特許ウォッチ

公開番号2024125827
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-19
出願番号2023033916
出願日2023-03-06
発明の名称排ガス浄化装置
出願人愛三工業株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類F02D 41/04 20060101AFI20240911BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】燃料噴射量の制御精度を向上させると共に、触媒部材を良好な状態に保つことができる技術を提供する。
【解決手段】排ガス浄化装置は、複数の気筒を備えるエンジンと、エンジンに供給する燃料を噴射するインジェクタと、エンジンから排出される排ガスが流れる排気通路と、排気通路に配置されている触媒部材であって、排気通路を流れる排ガスに含まれる酸素を吸蔵する触媒部材と、触媒部材よりも下流側の排気通路を流れる排ガスの酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、制御部と、を備えている。制御部は、酸素濃度センサにより検出される酸素濃度に基づいて触媒部材の特定部位における酸素吸蔵量を算出し、算出した特定部位における酸素吸蔵量と、エンジンの運転状態に応じて予め設定されている数値とに基づいて、インジェクタの燃料噴射量を補正する制御を実行してもよい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の気筒を備えるエンジンと、
前記エンジンに供給する燃料を噴射するインジェクタと、
前記エンジンから排出される排ガスが流れる排気通路と、
前記排気通路に配置されている触媒部材であって、前記排気通路を流れる排ガスに含まれる酸素を吸蔵する触媒部材と、
前記触媒部材よりも下流側の前記排気通路を流れる排ガスの酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記酸素濃度センサにより検出される酸素濃度に基づいて前記触媒部材の特定部位における酸素吸蔵量を算出し、算出した前記特定部位における酸素吸蔵量と、前記エンジンの運転状態に応じて予め設定されている数値とに基づいて、前記インジェクタの燃料噴射量を補正する制御を実行する、排ガス浄化装置。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
請求項１に記載の排ガス浄化装置であって、
前記エンジンに吸入される空気が流れる吸気通路と、
前記吸気通路を開閉するスロットルバルブと、を更に備え、
前記制御部は、前記触媒部材の前記特定部位における酸素吸蔵量が所定の基準量以上である場合は、前記触媒部材に流入する排ガスの空燃比を燃料リッチに制御し、前記触媒部材の前記特定部位における酸素吸蔵量が前記基準量未満である場合は、前記触媒部材に流入する排ガスの空燃比を燃料リーンに制御する、排ガス浄化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の排ガス浄化装置であって、
前記エンジンの運転状態に応じて予め設定されている前記数値は、前記排気通路の長手方向と直交する方向に前記触媒部材を切断した断面において、前記触媒部材の前記特定部位を通過する排ガスの流速と、前記触媒部材の前記特定部位以外の部位を通過する排ガスの流速との比率に基づいて設定されている、排ガス浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、排ガス浄化装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に排ガス浄化装置が開示されている。特許文献１の排ガス浄化装置は、複数の気筒を備えるエンジンから排出される排ガスが流れる排気通路と、排気通路に配置されているＮＯｘ浄化触媒であって、排気通路を流れる排ガスに含まれる酸素を吸蔵するＮＯｘ浄化触媒と、ＮＯｘ浄化触媒よりも下流側の排気通路を流れる排ガスの酸素濃度を検出する酸素濃度センサとを備えている。
【０００３】
特許文献１の排ガス浄化装置では、ＮＯｘ浄化触媒から流出する排ガスの酸素濃度を酸素濃度センサで測定することによって、ＮＯｘ浄化触媒の酸素吸蔵量を測定し、酸素吸蔵量が所定の値よりも大きい場合には、ＮＯｘ浄化触媒に流入する排ガスの空燃比を燃料リッチに制御して排ガス中のＮＯｘを還元浄化し、かつ、酸素吸蔵量が所定の値以下である場合には、ＮＯｘ浄化触媒に流入する排ガスの空燃比を燃料リーンに制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１３－２４２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の気筒を備えるエンジンの場合、エンジンの運転状態により排気通路を流れる排ガスの流れが変化するため、酸素濃度センサの検出値が排気通路全体の酸素濃度を反映していないおそれがある。そのため、酸素濃度センサの検出値に基づいて制御を実行したときに問題が生じることがある。例えば、燃料噴射量の制御精度が低下することがある。また、触媒部材（例えば、ＮＯｘ浄化触媒）を良好な状態に保つことができないことがある。
【０００６】
本明細書は、燃料噴射量の制御精度を向上させると共に、触媒部材を良好な状態に保つことができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本技術の第１の態様は、排ガス浄化装置が、複数の気筒を備えるエンジンと、前記エンジンに供給する燃料を噴射するインジェクタと、前記エンジンから排出される排ガスが流れる排気通路と、前記排気通路に配置されている触媒部材であって、前記排気通路を流れる排ガスに含まれる酸素を吸蔵する触媒部材と、前記触媒部材よりも下流側の前記排気通路を流れる排ガスの酸素濃度を検出する酸素濃度センサと、制御部と、を備えている。前記制御部は、前記酸素濃度センサにより検出される酸素濃度に基づいて前記触媒部材の特定部位における酸素吸蔵量を算出し、算出した前記特定部位における酸素吸蔵量と、前記エンジンの運転状態に応じて予め設定されている数値とに基づいて、前記インジェクタの燃料噴射量を補正する制御を実行してもよい。
【０００８】
この構成によれば、触媒部材の特定部位における酸素吸蔵量と、エンジン４の運転状態に応じて予め設定されている数値とに基づいて、インジェクタの燃料噴射量を補正する制御を実行するので、燃料噴射量の制御精度を向上させると共に、触媒部材を良好な状態に保つことができる。
【０００９】
第２の態様では、上記第１の態様において、排ガス浄化装置が、前記エンジンに吸入される空気が流れる吸気通路と、前記吸気通路を開閉するスロットルバルブと、を更に備えていてもよい。前記制御部は、前記触媒部材の前記特定部位における酸素吸蔵量が所定の基準量以上である場合は、前記触媒部材に流入する排ガスの空燃比を燃料リッチに制御し、前記触媒部材の前記特定部位における酸素吸蔵量が前記基準量未満である場合は、前記触媒部材に流入する排ガスの空燃比を燃料リーンに制御してもよい。
【００１０】
この構成によれば、燃料噴射量の制御精度を更に向上させると共に、触媒部材を更に良好な状態に保つことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許