CN104870767A

CN104870767A - 内燃机的排气净化***

Info

Publication number: CN104870767A
Application number: CN201280078001.7A
Authority: CN
Inventors: 见上晃; 中山茂树; 大桥伸基; 高田圭; 樱井健治; 塚本佳久; 大月宽; 松尾润一; 山本一郎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2015-08-26
Also published as: JPWO2014102932A1; EP2940265A1; EP2940265A4; WO2014102932A1; US20150330275A1

Abstract

本发明涉及一种内燃机的排气净化***，该内燃机的排气净化***具备负载了SCR催化剂的过滤器，其目的在于，对伴随着过滤器再生处理的执行而导致的NO_X净化率的降低进行抑制。在本发明中，在过滤器再生处理的执行结束之后，通过使从内燃机被排出的排气的温度上升从而使过滤器的温度上升，并由此来去除附着在过滤器上的碳氢化合物。

Description

内燃机的排气净化***

技术领域

本发明涉及一种内燃机的排气净化***。

背景技术

一直以来，作为被设置于内燃机的排气通道中的排气净化装置，开发了一种使选择还原型NO_X催化剂(以下，称为SCR催化剂)负载在过滤器上的装置。过滤器对排气中的粒状物质(以下，称为PM)进行捕集。SCR催化剂以氨(NH₃)作为还原剂而对排气中的NO_X进行还原。下面，有时也将负载了这种SCR催化剂的过滤器称为SCRF。

通过采用SCRF作为排气净化装置，从而与将过滤器和SCR催化剂分别设置在排气通道中的情况相比，能够使排气净化装置的大小进一步缩小。因此，能够提高排气净化装置的安装性。此外，通过采用SCRF，从而能够将SCR催化剂配置在排气通道中的更靠上游侧处。排气通道中的SCR催化剂的配置越靠上游侧，则该SCR催化剂越容易通过排气的热量而被加热。因此，能够实现SCR催化剂的预热性的提高、以及SCR催化剂中的NO_X净化率(在SCR催化剂中被还原的NO_X量相对于向SCRF流入的NO_X量的比例)的提高。

在专利文献1中公开了如下结构，即，在柴油发动机的排气通道中，沿着排气的流向而从上游侧起依次设置有氧化用催化剂、注入器、SCRF以及滑移氧化用催化剂。注入器为，将氨或氨的前驱体向排气中注入的装置。滑移氧化用催化剂为，对穿过了SCRF的氨进行氧化的催化剂。

在此，在SCRF中会堆积有被捕集到的PM。因此，在具备SCRF的排气净化***中执行过滤器再生处理。过滤器再生处理为，使堆积在SCRF中的PM氧化并去除的处理。过滤器再生处理通过向被设置于与SCRF相比靠上游侧的排气通道中的具有氧化功能的前段催化剂供给燃料而被实现。当在前段催化剂中燃料被氧化时，向SCRF中流入的排气将通过氧化热而被加热。因此，能够使SCRF的温度上升至可对PM的氧化进行促进的过滤器再生温度。

在专利文献2中公开了在SCRF的热再生(过滤器再生)之前，将向该SCRF供给的氨的供给量降低的技术。根据该技术，能够在SCRF的热再生之前，使SCR催化剂中的氨吸附量减少。其结果为，能够抑制伴随着SCRF的热再生的氨的释放。

此外，在专利文献3中公开了，对被设置于排气通道中的SCR催化剂中的HC附着量进行推断，且在该HC附着量超过容许附着量时，通过使SCR催化剂升温而使HC从该SCR催化剂中脱离出的技术。另外，在专利文献2中公开了在SCR催化剂的升温开始后，且在SCR催化剂中的HC附着量降低至预先设定的下限值时，停止该SCR催化剂的升温的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2007-501353号公报

专利文献2：日本特开2007-170388号公报

专利文献3：日本特开2009-41437号公报

发明内容

SCRF中被供给有氨或氨的前驱体。而且，在SCRF中所负载的SCR催化剂中，以氨作为还原剂来对排气中的NO_X进行还原。在此，当氨被氧化时有时会生成NO_X。由于需要对这种NO_X的生成进行抑制，因此使氧化能力较高的催化剂负载于SCRF中较为困难。因此，SCRF中所负载的SCR催化剂的氧化能力非常低。

在如上所述的过滤器再生处理被执行时，存在如下情况，即，被供给至前段催化剂的燃料中所包含的HC的一部分在该前段催化剂中未被氧化而穿过该前段催化剂的情况。穿过了前段催化剂的HC会流入到SCRF中。如上所述，SCRF所负载的SCR催化剂氧化能力非常低。因此，当HC流入SCRF中时，该HC的一部分会附着在SCRF中。而且，所附着的HC有可能成为未被氧化而附着在SCRF中的状态。

当HC附着在SCRF中时，在SCRF中所负载的SCR催化剂中应该吸附有氨的氨吸附位置会被HC堵塞。当氨吸附位置被HC堵塞时，在过滤器再生处理的执行结束之后，氨会变得难以吸附在SCR催化剂中。其结果为，在SCR催化剂中的NO_X净化率会降低。

本发明为鉴于上述问题而完成的发明，本发明的目的在于，在具备SCRF的内燃机的排气净化***中，对伴随着过滤器再生处理的执行而导致的NO_X净化率的降低进行抑制。

用于解决课题的方法

在本发明中，在过滤器再生处理的执行结束之后，通过使从内燃机被排出的排气的温度上升从而使SCRF的温度上升，并由此来对附着在SCRF中的HC进行去除。

更详细而言，本发明所涉及的内燃机的排气净化***具备：

前段催化剂，其被设置于内燃机的排气通道中，并具有氧化功能；

燃料供给装置，其向所述前段催化剂供给燃料；

过滤器(SCRF)，其被设置于与所述前段催化剂相比靠下游侧的排气通道中，并且对排气中的粒状物质进行捕集，且其负载有以氨作为还原剂而对排气中的NO_X进行还原的选择还原型NO_X催化剂；

氨供给装置，其向所述过滤器供给氨或氨的前驱体；

过滤器再生处理执行部，其通过从所述燃料供给装置向所述前段催化剂供给燃料从而使所述过滤器的温度上升，并由此来执行对堆积在所述过滤器中的粒状物质进行去除的过滤器再生处理；

HC中毒恢复处理执行部，其在由所述过滤器再生处理执行部执行的过滤器再生处理的执行结束之后，通过使从内燃机被排出的排气的温度上升从而使所述过滤器的温度上升，并由此来执行对附着于所述过滤器中的HC进行去除的HC中毒恢复处理。

在通过使从内燃机被排出的排气的温度上升从而使SCRF的温度上升的情况下，能够抑制流入SCRF中的HC量的增加并且能够使SCRF温度上升。因此，在过滤器再生处理的执行结束之后，通过执行HC中毒恢复处理，从而能够抑制流入SCRF中的新的HC的附着并且能够去除附着在SCRF中的HC。

由此，能够抑制SCRF所负载的SCR催化剂中的氨吸附位置成为被附着的HC所堵塞的状态。因此，根据本发明，能够对伴随着过滤器再生处理的执行而导致的NO_X净化率的降低进行抑制。

在本发明中也可以采用如下方式，即，HC中毒恢复处理以与该HC中毒恢复处理的执行开始时的SCRF中的HC附着量相对应的时间而被执行。此外也可以采用如下方式，即，HC中毒恢复处理以与过滤器再生处理的执行时间相对应的时间而被执行。根据该方式，能够将附着在SCRF中的HC充分地去除，并且能够抑制HC中毒恢复处理的执行时间变得过长。

在本发明中也可以采用如下方式，即，在过滤器再生处理的执行中，在SCRF的温度达到目标温度之前的期间，通过氨供给装置而向SCRF供给与SCRF的温度相对应的量的氨或氨的前驱体。

根据该方式，即使在过滤器再生处理的执行中且在SCRF的温度达到目标温度之前的期间，也能够使氨吸附在SCR催化剂中的氨吸附位置上。因此，能够抑制过滤器再生处理的执行中吸附在SCRF中的HC的吸附量。故此，能够缩短HC中毒恢复处理的执行时间。

发明效果

根据本发明，在具备SCRF的内燃机的排气净化***中，能够对伴随着过滤器再生处理的执行而导致的NO_X净化率的降低进行抑制。

附图说明

图1为表示实施例1所涉及的内燃机的进排气***的概要结构的图。

图2为表示实施例1所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理的流程的流程图。

图3为表示在执行实施例1所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理时的、SCRF的温度Tf、前段催化剂的温度Tpc、来自燃料添加阀的燃料添加量Fadd、内燃机中的后喷射量Fpost、SCRF中的HC附着量Qhc、来自氨添加阀的氨气添加量Aadd以及SCR催化剂中的氨吸附量Qam的推移的时序图。

图4为表示实施例1的改变例所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理的流程的流程图。

图5为表示实施例2所涉及的过滤器再生处理的执行中的氨气添加控制的流程的流程图。

图6为表示在执行实施例2所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理时的、SCRF的温度Tf、前段催化剂的温度Tpc、来自燃料添加阀的燃料添加量Fadd、内燃机中的后喷射量Fpost、SCRF中的HC附着量Qhc、来自氨添加阀的氨气添加量Aadd以及SCR催化剂中的氨吸附量Qam的推移的时序图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的具体的实施方式进行说明。本实施例中所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、该构成部件的相对配置等，只要未特别地记载，则并不表示将发明的技术范围仅限定于此的含义。

＜实施例1＞

在此，对将本发明所涉及的内燃机的排气净化***应用于车辆驱动用的柴油发动机中的情况进行说明。然而，本发明所涉及的内燃机并不限定于柴油发动机，也可以是汽油发动机等。

[进排气***的概要结构]

图1为表示本实施例所涉及的内燃机的进排气***的概要结构的图。内燃机1为车辆驱动用的柴油发动机。内燃机1与进气通道2以及排气通道3连接。在进气通道2上设置有空气流量计11。空气流量计11对内燃机1的进气量进行检测。

在排气通道3上沿着排气的流向从上游侧起依次设置有第一排气温度传感器12、燃料添加阀4、前段催化剂5、氨添加阀6、SCRF 7、第二排气温度传感器13、后段催化剂8以及第三排气温度传感器14。

前段催化剂5为氧化催化剂。然而，只要前段催化剂5为具有氧化功能的催化剂，则也可以是氧化催化剂以外的催化剂。燃料添加阀4为了向前段催化剂5供给燃料而向排气中添加燃料。

另外，在本实施例中，燃料添加阀4相当于本发明所涉及的燃料供给装置。然而，在不设置燃料添加阀4的情况下，在内燃机1中，还能够通过在迟于主燃料喷射、且被喷射的燃料未被用于燃烧室内的燃烧而是以未燃烧的状态被排出至排气通道3的正时，执行副燃料喷射，从而向前段催化剂5供给燃料。

SCRF 7以在对排气中的PM进行捕集的壁流型的过滤器上负载有SCR催化剂7a的方式而被构成。SCR催化剂7a以氨为还原剂而对排气中的NO_X进行还原。氨添加阀6为了向SCRF 7供给氨而向排气中添加氨气。当向SCRF 7供给氨时，该氨会暂时吸附在SCRF 7所负载的SCR催化剂7a中的氨吸附位置。因此，所吸附的氨成为还原剂而对排气中的NO_X进行还原。

另外，当氨被氧化时有时会生成NO_X。由于需要抑制这样的NO_X的生成，因此SCRF 7所负载的SCR催化剂7a的氧化能非常低。

在本实施例中，氨添加阀6相当于本发明所涉及的氨供给装置。然而，本发明所涉及的氨供给装置也可以是将氨以液体或固体的形式来进行供给的装置。此外，本发明所涉及的氨供给装置还可以是供给氨的前驱体的装置。例如，在本实施例中，也可以取代氨添加阀6而设置向排气中添加尿素水溶液的尿素添加阀。在这种情况下，尿素作为氨的前驱体而被供给至SCRF 7。而且，尿素通过水解而生成氨。

后段催化剂8为氧化催化剂。但是，后段催化剂8也可以是具有氧化功能的其他催化剂。此外，后段催化剂8还可以是通过对氧化催化剂与SCR催化剂进行组合而构成的催化剂，所述SCR催化剂以氨作为还原剂而对排气中的NO_X进行还原。在这种情况下，例如，也可以是通过使铂(Pt)等贵金属负载在以氧化铝(Al₂O₃)或沸石等作为材料的载体上而形成氧化催化剂，并通过使铜(Cu)与铁(Fe)等卑金属负载在以沸石作为材料的载体上而形成SCR催化剂。通过将后段催化剂8设为这种结构的催化剂，从而能够使排气中的HC、CO以及氨氧化，而且，也能够通过使氨的一部分氧化而生成NO_X并且将剩余的氨作为还原剂而对该生成的NO_X进行还原。

第一排气温度传感器12、第二排气温度传感器13以及第三排气温度传感器14为，对排气的温度进行检测的传感器。第一排气温度传感器12对从内燃机1被排出的排气的温度进行检测。第二排气温度传感器13对从SCRF 7流出的排气的温度进行检测。第三排气温度传感器14对从后段催化剂8流出的排气的温度进行检测。

在内燃机1上一并设置有电子控制单元(ECU)10。在ECU10上电连接有空气流量计11、第一排气温度传感器12、第二排气温度传感器13以及第三排气温度传感器14等的各种传感器。并且，各种传感器的输出信号被输入至ECU10。ECU10基于空气流量计11的输出值而对排气通道3中的排气的流量进行推断。此外，ECU10基于第二排气温度传感器13的输出值而对SCRF 7的温度进行推断，并基于第三排气温度传感器14的输出值而对后段催化剂8的温度进行推断。

而且，在ECU10上电连接有内燃机1的燃料喷射阀、燃料添加阀4以及氨添加阀6。因此，这些装置通过ECU10而被控制。

[过滤器再生处理]

在SCRF 7中，被捕集到的PM会逐渐地堆积。因此，在本实施例中，为了去除堆积在SCRF 7中的PM而执行过滤器再生处理。本实施例所涉及的过滤器再生处理通过如下方式而实现，即，从燃料添加阀4添加燃料，并由此而向前段催化剂5供给燃料。当在前段催化剂5中燃料被氧化时，将产生氧化热。通过该氧化热而使流入SCRF 7的排气加热。由此，SCRF 7的温度将上升。在执行过滤器再生处理时，通过对来自燃料添加阀4的燃料添加量进行控制，从而使SCRF 7的温度上升至可对PM的氧化进行促进的预定的过滤器再生温度(例如，650℃)。其结果为，可将堆积于SCRF 7的PM氧化并去除。

在本实施例中，过滤器再生处理在每经过预定时间时被执行。另外，也可以在搭载了内燃机1的车辆每行驶预定的行驶距离时，执行过滤器再生处理。此外，还可以在SCRF 7中的PM堆积量每达到预定的堆积量时执行过滤器再生处理。SCRF 7中的PM堆积量能够基于内燃机1中的燃料喷射量、流入SCRF7中的排气的流量以及SCRF 7的温度等的履历来进行推断。

在如上所述的过滤器再生处理被执行时，存在如下情况，即，被供给至前段催化剂5的燃料中所包含的HC的一部分在该前段催化剂5中未被氧化而穿过了该前段催化剂5。穿过了前段催化剂5的HC会流入到SCRF 7中。在此，如上所述，SCRF 7所负载的SCR催化剂7a的氧化能力非常低。因此，当HC流入SCRF中时，该HC的一部分会附着在SCRF 7中。而且，所附着的HC有可能成为未被氧化而附着在SCRF中的状态。当HC附着在SCRF 7中时，在SCRF 7中所负载的SCR催化剂7a中应该吸附有氨的氨吸附位置将被HC堵塞。当氨吸附位置被HC堵塞时，在过滤器再生处理的执行结束之后，氨变得难以吸附在SCR催化剂7a中。其结果为，在SCR催化剂7a中的NO_X净化率会降低。

因此，在本实施例中，在过滤器再生处理的执行结束之后，为了去除附着在SCRF 7中的HC而执行HC中毒恢复处理。HC中毒恢复处理为，通过使从内燃机1被排出的排气的温度上升，从而使SCRF 7的温度上升至可对HC的氧化进行促进的HC中毒恢复温度(例如，650℃)的处理。该HC中毒恢复处理通过如下方式实现，即，在内燃机1中，在迟于主燃料喷射、且被喷射的燃料未被用于燃烧室内的燃烧的正时，执行副燃料喷射。通过在这样的正时执行副燃料喷射，从而能够使从内燃机1被排出的排气的温度上升。下面，将在这样的正时被执行的副燃料喷射称为后喷射。

在通过使从内燃机1被排出的排气的温度上升从而使SCRF 7的温度提升了的情况下，能够抑制流入SCRF中的HC量的增加并且能够使SCRF 7的温度上升。因此，通过在过滤器再生处理的执行结束之后执行HC中毒恢复处理，从而能够在抑制新的HC向SCRF 7中附着的同时通过过滤器再生处理的执行来去除附着在SCRF 7中的HC。

由此，能够抑制SCRF 7中所负载的SCR催化剂7a中的氨吸附位置成为被附着的HC所堵塞的状态。因此，抑制了对NO_X进行还原时作为还原剂的氨向SCR催化剂7a中的吸附被HC所阻碍的情况。因此，通过在过滤器再生处理的执行结束之后执行HC中毒恢复处理，从而能够对伴随着过滤器再生处理的执行而导致的NO_X净化率的降低进行抑制。

[处理流程]

图2为表示本实施例所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理的流程的流程图。本流程被预先存储于ECU10中，并通过ECU10而被反复执行。

在本流程中，首先，在步骤S101中对过滤器再生处理的执行条件是否成立进行辨别。在本实施例中，当上一次的过滤器再生处理执行结束之后经过了预定时间时，判断为过滤器再生处理的执行条件成立。在步骤S101中做出否定判断的情况下，暂时结束本流程的执行。另一方面，在步骤S101中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S102的处理。

在步骤S102中，执行来自燃料添加阀4的燃料添加。即，执行过滤器再生处理。在过滤器再生处理中，通过对来自燃料添加阀4的燃料添加量进行控制，从而使SCRF 7的温度被调节至目标温度、即过滤器再生温度。

接下来，在步骤S103中，对过滤器再生处理的执行结束条件是否成立进行辨别。在本实施例中，当从过滤器再生处理的执行开始起经过了预定的再生执行时间时，判断为过滤器再生处理的执行结束条件成立。

在步骤S103中做出否定判断的情况下，再次执行步骤S102以及S103的处理。另一方面，在步骤S103中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S104的处理。在步骤S104中，停止实施来自燃料添加阀4的燃料添加。即，结束过滤器再生处理的执行。

接下来，在步骤S105中，对当前时刻的SCRF 7中的HC附着量Qhc进行计算。过滤器再生处理的执行中的每单位时间附着在SCRF 7中的HC量以及每单位时间被氧化的HC量，能够基于来自燃料添加阀4的燃料添加量、排气的流量、前段催化剂5的温度以及SCRF 7的温度等来进行推断。而且，通过对这些值进行累计，从而能够计算出SCRF 7中的HC附着量Qhc。

接下来，在步骤S106中，对接下来被执行的HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp进行设定。在此，HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp基于SCRF 7中的HC附着量Qhc而被设定。即，SCRF 7中的HC附着量Qhc较多时与该HC附着量Qhc较少时相比，HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp被设定得较短。SCRF 7中的HC附着量Qhc与HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp之间的关系基于实验等而被确定。而且，这些值的关系作为映射图或函数而被预先存储在ECU10中。

接下来，在步骤S107中，执行在内燃机1中的后喷射。即，执行HC中毒恢复处理。在HC中毒恢复处理中，通过对副燃料喷射的喷射正时以及喷射量进行控制，从而使SCRF 7的温度被调节至目标温度、即HC中毒恢复温度。另外，HC中毒恢复温度与过滤器再生温度可以为相同的温度。

接下来，在步骤S108中，对从开始执行内燃机1中的后喷射起、即从开始执行HC中毒恢复处理起，是否经过了在步骤S106中所设定的时间ΔTp进行辨别。在步骤S108中做出否定判断的情况下，再次执行步骤S107以及S108的处理。另一方面，在步骤S108中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S109的处理。在步骤S109中，停止实施后喷射。即，结束HC中毒恢复处理的执行。

在上述流程中，HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp基于SCRF 7中的HC附着量Qhc而被设定。由此，能够对附着在SCRF 7中的HC充分地进行去除并且能够抑制HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp变得过长的情况。因此，能够对伴随着HC中毒恢复处理的执行而导致的耗油率的恶化进行控制。

另外，在本实施例中，也可以在未对碳氢化合物中毒恢复处理的执行时间进行预先设定的条件下执行该HC中毒恢复处理。在这种情况下，在HC中毒恢复处理的执行中，对SCRF 7中的HC残留量进行推断。而且，也可以在所推断出的HC残留量成为预定残留量以下时，结束HC中毒恢复处理的执行。在HC中毒恢复处理的执行中的每单位时间的HC氧化量，能够基于排气的流量以及SCRF 7的温度等来进行推断。而且，从开始执行HC中毒恢复处理时的HC附着量中减去HC氧化量，从而能够计算出SCRF 7中的HC残留量。

此外，也可以基于过滤器再生处理的执行时间来对HC中毒恢复处理的执行时间进行设定。在这种情况下，过滤器再生处理的执行时间较短时与过滤器再生处理的执行时间较长时相比，HC中毒恢复处理的执行时间被设定得较短。由此，也能够充分地去除附着在SCRF 7中的HC并且能够抑制HC中毒恢复处理的执行时间变得过长的情况。

此外，也可以将HC中毒恢复处理的执行时间设为被预先设定的固定时间。在这种情况下，也能够通过过滤器再生处理的执行来去除附着在SCRF 7中的HC。但是，在对耗油率的恶化进行抑制的观点上，如上所述而优选为，根据SCRF 7中的HC附着量或过滤器再生处理的执行时间而对HC中毒恢复处理的执行时间进行变更的方式。

另外，在本实施例中，也可以在过滤器再生处理的执行中对SCRF 7中的PM残留量进行推断。而且，也可以在上述流程的步骤S103中被推断出的PM残留量成为预定残留量以下时，判断为过滤器再生处理的执行结束条件成立。过滤器再生处理的执行中的每单位时间的PM氧化量能够基于排气的流量以及SCRF 7的温度等来进行推断。而且，通过从开始执行过滤器再生处理时的PM堆积量中减去PM氧化量，从而能够计算出在SCRF 7中的PM残留量。

在这种情况下，预定残留量可以为，与能够判断为可氧化的PM的大致全部均被去除的量相比而较多的量。通过将预定残留量设定为这样的量，从而与想要尽可能地去除PM的情况相比能够缩短过滤器再生处理的执行时间。此外，在本实施例中，在HC中毒恢复处理的执行中，也将SCRF 7的温度调节至与过滤器再生处理中的目标温度大致相同的目标温度。因此，即使在过滤器再生处理结束的时间点上在SCRF 7中残留有PM，也能够在HC中毒恢复处理的执行中使该残留的PM氧化并去除。

[时序图]

图3为，表示在执行本实施例所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理时的、SCRF 7的温度Tf、前段催化剂5的温度Tpc、来自燃料添加阀4的燃料添加量Fadd、内燃机1中的后喷射量Fpost、SCRF 7中的HC附着量Qhc、来自氨添加阀6的氨气添加量Aadd以及SCR催化剂7a中的氨吸附量Qam的推移的时序图。在图3中，横轴表示时间t。此外，在图3中，Tft表示过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理中的SCRF 7的目标温度(过滤器再生温度、HC中毒恢复温度)。

在图3中，在时间t0至t3期间，执行来自燃料添加阀4的燃料添加。即，时间t0至t3的期间为过滤器再生处理的执行时间。因此，在时间t0至t3的期间，SCRF 7中的HC附着量Qhc增加。另外，在此期间内，在时间t1至t2的期间，SCRF 7的温度Tf逐渐上升，在时间t2至t3的期间，SCRF的温度Tf被维持为目标温度(过滤器再生温度)Tft。

而且，在时间t3至t4的期间，执行内燃机1中的后喷射。即，时间t3至t4的期间为HC中毒恢复处理的执行时间。在此期间内，抑制了朝向SCRF7的新的HC供给并且该SCRF 7的温度Tf被维持为目标温度(HC中毒恢复温度)。因此，在时间t3至t4的期间，SCRF 7中的HC附着量Qhc减少。

另外，当SCRF 7的温度Tf达到目标温度(过滤器再生温度、HC中毒恢复温度)Tft时，氨难以吸附在SCR催化剂7a中。因此，在本实施例中，在过滤器再生处理的执行中以及HC中毒恢复处理的执行中，停止实施来自氨添加阀6的氨气的添加。

而且，当在时间t4处结束了HC中毒恢复处理的执行时，将重新开始来自氨添加阀6的氨气的添加。此时，能够使通过过滤器再生处理的执行而附着在SCRF 7中的HC通过执行HC中毒恢复处理而被去除。因此，变得易于促进SRC催化剂7a中的氨的吸附。

此外，在时间t4结束HC中毒恢复处理的执行时，在时间t4至t5的期间，SCRF 7的温度Tf(即，SCR催化剂7a的温度)逐渐降低。伴随于此，可吸附在SCR催化剂7a中的氨量将增加。因此，在时间t4至t5的期间，来自氨添加阀6的氨添加量Aadd逐渐增加。由此，在时间t4至t5的期间，SCR催化剂7a中的氨吸附量Qam逐渐增加。

[改变例]

接下来，对本实施例的改变例进行说明。在本实施例中，在过滤器再生处理的执行结束之后、即来自燃料添加阀4的燃料添加停止之后，即使不执行HC中毒恢复处理，但只要能够使SCRF 7的温度被维持为可氧化HC的温度，即可去除附着在SCRF 7中的HC。因此，并非必须在过滤器再生处理的执行结束的同时开始HC中毒恢复处理的执行。

因此，在本改变例中，在过滤器再生处理的执行结束之后，基于SCRF 7的温度而对HC中毒恢复处理的执行开始正时进行判断。图4为表示本改变例所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理的流程的流程图。在本流程中，步骤S205以外的处理与图4所示的流程图相同。因此，仅对步骤S205的处理进行说明，并省略针对其他步骤的处理的说明。本流程被预先存储在ECU10中，并通过ECU10而被反复执行。

在本流程中，在步骤S104之后执行步骤S205的处理。在步骤S205中，对SCRF 7的温度是否成为预定的处理开始温度Tf0以下进行辨别。在此，处理开始温度Tf0为，过滤器再生处理的目标温度(过滤器处理温度)以下的温度，并且也是附着在SCRF 7中的HC能够氧化的温度的下限值以上的温度。该处理开始温度Tf0基于实验等而被预先设定。

在步骤S104中做出否定判断的情况下，再次执行步骤S104的处理。另一方面，在步骤S104中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S105的处理。

在这种情况下，在步骤S105中，通过从过滤器再生处理的执行结束时刻处的SCRF 7中的HC附着量中，减去在过滤器再生处理的执行结束之后被氧化的HC量，从而计算出当前时间点处的SCRF 7中的HC附着量Qhc。

根据此方式，与在过滤器再生处理的执行结束的同时开始HC中毒恢复处理的执行的情况相比，HC中毒恢复处理的执行开始时间点处的SCRF 7中的HC附着量会变少。因此，能够缩短在步骤S106中所设定的HC中毒恢复处理的执行时间ΔTp。其结果为，能够进一步对伴随着HC中毒恢复处理的执行而导致的耗油率的恶化进行抑制。

＜实施例2＞

本实施例所涉及的内燃机的进排气***的概要结构与实施例1所涉及的结构相同。下面，仅对本实施例的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理中与实施例1的不同点进行说明。

如上所述，当SCRF 7的温度上升至目标温度(过滤器再生温度、HC中毒恢复温度)时，氨难以吸附在SCR催化剂7a中。因此，在实施例1中，在过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理的执行中，停止实施来自氨添加阀6的氨气的添加。但是，在过滤器再生处理的执行中，在SCRF 7的温度达到目标温度之前的期间、即SCRF 7的温度低于目标温度的期间，能够使氨吸附在SCR催化剂7a中。因此，在本实施例中，在过滤器再生处理的执行中，在SCRF7的温度达到目标温度之前的期间也执行来自氨添加阀6的氨气的添加。

由此，在过滤器再生处理的执行中SCRF 7的温度达到目标温度之前的期间内，也能够使氨吸附在SCR催化剂7a中的氨吸附位置上。因此，能够对过滤器再生处理的执行中向SCRF 7吸附的HC附着量进行抑制。其结果为，能够缩小过滤器再生处理的执行结束时间点处的SCRF 7中的HC附着量。

因此，根据本实施例，与从过滤器再生处理的执行开始时起停止来自氨添加阀6的氨气的添加的情况相比，能够缩短HC中毒恢复处理的执行时间。因此，能够进一步对伴随着HC中毒恢复处理的执行而导致的耗油量的恶化进行抑制。

[氨气添加控制的流程]

图5为表示本实施例所涉及的过滤器再生处理的执行中的氨气添加控制的流程的流程图。本流程被预先存储在ECU10中，并通过ECU10而被反复执行。

在本流程中，首先，在步骤S301中，对是否处于过滤器再生处理的执行中进行辨别。在步骤S301中做出否定判断的情况下，暂时结束本流程的执行。另一方面，在步骤S301中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S302的处理。

在步骤S302中，对SCRF 7的温度Tf是否低于目标温度Tft(过滤器再生温度)Tft进行辨别。在步骤S302中做出肯定判断的情况下，接着执行步骤S303的处理。在步骤S303中，对来自氨添加阀6的氨气的添加量Add进行设定。在此，氨气的添加量Add根据SCRF 7的温度Tf(即，SCR催化剂7a的温度)而被设定。即，SCRF 7的温度Tf较高时与SCRF 7的温度较低时相比，氨的添加量Add被设定得较少。氨的添加量Add与SCRF 7的温度Tf之间的关系基于实验等而被确定。而且，这些值的关系作为映射图或函数而被预先存储在ECU10中。

接下来，在步骤S304中，执行来自氨添加阀6的氨的添加。此时，氨的添加量被调节为步骤S303中所设定的量。

另一方面，在步骤S302中做出否定判断的情况下，即，SCRF 7的温度达到目标温度Tft的情况下，接着执行步骤S305的处理。在步骤S305中，停止实施来自氨添加阀6的氨气的添加。

根据上述流程，在过滤器再生处理的执行中执行来自氨添加阀6的氨气的添加的情况下，随着SCRF 7的温度上升，来自氨添加阀6的氨气的添加量逐渐被减少。由此，能够对过量的氨气被供给至SCRF 7中的情况进行抑制。因此，能够对来自SCRF 7的氨的流出进行抑制。

[时序图]

图6为，表示在执行本实施例所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理时的、SCRF 7的温度Tf、前段催化剂5的温度Tpc、来自燃料添加阀4的燃料添加量Fadd、内燃机1中的后喷射量Fpost、SCRF 7中的HC附着量Qhc、来自氨添加阀6的氨气添加量Aadd以及SCR催化剂7a中的氨吸附量Qam的推移的时序图。在图6中，横轴表示时间t。此外，在图6中，Tft表示过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理中的SCRF 7的目标温度(过滤器再生温度、HC中毒恢复温度)。此外，在图6中，实线表示本实施例所涉及的各个值的推移，虚线表示在执行实施例1所涉及的过滤器再生处理以及HC中毒恢复处理时的各个值的推移。

在本实施例中，在过滤器再生处理的执行中、即时间t0至t2的期间内，也执行来自氨添加阀6的氨气的添加。而且，在时间t1至t2的期间内，随着SCRF 7的温度上升，来自氨添加阀6的氨气的添加量逐渐被减少。其结果为，在时间t2的时间点处，SCR催化剂7a中的氨吸附量Qam大致成为零。

然而，由于在时间t0至t2的期间内，氨被附着在SCR催化剂7a中的氨吸附位置上，因此HC难以附着在SCRF 7中。因此，在过滤器再生处理的执行结束的时间t3的时间点处的SCRF 7中的HC附着量Qhc，与实施例1时相比而变少。因此，与实施例1的情况相比能够缩短HC中毒恢复处理的执行时间(从t3至t4的时间)。

另外，在上述实施例1以及2所涉及的HC中毒恢复处理中，与过滤器再生处理相同，SCRF 7上升至可对PM的氧化进行促进的温度。但是，在如HC中毒恢复处理这样通过使从内燃机1被排出的排气的温度上升从而使SCRF 7的温度上升的情况下，与通过向前段催化剂5供给燃料从而使SCRF 7的温度上升至同一温度的情况相比，燃料的消耗量变多。因此，为了抑制耗油量的恶化，堆积在SCRF 7中的PM的去除通过过滤器再生处理来实施。

符号说明

1…内燃机

2…进气通道

3…排气通道

4…燃料添加阀

5…前段催化剂

6…氨添加阀

7…过滤器(SCRF)

7a…选择还原型NO_X催化剂(SCR催化剂)

8…后段催化剂

10…ECU

11…空气流量计

12…第一排气温度传感器

13…第二排气温度传感器

14…第三排气温度传感器

Claims

1.一种内燃机的排气净化***，具备：

燃料供给装置，其向所述前段催化剂供给燃料；

过滤器，其被设置于与所述前段催化剂相比靠下游侧的排气通道中，并且对排气中的粒状物质进行捕集，且其负载有以氨作为还原剂而对排气中的NO_X进行还原的选择还原型NO_X催化剂；

氨供给装置，其向所述过滤器供给氨或氨的前驱体；

碳氢化合物中毒恢复处理执行部，其在由所述过滤器再生处理执行部执行的过滤器再生处理的执行结束之后，通过使从内燃机被排出的排气的温度上升从而使所述过滤器的温度上升，并由此来执行对附着于所述过滤器中的碳氢化合物进行去除的碳氢化合物中毒恢复处理。

2.如权利要求1所述的内燃机的排气净化***，其中，

碳氢化合物中毒恢复处理以与该碳氢化合物中毒恢复处理的执行开始时的所述过滤器中的碳氢化合物附着量相对应的时间而被执行。

3.如权利要求1所述的内燃机的排气净化***，其中，

碳氢化合物中毒恢复处理以与过滤器再生处理的执行时间相对应的时间而被执行。

4.如权利要求1至3中任一项所述的内燃机的排气净化***，其中，

在过滤器再生处理的执行中，在所述过滤器的温度达到目标温度之前的期间，通过所述氨供给装置而向所述过滤器供给与所述过滤器的温度相对应的量的氨或氨的前驱体。