DE10143780B4 - Emission control device and method of an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Emissions-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor vom Magerverbrennungstyp, welcher zum Verbrennen einer Luft-Kraftstoff-Mischung mit magerem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Lage ist, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst:
einen NOx-Katalysator (20), der in einem Abgasweg (18) des Verbrennungsmotors (1) vorgesehen ist, wobei der NOx-Katalysator (20) daran angepasst ist, im Abgas enthaltene Stickoxide zu absorbieren, wenn das Abgas ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, und die darin gespeicherten Stickoxide freizugeben, wenn das Abgas ein niedriges Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist;
eine NOx-Entfernungs-Steuereinrichtung zum Ausführen
eines NOx-Entfernungsprozesses, um die in dem NOx-Katalysator (20) absorbierten Stickoxide freizugeben und zu reduzieren;
eine Vergiftungseliminierungs-Steuereinrichtung zum Ausführen eines Vergiftungs-Eliminierungsprozesses, um das Vergiften des NOx-Katalysators (20) aufgrund der Oxide zu eliminieren;
eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23), die im Abgasweg (18) zum Prüfen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases vorgesehen ist; und
eine Korrektureinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Korrektureinrichtung das Ausgabesignal der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) auf der Grundlage eines Ausgabesignals, das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung...A lean burn combustion engine emission control apparatus capable of burning a lean air-fuel ratio air-fuel mixture, the apparatus comprising:
a NOx catalyst (20) provided in an exhaust passage (18) of the internal combustion engine (1), wherein the NOx catalyst (20) is adapted to absorb nitrogen oxides contained in the exhaust gas when the exhaust gas is a high air fuel Ratio and releasing the nitrogen oxides stored therein when the exhaust gas has a low air-fuel ratio;
a NOx removal controller for execution
a NOx removal process to release and reduce the nitrogen oxides absorbed in the NOx catalyst (20);
poisoning elimination control means for performing a poisoning elimination process to eliminate the poisoning of the NOx catalyst (20) due to the oxides;
an air-fuel ratio sensor means (23) provided in the exhaust path (18) for checking the air-fuel ratio of the exhaust gas; and
a correction device,
characterized in that
the correction means outputs the output signal of the air-fuel ratio sensor means (23) on the basis of an output signal outputted by the air-fuel ratio sensor means ...

Figure 00000001
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Description

Die Erfindung betrifft eine Emissionssteuer-Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern von Abgasen, die aus einem Verbrennungsmotor ausgestoßen werden, und insbesondere eine Emissionssteuer-Vorrichtung und ein Verfahren, um im Wesentlichen Stickoxide aus Abgasen eines Motors zu entfernen.The The invention relates to an emission control device and a method for controlling exhaust gases emitted from an internal combustion engine, and more particularly to an emission control apparatus and method, to essentially remove nitrogen oxides from exhaust gases of an engine.

Im Bereich von Verbrennungsmotoren, die in Kraftfahrzeugen und dergleichen eingebaut sind, insbesondere von Dieselmotoren oder schlank bzw, mager verbrennenden Benzinmotoren, die ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in einem Sauerstoffüberschuss-Zustand verbrennen können (was als "schlanke" bzw. "magere Luft-Kraftstoff-Mischung" bezeichnet werden kann), bestand in den letzten Jahren ein Bedarf an verbesserter Technik zum Verringern oder Entfernen von Stickoxiden (NOx), die in Abgasen des Motors enthalten sind.in the Range of internal combustion engines used in motor vehicles and the like are installed, in particular of diesel engines or lean respectively, lean-burn gasoline engines containing an air-fuel mixture in an oxygen-excess state can burn (what are called "lean" or "lean air-fuel mixture") can), there has been a need for improved in recent years Technique for reducing or removing nitrogen oxides (NOx), the contained in exhaust gases of the engine.

Um diesem zuvor bezeichneten Bedürfnis zu genügen, ist vorgeschlagen worden, einen schlanken NOx-Katalysator in einem Abgassystem des Verbrennungsmotors bereit zu stellen. Ein bekanntes Beispiel eines mageren NOx-Katalysators ist ein NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ, welcher Stickoxide (NOx) aus dem Abgas absorbiert, wenn die Sauerstoffkonzentration des Abgases hoch ist, und welcher absorbierte Stickoxide (NOx) abgibt und die Oxide zu Stickstoff (N2) reduziert, wenn die Sauerstoffkonzentration des Abgases niedrig ist und ein Reduktionsmittel um den Katalysator herum vorliegt.In order to meet this need, it has been proposed to provide a lean NOx catalyst in an exhaust system of the internal combustion engine. A known example of a lean NOx catalyst is a storage-reduction type NOx catalyst which absorbs nitrogen oxides (NOx) from the exhaust gas when the oxygen concentration of the exhaust gas is high, and which releases absorbed nitrogen oxides (NOx) and the oxides Nitrogen (N 2 ) is reduced when the oxygen concentration of the exhaust gas is low and there is a reducing agent around the catalyst.

Mit dem im Abgassystem des Motors eingerichteten NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ werden im Abgas enthaltene Stickoxide (NOx) in den NOx-Katalysator absorbiert, wenn der Motor in einem mager verbrennenden Modus arbeitet, und somit ist das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases hoch. Wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ eintritt, verringet oder angereichert wird, werden die in dem NOx-Katalysator gespeicherten Stickoxide (NOx) abgegeben und zu Stickstoff (N2) reduziert.With the storage-reduction type NOx catalyst configured in the exhaust system of the engine, nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas are absorbed into the NOx catalyst when the engine is operating in a lean-burn mode, and hence the air-fuel ratio of the exhaust gas high. When the air-fuel ratio of the exhaust gas entering the storage-reduction-type NOx catalyst is decreased or enriched, the nitrogen oxides (NOx) stored in the NOx catalyst are discharged and reduced to nitrogen (N 2 ) ,

Da es eine Grenze gibt im Hinblick auf die NOx-Absorptionskapazität des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktions-Typ, wird die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators gesättigt, wenn der Verbrennungsmotor in einem mageren Verbrennungsmodus über längere Zeit betrieben wird, und die in dem Abgas enthaltenen Stickoxide (NOx) werden an die Atmosphäre abgegeben, ohne durch den NOx-Katalysator entfernt zu werden.There There is a limit to the NOx absorption capacity of the NOx catalyst from Storage reduction type, the NOx absorption capacity of the NOx catalyst saturated, when the internal combustion engine is in a lean combustion mode for a long time is operated, and the nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas be to the atmosphere discharged without being removed by the NOx catalyst.

Deshalb ist es erforderlich, wenn der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ in einem mager verbrennenden inneren Verbrennungsmotor angewandt wird, dass in dem NOx-Katalysator absorbierte Stickoxide (NOx) abgegeben werden und reduziert werden, indem eine so genannte Anreicherungsspitzen-Steuerung durchgeführt wird, bei welcher ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, das in den NOx-Katalysator eintritt, vermindert wird, bevor die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators gesättigt wird.Therefore it is necessary when the storage-reduction type NOx catalyst used in a lean-burn internal combustion engine That is, nitrogen oxides (NOx) absorbed in the NOx catalyst are released be and are reduced by a so-called enrichment peak control carried out is at which an air-fuel ratio of the exhaust gas, in the NOx catalyst enters, is reduced before the NOx absorption capacity saturated of the NOx catalyst becomes.

In einem Beispiel eines Verfahrens der Anreicherungsspitzen-Steuerung wird ein Kraftstoff, der als ein Reduktionsmittel dient, zum Abgas zugegeben, welches stromaufwärts des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktions-Typ strömt.In An example of a method of enrichment peak control becomes Fuel, which serves as a reducing agent, added to the exhaust gas, which upstream of the NOx catalyst from Memory reduction type flows.

In dem Fall, bei dem das Reduktionsmittel zu dem Abgas zugegeben wird, welches stromaufwärts des NOx-Katalysators strömt, ist es ebenso wichtig, die Menge des zugegebenen Reduktionsmittels genau zu steuern in Übereinstimmung mit den im NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp gespeicherten Stickoxiden (NOx).In in the case where the reducing agent is added to the exhaust gas, which upstream of the NOx catalyst flows, it is also important to know the amount of reducing agent added to control exactly in accordance with the ones stored in the NOx catalyst of the storage reduction type Nitrogen oxides (NOx).

Wenn eine überschüssig große Menge des Reduktionsmittels zugegeben wird in Bezug auf die in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp gespeicherten Stickoxiden (NOx), wird genau gesagt ein Überschuss oder eine überflüssige Menge des Reduktionsmittels an die Atmosphäre abgegeben. Wenn eine unzureichende Menge des Reduktionsmittels zugegeben wird in Bezug auf die in dem NOx-Katalysator gespeicherten Stickoxide (NOx), wird die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators gesättigt, und Stickoxide (NOx) im Abgas werden an die Atmosphäre abgegeben, ohne durch den NOx-Katalysator entfernt zu werden.If an excessively large amount of the reducing agent is added with respect to that in the NOx catalyst from the storage reduction type stored nitrogen oxides (NOx), is Exactly a surplus or a superfluous amount the reducing agent is released to the atmosphere. If an insufficient Amount of the reducing agent is added with respect to that in the NOx catalyst Stored nitrogen oxides (NOx), is the NOx absorption capacity of the NOx catalyst saturated, and nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas are released to the atmosphere, without being removed by the NOx catalyst.

Im Hinblick auf das oben beschriebenen Problem ist eine Emissionssteuer-Vorrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgeschlagen worden, wie in dem Japanischen Patent 2 845 056 offenbart. Die in diesem Patent offenbarte Emissionssteuer-Vorrichtung bestimmt eine Menge des zuzugebenden Reduktionsmittels, wobei die Menge des Reduktionsmittels, die durch Reduktionen mit dem im Abgas enthaltenen Sauerstoff verbraucht wird, und die Menge des Reduktionsmittels, welche zur Reduktion der in dem NOx-Katalysator gespeicherten Stickoxide (NOx) benötigt werden, in Betracht gezogen werden. Durch die so bestimmte überflüssige Menge versucht die Vorrichtung, überschüssige oder unzureichende Zufuhr des Reduktionsmittels zu verhindern, und unterdrückt dadurch die Beeinträchtigung der Abgasemissionen aufgrund des Abgebens von Reduktionsmittel oder Stickoxiden (NOx) an die Atmosphäre.in the In view of the problem described above, an emission control device for an internal combustion engine as disclosed in Japanese Patent 2,845,056. The emission control device disclosed in this patent determines an amount of the reducing agent to be added, the amount of the Reducing agent by reductions with that contained in the exhaust gas Oxygen is consumed, and the amount of reducing agent, which for reducing the nitrogen oxides stored in the NOx catalyst (NOx) required will be considered. By the thus determined superfluous amount the device tries to use excess or to prevent insufficient supply of the reducing agent, and thereby suppresses the impairment the exhaust emissions due to the release of reducing agent or Nitrogen oxides (NOx) to the atmosphere.

In der oben beschriebenen, bekannten Emissionssteuer-Vorrichtung werden die Menge des in dem Abgas enthaltenen Sauerstoffs und die in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ gespeicherte Menge an NOx benötigt zum Erhalt der Menge an Reduktionsmittel, welches durch die Reaktion mit dem Sauerstoff im Abgas bei dem NOx-Katalysator verbraucht wurde, sowie der Menge des Reduktionsmittels, die zum Reduzieren der in dem NOx-Katalysator gespeicherten Stickoxide (NOx) benötigt wird.In be the above-described, known emission control device the amount of oxygen contained in the exhaust gas and that in the NOx catalyst of the memory reduction type stored amount of NOx needed for obtaining the amount of reducing agent, which by the reaction was consumed with the oxygen in the exhaust gas in the NOx catalyst, and the amount of reducing agent used to reduce the in Nitrogen oxides (NOx) stored in the NOx catalyst are required.

Um die Menge des in dem Abgas enthaltenen Sauerstoffs zu erhalten, wird ein Sauerstoffsensor oder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor in einem Teil des Abgasweges ausgestaltet, welcher stromabwärts vom NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktions-Typ liegt, und während der Ausführung der Anreicherungsspitzen-Steuerung wird die zugegebene Menge an Reduktionsmittel durch eine Rückkopplung gesteuert, die auf einem Wert eines Ausgabesignals des Sauerstoffsensors oder des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors (wobei der Wert das tatsächliche Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis angibt) beruht.Around to obtain the amount of oxygen contained in the exhaust gas, becomes an oxygen sensor or air-fuel ratio sensor configured in a part of the exhaust path, which downstream of Storage-reduction-type NOx catalyst lies, and while the execution the accumulation peak control becomes the added amount Reducing agent through a feedback controlled to a value of an output signal of the oxygen sensor or the air-fuel ratio sensor (where the value is the actual Exhaust gas air-fuel ratio indicates).

Das Ausgabesignal des Sauerstoffsensors oder des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors kann jedoch von dem Nominalwert abweichen aufgrund von z.B. chronologischen Veränderungen oder einer Beschädigung des Sensors. Wenn die Menge an Sauerstoff oder die Menge des Reduktionsmittels, welche aus der Ausgabe des Sensors erhalten wird, von der tatsächlichen Menge an Sauerstoff oder der tatsächlichen Menge an Reduktionsmittel abweicht, wird es schwierig, die Menge an zugegebenem Reduktionsmittel genau zu steuern, und in einigen Fällen können Abgasemissionen beeinträchtigt werden aufgrund von überschüssiger oder unzureichender Zufuhr des Reduktionsmittels.The Output signal of the oxygen sensor or the air-fuel ratio sensor however, may differ from the nominal value due to e.g. chronological changes or damage of the sensor. When the amount of oxygen or the amount of the reducing agent, which is obtained from the output of the sensor, from the actual Amount of oxygen or the actual amount of reducing agent differs, it becomes difficult, the amount of added reducing agent to control precisely, and in some cases, exhaust emissions may be affected due to of excess or insufficient supply of the reducing agent.

Die US-A-5,483,795 beschreibt eine Emissions-Steuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1, wobei die Korrektureinrichtung die Kraftstoffinjektionszeit und somit die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis selbst korrigiert. Ebenso beschreibt die US-A-5,483,795 ein Emissions-Steuerverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 17. In dem Steuerverfahren wird die Verschlechterung eines NOx-Absorbers detektiert, und zwar auf der Basis der Zeitspanne von der Ausführung einer "fetten-Spitze" bis zu einem Fettwerden eines mageren Luft- Kraftstoff-Verhältnisses des aus dem NOx-Absorber strömenden Abgases. Die Korrektur erfolgt dann über die Kraftstoffinjektionszeit.US-A-5,483,795 describes an emission control apparatus according to the preamble of claim 1, wherein the correction means corrects the fuel injection time and thus the air-fuel ratio itself. Likewise 5,483,795 US-A-according describes an emission control method to the preamble of claim 17. In the control method of detecting the deterioration of a NO x absorbent, and on the basis of the period of the execution of a "fat tip" to a richness of a lean air-fuel ratio of the exhaust gas flowing from the NO x absorber. The correction then takes place over the fuel injection time.

In der US-A-5,402,641 wird eine grundlegende SOx-Vergiftungs-Widerherstellungssteuerung für magere NOx-Katalysatoren vom Speicher-Reduktions-Typ beschrieben.US-A-5,402,641 describes a basic SO x poisoning recovery control for lean storage-reduction type NO x catalysts.

Die DE-A-198 47 875 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur De-Sulfatierung eines einer mager betriebenen Brennkraftmaschine nachgeschalteten NOx-Speicherkatalysators.DE-A-198 47 875 describes an apparatus and a method for de-sulfation of a lean-burn engine downstream NO x storage catalytic converter.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Motoremissions-Steuervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die Stickoxide (NOx) aus Abgasen im Wesentlichen entfernt durch eine Kombination eines mageren NOx-Katalysators und einer Anreicherungsspitzen-Steuerung, bei der ein Ausgabewert des in einem Abgasweg ausgestalteten Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors geeignet korrigiert wird, so dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis angemessen gesteuert werden kann durch eine Rückkopplung, wodurch eine Verschlechterung der Abgasemissionen vermieden wird.task The invention is an engine emission control device for disposal which removes nitrogen oxides (NOx) from exhaust gases substantially by a combination of a lean NOx catalyst and a Enrichment spike control, wherein an output value of the configured in an exhaust path air-fuel ratio sensor is corrected appropriately, so that the air-fuel ratio appropriate can be controlled by a feedback, causing a deterioration the exhaust emissions is avoided.

Um diese Aufgabe zu lösen, stellt die Erfindung eine Emissions-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor vom mager verbrennenden Typ, der zum Verbrennen einer Luft-Kraftstoff-Mischung mit magerem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Lage ist, gemäß Anspruch 1 zur Verfügung wobei die Vorrichtung umfasst:

  • (1) einen in einem Abgasweg des Verbrennungsmotors vorgesehener NOx-Katalysator, wobei der NOx-Katalysator so ausgestaltet ist, dass in dem Abgas enthaltene Stickoxide absorbiert werden, wenn das Abgas ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, und darin gespeicherte Stickoxide abgegeben werden, wenn das Abgas ein niedriges Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist;
  • (2) eine NOx-Entfernungssteuereinrichtung zum Ausführen eines NOx-Entfernungsprozesses, um in dem NOx-Katalysator absorbierte Stickoxide abzugeben und zu reduzieren;
  • (3) eine Vergiftungs-Eliminierungs-Steuereinrichtung zum Ausführen eines Vergiftungseliminierungs-Prozesses, so dass die Vergiftung des NOx-Katalysators aufgrund von Oxiden eliminiert wird;
  • (4) eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung zum Wahrnehmen eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases, welche in dem Abgasweg eingerichtet ist; und
  • (5) eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren eines Ausgabesignals der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung, basierend auf einem Ausgabesignal, welches von der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung während der Ausführung des Vergiftungseliminierungs-Prozesses erzeugt wurde, wobei das korrigierte Ausgabesignal für die anschließende Steuerung verwendet wird, die durch die Emissions-Steuervorrichtung ausgeführt wird.
In order to achieve the object, the invention provides an emission control apparatus for a lean-burn type internal combustion engine capable of burning a lean air-fuel ratio air-fuel mixture according to claim 1, wherein the apparatus includes:
  • (1) A NOx catalyst provided in an exhaust path of the internal combustion engine, wherein the NOx catalyst is configured to absorb nitrogen oxides contained in the exhaust gas when the exhaust gas has a high air-fuel ratio and nitrogen oxides stored therein are discharged when the exhaust gas has a low air-fuel ratio;
  • (2) NOx removal control means for performing a NOx removal process to discharge and reduce nitrogen oxides absorbed in the NOx catalyst;
  • (3) poisoning elimination control means for performing a poisoning elimination process so that the poisoning of the NOx catalyst due to oxides is eliminated;
  • (4) air-fuel ratio sensor means for sensing an air-fuel ratio of the exhaust gas established in the exhaust path; and
  • (5) correction means for correcting an output signal of the air-fuel ratio sensor means based on an output signal generated by the air-fuel ratio sensor means during the execution of the poisoning elimination process, the corrected output signal for the subsequent one Control is used, which is performed by the emission control device.

In der wie oben beschrieben konstruierten Emissions-Steuervorrichtung für Verbrennungsmotoren wird, wenn der Motor in einem mager verbrennenden Modus betrieben wird, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases erhöht (d.h. das Abgas wird Kraftstoff-arm), und deshalb wird das in dem Abgas enthaltene NOx in den NOx-Katalysator absorbiert. Wenn das in den NOx-Katalysator absorbierte NOx abzugeben und zu reduzieren ist, führt die NOx-Entfernungs-Steuereinrichtung den NOx Entfernungsprozess aus, um das im NOx-Katalysator gespeicherte NOx abzugeben und zu reduzieren.In the constructed as described above Emission control apparatus for internal combustion engines, when the engine is operated in a lean-burn mode, the air-fuel ratio of the exhaust gas is increased (ie, the exhaust gas is low in fuel), and therefore the NOx contained in the exhaust gas is in the NOx Catalyst absorbed. When the NO x absorbed in the NO x catalyst is to be discharged and reduced, the NO x removal controller performs the NO x removal process to discharge and reduce the NO x stored in the NO x catalyst.

Wenn Bedarf besteht, eine Vergiftung des NOx-Katalysators aufgrund von Oxiden zu eliminieren, führt die Vergiftungs-Eliminierungs-Steuereinrichtung den Vergiftungs-Eliminierungsprozess aus. Da es nötig ist, dass in dem NOx-Katalysator eine reduzierende Atmosphäre vorliegt, um die den NOx-Katalysator vergiftenden Oxide zu eliminieren, reduziert die Vergiftungs-Eliminierungs-Steuereinrichtung das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches in den NOx-Katalysator eintritt, herunter, z.B. auf den stöchiometrischen Wert oder weiter auf ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis.If There is a need to poison the NOx catalyst due to Eliminating oxides leads the poisoning elimination controller the poisoning elimination process. Since it is necessary that there is a reducing atmosphere in the NOx catalyst, around the NOx catalyst eliminating poisoning oxides reduces the poisoning elimination control device the air-fuel ratio of the exhaust gas entering the NOx catalyst, e.g. on the stoichiometric Value or continue on a high air-fuel ratio.

Wenn NOx und/oder gespeicherter O2 aus dem NOx-Katalysator während einer frühen Phase des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses abgegeben wird bzw. werden, ändert sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches aus dem NOx-Katalysator herausströmt, auf einen vorbestimmten Wert in der Nähe des stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Es ist somit verständlich, dass von der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Senuoreinrichtung angenommen wird, dass sie in einem verschlechterten oder beschädigten Zustand ist, wenn der Ausgabewert, der durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung während der frühen Phase des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, nicht gleich ist oder substantiell von dem vorbestimmten Wert abweicht.When NOx and / or stored O 2 are released from the NOx catalyst during an early stage of the poisoning elimination process, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing out of the NOx catalyst changes to a predetermined value near the stoichiometric air-fuel ratio. It is thus understood that the air-fuel ratio sensor device is assumed to be in a deteriorated or damaged state when the output value obtained by the air-fuel ratio sensor device during the early stage of the poisoning elimination process is not equal to or substantially deviates from the predetermined value.

Da der Vergiftungs-Eliminierungsprozess für eine längere Dauer als der NOx-Entfernungsprozess ausgeführt wird, werden ferner scheinbare Veränderungen im Abgas-Luft/Kraftstoff-Verhältnis aufgrund von aus dem NOx-Katalysator abgegebenem NOx wahrscheinlich beobachtet.There the poisoning elimination process is performed for a longer duration than the NOx removal process, also become apparent changes in the exhaust air / fuel ratio due to NOx emitted from the NOx catalyst is likely to be observed.

Wenn der Ausgabewert der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung während der frühen Phase des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses mit dem vorbestimmten, Wert (welcher dem Ausgabewert der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung entspricht, wenn sie neu ist) verglichen wird, und es eine Abweichung oder einen Unterschied zwischen diesen beiden Werten gibt, kann der Ausgabewert der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung auf der Basis der so erhaltenen, Abweichung korrigiert werden.If the output value of the air-fuel ratio sensor device during the early Phase of the poisoning elimination process with the predetermined, Value (which corresponds to the output value of the air-fuel ratio sensor device equals if it is new) and it is a deviation or there can be a difference between these two values the output value of the air-fuel ratio sensor device be corrected based on the deviation thus obtained.

Folglich kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mit ausreichend hoher Genauigkeit gemessen werden, und steuernde Maßnahmen, z.B. Zugeben eines Reduktionsmittels zu dem NOx-Katalysator oder Einspritzen von Kraftstoff in den Motor, können auf der Grundlage des so erhaltenen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses geeigneter Weise ausgeführt werden.consequently can use the air-fuel ratio sufficiently high accuracy, and controlling measures, e.g. Adding a reducing agent to the NOx catalyst or injecting from fuel to the engine, can based on the air-fuel ratio thus obtained appropriately executed become.

Die oben genannten Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet werden, deutlich, wobei:The The above features and advantages of the invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments with reference on the attached Drawings in which like reference numerals refer to like elements become, clearly, whereby:

1 ein schematisches Diagramm ist, das den Aufbau eines Verbrennungsmotors und dessen Eintrags- und Abgassysteme veranschaulicht, bei dem eine Emissions-Steuervorrichtung gemäß der Erfindung angewandt. wird; 1 Fig. 12 is a schematic diagram illustrating the structure of an internal combustion engine and its fueling and exhaust systems to which an emission control apparatus according to the invention is applied. becomes;

2A ein Diagramm ist, das einen NOx-Absorptionsmechanismus eines NOx-Katalysators vom Steuer-Reduktions-Typ veranschaulicht; 2A Fig. 15 is a diagram illustrating a NOx absorption mechanism of a control reduction type NOx catalyst;

2B ein Diagramm des NOx-Abgabemechanismusses des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktions-Typ ist; 2 B Fig. 10 is a diagram of the NOx discharge mechanism of the storage-reduction-type NOx catalyst;

3 ein Blockdiagramm ist, das den inneren Aufbau einer ECU veranschaulicht; 3 Fig. 12 is a block diagram illustrating the internal structure of an ECU;

4 eine Grafik ist, die vorbestimmte Werte und tatsächliche Werte des Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf der stromabwärtigen Seite während des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses angibt; und 4 Fig. 12 is a graph indicating predetermined values and actual values of the exhaust air-fuel ratio on the downstream side during the poisoning elimination process; and

5 ein Fließdiagramm ist, welches eine Vergiftungs-Eliminierungs-Steuerroutine veranschaulicht. 5 Fig. 10 is a flowchart illustrating a poisoning elimination control routine.

Eine Emissions-Steuervorrichtung eines Verbrennungsmotors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.A Emission control device of an internal combustion engine according to a preferred embodiment The invention will be described below with reference to the accompanying drawings described.

In der bevorzugten Ausführungsform wird die Emissions-Steuervorrichtung in einem Dieselmotor zum Antrieb eines Motorfahrzeugs, wie eines Kraftfahrzeugs, angewandt.In the preferred embodiment becomes the emission control device in a diesel engine for propelling a motor vehicle, such as a Motor vehicle, applied.

1 ist ein schematisches Diagramm, das die Konstruktion eines Verbrennungsmotors unter Verwendung der Emissions-Steuervorrichtung der Erfindung sowie seiner Eintrags- und Abgas-Systeme veranschaulicht. Der in 1 gezeigte Verbrennungsmotor 1 ist ein Wasser-gekühlter Dieselmotor mit Viertakt-Zyklen, der vier Zylinder 2 aufweist. 1 FIG. 12 is a schematic diagram illustrating the construction of an internal combustion engine using the emission control apparatus of the invention, and its intake and exhaust systems. The in 1 Burning shown voltage motor 1 is a water-cooled diesel engine with four-stroke cycles, the four cylinders 2 having.

Der Motor 1 besitzt Kraftstoffeinspritzventile 3 zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer der entsprechenden Zylinder 2. Die Kraftstoffeinspritzventile 3 sind mit einem Akkumulator oder einer gemeinsame Schiene 4 verbunden, in dem der Druck des Kraftstoffs auf ein vorbestimmtes Niveau angehoben wird. Die gemeinsame Schiene 4 wird mit einem Drucksensor für die gemeinsame Schiene 4a ausgestattet, welcher ein elektronisches Signal ausgibt, welches den Druck des Kraftstoffs in der gemeinsamen Schiene 4 angibt.The motor 1 owns fuel injection valves 3 for injecting fuel directly into the combustion chamber of the respective cylinders 2 , The fuel injectors 3 are with an accumulator or a common rail 4 connected, in which the pressure of the fuel is raised to a predetermined level. The common rail 4 comes with a pressure sensor for the common rail 4a equipped, which outputs an electronic signal which the pressure of the fuel in the common rail 4 indicates.

Die gemeinsame Schiene 4 ist über eine Kraftstoff-Zufuhrleitung 5 mit der Kraftstoffpumpe 6 verbunden. Die Kraftstoffpumpe 6 wird unter Verwendung des Drehmoments einer Ausgabewelle (Kurbelwelle) des Motors 1 als deren Antriebsquelle betrieben. Eine Pumpenriemenscheibe 6a, die auf einer Input-Welle der Kraftstoffpumpe 6 aufgesattelt ist, ist über ein Band 7 mit einem Kurbelriemen 1a verbunden, der auf der Ausgabewelle (Kurbelwelle) des Motors 1 aufgesattelt ist.The common rail 4 is via a fuel supply line 5 with the fuel pump 6 connected. The fuel pump 6 is calculated using the torque of an output shaft (crankshaft) of the engine 1 operated as their drive source. A pump pulley 6a acting on an input shaft of the fuel pump 6 is saddled over a band 7 with a crank strap 1a connected to the output shaft (crankshaft) of the engine 1 is saddled up.

In dem wie oben beschrieben konstruierten Kraftstoff-Einspritzsystem wird das Drehmoment der Kurbelwelle auf die Input-Welle der Kraftstoffpumpe 6 übertragen, so dass die Kraftstoffpumpe 6 Kraftstoff bei einem Druck abgibt, welcher dem Drehmoment entspricht, das von der Kurbelwelle zur Input-Welle der Kraftstoffpumpe 6 übertragen wird.In the fuel injection system constructed as described above, the torque of the crankshaft becomes the input shaft of the fuel pump 6 transfer, leaving the fuel pump 6 Delivering fuel at a pressure corresponding to the torque, that of the crankshaft to the input shaft of the fuel pump 6 is transmitted.

Der von der Kraftstoffpumpe 6 gelieferte Kraftstoff wird der gemeinsamen Schiene 4 über die Kraftstoffzufuhrleitung 5 zugeführt. Nachdem der Kraftstoffdruck auf ein vorbestimmtes Niveau in der gemeinsamen Schiene 4 angehoben ist, wird Kraftstoff auf die Kraftstoff-Einspritzventilen 3 der jeweiligen Zylinder 2 verteilt. Wenn ein Antriebsstrom auf ein bestimmtes Kraftstoff-Einspritzventil 3 angelegt wird, wird das Kraftstoff-Einspritzventil 3 geöffnet, so dass Kraftstoff aus dem Einspritzventil 3 in eine bestimmte der Verbrennungskammern des Zylinders 2 eingespritzt wird.The one from the fuel pump 6 delivered fuel becomes the common rail 4 via the fuel supply line 5 fed. After the fuel pressure to a predetermined level in the common rail 4 is raised, fuel is on the fuel injectors 3 the respective cylinder 2 distributed. When a drive current to a specific fuel injection valve 3 is applied, the fuel injection valve 3 opened, leaving fuel from the injector 3 into a certain one of the combustion chambers of the cylinder 2 is injected.

Ein Einlasskanal 8 ist mit dem Motor 1 verbunden. Der Einlasskanal 8 hat Verzweigungsrohre, die mit den jeweiligen Verbrennungskammern des Zylinders 2 über entsprechende Einlassanschlussstellen (nicht gezeigt) verbunden sind.An inlet channel 8th is with the engine 1 connected. The inlet channel 8th has branch pipes connected to the respective combustion chambers of the cylinder 2 are connected via respective inlet ports (not shown).

Der Einlasskanal 8 ist mit einem Einlassrohr 9 verbunden, welches wiederum mit einer Luftreinigungsbox 10 verbunden ist. Ein Luftdurchflussmeter 11 und ein Einlass-Lufttemperatur-Sensor 12 sind von der Luftreinigungsbox 10 stromabwärts in der Einlassleitung 9 angeordnet. Der Luftdurchflussmeter 11 erzeugt ein elektrisches Signal entsprechend der Masse des Lufteintrags, der durch die Einlassleitung 9 fließt, und der Lufteinlasstemperatursensor 12 erzeugt ein elektrisches Signal entsprechend der Temperatur des Lufteintrags, der durch die Einlassleitung 9 fließt.The inlet channel 8th is with an inlet pipe 9 connected, which in turn with an air purification box 10 connected is. An air flow meter 11 and an inlet air temperature sensor 12 are from the air purifier box 10 downstream in the inlet duct 9 arranged. The air flow meter 11 generates an electrical signal corresponding to the mass of air introduced through the inlet duct 9 flows, and the air intake temperature sensor 12 generates an electrical signal corresponding to the temperature of the air introduced through the inlet duct 9 flows.

Ein Einlass-Drosselventil 13 zum Anpassen der Menge des durch die Einlassleitung 9 strömenden Lufteintrags wird an einem Teil der Einlassleitung 9 zur Verfügung gestellt, der unmittelbar-oberhalb des Einlasskanals 8 lokalisiert ist. Das Einlass-Drosselventil 13 ist mit dem Drosselschalter 14 ausgestattet, welcher aus einem Schrittmotor oder dergleichen besteht und so arbeiten kann, dass das Drosselventil 13 zum Öffnen oder Schließen des Ventils 13 angetrieben wird.An inlet throttle valve 13 for adjusting the amount of the through the inlet pipe 9 flowing air intake is at a portion of the inlet pipe 9 provided immediately above the inlet channel 8th is localized. The inlet throttle valve 13 is with the throttle switch 14 equipped, which consists of a stepping motor or the like and can operate so that the throttle valve 13 for opening or closing the valve 13 is driven.

Ein Kompressorgehäuse 15a ist in der Einlassleitung 9 zwischen dem Luftströmungsmeter 11 und dem Einlass-Drosselventil 13 ausgestaltet. Das Gehäuse 15a beherbergt einen Zentrifugal-Superlader (Turbolader), der unter Verwendung der thermischen Energie des Abgases als einer Antriebsquelle betrieben wird. Ein Zwischenkühler 16 ist ebenfalls in der Einlassleitung 9 so ausgestaltet, dass er stromabwärts vom Kompressorgehäuse 15a lokalisiert ist. Der Zwischenkühler 16 dient zum Kühlen der Einlassluft, deren Temperatur angestiegen war, während sie in dem Kompressorgehäuse 15a komprimiert wurde.A compressor housing 15a is in the inlet line 9 between the airflow meter 11 and the inlet throttle valve 13 designed. The housing 15a houses a centrifugal supercharger (turbocharger) operated using the thermal energy of the exhaust gas as a driving source. An intercooler 16 is also in the inlet line 9 designed so that it is downstream from the compressor housing 15a is localized. The intercooler 16 It serves to cool the intake air, whose temperature has risen while in the compressor housing 15a was compressed.

In dem wie oben beschrieben konstruierten Einlasssystem passiert die Einlassluft die Luftreinigungsbox 10, so dass Staub, Schmutz und dergleichen aus der Einlassluft mittels eines Luftreinigers (nicht gezeigt), der in der Luftreinigungsbox 10 ausgestaltet ist, entfernt wird und dann in das Kompressorgehäuse 15a durch die Einlassleitung 9 strömt.In the intake system constructed as described above, the intake air passes through the air purification box 10 so that dust, dirt and the like from the intake air by means of an air cleaner (not shown), in the air purification box 10 is configured, removed and then into the compressor housing 15a through the inlet pipe 9 flows.

Die Einlassluft, die in das Kompressorgehäuse 15a eingetreten ist, wird durch Rotation einer innerhalb des Kompressorgehäuses 15a ausgestalteten Kompressorschaufel komprimiert. Die Einlassluft, die so in dem Kompressorgehäuse 15a komprimiert und erhitzt ist, wird durch den Zwischenkühler 16 gekühlt und strömt dann in den Einlasskanal 8, wobei ihre Menge durch das Einlass-Drosselventil 13 je nach Bedarf angepasst ist. Die Einlassluft, die in den Einlasskanal 8 eingetreten ist, wird an die jeweiligen Verbrennungskammern der Zylinder 2 über entsprechende Verzweigungsrohre verteilt. In jeder Verbrennungskammer wird die Einlassluft mit Kraftstoff verbrannt, welcher als Zündquelle dient und welcher aus einem der entsprechenden Kraftstoff-Einspritzventile 3 eingespritzt wird.The intake air entering the compressor housing 15a is entered by rotation of one within the compressor housing 15a configured compressor blade compressed. The intake air that is in the compressor housing 15a compressed and heated is through the intercooler 16 cooled and then flows into the inlet channel 8th , Whose quantity through the inlet throttle valve 13 adapted as needed. The intake air entering the intake duct 8th has occurred is to the respective combustion chambers of the cylinder 2 distributed over corresponding branch pipes. In each combustion chamber, the intake air is combusted with fuel, which serves as the ignition source and which from one of the corresponding fuel injection valves 3 is injected.

Auf der anderen Seite ist ein Abgaskanal 18 mit dem Motor 1 verbunden. Verzweigungsrohre des Abgaskanals 18 kommunizieren mit den jeweiligen Verbrennungskammern des Zylinders 2 über entsprechende Abgasanschlüsse.On the other side is an exhaust duct 18 with the engine 1 connected. Branching pipes of the exhaust duct 18 communicate with the respective combustion chambers of the cylinder 2 over ent speaking exhaust connections.

Der Abgaskanal 18 ist mit einem Turbinengehäuse 15b des Zentrifugal-Superladers 15 verbunden. Das Turbinengehäuse 15b ist mit einem Abgasrohr 19 verbunden, der wiederum an seinem stromabwärts gelegenen Ende mit einem Schalldämpfer (nicht gezeigt) verbunden ist.The exhaust duct 18 is with a turbine housing 15b of the centrifugal supercharger 15 connected. The turbine housing 15b is with an exhaust pipe 19 which in turn is connected at its downstream end to a muffler (not shown).

Ein Abgasreinigungskatalysator 20 zum Entfernen schädlicher Gasbestandteile aus den Abgasen wird auf halber Strecke der Abgasleitung 19 bereit gestellt. Zusätzlich werden ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 23 und ein Abgastemperatur-Sensor 24 an einem Teil der Abgasleitung 19, stromabwärts des Katalysators 20 gelegen, angeordnet. Der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 23 gibt ein elektrisches Signal aus, welches bezeichnend ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des durch die Abgasleitung 19 strömenden Abgases, und der Abgastemperatur-Sensor 24 gibt ein elektrisches Signal aus, welches bezeichnend ist für die Temperatur des durch die Abgasleitung 19 strömenden Abgases.An exhaust gas purification catalyst 20 For removing harmful gas components from the exhaust gases is halfway the exhaust pipe 19 provided. In addition, an air-fuel ratio sensor 23 and an exhaust gas temperature sensor 24 on a part of the exhaust pipe 19 , downstream of the catalyst 20 located, arranged. The air-fuel ratio sensor 23 outputs an electrical signal indicative of the air / fuel ratio of the exhaust gas line 19 flowing exhaust gas, and the exhaust gas temperature sensor 24 emits an electrical signal indicative of the temperature of the exhaust pipe 19 flowing exhaust gas.

Ein Abgas-Drosselventil 21 zum Anpassen der Menge an durch die Abgasleitung 19 strömenden Abgas wird in der Abgasleitung 19 so ausgestaltet, dass es stromabwärts des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 und des Abgastemperatur-Sensors 24 liegt. Das Abgas-Drosselventil 21 wird mit einem Abgas-Drosselschalter 22, der aus einem Schrittmotor oder dergleichen besteht, bereit gestellt, und kann so arbeiten, dass das Abgas-Drosselventil 21 zum Öffnen oder Schließen des Ventils 21 angetrieben wird.An exhaust throttle valve 21 for adjusting the amount of through the exhaust pipe 19 flowing exhaust gas is in the exhaust pipe 19 designed so that it is downstream of the air-fuel ratio sensor 23 and the exhaust gas temperature sensor 24 lies. The exhaust throttle valve 21 comes with an exhaust throttle switch 22 , which consists of a stepper motor or the like, provided, and can work so that the exhaust throttle valve 21 for opening or closing the valve 21 is driven.

In dem wie oben beschrieben konstruierten Abgassystem wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch, welches in den Zylindern 2 des Motors 1 verbrannt worden ist, d.h. verbranntes Gas, in den Abgaskanal 18 über Abgas-Anschlussstellen ausgegeben und strömt dann aus dem Abgaskanal 18 in das Turbinengehäuse 15b des Zentrifugal-Superladers 15. Das Abgas, welches in das Turbinengehäuse 15b eintritt, treibt rotierend eine Turbinenschaufel an, die rotierbar innerhalb des Turbinengehäuses 15b gelagert ist, indem die in dem Abgas enthaltene thermische Energie ausgenützt wird. Das Drehmoment der so rotierenden Turbinenschaufel wird dann auf die Kompressorschaufel übertragen, die in dem Kompressorgehäuse 15a eingerichtet ist. Nach Verlassen des Turbinengehäuses 15b strömt das Abgas durch die Abgasleitung 19 und tritt in den Abgas-Reinigungskatalysator 20 ein, in welchem im Abgas enthaltene schädliche Bestandteile entfernt oder eliminiert werden. Das Abgas, das von den schädlichen Komponenten durch den Katalysator 20 befreit worden ist, passiert dann das Abgas-Drosselventil 21 so, dass die Strömungsmenge des Abgases je nach Notwendigkeit durch das Drosselventil 21 angepasst wird. Nach diesem wird das Abgas an die Atmosphäre über den Schalldämpfer ausgelassen.In the exhaust system constructed as described above, the air-fuel mixture contained in the cylinders 2 of the motor 1 has been burned, ie burnt gas, in the exhaust duct 18 output via exhaust ports and then flows out of the exhaust passage 18 in the turbine housing 15b of the centrifugal supercharger 15 , The exhaust gas which enters the turbine housing 15b enters, rotatably drives a turbine blade rotatable within the turbine housing 15b is stored by the thermal energy contained in the exhaust gas is utilized. The torque of the turbine blade so rotating is then transferred to the compressor blade contained in the compressor housing 15a is set up. After leaving the turbine housing 15b the exhaust gas flows through the exhaust pipe 19 and enters the exhaust gas purifying catalyst 20 in which harmful ingredients contained in the exhaust gas are removed or eliminated. The exhaust gas from the harmful components through the catalyst 20 has been released, then passes the exhaust throttle valve 21 such that the flow rate of the exhaust gas as needed by the throttle valve 21 is adjusted. After this, the exhaust gas is discharged to the atmosphere via the muffler.

Der Abgaskanal 18 und der Einlasskanal 8 sind miteinander verbunden über den Abgas-Rezirkulationsweg (EGR-Weg) 25, durch den ein Teil des Abgases im Abgaskanal 18 in den Einlasskanal 8 rezirkuliert wird. Ein Strömungs-Regulationsventil (EGR-Ventil) 26, welches aus einem elektromagnetischen Ventil oder dergleichen besteht, wird in der Mitte des EGR-Weges 25 bereit gestellt. Das Strömungs-Regulationsventil 26 dient zum Verändern der Menge an durch den EGR-Weg 25 strömendem Abgas (was nachfolgend als "EGR-Gas" bezeichnet wird) gemäß der Stärke der elektrischen Energie, die an das Ventil 26 geliefert wird.The exhaust duct 18 and the inlet channel 8th are connected together via the exhaust gas recirculation path (EGR path) 25 through which a part of the exhaust gas in the exhaust duct 18 in the inlet channel 8th is recirculated. A flow control valve (EGR valve) 26 , which consists of an electromagnetic valve or the like, becomes in the middle of the EGR path 25 provided. The flow control valve 26 is used to alter the amount of through the EGR pathway 25 flowing exhaust gas (hereinafter referred to as "EGR gas") in accordance with the magnitude of the electrical energy applied to the valve 26 is delivered.

Ein EGR-Kühler 27 zum Kühlen des durch den EGR-Weg 25 strömenden EGR-Gases ist stromaufwärts des EGR-Ventils 26 in dem EGR-Weg 25 ausgestaltet.An EGR cooler 27 for cooling by the EGR route 25 flowing EGR gas is upstream of the EGR valve 26 in the EGR route 25 designed.

In dem wie oben beschrieben konstruierten Abgas-Rezirkulationssystem wird, wenn das EGR-Ventil 26 geöffnet ist, der EGR-Weg 25 in kommunizierenden Zustand gebracht, welcher das Durchlassen des EGR-Gases durch diesen hindurch zulässt, so dass ein Teil des Abgases im Abgaskanal 18 in den EGR-Weg 25 strömt und zum Einlasskanal 8 über den EGR-Kühler 27 führt. Während dieser Operation kühlt der EGR-Kühler 27 das EGR-Gas in dem EGR-Weg 25 durch Wärmeaustausch zwischen dem EGR-Gas und einem geeigneten Kühlmittel.In the exhaust gas recirculation system constructed as described above, when the EGR valve 26 open, the EGR path 25 brought into a communicating state, which allows the passage of the EGR gas therethrough, so that a part of the exhaust gas in the exhaust passage 18 in the EGR way 25 flows and to the inlet channel 8th over the EGR cooler 27 leads. During this operation, the EGR cooler cools 27 the EGR gas in the EGR path 25 by heat exchange between the EGR gas and a suitable coolant.

Das EGR-Gas, welches aus dem Abgaskanal 18 in den Einlasskanal 8 über den EGR-Weg 25 zirkuliert ist, wird dann in die Verbrennungskammern der Zylinder 2 gezogen, während es mit frischer Luft gemischt wird, welche auf einem stromaufwärts gelegenen Teil des Einlasskanals 8 strömt. In jeder Verbrennungskammer wird die Mischung des Lufteintrags und des EGR-Gases mit Kraftstoff verbrannt, welcher als Zündquelle dient und aus einem der entsprechenden Kraftstoffeinspritzventile 3 eingespritzt wurde.The EGR gas coming out of the exhaust duct 18 in the inlet channel 8th via the EGR route 25 is then circulated into the combustion chambers of the cylinders 2 pulled while it is mixed with fresh air, which is on an upstream part of the intake duct 8th flows. In each combustion chamber, the mixture of the air intake and the EGR gas is combusted with fuel which serves as an ignition source and from one of the corresponding fuel injection valves 3 was injected.

Das EGR-Gas enthält inaktive Gaskomponenten, wie etwa Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2), die nicht verbrennbar sind und Hitze absorbierende Eigenschaften besitzen. Wenn das EGR-Gas in der in der Verbrennungskammer zu verbrennenden Mischung enthalten ist, wird deshalb die Verbrennungstemperatur der Mischung verringert, und die so erzeugte Menge an Stickoxiden (NOx) wird entsprechend vermindert.The EGR gas contains inactive gas components, such as water (H 2 O) and carbon dioxide (CO 2 ), which are non-combustible and have heat-absorbing properties. Therefore, when the EGR gas is contained in the mixture to be combusted in the combustion chamber, the combustion temperature of the mixture is reduced and the amount of nitrogen oxides (NOx) thus generated is reduced accordingly.

Ferner führt das Kühlen des EGR-Gases durch den EGR-Kühler 27 zu einer Verminderung der Temperatur des EGR-Gases und ferner zu einer Volumenreduktion des EGR-Gases. Wenn das EGR-Gas zur Verbrennungskammer geliefert wird, wird deshalb die Temperatur der Atmosphäre in der Verbrennungskammer nicht auf ein unnötig hohes Niveau angehoben, und die Menge an in die Verbrennungskammer gelieferter Frischluft wird nicht unnötig vermindert, selbst in Gegenwart des EGR-Gases.Further, the cooling of the EGR gas by the EGR cooler 27 to a reduction in the temperature of the EGR gas and also to a volume reduction of the EGR gas. If that Therefore, EGR gas is supplied to the combustion chamber, the temperature of the atmosphere in the combustion chamber is not raised to an unnecessarily high level, and the amount of fresh air supplied into the combustion chamber is not unnecessarily reduced, even in the presence of the EGR gas.

Nachfolgend wird der in der Emissions-Steuervorrichtung dieser Ausführungsform verwendete Abgas-Reinigungskatalysator 20 beschrieben.Hereinafter, the exhaust gas purifying catalyst used in the emission control apparatus of this embodiment will be described 20 described.

Der Abgas-Reinigungskatalysator 20 ist ein NOx-Katalysator, der Stickoxide (NOx), die in den Abgasen enthalten sind, in Gegenwart eines Reduktionsmittels entfernt oder reduziert. Während Beispiele des NOx-Katalysators NOx-Katalysatoren vom selektiven Reduktionstyp, NOx-Katalysatoren vom Speicher-Reduktionstyp usw. einschließen, erfolgt die nachfolgende Beschreibung in Verbindung mit dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp. Nachfolgend wird der Abgas-Reinigungskatalysator 20 als "NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20" bezeichnet.The exhaust gas purification catalyst 20 is an NOx catalyst that removes or reduces nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gases in the presence of a reducing agent. While examples of the NOx catalyst include selective reduction type NOx catalysts, storage reduction type NOx catalysts, etc., the following description will be made in conjunction with the storage reduction type NOx catalyst. Hereinafter, the exhaust gas purifying catalyst 20 as "memory reduction type NOx catalyst 20 " designated.

Der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 wird durch Beladen eines Trägers, der z.B. aus Aluminiumoxid gefertigt ist, mit mindestens einer Substanz, die aus Alkalimetallen wie Kalium (K), Natrium (Na), Lithium (Li) und Cäsium (Cs), Erdalkalimetallen wie Barium (Ba) und Kalzium (Ca), und Seltenerdmetallen wie Lanthan (La) und Yttrium (Y) ausgewählt ist, sowie mit einem Edelmetall wie Platin (Pt) gebildet. In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsform wird der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp durch Beladen eines Trägers aus Aluminiumoxid mit Barium (Ba) und Platin (Pt) gebildet.The storage-reduction-type NOx catalyst 20 is prepared by loading a support made, for example, of alumina with at least one substance selected from alkali metals such as potassium (K), sodium (Na), lithium (Li) and cesium (Cs), alkaline earth metals such as barium (Ba) and calcium (Ca), and rare earth metals such as lanthanum (La) and yttrium (Y) is selected, as well as formed with a precious metal such as platinum (Pt). In the following description of the embodiment, the storage-reduction-type NOx catalyst is formed by loading a support of alumina with barium (Ba) and platinum (Pt).

Der wie oben beschrieben konstruierte NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert im Abgas enthaltene Stickoxide (NOx), wenn Abgas, welches in den NOx-Katalysator 20 eintritt, eine hohe Sauerstoffkonzentration besitzt. Umgekehrt entlässt der NOx-Katalysator 20 die darin gespeicherten Stickoxide (NOx), wenn die Sauerstoffkonzentration des Abgases, welches in dem NOx-Katalysator 20 eintritt, verringert ist.The memory-reduction type NOx catalyst constructed as described above 20 absorbs nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas when exhaust gas enters the NOx catalyst 20 occurs, has a high oxygen concentration. Conversely, the NOx catalyst releases 20 the nitrogen oxides (NOx) stored therein when the oxygen concentration of the exhaust gas contained in the NOx catalyst 20 occurs, is reduced.

Wenn eine reduzierende Komponente wie Kohlenwasserstoff (HC), Kohlenmonoxid (CO), etc. im Abgas zum Zeitpunkt der Freigabe der Stickoxide (NOx) vorliegt, ist der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 in der Lage, das Reduzieren der aus dem NOx-Katalysator 20 entlassenen Stickoxide (NOx) zu Stickstoff (N2) zu veranlassen.When a reducing component such as hydrocarbon (HC), carbon monoxide (CO), etc. is present in the exhaust gas at the time of releasing the nitrogen oxides (NOx), the NOx catalyst is of the storage reduction type 20 able to reduce the out of the NOx catalyst 20 released nitrogen oxides (NOx) to nitrogen (N 2 ).

Obgleich die Funktionen des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 zum Absorbieren und zur Freigabe von NOx nicht vollständig verstanden worden sind, kann davon ausgegangen werden, dass der NOx-Katalysator 20 gemäß dem folgenden Mechanismus NOx absorbiert und freigibt.Although the functions of the NOx catalyst of the memory reduction type 20 for the absorption and release of NOx have not been fully understood, it can be assumed that the NOx catalyst 20 absorbs and releases NOx according to the following mechanism.

Wenn ein Abgas, das in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp eintritt, ein Kraftstoff-armes Luft/Kraftstoff-Verhältnis besitzt und deshalb eine hohe Sauerstoffkonzentration aufweist, wird in dem Abgas enthaltener Sauerstoff (O2) auf der Oberfläche des Platins (Pt) niedergeschlagen in Form von O2 – oder O2–, wie in 2A veranschaulicht. Eben falls im Abgas enthaltenes Stickstoffmonoxid (NO) reagiert mit O2 – oder O2– auf der Oberfläche des Platins (Pt) unter Bildung von Stickstoffdioxid (NO2) (2NO + 2O2 → 2NO2). Das Stickstoffdioxid (NO2) wird auf der Oberfläche des Platins (Pt) weiter oxidiert und in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert, um in Form von Nitrationen (NO3 –) gespeichert zu werden. Die so in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbierten Nitrationen (NO3 –) verbinden sich mit Bariumoxid (BaO), um Bariumnitrat zu bilden (Ba(NO3) 2 ).When an exhaust gas entering the storage-reduction-type NOx catalyst has a fuel-lean air-fuel ratio and therefore has a high oxygen concentration, oxygen (O 2 ) contained in the exhaust gas is accumulated on the surface of the platinum (Pt ) precipitated in the form of O 2 - or O 2- , as in 2A illustrated. Also, if nitrogen monoxide (NO) contained in the exhaust gas reacts with O 2 - or O 2- on the surface of the platinum (Pt) to form nitrogen dioxide (NO 2 ) (2NO + 2O 2 → 2NO 2 ). The nitrogen dioxide (NO 2 ) is further oxidized on the surface of the platinum (Pt) and into the storage-reduction-type NOx catalyst 20 absorbed to be stored in the form of nitrate ions (NO 3 - ). The so in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 Absorbed nitrate ions (NO 3 - ) combine with barium oxide (BaO) to form barium nitrate (Ba (NO 3 ) 2 ).

Wenn das in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretende Abgas ein Kraftstoff-armes Luft/Kraftstoff-Verhältnis aufweist, werden so Stickoxide (NOx) im Abgas in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert und in Form von Nitrationen (NO3 –) gespeichert.If this is in the storage-reduction type NOx catalyst 20 entering exhaust gas has a fuel-lean air / fuel ratio, so are nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 absorbed and stored in the form of nitrate ions (NO 3 - ).

Der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert weiter NOx solange, wie das hereinkommende Abgas ein mageres Luft/Kraftstoff-Verhältnis besitzt und die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators 20 nicht gesättigt ist. Deshalb wird, wenn das in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretende Abgas ein Kraftstoff-armes Luft/Kraftstoff-Verhältnis besitzt, das in dem Abgas enthaltene NOx durch den NOx-Katalysator 20 absorbiert und so aus dem Abgas so lange entfernt, wie die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators nicht gesättigt ist.The storage-reduction-type NOx catalyst 20 further absorbs NOx as long as the incoming exhaust gas has a lean air / fuel ratio and the NOx absorption capability of the NOx catalyst 20 is not saturated. Therefore, if this is in the storage-reduction type NOx catalyst 20 entering exhaust gas has a fuel-lean air / fuel ratio, the NOx contained in the exhaust gas through the NOx catalyst 20 absorbed and so removed from the exhaust gas as long as the NOx absorption capacity of the NOx catalyst is not saturated.

Umgekehrt wird, wenn die Sauerstoffkonzentration des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, verringert ist, die Menge von auf der Oberfläche des Platins (Pt) erzeugten Stickstoffdioxids (NO2) vermindert. Als Ergebnis laufen die Gegenreaktionen ab, nämlich mit Bariumoxid (Ba) verbundene Nitrationen (NO3 –) werden in Stickstoffdioxid (NO2) oder Stickstoffmonoxid (NO) umgewandelt, welches dann aus dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 freigegeben oder getrennt wird.Conversely, when the oxygen concentration of the exhaust gas flowing into the NOx reduction-type NOx catalyst becomes 20 is decreased, the amount of nitrogen dioxide (NO 2 ) generated on the surface of the platinum (Pt) decreases. As a result, the counterreactions occur, namely, nitrate ions (NO 3 - ) associated with barium oxide (Ba) are converted into nitrogen dioxide (NO 2 ) or nitrogen monoxide (NO), which is then produced from the storage-reduction type NOx catalyst 20 released or disconnected.

Wenn eine reduzierende Komponente, wie ein Kohlenwasserstoff (HC) und Kohlenmonoxid (CO), in dem Abgas vorliegt, regiert, wie in 2B veranschaulicht, die reduzierende Komponente teilweise mit Sauerstoff (O2) oder (O2) auf dem Platin (Pt), somit eine aktive Spezies bildend. Die aktive Spezies reduziert Stickstoffdioxid (NO2) oder Stickstoffmonoxid (NO), welches von dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 freigegeben wurde, in Stickstoff (N2).When a reducing component such as a hydrocarbon (HC) and carbon monoxide (CO) exists in the exhaust gas, as in 2 B illustrates the reducing component partially with oxygen (O 2 ) or (O 2 ) on the platinum (Pt), thus forming an active species. The active species reduces nitrogen dioxide (NO 2 ) or nitrogen monoxide (NO) released from the storage-reduction type NOx catalyst 20 was released in nitrogen (N 2 ).

Deshalb werden, wenn das in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretende Abgas ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis oder ein Kraftstoff-reiches Luft/Kraftstoff-Verhältnis besitzt und deshalb eine reduzierte Sauerstoffkonzentration und eine erhöhte Reduktionsmittel-Konzentration aufweist, Stickoxide (NOx), die in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeichert sind, freigegeben und reduziert. Folglich wird die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 wieder gewonnen.Therefore, when incorporated into the storage-reduction type NOx catalyst 20 exhaust gas having a stoichiometric air / fuel ratio or a fuel-rich air / fuel ratio and therefore has a reduced oxygen concentration and an increased reducing agent concentration, nitrogen oxides (NOx) present in the storage-reduction type NOx catalyst 20 are stored, released and reduced. As a result, the NOx absorption capability of the NOx catalyst becomes of the storage reduction type 20 won again.

Während des mager verbrennenden Betriebs des Verbrennungsmotors 1 emittiert der Motor 1 Abgas mit einem mageren Luft/Kraftstoff-Verhältnis und einer erhöhten Sauerstoffkonzentration, und deshalb werden in dem Abgas enthaltene Stickoxide (NOx) durch den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert. Wenn der magere Verbrennungsbetrieb des Motors 1 für eine lange Zeit anhält, wird jedoch die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 gesättigt, und in dem Abgas enthaltene Stickoxide (NOx) werden in die Atmosphäre abgegeben ohne durch den NOx-Katalysator 20 entfernt zu werden.During lean burn operation of the internal combustion engine 1 the engine emits 1 Exhaust gas having a lean air-fuel ratio and an increased oxygen concentration, and therefore, nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas become the storage-reduction-type NOx catalyst 20 absorbed. If the lean combustion operation of the engine 1 for a long time, however, the NOx absorbing capability of the NOx reduction-type NOx catalyst becomes 20 saturated, and nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas are discharged into the atmosphere without passing through the NOx catalyst 20 to be removed.

Insbesondere bei Dieselmotoren wie dem Motor 1 wird eine Luft/Kraftstoff-Mischung mit einem mageren Luft/Kraftstoff-Verhältnis während des größten Teils des Betriebsbereichs des Motors verbrannt, so dass das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des resultierenden Abgases mager wird im größten Teil des Motor-Betriebsbereichs. Deshalb neigt die NOx-Absorptionsfähigkeit des in Dieselmotoren verwendeten NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 dazu, gesättigt zu werden.Especially with diesel engines like the engine 1 For example, an air-fuel mixture having a lean air-fuel ratio is combusted during most of the operating range of the engine, so that the air-fuel ratio of the resulting exhaust gas becomes lean in most of the engine operating range. Therefore, the NOx absorbing ability of the NOx reduction type catalytic converter used in diesel engines tends to be high 20 to become saturated.

Wenn der Motor 1 normal in einem mager verbrennenden Modus betrieben wird, ist es deshalb notwendig, die Sauerstoffkonzentration des Abgases zu reduzieren und die Konzentration des Reduktionsmittels zu erhöhen, bevor die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 gesättigt ist, wodurch Stickoxide (NOx), die in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeichert sind, freigegeben und reduziert werden.If the engine 1 is normally operated in a lean-burn mode, it is therefore necessary to reduce the oxygen concentration of the exhaust gas and to increase the concentration of the reducing agent, before the NOx absorption capability of the storage-reduction-type NOx catalyst 20 is saturated, whereby nitrogen oxides (NOx) present in the storage-reduction type NOx catalyst 20 stored, released and reduced.

Um diesem Erfordernis zu genügen, ist die Emissions-Steuervorrichtung dieser Ausführungsform mit einem Reduktionsmittel-Zuführmechanismus ausgestattet zum Zugeben von Kraftstoff (Leichtöl), welcher als Reduktionsmittel dient, zu dem Abgas, welches durch den Abgasweg stromaufwärts des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 strömt. Durch das Zugeben von Kraftstoff in das Abgas durch den Reduktionsmittel-Zuführmechanismus vermindert die Emissions-Steuervorrichtung der Ausführungsform die Sauerstoffkonzentration des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, und erhöht gleichzeitig die Konzentration des Reduktionsmittels in dem Abgas.To meet this requirement, the emission control device of this embodiment is provided with a reducing agent supply mechanism for adding fuel (light oil) serving as a reducing agent to the exhaust gas passing through the exhaust path upstream of the storage-reduction type NOx catalyst 20 flows. By adding fuel into the exhaust gas by the reducing agent supply mechanism, the emission control apparatus of the embodiment reduces the oxygen concentration of the exhaust gas introduced into the storage-reduction-type NOx catalyst 20 occurs, and at the same time increases the concentration of the reducing agent in the exhaust gas.

Der Reduktionsmittel-Zuführmechanismus schließt ein Reduktionsmittel-Einspritzventil 28, ein Strömungs-Steuerventil 30, ein Abschlussventil 31 und einen Reduktionsmittel-Drucksensor 32 ein, wie in 1 gezeigt. Das Reduk tionsmittel-Einspritzventil 28 ist auf einem Zylinderkopf des Motors 1 so aufgesattelt, dass dessen Düsenöffnung zum Inneren des Abgaskanals 18 zeigt. Das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 wird geöffnet zum Einspritzen von Kraftstoff, wenn das Ventil 28 Kraftstoff mit einem Druck empfängt, welcher gleich oder höher ist als ein vorbestimmter Ventilöffnungsdruck. Ein Reduktionsmittel-Zuführweg 29 führt Kraftstoff, welcher von der Kraftstoffpumpe 6 kommt, zum Reduktionsmittel-Einspritzventil 28. Das Strömungs-Steuerventil 30, welches in der Mitte des Reduktionsmittel-Zuführweges 29 ausgestaltet ist, dient zur Anpassung der Menge an Kraftstoff, welcher durch den Reduktionsmittel-Zuführweg 29 strömt. Das Abschlussventil 31 wird in dem Reduktionsmittel-Zuführweg 29 so ausgestaltet, dass es stromaufwärts des Strömungs-Steuerventils 30 liegt. Das Abschlussventil 31 blockiert oder inhibiert die Strömung von Kraftstoff durch den Reduktionsmittel-Zuführweg 29, wenn es in eine Schließposition gebracht wird. Der Reduktionsmittel-Drucksensor 32 ist an den Reduktionsmittel-Zuführweg 29 stromaufwärts des Strömungs-Steuerventils 30 angebracht. Der Reduktionsmittel-Drucksensor 32 gibt ein elektrisches Signal aus, das dem Druck in dem Reduktionsmittel-Zuführweg 29 entspricht.The reductant delivery mechanism includes a reductant injector 28 , a flow control valve 30 , a graduated valve 31 and a reducing agent pressure sensor 32 a, like in 1 shown. The reduction agent injection valve 28 is on a cylinder head of the engine 1 so saddled that its nozzle opening to the interior of the exhaust passage 18 shows. The reducing agent injection valve 28 opens to inject fuel when the valve 28 Receives fuel at a pressure which is equal to or higher than a predetermined valve opening pressure. A reductant delivery path 29 carries fuel, which from the fuel pump 6 comes to the reducing agent injection valve 28 , The flow control valve 30 located in the middle of the reductant delivery path 29 is configured to adjust the amount of fuel passing through the reductant delivery path 29 flows. The final valve 31 becomes in the reducing agent supply path 29 designed so that it is upstream of the flow control valve 30 lies. The final valve 31 blocks or inhibits the flow of fuel through the reductant delivery path 29 when it is brought into a closed position. The reducing agent pressure sensor 32 is to the reductant delivery path 29 upstream of the flow control valve 30 appropriate. The reducing agent pressure sensor 32 outputs an electrical signal corresponding to the pressure in the reductant delivery path 29 equivalent.

Das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 ist vorzugsweise auf dem Zylinderkopf so aufgesattelt, dass die Düsenöffnung des Ventils 28 stromabwärts eines gemeinsamen Teils des Abgaskanals 18 mit dem EGR-Weg 25 lokalisiert ist. Das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 ist ebenfalls so orientiert, dass die Düsenöffnung in die Abgas-Anschlussstelle des Zylinders 2 hervorsteht, welche einem Verbindungsteil des Abgaskanals 18, bei dem die vier Verzweigungsleitungen zusammenkommen, am nächsten ist, und so, dass die Düsenöffnung zum Verbindungsteil des Abgaskanals 18 gerichtet ist.The reducing agent injection valve 28 is preferably saddled on the cylinder head so that the nozzle opening of the valve 28 downstream of a common part of the exhaust passage 18 with the EGR route 25 is localized. The reducing agent injection valve 28 is also oriented so that the nozzle opening into the exhaust port of the cylinder 2 protruding, which a connecting part of the exhaust passage 18 in which the four branch lines come together, is closest, and so that the nozzle opening to the connecting part of the exhaust duct 18 is directed.

Mit dem so aufgebrachten Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 wird das Reduktionsmittel (unverbrannte Kraftstoffkompo nente), welches aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 eingespritzt wird, davon abgehalten, in die EGR-Passage 25 zu strömen, und das Reduktionsmittel kann das Turbinengehäuse 15b des Zentrifugal-Superladers 15 erreichen, ohne in dem Abgaskanal 18 zu verbleiben.With the so-applied reducing agent injection valve 28 is the reducing agent (unburned Kraftstoffkompo component), which from the reducing agent injection valve 28 is injected into the EGR passage 25 to strö and the reducing agent may be the turbine housing 15b of the centrifugal supercharger 15 reach without in the exhaust duct 18 to remain.

In der in 1 gezeigten Ausführungsform werden, in der Richtung von der in 1 gezeigten linken zur rechten Seite, die vier Zylinder 2 als #1, #2, #3 und #4 nummeriert. Da der Zylinder 2 mit Nr. 1 (#1) dem Verbindungsbereich des Abgaskanals 18 unter den vier Zylindern 2 am nächsten liegt, ist das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 an die Wand des Abgasausgangs des Zylinders 2 Nr. 1 (#1) angebracht. Wenn jedoch ein von Zylinder 2 Nr. 1 (#1) verschiedener Zylinder 2 dem Verbindungsbereich des Abgaskanals 18 am nächsten liegt, ist das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 an der Wand des Abgasausgangs von dem Zylinder angebracht.In the in 1 shown embodiment, in the direction of the in 1 shown left to right, the four cylinders 2 numbered as # 1, # 2, # 3 and # 4. As the cylinder 2 with # 1 (# 1) the connection area of the exhaust duct 18 under the four cylinders 2 is closest, is the reducing agent injection valve 28 to the wall of the exhaust outlet of the cylinder 2 No. 1 (# 1) attached. However, if one of cylinders 2 No. 1 (# 1) of different cylinders 2 the connection area of the exhaust duct 18 is closest, is the reducing agent injection valve 28 attached to the wall of the exhaust outlet of the cylinder.

Das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 kann sich erstrecken oder lokalisiert sein in der Nähe eines Wassermantels (nicht gezeigt), der in dem Zylinderkopf gebildet ist, so dass das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 durch Kühlwasser, das durch den Wassermantel strömt, gekühlt wird.The reducing agent injection valve 28 may extend or be located near a water jacket (not shown) formed in the cylinder head such that the reductant injector 28 cooled by cooling water flowing through the water jacket.

In dem wie oben beschriebenen Reduktionsmittel-Zuführmechanismus wird aus der Kraftstoffpumpe 6 gelieferter Kraftstoff unter Hochdruck zu dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 über die Reduktionsmittel-Zuführpassage 29 appliziert, wenn das Strömungs-Steuerventil 30 geöffnet ist. Wenn der auf das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 angelegte Druck den Ventilöffnungsdruck erreicht oder höher ist, wird das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 geöffnet, um Kraftstoff in den Abgaskanal 18 einzuspritzen, als Reduktionsmittel dienend.In the reducing agent supply mechanism as described above, the fuel pump becomes 6 supplied fuel under high pressure to the reducing agent injection valve 28 via the reducing agent supply passage 29 applied when the flow control valve 30 is open. When the on the reducing agent injection valve 28 applied pressure reaches the valve opening pressure or higher, the reducing agent injection valve 28 opened to fuel in the exhaust duct 18 to inject, serving as a reducing agent.

Das von dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 in den Abgaskanal 18 eingespritzte Reduktionsmittel strömt in das Turbinengehäuse 15b zusammen mit dem Abgas, das von einem stromaufwärtigen Bereich des Abgaskanals 18 strömt. Nach dem Strömen in das Turbinengehäuse 15b werden das Reduktionsmittel und das Abgas durch Rotation des Turbinenrades gerührt und zusammen vermischt, somit ein Abgas bildend mit einem hohen Luft/Kraftstoff-Verhältnis.That of the reducing agent injection valve 28 in the exhaust duct 18 injected reducing agent flows into the turbine housing 15b along with the exhaust gas coming from an upstream area of the exhaust duct 18 flows. After flowing into the turbine housing 15b The reducing agent and the exhaust gas are agitated by rotation of the turbine wheel and mixed together, thus forming an exhaust gas with a high air / fuel ratio.

Das so gebildete Abgas mit Kraftstoff-reichem Luft/Kraftstoff-Verhältnis strömt von dem Turbinengehäuse 15b in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 durch die Abgasleitung 19 und verursacht, dass in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeicherte Stickoxide (NOx) aus dem Katalysator 20 freigesetzt werden und zu Stickstoff (N2) reduziert werden.The fuel-rich air / fuel ratio exhaust gas thus formed flows from the turbine housing 15b in the storage-reduction-type NOx catalyst 20 through the exhaust pipe 19 and causes in the NOx reduction-type NOx catalyst 20 stored nitrogen oxides (NOx) from the catalyst 20 be released and reduced to nitrogen (N 2 ).

Wenn das Strömungs-Steuerventil 30 dann geschlossen wird, um die Zufuhr des Reduktionsmittels aus der Kraftstoffpumpe 6 zum Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 zu unterbrechen, wird der auf das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 applizierte Kraftstoffdruck geringer als der zuvor bezeichnete Ventil-Öffnungsdruck. Als Ergebnis wird das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 geschlossen, so dass die Zugabe des Reduktionsmittels in den Abgaskanal 18 abgeschlossen wird.When the flow control valve 30 is then closed to the supply of the reducing agent from the fuel pump 6 to the reducing agent injection valve 28 to interrupt, which is on the reducing agent injection valve 28 Applied fuel pressure less than the previously described valve opening pressure. As a result, the reducing agent injection valve becomes 28 closed, allowing the addition of the reducing agent in the exhaust duct 18 is completed.

Der wie oben beschriebene Motor 1 wird mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 35 zum Steuern des Motors 1 ausgestattet. Die ECU 35 steuert den Betriebszustand des Motors 1 gemäß den Betriebsbedingungen des Motors 1 und einer Anforderung oder eines Befehls, die bzw. der durch einen Kraftfahrzeugs-Operator oder -Fahrer erfolgt.The engine as described above 1 is equipped with an electronic control unit (ECU) 35 for controlling the engine 1 fitted. The ECU 35 controls the operating condition of the engine 1 according to the operating conditions of the engine 1 and a request or command made by a motor vehicle operator or driver.

Die ECU 35 ist mit verschiedenen Sensoren elektrisch verbunden, einschließlich des Drucksensors für die gemeinsame Schiene 4a, des Luftströmungsmeters 11, des Lufteintrags- Temperatursensors 12, eines Einlassleitungs-Drucksensors 17, des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23, des Abgas-Temperatursensors 24, des Reduktionsmittel-Drucksensors 32, eines Kurbel-Positionssensors 33, eines Wassertemperatursensors 34, eines Beschleuniger-Positionssensors 36, etc. Im Betrieb empfängt die ECU 35 Ausgabesignale von diesen Sensoren.The ECU 35 is electrically connected to various sensors, including the common rail pressure sensor 4a , the air flow meter 11 , the air inlet temperature sensor 12 , an inlet line pressure sensor 17 , the air-fuel ratio sensor 23 , the exhaust gas temperature sensor 24 , the reducing agent pressure sensor 32 , a crank position sensor 33 , a water temperature sensor 34 , an accelerator position sensor 36 , etc. In operation, the ECU receives 35 Output signals from these sensors.

Die ECU 35 ist ebenso mit den Kraftstoff-Einspritzventilen 3, dem Eintrags-Drosselschalter 14 des Abgas-Drosselschalters 22, dem EGR-Ventil 26, dem Strömungs-Steuerventil 30, dem Abschlussventil 31 etc. elektrisch verbunden und ist in der Lage, diese Ventile und andere Komponenten zu steuern.The ECU 35 is the same with the fuel injectors 3 , the entry throttle switch 14 the exhaust throttle switch 22 , the EGR valve 26 , the flow control valve 30 , the graduated valve 31 etc. electrically connected and is able to control these valves and other components.

Wie in 3 gezeigt, schließt die ECU 35 eine CPU 351, eine ROM 352, eine RAM 353, eine Back-up-RAM 354, eine Eingangs-Anschlussstelle 356 und eine Ausgangs-Anschlussstelle 357 ein, welche über einen bidirektionalen Bus 350 untereinander verbunden sind. Die ECU 35 schließt ferner einen A/D-Converter (A/D) 355 ein, welcher mit der Eingangs-Anschlussstelle 356 verbunden ist.As in 3 shown, the ECU closes 35 a CPU 351 , a ROM 352 , a ram 353 , a back-up RAM 354 , an input connection point 356 and an output terminal 357 which is via a bidirectional bus 350 are interconnected. The ECU 35 also includes an A / D converter (A / D) 355 which is connected to the input connection point 356 connected is.

Die Eingangs-Anschlussstelle 356 empfängt Ausgangssignale von Sensoren, wie dem Kurbelpositionssensor 33, welche Signale in digitalem Format erzeugen, und überträgt die digitalen Signale zu der CPU 351, dem RAM 353 oder dergleichen.The input connection point 356 receives output signals from sensors such as the crank position sensor 33 , which generate signals in digital format, and transmits the digital signals to the CPU 351 , the ram 353 or similar.

Die Eintrags-Anschlussstelle 356 empfängt über den A/D-Converter 355 Ausgangssignale der Sensoren, welche Signale im analogen Format erzeugen, wobei die Sensoren den Drucksensor für die gemeinsame Schiene 4a, den Luftströmungsmeter 11, den Lufteintrags-Temperatursensor 12, den Einstragsleitung-Drucksensor 17, den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 23, den Abgas-Temperatursensor 24, den Reduktionsmittel-Drucksensor 32, den Wassertemperatursensor 34, den Beschleuniger-Positionssensor 36 etc. einschließen.The entry point 356 receives via the A / D converter 355 Output signals of the sensors which generate signals in analog format, wherein the sensors, the common rail pressure sensor 4a , the airflow meter 11 , the air intake temperature sensor 12 , the single-line pressure sensor 17 , the air-fuel ratio sensor 23 , the exhaust gas temperature sensor 24 , the reducing agent pressure sensor 32 , the water temperature sensor 34 , the accelerator position sensor 36 etc. include.

Die Ausgangs-Anschlussstelle 357 ist elektrisch mit den Kraftstoff-Einspritzventilen 3, dem Eintrags-Drosselschalter 14, dem Abgas-Drosselschalter 22, dem EGR-Ventil 26, dem Strömungs-Steuerventil 30, dem Abschlussventil 31 etc. verbunden. Bei Betrieb erlaubt es die Ausgangs-Anschlussstelle 357, Steuersignale von der CPU 351 zu den Kraftstoff-Einspritzventilen 3, dem Eintrags-Drosselschalter 14, dem Abgas-Drosselschalter 22, dem EGR-Ventil 26, dem Strömungs-Steuerventil 30, dem Abschlussventil 31 etc. zu übertragen.The output connection point 357 is electric with the fuel injectors 3 , the entry throttle switch 14 , the exhaust throttle switch 22 , the EGR valve 26 , the flow control valve 30 , the graduated valve 31 etc. connected. During operation, it allows the output connection point 357 , Control signals from the CPU 351 to the fuel injectors 3 , the entry throttle switch 14 , the exhaust throttle switch 22 , the EGR valve 26 , the flow control valve 30 , the graduated valve 31 etc. to transfer.

Die ROM 352 steuert verschiedene Applikationsprogramme, einschließlich einer Kraftstoff-Einspritzsteuer-Routine zum Steuern der Kraftstoff-Einspritzventile 3, eine Eintrags-Drosselsteuerroutine zum Steuern des Eintrag-Drosselventils 13, eine Abgasdrossel-Steuerroutine zum Steuern des Abgas-Drosselventils 21, eine EGR-Steuerroutine zum Steuern des EGR-Ventils 26, eine NOx-Entfernungs-Steuerroutine zum Entfernen oder Reduzieren von in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeicherten Stickoxiden (NOx), eine Vergiftungs-Eliminierungs-Steuerroutine zum Eliminieren der Vergiftung des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp durch Oxide etc.The ROM 352 controls various application programs, including a fuel injection control routine for controlling the fuel injectors 3 an entry throttle control routine for controlling the entry throttle valve 13 , an exhaust throttle control routine for controlling the exhaust throttle valve 21 , an EGR control routine for controlling the EGR valve 26 , an NOx removal control routine for removing or reducing in the storage-reduction-type NOx catalyst 20 stored nitrogen oxides (NOx), a poisoning elimination control routine for eliminating poisoning of the NOx reduction-type catalyst by oxides, etc.

Zusätzlich zu den oben angegebenen Applikationsprogrammen speichert die ROM 352 verschiedene Steuerpläne. Die Steuerpläne schließen z.B. einen Steuerplan für eine Kraftstoff-Einspritzmenge, die eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Modus 1 und der Grundmenge an Einspritz-Kraftstoff (Grund-Kraftstoffeinspritzdauer) angibt, eine Zeitsteuerkarte für die Kraftstoffeinspritzung, die eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Motors 1 und dem Grund-Timing der Kraftstoffeinspritzung angibt, eine Steuerkarte für das Öffnen des Eintrags-Drosselventils, das eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Motors 1 und dem Zielausmaß der Öffnung des Eintrags-Drosselventils 13 angibt, und eine Steuerkarte zum Öffnen der Abgasdrossel, das eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Motors 1 und dem Zielausmaß der Öffnung des Abgas-Drosselventils 21 angibt, ein. Die Steuerkarten schließen ferner eine Steuerkarte zum Öffnen des EGR-Ventils, das eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Motors 1 und dem Zielmaß der Öffnung des EGR-Ventils 26 angibt, eine Steuerkarte für die Reduktionsmittelmenge, die eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Motors 1 und der Zielmenge des zuzugebenden Reduktionsmittels (oder das beabsichtigte Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis) angibt, eine Steuerkarte für das Strömungs-Steuerventil, das eine Beziehung zwischen der Zielmenge des zugegebenen Reduktionsmittels und der Dauer angibt, während der das Strömungs-Steuerventil 30 offen gehalten wird, etc., ein.In addition to the application programs listed above, the ROM stores 352 different tax plans. For example, the control plans include a control plan for a fuel injection amount, which is a relationship between the operating state of the mode 1 and the basic amount of injection fuel (basic fuel injection duration) indicates a timing chart for the fuel injection, which is a relationship between the operating state of the engine 1 and the basic timing of the fuel injection indicates a control map for opening the entry throttle valve, which is a relationship between the operating state of the engine 1 and the target amount of opening of the entry throttle valve 13 indicates, and a control card for opening the exhaust throttle, a relationship between the operating condition of the engine 1 and the target amount of opening of the exhaust throttle valve 21 indicates a. The control cards further include a control card for opening the EGR valve, which is a relationship between the operating state of the engine 1 and the target amount of opening of the EGR valve 26 indicates a control map for the amount of reducing agent, which is a relationship between the operating condition of the engine 1 and the target amount of the reducing agent to be added (or the intended exhaust gas air-fuel ratio) indicates a control valve for the flow control valve indicating a relationship between the target amount of the added reducing agent and the duration during which the flow control valve 30 kept open, etc., a.

Die RAM 353 speichert zeitweise Ausgangssignale verschiedener Sensoren, Betriebsergebnisse der CPU 351 etc.. Die Ergebnisse der Operationen der CPU 351 schließen z.B. die Motorgeschwindigkeit ein, die aus dem Zeitintervall zwischen Kurssignalen berechnet werden, die von dem Kurbel-Positionssensor 33 erzeugt werden. Solche Daten werden jedes Mal, wenn der Kurbel-Positionssensor 33 ein Pulssignal ausgibt, als neueste Daten erneut geschrieben.The RAM 353 temporarily stores output signals from various sensors, operating results of the CPU 351 etc .. The results of the operations of the CPU 351 include, for example, the engine speed calculated from the time interval between heading signals received from the crank position sensor 33 be generated. Such data will be available every time the crank position sensor 33 outputs a pulse signal, rewritten as latest data.

Die Backup-RAM 354 ist ein permanenter Speicher, der Daten halten kann, selbst wenn der Motor 1 den Betrieb einstellt.The backup RAM 354 is a permanent memory that can hold data even when the engine is running 1 stops the operation.

Die CPU 351 arbeitet gemäß einem gerade ausgewählten oder mehreren ausgewählten Applikationsprogrammen, die in der ROM 352 gespeichert sind, um eine oder mehrere ausgewählte Arten der Kraftstoff-Einspritzventil-Steuerung, der Eintrags-Drosselsteuerung, der Abgas-Drosselsteuerung, der EGR-Steuerung, der NOx-Entfernungs-Steuerung, der Vergiftungs-Eliminierungs-Steuerung usw. auszugeben.The CPU 351 operates according to a currently selected one or more selected application programs stored in the ROM 352 are stored to output one or more selected types of the fuel injection valve control, the intake throttle control, the exhaust throttle control, the EGR control, the NOx removal control, the poison elimination control and so on.

In der Kraftstoff-Einspritzventil-Steuerung z.B. bestimmt die CPU 351 zuerst eine Menge an Kraftstoff, die von jedem Kraftstoff-Einspritzventil 3 einzuspritzen ist, und bestimmt dann das Timing der Kraftstoffeinspritzung von jedem Kraftstoff-Einspritzventil 3.For example, in the fuel injector control, the CPU determines 351 First, a lot of fuel coming from each fuel injector 3 is to inject, and then determines the timing of the fuel injection of each fuel injection valve 3 ,

Um die Menge an einzuspritzendem Kraftstoff zu bestimmen, liest die CPU 351 die Motorgeschwindigkeit und das Ausgangssignal des Beschleunigungs-Positionssensors 36 (d.h. das Ausmaß des Herunterdrückens des Beschleunigungspedals) von der RAM 353. Die CPU 351 spricht dann die Steuerkarte für die Kraftstoff-Einspritzmenge an und kalkuliert eine Grundmenge an Kraftstoffeinspritzung (Grund-Kraftstoff-Einspritzdauer) entsprechend der Motorgeschwindigkeit und der Position des Beschleunigungspedals. Die CPU 351 korrigiert dann die Grund-Kraftstoff-Einspritzdauer unter Verwendung von Werten der Ausgangssignale des Luft-Strömungsmeters 11, des Lufteintrags-Temperatursensors 12, des Wassertemperatursensors 34, des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 etc. als Parameter, wodurch eine abschließende Kraftstoff-Einspritzdauer bestimmt wird.To determine the amount of fuel to be injected, the CPU reads 351 the motor speed and the output of the acceleration position sensor 36 (ie, the amount of depression of the accelerator pedal) from the RAM 353 , The CPU 351 then addresses the fuel injection quantity control card and calculates a basic amount of fuel injection (basic fuel injection duration) according to the engine speed and the position of the accelerator pedal. The CPU 351 then corrects the basic fuel injection duration using values of the output of the air flow meter 11 , the air intake temperature sensor 12 , the water temperature sensor 34 , the air-fuel ratio sensor 23 etc. as a parameter, whereby a final fuel injection period is determined.

Um das Timing der Kraftstoffeinspritzung zu bestimmen, spricht die CPU 351 eine Starttiming-Steuerkarte für die Kraftstoffeinspritzung an und berechnet das Grund-Kraftstoffeinspritz-Timing, welches der Motorgeschwindigkeit und der Position des Beschleunigungspedals entspricht. Unter Verwendung von Werten der Ausgangssignale des Luftströmungsmeters 11, des Lufteintrags-Temperatursensors 12, des Wassertemperatursensors 34, des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 etc. als Parameter korrigiert die CPU 351 das Grund-Timing für die Kraftstoffeinspritzung, um das endgültige Timing der Kraftstoffeinspritzung zu bestimmen.To determine the timing of the fuel injection, the CPU speaks 351 A fuel injection start timing control map and calculates the basic fuel injection timing corresponding to the engine speed and the position of the accelerator pedal. Under Ver Use of values of the output signals of the air flow meter 11 , the air intake temperature sensor 12 , the water temperature sensor 34 , the air-fuel ratio sensor 23 etc. as parameter corrects the CPU 351 the basic timing for the fuel injection to determine the final timing of the fuel injection.

Nachdem die Kraftstoffeinspritz-Dauer und das Timing für die Kraftstoffeinspritzung bestimmt sind, vergleicht die CPU 351 das Timing der Kraftstoffeinspritzung mit dem Ausgangssignal des Kolbenpositions-Sensors 33. Bei einem Zeitpunkt, zu dem das Ausgangssignal des Kurbelpositionssensors 33 mit dem Start-Timing der Kraftstoffeinspritzung übereinstimmt, beginnt die CPU 351 damit, Antriebsleistung zu dem geeigneten Kraftstoff-Einspritzventil zu liefern. Die CPU 351 stoppt dann das Liefern der Antriebsleistung an das Kraftstoff-Einspritzventil 3 bei einem Zeitpunkt, wenn die verstrichene Zeit, die auf den Start der Lieferung der Antriebsleistung an das Kraftstoff-Einspritzventil 3 erfolgt, mit der Kraftstoffeinspritz-Dauer gleich wird.After the fuel injection duration and the timing for the fuel injection are determined, the CPU compares 351 the timing of the fuel injection with the output of the piston position sensor 33 , At a time when the output of the crank position sensor 33 coincides with the start timing of the fuel injection, the CPU starts 351 with supplying drive power to the appropriate fuel injector. The CPU 351 then stops delivering the drive power to the fuel injection valve 3 at a time when the elapsed time, which is at the start of the delivery of the drive power to the fuel injection valve 3 takes place, with the fuel injection duration becomes equal.

Wenn der Motor 1 während der Kraftstoffeinspritz-Steuerung sich im Leerlauf zustand befindet, berechnet die CPU 351 eine Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit unter Verwendung eines Wertes eines Ausgangssignals des Wassertemperatursensors 34, den Betriebszuständen von Begleitteilen, wie etwa einem Kompressor einer Kraftfahrzeugsraum-Klimaanlage, die über die Verwendung der Rotationskraft der Kurbelwelle betrieben wird, etc. als Parameter. Die CPU 351 führt dann eine Feedback-Kontrolle bezüglich der Menge an Kraftstoffeinspritzung aus, so dass die tatsächliche Leerlaufgeschwindigkeit im Wesentlichen gleich wird mit der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit.If the engine 1 while the fuel injection control is idling, the CPU calculates 351 a target idle speed using a value of an output of the water temperature sensor 34 , the operating conditions of accompanying parts, such as a compressor of a motor vehicle air conditioner, which is operated on the use of the rotational force of the crankshaft, etc. as a parameter. The CPU 351 then performs feedback control on the amount of fuel injection so that the actual idle speed becomes substantially equal to the target idle speed.

Um die Eintrags-Drosselsteuerung auszuführen, liest die CPU 351 z.B. eine Motorgeschwindigkeit und eine Beschleunigungs-Pedalposition aus dem RAM 353 ein. Die CPU 351 spricht dann die oben bezeichnete Steuerkarte für das Öffnen des Eintrags-Drosselventils an und berechnet ein Zielausmaß der Öffnung des Eintrags-Drosselventils, entsprechend der Motorgeschwindigkeit und der Position des Beschleunigungspedals. Die CPU 351 liefert dann eine Antriebsleistung, die dem Zielausmaß der Öffnung des Eintrags-Drosselventils entspricht, zu dem Eintrags-Drosselschalter 14. Die CPU 351 kann ein tatsächliches Ausmaß der Öffnung des Eintrags-Drosselventils 13 detektieren und eine Feedback-Kontrolle bezüglich des Eintrags-Drosselschalters 14 ausführen auf der Basis eines Unterschieds zwischen dem tatsächlichen Ausmaß der Öffnung des Eintrags-Drosselventils 13 und des Zielausmaßes der Öffnung des Eintrags-Drosselventils 13.To execute the entry throttle control, the CPU reads 351 eg a motor speed and an acceleration pedal position from the RAM 353 one. The CPU 351 then addresses the above-described control map for opening the entry throttle valve and calculates a target amount of the opening of the entry throttle valve, corresponding to the engine speed and the position of the acceleration pedal. The CPU 351 then supplies a drive power corresponding to the target amount of opening of the entry throttle valve to the entry throttle switch 14 , The CPU 351 may be an actual extent of the opening of the entry throttle valve 13 detect and feedback control with respect to the entry throttle switch 14 Perform based on a difference between the actual extent of the opening of the entry throttle valve 13 and the target amount of opening of the entry throttle valve 13 ,

Um die Abgas-Drosselsteuerung auszuführen, steuert die CPU 351 den Abgas-Drosselschalter 22, um das Abgas-Drosselventil 21 z.B. in der das Ventil schließenden Richtung zu bewegen, wenn der Motor 1 in einem Betriebszustand des Aufwärmens unmittelbar dem Kaltstart folgend ist, oder wenn ein Heizer zum Heizen eines Fahrzeugraumes betrieben wird.To execute the exhaust throttle control, the CPU controls 351 the exhaust throttle switch 22 to the exhaust throttle valve 21 eg in the valve closing direction when the engine is moving 1 in an operating state of the warm-up immediately following the cold-start, or when a heater is operated to heat a vehicle compartment.

In diesem Fall wird die Last auf den Motor 1 erhöht, und die Menge an eingespritztem Kraftstoff wird entsprechend erhöht. Als Ergebnis erhöht sich die Menge an durch den Motor erzeugter Hitze, so dass das Aufwärmen des Motors 1 beschleunigt wird und eine Wärmequelle für die Kraftfahrzeug-Raumheizung sicher bereit gestellt wird.In this case, the load on the engine 1 increases, and the amount of injected fuel is increased accordingly. As a result, the amount of heat generated by the engine increases, so that the warm-up of the engine 1 is accelerated and a heat source for motor vehicle space heating is provided safely.

Um die EGR-Steuerung auszuführen, liest die CPU 351 eine Motorgeschwindigkeit, ein Ausgangssignal des Wassertemperatur-Sensors 34 (die Temperatur des Kühlwassers anzeigend), ein Ausgangssignal des Beschleunigungspositions-Sensors 36 (eine Position des Beschleunigungspedals anzeigend) etc. aus der RAM 353 aus. Die CPU 351 bestimmt dann, ob Bedingungen zum Ausführen der EGR-Steuerung etabliert sind.To execute the EGR control, the CPU reads 351 a motor speed, an output of the water temperature sensor 34 (indicating the temperature of the cooling water), an output signal of the acceleration position sensor 36 (indicating a position of the accelerator pedal) etc. from the RAM 353 out. The CPU 351 then determines if conditions for carrying out the EGR control are established.

Die zuvor bezeichneten Bedingungen zum Ausführen der EGR-Steuerung schließen z.B. (1) eine Bedingung, dass die Kühlwassertemperatur gleich oder höher ist als eine vorbestimmte Temperatur, (2) eine Bedingung, dass der Motor 1 für mindestens eine vorbestimmte Zeitdauer kontinuierlich betrieben worden ist seit seinem Start, (3) eine Bedingung, dass das Ausmaß der Veränderung in der Position des Beschleunigungspedals (d.h. der Betriebsmenge des Beschleunigungspedals) einen positiven Wert annimmmt, etc. ein. Wenn bestimmt wurde, dass die obigen EGR-Steuer-Ausführungsbedingungen erfüllt sind, spricht die CPU 351 die Steuerkarte zur EGR-Ventilöffnung an unter Verwendung der Motorgeschwindigkeit und der Position des Beschleunigungspedals als Parameter und kalkuliert ein Zielausmaß der EGR-Ventilöffnung, die der Motorgeschwindigkeit und der Position des Beschleunigungspedals entspricht. Die CPU 351 liefert dann eine Antriebsleistung an das EGR-Ventil 26, entsprechend der beabsichtigten EGR-Ventilöffnung. Wenn umgekehrt bestimmt wurde, dass irgendeine der EGR-Steuer-Ausführungsbedingungen nicht erfüllt ist, steuert die CPU 351 das EGR-Ventil 26 so, dass ein vollständig geschlossener Zustand des EGR-Ventils 26 aufrecht erhalten wird.For example, the above-described conditions for executing the EGR control include (1) a condition that the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined temperature, (2) a condition that the engine 1 has been continuously operated for at least a predetermined period of time since its start, (3) a condition that the amount of change in the position of the accelerator pedal (ie, the operation amount of the accelerator pedal) takes a positive value, etc. When it is determined that the above EGR control execution conditions are satisfied, the CPU speaks 351 the EGR valve opening control map using the engine speed and the position of the accelerator pedal as parameters, and calculates a target amount of EGR valve opening corresponding to the engine speed and the position of the accelerator pedal. The CPU 351 then supplies a drive power to the EGR valve 26 , according to the intended EGR valve opening. Conversely, if it has been determined that any of the EGR control execution conditions are not met, the CPU controls 351 the EGR valve 26 so that a fully closed state of the EGR valve 26 is maintained.

Ferner kann unter der EGR-Steuerung die CPU 351 eine, allgemein ausgedrückt, EGR-Ventil-Feedback-Kontrolle ausführen, bei der das Ausmaß der Öffnung des EGR-Ventils 26 in einer Art Rückkopplung gesteuert wird unter Verwendung der Menge der Eintragsluft des Motors 1 als einem Parameter.Further, under the EGR control, the CPU 351 a, generally speaking, perform EGR valve feedback control, in which the extent of opening of the EGR valve 26 is controlled in a kind of feedback using the amount of entry air of the engine 1 as a parameter.

In der EGR-Feedback-Kontrolle bestimmt die CPU 351 z.B. eine Zielmenge der Eintragsluft des Motors 1 unter Verwendung der Position des Beschleunigungspedals, der Motorgeschwindigkeit etc. als Parameter. Somit ist es möglich, im Voraus eine Beziehung zwischen der Position des Beschleunigungspedals, der Motorgeschwindigkeit und der Zielmenge an Eintragsluft in Form einer Karte zu bestimmen, und eine Zielmenge an Eintragsluft aus der Position des Beschleunigungspedals und der Motorgeschwindigkeit unter Bezugnahme auf die Karte zu erhalten.In the EGR feedback control, the CPU determines 351 For example, a target amount of the intake air of the engine 1 using the position of the accelerator pedal, the motor speed, etc. as a parameter. Thus, it is possible to determine in advance a relationship between the position of the accelerator pedal, the engine speed and the target amount of intake air in the form of a map, and to obtain a target amount of intake air from the position of the accelerator pedal and the engine speed with reference to the map.

Nachdem die Zielmenge an Eintragsluft über die zuvor bezeichnete Prozedur bestimmt ist, liest die CPU 351 einen Ausgangswert des Luft-Strömungsmeters 11 (die tatsächliche Menge an Eintragsluft angebend) aus dem RAM 353 aus und vergleicht die tatsächliche Menge an Eintragsluft mit der Zielmenge an Eintragsluft.After the target amount of entry air is determined via the previously designated procedure, the CPU reads 351 an output value of the air flow meter 11 (stating the actual amount of feed air) from the RAM 353 and compares the actual amount of feed air with the target amount of feed air.

Wenn die tatsächliche Menge an Eintragsluft weniger als die Zielmenge an Eintragsluft ist, treibt die CPU 351 das EGR-Ventil 26 an durch einen geeigneten Betrag in der Ventilverschließenden Richtung. In diesem Fall nimmt die Menge an EGR-Gas, das von der EGR-Passage 25 in den Eintragskanal 8 strömt, ab, und die Menge an in die Zylinder 2 des Motors 1 eingezogenem EGR-Gas nimmt demgemäß ab. Als Ergebnis erhöht sich die Menge an in die Zylinder 2 des Motors 1 eingezogener Frischluft durch eine Menge, die der Verminderung der Menge an EGR-Gas entspricht.If the actual amount of entry air is less than the target amount of entry air, the CPU drives 351 the EGR valve 26 at by a suitable amount in the valve closing direction. In this case, the amount of EGR gas taken up by the EGR passage decreases 25 in the entry channel 8th flows, down, and the amount of in the cylinder 2 of the motor 1 withdrawn EGR gas decreases accordingly. As a result, the amount of increases in the cylinder 2 of the motor 1 sucked fresh air by an amount corresponding to the reduction in the amount of EGR gas.

Wenn umgekehrt die tatsächliche Menge an Eintragsluft größer ist als die Zielmenge an Eintragsluft, treibt die CPU 351 das EGR-Ventil 26 durch einen geeigneten Betrag in der das Ventil öffnenden Richtung an. In diesem Fall erhöht sich die Menge an EGR-Gas, das aus der EGR-Passage 25 in den Eintragskanal 8 strömt, und die Menge an in die Zylinder 2 des Motors 1 gezogenem EGR-Gas erhöht sich entsprechend. Als Ergebnis wird die Menge an in die Zylinder 2 des Motors 1 eingezogener Frischluft vermindert durch eine Menge, die der Erhöhung der Menge an EGR-Gas entspricht.Conversely, if the actual amount of entry air is greater than the target amount of entry air, the CPU is driving 351 the EGR valve 26 by a suitable amount in the valve opening direction. In this case, the amount of EGR gas released from the EGR passage increases 25 in the entry channel 8th flows, and the amount of in the cylinder 2 of the motor 1 increased EGR gas increases accordingly. As a result, the amount of in the cylinder 2 of the motor 1 retracted fresh air reduced by an amount corresponding to the increase in the amount of EGR gas.

In der NOx-Entfernungssteuerung führt die CPU 351 eine sog. Anreicherungsspitzen-Steuerung aus, bei der das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 betritt, auf ein hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis für eine kurze Zeit in einem relativ kurzen Zyklus steuert.In NOx removal control, the CPU performs 351 a so-called accumulation peak control, in which the air-fuel ratio of the exhaust gas, which is the NOx reduction catalyst of the storage-reduction type 20 enters on a high air / fuel ratio for a short time in a relatively short cycle controls.

Um die Anreicherungsspitzen-Steuerung auszuführen, bestimmt die CPU 351 bei vorbestimmten Zeitabständen, ob Bedingungen zum Ausführen der Anreicherungsspitzen-Steuerung erfüllt sind. Die Bedingungen für die Anreicherungsspitzen-Steuerung schließen ein: (1) eine Bedingung, dass der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 sich in einem aktivierten Zustand befindet, (2) eine Bedingung, dass ein Ausgabewert des Abgastemperatur-Sensors 24 (die Abgastemperatur-Anzeige) gleich oder geringer ist als eine vorbestimmte obere Grenze, (3) eine Bedingung, dass die Vergiftungs-Eliminierungssteuerung nicht ausgeführt wird, etc.To execute the enrichment peak control, the CPU determines 351 at predetermined intervals, whether conditions for executing the enrichment peak control are satisfied. The conditions for the enrichment peak control include: (1) a condition that the storage-reduction-type NOx catalyst 20 is in an activated state, (2) a condition that an output value of the exhaust gas temperature sensor 24 (the exhaust gas temperature display) is equal to or less than a predetermined upper limit, (3) a condition that the poisoning elimination control is not performed, etc.

Wenn bestimmt wurde, dass die zuvor bezeichneten Bedingungen für die Anreicherungsspitzen-Steuerung erfüllt sind, steuert die CPU 351 zeitweise das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, auf ein abgezieltes hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis durch Steuern des Strömungs-Steuerventils, so dass Kraftstoff, welcher als Reduktionsmittel dient, von dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 für eine geringe Zeit eingespritzt wird.If it has been determined that the previously specified conditions for the accumulation peak control are met, the CPU controls 351 temporarily the air / fuel ratio of the exhaust gas, which in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 occurs to a targeted high air / fuel ratio by controlling the flow control valve, so that fuel, which serves as a reducing agent, from the reducing agent injection valve 28 is injected for a short time.

Speziell liest die CPU 351 eine Motorgeschwindigkeit, ein Ausgabesignal des Beschleunigungs-Positionssensors 36 (die Position des Beschleunigungspedals anzeigend), ein Ausgabesignal des Luftströmungsmeters 11 (die Menge des Lufteintrags anzeigend), ein Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23, eine Menge des eingespritzten Kraftstoffs etc. aus der RAM 353 aus. Unter Verwendung der Motorgeschwindigkeit, der Position des Beschleunigungspedals, der Menge an Eintragsluft und der Menge an eingespritztem Kraftstoff als Parameter spricht die CPU 351 die Steuerkarte der Reduktionsmittelmenge, welche in der ROM 352 gespeichert ist, an und berechnet eine Menge des Reduktionsmittels (Zielmenge der zuzugebenden reduzierenden Menge), welche erforderlich ist zur Steuerung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases auf ein voreingestelltes Ziel des hohen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses.Specifically, the CPU reads 351 a motor speed, an output signal of the acceleration position sensor 36 (indicating the position of the accelerator pedal), an output signal of the air flow meter 11 (indicating the amount of air intake), an output signal of the air-fuel ratio sensor 23 , a lot of the injected fuel etc. from the RAM 353 out. Using the engine speed, the position of the accelerator pedal, the amount of intake air and the amount of fuel injected as parameters, the CPU speaks 351 the control card of the reducing agent amount, which in the ROM 352 is stored, and calculates an amount of the reducing agent (target amount of the reducing amount to be added) required to control the air-fuel ratio of the exhaust gas to a preset target of the high air-fuel ratio.

Unter Anwendung der zuvor bezeichneten Zielmenge an Reduktionsmittel als Parameter spricht anschließend die CPU 351 die Steuerkarte des Strömungs-Steuerventils an, welches in der ROM 352 gespeichert ist und berechnet eine Zeitdauer der Ventilöffnung (Zieldauer der Ventilöffnung) des Strömungs-Steuerventils 30, welches benötigt wird, um die Zielmenge des Reduktionsmittels aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 einzuspritzen.Using the above-mentioned target amount of reducing agent as a parameter then speaks the CPU 351 the control card of the flow control valve, which in the ROM 352 is stored and calculates a time duration of the valve opening (target duration of the valve opening) of the flow control valve 30 , which is needed to the target amount of the reducing agent from the reducing agent injection valve 28 inject.

Nachdem die Zielzeitdauer zur Ventilöffnung des Strömungs-Steuerventils 30 berechnet wurde, öffnet die CPU 351 das Strömungs-Steuerventil 30 für die berechnete Dauer. In diesem Fall wird Kraftstoff unter Hochdruck, welcher aus der Kraftstoffpumpe 6 versorgt wird, zu dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 durch die Reduktionsmittel-Zufuhrpassage 29 geliefert, so dass der dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 zugeführte Kraftstoffdruck einen Ventil-Öffnungsdruck oder einen noch höheren erreicht, wodurch das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 geöffnet wird.After the target time for valve opening of the flow control valve 30 calculated, opens the CPU 351 the flow control valve 30 for the calculated duration. In this case, fuel is at high pressure, which comes from the fuel pump 6 is supplied to the reducing agent injection valve 28 through the reductant supply passage 29 delivered so that the the reducing agent injection valve 28 supplied fuel pressure a Valve opening pressure or reached even higher, reducing the reducing agent injection valve 28 is opened.

Die CPU 351 schließt das Strömungs-Steuerventil 30 nach Verstreichen der zuvor bezeichneten Zieldauer zur Ventilöffnung von dem Zeitpunkt an, bei dem das Strömungs-Steuerventil 30 geöffnet ist. Mit dem so geschlossenen Strömungs-Steuerventil 30 wird die Zufuhr des Reduktionsmittels aus der Kraftstoffpumpe 6 zu dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 unterbrochen, so dass der zum Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 gelieferte Kraftstoffdruck so reduziert wird, dass es geringer ist als der Öffnungsdruck des Ventils. Als Ergebnis wird das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 geschlossen.The CPU 351 closes the flow control valve 30 after elapse of the previously-designated target duration for valve opening from the time when the flow control valve 30 is open. With the flow control valve thus closed 30 becomes the supply of the reducing agent from the fuel pump 6 to the reducing agent injection valve 28 interrupted, so that to the reducing agent injection valve 28 delivered fuel pressure is reduced so that it is less than the opening pressure of the valve. As a result, the reducing agent injection valve becomes 28 closed.

Wenn das Strömungs-Steuerventil 30 für die Zieldauer der Ventilöffnung offen gehalten wird, wird somit die Zielmenge an Kraftstoff von dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 in den Abgaskanal 18 eingespritzt. Das aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 eingespritzte Reduktionsmittel wird dann mit Abgas vermischt, welches von einem stromaufwärtigen Bereich des Abgaskanals 18 strömt, und bildet eine Mischung des Reduktionsmittels und des Abgases, welches ein beabsichtigt hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis aufweist. Die so gebildete Mischung strömt in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20.When the flow control valve 30 is kept open for the target duration of the valve opening, thus, the target amount of fuel from the reducing agent injection valve 28 in the exhaust duct 18 injected. That from the reducing agent injection valve 28 injected reducing agent is then mixed with exhaust gas flowing from an upstream portion of the exhaust passage 18 flows, and forms a mixture of the reducing agent and the exhaust gas, which has an intended high air / fuel ratio. The mixture thus formed flows into the storage-reduction-type NOx catalyst 20 ,

Als Ergebnis wird das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, in einem relativ kurzen Zyklus geändert zwischen einem mageren Luft/Kraftstoff-Verhältnis auf ein hohes Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis so, dass das hohe Luft/Kraftstoff-Verhältnis nur für eine kurze Dauer auftritt. Auf diese Weise führt der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 alternativ die Absorption der Stickoxide (NOx) und die Freigabe und die Reduktion der Stickoxide (NOx) in wiederholter Weise in einem kurzen Zyklus durch.As a result, the air-fuel ratio of the exhaust gas, which is in the storage-reduction-type NOx catalyst 20 occurs, changing in a relatively short cycle between a lean air / fuel ratio to a high target air / fuel ratio such that the high air / fuel ratio only occurs for a short duration. In this way, the NOx catalyst of the storage reduction type 20 alternatively, the absorption of nitrogen oxides (NOx) and the release and reduction of nitrogen oxides (NOx) repeatedly in a short cycle.

Um die Vergiftungs-Eliminierungssteuerung auszuführen, führt die CPU 351 den Vergiftungs-Eliminierungsprozess zur Eliminierung der Vergiftung des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20, die durch Oxide verursacht wurde, durch.To execute poisoning elimination control, the CPU performs 351 the poisoning elimination process for eliminating the poisoning of the storage-reduction type NOx catalyst 20 , which was caused by oxides, by.

In einigen Fällen enthält der in dem Motor 1 verwendete Kraftstoff Schwefel (S). Wenn ein solcher Kraftstoff in dem Motor 1 verbrannt wird, werden deshalb Schwefeloxide (SOx), wie etwa Schwefeldioxid (SO2), Schwefeltrioxide (SO3), etc., produziert.In some cases it contains in the engine 1 used fuel sulfur (S). If such a fuel in the engine 1 Therefore, sulfur oxides (SOx) such as sulfur dioxide (SO 2 ), sulfur trioxide (SO 3 ), etc. are produced.

Die Schwefeloxide (SOx) strömen zusammen mit dem Abgas in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 und werden in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 durch einen Mechanismus absorbiert, der im Wesentlichen derselbe ist wie der Mechanismus der Absorption der Stickoxide (NOx).The sulfur oxides (SOx) flow into the NOx reduction-type catalyst together with the exhaust gas 20 and become the storage-reduction-type NOx catalyst 20 is absorbed by a mechanism that is substantially the same as the mechanism of absorption of nitrogen oxides (NOx).

Wenn Abgas, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, ein mageres Luft/Kraftstoff-Verhältnis aufweist, wird speziell Sauerstoff (O2) auf der Oberfläche von Platin (Pt) in Form von O2 – oder O2–, wie oben festgestellt, in Verbindung mit dem NOx-Absorptionsmechanismus niedergeschlagen. Deshalb reagieren Schwefeloxide (SOx) wie etwa Schwefeldioxid (SO2), Schwefeltrioxid (SO3), etc., welche im Abgas enthalten sind, mit O2 – oder O2– auf der Oberfläche des Platins (Pt), um dadurch SO3 –, SO4, etc. zu bilden.When exhaust gas, which in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 In particular, oxygen (O 2 ) on the surface of platinum (Pt) in the form of O 2 - or O 2- , as stated above, is precipitated in conjunction with the NOx absorption mechanism. Therefore, sulfur oxides (SOx) such as sulfur dioxide (SO 2 ), sulfur trioxide (SO 3 ), etc., contained in the exhaust gas react with O 2 - or O 2- on the surface of the platinum (Pt) to thereby become SO 3 - , SO 4 , etc. to form.

SO3 – und SO4 – werden auf der Oberfläche des Platins (Pt) weiter oxidiert und werden in Form von Sulfationen (SO4 2–) durch den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp absorbiert. Die in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbierten Sulfationen (SO4 2–) verbinden sich dann mit Bariumoxid (BaO) unter Bildung eines Sulfats (BaSO4).SO 3 - and SO 4 - are further oxidized on the surface of the platinum (Pt) and are absorbed in the form of sulfate ions (SO 4 2- ) by the storage-reduction type NOx catalyst. The in the NOx catalyst of the memory reduction type 20 absorbed sulfate ions (SO 4 2- ) then combine with barium oxide (BaO) to form a sulfate (BaSO 4 ).

Wenn das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, welches in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintritt, ein mageres Luft/Kraftstoff-Verhältnis ist, werden somit Schwegfeloxide (SOx) in dem Abgas in Form von Sulfationen (SO42–) in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 absorbiert.When the air / fuel ratio of the exhaust gas, which in the NOx reduction catalyst of the type 20 Thus, when a lean air-fuel ratio occurs, sulfur oxides (SOx) in the exhaust gas in the form of sulfate ions (SO 4 2 - ) become the storage-reduction-type NOx catalyst 20 absorbed.

Es sollte angemerkt werden, dass das Sulfat (BaSO4) stabiler ist und weniger leicht zerfällt als Bariumnitrat (Ba(NO3) 2 ). Deshalb neigt, selbst wenn das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases auf ein stöchiometrisches oder hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis eingestellt ist, das Sulfat (BaSO4) dazu, in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 zu verbleiben, ohne zersetzt zu werden.It should be noted that the sulfate (BaSO 4 ) is more stable and less likely to decompose than barium nitrate (Ba (NO 3 ) 2 ). Therefore, even if the air-fuel ratio of the NOx catalyst tends to be high 20 entering exhaust gas is set to a stoichiometric or high air / fuel ratio, the sulfate (BaSO 4 ) thereto, in the storage-reduction-type NOx catalyst 20 to remain without being decomposed.

Wenn die Menge des Sulfats (BaSO4) in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 ansteigt, wird die Menge an Bariumoxid (BaO), welches zum Absorbieren von Stickoxiden (NOx) verwendet wird, entsprechend reduziert, wodurch die NOx-Absorptionsfähigkeit des NOx-Katalysators 20 sich verschlechtert, so dass nämliche die so genannte SOx-Vergiftung auftritt.When the amount of sulfate (BaSO 4 ) in the storage-reduction type NOx catalyst 20 increases, the amount of barium oxide (BaO) used to absorb nitrogen oxides (NOx) is correspondingly reduced, thereby increasing the NOx absorption capability of the NOx catalyst 20 worsens, so that the so-called SOx poisoning occurs.

Als einem Beispiel eines Verfahrens zum Eliminieren der SOx-Vergiftung des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 wird die Temperatur der Atmosphäre, welcher der NOx-Katalysator ausgesetzt ist, auf einen hohen Temperaturbereich von etwa 500°C bis etwa 700°C angehoben, und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases wird auf ein hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis eingestellt. Als Ergebnis wird das in dem NOx-Katalysator 20 gespeicherte Bariumsulfat (BaSO4) thermisch unter Bildung von SO3 – oder SO4 – zersetzt, und die Ionen SO3 – oder SO4 – werden dazu veranlasst, mit Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenstoffmonoxid (CO), was im Abgas vorliegt, zu reagieren, um so in SO2 – in gasförmiger Form reduziert zu werden.As an example of a method for eliminating the SOx poisoning of the storage-reduction type NOx catalyst 20 For example, the temperature of the atmosphere exposed to the NOx catalyst is raised to a high temperature range of about 500 ° C to about 700 ° C, and the air-fuel ratio of the NOx catalyst to the NOx catalyst 20 entering exhaust gas is on a high Air / fuel ratio adjusted. As a result, it will be in the NOx catalyst 20 stored barium sulfate (BaSO 4 ) thermally decomposes to form SO 3 - or SO 4 - , and the ions SO 3 - or SO 4 - are caused to react with hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) present in the exhaust gas react to be reduced in SO 2 - in gaseous form.

Deshalb führt die CPU 351 in dem Entgiftungsverfahren gemäß dieser Ausführungsform zuerst einen Katalysator-Temperaturerhöhungsprozess zur Erhöhung der Katalysatortemperatur des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 aus und steuert dann das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases auf ein hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis.That's why the CPU is running 351 in the decontamination method according to this embodiment, first, a catalyst temperature raising process for increasing the catalyst temperature of the storage-reduction type NOx catalyst 20 and then controls the air / fuel ratio of the into the NOx catalyst 20 entering exhaust gas to a high air / fuel ratio.

In dem Katalysator-Temperaturerhöhungsprozess kann die CPU 351 die Mittelbett-Temperatur des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 auf die folgende Weise anheben. Die CPU 351 führt nämlich eine subsidiäre Nach-Einspritzung von Kraftstoff von jedem Kraftstoff-Einspritzventil 3 während des Expansionshubs des Zylinders 2 aus und gibt Kraftstoff aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 in das Abgas zu, so dass unverbrannte Kraftstoffbestandteile bei dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 oxidiert werden. Aufgrund der während der Oxidation produzierten Wärme wird die Mittelbett-Temperatur des NOx-Katalysators 20 angehoben.In the catalyst temperature increase process, the CPU 351 the mid-bed temperature of the storage-reduction type NOx catalyst 20 lift in the following way. The CPU 351 namely, performs a subsidiary post-injection of fuel from each fuel injection valve 3 during the expansion stroke of the cylinder 2 and gives fuel from the reducing agent injection valve 28 in the exhaust gas, so that unburned fuel constituents in the NOx reduction catalytic converter of the type 20 be oxidized. Due to the heat produced during the oxidation, the mid-bed temperature of the NOx catalyst becomes 20 raised.

Eine übermäßig erhöhte Temperatur des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 kann jedoch möglicher Weise eine thermische Schädigung des NOx-Katalysators 20 herbeiführen. Deshalb ist es bevorzugt, die Menge an Nach-Kraftstoffeinspritzung und die Menge an zugegebenen Kraftstoff in einer Feedback-Weise zu steuern, basierend auf dem Ausgabe Signal des Abgas-Temperatursensors 24.An excessively high temperature of the storage-reduction type NOx catalyst 20 however, may possibly cause thermal damage to the NOx catalyst 20 cause. Therefore, it is preferable to control the amount of post-fuel injection and the amount of added fuel in a feedback manner based on the output signal of the exhaust gas temperature sensor 24 ,

Nachdem die Mittelbett-Temperatur des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 auf einen hohen Temperaturbereich von etwa 500°C bis etwa 700°C durch das oben beschriebenen Katalysator-Temperaturanhebverfahren angehoben wurde, veranlasst die CPU 351 das Reduktionsmittel-Einspritzventil 28, Kraftstoff einzuspritzen, um das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases zu steuern auf ein hohes Luft/Kraftstoff-Verhältnis.After the center-bed temperature of the NOx reduction catalyst of the storage-reduction type 20 has been raised to a high temperature range of about 500 ° C to about 700 ° C by the catalyst temperature raising method described above, causes the CPU 351 the reducing agent injection valve 28 To inject fuel to the air / fuel ratio of the into the NOx catalyst 20 Incoming exhaust gas to control on a high air / fuel ratio.

Wenn eine übermäßig große Menge an Kraftstoff aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 eingespritzt wird, kann der eingespritzte Kraftstoff jedoch in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 sehr schnell verbrennen, wodurch der NOx-Katalysator 20 überhitzt, oder der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 kann unnötiger Weise durch die übermäßige Menge an aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 eingespritztem Kraftstoff gekühlt werden. Deshalb ist es bevorzugt, dass die CPU 351 eine Feedback-Kontrolle bezügliche der Menge an aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 eingespritztem Kraftstoff ausführt, basierend auf dem Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23.When an excessively large amount of fuel from the reducing agent injection valve 28 however, the injected fuel may be injected into the storage-reduction-type NOx catalyst 20 burn very quickly, reducing the NOx catalyst 20 overheated, or the storage-reduction type NOx catalyst 20 may be unnecessarily due to the excessive amount of out of the reducing agent injection valve 28 be injected fuel cooled. That is why it is preferred that the CPU 351 a feedback control with respect to the amount of out of the reducing agent injection valve 28 injected fuel based on the output signal of the air-fuel ratio sensor 23 ,

Wenn der Entgiftungsprozess wie oben beschrieben ausgeführt wird, wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretenden Abgases auf ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis unter einer Bedingung geändert, dass der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eine hohe Mittelbett-Temperatur aufweist. Deshalb wird Bariumsulfid (BaSO9), welches in dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeichert ist, thermisch unter Bildung von SO3 – oder SO9 – zersetzt, und die Ionen SO3 – oder SO9 – werden dazu veranlasst, mit im Abgas vorliegenden Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) zu reagieren, um dadurch in SO2 – in gasförmiger Form reduziert zu werden. Auf diese Weise wird SOx, welches den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 vergiftet, eliminiert.When the detoxification process is carried out as described above, the air-fuel ratio becomes that in the NO x storage-reduction type catalyst 20 entering exhaust gas to a high air-fuel ratio changed under a condition that the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 has a high middle bed temperature. Therefore, barium (BaSO 9) which in the NOx catalyst of storage reduction type 20 is thermally decomposed to form SO 3 - or SO 9 - , and the ions SO 3 - or SO 9 - are caused to react with hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) present in the exhaust gas to thereby react in SO 2 - to be reduced in gaseous form. In this way, SOx which is the storage-reduction-type NOx catalyst becomes 20 poisoned, eliminated.

Bei der Ausführung der oben beschriebenen NOx-Entfernungssteuerung führt die CPU 351 eine Anreicherungsspitzen-Steuerung in einem vorbestimmten Zyklus so aus, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretenden Abgases auf ein gezielt hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis nur für eine kurze Zeitdauer gesteuert wird, so dass Stickoxide (NOx), die in dem NOx-Katalysator gespeichert sind, freigegeben und reduziert werden.In executing the NOx removal control described above, the CPU performs 351 an enrichment peak control in a predetermined cycle so that the air-fuel ratio of the in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 entering exhaust gas is controlled to a targeted high air-fuel ratio only for a short period of time, so that nitrogen oxides (NOx) stored in the NOx catalyst are released and reduced.

Das gezielt hohe Luft-Kraftstoff-Verhältnis zur Nutzung in der Anreicherungsspitzen-Steuerung ist ein festgelegter Wert, welcher bestimmt wird aufgrund der Annahme, dass der Reduktionsmittel-Zufuhrmechanismus und der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 auf deren typische Zustände oder Bedingungen eingerichtet sind. Wenn es irgendwelche Änderungen in Bezug auf den Betrieb des NOx-Katalysators 20, der Charakteristik des Reduktionsmittel-Zufuhrmechanismusses, der Charakteristik der Kraftstoff-Einspritzventile 3 und dergleichen mit dem Zeitablauf des Gebrauchs oder aufgrund von Änderungen der Umstände gibt, kann die Menge an geliefertem Reduktionsmittel übermäßig oder unzureichend werden in Bezug auf die Menge an im NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 gespeicherten Stickoxiden (NOx).The targeted high air-fuel ratio for use in the enrichment peak control is a set value which is determined based on the assumption that the reducing agent supply mechanism and the storage-reduction-type NOx catalyst 20 whose typical conditions or conditions are set up. If there are any changes in the operation of the NOx catalyst 20 , the characteristic of the reducing agent supply mechanism, the characteristics of the fuel injection valves 3 and the like with the passage of time of use or due to changes in the circumstances, the amount of supplied reducing agent may become excessive or insufficient with respect to the amount of the storage reduction type NOx catalyst 20 stored nitrogen oxides (NOx).

In Anbetracht des zuvor beschriebenen Problems wird in Betracht gezogen, die Menge an Stickoxiden, die aus dem NOx-Katalysator 20 freigegeben wird, auf der Grundlage des Ausgabesignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 während der Ausführung der Anreicherungsspitzen-Steuerung zu detektieren und eine Feedback-Kontrolle bezüglich des gezielt hohen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (mit anderen Worten, der Menge des zugegebenen Reduktionsmittels) auszuführen in Entsprechung mit der detektierten Menge der Stickoxide (NOx).In view of the above-described problem, it is considered that the amount of nitrogen oxides coming from the NOx catalyst 20 Approved is based on the output signal of the air-fuel ratio sensor 23 during the execution of the enrichment peak control and to carry out a feedback control on the target high air-fuel ratio (in other words, the amount of the added reducing agent) in accordance with the detected amount of the nitrogen oxides (NOx).

Ferner wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der Basis eines Ausgabesignals berechnet, welches von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 23 erzeugt wird, von dem angenommen wird, dass es in einem völlig neuen Zustand ist. Wenn es deshalb irgendeine Veränderung in der Ausgabe-Charakteristik des Sensors 23 aufgrund von zeitlichen Veränderungen oder Schädigungen gibt, kann z.B. das Luft-Kraftstoff-Verhältnis falsch oder fehlerhaft detektiert werden, was es schwierig macht, eine genaue Feedback-Kontrolle auszuführen.Further, the air-fuel ratio is calculated on the basis of an output signal obtained from the air-fuel ratio sensor 23 which is believed to be in a completely new state. Therefore, if there is any change in the output characteristic of the sensor 23 due to temporal changes or damage, for example, the air-fuel ratio may be detected incorrectly or erroneously, making it difficult to perform accurate feedback control.

Deshalb vergleicht in dieser Ausführungsform die CPU 351 das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das von dem Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 erhalten wird, mit einem vorbestimmten Wert während des Entgiftungsprozesses, bei dem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases auf ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis für eine relativ lange Zeit gesetzt wird, und korrigiert das Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 auf der Grundlage einer Abweichung des erhaltenen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses gegenüber dem vorbestimmten Wert. Der vorbestimmte Wert ist hier äquivalent zu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, welcher während einer frühen Periode des Entgiftungsprozesses erhalten wurde, wenn der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 23 neu ist.Therefore, in this embodiment, the CPU compares 351 the air-fuel ratio, that of the output signal of the air-fuel ratio sensor 23 is obtained, with a predetermined value during the detoxification process, in which the air-fuel ratio of the into the NOx catalyst 20 entering exhaust gas is set to a high air-fuel ratio for a relatively long time, and corrects the output signal of the air-fuel ratio sensor 23 based on a deviation of the obtained air-fuel ratio from the predetermined value. The predetermined value here is equivalent to the air-fuel ratio obtained during an early period of the detoxification process when the air-fuel ratio sensor 23 new is.

Das heißt, da das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 eintretenden Abgases während des Entgiftungsprozesses auf ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis eingestellt wird, werden in dem NOx-Katalysator 20 gespeicherte Stickoxide oder gespeicherter O2 während der frühen Periode der Ausführung des Entgiftungsprozesses freigegeben. Wenn Stickoxide (NOx) von dem NOx-Katalysator 20 freigegeben werden, nähert sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases, das auf der stromabwärts gelegenen Seite des NOx-Katalysators 20 (nachfolgend als "Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite" bezeichnet) gemessen wird, dem stöchiometrischen Wert an, aufgrund von Sauerstoff, der in den freigegebenen Stickoxiden (NOx) enthalten ist, sowie von Sauerstoff (im Allgemeinen als O2-Speicherung bezeichnet), der in dem NOx-Katalysator 20 absorbiert und gespeichert ist.That is, because of the air-fuel ratio of the in the NOx catalyst of the storage-reduction type 20 entering exhaust gas is set to a high air-fuel ratio during the detoxification process become in the NOx catalyst 20 stored nitrogen oxides or stored O 2 released during the early period of execution of the detoxification process. When nitrogen oxides (NOx) from the NOx catalyst 20 are released, the air-fuel ratio of the exhaust gas, which approaches on the downstream side of the NOx catalyst approaches 20 (hereinafter referred to as "downstream air-fuel ratio"), the stoichiometric value due to oxygen contained in the released nitrogen oxides (NOx) and oxygen (generally as O 2 storage referred to) in the NOx catalyst 20 absorbed and stored.

Durch Berechnen der Abweichung des Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnisses auf der stromabwärtigen Seite gegenüber dem vorbestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis während einer frühen Periode der Ausführung des Entgiftungsprozesses kann deshalb die Menge an Veränderung der Ausgabe des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23, d.h. der Wert, durch den die Sensorausgabe korrigiert werden sollte, bestimmt werden.Therefore, by calculating the deviation of the exhaust air-fuel ratio on the downstream side from the predetermined air-fuel ratio during an early period of execution of the detoxification process, the amount of change in the output of the air-fuel ratio sensor 23 ie, the value by which the sensor output should be corrected.

Nachdem der Ausgabewert des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 wie oben beschrieben korrigiert wurde, speichert die CPU 351 den korrigierten Wert in einen vorbestimmten Bereich der RAM 353 oder in den Backup-RAM 354.After the output value of the air-fuel ratio sensor 23 corrected as described above, the CPU saves 351 the corrected value in a predetermined area of the RAM 353 or in the backup RAM 354 ,

Wenn die NOx-Entfernungssteuerung nach Beendigung der Vergiftungs-Eliminierungs-Steuerung ausgeführt wird, führt die CPU 351 die Anreicherung der Spitzensteuerung auf der Grundlage des korrigierten Wertes des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 aus, welcher im RAM 353 oder im Backup-RAM 354 gespeichert ist.When the NOx removal control is executed after completion of the poisoning elimination control, the CPU performs 351 the enrichment of peak control based on the corrected value of the air-fuel ratio sensor 23 out, which in RAM 353 or in the backup RAM 354 is stored.

In diesem Fall spiegelt die Menge an Reduktionsmittel, das aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 während der Anreicherungsspitzen-Steuerung eingespritzt wird, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases wieder, welches tatsächlich aus dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 freigegeben wird. Deshalb kann die zugegebene Menge an Reduktionsmittel auf einen optimalen Wert eingestellt werden, selbst wenn die Ausgabecharakteristik des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 sich ändert, z.B. aufgrund von zeitlichen Veränderungen oder einer Schädigung des Sensors 23.In this case, the amount of reducing agent resulting from the reducing agent injection valve reflects 28 is injected during the enrichment peak control, the air-fuel ratio of the exhaust gas, which is actually from the storage-reduction-type NOx catalyst 20 is released. Therefore, the added amount of reducing agent can be set to an optimum value even if the output characteristic of the air-fuel ratio sensor 23 changes, eg due to temporal changes or damage to the sensor 23 ,

Folglich wird während der Anreicherungsspitzen-Steuerung, die mit dem Entgiftungsprozess oder dem NOx-Entfernungsprozess assoziiert ist, die Menge an geliefertem Reduktionsmittel nicht übermäßig hoch oder unzureichend, und eine andere mögliche Verschlechterung der Abgasemissionen aufgrund von übermäßiger oder unzureichender Zufuhr des Reduktionsmittels kann vorteilhaft verhindert werden.consequently is during the enrichment tips control that with the detoxification process or associated with the NOx removal process, the amount of delivered Reducing agent not excessively high or inadequate, and another possible deterioration of Exhaust emissions due to excessive or Inadequate supply of the reducing agent can be advantageously prevented.

Selbst wenn die Anreicherungsspitzen-Steuerung nicht ausgeführt wird, kann ferner die Menge von an den Verbrennungsmotor geliefertem Kraftstoff mittels Feedback gesteuert werden auf der Basis des Abgas/Kraftstoff-Verhältnisses, und eine Verschlechterung der Abgasemissionen kann auf ähnliche Weise verhindert werden.Even if enrichment peak control is not performed, Further, the amount of fuel supplied to the internal combustion engine means Feedback controlled on the basis of the exhaust gas / fuel ratio, and a deterioration of exhaust emissions may be similar Way be prevented.

Die Vergiftungs-Eliminierungssteuerung gemäß dieser Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf das in 5 gezeigte Fließdiagramm detaillierter beschrieben.The poisoning elimination control according to this embodiment will be described with reference to FIG 5 shown flow chart described in more detail.

Das Fließdiagramm der 5 veranschaulicht eine Steuerroutine zur Vergiftungseliminierung. Die Steuerroutine zur Vergiftungseliminierung wird wiederholt durch die CPU 351 bei vorbestimmten Zeitabständen ausgeführt (z.B. jedes Mal, wenn der Kurven-Positionssensor 33 ein gepulstes Signal erzeugt). Die Vergiftungseliminierungs-Steuerroutine ist in dem ROM 352 vorgespeichert.The flow chart of 5 illustrated light a control routine for poison elimination. The poison elimination control routine is repeated by the CPU 351 executed at predetermined time intervals (eg, every time the curve position sensor 33 generates a pulsed signal). The poison elimination control routine is in the ROM 352 pre-stored.

Im Schritt S501 der Vergiftungseliminierungs-Steuerroutine bestimmt die CPU 351 anfänglich, ob Bedingungen zum Ausführen des Entgiftungsprozesses erfüllt sind. Die Bedingungen zum Ausführen der Vergiftungseliminierungen können z.B. einschließen: (1) eine Bedingung, dass der NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 in einem aktivierten Zustand vorliegt, (2) eine Bedingung, dass der Ausgabewert des Abgastemperatur-Sensors 24 (die Abgastemperatur anzeigend) gleich oder geringer ist als ein oberer Grenzwert, (3) eine Bedingung, dass ein Ausmaß der SOx-Vergiftung des NOx-Katalysators vom Speicher-Reduktionstyp 20 einen zulässigen Bereich überschreitet, etc.In step S501 of the poisoning elimination control routine, the CPU determines 351 Initially, whether conditions for performing the detoxification process are met. The conditions for performing the poisoning eliminations may include, for example: (1) a condition that the storage-reduction-type NOx catalyst 20 is in an activated state, (2) a condition that the output value of the exhaust gas temperature sensor 24 (indicating the exhaust gas temperature) is equal to or lower than an upper limit value, (3) a condition that the amount of SOx poisoning of the storage-reduction type NOx catalyst 20 exceeds a permissible range, etc.

Wenn im Schritt S501 bestimmt wurde, dass irgendeine der Bedingungen zum Ausführen der Vergiftungseliminierung nicht erfüllt ist, schließt die CPU 351 vorübergehend die Ausführung dieser Routine ab.If it has been determined in step S501 that any of the conditions for performing the poisoning elimination is not satisfied, the CPU closes 351 temporarily stop the execution of this routine.

Wenn im Schritt S501 bestimmt wurde, dass die Bedingungen zum Ausführen der Vergiftungseliminierung erfüllt sind, schreitet die CPU 351 zum Schritt S502 voran. Im Schritt S502 liest die CPU 351 eine Motorgeschwindigkeit, einen Ausgabewert des Beschleunigungspositions-Sensors 36 (eine Position des Beschleunigungspedals angebend) und einen Ausgabewert des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 aus dem RAM 353 aus. Unter Verwendung der Motorgeschwindigkeit, der Beschleunigungspedal-Position und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses als Parameter berechnet die CPU 351 eine Menge an Reduktionsmittel (Kraftstoff), die benötigt wird, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator 20 eintretenden Abgases auf einen vorher bestimmten Bezugswert an hohem Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu ändern.If it is determined in step S501 that the conditions for performing the poisoning elimination are satisfied, the CPU proceeds 351 to step S502. In step S502, the CPU reads 351 a motor speed, an output value of the acceleration position sensor 36 (indicating a position of the accelerator pedal) and an output value of the air-fuel ratio sensor 23 from the RAM 353 out. Using the engine speed, accelerator pedal position and air-fuel ratio as parameters, the CPU calculates 351 an amount of reductant (fuel) needed to increase the air-fuel ratio of the NOx catalyst 20 entering exhaust gas to a predetermined reference value to change high air-fuel ratio.

Um die obigen Operationen zu erlauben, ist es möglich, eine Beziehung zwischen der Motorgeschwindigkeit, der Beschleunigungspedal-Position und der Menge an zugegebenem Reduktionsmittel empirisch zu bestimmen, und die Beziehung in Form einer Karte in den ROM 352 oder dergleichen vorzuspeichern.In order to allow the above operations, it is possible to empirically determine a relationship between the engine speed, the accelerator pedal position and the amount of reducing agent added, and the relationship in the form of a map in the ROM 352 or pre-store the same.

Im Schritt S503 steuert die CPU 351 das Strömungs-Steuerventil 30 in Übereinstimmung mit der Menge an im Schritt S502 bestimmtem Reduktionsmittel, um die Zugabe des Reduktionsmittels aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 zu dem Abgas zu beginnen.In step S503, the CPU controls 351 the flow control valve 30 in accordance with the amount of the reducing agent determined in step S502, the addition of the reducing agent from the reducing agent injection valve 28 to start the exhaust.

Im Schritt S504 speichert die CPU 351 den Ausgabewert des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23 (Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite) in den RAM 353.In step S504, the CPU stores 351 the output value of the air-fuel ratio sensor 23 (Exhaust air-fuel ratio on the downstream side) in the RAM 353 ,

Im Schritt S505 bestimmt die CPU 351, ob Bedingungen zum Beenden des Vergiftungseliminierungs-Prozesses erfüllt sind. Die Bedingungen zum Beenden des Vergiftungseliminierung können z.B. einschließen eine Bedingung, dass die Zeit oder die Dauer der Ausführung des Vergiftungseliminierungs-Prozesses eine mindestens vorbestimmte Zeit oder Dauer erreicht hat.In step S505, the CPU determines 351 whether conditions for terminating the poisoning elimination process are met. The conditions for stopping the poisoning elimination may include, for example, a condition that the time or duration of execution of the poisoning elimination process has reached an at least predetermined time or duration.

Wenn im Schritt S505 bestimmt wurde, dass die Bedingungen zum Beenden der Vergiftungseliminierung nicht erfüllt sind, führt die CPU 351 wiederholt die Schritte S504 und S505 aus, bis eine bestätigende Entscheidung (JA) in Schritt S505 erhalten wird.If it is determined in step S505 that the conditions for ending the poisoning elimination are not satisfied, the CPU performs 351 repeats steps S504 and S505 until an affirmative decision (YES) is obtained in step S505.

Wenn im Schritt S505 umgekehrt bestimmt wurde, dass die Bedingungen zum Beenden der Vergiftungseliminierung erfüllt sind, schreitet die CPU 351 zum Schritt S506 voran, bei dem die CPU 351 das Strömungs-Steuerventil 30 steuert, um die Zugabe an Reduktionsmittel zu beenden.Conversely, if it is determined in step S505 that the conditions for ending the poisoning elimination are satisfied, the CPU proceeds 351 to step S506, in which the CPU 351 the flow control valve 30 controls to terminate the addition of reducing agent.

Im Schritt S507 bestimmt die CPU 351, ob das Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite während einer frühen Periode der Entgiftungssteuerung gleich einem vorbestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist.In step S507, the CPU determines 351 whether the exhaust air-fuel ratio on the downstream side during an early period of detoxification control is equal to a predetermined air-fuel ratio.

Wenn im Schritt S507 bestimmt wurde, dass das Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis der stromabwärtigen Seite gleich dem vorher bestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, schließt die CPU 351 vorübergehend das Ausführen der Routine ab.When it is determined in step S507 that the downstream side exhaust air-fuel ratio is equal to the predetermined air-fuel ratio, the CPU shuts down 351 temporarily stop the routine from running.

Wenn im Schritt S507 umgekehrt bestimmt wurde, dass das Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis auf der stromabwärtigen Seite von dem vorherbestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis verschieden ist, schreitet die CPU 351 zum Schritt S508 voran.Conversely, if it is determined in step S507 that the exhaust air-fuel ratio on the downstream side is different from the predetermined air-fuel ratio, the CPU proceeds 351 to step S508.

Im Schritt S508 berechnet die CPU 351 eine Abweichung des stromabwärts-seitigen Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnisses gegenüber dem vorherbestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der Vergiftungseliminierungs-Steuerung, die im RAM 353 gespeichert ist, und speichert den berechneten Wert als korrigierten Wert in einen vorbestimmten Bereich der Backup-RAM 354. Anschließend schließt die CPU 351 vorübergehend die Ausführung der Routine ab.In step S508, the CPU calculates 351 a deviation of the downstream exhaust gas air-fuel ratio from the predetermined air-fuel ratio during the poison elimination control stored in the RAM 353 is stored, and stores the calculated value as a corrected value in a predetermined area of the backup RAM 354 , Then the CPU closes 351 temporarily stop the execution of the routine.

In der NOx-Entfernungssteuerung, die der Ausführung der zuvor beschriebenen Steuerroutine zur Vergiftungseliminierung folgt, führt die CPU 351 die Anreicherungsspitzen-Steuerung aus, während als ein tatsächlich stromabwärtiges Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnis ein Wert angenommen wird, welcher erhalten wurde durch Addition des Korrekturwertes, welcher in dem vorbestimmten Bereich der Backup-RAM 354 gespeichert ist, zu dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis, welches aus dem Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Senoors 23 bestimmt wurde.In the NOx removal control following the execution of the poison elimination control routine described above, the CPU performs 351 the enrichment peak control, while as an actual downstream exhaust gas air-fuel ratio, a value is assumed, which was obtained by adding the correction value, which in the predetermined area of the backup RAM 354 is stored, to the air-fuel ratio, which from the output signal of the air-fuel ratio Senoors 23 was determined.

Gemäß der Emissions-Steuervorrichtung des Verbrennungsmotors der Ausführungsform spiegelt die Menge an Reduktionsmittel, welches aus dem Reduktionsmittel-Einspritzventil 28 während der Anreicherungsspitzen-Steuerung eingespritzt wird, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des aus dem NOx-Katalysator vom Speicher-Reduktionstyp 20 tatsächlich freigegebenen Abgases wider.According to the emission control apparatus of the internal combustion engine of the embodiment, the amount of reducing agent discharged from the reducing agent injection valve reflects 28 is injected during the enrichment peak control, the air-fuel ratio of the NOx from the storage-reduction-type NOx catalyst 20 actually released exhaust gas.

Deshalb kann die zugegebene Menge an Reduktionsmittel gesteuert werden auf einen optimalen Wert, selbst wenn es irgendeine Veränderung in der Charakteristik des Ausgabesignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors 23, z.B. aufgrund von zeitlichen Veränderungen und einer Schädigung, gibt.Therefore, the added amount of reducing agent can be controlled to an optimum value even if there is any change in the characteristic of the output signal of the air-fuel ratio sensor 23 , eg due to temporal changes and damage.

Folglich wird während der Anreicherungs-Spitzensteuerung die Menge des gelieferten Reduktionsmittels nicht übermäßig groß oder unzureichend, und eine andere mögliche Schädigung der Abgasemissionen aufgrund von übermäßigem oder unzureichendem Liefern des Reduktionsmittels kann vorteilhafter Weise verhindert werden.consequently is during the enrichment peak control the amount of reductant supplied not overly large or inadequate, and another possible damage exhaust emissions due to excessive or insufficient supply the reducing agent can be advantageously prevented.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf das beschrieben wurde, was zurzeit als deren bevorzugte Ausführungsformen angesehen wird, ist klar, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen oder Konstruktionen beschränkt ist. Im Gegenteil ist beabsichtigt, dass die Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen einschließt.While the Invention has been described with reference to what is currently as their preferred embodiments It is clear that the invention is not disclosed embodiments or constructions limited is. On the contrary, it is intended that the invention be various Modifications and equivalents Includes arrangements.

In der Emissions-Steuervorrichtung gemäß der Erfindung wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases während der Ausführung des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses für den NOx-Katalysator detektiert, und der Ausgabewert der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung wird auf der Basis einer Abweichung zwischen dem detektierten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und einem vorherbestimmten Wert korrigiert.In The emission control apparatus according to the invention becomes the air-fuel ratio of the exhaust gas while the execution the poisoning elimination process for the NOx catalyst detected, and the output value of the air-fuel ratio sensor device is based on a deviation between the detected air-fuel ratio and corrected to a predetermined value.

Die obige Anordnung ermöglicht es, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mit verbesserter Genauigkeit zu prüfen bzw. zu analysieren und einen optimalen NOx-Entfernungsprozess selbst in dem Fall auszuführen, wenn das Ausgabesignal der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung von dem nominalen Wert abweicht, z.B. aufgrund von zeitlichen Veränderungen oder einer Schädigung der Sensoreinrichtung.The above arrangement allows it, the air-fuel ratio with improved accuracy or to analyze and an optimal NOx removal process itself to execute in the case when the output signal of the air-fuel ratio sensor device deviates from the nominal value, e.g. due to temporal changes or damage the sensor device.

In der Emissions-Steuervorrichtung, bei der ein Reduktionsmittel zu dem Abgas zugegeben wird, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator eintretenden Abgases auf ein vorherbestimmtes Zielniveau im NOx-Entfernungsprozess einzustellen, ist die oben beschriebene Anordnung insbesondere wirksam zur Verhinderung der Verschlechterung der Abgasemissionen aufgrund von übermäßigem oder unzureichendem Zuführen des Reduktionsmittels aufgrund von Fehlern in den Messergebnissen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses.In the emission control device in which a reducing agent to the exhaust gas is added to the air-fuel ratio of the exhaust gas entering the NOx catalyst to a predetermined one Setting the target level in the NOx removal process is the one above described arrangement particularly effective for preventing the Deterioration of exhaust emissions due to excessive or insufficient feeding of the reducing agent due to errors in the measurement results the air-fuel ratio.

Darüber hinaus macht es die genaue Messung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, die durch die Erfindung erreicht wird, möglich, eine Feedback-Kontrolle mit ausreichend hoher Genauigkeit auszuführen, wenn die Menge an in den Verbrennungsmotor eingespritztem Kraftstoff in von dem NOx-Entfernungsprozess verschiedenen Situationen bestimmt wird.Furthermore It makes the accurate measurement of the air-fuel ratio, by the invention is achieved, possible to carry out a feedback check with sufficiently high accuracy, if the amount of fuel injected into the engine in from the NOx removal process different situations.

Auch in diesem Fall kann eine Verschlechterung der Abgasemissionen verhindert werden.Also In this case, deterioration of exhaust emissions can be prevented become.

Claims (22)

Emissions-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor vom Magerverbrennungstyp, welcher zum Verbrennen einer Luft-Kraftstoff-Mischung mit magerem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Lage ist, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: einen NOx-Katalysator (20), der in einem Abgasweg (18) des Verbrennungsmotors (1) vorgesehen ist, wobei der NOx-Katalysator (20) daran angepasst ist, im Abgas enthaltene Stickoxide zu absorbieren, wenn das Abgas ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, und die darin gespeicherten Stickoxide freizugeben, wenn das Abgas ein niedriges Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist; eine NOx-Entfernungs-Steuereinrichtung zum Ausführen eines NOx-Entfernungsprozesses, um die in dem NOx-Katalysator (20) absorbierten Stickoxide freizugeben und zu reduzieren; eine Vergiftungseliminierungs-Steuereinrichtung zum Ausführen eines Vergiftungs-Eliminierungsprozesses, um das Vergiften des NOx-Katalysators (20) aufgrund der Oxide zu eliminieren; eine Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23), die im Abgasweg (18) zum Prüfen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases vorgesehen ist; und eine Korrektureinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektureinrichtung das Ausgabesignal der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) auf der Grundlage eines Ausgabesignals, das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) während der Ausführung des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, korrigiert und das korrigierte Ausgabesignal für die anschließende Steuerung, die durch die Emissions-Steuervorrichtung durchgeführt wird, bereitstellt.An emission control apparatus for a lean-burn type internal combustion engine capable of burning a lean air-fuel ratio air-fuel mixture, the apparatus comprising: a NOx catalyst ( 20 ) located in an exhaust path ( 18 ) of the internal combustion engine ( 1 ), wherein the NOx catalyst ( 20 ) is adapted to absorb nitrogen oxides contained in the exhaust gas when the exhaust gas has a high air-fuel ratio and to release the nitrogen oxides stored therein when the exhaust gas has a low air-fuel ratio; NOx removal control means for executing a NOx removal process to be exhausted in the NOx catalyst (10); 20 ) to release and reduce absorbed nitrogen oxides; a poisoning elimination control device for performing a poisoning elimination process to poison the NOx catalyst (FIG. 20 ) due to the oxides to eliminate; an air-fuel ratio sensor device ( 23 ) in the exhaust path ( 18 ) is provided for checking the air-fuel ratio of the exhaust gas; and a correction device, characterized in that the correction means is the output signal of the air-fuel ratio sensor device ( 23 ) based on an output signal generated by the air-fuel ratio sensor device ( 23 ) during execution of the poisoning elimination process, corrects and provides the corrected output signal for the subsequent control performed by the emission control device. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei während der Ausführung des Vergiftungseliminierungs-Prozesses die Temperatur der Atmosphäre, welcher der NOx-Katalysator (20) ausgesetzt ist, angehoben ist.The emission control device according to claim 1, wherein during the execution of the poisoning elimination process, the temperature of the atmosphere, which is the NOx catalyst ( 20 ), is raised. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Temperatur auf eine Temperatur von etwa 500°C bis 700°C angehoben ist.Emission control device according to claim 2, wherein the temperature to a temperature of about 500 ° C up to 700 ° C is raised. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei während der Ausführung des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des in den NOx-Katalysator eintretenden Abgases auf einen fetten Bereich eingestellt ist.Emission control device according to one of claims 1 to 3, while during the execution the poisoning elimination process the air-fuel ratio of the exhaust gas entering the NOx catalyst is rich Range is set. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei das Luft-Kraftstoff-Verhältnis fett gemacht ist durch Zugabe eines Reduktionsmittels zu dem Abgas über ein Reduktionsmittel-Einspritzventil (28), welches das Reduktionsmittel in einen Abgasweg (18) einspritzt.The emission control apparatus according to claim 4, wherein the air-fuel ratio is made rich by adding a reducing agent to the exhaust gas via a reducing agent injection valve (FIG. 28 ), which converts the reducing agent into an exhaust gas path ( 18 ) injects. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Reduktionsmittel-Einspritzventil (28) in dem Abgasweg (18) angeordnet ist, so dass die Düsenöffnung des Ventils (28) zum Inneren des Wegs (18) zeigt.Emission control device according to claim 5, wherein the reducing agent injection valve ( 28 ) in the exhaust path ( 18 ) is arranged so that the nozzle opening of the valve ( 28 ) to the interior of the path ( 18 ) shows. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei die Düsenöffnung des Reduktionsmittel-Einspritzventils (28) stromabwärts eines Verbindungsbereiches des Abgaswegs (18) mit einer Abgas-Rezirkulationspassage lokalisiert ist.An emission control device according to claim 5 or 6, wherein the nozzle opening of the reducing agent injection valve (15) 28 ) downstream of a connection region of the exhaust path ( 18 ) is located with an exhaust gas recirculation passage. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Vergiftungs-Eliminierungsprozess nur ausgeführt ist, wenn mindestens eine vorbestimmte Bedingung für die Ausführung erfüllt ist.Emission control device according to one of claims 1 to 7, wherein the poisoning elimination process is performed only if at least one predetermined condition for the execution is satisfied. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei mindestens eine vorbestimmte Bedingung zur Ausführung des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses mindestens eine der folgenden Bedingungen umfasst: der NOx-Katalysator (20) ist in einem aktivierten Zustand; eine Abgastemperatur ist gleich oder niedriger als ein oberer Grenzwert; und das Ausmaß der NOx-Vergiftung des NOx-Katalysators (20) übersteigt einen zulässigen Bereich.The emission control apparatus according to claim 8, wherein at least one predetermined condition for performing the poisoning elimination process includes at least one of: the NOx catalyst ( 20 ) is in an activated state; an exhaust gas temperature is equal to or lower than an upper limit value; and the extent of NOx poisoning of the NOx catalyst ( 20 ) exceeds a permissible range. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Korrektureinrichtung ein Ausgabesignal, welches durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) während einer frühen Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, mit einem vorbestimmten Wert verglichen wird, und, wenn eine Abweichung des Ausgabesignals von dem vorbestimmten Wert vorliegt, die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Korrektureinrichtung das Ausgabesignal der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) auf der Basis der Abweichung korrigiert.The emission control apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the air-fuel ratio correction means outputs an output signal provided by the air-fuel ratio sensor means (10). 23 ) is generated during an early period of the poisoning elimination process, is compared with a predetermined value, and when there is a deviation of the output signal from the predetermined value, the air-fuel ratio correcting means outputs the output signal of the air-fuel ratio sensor means ( 23 ) corrected on the basis of the deviation. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei der vorbestimmte Wert einem Ausgabesignal entspricht, das durch die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) während einer frühen Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, wenn die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) neu ist.An emission control apparatus according to claim 10, wherein said predetermined value corresponds to an output signal generated by said air-fuel ratio sensor means (14). 23 ) is generated during an early period of the poisoning elimination process when the air-fuel ratio sensor device ( 23 ) new is. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) stromabwärts des NOx-Katalysators (20) lokalisiert ist zum Prüfen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases, welches den NOx-Katalysator (20) passiert hat.An emission control apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein the air-fuel ratio sensor means (15) 23 ) downstream of the NOx catalyst ( 20 ) is located to check the air-fuel ratio of the exhaust gas containing the NOx catalyst ( 20 ) has happened. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das korrigierte Ausgabesignal der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoreinrichtung (23) in der anschließenden Kontrolle verwendet wird zum Bestimmen einer Menge an Reduktionsmittel, die während des NOx-Entfernungsprozesses oder des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses zugegeben wird.An emission control apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein said corrected output signal of said air-fuel ratio sensor means (14 23 ) is used in the subsequent control to determine an amount of reducing agent added during the NOx removal process or the poisoning elimination process. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei Kraftstoff das reduzierende Agens bzw. das Reduktionsmittel ist.Emission control device according to one of claims 1 to 13, wherein fuel is the reducing agent or the reducing agent is. Emissions-Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei ein Temperatursensor (24) stromabwärts des NOx-Katalysators (20) angeordnet ist zum Prüfen der Temperatur des Abgases, das den NOx-Katalysator passiert hat.Emission control device according to one of claims 1 to 14, wherein a temperature sensor ( 24 ) downstream of the NOx catalyst ( 20 ) is arranged to check the temperature of the exhaust gas that has passed through the NOx catalyst. Emissions-Steuervorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei die frühe Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses eine Periode ist, während welcher ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des aus dem NOx-Katalysator (20) strömenden Abgases nahezu stöchiometrisch wird.The emission control apparatus according to claim 10 or 11, wherein the early period of the poisoning elimination process is a period during which an air-fuel ratio of the NO x catalyst ( 20 ) flowing exhaust gas is almost stoichiometric. Emissions-Steuerverfahren einer Emissions-Steuervorrichtung eines Verbrennungsmotors vom Magerverbrennungstyp, welcher zum Verbrennen einer Luft-Kraftstoff-Mischung mit magerem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in der Lage ist, wobei der Verbrennungsmotor einen NOx-Katalysator (20) einschließt, der in einem Abgasweg (18) des Verbrennungsmotors (1) angeordnet ist, wobei der NOx-Katalysator (20) daran angepasst ist, im Abgas enthaltene Stickoxide zu absorbieren, wenn das Abgas ein hohes Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, und die darin gespeicherten Stickoxide freizugeben, wenn das Abgas ein niedriges Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Ausführen eines NOx-Entfernungsprozesses, um in dem NOx-Katalysator (20) absorbierte Stickoxide freizugeben und zu reduzieren; Ausführen eines Vergiftungs-Eliminierungsprozesses, um die Vergiftung des NOx-Katalysators (20) aufgrund von Oxiden zu eliminieren; und Prüfen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases durch einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (23), der in der Abgaspassage (18) vorgesehen ist; dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich folgender Korrekturschritt durchgeführt wird: Korrigieren eines Ausgabesignals des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors (23) auf der Grundlage eines Ausgabesignals, welches durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis- Sensor (23) während der Ausführung des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, wobei das korrigierte Ausgabesignal für die anschließende Steuerung verwendet wird, die durch die Emissions-Steuervorrichtung ausgeführt wird.Emissions tax procedure of an emissi ons control device of a lean-burn type internal combustion engine capable of burning a lean air-fuel ratio air-fuel mixture, the internal combustion engine having a NOx catalyst ( 20 ) contained in an exhaust path ( 18 ) of the internal combustion engine ( 1 ), wherein the NOx catalyst ( 20 ) is adapted to absorb nitrogen oxides contained in the exhaust gas when the exhaust gas has a high air-fuel ratio and to release the nitrogen oxides stored therein when the exhaust gas has a low air-fuel ratio, the method comprising the following steps By carrying out a NOx removal process to recover in the NOx catalyst ( 20 ) to release and reduce absorbed nitrogen oxides; Performing a poisoning elimination process to prevent the poisoning of the NOx catalyst ( 20 ) due to oxides; and checking the air-fuel ratio of the exhaust gas by an air-fuel ratio sensor ( 23 ) located in the exhaust passage ( 18 ) is provided; characterized in that in addition the following correction step is performed: correcting an output signal of the air-fuel ratio sensor ( 23 ) based on an output signal generated by the air-fuel ratio sensor ( 23 ) is generated during the execution of the poisoning elimination process, wherein the corrected output signal is used for the subsequent control performed by the emission control device. Emissions-Steuerverfahren gemäß Anspruch 17, wobei ein Ausgabesignal, welches durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (23) während einer frühen Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, mit einem vorbestimmten Wert verglichen wird und, wenn es eine Abweichung des Ausgabesignals vom dem vorbestimmten Wert gibt, das Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors (23) auf der Basis der Abweichung korrigiert wird.Emission control method according to claim 17, wherein an output signal generated by said air-fuel ratio sensor ( 23 ) is generated during an early period of the poisoning elimination process, is compared with a predetermined value, and when there is a deviation of the output signal from the predetermined value, the output signal of the air-fuel ratio sensor ( 23 ) is corrected on the basis of the deviation. Emissions-Steuerverfahren gemäß Anspruch 18, wobei der vorbestimmte Wert einem Ausgabesignal entspricht, der durch den Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (23) während einer frühen Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses erzeugt wird, wenn der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (23) neu ist.The emission control method according to claim 18, wherein the predetermined value corresponds to an output signal detected by the air-fuel ratio sensor (14). 23 ) is generated during an early period of the poisoning elimination process when the air-fuel ratio sensor ( 23 ) new is. Emissions-Steuerverfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei der Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (23) stromabwärts des NOx-Katalysators (20) zum Prüfen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases lokalisiert ist, welches den NOx-Katalysator (20) passiert hat.Emission control method according to one of claims 17 to 19, wherein the air-fuel ratio sensor ( 23 ) downstream of the NOx catalyst ( 20 ) is located for checking the air-fuel ratio of the exhaust gas containing the NOx catalyst ( 20 ) has happened. Emissions-Steuerverfahren gemäß einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei das korrigierte Ausgabesignal des Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensors (23) in der anschließenden Steuerung verwendet wird zum Bestimmen einer Menge an Reduktionsmittel, welche während des NOx-Entfernungs prozesses oder des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses zugegeben wird.The emission control method according to any one of claims 17 to 20, wherein the corrected output signal of the air-fuel ratio sensor ( 23 ) is used in the subsequent control to determine an amount of reducing agent added during the NOx removal process or the poisoning elimination process. Emissions-Steuerverfahren gemäß einem der Anspruch 18 oder 19, wobei die frühe Periode des Vergiftungs-Eliminierungsprozesses eine Periode ist, während welcher ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des aus dem NOx-Katalysator (20) strömenden Abgases nahezu stöchiometrisch wird.Emission control method according to claim 18 or 19, wherein the early period of the poisoning elimination process is a period during which an air-fuel ratio of the NO x catalyst ( 20 ) flowing exhaust gas is almost stoichiometric.
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