吸收量推定装置制造方法及图纸

一种NOx吸收还原型催化剂(32)的吸收量推定装置，该NOx吸收还原型催化剂(32)被设置在引擎(10)的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下将已吸收的NOx还原净化，ECU(50)包括NOx吸收量运算部(77)，其基于NOx吸收还原型催化剂(32)的温度来取得已被NOx吸收还原型催化剂(32)吸收的SOx的NOx当量，并且，基于蓄积在NOx吸收还原型催化剂(32)中的NOx的量和NOx当量来推定已被NOx吸收还原型催化剂(32)吸收的总NOx吸收量。

Absorption deduction device

A kind of NOx absorption reduction catalysts (32) absorption quantity estimation device, the NOx absorption reduction catalyst (32) is arranged in the engine (10) of the exhaust system, exhaust in lean burn condition of absorption in the exhaust NOx, and, in the rich exhaust gas under the condition of NOx also absorbed the original purification of ECU (50), including the NOx absorption quantity calculating section (77), which is based on the NOx absorption reduction catalyst (32) temperature has been achieved NOx absorption reduction catalyst (32) equivalent of NOx, SOx absorption and accumulation in NOx absorption reduction catalysts based on (32) in NOx the amount of NOx and equivalent to the presumption has been NOx absorption reduction catalyst (32) the total absorption amount of NOx.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】吸收量推定装置
本专利技术涉及吸收量推定装置，尤其涉及NOx吸收还原型催化剂中的NOx吸收量的推定。
技术介绍
以往，作为对从内燃机排出的排气中的氮化物(NOx)进行还原净化的催化剂，已知NOx吸收还原型催化剂。NOx吸收还原型催化剂在排气为稀燃环境时吸收排气中含有的NOx，并且，在排气是浓燃环境时用排气中含有的烃通过还原净化将已吸收了的NOx无害化并排放。因此，在催化剂的NOx吸收量达到了预定量的情况下，为了使NOx吸收能力恢复，需要定期地进行使排气成为浓燃状态的所谓NOx净化(例如，参照专利文献1)。此外，在NOx吸收还原型催化剂中还吸收排气中含有的硫氧化物(以下，称为SOx)。若SOx吸收量增加，则存在使NOx吸收还原型催化剂的NOx净化能力降低的问题。因此，在SOx吸收量达到了预定量的情况下，为了使SOx从NOx吸收还原型催化剂脱离来从硫中毒恢复，需要定期地进行使排气温度上升到SOx脱离温度的所谓SOx净化(例如，参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－202425号公报专利文献2：日本特开2009－47086号公报专利技术的概要专利技术要解决的问题关于NOx吸收还原型催化剂，伴随SOx吸收量的增加而NOx吸收特性被损害。得到了如下见解：该NOx吸收特性除了SOx吸收量之外，还根据催化剂温度而变化。即，通过实验得到了如下见解：即使SOx吸收量不变化，NOx吸收特性也根据催化剂温度而变化。本公开的吸收量推定装置的目的在于提高NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收量的推定精度。用于解决课题的手段本公开的吸收量推定装置是NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态将已吸收的NOx还原净化，包括：NOx当量取得部件，其基于上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量；以及总NOx吸收量推定部件，其基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。专利技术效果根据本公开的吸收量推定装置，能够提高NOx吸收还原型催化剂的NOx吸收量的推定精度。附图的简要说明图1是表示本实施方式的排气净化系统的整体构成图。图2是说明本实施方式的SOx净化控制的时序图。图3是表示本实施方式的SOx净化稀燃控制时的MAF目标值的设定处理的框图。图4是表示本实施方式的SOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。图5是说明本实施方式的SOx净化控制的催化剂温度调整控制的时序图。图6是表示本实施方式的SOx净化控制的结束处理的框图。图7是说明本实施方式的NOx净化控制的时序图。图8是表示本实施方式的NOx净化控制的开始/结束处理的框图。图9是表示本实施方式的NOx吸收量运算部的NOx蓄积率运算处理的框图。图10是示意性地表示本实施方式的催化剂温度与NOx当量的换算率的MAP的概念图。图11是表示本实施方式的NOx吸收量运算部的总NOx吸收量运算处理的框图。图12是示意性地表示本实施方式的NOx蓄积率与第2吸收效率的关系的MAP的概念图。图13是表示本实施方式的NOx净化稀燃控制时的MAF目标值的设定处理的框图。图14是表示本实施方式的NOx净化浓燃控制时的目标喷射量的设定处理的框图。图15是表示本实施方式的缸内喷射器的喷射量学习校正的处理的框图。图16是说明本实施方式的缸内喷射器的学习校正系数的运算处理的流程图。图17是表示本实施方式的MAF校正系数的设定处理的框图。用于实施专利技术的方式以下，基于附图说明本专利技术的一实施方式的吸收量推定装置及应用了该吸收量推定装置的排气净化系统。如图1所示，在柴油引擎(以下，简称为引擎)10的各气缸中，分别设置有将被未图示的共轨蓄压的高压燃料向各气缸内直接喷射的缸内喷射器11。这些各缸内喷射器11的燃料喷射量或燃料喷射定时根据从电子控制单元(以下，称为ECU)50输入的指示信号而被控制。在引擎10的进气歧管10A上连接有导入新气的进气通道12，在排气歧管10B上连接有将排气向外部导出的排气通道13。在进气通道12中，从进气上游侧起依次设置有空气过滤器14、吸入空气量传感器(以下，称为MAF传感器)40、可变容量型增压器20的压缩机20A、中冷器15、进气节气门16等。在排气通道13中，从排气上游侧起依次设置有可变容量型增压器20的涡轮20B、排气后处理装置30等。另外，在图1中，附图标记41表示引擎转速传感器，附图标记42表示油门开度传感器，附图标记46表示增压压力传感器。EGR(ExhaustgasRecirculation：排气再循环)装置21包括：EGR通道22，其连接排气歧管10B和进气歧管10A；EGR冷却器23，其冷却EGR气体；以及EGR阀24，其调整EGR量。排气后处理装置30是通过在外壳30A内从排气上游侧起依次配置氧化催化剂31、NOx吸收还原型催化剂32、颗粒过滤器(以下，简称为过滤器)33而构成的。此外，在比氧化催化剂31靠上游侧的排气通道13中，设置有排气喷射器34，该排气喷射器34根据从ECU50输入的指示信号来向排气通道13内喷射未燃燃料(主要是HC)。氧化催化剂31例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载氧化催化剂成分而形成的。若通过排气喷射器34的排气管喷射或缸内喷射器11的远后喷射对氧化催化剂31供给未燃燃料，则氧化催化剂31将该未燃燃料氧化而使排气温度上升。NOx吸收还原型催化剂32例如是通过在蜂窝结构体等陶瓷制承载体表面承载碱金属等而形成的。该NOx吸收还原型催化剂32在排气空燃比为稀燃状态时吸收排气中的NOx，并且，在排气空燃比为浓燃状态时用排气中含有的还原剂(HC等)来对已吸收的NOx进行还原净化。过滤器33例如是通过将由多孔质性的分隔壁划分的多个单元沿着排气的流动方向配置并将这些单元的上游侧和下游侧交替地孔封闭而形成的。过滤器33在分隔壁的细孔或表面上捕集排气中的PM，并且，若PM堆积推定量达到预定量，则被执行将其燃烧除去的所谓的过滤器再生。通过利用排气管喷射或者远后喷射向上游侧的氧化催化剂31供给未燃燃料，将流入到过滤器33中的排气温度升温到PM燃烧温度，从而进行过滤器再生。第1排气温度传感器43被设置在比氧化催化剂31靠上游侧的位置，对流入到氧化催化剂31中的排气温度进行检测。第2排气温度传感器44被配置在NOx吸收还原型催化剂32与过滤器33之间，检测向过滤器33流入的排气温度。NOx/λ传感器45被设置在比过滤器33靠下游侧的位置，对通过了NOx吸收还原型催化剂32的排气的NOx值及λ值(以下，也称为空气过剩率)进行检测。ECU50进行引擎10等的各种控制，被构成为包括公知的CPU、ROM、RAM、输入接口、输出接口等。为了进行这些各种控制，传感器类40～46的传感器值被输入到ECU50中。此外，ECU50中作为其一部否的功能要素而具有过滤器再生控制部51、SOx净化控制部60、NOx净化控制部70、MAF追随控制部80、喷射量学习校正部90、以及MAF校正系数运算部95。这些各功能要素作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下将已吸收的NOx还原净化；上述吸收量推定装置包括：NOx当量取得部件，其基于上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量，以及总NOx吸收量推定部件，其基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.16 JP 2015-1420491.一种NOx吸收还原型催化剂的吸收量推定装置，上述NOx吸收还原型催化剂被设置在内燃机的排气系统中，在排气稀燃状态下吸收排气中的NOx，并且，在排气浓燃状态下将已吸收的NOx还原净化；上述吸收量推定装置包括：NOx当量取得部件，其基于上述NOx吸收还原型催化剂的温度来取得已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的SOx的NOx当量，以及总NOx吸收量推定部件，其基于蓄积在上述NOx吸收还原型催化剂中的NOx的量和上述NOx当量来推定已被上述NOx吸收还原型催化剂吸收的总NOx吸收量。2.如权利要求1所述的吸收量推定装置，其中，上述NOx当量取得部件基于换算率来取得上述NOx当量，上述换算率被决定为与上述NOx吸收还原型催化剂的温度相应的值，并用于将上述SOx的吸收量换算成上述NOx当量。3.如权利要求1或2所述的吸收量推定装置，其中，上述总NOx吸收量推定部件基于将上述NOx的蓄积量和上述NOx当...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田辉男，坂本隆行，长冈大治，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP