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Die Erfindung betrifft eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und insbesondere den Aufbau eines Oxidationskatalysators, der stromaufwärts von der Abgasreinigungseinrichtung angeordnet ist.
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Es gibt eine Vorrichtung zur Reinigung des Abgases eines Dieselmotors (Abgasreinigungseinrichtung), die mit einem NOx (Stickoxid)-Fallenkatalysator in einem Abgaskanal versehen ist. Der NOx-Fallenkatalysator dient dazu, NOx und SOx (Schwefeloxid) zu absorbieren, die im Abgas enthalten sind. Ein wohlbekanntes Regenerationsverfahren setzt einen Oxidationskatalysator stromaufwärts von einem NOx-Fallenkatalysator, spritzt ein Additiv auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Oxidationskatalysators ein und setzt das Additiv oxidativ (verbrennt das Additiv) im Oxidationskatalysator um. Dieses Verfahren erzeugt folglich eine sauerstoffarme Hochtemperatur-Abgasatmosphäre (Atmosphäre mit fetter Luft-Kraftstoff-Verhältnis) und reduziert und entfernt das NOx, SOx und dergleichen, das im NOx-Fallenkatalysator absorbiert wird. Wenn das Additiv, das dem Oxidationskatalysator zugeführt wird, Kraftstoff ist, liegt der aus einer Additivzufuhrvorrichtung hinzugefügte Kraftstoff in der Form von Tropfen vor. In diesem Fall ist es erforderlich, die Kraftstoffverdampfung zu fördern und die Abgastemperatur zu erhöhen, indem die Oxidationsreaktion von HC bewirkt wird, das eine Hauptkomponente des Kraftstoffs ist. Gleichzeitig ist es außerdem notwendig, eine Reduktionsatmosphäre im NOx-Fallenkatalysator zu erzeugen, indem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einer Abgasatmosphäre durch Sauerstoffverbrauch innerhalb des Abgases durch die Oxidationsreaktion und durch HC-Zufuhr angereichert wird.
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Wenn jedoch gemäß des obigen Regenerationsverfahrens das aus dem Motor emittierte Abgas eine niedrige Temperatur aufweist, wie es zum Beispiel beim Kaltstart festzustellen ist, wird der in den Abgaskanal eingespritzte Kraftstoff dem Oxidationskatalysator hinzugefügt oder geht durch den Oxidationskatalysator, wobei er in der Form von Tropfen bleibt. Folglich wird die Oxidationsreaktion nicht wirkungsvoll ausgeführt, und es gibt eine Möglichkeit, daß eine große Menge HC stromabwärts ausgestoßen wird. Wenn die Katalysatortemperatur vermindert ist, wie es zum Beispiel beim Kaltstart festzustellen ist, und niedriger als die Katalysatoraktivierungstemperatur (erforderliche Temperatur für eine ausreichende HC-Oxidation) ist, wird die Oxidationsreaktion nicht zufriedenstellend ausgeführt, wenn der tropfenförmige oder verdampfte Kraftstoff dem Oxidationskatalysator zugeführt wird. Auch in diesem Fall könnte eine große Menge HC stromabwärts ausgestoßen werden. Verbunden mit der Abnahme der Katalysatortemperatur des NOx-Fallenkatalysators gibt es eine Möglichkeit, daß keine ausreichende Regeneration stattfindet, und daß dann unverbranntes HC stromabwärts vom NOx-Fallenkatalysator ausgestoßen wird. Wenn die Oxidationsreaktion nicht ausreichend ausgeführt wird, ist das, was oxidiert wird, nur der Kraftstoff, der durch den stromaufwärts angeordneten Oxidationskatalysator leicht oxidiert wird. Der schwer zu oxidierende Kraftstoff wird stromabwärts als unverbranntes HC ausgestoßen. Folglich könnte der zum Steuern der Regeneration des NOx-Fallenkatalysators hinzugefügte Kraftstoff nicht wirkungsvoll verwendet werden.
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Um die obigen Probleme zu lösen, ist eine Technik entwickelt worden, die Zeolith, das imstande ist, HC zu absorbieren, zwischen einem Oxidationskatalysator und einem NOx-Fallenkatalysator anordnet, um zusätzliches HC zu absorbieren und zu verhindern, daß das HC stromabwärts ausgestoßen wird (
JP 2006-329 020 A ).
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Jedoch wird selbst dann, wenn die Abgasreinigungsvorrichtung aufgebaut ist, wie in der Veröffentlichung offenbart, wie beim Kaltstart festzustellen ist, eine oxidative Funktion des Oxidationskatalysators verschlechtert, und es kann sein, daß Sauerstoff nicht völlig verbraucht wird, oder es kann sein, daß die Abgastemperatur nicht auf eine vorgegebene Temperatur erhöht wird. Diese Situationen erfordern es, dem Oxidationskatalysator mehr Additiv zuzuführen, um eine Reduktionsatmosphäre zu erzeugen oder die Abgastemperatur auf die vorgegebene Temperatur zu erhöhen, was eine Zunahme des Verbrauchs des Additivs mit sich bringt. Ein mögliches Verfahren zur Lösung eines solchen Problems ist es, die oxidative Leistung zu verbessern, indem die Menge katalytischer Edelmetalle und dergleichen erhöht wird, die im Oxidationskatalysator enthalten sind. Dieses Verfahren zieht jedoch eine starke Zunahme der Kosten nach sich.
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Die
US 2010 0 192 544 A1 beschreibt eine Vorrichtung mit einem Vor-Katalysator und einem Nach-Katalysator, die in einem Abgaskanal einer Brennkraftmaschine in Serie angeordnet sind. Der Vor-Katalysator ist so vorgesehen, dass das Abgas zwischen einer äußeren Umfangsfläche davon und einer inneren Umfangsfläche des Abgaskanals strömt. Ein Ventil zur Beimischung eines Reduktionsmittels ist unmittelbar stromaufwärts des Vor-Katalysators im Abgaskanal vorgesehen. Zwischen dem Vor-Katalysator und dem Nach-Katalysator ist ferner ein Retentionskatalysator im Abgaskanal vorgesehen, um das Reduktionsmittel vorübergehend zurückzuhalten.
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Die
DE 100 36 401 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Verringern von schädlichen Bestandteilen im Abgas einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine, mit einer Abgasleitung, in der in der Richtung der Abgasströmung hintereinander ein Oxidationskatalysator, ein NO
2 produzierender Katalysator und ein Partikelfilter angeordnet sind. Der Katalysatormonolith weist eine Platinkonzentration von mindestens 50 g/ft
3 im Frischzustand und eine Dispersion von 30% auf.
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Die
DE 10 2007 008 954 A1 beschreibt Rußfilter zur Entfernung von Ruß aus dem Abgas von Magermotoren. Durch die Aufteilung des Oxidationskatalysators in wenigstens zwei separate Katalysatoren soll dessen Alterung verlangsamt werden.
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Die
US 6 877 313 B1 offenbart ein System zur Nachbehandlung von Abgasen, insbesondere von Dieselmotoren. Das System weist einen ersten Katalysator zur Oxidierung von Kohlenwasserstoffen und einen zweiten Katalysator zur Wandlung von NO in NO
2, eine Partikelfalle, in der Partikel mit NO
2 verbrennen können und optional ein NOx Absorptionsmaterial auf.
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Die Erfindung ist im Licht der oben erwähnten Probleme gemacht worden. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Abgasreinigungsvorrichtung bereitzustellen, die imstande ist, eine notwendige Abgasreinigungsleistung sicherzustellen, während eine Zunahme der Produktkosten eines Oxidationskatalysators und ein verschwenderischer Additivverbrauch verhindert werden, und dennoch eine oxidative Leistung bei niedriger Temperatur verbessert wird.
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Um die Aufgabe zu lösen, stellt die Erfindung eine Abgasreinigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor bereit, die aufweist: eine Abgasreinigungseinrichtung, die in einen Abgaskanal eines Verbrennungsmotors eingefügt ist und Abgas reinigt; einen Oxidationskatalysator, der in den Abgaskanal eingefügt ist, so daß er stromaufwärts von der Abgasreinigungseinrichtung angeordnet ist; und eine Additivzufuhrvorrichtung, die in den Abgaskanal eingefügt ist, so daß sie stromaufwärts vom Oxidationskatalysator angeordnet ist, und dem Oxidationskatalysator ein Additiv zuführt, wobei die Abgasreinigungseivorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Oxidationskatalysator in einen stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator, der ein katalytisches Edelmetall aufweist, und einen stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator unterteilt ist, der stromabwärts vom stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator angeordnet ist und ein Additivabsorptionsmittel, das das durch den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator geführte Additiv absorbiert, und ein das Additiv oxidierendes katalytisches Edelmetall aufweist.
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Auf diese Art wird das Additiv durch das Additivabsorptionsmittel, das im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator enthalten ist, selbst dann absorbiert, wenn der stromaufwärts gelegene Oxidationskatalysator aufgrund seiner niedrigen Temperatur keine ausreichende Oxidationsreaktion bewirkt und das Additiv dort hindurch gehen läßt. Folglich strömt das Additiv nicht mehr als notwendig in die Abgasreinigungseinrichtung, und es wird verhindert, daß es stromabwärts ausgestoßen wird.
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Des im Additivabsorptionsmittel absorbierte Additiv wird aus dem Additivabsorptionsmittel heraus ausgestoßen, wenn die Abgastemperatur, die Sauerstoffkonzentration des Abgases, die Katalysatortemperatur oder Sauerstoffkonzentration nahe des Katalysators vorgegebene Bedingungen erfüllen. Insbesondere wird in der Erfindung, da das Additivabsorptionsmittel im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator enthalten ist, das Additiv durch das katalytische Edelmetall, das im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator enthalten ist, gleichzeitig damit oxidiert, daß es aus dem Additivabsorptionsmittel ausgestoßen wird. Es ist dann möglich, die Abgastemperatur wirkungsvoll zu erhöhen und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgasatmosphäre anzureichern. Folglich wird das dem Oxidationskatalysator hinzugefügte Additiv effektiv verwendet, was eine Zunahme des Verbrauchs des Additivs verhindert. Da die oxidative Leistung bei niedriger Temperatur verbessert wird, ist die Abgasreinigungseinrichtung mit hoher Wirksamkeit regenerierbar, und die Abgasreinigungsleistung kann sichergestellt werden. Die Verwendung des Additivabsorptionsmittels ermöglicht es, die Menge des im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator zu verwendenden katalytischen Edelmetalls zu reduzieren und die Zunahme der Produktkosten des Oxidationskatalysators zu dämpfen.
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Vorzugsweise ist der stromaufwärts gelegene Oxidationskatalysator aus einer oder mehreren Arten Edelmetallen aufgebaut, die mindestens Rhodium als das katalytische Edelmetall umfassen, und der stromabwärts gelegene Oxidationskatalysator ist aus einer oder mehreren Arten Edelmetallen aufgebaut, die kein Rhodium als das katalytische Edelmetall umfassen.
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Da kein Rhodium, das ein kostspieliges katalytisches Edelmetall ist, im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator verwendet wird, kann die Zunahme der Kosten des Oxidationskatalysators gedämpft werden.
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Der stromaufwärts gelegene Oxidationskatalysator weist ferner Platin, Palladium und Rhodium als katalytische Edelmetalle auf, und der stromabwärts gelegene Oxidationskatalysator weist Platin und Palladium als katalytische Edelmetalle und Zeolith als ein Additivabsorptionsmittel auf.
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Da die oxidative Leistung verbessert werden kann, ohne kostspieliges Rhodium im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator zu verwenden, ist es möglich, die oxidative Leistung sicherzustellen und gleichzeitig die Kostenzunahme des Oxidationskatalysators drastisch zu dämpfen. Es ist außerdem möglich, eine ausreichend oxidative Leistung bezüglich des Additivabsorptionsmittels in der Form von Tropfen selbst bei niedriger Temperatur sicherzustellen, indem Platin und Palladium als katalytische Edelmetalle verwendet werden.
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Die vorliegende Erfindung wird aus der nachstehend gegebenen detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen vollständiger verstanden werden, die nur veranschaulichend gegeben werden und folglich für die vorliegende Erfindung nicht begrenzend sind. Es zeigen:
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1 eine schematische Konfigurationsansicht einer erfindungsgemäßen Abgasanlage eines Motors;
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2 eine graphische Darstellung, die eine Beziehung zwischen dem Aufbau eines Oxidationskatalysators und der Abgasreinigungsleistung zeigt; und
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3 eine graphische Darstellung, die einen Vergleich einer HC-Reinigungswirksamkeit für jede Katalysatortemperatur zeigt.
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Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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1 ist eine schematische Konfigurationsansicht einer Abgasanlage eines Dieselmotors (der nachstehend als Motor 1 bezeichnet wird) mit einem Turbolader, auf den eine Abgasreinigungsvorrichtung der Erfindung angewendet wird.
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Zwei Katalysatoreinheiten, nämlich eine stromaufwärts gelegene Katalysatoreinheit 3 und eine stromabwärts gelegene Katalysatoreinheit 4, sind in ein Abgasrohr 2 des Motors 1 eingefügt.
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Der stromaufwärts gelegene Oxidationskatalysatoreinheit 3 ist stromabwärts von und nahe einer Turbine 5 eines Turboladers angeordnet und beherbergt einen Oxidationskatalysator 10. Der Oxidationskatalysator 10 ist durch Befestigung katalytischer Edelmetalle wie Platin (Pt) auf einer porösen Wand aufgebaut, die einen Durchgang bildet. Der Oxidationskatalysator 10 oxidiert und wandelt im Abgas enthaltenes CO und HC in CO2 und H2O um, und oxidiert außerdem im Abgas enthaltenes NO, um NO2 zu erzeugen.
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Die stromabwärts gelegene Katalysatoreinheit 4 ist stromabwärts von der stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysatoreinheit 3 als ein Unterbodenkatalysator angeordnet und beherbergt einen NOx-Fallenkatalysator 11. Der NOx-Fallenkatalysator 11 ist durch Befestigung eines NOx-Absorptionsmittels, wie Barium (Ba) und Kalium (K), auf einen Träger aufgebaut, der katalytische Edelmetalle, wie Platin (Pt) und Palladium (Pd) aufweist. Der NOx-Fallenkatalysator 11 fängt NOx in einer Atmosphäre mit magerem Luft-Kraftstoff-Verhältnis (Oxidationsatmosphäre) ein und reduziert das NOx, indem er das eingefangene NOx in einer Hochtemperaturatmosphäre mit fettem Luft-Kraftstoff-Verhältnis (Reduktionsatmosphäre) emittiert, so daß das NOx mit HC und CO innerhalb des Abgases umgesetzt wird.
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Der NOx-Fallenkatalysator 11 ist zum Zweck, eine hohe Temperatur- und Reduktionsatmosphäre zu erzielen, um NOx zu emittieren, mit einem NOx-Fallenkatalysatorregenerator (NOx-Spülsystem) versehen. Das NOx-Spülsystem weist ein im Rohr angeordnetes Kraftstoffeinspritzventil 12, das als eine Additivzufuhrvorrichtung dient, und eine Steuereinrichtung (ECU) 13 auf, die die Additivzufuhrvorrichtung steuert. Das im Rohr angeordnete Kraftstoffeinspritzventil 12 ist stromaufwärts vom Oxidationskatalysator 10 angeordnet und wird aus einem nicht gezeigten Kraftstofftank durch eine Kraftstoffpumpe mit Kraftstoff als Additiv versorgt. Das im Rohr angeordnete Kraftstoffeinspritzventil 12 spritzt den Kraftstoff in das Abgasrohr 2 stromaufwärts vom Oxidationskatalysator 10 ein. Die Steuereinrichtung 13 weist eine Eingabe/Ausgabevorrichtung, eine Speichervorrichtung (ROM, RAM, nichtflüchtiges RAM oder dergleichen), eine Zentraleinheit (CPU) usw. auf. Auf der Grundlage von Informationen, die durch einen nicht gezeigten Luftmengenmesser, einen Kurbelwinkelsensor, einen Beschleunigungs-/Positionssensor und dergleichen ermittelt werden, das heißt, Betriebsbedingungen des Motors 1, steuert die Steuereinrichtung 13 das im Rohr angeordnete Kraftstoffeinspritzventil 12 und spritzt den Kraftstoff in das Abgasrohr 2 ein. Dies bewirkt eine Oxidationsreaktion des HC im Oxidationskatalysator 10, das eine Hauptkomponente des in das Abgasrohr 2 eingespritzten Kraftstoffs ist. Folglich wird die Temperatur des Abgases erhöht, das durch den Oxidationskatalysator 10 geht, und Sauerstoff innerhalb des Abgases wird verbraucht. Folglich wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases angereichert, das in den NOx-Fallenkatalysator 11 eintritt. Die Kraftstoffeinspritzung aus dem im Rohr angeordneten Kraftstoffeinspritzventil 12 wird während einer NOx-Spülung intermittierend ausgeführt. Das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases wird folglich auf einer periodischen Grundlage zwischen mageren und fetten Seiten verschoben.
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Insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform ist der Oxidationskatalysator 10 der stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysatoreinheit 3 in zwei Teile unterteilt, nämlich einen stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a und einen stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b. Der stromaufwärts gelegene Oxidationskatalysator 10a weist katalytische Edelmetalle auf, die sich aus Pt, Pd und Rhodium (Rh) zusammensetzen. Der stromabwärts gelegene Oxidationskatalysator 10b verwendet Pt und Pd als katalytische Edelmetalle, und ist mit Zeolith als Additivabsorptionsmittel versehen. Das Zeolith absorbiert das HC, das eine Hauptkomponente des Kraftstoffs ist, und ist in Kontakt mit Oberflächen der katalytischen Edelmetalle oder äußerst nahe zu den katalytischen Edelmetallen angeordnet.
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Sobald gemäß des obigen Aufbaus der Kraftstoff aus dem im Rohr angeordneten Kraftstoffeinspritzventil 12 zur NOx-Spülung eingespritzt wird und in den Oxidationskatalysator 10 eintritt, bewirkt die Ausführungsform die Oxidationsreaktion des HC innerhalb des stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysators 10a, um dadurch die Abgastemperatur zu erhöhen und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu reduzieren. Wenn jedoch der Oxidationskatalysator 10 kalt ist, wie es zum Beispiel unmittelbar nach dem Motorstart festzustellen ist, gibt es eine Möglichkeit, daß der Kraftstoff, der in den Oxidationskatalysator 10 eingetreten ist, nicht völlig oxidiert wird, und daß dann eine große Menge HC durch den Oxidationskatalysator 10 geht. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Zeolith zum stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b hinzugefügt, und das HC, das durch den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a gegangen ist, wird durch das Zeolith absorbiert. Dies verhindert den Mengenausstoß des HC zur stromabwärts gelegenen Seite der Katalysatoreinheit 3. Das durch das Zeolith im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator absorbierte HC wird aus dem im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b beherbergten Zeolith abhängig von den Betriebsbedingungen emittiert, und wird nachfolgend durch die katalytischen Edelmetalle wie Pt oxidiert, die im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b enthalten sind. Da das zum stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b hinzugefügte Zeolith insbesondere in Kontakt mit den Oberflächen der katalytischen Edelmetalle, die im stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b enthalten sind, oder äußerst nahe zu den katalytischen Edelmetallen angeordnet ist, kann das aus dem Zeolith emittierte HC gleichzeitig wirkungsvoll durch die katalytischen Edelmetalle innerhalb des stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysators 10b oxidiert werden. Folglich wird eine oxidative Funktion des Oxidationskatalysators 10 als Ganzes verbessert. Wie oben beschrieben, wird der aus dem im Rohr angeordneten Kraftstoffeinspritzventil 12 eingespritzte Kraftstoff effizient verwendet, um die Abgastemperatur auf eine vorgegebene Temperatur zu erhöhen, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu reduzieren, und die Reduktionsatmosphäre zu erzeugen. Dies ermöglicht es, die Additivmenge des Kraftstoffs zu minimieren und den Kraftstoffverbrauch zu verbessern.
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2 ist eine graphische Darstellung, die eine Beziehung zwischen dem Aufbau des Oxidationskatalysators und der Abgasreinigungsleistung zeigt. 2 vergleicht die vorliegende Ausführungsform (A) und die herkömmliche Technik (B) und (C) bezüglich der HC- und NOx-Durchgangsraten, die eine Austauschbeziehung aufweisen, um die Abgasreinigungsleistung zu zeigen. In 2 sind die HC- und NOx-Durchgangsraten umso niedriger, und die Abgasreinigungsleistung ist umso höher, je näher sie zur unteren linken Ecke liegen. In der Ausführungsform (A) werden Pt, Pd und Rh als katalytische Edelmetalle auf den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a angewendet, und Pt und Pd als katalytische Edelmetalle und das Zeolith, das als Additivabsorptionsmittel dient, werden auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet. In der herkömmlichen Technik (B) werden Pt, Pd und Rh als katalytische Edelmetalle auf den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a, und Pt und Pd auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet. In der herkömmlichen Technik (C) werden Pt, Pd und Rh als katalytische Edelmetalle auf den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a, und Pt, Pd und Rh auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet.
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2 zeigt, daß die Abgasreinigungsleistung in der Ausführungsform (A) stärker als in der herkömmlichen Technik (B) verbessert wird, die kein Zeolith verwendet. In der Ausführungsform (A) wird die Abgasreinigungsleistung stärker als in der herkömmlichen Technik (C) verbessert, wo Rh auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet wird.
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Rhodium (Rh), das ein katalytisches Edelmetall ist, zeigt in einem Niedertemperaturbereich starke oxidierende Eigenschaften und zeigt außerdem hohe oxidierende Eigenschaften in der Atmosphäre mit fettem Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Aus diesem Grund ist es wohlbekannt, daß Rhodium die Abgasreinigungsleistung verbessert. Andererseits hat Rhodium den Nachteil, daß es im Vergleich zu anderen katalytischen Edelmetallen kostspielig ist. Gemäß der Ausführungsform wird Rhodium als katalytisches Edelmetall auf den stromaufwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10a angewendet, wohingegen das Zeolith als Additivabsorptionsmittel auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet wird. Die Ausführungsform kann daher den Oxidationskatalysator bereitstellen, der imstande ist, eine vorgegebene oxidative Leistung ohne Rhodium auszuführen, um dadurch die Produktkosten zu reduzieren. Wenn der stromabwärts gelegene Oxidationskatalysator 10b mit dem Zeolith versehen ist, das als Additivabsorptionsmittel dient, wird er in seiner oxidativen Leistung im Vergleich zu dem Oxidationskatalysator verbessert, der mit Rhodium angewendet wird, wie in der herkömmlichen Technik.
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3 ist eine graphische Darstellung, die eine HC-Reinigungswirksamkeit (Oxidationswirksamkeit), die eine der Indikatoren der Abgasreinigungsleistung ist, für jede Katalysatortemperatur zeigt. 3 vergleicht die Ausführungsform (A) mit der herkömmlichen Technik (B).
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3 zeigt, daß die Ausführungsform (A) die HC-Reinigungswirksamkeit insbesondere im Niedertemperaturbereich im Vergleich zur herkömmlichen Technik (B) verbessert, die mit keinem Zeolith versehen ist. Mit anderen Worten ist die Ausführungsform imstande, den NOx-Fallenkatalysator 11 bei niedriger Temperatur zu regenerieren und die Abgasreinigungsleistung sicherzustellen.
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Obwohl Zeolith in der Ausführungsform auf den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b angewendet wird, ist das Material für den stromabwärts gelegenen Oxidationskatalysator 10b nicht auf Zeolith beschränkt, sondern kann aus jeder Art bestehen, solange es das Additiv absorbiert. Ein stärker bevorzugtes Material ist eines, das in Kontakt mit den katalytischen Edelmetallen angeordnet werden kann.
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Die Ausführungsform verbessert die oxidative Funktion des Oxidationskatalysators 10 und regeneriert folglich wirkungsvoll den NOx-Fallenkatalysator im NOx-Fallenkatalysator 11, um die Abgasreinigungsleistung zu erhalten. Die Ausführungsform ist jedoch außerdem imstande, im NOx-Fallenkatalysator 11 wirkungsvoll eine S-(Schwefel-)Freisetzungssteuerung (S-Regenerationssteuerung und S-Spülungssteuerung) auszuführen. Wenn ein DPF (Dieselpartikelfilter) stromabwärts des Oxidationskatalysators 10 gesetzt wird, ist es möglich, zur Verbesserung der DPF-Regenerationswirksamkeit beizutragen.
