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公開番号2024074438
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-31
出願番号2022185569
出願日2022-11-21
発明の名称排気ガス浄化装置
出願人スズキ株式会社
代理人弁理士法人日誠国際特許事務所
主分類F01N 3/04 20060101AFI20240524BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】簡素な構造と制御により排気ガス中のアンモニア成分を浄化でき、アンモニア成分の外部への流出を抑制できる排気ガス浄化装置を提供すること。
【解決手段】排気ガス浄化装置は、アンモニア成分を溶解できる液体を貯留したタンクと、三元触媒から排出される排気ガスを液体に通過させて外部に放出する排気ガス処理通路と、排気通路から排気ガス処理通路に排気ガスを供給する排気ガス供給ポンプと、を備えている。制御部は、三元触媒の温度が所定温度以上であり、かつ、三元触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチ側である第1状態で内燃機関が運転されており、三元触媒でアンモニア成分が生成される場合(ステップS2でYES)、排気ガス供給ポンプを作動させて排気ガスをタンクに送り、排気ガス中に含まれるアンモニア成分を液体に溶解させて回収する(ステップS3)。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
内燃機関と、前記内燃機関の排気通路に配置される三元触媒と、制御部とを有する排気ガス浄化装置であって、
アンモニア成分を溶解できる液体を貯留したタンクと、
前記三元触媒から排出される排気ガスを前記液体に通過させて外部に放出する排気ガス処理通路と、
前記排気通路から前記排気ガス処理通路に排気ガスを供給する排気ガス供給ポンプと、を備え、
前記制御部は、
前記三元触媒の温度が所定温度以上であり、かつ、前記三元触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチ側である第1状態で前記内燃機関が運転されており、前記三元触媒でアンモニア成分が生成される場合、前記排気ガス供給ポンプを作動させて排気ガスを前記タンクに送り、排気ガス中に含まれるアンモニア成分を前記液体に溶解させて回収することを特徴とする排気ガス浄化装置。
続きを表示(約 460 文字)【請求項2】
排気ガス中のアンモニア成分を前記液体に溶解させたアンモニア溶解液を前記排気通路における前記三元触媒より上流側に噴射するインジェクタが前記排気通路に配置され、
前記制御部は、
前記三元触媒に流入する排気ガス中に含まれる窒素酸化物の量が所定量を超える第2状態で前記内燃機関が運転される場合、前記アンモニア溶解液を前記インジェクタによって噴射して排気ガス中の窒素酸化物を還元することを特徴とする請求項1に記載の排気ガス浄化装置。
【請求項3】
前記タンクには、前記アンモニア溶解液の液位を検出する液位検出センサが配置され、
前記制御部は、
前記液位が所定液位を超え、かつ前記三元触媒の温度が前記所定温度以上の場合、前記三元触媒に流入する排気ガスの空燃比を弱リッチにして排気ガス中に含まれる一酸化炭素を増加させ、かつ、前記インジェクタにより前記アンモニア溶解液を噴射して前記タンク内の前記アンモニア溶解液を減少させることを特徴とする請求項2に記載の排気ガス浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、排気ガス浄化装置に関する。
続きを表示(約 2,100 文字)【背景技術】
【0002】
自動車等の車両には排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置が設けられており、この排気ガス浄化装置には、環境の酸性化を防止するために排気ガスに含まれるアンモニア成分を浄化することが求められている。特許文献1には、理論空燃比近傍で運転される機関の排気通路に三元触媒、マフラ、二次空気供給装置を配置し、その下流側にアンモニア成分を浄化するアンモニア分解触媒を配置した排気浄化装置が記載されている。この排気浄化装置において、アンモニア分解触媒は、酸化雰囲気の所定の温度領域では排気ガス中のNH3を浄化し、所定の温度領域より高い温度ではNH3をNOxに転換し、所定の温度領域より低い温度では排気ガス中のNH3を通過させる。
【0003】
特許文献1に記載の排気浄化装置によれば、排気ガス中のHC、CO、NOx成分は三元触媒で浄化され、NOxの一部が転換されて生じたNH3を含む排気は、マフラを通過することにより所定の温度範囲内に冷却され、二次空気供給装置により空気が供給されて酸化雰囲気になった状態でアンモニア分解触媒に流入するので、排気ガス中のNH3がアンモニア分解触媒により浄化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開平9-173782号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の技術にあっては、排気ガス中のアンモニア成分を浄化するためのアンモニア分解触媒を備える必要があるため、排気ガス浄化装置の構造が複雑化するという問題があった。また、アンモニア分解触媒に流入する排気ガスの温度と空燃比をアンモニア分解触媒の反応に適した状態に制御する必要があるため、制御が複雑化するという問題があった。
【0006】
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、簡素な構造と制御により排気ガス中のアンモニア成分を浄化でき、アンモニア成分の外部への流出を抑制できる排気ガス浄化装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、内燃機関と、前記内燃機関の排気通路に配置される三元触媒と、制御部とを有する排気ガス浄化装置であって、アンモニア成分を溶解できる液体を貯留したタンクと、前記三元触媒から排出される排気ガスを前記液体に通過させて外部に放出する排気ガス処理通路と、前記排気通路から前記排気ガス処理通路に排気ガスを供給する排気ガス供給ポンプと、を備え、前記制御部は、前記三元触媒の温度が所定温度以上であり、かつ、前記三元触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチ側である第1状態で前記内燃機関が運転されており、前記三元触媒でアンモニア成分が生成される場合、前記排気ガス供給ポンプを作動させて排気ガスを前記タンクに送り、排気ガス中に含まれるアンモニア成分を前記液体に溶解させて回収することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
このように上記の本発明によれば、簡素な構造と制御により排気ガス中のアンモニア成分を浄化でき、アンモニア成分の外部への流出を抑制できる排気ガス浄化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は、本発明の一実施例に係る排気ガス浄化装置の構成図である。
図2は、本発明の一実施例に係る排気ガス浄化装置の排気ガス浄化動作を示すフローチャートである。
図3は、本発明の一実施例に係る排気ガス浄化装置の液体管理動作を示すフローチャートである。
図4は、本発明の一実施例に係る排気ガス浄化装置のタンクの液位の閾値を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の一実施の形態に係る排気ガス浄化装置は、内燃機関と、内燃機関の排気通路に配置される三元触媒と、制御部とを有する排気ガス浄化装置であって、アンモニア成分を溶解できる液体を貯留したタンクと、三元触媒から排出される排気ガスを液体に通過させて外部に放出する排気ガス処理通路と、排気通路から排気ガス処理通路に排気ガスを供給する排気ガス供給ポンプと、を備え、制御部は、三元触媒の温度が所定温度以上であり、かつ、三元触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチ側である第1状態で内燃機関が運転されており、三元触媒でアンモニア成分が生成される場合、排気ガス供給ポンプを作動させて排気ガスをタンクに送り、排気ガス中に含まれるアンモニア成分を液体に溶解させて回収することを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る排気ガス浄化装置は、簡素な構造と制御により排気ガス中のアンモニア成分を浄化でき、アンモニア成分の外部への流出を抑制できる。
【実施例】
(【0011】以降は省略されています)

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