一定値S
N1よりも大きくなったときに排気温度TSが上限しき
い温度UTNよりも高いか或いは下限しきい温度LTN
よりも低いときには水素H2 の供給を禁止し、排気温度
TSが上限しきい温度UTNよりも低くかつ下限しきい
温度LTNよりも高いときに水素H2 を供給し、それに
よりNOX 吸収剤17からNOX を放出させるようにし
ている。なお、上限しきい温度UTNは例えば約350
℃であり、下限しきい温度LTNは例えば約200℃で
ある。
On the other hand, NOXOf the exhaust gas flowing into the absorbent 17
NO when temperature is lowXThe temperature of the absorbent 17 is also low.
As a result, the decomposition rate of nitrate decreases,
XThe release rate decreases. On the other hand, SOXAbsorbent 14 temperature
SO for degreeXTemperature TS of exhaust gas flowing out of absorbent 14
Is lower than the upper threshold temperature UTN, NOXSucking
NO from collector 17 XTo release hydrogen from the hydrogen injection valve 20
Hydrogen HTwoSupply SOXThe temperature of the absorbent 14 is SO
XIt will not be higher than the release start temperature. Also exhaust
When the temperature TS is higher than the lower threshold temperature LTN, N
OXNO from absorbent 17XCan be released quickly. So
In this embodiment, the engine speed integrated value SN is a constant value S
The exhaust temperature TS has an upper limit when it becomes larger than N1.
Higher or lower limit temperature LTN
Lower than hydrogen HTwoSupply of exhaust gas and exhaust temperature
TS is lower than upper threshold temperature UTN and lower threshold
When the temperature is higher than the temperature LTN, hydrogen HTwoSupply it to
More NOXNO from absorbent 17XTo release
ing. The upper threshold temperature UTN is, for example, about 350
° C and the lower threshold temperature LTN is, for example, about 200 ° C.
is there.

【0035】ところで上述の設定時間PN1はNOX
収剤17に吸収されているほぼ全てのNOX を放出する
のに必要な時間である。ところが本実施態様ではNOX
吸収剤17のNOX 放出作用を開始すべきときにNOX
吸収剤17に吸収されているNOX 量は必ずしも一定で
なく、この時点における機関回転数積算値SNに比例す
る。そこで本実施態様では機関回転数積算値SNに応じ
て設定時間PN1を算出するようにしている。
By the way described above set time PN1 is the time required to release substantially all of the NO X that is absorbed in the NO X absorbent 17. However, in this embodiment, NO X
When the NO X releasing action of the absorbent 17 should be started, NO X
The amount of NO X absorbed in the absorbent 17 is a not necessarily constant, proportional to the engine speed integrated value SN at this point. Therefore, in this embodiment, the set time PN1 is calculated according to the engine speed integrated value SN.

【0036】すなわち、図3の時間aにおけるように機
関回転数積算値SNが一定値SN1よりも大きくなり、
このとき排気温度TSが下限しきい温度LTNと上限し
きい温度UTNとの間にあるときには水素噴射時間QH
がQNとされ、すなわち水素H2 が供給される。次いで
時間bにおけるように水素H2 の供給が開始されてから
設定時間PN1だけ経過すると水素H2 の供給が停止さ
れ、このとき機関回転数積算値SNがリセットされる。
これに対し、時間cにおけるように機関回転数積算値S
Nが一定値SN1よりも大きくなってもこのとき排気温
度TSが例えば上限しきい温度UTNよりも高いときに
は水素H2 の供給が停止される。したがって機関回転数
積算値SNは一定値SN1を越えて増大する。次いで時
間dにおけるように、排気温度TSが上限しきい温度U
TNよりも低くなると水素H2 が設定時間PN1だけ供
給される。この場合の設定時間PN1は時間dにおける
機関回転数積算値SNに対応しており、前回の水素供給
作用における設定時間(b−a)よりも長くなってい
る。なお、図3においてSRTはSOX 吸収剤14のS
X 放出開始温度を示しており、例えば約450℃であ
る。また、設定時間PN1は1〜5秒程度に定められ
る。
That is, as shown at time a in FIG. 3, the engine speed integrated value SN becomes larger than the constant value SN1,
At this time, when the exhaust gas temperature TS is between the lower threshold temperature LTN and the upper threshold temperature UTN, the hydrogen injection time QH
Is QN, that is, hydrogen H 2 is supplied. Next, when the set time PN1 elapses after the supply of the hydrogen H 2 is started as in the time b, the supply of the hydrogen H 2 is stopped, and at this time, the engine speed integrated value SN is reset.
On the other hand, the engine speed integrated value S
N supply of hydrogen H 2 is stopped when higher than the exhaust temperature TS, for example, the upper limit threshold temperature UTN even this time is larger than a predetermined value SN1. Therefore, the engine speed integrated value SN increases beyond the fixed value SN1. Then, as at time d, the exhaust gas temperature TS rises to the upper threshold temperature U
Hydrogen H 2 is supplied by the set time PN1 becomes lower than TN. The set time PN1 in this case corresponds to the engine speed integrated value SN at time d, and is longer than the set time (ba) in the previous hydrogen supply operation. In FIG. 3, the SRT is the S of the SO X absorbent 14.
It indicates the OX release start temperature, for example, about 450 ° C. In addition, the set time PN1 is set to about 1 to 5 seconds.

【0037】次に、SOX 吸収剤14におけるSOX
出制御について詳細に説明する。上述したように本実施
態様ではSOX 吸収剤14に吸収されているSOX 量を
求め、このSOX 量が予め定められた一定値よりも多く
なったときにSOX 吸収剤14を一時的にSOX 放出作
用を行うようにしている。SOX 吸収剤14のSOX
収量を直接求めることは困難であるので本実施態様では
機関運転状態に基づいてSOX 吸収量を推定するように
している。すなわち、SOX 吸収剤14のSOX 吸収量
はリーン混合気が燃焼せしめられたときにSOX 吸収剤
14に流入するSOX 量にほぼ等しく、SOX 吸収剤1
4に流入するSOX 量すなわち機関から排出されるSO
X 量は機関回転数Nに比例する。そこで本実施態様で
は、前回のSOX 放出作用からの機関回転数の積算値S
Sを算出し、この積算値SSが一定値SS1よりも大き
くなったときにSOX 放出作用を行うようにしている。
すなわち、機関回転数積算値SSが一定値SS1よりも
大きくなったときにはまず、SOX 吸収剤14から流出
する排気の温度TSをSOX 放出開始温度SRTよりも
低く維持しつつNOX 吸収剤17に流入する排気中の酸
素濃度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低くな
るようにしている。なお、この一定値SS1はSOX
収剤14が吸収可能な最大量の例えば30%に相当す
る。
Next, the SO X release control in the SO X absorbent 14 will be described in detail. Determine the SO X amount absorbed in the SO X absorbent 14 in this embodiment as described above, temporarily SO X absorbent 14 when the amount of the SO X becomes larger than a predetermined value set in advance and to perform the sO X release action on. Since determining the SO X amount of absorption of SO X absorbent 14 directly is difficult in the present embodiment is to estimate the SO X absorbing amount based on the engine operating state. That, SO X absorbed amount of SO X absorbent 14 is substantially equal to the SO X amount flowing into the SO X absorbent 14 when the lean air-fuel mixture has been burned, SO X absorbent 1
4, the amount of SO X flowing into the engine 4
The X amount is proportional to the engine speed N. Therefore, in this embodiment, the integrated value S of the engine speed from the previous SO X release operation is calculated.
S is calculated, and when the integrated value SS becomes larger than the fixed value SS1, the SO X releasing action is performed.
That is, when the engine speed integrated value SS becomes larger than the fixed value SS1, first, the temperature TS of the exhaust gas flowing out of the SO X absorbent 14 is kept lower than the SO X release start temperature SRT while the NO X absorbent 17 is maintained. oxygen concentration COX in the inflowing exhaust gas is made to be lower than the sO X unabsorbed concentration COX1 on. Note that this constant value SS1 corresponds to, for example, 30% of the maximum amount that the SO X absorbent 14 can absorb.

【0038】本実施態様では水素噴射弁20から水素H
2 を供給してSOX 吸収剤14においてこの水素H2
排気中の酸素O2 と反応せしめ、それによりNOX 吸収
剤17に流入する排気中の酸素濃度COXをSOX 非吸
収濃度COX1よりも低くするようにしている。ところ
が上述したように、この水素H2 と酸素O2 との反応に
よりSOX 吸収剤14の温度が上昇し、SOX 吸収剤1
4の温度がSOX 放出開始温度よりも高くなるとこのと
きSOX 吸収剤14に流入する排気の空燃比がリッチで
あるのでSOX 吸収剤14から吸収されているSOX
放出される恐れがある。また、SOX 吸収剤14の温度
が低いときにはSOX 吸収剤14において水素H2 と酸
素O2 とが速やかに反応せず、酸素濃度COXを低下さ
せるのに長時間を要する。
In this embodiment, the hydrogen H
2 and reacts the hydrogen H 2 with oxygen O 2 in the exhaust gas in the SO X absorbent 14, thereby reducing the oxygen concentration COX in the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 from the SO X non-absorbing concentration COX 1. Also try to lower. However, as described above, the temperature of the SO X absorbent 14 increases due to the reaction between the hydrogen H 2 and the oxygen O 2, and the SO X absorbent 1
Is a possibility that the temperature of the 4 SO X fuel ratio of the exhaust gas flowing at this time SO X absorbent 14 becomes higher than the SO X release initiation temperature, which is absorbed from the SO X absorbent 14 since it is rich is released is there. Further, when the temperature of the SO X absorbent 14 is low, hydrogen H 2 and oxygen O 2 do not react quickly in the SO X absorbent 14, and it takes a long time to lower the oxygen concentration COX.

【0039】一方、排気温度TSが上限しきい温度UT
Sよりも低いときには酸素濃度COXがSOX 非吸収濃
度COX1よりも低くなるまで水素H2 を供給してもS
X吸収剤14の温度がSOX 放出開始温度SRTより
も高くなることはない。また、SOX 吸収剤14の温度
すなわち排気温度TSが下限しきい温度LTSよりも高
いときにはSOX 吸収剤14において水素H2 と酸素O
2 とが速やかに反応する。そこで本実施態様では、機関
回転数積算値SSが一定値SS1よりも大きくなったと
きに排気温度TSが上限しきい温度UTSよりも高いか
或いは下限しきい温度LTSよりも低いときには水素H
2 の供給を禁止し、排気温度TSが上限しきい温度UT
Sよりも低くかつ下限しきい温度LTSよりも高いとき
に水素H 2 を供給し、それによりSOX 吸収剤14から
SOX が放出されるのを阻止しつつ酸素濃度COXがS
X 非吸収濃度COX1よりも低くなるようにしてい
る。なお、上限しきい温度UTSは例えば約300℃で
あり、下限しきい温度LTSは例えば約200℃であ
る。また、SOX 非吸収濃度COX1は例えば約0.3
%である。
On the other hand, the exhaust temperature TS is equal to the upper threshold temperature UT.
When the oxygen concentration COX is lower than SXNon-absorbent
Hydrogen H until the temperature becomes lower than COX1TwoS
OXThe temperature of the absorbent 14 is SOXFrom release start temperature SRT
Can never be higher. Also, SOXAbsorbent 14 temperature
That is, the exhaust gas temperature TS is higher than the lower threshold temperature LTS.
SOXHydrogen H in the absorbent 14TwoAnd oxygen O
TwoAnd react quickly. Therefore, in this embodiment, the engine
When the rotation speed integrated value SS becomes larger than the constant value SS1
The exhaust gas temperature TS is higher than the upper threshold temperature UTS?
Alternatively, when the temperature is lower than the lower threshold temperature LTS, hydrogen H
TwoSupply is prohibited, and the exhaust temperature TS becomes the upper threshold temperature UT
When the temperature is lower than S and higher than the lower limit threshold temperature LTS
Hydrogen H TwoSo that the SOXFrom absorbent 14
SOXWhile the oxygen concentration COX is S
OXIt should be lower than the non-absorbed concentration COX1
You. The upper limit threshold temperature UTS is, for example, about 300 ° C.
The lower limit threshold temperature LTS is, for example, about 200 ° C.
You. Also, SOXThe non-absorbed concentration COX1 is, for example, about 0.3
%.

【0040】この場合、水素噴射弁20の水素噴射時間
QHはQOXとされる。このQOXはNOX 吸収剤17
に流入する排気中の酸素濃度COXを速やかにSOX
吸収濃度COX1よりも低くするのに必要な水素噴射時
間であって予め実験により求められている。QOXはア
クセルペダルの踏み込み量DEPと機関回転数Nとの関
数として図5(B)に示すマップの形で予めROM32
内に記憶されている。
In this case, the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20 is set to QOX. This QOX is the NO X absorbent 17
It has been previously determined by experimentation a hydrogen injection time required to lower than promptly SO X nonabsorbable concentration COX1 oxygen concentration COX in the exhaust gas flowing into the. The QOX is stored in advance in the ROM 32 in the form of a map shown in FIG. 5B as a function of the accelerator pedal depression amount DEP and the engine speed N.
Is stored within.

【0041】NOX 吸収剤17に流入する排気中の酸素
濃度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低くなっ
たときには次いで酸素濃度COXをSOX 非吸収濃度C
OX1よりも低く維持しつつSOX 吸収剤14を加熱し
て排気温度TSがSOX 放出開始温度SRTよりも高く
なるようにしている。酸素濃度COXをSOX 非吸収濃
度COX1よりも低く維持するためには水素噴射弁20
の水素噴射時間QHを少なくとも上述のQOXにすれば
よい。また、上述したようにSOX 吸収剤14において
水素H2 と酸素O2 とが反応することによりSOX 吸収
剤14が加熱される。そこで本実施態様では酸素濃度C
OXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低くなったとき
には次いで設定時間PS1だけ水素噴射時間QHをQO
Xよりも長いQSにしすなわち水素H2 の供給量を増大
し、それにより酸素濃度COXをSOX 非吸収濃度CO
X1よりも低く維持しつつ排気温度TSがSOX 放出開
始温度SRTよりも高くなるようにしている。
When the oxygen concentration COX in the exhaust gas flowing into the NO X absorbent 17 becomes lower than the SO X non-absorbing concentration COX1, the oxygen concentration COX is then reduced to the SO X non-absorbing concentration CX1.
Maintaining while SO X absorbent 14 is heated to the exhaust gas temperature TS is set to be higher than the SO X release initiation temperature SRT lower than OX1. Hydrogen injection valve in order to maintain the oxygen concentration COX SO X nonabsorbable concentration COX1 lower than 20
May be set to at least the above-described QOX. Further, hydrogen H 2 and oxygen O 2 in the SO X absorbent 14 as described above SO X absorbent 14 is heated by the reaction. Therefore, in this embodiment, the oxygen concentration C
When the OX becomes lower than the SO X non-absorption concentration COX1, then the hydrogen injection time QH is set to QO for the set time PS1.
QS longer than X, that is, the supply amount of hydrogen H 2 is increased, so that the oxygen concentration COX is reduced to the SO X non-absorbed concentration CO
The exhaust temperature TS is set to be higher than the SO X release start temperature SRT while maintaining the temperature lower than X1.

【0042】この場合の水素噴射時間QSはSOX 吸収
剤14に流入する排気の空燃比を、SOX 吸収剤14か
ら吸収されているSOX を速やかに放出させるのに必要
なリッチ空燃比にするのに必要な水素噴射時間であって
予め実験により求められている。QSはアクセルペダル
の踏み込み量DEPと機関回転数Nとの関数として図5
(C)に示すマップの形で予めROM32内に記憶され
ている。
[0042] The air-fuel ratio of the exhaust the hydrogen injection time QS in this case is flowing into the SO X absorbent 14, the rich air-fuel ratio required to quickly release the SO X being absorbed from the SO X absorbent 14 This is the hydrogen injection time required to perform this, and is obtained in advance by experiments. QS is a function of the accelerator pedal depression amount DEP and the engine speed N as shown in FIG.
It is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG.

【0043】排気温度TSがSOX 放出開始温度SRT
よりも高くなるとSOX 吸収剤14から吸収されている
SOX が放出される。このとき、酸素濃度COXがSO
X 非吸収濃度COX1よりも低いので放出されたSOX
はNOX 吸収剤17に吸収されることなくNOX 吸収剤
17を通過する。すなわち、NOX 吸収剤17にSO X
が吸収されるのが阻止され、したがってNOX 吸収剤1
7のNOX 吸収能力が低下するのが阻止される。
When the exhaust temperature TS is SOXRelease start temperature SRT
Higher than SOXAbsorbed from absorbent 14
SOXIs released. At this time, the oxygen concentration COX becomes SO
XSO released since it is lower than the non-absorbed concentration COX1X
Is NOXNO without being absorbed by the absorbent 17XAbsorbent
Pass through 17. That is, NOXSO in absorbent 17 X
Is prevented from being absorbed and therefore NOXAbsorbent 1
7 NOXA reduction in absorption capacity is prevented.

【0044】上述の設定時間PS1はSOX 吸収剤14
に吸収されているほぼ全てのSOXを放出するのに必要
な時間である。ところが本実施態様ではSOX 吸収剤1
4のSOX 放出作用を開始すべきときにSOX 吸収剤1
4に吸収されているSOX 量は必ずしも一定でなく、こ
の時点における機関回転数積算値SSに比例する。そこ
で本実施態様では機関回転数積算値SSに応じて設定時
間PS1を算出するようにしている。すなわち、図4の
時間aにおけるように機関回転数積算値SSが一定値S
S1よりも大きくなり、このとき排気温度TSが下限し
きい温度LTSと上限しきい温度UTSとの間にあると
きには水素噴射時間QHがQOXとされる。次いで時間
bにおけるように酸素濃度COXがSOX 非吸収濃度C
OX1よりも低くなると水素噴射時間QHがQSとされ
る。次いで時間cにおけるように排気温度TSがSOX
放出開始温度SRTよりも高くなるとSOX 放出が開始
される。次いで時間dにおけるように水素噴射時間QH
がQSとされてから設定時間PS1だけ経過すると水素
2 の供給が停止され、このとき機関回転数積算値SS
がリセットされる。なお、設定時間PS1は5〜20秒
程度に定められる。
The above-mentioned set time PS1 is equal to the SO X absorbent 14
This is the time required to release almost all of the SO X that has been absorbed into the air. However, in this embodiment, the SO X absorbent 1
4 of SO X absorbent 1 when should start SO X release action
The SO X amount absorbed by the engine 4 is not necessarily constant, and is proportional to the engine speed integrated value SS at this time. Therefore, in the present embodiment, the set time PS1 is calculated according to the engine speed integrated value SS. That is, as shown at time a in FIG.
At this time, when the exhaust temperature TS is between the lower threshold temperature LTS and the upper threshold temperature UTS, the hydrogen injection time QH is set to QOX. Then, as at time b, the oxygen concentration COX becomes the SO X non-absorption concentration C
When it becomes lower than OX1, the hydrogen injection time QH is set to QS. Then, as at time c, the exhaust temperature TS becomes SO X
When the temperature becomes higher than the release start temperature SRT, SO X release is started. Then, as at time d, hydrogen injection time QH
, The supply of hydrogen H 2 is stopped when the set time PS1 elapses, and at this time, the integrated engine speed value SS
Is reset. The set time PS1 is set to about 5 to 20 seconds.

【0045】なお、SOX 吸収剤14からSOX を放出
させるためにSOX 吸収剤14に流入する排気の空燃比
をリッチにしているときにはNOX 吸収剤17に流入す
る排気の空燃比もリッチになっている。したがってNO
X 吸収剤17から吸収されているNOX が放出されるが
このNOX は流入する排気中のH2 などによって還元さ
れる。また、SOX 吸収剤14からSOX を放出させる
ために水素H2 が供給される時間PS1はNOX 吸収剤
17からNOX を放出させるために水素H2 が供給され
る時間PN1よりもかなり長い。したがってSOX 吸収
剤14のSOX放出作用が完了したときにはNOX 吸収
剤17のNOX 放出作用も完了している。
[0045] Incidentally, rich of the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing to the NO X absorbent 17 when that the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 to release the SO X from the SO X absorbent 14 rich It has become. Therefore NO
The NO X absorbed by the X absorbent 17 is released, and the NO X is reduced by H 2 in the inflowing exhaust gas. Also, significantly than the time PN1 hydrogen H 2 is supplied to the time PS1 hydrogen H 2 is supplied in order to release the SO X from the SO X absorbent 14 to release NO X from the NO X absorbent 17 long. When the SO X release action of SO X absorbent 14 has been completed thus it has been completed also NO X release action of the NO X absorbent 17.

【0046】図6および図7は上述したNOX およびS
X の吸放出作用を制御するためのルーチンである。こ
のルーチンは予め定められた設定時間毎の割り込みによ
って実行される。図6および図7を参照するとまずステ
ップ50では、SOX 吸収剤14から吸収されているS
X を放出すべきときにセットされ、それ以外はリセッ
トされるSOX 放出フラグがセットされているか否かが
判別される。通常SOX 放出フラグはリセットされてい
るので次いでステップ51に進み、NOX 吸収剤17か
ら吸収されているNOX を放出すべきときにセットさ
れ、それ以外はリセットされるNOX 放出フラグがセッ
トされているか否かが判別される。通常NOX 放出フラ
グはリセットされているので次いでステップ52に進
み、NOX 放出作用のための機関回転数積算値SNに現
在の機関回転数Nが加算される。続くステップ53では
機関回転数積算値SNが一定値SN1よりも大きいか否
かが判別される。SN≦SN1のときには次いでステッ
プ56にジャンプする。これに対しSN>SN1のとき
には次いでステップ54に進み、NOX 放出条件が成立
しているか否かが判別される。本実施態様ではSOX
収剤14から流出する排気の温度TSが下限しきい温度
LTNと上限しきい温度UTNとの間にあるときにNO
X 放出条件が成立していると判断される。NOX 放出条
件が成立していないときには次いでステップ56にジャ
ンプし、NOX 放出条件が成立しているときには次いで
ステップ55に進んでNOX 放出フラグをセットした後
にステップ56に進む。
FIGS. 6 and 7 show the above-mentioned NO X and S
Absorbing the O X is a routine for exiting control action. This routine is executed by interruption every predetermined set time. Referring to FIGS. 6 and 7, first, at step 50, the amount of sulfur absorbed from the SO X absorbent 14 is determined.
It is determined whether an SO X release flag is set when O X is to be released and reset otherwise. Since usually SO X release flag is reset and then proceeds to step 51, it is set to when releasing the NO X that is absorbed from the NO X absorbent 17, otherwise NO X release flag is set to be reset It is determined whether or not it has been performed. Since the NO X release flag is normally reset, the routine proceeds to step 52, where the current engine speed N is added to the engine speed integrated value SN for the NO X release action. In the following step 53, it is determined whether or not the engine speed integrated value SN is larger than a fixed value SN1. When SN ≦ SN1, the process jumps to step 56. In contrast SN> routine goes to step 54 when the SN1, whether NO X release conditions are satisfied or not is judged. In the present embodiment, when the temperature TS of the exhaust gas flowing out of the SO X absorbent 14 is between the lower threshold temperature LTN and the upper threshold temperature UTN, NO is determined.
It is determined that the X release condition is satisfied. When the NO X release condition is not satisfied, the process jumps to step 56. When the NO X release condition is satisfied, the process proceeds to step 55, where the NO X release flag is set, and then the process proceeds to step 56.

【0047】ステップ56ではSOX 放出作用のための
機関回転数積算値SSに現在の機関回転数Nが加算され
る。続くステップ57では機関回転数積算値SSが一定
値SS1よりも大きいか否かが判別される。SS≦SS
1のときには処理サイクルを終了する。これに対しSS
>SS1のときには次いでステップ58に進み、SO X
放出条件が成立しているか否かが判別される。本実施態
様では排気温度TSが下限しきい温度LTSと上限しき
い温度UTSとの間にあるときにSOX 放出条件が成立
していると判断される。SOX 放出条件が成立していな
いときには処理サイクルを終了し、SOX 放出条件が成
立しているときには次いでステップ59に進んでSOX
放出フラグをセットした後に処理サイクルを終了する。
In step 56, SOXFor release action
The current engine speed N is added to the engine speed integrated value SS.
You. In the following step 57, the engine speed integrated value SS is constant.
It is determined whether the value is larger than the value SS1. SS ≦ SS
If it is 1, the processing cycle ends. SS
If> SS1, then the routine proceeds to step 58, where SO X
It is determined whether the release condition is satisfied. This embodiment
The exhaust gas temperature TS is lower than the lower threshold temperature LTS and the upper
SO when the temperature is betweenXRelease condition satisfied
It is determined that you are. SOXRelease condition not satisfied
If not, the processing cycle is terminated and SOXRelease conditions are met
If it is standing, the process then proceeds to step 59 where SOX
After setting the release flag, the processing cycle ends.

【0048】SOX 放出フラグがリセットされつつNO
X 放出フラグがセットされたときにはステップ51から
ステップ60に進み、NOX 吸収剤17からNOX を放
出させるために水素H2 が供給されている時間を表すカ
ウント値CNが1だけインクリメントされる。続くステ
ップ61では現在の機関回転数積算値SNに基づき図8
(A)に示すマップを用いて設定値CN1が算出され
る。この設定値CN1は上述の設定時間PN1に相当
し、図8(A)に示すマップの形で予めROM32内に
記憶されている。続くステップ62ではカウント値CN
が設定値CN1よりも大きいか否かが判別される。CN
≦CN1のときには処理サイクルを終了する。これに対
しCN>CN1のときには次いでステップ63に進み、
NOX 放出フラグがリセットされる。続くステップ64
ではカウント値CNがクリアされ、続くステップ65で
は機関回転数積算値SNがクリアされる。
The SO X release flag is reset while NO
When the X release flag is set the process proceeds from step 51 to step 60, the count value CN representing the time of hydrogen H 2 is supplied in order to release NO X from the NO X absorbent 17 is incremented by 1. In the following step 61, based on the present engine speed integrated value SN, FIG.
The set value CN1 is calculated using the map shown in FIG. This set value CN1 corresponds to the above set time PN1, and is stored in the ROM 32 in advance in the form of a map shown in FIG. In the following step 62, the count value CN
Is larger than the set value CN1. CN
When ≤CN1, the processing cycle ends. On the other hand, when CN> CN1, the routine proceeds to step 63,
NO X releasing flag is reset. Next step 64
Then, the count value CN is cleared, and in the following step 65, the engine speed integrated value SN is cleared.

【0049】SOX 放出フラグがセットされたときには
ステップ51からステップ66に進み、SOX 吸収剤1
4からSOX を放出させるために水素H2 が供給されて
いる時間を表すカウント値CSが1だけインクリメント
される。続くステップ67では現在の機関回転数積算値
SSに基づき図8(B)に示すマップを用いて設定値C
S1が算出される。この設定値CS1は上述の設定時間
PS1に相当し、図8(B)に示すマップの形で予めR
OM32内に記憶されている。続くステップ68ではカ
ウント値CSが設定値CS1よりも大きいか否かが判別
される。CS≦CS1のときには処理サイクルを終了す
る。これに対しCS>CS1のときには次いでステップ
69に進み、SOX 放出フラグがリセットされる。続く
ステップ70ではカウント値CSがクリアされ、続くス
テップ71では機関回転数積算値SSがクリアされる。
続くステップ72ではNOX 放出フラグがリセットされ
またはリセット状態に維持され、続くステップ73では
機関回転数積算値SNがクリアされる。
When the SO X release flag is set, the process proceeds from step 51 to step 66, where the SO X absorbent 1
From 4, the count value CS representing the time during which the hydrogen H 2 is being supplied to release SO X is incremented by one. In the following step 67, the set value C is set using the map shown in FIG.
S1 is calculated. This set value CS1 corresponds to the above set time PS1, and is set in advance in the form of a map shown in FIG.
It is stored in the OM32. In the following step 68, it is determined whether or not the count value CS is larger than the set value CS1. When CS ≦ CS1, the processing cycle ends. On the other hand, when CS> CS1, the routine proceeds to step 69, where the SO X release flag is reset. In the following step 70, the count value CS is cleared, and in the following step 71, the engine speed integrated value SS is cleared.
In the following step 72, the NO X release flag is reset or maintained in a reset state, and in the following step 73, the engine speed integrated value SN is cleared.

【0050】図9は水素噴射弁20の水素噴射時間QH
を算出するためのルーチンを示している。このルーチン
は予め定められた設定時間毎の割り込みによって実行さ
れる。図9を参照すると、まずステップ80ではSOX
放出フラグがセットされているか否かが判別される。S
X 放出フラグは通常リセットされているので次いでス
テップ81に進み、NOX 放出フラグがセットされてい
るか否かが判別される。NOX 放出フラグは通常リセッ
トされているので次いでステップ82に進み、水素噴射
時間QHが零にされる。すなわちSOX 放出フラグもN
X 放出フラグもリセットされているときには水素H2
が供給されない。
FIG. 9 shows the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20.
2 shows a routine for calculating. This routine is executed by interruption every predetermined set time. Referring to FIG. 9, first, at step 80, SO X
It is determined whether the release flag is set. S
O X release flag is because it is usually reset and then proceeds to step 81, NO X releasing flag whether it is set or not. NO X emission flag because it is normally reset and then proceeds to step 82, the hydrogen injection time QH is zero. That is, the SO X release flag is also N
O X release flag when also been reset hydrogen H 2
Is not supplied.

【0051】SOX 放出フラグがリセットされつつNO
X 放出フラグがリセットされているときにはステップ8
1からステップ83に進み、図5(A)のマップからQ
Nが算出される。続くステップ84ではこのQNが水素
噴射時間QHとされる。すなわちSOX 放出フラグがリ
セットされつつNOX 放出フラグがセットされたときに
は水素噴射弁20からQNだけ水素H2 が噴射される。
The SO X release flag is reset while NO
Step 8 when the X release flag is reset
From 1, the process proceeds to step 83, and from the map of FIG.
N is calculated. In the following step 84, this QN is set as the hydrogen injection time QH. That is, when the NO X release flag is set while the SO X release flag is reset, hydrogen H 2 is injected from the hydrogen injection valve 20 by QN.

【0052】SOX 放出フラグがセットされているとき
にはステップ80からステップ85に進み、酸素濃度C
OXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低いか否かが判
別される。COX≧COX1のときには次いでステップ
86に進み、図6および図7のルーチンにおけるカウン
ト値CSがクリアされる。続くステップ87では図5
(B)のマップからQOXが算出される。続くステップ
88ではこのQOXが水素噴射時間QHとされる。すな
わちSOX 放出フラグがセットされた後酸素濃度COX
がSOX 非吸収濃度COX1よりも高いときには水素噴
射弁20からQOXだけ水素H2 が噴射され、このとき
カウント値CSは零に維持される。
When the SO X release flag is set, the routine proceeds from step 80 to step 85, where the oxygen concentration C
OX whether low is determined than SO X unabsorbed concentration COX1. When COX ≧ COX1, the routine proceeds to step 86, where the count value CS in the routine of FIGS. 6 and 7 is cleared. In the following step 87, FIG.
The QOX is calculated from the map shown in FIG. In the following step 88, this QOX is set as the hydrogen injection time QH. That is, after the SO X release flag is set, the oxygen concentration COX
There SO X when greater than non-absorption density COX1 is hydrogen H 2 is injected only QOX from hydrogen injection valve 20, this time the count value CS is maintained at zero.

【0053】COX<COX1となったときにはステッ
プ85からステップ89に進み、図5(C)のマップか
らQSが算出される。続くステップ90ではこのQSが
水素噴射時間QHとされる。すなわち酸素濃度COXが
SOX 非吸収濃度COX1よりも低くなるとカウント値
CSのカウントが開始され、SOX 放出フラグがリセッ
トされるまで水素噴射弁20からQSだけ水素H2 が噴
射される。
When COX <COX1, it proceeds from step 85 to step 89, and QS is calculated from the map shown in FIG. In the subsequent step 90, this QS is set as the hydrogen injection time QH. That oxygen concentration COX is SO X nonabsorbable concentration COX1 is lower than the count of the count value CS is started, QS only hydrogen H 2 from the hydrogen injection valve 20 to the SO X release flag is reset is injected.

【0054】次に図10および図11のルーチンを参照
して別の実施態様を説明する。図10および図11は水
素噴射弁20の水素噴射時間QHを算出するためのルー
チンを示している。このルーチンは予め定められた設定
時間毎の割り込みによって実行される。なお、この実施
態様でも図6および図7に示すNOX およびSOX 吸放
出制御ルーチンが実行される。
Next, another embodiment will be described with reference to the routines shown in FIGS. 10 and 11 show a routine for calculating the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20. This routine is executed by interruption every predetermined set time. In this embodiment, the NO X and SO X absorption / release control routine shown in FIGS. 6 and 7 is also executed.

【0055】図10および図11を参照すると、まずス
テップ180ではSOX 放出フラグがセットされている
か否かが判別される。SOX 放出フラグがリセットされ
ているときには次いでステップ181に進み、NOX
出フラグがセットされているか否かが判別される。NO
X 放出フラグがリセットされているときには次いでステ
ップ182に進み、水素噴射時間QHが零にされる。S
X 放出フラグがリセットされつつNOX 放出フラグが
リセットされているときにはステップ181からステッ
プ183に進み、図5(A)のマップからQNが算出さ
れる。続くステップ184ではこのQNが水素噴射時間
QHとされる。
Referring to FIGS. 10 and 11, first, at step 180, it is determined whether or not the SO X release flag is set. When the SO X release flag has been reset, the routine proceeds to step 181, where it is determined whether the NO X release flag has been set. NO
When the X release flag has been reset, the routine proceeds to step 182, where the hydrogen injection time QH is set to zero. S
When the NO X release flag is being reset while the O X release flag is being reset, the process proceeds from step 181 to step 183, where QN is calculated from the map of FIG. In the following step 184, this QN is set as the hydrogen injection time QH.

【0056】SOX 放出フラグがセットされているとき
にはステップ180からステップ185に進み、酸素濃
度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低いか否か
が判別される。COX≧COX1のときには次いでステ
ップ186に進み、図6および図7のルーチンにおいて
カウントアップされるカウント値CSがクリアされる。
続くステップ187ではカウント値CCが1だけインク
リメントされる。このカウント値CCは酸素濃度COX
を低下するためにSOX 吸収剤14に水素H2が供給さ
れてからの時間を表している。SOX 放出フラグがセッ
トされてから初めてステップ188に進んだときにはC
C=1であるので次いでステップ189に進み、図5
(B)のマップからQOXが算出される。続くステップ
190ではこのQOXが水素噴射時間QHとされる。す
なわち、図12の時間aにおけるようにSOX 放出フラ
グがセットされたときにはまず、水素噴射弁20からQ
OXだけ水素H2 が噴射され、カウント値CCのカウン
トアップが開始される。
If the SO X release flag is set, the routine proceeds from step 180 to step 185, where it is determined whether the oxygen concentration COX is lower than the SO X non-absorption concentration COX1. When COX ≧ COX1, the routine proceeds to step 186, where the count value CS counted up in the routine of FIGS. 6 and 7 is cleared.
In the following step 187, the count value CC is incremented by one. This count value CC is the oxygen concentration COX
Represents the time since hydrogen H 2 was supplied to the SO X absorbent 14 in order to reduce the H 2 . When the process proceeds to step 188 for the first time after the SO X release flag is set, C
Since C = 1, the process proceeds to step 189, and FIG.
The QOX is calculated from the map shown in FIG. In the following step 190, this QOX is set as the hydrogen injection time QH. That is, when the SO X release flag is set as at time a in FIG.
OX only hydrogen H 2 is injected, counts up the count value CC is started.

【0057】酸素濃度COXがSOX 非吸収濃度COX
1よりも低くならない限りカウント値CCのカウントア
ップは継続される。次いでカウント値CCが第1の設定
値CC1よりも大きくなったときには次いでステップ1
91に進み、カウント値CCが第2の設定値CC2(>
CC1)よりも大きいか否かが判別される。カウント値
CCのカウントアップかが開始されてから初めてステッ
プ191に進んだときにはCC≦CC2であるので次い
でステップ192に進み、図5(B)のマップからQO
Xが算出される。続くステップ193ではこのQOXと
1よりも大きい定数Kとの積が水素噴射時間QHとされ
る。すなわち、図12の時間bにおけるようにSOX
収剤14への水素H2 の供給が開始されてから第1の設
定値CC1に対応する時間が経過しても酸素濃度COX
がSOX 非吸収濃度COX1よりも低くならないときに
はSOX 吸収剤14に供給される水素量が増大せしめら
れる。
[0057] oxygen concentration COX is SO X non-absorption concentration COX
Unless it becomes lower than 1, the count-up of the count value CC is continued. Next, when the count value CC becomes larger than the first set value CC1, then step 1 is executed.
Proceeding to 91, the count value CC becomes the second set value CC2 (>
It is determined whether it is larger than CC1). When the process proceeds to step 191 for the first time after the count up of the count value CC is started, since CC ≦ CC2, the process proceeds to step 192, and the QO is determined from the map of FIG.
X is calculated. In the following step 193, the product of this QOX and a constant K larger than 1 is set as the hydrogen injection time QH. That is, even when the time corresponding to the first set value CC1 has elapsed since the supply of the hydrogen H 2 to the SO X absorbent 14 started as in the time b in FIG.
Is not lower than the SO X non-absorption concentration COX1, the amount of hydrogen supplied to the SO X absorbent 14 is increased.

【0058】このように供給水素量を増大しているのは
次の理由による。すなわち、水素噴射時間QOXはSO
X 吸収剤14の温度をSOX 放出開始温度まで高めるの
に必要な水素量を提供する水素噴射時間では必ずしもな
いが、水素H2 の供給を開始してからの時間がかなり長
くなるとSOX 吸収剤14の温度がSOX 放出開始温度
よりも高くなる恐れがある。そこで本実施態様では、水
素H2 の供給を開始してから一定時間経過しても酸素濃
度COXがSOX 非吸収濃度よりも低くならないときに
は供給水素量を増大し、それにより酸素濃度COXが速
やかにSOX 非吸収濃度よりも低くなるようにしてい
る。なお、上述したように水素噴射時間QOXは酸素濃
度COXを速やかにSOX 非吸収濃度よりも低くするの
に必要な水素噴射時間であり、このような供給水素量の
増大作用が行われるのは例えばSO X 吸収剤14が劣化
し、或いは水素噴射弁20または踏み込み量センサ41
が故障したときである。
The reason why the amount of supplied hydrogen is increased is as follows.
For the following reasons. That is, the hydrogen injection time QOX is SO
XThe temperature of the absorbent 14 is set to SOXUp to the release starting temperature
Hydrogen injection time to provide the required amount of hydrogen
But hydrogen HTwoTime since we started supplying
SO when it comesXThe temperature of the absorbent 14 is SOXRelease temperature
May be higher. Therefore, in this embodiment, water
Element HTwoOxygen concentration even after a certain period of time
COX is SOXWhen it does not become lower than the non-absorbed concentration
Increases the amount of supplied hydrogen, thereby increasing the oxygen concentration COX.
SOXLower than the non-absorbed concentration
You. As described above, the hydrogen injection time QOX depends on the oxygen concentration.
Degree COX promptly SOXLower than the non-absorbed concentration
Is the hydrogen injection time required for
The augmenting action takes place, for example, in XAbsorbent 14 deteriorates
Or the hydrogen injection valve 20 or the depression amount sensor 41
Is when it breaks down.

【0059】一方、ステップ191においてCC>CC
2のときには次いでステップ194に進み、水素噴射時
間QHが零とされる。続くステップ195ではカウント
値CCがクリアされ、続くステップ196ではカウント
値CSが極めて大きなCMXとされる。すなわち、図1
2の時間cにおけるように供給水素量を増大してから一
定時間経過しても酸素濃度COXがSOX 非吸収濃度C
OX1よりも低くならないときにはSOX 吸収剤14の
温度がSOX 放出開始温度よりも高くなると判断してS
X 吸収剤14への水素H2 の供給が停止される。言い
換えるとSOX 放出作用が中止される。したがって酸素
濃度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも高いとき
にSOX 吸収剤14からSOX が放出されるのが阻止さ
れる。また、このとき図6および図7のルーチンにおい
てカウントアップされるカウント値CSが極めて大きな
CMXとされるので図6および図7のルーチンのステッ
プ68からステップ69に進み、SOX 放出フラグがリ
セットされる。なお、その他の触媒被毒再生装置の構成
および作用は図1を参照して説明した実施態様と同様で
あるので説明を省略する。
On the other hand, in step 191, CC> CC
In the case of 2, the process then proceeds to step 194, where the hydrogen injection time QH is set to zero. In the following step 195, the count value CC is cleared, and in the following step 196, the count value CS is set to an extremely large CMX. That is, FIG.
Time constant supply amount of hydrogen from increasing elapsed oxygen concentration COX is SO X nonabsorbable concentration C also, as in the second time c
If the temperature does not become lower than OX1, it is determined that the temperature of the SO X absorbent 14 becomes higher than the SO X release start temperature, and S
Supply of hydrogen of H 2 to O X absorbent 14 is stopped. In other words, the SO X releasing action is stopped. Thus the oxygen concentration COX is SO X is released from the SO X absorbent 14 is higher than the SO X unabsorbed concentration COX1 is prevented. Also, advances since the time count value CS is counted up in the routine of FIG. 6 and FIG. 7 is a very large CMX from routine in step 68 of FIG. 6 and 7 to step 69, SO X release flag is reset You. The other configuration and operation of the catalyst poisoning regeneration device are the same as those of the embodiment described with reference to FIG.

【0060】図13にさらに別の実施態様を示す。図1
3を参照すると、本実施態様では排気管16内に追加の
水素噴射弁22が設けられる。この追加の水素噴射弁2
2はボンベ21に接続される。また、本実施態様におけ
るNOX 吸収剤17aには例えばアルミナからなる担体
上にアルカリ金属、アルカリ土類、希土類を含むことな
く白金Ptのような貴金属を担持した酸化触媒が混在せ
しめられている。なお、電子制御ユニット30の出力ポ
ート37は対応する駆動回路43を介し追加の水素噴射
弁22に接続されており、追加の水素噴射弁22は電子
制御ユニット30からの出力信号に基づいて制御され
る。
FIG. 13 shows still another embodiment. FIG.
Referring to FIG. 3, in this embodiment, an additional hydrogen injection valve 22 is provided in the exhaust pipe 16. This additional hydrogen injection valve 2
2 is connected to the cylinder 21. Further, an alkali metal on a carrier consisting of, for example alumina in the NO X absorbent 17a in this embodiment, the alkaline earth oxide catalyst carrying a noble metal, such as without the platinum Pt to contain rare earth are brought together. The output port 37 of the electronic control unit 30 is connected to the additional hydrogen injection valve 22 via the corresponding drive circuit 43, and the additional hydrogen injection valve 22 is controlled based on an output signal from the electronic control unit 30. You.

【0061】上述したように流入する排気の空燃比がリ
ーンのときにはNOX 吸収剤17aの表面上に酸素O2
が付着している。ところが流入する排気の空燃比がリッ
チになったとしてもしばらくの間はNOX 吸収剤17a
の表面上に酸素O2 が残存しており、このときNOX
収剤17aにSOX が流入するとNOX 吸収剤17aに
吸収される恐れがある。
As described above, when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, oxygen O 2 is deposited on the surface of the NO x absorbent 17a.
Is attached. However, for a while even if the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing becomes rich NO X absorbent 17a
And oxygen O 2 may remain on the surface of, there is a possibility that SO X is absorbed in the NO X absorbent 17a when flowing into this time the NO X absorbent 17a.

【0062】そこで本実施態様では、SOX 吸収剤14
から放出されたSOX がNOX 吸収剤17aに流入する
のに先立って追加の水素噴射弁22から水素H2 を一時
的にNOX 吸収剤17aに供給し、それによりNOX
収剤17aの表面上の残存酸素を速やかに除去するよう
にしている。その結果、SOX 吸収剤14から放出され
たSOX がNOX 吸収剤17aに吸収される可能性がさ
らに低減される。
Therefore, in this embodiment, the SO X absorbent 14
Prior to the SO X released from the NO X absorbent 17a flowing into the NO X absorbent 17a, hydrogen H 2 is temporarily supplied from the additional hydrogen injection valve 22 to the NO X absorbent 17a, whereby the NO X absorbent 17a The remaining oxygen on the surface is quickly removed. As a result, the possibility that SO X released from SO X absorbent 14 is absorbed by NO X absorbent 17a is further reduced.

【0063】この場合、SOX 吸収剤14から放出され
たSOX がNOX 吸収剤17aに流入するのに先立つ限
りどのようなタイミングで追加の水素噴射弁22からの
水素供給を行ってもよい。しかしながら追加の水素噴射
弁22からの水素供給が完了した後に、NOX 吸収剤1
7a内に比較的高濃度の酸素を含む排気が流入するのは
好ましくない。そこで本実施態様では、酸素濃度COX
がSOX 非吸収濃度COX1よりも低くなったときに一
定時間だけ追加の水素噴射弁22からの水素供給を行う
ようにしている。その結果、水素H2 を残存酸素除去の
ために有効に利用することができる。
In this case, hydrogen may be supplied from the additional hydrogen injection valve 22 at any timing as long as SO X released from the SO X absorbent 14 flows into the NO X absorbent 17a. . However after the hydrogen supply from the additional hydrogen injection valve 22 has been completed, NO X absorbent 1
It is not preferable that exhaust gas containing a relatively high concentration of oxygen flows into 7a. Therefore, in this embodiment, the oxygen concentration COX
Is supplied from the additional hydrogen injection valve 22 for a certain period of time when the concentration becomes lower than the SO X non-absorption concentration COX 1. As a result, hydrogen H 2 can be effectively used for removing residual oxygen.

【0064】ところで、上述したように本実施態様にお
けるNOX 吸収剤17aには酸化触媒が混在せしめられ
ている。したがってこのようにNOX 吸収剤17aに水
素H 2 のような還元剤が供給されるとこの水素H2 と残
存酸素との反応が速やかに進行する。すなわち、残存酸
素を極めて短時間のうちに除去することができる。その
結果、追加の水素噴射弁22からの水素噴射時間を極め
て短くすることができ、したがって水素H2 を残存酸素
除去のためにさらに有効に利用することができる。
By the way, as described above, in this embodiment,
NOXAn oxidation catalyst is mixed in the absorbent 17a.
ing. Therefore, NOXWater in absorbent 17a
Element H TwoWhen a reducing agent such asTwoAnd the rest
The reaction with the stored oxygen proceeds quickly. That is, the residual acid
Element can be removed in a very short time. That
As a result, the hydrogen injection time from the additional hydrogen injection valve 22 is extremely short
And therefore hydrogen HTwoThe residual oxygen
It can be used more effectively for removal.

【0065】図14は追加の水素噴射弁22の水素噴射
時間QHHを算出するためのルーチンを示している。こ
のルーチンは予め定められた設定時間毎の割り込みによ
って実行される。なお、この実施態様でも図6および図
7に示すNOX およびSOX吸放出制御ルーチン、およ
び図8に示す水素噴射弁20の水素噴射時間QHの算出
ルーチンが実行される。
FIG. 14 shows a routine for calculating the hydrogen injection time QHH of the additional hydrogen injection valve 22. This routine is executed by interruption every predetermined set time. Also in this embodiment, the NO X and SO X absorption / release control routine shown in FIGS. 6 and 7 and the calculation routine of the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20 shown in FIG. 8 are executed.

【0066】図14を参照するとまず、ステップ200
では酸素濃度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも
低いか否かが判別される。COX≧COX1のときには
次いでステップ201に進み、水素噴射時間QHHが零
とされる。すなわち追加の水素噴射弁22からの水素噴
射が停止される。続くステップ202では、追加の水素
噴射弁22から水素噴射を行っている時間を表すカウン
ト値CBがクリアされる。
Referring to FIG. 14, first, at step 200,
In the oxygen concentration COX whether lower than SO X unabsorbed concentration COX1 is determined. When COX ≧ COX1, the routine proceeds to step 201, where the hydrogen injection time QHH is set to zero. That is, the hydrogen injection from the additional hydrogen injection valve 22 is stopped. In the following step 202, the count value CB indicating the time during which hydrogen is injected from the additional hydrogen injection valve 22 is cleared.

【0067】一方、COX<COX1となったときには
ステップ200からステップ203に進み、カウント値
CBが一定値CB1よりも大きいか否かが判別される。
COX<COX1となった後初めてステップ203に進
んだときにはCB≦CB1であるので次いでステップ2
04に進み、水素噴射時間QHHがQXXとされる。す
なわち追加の水素噴射弁22からの水素噴射が行われ
る。このQXXはNOX吸収剤17の残存酸素を速やか
に除去するのに必要な水素噴射時間である。続くステッ
プ205ではカウント値CBが1だけインクリメントさ
れる。
On the other hand, when COX <COX1, the routine proceeds from step 200 to step 203, where it is determined whether or not the count value CB is larger than the fixed value CB1.
When the process proceeds to step 203 for the first time after COX <COX1, the condition of CB ≦ CB1 is satisfied.
Proceeding to 04, the hydrogen injection time QHH is set to QXX. That is, hydrogen injection from the additional hydrogen injection valve 22 is performed. This QXX is the hydrogen injection time required to quickly remove the residual oxygen in the NO X absorbent 17. In the following step 205, the count value CB is incremented by one.

【0068】次いでCB>CB1となったときにはステ
ップ203からステップ201に進み、追加の水素噴射
弁22からの水素噴射が停止される。なお、その他の触
媒被毒再生装置の構成および作用は図1を参照して説明
した実施態様と同様であるので説明を省略する。図15
にさらに別の実施態様を示す。
Next, when CB> CB1, the routine proceeds from step 203 to step 201, in which hydrogen injection from the additional hydrogen injection valve 22 is stopped. The other configuration and operation of the catalyst poisoning regeneration device are the same as those of the embodiment described with reference to FIG. FIG.
Shows still another embodiment.

【0069】図15を参照すると、本実施態様ではNO
X 吸収剤17を迂回して排気管16と、NOX 吸収剤1
7下流の排気管19とを互いに接続するバイパス管25
と、バイパス管25の排気流入端に設けられてアクチュ
エータ26により駆動されるバイパス弁27とが設けら
れる。バイパス弁27は通常閉弁せしめられており、排
気管16とケーシング18とを互いに連通すると共に排
気管16とバイパス管25との連通を遮断する。バイパ
ス弁27が開弁せしめられると、排気管16とケーシン
グ18との連通が遮断せしめられ、排気管16とバイパ
ス管25とが互いに連通せしめられる。なお、電子制御
ユニット30の出力ポート37は対応する駆動回路43
を介しアクチュエータ26に接続されており、アクチュ
エータ26は電子制御ユニット30からの出力信号に基
づいて制御される。
Referring to FIG. 15, in this embodiment, NO
The exhaust pipe 16 bypasses the X absorbent 17 and the NO X absorbent 1
7 a bypass pipe 25 connecting the exhaust pipe 19 downstream of the
And a bypass valve 27 provided at the exhaust inflow end of the bypass pipe 25 and driven by the actuator 26. The bypass valve 27 is normally closed, and connects the exhaust pipe 16 and the casing 18 to each other and cuts off communication between the exhaust pipe 16 and the bypass pipe 25. When the bypass valve 27 is opened, the communication between the exhaust pipe 16 and the casing 18 is cut off, and the exhaust pipe 16 and the bypass pipe 25 are connected with each other. The output port 37 of the electronic control unit 30 is connected to the corresponding drive circuit 43
And the actuator 26 is controlled based on an output signal from the electronic control unit 30.

【0070】これまで述べてきた実施態様では機関回転
数積算値SSが一定値SS1よりも大きくなったときに
排気温度TSが上限しきい温度UTSよりも高いときに
はSOX 吸収剤14からのSOX 放出作用が行われな
い。しかしながら排気温度TSすなわちSOX 吸収剤1
4の温度に関わらずSOX 放出作用を行うのが好まし
い。一方、NOX 吸収剤17に流入する排気中の酸素濃
度すなわちSOX 吸収剤14から流出した排気中の酸素
濃度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも高いとき
にSOX 吸収剤14からSOX が放出されたとしてもこ
のSOX がNOX 吸収剤17に導かれなければNOX
収剤17にSOX が吸収されることはない。
[0070] SO X from SO X absorbent 14 when the exhaust gas temperature TS is higher than the upper limit threshold temperature UTS when the engine rotational speed integrated value SS is larger than a predetermined value SS1 in embodiments described so far No release action takes place. However, the exhaust temperature TS, that is, the SO X absorbent 1
It is preferable to perform the SO X releasing action irrespective of the temperature of (4). On the other hand, NO X concentration of oxygen in the exhaust gas flowing into the absorbent 17 i.e. SO X absorbent 14 in the exhaust flowing out from the oxygen concentration COX is SO X nonabsorbable concentration COX1 SO X from SO X absorbent 14 is higher than There the SO X will not be SO X is absorbed in the nO X absorbent 17 unless directed to the nO X absorbent 17 even if they are released.

【0071】そこで本実施態様では、機関回転数積算値
SSが一定値SS1よりも大きくなったときには排気温
度TSに関わらずSOX 吸収剤14に流入する排気の空
燃比をリッチにすると共にバイパス弁27を開弁してS
X 吸収剤14から流出した排気をバイパス管25に導
くようにし、それによりSOX 吸収剤14から放出され
たSOX がNOX 吸収剤17内に流入するのを阻止する
ようにしている。
Therefore, in the present embodiment, when the engine speed integrated value SS becomes larger than the fixed value SS1, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 is made rich regardless of the exhaust gas temperature TS and the bypass valve is provided. Open valve 27 and S
The exhaust gas flowing out of the O X absorbent 14 to guide the bypass pipe 25, whereby SO X absorbent 14 SO X released from is to be prevented from flowing into the the NO X absorbent 17.

【0072】この場合、水素噴射弁20の水素噴射時間
QHはQSとされる。このQSは上述したように排気温
度TSを速やかにSOX 放出開始温度SRTよりも高く
するのに必要な水素噴射時間であり、酸素濃度COXを
速やかにSOX 非吸収濃度COX1よりも低くするため
に十分な水素噴射時間である。したがって、SS>SS
1となって水素噴射が行われると酸素濃度COXがSO
X 非吸収濃度COX1よりも低くなり、一方排気温度T
SがSOX 放出開始温度SRTよりも高くなり、斯くし
てSOX 吸収剤14からSOX が放出される。なお、水
素噴射を開始すべきときに排気温度TSがSOX 放出開
始温度SRTよりも高いときには水素噴射が介されると
直ちにSOX 吸収剤14からSOX が放出されることに
なる。
In this case, the hydrogen injection time QH of the hydrogen injection valve 20 is set to QS. The QS is hydrogen injection time required to be higher than rapidly SO X release initiation temperature SRT exhaust temperature TS as described above, to lower than the oxygen concentration COX promptly SO X nonabsorbable concentration COX1 Hydrogen injection time. Therefore, SS> SS
When the hydrogen injection becomes 1 and the oxygen concentration COX becomes SO
X lower than the non-absorbed concentration COX1, while the exhaust gas temperature T
S is higher than the SO X release initiation temperature SRT, SO X is released from the SO X absorbent 14 and thus. When the hydrogen injection is to be started and the exhaust temperature TS is higher than the SO X release start temperature SRT, the SO X is immediately released from the SO X absorbent 14 immediately after the hydrogen injection.

【0073】SOX 吸収剤14のSOX 放出作用が完了
するまでバイパス弁27を開弁状態に維持するようにし
てもよい。しかしながらバイパス弁27の開弁時には機
関から排出されるNOX が還元されることなく排気管1
9内に流入するのでバイパス弁27の開弁期間はできる
だけ短いのが好ましい。一方、酸素濃度COXがSO X
非吸収濃度COX1よりも低くなった後にはSOX 吸収
剤14から流出した排気をNOX 吸収剤17に導いても
SOX がNOX 吸収剤17に吸収されることはない。そ
こで本実施態様では酸素濃度COXがSOX 非吸収濃度
COX1よりも低くなったときにはバイパス弁27を再
び閉弁してSOX 吸収剤14から流出した排気をNOX
吸収剤14に導くようにしている。その結果、NOX
収剤17にSOX が吸収されるのを阻止しつつ還元され
ることなく排気管19内に流入するNOX 量を低減する
ことができる。
SOXSO of absorbent 14XRelease action completed
Until the bypass valve 27 is open.
You may. However, when the bypass valve 27 is opened,
NO emitted from SekiXExhaust pipe 1 without reduction
9, the bypass valve 27 can be opened for a period of time.
Preferably, it is only short. On the other hand, when the oxygen concentration COX is SO X
After the concentration becomes lower than the non-absorbed concentration COX1, SOXabsorption
Exhaust from the agent 14 is NOXEven if it leads to absorbent 17,
SOXIs NOXIt is not absorbed by the absorbent 17. So
In this embodiment, the oxygen concentration COX is SOXNon-absorbed concentration
When it becomes lower than COX1, the bypass valve 27 is reset.
And close the valve and SOXThe exhaust gas flowing out of the absorbent 14 is NOX
It leads to the absorbent 14. As a result, NOXSucking
SO in absorbent 17XIs reduced while preventing absorption
NO that flows into the exhaust pipe 19 withoutXReduce volume
be able to.

【0074】また、機関低負荷運転時または機関低回転
運転時には機関から排出されるNO X 量が少ないのでこ
のときSOX 吸収剤14のSOX 放出作用を行えば還元
されることなく排気管19内に流入するNOX 量をさら
に低減することができる。そこで本実施態様では、排気
温度TSが下限しきい温度LTSよりも高く、かつ機関
負荷を表すアクセルペダルの踏み込み量DEPが設定踏
み込み量よりも小さく或いは機関回転数Nが設定回転数
よりも低いときにSOX 放出条件が成立していると判断
し、それ以外はSOX 放出条件が成立していないと判断
するようにしている。
When the engine is running at a low load or when the engine is running at a low speed.
NO emitted from the engine during operation XBecause the amount is small
When SOXSO of absorbent 14XIf release action is performed, reduction
NO that flows into the exhaust pipe 19 without beingXFurther quantity
Can be reduced. Therefore, in this embodiment, the exhaust
The temperature TS is higher than the lower threshold temperature LTS and the engine
The depression amount DEP of the accelerator pedal that indicates the load is set
Smaller than the set-in amount or the engine speed N is the set speed
Lower than SOXJudge that release condition is satisfied
Other than SOXJudge that release condition is not satisfied
I am trying to do it.

【0075】図16は水素噴射弁20の水素噴射時間Q
Hを算出し、バイパス弁27を制御するためのルーチン
を示している。このルーチンは予め定められた設定時間
毎の割り込みによって実行される。なお、この実施態様
でも図6および図7に示すNOX およびSOX 吸放出制
御ルーチンが実行される。図16を参照すると、まずス
テップ280ではSOX 放出フラグがセットされている
か否かが判別される。SOX 放出フラグがリセットされ
ているときには次いでステップ281に進み、NOX
出フラグがセットされているか否かが判別される。NO
X 放出フラグがリセットされているときには次いでステ
ップ282に進み、水素噴射時間QHが零にされる。S
X 放出フラグがリセットされつつNOX 放出フラグが
リセットされているときにはステップ281からステッ
プ283に進み、図5(A)のマップからQNが算出さ
れる。続くステップ284ではこのQNが水素噴射時間
QHとされる。
FIG. 16 shows the hydrogen injection time Q of the hydrogen injection valve 20.
A routine for calculating H and controlling the bypass valve 27 is shown. This routine is executed by interruption every predetermined set time. In this embodiment, the NO X and SO X absorption / release control routine shown in FIGS. 6 and 7 is also executed. Referring to FIG. 16, first, at step 280, it is determined whether or not the SO X release flag is set. If the SO X release flag has been reset, the process then proceeds to step 281 where it is determined whether the NO X release flag has been set. NO
When the X release flag has been reset, the routine proceeds to step 282, where the hydrogen injection time QH is set to zero. S
When the NO X release flag is being reset while the O X release flag is being reset, the process proceeds from step 281 to step 283, where QN is calculated from the map of FIG. In the following step 284, this QN is set as the hydrogen injection time QH.

【0076】SOX 放出フラグがセットされているとき
にはステップ280からステップ285に進み、酸素濃
度COXがSOX 非吸収濃度COX1よりも低いか否か
が判別される。SOX 放出フラグがセットされてから初
めてステップ285に進んだときにはCOX≧COX1
であるので次いでステップ286に進み、バイパス弁2
7が開弁される。したがってSOX 吸収剤14から流出
した排気がバイパス管25内に導かれ、NOX 吸収剤1
7内に流入するのが阻止される。続くステップ287で
は図5(C)のマップからQSが算出される。続くステ
ップ288では水素噴射時間QHがQSとされる。すな
わち、SOX 放出フラグがセットされたときにはまず、
SOX 吸収剤14から流出した排気がNOX 吸収剤17
内に流入するのが阻止されつつ水素噴射弁20から水素
2 がQSだけ噴射される。
When the SO X release flag is set, the process proceeds from step 280 to step 285, where it is determined whether the oxygen concentration COX is lower than the SO X non-absorption concentration COX1. When the process proceeds to step 285 for the first time after the SO X release flag is set, COX ≧ COX1
Then, the process proceeds to step 286, where the bypass valve 2
7 is opened. Therefore, the exhaust gas flowing out of the SO X absorbent 14 is guided into the bypass pipe 25, and the NO X absorbent 1
7 is prevented from flowing. In the following step 287, QS is calculated from the map of FIG. In the following step 288, the hydrogen injection time QH is set to QS. That is, when the SO X release flag is set, first,
The exhaust gas flowing out of the SO X absorbent 14 becomes the NO X absorbent 17
Hydrogen H 2 is injected from the hydrogen injection valve 20 by QS while being prevented from flowing into the inside.

【0077】次いでCOX<COX1となったときには
ステップ285からステップ289に進み、バイパス弁
27が閉弁される。次いでステップ287,288に進
んで水素噴射時間QHがQSとされる。すなわち、CO
X<COX1となったときには水素噴射時間QHがQS
に維持されつつSOX 吸収剤14から流出した排気がN
X 吸収剤17に流入せしめられる。なお、その他の触
媒被毒再生装置の構成および作用は図1を参照して説明
した実施態様と同様であるので説明を省略する。
Next, when COX <COX1, it proceeds from step 285 to step 289, and the bypass valve 27 is closed. Next, the routine proceeds to steps 287 and 288, where the hydrogen injection time QH is set to QS. That is, CO
When X <COX1, the hydrogen injection time QH becomes QS
Exhausted from the SO X absorbent 14 while maintaining
It is caused to flow into the O X absorbent 17. The other configuration and operation of the catalyst poisoning regeneration device are the same as those of the embodiment described with reference to FIG.

【0078】これまで述べてきた実施態様ではSOX
収剤14およびNOX 吸収剤17に流入する排気の空燃
比をリッチにするために水素噴射弁20から水素H2
噴射するようにしている。しかしながら本発明を筒内直
接噴射式内燃機関に適用した場合には機関膨張行程また
は排気行程に2次燃料噴射を行うことによりSOX 吸収
剤14およびNOX 吸収剤17に流入する排気の空燃比
をリッチにするようにすることもできる。或いは、本発
明を火花点火式内燃機関に適用した場合には燃焼室3内
で燃焼せしめられる混合気の空燃比をリッチにすること
によりSOX 吸収剤14およびNOX 吸収剤17に流入
する排気の空燃比をリッチにすることもできる。
In the embodiment described above, hydrogen H 2 is injected from the hydrogen injection valve 20 in order to make the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 and the NO X absorbent 17 rich. . However, when the present invention is applied to an in-cylinder direct injection internal combustion engine, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 and the NO X absorbent 17 by performing the secondary fuel injection during the engine expansion stroke or the exhaust stroke. Can be made rich. Alternatively, when the present invention is applied to a spark ignition type internal combustion engine, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture burned in the combustion chamber 3 is made rich to exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14 and the NO X absorbent 17. Can also make the air-fuel ratio rich.

【0079】また、本実施態様ではSOX 吸収剤14を
加熱すべきときにはSOX 吸収剤14に水素H2 のよう
な還元剤を供給して還元剤の反応熱によりSOX 吸収剤
14を加熱するようにしている。しかしながら、SOX
吸収剤14を加熱するために例えばSOX 吸収剤14を
直接加熱し、またはSOX 吸収剤14に流入する排気を
加熱する電気ヒータを設けることもできる。或いは、本
発明を筒内直接噴射式内燃機関に適用して機関膨張行程
または排気行程に2次燃料噴射を行うことによりSOX
吸収剤14に還元剤(燃料)を供給するようにした場合
には、酸素濃度COXを低下させるべきときよりも2次
燃料噴射時期を早くすることにより燃焼室3から排出さ
れる排気の温度を高め、それによりSOX 吸収剤14を
加熱するようにすることもできる。さらに、本発明を火
花点火式内燃機関に適用した場合には通常運転時よりも
点火時期を遅くすることにより燃焼室3から排出される
排気の温度を高めるようにすることもできる。
[0079] In addition, heat the SO X absorbent 14 by the reaction heat of the reducing agent reducing agent supply such as hydrogen H 2 to SO X absorbent 14 in the time to heat the SO X absorbent 14 in this embodiment I am trying to do it. However, SO X
For example SO X absorbent 14 to heat the absorbent 14 is heated directly, or can be provided an electric heater for heating the exhaust gas flowing into the SO X absorbent 14. Alternatively, the present invention is applied to an in-cylinder direct injection internal combustion engine to perform secondary fuel injection during an engine expansion stroke or an exhaust stroke, thereby achieving SO X
When the reducing agent (fuel) is supplied to the absorbent 14, the temperature of the exhaust gas discharged from the combustion chamber 3 is reduced by making the secondary fuel injection timing earlier than when the oxygen concentration COX should be reduced. Can be increased, thereby heating the SO X absorbent 14. Further, when the present invention is applied to a spark ignition type internal combustion engine, the temperature of the exhaust gas discharged from the combustion chamber 3 can be increased by setting the ignition timing later than in the normal operation.

【0080】[0080]

【発明の効果】NOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃
度がSOX 非吸収濃度よりも低くなるまではSOX 吸収
剤からSOX が放出されず、酸素濃度がSOX 非吸収濃
度よりも低くなるとSOX が放出されるのでSOX 吸収
剤から放出されたSOX がNO X 吸収剤に吸収されるの
を阻止することができる。
Effect of the Invention NOXOxygen concentration in exhaust gas flowing into the absorbent
Degree is SOXSO until the concentration becomes lower than the non-absorbed concentrationXabsorption
Agent to SOXIs not released and the oxygen concentration is SOXNon-absorbent
SO when the temperature is lower thanXIs released, so SOXabsorption
SO released from the agentXIs NO XIs absorbed by the absorbent
Can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ディーゼル機関の全体図である。FIG. 1 is an overall view of a diesel engine.

【図2】NOX 吸収剤のNOX 吸放出作用を説明するた
めの図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining the NO X absorbing / releasing action of a NO X absorbent.

【図3】NOX 吸放出制御を説明するためのタイムチャ
ートである。
FIG. 3 is a time chart for explaining NO X absorption / release control.

【図4】SOX 吸放出制御を説明するためのタイムチャ
ートである。
FIG. 4 is a time chart for explaining SO X absorption / release control.

【図5】水素噴射時間QN,QOX,QSを示す線図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing hydrogen injection times QN, QOX, and QS.

【図6】NOX およびSOX の吸放出制御を実行するた
めのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for executing NO X and SO X absorption / release control.

【図7】NOX およびSOX の吸放出制御を実行するた
めのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart for executing NO X and SO X absorption / release control.

【図8】設定値CN1,CS1を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing set values CN1 and CS1.

【図9】水素噴射時間QHを算出するためのフローチャ
ートである。
FIG. 9 is a flowchart for calculating a hydrogen injection time QH.

【図10】別の実施態様による水素噴射時間QHを算出
するためのフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart for calculating a hydrogen injection time QH according to another embodiment.

【図11】別の実施態様による水素噴射時間QHを算出
するためのフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart for calculating a hydrogen injection time QH according to another embodiment.

【図12】図10および図11の実施態様におけるSO
X 放出制御を説明するためのタイムチャートである。
FIG. 12 shows SO in the embodiment of FIGS. 10 and 11;
6 is a time chart for explaining X release control.

【図13】さらに別の実施態様によるディーゼル機関の
全体図である。
FIG. 13 is an overall view of a diesel engine according to still another embodiment.

【図14】図13の実施態様による水素噴射時間QHH
を算出するためのフローチャートである。
FIG. 14 shows a hydrogen injection time QHH according to the embodiment of FIG.
Fig. 6 is a flowchart for calculating.

【図15】さらに別の実施態様によるディーゼル機関の
全体図である。
FIG. 15 is an overall view of a diesel engine according to still another embodiment.

【図16】図13の実施態様による水素噴射時間QHを
算出しバイパス制御を実行するためのフローチャートで
ある。
FIG. 16 is a flowchart for calculating a hydrogen injection time QH and executing bypass control according to the embodiment of FIG. 13;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…機関本体 13…排気マニホルド 14…SOX 吸収剤 17…NOX 吸収剤 20…水素噴射弁 22…追加の水素噴射弁 25…バイパス管 27…バイパス弁 38…温度センサ 39…酸素濃度センサ1 ... engine body 13 ... exhaust manifold 14 ... SO X absorbent 17 ... NO X absorbent 20 ... hydrogen injection valves 22 ... additional hydrogen injection valve 25 ... bypass pipe 27 ... bypass valves 38 Temperature sensor 39 ... oxygen sensor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F01N 3/10 ZAB F01N 3/24 ZABE 3/20 ZAB B01D 53/34 132Z 3/24 53/36 103B ZAB ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F01N 3/10 ZAB F01N 3/24 ZABE 3/20 ZAB B01D 53/34 132Z 3/24 53/36 103B ZAB

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 流入する排気の空燃比がリーンのときに
NOX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低くなる
と吸収しているNOX を放出するNOX 吸収剤を機関排
気通路内に配置すると共に、流入する排気の空燃比がリ
ーンのときにSOX を吸収し、SOX 放出状態にせしめ
られると吸収しているSOX を放出するSOX 吸収剤を
NOX 吸収剤上流の機関排気通路内に配置し、リーン混
合気が燃焼せしめられたときに機関排気通路内に排出さ
れる排気中のSOX をSOX 吸収剤に吸収すると共に該
排気中のNOX をNOX 吸収剤に吸収し、NOX 吸収剤
に流入する排気中の酸素濃度が一時的に低下せしめられ
たときにNOX 吸収剤から吸収されているNOX を放出
し、SOX 吸収剤が一時的にSOX 放出状態にせしめら
れたときにSOX 吸収剤から吸収されているSOX を放
出するようにした内燃機関の触媒被毒再生装置におい
て、SOX 吸収剤からSOX を放出させるべきときにN
X 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度をNOX 吸収剤
のSOX 非吸収濃度よりも低くする酸素濃度低下手段
と、NOX 吸収剤に流入する排気中の酸素濃度を検出す
る酸素濃度センサと、酸素濃度低下手段によりNOX
収剤に流入する排気中の酸素濃度が低下せしめられた後
該酸素濃度がSOX 非吸収濃度よりも高いときにはSO
X 吸収剤がSOX 放出状態になるのを禁止し、該酸素濃
度がSOX 非吸収濃度よりも低くなったときにSOX
収剤をSOX 放出状態にせしめるSOX 放出制御手段と
を具備した内燃機関の触媒被毒再生装置。
1. A fuel ratio of the exhaust gas flowing absorbs NO X when the lean, the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas emits NO X that is absorbed to be lower the NO X absorbent to the engine exhaust passage while disposed, the exhaust gas flowing into the air-fuel ratio is absorbed SO X when the lean, the SO X absorbent releases the SO X being absorbed caused to the SO X release state the NO X absorbent in the upstream placed in the engine exhaust passage, NO X absorbing NO X in the exhaust gas with a lean air-fuel mixture to absorb SO X in the exhaust gas discharged into the engine exhaust passage when it is burned in the SO X absorbent absorb the agent, releasing NO X concentration of oxygen in the exhaust gas flowing to the NO X absorbent is absorbed from the NO X absorbent when it is allowed to temporarily decrease, sO X absorbent temporarily Absorbed from SO X absorbent when exposed to SO X release state In the catalyst poisoning regeneration apparatus for an internal combustion engine so as to release the SO X being, N when it should emit SO X from SO X absorbent
The oxygen concentration in the exhaust gas flowing into the O X absorbent and the oxygen concentration decreases means lower than SO X nonabsorbable concentration of the NO X absorbent, the oxygen concentration detecting the oxygen concentration in the exhaust gas flowing to the NO X absorbent sensor and, when the oxygen concentration after the concentration of oxygen in the exhaust is caused to drop flowing into the NO X absorbent is higher than the SO X nonabsorbable concentration by the oxygen concentration lowering means SO
X absorbent is prohibited from becoming SO X release state, and a SO X release control means allowed to the SO X absorbent SO X release state when the oxygen concentration is lower than the SO X nonabsorbable concentration Catalyst poisoning regeneration device for an internal combustion engine.
【請求項2】 前記酸素濃度低下手段がSOX 吸収剤に
水素を添加する水素添加手段を具備し、SOX 吸収剤に
おいて酸素と水素とを反応せしめることによりNOX
収剤に流入する排気中の酸素濃度を低下させるようにし
た請求項1に記載の内燃機関の触媒被毒再生装置。
Wherein the exhaust gas the oxygen concentration reducing means is provided with a hydrogenation means for adding hydrogen to SO X absorbent, it flows into the NO X absorbent by reacting oxygen and hydrogen in the SO X absorbent 2. The catalyst poisoning regeneration apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the oxygen concentration of the catalyst is reduced.
【請求項3】 NOX 吸収剤に酸化触媒を混在せしめた
請求項1に記載の内燃機関の触媒被毒再生装置。
3. A catalyst poisoning regeneration apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, an oxidation catalyst was allowed mixed in the NO X absorbent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7891175B2 (en) * 2006-03-23 2011-02-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust purification device of compression ignition type internal combustion engine

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