CN102953786B - 用于发动机排放控制系统的方法和系统 - Google Patents

用于发动机排放控制系统的方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102953786B
CN102953786B CN201210260484.4A CN201210260484A CN102953786B CN 102953786 B CN102953786 B CN 102953786B CN 201210260484 A CN201210260484 A CN 201210260484A CN 102953786 B CN102953786 B CN 102953786B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
aerofluxus
doc
catalyst
oxidation
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.)
Active
Application number
CN201210260484.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102953786A (zh
Inventor
克里斯廷·凯·兰伯特
道格拉斯·艾伦·多布森
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.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
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 Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN102953786A publication Critical patent/CN102953786A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102953786B publication Critical patent/CN102953786B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B01D53/9463—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 one brick
    • B01D53/9468—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 one brick in different layers
    • 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
    • B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/9454—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific device
    • 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
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • 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
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0097—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
    • 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
    • F01N3/033—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 in combination with other devices
    • F01N3/035—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 in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate 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
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0814—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction 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
    • 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
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0835—Hydrocarbons
    • 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
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842—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
    • 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
    • F01N3/105—General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
    • F01N3/106—Auxiliary oxidation catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B01D2251/2062—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B01D2251/2067—Urea
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1021—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1023—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/104—Silver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/106—Gold
    • 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
    • B01D2255/2073—Manganese
    • 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
    • B01D2255/20761—Copper
    • 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
    • B01D2255/65—Catalysts not containing noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/902—Multilayered catalyst
    • B01D2255/9025—Three layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/91—NOx-storage component incorporated in the catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/912—HC-storage component incorporated in the catalyst
    • 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
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/90—Injecting reactants
    • 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
    • F01N2510/00—Surface coverings
    • F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
    • F01N2510/068—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings
    • F01N2510/0684—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction characterised by the distribution of the catalytic coatings having more than one coating layer, e.g. multi-layered coatings

Abstract

提供了连接于排气歧管的分层式排放控制系统和方法。多种配方可以结合在装置的多个层中，以使多种排放控制功能能够在空间约束内组合在一起。这些层可以被组织以减少功能干涉并提高各种排放控制功能之间的功能增效。

Description

用于发动机排放控制系统的方法和系统
技术领域
本申请涉及用于具有柴油氧化催化剂的车辆的排放控制的方法和系统，其中所述柴油氧化催化剂具有多于一个的催化环境。
背景技术
为了努力满足严格的联邦排放规定，车辆发动机可配置有排放控制系统，该排放控制系统包括诸如三效催化剂、柴油氧化催化剂、微粒过滤器、NOx催化剂和碳氢化合物(HC)收集器的各种排放控制装置。可以以不同的结构来配置各种排放控制装置。
一种示例性结构由Maaseidvaag等人在US 6,167,696中示出。其中，三效催化剂被包括在HC收集器、NOx收集器和电加热催化剂的上游。另一种示例性结构由Yamato等人在US 7,181,903中示出。其中，三效催化剂被包括在NOx收集器和含有HC收集器的等离子体反应器的下游。基于US 6,167,696和US 7,181,903的排放控制系统中各种排放控制装置的特定结构和顺序，不同的控制策略(例如，温度控制策略)被用于协调它们的行为。
然而，本发明的发明人认识到这些系统的潜在问题。作为一个实例，各种功能可能相互对抗和/或干涉。例如，NO物质会在发动机冷起动后被NOx催化剂上游的柴油氧化催化剂氧化成NO2。然而，柴油氧化催化剂的碳氢化合物和一氧化碳氧化功能可能与催化剂的NO氧化功能相干涉。结果，即使采用不同的结构，也可能实现不了符合排放要求。随着排放规定越来越严格同时燃烧过程变得更高效且排气温度限制降低，该问题可能加剧。作为另一个实例，不同的结构和较低的排气温度可能使排放控制装置的温度控制策略复杂。作为又一个实例，由于车辆的组装体积限制，对于不同的结构和功能性的排放控制系统可用空间可能有限。总之，排气排放可能劣化。
发明内容
在一个实例中，上述问题中的一些可以至少部分地通过连接于车辆发动机排气歧管的分层式排放控制系统来解决。在一个实施例中，分层式系统包括：第一上层，包括第一氧化催化剂；第二中间层，包括用于收集排气HC的HC收集器；以及第三下层，包括不同的第二氧化催化剂。第二层可以定位在第一层与第三层之间，并且所有层都可以在基底支撑件上分层并被基底支撑件支撑。以这种方式，各种配方可以以选定顺序在基底上分层设置，以使各种排放控制功能能够在空间约束内组合在一起，以提供增效的益处。
优选地，该系统还包括基底支撑件。
优选地，第三层在基底支撑件上分层设置。
优选地，基底支撑件具有高于阈值的孔隙率，并且第三层包括在基底支撑件内。
优选地，第一氧化催化剂被配置成使排气HC氧化，以使排气温度升高到阈值温度以上。
优选地，第二氧化催化剂被配置成氧化和/或收集排气NOx物质。
优选地，第二层具有被配置成将排气HC保持在第二层中并且能够使排气NOx物质穿过第二层进入第三层中的孔隙率。
优选地，仅第二层包括沸石。
优选地，第一层、第二层和第三层中的一个或多个进一步包括柴油氧化催化剂。
优选地，第一层具有第一载体涂层加载量和贵金属含量，第二层具有第二载体涂层加载量和贵金属含量，并且第三层具有第三载体涂层加载量和贵金属含量，其中，第一加载量不同于第二加载量和第三加载量中的每一个，并且第一含量不同于第二含量和第三含量中的每一个。
根据本发明的另一方面，提供了一种分层式柴油氧化催化剂(DOC)系统，包括：第一DOC层，被配置成收集排气碳氢化合物和/或氧化排气碳氢化合物以升高排气温度；第二DOC层，被配置成收集排气NOx物质和/或氧化排气NO。
优选地，该系统还包括基底支撑件，其中，第一DOC层和DOC层被基底支撑件支撑。
优选地，第二层包括在基底支撑件中。
优选地，第一层包括沸石，而第二层不包括沸石。
优选地，第一层和第二层中的每一个都包括DOC。
优选地，第一层包括Pt和/或Pd，而第二层不包括Pt或Pd。
根据本发明的又一方面，提供了一种操作连接于发动机排气歧管的排放控制装置的方法，包括：使排气经过装置的基底并穿过被基底支撑的多个催化剂层；使排气碳氢化合物在装置的第一上游催化剂层中氧化；将排气碳氢化合物中保持在装置的第二中间催化剂层中；以及使排气NO物质在装置的第三下游催化剂层中氧化。
优选地，该方法还包括在使排气经过装置的基底之后使排气穿过在排气歧管中定位在基底下游的NOx收集器、NOx还原催化剂和PM过滤器中的一个或多个。
优选地，使排气碳氢化合物在第一层中氧化包括使排气的温度升高到PM过滤器的再生温度以上。
优选地，基底具有孔隙率并且第三层包括在基底中，使得使排气NO物质在第三层中氧化包括使排气NO物质在基底中氧化。
例如，排气排放控制系统可以包括位于一个或多个NOx催化剂和微粒过滤器上游的分层式排放控制装置。在一个实例中，分层式排放控制装置可以是分层式柴油氧化催化剂系统，其中，多个层在基底支撑件上分层次并被基底支撑件支撑。第一上层可包括诸如柴油氧化催化剂(DOC)的第一氧化催化剂，用于氧化排气碳氢化合物(HC)并产生用于下游微粒过滤器或HC收集器的放热。例如，排气HC可以被氧化，以周期性地产生放热，诸如辅助下游微粒过滤器的再生。第二中间层可以包括用于收集排气HC的HC收集器。第三下层可以包括用于将排气NO物质氧化成NO2物质的不同的第二氧化催化剂。排气NO2物质然后可以被收集或转化在下游的NOx收集器或NOx还原催化剂中。通过使排气HC保持在第二层中，可以保护第三层的NO氧化反应不受HC干扰。除指定的功能之外，每个层还可以具有适于层的特定功能的特定载体涂层加载量和/或贵金属加载量。加载量也可以基于车辆应用和具体排放情况。例如，在以燃料运行的车辆或在冷起动期间在排气中具有较高HC含量的校准中，装置可配置成使得具有HC收集器的第二层的容量增大。作为另一个实例，在利用在排气中具有较高NOx含量的稀燃发动机运行的车辆中，装置可配置成使得第三层的容量增大以提高NO2的形成。在又一些实施例中，这些层中的一个或多个可包括在诸如高孔隙率的基底支撑件的基底支撑件内以减小背压。
以这种方式，排放控制装置可配置有不同层中的不同配方，以集成各种排放控制功能并提供增效的益处。通过减少功能干涉并提高功能增效，能够提高排气排放的质量。
应当理解，提供上面的概述是为了以简化形式引入将在详细说明书中进一步描述的一些构想。这并不意在确定要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。另外，要求保护的主题不限于解决在前面或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出了发动机系统的示意图。
图2示出了连接于图1的发动机系统的排放控制系统的示意图。
图3至图5示出了分层式排放控制装置的实例性实施例。
图6示出了用于操作图3至图5的分层式排放控制装置的程序的高级流程图。
具体实施方式
下面的描述涉及用于连接于发动机系统(诸如图1的发动机系统)的排气歧管的分层式排放控制装置的系统和方法。分层式排放控制装置可以是如图2所示定位在一个或多个其他排放控制装置(诸如连接于发动机排气歧管的一个或多个NOx还原催化剂和微粒物质(PM)过滤器)上游的分层式柴油氧化催化剂(DOC)系统。分层式装置的各层可以包括用于能够在装置的空间约束内执行不同排放控制功能的不同配方。各种配方可以如图3至图5所示分层设置，以在实现功能增效的同时减少功能干涉。如图6所示，排气可以经过或穿过分层式装置，以保持和氧化排气碳氢化合物并提升排气温度，同时使排气NO物质氧化为NO2，以便后续捕获在下游的NOx收集器上或者用于使用尿素或其他NOx还原剂的选择催化还原(SCR)催化剂中的低温还原。这样，能够提高排气排放的质量。
图1示出了发动机系统8的示意图，其包括具有多个气缸30的发动机10。发动机10包括发动机进气系统23和发动机排气系统25。发动机进气系统23包括经由进气通道42与发动机进气歧管44流体连接的节气门62。发动机排气系统25包括通向排气通道35的排气歧管48，排气通道35使排气流向大气。发动机排气系统25包括排放控制系统22，排放控制系统22具有安装在封闭连接位置的一个或多个排放控制装置70。一个或多个排放控制装置可以包括分层式柴油氧化催化剂(在图3至图5中示出)、三效催化剂、稀NOx收集器、SCR催化剂、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等的多种组合和布置(如图2所示)。应当理解，诸如多种阀和传感器的其他部件也可以包括在发动机中。
在一些实施例中，发动机进气系统23可以进一步包括升压装置，诸如压缩机74。压缩机74可配置成吸入处于大气压的进气空气并将其升压到较高压力。升压装置可以是涡轮增压器的压缩机，其中升压空气在节气门前被引入，或者升压装置可以是机械增压器的压缩机，其中节气门定位在升压装置之前。利用升压的空气，可以执行升压发动机操作。
发动机系统8可以连接于燃料系统18，燃料系统18包括连接于燃料泵系统21的燃料箱20。燃料箱20可以保持多种燃料混合物，包括具有一定范围的乙醇浓度的燃料，诸如各种汽油-乙醇混合物，包括E10、E85、汽油等及它们的组合。燃料泵系统21可包括用于对输送到发动机10的喷射器(诸如示例性喷射器66)的燃料进行加压的一个或多个泵。尽管仅示出了单个喷射器66，但每个气缸都设置有另外的喷射器。应当理解，燃料系统18可以是无返回燃料系统、返回燃料系统、或者各种其他类型的燃料系统。
车辆系统6可以进一步包括控制系统14。控制系统14被示出为接收来自多个传感器16(本文描述了这些传感器的多种实例)的信息并向多个致动器81(本文描述了这些致动器的多种实例)发送控制信号。作为一个实例，传感器16可以包括位于排放控制系统上游的排气传感器126，并且还包括温度传感器128和压力传感器129。诸如附加的压力传感器、温度传感器、空燃比传感器和组分传感器的其他传感器可以连接于车辆系统6中的各种位置，这在本文中进行了更详细的论述。作为另一个实例，致动器可以包括燃料喷射器66和节流阀62。控制系统14可以包括控制器12。该控制器可以接收来自各种传感器的输入数据并处理输入数据，并且基于在控制器中编程的对应于一个或多个程序的指令或代码而响应于被处理的输入数据触发致动器。本文参照图6描述了一种实例性控制程序。
图2示出了排放控制系统22的示例性实施例。排放控制系统22可以包括连接于发动机排气歧管的一个或多个排放控制装置。例如，这些装置可以包括定位在NOx控制装置204和PM控制装置206上游的分层式柴油氧化催化剂装置(或系统)202。例如，NOx控制装置可以包括稀NOx收集器(LNT)或NOx还原催化剂(例如，SCR催化剂)，而PM控制装置可以例如包括PM过滤器或柴油微粒过滤器(DPF)。尽管所示实施例示出了NOx控制装置204位于PM控制装置206上游，但在可选实施例中，NOx控制装置204可以位于PM控制装置206下游。通过将分层式DOC装置202设置在NOx控制装置和PM控制装置上游，可以实现多种优点。例如，可以在分层式DOC装置的一个层中氧化排气碳氢化合物，以将排气的温度升高到阈值温度以上，例如升高到PM装置的再生温度以上。作为另一个实例，排气碳氢化合物可以保持在分层式DOC装置的一个层中，以减少碳氢化合物与NOx控制装置的功能干涉。以这种方式，通过使排气在经过下游的NOx催化剂和PM过滤器之前经过(或穿过)分层式DOC装置，各种排气组分可以被渐进处理，并且可以提高排气排放的质量。
尽管未示出，但在排放控制系统22中(例如在NOx控制装置上游)可以包括还原剂输送系统。还原剂输送系统可配置成在排气即将进入NOx控制装置之前注射适当的还原剂(如氨水或尿素)至排气。
本文在图3至图5中示出了图2的分层式柴油氧化催化剂装置(202)的各种实施例。多种实施例包括具有不同配方的多个层被分层设置在基底支撑件上并被基底支撑件支撑的实施例，以及一个或多个配方包括在同一个层中以及一个或多个层在基底支撑件内分层设置的实施例。
转向图3，示出了连接于车辆发动机排气歧管(诸如图1的排气歧管)的分层式排放控制系统(诸如图2的分层式柴油氧化催化剂系统)的第一实施例300。分层式系统可以包括第一上层(或外层)302，第一上层302包括第一氧化催化剂。例如，第一氧化催化剂可以为起燃柴油氧化催化剂。分层式系统可以进一步包括第二中间层304，第二中间层304包括用于收集排气HC的HC收集器。分层式系统还可以包括第三下层(或内层)306，第三下层包括不同的第二氧化催化剂。例如，第二氧化催化剂可以是配置成使排气NO物质氧化为NO2物质的NO氧化催化剂。第二层304可以定位在第一层302与第三层304之间。分层式系统可以进一步包括基底支撑件308。具体地，第三层306可以直接在基底支撑件上(上方)分层设置，而第二层304可以在第三层上(上方)分层设置且第一层302可以在第二层上(上方)分层设置。基底支撑件308可以具有任何适当的材料，诸如堇青石、钛酸铝、莫来石或碳化硅。另外，基底支撑件可具有42％至65％的孔隙率。在又一些其他实施例中，基底支撑件可以包括柴油微粒过滤器(DPF)，其包括具有交替阻塞端的多个通道。这样，可以使用包括堇青石、钛酸铝、莫来石和碳化硅的多种适当的微粒过滤器。
第一层302的第一氧化催化剂可配置成氧化排气HC，以使排气温度升高到阈值温度以上。例如，第一层的第一氧化催化剂可以氧化排气HC，以周期性地产生用于下游微粒过滤器或HC收集器的放热。以这种方式，排气热量可以保持在对于下游排放控制装置的改进功能作用(例如，对于下游微粒物质过滤器的再生)所需的阈值以上。另外，通过将HC氧化催化剂包括在其中一个层中，可以减少对专用起燃催化剂或其他排气热保持装置的需要。
第三层306的第二氧化催化剂可配置成收集排气NOx物质。例如，第二层可具有配置成将排气HC物质保持在第二层304中并防止HC进入第三层306中的孔隙率。同时，第二层的尺寸可以设定为使得排气NOx物质能够穿过第二层进入第三层。以这种方式，包括HC收集器的第二层可以用作分子筛，其在稀燃或低温条件下过滤掉大分子量HC并且保护第三层的NO氧化催化剂不受HC吸收的有害热影响。通过将NO氧化催化剂结合在其中一个层内，可以减少对专用NO氧化装置(诸如等离子体反应器)的需要。另外，第三层可配置成在发动机冷启动期间收集NOx物质并且在排放控制装置的正常工作温度下使NOx物质放热。
在所示实施例中，仅起燃柴油氧化催化剂可以包括在第一层中，而HC收集器和NO氧化催化剂被排除在第一层之外。类似地，仅HC收集器可以包括在第二层中，而第一和第二氧化催化剂被排除在第二层之外，并且仅NO氧化催化剂可以包括在第三层中，而HC收集器和柴油氧化催化剂被排除在第三层之外。以这种方式，不同的功能可以局限于不同的层，以在实现功能之间的增效的同时减少功能干涉。
各个层可配置有不同的载体涂层加载量(washcoat loading)。另外，不同层的贵金属加载量可以不同。例如，第一层可具有第一载体涂层加载量和第一贵金属加载量，第二层可具有第二载体涂层加载量和第二贵金属加载量，并且第三层可具有第三载体涂层加载量和第三贵金属加载量。第一、第二和第三载体涂层加载量和贵金属加载量可基于层的功能来选择。例如，一些层(例如，第一DOC层)可包括较多的贵金属加载量，而其他层(例如，第三NO氧化层)可以不包括任何贵金属。另外，加载量可以根据具体的车辆应用和发动机的具体排气排放特性而被微调。在又一些实施例中，载体涂层和贵金属加载量可基于发动机排放HC含量被调节。在一个实例中，总载体涂层加载量可以在1.25至4.5g/in3的范围内，其中不同的层具有不同的载体涂层加载量分布。
作为一个实例，包括柴油氧化催化剂的第一层302的载体涂层可以为0.25至1.5g/in3。第一层302还可以具有铂(Pt)和钯(Pd)的含量为2至180g/ft3的贵金属加载量。Pt与Pd之比可以在2∶1到0∶1的范围内。在一个实例中，Pt与Pd之比可以是1∶4。
包括HC收集器的第二层304的载体涂层加载量可以为0.5至1.5g/in3。第二层304可以进一步包括适当族的沸石材料，包括硅酸铝和磷酸硅铝(SAPO)。即，在图3的实施例中，第一和第三层可以不包括沸石材料。第二层304的沸石材料可以进一步包括诸如Ag、Au、Cu、Fe和/或其他已知用来促进HC吸收的金属的离子交换金属。包括NO氧化催化剂的第三层306的载体涂层加载量可以为0.5至1.5g/in3。第三层306可配置为不包括任何Pt族金属。相反，第三层可以包括混合金属氧化物。具体地，第三层可以包括层内的重量百分比为2％至20％范围内的单金属氧化物或混合物。在一个实例中，混合金属氧化物可以包括Mn或Co的一元氧化物。在另一个实例中，混合金属氧化物可以包括W和Mo的二元氧化物，或者Cu和Fe的三元氧化物。
图4示出了可选实施例400。这里，分层式柴油氧化催化剂(DOC)系统包括第一DOC层402和第二DOC层404，第一DOC层402配置成使排气碳氢化合物氧化以升高排气温度，第二DOC层404配置成收集排气碳氢化合物并且不允许穿行到基底支撑件中。在所示实施例中，DOC系统包括具有较高孔隙率(例如，高于阈值)的基底支撑件406。高孔隙率基底支撑件可具有40％至80％的孔隙率。例如，基底支撑件406的高孔隙率类型可以包括高孔隙率堇青石或碳化硅，如前述实施例的高孔隙率基底支撑件那样。另外，高孔隙率基底可以包括具有40％至80％的范围内的孔隙率的高孔隙率DPF基底。
这种高孔隙率基底支撑件的使用可使附加催化剂或配方能够结合到基底支撑件内。例如，如图所示，包括第二NO氧化催化剂的第三层可以包括在基底支撑件406内，而第一和第二DOC层402、404被基底支撑件406支撑。通过将这些层中的至少一个包括在基底支撑件内，可实现空间约束内的进一步紧凑，同时还减少了分层式排放控制装置中经历的排气背压。另外，可以促进达到起燃温度。图4实施例的不同层的载体涂层加载量以及不同层的贵金属含量可以与前面参照图3的实施例所论述的相似。
图5示出了又一个实施例500。这里，分层式柴油氧化催化剂(DOC)系统包括配置成收集和氧化排气碳氢化合物的第一ODC层502。即，图3和图4的实施例的第一层和第二层被融合或包括在彼此中，以提供增效的益处。在该第一融合层中，排气HC可以被收集，并且收集的排气HC可以被第一氧化催化剂氧化，以升高排气温度并周期性地产生用于下游排放控制装置的放热。如前面在图4中示出的，分层式系统可以进一步包括第二DOC层504，第二DOC层504包括基底支撑件(例如，高孔隙率基底支撑件)，第二NO氧化催化剂在该基底支撑件内分层设置。换言之，第二层包括在基底支撑件中。因此，在图5的实施例中，仅第一层可以包括沸石或Pt族金属(即，第二层可以不包括沸石或Pt族金属)，同时仅第二层可以包括混合金属氧化物(即，第一层可以不包括混合金属氧化物)。
参照图5的实施例，总载体涂层加载量可以保持在1.25至4.5g/in3的范围内，其中起燃催化剂、HC收集器和NO氧化催化剂的规格保持与前面对于图3中指示的相同。然而，层之间的载体涂层加载量分布可以不同。在一个实例中，具有第一HC氧化催化剂功能和HC收集功能的第一融合层的载体涂层加载量可以为0.75至2.5g/in3，而具有基底支撑件和NO氧化催化剂的第二层的载体涂层加载量可以为0.5至2g/in3。
在图4和图5的实施例的每个中，第一DOC(或第一层)配置成加载第一量的排气碳氢化合物，而第二DOC(或第二层)配置成加载并氧化第二量的排气NOx物质并可能在冷起动期间收集NOx。在一个实例中，第二加载量可以大于第一加载量。在可选实例中，第二加载量可以小于第一加载量。层还可以在其定性组分方面不同。例如，第一DOC层可以包括如铂和/或钯一样的贵金属，而第二DOC层可以包括诸如锰的贱金属而不含有这种贵金属。
应当理解，尽管图3至图5的实施例示出了作为在基底支撑件上分层的不同层的不同配方，但在可选实施例中，不同的配方可以包括在不同的基底上或砖块上。如此，通过对不同的功能分层设置，可以更好地满足空间约束而不折损(compromising)功能效率。
现在转向图6，示出了操作连接于发动机排气歧管的上游分层式排放控制装置和一个或多个其他下游排放控制装置的示例性方法600。通过使排气在穿过所述其他下游排放控制装置之前穿过分层式排放控制装置，能够在排气歧管的空间约束内实现附加的排气处理，同时还减少了功能干涉。
在602中，程序包括使排气经过分层式装置(诸如分层式DOC系统)的基底并且穿过被基底支撑的多个催化剂层。在604中，程序包括在装置的第一上游催化剂层中氧化排气碳氢化合物。这里，通过使排气碳氢化合物在第一层中氧化，排气的温度可以升高到阈值温度(诸如PM过滤器的再生温度)以上。即，可以产生周期性的放热用于排气系统中的热量保持，从而改善下游排气控制装置的性能。
在606中，程序包括将排气碳氢化合物保持在装置的第二中间催化剂层中。通过将排气碳氢化合物保持在第二层中，可以保护第三下层的催化剂活性免受HC干扰。在608中，程序包括使排气NO物质在装置的第三下游催化剂层中氧化。具体地，排气NO可以被氧化成NO2来用于后续保持以及在下游NOx收集器中的处理，或者用于通过SCR催化剂进行的连续还原。这样，在基底具有较高孔隙率类型并且第三层的NO氧化催化剂包括在基底中的装置实施例中，在第三层中氧化排气NO物质可以包括使排气NO物质在基底支撑件内氧化。在排气经过基底和分层式装置的多个层之后，在610中，程序可以包括使排气穿过在排气歧管中定位在基底下游的NOx收集器或SCR催化剂和PM过滤器中的一个或多个。
以这种方式，可以在基底支撑件上分层地设置多种排放控制功能和配方，以在车辆发动机排气歧管的组装空间约束内集成多种排放控制功能。通过组织层的结构以在减少功能干涉的同时增大增效的益处，能够提高排气排放的质量。
应当理解，这里公开的结构和处理流程在本质上是实例性的，并且这些具体实施例不应在限制性的意义上来理解，因为众多的变型是可能的。
本公开的主题包括这里公开的各种系统和结构以及其他特征、功能和/或属性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。所附权利要求特别指出了被认为新颖且非显而易见的特定的组合和子组合。这些权利要求可能述及“一个”元件或“第一”元件或其等同称谓。这种权利要求应当被理解为包括一个或多个这种元件的并入，既不一定需要两个或更多个这种元件，也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或属性的其他组合和子组合可以通过在本申请或相关申请中对当前权利要求进行修改或者提出新的权利要求而被要求保护。无论在范围上比原始权利要求更宽、更窄、相同或者不同，这些权利要求也被认为包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种连接于车辆发动机排气歧管的分层式排放控制系统，包括：
包括第一氧化催化剂的第一上层；
包括用于收集排气HC的HC收集器的第二中间层；以及
包括不同的第二氧化催化剂的第三下层，其中，第二中间层定位在第一上层与第三下层之间。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括基底支撑件。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第三下层在所述基底支撑件上分层设置。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述基底支撑件具有高于阈值的孔隙率，并且所述第三下层包括在所述基底支撑件内。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一氧化催化剂被配置成氧化排气HC以使排气温度升高到阈值温度以上。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二氧化催化剂被配置成氧化和/或收集排气NOx物质。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二中间层具有被配置成将排气HC保持在所述第二中间层中并且能够使排气NOx物质穿过所述第二中间层进入所述第三下层中的孔隙率。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，仅所述第二中间层包括沸石。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一上层、所述第二中间层和所述第三下层中的一个或多个进一步包括柴油氧化催化剂。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一上层具有第一载体涂层加载量和第一贵金属含量，所述第二中间层具有第二载体涂层加载量和第二贵金属含量，并且所述第三下层具有第三载体涂层加载量和第三贵金属含量，其中，第一载体涂层加载量不同于第二载体涂层加载量和第三载体涂层加载量中的每一个，并且第一贵金属含量不同于第二贵金属含量和第三贵金属含量中的每一个。
11.一种分层式柴油氧化催化剂(DOC)系统，包括：
第一DOC层，被配置成收集排气碳氢化合物和/或氧化排气碳氢化合物以升高排气温度；
第二DOC层，被配置成收集排气NOx物质和/或氧化排气NO；
中间层，定位在所述第一DOC层和所述第二DOC层之间，并包括用于收集排气HC的HC收集器。
12.根据权利要求11所述的系统，还包括基底支撑件，其中，所述第一DOC层和所述第二DOC层被所述基底支撑件支撑。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第二DOC层包括在所述基底支撑件中。
14.根据权利要求11所述的系统，其中，所述第一DOC层包括沸石，而所述第二DOC层不包括沸石。
15.根据权利要求11所述的系统，其中，所述第一DOC层和所述第二DOC层中的每一个都包括DOC。
16.根据权利要求11所述的系统，其中，所述第一DOC层包括Pt和/或Pd，而所述第二DOC层不包括Pt或Pd。
17.一种操作连接于发动机排气歧管的排放控制装置的方法，包括：
使排气经过所述装置的基底并穿过被所述基底支撑的多个催化剂层；
使排气碳氢化合物在所述装置的第一上游催化剂层中氧化；
将排气碳氢化合物中保持在所述装置的第二中间催化剂层中；以及
使排气NO物质在所述装置的第三下游催化剂层中氧化。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括在使排气经过所述装置的基底之后使排气穿过在所述排气歧管中定位在所述基底下游的NOx收集器、NOx还原催化剂和PM过滤器中的一个或多个。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，使排气碳氢化合物在第一上游催化剂层中氧化包括使排气的温度升高到所述PM过滤器的再生温度以上。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述基底具有一孔隙率并且第三下游催化剂层包括在所述基底中，使得使排气NO物质在第三下游催化剂层中氧化包括使排气NO物质在所述基底中氧化。
CN201210260484.4A 2011-08-17 2012-07-25 用于发动机排放控制系统的方法和系统 Active CN102953786B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/211,927 US8491860B2 (en) 2011-08-17 2011-08-17 Methods and systems for an engine emission control system
US13/211,927 2011-08-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102953786A CN102953786A (zh) 2013-03-06
CN102953786B true CN102953786B (zh) 2016-10-19

Family

ID=45525298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210260484.4A Active CN102953786B (zh) 2011-08-17 2012-07-25 用于发动机排放控制系统的方法和系统

Country Status (4)

Country Link
US (2) US8491860B2 (zh)
CN (1) CN102953786B (zh)
DE (1) DE102012214197A1 (zh)
RU (1) RU125628U1 (zh)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233380A1 (en) * 2004-04-19 2005-10-20 Sdc Materials, Llc. High throughput discovery of materials through vapor phase synthesis
US9180423B2 (en) 2005-04-19 2015-11-10 SDCmaterials, Inc. Highly turbulent quench chamber
US8575059B1 (en) 2007-10-15 2013-11-05 SDCmaterials, Inc. Method and system for forming plug and play metal compound catalysts
US9993771B2 (en) 2007-12-12 2018-06-12 Basf Corporation Emission treatment catalysts, systems and methods
US9863297B2 (en) * 2007-12-12 2018-01-09 Basf Corporation Emission treatment system
US8557727B2 (en) 2009-12-15 2013-10-15 SDCmaterials, Inc. Method of forming a catalyst with inhibited mobility of nano-active material
US20110144382A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 SDCmaterials, Inc. Advanced catalysts for fine chemical and pharmaceutical applications
US8652992B2 (en) 2009-12-15 2014-02-18 SDCmaterials, Inc. Pinning and affixing nano-active material
US8803025B2 (en) 2009-12-15 2014-08-12 SDCmaterials, Inc. Non-plugging D.C. plasma gun
US20110143930A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 SDCmaterials, Inc. Tunable size of nano-active material on nano-support
US9090475B1 (en) 2009-12-15 2015-07-28 SDCmaterials, Inc. In situ oxide removal, dispersal and drying for silicon SiO2
US9126191B2 (en) * 2009-12-15 2015-09-08 SDCmaterials, Inc. Advanced catalysts for automotive applications
US9149797B2 (en) * 2009-12-15 2015-10-06 SDCmaterials, Inc. Catalyst production method and system
US8669202B2 (en) 2011-02-23 2014-03-11 SDCmaterials, Inc. Wet chemical and plasma methods of forming stable PtPd catalysts
US8491860B2 (en) * 2011-08-17 2013-07-23 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for an engine emission control system
WO2013028575A1 (en) 2011-08-19 2013-02-28 Sdc Materials Inc. Coated substrates for use in catalysis and catalytic converters and methods of coating substrates with washcoat compositions
US8505282B2 (en) * 2011-09-09 2013-08-13 GM Global Technology Operations LLC Selective catalytic reduction (SCR) device control system
US9511352B2 (en) 2012-11-21 2016-12-06 SDCmaterials, Inc. Three-way catalytic converter using nanoparticles
US9156025B2 (en) 2012-11-21 2015-10-13 SDCmaterials, Inc. Three-way catalytic converter using nanoparticles
WO2015006194A1 (en) * 2013-07-10 2015-01-15 Borgwarner Inc. Exhaust aftertreatment system and method
US9586179B2 (en) 2013-07-25 2017-03-07 SDCmaterials, Inc. Washcoats and coated substrates for catalytic converters and methods of making and using same
GB2519403A (en) * 2013-07-30 2015-04-22 Johnson Matthey Plc Ammonia slip catalyst
WO2015061482A1 (en) 2013-10-22 2015-04-30 SDCmaterials, Inc. Compositions of lean nox trap
CA2926133A1 (en) 2013-10-22 2015-04-30 SDCmaterials, Inc. Catalyst design for heavy-duty diesel combustion engines
US10335776B2 (en) 2013-12-16 2019-07-02 Basf Corporation Manganese-containing diesel oxidation catalyst
GB201401115D0 (en) * 2014-01-23 2014-03-12 Johnson Matthey Plc Diesel oxidation catalyst and exhaust system
US9463447B2 (en) * 2014-01-29 2016-10-11 Ford Global Technologies, Llc Hydrocarbon trap with increased zeolite loading and improved adsorption capacity
WO2015143225A1 (en) 2014-03-21 2015-09-24 SDCmaterials, Inc. Compositions for passive nox adsorption (pna) systems
US9662636B2 (en) * 2014-04-17 2017-05-30 Basf Corporation Zoned catalyst composites
US9657626B2 (en) * 2015-05-18 2017-05-23 Ford Global Technologies, Llc Emissions reduction system
SE539523C2 (en) * 2016-01-27 2017-10-10 Scania Cv Ab Exhaust gas treatment system
KR102486748B1 (ko) * 2016-04-13 2023-01-12 존슨 맛쎄이 퍼블릭 리미티드 컴파니 디젤 엔진용 배기 시스템
GB2560942A (en) * 2017-03-29 2018-10-03 Johnson Matthey Plc NOx Adsorber catalyst
JP6408062B1 (ja) * 2017-04-28 2018-10-17 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
US10335770B2 (en) 2017-06-15 2019-07-02 Ford Global Technologies, Llc Method and system for diesel oxidation catalysts
JP7095295B2 (ja) * 2018-02-01 2022-07-05 マツダ株式会社 エンジンの排気浄化制御装置
JP7035921B2 (ja) * 2018-09-06 2022-03-15 トヨタ自動車株式会社 排気後処理装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6167696B1 (en) 1999-06-04 2001-01-02 Ford Motor Company Exhaust gas purification system for low emission vehicle
JP3716738B2 (ja) 2000-11-06 2005-11-16 日産自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4138277B2 (ja) * 2001-07-26 2008-08-27 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気浄化システム
EP1857649B1 (en) * 2001-12-03 2013-07-03 Eaton Corporation System and methods for improving emission control of internal combustion engines
JP2004346772A (ja) 2003-05-20 2004-12-09 Toyota Motor Corp 排気浄化装置及び方法
JP4349361B2 (ja) 2005-12-02 2009-10-21 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
GB0600130D0 (en) * 2006-01-06 2006-02-15 Johnson Matthey Plc Exhaust system comprising zoned oxidation catalyst
US7758834B2 (en) * 2006-08-21 2010-07-20 Basf Corporation Layered catalyst composite
CN101600857B (zh) * 2006-12-01 2012-08-29 巴斯福催化剂公司 分区涂布的过滤器、排放物处理系统和方法
US7799289B2 (en) * 2007-07-31 2010-09-21 Caterpillar Inc Exhaust treatment system with NO2 control
EP2112341B1 (en) * 2008-04-22 2018-07-11 Umicore AG & Co. KG Method for purification of an exhaust gas from a diesel engine
KR100999635B1 (ko) 2008-11-21 2010-12-08 기아자동차주식회사 디젤 산화 촉매 및 이를 구비한 배기 장치
US8252258B2 (en) * 2009-01-16 2012-08-28 Basf Corporation Diesel oxidation catalyst with layer structure for improved hydrocarbon conversion
US8329607B2 (en) * 2009-01-16 2012-12-11 Basf Corporation Layered diesel oxidation catalyst composites
CN201391352Y (zh) * 2009-04-29 2010-01-27 中国第一汽车集团公司 三种基体的中心有缓冲间隙的poc金属载体后处理器
US8734743B2 (en) * 2010-06-10 2014-05-27 Basf Se NOx storage catalyst with improved hydrocarbon conversion activity
US8491860B2 (en) * 2011-08-17 2013-07-23 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for an engine emission control system

Also Published As

Publication number Publication date
US20130302232A1 (en) 2013-11-14
CN102953786A (zh) 2013-03-06
RU125628U1 (ru) 2013-03-10
US20120023909A1 (en) 2012-02-02
DE102012214197A1 (de) 2013-02-21
US8741241B2 (en) 2014-06-03
US8491860B2 (en) 2013-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102953786B (zh) 用于发动机排放控制系统的方法和系统
CN101979846B (zh) 包括稀NOx捕集器和二元催化剂的排气处理系统及其使用方法
US8276366B2 (en) Closely coupled exhaust aftertreatment system for an internal combustion engine having twin turbochargers
CN105781688B (zh) 排放控制装置再生
US8312708B2 (en) Closely coupled exhaust aftertreatment system for a turbocharged engine
CN101845978B (zh) 具有四效和尿素scr催化器的排气处理系统及使用方法
CN101784763B (zh) 排气净化系统及排气净化方法
CN102159807B (zh) 用于稀燃内燃发动机的排气系统
US8343448B2 (en) System for reducing NOx in exhaust
US9464547B2 (en) Exhaust system including NOx reduction catalyst and EGR circuit
US20070028604A1 (en) Diesel engine and a catalysed filter therefor
JP2011052612A (ja) 排気ガス浄化装置
CN105813716A (zh) 区带化柴油机氧化催化剂
WO2013007497A1 (en) Method and device for reactivating exhaust-gas purification systems of diesel engines with low-pressure egr
CN107781003A (zh) 使排气后处理系统中低温氮氧化物吸附剂的失活最小化的方法和装置
CN105899773A (zh) 催化器组件、含有组件的用于净化内燃机废气的装置、用于组件的模块系统和用于制造组件的方法
EP2738363B1 (en) Exhaust purification device of internal combustion engine
CN107489506A (zh) 分布式固体sscr系统和asc催化器的组合系统
JP3911951B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置および排気浄化方法
US10335770B2 (en) Method and system for diesel oxidation catalysts
KR20180041195A (ko) 배기 처리 시스템 및 배기가스 스트림 처리 방법
JP2006161629A (ja) 排気浄化装置
CN104704213B (zh) 废气净化系统以及废气净化方法
EP3999724B1 (en) System comprising vehicular compression ignition engine and exhaust aftertreatment with corresponding method
JP5142086B2 (ja) 排気浄化システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant