CN101970823B - 排气气体净化装置 - Google Patents

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Abstract

一种排气气体净化装置(1)，包括与发动机排气通路(100)连接的分岔排气通路(2、3)，在分岔排气通路(2、3)的排气入口(2a、3a)包括可对排气气体进行阻断的关闭阀(4)，在分岔排气通路(2、3)内包括：氮氧化物吸附材(5)，该氮氧化物吸附材(5)在空气过剩气氛中临时吸附氮氧化物，并使上述吸附后的氮氧化物在升温或还原气氛中脱离；第一燃烧装置(6)，该第一燃烧装置(6)配置于氮氧化物吸附材(5)的排气上游侧，具有空气喷嘴(61)且将从空气喷嘴(61)供应的空气制成升温或还原气氛；以及第二燃烧装置(7)，该第二燃烧装置(7)配置于氮氧化物吸附材(5)的排气下游侧，并是由空气喷嘴(71)、燃料喷嘴(72)和点火喷嘴(73)构成，将所述第一燃烧装置(6)所供应的燃料与空气的比例用空气过剩率λ1控制在0.6＜λ1＜1.0的范围。

Description

排气气体净化装置
技术领域
本发明涉及一种对柴油机、煤气机、汽油机或燃气轮机等内燃机的、或是焚烧炉和锅炉等燃烧设备的排气气体进行净化的装置，尤其涉及与以空气过剩状态进行通常运转的内燃机等的排气通路连接以除去氮氧化物的排气气体净化装置。
背景技术
在从内燃机等排放出的排气气体中，含有作为有害成分的氮氧化物、一氧化碳和烃等。为了从排气气体中除去这些物质，以往开发出各种对排气气体进行净化的装置。
本申请人开发出一种排气气体净化装置、并已提出申请(专利文献1)。图10公开了专利文献1的图1所记载的排气气体净化装置。如图10所示，在本申请人提出的以往的排气气体净化装置中，在与内燃机等连接的多个分岔排气通路202a、202b上分别设有氮氧化物吸附材204、第一燃烧装置(吸附物质脱离元件)203、以及第二燃烧装置205。来自内燃机等的排气气体只被供应至一部分的分岔排气通路202a(或202b)，而不被供应至其他的分岔排气通路202b(或202a)。此外，在被供应排气气体的分岔排气通路202a中，氮氧化物被氮氧化物吸附材204吸附而被除去，并且利用具有氮氧化物吸附材204的氧化催化剂，使一氧化碳和烃被氧化成二氧化碳和水。另一方面，在被阻断了排气气体供应的分岔排气通路202b中，利用第一燃烧装置203使氮氧化物从氮氧化物吸附材204中脱离，通过第二燃烧装置205使所脱离的氮氧化物被还原成氮。也就是说，在一部分的分岔排气通路202a中，进行使氮氧化物吸附至氮氧化物吸附材204中的通常运转，同时在其他的分岔排气通路202b中，进行使氮氧化物从吸附材204中脱离的再生运转，藉此来实现氮氧化物吸附材204的吸附能力的维持。
如图10所示的排气气体净化装置是不采用三元催化剂、或氨、尿素等的净化装置。三元催化剂是能同时分解氮氧化物、一氧化碳和烃的催化剂，但在空气过剩环境下无法有效发挥作用。由于采用氨等的净化装置的装置本身非常复杂且昂贵、还需要作为还原剂的氨等的维持费和氨等的供应机制的保养，因而问题很多。图10所示的排气气体净化装置解决了上述问题。图10所示的排气气体净化装置对从空气过剩条件下运转的内燃机等中排放出的排气气体除去有害成分(氮氧化物、一氧化碳、烃)而净化，而且还能维持净化装置的净化能力不降低。
专利文献1：日本专利特开2006-272115号公报
发明的公开
发明所要解决的技术问题
如图10所示的排气气体净化装置那样，当在利用燃烧装置(第一燃烧装置)进行从氮氧化物吸附材中脱离氮氧化物的情况下，需要恰当地保持燃烧装置所供应的燃料和空气的量。也就是说，燃烧装置的空气过剩率(所供应的混合气体的空气燃料比除以理想空气燃料比的值)有最佳值。若空气过剩率远小于最佳值，则会影响燃烧稳定性，从而使微粒排出特性变差。相反，若空气过剩率远大于最佳值，则氮氧化物的脱离反应所需的还原剂(燃烧反应的不完全燃烧产物)不足，从而使氮氧化物吸附材的再生(脱离)不充分、再生所需时间增多。其结果是，当空气过剩率处于最佳值时，氮氧化物吸附材的再生所需的消耗能量(燃烧装置中的燃料消耗量)最少。
本发明的目的在于提供一种在利用燃烧装置进行从氮氧化物吸附材中脱离氮氧化物的结构的排气气体净化装置中，使氮氧化物吸附材的再生所需的消耗能量最小化的控制方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本申请的第一发明是排气气体净化装置的控制方法，其中，上述排气气体净化装置包括：
多个分岔排气通路，这些分岔排气通路与内燃机或燃烧设备的发动机侧排气通路连接；
排气气体阻断元件，该排气气体阻断元件打开或关闭上述各分岔排气通路的排气入口，从而切换排气气体从上述发动机侧排气通路向上述各分岔排气通路的流入和阻断；
氮氧化物吸附材，该氮氧化物吸附材被设在上述各分岔排气通路内，在空气过剩气氛中暂时吸附氮氧化物，并使该吸附后的氮氧化物在升温或还原气氛中脱离；
第一燃烧装置，该第一燃烧装置在上述各分岔排气通路内配置于上述各氮氧化物吸附材的排气上游侧，且是由空气供应元件、燃料供应元件和点火元件构成；以及
第二燃烧装置，该第二燃烧装置在上述各分岔排气通路内配置于上述各氮氧化物吸附材的排气下游侧，且是由空气供应元件、燃料供应元件和点火元件构成，
其特征在于，
对于上述各分岔排气通路而言，有通常运转和再生运转，
在上述通常运转中，通过上述排气气体阻断元件的切换，使排气气体流入实施上述通常运转的上述分岔排气通路，
在上述再生运转中，通过上述排气气体阻断元件的切换，以防止排气气体向实施上述再生运转的上述分岔排气通路的流入的状态，使上述第一燃烧装置和上述第二燃烧装置工作，
在实施上述再生运转的上述分岔排气通路内，将上述第一燃烧装置所供应的燃料与空气的比例用空气过剩率λ1控制在0.6＜λ1＜1.0的范围。
较为理想的是，上述第一发明采用如下(a)～(f)的结构。
(a)在实施上述再生运转的上述分岔排气通路内，
在上述第一燃烧装置中，使点火时间比燃料和空气的供应开始时间晚。
(b)在实施上述再生运转的上述分岔排气通路内，
利用设置在上述氮氧化物吸附材的排气上游侧的温度检测元件来对上述氮氧化物吸附材的温度进行检测，当在上述氮氧化物吸附材的温度比在上述氮氧化物吸附材上开始燃料的氧化反应的温度低的情况下，使上述第一燃烧装置的点火元件工作。
(c)上述排气气体净化装置在上述各分岔排气通路内将辅助空气供应元件安装在上述第二燃烧装置的空气供应元件的排气下游侧，
在上述分岔排气通路内，将从上述第二燃烧装置的空气供应元件开始到上述辅助空气供应元件为止的空间作为燃料过浓燃烧区域，将上述辅助空气供应元件的排气下游侧的空间作为燃料稀薄燃烧区域，
在实施上述再生运转的上述分岔排气通路内，
将上述第一燃烧装置和上述第二燃烧装置所供应的燃料和空气的量控制成：
上述燃料过浓燃烧区域内的气体的空气过剩率λ2处于0.5＜λ2＜1.0的范围，
上述燃料稀薄燃烧区域内的气体的空气过剩率λ3处于1.0＜λ3＜1.6的范围。
(d)在上述氮氧化物吸附材的材料中含有Pt、Rh、Pd中的任意一个，
在实施上述再生运转的上述分岔排气通路内，
将上述第一燃烧装置和上述第二燃烧装置所供应的燃料和空气的量控制成：
上述第二燃烧装置的空气供应元件的排气下游侧的空间内的气体的空气过剩率λ4处于1.0＜λ4＜1.6的范围。
(e)当在上述内燃机或上述燃烧设备的起动时，
在上述各分岔排气通路内使上述第二燃烧装置工作。
(f)当在上述内燃机或上述燃烧设备的起动时，
在上述各分岔排气通路内使上述第一燃烧装置在空气过剩条件下工作。
发明效果
根据本申请的第一发明，
由于空气过剩率λ1被控制为0.6＜λ1＜1.0的范围，因此，不仅能使氮氧化物吸附材5充分再生，还能将再生所需的能量抑制得较低。
而且，根据结构(a)，
在第一燃烧装置中，由于点火时间比燃料和空气的供应开始时间晚，因此，当使燃料和空气的混合气体均匀处于氮氧化物吸附材周边的空间内的状态后开始燃烧。因此，能空间上均匀地在氮氧化物吸附材的周围开始升温、脱离以及还原反应，并有效地还原氮氧化物。
而且，根据结构(b)，
当在氮氧化物吸附材的温度比使氮氧化物吸附材所具有的氧化催化剂成分自动开始燃料的氧化反应的温度高的情况下，由于第一燃烧装置的点火装置不工作，因此，不仅能使第一燃烧装置起到升温和还原气氛的产生元件的功能，还能延长点火装置的寿命。
而且，根据结构(c)，
由于空气过剩率λ2被控制为0.5＜λ2＜1.0的范围、且空气过剩率λ3被控制为1.0＜λ3＜1.6的范围，因此，不仅能将排气气体净化装置的氮氧化物的降低率维持得较高，还能将粒子状物质的排出量抑制在较低量。
而且，根据结构(d)，
由于在氮氧化物吸附材的材料中含有Pt、Rh、Pd，因此，不需要设置用于对氮氧化物进行还原的燃烧装置。此外，由于第二燃烧装置在空气过剩条件下(1.0＜λ4＜1.6)发生燃烧反应，因此，也能使不完全燃烧产物(一氧化碳和烃)无害。因此，与为了对氮氧化物进行还原而发生燃料过剩环境下的燃烧反应的情况相比，降低了能量消费量。
而且，根据结构(e)，
由于在内燃机等的起动时使第二燃烧装置在空气过剩条件下工作，因此，内燃机等的起动时所产生的黑烟和不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)在经过分岔排气通路时被氧化，从而变得无害。
而且，根据结构(f)，
由于在内燃机等的起动时使第一燃烧装置在空气过剩条件下工作，因此，能使氮氧化物吸附材快速升温，从而从起动时就能适当地发挥氮氧化物吸附材的吸附性能。此外，内燃机等的起动时所产生的不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)在经过分岔排气通路时被氧化，从而变得无害。
附图说明
图1是排气气体净化装置的示意图(第一实施方式)。
图2是表示各分岔排气通路中的通常运转和再生运转的时间表的图。
图3是表示第一燃烧区域的空气过剩率与能量消耗率的关系的图。
图4是表示第二燃烧区域的空气过剩率与NOX降低率的关系的图。
图5是表示第二燃烧区域的空气过剩率与污染度的关系的图。
图6是表示第三燃烧区域的空气过剩率与NOX降低率的关系的图。
图7是表示第三燃烧区域的空气过剩率与污染度的关系的图。
图8是排气气体净化装置的示意图(第二实施方式)。
图9是排气气体净化装置的示意图(第三实施方式)。
图10是以往的排气气体净化装置的示意图。
(符号说明)
1  排气气体净化装置
2、3  分岔排气通路
2a、3a  排气入口
2b、3b  排气出口
4  关闭阀
5  氮氧化物吸附材
6  第一燃烧装置
7  第二燃烧装置
10  控制装置
15  辅助空气供应元件
61、71、151  空气喷嘴(空气供应元件的一部分)
62、72  燃料喷嘴(燃料供应元件的一部分)
63、73  火花塞(点火装置)
100  发动机侧排气通路
100b  排气出口
具体实施方式
[第一实施方式的结构]
采用图1对第一实施方式的排气气体净化装置1进行说明。排气气体净化装置1是与内燃机或燃烧设备的发动机侧排气通路100连接的装置。
内燃机或燃烧设备使空气和燃料的混合气体燃烧，从而生成排气气体。排气气体中含有氮氧化物(NOX)、作为不完全燃烧产物的一氧化碳(CO)、烃(HC)等。发动机侧排气通路100是内燃机或燃烧设备所具有的排气通路。由内燃机或燃烧设备生成的排气气体被从发动机侧排气通路100中排出。
图1示出了作为排气气体的通路的发动机侧排气通路100、多个(在本实施方式中为两个)分岔排气通路2、3、以及合流排气通路110。分岔排气通路2、3是排气气体净化装置1所包括的排气通路。发动机侧排气通路100的排气出口100b与分岔排气通路2、3的排气入口2a、3a连接。分岔排气通路2、3的排气出口2b、3b与合流排气通路110a连接。这些排气通路100、2、3、110是与外部气体阻断的通路，例如，由管道构成。另外，合流排气通路110既可以是排气气体净化装置1所包括的排气通路，也可以是内燃机或燃烧设备的排气通路。
来自发动机侧排气通路100的排气气体在分岔排气通路2内从排气入口2a流向排气出口2b，在分岔排气通路3内从排气入口3a流向排气出口3b。因此，如下所述，对于分岔排气通路2而言，从排气入口2a朝向排气出口2b的方向为排气方向F2。同样地，对于分岔排气通路3而言，从排气入口3a朝向排气出口3b的方向为排气方向F3。
排气气体净化装置1包括控制装置(电子控制单元)10。控制装置10对排气气体净化装置1所包括的各装置(在后叙述)进行控制。
排气气体净化装置1包括排气气体阻断元件，该排气气体阻断元件关闭分岔排气通路2、3的排气入口2a、3a从而可阻断排气气体从发动机侧排气通路1 00向各分岔排气通路2、3的流入。
作为排气气体阻断元件，具体而言，在发动机侧排气通路100与分岔排气通路2、3的合流部设有气体的关闭阀4。关闭阀4阻断或允许排气气体从发动机侧排气通路100的排气出口100b向分岔排气通路2、3的排气入口2a、3a的流入。关闭阀4的阻断与允许的切换是通过控制装置10的控制来进行的。另外，排气气体阻断元件也可以是在各分岔排气通路2、3上均设有的切换阀的组。此时，各切换阀分别设置于分岔排气通路2的排气入口2a和分岔排气通路3的排气入口3a。
排气气体净化装置1在分岔排气通路2、3内分别包括氮氧化物吸附材5、第一燃烧装置6、第二燃烧装置7以及辅助空气供应元件15。在各分岔排气通路2、3内，第一燃烧装置6、氮氧化物吸附材5、第二燃烧装置7以及辅助空气供应元件15从排气方向F2的上游侧朝向下游侧依次配置。
氮氧化物吸附材5是在空气过剩气氛中暂时吸附氮氧化物，并使该吸附后的氮氧化物在升温或还原气氛下脱离的材料。
在此，空气过剩是指在空气(氧气)和燃料的混合气体中，空气过剩率(所供应的混合气体的空气燃料比除以理想空气燃料比的值)大于1的状态。此外，空气过剩率小于1的状态为燃料过剩的状态。还原气氛是指在发生燃烧(氧化还原反应)时处于还原剂过剩而氧气不足的状态的气体。
此外，当氮氧化物从氮氧化物吸附材5中脱离时，存在以下三种情况。脱离的第一种情况是氮氧化物吸附材5被置于升温气氛中的情况。脱离的第二种情况是氮氧化物吸附材5被置于还原气氛中的情况。脱离的第三种情况是氮氧化物吸附材5被置于升温气氛且还原气氛中的情况。
当氮氧化物吸附材5所含的氧化催化剂成分为贵金属的Pt、Rh、Pd等中的任意一个的情况下，若氮氧化物吸附材5被置于升温气氛且还原气氛中，则氮氧化物在从氮氧化物吸附材5中脱离时被还原成氮。在本实施方式中，通过第一燃烧装置6同时提供升温气氛和还原气氛。
第一燃烧装置6是具有空气供应元件且将从该空气供应元件供应的空气制成升温气氛和还原气氛的脱离元件。
第一燃烧装置6由空气供应元件、燃料供应元件以及点火元件构成。此外，第一燃烧装置6通过在燃料过剩条件下发生燃烧反应，藉此产生作为还原剂的不完全燃烧产物(一氧化碳和烃)，并且利用燃烧反应的热实现升温。
第一燃烧装置6的空气供应元件包括空气供应装置11、空气量调整装置12以及空气喷嘴61。空气供应装置11取入外部气体以供应至空气量调节装置12。空气量调整装置12在对所供给得到的空气(外部气体)调整空气量之后供应至空气喷嘴61。空气喷嘴61是朝分岔排气通路2、3内的第一燃烧区域A1开口的喷嘴。供应至空气喷嘴61的空气被喷射至分岔排气通路2、3内。在此，控制装置10对空气量调整装置12进行控制从而调整被供应至空气喷嘴61的空气量。
第一燃烧装置6的燃料供应元件包括控制装置10、燃料箱13、燃料量调整装置14以及燃料喷嘴62。在燃料箱13中储有燃料。燃料量调整装置14将从燃料箱13供应的燃料在调整了燃料量之后供应至燃料喷嘴62。燃料喷嘴62是朝分岔排气通路2、3内的第一燃烧区域A1开口的喷嘴。第一燃烧区域A1位于氮氧化物吸附材5的排气上游侧。供应至燃料喷嘴62的燃料被喷射至分岔排气通路2、3内。此外，控制装置10对燃料量调整装置14进行控制从而调整被供应至燃料喷嘴62的燃料量。
第一燃烧装置6的点火元件为火花塞63。火花塞63是在分岔排气通路2、3内进行点火的装置。在此，利用从空气喷嘴61喷射出的空气和从燃料喷嘴62喷射出的燃料在分岔排气通路2、3内的第一燃烧区域A1中生成混合气体。火花塞63将该混合气体点火后使其燃烧。
第一燃烧装置6在第一燃烧装置6的排气下游侧使升温和还原气氛产生。升温气氛是利用混合气体的燃烧的热产生的。还原气氛是利用由混合气体的燃烧所产生的不完全燃烧产物(一氧化碳、烃)产生的。因此，第一燃烧装置6是具有空气供应元件且将从该空气供应元件供应的空气制成升温气氛和还原气氛的元件。
另外，分岔排气通路2、3中的第一燃烧装置6的位置正确说来是指空气喷嘴61、燃烧喷嘴62以及火花塞63的位置。空气喷嘴61、燃烧喷嘴62以及火花塞63是在第一燃烧装置6中与分岔排气通路2、3直接相关的要件。
第二燃烧装置7由空气供应元件、燃烧供应元件以及点火元件构成。第二燃烧装置7在燃烧火焰内的局部燃料过剩区域(第二燃烧区域A2、在后叙述)内使氮氧化物还原而变成氮。
第二燃烧装置7的空气供应元件与第一燃烧装置6的空气供应元件相同。第二燃烧装置7的空气供应元件包括空气供应装置11、空气量调整装置12以及空气喷嘴71。也就是说，在第二燃烧装置7的空气供应元件中，将第一燃烧装置6的空气供应元件的空气喷嘴61换成空气喷嘴71。另外，空气喷嘴71朝分岔排气通路2、3内的第二燃烧区域A2开口。
第二燃烧装置7的燃料供应元件也与第一燃烧装置6的燃料供应元件相同。第二燃烧装置7的燃料供应元件包括燃料箱13、燃料量调整装置14以及燃料喷嘴72。也就是说，在第二燃烧装置7的燃料供应元件中，将第一燃烧装置6的空气供应元件的燃料喷嘴62换成燃料喷嘴72。另外，燃料喷嘴62朝分岔排气通路2、3内的第二燃烧区域A2开口。
第二燃烧装置7的点火元件也与第一燃烧装置6的点火元件相同。第二燃烧装置7的点火元件是火花塞73，其是在分岔排气通路2、3内的第二燃烧区域A2中进行点火的装置。
辅助空气供应元件15在各分岔排气通路2、3内配置于第二燃烧装置7的空气供应元件的排气下游侧。辅助空气供应元件15也与第一燃烧装置6和第二燃烧装置7的空气供应元件相同。辅助空气供应元件15包括空气供应装置11、空气量调整装置12以及空气喷嘴151。空气喷嘴151相当于第一燃烧装置6的空气喷嘴61和第二燃烧装置7的空气喷嘴71。另外，空气喷嘴151朝分岔排气通路2、3内的第三燃烧区域A3开口。
燃烧区域A1、A2、A3的范围通过如下所述加以确定。燃烧区域A1、A2、A3是指各分岔排气通路2、3内的区域中通过燃烧装置6、7发生燃烧反应的区域。第一燃烧区域A1的范围为从空气喷嘴61至排气下游侧的规定范围。第二燃烧区域A2的范围为沿排气方向F2、F3从空气喷嘴71至空气喷嘴151的范围。第三燃烧区域A3的范围为沿排气方向F2、F3从空气喷嘴151至空气喷嘴151的排气下游侧的规定位置的范围。另外，燃烧区域A1、A3所及范围由从空气喷嘴61和空气喷嘴151喷射出的空气流的速度、空气过剩率等来确定。
在燃烧区域A1、A2、A3中充满混合气体和混合气体燃烧后的燃烧后气体。控制燃烧装置6、7和辅助空气供应元件15以使在燃烧区域A1、A2、A3中被充满的气体的空气过剩率为如下所述这样的值。在第一燃烧区域A1中通过第一燃烧装置6供应有混合气体，控制第一燃烧装置6以使上述混合气体的空气过剩率λ1处于燃料过剩(λ1＜1)。在第二燃烧区域A2中供应有在第一燃烧区域A1中燃烧后的第一燃烧后气体和第二燃烧装置7的混合气体，但控制第二燃烧装置7以使将上述这些气体混合后的气体的空气过剩率λ2处于燃料过剩(λ2＜1)。在第三燃烧区域A3中供应有在第二燃烧区域A2中燃烧后的第二燃烧后气体和辅助空气供应元件1 5供应的空气，但控制辅助空气供应元件15以使将上述这些气体混合后的气体的空气过剩率λ3处于空气过剩(λ3＞1)。
根据上述空气过剩率的关系，第二燃烧区域A2是供燃料过剩的混合气体燃烧的燃料过浓燃烧区域。此外，第三燃烧区域A3是供空气过剩的混合气体燃烧的燃料稀薄燃烧区域。
[第一实施方式的工作]
接着，对排气气体净化装置1的工作进行说明。在此，控制装置10使排气气体净化装置1工作。控制装置10对各分岔排气通路2、3实施通常运转或再生运转。
通常运转是将从内燃机等发动机侧排气通路100排放出的排气气体经过分岔排气通路2、3使该排气气体所含的氮氧化物吸附在氮氧化物吸附材5中这样的运转的意思。在此，将分岔排气通路2、3中的任意一个或全部作为通常运转的对象。控制装置10切换关闭阀4以使作为再生运转的对象的分岔排气通路与发动机侧排气通路100连通。在分岔排气通路的数量为两个的本实施方式中，存在以下三种情况。即、使发动机侧排气通路100与分岔排气通路2连通的情况，使发动机侧排气通路100与分岔排气通路3连通的情况以及使发动机侧排气通路100与分岔排气通路2及分岔排气通路3连通的情况。控制装置10在作为通常运转的对象的分岔排气通路内不使第一燃烧装置6、第二燃烧装置7和辅助空气供应元件15工作。
再生运转是在将经通常运转而吸附在分岔排气通路2、3内的氮氧化物吸附材5上的氮氧化物从氮氧化物吸附材5脱离之后，还原成氮而使其无害的运转的意思。在此，分岔排气通路2、3中的任意一个为再生运转的对象。在排气气体净化装置1的工作中，为了控制成在至少一个分岔排气通路中进行通常运转，因此，无法同时在全部的分岔排气通路进行再生运转。控制装置10切换关闭阀4以使作为再生运转的对象的分岔排气通路与发动机侧排气通路100的连通阻断。控制装置10在作为再生运转的对象的分岔排气通路内使第一燃烧装置6、第二燃烧装置7和辅助空气供应元件15工作。
若与排气气体净化装置1连接的内燃机等的工作开始，则相应地，控制装置10使排气气体净化装置1的工作开始。控制装置10伴随排气气体净化装置1的工作在各分岔排气通路2、3中实施通常运转或再生运转。
图2示出了各分岔排气通路2、3中的通常运转和再生运转的时间表。在各分岔排气通路2、3中，通常运转和再生运转是周期性反复执行的。通常运转的连续执行时间为通常运转时间WN，再生运转的连续执行时间为再生运转时间WR。此外，通常运转在分岔排气通路2、3两方中会在时间轴上部分重叠。相反，再生运转在分岔排气通路2、3两方中不同时执行。
控制装置10在工作开始时刻T0(排气气体净化装置1工作开始的时间点)上在分岔排气通路2中开始再生运转，在分岔排气通路3中开始通常运转。也就是说，控制装置10对关闭阀4进行控制从而阻断发动机侧排气通路100与分岔排气通路2的连通且使发动机排气通路100与分岔排气通路3连通。因此，排气气体流入分岔排气通路3中。除此之外，控制装置10在再生运转的对象的分岔排气通路2内使第一燃烧装置6、第二燃烧装置7和辅助空气供应元件15工作。
在分岔排气通路2中，从工作开始时刻T0开始至T1为止执行再生运转，从时刻T1开始至时刻T4为止执行通常运转，从时刻T4开始至时刻T5为止执行再生运转。从时刻T0开始至时刻T1为止的时间宽度和从时刻T4开始至时刻T5为止的时间宽度为再生运转时间WR。此外，从时刻T1开始至时刻T4为止的时间宽度为通常运转时间WN。
在分岔排气通路3中，从工作开始时刻T0开始至T2为止执行通常运转，从时刻T2开始至时刻T3为止执行再生运转，从时刻T3开始至时刻T6为止执行通常运转。从时刻T3开始至时刻T6为止的时间宽度为通常运转时间WN。从时刻T2开始至时刻T3为止的时间宽度为再生运转时间WR。
在通常运转中，排气气体所含的氮氧化物被吸附到氮氧化物吸附材5中。由此从排气气体除去了氮氧化物。此外，由于氮氧化物吸附材5具有氧化催化剂成分，因此，排气气体所含的一氧化碳和烃被氧化。一氧化碳和烃被氧化成二氧化碳和水，从而变得无害。由此从排气气体除去了一氧化碳和烃。
随着在氮氧化物吸附材5中吸附有氮氧化物，氮氧化物吸附材5的吸附能力降低。为了维持氮氧化物吸附材5的吸附能力，需要使氮氧化物从氮氧化物吸附材5中脱离。因此，当在分岔排气通路中进行一定时间的通常运转之后，中止通常运转而进行再生运转，此后，再开始通常运转。
在再生运转中，控制装置10使第一燃烧装置6工作。通过第一燃烧装置6的工作，当在第一燃烧区域A1中生成燃料和空气的第一混合气体之后，对上述第一混合气体进行燃烧。控制装置10使第一燃烧装置6工作以使第一混合气体的空气过剩率λ1满足0.6＜λ1＜1.0的关系。因此，第一混合气体为燃料过剩的混合气体。
由于第一混合气体为燃料过剩，因此，在第一燃烧后气体中含有作为不完全燃烧产物的一氧化碳和烃。一氧化碳和烃作为氮氧化物的还原剂起作用。此外，第一燃烧后气体因燃烧的热而被升温。此外，通过用空气喷嘴61喷射空气，藉此，在分岔排气通路内形成向排气下游侧的气流。因此，第一燃烧后气体被送向排气下游侧。此外，利用第一燃烧后气体，在氮氧化物吸附材5的周围产生还原气氛和升温气氛。
由于氮氧化物吸附材5被置于还原气氛和升温气氛，因此，吸附在氮氧化物吸附材5中的氮氧化物从氮氧化物吸附材5中脱离。脱离后的氮氧化物与在第一燃烧区域A1中生成的第一燃烧后气体混合从而被送向排气下游侧。
控制装置10与第一燃烧装置6的工作同时或在第一燃烧装置6工作后使第二燃烧装置7工作。通过第二燃烧装置7的工作，在燃烧区域A2、A3生成燃料和空气的混合气体。在此，在第三燃烧区域A3利用辅助空气供应元件15进一步供应空气。因此，第二燃烧区域A2的空气过剩率与第三燃烧区域A3的空气过剩率是不同的。因此，将在第二燃烧区域A2中生成的混合气体作为第二混合气体，将在第三燃烧区域A3中形成的混合气体作为第三混合气体。
来自第一燃烧区域A1的第一燃烧后气体也到达第二燃烧区域A2。因此，在第二燃烧区域A2中，对第二混合气体和第一燃烧后气体进行燃烧，从而生成第二燃烧后气体。第二燃烧后气体被空气喷嘴61、71所产生的气流送向排气下游侧。
在第二燃烧后气体中已经除去了氮氧化物。通过使第一燃烧后气体经过氮氧化物吸附材5，从而使氮氧化物从氮氧化物吸附材5中脱离，并与第一燃烧后气体一起被送向第二燃烧区域A2。通过在燃料过剩环境下的第二燃烧区域A2中的燃烧，藉此将氮氧化物还原成氮。
控制装置10与第二燃烧装置7的工作同时或在第二燃烧装置7工作后使辅助空气供应元件15工作。通过辅助空气供应元件15的工作，对空气喷嘴151的排气下游侧供应空气，从而在第三燃烧区域A3中生成第三混合气体。
来自第二燃烧区域A2的第二燃烧后气体也到达第三燃烧区域A3。因此，在第三燃烧区域A3中，对第三混合气体和第二燃烧后气体进行燃烧，从而生成第三燃烧后气体。第三燃烧后气体除了被空气喷嘴61、71所产生的气流，还被空气喷嘴151所产生的气流送向排气下游侧。
在第三燃烧后气体中已经除去了燃烧反应的不完全燃烧产物。第三燃烧区域A3处于空气过剩环境下。因此，在第三燃烧区域A3中的燃烧能可靠地氧化不完全燃烧产物(一氧化碳和烃)，从而使其无害。
从再生运转的对象的分岔排气通路2、3的排气出口2b排出第三燃烧后气体。在第三燃烧后气体中除了已经除去了氮氧化物之外，还除去了作为不完全燃烧产物的一氧化碳和烃。也就是说，除去了有害物质后的气体被从分岔排气通路2、3排出。
[关于第一燃烧装置和第二燃烧装置的工作时间]
接着，对燃烧装置6、7的工作时间进行进一步详细说明。
第一燃烧装置6中的点火时间如上所述加以设定。火花塞63的点火时间比空气喷嘴61和燃料喷嘴62的工作开始时间晚。因此，在第一混合气体在包含氮氧化物吸附材5的空间(第一燃烧区域A1)内均匀扩散后开始第一混合气体的燃烧。
在内燃机等的起动时，第一燃烧装置6如下所述工作。在此，起动时是指从起动开始时刻开始经过一定时间的期间(不是指时刻而是指期间)。在内燃机等的起动时，各分岔排气通路2、3内的第一燃烧装置6全部与起动后不同、是在空气过剩条件下工作。更正确而言，作为通常运转的对象的分岔排气通路内的第一燃烧装置6全部工作。这样，不仅是再生运转的对象的分岔排气通路2、3，还包括通常运转的对象的分岔排气通路2、3在内的全部的分岔排气通路2、3内的第一燃烧装置6工作。因此，在低温环境下吸附性能降低的氮氧化物吸附材5被从常温快速升温，氮氧化物吸附材5的吸附性能被从排气气体净化装置1的起动时开始维持在较高程度。此外，内燃机等的起动时所产生的不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)在经过分岔排气通路时被氧化，从而变得无害。
此外，在内燃机等的起动时，第二燃烧装置7如下所述工作。在内燃机等的起动时，各分岔排气通路2、3内的第二燃烧装置7也全部工作。在此，即使内燃机等在空气过剩条件下运转，当该内燃机等的起动时，也会排出黑烟和不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)。这种起动时的黑烟和不完全燃烧产物通过在空气过剩条件下工作的第二燃烧装置的工作，藉此在燃烧区域A2、A3中被氧化，从而变得无害。
[关于空气过剩率λ]
接着，对燃烧区域A1、A2、A3中的空气过剩率λ1、λ2、λ3具体说明较为理想的范围。
第一燃烧区域A1的空气过剩率λ1的较为理想的范围为0.6＜λ1＜1.0的范围。空气过剩率λ1的上限值(λ1＝1.0)是根据保持第一燃烧区域A1为还原气氛这点上确定的。当λ1＜1.0时，处于还原气氛。相反，空气过剩率λ1的下限值(λ1＝0.6)是根据保持燃烧的稳定性这点上确定的。当λ1＞0.6时，燃烧处于不稳定，在还原气氛的生成上会产生不良情况。
当空气过剩率λ1处于0.6＜λ1＜1.0的范围时，通过稳定的燃烧来有效地生成还原气氛。因此，在将氮氧化物吸附材5的再生所需要的能量抑制得低这点上，较为理想的是，将空气过剩率λ1控制在0.6＜λ1＜1.0的范围。
图3示出了当空气过剩率λ1处于较为理想的范围(0.6＜λ1＜1.0)时的空气过剩率λ1与能量消费率的关系。能量消费率表示“整个第一燃烧装置6的消费燃料的量”/“内燃机等的消费燃料的量”。在此，内燃机等的消费燃料是指连接有排气气体净化装置1的内燃机等所消费的燃料。整个第一燃烧装置6的消费燃料是指排气气体净化装置1所包括的整个第一燃烧装置6所消费的燃料。此外，消费燃料的热量相当于能量。
如图3所示，当空气过剩率为接近于λ1＝0.7的值时，能量消费率特别小，能将氮氧化物吸附材5的再生所需要的能量抑制得最低。
第二燃烧区域A2的空气过剩率λ2的较为理想的范围为0.5＜λ2＜1.0的范围。空气过剩率λ2的上限值(λ1＝1.0)是根据保持第一燃烧区域A1为还原气氛这点上确定的。相反，空气过剩率λ2的下限值(λ2＝0.5)是根据保持燃烧的稳定性这点上确定的。
图4、图5示出了在空气过剩率λ2处于较为理想的范围(0.5＜λ2＜1.0)时的空气过剩率λ2与NOX降低率的关系(图4)、空气过剩率λ2与污染度的关系(图5)。
图4、图5所示的数据为在空气过剩率λ3固定为λ3＝1.1时，通过改变空气过剩率λ2而得到的数据。
NOX降低率表示“排气气体净化装置的NOX除去量”/“排气气体所含的NOX的量”。污染度(JIS规格)用作“从排气气体净化装置排放出的气体中的黑烟的浓度”的指标。
此外，图4、图5所示的数据是在不使辅助空气供应元件15工作的状态下取得的数据。这样，对于空气过剩率λ2引起的NOX降低率和污染率的大小，排除了由辅助空气供应元件15的工作(空气过剩率λ3)带来的影响。另外，由于NOX降低率会因燃料过剩环境下的燃烧而受到影响，因此，几乎不会受到处于空气过剩环境下的第三燃烧区域A3的燃烧所带来的影响。因此，从图4、图5所示的数据，能把握NOX降低率与空气过剩率λ2的大致关系。另一方面，由于污染度会受到空气过剩条件下的燃烧的影响，因此，受到第三燃烧区域A3的燃烧所带来的影响很大。因此，污染度与空气过剩率λ2的大致关系可基于后述图6、图7所示的数据(空气过剩率λ3)加以把握。
如图4所示，空气过剩率λ2在处于0.5＜λ2＜1.0的范围时，NOX降低率处于60％～70％左右。
采用图6、图7来说明第三燃烧区域A3的空气过剩率λ3的较为理想的范围。图6示出了第三燃烧区域A3的空气过剩率λ3与NOX降低率的关系。图7示出了第三燃烧区域A3的空气过剩率λ3与污染度的关系。
图6、图7所示的数据为在空气过剩率λ2固定为λ2＝0.8时，通过改变辅助空气供应元件15所供应的空气量而得到的数据。在此，由于从辅助空气供应元件15受到空气供应，因此，空气过剩率λ3为比空气过剩率λ2大的值。
如图6所示，只要保持空气过剩率λ3处于空气过剩的状态(λ3＞1.0)，NOX降低率几乎没有变化。也就是说，如上所述，只要空气过剩率λ3处于空气过剩的状态，空气过剩率λ3的大小几乎不会对NOX降低率带来影响。
如图7所示，空气过剩率λ3在处于1.0＜λ3＜1.6的范围时，污染度为10％以下。因此，在实现所排放出的污染度的降低这点上，较为理想的是，空气过剩率λ3被控制为1.0＜λ3＜1.6的范围。
[第一实施方式的效果]
第一实施方式的排气气体净化装置1发挥如下所述的效果。
由于空气过剩率λ1被控制为0.6＜λ1＜1.0的范围，因此，不仅能使氮氧化物吸附材5充分再生，还能将再生所需的能量抑制得较低。
由于空气过剩率λ2被控制为0.5＜λ2＜1.0的范围、且空气过剩率λ3被控制为1.0＜λ3＜1.6的范围，因此，不仅能将通过排气气体净化装置1实现的氮氧化物的降低率维持得较高，还能将粒子状物质的排出量抑制在较低量。
在第一燃烧装置6中，由于点火时间比燃料和空气的供应开始时间晚，因此，在燃料和空气的混合气体均匀扩散在氮氧化物吸附材5周边的空间内后开始燃烧。因此，能空间上均匀地在氮氧化物吸附材5的周围开始升温、脱离以及还原反应，从而有效地还原氮氧化物。
由于在内燃机等的起动时使第一燃烧装置6在空气过剩条件下工作，因此，能使氮氧化物吸附材5快速升温，从而从起动时就能适当地发挥氮氧化物吸附材5的吸附性能。此外，内燃机等的起动时所产生的不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)在经过分岔排气通路时被氧化，从而变得无害。
由于在内燃机等的起动时使第二燃烧装置7在空气过剩条件下工作，因此，内燃机等的起动时所产生的黑烟和不完全燃烧产物(烃和一氧化碳)在经过分岔排气通路时被氧化，从而变得无害。
[第二实施方式的结构]
采用图8对第二实施方式的排气气体净化装置1进行说明。在第二实施方式的排气气体净化装置1中，在第一实施方式的排气气体净化装置1的基础上进一步包括温度检测元件(温度传感器16)和吸附量检测元件(氮氧化物浓度传感器17)。此外，在第二实施方式中，在用控制装置10进行的排气气体净化装置1的控制中利用了温度传感器16和氮氧化物浓度传感器17的检测信息。
温度检测元件是对氮氧化物吸附材5的温度进行检测的元件。温度检测元件是对氮氧化物吸附材5的周围的气体温度进行检测的温度传感器16。氮氧化物吸附材5的周围的气体温度相当于氮氧化物吸附材5的温度。
温度传感器16在分岔排气通路2、3内配置于氮氧化物吸附材5的排气上游侧和第一燃烧装置6的排气下游侧。利用温度传感器16，能检测出流入氮氧化物吸附材5的气体的温度。
吸附量检测元件是对氮氧化物向氮氧化物吸附材5的吸附量进行检测的元件。吸附量检测元件包括氮氧化物浓度传感器17和吸附量计算部(未图示)。
氮氧化物浓度传感器17是对气体中所包含的氮氧化物的浓度进行检测的传感器。氮氧化物浓度传感器17在分岔排气通路2、3内配置于氮氧化物吸附材5的排气下游侧和第二燃烧装置7的排气上游侧。利用氮氧化物浓度传感器17，对经过氮氧化物吸附材5的气体中的氮氧化物的浓度进行检测。
吸附量计算部基于氮氧化物浓度传感器17所检测出的氮氧化物的浓度信息，从而计算出氮氧化物向氮氧化物吸附材5的吸附量的推定值。在上述计算中，利用了随着吸附量增加，被吸附至氮氧化物吸附材5的氮氧化物的量降低，经过氮氧化物吸附材5的氮氧化物的浓度增大这一现象。吸附量计算部可利用专门的电路或控制装置10的一部分构成。
[第二实施方式的工作]
接着，对排气气体净化装置1的工作中与温度检测元件(温度传感器16)和吸附量检测元件(氮氧化物浓度传感器17)相关联的控制进行说明。除了在此所说明的控制之外，第二实施方式的工作与第一实施方式的工作相同。
控制的第一个不同点是再生运转中的第一燃烧装置6的工作控制。在第一实施方式中，在再生运转中，当第一燃烧装置6工作时，空气供应元件(空气喷嘴61)、燃料供应元件(燃料喷嘴62)、点火装置(火花塞63)全部工作。与此相对的是，在第二实施方式中，会有点火装置(火花塞63)不工作的情况。
在第二实施方式中，对于伴随再生运转的开始而工作的第一燃烧装置6而言，控制装置10使空气供应元件(空气喷嘴61)和燃料供应元件(燃料喷嘴62)工作。其结果是，燃烧和空气的第一混合气体被供应至第一燃烧区域A1。
对于再生运转的对象的分岔排气通路而言，控制装置10基于温度检测元件(温度传感器16)的温度检测信息来判断氮氧化物吸附材5的温度相对于规定温度是高还是低。在此，规定温度是指即使不点火也能在氮氧化物吸附材5上开始第一混合气体所含的燃料的氧化反应的温度。由于氮氧化物吸附材5含具有氧化作用的催化剂成分，因此，其具有这种作用。此外，氮氧化物吸附材5被在分岔排气通路内经过的排气气体加温，因而处于比常温高的温度。
当氮氧化物吸附材5的温度被判断为比规定温度低时，控制装置10使点火装置(火花塞63)工作。相反，当氮氧化物吸附材5的温度被判断为规定温度以上的温度时，控制装置10不使点火装置(火花塞63)工作。在此，当氮氧化物吸附材5的温度回到规定温度以上时，若第一混合气体被供应至第一燃烧区域A1，则在氮氧化物吸附材5上自动发生燃烧反应。
控制的第二个不同点是关于通常运转时间WN的控制。在第一实施方式中，通常运转时间WN的长度是固定的。与此相对的是，在第二实施方式中，通常运转时间WN的长度是可变的。
在第二实施方式中，对于通常运转的对象的分岔排气通路而言，控制装置10基于吸附量检测元件(氮氧化物浓度传感器17)的吸附量检测信息来判断氮氧化物吸附材5的吸附量相对于规定量是高还是低。在此，规定量是任意确定的值，是排气气体净化装置1的制造者判断氮氧化物吸附材5的吸附能力的降低达到极限时的值。
当氮氧化物吸附材5的吸附量判断为规定量以上的量时，对于通常运转的对象的分岔排气通路而言，控制装置10结束通常运转而使再生运转开始。当氮氧化物吸附材5的吸附量判断为低于规定量时，对于通常运转的对象的分岔排气通路，控制装置10继续进行通常运转。这样，通常运转时间WN基于吸附量检测元件(氮氧化物浓度传感器17)的吸附量检测信息来进行变化。
[第二实施方式的效果]
第二实施方式的排气气体净化装置1还发挥如下所述的效果。
当在氮氧化物吸附材5的温度比使氮氧化物吸附材5所具有的氧化催化剂成分自动开始燃料的氧化反应的温度高的情况下，由于第一燃烧装置6的点火装置(火花塞63)不工作，因此，不仅能使第一燃烧装置起到升温和还原气氛的产生元件的功能，还能延长点火装置(火花塞63)的寿命。
当在氮氧化物吸附材5的吸附量比规定量高的情况下，结束通常运转而使再生运转开始，因此，不仅能防止氮氧化物的排出还能最大限度地延长通常运转的执行时间，从而使再生运转的执行频度最小化。也就是说，能将排气气体净化装置1中的再生运转所需要的能量最小化。此外，由于始终在混合气体到达氮氧化物吸附材5的状态下开始燃烧，因此，能空间上均匀地在氮氧化物吸附材5的周围开始升温、脱离和还原反应，从而有效地还原氮氧化物。
[第三实施方式的结构]
采用图9对第三实施方式的排气气体净化装置1进行说明。在第三实施方式的排气气体净化装置1中，在氮氧化物吸附材的材料中必定包含Pt、Rh、Pd中的任意一个。此外，将第一实施方式的排气气体净化装置1所包括的辅助空气供应元件15从第三实施方式的排气气体净化装置1中去除。除此之外，将第二燃烧装置7控制成供应空气过剩的第二混合气体。在此，在第一实施方式中，第二燃烧装置7供应燃料过剩的第二混合气体。
在第三实施方式中，将氮氧化物还原成氮的元件由作为还原催化剂的氮氧化物吸附材5和提供升温气氛和还原气氛的第一燃烧装置6构成。由于在氮氧化物吸附材5的材料中含有贵金属Pt、Rh、Pd中的任意一个，因此，当氮氧化物吸附材5被置于高温的还原气氛时将氮氧化物还原成氮。在此，第一燃烧装置6使氮氧化物吸附材5置于高温的还原气氛中。
因此，在第三实施方式中，在氮氧化物吸附材5的排气下游侧不需要设置由还原气氛充满的第二燃烧区域A2。在此，在第一实施方式中，为了使还原气氛发生在第二燃烧区域A2中，控制装置10将燃料过剩的第二混合气体供应至第二燃烧区域A2进行燃烧。因此，在第三实施方式中，只要在氮氧化物吸附材5的排气下游侧设置相当于空气过剩的第三燃烧区域A3的燃烧区域即可。
如图9所示，控制装置10控制第二燃烧装置6从而在氮氧化物吸附材5的排气下游侧生成空气过剩的第四燃烧区域A4。也就是说，控制第二燃烧装置6以使由第二燃烧装置6供应的混合气体的空气过剩率λ4为比1大的值。空气过剩率λ4保持为1.0＜λ4＜1.6的范围。空气过剩率λ4的范围与第一实施方式的第三燃烧区域A3的空气过剩率λ3的范围相同。
[第三实施方式的效果]
由于在氮氧化物吸附材5的材料中含有Pt、Rh、Pd，因此，不需要设置用于对氮氧化物进行还原的燃烧装置。此外，由于第二燃烧装置6在空气过剩条件下(1.0＜λ4＜1.6)发生燃烧反应，因此，也能使不完全燃烧产物(一氧化碳和烃)无害。因此，与为了对氮氧化物进行还原而发生燃料过剩环境下的燃烧反应的情况相比，降低了能量消费量。
工业上的可利用性
本发明能应用于对柴油机、煤气机、汽油机或燃气轮机等内燃机的、或是焚烧炉和锅炉等燃烧设备的排气气体进行净化的装置。

Claims (6)

1.一种排气气体净化装置的控制方法，其中，所述排气气体净化装置包括：
多个分岔排气通路，这些分岔排气通路与内燃机或燃烧设备的发动机侧排气通路连接；
排气气体阻断元件，该排气气体阻断元件打开或关闭所述各分岔排气通路的排气入口，从而切换排气气体从所述发动机侧排气通路向所述各分岔排气通路的流入和阻断；
氮氧化物吸附材，该氮氧化物吸附材被设在所述各分岔排气通路内，在空气过剩气氛中暂时吸附氮氧化物，并使该吸附后的氮氧化物在升温或还原气氛中脱离；
第一燃烧装置，该第一燃烧装置在所述各分岔排气通路内配置于所述各氮氧化物吸附材的排气上游侧，且是由空气供应元件、燃料供应元件和点火元件构成；以及
第二燃烧装置，该第二燃烧装置在所述各分岔排气通路内配置于所述各氮氧化物吸附材的排气下游侧，且是由空气供应元件、燃料供应元件和点火元件构成，
其特征在于，
对于所述各分岔排气通路而言，有通常运转和再生运转，
在所述通常运转中，通过所述排气气体阻断元件的切换，使排气气体流入实施所述通常运转的所述分岔排气通路，
在所述再生运转中，通过所述排气气体阻断元件的切换，在防止排气气体向实施所述再生运转的所述分岔排气通路流入的状态下，使所述第一燃烧装置和所述第二燃烧装置工作，
在实施所述再生运转的所述分岔排气通路内，将所述第一燃烧装置所供应的燃料与空气的比例用空气过剩率λ1控制在0.6＜λ1＜1.0的范围，
在实施所述再生运转的所述分岔排气通路内，利用设置在所述氮氧化物吸附材的排气上游侧的温度检测元件来对所述氮氧化物吸附材的温度进行检测，在所述氮氧化物吸附材的温度比在所述氮氧化物吸附材上开始燃料的氧化反应的温度低的情况下，使所述第一燃烧装置的点火元件工作。
2.如权利要求1所述的排气气体净化装置的控制方法，其特征在于，
在实施所述再生运转的所述分岔排气通路内，
在所述第一燃烧装置中，使点火时间比燃料和空气的供应开始时间晚。
3.如权利要求1或2所述的排气气体净化装置的控制方法，其特征在于，
所述排气气体净化装置在所述各分岔排气通路内将辅助空气供应元件安装在所述第二燃烧装置的空气供应元件的排气下游侧，
在所述分岔排气通路内，将从所述第二燃烧装置的空气供应元件开始到所述辅助空气供应元件为止的空间作为燃料过浓燃烧区域，将所述辅助空气供应元件的排气下游侧的空间作为燃料稀薄燃烧区域，
在实施所述再生运转的所述分岔排气通路内，
将所述第一燃烧装置和所述第二燃烧装置所供应的燃料和空气的量控制成：
所述燃料过浓燃烧区域内的气体的空气过剩率λ2处于0.5＜λ2＜1.0的范围，
所述燃料稀薄燃烧区域内的气体的空气过剩率λ3处于1.0＜λ3＜1.6的范围。
4.如权利要求1或2所述的排气气体净化装置的控制方法，其特征在于，
在所述氮氧化物吸附材的材料中含有Pt、Rh、Pd中的任意一个，
在实施所述再生运转的所述分岔排气通路内，
将所述第一燃烧装置和所述第二燃烧装置所供应的燃料和空气的量控制成：
所述第二燃烧装置的空气供应元件的排气下游侧的空间内的气体的空气过剩率λ4处于1.0＜λ4＜1.6的范围。
5.如权利要求1所述的排气气体净化装置的控制方法，其特征在于，
在所述内燃机或所述燃烧设备的起动时，
在所述各分岔排气通路内使所述第二燃烧装置工作。
6.如权利要求1所述的排气气体净化装置的控制方法，其特征在于，
在所述内燃机或所述燃烧设备的起动时，
在所述各分岔排气通路内使所述第一燃烧装置在空气过剩条件下工作。
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