CN103946496A - 内燃机的废气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明的内燃机的废气净化装置，对从内燃机延伸的第一以及第二排气路径(20A、20B)的废气进行净化，该废气净化装置具备：合流路径(22)，其从上述第一以及第二排气路径的合流部延伸；第一副NOx催化剂(25A)，其设置于上述第一排气路径；第二副NOx催化剂(25B)，其设置于上述第二排气路径；主NOx催化剂(26)，其设置于上述合流路径；第一添加部(30A)，为了向第一副NOx催化剂供给尿素水，该第一添加部(30A)在上述第一副NOx催化剂的上游以第一添加量添加氨源；第二添加部(30B)，为了向第二副NOx催化剂供给尿素水，该第二添加部(30B)在第二副NOx催化剂的上游以第二添加量添加氨源。

Description

内燃机的废气净化装置

技术领域

本发明涉及对从内燃机延伸的第一排气路径以及第二排气路径的废气进行净化的内燃机的废气净化装置。

背景技术

以往利用如下的废气净化装置，即：通过配置于发动机的排气路径的催化剂进行废气中的氮氧化物(NOx)的去除(废气的净化)的。专利文献1中公开了直列四缸的发动机，在该发动机的排气路径上串联地配设有一对NOx催化剂，即、第一选择还原型NOx催化剂以及第二选择还原型NOx催化剂。在比第二选择还原型NOx催化剂位于上游的第一选择还原型NOx催化剂的上游配置有第一氨气供给系统，从第一氨气供给系统向第一选择还原型NOx催化剂供给氨气。对第一选择还原型NOx催化剂与第二选择还原型NOx催化剂之间的排气路径供给来自第二氨气供给系统的氨气。

在专利文献2中，公开如下技术思想，即、通过使第一选择还原型NOx催化剂的容量小于第二选择还原型NOx催化剂的容量，从而使选择还原型NOx催化剂的温度提前升温至预期的温度来提高低温行驶时的NOx净化率。

在V型发动机等的局部，采用具备并列配置的一对排气路径的结构。在该情况下，在各个排气路径上设置有催化剂。

专利文献1:日本特开2009-517210号公报

专利文献2:日本特开2010-121521号公报

然而，在第一排气路径上串联地设置一对选择还原型NOx催化剂，并且在第二排气路径上串联地设置另外一对选择还原型NOx催化剂的情况下，必要的选择还原型NOx催化剂、供给氨气的装置、以及它们的控制所必需的传感器类等的数量增多。这不利于控制成本。

发明内容

本发明的一个目的在于实现对从内燃机分别延伸的第一排气路径以及第二排气路径的废气进行净化的废气净化装置的成本的降低。本发明的其他目的在于在对从内燃机延伸的第一排气路径以及第二排气路径的废气进行净化的废气净化装置中，高效地净化NOx。

为了实现上述目的，本发明的一个方式提供一种内燃机的废气净化装置，对从内燃机延伸的第一排气路径以及第二排气路径的废气进行净化。该废气净化装置具备：合流路径，其从所述第一排气路径与所述第二排气路径的合流部延伸；第一副NOx催化剂，其设置于所述第一排气路径；第二副NOx催化剂，其设置于所述第二排气路径；主NOx催化剂，其设置于所述合流路径；第一添加部，为了向第一副NOx催化剂供给尿素水，该第一添加部在所述第一副NOx催化剂的上游以第一添加量添加氨源；以及第二添加部，为了向第二副NOx催化剂供给尿素水，该第二添加部在第二副NOx催化剂的上游以第二添加量添加氨源。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的废气净化装置的示意图。

图2是表示第一实施方式的添加控制程序的流程图。

图3是表示本发明的第二实施方式的废气净化装置的示意图。

图4是表示第二实施方式的添加控制程序的流程图。

图5是表示本发明的第三实施方式的废气净化装置的示意图。

图6是表示其他实施方式的废气净化装置的示意图。

具体实施方式

以下，基于图1以及图2对将本发明具体化为柴油发动机的第一实施方式进行说明。

如图1所示，搭载于车辆的内燃机10具备多个汽缸12A、12B，多个汽缸12A、12B被分为两组。在与第一组汽缸12A对应的汽缸盖13A上对每个汽缸12A安装有燃料喷射喷嘴14A，在与第二组汽缸12B对应的汽缸盖13B上对每个汽缸12B安装有燃料喷射喷嘴14B。燃料喷射喷嘴14A、14B向对应的汽缸12A、12B内喷射燃料。

在汽缸盖13A、13B连接有进气歧管15。进气歧管15与分支进气通路16A、16B连接。在分支进气通路16A的中途设置有增压器19A的压缩机部191A，在分支进气通路16B的中途设置有增压器19B的压缩机部191B。增压器19A、19B是通过废气流进行动作的公知的可变喷嘴式涡轮增压器。

分支进气通路16A、16B与主干进气通路21连接。主干进气通路21与空气滤清器11连接。在增压器19A、19B与进气歧管15之间的分支进气通路16A、16B的中途设置有节气门17A、17B。节气门17A、17B经由空气滤清器11以及主干进气通路21而对被吸入分支进气通路16A、16B的进气流量进行调整。

油门开度(油门踏板的踏入量)由油门开度检测器31检测。未图示的曲轴的旋转角度(曲轴转角)由曲轴角度检测器32检测。由油门开度检测器31检测出的油门开度检测信息、以及由曲轴角度检测器32检测出的曲轴角度检测信息被送至作为控制器的控制单元C。控制单元C基于油门开度检测信息以及曲轴角度检测信息，计算出燃料喷射喷嘴14A、14B的燃料喷射期间(喷射开始时期以及喷射结束时期)，且基于计算出的燃料喷射期间，控制燃料喷射喷嘴14A、14B的燃料喷射。控制单元C基于通过曲轴角度检测器32得到的曲轴角度检测信息计算出发动机转速。

被吸入主干进气通路21的空气分别流入分支进气通路16A、16B，并在进气歧管15内合流。即，从增压器19A、19B的压缩机部191A、191B送出的进气在进气歧管15内合流并供给至汽缸12A、12B。

在汽缸盖13A上连接有排气歧管18A，在汽缸盖13B上连接有排气歧管18B。由汽缸12A、12B产生的废气朝向排气歧管18A、18B排出。第一排气路径20A经由增压器19A的涡轮部192A而与排气歧管18A连接。第二排气路径20B经由增压器19B的涡轮部192B而与排气歧管18B连接。第一排气路径20A与第二排气路径20B从内燃机分别延伸，且在合流部220与合流路径22连接。

在第一排气路径20A上将第一氧化催化剂23A、第一DPR(DieselParticulate Reactor柴油微粒反应器)催化剂24A、以及作为第一副NOx催化剂的第一副选择还原型NOx催化剂25A按该顺序从上游向下游串联地设置。在第二排气路径20B上将第二氧化催化剂23B、第二DPR催化剂24B、以及作为第二副NOx催化剂的第二副选择还原型NOx催化剂25B按该顺序串联地设置。氧化催化剂23A、23B发挥通过使废气中的未燃烧成分〔例如烃(HC)〕氧化来净化废气的功能。DPR催化剂24A、24B发挥通过捕集并燃烧废气中的微粒状物质(Particulate·Matter；PM)而将它们从废气中除去的功能。副选择还原型NOx催化剂25A、25B发挥通过还原废气中的NOx来净化废气的功能。第一副选择还原型NOx催化剂25A的容量与第二副选择还原型NOx催化剂25B的容量相同。

在第一副选择还原型NOx催化剂25A的上游并且比第一DPR催化剂24A靠下游的第一排气路径20A上连接有第一添加阀28A，第一添加阀28A与第一泵29A连接。第一泵29A对第一添加阀28A供给尿素水(氨源)。在第二副选择还原型NOx催化剂25B的上游并且比第二DPR催化剂24B靠下游的第二排气路径20B上连接有第二添加阀28B，第二添加阀28B与第二泵29B连接。第二泵29B对第二添加阀28B供给尿素水(氨源)。

控制单元C控制添加阀28A、28B以及泵29A、29B的动作。第一泵29A以及第一添加阀28A形成第一添加单元30A，该第一添加单元30A作为向第一副选择还原型NOx催化剂25A供给尿素水(氨源)的第一添加部。第二泵29B以及第二添加阀28B形成第二添加单元30B，该第二添加单元30B作为向第二副选择还原型NOx催化剂25B供给尿素水(氨源)的第二添加部。

在第一DPR催化剂24A与第一添加阀28A之间的第一排气路径20A上设置有第一NOx传感器33。第一NOx传感器33对第一DPR催化剂24A与第一添加阀28A之间的第一排气路径20A内的废气中的NOx浓度进行检测。在第二DPR催化剂24B与第二添加阀28B之间的第二排气路径20B设置有第二NOx传感器34。第二NOx传感器34对第二DPR催化剂24B与第二添加阀28B之间的第二排气路径20B内的废气中的NOx浓度进行检测。

在比第一排气路径20A与第二排气路径20B的合流部220靠下游的合流路径22上，将主选择还原型NOx催化剂26以及氨气催化剂27按该顺序从上游向下游串联地设置。主选择还原型NOx催化剂26发挥通过还原废气中的NOx来净化废气的功能。主选择还原型NOx催化剂26的容量大于各副选择还原型NOx催化剂25A、25B的容量。氨气催化剂27发挥通过使氨气氧化来净化废气的功能。

在本实施方式中，将具有较高的高温净化率的选择还原型NOx催化剂作为副选择还原型NOx催化剂25A、25B使用，将具有较高的低温净化率的选择还原型NOx催化剂作为主选择还原型NOx催化剂26使用。

在氨气催化剂27的下游设置有第三NOx传感器35。第三NOx传感器35对氨气催化剂27的下游的合流路径22内的废气中的NOx浓度进行检测。

在第一副选择还原型NOx催化剂25A的下游的第一排气路径20A上设置有温度检测器36A。温度检测器36A是第一温度检测器，其通过检测第一副选择还原型NOx催化剂25A的下游的第一排气路径20A内的排气温度，来检测第一副选择还原型NOx催化剂25A的温度。

在氨气催化剂27的下游设置有温度检测器37。温度检测器37是第三温度检测器，其通过检测氨气催化剂27的下游的合流路径22内的排气温度，来检测主选择还原型NOx催化剂26的温度。

将由温度检测器36A、37检测出的排气温度的信息、以及由NOx传感器33、34、35检测出的NOx浓度的信息向控制单元C传送。控制单元C基于从第一NOx传感器33得到的检测NOx浓度、以及从空气流量计38A得到的检测进气流量，计算出作为第一添加量的第一添加阀28A的尿素水添加量(以下，也只称为添加量)。然后，为了向第一副选择还原型NOx催化剂25A供给尿素水，控制单元C向第一添加阀28A发送指令以便添加该计算出的添加量的尿素水。添加该计算出的添加量的尿素水的控制是第一添加阀28A的常规添加控制。另外，控制单元C基于从第二NOx传感器34得到的检测NOx浓度、以及从空气流量计38B得到的检测进气流量，计算出作为第二添加量的第二添加阀28B的尿素水添加量。然后，为了向第二副选择还原型NOx催化剂25B供给尿素水，控制单元C对第二添加阀28B发送指令以便添加该计算出的添加量的尿素水。添加该计算出的添加量的尿素水的控制是第二添加阀28B的常规添加控制。

即，常规添加控制是指添加与根据NOx的浓度、进气流量等所能够把握的NOx的流量对应的添加量的尿素水的控制。

控制单元C基于图2用流程图表示的添加控制程序来控制尿素水的添加。

接下来，基于图2的流程图对第一实施方式的作用以及添加控制进行说明。

若发动机启动，则控制单元C进行由温度检测器36A得到的检测温度Ts与预先设定的第一基准温度Ta之间的大小比较(步骤S1)。在本实施方式中，第一基准温度Ta是尿素的分解温度。若尿素分解，则产生氨气。在检测温度Ts未达到第一基准温度Ta的情况下(步骤S1中为否)，控制单元C选择不进行从添加阀28A、28B添加尿素水的不添加控制(步骤S2)。

在检测温度Ts为第一基准温度Ta以上的情况下(步骤S1中为是)，控制单元C进行由温度检测器37得到的检测温度Tm与预先设定的第二基准温度Tb(在本实施方式中主选择还原型NOx催化剂26的活化温度)之间的大小比较(步骤S3)。在检测温度Tm未达到第二基准温度Tb的情况下(步骤S3中为否)，控制单元C选择非常规添加控制(步骤S4)。

在非常规添加控制中，增加来自第一添加阀28A的添加量并且减少来自第二添加阀28B的添加量。在本实施方式中，非常规添加控制中的来自第一添加阀28A的添加量(第一变更后的添加量)是第一添加阀28A的常规添加量(即，常规添加控制的尿素水添加量)与第二添加阀28B的常规添加量之和。非常规添加控制中的来自第二添加阀28B的添加量(第二变更后的添加量)为零。

在发动机启动时等排气温度低的情况下选择(执行)非常规添加控制。将来自第二添加阀28B的添加量变更为零的控制，使第二副选择还原型NOx催化剂25B的温度升温，进而第二副选择还原型NOx催化剂25B的升温使主选择还原型NOx催化剂26的温度提前升温。由此提高主选择还原型NOx催化剂26的NOx净化率。

从第一添加阀28A添加的尿素水在第一副选择还原型NOx催化剂25A内以及第一副选择还原型NOx催化剂25A的下游的第一排气路径20A内被转换为氨气。在排气温度较低时，利用主选择还原型NOx催化剂26的氨气进行的NOx净化率，高于利用尿素水的NOx净化率。即，与对主选择还原型NOx催化剂26与第一副选择还原型NOx催化剂25A之间添加尿素水的(即，在第一副选择还原型NOx催化剂25A的下游添加尿素水)方法相比，在第一副选择还原型NOx催化剂25A的上游添加NOx还原所必需的量的尿素水的方法(使来自第一添加阀28A的添加量增加的控制)有利于主选择还原型NOx催化剂26的NOx净化率提高。

在检测温度Tm为第二基准温度Tb以上的情况下(步骤S3中为是)，控制单元C选择上述的常规添加控制(步骤S5)。

第一实施方式得到以下的优点。

(1)第一排气路径20A以及第二排气路径20B从内燃机10分别延伸，且它们的末端在合流部220与合流路径22连接。因此与设置于第一排气路径20A的第一副选择还原型NOx催化剂25A以及设置于第二排气路径20B的第二副选择还原型NOx催化剂25B对应地设置在它们的下游的主选择还原型NOx催化剂26为一个即可。其结果，使第一排气路径20A以及第二排气路径20B分别从内燃机10延伸的情况下的废气净化装置的成本降低。

(2)若进行非常规添加控制，则增加对第一副选择还原型NOx催化剂25A的尿素水添加量，且对第二副选择还原型NOx催化剂25B的尿素水添加量为零。由此使尿素水供给量为零的第二副选择还原型NOx催化剂25B的升温以及主选择还原型NOx催化剂26的升温提前。其结果，提高排气温度低时的主选择还原型NOx催化剂26的NOx净化率。

(3)低温时的氨气的NOx净化效率比尿素水的NOx净化效率更高。因此在启动时等冷感过渡运转时，未反应而保持原样通过副选择还原型NOx催化剂25A的氨气，在主选择还原型NOx催化剂26中显示较高的NOx净化性能。副选择还原型NOx催化剂25B与主选择还原型NOx催化剂26之间的距离越大，即，从副选择还原型NOx催化剂25B到主选择还原型NOx催化剂26的排气路径越长，越促进从尿素水向氨气的转换。这有助于主选择还原型NOx催化剂26的NOx净化效率的提高。此外，由于将具有较高的低温净化率的选择还原型NOx催化剂作为主选择还原型NOx催化剂26使用，所以在不添加控制时以及非常规添加控制时等低温时，能够使通过副选择还原型NOx催化剂25A、25B后的NOx在主选择还原型NOx催化剂26中高效地净化。此外，配置于上游的副选择还原型催化剂25A、25B具有较高的高温净化率，配置在排气温度降低的下游的主选择还原催化剂26具有较高的低温净化率，因此即使在排气温度高的运转条件下也能够高效地净化NOx。

(4)在非常规添加控制中，第一添加阀28A中的尿素水添加量是常规添加控制的第一添加阀28A的尿素水添加量与第二添加阀28B的尿素水添加量之和。因此确保用于净化NOx的必需的尿素水添加量。

(5)副选择还原型NOx催化剂25A、25B的容量小于主选择还原型NOx催化剂26的容量。这有助于副选择还原型NOx催化剂25B的预热时间的缩短。由此使内燃机10启动后的尿素水的添加开始时间提前，从而使内燃机10启动初期的NOx净化率提高。

(6)存在氨气通过主选择还原型NOx催化剂26的情况。氨气催化剂27通过使通过主选择还原型NOx催化剂26的氨气氧化来净化废气。因此不会导致氨气向大气排放。

(7)将通过第三NOx传感器35得到的检测信息与通过NOx传感器33、34得到的检测信息进行比较。该比较结果能够用于把握在主选择还原型NOx催化剂26的氨气的通过量。在主选择还原型NOx催化剂26的氨气的通过量多的情况下，存在尿素水的添加量与本来的适当的添加量相比异常增多的可能性。作为其原因，可以考虑添加单元30A、30B的故障。即，第三NOx传感器35能够用于判定添加单元30A、30B有无故障。

接下来，基于图3以及图4对第二实施方式进行说明。对与第一实施方式相同的结构部分使用相同的附图标记，并省略其详细说明。

如图3所示，在第二副选择还原型NOx催化剂25B的下游的第二排气路径20B上设置有温度检测器36B。温度检测器36B是第二温度检测器，其通过检测第二副选择还原型NOx催化剂25B的下游的第二排气路径20B内的排气温度，来检测第二副选择还原型NOx催化剂25B的温度。

控制单元C基于图4用流程图表示的添加控制程序来控制尿素水的添加。

接下来，基于图4的流程图对第二实施方式的添加控制进行说明。

若启动发动机，则控制单元C进行由温度检测器36A得到的检测温度Ts1与由温度检测器36B得到的检测温度Ts2之间的大小比较(步骤S11)。在检测温度Ts1为检测温度Ts2以上的情况下(步骤S11中为是)，控制单元C进行检测温度Ts1与预先设定的第一基准温度Ta之间的大小比较(步骤S12)。在检测温度Ts1未达到第一基准温度Ta的情况下(步骤S12中为否)，控制单元C选择不进行来自添加阀28A、28B的尿素水的添加的不添加控制(步骤S13)。

在检测温度Ts1为第一基准温度Ta以上的情况下(步骤S12中为是)，控制单元C进行由温度检测器37得到的检测温度Tm与预先设定的第二基准温度Tb之间的大小比较(步骤S14)。在检测温度Tm未达到第二基准温度Tb的情况下(步骤S14中为否)，控制单元C选择第一非常规添加控制(步骤S15)。

在第一非常规添加控制中，增加来自第一添加阀28A的添加量并且减少来自第二添加阀28B的添加量。在本实施方式中，第一非常规添加控制中的来自第一添加阀28A的添加量，是第一添加阀28A的常规添加量与第二添加阀28B的常规添加量之和。第一非常规添加控制中的来自第二添加阀28B的添加量为零。

在检测温度Tm为第二基准温度Tb以上的情况下(步骤S14中为是)，控制单元C选择上述的常规添加控制(步骤S16)。

在步骤S11中为否的情况下(检测温度Ts2高于检测温度Ts1的情况下)，控制单元C进行检测温度Ts2与预先设定的第一基准温度Ta之间的大小比较(步骤S17)。在检测温度Ts2未达到第一基准温度Ta的情况下(步骤S17中为否)，控制单元C选择不进行来自添加阀28A、28B的尿素水的添加的不添加控制(步骤S13)。

在检测温度Ts2为第一基准温度Ta以上的情况下(步骤S17中为是)，控制单元C进行由温度检测器37得到的检测温度Tm与预先设定的第二基准温度Tb之间的大小比较(步骤S18)。在检测温度Tm未达到第二基准温度Tb的情况下(步骤S18中为否)，控制单元C选择第二非常规添加控制(步骤S19)。

在第二非常规添加控制中，增加来自第二添加阀28B的添加量并且减少来自第一添加阀28A的添加量。在本实施方式中，第二非常规添加控制中的来自第二添加阀28B的添加量是第二添加阀28B的常规添加量与第一添加阀28A的常规添加量之和。第二非常规添加控制中的来自第一添加阀28A的添加量为零。

控制单元C发挥如下功能，即、基于由第一温度检测器36A检测出的温度Ts1、以及由第二温度检测器36B检测出的温度Ts2与第一基准温度Ta之间的比较，来选择第一以及第二非常规添加控制的任一个。

在检测温度Tm为第二基准温度Tb以上的情况下(步骤S18中为是)，控制单元C选择上述的常规添加控制(步骤S16)。

第二实施方式除了与第一实施方式相同的优点之外，还得到以下的优点。

在第一实施方式中，将两个副选择还原型NOx催化剂25A、25B的下游的排气温度看作相同，仅对它们中的一方(第一副选择还原型NOx催化剂25A)的下游的排气温度进行检测。与此相对，在第二实施方式中，看作两个副选择还原型NOx催化剂25A、25B的下游的排气温度也存在不同的情况，从而分别对它们双方的下游的排气温度进行检测。作为两个副选择还原型NOx催化剂25A、25B的下游的排气温度不同的理由，可列举内燃机10的运转状态、两个副选择还原型NOx催化剂25A、25B各自的升温不同等。

如第二实施方式那样，通过分别检测两个副选择还原型NOx催化剂25A、25B的下游的排气温度，能够确定温度上升较快的副选择还原型NOx催化剂(25A或25B)。由此使非常规添加控制较早开始，从而能够缩短不添加控制时间，作为其结果，能够使NOx的净化提前开始。

接下来，基于图5对第三实施方式进行说明。对与第一实施方式相同的结构部分使用相同的附图标记，并省略其详细说明。

第三实施方式的添加控制程序与第一实施方式的情况相同，在非常规添加控制时，增加来自第一添加阀28A的添加量并且使来自第二添加阀28B的添加量为零。从第一副选择还原型NOx催化剂25A到合流路径22的第一排气路径20A的长度，比从第二副选择还原型NOx催化剂25B到合流路径22的第二排气路径20B的长度长。即，从非常规添加控制中的添加量为零的第二副选择还原型NOx催化剂25B到主选择还原型NOx催化剂26的排气路径，比从非常规添加控制中的添加量不为零的第一副选择还原型NOx催化剂25A到主选择还原型NOx催化剂26的排气路径短。

在第三实施方式中，从非常规添加控制中的添加量为零的第二副选择还原型NOx催化剂25B到主选择还原型NOx催化剂26的排气路径较短，因此得到非常规添加控制时主选择还原型NOx催化剂26的升温提前的优点。另一方面，从非常规添加控制中的添加量不为零的第一副选择还原型NOx催化剂25A到主选择还原型NOx催化剂26的排气路径较长，因此从第一副选择还原型NOx催化剂25A到主选择还原型NOx催化剂26的时间较长。因此在从第一副选择还原型NOx催化剂25A到主选择还原型NOx催化剂26的中途，从尿素转换的氨气的量增加。因此能够提高NOx的净化效率。

本发明也能够有以下那样的实施方式。

○如图6所示的其他实施方式那样，可以代替副选择还原型NOx催化剂25A、25B，而使用将DPR催化剂39A与选择还原型NOx催化剂40A一体化的一体型催化剂41A、以及将DPR催化剂39B与选择还原型NOx催化剂40B一体化的一体型催化剂41B。在该情况下，添加阀28A、28B在比一体型催化剂41A、41B靠上游处添加尿素水即可。采用一体型催化剂41A、41B有利于控制成本。

○如图6所示，也可以将从空气流量计38A、38B得到的进气流量信息、进气歧管15内的由压力检测器42得到的增压信息、根据转速信息等推定出的NOx排出量用于添加控制。NOx排出量的推定例如在日本特开2010-270664号公报、日本特开2005-139983号公报等中公开。另外，控制单元C基于由压力检测器42检测出的增压压力信息来控制增压器19A、19B的涡轮部192A、192B的叶片开度，以使实际增压与目标增压一致。

○也可以代替副选择还原型NOx催化剂25A、25B而使用NOx吸藏还原催化剂或DPNR催化剂(载持吸藏还原型NOx催化剂而构成的减少柴油微粒氮氧化物Diesel Particulate NOx Reduction)，也可以代替尿素水的添加而添加燃料(柴油)。在该情况下，在主选择还原型NOx催化剂26的下游配置使通过主选择还原型NOx催化剂26后的燃料氧化的氧化催化剂来代替氨气催化剂27。

○也可以使用如下组合，即、使用具有较高的低温净化率的选择还原型NOx催化剂作为副选择还原型NOx催化剂25A、25B、使用具有较高的高温净化率的选择还原型NOx催化剂作为主选择还原型NOx催化剂26。在该情况下，通过将预先设定的第一基准温度设定得较小，就能够缩短不添加控制的时间，从而能够提高NOx的净化效率。

○也可以使用如下组合，即、使用具有较高的低温净化率的选择还原型NOx催化剂作为副选择还原型NOx催化剂25A，使用具有较高的中温净化率的选择还原型NOx催化剂作为副选择还原型NOx催化剂25B，使用具有较高的高温净化率的选择还原型NOx催化剂作为主选择还原型NOx催化剂26。在该情况下，通过将预先设定的第一基准温度设定得较小，就能够使不添加控制的时间缩短，并且能够提高常规添加控制时副选择还原型NOx催化剂25B的NOx净化率，从而能够减少流入主选择还原型NOx催化剂的NOx量。

○在第一实施方式中，也可以使非常规添加控制中第二副选择还原型NOx催化剂25B的添加量减少至零以外的添加量。

○在第一实施方式中，也可以减少非常规添加控制中第一副选择还原型NOx催化剂25A的尿素水添加量，并增加第二副选择还原型NOx催化剂25B的尿素水添加量。

○在第一实施方式中，也可以设置检测第二排气路径20B内的排气温度的温度检测器，将从该温度检测器得到的检测温度与从温度检测器36A得到的检测温度的平均值作为图2的流程图的步骤S1的温度Ts使用。或者将从该温度检测器得到的检测温度与从温度检测器36A得到的检测温度中较低的一方的温度作为温度Ts使用。

○作为第一基准温度，也可以采用比尿素分解温度高且比主选择还原型NOx催化剂26的活化温度低的温度。

○作为第二基准温度，也可以采用比主选择还原型NOx催化剂26的活化温度高的温度。

○在控制单元C的尿素水的添加控制中，也可以计算出主选择还原型NOx催化剂26以及副选择还原型NOx催化剂25A、25B的氨气的吸附量与由内燃机10排出的NOx量，并根据能够吸附于各选择还原型NOx催化剂的氨气量来停止尿素水的添加。

○本发明也适用于汽油发动机。

Claims (12)

1.一种内燃机的废气净化装置，对从内燃机延伸的第一排气路径以及第二排气路径的废气进行净化，所述内燃机的废气净化装置的特征在于，具备：

合流路径，其从所述第一排气路径与所述第二排气路径的合流部延伸；

第一副NOx催化剂，其设置于所述第一排气路径；

第二副NOx催化剂，其设置于所述第二排气路径；

主NOx催化剂，其设置于所述合流路径；

第一添加部，为了向第一副NOx催化剂供给尿素水，该第一添加部在所述第一副NOx催化剂的上游以第一添加量添加氨源；以及

第二添加部，为了向第二副NOx催化剂供给尿素水，该第二添加部在第二副NOx催化剂的上游以第二添加量添加氨源。

2.根据权利要求1所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，具备：

第一温度检测器，其检测所述第一副NOx催化剂的温度；和

控制器，其控制所述第一添加量和所述第二添加量，

所述控制器构成为：将由所述第一温度检测器检测出的温度与预先设定的第一基准温度进行比较，并基于该比较来执行非常规添加控制，该非常规添加控制将所述第一添加量和所述第二添加量中的任意一方增加至第一变更后的添加量并且将另一方减少至第二变更后的添加量。

3.根据权利要求2所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

还具备检测所述第二副NOx催化剂的温度的第二温度检测器，

所述控制器构成为：将由所述第一温度检测器检测出的温度以及由所述第二温度检测器检测出的温度与所述第一基准温度进行比较，并基于该比较来执行所述非常规添加控制。

4.根据权利要求3所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述控制器构成为：在由所述第一温度检测器检测出的温度和由所述第二温度检测器检测出的温度中较高的一方的温度为所述第一基准温度以上的情况下，执行所述非常规添加控制，该非常规添加控制以增加向所述第一副NOx催化剂与所述第二副NOx催化剂中温度较高的一方的添加量并减少向温度较低的一方的添加量的方式，变更第一添加量以及第二添加量。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述非常规添加控制中的所述第二变更后的添加量为零。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述非常规添加控制中所述第一变更后的添加量是常规添加控制中所述第一添加量与所述第二添加量之和。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述控制器构成为：在由所述第一温度检测器检测出的温度以及由所述第二温度检测器检测出的温度低于所述第一基准温度的情况下，执行将所述第一添加量和所述第二添加量变更为零的不添加控制。

8.根据权利要求2所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述控制器构成为：在由所述第一温度检测器检测出的温度为所述第一基准温度以上的情况下，执行所述非常规添加控制。

9.根据权利要求2～8中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述控制器构成为：在由所述第一温度检测器检测出的温度低于所述第一基准温度的情况下，执行将所述第一添加部的添加量和所述第二添加部的添加量变更为零的不添加控制。

10.根据权利要求2～8中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

还具备检测所述主NOx催化剂的温度的第三温度检测器，

所述控制器构成为：将由所述第三温度检测器检测出的温度与预先设定的第二基准温度进行比较，并基于该比较来执行将所述第一添加量和所述第二添加量控制为常规添加量的常规添加控制。

11.根据权利要求1～9中任一项所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

所述主NOx催化剂、所述第一副NOx催化剂以及所述第二副NOx催化剂均为选择还原型NOx催化剂。

12.根据权利要求2所述的内燃机的废气净化装置，其特征在于，

第二排气路径的长度比第一排气路径的长度短，所述控制器在所述非常规添加控制中使所述第一添加量增加并使所述第二添加量减少。