[发明专利]内燃机的废气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的废气净化装置。

背景技术

以往，例如，如日本特开2002-89246号公报所公开的那样，已知具有NO_X吸藏还原型催化剂的废气净化装置。在上述现有技术中，在内燃机的排气通路中设有催化剂以及可吸藏NO_X的物质(以下，称“NO_X保持物质”)。在这种结构中，如果在贫气氛中，废气中的NO_X被NO_X吸藏还原型催化剂吸藏。并且，在富气氛中，变为以下结构，被吸藏的NO_X被放出，且被还原和分解。

为了顺利地进行上述反应，要求催化剂为达到活性温度、并充分地发挥其活性功能的状态。然而，在内燃机起动时，催化剂温度处于低的状态。因此，在上述现有的废气净化装置中，为了应对该问题，通常在内燃机起动时向废气中添加臭氧(O₃)。通过进行臭氧添加，可氧化废气中的NO_X，并促进NO_X吸藏反应。由此，通过上述现有技术，即使在内燃机起动时等催化剂不处于充分的活性状态时，也能够促进NO_X吸藏而净化废气。

专利文献1：日本特开2002-89246号公报

专利文献2：日本特开平5-192535号公报

专利文献3：日本特表2005-538295号公报

专利文献4：日本特开平6-185343号公报

专利文献5：日本特开平10-169434号公报

专利文献6：日本专利第3551346号公报

发明内容

然而，上述现有的NO_X吸藏还原型催化剂，通过在基体(也称载体)上涂布含有催化剂和NO_X保持物质的层而形成。这种NO_X吸藏还原型催化剂，存在以下课题：与不具有NO_X保持物质的现有的三元催化剂相比，催化剂的废气净化能力(净化NO_X、HC、CO的能力)有变低的趋势，催化剂的废气净化功能受到妨碍。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够不妨碍催化剂的废气净化功能地进行NO_X吸藏还原的内燃机的废气净化装置。

第一发明是一种用于达成上述目的的内燃机的废气净化装置，其特征在于，具有：NO_X吸藏还原型催化剂，设置在内燃机的排气通路中；和臭氧供给单元，供给臭氧，使其与流入上述NO_X吸藏还原型催化剂的废气混合，其中，上述NO_X吸藏还原型催化剂具有用于废气流通的室，在该室的内表面上，以从该室的内表面侧依次设置第一层、第二层的方式涂布含有NO_X保持物质的第一层和允许NO_X透过的第二层，该第二层含有贵金属且所述NO_X保持物质的含量比该第一层少。

另外，第二发明的特征在于，在第一发明中，所述第二层的所述NO_X保持物质的含量实质上为零。

另外，第三发明的特征在于，在第一或第二发明中，还具有臭氧供给量调整单元，调整臭氧供给量，以使流入所述NO_X吸藏还原型催化剂的混合气体中的臭氧相对于一氧化氮(NO)的摩尔比大于1。

另外，第四发明的特征在于，在第三发明中，所述臭氧供给量调整单元调整臭氧供给量，以使流入所述NO_X吸藏还原型催化剂的混合气体中的臭氧(O₃)相对于一氧化氮(NO)的摩尔比在2以上。

发明效果

根据第一发明，由于NO_X保持层与催化剂层各自分别形成层，因此催化剂能够良好地发挥其废气净化功能。认为NO_X保持物质相对于贵金属元素成为催化剂毒物，是降低催化剂的废气净化能力的重要原因。根据第一发明，各自呈层状地形成NO_X保持层和催化剂层，并通过臭氧供给单元不依赖催化剂层地促进NO_X吸藏反应，因此能抑制由NO_X保持物质产生的催化剂毒物的影响，从而能在防止催化剂的废气净化功能受到妨碍的同时进行NO_X吸藏还原。

根据第二发明，能更有效地抑制第一发明中催化剂毒物的影响。