[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

本发明的课题在于，在具备排气净化催化剂和用于加热该排气净化催化剂的加热装置的内燃机的排气净化装置中，抑制排气净化催化剂的热劣化，并且使该排气净化催化剂迅速升温至活性温度以上。本发明的内燃机的排气净化装置具备排气净化催化剂和加热装置，所述排气净化催化剂配置于内燃机的排气通路中并被分割为前段催化剂和后段催化剂，所述加热装置配置于所述排气通路中的所述前段催化剂与所述后段催化剂之间。并且，所述前段催化剂和所述后段催化剂被分割为所述前段催化剂的容量相对于所述内燃机的总排气量的比率成为0.3以上且1.5以下。

技术领域

本发明涉及内燃机的排气净化装置，特别涉及包括用于对排气净化催化剂进行加热的加热装置的排气净化装置。

背景技术

作为对内燃机的排气中所含的有害气体成分进行净化的技术，在内燃机的排气通路中配置排气净化催化剂的技术正在普及。排气净化催化剂在处于活性温度以上时能够净化排气中的有害气体成分，因此在如内燃机被冷起动的情况等那样排气净化催化剂的温度比活性温度低的情况下，需要使该排气净化催化剂迅速地升温至活性温度以上。另外，近年来，随着内燃机的燃料效率提高技术的进步，排气温度倾向于下降。因此，在内燃机被冷起动的情况等，难以仅通过排气的热使排气净化催化剂迅速地升温至活性温度以上。对此，已知如下方法：在排气净化催化剂的上游配置电加热式的加热器，通过利用该加热器对流入排气净化催化剂的排气进行加热，从而实现排气净化催化剂的早期升温(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2003-269149号公报

发明内容

另外，在配置于加热器的下游的排气净化催化剂的容量大到一定程度的情况下，为了使排气净化催化剂整体升温至活性温度以上，由加热器进行的排气净化催化剂的加热时间有可能变长。在该情况下，在排气净化催化剂的下游侧端部升温至活性温度以上之前，该排气净化催化剂的上游侧端部有可能过度升温，由此，排气净化催化剂的上游侧端部有可能热劣化。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制排气净化催化剂的热劣化，并且能够使该排气净化催化剂迅速升温至活性温度以上的技术。

本发明为了解决上述课题，将排气净化催化剂分割为单位量的热容量相等的前段催化剂和后段催化剂这两个，在这些前段催化剂与后段催化剂之间配置加热装置。并且，分割成两个的催化剂被分割为：前段催化剂的容量相对于内燃机的总排气量的比率为0.3以上且1.5以下。

详细而言，本发明是具备排气净化催化剂和加热装置的内燃机的排气净化装置，该排气净化催化剂被分割为单位量的热容量相等的前段催化剂和后段催化剂并被配置于内燃机的排气通路中，且被形成为该排气净化催化剂的容量相对于所述内燃机的总排气量的比率为2.0以上且3.0以下，所述加热装置被配置于所述排气通路中的所述前段催化剂与所述后段催化剂之间。并且，所述前段催化剂和所述后段催化剂被分割为所述前段催化剂的容量相对于所述内燃机的总排气量的比率为0.3以上且1.5以下。此处所说的“内燃机的总排气量”是指每个气缸的行程容积与气缸数的积。