[发明专利]内燃机的废气净化系统

权利要求书

1.一种内燃机的废气净化系统，其具备：

第1空燃比传感器，其设于内燃机的废气通路，生成与废气的空燃比对应的信号，

上游催化转换器，其设于所述废气通路中的所述第1空燃比传感器的检测位置的下游侧，具有净化废气的催化剂，

第2空燃比传感器，其设于所述废气通路中的所述上游催化转换器的下游侧，生成与废气的空燃比对应的信号，

下游过滤器，其设于所述废气通路中的所述第2空燃比传感器的检测位置的下游侧，捕捉并净化废气中的颗粒状物质，以及

空燃比控制器，其使用所述第1空燃比传感器的输出信号和所述第2空燃比传感器的输出信号，操作由所述内燃机燃烧的混合气的空燃比，以使得流入到所述下游过滤器中的废气的空燃比收敛到设定在化学计量附近的后段目标值，

该内燃机的废气净化系统的特征在于，

所述下游过滤器具备过滤器基材以及下游三元催化剂，在该过滤器基材中，从废气的流入侧端面延伸到流出侧端面的多个孔道由多孔质的隔壁划分形成、且这些孔道的流入侧端面的开口与流出侧端面的开口被交错地封孔，该下游三元催化剂被负载于所述隔壁，

所述下游三元催化剂包含：至少含Rh的催化剂金属、以及具有氧吸藏释放能力的OSC材，

所述下游三元催化剂的OSC材包含：在晶体结构中具有Nd和Pr的复合氧化物，

所述上游催化转换器具备蜂窝基材以及上游三元催化剂，在该蜂窝基材中，从废气的流入侧端面延伸到流出侧端面的多个孔道由多孔质的隔壁划分形成，该上游三元催化剂被负载于所述蜂窝基材的隔壁，

所述上游三元催化剂包含：催化剂金属以及具有氧吸藏释放能力的OSC材，

所述过滤器基材中每单位体积的OSC材的含量比所述蜂窝基材中每单位体积的OSC材的含量少。

2.如权利要求1所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述空燃比控制器具备前段空燃比设定单元以及操作量决定单元，该前段空燃比设定单元设定相对于所述第1空燃比传感器的输出信号的前段目标值，以使得所述第2空燃比传感器的输出信号收敛到所述后段目标值；该操作量决定单元决定用于操作由所述内燃机燃烧的混合气的空燃比的操作量，以使得所述第1空燃比传感器的输出信号达到所述前段目标值。

3.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，

所述过滤器基材的隔壁的厚度大于所述蜂窝基材的隔壁的厚度，

所述过滤器基材的隔壁的气孔率高于所述蜂窝基材的隔壁的气孔率，

所述过滤器基材中形成的孔道的总数少于所述蜂窝基材中形成的孔道的总数。

4.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，

所述过滤器基材的隔壁的平均细孔径为15μm以上，

所述下游三元催化剂在粒度分布中从小粒径侧起的累积分布为90％时的粒径D90是5μm以下。

5.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述下游三元催化剂包含Rh和Pd作为所述催化剂金属、且以这些Rh和Pd混合的状态被负载于所述过滤器基材的隔壁内的细孔内表面。

6.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述下游三元催化剂不含Ba而构成。

7.如权利要求1或2所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述下游三元催化剂的复合氧化物中含有的Nd和Pr的总含量为10质量％以上。

8.如权利要求3所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，

所述过滤器基材的隔壁的平均细孔径为15μm以上，

所述下游三元催化剂在粒度分布中从小粒径侧起的累积分布为90％时的粒径D90是5μm以下。

9.如权利要求3所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述下游三元催化剂包含Rh和Pd作为所述催化剂金属、且以这些Rh和Pd混合的状态被负载于所述过滤器基材的隔壁内的细孔内表面。

10.如权利要求3所述的内燃机的废气净化系统，其特征在于，所述下游三元催化剂不含Ba而构成。