(57)【要約】【課題】酸化触媒上でＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦの昇温に利用し、もって、無駄なＨＣの消費による燃費悪化を未然に防止した上で、安定した強制再生を実現できる内燃機関の排気浄化装置を提供する。【解決手段】ＤＰＦの強制再生時において、バーナから供給する燃焼ガスにより排ガス温度が３００℃を越えると、バーナの点火と失火とを所定のデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃに従って周期的に切換え、バーナの点火時には燃焼ガスを供給し、失火時にはＨＣを供給する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタと、該フィルタの上流側に設けられるか或いは上記フィルタ上に担持されて酸化機能を有する触媒とを含む排気後処理装置と、
上記フィルタに堆積されたパティキュレートの堆積量を推定又は検出する堆積量検出手段と、
上記堆積量検出手段により推定又は検出されたパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えるか否かを判定する判定手段と、
上記排気後処理装置の温度を推定又は検出する温度検出手段と、
上記排気後処理装置上流の上記排気系に設けられ、該排気系内に燃焼ガスを供給するか若しくはＨＣを供給可能な供給手段と、
上記判定手段によりパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えたと判定されたとき、上記温度検出手段により推定又は検出された温度が予め設定された所定温度以下では、上記排気系内に燃焼ガスを供給するように上記供給手段を制御する一方、上記温度検出手段により推定又は検出された温度が上記所定温度を越えると、上記排気系内にＨＣを供給するように上記供給手段を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記温度検出手段により推定又は検出された温度が上記所定温度を越えた後に該所定温度以下となったとき、上記排気系内に燃焼ガスを供給するように上記供給手段を制御することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタと、該フィルタの上流側に設けられるか或いは上記フィルタ上に担持されて酸化機能を有する触媒とを含む排気後処理装置と、
上記フィルタに堆積されたパティキュレートの堆積量を推定又は検出する堆積量検出手段と、
上記堆積量検出手段により推定又は検出されたパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えるか否かを判定する判定手段と、
上記排気後処理装置の温度を推定又は検出する温度検出手段と、
上記排気後処理装置上流の上記排気系に設けられ、該排気系内に燃焼ガスを供給するか若しくはＨＣを供給可能な供給手段と、
上記判定手段によりパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えたと判定され、上記温度検出手段により推定又は検出された温度が上記所定温度以下のときには、上記排気系内に燃焼ガスを供給するように上記供給手段を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記温度検出手段により推定又は検出された温度が上記所定温度を越えると、上記排気系内に燃焼ガスを供給する第１期間と、上記排気系内にＨＣを供給する第２期間とを周期的に切換えるように上記供給手段を制御することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記温度検出手段により推定又は検出された温度に基づき、上記第１期間と第２期間との間隔を設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（以下、エンジンという）の排気系に設けられて、排気中のパティキュレートを捕集するパティキュレートフィルタを備えた排気浄化装置に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】
この種の排気浄化装置としては、例えばディーゼルエンジンから排出されるパティキュレートを浄化するために、エンジンの排気系の上流側に酸化触媒を設け、下流側にディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦという）を設けたものを挙げることができる。当該排気浄化装置では、排ガス中のパティキュレートをＤＰＦに捕集する一方、排ガス温度が比較的高い運転状態のときに、酸化触媒の作用により排ガス中のＮＯからＮＯ２を生成し、このＮＯ２を酸化剤として利用してＤＰＦ５に捕集されたパティキュレートを焼却除去している（連続再生）。
【０００３】
又、この連続再生作用が得られない運転状態が継続されて、パティキュレート堆積量が許容量を越えたときには、例えば、以下の特許文献１に示すように、内燃機関の排気系に設けたバーナを利用して、ＤＰＦ上のパティキュレートを焼却除去している（強制再生）。
また、特許文献２では、燃料を酸化触媒に供給して燃焼させ、排ガスを高温としてフィルタに導き、パティキュレートを燃焼させている。この特許文献２においては、酸化触媒が活性化温度に達していない場合、供給された燃料を十分酸化できず、効果的に排ガスを昇温することができない。
【０００４】
一方、特許文献１では、酸化触媒の上流側において燃料を燃焼させているため、燃焼ガスが排気管内を流動する際に排気管から熱放出が起こり、熱エネルギをＤＰＦの昇温に十分活用できない。また、特許文献１では、酸化触媒が活性温度以上においても酸化触媒の上流から燃焼ガスを供給しているため、上述の熱エネルギをＤＰＦの昇温に十分活用できないばかりか、ＤＰＦの上流側に酸化触媒が存在するにもかかわらず、酸化触媒を有効利用していないこととなる。即ち、特許文献１では、酸化触媒が活性化温度以上では、酸化触媒に燃料を供給することによって燃料を酸化触媒上で酸化燃焼可能である。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２４２６６１号公報
【特許文献２】
特開昭６１−１１２７１６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、強制再生を２つの段階から構成し、まず、バーナを点火して燃焼ガス（燃焼により発生または昇温されたガスのこと）の供給により酸化触媒及びＤＰＦを昇温し、酸化触媒が所定温度に達すると、次いで、バーナを失火させて未燃燃料としてＨＣを供給し、酸化触媒上でのＨＣの酸化反応によりＤＰＦを更に昇温して、ＤＰＦ上のパティキュレートを燃焼させることが考えられる。
【０００７】
上記したＨＣ供給では、酸化触媒上での反応熱により下流側のＤＰＦを直接的に昇温することから、燃焼ガスによる昇温と比較してより高温までの昇温が可能であるものの、昇温作用を得るには酸化触媒が十分に活性化している必要がある。そこで、上記所定温度としては、酸化触媒の活性温度以上の値が設定され、酸化触媒が活性化した後にＨＣを利用した昇温に切換わるように配慮している。
【０００８】
しかしながら、酸化触媒の温度はエンジンの運転状態に大きな影響を受け、例えばＨＣ供給に切換えた直後、つまり、触媒温度が活性温度に達しているもののそれほど高くない時点で、エンジンが低回転低負荷域に移行すると、排温の低下と共に触媒温度が活性温度を下回ってしまう場合がある。このときに供給されるＨＣは、酸化触媒上で反応することなく素通りして昇温に貢献しないことから、安定した強制再生が継続できないばかりでなく、無駄なＨＣの消費により燃費悪化を引き起こしてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、酸化触媒上でＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦの昇温に利用し、もって、無駄なＨＣの消費による燃費悪化を未然に防止した上で、安定した強制再生を実現することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタと、フィルタの上流側に設けられるか或いはフィルタ上に担持されて酸化機能を有する触媒とを含む排気後処理装置と、フィルタに堆積されたパティキュレートの堆積量を推定又は検出する堆積量検出手段と、堆積量検出手段により推定又は検出されたパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えるか否かを判定する判定手段と、排気後処理装置の温度を推定又は検出する温度検出手段と、排気後処理装置上流の排気系に設けられ、排気系内に燃焼ガスを供給するか若しくはＨＣを供給可能な供給手段と、判定手段によりパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えたと判定されたとき、温度検出手段により推定又は検出された温度が予め設定された所定温度以下では、排気系内に燃焼ガスを供給するように供給手段を制御する一方、温度検出手段により推定又は検出された温度が所定温度を越えると、排気系内にＨＣを供給するように供給手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、温度検出手段により推定又は検出された温度が所定温度を越えた後に所定温度以下となったとき、排気系内に燃焼ガスを供給するように供給手段を制御するものである。
【００１１】
従って、パティキュレートの堆積量が所定値を越えると、排気後処理装置の温度が所定温度以下では、供給手段により排気系内に燃焼ガスが供給される。供給された燃焼ガスにより排気後処理装置が昇温されて所定温度を越えると、供給手段からはＨＣが供給されて排気後処理装置の触媒上で酸化反応し、反応熱によりフィルタは更に昇温されてパティキュレートが焼却除去される。
【００１２】
例えば、内燃機関が低回転低負荷域に移行すると、排温の低下に伴って排ガスにより触媒が冷却されて失活する懸念が生じるが、このときには排気後処理装置の温度が所定温度以下に低下した時点で燃焼ガスの供給に切換えられる。燃焼ガスによる昇温作用は、触媒の活性状態とは関係なく得られるため、触媒は燃焼ガスにより速やかに昇温される。その結果、内燃機関の運転状態に関わらず触媒は活性状態に保持されて、供給されたＨＣを確実に酸化反応させてフィルタの昇温に利用し、又、仮に触媒が失活したとしても、このときにはＨＣは供給されないため、触媒上でのＨＣの素通りが未然に防止される。
【００１３】
請求項２の発明は、内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタと、フィルタの上流側に設けられるか或いはフィルタ上に担持されて酸化機能を有する触媒とを含む排気後処理装置と、フィルタに堆積されたパティキュレートの堆積量を推定又は検出する堆積量検出手段と、堆積量検出手段により推定又は検出されたパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えるか否かを判定する判定手段と、排気後処理装置の温度を推定又は検出する温度検出手段と、排気後処理装置上流の排気系に設けられ、排気系内に燃焼ガスを供給するか若しくはＨＣを供給可能な供給手段と、判定手段によりパティキュレートの堆積量が予め設定された所定値を越えたと判定され、温度検出手段により推定又は検出された温度が所定温度以下のときには、排気系内に燃焼ガスを供給するように供給手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、温度検出手段により推定又は検出された温度が所定温度を越えると、排気系内に燃焼ガスを供給する第１期間と、排気系内にＨＣを供給する第２期間とを周期的に切換えるように供給手段を制御するものである。
【００１４】
従って、パティキュレートの堆積量が所定値を越えると、排気後処理装置の温度が所定温度以下では、供給手段により排気系内に燃焼ガスが供給されて、供給された燃焼ガスにより排気後処理装置が昇温される。昇温により排気後処理装置の温度が所定温度を越えると、第１期間と第２期間とが周期的に切換えられ、第１期間では燃焼ガスによる昇温作用が奏され、第２期間ではＨＣが触媒上で酸化反応したときの反応熱による昇温作用が奏される。
【００１５】
例えば、内燃機関が低回転低負荷域に移行すると、排温の低下に伴って排ガスにより触媒が冷却されて失活する懸念が生じるが、第１期間に供給される燃焼ガスによる昇温作用は、触媒の活性状態とは関係なく得られるため、触媒は燃焼ガスにより速やかに昇温される。その結果、内燃機関の運転状態に関わらず触媒は活性状態に保持されて、供給されたＨＣを確実に酸化反応させてフィルタの昇温に利用する。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２において、制御手段が、温度検出手段により推定又は検出された温度に基づき、第１期間と第２期間との間隔を設定するものである。
従って、第１期間と第２期間との間隔は排気後処理装置の温度に基づいて設定され、例えば排気後処理装置の温度が低いときほど第２期間に対する第１期間の割合を増加させると、温度低下に伴って燃焼ガスによる昇温作用が高められるため、より確実に触媒の失活を防止可能となる。
【００１７】
請求項１〜３の発明は好適には、上記温度検出手段が、内燃機関の排気流量、排気温度、排気後処理装置の熱容量に基づき、排気後処理装置の温度を推定するように構成することができる。このようにすれば、高温の排気後処理装置に温度センサを設ける必要がなくなり、センサ故障等のトラブルが防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、本発明をコモンレール式ディーゼルエンジンの排気浄化装置に具体化した第１実施形態を説明する。
図１は第１施形態のディーゼルエンジンの排気浄化装置を示す全体構成図であり、図中のディーゼルエンジン１は、例えば直列４気筒エンジンとして構成され、その各気筒には燃料噴射ノズル２が設けられている。各燃料噴射ノズル２は燃料管路３を介して共通のコモンレール４に接続され、コモンレール４は燃料供給装置５に接続されている。
【００１９】
エンジン１の排気通路７には、上流側に酸化触媒８が設けられると共に下流側にＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）９が設けられ、本実施形態では、これらの酸化触媒８及びＤＰＦ９により排気後処理装置が構成されている。又、酸化触媒８の上流側の排気通路７にはバーナ１０（供給手段）が設けられ、バーナ１０から噴射された燃料（軽油）は、バーナ１０の点火時には燃焼ガスとして排気通路７に供給され、非点火時には未燃燃料のままＨＣとして排気通路７に供給される。
【００２０】
例えば酸化触媒８は、ハニカム型のセラミック担体上にプラチナ（Ｐｔ）等の貴金属からなる触媒層を担持して構成されている。又、ＤＰＦ９は、例えば特開平１１−１０１１２２号公報に記載されているように、ハニカム型のセラミック担体からなり、その多数の排ガス通路の上流側と下流側の開口部を交互に閉鎖することにより、図中に矢印で示すように、通路を形成している多孔質の壁を経て排ガスを流通させるように構成されている。尚、ＤＰＦ９の上流側に酸化触媒８を設ける代わりに、ＤＰＦ９自体に酸化触媒層を担持してもよい。
【００２１】
一方、車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えたＥＣＵ（電子制御ユニット）１１が設置されている。ＥＣＵ１１の入力側には、アクセル操作量ＡＰＳを検出するアクセルセンサ１２、エンジン回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ１３、酸化触媒８の下流側の排ガス温度Ｔを検出する温度センサ１４（温度検出手段）等の各種センサ類が接続され、出力側には前記燃料噴射ノズル２や燃料供給装置５、バーナ１０等の各種デバイス類が接続されている。
【００２２】
そして、ＥＣＵ１１はアクセル操作量ＡＰＳやエンジン回転速度Ｎｅ等の検出情報に基づいて、燃料噴射量や噴射時期等を設定し、それらの値に基づいて燃料噴射ノズル２や燃料供給装置５を制御する。
一方、エンジン１からの排ガスは、排気通路７に案内されて酸化触媒８を経てＤＰＦ９に至り、ＤＰＦ９の通路の壁を流通する際に含有するパティキュレートが捕捉された後、大気中に排出される。パティキュレートの捕集によりＤＰＦ９上のパティキュレート堆積量は次第に増加するが、堆積したパティキュレートは、エンジン１が所定の運転状態（例えば、排ガス温度が比較的高い運転状態）のときに、酸化触媒８の酸化作用により排ガス中のＮＯから生成されたＮＯ２を酸化剤として利用して、連続的に酸化・焼却除去される。
【００２３】
又、連続再生作用が得られない運転状態が継続されると、ＤＰＦ９でのパティキュレート堆積量が次第に増加して許容量を越えてしまうため、このような状況を想定して、ＥＣＵ１１はパティキュレートを強制的に焼却除去する強制再生を実施している。本実施形態では強制再生にバーナ１０を利用しており、バーナ１０から燃焼ガスや未燃燃料としてＨＣを供給して酸化触媒８及びＤＰＦ９を昇温し、パティキュレートの焼却除去を図る。そこで、以下に強制再生時のバーナ１０の作動状況を詳述する。
【００２４】
ＥＣＵ１１は図２に示す強制再生ルーチンを所定の制御インターバルで実行しており、まず、ステップＳ２でパティキュレート堆積量ＰＱを算出する（堆積量検出手段）。パティキュレート堆積量ＰＱは、ＤＰＦ９の前後差圧（つまり、ＤＰＦ９の圧損）及び排気流量と相関することから、これらの関係を規定したマップに基づいてパティキュレート堆積量ＰＱが推定される。続くステップＳ４では、パティキュレート堆積量ＰＱが予め許容量として設定された再生開始判定値αを越えているか否かを判定し（判定手段）、ＮＯ（否定）のときにはそのままルーチンを終了する。
【００２５】
又、上記ステップＳ４の判定がＹＥＳ（肯定）のときには、ステップＳ６でバーナ１０を点火して燃焼ガスを排気通路７に供給する。続くステップＳ８では、温度センサ１４により検出された排ガス温度Ｔを読み込み、ステップＳ１０で排ガス温度Ｔが所定温度Ｔ１（本実施形態では３００℃）を越えたか否かを判定し、ＮＯのときにはステップＳ６〜１０の処理を繰り返す。排気通路７への燃焼ガスの供給により酸化触媒８及びＤＰＦ９は次第に昇温され、ＥＣＵ１１は上記ステップＳ１０の判定がＹＥＳになると、ステップＳ１２に移行する。この時点では、酸化触媒８及びＤＰＦ９も所定温度Ｔ１付近まで昇温されており、酸化触媒８は活性化されている。
【００２６】
ＥＣＵ１１はステップＳ１２でバーナ１０を失火させて未燃燃料としてＨＣを排気通路７に供給する（制御手段）。供給されたＨＣは酸化触媒８上で酸化反応し、その反応熱によりＤＰＦ９は更に昇温されてパティキュレートが燃焼し始める。その後、ＥＣＵ１１はステップＳ１４で再び排ガス温度Ｔを読み込み、続くステップＳ１６で排ガス温度Ｔが所定温度Ｔ１以下になったか否かを判定し、判定がＮＯのときにはステップＳ１８に移行する。
【００２７】
ステップＳ１８では再びパティキュレート堆積量ＰＱを算出し、続くステップＳ２０でパティキュレート堆積量ＰＱが上記再生開始判定値αより小さな値に設定された再生終了判定値β以下か否かを判定する。判定がＮＯのときにはステップＳ１２〜１８の処理を繰り返し、パティキュレート堆積量ＰＱの減少に伴ってステップＳ２０の判定がＹＥＳになると、ルーチンを終了する。
【００２８】
一方、上記ステップＳ１６の判定がＹＥＳのときには、ステップＳ２２でバーナ１０を失火させて未燃燃料としてＨＣを排気通路７に供給し（制御手段）、その後に上記ステップＳ１８に移行する。
以上のＥＣＵ１１による処理の結果、バーナ１０からの燃焼ガスの供給により排ガス温度Ｔが一旦所定温度Ｔ１を越えた後は、所定温度Ｔ１以下に低下しない限りＨＣの供給が継続される一方、排ガス温度Ｔが所定温度Ｔ１以下に低下すると、その度に燃焼ガスの供給に切換えられる。
【００２９】
従って、例えばエンジン１が低回転低負荷域に移行すると、排温の低下に伴って排ガスにより酸化触媒８が冷却されて失活する懸念が生じるが、このときには触媒温度と相関する排ガス温度Ｔも低下するため、ステップＳ２２の処理により燃焼ガスの供給に切換えられる。そして、燃焼ガスによる昇温作用は、酸化触媒８の活性状態とは関係なく得られるため、酸化触媒８は燃焼ガスにより速やかに昇温される。
【００３０】
結果として、酸化触媒８はエンジン１の運転状態に関わらず活性状態に保持されて、供給されたＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦ９の昇温に利用する。又、仮に酸化触媒８が失活しても、このときにはバーナ１０が点火されるため、ＨＣは燃焼ガスとして有効にＤＰＦ９の昇温に利用される。よって、本実施形態の排気浄化装置によれば、酸化触媒８上でＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦ９の昇温に利用し、もって、無駄なＨＣの消費による燃費悪化を未然に防止した上で、安定した強制再生を実現することができる。
【００３１】
［第２実施形態］
次に、本発明を別のコモンレール式ディーゼルエンジンの排気浄化装置に具体化した第２実施形態を説明する。尚、第１実施形態に比較して本実施形態は、酸化触媒８を活性温度以上に昇温した後のＥＣＵ１１の処理が異なっており、その他の構成は同一である。よって、全体構成や制御内容の共通部分は同一番号を付して説明を省略し、相違点を重点的に説明する。
【００３２】
ＥＣＵ１１は図３に示す強制再生ルーチンを所定の制御インターバルで実行しており、第１実施形態と同様に、パティキュレート堆積量ＰＱが再生開始判定値αを越えると、ステップＳ１０で排ガス温度Ｔが所定温度Ｔ１を越えるまで、ステップＳ６で燃焼ガスの供給を継続し、その後、ステップＳ３２に移行する。
ステップＳ３２では再び排ガス温度Ｔを読み込み、ステップＳ３４で排ガス温度Ｔに基づいて予め設定されたマップより、バーナ１０の点火期間（第１期間）と失火期間（第２期間）とのデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃを求める。続くステップＳ３６では、図４に示すようにデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃに従ってバーナ１０の点火及び失火を周期的に切換える（制御手段）。結果として、バーナ１０の点火時には燃焼ガスが排気通路７に供給され、バーナ１０の失火時には未燃燃料としてＨＣが排気通路７に供給される。このステップＳ３２〜３６の処理を、ステップＳ２０でパティキュレート堆積量ＰＱが再生終了判定値β以下になるまで繰り返した後、ルーチンを終了する。
【００３３】
例えば上記デューティ比Ｃｐ／Ｃは、排ガス温度Ｔが低いときほど小さく（失火期間に対して点火期間の割合が大）設定される。その結果、高回転高負荷域のように排温が十分に高くて酸化触媒８の失活の虞がない場合には、排ガス温度Ｔも上昇するため、デューティ比Ｃｐ／Ｃの増加に伴って排気通路７に供給されるＨＣが増加され、主にＨＣの反応熱を利用してＤＰＦ９の昇温が効率よく行われる。
【００３４】
又、低回転低負荷時のように排温の低下に伴って排ガスにより酸化触媒８が冷却されて失活する虞がある場合には、排ガス温度Ｔも低下するため、デューティ比Ｃｐ／Ｃの減少に伴って排気通路７に供給される燃焼ガスが増加され、主に燃焼ガスによる昇温作用が奏される。第１実施形態で述べたように、燃焼ガスによる昇温作用は、酸化触媒８の活性状態とは関係なく得られるため、酸化触媒８は燃焼ガスにより速やかに昇温される。
【００３５】
尚、例えば切換周期Ｃは、排ガス温度Ｔが低いときほど長く設定される。効率的な昇温のためには燃焼ガスやＨＣの供給をある程度継続して供給するのが望ましく、上記デューティ比Ｃｐ／Ｃの設定効果を明確に得るためにも好ましいため、特に触媒温度８が大きく低下した場合には、切換周期Ｃを延長化して迅速な昇温を図る。
【００３６】
以上のバーナ点火・失火制御により、第１実施形態と同様に、酸化触媒８はエンジン１の運転状態に関わらず活性状態に保持されて、供給されたＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦ９の昇温に利用する。又、仮に酸化触媒８が失活しても、このときにはデューティ比Ｃｐ／Ｃが減少されるため、ＨＣは燃焼ガスとして有効にＤＰＦ９の昇温に利用される。よって、酸化触媒８上でＨＣを確実に酸化反応させてＤＰＦ９の昇温に利用し、もって、無駄なＨＣの消費による燃費悪化を未然に防止した上で、安定した強制再生を実現することができる。
【００３７】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記各実施形態では、コモンレール式ディーゼルエンジン１用の排気浄化装置に具体化したが、エンジンの形式等はこれに限ることはなく、例えば、通常のディーゼルエンジン用の排気浄化装置として具体化してもよい。
【００３８】
又、上記実施形態では所定温度Ｔ１を３００℃としたが、Ｔ１は触媒の初期性能ならびに劣化の程度に依存するため、３００℃に特定されるものではない。フィルタ下流側にＨＣ供給手段を設け、Ｔ＝Ｔ１℃におけるＨＣの燃焼性を検知し、燃焼性が低下した場合には、所定温度Ｔ１の設定値を上昇させるとより有効である。所定温度Ｔ１は、Ｔ１＝２００〜３５０℃の範囲が望ましい。更に、排ガス温度に加え、外気温度に基づいてデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期を求めてもよい。例えば、外気温度が低いほど排ガス温度に対応して設定された失火期間に対する点火期間の割合を増大するように補正を行ってもよい。
【００３９】
更に、上記第２実施形態では、排ガス温度Ｔに基づいてデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃを求め、その設定に応じてバーナ１０の点火期間と失火期間とを制御したが、何れか一方のみを排ガス温度Ｔに基づいて設定し、他方を固定値としてもよいし、双方を固定値としてもよい。このような場合でも、予めマッチングにより低回転低負荷域でも酸化触媒８を活性温度以上に保持可能なデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃを設定しておけば、酸化触媒８の失活を防止できる。
【００４０】
一方、上記各実施形態では、温度センサ１４により検出された排ガス温度Ｔが触媒温度と相関することから、この排ガス温度に基づいてＥＣＵ１１の制御やデューティ比Ｃｐ／Ｃ及び切換周期Ｃの設定処理を行ったが、例えば、酸化触媒８に温度センサ１４を設けて、直接的に触媒温度を検出してもよいし、或いは排気流量、排気温度、酸化触媒の熱容量等から触媒温度を推定してもよい。尚、排気流量は、エンジン１の吸入空気量や燃料噴射量から算出でき、排気温度は、上記排ガス温度Ｔと同様にセンサで検出でき、酸化触媒８の熱容量は、予め仕様等から求めることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜３の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、酸化触媒上でＨＣを確実に酸化反応させてフィルタの昇温に利用し、もって、無駄なＨＣの消費による燃費悪化を未然に防止した上で、安定した強制再生を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のディーゼルエンジンの排気浄化装置を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態のＥＣＵが実行する強制再生ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】第２実施形態のＥＣＵが実行する強制再生ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態におけるバーナの点火・失火の制御状況を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１　　エンジン（内燃機関）
７　　排気通路
８　　酸化触媒（排気後処理装置）
９　　ＤＰＦ（フィルタ、排気後処理装置）
１０　バーナ（供給手段）
１１　ＥＣＵ（堆積量検出手段、判定手段、制御手段）
１４　温度センサ（温度検出手段）
【図１】
2004108344.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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