够发挥如下的效果。
[0047]S卩，能够进行对于各个NOx吸藏还原型催化剂来说为最佳的控制，并能够在适于各个NOx吸藏还原型催化剂的温度区域独立地进行NOx还原，因此能够实现NOx净化率的提高和HC泄漏的减少。另外，也可以用上游侧烃添加机构来代替高温用烃添加机构，此外，也可以用下游侧NOx传感器来代替第二 NOx传感器。
[0048]发明的效果
[0049]根据本发明的废气净化系统以及废气净化方法，通过前级(上游)的高温用NOx吸藏还原型催化剂中的废气温度的升温，后级(下游)的低温用NOx吸藏还原型催化剂的温度升温而净化性能提高，因此不仅具有幅度较大的NOx活性温度带，而且NOx吸藏还原型催化剂的脱硫变得容易，并且通过废气中的烃的部分氧化而使NOx还原效率提高，能够获得较高的NOx净化性能。
[0050]并且，通过在低温用NOx吸藏还原型催化剂的下游侧配置带催化剂的DPF，由此在使废气的空燃比成为浓状态的情况下，能够防止烃朝大气中释放的HC泄漏，此外，在PM再生时能够进行废气以及带催化剂的DPF的充分的升温，能够促进PM的燃烧除去。
[0051]此外，通过设置上游侧烃供给机构，由此尤其能够促进废气的低温区域的烃的分解而使NOx还原效率提尚。
【附图说明】
[0052]图1是表示本发明的第一实施方式的废气净化系统的构成的图。
[0053]图2是表示本发明的第二实施方式的废气净化系统的构成的图。
[0054]图3是表示本发明的第二实施方式的废气净化系统的其他构成的图。
[0055]图4是表示在高温型催化剂的铂的载持量和铑的载持量的合计量中铑的载持量所占的比例与NOx净化率)之间的关系的实验结果的图。
【具体实施方式】
[0056]以下，参照附图对本发明的实施方式的废气净化系统和废气净化方法进行说明。另外，此处所述的废气的空燃比状态，并不一定意味着气缸内(缸内)的空燃比的状态，而是指朝流入NOx吸藏还原型催化剂的废气中供给的空气量与燃料量(也包含在缸内燃烧了的部分)之比。
[0057]图1表示本发明的第一实施方式的废气净化系统I的构成。该废气净化系统I构成为，在发动机(内燃机)10的排气通路16上具备废气净化装置20。
[0058]该废气净化装置20构成为，从上游侧起依次直列地配置:载持有氧化催化剂的氧化催化剂单元(D0C)21 ;高温用催化剂单元22，载持有具有由碱金属构成的NOx吸藏材料的高温用NOx吸藏还原型催化剂；低温用催化剂单元23，载持有具有由碱土类金属构成的NOx吸藏材料的低温用NOx吸藏还原型催化剂；以及载持有催化剂的带催化剂的DPF (带催化剂的柴油颗粒过滤器)单元24。
[0059]另外，该氧化催化剂的配置，可以如图1所示那样构成为，将氧化催化剂单元21配置于高温用催化剂单元22的上游侧，也可以构成为，在高温用催化剂单元22中，实施按照每个部位来区分涂敷催化剂层的区域涂层，而将氧化催化剂配置于高温用NOx吸藏还原型催化剂的上游侧。
[0060]此外，高温用催化剂单元22和低温用催化剂单元23，既可以以抵接的状态配置、也可以以之间设置了间隔的状态配置，但当间隔过大时，在该期间废气被冷却，因此不优选。另一方面，从废气朝低温用催化剂单元23均等流入的方面考虑，优选隔开一些间隔。
[0061]该高温用催化剂单元22由整体催化剂(蜂窝催化剂)形成，在氧化铝(矾土)、氧化钛(二氧化钛)、沸石等载持体上设置催化剂涂层，在该催化剂涂层上载持在废气的空燃比为稀状态的情况下吸藏NOx并且在浓状态的情况下释放所吸藏的NOx的吸藏材料、以及催化剂金属，由此形成高温用NOx吸藏还原型催化剂。
[0062]作为该NOx吸藏材料(NOx吸藏物质)，使用在高温时NOx吸藏能力不会降低的钾(K)、钠(Na)、锂(Li)、铷(Rb)、铯(Cs)、纺(Fr)等碱金属。关于NOx的吸附量，每摩尔的分子量越多的材料则NOx的吸附量越变多，但重量越变大，因此当换算成单位重量时NOx的吸附量变少。当考虑到每摩尔与单位重量的平衡时，优选使用分子量在碱金属中为中等的钾。
[0063]此外，作为催化剂金属，通常使用铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)等铂族元素(包含其氧化物)，但在本发明中，使用铂和铑，按照“g/L”单位，将钾的量相对于铂的量设为4倍到12倍的范围，且将所载持的铂与铑的摩尔比设为20:1以上且I '2以下的范围。
[0064]图4是表示使高温用催化剂单元22的铂与铑的载持比例变化时的NOx净化率的变化的实验结果(废气温度200°C)的图。另外，在该实验中按照“g/L”单位将钾量设为铂的6倍。
[0065]S卩，在取得了钾的量与铂的量的平衡的基础上，如图4所示，将铂与铑的载持比例设为NOx净化率较高的最佳范围Rl (摩尔比为1/20?2/1)。由此，根据吸藏材料所使用的钾或者其他碱金属，将NOx净化活性被抑制的铂的载持量与进行抑制一侧的钾的载持量相匹配地设定，并且对铂的载持量与铑的载持量进行调整设定。通过该催化剂的组成，能够减少使成本变高的铑的量，并且能够获得较高的NOx净化性能。
[0066]另外，根据表示使铂与铑的载持比例变化时的NOx净化率的变化的图4的实验结果，在铑的载持比例较小而铂所占的比例较大的区域R2(摩尔比不足1/20)中，由于铂的钾中毒的影响而高温用NOx吸藏还原型催化剂的NOx活性变低。此外，在铑的载持比例较大而铂所占的比例较小的区域R3(摩尔比大于2/1)中，由于铑的低温活性较低，因此当铂较少时NOx活性变低。
[0067]并且，将该高温用催化剂2的铂的载持量与铑的载持量之和设为0.05g/L以上且5.0g/L以下，并且将铂的载持量设为0.lg/L以上且3.0g/L以下。
[0068]当钼的载持量与铭的载持量之和小于0.05g/L时净化活性不足，当大于5.0g/L时效果饱和，相对于效果来说成本变高。此外，当铂的载持量小于0.lg/L时净化活性不足，当超过3.0g/L时相对于效果来说成本变高。
[0069]并且，使高温用催化剂2载持铈(Ce)，并且将该铈的载持量设为0.lg/L以上且2.0g/L以下。其原因为，当铈的载持量小于0.lg/L时氧的吸藏.释放效果较小，当超过2.0g/L时阻碍浓深度。
[0070]通过该载持铈的构成，能够吸藏以及释放氧，因此稀状态与理论配比或者浓状态之间的氧浓度差缩小，三元活性变得容易体现而净化性能提高。另外，通过实验可知:在载持了铈的情况下，与不载持的情况相比，NOx净化率变高。
[0071]接着，对低温用催化剂单元23进行说明。该低温用催化剂单元23与高温用催化剂2同样，由催化剂整体催化剂形成，并载持低温用NOx吸藏还原型催化剂。通过在氧化铝、氧化钛等载持体上设置催化剂涂层，并在该催化剂涂层上载持NOx吸藏材料、以及催化剂金属，来形成该低温用NOx吸藏还原型催化剂。
[0072]作为该NOx吸藏材料(NOx吸藏物质)，与高温用NOx吸藏还原型催化剂不同，使用在低温时NOx吸藏能力不会降低的钡(Ba)、铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)等碱土类金属。此外，作为催化剂金属，也与高温用NOx吸藏还原型催化剂不同，由于不存在因碱金属而NOx净化活性被抑制的情况，因此使用铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)等铂族元素(包含其氧化物)。
[0073]并且，该发动机10构成为，具有发动机主体11、与该发动机主体11的进气歧管Ila连接的进气通路12、与排气歧管Ilb连接的排气通路16以及EGR通路18。
[0074]在该进气A通过的进气通路12上，从上游侧起依次配设有进气量传感器(MAF) 13、涡轮式增压器17的压缩机17a、中间冷却器14、以及进气阀15等，此外，在废气G通过的排气通路16上配设有涡轮式增压器17的涡轮17b、HC喷射喷嘴(上游侧烃添加机构)25a、以及废气净化装置20。并且，在EGR气体Ge通过的EGR通路18上配设有EGR冷却器18a和 EGR 阀 18b ο
[0075]并且，在图1的废气净化系统I中构成为，在比高温用催化剂单元22更靠上游侧具备烃喷射喷嘴(上游侧烃添加机构)25a，并且在废气净化装置20的后部设置下游侧NOx传感器31a。
[0076]此外，在氧化催化剂单元21的上游配置第一温度传感器32a，在氧化催化剂单元21与高温用催化剂单元22之间配置第二温度传感器32b，在高温用催化剂单元22与低温用催化剂单元23之间配置第三温度传感器32c，在低温用