[發(fā)明專利]內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置和排氣凈化方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980103716.1
• 申請(qǐng)日: 2009-02-17
• 公開（公告）號(hào): CN101932802A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山本梨沙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F01N3/20
• 分類號(hào): F01N3/20;B01D53/94;F01N3/08
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2008年2月26號(hào)提交的日本專利申請(qǐng)2008-044865的優(yōu)先權(quán)。將日本專利申請(qǐng)2008-044865的全部公開內(nèi)容引入此處以作參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置和內(nèi)燃機(jī)用排氣凈化方法。更具體地，本發(fā)明涉及在排氣通道內(nèi)設(shè)置NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器的排氣凈化裝置和方法。

背景技術(shù)

日本特開專利公布2000-274229公開了一種內(nèi)燃機(jī)用常規(guī)排氣凈化裝置的實(shí)例。在該公布中公開的裝置中，導(dǎo)航系統(tǒng)識(shí)別對(duì)車輛加注燃料的燃料加注站(fueling?station)并基于識(shí)別的燃料加注站的信息推算硫濃度(硫含量)。然后，基于推算的燃料中硫濃度和燃料噴射量，該裝置推算NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器的硫中毒量?；谒鐾扑懔蛑卸玖?，該裝置測定是否催化轉(zhuǎn)化器的性能已經(jīng)下降，如果需要，控制催化轉(zhuǎn)化器的溫度以及空燃比以從催化轉(zhuǎn)化器中解除硫中毒。

發(fā)明內(nèi)容

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在車輛的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，除了來自燃料的硫以外，NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器中還吸附來自于機(jī)油的硫。公開于日本特開專利公布2000-274229的常規(guī)排氣凈化裝置沒有考慮被吸附的來自機(jī)油的硫。因此，利用該公布中公開的常規(guī)排氣凈化裝置推算的硫中毒的量小于實(shí)際量。結(jié)果，不能實(shí)現(xiàn)充分地解除硫中毒，并因此導(dǎo)致催化轉(zhuǎn)化器的排氣凈化性能(NOx凈化率)的降低。

鑒于該問題構(gòu)思本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是從設(shè)置于排氣通道的NOx催化轉(zhuǎn)化器中最佳地解除硫中毒。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置包括NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器、硫中毒量推算部和硫中毒解除部。NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器設(shè)置于排氣通道，當(dāng)所述排氣的空燃比不足時(shí)捕集包含于流過所述排氣通道的排氣中的NOx，并當(dāng)所述排氣的空燃比充足時(shí)釋放捕集的NOx?；谌剂舷牧亢陀拖牧?，硫中毒量推算部推算NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器的硫中毒的推算硫中毒量?；谒鐾扑懔蛑卸玖?，硫中毒解除部將NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器的溫度升至硫中毒解除溫度，以從NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器解除硫中毒。

從以下的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的這些及其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見，該說明連同附圖公開了優(yōu)選實(shí)施方案。

附圖說明

現(xiàn)提及組成原始公開的部分內(nèi)容的附圖：

圖1是內(nèi)燃機(jī)，例如具有根據(jù)一個(gè)說明性實(shí)施方案的內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置的柴油機(jī)的示意圖；

圖2A是說明NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器如何捕集NOx的圖；

圖2B是說明NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器如何釋放NOx的圖；

圖3A是說明NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器硫中毒的簡圖；

圖3B是說明具有包含于排氣中的部分鈣(Ca)的NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器的硫中毒的簡圖，NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器表面通過化學(xué)吸附和物理吸附來吸附包含于排氣中的所述鈣(Ca)；

圖4是說明硫中毒解除時(shí)硫釋放量和中毒解除溫度之間的關(guān)系圖；

圖5是顯示通過內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置執(zhí)行的硫中毒解除控制的流程圖；

圖6是說明判定闕值SL相對(duì)于NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器中來自油的硫推算量與總推算硫中毒量的比率的關(guān)系的圖；

圖7是說明中毒解除時(shí)間相對(duì)于NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器中來自油的硫推算量與總推算硫中毒量的比率的關(guān)系的圖；和

圖8是說明中毒解除溫度相對(duì)于NOx捕集催化轉(zhuǎn)化器中來自油的硫推算量與總推算硫中毒量的比率的關(guān)系的圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)參照附圖說明本發(fā)明的選定實(shí)施方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員由該公開內(nèi)容顯而易見的是，本發(fā)明實(shí)施方案的以下描述僅供用于說明目的，并非為了限定由所附權(quán)利要求書及其等同形式所定義的本發(fā)明。

首先參照?qǐng)D1，根據(jù)一個(gè)說明性實(shí)施方案來示意性說明具有內(nèi)燃機(jī)排氣凈化裝置的內(nèi)燃機(jī)1，例如增壓式柴油機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)1可應(yīng)用于在車輛如汽車等中使用的內(nèi)燃機(jī)?；旧希鐖D1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)1包括進(jìn)氣通道2，該進(jìn)氣通道2具有渦輪增壓器(增壓器)3，渦輪增壓器(增壓器)3具有布置于進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣通道2上游的壓縮機(jī)3a。壓縮機(jī)3a用于壓縮或增壓進(jìn)氣。壓縮機(jī)3a通過渦輪機(jī)3b轉(zhuǎn)動(dòng)，該渦輪機(jī)3b由流過發(fā)動(dòng)機(jī)1的排空系統(tǒng)的排氣驅(qū)動(dòng)。進(jìn)氣通道2還包括中間冷卻器4，該中間冷卻器4用于冷卻通過渦輪增壓器(增壓器)3的壓縮機(jī)3a增壓進(jìn)氣后的進(jìn)氣。進(jìn)氣節(jié)流閥5布置于進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣通道2中，以調(diào)節(jié)至發(fā)動(dòng)機(jī)1各氣缸的燃燒室中的進(jìn)氣流。通過節(jié)流閥5后，進(jìn)氣通過集流器(collector)并進(jìn)入氣缸的燃燒室。