(57)【要約】【課題】排気ガスの温度域に応じて吸蔵型ＮＯｘ還元触媒と選択還元触媒を使い分けることで、排気ガスの低温域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒の吸蔵能力を向上でき、かつ、排気ガスの中間の温度域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒のリッチ還元を不要として燃費を向上できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法を提供する。【解決手段】内燃機関１０の排気通路１１に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２、選択還元触媒装置１４を配設して、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２より上流側の排気通路１１より分岐して、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２と選択還元触媒装置１４の間の排気通路１１に合流するバイパス通路２０を配設するとともに、排気通路１１からバイパス通路２０への分岐点に流路切替装置２１を配設し、選択還元触媒装置１４の入口を通過する排気ガスＧの温度Ｔに基づいて、流路切替装置２１を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置、選択還元触媒装置を配設して構成される内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、
前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置より上流側の前記排気通路より分岐して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記選択還元触媒装置の間の前記排気通路に合流するバイパス通路を配設して、前記排気通路から前記バイパス通路への分岐点に流路切替装置を配設するとともに、前記選択還元触媒装置の入口の前記排気通路に温度検出装置を備えて構成し、
前記排気ガス浄化システムを制御する制御装置が、
前記温度検出装置の検出値に基づいて、前記流路切替装置を制御するように構成される内燃機関の排気ガス浄化システム。
【請求項２】
前記制御装置が、
前記温度検出装置の検出値が予め設定された設定温度閾値未満であるときは、前記排気通路に排気ガスを通過させるように、前記流路切替装置を制御し、
前記温度検出装置の検出値が前記設定温度閾値未満から前記設定温度閾値まで上昇して達したときは、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置のリッチ還元制御を予め設定された設定時間行い、その後前記バイパス通路に排気ガスを通過させるように、前記流路切替装置を制御し、
前記温度検出装置の検出値が前記設定温度閾値を超えた値から前記設定温度閾値まで下降して達したときは、前記排気通路に排気ガスを通過させるように、前記流路切替装置を制御するように構成される請求項１に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。
【請求項３】
前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記選択還元触媒装置の間の前記排気通路にディーゼル微粒子捕集フィルター装置を配設するとともに、前記バイパス通路の前記排気通路への合流部分を前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の間にして構成される請求項１または２に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。
【請求項４】
内燃機関の排気通路に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置、選択還元触媒装置を配設して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置より上流側の前記排気通路より分岐して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記選択還元触媒装置の間の前記排気通路に合流するバイパス通路を配設するとともに、前記排気通路から前記バイパス通路への分岐点に流路切替装置を配設して構成される内燃機関の排気ガス浄化方法において、
前記選択還元触媒装置の入口を通過する排気ガスの温度に基づいて、前記流路切替装置を制御することを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車業界では、近年の排気ガス規制の強化により、市街地走行や高速道路走行での大気に排出される排気ガスに含まれるＮＯｘ量の低減が求められている。従来のＮＯｘ量低減技術としては、ＬＮＴ（吸蔵型ＮＯｘ還元触媒）や尿素ＳＣＲ（尿素選択還元触媒）があるが、各装置単独では自動車の走行状態全域をカバーできないため、ＬＮＴとＳＣＲを組み合わせた構成の自動車への搭載が検討されている（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２００９−２９３４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、排気通路にＬＮＴとＳＣＲを直列に配設した場合、排気ガスの低温域（ＳＣＲでＮＯｘを還元するのが困難な温度域）はＬＮＴで、高温域（ＳＣＲでＮＯｘを還元できる温度域）は主にＳＣＲで、排気ガスに含まれるＮＯｘ浄化を行うこととなるが、排気ガスの中間の温度域では双方が機能するためＬＮＴにもＮＯｘが吸蔵され、このＬＮＴに吸蔵されたＮＯｘをパージしないと再び排気ガスが低温になったときに吸蔵できないため、ＬＮＴに吸蔵されたＮＯｘを定期的にリッチ還元を行って除去する必要があり、燃費を悪化させることとなる。
【０００５】
また、ＬＮＴに担持する触媒の特性上、排気ガスの低温域のみＮＯｘを吸蔵する様なＬＮＴの作成は困難である。また、排気ガスの低温域でのＬＮＴのＮＯｘ吸蔵量を増加させようとすると、排気ガスの中間の温度域でのＬＮＴのＮＯｘ吸蔵量もそれなりに増加することとなり、やはり、排気ガスの中間の温度域時にＬＮＴに吸蔵されたＮＯｘを定期的にリッチ還元する必要が生じてしまう。
【０００６】
本発明の目的は、排気ガスの温度域に応じて吸蔵型ＮＯｘ還元触媒と選択還元触媒を使い分けることで、排気ガスの低温域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒の吸蔵能力を向上させることができ、かつ、排気ガスの中間の温度域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒のリッチ還元を不要として燃費を向上させることができる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化システムは、内燃機関の排気通路に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置、選択還元触媒装置を配設して構成される内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置より上流側の前記排気通路より分岐して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記選択還元触媒装置の間の前記排気通路に合流するバイパス通路を配設して、前記排気通路から前記バイパス通路への分岐点に流路切替装置を配設するとともに、前記選択還元触媒装置の入口の前記排気通路に温度検出装置を備えて構成し、前記排気ガス浄化システムを制御する制御装置を備えて、該制御装置が、前記温度検出装置の検出値に基づいて、前記流路切替装置を制御するように構成される。
【０００８】
また、上記の目的を達成するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法は、内燃機関の排気通路に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置、選択還元触媒装置を配設して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置より上流側の前記排気通路より分岐して、前記吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置と前記選択還元触媒装置の間の前記排気通路に合流するバイパス通路を配設するとともに、前記排気通路から前記バイパス通路への分岐点に流路切替装置を配設して構成される内燃機関の排気ガス浄化方法において、前記選択還元触媒装置の入口を通過する排気ガスの温度に基づいて、前記流路切替装置を制御することを特徴とする方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、排気ガスの温度に応じて吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置に排気ガスを流通させるか否かを切り替えることで、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置にＮＯｘが吸蔵される排気ガスの温度域を限定することができる。すなわち、選択還元触媒装置に担持する触媒が不活性でＮＯｘを還元するのが困難な温度域（排気ガスの低温域）では吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置でＮＯｘを吸蔵し、選択還元触媒装置でＮＯｘを還元できる温度域（排気ガスの中間の温度域及び高温域）では吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置でＮＯｘを吸蔵することなく、選択還元触媒装置でＮＯｘを浄化処理することが可能となる。
【００１０】
その結果、排気ガスＧの低温域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒１２の吸蔵能力を維持しつつ、排気ガスＧの中間の温度域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒１２のリッチ還元を不要にして燃費を向上させるとともに、選択還元触媒装置１４でＮＯｘの浄化処理を最大限に利用でき、ＮＯｘ浄化能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の内燃機関の排気ガス浄化システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法を示す制御フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る実施の形態の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法について、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム１では、エンジン（内燃機関）１０の排気通路１１に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置（ＬＮＴ）１２、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置（ＣＳＦ）１３、選択還元触媒装置（ＳＣＲ）１４を配設して構成する。また、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２より上流側の排気通路１１には燃料噴射装置１５が配設される。また、選択還元触媒装置１４より上流側の排気通路１１には尿素水噴射装置１６が配設される。
【００１３】
吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２は、排気ガスＧの空燃比がリーン状態であるときに排気ガスＧに含まれるＮＯｘを担持した触媒に吸蔵する。この吸蔵したＮＯｘは、排気ガスＧの空燃比をリッチ状態として、多量の一酸化炭素（ＣＯ）と炭化水素（ＨＣ）をこの装置１２に通過させることで還元処理される。排気ガスＧの空燃比のリッチ状態への移行は、エンジン１０の気筒（シリンダ）内燃料噴射でポスト噴射したり、燃料噴射装置１５から排気通路１１に燃料Ｆを噴射したりすることにより行う（リッチ還元制御）。また、一酸化炭素や炭化水素は酸化処理されるので、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２は酸化触媒装置（ＤＯＣ）の機能も有する。
【００１４】
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３は、排気ガスＧに含まれる微粒子状物質（ＰＭ）を捕集する。この捕集したＰＭは、通常、高温の排気ガスＧをディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３に通過させることで燃焼除去される（強制ＰＭ再生制御）。高温の排気ガスＧは、エンジン１０の気筒内燃料噴射でポスト噴射したり、燃料噴射装置１５から燃料Ｆを噴射したりして、この燃料Ｆに含まれる一酸化炭素や炭化水素を吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２で酸化処理（発熱反応）することにより得られる。
【００１５】
選択還元触媒装置１４は、排気ガスＧに含まれるＮＯｘを担持した触媒に吸着させ、この吸着したＮＯｘを還元剤で窒素に還元して浄化する装置である。本実施形態では、この還元剤としてアンモニア（ＮＨ3）を使用する。尿素水噴射装置１６より排気ガスＧに向けて噴射された尿素水Ｕが排気ガスＧの熱によりアンモニアに変化して、このアンモニアが選択還元触媒装置１４に流入することで、アンモニアは選択還元触媒装置１４に供給される。
【００１６】
また、選択還元触媒装置１４の入口の排気通路１１に温度センサ（温度検出装置）３０を備える。この温度センサ３０は、選択還元触媒装置１４の入口を通過する排気ガスＧの温度Ｔを検出するセンサである。
【００１７】
また、本発明の排気ガス浄化システム１を制御する制御装置４０を備える。この制御装置４０は、温度センサ３０の検出値Ｔ等の入力データを基にして、燃料噴射装置１５や尿素水噴射装置１６の噴射時期や噴射量等を制御する装置である。
【００１８】
本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム１では、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２より上流側の排気通路１１より分岐して、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２と選択還元触媒装置１４の間の排気通路１１に合流するバイパス通路２０を配設する。本実施形態のように、排気通路１１にディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３を配設する場合は、バイパス通路２０の排気通路１１への合流部分を、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３の間にして構成する。また、排気通路１１からバイパス通路２０への分岐点に三方弁（流路切替装置）２１を配設する。そして、制御装置４０が、温度センサ３０の検出値Ｔに基づいて、三方弁２１を制御するように構成する。
【００１９】
温度センサ３０の検出値Ｔに基づく三方弁２１の制御の詳細について説明する。制御装置４０が、温度センサ３０の検出値Ｔが予め設定された設定温度閾値Ｔ１未満であるときは、排気通路１１に排気ガスＧａを通過させるように、三方弁２１を制御する。設定温度閾値Ｔ１は、選択還元触媒装置１４に担持する触媒が活性化する温度、すなわち、選択還元触媒装置１４がその機能の発揮を開始する温度とし、例えば、２００℃に設定する。
【００２０】
このように制御することで、排気ガスＧの温度Ｔが、選択還元触媒装置１４に担持する触媒が不活性でＮＯｘを還元するのが困難な低温域、即ち、Ｔ＜Ｔ１にあるときは、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２で排気ガスＧａに含まれるＮＯｘを吸蔵することができる。
【００２１】
また、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満から設定温度閾値Ｔ１まで上昇して達したときは、検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満のときに吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２にＮＯｘが吸蔵されているので、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のリッチ還元制御を予め設定された設定時間ｔ１行って、吸蔵されたＮＯｘを還元除去する。この設定時間ｔ１は、エンジン１０の運転状態に基づいて算出された吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２へのＮＯｘ吸蔵量に応じて最適値に設定される。また、このリッチ還元制御のときに吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２よりスリップしたＮＯｘは、選択還元触媒装置１４に吸蔵したアンモニアにより還元除去される。そして、リッチ還元制御終了後は、バイパス通路２０に排気ガスＧｂを通過させるように、三方弁２１を制御する。
【００２２】
このように制御することで、排気ガスＧの温度Ｔが、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２と選択還元触媒装置１４の双方がＮＯｘを浄化できる温度域である中間の温度域、又は、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２ではＮＯｘ浄化できないが選択還元触媒装置１４でＮＯｘを還元できる温度域である高温域、つまり、Ｔ≧Ｔ１にあるときは、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２に排気ガスＧに含まれるＮＯｘを吸蔵させることなく、選択還元触媒装置１４のみで排気ガスＧに含まれるＮＯｘの処理（還元除去）を行うことができる。また、排気ガスＧの流れが排気通路１１側からバイパス通路２０側へと切り替わるように、三方弁２１を制御する前に、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のリッチ還元制御を行って吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のＮＯｘ吸蔵能力を回復しておくので、次に排気ガスＧが低温域となったときに吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２にＮＯｘを吸蔵させることができる。
【００２３】
なお、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満から設定温度閾値Ｔ１まで上昇して達したときに、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のリッチ還元制御の開始と同時に尿素水噴射装置１６による尿素水Ｕの噴射を開始してもよいが、選択還元触媒装置１４へのアンモニアの吸着量が少ないときは、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１に達するより少し前から尿素水噴射装置１６による尿素水Ｕの噴射を開始して、選択還元触媒装置１４へのアンモニアの吸着量を増加させることが好ましい。
【００２４】
このように制御することで、リッチ還元制御により、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２からの排気ガスＧに含まれるＮＯｘ量を選択還元触媒装置１２に吸着したアンモニアにより確実に還元処理することができ、排気ガスＧのＮＯｘ浄化率を維持することができる。ただし、尿素水Ｕの噴射量は、選択還元触媒装置１４の温度上昇に伴うアンモニアの吸着上限量の低下量を加味して設定する必要がある。
【００２５】
また、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１未満から設定温度閾値Ｔ１まで上昇して達したときには、必ず、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のリッチ還元制御を行うようにしてもよいが、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のＮＯｘ吸蔵量が予め設定された設定吸着量閾値以上の場合に限り、リッチ還元制御を行うようにすることが好ましい。このように制御することで、排気ガスの低温域における吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のＮＯｘ吸蔵能力を維持しつつ、よりリッチ還元制御の頻度を低減して、燃費を向上させることができる。
【００２６】
そして、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１を超えた値から設定温度閾値Ｔ１まで下降して達したときは、排気通路１１に排気ガスＧを通過させるように、三方弁２１を制御する。このように制御することで、排気ガスＧの温度Ｔが中間の温度域から低温域に移行したときに、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２でＮＯｘを確実に吸蔵させることができる。
【００２７】
なお、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１を超えた値から下降して設定温度閾値Ｔ１まで達したときに、三方弁２１を制御して吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２への排気ガスＧの流入を開始すると同時に尿素水噴射装置１６による尿素水Ｕの噴射を停止してもよいが、選択還元触媒装置１４へのアンモニアの吸着量が少ないときは、尿素水Ｕの噴射を設定温度閾値Ｔ１に達してから微小時間だけ経過した後に停止するようにすると好ましい。
【００２８】
このように制御することで、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２への排気ガスＧの流入を開始する前に、バイパス通路２０を通過したＮＯｘを、選択還元触媒装置１２に吸着したアンモニアによりＮＯｘを還元処理することができ、排気ガスＧのＮＯｘ浄化率を維持することができる。ただし、微小時間における尿素水Ｕの噴射量は、選択還元触媒装置１４の再度の温度上昇に伴うアンモニアの吸着上限量の低下量を加味して設定する必要がある。
【００２９】
次に、本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム１を基にした、本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法について、図２に示す制御フローを例にして説明する。図２に示す制御フローは、エンジン１０が運転状態にあるときに予め設定した制御時間が経過する度に実行されるフローである。
【００３０】
図２の制御フローがスタートすると、ステップＳ１０にて、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１以下であるか否かを判定する。ステップＳ１０にて、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１以下であると判定する場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ２０に進み、ステップＳ２０にて、三方弁２１を制御して、排気ガスＧがバイパス通路２０ではなく排気通路１１に流れるように流路を切り替える。排気ガスＧが既に排気通路１１に流れている場合は、三方弁２１による流路切替は行わない。ステップＳ２０の制御完了後、ステップＳ３０に進む。
【００３１】
ステップＳ３０にて、温度センサ３０の検出値Ｔが上昇して設定温度閾値Ｔ１に達したか否かを判定する。温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１に達していない場合（ＮＯ）は、その後、再度ステップＳ３０の判定を行う。温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１に達した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ４０に進み、ステップＳ４０にて、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２のリッチ還元制御を設定時間ｔ１分行う。ステップＳ４０の制御完了後、ステップＳ５０に進み、ステップＳ５０にて、三方弁２１を制御して、排気ガスＧが排気通路１１ではなくバイパス通路２０に流れるように流路を切り替える。排気ガスＧが既にバイパス通路２０に流れている場合は、三方弁２１による流路切替は行わない。ステップＳ５０の制御完了後、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
【００３２】
一方、ステップＳ１０にて、温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１を超えていると判定する場合（ＮＯ）は、ステップＳ６０に進み、ステップＳ６０にて、三方弁２１を制御して、排気ガスＧが排気通路１１ではなくバイパス通路２０に流れるように流路を切り替える。排気ガスＧが既にバイパス通路２０に流れている場合は、三方弁２１による流路切替は行わない。ステップＳ６０の制御完了後、ステップＳ７０に進む。
【００３３】
ステップＳ７０にて、温度センサ３０の検出値Ｔが下降して設定温度閾値Ｔ１に達したか否かを判定する。温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１に達していない場合（ＮＯ）は、その後、再度ステップＳ７０の判定を行う。温度センサ３０の検出値Ｔが設定温度閾値Ｔ１に達した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ８０に進み、ステップＳ８０にて、三方弁２１を制御して、排気ガスＧがバイパス通路２０ではなく排気通路１１に流れるように流路を切り替える。排気ガスＧが既に排気通路１１に流れている場合は、三方弁２１による流路切替は行わない。ステップＳ８０の制御完了後、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
【００３４】
以上より、本発明の内燃機関の排気ガス浄化システムを基にした、本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法は、内燃機関１０の排気通路１１に上流側から順に吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２、選択還元触媒装置１４を配設して、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２より上流側の排気通路１１より分岐して、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２と選択還元触媒装置１４の間の排気通路１１に合流するバイパス通路２０を配設するとともに、排気通路１１からバイパス通路２０への分岐点に流路切替装置２１を配設して構成される内燃機関の排気ガス浄化方法において、選択還元触媒装置１４の入口を通過する排気ガスＧの温度Ｔに基づいて、流路切替装置２１を制御することを特徴とする方法となる。
【００３５】
本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、排気ガスＧの温度Ｔに応じて吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２に排気ガスＧを流通させるか否かを切り替えることで、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２にＮＯｘが吸蔵される排気ガスＧの温度域を限定することができる。すなわち、選択還元触媒装置１４に担持する触媒が不活性でＮＯｘを還元するのが困難な温度域（排気ガスＧの低温域）では吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２でＮＯｘを吸蔵し、選択還元触媒装置１４でＮＯｘを還元できる温度域（排気ガスＧの中間の温度域及び高温域）では吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２でＮＯｘを吸蔵することなく、選択還元触媒装置１４でＮＯｘを浄化処理することが可能となる。
【００３６】
その結果、排気ガスＧの低温域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒１２の吸蔵能力を維持しつつ、排気ガスＧの中間の温度域での吸蔵型ＮＯｘ還元触媒１２のリッチ還元を不要にして燃費を向上させるとともに、選択還元触媒装置１４でＮＯｘの浄化処理を最大限に利用でき、ＮＯｘ浄化能力を向上させることができる。
【００３７】
また、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２と選択還元触媒装置１４の間の排気通路１１にディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３を配設するとともに、吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３の間の排気通路１１にバイパス通路２０を合流することで、三方弁２１の制御状態に依らずに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３に常時排気ガスＧを流通させることができるので、排気ガスＧに含まれるＰＭの除去能力を維持することができる。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３の前段に酸化触媒装置と同じ酸化機能を有する吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置１２を配設するので、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１３の前段に酸化触媒装置を配設する必要がなく、低コスト化を図ることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  内燃機関の排気ガス浄化システム
１０  エンジン（内燃機関）
１１  排気通路
１２  吸蔵型ＮＯｘ還元触媒装置
１３  ディーゼル微粒子捕集フィルター装置
１４  選択還元触媒装置
１５  燃料噴射装置
１６  尿素水噴射装置
２０  バイパス通路
２１  三方弁（流路切替装置）
３０  温度センサ（温度検出装置）
４０  制御装置
Ｆ  燃料
Ｕ  尿素水
Ｇ  排気ガス
Ｔ  排気ガスの温度
Ｔ１  設定温度閾値
ｔ  リッチ還元制御を行う時間
ｔ１  リッチ還元制御の設定時間
【図１】
2018080602.tif 000003
【図２】
2018080602.tif 000004