CN104285048A - 废气净化***以及废气净化方法 - Google Patents

废气净化***以及废气净化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104285048A
CN104285048A CN201380025025.0A CN201380025025A CN104285048A CN 104285048 A CN104285048 A CN 104285048A CN 201380025025 A CN201380025025 A CN 201380025025A CN 104285048 A CN104285048 A CN 104285048A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
selective reduction
waste gas
nox
dpf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201380025025.0A
Other languages
English (en)
Inventor
大角和生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Publication of CN104285048A publication Critical patent/CN104285048A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
    • B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9459—Removing one or more of nitrogen oxides, carbon monoxide, or hydrocarbons by multiple successive catalytic functions; systems with more than one different function, e.g. zone coated catalysts
    • B01D53/9477—Removing one or more of nitrogen oxides, carbon monoxide, or hydrocarbons by multiple successive catalytic functions; systems with more than one different function, e.g. zone coated catalysts with catalysts positioned on separate bricks, e.g. exhaust systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9495—Controlling the catalytic process
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • F01N3/0253—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/103—Oxidation catalysts for HC and CO only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0055—Special engine operating conditions, e.g. for regeneration of exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/029—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a particulate filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206—Rare earth metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/40—Mixed oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/40—Mixed oxides
    • B01D2255/407—Zr-Ce mixed oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/904—Multiple catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/944—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/02—Combinations of different methods of purification filtering and catalytic conversion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2340/00—Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses
    • F01N2340/06—Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses characterised by the arrangement of the exhaust apparatus relative to the turbine of a turbocharger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/14—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/18—Ammonia
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0812—Particle filter loading
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0275—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus the exhaust gas treating apparatus being a NOx trap or adsorbent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

本发明提供废气净化***以及废气净化方法。在内燃机(10)的排气***中，自排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置(21)、DPF装置(22)、涡轮式增压器的涡轮机(14)、前级选择还原型NOx催化剂装置(23)以及后级选择还原型NOx催化剂装置(24)，将氨系溶液供给装置(25)配置于DPF装置(22)的入口侧或出口侧，通过含有稀土类复合氧化物的催化剂构成前级选择还原型NOx催化剂装置(23)的选择还原型NOx催化剂，通过沸石催化剂构成后级选择还原型NOx催化剂装置(24)的选择还原型NOx催化剂。由此，通过废气净化单元的适当配置，在从低温到高温且到高流量区域的大范围内提高NOx净化率，将DPF装置(22)的温度保持为高温而增加连续再生的时间和频度，减少DPF装置(22)的强制再生以及在强制再生时产生的CO2排出量。

Description

废气净化***以及废气净化方法
技术领域
本发明涉及对柴油车等的内燃机的废气中的PM(微粒物)、NOx(氮氧化物)等进行净化的废气净化***以及废气净化方法。
背景技术
从地球环境保全的观点出发，汽车的废气限制正在不断加强。尤其是，在车辆搭载的柴油机中要求微粒物(PM)、氮氧化物(NOx)的减少，为了减少PM而使用柴油颗粒过滤器装置(DPF装置)，为了减少氮氧化物而使用尿素选择还原型NOx催化剂装置(尿素SCR装置)、碳氢化合物选择还原型NOx催化剂装置(HC-SCR装置)、稀NOx减少催化剂装置(LNT装置)等，通过搭载该多个废气净化装置来除去有害物质的情况正在发展。
作为其中之一，例如日本申请的特开2010-242515号公报所记载的那样，提出一种废气净化***，从排气通路的上游侧起依次配置氧化催化剂、尿素喷射装置、柴油颗粒过滤器装置、选择还原型NOx催化转换器、以及氧化催化剂，并且使柴油颗粒过滤器装置不载持具有氧化功能的催化剂而载持尿素分解催化剂。
此外，还存在如图17所示那样的具备废气净化装置20X的废气净化***1X，该废气净化装置20X为，在设置于内燃机10的排气通路13的涡轮式增压器的涡轮机14的下游侧，自上游侧起依次配置氧化催化剂装置21、柴油颗粒过滤器装置(DPF)22、选择还原型NOx催化剂装置(SCR)23X，将尿素喷射喷嘴25设置在柴油颗粒过滤器装置22与选择还原型NOx催化剂装置23之间。
随着发动机的燃烧改良发展、燃料消耗率提高，微粒物、氮氧化物的总排出量也减少，但另一方面，向废气净化装置流入的废气温度变低。即，发动机的燃烧状态改良的结果，废气温度与以往相比降低30℃～50℃或者其以上、并且废气净化装置复数化而变得大型，因此热容量增大而难以确保催化剂的活性温度。
此外，在尿素SCR***中，为了使尿素水均匀地扩散，并且为了促进尿素被分解成氨，而难以缩短从尿素水喷射喷嘴等尿素供给装置到尿素选择还原型催化剂装置为止的距离，该情况也成为排气净化装置大型化的较大的主要原因。
作为应对这些情况的对策之一，例如日本申请的特开2011-149400号公报所记载的那样，本发明人提出了一种柴油机的排气净化装置，通过从排气通路的上游侧起依次配置前级的氧化催化剂(DOC)、尿素喷射喷嘴、涡轮增压器的涡轮机(低压级涡轮机)、柴油颗粒过滤器(DPF)、选择还原型催化剂(尿素SCR)、后级氧化催化剂(R-DOC)的构成，使各后处理单元接近排气口，而有效地利用废气的热，容易将各后处理单元的温度确保为催化剂活性温度。
但是，由于计测废气的模式要从现有的JE05行驶模式(模拟了都市内行驶的日本的行驶模式)、NEDC(European driving cycle：欧洲驾驶循环)行驶模式等切换成世界统一标准的WHDC(重型车的排出气体试验用车辆循环)行驶模式等，因此成为还需要低温模式、高温高流量下的废气减少的状况。
另一方面，关于尿素SCR***，关于低温下的氮氧化物(NOx)净化率的提高，对尿素及其中间生成物和氨(NH3)的吸附控制进行了研究，但存在在高温且高流量区域中难以进行它们的吸附控制这种问题。此外，关于DPF***，存在如下问题：由于在DPF装置中通过的废气温度的降低，因此能够进行连续再生的范围变少，进行用于使DPF装置所捕集的微粒物(PM)强制地燃烧的排气升温控制的频度增加，DPF装置的强制再生时的二氧化碳(CO2)排出量增加。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本申请的特开2010-242515号公报
专利文献2：日本申请的特开2011-149400号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供废气净化***以及废气净化方法，通过使氨(NH3)的生成率提高的构成、以及高温用的前级选择还原型NOx催化剂装置和低温用的后级选择还原型NOx催化剂装置的两级构成的构成，能够在从低温到高温且到高流量区域为止的大范围内提高NOx净化率，此外，能够将DPF装置的温度保持为高温而使连续再生的时间和频度增加，并能够减少DPF装置的强制再生以及在强制再生时产生的二氧化碳(CO2)排出量。
用于解决课题的手段
用于实现上述那样的目的的本发明的废气净化***为，对内燃机的废气中的微粒物、氮氧化物进行净化，其中，在上述内燃机的排气***中，自排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置、柴油颗粒过滤器装置、涡轮式增压器的涡轮机、前级选择还原型NOx催化剂装置、以及后级选择还原型NOx催化剂装置，将氨系溶液供给装置配置于上述前级氧化催化剂装置与上述柴油颗粒过滤器装置之间或者上述柴油颗粒过滤器装置与上述涡轮机之间，并且通过含有稀土类复合氧化物(Ce-Zr-O系复合氧化物等)的催化剂来构成上述前级选择还原型NOx催化剂装置的选择还原型NOx催化剂(SCR催化剂)，并且通过沸石催化剂来构成上述后级选择还原型NOx催化剂装置的选择还原型NOx催化剂(SCR催化剂)。
根据该构成，在涡轮机的上游侧配置供给尿素等氨系溶液的尿素喷射喷嘴等氨系溶液供给装置，因此能够使该氨系溶液供给装置的位置接近内燃机，与现有技术的配置相比，能够较高地保持被供给氨系溶液的废气的温度。因而，能够提高从氨系溶液生成的NH3(氨)的生成率。
此外，通过由含有Ce-Zr-O系复合氧化物等稀土类复合氧化物的催化剂构成的高温用的前级选择还原型NOx催化剂装置、以及由沸石催化剂构成的低温用的后级选择还原型NOx催化剂装置的配置的两级构成的构成，能够在从低温到高温且到高流量区域为止的大范围内提高NOx净化率。
此外，将柴油颗粒过滤器装置(DPF装置)配置于比涡轮机更靠上游侧，因此DPF装置的位置变得接近排气口，能够将DPF装置入口的废气温度保持为与现有技术的配置相比高出100℃以上的高温，能够增加DPF装置的连续再生的时间和频度。结果，能够实现DPF装置的小型化，能够缩短再生时的升温时间，能够减少DPF装置再生时的CO2排出量。与此同时，能够增加布局的自由度。
并且，在构成为将氨系溶液供给装置设置于前级氧化催化剂装置与DPF装置之间的情况下，氨系溶液供给装置配置在DPF装置的上游侧，因此能够更接近内燃机，与现有技术的配置相比，能够将被供给氨系溶液的废气的温度保持为高出100℃以上，能够进一步提高NH3的生成率。
此外，在构成为将氨系溶液供给装置设置于前级氧化催化剂装置与柴油颗粒过滤器装置之间的情况下，按照氨系溶液供给装置、DPF装置、涡轮机的顺序配置，因此能够使通过缸内(气缸内)燃烧而产生的SOx(硫氧化物)，与从由尿素喷射喷嘴等氨系溶液供给装置供给的尿素等氨系溶液生成的NH3(氨)、以及在DPF装置中使PM燃烧之后产生的灰分成分进行化学反应，由此成为腐蚀性较小的CaSO4(硫酸钙)，由此能够抑制由通过高EGR燃烧而产生的SOx导致的涡轮机的腐蚀。并且，DPF装置成为不会受到源自涡轮机的油的灰分的影响的配置，因此能够避免该灰分对DPF装置的堵塞的影响。
并且，由于能够在涡轮机的上游侧在氧化催化剂装置紧后或者DPF装置紧后设置EGR通路而取出EGR气体，因此能够缩短EGR路径，并且EGR气体成为被除去了HC、PM之后的废气，因此作为EGR路径中的防污对策也是有效的。
在上述废气净化***中构成为，具备氨系溶液供给控制机构，该氨系溶液供给控制机构为，根据化学反应式的当量比来求出能够对从上述内燃机排出的NOx排出量进行还原的量，并计算出比该能够还原的量多的第一氨系溶液量，并且根据上述内燃机的NOx目标排出量与在上述后级选择还原型NOx催化剂装置的下游侧计测到的NOx量之差来计算第二氨系溶液量，基于上述第一氨系溶液量与上述第二氨系溶液量之和来设定向上述排气***供给的氨系溶液的供给量，而从上述氨系溶液供给装置供给氨系溶液，此时，成为更适当的氨系溶液的供给量，能够有效地净化NOx。
即，在现有技术的配置中，在选择还原型NOx催化剂装置(SCR装置)的上游喷射尿素，而使选择还原型NOx催化剂(SCR催化剂)的催化剂表面吸附尿素、尿素中间生成物、NH3等(源自尿素的物质)、以及NOx。该尿素的喷射量被与发动机排出的NOx量相对应(NH3/NO当量比为1以上)地进行控制。这些控制在选择还原型NOx催化剂装置的入口温度为低温(300℃以下)时有效地发挥作用，但是当成为高温(超过300℃)时，源自尿素的物质和NOx在吸附后立即脱离，因此存在通过这些与低温时相同的吸附控制无法获得NOx的高净化率这种问题。
与此相对，在本发明中，通过前级选择还原型NOx催化剂装置来实现高温侧的NOx净化，此外通过后级选择还原型NOx催化剂装置来实现低温侧的NOx净化。为了进行基于该两级构成的选择还原型NOx催化剂的NOx净化，对于上游侧的前级选择还原型NOx催化剂装置，设为尿素相对于发动机排出的NOx量的NH3/NO的当量比为1以上1.3以下的范围的第一氨系溶液量，对于下游侧的后级选择还原型NOx催化剂装置，根据后级选择还原型NOx催化剂装置的下游侧的NOx排出量来计算不足的第二氨系溶液量，并以将该第二氨系溶液量与第一氨系溶液量相加而得的量供给氨系溶液。
在上述废气净化***中构成为，具备碳氢化合物供给控制机构，在上述柴油颗粒过滤器装置的前后差压为连续再生判定用差压以上、自动强制再生判定用差压以下的情况下，且在上述柴油颗粒过滤器装置的入口废气温度为连续再生控制开始温度以下的情况下，上述碳氢化合物供给控制机构进行通过缸内喷射的后喷射或者排气管内燃料喷射来向上述前级氧化催化剂装置上游侧的废气中供给碳氢化合物的控制，此时，通过DPF装置上游侧的氧化催化剂装置中的氧化催化剂的HC吸附以及氧化的效果，在需要DPF装置的连续再生时，能够使向DPF装置流入的废气温度(入口废气温度)上升至能够进行连续再生的温度，因此能够延长DPF装置的自动强制再生控制的间隔，能够进一步减少DPF装置再生时的CO2排出量。
并且，用于实现上述那样的目的的本发明的排气净化方法的特征在于，通过废气净化***对内燃机的废气中的微粒物、氮氧化物进行净化，该废气净化***为，在上述内燃机的排气***中，自排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置、柴油颗粒过滤器装置、涡轮式增压器的涡轮机、前级选择还原型NOx催化剂装置以及后级选择还原型NOx催化剂装置，将氨系溶液供给装置配置于上述前级氧化催化剂装置与上述柴油颗粒过滤器装置之间或者上述柴油颗粒过滤器装置与上述涡轮机之间，在该排气净化方法中，根据化学反应式的当量比来求出能够对从上述内燃机排出的NOx排出量进行还原的量，并计算出比该能够还原的量多的第一氨系溶液量，并且根据上述内燃机的NOx目标排出量与在上述后级选择还原型NOx催化剂装置的下游侧计测到的NOx量之差来计算第二氨系溶液量，基于上述第一氨系溶液量与上述第二氨系溶液量之和来设定向上述排气***供给的氨系溶液的供给量，而从上述氨系溶液供给装置供给氨系溶液。
根据该方法，成为更适当的氨系溶液的供给量，能够有效地净化NOx。
在上述废气净化方法中，在上述柴油颗粒过滤器装置的前后差压为连续再生判定用差压以上、自动强制再生判定用差压以下的情况下，并且在上述柴油颗粒过滤器装置的入口废气温度为连续再生控制开始温度以下的情况下，通过缸内喷射的后喷射或者排气管内燃料喷射向上述前级氧化催化剂装置上游侧的废气中供给碳氢化合物，此时，通过DPF装置上游侧的氧化催化剂装置中的氧化催化剂的HC吸附以及氧化的效果，在需要DPF装置的连续再生时，能够将向DPF装置流入的废气温度(入口废气温度)上升至能够进行连续再生的温度，因此能够延长DPF装置的自动强制再生控制的间隔，能够进一步减少DPF装置再生时的CO2排出量。
发明的效果
根据本发明的废气净化***以及废气净化方法，能够将尿素喷射喷嘴与发动机主体显著地接近地配置，因此能够提高氨(NH3)的生成率而提高NOx净化率，与此同时，通过高温用的前级选择还原型NOx催化剂装置和低温用的后级选择还原型NOx催化剂装置的两级构成的构成，能够在从低温到高温且到高流量区域为止的大范围内提高NOx净化率。
此外，由于将DPF装置配置于比涡轮机更靠上游侧，因此DPF装置的位置接近排气口，将DPF装置的温度保持为高温，因此能够增加连续再生的时间和频度，能够实现小型化。通过该DPF的小型化，能够缩短再生时的升温时间，能够减少DPF装置再生时的CO2排出量，并且能够增加布局的自由度。
并且，由于DPF装置配置于涡轮机的上游侧，而不会受到源自涡轮机的油的灰分的影响，因此能够避免该灰分对DPF装置的堵塞的影响。
此外，在将氨系溶液供给装置配置于前级氧化催化剂装置与DPF装置之间的情况下，按照氨系溶液供给装置、DPF装置、涡轮机的顺序配置，能够使通过缸内燃烧而产生的硫氧化物(SOx)，与通过由DPF装置捕集的微粒物(PM)的燃烧而产生的碳酸钙(CaCO3)进行反应，而变化成腐蚀性较小的硫酸钙(CaSO4)，因此能够抑制配置于DPF装置下游侧的涡轮式增压器的涡轮机因硫成分而引起的腐蚀。
附图说明
图1是表示在本发明的实施方式的废气净化***中使前级氧化催化剂装置成为单级构成的情况下的构成的图。
图2是表示在图1的废气净化***中尿素喷射喷嘴的位置不同的构成的图。
图3是表示在本发明的实施方式的废气净化***中使前级氧化催化剂装置成为两级构成的情况下的构成的图。
图4是表示在图3的废气净化***中尿素喷射喷嘴的位置不同的构成的图。
图5是表示本发明的碳氢化合物供给控制的控制流程的一例的图。
图6是表示本发明的尿素供给控制的控制流程的一例的图。
图7是表示实施例和现有例的DPF装置的直径减少率与DPF压力损失之间的关系的图。
图8是表示实施例和现有例的DPF装置的直径减少率与排气歧管压力之间的关系的图。
图9是表示实施例和现有例的DPF装置的直径减少率与发动机扭矩之间的关系的图。
图10是表示实施例和现有例的DPF装置的升温时间的图。
图11是表示实施例和现有例的JE05模式下的DPF入口温度的图。
图12是表示实施例和现有例的SCR装置入口温度与从尿素的NH3生成率之间的关系的图。
图13是表示实施例和现有例的涡轮机出口温度与NOx净化率之间的关系的图。
图14是表示实施例和现有例的DPF的平均再生间隔的图。
图15是表示实施例和现有例的CO2排出量比的图。
图16是表示实施例和现有例的平均NOx净化率的图。
图17是表示现有技术的废气净化***的一例的构成的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的废气净化***以及废气净化方法进行说明。此处，表示使选择还原型NOx催化剂为尿素选择还原型NOx催化剂、使氨系溶液为尿素的例子，但并不限定于此，也可以是HC-选择还原型NOx催化剂等。
如图1所示，本发明的实施方式的废气净化***1，是对柴油机等内燃机(以下称作发动机)10的废气G中的PM(微粒物)、NOx(氮氧化物)进行净化的废气净化***，其构成为，在发动机10的排气***中，自与发动机主体11连接的排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置(DOC)21、柴油颗粒过滤器装置(以下称作DPF装置)22、涡轮式增压器的涡轮机14、前级选择还原型NOx催化剂装置(以下称作前级SCR装置)23、以及后级选择还原型NOx催化剂装置(以下称作后级SCR装置)24。
此外，如图1所示，将氨系溶液供给装置即尿素喷射喷嘴25配置在前级氧化催化剂装置(DOC)21与DPF装置22之间。如图2所示，该尿素喷射喷嘴25也可以配置在DPF装置22与涡轮机14之间。
该前级氧化催化剂装置21为，为了尽量与高温的废气G接触而使所载持的氧化催化剂为活性化温度以上的时间变长，而如图1以及图2所示，在排气歧管12内与各排气口对应地配置。此外，根据需要，为了用于对从后级SCR装置24流出来的NH3(氨)进行分解的NH3滑移用，而将后级的氧化催化剂装置(R-DOC：未图示)配置在后级SCR装置24的下游侧。
前级氧化催化剂装置21通过配置催化剂层而形成，该催化剂层包括良好地净化CO(一氧化碳)的金属催化剂、以及具有氧吸藏能力(OSC：OxygenStorage capacity)的氧化物与氧化物半导体混合存在的催化剂。作为具有该氧吸藏能力的氧化物，存在含有Ce(铈)的氧化物，作为该氧化物半导体，存在TiO2(二氧化钛)、ZnO(氧化锌)、Y2O3(氧化钇)等。此外，使具有该氧吸藏能力的氧化物载持贵金属。
此外，该前级氧化催化剂装置21为，根据排气温度、HC(碳氢化合物)浓度以及CO浓度，也能够成为图1以及图2所示那样的废气净化***1的仅为单级的构成，但在废气中的HC浓度、CO浓度较高的情况下，为了获得低温活性良好的催化剂构成，该前级氧化催化剂装置21优选分开为第一氧化催化剂装置(DOC-1)21a和第二氧化催化剂装置(DOC-2)21b来配置。在该情况下，如图3以及图4所示的废气净化***1A那样，在排气歧管12内与排气口对应地按照每个气缸来配置第一氧化催化剂装置21a，并在排气歧管12的出口的下游配置第二氧化催化剂装置21b。另外，在图3中，将氨系溶液供给装置即尿素喷射喷嘴25配置在前级氧化催化剂装置(DOC)21与DPF装置22之间，与此相对，在图4中，将尿素喷射喷嘴25配置在DPF装置22与涡轮机14之间，这一点不同。除此之外，图3和图4的构成相同。
在该第一氧化催化剂装置21a中配置催化剂层，该催化剂层包括良好地进行CO净化的金属催化剂、以及含有铈(Ce)的氧化物等具有OSC的氧化物与TiO2、ZnO、Y2O3等氧化物半导体混合存在的催化剂。此外，使具有OSC的氧化物载持贵金属。另一方面，在第二氧化催化剂装置21b中配置催化剂层，该催化剂层包括良好地进行HC净化的铂(Pt)等贵金属催化剂或者HC吸附材料与贵金属催化剂混合存在的催化剂。由此，能够获得低温活性良好的催化剂构成。
DPF装置22优选使用小型DPF，该小型DPF通过使气孔率、气孔径、壁厚适当化，而成为净化特性相同且压力损失较少的构造，由此与现有技术相比使体积减少50％以上。并且，在DPF装置22的上游侧对尿素L进行喷雾的情况下(图1以及图3的构成的情况下)，为了防止尿素L的氧化而成为在DPF装置22上不涂覆贵金属催化剂的构成。在该情况下，使用不涂覆催化剂的DPF、或者涂覆了碱性较大的稀土类氧化物、碱土类氧化物系的催化剂的DPF。此外，通过在DPF上涂覆水解催化剂，由此能够进一步提高NH3的生成率，结果，能够提高NOx净化率。
优选在前级SCR装置23中载持由高温下的NOx净化性能较高的催化剂、例如含有稀土类复合氧化物(Ce-Zr-O系复合氧化物等)的催化剂构成的选择还原型NOx催化剂(以下称作SCR催化剂)。另一方面，优选在后级SCR装置24中载持具有在低温下对源自尿素的物质、NOx进行吸附的功能的沸石催化剂。并且，优选使用小型SCR装置，该小型SCR装置利用特性催化剂载体(整体式催化剂)等使每单位比容的催化剂量增加而与以往相比减小50％以上。
尿素喷射喷嘴25配置于比涡轮机14更靠上游侧，因此向比涡轮机14更靠上游侧喷射尿素L，喷射到废气G中的尿素L在涡轮机14内被搅拌而扩散，因此促进了尿素L的水解、热解。并且，通过涡轮机14之后的排气通路13中的喷雾扩散均匀化。因此，能够缩短从尿素喷射喷嘴25到前级SCR装置23的距离，能够使配置接近化。
此外，为了减少NOx而设置进行EGR的HP-EGR通路15和LP-EGR通路16。该HP-EGR通路15使向HP(高压)-EGR回流的EGR气体Ge从通过了前级氧化催化剂装置21(或者图3以及图4的第一氧化催化剂装置21a)之后、且比尿素喷射喷嘴25的位置靠前方的排气通路13分支。由此，通过使通过了前级氧化催化剂装置21之后的EGR气体Ge向HP-EGR通路15回流，由此能够减少HP-EGR通路15中的EGR气体Ge中的SOF(有机性可溶成分)，因此能够抑制HP-EGR通路15的EGR冷却器(未图示)、EGR阀(未图示)的堵塞等、SOF所导致的影响。
并且，向LP(低压)-EGR回流的EGR气体Ge从前级SCR装置23或者后级SCR装置24(在图1～图4中为后级SCR装置24)的下游侧分支。由此，通过使通过了前级氧化催化剂装置21(或者图3以及图4的第一氧化催化剂装置21a和第二氧化催化剂装置21b)、DPF装置22、前级SCR装置23、后级SCR装置24之后的EGR气体Ge向LP-EGR通路16回流，由此能够减少LP-EGR通路16中的EGR气体Ge中的SOF、PM、NH3，因此能够抑制LP-EGR通路16的EGR冷却器(未图示)、EGR阀(未图示)的堵塞、腐蚀等。
并且，该废气净化***1、1A具备对DPF装置22的入口的废气温度即DPF入口温度T进行测定的温度传感器31、对DPF装置22的前后差压ΔP进行测定的差压传感器32、以及对后级SCR装置24下游侧的NOx浓度进行测定的NOx浓度传感器33。并且，具备控制装置(未图示)，该控制装置具有：HC供给控制机构，被输入该温度传感器31和差压传感器32的测定值，通过缸内(气缸内)的后喷射向前级氧化催化剂装置21供给作为燃料的HC(碳氢化合物)；以及尿素供给控制机构(氨系溶液供给控制机构)，从尿素喷射喷嘴25向废气G中供给尿素L，该尿素L生成用于在前级SCR装置23和后级SCR装置24中对NOx进行还原的NH3。该控制装置通常由对发动机10的运转整体进行控制的被称作ECU(发动机控制单元)的控制装置(未图示)来兼顾。即，HC供给控制机构和尿素供给控制机构组入于控制装置(ECU)。
在图7～图9中表示在涡轮机14的上游侧配置DPF装置22的实施例A和在涡轮机的下游侧配置DPF装置22的现有例B的DPF压力损失等。实施例A与现有例B相比，DPF压力损失降低，排气歧管(exhaust manifold)12内的压力降低，扭矩增加。即，不存在涡轮机膨胀比的影响，相应地实施例A与现有例B相比较，DPF压力损失的增加对排气歧管内压以及扭矩造成的影响相对地变小。
如根据该图7～图9可知的那样，在使对扭矩、排气歧管内压等发动机性能造成的影响为大致相同的情况下，在实施例A中，与现有例B相比，在使DPF装置22的长度相同的情况下，能够将DPF装置22的直径缩小40％程度。结果，如图10所示，实施例A与现有例B相比，能够在短时间内使DPF装置22升温，能够缩短到规定温度为止的升温时间。
并且，在本发明中，将DPF装置22设置于涡轮机14的上游，由此与现有技术相比，能够将DPF装置22与发动机主体11更接近地配置。结果，如图11所示，能够将DPF入口温度T保持为高出100℃以上。
并且，与现有技术的情况相比，还能够将尿素喷射喷嘴25与发动机主体11更接近地配置，因此还能够将尿素喷射位置的温度保持为比现有例B高。尤其是，如图1以及图3所示，在构成为将尿素喷射喷嘴25配置于DPF装置22的上游侧的情况下，与图11所示的DPF入口温度T相同，也能够将尿素喷射位置的温度保持为比现有例B高出100℃以上。结果，如图12所示，在实施例A中，与现有例B相比，与前级SCR装置23的入口温度相对的从尿素向NH3的生成率显著提高，如图13所示，与涡轮机出口温度相对的NOx净化率也提高。
下面，对上述废气净化***1、1A中的HC(碳氢化合物)供给控制进行说明。在本发明中，基于由上述构成带来的优越性，对前级氧化催化剂装置21进行HC供给控制，通过该前级氧化催化剂装置21对HC的吸附以及氧化，使向DPF装置22流入的废气G的温度上升，而使DPF装置22的入口的废气温度即DPF入口温度T成为能够进行连续再生的温度(250℃～500℃)，使能够进行连续再生的频度以及期间增加。
该HC供给控制能够按照图5中例示那样的控制流程来进行。该图5的控制流程表示为如下的控制流程：被从在发动机10开始运转的同时起动的上位的控制流程反复调出而执行，在发动机10停止运转的同时，中断控制流程而返回到上位的控制流程，并在上位的控制流程停止的同时停止。
当该图5的控制流程被从上位的控制流程调出而开始时，在步骤S11中，从温度传感器31输入DPF入口温度T，并且从差压传感器32输入DPF装置22的前后差压即DPF前后差压ΔP。在下一步骤S12中，判定DPF前后差压ΔP是否为连续再生判定用差压ΔPL以上，在为以上的情况(是)下，在下一步骤S13中，判定DPF前后差压ΔP是否为自动强制再生判定用差压ΔPH以下，在为以下的情况(是)下，向步骤S14前进。
另外，在步骤S12的判定中，在DPF前后差压ΔP不足连续再生判定用差压ΔPL的情况(否)下，返回到步骤S11。此外，在步骤S13的判定中，在DPF前后差压ΔP大于自动强制再生判定用差压ΔPH的情况(否)下，向步骤S20前进，在进行自动强制再生控制而对DPF装置22进行强制再生之后，返回到上位的控制流程，并被从该上位的控制流程再次调出而反复进行图5的控制流程。
在步骤S14中，判定DPF入口温度T是否为连续再生控制开始温度TL以下，在为以下的情况(是)下，在步骤S15中进行HC供给，通过后喷射在规定时间Δt1(与DPF前后差压ΔP的判定和DPF入口温度T的判定的间隔相关联而预先设定的时间)的期间向前级氧化催化剂装置21供给HC。之后，返回到步骤S14。此外，在步骤S14中，在DPF入口温度T高于连续再生控制开始温度TL的情况(否)下，向步骤S16前进。
在步骤S16中，由于DPF入口温度T大于连续再生控制开始温度TL，因此等待经过规定时间Δt2，在该时间等待的期间进行DPF装置22的连续再生。然后，向步骤S17前进，如果正在进行HC供给，则停止该HC供给，如果未进行HC供给，则在保持HC供给停止的状态下向步骤S18前进。
在步骤S18中，判定DPF前后差压ΔP是否为连续再生判定用差压ΔPL以下，在不为以下的情况(否)下，为了继续进行连续再生而返回到步骤14。此外，在为以下的情况(是)下，连续再生完成而变得不需要，因此进行返回而返回到上位的控制流程，并再次从该上位的控制流程调出图5的控制流程而再次开始并反复进行。
通过在从该步骤S11到步骤S13中判定是否进行用于连续再生的废气升温用的HC供给，并反复进行从步骤S14到步骤S15，由此能够将DPF入口温度T升温至超过连续再生控制开始温度TL。然后，在步骤S16中进行连续再生，在步骤S17中停止HC供给来防止HC的浪费消耗，在步骤S18中判定连续再生是否结束。
通过实施该图5的控制流程，由此在DPF装置22的前后差压ΔP为连续再生判定用差压ΔPL以上、自动强制再生判定用差压ΔPH以下的情况下，且在DPF装置22的入口废气温度T为连续再生控制开始温度TL以下的情况下，能够进行通过缸内喷射的后喷射来向前级氧化催化剂装置21上游侧的废气G中供给HC的控制。另外，也可以代替后喷射，而采用向前级氧化催化剂装置21上游侧的排气管内直接进行燃料喷射的排气管内燃料喷射。
通过该HC供给控制，如图14所示那样，本发明的实施例A与现有技术的现有例B相比，能够大幅度地延长DPF装置22的自动强制再生的间隔，并且，如图15所示那样，实施例A与现有例B相比，能够显著减少DPF再生时的CO2排出量。另外，通过对前级氧化催化剂装置21的氧化催化剂使用CeO2(氧化铈)、ZrO2(二氧化锆)等能够较多地吸附CO的材料，由此能够进一步增加前级氧化催化剂装置21的发热量。
通过该HC供给控制，能够更有效地发挥DPF装置22上游侧的前级氧化催化剂装置21中的氧化催化剂的HC吸附以及氧化的效果，在需要进行DPF装置22的连续再生时，能够使向DPF装置22流入的废气温度(入口废气温度)T上升为变得比能够进行连续再生的温度TL更高，因此能够延长DPF装置22的自动强制再生控制的间隔，能够进一步减少DPF装置22再生时的CO2排出量。
下面，对上述废气净化***1、1A中的尿素供给控制进行说明。在本发明中，基于由上述构成带来的优越性，能够进行从尿素喷射喷嘴25对于前级SCR装置23和后级SCR装置24的尿素供给控制，通过从尿素L产生的NH3，在该前级SCR装置23和后级SCR装置24中对废气中的NOx进行还原。
该尿素供给控制能够按照图6中例示那样的控制流程来进行。该图6的控制流程表示为如下的控制流程：被从在发动机10开始运转的同时起动的上位的控制流程调出而执行，在发动机10停止运转的同时，通过步骤S40的中断来使控制流程中断而返回到上位的控制流程，并在上位的控制流程停止的同时停止。
当该图6的控制流程被从上位的控制流程调出而开始时，在步骤S31中，测定或者计算第一NOx排出量Win。该第一NOx排出量Win是将从发动机主体11排出的NOx(NO、NO2)换算成NO之后的NOx排出量(发动机排出的NOx排出量)，根据废气G中的所测定到的NOx浓度和所计算出的废气量来求出，或者通过参照根据发动机10的运转状态而预先设定的映射数据的计算等来计算出。
在步骤S31中，还计算出与该第一NOx排出量Win相对的第一尿素供给量Wumol。该第一尿素供给量Wumol为，相对于第一NOx排出量Win，计算出为了以NH3相对于NO的当量比为1以上1.3以下的值(通过实验等求出、并预先设定的值)来还原NO而需要的NH3量，并将产生该NH3量的NH3的尿素量设为第一尿素供给量Wumol。然后，开始尿素供给经过时间t的计数。此外，将在之后使用的第二尿素供给量Wuplas设定为零。
接着，在步骤32中判定所计数的尿素供给经过时间t是否经过了预先设定的判定用时间t1。该判定用时间t1被设定为如下时间：包含从尿素喷射喷嘴25向DPF装置22上游侧的废气G中供给的尿素L的废气G，能够充分到达后级SCR装置24下游侧的NOx浓度传感器33的时间。能够基于实验值、根据废气流量等计算的计算值来设定该时间。
在该步骤S32中，在尿素供给经过时间t经过判定用时间t1的情况(是)下，向步骤S33前进。此外，在尿素供给经过时间t未经过判定用时间t1的情况(否)下，向步骤S34前进，从尿素喷射喷嘴25向涡轮机14上游侧(在图1以及图3中进一步为DPF装置22的上游侧)的废气G中在预先设定的时间(与步骤S32的判定的间隔时间相关的时间)Δt1的期间供给第一尿素供给量Wumol的尿素L。然后，返回到步骤S31。
在步骤S33中，输入后级SCR装置24下游侧的NOx浓度传感器33的计测值，并根据该输入的NOx浓度和废气量来计算测定排出量Wout。另外，能够根据发动机10的运转状态、由进气量传感器(MAF传感器：未图示)计测的进气量和燃料喷射量，来计算出废气量。
将该测定排出量Wout与减少NOx排出的目标值即目标排出量WT进行比较，在测定排出量Wout为目标排出量WT以下的情况(是)下，判定为尿素量为第一尿素供给量Wumol就足够，而向步骤S34前进，以第一尿素供给量Wumol的量在预先设定的时间Δt1的期间供给尿素L，然后返回到步骤S31。
另一方面，在该步骤S33的判定中，在测定排出量Wout大于目标排出量WT的情况(否)下，判定为尿素量为第一尿素供给量Wumol是不足够的，而向步骤S35前进。
在步骤S35中，重新计算测定排出量Wout，并计算目标排出量WT与测定排出量Wout之差即排出量差Wdef(Wdef＝WT-Wout)。此外，对于该排出量差Wdef，计算为了对该排出量差Wdef的NOx量进行还原而需要的NH3量，并使用产生该NH3量的NH3的尿素量Wud来计算第二尿素供给量Wuplas。即，Wuplas＝Wuplas+Wud。由此，能够计算出考虑了排出量差Wdef的第二尿素供给量Wuplas。并且，还计算出第一尿素供给量Wumol与第二尿素供给量Wuplas之和即总尿素供给量Wut(Wut＝Wumol+Wuplas)。
在下一步骤S36中，以该总尿素供给量Wut的量在预先设定的时间(与步骤S35的NOx浓度测定值的更新间隔时间相关的时间)Δt2的期间供给尿素L，然后返回到步骤S35。反复进行该步骤S35～S36，以总尿素供给量Wut向涡轮机14上游侧(在图1以及图3中进一步为DPF装置22的上游侧)的废气G中供给尿素L。当因发动机10停止而产生步骤S40的中断时，向返回前进而返回到上位的控制流程，与该上位的控制流程一起使图6的控制流程结束。
通过上述控制，在尿素供给经过时间t经过规定的判定用时间t1之前(否)或者在测定排出量Wout为目标排出量WT以下的情况(是)下，能够通过步骤S31～S34以第一尿素供给量Wumol来供给尿素L，在尿素供给经过时间t经过规定的判定用时间t1之后(是)、且在测定排出量Wout大于目标排出量WT的情况(否)下，能够通过该步骤S35～S36以第一尿素供给量Wumol与第二尿素供给量Wuplas之和的总尿素供给量Wut来供给尿素L。
即，能够成为如下的尿素喷射控制：对于尿素供给量，将应该在前级SCR装置23中消耗的尿素量，考虑为尿素相对于发动机排出的NOx量按照氨(NH3)当量比为1以上的第一尿素供给量Wumol，并且，根据测定NOx浓度来推定后级SCR装置24下游的NOx的测定排出量Wout，计算为了成为NOx的目标排出量WT而推定为不足的排出量差Wdef，计算在后级SCR装置24中消耗的第二尿素供给量Wuplas，以将该第二尿素量Wuplas与第一尿素供给量Wumol相加而得到的总尿素供给量Wut来供给尿素L。
结果，如图12、图13以及图16所示，相对于现有技术的现有例B，本发明的实施例A能够在从低温至高温的大范围内获得较高的NOx净化性能。尤其是，按照JE05模式平均，前级SCR装置23和后级SCR装置24的NOx净化率被改善30％以上。尤其是，在前级SCR装置23中，由于源自尿素的物质的吸附控制难以进行，因此尽量提高NH3生成率而在SCR催化剂的表面上使NOx和NH3在此处反应，由此带来净化率提高。
接着，如图1以及图3所示，对通过将尿素喷射喷嘴25配置在DPF装置22的上游侧所带来的与SOx(硫氧化物)的腐蚀相关的优点进行说明。从尿素喷射喷嘴25向废气G中喷雾的尿素L，主要经过尿素的热解反应“(NH2)2CO→NH3+HNCO”和通过热解而生成的异氰酸的水解反应“HNCO+H2O→NH3+CO2”来产生NH3(氨)。从该尿素生成的NH3通过与废气中的SOx产生“2NH3+SO4→(NH4)2SO4”的反应，而产生(NH4)2SO4(硫酸铵)。
并且，该(NH4)2SO4与在下游侧(后级)的DPF装置22中使PM燃烧之后产生的灰分成分即CaCO3(碳酸钙)产生“(NH4)2SO4+CaCO3→(NH4)2CO3+CaSO4”的反应。所生成的(NH4)2CO3(碳酸铵)在58℃以上通过热解反应“(NH4)2CO3→2NH3+H2O+CO2”而分解，通过该反应而产生的NH3由DPF装置22下游侧的前级SCR装置23和后级SCR装置24捕捉，并使用于NOx净化反应。
NH3与SO4等反应而生成的(NH4)2SO4为中和物、没有腐蚀性，因此在比DPF装置22靠下游侧的涡轮机14、排气通路13中由SOx引起的腐蚀的问题得以解决。此外，在将NH3与SO4等反应后的废气利用为EGR气体Ge的LP(低压)-EGR中，EGR通路16、EGR阀(未图示)、EGR冷却器(未图示)的腐蚀问题也得以解决。
因而，根据上述构成的废气净化***1、1A以及废气净化方法，由于在DPF装置22的上游侧配置尿素喷射喷嘴25，因此能够使该尿素喷射喷嘴25的位置接近发动机主体11，能够较高地保持被供给尿素L的废气G的温度，能够使从尿素L生成的NH3(氨)的生成率提高。
并且，由于将DPF装置22配置在比涡轮机14更靠上游侧，因此DPF装置22的位置变得接近排气口，将DPF装置22的温度保持为高温，因此能够增加连续再生的频度，能够实现小型化。通过该DPF装置22的小型化，能够缩短再生时的升温时间，能够减少DPF装置22再生时的CO2排出量，并且能够增加布局的自由度。
进而，DPF装置22成为不会受到源自涡轮机14的油的灰分的影响的配置，因此能够避免该灰分对DPF装置22的堵塞的影响。
并且，在自上游侧起按照尿素喷射喷嘴25、DPF装置22、涡轮机14的顺序配置的情况下，使通过缸内燃烧而产生的SOx成为腐蚀性较小的CaSO4，能够抑制由SOx引起的涡轮机的腐蚀。
并且，当进行碳氢化合物供给控制时，在需要进行DPF装置22的连续再生时，能够使向DPF装置22流入的废气温度上升至能够进行连续再生的温度，因此能够延长DPF装置22的自动强制再生控制的间隔，能够进一步减少DPF装置22再生时的CO2排出量。
并且，通过尿素供给控制，能够以更适当的氨系溶液的供给量来向DPF装置22、前级SCR装置23以及后级SCR装置24供给尿素L，因此能够在从低温到高温且到高流量为止的大范围内有效地净化NOx。
因而，将本发明的各废气净化单元的排列、碳氢化合物供给控制以及氨系溶液供给控制组合，能够在从低温·低流量到高温·高流量的大范围内提高NOx净化率。
产业上的可利用性
根据本发明的废气净化***以及废气净化方法，通过使氨的生成率提高的构成、以及高温用的前级选择还原型NOx催化剂装置和低温用的后级选择还原型NOx催化剂装置的两级构成的构成，能够在从低温到高温且到高流量区域为止的大范围内提高NOx净化率，此外，能够将DPF装置的温度保持为高温而增加连续再生的时间和频度，能够减少DPF装置的强制再生以及在强制再生时产生的CO2排出量，因此能够利用为搭载于汽车等的内燃机等的废气净化***以及废气净化方法。
符号的说明：
1、1A 废气净化***
10 内燃机(发动机)
11 发动机主体
12 排气歧管
13 排气通路
14 涡轮式增压器的涡轮机
15 HP-EGR通路
16 LP-EGR通路
21 前级氧化催化剂装置(DOC)
21a 第一氧化催化剂装置(DOC-1)
21b 第二氧化催化剂装置(DOC-2)
22 柴油颗粒过滤器装置(DPF装置)
23 前级选择还原型NOx催化剂装置(前级SCR装置)
24 后级选择还原型NOx催化剂装置(后级SCR装置)
25 尿素喷射喷嘴(氨系溶液供给装置)
31 温度传感器
32 差压传感器
33 NOx浓度传感器
G 废气
Ge EGR气体
L 尿素
T DPF入口温度
ΔP DPF装置的前后差压

Claims (5)

1.一种废气净化***，对内燃机的废气中的微粒物、氮氧化物进行净化，其特征在于，
在上述内燃机的排气***中，自排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置、柴油颗粒过滤器装置、涡轮式增压器的涡轮机、前级选择还原型NOx催化剂装置以及后级选择还原型NOx催化剂装置，
将氨系溶液供给装置配置于上述前级氧化催化剂装置与上述柴油颗粒过滤器装置之间或者上述柴油颗粒过滤器装置与上述涡轮机之间，并且，
通过含有稀土类复合氧化物的催化剂来构成上述前级选择还原型NOx催化剂装置的选择还原型NOx催化剂，并且，通过沸石催化剂来构成上述后级选择还原型NOx催化剂装置的选择还原型NOx催化剂。
2.如权利要求1所述的废气净化***，其特征在于，
具备氨系溶液供给控制机构，该氨系溶液供给控制机构为，根据化学反应式的当量比来求出能够对从上述内燃机排出的NOx排出量进行还原的量，并计算出比该能够还原的量多的第一氨系溶液量，并且根据上述内燃机的NOx目标排出量与在上述后级选择还原型NOx催化剂装置的下游侧计测到的NOx量之差来计算第二氨系溶液量，基于上述第一氨系溶液量与上述第二氨系溶液量之和来设定向上述排气***供给的氨系溶液的供给量，而从上述氨系溶液供给装置供给氨系溶液。
3.如权利要求1或2所述的废气净化***，其特征在于，
具备碳氢化合物供给控制机构，在上述柴油颗粒过滤器装置的前后差压为连续再生判定用差压以上、自动强制再生判定用差压以下的情况下，且在上述柴油颗粒过滤器装置的入口废气温度为连续再生控制开始温度以下的情况下，上述碳氢化合物供给控制机构进行通过缸内喷射的后喷射或者排气管内燃料喷射来向上述前级氧化催化剂装置上游侧的废气中供给碳氢化合物的控制。
4.一种废气净化***，其特征在于，
通过废气净化***对内燃机的废气中的微粒物、氮氧化物进行净化，该废气净化***为，在上述内燃机的排气***中，自排气口侧起依次配置有前级氧化催化剂装置、柴油颗粒过滤器装置、涡轮式增压器的涡轮机、前级选择还原型NOx催化剂装置以及后级选择还原型NOx催化剂装置，将氨系溶液供给装置配置于上述前级氧化催化剂装置与上述柴油颗粒过滤器装置之间或者上述柴油颗粒过滤器装置与上述涡轮机之间，在该排气净化方法中，
根据化学反应式的当量比来求出能够对从上述内燃机排出的NOx排出量进行还原的量，并计算出比该能够还原的量多的第一氨系溶液量，并且根据上述内燃机的NOx目标排出量与在上述后级选择还原型NOx催化剂装置的下游侧计测到的NOx量之差来计算第二氨系溶液量，基于上述第一氨系溶液量与上述第二氨系溶液量之和来设定向上述排气***供给的氨系溶液的供给量，而从上述氨系溶液供给装置供给氨系溶液。
5.如权利要求4所述的废气净化***，其特征在于，
在上述柴油颗粒过滤器装置的前后差压为连续再生判定用差压以上、自动强制再生判定用差压以下的情况下，并且在上述柴油颗粒过滤器装置的入口废气温度为连续再生控制开始温度以下的情况下，通过缸内喷射的后喷射或者排气管内燃料喷射向上述前级氧化催化剂装置上游侧的废气中供给碳氢化合物。
CN201380025025.0A 2012-05-18 2013-05-07 废气净化***以及废气净化方法 Pending CN104285048A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012114474A JP2013241859A (ja) 2012-05-18 2012-05-18 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法
JP2012-114474 2012-05-18
PCT/JP2013/062818 WO2013172215A1 (ja) 2012-05-18 2013-05-07 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104285048A true CN104285048A (zh) 2015-01-14

Family

ID=49583623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380025025.0A Pending CN104285048A (zh) 2012-05-18 2013-05-07 废气净化***以及废气净化方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9394820B2 (zh)
EP (1) EP2851527A4 (zh)
JP (1) JP2013241859A (zh)
CN (1) CN104285048A (zh)
WO (1) WO2013172215A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107060967A (zh) * 2016-02-11 2017-08-18 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制联接至排气后处理***的内燃机的方法和设备
CN109098825A (zh) * 2018-09-21 2018-12-28 南京蔚岚环境技术研究院有限公司 一种柴油车国六排放尾气净化***控制器及其控制方法
CN109944669A (zh) * 2017-12-20 2019-06-28 株式会社久保田 发动机
CN111819349A (zh) * 2018-03-08 2020-10-23 五十铃自动车株式会社 废气净化装置、车辆以及废气净化控制装置
CN112211697A (zh) * 2019-07-12 2021-01-12 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN112424459A (zh) * 2018-07-19 2021-02-26 五十铃自动车株式会社 车载发动机的排气结构
CN114575980A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 广西玉柴机器股份有限公司 一种紧耦合的柴油机排气后处理***及方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013189900A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Isuzu Motors Ltd 排気ガス浄化装置
CN104838101B (zh) * 2012-12-07 2018-01-02 丰田自动车株式会社 排气净化装置的异常检测装置
GB2518360B (en) 2013-09-17 2018-01-24 Jaguar Land Rover Ltd Exhaust treatment apparatus and method
JP2015137605A (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 マツダ株式会社 排気ガス浄化触媒装置
WO2016029926A1 (en) * 2014-08-25 2016-03-03 Haldor Topsøe A/S Method and system for the removal of particulate matter and heavy metals from engine exhaust gas
DE112015005870B4 (de) 2014-12-31 2024-06-27 Cummins Emission Solutions, Inc. Nachbehandlungssysteme
CN107109993B (zh) 2014-12-31 2019-08-20 康明斯排放处理公司 紧凑的侧式出入口排气后处理***
US10436097B2 (en) * 2014-12-31 2019-10-08 Cummins Emission Solutions Inc. Close coupled single module aftertreatment system
US10267199B2 (en) 2015-07-28 2019-04-23 Cummins Emission Solutions Inc. Angled sensor mount for use with a single module aftertreatment system or the like
USD794100S1 (en) 2015-09-28 2017-08-08 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system housing
US10022667B2 (en) * 2016-07-29 2018-07-17 Cummins Inc. Systems and methods for increasing nitrogen dioxide fraction in exhaust gas at low temperature
US10018091B2 (en) * 2016-11-17 2018-07-10 Ford Global Technologies, Llc Exhaust system
US20180347426A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-06 GM Global Technology Operations LLC Exhaust gas systems utilizing pre-turbine reductant injectors and methods for controlling the same
CN113339114A (zh) * 2021-06-29 2021-09-03 一汽解放汽车有限公司 再生保护***及车辆
CN114592952B (zh) * 2022-03-04 2023-03-21 潍柴动力股份有限公司 一种保护scr的后处理***控制方法及***

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08206501A (ja) * 1995-02-06 1996-08-13 Hino Motors Ltd 排ガス浄化用触媒及びその製造方法並びにこれを用いた排ガス浄化装置
JP3876705B2 (ja) * 2001-12-13 2007-02-07 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジンの排気ガス浄化システム
DE10300298A1 (de) * 2003-01-02 2004-07-15 Daimlerchrysler Ag Abgasnachbehandlungseinrichtung und -verfahren
JP2006057578A (ja) * 2004-08-23 2006-03-02 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
DE202005001257U1 (de) * 2004-09-17 2005-04-07 Arvinmeritor Emissions Tech Abgasanlage eines Kfzs mit Dieselmotor
ES2386013T3 (es) * 2007-02-21 2012-08-07 Volvo Lastvagnar Ab Método diagnóstico a bordo para un sistema de postratamiento de gases de escape y sistema diagnóstico a bordo para un sistema de postratamiento de gases de escape
ATE460973T1 (de) * 2008-04-11 2010-04-15 Umicore Ag & Co Kg Abgasreinigungssystem zur behandlung von motorenabgasen mittels scr-katalysator
US8505278B2 (en) * 2009-04-30 2013-08-13 Cummins Ip, Inc. Engine system properties controller
JP4726926B2 (ja) * 2008-05-22 2011-07-20 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
JP2010090796A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Hino Motors Ltd 排気処理装置
JP5164821B2 (ja) * 2008-12-16 2013-03-21 テイカ株式会社 窒素酸化物選択的接触還元用触媒
US8544260B2 (en) * 2008-12-24 2013-10-01 Basf Corporation Emissions treatment systems and methods with catalyzed SCR filter and downstream SCR catalyst
JP2010242515A (ja) 2009-04-01 2010-10-28 Isuzu Motors Ltd 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法
JP2011094495A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Nippon Soken Inc 排気浄化システム
JP5763294B2 (ja) * 2009-11-25 2015-08-12 いすゞ自動車株式会社 排気浄化装置
US8516799B2 (en) * 2009-12-23 2013-08-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for emission system control
JP5630024B2 (ja) 2010-01-25 2014-11-26 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジンの排気浄化装置及び排気浄化方法
US8701388B2 (en) * 2010-05-10 2014-04-22 GM Global Technology Operations LLC Exhaust treatment methods and systems
US8875490B2 (en) * 2011-03-18 2014-11-04 Cummins Inc. System and method to control selective catalytic reduction systems in feedback

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107060967A (zh) * 2016-02-11 2017-08-18 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制联接至排气后处理***的内燃机的方法和设备
CN107060967B (zh) * 2016-02-11 2019-10-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制联接至排气后处理***的内燃机的方法和设备
CN109944669A (zh) * 2017-12-20 2019-06-28 株式会社久保田 发动机
CN111819349A (zh) * 2018-03-08 2020-10-23 五十铃自动车株式会社 废气净化装置、车辆以及废气净化控制装置
CN112424459A (zh) * 2018-07-19 2021-02-26 五十铃自动车株式会社 车载发动机的排气结构
US11480090B2 (en) 2018-07-19 2022-10-25 Isuzu Motors Limited Exhaust structure for vehicle-mounted engine
CN109098825A (zh) * 2018-09-21 2018-12-28 南京蔚岚环境技术研究院有限公司 一种柴油车国六排放尾气净化***控制器及其控制方法
CN112211697A (zh) * 2019-07-12 2021-01-12 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN112211697B (zh) * 2019-07-12 2022-04-29 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN114575980A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 广西玉柴机器股份有限公司 一种紧耦合的柴油机排气后处理***及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9394820B2 (en) 2016-07-19
EP2851527A1 (en) 2015-03-25
JP2013241859A (ja) 2013-12-05
US20150128566A1 (en) 2015-05-14
EP2851527A4 (en) 2016-03-30
WO2013172215A1 (ja) 2013-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104285048A (zh) 废气净化***以及废气净化方法
CN104285049B (zh) 废气净化***以及废气净化方法
CN101845978B (zh) 具有四效和尿素scr催化器的排气处理***及使用方法
CN107923290B (zh) 排气处理***和处理排气流的方法
CN101316993B (zh) 废气净化***的控制方法以及废气净化***
EP2918805B1 (en) Exhaust gas purification device for internal-combustion engine
CN104053871B (zh) 排气后处理***和用于运行该***的方法
US8250859B2 (en) Exhaust emission control device
CN101725392B (zh) 尿素水喷射量控制器和尿素水喷射控制***
CN104169537A (zh) 废气净化装置
CN102414405B (zh) 发动机的排气净化装置
JP5846488B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
WO2011082401A2 (en) Engine and exhaust aftertreatment control
CN101476501A (zh) 带改进的NOx排放控制的排气***
EP2503121B1 (en) Exhaust-gas purifying system for internal-combustion engine
CN101946077A (zh) 废气净化***的控制方法及废气净化***
KR101316856B1 (ko) 차량의 요소수 분사량 제어장치 및 방법
CN103362610A (zh) 与废气后处理装置结合的应用方法
JP2008163856A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2013142363A (ja) ディーゼルエンジンの排気ガス浄化装置
CN104662269A (zh) 内燃机的排气净化***
CN102884290A (zh) 发动机的排气净化装置
WO2006006441A1 (ja) 排気ガス浄化システム及び排気ガス浄化方法
CN105074155B (zh) 内燃机的排气净化装置
CN105765186A (zh) 内燃机的排气净化装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150114

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication