[发明专利]内燃机的废气净化装置及NOx吸附材料的性能诊断方法

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的废气净化装置，具体涉及具有低温时能吸附 废气中的NOx的NOx吸附材料的废气净化装置。

背景技术

一直以来，例如像专利文献1(日本特开2000-345832号公报)所 公开的那样，提出了具有与催化剂不同的NOx吸附材料的废气净化装 置。催化剂在低温时的活性度低，在冷起动时无法充分净化NOx。但 通过具有低温时也能吸附NOx的NOx吸附材料，可以防止NOx排放 到大气中。

专利文献1：日本特开2000-345832号公报

发明内容

但是，已知NOx吸附材料的吸附性能随着使用而下降。吸附性能 下降的原因之一是NOx吸附点的耗尽等吸附材料的劣化引起的，因此 无法恢复下降了的吸附性能。但另一方面，下降了的吸附性能的一部 分通过将NOx吸附材料暴露在还原气氛中而可以恢复，这一点已经通 过实验得到确认。这种可恢复的吸附性能的下降推测是因形成NOx吸 附点的离子交换点上的金属、或NOx吸附点的一部分进行反应形成了 某种化合物而引起的。并且，该化合物通过曝露在还原气氛中可再生， 因此所发生的反应推测应该是氧化反应。

无论如何，在NOx吸附材料的吸附性能的下降中，包括永久性的 性能下降的部分和暂时性的性能下降的部分。为了有效地利用NOx吸 附材料，要求能正确判断其性能下降是永久性的还是暂时性的，并根 据性能下降原因进行相应的处理。并且，如果是暂时性的性能下降， 通过将NOx吸附材料暴露在还原气氛中能够恢复，但该恢复处理所需 的时间和能量因性能下降的程度不同而不同。为了适当地实施恢复处 理，需要能客观地评价吸附性能下降的程度。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其第一目的在于，能区分 判断NOx吸附材料的暂时性的性能下降和永久性的性能下降。进而， 其第二目的是能客观地评价NOx吸附材料的暂时性的性能下降的程 度。

第一发明是为了达到上述目的的至少一个而完成的，是一种内燃 机的废气净化装置，其特征在于，具有：

NOx吸附材料，配置在内燃机的排气通路上；

NOx吸附量测定单元，测定在所述内燃机运转时被所述NOx吸附 材料吸附的NOx量；

水分吸附量测定单元，测定在所述内燃机运转时被所述NOx吸附 材料吸附的水分量；

基准值存储单元，存储相对水分吸附量的NOx吸附量的基准值；

比较单元，比较NOx吸附量的测定值和与水分吸附量的测定值对 应的NOx吸附量的基准值；和

信号输出单元，输出反映了比较结果的信号。

第二发明的特征在于，在第一发明中，所述信号输出单元输出表 示所比较的NOx吸附量的基准值和测定值的大小关系的信号。

第三发明的特征在于，在第一发明中，所述信号输出单元输出与 所比较的NOx吸附量的基准值和测定值的偏差对应的信号。

第四发明的特征在于，在第一发明中，所述信号输出单元输出与 所比较的NOx吸附量的基准值和测定值的偏差对应的信号以及与水分 吸附量的测定值对应的信号。

第五发明的特征在于，在第一至第四的任意一个发明中，所述NOx 吸附量测定单元，包括配置在所述NOx吸附材料的上游的上游侧NOx 传感器和配置在所述NOx吸附材料的下游或内部的下游侧NOx传感 器，并且根据所述2个NOx传感器的输出值差计算NOx吸附量。

第六发明的特征在于，在第一至第五的任意一个发明中，所述水 分吸附量测定单元，包括配置在所述NOx吸附材料的上游的上游侧水 分传感器和配置在所述NOx吸附材料的下游或内部的下游侧水分传感 器，并且根据所述2个水分传感器的输出值差计算水分吸附量。

第七发明的特征在于，在第一至第五的任意一个发明中，所述水 分吸附量测定单元，包括配置在所述NOx吸附材料的上游的上游侧温 度传感器和配置在所述NOx吸附材料的下游或内部的下游侧温度传感 器，并且根据所述2个温度传感器的输出值差计算水分吸附量。

并且，第八发明是一种NOx吸附材料的性能诊断方法，用于诊断 NOx吸附材料的吸附性能，其特征在于，具有以下步骤：

提前准备表示基准体中的水分吸附量和NOx吸附量的相关关系的 数据，其中，所述基准体是不被认为有暂时性的NOx吸附性能下降的 NOx吸附材料；