[發明專利]內燃機的排氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201910801114.9
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN110872965B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 田中翔吾;中川德久
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/035
• 分類號: F01N3/035;F01N3/023;F01N3/22;F01N9/00;F01N11/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

一種內燃機的排氣凈化裝置，以新的方法來推定粒子狀物質的堆積量。內燃機的排氣凈化裝置具備：具有催化劑功能的排氣凈化催化劑(20)；配置于比該排氣凈化催化劑靠下游側處的捕集器(24)；對向捕集器(24)流入的排氣氣體中供給二次空氣的二次空氣供給裝置(25)；對從捕集器流出的排氣氣體中的氨的濃度進行檢測的檢測裝置；以及控制裝置(31)。控制裝置，在排氣凈化催化劑的溫度在活性溫度以上且從內燃機主體排出的排氣氣體的空燃比為濃空燃比的情況下，以從二次空氣供給裝置向捕集器持續或斷續地供給空氣的方式控制二次空氣供給裝置，并且基于供給空氣時的檢測裝置的輸出來推定捕集器上的粒子狀物質的堆積量。

技術領域

本發明涉及內燃機的排氣凈化裝置。

背景技術

已知有為了捕集從內燃機排出的粒子狀物質(Particulate Matter，以下也稱為“PM”)，而在內燃機的排氣通路內設置有顆粒捕集器(以下，也簡稱為“捕集器”)的技術(例如，專利文獻1)。在這樣的捕集器中，當被捕集器捕集而堆積于捕集器上的PM變多時，捕集器中的壓力損失增大，會招致內燃機的輸出的下降和燃燒的惡化。

因此，已知有對捕集器上的PM的堆積量進行推定，并且在推定出的PM的堆積量多時，進行使捕集器處于高溫而使PM燃燒的捕集器再生處理的技術。PM的堆積量例如根據PM向捕集器的堆積量越多則在捕集器的壓力損失越大這一情況，而基于捕集器前后的壓差來推定。

尤其是，在專利文獻1記載的裝置中，基于灰塵向捕集器的堆積量的推定值來推定捕集器能夠有效地捕集PM的容量，并且基于該推定出的容量和捕集器前后的壓差來推定PM向捕集器的堆積量。由此，即使在捕集器上堆積有灰，也能夠高精度地推定捕集器上的PM的堆積量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-016684號公報

發明內容

發明要解決的課題

不過，捕集器的前后壓差也因排氣氣體的流量而發生變化。因此，在內燃機的運轉狀態發生變化而排氣氣體的流量發生變化那樣的情況下，基于捕集器的前后壓差的捕集器上的PM的堆積量的推定精度不那么高。而且，在排氣氣體的流量少時，捕集器的前后壓差不那么大，所以，針對PM的堆積量容易產生推定誤差。因此，在基于捕集器的前后壓差來推定PM的堆積量的情況下，其推定精度不那么高，需要利用不基于捕集器的前后壓差的其他方法實現的PM的堆積量的推定方法。

鑒于上述課題，本公開的目的在于，提供一種能夠以新的方法推定粒子狀物質的堆積量的排氣凈化裝置。

用于解決課題的技術方案

本發明是為了解決上述課題而做出的，其要旨如下。

(1)一種內燃機的排氣凈化裝置，具備：配置于內燃機的排氣通路內的具有催化劑功能的排氣凈化催化劑；在比該排氣凈化催化劑靠排氣流動方向下游側處配置于所述排氣通路內的顆粒捕集器；在比所述排氣凈化催化劑靠排氣流動方向下游側處對向所述顆粒捕集器流入的排氣氣體中供給包含氧的氣體的氧供給裝置；檢測裝置，其輸出根據從所述顆粒捕集器流出的排氣氣體中的氨的濃度而發生變化；以及對所述氧供給裝置進行控制并且對所述顆粒捕集器上的粒子狀物質的堆積量進行推定的控制裝置，所述控制裝置，在所述排氣凈化催化劑的溫度處于活性溫度以上的預定的溫度范圍內、且從所述內燃機的主體排出的排氣氣體的空燃比為比理論空燃比濃的濃空燃比的情況下，以使得從所述氧供給裝置向所述顆粒捕集器持續或斷續地供給氧的方式控制所述氧供給裝置，并且基于供給氧時的所述檢測裝置的輸出來推定所述顆粒捕集器上的粒子狀物質的堆積量。

(2)根據上述(1)記載的內燃機的排氣凈化裝置，所述預定的溫度范圍為400℃以上且600℃以下。