JP2010185423A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排気通路に設けられた排気浄化部材の再生をより好適に行うことのできる内燃機関の排気浄化装置を提供する。
【解決手段】内燃機関１０の排気通路１４には排気中のＳＯＯＴ（煤）を捕集するＤＰＦ２６が設けられている。このＤＰＦ２６でのＳＯＯＴの堆積量が所定量を超えるときにはＤＰＦ２６に対する燃料添加を行う。その燃料添加時の添加量設定に際し、電子制御装置５０は、基本添加量に対する補正量を算出する。この補正量として、ＳＯＯＴの堆積量と吸気温とに基づく補正量、及びＳＯＯＴの堆積量と大気圧とに基づく補正量をそれぞれ算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、排気通路に設けられた排気浄化部材に燃料を添加する内燃機関の排気浄化装置に関するものである。

近年、排気通路に設けられたフィルタによって排気中の粒子状物質を捕集して浄化する排気浄化部材が、車載用ディーゼル機関等の内燃機関に採用されている。こうした排気浄化部材では、捕集されたＳＯＯＴ（煤）の堆積によるフィルタの目詰まりが発生する前に、堆積したＳＯＯＴを除去してフィルタを再生させる必要がある。

従来、そうしたフィルタの再生を行う排気浄化装置として特許文献１のものが知られている。この排気浄化装置では、フィルタに流入する排気中に燃料を添加するようにしている。この燃料添加によってフィルタに捕集されたＳＯＯＴは酸化（燃焼を含む）されて、上記フィルタは再生される。また、この特許文献１に記載のものでは、フィルタでのＳＯＯＴの堆積量に応じて燃料の添加量を補正するようにしている。

特開２００１−１９３４４０号公報

ところで、排気浄化部材での粒子状物質の酸化状態は、吸気温や大気圧の状態によっても変化する。しかしながら、上記従来の装置では、そうした点が考慮されていない。そのため、場合によっては再生時間の増大による燃料消費の悪化や、粒子状物質の酸化が過度に進行することによる排気浄化部材の過昇温、あるいは添加された燃料の余剰分などが排気浄化部材をそのまま通過して白煙として排出されるなどといった不都合の発生が懸念される。従って、排気浄化部材の再生をより適切に行うという点において更なる改善の余地を残すもとなっている。

この発明はこうした事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気通路に設けられた排気浄化部材の再生をより好適に行うことのできる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関の排気通路に設けられて排気中の粒子状物質を捕集する排気浄化部材を備え、同排気浄化部材での粒子状物質の堆積量が所定量を超えるときには前記排気浄化部材に対する燃料添加を行い、その燃料添加時の添加量設定に際しては基本添加量に対する補正量を算出する内燃機関の排気浄化装置において、前記補正量として、前記堆積量と吸気温とに基づく補正量、及び前記堆積量と大気圧とに基づく補正量のうちの少なくとも１つを算出することをその要旨とする。

同構成では、排気浄化部材に対する燃料添加の実行時において、基本添加量に対する補正量を算出するようにしている。ここで、同構成では、そうした補正量を粒子状物質の堆積量のみならず、排気浄化部材での粒子状物質の酸化状態に影響を与える吸気温や大気圧を加味して算出するようにしている。そのため、排気浄化部材の再生をより好適に行うことができるようになる。

本発明にかかる内燃機関の排気浄化装置の一実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概略図。 同実施形態における再生フラグ設定処理の手順を示すフローチャート。 同実施形態における添加量算出処理の手順を示すフローチャート。 第１補正係数の設定態様を示す概念図。 第２補正係数の設定態様を示す概念図。 第３補正係数の設定態様を示す概念図。

以下、本発明に係る内燃機関の排気浄化装置を具体化した一実施形態について、図１〜図３を併せ参照して説明する。
図１は、本実施形態の適用される内燃機関１０の構成を示している。この内燃機関１０は、コモンレール方式の燃料噴射装置、及びターボチャージャ１１を備えるディーゼル機関となっており、大きくは吸気通路１２、燃焼室１３、及び排気通路１４等を備えて構成されている。

内燃機関１０の吸気系を構成する吸気通路１２には、その最上流部に配設されたエアクリーナ１５から下流側に向けて順に、エアフロメータ１６、上記ターボチャージャ１１のコンプレッサ１７、インタークーラ１８、及び吸気絞り弁１９が配設されている。また吸気通路１２は、吸気絞り弁１９の下流側に設けられた吸気マニホールド２０において分岐され、吸気ポート２１を介して内燃機関１０の各気筒の燃焼室１３に接続されている。

一方、内燃機関１０の排気系を構成する排気通路１４では、各気筒の燃焼室１３にそれぞれ排気ポート２２が接続されており、この排気ポート２２は、排気マニホールド２３を介して上記ターボチャージャ１１の排気タービン２４に接続されている。また排気通路１４の排気タービン２４下流には、上流側から順に、ＮＯｘ触媒コンバータ２５、ＤＰＦ２６、酸化触媒コンバータ２７が配設されている。

ＮＯｘ触媒コンバータ２５には、吸蔵還元型のＮＯｘ触媒が担持されている。このＮＯｘ触媒は、排気の酸素濃度が高いときに排気中のＮＯｘを吸蔵し、排気の酸素濃度が低いときにその吸蔵したＮＯｘを放出する。またＮＯｘ触媒は、上記ＮＯｘ放出時に、還元剤となる未燃燃料成分がその周囲に十分存在していれば、その放出されたＮＯｘを還元して浄化する。

ＤＰＦ２６は、多孔質材料によって形成されたフィルタであり、これに排気中のＳＯＯＴが捕集されるようになっている。このＤＰＦ２６は、上記排気浄化部材を構成する。
酸化触媒コンバータ２７には、酸化触媒が担持されており、排気中のＨＣやＣＯが酸化されて浄化されるようになっている。

なお排気通路１４の上記ＤＰＦ２６の上流側及び下流側には、ＤＰＦ２６に流入する排気の温度である第１排気温ＥＸｔ１を検出する第１排気温センサ２８、及びＤＰＦ２６通過後の排気の温度である第２排気温ＥＸｔ２を検出する第２排気温センサ２９がそれぞれ配設されている。また排気通路１４には、上記ＤＰＦ２６の排気上流側と排気下流側との圧力差ΔＰを検出する差圧センサ３０が配設されている。更に上記ＤＰＦ２６と上記酸化触媒コンバータ２７との間には、排気中の酸素濃度を検出する酸素センサ３２がそれぞれ配設されている。

また内燃機関１０には、排気の一部を吸気通路１２内の空気に再循環させる排気再循環（以下、ＥＧＲと記載する）装置が設けられている。ＥＧＲ装置は、排気通路１４と吸気通路１２とを連通するＥＧＲ通路３３を備えて構成されている。ＥＧＲ通路３３の最上流部は、排気通路１４の上記排気タービン２４の排気上流側に接続されている。ＥＧＲ通路３３には、その上流側から、再循環される排気を改質するＥＧＲ触媒３４、その排気を冷却するＥＧＲクーラ３５、その排気の流量を調整するＥＧＲ弁３６が配設されている。そしてＥＧＲ通路３３の最下流部は、吸気通路１２の上記吸気絞り弁１９の下流側に接続されている。

一方、内燃機関１０の各気筒の燃焼室１３には、同燃焼室１３内での燃焼に供される燃料を噴射する燃料噴射弁４０がそれぞれ配設されている。各気筒の燃料噴射弁４０は、高圧燃料供給管４１を介してコモンレール４２に接続されている。コモンレール４２には、燃料ポンプ４３を通じて高圧燃料が供給される。コモンレール４２内の高圧燃料の圧力は、同コモンレール４２に取り付けられたレール圧センサ４４によって検出されるようになっている。

更に燃料ポンプ４３からは、低圧燃料供給管４５を通じて、低圧燃料が添加弁４６に供給されるようになっている。添加弁４６は、特定の気筒の排気ポート２２に配設されており、排気タービン２４側に向けて燃料を噴射して、排気中に燃料を添加する。

こうした内燃機関１０の各種制御を司る電子制御装置５０は、内燃機関１０の制御に係る各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。電子制御装置５０の入力ポートには、上述した各センサに加え、機関回転速度ＮＥを検出する機関回転速度センサ５１やアクセル操作量を検出するアクセルセンサ５２、吸気絞り弁１９の開度を検出する絞り弁センサ５３等が接続されている。また、この入力ポートには、吸気温ＩＮｔを検出する吸気温センサ５４、内燃機関１０の冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ５５、大気圧ＡＰを検出する大気圧センサ５６も接続されている。そして、電子制御装置５０の出力ポートには、上記吸気絞り弁１９や燃料噴射弁４０、燃料ポンプ４３、添加弁４６、ＥＧＲ弁３６等の駆動回路が接続されている。

電子制御装置５０は、上記各センサから入力される検出信号より把握される機関運転状態に応じて、上記出力ポートに接続された各機器類の駆動回路に指令信号を出力する。こうして上記燃料噴射弁４０による燃料噴射時期や燃料噴射量の制御、上記吸気絞り弁１９の開度制御、上記ＥＧＲ弁３６の開度制御に基づくＥＧＲ制御等の各種制御が電子制御装置５０により実施されている。

また電子制御装置５０は、そうした制御の一環として、上記添加弁４６による排気に対する燃料添加を実施する。この添加弁４６による排気への燃料添加は、下記の各制御、すなわちＤＰＦ２６の再生制御、ＮＯｘ還元制御、及びＳ被毒回復制御に際して実施される。

上記再生制御は、ＤＰＦ２６に捕集されたＳＯＯＴを燃焼させて二酸化炭素と水として排出することで、同ＤＰＦ２６の目詰まりを解消するために行われる。この再生制御時には、添加弁４６から排気への燃料添加を行う再生処理が実行されることにより、ＤＰＦ２６が昇温されて高温化し（例えば６００〜７００℃）、捕集されたＳＯＯＴの酸化・燃焼が図られる。なお再生処理中には、後述する添加量算出処理にて添加量Ｔが算出され、その添加量Ｔが得られるように添加弁４６の噴射制御が行われる。

ＮＯｘ還元制御は、上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５及びＤＰＦ２６のＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを、窒素、二酸化炭素、及び水に還元して放出するために行われる。ＮＯｘ還元制御時には、上記添加弁４６から排気へと一定の時間をおいて間欠的に燃料添加をすることで、ＮＯｘ触媒周囲の排気を一時的に酸素濃度が低く、未燃燃料成分が多い状態とする、いわゆるリッチスパイクを間欠的に行うようにしている。これにより、ＮＯｘ触媒からのＮＯｘの放出及びその還元を促進して、上記ＮＯｘの還元浄化を図るようにしている。

Ｓ被毒回復制御は、ＮＯｘ触媒に硫黄酸化物（ＳＯｘ）が吸蔵されることによって低下したＮＯｘ吸蔵能力を回復するために行われる。Ｓ被毒回復制御が開始されると、まず上記ＰＭ再生制御と同様に、添加弁４６から排気へと継続的に燃料を添加することで、触媒床温を高温化（例えば６００〜７００℃）する昇温制御が行われる。その後、ＮＯｘ還元制御時と同様に、上記添加弁４６からの間欠的な燃料添加を行い、間欠的にリッチスパイクを行うことで、ＮＯｘ触媒からのＳＯｘの放出及びその還元を促進して、上記ＮＯｘ吸蔵能力の回復を図るようにしている。

ちなみに、この内燃機関１０にあって、上記再生制御中や、上記Ｓ被毒回復制御における触媒床温の高温化中に、上記燃料噴射弁４０によるポスト噴射を実施するようにしてもよい。このポスト噴射は、メイン噴射のような燃焼室１３での燃焼に供される燃料噴射の後に行われる噴射であって、こうしたポスト噴射において噴射される燃料の多くは、燃焼室１３内で燃焼されることなく排気通路に排出される。そのため、こうしたポスト噴射によっても排気中の未燃燃料成分を増量して触媒床温の高温化等を促進することができる。

以上のように本実施形態では、排気通路に設けられた添加弁４６から排気への燃料添加を行うことで、内燃機関１０の排気浄化性能の維持を図るようにしている。
ところで、周知のように、上記再生制御では、ＤＰＦ２６に堆積している煤の量であるＳＯＯＴ堆積量ＰＳが機関運転状態等に基づいて推定される。そしてそのＳＯＯＴ堆積量ＰＳが予め定められた判定値Ａ以上となったときに、燃料添加が実行されてＤＰＦ２６の再生が図られる。

ここで、排気温や冷却水温等が低いときには、燃料添加による昇温が十分に行われず、場合によっては余剰分の燃料がＤＰＦ２６をそのまま通過し、白煙として排気通路から排出されてしまうおそれがある。そこで、排気温や冷却水温等がある一定値以下のときには、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが判定値Ａ以上であっても燃料添加を禁止する、すなわちＤＰＦ２６の再生処理を禁止するようにすれば、そうした白煙放出等を抑えることが可能である。しかし、この場合には以下のような不都合の発生が懸念される。例えば、低速走行が継続して行われたり、機関停止が頻繁に行われたりすると、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが判定値Ａ以上であっても燃料添加が禁止されることになるため、ＤＰＦ２６の再生頻度が低下して過剰な量のＳＯＯＴがＤＰＦ２６に堆積するようになる。このように過剰な量のＳＯＯＴがＤＰＦ２６に堆積すると、その後再生処理が行われたときにＤＰＦ２６の温度が過度に上昇して損傷してしまうおそれがある。また、過剰な量のＳＯＯＴがＤＰＦ２６に堆積した場合にフェールセーフモード（例えば燃料噴射弁４０からの燃料噴射量の減量処理など）に移行する処理を行う場合には、そうしたフェールセーフモードへの移行機会が増加するおそれもある。

そこで、本実施形態では、再生処理の実行を許可する排気温や冷却水温を以下のようにして可変設定するようにしている。
図２に、上記電子制御装置５０によって所定周期毎に繰り返し行われる再生実行フラグＦの設定処理についてその手順を示す。なお、この再生実行フラグＦの初期値は「ＯＦＦ」である。そして、再生処理の実行条件が成立すると「ＯＮ」にされて上述したような燃料添加が実行される。一方、燃料添加の実行によりＤＰＦ２６のＳＯＯＴ堆積量ＰＳが所定値以下にまで減少すると「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変更され、これにより燃料添加が中止されて再生処理は完了される。

さて、本処理が開始されるとまず、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが上記判定値Ａ以上であるか否かが判定される（Ｓ２００）。そして、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが判定値Ａ以上である場合には（Ｓ１００：ＹＥＳ）、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳについての再生実行条件は成立していると判断され、次に冷却水温ＴＨＷが実行判定値Ｂ以上であるか否かが判定される（Ｓ１１０）。この実行判定値Ｂは、冷却水温についての再生実行条件は成立しているか否かを判断するための値であり、現在のＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて設定される。例えば、現在のＳＯＯＴ堆積量ＰＳが多いときほど、より詳細には判定値ＡからのＳＯＯＴ堆積量ＰＳの超過分が多いときほど低い値に設定される。

そして、冷却水温ＴＨＷが実行判定値Ｂ以上である場合には（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、冷却水温ＴＨＷについての再生実行条件は成立していると判断され、次に、第１排気温ＥＸｔ１が実行判定値Ｃ以上であるか否かが判定される（Ｓ１２０）。この実行判定値Ｃは、排気温についての再生実行条件は成立しているか否かを判断するための値であり、これも現在のＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて設定される。例えば、現在のＳＯＯＴ堆積量ＰＳが多いときほど、より詳細には判定値ＡからのＳＯＯＴ堆積量ＰＳの超過分が多いときほど低い値に設定される。

そして、第１排気温ＥＸｔ１が実行判定値Ｃ以上である場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳ、冷却水温ＴＨＷ、及び第１排気温ＥＸｔ１についての再生実行条件が全て成立しているため、再生実行フラグＦが「ＯＮ」に設定されて（Ｓ１３０）、本処理は一旦終了される。

なお、上記ステップＳ１００〜ステップＳ１２０の各処理において否定判定される場合には、再生実行条件が成立していないため、再生実行フラグＦは「ＯＮ」に設定されることなく「ＯＦＦ」のまま保持されて、本処理は一旦終了される。

こうした再生実行フラグの設定処理が行われることにより、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが判定値Ａを超えたときには、冷却水温及び排気温についての実行判定値がともに低くされることにより、全ての再生実行条件が成立しやすくなり、ＤＰＦ２６の再生頻度を高めることができるようになる。なお、判定値ＡからのＳＯＯＴ堆積量ＰＳの超過分が多く、可能な限り早い時期に再生処理を実行した方がよい状態では、実行判定値Ｂや実行判定値Ｃがより低く設定されるため、そうした状態での再生処理の実行機会が好適に確保される。

他方、ＤＰＦ２６の再生処理中におけるＳＯＯＴの酸化状態は、吸気温や大気圧の状態によっても変化する。従って、こうした点を考慮して燃料添加実行時の添加量を設定しないと、場合によっては再生時間の増大による燃料消費の悪化や、ＳＯＯＴの酸化が過度に進行することによるＤＰＦ２６の過昇温、あるいは添加された燃料の余剰分などがＤＰＦ２６をそのまま通過して白煙として排出されるなどといった不都合の発生が懸念される。

そこで、本実施形態では、以下の添加量算出処理を行うことにより、燃料添加実行中の添加量Ｔを最適化し、これによりＤＰＦ２６の再生処理をより適切に行うようにしている。

図３に、上記添加量算出処理の処理手順を示す。なお、本処理は、再生処理の実行中、すなわち燃料添加の実行中において、電子制御装置５０により所定周期毎に繰り返し実行される。

本処理が開始されるとまず、機関回転速度ＮＥ、燃料噴射弁４０からの燃料噴射量Ｑ、及びＤＰＦ２６の目標温度ＰＴに基づいて基本添加量Ｔｂが算出される（Ｓ２００）。
次に、第１排気温ＥＸｔ１と基準排気温ＥＸｂとの排気温差ΔＥＸ（＝第１排気温ＥＸｔ１−基準排気温ＥＸｂ）に基づいて排気温補正量Ｈｅｘが算出される（Ｓ２１０）。

これら基準排気温ＥＸｂや排気温補正量Ｈｅｘは、例えば以下のような値とすることができる。まず、基準排気温ＥＸｂは適宜設定される値であり、第１排気温ＥＸｔ１と基準排気温ＥＸｂとが同一、すなわち排気温差ΔＥＸが「０」のときには、排気温補正量Ｈｅｘは「０」に設定される。また、第１排気温ＥＸｔ１が基準排気温ＥＸｂよりも低いときには、添加された燃料が燃焼されにくく白煙化するおそれがあるため、添加量を減量することが望ましい。そこで、排気温差ΔＥＸが負の値であってその絶対値が大きいときほど、排気温補正量Ｈｅｘの値は負の大きな値になるように可変設定される。逆に、第１排気温ＥＸｔ１が基準排気温ＥＸｂよりも高いときには、添加された燃料が白煙化する可能性は低いため、添加量を増量してＤＰＦ２６の再生時間を短縮することが望ましい。そこで、排気温差ΔＥＸが正の値であってその絶対値が大きいときほど、排気温補正量Ｈｅｘの値は正の大きな値になるように可変設定される。

次に、吸気温ＩＮｔと基準吸気温ＩＮｂとの吸気温差ΔＩＮ（＝吸気温ＩＮｔ−基準吸気温ＩＮｂ）に基づいて吸気温補正量Ｈｉｎが算出される（Ｓ２２０）。
これら基準吸気温ＩＮｂや吸気温補正量Ｈｉｎは、例えば以下のような値とすることができる。まず、基準吸気温ＥＸｂは適宜設定される値であり、吸気温ＩＮｔと基準吸気温ＩＮｂとが同一、すなわち吸気温差ΔＩＮが「０」のときには、吸気温補正量Ｈｉｎは「０」に設定される。また、吸気温ＩＮｔが基準吸気温ＩＮｂよりも低いときには、添加された燃料が燃焼されにくく白煙化するおそれがあるため、添加量を減量することが望ましい。そこで、吸気温差ΔＩＮが負の値であってその絶対値が大きいときほど、吸気温補正量Ｈｉｎの値は負の大きな値になるように可変設定される。逆に、吸気温ＩＮｔが基準吸気温ＩＮｂよりも高いときには、添加された燃料が白煙化する可能性は低いため、添加量を増量してＤＰＦ２６の再生時間を短縮することが望ましい。そこで、吸気温差ΔＩＮが正の値であってその絶対値が大きいときほど、吸気温補正量Ｈｉｎの値は正の大きな値になるように可変設定される。

次に、大気圧ＡＰに基づいて大気圧補正量Ｈａｐが算出される（Ｓ２３０）。この大気圧補正量Ｈａｐは、例えば以下のような値とすることができる。すなわち高地走行時などのように大気圧が低い環境では、大気中の酸素濃度が低いため、添加された燃料が燃焼されにくく白煙化するおそれがあるため、添加量を減量することが望ましい。そこで、大気圧ＡＰが低いときほど、大気圧補正量Ｈａｐは「１」以下の小さい値になるように可変設定される。

次に、次式（１）に基づいて添加量Ｔが算出され（Ｓ２４０）、本処理は一旦終了される。

Ｔ＝｛（（Ｔｂ＋Ｈｅｘ）・Ｋ１）＋（Ｈｉｎ・Ｋ２）｝・（Ｈａｐ・Ｋ３） …（１）
Ｔ：添加量
Ｔｂ：基本添加量
Ｈｅｘ：排気温補正量
Ｈｉｎ：吸気温補正量
Ｈａｐ：大気圧補正量
Ｋ１：第１補正係数
Ｋ２：第２補正係数
Ｋ３：第３補正係数

上記第１補正係数Ｋ１は、基本添加量Ｔｂに対する補正量であってＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて可変設定される。また、上記第２補正係数Ｋ２は、吸気温補正量Ｈｉｎに対する補正量であってこれもＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて可変設定される。そして、上記第３補正係数Ｋ３は、大気圧補正量Ｈａｐに対する補正量であってこれもＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて可変設定される。

こうした各補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３は、以下のような理由等により設定される。例えば再生処理中においてはＳＯＯＴ堆積量ＰＳが多いときほど、ＳＯＯＴの酸化熱がより多く発生するため、燃料の添加量を少なくすることができるためである。こうした点を考慮して、例えば図４〜図６に示すように、各補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３は、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳが多いときほど「１」以下の小さい値になるようにＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて可変設定され、これによりＳＯＯＴ堆積量ＰＳが多いときほど添加量Ｔは減量される。

以上説明した本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）基本添加量Ｔに対する補正量として、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて第２補正係数Ｋ２を算出し、この第２補正係数Ｋ２を吸気温補正量Ｈｉｎに乗算することにより［式（１）の右辺第２項：（Ｈｉｎ・Ｋ２）］、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳと吸気温ＩＮｔとに基づく補正量を算出するようにしている。

また、基本添加量Ｔに対する補正量として、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて第３補正係数Ｋ３を算出し、この第３補正係数Ｋ３を大気圧補正量Ｈａｐに乗算することにより［式（１）の右辺第３項：（Ｈａｐ・Ｋ３）］、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳと大気圧ＡＰとに基づく補正量を算出するようにしている。

このように本実施形態では、ＳＯＯＴの堆積量のみならず、ＤＰＦ２６でのＳＯＯＴの酸化状態に影響を与える吸気温や大気圧を加味して、添加量の補正量を算出するようにしている。そのため、ＤＰＦ２６の再生をより好適に行うことができるようになる。

（２）基本添加量Ｔに対する補正量として、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて第１補正係数Ｋ１を算出し、この第１補正係数Ｋ１を排気温補正量Ｈｅｘと基本添加量Ｔに乗算することにより［式（１）の右辺第１項：（（Ｔｂ＋Ｈｅｘ）・Ｋ１）］、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳにて基本添加量Ｔを補正するようにしている。そのため、これによってもＤＰＦ２６の再生をより好適に行うことができるようになる。

（３）ＤＰＦ２６の再生実行条件を構成する上記実行判定値Ｂ、Ｃについて、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳに基づいて可変設定するようにしている。そのため、特に、排気温や冷却水温が低い状況でのＤＰＦ２６の再生頻度を高めることができるようになる。

なお、上記実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・排気温補正量Ｈｅｘの算出を省略してもよい。また、第１補正係数Ｋ１の算出を省略してもよい。

・上記式（１）の右辺第２項（Ｈｉｎ・Ｋ２）を省略して、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳと吸気温ＩＮｔとに基づく補正量の算出を省略してもよい。また、上記式（１）の右辺第３項（Ｈａｐ・Ｋ３）を省略して、ＳＯＯＴ堆積量ＰＳと大気圧ＡＰとに基づく補正量の算出を省略してもよい。

・第２補正係数Ｋ２及び第３補正係数Ｋ３のうちのいずれか一方の算出を省略してもよい。
・実行判定値Ｂ、実行判定値Ｃ、排気温補正量Ｈｅｘ、吸気温補正量Ｈｉｎ、大気圧補正量Ｈａｐ、及び第１〜第３補正係数Ｋ１〜Ｋ３の各設定態様は一例であり、適宜変更することができる。また、上記式（１）についても同様な態様で添加量Ｔを算出することができるのであれば、適宜変更することができる。

・実行判定値Ｂ及び実行判定値Ｃのいずれか一方のみを可変設定するようにしてもよい。また、実行判定値Ｂ及び実行判定値Ｃの可変設定は必ずしも行う必要はない。この場合でも上記（１）、（２）に記載の効果を得ることができる。

・排気通路に、ＮＯｘ触媒コンバータ２５、ＤＰＦ２６、及び酸化触媒コンバータ２７を設けるようにしたが、
・上記ＮＯｘ触媒コンバータ２５や酸化触媒コンバータ２７が他の触媒コンバータであったり、上記ＤＰＦ２６が、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒の担持されたいわゆるＤＰＮＲコンバータであったりしても、本発明は同様に適用することができる。また、上記各コンバータやフィルタの配設態様や個数は適宜変更することができる。

１０…内燃機関、１１…ターボチャージャ、１２…吸気通路、１３…燃焼室、１４…排気通路、１５…エアクリーナ、１６…エアフロメータ、１７…コンプレッサ、１８…インタークーラ、１９…吸気絞り弁、２０…吸気マニホールド、２１…吸気ポート、２２…排気ポート、２３…排気マニホールド、２４…排気タービン、２５…ＮＯｘ触媒コンバータ、２６…ＤＰＦ、２７…酸化触媒コンバータ、２８…第１排気温センサ、２９…第２排気温センサ、３０…差圧センサ、３２…酸素センサ、３３…ＥＧＲ通路、３４…ＥＧＲ触媒、３５…ＥＧＲクーラ、３６…ＥＧＲ弁、４０…燃料噴射弁、４１…高圧燃料供給管、４２…コモンレール、４３…燃料ポンプ、４４…レール圧センサ、４５…低圧燃料供給管、４６…添加弁、５０…電子制御装置、５１…機関回転速度センサ、５２…アクセルセンサ、５３…絞り弁センサ、５４…吸気温センサ、５５…水温センサ、５６…大気圧センサ。

Claims (1)

1. 内燃機関の排気通路に設けられて排気中の粒子状物質を捕集する排気浄化部材を備え、同排気浄化部材での粒子状物質の堆積量が所定量を超えるときには前記排気浄化部材に対する燃料添加を行い、その燃料添加時の添加量設定に際しては基本添加量に対する補正量を算出する内燃機関の排気浄化装置において、
   前記補正量として、前記堆積量と吸気温とに基づく補正量、及び前記堆積量と大気圧とに基づく補正量のうちの少なくとも１つを算出する
   ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。

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