JP3085192B2 - Engine exhaust gas purifier - Google Patents

Engine exhaust gas purifier

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JP3085192B2
JP3085192B2 JP08108056A JP10805696A JP3085192B2 JP 3085192 B2 JP3085192 B2 JP 3085192B2 JP 08108056 A JP08108056 A JP 08108056A JP 10805696 A JP10805696 A JP 10805696A JP 3085192 B2 JP3085192 B2 JP 3085192B2
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exhaust gas
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス中のＮＯ
ｘの除去のために用いて好適の、エンジンの排気ガス浄
化装置に関し、特に、排気ガス浄化用触媒の温度を制御
することでかかる触媒を必要に応じて再生しうる、エン
ジンの排気ガス浄化装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus suitable for use in removing x, and more particularly to an exhaust gas purifying apparatus for an engine capable of regenerating an exhaust gas purifying catalyst as required by controlling the temperature of the exhaust gas purifying catalyst. About.

【０００２】[0002]

【従来の技術】自動車に搭載された内燃機関（以下、エ
ンジンという）をはじめとして、リーン混合気を燃焼せ
しめるようにしたエンジンがあるが、かかるエンジンで
は、リーン運転時に、排出ガス中のＮＯｘ量が増大す
る。そこで、このようなエンジンにおいて排気ガスを浄
化するために、排気系にリーンＮＯｘ触媒又はリーンＮ
Ｏｘ触媒と三元触媒とを組み合わせて設置するようにし
たものがある。2. Description of the Related Art There is an engine such as an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) mounted on an automobile that burns a lean air-fuel mixture. In such an engine, the amount of NOx in exhaust gas during lean operation is increased. Increase. Therefore, in order to purify exhaust gas in such an engine, a lean NOx catalyst or lean N
In some cases, an Ox catalyst and a three-way catalyst are installed in combination.

【０００３】このようなリーンＮＯｘ触媒には、流入排
気ガスの空燃比がリーンの時にＮＯｘを吸収し、流入排
気ガス中の酸素濃度が低下すると吸収したＮＯｘを放出
するＮＯｘ吸収剤を排気通路内に設置し、リーン混合気
を燃焼せしめた際に発生するＮＯｘをＮＯｘ吸収剤で吸
収して、ＮＯｘ吸収能力が飽和する前にこのＮＯｘ吸収
剤に流入する排気ガスの空燃比を一時的にリッチにする
ことで、ＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを還元しこれを放出さ
せるようにしたものがある。In such a lean NOx catalyst, a NOx absorbent that absorbs NOx when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, and releases the absorbed NOx when the oxygen concentration in the inflowing exhaust gas decreases, is provided in the exhaust passage. The NOx generated when the lean mixture is burned is absorbed by the NOx absorbent, and the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent is temporarily rich before the NOx absorption capacity is saturated. In some cases, NOx is reduced from the NOx absorbent and released.

【０００４】ところで、燃料や機関の潤滑油内にはイオ
ウが含まれているため排気ガス中にも硫酸塩等のイオウ
分（以下、単にイオウという）が含まれ、このイオウも
ＮＯｘとともにＮＯｘ吸収剤に吸収される。しかしなが
ら、このイオウは、ＮＯｘ吸収剤への流入排気ガスの空
燃比をリッチにしてもＮＯｘ吸収剤から放出されないた
め、ＮＯｘ吸収剤内のイオウの量は次第に増大すること
になり、このイオウの吸収量の増大に応じて、ＮＯｘ吸
収剤が吸収しうるＮＯｘの量が次第に低下し、ついには
ＮＯｘ吸収剤がＮＯｘをほとんど吸着できなくなってし
まう。Since sulfur is contained in fuel and lubricating oil of an engine, the exhaust gas also contains sulfur such as sulfate (hereinafter simply referred to as sulfur), and this sulfur also absorbs NOx together with NOx. Absorbed by the agent. However, this sulfur is not released from the NOx absorbent even if the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent is made rich, so that the amount of sulfur in the NOx absorbent gradually increases, and this sulfur is absorbed. As the amount increases, the amount of NOx that can be absorbed by the NOx absorbent gradually decreases, and eventually the NOx absorbent can hardly adsorb NOx.

【０００５】ＮＯｘ吸収剤に吸収されたイオウは、ＮＯ
ｘ吸収剤を加熱することで分解してＮＯｘ吸収剤から放
出され、しかも、この時、空燃比をリッチ化又はストイ
キオ化すると、ＮＯｘ吸収剤から放出されたイオウが排
気ガス中の未燃のＨＣやＣＯによって直ちに還元せしめ
られる。そこで、例えば特開平６−６６１２９号に開示
された技術では、このような特性に着目して、ある特定
条件が満たされた場合に、ＮＯｘ吸収剤を昇温させさら
にリッチ運転又はストイキオ運転を行なうことで、ＮＯ
ｘ吸収剤からイオウを放出してさらに還元処理をして排
出するように構成している。この場合の特定条件とは、
ＮＯｘ吸収剤に吸収されたイオウの量が所定量に達した
ことであり、また、ＮＯｘ吸収剤の昇温は、排気系に設
置した電気ヒータを作動させることで行なうようになっ
ている。[0005] The sulfur absorbed by the NOx absorbent is NO
When the x-absorbent is heated, it is decomposed and released from the NOx absorbent, and at this time, when the air-fuel ratio is made rich or stoichiometric, the sulfur released from the NOx absorbent becomes unburned HC in the exhaust gas. It is immediately reduced by CO and CO. Therefore, for example, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-66129, attention is paid to such characteristics, and when a specific condition is satisfied, the NOx absorbent is heated to perform a rich operation or a stoichiometric operation. NO
It is configured to release sulfur from the x-absorbent, further reduce it, and discharge it. The specific conditions in this case are:
This is because the amount of sulfur absorbed by the NOx absorbent has reached a predetermined amount, and the temperature of the NOx absorbent is raised by operating an electric heater installed in the exhaust system.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のエンジンの排気ガス浄化装置では、次のような課
題がある。つまり、リーンＮＯｘ触媒の再生時期（即
ち、ＮＯｘ吸収剤からのイオウの放出時期）は、ＮＯｘ
吸収剤に吸収されたイオウの量が所定量に達した時点に
設定されているが、このイオウ吸収量自体を直接検出す
ることはできないため、適切なタイミングでリーンＮＯ
ｘ触媒の再生を行なえず、イオウ吸収量が吸収限度を超
えてしまい、リーンＮＯｘ触媒がＮＯｘをほとんど吸着
できなくなってしまっても、再生が行なわれないおそれ
がある。However, the above-described conventional exhaust gas purifying apparatus for an engine has the following problems. That is, the regeneration time of the lean NOx catalyst (that is, the release time of sulfur from the NOx absorbent) is NOx
It is set when the amount of sulfur absorbed by the absorbent reaches a predetermined amount. However, since the amount of sulfur absorbed cannot be directly detected, the lean NO
Even if the x catalyst cannot be regenerated and the amount of sulfur absorbed exceeds the absorption limit and the lean NOx catalyst can hardly adsorb NOx, the regeneration may not be performed.

【０００７】すなわち、従来の技術では、吸収されたイ
オウの量は車両の走行距離に対応するものと考え、車両
の走行距離が所定の距離に達したら吸収されたイオウの
量が所定量に達したものと推定し、この推定に基づいて
リーンＮＯｘ触媒の再生を行なっている。しかしなが
ら、ＮＯｘ吸収剤に吸収されるイオウの量は、必ずしも
車両の走行距離に対応するものではなく、使用燃料やエ
ンジンの運転状況に応じて変化するので、イオウ推定量
の精度が十分ではなく、リーンＮＯｘ触媒の再生時期を
適切に決定することができず、イオウ除去再生の時点が
遅れてしまうおそれがあるのである。That is, in the prior art, it is considered that the amount of the absorbed sulfur corresponds to the traveling distance of the vehicle, and when the traveling distance of the vehicle reaches a predetermined distance, the amount of the absorbed sulfur reaches the predetermined amount. It is estimated that the lean NOx catalyst has been regenerated based on the estimation. However, the amount of sulfur absorbed by the NOx absorbent does not always correspond to the traveling distance of the vehicle, and varies according to the fuel used and the operating condition of the engine. Therefore, the accuracy of the estimated amount of sulfur is not sufficient. The regeneration time of the lean NOx catalyst cannot be properly determined, and the time point of sulfur removal regeneration may be delayed.

【０００８】また、走行中に、空燃比をリーンからリッ
チ又はストイキオに変化させるため燃費が悪化するとい
う課題がある。さらに、ＮＯｘ吸収剤の昇温のために、
排気系に電気ヒータ等の加熱手段を設置することになる
ため、装置に余分なデバイスが必要となり、装置の構成
が複雑になる課題や、コストが増加してしまうという課
題がある。Further, there is another problem that the fuel efficiency is deteriorated because the air-fuel ratio is changed from lean to rich or stoichiometric during running. Furthermore, in order to raise the temperature of the NOx absorbent,
Since a heating means such as an electric heater is provided in the exhaust system, an extra device is required for the apparatus, and there is a problem that the configuration of the apparatus becomes complicated and a cost increases.

【０００９】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、簡素な装置構成でコスト増加を招くことなく、且
つ、走行中の燃費を悪化させることのないようにしなが
ら、リーンＮＯｘ触媒にイオウ等の触媒性能低下物質が
多量に付着する前にかかる触媒性能低下物質の除去を常
に確実に行なえるようにして、排気ガスの浄化性能を確
保できるようにした、エンジンの排気ガス浄化装置を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has been proposed for a lean NOx catalyst by a simple device configuration without causing an increase in cost and without deteriorating fuel consumption during traveling. An engine exhaust gas purifying system that ensures the removal of catalytic performance reducing substances such as sulfur before a large amount of catalytic performance reducing substances adhere to them, thereby ensuring exhaust gas purification performance. The purpose is to provide.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のエンジンの排気ガス浄化装置は、エンジンの
排気通路内に配設された排気ガス浄化用触媒と、該エン
ジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、該排気
通路内又は該触媒の上流側に燃料を供給し該排気ガス浄
化用触媒を昇温させる触媒昇温手段と、該エンジン始動
検出手段からの検出情報に基づいて、該エンジンの始動
直後に該触媒昇温手段を作動させるとともに空燃比をリ
ッチ又はストイキオにすることによって該触媒の再生を
行なう始動時触媒再生制御手段とをそなえていることを
特徴としている。According to the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the present invention, comprising: an exhaust gas purifying catalyst disposed in an exhaust passage of the engine; Engine start detecting means for detecting, catalyst temperature increasing means for supplying fuel to the exhaust passage or upstream of the catalyst to increase the temperature of the exhaust gas purifying catalyst, and based on detection information from the engine start detecting means. Immediately after the start of the engine, the catalyst temperature raising means is operated and the air-fuel ratio is reset.
The starting catalyst regeneration control means for regenerating the catalyst by switching to a stoichiometric state or a stoichiometric state is provided.

【００１１】請求項２記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項１記載の装置において、該触媒の
温度を検出する触媒温度検出手段と、該エンジン始動検
出手段からの検出情報に基づいて該エンジンの始動直後
に暖気運転のために該エンジンの燃焼室への燃料増量の
制御を行なう燃料供給制御手段をそなえるとともに、該
触媒昇温手段が、該燃料供給制御手段を通じて、該エン
ジンの始動直後に該暖気運転のための燃料増量に加えて
さらに追加増量する制御を行なうことによって、該排気
通路内又は該触媒上流側に燃料を供給して該燃料を燃焼
させ、該始動時触媒再生制御手段が、該触媒温度検出手
段及び該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づい
て、該エンジンの始動後に該燃料供給制御手段を通じて
該排気通路内又は該触媒の上流側への燃料供給により空
燃比がリッチ又はストイキオとなるようにすることを特
徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect, wherein
Catalyst temperature detecting means for detecting the temperature;
Immediately after the start of the engine based on the detection information from the output means
During the warm-up operation, the amount of fuel added to the combustion chamber of the engine is increased.
Fuel supply control means for controlling the fuel supply; and means for raising the temperature of the catalyst through the fuel supply control means.
Immediately after starting the gin,
By further performing control to add increased, by burning fuel to supply fuel to the exhaust passage or the catalyst upstream and the start catalyst regeneration control means, the catalyst temperature detected hand
Based on the stage and the detection information from the engine start detection means, through the fuel supply control means to start Dogo of the engine
Empty due to fuel supply in the exhaust passage or upstream of the catalyst
The fuel ratio is rich or stoichiometric .

【００１２】請求項３記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項２記載の装置において、該触媒昇
温手段が、該触媒温度検出手段及び該エンジン始動検出
手段からの検出情報に基づいて、該エンジンの始動時に
おける該触媒の温度が第１の所定温度以下の場合には、
該触媒の温度が第１の所定温度よりも高い第２の所定温
度に到達するまでは暖機用燃料増量に加えるようにして
さらに一定量の燃料増量を行なうように構成されている
ことを特徴としている。[0012] exhaust gas purifying device for an engine of the present invention described in claim 3 is the apparatus of claim 2, wherein said catalyst temperature
Temperature means based on the detection information from the catalyst temperature detection means and the engine start detection means, when the temperature of the catalyst at the time of starting the engine is equal to or lower than a first predetermined temperature,
Until the temperature of the catalyst reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, the catalyst is added to the warming-up fuel increase to further increase the fuel by a certain amount. And

【００１３】請求項４記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項２又は３記載の装置において、該
触媒昇温手段が、該触媒温度検出手段及び該エンジン始
動検出手段からの検出情報に基づいて、該エンジンの始
動時における該触媒の温度が第１の所定温度以上の場合
には、該暖機用燃料供給制御の終了後に、該触媒の温度
が第１の所定温度よりも高い第２の所定温度に到達する
までは空燃比がリッチ又はストイキオとなるように燃料
増量を行なうように構成されていることを特徴としてい
る。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the second or third aspect.
When the temperature of the catalyst at the time of starting the engine is equal to or higher than a first predetermined temperature based on detection information from the catalyst temperature detecting means and the engine start detecting means, After the end of the fuel supply control for use, the fuel is increased so that the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric until the temperature of the catalyst reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. It is characterized by having.

【００１４】請求項５記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項１記載の装置において、該触媒昇
温手段が、該排気通路へ２次空気を導入することで該排
気通路内又は該触媒上流側での未燃燃料の燃焼を促進し
て該排気ガス浄化用触媒を昇温させる触媒昇温用２次空
気供給手段を含むことを特徴としている。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect of the present invention, wherein the catalyst temperature raising means introduces secondary air into the exhaust passage so that the inside of the exhaust passage is formed. or it is characterized by containing unburned fuel combustion catalyst secondary air supply means for heating to raise the temperature of the exhaust gas purifying catalyst to promote the in the catalyst upstream.

【００１５】請求項６記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項１記載の装置において、該排気ガ
ス浄化用触媒が排気ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒として
構成され、該リーンＮＯｘ触媒の温度を検出する触媒温
度検出手段と、該エンジン始動検出手段からの検出情報
に基づいて、該エンジンの始動直後に該リーンＮＯｘ触
媒の温度を所定温度以上に上昇させる触媒昇温手段と、
該触媒温度検出手段からの検出情報に基づいて、該リー
ンＮＯｘ触媒の温度が該所定温度に到達したら該リーン
ＮＯｘ触媒を再生する始動時触媒再生制御手段とをそな
えていることを特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect, wherein the exhaust gas purifying catalyst is constituted as an exhaust gas purifying lean NOx catalyst. Catalyst temperature detecting means for detecting a temperature, catalyst temperature increasing means for raising the temperature of the lean NOx catalyst to a predetermined temperature or higher immediately after the start of the engine, based on detection information from the engine start detecting means,
Based on the detection information from the catalyst temperature detecting means, is characterized in that the temperature of the lean NOx catalyst and a start catalyst regeneration control means for playback of the lean NOx catalyst upon reaching the predetermined temperature .

【００１６】[0016]

【００１７】[0017]

【００１８】請求項７記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、エンジンの排気通路内に配設された排気
ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒と、該エンジンの始動を検
出するエンジン始動検出手段と、該リーンＮＯｘ触媒の
温度を検出する触媒温度検出手段と、該エンジン始動検
出手段からの検出情報に基づいて、該エンジンの始動直
後に該リーンＮＯｘ触媒の温度を所定温度以上に上昇さ
せる触媒昇温手段と、該排気通路内又は該リーンＮＯｘ
触媒の上流側に燃料を供給しうる燃料供給手段と、該触
媒温度検出手段からの検出情報に基づいて、該リーンＮ
Ｏｘ触媒の温度が該所定温度に到達したら該リーンＮＯ
ｘ触媒を再生する始動時触媒再生制御手段と、該始動時
触媒再生制御手段による該リーンＮＯｘ触媒の再生の時
間を設定する再生時間設定手段をそなえ、該再生時間設
定手段が、該始動時触媒再生制御手段による前回のリー
ンＮＯｘ触媒再生の後の該エンジンの運転時間に基づい
て、今回のリーンＮＯｘ触媒再生時間を設定するように
構成されていることを特徴としている。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine, wherein the exhaust gas purifying lean NOx catalyst is disposed in an exhaust passage of the engine, and engine start detecting means for detecting start of the engine. A catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the lean NOx catalyst, and a start-up time of the engine based on detection information from the engine start detecting means.
A catalyst temperature raising means for raising the temperature of the lean NOx catalyst to a predetermined temperature or more later;
Fuel supply means for supplying fuel to the upstream side of the catalyst, and the lean N based on detection information from the catalyst temperature detection means.
When the temperature of the Ox catalyst reaches the predetermined temperature, the lean NO
a start catalyst regeneration control means for playback of the x catalyst, provided the playback time setting means for setting the time of the reproduction of the lean NOx catalyst according to the start catalyst regeneration control means, the regeneration time setting means, when said start-up based on the engine OPERATION time after the last of the lean NOx catalyst regeneration by the catalyst regeneration control means it is characterized by being configured to set the current of the lean NOx catalyst regeneration time.

【００１９】請求項８記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項７記載の装置において、該再生時
間設定手段が、前回のリーンＮＯｘ触媒再生時間の設定
時間に対して実際に再生を行なった実施時間が不足して
いる場合には、この不足時間と前回のリーンＮＯｘ触媒
再生の後の該エンジンの運転時間とに基づいて、今回の
リーンＮＯｘ触媒再生時間を設定するように構成されて
いることを特徴としている。According to an eighth aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the seventh aspect of the present invention, the regeneration time setting means is configured to perform actual regeneration with respect to a previous set time of the lean NOx catalyst regeneration time. the if execution time of performing is insufficient, so on the basis of the OPERATION time of the engine after the lack of time and the previous lean NOx catalyst regeneration, to set the current of the lean NOx catalyst regeneration time It is characterized by being constituted.

【００２０】請求項９記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置は、請求項６記載の装置において、該エンジ
ンが左右２つのバンクを有するＶ型エンジンであって、
該触媒再生手段が、一方のバンクの気筒への空燃比をリ
ッチ化又はストイキオ化させ他方のバンクの気筒への空
燃比をリーン化するように制御を行なう燃料供給制御手
段により構成されていることを特徴としている。According to a ninth aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the sixth aspect, the engine is a V-type engine having two left and right banks.
The catalyst regeneration means is constituted by fuel supply control means for controlling so as to enrich or stoichiometric the air-fuel ratio to the cylinder of one bank and to lean the air-fuel ratio to the cylinder of the other bank. It is characterized by.

【００２１】請求項１０記載の本発明のエンジンの排気
ガス浄化装置は、請求項６記載の装置において、該エン
ジンが燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射エンジン
であって、該始動時触媒再生制御手段が、排気行程で該
燃焼室内に燃料を噴射することで燃料供給への空燃比を
リッチ化又はストイキオ化させる燃料供給制御手段によ
り構成されていることを特徴としている。請求項１１記
載の本発明のエンジンの排気ガス浄化装置は、請求項１
記載の装置において、該始動時触媒再生制御手段は、該
エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該エ
ンジンの始動直後に該触媒昇温手段を作動させ、その後
に空燃比をリッチ又はストイキオにすることによって該
触媒の再生を行なうことを特徴としている。請求項１２
記載の本発明のエンジンの排気ガス浄化装置は、該エン
ジンの排気通路内に配設された排気ガス浄化用リーンＮ
Ｏｘ触媒と、該エンジンの始動を検出するエンジン始動
検出手段と、該エンジンの冷却水温度を検出する冷却水
温度検出手段と、該エンジン始動検出手段からの検出情
報に基づいて、該エンジンの始動直後に暖気運転のため
に該エンジンの燃焼室への燃料増量制御を行なうととも
に、該冷却水温度検出手段及び該エンジン始動検出手段
からの検出情報に基づいて、該エンジンの始動時におけ
る該エンジンの冷却水温度が第１の所定温度以下の場合
には、該冷却水温度が該第１の所定温度よりも高い第２
の所定温度に到達するまでは該暖気用燃料増量に加える
ようにしてさらに一定量の燃料増量を行なうことによっ
て該リーンＮＯｘ触媒を昇温させ、該エンジンの始動時
における該エンジンの該冷却水温度が該第１の所定温度
以上の場合には、該暖気用の燃料増量に加えるようにし
てさらに一定量の燃料増量を行なった直後に、該冷却水
温度が該第１の所定温度よりも高い第２の所定温度に達
するまでは空燃比がリッチ又はストイキオとなるように
燃料増量を行なうことによって該リーンＮＯｘ触媒を昇
温させる燃料供給制御手段とをそなえていることを特徴
としている。請求項１３記載の本発明のエンジンの排気
ガス浄化装置は、該エンジンの排気通路内に配設された
排気ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒と、該エンジンの始動
を検出するエンジン始動検出手段と、該エンジンの冷却
水温度を検出する冷却水温度 検出手段と、該エンジン始
動検出手段からの検出情報に基づいて、該エンジンの始
動直後に暖気運転のために該エンジンの燃焼室への燃料
増量制御を行なう第１燃料供給制御手段と、該冷却水温
度検出手段及び該エンジン始動検出手段からの検出情報
に基づいて、該エンジンの始動時における該エンジンの
冷却水温度が第１の所定温度以下の場合には、該第１燃
料供給制御手段による暖気用燃料増量の終了直後に、該
冷却水温度が該第１の所定温度よりも高い第２の所定温
度に到達するまでは空燃比がリッチ又はストイキオとな
るように燃料増量を行なうことによって該リーンＮＯｘ
触媒を昇温させる第２燃料供給制御手段とをそなえてい
ることを特徴としている。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the sixth aspect, wherein the engine is a direct injection engine for directly injecting fuel into a combustion chamber. It is characterized in that the regeneration control means is constituted by fuel supply control means for injecting fuel into the combustion chamber in the exhaust stroke to enrich or stoichiometric the air-fuel ratio to fuel supply. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the present invention according to the eleventh aspect is the first aspect.
In the above-described apparatus, the start-time catalyst regeneration control means activates the catalyst temperature raising means immediately after the start of the engine based on the detection information from the engine start detection means, and thereafter makes the air-fuel ratio rich or stoichiometric. In this case, the catalyst is regenerated . Claim 12
The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the present invention described above includes an exhaust gas purifying lean N disposed in an exhaust passage of the engine.
Ox catalyst, engine start detecting means for detecting the start of the engine, cooling water temperature detecting means for detecting the cooling water temperature of the engine, and starting of the engine based on the detection information from the engine start detecting means. Immediately thereafter, control for increasing the amount of fuel to the combustion chamber of the engine for warm-up operation is performed, and based on the detection information from the cooling water temperature detecting means and the engine start detecting means, the engine is started when the engine is started. When the cooling water temperature is equal to or lower than the first predetermined temperature, the second cooling water temperature is higher than the first predetermined temperature.
Of to reach a predetermined temperature allowed to warm to the lean NOx catalyst by performing a further quantity of fuel increase as added to the fuel increase for air 該暖, when starting of the engine
The cooling water temperature of the engine at the first predetermined temperature
In the above cases, the fuel should be added to the warm-up fuel.
Immediately after performing a certain amount of fuel increase, the cooling water
The temperature reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature
Until the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric
By increasing the fuel, the lean NOx catalyst is raised.
The fuel supply control device is characterized in that it has a fuel supply control means for heating. According to a thirteenth aspect of the present invention, the exhaust gas purifying apparatus for an engine is disposed in an exhaust passage of the engine.
Lean NOx catalyst for purifying exhaust gas and starting of the engine
Start detection means for detecting the temperature of the engine, and cooling of the engine
A cooling water temperature detecting means for detecting a water temperature;
Based on the detection information from the motion detection means.
Fuel to the combustion chamber of the engine for warm-up operation immediately after operation.
First fuel supply control means for performing an increase control;
Detection means and detection information from the engine start detection means
On the basis of the
If the cooling water temperature is equal to or lower than the first predetermined temperature, the first fuel
Immediately after the warming-up fuel increase by the fuel supply control means ends, the
A second predetermined temperature at which the cooling water temperature is higher than the first predetermined temperature;
Until the air / fuel ratio becomes rich or stoichiometric.
The lean NOx is increased by increasing the fuel
And second fuel supply control means for raising the temperature of the catalyst.
It is characterized in that that.

【００２２】[0022]

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図１〜図１０は本発明の第
１実施形態としてのエンジンの排気ガス浄化装置につい
て示すものである。本排気ガス浄化装置をそなえたエン
ジン（内燃機関）の構成は、図３に示すようになってお
り、エンジン７０は、火花点火式で、且つ、この実施例
の場合には、燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内噴射エ
ンジンとして構成されている。燃焼室１には、吸気通路
２および排気通路３が連通しうるように接続されてお
り、吸気通路２と燃焼室１とは吸気弁４によって連通制
御されるとともに、排気通路３と燃焼室１とは排気弁５
によって連通制御されるようになっている。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to a first embodiment of the present invention; FIG. The configuration of an engine (internal combustion engine) provided with the present exhaust gas purifying device is as shown in FIG. 3. The engine 70 is of a spark ignition type, and in the case of this embodiment, fuel is contained in a combustion chamber. As a direct injection engine. An intake passage 2 and an exhaust passage 3 are connected to the combustion chamber 1 so that they can communicate with each other. The communication between the intake passage 2 and the combustion chamber 1 is controlled by an intake valve 4, and the exhaust passage 3 and the combustion chamber 1 are connected to each other. Is the exhaust valve 5
Communication control.

【００２３】また、吸気通路２には、上流側から順にエ
アクリーナ６およびスロットル弁７が設けられており、
排気通路３には、その上流側から順に排気ガス浄化用触
媒としての排気ガス浄化用触媒コンバータ９および図示
しないマフラ (消音器）が設けられている。なお、吸気
通路２には、さらに、サージタンク２ａが設けられてい
る。In the intake passage 2, an air cleaner 6 and a throttle valve 7 are provided in order from the upstream side.
The exhaust passage 3 is provided with an exhaust gas purifying catalytic converter 9 as an exhaust gas purifying catalyst and a muffler (muffler) (not shown) in order from the upstream side. The intake passage 2 is further provided with a surge tank 2a.

【００２４】また、スロットル弁７は図示しないアクセ
ルペダルの踏込み量に応じて開度が変わるようになって
いるほか、図示しないが、更にアイドルスピードコント
ロール用モータ（ＩＳＣモータ）によっても開閉駆動さ
れるようになっており、これによりアイドリング時にア
クセルペダルを踏まなくても、スロットル弁７の開度を
変えることができるようにもなっている。The opening of the throttle valve 7 changes in accordance with the amount of depression of an accelerator pedal (not shown). The throttle valve 7 is further opened and closed by an idle speed control motor (ISC motor), not shown. Thus, the opening of the throttle valve 7 can be changed without depressing the accelerator pedal during idling.

【００２５】インジェクタ（燃料噴射弁）８は気筒内の
燃焼室１へ向けて燃料を直接噴射すべく、その開口を燃
焼室１に臨ませるように、配置されている。また、当然
ながら、このインジェクタ８は各気筒毎に設けられてお
り、例えば本実施例のエンジン７０が直列４気筒エンジ
ンであるとすると、インジェクタ８は４個設けられてい
ることになる。An injector (fuel injection valve) 8 is arranged so that its opening faces the combustion chamber 1 so as to directly inject fuel toward the combustion chamber 1 in the cylinder. Naturally, the injectors 8 are provided for each cylinder. For example, if the engine 70 of the present embodiment is an in-line four-cylinder engine, four injectors 8 are provided.

【００２６】このような構成により、スロットル弁７の
開度に応じエアクリーナ６を通じて吸入された空気が吸
気弁４の開放により燃焼室１内に吸入され、この燃焼室
１内で、吸入された空気とインジェクタ８から直接噴射
された燃料とが混合され、燃焼室１内で点火プラグ３５
を適宜のタイミングで点火させることにより、燃焼せし
められて、エンジントルクを発生させたのち、混合気
は、排ガスとして排気通路３へ排出され、触媒コンバー
タ９で排ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘの３つの有害成分
を浄化されてから、マフラで消音されて大気側へ放出さ
れるようになっている。With this configuration, the air sucked through the air cleaner 6 according to the opening degree of the throttle valve 7 is sucked into the combustion chamber 1 by opening the intake valve 4, and the air sucked inside the combustion chamber 1 And the fuel directly injected from the injector 8 are mixed, and the ignition plug 35
Is ignited at an appropriate timing to cause combustion and generate an engine torque. Then, the air-fuel mixture is discharged to the exhaust passage 3 as exhaust gas, and the CO, HC, and NOx in the exhaust gas are exhausted by the catalytic converter 9. After purifying the two harmful components, they are muffled by mufflers and released to the atmosphere.

【００２７】特に、本エンジンは、後述するように、空
燃比をリーンにしながら節約運転を行なえるエンジンで
あり、リーン運転時には、排出ガス中のＮＯｘを三元触
媒だけでは還元できないため、触媒コンバータ９は、リ
ーンＮＯｘ触媒９Ａと三元触媒９Ｂとを組み合わせたも
のになっている。ところで、本エンジンについてさらに
説明すると、このエンジンは、吸気通路２から燃焼室１
内に流入した吸気流が縦渦（逆タンブル流）を形成する
ように構成され、燃焼室１内で、吸気流がこのような縦
渦流を形成するので、この縦渦流を利用しながら例えば
燃焼室１の頂部中央に配設された点火プラグ３５の近傍
のみに燃料を集めて、点火プラグ３５から離隔した部分
では極めてリーンな空燃比状態とすることができ、点火
プラグ３５の近傍のみを着火しやすい空燃比とすること
で、安定した燃焼を実現しながら、燃料消費を抑制する
ことができる。In particular, as will be described later, the present engine is an engine capable of performing a saving operation while keeping the air-fuel ratio lean. At the time of the lean operation, NOx in the exhaust gas cannot be reduced only by the three-way catalyst. 9 is a combination of a lean NOx catalyst 9A and a three-way catalyst 9B. By the way, the engine will be further described.
The intake air flow flowing into the inside is formed so as to form a vertical vortex (reverse tumble flow), and in the combustion chamber 1, the intake air flow forms such a vertical vortex. Fuel can be collected only in the vicinity of the spark plug 35 disposed in the center of the top of the chamber 1 and an extremely lean air-fuel ratio state can be achieved in a portion separated from the spark plug 35. Only the vicinity of the spark plug 35 is ignited. By setting the air-fuel ratio to be easy to perform, fuel consumption can be suppressed while achieving stable combustion.

【００２８】特に、このエンジンは筒内噴射エンジンで
あるため、燃料噴射の時期に規制がなく、上述の燃料の
偏在状態を実現するのに最も適したタイミングで燃料噴
射を行なうことができる。この場合の最適な燃料噴射の
タイミングとしては、空気流動の弱い圧縮行程後期であ
ることが知られている。また、このエンジンから高出力
を得る場合には、燃焼室１内全体に出力最適空燃比の混
合気状態にさせて燃焼を行なえばよく、この際にも、燃
料の霧化及び気化が十分に行なわれるようなタイミング
で燃料噴射を行なうことで、効率よく高出力を得ること
ができる。この場合の最適な燃料噴射のタイミングとし
ては、吸気流を利用して燃料の霧化及び気化を促進でき
るように、吸気行程の初期又は前期には燃料噴射を終え
るように設定することが知られている。In particular, since this engine is an in-cylinder injection engine, there is no restriction on the timing of fuel injection, and fuel injection can be performed at a timing most suitable for realizing the above-described uneven distribution of fuel. It is known that the optimal fuel injection timing in this case is the latter stage of the compression stroke in which the air flow is weak. In order to obtain a high output from the engine, the combustion may be performed by bringing the entire combustion chamber 1 into an air-fuel mixture with an optimum output air-fuel ratio. In this case, too, the atomization and vaporization of the fuel is sufficient. By performing the fuel injection at such a timing as to be performed, a high output can be obtained efficiently. It is known that the optimum fuel injection timing in this case is set so as to end the fuel injection at the beginning or the first half of the intake stroke so as to promote the atomization and vaporization of the fuel by utilizing the intake flow. ing.

【００２９】ところで、このエンジン７０を制御するた
めに、種々のセンサが設けられている。まず吸気通路２
側には、そのエアクリーナ配設部分に、吸入空気量をカ
ルマン渦情報から検出するエアフローセンサ１１，吸入
空気温度を検出する吸気温センサ１２および大気圧を検
出する大気圧センサ１３が設けられており、そのスロッ
トル弁配設部分に、スロットル弁７の開度を検出するポ
テンショメータ式のスロットルセンサ１４，アイドリン
グ状態を検出するアイドルスイッチ１５等が設けられて
いる。Various sensors are provided to control the engine 70. First, intake passage 2
On the side of the air cleaner, an air flow sensor 11, which detects the intake air amount from Karman vortex information, an intake air temperature sensor 12, which detects the intake air temperature, and an atmospheric pressure sensor 13, which detects the atmospheric pressure, are provided at the portion where the air cleaner is provided. The throttle valve is provided with a potentiometer type throttle sensor 14 for detecting the opening of the throttle valve 7, an idle switch 15 for detecting an idling state, and the like.

【００３０】また、排気通路３側には、触媒コンバータ
９の上流側部分に、排ガス中の酸素濃度（Ｏ2 濃度）を
検出する酸素濃度センサ１７（以下、単にＯ2 センサ１
７という）が設けられている。さらに、その他のセンサ
として、エンジン冷却水温を検出する水温センサ１９や
図２に示すごとく、クランク角度を検出するクランク角
センサ２１（このクランク角センサ２１はエンジン回転
数を検出する回転数センサも兼ねている）および第１気
筒（基準気筒）の上死点を検出するＴＤＣセンサ（気筒
判別センサ）２２がそれぞれディストリビュータに設け
られている。On the exhaust passage 3 side, an oxygen concentration sensor 17 (hereinafter simply referred to as an O 2 sensor 1) for detecting an oxygen concentration (O 2 concentration) in the exhaust gas is provided upstream of the catalytic converter 9.
7) is provided. Further, as other sensors, a water temperature sensor 19 for detecting an engine cooling water temperature and a crank angle sensor 21 for detecting a crank angle as shown in FIG. 2 (the crank angle sensor 21 also serves as a rotation speed sensor for detecting an engine rotation speed). ) And a TDC sensor (cylinder discrimination sensor) 22 for detecting the top dead center of the first cylinder (reference cylinder) are provided in the distributor, respectively.

【００３１】そして、これらのセンサからの検出信号
は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２３へ入力されるよう
になっている。なお、ＥＣＵ２３へは、アクセルペダル
の踏込量を検出するアクセルポジションセンサ２４やバ
ッテリの電圧を検出するバッテリセンサ２５からの電圧
信号や始動時を検出するクランキングスイッチ２０ある
いはイグニッションスイッチ（キースイッチ）からの信
号も入力されるようになっている。The detection signals from these sensors are input to an electronic control unit (ECU) 23. The ECU 23 receives a voltage signal from an accelerator position sensor 24 for detecting the amount of depression of the accelerator pedal, a voltage signal from a battery sensor 25 for detecting the voltage of the battery, a cranking switch 20 for detecting the start time, or an ignition switch (key switch). Is also input.

【００３２】ところで、ＥＣＵ２３のハードウエア構成
は図２のようになるが、このＥＣＵ２３はその主要部と
してＣＰＵ２７をそなえており、このＣＰＵ２７へは、
吸気温センサ１２，大気圧センサ１３，スロットルセン
サ１４，Ｏ2 センサ１７，水温センサ１９，アクセルポ
ジションセンサ２４およびバッテリセンサ２５からの検
出信号が入力インタフェイス２８およびＡ／Ｄコンバー
タ３０を介して入力されるとともに、エアフローセンサ
１１，クランク角センサ２１，ＴＤＣセンサ２２，アイ
ドルスイッチ１５，クランキングスイッチ２０，イグニ
ッションスイッチ等からの検出信号が入力インタフェイ
ス２９を介して入力されようになっている。The hardware configuration of the ECU 23 is as shown in FIG. 2. The ECU 23 has a CPU 27 as its main part.
Intake air temperature sensor 12, atmospheric pressure sensor 13, a throttle sensor 14, O 2 sensor 17, water temperature sensor 19, via a detection signal input interface 28 and the A / D converter 30 from an accelerator position sensor 24 and a battery sensor 25 inputs At the same time, detection signals from the airflow sensor 11, the crank angle sensor 21, the TDC sensor 22, the idle switch 15, the cranking switch 20, the ignition switch, and the like are input via the input interface 29.

【００３３】さらに、ＣＰＵ２７は、バスラインを介し
て、プログラムデータや固定値データを記憶するＲＯＭ
３１，更新して順次書き替えられるＲＡＭ３２，フリー
ランニングカウンタ４８およびバッテリが接続されてい
る間はその記憶内容が保持されることによってバックア
ップされたバッテリバックアップＲＡＭ（図示せず）と
の間でデータの授受を行なうようになっている。Further, the CPU 27 has a ROM for storing program data and fixed value data via a bus line.
31, a RAM 32 that is updated and rewritten sequentially, a free running counter 48, and a battery backup RAM (not shown) that is backed up while the battery is connected by holding the stored contents while the battery is connected. It gives and receives.

【００３４】なお、ＲＡＭ３２内データはイグニッショ
ンスイッチをオフすると消えてリセットされるようにな
っている。また、ＣＰＵ２７で演算結果に基づく燃料噴
射制御信号は、４つの噴射ドライバ（燃料噴射弁駆動手
段）３４を介して、インジェクタ８のソレノイド（イン
ジェクタソレノイド）８ａ（正確には、図４に示すよう
にインジェクタソレノイド８ａ用のトランジスタ８ｂ）
へ出力されるようになっている。The data in the RAM 32 is erased and reset when the ignition switch is turned off. The fuel injection control signal based on the calculation result by the CPU 27 is transmitted to the solenoid (injector solenoid) 8a of the injector 8 (more precisely, as shown in FIG. 4) via four injection drivers (fuel injection valve driving means) 34. Transistor 8b for injector solenoid 8a)
Output to

【００３５】さらに、このＥＣＵ２３を詳細に示すと、
図４のようになる。すなわち、このＥＣＵ２３は、この
図４に示すように、ＣＰＵ２７，ＲＯＭ３１，ＲＡＭ３
２および複数のポート４６を有するマイクロコンピユー
タをそなえて構成されるとともに、気筒判別用外部レジ
スタ（フリップフロップ）４７，フリーランニングカウ
ンタ４８，レジスタ４９〜５２，比較器５３〜５６およ
びＲＳフリップフロップ５７〜６０等により構成されて
いる。Further, when this ECU 23 is shown in detail,
As shown in FIG. That is, as shown in FIG. 4, the ECU 23 includes a CPU 27, a ROM 31, and a RAM 3.
It comprises a microcomputer having two and a plurality of ports 46, and has a cylinder discriminating external register (flip-flop) 47, a free-running counter 48, registers 49 to 52, comparators 53 to 56 and RS flip-flops 57 to 57. 60 and the like.

【００３６】また、エアフローセンサ１１の出力信号は
ＣＰＵ２７の割込端子ＩＮＴ２に入力され、クランク角
センサ２１からのクランク位相信号は入力インタフェイ
スとしての波形整形回路で矩形波に整形されてＣＰＵ２
７の割込端子ＩＮＴ１に入力される。さらに、気筒判別
センサ２２からの気筒判別信号は入力インタフェイスと
しての波形整形回路で矩形波に整形されてレジスタ４７
に入力され、吸気温センサ１３，大気圧センサ１３，Ｏ
2 センサ１７，水温センサ１９等からの信号は入力イン
タフェイスとしてのレベル調整回路で適当なレベルに調
整されてアナログ／デジタルコンバータ３０によりアナ
ログ／デジタル変換されて、ポート４６に入力されるよ
うになっている。The output signal of the air flow sensor 11 is input to an interrupt terminal INT2 of the CPU 27, and the crank phase signal from the crank angle sensor 21 is shaped into a rectangular wave by a waveform shaping circuit as an input interface.
7 is input to an interrupt terminal INT1. Further, the cylinder discrimination signal from the cylinder discrimination sensor 22 is shaped into a rectangular wave by a waveform shaping circuit as an input interface,
, The intake air temperature sensor 13, the atmospheric pressure sensor 13, O
The signals from the two sensors 17, the water temperature sensor 19, etc. are adjusted to an appropriate level by a level adjustment circuit as an input interface, are converted from analog to digital by the analog / digital converter 30, and are input to the port 46. ing.

【００３７】また、インジェクタ８は弁体開閉用インジ
ェクタソレノイド８ａへの直流電源（バッテリ）による
給電がスイッチングトランジスタ８ｂによりオンオフ制
御されて開閉するようになっている。今、燃料噴射制御
（空燃比制御）に着目すると、ＣＰＵ２７で演算された
燃料噴射用制御信号がドライバ３４を介して出力され、
例えば４つのインジェクタ８を順次駆動させてゆくよう
になっている。The injector 8 is controlled by a switching transistor 8b to turn on and off power supplied from a DC power supply (battery) to a valve opening / closing injector solenoid 8a. Focusing on fuel injection control (air-fuel ratio control), a fuel injection control signal calculated by the CPU 27 is output via the driver 34,
For example, four injectors 8 are sequentially driven.

【００３８】特に、上述のような筒内噴射エンジンの特
徴から、このエンジンでは、燃料噴射の態様として、リ
ーン燃焼による運転（リーン運転）を実現するために圧
縮行程後期で燃料噴射を行なう後期噴射モードと、理論
空燃比（ストイキオ）燃焼による運転（ストイキオ運
転）を実現するために吸気行程の初期又は前期には燃料
噴射を終える前期噴射モードとが設けられている。この
ストイキオ運転時には、供給すべき燃料量が多い場合に
は、排気行程の後期又は終期から燃料噴射を始めて吸気
行程の初期又は前期にかけて燃料噴射を終える場合もあ
る。In particular, due to the characteristics of the in-cylinder injection engine described above, in this engine, as a mode of fuel injection, late injection in which fuel injection is performed in the second half of the compression stroke in order to realize operation by lean combustion (lean operation). In order to realize an operation based on stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) combustion (stoichiometric operation), a first-stage injection mode is provided in which fuel injection is terminated at the beginning or at the beginning of the intake stroke. During the stoichiometric operation, if the amount of fuel to be supplied is large, the fuel injection may be started from the latter or last stage of the exhaust stroke and may be ended in the early or early stage of the intake stroke.

【００３９】また、リッチ燃焼による運転（リッチ運
転）を実現するためには、ストイキオ運転に対して、排
気行程の後期又は終期における燃料噴射を行なうように
して噴射時間を伸ばして行なう。したがって、リッチ運
転時には、一般に排気行程の後期から吸気行程の前期に
かけて燃料噴射を行なうようになる。そして、かかる燃
料噴射制御（インジェクタ駆動制御）のために、ＣＰＵ
２７では、噴射モードの選択と燃料噴射量の設定とを行
なう燃料供給制御手段１０１が設けられている。Further, in order to realize the operation by rich combustion (rich operation), the fuel injection is performed in the latter or final stage of the exhaust stroke in the stoichiometric operation by extending the injection time. Therefore, during rich operation, fuel is generally injected from the latter half of the exhaust stroke to the earlier half of the intake stroke. For such fuel injection control (injector drive control), the CPU
In 27, a fuel supply control means 101 for selecting an injection mode and setting a fuel injection amount is provided.

【００４０】燃料供給制御手段１０１には、図１に示す
ように、始動時の制御を行なう機能（始動時制御手段）
１０２と始動時以後の通常運転時の制御を行なう機能
（通常運転時制御手段）１０３とがそなえられ、始動時
制御手段１０２が、本排気ガス浄化装置にかかってい
る。始動時制御手段１０２は、エンジン始動検出手段と
しての始動時を検出するクランキングスイッチ２０ある
いはイグニッションスイッチ（キースイッチ）からの信
号（始動検出情報），触媒温度検出手段として兼用され
る水温センサ（水温検出手段）１９からの検出信号（水
温検出情報），アクセルポジションセンサ２４からの検
出信号（アクセル開度情報），車速センサ１０からの検
出信号（車速情報）に基づいて、噴射モードの選択と燃
料噴射量の設定とを行なう。As shown in FIG. 1, the fuel supply control means 101 has a function of performing control at the time of starting (starting time control means).
102 and a function (control means during normal operation) 103 for performing control during normal operation after start-up are provided, and the control means 102 at start-up is applied to the present exhaust gas purification apparatus. The start time control means 102 includes a signal (start detection information) from the cranking switch 20 or an ignition switch (key switch) for detecting the start time as the engine start detection means, and a water temperature sensor (water temperature) also used as the catalyst temperature detection means. Based on a detection signal (water temperature detection information) from 19, a detection signal from an accelerator position sensor 24 (accelerator opening information), and a detection signal from a vehicle speed sensor 10 (vehicle speed information), selection of an injection mode and fuel The setting of the injection amount is performed.

【００４１】この始動時制御手段１０２には、始動時に
エンジンを暖機するための暖機用燃料供給制御手段（第
１燃料供給制御手段）１０４と、始動時に触媒９を所要
の温度を上昇させるための触媒昇温手段としての触媒昇
温用燃料供給制御手段（第２燃料供給制御手段）１０５
と、所要の温度に昇温した触媒に空燃比のリッチ状態又
はストイキオ状態の燃料を所定時間導いて触媒を活性化
させて再生させる始動時触媒再生制御手段としての触媒
再生用リッチ化手段１０６とがそなえられている。この
始動時制御手段１０２と後述する再生時間設定手段１０
７等とから、始動時触媒再生制御手段１００が構成され
ている。The start-time control means 102 includes a warm-up fuel supply control means (second fuel supply control means ) for warming up the engine at the start .
(1) fuel supply control means) 104; and a catalyst temperature raising fuel supply control means (second fuel supply control means) as a catalyst temperature raising means for raising a required temperature of the catalyst 9 at the time of startup.
And a catalyst regeneration enrichment means 106 as a start-up catalyst regeneration control means for guiding a fuel in an air-fuel ratio rich state or a stoichiometric state to the catalyst heated to a required temperature for a predetermined time to activate and regenerate the catalyst. Is provided. The start time control means 102 and a reproduction time setting means 10 described later
7 and the like constitute a starting catalyst regeneration control means 100.

【００４２】暖機用燃料供給制御手段１０４では、クラ
ンキングスイッチ２０あるいはイグニッションスイッチ
（キースイッチ）からの始動信号を受けると、この時に
水温センサ１９で検出されるエンジンの冷却水温度Ｔｗ
に応じた時間だけ、通常運転時の量よりも燃料噴射量が
増量するように暖機用燃料増量制御を行なう。つまり、
図５，図６に曲線Ａ１，Ｂ１で示すように、直線Ｓで示
す通常の燃料噴射量よりも、始動直後の一時期だけ燃料
噴射量を増量させることで、エンジンへの吸気をリッチ
化又はストイキオ化して、燃焼を促進することで、エン
ジンを速やかに所定の温度域まで暖機するように燃料供
給を制御するのである。When the warm-up fuel supply control means 104 receives a start signal from the cranking switch 20 or an ignition switch (key switch), the engine coolant temperature Tw detected by the water temperature sensor 19 at this time.
The fuel increase control for warm-up is performed such that the fuel injection amount is increased from the amount during normal operation only for a time corresponding to. That is,
As shown by the curves A1 and B1 in FIGS. 5 and 6, the fuel injection amount is increased only one time immediately after the start, compared to the normal fuel injection amount indicated by the straight line S, so that the intake air to the engine is enriched or stoichiometric. By promoting combustion, the fuel supply is controlled so that the engine is quickly warmed up to a predetermined temperature range.

【００４３】このように燃焼を増加する期間（暖機期
間）は、エンジンの冷却水温度Ｔｗに応じたものとさ
れ、例えば水温Ｔｗが低ければ図５に曲線Ａ１で示すよ
うに燃料増加期間が長くなり、水温Ｔｗが高ければ図６
に曲線Ｂ１で示すように燃料増加期間が短くなる。これ
は、水温Ｔｗが高ければエンジンの温度が高温であり、
それだけ暖機の必要がないためである。The period during which the combustion is increased (warm-up period) is in accordance with the engine cooling water temperature Tw. For example, if the water temperature Tw is low, the fuel increase period is reduced as shown by the curve A1 in FIG. If the water temperature Tw is high,
As shown by the curve B1, the fuel increase period becomes shorter. This means that if the water temperature Tw is high, the engine temperature is high,
This is because there is no need to warm up.

【００４４】触媒昇温用燃料供給制御手段１０５では、
触媒９のうちのリーンＮＯｘ触媒９Ａの温度を昇温させ
ようとするもので、この昇温は、リーンＮＯｘ触媒９Ａ
中に吸収された硫酸塩等のイオウ分（以下、単にイオウ
という）を分解してリーンＮＯｘ触媒９Ａ中から放出し
ようとするために行なう。つまり、排気ガス中のイオウ
分ＳＯ2 は触媒内の白金Ｐｔの表面でＯ2 - と反応して
ＳＯ3 となり、次いでこのＳＯ3 は更に酸化されつつリ
ーンＮＯｘ触媒９Ａ内のＮＯｘ吸収剤に吸収され酸化バ
リウムＢａＯと結合しながら、硫酸イオンＳＯ4 2- のか
たちでＮＯｘ吸収剤に拡散する。さらに、この硫酸イオ
ンＳＯ4 2-はバリウムイオンＢａ2+と結合して硫酸バリ
ウムＢａＳＯ4 という硫酸塩の状態でＮＯｘ吸収剤に定
着する。このような硫酸塩は安定しているので、ＮＯｘ
の放出のように単にこのＮＯｘ吸収剤に流入する排気ガ
スの空燃比をリッチにしただけでは分解しにくい。ＮＯ
ｘ吸収剤に硫酸塩が多く付着すると、それだけＮＯｘ吸
収剤に吸収しうるＮＯｘの量が減少する。In the catalyst temperature increasing fuel supply control means 105,
This is to raise the temperature of the lean NOx catalyst 9A of the catalyst 9, and this temperature rise is caused by the lean NOx catalyst 9A.
This is performed in order to decompose the sulfur content (hereinafter, simply referred to as sulfur) such as sulfate absorbed therein and to release the sulfur component from the lean NOx catalyst 9A. That is, sulfur SO 2 in the exhaust gas surface in O 2 of the platinum Pt in the catalyst - absorption react with SO 3, and the then the NOx absorbent in the lean NOx catalyst 9A while the SO 3 is further oxidized Then, while being bonded to barium oxide BaO, it diffuses into the NOx absorbent in the form of sulfate ions SO 4 2− . Further, the sulfate ion SO 4 2− binds to the barium ion Ba 2+ and is fixed to the NOx absorbent in the form of a sulfate salt of barium sulfate BaSO 4 . Since such sulfates are stable, NOx
It is difficult to decompose simply by making the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the NOx absorbent rich like the release of NOx. NO
The larger the amount of sulfate attached to the x absorbent, the smaller the amount of NOx that can be absorbed by the NOx absorbent.

【００４５】ところが、硫酸塩は熱を加えると分解しや
すくなるという性質がある。例えばＮＯｘ吸収剤中の硫
酸イオンＳＯ4 2- は加熱するとＳＯ3 の形に変化してＮ
Ｏｘ吸収剤から放出される。そこで、触媒昇温用燃料供
給制御手段１０５では、エンジンへの供給燃料をさらに
追加増量して吸気のリッチ化又はストイキオ化を促進す
ることで、エンジンの燃焼を促進し、エンジンからの排
出ガスをより高温なものにして、排気流路３中のリーン
ＮＯｘ触媒９Ａを昇温させるようにしているのである。However, sulfate has a property that it is easily decomposed when heat is applied. For example, the sulfate ion SO 4 2- in the NOx absorbent changes into the form of SO 3 when heated,
Released from the Ox absorber. Therefore, the catalyst temperature increasing fuel supply control means 105 further increases the amount of fuel supplied to the engine to promote the enrichment or stoichiometry of the intake air, thereby promoting the combustion of the engine and reducing the exhaust gas from the engine. The temperature of the lean NOx catalyst 9A in the exhaust passage 3 is increased by increasing the temperature.

【００４６】この触媒９Ａを昇温させるための燃料の増
量は、図５に曲線Ａ２で示すように、暖機用燃料供給制
御手段１０４による暖機のための燃料の増量に追加する
ようにして行ない、この触媒昇温のための燃料追加増量
は、暖機中に水温Ｔｗが所定温度に達するまで行なう。
暖機時間（暖機のための燃料増量時間）が長いと燃料追
加増量を十分に行なえ触媒を所定温度まで昇温できる
が、暖機時間が短いと燃料追加増量を十分に行なえず触
媒を所定温度まで昇温できない。The amount of fuel for raising the temperature of the catalyst 9A is added to the amount of fuel for warming up by the warming-up fuel supply control means 104 as shown by a curve A2 in FIG. This additional fuel increase for increasing the catalyst temperature is performed until the water temperature Tw reaches a predetermined temperature during warm-up.
If the warm-up time (fuel increase time for warm-up) is long, the additional fuel can be sufficiently increased to raise the temperature of the catalyst to a predetermined temperature, but if the warm-up time is short, the additional fuel cannot be sufficiently increased and the catalyst needs to be increased. Cannot rise to temperature.

【００４７】そこで、暖機時間が短い場合には、図６に
示すように、暖機中の燃料追加増量（曲線Ｂ２参照）に
加えて、暖機終了後に、いわゆるリッチスパイクといっ
たかたちで、曲線Ｃで示すように、燃料を一時的に追加
して空燃比をリッチ又はストイキオとするようになって
いる。この暖機時間は、エンジンの冷却水温度Ｔｗに応
じたものなので、本実施形態の触媒昇温用燃料供給制御
手段１０５では、例えば水温Ｔｗが第１の設定値（第１
の所定温度）Ｔｗ1 以上の場合には、図６に示すよう
に、暖機終了後にこのリッチスパイクを行ない、水温Ｔ
ｗが第１の設定値Ｔｗ1 未満の場合には、図５に示すよ
うに、このリッチスパイクは行なわず暖機中の燃料追加
増量のみを行なうようになっている。何れの場合も、水
温Ｔｗが第２の設定値（第２の所定温度）Ｔｗ2 （＞Ｔ
ｗ1 ）に達したら、リッチスパイクや燃料追加増量を終
了する。Therefore, when the warm-up time is short, as shown in FIG. 6, in addition to the additional fuel increase during warm-up (see curve B2), after the warm-up is completed, a curve such as a so-called rich spike is formed. As shown by C, fuel is temporarily added to make the air-fuel ratio rich or stoichiometric. Since the warm-up time is in accordance with the engine coolant temperature Tw, the catalyst temperature increasing fuel supply control means 105 of the present embodiment, for example, sets the coolant temperature Tw to a first set value (first
Of when a given temperature) Tw 1 or more, as shown in FIG. 6, performs the rich spike after warm-up completion, the water temperature T
When w is less than the first set value Tw1, as shown in FIG. 5, this rich spike is not performed and only the additional fuel increase during warm-up is performed. In any case, the water temperature Tw is equal to the second set value (second predetermined temperature) Tw 2 (> T
When w 1 ) is reached, the rich spike and the additional fuel increase are ended.

【００４８】触媒再生用リッチ化手段１０６では、リー
ンＮＯｘ触媒９Ａ内のＮＯｘ吸収剤が十分に昇温した
ら、エンジンを空燃比がリッチな又はストイキオな状態
で運転して、排気ガスを浄化しつつリーンＮＯｘ触媒９
Ａを再生しようとするものである。つまり、ＮＯｘ吸収
剤が十分に昇温することで、ＮＯｘ吸収剤中の硫酸イオ
ンＳＯ4 2- は酸化イオウＳＯ3 の形に変化してＮＯｘ吸
収剤から放出されるが、このままでは有害である。In the catalyst regeneration enriching means 106, when the NOx absorbent in the lean NOx catalyst 9A is sufficiently heated, the engine is operated in a rich or stoichiometric air-fuel ratio to purify exhaust gas. Lean NOx catalyst 9
A is to be reproduced. That is, when the temperature of the NOx absorbent rises sufficiently, the sulfate ions SO 4 2− in the NOx absorbent change into the form of sulfur oxide SO 3 and are released from the NOx absorbent, but this is harmful as it is. .

【００４９】そこで、触媒再生用リッチ化手段１０６で
は、このＮＯｘ吸収剤の昇温時（水温Ｔｗが第２の設定
値Ｔｗ2 以上になった時）に、リッチ運転又はストイキ
オ運転による排気ガスをリーンＮＯｘ触媒９Ａに流入さ
せることで、ＮＯｘ吸収剤から放出されたイオウ分ＳＯ
3 が排気ガス中の未燃のＨＣやＣＯによって直ちに還元
して、無害な状態にした上で排気ガスとともに放出する
ようにしている。これにより、リーンＮＯｘ触媒９Ａ
は、十分にＮＯｘを吸収できる状態に再生する。Therefore, the catalyst regeneration enriching means 106 removes the exhaust gas from the rich operation or the stoichiometric operation when the temperature of the NOx absorbent rises (when the water temperature Tw becomes equal to or higher than the second set value Tw 2 ). Sulfur SO released from the NOx absorbent by flowing into the lean NOx catalyst 9A
3 is immediately reduced by unburned HC and CO in the exhaust gas to make it harmless and then released together with the exhaust gas. Thereby, the lean NOx catalyst 9A
Regenerates to a state where NOx can be sufficiently absorbed.

【００５０】なお、この触媒再生用リッチ化手段１０６
による触媒の再生時間、即ち、触媒再生のために空燃比
をリッチ又はストイキオとする時間Ｔraは、再生時間設
定手段１０７によって設定され、この設定された再生時
間Ｔraだけ、触媒再生用リッチ化手段１０６による触媒
の再生が行なわれ、再生時間Ｔraが経過したら通常運転
に移行するようになっている。The catalyst regeneration enrichment means 106
, The time Tra during which the air-fuel ratio is made rich or stoichiometric for catalyst regeneration is set by the regeneration time setting means 107, and the catalyst regeneration enriching means 106 is used for the set regeneration time Tra. The regeneration of the catalyst is performed, and after the regeneration time Tra elapses, the operation shifts to the normal operation.

【００５１】勿論、リッチ運転時には、前述のように、
ストイキオ運転に対して排気行程の後期又は終期におけ
る燃料噴射を行なうようにして噴射時間を延ばすこと
で、リッチ化を実現する。再生時間設定手段１０７で
は、例えば図７に示すように、前回の触媒再生以降の走
行時間の積算値Ｔｄに応じて再生時間Ｔｒａを設定する
ように構成されている。本装置では、始動時に必ず触媒
の再生を行なうので、この前回の再生以降の走行時間の
積算値Ｔｄとは、前回に始動してからエンジン停止する
までの走行時間の積算値（即ち、エンジン運転時間）に
相当する。Of course, during the rich operation, as described above,
The enrichment is realized by extending the injection time by performing the fuel injection in the latter or final stage of the exhaust stroke with respect to the stoichiometric operation. As shown in FIG. 7, for example, the regeneration time setting means 107 is configured to set the regeneration time Tra according to the integrated value Td of the running time since the previous catalyst regeneration. In the present apparatus, the catalyst is always regenerated at the time of starting. Therefore, the integrated value Td of the running time after the previous regeneration is the integrated value of the running time from the previous start to the stop of the engine (that is, the engine operation). Hours) .

【００５２】ただし、触媒再生用リッチ化手段１０６に
よる触媒の再生は、始動後にドライバが発進操作を行な
った場合には、再生時間Ｔraが経過する前であっても触
媒再生を終了し、通常運転に移行するようになってい
る。これは、触媒再生の為の燃料のリッチ化又はストイ
キオ化が、通常運転時の運転フィーリングを損なわない
ように配慮したものである。なお、ドライバが発進操作
は、ここでは、アクセル開度θACC 及び車速Ｖを用いて
検出しており、アクセル開度θACC が所定値θ0（θ0
は０に近い正の値）を越えるか又は車速Ｖが所定値Ｖ0
（Ｖ0 は０に近い正の値）を越えるかした場合に、ドラ
イバが発進操作を行なったとしている。However, the regeneration of the catalyst by the catalyst regeneration enriching means 106 is performed in the case where the driver performs a start operation after the start, even if the regeneration time Tra has not elapsed, and the catalyst regeneration is terminated. It is supposed to shift to. This is designed so that the enrichment or stoichiometry of the fuel for catalyst regeneration does not impair the operation feeling during normal operation. Here, the start operation by the driver is detected by using the accelerator opening θ ACC and the vehicle speed V, and the accelerator opening θ ACC becomes a predetermined value θ 0 (θ 0
Is a positive value close to 0) or the vehicle speed V is a predetermined value V 0
When (V 0 is a positive value close to 0) or more, the driver performs the start operation.

【００５３】このように、設定された再生時間Ｔra分だ
け触媒の再生を実行できない場合があるため、再生時間
設定手段１０７では、実際の再生時間Ｔrrを検出しなが
ら、この実際の再生時間Ｔrrと設定された再生時間Ｔra
との差ΔＴr （＝Ｔra−Ｔrr）を算出して、走行時間の
積算値Ｔｄに基づく再生時間Ｔraにこの差ΔＴr だけ加
算補正〔Ｔra＝Ｔra（Ｔｄ）＋ΔＴr 〕する補正手段１
０７Ａがそなえられている。As described above, in some cases, the regeneration of the catalyst cannot be performed for the set regeneration time Tra, so that the regeneration time setting means 107 detects the actual regeneration time Trr and compares the actual regeneration time Trr with the actual regeneration time Trr. Set playback time Tra
Correction means 1 for calculating the difference ΔTr (= Tra−Trr) from the above and adding the difference ΔTr to the reproduction time Tra based on the integrated value Td of the traveling time [Tra = Tra (Td) + ΔTr].
07A is provided.

【００５４】これにより、再生時間設定手段１０７で
は、常に必要なだけの再生時間が設定されるようになっ
ている。また、触媒再生中に、これをドライバが認識で
きるように、触媒再生表示ランプ１０８が設けられてい
る。通常運転時制御手段１０３について説明すると、通
常運転時制御手段１０３では、噴射モードは、エンジン
回転数（回転速度）Ｎｅやアクセルペダル踏込量θ ACC
基づいてエンジンの目標出力トルクＴを設定して、エン
ジン回転数Ｎｅやこの目標出力トルクＴに応じて、前期
噴射モードと後期噴射モードとのいずれかのモードを選
択的に設定する。例えばエンジン回転数Ｎｅが低くて目
標トルクＴも低い領域では後期噴射モードとし、エンジ
ン回転数Ｎｅ及び目標トルクＴのいずれかが低くなけれ
ば前期噴射モードとしている。As a result, the reproduction time setting means 107
Will always set the required playback time
ing. Also, during catalyst regeneration, this can be recognized by the driver.
The catalyst regeneration indicator lamp 108 is provided
You. The normal operation control means 103 will be described.
In the normal operation control means 103, the injection mode is set to the engine
Revolution speed (rotation speed) Ne and accelerator pedal depression amount θ ACC
The target output torque T of the engine is set based on
In accordance with the gin rotation speed Ne and the target output torque T,
Select either injection mode or late injection mode.
Set selectively. For example, if the engine speed Ne is low
In the region where the target torque T is also low, the latter injection mode is set,
One of the rotation speed Ne and the target torque T must be low
For example, the injection mode is set to the former period.

【００５５】燃料噴射量については、燃料噴射時間（イ
ンジェクタの駆動時間であって、実際の制御の上ではイ
ンジェクタ駆動パルス幅という）Ｐｗ（ｎ）〔ｍｓｅ
ｃ〕として設定され、前期噴射モードの場合も後期噴射
モードの場合も、吸入空気量（１ストローク当たりの吸
入空気量）ＱAIR と目標とする空燃比（Ａ／Ｆ、以下Ａ
Ｆとする）とに基づいて、例えば次式（１）によって算
出する。Regarding the fuel injection amount, the fuel injection time (which is the driving time of the injector and is referred to as the injector driving pulse width in actual control) Pw (n) [mse
c], and in both the first-stage injection mode and the second-stage injection mode, the intake air amount (intake air amount per stroke) Q AIR and the target air-fuel ratio (A / F, hereinafter A
F), and is calculated by, for example, the following equation (1).

【００５６】 Ｐｗ（ｎ） ＝｛ＱAIR ×αAIR ／（αFUEL×ＡＦ）｝×（１／ＧINJ ）×Ｋ×1000＋ＴD ・・・（１） なお、上式（１）において、ＱAIR は１ストローク当た
りの吸入空気量〔リットル／ストローク〕であり、エア
フローセンサ１１からの検出信号に基づいて算出でき、
αAIR は空気密度、αFUELは燃料密度、ＧINJ はインジ
ェクタゲイン〔ｃｃ／ｓｅｃ〕である。Ｋは各種の燃料
補正係数である。ＴD はインジェクタ無駄時間（デッド
タイム）〔ｍｓｅｃ〕である。なお、上式（１）の第１
項は基本駆動時間Ｔｂにかかる項であり、また、各種の
燃料補正係数Ｋは、水温センサ１９で検出されたエンジ
ン冷却水温，吸気温センサ１２で検出された吸気温，大
気圧センサ１３で検出された大気圧等に応じて設定され
る。[0056] Pw (n) = {Q AIR × α AIR / (α FUEL × AF)} × (1 / G INJ) × K × 1000 + T D ··· (1) Note that in the above equation (1), Q AIR is an intake air amount per stroke [liter / stroke], which can be calculated based on a detection signal from the air flow sensor 11;
α AIR is the air density, α FUEL is the fuel density, and G INJ is the injector gain [cc / sec]. K is various fuel correction coefficients. T D is the injector dead time (dead time) [msec]. It should be noted that the first of the above equation (1)
The term relates to the basic drive time Tb, and the various fuel correction coefficients K are detected by the engine cooling water temperature detected by the water temperature sensor 19, the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 12, and detected by the atmospheric pressure sensor 13. It is set according to the set atmospheric pressure or the like.

【００５７】本発明の第１実施形態としてのエンジンの
排気ガス浄化装置は、上述のように構成されているの
で、例えば図８に示すように、始動時毎に触媒コンバー
タ９の再生が行なわれる。つまり、エンジンスタートに
より、触媒コンバータ９の再生にかかる制御が開始さ
れ、まず、水温センサ１９からの検出情報から、冷却水
温Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以上か否かが判定される
（ステップＡ１０）。Since the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first embodiment of the present invention is configured as described above, the catalytic converter 9 is regenerated every time the engine is started, for example, as shown in FIG. . In other words, the engine start control according to the regeneration of the catalyst converter 9 is started, first, (step from the detection information from the water temperature sensor 19, which whether the cooling water temperature Tw is the second set value Tw 2 or more is determined A10).

【００５８】エンジンを切った直後であれば、冷却水温
Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以上となり、ステップＡ７０
へ進むが、通常は冷却水温Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以
上にはなっていないので、ステップＡ２０へ進んで、冷
却水温Ｔｗが第１の設定値Ｔｗ1 未満か否かが判定され
る。ここで、冷却水温Ｔｗが第１の設定値Ｔｗ1 未満で
あると判定されると、ステップＡ３０へ進んで、図５に
示すように、暖機用燃料増量と昇温用燃料増量とを合わ
せて行なう。例えば、図５に示す曲線Ａ１に対応した特
性に設定された暖機用燃料増量のための燃料補正係数Ｋ
ASに、昇温用燃料増量のための燃料補正係数Ｋを積算し
て、燃料噴射量が増加するように燃料噴射時間を設定す
る。なお、この昇温用燃料増量のための燃料補正係数Ｋ
は１よりもやや大きい値（Ｋ＝１〜２）とする。Immediately after the engine is turned off, the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than the second set value Tw 2 , and step A 70
Proceeds to, since normally the cooling water temperature Tw is not in a second set value Tw 2 or more, the routine proceeds to step A20, whether the cooling water temperature Tw is one less than the first set value Tw 1 is determined . Here, when the cooling water temperature Tw is determined to be less than a first set value Tw 1, the routine proceeds to step A30, As shown in FIG. 5, combined with the warming-up fuel increase and the fuel increase for warm Do it. For example, the fuel correction coefficient K for increasing the warm-up fuel set to a characteristic corresponding to the curve A1 shown in FIG.
The fuel correction coefficient K for increasing the fuel for temperature rise is integrated in AS , and the fuel injection time is set so that the fuel injection amount increases. Note that the fuel correction coefficient K for increasing the temperature-raising fuel
Is a value slightly larger than 1 (K = 1 to 2).

【００５９】このような昇温用燃料増量は、燃焼の促進
による排気ガスの高温化を招き、触媒９を昇温させる
が、ステップＡ４０の判定を経て、冷却水温Ｔｗが第２
の設定値Ｔｗ2 以上になるまでかかる昇温用燃料増量を
行なう。一方、冷却水温Ｔｗが第１の設定値Ｔｗ1 未満
でないと判定されると、ステップＡ５０へ進んで、いわ
ゆるリッチスパイクといったかたちで、図５に曲線Ｃで
示すように、燃料を一時的に追加して空燃比をリッチ又
はストイキオとする。Such an increase in the temperature-raising fuel causes the temperature of the exhaust gas to rise due to the promotion of combustion, and raises the temperature of the catalyst 9. However, after the determination in step A40, the cooling water temperature Tw becomes the second temperature.
The fuel increase for temperature increase is performed until the set value Tw 2 becomes equal to or more than the set value Tw 2 . On the other hand, when the cooling water temperature Tw is determined not to be lower than the first set value Tw 1, the routine proceeds to step A50, in the form such as a so-called rich spike, as shown by curve C in FIG. 5, temporarily add fuel To make the air-fuel ratio rich or stoichiometric.

【００６０】このようなリッチスパイクも、ステップＡ
６０の判定を経て、冷却水温Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2
以上になるまで行なう。このようにして、冷却水温Ｔｗ
が第２の設定値Ｔｗ2 以上になると、リーンＮＯｘ触媒
９Ａ中のイオウ分（硫酸イオンＳＯ4 2- ）が（例えばＳ
Ｏ3 の形に）変化してリーンＮＯｘ触媒９Ａから放出さ
れるようになる。Such a rich spike can also be performed in step A
After the determination of 60, the cooling water temperature Tw becomes the second set value Tw 2
Repeat until the above is reached. Thus, the cooling water temperature Tw
Becomes greater than or equal to the second set value Tw 2 , the sulfur content (sulfate ion SO 4 2− ) in the lean NOx catalyst 9A becomes (for example, S
(In the form of O 3 ) to be released from the lean NOx catalyst 9A.

【００６１】この時点で、触媒再生用リッチ化手段１０
６により、触媒再生用のエンジンのリッチ運転を行なう
（ステップＡ７０）。この触媒再生中には、触媒再生表
示ランプ１０８が点灯する。つまり、リーンＮＯｘ触媒
９Ａから放出されても、このイオウ分は例えば酸化イオ
ウＳＯ3 といったかたちで有害である。そこで、触媒再
生用リッチ化手段１０６では、このＮＯｘ吸収剤の昇温
時に、リッチ運転による排気ガスをリーンＮＯｘ触媒９
Ａに流入させることで、放出されたイオウ分ＳＯ3 を排
気ガス中の未燃のＨＣやＣＯによって直ちに還元させ
て、無害な状態にした上で排気ガスとともに放出させる
のである。At this point, the catalyst regeneration enrichment means 10
According to 6, the rich operation of the engine for catalyst regeneration is performed (step A70). During this catalyst regeneration, the catalyst regeneration indication lamp 108 is turned on. That is, even if the sulfur is released from the lean NOx catalyst 9A, this sulfur is harmful in the form of, for example, sulfur oxide SO 3 . Therefore, the catalyst regeneration enrichment means 106 converts the exhaust gas from the rich operation into the lean NOx catalyst 9 when the temperature of the NOx absorbent rises.
By flowing into A, the released sulfur SO 3 is immediately reduced by the unburned HC and CO in the exhaust gas to make it harmless and then released together with the exhaust gas.

【００６２】これにより、排気ガスを浄化しながら、リ
ーンＮＯｘ触媒９Ａは、十分にＮＯｘを吸収できる状態
に再生する。この触媒再生用のエンジンのリッチ運転即
ち触媒の再生は、再生時間設定手段１０７によって設定
された空燃比をリッチ又はストイキオとする時間（再生
時間）Ｔraだけ行なわれる。ステップＡ８０の判定で、
触媒の再生が開始されてから再生時間Ｔraだけ経過した
ら再生を終了して、通常運転に移行する。Thus, while purifying the exhaust gas, the lean NOx catalyst 9A is regenerated to a state where it can sufficiently absorb NOx. The rich operation of the catalyst regeneration engine, that is, the regeneration of the catalyst, is performed only for the time (regeneration time) Tra for which the air-fuel ratio set by the regeneration time setting means 107 is rich or stoichiometric. In the determination of step A80,
When the regeneration time Tra has elapsed since the start of the regeneration of the catalyst, the regeneration is terminated and the operation shifts to the normal operation.

【００６３】また、再生時間Ｔraだけ経過する前に、ド
ライバが発進操作を行なった場合には、速やかに触媒再
生を終了し、通常運転に移行する。つまり、アクセル開
度θACC が所定値θ0 を越えるか又は車速Ｖが所定値Ｖ
0を越えるかした場合に、ドライバが発進操作を行なっ
たとして、ステップＡ９０の判定で、速やかに通常運転
に移行する。If the driver performs a start operation before the regeneration time Tra elapses, the catalyst regeneration is immediately terminated and the operation shifts to a normal operation. That is, the accelerator opening θ ACC exceeds the predetermined value θ 0 or the vehicle speed V becomes the predetermined value V
If the value exceeds 0, it is determined that the driver has performed the starting operation, and the operation immediately shifts to the normal operation in the determination of step A90.

【００６４】ところで、次回の再生時間Ｔraを設定する
ために、図９に示すように、前回設定された再生時間Ｔ
raから今回実際に行なった再生時間Ｔrrを減算して、差
ΔＴr を算出し（ステップＢ１０）。ステップＢ３０で
エンジン停止が判定されるまで積算しながら走行時間の
積算値Ｔｄを算出する（ステップＢ２０）。一方、今回
の再生制御が開始されると、図１０に示すように、前回
の走行時間の積算値Ｔｄに対応して、再生時間Ｔraを設
定し（ステップＣ１０）、この再生時間Ｔraに前回算出
された差ΔＴr を加算補正して、最終的な再生時間Ｔra
（＝Ｔra＋ΔＴr ）を得る。By the way, in order to set the next playback time Tra, as shown in FIG.
The difference ΔTr is calculated by subtracting the actually performed reproduction time Trr from ra (step B10). The integrated value Td of the traveling time is calculated while integrating until the engine stop is determined in step B30 (step B20). On the other hand, when the current reproduction control is started, as shown in FIG. 10, a reproduction time Tra is set corresponding to the integrated value Td of the previous travel time (step C10), and the reproduction time Tra is calculated previously. The obtained difference ΔTr is added and corrected to obtain the final reproduction time Tra.
(= Tra + ΔTr).

【００６５】こうして設定された再生時間Ｔraで再生を
行なう。このようにして、本エンジンの排気ガス浄化装
置では、燃料噴射のソフトの一部を変更するだけで容易
且つ低コストに、リーンＮＯｘ触媒９Ａからのイオウ分
の放出を行なうことができ、しかも、走行時ではなく、
始動時における燃料噴射制御でこれを実現できるので、
走行中に空燃比をリッチ化又はストイキオ化することで
燃費を悪化させるようなことがない。The reproduction is performed for the reproduction time Tra thus set. In this way, in the exhaust gas purifying apparatus of the present engine, sulfur can be released from the lean NOx catalyst 9A easily and at low cost only by changing a part of the fuel injection software. Not when driving,
Since this can be realized by fuel injection control at the start,
The fuel efficiency is not deteriorated by making the air-fuel ratio rich or stoichiometric during running.

【００６６】また、暖機と共に触媒の昇温を行なうの
で、違和感なく昇温でき、しかも、暖機と同時の触媒の
昇温で不足するときには、リッチスパイクにより、確実
に触媒の昇温を行なうことができる。そして、触媒再生
中には、触媒再生表示ランプ１０８が点灯するので、ド
ライバがこれを認識でき、意識的に触媒再生を行なうこ
とができる。Further, since the temperature of the catalyst is raised together with the warm-up, the temperature can be raised without a sense of incongruity, and when the temperature rise of the catalyst at the same time as the warm-up is insufficient, the temperature of the catalyst is surely raised by the rich spike. be able to. Then, during catalyst regeneration, the catalyst regeneration display lamp 108 is lit, so that the driver can recognize this and can consciously perform catalyst regeneration.

【００６７】次に、第２実施形態としての本発明のエン
ジンの排気ガス浄化装置について説明すると、この実施
形態では、エンジン始動時に排出ガス中のＨＣ，ＣＯの
排出量を低減させるために行なわれる２次エアの導入シ
ステムを利用している。つまり、エンジンの冷態始動時
には、その始動を円滑に行なえるようにするために、第
１実施形態でも説明したように、暖機用燃料増量を行な
って空燃比をリッチにして運転するが、このため、酸素
不足のために排出ガス中にＨＣ，ＣＯを多く含む可能性
が高くなる。そこで、排気通路へ不足の酸素を補ってこ
のような排気ガス中のＨＣ，ＣＯを酸化させる技術とし
て、２次エアの導入システムが開発されている。Next, a description will be given of an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to a second embodiment of the present invention. This embodiment is performed to reduce the amount of HC and CO in exhaust gas at the time of engine start. It uses a secondary air introduction system. That is, at the time of cold start of the engine, as described in the first embodiment, the engine is operated by increasing the fuel for warm-up and increasing the air-fuel ratio in order to smoothly start the engine. Therefore, there is a high possibility that the exhaust gas contains a large amount of HC and CO due to lack of oxygen. Therefore, a secondary air introduction system has been developed as a technique for oxidizing HC and CO in such exhaust gas by supplementing insufficient oxygen to the exhaust passage.

【００６８】図１１は、２次エアの導入システムを有す
るエンジンを示す模式図であり、図１１中、図３と同符
号は同様なものを示す。図１１に示すように、排ガス浄
化用触媒コンバータ９がエンジンの排気通路３の途中に
設けられている。触媒コンバータ９は、排気通路３の後
流側の車両床下に配置されたものであり、リーンＮＯｘ
触媒９Ａ及び三元触媒９Ｂからなる。FIG. 11 is a schematic view showing an engine having a secondary air introduction system. In FIG. 11, the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same parts. As shown in FIG. 11, an exhaust gas purifying catalytic converter 9 is provided in the exhaust passage 3 of the engine. The catalytic converter 9 is disposed below the vehicle floor on the downstream side of the exhaust passage 3 and has a lean NOx
It comprises a catalyst 9A and a three-way catalyst 9B.

【００６９】２次エア導入システムについては、エンジ
ンのエアクリーナ部とは別のエアクリーナ（図示せず）
から導かれる空気をエアポンプ８１により吸い込み、触
媒コンバータ９の上流の排気通路３内に２次エアとして
送り込むように構成されている。なお、エアポンプ８１
は、電動式エアポンプで構成されている。２次エアの排
気通路３への供給制御は、エアコントロールバルブ８２
により行なわれるように構成されている。エアコントロ
ールバルブ８２は吸気通路３中の吸気負圧により動作す
るとともに、ソレノイド８３を介してコントロールユニ
ット８４により開閉制御されるようになっている。な
お、図１１中の符号８５は２次エア逆流防止用のチェッ
クバルブである。For the secondary air introduction system, an air cleaner (not shown) separate from the air cleaner section of the engine
Is introduced by an air pump 81 and sent as secondary air into the exhaust passage 3 upstream of the catalytic converter 9. The air pump 81
Is composed of an electric air pump. The supply of the secondary air to the exhaust passage 3 is controlled by an air control valve 82.
It is constituted so that it may be performed. The air control valve 82 is operated by the intake negative pressure in the intake passage 3, and is controlled to be opened and closed by a control unit 84 via a solenoid 83. Reference numeral 85 in FIG. 11 denotes a check valve for preventing secondary air backflow.

【００７０】そして、２次エアを排気通路３内に供給さ
せる場合には、ソレノイド８３によりエアコントロール
バルブ８２を開放しこれと同時にコントロールユニット
８４によってエアポンプ８１のスイッチをオンにし、２
次エアを排気通路３内に供給させない場合には、ソレノ
イド８３によりエアコントロールバルブ８２を閉鎖しこ
れと同時にコントロールユニット８４によってエアポン
プ８１のスイッチをオフにするようになっている。When the secondary air is supplied into the exhaust passage 3, the air control valve 82 is opened by the solenoid 83, and at the same time, the switch of the air pump 81 is turned on by the control unit 84, and
When the next air is not supplied into the exhaust passage 3, the air control valve 82 is closed by the solenoid 83, and at the same time, the switch of the air pump 81 is turned off by the control unit 84.

【００７１】コントロールユニット８４では、このよう
な２次エアの排気通路３への供給制御を、エンジンの冷
態始動時において行なうようになっている。そこで、図
１１，図１２に示すように、冷却水温度を検出する水温
センサ１９及びエンジン始動を検出するクランキングス
イッチ２０からの各検出信号がこのコントロールユニッ
ト８４に送られるようになっている。The control unit 84 controls the supply of the secondary air to the exhaust passage 3 during the cold start of the engine. Therefore, as shown in FIGS. 11 and 12, each detection signal from the water temperature sensor 19 for detecting the cooling water temperature and the cranking switch 20 for detecting the start of the engine is sent to the control unit 84.

【００７２】ところで、このような２次エア導入システ
ムは、エンジンの冷態始動時に暖機用燃料増量を行なう
ことに起因して排出ガス中にＨＣ，ＣＯが多く発生して
しまうことに対処するためにそなえられるが、このよう
に低温始動時に２次エアを投入すると、触媒で過大な反
応熱が発生して、触媒を昇温させる作用もある。特に、
このような２次エア導入による触媒の昇温では、その２
次エア導入量が多いと、触媒許容温度をオーバーする場
合があるほど、昇温効果がある。By the way, such a secondary air introduction system copes with the fact that a large amount of HC and CO is generated in the exhaust gas due to an increase in the amount of fuel for warm-up at the time of cold start of the engine. However, if secondary air is supplied at such a low temperature start, excessive reaction heat is generated by the catalyst, and the temperature of the catalyst is raised. In particular,
When the temperature of the catalyst is increased by introducing the secondary air,
When the amount of the next air introduced is large, the effect of increasing the temperature increases as the temperature may exceed the allowable temperature of the catalyst.

【００７３】そこで、本エンジンの排気ガス浄化装置で
は、図１２に示すように、始動時に触媒９を所要の温度
を上昇させるための触媒昇温手段として２次エア導入制
御手段（触媒昇温用２次空気供給手段）１１５がそなえ
られており、触媒の昇温のために、暖機用燃料増量と２
次エア導入とを利用するようにしている。すなわち、本
排気ガス浄化装置は、エンジンの始動時毎に、リーンＮ
Ｏｘ触媒を所定の温度状態に昇温させた上でリッチ又は
ストイキオの空燃比の混合気を供給することで、リーン
ＮＯｘ触媒に付着したイオウ等の触媒性能低下物質を除
去してリーンＮＯｘ触媒の再生を行なうものであり、エ
ンジンの始動時に、触媒が昇温していなければ、触媒昇
温手段として２次エアを導入することになる。Therefore, in the exhaust gas purifying apparatus of the present engine, as shown in FIG. 12, secondary air introduction control means (catalyst temperature increasing means) as a catalyst temperature increasing means for raising the required temperature of the catalyst 9 at the time of starting. A secondary air supply means) 115 is provided.
The next air introduction is used. In other words, the present exhaust gas purifying apparatus uses the lean N
By raising the temperature of the Ox catalyst to a predetermined temperature state and then supplying a rich or stoichiometric air-fuel mixture, a catalyst performance deteriorating substance such as sulfur adhering to the lean NOx catalyst is removed to remove the lean NOx catalyst. The regeneration is performed. If the temperature of the catalyst has not risen when the engine is started, secondary air is introduced as a catalyst temperature raising means.

【００７４】一方、２次エアの本来の導入は、エンジン
の冷態始動時において行なわれるため、触媒の昇温タイ
ミングとほぼ一致するようになる。したがって、このよ
うな２次エアの導入は、本来の目的、即ち、暖機用燃料
増量により排出ガス中に増加するＨＣ，ＣＯの低減と、
触媒の昇温と、を同時に実現できることになる。つま
り、一般に、エンジンの冷態始動時には、暖機用燃料増
量を行なうため２次エアを導入して排出ガス中にＨＣ，
ＣＯを低減する必要があるが、同時に、エンジンの冷態
始動時には通常は触媒温度も低くなっているため、触媒
を再生させる観点からは、触媒の昇温も必要となる。On the other hand, since the original introduction of the secondary air is performed at the time of the cold start of the engine, it substantially coincides with the temperature rising timing of the catalyst. Therefore, the introduction of the secondary air is intended to reduce the amount of HC and CO that are increased in the exhaust gas due to an increase in the fuel for warming up.
It is possible to simultaneously raise the temperature of the catalyst. That is, in general, when the engine is started in a cold state, secondary air is introduced to increase the amount of fuel for warming up, and HC,
Although it is necessary to reduce CO, at the same time, the catalyst temperature is usually low when the engine is started in a cold state. Therefore, from the viewpoint of regenerating the catalyst, it is necessary to raise the temperature of the catalyst.

【００７５】そこで、エンジンの冷態始動時に、２次エ
アの導入を導入することで、暖機用燃料増量により排出
ガス中に増加するＨＣ，ＣＯを低減することと、触媒の
昇温とを、同時に行なうことができるのである。２次エ
ア導入は、本来の目的通りに、暖機用燃料増量を行なっ
ている時に同時に行なうようになっているが、本装置で
は、２次エア導入のもう一つの目的である触媒の昇温を
考慮して、暖機用燃料増量を行なう期間（具体的には、
暖機用燃料増量終了時期）を決定している。Therefore, by introducing secondary air at the time of cold start of the engine, it is possible to reduce HC and CO which increase in exhaust gas due to an increase in fuel for warm-up, and to raise the temperature of the catalyst. Can be done simultaneously. The secondary air introduction is performed at the same time as the fuel increase for warm-up is performed as intended, but in the present apparatus, another purpose of the secondary air introduction is to raise the temperature of the catalyst. In consideration of the period during which the warm-up fuel is increased (specifically,
(Time to end fuel increase for warm-up).

【００７６】つまり、暖機用燃料増量を行なう期間（暖
機期間）は、一般には始動時のエンジンの冷却水温度Ｔ
ｗに応じたものとされるが、本装置では、暖機期間中
に、エンジンの冷却水温度Ｔｗを検出しながらこの冷却
水温度Ｔｗが所定温度Ｔｗ2 に達するまで、暖機用燃料
増量を行なうようになっている。もちろん、暖機用燃料
増量を行なっている時には、同時に２次エア導入を行な
うことになる。なお、所定温度Ｔｗ2 は第１実施形態の
第２の設定値Ｔｗ2 に相当する。That is, the period during which the warm-up fuel is increased (warm-up period) is generally the engine coolant temperature T at the time of starting.
In the present apparatus, during the warm-up period, the amount of fuel for warm-up is increased while detecting the coolant temperature Tw of the engine until the coolant temperature Tw reaches the predetermined temperature Tw 2. It is supposed to do it. Of course, when increasing the fuel for warm-up, secondary air is introduced at the same time. The predetermined temperature Tw 2 corresponds to the second set value Tw 2 of the first embodiment.

【００７７】そして、冷却水温度Ｔｗが所定温度Ｔｗ2
に達したら、暖機用燃料増量及び２次エア導入を停止し
て、第１実施形態と同様に、触媒再生用リッチ化手段１
０６を作動させる。したがって、２次エア導入は、一般
に冷却水温度Ｔｗが低いほど長くなり導入量も大きくな
る。そして、触媒再生用リッチ化手段１０６の作動によ
り、空燃比がリッチな状態又はストイキオ状態でエンジ
ンを運転するため、このような運転によりＨＣやＣＯと
いった未燃成分を含んだ排出ガスがリーンＮＯｘ触媒９
Ａに流入し、ＮＯｘ吸収剤から放出されたイオウ分ＳＯ
3 が排気ガス中の未燃のＨＣやＣＯによって直ちに還元
することにより、無害な状態にした上で排気ガスととも
に放出するようになっている。Then, the cooling water temperature Tw becomes the predetermined temperature Tw 2
Is reached, the increase of the fuel for warm-up and the introduction of the secondary air are stopped, and the enrichment means for catalyst regeneration 1 is stopped as in the first embodiment.
Activate 06. Accordingly, the introduction of the secondary air generally becomes longer as the cooling water temperature Tw becomes lower, and the introduction amount becomes larger. The operation of the catalyst regeneration enrichment means 106 causes the engine to operate in a state where the air-fuel ratio is rich or in a stoichiometric state. Thus, the exhaust gas containing unburned components such as HC and CO by such an operation causes a lean NOx catalyst. 9
A, and the sulfur content SO released from the NOx absorbent
3 is immediately reduced by unburned HC and CO in the exhaust gas to make it harmless and then released together with the exhaust gas.

【００７８】勿論、このリッチ運転時には、前述のよう
に、ストイキオ運転に対して排気行程の後期又は終期に
おける燃料噴射を行なうようにして噴射時間を伸ばすこ
とで、リッチ化を実現する。また、この触媒再生用リッ
チ化手段１０６を作動させる時間、即ち再生時間は、第
１実施形態と同様に行なわれるようになっている。Of course, at the time of the rich operation, as described above, the fuel injection is performed in the latter or final stage of the exhaust stroke with respect to the stoichiometric operation to extend the injection time, thereby realizing the rich operation. The time for operating the catalyst regeneration enrichment means 106, that is, the regeneration time, is performed in the same manner as in the first embodiment.

【００７９】第２実施形態のエンジンの排気ガス浄化装
置は上述のように構成されるので、例えば図１３に示す
ようにして、始動時に触媒の再生を行なう。つまり、エ
ンジンスタートにより、触媒コンバータ９の再生にかか
る制御が開始され、まず、水温センサ１９からの検出情
報から、冷却水温Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以上か否か
が判定される（ステップＢ１０）。Since the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the second embodiment is configured as described above, the catalyst is regenerated at the time of starting, for example, as shown in FIG. In other words, the engine start control according to the regeneration of the catalyst converter 9 is started, first, (step from the detection information from the water temperature sensor 19, which whether the cooling water temperature Tw is the second set value Tw 2 or more is determined B10).

【００８０】エンジンを切った直後であれば、冷却水温
Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以上となり、ステップＢ７０
へ進むが、通常は冷却水温Ｔｗが第２の設定値Ｔｗ2 以
上にはなっていないので、ステップＢ３０へ進んで、暖
機用燃料増量と２次エア導入とを合わせて行なう。この
ような暖機用燃料増量と２次エア導入とにより、触媒９
で大きな反応熱が発生して、触媒が昇温することになる
が、ステップＡ４０の判定を経て、冷却水温Ｔｗが第２
の設定値Ｔｗ2 以上になるまでかかる暖機用燃料増量と
２次エア導入とを行なう。これは、触媒の昇温とともに
冷却水温も上昇するため、冷却水温Ｔｗが第２の設定値
Ｔｗ2 以上になったら、触媒の昇温が完了したと判断し
て、排ガスを浄化しながらのエンジンの暖機と触媒の昇
温のためのとを兼用した暖機用燃料増量と２次エア導入
とを終了するのである。Immediately after the engine is turned off, the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than the second set value Tw 2 , and step B 70
Proceeds to normally the cooling water temperature Tw is not in a second set value Tw 2 or more, the program proceeds to step B30, is performed by combining the fuel increase and the secondary air introducing warm-up. By increasing the warming-up fuel and introducing the secondary air, the catalyst 9
Generates a large reaction heat and the temperature of the catalyst rises. However, after the determination in step A40, the cooling water temperature Tw becomes the second temperature.
The warm-up fuel increase and the secondary air introduction are performed until the set value Tw 2 or more is reached. This is because the rise coolant temperature with Atsushi Nobori of the catalyst, when the cooling water temperature Tw becomes the second set value Tw 2 or more, it is determined that the Atsushi Nobori of the catalyst is completed, the engine while converting exhaust gases The fuel increase for warming-up and the introduction of the secondary air, which are both used for warming-up and for raising the temperature of the catalyst, are ended.

【００８１】このようにして、冷却水温Ｔｗが第２の設
定値Ｔｗ2 以上になると、リーンＮＯｘ触媒９Ａ中のイ
オウ分（硫酸イオンＳＯ4 2- ）が（例えばＳＯ3 の形
に）変化してリーンＮＯｘ触媒９Ａから放出されるよう
になる。この時点で、触媒再生用リッチ化手段１０６に
より、触媒再生用のエンジンのリッチ運転を行なう（ス
テップＢ７０）。この触媒再生中には、触媒再生表示ラ
ンプ１０８が点灯する。As described above, when the cooling water temperature Tw becomes equal to or higher than the second set value Tw 2 , the sulfur content (sulfate ion SO 4 2− ) in the lean NOx catalyst 9A changes (for example, into the form of SO 3 ). As a result, the lean NOx catalyst 9A is released. At this time, the rich operation of the catalyst regeneration engine is performed by the catalyst regeneration rich means 106 (step B70). During this catalyst regeneration, the catalyst regeneration indication lamp 108 is turned on.

【００８２】つまり、リーンＮＯｘ触媒９Ａから放出さ
れても、このイオウ分は例えば酸化イオウＳＯ3 といっ
たかたちで有害である。そこで、触媒再生用リッチ化手
段１０６では、このＮＯｘ吸収剤の昇温時に、リッチ運
転による排気ガスをリーンＮＯｘ触媒９Ａに流入させる
ことで、放出されたイオウ分ＳＯ3 を排気ガス中の未燃
のＨＣやＣＯによって直ちに還元させて、無害な状態に
した上で排気ガスとともに放出させるのである。That is, even if released from the lean NOx catalyst 9A, this sulfur is harmful in the form of, for example, sulfur oxide SO 3 . Therefore, the catalyst regeneration enriching means 106, when raising the temperature of the NOx absorbent, can be blended into the exhaust gas by the rich operation to the lean NOx catalyst 9A, unburned in the exhaust gas sulfur SO 3 released It is immediately reduced by HC and CO to make it harmless and then released together with the exhaust gas.

【００８３】これにより、排気ガスを浄化しながら、リ
ーンＮＯｘ触媒９Ａは、十分にＮＯｘを吸収できる状態
に再生する。この触媒再生用のエンジンのリッチ運転即
ち触媒の再生は、再生時間設定手段１０７によって設定
された空燃比をリッチ又はストイキオとする時間（再生
時間）Ｔraだけ行なわれる。ステップＢ８０の判定で、
触媒の再生が開始されてから再生時間Ｔraだけ経過した
ら再生を終了して、通常運転に移行する。As a result, while purifying the exhaust gas, the lean NOx catalyst 9A is regenerated to a state where it can sufficiently absorb NOx. The rich operation of the catalyst regeneration engine, that is, the regeneration of the catalyst, is performed only for the time (regeneration time) Tra for which the air-fuel ratio set by the regeneration time setting means 107 is rich or stoichiometric. In the determination of step B80,
When the regeneration time Tra has elapsed since the start of the regeneration of the catalyst, the regeneration is terminated and the operation shifts to the normal operation.

【００８４】また、再生時間Ｔraだけ経過する前に、ド
ライバが発進操作を行なった場合には、速やかに触媒再
生を終了し、通常運転に移行する。つまり、アクセル開
度θACC が所定値θ0 を越えるか又は車速Ｖが所定値Ｖ
0を越えるかした場合に、ドライバが発進操作を行なっ
たとして、ステップＢ９０の判定で、速やかに通常運転
に移行する。If the driver performs the start operation before the regeneration time Tra has elapsed, the catalyst regeneration is immediately terminated and the operation shifts to the normal operation. That is, the accelerator opening θ ACC exceeds the predetermined value θ 0 or the vehicle speed V becomes the predetermined value V
If it exceeds 0, it is determined that the driver has performed the starting operation, and the operation immediately shifts to the normal operation in the determination of step B90.

【００８５】なお、始動時毎の触媒の再生時間は、各実
施形態のような設定に限定されるものではなく、予め設
定された一定時間だけ行なうようにして、制御を簡素化
してもよい。この場合も、一定時間経過前であっても、
ドライバが発進操作を行なったら触媒の再生を終了す
る。このような事態を考慮すると、始動時毎の触媒の再
生を行なう時間（上記の一定時間）は、やや長めに設定
することが望ましい。Note that the regeneration time of the catalyst at each start-up is not limited to the setting as in each embodiment, and the control may be simplified by performing it for a fixed time set in advance. In this case, even before a certain time elapses,
When the driver performs the starting operation, the regeneration of the catalyst is terminated. In consideration of such a situation, it is desirable to set the time for regenerating the catalyst at each start-up (the above-mentioned fixed time) to be somewhat longer.

【００８６】また、各実施形態では、触媒９の温度に代
えて、エンジンの冷却水温を用いているため、触媒９の
温度を検出する専用のセンサが不要となるが、触媒９の
温度を直接検出する高温センサ（図２鎖線ブロック参
照）を設けて、触媒の温度を直接制御に用いてもよい。
この場合には、新たに高温センサが必要になり、また、
判定用の冷却水の温度Ｔｗ1 ，Ｔｗ2 に対応する判定用
の触媒温度ｔｗ1 ，ｔｗ 2 を設定して、各実施形態と同
様に制御を行なうことができ、特に、実際の触媒温度に
基づいて制御するため、触媒再生をより適切に行なえる
利点がある。In each embodiment, the temperature of the catalyst 9 is used as a substitute.
In addition, since the engine coolant temperature is used, the catalyst 9
Although a dedicated sensor for detecting the temperature is not required, the catalyst 9
High temperature sensor that directly detects temperature (see the chain line block in Fig. 2)
) May be used to directly control the temperature of the catalyst.
In this case, a new high-temperature sensor is required,
Temperature Tw of cooling water for judgment1, TwTwoFor judgment corresponding to
Catalyst temperature tw1, Tw TwoAnd set the same
Control can be performed in the same way,
Based on the control, catalyst regeneration can be performed more appropriately
There are advantages.

【００８７】また、各実施形態では、筒内噴射エンジン
を例に説明したが、本エンジンの排気ガス浄化装置はＮ
Ｏｘ発生が問題となるエンジンに広く適用することがで
きる。特に、エンジンが左右２つのバンクを有するＶ型
エンジンの場合には、燃料供給制御手段により、触媒再
生時に、一方のバンクの気筒への空燃比をリッチ化又は
ストイキオ化させ、他方のバンクの気筒への空燃比をリ
ーン化するように制御を行なうようにすることで、燃料
供給制御手段を触媒再生手段として機能させることがで
きる。In each embodiment, the in-cylinder injection engine has been described as an example.
It can be widely applied to engines in which Ox generation is a problem. In particular, when the engine is a V-type engine having two banks on the left and right sides, the fuel supply control means makes the air-fuel ratio of the cylinder of one bank rich or stoichiometric during the catalyst regeneration, and the cylinder of the other bank By controlling the air-fuel ratio to be lean, the fuel supply control means can function as catalyst regeneration means.

【００８８】つまり、このように構成することで、一方
のバンクの気筒からの排気ガス中に未燃物質が発生し、
この未燃物質により、リーンＮＯｘ触媒から放出された
イオウ分が還元処理されて、リーンＮＯｘ触媒が再生さ
れる。また、このときには、他方のバンクのリーン運転
により、エンジン全体の燃料消費が抑制されることにな
り、エンジン全体の燃料消費を抑制しながらリーンＮＯ
ｘ触媒の再生を行なうことができるのである。That is, with this configuration, unburned substances are generated in the exhaust gas from the cylinder of one bank,
The unburned substances reduce the sulfur released from the lean NOx catalyst, and the lean NOx catalyst is regenerated. Further, at this time, the fuel consumption of the entire engine is suppressed by the lean operation of the other bank, and the lean NO.
It is possible to regenerate the x catalyst.

【００８９】また、エンジンの始動時に触媒を再生する
という点については、リーンＮＯｘ触媒に限定されずに
排気ガス浄化触媒に広く適用しうるものである。The point that the catalyst is regenerated when the engine is started is not limited to the lean NOx catalyst but can be widely applied to an exhaust gas purification catalyst.

【００９０】[0090]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のエンジンの排気ガス浄化装置によれば、始動直後
に、エンジンの暖機とともに排気ガス浄化用触媒を昇温
させ空燃比をリッチ又はストイキオにするため、始動毎
に触媒の活性化による再生を実現することができる。As described above in detail, according to the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect of the present invention, immediately after starting , the temperature of the exhaust gas purifying catalyst is raised together with the warming-up of the engine.
Since the air-fuel ratio is made rich or stoichiometric, regeneration by activation of the catalyst can be realized at each start.

【００９１】したがって、触媒は常にイオウ等の触媒性
能低下物質の付着の少ない状態が保持されることにな
り、触媒への触媒性能低下物質の付着量を推定する必要
もなくなる。このため、簡素な装置構成でコスト増加を
招くことなく触媒を自動的に活性化して再生することが
できることになる。さらに、始動時に触媒の活性化によ
る再生を行なうので、走行中には触媒の再生が不要とな
り、走行中に触媒の再生のために空燃比をリッチ化又は
ストイキオ化することも不要となり、燃費を悪化させる
ことのないようにしながら、触媒の再生を行なうことが
できる。そして、触媒昇温手段では、排気ガス浄化用触
媒の昇温は、排気通路内又は触媒の上流側に燃料を供給
して、この供給した燃料を燃焼させることにより行なう
ので、排気系に電気ヒータ等の加熱手段を設置する必要
もなく、装置構成を簡素化し装置コストを低減しなが
ら、上述のような適切に触媒の再生を実現できるという
効果を得られるようになる。 Therefore, the catalyst is always kept in a state where the amount of the substance having reduced catalytic performance such as sulfur is small, and it is not necessary to estimate the amount of the substance having reduced catalytic performance attached to the catalyst. Therefore, the catalyst can be automatically activated and regenerated with a simple device configuration without increasing the cost. Furthermore, since the regeneration is performed by activating the catalyst at the time of starting, regeneration of the catalyst is not required during traveling, and it is not necessary to enrich or stoichiometric the air-fuel ratio for regeneration of the catalyst during traveling. It is possible to regenerate the catalyst without deteriorating. In the catalyst temperature raising means, the exhaust gas purifying catalyst is used.
When the temperature of the medium rises, fuel is supplied to the exhaust passage or upstream of the catalyst.
By burning the supplied fuel.
Therefore, it is necessary to install a heating means such as an electric heater in the exhaust system.
And simplifying the equipment configuration and reducing equipment costs
Said that the regeneration of the catalyst can be realized appropriately as described above.
The effect will be obtained.

【００９２】請求項２記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、エンジンの始動直後に暖気運転の
ための燃料増量に加えて、さらに燃料を追加増量するこ
とによって触媒を昇温し、エンジンの始動直後に触媒の
温度状態に応じて空燃比をリッチ化又はストイキオ化す
るようにして触媒の再生を促進するので、触媒の再生を
容易に且つ確実に行なうことができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention , the warm-up operation is performed immediately after the engine is started.
Additional fuel in addition to the
The temperature of the catalyst is raised by the
Enrich or stoichiometric air-fuel ratio according to temperature condition
To promote the regeneration of the catalyst.
It can be performed easily and reliably.

【００９３】請求項３記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、エンジンの始動時における触媒温
度が第１の所定温度以下の場合には、触媒温度が第１の
所定温度よりも高い第２の所定温度に到達するまでは暖
機用燃料増量に加えるようにしてさらに一定量の燃料増
量を行なうので、排気通路内又は触媒上流側への触媒昇
温用の燃料供給を適切に行なえて触媒の昇温を速やかに
しかも適度に行なうことができる。According to the third aspect of the present invention, when the catalyst temperature at the start of the engine is equal to or lower than the first predetermined temperature, the catalyst temperature is lower than the first predetermined temperature. Until the high second predetermined temperature is reached, the fuel is further increased by a certain amount by adding to the increase in the fuel for warm-up. Therefore, the supply of the fuel for raising the temperature of the catalyst into the exhaust passage or upstream of the catalyst is appropriately performed. As a result, the temperature of the catalyst can be raised quickly and appropriately.

【００９４】請求項４記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、エンジンの始動時における触媒温
度が第１の所定温度以上の場合には、暖機用燃料供給制
御手段による暖機用燃料供給制御の終了直後に、触媒温
度が第１の所定温度よりも高い第２の所定温度に到達す
るまでは空燃比をリッチ又はストイキオとするように燃
料増量を行なうので、排気通路内又は触媒上流側への触
媒昇温用の燃料供給を適切に行なえて触媒の昇温を速や
かにしかも適度に行なうことができる。According to the fourth aspect of the present invention, when the catalyst temperature at the time of starting the engine is equal to or higher than the first predetermined temperature, the warm-up fuel supply control means controls the warm-up by the warm-up fuel supply control means. Immediately after the end of the fuel supply control, the fuel is increased so that the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric until the catalyst temperature reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. By appropriately supplying the fuel for raising the temperature of the catalyst to the upstream side of the catalyst, the temperature of the catalyst can be raised quickly and appropriately.

【００９５】請求項５記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、請求項１記載の装置において、排
気通路へ２次空気を導入することで排気通路内又は触媒
上流側での未燃燃料の燃焼を促進して触媒昇温を行なう
ので、排気系に電気ヒータ等の加熱手段を設置する必要
もなく、装置構成を簡素化し装置コストを低減しなが
ら、上述のような適切に触媒の再生を実現できるように
なる。According to a fifth aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect of the present invention, the secondary air is introduced into the exhaust passage so that the secondary air is not exhausted in the exhaust passage or upstream of the catalyst. Since the temperature of the catalyst is raised by promoting the combustion of the fuel, there is no need to install a heating means such as an electric heater in the exhaust system. Playback can be realized.

【００９６】請求項６記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、始動毎にリーンＮＯｘ触媒の再生
を行なうので、リーンＮＯｘ触媒で問題となるイオウ等
の触媒性能低下物質の付着の少ない状態が保持されるこ
とになり、しかも、燃料供給制御の内容を一部変更する
だけで、装置のハード構成を追加することなく、したが
って、コスト増加を招くことなく、触媒性能を確保でき
るようになる。According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention, the lean NOx catalyst is regenerated every time the engine is started. A small number of states can be maintained, and the catalyst performance can be ensured without changing the hardware configuration of the device and therefore increasing the cost by only partially changing the content of the fuel supply control. become.

【００９７】請求項７記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、始動直後に、エンジンの暖機とと
もに排気ガス浄化用触媒の昇温と排気通路内又は該触媒
の上流側に供給する燃料を増量することによる昇温した
触媒への燃料供給とを行なうため、始動毎に触媒の活性
化による再生を実現することができる。これにより、触
媒は常にイオウ等の触媒性能低下物質の付着の少ない状
態が保持されることになり、触媒への触媒性能低下物質
の付着量を推定する必要もなくなる。このため、簡素な
装置構成でコスト増加を招くことなく触媒を自動的に活
性化して再生することができることになる。さらに、始
動時に触媒の再生を行なうので、走行中には触媒の再生
が不要となり、走行中に触媒の再生のために空燃比をリ
ッチ化又はストイキオ化することも不要となり、燃費を
悪化させることのないようにしながら、触媒の再生を行
なうことができる。これに加えて、前回のリーンＮＯｘ
触媒再生の後のエンジンの運転時間に基づいて、今回の
リーンＮＯｘ触媒再生時間を設定するので、始動時にお
ける触媒の再生を過不足なく適切に行なえる利点があ
る。請求項８記載の本発明のエンジンの排気ガス浄化装
置によれば、前回のリーンＮＯｘ触媒再生時間の設定時
間に対して実際に再生を行なった実施時間が不足してい
る場合には、この不足時間と前回のリーンＮＯｘ触媒再
生の後の該エンジンの運転時間とに基づいて、今回のリ
ーンＮＯｘ触媒再生時間を設定するので、始動時におけ
る触媒の再生をさらに過不足なく適切に行なえる利点が
ある。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention, immediately after starting, the engine is warmed up and the temperature of the exhaust gas purifying catalyst is increased and supplied to the exhaust passage or upstream of the catalyst. Since the supply of fuel to the heated catalyst by increasing the amount of fuel to be performed is performed, regeneration by activation of the catalyst can be realized at every start. As a result, the catalyst is always kept in a state where the amount of the catalyst performance-reducing substance such as sulfur is small, and it is not necessary to estimate the amount of the catalyst performance-lowering substance attached to the catalyst. Therefore, the catalyst can be automatically activated and regenerated with a simple device configuration without increasing the cost. Moreover, because the playback of the catalyst during startup, the catalyst regeneration is not required during traveling, that enriching or stoichiometric the air-fuel ratio for the regeneration of the catalyst it is also not required during driving, thereby deteriorating the fuel consumption The regeneration of the catalyst can be performed while preventing the occurrence of such a problem. In addition to this, the previous lean NOx
Based on the engine OPERATION time after catalyst regeneration, since setting the time of the lean NOx catalyst regeneration time, there is just enough properly perform benefit the regeneration of the catalyst at the start. An exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the present invention according to claim 8.
According to the setting, when the previous lean NOx catalyst regeneration time was set
Time is not enough for the actual playback
If this occurs, this shortage time and the previous lean NOx catalyst
Based on the operating time of the engine after birth,
Since the NOx catalyst regeneration time is set,
The advantage is that the regeneration of the catalyst
is there.

【００９８】請求項９記載の本発明のエンジンの排気ガ
ス浄化装置によれば、触媒再生時に、一方のバンクの気
筒への空燃比をリッチ化又はストイキオ化させ、他方の
バンクの気筒への空燃比をリーン化するように制御を行
なうようにするので、一方のバンクの気筒からの排気ガ
ス中に未燃物質が発生し、この未燃物質により、リーン
ＮＯｘ触媒から放出されたイオウ分が還元処理されて、
リーンＮＯｘ触媒が再生される。また、このときには、
他方のバンクのリーン運転により、エンジン全体の燃料
消費が抑制されることになり、エンジン全体の燃料消費
を抑制しながらリーンＮＯｘ触媒の再生を行なうことが
できる利点がある。According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the ninth aspect of the present invention, at the time of catalyst regeneration, the air-fuel ratio of the cylinder of one bank is made rich or stoichiometric, and the air-fuel ratio of the other bank is reduced. Since the control is performed so as to make the fuel ratio lean, unburned substances are generated in the exhaust gas from the cylinder of one bank, and the unburned substances reduce the sulfur released from the lean NOx catalyst. Processed
The lean NOx catalyst is regenerated. Also, at this time,
By the lean operation of the other bank, the fuel consumption of the whole engine is suppressed, and there is an advantage that the lean NOx catalyst can be regenerated while suppressing the fuel consumption of the whole engine.

【００９９】請求項１０記載の本発明のエンジンの排気
ガス浄化装置によれば、エンジンの暖機直後に、筒内噴
射エンジンの特性を異化して排気行程で該燃焼室内に燃
料を噴射することで、触媒に燃料を供給することがで
き、エンジンの通常の燃焼を妨げることなく、排気ガス
浄化用触媒の再生を行なえる利点がある。請求項１１記
載の本発明のエンジンの排気ガス浄化装置によれば、エ
ンジンの始動直後に触媒昇温手段により触媒を昇温さ
せ、その後に該排気通路内又は該触媒の上流側に供給す
る燃料を増量して触媒の再生を促進するので、触媒の再
生を容易に且つ確実に行なうことができる。請求項１２
記載の本発明のエンジンの排気ガス浄化装置によれば、
エンジンの始動直後にエンジンの冷却水温度が比較的低
い（第１の所定温度以下）場合には、第１の所定温度よ
りも高い第２の所定温度に到達するまでは暖気用燃料増
量に加えるようにしてさらに一定量の燃料増量を行なう
ので、リーンＮＯｘ触媒が確実に昇温して、リーンＮＯ
ｘ触媒の再生が促進される。したがって、触媒は常にイ
オウ等の触媒性能低下物質の付着の少ない状態が保持さ
れることになり、触媒への触媒性能低下物質の付着量を
推定する必要もなくなる。このため、簡素な装置構成で
コスト増加を招くことなく触媒を自動的に活性化して再
生することができることになる。さらに、始動時に触媒
の活性化による再生を行なうので、走行中には触媒の再
生が不要となり、走行中に触媒の再生のために空燃比を
リッチ化又はストイキオ化することも不要となり、燃費
を悪化させることのないようにしながら、触媒の再生を
行なうことができる。そして、排気ガス浄化用触媒の昇
温は、排気通路内又は触媒の上流側に燃料を供給して、
この供給した燃料を燃焼させることにより行なうので、
排気系に電気ヒータ等の加熱手段を設置する必要もな
く、装置構成を簡素化し装置コストを低減しながら、上
述のような適切に触媒の再生を実現できるという効果を
得られるようになる。さらに、この請求項１２記載の本
発明のエンジンの排気ガス浄化装置によれば、エンジン
の始動直後にエンジンの冷却水温度が比較的高い（第１
の所定温度以上）場合には、暖気用の燃料増量の期間が
短くされるため、この暖気用の燃料増量に加えるように
してさらに一定量の燃料増量を行なうことによる追加の
燃料増量の合計が不十分になるが、この直後（暖気用の
燃料増量の終了後）に、冷却水温度が第１の所定温度よ
りも高い第２の所定温度に到達するまでは空燃比がリッ
チ又はストイキオとなるように燃料増量を行なうため、
リーンＮＯｘ触媒が確実に昇温して、リーンＮＯｘ触媒
の再生が促進され、上述（請求項１２）と同様の効果を
得ることができる。請求項１３記載の本発明のエンジン
の排気ガス浄化装置によれば、エンジンの始動時におけ
る冷却水温度が第１の所定温度以下の場合には、暖気用
燃料増量の終了直後に、該冷却水温度が該第１の所定温
度よりも高い第２の所定温度に到達するまで空燃比がリ
ッチ又はストイキオとなるように燃料増量を行なうこと
によって該リーンＮＯｘ触媒を昇温させるので、触媒の
昇温及び空燃比のリッチ化又はストイキオ化を速やかに
確実にしかも適度に行なうことができ、リーンＮＯｘ触
媒の再生が促進される。したがって、触媒は常にイオウ
等の触媒性能低下物質の付着の少ない状態が保持される
ことになり、触媒への触媒性能低下物質の付着量を推定
する必要もなくなる。このため、簡素な装置構成でコス
ト増加を招くことなく触媒を自動的に活性化して再生す
ることができることになる。さらに、始動時に触媒の活
性化による再生を行なうので、走行中には触媒の再生が
不要となり、走行中に触媒の再生のために空燃比をリッ
チ化又はストイキオ化することも不要となり、燃費を悪
化させることのないようにしながら、触媒の再生を行な
うことができる。そして、排気ガス浄化用触媒の昇温
は、燃料を増量して、この増量した燃料を燃焼させるこ
とにより行なうので、排気系に電気ヒータ等の加熱手段
を設置する必要もなく、装置構成を簡素化し装置コスト
を低減しながら、上述のような適切に触媒の再生を実現
できるという効果を得られるようになる。According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention, immediately after the engine is warmed up, the characteristics of the direct injection engine are changed to inject fuel into the combustion chamber in the exhaust stroke. Therefore, fuel can be supplied to the catalyst, and there is an advantage that the exhaust gas purifying catalyst can be regenerated without hindering normal combustion of the engine. According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention, the temperature of the catalyst is raised by the catalyst temperature raising means immediately after the start of the engine, and thereafter the fuel supplied to the exhaust passage or to the upstream side of the catalyst is provided. To promote the regeneration of the catalyst, the regeneration of the catalyst can be performed easily and reliably. Claim 12
According to the exhaust gas purifying apparatus for an engine of the present invention described above,
If the coolant temperature of the engine is relatively low (below the first predetermined temperature) immediately after the start of the engine, it is added to the fuel increase for warm-up until the temperature reaches the second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. As described above, the fuel amount is further increased by a certain amount, so that the temperature of the lean NOx catalyst surely rises and the lean NOx catalyst increases.
x Catalyst regeneration is promoted. Therefore, the catalyst is always kept in a state where the amount of the catalyst performance-reducing substance such as sulfur is small, and it is not necessary to estimate the amount of the catalyst performance-lowering substance attached to the catalyst. Therefore, the catalyst can be automatically activated and regenerated with a simple device configuration without increasing the cost. Furthermore, since the regeneration is performed by activating the catalyst at the time of starting, regeneration of the catalyst is not required during traveling, and it is not necessary to enrich or stoichiometric the air-fuel ratio for regeneration of the catalyst during traveling. It is possible to regenerate the catalyst without deteriorating. Then, the temperature rise of the exhaust gas purifying catalyst is performed by supplying fuel in the exhaust passage or upstream of the catalyst,
Since this is done by burning the supplied fuel,
There is no need to provide a heating means such as an electric heater in the exhaust system, and the effect that the above-described appropriate regeneration of the catalyst can be achieved while simplifying the device configuration and reducing the device cost can be obtained. Further, according to the exhaust gas purification device for an engine of the present invention of claim 12 wherein a relatively high coolant temperature of the engine immediately after the start of the engine (the first
If the temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the period of the fuel increase for warming-up is shortened. Therefore, the total amount of additional fuel increasing by adding a certain amount of fuel increasing in addition to the fuel increasing for warm-up is not sufficient. Immediately after this (after the end of the fuel increase for warm-up), the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric until the coolant temperature reaches the second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. To increase the fuel
The temperature of the lean NOx catalyst surely rises, the regeneration of the lean NOx catalyst is promoted, and the same effect as described above (claim 12) can be obtained. According to the exhaust gas purifying device for an engine of the present invention according to claim 13, when the cooling water temperature at the start of the engine is below a first predetermined temperature, immediately after the end of warm-up for fuel increase, the cooling water The lean NOx catalyst is heated by increasing the fuel so that the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric until the temperature reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. In addition, the enrichment or stoichiometry of the air-fuel ratio can be quickly and reliably and appropriately performed, and the regeneration of the lean NOx catalyst is promoted. Therefore, the catalyst is always kept in a state where the amount of the catalyst performance-reducing substance such as sulfur is small, and it is not necessary to estimate the amount of the catalyst performance-lowering substance attached to the catalyst. Therefore, the catalyst can be automatically activated and regenerated with a simple device configuration without increasing the cost. Furthermore, since the regeneration is performed by activating the catalyst at the time of starting, regeneration of the catalyst is not required during traveling, and it is not necessary to enrich or air-fuel ratio for regeneration of the catalyst during traveling, thereby reducing fuel consumption. It is possible to regenerate the catalyst without deteriorating. Since the temperature of the exhaust gas purifying catalyst is increased by increasing the amount of fuel and burning the increased amount of fuel, there is no need to install a heating means such as an electric heater in the exhaust system, and the device configuration is simplified. Thus, it is possible to obtain the effect that the catalyst regeneration can be appropriately performed as described above while reducing the apparatus cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置の要部構成を模式的に示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a main configuration of an exhaust gas purifying apparatus for an engine as a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置におけるエンジンの制御ブロック図であ
る。FIG. 2 is a control block diagram of the engine in the exhaust gas purifying apparatus for an engine as the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置におけるエンジンシステムの全体構成図で
ある。FIG. 3 is an overall configuration diagram of an engine system in an exhaust gas purifying apparatus for an engine as a first embodiment of the present invention.

【図４】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置におけるエンジンシステムの制御系を示す
ハードブロック図である。FIG. 4 is a hardware block diagram showing a control system of an engine system in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置における始動直後の燃料噴射量の増量特性
を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an increase characteristic of a fuel injection amount immediately after starting in an exhaust gas purifying apparatus for an engine as a first embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置における始動直後の燃料噴射量の増量特性
を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an increase characteristic of a fuel injection amount immediately after starting in the exhaust gas purifying apparatus for the engine as the first embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置における再生運転時間の設定を説明する図
である。FIG. 7 is a diagram illustrating the setting of the regeneration operation time in the exhaust gas purification device for an engine as the first embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an engine as the first embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排気
ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating the operation of the exhaust gas purifying apparatus for an engine as the first embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第１実施形態としてのエンジンの排
気ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートであ
る。FIG. 10 is a flowchart illustrating the operation of the engine exhaust gas purification device as the first embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第２実施形態としてのエンジンの排
気ガス浄化装置におけるエンジンシステムの全体構成図
である。FIG. 11 is an overall configuration diagram of an engine system in an exhaust gas purification device for an engine according to a second embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の第２実施形態としてのエンジンの排
気ガス浄化装置の要部構成を模式的に示すブロック図で
ある。FIG. 12 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to a second embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の第２実施形態としてのエンジンの排
気ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートであ
る。FIG. 13 is a flowchart illustrating an operation of the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 燃焼室 ２ 吸気通路 ２ａ サージタンク ３ 排気通路 ４ 吸気弁 ５ 排気弁 ６ エアクリーナ ７ スロットル弁 ８ インジェクタ（燃料噴射弁） ８ａ インジェクタソレノイド ８ｂ インジェクタソレノイド用トランジスタ ９ 排ガス浄化用触媒コンバータ ９Ａ リーンＮＯｘ触媒 ９Ｂ 三元触媒 １１ エアフローセンサ １２ 吸気温センサ １３ 大気圧センサ １４ スロットルセンサ １５ アイドルスイッチ １７ 酸素濃度センサ １９ 水温センサ（触媒温度検出手段） ２０ クランキングスイッチ（エンジン始動検出手段） ２１ クランク角センサ ２２ ＴＤＣセンサ（気筒判別センサ） ２３ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） ２４ アクセルポジションセンサ ２５ バッテリセンサ ２７ ＣＰＵ ２９ 入力インタフェイス ３１ ＲＯＭ ３２ ＲＡＭ ３４ ドライバ（燃料噴射弁駆動手段） ３５ 点火プラグ ４６ マイクロコンピユータのポート ４７ 気筒判別用外部レジスタ（フリップフロップ） ４８ フリーランニングカウンタ ４９〜５２ レジスタ ５３〜５６ 比較器 ５７〜６０ ＲＳフリップフロップ ７０ 内燃機関（エンジン） ８１ エアポンプ ８２ エアコントロールバルブ ８３ ソレノイド ８４ コントロールユニット ８５ ２次エア逆流防止用チェックバルブ １００ 始動時触媒再生制御手段 １０１ 燃料供給制御手段 １０２ 始動時制御手段 １０３ 通常運転時制御手段 １０４ 暖機用燃料供給制御手段（第１燃料供給制御手
段，暖機運転制御手段） １０５ 触媒昇温手段としての触媒昇温用燃料供給制御
手段（第２燃料供給制御手段） １０６ 始動時触媒再生制御手段としての触媒再生用リ
ッチ化手段 １０７ 再生時間設定手段 １０７Ａ 補正手段 １０８ 触媒再生表示ランプ １１５ 触媒昇温手段として２次エア導入制御手段（触
媒昇温用２次空気供給手段）DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combustion chamber 2 Intake passage 2a Surge tank 3 Exhaust passage 4 Intake valve 5 Exhaust valve 6 Air cleaner 7 Throttle valve 8 Injector (fuel injection valve) 8a Injector solenoid 8b Injector solenoid transistor 9 Exhaust gas purifying catalytic converter 9A Lean NOx catalyst 9B Three Source catalyst 11 Air flow sensor 12 Intake air temperature sensor 13 Atmospheric pressure sensor 14 Throttle sensor 15 Idle switch 17 Oxygen concentration sensor 19 Water temperature sensor (Catalyst temperature detecting means) 20 Cranking switch (Engine start detecting means) 21 Crank angle sensor 22 TDC sensor ( Cylinder discrimination sensor) 23 Electronic control unit (ECU) 24 Accelerator position sensor 25 Battery sensor 27 CPU 29 Input interface 31 ROM 32 RAM 34 Dora Bar (fuel injection valve driving means) 35 Spark plug 46 Microcomputer port 47 External register (flip-flop) for cylinder discrimination 48 Free running counter 49-52 Register 53-56 Comparator 57-60 RS flip-flop 70 Internal combustion engine (engine) 81) Air pump 82 Air control valve 83 Solenoid 84 Control unit 85 Secondary air backflow prevention check valve 100 Start catalyst regeneration control means 101 Fuel supply control means 102 Start control means 103 Normal operation control means 104 Warm-up fuel supply Control means ( first fuel supply control means
Stage, warm-up operation control means) 105 Catalyst temperature fuel supply control means (second fuel supply control means) as catalyst temperature rise means 106 Catalyst regeneration enrichment means as start-time catalyst regeneration control means 107 Regeneration time setting Means 107A Correction means 108 Catalyst regeneration indication lamp 115 Secondary air introduction control means (secondary air supply means for catalyst temperature increase) as catalyst temperature increase means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０Ｍ 41/06 ３３０ 41/06 ３３０Ｂ (56)参考文献 特開 平８−82213（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−183922（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−63047（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−61052（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−296485（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−303290（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−139340（ＪＰ，Ａ) 特許2658757（ＪＰ，Ｂ２) 特許2745985（ＪＰ，Ｂ２) 特許2658757（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平５−83730（ＪＰ，Ｂ２) 国際公開96／22457（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/08 - 3/38 F01N 9/00 - 11/00 F02D 41/00 - 41/40 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02D 41/04 330 F02D 41/04 330M 41/06 330 41/06 330B (56) References JP-A-8-82213 (JP, A) JP-A-4-183922 (JP, A) JP-A-7-63047 (JP, A) JP-A-8-61052 (JP, A) JP-A-8-296485 (JP, A) JP-A-8 JP-A-303290 (JP, A) JP-A-7-139340 (JP, A) Japanese Patent 2,658,575 (JP, B2) Japanese Patent 2,598,585 (JP, B2) Japanese Patent 2,658,575 (JP, B2) WO 96/22457 (WO, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F01N 3/08-3/38 F01N 9/00-11/00 F02D 41/00-41/40

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 エンジンの排気通路内に配設された排気
ガス浄化用触媒と、 該エンジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、 該排気通路内又は該触媒の上流側に燃料を供給し該排気
ガス浄化用触媒を昇温させる触媒昇温手段と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動直後に該触媒昇温手段を作動させるとと
もに空燃比をリッチ又はストイキオにすることによって
該触媒の再生を行なう始動時触媒再生制御手段とをそな
えていることを特徴とする、エンジンの排気ガス浄化装
置。1. An exhaust gas purifying catalyst disposed in an exhaust passage of an engine, an engine start detecting means for detecting start of the engine, and supplying fuel to the exhaust passage or upstream of the catalyst. Catalyst temperature raising means for raising the temperature of the exhaust gas purifying catalyst; and operating the catalyst temperature raising means immediately after starting the engine and enriching the air / fuel ratio based on the detection information from the engine start detection means. wherein the <br/> and a start catalyst regeneration control means for regeneration of the catalyst by the exhaust gas purification device for an engine. 【請求項２】 該触媒の温度を検出する触媒温度検出手
段と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて該エ
ンジンの始動直後に暖気運転のために該エンジンの燃焼
室への燃料増量の制御を行なう燃料供給制御手段をそな
えるとともに、 該触媒昇温手段が、該燃料供給制御手段を通じて、該エ
ンジンの始動直後に該暖気運転のための燃料増量に加え
てさらに追加増量する制御を行なうことによって、該排
気通路内又は該触媒上流側に燃料を供給して該燃料を燃
焼させ、 該始動時触媒再生制御手段が、該触媒温度検出手段及び
該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動後に該燃料供給制御手段を通じて該排気
通路内又は該触媒の上流側への燃料供給により空燃比が
リッチ又はストイキオとなるようにすることを特徴とす
る、請求項１記載のエンジンの排気ガス浄化装置。2. A catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the catalyst, and a fuel increase to a combustion chamber of the engine for warm-up operation immediately after the start of the engine based on detection information from the engine start detecting means. Fuel supply control means for controlling the temperature of the catalyst, and the catalyst temperature raising means controls the fuel supply control means to further increase the fuel amount in addition to the fuel increase amount for the warm-up operation immediately after the start of the engine. Thereby, the fuel is supplied to the inside of the exhaust passage or the upstream side of the catalyst to burn the fuel, and the catalyst regeneration control means at the time of starting is based on the detection information from the catalyst temperature detecting means and the engine start detecting means. After the start of the engine, the air-fuel ratio is made rich or stoichiometric by fuel supply through the fuel supply control means into the exhaust passage or upstream of the catalyst. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 1, characterized in that: 【請求項３】 該触媒昇温手段が、該触媒温度検出手段
及び該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づい
て、該エンジンの始動時における該触媒の温度が第１の
所定温度以下の場合には、該触媒の温度が第１の所定温
度よりも高い第２の所定温度に到達するまでは暖機用燃
料増量に加えるようにしてさらに一定量の燃料増量を行
なうように構成されていることを特徴とする、請求項２
記載のエンジンの排気ガス浄化装置。3. The method according to claim 2, wherein the catalyst temperature raising means is configured to detect the temperature of the catalyst at the time of starting the engine at a first temperature or lower based on detection information from the catalyst temperature detecting means and the engine start detecting means. In this configuration, the fuel is added to the warm-up fuel increase until the temperature of the catalyst reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, so that a further constant fuel increase is performed. 3. The method according to claim 2, wherein
An exhaust gas purifying apparatus for an engine as described in the above. 【請求項４】 該触媒昇温手段が、該触媒温度検出手段
及び該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づい
て、該エンジンの始動時における該触媒の温度が第１の
所定温度以上の場合には、該暖機用燃料供給制御の終了
後に、該触媒の温度が第１の所定温度よりも高い第２の
所定温度に到達するまでは空燃比がリッチ又はストイキ
オとなるように燃料増量を行なうように構成されている
ことを特徴とする、請求項２又は３記載のエンジンの排
気ガス浄化装置。4. The method according to claim 1, wherein the catalyst temperature raising means is configured to detect the temperature of the catalyst at the time of starting the engine at a first predetermined temperature or higher based on detection information from the catalyst temperature detecting means and the engine start detecting means. End of the warm-up fuel supply control
Thereafter , the fuel is increased so that the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric until the temperature of the catalyst reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 2 or 3, 【請求項５】 該触媒昇温手段が、該排気通路へ２次空
気を導入することで該排気通路内又は該触媒上流側での
未燃燃料の燃焼を促進して該排気ガス浄化用触媒を昇温
させる触媒昇温用２次空気供給手段を含むことを特徴と
する、請求項１記載のエンジンの排気ガス浄化装置。5. The exhaust gas purifying catalyst, wherein the catalyst temperature raising means introduces secondary air into the exhaust passage to promote the combustion of unburned fuel in the exhaust passage or upstream of the catalyst. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 1, further comprising a catalyst temperature increasing secondary air supply means for increasing the temperature of the exhaust gas. 【請求項６】 該排気ガス浄化用触媒が排気ガス浄化用
リーンＮＯｘ触媒として構成され、 該リーンＮＯｘ触媒の温度を検出する触媒温度検出手段
と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動直後に該リーンＮＯｘ触媒の温度を所定
温度以上に上昇させる触媒昇温手段と、 該触媒温度検出手段からの検出情報に基づいて、該リー
ンＮＯｘ触媒の温度が該所定温度に到達したら該リーン
ＮＯｘ触媒を再生する始動時触媒再生制御手段とをそな
えていることを特徴とする、請求項１記載のエンジンの
排気ガス浄化装置。6. The exhaust gas purifying catalyst is configured as an exhaust gas purifying lean NOx catalyst, based on catalyst temperature detecting means for detecting the temperature of the lean NOx catalyst, and detection information from the engine start detecting means. A catalyst temperature raising unit that raises the temperature of the lean NOx catalyst to a predetermined temperature or higher immediately after the start of the engine; and, based on detection information from the catalyst temperature detection unit, the temperature of the lean NOx catalyst reaches the predetermined temperature. characterized in that it includes a start catalyst regeneration control means for playback of said lean NOx catalyst when it reaches the exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein the engine. 【請求項７】 エンジンの排気通路内に配設された排気
ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒と、 該エンジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、 該リーンＮＯｘ触媒の温度を検出する触媒温度検出手段
と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動直後に該リーンＮＯｘ触媒の温度を所定
温度以上に上昇させる触媒昇温手段と、 該排気通路内又は該リーンＮＯｘ触媒の上流側に燃料を
供給しうる燃料供給手段と、 該触媒温度検出手段からの検出情報に基づいて、該リー
ンＮＯｘ触媒の温度が該所定温度に到達したら該リーン
ＮＯｘ触媒を再生する始動時触媒再生制御手段と、 該始動時触媒再生制御手段による該リーンＮＯｘ触媒の
再生の時間を設定する再生時間設定手段をそなえ、 該再生時間設定手段が、該始動時触媒再生制御手段によ
る前回のリーンＮＯｘ触媒再生の後の該エンジンの運転
時間に基づいて、今回のリーンＮＯｘ触媒再生時間を設
定するように構成されていることを特徴とする、エンジ
ンの排気ガス浄化装置。7. An exhaust gas purifying lean NOx catalyst disposed in an exhaust passage of an engine, engine start detecting means for detecting start of the engine, and catalyst temperature detecting means for detecting a temperature of the lean NOx catalyst. A catalyst temperature raising means for raising the temperature of the lean NOx catalyst to a predetermined temperature or higher immediately after the start of the engine based on detection information from the engine start detection means; a fuel supply means capable of supplying fuel to the upstream side, based on the detection information from the catalyst temperature detecting means, start catalyst temperature of the lean NOx catalyst is play the lean NOx catalyst upon reaching the predetermined temperature Regeneration control means; and regeneration time setting means for setting a regeneration time of the lean NOx catalyst by the start-time catalyst regeneration control means. Based on the engine OPERATION time after the last of the lean NOx catalyst regeneration with perturbed catalyst regeneration control means, characterized in that it is configured to set the current of the lean NOx catalyst regeneration time of the engine Exhaust gas purification device. 【請求項８】 該再生時間設定手段が、前回のリーンＮ
Ｏｘ触媒再生時間の設定時間に対して実際に再生を行な
った実施時間が不足している場合には、この不足時間と
前回のリーンＮＯｘ触媒再生の後の該エンジンの運転時
間とに基づいて、今回のリーンＮＯｘ触媒再生時間を設
定するように構成されていることを特徴とする、請求項
７記載のエンジンの排気ガス浄化装置。8. The reproduction time setting means according to claim 1, wherein
If the execution time of performing the actual reproduction the set time of the Ox catalyst regeneration time is insufficient, on the basis of the said engine OPERATION time after this lack of time and the previous lean NOx catalyst regeneration 8. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 7, wherein the present lean NOx catalyst regeneration time is set. 【請求項９】 該エンジンが左右２つのバンクを有する
Ｖ型エンジンであって、 該始動時触媒再生制御手段が、一方のバンクの気筒への
空燃比をリッチ化又はストイキオ化させ他方のバンクの
気筒への空燃比をリーン化するように制御を行なう燃料
供給制御手段により構成されていることを特徴とする、
請求項６記載のエンジンの排気ガス浄化装置。9. The V-type engine having two left and right banks, wherein the starting catalyst regeneration control means enriches or stoichiometrics the air-fuel ratio to the cylinders of one bank to cause the other bank to recharge. Characterized by being constituted by fuel supply control means for performing control so as to make the air-fuel ratio to the cylinder lean.
An exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 6. 【請求項１０】 該エンジンが燃焼室内に直接燃料を噴
射する筒内噴射エンジンであって、 該始動時触媒再生制御手段が、排気行程で該燃焼室内に
燃料を噴射することで燃料供給への空燃比をリッチ化又
はストイキオ化させる燃料供給制御手段により構成され
ていることを特徴とする、請求項６記載のエンジンの排
気ガス浄化装置。10. An in-cylinder injection engine in which the engine directly injects fuel into a combustion chamber, wherein the starting catalyst regeneration control means injects fuel into the combustion chamber during an exhaust stroke to supply fuel. 7. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 6, further comprising fuel supply control means for enriching or stoichiometric air-fuel ratio. 【請求項１１】 該始動時触媒再生制御手段は、該エン
ジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該エンジ
ンの始動直後に該触媒昇温手段を作動させ、その後に空
燃比をリッチ又はストイキオにすることによって該触媒
の再生を行なうことを特徴とする、請求項１記載のエン
ジンの排気ガス浄化装置。11. The start-time catalyst regeneration control means activates the catalyst temperature raising means immediately after the start of the engine, based on the detection information from the engine start detection means, and thereafter activates an idle state.
The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 1, wherein the catalyst is regenerated by making the fuel ratio rich or stoichiometric . 【請求項１２】 該エンジンの排気通路内に配設された
排気ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒と、 該エンジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、 該エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段
と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動直後に暖気運転のために該エンジンの燃
焼室への燃料増量制御を行なうとともに、 該冷却水温度検出手段及び該エンジン始動検出手段から
の検出情報に基づいて、該エンジンの始動時における該
エンジンの冷却水温度が第１の所定温度以下の場合に
は、該冷却水温度が該第１の所定温度よりも高い第２の
所定温度に到達するまでは該暖気用燃料増量に加えるよ
うにしてさらに一定量の燃料増量を行なうことによって
該リーンＮＯｘ触媒を昇温させ、該エンジンの始動時に
おける該エンジンの該冷却水温度が該第１の所定温度以
上の場合には、該暖気用の燃料増量に加えるようにして
さらに一定量の燃料増量を行なった直後に、該冷却水温
度が該第１の所定温度よりも高い第２の所定温度に達す
るまでは空燃比がリッチ又はストイキオとなるように燃
料増量を行なうことによって該リーンＮＯｘ触媒を昇温
させる燃料供給制御手段とをそなえていることを特徴と
する、エンジンの排気ガス浄化装置。12. An exhaust gas purifying lean NOx catalyst disposed in an exhaust passage of the engine, engine start detecting means for detecting the start of the engine, and a coolant temperature for detecting a coolant temperature of the engine. Detecting means, based on detection information from the engine start detecting means, for performing fuel increase control to a combustion chamber of the engine for warm-up operation immediately after the start of the engine; When the coolant temperature of the engine at the time of starting the engine is equal to or lower than a first predetermined temperature based on the detection information from the engine start detection means, the coolant temperature is higher than the first predetermined temperature. until it reaches the second predetermined temperature was raised to the lean NOx catalyst by performing a further quantity of fuel increase as added to the fuel increase for air 該暖, the engine At the time of start-up
The cooling water temperature of the engine at the first predetermined temperature or lower.
In the case above, add it to the fuel increase for warm air
Immediately after a certain amount of fuel increase, the cooling water temperature
The temperature reaches a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature
Until the air-fuel ratio becomes rich or stoichiometric.
Increase the temperature of the lean NOx catalyst by increasing the charge
An exhaust gas purifying apparatus for an engine, comprising: a fuel supply control means for causing the exhaust gas to be purified. 【請求項１３】 該エンジンの排気通路内に配設された
排気ガス浄化用リーンＮＯｘ触媒と、 該エンジンの始動を検出するエンジン始動検出手段と、 該エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段
と、 該エンジン始動検出手段からの検出情報に基づいて、該
エンジンの始動直後に暖気運転のために該エンジンの燃
焼室への燃料増量制御を行なう第１燃料供給制御手段
と、 該冷却水温度検出手段及び該エンジン始動検出手段から
の検出情報に基づいて、該エンジンの始動時における該
エンジンの冷却水温度が第１の所定温度以下の場合に
は、該第１燃料供給制御手段による暖気用燃料増量の終
了直後に、該冷却水温度が該第１の所定温度よりも高い
第２の所定温度に到達するまでは空燃比がリッチ又はス
トイキオとなるように燃料増量を行なうことによって該
リーンＮＯｘ触媒を昇温させる第２燃料供給制御手段と
をそなえていることを特徴とする、エンジンの排気ガス
浄化装置。 13. An engine disposed in an exhaust passage of the engine.
Lean NOx catalyst for purifying exhaust gas, engine start detecting means for detecting start of the engine, and cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of cooling water of the engine
If, on the basis of the detection information from the engine start detection means, said
Immediately after the start of the engine, the engine
First fuel supply control means for controlling an increase in fuel to the firing chamber
From the cooling water temperature detecting means and the engine start detecting means.
At the time of starting the engine based on the detection information of
When the engine coolant temperature is below the first predetermined temperature
Is the end of the warm-up fuel increase by the first fuel supply control means.
Immediately after the cooling water temperature is higher than the first predetermined temperature.
Until the second predetermined temperature is reached, the air-fuel ratio is rich or
By increasing the fuel so that it becomes a toy kio,
Second fuel supply control means for raising the temperature of the lean NOx catalyst;
Engine exhaust gas characterized by having
Purification device.
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