[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

一直以来，作为被设置在内燃机的排气通道上的排气净化装置而公开了使选择还原型NO_X催化剂(以下，称为SCR催化剂)负载于过滤器中的装置。过滤器对排气中的颗粒状物质(以下，称为PM)进行捕集。SCR催化剂为，将氨(NH₃)作为催化剂来对排气中的NO_X进行还原。以下，有时也将承装了这种SCR催化剂的过滤器称为SCRF。

通过采用SCRF作为排气净化装置，从而与将过滤器和SCR催化剂分别设置在排气通道上的情况相比，能够使排气净化装置的大小进一步缩小。因此，能够提高排气净化装置的安装性。此外，通过采用SCRF而能够将SCR催化剂配置于排气通道中靠上游侧。排气通道中的SCR催化剂的配置越靠上游侧，该SCR催化剂越容易通过排气的热量而被加热。因此，能够实现SCR催化剂的预热性的提高及SCR催化剂中的NO_X净化率的提高。

在专利文献1中公开了如下结构，即，在柴油发动机的排气通道中，沿着排气流向而从上游侧起依次地设置有氧化用催化剂、注入器、SCRF以及滑动氧化用催化剂。注入器为，将氨或氨的前体向排气中注入的装置。滑动氧化用催化剂为，对经过了SCRF的氨进行氧化的催化剂。

在专利文献2中公开了由氧化催化剂或三元催化剂和HC吸附材料组成的排气净化用催化剂。此外，在专利文献2中公开了如下内容，即，在排气净化用催化剂中，以沿着排气的流向而成为在上游侧较多且在下游侧较少的浓度分布的方式而含有HC吸附材料，并且，以沿着排气的流向而成为在上游侧较少且在下游侧较多的浓度分布的方式而含有氧化催化剂或三元催化剂。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2007-501353号公报

专利文献2：日本特开2001-190960号公报

发明内容

发明所要解决的课题

向SCRF中供给氨或氨的前驱体。而且，在被负载于SCRF中的SCR催化剂中，将氨作为还原剂而使排气中的NO_X被还原。在此，存在当氨被氧化时会生成NO_X的情况。由于需要对这样的NO_X的生成进行抑制，因此使氧化能力较高的催化剂负载于SCRF中较为困难。

因此，当向SCRF流入的排气中含有HC和CO时，该HC及CO有可能在SCRF中未被氧化而穿过该SCRF。此外，当堆积于SCRF中的PM被氧化时，会生成CO。由于以该方式而生成的CO在SCRF中也难以被氧化，因此有可能会从该SCRF流出。

而且，在该SCRF所负载的SCR催化剂中的、未被NO_X的还原消耗的氨也可能从SCRF流出。

本发明为鉴于上述那样的问题而被完成的发明，本发明的目的在于提供一种能够将从SCRF流出的HC、CO以及氨适当地从排气中去除的技术。

用于解决课题的手段

在本发明中，在与SCRF相比而靠下游侧的排气通道上设置有后段催化剂，所述后段催化剂被构成为，包括吸附氨且将氨作为还原剂而对NO_X进行还原的吸附还原部、对氨进行氧化的第一氧化部和对HC及CO进行氧化的第二氧化部。

具体而言，本发明所涉及的内燃机的排气净化装置具备：过滤器(SCRF)，其为被设置于内燃机的排气通道上并对排气中的颗粒状物质进行捕集的过滤器，并且负载有将氨作为还原剂而对排气中的NO_X进行还原的选择还原型NO_X催化剂；氨供给装置，其向所述过滤器供给氨或氨的前驱体；后段催化剂，其被设置于与所述过滤器相比而靠下游侧的排气通道上，在所述内燃机的排气净化装置中，所述后段催化剂被构成为，包括：吸附还原部，其具有对氨进行吸附的作用以及将氨作为还原剂而对NO_X进行还原的作用；第一氧化部，其位于与所述吸附还原部相比沿着排气的流向而靠下游侧处，并具有对氨进行氧化的作用；第二氧化部，其位于与所述吸附还原部及所述第一氧化部相比沿着排气的流向而靠下游侧处，且与所述第一氧化部相比而氧化能力较高，具有对HC及CO进行氧化的作用。