(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関排気システム内のＮＯｘ吸着装置の脱硫のための方法であって、
測定された気流に基づいて比較的リッチな目標排気空燃比（ＡＦＲｒｉｃｈ）に到達するために必要なポスト燃料（Ｑ２）の量を決定するステップと、
発熱反応によって前記ＮＯｘ吸着装置内の目標脱硫温度に到達またはこれを維持するために必要な加熱寄与燃料値（ηＱ２）を決定するステップと、
前記加熱寄与燃料値とともにトルク寄与主燃料量（Ｑ１）の実質的に理論空燃比での燃焼に必要な前記気流に対応する目標気流（Ａｉｒｔｇｔ）を計算するステップと、
前記目標気流（Ａｉｒｔｇｔ）を満たすように前記気流を制御しながら、前記機関に前記ポスト燃料量（Ｑ２）および前記主燃料量（Ｑ１）を噴射させるステップと
を含んだ動作段階を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記ＮＯｘ吸着装置が関連する酸化触媒機能を有し、
前記ＮＯｘ吸着装置および前記酸化触媒機能が同じ筐体に結合されている、方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法において、前記加熱寄与燃料値（ηＱ２）が、前記酸化触媒機能内で生じる発熱に対して決定される、方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載の方法において、前記加熱寄与燃料値が、関連する酸化触媒機能を有する前記ＮＯｘ吸着装置の定常状態モデルに基づいて決定される、方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法において、前記目標気流が、絞り弁位置、給気圧力または排気ガス再循環弁の位置のうちの１つまたは複数を調節することによって制御される、方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法において、前記ＮＯｘ吸着装置に捕捉された硫黄質量の推定値があらかじめ定義された閾値を超えるか、または前記観察されるＮＯｘ効率が低すぎるときに、有効にされる方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法において、前記動作段階が、１２００〜２５００ｒｐｍの機関速度および最大機関トルクの２０％から５０％において作動させられる、方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法において、前記排気空燃比が、前記ＮＯｘ吸着装置の下流に位置する酸素センサによって閉ループで監視されており、前記測定された空燃比が前記比較的リッチな目標排気空燃比（ＡＦＲｒｉｃｈ）から著しく逸脱したときに前記ポスト燃料量が適応させられる、方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法において、ポスト燃料が前記ＮＯｘ吸着装置を所定の脱硫温度範囲内にするように制御される加熱段階を、前記動作段階の前に含む、方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法において、前記動作段階が、前記ＮＯｘ吸着装置の温度が脱硫温度範囲を出る、かつ／または前記機関の負荷および／もしくは速度が所定の範囲を出る場合に無効にされる、方法。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法において、脱硫指示器の状態に基づいて無効にされる方法。
【請求項１２】
ＮＯｘ吸着装置と、請求項１乃至１１のいずれか一項に従って前記ＮＯｘ吸着装置の脱硫のための方法を実施するように構成された制御装置とを備える、ディーゼルル内燃機関排気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に内燃機関用のＮＯｘトラップに関し、より詳細には、そのようなＮＯｘトラップの脱硫手順に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関からの亜酸化窒素の排出を制限するために、さまざまな機構が開発されてきた。
【０００３】
よく知られているように、窒素酸化物（ＮＯｘとしても知られている）は、希薄燃焼、ディーゼル機関、およびＮＯｘトラップ（ＮＯｘ吸着装置またはリーンＮＯｘトラップ（ＬＮＴ）としても知られている）などの装置について特に懸念されており、選択触媒還元（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）（ＳＣＲ）システムがこの目的で開発されてきた。
【０００４】
ＮＯｘトラップは、燃料リーン状態の間、二酸化窒素を硝酸塩としてゼオライト吸着装置に貯蔵し、燃料リッチ状態の間、硝酸塩を、後でＮ２およびＨ２Ｏに変換される窒素酸化物および酸素として放出することによって、ＮＯｘ排出の低減を補助する。ディーゼル機関において、リーンＮＯｘトラップは以前からＮＯｘ吸着機能と酸化触媒機能を兼ね備えている。したがって、ＬＮＴは一般に、（ディーゼル酸化触媒コンバータの機能を提供するための）吸着触媒材料および酸化触媒材料を備えた単一の筐体からなる。代替の構成は、ディーゼル酸化触媒コンバータ（ＤＯＣ）の下流に配置されたＮＯｘトラップを含む。
【０００５】
ＮＯｘトラップは、ＮＯｘの排出を著しく減少させるが、硫黄汚染を受けやすい。さらに、硫黄は燃料および機関油に存在し、ゼオライト吸着装置の硝酸塩の場所に硫酸塩ＳＯ４の形態で結合する傾向がある。硫酸塩は硝酸塩および炭酸塩よりも安定なため、硫黄種は、二酸化炭素および窒素酸化物を放出するために実施される燃料リッチの再生方法の間、すなわち１５０〜５００℃でＮＯｘ吸着装置の正常な動作範囲においては放出されない。
【０００６】
ＮＯｘトラップを脱硫するためにさまざまな方法が開発されてきた。ある従来の手法は、典型的にはポスト燃料噴射によってリッチな空燃混合気を流しながら、ＮＯｘトラップ温度が一般に６００℃を超える適切な温度に達するように、機関を制御するためのものである。しかしながら、ここで厄介なのは、ＮＯｘトラップの温度が、そのトラップを損傷させ得る水準まで上昇すべきでないことである。したがって、再生モードについては、脱硫モードにおいて温度を制限するために排気燃料混合気がリーンとリッチに交互になるように機関が動作させられる。
【０００７】
ＵＳ７，０３６，４８９は、ＮＯｘトラップにおける動作空燃比を制御するために水素および一酸化炭素を生成する搭載された改質装置を使用するＮＯｘトラップ脱硫方法に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、ＮＯｘ吸着装置のための改良された脱硫方法を提供することである。
【０００９】
この目的は、請求項１に記載の方法によって実現される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、ＮＯｘ吸着装置の脱硫（硫黄分除去とも）を生じさせる方法は、以下のステップ：
測定された気流に基づいて比較的リッチな目標排気空燃比に到達するために必要なポスト燃料の量を決定するステップと、
発熱反応によってＮＯｘ吸着装置内の目標脱硫温度に到達またはこれを維持するために必要な加熱寄与燃料値を決定するステップと、
前記加熱寄与燃料値とともにトルク寄与主燃料量の実質的に理論空燃比での燃焼に必要な気流に対応する目標気流を計算するステップと、
前記目標気流を満たすように気流を制御しながら、機関に前記ポスト燃料量および前記主燃料量を噴射させるステップと
を含んだ動作段階を含む。
【００１１】
本方法は、過熱を避けるためにリッチ空燃比とリーン空燃比とを切り替える必要がないＮＯｘトラップ用の脱硫方法を提供し、特にディーゼル機関に適合されている。さらに、本方法は、ＮＯｘトラップ温度を所与の脱硫温度範囲内の目標温度に安定に維持することができる一方で、排気空燃比がリッチ目標値に維持されている脱硫方法を提供する。
【００１２】
これらの目標の一定の目標ＮＯｘトラップ温度および一定の空燃比に到達するために、本方法は主として２つのパラメータ、すなわち機関内の気流とポスト燃料量に依存する。機関内に噴射されるポスト燃料量は、トルク寄与燃料量および実際の測定された気流に応じて計算される。同時に、機関シリンダに入る気流は、トルク寄与燃料に対応する燃料量およびＮＯｘトラップの加熱に寄与する燃料量を理論空燃比で燃やすように制御されており、後者の燃料量は好ましくは実際の温度（測定値）と望ましい温度に基づいて決定される。トルク寄与燃料量および加熱寄与燃料量が燃焼されると、目標のリッチな空気燃料比によって推論される残りの燃料は、酸素を含まない排気ガスによって運ばれ、したがって、硫黄分除去に必要とされるリッチ空燃比を実現することができる。
【００１３】
ＮＯｘトラップは通常、酸化触媒コンバータ、特に、ディーゼル機関の場合はディーゼル酸化触媒コンバータ（ＤＯＣ）と同じ酸化機能を好ましくは有する酸化触媒機能をＮＯｘトラップと結びつけている処理手段の後ろにある排気機構の一部である。酸化触媒機能は現在、ＮＯｘ蓄積器型の触媒コンバータとも呼ばれる、ディーゼル機関で使用される従来の「リーンＮＯｘトラップ」（ＬＮＴ）と同様に、しばしばＮＯｘ吸着機能と同じ筐体内に結合されている。あるいは、酸化触媒機能は別個のデバイスとして提供されてもよいが、これは旧式であると考えられる。
【００１４】
しかしながら、ＮＯｘトラップの加熱は、ＮＯｘトラップと同じ筐体内またはＮＯｘトラップ上流の別個のデバイス内のいずれかに存在する酸化触媒機能と反応する加熱寄与燃料量によって得られることが理解されよう。
【００１５】
好ましくは、加熱寄与燃料値は、ＬＮＴの酸化触媒機能内で生じる発熱に対して決定される。これに関して、加熱寄与燃料値はＬＮＴの定常状態モデルに基づいて決定され得る。
【００１６】
方法は、好ましくは以下のうちの１つまたは複数を含み得る有効化および無効化の基準を使用する：
ＮＯｘ吸着装置に捕捉された硫黄質量の推定値があらかじめ定義された閾値を超えるか、または観察されるＮＯｘ効率が低すぎるときに、方法が有効にされること、
動作段階が所定の機関速度および負荷範囲、好ましくは１２００〜２５００ｒｐｍおよび最大機関トルクの２０％〜５０％で実施されること、
動作段階が、ＮＯｘ吸着装置の温度が脱硫温度範囲（たとえば６００〜７５０℃）を出る、かつ／または機関の負荷および／もしくは速度が所定の範囲を出る場合に無効にされること、
方法が脱硫指示器の状態に基づいて無効にされること。
【００１７】
これらおよびその他の実施形態は従属請求項２から１１に説明されている。
【００１８】
別の態様によれば、本発明は、ＮＯｘ吸着装置と、ＮＯｘ吸着装置の脱硫のための上記の方法を実施するように構成された制御装置とを備える内燃機関排気システムに関する。
【００１９】
ここで、添付の図面を参照しながら一例として本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本方法に従って動作するように適合された処理手段の後ろにある排気機構を示す原理図である。
【図２】従来の脱硫方法を示すグラフである。
【図３】本方法における異なる燃料寄与を表す概略図である。
【図４】本方法による、ポスト燃料量の決定および気流制御を示す構成図である。
【図５】本脱硫方法実施中の排気燃料比の安定性およびＬＮＴ温度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本方法に従った動作に適合された処理手段の後ろ、したがって内燃機関の機関ブロックの下流に位置する排気機構の一変形形態を示す原理図である。機関ブロック１０は４つのシリンダとともに示されており、ディーゼル燃料用の噴射システム１２を備える。参照符号１４は、取り込み空気管を示し、その空気管は中を流れる空気流を測定するエアフローメータ１６を備える。排気システム１８は、一列になったリーンＮＯｘトラップ（以下、ＬＮＴ）２０およびディーゼル微粒子フィルタ２２を含む排気管を備える。温度センサ２４は、ＬＮＴ２０の上流の排気ガスの温度を測定する。酸素（λ）センサ２６は、窒素再生が必要かどうかを決定し、場合により、脱硫中に空気燃料比の閉ループ制御のフィードバックを提供するために、ＬＮＴ２０の出口またはＤＰＦの出口のいずれかに位置する。温度センサ２７は、ＬＮＴ２０から出る排気ガスの温度を測定する。
【００２２】
知られているように、ディーゼル機関では、ＬＮＴのＮＯｘ吸着機能は、図１のＬＮＴ２０と同様に、一般にディーゼル酸化機能と関連付けられている。リーンＮＯｘトラップという用語は一般に、酸化触媒材料（ＤＯＣのものに類似）が共通の筐体内でＮＯｘ貯蔵触媒材料（たとえば酸化バリウムなどのゼオライト）と結合されたようなデバイスを示し、そのようなＬＮＴはＮＯｘ蓄積器型の触媒コンバータとしても知られている。構造的に、ＬＮＴはＤＯＣのように構築されてもよく、すなわちＬＮＴは、酸化物混合物の「薄め塗膜」を支持するセラミック基質構造ならびに触媒活性貴金属、たとえば、ＮＯｘ貯蔵触媒材料も支持されるＰｔ、Ｐｄおよび／またはＲｈも含み得る。
【００２３】
あるいは、ＮＯｘ吸着機能および酸化機能は、ＤＯＣが後でＮＯｘ吸着装置の上流に配置される別個の筐体内に配置され得る。
【００２４】
通常、ＬＮＴは、ディーゼル機関には典型的な空気余剰（希薄燃焼）で機関が運転されている間、ＮＯｘを貯蔵する。ＬＮＴ再生はセンサ２６によって検出されてもよく、次いで再生モードに入り、ここでは通常の温度でリーンとリッチの排気の切り替えが行われる。さらなる要件はＬＮＴの周期的な脱硫である。
【００２５】
図２は、ＮＯｘトラップ内の高い温度およびリッチな状態、たとえばλ＝０．９５および６５０℃を実現するように機関が運転される従来のＬＮＴ脱硫手順を示す。この手順は通例、リーンモードとリッチモードの切り替えを行うものであり、ＬＮＴ温度を脱硫温度範囲に維持するように実施される。
【００２６】
切り替えの理由は、触媒温度がポスト燃料噴射によってしばしば制御され、それによって燃料が触媒内で燃焼されて発熱反応をもたらすためであり、これはディーゼル微粒子フィルタの再生と同様である。
【００２７】
しかしながら、高速（すなわち短時間の）硫黄分除去を実現するためには、触媒の実質的に安定（永続的）な高い温度とともにリッチ状態を維持することが望ましい。これは本方法の目的である。
【００２８】
したがって、本方法は、関連する酸化触媒機能を有するＮＯｘ吸着装置の脱硫（「ｄｅＳＯｘ」）の方法に関し、この脱硫方法は、発熱反応によって温度を調節するためにポスト燃料噴射を実施するステップを含む。
【００２９】
本方法は、脱硫に適応させた目標温度を維持するために機関シリンダに導入される気流の量およびポスト燃料の量の両方と、切り替えなしで迅速な硫黄分除去を実施するために所定のリッチな排気／燃料混合気とを適応させることを理解されたい。
【００３０】
この目的で、本方法は以下に基づいてポスト燃料の量を決定する：
測定された気流（一般に、質量センサ１６によって測定される）、
要求されるトルクに対応する燃料量、および
排気内の所定のリッチＡＦＲ（λ＜１）。
【００３１】
同時に、ＬＮＴの温度を上昇させる、または維持するために必要な燃料の量が決定され、ＬＮＴ加熱専用の燃料量およびトルク寄与燃料の理論空燃比での燃焼に必要な気流に対応する目標気流が計算される。
【００３２】
本ＳＯｘ除去の原理は、異なる燃料寄与を示す図３を参照することでより深く理解されよう。１つのシリンダにおける所与の燃料噴射事象では、燃料量Ｑ１が噴射されて要求されるトルクをもたらし、このトルクはさまざまな従来の規則に従ってＥＣＵによって決定されたものである。
【００３３】
ある種の動作条件下で、シリンダ内噴射（後の未燃噴射）または排気管内噴射のいずれかによって燃料を排気に加えることが知られている。排気内の燃料噴射は噴射モードにかかわらず本明細書において「ポスト噴射」と呼ばれるが、シリンダ内ポスト噴射が好ましい。したがって、そのように噴射される燃料を「ポスト燃料」と呼ぶ。
【００３４】
ＬＮＴ２０の脱硫を実施するために、加熱のため、また空燃比（本明細書ではＡＦＲとも記載される）を脱硫用の所要水準に下げるためにポスト燃料が必要とされる。図３において、Ｑ２はポスト燃料量である。酸化触媒材料での発熱反応によるＬＮＴの加熱に寄与するＱ２分をηＱ２（Ｑ２の触媒燃焼分）と記載する。
【００３５】
反対に、（１−η）Ｑ２は制御して空気を不足させたことによりＬＮＴ内で燃焼せず、したがって、ＬＮＴ内で望ましい空燃比を実現するための働きをするだけのポスト燃料噴射Ｑ２の未燃部分を表す。
【００３６】
本ＳＯｘ除去方法は、トルク寄与燃料Ｑ１およびＬＮＴ加熱寄与ポスト燃料ηＱ２を燃焼させるために空気が利用できるように、シリンダへの気流を制御する。
【００３７】
理解されるように、Ｑ１およびηＱ２を燃焼させるために必要な空気の最小量は以下の通りである：
Ａｉｒ＝（Ｑ１＋η−Ｑ２）ＡＦＲｓｔｏｅｃ
式中、ＡＦＲｓｔｏｅｃは理論空燃比であり、すなわちディーゼル機関では約１４．６である。
【００３８】
したがって、燃焼空燃比は単に以下の通りである：
【００３９】
【数１】
0006018697.tif 000002
【００４０】
最後に、総ポスト燃料の量は以下の通りである：
【００４１】
【数２】
0006018697.tif 000003
【００４２】
式中、ＡＦＲｒｉｃｈはリッチ空燃比であり、好ましくは約１４である。
【００４３】
図４は、本ＳＯｘ除去方法を実施するためのシステムの構成要素の構成図である。ブロック３０は、トルク寄与燃料量Ｑ１を表す値を決定するトルク構造モジュールである。これは当技術分野で知られているような任意の適切な方法によって決定することができ、一般には加速ペダルの位置の関数である。
【００４４】
ブロック３２は、燃料量Ｑ１およびポスト燃料量Ｑ２の噴射を実施するように燃料噴射部を制御する噴射制御装置を表す。そのような制御装置は当技術分野で知られており、本明細書においてさらに詳述される必要はない。当業者にはこれも明らかであるが、主燃料量は１つまたは複数のパルスで噴射されてもよい。同様に、ポスト噴射Ｑ２は、シリンダにおいて１つまたは複数のパルスで噴射され得る。あるいは、ポスト噴射Ｑ２は、機関ブロック１０とＬＮＴ２０の中間の排気管に直接噴射され得る。
【００４５】
ブロック３４は触媒温度制御装置である。これは、ＬＮＴを、一般に６００℃と７５０℃の間である脱硫に適した温度範囲に加熱および／または維持するために必要なポスト燃料の量を計算するように構成されている。この量の燃料は、ＬＮＴの酸化触媒機能によって燃焼させられ、温度は発熱反応によって上昇させられる。上記の呼称に従って、この加熱寄与量の燃料はηＱ２と記載される。
【００４６】
好ましくは、加熱寄与ポスト燃料量を表す値は、目標触媒温度および測定触媒温度に基づいてＬＮＴ酸化機能の熱挙動を表す数学的モデルに基づいて決定される。この決定のための好ましいモデルはＥＰ２０３１２１７に記載されており、以下の式に依存する：
【００４７】
【数３】
0006018697.tif 000004
【００４８】
式中、Ｈはより低い燃料加熱値であり、ｍは排気質量流速であり、ｃｐは排気ガスの特定の熱であり、Ｔ０は望ましい目標出口温度であり、Ｔｉは（たとえばセンサ２４によって測定される）ＬＮＴの入口温度であり、ηｅｘｈ＿ｍａｎは排気マニホールド（すなわち排気弁とＬＮＴの間で燃焼する燃料分）の発熱効率であり、η０χは未燃燃料のためのＬＮＴに関連付けられた酸化機能の発熱効率である。
【００４９】
ただし、触媒温度制御装置２４から出力されるηＱ２値は、好ましくは、センサ２７によって測定され得るＬＮＴ出口における測定排気温度ＴＯＵＴに基づいて閉ループ制御装置でさらに訂正されることが留意され得る。
【００５０】
ここで、本方法に従って、ポスト燃料Ｑ２の量は、リッチ排気ガスを保証するために、測定空気流および目標リッチ空燃比に基づいてブロック３６（排気Ａ／Ｆ制御装置）で決定される。好ましくはＱ２は単に以下の通り計算される：
【００５１】
【数４】
0006018697.tif 000005
【００５２】
式中、ＡＦＲｒｉｃｈはボックス３８で示される排気の目標空気燃料比、たとえば１４．０であり、
Ａｉｒｍｅａｓはボックス４０の測定空気流である。
【００５３】
本明細書で使用されるＡＦＲｒｉｃｈは排気中の目標ＡＦＲであり、具体的には、排気システムのＮＯｘ吸着機能内を流れる排気ガスの望ましいＡＦＲを示すことが留意されてもよく、これはこのＡＦＲが脱硫に望ましいＡＦＲであるためである。しかしながら、ＮＯｘ吸着機能は現在一般に酸化機能とともにそのようなＬＮＴ内に存在するので、関心対象の目標ＡＦＲｒｉｃｈは、好ましくはＬＮＴの出口またはその下流で測定されるＬＮＴ内の目標ＡＦＲとみなされる。
【００５４】
同時に、空気は従来の手段を使用して空気／ＥＧＲ制御装置４２によって制御されるが、所望／目標空気流が、理論空燃比状態における主噴射Ｑ１および加熱寄与ポスト燃料ηＱ２を燃焼させるために必要な空気として計算される。この燃料量は、Ｑ１とηＱ２を加算する総和演算子４４によって表される。次いで目標気流Ａｉｒｔｇｔは次のように計算される。
【００５５】
Ａｉｒｔｇｔ＝ＡＦＲｓｔｏｅｃ（Ｑ１＋ηＱ２）
ここで、図３において理論空燃比は１４．６（ボックス４６）に固定されている。
【００５６】
最後に、噴射制御装置３２は、気流が目標気流Ａｉｒｔｇｔに到達するように制御される中で、要求されるタイミングで燃料Ｑ１およびＱ２の望ましい噴射を行う。
【００５７】
ＡＦＲｒｉｃｈは、本方法に関しては、機関シリンダ内のトルク寄与燃料Ｑ１および酸化機能による加熱寄与燃料ηＱ２の燃焼時の排気における目標空気燃料比を示す。既に言及したように、実際上、排気空燃比は、ＬＮＴ２０の下流でたとえばセンサ２６によって測定され得る。
【００５８】
制御装置３４によって計算された燃料量は、機関内に実際に入ってもよい目標Ａｉｒｔｇｔを決定するために使用されることに留意されたい。
【００５９】
望ましいＡＦＲｒｉｃｈおよび測定気流Ａｉｒｍｅａｓに基づいてＱ２を決定するのは排気Ａ／Ｆ制御装置３６である。本方法の効果は、本方法の実施下で記録された車両データからプロットされたグラフである図５で見られる。グラフは、ＬＮＴ温度（線２）およびＬＮＴ空燃比（線４）が機関速度（線６）の変動にかかわらず本方法が適用される間である（本例では）約５０ｓにわたり、目標に沿ってどのように維持されているかを示す。新鮮な空気の流量（線８ａ）およびポスト燃料量（線８ｂ）は、目標値に合わせて継続的に調節される。
【００６０】
一実施形態において、上に記載したように、ポスト燃料量の閉ループ制御が、ＬＮＴ／排気における空燃比の測定を可能にするＬＮＴ２０の下流に位置する酸素センサ２５によって実施され得る。したがって、センサ２５によって測定される排気空燃比が目標ＡＦＲｒｉｃｈを満たさないことが検出された場合に、ポスト燃料Ｑ２を適応させることができる。
【００６１】
迅速な脱硫を実施するために、ＮＯｘ吸着装置の目標脱硫温度とともに所定のリッチな排気／燃料混合気を維持するための（特に図３に示されるような）気流とポスト燃料の制御の上記の説明は本方法の「動作段階」に属することが留意され得る。
【００６２】
本方法は、好ましくは、ＮＯｘ吸着装置を閾値（たとえば脱硫範囲より低い値）まで加熱するように機関が制御される加熱段階を、動作段階の前に含む。加熱段階において、機関はリーンで運転されてもよく、これは、５５０〜６００℃未満では硫黄分除去が行われないためにリッチモードでの動作は関心対象ではないからである。
【００６３】
その実際の実施のために、本方法は有利には有効化および無効化条件で作用する。
【００６４】
ＳＯｘ除去方法のための有効化条件は、全体として、硫黄分除去が必要なものである。本ＳＯｘ除去方法のための有効化条件は、たとえば閾値を超える硫黄推定値によって与えられてもよい。そのような硫黄推定値は当技術分野で知られており、たとえば燃料および油の消費に基づいて積算値として計画されてもよい。
【００６５】
反対に、脱硫カウンタは、動作段階で動作するときにＮＯｘトラップからの硫黄の放出量を推定するように構成されていてもよい。次いでＳＯｘ除去方法は、脱硫カウンタが硫黄推定値を補償したとき、またはある水準に到達させられたときに無効にされてもよい。
【００６６】
好ましくは、動作段階は、機関速度および負荷が所定の範囲、たとえば１２００〜２５００ｒｐｍおよび最大負荷の２０〜５０％内にあるときにのみ有効にされる。
【００６７】
したがって、動作段階は、好ましくは以下の事象のうちの少なくとも１つが生じたときに無効にされる：
ＬＮＴ温度が所定の脱硫温度範囲外になること、
機関速度もしくは負荷が所定の範囲から出ること、
ＬＮＴ脱硫が完了するか、または硫黄の許容レベルに到達すること。
［形態１］
内燃機関排気システム内のＮＯｘ吸着装置の脱硫のための方法であって、
測定された気流に基づいて比較的リッチな目標排気空燃比（ＡＦＲｒｉｃｈ）に到達す
るために必要なポスト燃料（Ｑ２）の量を決定するステップと、
発熱反応によって前記ＮＯｘ吸着装置内の目標脱硫温度に到達またはこれを維持するために必要な加熱寄与燃料値（ηＱ２）を決定するステップと、
前記加熱寄与燃料値とともにトルク寄与主燃料量（Ｑ１）の実質的に理論空燃比での燃焼に必要な前記気流に対応する目標気流（Ａｉｒｔｇｔ）を計算するステップと、
前記目標気流（Ａｉｒｔｇｔ）を満たすように前記気流を制御しながら、前記機関に前記ポスト燃料量（Ｑ２）および前記主燃料量（Ｑ１）を噴射させるステップと
を含んだ動作段階を含む、方法。
［形態２］
形態１に記載の方法において、前記ＮＯｘ吸着装置が関連する酸化触媒機能を有し、
前記ＮＯｘ吸着装置および前記酸化触媒機能が好ましくは同じ筐体に結合されている、方法。
［形態３］
形態１または２に記載の方法において、前記加熱寄与燃料値（ηＱ２）が、前記酸化触媒機能内で生じる発熱に対して決定される、方法。
［形態４］
形態２または３に記載の方法において、前記加熱寄与燃料値が、関連する酸化触媒機能を有する前記ＮＯｘ吸着装置の定常状態モデルに基づいて決定される、方法。
［形態５］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、前記目標気流が、絞り弁位置、給気圧力または排気ガス再循環弁の位置のうちの１つまたは複数を調節することによって制御される、方法。
［形態６］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、前記ＮＯｘ吸着装置に捕捉された硫黄質量の推定値があらかじめ定義された閾値を超えるか、または前記観察されるＮＯｘ効率が低すぎるときに、有効にされる方法。
［形態７］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、前記動作段階が、所定の機関速度および負荷の範囲、好ましくは１２００〜２５００ｒｐｍおよび最大機関トルクの２０％から５０％において作動させられる、方法。
［形態８］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、前記排気空燃比が、前記ＮＯｘ吸着装置の下流に位置する酸素センサによって閉ループで監視されており、前記測定された空燃比が前記比較的リッチな目標排気空燃比（ＡＦＲｒｉｃｈ）から著しく逸脱したときに前記ポスト燃料量が適応させられる、方法。
［形態９］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、ポスト燃料が前記ＮＯｘ吸着装置を所定の脱硫温度範囲内にするように制御される加熱段階を、前記動作段階の前に含む、方法。
［形態１０］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、前記動作段階が、前記ＮＯｘ吸着装置の温度が脱硫温度範囲を出る、かつ／または前記機関の負荷および／もしくは速度が所定の範囲を出る場合に無効にされる、方法。
［形態１１］
前記形態のいずれか一項に記載の方法において、脱硫指示器の状態に基づいて無効にされる方法。
［形態１２］
ＮＯｘ吸着装置と、前記形態のいずれか一項に従って前記ＮＯｘ吸着装置の脱硫のための方法を実施するように構成された制御装置とを備える、ディーゼルル内燃機関排気システム。
【図１】
0006018697.tif 000006
【図２】
0006018697.tif 000007
【図３】
0006018697.tif 000008
【図４】
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【図５】
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