(57)【要約】【課題】内燃機関の排気浄化システムにおいて、排気浄化装置の再生処理時に排気浄化装置に流入する排気の空燃比をより好適に制御することを可能にする技術を提供する。【解決手段】吸蔵還元型ＮＯｘ触媒１１ａに対して再生処理を開始する前に、分岐通路９ａに流入する排気の流量を、流量制御弁８によって予め再生処理に適した再生時流量に制御しておき、再生処理を実施する時に燃料供給弁１０から所定量の燃料を供給することでＮＯｘ触媒に流入する排気の空燃比が再生処理に適した値となるようにする。【選択図】図３
2007077875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路を分岐して形成される複数の分岐通路と、
前記分岐通路の各々に設けられ該分岐通路の各々を流れる排気を浄化する排気浄化装置と、
前記分岐通路の各々における前記排気浄化装置より上流側に設けられ該分岐通路を流れる排気中に燃料を供給する燃料供給装置と、
前記分岐通路の各々における前記燃料供給装置より下流側に設けられ該分岐通路を流れる排気の空燃比を検出する空燃比検出装置と、
前記分岐通路の各々を流れる排気の流量を制御する流量制御装置と、
前記燃料供給装置によって燃料を供給するとともに、前記流量制御装置によって該燃料供給装置が設けられた分岐通路を流れる排気の流量を所定の期間、所定の再生時流量に保持することで該燃料供給装置より下流側の排気浄化装置の排気浄化能力を再生させる再生処理を行う再生装置と、
を備え、
前記再生処理の対象となる排気浄化装置より上流側に設けられている前記燃料供給装置から燃料を供給し、その時の該燃料供給装置より下流側の空燃比検出装置の検出値に基づいて、前記再生処理の対象となる排気浄化装置が設けられている分岐通路を流れる排気の流量を、前記流量制御装置によって前記再生処理に先立って前記再生時流量に制御する、再生前処理を実施することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
【請求項２】
前記再生装置による前記再生処理は、前記再生前処理の際に前記再生時流量に制御された前記排気の流量を維持したまま実施されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【請求項３】
前記分岐通路は前記排気通路を２本に分岐して形成された２本の分岐通路であり、
前記流量制御装置は前記分岐通路が前記排気通路から分岐する箇所に設けられ、前記各分岐通路に流入する排気の流量を制御する流量制御弁であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気浄化システム。
【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システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気に含まれる粒子状物質（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ、以下ＰＭと略す）や窒素酸化物（以下ＮＯｘと略す）などの有害物質が大気中に放出されることを抑制するために、一般に、ＰＭを捕集するＰＭフィルタやＮＯｘを吸蔵・還元する吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒と称する）などの排気浄化装置が排気通路に設けられる。
【０００３】
ＰＭフィルタ内に堆積できるＰＭの量には限界がある。そのため、ＰＭ堆積量が所定量に達した時に堆積したＰＭを酸化除去することによって、ＰＭ捕集能力を再生させる必要がある。
【０００４】
また、ＮＯｘ触媒が吸蔵できるＮＯｘの量にも限界がある。そのため、ＮＯｘ吸蔵量が所定量に達した時にＮＯｘ触媒からＮＯｘを還元させることによって、ＮＯｘ吸蔵能力を再生させる必要がある。
【０００５】
これに対し、例えばＮＯｘ触媒を用いた排気浄化システムとして、排気通路を途中で分岐して２本の分岐通路とし、各分岐通路にＮＯｘ触媒を設けたものが開発されている。
【０００６】
この排気浄化システムでは、一方のＮＯｘ触媒による排気浄化と他方のＮＯｘ触媒におけるＮＯｘ吸蔵能力の再生とを並行して実施可能にするために、各分岐通路には排気の流入を遮断することが可能な遮断弁が設けられている。
【０００７】
そして、２つのＮＯｘ触媒のうち一方のＮＯｘ触媒に排気を流して排気中のＮＯｘを吸蔵させる。その間他方のＮＯｘ触媒においては排気の流入を遮断するとともに燃料を供給して該ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するようにしている（例えば特許文献１又は２参照）。
【０００８】
上記のように、ＰＭフィルタやＮＯｘ触媒などの排気浄化装置を備えた内燃機関の排気浄化システムにおいては、排気浄化装置の排気浄化能力を再生させるための再生処理が行われる。この再生処理においては、排気浄化装置に流入する排気の空燃比を各再生処理に応じた適切な空燃比にする必要がある。
【特許文献１】特開２００３−９０２１１号公報
【特許文献２】特開２００３−２１４１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の排気浄化システムにおいて、排気浄化装置の再生処理時に排気浄化装置に流入する排気の空燃比をより好適に制御することが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、排気浄化装置の再生処理を行う前に、再生処理の対象となっている排気浄化装置に流入する排気の流量を、再生処理を適切に実施可能な流量であるところの再生時流量となるように制御し、再生処理を実施する際には、排気浄化
装置に流入する排気の流量をその再生時流量に保持することを最大の特徴とする。
【００１１】
より詳しくは、本発明に係る内燃機関の排気浄化システムは、
内燃機関の排気通路を分岐して形成される複数の分岐通路と、
前記分岐通路の各々に設けられ該分岐通路の各々を流れる排気を浄化する排気浄化装置と、
前記分岐通路の各々における前記排気浄化装置より上流側に設けられ該分岐通路を流れる排気中に燃料を供給する燃料供給装置と、
前記分岐通路の各々における前記燃料供給装置より下流側に設けられ該分岐通路を流れる排気の空燃比を検出する空燃比検出装置と、
前記分岐通路の各々を流れる排気の流量を制御する流量制御装置と、
前記燃料供給装置によって燃料を供給するとともに、前記流量制御装置によって該燃料供給装置が設けられた分岐通路を流れる排気の流量を所定の期間、所定の再生時流量に保持することで該燃料供給装置より下流側の排気浄化装置の排気浄化能力を再生させる再生処理を行う再生装置と、
を備え、
前記再生処理の対象となる排気浄化装置より上流側に設けられている前記燃料供給装置から燃料を供給し、その時の該燃料供給装置より下流側の空燃比検出装置の検出値に基づいて、前記再生処理の対象となる排気浄化装置が設けられている分岐通路を流れる排気の流量を前記流量制御装置によって、前記再生処理に先立って前記再生時流量に制御する再生前処理を実施することを特徴とする。
【００１２】
この排気浄化システムにおいては、いずれかの排気浄化装置についてその排気浄化能力を再生する必要があると判断された場合、該排気浄化装置に対して再生処理が実施される。
【００１３】
この再生処理は、再生処理の対象となる排気浄化装置（以下、これを「再生対象排気浄化装置」と称する）の上流から燃料供給装置によって燃料を供給することで実施される。ここで、供給される燃料の量は予め定められた一定の量である（以下、これを「再生時燃料供給量」と称する）。
【００１４】
この再生処理は、再生対象排気浄化装置の排気浄化能力が十分再生されたと判断されるまでの所定の期間実施される。この所定の期間は予め実験などにより求められた一定の期間である。この期間中、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量が再生時流量となるように、流量制御装置によって再生対象排気浄化装置が設けられた分岐通路に流入する排気の流量が制御される。
【００１５】
ここで、再生時流量とは、この再生時流量で再生対象排気浄化装置に排気が流入していれば、該再生対象排気浄化装置の上流から再生時燃料供給量の燃料を供給した場合に、該再生対象排気浄化装置に流入する排気の空燃比が再生処理に適した空燃比（以下、「再生時目標空燃比」と称する）になっていると判断できる流量である。この再生時流量は、予め実験的に求められる。
【００１６】
ここで、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量は、以下に説明する再生前処理によって、再生装置による再生処理が実施されるのに先立って再生時流量となるように制御される。
【００１７】
再生前処理においては、まず再生対象排気浄化装置の上流から燃料供給装置によって燃料が供給される。ここで、供給される燃料の量は予め定められた一定の量である（以下、これを「確認時燃料供給量」と称する）。なお、この確認時燃料供給量は再生時燃料供給
量と同じ量でもよいし、異なる量でもよい。
【００１８】
そして、この時再生対象排気浄化装置に流入する排気の空燃比を空燃比検出装置によって検出する。
【００１９】
この空燃比検出装置による検出値が所定の空燃比になるように、流量制御装置によって再生対象排気浄化装置が設けられた分岐通路に流入する排気の流量を制御する。ここで、所定の空燃比とは、予め定められている（以下、これを「確認時目標空燃比」と称する）。
【００２０】
ここで、確認時目標空燃比は、確認時燃料供給量の燃料を分岐通路に供給した時に、該分岐通路に設けられた空燃比検出装置の検出値がこの確認時目標空燃比になれば、該分岐通路に流れている排気の流量が再生時流量になっていると判断できるように定められた空燃比である。
【００２１】
このような再生前処理を実施することによって、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量が再生時流量に制御される。
【００２２】
本発明では、再生処理に先立ってこのような再生前処理が実施され、再生処理を実施する際には、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量を再生前処理において制御された再生時流量に保持するように流量制御装置による制御が行われる。
【００２３】
これにより、再生処理の実施前に、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量を再生時流量に制御することができるので、再生処理の初期の段階から、再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量をより精度よく再生時流量に保持することができる。そうすれば、再生対象排気浄化装置に流入する排気の空燃比を、再生処理の初期の段階からより精度良く再生時目標空燃比に制御することができる。その結果、再生対象排気浄化装置に対する再生処理をより適切に実施することが可能となる。
【００２４】
ここで、再生時目標空燃比は予め実験などにより求められている一定値であるが、確認時燃料供給量と再生時燃料供給量はある程度任意に設定することが可能である。従って、例えば再生処理を適切に実施可能な範囲内で再生時燃料供給量を可及的に少なく設定することによって、再生処理時に消費される燃料の量を低減することができる。
【００２５】
これにより再生処理の実施による燃費の悪化を抑制することが可能となる。
【００２６】
上記排気浄化システムにおいて、前記再生装置による前記再生処理が、前記再生前処理の際に前記再生時流量に制御された前記排気の流量を維持したまま実施されるようにすることもできる。
【００２７】
この場合、再生前処理において再生対象排気浄化装置に流入する排気の流量を再生時流量に制御している状態で流量制御装置を維持し、そのまま再生処理に移行する。そのため、再生処理を実施する直前の排気浄化システムや内燃機関の状態をより確実に反映した再生時流量の排気を再生対象排気浄化装置に流入させることができる。
【００２８】
これにより、再生処理の実施時に再生対象排気浄化装置に流入する排気の空燃比を、再生処理の初期段階から、より精度良く再生時目標空燃比に制御することができる。その結果、再生対象排気浄化装置に対する再生処理をより適切に実施することが可能となる。
【００２９】
上記排気浄化システムは、内燃機関の排気通路を２本の分岐通路に分岐させ、各々の分
岐通路に排気浄化装置を設けたいわゆるデュアルタイプの排気浄化システムに適用することもできる。
【００３０】
この場合、流量制御装置として、排気通路から２本の分岐通路に分岐する分岐箇所に流量制御弁を設けることができる。この流量制御弁の開度を制御することにより、各分岐通路に流入する排気の流量を減少又は増大させることが可能となる。
【００３１】
上記構成によれば、より簡便な装置によって上述した本発明に特有の諸効果を奏する排気浄化システムを構成することが可能となる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明により、内燃機関の排気浄化システムにおいて、排気浄化装置の再生処理時に再生処理の対象となる排気浄化装置に流入する排気の空燃比をより好適に制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。
【実施例１】
【００３４】
図１は本実施例に係る排気浄化システムを備えた内燃機関の概略構成を示している。
【００３５】
図１に示す本実施例に係る内燃機関１は複数のシリンダ（図示せず）を備えた車両駆動用のディーゼルエンジンである。内燃機関１には排気マニホールド３が接続されている。そして、排気マニホールド３には排気管４の一端が連結されている。この排気管４の他端はターボチャージャ５のタービンハウジング６の入口に連結されている。さらに、タービンハウジング６の出口は排気通路７に連結されている。
【００３６】
排気通路７は途中で２本の分岐通路９ａ、９ｂに分岐する。分岐通路９ａ、９ｂの途中にはそれぞれ吸蔵還元型ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂ（以下単にＮＯｘ触媒と呼ぶ）が設けられている。
【００３７】
排気通路７が分岐通路９ａ、９ｂに分岐する箇所には流量制御弁８が設けられている。
【００３８】
流量制御弁８は電気的にＥＣＵ１３と接続されており、ＥＣＵ１３からの指令によってその開度が調節される。これにより、排気通路７から各分岐通路９ａ、９ｂに流入する排気の流量を制御する。
【００３９】
流量制御弁８は本発明に係る流量制御装置を構成する。
【００４０】
各分岐通路９ａ、９ｂにおけるＮＯx触媒１１ａ、１１ｂの上流側には燃料供給弁１０
ａ、１０ｂが設けられている。
【００４１】
燃料供給弁１０ａ、１０ｂは電気的にＥＣＵ１３と接続されており、ＥＣＵ１３からの指令によって分岐通路９ａ、９ｂを流れる排気中に燃料を供給する。
【００４２】
燃料供給弁１０ａ、１０ｂは本発明に係る燃料供給装置を構成する。
【００４３】
各分岐通路９ａ、９ｂにおけるＮＯx触媒１１ａ、１１ｂの下流側には排気の空燃比を
検出する空燃比センサー１２ａ、１２ｂが設けられている。
【００４４】
空燃比センサー１２ａ、１２ｂは電気的にＥＣＵ１３と接続されており、その出力信号がＥＣＵ１３に入力される。
【００４５】
空燃比センサー１２ａ、１２ｂは本発明に係る空燃比検出装置を構成する。
【００４６】
なお、本実施例においては空燃比センサー１２ａ、１２ｂはＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂの下流側に設けられているが、燃料供給弁１０ａ、１０ｂより下流側であればＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂより上流側に設けることも可能である。
【００４７】
ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂは周囲雰囲気が酸化雰囲気のときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、周囲雰囲気が還元雰囲気のときに吸蔵されているＮＯｘを還元する。
【００４８】
ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂは本発明に係る排気浄化装置を構成する。
【００４９】
ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂが吸蔵可能なＮＯｘの量には限界があり、ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂが吸蔵したＮＯｘの量が上限に達するとＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂのＮＯｘ吸蔵能力は低下する。
【００５０】
そこで、本実施例においては、ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂのＮＯｘ吸蔵量が上限に達する前に、吸蔵されたＮＯｘを還元させる再生処理を適宜実施する。
【００５１】
この再生処理は、再生処理の対象となるＮＯｘ触媒（以下、「再生対象ＮＯｘ触媒」と称する）が設けられている分岐通路に流入する排気の流量を流量制御弁によって減少させると共に、該分岐通路に設けられている燃料供給弁から所定量の燃料を再生対象ＮＯｘ触媒に対して供給し、再生対象ＮＯｘ触媒の周囲雰囲気を還元雰囲気にすることによって実施される。ここで、所定量とは予め定められた一定の量である（以下、これを「再生時燃料供給量」と称する）。
【００５２】
このような再生処理では、再生処理時に再生対象ＮＯｘ触媒の周囲雰囲気が適切な空燃比でない場合、再生対象ＮＯｘ触媒からＮＯｘが還元されづらくなる虞がある。
【００５３】
例えば、再生対象ＮＯｘ触媒周囲の空燃比が高過ぎる場合、換言すると再生対象ＮＯｘ触媒に流入する排気の流量が多過ぎる場合、再生対象ＮＯｘ触媒から放出されたＮＯｘの窒素への還元反応が十分に進行せず、窒素に還元されないまま大気中にＮＯｘが放出される虞がある。
【００５４】
そこで、本実施例においては、再生処理時に再生対象ＮＯｘ触媒の周囲雰囲気が再生処理に適切な空燃比（以下、「再生時目標空燃比」と称する）となるように、以下で説明するような再生前処理を実施する。
【００５５】
再生前処理では、再生処理時に再生対象ＮＯｘ触媒に流入する排気の流量が再生時流量となるように、流量制御弁８を制御して再生対象ＮＯｘ触媒が設けられた分岐通路に流入する排気の流量を制御する。
【００５６】
ここで、再生時流量とは、再生処理に適した排気の流量であって、この流量で再生対象ＮＯｘ触媒に排気が流入していれば、再生対象ＮＯｘ触媒の上流に設けられた燃料供給弁から再生時燃料供給量の燃料を供給することで、再生対象ＮＯｘ触媒に流入する排気の空燃比を再生時目標空燃比にすることが可能な流量である。すなわち、再生時燃料供給量をＦｒ、再生時目標空燃比をＲｒとすれば、再生時流量ＡはＦｒ×Ｒｒで定義される。
【００５７】
この再生前処理について、以下ＮＯｘ触媒１１ａを再生対象ＮＯｘ触媒とした場合を例に説明する。
【００５８】
この場合の再生前処理においては、ＥＣＵ１３はまず流量制御弁８を制御して、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量を減少させる。
【００５９】
次に、燃料供給弁１０ａによって分岐通路９ａを流れる排気中に所定量の燃料を供給する（以下再生前処理中に実施されるこの行程を「確認リッチスパイク」と称する）。ここで、所定量は予め定められた一定の量である。この所定量を以下では「確認時燃料供給量」と称する。
【００６０】
そして、このときの空燃比センサー１２ａの検出値に基づいて、流量制御弁８の分岐通路９ａに対する開度を調節することで、再生処理時にＮＯｘ触媒１１ａに流入する排気の流量が再生時流量となるように、分岐通路９ａに流入する排気の流量を制御する。
【００６１】
図２は確認リッチスパイクを実施したときの空燃比センサー１２ａの検出値の変化を示している。
【００６２】
図２の横軸は時間経過を表し、縦軸は空燃比センサー１２ａによる検出値を表す。また、実線で示した曲線（０）、破線で示した曲線（１）、一点鎖線で示した曲線（２）は、想定される３通りの検出結果を示している。
【００６３】
図２のＲｉは、確認時目標空燃比を示している。ここで、確認時目標空燃比とは、確認リッチスパイクによって確認時燃料供給量の燃料を燃料供給弁１０ａから供給したときに、排気の空燃比がこの確認時目標空燃比となっていれば、排気の流量が再生時流量となっていると判断出来るように定められている。すなわち、確認時燃料供給量をＦｉ，再生時流量をＡとすれば、確認時目標空燃比ＲｉはＡ／Ｆｉで定義される。
【００６４】
従って、再生前処理においては、確認リッチスパイクを実施したときの空燃比センサー１２ａの検出値の変化が図２の曲線（０）のようになるように、分岐通路９ａにおける排気の流量を調節する。
【００６５】
例えば、確認リッチスパイクを実施したときの空燃比センサー１２ａの検出値の変化が曲線（１）のようになった場合、流量制御弁８の分岐通路９ａに対する開度を小さくすることで排気の流量を減少させる。一方、確認リッチスパイクを実施したときの空燃比センサー１２ａの検出値の変化が曲線（２）のようになった場合、流量制御弁８の分岐通路９ａに対する開度を大きくすることで排気の流量を増加させる。
【００６６】
以上のように、再生前処理を実施することで、ＮＯｘ触媒１１ａに流入する排気の流量が再生時流量に制御される。
【００６７】
従って、流量制御弁８をこの状態に維持しながらＮＯｘ触媒１１ａに再生時燃料供給量の燃料を供給することによって再生処理を開始すれば、再生処理の初期段階からＮＯｘ触媒１１ａに流入する排気の空燃比をより精度良く再生時目標空燃比に制御することが可能となる。
【００６８】
図３は本実施例に係る再生処理の実行ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンはＥＣＵ１３内のＲＯＭ（図示省略）に記憶されており、ＥＣＵ１３によって所定の間隔で繰り返し実行される。
【００６９】
まず、ステップＳ３０１では、ＮＯｘ触媒１１ａにおいて再生条件が成立しているか否かを判定する。すなわち、ＮＯｘ触媒１１ａのＮＯｘ吸蔵量が上限値に達した場合、或いは上限値に達する直前である場合は肯定判定され、ステップＳ３０２に進む。一方、否定判定された場合は、ＥＣＵ１３は本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００７０】
ステップＳ３０２では、再生前処理を開始する。まず、流量制御弁８の開度を分岐通路９ａに対して閉弁方向に制御することで、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量を減少させる。次にステップＳ３０３に進む。
【００７１】
ステップＳ３０３では、確認リッチスパイクを実施する。すなわち、燃料供給弁１０ａから分岐通路９ａに確認時燃料供給量の燃料を供給する。次にステップＳ３０４に進む。
【００７２】
ステップＳ３０４では、確認リッチスパイク時の空燃比センサー１２ａによる検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉと一致しているか否かを判定する。ステップＳ３０４で否定判定された場合はＳ３０５に進み、肯定判定された場合は、Ｓ３０７に進む。
【００７３】
ただし、本実施例では、検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉを含む所定の範囲内に入っている場合に、検出値Ｒは確認時目標空燃比Ｒｉと一致していると判定する。ここで、所定の範囲は予め定めらた一定の範囲である。
【００７４】
ステップＳ３０５では、確認リッチスパイク時の空燃比センサー１２ａによる検出値Ｒと確認時目標空燃比Ｒｉとの大小関係を判定する。検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉより大きかった場合は、現在の排気の流量が再生時流量と比較して過剰であると判定され、ステップＳ３０６に進む。また、検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉより小さかった場合は、現在の排気の流量が再生時流量と比較して過少であると判定され、ステップＳ３１０に進む。
【００７５】
ステップＳ３０６では、流量制御弁８の開度を分岐通路９ａに対して閉弁方向に制御することで、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量を減少させる。次にステップＳ３０３に戻る。
【００７６】
一方、ステップＳ３１０では、流量制御弁８の開度を分岐通路９ａに対して開弁方向に制御することで、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量を増大させる。次にステップＳ３０３に戻る。
【００７７】
ステップＳ３０４において検出値Ｒと確認時目標空燃比Ｒｉとが一致していると判定されてステップＳ３０７に進んだ場合、その時の流量制御弁８の開度を維持した状態で、ＮＯｘ触媒１１ａに対する再生処理を開始する。つまり、ＮＯｘ触媒１１ａに流入する排気の空燃比を再生時目標空燃比とすべく燃料供給弁１０ａから再生時燃料供給量の燃料を供給する。次にステップ３０８に進む。
【００７８】
ステップ３０８では、ＮＯｘ触媒１１ａに対する再生処理を開始してからの経過時間ｔが所定時間ｔ０に達したか否かを判定する。ここで、所定時間とは、再生処理を開始してからＮＯｘ触媒１１ａのＮＯｘ吸蔵能力が十分回復するまでに要する時間である。これは予め実験などによって求められ、ＥＣＵ１３内のＲＯＭに記憶されている。ステップＳ３０８で否定判定された場合はステップＳ３０８に戻る。ステップＳ３０８で肯定判定された場合はステップＳ３０９に進む。
【００７９】
ステップＳ３０９では、ＮＯｘ触媒１１ａに対する再生処理を停止して、本ルーチンの
実行を終了する。
【００８０】
以上のように、ＮＯｘ触媒１１ａ、１１ｂに対する再生処理が実施される際には、再生処理対象のＮＯｘ触媒に流入する排気の流量を再生時流量に制御する再生前処理が実行される。そのため、再生時目標空燃比の雰囲気下で適切に再生処理を実施することが可能となる。
【００８１】
ところで、上述のように、再生時燃料供給量Ｆｒ、再生時目標空燃比Ｒｒとすると、再生時流量Ａ＝Ｆｒ×Ｒｒである。また、確認時燃料供給量Ｆｉとすると、確認時目標空燃比Ｒｉ＝Ａ／Ｆｉである。従って、確認時目標空燃比Ｒｉ＝（Ｆｒ／Ｆｉ）×Ｒｒである。
【００８２】
ここで、再生時目標空燃比Ｒｒは予め実験などにより求められている一定値であるが、確認時燃料供給量Ｆｉ及び再生時燃料供給量Ｆｒは排気浄化システムの設計時にある程度任意に設定することが可能である。また、燃料供給弁１０ａ，１０ｂが燃料供給量を制御可能な弁の場合、ＥＣＵ１３によって確認時燃料供給量Ｆｉ及び再生時燃料供給量Ｆｒを可変制御することも可能である。
【００８３】
例えば、再生処理を適切に実施可能な範囲内で再生時燃料供給量Ｆｒを可及的に少なく設定することによって、再生処理時に消費される燃料の量を低減することができる。これにより再生処理の実施による燃費の悪化を抑制することが可能となる。
【００８４】
また、確認時燃料供給量Ｆｉと再生時燃料供給量Ｆｒとを略等しくしてもよい。その場合、確認時目標空燃比Ｒｉとして再生時目標空燃比Ｒｒを用いることができる。
【００８５】
なお、以上述べた実施例は本発明を説明するための一例であって、本発明の本旨を逸脱しない範囲内において上記の実施例には種々の変更を加え得る。例えば、上記の実施例においてはＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元する再生処理を適切に実施可能にする実施例について開示したが、ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＳＯｘを放出させる硫黄被毒回復処理に本発明を適用することが出来る。この場合、再生時流量が硫黄被毒回復処理に適した値に設定される。また、ＮＯｘ触媒に代えて、もしくは、ＮＯｘ触媒に加えて、ＰＭフィルタを設けた場合、ＰＭフィルタに堆積したＰＭを酸化除去するＰＭフィルタ再生処理についても同様に本発明を適用することができる。この場合、再生時流量がＰＭフィルタ再生処理に適した値に設定される。
【００８６】
また、上記実施例では分岐通路が２本の場合を説明したが、２本以上の分岐通路を有する排気浄化システムに適用することもできる。また、本実施例では流量制御弁は排気通路が分岐する箇所に一つ設けられているが、各分岐通路における燃料供給弁の上流側に分岐通路ごとに流量制御弁を設けてもよい。
【００８７】
また、上記の実施例においては、再生前処理において確認リッチスパイク時の空燃比センサー１２ａによる検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉと一致していると判定された直後に再生処理が開始される。すなわち、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量が再生時流量になっていると判定された場合には、排気通路７から分岐通路９ａに流入する排気の流量を維持したまま再生処理を開始することとした。
【００８８】
それに対し、再生前処理において確認リッチスパイク時の空燃比センサー１２ａによる検出値Ｒが確認時目標空燃比Ｒｉと一致していると判定された際の流量制御弁８の開度をＥＣＵ１３に記憶した上で、流量制御弁８の開度を一旦変化させ、再生処理の開始時に、流量制御弁８の開度を再び記憶された上記開度に戻すようにしてもよい。そうすることに
より、再生前処理と再生処理との時間的な組合せの自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施例１に係る内燃機関の排気浄化システムの概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１において確認リッチスパイクを実施した時に検出される空燃比の時間変化を示す図である。
【図３】本発明の実施例１における再生前処理の実行ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９０】
１・・・内燃機関
３・・・排気マニホールド
４・・・排気管
５・・・ターボチャージャ
６・・・タービンハウジング
７・・・排気通路
８・・・流量制御弁
９ａ、９ｂ・・・分岐通路
１０ａ、１０ｂ・・・燃料供給弁
１１ａ、１１ｂ・・・吸蔵還元型ＮＯｘ触媒
１２ａ、１２ｂ・・・空燃比センサー
１３・・・ＥＣＵ
【図１】
2007077875.tif 000003
【図２】
2007077875.tif 000004
【図３】
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