(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコールを含む燃料が吸気とともに吸気経路に供給され、排気経路にはＰｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒が配設されており、該触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を調整する排ガス浄化方法であって、
前記燃料における前記内燃機関の始動又は運転が可能な最大アルコール含有量を算出する算出工程と、
前記最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したとき前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排ガス中のアルコール含有量の前記閾値に基づいて、前記吸気経路へ供給される前記燃料中のアルコール含有量を調整することにより、前記内燃機関が始動又は運転が可能であり、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御工程と、をもつことを特徴とする排ガス浄化方法。 
【請求項２】
さらに、前記算出工程で求められた前記燃料における前記最大アルコール含有量を、該最大アルコール含有量を前記内燃機関に供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量に変換する変換工程をもち、
前記制御工程は、前記変換工程でもとめられた前記排ガス中の前記アルコール含有量が、前記閾値以上である場合には、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする請求項１記載の排ガス浄化方法。
【請求項３】
前記制御工程は、前記内燃機関の温度が所定値未満であって、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量が前記閾値以上である場合に、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする請求項１又は２に記載の排ガス浄化方法。
【請求項４】
前記閾値が、４０〜６０％の範囲内にある請求項１乃至３のいずれか１項に記載の排ガス浄化方法。
【請求項５】
内燃機関の上流側に接続された吸気経路に、アルコールを含む燃料を該燃料中のアルコール含有量を調整可能に供給する吸気側供給部と、
前記内燃機関の下流側に接続された排気経路に設けられ、Ｐｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒と、
を備えた排ガス浄化装置であって、
さらに、前記内燃機関に供給される燃料における前記内燃機関の始動又は運転が可能な最大アルコール含有量を算出する算出手段と、
前記最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したとき前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排ガス中のアルコール含有量の前記閾値に基づいて、前記吸気側供給部により前記吸気経路へ供給される前記燃料中のアルコール含有量を調整することにより、前記内燃機関が始動又は運転が可能であり、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御手段と、を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項６】
前記吸気側供給部は、前記吸気経路にアルコールを含む燃料を供給する第１供給部と、該第１供給部の燃料におけるアルコール含有量よりも少ない含有量のアルコールを含む燃料を前記吸気経路に供給する第２供給部とからなり、
前記制御手段は、前記第１及び第２供給部の燃料供給量をそれぞれ調整することにより、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする請求項５記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス浄化方法及びその装置に関し、特に内燃機関にアルコール含有燃料が供給されるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有限資源であるガソリンを節約する傾向にある中、ＦＦＶが注目されている。ＦＦＶ（フレックス燃料車を意味する。以下、同様。）は、内燃機関の状況に応じて、ガソリンとアルコールとの混合比を調整しながら走行する自動車である。
【０００３】
ＦＦＶは、アルコール燃料が低温で気化しにくいなどの特性により、エンジンの低温始動性能が悪い。この点を改良するために、特許文献１には、エンジン温度が所定値以下の場合に、ガソリン燃料をエンジンに供給することで、エンジンの低温始動性能を向上させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５８−１５８３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＦＦＶの排気経路には、一般のガソリンエンジンやディーゼルエンジンと同様に、排ガス成分を浄化する排ガス浄化用の触媒が設けられている。ＦＦＶの排気経路に設けられた触媒は、エンジン始動直後などのように触媒が活性温度に達していない状態では、未燃アルコール燃料を十分に浄化できず、外気に未燃アルコール燃料を排出してしまうという問題がある。
【０００６】
特に、特許文献１のように、低温始動時から暖機までの間、ガソリン燃料をエンジンに供給すると、排気経路に設けられた触媒の入りガス中のアルコール混合割合が低くなり、触媒入りガス雰囲気が最適範囲からずれてしまう。このため、最も浄化性能を発揮させたい低温領域での触媒浄化性能が十分に得られない。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、低温時におけるエンジンの始動又は暖気運転を可能としつつ、触媒の排ガス浄化性能を高めることができる排ガス浄化方法及びその装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の発明者は、ＦＦＶにおける未燃アルコールを含む排ガス雰囲気中では、ガソリン燃料車のそれに比べて、排ガス浄化用の触媒の中でもパラジウム又は／及びロジウムを担持した触媒による、ＨＣ及びＮＯｘの浄化性能が著しく高まる、という現象を見いだした。更に、この浄化性能向上の効果は、排ガス中に含まれるＨＣ中の未燃アルコール分が所定の割合領域になると発現する、という現象を見いだした。これらの現象に着目し、鋭意探求をした結果、本発明が成立した。
【０００９】
上記課題を解決するための第１の発明は、エンジン（内燃機関）に供給されるアルコール量に応じて、吸気経路へ供給される燃料の供給量を調整することにより、エンジン及び排気経路を通じて触媒に供給される未燃アルコールの含有量を調整するものであり、その内容を以下の（１）〜（６）に示す。
【００１０】
また、本発明の参考としての排ガス浄化方法は、エンジンに供給されるアルコール量に応じて、排気経路に設けた供給部から供給されるアルコール量を調整することにより、触媒に供給される未燃アルコールの含有量を調整するものであり、その内容を以下の（７）〜（８）に示す。
【００１１】
（１）即ち、本発明の排ガス浄化方法は、アルコールを含む燃料が吸気とともに吸気経路に供給され、排気経路にはＰｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒が配設されており、該触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を調整する排ガス浄化方法であって、
前記燃料における前記内燃機関の始動又は運転が可能な最大アルコール含有量を算出する算出工程と、
前記最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したとき前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排ガス中のアルコール含有量の前記閾値に基づいて、前記吸気経路へ供給される前記燃料中のアルコール含有量を調整することにより、前記内燃機関が始動又は運転が可能であり、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御工程と、をもつことを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
上記構成によれば、エンジンが始動又は運転が可能な最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料をエンジンに供給したときに触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量が、閾値以上である場合に、吸気経路へ供給される燃料の供給量を調整することにより、触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、エンジン始動後から暖機運転中において、エンジンが始動し且つストールを起こさない範囲の間のアルコール含有量をもつ燃料をエンジンに供給することができ、また、触媒入りガス雰囲気を、触媒が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。これによって、触媒低温時における排ガス浄化率を大きく改善することができる。また、触媒の高い排ガス浄化性能を維持させつつ、触媒中のパラジウムやロジウムの使用量を低減することができる。
【００１３】
ここで、「燃料における最大アルコール含有量」は、吸気経路を通じて内燃機関に供給される燃料におけるエンジンの始動又は運転が可能な最大アルコール含有量をいう。先行文献１に開示されているように、エンジンが低温のときには、燃料中のアルコール含有量は低く抑えられる。エンジンに関する物理量に基づいて、エンジンの始動又は運転が可能なアルコール含有量の範囲がもとめられる。アルコール含有量の範囲の最大値は、それよりもアルコール含有量を増加させるとエンジンの始動又は運転が可能でなくなる限界値である。エンジンの始動又は運転が可能なアルコール含有量の範囲の中の最大値を、燃料における最大アルコール含有量という。
【００１４】
「燃料における最大アルコール含有量」は、燃料における内燃機関の始動又は運転を円滑に行うことが可能な最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）であるとよい。この場合には、内燃機関の始動又は運転を円滑に行いつつ、触媒による低温時の排ガス浄化性能を高めることができる。
【００１５】
「閾値」は、触媒に流入する排ガスの中のアルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であるとよい。更には、閾値は、エンジンが始動又は運転が可能なアルコール含有量のアルコールを含む燃料を供給したエンジンが排出する排ガス中のアルコール含有量であるとよい。後述の図１から図４に示す実験結果より、触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量が所定値の場合には、触媒の排ガス浄化性能は向上し、所定値以上になっても触媒性能はそれ以上に向上しない。このため、このアルコール含有量の所定値を、本発明の閾値とし、触媒の排ガス浄化性能が高く、且つエンジンの始動又は運転を可能とするものである。
【００１６】
そこで、上記構成では、触媒に流入する排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）が閾値以上である場合には、たとえば、エンジンに供給される燃料中のアルコール含有量を調整して、エンジンから排出されて触媒に供給される未燃アルコールの含有量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする。したがって、エンジンの始動又は運転を可能としつつ、触媒の排ガス浄化性能を高めることができる。
【００１７】
本発明において、「アルコール」には、エンジンの燃料として使用できるアルコールを意味し、エタノール、メタノールなどを含む。燃料中のアルコール以外の燃料成分は、例えば、ガソリンなどがあげられる。
【００１８】
「触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする」とは、エンジンから排出されて触媒に流入する排ガス中の未燃アルコールの含有量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とすることをいう。ここで、「触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量」は、排ガス浄化性能を有効に発揮し得る触媒の中のアルコール含有量であるとよい。触媒に供給される排ガス中の未燃アルコールの含有量によって、触媒の低温時の排ガス浄化性能が変わる。
【００１９】
「触媒」は、排ガス浄化用の触媒で且つＰｄ及びＲｈの少なくとも一種を担持したものであれば特に限定されず、例えば、三元触媒などであってもよい。
【００２０】
（２）さらに、前記算出工程で求められた前記燃料における前記最大アルコール含有量を、該最大アルコール含有量を前記内燃機関に供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量に変換する変換工程をもち、
前記制御工程は、前記変換工程でもとめられた前記排ガス中の前記アルコール含有量が、前記閾値以上である場合には、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とすることが好ましい（請求項２）。
【００２１】
この場合には、燃料の最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）を、該最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）をエンジンに供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）に変換している。このため、エンジンに供給される燃料のアルコール含有量と、エンジンから排出される排ガス中のアルコール含有量とが相違したとしても、エンジンに供給される燃料の最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）から、排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）をもとめることができ、排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）が閾値以上であるか否かを正確に判断することができる。
【００２２】
（３）前記制御工程は、前記内燃機関の温度が所定値未満であって、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量が前記閾値以上である場合に、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とすることが好ましい（請求項３）。
【００２３】
この場合には、触媒温度が低温時に、触媒の排ガス浄化活性の高い排ガス雰囲気にすることができる。ゆえに、低温時における触媒の排ガス浄化率を効果的に高めることができる。
【００２４】
「内燃機関の温度が所定値未満である」は、暖機運転終了時のエンジン温度よりも低い温度であるとよい。暖機運転は、エンジンを始動した後、エンジン各部が適度な温度に達するまで、定常運転時の負荷よりも低い負荷でのエンジン運転を維持することである。この場合、内燃機関及び排気経路を通じて触媒に流入する排ガス温度が、触媒の活性至適温度よりも低い温度となる。エンジン各部が適度な温度に達したかどうかは、冷却水の水温、エンジンオイルの油温、吸気温度、吸気管温度の変化、あるいはアイドリング時のエンジン回転数の変化などのエンジンに関する物理量を参考に判断する。
【００２５】
前記閾値は、３０〜７０％の範囲内にある。
【００２６】
この場合には、エンジンの円滑な始動又は運転を可能としつつ、且つ低温時の触媒の排ガス浄化性能を確実に高めることができる。
【００２７】
（４）前記閾値は、４０〜６０％の範囲内にあることが好ましい（請求項４）。
【００２８】
この場合には、エンジンの円滑な始動又は運転を可能としつつ、且つ低温時の触媒の排ガス浄化性能を一層確実に高めることができる。
【００２９】
（５）本発明の排ガス浄化装置は、内燃機関の上流側に接続された吸気経路に、アルコールを含む燃料を該燃料中のアルコール含有量を調整可能に供給する吸気側供給部と、
前記内燃機関の下流側に接続された排気経路に設けられ、Ｐｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒と、
を備えた排ガス浄化装置であって、
さらに、前記内燃機関に供給される燃料における前記内燃機関の始動又は運転が可能な最大アルコール含有量を算出する算出手段と、
前記最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したとき前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排ガス中のアルコール含有量の前記閾値に基づいて、前記吸気側供給部により前記吸気経路へ供給される前記燃料中のアルコール含有量を調整することにより、前記内燃機関が始動又は運転が可能であり、且つ前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御手段と、を備えたことを特徴とする（請求項５）。
【００３０】
上記構成によれば、制御手段により、エンジンが始動又は運転が可能な最大アルコール含有量のアルコールを含む燃料をエンジンに供給したときに触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量が、閾値以上である場合に、吸気経路へ供給される燃料の供給量を調整することにより、触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、上記（１）と同様に、エンジン始動後から暖機運転中において、エンジンが始動し且つストールを起こさない範囲の間のアルコール含有量をもつ燃料をエンジンに供給することができ、また、触媒入りガス雰囲気を、触媒が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。
【００３１】
（６）前記吸気側供給部は、前記吸気経路にアルコールを含む燃料を供給する第１供給部と、該第１供給部の燃料におけるアルコール含有量よりも少ない含有量のアルコールを含む燃料を前記吸気経路に供給する第２供給部とからなり、
前記制御手段は、前記第１及び第２供給部の燃料供給量をそれぞれ調整することにより、前記触媒に流入する前記排ガス中の前記アルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とすることが好ましい（請求項６）。
【００３２】
この場合には、エンジンに供給される燃料中のアルコール含有量を、第１供給部から供給される燃料中のアルコール含有量と、第２供給部から供給される燃料中のアルコール含有量との間で、自在に調整することができる。
【００３３】
第１供給部は、アルコールを含む燃料を吸気経路に供給するものであり、例えば、アルコール含有量が１００％である燃料であってもよく、アルコールとそれ以外の燃料（例えば、ガソリン）が混合された混合燃料であってもよい。
【００３４】
第２供給部は、第１供給部より供給される燃料に比べてアルコール含有量が少ない燃料を吸気経路に供給するものであり、例えば、アルコールを含まない燃料（例えば、ガソリンのみ）であってもよく、アルコールとそれ以外の燃料が混合された混合燃料であってもよい。
【００３５】
ＦＦＶにおける第１供給部と第２供給部の組成は、各国の推奨基準、使用状況などに適合する組成であることが多い。
【００３６】
「第１供給部及び第２供給部により吸気経路へ供給される燃料の供給量をそれぞれ調整する」にあたっては、例えば、第１供給部及び第２供給部の少なくとも一方に調整弁を設け、調整弁の開閉度を変化させる。
【００３７】
第１の排ガス浄化装置の構成に関する記載の意味は、前記（１）記載の排ガス浄化方法における同様の記載の意味と同様である。
【００３８】
（７）本発明の参考としての排ガス浄化方法は、アルコールを含む燃料が吸気とともに吸気経路に供給され、排気経路にはＰｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒が配設されており、該触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を調整する排ガス浄化方法であって、
アルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したときに前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排気経路における前記触媒よりも上流側に配設された排気側供給部から前記排気経路に供給される燃料のアルコール供給量を調整することにより、前記排気側供給部から前記排気経路に供給される燃料の前記アルコール供給量と、前記アルコールを含む燃料が供給された内燃機関から排出される排ガス中のアルコール含有量とを併せてもとめられる、前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御工程とをもつことを特徴とする。
【００３９】
上記構成によれば、制御工程において、排気側供給部から排気経路に供給されるアルコールの供給量を調整することにより、触媒に供給されるアルコール量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、エンジン始動後から暖機運転中において、エンジンに供給する燃料中のアルコール含有量を変更することなく、触媒に供給されるアルコール量を調整することができる。ゆえに、エンジンの始動又は運転に適したアルコール含有量をもつ燃料をエンジンに供給することができ、また、触媒入りガス雰囲気を、触媒が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。これによって、触媒低温時における排ガス浄化率を大きく改善することができる。これにともない、触媒の高い排ガス浄化率を維持させつつ、触媒中のパラジウムやロジウムの使用量を低減することができる。
【００４０】
（８）本発明の参考としての排ガス浄化装置は、アルコールを含む燃料が吸気とともに吸気経路に供給され、排気経路にはＰｄ及びＲｈの少なくとも一種を含む排ガス浄化用の触媒が配設されており、該触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を調整する排ガス浄化装置であって、
更に、アルコールを含む燃料を前記排気経路に供給する排気側供給部と、
アルコールを含む燃料を前記内燃機関に供給したときに前記内燃機関から排出されて前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、燃料全体を１００％としたときの該燃料に含まれるアルコールの百分率であるとしたときに、該アルコール含有量が、触媒の排ガス浄化性能を有効に発揮し得る程度の雰囲気を生成することができる排ガス中のアルコール含有量の最低値であり３０〜７０％の範囲内にある閾値以上である場合に、前記排気側供給部から前記排気経路に供給される燃料の供給量を調整することにより、前記排気側供給部から前記排気経路に供給される燃料の前記アルコール供給量と、前記アルコールを含む燃料が供給された内燃機関から排出される排ガス中のアルコール含有量とを併せてもとめられる、前記触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量を、前記触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００４１】
上記構成によれば、制御手段により、排気側供給部から排気経路に供給されるアルコールの供給量を調整することにより、触媒に供給されるアルコール量を、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、上記（７）と同様に、エンジンの始動又は運転に適したアルコール含有量をもつ燃料をエンジンに供給することができ、また、触媒入りガス雰囲気を、触媒が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の排ガス浄化方法及びその装置によれば、吸気経路へ供給される燃料の供給量又は排気経路へ供給される燃料の供給量を調整することにより、排ガス浄化用の触媒に供給される未燃アルコールの含有量を所定値としている。このため、低温時における低温時におけるエンジンの始動又は暖気運転を可能としつつ、触媒の排ガス浄化性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】担体ａとＰｄとからなる触媒Ａの５０％浄化温度を示す線図。
【図２】担体ｂとＰｄとからなる触媒Ｂの５０％浄化温度を示す線図。
【図３】担体ｃとＲｈとからなる触媒Ｃの５０％浄化温度を示す線図。
【図４】担体ｄとＲｈとからなる触媒Ｄの５０％浄化温度を示す線図。
【図５】第１の実施形態の排ガス浄化装置を示す説明図。
【図６】第１の実施形態の排ガス浄化方法のフローチャートを示す説明図。
【図７】第２の実施形態の排ガス浄化装置を示す説明図。
【図８】第２の実施形態の排ガス浄化方法のフローチャートを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
まず、排ガス浄化用の触媒の低温浄化性能を評価し、その評価結果を利用した本願発明の実施形態について説明する。
【００４５】
（評価）
＜触媒Ａ〜Ｄの製造＞
６０質量％のＣｅＯ２と、３０質量％のＺｒＯ２と、３質量％のＬａ２Ｏ３と、７質量％のＰｒ６Ｏ１１とからなる担体粉末ａに対して、Ｐｄ（パラジウム）を担持させて、担持粉末を得た。Ｐｄの担持量は、１試験量（後述のペレットの形態で１．５ｃｍ３容積、以下、同様の意味である。）当たり０．０１４６ｇである。得られた担持粉末を、５００℃の空気中で２時間焼成して、Ｐｄを担体粉末に固定させた。焼成後の担持粉末を、４００〜１０００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力をかけて押し固めた後に開砕し、ふるいを用いて、直径１．０〜１．７ｍｍのペレット状に整粒して、触媒Ａを得た。
【００４６】
９６質量％のγ−Ａｌ２Ｏ３と、４質量％のＬａ２Ｏ３とからなる担体粉末ｂに対して、Ｐｄを担持させて、担持粉末を得た。Ｐｄの担持量は、１試験量当たり、０．０１４６ｇである。得られた担持粉末を、触媒Ａと同様に、焼成し、押し固めた後に開粉し、直径１．０〜１．７ｍｍのペレット状の触媒Ｂを得た。
【００４７】
９６質量％のθ−Ａｌ２Ｏ３と、４質量％のＬａ２Ｏ３とからなる担体粉末ｃに対して、Ｒｈ（ロジウム）を担持させて、担持粉末を得た。Ｒｈの担持量は、１試験量当たり、０．００５９ｇである。得られた担持粉末を、触媒Ａと同様に、焼成し、押し固めた後に開粉し、直径１．０〜１．７ｍｍのペレット状の触媒Ｃを得た。
【００４８】
２０質量％のＣｅＯ２と、５９質量％のＺｒＯ２と、１２質量％のＮｄ２Ｏ３と、９質量％のＹ２Ｏ３とからなる担体粉末ｄに対して、Ｒｈを担持させて、担持粉末を得た。Ｒｈの担持量は、１試験量当たり０．００５９ｇである。得られた担持粉末を、触媒Ａと同様に、焼成し、押し固めた後に開粉し、直径１．０〜１．７ｍｍのペレット状の触媒Ｄを得た。
【００４９】
なお、用いた担体粉末ａ〜ｄの組成を表１に示す。
【００５０】
【表１】
0005407904.tif 000002
【００５１】
＜試験＞
上記で製造された触媒Ａ〜Ｄについて、耐久試験を行った。その後、反応管にそれぞれ１試験あたり１．５ｃｍ３ずつ詰め、表２に示す組成のモデルガス１，２、３を流通させながら、触媒温度を１００〜６００℃まで連続的に１０分間かけて上昇させた。モデルガス１，２は、鎖式飽和ＨＣであるプロパンの他にエタノールが混在したガスであり、モデルガス３は、鎖式飽和ＨＣであるプロパンのみからなるガスである。温度上昇の間、炭化水素（ＴＨＣ）及びＮＯｘの濃度をガス分析計にて記録した。
【００５２】
【表２】
0005407904.tif 000003
【００５３】
記録したＴＨＣ及びＮＯｘの濃度の結果から、ＴＨＣ及びＮＯｘの濃度が、試験スタート時の濃度の５０％となるときの触媒温度（５０％浄化温度という。）を、２種類の試供品についてそれぞれ計算した。この結果を、図１〜図４に示した。図１、図２、図３、図４は、順に、触媒Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの低温浄化性能を示す説明図である。図１〜図４において、モデルガス１，２，３を流したときの結果は、それぞれ、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３と表記した。
【００５４】
同図より知られるように、触媒Ａ〜Ｄのいずれについても、エタノール含有率が０％から増えるに従って徐々に５０％浄化温度が低下して、低温浄化性能が高くなった。エタノール含有量が３０〜７０％を越えると、５０％浄化温度はほぼ一定になった。
【００５５】
また、エンジン始動直後から暖気運転中においては、エタノール含有率が高い場合には、エンジンがストールを起こしてしまう可能性が高くなる。このため、エタノール含有率が低い方がよいことがわかっている。
【００５６】
したがって、エンジンが始動し且つストールを起こさない範囲で、エンジンに供給されるエタノール含有量を調整したり、排気経路に供給されるエタノール含有量を調整したりすることで、触媒入りガス雰囲気中のエタノール含有割合を、触媒が最もＴＨＣ及びＮＯｘを浄化しやすい状態に保つことができる。具体的には、図１〜図４に示される評価結果より、エンジン低温時には、触媒入りガス雰囲気中のエタノール含有量を３０〜７０％以下の範囲とするとよく、更には４０〜６０％以下の範囲であることが望ましいことがわかる。これにより、低温における未燃の鎖式飽和ＨＣ及びエタノール、及びＮＯｘなどを含む排ガス成分の浄化率を改善できる。また、排ガス成分の高い浄化率を維持した状態で、触媒中のＰｄ、Ｒｈの使用量を低減できる。
【００５７】
以下、上記評価結果を用いて、触媒入りガス雰囲気中のエタノール含有割合を調整する排ガス浄化方法及びその装置について説明する。
【００５８】
（第１の実施形態）
本実施形態の排ガス浄化装置は、図５に示すように、吸気経路５にアルコールを含む燃料を供給するメインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２、排気経路７に設けられた排ガス浄化用の触媒８、並びに制御部９（ＥＣＵ）を有する。
【００５９】
吸気経路５は、エンジン６の上流側に接続されている。エンジン６は、エタノールを含む燃料により始動又は運転する。エンジン６には、吸気経路５から、吸気とともに、エタノールを含む燃料が供給される。吸気経路５には、エアフロメータ５１、吸気管５２、及び吸気管温度センサ５３が設けられている。エアフロメータ５１は、吸気経路５を流通する吸気の流量や温度を検知し、制御部９に検知された吸気の流量及び温度に関するデータを送信する。吸気管温度センサ５３は、吸気管５２の温度を検知し、吸気管５２の温度に関するデータを制御部９に送信する。
【００６０】
吸気管５２は、たとえば、吸気経路５の中のスロットル弁５０よりも下流側で、エンジン直近の上流側のインテークマニホールドなどである。吸気管５２には、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２が装着されている。メインインジェクタ１１は、本発明における第１供給部に相当し、サブインジェクタ１２は第２供給部に相当する。メインインジェクタ１１、及びサブインジェクタ１２は、それぞれ、メイン燃料タンク１３、及びサブ燃料タンク１４に接続されている。
【００６１】
メイン燃料タンク１３には、エタノールを含む燃料を貯蔵している。メイン燃料タンク１３に貯蔵されている燃料は、エタノール以外の燃料、例えばガソリンを含んでいても良く、また、エタノールのみからなる燃料、即ち１００％エタノールであってもよい。サブ燃料タンク１４に貯蔵されている燃料には、エタノール以外の燃料、例えば、ガソリンが貯蔵されている。
【００６２】
サブ燃料タンク１４には、少なくともエタノール以外の燃料を含んでいるが、その他にエタノールを含んでいても良い。この場合、サブ燃料タンク１４に貯蔵されている燃料は、メイン燃料タンク１３の中の燃料中のエタノール含有量よりも少ない量のエタノールを含んでいることが必要である。例えば、メイン燃料タンク１３、サブ燃料タンク１４に貯蔵されている燃料の中のエタノール含有量は、それぞれ、８５〜１００％、０〜２５％である。
【００６３】
エンジン６は、吸気経路５より吸気とともにエタノールを含む燃料が供給され、この燃料を燃焼させて駆動力を発生させる。エンジン６には、駆動力のトルク、回転数、ウォータージャケット内の水温などのエンジンの物理量を測定するセンサ６１が設けられている。センタ６１は、この物理量に関するデータを制御部９に送信する。
【００６４】
排気経路７は、エンジン６の下流側に接続されている。排気経路７の途中には、排ガス浄化用の触媒８が設けられている。触媒８は、担体に貴金属を担持させて排ガス浄化性能をもつ触媒である。触媒８の担体は、上記の触媒に用いられた担体の他、公知のものを用いることができる。触媒８の貴金属は、Ｐｄ及びＲｈの少なくとも１種を含む貴金属であればよく、上記の触媒Ａ〜Ｄに用いられたＰｄ又はＲｈ、或いはＰｄ及びＲｈの双方を含んでいてもよい。触媒８は、担体と貴金属とを整粒してものであってもよく、また金属、セラミックなどの基材の内壁に層状に被覆させたモノリス触媒であってもよい。
【００６５】
排気経路７における触媒８の上流側、下流側には、空燃比センサ８１、酸素センサ８２が備えられている。空燃比センサ８１、酸素センサ８２は、それぞれ、触媒８への入りガスの空燃比、触媒８からの出ガスに含まれる酸素濃度を検知し、これらのデータは制御部９に送信される。
【００６６】
制御部９には、予め、燃料中のエタノール含有量、エンジン温度、吸気量、燃料噴射量、アクセル角度などの諸条件を変えて測定された、エンジンに供給される燃料の中のエタノール含有量（Ａ）と、その燃料が供給されたエンジンから排出される排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）とが入力されて、記憶されている。
【００６７】
制御部９は、エアフロメータ５１から送信された吸気量及び吸気温度に関するデータ、吸気管温度センサ５３から送信された吸気管５２の温度に関するデータ、センサ６１から送信されたエンジンの物理量に関するデータ、空燃比センサ８１から送信された空燃比データ、酸素センサ８２から送信された触媒出ガスの酸素濃度に関するデータに加えて、ガソリン／エタノール混合率、スロットルの開度、開加速度などに関するデータを受信する。
【００６８】
制御部９は、算出手段９１、変換手段９２及び制御手段９３をもつ。算出手段９１は、エンジン６に供給される燃料におけるエンジン６の始動又は運転が可能な最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）を算出する。
【００６９】
変換手段９２は、燃料における最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）を、最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）をエンジン６に供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅ）に変換する。  燃料中の最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）と排気ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅmax）との間の関係は、予め各種条件下でもとめておき、マップを作成し、制御部９に入力しておく。
【００７０】
制御手段９３は、最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）のアルコールを含む燃料をエンジン６に供給したときエンジン６から排出されて触媒８に流入する排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）が閾値（exhaust−Ｅｏ）以上である場合に、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２により吸気経路５へ供給される燃料の供給量をそれぞれ調整することにより、触媒８に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒８が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする。
【００７１】
制御部９は、上記算出手段９１、変換手段９２及び制御手段９３によって、図６に示すフローチャートに従って、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２の燃料噴射量を調整する。
【００７２】
まず、Ｓ０工程において、イグニッションコイルに電流を流してエンジンを始動させる。
【００７３】
次に、Ｓ１工程において、算出手段９１により、上記の受信データに基づいて、燃料におけるエンジンの始動又は運転が可能な最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）をもとめる。エタノールなどのアルコールは、低温時のエンジン性能を悪化させる。このため、一般に、最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）は、通常運転時などのようにエンジンの温度（例えば、エンジン水温）が高いときには、例えば、１００％、又は１００％に近い値である。エンジン始動時又は暖機運転時などのようにエンジンの温度が低いときには、高温時にエンジンに供給される燃料のエタノール含有量よりも低いエタノール含有量とする。エンジンの温度が低いほど、最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）を低くする。
【００７４】
次に、Ｓ２において、変換手段９２により、Ｓ１で求められた最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）を含む燃料をエンジンに供給したときの、エンジンから排出される排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅmax）をもとめる。たとえば、予め入力された燃料中のエタノール含有量（Ａ）と排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）とを用いて、マップ制御により、燃料における最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）から、排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）をもとめる。または、予め入力された燃料中のエタノール含有量（Ａ）と排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）との差を補正値とし、この補正値を燃料における最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）に加算することで、排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅmax）をもとめてもよい。
【００７５】
次に、Ｓ３工程において、制御手段９３により、排ガス中の最大エタノール含有量（exhaust−Ｅmax）が、閾値（exhaust−Ｅo）以上であるか否かを判断する。この排ガス中のエタノール含有量の閾値は、触媒８が排ガス浄化性能を良好に発揮し得る量である。排ガス中のエタノール含有量が閾値であるときには、エンジン６が始動又は運転が可能である。
【００７６】
具体的には、触媒が排ガス浄化性能を発揮し得る排ガス中のエタノール含有量の閾値（exhaust−Ｅｏ）は、上記の図１〜図４に示す評価結果より、燃料中のエタノール含有量が３０〜７０％の間の値、更には４０〜６０％の間の値、例えば５０％とするとよい。
【００７７】
排ガス中の最大エタノール含有量（exhaust−Ｘmax）が、閾値（exhaust−Ｅo）以上である場合には、Ｓ４工程に進む。Ｓ４工程において、排ガス中のエタノール含有量が閾値（exhaust−Ｅo）となるように、エンジンに供給する燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅo）を調整する。たとえば、Ｓ２工程の変換の逆を行う。具体的には、予め入力された燃料中のエタノール含有量（Ａ）と排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）とを用いて、マップ制御により、排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅo）から、燃料における最大アルコール含有量（fuel−Ｅo）をもとめる。または、予め入力された燃料中のエタノール含有量（Ａ）と排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）との差を補正値とし、この補正値を排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅo）に加算することで、燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅo）をもとめてもよい。
【００７８】
もとめられた燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅo）がエンジンに供給されるように、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２からの燃料の噴射量を調整する。これにより、エンジン６に供給される燃料中のエタノール含有量が、上記のエタノール含有量（fuel−Ｅo）となるようにする。
【００７９】
Ｓ３において、排ガス中の最大エタノール含有量（exhaust−Ｅmax）が、閾値（exhaust−Ｅｏ）未満である場合には、Ｓ５工程に進む。Ｓ５工程では、燃料中のエタノール含有量が、最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）となるように、最大エタノール含有量（fuel-Ｅmax）を含む燃料をエンジン６に供給する。具体的には、メインインジェクタ１１とサブインジェクタ１２からの燃料の噴射量を調整する。Ｓ５工程では、Ｓ４工程の場合よりも、メインインジェクタ１１からの高濃度エタノールを含む燃料の噴射量を増やすか、サブインジェクタ１２からの低濃度エタノールを含む燃料の噴射量を減らす。
【００８０】
Ｓ４工程、又はＳ５工程を実行した後には、Ｓ６工程において、エンジン６の暖機が終了したか否かを判断する。暖機が終了したか否かは、例えば、ウォータージャケット内の水温などのエンジン温度が所定値以上か否かで判断する。エンジン６の暖機が終了した場合には、Ｓ７工程に進み、エンジン６の運転モードを定常運転とする。このときにエンジン６に供給される燃料は、高い濃度のエタノールを含むことがよく、例えば、メインインジェクタ１１のみから高濃度エタノールの燃料を噴射する。または、暖機運転時のメインインジェクタ１１からの燃料噴射量を、増加させたり、暖機運転時のサブインジェクタ１２からの燃料噴射量を減少させたりしてもよい。
【００８１】
メインインジェクタ１１とサブインジェクタ１２によるエンジン６に供給されるエタノール量の調整を簡素にするために、たとえば、閾値（exhaust−Ｅo）のエタノールを含む燃料をサブ燃料タンク１５に貯蔵し、定常運転時の多量のエタノール含有量（たとえば、１００％）を含む燃料をメイン燃料タンク１３に貯蔵しておく。エンジンの始動又は運転が可能な最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）をエンジンに供給したときに排出される排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅmax）が上記閾値（exhaust−Ｅo）未満の場合には、サブインジェクタ１２のみから燃料を噴射し、定常運転時にはメインインジェクタ１１のみから燃料を噴射してもよい。
【００８２】
Ｓ６工程において、暖機が終了していないと判断した場合には、Ｓ１工程に戻る。
【００８３】
本実施形態においては、エンジンが始動又は運転が可能な最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）のアルコールを含む燃料をエンジンに供給したときに触媒に流入する排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）が、閾値（exhaust−Ｅo）以上である場合に、吸気経路５へ供給される燃料の供給量を調整することにより、エンジン６の始動又は運転が可能であり、触媒８に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒８が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、エンジン始動後から暖機運転中において、エンジン６が始動し且つストールを起こさない範囲の間のアルコール含有量をもつ燃料をエンジン６に供給することができる。また、触媒入りガス雰囲気を、触媒８が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。これによって、触媒低温時における排ガス浄化率を大きく改善することができる。また、触媒８の高い排ガス浄化率を維持させつつ、触媒中のパラジウムやロジウムの使用量を低減することができる。
【００８４】
また、燃料の最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）を、該最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）をエンジンに供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）に変換している。このため、エンジン６に供給される燃料のアルコール含有量と、エンジン６から排出されるアルコール含有量とが相違したとしても、エンジン６に供給される燃料の最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）から、排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）をもとめることができる。したがって、最大アルコール含有量（fuel−Ｅmax）を含む燃料をエンジンに供給したときに排出される排ガスの中のアルコール含有量（exhaust−Ｅmax）が、閾値以上であるか否かを正確に判断することができる。
【００８５】
（第２の実施形態）
本実施形態においては、図７に示すように、排気経路７における触媒８よりも上流側に排気側インジェクタ１５を設けている。排気側インジェクタ１５は、本発明の排気側供給部に相当する。排気側インジェクタ１５は、メイン燃料タンク１３に接続しており、排気経路７にメイン燃料タンク１３に貯蔵されている高濃度エタノールを含む燃料を噴射する。
【００８６】
制御部９は、算出手段９１、変換手段９２及び制御手段９３をもつ。算出手段９１及び変換手段９２は、第１の実施形態における算出手段９１及び変換手段９２と同様である。
【００８７】
制御手段９３は、排ガス中のアルコール含有量（exhaust−Ｅ）が閾値（exhaust−Ｅo）以上である場合に、排気側インジェクタ１５から排気経路７に供給される燃料のアルコール供給量を調整して、触媒８に流入する排ガス中のアルコール含有量を、触媒８が排ガス浄化性能を発揮し得る量とする。
【００８８】
制御部９は、算出手段９１、変換手段９２及び制御手段９３によって、図８に示すフローチャートに従って、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２の燃料噴射量と、排気側インジェクタ１５の燃料噴射量を調整する。
【００８９】
まず、Ｓ０工程において、イグニッションコイルに電流を流してエンジンを始動させる。
【００９０】
次に、Ｓ１工程において、算出手段９１により、第１の実施形態と同様に、上記の受信データに基づいて、燃料におけるエンジンの始動又は運転が可能なエタノール含有量（fuel−Ｅ）をもとめる。このエタノール含有量（fuel−Ｅ）は、エンジン６の始動又は運転が可能な最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）から最小エタノール含有量（fuel−Ｅmin）の間に含まれる。エタノール含有量（fuel−Ｅ）は、例えば、最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）であっても、最小エタノール含有量（fuel−Ｅmin）であってもよい。
【００９１】
次に、Ｓ２工程において、エタノール含有量（fuel−Ｅ）のエタノールを含む燃料をエンジンに供給するように、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２の燃料噴射量を調整する。
【００９２】
次に、Ｓ３工程において、変換手段９２により、Ｓ１工程で求められた燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅ）を含む燃料をエンジンに供給したときの排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）をもとめる。この排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）は、第１の実施形態のＳ２工程と同様に、燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅ）から、予め入力された燃料中のエタノール含有量（Ａ）と排ガス中のエタノール含有量（Ｂ）との関係が示されたマップを用いてもとめる。
【００９３】
次に、Ｓ４工程において、制御手段９３により、排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）が、閾値（exhaust−Ｅo）以上であるか否かを判断する。この排ガス中のエタノール含有量の閾値は、触媒８が排ガス浄化性能を良好に発揮し得る量であり、第１の実施形態と同様に、上記の図１〜図４に示す評価結果より、燃料中のエタノール含有量が３０〜７０％の間の値、更には４０〜６０％の間の値、例えば５０％とするとよい。
【００９４】
第２の実施形態でも、第１の実施形態の閾値と同じ閾値を基準にした。しかし、第２の実施形態においては、エンジン状態を考慮しなくてもよいので、第２の実施形態では、第１の実施形態とは異なる閾値でもよい。
【００９５】
排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）が、閾値（exhaust−Ｅo）以上である場合には、Ｓ５工程に進む。Ｓ５工程において、排気側インジェクタ１５からの高濃度エタノールの燃料の噴射量を調整することにより、触媒８に流入する排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｘ）を閾値（exhaust−Ｅo）とする。触媒８に流入する排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｘ）は、排気側インジェクタ１５から噴射される燃料中のエタノール含有量と、エンジン６から排出される排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）とをあわせた量である。したがって、燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅ）からＳ３工程でもとめられた排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）と、触媒８に流入されるべき排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｘ）との差分のエタノール含有量が増加されるように、高濃度エタノールを含む燃料を、排気側インジェクタ１５から排気経路７に噴射する。Ｓ５工程終了後は、Ｓ６工程に進む。
【００９６】
一方、Ｓ４工程において、排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅ）が、閾値（exhaust−Ｅo）未満である場合には、Ｓ５工程を行うことなく、Ｓ６工程に進む。
【００９７】
Ｓ６工程では、エンジン６の暖機が終了したか否かを判断する。エンジン６の暖機が終了した場合には、Ｓ７工程に進み、エンジン６の運転モードを定常運転とし、メインインジェクタ１１及び／又はサブインジェクタ１２からの燃料噴射量を変えて、エンジン６に供給される燃料を、高い濃度のエタノールを含むようにする。Ｓ６工程において、暖機が終了していないと判断した場合には、Ｓ１工程に戻る。
【００９８】
本実施形態においては、制御手段９３において、排気側インジェクタ１５から排気経路７に供給されるアルコールの供給量を調整することにより、触媒８に流入するアルコール量を、触媒８が排ガス浄化性能を発揮し得る量としている。このため、エンジン始動後から暖機運転中において、エンジンに供給する燃料中のアルコール含有量を変更することなく、触媒に供給されるアルコール量を調整することができる。ゆえに、エンジンの始動又は運転に適したアルコール含有量をもつ燃料をエンジンに供給することができる。また、触媒入りガス雰囲気を、触媒が排ガスを浄化しやすい状態とすることができる。
【００９９】
上記第１及び第２の実施形態において、触媒に流入する燃料中のエタノール含有量を、フィードバック制御で調整してもよい。即ち、上記第１の実施形態においては、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２からの燃料噴射量を、制御部９で算出された燃料中のエタノール含有量（fuel−Ｅｏ）又は最大エタノール含有量（fuel−Ｅmax）にしているが、排気経路７の触媒８の上流側に、エタノール含有量を検出するエタノールセンサを配置して、エタノールセンサのエタノール含有量が、触媒に流入する排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅo）又は（exhaust−Ｅmax）となるように、フィードバック制御を追加してもよい。
【０１００】
また、上記第２の実施形態においては、メインインジェクタ１１及びサブインジェクタ１２からの燃料噴射量及び排気側インジェクタ１５からの燃料噴射量を、触媒８に流入する排気ガス中のエタノール含有量が、Ｓ５工程で算出された含有量又は（exhaust−Ｅmax）又は（exhaust−Ｅo）となるよう調整しているが、排気経路７の排気側インジェクタ１５のよりも下流側で且つ触媒８の上流側に、エタノール含有量を検出するエタノールセンサを配置して、エタノールセンサのエタノール含有量が、触媒に流入する排ガス中のエタノール含有量（exhaust−Ｅo）又は（exhaust−Ｅo）となるように、フィードバック制御を追加してもよい。
【０１０１】
この場合には、触媒８に流入する排ガス中のエタノール含有量を正確に調整することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
５：吸気経路、６：エンジン、７：排気経路、８：触媒、９：制御部、１１：メインインジェクタ（第１供給部）、１２：サブインジェクタ（第２供給部）、１３：メイン燃料タンク、１４：サブ燃料タンク、１５：排気側インジェクタ（排気側供給部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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