JP5472318B2 - 内燃機関の排気浄化システム - Google Patents
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Description
内燃機関の排気通路に設けられた選択還元型触媒と、
遠心過給器のタービンより下流の排気通路を流れる排気の一部を低圧EGRガスとしてコンプレッサより上流の吸気通路へ導く低圧EGR通路、および前記低圧EGR通路の通路断面積を変更する低圧EGR弁を具備する低圧EGR機構と、
前記選択還元型触媒へアンモニア由来化合物を供給するための装置であって、前記低圧EGR通路の接続部位より上流の排気通路内にアンモニア由来化合物を供給可能に配置される供給装置と、
前記低圧EGR弁が開弁状態にあるときに前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させる制御手段と、
を備えるようにした。
先ず、本発明の第1の実施例について図1,2に基づいて説明する。図1は、本実施例における内燃機関の排気浄化システムの概略構成を示す図である。
次に、本発明の第2の実施例について図3に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第3の実施例について図4,5に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第4の実施例について図6乃至図8に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第5の実施例について図9に基づいて説明する。ここでは、前述した第4の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第6の実施例について図10乃至12に基づいて説明する。ここでは、前述した第4の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第7の実施例について図13に基づいて説明する。ここでは前述した第6の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第8の実施例について図14に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
次に、本発明の第9の実施例について図15に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
2 気筒
3 燃料噴射弁
4 吸気通路
5 インテークマニフォルド
6 排気通路
7 エキゾーストマニフォルド
8 ターボチャージャ
8a コンプレッサ
8b タービン
9 第一スロットル弁
11 高圧EGR装置
12 高圧EGR通路
13 高圧EGR弁
14 高圧EGRクーラ
15 低圧EGR装置
16 低圧EGR通路
17 低圧EGR弁
18 低圧EGRクーラ
19 第二スロットル弁
21 クランクポジションセンサ
22 アクセルポジションセンサ
23 酸化触媒
24 パティキュレートフィルタ
25 添加弁
26 選択還元型触媒
27 排気絞り弁
28 排気温度センサ
29 分散板
30 加水分解触媒
40 インタークーラ
260 ヒータ
Claims (16)
- 内燃機関の排気通路に設けられた選択還元型触媒と、
遠心過給器のタービンより下流の排気通路を流れる排気の一部を低圧EGRガスとしてコンプレッサより上流の吸気通路へ導く低圧EGR通路、および前記低圧EGR通路の通路断面積を変更する低圧EGR弁を具備する低圧EGR機構と、
前記選択還元型触媒へアンモニア由来化合物を供給するための装置であって、前記低圧EGR通路の接続部位より上流の排気通路内にアンモニア由来化合物を供給可能に配置される供給装置と、
前記低圧EGR弁が開弁状態にあるときに前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させる制御手段と、
を備え、
前記選択還元型触媒は、前記低圧EGR通路の接続部位より上流の排気通路に配置され、
前記制御手段は、前記低圧EGR弁が開弁状態にあるときに、前記選択還元型触媒が吸着可能なアンモニア由来化合物の量より多くのアンモニア由来化合物を前記供給装置から供給させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項1において、前記選択還元型触媒を加熱する加熱手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させるときに前記加熱手段を作動させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項1において、前記選択還元型触媒に流入する前の排気を加熱する加熱手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させるときに前記加熱手段を作動させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 内燃機関の排気通路に設けられた選択還元型触媒と、
遠心過給器のタービンより下流の排気通路を流れる排気の一部を低圧EGRガスとしてコンプレッサより上流の吸気通路へ導く低圧EGR通路、および前記低圧EGR通路の通路断面積を変更する低圧EGR弁を具備する低圧EGR機構と、
前記選択還元型触媒へアンモニア由来化合物を供給するための装置であって、前記低圧
EGR通路の接続部位より上流の排気通路内にアンモニア由来化合物を供給可能に配置される供給装置と、
前記低圧EGR弁が開弁状態にあるときに前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させる制御手段と、
を備え、
前記選択還元型触媒は、前記低圧EGR通路の接続部位より下流の排気通路に配置されることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項4において、低圧EGRガスを加熱する加熱手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させるときに前記加熱手段を作動させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項4または5において、前記低圧EGR通路の接続部位より下流であって、前記選択還元型触媒より上流の排気通路に設けられ、前記供給装置から供給されたアンモニア由来化合物を分散させる分散板をさらに備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項4乃至6の何れか1項において、前記制御手段は、前記低圧EGR通路を流れる低圧EGRガス量が多い場合は少ない場合に比べ、前記供給装置から供給されるアンモニア由来化合物を多くすることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項1乃至7の何れか1項において、低圧EGRガスの経路に存在する酸性物質の量と相関する値を取得する取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得された量が多い場合は少ない場合に比べ、前記供給装置から供給されるアンモニア由来化合物を多くすることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項1乃至8の何れか1項において、低圧EGRガスの温度を検出する検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度より高い場合は低い場合に比べ、前記供給装置から供給されるアンモニア由来化合物の量を多くすることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項1乃至9の何れか1項において、前記遠心過給器のタービンより上流の排気通路を流れる排気の一部を高圧EGRガスとしてコンプレッサより下流の吸気通路へ導くための高圧EGR通路、および前記高圧EGR通路の通路断面積を変更する高圧EGR弁を具備する高圧EGR機構と、
前記低圧EGR通路を流れるアンモニア由来化合物の量を演算する演算手段と、
をさらに備え、
前記制御手段は、前記演算手段の演算結果に応じて低圧EGRガスと高圧EGRガスの流量比を補正することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項10において、前記制御手段は、前記演算手段の演算結果が目標量より少ない場合は、前記低圧EGR弁の開度を開き側へ補正するとともに前記高圧EGR弁の開度を閉じ側へ補正することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項10において、前記制御手段は、前記演算手段の演算結果が目標量より多い場合は、前記低圧EGR弁の開度を閉じ側へ補正するとともに前記高圧EGR弁の開度を開き側へ補正することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項1乃至12の何れか1項において、前記制御手段は、内燃機関の減速フューエルカット制御が実行されているときに、前記低圧EGR弁を開弁させて前記供給装置からアンモニア由来化合物を供給させる処理である供給処理を実施することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項13において、前記低圧EGR通路の接続部位より下流、かつ前記選択還元型触媒より下流の排気通路に設けられ、排気通路の通路断面積を変更する排気絞り弁をさらに備え、
前記制御手段は、前記供給処理を実施する際に前記排気絞り弁を閉弁させることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。 - 請求項13または14において、前記制御手段は、前記供給処理を実施した場合は、前記供給処理を実施しない場合に比べ、減速フューエルカット制御終了後の所定期間に吸気通路へ導入される低圧EGRガス量を少なくすることを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
- 請求項15において、前記遠心過給器のタービンより上流の排気通路を流れる排気の一部を高圧EGRガスとしてコンプレッサより下流の吸気通路へ導くための高圧EGR通路、および前記高圧EGR通路の通路断面積を変更する高圧EGR弁を具備する高圧EGR機構をさらに備え、
前記制御手段は、前記所定期間の経過後は、前記高圧EGR弁の開度を開き側に補正することを特徴とする内燃機関の排気浄化システム。
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