(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｎｏ-ＤＰＦエンジンにおいて、ＳＣＲ触媒に到達する排気ガスの温度を調整することで、ＮＯｘ浄化性能を安定化させられる内燃機関のＮＯｘ浄化システムを提供する。【解決手段】ＤＰＦを有しない内燃機関のＮＯｘ浄化システム１であって、内燃機関２からの排気通路５と、前記排気通路５に設けられるＳＣＲ触媒７と、前記ＳＣＲ触媒７の上流側に設けられる前段酸化触媒５６と、前記前段酸化触媒５６と前記ＳＣＲ触媒７との間の少なくとも一部である被バイパス部５２を迂回するように設けられる排気バイパス通路８と、前記被バイパス部５２を通過する前記排気ガスの流量、および前記排気バイパス通路８を通過する前記排気ガスの流量を制御するためのバルブ装置５４と、前記バルブ装置５４を制御するためのバルブ制御部９と、前記排気バイパス通路８に設けられ、排気ガス浄化機能を有する物体以外からなる所定の熱容量を有する熱容量体８２と、を備える。【選択図】図１
2016079861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＰＦを有しない内燃機関のＮＯｘ浄化システムであって、
内燃機関からの排気ガスを排出するための排気通路と、
前記排気通路に設けられるＳＣＲ触媒と、
前記排気通路における前記ＳＣＲ触媒の上流側に設けられる前段酸化触媒と、
前記排気通路における前記前段酸化触媒と前記ＳＣＲ触媒との間の少なくとも一部である被バイパス部を迂回するように設けられる排気バイパス通路と、
前記被バイパス部を通過する前記排気ガスの流量、および前記排気バイパス通路を通過する前記排気ガスの流量を制御するためのバルブ装置と、
前記バルブ装置を制御するためのバルブ制御部と、
前記排気バイパス通路に設けられる所定の熱容量を有する熱容量体であって、前記排気ガスを浄化する機能を有する物体以外からなる熱容量体と、
を備えることを特徴とする内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項２】
前記前段酸化触媒を通過し、前記ＳＣＲ触媒または前記熱容量体に流れる前記排気ガスの排ガス温度を検知可能な排気温度検知手段と、
前記ＳＣＲ触媒の上流の前記排気ガスの温度または前記ＳＣＲ触媒の温度である触媒温度を検知可能な触媒温度検知手段と、
前記熱容量体の下流の前記排気ガスの温度または前記熱容量体の温度である物体温度を検知可能な物体温度検知手段と、をさらに備え、
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度、前記触媒温度、および前記物体温度に基づいて、前記被バイパス部と前記排気バイパス通路とのうちの少なくとも一方を排気ガスが通過するように前記バルブ装置の制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項３】
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度以上の場合において、前記触媒温度が目標触媒温度以下の場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記被バイパス部を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成されることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項４】
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度よりも低い場合において、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記物体温度以下の場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記排気バイパス通路を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成されることを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項５】
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度以上の場合において、前記触媒温度が目標触媒温度よりも高い場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスが、前記被バイパス部および前記排気バイパス通路の両方を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成されることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項６】
前記バルブ制御部は、
前記ＳＣＲ触媒に吸着されるアンモニア量の推定値である推定吸着量を推定可能なアンモニア量推定部と、
前記ＳＣＲ触媒に吸着される前記アンモニア量の前記触媒温度に相関した限度値を示す制限吸着量を取得可能な制限吸着量取得部と、
前記ＳＣＲ触媒に吸着される前記アンモニア量の前記触媒温度に相関した吸着量の目標値を示す目標吸着量を取得可能な目標吸着量取得部と、
前記推定吸着量、前記制限吸着量、前記目標吸着量、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度、および前記物体温度に基づいて、前記ＳＣＲ触媒の昇温速度を抑制するための昇温抑制処理の実行を判定可能な昇温抑制実行判定部と、を含むことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項７】
前記昇温抑制実行判定部は、前記推定吸着量が前記制限吸着量以上の場合において、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記物体温度以上の場合には、前記昇温抑制処理の実行を判定するように構成されることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項８】
前記昇温抑制処理は、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記排気バイパス通路を通るように前記バルブ装置を制御するように構成されることを特徴とする請求項７に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項９】
前記昇温抑制実行判定部は、前記昇温抑制処理の実行中において、前記推定吸着量が前記目標吸着量以下の場合には、前記昇温抑制処理の停止を判定することを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項１０】
前記熱容量体は消音装置からなることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【請求項１１】
前記排気通路における前記ＳＣＲ触媒の下流側に設けられる排気音を消音するための第２の消音装置をさらに備え、
前記消音装置は、前記第２の消音装置よりも低周波域における前記排気音の消音に適するように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の内燃機関のＮＯｘ浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、内燃機関のＮＯｘ浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンの排気ガスに含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）を低減させるシステムとして、尿素ＳＣＲシステムが知られている。この尿素ＳＣＲシステムでは、エンジンの排気通路（排気管）内に設けた噴射ノズルから排気ガス中に尿素水が噴射され、加水分解によりＮＨ３が生成される。そして、排気ガス中のＮＯｘは、ＳＣＲ触媒（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）においてこのＮＨ３と反応し、無害なＮ２とＨ２Ｏに分解（浄化）される。このＳＣＲ触媒によるＮＯｘの浄化性能は触媒温度に大きく依存しており、触媒温度を活性温度に維持することが尿素ＳＣＲシステムによるＮＯx浄化率向上のポイントとなっている。一般には、２００ｄｅｇＣ（摂氏）付近でＳＣＲ触媒は活性化するため、触媒温度は２００ｄｅｇＣ以下ではＮＯｘ浄化性能が悪い。
【０００３】
また、尿素ＳＣＲシステムはディーゼルエンジンに搭載されることで、近年の排ガス規制強化に対応されている。例えば、特許文献１では、過給機のタービン出口以降の排気通路に酸化触媒であるＤＯＣ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ）と、すす捕集フィルターであるＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）を搭載することでＨＣ、ＣＯ、ＰＭ、Ｓｏｏｔを除去すると共に、さらにその下流の排気通路に上記ＳＣＲ触媒を含む尿素ＳＣＲシステムが搭載されることでＮＯxの除去が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、エンジンの燃焼システムの改善により、燃焼室内にて生成するＳｏｏｔ、ＰＭを十分低減させることで、ＤＰＦを設置しないＮｏ-ＤＰＦエンジンも市場で見られるようなってきている。このようなＮｏ-ＤＰＦエンジンにＳＣＲシステムを採用した場合、ＤＰＦという巨大な熱容量を持った装置が排気通路内のＳＣＲ触媒の上流に存在しないことになる。このため、エンジン始動時においては、エンジンから排出される高温の排気ガスがそのままＳＣＲ触媒に到達し通過することになる。これによって、ＳＣＲ触媒を即座に暖めることができるので、エンジン始動後速やかにＳＣＲ触媒を活性化させることができ、ＮＯx浄化性能（浄化率）が向上する。
【０００６】
しかしながら、冷間始動後のエンジン運動中においては、無負荷運転などの低出力モードに入るなどによって、排気ガスはＳＣＲ触媒の活性化温度（２００ｄｅｇＣ）よりも低温となることがある。この場合には、この低温の排気ガス（２００ｄｅｇＣよりも低い）がＳＣＲ触媒に到達することによって、ＳＣＲ触媒が急激に冷やされることになり、エンジン運転中にもかかわらずＮＯx浄化性能が悪化することになる。
【０００７】
逆に、エンジン運動中において、エンジン低出力モードから高出力モードに移行する場合など、高温の排気ガスがＳＣＲ触媒に到達する場合には、高温の排気ガスによってＳＣＲ触媒が急激に暖められることになる。一般に、触媒温度が高くなるとＳＣＲ触媒に吸着可能なＮＨ３の吸着量（限界吸着量）は減少する。そうすると、ＳＣＲ触媒の触媒温度の上昇によってＳＣＲ触媒に吸着されていたＮＨ３が脱離するため、排気通路の出口からＮＨ３を放出してしまうことになる。これを防ぐ手段としては、昇温速度が高い場合は尿素水を噴射しないといった制御が考えられるが、尿素水を噴射しない状態ではＳＣＲ触媒中のＮＨ３吸着濃度にムラが生じるため、ＮＯｘの浄化率は悪化することになる。
【０００８】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、Ｎｏ-ＤＰＦエンジンにおいて
ＳＣＲ触媒に到達する排気ガスの温度を調整することで、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化させられる内燃機関のＮＯｘ浄化システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る内燃機関のＮＯｘ浄化システムは、
ＤＰＦを有しない内燃機関のＮＯｘ浄化システムであって、
内燃機関からの排気ガスを排出するための排気通路と、
前記排気通路に設けられるＳＣＲ触媒と、
前記排気通路における前記ＳＣＲ触媒の上流側に設けられる前段酸化触媒と、
前記排気通路における前記前段酸化触媒と前記ＳＣＲ触媒との間の少なくとも一部である被バイパス部を迂回するように設けられる排気バイパス通路と、
前記被バイパス部を通過する前記排気ガスの流量、および前記排気バイパス通路を通過する前記排気ガスの流量を制御するためのバルブ装置と、
前記バルブ装置を制御するためのバルブ制御部と、
前記排気バイパス通路に設けられる所定の熱容量を有する熱容量体であって、前記排気ガスを浄化する機能を有する物体以外からなる熱容量体と、を備える。
【００１０】
上記（１）の構成によれば、排気通路には、ＳＣＲ触媒の上流側において排気バイパス通路が設けられており、排気ガスは、バルブ装置によって、排気バイパス通路によって迂回される排気通路の部分（被バイパス部）と排気バイパス通路のうちの少なくとも一方を通過した後に、ＳＣＲ触媒に到達する。この際、排気バイパス通路を通過する排気ガスは、排気バイパス通路に設けられる熱容量体によって熱交換された後に、ＳＣＲ触媒に到達する。このため、ＳＣＲ触媒に到達する排気ガスの温度を調整することができ、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００１１】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記前段酸化触媒を通過し、前記ＳＣＲ触媒または前記熱容量体に流れる前記排気ガスの排ガス温度を検知可能な排気温度検知手段と、
前記ＳＣＲ触媒の上流の前記排気ガスの温度または前記ＳＣＲ触媒の温度である触媒温度を検知可能な触媒温度検知手段と、
前記熱容量体の下流の前記排気ガスの温度または前記熱容量体の温度である物体温度を検知可能な物体温度検知手段と、をさらに備え、
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度、前記触媒温度、および前記物体温度に基づいて、前記被バイパス部と前記排気バイパス通路とのうちの少なくとも一方を排気ガスが通過するように前記バルブ装置の制御を行うように構成される。
上記（２）の構成によれば、排気ガスは、排ガス温度、触媒温度と物体温度に基づいて通過する経路が決定される。このため、ＳＣＲ触媒に到達する排気ガスの温度を、前記触媒温度と排ガス温度と物体温度に基づいてＳＣＲ触媒の活性化にとって好ましい温度に適切に調整することができ、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００１２】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度以上の場合において、前記触媒温度が目標触媒温度以下の場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記被バイパス部を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成される。
上記（３）の構成によれば、内燃機関の始動時など、ＳＣＲ触媒の温度が目標触媒温度より低く暖機が必要な場合には、排気ガスの全てが被バイパス部を通過するように開度制御されるので、被バイパス部を通過する温度の高い排気ガスが主にＳＣＲ触媒に到達する。このため、ＳＣＲ触媒をＮＯｘ浄化性能が高くなる目標触媒温度まで迅速に昇温させることを優先して行うことができ、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００１３】
（４）幾つかの実施形態では、上記（１）または（３）の構成において、
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度よりも低い場合において、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記物体温度以下の場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記排気バイパス通路を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成される。
【００１４】
上記（４）の構成によれば、ＳＣＲ触媒の温度よりも低温の排気ガスは、より高温の熱容量体の設置される排気バイパス通路を通過するように制御されるので、熱容量体により排ガス温度が昇温される。このため、低温の排気ガスがＳＣＲ触媒を通過することによってＳＣＲ触媒の触媒温度が低下することを回避することができ、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００１５】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（４）の構成において、
前記バルブ制御部は、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記触媒温度以上の場合において、前記触媒温度が目標触媒温度よりも高い場合には、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスが、前記被バイパス部および前記排気バイパス通路の両方を通過するように前記バルブ装置を制御するように構成される。
上記（５）の構成によれば、排気ガスの温度がＳＣＲ触媒の温度以上の場合において、ＳＣＲ触媒が目標触媒温度に到達している場合には、被バイパス部と排気バイパス通路の両方に排気ガスが通過する。このため、高温の排気ガスによって必要以上にＳＣＲ触媒が昇温させることを回避する（熱劣化防止）と共に、排気バイパス通路を排気ガスが通過することによって熱容量体を昇温させることがきる。すなわち、昇温された熱容量体により、排気ガスによってＳＣＲ触媒の触媒温度が低下されるおそれがある場合には、必要に応じて、低温の排気ガスが熱容量体によって昇温させるよう制御するために備えることができる。
【００１６】
（６）幾つかの実施形態では、上記（２）〜（５）の構成において、
前記バルブ制御部は、
前記ＳＣＲ触媒に吸着されるアンモニア量の推定値である推定吸着量を推定可能なアンモニア量推定部と、
前記ＳＣＲ触媒に吸着される前記アンモニア量の前記触媒温度に相関した限度値を示す制限吸着量を取得可能な制限吸着量取得部と、
前記ＳＣＲ触媒に吸着される前記アンモニア量の前記触媒温度に相関した吸着量の目標値を示す目標吸着量を取得可能な目標吸着量取得部と、
前記推定吸着量、前記制限吸着量、前記目標吸着量、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度、および前記物体温度に基づいて、前記ＳＣＲ触媒の昇温速度を抑制するための昇温抑制処理の実行を判定可能な昇温抑制実行判定部と、を含む。
上記（６）の構成によれば、昇温抑制処理の実行が必要と判断される場合には、昇温抑制処理によってＳＣＲ触媒の昇温が抑制されるので、ＮＨ３スリップを抑制することができる。また、昇温抑制処理によってＳＣＲ触媒の昇温を抑制することで、尿素水などの還元剤の停止時間を短縮し、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００１７】
（７）幾つかの実施形態では、上記（６）の構成において、
前記昇温抑制実行判定部は、前記推定吸着量が前記制限吸着量以上の場合において、前記排気温度検知手段により検知される前記排ガス温度が前記物体温度以上の場合には、前記昇温抑制処理の実行を判定するように構成される。
上記（７）の構成によれば、推定吸着量が制限吸着量以上の場合において、排ガス温度が物体温度以上の場合には、ＳＣＲ触媒の昇温速度が急速と判定され、ＳＣＲ触媒に対する昇温抑制処理の実行されるよう判定される。これによって、ＮＨ３スリップを抑制するための昇温抑制処理を実行することができる。
【００１８】
（８）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記昇温抑制処理は、前記前段酸化触媒を通過する前記排気ガスの全量が前記排気バイパス通路を通るように前記バルブ装置を制御するように構成される。
上記（８）の構成によれば、昇温抑制処理によって相対的に高温の排気ガスは、相対的に低温の熱容量体を通過することによって温度が低下された後に、ＳＣＲ触媒に到達する。このため、ＳＣＲ触媒の昇温速度を低下させることができ、ＮＨ３スリップを抑制することができる。
【００１９】
（９）幾つかの実施形態では、上記（６）〜（８）の構成において、
前記昇温抑制実行判定部は、前記昇温抑制処理の実行中において、前記推定吸着量が前記目標吸着量以下の場合には、前記昇温抑制処理の停止を判定する。
上記（９）の構成によれば、昇温抑制処理の実行中において、推定吸着量が目標吸着量以下の場合には、ＳＲＣ触媒の急激な昇温が収まったと判断することで昇温抑制処理を停止し、通常制御フローに戻る。これによって、ＮＨ３スリップを抑制しながら、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００２０】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（９）の構成において、
前記熱容量体は消音装置からなる。
上記（１０）の構成によれば、排気ガスは、低負荷運転時など排ガス温度が低い場合には、消音装置（熱容量体）が設置される排気バイパス通路を通過するため、消音装置（熱容量体）により騒音を抑制することができる。また、高負荷運転時など排ガス温度が高い場合には、排気通路の消音装置（熱容量体）のない被バイパス部を通過するため、消音装置（熱容量体）の通過による抵抗を無くすことができるため、排気抵抗が低減する。これによって、内燃機関のポンピング損失を低減することができると共に、燃費を改善することができる。
【００２１】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１０）の構成において、
前記排気通路における前記ＳＣＲ触媒の下流側に設けられる排気音を消音するための第２の消音装置をさらに備え、
前記消音装置は、前記第２の消音装置よりも低周波域における前記排気音の消音に適するように構成されている。
上記（１１）の構成によれば、消音装置（熱容量体）により効果的に騒音を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、ＳＣＲ触媒に到達する排気ガスの温度を調整することで、ＳＣＲ触媒によるＮＯｘ浄化性能を安定化させられる内燃機関のＮＯｘ浄化システムを提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関のＮＯｘ浄化システムの構成を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るバルブ装置の制御フローを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るバルブ制御部の機能ブロックを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るバルブ制御部によるバルブ装置の制御フローを示す図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係るエンジンの運転条件の変化に伴う排気温度検知手段からの排ガス温度、触媒温度、物体温度の時間推移を説明する図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施形態に係る排気ガスの通過する経路を図５Ａに対応して説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るＮＨ３スリップ抑制機能を含むバルブ制御部の機能ブロックを示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るＮＨ３スリップ抑制のための昇温抑制処理の実行判定フローを説明する図である。
【図８Ａ】本発明の一実施形態に係る昇温抑制処理に伴うＳＣＲ触媒とＮＨ３の推定吸着量の時間推移を説明する図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態に係る排気ガスの通過する経路を図８Ａに対応して説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係る内燃機関のＮＯｘ浄化システム１の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１は、エンジン２と、排気通路５と、排気バイパス通路８と、熱容量体８２と、バルブ装置５４（図１では、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂで構成）と、バルブ制御部９とを備える。また、前段酸化触媒５６とＳＣＲ触媒７も備えており、これらは排気通路５に設けられている。そして、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１にはＤＰＦは設けられておらず、ＤＰＦを有しないＮｏ-ＤＰＦエンジンに対するシステムとなっている。
【００２６】
エンジン２は、ディーゼルエンジンなどの内燃機関である。そして、エンジン２には給気通路３と排気通路５が接続されており、給気通路３を介して車両外部からエンジン２内部のシリンダ内に空気Ｆｉを吸入し、エンジン２の燃焼室で空気Ｆｉと共に燃料を燃焼し、燃焼によって発生する燃焼ガスを排気通路５により車両外部に排出する。給気通路３は、吸気マニホールドや給気管などにより構成されている。そして、図１に例示のように、給気通路３には、インタークーラ３２、スロットルバルブ３４、過給機４のコンプレッサ４Ｃが接続されても良く、空気Ｆｉはこれらを通過しながらエンジン２に給気される。また、燃焼室内への燃料供給はコモンレールシステム２２により行っても良く、サプライポンプで高圧にされた燃料をレール内に蓄え、電子制御によってタイミングよく適切な燃料が各シリンダに噴射される。
【００２７】
排気通路５は、燃焼ガス（排気ガスＦｅ）を排出するための通路であり、各シリンダからの排気を束ねる排気マニホールドや排気管などにより構成されている。そして、排気通路５には前段酸化触媒５６が設けられると共に、前段酸化触媒５６の下流にはＳＣＲ触媒７が設けられている。なお、排気通路５には過給機４のタービン４Ｔが接続されても良く、図１の例示では、前段酸化触媒５６はタービン４Ｔの下流に設けられている。そして、前段酸化触媒５６とＳＣＲ触媒７の間には排気バイパス通路８も設けられている。
【００２８】
排気バイパス通路８は、排気通路５の少なくとも一部を迂回するように設けられた通路である。図１の例示では、排気バイパス通路８は、排気通路５における前段酸化触媒５６とＳＣＲ触媒７との間の少なくとも一部である被バイパス部５２を迂回するように設けられている。すなわち、排気バイパス通路８によって、排気ガスＦｅは、排気通路５の被バイパス部５２を迂回してＳＣＲ触媒に達することが可能に構成されている。そして、排気バイパス通路８には、熱容量体８２が設けられている。
【００２９】
熱容量体８２は、所定の熱容量を有する物体であり、排気バイパス通路８を排気ガスＦｅが通過する際には排気ガスＦｅと熱容量体８２との間で熱交換がなされる。具体的には、排気ガスＦｅの温度である排ガス温度Ｔｅが熱容量体８２の温度である物体温度Ｔｃよりも大きい場合には（Ｔｅ＞Ｔｃ）、排気ガスＦｅから熱容量体８２に熱が移動し、排ガス温度Ｔｅは低下されると共に物体温度Ｔｃは上昇される。逆に、排ガス温度Ｔｅが物体温度Ｔｃよりも小さい場合には（Ｔｅ＜Ｔｃ）、熱容量体８２から排気ガスＦｅに熱が移動し、排ガス温度Ｔｅは上昇すると共に物体温度Ｔｃは低下される。
また、熱容量体８２は酸化触媒（ＤＯＣ）以外からなっている。酸化触媒（ＤＯＣ）は、排気ガスＦｅ中の未燃燃料（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）等との反応による酸化熱によって、排気を昇温させる。しかし、熱容量体８２は酸化触媒ではない。例えば、昇温装置（マフラー）であっても良く（後述）、このため、上記の酸化触媒である場合の化学反応による酸化熱によっては排ガス温度Ｔｅを昇温させない。
【００３０】
このような排気バイパス通路８によって、排気ガスＦｅは、排気バイパス通路８と排気通路５の被バイパス部５２の少なくとも一方の経路を通過して、排気バイパス通路８の下流にあるＳＣＲ触媒７に到達するように構成されている。そして、この経路は、バルブ装置５４によって決定される。
【００３１】
バルブ装置５４は、被バイパス部５２を通過する排気ガスＦｅの流量、および、排気バイパス通路８を通過する排気ガスＦｅの流量を制御している。図１の実施形態では、バルブ装置５４は、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂによって構成されている。
詳述すると、第１バルブ５４ａは被バイパス部５２に設けられており、第２バルブ５４ｂは、排気バイパス通路８において熱容量体８２の上流側に設けられている。そして、第１バルブ５４ａが開いている場合には、排気ガスＦｅは被バイパス部５２を通過することができ、被バイパス部５２を経由して下流のＳＣＲ触媒７に到達する。逆に、第１バルブ５４ａが閉じている場合には、排気ガスＦｅは、被バイパス部５２を通過してＳＣＲ触媒７に到達することはできない。同様に、第２バルブ５４ｂが開いている場合には、排気ガスＦｅは排気バイパス通路８を通過することができ、排気バイパス通路８を経由して下流のＳＣＲ触媒７に到達する。逆に、第２バルブ５４ｂが閉じている場合には、排気ガスＦｅは、排気バイパス通路８を通過してＳＣＲ触媒７の到達することはできない。
【００３２】
上述のようなバルブ装置５４による排気ガスＦｅの流量の制御は、バルブ制御部９がバルブ装置５４を制御することによって行われる。幾つかの実施形態では、バルブ制御部９は、図２に示されるように、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂによって構成されるバルブ装置５４を制御している。
すなわち、排気ガスＦｅが被バイパス部５２のみ通過するように制御する場合には、第１バルブ５４ａを開くと共に、第２バルブ５４ｂを閉じる（ステップＳ２１〜Ｓ２２）。また、排気ガスＦｅが排気バイパス通路８のみ通過するように制御する場合には、第１バルブ５４ａを閉じると共に、第２バルブ５４ｂを開ける（ステップＳ２３〜Ｓ２４）。一方、排気ガスＦｅが、被バイパス部５２および排気バイパス通路８の両方を通過するように制御する場合には、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂの両方を開ける（ステップＳ２５〜Ｓ２６）。
なお、図２における条件判断（ステップＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５）の順番はこれに限定されないことは当然である。また、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂの両方を開ける場合のそれぞれの開度は全開、全閉に限定されず、排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓ、物体温度Ｔｃの少なくとも１つに基づいてそれぞれの開度を調整しても良い。
【００３３】
このバルブ制御部９は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）であっても良い。さらに、エンジン２を制御するエンジン制御ＥＣＵなどの周知のＥＣＵに設けられても良く、新たなＥＣＵとして別個に設けられても良い。
【００３４】
また、図１の実施形態では、第１バルブ５４ａと第２バルブ５４ｂによって排気ガスＦｅの流路（経路）を制御している。他の幾つかの実施形態では、１つのバルブにより被バイパス部５２を通過する排気ガスＦｅの流量、および、排気バイパス通路８を通過する排気ガスＦｅの流量を制御しても良い。例えば、排気バイパス通路８の入口にバタフライ弁を設けても良いし、被バイパス部５２と排気バイパス通路８の接続箇所に三方弁を設けても良い。また、車両への実装時に前段酸化触媒５６から直線的に伸びる被バイパス部５２または排気バイパス通路８にバルブを設けても良い。
【００３５】
ＳＣＲ触媒は、周知の通り、ＮＯｘの浄化に用いられる触媒であり、前段酸化触媒５６とＳＣＲ触媒７の間には、還元剤として尿素水を排気通路５に噴射するための噴射ノズル７２が設けられている。図１の例示のように、噴射ノズル７２は、前段酸化触媒５６とＳＣＲ触媒７の間であって、被バイパス部５２および排気バイパス通路８の下流に設けられても良い。また、図１の例示のように、ＳＣＲ触媒７の下流には後段酸化触媒５８が設置されても良い。なお、図１の例示では、還元剤を噴射する噴射ノズル７２はバルブ制御部９によって制御されているが、これには限定されず還元剤の噴射は別の制御部によって制御されても良い。
【００３６】
なお、排気通路５にはＥＧＲ通路６が設けられても良く、排気ガスＦｅを給気通路３へ再循環させることで、燃焼温度を低下させ、ＮＯｘなどの排出量を低減させることができる。図１の例示では、ＥＧＲ通路６は排気通路５のタービン４Ｔ上流から分岐され、給気通路３のスロットルバルブ３４の下流に接続されている。また、ＥＧＲ通路６には、ＥＧＲクーラ６２やＥＧＲ弁６４が設けられており、再循環される排気ガスＦｅ（ＥＧＲガスＦｒ）の冷却やＥＧＲガスＦｒの環流量が調整可能となっている。なお、図１の例示では、ＥＧＲ通路６はタービン４Ｔの上流とコンプレッサ４Ｃの下流に設けられているが（ＨＰＬ−ＥＧＲ）、ＬＰＬ−ＥＧＲや、その他の態様によってＥＧＲ通路６の接続がなされていても良い。
【００３７】
上記の構成によれば、排気通路５には、ＳＣＲ触媒７の上流側において排気バイパス通路８が設けられており、排気ガスＦｅは、バルブ装置５４によって、排気バイパス通路８によって迂回される排気通路の部分（被バイパス部５２）と排気バイパス通路８のうちの少なくとも一方を通過した後に、ＳＣＲ触媒７に到達する。この際、排気バイパス通路８を通過する排気ガスＦｅは、排気バイパス通路８に設けられる熱容量体８２によって熱交換された後に、ＳＣＲ触媒７に到達する。このため、ＳＣＲ触媒７に到達する排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅを調整することができ、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００３８】
幾つかの実施形態では、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１は、図１に示されるように、前段酸化触媒５６を通過し、ＳＣＲ触媒７または熱容量体８２に流れる排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅを検知可能な温度センサなどの排気温度検知手段５ｓと、ＳＣＲ触媒７の上流の排気ガスＦｅの温度またはＳＣＲ触媒７の温度である触媒温度Ｔｓを検知可能な温度センサなどの触媒温度検知手段７ｓと、熱容量体８２の下流の排気ガスＦｅの温度または熱容量体８２の温度である物体温度Ｔｃを検知可能な物体温度検知手段８２ｓと備えている。そして、バルブ制御部９は、排気温度検知手段５ｓにより検知される排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓ、および、物体温度Ｔｃに基づいて、被バイパス部５２と排気バイパス通路８とのうちの少なくとも一方を排気ガスＦｅが通過するようにバルブ装置５４の制御を行うように構成されている。
【００３９】
図３は、幾つかの実施形態における、バルブ制御部９の構成を示すブロック図である。図３に示されるように、バルブ制御部９は、排ガス温度取得部９１と、触媒温度取得部９２と、物体温度取得部９３と、制御実行部９５とを備える。
そして、排ガス温度取得部９１は排気温度検知手段５ｓと接続されており、排気温度検知手段５ｓから入力される排ガス温度Ｔｅを取得する。同様に、触媒温度取得部９２は触媒温度検知手段７ｓと接続されており、触媒温度検知手段７ｓから入力されるＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓを取得する。また、物体温度取得部９３は物体温度検知手段８２ｓと接続されており、物体温度検知手段８２ｓから入力される物体温度Ｔｃを取得する。
【００４０】
また、制御実行部９５はバルブ装置５４と接続されており、バルブ装置５４を制御する。具体的には、バルブ制御部９の内部において、制御実行部９５は、排ガス温度取得部９１と触媒温度取得部９２と物体温度取得部９３とそれぞれ接続されている。そして、これらの機能部から入力される排ガス温度Ｔｅと触媒温度Ｔｓと物体温度Ｔｃに基づいて、被バイパス部５２と排気バイパス通路８とのうちの少なくとも一方を排気ガスＦｅが通過するようにバルブ装置５４の制御を行う（図２参照）。
【００４１】
バルブ制御部９と、各温度検知手段（５ｓ、７ｓ、８２ｓ）やバルブ装置５４との接続については、ＣＡＮを含む車載ネットワークなどの通信ネットワークで接続されても良いし、それぞれが直接接続されても良い。
【００４２】
なお、図１の例示では、排気温度検知手段５ｓは、排気バイパス通路８および被バイパス部５２と前段酸化触媒５６との間に１つ設けられている。他の幾つかの実施形態では、バルブ装置５４の上流に設けられている。
物体温度検知手段８２ｓについては、図１の例示では、熱容量体８２に設けられている。他の幾つかの実施形態では、排気バイパス通路８において熱容量体８２とＳＣＲ触媒７の間に設けられることで、熱容量体８２から流出する直後の排ガス温度Ｔｅを検知し、これを熱容量体８２の物体温度Ｔｃとしても良い。
また、触媒温度検知手段７ｓについては、図１の例示では、触媒温度検知手段７ｓは、ＳＣＲ触媒７に設けられている。他の幾つかの実施形態では、排気通路５において、排気バイパス通路８および被バイパス部５２の下流側の合流部とＳＣＲ触媒７の間に設けられることで、ＳＣＲ触媒７の直前の排ガス温度Ｔｅを検知し、これをＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓとしても良い。
【００４３】
上記（２）の構成によれば、排気ガスＦｅは、排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓと物体温度Ｔｃに基づいて通過する経路が決定される。このため、ＳＣＲ触媒７に到達する排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅを、触媒温度Ｔｓと排ガス温度Ｔｅと物体温度Ｔｃに基づいてＳＣＲ触媒７の活性化にとって好ましい温度に適切に調整することができ、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００４４】
図４は、幾つかの実施形態における、バルブ制御部９による、排気温度検知手段５ｓにより検知される排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓ、および、物体温度Ｔｃに基づく、排気ガスＦｅの通過する経路の制御フローを示す図である。そして、バルブ制御部９には、この制御を行うために、排気温度検知手段５ｓにより検知される排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓ、物体温度Ｔｃが入力される（図３参照）。また、バルブ制御部９は、触媒温度Ｔｓに対する目標温度である目標触媒温度Ｔｓｔを保持している。例えば、図３の例示にように、バルブ制御部９は目標触媒温度管理部９４を備えており、目標触媒温度管理部９４と制御実行部９５とが接続されることによって、目標触媒温度管理部９４に保持されている目標触媒温度Ｔｓｔが制御実行部９５に入力されるよう構成されても良い。この目標触媒温度ＴｓｔはＳＣＲ触媒７が活性化される温度であり、例えば、２００ｄｅｇＣであっても良い。また、目標触媒温度Ｔｓｔは予め設定されても良い。
【００４５】
図４に例示されるように、ステップＳ４１において、制御実行部９５において、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度ＴｅとＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓを取得し、両者を比較する。この比較の結果、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅが触媒温度Ｔｓ以上の場合には、ステップＳ４２において、目標触媒温度ＴｓｔとＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓを比較する。この比較の結果、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓが目標触媒温度Ｔｓｔ以下の場合には、ステップＳ４３において、制御実行部９５は、排気ガスＦｅが被バイパス部５２を通過するようにバルブ装置５４を制御する（図２のＳ２１〜Ｓ２２参照）。つまり、この場合には、触媒機能の活性化のためにＳＣＲ触媒７の暖機が必要な状況である。そして、このように制御することで、触媒温度Ｔｓに比較して相対的に高温である排気ガスＦｅが被バイパス部５２を通過してＳＣＲ触媒７に直接到達させられる。このため、ＳＣＲ触媒７をＮＯｘ浄化性能が高くなる目標触媒温度Ｔｓｔまで迅速に昇温させることを優先して行うことができ、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００４６】
逆に、上記のステップＳ４２での比較において、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓが目標触媒温度Ｔｓｔよりも大きい場合には、ステップＳ４４において、制御実行部９５は、排気ガスＦｅが被バイパス部５２と排気バイパス通路８の両方を通過するようにバルブ装置５４を制御する（図２のＳ２５〜Ｓ２６参照）。つまり、この場合には、ＳＣＲ触媒７は既に活性化されているので、触媒温度Ｔｓに比較して相対的に高温である排気ガスＦｅを排気バイパス通路８にも通過させることで、排気ガスＦｅの熱を熱容量体８２に与えるようバルブ装置５４は制御される。このため、高温の排気ガスＦｅによって必要以上にＳＣＲ触媒７が昇温させることを回避する（熱劣化防止）と共に、排気バイパス通路８を排気ガスＦｅが通過することによって熱容量体８２を昇温させることがきる。すなわち、下記に説明するような、低温の排気ガスＦｅが熱容量体８２によって昇温させる制御のために備えることができる。
【００４７】
一方、上記のステップＳ４１における比較の結果、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅが触媒温度Ｔｓより小さい場合には、ステップＳ４５において、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅと熱容量体８２の物体温度Ｔｃを比較する。この比較の結果、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅが熱容量体８２の物体温度Ｔｃ以下の場合には、ステップＳ４６において、排気ガスＦｅが排気バイパス通路８のみを通過するようにバルブ装置５４を制御する（図２のＳ２３〜Ｓ２４参照）。つまり、この場合には、排気ガスＦｅの排ガス温度ＴｅはＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓおよび熱容量体８２の物体温度Ｔｃよりも低く、このような低温の排気ガスＦｅがＳＣＲ触媒７に到達することにより、ＳＣＲ触媒７が活性化される温度よりも低い温度に冷却されるおそれがある。ところが、ＳＣＲ触媒７の温度よりも低温の排気ガスＦｅは、より高温の熱容量体８２の設置される排気バイパス通路８を通過するように制御されるので、熱容量体８２により排ガス温度Ｔｅが昇温される。このように、低温の排気ガスＦｅがＳＣＲ触媒７を通過することによってＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓが低下することを回避することができ、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
【００４８】
逆に、上記のステップＳ４５における比較の結果、排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅが熱容量体８２の物体温度Ｔｃより大きい場合には、図４のステップＳ４７において、排気ガスＦｅが被バイパス部５２と排気バイパス通路８の両方を通過するようにバルブ装置５４を制御しても良い（図２のＳ２５〜Ｓ２６参照）。この場合には、触媒温度Ｔｓが目標触媒温度Ｔｓｔより高い場合など、排気ガスＦｅによる触媒温度Ｔｓの変化を抑制することができる。
【００４９】
上記に説明されるようにバルブ装置５４が制御されることにより、図５Ａ〜図５Ｂに例示するような運転条件に応じたＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能の安定化がなされる。
図５Ａ〜５Ｂは、幾つかの実施形態における、エンジン２の運転条件の変化に伴う内燃機関のＮＯｘ浄化システム１の動作の時間推移を説明する図である。また、図５Ａは、エンジン２の運転条件の変化に伴う排気温度検知手段５ｓからの排ガス温度Ｔｅ、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓ、熱容量体８２の物体温度Ｔｃの時間推移を説明する図であり、図５Ｂは、排気ガスＦｅの通過する経路を図５Ａに対応して説明する図である。
【００５０】
時刻ｔ１において、エンジン２は冷間始動（ｃｏｌｄ  ｓｔａｒｔ）されており、この時から、エンジン２の燃焼ガスである排気ガスＦｅが排気通路５を通過するようになる。このため、排気ガスＦｅの温度は、時刻ｔ０より前の温度（常温）よりも高温として検知されている（図５Ａの細実線）。また、冷間始動時のため、時刻ｔ１においては、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅ以下で、かつ、目標触媒温度Ｔｓｔ以下となっており、排気ガスＦｅが被バイパス部５２を通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４３参照）。このため、排気ガスＦｅは被バイパス部５２のみ通過し、排気バイパス通路８は通過しない（図５Ｂ）。また、時刻ｔ１以降は、被バイパス部５２を経由する高温の排気ガスＦｅによってＳＣＲ触媒７の温度は順次上昇をし続け（図５Ａの太実線）、逆に、排気ガスＦｅが遮断される排気バイパス通路８に設けられた熱容量体８２の物体温度Ｔｃは変化しない（図５Ａの破線）。
【００５１】
時刻ｔ２において、エンジン２の負荷の上昇が始まっており、これに伴って排ガス温度Ｔｅは上昇し始めている。また、被バイパス部５２を経由する排気ガスＦｅによって触媒温度Ｔｓも上昇し始めている。図５Ａの例示では、この時も、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅ以下で、かつ、目標触媒温度Ｔｓｔ以下であるため、排気ガスＦｅが被バイパス部５２を通過するようにバルブ装置５４は制御されている。また、同様に、物体温度Ｔｃの変化もない。
【００５２】
そして、時刻ｔ３において、時刻ｔ２からの排ガス温度Ｔｅの上昇に伴って上昇しているＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは、図５Ａの例示では、目標触媒温度Ｔｓｔよりも高温となっている。つまり、時刻ｔ３から、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅ以下で、かつ、目標触媒温度Ｔｓｔよりも高温となっている。このため、排気ガスＦｅが被バイパス部５２および排気バイパス通路８の両方を通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４４参照）。また、排気ガスＦｅが排気バイパス通路８を通過することにより、時刻ｔ３において、熱容量体８２の物体温度Ｔｃは上昇を始めると共に、触媒温度Ｔｓの上昇速度は、被バイパス部５２を経由した排気ガスＦｅの流量の減少および排気バイパス通路８における低温側の熱容量体８２との熱交換によって排ガス温度Ｔｅが低下された排気ガスＦｅによって低減されている。
【００５３】
その後、図５Ａの例示では、上述の状態で上昇していた排ガス温度Ｔｅは一定となっている。これと共に、これより進んだ時刻ｔ４において、上昇を続けていた触媒温度Ｔｓと物体温度Ｔｃは、目標触媒温度Ｔｓｔより高温であって排ガス温度Ｔｅよりも低温の状態であって、物体温度Ｔｃよりも触媒温度Ｔｓが大きい状態を維持している。このため、排気ガスＦｅの経路も維持されたまま、時刻ｔ５に至っている。
【００５４】
時刻ｔ５においてエンジン２の負荷ダウンが始まり、これに伴って排ガス温度Ｔｅも下降し始めている。そして、エンジン負荷ダウンに伴って排ガス温度Ｔｅは急激に下降する一方で、排気ガスＦｅよりも熱容量が大きいＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓや熱容量体８２の物体温度Ｔｃの温度変化は小さく、図５Ａの例示では、時刻ｔ６において排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓよりも小さくなっている。つまり、時刻ｔ６からＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅよりも低温で、かつ、物体温度Ｔｃよりも高温となっている。このため、引き続き、排気ガスＦｅが被バイパス部５２および排気バイパス通路８の両方を通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４７参照）。
【００５５】
そして、エンジン２の負荷ダウンに伴って低下し続けていた排ガス温度Ｔｅは、図５Ａの例示では、時刻ｔ７において物体温度Ｔｃ以下に達している。つまり、時刻ｔ７からＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅよりも低温で、かつ、排ガス温度Ｔｅは物体温度Ｔｃ以下となっている。このため、排気ガスＦｅが排気バイパス通路８のみを通過するようにバルブ装置５４は制御されており（図４のＳ４６参照）、排気ガスＦｅは排気バイパス通路８のみ通過し、被バイパス部５２は通過していない（図５Ｂ）。
【００５６】
また、排ガス温度Ｔｅは、時刻ｔ７以降急激な温度下降を続けることで目標触媒温度Ｔｓｔを越えて大きく低温となるが、高温である熱容量体８２（図５Ａの例示では目標触媒温度Ｔｓｔよりも高温）を通過することになり、昇温される。このように、熱容量体８２により昇温された排気ガスＦｅがＳＣＲ触媒７に到達するためＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは急激に低下することなく、図５Ａの例示では、触媒温度Ｔｓは、物体温度Ｔｃと共に、時刻ｔ８におけるエンジン２の停止されるまで目標触媒温度Ｔｓｔよりも高温側にあり、活性化し続けている。
【００５７】
そして、時刻ｔ８で停止したエンジン２は、時刻ｔ９において再起動（hot start）されている。時刻ｔ８から時刻ｔ９の間はエンジン２からの燃焼ガスはなく、排気温度検知手段５ｓに排気ガスＦｅは通過しないため、排ガス温度Ｔｅは常温に近い状態で検出されている。同様に、この間には、ＳＣＲ触媒７と熱容量体８２にも排気ガスＦｅは通過しないため、物体温度Ｔｃよりも触媒温度Ｔｓが高温である関係を維持しながらゆるやかに下降を続けている。なお、図５Ａの例示では、再起動に備えてバルブ装置５４の制御状態は維持されているが、冷間始動の場合に備えた制御状態にされても良い。
【００５８】
時刻ｔ９において、上述の通り、エンジン２の再起動されており、この再起動によって排気ガスＦｅがＳＣＲ触媒７を再び通過するようになる。図５Ａの例示では、時刻ｔ９においては、触媒温度Ｔｓは目標触媒温度Ｔｓｔ付近にあると共に、物体温度Ｔｃも触媒温度Ｔｓよりも低温側において目標触媒温度Ｔｓｔ付近にある。つまり、時刻ｔ９において、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは排ガス温度Ｔｅよりも低温で、かつ、排ガス温度Ｔｅは物体温度Ｔｃ以下となっているため、引き続き、排気ガスＦｅは排気バイパス通路８のみを通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図５Ｂ）。時刻ｔ９以降においてエンジン２の負荷は再び上昇するが、このバルブ装置５４の状態は時刻ｔ１０まで維持されている。
【００５９】
そして、時刻１０において、図５Ａの例示では、エンジン２の負荷上昇に伴って排ガス温度Ｔｅが上昇した結果、排ガス温度Ｔｅは物体温度Ｔｃよりも高温となっている。つまり、排ガス温度ＴｅはＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓよりも低温ではあるが、熱容量体８２の物体温度Ｔｃよりも高温となっている。このため、被バイパス部５２および排気バイパス通路８の両方を排気ガスＦｅが通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４７参照）。
【００６０】
また、その後の時刻ｔ１１において、図５Ａの例示では、排ガス温度Ｔｅがさらに上昇を続けた結果、排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓ以上となるが、目標触媒温度Ｔｓｔ以下となっている。このため、被バイパス部５２のみに排気ガスＦｅが通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４３参照）。すなわち、ＳＣＲ触媒７の昇温が優先されている。
【００６１】
時刻ｔ１２において、排ガス温度Ｔｅがさらに上昇を続けた結果、排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓ以上のまま、ＳＣＲ触媒７が昇温され目標触媒温度Ｔｓｔよりも高温となっている。このため、被バイパス部５２および排気バイパス通路８の両方を排気ガスＦｅが通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図４のＳ４４参照）。すなわち、熱容量体８２の昇温が再び開始されている。
【００６２】
上述した図５Ａ〜図５Ｂのように、エンジン２の運転条件に応じてバルブ装置５４を制御することにより、排気ガスＦｅは、排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓと物体温度Ｔｃに基づいて通過する経路が決定される。このため、ＳＣＲ触媒７に到達する排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅを、触媒温度Ｔｓと排ガス温度Ｔｅと物体温度Ｔｃに基づいてＳＣＲ触媒７の活性化にとって好ましい温度に適切に調整することができ、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。
すなわち、ＳＣＲ触媒７により冷間始動時に被バイパス部５２のみ排気ガスＦｅを通過させることで、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓを迅速に所定の温度（ＳＣＲ活性温度）に昇温させている。また、ＳＣＲ触媒７が所定の温度に達した後は、排気バイパス通路８と被バイパス部５２の両方に排気ガスＦｅを通過させ、熱容量体８２を暖めるようにしている。そして、エンジン２の運転条件の変化に応じて排気ガスＦｅの通過する経路を制御することで、ＳＣＲ触媒７が所定の温度以上あるいは所定の温度付近に維持されるように制御している。このように、ＳＣＲ触媒７の活性化を維持し、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化させている。
【００６３】
幾つかの実施形態では、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１は、アンモニアスリップ（ＮＨ３スリップ）を抑制するための機能を備えている。
一般に、ＳＣＲ触媒７はアンモニア（ＮＨ３）を吸着させることができるが、ＮＨ３の最大吸着量は触媒温度Ｔｓに大きく影響される。具体的には、ＳＣＲ触媒７が低温であるほど大量のＮＨ３をＳＣＲ触媒７に吸着させることができるが、高温だと脱離速度が大きく上昇するためＳＣＲ触媒７におけるＮＨ３の吸着量は大きく低下する。このため、急激なＳＣＲ触媒７の昇温が実行される場合など触媒温度Ｔｓが瞬時に高温となる場合は、低温時に蓄えていたＮＨ３がＳＣＲ触媒７から脱離するため、エンジン２の排気通路５から多くのＮＨ３を車外などの系外に排出してしまうリスクがある。特に、Ｎｏ−ＤＰＦのエンジン２では、ＤＰＦという一種の温度干渉物体がなく、上記リスクの懸念が高まる。
【００６４】
このため、幾つかの実施形態では、図６に示されるように、バルブ制御部９は、アンモニア量推定部９６と、制限吸着量取得部９７と、目標吸着量取得部９８と、昇温抑制実行判定部９９とを備えている。なお、排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅ、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓ、熱容量体８２の物体温度Ｔｃは、それぞれ排気温度検知手段５ｓに接続される排ガス温度取得部９１と、触媒温度検知手段７ｓに接続される触媒温度取得部９２と、物体温度検知手段８２ｓに接続される物体温度取得部９３によりバルブ制御部９に入力されも良い。また、制御実行部９５には、上記の排ガス温度Ｔｅ、触媒温度Ｔｓ、物体温度Ｔｃ、および、目標触媒温度管理部９４からの目標触媒温度Ｔｓｔが入力され、制御実行部９５はこれらの入力に基づいてバルブ装置５４を制御しても良い（図３参照）。
【００６５】
アンモニア量推定部９６は、ＳＣＲ触媒７に吸着されるアンモニア量の推定値である推定吸着量Ｑｃを推定可能に構成されている。アンモニア（ＮＨ３）の推定吸着量Ｑｃを求めるにあたっては種々の方法を用いても良い。例えば、尿素水の噴射量（ＮＨ３供給量）と排気通路５におけるＳＣＲ触媒７の排気ガスＦｅの出入口でのＮＯｘの変化量（ＮＨ３消費量）を用いて、その差の積算値をアンモニアの推定吸着量Ｑｃとしても良い。なお、図６の例示では、アンモニア量推定部９６には触媒温度Ｔｓは入力されていないが、推定に用いる場合にはアンモニア量推定部９６に触媒温度Ｔｓが入力されても良い。
【００６６】
制限吸着量取得部９７は、ＳＣＲ触媒７に吸着されるアンモニア量の触媒温度Ｔｓに相関した限度値を示す制限吸着量Ｑｌを取得可能に構成されている。また、目標吸着量取得部９８は、ＳＣＲ触媒７に吸着させるアンモニア量の触媒温度Ｔｓに相関した吸着量の目標値を示す目標吸着量Ｑｔを取得可能に構成されている。そして、上述の通り、ＳＣＲ触媒７に吸着されるＮＨ３の量は温度に依存するため、制限吸着量取得部９７と目標吸着量取得部９８には触媒温度Ｔｓが入力され、入力される触媒温度Ｔｓに相関する制限吸着量Ｑｌと目標吸着量Ｑｔがそれぞれ取得される。
【００６７】
制限吸着量Ｑｌは、言い換えると、ＳＣＲ触媒７に吸着されているアンモニア量の離脱のリスクを示すものであり、設定したいリスクの度合い（ＮＨ３離脱の可能性や離脱する可能性のあるＮＨ３量）に応じて適宜設定することができる。また、目標吸着量Ｑｔは、ＳＣＲ触媒７に吸着させるＮＨ３の目標量は最大吸着量の温度依存性に従い、低温では多く、高温では小さくなるよう適宜設定することができる。
【００６８】
昇温抑制実行判定部９９は、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓの昇温速度Ｖｓを抑制するための昇温抑制処理の実行を判定する。具体的には、ＳＣＲ触媒７におけるＮＨ３の推定吸着量Ｑｃ、制限吸着量Ｑｌ、目標吸着量Ｑｔ、排気温度検知手段５ｓにより検知される排ガス温度Ｔｅ、および物体温度Ｔｃに基づいて、昇温抑制処理の実行の必要性を判断する。このように、昇温抑制処理の実行が必要と判断される場合には、昇温抑制処理によってＳＣＲ触媒の昇温が抑制されるので、ＮＨ３スリップを抑制することができる。
【００６９】
幾つかの実施形態では、昇温抑制実行判定部９９による判定は、図７に示されるように行われる。すなわち、図７は、ＮＨ３スリップ抑制のための昇温抑制処理（制御）の実行判定フローを説明する図である。
【００７０】
図７の前提として、バルブ制御部９は、昇温抑制処理の実行許可と実行時禁止を管理している。例えば、昇温抑制モードのＯＮ（実行許可）、ＯＦＦ（実行禁止）によって管理しても良い。また、図７に例示されるような昇温抑制処理（制御）の実行判定フローは繰り返し行われる。例えば、周期的や定期的に行っても良い。また、エンジン２の運転条件の変化を契機（トリガ）として行っても良く、トリガを受けてから周期的や定期的に行っても良い。
また、図７の例示では、昇温抑制処理が実行禁止とされているところから開始されている。昇温抑制処理が実行禁止されている場合とは昇温抑制処理が不要な場合を意味しており、この間には昇温抑制処理は行われない。例えば、エンジン２の冷間始動時など、ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓと推定吸着量Ｑｃが低い場合などが該当する。
【００７１】
図７のステップＳ７１において、ＳＣＲ触媒７に吸着されているＮＨ３の推定吸着量Ｑｃを取得される。また、ステップＳ７２において昇温抑制処理の実行が許可されているか判断される。上述の通り、昇温抑制処理の実行は実行禁止（昇温抑制モードＯＦＦ）で始まっているので、ステップＳ７３に移る。
【００７２】
ステップＳ７３では、ＳＣＲ触媒７のＮＨ３の制限吸着量Ｑｌが取得される。また、ステップＳ７４において、取得された推定吸着量Ｑｃと制限吸着量Ｑｌとを比較することで昇温抑制処理の必要性が判断される。すなわち、推定吸着量Ｑｃが制限吸着量Ｑｌ以上の場合には、ＮＨ３スリップのリスクが高いことになる。
【００７３】
そして、ステップＳ７５において昇温抑制処理の実行可否が判断される。すなわち、ステップＳ７５では、排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅが熱容量体８２の物体温度Ｔｃ以上であるか判断される。そして、排ガス温度Ｔｅが物体温度Ｔｃ以上の場合には、排気ガスＦｅをより低温の熱容量体８２を通過させることで、排気ガスＦｅの排ガス温度Ｔｅを熱交換により低下させることができるので、ステップＳ７６の昇温抑制処理に進む。このように昇温抑制処理の実行を判定すれば、推定吸着量Ｑｃが制限吸着量Ｑｌ以上の場合において、排ガス温度Ｔｅが物体温度Ｔｃ以上の場合には、ＳＣＲ触媒７の昇温速度Ｖｓが急速と判定され、ＳＣＲ触媒７に対する昇温抑制処理が実行されるよう判定される。これによって、ＮＨ３スリップを抑制するための昇温抑制処理を実行することができる。
【００７４】
ステップＳ７６において、昇温抑制実行判定部９９は、昇温抑制処理を実行禁止から実行許可に変更すると共に（昇温抑制モードのＯＮ）、昇温抑制処理として、制御実行部９５は、排気ガスＦｅが排気バイパス通路８のみを通るようにバルブ装置５４を制御する。その後に、昇温抑制処理の実行判定フローは終了する。なお、昇温抑制実行判定部９９は制御実行部９５に対して昇温抑制処理を指示するよう構成しても良く、この場合には、指示を受けた制御実行部９５が昇温抑制処理を実行する。あるいは、制御実行部９５は昇温抑制処理の実行許可の変更（昇温抑制モードの変更）を監視しており、実行許可（昇温抑制モードのＯＮ）になることを検知することによって、制御実行部９５は昇温抑制処理を開始しても良い。このような制御によれば、昇温抑制処理によって相対的に高温の排気ガスＦｅは、相対的に低温の熱容量体８２を通過することによって温度が低下された後に、ＳＣＲ触媒７に到達する。このため、ＳＣＲ触媒の昇温速度Ｖｓを低下させることができ、ＮＨ３スリップを抑制することができる。
【００７５】
一方、上記のステップＳ７４で判断において推定吸着量Ｑｃが制限吸着量Ｑｌより小さい場合や、上記のステップＳ７５での判断において排ガス温度Ｔｅが物体温度Ｔｃより小さい場合には、昇温抑制処理は行われず、昇温抑制処理の実行判定フローは終了する。
【００７６】
この昇温抑制処理の実行判定フローは、上述の通り繰り返し実行されている。このため、
次のタイミングにおいて、再度、ステップＳ７１から昇温抑制処理の実行判定フローが開始され、ステップＳ７１においてＳＣＲ触媒７に吸着されているＮＨ３の推定吸着量Ｑｃが取得され、ステップＳ７２において昇温抑制処理が実行許可（昇温抑制モードＯＮ）であるか判定される。今回は、前回の昇温抑制処理の実行判定により昇温抑制処理が実行許可（昇温抑制モードＯＮ）になっているため、ステップＳ７７に進むことになる。そして、ステップＳ７７において、ＳＣＲ触媒７のＮＨ３の目標吸着量Ｑｔを取得される。また、ステップＳ７８において昇温抑制処理の実行許可（昇温抑制モードＯＮ）を継続するか、あるいは、停止するかが判断される。
【００７７】
すなわち、ステップＳ７８において推定吸着量Ｑｃと目標吸着量Ｑｔを比較し、その結果、推定吸着量Ｑｃが目標吸着量Ｑｔ以下である場合には、ステップＳ７９において、昇温抑制処理の実行禁止（昇温抑制モードＯＦＦ）にする。すなわち、この条件に一致する場合には、ＳＣＲ触媒７の急激な昇温が収まったと判断することで、昇温抑制処理を停止する。これによって、制御実行部９５による昇温抑制処理は解除されるので、バルブ制御部９（制御実行部９５）によってバルブ装置５４は、例えば図４に例示されるような通常制御フローに従って制御される。このように判定することにより、昇温抑制処理の実行中において、推定吸着量Ｑｃが目標吸着量Ｑｔ以下の場合には、ＳＲＣ触媒７の急激な昇温が収まったと判断することで昇温抑制処理を停止し、通常制御フローに戻る。これによって、ＮＨ３スリップを抑制しながら、ＳＣＲ触媒７によるＮＯｘ浄化性能を安定化さることができる。その後、昇温抑制処理の実行判定フローは終了する。
【００７８】
なお、昇温抑制実行判定部９９は制御実行部９５に対して昇温抑制処理の停止を指示するよう構成しても良く、この場合には、指示を受けた制御実行部９５が昇温抑制処理の停止を実行する。あるいは、制御実行部９５は昇温抑制処理の実行許可の変更（昇温抑制モードの変更）を監視しており、実行禁止（昇温抑制モードのＯＦＦ）になることを検知することによって、制御実行部９５は昇温抑制処理を停止しても良い。
【００７９】
一方、上記のステップＳ７８における推定吸着量Ｑｃと目標吸着量Ｑｔとの比較の結果、推定吸着量Ｑｃが目標吸着量Ｑｔより大きい場合には、そのまま昇温抑制処理の実行判定フローは終了する。すなわち、ＳＣＲ触媒７には目標量以上にＮＨ３が吸着していることになるため、昇温抑制処理の実行許可（昇温抑制モードＯＮ）を継続している。
【００８０】
上記に説明したようにバルブ装置５４が制御されることにより、図８Ａ〜図８Ｂに例示すように、ＮＨ３スリップは抑制される。すなわち、図８Ａは、幾つかの実施形態における、昇温抑制処理に伴うＳＣＲ触媒７と推定吸着量Ｑｃの時間推移を説明する図であり、図８Ｂは、排気ガスの通過する経路を図８Ａに対応して説明する図である。
図８Ａの記号について説明すると、図８Ａでは、太実線でＮＨ３の推定吸着量Ｑｃが示されている。そして、この太実線上には複数の丸印が表記されているが、この丸印は、上記の昇温抑制処理の実行判定フローが実行されるタイミング（以下「チェックポイント」）を示している。また、ＮＨ３の制限吸着量Ｑｌは破線で示され、目標吸着量Ｑｔは一点鎖線で示されている。ＳＣＲ触媒７の触媒温度Ｔｓは細実線で示されている。
また、図８Ａでは、全時間帯を通して、触媒温度Ｔｓは目標触媒温度Ｔｓｔに達していないと共に、排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓより高温である状態となっている。
【００８１】
図８Ａの例示では、時刻ｔ１はチェックポイントＣ１に一致している。時刻ｔ１より前は、推定吸着量Ｑｃ≦目標吸着量Ｑｔの状態にあり、このため、尿素水などの還元剤が噴射ノズル７２から噴射されている状態にある。そして、チェックポイントＣ１において、推定吸着量Ｑｃ＞目標吸着量Ｑｔの状態への変化が検知されており、この状態の検知によって、噴射ノズル７２からの尿素水などの還元剤の噴射は停止されている（図８Ｂ）。つまり、時刻ｔ１以後は、尿素水は供給されないままＳＣＲ触媒７においてＮＯｘの分解反応が行われている状況であり、推定吸着量Ｑｃは緩やかに低下している（図８Ａ）。一方、上記に説明したように、排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓ以上であり、触媒温度Ｔｓは目標触媒温度Ｔｓｔ以下であるため、排気ガスＦｅが被バイパス部５２のみ通過するようにバルブ装置５４は制御されている（図８Ｂ）。
【００８２】
また、時刻ｔ１以降、排ガス温度Ｔｅに伴って触媒温度Ｔｓは急激に上昇しており、これに伴って制限吸着量Ｑｌと目標吸着量Ｑｔは低下されている。そして、時刻ｔ２において、推定吸着量Ｑｃは制限吸着量Ｑｌに一致しているが、時刻ｔ３におけるチェックポイントＣ２において推定吸着量Ｑｃが制限吸着量Ｑｌ以上であることが検知されている（図７のＳ７４のＹｅｓ）。このため、時刻ｔ３において昇温抑制処理が実行されている（図７のＳ７６参照）。つまり、排気バイパス通路８のみに排気ガスＦｅが通過するようバルブ装置５４が制御されている（図８Ｂ）。
【００８３】
すなわち、図４に例示されるような通常制御フローの場合には、排ガス温度Ｔｅは触媒温度Ｔｓ以上であり、触媒温度Ｔｓは目標触媒温度Ｔｓｔ以下であるため、排気ガスＦｅは被バイパス部５２のみ通過するようにバルブ装置５４は制御されることになる。ところが、図８Ｂの例示では、昇温抑制処理が実行されることによって、排気ガスＦｅは排気バイパス通路８のみを通過するようバルブ装置５４は制御されている。
そして、時刻ｔ３以降においては、排気バイパス通路８のより低温である熱容量体８２を排気ガスＦｅが通過することにより、排ガス温度Ｔｅは熱交換によって低下され、この低下された排気ガスＦｅがＳＣＲ触媒７を通過する。このため、時刻ｔ３以降においての昇温速度Ｖｓａは、触媒温度Ｔｓは時刻ｔ１から時刻ｔ３の間での昇温速度Ｖｓｂよりも小さい速度で昇温されている。また、昇温速度Ｖｓが小さくなることに伴って、図８Ａの例示においては、目標吸着量Ｑｔと制限吸着量Ｑｌも緩やかに低下されており、ＮＯｘの分解により減少し続ける推定吸着量Ｑｃは、時刻ｔ４において、制限吸着量Ｑｌを下回るまでに低下している。
【００８４】
図８Ａの例示では、推定吸着量Ｑｃが低下を続けた結果、時刻ｔ５において、推定吸着量Ｑｃは目標吸着量Ｑｔ以下となっており（推定吸着量Ｑｃ≦制限吸着量Ｑｌ）、チェックポイントＣ３（時刻ｔ５）においてこの状況がバルブ制御部９によって検知される（図７のＳ７８参照）。このため昇温抑制処置の実行が停止され、バルブ制御部９による通常制御フローに戻る（図７のＳ７９参照）。また、バルブ制御部９が通常制御フローに戻るため、排気ガスＦｅは被バイパス部５２のみを通過するようにバルブ装置５４は制御されている。なお、図８Ａの例示では、時刻ｔ５以降に尿素水噴射が開始されているが、これには限定されず、尿素水噴射は停止したままでも良い。また、Ｖｓｂは０やマイナスの値であっても良いし、昇温抑制処理の前後でＶｓａとＶｓｂはそれぞれ一定でなくても良いことは当然である。このように、昇温抑制処理の実行が必要と判断される場合には、昇温抑制処理によってＳＣＲ触媒７の昇温が抑制されるので、ＮＨ３スリップを抑制することができる。
【００８５】
幾つかの実施形態では、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１は、熱容量体８２は消音装置からなっている。
【００８６】
一般に、エンジン２の低負荷運転時は、点火による着火遅れが長いためシリンダの筒内圧変化が大きく、騒音が高くなる傾向にある。しかし、このような構成によれば、排気ガスＦｅは、低負荷運転時など排ガス温度Ｔｅが低い場合には、消音装置（熱容量体８２）が設置される排気バイパス通路８を通過するため、消音装置（熱容量体８２）により騒音を抑制することができる。また、高負荷運転時など排ガス温度Ｔｅが高い場合には、排気通路５の消音装置（熱容量体８２）のない被バイパス部５２を通過するため、消音装置（熱容量体８２）の通過による抵抗を無くすことができるため、排気抵抗が低減する。これによって、エンジン２のポンピング損失を低減することができると共に、燃費を改善することができる。
【００８７】
また、幾つかの実施形態では、内燃機関のＮＯｘ浄化システム１は、排気通路５におけるＳＣＲ触媒７の下流側に設けられる排気音を消音するための第２の消音装置をさらに備え、消音装置（熱容量体８２）は、ＳＣＲ触媒７の下流の第２の消音装置よりも低周波域における排気音の消音に適するように構成されている。
このような構成によれば、消音装置（熱容量体）により効果的に騒音を抑制することができる。
【００８８】
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
また、本発明は、ディーゼルエンジンなどの内燃機関全般に適用できると共に、例えば、車両、船舶、発電用エンジンなどに適用できる。
【符号の説明】
【００８９】
１      内燃機関のＮＯｘ浄化システム
２      エンジン
２２    コモンレールシステム
３      給気通路
３２    インタークーラ
３４    スロットルバルブ
４      過給機
４１    軸
４Ｃ    コンプレッサ
４Ｔ    タービン
５      排気通路
５２    被バイパス部
５４    バルブ装置
５４ａ  第１バルブ
５４ｂ  第２バルブ
５６    前段酸化触媒
５ｓ  排気温度検知手段
５８    後段酸化触媒
５９    第２の消音装置
６      ＥＧＲ通路
６２    ＥＧＲクーラ
６４    ＥＧＲ弁
７      ＳＣＲ触媒
７２    噴射ノズル
７４    還元剤噴射部
７ｓ    触媒温度検知手段
８      排気バイパス通路
８２    熱容量体
８２ｓ  物体温度検知手段
９      バルブ制御部
９１    排ガス温度取得部
９２    触媒温度取得部
９３    物体温度取得部
９４    目標触媒温度管理部
９５    制御実行部
９６    アンモニア量推定部
９７    制限吸着量取得部
９８    目標吸着量取得部
９９    昇温抑制実行判定部
Ｑｃ    推定吸着量Ｑｃ
Ｑｌ    制限吸着量Ｑｌ
Ｑｔ    目標吸着量Ｑｔ
Ｖｓ    ＳＣＲ触媒の昇温速度Ｖｓ
Ｖｓａ  昇温速度（昇温抑制処理の実行後）
Ｖｓｂ  昇温速度（昇温抑制処理の実行前）
Ｆｉ    吸入空気
Ｆｒ    ＥＧＲガス
Ｆｅ    排気ガス
Ｔｅ    排気ガスの温度
Ｔｃ    熱容量体の温度
Ｔｓ    ＳＣＲ触媒の温度
Ｔｓｔ  ＳＣＲ触媒の目標温度
【図１】
2016079861.tif 000003
【図２】
2016079861.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2016079861.tif 000008
【図６】
2016079861.tif 000009
【図７】
2016079861.tif 000010
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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