[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的排气净化装置。

背景技术

公知有一种内燃机，该内燃机在内燃机排气通路内配置有多个NO_x吸留催化剂，所述NO_x吸留催化剂在流入的废气的空燃比稀时，吸留废气中包含的NO_x，如果流入的废气的空燃比变为浓，则放出所吸留的NO_x，在NO_x吸留催化剂上游的内燃机排气通路内配置具有吸附功能的氧化催化剂，当应从NO_x吸留催化剂放出NO_x时，向氧化催化剂上游的内燃机排气通路内供给烃而使流入NO_x吸留催化剂的废气的空燃比变为浓(例如参照专利文献1)。

在该内燃机中，当要从NO_x吸留催化剂放出NO_x时供给的烃在氧化催化剂下被制成气体状的烃，气体状的烃被送入NO_x吸留催化剂。结果，从NO_x吸留催化剂放出来的NO_x被良好地还原。

专利文献1：日本特许第3969450号

发明内容

但是，存在当NO_x吸留催化剂变为高温时NO_x净化率降低这样的问题。

本发明的目的在于提供一种内燃机的排气净化装置，该内燃机的排气净化装置即使排气净化催化剂的温度变为高温也能够得到高NO_x净化率。

根据本发明，提供一种内燃机的排气净化装置，在内燃机排气通路内配置有排气净化催化剂，排气净化催化剂用于使废气中所含的NO_x和经重整的烃反应而生成包含氮和烃的还原性中间体，在排气净化催化剂的废气流通表面上担载有贵金属催化剂，并且在贵金属催化剂周围形成有碱性的废气流通表面部分；排气净化催化剂具有当使流入排气净化催化剂的烃的浓度以预先确定的范围内的振幅和预先确定的范围内的周期振动时生成还原性中间体并利用所生成的还原性中间体的还原作用还原废气中所含的NO_x的性质，并且具有当烃浓度的振动周期比预先确定的范围长时废气中所含的NO_x的吸留量增大的性质；在内燃机运转时，所述内燃机的排气净化装置计算还原NO_x所需要的还原性中间体的要求生成量，对流入排气净化催化剂的烃浓度的振幅和振动周期进行控制，以使得还原性中间体的生成量成为要求生成量。

即使排气净化催化剂的温度变为高温也能够得到高NO_x净化率。

附图说明

图1是压燃式内燃机的整体图。

图2是图示性示出催化剂载体的表面部分的图。

图3是用于说明排气净化催化剂的氧化反应的图。

图4是示出向排气净化催化剂流入的废气的空燃比的变化的图。

图5是示出NO_x净化率的图。

图6A和图6B是用于说明排气净化催化剂的氧化还原反应的图。

图7A和图7B是用于说明排气净化催化剂的氧化还原反应的图。

图8是示出向排气净化催化剂流入的废气的空燃比的变化的图。

图9是示出NO_x净化率的图。

图10是示出向排气净化催化剂流入的废气的空燃比的变化的时间图。

图11是示出向排气净化催化剂流入的废气的空燃比的变化的时间图。

图12是示出排气净化催化剂的氧化力和要求最小空燃比X之间的关系的图。

图13是示出得到同一NO_x净化率的、废气中的氧浓度和烃浓度的振幅ΔH之间关系的图。

图14是示出烃浓度的振幅ΔH和NO_x净化率之间的关系的图。

图15是烃浓度的振动周期ΔT和NO_x净化率之间的关系的图。

图16是示出向排气净化催化剂流入的废气的空燃比的变化等的图。

图17是示出吸留NO_x量NOXA的映射的图。

图18是示出NO_x喷出速度NOXB的图。

图19是示出燃料喷射时间的图。

图20是示出追加的燃料WR的映射的图。

图21A、21B、21C是示出NO_x放出率的图。