(57)【要約】【課題】内燃機関の排気浄化装置において、上流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることにより、下流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることができる技術を提供する。【解決手段】排気浄化触媒と、排気浄化触媒よりも上流側に備わり酸化能力を有する複数の触媒と、最上流に備わる一の触媒３１へ燃料を供給する燃料供給装置３５と、一の触媒３１を加熱する加熱装置３６と、を備え、酸化能力を有する複数の触媒を排気通路内において排気の流れ方向に直列に設け、排気通路の中心軸と直交する切断面による断面積を上流側の触媒ほど小さくする。【選択図】図２
2009299580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に設けられ排気を浄化する排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒よりも上流側に備わり酸化能力を有する複数の触媒と、
前記酸化能力を有する複数の触媒の中で最上流に備わる一の触媒へ燃料を供給する燃料供給装置と、
前記一の触媒を加熱する加熱装置と、
を備え、
前記酸化能力を有する複数の触媒を排気通路内において排気の流れ方向に直列に設け、排気通路の中心軸と直交する切断面による断面積を上流側の触媒ほど小さくすることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
前記排気浄化触媒は、尿素またはアンモニアを還元剤として利用する選択還元型ＮＯx
触媒を含んで構成され、
前記酸化能力を有する複数の触媒の中で最下流に備わる他の触媒から流出する排気へ向けて前記還元剤を噴射する噴射装置を備え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装置。
【請求項３】
前記他の触媒から流出する排気の温度を測定または推定する手段を備え、前記他の触媒から流出する排気の温度が所定値以上である場合に前記噴射装置から還元剤を噴射させることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
前記内燃機関の始動前に、前記燃料供給装置から前記一の触媒へ燃料を供給し且つ前記加熱装置により前記一の触媒を加熱することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項５】
内燃機関の始動が開始された後は、前記燃料供給装置からの燃料供給量を経過時間に応じて増加させることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項６】
前記排気浄化触媒の温度を測定または推定する手段を備え、前記排気浄化触媒の温度が規定の温度まで上昇した場合に、前記燃料供給装置から前記一の触媒への燃料の供給を停止し且つ前記加熱装置による前記一の触媒の加熱を停止することを特徴とする請求項４または５に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項７】
前記燃料供給装置から燃料が供給されているときに排気の量が規定の量以上となった場合に、前記燃料供給装置からの燃料供給量を制限することを特徴とする請求項４から６の何れか１項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】
酸化触媒に還元剤を供給することで熱を発生させて排気の温度を上昇させることができる。これにより、下流側に備わる触媒の温度を上昇させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
ところで、内燃機関の冷間始動時には、酸化触媒の温度が低いために還元剤がほとんど反応しない。そのため、ヒータ等により酸化触媒を加熱することが行われる。しかし、排気が酸化触媒を通過することにより、ヒータ等で発生する熱が排気により奪われるため、酸化触媒の温度上昇が緩慢となる。これに対し、排気により奪われる熱よりも多くの熱を発生させようとすると、酸化触媒を大型化したり、ヒータ等の消費電力量を増加させたりする必要があった。
【特許文献１】特開２００５−１２７２５７号公報
【特許文献２】特開２００４−１６２６１１号公報
【特許文献３】特開平６−１０６０６８号公報
【特許文献４】特開２００３−１２０２６４号公報
【特許文献５】特開２００６−１６１６２９号公報
【特許文献６】特開平９−５０４３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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、内燃機関の排気浄化装置において、上流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることにより、下流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることができる技術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】
【０００５】
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、以下の手段を採用した。すなわち、本発明による内燃機関の排気浄化装置は、
内燃機関の排気通路に設けられ排気を浄化する排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒よりも上流側に備わり酸化能力を有する複数の触媒と、
前記酸化能力を有する複数の触媒の中で最上流に備わる一の触媒へ燃料を供給する燃料供給装置と、
前記一の触媒を加熱する加熱装置と、
を備え、
前記酸化能力を有する複数の触媒を排気通路内において排気の流れ方向に直列に設け、排気通路の中心軸と直交する切断面による断面積を上流側の触媒ほど小さくすることを特徴とする。
【０００６】
ここで、複数の酸化能力を有する触媒は、下流側の触媒ほど断面積が大きくなるため、下流側の触媒には、上流側に備わる触媒の内部を通過するガスと、上流側に備わる触媒の外部を通過するガスと、が流入する。上流側に備わる触媒の内部を通過したガスは、該触媒にて燃料が反応して温度が高くなっている。また、このガス中にはまだ反応していない燃料が含まれている。さらに、上流側に備わる触媒の内部で酸素が消費されるため、該触媒から流出するガスの酸素濃度は低下している。そのため、上流側の触媒の内部を通過したガスでは、下流側の触媒で反応させることのできる燃料が少なくなる。一方、上流側に
備わる触媒の外部を通過したガス中には、酸素が多く含まれている。このガスを下流側の触媒に取り込むことにより、該下流側の触媒にて燃料の酸化を促進させることができる。
【０００７】
ここで、一の触媒は容積が小さいため、加熱装置により速やかに温度が上昇する。そして、加熱装置により一の触媒の温度を上昇させれば、該一の触媒にて燃料を反応させることができる。これにより、一の触媒から流出する排気の温度が上昇するため、該一の触媒の下流側に備わる触媒の温度も上昇する。つまり、下流側の触媒では、上流側の触媒から与えられる熱と、下流側の触媒で発生する熱とで温度が急上昇する。このようにして、複数の触媒の温度を順次上昇させることで下流側の触媒を高温にすることができる。そして、酸化能力を有する複数の触媒にて多くの熱を発生させることができるため、最終的には排気浄化触媒の温度を上昇させることができる。
【０００８】
本発明においては、前記排気浄化触媒は、尿素またはアンモニアを還元剤として利用する選択還元型ＮＯx触媒を含んで構成され、
前記酸化能力を有する複数の触媒の中で最下流に備わる他の触媒から流出する排気へ向けて前記還元剤を噴射する噴射装置を備えることができる。
【０００９】
本発明では、最下流に備わる他の触媒の温度を速やかに上昇させることができ、且つ、該他の触媒は高温となる。これにより、他の触媒から流出する排気の温度も高温となるため、他の触媒から流出する排気へ向けて還元剤を噴射することにより、該還元剤の蒸発を促進させることができる。また、排気中の広い範囲へ還元剤を分散させることができる。なお、他の触媒は排気通路よりも断面積を小さくしても良い。
【００１０】
本発明においては、前記他の触媒から流出する排気の温度を測定または推定する手段を備え、前記他の触媒から流出する排気の温度が所定値以上である場合に前記噴射装置から還元剤を噴射させることができる。
【００１１】
所定値とは、還元剤を蒸発させることができる温度、または還元剤を効果的に分散させることができる温度とすることができる。つまり、他の触媒から流出する排気の温度が低いときに還元剤を噴射しても、還元剤の蒸発または分散は期待できないばかりか、排気浄化触媒に還元剤が付着する虞もある。そこで、他の触媒から流出する排気の温度が所定値以上の場合に還元剤を噴射させる。
【００１２】
本発明においては、前記内燃機関の始動前に、前記燃料供給装置から前記一の触媒へ燃料を供給し且つ前記加熱装置により前記一の触媒を加熱することができる。
【００１３】
つまり、内燃機関が始動する前から一の触媒の温度を上昇させる。逆に、一の触媒の温度を規定の温度まで上昇させてから内燃機関を始動するとしても良い。これにより、内燃機関の始動が開始されてから該一の触媒よりも下流の触媒の温度を速やかに上昇させることができる。これにより、排気浄化触媒において、排気の浄化が早期に可能となる。
【００１４】
本発明においては、内燃機関の始動が開始された後は、前記燃料供給装置からの燃料供給量を経過時間に応じて増加させることができる。
【００１５】
つまり、一の触媒の温度やその下流の酸化能力を有する触媒の温度が上昇するにしたがって、酸化能力を有する複数の触媒における酸化可能な燃料量が増加する。これに応じて燃料供給量を増加させれば酸化能力を有する複数の触媒で発生する熱量を増加させることができるため、排気浄化触媒の温度を速やかに上昇させることができる。また、排気浄化触媒への還元剤の供給が早期に可能となる。
【００１６】
本発明においては、前記排気浄化触媒の温度を測定または推定する手段を備え、前記排気浄化触媒の温度が規定の温度まで上昇した場合に、前記燃料供給装置から前記一の触媒への燃料の供給を停止し且つ前記加熱装置による前記一の触媒の加熱を停止することができる。
【００１７】
排気浄化触媒にて還元剤を反応させることができれば、酸化能力を有する触媒の温度を上昇させる必要はなくなる。燃料の供給や加熱装置による加熱を停止すれば、燃費を向上させることができる。また、触媒の過熱を抑制できる。
【００１８】
本発明においては、前記燃料供給装置から燃料が供給されているときに排気の量が規定の量以上となった場合に、前記燃料供給装置からの燃料供給量を制限することができる。
【００１９】
この規定の量とは、燃料供給装置により供給される燃料が、排気浄化触媒へ付着する虞のある量とすることができる。つまり、排気の量が多くなると、燃料が酸化能力を有する複数の触媒を通過する時間が短くなるため、該触媒にて燃料が酸化され難くなる。つまり、酸化能力を有する複数の触媒で酸化されないまますり抜ける燃料量が多くなる。このように、酸化能力を有する触媒をすり抜けた燃料が排気浄化触媒に付着すると、該排気浄化触媒の浄化能力を低下させる虞がある。これに対し、燃料供給量を制限することにより、排気浄化触媒に燃料が付着することを抑制できる。なお、排気の量に応じて燃料の供給量を減少させても良い。この場合、排気の量に応じて連続的に燃料供給量を減少させても良く、段階的に減少させても良い。また、排気の量が規定の量以上となったときに燃料供給装置からの燃料の供給を停止させても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る内燃機関の排気浄化装置によれば、上流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることにより、下流側に備わる触媒の温度を速やかに上昇させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本実施例に係る内燃機関の排気浄化装置を適用する内燃機関と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、水冷式の４サイクル・ディーゼルエンジンである。
【００２３】
内燃機関１には、排気通路２が接続されている。排気通路２の途中には、上流側から順に、昇温装置３と選択還元型ＮＯx触媒４（以下、ＮＯx触媒４という。）とが設けられている。ＮＯx触媒４は、尿素またはアンモニアを還元剤として供給することにより、排気
中のＮＯxを選択的に還元する。なお、本実施例においてはＮＯx触媒４が、本発明における排気浄化触媒に相当する。
【００２４】
図２は、昇温装置３の構成図である。昇温装置３には、上流側から順に、第１触媒３１、第２触媒３２、第３触媒３３、第４触媒３４の４つの酸化触媒が夫々距離を置いて備わる。なお、酸化触媒は少なくとも２つ備えていれば良い。また、これらの触媒は酸化能力を有していれば良く、三元触媒または吸蔵還元型ＮＯx触媒であっても良い。この４つの
酸化触媒は夫々円柱形状であり、夫々の触媒の中心軸は、排気通路２の中心軸上に位置している。そして、排気通路２の中心軸に直交する面で切断したときの断面積は、上流側の触媒ほど小さい。つまり、第１触媒３１の断面積が最も小さく、第４触媒３４の断面積が最も大きい。第４触媒３４の断面積は、排気通路２の流路断面積よりも小さい。また、下
流側の酸化触媒ほど容積が大きい。そして、第２触媒３２、第３触媒３３、第４触媒３４には、夫々の触媒の外周から上流側に延びる筒状のガイド３２１、３３１、３４１が形成されている。このガイド３２１、３３１、３４１は、夫々の触媒のすぐ上流側に備わる触媒の下流端よりも上流側まで延びている。なお、本実施例においては第１触媒３１、第２触媒３２、第３触媒３３、及び第４触媒３４が、本発明における酸化能力を有する複数の触媒に相当する。
【００２５】
第１触媒３１の上流側には、燃料を噴射する第１噴射弁３５が設けられている。第１噴射弁３５の噴孔は、第１触媒３１の上流端面の中心に向けられている。また、第１触媒３１には、該第１触媒３１を加熱するためのヒータ３６が設けられている。このヒータ３６は、電力の供給により発熱する。つまり、第１噴射弁３５は、最上流の酸化触媒よりもさらに上流に設けられ、ヒータ３６は、最上流の酸化触媒に取り付けられている。第１噴射弁３５の噴孔は、ヒータ３６で加熱される箇所に向けても良い。なお、本実施例においては第１触媒３１が、本発明における一の触媒に相当する。また、本実施例においては第１噴射弁３５が、本発明における燃料供給装置に相当する。さらに、本実施例においてはヒータ３６が、本発明における加熱装置に相当する。
【００２６】
第４触媒３４付近の排気通路２には、尿素またはアンモニアが含まれる液体を噴射する第２噴射弁３７が設けられている。尿素またはアンモニアが含まれる液体は、ＮＯx触媒
４にて還元剤として働く。第２噴射弁３７の噴孔は、第４触媒３４から流出する排気に向けられている。なお、本実施例においては第４触媒３４が、本発明における他の触媒に相当する。また、本実施例においては第２噴射弁３７が、本発明における噴射装置に相当する。
【００２７】
また、第４触媒３４の下流には、排気の温度を測定する第１温度センサ３８が設けられている。この第１温度センサ３８により、第４触媒３４の温度または第４触媒３４から流出する排気の温度が測定される。なお、第１温度センサ３８により、昇温装置３の温度またはＮＯx触媒４に流入する排気の温度を測定することもできる。また、ＮＯx触媒４よりも下流の排気通路には、排気の温度を測定する第２温度センサ１３が設けられている。この第２温度センサ１３により、ＮＯx触媒４の温度を測定することもできる。なお、本実
施例においては第１温度センサ３８が、本発明における他の触媒の温度を測定または推定する手段に相当する。また、本実施例においては第２温度センサ１３が、本発明における排気浄化触媒の温度を測定または推定する手段に相当する。
【００２８】
さらに、内燃機関１には、該内燃機関１の回転数を測定するクランク角センサ１１が取り付けられている。
【００２９】
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ＥＣＵ５が併設されている。このＥＣＵ５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の運転状態を制御するユニットである。
【００３０】
ＥＣＵ５には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル１４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出可能なアクセル開度センサ１５、及び内燃機関１を始動させるためのスイッチ１２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ＥＣＵ５に入力されるようになっている。スイッチ１２を運転者が操作することにより、ＥＣＵ５は内燃機関１を始動させる。
【００３１】
一方、ＥＣＵ５には、第１噴射弁３５及び第２噴射弁３７が電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ５によりこれらの機器が制御される。
【００３２】
本実施例のように４つの酸化触媒３１，３２，３３，３４を配置することにより、上流側の酸化触媒を通過した排気のほとんどは、下流側の酸化触媒に流入する。つまり、夫々の酸化触媒から流出したガスは、下流側の酸化触媒に形成されているガイドの内側を流れて該下流側の酸化触媒へ流入する。一方、上流側の酸化触媒と、下流側の酸化触媒のガイドと、には隙間があるため、下流側の酸化触媒には、上流側の酸化触媒の外側を通過した排気の一部が流入する。
【００３３】
ここで、ヒータ３６に通電し且つ第１噴射弁３５から燃料を噴射すると、第１触媒３１で燃料が反応することにより熱が発生する。これにより、排気の温度が上昇する。そして、この排気が第２触媒３２へ流入すると、該第２触媒３２の温度が上昇する。この第２触媒３２へ流入する排気中には、第１触媒３１にて反応しないか、反応が不十分であった燃料も流入する。しかし、第１触媒３１内を排気が通過するときに、該第１触媒３１にて酸素が燃料と反応するため、該第１触媒から流出する排気中には酸素が少ない。一方、第２触媒３２には、第１触媒３１の外側を通過した排気の一部も流入する。この第１触媒３１の外側を通過した排気中には酸素が多く含まれている。つまり、第２触媒３２には、第１触媒３１から流出する燃料と、第１触媒３１の外側を通過したために酸素が多く含まれる排気と、が流入する。そのため、第２触媒３２においても、燃料と酸素とが反応して熱が発生する。これにより、排気の温度がさらに上昇する。このようなことが、第３触媒３３及び第４触媒３４においても起こる。
【００３４】
つまり、夫々の酸化触媒で酸素を取り込むことにより、夫々の酸化触媒にて排気の温度が上昇する。これにより、下流側の酸化触媒の温度もさらに上昇させることができる。例えば、４つの酸化触媒を合わせた容積と同じ容積の１つの酸化触媒を備えている場合であって同じ量の燃料を供給した場合よりも、ＮＯx触媒４へ到達する排気の温度を高くする
ことができる。すなわち、本実施例によれば、ＮＯx触媒４の温度を少量の燃料で速やか
に上昇させることができる。
【００３５】
また、本実施例では、第２噴射弁３７から噴射する還元剤を第４触媒３４から流出する排気へ向けて噴射することにより、還元剤の蒸発を促進させたり、還元剤を広い範囲に分散させたりしている。ここで、第４触媒３４は、上流側に備わる３つの触媒で発生する熱と、該第４触媒３４で発生する熱と、により温度が高くなる。そのため、この第４触媒３４から流出する排気へ向けて還元剤を噴射することにより、還元剤を速やかに蒸発及び分散させることができる。なお、還元剤の蒸発及び分散が十分に行われる場合に限り、第２噴射弁３７から還元剤を噴射しても良い。つまり、第４触媒３４から流出する排気の温度が閾値以上の場合に、還元剤の蒸発及び分散が十分になされるとして、還元剤を噴射しても良い。この閾値は、予め実験等により求めておく。
【００３６】
そして、本実施例では、内燃機関１の冷間始動時等であってＮＯx触媒４の温度が活性
温度の下限値よりも低い場合には、該ＮＯx触媒４の温度を速やかに上昇させるために以
下の制御を行う。
【００３７】
図３は、本実施例に係る機関始動時のＮＯx触媒４の昇温制御のフローを示したフロー
チャートである。本ルーチンは、内燃機関１の始動時に実行される。なお本実施例では、運転者が内燃機関１を始動させようとスイッチ１２を操作しても、すぐには内燃機関１を始動させないで、まず第１触媒３１の温度を上昇させている。
【００３８】
ステップＳ１０１では、ＥＣＵ５は、ＮＯx触媒４の温度が活性温度の下限値（例えば
１５０℃）よりも低いか否か判定する。つまり、ＮＯx触媒４にてＮＯxの還元ができない状態であるか否か判定される。たとえば、第２温度センサ１３により得られる温度が閾値よりも低いときに、ＮＯx触媒４の温度が活性温度の下限値よりも低いとされる。
【００３９】
ステップＳ１０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０２へ進み、一方否定判定がなされた場合には本ルーチンを終了させる。本ルーチンを終了させた場合には、直ちに内燃機関１を始動させる。そして、昇温装置３による排気の昇温を伴わずに第２噴射弁３７から還元剤を噴射してＮＯxが浄化される。
【００４０】
ステップＳ１０２では、ＥＣＵ５は、ヒータ３６への通電及び第１噴射弁３５からの燃料噴射を開始する。このときには内燃機関１は作動していないため、排気の流れはない。そのため、第１触媒３１で発生する熱が排気により奪われることが抑制されるので、該第１触媒３１の温度は速やかに上昇する。
【００４１】
ステップＳ１０３では、ＥＣＵ５は、内燃機関１を始動させる。つまり、内燃機関１の燃焼室内へ燃料が供給される。ステップＳ１０２を実行して、第１触媒３１の温度が規定の温度に達したときに内燃機関１を始動させても良い。また、ステップＳ１０１を実行してから規定の時間が経過したときに内燃機関１を始動させても良い。
【００４２】
ステップＳ１０４では、ＥＣＵ５は、ヒータ３６への通電制御及び第１噴射弁３５の噴射制御を実行する。本ステップでは、機関回転数、機関負荷、及び本ステップの実行開始からの経過時間によって、ヒータ３６及び第１噴射弁３５を制御している。つまり、ヒータ３６への通電を行ったり、ヒータ３６への通電を停止したり、第１噴射弁３５からの噴射量を調節したりする。ここで、機関回転数、機関負荷、及び本ステップ開始からの経過時間に応じて各触媒における発熱量や温度が変化するため、これらに応じて発熱量を調節している。通常は、経過時間が長くなるほど、夫々の酸化触媒の活性度が高くなるため、第１噴射弁３５からの噴射量を増加させる。ここで、第１噴射弁３５から燃料噴射は間欠的に行う。そして、第１噴射弁３５からの燃料噴射量の増加は、噴射時間を長くするか噴射間隔を短くするかの少なくとも一方により行う。そして、第１噴射弁３５からの燃料噴射に合わせてヒータ３６へ通電する。燃料噴射量が多くなるほど、ヒータ３６への通電時間を長くしても良い。
【００４３】
ステップＳ１０５では、ＥＣＵ５は、ＮＯx触媒４の温度が活性温度の下限値以上とな
っているか否か判定する。つまり、昇温装置３による加熱が必要なくなったか否か判定される。ステップＳ１０５で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０６へ進み、一方否定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ戻る。
【００４４】
ステップＳ１０６では、ＥＣＵ５は、ヒータ３６への通電を停止し且つ第１噴射弁３５からの燃料噴射を停止させる。つまり、昇温装置３による排気温度の上昇を停止させる。この後、第２噴射弁３７から還元剤を噴射することにより、ＮＯx触媒４にてＮＯxが還元される。
【００４５】
なお、必要な熱量を発生させるだけの燃料を供給したときにヒータ３６への通電を停止し且つ第１噴射弁３５からの燃料噴射を停止させても良い。
【００４６】
また、機関回転数が高いときに第１噴射弁３５から燃料を噴射すると、排気の流量が多くなるために燃料が酸化触媒をすり抜ける虞がある。燃料が酸化触媒をすり抜けると、ＮＯx触媒４に付着してＮＯxの浄化能力を低下させる虞がある。そこで、機関回転数が閾値以上となったとき、または排気の量が閾値以上となったときには、ヒータ３６への通電を停止し且つ第１噴射弁３５からの燃料噴射を停止させても良い。また、燃料噴射量を減量しても良い。このときに、ヒータ３６への通電量及び第１噴射弁３５からの燃料噴射量を、機関回転数または排気の量に応じて調節しても良い。つまり、機関回転数が高くなるほど、または排気の流量が多くなるほど、ヒータ３６への通電量を少なくし且つ第１噴射弁
３５からの燃料噴射量を少なくしてもよい。
【００４７】
なお、ＮＯx触媒４の温度が活性温度の下限値以上となった後でも、内燃機関１の運転
状態によっては、活性温度の下限値よりも温度が低くなることがある。この場合には、再度ヒータ３６への通電及び第１噴射弁３５からの燃料噴射を行ってＮＯx触媒４の温度を
上昇させる。
【００４８】
図４は、本実施例に係る機関始動後のＮＯx触媒４の昇温制御のフローを示したフロー
チャートである。本ルーチンは所定の時間ごとに繰り返し実行される。なお、図３に示したフローに対して、ステップＳ１０２及びステップＳ１０３がないだけなので説明は省略する。
【００４９】
以上説明したように、本実施例によれば、下流側ほど断面積の大きな４つの酸化触媒を備えることにより、少ない燃料でより速やかにＮＯx触媒４の温度を上昇させることがで
きる。また、第４触媒３４の温度を高温にすることができるため、還元剤の蒸発及び分散を促進させることができる。すなわち、ＮＯx触媒４の温度を活性温度の下限値まで速や
かに上昇させつつ、該ＮＯx触媒４に均一に還元剤を供給することができるため、ＮＯxの浄化能力を高めることができる。
【００５０】
なお、本実施例では４つの酸化触媒の夫々の中心軸が排気通路２の中心軸上に位置しているが、これらの触媒の中心軸は排気通路２の中心軸からずれていても良い。また、夫々の酸化触媒の中心軸は同一線上になくてもよい。つまり、上流側の酸化触媒の内側を通過した排気と外側を通過した排気とが下流側の酸化触媒へ流入する構造であれば良い。また、ガイド３２１、３３１、３４１はなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施例に係る内燃機関の排気浄化装置を適用する内燃機関とその排気系の概略構成を示す図である。
【図２】昇温装置の構成図である。
【図３】実施例に係る機関始動時のＮＯx触媒の昇温制御のフローを示したフローチャートである。
【図４】実施例に係る機関始動後のＮＯx触媒の昇温制御のフローを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
１     内燃機関
２     排気通路
３     昇温装置
４     選択還元型ＮＯx触媒
５     ＥＣＵ
１１   クランク角センサ
１２   スイッチ
１３   第２温度センサ
１４   アクセルペダル
１５   アクセル開度センサ
３１   第１触媒
３２   第２触媒
３３   第３触媒
３４   第４触媒
３５   第１噴射弁
３６   ヒータ
３７   第２噴射弁
３８   第１温度センサ
【図１】
2009299580.tif 000003
【図２】
2009299580.tif 000004
【図３】
2009299580.tif 000005
【図４】
2009299580.tif 000006