(57)【要約】【課題】燃料の後噴射実行によるフィルタ再生中であっても、エンジンの異常燃焼を招くことなく、排気還流を行なう。【解決手段】エンジンの排気通路３に酸化触媒１６及び排気中の微粒子を捕集するフィルタ１７を設け、酸化触媒１６よりも下流側の排気通路３から吸気通路２に排気を還流する通路２１を設ける。フィルタ再生のために後噴射を実行して酸化触媒１６に未燃燃料を供給しているときは、該酸化触媒１６の下流側から排気還流を行なうことにより、その還流排気に未燃燃料が多量に混入することを避けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排気通路に配設され、排気中の微粒子を捕集するフィルタと、
上記フィルタよりも上流側の上記排気通路に又は上記フィルタに設けられた酸化触媒と、
上記酸化触媒よりも下流側の上記排気通路から上記エンジンの吸気通路に排気を還流するための排気還流通路と、
上記エンジンの気筒内燃焼室に噴射する燃料の噴射量及び噴射時期を制御する噴射制御手段と、
上記噴射制御手段を、圧縮行程上死点付近で燃料を噴射する主噴射後、さらに膨張行程又は排気行程において燃料の後噴射を実行するように作動させることにより、上記酸化触媒に未燃燃料を供給し該未燃燃料の酸化反応熱により上記フィルタの温度を上昇させて該フィルタに捕集されている微粒子を燃焼させるフィルタ再生手段と、
上記酸化触媒の活性度合いに関連するパラメータ値を検出する手段と、
上記フィルタ再生手段によるフィルタ再生実行中において、上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて、上記酸化触媒が所定の活性状態にあることを判定したときに、上記排気還流通路によって該吸気通路への排気還流量を制御する排気還流制御手段とを備えていることを特徴とするエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記フィルタに捕集される上記微粒子の量に関連するパラメータ値を検出する手段を備え、
上記フィルタ再生手段は、上記捕集微粒子量に関連するパラメータ値に基いて該捕集微粒子量が所定量以上になったと判定し且つ上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて上記酸化触媒が所定の活性状態にあると判定したときに、上記後噴射による上記フィルタの再生を実行することを特徴とするエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記酸化触媒よりも上流側の上記排気通路から上記吸気通路に排気を還流するための第２の排気還流通路と、
上記捕集微粒子量に関連するパラメータ値に基いて該捕集微粒子量が所定量以上になったと判定し且つ上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて上記酸化触媒が所定の活性状態には至っていないと判定したときに、上記噴射制御手段を、上記主噴射後、さらに膨張行程において且つ上記フィルタ再生のための後噴射よりも進角した時期に燃料の第２後噴射を実行するように作動させることにより、上記エンジンから排出される排気の温度を上昇させ該酸化触媒を活性化を促す触媒活性化手段とを備え、
上記排気還流制御手段は、上記触媒活性化手段の作動中は、上記第２の排気還流通路によって上記吸気通路への排気還流量を制御することを特徴とするエンジンのＥＧＲ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンのＥＧＲ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンにおいて、その排気の一部を吸気通路に還流する排気還流（ＥＧＲ）制御を行なうことが、ＮＯｘ排出量の低減に有効であることは知られている。しかし、排気中の微粒子（微粒子状物質、特にカーボン）を捕集するフィルタを排気通路に設けた場合、このフィルタに捕集された微粒子を燃焼除去するフィルタ再生中は上記排気還流がエンジン等に悪影響を及ぼす懸念がある。
【０００３】
それは、フィルタよりも上流側の排気通路に又は該フィルタに酸化触媒を設け、この酸化触媒に未燃燃料を供給し該未燃燃料の酸化反応熱を利用してフィルタ温度を上昇させることにより、フィルタの再生を行なう場合である。すなわち、このフィルタ再生中に上記排気還流が行なわれると、フィルタ再生のための未燃燃料が排気と共に排気還流通路を通って気筒に送られ、エンジンの異常燃焼を招く懸念があり、或いは未燃燃料が排気還流通路壁に付着してその閉塞を招く懸念もある。この問題に対して、上記フィルタ再生中は排気還流を停止するという提案はある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８２４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、排気還流の停止はＮＯｘ排出量の増大に結びつくことから、たとえ排気通路にＮＯｘ浄化触媒を配置したとしても、ＮＯｘ排出を可能な限り抑制するという要求を満たすことは難しくなる。
【０００５】
そこで、本発明は、フィルタ再生中であっても、上述のエンジンの異常燃焼や未燃燃料の排気還流通路への付着等の問題を招くことなく、排気還流を行なうことができるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、このような課題に対して、フィルタ再生のための未燃燃料は酸化触媒よって酸化されることから、該酸化触媒を通過した排気中の未燃燃料は少ない点に鑑み、この酸化触媒を通過した排気を吸気通路に還流させるようにした。
【０００７】
請求項１に係る発明は、エンジンの排気通路に配設され、排気中の微粒子を捕集するフィルタと、
上記フィルタよりも上流側の上記排気通路に又は上記フィルタに設けられた酸化触媒と、
上記酸化触媒よりも下流側の上記排気通路から上記エンジンの吸気通路に排気を還流するための排気還流通路と、
上記エンジンの気筒内燃焼室に噴射する燃料の噴射量及び噴射時期を制御する噴射制御手段と、
上記噴射制御手段を、圧縮行程上死点付近で燃料を噴射する主噴射後、さらに膨張行程又は排気行程において燃料の後噴射を実行するように作動させることにより、上記酸化触媒に未燃燃料を供給し該未燃燃料の酸化反応熱により上記フィルタの温度を上昇させて該フィルタに捕集されている微粒子を燃焼させるフィルタ再生手段と、
上記酸化触媒の活性度合いに関連するパラメータ値を検出する手段と、
上記フィルタ再生手段によるフィルタ再生実行中において、上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて、上記酸化触媒が所定の活性状態にあることを判定したときに、上記排気還流通路によって該吸気通路への排気還流量を制御する排気還流制御手段とを備えていることを特徴とするエンジンのＥＧＲ装置である。
【０００８】
すなわち、フィルタ再生中は、排気還流が酸化触媒よりも下流側の排気通路から行なわれる。そうして、このフィルタ再生のために後噴射を実行して酸化触媒に未燃燃料を供給しても、その未燃燃料は酸化触媒によって酸化され、該酸化触媒の下流側では排気中の未燃燃料は少なくなる。従って、上記酸化触媒よりも下流側から還流される排気には未燃燃料が多量に混入することがない。よって、フィルタ再生中であっても、エンジンの異常燃焼や未燃燃料の排気還流通路への付着等の問題を招くことなく、上記排気還流によるＮＯｘの低減を図ることができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、
上記フィルタに捕集される上記微粒子の量に関連するパラメータ値を検出する手段を備え、
上記フィルタ再生手段は、上記捕集微粒子量に関連するパラメータ値に基いて該捕集微粒子量が所定量以上になったと判定し且つ上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて上記酸化触媒が所定の活性状態にあると判定したときに、上記後噴射による上記フィルタの再生を実行することを特徴とする。
【００１０】
従って、後噴射による未燃燃料が酸化触媒によって効率良く酸化され、フィルタの昇温及び再生に有利になり、該フィルタの目詰まりを防止することができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２において、
上記酸化触媒よりも上流側の上記排気通路から上記吸気通路に排気を還流するための第２の排気還流通路と、
上記捕集微粒子量に関連するパラメータ値に基いて該捕集微粒子量が所定量以上になったと判定し且つ上記活性度合いに関連するパラメータ値に基いて上記酸化触媒が所定の活性状態には至っていないと判定したときに、上記噴射制御手段を、上記主噴射後、さらに膨張行程において且つ上記フィルタ再生のための後噴射よりも進角した時期に燃料の第２後噴射を実行するように作動させることにより、上記エンジンから排出される排気の温度を上昇させ該酸化触媒を活性化を促す触媒活性化手段とを備え、
上記排気還流制御手段は、上記触媒活性化手段の作動中は、上記第２の排気還流通路によって上記吸気通路への排気還流量を制御することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、上記第２後噴射がエンジンから排出される排気の温度を上昇させる、ということは、この第２後噴射によって気筒内燃焼室に供給される燃料の殆どは該気筒内で燃焼するということである。従って、第２後噴射実行中にエンジンから排出されるのは未燃燃料が少ない排気である。このため、第２の排気還流通路によって酸化触媒の上流側から排気還流を行なっても、その還流排気に多量の未燃燃料が混入することはなく、エンジンの異常燃焼や未燃燃料の排気還流通路への付着等の問題を招くことなく、排気還流によるＮＯｘの低減を図ることができる。
【００１３】
しかも、酸化触媒上流側から温度が高い排気を吸気通路に還流することができるため、それによって、エンジン温度の上昇が図れ、高温の排気ガスを酸化触媒に供給する上で有利になり、該酸化触媒の早期活性化が図れる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、フィルタ再生のために後噴射を実行して酸化触媒に未燃燃料を供給しているときは、該酸化触媒の下流側から排気還流が行なわれるから、その還流排気に未燃燃料が多量に混入することが避けられ、フィルタ再生中であっても、エンジンの異常燃焼や未燃燃料の排気還流通路への付着等の問題を招くことなく、排気還流によるＮＯｘの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１において、１は自動車の多気筒ディーゼルエンジン（図１には１気筒のみを示している。）、２はその吸気通路、３はその排気通路である。エンジン１のピストン４の頂面には深皿形燃焼室５が形成されている。エンジン１のシリンダヘッドには、圧縮行程上死点付近で当該気筒内燃焼室５に燃料を直接噴射供給することができるように燃料噴射弁７が設けられている。
【００１７】
吸気通路２には、その上流側から下流側に向かって順に、エアクリーナー９、吸気制御弁１０、ターボ過給機１１のブロア１１ａ、インタークーラ１２が配設されている。排気通路３には、その上流側から下流側に向かって順に、ターボ過給機１１のタービン１１ｂ、酸化触媒１６及び酸化触媒付きフィルタ（ディーゼルパティキュレートフィルタＤＰＦ）１７が配設されている。
【００１８】
酸化触媒１６は、排気中の未燃燃料、その他のＨＣ（炭化水素）やＣＯを酸化させるものであって、例えば、コーディエライト製のハニカム状担体にＰｔやＰｄ等の触媒金属をアルミナ等の触媒金属サポート材と共に担持させて構成されている。フィルタ１７は、排気中の微粒子を捕集するための、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）やコーディエライト等の耐熱性セラミック材によって形成されたウォールフロー型フィルタ、或いは耐熱性セラミックス繊維によって形成された三次元網目状フィルタである。本実施形態では、フィルタ本体にＰｔやＰｄ等の触媒金属をアルミナ等の触媒金属サポート材と共に担持させてフィルタ１７が構成されている。
【００１９】
パティキュレートフィルタ１７の上流側と下流側とには、排気圧力を検出する排圧センサ１８、１９が配設されている。この両排圧センサ１８，１９はフィルタ１７に捕集される上記微粒子の量に関連するパラメータ値を検出する手段を構成している。
【００２０】
吸気通路２のブロア１１ａよりも上流側の部位と排気通路３のフィルタ１７よりも下流側の部位とが、排気の一部を吸気通路２に戻すための第１排気還流通路２１によって接続されている。また、吸気通路２のブロア１１ａよりも下流側（サージタンク２３よりも上流側）の部位と排気通路３のタービン１１ｂよりも上流側の部位とが、排気の一部を吸気通路２に戻すための第２排気還流通路２２によって接続されている。第１排気還流通路２１の途中には負圧アクチュエータ式の第１ＥＧＲ弁２４と、排気をエンジン冷却水によって冷却するためのＥＧＲクーラ２５とが配設されている。第２排気還流通路２２の途中には負圧アクチュエータ式の第２ＥＧＲ弁２６が配設されている。この場合、第１排気還流通路２１及び第１ＥＧＲ弁２４が第１還流手段を構成し、第２排気還流通路２２及び第２ＥＧＲ弁２６が第２還流手段を構成している。
【００２１】
２７はエンジン冷却水温を検出する水温センサ、２８はエンジン回転速度センサ、２９は酸化触媒１６に流入する排気ガス温度を検出する第１排気温度センサ、３０はフィルタ１７に流入する排気温度を検出する第２排気温度センサである。第１排気温度センサ２９は酸化触媒１６の活性度合いに関連するパラメータ値を検出する手段を構成している。
【００２２】
上記燃料噴射弁７、ターボ過給機１１及びＥＧＲ弁２４，２６は、マイクロコンピュータを利用したコントロールユニット（図示省略）によって制御される。そのために、このコントロールユニットには、排圧センサ１８、１９、水温センサ２７、エンジン回転速度センサ２８、排気温度センサ２９，３０、アクセル開度センサ（図示省略）等のセンサ信号が与えられる。コントロールユニットは、燃料噴射制御手段、フィルタ再生手段、触媒活性化手段及び排気還流制御手段を構成している。以下、具体的に説明する。
【００２３】
燃料噴射弁７を用いた燃料噴射制御には、エンジン出力発生のために圧縮行程上死点付近で燃料を噴射する主噴射制御と後噴射制御とがある。後噴射制御には、フィルタ再生のための第１後噴射（フィルタ再生手段）と、酸化触媒１６を活性化させるための第２後噴射（触媒活性化手段）とがある。
【００２４】
主噴射制御では、エンジン回転速度Ｎとアクセル開度θとに基づいてエンジン１の目標トルクを設定する。この目標トルクは、アクセル開度θが大きいほど、またエンジン回転速度Ｎが高いほど、目標トルクが大きくなるようにしている。目標トルクとエンジン回転速度Ｎとに基づいて燃料の主噴射量を設定するとともに、主噴射時期を設定する。主噴射量は目標トルクが高くなるほど、またエンジン回転速度Ｎが高くなるほど大きくなるようにしている。主噴射時期は各気筒の圧縮行程上死点付近に設定しているが、エンジン水温やエンジン回転速度Ｎが異なれば、燃料噴霧の着火遅れ時間が異なるので、そのことを考慮して定めるようにしている。
【００２５】
フィルタ再生のための第１後噴射制御では、排圧センサ１８，１９により検出されるフィルタ１７の上流側の排気圧力と下流側の排気圧力との差ΔＰに基いてフィルタ１７の捕集微粒子量Ｍ１を算出する。捕集微粒子量Ｍ１が多くなるほどフィルタ１７での排気の流れが悪くなり、上記差圧ΔＰが大きくなるから、この差圧ΔＰから捕集微粒子量Ｍ１を算出することができる。この微粒子量Ｍ１が所定値α以上であるときに、フィルタ再生要と判定する。そうして、燃料の第１後噴射により、酸化触媒１６に未燃燃料を供給し、該酸化触媒１６で生ずる未燃燃料の酸化反応熱によってフィルタ１７に流入する排気温度を高め、そのことによってフィルタ１７を加熱することにより、フィルタ１７を再生する。
【００２６】
但し、酸化触媒１６で未燃燃料の酸化反応を生ずることがフィルタ再生の前提になることから、酸化触媒１６が活性になっていること、つまり触媒温度が高くなっていることが第１後噴射実行の条件となる。
【００２７】
本実施形態では、酸化触媒１６の入口側の排気温度センサ２９によって検出される排気温度Ｔ２に基いて第１後噴射実行の可否を決定する。すなわち、排気温度Ｔ２が所定温度以上であるときに、酸化触媒１６が所定の活性状態になっているとして、第１後噴射を実行する。なお、車速又はエンジン負荷又はエンジン回転速度が所定値以上あるときに、エンジン１から排出される排気温度が高く、酸化触媒１６が活性になっているとして、第１後噴射を実行してもよい。この場合、車速又はエンジン負荷又はエンジン回転速度が酸化触媒１６の活性度合いに関連するパラメータ値検出手段を構成することになる。
【００２８】
第１後噴射は、エンジン１に要求されるトルクを得るための上記圧縮行程上死点付近の主噴射後の、膨張行程又は排気行程に（例えば、ＡＴＤＣ（圧縮行程上死点後）３０゜ＣＡ（クランク角度）よりも遅角した時期に）、好ましくはＡＴＤＣ５０゜ＣＡ付近で行なう。
【００２９】
フィルタ再生制御（第１後噴射）は、フィルタ１７の捕集微粒子量Ｍが所定値β以下になったことを判定したときに終了する。すなわち、フィルタ再生制御の実行により、フィルタ１７に捕集されている微粒子が燃焼除去されていくが、このフィルタ再生中においてもエンジン１から排出される微粒子がフィルタ１７に堆積していく。そこで、フィルタ再生要の判定を行なったときの微粒子量Ｍ１と、エンジン１から排出される微粒子量Ｍ２と、フィルタ再生制御実行による微粒子燃焼量Ｍ３とに基いて、フィルタ１７の捕集微粒子量Ｍ（＝Ｍ１＋Ｍ２−Ｍ３）を算出し、これと所定値βとの比較により、再生制御を終了すべきか否かを決定するものである。なお、β＜αである。
【００３０】
エンジン１から排出される微粒子量Ｍ２は、エンジン回転速度Ｎとアクセル開度θとに基づいて、アクセル開度θが大きくなるほど多くなり、エンジン回転速度Ｎが大きくなるほど、また、小さくなるほど多くなり、中間の回転速度Ｎで少なくなるように、予め設定した微粒子量データを参照して算出する。一方、微粒子燃焼量Ｍ３は、フィルタ１７に流入する排気温度Ｔ１に基いて、該排気温度Ｔ１が高くなるほど多くなるように予め設定した微粒子燃焼量データを参照して算出する。
【００３１】
酸化触媒１６を活性化させるための第２後噴射は、上記フィルタ再生要が判定され（捕集微粒子量Ｍ１が所定値α以上）、且つ排気温度Ｔ２が所定温度未満であるとき（酸化触媒１６が所定の活性状態になっていないとき）に実行する。この第２後噴射は、エンジンから排出される排気の温度（酸化触媒１６に流入する排気温度）を上昇させて酸化触媒１６を活性化を促すためのものである。従って、その後噴射燃料を気筒内燃焼室で燃焼させる必要がある。このため、第２後噴射は、上記主噴射後の膨張行程において、且つ上記第１後噴射よりも進角した時期に、好ましくはＡＴＤＣ３０゜付近で実行する。
【００３２】
排気還流制御について説明すると、排気還流は、エンジン１の定常運転時及び緩加速運転時に行なわれ、急加速運転時には行なわれない。この排気還流制御は、アクセル開度θ（又は目標トルク）とエンジン回転速度Ｎとに基いて、アクセル開度θが大きいほど少なくなり、また、エンジン回転速度Ｎが大きいほど少なくなるように予め設定した排気還流量データを参照して行なう。また、エンジンの燃焼安定性を確保するために、エンジン水温が低くなるほど排気還流量が少なくなるように設定する。さらに、同じエンジン運転状態であっても、フィルタ再生時は非再生時よりも排気還流量が少なくなるようにして酸化触媒１６及びフィルタ１７の加熱を図る。
【００３３】
本発明の特徴は、フィルタ再生中（第１後噴射実行中）であっても排気還流を行なう点にある。そのために、酸化触媒１６よりも下流側（本実施形態ではフィルタ１７よりも下流側）の排気通路３から吸気通路２に排気を還流する第１排気還流通路２１を設けている。
【００３４】
すなわち、フィルタ再生中（第１後噴射実行中）は、第１ＥＧＲ弁２４の作動を制御することにより、第１排気還流通路２１から排気還流が行なわれ、第２排気還流通路２２からの排気還流は行なわれない（第２ＥＧＲ弁２６は閉）。一方、触媒活性化促進中（第２後噴射実行中）は、第２ＥＧＲ弁２６の作動を制御することにより、第２排気還流通路２２から排気還流が行なわれ、第１排気還流通路２１からの排気還流は行なわれない（第１ＥＧＲ弁２４は閉）。
【００３５】
フィルタ非再生時（第１及び第２後噴射停止）に関しては、エンジン１の冷間運転時には第２排気還流通路２２から排気還流が行なわれるように、他の通常運転時には第１排気還流通路２１から排気還流が行なわれるように、アクセル開度θ（又は目標トルク）とエンジン回転速度Ｎとエンジン水温とに基いて第１及び第２のＥＧＲ弁２４，２６を制御する。
【００３６】
図２は上記フィルタ再生のための第１及び第２の後噴射制御及び排気還流制御の流れを示す。スタート後のステップＳ１において、エンジン回転速度Ｎ、アクセル開度θ、フィルタ上流側と下流側との差圧ΔＰ、フィルタ上流側の排気温度Ｔ１、酸化触媒上流側の排気温度Ｔ２を読み込む。続くステップＳ２で、差圧ΔＰに基いてフィルタ１７の捕集微粒子量Ｍ１を算出し、ステップＳ３で捕集微粒量Ｍ１が所定値α（フィルタ再生制御開始閾値）以上になっているか否かを判定する。
【００３７】
微粒子捕集量Ｍ１が所定値α以上になっているときはステップＳ４に進み、フィルタ再生実行フラグをオンにし、続くステップＳ５で酸化触媒上流側の排気温度Ｔ２が所定温度以上になっている（酸化触媒１６が所定の活性状態になっている）か否かを判定する。排気温度Ｔ２が所定温度以上になっていないときは、ステップＳ６に進んで主噴射後の膨張行程の早い時期に燃料を噴射する第２後噴射を実行し、続くステップＳ７において第２還流手段（第２排気還流通路２２及び第２ＥＧＲ弁２６）による排気還流を実行する（第１ＥＧＲ弁２４は閉）。
【００３８】
一方、ステップＳ５で排気温度Ｔ２が所定温度以上になっているときは、ステップＳ１２に進んで主噴射後の膨張行程又は排気行程（第２後噴射よりも遅角した時期）に燃料を噴射する第１後噴射を実行する。続くステップＳ１３において第１還流手段（第１排気還流通路２１及び第１ＥＧＲ弁２４）による排気還流を実行する（第２ＥＧＲ弁２６は閉）。
【００３９】
ステップＳ７，Ｓ１３に続くステップＳ８では、エンジン回転速度Ｎ及びアクセル開度θに基いて、エンジン１から排出される微粒子量Ｍ２を算出し、さらに、ステップＳ９でフィルタ上流側の排気温度Ｔ１に基いて微粒子燃焼量Ｍ３を算出する。続くステップＳ１０において、フィルタ１７の微粒子量Ｍ（Ｍ１＋Ｍ２−Ｍ３）が所定値β（フィルタ再生終了閾値）以下になっているか否かを判定し、所定値β以下になっているときはステップＳ１１に進んでフィルタ再生実行フラグをオフにし、当該フィルタ１７の再生制御を終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ３において差圧ΔＰに基づく捕集微粒子量Ｍ１が所定値αよりも少ないと判定したときはステップＳ１４に進み、フィルタ再生実行フラグがオンになっているか否かを判定する。フィルタ再生実行フラグがオンになっているときは、ステップＳ５に進んでフィルタ１７の再生制御を継続する。フィルタ再生実行フラグがオンになっていないとき、すなわち、フィルタ非再生時には、ステップＳ１５に進んで第１及び第２の後噴射は停止し、続くステップＳ１６でエンジン運転状態に応じて第１ＥＧＲ弁２４及び第２ＥＧＲ弁２６による排気還流制御を実行する。
【００４１】
従って、上記制御によれば、フィルタ１７の捕集微粒子量Ｍ１が所定値α以上になり、且つ酸化触媒１６が所定の活性状態になっているときは、フィルタ再生のための第１後噴射が実行される。これにより、酸化触媒１６に未燃燃料が供給され、その酸化反応熱により、フィルタ１７の温度が上昇して捕集微粒子が燃焼除去されていく。このときの吸気通路２への排気還流は、フィルタ１７よりも下流側の排気通路３から延びる第１還流排気通路２１から行なわれる。
【００４２】
上記フィルタ再生のための未燃燃料は酸化触媒１６により、さらにはフィルタ１７の酸化触媒により酸化されるため、第１排気還流通路２１からの還流排気には上記第１後噴射による未燃燃料が混入することが殆どない。このため、フィルタ再生中であっても、エンジンの異常燃焼や未燃燃料の排気還流通路への付着等の問題を招くことなく、排気還流を実行することができ、排気還流によるＮＯｘの低減を犠牲にすることなく、フィルタ１７を再生することができる。
【００４３】
また、フィルタ１７の捕集微粒子量Ｍ１が所定値α以上になっているが、酸化触媒１６が所定の活性状態になっていないときは、第２後噴射が実行される。この第２後噴射は膨張行程の比較的早い時期に行なわれるから、噴射された燃料の殆どは気筒内で燃焼し、これにより、エンジン１から排出される排気温度が高くなる。よって、この温度の高い排気によって酸化触媒１６の早期活性化が図れ、その後の第１後噴射によるフィルタ再生を早期に開始できるようになる。
【００４４】
このときの排気還流は、酸化触媒１６よりも上流側から延びる第２排気還流通路２２によって行なわれるが、上述の如く、当該後噴射燃料の殆どは気筒内で燃焼するから、還流排気に未燃燃料が多く混入することが避けられる。そうして、この排気還流が酸化触媒１６の上流側から行なわれることにより、還流排気の温度が高いものになる。このことは気筒内での後噴射燃料の燃焼促進に繋がり、酸化触媒１６の早期活性化に有利になる。
【００４５】
また、フィルタ非再生時の排気還流に関して、エンジン冷間時には酸化触媒１６よりも上流側から延びる第２排気還流通路２２によって排気還流が行なわれるから、その還流排気温度は高いものになり、エンジン１の温度上昇に、すなわち、燃焼安定性を高めることに、さらには燃費の向上に有利になる。一方、エンジン温度が上昇した後は、ターボ過給機１１のブロア１１ａよりも上流側の吸気通路２に接続された第１排気還流通路２１によって排気還流が行なわれるから、エンジンの高負荷運転時まで排気還流を行なう上で有利になる。すなわち、ターボ過給機１１の作動により、高負荷になるほど、ブロア下流側の吸気圧が高くなるが、排気還流を吸気圧が上昇しないブロア上流側に行なうことから、排気を吸気通路２に確実に還流させることができ、ＮＯｘ低減に有利になる。
【００４６】
なお、上記実施形態のようにフィルタ１７に酸化触媒を設けるケースでは、独立した酸化触媒１６を設けずに、当該フィルタ１７の酸化触媒による酸化反応熱を利用してそのフィルタ温度を高め、捕集微粒子を燃焼除去するようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、フィルタ１７に捕集される微粒子量に関連するパラメータ値として、フィルタ１７の上流側と下流側との排気圧力差を採用したが、当該自動車の走行距離をパラメータ値とするなど、他のパラメータ値を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンのＥＧＲ装置の構成を示す図である。
【図２】本実施形態の制御フロー図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    エンジン
２    吸気通路
３    排気通路
５    気筒内燃焼室
７    燃料噴射弁
１６    酸化触媒
１７    フィルタ
１８，１９  排圧センサ
２１    第１排気還流通路
２２    第２排気還流通路
２４    第１ＥＧＲ弁
２６    第２ＥＧＲ弁
２９    排気温度センサ
【図１】
2007270705.tif 000003
【図２】
2007270705.tif 000004