CN101410601A - 废气净化方法以及废气净化*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废气净化***(1)，在内燃机(E)的排气通路(3)中具备NOX吸附还原型催化剂等的废气净化装置(4)，所述废气净化装置(4)在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力，该废气净化***(1)能够防止富燃状态的高浓度的未燃燃料起粘合剂的作用使煤烟颗粒与未燃燃料一起附着在EGR通路(6)的EGR冷却器(7)上而引起筛眼堵塞。在EGR通路(6)的EGR冷却器(7)的上游一侧设置用于吸着未燃燃料的未燃燃料吸着装置(20)，由该未燃燃料吸着装置(20)吸着富燃控制时流经EGR通路(6)的废气中的未燃燃料。

Description

废气净化方法以及废气净化***
技术领域
本发明涉及一种需要将废气的空燃比一段时间调整为富燃(rich)的、用于净化内燃机废气中的NOX的NOX吸附还原型催化剂等的废气净化方法以及废气净化***。
背景技术
从柴油机排出的粒状物质(PM)、氮氧化物(NOX)、一氧化碳(CO)、碳化氢(HC)等的排出限制逐年强化。伴随该限制的强化，仅通过改良发动机变得难以与限制值相适应。因此，采用在发动机的排气通路上安装废气后处理装置使从发动机排出的这些物质减少的技术。
在这种情况下，对于用于从柴油机或者一部分汽油机等内燃机、或者各种燃烧装置的废气中还原除去NOX的NOX催化剂，人们进行了各种研究和提案。其中之一，作为柴油机用的NOX减少催化剂有NOX吸附还原型催化剂。通过使用该NOX吸附还原型催化剂，能够有效地净化废气中的NOX。
该NOX吸附还原型催化剂由整体蜂窝等构成，所述整体蜂窝在由堇青石、碳化硅(SiC)或不锈钢制成的结构材料的载体上形成多个多边形的单元。在该单元的壁面上设有由氧化铝(Al2O3)形成的作为催化剂载持层的多孔质催化剂涂层。在该催化剂涂层的表面载持有具有氧化功能的催化剂贵金属和具有NOX吸附功能的NOX吸附剂(NOX吸附物质∶NOX吸附材料∶NOX吸收剂)。该催化剂贵金属由白金(Pt)等形成。NOX吸附剂由钾(K)、钠(Na)、锂(Li)、铯(Cs)等碱金属、钡(Ba)、钙(Ca)等碱土类金属、镧(La)、钇(Y)等稀土类等中的几个形成。由此，通过废气中的氧浓度来发挥NOX吸附和NOX释放、净化两种功能。
而且，在通常运转时，该NOX吸附还原型催化剂将NOX吸附至NOX吸附剂上。当NOX吸附还原型催化剂的吸附能力接近饱和时，适时地将要流入NOX吸附还原型催化剂的废气的空燃比调整为富燃空燃比，从而释放所吸附的NOX。并且，通过催化剂贵金属的三元功能还原被释放的NOX。
更详细地说，在通常的如柴油机、稀薄燃烧汽油机等的废气中包含有氧(O2)那样的、废气的空燃比是贫燃(lean)空燃比状态的情况下，通过废气中所包含的氧，将从发动机排出的一氧化氮(NO)由催化剂贵金属的氧化催化剂功能氧化为二氧化氮(NO2)。并且，将该二氧化氮以硝酸盐等的盐化物的形式吸附在钡等NOX吸附剂上，从而净化NOX。
但是，若持续这样的状态不变，则NOX吸附剂将完全变化为硝酸盐而失去NOX吸附功能。因此，通过改变发动机的运转条件、或者在排气通路中喷射燃料，制作出过浓燃烧废气(富燃强化气体：rich spike gas)并送至催化剂。该气体是在废气中不存在氧、一氧化碳(CO)浓度高且排气温度也高的状态的废气。
而且，当调整为废气中没有氧、一氧化碳浓度高、废气温度上升的富燃空燃比状态时，吸附有NOX的硝酸盐释放出二氧化氮，从而复原为原来的钡。因为在废气中不存在氧，所以通过载持贵金属的氧化功能，以废气中的一氧化碳、碳化氢(HC)、氢(H2)作为还原剂，将该释放出的二氧化氮还原净化为氮(N2)。
因此，在具有NOX吸附还原型催化剂的NOX净化***中进行NOX再生操作，以便使NOX吸附还原型催化剂有效地起作用。在该NOX再生操作中，当NOX吸附能力接近饱和时，为了释放被吸附的NOX使催化剂再生，相比于理论空燃比增多燃料，从而将废气的空燃比调整为富燃。由此，使流入的废气的氧浓度降低，并将还原组成废气供给至催化剂。通过进行该NOX吸附能力恢复用的富燃控制，释放出被NOX吸附剂吸收的NOX。该释放出的NOX被贵金属催化剂还原。
此外，也通过区别于NOX吸附还原型催化剂的NOX直接还原型催化剂进行NOX还原能力恢复用的富燃控制。在该NOX直接还原型催化剂中，直接还原贫燃状态NOX，在富燃状态下使催化剂再生。此外，在连续再生型的DPF(柴油机微粒滤清器：Diesel Particulate Filter)装置中也进行富燃控制，以便燃烧除去被滤清器捕集的煤烟微粒(PM)。
在该富燃控制中，需要供给必要充分的量的还原剂及作为废气升温用燃料的未燃燃料。在柴油发动机中，为了产生还原性废气，通过缸内燃料喷射中的后喷射(在后喷射)等供给还原剂HC。若仅通过该添加燃料的燃料***的富燃控制来实现富燃状态，则将产生燃料消耗费用恶化及由转矩变动引起的运转性能(driverbility)变差。因此，同时使用吸气***的富燃控制。在该吸气***的富燃控制中，通过吸气节流阀减少吸气，并且打开EGR(废气再循环：exhaust gas recirculation)阀，大量供给EGR气体。由此，减少吸气量，从而降低吸入氧量。
但是，在进行该吸气***的富燃控制时有以下问题。在富燃控制期间，当以高EGR率在EGR通路中流通包含有高浓度的未燃燃料(HC)的废气时，未燃燃料和煤烟微粒会附着在EGR通路的EGR冷却器、EGR阀或者吸气口、吸气阀等上。尤其是最上游一侧的EGR冷却器在短时间内发生筛眼堵塞。因此，阻碍吸气***的富燃控制，从而不能够进行充分的富燃控制。
作为防止该EGR冷却器筛眼堵塞的对策，例如，如日本特开平6-66208号公报所记载的那样，提出了柴油发动机的废气回流装置，所述柴油发动机的废气回流装置在EGR气体回流回路中设置微粒捕集器(particulatetrap)和其下游的氧化催化剂。在该装置中，不仅除去EGR气体回流回路中的煤尘，还除去未燃的碳化氢，从而防止在吸气口或吸气阀等上附着堆积上述物质。
此外，例如，如日本特开2005-16390号公报中记载的那样，提出了内燃机的排气回流装置，所述内燃机的排气回流装置从回流通路的上游一侧开始依次配设电加热器、微粒滤清器(Particulate Filter)、EGR冷却器、EGR阀，根据微粒滤清器的下游的温度，切换电加热器的通电状态(接通/断开)。在该装置中，抑制微粒等引起的回流通路(EGR通路)的冷却装置的堵塞，即使在流入EGR通路的排气(EGR气体)的温度较低的条件下也不阻塞微粒滤清器，使其有效地发挥作用。
在这些装置中，存在以下问题。因为通过微粒滤清器(或者捕集器)捕集煤烟颗粒(PM)，通过氧化催化剂氧化除去未燃碳化氢，所以需要从煤烟颗粒的堆积中再生出微粒滤清器。因为该煤烟颗粒不仅在富燃控制时产生，在贫燃控制时也产生，所以必须频繁地进行该EGR通路的微粒滤清器的再生控制，从而导致控制的复杂化和燃料消耗费用的恶化。
另一方面，本申请发明者通过实验等得知，未燃燃料起粘合剂的作用使煤烟颗粒和未燃燃料附着在EGR通路的EGR冷却器等上。另外还得知，在不包含未燃燃料、仅有干燥状态的煤烟颗粒的情况下，煤烟颗粒几乎不附着在EGR冷却器、EGR阀、吸气口、吸气阀等上，而是到达缸内被燃烧净化。
专利文献1：日本特开平6-66208号公报
专利文献2：日本特开2005-16390号公报
发明内容
本发明是为了得出上述见解、解决上述问题而做出的。本发明的目的在于提供一种废气净化方法以及废气净化***，该废气净化***在内燃机的排气通路中具备NOX吸附还原型催化剂等的废气净化装置，能够防止富燃状态的高浓度的未燃燃料起粘合剂的作用使煤烟颗粒与未燃燃料一起附着在EGR通路的EGR冷却器上而引起筛眼堵塞，所述废气净化装置在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力。
为了达到上述目的，在本发明的废气净化方法中，在内燃机的排气通路中具备废气净化装置，并且，在用于使废气的空燃比成为富燃状态的富燃控制中，进行向废气中供给未燃燃料的燃料***富燃控制和包含EGR的吸气***富燃控制，所述废气净化装置在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力，其特征在于，在上述富燃控制时，流经EGR通路的废气中的未燃燃料被设置在EGR冷却器的上游一侧的未燃燃料吸着装置吸着。
另外，在此所说的废气的富燃状态是指，不需要在缸内进行富燃燃烧，而是向流入NOX吸附还原型催化剂的废气中供给的空气量和燃料量(包含在缸内已燃烧的部分)之间的比接近理论空燃比的状态、或者与理论空燃比相比燃料量多的富燃状态。
通过该方法，在富燃控制时向废气中供给的高浓度的未燃燃料被EGR冷却器附近的未燃燃料吸着装置吸着，所述未燃燃料吸着装置由沸石、硅石(二氧化硅：SiO2)等的HC吸着剂形成。因此，能够防止该未燃燃料作为粘合剂使煤烟颗粒附着在EGR冷却器上，能够防止EGR冷却器的筛眼堵塞。
此外，在废气净化方法中，优选计算上述未燃燃料吸着装置的允许吸着量，并且计算上述未燃燃料吸着装置所吸着的未燃燃料的累积吸着量，进而判定该累积吸着量是否超过上述允许吸着量，在超过时中断或停止富燃控制。由此，能够防止向EGR通路供给超过未燃燃料吸着装置的允许吸着量的未燃燃料。因此，能够更可靠地防止EGR冷却器的筛眼堵塞。该未燃燃料的允许吸着量根据未燃燃料吸着装置的温度的变化而变化。因此，优选具备用于测定流入未燃燃料吸着装置的废气的温度的废气温度测定装置，并基于流入未燃燃料吸着装置的废气的温度，计算未燃燃料吸着装置的允许吸着量。由此，能够高精度地计算允许吸着量。
而且，在废气净化方法中，优选计算富燃控制中断后的贫燃状态中的未燃燃料的释放量，并从上述累积吸着量逐次减去该释放量，在经过该减法计算后的累积吸着量小于规定的判定用吸着量时，再次开始上述富燃控制。由此，能够使各富燃控制完全结束。因此，与等待到下一次的富燃控制被请求为止的控制相比，再次开始时的富燃控制的间隔时间较短。结果，能够减少与废气净化装置的升温相应的燃料消耗费用。因为该未燃燃料的释放量还随未燃燃料吸着装置的温度的变化而变化，所以优选基于流入未燃燃料吸着装置的废气的温度，计算未燃燃料吸着装置的允许吸着量。由此，能够高精度地计算允许吸着量。
另外，还有不再次开始富燃控制、等待到下一次的富燃控制被请求为止的方法。在该方法的情况下，在相对较长的贫燃燃烧的期间，在未燃燃料吸着装置中积累的未燃燃料以贫燃状态被释放出。此时，因为废气中的氧浓度较高，所以未燃燃料被全部燃烧除去。因此，使与该未燃燃料吸着装置相关的控制简单化。
另外，为了达到上述目的，本发明的废气净化***在内燃机的排气通路中具备废气净化装置并具备控制装置，所述废气净化装置在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力，所述控制装置在用于使废气的空燃比成为富燃状态的富燃控制中，进行向废气中供给未燃燃料的燃料***富燃控制和包括EGR的吸气***富燃控制，其特征在于，在EGR通路的EGR冷却器的上游一侧设置用于吸着未燃燃料的未燃燃料吸着装置。
此外，在上述废气净化***中，上述控制装置计算上述未燃燃料吸着装置的允许吸着量，并且计算上述未燃燃料吸着装置所吸着的未燃燃料的累积吸着量，进而判定该累积吸着量是否超过上述允许吸着量，在超过时中断或停止富燃控制。此时，更优选具备用于测定流入未燃燃料吸着装置的废气的温度的废气温度测定装置，控制装置基于由废气温度测定装置测定的废气温度，计算上述未燃燃料吸着装置的允许吸着量。
另外，在上述废气净化***中，上述控制装置计算富燃控制中断后的贫燃状态中的未燃燃料的释放量，并从上述累积吸着量逐次减去该释放量，在经过该减法计算后的累积吸着量小于规定的判定用吸着量时，再次开始上述富燃控制。此时，更优选具备用于测定流入未燃燃料吸着装置的废气的温度的废气温度测定装置，控制装置基于由废气温度测定装置测定的废气温度，计算来自上述未燃燃料吸着装置的未燃燃料的释放量。
通过这些结构，能够实施上述废气净化方法，同样能够达到防止EGR冷却器的筛眼堵塞的效果。此外，在上述废气净化装置具备NOX吸附还原型催化剂、NOX直接还原型催化剂和柴油机微粒滤清器中的至少一个的情况下，能够达到更大的效果。
发明效果
根据本发明的废气净化方法以及废气净化***，能够达到如下的效果。在富燃控制时向废气中供给的高浓度的未燃燃料被EGR冷却器附近的未燃燃料吸着装置吸着，所述未燃燃料吸着装置由沸石、硅石等的HC吸着剂形成。因此，由于起煤烟颗粒的粘合剂作用的未燃燃料消失，因而变为干燥状态的煤烟颗粒不会中途堆积在EGR冷却器上，而是到达发动机内被燃烧净化。因此，能够避免未燃燃料作为粘合剂使煤烟颗粒附着在EGR冷却器上。结果，能够防止EGR冷却器的筛眼堵塞，能够在防止以高EGR率进行富燃控制时的燃料消耗费用的恶化的同时，有效地减少NOX。
附图说明
图1是表示本发明涉及的实施方式的废气净化***的结构的图。
图2是表示用于实施本发明涉及的实施方式的废气净化方法的控制流程的一例的图。
图3是表示未燃燃料吸着装置的催化剂载体蜂窝的图。
图4是表示未燃燃料吸着装置的单元部分的部分放大模式图。
图5是表示催化剂涂层的结构的部分放大模式图。
附图标记说明
E    发动机(内燃机)
1    废气净化***
2    排气歧管
3    排气通路
4    废气净化装置(催化剂转化器)
5    吸气通路
6    EGR通路
7    EGR冷却器
8    EGR阀
20   未燃燃料吸收装置
21   催化剂载体蜂窝
22   催化剂涂层
22a  HC吸着剂层
22b  净化催化剂层
30   控制装置
31   废气温度传感器
G    废气
Ha   允许吸着量
Hb   吸着量
Hc   释放量
Hd   规定的判定用吸着量
Ma   允许吸着量映像数据
Mb   吸着量映像数据
Mc   释放量映像数据
Tg     废气温度
ΔHb  每单位时间的吸着量
ΔHc  每单位时间的释放量
∑Hb  累积吸着量
∑Hc  累积释放量
具体实施方式
以下，对于本发明涉及的实施方式的废气净化方法以及废气净化***，以具备NOX吸附还原型催化剂的废气净化装置为例，参照附图进行说明。另外，在此，富燃控制包括：NOX再生控制，用于恢复NOX吸附物质的NOX吸附能力；以及脱硫再生控制，针对由燃料中的硫成分引起的催化剂的硫中毒，将硫从催化剂中清洗出来。
图1表示本发明的实施方式的NOX净化***1的结构。在该NOX净化***1中，在发动机(内燃机)E的排气通路3中，配置有具备氧化催化剂和NOX吸附还原型催化剂的废气净化装置(催化剂转化器)4。
氧化催化剂形成为在由蜂窝状的堇青石或者耐热钢形成的载体的表面上使催化剂涂层载持催化剂活性成分。催化剂涂层由活性氧化铝(Al2O3)等形成。催化剂活性成分由白金(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等贵金属形成。该氧化催化剂配置在废气净化装置4内的上游一侧。该氧化催化剂氧化要流入的废气中的HC、CO等，使废气处于低氧状态并且通过燃烧使排气温度上升。
NOX吸附还原型催化剂构成为在设置于整体催化剂的催化剂涂层上载持催化剂金属和NOX吸附材料(NOX吸附物质)。该整体催化剂由堇青石、碳化硅(SiC)或极薄不锈钢板形成。该整体催化剂的结构材料的载体具备多个单元。在该单元的内壁上设置的催化剂涂层具有大的表面积，从而提高了与废气的接触效率。催化剂涂层由氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO)等形成。催化剂金属由白金(Pt)、钯(Pd)等形成。NOX吸附材料由钡(Ba)等形成。该NOX吸附还原型催化剂配置在废气净化装置4的下游一侧。
在该NOX吸附还原型催化剂中，在氧浓度高的废气状态(贫燃空燃比状态)时，通过由NOX吸附材料吸附废气中的NOX，净化废气中的NOX。在氧浓度低或为零的废气状态(富燃空燃比状态)时，释放吸附的NOX并且通过催化剂金属的催化剂作用还原被释放的NOX。由此，防止向大气中流出NOX。
此外，连接排气歧管2与吸气通路5，并且设置有EGR通路6。在该EGR通路6中，从上游一侧起设置EGR冷却器7和EGR阀8。
在本发明中，在该EGR通路6的EGR冷却器7的上游一侧，设置有未燃燃料吸收装置20。而且，用于检测流入未燃燃料吸收装置20的废气温度Tg的废气温度传感器31配设在EGR气体通路6的入口附近。如图4以及图5的放大模式图所示，该未燃燃料吸收装置20在如图3所示的催化剂载体蜂窝21上涂覆包围作为废气G的通路的单元23的催化剂涂层22。该催化剂涂层22由双层催化剂涂层形成，所述双层催化剂涂层具备下层的HC吸着剂层22a和上层的净化催化剂层22b。下层的HC吸着剂层22a涂覆有沸石、硅石等的HC(碳化氢)吸着剂。上层的净化催化剂22b涂覆有载持贵金属的HC氧化催化剂。另外，该催化剂涂层22也可以形成为沸石、硅石等的HC吸着剂的HC吸着剂层22a的单层涂层。
另外，设置有进行发动机E运转的整体控制、并且进行NOX吸附还原型催化剂10的NOX净化能力的恢复控制的控制装置(ECU：发动机控制单元)30。在该控制装置30上搭载有用于恢复废气净化装置4的净化能力的再生控制用程序。向该控制装置30输入来自空气过量系数传感器(未图示)、废气温度传感器(未图示)、来自加速踏板开度的负荷的传感器(未图示)、曲柄角传感器(未图示)等的检测值。为了再生控制的空燃比控制，空气过量系数传感器配设在废气净化装置4的入口一侧以及出口一侧。为了推定废气净化装置4的温度，废气温度传感器配设在废气净化装置的入口一侧以及出口一侧。此外，从该控制装置30输出用于控制发动机E的吸气节流阀13、EGR阀8、燃料喷射用的共轨电子控制燃料喷射装置的燃料喷射阀15等的信号。
在该NOX净化***1中，空气A流经吸气通路2的空气净化器9、空气质量流量传感器(MAF传感器)10。此后，空气A被涡轮增压器11的压缩机11a压缩升压，并且在中间冷却器12中被冷却。此后，空气A在由吸气节流阀13对其量进行调整之后从吸气歧管14进入缸内。然后，在缸内产生的废气G从排气歧管2排出至排气通路3，进入涡轮增压器11的叶轮11b。废气G在驱动叶轮11b之后，流经废气净化装置4。废气G变为被该废气净化装置4净化后的废气Gc，经由未图示的消音器排出至大气中。此外，废气G的一部分作为EGR气体Ge流经EGR通路6的未燃燃料吸收装置20和EGR冷却器7。此后，EGR气体Ge被GR阀调整其量，被从吸气通路5再循环至歧管14。
接着，对该废气净化***1中的废气净化方法进行说明。例如，该废气净化方法按照如图2所示的控制流程图进行。该图2的控制流程如下所示。在废气净化装置4的NOX再生控制或脱硫再生控制等的再生控制必要时，该控制流程被从上级的控制流程调出。该控制流程与在其他再生控制用流程中进行的再生控制并行实施。该控制流程在再生控制结束时返回，控制返回至上级的控制流程。
在与该图2的控制流程并行实施的富燃控制中，通过缸内燃料喷射中的后喷射(在后喷射)或排气管内直接喷射等，供给作为未燃燃料的HC。而且，若仅通过该添加燃料的燃料***的富燃控制来实现富燃状态，则会产生燃料消耗费用恶化或转矩变动引起的的运转性能恶化，因此，同时使用吸气***的富燃控制。在该富燃控制中，通过吸气节流阀13减少吸气，并且打开EGR阀8大量供给EGR气体。由此，减少吸气量从而降低吸入氧量。关于该富燃控制，由于能够使用公知技术，因此在此省略详细说明。
当调出该图2的控制流程时，在步骤S10中，将累积吸着量∑Hb设定为零来进行初始化。在接下来的步骤S11中，输入由废气温度传感器31检测出的流入未燃燃料吸收装置20的废气温度Tg。根据该废气温度Tg，参照表示排气温度Tg和允许吸着量Ha之间关系的允许吸着量映像数据Ma，计算未燃燃料吸收装置20的允许吸着量Ha。映像数据Ma被预先设定并输入至控制装置30中。即，与废气温度Tg相对的未燃燃料吸收装置20的允许吸着量Ha作为允许吸着量映像数据Ma被预先储存在控制装置30中。然后，当切换至富燃燃烧时，测量废气温度Tg，并且使用该测量出的废气温度Tg计算允许吸着量Ha。该允许吸着量Ha是在该废气温度Tg时未燃燃料吸收装置20可吸收的最大吸着量以下的量。将该量设定为相对预先通过实验等得出的最大吸着量稍微带有富余的量。
在接下来的步骤S12中，计算富燃燃烧控制所产生的未燃燃料吸着在未燃燃料吸收装置20的累积吸着量∑Hb。该累积吸着量∑Hb通过以下方式计算。根据富燃控制时的发动机的运转状态和流入未燃燃料吸收装置20的废气温度Tg，参照预先设定的吸着量映像数据Mb，计算未燃燃料吸收装置20所吸着的每单位时间的吸着量ΔHb。或者，假设向未燃燃料吸收装置20供给的量全部被吸着，参照预先设定的供给量映像数据Mb，计算向未燃燃料吸收装置20供给的每单位时间的供给量ΔHb。对该每单位时间的供给量ΔHb乘以进行该计算的间隔时间Δtb，从而计算吸着量Hb＝ΔHb×Δtb。即，将富燃控制所产生的大量EGR气体中的未燃燃料相对于未燃燃料吸收装置20的每单位时间的吸着量ΔHb，预先储存在控制装置30中。然后根据富燃燃烧的时间计算未燃燃料吸收装置20的吸着量Hb。从富燃控制开始以后累积计算该吸着量Hb(∑Hb＝∑Hb+Hb)，从而计算累积吸着量∑Hb。
在接下来的步骤S13中，判定累积吸着量∑Hb是否超过了允许吸着量Ha。在没超过时，返回至步骤S11，继续并行进行的富燃控制。此外，在超过时，前进至步骤S14，向并行进行的再生控制实施用的再生控制用流程发出中断指令，中断富燃控制，进行贫燃控制。即，从富燃燃烧切换至贫燃燃烧。
在接下来的步骤S15中，输入由废气温度传感器31检测出的流入未燃燃料吸收装置20的废气温度Tg。根据该废气温度Tg，参照表示废气温度Tg和规定的判定用吸着量Hd之间关系的判定用吸着量映像数据Md，计算规定的判定用吸着量Hd。该映像数据Md被预先设定，并输入至控制装置30。
在接下来的步骤S16中，计算来自富燃控制中断后的贫燃状态的未燃燃料吸收装置20的、未燃燃料的释放量Hc。该释放量Hc通过以下方式计算，即，根据贫燃燃烧时的发动机的运转状态和流入未燃燃料吸收装置20的废气温度Tg，参照预先设定的释放量映像数据Mc，计算每单位时间的释放量ΔHc，在此之上乘以进行该计算的间隔时间Δtc。即，Hc＝ΔHc×Δtc。
在接下来的步骤S17中，从累积吸着量∑Hb逐次减去该释放量Hc(∑Hb＝∑Hb-Hc)。在接下来的步骤S18中，判定经过该减法计算后的累积吸着量∑Hb是否小于规定的判定用吸着量Hd。当不小于时，返回至步骤S15，继续贫燃控制。另一方面，当小于时，在步骤S19中，向并行进行的再生控制实施用的控制流程发出再次开始指令，从而再次开始富燃控制，返回至步骤S11。
另外，也可以是，在步骤S17中，从贫燃控制开始之后累积计算释放量Hc(∑Hc＝∑Hc+Hc)，计算出累积释放量∑Hc之后，在步骤S18中，判定累积吸着量∑Hb与累积释放量∑Hc之间的差(∑Hb-∑Hc)是否小于规定的判定用吸着量Hd。
然后，反复进行步骤S11～步骤S13、步骤S15～步骤S18、或者步骤S11～步骤S19。当从该反复进行中的并行进行的富燃控制用流程、或者上级的控制流程接受富燃控制结束的指令时，产生步骤S20的中断，进入返回，返回至上级的控制流程。由此，图2的控制流程结束。此后，每当在再生控制中需要富燃控制时，反复进行图2的控制流程与富燃控制用流程一起被调出的情况。
根据按照上述图2的控制流程的废气净化方法，在富燃控制时，能够使流经EGR通路6的废气中的未燃燃料被设置在EGR冷却器7的上游一侧的未燃燃料吸着装置20吸着。因此，能够防止该未燃燃料作为粘合剂使煤烟颗粒附着在EGR冷却器7等上，能够防止EGR冷却器7的筛眼堵塞。
此外，计算富燃控制中断后的贫燃状态中的未燃燃料的释放量Hc，从累积吸着量∑Hb逐次减去该释放量Hc，在经过该减法计算后的累积吸着量∑Hb小于规定的判定用吸着量Hd时，能够再次开始富燃控制。由此，因为能够完全结束各富燃控制，所以与等待到下一次的富燃控制被请求为止的控制相比，再次开始时的富燃控制的间隔时间短。因此，能够减少为了废气净化装置4的升温而消耗的燃料量，能够减少燃料消耗费用。
因此，根据上述结构的废气净化方法以及废气净化***1，由于富燃控制时向废气G中供给的高浓度的未燃燃料被EGR冷却器7的上游一侧的未燃燃料吸着装置20吸着，因此，起煤烟颗粒的粘合剂作用的未燃燃料消失。因此，变为干燥状态的煤烟颗粒不会中途堆积在EGR冷却器7上，而是到达发动机内被燃烧净化。因此，能够避免未燃燃料作为粘合剂使煤烟颗粒附着在EGR冷却器7上，能够防止EGR冷却器7的筛眼堵塞。结果，能够在防止以高EGR率进行富燃控制时的燃料消耗费用的恶化的同时，能够有效地减少NOX。
另外，上述说明以具有NOX吸附还原型催化剂的废气净化装置作为例子，但本发明不局限于该实施方式的例子，还能够适用于具备具有与该NOX吸附还原型催化剂不同的NOX直接还原型催化剂、或者连续再生型的DPF装置的废气装置的废气净化***。其原因是，在NOX直接还原型催化剂中，直接还原贫燃状态NOX，在富燃状态时，进行使催化剂再生的NOX还原能力恢复用的富燃控制，此外，在连续再生型DPF装置中也进行富燃控制，以便燃烧除去被滤清器捕集的煤烟颗粒(PM)。
产业实用性
具有上述显著效果的本发明的废气净化方法以及废气净化***被设置在汽车搭载的内燃机等中，对于具备在贫燃状态时净化废气、并且、在富燃状态时恢复净化能力的废气净化装置的废气净化***，废气的空燃比能够非常有效地得以利用。

Claims (7)

1.一种废气净化方法，在内燃机的排气通路中具备废气净化装置，并且在用于使废气的空燃比成为富燃状态的富燃控制中，进行向废气中供给未燃燃料的燃料***富燃控制和包含EGR的吸气***富燃控制，所述废气净化装置在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力，其特征在于，
在上述富燃控制时，流经EGR通路的废气中的未燃燃料被设置在EGR冷却器的上游一侧的未燃燃料吸着装置吸着。
2.根据权利要求1所述的废气净化方法，其特征在于，
计算上述未燃燃料吸着装置的允许吸着量，并且计算上述未燃燃料吸着装置所吸着的未燃燃料的累积吸着量，判定该累积吸着量是否超过了上述允许吸着量，在超过时中断或停止富燃控制。
3.根据权利要求2所述的废气净化方法，其特征在于，
计算富燃控制中断后的贫燃状态中的未燃燃料的释放量，从上述累积吸着量逐次减去该释放量，在经过该减法计算后的累积吸着量小于规定的判定用吸着量时，再次开始上述富燃控制。
4.一种废气净化***，在内燃机的排气通路中具备废气净化装置并具备控制装置，所述废气净化装置在废气的空燃比为贫燃状态时净化废气，并且，在废气的空燃比为富燃状态时恢复净化能力；所述控制装置在用于使废气的空燃比成为富燃状态的富燃控制中，进行向废气中供给未燃燃料的燃料***富燃控制和包括EGR的吸气***富燃控制，该废气净化***的特征在于，
在EGR通路的EGR冷却器的上游一侧设置用于吸着未燃燃料的未燃燃料吸着装置。
5.根据权利要求4所述的废气净化***，其特征在于，
上述控制装置计算上述未燃燃料吸着装置的允许吸着量，并且计算上述未燃燃料吸着装置所吸着的未燃燃料的累积吸着量，判定该累积吸着量是否超过了上述允许吸着量，在超过时中断或停止富燃控制。
6.根据权利要求5所述的废气净化***，其特征在于，
上述控制装置计算富燃控制中断后的贫燃状态中的未燃燃料的释放量，从上述累积吸着量逐次减去该释放量，在经过该减法计算后的累积吸着量小于规定的判定用吸着量时，再次开始上述富燃控制。
7.根据权利要求4～6中的任意一项所述的废气净化***，其特征在于，
上述废气净化装置具备NOX吸附还原型催化剂、NOX直接还原型催化剂、柴油机微粒滤清器中的至少一个。
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