[發(fā)明專利]內(nèi)燃機的排氣凈化裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980120327.X
• 申請日: 2009-02-06
• 公開（公告）號: CN102216577A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 加藤健治;增田桂
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/08
• 分類號: F01N3/08;F01N3/20
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;趙曦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機的排氣凈化裝置。

背景技術(shù)

公知有一種內(nèi)燃機，該內(nèi)燃機在內(nèi)燃機排氣通路內(nèi)配置有多個NO_x吸留催化劑，所述NO_x吸留催化劑在流入的廢氣的空燃比稀時，吸留廢氣中包含的NO_x，如果流入的廢氣的空燃比為理論空燃比或濃，則放出所吸留的NO_x。在該內(nèi)燃機中，在稀空燃比下進行燃燒時產(chǎn)生的NO_x吸留在至少一個NO_x吸留催化劑上。另一方面，NO_x吸留催化劑的NO_x吸留能力近飽和時，使廢氣的空燃比暫時變?yōu)闈猓纱藦腘O_x吸留催化劑中放出NO_x進行還原。

作為此類使用多個NO_x吸留催化劑的內(nèi)燃機，公知有一種內(nèi)燃機，其在內(nèi)燃機排氣通路中并列配置一對NO_x吸留催化劑，通過其中任一個NO_x吸留催化劑吸留廢氣中的NO_x，此時從另一個NO_x吸留催化劑中放出NO_x(參考日本特開2007-127020號公報)。

雖然公知有一種為了與目前相比提高NO_x凈化率而使用多個NO_x吸留催化劑的內(nèi)燃機，但任何一種內(nèi)燃機都未能得到充分的NO_x凈化率。這是因為還沒有完全闡明NO_x的凈化機理。

但是，經(jīng)過長時間研究的結(jié)果，本發(fā)明人在最終完成了對NO_x的凈化機理的闡明。關(guān)于該NO_x的凈化機理在后面敘述，通過闡明該NO_x的凈化機理，基于NO_x吸留催化劑的NO_x的凈化性能顯著提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種NO_x凈化性能顯著提高的內(nèi)燃機的排氣凈化裝置。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種內(nèi)燃機的排氣凈化裝置，在內(nèi)燃機排氣通路內(nèi)配置有NO_x吸留催化劑，所述NO_x吸留催化劑在流入的廢氣的空燃比稀時，吸留廢氣中包含的NO_x，如果流入的廢氣的空燃比為理論空燃比或濃，則放出所吸留的NO_x，在所述內(nèi)燃機的排氣凈化裝置中，NO_x吸留催化劑包含上游側(cè)NO_x吸留催化劑和從上游側(cè)NO_x吸留催化劑的下游端起隔著排氣通路空間而配置在下游側(cè)的下游側(cè)NO_x吸留催化劑，上游側(cè)NO_x吸留催化劑及下游側(cè)NO_x吸留催化劑以下游側(cè)NO_x吸留催化劑中的空間速度比上游側(cè)吸留催化劑中的空間速度大的方式形成。

附圖說明

圖1為壓燃式內(nèi)燃機的整體圖、圖2為NO_x吸留催化劑的側(cè)面剖面圖、圖3A及3B為NO_x吸留催化劑的催化劑載體表面部分的剖面圖、圖4A～4D是表示NO_x吸留催化劑的各種配置的圖、圖5是表示從NO_x吸留催化劑中排出的排出NO_x濃度的變化的圖、圖6是表示NO_x吸留量和催化劑床溫的關(guān)系的圖、圖7是表示控制NO_x及SO_x放出的時間曲線圖、圖8是表示吸留NO_x量NOXA的映射圖等的圖、圖9是表示用于執(zhí)行對NO_x吸留催化劑的處理的流程圖。

具體實施方式

圖1表示壓燃式內(nèi)燃機的整體圖。

參考圖1，1表示內(nèi)燃機主體、2表示各氣缸的燃燒室、3表示用于向各燃燒室2內(nèi)分別噴射燃料的電子控制式燃料噴射閥、4表示進氣岐管、5表示排氣岐管。進氣岐管4經(jīng)由進氣導(dǎo)管6連結(jié)于排氣渦輪增壓器7的壓縮機7a的出口，壓縮機7a的入口經(jīng)由吸入空氣量檢測器8連結(jié)于濾清器9上。在進氣導(dǎo)管6內(nèi)配置有利用步進電動機驅(qū)動的節(jié)流閥10，進而在進氣導(dǎo)管6周圍配置有用于冷卻在進氣導(dǎo)管6內(nèi)流動的吸入空氣的冷卻裝置11。在圖1中所示的實施例中，將內(nèi)燃機冷卻水導(dǎo)入到冷卻裝置11內(nèi)，利用內(nèi)燃機冷卻水冷卻吸入空氣。