[发明专利]废气净化装置

说明书

本实施方式的废气净化装置(1)设于内燃机的废气流路(100)。废气净化装置(1)具备蜂窝催化剂(10)与PM捕集用过滤器(20)。蜂窝催化剂(10)通过在由助催化剂构成并且具有蜂窝结构的第一基材(11)担载催化剂而成。PM捕集用过滤器(20)构成为，位于比该蜂窝催化剂(10)靠废气下游侧(X2)的位置，并且由具有蜂窝结构的第二基材(21)构成并能够捕集PM。

相关申请的相互参照

本申请基于2017年11月3日提出申请的日本申请第2017－213339号，在此引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及废气净化装置。

背景技术

作为内燃机的废气净化装置，在废气流路内设置了通过催化剂反应净化废气的催化剂过滤器、以及捕集颗粒状物质(Particulate Matter：PM)的PM过滤器。而且，通过将催化剂过滤器与PM过滤器串联配置，将PM过滤器设于靠近内燃机的位置，使利用内燃机的排热将堆积于PM过滤器的PM烧掉的自然再生成为可能。

例如，在专利文献1中，公开了在第一蜂窝基材上担载了三元催化剂的蜂窝催化剂、以及对第二蜂窝基材中的开口面的一部分进行封孔而成的封孔蜂窝结构体串联排列而设置的废气净化装置。该废气净化装置通过封孔蜂窝结构体来捕集废气所含的PM。

另外，若三元催化剂的催化剂内部的A/F(空燃比)偏离理论配比(stoichiometric)，则NOx的净化率、即NOx排放恶化。鉴于此，通过使用A/F传感器进行反馈控制来维持理论配比。除此之外，还进行了将储存释放氧的氧吸藏材料作为助催化剂涂覆在蜂窝催化剂来将催化剂内部的A/F维持在理论配比。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5584487号公报

发明内容

在上述构成中，若在内燃机加速时等A/F大幅变动，则难以将三元催化剂的催化剂内部维持在理论配比，NOx排放恶化而废气净化作用降低。为了消除这种情况，需要增加助催化剂的涂覆量来储存吸收过剩、不足的氧。然而，若增加助催化剂的涂覆量，则蜂窝催化剂的热容量增加而预热性能降低。其结果，特别是引起内燃机启动时的NOx排放的恶化。另一方面，若延长蜂窝催化剂而使助催化剂的涂覆量增加，则由于搭载空间的限制，封孔蜂窝结构体变短，PM捕集率降低，并且压损增加而导致内燃机的输出的降低。因此，在谋求PM的捕集率的提高、净化作用的提高、并且压损上升的抑制的方面存在改善的余地。

本公开将提供一种可实现PM的捕集率的提高、压损上升的抑制以及废气净化作用的提高的废气净化装置。

本公开的一方式为一种废气净化装置，设于内燃机的废气流路，其中，该废气净化装置具备：

蜂窝催化剂，在由助催化剂构成并且具有蜂窝结构的第一基材担载催化剂而成；以及

PM捕集用过滤器，位于比该蜂窝催化剂靠废气下游侧的位置，并且由具有蜂窝结构的第二基材构成，并构成为能够捕集PM。

在上述废气净化装置中，构成蜂窝催化剂的第一基材由助催化剂构成。因此，能够在维持高氧吸藏量(OSC量)的同时，减少或不需要涂覆于第一基材的助催化剂。由此，能够在维持废气净化作用的同时，减少蜂窝催化剂的热容量而实现预热性能的提高。由此，特别是能够提高内燃机启动时的废气净化作用。而且，由于废气净化装置是在蜂窝催化剂的下游具备PM捕集用过滤器的串联型，因此容易通过内燃机的排热使PM捕集用过滤器自然再生，能够实现PM的捕集率的提高、压损上升的抑制。

如以上那样，根据本公开，能够提供一种可实现PM的捕集率的提高、压损上升的抑制以及废气净化作用的提高的废气净化装置。