[發(fā)明專(zhuān)利]內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080019281.5
• 申請(qǐng)日: 2010-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102985648A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 井上三樹(shù)男;吉田耕平;美才治悠樹(shù);梅本壽丈
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): F01N3/08
• 分類(lèi)號(hào): F01N3/08;B01D53/94;B01J23/58;F01N3/10;F01N3/36
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;王軼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置。

背景技術(shù)

公知有如下的內(nèi)燃機(jī)：在內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)，配置有當(dāng)流入的廢氣的空燃比為稀時(shí)吸留廢氣中包含的NO_x，而當(dāng)流入的廢氣的空燃比為濃時(shí)放出所吸留的NO_x的NO_x吸留催化劑，在NO_x吸留催化劑上游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置有具有吸附功能的氧化催化劑，當(dāng)要從NO_x吸留催化劑放出NO_x時(shí)，向氧化催化劑上游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)供給烴，從而使流入NO_x吸留催化劑的廢氣的空燃比為濃(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

在該內(nèi)燃機(jī)中，應(yīng)當(dāng)從NO_x吸留催化劑放出NO_x時(shí)供給的烴在氧化催化劑中成為氣體狀的烴，氣體狀的烴被送入NO_x吸留催化劑。結(jié)果，從NO_x吸留催化劑放出來(lái)的NO_x被良好地還原。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特許第3969450號(hào)

但是，存在當(dāng)NO_x吸留催化劑為高溫時(shí)NO_x凈化率降低這樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，即使排氣凈化催化劑的溫度為高溫，也能夠得到高NO_x凈化率、且能夠降低烴的消耗量。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，其中，在內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置有用于使廢氣中所含的NO_x和經(jīng)重整的烴反應(yīng)的排氣凈化催化劑，在排氣凈化催化劑下游的內(nèi)燃機(jī)排氣通路內(nèi)配置有尿素供給單元和能夠利用源自所供給的尿素的氨來(lái)還原NO_x的NO_x選擇還原催化劑，在排氣凈化催化劑的廢氣流通表面上擔(dān)載有貴金屬催化劑，并且在貴金屬催化劑周?chē)纬捎袎A性的廢氣流通表面部分，排氣凈化催化劑具有若使流入排氣凈化催化劑的烴的濃度以預(yù)先決定的范圍內(nèi)的振幅和預(yù)先決定的范圍內(nèi)的周期振動(dòng)則對(duì)廢氣中所含的NO_x進(jìn)行還原的性質(zhì)，并且具有若烴濃度的振動(dòng)周期比預(yù)先決定的范圍長(zhǎng)則廢氣中所含的NO_x的吸留量增大的性質(zhì)，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置通常使用通過(guò)使流入排氣凈化催化劑的烴的濃度以上述預(yù)先決定的范圍內(nèi)的振幅以及上述預(yù)先決定的范圍內(nèi)的周期振動(dòng)而在排氣凈化催化劑中還原廢氣中所含的NO_x的第一NO_x凈化方法，當(dāng)代表為了利用該第一NO_x凈化方法凈化NO_x而消耗的烴的量的代表值超過(guò)預(yù)先決定的容許值時(shí)，不論NO_x選擇還原催化劑是否活性化都使用第二NO_x凈化方法還原廢氣中所含的NO_x，或者若NO_x選擇還原催化劑活性化則使用第二NO_x凈化方法還原廢氣中所含的NO_x，上述第二NO_x凈化方法是利用源自所供給的尿素的氨在NO_x選擇還原催化劑中還原廢氣中所含的NO_x的凈化方法。

即使排氣凈化催化劑的溫度成為高溫，也能夠得到高的NO_x凈化率。并且，在當(dāng)代表值超過(guò)容許值時(shí)、即當(dāng)烴的消耗量增大時(shí)使用第二NO_x凈化方法的情況下，能夠降低烴的消耗量。

附圖說(shuō)明

圖1是壓燃式內(nèi)燃機(jī)的整體圖。

圖2是示意性地示出催化劑載體的表面部分的圖。

圖3是用于說(shuō)明排氣凈化催化劑中的氧化反應(yīng)的圖。

圖4是示出流入排氣凈化催化劑的廢氣的空燃比的變化的圖。

圖5是示出NO_x凈化率的圖。

圖6A和圖6B是用于說(shuō)明排氣凈化催化劑中的氧化還原反應(yīng)的圖。

圖7A和圖7B是用于說(shuō)明排氣凈化催化劑中的氧化還原反應(yīng)的圖。

圖8是示出流入排氣凈化催化劑的廢氣的空燃比的變化的圖。

圖9是示出NO_x凈化率的圖。

圖10是示出流入排氣凈化催化劑的廢氣的空燃比的變化的時(shí)序圖。

圖11是示出流入排氣凈化催化劑的廢氣的空燃比的變化的時(shí)序圖。

圖12是示出排氣凈化催化劑的氧化能力和要求最小空燃比X之間的關(guān)系的圖。