[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

本发明提供一种内燃机的排气净化装置，提高排气净化装置对NOx或HC的净化性能。排气净化装置具备：电化学反应器(45)，设于内燃机排气通路内；旁通通路，绕过电化学反应器；流量控制阀，对向电化学反应器以及旁通通路流入的废气的流量进行控制；以及控制装置，对流量控制阀进行控制。电化学反应器具备对NOx或HC进行保持的保持材料，并且构成为在通电时对保持于保持材料的NOx或HC进行净化。控制装置为了以电化学反应器的温度被维持为小于脱离开始温度的方式控制向电化学反应器流入的废气的流量而对流量控制阀进行控制，该脱离开始温度为NOx或HC开始从保持材料脱离的温度。

技术领域

本公开涉及内燃机的排气净化装置。

背景技术

一直以来，已知一种在排气通路内设有电化学反应器的内燃机的排气净化装置，该电化学反应器具备离子传导性的固体电解质层和在固体电解质层的表面上配置的阳极层以及阴极层(例如专利文献1)。在所述电化学反应器中，以从阳极层经由固体电解质层向阴极层流动的方式向电化学反应器供给电流时，在阴极层上将NOx还原成N₂来进行净化。

尤其，在专利文献1的排气净化装置中，以能够保持NOx的方式构成阴极层。由此，即使在阴极层中过量地存在妨碍NOx的化学反应的氧的情况下，也在阴极层中选择性地保持NOx，因此能够高效地对NOx进行净化。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-110277号公报

发明内容

另外，保持NOx的保持材料虽然在其温度比较低时对废气中的NOx进行保持，但是在其温度高至脱离开始温度以上时会放出保持的NOx。因此，例如，在内燃机的刚冷启动后电化学反应器的温度较低的期间，能够使NOx保持于保持材料并通过电化学反应器对NOx进行净化。然而，在电化学反应器的温度成为脱离开始温度以上时，在通过向电化学反应器通电来对NOx进行净化之前，NOx从保持材料脱离，无法充分地对NOx进行净化。并且，在电化学反应器中设有保持HC的保持材料的情况下可以说也一样。

鉴于上述课题，本公开的目的在于抑制保持于保持材料的NOx或HC未净化而脱离并使排气净化装置对NOx或HC的净化性能提高。

本公开的主旨如以下所述。

(1)一种内燃机的排气净化装置，具备：电化学反应器，设于内燃机排气通路内；旁通通路，绕过该电化学反应器；流量控制阀，对从内燃机主体排出的废气向所述电化学反应器以及所述旁通通路流入的流量进行控制；以及控制装置，对该流量控制阀进行控制，其中，所述电化学反应器具备对NOx或HC进行保持的保持材料，并且构成为在通电时对保持于所述保持材料的NOx或HC进行净化，所述控制装置为了以所述电化学反应器的温度被维持为小于脱离开始温度的方式控制向所述电化学反应器流入的废气的流量而对所述流量控制阀进行控制，所述脱离开始温度为NOx或HC开始从所述保持材料脱离的温度。

(2)在上述(1)所记载的内燃机的排气净化装置中，在所述内燃机排气通路内，在比向所述旁通通路的分支部靠上游侧处设置有排气净化催化剂。

(3)在上述(2)所记载的内燃机的排气净化装置中，在所述排气净化催化剂的温度为所述排气净化催化剂的活性温度以上时，所述控制装置以使废气不向所述电化学反应器流入的方式对所述流量控制阀进行控制。

(4)在上述(2)或(3)所记载的内燃机的排气净化装置中，在所述排气净化催化剂的温度小于所述排气净化催化剂的活性温度时，所述控制装置以所有的废气向所述电化学反应器流入的方式对所述流量控制阀进行控制。