(57)【要約】【課題】酸化触媒装置の酸化力を最大限に生かしつつ、かつ、選択触媒還元装置の浄化率をも高く維持可能とする。【解決手段】排気管１０が、酸化触媒装置２の手前で２つに分岐せしめられ、一方の分岐路１１ａはディーゼル微粒子捕集フィルタ装置３、選択触媒還元装置４が順に配される排気管とされる一方、他方の分岐路１１ｂは酸化触媒装置２が配され、その開口端が酸化触媒装置２の出口側付近に位置せしめられると共に、少なくとも、酸化触媒装置２が配設された部位が、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置３の上流側で一方の分岐路１１ａに内包せしめられ、一方の分岐路１１ａには、酸化触媒装置２が内包された部位よりも上流側に第１のバルブ１２ａが、他方の分岐路１１ｂには、酸化触媒装置２の上流側に、第２のバルブ１２ａが、それぞれ配設され、バイパスされた排気ガスによる酸化触媒装置２の保温が可能となっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンの排気ガス中の一酸化炭素と炭化水素を酸化せしめて無害化する酸化触媒装置と、排気ガス中の排気微粒子を捕集するディーゼル微粒子捕集フィルタ装置と、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する選択触媒還元装置とが、排気上流側から順に配設されてなる排気浄化装置における窒素酸化物浄化制御方法であって、
前記選択触媒還元装置に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とすべく、前記酸化触媒装置に流入する排気ガスを、前記ディーゼルエンジンの運転状態に応じて、その一部、又は、全部をバイパスせしめる窒素酸化物浄化制御方法において、当該バイパスされた排気ガスを前記酸化触媒装置の外周に沿って下流側に流通せしめ、前記バイパスされた排気ガスによる前記酸化触媒装置の保温を可能としてなることを特徴とする窒素酸化物浄化制御方法。
【請求項２】
車両がコースティング状態にある場合に、排気ガスの全流について、前記酸化触媒装置をバイパスせしめることを特徴とする請求項１記載の窒素酸化物浄化制御方法。
【請求項３】
前記ディーゼルエンジンが始動直後であって、始動時からの排気温度の積分値が基準積分値を下回る場合に、前記排気ガスを全て前記酸化触媒装置へ流入せしめ、排気ガスによる前記酸化触媒装置の昇温を可能としてなることを特徴とする請求項２記載の窒素酸化物浄化制御方法。
【請求項４】
ディーゼルエンジンの排気ガス中の一酸化炭素と炭化水素を酸化せしめて無害化する酸化触媒装置と、排気ガス中の排気微粒子を捕集するディーゼル微粒子捕集フィルタ装置と、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する選択触媒還元装置とが、排気上流側から順に配設されると共に、前記選択触媒還元装置に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とすべく、前記酸化触媒装置に流入する排気ガスを、前記ディーゼルエンジンの運転状態に応じて、その一部、又は、全部をバイパス可能に構成されてなる排気浄化装置であって、
前記ディーゼルエンジンと前記酸化触媒装置とを接続する排気管を、前記酸化触媒装置の手前で２つに分岐せしめ、一方の分岐路は前記ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置、選択触媒還元装置が順に配される排気管とする一方、他方の分岐路は前記酸化触媒装置が配されて、その開口端が前記酸化触媒装置の出口側付近に位置せしめられると共に、少なくとも、前記酸化触媒装置が配設された部位が、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置の上流側で前記一方の分岐路において内包せしめられ、前記一方の分岐路には、前記酸化触媒装置が内包された部位よりも上流側に第１のバルブが、前記他方の分岐路には、前記酸化触媒装置の上流側に、第２のバルブが、それぞれ配設され、
前記第１及び第２のバルブは、前記ディーゼルエンジンの動作制御を行う電子制御ユニットによる制御に基づいて互いに逆相で分岐路の開閉成を可能としてなり、
前記第１の分岐路を流通せしめられた排気ガスにより前記酸化触媒装置の保温を可能としたことを特徴とする排気浄化装置。
【請求項５】
前記電子制御ユニットは、車両がコースティング状態にある場合に、前記第１のバルブを全開状態とする一方、前記第２のバルブを全閉状態とし、排気ガスの全流について、前記酸化触媒装置をバイパス可能に構成されてなることを特徴とする請求項４記載の排気浄化装置。
【請求項６】
前記電子制御ユニットは、前記ディーゼルエンジンが始動直後であって、始動時からの排気温度の積分値が基準積分値を超えていないと判定された場合に、前記第１のバルブを全閉状態とする一方、前記第２のバルブを全開状態とし、排気ガスによる前記酸化触媒装置の昇温を可能に構成されてなることを特徴とする請求項５記載の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気浄化装置における窒素酸化物浄化制御方法及び排気浄化装置に係り、特に、窒素酸化物の浄化特性の向上等を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の排気ガス規制のさらなる強化に向けて、特に、ディーゼルエンジンを用いた内燃機関にあっては、尿素水を用いて窒素酸化物（以下「ＮＯｘ」と称する）を還元浄化する機能を有する選択触媒還元（ＳＣＲ：Selective Catalytic Reduction）をＮＯｘ低減装置に用いることが一般的になってきている。
通常、選択触媒還元装置の上流側には、酸化触媒装置（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Ctalyst）が配され、エンジン排気中のＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）の浄化が行われるようになっている。また、酸化触媒装置によって、エンジンから排気されるＮＯ（一酸化窒素）の一部も酸化されてＮＯ2（二酸化窒素）となる。
なお、この種の装置としては、例えば、特許文献１等に開示されたような装置等が提案、実用化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１６０１９号公報（第７−１６頁、図１−図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、尿素を用いた選択触媒還元装置においては、ＮＯとＮＯ2が同量（モル比）で存在する場合に反応速度が最速となり、ＮＯｘの浄化率も最適となる。
その一方、酸化触媒装置の酸化力が強いほうが、ＣＯやＨＣ、さらには、有機溶媒可溶成分（ＳＯＦ：Soluble Organic Fraction）の低減には有効であるが、その場合、エンジンの中負荷領域では、ＮＯが酸化され過ぎて、ＮＯ2 ／ＮＯの比が選択触媒還元装置にとって理想とする１：１から外れてしまい選択触媒還元装置を最適な状態とすることができないという問題を招いてしまう。
このように、現状では、酸化触媒装置の酸化力と選択触媒還元装置におけるＮＯｘの還元浄化力は、二律背反の関係にあるため、要求される全体としてＮＯｘの浄化力等を考慮した妥協点で酸化触媒装置と選択触媒還元装置の使用状態を設定するほかなかった。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、酸化触媒装置の酸化力を最大限に生かしつつ、かつ、選択触媒還元装置の浄化率をも高く維持することができる排気浄化装置の窒素酸化物浄化制御方法及び排気浄化装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る窒素酸化物浄化制御方法は、
ディーゼルエンジンの排気ガス中の一酸化炭素と炭化水素を酸化せしめて無害化する酸化触媒装置と、排気ガス中の排気微粒子を捕集するディーゼル微粒子捕集フィルタ装置と、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する選択触媒還元装置とが、排気上流側から順に配設されてなる排気浄化装置における窒素酸化物浄化制御方法であって、
前記選択触媒還元装置に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とすべく、前記酸化触媒装置に流入する排気ガスを、前記ディーゼルエンジンの運転状態に応じて、その一部、又は、全部をバイパスせしめる窒素酸化物浄化制御方法において、当該バイパスされた排気ガスを前記酸化触媒装置の外周に沿って下流側に流通せしめ、前記バイパスされた排気ガスによる前記酸化触媒装置の保温を可能としてなるものである。
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る排気浄化装置は、
ディーゼルエンジンの排気ガス中の一酸化炭素と炭化水素を酸化せしめて無害化する酸化触媒装置と、排気ガス中の排気微粒子を捕集するディーゼル微粒子捕集フィルタ装置と、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する選択触媒還元装置とが、排気上流側から順に配設されると共に、前記選択触媒還元装置に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とすべく、前記酸化触媒装置に流入する排気ガスを、前記ディーゼルエンジンの運転状態に応じて、その一部、又は、全部をバイパス可能に構成されてなる排気浄化装置であって、
前記ディーゼルエンジンと前記酸化触媒装置とを接続する排気管を、前記酸化触媒装置の手前で２つに分岐せしめ、一方の分岐路は前記ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置、選択触媒還元装置が順に配される排気管とする一方、他方の分岐路は前記酸化触媒装置が配されて、その開口端が前記酸化触媒装置の出口側付近に位置せしめられると共に、少なくとも、前記酸化触媒装置が配設された部位が、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置の上流側で前記一方の分岐路において内包せしめられ、前記一方の分岐路には、前記酸化触媒装置が内包された部位よりも上流側に第１のバルブが、前記他方の分岐路には、前記酸化触媒装置の上流側に、第２のバルブが、それぞれ配設され、
前記第１及び第２のバルブは、前記ディーゼルエンジンの動作制御を行う電子制御ユニットによる制御に基づいて互いに逆相で分岐路の開閉成を可能としてなり、
前記第１の分岐路を流通せしめられた排気ガスにより前記酸化触媒装置の保温を可能としてなるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、所定の場合に、酸化触媒装置へ流入する排気ガスをバイパスさせることで、酸化触媒装置における一酸化窒素の酸化過剰に起因して、選択触媒還元装置に流入する一酸化窒素と二酸化窒素の比がアンバランスとなることを回避することができる共に、バイパスせしめた排気ガスを酸化触媒装置の外側に沿って後方へ流通せしめることで、酸化触媒装置を保温状態とし、その活性状態の低下を防止することができ、酸化触媒装置の酸化力を最大限に生かしつつ、かつ、選択触媒還元装置の浄化率をも高く維持することができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態における排気浄化装置の構成例を示す構成図である。
【図２】図１に示された排気浄化装置における酸化触媒装置周辺の具体的な構成例を示す構成図であり、図２（Ａ）は第１のバルブを全閉位置とし、第２のバルブを全開位置とした場合の構成図、図２（Ｂ）は通常制御状態における第１及び第２のバルブのそれぞれの位置を例示した構成図である。
【図３】本発明の実施の形態における排気浄化装置を構成する電子制御ユニットにより実行される排気浄化装置制御処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における排気浄化装置の全体構成について、図１を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態における排気浄化装置は、ディーゼルエンジン（以下「エンジン」と称する）１の排気出口側から順に、酸化触媒装置（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Ctalyst）２、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter）３、選択触媒還元装置（ＳＣＲ：Selective Catalytic Reduction）４、及び、アンモニアスリップ防止触媒装置（ＡＳＣ：Ammonia Slip Catalys）５が、適宜な間隔で排気管１０により相互に接続されて配設されてなるもので、後述する酸化触媒装置２及びその周辺の構成を除けば、各装置の配置等は、従来の排気浄化装置と基本的に同一のものである。
【００１０】
酸化触媒装置２は、一酸化炭素(ＣＯ)と炭化水素(ＨＣ)を酸化して無害化する機能を有するものである。かかる、酸化触媒装置２は、例えば、アルミナに白金を担時させたものに所定量のセリウム等の希土類元素を添加して構成されるもの等が好適であり、かかる構成は、従来と基本的に同一である。
【００１１】
ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置３は、エンジン１の排気ガス中の粒子状物質や黒煙を捕集し除去するフィルターであり、従来装置と基本的に同一のものである。
選択触媒還元装置４は、アンモニア（ＮＨ３）が窒素酸化物（ＮＯx）と化学反応することで窒素（Ｎ２）と水（Ｈ2Ｏ）に還元されることを応用して、窒素酸化物を還元浄化する機能を有するものである。
かかる選択触媒還元装置４は、例えば、アンモニアの吸着機能を有し、かつ、ＮＯxを選択的に還元可能なゼオドライト系の還元触媒を用いて構成されるもので、その基本的構成は従来装置と同一である。
【００１２】
なお、安全性の観点等から実際には、直接アンモニアを用いることに代えて尿素水を、選択触媒還元装置４の手前側で排気中に噴射させて、加水分解させアンモニアガスを得ることによって窒素酸化物との化学反応に供されるようになっている。
選択触媒還元装置４の後段に設けられたアンモニアスリップ防止触媒装置５は、選択触媒還元装置４において消費しきれなかったアンモニアを酸化・分解するための酸化触媒である。
【００１３】
図２には、本発明の実施の形態における酸化触媒装置２の配設構造の一例が示されており、以下、同図を参照しつつ、酸化触媒装置２の配設構造等について説明する。
本発明の実施の形態において、エンジン１の排気口（図示せず）に接続された排気管１０は、酸化触媒装置２の手前側で、第１の分岐路１１ａと第２の分岐路１１ｂに二股に分岐されると共に、分岐部分から後端側へ適宜な間隔を隔てたそれぞれの部位において、第１の分岐路１１ａ内には、第１のバルブ（図２においては「Ｖａｌ１」と表記）１２ａが、第２の分岐路１１ｂ内には、第２のバルブ（図２においては「Ｖａｌ２」と表記）１２ｂが、それぞれ設けられている。
【００１４】
これら第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂは、それぞれの分岐路１１ａ，１１ｂを完全に閉じる開度０の位置から、それぞれの分岐路１１ａ，１１ｂが完全に開かれた本来の流通状態とされる開度１００％の位置まで連続的に可変可能に構成されたものとなっている。
本発明の実施の形態においては、これら第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂは、いわゆる電磁式のものが用いられ、車両の動作制御等を行う電子制御ユニット１００により後述するように、その開度が制御されるようになっている。
【００１５】
第１及び第２の分岐路１１ａ，１１ｂは、上述のバルブ１２ａ，１２ｂが設けられた部位から後端側に適宜隔てた部位において、第１の分岐路１１ａの内部に、第２の分岐路１１ｂが内包されるように設けられ、第２の分岐路１１ｂは、第１の分岐路１１ａ内で開放端となっている（図２参照）。その一方、第１の分岐路１１ａは排気管１０として、第２の分岐路１１ｂが内包された部位から、さらに延設されてディーゼル微粒子捕集フィルタ装置３に接続されたものとなっている（図１参照）。
【００１６】
第１の分岐路１１ａ内において、第２の分岐路１１ｂは、第１の分岐路１１ａの内壁面との間に適宜な間隔を隔てるように設けられており、この第１の分岐路１１ａ内に位置する第２の分岐路１１ｂ内には、酸化触媒装置２が配設されたものとなっている（図２参照）。
かかる構成において、第１のバルブ１２ａを通過した排気は、第２の分岐路１１ｂの周囲を流通可能となっている。
また、第２のバルブ１２ｂを通過した排気は、全て酸化触媒装置２を通過するように、酸化触媒装置２は第２の分岐路１１ｂの一部を形成するよう構成、配設されたものとなっている。
【００１７】
本発明の実施の形態における第１のバルブ１２ａと第２のバルブ１２ｂは、その開閉動作が逆相となるよう設けられている。すなわち、例えば、第１のバルブ１２ａが、第１の分岐路１１ａの通路を完全に閉じる位置、すなわち、開度０とされた場合、第２のバルブ１２ｂは、第２の分岐路１１ｂの通路を全開とする位置、すなわち、開度１００％に設定されるようになっている（図２（Ａ）参照）。
【００１８】
本発明の実施の形態においては、詳細は後述するようにエンジン回転数等に基づいて電子制御ユニット１００において、第１のバルブ１２ａの開度設定のための制御信号が生成され、第１のバルブ１２ａは、その制御信号に応じて第１の駆動回路（図２においては「ＤＲＶ１」と表記）５１ａにより駆動されて制御信号に応じた開度に設定される一方、第２のバルブ１２ｂは、反転回路５２により反転された制御信号に応じて第２の駆動回路（図２においては「ＤＲＶ２」と表記）５１ｂにより駆動されて所要の開度に設定されるようになっている。
【００１９】
電子制御ユニット（図２においては「ＥＣＵ」と表記）１００は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータ（図示せず）を中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を有すると共に、図示されない燃料噴射弁を駆動するための駆動回路（図示せず）等を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる電子制御ユニット１００には、エンジン回転数、アクセル開度、エンジン冷却水温、燃料温度などの各種の検出信号が、エンジン３の動作制御や燃料噴射制御等に供するために入力されるようになっている。
また、本発明の実施の形態においては、酸化触媒装置２の出口付近に設けられた排気温センサ６の出力信号が電子制御ユニット１００に入力され、後述する窒素酸化物浄化制御処理に供されるようになっている。
【００２０】
次に、電子制御ユニット１００により実行される本発明の実施の形態における排気浄化制御処理の手順について、図３に示されたサブルーチンフローチャートを参照しつつ説明する。
まず、図３に示されたサブルーチンフローチャートは、電子制御ユニット１００において従来同様実行される燃料噴射制御等と共に実行される１つのサブルーチン処理となっているものである。
電子制御ユニット１００による処理が開始されると、最初に、この一連の処理に必要とされる排気温度等のデータ取得が行われる（図３のステップＳ１０２参照）。すなわち、排気温センサ６等により検出された信号が、電子制御ユニット１００の適宜な記憶領域に記憶、保持されることとなる。
【００２１】
次いで、エンジン１の始動直後であるか否かが判定される（図３のステップＳ１０４参照）。
具体的には、イグニッションスイッチ（図示せず）がオンとされた直後のエンジン冷却水温Ｔｗ(IG-ON)と、同じくイグニッションスイッチ（図示せず）がオンとされた直後のエンジン１の吸気温度Ｔａ(IG-ON)との差が、基準温度差ΔＴREFを超えているか否かが判定される。
ここで、エンジン冷却水温や吸気温度は、電子制御ユニット１００において、別途実行される燃料噴射制御処理等おいて必要とされるもので、所定の時間間隔で定期的に図示されないセンサによって検出された信号が電子制御ユニット１００に入力され、適宜な記憶領域に記憶、保持されるものとなっているため、このステップＳ１０４においては、それらを流用すれば良いものとなっている。
【００２２】
ステップ１０４において、エンジン冷却水温Ｔｗ(IG-ON)と、吸気温度Ｔａ(IG-ON)との差が、基準温度差ΔＴREF未満と判定された場合（ＹＥＳの場合）には、エンジン１の始動直後であるとして、次述するステップＳ１０６の処理へ進む一方、基準温度差ΔＴREF以上であると判定された場合（ＮＯの場合）には、後述するステップＳ１１２の処理へ進むこととなる。
なお、基準温度差ΔＴREFは、個々の車両の仕様に応じて好適な値を、試験結果やシュミレーション結果に基づいて設定するのが好適である。
【００２３】
ステップＳ１０６においては、排気温度の直近の積分値ＴINT(n-1)が基準積分値ＴINT(REF)を超えているか否かが判定される。
ここで、排気温度積分値は、この一連の処理開始時からの排気温度の積分値であり、下記する演算式１により求められるものとなっている。
【００２４】
排気温度積分値＝排気温度積分値ＴINT(n-1)＋積分定数×排気温度・・・式１
【００２５】
なお、上記式中、排気温度積分値ＴINT(n-1)は、式１に基づいて新たに排気温度積分値を演算算出する際の直近の排気温度積分値であり、排気温度は、式１に基づいて新たに排気温度積分値を演算算出する際に検出された排気温度である。
さらに、積分定数は、個々の車両の仕様に応じて好適な値を、試験結果やシュミレーション結果に基づいて設定するのが好適である。
しかして、ステップＳ１０６において、排気温度積分値ＴINT(n-1)が基準積分値ＴINT(REF)未満と判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ１０８の処理へ進む一方、排気温度積分値ＴINT(n-1)は基準積分値ＴINT(REF)以上であると判定された場合（ＮＯの場合）には、後述するステップＳ１１２の処理へ進むこととなる。
【００２６】
ステップＳ１０８においては、上述のステップＳ１０４及びステップＳ１０６の判定結果より、排気ガスを全て酸化触媒装置２へ流通せしめ、酸化触媒装置２を昇温させて、より活性状態とすべきであるとして、第１のバルブ１２ａは全閉状態（開度０）とされる一方、第２のバルブ１２ｂは全開状態（開度１００）とされて、排気ガスの全流が酸化触媒装置２を通過せしめられることとなる（図２（Ａ）参照）。
【００２７】
次いで、かかる状態における排気温度積分値が算出されることとなる（図３のステップＳ１１０参照）。
すなわち、先に述べた式１に基づいて、この時点における排気温度積分値が算出され、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
【００２８】
一方、ステップＳ１１２においては、車両がコースティング状態にあるか否かが判定される。
ここで、コースティング状態とは、惰性で走行することである。
車両がコースティング状態にあるか否かは、具体的には、エンジン回転数が所定回転数を超えており、かつ、燃料噴射量が所定噴射量を下回っているか否かによって判断される。
【００２９】
すなわち、ステップＳ１１２において、エンジン回転数が所定回転数を超えており、かつ、燃料噴射量が所定噴射量を下回っていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、車両がコースティング状態にあるとして次述するステップＳ１１４の処理へ進む一方、少なくとも、エンジン回転数が所定回転数を超えていないと判定された場合（ＮＯの場合）、又は、燃料噴射量が所定噴射量を下回っていないと判定された場合（ＮＯの場合）には、車両はコースティング状態では無いとして、後述するステップＳ１１６の処理へ進むこととなる。
【００３０】
ステップＳ１１４においては、車両がコースティング状態にあることに鑑み、排気ガスは全流バイパス側へ流通せしめられることとなる。すなわち、第１のバルブ１２ａが全開状態（開度１００）とされる一方、第２のバルブ１２ｂが全閉状態（開度０）とされ、排気ガスは、第１の分岐路１１ａのみを流通せしめられ、酸化触媒装置２を流通することなく、その周囲を流通してディーゼル微粒子捕集フィルタ装置３へ流入してゆくこととなる。かかる状態にあっては、排気ガスが酸化触媒装置２の周囲を流通し、排気ガスの熱によって酸化触媒装置２が保温状態とされるため、酸化触媒装置２の温度低下による活性状態の低下防止が図られる。
【００３１】
このようにコースティング時に、排気ガスの全流について酸化触媒装置２をバイパスさせるのは、次述するような理由によるものである。
まず、コースティング時は、噴射が零或いは少量であるため、燃焼により生ずる熱も零或いは微量となり、排気温度の低下が生じ、このような排気ガスを酸化触媒装置２に流入せしめることは酸化触媒装置２の温度低下を招くこととなるためである。
また、酸化触媒装置２は、通常、ハニカム構造を採るものが多く、そのため、熱伝導に寄与する表面積は、酸化触媒装置２の外周に比して大であるため、排気温度が低下した場合、酸化触媒装置２を流通せしめるよりは、熱伝導を行う表面積が小さい外周部分を通過させた方が、酸化触媒装置２の温度低下を少しでも緩和することができるためである。
【００３２】
一方、排気温度が低下したと言っても、実際には、エンジン１のそれまでの運転により、ある程度、高い温度にあるので、排気ガスを酸化触媒装置２の外周を通過させることは、酸化触媒装置２を外気に晒すよりは十分に保温効果を規定することができる。
さらに、コースティング時は、燃焼が殆ど無く、排気中の一酸化窒素は殆どないため、排気ガスを酸化触媒装置２に流通せしめなくとも、二酸化窒素と一酸化窒素の比を憂慮する必要がないことも、コースティング時に排気ガス全流について酸化触媒装置２をバイパスさせる理由の一つである。
しかして、ステップＳ１１４の処理が実行された後は、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
【００３３】
また、ステップＳ１１６においては、第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂの開閉が、選択触媒還元装置４に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とすべく、通常制御されることとなる。
すなわち、例えば、エンジン回転数と燃料噴射量に基づいて、選択触媒還元装置４に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比が１対１となるように第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂのそれぞれの最適な開度が決定され、それぞれその最適開度に設定されることとなる（図２（Ｂ）参照）。
【００３４】
このように、選択触媒還元装置４に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比が１対１となるように第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂの開度を調整するのは、選択触媒還元装置４は、二酸化窒素と一酸化窒素の比が１対１の場合に、反応速度が最速となるためであるが、その一方、酸化触媒装置２は、エンジン１の運転状態等によって酸化力が強すぎる場合があり、選択触媒還元装置４に流入する二酸化窒素と一酸化窒素の比のバランスを悪化させることがあるため、排気ガスを適宜、酸化触媒装置２に対してバイパスさせることで、二酸化窒素と一酸化窒素の比のバランスを保つようにするためである。
【００３５】
なお、種々のエンジン回転数と燃料噴射量との組み合わせに対する第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂの最適開度は、試験結果やシミュレーション結果等に基づいて定め、例えば、エンジン回転数と燃料噴射量を入力パラメータとして、種々のエンジン回転数と燃料噴射量の組み合わせに対して、選択触媒還元装置４に流入する排気ガス中の二酸化窒素と一酸化窒素の比を１対１とするための第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂの最適開度を読み出し可能にマップを構成し、電子制御ユニット１００の適宜な記憶領域に記憶、保持させて、それをステップＳ１１６において用いるようにすると好適である。
【００３６】
このように第１及び第２のバルブ１２ａ，１２ｂの開度設定が通常制御により行われた後は、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
なお、ステップＳ１１４やステップＳ１１６において、排気ガスの全部又は一部が第１の分岐路１１ａを流通することで酸化触媒装置２をバイパスせしめられるＣＯやＨＣは、アンモニアスリップ防止触媒装置５によって浄化されることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
酸化触媒装置の酸化力を最大限に生かしつつ、かつ、選択触媒還元装置の浄化率をも高く維持することが所望される排気浄化装置に適する。
【符号の説明】
【００３８】
２…酸化触媒装置
１１ａ…第１の分岐路
１１ｂ…第２の分岐路
１２ａ…第１のバルブ
１２ｂ…第２のバルブ
１００…電子制御ユニット
【図１】
2014202185.tif 000003
【図２】
2014202185.tif 000004
【図３】
2014202185.tif 000005