JP4665746B2

JP4665746B2 - Exhaust gas purification device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP4665746B2
Application number: JP2005358066A
Authority: JP
Inventors: 伸治鴨下; 泰彰仲野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-12-12
Filing date: 2005-12-12
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2025-12-12
Also published as: JP2007162533A

Description

本発明は内燃機関の排気浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust emission control device for an internal combustion engine.

共通の排気通路から分岐された第１の排気通路と第２の排気通路を具備し、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中のＮＯｘを吸蔵し、流入する排気ガスの空燃比がリッチになると吸蔵しているＮＯｘを放出するＮＯｘ吸収剤を第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ配置し、ＮＯｘ吸収剤上流の第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ燃料添加弁を配置し、ＮＯｘ吸収剤下流の第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ排気制御弁を配置した内燃機関が公知である（例えば特許文献１を参照）。 The first exhaust passage and the second exhaust passage branched from the common exhaust passage are provided. When the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, NOx in the exhaust gas is occluded and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is stored. NOx absorbent that releases the stored NOx when the gas becomes rich is disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage, respectively, in the first exhaust passage upstream of the NOx absorbent and the second exhaust. There is known an internal combustion engine in which a fuel addition valve is disposed in each passage, and an exhaust control valve is disposed in each of a first exhaust passage and a second exhaust passage downstream of the NOx absorbent (see, for example, Patent Document 1). ).

この内燃機関では第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤から吸蔵したＮＯｘを放出させるときには第１の排気通路内に配置された排気制御弁を閉弁して第１の排気通路内に排気ガスを滞留させた状態で第１の排気通路内に配置された燃料添加弁から燃料を添加することにより第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに保持し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤から吸蔵したＮＯｘを放出させるときには第２の排気通路内に配置された排気制御弁を閉弁して第２の排気通路内に排気ガスを滞留させた状態で第２の排気通路内に配置された燃料添加弁から燃料を添加することにより第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに保持するようにしている。 In this internal combustion engine, when the stored NOx is released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage, the exhaust control valve disposed in the first exhaust passage is closed to enter the first exhaust passage. By adding fuel from the fuel addition valve disposed in the first exhaust passage while the exhaust gas is retained, the air-fuel ratio of the exhaust gas in the first exhaust passage is kept rich, and the second exhaust When releasing the stored NOx from the NOx absorbent disposed in the passage, the exhaust control valve disposed in the second exhaust passage is closed and the exhaust gas is retained in the second exhaust passage. By adding fuel from a fuel addition valve disposed in the second exhaust passage, the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage is kept rich.

特開２００３−７４３２８号公報JP 2003-74328 A

しかしながらこれらの内燃機関では各ＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出させるために２つの燃料添加弁が必要であるという問題がある。更に大きな問題は、これら燃料添加弁はエンジンからかなり離れたところに配置されており、したがってエンジンからかなり離れたところまで燃料供給管を配管しなければならないということにある。 However, these internal combustion engines have a problem that two fuel addition valves are required to release NOx from each NOx absorbent. A further major problem is that these fuel addition valves are located far away from the engine, and therefore the fuel supply pipe must be routed far away from the engine.

この問題は、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第１の排気通路を開通しつつ第２の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して燃料を第１の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに燃料により第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路を閉鎖し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第２の排気通路を開通しつつ第１の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して燃料を第２の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに燃料により第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路を閉鎖するようにすれば、解決できると考えられる。 This problem is that when NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage, the first exhaust passage is opened and the second exhaust passage is closed, and then a predetermined first time is reached. When the time elapses, the fuel is added from the fuel addition valve to guide the fuel into the first exhaust passage, and when the predetermined second time has elapsed since the addition of the fuel, The second exhaust passage is closed when the first exhaust passage is closed in order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the exhaust passage rich, and NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage. After the first exhaust passage is closed while opening the valve, the fuel is added from the fuel addition valve when a predetermined first time has elapsed, and the fuel is introduced into the second exhaust passage, and the fuel is added. A second predetermined time after If the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage by a fuel when passed to close the second exhaust passage to maintain the rich, it is considered to be solved.

すなわち、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときを例にとって説明すると、まず初めに第２の排気通路が閉鎖され、次いで第２の排気通路が閉鎖された後、予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料が添加される。このとき共通の排気通路内を流通する排気ガスは第１の排気通路内にのみ流入しているので燃料添加弁から添加された燃料も第１の排気通路内にのみ流入することになる。なお、第１の時間は第２の排気通路内への排気ガスの流入が停止するまでの待ち時間に相当する。 That is, the case where NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage will be described as an example. First, the second exhaust passage is closed, and then the second exhaust passage is closed. Thereafter, fuel is added from the fuel addition valve when a predetermined first time has elapsed. At this time, since the exhaust gas flowing in the common exhaust passage flows only into the first exhaust passage, the fuel added from the fuel addition valve also flows into only the first exhaust passage. Note that the first time corresponds to a waiting time until the inflow of exhaust gas into the second exhaust passage stops.

第１の排気通路内に流入した燃料は次いで第１の排気通路内のＮＯｘ吸収剤やその担体に一旦付着し、その後蒸発する。このため、燃料添加弁からの燃料添加後、第１の排気通路の閉鎖を早くしすぎると添加燃料が第１の排気通路内の先の方まで進まないためにＮＯｘ吸収剤などの表面を十分に利用して添加燃料を保持しえず、これに対し燃料添加後、第１の排気通路の閉鎖を遅くしすぎると蒸発した燃料が外部に排出されてしまう。したがって、この第２の時間は燃料添加弁から添加された燃料を第１の排気通路内に保持するために必要な時間である。 The fuel that has flowed into the first exhaust passage then once adheres to the NOx absorbent and its carrier in the first exhaust passage and then evaporates. For this reason, if the first exhaust passage is closed too early after the fuel addition from the fuel addition valve, the added fuel will not advance further in the first exhaust passage. However, if the first exhaust passage is closed too late after the addition of the fuel, the evaporated fuel is discharged to the outside. Therefore, the second time is a time required to hold the fuel added from the fuel addition valve in the first exhaust passage.

そうすると、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間は共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積に依存し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間は共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積に依存するということになる。また、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間は共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積に依存し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間は共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積に依存するということになる。 Then, the first time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage depends on the volume of the second exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent. The first time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the two exhaust passages depends on the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent. Further, the second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage depends on the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent, The second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the two exhaust passages depends on the volume of the second exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent.

したがって、例えば車両への搭載性を考えて二つのＮＯｘ吸収剤を互いに直列配置した場合には共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路からＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積とが互いに異なるので、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間及び第２の時間と、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間及び第２の時間とをそれぞれ別個に求めて設定する必要がある。 Therefore, for example, when two NOx absorbents are arranged in series with each other in consideration of the mountability on the vehicle, the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent and the NOx absorbent from the common exhaust passage. Since the volume of the second exhaust passage is different from each other, the first time and the second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage, It is necessary to separately determine and set the first time and the second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the exhaust passage.

上記問題点を解決するために本発明の一観点によれば、共通の排気通路から分岐された第１の排気通路と第２の排気通路を具備し、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中のＮＯｘを吸蔵し、流入する排気ガスの空燃比がリッチになると吸蔵しているＮＯｘを放出するＮＯｘ吸収剤を第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ配置した内燃機関において、第１の排気通路及び第２の排気通路上流の上記共通の排気通路内に燃料添加弁を配置し、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第１の排気通路を開通しつつ第２の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して該燃料を第１の排気通路内に導くと共に、第１の排気通路内に燃料が導かれた後に該燃料により第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路を閉鎖し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第２の排気通路を開通しつつ第１の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して該燃料を第２の排気通路内に導くと共に、第２の排気通路内に燃料が導かれた後に該燃料により第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路を閉鎖するようにし、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積とが互いに異なっており、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間とを互いに異なるように設定している。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, the first exhaust passage and the second exhaust passage branched from the common exhaust passage are provided, and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean. Sometimes, NOx absorbent that stores NOx in the exhaust gas and releases the stored NOx when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas becomes rich is disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage, respectively. In an internal combustion engine, a fuel addition valve should be disposed in the common exhaust passage upstream of the first exhaust passage and the second exhaust passage, and NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage. Sometimes, after the first exhaust passage is closed and the second exhaust passage is closed, the fuel is added from the fuel addition valve when a predetermined first time has elapsed, and the fuel is then added to the first exhaust passage. And in the first exhaust passage After the fuel is introduced, the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage is closed by closing the first exhaust passage in order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the first exhaust passage rich by the fuel. When NOx is to be released from the fuel, the first exhaust passage is closed while the second exhaust passage is opened and then fuel is added from the fuel addition valve when a predetermined first time has elapsed. The second exhaust passage is introduced into the second exhaust passage and, after the fuel is introduced into the second exhaust passage, the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage is maintained rich by the fuel. NOx disposed in the second exhaust passage from the common exhaust passage and the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage The volume of the second exhaust passage to the absorbent and The NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage. The first time is set to be different from each other.

また、上記問題点を解決するために本発明の別の観点によれば、共通の排気通路から分岐された第１の排気通路と第２の排気通路を具備し、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中のＮＯｘを吸蔵し、流入する排気ガスの空燃比がリッチになると吸蔵しているＮＯｘを放出するＮＯｘ吸収剤を第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ配置した内燃機関において、第１の排気通路及び第２の排気通路上流の上記共通の排気通路内に燃料添加弁を配置し、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには燃料添加弁から添加された燃料を第１の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに該燃料により第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路を閉鎖し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには燃料添加弁から添加された燃料を第２の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに該燃料により第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路を閉鎖するようにし、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積とが互いに異なっており、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間とを互いに異なるように設定している。 In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, there is provided a first exhaust passage and a second exhaust passage branched from a common exhaust passage, and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas When NO is lean, NOx in the exhaust gas is occluded, and when the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas becomes rich, NOx absorbent that releases occluded NOx is put into the first exhaust passage and the second exhaust passage. In the internal combustion engines respectively disposed, a fuel addition valve is disposed in the common exhaust passage upstream of the first exhaust passage and the second exhaust passage, and NOx is removed from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage. When the fuel is to be discharged, the fuel added from the fuel addition valve is guided into the first exhaust passage, and the first exhaust passage is passed by the fuel when a predetermined second time has elapsed since the fuel was added. Exhaust gas inside In order to maintain the air-fuel ratio rich, the first exhaust passage is closed, and when the NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage, the fuel added from the fuel addition valve is supplied to the second exhaust passage. In order to guide the exhaust gas into the exhaust passage and to maintain the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage rich by the fuel when a predetermined second time has elapsed since the fuel was added, The exhaust passages are closed, and the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and the common exhaust passage are arranged in the second exhaust passage. And the second time when the NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage is different from the volume of the second exhaust passage to the NOx absorbent. NOx absorption located in the exhaust passage The second time when NOx should be released from the agent is set to be different from each other.

燃料添加弁の数を低減できると共に燃料添加弁の取付け位置をエンジンに近づけることができ、しかも第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを確実に放出させることができ、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを確実に放出させることができる。 The number of fuel addition valves can be reduced, the attachment position of the fuel addition valves can be brought closer to the engine, and NOx can be reliably released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage. NOx can be reliably released from the NOx absorbent disposed in the exhaust passage.

図１に圧縮着火式内燃機関の全体図を示す。 FIG. 1 shows an overall view of a compression ignition type internal combustion engine.

図１を参照すると、１は機関本体、２は各気筒の燃焼室、３は各燃焼室２内にそれぞれ燃料を噴射するための電子制御式燃料噴射弁、４は吸気マニホルド、５は排気マニホルドをそれぞれ示す。吸気マニホルド４は吸気ダクト６を介して排気ターボチャージャ７のコンプレッサ７ａの出口に連結され、コンプレッサ７ａの入口はエアフローメータ８を介してエアクリーナ９に連結される。吸気ダクト６内には電気制御式スロットル弁１０が配置され、更に吸気ダクト６周りには吸気ダクト６内を流れる吸入空気を冷却するための冷却装置１１が配置される。図１に示される実施例では機関冷却水が冷却装置１１内に導かれ、機関冷却水によって吸入空気が冷却される。一方、排気マニホルド５は排気ターボチャージャ７の排気タービン７ｂの入口に連結され、排気タービン７ｂの出口は排気後処理装置２０に連結される。 Referring to FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is a combustion chamber of each cylinder, 3 is an electronically controlled fuel injection valve for injecting fuel into each combustion chamber 2, 4 is an intake manifold, and 5 is an exhaust manifold. Respectively. The intake manifold 4 is connected to the outlet of the compressor 7 a of the exhaust turbocharger 7 through the intake duct 6, and the inlet of the compressor 7 a is connected to the air cleaner 9 through the air flow meter 8. An electrically controlled throttle valve 10 is disposed in the intake duct 6, and a cooling device 11 for cooling intake air flowing in the intake duct 6 is disposed around the intake duct 6. In the embodiment shown in FIG. 1, the engine cooling water is guided into the cooling device 11, and the intake air is cooled by the engine cooling water. On the other hand, the exhaust manifold 5 is connected to the inlet of the exhaust turbine 7 b of the exhaust turbocharger 7, and the outlet of the exhaust turbine 7 b is connected to the exhaust aftertreatment device 20.

排気マニホルド５と吸気マニホルド４とは排気ガス再循環（以下、ＥＧＲと称す）通路１２を介して互いに連結され、ＥＧＲ通路１２内には電気制御式ＥＧＲ制御弁１３が配置される。また、ＥＧＲ通路１２周りにはＥＧＲ通路１２内を流れるＥＧＲガスを冷却するための冷却装置１４が配置される。図１に示される実施例では機関冷却水が冷却装置１４内に導かれ、機関冷却水によってＥＧＲガスが冷却される。一方、各燃料噴射弁３は燃料供給管１５を介してコモンレール１６に連結される。このコモンレール１６内へは電子制御式の吐出量可変な燃料ポンプ１７から燃料が供給され、コモンレール１６内に供給された燃料は各燃料供給管１５を介して燃料噴射弁３に供給される。 The exhaust manifold 5 and the intake manifold 4 are connected to each other via an exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as EGR) passage 12, and an electrically controlled EGR control valve 13 is disposed in the EGR passage 12. A cooling device 14 for cooling the EGR gas flowing in the EGR passage 12 is disposed around the EGR passage 12. In the embodiment shown in FIG. 1, the engine cooling water is guided into the cooling device 14, and the EGR gas is cooled by the engine cooling water. On the other hand, each fuel injection valve 3 is connected to a common rail 16 through a fuel supply pipe 15. Fuel is supplied into the common rail 16 from an electronically controlled fuel pump 17 with variable discharge amount, and the fuel supplied into the common rail 16 is supplied to the fuel injection valve 3 through each fuel supply pipe 15.

排気後処理装置２０は排気タービン７ｂの出口に連結された共通の排気通路２１と、この共通の排気通路２１から分岐された第１の排気通路２２ａと第２の排気通路２２ｂとを具備する。第１の排気通路２２ａ内には上流側から順に第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ、第１の酸化触媒２５ａ、及びアクチュエータ２７ａにより駆動される第１の排気制御弁２６ａが配置され、第２の排気通路２２ｂ内には上流側から順に第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ、第２の酸化触媒２５ｂ、及びアクチュエータ２７ｂにより駆動される第２の排気制御弁２６ｂが配置される。これら第１の排気通路２２ａ及び第２の排気通路２２ｂは第１の排気制御弁２６ａ及び第２の排気制御弁２６ｂの下流において共通の排気管２７に合流せしめられる。 The exhaust aftertreatment device 20 includes a common exhaust passage 21 connected to the outlet of the exhaust turbine 7b, and a first exhaust passage 22a and a second exhaust passage 22b branched from the common exhaust passage 21. In the first exhaust passage 22a, a first exhaust control valve driven by a first NOx storage reduction catalyst 23a, a first particulate filter 24a, a first oxidation catalyst 25a, and an actuator 27a in order from the upstream side. 26a is disposed in the second exhaust passage 22b in order from the upstream side by a second NOx storage reduction catalyst 23b, a second particulate filter 24b, a second oxidation catalyst 25b, and an actuator 27b. Two exhaust control valves 26b are arranged. The first exhaust passage 22a and the second exhaust passage 22b are joined to a common exhaust pipe 27 downstream of the first exhaust control valve 26a and the second exhaust control valve 26b.

また、図１に示されるように、第２の排気通路２２ｂ内に配置された第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ及び第２の酸化触媒２５ｂが第１の排気通路２２ａ内に配置された第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ及び第１の酸化触媒２５ａに対して直列に配置されている。すなわち、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ及び第１の酸化触媒２５ａと、第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ及び第２の酸化触媒２５ｂとが互いに同軸配置されている。このようにすると、排気後処理装置２０を例えば車両床下に配置するときに大きな空間を必要とせず、車両搭載性がよくなる。 As shown in FIG. 1, the second NOx occlusion reduction catalyst 23b, the second particulate filter 24b, and the second oxidation catalyst 25b disposed in the second exhaust passage 22b are connected to the first exhaust passage. The first NOx occlusion reduction catalyst 23a, the first particulate filter 24a, and the first oxidation catalyst 25a arranged in 22a are arranged in series. That is, the first NOx storage reduction catalyst 23a, the first particulate filter 24a and the first oxidation catalyst 25a, the second NOx storage reduction catalyst 23b, the second particulate filter 24b and the second oxidation catalyst 25b. Are arranged coaxially with each other. In this way, a large space is not required when the exhaust aftertreatment device 20 is disposed, for example, under the vehicle floor, and the vehicle mountability is improved.

更に、第１の排気通路２２ａには第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａの温度を検出するための温度センサ２８ａと、第１のパティキュレートフィルタ２４ａの前後差圧を検出するための第１の差圧センサ２９ａと、第１の酸化触媒２５ａから排出された排気ガスの温度及び空燃比をそれぞれ検出するための温度センサ３０ａ及び空燃比センサ３１ａが配置され、第２の排気通路２２ｂには第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂの温度を検出するための温度センサ２８ｂと、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂの前後差圧を検出するための第２の差圧センサ２９ｂと、第２の酸化触媒２５ｂから排出された排気ガスの温度及び空燃比をそれぞれ検出するための温度センサ３０ｂ及び空燃比センサ３１ｂが配置される。 Further, the first exhaust passage 22a has a temperature sensor 28a for detecting the temperature of the first NOx storage reduction catalyst 23a and a first difference for detecting the differential pressure across the first particulate filter 24a. A pressure sensor 29a, a temperature sensor 30a and an air-fuel ratio sensor 31a for detecting the temperature and air-fuel ratio of the exhaust gas discharged from the first oxidation catalyst 25a, respectively, are disposed, and a second exhaust passage 22b is provided with a second sensor. A temperature sensor 28b for detecting the temperature of the NOx storage reduction catalyst 23b, a second differential pressure sensor 29b for detecting the differential pressure across the second particulate filter 24b, and the second oxidation catalyst 25b. A temperature sensor 30b and an air-fuel ratio sensor 31b are arranged for detecting the temperature and air-fuel ratio of the exhaust gas discharged.

一方、図１に示されるように第１の排気通路２２ａ及び第２の排気通路２２ｂ上流の共通の排気通路２１内には第１の排気通路２２ａ及び第２の排気通路２２ｂに対して共通の燃料添加弁３２が配置されている。この燃料添加弁３２からは図１においてＦで示されるように燃料が添加される。本発明による実施例ではこの燃料は軽油からなる。 On the other hand, as shown in FIG. 1, the common exhaust passage 21 upstream of the first exhaust passage 22a and the second exhaust passage 22b is common to the first exhaust passage 22a and the second exhaust passage 22b. A fuel addition valve 32 is arranged. Fuel is added from the fuel addition valve 32 as shown by F in FIG. In an embodiment according to the invention, this fuel consists of light oil.

電子制御ユニット４０はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス４１によって互いに接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）４４、入力ポート４５及び出力ポート４６を具備する。エアフローメータ８、各温度センサ２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂ、各差圧センサ２９ａ，２９ｂ、及び各空燃比センサ３１ａ，３１ｂの出力信号はそれぞれ対応するＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力される。また、アクセルペダル４９にはアクセルペダル４９の踏込み量Ｌに比例した出力電圧を発生する負荷センサ５０が接続され、負荷センサ５０の出力電圧は対応するＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力される。更に入力ポート４５にはクランクシャフトが例えば１５°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ５１が接続される。一方、出力ポート４６は対応する駆動回路４８を介して燃料噴射弁３、スロットル弁１０駆動装置、ＥＧＲ制御弁１３、燃料ポンプ１７、アクチュエータ２７ａ，２７ｂ及び燃料添加弁３２に接続される。 The electronic control unit 40 is composed of a digital computer, and is connected to each other by a bidirectional bus 41. A ROM (read only memory) 42, a RAM (random access memory) 43, a CPU (microprocessor) 44, an input port 45 and an output port 46 are connected. It comprises. The output signals of the air flow meter 8, the temperature sensors 28a, 28b, 30a, and 30b, the differential pressure sensors 29a and 29b, and the air-fuel ratio sensors 31a and 31b are input to the input port 45 through the corresponding AD converters 47, respectively. Is done. The accelerator pedal 49 is connected to a load sensor 50 that generates an output voltage proportional to the depression amount L of the accelerator pedal 49, and the output voltage of the load sensor 50 is input to the input port 45 via the corresponding AD converter 47. Is done. Further, a crank angle sensor 51 that generates an output pulse every time the crankshaft rotates, for example, 15 ° is connected to the input port 45. On the other hand, the output port 46 is connected to the fuel injection valve 3, the throttle valve 10 drive device, the EGR control valve 13, the fuel pump 17, the actuators 27a and 27b, and the fuel addition valve 32 through corresponding drive circuits 48.

図２に圧縮着火式内燃機関の別の実施例を示す。この実施例では排気マニホルド５に燃料添加弁３２が取付けられ、この燃料添加弁３２から排気マニホルド５内に燃料、すなわち軽油が添加される。 FIG. 2 shows another embodiment of the compression ignition type internal combustion engine. In this embodiment, a fuel addition valve 32 is attached to the exhaust manifold 5, and fuel, that is, light oil, is added from the fuel addition valve 32 into the exhaust manifold 5.

図３はＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂの構造を示している。図３に示される実施例ではＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂはハニカム構造をなしており、薄肉の隔壁６０により互いに分離された複数個の排気ガス流通路６１を具備する。各隔壁６０の両側表面上には例えばアルミナからなる触媒担体が担持されており、図４（Ａ）及び（Ｂ）はこの触媒担体６５の表面部分の断面を図解的に示している。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように触媒担体６５の表面上には貴金属触媒６６が分散して担持されており、更に触媒担体６５の表面上にはＮＯｘ吸収剤６７の層が形成されている。 FIG. 3 shows the structure of the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b. In the embodiment shown in FIG. 3, the NOx storage reduction catalysts 23 a and 23 b have a honeycomb structure and include a plurality of exhaust gas flow passages 61 separated from each other by thin partition walls 60. A catalyst carrier made of alumina, for example, is supported on both surfaces of each partition wall 60, and FIGS. 4A and 4B schematically show a cross section of the surface portion of the catalyst carrier 65. As shown in FIGS. 4A and 4B, the noble metal catalyst 66 is dispersedly supported on the surface of the catalyst carrier 65, and a layer of NOx absorbent 67 is further provided on the surface of the catalyst carrier 65. Is formed.

本発明による実施例では貴金属触媒６６として白金Ｐｔが用いられており、ＮＯｘ吸収剤６７を構成する成分としては例えばカリウムＫ、ナトリウムＮａ、セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタンＬａ、イットリウムＹのような希土類から選ばれた少なくとも一つが用いられている。 In the embodiment according to the present invention, platinum Pt is used as the noble metal catalyst 66, and the components constituting the NOx absorbent 67 are, for example, alkali metals such as potassium K, sodium Na, cesium Cs, barium Ba, and calcium Ca. At least one selected from rare earths such as alkaline earth, lanthanum La, and yttrium Y is used.

機関吸気通路、燃焼室２及びＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ上流の排気通路内に供給された空気及び燃料（炭化水素）の比を排気ガスの空燃比と称すると、ＮＯｘ吸収剤６７は排気ガスの空燃比がリーンのときにはＮＯｘを吸収し、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の吸放出作用を行う。 When the ratio of air and fuel (hydrocarbon) supplied into the engine intake passage, the combustion chamber 2 and the exhaust passage upstream of the NOx storage reduction catalysts 23a, 23b is called the air-fuel ratio of the exhaust gas, the NOx absorbent 67 is exhaust gas. NOx is absorbed when the air-fuel ratio of the engine is lean, and NOx is absorbed and released when the oxygen concentration in the exhaust gas decreases.

すなわち、ＮＯｘ吸収剤６７を構成する成分としてバリウムＢａを用いた場合を例にとって説明すると、排気ガスの空燃比がリーンのとき、すなわち排気ガス中の酸素濃度が高いときには排気ガス中に含まれるＮＯは図４（Ａ）に示されるように白金Ｐｔ６６上において酸化されてＮＯ_２となり、次いでＮＯｘ吸収剤６７内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと結合しながら硝酸イオンＮＯ_３ ⁻の形でＮＯｘ吸収剤６７内に拡散する。このようにしてＮＯｘがＮＯｘ吸収剤６７内に吸収される。排気ガス中の酸素濃度が高い限り白金Ｐｔ６６の表面でＮＯ_２が生成され、ＮＯｘ吸収剤６７のＮＯｘ吸収能力が飽和しない限りＮＯ_２がＮＯｘ吸収剤６７内に吸収されて硝酸イオンＮＯ_３ ⁻が生成される。 That is, the case where barium Ba is used as a component constituting the NOx absorbent 67 will be described as an example. When the air-fuel ratio of the exhaust gas is lean, that is, when the oxygen concentration in the exhaust gas is high, the NO contained in the exhaust gas 4A is oxidized on platinum Pt66 to become NO ₂ as shown in FIG. 4 (A), and then is absorbed into the NOx absorbent 67 and combined with barium oxide BaO to form a NOx absorbent in the form of nitrate ions NO ₃ ^−. It diffuses in 67. In this way, NOx is absorbed in the NOx absorbent 67. Exhaust oxygen concentration in the _gas, NO ₂ is produced on a high as long as the surface of the platinum PT66, unless NO ₂ to NOx absorbing capability of the NOx absorbent 67 is not saturated is absorbed in the NOx absorbent 67 nitrate ions NO ₃ ^- is Generated.

これに対し、排気ガスの空燃比がリッチ或いは理論空燃比にされると排気ガス中の酸化濃度が低下するために反応が逆方向（ＮＯ_３ ⁻→ＮＯ_２）に進み、斯くして図４（Ｂ）に示されるようにＮＯｘ吸収剤６７内の硝酸イオンＮＯ_３ ⁻がＮＯ_２の形でＮＯｘ吸収剤６７から放出される。次いで放出されたＮＯｘは排気ガス中に含まれる未燃ＨＣ，ＣＯによって還元される。 On the other hand, when the air-fuel ratio of the exhaust gas is made rich or stoichiometric, the oxidation concentration in the exhaust gas decreases, so that the reaction proceeds in the reverse direction (NO ₃ ⁻ → NO ₂ ). As shown in (B), nitrate ions NO ₃ ⁻ in the NOx absorbent 67 are released from the NOx absorbent 67 in the form of NO ₂ . Next, the released NOx is reduced by unburned HC and CO contained in the exhaust gas.

このように排気ガスの空燃比がリーンであるとき、すなわちリーン空燃比のもとで燃焼が行われているときには排気ガス中のＮＯｘがＮＯｘ吸収剤６７内に吸収される。しかしながらリーン空燃比のもとでの燃焼が継続して行われるとその間にＮＯｘ吸収剤６７のＮＯｘ吸収能力が飽和してしまい、斯くしてＮＯｘ吸収剤６７によりＮＯｘを吸収できなくなってしまう。そこで本発明による実施例ではＮＯｘ吸収剤６７の吸収能力が飽和する前に燃料添加弁３２から燃料を添加することによって排気ガスの空燃比を一時的にリッチにし、それによってＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるようにしている。 Thus, when the air-fuel ratio of the exhaust gas is lean, that is, when combustion is performed under the lean air-fuel ratio, NOx in the exhaust gas is absorbed into the NOx absorbent 67. However, if combustion under a lean air-fuel ratio is continuously performed, the NOx absorbent capacity of the NOx absorbent 67 is saturated during that time, and therefore the NOx absorbent 67 cannot absorb NOx. Therefore, in the embodiment according to the present invention, the air-fuel ratio of the exhaust gas is temporarily made rich by adding fuel from the fuel addition valve 32 before the absorption capacity of the NOx absorbent 67 is saturated, and thereby the NOx absorbent 67 to the NOx. To be released.

一方、図５（Ａ）及び（Ｂ）はパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの構造を示している。なお、図５（Ａ）はパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの正面図を示しており、図５（Ｂ）はパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの側面断面図を示している。図５（Ａ）及び（Ｂ）に示されるようにパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂはハニカム構造をなしており、互いに平行をなして延びる複数個の排気流通路７０，７１を具備する。これら排気流通路は下流端が栓７２により閉塞された排気ガス流入通路７０と、上流端が栓７３により閉塞された排気ガス流出通路７１とにより構成される。なお、図５（Ａ）においてハッチングを付した部分は栓７３を示している。したがって排気ガス流入通路７０及び排気ガス流出通路７１は薄肉の隔壁７４を介して交互に配置される。云い換えると排気ガス流入通路７０及び排気ガス流出通路７１は各排気ガス流入通路７０が４つの排気ガス流出通路７１によって包囲され、各排気ガス流出通路７１が４つの排気ガス流入通路７０によって包囲されるように配置される。 5A and 5B show the structures of the particulate filters 24a and 24b. 5A shows a front view of the particulate filters 24a and 24b, and FIG. 5B shows a side sectional view of the particulate filters 24a and 24b. As shown in FIGS. 5A and 5B, the particulate filters 24a and 24b have a honeycomb structure and include a plurality of exhaust flow passages 70 and 71 extending in parallel with each other. These exhaust flow passages include an exhaust gas inflow passage 70 whose downstream end is closed by a plug 72 and an exhaust gas outflow passage 71 whose upstream end is closed by a plug 73. In FIG. 5A, hatched portions indicate plugs 73. Therefore, the exhaust gas inflow passages 70 and the exhaust gas outflow passages 71 are alternately arranged via the thin partition walls 74. In other words, in the exhaust gas inflow passage 70 and the exhaust gas outflow passage 71, each exhaust gas inflow passage 70 is surrounded by four exhaust gas outflow passages 71, and each exhaust gas outflow passage 71 is surrounded by four exhaust gas inflow passages 70. Arranged so that.

パティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂは例えばコージライトのような多孔質材料から形成されており、したがって排気ガス流入通路７０内に流入した排気ガスは図５（Ｂ）において矢印で示されるように周囲の隔壁７４内を通って隣接する排気ガス流出通路７１内に流出する。 The particulate filters 24a and 24b are made of a porous material such as cordierite, for example. Therefore, the exhaust gas flowing into the exhaust gas inflow passage 70 is surrounded by the surrounding partition walls as shown by arrows in FIG. It flows out into the adjacent exhaust gas outflow passage 71 through the inside of 74.

本発明による実施例では各排気ガス流入通路７０及び各排気ガス流出通路７１の周壁面、すなわち各隔壁７４の両側表面上及び隔壁７４内の細孔内壁面上にも例えばアルミナからなる触媒担体が担持されており、この触媒担体６５の表面上には図４（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように白金Ｐｔからなる貴金属触媒６６が分散して担持されており、ＮＯｘ吸収剤６７の層が形成されている。 In the embodiment according to the present invention, a catalyst carrier made of alumina, for example, is also provided on the peripheral wall surfaces of the exhaust gas inflow passages 70 and the exhaust gas outflow passages 71, that is, on both side surfaces of the partition walls 74 and on the pore inner wall surfaces of the partition walls 74. A noble metal catalyst 66 made of platinum Pt is dispersed and supported on the surface of the catalyst carrier 65 as shown in FIGS. 4A and 4B. Is formed.

したがってリーン空燃比のもとで燃焼が行われているときには排気ガス中のＮＯｘがパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ上のＮＯｘ吸収剤６７内にも吸収される。このＮＯｘ吸収剤６７に吸収されたＮＯｘも燃料添加弁３２から燃料を添加することによって放出される。 Therefore, when combustion is performed under a lean air-fuel ratio, NOx in the exhaust gas is also absorbed in the NOx absorbent 67 on the particulate filters 24a and 24b. The NOx absorbed in the NOx absorbent 67 is also released by adding fuel from the fuel addition valve 32.

一方、排気ガス中に含まれる粒子状物質はパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ上に捕集され、順次酸化される。しかしながら捕集される粒子状物質の量が酸化される粒子状物質の量よりも多くなると粒子状物質がパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ上に次第に堆積し、この場合粒子状物質の堆積量が増大すると機関出力の低下を招いてしまう。したがって粒子状物質の堆積量が増大したときには堆積した粒子状物質を除去しなければならない。この場合、空気過剰のもとでパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの温度を６００℃程度まで上昇させると堆積した粒子状物質は酸化され、除去される。 On the other hand, the particulate matter contained in the exhaust gas is collected on the particulate filters 24a and 24b and sequentially oxidized. However, when the amount of collected particulate matter is larger than the amount of particulate matter to be oxidized, the particulate matter gradually accumulates on the particulate filters 24a and 24b, and in this case, the amount of particulate matter deposited increases. Decreasing engine output. Therefore, when the amount of deposited particulate matter increases, the deposited particulate matter must be removed. In this case, when the temperature of the particulate filters 24a and 24b is raised to about 600 ° C. under excess air, the deposited particulate matter is oxidized and removed.

そこで本発明による実施例ではパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ上に堆積した粒子状物質の量が許容量を越えたとき、すなわち差圧センサ２９ａ，２９ｂにより検出されたパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの前後差圧ΔＰが許容値を越えたときにはパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂに流入する排気ガスの空燃比をリーンに維持しつつ燃料添加弁３２から燃料を添加してこの添加された燃料の酸化反応熱によりパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの温度を上昇させ、それによって堆積した粒子状物質を酸化除去するようにしている。 Therefore, in the embodiment according to the present invention, when the amount of the particulate matter deposited on the particulate filters 24a and 24b exceeds an allowable amount, that is, the difference between the particulate filters 24a and 24b detected by the differential pressure sensors 29a and 29b. When the pressure ΔP exceeds the allowable value, the fuel is added from the fuel addition valve 32 while maintaining the lean air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the particulate filters 24a and 24b, and the oxidation reaction heat of the added fuel causes the particulates. The temperature of the curate filters 24a and 24b is raised so that the deposited particulate matter is removed by oxidation.

なお、図１においてＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂを省くこともできる。また、図１においてパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂとして、ＮＯｘ吸収剤６７を担持していないパティキュレートフィルタを用いることもできる。ただし、第１の排気通路２２ａ内及び第２の排気通路２２ｂ内のいずれにもＮＯｘ吸収剤６７が配置されていることが必要である。 In FIG. 1, the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b can be omitted. In addition, as the particulate filters 24a and 24b in FIG. 1, particulate filters that do not carry the NOx absorbent 67 may be used. However, it is necessary for the NOx absorbent 67 to be disposed in both the first exhaust passage 22a and the second exhaust passage 22b.

次に図６を参照しつつＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ上のＮＯｘ吸収剤６７、及びパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ上のＮＯｘ吸収剤６７からのＮＯｘの放出制御について説明する。 Next, the NOx release control from the NOx absorbent 67 on the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b and the NOx absorbent 67 on the particulate filters 24a and 24b will be described with reference to FIG.

機関から単位時間当りに排出されるＮＯｘ量は機関の運転状態に応じて変化し、したがって単位時間当りにＮＯｘ吸収剤６７に吸収されるＮＯｘ量も機関の運転状態に応じて変化する。本発明による実施例ではＮＯｘ吸収剤６７に単位時間当り吸収されるＮＯｘ量ＮＯＸＡが要求トルクＴＱ及び機関回転数Ｎの関数として図７（Ａ）に示すマップの形で予めＲＯＭ４２内に記憶されており、このＮＯｘ量ＮＯＸＡを積算することによってＮＯｘ吸収剤６７に吸収されたＮＯｘ量ΣＮＯＸが算出される。 The amount of NOx discharged from the engine per unit time changes according to the operating state of the engine, and therefore the amount of NOx absorbed by the NOx absorbent 67 per unit time also changes according to the operating state of the engine. In the embodiment according to the present invention, the NOx amount NOXA absorbed per unit time by the NOx absorbent 67 is stored in advance in the ROM 42 as a function of the required torque TQ and the engine speed N in the form of a map shown in FIG. The NOx amount ΣNOX absorbed in the NOx absorbent 67 is calculated by integrating the NOx amount NOXA.

本発明による実施例では第１の排気通路２２ａ内のＮＯｘ吸収剤６７からと、第２の排気通路２２ｂ内のＮＯｘ吸収剤６７からとから交互にＮＯｘの放出作用が行われ、ＮＯｘ吸収剤６７に吸収されたＮＯｘ量ΣＮＯＸが図６に示される許容値ＭＡＸに達するといずれか一方の排気通路２２ａ，２２ｂ内のＮＯｘ吸収剤６７のＮＯｘ吸収量が許容値に達していることになる。したがってこのとき許容値に達している方のＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきであると判断される。このとき他のＮＯｘ吸収剤６７に吸収されているＮＯｘ量は許容値の半分である。なお、図６においてＸ１は第１の排気通路２２ａ内のＮＯｘ吸収剤６７のＮＯｘ吸収量が許容値に達したときを示しており、Ｘ２は第２の排気通路２２ｂ内のＮＯｘ吸収剤６７のＮＯｘ吸収量が許容値に達したときを示している。 In the embodiment according to the present invention, NOx releasing action is alternately performed from the NOx absorbent 67 in the first exhaust passage 22a and from the NOx absorbent 67 in the second exhaust passage 22b. When the NOx amount ΣNOX absorbed in the exhaust gas reaches the allowable value MAX shown in FIG. 6, the NOx absorption amount of the NOx absorbent 67 in one of the exhaust passages 22a and 22b reaches the allowable value. Therefore, at this time, it is determined that NOx should be released from the NOx absorbent 67 that has reached the allowable value. At this time, the amount of NOx absorbed in the other NOx absorbent 67 is half of the allowable value. In FIG. 6, X1 indicates when the NOx absorption amount of the NOx absorbent 67 in the first exhaust passage 22a reaches an allowable value, and X2 indicates the NOx absorbent 67 in the second exhaust passage 22b. It shows when the NOx absorption amount reaches an allowable value.

一方、図６においてＩは第１の排気通路２２ａを示しており、ＩＩは第２の排気通路２２ｂを示している。図６からわかるように通常は、すなわちＮＯｘ量ΣＮＯＸが許容値ＭＡＸよりも低いときには第１の排気制御弁２６ａ及び第２の排気制御弁２６ｂのいずれも開弁せしめられており、第１の排気通路２２ａ及び第２の排気通路２２ｂ内のいずれもリーン空燃比の排気ガスが流通している。したがってこのときにはいずれの排気通路２２ａ，２２ｂ内のＮＯｘ吸収剤６７においても排気ガス中のＮＯｘの吸収作用が行われている。 On the other hand, in FIG. 6, I indicates the first exhaust passage 22a, and II indicates the second exhaust passage 22b. As can be seen from FIG. 6, normally, when the NOx amount ΣNOX is lower than the allowable value MAX, both the first exhaust control valve 26a and the second exhaust control valve 26b are opened, and the first exhaust In both the passage 22a and the second exhaust passage 22b, a lean air-fuel ratio exhaust gas flows. Therefore, at this time, the NOx absorbent 67 in any of the exhaust passages 22a and 22b is absorbing NOx in the exhaust gas.

さて、図６においてＸ１で示されるように第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときにはまず初めに第２の排気制御弁２６ｂが閉弁せしめられ、それによって第２の排気通路２２ｂが閉鎖される。その結果、共通の排気通路２１内を流通する排気ガスは第１の排気通路２２ａ内へのみ流入することになる。次いで第２の排気通路２２ｂが閉鎖された後、予め定められた第１の時間Δｔ１ａを経過したときに燃料添加弁３２から燃料が添加される。このとき上述したように排気ガスは第１の排気通路２２ａ内にのみ流入しているので燃料添加弁３２から添加された燃料、すなわち軽油も第１の排気通路２２ａ内にのみ流入することになる。なお、第１の時間Δｔ１ａは第２の排気通路２２ｂ内への排気ガスの流入が停止するまでの待ち時間に相当する。 Now, as shown by X1 in FIG. 6, when NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the first exhaust passage 22a, the second exhaust control valve 26b is first closed, As a result, the second exhaust passage 22b is closed. As a result, the exhaust gas flowing through the common exhaust passage 21 flows only into the first exhaust passage 22a. Next, after the second exhaust passage 22b is closed, fuel is added from the fuel addition valve 32 when a predetermined first time Δt1a has elapsed. At this time, as described above, since the exhaust gas flows only into the first exhaust passage 22a, the fuel added from the fuel addition valve 32, that is, light oil, also flows into only the first exhaust passage 22a. . The first time Δt1a corresponds to a waiting time until the inflow of exhaust gas into the second exhaust passage 22b stops.

この場合、排気ガスの流量が多いほど、すなわち吸入空気量が多いほど第２の排気通路２２ｂ内への排気ガスの流入が停止するまでに要する時間は短くなる。したがって図８に示されるように吸入空気量Ｇａが増大するほど第１の時間Δｔ１ａは短くされる。この第１の時間Δｔ１ａは吸入空気量Ｇａの関数として予めＲＯＭ４２内に記憶されている。 In this case, as the flow rate of the exhaust gas increases, that is, as the intake air amount increases, the time required until the inflow of the exhaust gas into the second exhaust passage 22b is shortened. Therefore, as shown in FIG. 8, the first time Δt1a is shortened as the intake air amount Ga increases. The first time Δt1a is stored in advance in the ROM 42 as a function of the intake air amount Ga.

一方、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間Δｔ２ａを経過すると第２の排気制御弁２６ｂが開弁して第２の排気通路２２ｂが開通せしめられると共に第１の排気制御弁２６ａが閉弁せしめられて第１の排気通路２２ａが閉鎖される。すなわち、燃料添加弁３２から燃料が添加されるとこの燃料は排気ガス流に乗って即座に第１の排気通路２２ａ内を突き抜けるのではなくて、排気ガス流に対し遅れて第１の排気通路２２ａ内を前進する。次いでこの燃料は第１の排気通路２２ａ内のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａや、パティキュレートフィルタ２４ａや、酸化触媒２５ａに一旦付着し、その後蒸発する。 On the other hand, when a predetermined second time Δt2a elapses after the fuel is added, the second exhaust control valve 26b is opened, the second exhaust passage 22b is opened, and the first exhaust control valve 26a is opened. Is closed, and the first exhaust passage 22a is closed. That is, when fuel is added from the fuel addition valve 32, the fuel does not ride on the exhaust gas flow and immediately penetrate the first exhaust passage 22a, but is delayed from the exhaust gas flow to the first exhaust passage. Advance in 22a. Next, this fuel temporarily adheres to the NOx occlusion reduction catalyst 23a, the particulate filter 24a, and the oxidation catalyst 25a in the first exhaust passage 22a, and then evaporates.

すなわち、燃料添加弁３２からの燃料添加後、第１の排気制御弁２６ａを早く閉弁しすぎると添加燃料が第１の排気通路２２ａ内の先の方まで進まないためにＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａやパティキュレートフィルタ２４ａの表面を十分に利用して添加燃料を保持しえず、これに対し燃料添加後、第１の排気制御弁２６ａを遅く閉弁しすぎると蒸発した燃料が外部に排出されてしまう。すなわち、第２の時間Δｔ２ａは燃料添加弁３２から添加された燃料を第１の排気通路２２ａ内に保持するために必要な時間である。 That is, after the fuel addition from the fuel addition valve 32, if the first exhaust control valve 26a is closed too early, the added fuel will not advance further in the first exhaust passage 22a, so the NOx storage reduction catalyst 23a. Alternatively, the surface of the particulate filter 24a cannot be fully utilized to hold the added fuel. On the other hand, if the first exhaust control valve 26a is closed too late after fuel addition, the evaporated fuel is discharged to the outside. End up. That is, the second time Δt2a is a time necessary for holding the fuel added from the fuel addition valve 32 in the first exhaust passage 22a.

この場合、排気ガスの流速が早いほど、すなわち吸入空気量が多いほど添加燃料は先に進むので吸入空気量が多いほど第１の排気制御弁２６ａは早く閉弁する必要がある。したがって図９（Ａ）において実線で示されるように吸入空気量Ｇａが増大するほど第２の時間Δｔ２ａは短くされる。一方、ＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａやパティキュレートフィルタ２４ａの温度Ｔｃ、すなわちＮＯｘ吸収剤６７の温度Ｔｃが高くなるほど付着した燃料は蒸発しやすくなるので図９（Ａ）に示されるように温度Ｔｃが高くなるほど第２の時間Δｔ２ａは短くされる。この第２の時間Δｔ２ａは吸入空気量Ｇａ及び温度Ｔｃの関数として図９（Ｂ）に示すようなマップの形で予めＲＯＭ４２内に記憶されている。 In this case, as the flow rate of the exhaust gas is faster, that is, as the intake air amount is larger, the added fuel advances further. Therefore, the first exhaust control valve 26a needs to be closed earlier as the intake air amount is larger. Therefore, as indicated by the solid line in FIG. 9A, the second time Δt2a is shortened as the intake air amount Ga increases. On the other hand, the higher the temperature Tc of the NOx occlusion reduction catalyst 23a and the particulate filter 24a, that is, the higher the temperature Tc of the NOx absorbent 67, the more easily the attached fuel evaporates, so the temperature Tc is higher as shown in FIG. The second time Δt2a is shortened. The second time Δt2a is stored in advance in the ROM 42 in the form of a map as shown in FIG. 9B as a function of the intake air amount Ga and the temperature Tc.

一方、第１の排気制御弁２６ａが閉弁せしめられ、第１の排気通路２２ａが閉鎖されてから予め定められた第３の時間Δｔ３が経過すると第１の排気制御弁２６ａが開弁せしめられ、第１の排気通路２２ａが開通せしめられる。第１の排気制御弁２６ａが閉弁している間にＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａやパティキュレートフィルタ２４ａに付着した燃料が蒸発して第１の排気通路２２ａ内に滞留している排気ガスの空燃比はリッチとなり、それによってＮＯｘ吸収剤６７に吸収されていたＮＯｘが放出され、還元される。したがって第３の時間Δｔ３は第１の排気通路２２ａ内における排気ガスの空燃比をリッチに保持することのできる時間である。 On the other hand, the first exhaust control valve 26a is closed, and the first exhaust control valve 26a is opened when a predetermined third time Δt3 elapses after the first exhaust passage 22a is closed. The first exhaust passage 22a is opened. While the first exhaust control valve 26a is closed, the fuel adhering to the NOx storage reduction catalyst 23a and the particulate filter 24a evaporates and the air-fuel ratio of the exhaust gas staying in the first exhaust passage 22a Becomes rich, so that the NOx absorbed in the NOx absorbent 67 is released and reduced. Therefore, the third time Δt3 is a time during which the air-fuel ratio of the exhaust gas in the first exhaust passage 22a can be kept rich.

ＮＯｘ吸収剤６７の温度Ｔｃが高いほどＮＯｘの放出還元作用が進むので図１０（Ａ）に示されるように温度Ｔｃが高くなるほど第３の時間Δｔ３は短くなる。また、排気制御弁２６ａ，２６ｂは全閉していても若干の漏れがあり、このような漏れがあるとリーン空燃比の排気ガスが第１の排気通路２２ａ内に流入してくるので第１の排気通路２２ａ内の排気ガスの空燃比がリッチからリーンに早期に切換わることになる。この場合、排気ガス量が多いほど、すなわち吸入空気量Ｇａが多いほどリッチからリーンに早期に切換わるので図１０（Ｂ）に示されるように吸入空気量Ｇａが増大するほど第３の時間Δｔ３は短くされる。この第３の時間Δｔ３は吸入空気量Ｇａ及び温度Ｔｃの関数として図１０（Ｃ）に示すようなマップの形で予めＲＯＭ４２内に記憶されている。 As the temperature Tc of the NOx absorbent 67 increases, the NOx release / reduction action proceeds. Therefore, as the temperature Tc increases, the third time Δt3 becomes shorter as shown in FIG. Further, even if the exhaust control valves 26a and 26b are fully closed, there is a slight leak. When such a leak occurs, the exhaust gas having a lean air-fuel ratio flows into the first exhaust passage 22a. The air-fuel ratio of the exhaust gas in the exhaust passage 22a is quickly switched from rich to lean. In this case, as the amount of exhaust gas increases, that is, the amount of intake air Ga increases, the switch is made from rich to lean earlier. Therefore, as shown in FIG. 10B, the third time Δt3 increases as the amount of intake air Ga increases. Is shortened. The third time Δt3 is stored in advance in the ROM 42 in the form of a map as shown in FIG. 10C as a function of the intake air amount Ga and the temperature Tc.

図６においてＸ２で示されるように第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときも同様である。すなわち、第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときには第１の排気通路２２ａを閉鎖した後、予め定められた第１の時間Δｔ１ｂを経過したときに燃料添加弁３２から燃料が添加され、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間Δｔ２ｂを経過したときに第１の排気通路２２ａが開通せしめられると共に第２の排気通路２２ｂが閉鎖され、次いで予め定められた第３の時間Δｔ３が経過したときに第２の排気通路２２ｂが開通せしめられる。 The same applies when NOx is to be released from the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b as indicated by X2 in FIG. That is, when NOx is to be released from the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b, the fuel is discharged when a predetermined first time Δt1b elapses after the first exhaust passage 22a is closed. When the fuel is added from the addition valve 32 and a predetermined second time Δt2b has elapsed since the fuel was added, the first exhaust passage 22a is opened and the second exhaust passage 22b is closed, Next, the second exhaust passage 22b is opened when a predetermined third time Δt3 has elapsed.

ただし、第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるべきときの第１の時間Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ｂを、第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるべきときの第１の時間Δｔ１ａ及び第２の時間Δｔ２ａとそれぞれ等しくすることはできない。ここで、共通の排気通路２１からＮＯｘ吸収剤６７までの第１の排気通路２２ａの容積を第１の排気通路容積ＶＥＸａと称し、共通の排気通路２１からＮＯｘ吸収剤６７までの第２の排気通路２２ｂの容積を第２の排気通路容積ＶＥＸｂと称すると、第１の時間Δｔ１ａ及び第１の時間Δｔ１ｂはそれぞれ第２の排気通路容積ＶＥＸｂ及び第１の排気通路容積ＶＥＸａに依存し、第２の時間Δｔ２ａ及び第２の時間Δｔ２ｂはそれぞれ第１の排気通路容積ＶＥＸａ及び第２の排気通路容積ＶＥＸｂに依存する。 However, the first time Δt1b and the second time Δt2b when NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b are determined as NOx disposed in the first exhaust passage 22a. The first time Δt1a and the second time Δt2a when NOx should be released from the absorbent 67 cannot be made equal to each other. Here, the volume of the first exhaust passage 22 a from the common exhaust passage 21 to the NOx absorbent 67 is referred to as a first exhaust passage volume VEXa, and the second exhaust from the common exhaust passage 21 to the NOx absorbent 67. When the volume of the passage 22b is referred to as a second exhaust passage volume VEXb, the first time Δt1a and the first time Δt1b depend on the second exhaust passage volume VEXb and the first exhaust passage volume VEXa, respectively. The time Δt2a and the second time Δt2b depend on the first exhaust passage volume VEXa and the second exhaust passage volume VEXb, respectively.

本発明による実施例では、第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７は第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７に対し直列にかつ後側に配置されており、このため第１の排気通路容積ＶＥＸａと第２の排気通路容積ＶＥＸｂとは互いに異なっている。そこで、第１の時間Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ｂを、それぞれ第１の時間Δｔ１ａ及び第２の時間Δｔ２ａと異なるように設定している。 In the embodiment according to the present invention, the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b is disposed in series and rearward with respect to the NOx absorbent 67 disposed in the first exhaust passage 22a. Therefore, the first exhaust passage volume VEXa and the second exhaust passage volume VEXb are different from each other. Therefore, the first time Δt1b and the second time Δt2b are set to be different from the first time Δt1a and the second time Δt2a, respectively.

第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるべきときの第１の時間Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ｂは例えば次式（１），（２）に基づいてそれぞれ算出される。 The first time Δt1b and the second time Δt2b when NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b are calculated based on, for example, the following equations (1) and (2), respectively. Is done.

Δｔ１ｂ＝Δｔ１ａ・ＶＥＸａ／ＶＥＸｂ（１）
Δｔ２ｂ＝Δｔ２ａ・ＶＥＸｂ／ＶＥＸａ（２）
図１に示されるように第２の排気通路容積ＶＥＸｂが第１の排気通路容積ＶＥＸａよりも大きいとき場合には、第１の時間Δｔ１ｂは第１の時間Δｔ１ａよりも短くなり，第２の時間Δｔ２ｂは第２の時間Δｔ２ａよりも長くなる。 Δt1b = Δt1a · VEXa / VEXb (1)
Δt2b = Δt2a · VEXb / VEXa (2)
As shown in FIG. 1, when the second exhaust passage volume VEXb is larger than the first exhaust passage volume VEXa, the first time Δt1b is shorter than the first time Δt1a, and the second time Δt2b is longer than the second time Δt2a.

なお、第１の時間Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ｂをそれぞれ予め求めて記憶しておき、これらを補正することにより第１の時間Δｔ１ａ及び第２の時間Δｔ２ａを算出するようにしてもよい。このようにすると、第１の時間Δｔ１ａ，Δｔ１ｂのために一つのマップで足り、第２の時間Δｔ２ａ，Δｔ２ｂのために一つのマップで足りる。もっとも、第１の時間Δｔ１ａ，Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ａ，Δｔ２ｂをそれぞれ予め求めて記憶しておくようにしてもよい。 The first time Δt1b and the second time Δt2b may be calculated and stored in advance, and the first time Δt1a and the second time Δt2a may be calculated by correcting them. In this way, one map is sufficient for the first times Δt1a and Δt1b, and one map is sufficient for the second times Δt2a and Δt2b. However, the first times Δt1a and Δt1b and the second times Δt2a and Δt2b may be obtained and stored in advance.

また、本発明による実施例では、第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７の容量と第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７の容量とが等しくされている。したがって、第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときの第３の時間Δｔ３と第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときの第３の時間Δｔ３とは互いに等しくてもよい。 In the embodiment according to the present invention, the capacity of the NOx absorbent 67 arranged in the first exhaust passage 22a is equal to the capacity of the NOx absorbent 67 arranged in the second exhaust passage 22b. . Accordingly, the NOx is released from the NOx absorbent 67 disposed in the second time Δt3 and the second exhaust passage 22b when NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the first exhaust passage 22a. The third time Δt3 when it should be issued may be equal to each other.

したがって、本発明は概念的に表現すると、第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときには第２の排気通路２２ｂを閉鎖しかつ第１の排気通路２２ａを開通させた状態で燃料添加弁３２から燃料を添加して添加された燃料を第１の排気通路２２ａ内に導くと共に、第１の排気通路２２ａ内に燃料が導かれた後にこの燃料により第１の排気通路２２ａ内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路２２ａを閉鎖し、第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときには第１の排気通路２２ａを閉鎖しかつ第２の排気通路２２ｂを開通させた状態で燃料添加弁３２から燃料を添加して添加された燃料を第２の排気通路２２ｂ内に導くと共に、第２の排気通路２２ｂ内に燃料が導かれた後にこの燃料により第２の排気通路２２ｂ内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路２２ｂを閉鎖するようにしたことにある。 Accordingly, when the present invention is expressed conceptually, the second exhaust passage 22b is closed and the first exhaust passage 22a is closed when NOx is to be released from the NOx absorbent 67 disposed in the first exhaust passage 22a. The fuel added by adding the fuel from the fuel addition valve 32 in the opened state is introduced into the first exhaust passage 22a, and the fuel is introduced into the first exhaust passage 22a and then the first exhaust is carried out by this fuel. When the first exhaust passage 22a is closed to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the exhaust passage 22a rich, and NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the second exhaust passage 22b. While adding the fuel from the fuel addition valve 32 with the first exhaust passage 22a closed and the second exhaust passage 22b open, the added fuel is guided into the second exhaust passage 22b. After the fuel is introduced into the exhaust passage 22b, the second exhaust passage 22b is closed in order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage 22b rich with this fuel. .

図１１はＮＯｘ放出制御ルーチンを示している。 FIG. 11 shows a NOx release control routine.

図１１を参照するとまず初めにステップ１００において図７（Ａ）に示すマップから単位時間当り吸収されるＮＯｘ量ＮＯＸＡが算出される。次いでステップ１０１ではこのＮＯＸＡがＮＯｘ吸収剤６７に吸収されているＮＯｘ量ΣＮＯＸに加算される。次いでステップ１０２では吸収ＮＯｘ量ΣＮＯＸが許容値ＭＡＸを越えたか否かが判別され、ΣＮＯＸ＞ＭＡＸとなったときにはステップ１０３に進んで第１の排気通路２２ａ内のＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきであることを示すフラグＩがセットされているか否かが判別される。 Referring to FIG. 11, first, at step 100, the NOx amount NOXA absorbed per unit time is calculated from the map shown in FIG. 7A. Next, at step 101, this NOXA is added to the NOx amount ΣNOX absorbed in the NOx absorbent 67. Next, at step 102, it is determined whether or not the absorbed NOx amount ΣNOX exceeds the allowable value MAX. When ΣNOX> MAX, the routine proceeds to step 103 where NOx is released from the NOx absorbent 67 in the first exhaust passage 22a. It is determined whether or not the flag I indicating that it should be set.

ステップ１０３においてフラグＩがセットされていると判断されたとき、すなわち第１の排気通路２２ａ内のＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときにはステップ１０４に進んでフラグＩがリセットされる。次いでステップ１０５ではエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａに基づいて図８のマップから第１の時間Δｔ１ａが算出される。次いでステップ１０６では温度センサ２８ａ及び温度センサ３０ａにより検出された温度の一方又は双方から推定されるＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ及びパティキュレートフィルタ２４ａの代表温度Ｔｃとエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａとに基づいて図９（Ｂ）に示すマップから第２の時間Δｔ２ａが算出される。次いでステップ１０７では温度センサ２８ａ及び温度センサ３０ａにより検出された温度の一方又は双方から推定されるＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ及びパティキュレートフィルタ２４ａの代表温度Ｔｃとエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａとに基づいて図１０（Ｃ）に示すマップから第３の時間Δｔ３が算出される。次いでステップ１０８に進む。 When it is determined in step 103 that the flag I is set, that is, when NOx should be released from the NOx absorbent 67 in the first exhaust passage 22a, the routine proceeds to step 104 where the flag I is reset. Next, at step 105, the first time Δt1a is calculated from the map of FIG. 8 based on the intake air amount Ga detected by the air flow meter 8. Next, at step 106, the representative temperature Tc of the NOx occlusion reduction catalyst 23a and the particulate filter 24a estimated from one or both of the temperatures detected by the temperature sensor 28a and the temperature sensor 30a, and the intake air amount Ga detected by the airflow meter 8. Based on the above, the second time Δt2a is calculated from the map shown in FIG. Next, at step 107, the representative temperature Tc of the NOx occlusion reduction catalyst 23a and the particulate filter 24a estimated from one or both of the temperatures detected by the temperature sensor 28a and the temperature sensor 30a, and the intake air amount Ga detected by the air flow meter 8. Based on the above, the third time Δt3 is calculated from the map shown in FIG. Next, the routine proceeds to step 108.

ステップ１０８では図６に示されるようにまず初めに第２の排気制御弁２６ｂが閉弁され、次いでステップ１０５において算出された第１の時間Δｔ１ａが経過したときに燃料添加弁３２から燃料、すなわち軽油が添加されると共にＮＯｘ量ΣＮＯＸが零とされる。次いでステップ１０６において算出された第２の時間Δｔ２ａが経過したときに第１の排気制御弁２６ａが閉弁され、第２の排気制御弁２６ｂが開弁される。次いでステップ１０７において算出された第３の時間Δｔ３が経過したときに第１の排気制御弁２６ａが開弁される。 In step 108, as shown in FIG. 6, first, the second exhaust control valve 26b is first closed, and then when the first time Δt1a calculated in step 105 has elapsed, fuel from the fuel addition valve 32, that is, As the light oil is added, the NOx amount ΣNOX is made zero. Next, when the second time Δt2a calculated in step 106 has elapsed, the first exhaust control valve 26a is closed, and the second exhaust control valve 26b is opened. Next, when the third time Δt3 calculated in step 107 has elapsed, the first exhaust control valve 26a is opened.

一方、ステップ１０３においてフラグＩがセットされていないと判断されたとき、すなわち第２の排気通路２２ｂ内のＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出すべきときにはステップ１０９に進んでフラグＩがセットされる。次いでステップ１１０ではエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａに基づいて図８のマップからΔｔ１ａが算出され、このΔｔ１ａと上述の式（１）とから第１の時間Δｔ１ｂが算出される。次いでステップ１１１では温度センサ２８ｂ及び温度センサ３０ｂにより検出された温度の一方又は双方から推定されるＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ及びパティキュレートフィルタ２４ｂの代表温度Ｔｃとエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａとに基づいて図９（Ｂ）に示すマップからΔｔ２ａが算出され、このΔｔ２ａと上述の式（２）とから第２の時間Δｔ２ｂが算出される。次いでステップ１１２では温度センサ２８ｂ及び温度センサ３０ｂにより検出された温度の一方又は双方から推定されるＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ及びパティキュレートフィルタ２４ｂの代表温度Ｔｃとエアフローメータ８により検出された吸入空気量Ｇａとに基づいて図１０（Ｃ）に示すマップから第３の時間Δｔ３が算出される。次いでステップ１０８に進む。 On the other hand, when it is determined in step 103 that the flag I is not set, that is, when NOx should be released from the NOx absorbent 67 in the second exhaust passage 22b, the routine proceeds to step 109, where the flag I is set. Next, at step 110, Δt1a is calculated from the map of FIG. 8 based on the intake air amount Ga detected by the air flow meter 8, and the first time Δt1b is calculated from this Δt1a and the above equation (1). Next, at step 111, the representative temperature Tc of the NOx occlusion reduction catalyst 23b and the particulate filter 24b estimated from one or both of the temperatures detected by the temperature sensor 28b and the temperature sensor 30b, and the intake air amount Ga detected by the air flow meter 8. Based on the above, Δt2a is calculated from the map shown in FIG. 9B, and the second time Δt2b is calculated from this Δt2a and the above equation (2). Next, at step 112, the representative temperature Tc of the NOx occlusion reduction catalyst 23b and the particulate filter 24b estimated from one or both of the temperatures detected by the temperature sensor 28b and the temperature sensor 30b, and the intake air amount Ga detected by the air flow meter 8. Based on the above, the third time Δt3 is calculated from the map shown in FIG. Next, the routine proceeds to step 108.

ステップ１０８では図６に示されるようにまず初めに第１の排気制御弁２６ａが閉弁され、次いでステップ１１０において算出された第１の時間Δｔ１ｂが経過したときに燃料添加弁３２から燃料、すなわち軽油が添加されると共にＮＯｘ量ΣＮＯＸが零とされる。次いでステップ１１１において算出された第２の時間Δｔ２ｂが経過したときに第２の排気制御弁２６ｂが閉弁され、第１の排気制御弁２６ａが開弁される。次いでステップ１１２において算出された第３の時間Δｔ３が経過したときに第２の排気制御弁２６ｂが開弁される。 In step 108, as shown in FIG. 6, first, the first exhaust control valve 26a is first closed, and then fuel from the fuel addition valve 32 when the first time Δt1b calculated in step 110 has elapsed, that is, As the light oil is added, the NOx amount ΣNOX is made zero. Next, when the second time Δt2b calculated in step 111 has elapsed, the second exhaust control valve 26b is closed, and the first exhaust control valve 26a is opened. Next, when the third time Δt3 calculated in step 112 has elapsed, the second exhaust control valve 26b is opened.

上述したように図１１に示される例ではマップから求められた第３の時間Δｔ３が経過したときに第１の排気制御弁２６ａ又は第２の排気制御弁２６ｂを開弁させるようにしている。しかしながら第３の時間Δｔ３のマップを用いず、空燃比センサ３１ａ，３１ｂにより検出された排気ガスの空燃比がリッチからリーンに切換ったときに第１の排気制御弁２６ａ又は第２の排気制御弁２６ｂを開弁させるようにすることもできる。 As described above, in the example shown in FIG. 11, the first exhaust control valve 26a or the second exhaust control valve 26b is opened when the third time Δt3 obtained from the map has elapsed. However, the first exhaust control valve 26a or the second exhaust control is not used when the air-fuel ratio of the exhaust gas detected by the air-fuel ratio sensors 31a and 31b is switched from rich to lean without using the map of the third time Δt3. It is also possible to open the valve 26b.

燃料添加弁３２に燃料を添加するための燃料供給管を長い距離に亘って車両の床下に配管するのは抵抗感がある。しかしながら本発明では図１に示されるように燃料添加弁３２を排気タービン７ｂのすぐ下流の排気通路２１内に配置できるので燃料供給管を短くすることができる。図２に示される例では燃料供給管を更に短くすることができる。 There is a sense of resistance to piping a fuel supply pipe for adding fuel to the fuel addition valve 32 under the floor of the vehicle over a long distance. However, in the present invention, as shown in FIG. 1, the fuel addition valve 32 can be disposed in the exhaust passage 21 immediately downstream of the exhaust turbine 7b, so that the fuel supply pipe can be shortened. In the example shown in FIG. 2, the fuel supply pipe can be further shortened.

また、第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるべきときの第１の時間Δｔ１ａ及び第２の時間Δｔ２ａと、第２の排気通路２２ｂ内に配置されたＮＯｘ吸収剤６７からＮＯｘを放出させるべきときの第２の時間Δｔ１ｂ及び第２の時間Δｔ２ｂとをそれぞれ最適に設定することができる。したがって、例えば第１の排気通路２２ａ内に配置されたＮＯｘを放出させるべきときには、燃料添加弁３２から添加された燃料を第１の排気通路２２ａ内に確実に導くことができ、添加燃料を第１の排気通路２２ａ内に確実に保持することができる。なお、第１の排気通路２２ａ内に配置された第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ及び第１の酸化触媒２５ａと、第２の排気通路２２ｂ内に配置された第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ及び第２の酸化触媒２５ｂとを互いに直列配置しなくても、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ上流の第１の排気通路２２ａの容量と、第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ上流の第２の排気通路２２ｂの容量とが互いに異なる場合には、本発明を適用することができる。 Further, the first time Δt1a and the second time Δt2a when NOx should be released from the NOx absorbent 67 disposed in the first exhaust passage 22a, and the NOx disposed in the second exhaust passage 22b. The second time Δt1b and the second time Δt2b when NOx should be released from the absorbent 67 can be set optimally. Therefore, for example, when NOx disposed in the first exhaust passage 22a is to be released, the fuel added from the fuel addition valve 32 can be reliably guided into the first exhaust passage 22a, and the added fuel is supplied to the first exhaust passage 22a. 1 can be reliably held in the exhaust passage 22a. The first NOx occlusion reduction catalyst 23a, the first particulate filter 24a and the first oxidation catalyst 25a disposed in the first exhaust passage 22a, and the second NOx storage catalyst disposed in the second exhaust passage 22b. The capacity of the first exhaust passage 22a upstream of the first NOx occlusion reduction catalyst 23a without the two NOx occlusion reduction catalyst 23b, the second particulate filter 24b, and the second oxidation catalyst 25b being arranged in series with each other. When the capacity of the second exhaust passage 22b upstream of the second NOx storage reduction catalyst 23b is different from each other, the present invention can be applied.

これまで述べてきた本発明による各実施例では、第１の酸化触媒２５ａ下流の第１の排気通路２２ａ内に第１の排気制御弁２６ａが配置されており、第２の酸化触媒２５ｂ下流の第２の排気通路２２ｂ内に第２の排気制御弁が配置されている。しかしながら、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ上流の第１の排気通路２２ａに第１の排気制御弁２６ａを配置し、第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ上流の第２の排気通路２２ｂに第２の排気制御弁２６ｂを配置してもよい。この場合でも添加した燃料が第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ及び第１のパティキュレートフィルタ２４ａに付着したときに第１の排気制御弁２６ａを閉弁すれば第１の排気通路２２ａ内の排気ガスはリッチに保持され、添加した燃料が第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ及び第２のパティキュレートフィルタ２４ｂに付着したときに第２の排気制御弁２６ｂを閉弁すれば第２の排気通路２２ｂ内の排気ガスはリッチに保持される。 In each of the embodiments according to the present invention described so far, the first exhaust control valve 26a is disposed in the first exhaust passage 22a downstream of the first oxidation catalyst 25a, and downstream of the second oxidation catalyst 25b. A second exhaust control valve is disposed in the second exhaust passage 22b. However, the first exhaust control valve 26a is disposed in the first exhaust passage 22a upstream of the first NOx storage reduction catalyst 23a, and the second exhaust passage 22b upstream of the second NOx storage reduction catalyst 23b is provided in the second exhaust passage 22b. An exhaust control valve 26b may be arranged. Even in this case, if the first exhaust control valve 26a is closed when the added fuel adheres to the first NOx storage reduction catalyst 23a and the first particulate filter 24a, the exhaust gas in the first exhaust passage 22a is closed. Is kept rich, and if the second exhaust control valve 26b is closed when the added fuel adheres to the second NOx storage reduction catalyst 23b and the second particulate filter 24b, the inside of the second exhaust passage 22b The exhaust gas is kept rich.

あるいは、第１の排気通路２２ａの下流端と第２の排気通路２２ｂの下流端の排気通路２７への合流部に一個の排気制御弁２６を配置し、この一個の排気制御弁２６によって第１の排気通路２２ａと第２の排気通路２２ｂが共に開通している状態と、第１の排気通路２２ａのみが閉鎖されている状態と、第２の排気通路２２ｂのみが閉鎖されている状態との３つの状態に切換えるようにしてもよい。したがって本発明では第１の排気通路及び第２の排気通路を閉鎖又は開通させるために少なくとも一つの排気制御弁を備えているということになる。 Alternatively, one exhaust control valve 26 is arranged at the junction of the downstream end of the first exhaust passage 22a and the downstream end of the second exhaust passage 22b to the exhaust passage 27, and the first exhaust control valve 26 allows the first exhaust control valve 26 to The exhaust passage 22a and the second exhaust passage 22b are both open, the first exhaust passage 22a is closed, and the second exhaust passage 22b is closed. You may make it switch to three states. Therefore, in the present invention, at least one exhaust control valve is provided to close or open the first exhaust passage and the second exhaust passage.

一方、ＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ及びパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの暖機を促進するために共通の排気通路３１内に酸化触媒を配置するか、又はＮＯｘ吸収剤６７がイオウ被毒を受けないようにするために排気ガス中に含まれるイオウをトラップするためのイオウトラップ触媒８０を燃料添加弁３２上流の排気通路３１内に配置することもできる。また、機関始動時に冷却水温を早期に上昇させるために用いる燃焼式ヒータの燃焼ガスを排気通路３１内に導入してＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ及びパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂの暖機を促進することができる。 On the other hand, an oxidation catalyst is disposed in the common exhaust passage 31 in order to promote warm-up of the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b and the particulate filters 24a and 24b, or the NOx absorbent 67 is not subjected to sulfur poisoning. For this purpose, a sulfur trap catalyst 80 for trapping sulfur contained in the exhaust gas may be disposed in the exhaust passage 31 upstream of the fuel addition valve 32. In addition, combustion gas of a combustion heater used to raise the coolant temperature early when starting the engine is introduced into the exhaust passage 31 to promote warm-up of the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b and the particulate filters 24a and 24b. be able to.

また、これまで述べてきた本発明による各実施例では、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ及び第１の酸化触媒２５ａは互いに離間して配置されており、第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ及び第２の酸化触媒２５ｂは互いに離間して配置されている。しかしながら、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ、第１のパティキュレートフィルタ２４ａ及び第１の酸化触媒２５ａを互いに密着せしめて一つのケーシング内に配置し、同様に第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ、第２のパティキュレートフィルタ２４ｂ及び第２の酸化触媒２５ｂも互いに密着せしめて一つのケーシング内に配置することもできる。また、添加燃料がＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ及びパティキュレートフィルタ２４ａ，２４ｂ内に均一に分配されるように各ＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ，２３ｂ上流の各排気通路２２ａ，２２ｂ内にそれぞれ多数の孔を形成した多孔板をそれぞれ配置することもできる。あるいは、第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ａ及び第１のパティキュレートフィルタ２４ａを互いに密着せしめて一つのケーシング内に配置し、第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒２３ｂ及び第２のパティキュレートフィルタ２４ｂを互いに密着せしめて一つのケーシング内に配置し、共通の排気通路２７内に共通の酸化触媒２５を配置することもできる。 In each of the embodiments according to the present invention described so far, the first NOx storage reduction catalyst 23a, the first particulate filter 24a, and the first oxidation catalyst 25a are arranged apart from each other, and the second The NOx occlusion reduction catalyst 23b, the second particulate filter 24b, and the second oxidation catalyst 25b are spaced apart from each other. However, the first NOx occlusion reduction catalyst 23a, the first particulate filter 24a, and the first oxidation catalyst 25a are disposed in close contact with each other in the same casing, and similarly, the second NOx occlusion reduction catalyst 23b, The two particulate filters 24b and the second oxidation catalyst 25b can also be placed in close contact with each other and placed in one casing. In addition, a large number of holes are formed in the exhaust passages 22a and 22b upstream of the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b so that the added fuel is uniformly distributed in the NOx storage reduction catalysts 23a and 23b and the particulate filters 24a and 24b. It is also possible to dispose perforated plates each having a shape. Alternatively, the first NOx storage reduction catalyst 23a and the first particulate filter 24a are placed in close contact with each other and placed in one casing, and the second NOx storage reduction catalyst 23b and the second particulate filter 24b are in close contact with each other. It is also possible to arrange at least one casing and a common oxidation catalyst 25 in the common exhaust passage 27.

圧縮着火式内燃機関の全体図である。1 is an overall view of a compression ignition type internal combustion engine. 圧縮着火式内燃機関の別の実施例を示す全体図である。It is a general view which shows another Example of a compression ignition type internal combustion engine. ＮＯｘ吸蔵還元触媒の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of a NOx storage reduction catalyst. 触媒担体の表面部分の断面図である。It is sectional drawing of the surface part of a catalyst support | carrier. パティキュレートフィルタの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of a particulate filter. 燃料添加のタイミングと排気制御弁の開閉弁時期を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the timing of fuel addition, and the on-off valve timing of an exhaust control valve. 吸収ＮＯｘ量ＮＯＸＡのマップを示す図である。It is a figure which shows the map of absorbed NOx amount NOXA. 第１の時間Δｔ１ａを示す図である。It is a figure which shows 1st time (DELTA) t1a. 第２の時間Δｔ２ａを示す図である。It is a figure which shows 2nd time (DELTA) t2a. 第３の時間Δｔ３を示す図である。It is a figure which shows 3rd time (DELTA) t3. ＮＯｘ放出制御を行うためのフローチャートである。It is a flowchart for performing NOx release control.

符号の説明Explanation of symbols

５排気マニホルド
２０排気後処理装置
２１，２７共通の排気通路
２２ａ第１の排気通路
２２ｂ第２の排気通路
２３ａ第１のＮＯｘ吸蔵還元触媒
２３ｂ第２のＮＯｘ吸蔵還元触媒
２４ａ第１のパティキュレートフィルタ
２４ｂ第２のパティキュレートフィルタ
２５ａ第１の酸化触媒
２５ｂ第２の酸化触媒
２６ａ第１の排気制御弁
２６ｂ第２の排気制御弁
３２燃料添加弁 5 Exhaust manifold 20 Exhaust aftertreatment device 21, 27 Common exhaust passage 22a First exhaust passage 22b Second exhaust passage 23a First NOx storage reduction catalyst 23b Second NOx storage reduction catalyst 24a First particulate filter 24b Second particulate filter 25a First oxidation catalyst 25b Second oxidation catalyst 26a First exhaust control valve 26b Second exhaust control valve 32 Fuel addition valve

Claims

共通の排気通路から分岐された第１の排気通路と第２の排気通路を具備し、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中のＮＯｘを吸蔵し、流入する排気ガスの空燃比がリッチになると吸蔵しているＮＯｘを放出するＮＯｘ吸収剤を第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ配置した内燃機関において、第１の排気通路及び第２の排気通路上流の上記共通の排気通路内に燃料添加弁を配置し、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第１の排気通路を開通しつつ第２の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して該燃料を第１の排気通路内に導くと共に、第１の排気通路内に燃料が導かれた後に該燃料により第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路を閉鎖し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには第２の排気通路を開通しつつ第１の排気通路を閉鎖した後予め定められた第１の時間を経過したときに燃料添加弁から燃料を添加して該燃料を第２の排気通路内に導くと共に、第２の排気通路内に燃料が導かれた後に該燃料により第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路を閉鎖するようにし、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積とが互いに異なっており、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間とを互いに異なるように設定した内燃機関の排気浄化装置。 The first exhaust passage and the second exhaust passage branched from the common exhaust passage are provided. When the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, NOx in the exhaust gas is occluded and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is stored. In the internal combustion engine in which the NOx absorbent that releases the stored NOx is disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage, respectively, the upstream of the first exhaust passage and the second exhaust passage. A fuel addition valve is disposed in the common exhaust passage, and when the NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage, the first exhaust passage is opened and the second exhaust passage is closed. After a predetermined first time has elapsed, fuel is added from the fuel addition valve to guide the fuel into the first exhaust passage, and after the fuel is introduced into the first exhaust passage. In the first exhaust passage by the fuel In order to maintain the air-fuel ratio of the exhaust gas to be rich, the first exhaust passage is closed, and when the NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage, the second exhaust passage is opened. However, when a predetermined first time has passed after the first exhaust passage is closed, fuel is added from the fuel addition valve to guide the fuel into the second exhaust passage, and the second exhaust passage. After the fuel is introduced into the second exhaust passage, the second exhaust passage is closed in order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage rich by the fuel, and the first exhaust is discharged from the common exhaust passage. The volume of the first exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the passage is different from the volume of the second exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage. And disposed in the first exhaust passage An internal combustion engine in which the first time when NOx should be released from the Ox absorbent and the first time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage are set different from each other. Engine exhaust purification system.

第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第１の時間とのうち一方の第１の時間を、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積との比に応じ他方の第１の時間を補正することにより求めるようにした請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。 A first time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and a first time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed within the second exhaust passage. The first time of one of the time and the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage from the common exhaust passage 2. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the exhaust gas purifying device is determined by correcting the other first time in accordance with a ratio to the volume of the second exhaust passage to the NOx absorbent disposed inside.

共通の排気通路から分岐された第１の排気通路と第２の排気通路を具備し、流入する排気ガスの空燃比がリーンのときには排気ガス中のＮＯｘを吸蔵し、流入する排気ガスの空燃比がリッチになると吸蔵しているＮＯｘを放出するＮＯｘ吸収剤を第１の排気通路内及び第２の排気通路内にそれぞれ配置した内燃機関において、第１の排気通路及び第２の排気通路上流の上記共通の排気通路内に燃料添加弁を配置し、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには燃料添加弁から添加された燃料を第１の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに該燃料により第１の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第１の排気通路を閉鎖し、第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときには燃料添加弁から添加された燃料を第２の排気通路内に導くと共に、燃料が添加されてから予め定められた第２の時間を経過したときに該燃料により第２の排気通路内における排気ガスの空燃比をリッチに維持するために第２の排気通路を閉鎖するようにし、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積とが互いに異なっており、第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間とを互いに異なるように設定した内燃機関の排気浄化装置。 The first exhaust passage and the second exhaust passage branched from the common exhaust passage are provided. When the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is lean, NOx in the exhaust gas is occluded and the air-fuel ratio of the inflowing exhaust gas is stored. In the internal combustion engine in which the NOx absorbent that releases the stored NOx is disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage, respectively, the upstream of the first exhaust passage and the second exhaust passage. When a fuel addition valve is disposed in the common exhaust passage and NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage, the fuel added from the fuel addition valve is placed in the first exhaust passage. In addition, when the second predetermined time has elapsed since the fuel was added, the first exhaust passage is maintained in order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the first exhaust passage rich by the fuel. Closed and second When NOx is to be released from the NOx absorbent disposed in the exhaust passage, the fuel added from the fuel addition valve is guided into the second exhaust passage, and a predetermined second time after the fuel is added. In order to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the second exhaust passage rich with the fuel when the fuel has passed, the second exhaust passage is closed, and the common exhaust passage enters the first exhaust passage. The volume of the first exhaust passage to the disposed NOx absorbent and the volume of the second exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage are different from each other; A second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and a second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage. Time is different from each other Exhaust emission control device of the set internal combustion engine.

第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間と第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤からＮＯｘを放出すべきときの第２の時間とのうち一方の第２の時間を、共通の排気通路から第１の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第１の排気通路の容積と共通の排気通路から第２の排気通路内に配置されたＮＯｘ吸収剤までの第２の排気通路の容積との比に応じ他方の第２の時間を補正することにより求めるようにした請求項３に記載の内燃機関の排気浄化装置。 A second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and a second time when NOx should be released from the NOx absorbent disposed in the second exhaust passage. The second time of one of the time and the volume of the first exhaust passage from the common exhaust passage to the NOx absorbent disposed in the first exhaust passage and the second exhaust passage from the common exhaust passage 4. The exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the second purification time is obtained by correcting the other second time in accordance with a ratio to the volume of the second exhaust passage to the NOx absorbent disposed inside.