[发明专利]废气净化系统的控制方法及废气净化系统

说明书

技术领域

本发明涉及废气净化系统的控制方法及废气净化系统，在NO_X吸藏还原型催化剂或柴油机微粒过滤器(DPF)等的再生时，在为了浓空燃比控制等而进行未燃燃料供给控制时，降低白烟和黑烟的双方。

背景技术

为了减少从车辆搭载的内燃机向大气中的NO_X排出量，作为NO_X降低催化剂使用NO_X吸藏还原型催化剂(LNT：Lean NO_X Trap)。该NO_X吸藏还原型催化剂为，在废气为稀空燃比时吸藏NO_X，在为浓空燃比时将吸藏的NO_X放出，并且在还原气氛中将该放出的NO_X进行还原而降低NO_X。

为了将该NO_X吸藏还原型催化剂所吸藏的NO_X放出以及还原而进行再生，需要使NO_X吸藏还原型催化剂暴露在还原气氛中。因此，在柴油机中，通常运转时为稀状态，但为了NO_X吸藏还原型催化剂的再生，实施变更内燃机的运转状态而使废气暂时成为浓状态的浓空燃比控制。

并且，为了捕获废气中的PM(微粒状物质)，使用柴油机微粒过滤器(DPF)。在该DPF中，在PM的捕获量增加的情况下，使DPF升温到PM的燃烧温度而燃烧去除PM。为了基于该DPF升温的PM的燃烧去除，而进行废气升温控制。在该废气升温控制中实施浓空燃比控制。

在该浓空燃比控制的实施中，大多进行未燃燃料供给控制。在该未燃燃料供给控制中，使用以下控制：在气缸内的燃料喷射控制中在主喷射之后进行后喷射的后喷射控制；以及从设置在排气管上的燃料(还原剂)喷射装置将燃料直接喷射到排气管内的排气管内直接喷射控制。

例如，在日本特开2007-170218号公报中，提出一种内燃机排气净化装置，在NO_X吸藏还原型催化剂的NO_X还原控制中，具备增加在气缸内燃烧的燃料而使从内燃机排出的废气的空燃比暂时成为浓侧的浓净化机构、以及向废气中喷射未燃燃料而向催化剂供给未燃燃料的燃料添加机构，选择地使用浓净化机构和燃料添加机构，作为该燃料添加机构，使用设置在催化剂的上游侧的燃料添加阀的排气管内直接喷射以及在主喷射后进行后喷射的后喷射的某一种。

但是，在后喷射的情况下，仅通过基于后喷射的燃料喷射量，无法使催化剂达到还原气氛，因此在后喷射的同时进行大量的EGR(排气再循环)。当在高负载状态、发动机内的燃烧温度较高时进行该大量的EGR时，存在主喷射的燃烧所需的氧的浓度下降，气缸内的燃烧恶化而产生黑烟的问题。

并且，在排气管内直接喷射的情况下，仅通过燃料喷射量就能够使催化剂到达还原气氛，因此不进行大量EGR。但是，若在低负载状态、催化剂温度较低时进行，则催化剂未活性化，因此燃料会直接通过催化剂(滑移)。因此，存在未燃烧的燃料直接被排出到大气中，产生白烟的问题。

该白烟和黑烟的减少，在对于汽车的新的长期废气限制中，与PM的限制的强化一起被重视，该白烟和黑烟的减少成为重要的课题。

专利文献1：日本特开2007-170218号公报

发明内容

本发明鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种废气净化系统的控制方法及废气净化系统，在恢复废气净化装置的净化能力的再生时进行的浓空燃比控制中，在向废气中供给未燃燃料的未燃燃料供给控制时，能够减少黑烟和白烟的双方。

用于实现上述目的的废气净化系统的控制方法是如下废气净化系统的控制方法，该废气净化系统具备废气净化装置，该废气净化装置在内燃机的废气为稀空燃比状态时净化废气，在废气为浓空燃比状态时再生净化能力，并且该废气净化系统为，在用于使废气成为浓空燃比状态的未燃燃料供给控制中，进行在气缸内喷射中进行后喷射的后喷射以及将燃料直接喷射到排气管内的排气管内直接喷射的双方。

在该废气净化系统的控制方法中，在内燃机的运转状态为低负载时，使用后喷射而不使用排气管内直接喷射来进行未燃燃料供给控制，在中负载时使用后喷射和排气管内直接喷射双方来进行未燃燃料供给控制，在高负载时不使用后喷射而使用排气管内直接喷射来进行未燃燃料供给控制。