(57)【要約】【課題】本発明により、内燃機関（１０）、特にディーゼルエンジン、からの排気ガスを処理するために排気ライン（２０）中に配置している酸化窒素トラップ（２２）の脱硫および粒子フィルタ（２４）の再生を目的とする方法を提供すること。【解決手段】本発明により、トラップの飽和率およびフィルタの閉塞率を評価し、その率の一方がしきい値に到達すると直ぐに、排気ガスを燃料／空気比１に到達しないように排気ガスの燃料／空気比を上昇させ、次いで粒子フィルタ（２４）の再生と連係してトラップ（２２）の脱硫が行われる。【選択図】図１
2005155629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１０）、特にディーゼルエンジンの排気ガスを処理するために排気ライン（２０）内に配置している酸化窒素トラップ（２２）の脱硫および粒子フィルタ（２４）の再生を目的とする方法であって、
前記トラップの飽和率および前記フィルタの閉塞率を評価し、
前記率の１つがしきい値に到達すると直ぐに、前記排気ガスの燃料／空気比を、それを１に到達しないように上昇させ、次いで
粒子フィルタ（２４）の再生と連係させてトラップ（２２）の脱硫を実施する
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記トラップの脱硫の終りに前記粒子フィルタの再生を実施することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トラップの脱硫が、濃排気ガス混合気を使って実施されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記フィルタの再生が、希薄排気ガス混合気を使って実施されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記トラップの脱硫の間、排気ガスの希薄混合気期間および濃混合気期間の入れ替えが行われることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
触媒素子（２８）を通し、前記排気ガスを通過させることにより、前記排気ガスの温度を上昇させ、また前記排気ガスの酸素濃度を低下させることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記排気ライン内に配置した電気素子により前記排気ガスを加熱することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記排気ガスの酸素含量を制御することにより、前記粒子フィルタの再生温度を調節することを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記排気ガスの燃料／空気比が１未満である期間と、前記燃料／空気比が１を超える期間とを入れ替えさせることにより、前記酸素含量を制御することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
内燃機関（１０）、特にディーゼルエンジンの排気ライン（２０）内に配置している酸化窒素トラップ（２２）の脱硫および粒子フィルタ（２４）の再生を目的とする装置であって、前記トラップの飽和率および前記フィルタの閉塞率を評価する制御ユニット（４２）を備え、前記率の一方がしきい値に到達すると直ぐに、それぞれのトラップの脱硫をそれぞれのフィルタの再生と連係するための、また、前記脱硫の前に、排気ガスを燃料／空気比１に到達しないように前記排気ガスの燃料／空気比を上昇させるための制御手段（４２、１６）を備えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記制御手段が、濃もしくは希薄排気ガス混合気を生成させるための燃焼制御手段（１６）を備えることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記排気ガスの温度を上昇させかつ酸素含量を減少させることを目的とした、トラップ（２２）の上流に配置された触媒素子（２８）を備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記排気ガスを加熱するための電気素子を備えることを特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
粒子フィルタ（２４）の温度を調節するための手段（１６、２８）を備えることを特徴とする請求項１０から１３のいずれか一項に記載の装置。                                                                     
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＮＯxトラップと呼ばれ、かつ再生可能な粒子フィルタに連係している、酸化窒素がその中に蓄積されている触媒の脱硫を目的とする方法に関する。
【０００２】
このＮＯxトラップは、一般に内燃機関、特にディーゼルエンジンの排気ライン中に使用されている。
【背景技術】
【０００３】
燃料中に含有され、かつ触媒を通過して流れる排気ガスにより運ばれる硫黄によって、本質的に触媒の被毒が進行するために、このようなトラップの脱硫は、継続的なＮＯx浄化活性を維持する上で不可欠である。この被毒の現象は、どんな燃料の硫黄含量であっても、１０ｐｐｍ未満の硫黄含量であっても、起るものである。
【０００４】
脱硫操作を実施するために、所定の温度を超える（一般に６００℃を超える）温度まで約１０分間、一般に排気ガス温度の上昇によってこのトラップを加熱する必要があり、また、このトラップ内に蓄積された硫黄の変換を可能とし、したがって、トラップの浄化活性を回復させるように、このガスについて包括的に還元性である組成物を有する必要がある。
【０００５】
この排気ラインはまた、その機能が、排気ガス中に存在する粒子を捕えて戻し、したがって大気中へのその粒子の排出を防止することにある粒子フィルタを備えることもできる。
【０００６】
このフィルタはまた、すべてのその濾過容量を保持するために、定期的に再生しなければならない。この再生操作は、一般にそのフィルタを通過する排気ガスの燃料／空気比を、燃料／空気比１に到達しないように上昇させることにより、フィルタの温度を約４５０℃まで上昇させ、かつフィルタ内に保持した粒子の燃焼を達成するように、このガスにとって酸化性の組成物を得ることにある。
【０００７】
文献、フランス特許第２８２５４１２号、はＮＯxトラップの脱硫および粒子フィルタの再生を目的とする方法を記述している。
この文献において、内燃機関は、粒子フィルタの上流に配置したＮＯxトラップを有する排ガス清浄化系を備えている。記載された方法によって、この粒子フィルタの汚れ状態、または閉塞率を絶えず監視し、この閉塞率が、あるしきい値を超えていると直ちに、粒子フィルタ再生操作を開始する。これらの再生操作の間、このトラップの硫黄による飽和の状態、または飽和率を調べ、この率が所定値に達していれば、再生操作の終りにＮＯxトラップの脱硫操作を開始する。この反対の場合、フィルタ再生操作だけを実施し、トラップは排気ガス中に含有される硫黄を蓄積し続ける。
【０００８】
しかし、これらの脱硫操作および再生操作は、非常に重大な欠点を伴っている。
【０００９】
特に、再生中の過剰な温度の結果として局所的にまた永続的に粒子フィルタの効率が劣化する恐れがあり、それはフィルタ材料の劣化、特にフィルタの中央部分に発生する現象を招く。逆に、フィルタの外側部分では、壁に接近しているため、またフィルタを通過するガス流の不均一な特性のために、温度が十分に上昇しない恐れがあり、また蓄積した粒子が再生中に完全には除けない恐れがある。
【００１０】
その上、ある回数の脱硫操作の後ＮＯxトラップの効率が劣化することが観察されている。事実、トラップを構成する貯蔵材料の粒子の内側部分は、脱硫操作の間あまり排気ガスに接触し易いわけではなく、また９００℃程度の高温で非常に安定な結晶構造を有する硫酸塩が形成され、これらの粒子の浄化活性を決定的に終らせる。必要とされる最小の浄化効率を維持するために、また、規制により課されている汚染除去系の耐久性の目標を満たすために、車両が何マイルも走行するとき脱硫操作の回数を増加させることが必要になる。運転方法がしばしば高負荷運転方法である場合、この回数はさらに増加する。このような方法は、しばしば高い燃料消費を伴い、それによりトラップにおける硫黄の蓄積量増加を引き起こす。この蓄積量の増加は、脱硫操作の回数を増加させることにつながり、この回数の増加は、これらの操作が、１を超える、１．１程度の排ガスの燃料／空気比と、６００℃を超える排ガス温度とを必要とする限り、非常に重要な燃料消費の増加を伴う。その上、この燃料／空気比への、またこの高温への移行により、吸気口において空気を絞らなければならないので、またエンジンの燃焼室に噴射される燃料の量を増加させなければならないので、エンジン内の高い燃焼劣化を招く。
【００１１】
脱硫の他の欠点は、脱硫操作全体にわたる硫黄化合物、特にＨ2Ｓの排出である。このＨ2Ｓの排出物には悪臭があり、また、高濃度において、人間の健康に危険となる恐れがある。
【００１２】
前述の文献中に記述される方法の主な欠点により、粒子フィルタの再生操作を開始するはるかに以前に、ＮＯxトラップが飽和される恐れがあることも観察されている。したがって、トラップはもはやその機能を果すことができず、排ガス中に含有される硫黄化合物が、処理されることなく開放空気中に排出されるであろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、燃料の消費が不利にならず、また車両の寿命全体にわたって、ＮＯxトラップの効率を非常に高レベルに保持することが可能である、ＮＯxトラップの脱硫および粒子フィルタの再生を目的とする方法によって、前述の欠点を克服することを目指している。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
したがって、本発明は、内燃機関、特にディーゼルエンジンの排気ガスを処理するために、排気ライン内に配置してある酸化窒素トラップの脱硫および粒子フィルタの再生を目的とする方法であって、
−  トラップの飽和率およびフィルタの閉塞率を評価し、
−  その率の１つがしきい値に到達すると直ぐに、排気ガスの燃料／空気比を、それを１に到達しないように上昇させ、次いで
−  粒子フィルタの再生と連係させてトラップの脱硫を実施する
ことを特徴とする方法に関する。
【００１５】
トラップの脱硫操作の終りに粒子フィルタの再生を実施することができるのが有利である。
トラップの脱硫は、濃排気ガス混合気を使って実施することができる。
フィルタの再生は、希薄排気ガス混合気を使って実施することができる。
トラップの脱硫中、希薄および濃排気ガス混合気の入れ替えを行うことができる。
触媒素子を通し、前記ガスを通過させることにより、排気ガスの温度を上昇させ、また排気ガスの酸素濃度を低下させることができる。
【００１６】
排気ライン内に配置した電気素子により排気ガスを加熱することができる。
排気ガスの酸素含量を制御することにより、粒子フィルタ再生温度を調節することができる。
排気ガスの燃料／空気比が１未満である期間と、その燃料／空気比が１を超える期間とを入れ替えさせることにより、酸素含量を制御することができる。
【００１７】
本発明はまた、内燃機関、特にディーゼルエンジンの排気ライン内に配置している酸化窒素トラップの脱硫および粒子フィルタの再生を目的とする装置であって、トラップの飽和率およびフィルタの閉塞率を評価する制御ユニットを備え、その率の一方がしきい値に到達すると直ぐに、それぞれのトラップ脱硫をそれぞれのフィルタ再生と連係するための、また、脱硫の前に、排気ガスを燃料／空気比１に到達しないように排気ガスの燃料／空気比を上昇させるための制御手段を含むことを特徴とする装置にも関する。
【００１８】
この制御手段は、希薄もしくは濃排気ガス混合気を生成させるための燃焼制御手段を備えることができる。
この制御手段は、排気ガスの温度を上昇させかつ酸素含量を減少させるための、トラップの上流に配置された触媒素子を備えることができる。
この制御手段は、排気ガスを加熱するための電気素子を備えることができる。
この制御手段は、粒子フィルタのための調節手段を備えることができる。
この調節手段は、排気ガスの燃料／空気比を１前後の比に変動させるための手段を含むことができる。
【００１９】
本発明の他の特徴および利点は、添付している図面を参照し、非限定的な実施例として示している本明細書における以後の説明を読むことから、明らかであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１を参照すると、本装置は、燃焼室１４を備える少なくとも１つのシリンダ１２と、燃焼室向けの燃料供給手段１６と、空気取入れ手段（図示されない）と、燃焼ガス排気手段１８とを有する内燃機関１０、特にディーゼル型エンジンを備えている。このエンジンの排気手段は、排気手段から直列に、触媒２２を備える排気ライン２０に接続され、この触媒２２は、その上に酸化窒素が蓄積され、ＮＯxトラップと呼ばれるものであり、粒子フィルタ２４の上流に配置されている。エンジンの排気手段とＮＯxトラップとの間に、ターボ圧縮機などの過給装置２６を配置することができるのが有利である。同様に、ＮＯxトラップの上流、およびターボ圧縮機２６の下流に酸化触媒２８を備えることができる。
【００２１】
排気ライン２０は、ＮＯxトラップ２２と粒子フィルタ２４の間に配置した、上流検出器と呼ばれる排気ガス温度検出器３０を含むのが有利であり、また、粒子フィルタ出口に配置した、下流検出器３２と呼ばれる他の排気ガス温度検出器を含むのが有利である。比例燃料／空気比プローブ３４を、ＮＯxトラップの上流に備えて、ＮＯxトラップ入口における排ガスの燃料／空気比の値を有利に測定している。排気ガス圧力検出器３６を粒子フィルタの上流に、かつＮＯxトラップの下流に配置し、もしくは、ＮＯxトラップの上流に配置し（図中破線で参照番号３６’によって示し）、また、他の排気ガス圧力検出器３８を粒子フィルタの下流に配置している。これらの圧力検出器を使用して、粒子フィルタ２４の入口と出口の間の、または、ＮＯxトラップの入口と粒子フィルタ２４の出口との間の排ガスの圧力差を測定する。これらの圧力検出器を、フィルタの上流と下流の間の圧力差を測定する単一の検出器で置き換えることができる点に注目することができる。
【００２２】
種々の検出器およびプローブは、ライン４０により制御ユニット４２に接続される。このユニットはまた、二方向性ライン４４によってエンジンにも接続され、例えばエンジン速度などの運転中のエンジンに関するデータを常時知ることを可能としている。ユニット４２はまた、検出器およびプローブから受信した信号を処理した後、ライン４４を通って、エンジンの種々の素子に命令を伝達し、燃料噴射１６および／またはシリンダ１２中への空気吸気などのエンジンの運転に影響を及ぼすことを可能にしている。
【００２３】
この制御ユニットは、燃料の組成およびエンジンの作動時間などのあるパラメータの関数としてＮＯxトラップの飽和率を連続的に評価し、また、フィルタ内の圧力低下の関数としてフィルタの閉塞率を連続的に評価することを可能にするモデルを備えている。その上、このユニットは、その値から脱硫操作および再生操作を開始しなければならない閉塞率の、また飽和率のしきい値を含むデータ表を備えている。
【００２４】
飽和率を評価するモデルの代わりとして、ＮＯxプローブ４６（破線で図示される）をトラップ２２の下流に備え、かつまたライン４０により制御ユニット４２に接続することができる。このプローブにより、このトラップからくる排ガス中に存在するＮＯxの割合を常時知ることが可能になるであろう。同様に、フィルタの閉塞率は、やはりライン４０によりユニット４２に接続されている、粒子フィルタの上流もしくは下流に配置した粒子検出器（図示されない）によって評価することもできる。
【００２５】
エンジンを運転している間、ユニット４２は、粒子フィルタ２４内に存在する粒子の負荷の状態を評価するように、上流検出器３６および下流検出器３８によってトラップの下流と粒子フィルタ２４の下流との間の排気ガスの圧力低下を、または、上流検出器３６’および下流検出器３８によって、ＮＯxトラップ２２の上流と粒子フィルタ２４の下流との間の排気ガスの圧力低下を計算する。この情報から、このユニット４２は、その中に記憶されているモデルによって、フィルタの閉塞率を評価する。同時に、このユニットは、それが内蔵するモデルによるか、またはＮＯxプローブ４６によるかいずれかによってＮＯxトラップの飽和率を評価する。
【００２６】
少なくとも一方の率、すなわち、フィルタの閉塞率またはトラップの飽和率が、このユニットのデータ表に含まれるしきい値に達すると直ぐに、もう一方の率がそのしきい値に達していなくても、トラップ脱硫操作が、フィルタ再生操作と連係して実施される。
【００２７】
例として、ＮＯxトラップの飽和率が到達されている場合、フィルタ閉塞率がそのしきい値に達していなくても、トラップ脱硫操作が、粒子フィルタ再生操作と連係して実施される。トラップがこのように脱硫されるだけでなく、フィルタも、その閉塞率に到達される前に再生される。このことにより、次の再生時期を遅らせ、またフィルタを通って流れる排気ガスの圧力低下を最小限に留めることが可能になる。この圧力低下は、エンジンの円滑な運転に有害なものである。逆に、フィルタ閉塞率がそのしきい値に到達している場合、ＮＯxトラップがその飽和率に到達されていなくとも、この連係した脱硫操作および再生操作を実施する。この場合、ＮＯxが粒子内に拡散する前にＮＯx貯蔵材料粒子の外側部分が再生され、それにより脱硫の周期性をますます延長し、またこのトラップの触媒機能を、活性劣化を進行させることなく持続させておくことが可能になる。
【００２８】
したがって、そのしきい値に到達している率（閉塞率または飽和率）の特性が何であっても、ＮＯxトラップ脱硫操作が、粒子フィルタ再生操作と一緒に連係して実施される。
【００２９】
第１の実施形態において、例として図２に示すように、時間ｔ１までの排気ガス混合気、すなわち燃料／空気比、は希薄であり（例えば０．３程度のもの）、それはエンジンの通常の運転条件に対応する。時間ｔ１において、フィルタおよび／またはトラップがそのしきい値に対応する閉塞率および／または飽和率に到達していると、時間ｔ２までは、約４５０℃に排気ガス温度を上げるように、１未満の、一般に０．８〜０．９程度のままで、ガスの燃料／空気比を増加させる。この燃料／空気比の増加は、還元性組成を有する温度約６００℃の排気ガスを得るために、濃い混合気、通常は約１．１の燃料／空気比を得るような第２の燃料／空気比の増加により、時間ｔ２で終りになる。この燃料／空気比を時間ｔ３までこのレベルに維持して、ＮＯxトラップの完全な脱硫をもたらす。時間ｔ３では、脱硫操作の終了に実質的に対応しており、時間ｔ１より前のその値と実質的に同様な値にある希薄混合気が得られるように、排気ガスの燃料／空気比を低下させる。
【００３０】
温度検出器３０および３２、ならびにプローブ３４によって、ユニット４２が、ガスの種々の燃料／空気比および温度を常時制御している。必要な場合、このユニットは、必要とされる燃料／空気比および温度までこれらを調節するように、エンジンの種々の素子にライン４４を通って制御指示を送ることができる。
【００３１】
時間ｔ１における第１の燃料／空気比変化を行うには、この比が１に達することなくこの比を増加させて（０．８〜０．９程度の比）、排気ガスが酸化性組成を有することを可能にするため、ユニット４２はエンジン１０のいくつかの素子に指示を送る。
【００３２】
例として、燃料供給手段１６によって、燃料の遅延噴射（ｐｏｓｔ−ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）をシリンダ１４の燃焼室内に供給することができる。
この燃料／空気比の上昇により排気ガスの温度を上げることが可能になり、それにより、粒子フィルタの再生を開始するために、排気ガスは４５０℃に近い温度に到達する。数１０秒後、時間ｔ２において、例えば、燃焼室１４における他の遅延噴射によって、約１．１まで値１を超えるようにガスの燃料／空気比をさらに上昇させる。この第２の燃料／空気比の上昇により、約６００℃までガスの温度を上げることが可能になる。この燃料／空気比は何分間か、一般に１０分と１５分の間、維持し、時間ｔ３において終了する。この時間ｔ３において、トラップ２２の脱硫が行われ、このトラップからくる排気ガスの温度は、フィルタ内に存在するすす粒子の燃焼によって、フィルタ再生操作を終らせるのに十分な温度となる。その上、フィルタを通って流れている、脱硫向けに発生させた高温の排気ガスのために、これらの粒子から、水および吸収された炭化水素などのＳＯＦと呼ばれるそれらの不純物が大部分なくなり、また、壁に近い素子を含むフィルタ全体が、再生に有利な温度に到達している。これにより、通常の再生に関するフィルタの再生がますます促進され、フィルタ全体にわたって再生が完全に行われることを保証することが可能になる。
【００３３】
したがって、エンジン制御により管理される特定の脱硫を提供するための突然の温度上昇がなくなり、燃料の過消費が少なくなる。その上、硫黄の量が最小であってもトラップの脱硫が行われ、ＮＯxトラップの効率が実質的に一定値のままなので、安定な結晶構造を有する硫酸塩の生成が最小限に留められる。また、これにより、トラップ内の全硫黄蓄積量が一般に２ｇ／ｌ・トラップ未満になるので排気におけるＨ2Ｓ排出の濃度レベルを制限することが可能になる。
【００３４】
図１を参照すると、トラップ２２の脱硫操作に有害な酸素濃度を低下させ、かつ排気ガスの温度上昇に貢献するため、酸化触媒２８を使用することができるのが有利である。
【００３５】
事実、フィルタ２４の再生開始をもたらす第１の燃料延噴射の間、大量の未燃焼炭化水素（ＨＣ）および酸化炭素（ＣＯ）が排気に放出される。触媒２８におけるこれらのＨＣおよびＣＯの接触変換が、エンジンの燃焼室からの排気ガス中に含有される酸素を一部消費するのに貢献している。したがって、混合気の燃料／空気比を上昇させる必要なしに、より容易に酸素濃度の低下が得られ、したがって、燃料消費、およびエンジンのトルク変動へのその影響が運転者にあまり気付かれなくなる。
【００３６】
もちろん、本発明の範囲を逸脱することなしに、任意の知られている手段により排気ガスの加熱をもたらすことができる。特に、排気ガスを加熱する電気素子をＮＯxトラップの上流に位置におくことができる。
【００３７】
再生操作の間、粒子フィルタは非常な高温（７５０℃程度の）に達する恐れがあり、粒子フィルタが重大な損傷を受けまたは破壊されさえもする恐れがある。
【００３８】
したがって、粒子フィルタがその機能的完全無欠性を保持するように、再生の間粒子フィルタの内部の熱装置をチェックすることが必要である。
【００３９】
したがって、粒子フィルタ内に存在するすすの燃焼制御を行うことにより、このフィルタの温度を限界値未満に調節する。実際には、このことは、このフィルタを通って流れる排気ガスの酸素含量を制御することにより達成される。事実、数秒間、排気ガスの酸素含量を減少させることにより、このフィルタの温度が限界温度値を超える前に、すすの酸化反応を停止させることが可能である。この酸素含量の減少は、期間ｔ４〜ｔ５およびｔ６〜ｔ７の間、１を超える燃料／空気比を有することにより達成される。１を超える燃料／空気比を有する期間と実質的に等しい持続時間である期間ｔ５〜ｔ６の間の、１未満の燃料／空気比を有する希薄混合気への移行によって、このフィルタ内に存在するすすの燃焼に、酸素を再び供給し、温度がしきい値を超えることなしに十分な温度レベルでこのフィルタを再生させることが可能になる。
【００４０】
したがって、エンジンが運転している間、より詳細には、脱硫操作の終りにまた粒子フィルタ２４の再生の間、このフィルタの下流に配置した温度検出器３２は、制御ユニット４２へ排気ガス温度を表す信号を送る。この温度が限界値に接近しもしくは到達する場合、このユニットは、エンジンの種々の素子にライン４４を使って制御信号を送り、排気ガスの酸素含量を修正するように燃料噴射１６または空気吸気などのエンジンの運転に影響を及ぼすことが可能である。例として、図２に示すように、この修正は、このフィルタに入る排気ガスの酸素含量を調節するために、時間ｔ３から、期間ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７の間、排気ガスの燃料／空気比を１前後に脈動させることにある。希薄混合気（約０．３）と、濃混合気（１．１程度の）のこの入れ替えは、所望の時間に燃焼室１４内における燃料遅延噴射をもたらすように燃料供給手段１６に、かつ／または、これらの燃焼室中に供給される空気の量を制限するように吸気手段に、ユニット４２を通じ、制御指示を送ることによって得ることができる。
【００４１】
図３は、本発明の他の実施形態を示す。
【００４２】
この実施形態は、例えばおよそ１５秒毎に、時間ｔ２とｔ３の間に脱硫操作および再生操作を入れ替えさせる点だけが、図２に関連して記述されている実施形態と異なっている。
【００４３】
この入れ替えにより、脱硫時間が増加する結果になる可能性があるが、最後の入れ替え（時間ｔ３’の前の、時間ｔ２nにおける）から時間ｔ３’まで、トラップ内に含まれるすべての硫黄を除去するように、燃料／空気比を約１．１に保持する点に注意することによって、この時間を短縮することに決めている。
【００４４】
このことにより、脱硫に要する時間間隔内において、時間ｔ１とｔ２の間で実施されるフィルタ再生を開始したものを持続させることが可能になる。したがって、フィルタ内における粒子の燃焼が、期間ｔ２〜ｔ２nの間連続的に進行し、それにより、時間ｔ３’において、フィルタ再生が進行する間に大き過ぎる発熱を有することを避け、かつ、このフィルタの再生所要時間を短縮することが可能になる。その上、この入れ替えにより、Ｈ2Ｓ放出レベルが約３００ｐｐｍを超えないように、脱硫操作の間Ｈ2Ｓ放出レベルを制限することが可能になる。
【００４５】
この入れ替えを達成するため、図２に関連して上記において記述されるように、時間ｔ２において、約１．１まで燃料／空気比を上昇させる。時間ｔ２1までこの比を維持し、次いで約０．８〜０．９の値に燃料／空気比を低下させて時間ｔ２2まで維持し、次いで時間ｔ２3まで値１．１まで燃料／空気比を上昇させる。時間ｔ２nまでこの入れ替えを繰り返し、この時間ｔ２nは、トラップの特性および性能の関数である。期間ｔ２〜ｔ２1の間、排気ガスの温度および組成はトラップの脱硫操作が行われるようなものとする。時間ｔ２1とｔ２2の間、排気ガスは、フィルタ内に含まれる粒子の一部を燃焼させるための最小限の、しかし十分な量の酸素を含有し、このガスは、脱硫操作を継続するため十分に還元性である。これらの脱硫操作および再生操作の入れ替えを、時間ｔ２nまで継続する。この時間から、約１．１まで燃料／空気比を上昇させ、トラップ内に含まれるすべての硫黄が除去される時間に対応する時間ｔ３’までそれを維持する。図２に関連して上記において記述されるように、時間ｔ３’において、フィルタ再生操作を終らせるように約０．３まで燃料／空気比を低下させる。
【００４６】
もちろん、本図に関連して既に記述したように、フィルタを通って流れる排気ガスの酸素含量を制御するために、時間ｔ３’において、排気ガスの燃料／空気比を１前後に脈動させることにより（図中において破線で示される）フィルタ２４の発熱を調節することが可能である。
【００４７】
本発明は記述した実施例に限定されず、また本発明にはすべての等価のものおよび変形形態が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】排気ガス処理系を有する内燃機関を図式的に示す図である。
【図２】第１の操作方法による再生／脱硫シーケンスの間における、時間（ｔ）の関数としての排気ガス（Ｒ）の燃料／空気比の展開を示すグラフである。
【図３】第２の操作方法による再生／脱硫シーケンスの間における、時間（ｔ）の関数としての排気ガス（Ｒ）の燃料／空気比の展開を示す他のグラフである。
【符号の説明】
【００４９】
１０  内燃機関
１２  シリンダ
１４  燃焼室
１６  燃料供給手段
１８  燃焼ガス排気手段
２０  排気ライン
２２  触媒、ＮＯｘトラップ、酸化窒素トラップ
２４  粒子フィルタ
２６  過給装置、ターボ圧縮機
２８  酸化触媒
３０  排気ガス温度検出器、上流検出器
３２  排気ガス温度検出器、下流検出器
３４  比例燃料／空気比プローブ
３６  排気ガス圧力検出器、上流検出器
３６’  排気ガス圧力検出器、上流検出器
３８  排気ガス圧力検出器、下流検出器
４０  ライン
４２  制御ユニット
４４  二方向性ライン
４６  ＮＯxプローブ
【図１】
2005155629.tif 000003
【図２】
2005155629.tif 000004
【図３】
2005155629.tif 000005