内燃机的排气净化装置的制作方法

专利名称：内燃机的排气净化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机的排气净化装置。
背景技术：
在曰本特开平6-173652号公报中，记载了 一种在排气通道内设置 了吸收废气中NOx(氮氧化物)的NOx吸收剂的内燃机排气净化装置。 在此，废气中还含有SOx,在特开平6-173652号公报中记载的NOx 吸收剂，不但吸收NOx而且还吸收SOx,根据SOx的吸收量，NOx 吸收剂能够吸收的NOx的量相应地减少。因此，在特开平6-173652 号公报所记载的排气净化装置中，将用于吸收废气中SOx的SOx吸收 剂设置在NOx吸收剂的上游，通过该SOx吸收剂吸收废气中的SOx, 从而避免SOx流入NOx吸收剂内。

发明内容
但是， 一般而言SOx吸收剂，当流入其中的废气的空燃比是比理 论空燃比更稀的空燃比，并且该SOx吸收剂的温度比所谓的活化温度 高时，才吸收废气中的SOx。另一方面，当流入其中的废气的空燃比 是理论空燃比或者比该理论空燃比更浓的空燃比，并且该SOx吸收剂 的温度比活化温度高或者比某温度(以下称"SOx释放温度")高时， SOx吸收剂就将所吸收的SOx释放。此时，由于吸收废气中的SOx是 SOx吸收剂本来的功能，因此不宜在SOx吸收剂应吸收SOx时SOx 吸收剂却释放SOx。而且，这种情况，不仅适用于以吸收废气中SOx化装置，而且也广泛适用于以捕集
废气中SOx为目的的具备SOx捕集材料的排气净化装置。
本发明的目的在于，在具备用于捕集废气中SOx的SOx捕集材料 的内燃机中，可以可靠地防止在应使SOx捕集材料捕集SOx时、SOx 捕集材料却释放SOx的现象。
为了解决上述课题，作为本发明的第1实施方式， 一种内燃机的 排气净化装置，将用于捕集废气中SOx的SOx捕集材料设置在排气通 道内并能够执行HC供应控制，即当流入该SOx捕集材料的废气的空 燃比是比理论空燃比更稀的空燃比且该SOx捕集材料的温度低于预设 温度时，该SOx捕集材料就捕集废气中的SOx;当流入该SOx捕集材 料的废气的空燃比是理论空燃比或者比该理论空燃比更浓的空燃比， 并且该SOx捕集材料的温度高于所述预设温度时，该SOx捕集材料就 将捕集的SOx释放，当预设条件成立时，在SOx捕集材料的上游向废 气中供应HC,其中，当SOx捕集材料捕集的SOx的量少于预设量时， 作为所述HC供应控制执行第一 HC供应控制，即以预设模式在SOx 捕集材料上游向废气中供应HC;当SOx捕集材料捕集的SOx量多于 所述预设量时，作为所述HC供应控制执行第二HC供应控制，即以与 所述预设模式不同且抑制局部的SOx捕集材料温度高于所述预设温度 或者抑制在流入SOx捕集材料的废气中形成局部的浓空燃比区域的模 式，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC。
作为本发明的第2实施方式，所述第一 HC供应控制中，在SOx 捕集材料的上游向废气中供应单位时间预设量的HC;所述第二HC供 应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应少于所述单位时间预 设量的HC。作为本发明的第3实施方式，上述第二HC供应控制中，在SOx 捕集材料的上游向废气中供应比所述第一 HC供应控制中在SOx捕集 材料的上游向废气中供应的HC具有更高的废气中的扩散性的HC。
在本发明的第4实施方式中，在上述第二HC供应控制中，以流 入SOx捕集材料的废气空燃比的稀薄程度维持为大于预设稀薄程度， 在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC。
在本发明的第5实施方式中，上述预设的稀薄程度被设定为，SOx 捕集材料的温度越低该稀薄程度就越大。
作为本发明的第6实施方式，所述第二 HC供应控制中，在SOx 捕集材料的上游向废气中供应HC时，单位时间的SOx捕集材料的局 部温度上升量被维持为，小于上述第一 HC供应控制中被容许的单位 时间的SOx捕集材料的局部温度上升量。
作为本发明的第7实施方式，所述第二HC供应控制中，在SOx 捕集材料的上游向废气中供应HC时，单位时间的SOx捕集材料的全 体温度上升量被维持为，小于所述第一 HC供应控制中被容许的单位 时间的SOx捕集材料的全体温度上升量。
在本发明的第8实施方式中，在上述SOx捕集材料下游的排气通 道内，设置有捕集废气中的粒状物质的颗粒过滤器，上述预设条件之
烧去除该颗粒过滤器所捕集的粒状物质的燃料去除条件，当该燃烧去 除条件成立且在进行上述第二 HC供应控制时，该第二 HC供应控制将 与所述燃烧去除条件成立且进行上述第一 HC供应控制时的，该第一.,在SOx 捕集材料的上游向废气中供应HC。
作为本发明的第9实施方式，上述第二HC供应控制中，在SOx 捕集材料的上游向废气中供应HC时，SOx捕集材料的温度振幅被维 持为小于上述第一 HC供应控制中被容许的SOx捕集材料的温度振幅。
作为本发明的第10实施方式，在上述SOx捕集材料下游的排气通 道内，设置有吸收废气中NOx的NOx吸收剂，上述预设条件之一为， 判断为需要从NOx吸收剂释放NOx的NOx释放条件，当该NOx释放 条件成立且在进行上述第二 HC供应控制时，该第二 HC供应控制中， 在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC，从而将SOx捕集材料的温 度振幅维持为，小于上述NOx释放条件成立且进行所述第一 HC供应 控制时该第一 HC供应控制中被容许的SOx捕集材料的温度振幅。
在本发明的第11实施方式中，在上述SOx捕集材料上游的排气通 道内，设置有比该SOx捕集材料的氧化能力具有更高氧化能力的氧化 催化剂。
从以下附图和本发明的优选实施方式的记载中，可以更充分地理 解本发明。


图1为具备本发明的排气净化装置的压燃式内燃机的示意图。 图2 (A)以及(B)为表示颗粒过滤器的结构图。 图3为NOx催化剂的催化剂载体表面部分的截面图。图4为SOx捕集材料的催化剂载体表面部分的截面图。
图5 (A) ~ (C)为用于对第1实施方式的排气净化装置的NOx 释放控制进行说明的图。
图6(A) ~ (C)为用于对第2实施方式的排气净化装置的NOx 释放控制进行说明的图。
图7为实行本发明实施方式的NOx释放控制流程之一例的示意图。
图8 (A) ~ (C)为用于对第7实施方式的排气净化装置的PM 去除控制进行说明的图。
图9 (A) ~ (C)为用于对第8实施方式的排气净化装置的PM 去除控制进行说明的图。
图10为实行本发明实施方式的PM去除控制流程之一例的示意图。
图11为实行第15实施方式的排气净化装置的NOx释放控制流程 之一例的示意图。
图12为实行第16实施方式的排气净化装置的PM去除控制流程 之一例的示意图。
图13为可适用本发明的压燃式内燃机的一实施例的示意图。
图14为可适用本发明的压燃式内燃机的另一实施例的示意图。
图15为可适用本发明的压燃式内燃机的另一实施例的示意图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1表示具备了 本发明的排气净化装置的压燃式内燃机。图l分别表示，l为内燃机主
体，2为各气缸的燃烧室，3为用于分别向各燃烧室2内喷射燃料的电 控燃料喷射阀，4为进气歧管，5为排气歧管。进气歧管4通过进气导 管6与排气涡轮增压器7的压缩机7a的出口相连，压缩机7a的入口 与空气滤清器8相连。在进气导管6内，设置有通过步进电动机驱动 的节气门9，在进气导管6的周围还设置有用于冷却流入到吸气导管6 内的吸入空气的冷却装置10。在图l所示的实施方式中，内燃机冷却 水被引入冷却装置10内，并通过内燃机冷却水冷却吸入空气。另外， 排气歧管5与排气涡轮增压器7的排气涡轮7b的入口相连，排气涡轮 7b的的出口通过排气管13与SOx捕集材料11的入口相连。在排气管 13中，安装有用于向流入排气管13内的废气中供应例如HC (碳氢化 合物)的HC供应阀14。此外，SOx捕集材料11的出口与NOx催化 剂12相连。
排气歧管5和进气歧管4，通过废气再循环(以下称为"EGR，，) 通道15互相连接，在EGR通道15内，设置有电控EGR控制阀16。 此外，在EGR通道15的周围，还设置有用于冷却流入EGR通道15 内的EGR气体的冷却装置17。在图1所示的实施方式中，内燃机冷却 水被导入冷却装置17内，通过内燃机冷却水冷却EGR气体。此外， 各燃料喷射阀3通过燃料供应管18与共轨管19相连。从电子控制式 的可变喷出量燃料泵20向共轨管19内供应燃料，被供应到共轨管19 内的燃料通过各燃料供应管18供应至燃料喷射阀3。电子控制单元30由数字式计算机组成，其包括由双向总线31相 互连接的ROM (只读存储器)32、 RAM (随机存取存储器)33、 CPU (中央处理器)34、输入接口 35以及输出接口 36。在SOx捕集材料 11上，安装有用于检测SOx捕集材料11的温度的温度传感器21。在 NOx催化剂12上，安装有用于检测NOx催化剂12的温度的温度传感 器22。该温度传感器21、 22的输出信号分别通过对应的AD转换器 37 (模拟-数字转换器)输入至输入接口 35。此外，在NOx催化剂12 上，安装有用于检测NOx催化剂12的前后差压的差压传感器23，差 压传感器23的输出信号，通过所对应的AD转换器37输入至输入接 口 35。
加速踏板40上连接有产生与加速踏板40的踏下量成比例的输出 电压的负荷传感器41，负荷传感器41的输出电压通过所对应的AD转 换器37输入至输入接口 35。此外，在输入接口35上，还连接有曲轴 每旋转例如15。就产生输出脉沖的曲轴转角传感器42。另外，输出接 口 36通过所对应的驱动电路38与燃料喷射阀3、节气门9驱动用步进 电动机、HC供应阀14、 EGR控制阀16以及燃料泵20相连。
接着，对NOx催化剂12进行说明。NOx催化剂12被负载于三维 网状结构的整体式载体或者颗粒状载体上，或者被负载于蜂窝状结构 的颗粒过滤器(以下称"过滤器")上。即，可以使NOx催化剂12负 载于各种载体上，下面对NOx催化剂12被负载于过滤器上的情况进 行说明。
图2 (A)以及(B),表示负载了 NOx催化剂12的过滤器12a的 结构。其中，图2 (A)表示过滤器12a的主视图，图2(B)表示过滤 器12a的侧视截面图。如图2 (A)以及(B)所示，过滤器12a形成蜂窝状结构，并具有多个相互平行延伸的排气通道60、 61。这些排气 通道是由下游端祐:柱塞62阻塞的废气流入通道60以及上游端被柱塞 63阻塞的废气流出通道61所构成。并且，在图2 (A)中画有斜线部 分表示柱塞63。因此，废气流入通道60以及废气流出通道61通过薄 壁的分隔壁64交替设置。换句话说，废气流入通道60以及废气流出 通道61 ^皮设置成，各废气流入通道60被四个废气流出通道61包围， 并且各废气流出通道61也被四个废气流入通道60包围。
过滤器12a，例如由堇青石(3 — ^、工，4卜)的多孔材料形成， 因此，流入到废气流入通道60内的废气，如图2 (B)的箭头所示， 通过其周围的分隔壁64内并流出到相邻的废气流出通道61内。当在 过滤器12a上负载NOx催化剂12时，各废气流入通道60以及各废气 流出通道61的周围壁面，即在各分隔壁64的两侧表面上以及分隔壁 64内的细孔内壁面上、负载有例如由氧化铝构成的催化剂载体，图3 表示该催化剂载体45表面部分的截面图。如图3所示，在催化剂载体 45的表面上分散负载有贵金属催化剂46，而且，在催化剂载体45的 表面上还形成有NOx吸收剂47的层。
在本发明的实施方式中，作为贵金属催化剂46使用铂(Pt)，作为 构成NOx吸收剂47的组分，例如使用从钾(K)、钠(Na)、铯(Cs ) 的石咸金属；钡(Ba)、钓(Ca)的碱土类；以及镧(La)、钇(Y)的 稀土类中选出的至少一种元素。
如果将供应于内燃机进气通道、燃烧室2以及NOx催化剂12上 游的排气通道内的空气和燃料(碳氢化合物)之比称为空燃比，则NOx 吸收剂47会进行吸收和释放NOx的作用，即当废气的空燃比是比理论空燃比更稀时吸收NOx，若废气中的氧浓度下降时则将所吸收的
NOx释放。
即，如果以使用钡(Ba)为例对构成NOx吸收剂47组分的情况 进行说明，则如图3所示，在废气的空燃比稀薄时，即废气中的氧浓 度很高时，废气中所含有的NO在铂46上被氧化成N02，然后被吸收 到NOx吸收剂47内并与氧化钡(BaO )相结合的同时，以硝酸根(N(V) 的形式向NOx吸收剂47内扩散。通过这种方式NOx被吸收到NOx 吸收剂47中。只要废气中的氧浓度高，在铂46的表面就会形成N02， 只要NOx吸收剂47的NOx吸收能力没有饱和，N02就会被吸收到NOx 吸收剂47内从而生成硝酸根(N(V)。
与此相对，如果通过由HC供应阀14供应HC、从而将废气的空 燃比变成理论空燃比或者比该理论空燃比更浓时，则由于废气中的氧 浓度下降，反应会向反方向(N(V —N02)进行，于是NOx吸收剂47 内的硝酸根(NCV)就会以N02的形式从NOx吸收剂47中被释放出 来。随后，被释放的NOx就通过废气中包含的未燃烧HC和CO而被 还原。
当废气的空燃比稀薄时，即在稀空燃比的条件进行燃烧时，废气 中的NOx被吸收到NOx吸收剂47内。但是，若在稀空燃比的条件下 继续进行燃烧时，则NOx吸收剂47的NOx吸收能力在此期间会饱和， 于是就不能通过NOx吸收剂47再吸收NOx。因此，本发明的实施方 式，在NOx吸收剂47的NOx吸收能力饱和之前，通过从HC供应阀 14供应HC从而将废气的空燃比暂时变浓，由此使NOx从NOx吸收 剂47中释放出来。可是，废气中含有SOX (碌b氧化物)，即S02,如果该S02流入到
NOx催化剂12中，则该S02在钩46上被氧化成S03。接着，该S03 被吸收到NOx吸收剂47内并与氧化钡(BaO )结合的同时，以石克酸根 (SO,)的形式向NOx吸收剂47内扩散，从而生成稳定的硫酸盐 (BaS04)。但是，由于NOx吸收剂47具有强碱性，因此该硫酸盐 (BaS04)稳定且难以分解，仅将废气的空燃比变浓，硫酸盐(BaSO" 也不会净皮分解且原封不动地残留。因此，在NOx吸收剂47内，随着 时间的推移硫酸盐(BaS04)会增加，于是随着时间的推移NOx吸收 剂47所能吸收的NOx量将会下降。
可是，如开头所述，在这种情况下，如果在使NOx催化剂11的 温度上升到600°C以上的SOx释;故温度的状态下，将流入NOx催化剂 11的废气空燃比变为浓，则SOx从NOx吸收剂47中^皮释放出来。但 是，在这种情况下，从NOx吸收剂47中只是一点一点地释放SOx。 因此，为了使NOx吸收剂47释放所有的SOx,必须长时间将废气的 空燃比处于浓厚，于是就有需要大量的燃料或者还原剂的问题。而且， 从SOx吸收剂47释放的SOx会被排放到大气中，这也不是所希望的。
因此，本发明的实施方式，在NOx催化剂12的上游设置SOx捕 集材料11，通过该SOx捕集材料11来捕集废气中含有的SOx，由此 使SOx不流入到NOx催化剂12中。接着，对该SOx捕集材料11进 行说明。
SOx捕集材料ll，例如由蜂窝状结构的整体式催化剂构成，并具 有沿SOx捕集材料11的轴线方向直线延伸的多个废气流通孔。在由蜂 窝状结构的整体式催化剂形成SOx捕集材料11的情况下，在各废气流 通孔的内周壁面上，负载有例如氧化铝构成的催化剂载体，图4用图表示了该催化剂载体50的表面部分的截面。如图4所示，在催化剂载 体50的表面上形成有覆盖层51,在该覆盖层51的表面上分散负载有 贵金属催化剂52。
在本发明的实施方式中，作为贵金属催化剂52使用铂(Pt)，作为 构成覆盖层51的组分，可以使用例如从钾(K)、钠(Na)、铯(Cs) 的石咸金属；钡(Ba)、 4丐(Ca)的石咸土类；以及镧(La)、钇(Y)的 稀土类中选出的至少一种元素。即SOx捕集材料11的覆盖层51呈强 碱性。
于是，如图4所示，废气中所含有的S0x主要是S02,在铂52上 被氧化，接着被捕集到覆盖层51内。即S02以硫酸根(S042-)的形式 向覆盖层51内扩散，并形成硫酸盐。而且，如上所述，覆盖层51呈 强碱性，因此如图4所示，被包含在废气中的一部分S02被直接捕集 到覆盖层51内。
此外，在废气中还包含粒状物质。废气中包含的粒状物质被负载 了 NOx催化剂12的过滤器12a捕集，并依次被氧化。可是，若被捕 集的粒状物质的量多于被氧化的粒状物质的量时，则粒状物质就会逐 渐堆积在过滤器12a上，在这种情况下，如果粒状物质的堆积量增加， 就会导致内燃机输出功率的下降。因此，当粒状物质的堆积量增大时， 就必须去除堆积的粒状物质。在这种情况下，如果在空气过剩的基础 上使过滤器12a的温度上升至600。C左右，就可以对堆积的粒状物质进 行氧化去除。
因此，在本发明的实施方式中，当堆积在过滤器12a上的粒状物 质的量超过容许量时，通过在废气的空燃比稀薄的基础上使过滤器12a的温度上升，从而对堆积的粒状物质进行氧化去除。具体地i兌，在本
发明的实施方式中，当通过差压传感器23净皮;险测的过滤器12a的前后 差压超过容许值时，就判断为堆积的粒状物质量超过了容许量，此时 进行升温控制，将流入到过滤器12a的废气空燃比维持为稀薄的同时， 升高过滤器12a的温度。
可是，当流入SOx捕集材料的废气的空燃比是比理论空燃比更稀 的空燃比且该SOx捕集材料11的温度高于一定温度(以下称"活化温 度")时，才进行上述SOx捕集材料11的SOx捕集作用。另一方面， 若流入SOx捕集材料的废气的空燃比为理论空燃比或者比该理论空燃 比更浓且其温度高于上述活化温度或者高于一定温度(以下称之为 "SOx释放温度")时，SOx捕集材料11则会将捕集的SOx释放。 因此，为了避免从SOx捕集材料ll中释放SOx，至少要避免流入SOx 捕集材料ll的废气空燃比变成理论空燃比或者比其更浓，同时需要使 SOx捕集材料11的温度不高于SOx释放温度。
可是，即使作为整体SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度， 也会有局部的比SOx释放温度更高的现象。此时，若被SOx捕集材料 11捕集的SOx的量(以下称之为"SOx捕集量")变得比较多，并且 等于或浓于理论空燃比的空燃比的废气流入到SOx捕集材料11时，则 有可能从局部温度比SOx释放温度更高的部分SOx捕集材料11中释 放SOx。此外，即使流入到SOx捕集材料11的废气空燃比作为整体稀 薄，也会存在局部变浓的现象。此时，若SOx捕集材料11的SOx捕 集量变得比较多，并且SOx捕集材料11的温度高于SOx释放温度时， 则有可能从一部分的SOx捕集材料11中释放SOx。即，为了可靠地防 止从SOx捕集材料11中释放SOx,当SOx捕集材料11的SOx捕集量变得比较多，并且流入到SOX捕集材料11的废气空燃比等于或推定为
等于理论空燃比或者比其更浓时，就需要避免SOx捕集材料11的温度 即使是局部的温度高于SOx释放温度。同样，为了可靠地防止从SOx 捕集材料11中释放SOx，当SOx捕集材料11的SOx捕集量变得比较 多，并且SOx捕集材料11的温度高于或被推定为高于SOx释放温度 时，就需要避免使流入到SOx捕集材料11的废气空燃比即使是局部的 也等于理论空燃比或者比理论空燃比浓。
在此处，可如上所述，当从NOx吸收剂47中释放NOx时，为了 使流入到NOx催化剂12的废气空燃比等于或浓于理论空燃比，通过 HC供应阀14向废气中供应HC。因此，此时流入到SOx捕集材料11 的废气空燃比也变成等于或浓于理论空燃比。因此，此时如果SOx捕 集材料11的SOx捕集量比较多，则为了可靠地防止从SOx捕集材料 11中释放SOx,而需要避免使SOx捕集材料11的温度即使是局部的 温度也高于SOx释放温度。
因此，在本发明的实施方式中，作为从NOx吸收剂47中释》文NOx 的NOx释放控制，当在SOx捕集材料11的SOx捕集量少于预设的量 (以下称之为"规定量")时，仅实行从NOx吸收剂47中释放NOx 的NOx释放控制(以下称之为"通常NOx释放控制")，而当SOx捕 集材料11的SOx捕集量多于上述规定量时，则实行抑制从SOx捕集 剂11中释放SOx的同时，从NOx吸收剂47中释放NOx的SOx释放 抑制 NOx释放控制。
然后，对作为第1实施方式的排气净化装置的NOx释放控制，而 被采用的通常NOx释放控制以及SOx释放抑制.NOx释放控制进行 说明。并且，在以下的说明中，将从HC供应阀14向废气中供应HC称作"HC供应"，将各HC供应中从HC供应阀14向废气中供应的每 单位时间的HC量称作"HC供应率"，将一次的HC供应中从HC供应 阀14向废气中供应HC的时间称作"HC供应时间"，将进行的各HC 供应的时间间隔称作"HC供应间隔"，并在一次的通常NOx释放控制 或者SOx释放抑制.NOx释放控制中进行HC供应的次数称作"HC 供应次数"。
当判断应该从NOx吸收剂47中释放NOx时，并且SOx捕集材料 11的SOx捕集量少于上述规定量时，进行第1实施方式的通常NOx 释放控制。如图5 (A)所示，在该通常NOx释放控制中，以预设的 HC供应间隔(以下称之为"通常HC供应间隔")Ia、预设的HC供应 次数(以下称之为"通常HC供应次数"，在图5 (A)所示的例子中为 三次)，进行HC供应率为预设的HC供应率(以下称之为"通常HC 供应率")Qa、且HC供应时间为预设的HC供应时间(以下称之为"通 常HC供应时间)Ta的HC供应。
而且，在第1实施方式的通常NOx释放控制中，将各HC供应中
当全部的HC供应结束时向NOx催化剂12供应的总HC量为、从NOx 催化剂47中释放预先规定量的NOx而需要的足够的HC量(以下称之 为"规定的HC量")。因此，如果通过第1实施方式的通常NOx释放 控制，就能够使NOx吸收剂47释放预设量的NOx。
另 一方面，当判断应该丛NOx吸收剂47释放NOx时，并且SOx 捕集材料11的SOx捕集量多于上述规定量时，进行第1实施方式的 SOx释放抑制 NOx释放控制。如图5 (B)所示，在该SOx释放抑 制 NOx释放控制中，以比上述通常HC供应间隔la更短的间隔lb和比上述通常HC供应次数更多的次数进行HC供应，该HC供应是HC 供应率比上述通常HC供应率Qa更小的HC供应率Qb,并且HC供应 时间等于上述通常HC供应时间Ta的时间Ta。通过这种方式，由于在 一次的HC供应中从HC供应阀14向废气中供应的HC量较少，所以 从HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。因此，由于抑制了在 废气中产生空燃比局部非常浓的区域，所以也抑制了局部的SOx捕集 材料11的温度高于SOx释放温度的现象。因此，可以可靠地抑制从 SOx捕集材料11中释放SOx。
即，若具有在废气中空燃比局部非常浓的区域，即具有在废气中 的局部包含非常多的HC的区域，则这些HC在废气流入到SOx捕集 材料11时，会附着在SOx捕集材料11的一部分区域上，而如果这些 附着的HC在SOx捕集材料11的一部分区域全部燃烧，则其一部分区 域的温度就有可能高于SOx释放温度。可是，根据第1实施方式的SOx 释放抑制.NOx释放控制，由于抑制了在废气中产生空燃比局部非常 浓的区域，所以也抑制了 SOx捕集材料11的一部分区域的温度高于 SOx释放温度的现象。因此，可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度 会高于SOx释放温度，也可靠地抑制了从SOx捕集材料11中释放SOx。
而且，如图5 (C)所示，在第1实施方式的SOx释放抑制.NOx 释放控制中，也可以以比上述通常HC供应间隔la更长的间隔Ic和与 上述通常HC供应次数相同的次数进行HC供应，该HC供应是HC供 应率比上述通常HC供应率Qa更小的HC供应率Qb、并且HC供应时 间比上述通常HC供应时间更长的时间Tc。由此，由于各HC供应中 的HC供应率较小，所以从HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。因此，由于抑制了局部的SOX捕集材料11的温度要高于SOx释
放温度，所以会可靠地抑制从SOx捕集材料11中释方文SOx。
而且，在第1实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中优选为，以在全部的HC供应结束时向NOx催化剂12供应的全部HC量等于上述规定的HC量，来设定各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数。因此，在图5 (B)所示的例中，将上述通常HC供应率Qa的一半的HC供应率Qb作为HC供应率，与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Ta作为HC供应时间，并将上述
所示的例中，将上述通常HC供应间隔Ia的一半的间隔Ib作为HC供应间隔。
此外，在图5 (C)所示的例中，将上述通常HC供应率Qa的一半的HC供应率Qb作为HC供应率，将上述通常HC供应时间Ta的两倍时间Tc作为HC供应时间，与上述通常HC供应次数相同的次数作为HC供应次数。
然后，参照图6对第2实施方式的排气净化装置的NOx释》文控制进行说明。而且，在图6(A) (C)中，上侧的线表示从HC供应阀14向废气中的HC供应，下侧的线表示在特定气缸的膨胀沖程的后半程或者排气冲程中从燃料喷射阀3的燃料喷射。此外，在以下的说明中，将特定气缸中的膨胀沖程的后半程或者排气冲程中从燃料喷射阀2的燃料喷射称作"后燃料喷射"，在各后燃料喷射中将每单位时间内由燃料喷射阀2喷射的燃料量称作"后燃料喷射率"，在一次后燃料喷射中由燃料喷射阀2的燃料喷射时间称作"后燃料喷射时间"，将进行各后燃料喷射的时间间隔称作"后燃料喷射间隔"，并将进行一次的后燃料喷射的次数称作"后燃料喷射次数"。
在第2实施方式的NOx释放控制中，当判断应该/人NOx吸收剂47释放NOx时(即，NOx释放条件成立时)，并且SOx捕集材料11的SOx捕集量少于上述规定量时(即，SOx释放抑制条件不成立时)，进行通常NOx释放控制。如图6(A)的上侧的线所示，在该通常NOx释放控制中，以与上述通常HC供应间隔Ia相同的间隔Ia和与上述通常次数相同的次数，进行HC供应，该HC供应中，HC供应率为与上述通常HC供应率Qa相同的HC供应率Qa、并且HC供应时间为与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Ta。于是，此时，如图6 (A)的下侧的线所示，没有一个气缸进行后燃料喷射。当然，在第2实施方式的NOx释放控制中，也以在全部的HC供应结束时向NOx催化剂12供应的总HC量等于上述规定的HC量，来设定各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数。
另 一方面，在第2实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条件成立，并且SOx捕集材料11的SOx捕集量大于上述规定量时(即，SOx释放抑制条件成立时)，进行SOx释放抑制'NOx释放控制。如图6 (B)的上侧的线所示，在该SOx释放抑制.NOx释放控制中，以与上述通常HC供应间隔Ia相同的间隔Ia和与上述通常次数相同的次数，进行HC供应，该HC供应中，HC供应率为比上述通常HC供应率Qa更小的HC供应率Qb、并且HC供应时间为与上述通常供应时间相同的时间Ta，同时，可如图6 (B)的下侧的线所示，以与上述通常HC供应间隔Ia相同的间隔lap和与上述通常HC供应次数相同的次数，进行后燃料喷射，该后燃料喷射中，后燃料喷射率为比上述通常HC供应率Qa更小的后燃料喷射率Qbp、并且后燃料喷射时间为与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Tap。由此，由于在一次的HC供应中从HC供应阀14向废气中供应的HC量较少，所以从HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。因而，通过由HC供应阀14喷射的HC,就可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度要高于SOx释放温度。而
喷射的燃料，由于气缸内的热量而被改性而成为轻质化。被轻质化的燃料，通过SOx捕集材料11而被供应于NOx催化剂12,该被轻质化的燃料易于向废气中扩散。因此，在特定气缸的膨胀冲程的后半程或者排气冲程中，通过由燃料喷射阀3喷射的燃料可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度要高于SOx释放温度的现象。因此，可靠地抑制了从SOx捕集材料11中释放SOx。
而且，如图6 (C)所示，在第2实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中，也可以只通过后燃料喷射向NOx催化剂12供应HC (燃料)。即，如图6 (C)的下侧的线所示，也可以以与上述通常HC供应间隔Ia相同的间隔lap和与上述通常HC供应次数相同的次数，进行后燃料喷射，该后燃料喷射中，后燃料喷射率为与上述通常HC供应率Qa相同的后燃料喷射率Qap，并且后燃料喷射时间为与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Tap。当然，此时，如图6 (C)的上侧的线所示，不进行从HC供应阀14向废气中的HC供应。由此，由于通过SOx捕集材料11向NOx催化剂12供应的燃料(HC)为被轻质化的燃料，所以易于向废气中扩散。因此，可抑制局部的SOx捕集材料11的温度会高于SOx释放温度的现象。从而可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。而且，在第2实施方式的SOx释放抑制'NOX释放控制中优选为，
以在全部的HC供应以及全部的后燃料喷射结束时供应于NOx催化剂12的总HC (燃料)量等于上述的规定HC (燃料)量，来设定各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间和HC供应次数、以及各后燃料喷射中的后燃料喷射率、各后燃料喷射中的后燃料喷射时间和后燃料喷射次数。因此，在图6 (B)所示的例子中，将上述通常HC供应率Qa的一半的HC供应率Qb作为HC供应率，与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Ta作为HC供应时间，与上述通常HC供应次数相同的次数作为HC供应次数，将上述通常HC供应率Qa的一半的后燃料喷射率Qap作为后燃料喷射率，与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Tap作为后燃料喷射时间，与上述通常HC供应次数相同的次数作为后燃料喷射次数。而且，在图6 (B)所示的例子中，也将与上述通常HC供应间隔la相同的间隔Ia、 lap作为HC供应间隔和后燃津牛喷射间隔。
此外，在图6 (C)所示的例子中，将与上述通常HC供应率Qa相同的后燃料喷射率Qap作为后燃料喷射率，与上述通常HC供应时间Ta相同的时间Tap作为后燃料喷射时间，与上述通常HC供应次数相同的次数作为后燃料喷射次数。并且，在图6 (C)所示的例子中，将与上述通常HC供应间隔Ia相同的间隔lap作为后燃料喷射间隔。
而且，在图6所示的例子中，显示后燃料喷射与HC供应在同一正时进行，但由于根据内燃机的曲轴转角来控制后燃料喷射正时，所以严格地说，在大多数情况下，后燃料喷射正时与HC供应正时不同步，会有少许偏差。此外，在图6所示的例子中，后燃料喷射间隔与通常HC供应间隔相等，但基于同样的理由，严格地说在大多数情况
下，后燃料喷射间隔与通常HC供应间隔不相等，并会有少许偏差。
而且，当进行后燃料喷射并向NOx催化剂12供应HC时，在膨胀 冲程的后半程进行后燃料喷射时向NOx催化剂12供应的HC,与排气 沖程中进行后燃料喷射时向NOx催化剂12供应的HC相比，前者在废 气中的扩散性更高。因此，在上述实施方式中，也可以是，作为NOx 释放控制，仅采用后燃料喷射作为向NOx催化剂12供应HC的方法， 在通常NOx释放控制中，通过在排气沖程中进行后燃料喷射从而向 NOx催化剂12供应HC，另 一方面，在SOx释放抑制.NOx释放控制 中，在膨胀沖程的后半程进行后燃料喷射从而向NOx催化剂12供应 HC。通过这种方式，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放Sox 的现象。
接着，对第3实施方式的排气净化装置的NOx释放控制进行说明。 在第3实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条件成立且SOx释 放抑制条件不成立时，进行与上述第1实施方式的通常NOx释放控制 相同的控制。
另一方面，在第3实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条 件成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'NOx释放 控制。在该SOx释放抑制.NOx释放控制中，以与上述第1实施方式的 通常NOx释放控制相同的通常HC供应率、通常HC供应时间以及通 常HC供应间隔，并以通常HC供应次数进行各HC供应，预先准备通 过分馏被轻质化的HC,将各HC供应中由HC供应阀14向废气中供 应的HC的一部分作为该被轻质化的HC。如上所述，被轻质化的HC 易于向废气中扩散。因此，根据第3实施方式的SOx释放抑制.NOx释放控制，可以抑制局部的SOX捕集材料11的温度高于SOx释放温度
的现象。因此，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
然后，对第4实施方式的排气净化装置的NOx释放控制进行说明。 在第4实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条件成立且SOx释 放抑制条件不成立时，进行与上述第1实施方式的通常NOx释放控制 相同的控制。
另一方面，在第4实施方式的NOx释放控制中，当N0x释放条 件成立并且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'NOx释 放控制。在该SOx释放抑制-NOx释放控制中，控制各HC供应中的 HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔，以使NOx 催化剂12的温度被维持为，低于与SOx捕集材料11中废气的HC — 次全部燃烧时的SOx捕集材料11的温度相对应的NOx催化剂12的温 度(以下称为"最大NOx催化剂温度")。即，若NOx催化剂12的温 度高于上述最大NOx催化剂温度时，SOx捕集材料ll的温度会高于 对流入其中的HC进行一次全部燃烧的温度。在这种情况下，当从HC 供应阀14供应的HC通过SOx捕集材料11时会一次全部燃烧，从而 使局部的SOx捕集材料11的温度高于SOx释放温度，有可能使SOx 从SOx捕集材料11释放。另一方面，根据第4实施方式的SOx释放 抑制.NOx释放控制，由于NOx催化剂12的温度被维持为低于上述最 大NOx催化剂温度，所以可以抑制流入SOx捕集材料11的HC进行 一次全部燃烧。因此，可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度会高于 SOx释放温度的现象。从而可以可靠地抑制从S0x捕集材料11中释放 SOx。而且，在第4实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中优选为， 将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC 供应次数设定成，当全部的HC供应结束时，供应到NOx催化剂12 的总HC量等于上述规定的HC量。
接着，对第5实施方式的排气净化装置的NOx释放控制进行说明。 在第5实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条件成立且SOx释 放抑制条件不成立时，进行与第1实施方式的通常NOx释放控制相同 的控制。
另一方面，在第5实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条 件成立并且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'NOx释 放控制。在该SOx释放抑制.NOx释放控制中，对各HC供应中的HC 供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔进行控制，以 使NOx催化剂12的温度上升.下降的幅度(以下称为"温度振幅，，)维 持为小于在通常NOx释放控制中所容许的NOx催化剂12的温度振幅。 即，在SOx释放抑制.NOx释放控制中，由于断断续续地进行HC供应， 所以也断断续续地向NOx催化剂12供应HC。于是，若HC向NOx 催化剂12流入时，则通过在NOx催化剂12上的HC的反应热而使NOx 催化剂12的温度先上升之后又下降。在这里，NOx催化剂12的温度 振幅大，意味着SOx捕集材料ll的温度上升.下降的幅度也大。于是， 在这种情况下，至少局部的SOx捕集材料11温度可能会高于SOx释 放温度，若SOx捕集材料11的SOx捕集量大于上述规定量时，则可 能从SOx捕集材料中释放SOx。因此，在第5实施方式的SOx释放抑 制-NOx释放控制中，对各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的 HC供应时间以及HC供应间隔进行控制，以使NOx催化剂12的温度振幅被维持为小于通常NOx释放控制中所容许的NOx催化剂12的温 度振幅。通过这种方式，可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度会高 于SOx释放温度的现象。因而，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11 中释放SOx。
而且，在第5实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中，对各 HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应 次数优选设定为，当全部的HC供应结束时供应到NOx催化剂12的总 HC量等于上述规定量。
然后，对第6实施方式的排气净化装置的NOx释放控制进行说明。 在第6实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条件成立且SOx释 放抑制条件不成立时，进行与上述第1实施方式的通常NOx释放控制 相同的控制。
另一方面，在第6实施方式的NOx释放控制中，当NOx释放条 件成立SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制.NOx释放控 制。在该SOx释放抑制，NOx释放控制中，对各HC供应中的HC供应 率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔进行控制，以使供 应于NOx催化剂12的废气空燃比的浓厚程度被维持为小于通常NOx 释放控制中的目标浓厚程度。即，当流入NOx催化剂12的废气空燃 比的浓厚程度较大时，流入SOx捕集材料11的废气空燃比的浓厚程度 也大。于是，在这种情况下，流入SOx捕集材料11的废气中的空燃比 就可能产生局部非常浓的区域。但是，根据第6实施方式的SOx释放 抑制.NOx释放控制，就可以抑制在流入SOx捕集材料11的废气中的 空燃比产生局部非常浓的区域。因此，可以抑制局部的SOx捕集材料11的温度会高于SOx释放温度的现象。因而，可以可靠地抑制从SOx 捕集材料11中释放SOx。
而且，在第6实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中，向NOx 催化剂12供应的废气空燃比的浓厚程度，是从例如设置在NOx催化 剂12下游的排气管上的空燃比传感器的输出而推断的。
此外，如上所述，流入到SOx捕集材料11的HC，会附着在SOx 捕集材料11的一部分区域上。此时，若附着了 HC的SOx捕集材料 11区域的温度低时，附着的HC不会燃烧而保持原来的附着状态。若 附着有HC的SOx捕集材料11区域的温度上升到HC的燃烧温度时， 则附着的HC就可能一次全部燃烧。即，SOx捕集材料11的温度越低， 附着在该SOx捕集材料11的HC就越有可能一次全部燃烧。因此，也 可以是，在上述第6实施方式的SOx释放抑制.NOx释放控制中，在将 供应于NOx催化剂12的废气空燃比的浓厚程度维持为小于通常NOx 释放控制中的目标浓厚程度的情况下，SOx捕集材料11的温度越低， 就越将供应于NOx催化剂12的废气空燃比的浓厚程度维持为更小。
图7表示进行本发明实施方式的NOx释放控制流程的一个示例。 在图7的流程中，最初在步骤10中，对^皮NOx吸收剂47吸收的NOx 量SNOx是否大于容许量a ( SNOx > a)(即，NOx释放条件是否成 立)进行判断。此时，当判断SNOx < a时，就结束流程。另 一方面， 当判断SNOx〉a时，则进入步骤11,再对SOx捕集材料11的SOx 捕集量S SOx是否大于规定量(3 ( S SOx >卩)(即，SOx释放抑制条件 是否成立)进行判断。在步骤11中，当判断SSOx〉卩时，则进入步骤12，进行上述第 1实施方式~第6实施方式的SOx释放抑制.NOx释放控制中的一种。 另一方面，在步骤ll中，当判断SSOx《p时，则进入步骤13，进行 上述第1实施方式 第6实施方式的通常NOx释放控制中的一种。
但是，如上所述，当堆积在过滤器12a上的粒状物质的量超过容 许量时(即，PM去除条件成立时)，实行将流入到过滤器12a的废气 空燃比维持为稀薄的同时，使过滤器12a的温度上升至粒状物质燃烧 温度(以下称为"PM燃烧温度，，)以上的温度，从而对堆积在过滤器 12a上的粒状物质进行燃烧去除的控制(以下称为"PM去除控制")。 在该PM去除控制中，为了将流入到过滤器12a的废气空燃比维持为 稀薄的同时提高过滤器12a的温度，而在流入到过滤器12a的废气空 燃比被维持为稀薄的范围内、由HC供应阀14向废气中供应HC。即， 若从HC供应阀14向废气中供应HC，等于向过滤器12a供应HC。此 时，如果将流入到过滤器12a的废气空燃比维持为稀薄，则HC会在过 滤器12a上燃烧，由于此时产生的燃烧热而使过滤器12a的温度上升。 基本上当进行PM去除控制时，即使由HC供应阀14向废气中供应HC ， 也由于流入到过滤器12a的废气空燃比被维持为稀薄，所以流入到S0x 捕集材料11的废气空燃比也被维持为稀薄。因此，此时基本上不会从 SOx捕集材料11中释放SOx。
可是，在进行PM去除控制中，即使流入到SOx捕集材料11的废 气的空燃比被维持为稀薄，在SOx捕集材料11的S0x捕集量变得较 多的情况下，如果流入到S0x捕集材料11的废气中存在空燃比局部浓 厚的区域并且在SOx捕集材料11中存在局部温度高于S0x释放温度 的部分，则有可能从一部分的SOx捕集材料11中释放SOx。此外，在PM去除控制中，为了使过滤器12a的温度上升至较高温度的PM燃烧 温度以上的温度，而由HC供应阀14供应HC， ^旦一部分由HC供应 阀14供应的HC会在SOx捕集材料11上进行燃烧。因此，在进行PM 去除控制中，SOx捕集材料11的温度也会变成比较高的温度，因此， 在进行PM去除控制中，也可以说局部的SOx捕集材料11的温度容易 变得高于SOx释放温度。总之，在进行PM去除控制中，为了可靠地 抑制从SOx捕集材料11中释放SOx，而在SOx捕集材料11的SOx 捕集量变得较多时，需要对在流入到SOx捕集材料11的废气中形成空 燃比局部浓厚的区域进行抑制，或者需要对局部的SOx捕集材料11的 温度高于SOx释放温度的现象进行抑制。
因此，在本发明的实施方式中，作为去除堆积在过滤器12a上的 粒状物质的PM去除控制，当SOx捕集材料11的SOx捕集量少于上 述规定量时，实行仅对堆积在过滤器12a上的粒状物质进行燃烧去除 的PM去除控制(以下称为"通常PM去除控制'，)，当SOx捕集材料 11的SOx捕集量多于上述规定量时，则实行在抑制从SOx捕集材料 11中释放SOx的同时，对堆积在过滤器12a上的粒状物质进行燃烧去 除的PM去除控制(以下称为"SOx释放抑制.PM去除控制")。
然后，对第7实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。 在第7实施方式的PM去除控制中，当堆积在过滤器12a上的粒状物 质的量超过容许量时(即，PM去除条件成立时)，并且SOx捕集材料 11的SOx捕集量少于上述规定量时(即，SOx释放抑制条件不成立时)， 进行通常PM去除控制。如图8 (A)所示，在该通常PM去除控制中， 以预设的HC供应间隔(以下称为"通常HC供应间隔")Id和预设的 HC供应次数(以下称为"通常HC供应次数"，在图8 (A)所示例中为三次)，进行HC供应，该HC供应中HC供应率为预设的HC供应 率(以下称为"通常HC供应率")Qd,并且HC供应时间为预设的 HC供应时间(以下称为"通常HC供应时间")Td 。
而且，在第7实施方式的PM去除控制中，各HC供应中的HC供 应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数^皮设定成，使过 滤器12a的温度上升至PM燃烧温度的同时，在全部的HC供应结束时 供应于过滤器12a的总HC量应为仅对预设量的堆积在过滤器12a上的 粒状物质进行燃烧去除而需要的足够HC量(以下称为"规定HC量，，)。 因此，根据第7实施方式的通常PM去除控制，就能够仅对预先规定 量的堆积在过滤器12a上的粒状物质进行燃烧去除。
另一方面，在第7实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件 成立并且SOx捕集材料11的SOx捕集量多于上述^L定量时(即，SOx 释放抑制条件成立时)，进行SOx释放抑制'PM去除控制。如图8(B) 所示，在该SOx释放抑制.PM去除控制中，以比上述通常HC供应间 隔Id更短的间隔Ie和比上述通常HC供应次数更多的次数，进行HC 供应，该HC供应中，HC供应率为比上述通常HC供应率Qd更小的 HC供应率Qe、且HC供应时间为与上述通常HC供应时间Td相等的 时间Td。通过这种方式，由于在一次的HC供应中由HC供应阀14向 废气中供应的HC量较少，所以由HC供应阀14供应的HC易于向废 气中扩散。因此，由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚的区域的 现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
而且，如图8(C)所示，在第7实施方式的SOx释放抑制'NOx 释放控制中，也可以以比上述通常HC供应间隔Id更长的间隔If和与 上述通常HC供应次数相同的次数，进行HC供应，该HC供应中，HC供应率为比上述通常HC供应率Qd更小的HC供应率Qe，且HC 供应时间为比上述通常HC供应时间更长的时间Tf。通过这种方式， 由于各HC供应中的HC供应率较小，所以由HC供应阀14供应的HC 易于向废气中扩散。因此，由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚 区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
而且，在第7实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，各HC 供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以 及HC供应次数被设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃 烧温度。
此外，在第7实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中，优选为， 将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC 供应次数设定成，当全部的HC供应结束时供应于过滤器12a的总HC 量等于上述规定的HC量。因此，在图8 (B)所示的例子中，将上述 通常HC供应率Qd的一半的HC供应率Qe作为HC供应率，与上述 通常HC供应时间Td相等的时间Td作为HC供应时间，将上述通常 HC供应次数的两倍次数作为HC供应次数。而且，在图8 (Bs)所示 的例子中，将上述通常HC供应间隔Id的一半的间隔Ie作为HC供应 间隔。
此外，在图8(C)所示的例中，为了在全部的HC供应结束时， 使供应于过滤器12a的总HC量等于上述规定的HC量，而将上述通常 HC供应率Qd的一半的HC供应率Qe作为HC供应率，上述通常HC 供应时间Td的两倍的时间Tf作为HC供应时间，并且将与上述通常 HC供应次数相同的次数作为HC供应次数。而且，在图8 (C)所示的例中，将上述通常HC供应间隔的1.5倍程度的间隔作为HC供应间隔。
然后，参照图9对第8实施方式的排气净化装置的PM去除控制 进行说明。而且，在图9 (A) ~ (C)中，上侧的线表示由HC供应 阀14向废气中的HC供应，下侧的线表示在特定气缸的膨胀沖程的后 半程或者排气冲程中从燃料喷射阀3的燃料喷射。
在第8实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立且SOx 释放抑制条件不成立时，进行通常PM去除控制。如图9(A)的上侧 的线所示，在该通常PM去除控制中，以与上述通常HC供应间隔Id 相等的间隔Id和与通常次数相同的次数，进行HC供应，该HC供应 中，HC供应率是与上述通常HC供应率Qd相等的HC供应率Qd，且 HC供应时间是与上述通常HC供应时间Td相等的时间Td。于是，如 图9 (A)的下侧的线所示，此时在任何一个气缸中都不进行后燃料喷 射。当然，在第8实施方式的通常PM去除控制中，各HC供应中的 HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数被设定成， 使过滤器12a的温度上升至PM燃烧温度，同时在全部的HC供应结束 时供应于过滤器12a的总HC量等于上述规定的HC量。
另一方面，第8实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成 立并且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制去除控制。 如图9 ( B )的上侧的线所示，在该SOx释放抑制.PM去除控制中，以 与上述通常HC供应间隔Id相等的间隔Id和与上述通常次数相同的次 数，进行HC供应，该HC供应中，HC供应率为比上述通常HC供应 率Qd更小的HC供应率Qe,且HC供应时间是与上述通常供应时间 相等的时间Td，同时，如图9(B)的下侧的线所示，以与上述通常HC供应间隔Id相等的间隔Idp和与上述通常HC供应次数相同的次数， 进行后燃料喷射，该后燃料喷射中，后燃料喷射率为比上述通常HC 供应率Qd更小的后燃料喷射率Qep，且后燃料喷射时间是与上述通常 HC供应时间Td相等的时间Tdp。通过这种方式，由于在一次的HC 供应中由HC供应阀14向废气中供应的HC量较少，所以由HC供应 阀14供应的HC易于向废气中扩散。因此，通过由HC供应阀14供应 的HC,就可以抑制在废气中产生空燃比局部浓厚区域的现象。进而， 在特定气缸的膨胀冲程的后半程或者排气冲程中，由燃料喷射阀3喷 射的燃料，由于气缸内的热量被改性而轻质化。于是，该被轻质化的 燃料易于向废气中扩散。因此，通过在特定气缸的膨胀冲程的后半程 或者排气冲程中由燃料喷射阀3喷射的燃料，就可以抑制在废气中产 生空燃比局部非常浓的区域的现象。因此，可以可靠地抑制从SOx捕 集材料11中释放SOx。
而且，如图9(C)所示，在第8实施方式的SOx释放抑制'PM去 除控制中，也可以仅通过后燃料喷射向过滤器12a供应HC (燃料)。 即，如图9 (C)的下侧的线所示，也可以以与上述通常HC供应间隔 Id相等的间隔Idp和与上述通常HC供应次数相同的次数，进行后燃料 喷射，该后燃料喷射中，后燃料喷射率为与上述通常HC供应率Qd相 等的后燃料喷射率Qdp,且后燃料喷射时间为与上述通常HC供应时间 Td相等的时间Tdp。当然，如图9 (C)的上侧的线所示，此时不进行 由HC供应阀14向废气中的HC供应。通过这种方式，由于通过SOx 捕集材料11向过滤器12a供应的燃料(HC)是被轻质化的燃料，所以 易于向废气中扩散。因此，由于抑制了在废气中产生空燃比局部非常 浓的区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx 。
35而且，在第8实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中，各HC 供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以 及HC供应次数被设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃 烧温度。
而且，在第8实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，优选为， 对各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间和HC供 应次数、以及各后燃料喷射中的后燃料喷射率、各后燃料喷射中的后 燃料喷射时间和后燃料喷射次数进行设定成，在全部的HC供应以及 全部的后燃料喷射结束时供应于过滤器12a的总HC (燃料)量等于上 述规定的HC (燃料)量。在图9(B)所示的例中，将上述通常HC 供应率Qd的一半的HC供应率Qe作为HC供应率，与上述通常HC 供应时间Td相等的时间Td作为HC供应时间，与上述通常HC供应 次数相等的次数作为HC供应次数，将上述通常HC供应率Qd的一半 的后燃料喷射率Qdp作为后燃料喷射率，与上述通常HC供应时间Td 相等的时间Tdp作为后燃料喷射时间，与上述通常HC供应次数相等 的次数作为后燃料喷射次数。而且，在图9(B)所示的例中，分别将 与上述通常HC供应间隔Id相等的间隔Id、 Idp作为HC供应间隔和后 燃料喷射间隔。
此外，在图9 ( C )所示的例中，为了在全部的HC供应以及全部 的后燃料喷射结束时供应于过滤器12a的总HC (燃料)量等于上述规 定的HC (燃料)量，而将与上述通常HC供应率Qd相等的后燃料喷 射率Qdp作为后燃料喷射率，与上述通常HC供应时间Td相等的时间 Tdp作为后燃料喷射时间，与上述通常HC供应次数相等的次数作为后图9(C)所示的例中，将与上述通常HC供 应间隔Id相等的间隔Idp,作为后燃料喷射间隔。
并且，在图9所示的例中显示为，后燃料喷射与HC供应在同一 正时进行，但由于后燃料喷射正时是根据内燃机的曲轴转角被控制的， 所以严格地说，在多数情况下，后燃料喷射正时与HC供应正时不同 步，并会有少许偏差。此外，在图9所示的例中，虽然说明了后燃料 喷射间隔与通常HC供应间隔相等，但基于同样的理由，严格地说， 在多数情况下后燃料喷射间隔与通常HC供应间隔不同步，并会有少 许偏差。
然后，对第9实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。 在第9实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑 制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控 制。
另一方面，在第9实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件 成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'PM去除控制。 在该SOx释放抑制.PM去除控制中，与第7实施方式的通常NOx释放 控制相同，以通常HC供应率、通常HC供应时间以及通常HC供应间 隔和通常HC供应次数，进行各HC供应，但预先准备通过分馏被轻质 化的HC,将各HC供应中由HC供应阀14向废气中供应的HC的一部 分作为该被轻质化的HC。如上所述，被轻质化的HC易于向废气中扩 散。因此，由于抑制了在废气中产生空燃比局部浓厚的区域的现象， 所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。净化装置的PM去除控制进行说明。
在第10实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑 制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控 制。
另一方面，在第10实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件 成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'PM去除控制。 在该SOx释放抑制.PM去除控制中，对各HC供应中的HC供应率、 各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔进行控制成，SOx捕集 材料11的温度被维持为低于SOx捕集材料11的废气中的HC —次全 部被燃烧时的温度。通过这种方式，即使在废气中形成空燃比局部浓 厚的区域，也可以抑制HC在SOx捕集材料11中进行一次全部燃烧的 现象。因此，由于抑制了局部的SOx捕集材料11的温度高于SOx释 放温度，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
并且，在第10实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中，各HC 供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以 及HC供应次数被设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃 烧温度。
此外，在第10实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中，优选为， 将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC 供应次数设定成，当全部的HC供应结束时供应于过滤器12a的总HC 量等于上述规定的HC量。
接着，对第11实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。 在第11实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控 制。
另一方面，在第11实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件 成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'PM去除控制。 在该SOx释放抑制'PM去除控制中，对各HC供应中的HC供应率、
12a的温度被维持为尽可能接近PM燃烧温度的温度。通过这种方式， 一次HC供应中的HC供应率被设定为较小，或者一次HC供应中的 HC供应时间被设定为较短，或者HC供应间隔被设定为较长。因此， 由HC供应阀14供应的HC变得易于向废气中扩散。由于抑制了在废 气中形成空燃比局部浓厚区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕 集材料11中释放SOx。
并且，在第11实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，各HC 供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以 及HC供应次数被设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃 烧温度。
此外，在第11实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中，优选为， 对各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC 供应次数进行设定成，当在全部的HC供应结束时供应于过滤器12a 的总HC量等于上述规定的HC量。在这种情况下，进行SOx释放抑 制-PM去除控制的时间，要长于进行通常PM去除控制的时间。
然后，对第12实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。 在第12实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控 制。
另一方面，在第12实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件 成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制.PM去除控制。 在该SOx释放抑制.PM去除控制中，对各HC供应中的HC供应率、
捕集材料11的温度上升或下降的幅度(以下称为"温度振幅")被维 持为低于在通常PM去除控制中被容许的SOx捕集材料11的温度振 幅。通过这种方式，与进行通常PM去除控制相比，各HC供应中的 HC供应率被设定为较小，或者各HC供应中的HC供应时间被设定为 较短，或者HC供应间隔被设定为较长。因此，由HC供应阀14供应 的HC易于向废气中扩散。由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚 区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
并且，在第12实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，各HC 供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以 及HC供应次数被设定为，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃 烧温度。
此外，在第12实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，优选为， 将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC 供应次数设定为，在全部的HC供应结束时供应于过滤器12a的总HC 量等于上述规定的HC量。
然后，对第13实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。 在第13实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控制。
另一方面，在第13实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制'PM去除控制。在该SOx释放抑制.PM去除控制中，对各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔进行控制，以使供应于过滤器12a的废气空燃比的稀薄程度被维持为大于通常PM去除控制中的目标稀薄程度。即，当流入过滤器12a的废气空燃比的稀薄程度小时，流入SOx捕集材料11的废气的空燃比的稀薄程度也变小。于是在这种情况下，在流入SOx捕集材料ll的废气中，有可能形成空燃比局部浓厚的区域。但是，若根据第13实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制，由于抑制了在流入SOx捕集材料ll的废气中形成空燃比局部浓厚区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx 。
并且，在第13实施方式的SOx释放抑制TM去除控制中，各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以及HC供应次数被设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃烧温度。
此外，在第13实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，优选为，对各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数进行设定成，在全部的HC供应结束时使供应于过滤器12a的总HC量等于上述规定的HC量。此外，在第13实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中，向过滤器12a供应的废气的空燃比的稀薄程度，是通过例如安装在过滤器12a下游的排气管上的空燃比传感器的输出，而进行推断的。
然后，对第14实施方式的排气净化装置的PM去除控制进行说明。在第14实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立SOx释放抑制条件不成立时，进行与第7实施方式的通常PM去除控制相同的控制。
另一方面，在第14实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立且SOx释放抑制条件也成立时，进行SOx释放抑制去除控制。在该SOx释放抑制-PM去除控制中，对各HC供应中的HC供应率、
12a的温度上升时的温度上升率被维持为小于在通常PM去除控制中的目标温度上升率。通过这种方式， 一次HC供应中的HC供应率4皮设定为较小，或者一次HC供应中的HC供应时间被设定为较短，或者HC供应间隔被设定为较长。因此，由HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
并且，在第14实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间、HC供应间隔以及HC供应次数憋设定成，至少能够使过滤器12a的温度上升至PM燃烧温度。
此夕卜，在第14实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中，优选为，将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应次数设定为，在全部的HC供应结束时供应于过滤器12a的总HC量等于上述规定的HC量。
图10表示了进行本发明实施方式的PM去除控制流程的一个示例。在图IO的流程中，最初在步骤20中，对堆积在过滤器12a上的粒状物质的量i:pm是否多于容许值y ( spm >7)(即，pm去除条
件是否成立)进行判断。此时，当判断i:pm《y时，就结束流程。另
一方面，当判断SPM〉Y时，则进入步骤21，再对SOx捕集材料ll的SOx捕集量s SOx是否多于规定量卩(s SOx >卩)(即，SOx释放抑制条件是否成立)进行判断。
在步骤21中，当判断SSOx〉卩时，则进入步骤22,进行上述第7实施方式-第14实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中的一种。另一方面，在步骤21中，当判断SSOx《p时，则进入步骤23，进行上述第7实施方式~第14实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中的一种。
但是，当要从NOx吸收剂47释放NOx时，在SOx捕集材料11的温度比SOx释放温度更高的情况下，若为了使NOx吸收剂47释放NOx而从HC供应阀14向废气中供应HC时，会导致从SOx捕集材料11中释放SOx。因此，作为第15实施方式的排气净化装置的NOx释放控制，也可以是，当要丛NOx吸收剂47释放NOx时(即，NOx释放条件成立时)，在SOx捕集材料11的温度比SOx释放温度更高的情况下，禁止由HC供应阀14向废气中供应HC (即，进行上述实施方式的NOx释放控制)。通过这种方式，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。图ll表示了进行第15实施方式的NOx释放控制流程的一个示例。在图11的流程中，最初在步骤30中，对#皮NOx吸收剂47吸收的NOx的量S NOx是否多于容许值a ( S NOx > a)(即，NOx释放条件是否成立)进行判断。此时，当判断i:NOx《a时，就结束流程。另一方面，当判断SNOx〉a时，则进入步骤31，再对SOx捕集材料11的温度Tsox是否大于等于SOx释放温度Tth (Tsox^Tth)进行判断。
在步骤31中，当判断Tsox^Tth时，则进入步骤32，禁止进行NOx释放控制。即，在这种情况下，不进行NOx释放控制。另一方面，在步骤31中，当判断Tsox〈Tth时，则进入步骤33，再对SOx捕集材料11的SOx捕集量H SOx是否多于'规定量p ( Z SOx >卩)(即,SOx释放抑制条件是否成立)进行判断。
在步骤33中，当判断i:SOx〉p时，则进入步骤34，进行上述第1实施方式~第6实施方式的SOx释放抑制'NOx释放控制中的一种。另一方面，在步骤33中，当判断SSOx《p时，则进入步骤35，进行上述第1实施方式 第6实施方式的通常NOx释放控制中的一种。
但是，作为第16实施方式的排气净化装置的PM去除控制，也可以釆用以下的控制。即，如上所述，在进行PM去除控制中，SOx捕集材料11的温度会变得比较高，在这里，S0x捕集材料11的温度高于SOx释放温度的场合，与SOx捕集材料11的温度低于S0x释放温度的场合相比，对前者应更加切实地抑制在废气中形成空燃比局部浓厚的区域。因此，在第16实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立且SOx释放抑制条件不成立时，进行上述第7实施方式 第14实施方式的通常PM去除控制中的一种。另一方面，在第16实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立且SOx释放抑制条件也成立时，判断SOx捕集材料11的温度是否高于SOx释放温度。在这里，当SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度时，进行上述第7实施方式 第14实施方式的SOx释放抑制.PM去除控制中的一种。另一方面，当SOx捕集材料11的温度高于SOx释放温度时，进行与SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度时所实施的SOx释放抑制.PM去除控制相同的控制，但将此时的HC供应率设定为，小于在SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度时所进行的SOx释放抑制.PM去除控制中的HC供应率。通过这种方式，由于在一次的HC供应中由HC供应阀14供应的HC的量较少，所以由HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。因此，由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚区域的现象，所以可以抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
或者，也可以是，在上述第16实施方式的PM去除控制中，当PM去除条件成立，SOx释放抑制条件也成立时，并且SOx捕集材料11的温度高于SOx释放温度时，将各HC供应中的HC供应率、各HC供应中的HC供应时间以及HC供应间隔控制成，SOx捕集材料11的温度上升或下降的幅度(温度振幅)被维持为，小于在SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度时进行的SOx释放抑制'PM去除控制中所容许的SOx捕集材料11的温度振幅。通过这种方式，与进行在SOx捕集材料11的温度低于SOx释放温度时所实施的SOx释放抑制'PM去除控制相比，各HC供应中的HC供应率祐ji殳定为较小，或者各HC供应中的HC供应时间被设定为较短，或者HC供应间隔被设定为较长。所以，由HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散。由于抑制了在废气中形成空燃比局部浓厚区域的现象，所以可以可靠地抑制从SOx 捕集材料11中释放SOx。
图12表示了进行第16实施方式的PM去除控制流程的一个示例。 在图12的流程中，最初在步骤40中，对堆积在过滤器12a上的粒状 物质的量spm是否多于容许值y ( spm 〉y)(即，pm去除条件是 否成立)进行判断。此时，当判断SPM《y时，就结束流程。而当判 断SPM〉y时，则进入步骤41，再对SOx捕集材料11的SOx捕集量 s SOx是否多于规定量(3 ( s SOx >卩)(即，SOx释放抑制条件是否成 立)进行判断。
在步骤41中，当判断SSOx《卩时，则进入步骤45,进行第7实 施方式 第14实施方式的通常PM去除控制中的一种。另一方面，在 步骤41中，当判断SSOx〉l3时，则进入步骤42，对SOx捕集材料ll 的温度Tsox是否大于等于SOx释放温度Tth (Tsox^Tth)进行判断。
在步骤42中，当判断Tsox < Tth时，则进入步骤44,进行SOx 释放抑制.PM去除控制II 。在该SOx释放抑制'PM去除控制II中，进 行第7实施方式~第14实施方式的SOx释放抑制'PM去除控制中的一 种。另一方面，在步骤42中，当判断Tsox^Tth时，则进入步骤45， 进行SOx释放抑制.PM去除控制I 。在该SOx释放抑制'PM去除控制
在这里，将HC供应率设定为、比在步骤44的SOx释放抑制'PM去除 控制II中的HC供应率更小。
但是，作为第17实施方式的排气净化装置的NOx释放控制，也 可以采用以下的控制。即，在第17实施方式的NOx释》文控制中，当由各气缸排出的废气空燃比的稀薄程度大于预设的稀薄程度(以下称 "规定的稀薄程度")且NOX释放条件成立时，进行第1实施方式
第6实施方式的通常NOx释放控制中的一种。另一方面，当由各气缸 排出的废气空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程度且NOx释放条件成 立时，进行第1实施方式~第6实施方式的SOx释放抑制.NOx释放控 制中的一的。通过这种方式，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释 放SOx。
即，当由各气缸排出的废气空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程 度时，废气的空燃比会接近于浓空燃比。此时，如果进行NOx释放控 制，就极有可能在流入SOx捕集材料11的废气中形成空燃比局部非常 浓的区域，因此，也极有可能使局部的SOx捕集材料11的温度高于 SOx释放温度。因此，在进行NOx释放控制时，为了可靠地抑制在由 各气缸排出的废气的空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程度时、从 SOx捕集材料ll中释放SOx，而需要抑制在废气中形成空燃比局部非 常浓的区域，并且需要抑制局部的SOx捕集材料11的温度比SOx释 放温度更高。因此，在第17实施方式的NOx释放控制中，当由各气 缸排出的废气空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程度时，进行第1实 施方式~第6实施方式的SOx释放抑制'NOx释》文控制中的一种。
但是，作为第18实施方式的排气净化装置的PM去除控制，也可 以采用以下的控制。即，在第18实施方式的PM去除控制中，当由各 气缸排出的废气的空燃比的稀薄程度大于预设的稀薄程度(以下称"规 定的稀薄程度")，且PM去除条件也成立时，进行第7实施方式-第 14实施方式的通常PM去除控制中的一种。另一方面，当由各气缸排 出的废气的空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程度，并且PM去除条件成立时，进行第7实施方式~第14实施方式的SOx释放抑制.PM去 除控制中的一种。通过这种方式，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11 中释放SOx。
即，当由各气缸排出的废气的空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄 程度时，废气的空燃比会接近于浓空燃比。此时，如果进行PM去除 控制，就极有可能在流入SOx捕集材料11的废气中形成空燃比局部浓 厚的区域。因此，在进行PM去除控制时，为了可靠地抑制在由各气 缸排出的废气空燃比的稀薄程度小于规定稀薄程度时从SOx捕集材料 ll中释放SOx，而需要抑制在废气中形成空燃比局部浓厚的区域。因 此，在第18实施方式的PM去除控制中，当由各气缸排出的废气空燃 比的稀薄程度小于规定的稀薄程度时，进行第7实施方式~第14实施 方式的SOx释^:抑制去除控制中的 一种。
而且，在第18实施方式的PM去除控制中，也可以是，当由各气 缸排出的废气空燃比的稀薄程度小于规定的稀薄程度时，禁止进行PM 去除控制。通过这种方式，可以可靠地抑制从SOx捕集材料11中释放 SOx。
此外，上述实施方式的NOx释放控制以及PM去除控制，也可适 用于图13所示的压燃式内燃机。图13所示的内燃机，与图1所示的 内燃机相同，但在图13所示的内燃机中，通过在SOx捕集材料11的 下游设置仅用于捕集粒状物质的颗粒过滤器12a同时在该颗粒过滤器 12a的下游设置NOx催化剂12，来代替负载于过滤器12a上的NOx 催化剂12。于是，在图13所示的内燃机中，当要使NOx催化剂12的 NOx吸收剂释放NOx时，采用上述实施方式的NOx释放控制。此夕卜，在图13所示的内燃机中，当要对堆积在颗粒过滤器12a上的粒状物质 进行燃烧去除时，釆用上述实施方式的PM去除控制。
而且，在图13所示的内燃机中，在颗粒过滤器12a上安装有用于 检测该颗粒过滤器12a温度的温度传感器22以及用于检测该颗粒过滤 器12a的前后差压的差压传感器23。此外，在NOx催化剂12上，安 装有用于检测该NOx催化剂12温度的温度传感器24。
此外，上述实施方式的NOx释放控制以及PM去除控制，也可适 用于图14所示的压燃式内燃机。图14所示的内燃机与图1所示的内 燃机相同，但在图14所示的内燃机中，通过在SOx捕集材料11的下 游设置NOx催化剂12的同时在该NOx催化剂12的下游设置仅用于 捕集粒状物质的颗粒过滤器12a，来代替负载于过滤器12a上的NOx 催化剂12。于是，在图14所示的内燃机中，当要使NOx催化剂12的 NOx吸收剂释放NOx时，采用上述实施方式的NOx释放控制。此外， 在图14所示的内燃机中，当要对堆积在颗粒过滤器12a上的粒状物质 进行燃烧去除时，采用上述实施方式的PM去除控制。
此外，如图15所示，也可以在图1所示的内燃机中设置比SOx 捕集材料11的氧化能力具有更高氧化能力的氧化催化剂26，该氧化催 化剂26是对在SOx捕集材料11的上游从HC供应阀14向废气中供应 的HC进行氧化的氧化剂。在这种情况下，由于由HC供应阀14向废 气中供应的HC被氧化催化剂26氧化，所以可以可靠地抑制在废气中 形成空燃比局部浓厚区域的现象。
此外，也可以是，在上述实施方式的排气净化装置中，在HC供 应阀14上安装有对该HC供应阀14进4亍加热的加热器，在通常NOx释放控制或者通常PM去除控制中，当由HC供应阀14向废气中供应 HC时，不通过上述加热器对HC供应阀14进行加热，但在SOx释放 抑制-NOx释放控制或者SOx释放抑制-PM去除控制中，当由HC供应 阀14向废气中供应HC时，通过加热器对HC供应阀14进4亍加热。通 过这种方式，在SOx释放抑制.NOx释放控制或者SOx释放抑制.PM 去除控制中，由于从HC供应阀14供应的HC易于向废气中扩散，所 以可以抑制从SOx捕集材料11中释放SOx。
此外，也可以是，在上述实施方式的SOx释放抑制.NOx释放控制 或者SOx释放抑制.PM去除控制中，将从HC供应阀14向废气中供应 HC的压力设成，高于在通常NOx释放控制或者通常PM去除控制中 由HC供应阀14向废气中供应HC的压力。通过这种方式，在SOx释 放抑制.NOx释放控制或者SOx释放抑制.PM去除控制中，由于从HC 供应阀14供应的HC易于向废气中扩散，所以可以抑制从SOx捕集材 料11中释放SOx。
此外，在上述实施方式的排气净化装置中，作为HC供应阀14, 也可以釆用具有多个供应HC的供应孔并能够适当变更供应HC的供应 孔数目的HC供应阀，在SOx释放抑制.NOx释放控制或者SOx释放 抑制.PM去除控制中，当由HC供应阀14向废气中供应HC时，将供 应HC的供应孔的数目设成多于通常NOx释放控制或者通常PM去除 控制中供应HC的供应孔的数目。通过这种方式，在SOx释放抑制.NOx 释放控制或者SOx释放抑制.PM去除控制中，由于从HC供应闹14供 应的HC变得易于向废气中扩散，所以可以抑制从SOx捕集材料11中 释放SOx。此外，在不产生矛盾的范围内，可以对上述多个实施方式的几个 NOx释放控制进行组合，也可以在不产生矛盾的范围内对上述多个实
施方式的几个PM去除控制进行组合。
此外，除了上述第2实施方式、第3实施方式、第8实施方式以 及第9实施方式以外的实施方式的NOx释放控制或者PM去除控制， 也可以适用于那些HC供应不通过HC供应阀14向废气中供应HC，
射燃料的内燃机。
另外，根据特定的实施方式对本发明进行了说明，但对本技术领 域的技术人员来说，在不超出本发明的权利要求范围以及想法上，可 以进行各种变更、{务正。
权利要求
1、一种内燃机的排气净化装置，将用于捕集废气中SOx的SOx捕集材料设置在排气通道内，当流入该SOx捕集材料的废气的空燃比是比理论空燃比更稀的空燃比，且该SOx捕集材料的温度低于预设温度时，该SOx捕集材料就捕集废气中的SOx；当流入该SOx捕集材料的废气的空燃比是理论空燃比或者比该理论空燃比更浓的空燃比，并且该SOx捕集材料的温度高于所述预设温度时，该SOx捕集材料就将捕集的SOx释放；当预设条件成立时，在SOx捕集材料的上游执行向废气中供应HC的HC供应控制，其特征在于，当SOx捕集材料捕集的SOx的量少于预设量时，作为所述HC供应控制执行第一HC供应控制，即以预设模式在SOx捕集材料上游向废气中供应HC；当SOx捕集材料捕集的SOx量多于所述预设量时，作为所述HC供应控制执行第二HC供应控制，即以与所述预设模式不同且抑制局部的SOx捕集材料温度高于所述预设温度，或者抑制在流入SOx捕集材料的废气中形成空燃比局部浓厚区域的模式，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC。
2、 如权利要求1所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所 述第一HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应单位时 间预设量的HC;所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向 废气中供应少于所述单位时间预设量的HC。
3、 如权利要求1所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所 述第二HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应比所述 第一 HC供应控制中在SOx捕集材料的上游向废气中供应的HC具有 更高的废气中的扩散性的HC。
4、 如权利要求2所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，在所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，流入SOx捕集材料的废气空燃比的稀薄程度被维持为大于预设稀薄程度。
5、 如权利要求3所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，在所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，流入SOx捕集材料的废气空燃比的稀薄程度被维持为大于预设的稀薄程度。
6、 如权利要求4所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述预设的稀薄程度被设定为，SOx捕集材料的温度越低该稀薄程度就越大。
7、 如权利要求5所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述预设的稀薄程度被设定为，SOx捕集材料的温度越低该稀薄程度就越大。
8、 如权利要求1所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，单位时间的SOx捕集材料的局部温度上升量被维持为，小于所述第一HC供应控制中被容许的单位时间的SOx捕集材料的局部温度上升量。
9、 如权利要求8所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，单位时间的SOx捕集材料的全体温度上升量被维持为，小于所述第一HC供应控制中被容许的单位时间的SOx捕集材料的全体温度上升量。
10、 如权利要求8所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，在所述SOX捕集材料下游的排气通道内，设置有捕集废气中的粒状物质的颗粒过滤器，所述预设条件之一为，判断为需要将该颗粒过滤器物质的燃料去除条件，当该燃烧去除条件成立且在进行所述第二 HC供应控制时，该第二 HC供应控制，将低于所述燃烧去除条件成立且进行所述第一 HC供应控制时的该第一 HC供应控制中的所述目标温度的温度作为目标温度，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC。
11、 如权利要求9所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，SOx捕集材料的温度振幅被维持为小于所述第一 HC供应控制中被容许的SOx捕集材料的温度振幅。
12、 如权利要求IO所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，所述第二 HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC时，SOx捕集材料的温度振幅被维持为小于所述第一 HC供应控制中被容许的SOx捕集材料的温度振幅。
13、 如权利要求8所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，在所述SOx捕集材料下游的排气通道内，设置有吸收废气中NOx的NOx吸收剂，所述预设条件之一为，判断为需要从NOx吸收剂释放NOx的NOx释放条件，当该NOx释放条件成立且在进行所述第二 HC供应控制时，该第二HC供应控制中，在SOx捕集材料的上游向废气供应HC,从而将SOx捕集材料的温度振幅维持为，小于所述NOx释放条件成立且进行所述第一 HC供应控制时该第一 HC供应控制中被容许的SOx捕集材料的温度振幅。
14、如权利要求1所述的内燃机的排气净化装置，其特征在于，在所述SOX捕集材料上游的排气通道内，设置有比该SOx捕集材料的氧化能力具有更高氧化能力的氧化催化剂。
全文摘要
本发明提供一种内燃机的排气净化装置。当规定的条件成立时，进行在SOx捕集材料(11)的上游向废气中供应HC的HC供应控制。当SOx捕集量少于规定量时，作为HC供应控制，进行以规定的模式在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC的第一HC供应控制。当SOx捕集量多于规定量时，作为HC供应控制，进行以与规定的模式不同的模式，并以对局部的SOx捕集材料的温度高于规定温度进行抑制、或者对流入SOx捕集材料的废气中形成空燃比局部浓厚的区域进行抑制的模式，在SOx捕集材料的上游向废气中供应HC的第二HC供应控制。
文档编号F01N3/08GK101484670SQ20078002500
公开日2009年7月15日 申请日期2007年6月29日 优先权日2006年6月30日
发明者吉田耕平, 广田信也, 林孝太郎, 林笃史, 浅沼孝充 申请人:丰田自动车株式会社