专利名称：发动机的排气净化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机的排气净化装置，特别是涉及具有选择性还原催化剂的发动机的排气净化装置，该催化剂具有用于净化NOx的功能。
背景技术：
一般来说，作为被配置于柴油发动机等的发动机的排气系统的排气净化装置， 已知含有用于净化排气所含有的氮氧化物(NOx)的NOx催化剂的排气净化装置。作为该NOx催化剂，众所周知的是通过还原剂的添加来将NOx选择性地还原并除去的催化剂 (SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)催化剂)。作为还原剂已知氨。 一般来说，尿素水(尿素水溶液)被喷射到配置有该催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路。因受到来自排气和/或催化剂的热而从尿素水产生氨。并且，通过该氨在催化剂上NOx被还原。这样谋求NOx的净化的NOx净化系统被称为SCR催化剂系统。另一方面，专利文献1公开为了处理排气而沿排气的流动方向顺序地排列了具备气体放电区域的模块和具备催化剂区域的模块的装置。依据专利文献1的一个实施例，具备催化剂区域的模块具备SCR催化剂，并被添加了还原剂。现有技术文献专利文献1 日本特表2001-525902号公报
发明内容
上述专利文献1的装置具备具有气体放电区域的模块，因此需要含有放电用的电池或者发电装置的放电装置。因此，该装置关于车辆的能耗存在重大的问题，并且，需要伴随该问题的成本上升的对策。因此，本发明是鉴于该情况而创立的，其目的在于不需要较多的能源且适当地处理排气中的NOx。为了达到该目的，本发明提供一种发动机的排气净化装置，其具备氨供给系统， 该系统具备用于向燃烧室供给氨的氨供给用喷射器和用于控制该氨供给用喷射器的控制装置；和用于净化排气中所含有的NOx的NOx净化系统。优选N0X净化系统具备发挥用于在氨存在的状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂。优选氨供给系统从氨供给用喷射器喷射氨。具体地讲，优选氨供给系统和上述 NOx净化系统具备用于收容氨的共同的罐，氨供给系统从氨供给用喷射器喷射氨，NOx净化系统向配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路供给氨。另外，优选氨供给系统从氨供给用喷射器喷射尿素水，向燃烧室供给氨。具体地讲，优选氨供给系统和NOx净化系统具备用于收容尿素水的共同的罐，氨供给系统从氨供给用喷射器喷射尿素水，向燃烧室供给氨，NOx净化系统向配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路供给尿素水。
优选控制装置控制来自氨供给用喷射器的喷射，使得到达配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的排气中的NO成分和NO2成分的比率成为1 1。控制装置控制氨供给用喷射器，使得在燃烧室的温度为第1规定温度区域内的温度时向燃烧室供给氨。第1规定温度区域优选为1000K 1400K的温度区域。并且，优选 氨供给系统具备用于检测燃烧室的温度检测单元。例如，温度检测单元具备用于检测燃烧室的压力的传感器。另外，优选控制装置控制氨供给用喷射器，使得在选择性还原催化剂的温度为第2规定温度区域的温度时向燃烧室供给氨。并且，第2规定温度区域优选为 1500C以上300°C以下的温度区域。另外，优选本发明涉及的一个例示的发动机的排气净化装置还具备下游侧温度检测单元和NOx检测单元的至少一方，该下游侧温度检测单元用于检测配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的下游侧的排气通路中的温度，该NOx检测单元用于检测配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的下游侧的排气通路中的NOx浓度，控制装置使用下游侧温度检测单元和NOx检测单元的至少一方控制来自氨供给用喷射器的喷射。并且，优选在配置有选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路中， 配置有不含有促进氮氧化物反应的催化剂成分的催化剂，该氮氧化物包含NO和N02。再者，本发明也存在于具备了如上述那样的各种发动机的排气净化装置的发动机。另外，本发明可以提供一种发动机的排气净化方法，是用于使用NOx净化系统净化 NOx的发动机的排气净化方法，该NOx净化系统具备被设置于排气通路并发挥用于在氨存在的状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂，该排气净化方法的特征在于，包括在燃烧室的温度为规定温度区域内的温度时向燃烧室供给氨的步骤。
图1是用于说明本发明涉及的发动机的排气净化装置的构成要素的模式图。图2是表示在SCR催化剂的NOx净化率特性的一例的曲线图。图3是表示在SCR催化剂的NOx净化率特性的一例的曲线图。图4是应用了实施方式的发动机的排气净化装置的发动机的概略的系统图。图5是涉及实施方式的流程图。图6是涉及向燃烧室供给氨的定时(timing)的流程图。
具体实施例方式首先，基于图1说明本发明涉及的发动机的排气净化装置(排气净化装置)A的本质构成要素。图1的发动机B应用了排气净化装置A。排气净化装置A具备用于向燃烧室供给氨的氨供给系统C，和用于净化排气中所含有的NOx的NOx净化系统D。氨供给系统C是为了将排气中的NO和NO2的比率设为要求比率而设置的，因此可以称为比率调整单元。氨供给系统C为了向燃烧室供给氨，以将氨本身、或者通过化学反应生成氨的物质(例如尿素水)喷射到燃烧室的方式来被构成。具体地讲，氨供给系统C具备为了向发动机B的主体E的汽缸内、即燃烧室供给氨而面对燃烧室设置的氨供给用喷射器和用于控制该氨供给用喷射器的控制装置。
NOx净化系统D具备被设置于排气通路并可以发挥用于在氨存在状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂(SCR催化剂)。具体地讲，NOx净化系统D，在从主体E延伸出的排气通路F上具备具有SCR催化剂的SCR催化转化器G，并且具备用于向SCR催化转化器G 的SCR催化剂供给氨的排气系统氨供给系统H。再者，排气系统氨供给系统H可以具备用于供给氨本身的、或者用于供给通过化学反应生成氨的物质(例如尿素水)，作为结果供给氨的构成。或者，排气系统氨供给系统H也可以具备以促进排气中的烃成分等的化学反应并生成氨的方式被构成的催化转化器。在此，参照图2和图3所表示的SCR催化剂的NOx净化率特性。图2和图3表示了向被设置于排气通路的SCR催化转化器导入的排气的温度和NOx净化率的关系。但是，图2 表示了向SCR催化转化器导入的排气中的NOx成分之中的NO和NO2的比率为3 1的情况下的实验结果。另外，图3表示了向SCR催化转化器导入的排气中的NOx成分之中的NO和 NO2的比率为1 1的情况下的实验结果。再者，图2和图3中的「实测」值是使用实验设备得到的值，「计算」值是通过计算机运算得到的值。从图2得出，向SCR催化转化器导入的排气的温度为300°C以下时，NOx净化率降低。与此相对，从图3得出，向SCR催化转化器导入的排气的温度为300°C以下180°C以上时，NOx净化率没有降低。由此得出，向SCR催化转化器导入的排气中的NO和NO2的比率接近1 1时，可以在宽的温度区域得到高的NOx净化率。再者，由未图示的实验结果得出， 在将NO和NO2的比率从1 1变化为1 2、1 3那样地使NO2的比例进一步变高的情况下也可在宽的温度区域得到NOx的高净化率。另一方面，已知根据燃烧温度，NO的生成比率和NO2的生成比率变化。此外，在燃烧环境中存在氨的情况下，获得了通过该氨助长NO2的生成的情况。例如，在燃料和氨的混合燃料的燃烧中，其燃烧温度在1000K(726. 850C ) 1400K(1124. 85°C )附近时，NO2的生成比例变高，其燃烧温度为超过1400Κ的温度时NO的生成比例变高。并且，它们的生成比例可以根据燃料和氨的比率变化。通过将它们建立关系，可得出向SCR催化转化器导入的排气的温度低时，可以通过向燃烧室供给氨、提高排气中的NO2的比例，来提高NOx的净化率。如上述那样，排气净化装置A如上述那样具备可向燃烧室供给氨，提高排气中的 NOx的净化率的构成。并且，在排气净化装置A中，控制向燃烧室的氨的供给以使得提高排气中的NO2的比例。以下，更详细地说明本发明涉及的排气净化装置的实施方式。图4是应用了本发明涉及的实施方式的排气净化装置1的发动机10的一部分的概略的系统图。发动机10是被搭载于汽车的压缩点火式发动机即柴油发动机。发动机10 作为直列四缸式的发动机被构成。发动机10具有缸内喷射形式，并具有适合于该形式的燃料供给系统12。燃料供给系统12具有燃料箱14、确定第1送出通路16的第1送出管18、第1泵20、第1输出管22 和第1喷射器对。在燃料箱14内能够补给地积蓄了作为燃料的轻油。燃料箱14内的燃料通过第1泵20经由第1送出通路16被送到第1输出管22。再者，第1喷射器M是燃料用喷射器，在每一汽缸26上面对燃烧室28地设置。经由发动机10的吸气系统(部分图示)，空气被吸入燃烧室28。对于处于压缩冲程的汽缸沈，燃料从第1喷射器M向着活塞顶部的活塞腔喷射。再者，在图1中，仅表示了发动机10的吸气系统之中的吸气歧管27。此外，发动机10具备用于向燃烧室观供给氨的氨供给系统30。氨供给系统30包含在排气净化装置1中。氨供给系统30具有尿素水罐32、确定第2送出通路34的第2送出管36、第2泵38、第2输出管40和第2喷射器42。在尿素水罐32内能够补给地积蓄了尿素水。尿素水罐32内的尿素水通过第2泵38经由第2送出通路36被送到第2输出管 40。再者，第2喷射器42作为用于向燃烧室观供给氨的氨供给用喷射器设置，并且，在每一汽缸沈上面对燃烧室28地设置。这样，在此，氨供给系统30以向燃烧室观喷射尿素水的方式被构成。被喷射到燃烧室观的尿素水受到燃烧室观的热而引起化学反应。其结果，在燃烧室观内生成氨。这样，氨供给系统30可以通过向燃烧室观喷射尿素水，结果向燃烧室观供给氨。另一方面，发动机10的排气系统包含被连接于排气口的排气歧管44、和与排气歧管44下游侧连接的排气管46。并且，排气口、排气歧管44和排气管46分别确定排气通路 48的一部分。在排气通路48上设置有第1催化转化器52、第2催化转化器M和第2氨供给系统阳。再者，第1催化转化器52和第2催化转化器M分别确定排气通路48的一部分区域。在排气通路48上从上游侧顺序地串联地设置了第1催化转化器52、以及第2催化转化器54。并且，在第1催化转化器52中从上游侧顺序地配置有用于将排气中的未燃成分 (特别是HC)氧化并净化的氧化催化转化器56、和用于捕集排气中的粒子状物质(PM)并燃烧除去的DPR(Diesel Particulate Reduction)催化转化器58。另外，在第2催化转化器 54中配置有用于还原并净化排气中的NOx的SCR催化转化器60、和用于处理通过了 SCR催化转化器60的氨的氧化催化转化器62。并且，在第1催化转化器52和第2催化转化器M之间的、即DI3R催化转化器58 下游侧且SCR催化转化器60上游侧的排气通路48m上，为了能够向SCR催化转化器60添加氨而设置有用于选择性地添加作为还原剂的尿素水的阀64。尿素水从阀64朝向下游侧的SCR催化转化器60喷射到排气通路48。在阀64上，为了向其供给尿素水，经由确定尿素水供给通路65的尿素水供给管66，连接有贮留尿素水的上述尿素水罐32。并且，为了从尿素水罐32将尿素水向着阀64输送设置了第3泵68。在此，包含阀64、尿素水供给管66、尿素水罐32、第3泵68而构成了上述第2氨供给系统55。再者，所谓第1催化转化器52和第2催化转化器M也可以形成为一体。另外，氨供给系统30和第2氨供给系统55也可以分别具备分开的尿素水罐。SCR催化转化器60中的SCR催化剂，在此由具有Si、0、Al作为主成分并且含有狗离子的沸石构成。在SCR催化剂具有特定的温度区域的温度时从第2氨供给系统55向着 SCR催化剂添加尿素水。尿素水利用排气通路48的热而水解和热分解。其结果，生成氨。 即，通过向着SCR催化剂添加尿素水，氨被供给到SCR催化剂上。该氨在SCR催化剂上与 NOx反应，NOx被还原。再者，SCR催化剂也可以是钒催化剂(V205)。在本发明中允许各种的 SCR催化剂。再者，SCR催化剂可以备置在载体例如氧化铝基材上。在此，SCR催化转化器 60具有载体和担载于该载体上的SCR催化剂。
作为柴油颗粒过滤器(Diesel Particulate Filter, DPF)的一种的DPR催化转化器58，具有过滤器结构体和担载于其表面的贵金属。也就是说，DI^R催化转化器58可以利用贵金属的催化作用使由过滤器捕集的粒子状物质(PM)连续地氧化(燃烧)。氧化催化转化器56和氧化催化转化器62在此具有同样的构成。这些氧化催化转化器56、62具有蜂窝结构体和担载于蜂窝结构体上的钼(Pt)等的贵金属。再者，氧化催化转化器56和氧化催化转化器62可以具备与这样的构成不同的构成，另外，也可以具备分别不同的构成。氧化催化转化器62如上述那样，为了将从SCR催化转化器60漏过的氨氧化、 净化而设置。再者，氧化催化转化器56和DPR催化转化器58分别不含有促进包含NO和NO2的氮氧化物的化学反应的催化剂成分。但是，氧化催化转化器56和DI5R催化转化器58也可以含有那样的催化剂成分。如上述那样，在排气通路48上具备SCR催化转化器60和第2氨供给系统55。SCR 催化转化器60和第2氨供给系统55包含在排气净化装置1所含有的NOx净化系统50中。设置有作为控制单元的电子控制单元(ECU) 70，该控制单元负责具备含有第1氨供给系统30和NOx净化系统50的排气净化装置1的发动机10整体的控制。E⑶70含有 CPU、ROM、RAM、输入端口、输出端口和存储装置等。E⑶70基于使用各种传感器类得到的检测值等来控制第1泵20、第1喷射器M等，使得执行所希望的发动机控制。另外，ECU70控制第2泵38、第2喷射器42、阀64、第3泵68等，使得执行所希望的排气净化控制。这样， ECU70具有作为用于控制作为氨供给用喷射器的第2喷射器42的控制装置的功能。被连接到E⑶70的传感器类包含用于检测发动机10的转速的转速传感器72、用于检测发动机10的负荷的负荷传感器74、用于检测排气的温度的排气温度传感器76、用于检测排气中的NOx浓度的NOx传感器78、用于检测燃烧室观的温度的压力传感器80。转速传感器72可以是用于检测发动机10的曲轴转角的曲轴转角传感器。负荷传感器74可以是被设置于吸气系统的空气流量计和/或油门开度传感器。排气温度传感器76在此被设置于第2催化转化器M下游侧的排气通路48d上。另外，NOx传感器78在此被设置于第2催化转化器M下游侧的排气通路48d上。但是，排气温度传感器76的个数和设置位置，以及 NOx传感器78的个数和设置位置也可以进行各种变更。例如，NOx传感器也可以设置于SCR 催化转化器60的上游侧，并且设置于SCR催化转化器60的下游侧。压力传感器80是用于检测汽缸沈内的压力的压力传感器。在此，压力传感器80以受压面面对对应的燃烧室的方式被设置。再者，压力传感器80在此包含于用于检测燃烧室的温度的温度检测单元，但也可以被温度传感器替代。关于氨供给系统30和第2氨供给系统55中的尿素水的添加，基于图5的流程图进行说明。但是，图5的流程每隔规定时间被反复。以下详细地叙述，来自氨供给系统30的尿素水的添加基于SCR催化转化器60内的SCR催化剂的温度和燃烧室观的温度加以控制。另外，来自第2氨供给系统55的尿素水的添加基于SCR催化转化器60内的SCR催化剂的温度加以控制。如果发动机10工作，首先，执行步骤S501。在步骤S501中，判定SCR催化转化器 60内的温度，即在其中备置的SCR催化剂的温度(SCR温度)是否为规定温度区域内的温度。SCR温度在此通过推定被检测出。具体地讲，E⑶70基于根据来自排气温度传感器76的输出信号检测出的排气温度，检索预先通过实验确定并存储保存的数据，推定SCR温度。 再者，SCR温度的推定方法并不限于此例。SCR温度也可以使用埋设于SCR催化转化器60 的温度传感器直接检测出。或者，SCR温度也可以基于根据来自转速传感器72或负荷传感器74的输出信号确定的运转状态来推定。在步骤S501中作为判定基准的规定温度区域， 是为了判定SCR催化剂是否为可发挥用于净化NOx的功能的状态而规定的。也就是说，SCR 温度为规定温度区域内的温度时，可视为SCR催化剂处于活性状态。因此，在步骤S501中的规定温度区域是SCR催化剂的活性温度区域。具体地讲，该规定温度区域是150°C以上的温度区域。在此，规定温度区域的上限温度没有被确定，但是也可以被确定。例如，规定温度区域可以设为180°C以上的温度区域，或者设为150°C以上、600°C以下的温度区域，或者设为180°C以上、600°C以下的温度区域。在步骤S501中，SCR温度不是规定温度区域的温度因而被否定的情况下，在步骤 S503中，停止尿素水的添加以使得停止氨的供给。由此，氨供给系统30中的尿素水的添加和第2氨供给系统55中的尿素水的添加都被停止。这样该程序终止。另一方面，在步骤S501中，SCR温度是规定温度区域的温度因而被肯定的情况下， 执行步骤S505。在步骤S505中，判定SCR温度是否为低温。具体地讲，判定SCR温度是否为规定温度以下。在此，在步骤S505中的规定温度被确定为300°C，但是也可以被确定为其他温度。该判定是为了判定仅利用SCR催化转化器60的SCR催化剂中的催化剂作用，是否能够充分进行NOx的净化而进行的。再者，在此，SCR温度可采用在步骤S501中得到的SCR 温度。但是，SCR温度也可以在步骤S505中重新检测出。在步骤S505中，SCR温度为规定温度以下因而被肯定的情况下，执行步骤S507。在步骤S507中，均进行氨供给系统30中的尿素水的添加和第2氨供给系统55中的尿素水的添加，使得向燃烧室观且朝向SCR催化剂供给氨。再者，通过经由步骤S507，该程序终止。氨供给系统30中的尿素水的添加量和添加正时，基于预先根据实验确定的数据来设定，使得进入到SCR催化转化器60中的排气中的NO和NO2的比率相等(NO NO2 = 1 1)。但是，在该数据的检索时，可以使用燃料喷射量、转速、负荷、燃烧室的温度、排气温度、SCR温度、排气中的NOx浓度之中的至少一项。在此，使用了燃烧室的温度、SCR温度、 NOx浓度。特别是在此，基于根据来自排气温度传感器76的输出信号检测出的排气温度，在此也就是SCR温度，以及根据来自NOx传感器78的输出信号检测出的NOx浓度，推定进入到 SCR催化转化器60中的排气中的NO和NO2的比率。然后，基于该推定的比率，可以确定每次氨供给系统30中的尿素水的添加量和添加正时。并且，特别是氨供给系统30中的尿素水的添加正时，在燃烧室的温度为1000K (约 727V )以上1400K(约1127°C)以下的规定温度区域的温度时被确定。这是为了如上所述适当地提高NO2比例。关于该添加的正时的流程简单地示于图6。在步骤S601中，燃烧室 28的温度为规定温度区域的温度因而被肯定的情况下，在步骤S603中，喷射尿素水以使得供给氨。另一方面，在步骤S601中被否定时，在步骤S605中停止尿素水的添加以使得不供给氨。这样的切换，只要到达上述步骤S507的流程继续，就实质上被继续。也就是说，只要到达上述步骤S507的流程继续，向燃烧室观的尿素水的添加就每1次燃烧循环进行1次。 再者，燃烧室内的温度为1000K以上1400K以下时，包含于压缩上止点后、排气阀开阀前的期间，例如，可以相当于压缩上止点后从10°到40°之间。并且，基于这些情况控制第2喷射器42。另外，第2氨供给系统55中的尿素水的添加量和添加正时，基于根据来自NOx传感器78的输出信号检测出的排气中的NOx浓度(或者与该NOx浓度有关系的NOx量)来控制。具体地讲，利用该NOx浓度检索预先基于实验确定并存储保存的数据，由此确定尿素水添加量和添加正时。基于这些情况来控制阀64，以使得利用SCR催化转化器60适当地进行 NOx的净化，并且使使得氨不从SCR催化转化器60漏出，即不产生氨泄漏。再者，来自阀64 的尿素水的添加，可以连续或者断续地进行。再者，优选来自氨供给系统30的第2喷射器的尿素水的添加和来自第2氨供给系统55的阀64的尿素水的添加相关联并被控制。另一方面，在步骤S505中，SCR温度不是规定温度以下因而被否定时，执行步骤 S509。在步骤S509中，停止氨供给系统30中的尿素水的添加，仅进行第2氨供给系统55 中的尿素水的添加，以使得仅向排气系统供给氨。再者，第2氨供给系统55中的尿素水的添加，实质上同关于上述步骤S507叙述的一样，因此此处的其说明被省略。再者，通过经由步骤S509，该程序终止。如以上所述，SCR温度为规定温度区域的温度时，氨被供给到SCR催化剂，利用SCR 催化转化器60进行NOx的净化。并且，在由于SCR温度为低温因此利用SCR催化转化器60 的NOx的净化的能力低时，氨被供给到燃烧室。由此，可以提高从燃烧室排放到排气通路的排气中的NO2的比例。其结果，可以助长在SCR催化转化器60中的NOx的净化。以上，基于实施方式说明了本发明，但是本发明允许各种的变更。例如，上述发动机10是四汽缸式的发动机，因此对每个汽缸沈都设置有压力传感器80。也就是说，对每个汽缸沈都检测燃烧室观的温度，如上述那样，可以向燃烧室供给氨。这在具有EGR装置的发动机中特别有效。因为关于EGR气体的分配，在汽缸间会产生偏差。但是，在这样的汽缸间没有偏差的情况下，也可以利用特定的一个燃烧室的温度，控制向其他燃烧室的氨的供另外，在上述实施方式中，虽然SCR温度是规定温度区域内的温度，但是在该温度低时，向燃烧室观供给氨。但是，在SCR温度不低时也可以向燃烧室观供给氨。另外，从氨供给系统30供给的物质和从第2氨供给系统55供给的物质也可以不同。例如可以是 从任意一方的系统供给的物质为氨，从另一方的系统供给的物质为尿素水。另外，本发明也可以应用于压缩点火式发动机以外的发动机，例如也可以应用于火花点火式发动机。本发明可以应用于具有各种的形式、各种的汽缸数、各种的汽缸排列形式的内燃机。以上，基于实施方式等说明了本发明，但是本发明并不限定于这些实施方式。本发明包含由专利申请保护的范围规定的本发明的思想中所包含的所有变形例和应用例、均等物。因此，本发明不应该被限定性地解释，也可以应用于属于本发明的思想的范围内的其他的任意的技术。
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权利要求
1.一种发动机的排气净化装置，其特征在于，具备氨供给系统，该系统具备用于向燃烧室供给氨的氨供给用喷射器和用于控制该氨供给用喷射器的控制装置；和用于净化排气中所含有的NOx的NOx净化系统。
2.根据权利要求1所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述NOx净化系统具备发挥用于在氨存在的状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂。
3.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述氨供给系统从所述氨供给用喷射器喷射氨。
4.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述氨供给系统和所述NOx净化系统具备用于收容氨的共同的罐，所述氨供给系统从所述氨供给用喷射器喷射氨，所述NOx净化系统向配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路供给氨。
5.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述氨供给系统从所述氨供给用喷射器喷射尿素水，向所述燃烧室供给氨。
6.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述氨供给系统和所述NOx净化系统具备用于收容尿素水的共同的罐，所述氨供给系统从所述氨供给用喷射器喷射尿素水，向所述燃烧室供给氨，所述NOx净化系统向配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路供给尿素水。
7.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述控制装置控制来自所述氨供给用喷射器的喷射，使得到达配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的排气中的NO成分和NO2成分的比率成为1 1。
8.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述控制装置控制所述氨供给用喷射器，使得在所述燃烧室的温度为第1规定温度区域内的温度时向所述燃烧室供给氨。
9.根据权利要求8所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述第1规定温度区域为1000K以上1400K以下的温度区域。
10.根据权利要求8所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述氨供给系统具备用于检测所述燃烧室的温度的温度检测单元。
11.根据权利要求10所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述温度检测单元具备用于检测燃烧室的压力的传感器。
12.根据权利要求8所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述控制装置控制所述氨供给用喷射器，使得在所述选择性还原催化剂的温度为第2规定温度区域的温度时向所述燃烧室供给氨。
13.根据权利要求12所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，所述第2规定温度区域为150°C以上300°C以下的温度区域。
14.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，还具备下游侧温度检测单元和NOx检测单元的至少一方，所述下游侧温度检测单元用于检测配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的下游侧的排气通路中的温度，所述 NOx检测单元用于检测配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的下游侧的排气通路中的NOx浓度，所述控制装置使用所述下游侧温度检测单元和所述NOx检测单元的至少一方控制来自所述氨供给用喷射器的喷射。
15.根据权利要求2所述的发动机的排气净化装置，其特征在于，在配置有所述选择性还原催化剂的排气通路区域的上游侧的排气通路中，配置有不含有促进氮氧化物反应的催化剂成分的催化剂，所述氮氧化物包含NO和NO2。
16.一种发动机，其特征在于，具备权利要求1 15的任一项所述的发动机的排气净化装置。
17.一种发动机的排气净化方法，是用于使用NOx净化系统净化NOx的发动机的排气净化方法，所述NOx净化系统具备被设置于排气通路并发挥用于在氨存在的状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂，该排气净化方法的特征在于，包括在燃烧室的温度为规定温度区域内的温度时向所述燃烧室供给氨的步骤。
全文摘要
本发明提供一种发动机的排气净化装置(A)，其具备氨供给系统(C)，该系统具备用于向燃烧室供给氨的氨供给用喷射器和用于控制该氨供给用喷射器的控制装置；和NOx净化系统(D)，该系统具备被设置于排气通路(F)并可发挥用于在氨存在的状态下净化NOx的功能的选择性还原催化剂。
文档编号F01N3/08GK102414405SQ20098015900
公开日2012年4月11日 申请日期2009年4月28日 优先权日2009年4月28日
发明者中村己喜男 申请人:丰田自动车株式会社