KR102406149B1 - 배기가스 정화장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치는, 엔진의 배기가스를 정화시키도록 구비되는 배기가스 정화장치에 있어서, 배기 라인에 설치되는 웜업 촉매 컨버터(Warm-up Catalytic Converter, WCC)를 포함하고, 상기 웜업 촉매 컨버터는, 상기 배기가스의 온도에 따라 선택적으로 HC를 흡장하거나 탈착하는 HC 흡장 촉매, 및 상기 HC 흡장 촉매 후단에 배치되며 상기 HC 흡장 촉매에서 탈착된 상기 HC를 정화하는 삼원촉매(Three Way Catalyst, TWC)를 포함하며, 상기 HC 흡장 촉매는 상기 삼원촉매보다 열전달 속도가 느리고 열용량이 큰 담체로 이루어진다.
Description
본 발명은 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고온 성능이 개선된 LTA 제올라이트계 촉매를 이용해 배기가스 중의 유해 물질을 저감시킬 수 있는 배기가스 정화장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 엔진을 이용하여 연료를 연소해서 차량의 구동에 필요한 동력을 만들고 있다. 엔진을 이용한 연료의 연소 과정에는 필연적으로 연소가스가 발생되고, 이러한 연소가스(배기가스)는 배기장치를 통해 대기 중으로 방출되고 있다.
최근 들어 지구 환경에 대한 관심이 커지면서 차량으로부터 배출되는 배기가스에 함유된 유해 물질을 저감하기 위해 많은 연구와 개발이 진행되고 있다.
특히 차량에 사용되고 있는 디젤 엔진 혹은 가솔린 엔진으로부터 배출되는 배기가스 중에는 지구 환경에 특히 유해한 입자상 물질(particle material)과 질소 산화물(NOx) 등을 저감하기 위해 많은 노력들이 기울어지고 있다.
상기 입자상 물질과 질소 산화물 등과 같은 배기가스에 함유된 유해한 물질들을 저감하기 위해 통상적으로 필터와 촉매를 이용하고 있는 데, 그 일례로서 삼원촉매는 배기가스의 온도가 400℃ 이상일 경우에 엔진으로부터 배출되는 탄소수소(HC)와, 일산화탄소(CO), 질소산화물 등과 같은 인체에 유해한 물질을 거의 완벽하게 정화시키지만, 차량의 냉시동 구간에서는 정화 성능이 저하되어 다량의 유해 물질을 배출하게 되는 단점이 있다.
차량의 냉시동 구간에서 배기가스의 유해 물질을 저감하기 위해 제올라이트(zeolite) 계의 탄화수소 흡장 촉매(HC Trap) 및 질소산화물 흡장 촉매(NOx Trap)를 도입하였다.
하지만, 대부분의 제올라이트계의 흡장 촉매는 고온 내열성이 부족하여 삼원촉매와 함께 언더 플로워 촉매 컨버터(Under floor Catalytic Converter, UCC)에 배치되었고, 삼원촉매의 웜업(warm-up) 속도가 늦어 삼원촉매가 활성화 되기 이전에 HC 및 NOx가 탈착되는 어려움이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, LTA 제올라이트 촉매를 흡장 촉매에 적용함으로써, 배기가스 정화 성능을 향상시킬 수 있는 배기가스 정화장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치는, 엔진의 배기가스를 정화시키도록 구비되는 배기가스 정화장치에 있어서, 배기 라인에 설치되는 웜업 촉매 컨버터(Warm-up Catalytic Converter, WCC)를 포함하고, 상기 웜업 촉매 컨버터는, 상기 배기가스의 온도에 따라 선택적으로 탄화수소(HC)를 흡장하거나 탈착하는 HC 흡장 촉매, 및 상기 HC 흡장 촉매 후단에 배치되며 상기 HC 흡장 촉매에서 탈착된 상기 HC를 정화하는 삼원촉매(Three Way Catalyst, TWC)를 포함하며, 상기 HC 흡장 촉매는 상기 삼원촉매보다 열전달 속도가 느리고 열용량이 큰 담체로 이루어진다.
상기 HC 흡장 촉매는, LTA 제올라이트 촉매를 포함할 수 있다.
상기 HC 흡장 촉매에 포함된 LTA 제올라이트 촉매는, 티탄산 알루미늄(Aluminum Titanate) 및 실리콘 카바이드(SiC) 중 어느 하나의 소재로 이루어질 수 있다.
상기 삼원촉매는, 코디어라이트 소재로 이루어질 수 있다.
상기 HC 흡장 촉매는, 300cpsi/10mil의 셀밀도로 이루어지는 티탄산 알루미늄 또는 300cpsi/11mil의 셀밀도를 가지는 실리콘 카바이드 소재로 이루어질 수 있다.
상기 삼원촉매는 400cpsi/3mil 내지 900cpsi/2.5mil의 셀밀도를 가지는 코디어라이트 소재로 이루어질 수 있다.
상기 삼원촉매는 0.1g/L 내지 1.0g/L의 Pt, Rh 및 Pd 중 적어도 하나가 첨가되어 이루어질 수 있다.
상기 HC 흡장 촉매와 상기 삼원촉매는 하나의 블록(block)으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치는, 냉시동시 상기 HC 흡장 촉매에서 상기 HC를 흡장하고, 상기 배기가스의 온도가 설정값 이상 도달하여 상기 HC가 탈착되면, 상기 탈착된 HC를 제거하기 위해 상기 배기가스를 린 상태로 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 정화장치는, 엔진의 배기가스를 정화시키도록 구비되는 배기가스 정화장치에 있어서, 배기 라인에 설치되는 웜업 촉매 컨버터(Warm-up Catalytic Converter, WCC)를 포함하고, 상기 웜업 촉매 컨버터는, 상기 배기가스에서 배출된 질소산화물을 흡장하고, 촉매의 온도가 설정값 이상 도달하면 흡장된 질소산화물을 탈착하는 NOx 흡장 촉매, 및 상기 NOx 흡장 촉매 후단에 배치되며 상기 NOx 흡장 촉매에서 탈착된 상기 질소산화물을 정화하는 삼원촉매(Three Way Catalyst, TWC)를 포함하며, 상기 NOx 흡장 촉매는 상기 삼원촉매보다 열전달 속도가 느리고 열용량이 큰 담체로 이루어진다.
상기 NOx 흡장 촉매는 LTA 제올라이트 촉매를 포함할 수 있다.
상기 NOx 흡장 촉매에 포함된 LTA 제올라이트 촉매는, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, Ag, 및 Au 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 LTA 제올라이트 촉매 전체 중량에 대한 금속 이온의 함량은 0.5 중량% 내지 5 중량%일 수 있다.
상기 NOx 흡장 촉매와 상기 삼원촉매는 하나의 블록(block)으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 정화장치는, 냉시동시 상기 NOx 흡장 촉매에서 상기 질소산화물을 흡장하고, 상기 배기가스의 온도가 설정값 이상 도달하여 상기 질소산화물이 탈착되면, 상기 탈착된 질소산화물을 제거하기 위해 상기 배기가스를 린 상태로 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, HC 흡장 촉매 적용 또는 NOx 흡장 촉매의 적용에 있어, 삼원촉매 웜업 이전에 HC 흡장 촉매로부터 HC 탈착 및 슬립 또는 NOx 흡장 촉매로부터 NOx 탈착 및 슬립이 발생하여 HC 흡장 촉매 또는 NOx 흡장 촉매의 기능을 살리지 못하는 문제점을 담체의 열적 특성(열용량과 열전도도)을 이용하여 HC 흡장 촉매 또는 NOx 흡장 촉매와 삼원촉매의 웜업 속도 차이를 줄여 냉시동 구간의 HC 또는 NOx 정화 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치가 적용되는 배기시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 웜업 속도와 삼원촉매 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 물성에 따른 웜업 속도와 삼원촉매의 물성에 따른 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 웜업 촉매 컨버터의 전단에 배치되는 흡장 촉매와 후단에 배치되는 삼원촉매의 물성에 따른 열용량 및 온도 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 웜업 속도와 삼원촉매 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 물성에 따른 웜업 속도와 삼원촉매의 물성에 따른 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 웜업 촉매 컨버터의 전단에 배치되는 흡장 촉매와 후단에 배치되는 삼원촉매의 물성에 따른 열용량 및 온도 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예들에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며, 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고, 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. 어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수도 있다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 한 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 배기가스 정화장치는 차량뿐만 아니라 화석 연료를 태워 에너지를 얻고 그 과정에서 발생되는 가스를 대기 중으로 배출하는 다양한 장치에 적용될 수 있다. 본 명세서에서는 상기 배기가스 정화장치가 차량에 적용되는 것을 예시하나, 차량에만 적용되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
차량에는 동력을 발생시키기 위한 엔진이 탑재되어 있다. 상기 엔진은 연료와 공기가 혼합된 혼합기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환한다. 엔진은 흡기 매니폴드에 연결되어 연소실 내부로 공기를 유입받으며, 배기 매니폴드에 연결되어 연소 과정에서 발생된 배기가스는 배기 매니폴드에 모인 후 차량의 외부로 배출되게 된다. 상기 연소실 또는 흡기 매니폴드에는 인젝터가 장착되어 연료를 연소실 또는 흡기 매니폴드 내부로 분사한다.
상기 엔진에서 발생된 배기가스는 배기가스를 통하여 차량 외부로 배출된다. 상기 배기 장치는 배기 파이프와 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation; EGR) 장치를 포함할 수 있다.
상기 배기 파이프는 상기 배기 매니폴드에 연결되어 배기가스를 차량의 외부로 배출시킨다.
배기가스 재순환 장치는 배기 파이프 상에 장착되어 엔진에서 배출되는 배기가스는 상기 배기가스 재순환 장치를 통과한다. 또한, 상기 배기가스 재순환 장치는 상기 흡기 매니폴드에 연결되어 배기가스의 일부를 공기에 섞어 연소 온도를 제어한다. 이러한 연소 온도는 상기 배기가스 재순환 장치에 구비된 EGR 밸브(도시하지 않음)를 ON/OFF 제어함으로써 조절될 수 있다. 즉, EGR 밸브를 ON/OFF 제어함으로써 흡기 매니폴드에 공급되는 배기가스의 양을 조절한다.
상기 배기 장치에는 배기 파이프에 장착되어 배기가스에 포함된 입자상 물질을 포집하는 매연 필터를 더 포함할 수 있다. 상기 매연 필터는 배기가스에 포함된 입자상 물질 외의 유해한 물질을 정화하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 정화장치일 수 있다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치 및 이를 적용한 배기시스템에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치가 적용되는 배기시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기시스템은, 엔진(100)에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기라인(105), 엔진(100)에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기라인(105) 상에 설치되는 웜업 촉매 컨버터(Warm-up Catalytic Converter, WCC)(200), 및 상기 웜업 촉매 컨버터(200)의 후단에 배치되는 언더 플로워 촉매 컨버터(Under floor Catalytic Converter, UCC)(300)를 포함한다.
웜업 촉매 컨버터(200)에는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량의 엔진룸에 배치되는 흡장 촉매(210), 삼원촉매(Three Way Catalyst, TWC)(220), 전단 산소 센서(230) 및, 후단 산소 센서(240)가 배치된다.
흡장 촉매(210)는 배기가스의 온도에 따라 선택적으로 HC를 흡장하거나 탈착하는 HC 흡장 촉매일 수 있고, 배기가스에서 배출된 질소산화물을 흡장하고, 촉매의 온도가 설정값 이상 도달하면 흡장된 질소산화물을 탈착하는 NOx 흡장 촉매일 수 있다.
HC 흡장 촉매(210)는 LTA 제올라이트 촉매를 포함할 수 있다. LTA 제올라이트 촉매는 900℃ 이상의 고온 수열 에이징 후에도 구조가 유지되는 장점을 가지고 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 HC 흡장 촉매(210)는 고온 성능이 개선된 LTA 제올라이트 촉매를 이용함으로써, 차량의 엔진룸에 내에서 엔진과 근접한 위치에 배치될 수 있다.
HC 흡장 촉매(210)는 배기가스의 온도에 따라 선택적으로 HC를 흡장하거나 탈착한다.
삼원촉매(220)는 HC 흡장 촉매(210)에서 탈착된 HC를 정화한다.
제어부(400)는 냉시동시 HC 흡장 촉매(210)에서 HC를 흡장하고, 배기가스의 온도가 설정값 이상 도달하여 HC가 탈착되면, 탈착된 HC를 제거하기 위해 배기가스를 린 상태로 제어한다.
전단 산소 센서(230) 및 후단 산소 센서(240)는 상기 배기라인(105)을 통과하는 배기가스의 산소농도를 감지하고, 그 신호를 제어부(400)로 인가한다.
이러한 목적을 위하여, 제어부(400)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 정화방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다.
한편, HC 흡장 촉매(210)는 삼원촉매(220)보다 열전달 속도가 느리고 열용량이 큰 담체로 이루어질 수 있다.
HC 흡장 촉매(210)에 포함된 LTA 제올라이트 촉매는, 티탄산 알루미늄(Aluminum Titanate) 및 실리콘 카바이드(SiC) 중 어느 하나의 소재로 이루어 질 수 있다. HC 흡장 촉매(210)는, 약 300cpsi/10mil의 셀밀도로 이루어지는 티탄산 알루미늄 또는 약 300cpsi/11mil의 셀밀도를 가지는 실리콘 카바이드 소재로 이루어질 수 있다.
또한, 삼원촉매(220)는 코디어라이트 소재로 이루어질 수 있다. 삼원촉매(220)는 약 400cpsi/3mil 내지 약 900cpsi/2.5mil의 셀밀도를 가지는 코디어라이트 소재로 이루어질 수 있다. 또한, 삼원촉매(220)는 약 0.1g/L 내지 약 1.0g/L의 Pt, Rh 및 Pd 중 적어도 하나가 첨가되어 이루어질 수 있다.
HC 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220)는 하나의 블록(block)으로 이루어질 수 있고, 각각의 블록으로 형성되어 전후로 배치될 수 있다.
NOx 흡장 촉매(210)는 LTA 제올라이트 촉매를 포함할 수 있으며, NOx 흡장 촉매(210)에 포함된 LTA 제올라이트 촉매는, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, Ag, 및 Au 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 때, LTA 제올라이트 촉매 전체 중량에 대한 금속 이온의 함량은 0.5 중량% 내지 5 중량%일 수 있다.
NOx 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220)는 하나의 블록(block)으로 이루어질 수 있고, 각각의 블록으로 형성되어 전후로 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 웜업 속도와 삼원촉매 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 흡장 촉매의 물성에 따른 웜업 속도와 삼원촉매의 물성에 따른 웜업 속도 간 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 3을 참조하면, 차량 시동 후 냉시동 구간동안 웜업 촉매 컨버터(200)는 웜업되어 점차 온도가 상승한다. HC 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220)의 열적 특성(열용량과 열전도도)에 의해 HC 흡장 촉매(210)의 온도 상승이 삼원촉매(220)의 온도 상승보다 빠르고, HC 흡장 촉매(210)가 특정 온도(예를 들어, 200℃)에 도달한 경우, 삼원촉매(220)와는 ΔT(TFB - TRB) 만큼 온도 차이가 난다. 삼원촉매(220)의 웜업 전에 HC 흡장 촉매(210)가 먼저 웜업됨으로써, HC 흡장 촉매(210)로부터 HC 탈착 및 슬립 발생하게 되고, 이를 삼원촉매(220)가 HC 흡장 촉매(210)에서 탈착, 슬립된 HC를 정화하지 못하여 배기 성능이 악화된다.
도 4를 참조하면, HC 흡장 촉매(210)가 티탄산 알루미늄, 실리콘 카바이드 소재인 경우 온도 상승 속도가 작고, 삼원촉매(220)의 코디어라이트 소재는 셀밀도가 작을수록 온도 상승 속도가 큼을 알 수 있다.
또한, HC 흡장 촉매(210)를 300cpsi/10mil의 셀밀도로 이루어지는 티탄산 알루미늄을 사용하거나, 300cpsi/11mil의 셀밀도를 가지는 실리콘 카바이드 소재를 사용하고, 삼원촉매(220)를 400cpsi/3mil 또는 600cpsi/2mil를 사용하면, HC 흡장 촉매(210)를 코디어라이트를 사용한 것 보다 HC 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220) 간 온도 차이가 작음을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 정화장치에서, 웜업 촉매 컨버터의 전단에 배치되는 흡장 촉매와 후단에 배치되는 삼원촉매의 물성에 따른 열용량 및 온도 차이를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 5를 참조하면, HC 흡장 촉매(210)를 티탄산 알루미늄(300cpsi/10mil의 셀밀도), 실리콘 카바이드 소재(300cpsi/11mil)로 사용한 경우, 코디어라이트를 사용한 경우(400cpsi/3mil 또는 400cpsi/6mil) 보다 열용량이 더 크다.
HC 흡장 촉매(210)를 티탄산 알루미늄(300cpsi/10mil의 셀밀도), 실리콘 카바이드 소재(300cpsi/11mil의 셀밀도)로 사용하고, 이 때 삼원촉매(220)를 400cpsi/3mil 내지 900cpsi/2.5mil의 셀밀도를 가지는 코디어라이트 소재를 사용한 경우 200℃에 도달했을 때, HC 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220)의 온도차이는 HC 흡장 촉매(210)를 코디어라이트를 사용했을 때 보다 더 작음을 알 수 있다.
따라서, HC 흡장 촉매(210)를 300cpsi/10mil의 셀밀도로 이루어지는 티탄산 알루미늄 또는 300cpsi/11mil의 셀밀도를 가지는 실리콘 카바이드 소재를 적용하고, 동시에 삼원촉매(220)를 400cpsi/3mil 내지 900cpsi/2.5mil의 셀밀도를 가지는 코디어라이트 소재로 사용함으로써, 냉시동시 온도 차이를 줄일 수 있다. 즉, HC 흡장 촉매(210)와 삼원촉매(220)의 웜업 속도차이를 줄임으로써, HC 탈착, 슬립 후 바로 삼원촉매(220)를 활성화함으로써, HC 정화 효율을 향상시킬 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100: 엔진 105: 배기라인
200: 웜업 촉매 컨버터 210: 흡장 촉매
220: 삼원촉매 230: 전단 산소 센서
240: 후단 산소 센서 300: 언더 플로워 촉매 컨버터
400: 제어부
200: 웜업 촉매 컨버터 210: 흡장 촉매
220: 삼원촉매 230: 전단 산소 센서
240: 후단 산소 센서 300: 언더 플로워 촉매 컨버터
400: 제어부
Claims (15)
- 엔진의 배기가스를 정화시키도록 구비되는 배기가스 정화장치에 있어서,
배기 라인에 설치되는 웜업 촉매 컨버터(Warm-up Catalytic Converter, WCC)를 포함하고,
상기 웜업 촉매 컨버터는,
상기 배기가스의 온도에 따라 선택적으로 탄화수소(HC)를 흡장하거나 탈착하는 HC 흡장 촉매; 및
상기 HC 흡장 촉매 후단에 배치되며 상기 HC 흡장 촉매에서 탈착된 상기 HC를 정화하는 삼원촉매(Three Way Catalyst, TWC)를 포함하며,
상기 HC 흡장 촉매는 상기 삼원촉매보다 열전달 속도가 느리고 열용량이 큰 담체로 이루어지고,
상기 HC 흡장 촉매는,
300cpsi/10mil의 셀밀도로 이루어지는 티탄산 알루미늄 또는 300cpsi/11mil의 셀밀도를 가지는 실리콘 카바이드 소재로 이루어지며,
상기 삼원촉매는 400cpsi/3mil 내지 900cpsi/2.5mil의 셀밀도를 가지는 코디어라이트 소재로 이루어지는 배기가스 정화장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에서,
상기 삼원촉매는 0.1g/L 내지 1.0g/L의 Pt, Rh 및 Pd 중 적어도 하나가 첨가되어 이루어지는 배기가스 정화장치. - 제 1 항에서,
상기 HC 흡장 촉매와 상기 삼원촉매는 하나의 블록(block)으로 이루어지는 배기가스 정화장치. - 제 1 항에서,
냉시동시 상기 HC 흡장 촉매에서 상기 HC를 흡장하고, 상기 배기가스의 온도가 설정값 이상 도달하여 상기 HC가 탈착되면, 상기 탈착된 HC를 제거하기 위해 상기 배기가스를 린 상태로 제어하는 제어부를 더 포함하는 배기가스 정화장치. - 삭제
- 삭제
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- 삭제
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- 삭제
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JP2006274984A (ja) | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | 排気後処理装置 |
JP2011122473A (ja) | 2009-12-08 | 2011-06-23 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
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- 2017-12-15 KR KR1020170173057A patent/KR102406149B1/ko active IP Right Grant
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