JP2016094894A - Exhaust emission control system of internal combustion engine and exhaust emission control method of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法に関し、より詳細には、多様な状況に応じながら、浄化対象成分の大気中への放出を防止できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法に関する。 The present invention relates to an exhaust gas purification system for an internal combustion engine and an exhaust gas purification method for an internal combustion engine. More specifically, the present invention relates to an exhaust gas for an internal combustion engine that can prevent emission of components to be purified into the atmosphere while responding to various situations. The present invention relates to a purification system and an exhaust gas purification method for an internal combustion engine.
ディーゼルエンジンを搭載したトラック等の車両では、酸化触媒(DOC)、捕集装置(DPD)、尿素系の選択還元型触媒(SCR)、アンモニアスリップ触媒(ASC)等を組み合わせた排気ガス浄化装置により、エンジンより排出される排気ガスに含有される窒素酸化物(NOx)、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)や、還元剤であるアンモニア等の浄化対象成分を浄化している。 In vehicles such as trucks equipped with diesel engines, exhaust gas purification devices that combine an oxidation catalyst (DOC), a collector (DPD), a urea-based selective reduction catalyst (SCR), an ammonia slip catalyst (ASC), etc. Purifying components to be purified such as nitrogen oxide (NOx), hydrocarbon (HC), carbon monoxide (CO), and ammonia as a reducing agent, contained in exhaust gas discharged from the engine.
更に、前述した排気ガス浄化装置に加えて、浄化対象成分を吸着する装置を追加した排気ガス浄化システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Furthermore, in addition to the exhaust gas purification device described above, an exhaust gas purification system has been proposed in which a device that adsorbs a purification target component is added (see, for example, Patent Document 1).
この排気ガス浄化システムは、炭化水素を吸着する吸着剤を酸化触媒の上流側に配置して、酸化触媒が活性化するまでは、吸着剤で排気ガス中の炭化水素を吸着し、酸化触媒が活性化したときには、吸着剤に吸着した炭化水素を脱離して酸化触媒で酸化している。 In this exhaust gas purification system, an adsorbent that adsorbs hydrocarbons is arranged upstream of the oxidation catalyst, and until the oxidation catalyst is activated, the adsorbent adsorbs hydrocarbons in the exhaust gas, When activated, the hydrocarbon adsorbed on the adsorbent is desorbed and oxidized by the oxidation catalyst.
しかし、上記の排気ガス浄化システムでは、低温時に排気ガス浄化装置を通過してしまう浄化対象成分のうちの炭化水素のみを対象としており、その他の浄化対象成分は大気に放出されるおそれがあるため排気ガスの浄化性能としては不十分である。 However, in the exhaust gas purification system described above, only hydrocarbons among the purification target components that pass through the exhaust gas purification device at low temperatures are targeted, and other purification target components may be released to the atmosphere. The exhaust gas purification performance is insufficient.
一方、上記の排気ガス浄化システムの吸着剤をその他の浄化対象成分を吸着させる構成にしたとしても、酸化触媒の上流側に吸着剤を配置しただけでは、エンジンや車両の運転状況により、多様に変化する排気ガス浄化装置における浄化対象成分の浄化状況や排気ガス浄化装置の再生状況の全てに対応できない。 On the other hand, even if the adsorbent of the exhaust gas purification system described above is configured to adsorb other components to be purified, simply placing the adsorbent upstream of the oxidation catalyst will vary depending on the operating conditions of the engine and vehicle. It is not possible to cope with all of the purification status of the component to be purified in the changing exhaust gas purification device and the regeneration status of the exhaust gas purification device.
例えば、車両が低負荷で長時間走行し、排気ガス浄化装置の酸化触媒や選択還元型触媒などの触媒が十分に活性されていない状況が長時間に及ぶ場合には、排気ガス浄化装置の上流側に配置した吸着剤に吸着できる吸着量を超えてしまい、浄化対象成分が排気ガス浄化装置を通過するおそれがある。 For example, if the vehicle runs for a long time at a low load and the catalyst such as the oxidation catalyst or the selective catalytic reduction catalyst of the exhaust gas purification device is not sufficiently activated for a long time, the upstream of the exhaust gas purification device The amount of adsorption that can be adsorbed by the adsorbent disposed on the side exceeds the amount, and the purification target component may pass through the exhaust gas purification device.
また、排気ガス浄化装置の捕集装置の再生時に煤(Soot)燃焼で生じた炭化水素や一酸化炭素が排気ガス中に流出する場合には、その浄化対象成分がそのまま排出されるおそれがある。 In addition, when hydrocarbons or carbon monoxide generated by soot combustion at the time of regeneration of the collection device of the exhaust gas purification device flows into the exhaust gas, the purification target component may be discharged as it is. .
加えて、還元剤となるアンモニア(NH3)を供給して選択還元型触媒で窒素酸化物を浄化している最中に、浄化対象成分の一つであるアンモニアが排気ガス浄化装置を通過するおそれもある。 In addition, while ammonia (NH 3 ) serving as a reducing agent is supplied to purify nitrogen oxides with a selective reduction catalyst, ammonia as one of the components to be purified passes through the exhaust gas purification device. There is also a fear.
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その課題は、多様な状況に応じながら、浄化対象成分の大気中への放出を防止できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and the problem is that an exhaust gas purification system for an internal combustion engine and an internal combustion engine that can prevent the release of components to be purified into the atmosphere while responding to various situations. An exhaust gas purification method is provided.
上記の課題を解決するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化システムは、内燃機関から排出された排気ガスに含有される浄化対象成分を浄化する排気ガス浄化装置を備えた内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、前記浄化対象成分を低温時に吸着し、吸着した該浄化対象成分を高温時に脱離する吸着剤を有した複数の吸着装置と、前記排気ガス浄化装置の下流に少なくとも一つの前記吸着装置を配置した流路、並びに、前記排気ガス浄化装置の上流及び下流のそれぞれに少なくとも一つの前記吸着装置を配置した流路に切り換わる排気流路と、複数の流路に切り換わる前記排気流路を、前記排気ガス浄化装置の浄化状況、該排気ガス浄化装置の再生状況、及び複数の前記吸着装置の飽和状況のいずれかに基づいた流路に切り換える流路可変機構と、を備えたことを特徴とするものである。 An exhaust gas purification system for an internal combustion engine according to the present invention for solving the above-described problems is an exhaust gas for an internal combustion engine provided with an exhaust gas purification device for purifying a component to be purified contained in the exhaust gas discharged from the internal combustion engine. In the purification system, a plurality of adsorption devices having an adsorbent that adsorbs the purification target component at a low temperature and desorbs the adsorbed purification target component at a high temperature, and at least one of the adsorption downstream of the exhaust gas purification device A flow path in which an apparatus is disposed, an exhaust flow path that switches to a flow path in which at least one adsorption device is disposed upstream and downstream of the exhaust gas purification device, and the exhaust flow that switches to a plurality of flow paths A flow path for switching a path to a flow path based on any one of a purification status of the exhaust gas purification device, a regeneration status of the exhaust gas purification device, and a saturation status of the plurality of adsorption devices It is characterized in that it comprises a variable mechanism.
また、上記の課題を解決するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法は、排気流路に配置された排気ガス浄化装置で、内燃機関から排出された排気ガス含有される浄化対象成分を浄化すると共に、該排気流路に配置されて、該浄化対象成分を低温時に吸着し、吸着した該浄化対象成分を高温時に脱離する吸着剤を有した複数の吸着装置で、更に浄化する内燃機関の排気ガス浄化方法であって、前記排気ガス浄化装置の浄化状況、該排気ガス浄化装置の再生状況、及び複数の前記吸着装置の飽和状況のいずれかに基づいて、前記排気流路を、前記排気ガス浄化装置の下流に少なくとも一つの前記吸着装置が配置された流路、又は、前記排気ガス浄化装置の上流及び下流のそれぞれに少なくとも一つの前記吸着装置が配置された流路に切り換えることで、前記排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を少なくとも一つの前記吸着装置で吸着すること、及び、前記吸着装置から脱離した前記浄化対象成分を前記排気ガス浄化装置で浄化すること、及び、前記排気ガス浄化装置を通過する前の前記浄化対象成分を少なくとも一つの前記吸着装置で吸着することのいずれか又はいくつかを組み合わせて、排気ガスを浄化することを特徴とする方法である。 Further, an exhaust gas purification method for an internal combustion engine according to the present invention for solving the above-described problem is an exhaust gas purification device disposed in an exhaust flow path, and a component to be purified contained in exhaust gas discharged from the internal combustion engine. An internal combustion system that purifies and further purifies with a plurality of adsorbent devices that are disposed in the exhaust flow path and have an adsorbent that adsorbs the purification target component at a low temperature and desorbs the adsorbed purification target component at a high temperature. An exhaust gas purification method for an engine, which is based on any one of a purification status of the exhaust gas purification device, a regeneration status of the exhaust gas purification device, and a saturation status of a plurality of the adsorption devices, Switch to a flow path in which at least one adsorption device is arranged downstream of the exhaust gas purification device, or to a flow channel in which at least one adsorption device is arranged upstream and downstream of the exhaust gas purification device. Thus, the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device is adsorbed by at least one adsorption device, and the purification target component that has been desorbed from the adsorption device is purified by the exhaust gas purification device. And a method of purifying exhaust gas by combining at least one of the adsorption devices with the component to be purified before passing through the exhaust gas purification device or some combination thereof. It is.
なお、ここでいう浄化対象成分とは、排気ガスに含有される未然の炭化水素、炭素酸化物、及び窒素酸化物と、排気ガス浄化装置で使用される還元剤とを含むものである。この還元剤としては、例えば、アンモニアや炭化水素を例示できる。 Here, the purification target component includes the hydrocarbons, carbon oxides, and nitrogen oxides contained in the exhaust gas and the reducing agent used in the exhaust gas purification device. Examples of the reducing agent include ammonia and hydrocarbons.
本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、排気ガス浄化装置及び複数の吸着装置のいくつかの組み合わせ、並びに配置順が異なる流路に切り換わる排気流路を、排気ガス浄化装置の浄化状況、排気ガス浄化装置の再生状況、及び複数の吸着装置の飽和状況のいずれかに基づいた流路に切り換えることで、多様な状況のそれぞれに応じながら、浄化対象成分の大気中への放出を防止できる。 According to the exhaust gas purification system for an internal combustion engine and the exhaust gas purification method for an internal combustion engine of the present invention, some combinations of the exhaust gas purification device and the plurality of adsorption devices, and the exhaust flow path that switches to a flow path having a different arrangement order Is switched to a flow path based on one of the purification status of the exhaust gas purification device, the regeneration status of the exhaust gas purification device, and the saturation status of the plurality of adsorption devices, so that it can be purified in accordance with each of various situations. The release of components into the atmosphere can be prevented.
例えば、酸化触媒や選択的還元触媒が活性化していない場合には、排気ガス浄化装置の下流に配置した吸着装置で排気ガス浄化装置を通過する浄化対象成分を吸着すると共に、排気ガス浄化装置の上流に配置した吸着装置で排気ガス浄化装置を通過する前の浄化対象成分を吸着できるので、浄化対象成分により排気ガス浄化装置が被毒することを防止できる。 For example, when the oxidation catalyst or the selective reduction catalyst is not activated, the adsorption target component passing through the exhaust gas purification device is adsorbed by the adsorption device arranged downstream of the exhaust gas purification device, and the exhaust gas purification device Since the purification target component before passing through the exhaust gas purification device can be adsorbed by the adsorption device arranged upstream, it is possible to prevent the exhaust gas purification device from being poisoned by the purification target component.
また、エンジンの運転状況により一時的に浄化対象成分が増加した場合には、一つの吸着装置では吸着しきれないような多量の浄化対象成分を複数の吸着装置で吸着することができる。 In addition, when the purification target component temporarily increases depending on the operating condition of the engine, a large amount of the purification target component that cannot be adsorbed by one adsorption device can be adsorbed by a plurality of adsorption devices.
また、吸着量が飽和しそうな吸着装置から吸着した浄化対象成分を脱離する場合には、その脱離する吸着装置を排気ガス浄化装置の上流側に配置しても、残りの吸着装置を排気ガス浄化装置の下流に配置することで、吸着装置から浄化対象成分を脱離している間でも残りの吸着装置で排気ガス浄化装置を通過した浄化対象成分を吸着することができる。 Also, when desorbing the component to be purified adsorbed from the adsorption device that is likely to saturate, the remaining adsorption device is exhausted even if the desorbing adsorption device is arranged upstream of the exhaust gas purification device. By disposing downstream of the gas purification device, the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device can be adsorbed by the remaining adsorption device even while the purification target component is desorbed from the adsorption device.
以下、本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法の実施形態について説明する。なお、以下では、未然の炭化水素、炭素酸化物、窒素酸化物、及びアンモニアを浄化対象成分として説明する。 Hereinafter, embodiments of an exhaust gas purification system for an internal combustion engine and an exhaust gas purification method for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In the following description, hydrocarbons, carbon oxides, nitrogen oxides, and ammonia will be described as components to be purified.
図1〜図4は、本発明の実施形態の内燃機関の排気ガス浄化システム11の構成を示す。この排気ガス浄化システム11においては、ディーゼルエンジン(以下、エンジン)10に搭載されるものである。
1 to 4 show the configuration of an exhaust
排気ガス浄化システム11においては、排気ガス浄化装置12を備え、その排気ガス浄化装置12には、上流から順に、酸化触媒13、捕集装置14、尿素水噴射弁15、SCR触媒16、及びアンモニアスリップ触媒17が配置されている。
The exhaust
各触媒が活性化した状態で、エンジン10から排出された排気ガスGがこの排気ガス浄化装置12を通過すると、酸化触媒13では、排気ガスに含有される未燃の炭化水素、炭素酸化物、及び窒素酸化物が酸化される。次いで、捕集装置14では、担持された触媒によって窒素酸化物が酸化されると共に、排気ガスに含有される粒子状物質が捕集される。また、この捕集装置14では、捕集した粒子状物質と二酸化窒素とを反応させることで粒子状物質が酸化除去される(以下、パッシブ再生という)。次いで、SCR触媒16では、窒素酸化物が尿素水噴射弁15から噴射された尿素水の加水分解により生じたアンモニアを還元剤とした各SCR反応によって還元される。次いで、SCR触媒16を通過したアンモニアは、アンモニアスリップ触媒17で酸化除去される。
When the exhaust gas G exhausted from the
このように、排気ガス浄化装置12は、排気ガスに含有される炭化水素、炭素酸化物、及び窒素酸化物、並びに、還元剤としてのアンモニアを酸化及び還元している。
As described above, the exhaust
また、排気ガス浄化装置12においては、上記の排気ガスの浄化に伴って、定期的に、あるいは、捕集装置14に粒子状物質が多く堆積した場合に、再生制御を行う必要がある。この排気ガス浄化装置12の再生制御においては、シリンダ内の燃料噴射制御でポスト噴射したり、排気ガスに未然燃料を供給して、その未然燃料を酸化触媒13で酸化したりすることで、一時的に排気ガスの温度を上昇させる。そして、その高温の排気ガスにより、捕集装置14に堆積した粒子状物質を燃焼除去したり、あるいは、SCR触媒16に堆積した尿素水の白色成分を燃焼除去したりしている。
Further, the exhaust
しかし、エンジン10の運転状況や車両の走行状況によっては、排気ガス浄化装置12の各触媒が活性化せずに浄化対象成分が排気ガス浄化装置12を通過する場合や、上記の排気ガス浄化装置12の再生制御時に、排気ガス浄化装置12を通過する浄化対象成分が一時的に増加する場合がある。
However, depending on the operating condition of the
そこで、本発明の排気ガス浄化システム11においては、第一吸着装置21及び第二吸着装置22と、複数の流路に切り換わる排気流路30と、その複数の流路に切り換わる排気流路30を、排気ガス浄化装置12の浄化状況及び再生状況、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22のそれぞれの飽和状況のいずれかに基づいた流路に切り換える流路可変機構40と、を備えて構成される。
Therefore, in the exhaust
第一吸着装置21及び第二吸着装置22が備える吸着剤20の素材としては、ゼオライト、粘土鉱物、多孔質シリカ、活性炭、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の表面積が大きく、高温で安定な素材、これらを担体としてのアルカリ金属やアルカリ土類金属酸化物等の浄化対象成分の吸着量を増加する成分を担持した素材、鉄(Fe)や銅(Cu)等の遷移金属をイオン交換したゼオライト、及び、これらの混合物や複層物を使用することができる。
The material of the
第一吸着装置21及び第二吸着装置22は、上記の吸着剤20を、コージェライトや炭化ケイ素(SiC)基材のモノリスにコーティングして、あるいは担体に練り込んで構成されている。そして、この第一吸着装置21及び第二吸着装置22は、それぞれを通過する排気ガスGの温度が低温の場合には、吸着剤20で浄化対象成分及びアンモニアを含む浄化対象成分を吸着し、排気ガスGの温度が高温の場合には、吸着剤20で吸着した浄化対象成分を脱離する。なお、この第一吸着装置21及び第二吸着装置22が浄化対象成分を吸着できる排気ガスGの温度は、例えば、150度以下であり、吸着した浄化対象成分が脱離する排気ガスGの温度は、例えば、250度以上である。
The first
排気流路30は、排気ガス浄化装置12の下流に第一吸着装置21及び第二吸着装置22のうちの少なくとも一方を配置した流路、並びに、排気ガス浄化装置12の上流及び下流のそれぞれに第一吸着装置21及び第二吸着装置22のそれぞれを配置した流路に切り換わる。
The
図1〜図4は、排気流路30が切り換わった流路のそれぞれを示している。なお、図1においては第二吸着装置22に代えて第一吸着装置21を配置してもよく、図3及び図4の配置順においては第一吸着装置21を排気ガス浄化装置12の上流に、第二吸着装置22を排気ガス浄化装置12の下流に配置してもよい。
1 to 4 show each of the flow paths in which the
図1に示すように、排気流路30は、排気ガス浄化装置12の下流に排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着する第二吸着装置22を配置した通常吸着流路31に切り換わる。
As shown in FIG. 1, the
また、図2に示すように、排気流路30は、排気ガス浄化装置12の下流に排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着する第一吸着装置21及び第二吸着装置22を並列に配置した多大吸着流路32に切り換わる。
In addition, as shown in FIG. 2, the
また、図3に示すように、排気流路30は、排気ガス浄化装置12の上流に吸着した浄
化対象成分が脱離する吸着装置22を配置すると共に、排気ガス浄化装置12の下流に排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着する第一吸着装置21を配置した脱離吸着流路33に切り換わる。
In addition, as shown in FIG. 3, the
また、図4に示すように、排気流路30は、排気ガス浄化装置12の上流に排気ガス浄化装置12を通過する前の浄化対象成分を吸着する吸着装置22を配置すると共に、排気ガス浄化装置12の下流に排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着する第一吸着装置21を配置した上下流吸着流路34に切り換わる。
In addition, as shown in FIG. 4, the
この排気ガス浄化システム11の動作について説明する。排気ガス浄化システム11が動作することによる本発明の排気ガス浄化方法は、排気ガス浄化装置12、第一吸着装置21、及び第二吸着装置22のいくつかの組み合わせ及びそれらの配置順が異なる流路に切り換わる排気流路30を、排気ガス浄化装置12の浄化状況及び再生状況、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22のそれぞれの飽和状況のいずれかに基づいて、それらの状況に応じて適時切り換えて、排気ガスGを浄化する方法である。
The operation of the exhaust
具体的には、酸化触媒13やSCR触媒16などの各触媒が活性化していない第一の状況では、図4に示すように、流路可変機構40が排気流路30を上下流吸着流路34に切り換える。
Specifically, in the first situation where each catalyst such as the
この上下流吸着流路34により、低温の排気ガスGを第二吸着装置22及び排気ガス浄化装置12の順に通過させて、第二吸着装置22で排気ガス浄化装置12を通過する前の浄化対象成分を吸着する。
By this upstream / downstream
これにより、浄化対象成分により排気ガス浄化装置12が被毒することを防止できる。更に、この上下流吸着流路34においては、残りの第一吸着装置21を排気ガス浄化装置12の下流に配置することで、排気ガス浄化装置12を通過する浄化対象成分を吸着できる。つまり、この第一の状況では、排気ガス浄化装置12の上流及び下流の両方に吸着装置を配置して、各触媒が活性化していない状況でも、浄化対象成分を浄化できる。
Thereby, it is possible to prevent the exhaust
また、排気ガス浄化装置12の各触媒がある程度活性化したが、十分に浄化対象成分を浄化できない第二の状況や、エンジン10の運転状況や排気ガス浄化装置12の再生により一時的に排気ガス浄化装置12を通過する浄化対象成分が増加する第四の状況では、図2に示すように、流路可変機構40が排気流路30を多大吸着流路32に切り換える。
Further, although each catalyst of the exhaust
この多大吸着流路32により、排気ガスGを排気ガス浄化装置12と並列に配置された第一吸着装置21及び第二吸着装置22との順に通過させて、複数の第一吸着装置21及び第二吸着装置22で排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を通常吸着流路31よりも多く吸着する。これにより、排気ガス浄化装置12を通過した、一つの吸着装置では吸着しきれない浄化対象成分を第一吸着装置21及び第二吸着装置22の複数の吸着装置で吸着することができる。
By this great
第二の状況及び第四の状況の場合には、排気ガス浄化装置12を通過した排気ガスGの流量が多量になるおそれがある。しかし、多大吸着流路32を使用することで、並列に配置した第一吸着装置21及び吸着装置22によって吸着剤20の吸着できる容量が二倍に増加する。従って、仮に排気ガス浄化装置12を通過した排気ガスGの流量が多くなっても、並列した第一吸着装置21及び第二吸着装置22の両方で浄化対象成分を吸着できると共に圧力損失も抑制できる。
In the case of the second situation and the fourth situation, the flow rate of the exhaust gas G that has passed through the exhaust
また、吸着量が飽和する可能性がある吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離す
る第三の状況では、図3に示すように、流路可変機構40が排気流路30を脱離吸着流路33に切り換える。
Further, in the third situation in which the component to be purified adsorbed from the adsorption device 22 in which the adsorption amount may be saturated is desorbed, as shown in FIG. Switch to
この脱離吸着流路33により、高温の排気ガスGを第二吸着装置22及び排気ガス浄化装置12の順に通過させて、第二吸着装置22から脱離した浄化対象成分を排気ガス浄化装置12で浄化する。
The desorption /
また、残りの第一吸着装置21が排気ガス浄化装置12の下流に配置されるので、第二吸着装置22から浄化対象成分を脱離している間でも残りの第一吸着装置21で排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着することができる。
Further, since the remaining
また、上記の状況以外では、図1に示すように、流路可変機構40が排気流路30を通常吸着流路31に切り換える。この通常吸着流路31により、排気ガスGを排気ガス浄化装置12及び第二吸着装置22の順に通過させて、第二吸着装置22で排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着する。
In other cases, the
このように、上記の排気ガス浄化システム11及び排気ガス浄化方法によれば、排気ガス浄化装置12と、複数の吸着装置としての第一吸着装置21及び第二吸着装置22とのいくつかの組み合わせ、及び配置順が異なる複数の流路に切り換わる排気流路30を、多様な状況に応じた流路に切り換えることで、浄化対象成分が大気へ放出されることを防止できると共に、浄化対象成分による排気ガス浄化装置12の浄化率の悪化、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22が飽和して浄化対象成分を吸着できなくなる状態を回避できる。
Thus, according to the exhaust
また、第一吸着装置21及び第二吸着装置22を設けることで、排気ガス浄化装置12の酸化触媒13、SCR触媒16、及びアンモニアスリップ触媒17の浄化能力を従来の触媒よりも低く設計することも可能となるため、酸化触媒13、SCR触媒16、及びアンモニアスリップ触媒17の容量の低減や貴金属量の低減を行うことができ、コストダウンを図ることもできる。
Further, by providing the
次に、実施形態の排気ガス浄化システム11における排気流路30及び流路可変機構40の詳細について説明する。
Next, details of the
図1〜図4に示すように、排気流路30は、上流通路35、並列通路36、導入三叉通路37、及び導出三叉通路38により構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
上流通路35は、排気ガス浄化装置12の上流に配置されている。
The
並列通路36は、排気ガス浄化装置12の下流に配置され、導入通路36a、第一通路36b、第二通路36c、及び導出通路36dを有している。
The
導入通路36aは、その上流端が排気ガス浄化装置12の出口に接続されている。この導入通路36aは、排気ガスGが通過している間にこの排気ガスGが十分に冷却される通路で構成することが望ましい。なお、導入通路36aを通過した後の排気ガスGの温度は150℃以下が好ましい。
The upstream end of the
導入通路36aを通過する排気ガスGを冷却する構成としては、例えば、配管長を十分長くする、表面に凹凸形状を設けて表面積を大きくする、走行風が良く当たるようにレイアウトする、内部を通過する排気ガスGと熱交換を行う熱交換器や冷却するファン等の冷却装置を設ける等を例示できる。
As a configuration for cooling the exhaust gas G passing through the
このように、導入通路36aを排気ガスGが通過している間にこの排気ガスGが十分に冷却される通路で構成することにより、導入通路36aから第一吸着装置21及び第二吸着装置22に流入する排気ガスGの温度を低温とすることができるので、第一吸着装置21及び第二吸着装置22に浄化対象成分をより多く吸着させることができる。
In this way, by configuring the
また、第一吸着装置21及び第二吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離するときを除いては流入する排気ガスGの温度が低温となることで、比較的低温の環境に曝されている場合が多いことから第一吸着装置21及び第二吸着装置22が劣化し難くなり、耐久性の向上には有利となる。
In addition, the temperature of the exhaust gas G flowing into the exhaust gas G is low except when the purification target component adsorbed from the
第一通路36b及び第二通路36cは導入通路36aの上流端及び第二通路36cの上流端のそれぞれが導入通路36aの下流端に接続され、且つ、導入通路36aの下流端及び第二通路36cの下流端のそれぞれが導出通路36dの上流端に接続されることで、互いに並列に配置されている。
In the
導入三叉通路37は、上流端が上流通路35に接続された第一接続通路37a、上流端が第一接続通路37aの下流端に接続され、下流端が第一吸着装置21の下流の第一通路36bに接続された第二接続通路37b、及び上流端が第一接続通路37aの下流端に接続され、下流端が第二吸着装置22の下流の第二通路36cに接続された第三接続通路37cにより構成されている。
The
導出三叉通路38は、上流端が上流通路35に接続された第四接続通路38a、上流端が第四接続通路38aの下流端に接続され、下流端が第一吸着装置21の上流の第一通路36bに接続された第五接続通路38b、及び上流端が第四接続通路38aの下流端に接続され、下流端が第二吸着装置22の上流の第二通路36cに接続された第六接続通路38cにより構成されている。また、第四接続通路38aは、第一接続通路37aよりも下流で上流通路35に接続されている。
The
この導入三叉通路37及び導出三叉通路38のそれぞれは、導入通路36aと比較して、排気ガスGが通過している間にこの排気ガスGの温度が変化しない通路で構成することが望ましい。例えば、配管長を十分短くする、この配管を二重管構造にする、この配管に走行風が当たりにくいレイアウトにする等を例示できる。
Each of the
このように、導入三叉通路37及び導出三叉通路38のそれぞれを排気ガスGが通過している間にこの排気ガスGの温度が変化しない通路で構成することにより、高温の排気ガスGを通過させて第一吸着装置21又は第二吸着装置22に導入した場合には、第一吸着装置21又は第二吸着装置22に吸着された浄化対象成分を効率よく脱離させることができると共に、その高温の排気ガスGを排気ガス浄化装置12へ導入させることができる。一方、低温の排気ガスGを通過させて第一吸着装置21又は第二吸着装置22に導入した場合には、より多く吸着させることができる。
In this way, each of the
なお、第一吸着装置21及び第二吸着装置22から浄化対象成分を脱離する場合には、導入三叉通路37を通過した後の排気ガスGの温度は250度以上が好ましく、第一吸着装置21及び第二吸着装置22で浄化対象成分を吸着する場合には、導入三叉通路37を通過した後の排気ガスGの温度は150度以下が好ましい。
When the purification target component is desorbed from the
また、第二接続通路37b及び第三接続通路37cは、第一通路36b及び第二通路36cに対して下流側に向かって離間する斜走配管が望ましく、第五接続通路38b及び第六接続通路38cは第一通路36b及び第二通路36cに対して上流側に向かって離間する斜走配管が望ましい。このように構成することで、排気ガスGを、導入三叉通路37により排気ガスGを第一通路36b及び第二通路36cへ導入したときに、及び導出三叉通路39により第一通路36b及び第二通路36cから導出したときに、円滑に流すことができる。
Further, the
流路可変機構40は、第一流路切換弁41、第二流路切換弁42、第三流路切換弁43、第四流路切換弁44、第五流路切換弁45、及びそれらの流路切換弁を制御する制御装置46により構成されている。
The
第一流路切換弁41は、開閉弁で形成されて、上流通路35の導入三叉通路37への分岐点と導出三叉通路38からの分岐点との間に配置されている。この第一流路切換弁41は、通常吸着流路31及び多大吸着流路32を選択する際に開いて上流通路35を開放する。一方、脱離吸着流路33及び上下流吸着流路34を選択する際に閉じて上流通路35を遮断する。
The first flow
また、この第一流路切換弁41は、脱離吸着流路33を選択する際には、開方向から閉方向に徐々に閉じることで、第一吸着装置21又は第二吸着装置22に流入する排気ガスGの流量を徐々に増加させて、吸着剤20を徐々に暖めることが望ましい。これにより、急激に排気ガスGの流れを切り替えた際に、吸着剤20が急激に暖められることで高濃度の浄化対象成分が一過的に放出されてしまうことを防止できる。
The first flow
第二流路切換弁42は、三方弁で形成されて、並列通路36の導入通路36aから第一通路36b及び第二通路36cへの分岐点に配置される。第三流路切換弁43は、三方弁で形成されて、第一通路36b及び第二通路36cから導出通路36dへの分岐点に配置される。この第二流路切換弁42及び第三流路切換弁43は、通常吸着流路31、脱離吸着流路33、及び上下流吸着流路34を選択する際に、第一通路36b及び第二通路36cのどちらか一方を開放すると共に他方を遮断する。一方、多大吸着流路32を選択する際に、第一通路36b及び第二通路36cの両方を開放する。
The second flow
第四流路切換弁44は、三方弁で形成されて、導入三叉通路37の分岐点に配置されている。第五流路切換弁45は、三方弁で形成されて、導出三叉通路38の分岐点に配置されている。この第四流路切換弁44及び第五流路切換弁45は、通常吸着流路31及び多大吸着流路32を選択する際に閉じて、導入三叉通路37及び導出三叉通路38を遮断する。一方、脱離吸着流路33及び上下流吸着流路34を選択する際に開いて、第二接続通路37b及び第三接続通路37cのどちらか一方を開放すると共に他方を遮断すると共に、第五接続通路38b及び第六接続通路38cのどちらか一方を開放すると共に他方を遮断する。
The fourth flow
図5は、通常吸着流路31、多大吸着流路32、脱離吸着流路33、及び上下流吸着流路34を選択するときの、各流路切換弁の動作を示している。
FIG. 5 shows the operation of each flow path switching valve when the normal
制御装置46は、排気ガス浄化装置12の浄化状況及びと再生状況、並びに、第一吸着装置21及び第二吸着装置22の飽和状況のいずれかに基づいて上記の各流路切換弁を制御するマイクロコントローラである。この制御装置46は、図示しないアクセル開度センサ等の各種センサの情報に基づいて、エンジン10の全般の制御を行う全体システム制御装置に組み込んでもよいし、独立して設けてもよい。また、この制御装置46は、前述した尿素水噴射弁15の制御や、排気ガス浄化装置12の再生制御も行っている。
The
また、制御装置46は、装置入口温度取得手段として、上流通路35を通過する排気ガスの温度T1を推定する手段を有している。この温度T1は、エンジン10の運転状態、
つまり、エンジン10の筒内へ噴射される燃料噴射量及び吸入空気量に基づいて推定され、その推定には制御装置46に予め実験及び試験により作成された温度推定マップを用いている。なお、温度T1を、上流通路35のいずれかの箇所、好ましくは第一流路切換弁41の上流に配置した温度センサにより取得してもよい。
Further, the
That is, the temperature is estimated based on the fuel injection amount and the intake air amount injected into the cylinder of the
加えて、制御装置46は、触媒入口温度取得手段として、排気ガス浄化装置12の捕集装置14の下流、且つSCR触媒16の上流に配置され、その配置された箇所を通過する排気ガスの温度T2を取得する温度センサ47に接続されている。
In addition, the
更に、制御装置46は、通過量取得手段として、並列通路36の導入通路36aに配置され、その配置された箇所を通過する排気ガスに含有される窒素酸化物濃度ρNOxを取得する窒素酸化物濃度センサ48、及びアンモニア濃度ρNH3を取得するアンモニア濃度センサ49のそれぞれに接続されている。なお、この窒素酸化物濃度センサ48及びアンモニア濃度センサ49の検出値を、排気ガス浄化装置12における尿素水噴射弁15から噴射される尿素水噴射量の判断用にも使用すると共に、第一吸着装置21及び第二吸着装置22の吸着剤20における浄化対象成分の堆積状態も推定する。これらの濃度センサは、導入通路36aでの配置が好ましいが、導出通路36dに配置してもよい。
Furthermore, the
次に、実施形態のエンジン10の排気ガス浄化方法の詳細について図6に示すフローチャートを参照しながら説明する。
Next, details of the exhaust gas purification method of the
また、この排気ガス浄化方法は、ステップS10〜ステップS40における各判定を行って、排気ガス浄化装置12の浄化状況及び再生状況、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22の飽和状況を判別して、各状況に基づいて多数の流路に切り換えることができる排気流路30の中から最適な流路を選択する方法である。
Further, in this exhaust gas purification method, each determination in step S10 to step S40 is performed to determine the purification status and regeneration status of the exhaust
スタートすると、ステップS10では、制御装置46が推定した温度T1が予め定められた第一閾値Ta以上か否かを判定する。この第一閾値Taは、排気ガス浄化装置12の各触媒が活性化しているか否かを判定できる値に設定され、好ましくは100度以上、250度以下の値、より好ましくは200度に設定される。
When starting, in Step S10, it is determined whether or not the temperature T1 estimated by the
このステップS10で、温度T1が第一閾値Ta未満の場合には、制御装置46は、排気ガス浄化装置12の各触媒が活性化していない状況、すなわち浄化対象成分によって排気ガス浄化装置12が被毒するおそれがあり、且つ排気ガス浄化装置12を通過する浄化対象成分が増加する第一の状況と判定して、ステップ50へ進む。
If the temperature T1 is lower than the first threshold value Ta in step S10, the
次いで、ステップS50では、制御装置46が、上下流吸着流路34を選択する。このステップS50において上下流吸着流路34が選択されると、制御装置46が各流路切換弁を制御して、排気流路30を上下流吸着流路34に切り換える。
Next, in step S50, the
この上下流吸着流路34により、第二吸着装置22で排気ガス浄化装置12を通過する前の低温の排気ガスGに含有される浄化対象成分を吸着すると共に、第一吸着装置21で排気ガス浄化装置12を通過した後の浄化対象成分を吸着する。つまり、エンジン10の低温始動時や、長期の低負荷運転時の浄化対象成分の大気への放出を防止すると共に、浄化対象成分により排気ガス浄化装置12が被毒することを防止する。
The upstream / downstream
上記のステップS10で、温度T1が第一閾値Ta以上の場合には、ステップS20へ進む。次いで、ステップS20では、制御装置46が温度センサ47から取得した温度T2が予め定められた第二閾値Tb以上か否かを判定する。この第二閾値Tbは、尿素水噴射弁15から尿素水を噴射した際に、その尿素水が十分に加水分解されるか否かを判定で
きる値に設定され、好ましくは170度以上、250度以下の値、より好ましくは200度に設定される。
If the temperature T1 is equal to or higher than the first threshold Ta in step S10, the process proceeds to step S20. Next, in step S20, it is determined whether or not the temperature T2 acquired by the
このステップS20で、温度T2が第二閾値Tb未満の場合には、制御装置46は、排気ガス浄化装置12の上流側の酸化触媒13が活性化されているが、尿素水を噴射しても、その尿素水が十分に活性化されない状況、すなわち排気ガス浄化装置12が浄化対象成分を十分に浄化できない第二の状況と判定して、ステップ60へ進む。
In this step S20, when the temperature T2 is lower than the second threshold value Tb, the
次いで、ステップS60では、制御装置46が、多大吸着流路32を選択する。このステップS60において多大吸着流路32が選択されると、制御装置46が、各流路切換弁を制御して、排気流路30を多大吸着流路32に切り換える。
Next, in step S <b> 60, the
この多大吸着流路32により、複数の第一吸着装置21及び第二吸着装置22で排気ガス浄化装置12を通過した高温の排気ガスGに含有される浄化対象成分を確実に吸着する。つまり、エンジン10が急に過渡状態になったときの浄化対象成分の大気への放出を防止する。
By this great
上記のステップS20で、温度T2が第二閾値Tb以上の場合には、ステップS30へ進む。次いで、ステップS30では、制御装置46が、条件Aが成立したか否かを判定する。この条件Aの成立条件は、第一吸着装置21又は第二吸着装置22のどちらか一方が脱離する状況になることである。
If the temperature T2 is equal to or higher than the second threshold value Tb in step S20, the process proceeds to step S30. Next, in step S30, the
ステップS30で、条件Aが成立する、すなわち第一吸着装置21又は第二吸着装置22のどちらか一方を脱離する状況の場合には、制御装置46が、第一吸着装置21又は第二吸着装置22のどちらか一方が飽和するおそれがある状況、すなわち第三の状況と判定して、ステップ70へ進む。
In step S30, if the condition A is satisfied, that is, if either the
次いで、ステップS70では、制御装置46が、脱離吸着流路33を選択する。このステップS70において脱離吸着流路33が選択されると、制御装置46が、各流路切換弁を制御して、排気流路30を脱離吸着流路33に切り換える。
Next, in step S <b> 70, the
この脱離吸着流路33により、高温の排気ガスGが排気ガス浄化装置12の上流に配置された第二吸着装置22を通過したときに吸着した浄化対象成分が脱離する。そして、その脱離した浄化対象成分を排気ガス浄化装置12で浄化できる。更に、第二吸着装置22から浄化対象成分を脱離している間でも残りの第一吸着装置21で排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分を吸着することができる。
The desorption /
上記のステップS30で、条件Aが成立しない場合には、ステップS40へ進む。次いで、ステップS40では、制御装置46が、条件Bが成立するか否かを判定する。この条件Bの成立条件は、排気ガス浄化装置12が再生中、又は、窒素酸化物濃度センサ48の検出値である窒素酸化物濃度ρNOxが予め定められた第三閾値ρa以上、又は、アンモニア濃度センサ49の検出値であるアンモニア濃度ρNH3が予め定められた第四閾値ρb以上である。
If the condition A is not satisfied in step S30, the process proceeds to step S40. Next, in step S40, the
第三閾値ρaは、排気ガス浄化装置12を通過後の窒素酸化物の通過量が多いことを判定できる値に設定される。第四閾値ρbは、排気ガス浄化装置12を通過後のアンモニアの通過量が多いことを判定できる値に設定される。
The third threshold ρa is set to a value that can determine that the amount of nitrogen oxide passing through the exhaust
このステップS50で、条件Bが成立した場合には、制御装置46は、その排気ガス浄化装置12の再生に伴って一時的に浄化対象成分が増加するおそれのある、あるいは、排
気ガス浄化装置12における浄化状況が悪化している第四の状況と判定して、ステップ60へ進む。
When the condition B is satisfied in step S50, the
ステップS40で条件Bが成立した場合には、排気ガス浄化装置12を再生する際に、ポスト噴射などにより排気ガスに供給された未然炭化、煤(Soot)燃焼で生じた一酸化炭素、排気ガスの温度上昇に伴ってSCR触媒16から脱離したアンモニアなどが排気ガス浄化装置12を通過するおそれがある。また、排気ガス浄化装置12を通過した浄化対象成分が大気へ放出されるおそれがある。しかし、このような場合には、ステップS60で、制御装置46が各流量切換弁を制御して、排気流路30を多大吸着流路32に切り換えて、排気ガス浄化装置12の下流に複数の第一吸着装置21及び第二吸着装置22を配置することで、仮に排気ガス浄化装置12を通過した排気ガスの流量が多くなっても、吸着装置21及び吸着装置22の両方で浄化対象成分を吸着できる。
When the condition B is established in step S40, when the exhaust
一方、このステップS40で、条件Bが成立しない場合には、ステップS80へ進む。次いで、ステップS80では、制御装置46が、通常吸着流路31を選択する。このステップS80において通常吸着流路31が選択されると、制御装置46が、各流路切換弁を制御して、排気流路30を通常吸着流路31に切り換える。
On the other hand, if the condition B is not satisfied in step S40, the process proceeds to step S80. Next, in step S80, the
この通常吸着流路31により、排気ガス浄化装置12で浄化対象成分のほとんどを浄化し、仮に浄化しきれない、あるいは脱離した浄化対象成分を第二吸着装置22で吸着する。
By means of this normal
ステップS50〜ステップS80が行われ、排気流路30の中から最適な流路を選択したら、スタートへ戻り、再度ステップS10〜ステップS40の判定が順次開始される。
When Step S50 to Step S80 are performed and an optimum flow path is selected from the
上記の排気ガス浄化方法によれば、ステップS10〜ステップS40の各判定により、排気ガス浄化装置12の浄化対象成分の浄化状況及び再生状況、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22の吸着状況を判定して、排気流路30の中からそれらの状況に応じた最適な流路を選択することで、浄化対象成分の大気への放出を防止すると共に、排気ガス浄化装置12の被毒、並びに第一吸着装置21及び第二吸着装置22の飽和も防止できる。これにより、排気ガス浄化システム11における排気ガスに含有される浄化対象成分の浄化を向上できる。
According to the exhaust gas purification method described above, the purification status and regeneration status of the purification target component of the exhaust
上記のステップS30における条件Aの成立条件の詳細については、図10のフローチャートに示す。なお、ここでは、第二吸着装置22の判定を例示するが、第一吸着装置21についても同様に判定する。
Details of the conditions for establishing condition A in step S30 are shown in the flowchart of FIG. In addition, although the determination of the 2nd adsorption | suction apparatus 22 is illustrated here, it determines similarly about the 1st adsorption |
この判定方法は、ステップS100及びステップS110の各判定を行って、第二吸着装置22の吸着状況を判別して、その状況に基づいて第二吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離するか否かを判定する方法である。 This determination method performs each determination of step S100 and step S110, discriminates the adsorption state of the second adsorption device 22, and desorbs the purification target component adsorbed from the second adsorption device 22 based on the situation. This is a method for determining whether or not.
まず、ステップS100では、制御装置46が第二吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離してからの運転時間Δt1が第五閾値Δta以上か否かを判定する。この第五閾値Δtaは、予め実験や試験により計測された第二吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離する必要がある時間に設定される。なお、このステップS100では、運転時間Δt1の代わりに、脱離してからの走行距離を用いて、その走行距離が予め定められた閾値以上か否かを判定してもよい。
First, in step S100, it is determined whether or not the operation time Δt1 after the
このステップS100で、運転時間Δt1が第五閾値Δta以上の場合には、ステップS110へ進む。次いで、ステップS110では、制御装置46が第二吸着装置22から
浄化対象成分を脱離することを決定する。
If the operation time Δt1 is greater than or equal to the fifth threshold value Δta in step S100, the process proceeds to step S110. Next, in step S <b> 110, the
一方、ステップS100で、運転時間Δt1が第五閾値Δta未満の場合には、ステップS110へと進む。次いで、ステップS110では、制御装置46が、条件Cが成立したか否かを判定する。この条件Cの成立条件は、未然炭化水素の吸着量AHC、一酸化炭素の吸着量ACO、窒素酸化物の吸着量ANOx、及びアンモニアの吸着量ANH3のそれぞれが予め定められた閾値以上となる、又は、未然炭化水素の吸着量AHC、一酸化炭素の吸着量ACO、窒素酸化物の吸着量ANOx、及びアンモニアの吸着量ANH3のそれぞれを合計した総吸着量Atotalが閾値以上となることである。ここで、各閾値は、予め実験や試験により計測された第二吸着装置22の吸着できる吸着量の上限値よりも小さい値に設定される。このように各閾値を上限値よりも小さい値に設定することで、飽和の回避には有利となる。
On the other hand, if the operation time Δt1 is less than the fifth threshold value Δta in step S100, the process proceeds to step S110. Next, in step S110, the
吸着量AHCは、前回、吸着した浄化対象成分を脱離してから各流路で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間に基づいて以下の数式(1)から推定する。ここで、通常吸着流路31、脱離吸着流路33、及び上下流吸着流路34における排気ガス浄化装置12の下流で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間をΔt2、及び多大吸着流路32での積算使用時間をΔt3、上下流吸着流路34における排気ガス浄化装置12の上流で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間をΔt4とし、x、y、及びzを係数とする。この係数x、y、及びzはエンジン10における燃料の燃焼状態及び排気ガス浄化装置12の浄化状況に基づいた係数である。xは通常吸着流路31、脱離吸着流路33、及び上下流吸着流路34における排気ガス浄化装置12の下流における単位時間当たりの代表的な吸着量の定数としてもよいし、エンジンの運転状況や排気ガス浄化装置12の浄化状況に関係した数値として取り扱ってもよい。yは多大吸着流路32での単位時間当たりの代表的な吸着量の定数としてもよいし、エンジンの運転状況や排気ガス浄化装置12の浄化状況に関係した数値として取り扱ってもよい。zは上下流吸着流路34における排気ガス浄化装置12の上流での単位時間当たりの代表的な吸着量の定数としてもよいし、エンジンの運転状況や排気ガス浄化装置12の浄化状況に関係した数値として取り扱ってもよい。
吸着量ACOは、前回、吸着した浄化対象成分を脱離してから各流路で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間に基づいて以下の数式(2)から推定される。
吸着量ANOxは、前回、吸着した浄化対象成分を脱離してから各流路で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間に基づいて以下の数式(3)から推定する。ここで、時間Δt2及び時間Δt3の合計時間をΔt、窒素酸化物濃度センサ48の検出値をw、排気ガスの流量をQ、係数をαとする。係数αは排気ガス中の窒素酸化物の第一吸着装置21及び第二吸着装置22に対する吸着率を現わす。吸着率は定数もしくは第一吸着装置21及び第二吸着装置22の温度の関数として表すことができる。排気ガスの流量Qは、例えば、エンジン10における燃料噴射量及び吸入空気量に基づいて算出される。
吸着量ANH3は、前回、吸着した浄化対象成分を脱離してから各流路で浄化対象成分を吸着した積算吸着時間に基づいて以下の数式(4)から推定する。ここで、アンモニア濃度センサ49の検出値をv、係数をβとする。係数βは排気ガス中のアンモニアの第一吸着装置21及び第二吸着装置22に対する吸着率を現わす。
このステップS110で、条件Cが成立した場合には、ステップS120へ進む。一方、ステップS110で、条件Dが成立しない場合には、ステップS130へ進む。次いで、ステップS130では、制御装置46が第二吸着装置22から浄化対象成分を脱離しないことを決定する。
If the condition C is satisfied in step S110, the process proceeds to step S120. On the other hand, if the condition D is not satisfied in step S110, the process proceeds to step S130. Next, in step S130, the
このように、前回、浄化対象成分を脱離してからの運転時間Δt1と、第二吸着装置22に吸着した浄化対象成分の吸着量とに基づいて、第二吸着装置22から吸着した浄化対象成分を脱離するか否かを判定することによって、第二吸着装置22が飽和量に達して浄化対象成分を吸着できなくなる状態を回避できる。なお、第一吸着装置21においても同様である。
In this way, the purification target component adsorbed from the second adsorption device 22 based on the operation time Δt1 from the previous desorption of the purification target component and the adsorption amount of the purification target component adsorbed on the second adsorption device 22. By determining whether or not to desorb the component, it is possible to avoid a state in which the second adsorption device 22 reaches a saturation amount and cannot adsorb the purification target component. The same applies to the
上記の排気ガス浄化システム11においては、流路可変機構40が、複数の排気流路30の中から、第一吸着装置21が吸着した浄化対象成分の吸着量A1と、第二吸着装置22が吸着した浄化対象成分の吸着量A2とを異なる量にするように流路を選択する構成が望ましい。なお、この実施形態では、吸着量A1よりも吸着量A2が多い場合を例として説明しており、通常吸着流路31においては、排気ガス浄化装置12の下流に第二吸着装置22を配置し、上下流吸着流路34においては、排気ガス浄化装置12の上流に第二吸着装置22を配置している。
In the exhaust
詳しくは、図6に示すフローチャートにおいて、ステップS10が不成立の場合には、吸着量A1が吸着量A2未満か否かを判定するステップを行う。また、ステップS60が不成立の場合にも同様に、吸着量A1が吸着量A2未満か否かを判定するステップを行う。そして、それらのステップで、吸着量A1が吸着量A2未満の場合には、排気ガス浄化装置12の上流に配置される吸着装置として、第二吸着装置22を選択し、一方、吸着量A1が吸着量A2以上の場合には、排気ガス浄化装置12の上流に配置される吸着装置として、第一吸着装置21を選択する。
Specifically, in the flowchart shown in FIG. 6, when step S10 is not established, a step of determining whether or not the adsorption amount A1 is less than the adsorption amount A2 is performed. Similarly, when step S60 is not established, a step of determining whether or not the adsorption amount A1 is less than the adsorption amount A2 is performed. In these steps, when the adsorption amount A1 is less than the adsorption amount A2, the second adsorption device 22 is selected as the adsorption device arranged upstream of the exhaust
このように、吸着量A1と吸着量A2とを常に異なるように流路を選択する、つまり、吸着量A1及び吸着量A2のどちらか一方を他方よりも常に大きくするように流路を選択することで、第一吸着装置21及び第二吸着装置22の両方が同時に飽和することを回避できる。これにより、第一吸着装置21及び第二吸着装置22のどちらでも浄化対象成分を吸着できない状態を回避するので、排気ガス浄化システム11における浄化率の向上には有利となる。
Thus, the flow path is selected so that the adsorption amount A1 and the adsorption amount A2 are always different, that is, the flow path is selected so that one of the adsorption amount A1 and the adsorption amount A2 is always larger than the other. Thereby, it can avoid that both the 1st adsorption |
なお、上記のエンジン10はディーゼルエンジンを例に説明したが、本発明はこれに限
定されずに、例えば、ガソリンエンジンにも適応できる。
In addition, although said
また、排気ガス浄化装置12の構成は、上記の構成に限定するものではなく、NOx吸蔵還元型触媒(NSR)等のリーンNOx低減触媒(LNT)、酸化触媒13、捕集装置14、尿素系のSCR触媒16、HCを還元剤とするSCR触媒装置(HC−SCR)、アンモニアスリップ触媒17、及び複合的な機能を併せ持つ触媒装置(例えば、微粒子捕集装置と選択還元型触媒装置の複合装置である選択触媒化燃焼フィルタ(SCRF))のいずれか又はいくつかを組み合せてもよい。
Further, the configuration of the exhaust
また、上記の第一吸着装置21及び第二吸着装置22は、炭化水素、炭素酸化物、窒素酸化物、及びアンモニアを吸着する構成として説明したが、これに限定するものではなく、排気ガス浄化装置12の構成や、エンジン10から排出される排気ガスに含有される成分の変化により吸着できる成分を変えることができる。
Moreover, although said
また、吸着装置は、二つに限定されずに、二つ以上備えてもよく、その場合には、吸着装置の数に応じて排気流路30を構成する通路を増やすとよい。
Further, the number of adsorption devices is not limited to two, and two or more adsorption devices may be provided. In that case, the number of passages constituting the
10 エンジン
11 排気ガス浄化システム
12 排気ガス浄化装置
20 吸着剤
21、22 第一吸着装置、第二吸着装置
30 排気流路
31 通常吸着装置
32 多大吸着流路
33 脱離吸着流路
34 上下流吸着流路
40 流路可変機構
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記浄化対象成分を低温時に吸着し、吸着した該浄化対象成分を高温時に脱離する吸着剤を有した複数の吸着装置と、
前記排気ガス浄化装置の下流に少なくとも一つの前記吸着装置を配置した流路、並びに、前記排気ガス浄化装置の上流及び下流のそれぞれに少なくとも一つの前記吸着装置を配置した流路に切り換わる排気流路と、
複数の流路に切り換わる前記排気流路を、前記排気ガス浄化装置の浄化状況、該排気ガス浄化装置の再生状況、及び複数の前記吸着装置の飽和状況のいずれかに基づいた流路に切り換える流路可変機構と、を備えたことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化システム。 In an exhaust gas purification system for an internal combustion engine provided with an exhaust gas purification device for purifying a purification target component contained in exhaust gas discharged from the internal combustion engine,
A plurality of adsorption devices having an adsorbent that adsorbs the purification target component at a low temperature and desorbs the adsorbed purification target component at a high temperature;
Exhaust flow switching to a flow path in which at least one adsorbing device is disposed downstream of the exhaust gas purifying device, and a flow path in which at least one adsorbing device is disposed upstream and downstream of the exhaust gas purifying device. Road,
The exhaust flow path that switches to a plurality of flow paths is switched to a flow path based on any one of the purification status of the exhaust gas purification device, the regeneration status of the exhaust gas purification device, and the saturation status of the plurality of adsorption devices. An exhaust gas purification system for an internal combustion engine, comprising: a flow path variable mechanism.
前記排気ガス浄化装置の下流に、該排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を吸着する少なくとも一つの前記吸着装置を配置した通常吸着流路、
前記排気ガス浄化装置の下流に、該排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を吸着する前記通常吸着流路よりも多数の前記吸着装置を配置した多大吸着流路、
前記排気ガス浄化装置の上流に、吸着した前記浄化対象成分を脱離する少なくとも一つの前記吸着装置を配置すると共に、該排気ガス浄化装置の下流に該排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を吸着する少なくとも一つの前記吸着装置を配置した脱離吸着流路、
及び、前記排気ガス浄化装置の上流に、該排気ガス浄化装置を通過する前の前記浄化対象成分を吸着する少なくとも一つの前記吸着装置を配置すると共に、該排気ガス浄化装置の下流に該排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を吸着する少なくとも一つの前記吸着装置を配置した上下流吸着流路のいずれかに切り換える構成にした請求項1に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。 The flow path variable mechanism, the exhaust flow path,
A normal adsorption flow path in which at least one adsorption device that adsorbs the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device is disposed downstream of the exhaust gas purification device;
A large adsorption flow path in which a larger number of the adsorption devices than the normal adsorption flow channel that adsorbs the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device are disposed downstream of the exhaust gas purification device,
The at least one adsorption device that desorbs the adsorbed component to be purified is disposed upstream of the exhaust gas purification device, and the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device downstream of the exhaust gas purification device A desorption adsorption channel in which at least one adsorption device for adsorbing is arranged,
And at least one adsorbing device that adsorbs the component to be purified before passing through the exhaust gas purifying device is disposed upstream of the exhaust gas purifying device, and the exhaust gas is disposed downstream of the exhaust gas purifying device. The exhaust gas purification system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the exhaust gas purification system is configured to be switched to one of upstream and downstream adsorption flow paths in which at least one adsorption device that adsorbs the purification target component that has passed through the purification device is disposed.
前記排気ガス浄化装置の入口を通過する排気ガスの装置入口温度が予め定められた第一閾値未満の第一の状況の場合には、前記排気流路を前記上下流吸着流路に切り換え、
前記第一の状況以外で、前記排気ガス浄化装置の触媒の入口を通過する排気ガスの触媒入口温度が予め定められた第二閾値未満の第二の状況の場合には、前記排気流路を前記多大吸着流路に切り換え、
前記第一の状況及び前記第二の状況以外で、少なくとも一つの前記吸着装置から前記浄化対象成分を脱離する条件が成立した第三の状況の場合には、前記排気流路を前記脱離吸着流路に切り換え、
前記第一の状況、前記第二の状況、及び前記第三の状況以外で、前記排気ガス浄化装置を通過する前記浄化対象成分が増加する条件が成立した第四の状況の場合には、前記排気流路を前記多大吸着流路に切り換え、
上記以外の場合には、前記排気流路を前記通常吸着流路に切り換える構成にした請求項2に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。 The flow path variable mechanism is
In the case of the first situation where the exhaust gas inlet temperature of the exhaust gas passing through the exhaust gas purifier inlet is less than a predetermined first threshold, the exhaust flow path is switched to the upstream / downstream adsorption flow path,
In the case of a second situation other than the first situation where the catalyst inlet temperature of the exhaust gas passing through the catalyst inlet of the exhaust gas purification device is less than a predetermined second threshold, the exhaust flow path is Switch to the great adsorption flow path,
In the third situation where the condition for desorbing the purification target component from at least one of the adsorption devices is established except for the first situation and the second situation, the exhaust flow path is removed from the desorption passage. Switch to adsorption flow path,
In the case of the fourth situation in which the condition for increasing the purification target component passing through the exhaust gas purification device other than the first situation, the second situation, and the third situation is satisfied, Switch the exhaust passage to the large adsorption passage,
3. An exhaust gas purification system for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the exhaust passage is switched to the normal adsorption passage in cases other than the above.
前記排気流路を、前記排気ガス浄化装置の上流に配置された上流通路と、該排気ガス浄化装置の下流に配置された並列通路と、該上流通路及び該並列通路を接続する導入三叉通路及び導出三叉通路とにより構成し、
前記並列通路を、上流端が前記排気ガス浄化装置の出口に接続された導入通路と、該導入通路の下流端に上流端が接続されると共に前記第一吸着装置が配置された第一通路と、
該導入通路の下流端に上流端が接続されると共に前記第二吸着装置が配置された第二通路と、該第一通路の下流端及び該第二通路の下流端に上流端が接続された導出通路とにより、該第一通路及び該第二通路を並列に配置して構成し、
前記導入三叉通路を、上流端が前記上流通路に接続された第一接続通路と、該第一接続通路の下流端に上流端が接続された第二接続通路及び第三接続通路とにより、該第二接続通路の下流端を前記第一吸着装置の下流の前記第一通路に接続すると共に該第三接続通路の下流端を前記第二吸着装置の下流の前記第二通路に接続して構成し、
前記導出三叉通路を、上流端が前記第一接続通路よりも下流の前記上流通路に接続された第四接続通路と、該第四接続通路の下流端に上流端が接続された第五接続通路及び第六接続通路とにより、該第五接続通路の下流端を前記第一吸着装置の上流の前記第一通路に接続すると共に該第六接続通路の下流端を前記第二吸着装置の上流の前記第二通路に接続して構成し、
前記流路可変機構を、前記導入三叉通路及び前記導出三叉通路の間の前記上流通路に配置された第一流路切換弁と、前記並列通路、前記導入三叉通路、及び前記導出三叉通路の四つの分岐点にそれぞれ配置された第二流路切換弁、第三流路切換弁、第四流路切換弁、及び第五流路切換弁と、それぞれの流路切換弁を制御する制御装置とにより構成した請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。 Two of the first adsorption device and the second adsorption device as the plurality of adsorption devices,
The exhaust passage includes an upstream passage disposed upstream of the exhaust gas purification device, a parallel passage disposed downstream of the exhaust gas purification device, and an introduction trifurcation connecting the upstream passage and the parallel passage. It consists of a passage and a lead-out trident passage,
An introduction passage having an upstream end connected to an outlet of the exhaust gas purification device; a first passage having an upstream end connected to the downstream end of the introduction passage and the first adsorption device disposed; ,
The upstream end is connected to the downstream end of the introduction passage, the upstream end is connected to the downstream end of the first passage and the downstream end of the second passage. The outlet passage and the first passage and the second passage are arranged in parallel,
The introduction trifurcated passage, the first connection passage whose upstream end is connected to the upstream passage, the second connection passage and the third connection passage whose upstream end is connected to the downstream end of the first connection passage, The downstream end of the second connection passage is connected to the first passage downstream of the first adsorption device, and the downstream end of the third connection passage is connected to the second passage downstream of the second adsorption device. Configure
The derivation three-way passage, a fourth connection passage whose upstream end is connected to the upstream passage downstream of the first connection passage, and a fifth connection whose upstream end is connected to the downstream end of the fourth connection passage The downstream end of the fifth connection passage is connected to the first passage upstream of the first adsorption device by the passage and the sixth connection passage, and the downstream end of the sixth connection passage is connected upstream of the second adsorption device. Connected to the second passage of
The flow path variable mechanism includes a first flow path switching valve disposed in the upstream passage between the introduction trident passage and the extraction trident passage, four of the parallel passage, the introduction trident passage, and the extraction trident passage. A second flow path switching valve, a third flow path switching valve, a fourth flow path switching valve, and a fifth flow path switching valve respectively disposed at one branch point, and a control device that controls the respective flow path switching valves; The exhaust gas purification system for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, comprising:
前記排気ガス浄化装置の浄化状況、該排気ガス浄化装置の再生状況、及び複数の前記吸着装置の飽和状況のいずれかに基づいて、前記排気流路を、前記排気ガス浄化装置の下流に少なくとも一つの前記吸着装置が配置された流路、又は、前記排気ガス浄化装置の上流及び下流のそれぞれに少なくとも一つの前記吸着装置が配置された流路に切り換えることで、
前記排気ガス浄化装置を通過した前記浄化対象成分を少なくとも一つの前記吸着装置で吸着すること、及び、前記吸着装置から脱離した前記浄化対象成分を前記排気ガス浄化装置で浄化すること、及び、前記排気ガス浄化装置を通過する前の前記浄化対象成分を少なくとも一つの前記吸着装置で吸着することのいずれか又はいくつかを組み合わせて、排気ガスを浄化することを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。 The exhaust gas purification device disposed in the exhaust flow path purifies the purification target component contained in the exhaust gas discharged from the internal combustion engine, and is disposed in the exhaust flow path to adsorb the purification target component at a low temperature. An exhaust gas purification method for an internal combustion engine that further purifies with a plurality of adsorption devices having an adsorbent that desorbs the adsorbed component to be purified at a high temperature,
Based on the purification status of the exhaust gas purification device, the regeneration status of the exhaust gas purification device, and the saturation status of the plurality of adsorption devices, at least one of the exhaust flow paths is provided downstream of the exhaust gas purification device. By switching to a flow path in which one of the adsorption devices is disposed, or a flow path in which at least one of the adsorption devices is disposed upstream and downstream of the exhaust gas purification device,
Adsorbing the purification target component that has passed through the exhaust gas purification device with at least one adsorption device; and purifying the purification target component desorbed from the adsorption device with the exhaust gas purification device; and An exhaust gas for an internal combustion engine, wherein exhaust gas is purified by any one or a combination of adsorbing the purification target component before passing through the exhaust gas purification device by at least one of the adsorption devices Purification method.
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Cited By (3)
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JP2017223135A (en) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | いすゞ自動車株式会社 | Exhaust emission control system for internal combustion engine, and exhaust emission control method for internal combustion engine |
JP2018091259A (en) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | Exhaust emission control system for internal combustion engine and exhaust emission control method for internal combustion engine |
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-
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- 2014-11-14 JP JP2014231590A patent/JP2016094894A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017223135A (en) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | いすゞ自動車株式会社 | Exhaust emission control system for internal combustion engine, and exhaust emission control method for internal combustion engine |
JP2018091259A (en) * | 2016-12-06 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | Exhaust emission control system for internal combustion engine and exhaust emission control method for internal combustion engine |
CN114797368A (en) * | 2022-04-27 | 2022-07-29 | 苏州毕恩思实验器材有限公司 | Energy-saving laboratory is with exhaust gas purification equipment |
CN114797368B (en) * | 2022-04-27 | 2023-11-24 | 苏州毕恩思实验器材有限公司 | Energy-saving waste gas purifying equipment for laboratory |
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