JP2011179461A - Exhaust gas control device - Google Patents

Exhaust gas control device Download PDF

Info

Publication number
JP2011179461A
JP2011179461A JP2010046589A JP2010046589A JP2011179461A JP 2011179461 A JP2011179461 A JP 2011179461A JP 2010046589 A JP2010046589 A JP 2010046589A JP 2010046589 A JP2010046589 A JP 2010046589A JP 2011179461 A JP2011179461 A JP 2011179461A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ozone
dpf
nox
exhaust gas
amount
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
JP2010046589A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyasu Kawachi
浩康 河内
Koji Yoshida
浩二 吉田
Hideaki Suzuki
秀明 鈴木
Yohei Kinoshita
洋平 木下
Kotaro Hayashi
孝太郎 林
Gao Watabe
雅王 渡部
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.)
Toyota Industries Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Toyota Motor Corp
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 Toyota Industries Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2010046589A priority Critical patent/JP2011179461A/en
Publication of JP2011179461A publication Critical patent/JP2011179461A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust gas control device reduced in leakage amount of ozone. <P>SOLUTION: A NOx storage catalyst 3 and a DPF 4 are provided in an exhaust pipe 2, a NOx sensor 5 is provided upstream of the NOx storage catalyst 3, and an ozone sensor 9 is provided downstream of the DPF 4. Between the NOx sensor 5 and NOx storage catalyst 3, an ozone supply device 7 is communicated with the exhaust pipe 2 via an ozone supply pipe 6. An ECU 8 calculates the amount of NOx exhausted out of a diesel engine 1 from a value detected by the NOx sensor 5 and the operating condition of the diesel engine 1, and adjusts the amount of ozone supplied from the ozone supply device 7 to be at least equal to the calculated mole number of NO. When detecting that ozone leaks from the DPF 4 in accordance with the value detected by the ozone sensor 9, it gradually reduces the amount of ozone supplied from the ozone supply device 7. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、内燃機関の排ガス浄化装置に関する。   The present invention relates to an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine.

酸化剤としてオゾンを使用してＮＯをＮＯ２等の高次のＮＯｘに酸化し、これをＮＯｘ吸蔵還元触媒に吸着させて還元・分解することにより、排ガスからＮＯｘを除去する排ガス浄化装置が、例えば特許文献１〜３に開示されている。特に特許文献１に記載の排ガス浄化装置では、ＮＯｘ吸蔵反応を促進するために、ＮＯに対するオゾンのモル比が１よりも大きくなるように、オゾンの供給量を調整している。 An exhaust gas purification apparatus that removes NOx from exhaust gas by oxidizing NO into higher-order NOx such as NO 2 using ozone as an oxidant, adsorbing it to a NOx storage reduction catalyst, and reducing and decomposing it, For example, it is disclosed in Patent Documents 1 to 3. In particular, in the exhaust gas purifying apparatus described in Patent Document 1, the ozone supply amount is adjusted so that the molar ratio of ozone to NO is larger than 1 in order to promote the NOx occlusion reaction.

特開２００８−１６３８８７号公報JP 2008-163887 A 特開２００９−２８１２９０号公報JP 2009-281290 A 特開２００７−７７９７１号公報JP 2007-77971 A

しかしながら、ＮＯに対するオゾンのモル比が１よりも大きくなるようにオゾンを供給すると、ＮＯの酸化に使用されなかったオゾンが大気中へ排出されるといった問題点があった。   However, when ozone is supplied so that the molar ratio of ozone to NO is greater than 1, ozone that has not been used for NO oxidation is discharged into the atmosphere.

この発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、オゾンのリーク量を低下した排ガス浄化装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus in which the amount of ozone leakage is reduced.

この発明にかかる排ガス浄化装置は、内燃機関から排出された排ガスが流通する排気管に設けられたＮＯｘ浄化手段と、ＮＯｘ浄化手段よりも下流側で排気管に設けられたＤＰＦと、ＮＯｘ浄化手段にオゾンを供給するオゾン供給手段と、内燃機関から排出されるＮＯｘの排出量を検出するＮＯｘ排出量検出手段とを備え、ＮＯｘ排出量検出手段の検出値に基づいて、オゾン供給手段は、排出されるＮＯのモル数と少なくとも等量以上となるようにオゾン供給量を調整する。ＮＯの酸化に使用されなかったオゾンは、ＤＰＦに捕捉されたパティキュレートマター（ＰＭ)を酸化することにより消費される。
ＤＰＦからのオゾンのリークを検出するオゾンリーク検出手段を備え、オゾンリーク検出手段がＤＰＦからのオゾンのリークを検出した場合には、オゾン供給手段からのオゾンの供給量を低下してもよい。
ＤＰＦよりも下流側で前記排気管に設けられたオゾントラップ部材を備えてもよい。
オゾン供給手段は、ＮＯｘ浄化手段とＤＰＦの両方にオゾンを供給してもよい。 An exhaust gas purification apparatus according to the present invention includes a NOx purification means provided in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from an internal combustion engine flows, a DPF provided in an exhaust pipe downstream of the NOx purification means, and a NOx purification means An ozone supply means for supplying ozone to the exhaust gas and a NOx emission amount detection means for detecting the NOx emission amount discharged from the internal combustion engine, and the ozone supply means is configured to discharge based on the detected value of the NOx emission amount detection means. The ozone supply amount is adjusted so as to be at least equal to the number of moles of NO. Ozone that has not been used to oxidize NO is consumed by oxidizing particulate matter (PM) trapped in the DPF.
An ozone leak detection unit that detects an ozone leak from the DPF may be provided, and when the ozone leak detection unit detects an ozone leak from the DPF, the amount of ozone supplied from the ozone supply unit may be reduced.
You may provide the ozone trap member provided in the said exhaust pipe downstream from DPF.
The ozone supply means may supply ozone to both the NOx purification means and the DPF.

この発明によれば、ＮＯの酸化に使用されずにＮＯｘ浄化手段からリークしたオゾンは、ＤＰＦに捕捉されたＰＭを酸化することにより消費されるので、オゾンのリーク量を低下することができる。   According to the present invention, the ozone leaked from the NOx purification means without being used for the oxidation of NO is consumed by oxidizing the PM trapped in the DPF, so the amount of ozone leak can be reduced.

この発明の実施の形態１に係る排ガス浄化装置を備えた内燃機関の構成模式図である。1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine provided with an exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 実施の形態２に係る排ガス浄化装置を備えた内燃機関の構成模式図である。3 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine provided with an exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態３に係る排ガス浄化装置を備えた内燃機関の構成模式図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine provided with an exhaust gas purifying apparatus according to a third embodiment. 実施の形態４に係る排ガス浄化装置を備えた内燃機関の構成模式図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine provided with an exhaust gas purifying apparatus according to a fourth embodiment.

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る排ガス浄化装置を備えた内燃機関の構成模式図を図１に示す。内燃機関であるディーゼルエンジン１には、排ガスが流通する排気管２が接続されており、排気管２には、ＮＯｘ浄化手段であるＮＯｘ吸蔵触媒３と、ＤＰＦ４とが設けられている。また、排気管２には、ＮＯｘ吸蔵触媒３よりも上流側に、排ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘセンサ５が設けられ、ＤＰＦ４よりも下流側に、排ガス中のオゾン濃度を検出するオゾンセンサ９が設けられている。ここで、ＮＯｘセンサ５は、ディーゼルエンジン１から排出されるＮＯｘの排出量を検出するＮＯｘ排出量検出手段を構成し、オゾンセンサ９は、ＤＰＦ４からのオゾンのリークを検出するオゾンリーク検出手段を構成する。ＮＯｘセンサ５とＮＯｘ吸蔵触媒３との間において、排気管２には、オゾン供給管６の一端が接続され、オゾン供給管６の他端には、ＮＯｘ吸蔵触媒３にオゾンを供給するオゾン供給手段であるオゾン供給装置７が接続されている。ＮＯｘセンサ５と、オゾン供給装置７と、オゾンセンサ９とはそれぞれ、ディーゼルエンジン１の運転を制御するための制御装置であるＥＣＵ８に電気的に接続されている。さらに、ＥＣＵ８には、ディーゼルエンジン１の運転状況、すなわち回転数や燃料噴射量等の情報が電気的に伝達されるようになっている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of an internal combustion engine equipped with an exhaust gas purifying apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. An exhaust pipe 2 through which exhaust gas flows is connected to a diesel engine 1 that is an internal combustion engine. The exhaust pipe 2 is provided with a NOx storage catalyst 3 that is a NOx purification means, and a DPF 4. Further, the exhaust pipe 2 is provided with a NOx sensor 5 that detects the NOx concentration in the exhaust gas upstream of the NOx storage catalyst 3, and an ozone sensor that detects the ozone concentration in the exhaust gas downstream of the DPF 4. 9 is provided. Here, the NOx sensor 5 constitutes NOx emission amount detection means for detecting the emission amount of NOx emitted from the diesel engine 1, and the ozone sensor 9 serves as an ozone leak detection means for detecting ozone leakage from the DPF 4. Constitute. Between the NOx sensor 5 and the NOx storage catalyst 3, one end of an ozone supply pipe 6 is connected to the exhaust pipe 2, and an ozone supply that supplies ozone to the NOx storage catalyst 3 is connected to the other end of the ozone supply pipe 6. An ozone supply device 7 as a means is connected. The NOx sensor 5, the ozone supply device 7, and the ozone sensor 9 are each electrically connected to an ECU 8 that is a control device for controlling the operation of the diesel engine 1. Further, the operating status of the diesel engine 1, that is, information such as the rotational speed and the fuel injection amount is electrically transmitted to the ECU 8.

次に、この実施の形態１に係る排ガス浄化装置の動作について説明する。
ディーゼルエンジン１の起動時は、排気管２を流通する排ガスの温度が低く、ＮＯｘ吸蔵触媒３の触媒活性が低いため、ＥＣＵ８は、ＮＯｘ処理能力を上昇するためにオゾン供給装置７からオゾンを供給させる。ＥＣＵ８は、ＮＯｘセンサ５の検出値及びディーゼルエンジン１の稼働状態から、ディーゼルエンジン１から排出されるＮＯの排出量を算出し、オゾン供給装置７から供給されるオゾンの量を、算出されたＮＯのモル数の少なくとも等量以上になるように、好ましくは、算出されたＮＯに対するモル比が１よりも大きくなるように、さらに好ましくは、算出されたＮＯに対するモル比が２よりも大きくなるように調整する。 Next, the operation of the exhaust gas purifying apparatus according to the first embodiment will be described.
When the diesel engine 1 is started, the temperature of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 2 is low and the catalytic activity of the NOx storage catalyst 3 is low. Therefore, the ECU 8 supplies ozone from the ozone supply device 7 in order to increase the NOx processing capacity. Let The ECU 8 calculates the discharge amount of NO discharged from the diesel engine 1 from the detected value of the NOx sensor 5 and the operating state of the diesel engine 1, and calculates the amount of ozone supplied from the ozone supply device 7 as the calculated NO. Preferably, the calculated molar ratio to NO is greater than 1, more preferably, the calculated molar ratio to NO is greater than 2 so that it is at least equal to the number of moles of Adjust to.

ＮＯｘ吸蔵触媒３に排ガス及びオゾンが流入すると、オゾンが酸化剤となって、排ガス中のＮＯをＮＯ２等に酸化し、ＮＯ２等が、ＮＯｘ吸蔵触媒３に吸着されて還元・分解される。オゾン供給量が少なくともＮＯの排出量以上に調整されることにより、ディーゼルエンジン１の運転状況の変動によって、排出されるＮＯｘ量が変動しても、それに追随して、ＮＯの排出量以上のオゾンがＮＯｘ吸蔵触媒３に供給されるようになるので、ＮＯｘ吸蔵反応が促進される。 When exhaust gas and ozone flow into the NOx storage catalyst 3, ozone becomes an oxidant and oxidizes NO in the exhaust gas to NO 2 and the like, and NO 2 and the like are adsorbed by the NOx storage catalyst 3 and reduced and decomposed. . By adjusting the ozone supply amount to at least the NO emission amount, even if the NOx amount to be exhausted fluctuates due to fluctuations in the operating condition of the diesel engine 1, ozone following the NO emission amount will follow. Is supplied to the NOx storage catalyst 3, so that the NOx storage reaction is promoted.

ＮＯの排出量以上のオゾンがＮＯｘ吸蔵触媒３に供給されることにより、ＮＯの酸化反応に使用されなかったオゾンがＮＯｘ吸蔵触媒３からリークする。ＮＯｘ吸蔵触媒３からリークしたオゾンは、ＤＰＦ４に流入するが、ＤＰＦ４には、排ガス中に含まれるＰＭが捕捉されており、オゾンは、ＤＰＦ４において、ＤＰＦ４に捕捉されているＰＭを酸化することにより消費される。これにより、ＤＰＦ４からリークして大気中へ排出されるオゾン量が低減される。また、ＮＯｘ吸蔵触媒３からオゾンがリークする場合には、ＤＰＦ４に捕捉されたＰＭは常に、オゾンによって酸化除去されるので、ＤＰＦ４の再生周期が長くなる。   Ozone more than the amount of NO emission is supplied to the NOx storage catalyst 3, so that ozone that has not been used for the NO oxidation reaction leaks from the NOx storage catalyst 3. The ozone leaked from the NOx storage catalyst 3 flows into the DPF 4, but the PM contained in the exhaust gas is captured by the DPF 4, and the ozone is oxidized by oxidizing the PM captured by the DPF 4 in the DPF 4. Is consumed. Thereby, the amount of ozone leaking from the DPF 4 and discharged into the atmosphere is reduced. Further, when ozone leaks from the NOx storage catalyst 3, the PM trapped in the DPF 4 is always oxidized and removed by the ozone, so that the regeneration period of the DPF 4 becomes longer.

オゾンの供給量が特に多い場合やＤＰＦ４に捕捉されているＰＭ量が少ない場合には、ＤＰＦ４においてオゾンを消費しきれないので、ＤＰＦ４から流出する排ガス中にさらにオゾンが含まれてしまう。ＤＰＦ４から流出する排ガス中にオゾンが含まれるか否かは、オゾンセンサ９によって検出されたオゾン濃度の値によって判定される。ＥＣＵ８は、オゾンセンサ９の検出値によって、ＤＰＦ４からオゾンがリークしていることを検知したら、オゾン供給装置７のオゾン供給量をＮＯのモル数の少なくとも等量以上の範囲で徐々に低下していき、オゾンセンサ９の検出値がゼロ、あるいは、オゾンセンサ９の検出可能な下限値となるようにする。これにより、大気中へ排出されるオゾン量が極力低減される。   When the supply amount of ozone is particularly large or when the amount of PM trapped in the DPF 4 is small, ozone cannot be consumed in the DPF 4, so that the exhaust gas flowing out from the DPF 4 further contains ozone. Whether or not ozone is contained in the exhaust gas flowing out from the DPF 4 is determined by the value of the ozone concentration detected by the ozone sensor 9. When the ECU 8 detects that ozone is leaking from the DPF 4 based on the detection value of the ozone sensor 9, the ECU 8 gradually decreases the ozone supply amount of the ozone supply device 7 within a range of at least equal to the number of moles of NO. The detection value of the ozone sensor 9 is zero, or the lower limit value that can be detected by the ozone sensor 9 is set. Thereby, the amount of ozone discharged into the atmosphere is reduced as much as possible.

このように、ＮＯの酸化に使用されずにＮＯｘ吸蔵触媒３からリークしたオゾンは、ＤＰＦ４に捕捉されたＰＭを酸化することにより消費されるので、オゾンのリーク量を低下することができる。さらに、オゾンセンサ９の検出値によってＤＰＦ４からのオゾンのリークを検知したら、ＥＣＵ８は、オゾン供給装置７のオゾン供給量を徐々に低下することにより、大気中へ排出されるオゾン量を極力低減することができる。   In this way, ozone leaked from the NOx storage catalyst 3 without being used for NO oxidation is consumed by oxidizing PM trapped in the DPF 4, so that the amount of ozone leakage can be reduced. Furthermore, if ozone leakage from the DPF 4 is detected by the detection value of the ozone sensor 9, the ECU 8 gradually reduces the ozone supply amount of the ozone supply device 7, thereby reducing the ozone amount discharged into the atmosphere as much as possible. be able to.

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２に係る排ガス浄化装置について説明する。尚、以下の実施の形態において、図１の参照符号と同一の符号は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
この発明の実施の形態２に係る排ガス浄化装置は、実施の形態１に対して、オゾンリーク検出手段の構成を変更したものである。
図２に示されるように、ＤＰＦ４の差圧を検出するための差圧計１０が設けられ、差圧計１０は、ＥＣＵ８に電気的に接続されている。その他の構成は、オゾンセンサ９がないことを除いて、実施の形態１と同じである。 Embodiment 2. FIG.
Next, an exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described. In the following embodiments, the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same or similar components, and detailed description thereof will be omitted.
The exhaust gas purifying apparatus according to Embodiment 2 of the present invention is obtained by changing the configuration of the ozone leak detection means with respect to Embodiment 1.
As shown in FIG. 2, a differential pressure gauge 10 for detecting the differential pressure of the DPF 4 is provided, and the differential pressure gauge 10 is electrically connected to the ECU 8. Other configurations are the same as those of the first embodiment except that the ozone sensor 9 is not provided.

差圧計１０の検出値により、ＤＰＦ４にＰＭが捕捉されているか否かを検知することができるが、ＤＰＦ４にＰＭが捕捉されていれば、ＮＯｘ吸蔵触媒３からリークするオゾンは、ＤＰＦ４においてＰＭを酸化することにより消費されるので、ＤＰＦ４からオゾンはリークしないと考えることができる。従って、実施の形態２においては、差圧計１０がオゾンリーク検出手段を構成する。そこで、ＥＣＵ８に予め、差圧計１０の基準差圧を設定しておき、差圧計１０の検出値が基準差圧を下回った場合には、ＤＰＦ４にＰＭが捕捉されていない、あるいは捕捉されているＰＭ量が少ないので、ＥＣＵ８は、ＤＰＦ４でオゾンが消費されきれずに、ＤＰＦ４からオゾンがリークしていると判定する。この場合、ＥＣＵ８は、オゾン供給装置７のオゾン供給量をＮＯのモル数の少なくとも等量以上の範囲で徐々に低下していき、差圧計１０の検出値が基準差圧以上となるようにする。   Whether or not PM is trapped in the DPF 4 can be detected from the detection value of the differential pressure gauge 10, but if PM is trapped in the DPF 4, ozone leaking from the NOx storage catalyst 3 will cause the PM in the DPF 4 Since it is consumed by oxidation, it can be considered that ozone does not leak from the DPF 4. Therefore, in the second embodiment, the differential pressure gauge 10 constitutes an ozone leak detection means. Therefore, when the reference differential pressure of the differential pressure gauge 10 is set in the ECU 8 in advance, and the detected value of the differential pressure gauge 10 falls below the reference differential pressure, PM is not captured or captured by the DPF 4. Since the amount of PM is small, the ECU 8 determines that ozone is leaking from the DPF 4 without the ozone being consumed by the DPF 4. In this case, the ECU 8 gradually decreases the ozone supply amount of the ozone supply device 7 within a range of at least equal to or greater than the number of moles of NO so that the detected value of the differential pressure gauge 10 becomes equal to or higher than the reference differential pressure. .

このように、ＤＰＦ４の差圧計１０をオゾンリーク検出手段として使用しても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。尚、実施の形態２において、オゾンリーク検出手段は差圧計１０に限定するものではなく、ＤＰＦ４にＰＭが捕捉されているか否かを検知できるものであれば、どのようなものであってもよい。   As described above, even when the differential pressure gauge 10 of the DPF 4 is used as the ozone leak detection means, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In the second embodiment, the ozone leak detecting means is not limited to the differential pressure gauge 10, and may be any one as long as it can detect whether or not PM is captured by the DPF 4. .

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３に係る排ガス浄化装置について説明する。この発明の実施の形態３に係る排ガス浄化装置は、実施の形態１に対して、ＤＰＦ４の下流側にオゾンを分解する部材を設けたものである。 Embodiment 3 FIG.
Next, an exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 3 of the present invention will be described. The exhaust gas purifying apparatus according to Embodiment 3 of the present invention is different from Embodiment 1 in that a member for decomposing ozone is provided on the downstream side of the DPF 4.

図３に示されるように、排気管２には、ＤＰＦ４の下流側に、オゾントラップ部材であるオゾン分解フィルター１５が設けられている。オゾン分解フィルター１５は、網目構造の多孔質セラミックスにニッケル酸化物を担持したものである（例えば、特開２００６−１５０２９０号公報等を参照）。その他の構成は、オゾンセンサ９がないことを除いて、実施の形態１と同じである。   As shown in FIG. 3, the exhaust pipe 2 is provided with an ozone decomposition filter 15 that is an ozone trap member on the downstream side of the DPF 4. The ozonolysis filter 15 is one in which nickel oxide is supported on a porous ceramic having a network structure (see, for example, JP-A-2006-150290). Other configurations are the same as those of the first embodiment except that the ozone sensor 9 is not provided.

実施の形態１と同様に、ＤＰＦ４においてオゾンを消費しきれないためにＤＰＦ４からオゾンがリークしたとしても、ＤＰＦ４からリークするオゾンはオゾン分解フィルター１５によって分解され、オゾン濃度を極力低減した排ガスが大気中へ排出される。このように、ＤＰＦ４の下流側に、オゾンを分解するオゾン分解フィルター１５を設けることによっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。   As in the first embodiment, even if ozone leaks from the DPF 4 because ozone cannot be consumed in the DPF 4, the ozone leaking from the DPF 4 is decomposed by the ozone decomposition filter 15 and the exhaust gas whose ozone concentration is reduced as much as possible Discharged inside. Thus, the same effect as that of the first embodiment can be obtained by providing the ozone decomposition filter 15 for decomposing ozone on the downstream side of the DPF 4.

実施の形態３では、オゾン分解フィルター１５として、網目構造の多孔質セラミックスにニッケル酸化物を担持したものを使用したが、これに限定するものではない。オゾンを分解可能なあらゆる公知の構成を使用してもよい。また、オゾントラップ部材として、オゾンを分解可能なものを使用したが、これに限定するものではない。オゾンを分解しなくても、オゾンを吸着等によりトラップして、排ガスからオゾンを除去する部材であってもよい。   In Embodiment 3, as the ozonolysis filter 15, a porous ceramic having a network structure with nickel oxide supported thereon is used. However, the present invention is not limited to this. Any known configuration capable of decomposing ozone may be used. Moreover, although the thing which can decompose | disassemble ozone was used as an ozone trap member, it is not limited to this. Even if ozone is not decomposed, a member that traps ozone by adsorption or the like and removes ozone from exhaust gas may be used.

実施の形態３において、オゾン分解フィルター１５の下流側に、実施の形態１と同じオゾンセンサ９を設け、オゾン分解フィルター１５から流出する排ガス中にさらにオゾンが含まれていることを検知した場合には、実施の形態１と同様の動作によって、オゾン供給装置７のオゾン供給量を低下するようにしてもよい。   In the third embodiment, when the same ozone sensor 9 as in the first embodiment is provided on the downstream side of the ozone decomposition filter 15 and it is detected that the exhaust gas flowing out from the ozone decomposition filter 15 further contains ozone. May reduce the ozone supply amount of the ozone supply device 7 by the same operation as in the first embodiment.

実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４に係る排ガス浄化装置について説明する。この発明の実施の形態４に係る排ガス浄化装置は、実施の形態１に対して、ＤＰＦ４にもオゾンを供給可能となるように変更したものである。
図４に示されるように、オゾン供給バイパス管２１の一端がオゾン供給管６に接続され、オゾン供給バイパス管２１の他端が、ＮＯｘ吸蔵触媒３とＤＰＦ４との間において排気管２に接続されている。オゾン供給バイパス管２１には流量調整弁２２が設けられ、流量調整弁２２は、ＥＣＵ８に電気的に接続されている。また、実施の形態２と同様に、ＤＰＦ４の差圧を検出するための差圧計１０が設けられている。その他の構成は、実施の形態１と同じである。 Embodiment 4 FIG.
Next, an exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 4 of the present invention will be described. The exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 4 of the present invention is a modification of Embodiment 1 so that ozone can also be supplied to the DPF 4.
As shown in FIG. 4, one end of the ozone supply bypass pipe 21 is connected to the ozone supply pipe 6, and the other end of the ozone supply bypass pipe 21 is connected to the exhaust pipe 2 between the NOx storage catalyst 3 and the DPF 4. ing. The ozone supply bypass pipe 21 is provided with a flow rate adjustment valve 22, and the flow rate adjustment valve 22 is electrically connected to the ECU 8. Further, as in the second embodiment, a differential pressure gauge 10 for detecting the differential pressure of the DPF 4 is provided. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

実施の形態１と同様の動作によって、オゾンセンサ９の検出値に基づいてオゾン供給装置７のオゾン供給量を低下していったとき、差圧計１０の検出値が、ＥＣＵ８に予め設定された基準差圧を下回る場合には、ＥＣＵ８は、流量調整弁２２を閉じて、オゾン供給管６のみを介してオゾンを供給する。これに対して、差圧計１０の検出値が基準差圧以上となった場合には、ＥＣＵ８は、オゾン供給管６を介して供給されるオゾンの供給量はそのまま維持しながら、流量調整弁２２の開度を徐々に大きくしていき、差圧計１０の検出値が基準差圧を下回るようにする。   When the ozone supply amount of the ozone supply device 7 is decreased based on the detection value of the ozone sensor 9 by the same operation as in the first embodiment, the detection value of the differential pressure gauge 10 is a reference set in advance in the ECU 8. When the pressure is less than the differential pressure, the ECU 8 closes the flow rate adjustment valve 22 and supplies ozone only through the ozone supply pipe 6. On the other hand, when the detected value of the differential pressure gauge 10 is equal to or higher than the reference differential pressure, the ECU 8 maintains the supply amount of ozone supplied through the ozone supply pipe 6 as it is, while maintaining the flow rate adjustment valve 22. Is gradually increased so that the detected value of the differential pressure gauge 10 falls below the reference differential pressure.

このように、オゾン供給装置７からＮＯｘ吸蔵触媒３及びＤＰＦ４の両方にオゾンを供給するようにすることにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができると共に、ＤＰＦ４に捕捉されたＰＭを確実に酸化除去することもできる。   As described above, by supplying ozone from the ozone supply device 7 to both the NOx storage catalyst 3 and the DPF 4, it is possible to obtain the same effect as in the first embodiment, and the PM captured by the DPF 4 can be obtained. It can be surely oxidized and removed.

実施の形態１〜４では、ＮＯｘ排出量検出手段としてＮＯｘセンサ５を使用しているが、これに限定するものではない。ＥＣＵ８において予め、ディーゼルエンジン１の回転数や燃料噴射量、トルク等の運転状態とＮＯの排出量との関係を表すマップを組み込んでおき、このマップに基づいてＮＯの排出量を推定するようにしてもよい。この場合、このマップがＮＯｘ排出量検出手段を構成する。   In the first to fourth embodiments, the NOx sensor 5 is used as the NOx emission amount detection means, but the present invention is not limited to this. The ECU 8 incorporates in advance a map representing the relationship between the operating state such as the rotational speed, fuel injection amount, torque, etc. of the diesel engine 1 and the NO emission amount, and the NO emission amount is estimated based on this map. May be. In this case, this map constitutes the NOx emission amount detection means.

実施の形態１〜４では、ＮＯｘ浄化手段としてＮＯｘ吸蔵触媒３を例にして説明したが、これに限定するものではない。尿素ＳＣＲシステムのＳＣＲ触媒であってもよい。   In the first to fourth embodiments, the NOx storage catalyst 3 has been described as an example of the NOx purification means, but the present invention is not limited to this. It may be an SCR catalyst of a urea SCR system.

１ ディーゼルエンジン（内燃機関）、２ 排気管、３ ＮＯｘ吸蔵触媒（ＮＯｘ浄化手段）、４ ＤＰＦ、５ ＮＯｘセンサ（ＮＯｘ排出量検出手段）、７ オゾン供給装置（オゾン供給手段）、９ オゾンセンサ（オゾンリーク検出手段）、１０ 差圧計（オゾンリーク検出手段）、１５ オゾン分解フィルター（オゾントラップ部材）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Diesel engine (internal combustion engine), 2 Exhaust pipe, 3 NOx storage catalyst (NOx purification means), 4 DPF, 5 NOx sensor (NOx discharge amount detection means), 7 Ozone supply device (ozone supply means), 9 Ozone sensor ( Ozone leak detection means), 10 differential pressure gauge (ozone leak detection means), 15 ozone decomposition filter (ozone trap member).

Claims (4)

内燃機関から排出された排ガスが流通する排気管に設けられたＮＯｘ浄化手段と、
該ＮＯｘ浄化手段よりも下流側で前記排気管に設けられたＤＰＦと、
前記ＮＯｘ浄化手段にオゾンを供給するオゾン供給手段と、
前記内燃機関から排出されるＮＯｘの排出量を検出するＮＯｘ排出量検出手段と
を備え、
該ＮＯｘ排出量検出手段の検出値に基づいて、前記オゾン供給手段は、排出されるＮＯのモル数と少なくとも等量以上となるようにオゾン供給量を調整する排ガス浄化装置。 NOx purification means provided in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from the internal combustion engine flows;
A DPF provided in the exhaust pipe downstream of the NOx purification means;
Ozone supply means for supplying ozone to the NOx purification means;
NOx emission amount detection means for detecting the emission amount of NOx discharged from the internal combustion engine,
An exhaust gas purifying apparatus that adjusts the ozone supply amount so that the ozone supply means is at least equal to or greater than the number of moles of NO discharged based on the detection value of the NOx emission detection means. 前記ＤＰＦからのオゾンのリークを検出するオゾンリーク検出手段を備え、
該オゾンリーク検出手段が前記ＤＰＦからのオゾンのリークを検出した場合には、前記オゾン供給手段からのオゾンの供給量を低下する、請求項１に記載の排ガス浄化装置。 Comprising ozone leak detecting means for detecting ozone leak from the DPF;
The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein when the ozone leak detecting means detects an ozone leak from the DPF, an ozone supply amount from the ozone supplying means is reduced. 前記ＤＰＦよりも下流側で前記排気管に設けられたオゾントラップ部材を備える、請求項１または２に記載の排ガス浄化装置。   The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, further comprising an ozone trap member provided in the exhaust pipe on a downstream side of the DPF. 前記オゾン供給手段は、前記ＮＯｘ浄化手段と前記ＤＰＦの両方にオゾンを供給する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の排ガス浄化装置。   The exhaust gas purification apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the ozone supply means supplies ozone to both the NOx purification means and the DPF.
JP2010046589A 2010-03-03 2010-03-03 Exhaust gas control device Pending JP2011179461A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010046589A JP2011179461A (en) 2010-03-03 2010-03-03 Exhaust gas control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010046589A JP2011179461A (en) 2010-03-03 2010-03-03 Exhaust gas control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011179461A true JP2011179461A (en) 2011-09-15

Family

ID=44691213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010046589A Pending JP2011179461A (en) 2010-03-03 2010-03-03 Exhaust gas control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011179461A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013076375A (en) * 2011-09-30 2013-04-25 Ihi Corp Ozone generation apparatus
JP2017066931A (en) * 2015-09-29 2017-04-06 株式会社デンソー Control system of ozone supply device
JP2019039370A (en) * 2017-08-25 2019-03-14 株式会社デンソー Control device for exhaust emission control system
WO2020083212A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Exhaust treatment system and method
WO2020083165A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine exhaust ozone purification system and method

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013076375A (en) * 2011-09-30 2013-04-25 Ihi Corp Ozone generation apparatus
JP2017066931A (en) * 2015-09-29 2017-04-06 株式会社デンソー Control system of ozone supply device
JP2019039370A (en) * 2017-08-25 2019-03-14 株式会社デンソー Control device for exhaust emission control system
WO2020083212A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Exhaust treatment system and method
WO2020083165A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine exhaust ozone purification system and method
WO2020083163A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Ozone purification system and method for engine exhaust
WO2020083160A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 System and method for purifying engine exhaust by using ozone
WO2020083161A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine exhaust gas ozone purification system and method
WO2020083170A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Ozone purification system and method for engine exhaust gas
WO2020083168A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Ozone purification system and method for engine exhaust gas
WO2020083231A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Exhaust treatment system and method
WO2020083164A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine tail gas ozone purifying system and method
WO2020083166A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine exhaust ozone purification system and method
WO2020083167A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Engine exhaust ozone purification system and method
WO2020083162A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 System and method for purifying engine exhaust by using ozone
WO2020083233A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-30 上海必修福企业管理有限公司 Exhaust gas treatment system and method
CN112930434A (en) * 2018-10-22 2021-06-08 上海必修福企业管理有限公司 Engine tail gas ozone purification system and method
EP3872322A4 (en) * 2018-10-22 2021-12-22 Shanghai Bixiufu Enterprise Management Co., Ltd. Engine tail gas ozone purifying system and method
EP3871756A4 (en) * 2018-10-22 2022-06-29 Shanghai Bixiufu Enterprise Management Co., Ltd. Exhaust gas treatment system and method
CN112930434B (en) * 2018-10-22 2023-08-15 上海必修福企业管理有限公司 Engine tail gas ozone purification system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5672295B2 (en) Exhaust gas purification device deterioration judgment system
JP4706659B2 (en) Method for estimating N2O generation amount in ammonia oxidation catalyst and exhaust gas purification system for internal combustion engine
JP4290109B2 (en) Exhaust purification equipment
JP5170689B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
WO2010079621A1 (en) Apparatus for determination of component passing through catalyst, and exhaust gas purification apparatus for internal combustion engine
JP2007162578A (en) Control method for exhaust emission control system, and exhaust gas emission control system
JP2010112345A (en) Exhaust emission control device
JP4986839B2 (en) Exhaust treatment device
JP2010180861A (en) Exhaust emission control device
JP2010261327A (en) Method for detecting abnormality in reducing agent
JP2008163856A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2006207512A (en) Exhaust emission control device and exhaust emission control method for internal combustion engine
JP2011179461A (en) Exhaust gas control device
JP5804544B2 (en) Exhaust treatment device for internal combustion engine
WO2014076816A1 (en) Exhaust gas purification device for internal-combustion engine
WO2014097391A1 (en) System for purifying exhaust of internal combustion engine
WO2010087005A1 (en) Exhaust purifying device
JP2010261320A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2010209783A (en) Exhaust emission control device
JP2010209737A (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
JP2012082703A (en) DEVICE AND METHOD FOR DETECTING DEGRADATION OF SELECTIVE REDUCTION TYPE NOx CATALYST
JP2010249076A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2015197086A (en) Deterioration determination device of selectively reducing catalyst
JP5880593B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP5811300B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine