[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NO_x吸留催化剂，该NO_x吸留催化剂在流入的废气的空燃比为稀时吸留废气中所含的NO_x，如果流入的废气的空燃比为浓，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，当要从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中为气体状的烃，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。

然而，存在当NO_x吸留催化剂变为高温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，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。

发明内容

根据本发明，提供一种内燃机的排气净化装置，其中，在内燃机排气通路内配置有排气净化催化剂，该排气净化催化剂用于使废气中所含的NO_x与经重整的烃反应，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决定的范围内的振幅和预先决定的范围内的周期振动时还原废气中所含的NO_x的性质，并且具有当使烃浓度的振动周期比预先决定的范围长时废气中所含的NO_x的吸留量增大的性质；为了在排气净化催化剂中还原废气中所含的NO_x，在内燃机运转时，使流入排气净化催化剂的烃的浓度以预先决定的范围内的振幅和预先决定的范围内的周期振动，此时，在NO_x的还原过程中生成的含氮中间体从排气净化催化剂被排出，在排气净化催化剂下游的内燃机排气通路内设置有用于净化被排出的含氮中间体的中间体净化催化剂。

即使排气净化催化剂的温度变为高温，也能够得到高NOx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中的氧化反应的图。

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以及6B是用于说明排气净化催化剂中的氧化还原反应的图。

图7A以及7B是用于说明排气净化催化剂中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能力与要求最小空燃比X之间的关系的图。

图13是示出能够得到同一NO_x净化率的、废气中的氧浓度与烃浓度的振幅ΔH之间的关系的图。

图14是示出烃浓度的振幅ΔH与NO_x净化率之间的关系的图。

图15是示出烃浓度的振动周期ΔT与NO_x净化率之间的关系的图。

图16是示出烃供给量W的映射的图。

图17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18是示出排出NO_x量NOXA的映射的图。

图19是示出燃料喷射时间的图。

图20是示出烃供给量WR的映射的图。

图21是图示性示出排气净化催化剂与中间体净化催化剂的图。