(57)【要約】【課題】内燃機関の排気の温度が低いときに選択還元型ＮＯｘ触媒が硝酸アンモニウムで被毒することを抑制する。【解決手段】内燃機関の排気通路に設けられアンモニアを還元剤としてＮＯｘを還元する選択還元型ＮＯｘ触媒（ＳＣＲ触媒）と、ＳＣＲ触媒へアンモニアを供給する供給装置と、排気の温度を測定または推定する温度検出手段と、排気の温度が、アンモニアとＮＯ２とから硝酸アンモニウムが生成される所定領域内の場合には、燃料カット時に限りアンモニアを供給させる制御装置と、を備える。【選択図】図２
2018031356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に設けられアンモニアを還元剤としてＮＯｘを還元する選択還元型ＮＯｘ触媒と、
前記選択還元型ＮＯｘ触媒へアンモニアを供給する供給装置と、
排気の温度を測定または推定する温度検出手段と、
を備える内燃機関の排気浄化装置において、
前記温度検出手段によって検出される排気の温度が、アンモニアとＮＯ２とから硝酸アンモニウムが生成される所定領域内の場合には、前記内燃機関の燃料カット時に限り前記供給装置からアンモニアを供給させる制御装置を備える内燃機関の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気の温度が低いときに、選択還元型ＮＯｘ触媒（以下、ＳＣＲ触媒ともいう。）にアンモニアを供給すると、アンモニアとＮＯ２とが反応して生成される硝酸アンモニウムによってＳＣＲ触媒が被毒することがある。このため、内燃機関の排気の温度が低いときには、ＮＯ２が発生する原因となる酸化触媒をバイパスするように、排気通路を切り替える技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４６７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、酸化触媒をバイパスする構造を備えることにより排気浄化装置が大型化若しくは複雑化してしまう。したがって、例えば、車両に搭載することが困難になったり何らかの制約を受けたりする虞がある。
【０００５】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関の排気の温度が低いときに選択還元型ＮＯｘ触媒が硝酸アンモニウムで被毒することを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、内燃機関の排気通路に設けられアンモニアを還元剤としてＮＯｘを還元する選択還元型ＮＯｘ触媒と、前記選択還元型ＮＯｘ触媒へアンモニアを供給する供給装置と、排気の温度を測定または推定する温度検出手段と、を備える内燃機関の排気浄化装置において、前記温度検出手段によって検出される排気の温度が、アンモニアとＮＯ２とから硝酸アンモニウムが生成される所定領域内の場合には、前記内燃機関の燃料カット時に限り前記供給装置からアンモニアを供給させる制御装置を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、内燃機関の排気の温度が低いときに選択還元型ＮＯｘ触媒が硝酸アンモニウムで被毒することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例に係る内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。
【図３】実施例２に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。
【図４】実施例３に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に
詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１０】
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、ディーゼル機関である。内燃機関１には、排気通路２が接続されている。この排気通路２の途中には、上流側から順に、酸化触媒３、フィルタ４、還元剤添加弁５、選択還元型ＮＯｘ触媒６（以下、ＳＣＲ触媒６という。）が設けられている。
【００１１】
酸化触媒３は、酸化機能を有する触媒であればよく、例えば三元触媒または吸蔵還元型ＮＯｘ触媒であってもよい。また、フィルタ４は、排気中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集する。なお、フィルタ４には、触媒が担持されていてもよい。この場合、酸化触媒３は、必ずしも必要ではない。
【００１２】
還元剤添加弁５は、排気通路２内の排気中に還元剤を噴射する。還元剤には、アンモニア（ＮＨ３）が用いられる。なお、還元剤添加弁５は、アンモニアを噴射する代わりに、アンモニアの前駆体である尿素を噴射してもよい。還元剤添加弁５から噴射された尿素は、排気の熱またはＳＣＲ触媒６からの熱により加水分解されてアンモニアとなり、ＳＣＲ触媒６に吸着する。このアンモニアは、ＳＣＲ触媒６において還元剤として利用される。なお、本実施例では、還元剤添加弁５からアンモニアを噴射するものとして説明する。本実施例においては還元剤添加弁５が、本発明における供給装置に相当する。
【００１３】
また、ＳＣＲ触媒６は、還元剤を吸着しておき、ＮＯｘが通過するときに、この吸着していた還元剤によりＮＯｘを選択還元する。したがって、ＳＣＲ触媒６に還元剤としてアンモニアを予め吸着させておけば、ＳＣＲ触媒６において、ＮＯｘをアンモニアにより還元させることができる。
【００１４】
また、フィルタ４よりも下流で且つＳＣＲ触媒６よりも上流の排気通路２には、排気の温度を検出する上流側温度センサ１１と、排気中のＮＯｘ濃度を検出する上流側ＮＯｘセンサ１２と、が取り付けられている。なお、上流側温度センサ１１によりフィルタ４の温度またはＳＣＲ触媒６の温度を検出することができる。また、上流側ＮＯｘセンサ１２により、ＳＣＲ触媒６に流入する排気中のＮＯｘ濃度を検出することができる。また、ＳＣＲ触媒６よりも下流の排気通路２には、排気の温度を検出する下流側温度センサ１３と、排気中のＮＯｘ濃度を検出する下流側ＮＯｘセンサ１４が取り付けられている。下流側温度センサ１３により、ＳＣＲ触媒６の温度を検出することができる。また、下流側ＮＯｘセンサ１４により、ＳＣＲ触媒６から流出する排気中のＮＯｘ濃度を検出することができる。なお、後述するＥＣＵ１０は、内燃機関１の運転状態に基づいて、ＳＣＲ触媒６の温度を推定することもできる。例えば、機関回転数、燃料噴射量、及び吸入空気量と、ＳＣＲ触媒６の温度と、には相関関係があるため、これらの関係を予め実験等により求めてマップ化しておいてもよい。そして、本実施例においては上流側温度センサ１１が、本発明における温度検出手段に相当する。
【００１５】
内燃機関１には、気筒内に燃料を噴射する燃料噴射弁７が設けられている。また、内燃機関１には、吸気通路８が接続されている。吸気通路８の途中には、内燃機関１の吸入空気量を調整するスロットル９が設けられている。また、スロットル９よりも上流の吸気通路８には、内燃機関１の吸入空気量を検出するエアフローメータ１５が取り付けられている。
【００１６】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御
ユニットであるＥＣＵ１０が併設されている。このＥＣＵ１０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１を制御する。また、ＥＣＵ１０には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル１６を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検知するアクセル開度センサ１７、および機関回転数を検知するクランクポジションセンサ１８が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１０に入力される。一方、ＥＣＵ１０には、還元剤添加弁５、燃料噴射弁７、スロットル９が電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１０によりこれらの機器が制御される。
【００１７】
そして、ＥＣＵ１０は、還元剤添加弁５を制御することによりＳＣＲ触媒６に対してアンモニアを供給する。ここで、排気温度が低いときには、還元剤添加弁５から噴射されるアンモニアと、排気中に含まれるＮＯ２と、から硝酸アンモニウム（ＮＨ４ＮＯ３）が生成される。この硝酸アンモニウムによってＳＣＲ触媒６が被毒すると、ＮＯｘの浄化性能が低下してしまう。また、硝酸アンモニウムは温度が高くなると熱分解して、Ｎ２ＯとＨ２Ｏとが生成される。このＮ２Ｏは、温室効果ガスとして知られているため、大気中への排出量を低減することが好ましい。したがって、硝酸アンモニウムの生成量を低減することが好ましい。
【００１８】
そこで本実施例では、排気温度が硝酸アンモニウムが生成される温度領域内の場合には、硝酸アンモニウムが生成されないように、燃料カット時に限って還元剤添加弁５からアンモニアを添加する。すなわち、ＮＯ２は燃料の燃焼によって生成されるため、燃料カット時にはＮＯ２が生成されない。そして、排気中にＮＯ２が存在しなければ、例えアンモニアが存在していたとしても、硝酸アンモニウムは生成されない。なお、硝酸アンモニウムが生成される温度領域で燃料噴射弁７から燃料が噴射されている場合には、燃料カット時にＳＣＲ触媒６に吸着させておいたアンモニアでＮＯｘを浄化する。
【００１９】
図２は、本実施例に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。本フローチャートはＥＣＵ１０により所定時間毎に繰り返し実行される。
【００２０】
ステップＳ１０１では、アンモニアの添加要求があるか否か判定される。例えば、ＳＣＲ触媒６の温度がＮＯｘを浄化可能な温度（例えば１００℃）以上の場合には、ＳＣＲ触媒６においてＮＯｘが浄化されることによりアンモニアが消費されるため、アンモニアの添加要求があると判定される。ステップＳ１０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００２１】
ステップＳ１０２では、排気温度が、硝酸アンモニウムが生成される温度領域である所定領域内にあるか否か判定される。排気温度が例えば２００℃未満の場合には、排気温度が１００℃以上２００℃未満ということになり、所定領域内にあると判定される。ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。なお、ステップＳ１０２で否定判定がなされた場合には、別途、ＳＣＲ触媒６へアンモニアを供給する制御が行われる。
【００２２】
ステップＳ１０３では、燃料噴射弁７からの燃料噴射量が０であるか否か判定される。本ステップＳ１０３では、内燃機関１への燃料の供給を停止する燃料カットが実施されているか否か判定される。ステップＳ１０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００２３】
ステップＳ１０４では、還元剤添加弁５から排気中へアンモニアが添加される。このときに添加するアンモニア量は、予め実験またはシミュレーション等により求めておいた所定量とする。燃料カット時には排気中にＮＯ２が含まれないため、排気中にアンモニアが存在していたとしても硝酸アンモニウムは生成されない。したがって、ＳＣＲ触媒６が硝
酸アンモニウムにより被毒することを抑制できる。なお、本実施例ではＥＣＵ１０がステップＳ１０４を処理することにより、本発明における制御装置として機能する。
【００２４】
以上説明したように、本実施例によれば、排気温度が低いことにより硝酸アンモニウムが生成される虞のある場合には、燃料カット時にアンモニアを添加することにより、硝酸アンモニウムが生成されることを抑制できる。このため、ＳＣＲ触媒６が硝酸アンモニウムにより被毒することを抑制できる。
【００２５】
＜実施例２＞
本実施例においては、アンモニア添加時に、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア消費量に応じてアンモニア添加量を決定する。その他の装置等は実施例１と同じため説明を省略する。
【００２６】
ここで、ＥＣＵ１０は、ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量を推定する。ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量は、ＳＣＲ触媒６におけるＮＯｘ浄化率と、内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量と、ＳＣＲ触媒６に流れ込む排気中のＮＯｘ濃度と、に関連しているため、これらの値に基づいて算出することができる。内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量は、エアフローメータ１５により検出することができる。ＳＣＲ触媒６に流れ込む排気中のＮＯｘ濃度は、上流側ＮＯｘセンサ１２により検出することができる。
【００２７】
ＮＯｘ浄化率は、ＳＣＲ触媒６に流入する排気中のＮＯｘの量（ＮＯｘ濃度としてもよい。）に対する、ＳＣＲ触媒６において浄化されるＮＯｘの量である。ＮＯｘ浄化率は、上流側ＮＯｘセンサ１２及び下流側ＮＯｘセンサ１４の検出値に基づいて算出することができる。なお、ＮＯｘ浄化率は、ＳＣＲ触媒６の温度と、内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量と、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量と、に関連しているため、こられの値に基づいて算出することもできる。ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量と、ＳＣＲ触媒６におけるＮＯｘ浄化率と、内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量と、ＳＣＲ触媒６に流れ込む排気中のＮＯｘ濃度と、の関係は、予め実験またはシミュレーション等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておく。
【００２８】
以上のようにして、ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量を算出することができる。この値を所定期間積算することにより、所定期間におけるアンモニア消費量を算出することができる。
【００２９】
図３は、本実施例に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。本フローチャートはＥＣＵ１０により所定時間毎に繰り返し実行される。図２と同じ処理がなされるステップについては、同じ符号を付して説明を省略する。図３に示したフローチャートでは、ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０１へ進む。
【００３０】
ステップＳ２０１では、添加残量がリセットされる。添加残量は、ＳＣＲ触媒６へ要求されるアンモニア添加量のうち、まだ添加されていないアンモニアの量である。添加残量は、後述するステップＳ２１０において算出される。本ステップＳ２０１では、添加残量が０となるようにリセットされる。本ステップＳ２０１では、前回に本フローチャートが実行されたときに算出された添加残量をリセットしている。
【００３１】
ステップＳ２０２では、アンモニア消費量が算出される。このアンモニア消費量は、前回のアンモニア添加実施終了時点から今回のアンモニア添加開始時点までの期間（添加インターバル）において、ＮＯｘ浄化のために消費されたアンモニア量である。ＥＣＵ１０
は、添加インターバルにおいてＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量を積算することにより、添加インターバルにおけるアンモニア消費量を算出する。ＥＣＵ１０は、単位時間当たりのアンモニア消費量を常時算出しており、その算出結果を記憶している。本ステップＳ２０１では、ＥＣＵ１０に記憶されている単位時間当たりのアンモニア消費量を積算することにより、添加インターバルにおけるアンモニア消費量を算出する。
【００３２】
ステップＳ２０３では、添加目標量が算出される。添加目標量は、今回のアンモニア添加において還元剤添加弁５から添加させるアンモニア量の目標値である。添加目標量は、ステップＳ２０２で算出されるアンモニア消費量と、後述するステップＳ２１０で算出される添加残量と、の総量である。なお、添加残量の初期値は０である。
【００３３】
ステップＳ２０４では、添加残量がリセットされる。また、ステップＳ２０５では、燃料噴射弁７からの燃料噴射量が０であるか否か判定される。すなわち、ステップＳ２０５では、燃料カットが実施されているか否か判定される。ステップＳ２０５で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０６へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ２０２へ戻る。すなわち、燃料噴射量が０になるまでの間は、ステップＳ２０２において算出されるアンモニア消費量に基づいて、ステップＳ２０３において添加目標量が更新されていく。
【００３４】
ステップＳ２０６では、還元剤添加弁５からのアンモニア添加が開始される。ステップＳ２０７では、実添加量が算出される。実添加量は、還元剤添加弁５から実際に添加されたアンモニア量である。実添加量は、還元剤添加弁５の開弁時間と相関することから、還元剤添加弁５の開弁時間に基づいて求めることができる。実添加量と還元剤添加弁５の開弁時間との関係は、予め実験またはシミュレーション等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておく。なお、本実施例ではＥＣＵ１０がステップＳ２０６を処理することにより、本発明における制御装置として機能する。
【００３５】
ステップＳ２０８では、燃料噴射弁７からの燃料噴射量が０であるか否か判定される。すなわち、燃料カットが実施されているか否か判定される。ステップＳ２０８で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０９へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ２１０へ進む。
【００３６】
ステップＳ２１０では、アンモニア添加が終了される。すなわち、アンモニア添加の途中ではあるが、燃料噴射が再開されたため、アンモニアの添加を一旦終了させる。そして、ステップＳ２１１において添加残量が算出される。添加残量は、ステップＳ２０３で算出される添加目標量から、ステップＳ２０７で算出される実添加量を減算することにより算出される。この添加残量は、次回のアンモニア添加時に、添加インターバルにおけるアンモニア消費量に合わせて、還元剤添加弁５から添加される。ステップＳ２１１の処理が終了するとステップＳ２０２へ戻る。すなわち、アンモニア添加の途中で燃料噴射が再開された場合には、ステップＳ２１１で算出される添加残量を、次回のアンモニア添加時にステップＳ２０２で算出されるアンモニア消費量に合わせて添加するようにしている。ステップＳ２１１で算出される添加残量は、ステップＳ２０３で添加目標量を算出するときに、アンモニア消費量に加算される。
【００３７】
一方、ステップＳ２０９では、ステップＳ２０７で算出される実添加量が、ステップＳ２０３で算出された添加目標量以上になったか否か判定される。すなわち、ＳＣＲ触媒６に十分な量のアンモニアが供給されたか否か判定している。ステップＳ２０９で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２１２へ進んでアンモニアの添加が終了される。一方、ステップＳ２０９で否定判定がなされた場合にはステップＳ２０７へ戻り、アンモニアの添
加が継続される。
【００３８】
以上説明したように、本実施例によれば、アンモニア消費量に応じて還元剤添加弁５から添加するアンモニア量を調整するため、アンモニア添加量に過不足が生じることを抑制できる。
【００３９】
＜実施例３＞
本実施例においては、アンモニア添加時に、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア消費量と、ＳＣＲ触媒６に吸着可能なアンモニアの最大量（以下、最大アンモニア吸着量ともいう。）に応じてアンモニア添加量を決定する。その他の装置等は実施例１と同じため説明を省略する。
【００４０】
本実施例に係るＥＣＵ１０は、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニアの吸着量を推定している。本実施例では、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの変化量を積算することにより、ＳＣＲ触媒６に吸着されている実際のアンモニア量（以下、実アンモニア吸着量ともいう。）を推定する。ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの変化量は、アンモニア吸着量の単位時間当たりの増加量から単位時間当たりの減少量を減算することにより求めることができる。ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの増加量は、還元剤添加弁５から添加される単位時間当たりのアンモニア量とすることができる。また、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの減少量は、ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量、及び、ＳＣＲ触媒６から脱離する単位時間当たりのアンモニア量とすることができる。そして、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの変化量を積算することにより、現時点におけるアンモニア吸着量を算出する。
【００４１】
還元剤添加弁５から添加される単位時間当たりのアンモニア量は予め知ることができる。ＳＣＲ触媒６で消費される単位時間当たりのアンモニア量は、実施例２で説明した。また、ＳＣＲ触媒６から脱離する単位時間当たりのアンモニア量は、ＳＣＲ触媒６から流れ出る排気中のアンモニア濃度、及び、内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量と、関連しているため、これらの値に基づいて算出することができる。ＳＣＲ触媒６から流れ出る排気中のアンモニア濃度は、ＳＣＲ触媒６の温度と、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量とに関連しているため、これらの値に基づいて算出することができる。ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量は、前回算出された値を用いる。ＳＣＲ触媒６から流れ出る排気中のアンモニア濃度は、アンモニア吸着量が多くなるほど、または、ＳＣＲ触媒６の温度が高くなるほど、高くなる。この関係にしたがって、ＳＣＲ触媒６から流れ出る排気中のアンモニア濃度を求めることができる。この関係は、予め実験またはシミュレーション等により求めることができる。これらの関係を予めマップ化しておいてもよい。
【００４２】
以上のようにして、ＳＣＲ触媒６におけるアンモニア吸着量の単位時間当たりの変化量を算出することができる。この値を積算することにより現時点におけるアンモニア吸着量を算出することができる。なお、ＥＣＵ１０の演算周期毎にアンモニア吸着量の変化量を算出し、この変化量を積算することで、現時点におけるアンモニア吸着量を算出することもできる。
【００４３】
ここで、最大アンモニア吸着量は、ＳＣＲ触媒６の温度に応じて変化する。そして、実アンモニア吸着量が最大アンモニア吸着量に達した場合には、アンモニアを添加してもＳＣＲ触媒６に吸着されずに該ＳＣＲ触媒６を通り抜けてしまうため、アンモニア添加を継続するとアンモニアが無駄になってしまう。一方、実アンモニア吸着量が最大アンモニア吸着量と等しい状態までアンモニア添加を実施することにより、ＮＯｘ浄化率を高くすることができる。このため本実施例では、実アンモニア吸着量が最大アンモニア吸着量とな
るように、最大アンモニア吸着量と実アンモニア吸着量との差をアンモニア添加量としている。
【００４４】
図４は、本実施例に係るアンモニア添加制御のフローを示したフローチャートである。本フローチャートはＥＣＵ１０により所定時間毎に繰り返し実行される。図２または図３と同じ処理がなされるステップについては、同じ符号を付して説明を省略する。図４に示したフローチャートでは、ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０１へ進む。
【００４５】
ステップＳ３０１では、実添加量がリセットされる。この実添加量は、ステップＳ２０７において算出される。本ステップＳ３０１では、実添加量が０となるようにリセットされる。ステップＳ３０２では、ＳＣＲ触媒６のアンモニア吸着量が読み込まれる。アンモニア吸着量は、前述のようにＥＣＵ１０が随時推定しているので、この値が読み込まれる。
【００４６】
ステップＳ３０３では、ＳＣＲ触媒６の温度が読み込まれる。ＳＣＲ触媒６の温度は、上流側温度センサ１１または下流側温度センサ１３の検出値から得る。なお、ＥＣＵ１０は、内燃機関１の運転状態に基づいて、ＳＣＲ触媒６の温度を推定することもできる。
【００４７】
ステップＳ３０４では、最大アンモニア吸着量が算出される。最大アンモニア吸着量は、ＳＣＲ触媒６の温度と相関するため、最大アンモニア吸着量とＳＣＲ触媒６の温度との関係を予め実験またはシミュレーション等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておく。ＥＣＵ１０は、ステップＳ３０３で読み込まれたＳＣＲ触媒６の温度と、予め得ておいた最大アンモニア吸着量とＳＣＲ触媒６の温度との関係と、に基づいて最大アンモニア吸着量を算出する。
【００４８】
ステップＳ３０５では、ＳＣＲ触媒６に吸着されているアンモニアの残量である吸着残量が算出される。吸着残量は、ステップＳ３０２で読み込まれるアンモニア吸着量から、ステップＳ２０２で算出されるアンモニア消費量を減算し、さらに、さらにステップＳ２０７で算出される実添加量を加算することにより算出される。なお、実添加量の初期値は０である。
【００４９】
ステップＳ３０６では、添加目標量が算出される。添加目標量は、ステップＳ３０４で算出される最大アンモニア吸着量からステップＳ３０５で算出される吸着残量を減算することにより算出される。すなわち、現時点のアンモニア吸着量から最大アンモニア吸着量に達するまでに必要なアンモニア添加量として、添加目標量が算出される。そして、ステップＳ３０７では、実添加量が０となるようにリセットされる。そして、ステップＳ２０６でアンモニア添加が開始され、燃料カット中に、ステップＳ２０９で実添加量が添加目標値以上になると判定されるまで、アンモニア添加が実施される。
【００５０】
このようにして、添加目標量にしたがってアンモニア添加を実施することにより、実アンモニア吸着量を最大アンモニア吸着量まで増加させることができる。したがって、ＮＯｘ浄化率を高めることができると共に、アンモニアがＳＣＲ触媒６を通り抜けることを抑制できる。
【符号の説明】
【００５１】
１  内燃機関
２  排気通路
３  酸化触媒
４  フィルタ
５  還元剤添加弁
６  選択還元型ＮＯｘ触媒（ＳＣＲ触媒）
７  燃料噴射弁
８  吸気通路
９  スロットル
１０  ＥＣＵ
１１  上流側温度センサ
１２  上流側ＮＯｘセンサ
１３  下流側温度センサ
１４  下流側ＮＯｘセンサ
１５  エアフローメータ
１６  アクセルペダル
１７  アクセル開度センサ
１８  クランクポジションセンサ
【図１】
2018031356.tif 000003
【図２】
2018031356.tif 000004
【図３】
2018031356.tif 000005
【図４】
2018031356.tif 000006