JP2002115534A - 内燃機関の排ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、排気処理装置の構造が簡単であり、
内燃機関のリーンバーン排ガスからＮＯｘ等の有害成分
を効果的に除去・無害化できる排ガス浄化装置を提供す
る。 【解決手段】エンジンの排ガス流路に排ガス中の各成分
間の酸化還元化学量論関係が還元剤に対して酸化剤が多
い状態にあるときＮＯｘを捕捉し、酸化剤に対し還元剤
が同量以上の状態にあるとき捕捉したＮＯｘを接触還元
するＮＯｘ触媒、及び前記の酸化還元化学量論関係が還
元剤に対して酸化剤が多い状態にあるときＮＯｘ触媒上
にＮＯｘを捕捉させ、次に酸化剤に対し還元剤が同量以
上の状態にあるとき、ＮＯｘ触媒上に捕捉したＮＯｘを
還元剤と接触反応させてＮ₂に還元して無害化する機能
を有し、その１部を三元触媒としたＮＯｘ触媒を配置し
た内燃機関の排ガス浄化装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の内燃機関
から排出される排気ガスを浄化する装置に係わり、特に
希薄空燃比（リーンバーン）で運転可能な内燃機関及び
該内燃機関を搭載した自動車から排出される排ガスの浄
化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の内燃機関から排出される排ガ
スに含まれる、一酸化炭素（ＣＯ），炭化水素(ＨＣ：H
ydrocarbon），窒素酸化物（ＮＯｘ）等は大気汚染物質
として人体に悪影響を及ぼす、植物の生育を妨げる等の
問題を生起する。従来より、これらの排出量低減には多
大の努力が払われ、内燃機関の燃焼方法の改善による発
生量の低減、排出された排ガスを触媒等を利用して浄化
する方法の開発が進められてきた。ガソリンエンジン車
に関しては、三元触媒なるＰｔ，Ｒｈを活性の主成分と
し、ＨＣ及びＣＯの酸化とＮＯｘの還元を同時に行って
無害化する触媒を用いる方法が主流となっている。

【０００３】ところで、三元触媒は理論空気燃料比（以
下、理論空燃比という）近傍で燃焼させて生成した排ガ
スにしか効果的に作用しない。従来は、空燃比は自動車
の運転状況に応じて変動するものの変動範囲は原則とし
て理論空燃比（ガソリンの場合Ａ(空気の重量）／Ｆ(燃
料の重量）＝約１４.７；以下、本発明では理論空燃比
をＡ／Ｆ＝１４.７ で代表させるが燃料種によりこの数
値は変る。）近傍に調節されてきた。しかし、理論空燃
比より希薄（リーン）な空燃比でエンジンを運転できる
と燃費を節約できることから、最近では空燃比１８以上
のリーン域で内燃機関を燃焼させる自動車が開発されて
いる。しかし、現用三元触媒でリーンバーン排気の浄化
を行わせるとＨＣ，ＣＯの酸化浄化は行えるもののＮＯ
ｘを効果的に還元浄化することはできない。したがっ
て、リーンバーン方式の大型車への適用，リーンバーン
燃焼時間の拡大（リーンバーン方式の適用運転域の拡
大）を図るには、リーンバーン方式に対応できる排ガス
浄化技術が必要となる。すなわち、酸素（Ｏ₂）が多量
に含まれる排ガス中のＨＣ，ＮＯ，ＮＯｘ、特にＮＯｘ
を浄化する技術の開発が急務となっている。

【０００４】特開平８―１９６８７０号公報は、多孔質
担体に触媒貴金属とＮＯｘ吸蔵材とを担持したリーンＮ
Ｏｘ触媒を排ガス流路の上流側に配置し、多孔質担体に
触媒貴金属を担持した三元触媒を排ガス流路の下流側に
配置した排ガス浄化手段を開示する。リーン状態で排ガ
ス中のＮＯは、上流側のリーンＮＯｘ触媒上で排ガス中
に多量に含まれる酸素と反応してＮＯ₂となりＮＯｘ吸
蔵材に吸蔵され（ＮＯｘを硝酸塩として吸収）、ＨＣ及
びＣＯはリーンＮＯｘ触媒と三元触媒で酸化される。そ
して、ストイキ〜リッチ側ではＮＯｘ吸蔵材に吸蔵され
ていたＮＯｘが放出され、排ガス中のＮＯｘと共にリー
ンＮＯｘ触媒上で排ガス中のＨＣ及びＣＯにより還元さ
れ、残部のＮＯｘ，ＨＣ及びＣＯは三元触媒上で浄化さ
れる。しかし、リーンＮＯｘ触媒と三元触媒の両方を配
置しなければならない問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、排気処理装
置の構造が簡単であり、内燃機関のリーンバーン排ガス
からＮＯｘ等の有害成分を効果的に除去・無害化できる
排ガス浄化装置を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明の各方法により解決できる。

【０００７】エンジンの排ガス流路に排ガス中の各成分
間の酸化還元化学量論関係が還元剤に対して酸化剤が多
い状態にあるときＮＯｘを捕捉し、酸化剤に対し還元剤
が同量以上の状態にあるとき捕捉したＮＯｘを接触還元
するＮＯｘ触媒、及び前記の酸化還元化学量論関係が還
元剤に対して酸化剤が多い状態にあるときＮＯｘ触媒上
にＮＯｘを捕捉させ、次に酸化剤に対し還元剤が同量以
上の状態にあるとき、ＮＯｘ触媒上に捕捉したＮＯｘを
還元剤と接触反応させてＮ₂に還元して無害化する機能
を有し、その一部を三元触媒としたＮＯｘ触媒を配置す
る。

【０００８】前記のＮＯｘ触媒の一部がＮＯｘ触媒機能
を持たない、三元触媒機能単独の部分としたことを特徴
とする。その際、ＮＯｘ触媒の一部を三元触媒とするこ
とにより、一個の触媒で、排ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯ
ｘをリーン及びストイキの全運転領域で効果的に浄化で
きる。

【０００９】また、リーン運転が可能な内燃機関の排ガ
ス流路にＮＯｘ触媒を配置し、該排ガス流路の該ＮＯｘ
触媒の上流側又は下流側を三元触媒機能を有する触媒と
した内燃機関の排ガス浄化装置である。

【００１０】ここでＮＯｘ触媒は、ＮＯｘ等の物質を捕
捉する能力を持ち同時に触媒機能を持つ材料を指す。

【００１１】本発明では、ＮＯｘを化学吸着して捕捉す
る能力とＮＯｘを接触的に還元する能力及びＨＣ，ＣＯ
等を接触的に酸化する能力を持つＮＯｘ吸着触媒、及
び、ＮＯｘを硝酸塩として吸収（吸蔵）して捕捉する能
力及びＨＣ，ＣＯ等を接触的に酸化する能力を持つＮＯ
ｘ吸収（吸蔵）触媒を指す。

【００１２】本発明におけるＮＯｘ吸着触媒としては特
に以下が好適に適用できる。カリウム（Ｋ）、ナトリウ
ム（Ｎａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ストロンチウム
（Ｓｒ）及びカルシウム（Ｃａ）から選ばれる少なくと
も一種とセリウム（Ｃｅ）等からなる希土類から選ばれ
る少なくとも一種と、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）、パラジウム（Ｐｄ）等からなる貴金属から選ばれ
る少なくとも一種の元素を含む、金属及び金属酸化物
（もしくは複合酸化物）からなる組成物。ここで、セリ
ウム等の希土類及び貴金属は三元触媒の成分でもあり、
触媒製造時にまず三元触媒を製造し、その後、カリウム
（Ｋ）、ナトリウム（Ｎａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、
ストロンチウム（Ｓｒ）及びカルシウム（Ｃａ）から選
ばれる少なくとも一種を部分的に担持することにより、
一部は三元触媒として、他の部分はＮＯｘ触媒となる。

【００１３】本発明におけるＮＯｘ吸収触媒としては特
に以下が好適に適用できる。バリウム（Ｂａ）、ランタ
ン（Ｌａ）から選ばれる少なくとも一種とセリウム等か
らなる希土類から選ばれる少なくとも一種と、白金（Ｐ
ｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）等からな
る貴金属から選ばれる少なくとも一種の元素を含む、金
属及び金属酸化物からなる組成物。ここで、セリウム等
の希土類及び貴金属は三元触媒の成分でもあり、触媒製
造時にまず三元触媒を製造し、その後、バリウム（Ｂ
ａ）、ランタン（Ｌａ）から選ばれる少なくとも一種を
部分的に担持することにより、一部は三元触媒として、
他の部分はＮＯｘ触媒となる。

【００１４】本発明の酸化剤に対し還元剤が同量または
多い状態は、内燃機関における燃焼条件を理論空燃比ま
たは燃料過剰（リッチ）とすることにより提供できる。
排気ダクトに設けられた酸素濃度センサー出力及び吸気
流量センサー出力等に応じて燃料噴射量を制御すること
により、複数の気筒の一部を燃料過剰とし残部を燃料不
足とし、全気筒からの混合排ガス中の成分が酸化還元化
学量論関係において酸化剤に対して還元剤が同量または
多い状態をつくる方法をも含む。

【００１５】また、別の方法としてリーンバーン排ガス
流のＮＯｘ触媒上流に還元剤を投入する方法がある。還
元剤には内燃機関の燃料としてのガソリン、軽油、灯
油、天然ガス、これらの改質物、水素、アルコール類、
アンモニア等が適用できる。ブローバイガス及びキャニ
スターパージガスをＮＯｘ触媒上流に導きこれらに含ま
れる炭化水素等の還元剤を投入することも有効である。
燃料直噴式内燃機関においては、排気行程で燃料を噴射
し還元剤としての燃料を投入することが有効である。

【００１６】本発明におけるＮＯｘ触媒はコージェライ
ト及びステンレス等の金属材料からなるハニカム状構造
体に吸着触媒成分をコーティングして得られるハニカム
形状、ペレット状、板状、粒状及び粉末等の各種の形状
で適用できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明を具体的に説明する。な
お、本発明は以下に記載の実施態様に限定されるもので
ない。

【００１８】［ＮＯｘ吸着触媒］図３にＮＯｘ触媒の断
面模式図を示す。本発明になるＮＯｘ吸着触媒はコージ
エライトハニカム３１の全面にアルミナ３２及びＣｅ、
Ｐｔ、Ｒｈ３３を担持し、更にその表面の７０％にＮ
ａ、Ｔｉ、Ｍｇ３４を担持した構成からなる。

【００１９】Ｎａを含むＮＯｘ触媒｛Ｎ１｝を以下の方
法で調整した。

【００２０】アルミナ粉末、アルミナゾル及び硝酸を混
合しアルミナスラリーを得た。該アルミナスラリー（コ
ーティング液）にハニカムを浸漬した後速やかに引き上
げ、該ハニカムのセル内に閉塞した前記コーティング液
をエアーブローして除去した後、乾燥、続いて４５０
℃、 １時間焼成した。この操作を繰返しハニカムの見
掛け容積１Ｌあたり１５０ｇのアルミナをコーティング
した。該アルミナコートハニカムを硝酸セリウム（硝酸
Ｃｅ）溶液、ジニトジアンミンＰｔ硝酸溶液及び硝酸ロ
ジウム（硝酸Ｒｈ）溶液の混合溶液に含浸し、乾燥後６
００℃で１時間焼成し、三元触媒を得た。続いて該三元
触媒を硝酸ナトリウム（硝酸Ｎａ）溶液とチタニアゾル
溶液と硝酸マグネシウム（硝酸Ｍｇ）溶液の混合溶液に
含浸し、上記と同様の条件で乾燥，焼成した。ここで、
含浸する溶液の量を前記三元触媒の全吸水量より少なく
することによりＮａ，Ｔｉ，Ｍｇのハニカム触媒への担
持部分を調整し、三元触媒３０％：ＮＯｘ吸着触媒７０
％の割合に調整した。

【００２１】本発明における三元触媒とＮＯｘ吸着触媒
の割合は、好適にはＮＯｘ吸着触媒が２０〜９０％であ
る。ここで、三元触媒とＮＯｘ吸着触媒の割合は、自動
車エンジンからの排ガス成分と濃度、並びに排ガス規制
等に基づいた大気中への排ガス成分の目標放出量から推
定され、マッチィングすることができる。

【００２２】以上によりアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）にＣｅ，
Ｒｈ，Ｐｔを担持したハニカム状三元触媒（０．２Ｒｈ
−２．７Ｐｔ−２７Ｃｅ／Ａｌ₂Ｏ₃）の比率が３０％、
アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）にＣｅ，Ｒｈ，Ｐｔ，Ｎａ，Ｔ
ｉ，Ｍｇを担持したハニカム状ＮＯｘ吸着触媒（４Ｍｇ
−１８Ｎａ−４Ｔｉ−０．２Ｒｈ−２．７Ｐｔ−２７Ｃ
ｅ／Ａｌ₂Ｏ₃）の比率が７０％のハニカム状ＮＯｘ触媒
{Ｎ１}を得た。なお、／Ａｌ₂Ｏ₃は活性成分がＡｌ₂Ｏ₃
上に担持されたことを示し、元素記号の前の数値はハニ
カム見掛け容積１Ｌ当たりに担持した表示金属成分重量
（ｇ）である。

【００２３】ＮＯｘ吸着触媒はリーン運転時にＮＯｘを
吸着すると共に、ＮＯｘの一部を排ガス中のＨＣ等の還
元成分にて還元するため、三元触媒でＨＣ等の還元成分
が浄化されないよう三元触媒を排ガス流路の後流に配置
した。

【００２４】また、ＮＯｘ吸着触媒は、リーン運転時に
ＨＣ及びＣＯを酸化する機能を有するがその能力は三元
触媒より低い。ストイキ運転時に三元触媒と同様の機能
を有するがその能力は三元触媒そのものより低い。従っ
て、ＮＯｘ触媒の一部が三元触媒であることにより、リ
ーン及びストイキの全運転領域に渡り、排ガスの浄化が
より効果的に行える。

【００２５】［ＮＯｘ吸収触媒］Ｂａを含むＮＯｘ触媒
{Ｂ１}を以下の方法で調整した。

【００２６】アルミナ粉末、アルミナゾル及び硝酸を混
合しアルミナスラリーを得た。該アルミナスラリー（コ
ーティング液）にハニカムを浸漬した後速やかに引き上
げ、該ハニカムのセル内に閉塞したコーティング液をエ
アーブローして除去した後、乾燥、続いて４５０℃、１
時間で焼成した。この操作を繰返しハニカムの見掛け容
積１Ｌあたり１５０ｇのアルミナをコーティングした。
該アルミナコートハニカムを硝酸セリウム（硝酸Ｃｅ）
溶液、ジニトジアンミンＰｔ硝酸溶液及び硝酸ロジウム
（硝酸Ｒｈ）溶液の混合溶液に含浸し、乾燥後６００℃
で１時間焼成し、三元触媒を得た。続いて該三元触媒を
硝酸バリウム（硝酸Ｂａ）溶液に含浸し、上記と同様に
乾燥，焼成した。ここで、含浸する溶液の量を上記三元
触媒の全吸水量より少なくすることによりＢａのハニカ
ム触媒への担持部分を三元触媒３０％：ＮＯｘ吸収触媒
７０％の割合に調整した。

【００２７】本実施例では、三元触媒とＮＯｘ吸収触媒
の割合は好適にはＮＯｘ吸収触媒が２０〜９０％であ
る。ここで、三元触媒とＮＯｘ吸収触媒の割合は、自動
車エンジンからの排ガス成分と濃度、並びに排ガス規制
等に基づいた大気中への排ガス成分の目標放出量から推
定され、マッチィングすることができる。

【００２８】以上によりアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）にＣｅ，
Ｒｈ，Ｐｔを担持したハニカム状三元触媒（０．２Ｒｈ
−２．７Ｐｔ−２７Ｃｅ／Ａｌ₂Ｏ₃）の比率が３０％、
アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）にＣｅ，Ｒｈ，Ｐｔ，Ｂａを担持
したハニカム状ＮＯｘ吸収触媒（２０Ｂａ−０．２Ｒｈ
−２．７Ｐｔ−２７Ｃｅ／Ａｌ₂Ｏ₃）の比率が７０％の
ハニカム状ＮＯｘ触媒{Ｂ１}を得た。

【００２９】ＮＯｘ吸収触媒はリーン運転時にＮＯｘを
吸収し、三元触媒はＨＣ等の還元成分を酸化するため、
三元触媒を排ガス流路の上流に配置し、酸化活性温度に
速く到達するようにした。但し、これにこだわることは
ない。また、ＮＯｘ吸収触媒は、リーン運転時にＨＣ及
びＣＯを酸化する機能を有するがその能力は三元触媒よ
り低い。ストイキ運転時に三元触媒と同様の機能を有す
るがその能力は三元触媒そのものより低い。従って、Ｎ
Ｏｘ触媒の一部が三元触媒であることにより、リーン及
びストイキの全運転領域に渡り、排ガスの浄化がより効
果的に行える。

【００３０】［排気浄化装置］図１に本発明の排気浄化
装置のフローを示す。リーンバーン可能なエンジン９
９，エアクリーナー１，エアフローセンサー２，スロッ
トルバルブ３等を擁する吸気系，酸素濃度センサー(or
Ａ／Ｆセンサー）１９，排気温度センサー２１，ＮＯｘ
触媒１８等を擁する排気系及び制御ユニット（ＥＣＵ２
５）等から構成される。ＥＣＵ２５は入出力インターフ
ェイスとしてのＩ／Ｏ ＬＳＩ，演算処理装置ＭＰＵ，
多数の制御プログラムを記憶させた記憶装置ＲＡＭおよ
びＲＯＭ，タイマーカウンター等より構成される。

【００３１】該排気浄化装置は、以下のように機能す
る。エンジンへの吸入空気はエアクリーナー１により濾
過された後エアフローセンサー２により計量され、スロ
ットルバルブ３を経て、さらにインジェクター５から燃
料噴射を受け、混合気としてエンジン９９に供給され
る。エアフローセンサー信号その他のセンサー信号はＥ
ＣＵ２５（Engine Control Unit）へ入力される。

【００３２】ＥＣＵでは内燃機関の運転状態及びＮＯｘ
触媒の状態を評価して運転空燃比を決定し、インジェク
ター５の噴射時間等を制御して混合気の燃料濃度を所定
値に設定する。

【００３３】シリンダーに吸入された混合気はＥＣＵ２
５からの信号で制御される点火プラグ６により着火され
燃焼する。燃焼排ガスは排気浄化系に導かれる。排気浄
化系にはＮＯｘ触媒が設けられ、ストイキ運転時にはそ
の三元触媒機能により排ガス中のＮＯｘ，ＨＣ，ＣＯを
浄化し、また、リーン運転時にはＮＯｘ捕捉能によりＮ
Ｏｘを浄化すると同時に併せ持つ燃焼機能により、Ｈ
Ｃ，ＣＯを浄化する。

【００３４】さらに、ＥＣＵの判定及び制御信号によ
り、リーン運転時にはＮＯｘ触媒のＮＯｘ浄化能力を常
時判定して、ＮＯｘ浄化能力が低下した場合燃焼の空燃
比等をリッチ側にシフトしてＮＯｘ触媒のＮＯｘ捕捉能
を回復させる。以上の操作により、本装置では、リーン
運転，ストイキ（含むリッチ）運転の全てのエンジン燃
焼条件下における排ガスを効果的に浄化する。

【００３５】エンジンに供給される混合気の燃料濃度
（以下空燃比）は次の様に制御される。図２に空燃比制
御方法をブロック線図で示した。

【００３６】アクセルペダル７の踏み込みに応じた信号
を出力する負荷センサー８の出力，エアフローセンサー
２により計量された吸気量の出力信号，クランク角セン
サー２９により検出されるエンジン回転数信号，排気温
度センサー２１の温度信号，スロットルバルブ３の開度
を検出するスロットルセンサー信号，水温センサ２８の
エンジン冷却水温信号，スターター信号等の情報からＥ
ＣＵ２５は空燃比（Ａ／Ｆ）を決定し、さらにこの信号
は酸素センサー１９からフィードバックされる信号に基
づき補正され、燃料噴射量を決定する。なお、低温時，
アイドル時，高負荷時等では各センサー及びスイッチの
信号によりフィードバック制御を停止する。また、空燃
比補正学習機能により空燃比の微妙な変化や急な変化に
も正確に対応できるよう空燃比補正学習機能で対応す
る。

【００３７】決定された空燃比がストイキ(Ａ／Ｆ＝１
４.７)及びリッチ(Ａ／Ｆ＜１４.７)のときＥＣＵ２５
の指示によりインジェクタ５の噴射条件が決定されスト
イキ及びリッチ運転が行われる。一方、リーン(Ａ／Ｆ
＞１４.７）運転が決定された場合、ＮＯｘ触媒のＮＯ
ｘ捕捉能の有無の判定を行い吸着能があると判定された
場合に指示通りのリーン運転を行うべく燃料噴射量が決
定され、吸着能がないと判定された場合には空燃比を所
定期間リッチシフトしてＮＯｘ吸着触媒を再生する。

【００３８】［性能評価］本発明のＮＯｘ触媒及び排気
浄化装置の排ガス浄化性能を評価した。排気量１.８Ｌ
のリーンバーン仕様車にＮＯｘ触媒を搭載し、シャシダ
イナモメータ上で走行させた。供試触媒は容積１.７Ｌ
のハニカム状（４００cell／in²）で、７００℃で５時
間酸化雰囲気で熱処理したものを床下に置いた。走行
は、国内排ガス規制測定法に基づく１０−１５モード走
行とした。排ガス分析は自動車定容量希釈サンプリング
装置でＣＶＳ（Constant Volume Sampling）を求める方
法を適用した。また、比較触媒としてＮＯｘ吸着触媒
（容積０．８５Ｌ）と三元触媒（容積０．８５Ｌ）を直
列に配置したものも評価した。

【００３９】なお、１０−１５モード走行においては、
１０モード及び１５モードの定常走行時と１０モードの
２０ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈへの加速時及び１５モー
ドの４０ｋｍ／ｈから６０ｋｍ／ｈへの加速時と５０ｋ
ｍ／ｈから７０ｋｍ／ｈへの加速時をリーン（Ａ／Ｆ＝
２２，２３）走行としその他をストイキ走行とした。

【００４０】ＮＯｘ触媒および比較触媒で得たＣＶＳ値
を表１に示した。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、排ガス流路に一部を三
元触媒としたＮＯｘ触媒を設け、リーン排ガスの酸化雰
囲気でＮＯｘを捕捉し還元雰囲気をつくってＮＯｘ触媒
を再生することにより、リーンバーン排ガス中のＮＯｘ
等を、燃費に大きな影響を与えることなく高効率で浄化
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の排ガス浄化装置の構成図である。

【図２】 空燃比の制御方法を示すブロック線図であ
る。

【図３】 本発明のＮＯｘ触媒の断面模式図を示す。

【符号の説明】

１…エアクリーナ、２…エアフローセンサ、３…スロッ
トルバルブ、５…インジェクタ、６…点火プラグ、７…
アクセルペダル、８…負荷センサ、９…吸気温度セン
サ、１２…燃料ポンプ、１３…燃料タンク、１８…ＮＯ
ｘ触媒、１９…酸素センサ、２０…ＮＯｘ触媒温度セン
サ、２１…排ガス温度センサ、２２…ＮＯｘ濃度セン
サ、２５…ＥＣＵ、２６…ノックセンサ、２８…水温セ
ンサ、２９…クランク角センサ、３１…コージエライト
ハニカム、３２…アルミナ、３３…Ｃｅ、Ｐｔ、Ｒｈを
含む層、３４…Ｎａ、Ｔｉ、Ｍｇを含む層、９９…エン
ジン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０３Ｂ Ｂ０１Ｊ 23/56 ３０１Ａ (72)発明者 黒田 修 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 篠塚 教広 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 平塚 俊史 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 奥出 幸二郎 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 (72)発明者 井上 猛 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者 土井 良太 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA12 AA17 AB03 AB05 AB06 BA14 BA15 BA19 BA39 CB02 DC01 EA01 EA03 EA05 EA07 EA12 EA15 EA16 EA17 EA31 EA33 EA34 FA16 FB10 FB11 FB12 GA01 GA03 GA06 GA18 GB01W GB01X GB02W GB03W GB04W GB05W GB06W GB10X GB17X 4D048 AA06 AA13 AA18 AB02 AB03 AB07 BA01X BA03X BA07X BA14X BA15X BA19X BA33X BA41X BB02 CC46 CC49 EA04 4G069 AA03 AA08 BA01B BA13B BC02B BC10B BC13B BC43B BC50B BC71B BC75B CA03 CA08 CA09 CA13 DA06 EA18 EC28 FA02 FA06 FB15 FB19

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの排ガス流路に排ガス中の各成分
   間の酸化還元化学量論関係が還元剤に対して酸化剤が多
   い状態にあるときＮＯｘを捕捉し、酸化剤に対し還元剤
   が同量以上の状態にあるとき捕捉したＮＯｘを接触還元
   するＮＯｘ触媒、及び前記の酸化還元化学量論関係が還
   元剤に対して酸化剤が多い状態にあるときＮＯｘ触媒上
   にＮＯｘを捕捉させ、次に酸化剤に対し還元剤が同量以
   上の状態にあるとき、ＮＯｘ触媒上に捕捉したＮＯｘを
   還元剤と接触反応させてＮ₂に還元して無害化する機能
   を有し、その１部を三元触媒としたＮＯｘ触媒を配置し
   たことを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。
2. 【請求項２】請求項１において，ＮＯｘ触媒の一部がＮ
   Ｏｘ触媒機能を持たない、三元触媒機能単独の部分とし
   たことを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。
3. 【請求項３】リーン運転が可能な内燃機関の排ガス流路
   にＮＯｘ触媒を配置し、該排ガス流路の該ＮＯｘ触媒の
   上流側を三元触媒機能を有する触媒としたことを特徴と
   する内燃機関の排ガス浄化装置。
4. 【請求項４】リーン運転が可能な内燃機関の排ガス流路
   にＮＯｘ触媒を配置し、該排ガス流路の該ＮＯｘ触媒の
   下流側を三元触媒機能を有する触媒としたことを特徴と
   する内燃機関の排ガス浄化装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかにおいて、ＮＯｘ
   触媒は排ガスの空燃比がリーン状態でＮＯｘを化学吸着
   し、空燃比がストイキ又はリッチの状態で吸着したＮＯ
   ｘを接触還元することを特徴とする内燃機関の排ガス浄
   化装置。
6. 【請求項６】請求項１〜４のいずれかにおいて、ＮＯｘ
   触媒は排ガスの空燃比がリーン状態でＮＯｘを硝酸塩と
   して吸収し、空燃比がストイキ又はリッチの状態で吸収
   したＮＯｘを接触還元することを特徴とする内燃機関の
   排ガス浄化装置。