JP2000145434A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気浄化触媒の半径方向に関し一様に還元剤
を供給する。 【解決手段】 流入する排気の空燃比がリーンのときに
ＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下する
と吸収しているＮＯX を放出するＮＯX 吸収剤１７を機
関排気通路内に配置し、ＮＯX 吸収剤１７上流の排気通
路内に酸化触媒１６を配置する。ＮＯX 吸収剤１７内の
ＮＯX を放出、還元するためにＮＯX 吸収剤１７に還元
剤を供給する還元剤噴射ノズル２１を酸化触媒１６上流
の排気通路内に配置し、還元剤噴射ノズル２１の先端に
細孔体２４を取り付ける。還元剤噴射ノズル２１から噴
射された還元剤は細孔体２４の周面全体から染み出し、
半径方向に一様に供給される。
を供給する。 【解決手段】 流入する排気の空燃比がリーンのときに
ＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下する
と吸収しているＮＯX を放出するＮＯX 吸収剤１７を機
関排気通路内に配置し、ＮＯX 吸収剤１７上流の排気通
路内に酸化触媒１６を配置する。ＮＯX 吸収剤１７内の
ＮＯX を放出、還元するためにＮＯX 吸収剤１７に還元
剤を供給する還元剤噴射ノズル２１を酸化触媒１６上流
の排気通路内に配置し、還元剤噴射ノズル２１の先端に
細孔体２４を取り付ける。還元剤噴射ノズル２１から噴
射された還元剤は細孔体２４の周面全体から染み出し、
半径方向に一様に供給される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機関排気通路内に排気浄化触媒を配置す
ると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元剤
噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから排気浄化触
媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄化装
置が公知である（実開平５−１８１８号公報参照）。こ
の排気浄化装置では還元剤噴射ノズルの噴口に衝突板を
対面させて還元剤噴射ノズルから噴射された還元剤を衝
突板に衝突せしめ、それにより還元剤が半径方向に一様
に拡散するようにしている。
ると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元剤
噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから排気浄化触
媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄化装
置が公知である（実開平５−１８１８号公報参照）。こ
の排気浄化装置では還元剤噴射ノズルの噴口に衝突板を
対面させて還元剤噴射ノズルから噴射された還元剤を衝
突板に衝突せしめ、それにより還元剤が半径方向に一様
に拡散するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
衝突板の裏側には還元剤が進行しにくく、したがって還
元剤を充分に半径方向に一様に拡散させることができな
いという問題点がある。
衝突板の裏側には還元剤が進行しにくく、したがって還
元剤を充分に半径方向に一様に拡散させることができな
いという問題点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に１番目の発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触
媒を配置すると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路
内に還元剤噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから
排気浄化触媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の
排気浄化装置において、還元剤噴射ノズルと排気浄化触
媒間に細孔体を配置している。すなわち１番目の発明で
は、還元剤噴射ノズルから噴射された還元剤が細孔体の
細孔内に流入し、次いで細孔体周面全体から流出するの
で、還元剤が半径方向に一様に供給される。
に１番目の発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触
媒を配置すると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路
内に還元剤噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから
排気浄化触媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の
排気浄化装置において、還元剤噴射ノズルと排気浄化触
媒間に細孔体を配置している。すなわち１番目の発明で
は、還元剤噴射ノズルから噴射された還元剤が細孔体の
細孔内に流入し、次いで細孔体周面全体から流出するの
で、還元剤が半径方向に一様に供給される。
【０００５】また、２番目の発明によれば１番目の発明
において、細孔体の一側を還元剤噴射ノズルの噴口に隣
接配置すると共に、細孔体の他側を排気浄化触媒の排気
上流端面に隣接配置し、機関減速運転時に還元剤噴射ノ
ズルから還元剤を噴射して細孔体内に還元剤を一時的に
蓄えるようにしている。すなわち、機関加速運転時には
機関から例えば多量のＮＯX が放出される。一方、機関
加速運転が行われると細孔体内に蓄えられている還元剤
が細孔体から流出する。そこで２番目の発明では、機関
減速運転時に細孔体内に還元剤を一時的に蓄えておき、
次いで機関加速運転が行われたときに排気が良好に浄化
されるようにしている。
において、細孔体の一側を還元剤噴射ノズルの噴口に隣
接配置すると共に、細孔体の他側を排気浄化触媒の排気
上流端面に隣接配置し、機関減速運転時に還元剤噴射ノ
ズルから還元剤を噴射して細孔体内に還元剤を一時的に
蓄えるようにしている。すなわち、機関加速運転時には
機関から例えば多量のＮＯX が放出される。一方、機関
加速運転が行われると細孔体内に蓄えられている還元剤
が細孔体から流出する。そこで２番目の発明では、機関
減速運転時に細孔体内に還元剤を一時的に蓄えておき、
次いで機関加速運転が行われたときに排気が良好に浄化
されるようにしている。
【０００６】また、上記課題を解決するために３番目の
発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触媒を配置す
ると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元剤
噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから排気浄化触
媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄化装
置において、還元剤噴射ノズルの還元剤噴射方向が排気
流れ方向に対向するように還元剤噴射ノズルを配置して
いる。すなわち３番目の発明では、還元剤が排気流れに
対し対向して噴射せしめられるので還元剤の半径方向へ
の拡散が促進される。
発明によれば、機関排気通路内に排気浄化触媒を配置す
ると共に、排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元剤
噴射ノズルを配置し、還元剤噴射ノズルから排気浄化触
媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄化装
置において、還元剤噴射ノズルの還元剤噴射方向が排気
流れ方向に対向するように還元剤噴射ノズルを配置して
いる。すなわち３番目の発明では、還元剤が排気流れに
対し対向して噴射せしめられるので還元剤の半径方向へ
の拡散が促進される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明をディーゼル機関に
適用した場合を示している。しかしながら本発明を火花
点火式機関に適用することもできる。図１を参照する
と、１は機関本体、２は燃焼室、３は吸気ポート、４は
吸気弁、５は排気ポート、６は排気弁、７は燃焼室２内
に燃料を直接噴射する燃料噴射ノズルをそれぞれ示す。
各気筒の吸気ポート３はそれぞれ対応する吸気枝管８を
介して共通のサージタンク９に接続され、サージタンク
９は吸気ダクト１０を介してエアクリーナ１１に接続さ
れる。吸気ダクト１０内にはアクチュエータ１２により
駆動される吸気制御弁１３が配置される。一方、各気筒
の排気ポート５は共通の排気マニホルド１４および排気
管１５を介して酸化触媒１６およびＮＯX吸収剤１７を
収容したケーシング１８に接続され、ケーシング１７は
排気管１９に接続される。なお、酸化触媒１６およびＮ
ＯX 吸収剤１７を共通の担体上に配置することができ
る。
適用した場合を示している。しかしながら本発明を火花
点火式機関に適用することもできる。図１を参照する
と、１は機関本体、２は燃焼室、３は吸気ポート、４は
吸気弁、５は排気ポート、６は排気弁、７は燃焼室２内
に燃料を直接噴射する燃料噴射ノズルをそれぞれ示す。
各気筒の吸気ポート３はそれぞれ対応する吸気枝管８を
介して共通のサージタンク９に接続され、サージタンク
９は吸気ダクト１０を介してエアクリーナ１１に接続さ
れる。吸気ダクト１０内にはアクチュエータ１２により
駆動される吸気制御弁１３が配置される。一方、各気筒
の排気ポート５は共通の排気マニホルド１４および排気
管１５を介して酸化触媒１６およびＮＯX吸収剤１７を
収容したケーシング１８に接続され、ケーシング１７は
排気管１９に接続される。なお、酸化触媒１６およびＮ
ＯX 吸収剤１７を共通の担体上に配置することができ
る。
【０００８】酸化触媒１６上流のケーシング１８内には
還元剤を供給するための還元剤供給装置２０が設けられ
る。還元剤供給装置２０は排気流れ方向を横断する方向
に並べて配置された複数、例えば三つの還元剤噴射ノズ
ル２１を具備する。これら還元剤噴射ノズル２１は共通
の電磁弁２２を介して還元剤ポンプ２３の吐出側に接続
され、還元剤ポンプ２３の吸入側は図示しない還元剤タ
ンクに接続される。なお、アクチュエータ１２、電磁弁
２２、および還元剤ポンプ２３は電子制御ユニット３０
からの出力信号に基づいてそれぞれ制御される。
還元剤を供給するための還元剤供給装置２０が設けられ
る。還元剤供給装置２０は排気流れ方向を横断する方向
に並べて配置された複数、例えば三つの還元剤噴射ノズ
ル２１を具備する。これら還元剤噴射ノズル２１は共通
の電磁弁２２を介して還元剤ポンプ２３の吐出側に接続
され、還元剤ポンプ２３の吸入側は図示しない還元剤タ
ンクに接続される。なお、アクチュエータ１２、電磁弁
２２、および還元剤ポンプ２３は電子制御ユニット３０
からの出力信号に基づいてそれぞれ制御される。
【０００９】図２は還元剤噴射ノズル２１の先端周りの
拡大図を示している。図２を参照すると、還元剤噴射ノ
ズル２１と酸化触媒１６間には細孔体２４が設けられ
る。本実施態様では、細孔体２４の一側面には還元剤噴
射ノズル２１の噴口２１ａがホルダ２５により取り付け
られ、細孔体２４の他側面には酸化触媒１６の上流側端
面が当接せしめられる。この細孔体２４は例えばセラミ
ック、発泡プラスチックのような多孔質材、織布、不織
布のような布帛から形成され、多数の連続する細孔を有
している。なお、細孔体２４と還元剤噴射ノズル２１
間、または細孔体２４と酸化触媒１６間に間隙が形成さ
れていてもよい。
拡大図を示している。図２を参照すると、還元剤噴射ノ
ズル２１と酸化触媒１６間には細孔体２４が設けられ
る。本実施態様では、細孔体２４の一側面には還元剤噴
射ノズル２１の噴口２１ａがホルダ２５により取り付け
られ、細孔体２４の他側面には酸化触媒１６の上流側端
面が当接せしめられる。この細孔体２４は例えばセラミ
ック、発泡プラスチックのような多孔質材、織布、不織
布のような布帛から形成され、多数の連続する細孔を有
している。なお、細孔体２４と還元剤噴射ノズル２１
間、または細孔体２４と酸化触媒１６間に間隙が形成さ
れていてもよい。
【００１０】還元剤は炭化水素、水素、およびアルコー
ルから選択することができ、気体でも液体でもよい。本
実施態様では還元剤として機関の燃料（軽油）が用いら
れる。したがって還元剤タンクは燃料タンクから形成さ
れ、追加の還元剤タンクを必要としない。電子制御ユニ
ット（ＥＣＵ）３０はデジタルコンピュータからなり、
双方向性バス３１を介して相互に接続されたＲＯＭ（リ
ードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）３４、常時
電源に接続されているＢ−ＲＡＭ（バックアップＲＡ
Ｍ）３５、入力ポート３６、および出力ポート３７を具
備する。サージタンク９にはサージタンク９内の絶対圧
ＰＭに比例した出力電圧を発生する圧力センサ３８が取
り付けられ、排気管１９内にはＮＯX 吸収剤１７から流
出した排気の温度に比例した出力電圧を発生する温度セ
ンサ３９が取り付けられる。この排気の温度はＮＯX 吸
収剤温度ＴＮＡを表している。また、踏み込み量センサ
４０はアクセルペダルの踏み込み量ＤＥＰに比例した出
力電圧を発生する。これらセンサ３８，３９，４０の出
力電圧はそれぞれ対応するＡＤ変換器４１を介して入力
ポート３６に入力される。また、入力ポート３６には機
関回転数Ｎを表す出力パルスを発生する回転数センサ４
２が接続される。一方、出力ポート３７はそれぞれ対応
する駆動回路４３を介してアクチュエータ１２、電磁弁
２２、および還元剤ポンプ２３にそれぞれ接続される。
ルから選択することができ、気体でも液体でもよい。本
実施態様では還元剤として機関の燃料（軽油）が用いら
れる。したがって還元剤タンクは燃料タンクから形成さ
れ、追加の還元剤タンクを必要としない。電子制御ユニ
ット（ＥＣＵ）３０はデジタルコンピュータからなり、
双方向性バス３１を介して相互に接続されたＲＯＭ（リ
ードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）３４、常時
電源に接続されているＢ−ＲＡＭ（バックアップＲＡ
Ｍ）３５、入力ポート３６、および出力ポート３７を具
備する。サージタンク９にはサージタンク９内の絶対圧
ＰＭに比例した出力電圧を発生する圧力センサ３８が取
り付けられ、排気管１９内にはＮＯX 吸収剤１７から流
出した排気の温度に比例した出力電圧を発生する温度セ
ンサ３９が取り付けられる。この排気の温度はＮＯX 吸
収剤温度ＴＮＡを表している。また、踏み込み量センサ
４０はアクセルペダルの踏み込み量ＤＥＰに比例した出
力電圧を発生する。これらセンサ３８，３９，４０の出
力電圧はそれぞれ対応するＡＤ変換器４１を介して入力
ポート３６に入力される。また、入力ポート３６には機
関回転数Ｎを表す出力パルスを発生する回転数センサ４
２が接続される。一方、出力ポート３７はそれぞれ対応
する駆動回路４３を介してアクチュエータ１２、電磁弁
２２、および還元剤ポンプ２３にそれぞれ接続される。
【００１１】ケーシング１７内に収容されている酸化触
媒１６は例えばアルミナを担体とし、白金Ｐｔ、パラジ
ウムＰｄ、ロジウムＲｈ、イリジウムＩｒのような貴金
属が担持されている。一方、酸化触媒１６下流のケーシ
ング１８内に収容されているＮＯX 吸収剤１７は例えば
アルミナを担体とし、この担体上に例えばカリウムＫ，
ナトリウムＮａ，リチウムＬｉ，セシウムＣｓのような
アルカリ金属、バリウムＢａ，カルシウムＣａのような
アルカリ土類、ランタンＬａ，イットリウムＹのような
希土類から選ばれた少なくとも一つと、白金Ｐｔ、パラ
ジウムＰｄ、ロジウムＲｈ、イリジウムＩｒのような貴
金属とが担持されている。排気通路内の或る位置よりも
上流の排気通路内、燃焼室内、および吸気通路内に供給
された全燃料量および全還元剤量に対する全空気量の比
をその位置を流通する排気の空燃比と称すると、このＮ
ＯX 吸収剤１７は流入する排気の空燃比がリーンのとき
にはＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下
すると吸収したＮＯX を放出するＮＯX の吸放出作用を
行う。なお、ＮＯX 吸収剤１７上流の排気通路内に燃料
或いは空気が供給されない場合にはＮＯX 吸収剤１７に
流入する排気の空燃比は機関に供給された燃料量に対す
る空気量の比に一致する。
媒１６は例えばアルミナを担体とし、白金Ｐｔ、パラジ
ウムＰｄ、ロジウムＲｈ、イリジウムＩｒのような貴金
属が担持されている。一方、酸化触媒１６下流のケーシ
ング１８内に収容されているＮＯX 吸収剤１７は例えば
アルミナを担体とし、この担体上に例えばカリウムＫ，
ナトリウムＮａ，リチウムＬｉ，セシウムＣｓのような
アルカリ金属、バリウムＢａ，カルシウムＣａのような
アルカリ土類、ランタンＬａ，イットリウムＹのような
希土類から選ばれた少なくとも一つと、白金Ｐｔ、パラ
ジウムＰｄ、ロジウムＲｈ、イリジウムＩｒのような貴
金属とが担持されている。排気通路内の或る位置よりも
上流の排気通路内、燃焼室内、および吸気通路内に供給
された全燃料量および全還元剤量に対する全空気量の比
をその位置を流通する排気の空燃比と称すると、このＮ
ＯX 吸収剤１７は流入する排気の空燃比がリーンのとき
にはＮＯX を吸収し、流入する排気中の酸素濃度が低下
すると吸収したＮＯX を放出するＮＯX の吸放出作用を
行う。なお、ＮＯX 吸収剤１７上流の排気通路内に燃料
或いは空気が供給されない場合にはＮＯX 吸収剤１７に
流入する排気の空燃比は機関に供給された燃料量に対す
る空気量の比に一致する。
【００１２】上述のＮＯX 吸収剤１７を機関排気通路内
に配置すればこのＮＯX 吸収剤１７は実際にＮＯX の吸
放出作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムに
ついては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸
放出作用は図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すようなメ
カニズムで行われているものと考えられる。次にこのメ
カニズムについて担体上に白金ＰｔおよびバリウムＢａ
を担持させた場合を例にとって説明するが他の貴金属、
アルカリ金属、アルカリ土類、希土類を用いても同様な
メカニズムとなる。
に配置すればこのＮＯX 吸収剤１７は実際にＮＯX の吸
放出作用を行うがこの吸放出作用の詳細なメカニズムに
ついては明らかでない部分もある。しかしながらこの吸
放出作用は図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すようなメ
カニズムで行われているものと考えられる。次にこのメ
カニズムについて担体上に白金ＰｔおよびバリウムＢａ
を担持させた場合を例にとって説明するが他の貴金属、
アルカリ金属、アルカリ土類、希土類を用いても同様な
メカニズムとなる。
【００１３】すなわち、流入する排気がかなりリーンに
なると流入する排気中の酸素濃度が大巾に増大し、図３
（Ａ）に示されるようにこれら酸素Ｏ2 がＯ2 - または
Ｏ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着する。一方、流入する
排気中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - またはＯ2-と
反応し、ＮＯ2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2 →２ＮＯ2 ）。次
いで生成されたＮＯ2 の一部は白金Ｐｔ上でさらにに酸
化されつつ吸収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと
結合しながら、図３（Ａ）に示されるように硝酸イオン
ＮＯ3 - の形で吸収剤内に拡散する。このようにしてＮ
ＯX がＮＯX 吸収剤１７内に吸収される。
なると流入する排気中の酸素濃度が大巾に増大し、図３
（Ａ）に示されるようにこれら酸素Ｏ2 がＯ2 - または
Ｏ2-の形で白金Ｐｔの表面に付着する。一方、流入する
排気中のＮＯは白金Ｐｔの表面上でＯ2 - またはＯ2-と
反応し、ＮＯ2 となる（２ＮＯ＋Ｏ2 →２ＮＯ2 ）。次
いで生成されたＮＯ2 の一部は白金Ｐｔ上でさらにに酸
化されつつ吸収剤内に吸収されて酸化バリウムＢａＯと
結合しながら、図３（Ａ）に示されるように硝酸イオン
ＮＯ3 - の形で吸収剤内に拡散する。このようにしてＮ
ＯX がＮＯX 吸収剤１７内に吸収される。
【００１４】流入する排気中の酸素濃度が高い限り白金
Ｐｔの表面でＮＯ2 が生成され、吸収剤のＮＯX 吸収能
力が飽和しない限りＮＯ2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンＮＯ3 - が生成される。これに対して流入する排
気中の酸素濃度が低下してＮＯ2 の生成量が低下すると
反応が逆方向（ＮＯ3 - →ＮＯ2 ）に進み、斯くして吸
収剤内の硝酸イオンＮＯ3 - がＮＯ2 の形で吸収剤から
放出される。すなわち、流入する排気中の酸素濃度が低
下すると図３（Ｂ）に示されるようにＮＯX 吸収剤１７
からＮＯX が放出されることになる。流入する排気のリ
ーンの度合が低くなれば流入する排気中の酸素濃度が低
下し、したがって流入する排気のリーンの度合を低くす
ればＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出されることにな
る。
Ｐｔの表面でＮＯ2 が生成され、吸収剤のＮＯX 吸収能
力が飽和しない限りＮＯ2 が吸収剤内に吸収されて硝酸
イオンＮＯ3 - が生成される。これに対して流入する排
気中の酸素濃度が低下してＮＯ2 の生成量が低下すると
反応が逆方向（ＮＯ3 - →ＮＯ2 ）に進み、斯くして吸
収剤内の硝酸イオンＮＯ3 - がＮＯ2 の形で吸収剤から
放出される。すなわち、流入する排気中の酸素濃度が低
下すると図３（Ｂ）に示されるようにＮＯX 吸収剤１７
からＮＯX が放出されることになる。流入する排気のリ
ーンの度合が低くなれば流入する排気中の酸素濃度が低
下し、したがって流入する排気のリーンの度合を低くす
ればＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出されることにな
る。
【００１５】一方、このときＮＯX 吸収剤１７に還元剤
（ＨＣ）を供給するとこの還元剤および排気中の未燃Ｈ
Ｃ，ＣＯは白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - またはＯ2-と反応し
て酸化せしめられる。また、ＮＯX 吸収剤１７にある程
度の量の還元剤を供給するとＮＯX 吸収剤１７に流入す
る排気の空燃比がリーンであっても、白金Ｐｔ周りの酸
素濃度が局所的に低下するために吸収剤からＮＯ2 が放
出され、このＮＯ2 は図３（Ｂ）に示されるように還元
剤および未燃ＨＣ，ＣＯと反応して還元せしめられる。
このようにして白金Ｐｔの表面上にＮＯ2 が存在しなく
なると吸収剤から次から次へとＮＯ2 が放出される。し
たがって、ＮＯX 吸収剤１７にある程度の量の還元剤を
供給すればＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比が
リーンであってもＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出さ
れ、放出されたＮＯX が還元されることになる。
（ＨＣ）を供給するとこの還元剤および排気中の未燃Ｈ
Ｃ，ＣＯは白金Ｐｔ上の酸素Ｏ2 - またはＯ2-と反応し
て酸化せしめられる。また、ＮＯX 吸収剤１７にある程
度の量の還元剤を供給するとＮＯX 吸収剤１７に流入す
る排気の空燃比がリーンであっても、白金Ｐｔ周りの酸
素濃度が局所的に低下するために吸収剤からＮＯ2 が放
出され、このＮＯ2 は図３（Ｂ）に示されるように還元
剤および未燃ＨＣ，ＣＯと反応して還元せしめられる。
このようにして白金Ｐｔの表面上にＮＯ2 が存在しなく
なると吸収剤から次から次へとＮＯ2 が放出される。し
たがって、ＮＯX 吸収剤１７にある程度の量の還元剤を
供給すればＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比が
リーンであってもＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出さ
れ、放出されたＮＯX が還元されることになる。
【００１６】図１に示されるようなディーゼル機関では
通常、機関から排出されるスモークや微粒子を低減する
ために、燃焼室２内で燃焼される混合気の平均空燃比は
理論空燃比よりもリーンに維持されている。したがって
通常運転時にＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比
はリーンとなるのでこのとき機関から排出されたＮＯ X
はＮＯX 吸収剤１７に吸収される。
通常、機関から排出されるスモークや微粒子を低減する
ために、燃焼室２内で燃焼される混合気の平均空燃比は
理論空燃比よりもリーンに維持されている。したがって
通常運転時にＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比
はリーンとなるのでこのとき機関から排出されたＮＯ X
はＮＯX 吸収剤１７に吸収される。
【００１７】ところが、ＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 吸収
能力には限界があるのでＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 吸収
能力が飽和する前にＮＯX 吸収剤１７からＮＯX を放出
させる必要がある。ＮＯX 吸収剤１７からＮＯX を放出
させるべくＮＯX 吸収剤１７に還元剤が供給されたとき
のＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 放出速度、およびＮＯX 還
元反応速度はＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡに依存し、したが
ってＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 浄化率Ｒは図４に示され
るようにＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡに依存する。図４から
わかるように、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがＮＯX 吸収剤
１７の種類に応じて定まるしきい温度Ｔ１よりも高くな
るとＮＯX 浄化率Ｒが許容最低浄化率Ｒ１よりも高くな
る。また、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい温度Ｔ１よ
りも低いときにはＮＯ X を良好に放出、還元できないば
かりでなく、ＮＯX 吸収剤１７に供給された還元剤が酸
化されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出する。
能力には限界があるのでＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 吸収
能力が飽和する前にＮＯX 吸収剤１７からＮＯX を放出
させる必要がある。ＮＯX 吸収剤１７からＮＯX を放出
させるべくＮＯX 吸収剤１７に還元剤が供給されたとき
のＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 放出速度、およびＮＯX 還
元反応速度はＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡに依存し、したが
ってＮＯX 吸収剤１７のＮＯX 浄化率Ｒは図４に示され
るようにＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡに依存する。図４から
わかるように、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがＮＯX 吸収剤
１７の種類に応じて定まるしきい温度Ｔ１よりも高くな
るとＮＯX 浄化率Ｒが許容最低浄化率Ｒ１よりも高くな
る。また、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい温度Ｔ１よ
りも低いときにはＮＯ X を良好に放出、還元できないば
かりでなく、ＮＯX 吸収剤１７に供給された還元剤が酸
化されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出する。
【００１８】そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤温度
ＴＮＡがしきい温度Ｔ１よりも低いときに還元剤供給装
置２０の還元剤供給作用を停止し、ＮＯX 吸収剤温度Ｔ
ＮＡがしきい温度Ｔ１よりも高くなったときに還元剤供
給装置２０の還元剤供給作用を予め定められた設定時間
だけ行ってＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元す
るようにしている。なお、しきい値温度Ｔ１は１５０〜
２３０℃程度である。
ＴＮＡがしきい温度Ｔ１よりも低いときに還元剤供給装
置２０の還元剤供給作用を停止し、ＮＯX 吸収剤温度Ｔ
ＮＡがしきい温度Ｔ１よりも高くなったときに還元剤供
給装置２０の還元剤供給作用を予め定められた設定時間
だけ行ってＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元す
るようにしている。なお、しきい値温度Ｔ１は１５０〜
２３０℃程度である。
【００１９】この場合、ＮＯX 吸収剤１７に流入する排
気の空燃比が理論空燃比またはリッチとなるように還元
剤を供給すればＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を速やかに
放出、還元することができる。しかしながら、図１に示
すようなディーゼル機関においてＮＯX 吸収剤１７に流
入する排気の空燃比を理論空燃比またはリッチにするた
めには多量の還元剤を必要とし、一方、上述したように
ＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーンであ
ってもＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX が放出、還元されう
る。そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯ
X を放出、還元すべく還元剤供給作用を行っているとき
にはＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーン
に維持されるようにしている。
気の空燃比が理論空燃比またはリッチとなるように還元
剤を供給すればＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を速やかに
放出、還元することができる。しかしながら、図１に示
すようなディーゼル機関においてＮＯX 吸収剤１７に流
入する排気の空燃比を理論空燃比またはリッチにするた
めには多量の還元剤を必要とし、一方、上述したように
ＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーンであ
ってもＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX が放出、還元されう
る。そこで本実施態様では、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯ
X を放出、還元すべく還元剤供給作用を行っているとき
にはＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーン
に維持されるようにしている。
【００２０】還元剤供給装置２０から供給された還元剤
はまず酸化触媒１６に到り、ここで還元剤が部分酸化さ
れ、次いでＮＯX 吸収剤１７に流入する。その結果、Ｎ
ＯX吸収剤１７に流入する排気の温度が上昇せしめら
れ、ＮＯX 吸収剤１７のＮＯX放出率および還元率が高
く維持される。また、還元剤が部分酸化されることによ
りＮＯX 吸収剤１７に流入する排気中の酸素濃度が低下
せしめられ、さらに還元剤がＮＯX とより反応しやすい
状態にせしめられ、これらによってもＮＯX 吸収剤１７
のＮＯX 放出率および還元率が高く維持される。
はまず酸化触媒１６に到り、ここで還元剤が部分酸化さ
れ、次いでＮＯX 吸収剤１７に流入する。その結果、Ｎ
ＯX吸収剤１７に流入する排気の温度が上昇せしめら
れ、ＮＯX 吸収剤１７のＮＯX放出率および還元率が高
く維持される。また、還元剤が部分酸化されることによ
りＮＯX 吸収剤１７に流入する排気中の酸素濃度が低下
せしめられ、さらに還元剤がＮＯX とより反応しやすい
状態にせしめられ、これらによってもＮＯX 吸収剤１７
のＮＯX 放出率および還元率が高く維持される。
【００２１】ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元
すべきときには還元剤供給装置２０から単位時間当たり
ｑＮだけ還元剤が供給される。このｑＮは還元剤消費率
を小さく維持しつつＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を良好
に放出、還元させるのに最適な還元剤量であり、予め実
験により求められている。ｑＮはサージタンク９内の絶
対圧ＰＭおよび機関回転数Ｎの関数として図５に示すマ
ップの形で予めＲＯＭ３２内に記憶されている。
すべきときには還元剤供給装置２０から単位時間当たり
ｑＮだけ還元剤が供給される。このｑＮは還元剤消費率
を小さく維持しつつＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を良好
に放出、還元させるのに最適な還元剤量であり、予め実
験により求められている。ｑＮはサージタンク９内の絶
対圧ＰＭおよび機関回転数Ｎの関数として図５に示すマ
ップの形で予めＲＯＭ３２内に記憶されている。
【００２２】ところで、本実施態様では上述したよう
に、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元すべきと
きにＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比はリーン
であり、ＮＯX 吸収剤１７の表面の酸素濃度が局所的に
低下することによりＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出
され、還元される。このようなＮＯX の放出、還元作用
を効果的に行うためには充分に気化した還元剤をＮＯX
吸収剤１７に供給するよりもむしろ粒径の大きな液滴、
または連続的な流れの形で還元剤を供給したほうが好ま
しいことが確認されている。また、ＮＯX 吸収剤１７に
流入する還元剤が小径であるとこの還元剤は排気流れの
影響を受けやすいために酸化されることなくＮＯX 吸収
剤１７を通過する恐れがある。
に、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元すべきと
きにＮＯX 吸収剤１７に流入する排気の空燃比はリーン
であり、ＮＯX 吸収剤１７の表面の酸素濃度が局所的に
低下することによりＮＯX 吸収剤１７からＮＯX が放出
され、還元される。このようなＮＯX の放出、還元作用
を効果的に行うためには充分に気化した還元剤をＮＯX
吸収剤１７に供給するよりもむしろ粒径の大きな液滴、
または連続的な流れの形で還元剤を供給したほうが好ま
しいことが確認されている。また、ＮＯX 吸収剤１７に
流入する還元剤が小径であるとこの還元剤は排気流れの
影響を受けやすいために酸化されることなくＮＯX 吸収
剤１７を通過する恐れがある。
【００２３】そこで本実施態様では、還元剤噴射ノズル
２１の先端に細孔体２４を取り付け、細孔体２４を介し
て酸化触媒１６およびＮＯX 吸収剤１７に還元剤を供給
するようにしている。すなわち、還元剤噴射ノズル２１
から噴射された比較的小径の還元剤粒子は互いに凝集し
つつ細孔体２４の細孔内を進行し、その結果粒径の大き
な液滴または連続的な流れの形で細孔体２４から流出す
る。この還元剤は酸化触媒１６において部分酸化される
が、粒径の大きな液滴または連続的な流れの形を維持し
つつＮＯX 吸収剤１７に流入する。したがって、ＮＯX
吸収剤１７内のＮＯX を効果的に放出、還元することが
できる。また、還元剤は粒径の大きな液滴または連続的
な流れの形でＮＯX 吸収剤１７に供給されるので、還元
剤が酸化されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出する
のが阻止される。
２１の先端に細孔体２４を取り付け、細孔体２４を介し
て酸化触媒１６およびＮＯX 吸収剤１７に還元剤を供給
するようにしている。すなわち、還元剤噴射ノズル２１
から噴射された比較的小径の還元剤粒子は互いに凝集し
つつ細孔体２４の細孔内を進行し、その結果粒径の大き
な液滴または連続的な流れの形で細孔体２４から流出す
る。この還元剤は酸化触媒１６において部分酸化される
が、粒径の大きな液滴または連続的な流れの形を維持し
つつＮＯX 吸収剤１７に流入する。したがって、ＮＯX
吸収剤１７内のＮＯX を効果的に放出、還元することが
できる。また、還元剤は粒径の大きな液滴または連続的
な流れの形でＮＯX 吸収剤１７に供給されるので、還元
剤が酸化されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出する
のが阻止される。
【００２４】さらにこの場合、細孔体２４の一側面から
流入した還元剤は図６に矢印でもって示すように、細孔
体２４の残りの周面全体から染み出てくる。したがっ
て、還元剤を半径方向に一様に供給することができ、Ｎ
ＯX 吸収剤１７内のＮＯX を一様に放出、還元すること
ができる。ところで、機関加速運転が行われると機関か
ら排出されるＮＯX 量が大幅に増大し、このときＮＯX
吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーンであっても
ＮＯX が吸収されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出
する恐れがある。
流入した還元剤は図６に矢印でもって示すように、細孔
体２４の残りの周面全体から染み出てくる。したがっ
て、還元剤を半径方向に一様に供給することができ、Ｎ
ＯX 吸収剤１７内のＮＯX を一様に放出、還元すること
ができる。ところで、機関加速運転が行われると機関か
ら排出されるＮＯX 量が大幅に増大し、このときＮＯX
吸収剤１７に流入する排気の空燃比がリーンであっても
ＮＯX が吸収されることなくＮＯX 吸収剤１７から流出
する恐れがある。
【００２５】そこで本実施態様では、機関減速運転時に
還元剤噴射ノズル２１から少量のの還元剤を噴射してこ
の還元剤を細孔体２４内に染み込ませておき、次いで機
関加速運転が行われたときに細孔体２４内に蓄えられて
いる還元剤でもって多量のＮＯX を還元するようにして
いる。すなわち、機関加速運転が行われると機関から排
出される排気の温度および圧力が高くなるので細孔体２
４から蓄えられている還元剤が放出される。この還元剤
は次いでＮＯX 吸収剤１７に流入して排気中のＮＯX の
一部を還元し、斯くしてＮＯX 吸収剤１７から多量のＮ
ＯX が流出するのが阻止される。このようにすると、機
関から排出されるＮＯX 量が増大したときに遅滞なく還
元剤を供給することができる。
還元剤噴射ノズル２１から少量のの還元剤を噴射してこ
の還元剤を細孔体２４内に染み込ませておき、次いで機
関加速運転が行われたときに細孔体２４内に蓄えられて
いる還元剤でもって多量のＮＯX を還元するようにして
いる。すなわち、機関加速運転が行われると機関から排
出される排気の温度および圧力が高くなるので細孔体２
４から蓄えられている還元剤が放出される。この還元剤
は次いでＮＯX 吸収剤１７に流入して排気中のＮＯX の
一部を還元し、斯くしてＮＯX 吸収剤１７から多量のＮ
ＯX が流出するのが阻止される。このようにすると、機
関から排出されるＮＯX 量が増大したときに遅滞なく還
元剤を供給することができる。
【００２６】なお、機関加速運転が行われたか否かを検
出し、機関加速運転が行われたときに還元剤噴射ノズル
２１から還元剤を噴射して細孔体２４内に蓄えられてい
る還元剤を細孔体２４外に押し出し、それによって還元
剤を供給するようにすることもできる。図７は単位時間
当たりに還元剤噴射ノズル２１から噴射される還元剤噴
射量ｑを算出するためのルーチンを示している。このル
ーチンは予め定められた設定時間毎の割り込みによって
実行される。
出し、機関加速運転が行われたときに還元剤噴射ノズル
２１から還元剤を噴射して細孔体２４内に蓄えられてい
る還元剤を細孔体２４外に押し出し、それによって還元
剤を供給するようにすることもできる。図７は単位時間
当たりに還元剤噴射ノズル２１から噴射される還元剤噴
射量ｑを算出するためのルーチンを示している。このル
ーチンは予め定められた設定時間毎の割り込みによって
実行される。
【００２７】図７を参照すると、まずステップ５０では
フラグがセットされているか否かが判別される。このフ
ラグは還元剤供給装置２０から還元剤を供給すべきとき
にセットされ、還元剤の供給を停止すべきときにリセッ
トされる。フラグがリセットされているときには次いで
ステップ５１に進み、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい
温度Ｔ１よりも高いか否かが判別される。ＴＮＡ＞Ｔ１
のときには次いでステップ５２に進み、前回の処理サイ
クルにおいてＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがＴ１以下であっ
たか否かが判別される。前回の処理サイクルにおいてＴ
ＮＡ＞Ｔ１のときには次いでステップ５３に進み、アク
セルペダルの踏み込み量ＤＥＰの変化率ΔＤＥＰが一定
値Ｄ１よりも小さいか否か、すなわち機関減速運転が行
われているか否かが判別される。ΔＤＥＰ≧Ｄ１のと
き、すなわち機関減速運転が行われていないときには次
いでステップ６２に進み、還元剤噴射量ｑが零とされ
る。すなわち還元剤供給作用が停止される。これに対し
ΔＤＥＰ＜Ｄ１のとき、すなわち機関減速運転が行われ
ているときには次いでステップ５４に進み、還元剤噴射
量ｑが例えば一定値ｑＳとされる。このｑＳは細孔体２
４内に染み込ませておく還元剤量を最適にするのに必要
な還元剤量であり、したがって細孔体２４内に還元剤を
蓄えるための還元剤供給作用が行われる。一方、ステッ
プ５２において前回の処理サイクルにおいてＴＮＡ≦Ｔ
１のとき、すなわちＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい温
度Ｔ１を越えて上昇したときには次いでステップ５５に
進み、フラグがセットされる。
フラグがセットされているか否かが判別される。このフ
ラグは還元剤供給装置２０から還元剤を供給すべきとき
にセットされ、還元剤の供給を停止すべきときにリセッ
トされる。フラグがリセットされているときには次いで
ステップ５１に進み、ＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい
温度Ｔ１よりも高いか否かが判別される。ＴＮＡ＞Ｔ１
のときには次いでステップ５２に進み、前回の処理サイ
クルにおいてＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがＴ１以下であっ
たか否かが判別される。前回の処理サイクルにおいてＴ
ＮＡ＞Ｔ１のときには次いでステップ５３に進み、アク
セルペダルの踏み込み量ＤＥＰの変化率ΔＤＥＰが一定
値Ｄ１よりも小さいか否か、すなわち機関減速運転が行
われているか否かが判別される。ΔＤＥＰ≧Ｄ１のと
き、すなわち機関減速運転が行われていないときには次
いでステップ６２に進み、還元剤噴射量ｑが零とされ
る。すなわち還元剤供給作用が停止される。これに対し
ΔＤＥＰ＜Ｄ１のとき、すなわち機関減速運転が行われ
ているときには次いでステップ５４に進み、還元剤噴射
量ｑが例えば一定値ｑＳとされる。このｑＳは細孔体２
４内に染み込ませておく還元剤量を最適にするのに必要
な還元剤量であり、したがって細孔体２４内に還元剤を
蓄えるための還元剤供給作用が行われる。一方、ステッ
プ５２において前回の処理サイクルにおいてＴＮＡ≦Ｔ
１のとき、すなわちＮＯX 吸収剤温度ＴＮＡがしきい温
度Ｔ１を越えて上昇したときには次いでステップ５５に
進み、フラグがセットされる。
【００２８】フラグがセットされたときにはステップ５
０からステップ５６に進み、図５のマップからｑＮが算
出される。続くステップ５７では還元剤噴射量ｑがｑＮ
とされる。したがって、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を
放出、還元させるための還元剤供給作用が行われる。続
くステップ５８では、フラグがセットされている時間を
表すカウンタ値Ｃが１だけインクリメントされる。続く
ステップ５９ではカウント値Ｃが設定値Ｃ１よりも大き
いか否かが判別される。Ｃ≦Ｃ１のときには処理サイク
ルを終了する。Ｃ＞Ｃ１のときには還元剤供給作用が一
定時間行われたと判断してステップ６０に進みフラグが
リセットされる。続くステップ６１ではカウンタ値Ｃが
クリアされ、続くステップ６２では還元剤噴射量ｑがｑ
Ｎとされる。すなわち還元剤供給作用が停止される。
０からステップ５６に進み、図５のマップからｑＮが算
出される。続くステップ５７では還元剤噴射量ｑがｑＮ
とされる。したがって、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を
放出、還元させるための還元剤供給作用が行われる。続
くステップ５８では、フラグがセットされている時間を
表すカウンタ値Ｃが１だけインクリメントされる。続く
ステップ５９ではカウント値Ｃが設定値Ｃ１よりも大き
いか否かが判別される。Ｃ≦Ｃ１のときには処理サイク
ルを終了する。Ｃ＞Ｃ１のときには還元剤供給作用が一
定時間行われたと判断してステップ６０に進みフラグが
リセットされる。続くステップ６１ではカウンタ値Ｃが
クリアされ、続くステップ６２では還元剤噴射量ｑがｑ
Ｎとされる。すなわち還元剤供給作用が停止される。
【００２９】図８に還元剤噴射ノズル２１の別の実施態
様を示す。本実施態様では、還元剤噴射ノズル２１の還
元剤噴射方向が排気通路軸線に対し平行をなしかつ排気
流れに対し対向するように還元剤噴射ノズル２１が配置
されている。その結果、還元剤噴射ノズル２１から噴射
された還元剤が排気に衝突して拡散が促進せしめられ、
斯くして半径方向に一様に還元剤を供給することができ
る。
様を示す。本実施態様では、還元剤噴射ノズル２１の還
元剤噴射方向が排気通路軸線に対し平行をなしかつ排気
流れに対し対向するように還元剤噴射ノズル２１が配置
されている。その結果、還元剤噴射ノズル２１から噴射
された還元剤が排気に衝突して拡散が促進せしめられ、
斯くして半径方向に一様に還元剤を供給することができ
る。
【００３０】さらに、還元剤噴射期間の初期に噴射され
た還元剤と末期に噴射された還元剤とが一緒に排気通路
内を流通しうるので、還元剤濃度がかなり高い排気部分
を形成することができる。言い換えると、パルス状の還
元剤濃度分布を形成することができる。このような還元
剤濃度が高い排気部分がＮＯX 吸収剤１７に流入すると
ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を効果的に放出、還元する
ことができる。なお、還元剤噴射ノズル２１の還元剤噴
射方向は必ずしも排気通路軸線に対し平行でなくてもよ
い。
た還元剤と末期に噴射された還元剤とが一緒に排気通路
内を流通しうるので、還元剤濃度がかなり高い排気部分
を形成することができる。言い換えると、パルス状の還
元剤濃度分布を形成することができる。このような還元
剤濃度が高い排気部分がＮＯX 吸収剤１７に流入すると
ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を効果的に放出、還元する
ことができる。なお、還元剤噴射ノズル２１の還元剤噴
射方向は必ずしも排気通路軸線に対し平行でなくてもよ
い。
【００３１】図９に還元剤噴射ノズル２１のさらに別の
実施態様を示す。本実施態様において還元剤噴射ノズル
２１は環状の噴口ホルダ２６を具備する。この噴口ホル
ダ２６には環状に整列せしめられた複数の噴口２１ａが
形成され、これら噴口２１ａは排気通路の半径方向内向
きに指向せしめられる。本実施態様でも、還元剤噴射ノ
ズル２１の還元剤噴射方向が排気流れと交差しているの
で還元剤の拡散が促進せしめられ、斯くして半径方向に
一様に還元剤を供給することができる。また、還元剤噴
射方向が排気通路の半径方向内向きに指向せしめられる
ので排気通路内壁面に付着する還元剤量が低減せしめら
れる。
実施態様を示す。本実施態様において還元剤噴射ノズル
２１は環状の噴口ホルダ２６を具備する。この噴口ホル
ダ２６には環状に整列せしめられた複数の噴口２１ａが
形成され、これら噴口２１ａは排気通路の半径方向内向
きに指向せしめられる。本実施態様でも、還元剤噴射ノ
ズル２１の還元剤噴射方向が排気流れと交差しているの
で還元剤の拡散が促進せしめられ、斯くして半径方向に
一様に還元剤を供給することができる。また、還元剤噴
射方向が排気通路の半径方向内向きに指向せしめられる
ので排気通路内壁面に付着する還元剤量が低減せしめら
れる。
【００３２】これまで述べてきた実施態様では、排気浄
化触媒を酸化触媒１６およびＮＯX吸収剤１７から形成
し、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元するため
に還元剤供給装置２０から還元剤を供給する場合に本発
明を適用している。しかしながら、還元剤を含む酸素雰
囲気において流入する排気中のＮＯX を還元することが
できる選択還元型触媒を含むように排気浄化触媒を形成
し、選択還元型触媒でＮＯX を還元するために還元剤供
給装置２０から還元剤を供給する場合にも本発明を適用
することもできる。或いは、イオウ分やＳＯＦ（有機可
溶成分）により被毒した排気浄化触媒を再生するために
還元剤供給装置２０から還元剤を供給する場合にも本発
明を適用することもできる。
化触媒を酸化触媒１６およびＮＯX吸収剤１７から形成
し、ＮＯX 吸収剤１７内のＮＯX を放出、還元するため
に還元剤供給装置２０から還元剤を供給する場合に本発
明を適用している。しかしながら、還元剤を含む酸素雰
囲気において流入する排気中のＮＯX を還元することが
できる選択還元型触媒を含むように排気浄化触媒を形成
し、選択還元型触媒でＮＯX を還元するために還元剤供
給装置２０から還元剤を供給する場合にも本発明を適用
することもできる。或いは、イオウ分やＳＯＦ（有機可
溶成分）により被毒した排気浄化触媒を再生するために
還元剤供給装置２０から還元剤を供給する場合にも本発
明を適用することもできる。
【００３３】
【発明の効果】排気浄化触媒の半径方向に関し一様に還
元剤を供給することができる。
元剤を供給することができる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】還元剤噴射ノズルの先端を示す部分拡大図であ
る。
る。
【図３】ＮＯX 吸収剤のＮＯX 吸放出作用を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図４】ＮＯX 吸収剤のＮＯX 浄化率Ｒを示す図であ
る。
る。
【図５】還元剤供給量ｑＮを示す線図である。
【図６】還元剤の流れを示す図２と同様な部分拡大図で
ある。
ある。
【図７】還元剤噴射量ｑを算出するためのフローチャー
トである。
トである。
【図８】還元剤噴射ノズルの別の実施態様を示す図であ
る。
る。
【図９】還元剤噴射ノズルのさらに別の実施態様を示す
図である。
図である。
１…機関本体 １５…排気管 １６…酸化触媒 １７…ＮＯX 吸収剤 ２１…還元剤噴射ノズル ２４…細孔体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/24 Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１Ｅ 3/28 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２Ａ Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA17 AA18 AB02 AB05 AB06 BA01 BA03 BA11 BA14 BA15 BA19 CA16 CA18 CA19 CB08 DB06 DB10 EA06 EA07 EA17 EA18 EA30 FA02 FA04 FA17 FA19 FB02 FB10 FC07 GB01W GB01X GB02W GB03W GB04W GB05W GB06W GB06X GB07W GB10X HA08 HA10 HA37 HA47 4D048 AA06 AB02 BA02X BA03X BA14X BA15X BA18X BA30X BA31X BA33X BA41X CC31 EA08 4G069 AA01 AA03 AA15 BA01B BC02B BC03B BC04B BC06B BC09B BC13B BC40B BC42B BC71B BC72B BC74B BC75B CA08 CA13 DA05 ED04
Claims (3)
- 【請求項１】 機関排気通路内に排気浄化触媒を配置す
ると共に、該排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元
剤噴射ノズルを配置し、該還元剤噴射ノズルから排気浄
化触媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄
化装置において、還元剤噴射ノズルと排気浄化触媒間に
細孔体を配置した内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項２】 細孔体の一側を還元剤噴射ノズルの噴口
に隣接配置すると共に、細孔体の他側を排気浄化触媒の
排気上流端面に隣接配置し、機関減速運転時に還元剤噴
射ノズルから還元剤を噴射して細孔体内に還元剤を一時
的に蓄えるようにした請求項１に記載の内燃機関の排気
浄化装置。 - 【請求項３】 機関排気通路内に排気浄化触媒を配置す
ると共に、該排気浄化触媒上流の機関排気通路内に還元
剤噴射ノズルを配置し、該還元剤噴射ノズルから排気浄
化触媒に還元剤を供給するようにした内燃機関の排気浄
化装置において、還元剤噴射ノズルの還元剤噴射方向が
排気流れ方向に対向するように還元剤噴射ノズルを配置
した内燃機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323708A JP2000145434A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323708A JP2000145434A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000145434A true JP2000145434A (ja) | 2000-05-26 |
Family
ID=18157724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10323708A Pending JP2000145434A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000145434A (ja) |
Cited By (17)
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-
1998
- 1998-11-13 JP JP10323708A patent/JP2000145434A/ja active Pending
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