JP2006509137A5

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Info

Publication number: JP2006509137A5
Application number: JP2003579969A
Authority: JP
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2006-04-27

Claims

内燃機関で発生し排気システムを通じて運ばれる排気ガス・エミッションを制御するシステムにおいて、
内燃機関から排気ガスを運ぶ排気マニホールドと、
排気システムにて排気マニホールドから下流に位置する触媒コンバータと、
ハウジングであって、排気マニホールドと連通するインレット、触媒コンバータと連通するアウトレット、およびハウジングにてインレットとアウトレットとの間に位置する吸蔵体を有し、かつ所定温度より低温でＮＯ _Ｘを選択的に吸着し所定温度より高温でＮＯ _Ｘを脱着する吸着剤を収容するハウジングと、
排気ガスの温度を表す第１の入力信号を生成する第１のセンサと、
ハウジングを通過した排気ガスの酸素含有量を表す第２の入力信号を生成する第２のセンサと、
排気システムから内燃機関へ再循環される排気ガスの量を調節するためのＥＧＲバルブと、
内燃機関に受け入れられる空気を制御するためのスロットルと、
内燃機関へ届けられる燃料を制御するための燃料制御装置と、
第１のセンサ、第２のセンサ、ＥＧＲバルブ、スロットル、および燃料制御装置と結合して動作するエンジン制御モジュールであって、排気ガスの温度が触媒コンバータのライトオフ温度より低いことを第１の入力信号が示し、かつ前記吸蔵体の吸着効力の損失を第２の入力信号が示す場合、排気ガスにおけるＮＯ _２／ＮＯ比を増大させるように、内燃機関へ届けられる空気／燃料の比およびＥＧＲバルブを通じる排気ガスの量を変化させることによって内燃機関の運転を制御するためのエンジン制御モジュールとを備えるシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記吸着剤は水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属の交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はアルカリ土類金属の交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はカルシウムの交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はチャバザイト、エリオナイト、フォージャサイト、合成Ａ型ゼオライト、合成Ｘ型ゼオライト、または合成Ｙ型ゼオライトを有するシステム。
請求項５に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はカルシウム交換された合成Ｙ型ゼオライトを有するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はカルシウム交換された合成Ｙ型ゼオライトを有するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記触媒コンバータは前記ハウジングの内部にて前記吸着剤から流体力学的に下流に位置し、かつ前記アウトレットと連通するシステム。
請求項１に記載のシステムにおいて、前記触媒コンバータは、ＬＮＴ、ＳＣＲ、およびアクティブ型の脱ＮＯ_Ｘ触媒の１つであるシステム。
低温で内燃機関の排気流からＮＯ _Ｘを除去し、高温で排気流の中へＮＯ _Ｘを放出して戻すシステムにおいて、
排気システムから内燃機関へ再循環される排気ガスの量を調節するためのＥＧＲバルブと、
入力装置を有し内燃機関への接続に適合するエンジン制御モジュールであって、排気流の温度を表す信号および触媒コンバータに入る排気流の酸素濃度を表す信号を前記入力装置で受信することに応じ、ＥＧＲバルブを通じる排気ガスの量を変化させることによって内燃機関の排気流におけるＮＯ _２／ＮＯ比を増大するためのエンジン制御モジュールと、
内燃機関の排気流との連通に適合するインレットおよびアウトレットを有する吸蔵体であって、所定温度より低温でＮＯ _Ｘを選択的に吸着することが可能であり、かつ所定温度より高温でＮＯ _Ｘを脱着することが可能である吸着剤を有する吸蔵体と、
前記触媒コンバータは前記吸蔵体のアウトレットに連結されていることと、
排気流の温度を表す信号を生成するための温度センサと、
前記吸蔵体のアウトレットの下流に位置するセンサであって、前記吸蔵体の吸着効力の損失を示す触媒コンバータに入る排気流の酸素濃度を表す信号を生成するためのセンサとを備えるシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記吸着剤は水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属の交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はアルカリ土類金属の交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はカルシウムの交換カチオンを含有するゼオライトを有するシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はチャバザイト、エリオナイト、フォージャサイト、合成Ａ型ゼオライト、合成Ｘ型ゼオライト、または合成Ｙ型ゼオライトを有するシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記吸着剤はカルシウム交換された合成Ｙ型ゼ
オライトを有するシステム。
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記触媒コンバータはＬＮＴ、ＳＣＲ、およびアクティブ型の脱ＮＯ_Ｘ触媒の１つであるシステム。
所定温度より低温で内燃機関の排気流からＮＯ _Ｘを除去し、所定温度より高温で排気流の中へＮＯ _Ｘを放出して戻す方法において、
ａ）所定温度より低温でＮＯ _Ｘを選択的に吸着することおよび所定温度より高温でＮＯ _Ｘを脱着することが可能である吸着剤を有する吸蔵体に排気流を通過させる工程と、
ｂ）排気流の温度を検知するとともに、吸蔵体を出て触媒コンバータに入る排気流の酸素濃度を検知する工程と、
ｃ）検知した温度が触媒コンバータのライトオフ温度より低く、かつ検知した酸素濃度により前記吸蔵体の吸着効力の損失が示される時、ＥＧＲバルブを通じる量を変化させることおよび内燃機関へ受け入れられる空気／燃料の比を変化させることによって、排気流においてＮＯ _２／ＮＯ比の増大を生じるように内燃機関を制御する工程とからなる方法。
吸着剤はＮＯ _Ｘで飽和しているためＮＯ _Ｘを脱着していることが検知した酸素濃度により示される請求項１７に記載の方法。
ｄ）排気流の温度がライトオフ温度より低い時、エンジン吸気バルブを休止する工程を備える請求項１７に記載の方法。
エンジン制御モジュールと結合して動作する気筒休止装置と、
排気ガスの温度はライトオフ温度より低いことを第１の信号が示す時、エンジン吸気バルブを休止するようにエンジン制御モジュールが内燃機関の運転を制御することとを含む請求項１に記載のシステム。
エンジン制御モジュールと結合して動作する気筒休止装置と、
排気ガスの温度はライトオフ温度より低いことを温度センサが示す時、エンジン吸気バルブを休止するようにエンジン制御モジュールが内燃機関の運転を制御することとを含む請求項１０に記載のシステム。