a，判別布爾值XD是否被復(fù)位。對(duì)于布爾值XD，當(dāng)判斷為難以使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域從第一近位區(qū)域IP向第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II轉(zhuǎn)移時(shí)被設(shè)定(XD = I)，除此以外被復(fù)位(XD = O)。布爾值XD由圖24所示的程序控制。當(dāng)布爾值XD被設(shè)定時(shí)，即、當(dāng)難以使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，進(jìn)入步驟202，進(jìn)行第一 NOx凈化方法。因此，不執(zhí)行轉(zhuǎn)移控制。與此相對(duì)，當(dāng)布爾值XD被復(fù)位時(shí)，S卩、當(dāng)易于使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，從步驟203a進(jìn)入步驟204，執(zhí)行轉(zhuǎn)移控制。即，使排氣凈化催化劑13降溫。當(dāng)轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件不成立時(shí)，從步驟203進(jìn)入步驟202，進(jìn)行第一 NOx凈化方法。當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC不屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I時(shí)，即、當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC屬于第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II時(shí)，從步驟200進(jìn)入步驟205，實(shí)施用于執(zhí)行第二 NOx凈化方法的程序。該程序在圖20中示出。
[0123]圖31示出本發(fā)明的其它的實(shí)施例。
[0124]在圖31所示的實(shí)施例中，當(dāng)判斷為難以使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域向第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II轉(zhuǎn)移時(shí)，通過使排氣凈化催化劑13升溫，來進(jìn)行使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域從第一近位區(qū)域IP向第一遠(yuǎn)位區(qū)域ID轉(zhuǎn)移的逆轉(zhuǎn)移控制。SP，如圖31所示，使排氣凈化催化劑13的狀態(tài)從屬于第一近位區(qū)域IP的點(diǎn)ClP向?qū)儆诘谝贿h(yuǎn)位區(qū)域ID的點(diǎn)ClD轉(zhuǎn)移。其結(jié)果，不進(jìn)行轉(zhuǎn)移控制。
[0125]在該例子中，為了使排氣凈化催化劑13升溫，而與圖18所示的實(shí)施例相同，當(dāng)濃空燃比控制執(zhí)行條件成立時(shí)進(jìn)行濃空燃比控制。
[0126]圖32示出用于執(zhí)行圖31所示的實(shí)施例的NOx凈化控制的程序。該程序通過每隔恒定時(shí)間的中斷來執(zhí)行。
[0127]參照?qǐng)D32，首先在步驟200中，判別排氣凈化催化劑13的溫度TC是否屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I。當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I時(shí)，接著進(jìn)入步驟201，判別排氣凈化催化劑13的溫度TC是否屬于第一近位區(qū)域IP。當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC不屬于第一近位區(qū)域IP時(shí)，即、當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC屬于第一遠(yuǎn)位區(qū)域ID時(shí)，接著進(jìn)入步驟202，進(jìn)行第一 NOx凈化方法。當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC屬于第一近位區(qū)域IP時(shí)，從步驟201進(jìn)入步驟203，判別轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件是否成立。當(dāng)轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件成立時(shí)，進(jìn)入步驟203a，判別布爾值XD是否被復(fù)位。對(duì)于布爾值XD，當(dāng)判斷為難以使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域從第一近位區(qū)域IP向第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II轉(zhuǎn)移時(shí)被設(shè)定(XD = I)，除此以外被復(fù)位(XD = O)。布爾值XD由圖24所示的程序控制。當(dāng)布爾值XD被設(shè)定時(shí)，即、當(dāng)難以使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，進(jìn)入步驟203b，執(zhí)行逆轉(zhuǎn)移控制。即，使排氣凈化催化劑13升溫。接著進(jìn)入步驟202，進(jìn)行第一 NOx凈化方法。因此，不執(zhí)行轉(zhuǎn)移控制。與此相對(duì)，當(dāng)布爾值XD被復(fù)位時(shí)，即、當(dāng)易于使排氣凈化催化劑13的溫度TC所屬的區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，從步驟203a進(jìn)入步驟204，執(zhí)行轉(zhuǎn)移控制。S卩，使排氣凈化催化劑13降溫。當(dāng)轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件不成立時(shí)，從步驟203進(jìn)入步驟202，進(jìn)行第一 NOx凈化方法。當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC不屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I時(shí)，即、當(dāng)排氣凈化催化劑13的溫度TC屬于第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II時(shí)，從步驟200進(jìn)入步驟205，實(shí)施用于執(zhí)行第二 NOx凈化方法的程序。該程序在圖20中示出。
[0128]在至此所說明的本發(fā)明的實(shí)施例中，排氣凈化催化劑狀態(tài)由排氣凈化催化劑13的溫度表示。在其它的實(shí)施例中，排氣凈化催化劑狀態(tài)由內(nèi)燃機(jī)負(fù)載表示。即，如圖33所示，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I是加速踏板40的踩踏量L比極限量LX大的第一負(fù)載區(qū)域，第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II是加速踏板40的踩踏量L比極限量LX小的第二負(fù)載區(qū)域。從圖33可知，與內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速N對(duì)應(yīng)地決定極限量LX，即、若內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速N變高則極限量LX變小。并且，在圖33所示的例子中，第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II被區(qū)分為接近第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I的第二近位區(qū)域IIP、和遠(yuǎn)離第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I的第二遠(yuǎn)位區(qū)域IID。第二近位區(qū)域IIP是踩踏量L比下方閾值量LLT大、且比極限量LX小的負(fù)載區(qū)域，第二遠(yuǎn)位區(qū)域IID是踩踏量L比下方閾值量LLT小的負(fù)載區(qū)域。同樣，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I被區(qū)分為接近第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II的第一近位區(qū)域IP、和遠(yuǎn)離第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II的第一遠(yuǎn)位區(qū)域ID。第一近位區(qū)域IP是踩踏量L比極限量LX大、且比上方閾值量LUT小的負(fù)載區(qū)域，第一遠(yuǎn)位區(qū)域ID是踩踏量L比上方閾值量LUT大的負(fù)載區(qū)域。
[0129]并且，在至此說明的本發(fā)明的實(shí)施例中，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I以及第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II相互鄰接。因此，第二近位區(qū)域IIP與第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I鄰接，第一近位區(qū)域IP與第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II鄰接。在其它的實(shí)施例中，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I以及第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II相互分離。在該情況下，第二近位區(qū)域IIP與第一催化劑狀態(tài)區(qū)域I分離，第一近位區(qū)域IP與第二催化劑狀態(tài)區(qū)域II分離。
[0130]此外，作為其它的實(shí)施例，也能夠在排氣凈化催化劑13上游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置用于使烴改性的氧化催化劑。
[0131]附圖標(biāo)記的說明:
[0132]4…進(jìn)氣歧管；5…排氣歧管；12a、12b…排氣管；13…排氣凈化催化劑；15…烴供給閥；24…溫度傳感器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，在內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置排氣凈化催化劑并且在排氣凈化催化劑上游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置烴供給閥，在該排氣凈化催化劑的廢氣流通表面上擔(dān)載有貴金屬催化劑并且在該貴金屬催化劑周圍形成有堿性的廢氣流通表面部分，該排氣凈化催化劑具有若使流入排氣凈化催化劑的烴的濃度以預(yù)先決定的范圍內(nèi)的振幅以及預(yù)先決定的范圍內(nèi)的周期振動(dòng)則還原廢氣中所含有的NOx的性質(zhì)，并且具有若該烴濃度的振動(dòng)周期比該預(yù)先決定的范圍長則廢氣中所含有的NOx的吸留量增大的性質(zhì)，上述內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置選擇性地使用第一 NOx凈化方法和第二 NOx凈化方法，上述第一 NOx凈化方法通過從烴供給閥以該預(yù)先決定的周期噴射烴來對(duì)廢氣中所含有的NOx進(jìn)行凈化，上述第二 NOx凈化方法通過使流入排氣凈化催化劑的廢氣的空燃比以比該預(yù)先決定的周期長的周期變?yōu)闈饪杖急葋韽呐艢鈨艋呋瘎┽尫懦鑫鬘Ox而對(duì)NOx進(jìn)行凈化，其中，在排氣凈化催化劑狀態(tài)能夠?qū)儆诘膮^(qū)域劃分第一催化劑狀態(tài)區(qū)域以及第二催化劑狀態(tài)區(qū)域，當(dāng)排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域時(shí)使用第一 NOx凈化方法，并且當(dāng)排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于第二催化劑狀態(tài)區(qū)域時(shí)使用第二 NOx凈化方法，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域以及第二催化劑狀態(tài)區(qū)域分別被區(qū)分為接近另一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域的近處區(qū)域和遠(yuǎn)離另一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域的遠(yuǎn)處區(qū)域，當(dāng)排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域的近處區(qū)域時(shí)，進(jìn)行使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向另一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域轉(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)移控制，由此所使用的NOx凈化方法從第一 NOx凈化方法向第二 NOx凈化方法切換或者從第二NOx凈化方法向第一 NOx凈化方法切換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 排氣凈化催化劑狀態(tài)由排氣凈化催化劑的溫度表示，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域是排氣凈化催化劑的溫度比極限溫度高的催化劑溫度區(qū)域，第二催化劑狀態(tài)區(qū)域是排氣凈化催化劑的溫度比極限溫度低的催化劑溫度區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 當(dāng)排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于第二催化劑狀態(tài)區(qū)域的近處區(qū)域時(shí)，通過使排氣凈化催化劑升溫來使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向第一催化劑狀態(tài)區(qū)域轉(zhuǎn)移，由此使得能夠使用第一 NOx凈化方法。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 為了使排氣凈化催化劑升溫，進(jìn)行濃空燃比控制，在上述濃空燃比控制中向燃燒室內(nèi)除了噴射燃燒用燃料之外還噴射追加的燃料，以使得流入排氣凈化催化劑的流入廢氣的空燃比變成濃空燃比。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 第二近處區(qū)域是排氣凈化催化劑的溫度比下方閾值溫度高且比極限溫度低的催化劑溫度區(qū)域，下方閾值溫度被設(shè)定為比極限溫度低預(yù)先決定的溫度差的溫度。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 第二近位區(qū)域是排氣凈化催化劑的溫度比下方閾值溫度高且比極限溫度低的催化劑溫度區(qū)域，下方閾值溫度被設(shè)定為排氣凈化催化劑的NOx凈化活性溫度。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 當(dāng)排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于第一催化劑狀態(tài)區(qū)域的近位區(qū)域時(shí)，通過使排氣凈化催化劑降溫來使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向第二催化劑狀態(tài)區(qū)域轉(zhuǎn)移，由此使得能夠使用第二 NOx凈化方法。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 為了使排氣凈化催化劑降溫，在內(nèi)燃機(jī)減速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的燃料噴射停止過程中使在排氣凈化催化劑內(nèi)流通的廢氣量增大。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 第一近位區(qū)域是排氣凈化催化劑的溫度比極限溫度高且比上方閾值溫度低的催化劑溫度區(qū)域，上方閾值溫度被設(shè)定為比極限溫度高預(yù)先決定的溫度差的溫度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 排氣凈化催化劑狀態(tài)由使用第一 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率以及使用第二 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率表示，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域是使用第一 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率比使用第二 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率高的第一 NOx凈化率區(qū)域，第二催化劑狀態(tài)區(qū)域是使用第二 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率比使用第二 NOx凈化方法時(shí)的NOx凈化率高的第二 NOx凈化率區(qū)域。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 排氣凈化催化劑狀態(tài)由內(nèi)燃機(jī)負(fù)載表示，第一催化劑狀態(tài)區(qū)域是內(nèi)燃機(jī)負(fù)載比極限負(fù)載高的第一負(fù)載區(qū)域，第二催化劑狀態(tài)區(qū)域是內(nèi)燃機(jī)負(fù)載比極限負(fù)載低的第二負(fù)載區(qū)域。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 當(dāng)難以通過轉(zhuǎn)移控制使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向另一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，停止轉(zhuǎn)移控制。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 當(dāng)難以通過轉(zhuǎn)移控制使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向另一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域轉(zhuǎn)移時(shí)，使排氣凈化催化劑狀態(tài)所屬的區(qū)域向一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域的遠(yuǎn)位區(qū)域轉(zhuǎn)移。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 在排氣凈化催化劑狀態(tài)屬于一方的催化劑狀態(tài)區(qū)域的近位區(qū)域的情況下，當(dāng)根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而決定的轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件成立時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移控制，并且當(dāng)轉(zhuǎn)移控制執(zhí)行條件不成立時(shí)不進(jìn)行轉(zhuǎn)移控制。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中， 第一催化劑狀態(tài)區(qū)域以及第二催化劑狀態(tài)區(qū)域相互鄰接。
【專利摘要】本發(fā)明提供內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路內(nèi)配置有排氣凈化催化劑以及烴供給閥。當(dāng)排氣凈化催化劑的溫度屬于第一催化劑溫度區(qū)域(I)時(shí)進(jìn)行第一NOx凈化方法，當(dāng)排氣凈化催化劑的溫度屬于第二催化劑溫度區(qū)域(II)時(shí)進(jìn)行第二NOx凈化方法。當(dāng)排氣凈化催化劑的溫度屬于第二催化劑溫度區(qū)域中接近第一催化劑溫度區(qū)域的區(qū)域(IIP)時(shí)，通過使排氣凈化催化劑升溫，來使排氣凈化催化劑的溫度所屬的區(qū)域向第一催化劑溫度區(qū)域轉(zhuǎn)移，由此所使用的NOx凈化方法從第二NOx凈化方法切換為第一NOx凈化方法。
【IPC分類】F01N3/08, F01N3/36
【公開號(hào)】CN105143631
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380075892
【發(fā)明人】野木嘉人, 野崎雄介, 羽場(chǎng)優(yōu)樹
【申請(qǐng)人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2013年4月30日
【公告號(hào)】WO2014178110A1