JP2004084665A - 窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】　制御の複雑さが殆どなしで実行でき、そして脱硫酸中の過度に高い温度が原因の貯蔵触媒に対する損傷を大きく防止する、貯蔵触媒を脱硫酸するための方法を提供すること。
【解決手段】　本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法を提供し、ここで、この窒素酸化物貯蔵触媒は、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、そして希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分であり、この方法は、以下：（ｉ）希薄排気条件下にて、触媒の温度を、窒素酸化物の熱脱着が開始する温度まで高める工程；および（ｉｉ）空気／燃料混合物を濃縮する工程であって、ここで、この濃縮は、熱脱着の開始時に始まり、そしてこの熱脱着は、濃縮を始める信号として働き、それにより、窒素酸化物貯蔵触媒の脱硫酸を引き起こす、工程、を包含する。
【選択図】　なし

Description

　本発明は、希薄燃焼エンジンの排気ガス精製に関する。特に、本発明は、希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分である窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法に関する。

　希薄燃焼エンジンは、主に、希薄空気／燃料混合物（すなわち、この空気／燃料混合物は、その燃料を完全燃焼するのに必要な量より多い酸素を含有する）で作動する。この空気／燃料混合物の組成は、しばしば、化学量論的状態に正規化された空気／燃料比λ（本明細書中以下、過剰空気係数とも呼ぶ）により記述される。化学量論的状態に対する空気／燃料比は、通常のエンジン燃料に対して、１４．７の値を有する。この場合の過剰空気係数は、１．０である。空気が欠乏した場合（すなわち、濃縮空気／燃料混合物）、λは、１．０未満である；空気が過剰な場合（すなわち、希薄空気／燃料混合物）、λは、１．０より大きい。エンジンにおいて燃焼ガスの特定成分の選択的な吸収がないと、そのエンジンを離れる排気ガスは、このエンジンに供給された空気／燃料混合物と同じ過剰空気係数を有する。

　希薄燃焼エンジンは、通常のエンジン（これは、主に、化学量論的な空気／燃料混合物で作動する）と比較して、低い燃料消費により区別される。希薄燃焼エンジンには、希薄燃焼作動用に開発されたガソリンエンジン、およびディーゼルエンジンが挙げられる。

　希薄燃焼エンジンの排気ガスの酸素含量が高いために、希薄燃焼エンジンから排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）を窒素に還元して無害にすることは、困難である。内燃機関の希薄排気ガスから窒素酸化物を除去するために、いわゆる窒素酸化物貯蔵触媒（以下、短縮して貯蔵触媒と呼ぶ）が開発された。貯蔵触媒は、希薄排気ガス中の窒素酸化物を硝酸塩の形状で吸着し、それらを濃縮排気ガス中に再度放出する。

　作動モードおよび窒素酸化物貯蔵触媒の組成は、例えば、特許文献１で記述されている。これらの触媒中で使用される貯蔵物質は、アルカリ金属（カリウム、ナトリウム、リチウム、セシウム）、アルカリ土類金属（バリウム、カルシウム）または希土類金属（ランタン、イットリウム）からなる群から選択される少なくとも１種の成分を含有する。この貯蔵触媒は、その触媒活性元素として、白金を含有する。酸化性排気ガス条件（すなわち、希薄燃焼作動）では、これらの貯蔵物質は、その排気ガス中に含有された窒素酸化物を硝酸塩の形状で保存できる。しかしながら、これには、窒素酸化物（これらは、エンジンの種類およびその作動モードに依存して、約６０〜９５％の一酸化窒素を含む）がまず二酸化窒素に酸化されることが必要である。これは、この貯蔵触媒の白金成分上で起こる。

　この貯蔵触媒の能力が限られているので、その触媒は、時々、再生されなければならない。この目的のために、このエンジンに供給される空気／燃料混合物の過剰空気係数（それゆえ、また、エンジンを離れる排気ガスの過剰空気係数）は、短時間、１未満の値に低下されなければならない。これは、この排気ガスの空気／燃料混合物を濃縮すると呼ばれている。それゆえ、この短時間の作動段階中にて、この排気ガスが貯蔵触媒に入る前に、排気ガスには、還元状態が存在している。

　この濃縮段階で存在している還元状態では、硝酸塩の形状で保存された窒素酸化物は、再度、放出（脱着）され、そして通常の三元触媒と同様に、一酸化炭素、炭化水素および水素を同時に酸化しつつ、その貯蔵触媒上で、窒素に還元される。このプロセスは、本明細書中以下、ＮＯｘ再生と呼ぶ。

　この貯蔵段階は、代表的には、６０秒間続くのに対して、ＮＯｘ再生には、約５〜２０秒間必要である。

　記述したプロセスは、希薄燃焼条件で作動するガソリンエンジン（いわゆる、希薄燃焼エンジン）用に開発された。数年前までは、このプロセスは、その濃縮段階中のディーゼルエンジンの動作特性において快適性が失われたので、ディーゼルエンジンでは、限られた範囲でだけ使用できた（特許文献２）。しかしながら、その間、はっきりと快適性が失われることなくディーゼルエンジンの短時間での濃縮燃焼作動を可能にするエンジン制御システム（例えば、特許文献３（これは、特許文献４に対応している））が開発された。結果として、このプロセスは、現在、ディーゼルエンジンでも使用され得る。

　ディーゼルエンジンの排気ガスから窒素酸化物を除去する可能性が高いにもかかわらず、窒素酸化物貯蔵触媒は、今日では、広く使用されていない。窒素酸化物貯蔵触媒を使用する際に遭遇する重大な問題には、燃料（特に、ディーゼル燃料）のイオウ含量がある。燃焼中には、種々のイオウ化合物（希薄燃焼作動でのイオウ酸化物（ＳＯｘ））が発生する。これらのイオウ酸化物は、この貯蔵触媒の貯蔵成分を害する。この毒作用は、事実上、窒素酸化物の貯蔵と同じ様式で起こる。ディーゼルエンジンから発する二酸化イオウは、この貯蔵触媒の触媒活性貴金属成分で、三酸化イオウに酸化される。三酸化イオウは、排気ガス中に含有される水蒸気の存在下で、この貯蔵触媒の貯蔵物質と反応して、対応する硫酸塩を形成する。それ特有の欠点には、窒素酸化物の吸収と比較すると三酸化イオウの吸収が好ましいこと、および形成された硫酸塩が熱的に非常に安定であることがある。それゆえ、これらの硫酸塩の形成は、窒素酸化物（ＮＯｘ）の貯蔵と競争し、この触媒の窒素酸化物貯蔵能力は、イオウ酸化物の毒作用に起因して、明らかに低下する。従って、結果的に、保存されたイオウ酸化物は、窒素酸化物貯蔵能力を完全に回復するために、時々、この貯蔵触媒から除去されなければならない、
　イオウ酸化物の除去には、ＮＯｘ再生条件とは異なる特殊な条件が必要である；言い換えれば、ＮＯｘ再生中では、この貯蔵触媒からのイオウ成分の除去はない（以下、脱硫酸と呼ぶプロセス）。脱硫酸には、この貯蔵触媒は、還元条件下（すなわち、濃縮排気）で作動しなければならない。それに加えて、この触媒を加熱するには、高い排気ガス温度が必要である。脱硫酸に必要な触媒温度は、使用する貯蔵物質の種類に依存している。代表的には、脱硫酸に必要な温度は、６５０℃より高い。低温では、脱硫酸の進行が遅すぎ、また、過度に高い温度では、この貯蔵触媒が熱によって永久に損傷し得るので、これは、重要なパラメータである。

　特許文献５は、希薄燃焼内燃機関の排気路に配列されたＮＯｘ貯蔵触媒を脱硫酸する方法を記述している。このＮＯｘ貯蔵触媒を脱硫酸するために、内燃機関は、規定脱硫酸温度に達した後、数回の濃縮／希薄サイクルで作動される。これらのサイクルの濃縮段階では、そのλ値は、好ましくは、０．９５まで低下される。これは、堆積したイオウの、二酸化イオウとしての排出を、著しく加速するのに対して、望ましくない硫化水素の形成が起こるのが遅くなる。この濃縮段階の持続時間は、硫化水素の著しい排出が確認できないような様式で、選択される。これらのサイクルの濃縮期間および希薄期間は、好ましくは、それぞれ、２〜１０秒間および２〜６秒間である。

　特許文献６は、希薄燃焼内燃機関の排気路に配列されたＮＯｘ貯蔵触媒を脱硫酸する別の方法を記述している。約６００℃の比較的に低い規定の脱硫酸温度に達した後、その排気ガスのλ値は、初期には、特定時間で、約０．９８の一定値まで低下する。引き続いて、この内燃機関は、振動するλ値で作動され、この場合、その平均値は、時間の関数として、０．９８から、０．９３〜０．９５へと低下する。その振動周波数は、０．１Ｈｚと０．２Ｈｚとの間である。その脱硫酸速度を高めるために、その中間触媒温度は、約７００〜７２０℃まで高められる。

　特許文献５と６ともいずれも、そのＮＯｘ貯蔵触媒の温度を脱硫酸温度まで高めるのに使用される手段に関して、またはその温度をいかにして測定するかに関して、何ら指摘していない。例えば、このＮＯｘ貯蔵触媒の本体に温度センサを設置することは、実現可能である。しかしながら、作動中の交互の熱応力のために、この設置場所から亀裂が発生しＮＯｘ貯蔵触媒の本体内で伝播して、最終的に、このＮＯｘ貯蔵触媒を破壊し得るので、このことは、技術的には、殆ど道理に適わない。

　特許文献７は、ＮＯｘ貯蔵触媒を脱硫酸する別の方法を記述している。このＮＯｘ貯蔵触媒の上流および下流では、その排気路において、その温度を測定する熱電対と、λ／ＮＯｘセンサとが、それぞれ、配置されている。このシステムは、適切な数学的モデル、実行中のＮＯｘ貯蔵触媒後の広帯域センサのλ信号の比較、ＮＯｘ再生中の触媒前後のλ信号の比較、または希薄段階中のＮＯｘセンサの信号を使用することにより、ＳＯｘ再生が必要であるかどうかを検査する。もし、ＳＯｘの再生が必要であると決定されると、その排気ガス温度は、まず、５００℃と８００℃との間の脱硫酸温度まで高められる。ＳＯｘ再生は、交互の希薄／濃縮作動により、行われる。この交互の希薄／濃縮作動の間隔は、必要に応じて、その排気ガス温度が脱硫酸プロセスに最適な温度範囲（すなわち、５００℃と８００℃との間）で維持される様式で、一定時間間隔または温度センサにより調節される。

　ＳＯｘ再生（すなわち、脱硫酸）中の温度上昇には、特許文献７は、さらなる燃料噴射（トルク成分ありまたはなしで）、遅延燃焼、多段燃焼または外部加熱手段を提案している。特許文献７によれば、脱硫酸中の温度は、適切な数学的モデルにより、またはその貯蔵触媒の上流および下流に配置された温度センサにより、モニターされる。この排気ガス温度を調節するために数学的モデルを使用することは、これが排気ガス温度を正確にはモニターせず、過度に高い排気ガス温度の結果としての触媒に対する損傷が排除できないので、リスクが大きすぎると思われる。また、この触媒の上流の温度を測定しても、触媒内の正確な温度に関する情報は何も得られない。この触媒の下流の排気ガス温度を測定することもまた、触媒が既に損傷を受けた後にのみ過度に高い排気ガス温度が検出されるので、リスクがある。
欧州特許第０５６０９９１号明細書 独国特許出願公開第１９６３６７９０号明細書 独国特許第１９７５０２２６号明細書 米国特許第６，０８２，３２５号明細書 独国特許出願公開第１９８２７１９５号明細書 独国特許出願公開第１９８４９０８２号明細書 独国特許出願公開第１００２６７６２号明細書

　本発明は、制御の複雑さが殆どなしで実行でき、そして脱硫酸中の過度に高い温度が原因の貯蔵触媒に対する損傷を大きく防止する、貯蔵触媒を脱硫酸するための方法を提供することにより、従来技術の欠点を検討する。

　本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法を提供し、ここで、この窒素酸化物貯蔵触媒は、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、そして希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分であり、この方法は、以下：
　（ｉ）希薄排気条件下にて、触媒の温度を、窒素酸化物の熱脱着が開始する温度まで高める工程；および
　（ｉｉ）空気／燃料混合物を濃縮する工程であって、ここで、この濃縮は、熱脱着の開始時に始まり、そしてこの熱脱着は、濃縮を始める信号として働き、それにより、窒素酸化物貯蔵触媒の脱硫酸を引き起こす、工程、
を包含する。

　１つの実施形態によれば、上記温度を高める工程が、外部加熱手段により、または排気ガスを加熱するエンジン関連手段を使用することにより、起こる。

　１つの実施形態によれば、上記排気ガスを加熱するエンジン関連手段が、さらなる燃料噴射、遅延燃焼および多段燃焼からなる群から選択される。

　１つの実施形態によれば、化学量論的状態に正規化される空気／燃料比が、脱硫酸中にて、０．８と０．９９との間の値に低下される。

　１つの実施形態によれば、上記脱硫酸の持続時間が、２〜１０秒間に限定される。

　１つの実施形態によれば、脱硫酸中にて、上記化学量論的状態に正規化される空気／燃料比が、１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数で、１未満の値と、１より高い値との間で、調節される。

　１つの実施形態によれば、上記貯蔵触媒の加熱中の上記窒素酸化物の熱脱着の開始が、窒素センサの助けを借りて決定され、この窒素センサが、窒素酸化物貯蔵触媒の下流にある上記排気ガス精製システムに挿入される。

　本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒（これは、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分である）を脱硫酸する方法を提供する。脱硫酸を開始するために、この触媒の温度は、希薄排気条件下にて、この触媒に保存された窒素酸化物の熱脱着が開始する点まで高められる。これらの窒素酸化物の熱脱着の開始は、この脱硫酸を実行するために空気／燃料混合物を濃縮する信号として、使用される。

　この方法は、全ての通常の貯蔵触媒に使用できる。適切な貯蔵成分には、アルカリ金属（カリウム、ナトリウム、リチウム、セシウム）、アルカリ土類金属（マグネシウム、バリウム、カルシウム、ストロンチウム）および希土類金属（セリウム、ランタン、イットリウム）からなる群の少なくとも１種の成分の酸化性化合物がある。この貯蔵触媒に含有される触媒活性元素は、好ましくは、白金である。これらの物質は、この希薄燃焼エンジンの排気ガスにおける窒素酸化物を吸着できる。選択した物質に依存して、この吸着は、３００℃と５００℃の温度範囲で起こる。

　１実施形態によれば、本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法を提供し、ここで、該窒素酸化物貯蔵触媒は、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、そして希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分であり、該方法は、以下の工程を包含する：希薄排気条件下にて、該触媒の温度を、該窒素酸化物の熱脱着が開始する温度まで高める工程；および空気／燃料混合物を濃縮する工程であって、ここで、該濃縮は、該熱脱着の開始時に始まり、そして該熱脱着は、該濃縮を始める信号として働き、それにより、該窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する。

　本発明により、制御の複雑さが殆どなしで実行でき、そして脱硫酸中の過度に高い温度が原因の貯蔵触媒に対する損傷を大きく防止する、貯蔵触媒を脱硫酸するための方法が提供され、従来技術の欠点が克服される。　

　本発明を、今ここで、好ましい実施形態に関連して記述する。これらの実施形態は、本発明の理解を助けるために提示されており、いずれの様式でも、本発明を限定するとは意図されず、また、解釈するべきではない。本開示を読むと当業者に明らかとなり得る全ての代替物、改良および均等物は、本発明の精神および範囲に入る。

　本開示は、触媒についての入門書ではない。当業者に公知の基本的な概念は、詳細には述べられていない。

　本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法に関する。この方法は、ＮＯｘ再生で開始する。本発明の範囲内でのＮＯｘ再生は、還元条件下での吸着した窒素酸化物の放出として、規定される。この還元条件は、空気／燃料混合物を０．９と０．９９との間の過剰空気係数に濃縮することにより、調節される。これらの窒素酸化物は、次いで、この貯蔵触媒での著しい温度上昇を必要とせずに、脱着される。それゆえ、ＮＯｘ再生は、事実上、希薄排気条件下にて吸着が起こるのと同じ温度間隔で、起こる。経験から、この貯蔵触媒のＮＯｘ再生が約１〜２分ごとに必要であることが明らかとなった。

　しかしながら、これらの窒素酸化物はまた、対応する温度上昇によって、希薄排気条件にて放出され得る。本発明の範囲内では、これは、窒素酸化物の熱脱着と呼ばれている。熱脱着に必要な温度は、代表的には、吸着が起こる温度範囲より約５０〜３００℃高い。

　ＮＯｘ再生の後には、脱硫酸がある。これらの貯蔵成分へのイオウ酸化物の結合は、貯蔵成分への窒素酸化物の結合よりも強い。結果として、脱硫酸（すなわち、還元排気ガス条件下でのイオウ酸化物の脱着）には、その貯蔵触媒の温度がＮＯｘ再生（これは、濃縮排気ガスにより誘発される）よりも高い必要がある。通常、脱硫酸の温度範囲は、この窒素酸化物の熱脱着の温度範囲と重なり合っている。本発明によれば、これらの窒素酸化物の熱脱着の開始は、従って、この貯蔵触媒の温度が引き続く脱硫酸に十分であるという指標として、使用される。これらの窒素酸化物の熱脱着が検出された後、そのエンジン制御システムは、従って、この希薄燃焼エンジンの作動を濃縮空気／燃料混合物へと切り換えるように、指示される。

　具体的には、この方法は、以下の工程を包含する。決定工程（これは、本発明の範囲の一部をなさない）は、この貯蔵触媒の窒素酸化物貯蔵能力を回復するために、脱硫酸が必要であるかどうかを決定するのに使用される。この決定は、例えば、特許文献７で記述されているように、異なる様式で行うことができる。ディーゼルエンジンの排気ガス中のイオウ酸化物の濃度は、窒素酸化物の濃度よりも相当に低い。この貯蔵触媒の脱硫酸は、それゆえ、その触媒のＮＯｘ再生ほどに頻繁には必要ではない。最も簡単な場合、脱硫酸は、例えば、規定数のＮＯｘ再生後、または規定量の燃料の消費後、一定距離間隔で、行われ得る。

　脱硫酸を実行するという決定を行った後、この触媒の温度は、その希薄燃焼エンジンを希薄空気／燃料混合物で作動させる段階中にて、すなわち、この貯蔵触媒に窒素酸化物を保存する段階中にて、これらの窒素酸化物の熱脱着が開始するまで、上昇される。その瞬間の排気ガスは、通常のＮＯｘ再生とは異なり、希薄であるので、脱着した窒素酸化物は、還元されることなく、この貯蔵触媒を離れ、例えば、窒素酸化物センサ（これは、この排気ガス精製システムにある触媒の下流に配置されている）で検出できる。窒素酸化物の熱脱着の開始は、この貯蔵触媒の温度が脱硫酸に十分なレベルに達したこと、およびその排気ガスを濃縮することにより脱硫酸が開始できることの信号として、使用される。

　脱硫酸それ自体は、次いで、当該技術分野で公知の従来の方法を使用して、好ましくは、適切な振幅および周波数での交互の希薄／濃縮作動を使用して、実行できる。

　希薄排気条件下での貯蔵触媒の温度上昇中にて、放出された窒素酸化物の信頼できる再現可能な検出を保証するために、好ましくは、これらの窒素酸化物の貯蔵段階の最後の方でのみ、その温度を高めるのに必要な手段が導入され、それにより、貯蔵触媒に窒素酸化物を装填する規定の状態を保証する。

　脱硫酸に必要な貯蔵触媒の温度上昇は、外部加熱手段により、またはエンジン関連手段を使用して排気ガスを加熱することにより、達成できる。この触媒の外部加熱には、この貯蔵触媒の電気加熱が使用され得る。最新ディーゼルエンジンにおいて排気ガスを加熱する適切なエンジン関連手段には、さらなる燃料噴射、遅延燃焼または多段燃焼が挙げられる。

　脱硫酸の持続時間は、１〜２０秒間、好ましくは、１〜１５秒間、特に好ましくは、２〜１０秒間に限られる。従って、脱硫酸は、パルス化される。この脱硫酸パルスに最適な持続時間は、以下の要件に依存している。ＮＯｘ再生とは異なり、脱硫酸では、脱着したイオウ酸化物を還元することは望ましくない。むしろ、この触媒で保存されたイオウは、二酸化イオウの形状で、できるだけ完全に周囲に放出されるべきである。これらのイオウ酸化物の還元により、硫化水素が形成され、これは、二酸化イオウよりも著しく毒性である。硫化水素の形成は、ディーゼルエンジンの希薄燃焼作動中にて、その排気ガス精製システムで保存された酸素により、大きく抑制される。一旦、保存された酸素が消費されると、脱着したイオウ酸化物は、この貯蔵触媒にて、硫化水素に還元される。従って、脱硫酸は、硫化水素の過度の発生の阻止に間に合うように、停止されなければならない。この方法では、その貯蔵触媒での平均硫酸塩濃度をできるだけ低くするために、比較的に頻繁に脱硫酸を行う必要がある。約１０００〜１００００回のＮＯｘ再生サイクル後の脱硫酸サイクルが適切であると判明している。２回の脱硫酸サイクル間でのＮＯｘ再生サイクルの最適数は、この貯蔵触媒の組成および燃料のイオウ含量に依存している。

　上記パルス化脱硫酸で可能なよりも強力な脱硫酸を得るために、このディーゼルエンジンに供給される空気／燃料混合物の過剰空気係数は、脱硫酸中にて、好ましくは、１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数で、１未満の値と１より高い値との間に調節できる。この振動する脱硫酸の調節周波数は、この濃縮段階中に排気ガス精製システムに保存された酸素が使い果たされるような様式で、選択される。その希薄段階中では、酸素は、再度、この排気ガス精製システムに保存される。これには、これらの濃縮段階間の希薄段階の持続時間が最大で２〜１５秒間である必要がある。振動している濃縮−希薄−濃縮作動では、その希薄段階は、この排気ガス精製システムでの酸素保存能力が十分に満たされないので、短すぎてはいけない。これにより、硫化水素および硫化カルボニル（ＣＯＳ）の形状でのイオウ排気のリスクが高まる。これらの希薄段階の最適な持続時間は、この排気ガス精製システムに含有される酸素保存成分の量、その物質の種類、この貯蔵触媒の温度、および引き続く濃縮段階の長さに依存している。経験から、１５秒間を超える希薄段階では、その触媒温度が下がり、その触媒を再加熱する必要があることが明らかとなった。

　上記説明から分かるように、記述した２つの脱硫酸戦略に最適なパラメータは、この排気ガス精製システムでの酸素保存能力に依存している。結果として、それらは、この貯蔵触媒が備える酸素保存成分により、影響を受け得る。好ましくは、この貯蔵触媒には、酸化セリウムベースの酸素保存成分が加えられる。

　脱硫酸は、高い触媒温度が必要でありかつ空気／燃料混合物の濃縮を要するので、燃料消費を高める。このディーゼルエンジンを高負荷およびそれに対応した高い排気ガス温度で作動する段階でのみ脱硫酸を行うなら、このさらなる燃料消費は、低く保つことができる。この場合、脱硫酸には、僅かな温度上昇だけが必要であるか、またはさらなる温度上昇が全く必要ない。

　この貯蔵触媒の加熱中での窒素酸化物の熱脱着の開始（これは、この方法に重要である）は、好ましくは、その貯蔵触媒の下流で排気ガス精製システムに挿入された窒素酸化物センサの助けを借りて、決定される。窒素酸化物センサはまた、急激な酸素の変動を感知し、従って、この空気／燃料混合物を調節するのに使用できる。必要に応じて、この貯蔵触媒の上流で、排気ガス精製システムには、酸素センサもまた、配置できる。

　本発明は、窒素酸化物貯蔵触媒（これは、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの一部をなす）を脱硫酸する方法に関する。この方法により、脱硫酸を開始するために、その触媒の温度は、触媒に保存された窒素酸化物の熱脱着が開始する点まで高められ、また、窒素酸化物の熱脱着の開始は、空気／燃料混合物を濃縮して脱硫酸を実行する信号として、使用される。

　本発明の、貯蔵触媒を脱硫酸するための方法は、制御の複雑さが殆どなしで実行でき、そして脱硫酸中の過度に高い温度が原因の貯蔵触媒に対する損傷を大きく防止する。

Claims (7)

1. 　窒素酸化物貯蔵触媒を脱硫酸する方法であって、ここで、該窒素酸化物貯蔵触媒は、保存した窒素酸化物およびイオウ酸化物を含有し、そして希薄燃焼エンジンの排気ガス精製システムの成分であり、該方法は、以下：
   　（ｉ）希薄排気条件下にて、該触媒の温度を、該窒素酸化物の熱脱着が開始する温度まで高める工程；および
   　（ｉｉ）空気／燃料混合物を濃縮する工程であって、ここで、該濃縮は、該熱脱着の開始時に始まり、そして該熱脱着は、該濃縮を始める信号として働き、それにより、該窒素酸化物貯蔵触媒の脱硫酸を引き起こす、工程、
   を包含する、方法。
2. 　前記温度を高める工程が、外部加熱手段により、または排気ガスを加熱するエンジン関連手段を使用することにより、起こる、請求項１に記載の方法。
3. 　前記排気ガスを加熱するエンジン関連手段が、さらなる燃料噴射、遅延燃焼および多段燃焼からなる群から選択される、請求項２に記載の方法。
4. 　化学量論的状態に正規化される空気／燃料比が、脱硫酸中にて、０．８と０．９９との間の値に低下される、請求項３に記載の方法。
5. 　前記脱硫酸の持続時間が、２〜１０秒間に限定される、請求項４に記載の方法。
6. 　脱硫酸中にて、前記化学量論的状態に正規化される空気／燃料比が、１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数で、１未満の値と、１より高い値との間で、調節される、請求項３に記載の方法。
7. 　前記貯蔵触媒の加熱中の前記窒素酸化物の熱脱着の開始が、窒素センサの助けを借りて決定され、該窒素センサが、該窒素酸化物貯蔵触媒の下流にある前記排気ガス精製システムに挿入される、請求項１に記載の方法。