JP2007255308A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＮＯx吸蔵触媒に対するリッチスパイク時において過渡運転時などで後段触媒が活性化していないときでもＨＣスリップを確実に抑制できると共に、定常運転などではＮＯx吸蔵触媒に対して適性量のＨＣを供給して良好なＮＯx浄化性能を実現できる内燃機関の排気浄化装置を提供する。
【解決手段】ＥＣＵ１０のＨＣ供給量補正部１０３では、後段触媒４３の入口側の排気温度がライトオフ温度より低下するほど補正係数Ｋを１．０から減少方向に設定し、基本ＨＣ供給量設定部で設定された基本ＨＣ供給量に補正係数Ｋを乗算することで目標ＨＣ供給量を減少補正し、この算出値に基づいて軽油添加インジェクタ５０が排気中に軽油（ＨＣ）を供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＮＯx吸蔵触媒と後段触媒とを有する内燃機関の排気浄化装置に関し、特にＮＯx吸蔵触媒からＮＯxを放出還元させるリッチスパイク時に後段触媒で生じるＨＣスリップを抑制するようにした排気浄化装置に関する。

ディーゼルエンジンやリーンバーンエンジンなどの酸素過剰雰囲気で燃焼を行う内燃機関では、その特性上、従来型の三元触媒では排ガス中のＮＯｘ（窒素酸化物）を十分に浄化できないことから、酸素過剰雰囲気でもＮＯxを浄化可能なＮＯx吸蔵触媒が備えられている。当該ＮＯx吸蔵触媒は、還元成分濃度が低い酸化雰囲気において排ガス中のＮＯｘを硝酸塩Ｘ−ＮＯ₃として吸蔵し、この吸蔵したＮＯｘをＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）が多量に存在する還元雰囲気でＮ₂（窒素）に還元させる特性を有した触媒として構成されている。

この種のＮＯx吸蔵触媒では、通常の運転時にＮＯｘを吸蔵して大気中への排出を防止すると共に、ＮＯx吸蔵触媒が吸蔵限界に至る以前に排気通路に還元剤としてＨＣやＣＯ（以下、代表してＨＣと表現する）を供給するリッチスパイクを定期的に行い、これによりＮＯx吸蔵触媒上に吸蔵されているＮＯxを放出還元している（ＮＯxパージ）。なお、リッチスパイクとしては、例えばディーゼルエンジンでは排気通路に設けたインジェクタからの燃料供給、或いは膨張行程や排気行程でのポスト噴射が行われ、リーンバーンエンジンでは空燃比のリッチ化などが行われる。これらのリッチスパイク時において、ＮＯxパージに対して全運転領域で全く過不足なくＨＣを供給することは困難なため、エンジンの運転状態（例えば、燃料噴射量及び回転速度）に基づきＮＯxパージの必要量より若干多めにＨＣを供給し、余剰ＨＣをＮＯx吸蔵触媒の下流側に設けた後段触媒により処理している。

ところで、上記ＮＯx吸蔵触媒及び後段触媒の車両床下での設置レイアウトはスペース上の点から制約を受け、ＮＯx吸蔵触媒に対して後段触媒を離間せざるを得ない場合が多いが、この設置レイアウトに起因し、ＨＣが後段触媒を素通りして排出される所謂ＨＣスリップが発生するという問題があった。即ち、後段触媒は酸化反応により余剰ＨＣを処理することから、その機能を果たすには後段触媒がライトオフ温度に達して活性化している必要がある。エンジンが定常運転のときにはエンジン側の排ガス温度の制御などにより後段触媒を昇温促進することも可能であり、また、仮に後段触媒の昇温が不足気味であってもＨＣ供給量の減少によりＨＣスリップを防止できる。しかしながら、例えば図４に示すように加速に伴って低負荷域から高負荷域に移行する過渡運転では、低負荷の継続により後段触媒の温度がライトオフ温度未満に低下しているにも拘わらず、細い実線で示すように高負荷域に対応するＨＣ供給量に制御される。結果として加速開始から後段触媒がライトオフ温度に達するまでの遅れ時間Ａの期間中には、太い実線で示すように後段触媒に処理能力を上回る余剰ＨＣが供給されて処理しきれずにＨＣスリップを発生してしまうという問題があった。

一方、触媒温度に着目して排気通路へのＨＣ供給量を制御する種々の手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該特許文献１の技術は、エンジンの燃料カット中に触媒が酸素過多になって浄化能力を低下させる不具合に着目し、触媒の酸素吸蔵能力と相関する触媒温度に応じてエンジンの空燃比をリッチ化し、これにより触媒を適正な状態に回復させると共に余剰ＨＣの排出を防止している。
特開２００５−１４００１１号公報

しかしながら、上記ＨＣスリップの問題を解消すべく特許文献１の技術を適用し、ＮＯx吸蔵触媒の温度に応じてリッチスパイク時のＨＣ供給量を制御してもＨＣスリップを抑制することはできなかった。ＮＯx吸蔵触媒の温度はエンジンの排ガス温度や排気流量などに応じた遅れをもって後段触媒の温度に反映されるものの、ＮＯx吸蔵触媒から後段触媒までの排気通路が長いことからＮＯx触媒の温度に基づいて適切なＨＣ供給量、ひいては確実なＨＣスリップの抑制は現実的に不可能であった。

従って、特許文献１の技術では、上記過渡運転時などのごく一部の運転領域でのＨＣスリップを回避するために、リッチスパイク時のＨＣ供給量を全運転領域で制限する必要が生じる。結果として定常運転時などの後段触媒のＨＣ浄化能力に余裕があるときでもＨＣ供給量が制限されてしまい、ＨＣスリップ抑制と引き換えにＮＯx浄化性能が低下してしまうという問題があった。

本発明の目的は、ＮＯx吸蔵触媒に対するリッチスパイク時において過渡運転時などで後段触媒が活性化していないときでもＨＣスリップを確実に抑制できると共に、定常運転などではＮＯx吸蔵触媒に対して適性量のＨＣを供給して良好なＮＯx浄化性能を実現することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、内燃機関の排気通路に設けられたＮＯx吸蔵触媒とＮＯx吸蔵触媒の下流側に配設された後段触媒とを有する内燃機関の排気浄化装置において、排気通路のＮＯx吸蔵触媒の上流側に還元剤を供給する還元剤供給手段と、後段触媒の温度を検出する後段触媒温度検出手段と、ＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されたＮＯxの放出還元を要するときに、内燃機関の運転状態に応じて還元剤の目標供給量を設定する目標供給量設定手段と、後段触媒温度検出手段により検出された後段触媒の温度に基づき、目標供給量設定手段により設定された目標供給量を補正する供給量補正手段と、供給量補正手段により補正後の目標供給量に基づき還元剤供給手段を制御して排気通路に還元剤を供給するＮＯx放出還元制御手段とを備えたものである。

従って、内燃機関の排ガス中に含まれるＮＯxはＮＯx吸蔵触媒に吸蔵され、ＮＯx吸蔵触媒が吸蔵限界に達する以前にＮＯxの放出還元が行われる。ＮＯxの放出還元に際しては、目標供給量設定手段により内燃機関の運転状態に応じて還元剤の目標供給量が設定され、この目標供給量が後段触媒温度検出手段により検出された温度に基づき供給量補正手段により補正され、補正後の目標供給量に基づきＮＯx放出還元制御手段に制御された還元剤供給手段により内燃機関の排気通路に還元剤が供給される。還元剤供給手段としては、例えば排気通路に設けたインジェクタからの燃料供給、或いは膨張行程や排気行程でのポスト噴射、空燃比のリッチ化などが適用され、還元剤供給手段から供給された還元剤によりＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されているＮＯxが放出還元され、放出還元に消費されなかった還元剤による余剰ＨＣは後段触媒で酸化反応により処理される。

例えば低負荷域から高負荷域に移行する過渡運転では、低負荷の継続により後段触媒の温度がライトオフ温度未満に低下しているにも拘わらず、目標供給量設定手段で内燃機関の運転状態に応じて高負荷域に対応する目標供給量が設定されるため、この目標供給量に基づいて還元剤の供給量が制御されると、後段触媒に処理能力を上回る余剰ＨＣが供給されて処理し切れずに余剰ＨＣが素通りする所謂ＨＣスリップが発生することになる。

本発明では、後段触媒の温度に基づき目標供給量が補正されるため、後段触媒の温度が低くて余剰ＨＣの処理能力が低下しているときには目標供給量が減少側に補正されることで後段触媒に流入する還元剤が減少し、上記後段触媒でのＨＣスリップが抑制される。また、後段触媒が温度低下していないときには還元剤の目標供給量は減少補正されず、ＮＯx吸蔵触媒に対して適性量の還元剤が供給されるため良好なＮＯx浄化性能が実現される。

以上説明したように請求項１の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、ＮＯx吸蔵触媒に対するリッチスパイク時において過渡運転時などで後段触媒が活性化していないときでもＨＣスリップを確実に抑制できると共に、定常運転などではＮＯx吸蔵触媒に対して適性量のＨＣを供給して良好なＮＯx浄化性能を実現することができる。

以下、本発明をディーゼルエンジン用の排気浄化装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のディーゼルエンジン用の排気浄化装置を示す全体構成図である。この図において、参照符号１は、エンジンたとえばコモンレール式ディーゼルエンジンを示し、参照符号１０は、エンジン制御装置および排気浄化装置の制御系の主要部をなす電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）を示す。

詳細な図示を省略するが、コモンレール式ディーゼルエンジン１は、ニードル弁ならびにこのニードル弁の先端側および基端側に設けられた燃料室および制御室を有した燃料インジェクタを気筒毎に備え、燃料室および制御室は燃料通路を介して蓄圧室に接続され、制御室は燃料戻し通路を介して燃料タンクに接続されている。そして、ＥＣＵ１０の制御下で、燃料インジェクタに設けられた電磁弁が開くと、蓄圧室内から供給された高圧燃料が燃料インジェクタを通じてエンジン１の燃焼室に噴射され、電磁弁が閉じると燃料噴射が終了するものとなっており、このように電磁弁の開閉弁時期を制御することで燃料噴射開始・終了時期（燃料噴射量）が調節される。

エンジン１は、吸気マニホールド１１に接続された吸気管１２と、排気マニホールド１３に接続された排気管１４（排気通路）とを有している。吸気管１２の途中には、過給機２０のコンプレッサ２１とインタークーラ３１と吸気スロットル弁３２が配されている。吸気スロットル弁３２の開度は、吸気スロットル弁駆動部３３を介してＥＣＵ１０により可変調整される。吸気スロットル弁３２の開度を絞ることにより排気温度を上昇させることができる。一方、排気管１４の途中には、過給機２０のタービン２２、排気ブレーキ１５、軽油添加インジェクタ５０、後処理装置４０および図示しないマフラが設けられている。

過給機２０のコンプレッサ２１とタービン２２は同期回転可能に連結され、エンジン１から排出される排気ガスの流れにより発生したタービン２２の回転力によりコンプレッサ２１を回転させ、コンプレッサ２１により加圧された吸気をエンジン１に供給するようになっている。この際、加圧されて高温になった空気はインタークーラ３１で冷却され、これにより吸入空気の密度を高めて充填効率を向上させてエンジン出力を増大するようにしている。

過給機２０にはタービン２２をバイパスする排気バイパス通路（図示略）が設けられ、このバイパス通路の途中に設けられた過給機２０のウエイストゲート２３を過度の過給の際に開いて過給圧を調節する動作の他に、ウエイストゲート駆動部２４を介してＥＣＵ１０により強制的に開閉制御して、タービン（コンプレッサ）回転を増減させて吸気管１２に供給される吸気の圧力を増減するようになっている。過給機ウエイストゲート２３を開くことにより排気温度を上昇させることができる。同様に、排気ブレーキ駆動部１６を介してＥＣＵ１０により排気ブレーキ１５を開閉可能になっており、排気ブレーキ１５を閉じることにより排気昇温可能である。

図１中、参照符号３６は、排気マニホールド１３から吸気管１２に延びるＥＧＲ通路を示し、このＥＧＲ通路３６を介して排ガスの一部を再還流ガスとしてエンジン１に供給するようになっている。ＥＧＲ通路３６の途中には、再還流ガスを冷却してエンジン１へのガス充填密度を高めるＥＧＲクーラ３７と、再還流ガスのエンジン１への供給および供給遮断のためのＥＧＲ弁３８が設けられている。ＥＧＲ弁３８は、ＥＧＲ弁駆動部３９を介してＥＣＵ１０により開閉制御または開度調整される。

後処理装置４０は、これに流入した排ガスに含まれるＮＯｘおよびＰＭを低減するものである。本実施形態の後処理装置４０は、ＰＭを捕集して燃焼除去するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）４１と、ＤＰＦ４１の前段に配され軽油添加インジェクタ５０（還元剤供給手段）から供給された軽油（ＨＣ）を還元剤として用いて排ガス中のＮＯｘを浄化するＮＯｘ吸蔵触媒（排気浄化触媒）４２と、ＤＰＦ４１の後段に配され例えば余剰ＨＣを酸化反応により処理する後段触媒４３とを有している。

そして、本実施形態では車両床下のスペース上の点から、ＮＯ吸蔵触媒４２およびＤＰＦ４１に対して後段触媒４３が後方側に離間配置されている。その結果、およびＤＰＦ４１と後段触媒４３とを接続する排気管１４はかなりの長さを有し、ＮＯ吸蔵触媒４２を通過した排ガスはかなりの時間的な遅れをもって後段触媒４３に流入することになる。
軽油添加インジェクタ５０は、ＮＯｘ吸蔵触媒４２に軽油（ＨＣ）を噴射するものであり、軽油添加インジェクタ駆動部５１を介してＥＣＵ１０により開閉制御され、軽油添加インジェクタ５０の開弁期間中に軽油が噴射される。

図１中、参照符号６１は、ＮＯｘ吸蔵触媒４２の下流側（ＤＰＦ４１との間）に設けられたＮＯx触媒温度センサであり、ＮＯｘ吸蔵触媒４２の出口側の排気温度Ｔ1（ＮＯx吸蔵触媒４２の温度と相関する）を検出するようになっている。また、参照符号６２は、後段触媒４３の上流側に設けられた後段触媒温度センサ（後段触媒温度検出手段）であり、後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2（後段触媒４３の温度と相関する）を検出するようになっている。これらのセンサ６１，６２により検出された温度データはＮＯx吸蔵触媒４２のリッチスパイクのためのＨＣ供給制御に供される。

更に、ＥＣＵ１０には負荷センサ７１、クランク角センサ７２などの各種センサが接続されている。負荷センサ７１は、図示しないアクセルペダルの踏込量、即ちアクセル開度をエンジン負荷として検出し、クランク角センサ７２は、エンジン１のクランクシャフト（図示略）の回転をエンジン回転速度として検出するものである。
ＥＣＵ１０は、負荷センサ７１により検出されたエンジン負荷とクランク角センサ７２により検出されたエンジン回転速度とに基づいてエンジン１の運転領域を判別し、エンジン運転域に応じてエンジン１の各インジェクタ（図示略）の電磁弁をオンオフして燃料噴射時期および燃料噴射量を制御するものになっている。

上記構成のディーゼルエンジン１は、公知のようにリーン空燃比で運転され、このリーン空燃比運転中、エンジン１から排出される排ガス中に含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）がＮＯｘ吸蔵触媒４２に吸蔵される。そして、ＮＯｘ吸蔵量が一定以上まで増大すると、エンジン１のリッチスパイク運転が行われ、ＮＯｘ吸蔵触媒４２に吸蔵されていたＮＯｘが放出され、還元除去される。本実施形態では、軽油添加インジェクタ５０により排気中に軽油（ＨＣ）が噴射されることによりリッチスパイク運転が実行され、ＥＣＵ１０の制御下で軽油添加インジェクタ５０が例えば所定のデューティ比で周期的に開弁され、これにより排ガス中に噴射された軽油が上記ＮＯx吸蔵触媒４２上でＮＯxの放出還元作用を奏する（ＮＯx放出還元制御手段）。また、ＮＯx吸蔵触媒４２上でＮＯxの放出還元のために消費されなかった軽油による余剰ＨＣは後段触媒４３で酸化反応により処理されて大気中への排出を防止される。

上記リッチスパイク時のＨＣ供給制御の基本的な部分は従来の制御と相違しないが、本発明は、後段触媒４３の温度に応じてＨＣ供給量を補正する点に特徴があり、以下、当該ＨＣ供給制御について説明する。
ＨＣ供給制御に関連して、図１に示すようにＥＣＵ１０は目標ＨＣ供給量を設定するＨＣ供給量設定部１０１を備えている。このＨＣ供給量設定部１０１は、ＮＯx触媒温度センサ６１に接続された基本ＨＣ供給量設定部１０２（目標供給量設定手段）と、後段触媒温度センサ６２に接続されたＨＣ供給量補正部１０３（供給量補正手段）とを有している。

本実施形態において、基本ＨＣ供給量設定部１０２は、例えば、エンジン回転速度、燃料噴射量、および、ＮＯx触媒温度センサ６１により検出されたＮＯx吸蔵触媒４２の出口側の排気温度Ｔ1に基づいて基本ＨＣ供給量を求めるものになっており、また、ＨＣ供給量補正部１０３は、後段触媒温度センサ６２により検出された後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2に応じた補正係数Ｋにより基本ＨＣ供給量を補正して目標ＨＣ供給量（ここでは軽油添加インジェクタ５０からの軽油の目標噴射量）を求めるようになっている。

ＨＣ供給量補正部１０３の処理をさらに詳述すると、ＥＣＵ１０は図２に示す補正係数設定用のマップを記憶しており、当該マップは、後段触媒４３のライトオフ温度Ｔ0を境界として、後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2がライトオフ温度Ｔ0以上のときには補正係数Ｋが１．０に設定される一方、排気温度Ｔ2がライトオフ温度Ｔ0より低下するほど補正係数Ｋが所定のゲインに従って１．０から減少側に設定される特性となっている。

ＨＣ供給量補正部１０３は、このような特性のマップに基づき後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2から補正係数Ｋを算出し、基本ＨＣ供給量設定部１０２で算出された基本ＨＣ供給量に補正係数Ｋを乗算して目標ＨＣ供給量を求める。なお、補正係数Ｋを設定するためのマップ特性は図２のものに限定されることはなく、例えばライトオフ温度Ｔ0未満の温度域で単一のゲインを適用することなく、温度低下に従って次第に大きなゲインを適用して補正係数Ｋを急減させるようにしてもよい。

そして、目標軽油噴射量（目標ＨＣ供給量）に従って軽油添加インジェクタ駆動部５１が動作し、これにより、軽油添加インジェクタ５０から目標量の軽油（ＨＣ）が排気中に噴射される。本実施形態では、軽油添加インジェクタ５０の噴射流量（即ち、排気空燃比のリッチ深さ）を略一定として噴射期間（即ち、排気空燃比のリッチ期間）を変更することで目標軽油噴射量を達成しているが、これに限ることはなく、例えば噴射期間に代えて噴射流量を変更したり、或いは噴射期間と噴射流量との双方を変更したりしてもよい。そして、上記のＨＣ供給量補正部１０３による目標ＨＣ供給量の補正に基づき、軽油添加インジェクタ５０の噴射期間は後段触媒４３がライトオフ温度Ｔ0を下回るほど減少側に制御され、それに伴って排気中に噴射される軽油量が減少する。

以上のようにリッチスパイク時にはＨＣ供給制御が行われており、このとき後段触媒４３では以下に述べるように酸化反応による余剰ＨＣの処理が行われる。
ＮＯx吸蔵触媒４２へのＮＯx吸蔵量が一定以上まで増大すると、ＥＣＵ１０はリッチスパイクとして軽油添加インジェクタ５０による排ガス中への軽油噴射を実行する。図３はリッチスパイク時のＨＣ供給状況を示すタイムチャートであり、軽油添加インジェクタ５０の周期的な開弁毎に排気中に軽油が噴射され、図中の細い実線はＮＯx吸蔵触媒４２の出口側のＨＣ量を示し、太い実線は後段触媒４３の出口側のＨＣ量、即ちＨＣスリップ量を示している。

図の加速開始以前では、低負荷運転の継続によりＮＯx吸蔵触媒４２の温度（上記のように排気温度Ｔ1と相関する）及び後段触媒４３の温度（上記のように排気温度Ｔ2と相関する）は低下している。このときには、エンジン回転速度、燃料噴射量、およびＮＯx吸蔵触媒４２の出口側の排気温度Ｔ1に基づき、基本ＨＣ供給量設定部１０２では基本ＨＣ供給量として比較的小さな値が設定されると共に、後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2がライトオフ温度Ｔ0未満であることを受けて、ＨＣ供給量補正部では基本ＨＣ供給量に対する１．０未満の補正係数Ｋの乗算により目標ＨＣ供給量が減少することから、結果として軽油添加インジェクタ５０の軽油噴射量は減少側に制御される。低負荷運転ではＮＯx吸蔵触媒４２上でのＮＯxの放出還元反応がそれほど促進されないが、それに応じて軽油噴射量が減少されるため細い実線で示すＮＯx吸蔵触媒４２の出口側のＨＣ量が抑制され、且つ、後段触媒４３はライトオフ温度Ｔ0未満でＨＣ処理能力を十分に有しないが、元々後段触媒４３への流入ＨＣ量が少ないことから、太い実線で示すようにＨＣスリップ量は低い値に抑制される。

運転者のアクセル操作により加速が開始されると、エンジン負荷の増加に伴ってＮＯx吸蔵触媒４２は比較的速やかに温度上昇するが、ＮＯx吸蔵触媒４２に対して後方側に離間配置された後段触媒４３の温度上昇には遅れが生じ、後段触媒４３がライトオフ温度Ｔ0に達するには加速開始から遅れ時間Ａを要する。この過渡運転において基本ＨＣ供給量設定部１０２では、加速開始後のエンジン回転速度、燃料噴射量と、後段触媒４３に先行して昇温するＮＯx吸蔵触媒４２の出口側の排気温度Ｔ1とに基づき基本ＨＣ供給量が設定されるため、この基本ＨＣ供給量をそのまま軽油添加インジェクタ５０の軽油噴射量に適用した場合には、［背景技術］で述べたように後段触媒４３が余剰ＨＣを処理しきれずにＨＣスリップを発生してしまうことになる。

本発明では、このような過渡運転では後段触媒４３の入口側の排気温度Ｔ2がライトオフ温度Ｔ0を下回っていることを受け、ＨＣ供給量補正部１０３で図２のマップから１．０未満の補正係数Ｋが設定され、この補正係数Ｋの乗算により結果的に減少補正された目標ＨＣ供給量に基づき軽油添加インジェクタ５０の軽油噴射量が減少側に制御される。従って、図中の遅れ時間Ａの期間中には、細い実線で示すようにＮＯx吸蔵触媒４２の出口側のＨＣ量、即ち後段触媒４３に流入する余剰ＨＣ量が低下し、後段触媒４３のＨＣ処理能力が低くても太い実線で示すようにＨＣスリップ量は低い値に抑制される。

なお、その後に後段触媒４３がライトオフ温度Ｔ0に達するとＨＣ供給量補正部１０３では補正係数Ｋが１．０に設定され、目標ＨＣ供給量の増加に伴って軽油添加インジェクタ５０による軽油噴射量が増加し、それに伴って細い実線で示すように後段触媒４３に流入するＨＣ量も増加するが、このときには後段触媒４３が十分なＨＣ処理能力を発揮するため、太い実線で示すようにＨＣスリップ量は低い値を保持する。

従って、リッチスパイク時に車両が加速などの過渡運転に移行して後段触媒４３が活性化していないときでもＨＣスリップを確実に抑制することができる。また、過渡運転時に限った補正係数Ｋの減少設定により目標ＨＣ供給量、ひいては軽油添加インジェクタ５０の軽油噴射量を抑制しているだけであり、定常運転中には目標ＨＣ供給量を何ら制限することなく、基本ＨＣ供給量設定部１０２で設定した基本ＨＣ供給量に基づきＮＯx吸蔵触媒４２に対して適性量のＨＣを供給しているため良好なＮＯx浄化性能を実現することができる。

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態ではディーゼルエンジン用の排気浄化装置に具体化したが、リーン空燃比で運転を行うリーンバーンエンジンや筒内噴射型エンジンでＮＯx吸蔵触媒４２及び後段触媒４３を備えたものであれば適用可能であり、上記実施形態のＨＣ供給制御を実行することで同様の作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、排気中に軽油を噴射する軽油添加インジェクタ５０により還元剤供給手段を構成したが、これに代えてエンジン１の排気行程や膨張行程でポスト噴射を実行して未燃燃料をＮＯx吸蔵触媒４２に供給してもよいし、ガソリンエンジンであれば空燃比のリッチ化により排ガスのＨＣ濃度やＣＯ濃度を上昇させるようにしてもよい。

本実施形態のディーゼルエンジン用の排気浄化装置を示す全体構成図である。 ＨＣ供給量の補正係数を設定するためのマップを示す図である。 実施形態のリッチスパイク時のＨＣ供給状況を示すタイムチャートである。 先行技術のリッチスパイク時のＨＣ供給状況を示すタイムチャートである。

符号の説明

１ エンジン
１０ ＥＣＵ（目標供給量設定手段、供給量補正手段、ＮＯx放出還元制御手段）
１４ 排気管（排気通路）
４２ ＮＯx吸蔵触媒
４３ 後段触媒
５０ 軽油添加インジェクタ（還元剤供給手段）
６２ 後段触媒温度センサ（後段触媒温度検出手段）

Claims (1)

1. 内燃機関の排気通路に設けられたＮＯx吸蔵触媒と該ＮＯx吸蔵触媒の下流側に配設された後段触媒とを有する内燃機関の排気浄化装置において、
   上記排気通路の上記ＮＯx吸蔵触媒の上流側に還元剤を供給する還元剤供給手段と、
   上記後段触媒の温度を検出する後段触媒温度検出手段と、
   上記ＮＯx吸蔵触媒に吸蔵されたＮＯxの放出還元を要するときに、上記内燃機関の運転状態に応じて上記還元剤の目標供給量を設定する目標供給量設定手段と、
   上記後段触媒温度検出手段により検出された後段触媒の温度に基づき、上記目標供給量設定手段により設定された目標供給量を補正する供給量補正手段と、
   上記供給量補正手段により補正後の目標供給量に基づき上記還元剤供給手段を制御して上記排気通路に還元剤を供給するＮＯx放出還元制御手段と
   を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。

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