(57)【要約】【課題】空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置の空燃比リッチ制御の頻度の低減と、白煙発生及びＨＣスリップを防止しつつ触媒温度の昇温を行うことができ、排気ガス成分の改善と燃費の改善を図ることができる、排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法を提供する。【解決手段】触媒装置３１ａの触媒温度Ｔが下限触媒温度Ｔｃ以下では空燃比リッチ制御を禁止すると共に、ＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖがリッチ開始閾値Ｖｃに達した第１タイミングｔｉ１と、リッチ間隔時間マップＭ１の設定間隔時間ｔｉｃに基づく第２タイミングｔｉ２との両方を満たした場合に空燃比リッチ制御を開始し、触媒温度ＴとＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖのリッチ開始閾値Ｖｃに対する吸蔵比Ｒをベースに予め設定されたリッチ間隔補正係数αを設定間隔時間ｔｉｃに乗じて第２タイミングｔｉ２を補正する。【選択図】図２
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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空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置と、前記空燃比リッチ制御を行う制御装置を備えた排気ガス浄化システムにおいて、
前記制御装置が、
触媒温度が予め設定した下限触媒温度以下では前記空燃比リッチ制御を禁止すると共に、
ＮＯｘ吸蔵量の推定値が予め設定されたリッチ開始閾値に達した第１タイミングと、リッチ間隔時間マップで設定された設定間隔時間に基づく第２タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を開始し、
前記触媒装置の触媒温度と、ＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースにリッチ間隔補正係数を予め設定し、該リッチ間隔補正係数を前記設定間隔時間に乗じて前記第２タイミングを補正するように構成されたことを特徴とする排気ガス浄化システム。
【請求項２】
前記制御装置が、
前記空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間が、ＮＯｘ還元量の推定値がリッチ終了閾値に達した第３タイミングと、リッチ継続時間マップで規定されている設定継続時間を経過した第４タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を終了すると共に、
触媒温度に対応して設定された継続時間補正係数を前記設定継続時間に乗じて前記第４タイミングを補正するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の排気ガス浄化システム。
【請求項３】
前記制御装置が、
前記リッチ間隔補正係数を、触媒温度が低いほど大きく、前記吸蔵比が小さいほど大きく設定し、前記継続時間補正係数を、触媒温度が低いほど大きく設定するように構成されたことを特徴とする請求項２記載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備えた触媒装置の触媒の浄化能力を空燃比リッチ制御により回復する排気ガス浄化方法において、
触媒温度が予め設定した下限触媒温度以下では前記空燃比リッチ制御を禁止すると共に、
ＮＯｘ吸蔵量の推定値が予め設定されたリッチ開始閾値に達した第１タイミングと、リッチ間隔時間マップで設定された設定間隔時間に基づく第２タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を開始し、
前記触媒装置の触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースに予め設定されたリッチ間隔補正係数を前記設定間隔時間に乗じて前記第２タイミングを補正することを特徴とする排気ガス浄化方法。
【請求項５】
前記空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間が、ＮＯｘ還元量の推定値がリッチ終了閾値に達した第３タイミングと、リッチ継続時間マップで規定されている設定継続時間を経過した第４タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を終了すると共に、触媒温度に対応して設定された継続時間補正係数を前記設定継続時間に乗じて前記第４タイミングを補正することを特徴とする請求項４記載の排気ガス浄化方法。
【請求項６】
前記リッチ間隔補正係数を、触媒温度が低いほど大きく、前記吸蔵比が小さいほど大きく設定し、前記継続時間補正係数を、触媒温度が低いほど大きく設定することを特徴とする請求項５記載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、空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置を備えた排気ガス浄化システムにおいて、空燃比リッチ制御の頻度の低減と、白煙発生及びＨＣスリップを防止しつつ触媒温度の昇温を行うことができ、排気ガス成分の改善と燃費の改善を図ることができる、排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両は、内燃機関で燃料を燃焼させて発生した動力を変速機等を介して車輪に伝達することで走行しているが、この燃焼により生じた排気ガスには、ＮＯｘ（窒素酸化物）、ＰＭ（Particulate Matter：微粒子状物質）等が含有されるため、そのまま大気中に放出せずに、内燃機関の排気通路に排気ガスの後処理装置を設け、この後処理装置に触媒を担持した触媒装置を設けて、この触媒装置により、排気ガスに含有されるＮＯｘ、ＰＭ等を浄化処理している。このＮＯｘを浄化するための触媒装置としては、例えば、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒（ＬＮＴ：Lean NOx Trap）、選択還元型ＮＯｘ触媒（ＳＣＲ：Selective Catalytic Reduction）が用いられている。
【０００３】
このＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置は、車両の通常走行時、すなわち、排気ガスの空燃比がリーン状態にあるときに、排気ガスに含有されるＮＯをＮＯ2に酸化して吸蔵し、この吸蔵したＮＯｘ量が吸蔵限界に近くなったときに、排気ガスの空燃比をリッチ状態にすることで、吸蔵したＮＯｘ量を放出させると共に、放出されたＮＯｘを還元している空燃比リッチ制御を行っている。
【０００４】
この空燃比リッチ制御で、排気ガスの空燃比をリッチ状態にするためには、シリンダ内燃料噴射でポスト噴射したり、排気通路に設けた燃料噴射装置から燃料を直接排気ガス中に噴射したりしている。これにより、排気ガス中のＨＣ量を一時的に増加させるとともに、このＨＣを排気ガス中の酸素で燃焼し、排気ガスをリッチ状態にしている。
【０００５】
そして、空燃比リッチ制御を行うリッチインターバルは、ＮＯｘ吸蔵量の推定値（算出値）が吸蔵限界値に関連して設定されるリッチ開始閾値に達するタイミング、又は、前回の空燃比リッチ制御から次回の空燃比リッチ制御までの経過時間に対するリッチ間隔時間マップ（ベースリッチインターバルマップ）で規定されている経過時間に基づくタイミング等により決定されている。
【０００６】
一方、空燃比リッチ制御の１回あたりのリッチ状態を続ける継続時間は、ＮＯｘ還元量の推定値（算出値）が、リッチ終了閾値（目標還元量閾値）に達したタイミング、又は、空燃比リッチ制御の開始時からの経過時間に対するリッチ継続時間マップで規定されている時間に基づくタイミング等により決定されている。
【０００７】
しかしながら、エンジン始動直後の暖気時などでは、リッチ状態でのシリンダ内での燃焼が不安定になり易いために、ＮＯｘの吸蔵量が閾値以上になっても空燃比リッチ制御を行うことができない状況が生じる。
【０００８】
そのため、このＮＯｘの吸蔵量が閾値以上の状況に対しては、従来技術では、図４に示すように、内燃機関の暖気が終了するまで、空燃比リッチ制御を禁止し、暖気完了後に空燃比リッチ制御の禁止を解除すると共に、この禁止解除の直後は、過剰に吸蔵されたＮＯｘを放出及び還元浄化するために、短いインターバルで頻繁に空燃比リッチ制御を行い、これにより、なるべく早く、このＮＯｘ浄化率が悪化した状態から脱するような制御が行われている。
【０００９】
しかしながら、実路走行時で、始動直後等の触媒温度が低い状態で、このような短いインターバルの空燃比リッチ制御を行うと、頻発する空燃比リッチ制御により、排気通路にＨＣが過剰供給され、白煙が発生するという問題が生じる。また、触媒の温度が低いときには、触媒の化学反応速度が遅いため、通常と同じ空燃比リッチ制御を行うと、ＨＣの酸化還元反応が間に合わずに、余剰ＨＣが大気中へ放出されるＨＣスリップが発生するという問題も発生する。
【００１０】
これに関連して、内燃機関の排気通路で、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒の下流側に、排気ガス中のＨＣを吸着するＨＣ吸着材を備えて、ＮＯｘ再生制御の際に、ＨＣ吸着材の温度を指標する指標温度が第１判定温度以下では、排気ガスの空燃比を空気過剰率換算で０．８〜１．１とし、第１判定温度と第２判定温度の間では１．０〜１．１とし、第２判定温度以上では０．８〜１．１とすることで、ＨＣの大気中への流出の改善を図った排気ガス浄化方法及び排気ガス浄化システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００９−２７０４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置を備えた排気ガス浄化システムにおいて、空燃比リッチ制御の開始判定と終了判定に対して内燃機関の運転状態に合わせてより適切な判定基準を提供することで、空燃比リッチ制御の頻度の低減と、白煙発生及びＨＣスリップを防止しつつ触媒温度の昇温を行うことができ、排気ガス成分の改善と燃費の改善を図ることができる、排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するための本発明の排気ガス浄化システムは、内燃機関の排気通路に空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置と、前記空燃比リッチ制御を行う制御装置を備えた排気ガス浄化システムにおいて、前記制御装置が、触媒温度が予め設定した下限触媒温度以下では前記空燃比リッチ制御を禁止すると共に、ＮＯｘ吸蔵量の推定値が予め設定されたリッチ開始閾値に達した第１タイミングと、リッチ間隔時間マップで設定された設定間隔時間に基づく第２タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を開始し、前記触媒装置の触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースにリッチ間隔補正係数を予め設定し、該リッチ間隔補正係数を前記設定間隔時間に乗じて前記第２タイミングを補正するように構成される。
【００１４】
この構成によれば、空燃比リッチ制御により触媒装置の触媒（ＮＯｘ吸蔵還元型触媒など）の浄化能力を回復する排気ガス浄化システムで、触媒装置の触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースにしたリッチ間隔補正係数を導入することで、ＮＯｘ吸蔵量の推定値、触媒温度、リッチ間隔に関する判断を単独で行わずに、これらの間に相互的な関係を持たせて、最適化されたリッチ間隔に従って、空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００１５】
上記の排気ガス浄化システムにおいて、前記制御装置が、前記空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間が、ＮＯｘ還元量の推定値がリッチ終了閾値に達した第３タイミングと、リッチ継続時間マップで規定されている設定継続時間を経過した第４タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を終了すると共に、触媒温度に対応して設定された継続時間補正係数を前記設定継続時間に乗じて前記第４タイミングを補正するように構成すると、触媒装置の触媒温度、及び、この触媒温度に依存する触媒の反応速度に対応させて、空燃比リッチ制御の継続時間を最適に変化させることができ、より適切な空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００１６】
上記の排気ガス浄化システムにおいて、前記制御装置が、前記リッチ間隔補正係数を、触媒温度が低いほど大きく、前記吸蔵比が小さいほど大きく設定し、前記継続時間補正係数を、触媒温度が低いほど大きく設定するように構成すると、この構成により、触媒の温度が空燃比リッチ制御を禁止している状況、例えば、内燃機関の暖気のときなどで、シリンダ内の燃焼が不安定になるような状況から、触媒温度が上昇して、空燃比リッチ制御が可能な状況になった場合に、空燃比リッチ制御のインターバルを長くして、空燃比リッチ制御の頻度を少なくすることができ、これにより、排気通路へのＨＣの過剰供給及びこの過剰供給による白煙の発生を防止できる。
【００１７】
また、触媒の温度が低いときには、空燃比リッチ制御の継続時間を長くするので、排気通路に供給されたＨＣの酸化還元反応が間に合わずに余剰ＨＣが大気中へ放出されてしまうＨＣスリップを防止できる。
【００１８】
そして、上記の目的を達成するための本発明の排気ガス浄化方法は、内燃機関の排気通路に備えた触媒装置の触媒の浄化能力を空燃比リッチ制御により回復する排気ガス浄化方法において、触媒温度が予め設定した下限触媒温度以下では前記空燃比リッチ制御を禁止すると共に、ＮＯｘ吸蔵量の推定値が予め設定されたリッチ開始閾値に達した第１タイミングと、リッチ間隔時間マップで設定された設定間隔時間に基づく第２タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を開始し、前記触媒装置の触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースに予め設定されたリッチ間隔補正係数を前記設定間隔時間に乗じて前記第２タイミングを補正することを特徴とする方法である。
【００１９】
また、上記の排気ガス浄化方法において、前記空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間が、ＮＯｘ還元量の推定値がリッチ終了閾値に達した第３タイミングと、リッチ継続時間マップで規定されている設定継続時間を経過した第４タイミングとの両方を満たした場合に前記空燃比リッチ制御を終了すると共に、触媒温度に対応して設定された継続時間補正係数を前記設定継続時間に乗じて前記第４タイミングを補正する。
【００２０】
更に、上記の排気ガス浄化方法において、前記リッチ間隔補正係数を、触媒温度が低いほど大きく、前記吸蔵比が小さいほど大きく設定し、前記継続時間補正係数を、触媒温度が低いほど大きく設定する。
【００２１】
これらの排気ガス浄化方法によれば、上記の排気ガス浄化システムと同様の効果をそれぞれ奏することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法によれば、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒などを担持して、空燃比リッチ制御により触媒装置の触媒の浄化能力を回復する排気ガス浄化システムで、触媒装置の触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースにしたリッチ間隔補正係数を導入することで、ＮＯｘ吸蔵量の推定値、触媒温度、リッチ間隔に関する判断を単独で行わずに、これらの間に相互的な関係を持たせて、最適化されたリッチ間隔に従って、空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００２３】
更に、触媒温度に対応して設定された継続時間補正係数を導入することで、リッチ状態を続ける継続時間を触媒装置の触媒温度、及びこの触媒温度に依存する触媒の反応速度に対応させて最適化することができ、より適切な空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００２４】
その結果、空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復する触媒装置を備えた排気ガス浄化システムにおいて、空燃比リッチ制御の開始判定と終了判定に対して内燃機関の運転状態に合わせてより適切な判定基準を提供できて、空燃比リッチ制御の頻度の低減と、白煙発生及びＨＣスリップを防止しつつ触媒温度の昇温を行うことができ、排気ガス成分の改善と燃費の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化システムの構成を示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化方法で用いる、触媒温度とＮＯｘ吸蔵量の推定値のリッチ開始閾値に対する吸蔵比をベースにしたリッチ間隔補正係数を模式的に示す図である。
【図３】本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化方法で用いる、触媒温度に対する継続時間補正係数を模式的に示す図である。
【図４】従来技術における問題を説明するためのエンジン始動後の触媒推定温度、ＮＯｘ吸蔵量、ＮＯｘ吸蔵量閾値（リッチ開始閾値）、リッチフラグの時系列を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施の形態の排気ガス浄化システム及び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、本発明の第１の実施の形態の排気ガス浄化システム１を備えるエンジン（内燃機関）１０は、エンジン本体１１と吸気通路１３と排気通路１５を備えている。
【００２７】
このエンジン本体１１の吸気マニホールド１２に接続する吸気通路１３には、上流側より順に、エアクリーナ１７、ターボチャージャ１８のコンプレッサ１８ｂ、インタークーラ１９が設けられる。また、エンジン本体１１の排気マニホールド１４に接続する排気通路１５には、上流側より順に、ターボチャージャ１８のタービン１８ａが設けられる。
【００２８】
そして、このエンジン１０は、ＥＧＲシステム２０と、排気通路１５に設けられた排気ガス浄化装置３１を有する排気ガス浄化システム３０を備えて構成される。
【００２９】
このＥＧＲシステム２０は、吸気マニホールド１２と排気マニホールド１４を接続するＥＧＲ通路２１と、このＥＧＲ通路２１に、上流側より順に設けられた、ＥＧＲクーラ２２、ＥＧＲバルブ２３とを有して構成される。
【００３０】
このＥＧＲクーラ２２はＥＧＲガスＧｅとエンジン冷却水Ｗとの間で熱交換する装置であり、この熱交換によりＥＧＲガスＧｅを冷却して、ＥＧＲガスＧｅの容積を減少して吸気効率を向上させる。
【００３１】
一方、排気ガス浄化システム３０は、エンジン本体１１での燃焼反応により発生した排気ガスＧ中に含有されている、ＮＯｘ（窒素酸化物）、ＰＭ（Particulate Matter：微粒子状物質）等を浄化処理する排気ガス浄化装置３１を排気通路１５に配設して構成される。この浄化処理された排気ガスＧｃは、マフラー（図示しない）等を経由して大気中に放出される。この排気ガス浄化装置３１は、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置（ＬＮＴ：触媒装置）３１ａ、酸化触媒装置（ＤＯＣ）（図示しない）、選択還元型触媒装置（ＳＣＲ）（図示しない）等の組み合わせで構成される。
【００３２】
このＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａは、車両の通常走行時、すなわち、排気ガスＧの空燃比がリーン状態にあるときに、排気ガスＧに含有されるＮＯをＮＯ2に酸化して吸蔵し、この吸蔵したＮＯｘ量が吸蔵限界に近くなったときに、排気ガスＧの空燃比をリッチ状態にする空燃比リッチ制御を行って、吸蔵したＮＯｘ量を放出させると共に、放出されたＮＯｘを還元している。
【００３３】
この空燃比リッチ制御で、排気ガスＧの空燃比をリッチ状態にするためには、シリンダ内燃料噴射でポスト噴射したり、排気通路１５に設けた燃料噴射装置３２から燃料Ｆを直接排気ガスＧ中に噴射したりしている。これにより、排気ガスＧ中のＨＣ量を一時的に増加させるとともに、このＨＣを排気ガスＧ中の酸素で燃焼し、排気ガスＧをリッチ状態にしている。
【００３４】
また、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａに対する空燃比リッチ制御を行う制御装置４１を備えて構成される。この制御装置４１は、通常は、エンジン１０の全般の制御やエンジン１０を搭載した車両の全般の制御を行う全体システム制御装置４０に組み込まれて構成される。
【００３５】
本発明においては、この制御装置４１は次のように構成される。つまり、触媒温度Ｔが予め設定した下限触媒温度Ｔｃ以下では空燃比リッチ制御を禁止する。それと共に、ＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖが予め設定されたリッチ開始閾値Ｖｃに達した第１タイミングｔｉ１と、リッチ間隔時間マップＭ１で設定された設定間隔時間（リッチ開始時間閾値）ｔｉｃに基づく第２タイミングｔｉ２との両方を満たした場合に空燃比リッチ制御を開始する。
【００３６】
そして、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒温度ＴとＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖのリッチ開始閾値Ｖｃに対する吸蔵比Ｒ（＝Ｖ／Ｖｃ）をベースにリッチ間隔補正係数αを予め設定し、このリッチ間隔補正係数αを設定間隔時間ｔｉｃに乗じて第２タイミングｔｉ２を補正する。つまり、ｔｉ２＝ｔｉｃ×αとする。このリッチ間隔補正係数αは、図２に例示するように、触媒温度Ｔが低いほど大きく、吸蔵比Ｒが小さいほど大きく設定する。
【００３７】
また、空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間ｔｅが、ＮＯｘ還元量の推定値Ｖがリッチ終了閾値Ｖｅに達した第３タイミングｔｅ３と、リッチ継続時間マップＭ２で規定されている設定継続時間ｔｅｃを経過した第４タイミングｔｅ４との両方を満たした場合に空燃比リッチ制御を終了する。そして、この設定継続時間ｔｅｃに、触媒温度Ｔに対応して設定された継続時間補正係数βを乗じて第４タイミングｔｅ４を補正する。つまり、ｔｅ４＝ｔｅｃ×βとする。この継続時間補正係数βは、図３に例示するように、触媒温度Ｔが低いほど大きく設定する。
【００３８】
次に、上記の排気ガス浄化システム１における排気ガス浄化方法について説明する。この本発明の実施の形態の排気ガス浄化方法は、エンジン１０の排気通路１５に備えたＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒の浄化能力を空燃比リッチ制御により回復する排気ガス浄化方法であり、触媒温度Ｔが予め設定した下限触媒温度Ｔｃ以下では空燃比リッチ制御を禁止する。
【００３９】
それと共に、ＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖが予め設定されたリッチ開始閾値Ｖｃに達した第１タイミングｔｉ１と、リッチ間隔時間マップＭ１で設定された設定間隔時間ｔｉｃに基づく第２タイミングｔｉ２との両方を満たした場合に空燃比リッチ制御を開始する。そして、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒温度ＴとＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖのリッチ開始閾値Ｖｃに対する吸蔵比Ｒ（＝Ｖ／Ｖｃ）をベースに予め設定され、図２に例示するように、触媒温度Ｔが低いほど大きく、吸蔵比Ｒが小さいほど大きく設定されたリッチ間隔補正係数αを設定間隔時間ｔｉｃに乗じて第２タイミングｔｉ２を補正する。つまり、ｔｉ２＝ｔｉｃ×αとする。
【００４０】
また、空燃比リッチ制御の開始後のリッチ状態を続ける継続時間ｔｅが、ＮＯｘ還元量の推定値Ｖがリッチ終了閾値Ｖｅに達した第３タイミングｔｅ３と、リッチ継続時間マップＭ２で規定されている設定継続時間ｔｅｃを経過した第４タイミングｔｅ４との両方を満たした場合に空燃比リッチ制御を終了する。そして、この設定継続時間ｔｅｃに、触媒温度Ｔに対応して、図３に例示するように、触媒温度Ｔが低いほど大きく設定された継続時間補正係数βを乗じて第４タイミングｔｅ４を補正する。つまり、ｔｅ４＝ｔｅｃ×βとする。
【００４１】
上記の構成の排気ガス浄化システム１及び排気ガス浄化方法によれば、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒を担持したＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒の浄化能力を空燃比リッチ制御により回復する排気ガス浄化システム１で、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒温度ＴとＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖのリッチ開始閾値Ｖｃに対する吸蔵比Ｒ（＝Ｖ／Ｖｃ）をベースにしたリッチ間隔補正係数αを導入することで、ＮＯｘ吸蔵量の推定値Ｖ、触媒温度Ｔ、リッチ間隔ｔｉに関する判断を単独で行わずに、これらの間に相互的な関係を持たせて、最適化されたリッチ間隔ｔｉに従って、空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００４２】
更に、触媒温度Ｔに対応して設定された継続時間補正係数βを導入することで、リッチ状態を続ける継続時間ｔｅをＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａの触媒温度Ｔ、及びこの触媒温度Ｔに依存する触媒の反応速度に対応させて最適化することができ、より適切な空燃比リッチ制御を行うことができるようになる。
【００４３】
その結果、空燃比リッチ制御により触媒の浄化能力を回復するＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置３１ａを備えた排気ガス浄化システム１において、空燃比リッチ制御の開始判定と終了判定に対してエンジン１０の運転状態に合わせてより適切な判定基準を提供できて、空燃比リッチ制御の頻度の低減と、白煙発生及びＨＣスリップを防止しつつ触媒温度Ｔの昇温を行うことができ、排気ガス成分の改善と燃費の改善を図ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  排気ガス浄化システム
１５  排気通路
３０  排気ガス浄化システム
３１  排気ガス浄化装置
３１ａ  ＮＯｘ吸蔵還元型触媒装置
３２  燃料噴射装置
４０  全体システム制御装置
４１  制御装置
Ｇ  排気ガス
Ｍ１  リッチ間隔時間マップ
Ｍ２  リッチ継続時間マップ
Ｒ（＝Ｖ／Ｖｃ）  吸蔵比
Ｔ  触媒温度
Ｔｃ  下限触媒温度
ｔｅ  リッチ状態を続ける継続時間
ｔｅ３  第３タイミング
ｔｅ４  第４タイミング
ｔｅｃ  設定継続時間（リッチ終了時間閾値）
ｔｉ１  第１タイミング
ｔｉ２  第２タイミング
ｔｉｃ  設定間隔時間(リッチ開始時間閾値)
Ｖ  ＮＯｘ吸蔵量の推定値
Ｖｃ  リッチ開始閾値
Ｖｅ  リッチ終了閾値
α  リッチ間隔補正係数
β  継続時間補正係数
【図１】
2015068268.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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