[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

提供一种内燃机的排气净化装置。为了对串联配置的两个NOx催化剂适当地供给还原剂，实施通常控制和减量控制，所述通常控制是从上游侧的NOx催化剂的上游侧添加与向上游侧的NOx催化剂流入的NOx的量相应的量的添加剂的控制，所述减量控制是在两个NOx催化剂活化了的情况下，被下游侧的NOx催化剂吸附的氨的量超过规定的上限量时，使从上游侧的NOx催化剂的上游侧添加的添加剂的量比通常控制时少的控制。

技术领域

本发明涉及内燃机的排气净化装置。

背景技术

已知通过使用氨作为还原剂来将内燃机的排气中所含的NOx净化的选择还原型NOx催化剂(以下也简称为“NOx催化剂”)。在该NOx催化剂的上游侧，设置有向排气中添加氨或氨的前驱体(以下也将氨或氨的前驱体称为“添加剂”)的添加阀等。作为氨的前驱体可例示尿素。

在此，已知在排气通路中串联设置两个NOx催化剂，对各个NOx催化剂供给添加剂的构成。再者，以下也将设置在上游侧的NOx催化剂称为第一NOx催化剂，将设置在下游侧的NOx催化剂称为第二NOx催化剂。已知：在该构成中，在上游侧的NOx催化剂的温度为规定的上限温度以下的情况下，对上游侧的NOx催化剂供给添加剂，在上游侧的NOx催化剂的温度超过了规定的上限温度的情况下，对下游侧的NOx催化剂供给添加剂的技术(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-202620号公报

发明内容

在此，在第一NOx催化剂和第二NOx催化剂都处于活性状态的情况下，如果对第一NOx催化剂供给添加剂，则第一NOx催化剂吸附氨。如果在该状态下第一NOx催化剂的温度急剧上升，则能够吸附于第一NOx催化剂的氨量急剧减少，因此被第一NOx催化剂吸附了的氨会从第一NOx催化剂脱离。该氨向第二NOx催化剂流入，被第二NOx催化剂吸附。其结果，第二NOx催化剂的氨吸附量变得过量。这样的话，就有未由第二NOx催化剂吸附尽的氨从第二NOx催化剂流出的可能。

另外，此时，第一NOx催化剂处于活性状态，因此如果对第一NOx催化剂添加添加剂，则排气中所含的NOx的大多部分由第一NOx催化剂净化。因此，向第二NOx催化剂流入的是没有由第一NOx催化剂净化尽的少量的NOx，因此被第二NOx催化剂吸附的氨的消耗量少。即，第二NOx催化剂的氨吸附量过量的状态会长时间持续。因此，氨容易从第二NOx催化剂脱离的状态会持续。另外，在这样的状态时，如果对第一NOx催化剂添加添加剂，则尽管能够由第二NOx催化剂将NOx充分净化，但由于添加添加剂，因此导致徒劳无益地添加添加剂。

因此，本发明的目的是对串联配置的两个NOx催化剂适当地供给还原剂。

为了解决上述课题，本发明提供一种内燃机的排气净化装置，其具备第一NOx催化剂、第二NOx催化剂、第一添加装置、第二添加装置和控制装置，所述第一NOx催化剂设置于内燃机的排气通路，是以氨为还原剂将排气中的NOx选择还原的选择还原型NOx催化剂，所述第二NOx催化剂设置于所述第一NOx催化剂的下游的所述排气通路，是以氨为还原剂将排气中的NOx选择还原的选择还原型NOx催化剂，所述第一添加装置设置于所述第一NOx催化剂的上游的所述排气通路，向排气中添加添加剂，所述添加剂是氨或氨的前驱体，所述第二添加装置设置于所述第一NOx催化剂的下游且所述第二NOx催化剂的上游的所述排气通路，向排气中添加所述添加剂，所述控制装置，实施从所述第一添加装置添加与向所述第一NOx催化剂流入的NOx的量相应的量的添加剂的通常控制，在所述第一NOx催化剂和所述第二NOx催化剂活化了的情况下，当被所述第二NOx催化剂吸附的氨的量超过了规定的上限量时，实施使从所述第一添加装置添加的所述添加剂的量少于所述通常控制时的所述添加剂的量的减量控制。