[发明专利]内燃机的废气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的废气净化装置。

背景技术

一直以来，例如像日本特开2002-89246号公报所公开的那样，已知具有NOx捕捉催化剂的废气净化装置。在上述现有技术中，在内燃机的排气通路上设置催化剂的同时，具有吸附NOx的物质(以下也称为NOx吸附物质)或吸藏NOx的物质(以下也称为NOx保持物质)。在该结构中，在贫气氛下废气中的NOx被NOx捕捉催化剂捕捉，在富气氛下被捕捉的NOx被还原、分解。

为了顺利进行上述反应，要求催化剂达到活性温度并充分发挥其活性功能。但当内燃机起动时，催化剂温度处于较低状态。因此在上述现有的废气净化装置中，为了应对这一点，在内燃机起动时向废气中提供臭氧(O₃)。

NOx捕捉反应，与NO存在较多的气氛相比，在NO₂存在较多的气氛下更活跃。通过进行臭氧供给，能氧化废气中的NO，使NO₂的量增加。因此，根据上述现有技术，即使在内燃机起动时等催化剂不处于足够活跃状态的情况下，也能增加流入到NOx捕捉催化剂中的NO₂，高效进行NOx捕捉，有效进行废气的净化。

专利文献1：日本特开2002-89246号公报

专利文献2：日本特开平5-192535号公报

专利文献3：日本特表2005-538295号公报

专利文献4：日本特开平6-185343号公报

专利文献5：日本特开平10-169434号公报

专利文献6：日本专利第3551346号公报

发明内容

但是，由于臭氧的生成需要能量，因此向废气中供给臭氧若在需要以上则会成为缺陷。

本发明是为了解决上述课题而完成的，目的在于提供进行对废气的臭氧供给时能高效使用臭氧的内燃机的废气净化装置。

第一发明为了实现上述目的，提供一种内燃机的废气净化装置，其特征在于，具有：

NOx吸藏还原型催化剂，配置在内燃机的排气通路上，包含NOx保持物质和催化剂活性部位；

空气供给单元，提供空气，使其与流入到所述NOx吸藏还原型催化剂中的废气混合；

臭氧供给单元，提供臭氧(O₃)，使其与流入到所述NOx吸藏还原型催化剂中的废气混合；

臭氧供给控制单元，在所述NOx吸藏还原型催化剂的温度小于出现所述空气供给产生的NOx吸藏促进效果的温度的情况下，进行利用所述臭氧供给单元的臭氧供给，当该NOx吸藏还原型催化剂的温度达到出现该空气供给产生的NOx吸藏促进效果的温度后，抑制或停止该臭氧供给；和

空气供给控制单元，最晚在抑制或停止所述臭氧供给以前，开始所述空气供给单元的空气供给。

另外，第二发明的特征在于，在第一发明中，所述空气供给控制单元，在进行利用所述臭氧供给控制单元的臭氧供给时，停止空气供给，利用该臭氧供给控制单元的臭氧供给停止时，开始空气供给。

此外，第三发明的特征在于，在第一或第二发明中，具有：

废气传感器，配置在所述NOx吸藏还原型催化剂的下游；

第一喷射量控制单元，通过开环控制来控制所述内燃机的燃料喷射量；和

第二喷射量控制单元，为了使从所述NOx吸藏还原型催化剂流出的废气为理论空燃比，将所述废气传感器的输出反馈为燃料喷射量，通过闭环控制来控制燃料喷射量，

其中，所述空气供给控制单元，在所述NOx吸藏还原型催化剂的温度达到净化废气的活性温度以上后，停止利用所述空气供给单元的空气供给，

在进行利用所述空气供给单元的空气供给时，进行利用所述第一喷射量控制单元的燃料喷射量控制，利用该空气供给单元的空气供给停止时，使内燃机的燃料喷射量控制从利用所述第一喷射量控制单元的控制向利用所述第二喷射量控制单元的控制切换。

另外，第四发明是一种内燃机的废气净化装置，其特征在于，具有：

NOx吸藏还原型催化剂，配置在内燃机的排气通路上，包含NOx保持物质和催化剂活性部位；

NOx氧化气体供给单元，提供NOx氧化气体，使其与流入到所述NOx吸藏还原型催化剂中的废气混合；

废气传感器，配置在所述NOx吸藏还原型催化剂的下游；

第一喷射量控制单元，对所述内燃机的燃料喷射量进行开环控制；和

第二喷射量控制单元，为了使从所述NOx吸藏还原型催化剂流出的废气为理论空燃比，将所述废气传感器的输出反馈为燃料喷射量，通过闭环控制来控制燃料喷射量，