(57)【要約】【課題】ＳＯx放出時にＮＯx吸蔵触媒にＳＯxが流入するのを抑制する。【解決手段】ＮＯx吸蔵触媒１３の上流を複数の排気枝通路１１ａ，１１ｂ，１１ｃに分岐して一部の排気枝通路１１ｂ，１１ｃ内に排気ガス中のＳＯxを捕獲しうるＳＯxトラップ触媒１２ｂ，１２ｃを配置する。通常はＳＯxトラップ触媒１２ｂ，１２ｃの配置されている排気枝通路１１ｂ，１１ｃを介してのみ排気ガスを流通させ、ＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出すべきときには還元剤供給弁２２から還元剤を供給すると共にＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路１１ａを介してのみ排気ガスを流通させる。【選択図】図２
2008095661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関排気通路内に排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲しうるＳＯxトラップ触媒を配置し、ＳＯxトラップ触媒下流の排気通路内に、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中に含まれるＮＯxを吸蔵し流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比又はリッチになると吸蔵したＮＯxを放出するＮＯx吸蔵触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときにはＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させると共にＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした内燃機関において、機関排気通路から複数の排気枝通路を分岐すると共に該分岐部よりも下流において各排気枝通路を共通のＮＯx吸蔵触媒に連結し、一つを除く残りの排気枝通路内にＳＯxトラップ触媒を配置すると共に通常は該ＳＯxトラップ触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させ、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上記分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共に該ＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにした内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
上記ＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路内に酸化触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上記分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共に該酸化触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにした請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
機関排気通路内に排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲しうるＳＯxトラップ触媒を配置し、ＳＯxトラップ触媒下流の排気通路内に、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中に含まれるＮＯxを吸蔵し流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比又はリッチになると吸蔵したＮＯxを放出するＮＯx吸蔵触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときにはＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させると共にＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした内燃機関において、機関排気通路から複数の排気枝通路を分岐すると共に該分岐部よりも下流において各排気枝通路を共通のＮＯx吸蔵触媒に連結し、全ての排気枝通路内にＳＯxトラップ触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上記分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共にＳＯx捕獲量の最も少ないＳＯxトラップ触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにした内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
通常は一つを除く残りの排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させ、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上記分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共に通常排気ガスの流通していない排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにした請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】
上記排気枝通路内に選択的に排気ガスを流通させるための通路切換弁装置を具備した請求項１又は３に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項６】
上記ＳＯxトラップ触媒は基体上に形成されたコート層と、コート層上に維持された貴金属触媒からなり、コート層内にはアルカリ金属、アルカリ土類金属又は希土類金属が分散して含有されている請求項１又は３に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項７】
上記分岐部上流の機関排気通路内に還元剤供給装置を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＮＯxを放出すべきときには還元剤供給装置から排気通路内に還元剤を供給してＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比を一時的にリッチにするようにした請求項１又は３に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項８】
ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときにはＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させ、還元剤供給装置から還元剤を供給してＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした請求項７に記載の圧縮着火式内燃機関の排気浄化装置。
【請求項９】
ＮＯx吸蔵触媒が排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕獲して酸化させるためのパティキュレートフィルタ上に担持されている請求項１又は３に記載の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】
流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中に含まれるＮＯxを吸蔵し流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比又はリッチになると吸蔵したＮＯxを放出するＮＯx吸蔵触媒を機関排気通路内に配置した内燃機関が公知である。この内燃機関ではリーン空燃比のもとで燃焼が行われているときに発生するＮＯxがＮＯx吸蔵触媒に吸蔵される。一方、ＮＯx吸蔵触媒のＮＯx吸蔵能力が飽和に近づくと排気ガス中に還元剤を供給することによって排気ガスの空燃比が一時的にリッチにされ、それによってＮＯx吸蔵触媒からＮＯxが放出され還元される。
【０００３】
ところで燃料および潤滑油内にはイオウが含まれており、従って排気ガス中にはＳＯxが含まれている。このＳＯxはＮＯxと共にＮＯx吸蔵触媒に吸蔵される。ところがこのＳＯxは排気ガスの空燃比を単にリッチにしただけではＮＯx吸蔵触媒から放出されず、従ってＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されているＳＯxの量が次第に増大していく。その結果吸蔵しうるＮＯx量が次第に減少してしまう。
【０００４】
そこでＮＯx吸蔵触媒にＳＯxが送り込まれるのを阻止するためにＮＯx吸蔵触媒上流の機関排気通路内にＳＯxトラップ触媒を配置した内燃機関が公知である（特許文献１参照）。しかしながらこのようにＮＯx吸蔵触媒の上流にＳＯxトラップ触媒を配置してもＳＯxトラップ触媒のＳＯxトラップ能力が低下してくるとＳＯxがＮＯx吸蔵触媒に流入し、斯くしてＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されているＳＯx量が徐々に増大することになる。
【０００５】
ところでＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させると共にＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするとＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出させることができる。この場合、ＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするためにＳＯxトラップ触媒の上流に還元剤を供給するとＳＯxトラップ触媒の温度が高いときやＳＯxトラップ触媒のＳＯxトラップ量が多いときにＳＯxトラップ触媒からＳＯxが放出され、この放出されたＳＯxがＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されてしまう。従って上述の内燃機関ではＳＯx放出時にはＳＯxトラップ触媒の下流に還元剤を供給してＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにしている。
【特許文献１】特開２００５−１３３６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこのようにＳＯxトラップ触媒の下流に還元剤を供給すべくＳＯxトラップ触媒の下流に還元剤供給弁を配置するようにした場合には機関本体から還元剤供給弁までの距離が長くなるために実際問題として還元剤供給管の取り回しが難かしくなり、更に還元剤が十分に霧化しないうちにＮＯx吸蔵触媒内に送り込まれることになるのでＮＯx吸蔵触媒からの良好なＳＯxの放出作用が確保できないという問題がある。
本発明はＳＯxトラップ触媒の上流に還元剤を供給すると共に、このときＳＯxトラップ触媒からＳＯxが放出するのを抑制するようにした内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
即ち、１番目の発明では、機関排気通路内に排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲しうるＳＯxトラップ触媒を配置し、ＳＯxトラップ触媒下流の排気通路内に、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中に含まれるＮＯxを吸蔵し流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比又はリッチになると吸蔵したＮＯxを放出するＮＯx吸蔵触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときにはＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させると共にＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした内燃機関において、機関排気通路から複数の排気枝通路を分岐すると共にこの分岐部よりも下流において各排気枝通路を共通のＮＯx吸蔵触媒に連結し、一つを除く残りの排気枝通路内にＳＯxトラップ触媒を配置すると共に通常はＳＯxトラップ触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させ、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上述の分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共にＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにしている。
【０００８】
また、２番目の発明では１番目の発明において、ＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路内に酸化触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上述の分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共に酸化触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにしている。
【０００９】
また、３番目の発明では、機関排気通路内に排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲しうるＳＯxトラップ触媒を配置し、ＳＯxトラップ触媒下流の排気通路内に、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中に含まれるＮＯxを吸蔵し流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比又はリッチになると吸蔵したＮＯxを放出するＮＯx吸蔵触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときにはＮＯx吸蔵触媒の温度をＳＯx放出温度まで上昇させると共にＮＯx吸蔵触媒に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにした内燃機関において、機関排気通路から複数の排気枝通路を分岐すると共にこの分岐部よりも下流において各排気枝通路を共通のＮＯx吸蔵触媒に連結し、全ての排気枝通路内にＳＯxトラップ触媒を配置し、ＮＯx吸蔵触媒からＳＯxを放出すべきときには上述の分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共にＳＯx捕獲量の最も少ないＳＯxトラップ触媒の配置されている排気枝通路を介してのみ排気ガスを流通させるようにしている。
【発明の効果】
【００１０】
ＳＯxトラップ触媒からのＳＯx放出作用を行わせないようにしつつＮＯx吸蔵触媒から良好にＳＯxを放出させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に圧縮着火式内燃機関の全体図を示す。
図１を参照すると、１は機関本体、２は各気筒の燃焼室、３は各燃焼室２内に夫々燃料を噴射するための電子制御式燃料噴射弁、４は吸気マニホルド、５は排気マニホルドを夫々示す。吸気マニホルド４は吸気ダクト６を介して排気ターボチャージャ７のコンプレッサ７ａの出口に連結され、コンプレッサ７ａの入口はエアクリーナ８に連結される。吸気ダクト６内にはステップモータにより駆動されるスロットル弁９が配置され、更に吸気ダクト６周りには吸気ダクト６内を流れる吸入空気を冷却するための冷却装置１０が配置される。図１に示される実施例では機関冷却水が冷却装置１０内に導かれ、機関冷却水によって吸入空気が冷却される。
【００１２】
一方、排気マニホルド５は排気ターボチャージャ７の排気タービン７ｂの入口に連結され、排気タービン７ｂの出口は第１の排気枝通路１１ａと第２の排気枝通路１１ｂに分岐される。図１に示されるように第２の排気枝通路１１ｂ内にはＳＯxトラップ触媒が配置されているが第１の排気枝通路１１ａ内にはＳＯxトラップ触媒が配置されていない。これら第１の排気枝通路１１ａおよび第２の排気枝通路１１ｂはＳＯxトラップ触媒１２の下流において合流して共通のＮＯx吸蔵触媒１３に連結される。
【００１３】
また、機関排気通路内には選択された排気枝通路１１ａ，１１ｂ内に排気ガスを流通させるための通路切換弁装置が設けられている。図１に示される実施例ではこの通路切換弁装置は第１の排気枝通路１１ａ内に配置されてアクチュエータ１４ａにより開閉制御される第１の排気遮断弁１５ａと、ＳＯxトラップ触媒１２下流の第２の排気枝通路１１ｂ内に配置されてアクチュエータ１４ｂにより開閉制御される第２の排気遮断弁１５ｂとにより構成される。
【００１４】
なお、第２の排気遮断弁１５ｂはＳＯxトラップ触媒１２上流の第２の排気枝通路１１ｂ内に配置することもできるし、また１の排気枝通路１１ａと第２の排気枝通路１１ｂとの分岐部に配置した一つの排気切換弁からなる流路切換弁装置を用いることもできる。
【００１５】
排気マニホルド５と吸気マニホルド４とは排気ガス再循環（以下、ＥＧＲと称す）通路１６を介して互いに連結され、ＥＧＲ通路１６内には電子制御式ＥＧＲ制御弁１７が配置される。また、ＥＧＲ通路１６周りにはＥＧＲ通路１６内を流れるＥＧＲガスを冷却するための冷却装置１８が配置される。図１に示される実施例では機関冷却水が冷却装置１８内に導かれ、機関冷却水によってＥＧＲガスが冷却される。一方、各燃料噴射弁３は燃料供給管１９を介してコモンレール２０に連結される。このコモンレール２０内へは電子制御式の吐出量可変な燃料ポンプ２１から燃料が供給され、コモンレール２０内に供給された燃料は各燃料供給管１９を介して燃料噴射弁３に供給される。排気マニホルド５には排気マニホルド５内を流れる排気ガス中に例えば炭化水素からなる還元剤を供給するための還元剤供給弁２２が取付けられる。
【００１６】
電子制御ユニット３０はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス３１によって互いに接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具備する。図１に示されるようにＮＯx吸蔵触媒１３にはＮＯx吸蔵触媒１３の前後差圧を検出するための差圧センサ２３が取付けられており、この差圧センサ２３の出力信号は対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００１７】
アクセルペダル４０にはアクセルペダル４０の踏込み量Ｌに比例した出力電圧を発生する負荷センサ４１が接続され、負荷センサ４１の出力電圧は対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。更に入力ポート３５にはクランクシャフトが例えば１５°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ４２が接続される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回路３８を介して燃料噴射弁３、スロットル弁９駆動用ステップモータ、各アクチュエータ１４ａ，１４ｂ、ＥＧＲ制御弁１７、燃料ポンプ２１、還元剤供給弁２２に接続される。
【００１８】
図２に圧縮着火式内燃機関の他の例を示す。この例では排気タービン７ｂの出口は第１の排気枝通路１１ａと第２の排気枝通路１１ｂと第３の排気枝通路１１ｃに分岐され、第２の排気枝通路１１ｂ内にはＳＯxトラップ触媒１２ｂが配置され、第３の排気枝通路１１ｃ内にはＳＯxトラップ触媒１２ｃが配置されているが第１の排気枝通路１１ａ内にはＳＯxトラップ触媒が配置されていない。なお、この例でも第１の排気枝通路１１ａ、第２の排気枝通路１１ｂおよび第３の排気枝通路１１ｃはＳＯxトラップ触媒１２ｂ，１２ｃの下流において合流して共通のＮＯx吸蔵触媒１３に連結される。
【００１９】
一方、図２に示される例では図１に示される実施例と同様に通路切換弁装置は第１の排気枝通路１１ａ内に配置された第１の排気遮断弁１５ａと、ＳＯxトラップ触媒１２ｂ下流の第２の排気枝通路１１ｂ内に配置された第２の排気遮断弁１５ｂと、ＳＯxトラップ触媒１２ｃ下流の第３の排気枝通路１１ｃ内に配置された第３の排気遮断弁１５ｃとにより構成される。
【００２０】
まず初めに図１および図２に示されるＮＯx吸蔵触媒１３について説明すると、これらＮＯx吸蔵触媒１３は三次元網目構造のモノリス担体或いはペレット状担体上に担持されているか、又はハニカム構造をなすパティキュレートフィルタ上に担持されている。このようにＮＯx吸蔵触媒１３は種々の担体上に担持させることができるが、以下ＮＯx吸蔵触媒１３をパティキュレートフィルタ上に担持した場合について説明する。
【００２１】
図３（Ａ）および（Ｂ）はＮＯx吸蔵触媒１３を担持したパティキュレートフィルタ１３ａの構造を示している。なお、図３（Ａ）はパティキュレートフィルタ１３ａの正面図を示しており、図３（Ｂ）はパティキュレートフィルタ１３ａの側面断面図を示している。図３（Ａ）および（Ｂ）に示されるようにパティキュレートフィルタ１３ａはハニカム構造をなしており、互いに平行をなして延びる複数個の排気流通路６０，６１を具備する。これら排気流通路は下流端が栓６２により閉塞された排気ガス流入通路６０と、上流端が栓６３により閉塞された排気ガス流出通路６１とにより構成される。なお、図３（Ａ）においてハッチングを付した部分は栓６３を示している。従って排気ガス流入通路６０および排気ガス流出通路６１は薄肉の隔壁６４を介して交互に配置される。云い換えると排気ガス流入通路６０および排気ガス流出通路６１は各排気ガス流入通路６０が４つの排気ガス流出通路６１によって包囲され、各排気ガス流出通路６１が４つの排気ガス流入通路６０によって包囲されるように配置される。
【００２２】
パティキュレートフィルタ１３ａは例えばコージライトのような多孔質材料から形成されており、従って排気ガス流入通路６０内に流入した排気ガスは図３（Ｂ）において矢印で示されるように周囲の隔壁６４内を通って隣接する排気ガス流出通路６１内に流出する。
このようにＮＯx吸蔵触媒１３をパティキュレートフィルタ１３ａ上に担持させた場合には、各排気ガス流入通路６０および各排気ガス流出通路６１の周壁面、即ち各隔壁６４の両側表面上および隔壁６４内の細孔内壁面上には例えばアルミナからなる触媒担体が担持されており、図４はこの触媒担体４５の表面部分の断面を図解的に示している。図４に示されるように触媒担体４５の表面上には貴金属触媒４６が分散して担持されており、更に触媒担体４５の表面上にはＮＯx吸収剤４７の層が形成されている。
【００２３】
本発明による実施例では貴金属触媒４６として白金Ｐｔが用いられており、ＮＯx吸収剤４７を構成する成分としては例えばカリウムＫ、ナトリウムＮａ、セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬａ、イットリウムＹのような希土類から選ばれた少なくとも一つが用いられている。
【００２４】
機関吸気通路、燃焼室２およびＮＯx吸蔵触媒１３上流の排気通路内に供給された空気および燃料（炭化水素）の比を排気ガスの空燃比と称すると、ＮＯx吸収剤４７は排気ガスの空燃比がリーンのときにはＮＯxを吸収し、排気ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したＮＯxを放出するＮＯxの吸放出作用を行う。
【００２５】
即ち、ＮＯx吸収剤４７を構成する成分としてバリウムＢａを用いた場合を例にとって説明すると、排気ガスの空燃比がリーンのとき、即ち排気ガス中の酸素濃度が高いときには排気ガス中に含まれるＮＯは図４に示されるように白金Ｐｔ４６上において酸化されてＮＯ2となり、次いでＮＯx吸収剤４７内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しながら硝酸イオンＮＯ3-の形でＮＯx吸収剤４７内に拡散する。このようにしてＮＯxがＮＯx吸収剤４７内に吸収される。排気ガス中の酸素濃度が高い限り白金Ｐｔ４６の表面でＮＯ2が生成され、ＮＯx吸収剤４７のＮＯx吸収能力が飽和しない限りＮＯ2がＮＯx吸収剤４７内に吸収されて硝酸イオンＮＯ3-が生成される。
【００２６】
これに対し、還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによって排気ガスの空燃比をリッチ或いは理論空燃比にすると排気ガス中の酸素濃度が低下するために反応が逆方向（ＮＯ3-→ＮＯ2）に進み、斯くしてＮＯx吸収剤４７内の硝酸イオンＮＯ3-がＮＯ2の形でＮＯx吸収剤４７から放出される。次いで放出されたＮＯxは排気ガス中に含まれる未燃ＨＣ，ＣＯによって還元される。
【００２７】
このように排気ガスの空燃比がリーンであるとき、即ちリーン空燃比のもとで燃焼が行われているときには排気ガス中のＮＯxがＮＯx吸収剤４７内に吸収される。しかしながらリーン空燃比のもとでの燃焼が継続して行われるとその間にＮＯx吸収剤４７のＮＯx吸収能力が飽和してしまい、斯くしてＮＯx吸収剤４７によりＮＯxを吸収できなくなってしまう。そこで本発明による実施例ではＮＯx吸収剤４７の吸収能力が飽和する前に還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによって排気ガスの空燃比を一時的にリッチにし、それによってＮＯx吸収剤４７からＮＯxを放出させるようにしている。
【００２８】
ところで排気ガス中にはＳＯx、即ちＳＯ2が含まれており、このＳＯ2がＮＯx吸蔵触媒１３に流入するとこのＳＯ2は白金Ｐｔ４６において酸化されてＳＯ3となる。次いでこのＳＯ3はＮＯx吸収剤４７内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しながら、硫酸イオンＳＯ42-の形でＮＯx吸収剤４７内に拡散し、安定した硫酸塩ＢａＳＯ4を生成する。しかしながらＮＯx吸収剤４７が強い塩基性を有するためにこの硫酸塩ＢａＳＯ4は安定していて分解しづらく、排気ガスの空燃比を単にリッチにしただけでは硫酸塩ＢａＳＯ4は分解されずにそのまま残る。従ってＮＯx吸収剤４７内には時間が経過するにつれて硫酸塩ＢａＳＯ4が増大することになり、斯くして時間が経過するにつれてＮＯx吸収剤４７が吸収しうるＮＯx量が低下することになる。
【００２９】
そこで本発明では通常第１の排気遮断弁１５ａを閉弁し、図１に示される実施例では通常第２の排気枝通路１１ｂ内のみに排気ガスを流通させてＳＯxトラップ触媒１２により排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲し、図２に示される例では通常第２の排気枝通路１１ｂと第３の排気枝通路１１ｃのいずれか一方又は双方のみに排気ガスを流通させてＳＯxトラップ触媒１２ｂ，１２ｃのいずれか一方又は双方により排気ガス中に含まれるＳＯxを捕獲し、それによってＮＯx吸蔵触媒１３にＳＯxが流入しないようにしている。次にこれらＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃについて説明する。
【００３０】
これらＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃは例えばハニカム構造のモノリス触媒からなり、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの軸線方向にまっすぐに延びる多数の排気ガス流通孔を有する。図５はこのようにＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃをハニカム構造のモノリス触媒から形成した場合の各排気ガス流通孔の内周壁面、即ち、基体５０の表面部分の断面を図解的に示している。図５に示されるように基体５０の表面上にはコート層５１が形成されており、このコート層５１の表面上には貴金属触媒５２が分散して担持されている。
【００３１】
本発明による実施例では貴金属触媒５２として白金が用いられており、コート層５１を構成する成分としては例えばカリウムＫ、ナトリウムＮａ、セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬａ、イットリウムＹのような希土類から選ばれた少なくとも一つが用いられている。即ち、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃのコート層５１は強塩基性を呈している。
【００３２】
さて、排気ガス中に含まれるＳＯx、即ちＳＯ2は図５に示されるように白金Ｐｔ５２において酸化され、次いでコート層５１内に捕獲される。即ち、ＳＯ2は硫酸イオンＳＯ42-の形でコート層５１内に拡散し、硫酸塩を形成する。なお、上述したようにコート層５１は強塩基性を呈しており、従って図５に示されるように排気ガス中に含まれるＳＯ2の一部は直接コート層５１内に捕獲される。
【００３３】
図５においてコート層５１内における濃淡は捕獲されたＳＯxの濃度を示している。図５からわかるようにコート層５１内におけるＳＯx濃度はコート層５１の表面近傍が最も高く、奥部に行くに従って次第に低くなっていく。コート層５１の表面近傍におけるＳＯx濃度が高くなるとコート層５１の表面の塩基性が弱まり、ＳＯxの捕獲能力が弱まる。ここで排気ガス中に含まれるＳＯxのうちでＳＯxトラップ触媒１２，１２ａ，１２ｂに捕獲されるＳＯxの割合をＳＯxトラップ率と称すると、コート層５１の表面の塩基性が弱まればそれに伴なってＳＯxトラップ率が低下することになる。
【００３４】
図６にＳＯxトラップ率の時間的変化を示す。図６に示されるようにＳＯxトラップ率は初めは１００パーセントに近いが時間が経過するとＳＯxトラップ率は急速に低下する。そこで本発明では図７に示されるようにＳＯxトラップ率が予め定められた率よりも低下したときには排気ガスの空燃比がリーンのもとでＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度を上昇させる昇温制御を行い、それによってＳＯxトラップ率を回復させるようにしている。
【００３５】
即ち、排気ガスの空燃比がリーンのもとでＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度を上昇させるとコート層５１内の表面近傍に集中的に存在するＳＯxはコート層５１内におけるＳＯx濃度が均一となるようにコート層５１の奥部に向けて拡散していく。即ち、コート層５１内に生成されている硝酸塩はコート層５１の表面近傍に集中している不安定な状態からコート層５１内の全体に亘って均一に分散した安定した状態に変化する。コート層５１内の表面近傍に存在するＳＯxがコート層５１の奥部に向けて拡散するとコート層５１の表面近傍のＳＯx濃度が低下し、斯くしてＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの昇温制御が完了すると図７に示されるようにＳＯxトラップ率が回復する。
【００３６】
ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの昇温制御を行ったときにＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度をほぼ４５０℃程度にすればコート層５１の表面近傍に存在するＳＯxをコート層５１内に拡散させることができ、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度を６００℃程度まで上昇させるとコート層５１内のＳＯx濃度をかなり均一化することができる。従ってＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの昇温制御時には排気ガスの空燃比がリーンのもとでＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度を６００℃程度まで昇温させることが好ましい。
【００３７】
ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度は、例えば主燃料に加え、膨張行程中又は排気行程中に補助燃料を噴射することによって上昇させることができる。即ち、このように補助燃料を噴射すると大部分の補助燃料はＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃ上において過剰酸素により酸化され、このとき発生する酸化反応熱によってＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度が上昇せしめられる。また、還元剤供給弁２２から還元剤を供給し、この還元剤の酸化反応熱によってＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度を上昇させることもできる。なお、いずれの方法により昇温した場合でもＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃに流入する排気ガスの空燃比はリッチにされることなくリーンに維持される。
【００３８】
前述したように図１に示される実施例では通常は第１の排気遮断弁１５ａは閉弁されており、このとき第２の排気遮断弁１５ｂは全開せしめられている。ＳＯxトラップ触媒１２のＳＯxトラップ率が低下したときにはこのように第１の排気遮断弁１５ａが閉弁され、第２の排気遮断弁１５ｂが全開している状態でＳＯxトラップ触媒１２の昇温制御が行われる。
【００３９】
一方、図２に示される例では通常は第１の排気遮断弁１５ａは閉弁されており、このとき第２の排気遮断弁１５ｂと第３の排気遮断弁１５ｃのいずれか一方又は双方が全開せしめられる。即ち、この例では第１の排気遮断弁１５ａが閉弁されている状態で第２の排気遮断弁１５ｂと第３の排気遮断弁１５ｃとを交互に全開することによってＳＯxトラップ触媒１２ｂと１２ｃとが交互に使用されるか、或いは第１の排気遮断弁１５ａが閉弁されている状態で第２の排気遮断弁１５ｂと第２の排気遮断弁１５ｃとを共に全開することによってＳＯxトラップ触媒１２ｂと１２ｃとが同時に使用される。
【００４０】
この例ではＳＯxトラップ触媒１２ｂのＳＯxトラップ率が低下したときには第１の排気遮断弁１５ａおよび第３の排気遮断弁１５ｃが閉弁され、第２の排気遮断弁１５ｂが全開している状態でＳＯxトラップ触媒１２ｂの昇温制御が行われる。同様に、ＳＯxトラップ触媒１２ｃのＳＯxトラップ率が低下したときには第１の排気遮断弁１５ａおよび第２の排気遮断弁１５ｂが閉弁され、第３の排気遮断弁１５ｃが全開している状態でＳＯxトラップ触媒１２ｃの昇温制御が行われる。
【００４１】
次に図８から図１１を参照しつつＮＯx吸蔵触媒１３に対する処理について説明する。
本発明による実施例ではＮＯx吸蔵触媒１３に単位時間当り吸蔵されるＮＯx量ＮＯＸＡが要求トルクＴＱおよび機関回転数Ｎの関数として図１０（Ａ）に示すマップの形で予めＲＯＭ３２内に記憶されており、このＮＯx量ＮＯＸＡを積算することによってＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されたＮＯx量ΣＮＯＸが算出される。本発明による実施例では図８に示されるようにこのＮＯx量ΣＮＯＸが許容値ＮＸに達する毎に還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによってＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比Ａ／Ｆが一時的にリッチにされ、それによってＮＯx吸蔵触媒１３からＮＯxが放出される。
【００４２】
一方、排気ガス中に含まれる粒子状物質はＮＯx吸蔵触媒１３を担持しているパティキュレートフィルタ１３ａ上に捕集され、順次酸化される。しかしながら捕集される粒子状物質の量が酸化される粒子状物質の量よりも多くなると粒子状物質がパティキュレートフィルタ１３ａ上に次第に堆積し、この場合粒子状物質の堆積量が増大すると機関出力の低下を招いてしまう。従って粒子状物質の堆積量が増大したときには堆積した粒子状物質を除去しなければならない。この場合、空気過剰のもとでパティキュレートフィルタ１３ａの温度を６００℃程度まで上昇させると堆積した粒子状物質が酸化され、除去される。
【００４３】
そこで本発明による実施例ではパティキュレートフィルタ１３ａ上に堆積した粒子状物質の量が許容量を越えたときには排気ガスの空燃比がリーンのもとでパティキュレートフィルタ１３ａの温度を上昇させ、それによって堆積した粒子状物質を酸化除去するようにしている。具体的に言うと本発明による実施例では差圧センサ２３により検出されたパティキュレートフィルタ１３ａの前後差圧ΔＰが図８に示されるように許容値ＰＸを越えたときに堆積粒子状物質の量が許容量を越えたと判断され、このときパティキュレートフィルタ１３ａに流入する排気ガスの空燃比をリーンに維持しつつパティキュレートフィルタ１３ａの温度Ｔを上昇させる昇温制御が行われる。なお、パティキュレートフィルタ１３ａの温度Ｔが高くなるとＮＯx吸蔵触媒１３からＮＯxが放出されるために捕獲されているＮＯx量ΣＮＯＸは減少する。
【００４４】
図１に示される実施例においてＮＯx吸蔵触媒１３からのＮＯx放出制御を行うとき、およびパティキュレートフィルタ１３ａの昇温制御を行うときには第１の排気遮断弁１５ａは閉弁されており、第２の排気遮断弁１５ｂは全開せしめられている。
【００４５】
一方、図２に示される例においてＮＯx吸蔵触媒１３からのＮＯx放出制御を行うとき、およびパティキュレートフィルタ１３ａの昇温制御を行うときには第１の排気遮断弁１５ａは閉弁されており、第２の排気遮断弁１５ｂと第３の排気遮断弁１５ｃのいずれか一方又は双方が全開せしめられる。
【００４６】
さて、上述したように排気ガスは通常、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃ内を流通せしめられた後にＮＯx吸蔵触媒１３に送り込まれている。この場合、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ａ，１２ｂによるＳＯxトラップ率が１００パーセントのときにはＮＯx吸蔵触媒１３にＳＯxが全く流入せず、従ってこのときにはＮＯx吸蔵触媒１３にＳＯxが吸蔵される危険性は全くない。これに対しＳＯxトラップ率が１００パーセントでない場合にはたとえＳＯxトラップ率が１００パーセント近くであってもＳＯxがＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵される。ただしこの場合、単位時間当りＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されるＳＯx量は極めて少ない。とは言え、長時間経過すれば多量のＳＯxがＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵され、多量のＳＯxが吸蔵されれば吸蔵されたＳＯxを放出させる必要がある。
【００４７】
ところで前述したようにＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出させるにはＮＯx吸蔵触媒１３の温度を６００℃以上のＳＯx放出温度まで上昇させかつＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比をリッチにする必要がある。この場合、本発明による実施例では還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによってＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比がリッチにされる。しかしながら排気ガスをＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃに流通させている状態で還元剤供給弁２２から還元剤を供給するとＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの温度が高いときやＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃのＳＯxトラップ量が多い場合にはＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃからＳＯxが放出され、この放出されたＳＯxがＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されることになる。
【００４８】
そこで本発明ではＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出すべく還元剤供給弁２２から還元剤を供給するときにはＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃ内を排気ガスが流通しないように、即ち、第１の排気枝通路１１ａのみを介して排気ガスがＮＯx吸蔵触媒１３に流入するように、図１に示される実施例では第１の排気遮断弁１５ａが全開せしめられると共に第２の排気遮断弁１５ｂが閉弁せしめられ、図２に示される例では第１の排気遮断弁１５ａが全開せしめられると共に第２の排気遮断弁１５ｂおよび第３の排気遮断弁１５ｃが閉弁せしめられる。
【００４９】
即ち、本発明では、通常はＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃの配置されている排気枝通路１１ｂ，１１ｃを介してのみ排気ガスを流通させ、ＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出すべきときには各排気枝通路１１ａ，１１ｂ，１１ｃの分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共にＳＯxトラップ触媒の配置されていない排気枝通路１１ａを介してのみ排気ガスを流通させるようにしている。
【００５０】
ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃをすり抜けるＳＯx量は、例えば単位時間当り機関から排出されるＳＯx量に（１．０−ＳＯxトラップ率）を乗算することによって算出することができる。また、この際ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃから離脱するＳＯx量を考慮することもできる。
更に、ＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃから流出する排気ガス中のＳＯx濃度をＳＯx濃度センサにより検出し、この検出結果からＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃをすり抜けるＳＯx量を求めることもできる。
【００５１】
本発明による実施例では単位時間当り機関から排出されるＳＯx量に（１．０−ＳＯxトラップ率）を乗算することによってＳＯxトラップ触媒１２，１２ｂ，１２ｃをすり抜けるＳＯx量が算出される。なお、単位時間当りに機関から排出されるＳＯx量ＳＯＸＺは要求トルクＴＱおよび機関回転数Ｎの関数として図１０（Ｂ）に示すようなマップの形で予めＲＯＭ３２内に記憶されており、このＳＯx量ＳＯＸＺに（１．０−ＳＯxトラップ率）乗算した値を積算することにより吸蔵ＳＯx量ΣＳＯＸが算出される。
【００５２】
図９に示されるように本発明による実施例ではＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されているＳＯx量ΣＳＯＸが許容値ＳＸに達したときにはＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比をリーンに維持しつつ還元剤供給弁２２から還元剤を供給してＮＯx吸蔵触媒１３の温度ＴがＮＯx放出温度ＴＸまで上昇せしめられ、次いで還元剤供給弁２２からの還元剤の供給量を増大してＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比をリッチにするようにしている。
【００５３】
図１１はＮＯx吸蔵触媒１３に対する処理ルーチンを示している。
図１１を参照するとまず初めにステップ１００において図１０（Ａ）に示すマップから単位時間当り吸蔵されるＮＯx量ＮＯＸＡが算出される。次いでステップ１０１ではこのＮＯＸＡがＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されているＮＯx量ΣＮＯＸに加算される。次いでステップ１０２では吸蔵ＮＯx量ΣＮＯＸが許容値ＮＸを越えたか否かが判別され、ΣＮＯＸ＞ＮＸとなったときにはステップ１０３に進んで還元剤供給弁２２から供給された還元剤によってＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比を一時的にリーンからリッチに切換えるリッチ処理が行われ、ΣＮＯＸがクリアされる。
【００５４】
次いでステップ１０４では差圧センサ２３によりパティキュレートフィルタ１３ａの前後差圧ΔＰが検出される。次いでステップ１０５では差圧ΔＰが許容値ＰＸを越えたか否かが判別され、ΔＰ＞ＰＸとなったときにはステップ１０６に進んでパティキュレートフィルタ１３ａの昇温制御が行われる。この昇温制御はパティキュレートフィルタ１３ａに流入する排気ガスの空燃比をリーンに維持しつつ還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによって行われる。
【００５５】
次いでステップ１０７では図１０（Ｂ）に示すマップから単位時間当り排出されるＳＯx量ＳＯＸＺが算出される。次いでステップ１０８ではこのＳＯＸＺに（１．０−ＳＯxトラップ率）を乗算した値がＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されているＳＯx量ΣＳＯＸに加算される。次いでステップ１０９では吸蔵ＳＯx量ΣＳＯＸが許容値ＳＸを越えたか否かが判別され、ΣＳＯＸ＞ＳＸとなったときにはステップ１１０に進んで第１の排気遮断弁１５ａが全開せしめられ、残りの排気制御弁１５ｂ，１５ｃが閉弁せしめられる。
【００５６】
次いでステップ１１１ではＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比をリーンに維持しつつ還元剤供給弁２２から還元剤を供給することによってＮＯx吸蔵触媒１３の温度ＴをＳＯx放出温度ＴＸまで上昇させる昇温制御が行われる。次いでステップ１１２では還元剤供給弁２２から供給された還元剤によってＮＯx吸蔵触媒１３に流入する排気ガスの空燃比をリッチに維持するリッチ処理が行われ、ΣＳＯＸがクリアされる。リッチ処理が完了すると第１の排気遮断弁１５ａが再び閉弁され、残りの排気制御弁１５ｂ，１５ｃの全部又は一部が全開せしめられる。
【００５７】
図１２（Ａ）および（Ｂ）に夫々別の実施例を示す。図１２（Ａ）に示される実施例では図１に示される実施例と同様に第２の排気枝通路１１ｂ内にＳＯxトラップ触媒１２ｂが配置されているが図１に示される実施例とは異なって第１の排気枝通路１１ａ内には酸化触媒１２ａが配置されている。また、図１２（Ｂ）に示される例でも図２に示される例と同様に第２の排気枝通路１１ｂおよび第３の排気枝通路１１ｃ内に夫々ＳＯxトラップ触媒１２ｂ，１２ｃが配置されているが図２に示される例とは異なって第１の排気枝通路１１ａ内には酸化触媒１２ａが配置されている。
【００５８】
図９（Ａ）および（Ｂ）に示される実施例では図１および図２に示される実施例と同様に第１の排気遮断弁１５ａは通常閉弁せしめられており、この第１の排気遮断弁１５ａはＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出させるべく還元剤供給弁２２から還元剤が供給されているときに全開せしめられる。即ち、ＮＯx吸蔵触媒１３からのＳＯx放出時には還元剤を含有した排気ガスが酸化触媒１２ａを介してＮＯx吸蔵触媒１３に送り込まれる。従ってこの実施例では還元剤が酸化触媒１２ａにおいて酸化せしめられるためにこのときの酸化反応熱によってＮＯx吸蔵触媒１３は急速に昇温せしめられ、またこの酸化反応熱により還元剤、即ち燃料の気化が促進されるために排気ガスの空燃比が確実にリッチにせしめられる。
【００５９】
図１３（Ａ）および（Ｂ）に夫々更に別の実施例を示す。図１３（Ａ）および（Ｂ）に示される実施例では全排気枝通路１１ａ，１１ｂ，１１ｃ内に夫々ＳＯxトラップ触媒１２ａ，１２ｂ，１２ｃが配置されている。これらの実施例では全てのＳＯxトラップ触媒１２ａ，１２ｂ，１２ｃのうちでＳＯx捕獲量の最も少ないＳＯxトラップ触媒１２ａ又は１２ｂ又は１２ｃが探し出され、ＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出すべきときには還元剤供給弁２２から還元剤を供給して各排気枝通路１２ａ，１２ｂ，１２ｃの分岐部に流入する排気ガスの空燃比をリッチにすると共にＳＯx捕獲量の最も少ないＳＯxトラップ触媒１２ａ又は１２ｂ又は１２ｃの配置されている排気枝通路１１ａ又は１１ｂ又は１１ｃを介してのみ排気ガスを流通させるようにしている。
【００６０】
即ち、これらの実施例では還元剤供給弁２２から供給された還元剤を含んだ排気ガスがＳＯx捕獲量の最も少ないＳＯxトラップ触媒１２ａ又は１２ｂ又は１２ｃにのみ流入せしめられるのでＳＯxトラップ触媒１２ａ又は１２ｂ又は１２ｃをすり抜けるＳＯxの量を最小限に抑えることができ、斯くしてＮＯx吸蔵触媒１３に吸蔵されるＳＯx量を最小限に抑えることができる。なお、この場合、各ＳＯxトラップ触媒１２ａ，１２ｂ，１２ｃのＳＯx捕獲量は、例えば図１０（Ｂ）に示される単位時間当りに機関から排出されるＳＯx量ＳＯＸＺから算出される。
【００６１】
図１３（Ａ）に示される実施例では通常、ＳＯxトラップ触媒１２ａおよび１２ｂが交互に使用されるか、或いはＳＯxトラップ触媒１２ａ又は１２ｂのいずれか一方が継続的に使用される。
一方、図１３（Ｂ）に示される例では通常、ＳＯxトラップ触媒１２ａ，１２ｂおよび１２ｃが交互に使用されるか、或いはＳＯxトラップ触媒１２ｂおよび１２ｃが交互に使用される。図１３（Ａ），（Ｂ）に示される実施例において通常、例えばＳＯxトラップ触媒１２ａを使用していない場合にはこのＳＯxトラップ触媒１２ａのＳＯx捕獲量が最も少くなる。従ってこの場合、ＮＯx吸蔵触媒１３からＳＯxを放出すべきときには還元剤供給弁２２から還元剤が供給されると共に通常排気ガスの流通していない排気枝通路１１ａを介してのみ排気ガスが流通せしめられる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】圧縮着火式内燃機関の全体図である。
【図２】圧縮着火式内燃機関の別の例を示す全体図である。
【図３】パティキュレートフィルタの構造を示す図である。
【図４】ＮＯx吸蔵触媒の触媒担体の表面部分の断面図である。
【図５】ＳＯxトラップ触媒の基体の表面部分の断面図である。
【図６】ＳＯxトラップ率を示す図である。
【図７】昇温制御を説明するための図である。
【図８】ＮＯx放出制御とパティキュレートフィルタの昇温制御を示すタイムチャートである。
【図９】ＳＯx放出制御を示すタイムチャートである。
【図１０】吸蔵ＮＯx量ＮＯＸＡのマップ等を示す図である。
【図１１】ＮＯx吸蔵触媒に対する処理を実行するためのフローチャートである。
【図１２】圧縮着火式内燃機関の別の実施例を示す全体図である。
【図１３】圧縮着火式内燃機関の更に別の実施例を示す全体図である。
【符号の説明】
【００６３】
４    吸気マニホルド
５    排気マニホルド
７    排気ターボチャージャ
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ    排気枝通路
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ    ＳＯxトラップ触媒
１３    ＮＯx吸蔵触媒
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ    排気遮断弁
２２    還元剤供給弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008095661.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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