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JP2006200362A - Exhaust gas purification device for hybrid vehicle - Google Patents

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JP2006200362A
JP2006200362A JP2005009669A JP2005009669A JP2006200362A JP 2006200362 A JP2006200362 A JP 2006200362A JP 2005009669 A JP2005009669 A JP 2005009669A JP 2005009669 A JP2005009669 A JP 2005009669A JP 2006200362 A JP2006200362 A JP 2006200362A
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nox
catalyst
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exhaust gas
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JP2005009669A
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Japanese (ja)
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Hiromasa Nishioka
寛真 西岡
Isao Matsumoto
功 松本
Genichi Murakami
元一 村上
Masahiro Nagae
正浩 長江
Tomoyuki Ono
智幸 小野
Taro Aoyama
太郎 青山
Hiroki Murata
宏樹 村田
Yoshinobu Hashimoto
佳宜 橋本
Akira Yamashita
晃 山下
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the exhaust gas purification performance by improving the reduction efficiency of a NOx catalyst for occluding unpurified NOx and a reducing agent while preventing flowing out thereof in an exhaust emission purification device in a hybrid vehicle. <P>SOLUTION: The exhaust emission purification device 50 is provided with a first catalyst 51 and a second catalyst 52 capable of being reduced by occluding NOx in the exhaust emission in an exhaust pipe 46, and a fuel addition valve 61 to feed fuel as the reducing agent to each catalyst 51, 52. At EV running by MGs 12, 13 in stopping DE 11 when fuel is injected from the fuel addition valve 61 into an exhaust port 33, while a low pressure EGR valve 59 is opened and a shutter valve 68 is closed, an electrically assisted turbosupercharger is actuated, the NOx and fuel flowed out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52 are returned into a suction pipe 37 through an low pressure EGR passage 58, and circulated into the first catalyst 51 and the second catalyst 52. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、内燃機関と電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、内燃機関の排気通路に吸蔵還元型NOx触媒が設けられた排気浄化装置に関するものである。   The present invention relates to an exhaust emission control device in which an NOx storage reduction catalyst is provided in an exhaust passage of an internal combustion engine in a hybrid vehicle that can travel using an internal combustion engine and an electric motor as power sources.

排気空燃比がリーンのときに排気ガス中のNOxを吸蔵し、排気ガス中の酸素濃度が低下したときに吸蔵したNOxを放出し、添加した還元剤により還元するようにした吸蔵還元型NOx触媒が既に知られている。即ち、このような吸蔵還元型NOx触媒を有する排気浄化装置では、内燃機関がリーン空燃比で運転されているときに、排気ガス中のNOxを吸蔵還元型NOx触媒で吸蔵させ、この吸蔵還元型NOx触媒のNOx吸蔵量が所定値に達したとき、上流側の排気通路に還元剤を噴射する。すると、吸蔵還元型NOx触媒に排気ガスと共に還元剤が供給され、酸化反応により排気ガス中の酸素濃度が低下することで吸蔵還元型NOx触媒に吸蔵されたNOxが放出され、放出されたNOxと還元剤が反応して還元し、排気ガスが浄化される。   An NOx storage reduction catalyst that stores NOx in the exhaust gas when the exhaust air-fuel ratio is lean, releases the NOx stored when the oxygen concentration in the exhaust gas decreases, and reduces it with the added reducing agent. Is already known. That is, in such an exhaust purification device having a storage reduction type NOx catalyst, when the internal combustion engine is operated at a lean air-fuel ratio, NOx in the exhaust gas is stored by the storage reduction type NOx catalyst, and this storage reduction type When the NOx occlusion amount of the NOx catalyst reaches a predetermined value, the reducing agent is injected into the upstream exhaust passage. Then, the reducing agent is supplied together with the exhaust gas to the NOx storage reduction catalyst, and the NOx stored in the NOx storage reduction catalyst is released by reducing the oxygen concentration in the exhaust gas due to the oxidation reaction, and the released NOx and The reducing agent reacts and reduces, and the exhaust gas is purified.

ところで、上述した吸蔵還元型NOx触媒では、NOx吸蔵量が所定値に達したときに還元剤が供給され、排気ガス中の酸素濃度が低下することで放出されたNOxに対して還元剤が反応して還元される。この場合、吸蔵還元型NOx触媒から放出されるNOx放出速度は一定ではなく、還元剤が供給されて酸素濃度が低下した直後に比較的多量のNOxが急激に放出され、その後はほぼ一様な比較的低い放出速度でNOxが放出される。そのため、吸蔵還元型NOx触媒から比較的多量のNOxが放出されるNOxの放出時に、ほとんどのNOxが還元剤と反応して還元されるものの、一部のNOxが残留している酸素により適正に還元されず、未浄化のNOxとして吸蔵還元型NOx触媒から染み出し、NOx浄化率が低下してしまう。   By the way, in the NOx storage reduction catalyst described above, the reducing agent is supplied when the NOx storage amount reaches a predetermined value, and the reducing agent reacts with the NOx released as the oxygen concentration in the exhaust gas decreases. To be reduced. In this case, the NOx release rate released from the NOx storage reduction catalyst is not constant, and a relatively large amount of NOx is rapidly released immediately after the reducing agent is supplied and the oxygen concentration is lowered. NOx is released at a relatively low release rate. Therefore, when NOx is released, a relatively large amount of NOx is released from the NOx storage reduction catalyst, but most of the NOx reacts with the reducing agent and is reduced, but a part of the NOx remains appropriately due to the remaining oxygen. It is not reduced, but exudes from the NOx storage reduction catalyst as unpurified NOx, and the NOx purification rate decreases.

また、吸蔵還元型NOx触媒は、放出されたNOxを効果的に還元することができる温度領域を有しており、この吸蔵還元型NOx触媒を事前に活性化温度に昇温している。ところが、吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給すると、酸化反応により吸蔵されているNOxが放出されると共に吸蔵還元型NOx触媒が加熱されて活性化温度よりも高い温度となり、NOxを効果的に還元することができる温度領域から外れてしまう。すると、吸蔵還元型NOx触媒は放出されたNOxを還元剤により確実に還元することができず、一部のNOxが未浄化のNOxとして吸蔵還元型NOx触媒から吐き出され、NOx浄化率が低下してしまう。   The NOx storage reduction catalyst has a temperature range in which the released NOx can be effectively reduced, and the NOx storage reduction catalyst is heated to the activation temperature in advance. However, when a reducing agent is supplied to the NOx storage reduction catalyst, NOx stored by the oxidation reaction is released, and the NOx storage reduction catalyst is heated to a temperature higher than the activation temperature, effectively reducing NOx. It deviates from the temperature range that can be reduced. Then, the NOx storage reduction catalyst cannot reliably reduce the released NOx by the reducing agent, and part of the NOx is discharged from the storage reduction NOx catalyst as unpurified NOx, resulting in a decrease in the NOx purification rate. End up.

このような問題を解決するものとして、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。この下記特許文献1に記載された内燃機関の排気浄化装置は、内燃機関の排気通路に吸蔵還元型NOx触媒を配置し、リーン空燃比運転中に排気ガス中のNOxを吸蔵し、吸蔵量が判定値に達したときに、排気通路に還元剤を噴射して吸蔵還元型NOx触媒からNOxを放出して還元浄化するものであり、この判定値を還元剤供給直後の吸蔵還元型NOx触媒からの吐き出しによる未浄化NOx放出量、またはNOx吸蔵中の染み出しによる浄化NOx放出量が予め定めた低い値になるように設定している。   As what solves such a problem, there exists a thing described in the following patent document 1, for example. The exhaust purification device for an internal combustion engine described in Patent Document 1 below has a storage reduction type NOx catalyst disposed in the exhaust passage of the internal combustion engine, stores NOx in the exhaust gas during lean air-fuel ratio operation, and has a storage amount of When the judgment value is reached, the reducing agent is injected into the exhaust passage to release and reduce NOx from the NOx storage reduction catalyst, and this judgment value is obtained from the NOx storage reduction catalyst immediately after the supply of the reducing agent. The amount of unpurified NOx released due to the discharge of NOx or the amount of purified NOx released due to exudation during NOx occlusion is set to a predetermined low value.

特開2000−240428号公報JP 2000-240428 A

上述した特許文献1の排気浄化装置では、吸蔵還元型NOx触媒を還元するときの判定値を、吸蔵還元型NOx触媒からの吐き出しによる未浄化NOx放出量とNOx吸蔵中の染み出しによる浄化NOx放出量を考慮して設定しており、NOx吸蔵量の増大による吐き出しや染み出しによる未浄化NOxの放出量を低い値に抑制してNOx浄化率を向上することができる。この場合、事前の実験により吸蔵還元型NOx触媒のNOx吸蔵量と吐き出しによる未浄化NOx放出量、NOx吸蔵中の染み出しによる浄化NOx放出量との関係を求めておき、この関係に基づいて未浄化のNOx放出量が所定値以下となるNOx吸蔵量の最大値を求め、これを判定値としている。ところが、このような排気浄化装置では、NOxの還元処理のために高精度な制御が必要となり、コスト増を招いてしまう。また、この方法であっても、吐き出しや染み出しによる未浄化NOx放出量を完全になくすことはできない。   In the above-described exhaust purification device of Patent Document 1, when the NOx storage reduction catalyst is reduced, the determination value is determined based on the amount of unpurified NOx released by discharging from the NOx storage reduction catalyst and the purified NOx release by seepage during NOx storage. The amount is set in consideration of the amount, and the NOx purification rate can be improved by suppressing the discharge amount of the unpurified NOx due to the discharge and the seepage due to the increase in the NOx occlusion amount to a low value. In this case, the relationship between the NOx occlusion amount of the NOx storage reduction catalyst, the amount of unpurified NOx released due to discharge, and the amount of purified NOx released due to exudation during NOx occlusion is obtained by a prior experiment. The maximum value of the NOx occlusion amount at which the purification NOx release amount becomes a predetermined value or less is obtained, and this is used as the determination value. However, in such an exhaust purification device, high-precision control is required for the NOx reduction treatment, resulting in an increase in cost. Even with this method, it is not possible to completely eliminate the amount of unpurified NOx released due to discharge or seepage.

また、上述した排気浄化装置は、吸蔵能力が低下したとき、還元剤が吸蔵還元型NOx触媒の空隙部を通過したときにその表面に担持された貴金属と接触することで反応し、吸蔵したNOxを放出して還元するものであることから、還元剤と吸蔵還元型NOx触媒とが効率良く接触すると、NOxの還元効率、つまり、排気ガスの浄化効率が向上する。ところが、還元剤が添加された排気ガスが吸蔵還元型NOx触媒へ流れ込むとき、その流速により一部の還元剤が吸蔵還元型NOx触媒と反応せずにこれをすり抜けて外部排出されてしまう。   Further, the above-described exhaust purification device reacts by contacting with the noble metal supported on the surface when the reducing agent passes through the space of the NOx storage reduction catalyst when the storage capacity is reduced, and the stored NOx. Therefore, when the reducing agent and the NOx storage reduction catalyst come into efficient contact with each other, the NOx reduction efficiency, that is, the exhaust gas purification efficiency is improved. However, when the exhaust gas to which the reducing agent is added flows into the NOx storage reduction catalyst, a part of the reducing agent does not react with the NOx storage reduction catalyst due to the flow rate, and is exhausted to the outside.

本発明は、このような問題を解決するためのものであって、未浄化NOxや還元剤の流出を防止して吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上することで排気浄化効率の向上を図ったハイブリッド車両における排気浄化装置を提供することを目的とする。   The present invention is intended to solve such problems, and has attempted to improve exhaust purification efficiency by improving the reduction efficiency of the stored NOx catalyst by preventing the outflow of unpurified NOx and reducing agent. An object of the present invention is to provide an exhaust emission control device for a hybrid vehicle.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のハイブリッド車両における排気浄化装置は、内燃機関と電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、前記内燃機関の排気通路に設けられて排気ガス中のNOxを吸蔵して還元可能な吸蔵還元型NOx触媒と、前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給する還元剤供給手段と、前記電気モータによる車両走行時にて前記還元剤供給手段から前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤が供給されたときに前記吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOx及び前記吸蔵還元型NOx触媒をすり抜けた還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻す循環手段とを具えたことを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, an exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention is provided in an exhaust passage of the internal combustion engine in a hybrid vehicle that can run using an internal combustion engine and an electric motor as power sources. A NOx storage reduction catalyst that can store and reduce NOx in the exhaust gas, a reducing agent supply means that supplies a reducing agent to the NOx storage reduction catalyst, and the reducing agent when the vehicle is driven by the electric motor. When the reducing agent is supplied from the supply means to the NOx storage reduction catalyst, the NOx flowing out of the NOx storage reduction catalyst and the reducing agent that has passed through the NOx storage reduction catalyst are returned to the NOx storage reduction catalyst. It is characterized by comprising means.

従って、内燃機関による走行から電気モータによる走行に切り換ったとき、還元剤供給手段から吸蔵還元型NOx触媒に還元剤が供給されると、この吸蔵還元型NOx触媒で還元剤が反応してNOxが還元され、一部の未浄化NOxや還元剤が吸蔵還元型NOx触媒から流出されるが、内燃機関が停止された状態で、循環手段により吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOxや吸蔵還元型NOx触媒からすり抜けた還元剤が吸蔵還元型NOx触媒に戻されることとなり、この流出した未浄化NOxがすり抜けた還元剤により吸蔵還元型NOx触媒で再び浄化処理されるため、吸蔵還元型NOx触媒の下流側に補助的な触媒を設ける必要はなく、その結果、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Therefore, when the traveling by the internal combustion engine is switched to the traveling by the electric motor, when the reducing agent is supplied from the reducing agent supply means to the NOx storage reduction catalyst, the reducing agent reacts with the NOx storage reduction catalyst. NOx is reduced and some unpurified NOx and reducing agent flow out of the NOx storage reduction catalyst. However, when the internal combustion engine is stopped, NOx or NOx storage outflowed from the NOx storage reduction catalyst by the circulation means. Since the reducing agent slipped from the NOx catalyst is returned to the NOx storage reduction catalyst, the unpurified NOx that has flowed out is purified again by the NOx storage reduction catalyst by the slipping reducing agent, so the NOx storage reduction catalyst There is no need to provide an auxiliary catalyst on the downstream side, and as a result, the reduction efficiency of the stored NOx catalyst can be improved and the exhaust purification efficiency can be improved.

本発明のハイブリッド車両における排気浄化装置では、前記循環手段は、吸気通路及び前記排気通路に設けられた電動アシストターボ過給機と、前記吸蔵還元型NOx触媒より下流側の前記排気通路と前記電動アシストターボ過給機より上流側の前記吸気通路とを連結する排気ガス再循環通路と、該排気ガス再循環通路に設けられた排気ガス再循環バルブと、前記排気通路における前記吸蔵還元型NOx触媒の下流側に設けられたシャッタバルブとを有し、前記排気ガス再循環バルブにより前記排気ガス再循環通路を開放すると共に、前記シャッタバルブにより前記排気通路を閉止した状態で、前記電動アシストターボ過給機を駆動することで、NOx及び還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻すことを特徴としている。   In the exhaust emission control device for a hybrid vehicle of the present invention, the circulation means includes an intake passage and an electrically assisted turbocharger provided in the exhaust passage, the exhaust passage downstream of the NOx storage reduction catalyst, and the electric drive. An exhaust gas recirculation passage connecting the intake passage upstream of the assist turbocharger, an exhaust gas recirculation valve provided in the exhaust gas recirculation passage, and the NOx storage reduction catalyst in the exhaust passage A shutter valve provided on the downstream side of the engine, and the exhaust gas recirculation passage is opened by the exhaust gas recirculation valve, and the exhaust assist passage is closed by the shutter valve. By driving the feeder, NOx and the reducing agent are returned to the NOx storage reduction catalyst.

従って、内燃機関による走行から電気モータによる走行に切り換ったとき、シャッタバルブを閉弁して電動アシストターボ過給機を駆動することで、吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOxや吸蔵還元型NOx触媒からすり抜けた還元剤を含んだ排気ガスが、排気ガス再循環通路を通して吸気通路に戻され、この排気ガスが吸蔵還元型NOx触媒で繰り返し浄化処理されることとなり、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Therefore, when the traveling by the internal combustion engine is switched to the traveling by the electric motor, the shutter valve is closed and the electric assist turbocharger is driven, so that the NOx flowing out of the NOx storage reduction catalyst or the NOx storage reduction type is driven. The exhaust gas containing the reducing agent that has passed through the NOx catalyst is returned to the intake passage through the exhaust gas recirculation passage, and the exhaust gas is repeatedly purified by the NOx storage reduction catalyst, so that the stored NOx catalyst is reduced. Efficiency can be improved and exhaust purification efficiency can be improved.

本発明のハイブリッド車両における排気浄化装置では、前記循環手段は、前記吸蔵還元型NOx触媒の上流側の排気通路と下流側の排気通路とを連結する循環通路と、前記循環通路に設けられた電動ポンプと、前記吸蔵還元型NOx触媒の上流側の排気通路及び下流側の排気通路を遮断すると共に前記吸蔵還元型NOx触媒と前記循環通路とを連通する切換バルブとを有し、前記切換バルブにより前記排気通路を遮断すると共に前記循環通路を連通した状態で前記電動ポンプを駆動することで、NOx及び還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻すことを特徴としている。   In the exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle of the present invention, the circulation means includes a circulation passage that connects an upstream exhaust passage and a downstream exhaust passage of the NOx storage reduction catalyst, and an electric motor provided in the circulation passage. A switching valve that shuts off an upstream exhaust passage and a downstream exhaust passage of the NOx storage reduction catalyst and communicates the NOx storage reduction catalyst with the circulation passage; and The NOx and the reducing agent are returned to the NOx storage reduction catalyst by driving the electric pump with the exhaust passage blocked and the circulation passage communicated.

従って、内燃機関による走行から電気モータによる走行に切り換ったとき、切換バルブにより吸蔵還元型NOx触媒の上流側の排気通路と下流側の排気通路を遮断すると共に吸蔵還元型NOx触媒と循環通路とを連通し、電動ポンプを駆動することで、吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOxや吸蔵還元型NOx触媒からすり抜けた還元剤を含んだ排気ガスが、循環通路により吸蔵還元型NOx触媒に戻されて繰り返し浄化処理されることとなり、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Accordingly, when the traveling by the internal combustion engine is switched to the traveling by the electric motor, the switching valve shuts off the upstream exhaust passage and the downstream exhaust passage of the NOx storage reduction catalyst and also stores the NOx storage reduction catalyst and the circulation passage. The exhaust gas containing NOx flowing out from the NOx storage reduction catalyst and the reducing agent slipped through the NOx storage reduction catalyst is returned to the NOx storage reduction catalyst through the circulation passage. Thus, the purification process is repeated, and the reduction efficiency of the stored NOx catalyst can be improved to improve the exhaust purification efficiency.

本発明のハイブリッド車両における排気浄化装置では、前記電気モータによる車両走行時にて前記還元剤供給手段から前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤が供給されたとき、この還元剤が前記吸蔵還元型NOx触媒を通過する時期を推定する通過時期推定手段を設け、前記通過時期推定手段が推定した還元剤の通過時期に、前記電動アシストターボ過給機または前記電動ポンプを予め設定した所定の低回転数で駆動する一方、前記通過時期以外の時期に、前記電動アシストターボ過給機または前記電動ポンプを予め設定した所定の高回転数で駆動することを特徴としている。   In the exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention, when the reducing agent is supplied from the reducing agent supply means to the NOx storage reduction catalyst while the electric motor is running on the vehicle, the reducing agent is stored in the NOx storage reduction catalyst. The passage time estimation means for estimating the passage time is provided, and at the passage time of the reducing agent estimated by the passage time estimation means, the electric assist turbocharger or the electric pump is set at a predetermined low rotational speed set in advance. On the other hand, the electric assist turbocharger or the electric pump is driven at a predetermined high rotation speed at a time other than the passage time.

従って、還元剤が吸蔵還元型NOx触媒を通過する時期には、電動アシストターボ過給機または前記電動ポンプを低回転数で駆動することで、そのときの空間速度が低下し、還元剤により吸蔵還元型NOx触媒から放出されたNOxを効率良く還元することができ、一方、還元剤が吸蔵還元型NOx触媒以外を通過する時期には、電動アシストターボ過給機または電動ポンプを高回転数で駆動することで、還元剤を早期に吸蔵還元型NOx触媒に移行させることができ、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Accordingly, when the reducing agent passes through the NOx storage reduction catalyst, the space velocity at that time is reduced by driving the electric assist turbocharger or the electric pump at a low speed, and the reducing agent stores the NOx catalyst. The NOx released from the reduced NOx catalyst can be efficiently reduced. On the other hand, when the reducing agent passes through other than the NOx storage reduction catalyst, the electric assist turbocharger or the electric pump is operated at a high speed. By driving, the reducing agent can be transferred to the NOx storage reduction catalyst at an early stage, the reduction efficiency of the stored NOx catalyst can be improved, and the exhaust purification efficiency can be improved.

本発明のハイブリッド車両における排気浄化装置によれば、内燃機関または電気モータにより走行可能とし、内燃機関を停止して電気モータによる走行時に、吸蔵還元型NOx触媒から流出した未浄化NOxや還元剤を循環手段によりこの吸蔵還元型NOx触媒に戻すため、吸蔵還元型NOx触媒の下流側に補助的な触媒を設けることなく、未浄化NOxや還元剤の流出を確実に防止することができ、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上することで排気浄化効率を向上することができる。   According to the exhaust emission control device for a hybrid vehicle of the present invention, the unpurified NOx and the reducing agent that have flowed out of the NOx storage reduction catalyst when the internal combustion engine is stopped and the electric motor is running can be traveled by the internal combustion engine or the electric motor. Since it is returned to the NOx storage reduction catalyst by the circulation means, the flow of unpurified NOx and the reducing agent can be surely prevented without providing an auxiliary catalyst downstream of the NOx storage reduction catalyst. The exhaust gas purification efficiency can be improved by improving the reduction efficiency of the NOx catalyst.

以下に、本発明に係るハイブリッド車両における排気浄化装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, an embodiment of an exhaust emission control device in a hybrid vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

図1は、本発明の実施例1に係るハイブリッド車両における排気浄化装置の概略構成図、図2は、実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置によるNOx還元処理を表すフローチャート、図3は、実施例1の排気浄化装置が適用されたハイブリッド車両を表す概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an exhaust purification device in a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing a NOx reduction process by the exhaust purification device in the hybrid vehicle of the first embodiment, and FIG. It is a schematic block diagram showing the hybrid vehicle to which the exhaust emission control device of Example 1 is applied.

実施例1の排気浄化装置が搭載された車両は、内燃機関と電気モータの2種類の動力源を組み合わせて使用するパワートレーンを有するハイブリッド車両である。まず、実施例1の排気浄化装置が搭載されたハイブリッド車両について説明する。   The vehicle on which the exhaust emission control device according to the first embodiment is mounted is a hybrid vehicle having a power train that uses a combination of two types of power sources, that is, an internal combustion engine and an electric motor. First, a description will be given of a hybrid vehicle equipped with the exhaust purification device of the first embodiment.

実施例1のハイブリッド車両において、図3に示すように、車両には、動力源として、内燃機関としてのディーゼルエンジン(DE)11と電気モータとしてのモータジェネレータ(MG)12が搭載されており、また、この車両には、DE11の出力を受けて発電を行うモータジェネレータ(MG)13も搭載されている。これらのDE11とMG12とMG13は、動力分割機構14によって接続されている。この動力分割機構14は、DE11の出力をMG13と駆動輪15とに振り分けると共に、MG12からの出力を駆動輪15に伝達したり、減速機16及び駆動軸17を介して駆動輪15に伝達される駆動力に関する変速機として機能する。   In the hybrid vehicle of the first embodiment, as shown in FIG. 3, the vehicle is equipped with a diesel engine (DE) 11 as an internal combustion engine and a motor generator (MG) 12 as an electric motor as power sources. The vehicle is also equipped with a motor generator (MG) 13 that receives the output of the DE 11 and generates electric power. These DE11, MG12, and MG13 are connected by a power split mechanism 14. The power split mechanism 14 distributes the output of the DE 11 to the MG 13 and the drive wheel 15 and transmits the output from the MG 12 to the drive wheel 15 or to the drive wheel 15 via the speed reducer 16 and the drive shaft 17. It functions as a transmission related to the driving force.

MG12は交流同期電動機であり、交流電力によって駆動する。インバータ18は、バッテリ19に蓄えられた電力を直流から交流に変換してMG12に供給すると共に、MG13によって発電される電力を交流から直流に変換してバッテリ19に蓄えるためのものである。MG13も、基本的には上述したMG12とほぼ同様の構成を有しており、交流同期電動機としての構成を有している。この場合、MG12が主として駆動力を出力するのに対し、MG13は主としてDE11の出力を受けて発電するものである。   MG12 is an AC synchronous motor and is driven by AC power. The inverter 18 converts the electric power stored in the battery 19 from DC to AC and supplies it to the MG 12, and converts the electric power generated by the MG 13 from AC to DC and stores it in the battery 19. The MG 13 has basically the same configuration as the MG 12 described above, and has a configuration as an AC synchronous motor. In this case, the MG 12 mainly outputs the driving force, whereas the MG 13 mainly receives the output of the DE 11 and generates power.

また、MG12は主として駆動力を発生させるが、駆動輪15の回転を利用して発電(回生発電)することもでき、発電機として機能することも可能である。このとき、駆動輪15にはブレーキ(回生ブレーキ)が作用するので、これをフットブレーキやエンジンブレーキと併用することにより、車両を制動させることができる。一方、MG13は主としてDE11の出力を受けて発電をするが、インバータ18を介してバッテリ19の電力を受けて駆動する電動機としても機能することができる。   The MG 12 mainly generates a driving force, but can also generate electric power (regenerative power generation) by using the rotation of the driving wheels 15 and can also function as a generator. At this time, a brake (regenerative brake) acts on the drive wheel 15, and the vehicle can be braked by using this together with the foot brake or the engine brake. On the other hand, the MG 13 mainly receives the output of the DE 11 and generates power, but can also function as an electric motor that receives and drives the power of the battery 19 via the inverter 18.

DE11のクランクシャフト20には、ピストン位置及びエンジン回転数を検出するクランクポジションセンサ21が設けられている。このクランクポジションセンサ21は、エンジンECU22に接続され、検出結果を出力している。また、MG12及びMG13の各駆動軸23,24には、それぞれの回転位置及び回転数を検出する回転数センサ25,26が設けられている。各回転数センサ25,26は、それぞれモータECU27に接続され、検出結果を出力している。   The crankshaft 20 of DE11 is provided with a crank position sensor 21 that detects the piston position and the engine speed. The crank position sensor 21 is connected to the engine ECU 22 and outputs a detection result. The drive shafts 23 and 24 of the MG 12 and MG 13 are provided with rotation speed sensors 25 and 26 for detecting the respective rotation positions and rotation speeds. Each rotation speed sensor 25, 26 is connected to a motor ECU 27 and outputs a detection result.

上述した動力分割機構14は、プラネタリギヤユニットにより構成されている。即ち、この動力分割機構(プラネタリギヤユニット)14は、図示しないが、サンギヤと、このサンギヤの周囲に配置されたプラネタリギヤと、このプラネタリギヤのさらに外周に配置されたリングギヤと、プラネタリギヤを保持するギヤキャリアとから構成されている。そして、DE11のクランクシャフト20が中心軸を介してギヤキャリアに結合されており、DE11の出力はプラネタリギヤユニット14のギヤキャリアに入力される。また、MG12は内部にステータとロータを有しており、このロータがリングギヤに結合され、ロータ及びリングギヤは減速機16に結合されている。この減速機16は、MG12からプラネタリギヤユニット14のリングギヤに入力された出力を駆動軸17に伝達するものであり、MG12は駆動軸17と常時接続された状態となっている。   The power split mechanism 14 described above is constituted by a planetary gear unit. That is, the power split mechanism (planetary gear unit) 14 includes a sun gear, a planetary gear arranged around the sun gear, a ring gear arranged on the outer periphery of the planetary gear, and a gear carrier holding the planetary gear, although not shown. It is composed of The crankshaft 20 of the DE 11 is coupled to the gear carrier via the central axis, and the output of the DE 11 is input to the gear carrier of the planetary gear unit 14. The MG 12 has a stator and a rotor inside, and the rotor is coupled to the ring gear, and the rotor and the ring gear are coupled to the speed reducer 16. The speed reducer 16 transmits the output input from the MG 12 to the ring gear of the planetary gear unit 14 to the drive shaft 17, and the MG 12 is always connected to the drive shaft 17.

また、MG13はMG12と同様に、内部にステータとロータを有しており、このロータがサンギヤに結合されている。つまり、DE11の出力は、プラネタリギヤユニット14で分割され、サンギヤを介してMG13のロータに入力される。また、DE11の出力は、プラネタリギヤユニット14で分割され、リングギヤなどを介して駆動軸17にも伝達可能となっている。   Similarly to MG12, MG13 has a stator and a rotor inside, and this rotor is coupled to the sun gear. That is, the output of the DE 11 is divided by the planetary gear unit 14 and input to the rotor of the MG 13 via the sun gear. The output of the DE 11 is divided by the planetary gear unit 14 and can be transmitted to the drive shaft 17 via a ring gear or the like.

そして、MG13の発電量を制御してサンギヤの回転を制御することにより、プラネタリギヤユニット14全体を無断変速機として用いることができる。即ち、DE11またはMG12の出力は、プラネタリギヤユニット14によって変速された後に駆動軸17に出力される。また、MG13の発電量(モータとして機能する場合は電力消費量)を制御してDE11の回転数を制御することもできる。なお、MG12、MG13の回転数を制御する場合は、回転センサ25,26の出力を参照してモータECU27がインバータ18を制御することにより行われることとなり、これによりDE11の回転数も制御可能である。   The entire planetary gear unit 14 can be used as a non-transmission transmission by controlling the amount of power generated by the MG 13 to control the rotation of the sun gear. That is, the output of DE 11 or MG 12 is output to the drive shaft 17 after being shifted by the planetary gear unit 14. Further, the rotational speed of the DE 11 can be controlled by controlling the power generation amount of the MG 13 (power consumption when it functions as a motor). Note that when the rotational speeds of the MG12 and MG13 are controlled, the motor ECU 27 controls the inverter 18 with reference to the outputs of the rotational sensors 25 and 26, whereby the rotational speed of the DE11 can also be controlled. is there.

上述した各種制御は、複数の電子制御ユニット(ECU)によって制御される。ハイブリッド車両として特徴的なDE11による駆動とMG12及びMG13による駆動とは、メインECU28によって総合的に制御される。即ち、メインECU28によりDE11の出力とMG12及びMG13による出力の配分が決定され、DE11、MG12及びMG13を制御すべく、各制御指令がエンジンECU22及びモータECU27に出力される。   The various controls described above are controlled by a plurality of electronic control units (ECUs). The driving by DE11 and the driving by MG12 and MG13, which are characteristic as a hybrid vehicle, are comprehensively controlled by the main ECU. That is, the distribution of the output of DE 11 and the output of MG 12 and MG 13 is determined by main ECU 28, and control commands are output to engine ECU 22 and motor ECU 27 to control DE 11, MG 12, and MG 13.

また、エンジンECU22及びモータECU27は、DE11、MG12及びMG13の情報をメインECU28にも出力している。このメインECU28には、バッテリ19を制御するバッテリECU29やブレーキを制御するブレーキECU30にも接続されている。このバッテリECU29はバッテリ19の充電状態を監視し、充電量が不足した場合には、メインECU28に対して充電要求指令を出力する。充電要求を受けたメインECU28はバッテリ19に充電をするようにMG13を発電させる制御を行う。ブレーキECU30は車両の制動を司っており、メインECU28と共にMG12による回生ブレーキを制御する。   Further, the engine ECU 22 and the motor ECU 27 also output information on the DE 11, MG 12, and MG 13 to the main ECU 28. The main ECU 28 is also connected to a battery ECU 29 that controls the battery 19 and a brake ECU 30 that controls the brake. The battery ECU 29 monitors the state of charge of the battery 19 and outputs a charge request command to the main ECU 28 when the amount of charge is insufficient. Receiving the charge request, the main ECU 28 controls the MG 13 to generate power so that the battery 19 is charged. The brake ECU 30 controls the vehicle and controls the regenerative braking by the MG 12 together with the main ECU 28.

本実施例のハイブリッド車両は、上述したように構成されているので、ハイブリッド車両を運行している間に車両全体で要求される必要出力をDE11とMG12(MG13)とに配分することにより、DE11の運転状態を所望の運転状態に制御しつつ、車両全体で要求される出力をも満たすことが可能となっている。   Since the hybrid vehicle of the present embodiment is configured as described above, by distributing the necessary output required for the entire vehicle to DE11 and MG12 (MG13) while operating the hybrid vehicle, DE11 It is possible to satisfy the output required for the entire vehicle while controlling the driving state to a desired driving state.

次に、上述した実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置について説明する。実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置において、図1に示すように、内燃機関としてのディーゼルエンジン(DE)11は、図示しないが、シリンダブロック上にシリンダヘッドが締結されており、複数のシリンダボアにピストンがそれぞれ上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロックの下部にクランクケースが締結され、このクランクケース内にクランクシャフトが回転自在に支持されており、各ピストンはコネクティングロッドを介してこのクランクシャフトにそれぞれ連結されている。   Next, the exhaust emission control device for the hybrid vehicle of the first embodiment will be described. In the exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, a diesel engine (DE) 11 as an internal combustion engine is not shown, but a cylinder head is fastened on a cylinder block, and a plurality of cylinder bores are connected. The pistons are respectively fitted to be freely movable up and down. A crankcase is fastened to the lower part of the cylinder block, a crankshaft is rotatably supported in the crankcase, and each piston is connected to the crankshaft via a connecting rod.

シリンダブロックとシリンダヘッドとピストンにより複数の燃焼室31が構成されており、この燃焼室31は、上部に吸気ポート32及び排気ポート33が対向して形成されており、この吸気ポート32及び排気ポート33に対して吸気弁34及び排気弁35の下端部がそれぞれ位置している。この吸気弁34及び排気弁35は、シリンダヘッドに軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、吸気ポート32及び排気ポート33を閉止する方向に付勢支持されている。また、シリンダヘッドには、吸気カムシャフト及び排気カムシャフトが回転自在に支持されており、吸気カム及び排気カムがローラロッカアームを介して吸気弁32及び排気弁33の上端部に接触している。   A plurality of combustion chambers 31 are constituted by a cylinder block, a cylinder head, and pistons, and the combustion chamber 31 is formed with an intake port 32 and an exhaust port 33 facing each other at the upper portion. The lower end portions of the intake valve 34 and the exhaust valve 35 are positioned with respect to 33. The intake valve 34 and the exhaust valve 35 are supported by the cylinder head so as to be movable along the axial direction, and are urged and supported in a direction to close the intake port 32 and the exhaust port 33. An intake cam shaft and an exhaust cam shaft are rotatably supported by the cylinder head, and the intake cam and the exhaust cam are in contact with upper end portions of the intake valve 32 and the exhaust valve 33 via a roller rocker arm.

従って、DE11に同期して吸気カムシャフト及び排気カムシャフトが回転すると、吸気カム及び排気カムがローラロッカアームを作動させ、吸気弁34及び排気弁35が所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート32及び排気ポート33を開閉し、吸気ポート32と燃焼室31、燃焼室31と排気ポート33とをそれぞれ連通することができる。   Therefore, when the intake camshaft and the exhaust camshaft rotate in synchronization with DE11, the intake cam and the exhaust cam operate the roller rocker arm, and the intake valve 34 and the exhaust valve 35 move up and down at a predetermined timing. 32 and the exhaust port 33 can be opened and closed to allow the intake port 32 and the combustion chamber 31 to communicate with the combustion chamber 31 and the exhaust port 33, respectively.

吸気ポート32には、インテークマニホールド36を介して吸気管(吸気通路)37が連結されており、この吸気管37の空気取入口にエアクリーナ38が取付けられている。そして、このエアクリーナ38の下流側にスロットルバルブ39が設けられている。そして、シリンダヘッドには、各燃焼室31に燃料としての軽油を高圧で噴射可能なインジェクタ41がそれぞれ装着されている。各インジェクタ41は、デリバリパイプ42及び燃料供給管43を介して燃料ポンプ44に連結されており、この燃料ポンプ44はDE11によって駆動される。一方、排気ポート33には、エギゾーストマニホールド45を介して排気管(排気通路)46が連結されている。   An intake pipe (intake passage) 37 is connected to the intake port 32 via an intake manifold 36, and an air cleaner 38 is attached to an air intake port of the intake pipe 37. A throttle valve 39 is provided on the downstream side of the air cleaner 38. Each cylinder head is provided with an injector 41 capable of injecting light oil as fuel into each combustion chamber 31 at a high pressure. Each injector 41 is connected to a fuel pump 44 via a delivery pipe 42 and a fuel supply pipe 43, and the fuel pump 44 is driven by the DE 11. On the other hand, an exhaust pipe (exhaust passage) 46 is connected to the exhaust port 33 via an exhaust manifold 45.

また、吸気管37及び排気管46には、電動アシストターボ過給機(MAT)47が設けられている。この電動アシストターボ過給機47は、吸気管37に設けられたコンプレッサ47aと排気管46に設けられたタービン47bとが駆動軸47cにより一体に連結されてなり、駆動モータ48により強制的に駆動することができる。そして、この電動アシストターボ過給機47におけるコンプレッサ47aの下流側の吸気管37には、このコンプレッサ47aにより過給されて温度が上昇した吸気を冷却するインタークーラ49が設けられている。   The intake pipe 37 and the exhaust pipe 46 are provided with an electric assist turbocharger (MAT) 47. In the electric assist turbocharger 47, a compressor 47a provided in an intake pipe 37 and a turbine 47b provided in an exhaust pipe 46 are integrally connected by a drive shaft 47c, and are forcibly driven by a drive motor 48. can do. An intercooler 49 is provided in the intake pipe 37 on the downstream side of the compressor 47a in the electric assist turbocharger 47 to cool the intake air that has been supercharged by the compressor 47a and whose temperature has risen.

排気管46には、排気ガス中に含まれる有害物質を浄化処理する排気浄化装置50が設けられており、この排気浄化装置50は、第1触媒51と第2触媒52とが直列に配設されて構成されている。第1触媒51は、吸蔵還元型NOx触媒であって、排気空燃比がリーンのときに排気ガス中のNOxを吸蔵し、排気ガス中の酸素濃度が低下したときに吸蔵したNOxを放出し、添加した還元剤としての燃料(本実施例では、軽油)により還元するものである。第2触媒52は、パティキュレートフィルタを有する吸蔵還元型NOx触媒であって、排気ガス中の微粒子(PM:パティキュレート)、特に、黒煙を捕集すると共に、排気空燃比がリーンのときに排気ガス中のNOxを吸蔵し、排気ガス中の酸素濃度が低下したときに吸蔵したNOxを放出し、添加した燃料により還元するものである。   The exhaust pipe 46 is provided with an exhaust purification device 50 that purifies harmful substances contained in the exhaust gas. In the exhaust purification device 50, a first catalyst 51 and a second catalyst 52 are arranged in series. Has been configured. The first catalyst 51 is a NOx storage reduction catalyst that stores NOx in the exhaust gas when the exhaust air-fuel ratio is lean, and releases the stored NOx when the oxygen concentration in the exhaust gas decreases, The fuel is reduced by the added fuel (reducing oil in this embodiment) as a reducing agent. The second catalyst 52 is a NOx storage reduction catalyst having a particulate filter, which collects particulates (PM: particulates) in exhaust gas, particularly black smoke, and when the exhaust air-fuel ratio is lean. The NOx in the exhaust gas is occluded, and the occluded NOx is released when the oxygen concentration in the exhaust gas decreases, and is reduced by the added fuel.

DE11には、高圧の排気ガスを吸気系に戻す高圧排気再循環(EGR)装置53と、低圧の排気ガスを吸気系に戻す低圧排気再循環(EGR)装置54が設けられている。高圧EGR装置53は、エギゾーストマニホールド45とインテークマニホールド36の直前の吸気管37とを連結して高圧の排気ガスの一部を吸気系へ再循環させる高圧EGR通路55と、この高圧EGR通路55に設けられた高圧EGR弁56と、高圧EGR通路55に設けられて高圧の排気ガスを冷却するEGRクーラ57とから構成されている。低圧EGR装置54は、排気浄化装置51の下流側の排気管46とスロットルバルブ39の下流側で電動アシストターボ過給機47におけるコンプレッサ47aの上流側の吸気管37とを連結して低圧の排気ガスの一部を吸気系へ再循環させる低圧EGR通路58と、この低圧EGR通路58に設けられた低圧EGR弁59と、低圧EGR通路58に設けられて低圧の排気ガスを冷却するEGRクーラ60とから構成されている。   The DE 11 is provided with a high-pressure exhaust gas recirculation (EGR) device 53 that returns high-pressure exhaust gas to the intake system, and a low-pressure exhaust gas recirculation (EGR) device 54 that returns low-pressure exhaust gas to the intake system. The high-pressure EGR device 53 connects the exhaust manifold 45 and the intake pipe 37 immediately before the intake manifold 36 to recirculate a part of the high-pressure exhaust gas to the intake system, and the high-pressure EGR passage 55 The high pressure EGR valve 56 is provided, and the EGR cooler 57 is provided in the high pressure EGR passage 55 and cools the high pressure exhaust gas. The low pressure EGR device 54 connects the exhaust pipe 46 on the downstream side of the exhaust purification device 51 and the intake pipe 37 on the upstream side of the compressor 47a in the electrically assisted turbocharger 47 on the downstream side of the throttle valve 39, thereby reducing the low pressure exhaust gas. A low pressure EGR passage 58 for recirculating a part of the gas to the intake system, a low pressure EGR valve 59 provided in the low pressure EGR passage 58, and an EGR cooler 60 provided in the low pressure EGR passage 58 for cooling the low pressure exhaust gas. It consists of and.

また、第1触媒51及び第2触媒52は、排気ガス中の酸素濃度が低下したときに吸蔵したNOxを放出し、この放出したNOxを燃料により還元するものであることから、排気ポート33に燃料(還元剤)を噴射する燃料添加弁61がシリンダヘッドに設けられている。そして、この燃料添加弁61は、燃料供給管62を介して燃料ポンプ44に連結されており、この燃料供給管62には開閉弁63が設けられている。   Further, the first catalyst 51 and the second catalyst 52 release the stored NOx when the oxygen concentration in the exhaust gas is reduced, and the released NOx is reduced by the fuel. A fuel addition valve 61 for injecting fuel (reducing agent) is provided in the cylinder head. The fuel addition valve 61 is connected to the fuel pump 44 via a fuel supply pipe 62, and an open / close valve 63 is provided in the fuel supply pipe 62.

ところで、エンジンECU22は、DE11の各種機器を制御可能となっている。即ち、エンジンECU22には、クランクポジションセンサ21が検出したクランク角度が入力されており、このエンジンECU22は、クランク角度に基づいて各気筒における吸気、圧縮、膨張(爆発)、排気の各行程を判別すると共に、エンジン回転数を算出している。また、エンジンECU22には、アクセルポジションセンサ64が検出したアクセル開度が入力されており、このエンジンECU22は、アクセル開度及びエンジン回転数に基づいて燃料噴射量を決定している。そして、エンジンECU22は、燃料ポンプ44を制御してデリバリパイプ42内の燃圧を所定値に維持し、インジェクタ41を駆動制御することで、所定の噴射時期に所定量の燃料を燃焼室31に噴射することができる。   By the way, the engine ECU 22 can control various devices of the DE 11. In other words, the crank angle detected by the crank position sensor 21 is input to the engine ECU 22, and the engine ECU 22 determines each stroke of intake, compression, expansion (explosion), and exhaust in each cylinder based on the crank angle. In addition, the engine speed is calculated. Further, the accelerator opening detected by the accelerator position sensor 64 is inputted to the engine ECU 22, and the engine ECU 22 determines the fuel injection amount based on the accelerator opening and the engine speed. The engine ECU 22 controls the fuel pump 44 to maintain the fuel pressure in the delivery pipe 42 at a predetermined value, and controls the injector 41 to inject a predetermined amount of fuel into the combustion chamber 31 at a predetermined injection timing. can do.

また、エンジンECU22は、アクセル開度に基づいて電動アシストターボ過給機47を駆動制御し、DE11の出力調整を可能としている。更に、エンジンECU22は、エンジン運転状態に応じて高圧EGR装置53及び低圧EGR装置54を駆動制御している。即ち、所定の運転状態で、各EGR弁56,59を開閉することで、高圧の排気ガスまたは低圧の排気ガスをEGR通路55,58を通して吸気系にEGRガスとして循環し、燃焼温度を下げてNOxの発生を抑制する。   Further, the engine ECU 22 controls the drive of the electrically assisted turbocharger 47 based on the accelerator opening so that the output of the DE 11 can be adjusted. Further, the engine ECU 22 drives and controls the high pressure EGR device 53 and the low pressure EGR device 54 in accordance with the engine operating state. That is, by opening and closing the EGR valves 56 and 59 in a predetermined operation state, high-pressure exhaust gas or low-pressure exhaust gas is circulated as EGR gas to the intake system through the EGR passages 55 and 58, and the combustion temperature is lowered. Suppresses the generation of NOx.

更に、エンジンECU22は、所定時期に排気浄化装置50を構成する第1触媒51及び第2触媒52を再生するようにしている。即ち、第1触媒51の下流側には、排気ガスの温度を測定する第1温度センサ65が設けられると共に、第2触媒52の下流側には、排気ガスの温度を測定する第2温度センサ66が設けられている。また、排気浄化装置50に流入する排気ガスの圧力と排気浄化装置50から排出される排気ガスの圧力との差圧を検出する差圧センサ67が設けられている。   Furthermore, the engine ECU 22 regenerates the first catalyst 51 and the second catalyst 52 that constitute the exhaust purification device 50 at a predetermined time. That is, a first temperature sensor 65 that measures the temperature of the exhaust gas is provided on the downstream side of the first catalyst 51, and a second temperature sensor that measures the temperature of the exhaust gas on the downstream side of the second catalyst 52. 66 is provided. Further, a differential pressure sensor 67 that detects a differential pressure between the pressure of the exhaust gas flowing into the exhaust purification device 50 and the pressure of the exhaust gas discharged from the exhaust purification device 50 is provided.

従って、DE11がリーン空燃比で運転されているときに、第1触媒51及び第2触媒52は排気ガス中のNOxを吸蔵する。そして、この第1触媒51及び第2触媒52のNOx吸蔵量が所定値に達したとき、エンジンECU22は燃料添加弁61を制御し、排気ポート33に所定量の燃料を還元剤として噴射する。すると、排気管46を通して第1触媒51及び第2触媒52に燃料が供給されると、酸化反応により排気ガス中の酸素濃度が低下することで各触媒51,52に吸蔵されたNOxが放出され、放出されたNOxと燃料が反応して還元し、排気ガスが浄化されることで、第1触媒51及び第2触媒52が再生される。   Accordingly, when the DE 11 is operated at a lean air-fuel ratio, the first catalyst 51 and the second catalyst 52 occlude NOx in the exhaust gas. When the NOx occlusion amounts of the first catalyst 51 and the second catalyst 52 reach a predetermined value, the engine ECU 22 controls the fuel addition valve 61 and injects a predetermined amount of fuel into the exhaust port 33 as a reducing agent. Then, when fuel is supplied to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 through the exhaust pipe 46, the oxygen concentration in the exhaust gas is reduced by the oxidation reaction, so that the NOx stored in each of the catalysts 51 and 52 is released. The released NOx and the fuel react to be reduced, and the exhaust gas is purified, whereby the first catalyst 51 and the second catalyst 52 are regenerated.

この場合、第1触媒51及び第2触媒52は、吸蔵したNOxを放出し、このNOxを燃料によって還元できる活性温度領域が設定されており、各触媒51,52がこの活性温度領域にあるとき、エンジンECU22は再生制御を実行する。即ち、エンジンECU22は、第1温度センサ65が検出した排気ガス温度がこの活性温度領域にあるとき、燃料添加弁61により所定量の燃料を噴射し、第1触媒51及び第2触媒52の再生制御を実行する。一方、第1温度センサ65が検出した排気ガス温度がこの活性温度領域にないとき、エンジンECU22は第1触媒51及び第2触媒52の昇温制御を実行する。この昇温制御は、例えば、燃料添加弁61により触媒昇温のために燃料を噴射し、各触媒51,52での酸化反応により排気ガス温度を上げて各触媒51,52を昇温する。なお、第1触媒51及び第2触媒52は、触媒機能が劣化する劣化温度が存在しており、エンジンECU22は、第2温度センサ66が検出した排気ガス温度がこの劣化温度を超えないかどうかを監視している。また、第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵されたNOx吸蔵量は、継続しているエンジン運転状態により推定する。   In this case, the first catalyst 51 and the second catalyst 52 release the stored NOx, and an active temperature range is set in which the NOx can be reduced by the fuel. When each of the catalysts 51 and 52 is in this active temperature region The engine ECU 22 performs regeneration control. That is, when the exhaust gas temperature detected by the first temperature sensor 65 is in this activation temperature region, the engine ECU 22 injects a predetermined amount of fuel by the fuel addition valve 61 and regenerates the first catalyst 51 and the second catalyst 52. Execute control. On the other hand, when the exhaust gas temperature detected by the first temperature sensor 65 is not in the activation temperature region, the engine ECU 22 performs temperature increase control of the first catalyst 51 and the second catalyst 52. In this temperature rise control, for example, fuel is injected for raising the catalyst temperature by the fuel addition valve 61, and the exhaust gas temperature is raised by the oxidation reaction in each catalyst 51, 52 to raise the temperature of each catalyst 51, 52. The first catalyst 51 and the second catalyst 52 have a deterioration temperature at which the catalyst function deteriorates, and the engine ECU 22 determines whether the exhaust gas temperature detected by the second temperature sensor 66 does not exceed the deterioration temperature. Is monitoring. Further, the NOx occlusion amount occluded in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 is estimated from the continued engine operating state.

一方、DE11がリーン空燃比で運転されているときに、第2触媒52は排気ガス中のPMを捕集する。そして、この第2触媒52のPM捕集量が所定値に達したとき、エンジンECU22は燃料添加弁61を制御し、排気ポート33に所定量の燃料を噴射する。すると、排気管46を通して第1触媒51及び第2触媒52に燃料が供給されると、酸化反応により触媒温度が上昇することで、第2触媒52に捕集されているPMを燃焼して再生される。この場合、エンジンECU22は、差圧センサ67が検出した排気ガスの圧力差が予め設定された所定値を超えたときに、第2触媒52に圧力損失が発生してPM捕集量が飽和状態とあると判定し、燃料添加弁61により所定量の燃料を噴射し、第2触媒52の再生制御を実行する。   On the other hand, when the DE 11 is operated at a lean air-fuel ratio, the second catalyst 52 collects PM in the exhaust gas. When the PM collection amount of the second catalyst 52 reaches a predetermined value, the engine ECU 22 controls the fuel addition valve 61 to inject a predetermined amount of fuel into the exhaust port 33. Then, when fuel is supplied to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 through the exhaust pipe 46, the catalyst temperature rises due to the oxidation reaction, so that the PM collected in the second catalyst 52 is burned and regenerated. Is done. In this case, when the exhaust gas pressure difference detected by the differential pressure sensor 67 exceeds a predetermined value, the engine ECU 22 generates a pressure loss in the second catalyst 52 and the PM trapping amount is saturated. The fuel addition valve 61 injects a predetermined amount of fuel and executes the regeneration control of the second catalyst 52.

なお、燃料中にはイオウ(S)成分が含まれており、このS成分は酸素と反応して硫黄酸化物(SOx)となり、このSOxがNOxの代わりに第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵される。そのため、第2触媒52が捕集したPMを燃焼して再生制御を実行するとき、エンジンECU22は燃料添加弁61が噴射する燃料量を調整し、第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵されたSOxを除去して再生する。   The fuel contains a sulfur (S) component, and this S component reacts with oxygen to become sulfur oxide (SOx), and this SOx is replaced with NOx instead of NOx in the first catalyst 51 and the second catalyst 52. Occluded. Therefore, when the PM collected by the second catalyst 52 is burned and regeneration control is executed, the engine ECU 22 adjusts the amount of fuel injected by the fuel addition valve 61 and is stored in the first catalyst 51 and the second catalyst 52. Reproduce after removing the SOx.

ところで、NOxを吸蔵還元する機能を有する第1触媒51及び第2触媒52では、燃料を供給して再生するときに比較的多量のNOxが急激に放出されるため、一部のNOxが残留酸素により適正に還元されずに未浄化のNOxとして第1触媒51及び第2触媒52から染み出してしまう。また、燃料が排気ガスと共に第1触媒51及び第2触媒52へ流れ込むとき、その流速により一部の燃料が第1触媒51及び第2触媒52と反応せずにすり抜けてしまう。   By the way, in the 1st catalyst 51 and the 2nd catalyst 52 which have the function to occlude and reduce NOx, since a relatively large amount of NOx is suddenly released when fuel is supplied and regenerated, a part of NOx is residual oxygen. As a result, the first catalyst 51 and the second catalyst 52 ooze out as unpurified NOx without being properly reduced. Further, when the fuel flows into the first catalyst 51 and the second catalyst 52 together with the exhaust gas, a part of the fuel slips through without reacting with the first catalyst 51 and the second catalyst 52 due to the flow velocity.

そこで、実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置では、MG12及びMG13からなるEV走行時に、燃料添加弁61から排気ポート33に所定量の燃料が還元剤として噴射されたとき、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料をこの第1触媒51及び第2触媒52に戻す(循環手段)ようにしている。この場合、本実施例では、循環手段として、電動アシストターボ過給機47と低圧EGR装置54を適用すると共に、第1触媒51及び第2触媒52及び低圧EGR装置54の下流側の排気管46にシャッタバルブ68を設けている。   Therefore, in the exhaust emission control device in the hybrid vehicle of the first embodiment, when a predetermined amount of fuel is injected as a reducing agent from the fuel addition valve 61 to the exhaust port 33 during EV traveling consisting of MG12 and MG13, the first catalyst 51 and NOx and fuel flowing out from the second catalyst 52 are returned to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 (circulation means). In this case, in this embodiment, the electric assist turbocharger 47 and the low pressure EGR device 54 are applied as the circulation means, and the exhaust pipe 46 on the downstream side of the first catalyst 51, the second catalyst 52, and the low pressure EGR device 54. Is provided with a shutter valve 68.

従って、DE11が停止してMG12及びMG13のみによるハイブリッド車両の走行時に、燃料添加弁61から所定量の燃料を噴射する一方、低圧EGR装置54の低圧EGR弁59を開放すると共に、シャッタバルブ68を閉止し、この状態で、電動アシストターボ過給機47を駆動することで、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料を含んだ排気ガスを低圧EGR通路58を通して吸気管37に戻す。これにより、各触媒51,52から流出したNOx及び燃料の外部流出を阻止しながら、第1触媒51及び第2触媒52にて、流出したNOxが燃料により確実に浄化される。   Accordingly, when the DE 11 is stopped and the hybrid vehicle is driven only by the MG 12 and MG 13, a predetermined amount of fuel is injected from the fuel addition valve 61, while the low pressure EGR valve 59 of the low pressure EGR device 54 is opened and the shutter valve 68 is opened. In this state, by driving the electrically assisted turbocharger 47, the exhaust gas containing NOx and fuel flowing out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52 passes through the low pressure EGR passage 58 to the intake pipe 37. return. As a result, the NOx flowing out from each of the catalysts 51 and 52 and the NOx flowing out are reliably purified by the fuel in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 while preventing the fuel from flowing out to the outside.

なお、DE11を停止してMG12,MG13のみによるハイブリッド車両の走行時に、排気ガスを排気系から吸気系に戻して燃焼室31を通して各触媒51,52に戻す場合、DE11におけるいずれかの気筒が、排気行程後期と吸気行程前期とが所定期間重なるオーバーラップ期間となる位置でDE11を停止させることが望ましい。この場合、エンジンECU22は、クランク角センサ21が検出したクランク角度に基づいて各気筒における吸気、圧縮、膨張(爆発)、排気の各行程を判別しており、この検出信号に基づいて気筒のオーバーラップ期間を把握し、所定の時期に燃料噴射を停止すればよい。   When the hybrid vehicle is driven only by MG12 and MG13 with DE11 stopped, when exhaust gas is returned from the exhaust system to the intake system and returned to the respective catalysts 51 and 52 through the combustion chamber 31, any cylinder in DE11 is It is desirable to stop the DE 11 at a position where an overlap period in which the latter half of the exhaust stroke and the first half of the intake stroke overlap each other for a predetermined period. In this case, the engine ECU 22 determines the strokes of intake, compression, expansion (explosion), and exhaust in each cylinder based on the crank angle detected by the crank angle sensor 21, and based on this detection signal, the cylinder overrun It is only necessary to grasp the lap period and stop fuel injection at a predetermined time.

ここで、実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置によるNOx還元処理の制御を図2のフローチャートに基づいて詳細に説明する。   Here, the control of the NOx reduction process by the exhaust emission control device in the hybrid vehicle of the first embodiment will be described in detail based on the flowchart of FIG.

実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置によるNOx還元処理の制御において、図2に示すように、ステップS11にて、排気浄化装置50におけるNOx還元処理の開始条件が成立したかどうかを判定する。この場合、エンジンECU22は、DE11が運転を開始してからエンジン運転状態に基づいて排気浄化装置50における各触媒51,52のNOx吸蔵量を検出しており、現在のNOx吸蔵量が、各触媒51,52のNOx飽和量に基づいて設定された判定値を超えたかどうかを判定することで、排気浄化装置50のNOx還元処理の開始条件が成立したかどうかを判定する。このステップS11にて、現在のNOx吸蔵量が判定値を超えてなれれば、排気浄化装置50のNOx還元処理をまだ開始すべきでないと判定し、何もしないでこのルーチンを抜ける。   In the control of the NOx reduction process by the exhaust purification device in the hybrid vehicle of the first embodiment, as shown in FIG. 2, it is determined in step S11 whether the start condition of the NOx reduction processing in the exhaust purification device 50 is satisfied. In this case, the engine ECU 22 detects the NOx occlusion amount of each of the catalysts 51 and 52 in the exhaust emission control device 50 based on the engine operating state after the DE 11 starts operation. By determining whether or not the determination value set based on the NOx saturation amounts 51 and 52 has been exceeded, it is determined whether or not the start condition for the NOx reduction process of the exhaust purification device 50 is satisfied. If the current NOx occlusion amount exceeds the determination value in step S11, it is determined that the NOx reduction processing of the exhaust purification device 50 should not be started yet, and this routine is exited without doing anything.

また、ステップS11で、現在のNOx吸蔵量が判定値を超えていれば、排気浄化装置50のNOx還元処理を開始すべきとしてステップS12に移行する。このステップS12では、ハイブリッド車両がMG11及びMG12のみによるEV走行条件が成立しているかどうかを判定する。ここで、EV走行条件が成立していなければ、ステップS13に移行し、ここで、エンジン走行でのNOx還元処理制御を実行する。   In step S11, if the current NOx occlusion amount exceeds the determination value, the NOx reduction process of the exhaust purification device 50 should be started and the process proceeds to step S12. In this step S12, it is determined whether or not the EV traveling condition by the hybrid vehicle only by MG11 and MG12 is satisfied. Here, if the EV traveling condition is not satisfied, the process proceeds to step S13, where NOx reduction processing control in engine traveling is executed.

一方、ステップS12にて、ハイブリッド車両のEV走行条件が成立していたら、ステップS14以降で、DE11を停止したEV走行でNOx還元処理制御を実行する。このステップS14にて、第1温度センサ65が検出した排気ガス温度Tが触媒活性温度Tgより高いかどうかを判定し、排気ガス温度Tが触媒活性温度Tg以下のときには、ステップS15にて、触媒昇温制御を実行する。即ち、燃料添加弁61により所定量の燃料を噴射し、第1触媒51及び第2触媒52での酸化反応により排気ガス温度を上げて各触媒51,52を昇温する。   On the other hand, if the EV traveling condition of the hybrid vehicle is satisfied in step S12, the NOx reduction process control is executed in the EV traveling in which DE11 is stopped after step S14. In step S14, it is determined whether the exhaust gas temperature T detected by the first temperature sensor 65 is higher than the catalyst activation temperature Tg. If the exhaust gas temperature T is equal to or lower than the catalyst activation temperature Tg, the catalyst is detected in step S15. Execute temperature rise control. That is, a predetermined amount of fuel is injected by the fuel addition valve 61, and the exhaust gas temperature is raised by the oxidation reaction in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 to raise the temperature of each catalyst 51, 52.

そして、第1触媒51及び第2触媒52が昇温されて、ステップS14で排気ガス温度Tが触媒活性温度Tgより高いと判定されたら、ステップS16にて、まず、燃料添加弁61により各触媒51,52が吸蔵したNOxを還元処理可能な量の燃料を噴射する。次に、ステップS17にて、DE11における各インジェクタ41からの燃料噴射をやめることでDE11を停止した後、ステップS18にて、低圧EGR装置54における低圧EGR弁59を開放する一方、スロットルバルブ39及びシャッタバルブ68を閉止し、ステップS19にて、EV走行を開始する。   Then, when the temperature of the first catalyst 51 and the second catalyst 52 is raised and it is determined in step S14 that the exhaust gas temperature T is higher than the catalyst activation temperature Tg, in step S16, first, the catalyst is added by the fuel addition valve 61. An amount of fuel that can reduce the NOx occluded by 51 and 52 is injected. Next, in step S17, after stopping DE11 by stopping fuel injection from each injector 41 in DE11, in step S18, the low pressure EGR valve 59 in the low pressure EGR device 54 is opened, while the throttle valve 39 and Shutter valve 68 is closed, and EV travel is started in step S19.

続いて、ステップS20では、電動アシストターボ過給機47を駆動し、ステップS21にて、還元処理タイマのカウントアップを開始してから、ステップS22にて、燃料添加弁61が排気ポート33に噴射した燃料の到達位置を推定する。この場合、エンジンECU(通過時期推定手段)22は、吸気系や排気系の通路容積及び長さ、電動アシストターボ過給機47の駆動力などにより噴射燃料の流速を推定し、燃料が排気浄化装置50を通過する時期を推定している。そのため、ステップS23では、燃料の到達位置(通過時期)が排気浄化装置50にないときには、ステップS24で、電動アシストターボ過給機47を高回転で駆動する一方、燃料の到達位置(通過時期)が排気浄化装置50の近傍であるときには、ステップS25で電動アシストターボ過給機47を低回転で駆動する。   Subsequently, in step S20, the electrically assisted turbocharger 47 is driven. In step S21, the reduction process timer starts counting up, and in step S22, the fuel addition valve 61 injects into the exhaust port 33. The arrival position of the spent fuel is estimated. In this case, the engine ECU (passage timing estimation means) 22 estimates the flow rate of the injected fuel based on the passage volume and length of the intake system and exhaust system, the driving force of the electric assist turbocharger 47, etc. The time of passing through the device 50 is estimated. Therefore, in step S23, when the fuel arrival position (passage time) is not in the exhaust purification device 50, in step S24, the electric assist turbocharger 47 is driven at a high speed, while the fuel arrival position (passage time). Is in the vicinity of the exhaust emission control device 50, the electric assist turbocharger 47 is driven at a low speed in step S25.

DE11がリーン空燃比で運転されているときに、第1触媒51及び第2触媒52は排気ガス中のNOxを吸蔵する。そして、この第1触媒51及び第2触媒52のNOx吸蔵量が所定値に達したとき、DE11を停止した状態で、燃料添加弁61により排気ポート33に所定量の燃料を噴射する。すると、燃料が排気管46を通して第1触媒51及び第2触媒52に供給され、酸化反応により排気ガス中の酸素濃度が低下することで各触媒51,52に吸蔵されたNOxが放出され、放出されたNOxと燃料が反応して還元し、排気ガスが浄化される。   When the DE 11 is operated at a lean air-fuel ratio, the first catalyst 51 and the second catalyst 52 occlude NOx in the exhaust gas. When the NOx occlusion amounts of the first catalyst 51 and the second catalyst 52 reach a predetermined value, a predetermined amount of fuel is injected into the exhaust port 33 by the fuel addition valve 61 with the DE 11 stopped. Then, the fuel is supplied to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 through the exhaust pipe 46, and the NOx occluded in each of the catalysts 51 and 52 is released by the reduction of the oxygen concentration in the exhaust gas due to the oxidation reaction. The NOx and fuel that have been reacted react and reduce, and the exhaust gas is purified.

この場合、第1触媒51及び第2触媒52から微量のNOx及び燃料が流出するが、この流出したNOx及び燃料は、排気管46の下流側端部がシャッタバルブ68により閉止されているために外部に排出されず、電動アシストターボ過給機47の駆動力により低圧EGR通路58により吸気管37に戻され、吸気系及び排気系を所定時間循環することとなる。このとき、前述したように、燃料添加弁61が噴射した燃料の到達位置が排気浄化装置50にないときには、電動アシストターボ過給機47を高回転で駆動し、排気浄化装置50の近傍であるときには、電動アシストターボ過給機47を低回転で駆動するため、燃料が排気浄化装置50内を移動する空間速度が低下し、NOx還元処理時間を長くして処理効率を向上できる。従って、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料の外部流出を阻止しながら、この第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵したNOxが燃料を用いて確実に浄化される。   In this case, a small amount of NOx and fuel flow out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52, but this outflowed NOx and fuel is because the downstream end of the exhaust pipe 46 is closed by the shutter valve 68. It is not discharged to the outside, but is returned to the intake pipe 37 by the low pressure EGR passage 58 by the driving force of the electric assist turbocharger 47, and circulates through the intake system and the exhaust system for a predetermined time. At this time, as described above, when the position where the fuel injected by the fuel addition valve 61 does not reach the exhaust purification device 50, the electric assist turbocharger 47 is driven at a high speed and is in the vicinity of the exhaust purification device 50. Sometimes, the electrically assisted turbocharger 47 is driven at a low speed, so that the space velocity at which the fuel moves through the exhaust purification device 50 is reduced, and the NOx reduction processing time can be lengthened to improve the processing efficiency. Therefore, the NOx stored in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 is reliably purified using the fuel while preventing the NOx and fuel flowing out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52 from being discharged to the outside.

そして、ステップS26では、還元処理タイマのカウント時間が、予め設定された処理時間を経過したかどうかを判定し、還元処理タイマのカウント時間がこの処理時間を経過したら、ステップS27にて、電動アシストターボ過給機47を停止し、ステップS28にて、低圧EGR弁59を閉止する一方、スロットルバルブ39及びシャッタバルブ68を開放し、ステップS29にて、還元処理タイマのカウントをクリアする。なお、ステップS26で説明した処理時間とは、NOxを吸蔵して飽和状態となった第1触媒51及び第2触媒52を燃料により完全に再生できる時間であり、予め実験等により求めておく。   In step S26, it is determined whether the count time of the reduction process timer has passed a preset process time. If the count time of the reduction process timer has passed this process time, in step S27, the electric assist is performed. The turbocharger 47 is stopped, the low pressure EGR valve 59 is closed in step S28, and the throttle valve 39 and the shutter valve 68 are opened. In step S29, the count of the reduction process timer is cleared. The processing time described in step S26 is a time during which the first catalyst 51 and the second catalyst 52 that have become saturated due to occlusion of NOx can be completely regenerated with fuel, and is obtained in advance through experiments or the like.

このように実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置にあっては、排気管46に排気ガス中のNOxを吸蔵して還元可能な第1触媒51及び第2触媒52からなる排気浄化装置50を設けると共に、各触媒51,52に還元剤としての燃料を供給する燃料添加弁61を設け、DE11を停止したMG12及びMG13によるEV走行時に、燃料添加弁61から排気ポート33に所定量の燃料が噴射されたとき、低圧EGR装置における低圧EGR弁59を開放すると共にシャッタバルブ68を閉止した状態で、電動アシストターボ過給機を駆動することで、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料を低圧EGR通路58を通して吸気管37に戻し、この第1触媒51及び第2触媒52に循環させるようにしている。   As described above, in the exhaust purification device for the hybrid vehicle of the first embodiment, the exhaust purification device 50 including the first catalyst 51 and the second catalyst 52 that can store and reduce NOx in the exhaust gas in the exhaust pipe 46 is provided. In addition, a fuel addition valve 61 for supplying fuel as a reducing agent to each of the catalysts 51 and 52 is provided, and a predetermined amount of fuel is supplied from the fuel addition valve 61 to the exhaust port 33 during EV traveling by the MG 12 and MG 13 that have stopped the DE 11. When injected, the low-pressure EGR valve 59 in the low-pressure EGR device was opened and the shutter valve 68 was closed, and the electric assist turbocharger was driven to flow out of the first catalyst 51 and the second catalyst 52. NOx and fuel are returned to the intake pipe 37 through the low pressure EGR passage 58 and are circulated through the first catalyst 51 and the second catalyst 52.

従って、DE11が停止し、MG12及びMG13のみによるハイブリッド車両の走行時に、燃料添加弁61から所定量の燃料が噴射されると、酸素濃度が低下することで各触媒51,52からNOxが放出され、この放出されたNOxが燃料と反応して還元され、このとき、一部の未浄化NOxや還元剤が各触媒51,52から流出されるが、この流出したNOxや燃料含んだ排気ガスは、電動アシストターボ過給機47により低圧EGR通路58を通して吸気管37に戻され、再び各触媒51,52に戻されることとなる。その結果、各触媒51,52から流出した未浄化NOxや燃料が外部に排出されることはなく、且つ、流出した未浄化NOxがすり抜けた燃料により触媒51,52で再び浄化処理されることとなり、触媒51,52の下流側に未浄化NOxやすり抜けた燃料を処理する補助的な触媒が不要となり、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Accordingly, when the DE 11 is stopped and a predetermined amount of fuel is injected from the fuel addition valve 61 when the hybrid vehicle is driven only by the MG 12 and MG 13, NOx is released from the respective catalysts 51 and 52 due to a decrease in the oxygen concentration. The released NOx reacts with the fuel and is reduced. At this time, a part of the unpurified NOx and the reducing agent flows out from the catalysts 51 and 52. The exhausted NOx and the exhaust gas containing the fuel are Then, the electric assist turbocharger 47 returns to the intake pipe 37 through the low pressure EGR passage 58 and returns to the catalysts 51 and 52 again. As a result, the unpurified NOx and fuel that have flowed out of the catalysts 51 and 52 are not discharged to the outside, and the catalyst 51 and 52 are again purified by the fuel that has passed through the unpurified NOx that has flowed out. Further, an auxiliary catalyst for treating the unpurified NOx and the fuel that has passed through is not required on the downstream side of the catalysts 51 and 52, and the reduction efficiency of the stored NOx catalyst can be improved and the exhaust purification efficiency can be improved.

また、燃料を噴射した後、低圧EGR弁59を開放すると共にシャッタバルブ68を閉止し、電動アシストターボ過給機を駆動して第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料を低圧EGR通路58を通して吸気管37に戻し、再び第1触媒51及び第2触媒52に循環させるとき、エンジンECU22は、噴射された燃料の到達位置を推定し、燃料の到達位置が排気浄化装置50にないときは、電動アシストターボ過給機47を高回転で駆動する一方、燃料の到達位置が排気浄化装置50の近傍であるときには、電動アシストターボ過給機47を低回転で駆動する。   Further, after the fuel is injected, the low pressure EGR valve 59 is opened and the shutter valve 68 is closed, and the electric assist turbocharger is driven to reduce the NOx and fuel flowing out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52 to a low pressure. When returning to the intake pipe 37 through the EGR passage 58 and circulating again to the first catalyst 51 and the second catalyst 52, the engine ECU 22 estimates the arrival position of the injected fuel, and the arrival position of the fuel reaches the exhaust purification device 50. When not, the electric assist turbocharger 47 is driven at a high speed, while when the fuel arrival position is in the vicinity of the exhaust purification device 50, the electric assist turbocharger 47 is driven at a low speed.

従って、燃料が排気浄化装置50を移動する空間速度が低下し、触媒51,52でのNOx還元処理時間が長くなって処理効率を向上することができ、その結果、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料の外部流出を阻止しながら、この第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵されたNOxをこの燃料を用いて確実に浄化処理することができる。   Accordingly, the space velocity at which the fuel moves through the exhaust purification device 50 is reduced, the NOx reduction treatment time in the catalysts 51 and 52 is lengthened, and the treatment efficiency can be improved. As a result, the first catalyst 51 and the second catalyst 51 The NOx occluded in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 can be reliably purified using this fuel while preventing the NOx and fuel flowing out from the catalyst 52 from flowing out.

図4は、本発明の実施例2に係るハイブリッド車両における排気浄化装置の概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an exhaust emission control device in a hybrid vehicle according to Embodiment 2 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例2のハイブリッド車両における排気浄化装置において、図4に示すように、排気管46には、第1触媒51と第2触媒52とからなる排気浄化装置50が設けられており、第1触媒51は、吸蔵還元型NOx触媒であり、第2触媒52は、パティキュレートフィルタを有する吸蔵還元型NOx触媒である。そして、排気ポート33に燃料(還元剤)を噴射する燃料添加弁61がシリンダヘッドに設けられており、第1触媒51及び第2触媒52のNOx吸蔵量が飽和量となったとき、この燃料添加弁61により燃料を噴射することで、排気ガス中の酸素濃度を低下して吸蔵したNOxを放出し、この放出したNOxを燃料により還元するようにしている。   In the exhaust emission control device in the hybrid vehicle of the second embodiment, as shown in FIG. 4, the exhaust pipe 46 is provided with an exhaust emission control device 50 including a first catalyst 51 and a second catalyst 52, and the first catalyst. 51 is an NOx storage reduction catalyst, and the second catalyst 52 is an NOx storage reduction catalyst having a particulate filter. A fuel addition valve 61 for injecting fuel (reducing agent) into the exhaust port 33 is provided in the cylinder head. When the NOx occlusion amounts of the first catalyst 51 and the second catalyst 52 become saturated, this fuel is supplied. By injecting fuel with the addition valve 61, the oxygen concentration in the exhaust gas is reduced to release the stored NOx, and the released NOx is reduced by the fuel.

また、実施例2のハイブリッド車両における排気浄化装置では、MG12及びMG13からなるEV走行時に、燃料添加弁61から排気ポート33に所定量の燃料が還元剤として噴射されたとき、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料をこの第1触媒51及び第2触媒52に戻す(循環手段)ようにしている。この場合、本実施例では、循環手段として、排気管46における排気浄化装置50の上流側の排気通路と下流側の排気通路とを連結する循環通路71を設けると共に、排気浄化装置50と排気管46とを遮断すると共にこの循環通路71と連通する切換バルブ72,73と設け、また、この循環通路71に電動ポンプ74を設けている。   Further, in the exhaust emission control device in the hybrid vehicle of the second embodiment, when the predetermined amount of fuel is injected as the reducing agent from the fuel addition valve 61 to the exhaust port 33 during EV traveling consisting of MG12 and MG13, the first catalyst 51 and NOx and fuel flowing out from the second catalyst 52 are returned to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 (circulation means). In this case, in the present embodiment, as the circulation means, a circulation passage 71 is provided that connects the exhaust passage upstream of the exhaust purification device 50 in the exhaust pipe 46 and the exhaust passage downstream, and the exhaust purification device 50 and the exhaust pipe. 46 and switching valves 72 and 73 communicating with the circulation passage 71 are provided, and an electric pump 74 is provided in the circulation passage 71.

即ち、排気管46には、排気浄化装置50をバイパスするように循環通路71が設けられており、排気管46における排気浄化装置50の上流側と循環通路71の上流端部に第1切換バルブ72が設けられる一方、排気管46における排気浄化装置50の下流側と循環通路71の下流端部に第2切換バルブ72が設けられている。そして、循環通路71に電動ポンプ74が設けられている。この各切換バルブ72,73及び電動ポンプ74は、エンジンECU22により駆動制御可能であり、通常時、各切換バルブ72,73により排気管46と排気浄化装置50とを開放しており、所定時に、各切換バルブ72,73を作動することで排気管46と排気浄化装置50とを遮断すると共に、排気浄化装置50と循環通路71を連通し、電動ポンプ74を駆動することで、排気ガスを排気浄化装置50及び循環通路71で形成されたループ通路内で循環させることができる。   That is, the exhaust pipe 46 is provided with a circulation passage 71 so as to bypass the exhaust purification device 50, and the first switching valve is provided at the upstream side of the exhaust purification device 50 and the upstream end of the circulation passage 71 in the exhaust pipe 46. 72 is provided on the downstream side of the exhaust purification device 50 in the exhaust pipe 46 and the downstream end of the circulation passage 71. An electric pump 74 is provided in the circulation passage 71. Each of the switching valves 72 and 73 and the electric pump 74 can be driven and controlled by the engine ECU 22, and normally the exhaust pipe 46 and the exhaust purification device 50 are opened by the switching valves 72 and 73. By operating the switching valves 72 and 73, the exhaust pipe 46 and the exhaust purification device 50 are shut off, and the exhaust purification device 50 and the circulation passage 71 are communicated with each other, and the electric pump 74 is driven to exhaust the exhaust gas. It can be circulated in a loop passage formed by the purification device 50 and the circulation passage 71.

従って、DE11が停止してMG12及びMG13のみによるハイブリッド車両のEV走行時に、燃料添加弁61から所定量の燃料を噴射し、噴射した燃料が排気浄化装置50に到達したことが推定されたら、各切換バルブ72,73により排気管46と排気浄化装置50とを遮断すると共に、排気浄化装置50と循環通路71を連通してループ通路を形成する。すると、燃料が第1触媒51及び第2触媒52に到達し、酸化反応により排気ガス中の酸素濃度が低下することで各触媒51,52に吸蔵されたNOxが放出され、放出されたNOxと燃料が反応して還元し、排気ガスが浄化される。   Therefore, when it is estimated that a predetermined amount of fuel is injected from the fuel addition valve 61 and the injected fuel reaches the exhaust purification device 50 when the DE 11 is stopped and the hybrid vehicle is driven by EV only by the MG 12 and the MG 13. The switching valves 72 and 73 shut off the exhaust pipe 46 and the exhaust purification device 50, and communicate the exhaust purification device 50 and the circulation passage 71 to form a loop passage. Then, the fuel reaches the first catalyst 51 and the second catalyst 52, and the NOx occluded in each of the catalysts 51 and 52 is released due to a decrease in the oxygen concentration in the exhaust gas due to the oxidation reaction, and the released NOx and The fuel reacts and is reduced, and the exhaust gas is purified.

この場合、第1触媒51及び第2触媒52から微量の未浄化のNOx及び燃料が流出するが、この流出したNOx及び燃料は、排気管46における排気浄化装置50の下流側が切換バルブ73により循環通路71に連通されているために外部に排出されることはない。そして、各切換バルブ72,73により排気浄化装置50と循環通路71とのよりループ通路が形成されているため、電動ポンプ74を駆動することで、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料を含んだ排気ガスが循環通路71を通して再び第1触媒51及び第2触媒52にもどされることとなる。そのため、各触媒51,52から流出したNOx及び燃料の外部流出を阻止しながら、第1触媒51及び第2触媒52にて燃料により流出したNOxが確実に浄化される。   In this case, a small amount of unpurified NOx and fuel flow out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52, and this outflowed NOx and fuel are circulated by the switching valve 73 downstream of the exhaust purification device 50 in the exhaust pipe 46. Since it communicates with the passage 71, it is not discharged to the outside. Since the switching passages 72 and 73 form a loop passage formed by the exhaust purification device 50 and the circulation passage 71, the electric pump 74 is driven to flow out of the first catalyst 51 and the second catalyst 52. The exhaust gas containing NOx and fuel is returned to the first catalyst 51 and the second catalyst 52 through the circulation passage 71 again. Therefore, the NOx flowing out from the respective catalysts 51 and 52 and the NOx flowing out by the fuel are reliably purified by the first catalyst 51 and the second catalyst 52 while preventing the fuel from flowing out to the outside.

また、前述した実施例1と同様に、燃料が排気浄化装置50及び循環通路71を循環するとき、この燃料の到達位置が排気浄化装置50にないときには、電動ポンプ74を高回転で駆動し、排気浄化装置50の近傍であるときには、電動ポンプ74を低回転で駆動することで、燃料が排気浄化装置50内を移動する空間速度が低下し、NOx還元処理時間を長くして処理効率を向上できる。従って、第1触媒51及び第2触媒52から流出したNOx及び燃料の外部流出を阻止しながら、この第1触媒51及び第2触媒52に吸蔵したNOxが燃料を用いて確実に浄化される。   Similarly to the first embodiment, when the fuel circulates in the exhaust purification device 50 and the circulation passage 71, when the fuel reaching position is not in the exhaust purification device 50, the electric pump 74 is driven at a high speed, When it is in the vicinity of the exhaust purification device 50, the electric pump 74 is driven at a low speed, so that the space velocity at which the fuel moves through the exhaust purification device 50 is reduced, and the NOx reduction processing time is lengthened to improve the processing efficiency. it can. Therefore, the NOx stored in the first catalyst 51 and the second catalyst 52 is reliably purified using the fuel while preventing the NOx and fuel flowing out from the first catalyst 51 and the second catalyst 52 from being discharged to the outside.

このように実施例2のハイブリッド車両における排気浄化装置にあっては、排気管46に排気ガス中のNOxを吸蔵して還元可能な第1触媒51及び第2触媒52からなる排気浄化装置50を設けると共に、各触媒51,52に還元剤としての燃料を供給する燃料添加弁61を設け、排気管46における排気浄化装置50の上流側の排気通路と下流側の排気通路とを連結する循環通路71を設けると共に、排気浄化装置50と排気管46とを遮断すると共にこの循環通路71と連通する切換バルブ72,73とを設け、この循環通路71に電動ポンプ74を設けている。   As described above, in the exhaust emission control device in the hybrid vehicle according to the second embodiment, the exhaust emission control device 50 including the first catalyst 51 and the second catalyst 52 that can store and reduce NOx in the exhaust gas in the exhaust pipe 46 is provided. And a fuel addition valve 61 for supplying fuel as a reducing agent to each of the catalysts 51 and 52, and a circulation passage for connecting the upstream exhaust passage and the downstream exhaust passage of the exhaust purification device 50 in the exhaust pipe 46. 71 is provided, the exhaust purification device 50 and the exhaust pipe 46 are shut off, and switching valves 72 and 73 communicating with the circulation passage 71 are provided, and an electric pump 74 is provided in the circulation passage 71.

従って、DE11が停止し、MG12及びMG13のみによるハイブリッド車両のEV走行時に、燃料添加弁61から所定量の燃料が噴射されて排気浄化装置50に到達すると、各切換バルブ72,73により排気管46と排気浄化装置50とを遮断すると共に、排気浄化装置50と循環通路71を連通してループ通路を形成し、電動ポンプ74を駆動する。すると、燃料が第1触媒51及び第2触媒52に到達し、酸化反応により排気ガス中の酸素濃度が低下することで各触媒51,52に吸蔵されたNOxが放出され、放出されたNOxが燃料と反応して還元され、このとき、一部の未浄化NOxや還元剤が各触媒51,52から流出されるが、この流出したNOxや燃料含んだ排気ガスは、電動ポンプ74により循環通路71を通して再び各触媒51,52に戻されることとなる。その結果、各触媒51,52から流出した未浄化NOxや燃料が外部に排出されることはなく、且つ、流出した未浄化NOxがすり抜けた燃料により触媒51,52で再び浄化処理されることとなり、触媒51,52の下流側に未浄化NOxやすり抜けた燃料を処理する補助的な触媒が不要となり、吸蔵したNOx触媒の還元効率を向上して排気浄化効率を向上することができる。   Therefore, when the DE 11 stops and a predetermined amount of fuel is injected from the fuel addition valve 61 and reaches the exhaust purification device 50 during EV travel of the hybrid vehicle using only the MG 12 and MG 13, the exhaust pipe 46 is driven by the switching valves 72 and 73. And the exhaust purification device 50 are cut off, and the exhaust purification device 50 and the circulation passage 71 are communicated to form a loop passage to drive the electric pump 74. Then, the fuel reaches the first catalyst 51 and the second catalyst 52, and the NOx occluded in each of the catalysts 51 and 52 is released due to a decrease in the oxygen concentration in the exhaust gas due to the oxidation reaction. At this time, a part of the unpurified NOx and the reducing agent flow out from the catalysts 51 and 52, and the exhausted NOx and the exhaust gas containing the fuel are circulated by the electric pump 74. 71 is returned to each catalyst 51 and 52 again. As a result, the unpurified NOx and fuel that have flowed out of the catalysts 51 and 52 are not discharged to the outside, and the catalyst 51 and 52 are again purified by the fuel that has passed through the unpurified NOx that has flowed out. Further, an auxiliary catalyst for treating the unpurified NOx and the fuel that has passed through is not required on the downstream side of the catalysts 51 and 52, and the reduction efficiency of the stored NOx catalyst can be improved and the exhaust purification efficiency can be improved.

なお、上述した各実施例では、還元剤供給手段としての燃料添加弁61をシリンダヘッドに設け、燃料を排気ポート33に噴射するようにしたが、装着位置はここに限らず、排気浄化装置50の上流側の排気系であればよい。前述した実施例2の場合、排気管46における排気浄化装置50の上流側と循環通路71の上流端部に、第1切換バルブ72とほぼ同位置に設けることで、第1触媒51及び第2触媒52の再生時に、各切換バルブ71,72を切り換えてから還元剤としての燃料を噴射することで、噴射された燃料の到達位置を推定する必要がなくなり、浄化効率を更に向上することができる。   In each of the above-described embodiments, the fuel addition valve 61 as the reducing agent supply means is provided in the cylinder head and the fuel is injected into the exhaust port 33. However, the mounting position is not limited to this, and the exhaust purification device 50 is not limited thereto. As long as it is an exhaust system on the upstream side. In the case of the second embodiment described above, the first catalyst 51 and the second catalyst 51 are provided by providing the exhaust pipe 46 on the upstream side of the exhaust purification device 50 and the upstream end of the circulation passage 71 at substantially the same position as the first switching valve 72. When regenerating the catalyst 52, by switching the switching valves 71 and 72 and then injecting the fuel as the reducing agent, it is not necessary to estimate the arrival position of the injected fuel, and the purification efficiency can be further improved. .

また、各実施例では、排気浄化装置50を、吸蔵還元型NOx触媒としての第1触媒51と、パティキュレートフィルタを有する吸蔵還元型NOx触媒としての第2触媒52とで構成したが、第1触媒は酸化触媒であってもよい。   In each of the embodiments, the exhaust purification device 50 includes the first catalyst 51 as the NOx storage reduction catalyst and the second catalyst 52 as the NOx storage reduction catalyst having the particulate filter. The catalyst may be an oxidation catalyst.

以上のように、本発明に係るハイブリッド車両における排気浄化装置は、吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOx及び還元剤を再び吸蔵還元型NOx触媒に循環して処理するものであり、内燃機関と電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両に適用して有用である。   As described above, the exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention circulates NOx and the reducing agent flowing out from the NOx storage reduction catalyst again and stores them in the NOx storage reduction catalyst. It is useful when applied to a hybrid vehicle that can run using a motor as a power source.

本発明の実施例1に係るハイブリッド車両における排気浄化装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an exhaust emission control device in a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention. 実施例1のハイブリッド車両における排気浄化装置によるNOx還元処理を表すフローチャートである。3 is a flowchart showing NOx reduction processing by the exhaust purification device in the hybrid vehicle of the first embodiment. 実施例1の排気浄化装置が適用されたハイブリッド車両を表す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating a hybrid vehicle to which an exhaust emission control device according to a first embodiment is applied. 本発明の実施例2に係るハイブリッド車両における排気浄化装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the exhaust gas purification apparatus in the hybrid vehicle which concerns on Example 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 ディーゼルエンジン、DE(内燃機関)
12,13 モータジェネレータ、MG(電気モータ)
14 動力分配機構(プラネタリギヤユニット)
19 バッテリ
22 エンジンECU(通過時期推定手段)
27 モータECU
28 メインECU
29 バッテリECU
37 吸気管(吸気通路)
39 スロットルバルブ
46 排気管(排気通路)
47 電動アシストターボ過給機(循環手段)
50 排気浄化装置
51 第1触媒(吸蔵還元型NOx触媒)
52 第2触媒(吸蔵還元型NOx触媒)
54 低圧再循環(EGR)装置
58 低圧再循環(EGR)通路(循環手段)
59 低圧再循環(EGR)弁(循環手段)
61 燃料添加弁(還元剤供給手段)
68 シャッタバルブ(循環手段)
71 循環通路(循環手段)
72,73 切換バルブ(循環手段)
74 電動ポンプ(循環手段)
11 Diesel engine, DE (internal combustion engine)
12, 13 Motor generator, MG (electric motor)
14 Power distribution mechanism (planetary gear unit)
19 Battery 22 Engine ECU (passing time estimation means)
27 Motor ECU
28 Main ECU
29 Battery ECU
37 Intake pipe (intake passage)
39 Throttle valve 46 Exhaust pipe (exhaust passage)
47 Electric assist turbocharger (circulation means)
50 Exhaust purification device 51 First catalyst (NOx storage reduction catalyst)
52 2nd catalyst (NOx storage reduction catalyst)
54 Low pressure recirculation (EGR) device 58 Low pressure recirculation (EGR) passage (circulation means)
59 Low pressure recirculation (EGR) valve (circulation means)
61 Fuel addition valve (reducing agent supply means)
68 Shutter valve (circulation means)
71 Circulation passage (circulation means)
72, 73 switching valve (circulation means)
74 Electric pump (circulation means)

Claims (4)

内燃機関と電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、前記内燃機関の排気通路に設けられて排気ガス中のNOxを吸蔵して還元可能な吸蔵還元型NOx触媒と、前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤を供給する還元剤供給手段と、前記電気モータによる車両走行時にて前記還元剤供給手段から前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤が供給されたときに前記吸蔵還元型NOx触媒から流出したNOx及び前記吸蔵還元型NOx触媒をすり抜けた還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻す循環手段とを具えたことを特徴とするハイブリッド車両における排気浄化装置。   In a hybrid vehicle capable of running using an internal combustion engine and an electric motor as a power source, a storage reduction type NOx catalyst provided in an exhaust passage of the internal combustion engine and capable of storing and reducing NOx in exhaust gas, and the storage reduction type A reducing agent supply means for supplying a reducing agent to the NOx catalyst; and from the NOx storage reduction catalyst when the reducing agent is supplied from the reducing agent supply means to the NOx storage reduction catalyst when the vehicle is driven by the electric motor. An exhaust emission control device for a hybrid vehicle, comprising: circulating means for returning the NOx that has flowed out and the reducing agent that has passed through the NOx storage reduction catalyst to the NOx storage reduction catalyst. 請求項1に記載のハイブリッド車両における排気浄化装置において、前記循環手段は、吸気通路及び前記排気通路に設けられた電動アシストターボ過給機と、前記吸蔵還元型NOx触媒より下流側の前記排気通路と前記電動アシストターボ過給機より上流側の前記吸気通路とを連結する排気ガス再循環通路と、該排気ガス再循環通路に設けられた排気ガス再循環バルブと、前記排気通路における前記吸蔵還元型NOx触媒の下流側に設けられたシャッタバルブとを有し、前記排気ガス再循環バルブにより前記排気ガス再循環通路を開放すると共に、前記シャッタバルブにより前記排気通路を閉止した状態で、前記電動アシストターボ過給機を駆動することで、NOx及び還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻すことを特徴とするハイブリッド車両における排気浄化装置。   2. The exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the circulation means includes an intake passage and an electrically assisted turbocharger provided in the exhaust passage, and the exhaust passage downstream of the NOx storage reduction catalyst. And an exhaust gas recirculation passage that connects the intake passage upstream of the electrically assisted turbocharger, an exhaust gas recirculation valve provided in the exhaust gas recirculation passage, and the occlusion reduction in the exhaust passage A shutter valve provided on the downstream side of the NOx catalyst, the exhaust gas recirculation passage is opened by the exhaust gas recirculation valve, and the exhaust passage is closed by the shutter valve. By driving the assist turbocharger, NOx and the reducing agent are returned to the NOx storage reduction catalyst. Exhaust purification system in the vehicle. 請求項1に記載のハイブリッド車両における排気浄化装置において、前記循環手段は、前記吸蔵還元型NOx触媒の上流側の排気通路と下流側の排気通路とを連結する循環通路と、前記循環通路に設けられた電動ポンプと、前記吸蔵還元型NOx触媒の上流側の排気通路及び下流側の排気通路を遮断すると共に前記吸蔵還元型NOx触媒と前記循環通路とを連通する切換バルブとを有し、前記切換バルブにより前記排気通路を遮断すると共に前記循環通路を連通した状態で前記電動ポンプを駆動することで、NOx及び還元剤を前記吸蔵還元型NOx触媒に戻すことを特徴とするハイブリッド車両における排気浄化装置。   2. The exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the circulation means is provided in the circulation passage, a circulation passage that connects an upstream exhaust passage and a downstream exhaust passage of the NOx storage reduction catalyst, and the circulation passage. And a switching valve that shuts off the upstream exhaust passage and the downstream exhaust passage of the NOx storage reduction catalyst and communicates the NOx storage reduction catalyst with the circulation passage, Exhaust gas purification in a hybrid vehicle, wherein the exhaust passage is blocked by a switching valve and the electric pump is driven in a state where the circulation passage is communicated to return NOx and a reducing agent to the NOx storage reduction catalyst. apparatus. 請求項2または3に記載のハイブリッド車両における排気浄化装置において、前記電気モータによる車両走行時にて前記還元剤供給手段から前記吸蔵還元型NOx触媒に還元剤が供給されたとき、この還元剤が前記吸蔵還元型NOx触媒を通過する時期を推定する通過時期推定手段を設け、前記通過時期推定手段が推定した還元剤の通過時期に、前記電動アシストターボ過給機または前記電動ポンプを予め設定した所定の低回転数で駆動する一方、前記通過時期以外の時期に、前記電動アシストターボ過給機または前記電動ポンプを予め設定した所定の高回転数で駆動することを特徴とするハイブリッド車両における排気浄化装置。
4. The exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle according to claim 2, wherein when the reducing agent is supplied from the reducing agent supply means to the storage-reduction NOx catalyst during vehicle travel by the electric motor, the reducing agent is A passage timing estimating means for estimating the passage time of the NOx storage reduction catalyst is provided, and the electric assist turbocharger or the electric pump is set in advance at a passage time of the reducing agent estimated by the passage timing estimation means; The exhaust gas purification in a hybrid vehicle is characterized in that the electric assist turbocharger or the electric pump is driven at a predetermined high rotational speed at a time other than the passage time while being driven at a low rotational speed. apparatus.
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