JP3555034B2 - デイーゼル機関の運転方法 - Google Patents

Description

本発明は、特性曲線図に従ってデイーゼル機関の運転を制御しかつデイーゼル機関の濃厚／希薄制御を可能にする機関制御器を有するデイーゼル機関の運転方法に関する。
デイーゼル機関の有害物質放出を減少するため、デイーゼル機関は例えばその排気ガスを通される排気ガス浄化装置と共に運転される。浄化のため、高いNO_x貯蔵潜在能力という点ですぐれているNO_x吸着装置を使用することができる。NO_x吸着触媒とも称されるこのような排気ガス浄化装置は、特定の条件のもとで、内燃機関が希薄運転される場合、内縁機関の窒素酸化物（NO_x）を貯蔵する。燃焼空気比ラムダ（λ）が１より大きく、即ち排気ガス中に残留酸素が存在する理論比以上の燃焼が行われると、希薄運転が行われる。貯蔵能力のため貯蔵触媒とも称されるこのようなNO_x吸着装置の再生のため、NO_x吸着触媒に貯蔵されているNO_xを遊離して、二酸化窒素NO₂に変換できるようにするために、できるだけ高い還元剤含有量を持ち還元作用する排気ガスが必要とされる。濃厚燃焼即ちλ＜１の理論比以下の燃焼が行われると、内燃機関は還元作用する排気ガスを生じ、この燃焼では全く又は僅かな残留酸素しか存在しない。
デイーゼル機関は、全特性曲線図範囲において、不均一混合気形成方法のため、酸素過剰（λ＞１）で動作するデイーゼル機関において排気ガス浄化のためNO_x吸着装置を使用できるようにするため、デイーゼル機関も一時的に濃厚運転に切換えられねばならず、即ちデイーゼル機関はλ＜１の理論比以下の燃焼が行われる運転段階を持たねばならない。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第4334763号明細書から、内燃機関の運転方向が公知であり、排気ガス浄化装置に窒素酸化物（NO_x）用吸着装置が設けられ、燃焼空気比λが希薄（λ＞１）であると、吸着装置がNO_xを吸着し、燃焼空気比が濃厚（λ＜１）になると、吸着装置がNO_xを遊離する。この公知の方法では、NO_x貯蔵装置の動作温度を規定された範囲内に保つため、NO_x吸着装置の温度は、排気ガスへの燃料の噴射により高められ、排気ガスへの空気の吹込みにより低下される。
ドイツ連邦共和国特許第19543219号明細書から、最初にあげた種類の方法が公知であり、貯蔵触媒の下流に排気ガス流中のNO_x濃度を検出するセンサが設けられ、特性曲線図により回転数及び機関負荷に応じて変化するNO_x貯蔵閾値に達すると、センサがデイーゼル機関のλ＞１の運転からλ＜１の運転への切換えを開始して、デイーゼル機関の濃厚運転（λ＜１）において貯蔵触媒を再生する。この目的のため、公知の方法では、機関制御器が、所定の切換え基準に従ってデイーゼル機関の濃厚運転又は希薄運転への切換えを行う計算機と、計算機と交信しかつ切換え基準に必要なパラメータを監視するセンサ装置と、計算機と交信しかつデイーゼル機関の運転用の特性曲線図を記憶する記憶装置とを含んでいる。
デイーゼル機関は、通常最小の燃料消費で最大の出力を発生するように運転される。更に排気ガス有害物質放出値、煙発生及び円滑な回転のような別の周辺条件が、機関運転の調整の際考慮される。前記の要求の結果として、デイーゼル機関は通常希薄運転に対して最適化されている。デイーゼル機関のこの最適運転は、貯蔵触媒を持つ排気ガス浄化装置では、濃厚運転のため一時的に中断され、その間に吸着触媒が再生される。
本発明は、希薄運転及び濃厚運転の交代する段階を考慮して、デイーゼル機関の全運転性能が改善されるように、最初にあげた種類の方法を構成するという問題に関する。
この問題は、本発明によれば請求項１の特徴を持つ方法によって解決される。従属請求項の特徴は、本発明の有利な構成及び展開を示している。
本発明は、デイーゼル機関の希薄運転から濃厚運転への切換えのための特別な切換え基準、及び濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための特別な切換え基準を設けるという一般的な考えに基づいており、機関運転に関して不利な濃厚運転への切換えは、これに関して設けられるすべての切換え基準が満たされる時にのみ行われ、機関運転性能に関して有利な希薄運転への切換え又は濃厚運転の中断は、これに関して設けられる切換え基準の１つが既に満たされている時に行われる。この手段により、一方では、吸着装置の再生のために必要な時にのみデイーゼル機関の濃厚運転が行われ、他方では、吸着装置の再生のために必要な間にのみ濃厚運転が行われ、特定の機関運転性能を維持するために必要な時に、濃厚運転が終了又は中断されるように、切換え基準を選ぶことが可能である。
デイーゼル機関の希薄運転から濃厚運転への切換えのための特別な切換え基準として、本発明による方法では、デイーゼル機関の排気ガスを通される貯蔵触媒素子の再生温度の維持が用いられる。貯蔵又は吸着触媒の再生温度の維持によって、再生時間従って濃厚運転段階の期間を短縮することができる。なぜならば、貯蔵触媒は、特定の温度により上でのみ、吸着されたNO_xを遊離し、同時にこれを分子状窒素N₂に変換する能力を持っているからである。
本発明による方法の展開によれば、再生温度を監視するため、貯蔵触媒素子の入口の前で排気系に設けられかつセンサ装置と交信する温度センサが使用され、濃厚な運転への切換えを行うことができる再生温度はなるべく所定の温度範囲にある。
デイーゼル機関の排気ガス浄化装置の特別な構成では、貯蔵触媒素子の前に酸素消費触媒素子特に酸化触媒を設けることができる。本発明による方法の有利な構成では、このように構成される変換装置において、貯蔵触媒素子と酸素消費触媒素子との間に、温度センサを設けることができ、それにより再生温度の監視のほかに、酸素消費触媒素子における発熱反応によるエネルギ遊離の監視も行うことができる。
デイーゼル機関の希薄運転から濃厚運転への切換えのために満たさねばならない別の基準として、本発明による方法では、デイーゼル機関の排気ガスを通される貯蔵触媒素子の特定の吸着状態の存在が用いられる。この手段は濃厚運転への頻繁すぎる切換えを防止し、それによりデイーゼル機関の全運転性能が著しく改善される。貯蔵触媒の吸着状態を検出するため、複数の手段を実行することができる。
本発明による方法の好ましい実施形態では、貯蔵触媒素子の吸着状態が特性曲線図により検出され、この特性曲線図に、貯蔵触媒素子の温度及び吸着状態に応じて貯蔵触媒素子の吸着に基く貯蔵能力が記憶されている。この特性曲線図により、希薄運転段階の始めにおける初期吸着状態から始まって、単位時間当りの吸着の増加が求められ、そのつど現在の吸着状態が計算される。
本発明による方法の展開では、NO_xセンサが排気系において貯蔵触媒素子の前及び後に設けられて、センサ装置と交信し、これらのNO_xセンサにより、貯蔵触媒素子の吸着状態を求めるため、貯蔵触媒素子により吸着されるNO_x量が監視される。
本発明による方法の別の実施形態では、貯蔵触媒素子の吸着状態を求めるため、排気系において貯蔵触媒素子の後にNO_xセンサが設けられて、貯蔵触媒素子から出るNO_x量を監視し、かつセンサ装置と交信する。その際濃厚運転への切換えを行うべき所定の吸着状態に、検出されるNO_x量の所定の最大値が対応せしめられる。
本発明による方法の特に有利な実施形態では、デイーゼル機関の希薄運転から濃厚運転への切換えのための切換え基準として、定常又は準定常機関運転状態の存在が用いられる。この手段により、濃厚運転段階中におけるのデイーゼル機関の運転性能を希薄運転段階中における運転性能に比較的簡単に合わせることが可能になるので、例えばデイーゼル機関の出力発生に関して、一般に運転者により変化が認められない。
本発明による方法の展開では、定常又は準定常機関運転状態又は非定常機関運転状態を確認するため、センサ装置により、機関回転数又は加速ペダル位置又は噴射量又は例えば排気ガスターボ過給機の前の排気ガス温度又は機関トルク又は機関負荷に関する信号値が監視される。その際なるべく電気機関制御器にいずれにせよ利用可能な機関回転数及びペダル位置に関する信号に頼る。定常又は準定常機関運転状態の手がかりとして、例えば、現在の噴射量及び現在の機関回転数に基づいて求めることができる現在存在する機関出力又は機関負荷を用いることができる。機関の状態についての有効な情報は、機関トルクを検出するセンサによっても可能である。
本発明による方法の構成では、監視される信号値の変化が所定の単位時間中に所定の閾値を上回らない時、機関制御器が定常又は準定常機関運転状態の存在を有利に確認する。
本発明による方法では、デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための切換え基準として、希薄運転から濃厚運転への切換えのための切換え基準の１つの不存在が用いられるが、吸着状態に関する切換え基準は除外される。
更に本発明による方法では、デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための付加的又は代わりの切換え基準として、濃厚運転段階の始めにおいてデイーゼル機関の排気ガスを通されるされる貯蔵触媒素子の吸着状態に関係する再生時間の満了が用いられる。
貯蔵されている窒素酸化物のほぼ完全な遊離及び変換を行うことができる再生時間は、デイーゼル機関のそのつどの機関運転状態に関係している。濃厚運転段階中この機関運転状態において現われる排気ガス組成を還元剤としての一酸化炭素（CO）及び炭化水素（HC）に関して確認し、かつ機関の濃厚運転への切換え時点における貯蔵触媒の吸着状態を確認すると、各機関運転状態について、存在する排気ガス容積流量及び適当な化学反応式から、貯蔵触媒の完全な再生のために必要な還元剤の量又は質量を準備できる比較的精確な規定時間が得られる。本発明による方法の展開では、貯蔵触媒素子の再生時間が特性曲線図により求められ、この特性曲線図に、再生時間が機関運転状態及び貯蔵触媒素子の吸着状態に応じて記憶されている。
更に本発明による方法では、デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための付加的又は代わりの切換え基準として、デイーゼル機関の排気ガスを通される貯蔵触媒素子の所定の脱着状態の存在が用いられる。その際この方法の有利な構成では、貯蔵触媒素子の脱着状態が特性曲線図により監視され、この特性曲線図に、貯蔵触媒素子の再生時間が機関運転状態及び貯蔵触媒素子の吸着状態に応じて記憶されている。
本発明による方法の有利な実施形態に従って、一方では、希薄運転段階の始めにおける貯蔵触媒素子の吸着状態が、濃厚運転段階の始めにおける吸着状態から濃厚運転段階中における特に特性曲線図により対応する脱着を差引いて得られ、他方では濃厚運転段階の始めにおける吸着状態が、希薄運転段階の始めにおける吸着状態に特に特性曲線図により対応する希薄運転段階中の吸着を加えて得られ、吸着及び脱着に対して適当な特性曲線図が設けられている。
デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための別又は代わりの切換え基準として、本発明による方法では、貯蔵触媒素子の後における排気ガス中の所定の還元剤含有量の存在が用いられる。この手段により、貯蔵触媒による還元剤の貫通を確認することができる。貯蔵される窒素酸化物の完全な脱着及び変換後、デイーゼル機関が引続き濃厚運転で動作する時、還元剤におけるこのような貫通がおこる。例えば貯蔵触媒のHC放出又はCO放出が所定の閾値を上回る時、このような還元剤貫通が規定され、この閾値は、デイーゼル機関の濃厚運転の際その排気ガス中における一酸化酸素と炭化水素との比に応じて、なるべく特性曲線図に規定されている。
貯蔵触媒の後における排気ガスの還元剤含有量を確認するために、本発明による方法の展開に従って、排気系において貯蔵触媒素子の後にHCセンサ又はCOセンサ又はλセンサとして構成される少なくとも１つの還元剤センサが設けられている。
貯蔵触媒の後に脱NO_x触媒素子が接続されている変換装置を持つデイーゼル機関では、有利な実施形態において、貯蔵触媒素子とこの脱NO_x触媒素子との間に還元剤センサが設けられている。
更に本発明による方法では、デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための付加的又は代わりの切換え基準として、所定の閾値より下にある排気ガス温度の存在が用いられる。排気ガス温度を検出するため、本発明の展開では、温度センサが排気ガスを通される貯蔵触媒素子の前で排気系に設けられて、センサ装置と交信する。
デイーゼル機関の後に接続される変換装置が、特に貯蔵触媒の前に設けられる酸素消費触媒素子を持っている時、このような構成は特に有利である。この酸素消費触媒素子で行われる発熱反応が温度上昇を生じて、貯蔵触媒の入口範囲における排気ガス温度が特定の限界値を超過する場合、触媒及び別の機関構成部分の熱的安定性が危険にさらされるので、希薄運転への戻し切換えが必要である。この場合温度センサは貯蔵触媒素子とその前に接続される酸素消費触媒素子との間に設けられる。
本発明による方法の展開によれば、デイーゼル機関の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えのための切換え基準として、非定常機関運転状態の存在が用いられる。特に非定常機関運転状態の確認のため、機関回転数又はペダル位置又は噴射量又はなるべく排気ガスターボ過給機の入口の前における排気ガス温度又は機関回転数に関連する信号を、センサ装置により監視することができる。本発明による方法のこのような構成では、所定の単位時間中に監視される信号値の変化が所定の閾値を上回る時、機関制御器が非定常機関運転状態の存在を確認する。
定常又は準定常機関運転状態が存在する時濃厚運転への切換えを行い、非定常機関運転状態が存在する時希薄運転への戻し切換えを行う、本発明による方法の特に有利な実施形態では、非定常機関運転を確認するため所定の単位時間及び閾値が定常又は準定常機関運転状態を確認するための所定の単位時間及び閾値から区別される。この手段は、切換え基準を走行の高い快適さ及び機関の経済的及び生態学的運転性能に最適に合わせるのを可能にする。
それ以外の重要な特徴及び利点は、従属請求項、図面及び好ましい実施例の図面に基づく以下の説明から明らかになる。
図１は個々の装置を機関制御器に接続する導線のほかに排気ガス再循環装置、排気ガスターボ過給機、排気ガス浄化装置及び機関制御器を持つデイーゼル機関の概略配置を示している。
図１によれば排気ガスターボ過給機１は、その圧縮機入口側に矢印ａに従って外気を吸入し、この外気は適当に高められた圧力で熱交換器２を通って、吸入導管４にある絞り個所３へ達する。
絞り個所３には絞り弁５が設けられて、補助力で操作される操作器７により操作部材６を介して操作可能である。絞り個所３の後で外気はまず吸気管16を横切り、それから空気集合室８へ達し、そこから別々の吸入路９を経て、デイーゼル機関の燃焼範囲へ供給される。吸入路９にはそれぞれ絞り弁11が設けられて、実施例では共通な操作部材12を介して、補助力で操作される操作器13により操作可能である。
機関10の下流で、燃焼中に形成される排気ガスが排気ガス集合室14に集められ、一部は排気ガスターボ過給機１のタービン入口側へ供給される。更に排気ガス集合室14は吸気ガス再循環導管15に通じ、この導管15が吸気管16即ち絞り個所３の後及び空気集合室８の前で空気吸入導管４へ開口している。
排気ガス再循環導管15の開口範囲ににおいて、吸気管16に弁17が設けられて、補助力により操作される操作器19により操作部材18を介して操作可能である。図示した実施例では、排気ガス再循環導管15は熱交換器20と熱交換するので、場合によっては再循環される排気ガスの冷却を行うことができる。
タービン入口断面又はタービンを通る排気ガス容積流量は、補助力で操作される操作器22により操作可能な操作部材21によって変化可能である。排気ガスターボ過給機１のタービンを通った後、排気ガスは矢印ｂに従って排気ガス浄化装置又は変換装置26へ供給される。浄化された排気ガスは、矢印ｃに従って例えば図示しない排気管を通って周囲へ排出される。
変換装置26は、吸着又は貯蔵触媒素子27、この前に接続されてなるべく酸化触媒として構成される酸素消費触媒素子28、及びNO_x吸着触媒27の後にっ接続される脱NO_x触媒素子29から成っている。従って変換装置26は、異なる化学反応が行われる複数の部分素子27,28及び29から成っている。部分素子27,28及び29は、酸化触媒28が吸着触媒27の前に比較的密接して存在し、脱NO_x触媒素子29が吸着触媒27から比較的大きく離れて存在するように、配置することができる。こうして排気ガスの温度は、吸着触媒27から脱NO_x29への流路において、低下することができる。
酸化触媒28は、デイーゼル排気ガスから残りの酸素含有量を除くために使用される。これによりデイーゼル機関の希薄運転において、吸着触媒27のNO_x貯蔵能力が高められる。なぜならば、酸素（O₂）の望ましくない貯蔵により貯蔵能力が失われることがないからである。しかし酸化触媒28は、濃厚運転においても役に立つ。なぜならば、デイーゼル機関における不均一な混合気形成のため、理論比以下の全燃焼空気比（λ＜１）でも、デイーゼル排気ガスは完全に酸素なしではないからである。従って濃厚運転では、酸化触媒28は再生速度を増大させる。更に酸化触媒28において行われる発熱又は熱エネルギ遊離反応により、吸着触媒27の動作温度に一層早く達することができる。
脱NO_x触媒29は、吸着触媒27が規則正しく動作しない運転状態において、吸着されることなく吸着触媒27を通る窒素酸化物NO_xを還元するために使用される。吸着触媒27が最適に動作しないこのような運転状態は、例えば供給される排気ガスが吸着触媒27の動作温度範囲外にある時、又は吸着触媒27が高度に飽和している時に、存在する。吸着触媒27を突き抜けるNO_xを還元するため、脱NO_x触媒29に還元剤が貯蔵されて、窒素酸化物の還元のため遊離されることができる。脱NO_x触媒29の吸着は、例えば濃厚運転中に、吸着触媒27の再生段階の終りごろ適当な還元剤が多くのこの触媒27を通る時、機関内部で行うことができる。同様に例えば特別な燃料噴射を介して、機関外部からの還元剤供給を行うことができる。
酸化触媒28と吸着触媒27との間で排気ガス流中に、温度センサ30及び第１のNO_xセンサ31が設けられている。吸着触媒27と脱NO_x触媒29との間で排気ガス流中に、第２のNO_xセンサ32及びHCセンサ33が設けられている。
デイーゼル機関10は、機関制御器23により制御され、このため機関制御器23は導線を介してデイーゼル機関10の適当な装置に接続されている。例えば図１に示されている導管24は、機関制御器23をデイーゼル機関10の噴射装置25に接続している。別の導線34,35,36及び37は、機関制御器23を操作器22,13,19及び７に接続している。更に機関制御器23は、接続導線38,39,40及び41を介して温度センサ30,NO_xセンサ31及び32及びHCセンサ33と交信する。更に機関制御器23は、センサにより、デイーゼル機関10特に変換装置26の種々のパラメータを検出する図示しないセンサ装置と交信する。
機関制御器23には、計算機又はマイクロプロセツサ及びこれと交信する記憶装置がまとめられている。この記憶装置には、一方ではデイーゼル機関10の希薄運転用特性曲線図も記憶されている。ソフトウエア開閉器を介して、どの特性曲線に従ってデイーゼル機関10を機関制御器23により制御すべきかが規定される。その際ソフトウエア開閉器の位置は、計算機により常に存在を検査される切換え基準に合わされる。切換え基準を監視するため、計算機は、例えば機関回転数、加速ペダル位置のようにいずれにせよ機関制御器に存在する信号又は信号値を考慮することができる。他の切換え基準を監視するため、付加的な信号又は信号値を考慮することができる。
例えば温度センサ30は、貯蔵触媒素子27の入口前における排気ガス温度を測定するための使用される。従って濃厚運転への切換えのための切換え基準は、例えば貯蔵触媒27に存在せねばならない特定の再生温度の維持であってもよい。しかし温度センサ30を介して、希薄運転への戻し切換えが必要な限界温度も確認することができる。なぜならば、例えば温度は、貯蔵触媒27及び他の機関構成部分の熱的負荷限界の範囲で得られるからである。更に温度センサ30は、吸着触媒27をできるだけ急速に最適な動作温度へもたらすため、酸化触媒28における発熱反応を介して適切な加熱を可能にする。
排気系において貯蔵触媒27の前及び後に設けられるNO_xセンサ31及び32により貯蔵触媒27のそのつど現在の吸着状態が特に簡単に求められる。
貯蔵触媒27の出口範囲にあるHCセンサ33は、吸着触媒27から出る還元剤の検出に用いられる。吸着触媒27の後の排気ガス流中にある還元剤の量が所定の閾値を上回ると、これは、濃厚運転について、貯蔵触媒27が完全に再生されていることを意味するか、又は希薄運転について、貯蔵触媒27に動作欠陥が存在することを意味する。HCセンサの代わりに又はこれに加えて、例えばCOセンサ又はλセンサのような他の還元剤センサを設けることもできる。

Claims (17)

1. 特性曲線図に従ってデイーゼル機関の運転を制御しかつデイーゼル機関の濃厚／希薄制御を可能にする機関制御器を有し、
   機関制御器（23）が、所定の切換え基準に応じてデイーゼル機関（10）の濃厚運転又は希薄運転への切換えを行う計算機と、計算機と交信して切換え基準に必要なパラメータを監視するセンサ装置と、計算機と交信してデイーゼル機関（10）の運転用特性曲線図を記憶する記憶装置とを含んでいるものにおいて、
   次の各条件即ち
   デイーゼル機関（10）の排気ガスを通される貯蔵触媒素子（27）の再生温度の維持及び
   デイーゼル機関（10）の排気ガスを通される貯蔵触媒素子（27）の所定の吸着状態の存在
   がすべて満たされる時、
   計算機が希薄運転から濃厚運転への切換えを行い、
   次の条件の少なくともいずれか１つ即ち
   希薄運転から濃厚運転への切換えのための上記条件の不在又は
   デイーゼル機関（10）の排気ガスを通される貯蔵触媒素子（27）の所定の脱着状態の存在又は
   貯蔵触媒素子（27）の後における排気ガス中の所定の還元剤含有量の存在又は所定の閾値より下の排気ガス温度の存在
   が満たされる時、
   計算機が濃厚運転から希薄運転への戻し切換えを行うことを特徴とする、デイーゼル機関の運転方法。
2. デイーゼル機関（10）の希薄運転から濃厚運転への切換えのための同様に満たされねばならない別の条件として、
   定常又は準定常機関連転状態の存在が用いられ、デイーゼル機関（10）の濃厚運転から希薄運転への戻し切換えを開始する別の条件として、非定常機関連転状態の存在が用いられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 定常又は準定常機関連転状態又は非定常機関連転状態を確認するため、センサ装置により、機関回転数又は加速ペダル位置又は噴射量又は排気ガス温度又は機関トルク又は機関負荷の信号値が監視されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 監視される信号値の変化が所定の単位時間中に所定の閾値を上回らない時、機関制御器（23）が定常又は準定常機関連転状態の存在を確認するか又は
   監視される信号値の変化が所定の単位時間中に所定の閾値を上回る時、機関制御器（23）が非定常機関連転状態の存在を確認することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 非定常機関連転状態を確認するための所定の単位時間及び閾値が、定常又は準定常機関連転状態を確認するための所定の単位時間及び閾値とは異なっていることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 再生温度を監視するため、貯蔵触媒素子（27）の入口の前で排気系に設けられかつセンサ装置と交信する温度センサ（30）が使用されることを特徴とする、請求項１〜５の１つに記載の方法。
7. 再生温度を監視するため、貯蔵触媒素子（27）と排気系において貯蔵触媒素子（27）の前に接続される酸素消費触媒素子（28）との間に、温度センサ（30）が設けられていることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. 貯蔵触媒素子（27）の吸着状態が特性曲線図により検出され、この特性曲線図に、貯蔵触媒素子（27）の温度及び吸着状態に応じて貯蔵触媒素子（27）の吸着に基く貯蔵能力が記憶されていることを特徴とする、請求項１〜７の１つに記載の方法。
9. 貯蔵触媒素子（27）の吸着状態を求めるため、NO_xセンサ（31及び32）が排気系において貯蔵触媒素子（27）の前及び後に設けられて、センサ装置と交信し、これらのNO_xセンサ（31及び32）により、貯蔵触媒素子（27）により吸着NO_x量が監視されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
10. 貯蔵触媒素子（27）の吸着状態を求めるため、排気系において貯蔵触媒素子（27）の後にNO_xセンサ（32）が設けられて、貯蔵触媒素子（27）から出るNO_x量を監視し、かつ機関制御器（23）と交信し、検出されるNO_x量の所定の最大値が、切換えを行う所定の吸着状態に対応せしめられることを特徴とする、請求項１〜７の１つに記載の方法。
11. 貯蔵触媒素子（27）の再生時間が特性曲線図により求められ、この特性曲線図に、再生時間が機関連転状態及び貯蔵触媒素子（27）の吸着状態に応じて記憶されていることを特徴とする、請求項１〜10の１つに記載の方法。
12. 貯蔵触媒素子（27）の脱着状態が特性曲線図により監視され、この特性曲線図に、貯蔵触媒素子（27）の再生時間が機関連転状態及び貯蔵触媒素子（27）の吸着状態に応じて記憶されていることを特徴とする、請求項１〜11の１つに記載の方法。
13. 希薄運転段階の始めにおける貯蔵触媒素子（27）の吸着状態が、濃厚運転段階の始めにおける吸着状態から濃厚運転段階中における脱着を差引いて得られ、濃厚運転段階の始めにおける吸着状態が、希薄運転段階の始めにおける吸着状態に希薄運転段階中の吸着を加えて得られ、吸着及び脱着に対して適当な特性曲線図が設けられていることを特徴とする、請求項１〜12の１つに記載の方法。
14. 排気系において貯蔵触媒素子（27）の後における還元剤含有量を監視するため、HCセンサ又はCOセンサ又はλセンサとして構成される少なくとも１つの還元剤センサ（33）が設けられていることを特徴とする、請求項１〜13の１つに記載の方法。
15. 還元剤含有量を監視するため、貯蔵触媒素子（27）とこの後に接続される脱NO_x触媒素子（29）との間に還元剤センサ（33）が設けられていることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
16. 排気ガス温度を監視するため、温度センサ（30）が排気ガスを通される貯蔵触媒素子（27）の前で排気ガス流中に設けられて、機関制御器（23）と交信することを特徴とする、請求項１〜15の１つに記載の方法。
17. 排気ガス温度を監視するため、温度センサ（30）が貯蔵触媒素子（27）と排気ガス流中でその前に接続される酸素消費触媒素子（28）との間に設けられていることを特徴とする、請求項16に記載の方法。

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