内燃机的排气净化系统的制作方法_4

文档序号:8515871阅读:来源:国知局
进行说明,对于同样的结构则省略说明。
[0077]虽然在所述的第一实施例中,对提高在SCR催化剂的温度从下限值上升至活化温度的期间内的NOx净化率的示例进行了叙述,但在本实施例中,将对提高SCR催化剂的温度在活化温度以上时的NOx净化率的示例进行叙述。
[0078]当在SCR催化剂的温度达到了活化温度时,内燃机I的吸入空气量被减少时,流向SCR催化剂的排气的NO2比率将升高。其结果为,SCR催化剂的NO x净化率将上升。
[0079]然而,存在如下的可能性,S卩,在排气的温度变得较高的条件下,吸入空气量被增加的情况与吸入空气量被减少的情况相比,SCR催化剂的NOx净化率升高。即,当在排气温度较高时内燃机I的吸入空气量被增加时,由于SCR催化剂的温度上升速度加快,因此NOx净化率的增加速度也随之加快。
[0080]因此,本实施例的内燃机的排气净化系统在SCR催化剂的温度达到了活化温度以上时,执行使内燃机I的吸入空气量增加的处理(增量处理)与使内燃机I的吸入空气量减少的处理(减量处理)之中的使SCR催化剂的NOx净化率提高的处理。
[0081]详细而言,ECUlO首先将氧化催化剂的温度与吸入空气量的增加量作为参数而对SCR催化剂的温度上升量进行运算。接下来,E⑶10将SCR催化剂的温度上升量作为参数而对NCVf化率的上升量(以下称作“第一上升量”)进行运算。此外,E⑶10将SCR催化剂的温度和吸入空气量的减少量以及NO2比率作为参数而对NO 化率的上升量(以下称作“第二上升量”)进行运算。E⑶10在第一上升量大于第二上升量时执行增量处理,在第二上升量大于第一上升量时执行减量处理。
[0082]若通过这种方法而对吸入空气量的增量处理与减量处理进行切换,则能够尽可能地提高SCR催化剂的温度在活化温度以上时的NCVf化率。
[0083]另外,当在SCR催化剂的温度足够高时实施吸入空气量的增量处理时,有可能使SCR催化剂的温度过度升高。因此,也可以在SCR催化剂的温度足够高时,优先于吸入空气量的增量处理而实施减量处理。
[0084]此外,由于内燃机I处于高负荷运行状态时排气的热量较多,因此执行了增量处理时的Ncy.化率与执行了减量处理时的NOx净化率相比升高。另一方面,由于在内燃机I处于低负荷运行状态时排气的热量较少,因此执行了减量处理时的NOx净化率与执行了增量处理时的NOx净化率相比升高。因此,E⑶10也可以在内燃机I处于低负荷运行状态时执行减量处理,在内燃机I处于高负荷运行状态时执行增量处理。
[0085]<实施例3>
[0086]接下来,基于图8对本发明的第三实施例进行说明。在此,对与所述的第一实施例不同的结构进行说明,对于同样的结构则省略说明。
[0087]虽然在所述的第一实施例中对提高SCR催化剂的温度从下限值上升至活化温度的期间内的NOx净化率的示例进行了叙述,但在本实施例中,将对提高SCR催化剂的温度从活化温度以上的温度域下降到了小于活化温度的温度域时的NOx净化率的示例进行叙述。
[0088]当在SCR催化剂的温度为活化温度以上时继续进行内燃机I的低负荷运行(例如怠速运行)时,SCR催化剂的温度有可能下降到小于活化温度。换言之,在SCR催化剂的温度从活化温度以上下降到了小于活化温度的情况下,能够推断为内燃机I的低负荷运行状态被继续进行。当在内燃机I进行低负荷运行时向氧化催化剂供给未燃烧燃料时,存在SCR催化剂的温度没有充分地上升,并且由于排气中的NO2比率的降低反而使SCR催化剂的NOx净化率下降的可能性。
[0089]因此,在本实施例的内燃机的排气净化系统中,E⑶10在SCR催化剂的温度从活化温度以上下降到了小于活化温度的情况下,不实施相对于氧化催化剂的未燃烧燃料的供给。即,E⑶10在SCR催化剂的温度从活化温度以上下降到了小于活化温度的情况下,与SCR催化剂的温度在下限值以上且小于活化温度并且内燃机I进行低负荷运行的情况相同,不实施相对于氧化催化剂的未燃烧燃料的供给。根据这种方法,能够在SCR催化剂的温度从活化温度以上下降到了小于活化温度时,将SCR催化剂的NCVf化率的降低量抑制为较少。
[0090]以下,按照图8对本实施例中控制未燃烧燃料的供给的步骤进行说明。图8为表示在SCR催化剂的温度上升到了活化温度以上之后由ECUlO所执行的处理程序的流程图。该处理程序被预先存储在ECUlO的ROM等中。
[0091]在图8的处理程序中,E⑶10首先在S201的处理中对SCR催化剂的温度是否下降到了小于活化温度Tsl进行判断。在S201的处理中作出了否定判断的情况下,ECUlO再次执行S201的处理。另一方面,在S201的处理中作出了肯定判断的情况下,E⑶10前进至S202的处理,而限制相对于氧化催化剂的未燃烧燃料的供给。即,ECUlO禁止相对于氧化催化剂的未燃烧燃料的供给。另外,E⑶10也可以在执行了 S202的处理之后执行所述第一实施例的处理程序(参照图7)。
[0092]根据以上所述的实施例,能够在SCR催化剂的温度从活化温度以上下降到了小于活化温度时,抑制随着未燃烧燃料的供给而导致的燃料消耗量的增加,并且抑制SCR催化剂的Ncy#化率的降低。
[0093]符号说明
[0094]I内燃机;
[0095]Ia燃料喷射阀;
[0096]2进气通道;
[0097]3排气通道;
[0098]4节流阀;
[0099]5第一催化剂壳体;
[0100]6第二催化剂壳体;
[0101]7添加阀;
[0102]8第一排气传感器;
[0103]9第二排气传感器;
[0104]10 ECU;
[0105]14 A/F 传感器;
[0106]70 泵;
[0107]71 罐。
【主权项】
1.一种内燃机的排气净化系统,具备: 氧化催化剂,其被配置于内燃机的排气通道中; 选择还原型催化剂,其被配置于与所述氧化催化剂相比靠下游的排气通道中; 升温单元,其在所述氧化催化剂活化且所述选择还原型催化剂未活化时,通过向所述氧化催化剂供给未燃烧燃料,从而使从所述氧化催化剂流出的排气的温度上升; 控制单元,其在通过所述升温单元而向所述氧化催化剂供给未燃烧燃料的期间内,在内燃机进行低负荷运行时,使通过所述升温单元而向所述氧化催化剂被供给的未燃烧燃料的量减少。
2.如权利要求1所述的内燃机的排气净化系统,其中, 所述控制单元在所述选择还原型催化剂的温度达到了预定温度以上时,执行使内燃机的吸入空气量增加的增量处理或使吸入空气量减少的减量处理之中的使所述选择还原型催化剂的NOx净化率提高的处理。
3.如权利要求2所述的内燃机的排气净化系统,其中, 所述预定温度为,通过使排气中所含有的二氧化氮的量增加从而使所述选择还原型催化剂的NOx净化率上升的最低的温度。
4.如权利要求2或3所述的内燃机的排气净化系统,其中, 所述控制单元在所述选择还原型催化剂的温度从所述预定温度以上下降到了小于该预定温度时,使通过所述升温单元而向所述氧化催化剂被供给的未燃烧燃料的量减少。
【专利摘要】本发明的课题在于,在具备氧化催化剂和被配置于与氧化催化剂相比靠下游的SCR催化剂的内燃机的排气净化系统中,提高SCR催化剂处于未活化状态时的NOX净化率。为了解决该课题,本发明采用如下的方式,即,在具备被配置于内燃机的排气通道中的氧化催化剂、被配置于与氧化催化剂相比靠下游的排气通道中的SCR催化剂以及在SCR催化剂未活化时向氧化催化剂供给未燃烧燃料的供给装置的内燃机的排气系统中,通过在内燃机进行低负荷运行时减少未燃烧燃料的供给量,从而使流向SCR催化剂的NO2的量增加。
【IPC分类】F01N3-08, B01D53-94, F01N3-24
【公开号】CN104838102
【申请号】CN201380063262
【发明人】小早川智志
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2013年12月2日
【公告号】EP2927448A1, WO2014087952A1
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