特許 6052146 内燃機関の排気浄化装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6052146

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】内燃機関の排気浄化装置

(51)【国際特許分類】

   F01N 3/023 20060101AFI20161219BHJP

   F01N 3/025 20060101ALI20161219BHJP

   F01N 3/033 20060101ALI20161219BHJP

   F01N 3/08 20060101ALI20161219BHJP

   F01N 3/20 20060101ALI20161219BHJP

   F01N 3/28 20060101ALI20161219BHJP

   B01D 53/94 20060101ALI20161219BHJP

   B01D 53/96 20060101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   F01N3/023 A

   F01N3/025 101

   F01N3/033 E

   F01N3/08 B

   F01N3/20 B

   F01N3/28 301F

   B01D53/94 222

   B01D53/94 241

   B01D53/94 300

   B01D53/94 400

   B01D53/96 500

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-252429(P2013-252429)

(22)【出願日】2013年12月5日

(65)【公開番号】特開2015-108359(P2015-108359A)

(43)【公開日】2015年6月11日

【審査請求日】2016年2月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】得永 理絵

(72)【発明者】

【氏名】太田 裕彦

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 隼人

(72)【発明者】

【氏名】福田 光一朗

(72)【発明者】

【氏名】岸本 岳

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２６１３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３４２７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−９０８５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６４１８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６１３３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ ３／００−３／３８

Ｂ０１Ｄ ５３／９４−５３／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排気通路に設けられた尿素ＳＣＲ触媒と、尿素水を排気に添加することにより前記尿素ＳＣＲ触媒に尿素を供給する尿素水添加弁と、排気通路において前記尿素ＳＣＲ触媒よりも排気上流側に設けられたパティキュレートフィルタと、同パティキュレートフィルタのフィルタ再生処理時に燃料を排気に添加する燃料添加弁とを備える内燃機関の排気浄化装置において、
前記尿素ＳＣＲ触媒のアンモニア吸着量及び前記パティキュレートフィルタのＰＭ堆積量がそれぞれについて設定された閾値以上であるときにフィルタ再生処理を行う場合には、前記アンモニア吸着量が前記閾値未満であるときにフィルタ再生処理を行う場合と比較して前記燃料添加弁の目標燃料添加量を少なくするとともに、同目標燃料添加量に向けて実際の燃料添加量を徐々に増大させる
内燃機関の排気浄化装置。

【請求項2】

前記内燃機関は吸入空気を調量する調量機構を備え、
前記フィルタ再生処理の実行中における前記パティキュレートフィルタの床温の上昇速度または前記フィルタ再生処理の開始時における前記パティキュレートフィルタの床温がそれぞれについて設定された閾値以上である場合には、前記閾値未満である場合と比較して、前記フィルタ再生処理の実行中における吸入空気の量を前記調量機構の操作に基づき少なくする
請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関の排気浄化装置に関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関の排気浄化装置では、排気中の煤などの粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）を捕捉するパティキュレートフィルタが排気通路に設けられている。また、排気通路において同パティキュレートフィルタよりも排気下流側の部分には、尿素ＳＣＲ触媒が設けられている。この尿素ＳＣＲ触媒の排気上流側には尿素添加弁が設けられている。尿素水添加弁から排気に添加された尿素水は、熱分解によってアンモニアを生成し、尿素ＳＣＲ触媒においてＮＯｘの分解に用いられる。このＮＯｘの分解に用いられなかった一部のアンモニアは、尿素ＳＣＲ触媒に吸着される。

【0003】

また、パティキュレートフィルタよりも排気上流側の部分に燃料添加弁が設けられている。排気浄化装置では、パティキュレートフィルタに堆積したＰＭの量が所定量以上となったときに、燃料添加弁から排気に燃料を添加してフィルタに堆積したＰＭを焼失させるフィルタ再生処理が行われる（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８‐２５５９０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、排気浄化装置のフィルタ再生処理では、ＰＭが急激に燃焼して尿素ＳＣＲ触媒の床温が上昇することがある。こうした急激な温度上昇が生じると、尿素ＳＣＲ触媒から脱離して大気中に放出されるアンモニアの量、すなわちアンモニアのスリップ量が増大するおそれがある。

【0006】

本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルタの再生処理時におけるアンモニアのスリップ量の増大を抑制することのできる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための排気浄化装置は、排気通路に設けられた尿素ＳＣＲ触媒と、尿素水を排気に添加することにより尿素ＳＣＲ触媒に尿素を供給する尿素水添加弁と、排気通路において尿素ＳＣＲ触媒よりも排気上流側に設けられたパティキュレートフィルタと、同パティキュレートフィルタのフィルタ再生処理時に燃料を排気に添加する燃料添加弁とを備えている。そして、尿素ＳＣＲ触媒のアンモニア吸着量及びパティキュレートフィルタのＰＭ堆積量がそれぞれについて設定された閾値以上であるときにフィルタ再生処理を行う場合には、アンモニア吸着量が上記閾値未満であるときにフィルタ再生処理を行う場合と比較して燃料添加弁の目標燃料添加量を少なくするとともに、同目標燃料添加量に向けて実際の燃料添加量を徐々に増大させる。

【0008】

上記構成によれば、フィルタ再生処理に伴う急激なＰＭの燃焼が抑制され、尿素ＳＣＲ触媒の床温が急激に上昇することを抑えることができる。その結果、フィルタ再生処理時におけるアンモニアのスリップ量の増大を抑えることができる。また、燃料添加によりＰＭの焼失が進みＰＭの急激な燃焼が生じる可能性が少なくなるに連れて燃料添加量が増大することとなるため、ＰＭの急激な燃焼を抑制しつつ、フィルタ再生処理の時間短縮を図ることができる。

【0009】

また、上記排気浄化装置を備える内燃機関は吸入空気を調量する調量機構を備え、上記排気浄化装置では、フィルタ再生処理の実行中においてパティキュレートフィルタの床温の上昇速度が閾値以上となったときに、吸入空気の量を減少させることが好ましい。また、フィルタ再生処理における燃料添加量が同じであっても、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタの床温が高いときほど、フィルタ再生処理実行中におけるフィルタの床温が高温となりやすい。このため、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタの床温が閾値以上のときには、フィルタ再生処理の実行中における吸入空気の量を減少させるようにしてもよい。

【0010】

このように吸入空気の量を減少させると、これに伴って排気の流量が少なくなるため、フィルタ再生処理時に同フィルタに流入する酸素の量が減少する。したがって、ＰＭの燃焼速度を更に減少させてフィルタの床温の過度な上昇を抑制することができる。その結果、尿素ＳＣＲ触媒の床温が急激に上昇することに起因するアンモニアのスリップ量の増大を好適に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】内燃機関の排気浄化装置の全体構成を示す模式図。

【図2】フィルタ再生処理にかかる一連の処理を示すフローチャート。

【図3】燃料添加量とアンモニア吸着量との関係の一例を示すマップ。

【図4】燃料添加量とアンモニア吸着量及びＰＭ堆積量との関係の一例を示すマップ。

【図5】（ａ）〜（ｆ）はフィルタ再生処理の動作例を示すタイムチャート。

【図6】吸入空気量制限処理の一連の処理を示すフローチャート。

【図7】（ａ）〜（ｄ）は吸入空気量制限処理の動作例を示すタイムチャート。

【図8】（ａ）〜（ｄ）は吸入空気量制限処理の動作例を示すタイムチャート。

【図9】吸入空気量制限処理におけるスロットルバルブ開度及びベーン開度の制御例を示すマップ。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（第１の実施形態）
以下、内燃機関の排気浄化装置の第１の実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。

【0013】

内燃機関１の吸気通路２には、内燃機関１に吸入される空気を調量するスロットルバルブ４が設けられている。スロットルバルブ４よりも吸気上流側の部分には、過給機５のコンプレッサハウジング６が設けられている。コンプレッサハウジング６の内部にはコンプレッサホイールが設けられている。

【0014】

また、内燃機関１の排気通路３には、過給機５のタービンハウジング７が設けられている。タービンハウジング７の内部にはタービンホイールが設けられている。タービンホイールとコンプレッサホイールとは回転軸により接続されている。このため、排気の圧力によりタービンホイールが回転すると、コンプレッサホイールが回転し、吸入空気が過給される。

【0015】

過給機５は可変容量式の過給機であり、タービンハウジング７には、排気の流速を調節して過給圧を制御するための複数のベーンが設けられている。このベーンの開度を小さくすると過給圧が上昇して内燃機関１に吸入される吸入空気の量が増大する。このように、過給機５のベーン及びスロットルバルブ４はそれぞれ吸入空気の量を調量する調量機構として機能する。

【0016】

また、排気通路３のタービンハウジング７よりも排気下流側の部分には、酸化触媒８とパティキュレートフィルタ９とが順に設けられている。排気通路３のタービンハウジング７よりも排気上流側の部分には、排気に燃料を添加する燃料添加弁１０が設けられている。酸化触媒８は、燃料添加弁１０から排気に添加された燃料を燃焼させることにより、パティキュレートフィルタ９に流入する排気の温度を上昇させる。また、排気通路３のパティキュレートフィルタ９よりも排気下流側の部分には、尿素ＳＣＲ触媒１１と同尿素ＳＣＲ触媒１１を通過したアンモニアを酸化するための酸化触媒１２とが順に設けられている。尿素ＳＣＲ触媒１１よりも排気上流側の部分には、尿素水添加弁１３が設けられている。尿素水添加弁１３から排気に添加された尿素水は、熱分解によってアンモニアを生成し、尿素ＳＣＲ触媒１１においてＮＯｘの分解に用いられる。このＮＯｘの分解に用いられなかったアンモニアは、尿素ＳＣＲ触媒１１に吸着される。一方、尿素ＳＣＲ触媒１１に吸着されずに通過したアンモニアは、酸化触媒１２において酸化され、水と窒素とに分解される。

【0017】

また、尿素ＳＣＲ触媒１１に吸着されたアンモニアの一部は、尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が上昇したときに尿素ＳＣＲ触媒１１から脱離する。このように脱離したアンモニアも酸化触媒１２において分解される。ただし、時間当たりのアンモニアの脱離量が多いと、酸化触媒１２によって分解しきれないアンモニアが大気に放出される。すなわち、アンモニアのスリップが生じる。尿素ＳＣＲ触媒１１に吸着されているアンモニアの量が多いときほど、また尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が高いときほど、このアンモニア脱離量は多くなる。したがって、尿素ＳＣＲ触媒１１におけるアンモニア吸着量が多いときほど、尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が高いときほど、アンモニアのスリップ量が多くなる。

【0018】

排気浄化装置の制御部１４には各種センサから検出信号が入力される。こうしたセンサとしては、パティキュレートフィルタ９を通過した排気の温度を検出する排気温センサ１５、排気通路３においてパティキュレートフィルタ９の排気上流側の部分と下流側の部分との圧力の差を検出する差圧センサ１６等がある。制御部１４は、これらのセンサからの検出信号に基づいてフィルタ再生処理にかかる一連の処理を実行する。

【0019】

次に、フィルタ再生処理について説明する。この制御は、所定周期毎に繰り返し実行される。
図２に示すように、この一連の処理では先ず、フィルタ再生要求があるか否かを判定する（ステップＳ２１）。この処理では、パティキュレートフィルタ９のＰＭ堆積量が第１の所定量ＰＭ１以上となってから同所定量ＰＭ１よりも小さい第２の所定量ＰＭ２未満になるまでの期間、フィルタ再生要求有りと判定される。ここで、ＰＭ堆積量が第１の所定量ＰＭ１以上であるときは、パティキュレートフィルタ９のＰＭ捕捉能力が低下していると判断することができる。一方、ＰＭ堆積量が第２の所定量ＰＭ２未満であれば、十分なＰＭ捕捉能力が確保できると判断することができる。また、ＰＭ堆積量は、差圧センサ１６によって検出される差圧ΔＰが大きいほど多くなるため、この差圧ΔＰに基づいて推定することができる。このステップＳ２１の処理において否定判定となった場合には、本処理を終了する。

【0020】

一方、ステップＳ２１の処理において肯定判定となると、次にステップＳ２２の処理に移行する。この処理では、尿素ＳＣＲ触媒１１におけるアンモニア吸着量が閾値α以上であるか否かを判定する。アンモニア吸着量は、内燃機関１の運転状態及び尿素ＳＣＲ触媒１１に流入する排気の温度の履歴、並びに尿素水添加弁１３から添加された尿素水の積算量などによって推定することができる。ステップＳ２２の処理において否定判定となった場合には、燃料添加弁１０の目標燃料添加量を所定量Ｑ０に設定してフィルタ再生処理を実行する（ステップＳ２６）。上記閾値αは、フィルタ再生処理の実行に伴って酸化触媒１２の分解能力を超える量のアンモニアが尿素ＳＣＲ触媒１１から脱離するか否かを判定するための判定値である。したがって、アンモニア吸着量がこの閾値α以上であるときには、アンモニアのスリップ量が増大する可能性が高くなる。

【0021】

一方、ステップＳ２２の処理において肯定判定となった場合には、次にステップＳ２３の処理に移行して、ＰＭ堆積量が閾値β以上であるか否かを判定する。なお、この閾値βは、パティキュレートフィルタ９においてＰＭの急激な燃焼が生じるか否かを判定するための判定値であり、第１の所定量ＰＭ１よりも小さい値に設定されている。そして、このステップＳ２３の処理において否定判定となった場合には、燃料添加弁１０の目標燃料添加量を上記所定量Ｑ０よりも小さい所定量Ｑ１に設定し（Ｑ１＜Ｑ０）、フィルタ再生処理を実行する（ステップＳ２５）。なお、所定量Ｑ１は、図３に示すマップに基づき、アンモニア吸着量に応じて可変設定される。すなわち、アンモニア吸着量が多いときほど、所定量Ｑ１は小さくなる。

【0022】

他方、ステップＳ２３の処理において肯定判定となった場合には、燃料添加弁１０の目標燃料添加量を所定量Ｑ１に設定するとともに、フィルタ再生処理を開始し、同所定量Ｑ１に向けて実際の燃料添加量を徐々に増大させる（ステップＳ２４）。この燃料添加量の徐変制御は、図４のマップに示すように、ＰＭ堆積量やアンモニア吸着量が多いときほど燃料添加量を少なくし、フィルタ再生処理によってＰＭ堆積量やアンモニア吸着量が減少したときには、燃料添加量を多くすることによって行われる。こうしてステップＳ２４、ステップＳ２５、又はステップＳ２６の処理を実行すると本処理を終了する。

【0023】

次に、図５を参照して、こうした一連の処理における排気浄化装置の動作態様を説明する。
図５（ａ）〜（ｄ）の一点鎖線は、フィルタ再生要求があると判断された時刻ｔ１から燃料添加量をアンモニア吸着量やＰＭ堆積量によらず所定量Ｑ０に固定してフィルタ再生処理を実行した場合の動作態様を示している。この場合には、フィルタ再生処理の開始後にＰＭの急激な燃焼が生じ、図５（ｅ）に一点鎖線で示すようにパティキュレートフィルタ９の床温が急激に上昇する。このため、尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が上昇して多量のアンモニアが尿素ＳＣＲ触媒１１から脱離して排気中に放出される。その結果、図５（ｆ）に一点鎖線で示すように、酸化触媒１２で分解しきれないアンモニアが大気中に放出され、アンモニアのスリップ量が増大することとなる。

【0024】

本実施形態では、時刻ｔ１において、図５（ｃ）に実線で示すように、アンモニア吸着量が閾値α以上であり、図５（ａ）に実線で示すようにＰＭ堆積量が閾値β以上であることに基づいて、燃料添加量が、上述した図４のマップに基づいて設定され、図５（ｄ）に実線で示すように、所定量Ｑ１に向けて徐々に増量するように燃料添加が行われる。

【0025】

こうして燃料添加が行われると、パティキュレートフィルタ９に堆積したＰＭが徐々に焼失するため、パティキュレートフィルタ９のＰＭ堆積量が減少する。そして、ＰＭ堆積量が閾値β未満となる時刻ｔ２では、図５（ｃ）に実線で示すように未だアンモニア吸着量が閾値α以上であるため、燃料添加量の徐変制御は停止され、同燃料添加量は通常時の所定量Ｑ０よりも小さい所定量Ｑ１に設定される。その後、アンモニア吸着量が閾値α未満となる時刻ｔ３では、燃料添加量を通常時の目標燃料添加量である所定量Ｑ０に設定し、フィルタ再生処理を継続する。その後、ＰＭ堆積量が減少して第２の所定量ＰＭ２未満となる時刻ｔ４においてフィルタ再生処理が終了する。

【0026】

次に、この排気浄化装置の作用について説明する。
アンモニア吸着量が閾値α以上であり、ＰＭ堆積量が閾値β以上であるときには、フィルタ再生処理の実行中における燃料添加量が通常時の所定量Ｑ０よりも少ない所定量Ｑ１に設定されるとともに、同所定量Ｑ１に向けて実際の燃料添加量が徐々に増大する。このため、図５（ｅ）に実線で示すように、フィルタ再生処理に伴う急激なＰＭの燃焼が抑制され、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇が緩やかになる。これにより、図５（ｆ）に実線で示すように、尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が急激に上昇することが抑えられ、尿素ＳＣＲ触媒１１から時間当たりに脱離するアンモニアの量が少なくなるため、アンモニアのスリップ量の増大が抑えられる。また、燃料添加によりＰＭの焼失が進みＰＭの急激な燃焼が生じる可能性が少なくなるに連れて燃料添加量が増大するため、ＰＭの急激な燃焼を抑制しつつ、フィルタ再生処理の時間短縮を図ることができるようになる。

【0027】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）フィルタ再生処理の実行中における燃料添加量を制御することにより、ＰＭの急激な燃焼を抑制してフィルタ再生処理時におけるアンモニアのスリップ量の増大を抑えることができるとともに、フィルタ再生処理の時間短縮を図ることができる。

【0028】

（第２の実施形態）
次に、内燃機関の排気浄化装置の第２の実施形態について、図６〜図８を参照して説明する。この排気浄化装置では、フィルタ再生処理の実行中に、吸入空気量制限処理を行う点で上記第１の実施形態と異なっている。排気浄化装置の構成については同様であるため、共通の符号を付してその詳細な説明は省略する。

【0029】

図６を参照して、制御部１４が実行する吸入空気量制限処理の一連の処理について説明する。この制御は、所定周期毎に繰り返し実行される。
この処理ではまず、フィルタ再生処理が実行中であるか否かを判定する（ステップＳ６１）。フィルタ再生処理が実行中である場合（ステップＳ６１：ＹＥＳ）には、次にステップＳ６２の処理に移行して、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度が閾値ΔＴｓ以上であるか否かを判定する。パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度は、排気温の変化に基づいて推定することができる。そして、この処理において肯定判定となった場合には、吸入空気量制限処理を実行する（ステップＳ６３）。吸入空気量制限処理では、スロットルバルブ４の開度を所定開度だけ小さくするとともに、過給機５のベーンの開度を所定開度だけ大きくする。その結果、吸気通路２の通路断面積が絞られ、過給圧が低下するため、吸入空気の量が減少する。その後、本処理を終了する。

【0030】

一方、ステップＳ６２の処理において否定判定となった場合には、次にステップＳ６４の処理に移行して、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタ９の床温が閾値Ｔ０以上であるか否かを判定する。そして、この処理において肯定判定となった場合には、上述した吸入空気量制限処理を実行して（ステップＳ６３）、本処理を終了する。

【0031】

また、ステップＳ６１，Ｓ６４の各処理において否定判定となった場合には、吸入空気量制限処理を実行せずに本処理を終了する。
次に、図７及び図８を参照して、この排気浄化装置の作用について説明する。

【0032】

図７（ａ）に一点鎖線で示すように、時刻ｔ７１においてフィルタ再生処理が開始されると、上述したように燃料添加弁１０の燃料添加量が制限されるが、こうした場合であっても、ＰＭの燃焼速度を十分に抑制できず、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度が大きくなる場合がある。

【0033】

本実施形態では、図７（ａ）、（ｂ）に実線で示すように、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度が閾値ΔＴｓ以上となる時刻ｔ７２〜ｔ７３の期間に吸入空気量制限処理が実行される。図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、この処理が実行されると、スロットルバルブ４の開度が小さくなり、また過給機５のベーンの開度が大きくなるように、スロットルバルブ４及びベーンの各駆動機構がそれぞれ制御される。その結果、排気の流量が減少してフィルタ再生処理時にパティキュレートフィルタ９に流入する酸素の量が減少し、ＰＭの燃焼速度が減少する。したがって、図７（ａ）に実線で示すように、パティキュレートフィルタ９の床温の過度な上昇が抑制される。

【0034】

また、図８（ａ）に一点鎖線で示すように、フィルタ再生処理における燃料添加量が同じであっても、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタ９の床温が高いときほど、フィルタ再生処理の実行中におけるＰＭの燃焼速度が上昇しやすく、パティキュレートフィルタ９の床温が高温となりやすい。

【0035】

本実施形態では、図８（ａ）、（ｂ）に実線で示すように、フィルタ再生処理が開始される時刻ｔ８１でのパティキュレートフィルタ９の床温が閾値Ｔ０以上であるときには、フィルタ再生処理が実行される全期間において吸入空気量制限処理が実行される。図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、この処理が実行されると、スロットルバルブ４の開度が小さくなり、また過給機５のベーンの開度が大きくなるように、スロットルバルブ４及びベーンの各駆動機構がそれぞれ制御される。その結果、排気の流量が減少してフィルタ再生処理時にパティキュレートフィルタ９に流入する酸素の量が減少し、ＰＭの燃焼速度が減少する。したがって、図８（ａ）に実線で示すように、パティキュレートフィルタ９の床温の過度な上昇が抑制される。

【0036】

以上説明した第２の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（２）フィルタ再生処理の実行中における吸入空気量を制御することにより、ＰＭの燃焼速度が更に減少し、パティキュレートフィルタ９の床温の過度な上昇が抑制されるため、尿素ＳＣＲ触媒１１の床温が急激に上昇することに起因するアンモニアのスリップ量の増大を一層好適に抑えることができる。

【0037】

（その他の実施形態）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・上記第２の実施形態では、吸入空気量制限処理においてスロットルバルブ４の開度を所定開度だけ小さくし、ベーンの開度を所定開度だけ大きくする例を説明したが、例えば、図９に示すように、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度に基づいてスロットルバルブ４やベーンの開度を可変設定するようにしてもよい。すなわち、パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度が大きいときほど、スロットルバルブ４の開度を小さくするとともにベーンの開度を大きくするようにしてもよい。また同様に、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタ９の床温に基づいてスロットルバルブ４やベーンの開度を可変設定するようにしてもよい。すなわち、パティキュレートフィルタ９の床温が高いときほど、スロットルバルブ４の開度を小さくするとともにベーンの開度を大きくするようにしてもよい。

【0038】

・パティキュレートフィルタ９の床温の上昇速度に基づく吸入空気量制限処理と、フィルタ再生処理の開始時におけるパティキュレートフィルタ９の床温に基づく吸入空気量制限処理の双方を実行するようにしたが、いずれか一方の吸入空気制限処理を実行することとしてもよい。

【0039】

・吸入空気量制限処理では、スロットルバルブ４の開度及び過給機５のベーンの開度の双方を制御するようにしたが、いずれか一方の開度のみを同様に制御するようにしてもよい。

【0040】

・上記各実施形態では、アンモニア吸着量が閾値α以上であるときの目標燃料添加量である所定量Ｑ１をアンモニア吸着量に応じて可変設定する例を示したが、同所定量Ｑ１が通常時の目標燃料添加量である所定量Ｑ０よりも小さいのであれば、その値を固定値としてもよい。

【0041】

・上記各実施形態では、燃料添加量の徐変制御を、ＰＭ堆積量やアンモニア吸着量が多いときほど燃料添加量を少なくし、フィルタ再生処理によってＰＭ堆積量やアンモニア吸着量が減少したときには、燃料添加量を多くすることによって行うようにした。こうした制御に替えて、ＰＭの急激な燃焼を抑制することのできる一定の速度をもって燃料添加量を徐々に増大させることによって徐変制御を行ってもよい。

【符号の説明】

【0042】

１…内燃機関、２…吸気通路、３…排気通路、４…スロットルバルブ、５…過給機、６…コンプレッサハウジング、７…タービンハウジング、８…酸化触媒、９…パティキュレートフィルタ、１０…燃料添加弁、１１…尿素ＳＣＲ触媒、１２…酸化触媒、１３…尿素水添加弁、１４…制御部、１５…排気温センサ、１６…差圧センサ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】