[发明专利]内燃机的废气净化系统及内燃机的废气净化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的废气净化系统及内燃机的废气净化方法，在 车辆的行驶后的怠速运转状态下，在由排气通路中设置的废气的后处理装 置所具备的氧化催化剂产生的NO₂生成量变多的温度区，能够抑制向大气的 NO₂排出量。

背景技术

一般而言，车辆通过将燃料在内燃机内燃烧所产生的动力经由变速器 等传递至车轮来进行行驶，该燃烧所产生的废气中含有NOx(氮氧化物)、 PM(ParticulateMatter：微粒状物质)等，因此，在内燃机的排气通路 中设置废气的后处理装置，在该后处理装置担载催化剂装置，通过该催化 剂装置，对废气中含有的NOx、PM等进行净化处理。

作为该催化剂装置，例如使用NOx吸附还原型催化剂(LNT：LeanNOx Trap)、选择还原型NOx催化剂(SCR：SelectiveCatalyticReduction)、 柴油机微粒过滤器(DPF：DieselParticulateFilter)。该净化处理后的 废气经由消音器等排放到大气中。

例如，如日本申请的特开2007-255345号公报所记载，该DPF是用过 滤器捕集废气中的PM来进行净化，为了防止过滤器的堵塞，需要在达到捕 集极限量之前使PM燃烧而将其除去。在废气的温度为500℃以上等高温时， PM会自然燃烧，但是，在废气的温度为低温时，向废气中供给燃料的未燃 HC等，通过在DPF的前段等配置的氧化催化剂(DOC)使其燃烧，利用氧化 反应热将流入DPF的废气升温到600℃左右，由此，强制使PM燃烧。

在此，通过该氧化催化剂的氧化反应功能，使废气中含有的NO被氧化 为NO₂，但是根据该NO→NO₂活性和废气中含有的NOx的NO/NO₂平衡状态， 如图5所示，由氧化催化剂生成的NO₂生成量在特定的温度区变多(以下将 该温度区称作“氧化催化剂活性温度区”)。一般而言，该氧化催化剂活性 温度区约为200℃～500℃。

在氧化催化剂的温度处于比氧化催化剂活性温度区高的温度区的情况 下，根据废气中的NO/NO₂平衡状态，NO₂的比例降低，并且，在氧化催化剂 的温度处于比氧化催化剂活性温度区低的温度区的情况下，氧化催化剂的 NO→NO₂活性降低，NOx内的NO₂的比例降低。

因此，在车辆行驶完高速公路之后在服务区等中使车辆以怠速运转状 态停止的情况下，由于是车辆行驶后，因此，氧化催化剂的温度多数情况 下处于氧化催化剂活性温度区，由氧化催化剂生成的NO₂生成量较多，因此， 存在NO₂未耗尽而向大气排出的可能性(参照图4、图6、图7)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本申请的特开2007-255345号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明提供一种内燃机的废气净化系统及内燃机的废气净化方法，在 车辆行驶后的怠速运转状态下，能够减少由排气通路的废气后处理装置所 具备的氧化催化剂生成的NO₂，能够抑制NO₂向大气的排出。

解决课题所采用的技术手段

用于实现上述目的的本发明的内燃机的废气净化系统为，在具备EGR 系统的内燃机的排气通路中设置有废气后处理装置，该废气后处理装置从 上游侧起依次具备氧化催化剂和DPF，其中，控制所述EGR系统的控制装置 构成为，在所述内燃机的运转状态从行驶运转状态转变到怠速运转状态之 后，在表示所述氧化催化剂的温度的催化剂指标温度处于与氧化催化剂活 性温度相关地预先设定的下限设定温度和上限设定温度之间的设定温度区 域、并且所述DPF的推测PM堆积量低于预先设定的再生开始阈值的情况下， 将EGR控制中的EGR率的目标值设为比所述内燃机的通常运转时的第1EGR 率高的第2EGR率来进行EGR控制。