(57)【要約】【課題】本発明は、内燃機関の排気通路に前段触媒部および後段触媒部が設けられており、且つ、前段触媒部よりも上流側の排気通路に還元剤添加弁が設けられている場合において、後段触媒部により好適に還元剤を供給することを目的とする。【解決手段】前段触媒部４、５の外周面と排気通路２の内周面との間に前段触媒部４、５の外周面を取り囲むように形成されたバイパス通路１５、および、バイパス通路に設けられバイパス通路１５を遮断または開通させるバイパス制御手段１２を備えている。そして、後段触媒部６、７に還元剤を供給するときに、前段触媒部４、５よりも上流側の排気通路２に設けられた還元剤添加弁８から還元剤を添加すると共にバイパス制御手段１２によってバイパス通路１５を開通させる。【選択図】図１
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【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ており酸化機能を有する触媒を少なくとも一つ含んで構成される前段触媒部と、
該前段触媒部よりも下流側の前記排気通路に設けられており酸化機能を有する触媒を少なくとも一つ含んで構成される後段触媒部と、
前記前段触媒部よりも上流側の前記排気通路に設けられており排気中に還元剤を添加する還元剤添加弁と、
前記前段触媒部の外周面と前記排気通路の内周面との間に前記前段触媒部の外周面を取り囲むように形成されたバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられ前記バイパス通路を遮断または開通させるバイパス制御手段と、を備え、
前記後段触媒部に還元剤を供給するときに、前記還元剤添加弁から還元剤を添加すると共に前記バイパス制御手段によって前記バイパス通路を開通させることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
前記前段触媒部の外周面が外周壁で覆われており、
前記前段触媒部が、前記外周壁内に上流側から順に直列に設けられた酸化触媒と吸蔵還元型ＮＯｘ触媒とを有し、
前記酸化触媒と前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒との間の位置にする前記外周壁に前記外周壁の内部と外部とを連通する貫通孔が形成されており、
前記バイパス制御手段が、前記バイパス通路における排気の入口を遮断または開通させる入口開閉弁と、前記バイパス通路における排気の出口を遮断または開通させる出口開閉弁とを有し、
前記前段触媒部の前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒に還元剤を供給するときに、前記還元剤添加弁から還元剤を添加すると共に前記バイパス制御手段によって前記入口開閉弁を開弁させ且つ前記出口開閉弁を閉弁させることを特徴とする請求項１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、内燃機関の排気通路に直列に並んで配置された複数の触媒を備えた内燃機関の排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気浄化装置においては、それぞれが酸化機能を有する触媒を少なくとも一つ含んで構成される前段触媒部および後段触媒部を備えたものが知られている。後段触媒部は前段触媒部よりも下流側の排気通路に設けられる。また、前段触媒部よりも上流側の排気通路に排気中に還元剤を添加する還元剤添加弁を設ける場合がある。このような位置に還元剤添加弁が設けられた場合、前段触媒部を通過させることなく後段触媒部に直接還元剤を供給することが出来ない。
【０００３】
そこで、排気通路における還元剤添加弁より下流側且つ前段触媒部より上流側の部分に一端が接続され、排気通路における前段触媒部より下流側且つ後段触媒部より上流側の部分に他端が接続されたバイパス通路、および、該バイパス通路を遮断または開通させる開閉弁を設ける場合がある。このような構成によれば、開閉弁によってバイパス通路を開通させつつ還元剤添加弁から排気中に還元剤を添加することで、バイパス通路を介して還元剤を後段触媒部に供給することが出来る。つまり、還元剤添加弁から添加された還元剤の一部を前段触媒部を介さずに後段触媒部に供給することが出来る。
【０００４】
しかしながら、上記のようなバイパス通路を設けた場合、バイパス通路が長くなるほど該バイパス通路の内壁面に付着する還元剤が多くなる。そのため、後段触媒部に十分な量の還元剤を直接供給することが困難な場合がある。
【０００５】
また、特許文献１には、排気通路に設けられたＮＯｘ触媒よりも上流側に、燃料噴射手段から噴射された燃料を改質する改質触媒を設ける技術が記載されている。この特許文献１には、改質触媒を排気通路の中央部に配置し、該改質触媒の外周に排気が流れる迂回路を形成させる技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１２７２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、内燃機関の排気通路に前段触媒部および後段触媒部が設けられており、且つ、前段触媒部よりも上流側の排気通路に還元剤添加弁が設けられている場合において、後段触媒部により好適に還元剤を供給することが可能な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】
【０００７】
本発明は、前段触媒部の外周面と排気通路の内周面との間に前段触媒部の外周面を取り囲むように形成されたバイパス通路を備えており、前段触媒部よりも上流側の排気通路に設けられた還元剤添加弁から添加された還元剤をバイパス通路を介して排気と共に後段触媒部に供給する。
【０００８】
より詳しくは、本発明に係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ており酸化機能を有する触媒を少なくとも一つ含んで構成される前段触媒部と、
該前段触媒部よりも下流側の前記排気通路に設けられており酸化機能を有する触媒を少なくとも一つ含んで構成される後段触媒部と、
前記前段触媒部よりも上流側の前記排気通路に設けられており排気中に還元剤を添加する還元剤添加弁と、
前記前段触媒部の外周面と前記排気通路の内周面との間に前記前段触媒部の外周面を取り囲むように形成されたバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられ前記バイパス通路を遮断または開通させるバイパス制御手段と、を備え、
前記後段触媒部に還元剤を供給するときに、前記還元剤添加弁から還元剤を添加すると共に前記バイパス制御手段によって前記バイパス通路を開通させることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、還元剤添加弁から添加された還元剤の一部をバイパス通路を介して後段触媒部に供給することが出来る。即ち、前段触媒部を通さずに還元剤を後段触媒部に直接供給することが出来る。これにより、後段触媒部への還元剤の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、後段触媒部に十分な量の還元剤を供給するために還元剤添加弁から添加する還元剤の量をより減少させることが出来る。
【００１０】
また、本発明によれば、還元剤添加弁から添加された還元剤の一部は前段触媒部にも流入する。そして、前段触媒部において還元剤が酸化されることで生じた酸化熱により、バイパス通路を流れる排気が加熱される。そのため、バイパス通路を流れる排気の温度低下を抑制することが出来、以って後段触媒部に還元剤を供給するときにおける後段触媒部の温度低下を抑制することが出来る。
【００１１】
本発明においては、前段触媒部の外周面が外周壁で覆われていてもよい。また、前段触媒部が、外周壁内において上流側から順に直列に設けられた酸化触媒と吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒と称する）とを有してもよい。この場合、酸化触媒と吸蔵還元型ＮＯｘ触媒との間の位置にする外周壁に貫通孔が形成されてもよい。該貫通孔は外周壁の内部と外部とを連通する。そして、バイパス制御手段が、バイパス通路における排気の入口を遮断または開通させる入口開閉弁と、バイパス通路における排気の出口を遮断または開通させる出口開閉弁とを有している場合、ＮＯｘ触媒に還元剤を供給するときに、還元剤添加弁から還元剤を添加すると共にバイパス制御手段によって入口開閉弁を開弁させ且つ出口開閉弁を閉弁させてもよい。
【００１２】
これによれば、ＮＯｘ触媒に還元剤を供給するときに、還元剤添加弁から添加された還元剤は排気と共にバイパス通路の入口からバイパス通路に流入するが、バイパス通路の出口からは流出しない。そして、バイパス通路に流入した還元剤は貫通孔を通って前段触媒部の外周壁内に流入しＮＯｘ触媒に供給される。つまり、酸化触媒を介さずにＮＯｘ触媒に還元剤を直接供給することが出来る。従って、ＮＯｘ触媒への還元剤の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、ＮＯｘ触媒に十分な量の還元剤を供給するために還元剤添加弁から添加する還元剤の量をより減少させることが出来る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、前段触媒部よりも上流側の排気通路に還元剤添加弁が設けられている場合においても、後段触媒部により好適に還元剤を供給することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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形態について図面に基づいて説明する。
【００１５】
＜実施例１＞
＜内燃機関の排気系の概略構成＞
ここでは、本発明を車両駆動用のディーゼルエンジンに適用した場合を例に挙げて説明
する。図１は、本実施例に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図である。
【００１６】
内燃機関１は車両駆動用のディーゼルエンジンである。この内燃機関１には排気通路２が接続されている。排気通路２には、コンプレッサーハウジング２０ａおよびタービンハウジング２０ｂを有するターボチャージャ２０のタービンハウジング２０ｂが設けられている。
【００１７】
排気通路２におけるタービンハウジング２０ｂより下流側には、酸化触媒４が設けられており、さらに該酸化触媒４の直下流にはＮＯｘ触媒５が設けられている。酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５の外径は排気通路２の内径よりも小さくなっており、酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５は排気通路２の内壁とは離れて該排気通路２の径方向中央部に設置されている。また、酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５の外周面は外周壁９で覆われている。このような構成により、酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５の外周面と排気通路２の内周面との間に酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５の外周面を取り囲むようにバイパス通路１５が形成される。
【００１８】
バイパス通路１５の上流側および下流側の端部は入口側隔壁１１および出口側隔壁１４によってそれぞれ塞がれている。ここで、本実施例に係る入口側隔壁１１および出口側隔壁１４の構成について図２に基づいて説明する。図２の（ａ）は図１のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図２の（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【００１９】
図２の（ａ）に示すように、本実施例に係る入口側隔壁１１には排気が流入する入口１１ａが二つ形成されている。各入口１１ａには、該入口１１ａを遮断または開通させる入口開閉弁１２が設けられている。入口開閉弁１２はアクチュエータ１３によって駆動する。尚、本実施例において、入口側隔壁１１に設けられる入口１１ａは二つに限られるものではない。
【００２０】
また、図２の（ｂ）に示すように、本実施例に係る出口側隔壁１４には排気が流出する出口１４ａが八つ形成されている。尚、本実施例において、出口側隔壁１４に設けられる出口１４ａは八つに限られるものではない。
【００２１】
本実施例では、入口開閉弁１２が開弁するとバイパス通路１５が開通される。バイパス通路１５が開通されると、入口１１ａから該バイパス通路１５内に流入した排気が酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５をバイパスして流れ、出口１４ａから流出する。
【００２２】
ＮＯｘ触媒５よりもさらに下流側の排気通路２には、排気中の粒子状物質（Particulate  Matter：以下、ＰＭと称する）を捕集するパティキュレートフィルタ（以下、単にフ
ィルタと称する）６が設けられている。該フィルタ６には酸化触媒７が担持されている。
【００２３】
本実施例においては、酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５が本発明に係る前段触媒部に相当し、酸化触媒７を担持したフィルタ６が本発明に係る後段触媒部に相当する。また、本実施例においては、入口開閉弁１２が本発明に係るバイパス制御手段に相当する。
【００２４】
さらに、排気通路２における酸化触媒４より上流側に、排気中に還元剤として燃料を添加する燃料添加弁８が設けられている。図１における斜線部は燃料添加弁８から噴射された燃料の噴霧を表している。この斜線部によって表されるように、本実施例に係る燃料添加弁８からは燃料が円錐状に噴射される。噴射された燃料は酸化触媒４の上流側端部およびバイパス通路１５の上流側端部の両方に到達する。尚、本実施例においては、燃料添加弁８が本発明に係る還元剤添加弁に相当する。
【００２５】
以上述べたように構成された内燃機関１には、この内燃機関１を制御するための電子制
御ユニット（ＥＣＵ）１０が併設されている。ＥＣＵ１０には燃料添加弁８およびアクチュエータ１３が電気的に接続されている。ＥＣＵ１０によってこれらが制御される。
【００２６】
＜フィルタ再生制御＞
本実施例においては、フィルタ６に捕集されたＰＭを除去すべくフィルタ再生制御が行われる。フィルタ６に捕集されたＰＭを除去するためには、該フィルタ６に燃料を供給する必要がある。フィルタ６に供給された燃料が酸化触媒７において酸化され、そのときに生じる酸化熱によってフィルタ６が昇温する。これによりＰＭが酸化されフィルタ６から除去される。
【００２７】
ここで、本実施例に係るフィルタ再生制御のルーチンについて、図３に示すフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは、ＥＣＵ１０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。
【００２８】
本ルーチンでは、ＥＣＵ１０は、先ずＳ１０１において、フィルタ再生制御の実行条件が成立したか否かを判別する。このフィルタ再生制御の実行条件は、内燃機関１における燃料噴射量の積算値や内燃機関１を搭載した車両の走行距離等に基づいて予め定められている。Ｓ１０１において、肯定判定された場合、ＥＣＵ１０はＳ１０２に進み、否定判定された場合、ＥＣＵ１０は本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００２９】
Ｓ１０２において、ＥＣＵ１０はアクチュエータ１３によって入口開閉弁１２を開弁させる。
【００３０】
次に、ＥＣＵ１０は、Ｓ１０３に進み、燃料添加弁８からの燃料添加を実行する。その後、ＥＣＵ１０は本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００３１】
上記ルーチンによれば、フィルタ再生制御の実行時に、バイパス通路１５が開通した状態で燃料添加弁８から燃料が添加される。そのため、燃料添加弁８から添加された燃料の一部がバイパス通路１５を介してフィルタ６に供給される。バイパス通路１５を流れる燃料は酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５において酸化されることなくフィルタ６に直接供給される。従って、フィルタ６への燃料の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、フィルタ６を効率よく昇温させることが出来るため、ＰＭを十分に酸化させ除去するために燃料添加弁８から添加する燃料の量をより減少させることが出来る。
【００３２】
また、本実施例によれば、燃料添加弁８から添加された燃料の一部は酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５にも流入する。該燃料は酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５において酸化され、そのときに生じた酸化熱によりバイパス通路１５を流れる排気が加熱される。そのため、従来のように酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５をバイパスするバイパス通路を排気通路２の外側に設ける場合に比べて、バイパス通路１５を流れる排気の温度低下を抑制することが出来る。その結果、フィルタ６に流入する排気の温度低下を抑制することが出来るため、フィル再生制御の実行時におけるフィルタ６の温度低下を抑制することが出来る。従って、ＰＭの酸化をより促進することが出来る。
【００３３】
また、本実施例では、バイパス通路１５が排気通路２内に設けられるため、バイパス通路を排気通路２の外側に設ける場合のようにバイパス通路の取り回しを考慮する必要がない。そのため、バイパス通路をより容易に設けることが可能となる。また、バイパス通路を排気通路２の外側に設ける場合よりもバイパス通路の長さを短くすることが出来るため、バイパス通路の内壁面に付着する燃料の量を少なくすることが出来る。
【００３４】
尚、本実施例において、フィルタ６にＮＯｘ触媒が担持されている場合、または、フィ
ルタ６に代えてＮＯｘ触媒が設けられている場合、該ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘまたはＳＯｘを還元させるときに該ＮＯｘ触媒に燃料を供給する必要がある。この場合においても、上記フィルタ再生制御の実行時と同様、入口開閉弁１２を開弁させてバイパス通路１５を開通させた状態で燃料添加弁８から燃料を添加してもよい。これによれば、ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘまたはＳＯｘをより効率よく還元することが出来る。
【００３５】
＜実施例２＞
図４は、本実施例に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図である。ここでは、実施例１に係る内燃機関の排気系の概略構成と異なる点についてのみ説明し、実施例１に係る内燃機関の排気系の概略構成と同様の構成については同様の参照番号を付しその説明を省略する。
【００３６】
本実施例においては、外周壁９における酸化触媒４とＮＯｘ触媒５との間の位置に複数の貫通孔１８が形成されている。該貫通孔１８によって外周壁９の内部と外部（バイパス通路１５）が連通される。
【００３７】
ここで、本実施例に係る出口側隔壁１４の構成について図５に基づいて説明する。図５は図４のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【００３８】
図５に示すように、本実施例に係る出口側隔壁１４には排気が流出する出口１４ａが二つ形成されている。各出口１４ａには、該出口１４ａを遮断または開通させる出口開閉弁１６が設けられている。出口開閉弁１６はアクチュエータ１７によって駆動する。アクチュエータ１７は、ＥＣＵ１０に電気的に接続されており、ＥＣＵ１０によって制御される。尚、本実施例において、出口側隔壁１４に形成される出口１４ａは二つに限られるものではない。
【００３９】
本実施例では、入口開閉弁１２および出口開閉弁１６が共に開弁するとバイパス通路１５が開通される。バイパス通路１５が開通されると、実施例１の場合と同様、入口１１ａから該バイパス通路１５内に流入した排気が酸化触媒４およびＮＯｘ触媒５をバイパスして流れ、出口１４ａから流出する。また、バイパス通路１５内に流入した排気の一部は貫通孔１８を通って外周壁９の内部に流入する。
【００４０】
一方、入口開閉弁１２が開弁され出口開閉弁１６は閉弁された場合、入口１１ａからバイパス通路１５内に排気が流入するが、該排気はバイパス通路１５の下流側の端部からは流出しない。この場合、バイパス通路１５内に流入した排気は貫通孔１８を通って外周壁９の内部に流入する。
【００４１】
本実施例においては、入口開閉弁１２および出口開閉弁１６が本実施例に係るバイパス制御手段に相当する。
【００４２】
＜フィルタ再生制御およびＮＯｘ還元制御＞
本実施例においては、フィルタ６に捕集されたＰＭを除去するためのフィルタ再生制御およびＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを放出・還元させるためのＮＯｘ還元制御が行われる。以下、本実施例に係るフィルタ再生制御およびＮＯｘ還元制御のルーチンについて、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは、ＥＣＵ１０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、本ルーチンにおけるＳ１０１およびＳ１０３は、図３に示すフローチャートと同様であるためその説明を省略する。
【００４３】
本ルーチンでは、Ｓ１０１において、肯定判定された場合、ＥＣＵ１０はＳ２０２に進
み、否定判定された場合、ＥＣＵ１０はＳ２０３に進む。
【００４４】
Ｓ２０２に進んだＥＣＵ１０は、アクチュエータ１３によって入口開閉弁１２を開弁させると共に、アクチュエータ１７によって出口開閉弁１６を開弁させる。その後、ＥＣＵ１０はＳ１０３に進む。
【００４５】
一方、Ｓ２０３に進んだＥＣＵ１０は、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのＮＯｘ還元制御の実行条件が成立したか否かを判別する。このＮＯｘ還元制御の実行条件は、内燃機関１における燃料噴射量の積算値や内燃機関１を搭載した車両の走行距離等に基づいて予め定められている。Ｓ２０３において、肯定判定された場合、ＥＣＵ１０はＳ２０４に進み、否定判定された場合、ＥＣＵ１０は本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００４６】
Ｓ２０４において、ＥＣＵ１０は、アクチュエータ１３によって入口開閉弁１２を開弁させると共に、アクチュエータ１７によって出口開閉弁１６を閉弁させる。その後、ＥＣＵ１０はＳ１０３に進む。
【００４７】
以上説明したルーチンによれば、フィルタ再生制御の実行時は、実施例１と同様、バイパス通路１５が開通した状態で燃料添加弁８から燃料が添加される。そのため、燃料添加弁８から添加された燃料の一部がバイパス通路１５を介してフィルタ６に供給される。従って、フィルタ６への燃料の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、フィルタ６を効率よく昇温させることが出来るため、ＰＭを十分に酸化させ除去するために燃料添加弁８から添加する燃料の量をより減少させることが出来る。
【００４８】
また、バイパス通路１５の構成自体は実施例１と同様であるため、実施例１と同様の効果を得ることが出来る。
【００４９】
さらに、上記ルーチンによれば、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのＮＯｘ還元制御の実行時は、入口開閉弁１２が開弁しており且つ出口開閉弁１６が閉弁した状態で燃料添加弁８から燃料が添加される。そのため、バイパス通路１５内に排気と共に流入した燃料は貫通孔１８を通って外周壁９の内部における酸化触媒４とＮＯｘ触媒５との間に流入する。そして、この燃料がＮＯｘ触媒５に供給される。
【００５０】
つまり、燃料添加弁８から添加された燃料の一部が酸化触媒４を通ることなく（即ち、酸化触媒４において酸化されることなく）ＮＯｘ触媒５に直接供給される。従って、ＮＯｘ触媒５への燃料の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを効率よく還元することが出来るため、ＮＯｘを十分に還元するために燃料添加弁８から添加する燃料の量をより減少させることが出来る。
【００５１】
尚、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＳＯｘを放出・還元すべく該ＮＯｘ触媒５に燃料を供給する場合においても、上記ＮＯｘ還元制御の実行時と同様、入口開閉弁１２を開弁させ且つ出口開閉弁１６を閉弁させた状態で燃料添加弁８から燃料を添加してもよい。これによれば、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＳＯｘをより効率よく還元することが出来る。
【００５２】
また、本実施例において、フィルタ６にＮＯｘ触媒が担持されている場合、または、フィルタ６に代えてＮＯｘ触媒が設けられている場合、該ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘまたはＳＯｘを還元させるときに、上記フィルタ再生制御の実行時と同様、入口開閉弁１２および出口開閉弁１６を共に開弁させてバイパス通路１５を開通させた状態で燃料添加弁８から燃料を添加してもよい。これによれば、ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘまたはＳＯｘをより効率よく還元することが出来る。
【００５３】
＜参考例＞
図７は、本参考例に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図である。ここでは、実施例１に係る内燃機関の排気系の概略構成と異なる点についてのみ説明し、実施例１に係る内燃機関の排気系の概略構成と同様の構成については同様の参照番号を付しその説明を省略する。
【００５４】
本参考例においては、ＮＯｘ触媒５の外径が排気通路２の内径と同一となっている。外周壁９は酸化触媒４の外径のみを覆っている。つまり、バイパス通路１５が、酸化触媒４の外周面と排気通路２の内周面との間に酸化触媒４の外周面を取り囲むように形成されている。
【００５５】
本参考例においても、バイパス通路１５の上流側および下流側の端部は、実施例１と同様、図２の（ａ）、（ｂ）に示す入口側隔壁１１および出口側隔壁１４によってそれぞれ塞がれている。そのため、入口開閉弁１２が開弁するとバイパス通路１５が開通される。バイパス通路１５が開通されると、入口１１ａから該バイパス通路１５内に流入した排気が酸化触媒４をバイパスして流れ、出口１４ａから流出する。
【００５６】
＜ＮＯｘ還元制御＞
以下、本参考例に係る、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを放出・還元させるためのＮＯｘ還元制御のルーチンについて、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。本ルーチンは、ＥＣＵ１０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、本ルーチンは、図３に示すフローチャートのＳ１０１をＳ３０１に置き換えたものである。そのため、Ｓ３０１についてのみ説明し、Ｓ１０２およびＳ１０３の説明は省略する。
【００５７】
本ルーチンでは、ＥＣＵ１０は、先ずＳ３０１において、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのＮＯｘ還元制御の実行条件が成立したか否かを判別する。このＮＯｘ還元制御の実行条件は、内燃機関１における燃料噴射量の積算値や内燃機関１を搭載した車両の走行距離等に基づいて予め定められている。Ｓ３０１において、肯定判定された場合、ＥＣＵ１０はＳ１０２に進み、否定判定された場合、ＥＣＵ１０は本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００５８】
以上説明したルーチンによれば、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのＮＯｘ還元制御の実行時は、バイパス通路１５が開通した状態で燃料添加弁８から燃料が添加される。そのため、燃料添加弁８から添加された燃料の一部がバイパス通路１５を介してＮＯｘ触媒５に供給される。バイパス通路１５を流れる燃料は酸化触媒４において酸化されることなくＮＯｘ触媒５に直接供給される。従って、ＮＯｘ触媒５への燃料の供給量が不足することを抑制することが出来る。また、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＮＯｘを効率よく還元することが出来るため、ＮＯｘを十分に還元するために燃料添加弁８から添加する燃料の量をより減少させることが出来る。
【００５９】
尚、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＳＯｘを放出・還元すべく該ＮＯｘ触媒５に燃料を供給する場合においても、上記ＮＯｘ還元制御の実行時と同様、入口開閉弁１２を開弁させてバイパス通路１５を開通させた状態で燃料添加弁８から燃料を添加してもよい。これによれば、ＮＯｘ触媒５に吸蔵されたＳＯｘをより効率的に還元することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施例１に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図。
【図２】図２の（ａ）は図１のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図２の（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図３】実施例１に係るフィルタ再生制御のルーチンを示すフローチャート。
【図４】実施例２に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面を示す断面図。
【図６】実施例２に係るフィルタ再生制御およびＮＯｘ還元制御のルーチンを示すフローチャート。
【図７】参考例に係る内燃機関の排気系の概略構成を示す図。
【図８】参考例に係るＮＯｘ還元制御のルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・内燃機関
２・・・排気通路
４・・・酸化触媒
５・・・吸蔵還元型ＮＯｘ触媒
６・・・パティキュレートフィルタ
７・・・酸化触媒
８・・・燃料添加弁
９・・・外周壁
１０・・ＥＣＵ
１１・・入口側隔壁
１１ａ・・入口
１２・・入口開閉弁
１３・・アクチュエータ
１４・・出口側隔壁
１４ａ・・出口
１５・・バイパス通路
１６・・出口開閉弁
１７・・アクチュエータ
【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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【図８】
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