(57)【要約】【課題】ＮＯ２の放出量を低減させる。【解決手段】酸化能力を有する触媒よりも上流側から還元剤を供給する内燃機関の排気浄化装置において、触媒の温度が、ＮＯとＮＯ２との可逆反応が平衡状態であるときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が閾値以上となる温度である場合に、触媒に還元剤を供給する制御手段を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化能力を有する触媒よりも上流側から還元剤を供給する内燃機関の排気浄化装置において、
前記触媒の温度が、ＮＯとＮＯ２との可逆反応が平衡状態であるときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が閾値以上となる温度である場合に、前記触媒に前記還元剤を供給する制御手段を備える内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
内燃機関の排気中の酸素濃度を低下させる酸素濃度低下手段を備え、
前記制御手段は、前記触媒に前記還元剤を供給するときには、供給しないときよりも、排気中の酸素濃度を低下させる請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
排気中の粒子状物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタに捕集されている粒子状物質の量が所定量以上の場合に還元剤の供給を禁止する禁止手段と、
を備える請求項１または２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】
特許文献１には、排気中のＮＯを酸化する触媒であって、Ｐｔ及びＰｔ−Ｐｄを含んで構成される触媒、及びＮＯを酸化する方法が記載されている。また、特許文献２には、Ｎ２Ｏの発生量を減少させることが記載されている。
【０００３】
ところで、排気中のＮＯｘ濃度を低減することが望まれているが、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を低減することも望まれる。ここで、ＮＯｘにはＮＯおよびＮＯ２が含まれる。そして、ＮＯがＮＯ２に酸化されると、ＮＯｘ濃度に変化はないものの、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が高くなる。そうすると、大気中に放出されるＮＯ２の量が増加する虞があるため望ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２７２６５９号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、ＮＯ２の放出量を低減させる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の排気浄化装置は、
酸化能力を有する触媒よりも上流側から還元剤を供給する内燃機関の排気浄化装置において、
前記触媒の温度が、ＮＯとＮＯ２との可逆反応が平衡状態であるときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が閾値以上となる温度である場合に、前記触媒に前記還元剤を供給する制御手段を備える。
【０００７】
ここで、ＮＯとＮＯ２との可逆反応は、温度が一定で十分な時間が経過すれば平衡状態に達する。すなわち、ＮＯｘ中のＮＯの比率とＮＯ２の比率とは、温度が一定で十分な時間が経過すれば平衡状態に達する。この平衡状態となったときのＮＯｘ中のＮＯの比率及びＮＯ２の比率は、温度によって変わり、温度が高いほど、ＮＯの比率は高くなりＮＯ２の比率は低くなる。なお、比率は、濃度または量で置き換えることもできる。そして、触媒を通過するときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が、平衡状態からずれている場合には、該平衡状態に近付くように、ＮＯ２の比率が増減する。
【０００８】
また、ＮＯｘが触媒を通過するときには、ＮＯｘ中のＮＯがＮＯ２に酸化される。しかし、触媒の温度がある程度高くなると、平衡状態に戻ろうとする反応の方が支配的になるため、全体としてのＮＯ２の比率は低くなる。したがって、触媒の温度がある程度高くなれば、ＮＯ２の比率が許容範囲内となる。
【０００９】
一方、触媒の温度が低いために、ＮＯ２の比率が許容範囲外となる場合であっても、触媒に還元剤を供給することでＮＯ２の比率を低下させることができる。すなわち、還元剤
の供給により、ＮＯ２がＮＯに還元されるので、ＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。また、ＮＯを酸化させる酸素が還元剤により消費される。このため、ＮＯがＮＯ２に酸化されることを抑制できるので、これによってもＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。さらに、触媒に還元剤を供給することにより、触媒の温度が上昇する。そして、触媒の温度が上昇すれば、平衡状態となったときのＮＯの比率が上昇し、ＮＯ２の比率が下降する。すなわち、還元剤の供給により触媒の温度が上昇することによっても、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。つまり、触媒の温度が、「ＮＯとＮＯ２との可逆反応が平衡状態であるときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が閾値以上となる温度」になっているときに、還元剤を供給することで、ＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。ここでいう閾値は、ＮＯ２の比率が許容範囲外となるか否かの境にあるときの該ＮＯ２の比率である。なお、還元剤として、例えばＨＣまたはＣＯを供給することができる。
【００１０】
また、本発明においては、内燃機関の排気中の酸素濃度を低下させる酸素濃度低下手段を備え、
前記制御手段は、前記触媒に前記還元剤を供給するときには、供給しないときよりも、排気中の酸素濃度を低下させることができる。
【００１１】
そうすると、還元剤を供給するときに、触媒におけるＮＯの酸化反応をより抑制できるので、ＮＯ２の比率をより低下させることができる。なお、「供給しないとき」は、「前記触媒の温度が、ＮＯとＮＯ２との可逆反応が平衡状態であるときのＮＯｘ中のＮＯ２の比率が閾値未満となる温度である場合」としてもよい。なお、酸素濃度の低下は、例えば、ＥＧＲ弁を開くことによるＥＧＲガス量の増加、又は、スロットルを閉じることによる吸入空気量の減少により可能となる。また、ＥＧＲガス量を増加させるか、又は、吸入空気量を減少させることにより、触媒の温度を上昇させることができるので、これによってもＮＯ２の比率を低下させることができる。また、酸素濃度を低下させることにより還元剤の供給量を減少させることもできる。なお、酸素濃度を低下させるのは、触媒の温度が低下し得る運転状態のときに限ってもよい。例えば、触媒の温度よりも、触媒に流入する排気の温度が低い場合や、減速時に酸素濃度を低下させてもよい。
【００１２】
また、本発明においては、排気中の粒子状物質を捕集するフィルタと、
前記フィルタに捕集されている粒子状物質の量が所定量以上の場合に還元剤の供給を禁止する禁止手段と、
を備えることができる。
【００１３】
ここで、粒子状物質（以下、ＰＭともいう。）がＮＯ２と反応することにより、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が低下する。このような状態のときには還元剤を供給しなくても、ＮＯ２の比率を低下させることができる。そして、還元剤の供給を禁止すれば、例えば燃費の悪化を抑制できる。なお、ここでいう所定量は、ＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させるＰＭの量とすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＮＯ２の放出量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１に係る内燃機関及びその排気系の概略構成を示す図である。
【図２】温度と、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率との関係を示した図である。
【図３】ＨＣ濃度が変化したときの温度とＮＯ２の比率との関係を示した図である。
【図４】実施例１に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。
【図５】実施例２に係る内燃機関とその吸気系及び排気系との概略構成を示す図である。
【図６】実施例３に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。
【図７】実施例４に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る内燃機関の排気浄化装置の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。
【００１７】
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関及びその排気系の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４つの気筒を有するディーゼル機関である。なお、内燃機関１は、ガソリン機関であってもよい。
【００１８】
内燃機関１には、排気通路２が接続されている。この排気通路２の途中には、酸化触媒３が備えられている。なお、酸化触媒３は、酸化能力を有する触媒であればよく、例えば、三元触媒または吸蔵還元型ＮＯｘ触媒等であってもよい。また、酸化触媒３は、フィルタに担持されていてもよく、フィルタよりも上流側に備わっていてもよい。なお、本実施例においては酸化触媒３が、本発明における酸化能力を有する触媒に相当する。
【００１９】
また、酸化触媒３よりも上流の排気通路２には、排気中に還元剤としての燃料（ＨＣ）を噴射する噴射弁４が取り付けられている。噴射弁４は、後述するＥＣＵ１０からの信号により開弁して排気中へＨＣを噴射する。
【００２０】
また、内燃機関１から未燃燃料を排出させることで還元剤（ＨＣまたはＣＯ）を供給することもできる。すなわち、気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁を備え、該筒内噴射弁から主噴射を行なった後の膨張行程中若しくは排気行程中に再度燃料を噴射する副噴射（ポスト噴射）を行なったり、筒内噴射弁からの燃料噴射時期を遅らせたりすることにより、内燃機関１から還元剤を多く含むガスを排出させることもできる。
【００２１】
噴射弁４よりも上流の排気通路２には、空燃比を測定する空燃比センサ５が取り付けられている。また、酸化触媒３よりも下流の排気通路２には、温度を測定する温度センサ６が取り付けられている。
【００２２】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１０が併設されている。このＥＣＵ１０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１を制御する。
【００２３】
また、ＥＣＵ１０には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル１１を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検知するアクセル開度センサ１２、および機関回転数を検知するクランクポジションセンサ１３が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１０に入力される。
【００２４】
一方、ＥＣＵ１０には、噴射弁４が電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１０により噴射弁４の開閉時期が制御される。
【００２５】
そして、ＥＣＵ１０は、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を低下させることにより、大気中へのＮＯ２の放出量を低減させる。ここで、ＮＯｘには、ＮＯとＮＯ２とが含まれるとして考
える。そして、平衡状態にあるときのＮＯとＮＯ２との比率は、温度によって変わる。
【００２６】
図２は、温度と、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率との関係を示した図である。実線は、酸化触媒３にＮＯｘ中のＮＯの比率が１００％のガスを通過させた後のＮＯ２の比率を示し、一点鎖線は、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が１００％のガスを各温度にしてＮＯとＮＯ２とが平衡状態となったときのＮＯ２の比率を示している。
【００２７】
図２の実線に示されるように、ＮＯが酸化触媒３を通過すると、ＮＯの一部がＮＯ２になる。ここで、高温になるほど、酸化触媒３の酸化能力が高くなる。一方、図２の一点鎖線に示されるように、温度が高くなるほど、平衡状態におけるＮＯ２の比率が低くなる。このため、温度がある程度高くなると、酸化触媒３における酸化反応が活発となってＮＯがＮＯ２に酸化されたとしても、平衡状態に近付くようにＮＯ２がＮＯに戻されるので、全体としてはＮＯ２の比率が低下する。
【００２８】
したがって、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が比較的高くなり、許容範囲を超えるのは、図２中のＡからＢの温度範囲である。Ａは、例えば２５０℃であり、Ｂは、例えば４００℃であるが、これらの値はＮＯ２の排出量の規制値等に応じて変えることができる。また、図２中のＡからＢの温度範囲は、ＮＯｘ中のＮＯの比率とＮＯ２の比率とが平衡状態となったときには該ＮＯ２の比率が閾値以上となる温度の範囲でもある。車両に搭載された酸化触媒３では、このＡからＢまでの温度範囲で使用される虞がある。そこで、本実施例では、酸化触媒３の温度が、図２中のＡからＢの温度範囲にあるときに、噴射弁４からＨＣを供給する。このＨＣの供給により、ＮＯ２がＮＯに還元される。すなわち、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が高くなり得る温度のときに、ＮＯ２をＮＯに還元させることにより、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を低下させる。なお、酸化能力を有する触媒を複数設けている場合には、大気中へ放出されるＮＯｘ中のＮＯ２の比率に最も影響を与える最下流の触媒の温度に基づいてＨＣを供給する。
【００２９】
また、ＨＣを供給することにより、酸化触媒３の温度が上昇する。そして、ＨＣを供給し続ければ、酸化触媒３の温度が図２のＢで示される温度よりも高くなるので、ＮＯ２の比率が許容範囲内まで低下する。また、酸化触媒３の温度が図２のＢで示される温度よりも高くなったときにＨＣの供給を停止させれば、ＨＣの消費量を低減させることができるので、燃費を向上させることができる。なお、酸化触媒３の温度が図２のＢで示される温度以下のときにＨＣを供給し、Ｂで示される温度よりも高いときにＨＣの供給を禁止するとしてもよい。すなわち、図２のＡで示される温度を考慮しなくてもよい。
【００３０】
また、ＨＣを供給することにより、ＮＯとＯ２とからＮＯ２が生成される反応よりも、ＨＣとＯ２とからＣＯ２とＨ２Ｏとが生成される反応のほうが優先されると考えられる。また、還元剤としてＣＯを供給する場合には、ＮＯとＯ２とからＮＯ２が生成される反応よりも、ＣＯとＯ２とからＣＯ２が生成される反応のほうが優先されると考えられる。すなわち、還元剤の供給により、排気中のＯ２が消費されるので、ＮＯを酸化させるＯ２が減少する。これによっても、ＮＯ２が生成されることを抑制できる。ここで、図３は、ＨＣ濃度が変化したときの温度とＮＯ２の比率との関係を示した図である。この関係は、ＮＯの比率とＮＯ２の比率とが平衡状態にあるときの関係を示している。
【００３１】
図３に示されるように、ＨＣ濃度が高くなるほど、ＮＯとＮＯ２との比率が平行状態となったときのＮＯ２の比率が低くなる（平衡点が、ＮＯ２比率の低い側にずれる）。すなわち、ＨＣ濃度が高くなるほど、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が低下する。
【００３２】
このように、ＨＣを供給することで、ＮＯ２をＮＯに還元することができ、且つ、酸化触媒３の温度をＮＯ２の比率が低くなる温度まで上昇させることができ、さらに、ＮＯを
酸化させるためのＯ２を減少させてＮＯ２の生成を抑制することができる。これらによって、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を低下させることができるので、大気中に放出されるＮＯ２の量を減少させることができる。
【００３３】
図４は、本実施例に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ１０により所定の時間毎に実行される。
【００３４】
ステップＳ１０１では、酸化触媒３の温度が取得される。酸化触媒３の温度は温度センサ６により推定される。なお、温度センサ６の検出値を酸化触媒３の温度としてもよい。また、内燃機関１の運転状態に基づいて、酸化触媒３の温度を推定してもよい。
【００３５】
ステップＳ１０２では、酸化触媒３の温度が所定範囲内であるか否か判定される。ここでいう所定範囲は、平衡状態におけるＮＯ２の比率が許容範囲を超える温度の範囲として予め実験等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておく。なお、所定範囲は、酸化触媒３を通過するＮＯｘ中のＮＯ２の比率が許容範囲を超える温度の範囲として予め実験等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておいてもよい。
【００３６】
ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはＮＯ２の比率を低減させる必要はないため本ルーチンを終了させる。
【００３７】
ステップＳ１０３では、噴射弁４からＨＣを供給する。このときの、ＨＣの供給量は、ＮＯ２の比率を低減させ得る供給量として、内燃機関１の運転状態と関連付けて予めマップ化しておく。なお、本実施例においてはステップＳ１０２，１０３を処理するＥＣＵ１０が、本発明における制御手段に相当する。
【００３８】
以上説明したように、本実施例によれば、ＮＯ２の放出量を低減させることができる。
【００３９】
＜実施例２＞
図５は、本実施例に係る内燃機関とその吸気系及び排気系との概略構成を示す図である。図１と異なる点について主に説明する。
【００４０】
内燃機関１には、吸気通路２０が接続されている。吸気通路２０には、該吸気通路２０内を流通する吸気の流量を調整するスロットル２１が設けられている。
【００４１】
また、内燃機関１には、排気通路２内を流通する排気の一部を吸気通路２０へ再循環させるＥＧＲ装置３０が備えられている。このＥＧＲ装置３０は、排気通路２と吸気通路２０とを接続するＥＧＲ通路３１、及びＥＧＲ通路３１の通路断面積を調節するＥＧＲ弁３２を備えて構成されている。
【００４２】
スロットル２１及びＥＧＲ弁３２は、ＥＣＵ１０と電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１０によりスロットル２１及びＥＧＲ弁３２の開度が制御される。
【００４３】
そして、本実施例では、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率を低下させるためにＨＣを供給しているときに、ＥＧＲガスの増量または吸入空気の減量の少なくとも一方を行う。ＥＧＲガスの増量は、ＥＧＲ弁３２の開度を大きくすることにより行うことができる。また、吸入空気の減量は、スロットル２１の開度を小さくすることにより行うことができる。また、スロットル２１の開度を小さくすることによりＥＧＲガスを増量することもできる。さらに、ＥＧＲ弁３２の開度を大きくすることにより、吸入空気を減量することもできる。
【００４４】
なお、減速時等であって酸化触媒３の温度が図２のＡからＢの範囲内であるが、酸化触媒３よりも上流の排気の温度が酸化触媒３の温度よりも低い場合に限って、ＥＧＲガスの増量または吸入空気の減量の少なくとも一方を行ってもよい。この減速は、内燃機関１が搭載されている車両の減速としてもよく、内燃機関１の回転速度の減速としてもよい。すなわち、酸化触媒３の温度が低下し得る運転状態のときに限って行ってもよい。酸化触媒３よりも上流の排気の温度は、酸化触媒３よりも上流に温度センサを取り付けることにより測定してもよく、内燃機関１の運転状態に基づいて推定してもよい。また、減速時には、酸化触媒３の温度よりも、酸化触媒３に流入する排気の温度のほうが低いものとして扱ってもよい。減速時においては、吸入空気の減量又はＥＧＲガスの増量を行っても、内燃機関１の運転状態に与える影響が小さい。
【００４５】
このように、ＥＧＲガスの増量または吸入空気の減量の少なくとも一方を行うことにより、酸化触媒３の温度を上昇させることができる。これにより、ＮＯ２比率が許容範囲よりも高くなる温度範囲よりも、酸化触媒３の温度を高くすることができる。すなわち、ＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。また、ＥＧＲガスの増量または吸入空気の減量の少なくとも一方により、排気中の酸素濃度が低下する。そうすると、ＮＯが酸化されてＮＯ２になることを抑制できる。また、酸素濃度の低下により、ＮＯ２が還元されてＮＯになることを促進できる。これらによっても、ＮＯ２の比率を許容範囲内まで低下させることができる。
【００４６】
また、ＥＧＲガスの増量または吸入空気の減量の少なくとも一方を行うことによりＮＯ２の比率を低下させることができるので、その分、ＨＣの供給量を減少させることができる。これにより、燃費の悪化を抑制できる。また、内燃機関１からＨＣ又はＣＯを排出させる場合には、燃料が気筒壁面に付着して潤滑油が希釈される虞がある。これに対して、ＨＣの供給量を減少させることで、潤滑油の希釈を抑制できる。
【００４７】
なお、本実施例では、図４に示したフローのステップＳ１０３において、ＨＣの供給に合わせて、ＥＧＲ弁３２の開度を大きくするか、又は、スロットル２１の開度を小さくするかの少なくとも一方を実施する。
【００４８】
なお、酸化触媒３の温度を上昇させる手法としては、ＥＧＲガス量の増加、又は内燃機関１の気筒内への燃料噴射時期の遅延が考えられる。また、排気中の酸素濃度を低下させる手法としては、ＥＧＲガス量の増加、又は吸入空気量の減少が考えられる。さらに、噴射弁４からのＨＣの供給により、酸化触媒３の温度を上昇させることもできるし、排気中の酸素濃度を低下させることもできる。なお、本実施例においてはスロットル２１またはＥＧＲ弁３２、及びこれらを制御するＥＣＵ１０が、本発明における酸素濃度低下手段に相当する。
【００４９】
以上説明したように、本実施例によれば、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率をより低下させることができる。
【００５０】
＜実施例３＞
本実施例では、内燃機関１の運転状態に応じてＨＣを供給する。その他の装置等は、実施例２と同じため説明を省略する。
【００５１】
ここで、加速時等には、加速性能を確保するために、ＥＧＲガスの減量が実施される。なお、この加速は、内燃機関１が搭載されている車両の加速としてもよく、内燃機関１の回転速度の加速としてもよい。そして、ＥＧＲガスの減量により、内燃機関１からのＮＯｘの排出量が増加するため、酸化触媒３を通過するＮＯ２の量が増加する。したがって、ＮＯｘ中のＮＯ２の比率が同じであっても、酸化触媒３を通過するＮＯ２の量が増加する
ことにより、大気中へ放出されるＮＯ２の量が増加する虞がある。また、加速時には、酸化触媒３の温度が図２のＡからＢの間の温度範囲に入り易いので、ＮＯ２の放出量がさらに多くなる虞がある。
【００５２】
そこで本実施例では、ＮＯｘの排出量が多くなり且つＮＯ２の比率が高い運転状態のときに、ＨＣを供給する。この運転状態であるか否かは、例えば機関回転数及び機関負荷に基づいて判定してもよい。また、例えば、加速時にＨＣを供給するとしてもよい。このようにしてＨＣを供給することにより、ＮＯ２の還元を促進させることができ、また、酸化触媒３の温度をＮＯ２の比率が許容範囲内となる温度まで上昇させることができる。また、このような運転状態のときに限りＨＣを供給することで、燃費の悪化を抑制し、且つ、潤滑油の希釈を抑制できる。
【００５３】
図６は、本実施例に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ１０により所定の時間毎に実行される。なお、図４と同じ処理がなされるステップについては、同じ符号を付して説明を省略する。
【００５４】
ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にステップＳ２０１へ進み、ステップＳ２０１では、内燃機関１の運転領域が取得される。本ステップでは、例えば、機関回転数及び機関負荷を取得し、該機関回転数及び機関負荷から内燃機関１の運転領域が取得される。
【００５５】
ステップＳ２０２では、内燃機関１の運転領域が所定の範囲か否か判定される。この所定の範囲は、ＮＯｘの排出量が多くなり且つＮＯ２の比率が高い運転領域であり、大気中に放出されるＮＯ２の量が許容値を超える運転領域である。この所定の範囲は、予め実験等により求めておく。
【００５６】
そして、ステップＳ２０２で肯定判定がなされた場合には、ステップＳ１０３へ進んで、ＨＣが供給される。一方、ステップＳ２０２で否定判定がなされた場合には、ＨＣを供給する必要はないため、本ルーチンを終了させる。
【００５７】
以上説明したように、本実施例によれば、酸化触媒３に流入するＮＯ２量が多い運転領域に限って還元剤を供給することで、ＮＯ２の放出量を低減させることができ、且つ、燃費の悪化や潤滑油の希釈を抑制できる。
【００５８】
＜実施例４＞
本実施例では、酸化触媒３がフィルタに担持されているものとする。その他の装置等は前記実施例１−３と同じとすることができる。
【００５９】
フィルタには、排気中のＰＭが捕集される。そして、フィルタに捕集されたＰＭの量が閾値に達すると、酸化触媒３にＨＣを供給してフィルタの再生が行われる。
【００６０】
ここで、フィルタに捕集されているＰＭと、排気中のＮＯ２とが反応することにより、ＮＯ２が減少する。このため、フィルタにＰＭが所定量以上捕集されている状態のときには、ＮＯ２の比率を低減させるためにＨＣを供給する必要がない。そこで、本実施例では、フィルタに捕集されているＰＭ量が所定量以上のときには、ＨＣの供給を禁止する。この所定量は、ＮＯ２の比率が許容範囲になるまで低下するＰＭの量として予め実験等により求めておく。
【００６１】
また、フィルタに捕集されているＰＭ量は、フィルタよりも上流側と下流側との差圧を測定し、該差圧から推定することができる。また、内燃機関１の運転状態に基づいて内燃
機関１からのＰＭの排出量を推定し、このＰＭの排出量を積算することで、フィルタに捕集されているＰＭ量を推定してもよい。
【００６２】
図７は、本実施例に係るＮＯ２の比率を低減させるフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ１０により所定の時間毎に実行される。なお、図４と同じ処理がなされるステップについては、同じ符号を付して説明を省略する。
【００６３】
ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０１へ進み、ステップＳ３０１では、フィルタに捕集されているＰＭ量（ＰＭ捕集量）が取得される。例えば、差圧センサの検出値に基づいて、ＰＭ捕集量が推定される。
【００６４】
ステップＳ３０２では、ＰＭ捕集量が所定値未満であるか否か判定される。ここでいう所定値は、ＰＭとＮＯ２との反応によりＮＯ２の比率が許容範囲まで低減されるＰＭ捕集量の下限値として予め実験等により求めておく。
【００６５】
そして、ステップＳ３０２で肯定判定がなされた場合には、ステップＳ１０３へ進んで、ＨＣが供給される。一方、ステップＳ３０２で否定判定がなされた場合には、ＨＣを供給する必要はないため、本ルーチンを終了させる。すなわち、ステップＳ３０２で否定判定がなされた場合には、ＨＣの供給が禁止される。なお、本実施例においてはステップＳ３０２を処理するＥＣＵ１０が、本発明における禁止手段に相当する。
【００６６】
このように、ＰＭによりＮＯ２の比率が低減されるときにはＨＣの供給を禁止することで、燃費の悪化を抑制できる。また、潤滑油の希釈を抑制できる。
【符号の説明】
【００６７】
１     内燃機関
２     排気通路
３     酸化触媒
４     噴射弁
５     空燃比センサ
６     温度センサ
１０   ＥＣＵ
１１   アクセルペダル
１２   アクセル開度センサ
１３   クランクポジションセンサ
２０   吸気通路
２１   スロットル
３０   ＥＧＲ装置
３１   ＥＧＲ通路
３２   ＥＧＲ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】
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