(57)【要約】内燃機関用の排ガス後処理機構は、流動する排ガスを運ぶための導管、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルター、少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、一酸化窒素（ＮＯ）を二酸化窒素（ＮＯ２）に酸化するための酸化触媒、導管中で排ガスの流動を制限するための、導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる手段、および背圧を増加し、それによって機構中の温度を増加させる手段を選択的に操作する制御手段を備えてなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用の排ガス後処理機構であって、
流動する排ガスを運ぶための導管と、
粒子状物質用の少なくとも一個のフィルターと、
前記少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、一酸化窒素（ＮＯ）を二酸化窒素（ＮＯ２）に酸化するための酸化触媒と、
前記導管中で排ガスの流動を制限するための、前記導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる手段と、および
背圧を増加し、それによって前記機構中の温度を増加させる手段とを選択的に操作する制御手段とを備えてなる、機構。
【請求項２】
前記流動制限手段が、操作された時、前記導管中の排ガス流動を実質的に阻止する、請求項１に記載の排気機構。
【請求項３】
前記カット−オフバルブが前記フィルターの下流に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項４】
前記カット−オフバルブが前記ＮＯ酸化触媒の上流に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項５】
前記カット−オフバルブが前記ＮＯ酸化触媒と前記フィルターの間に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項６】
前記制御手段が、前記機構および／またはエンジンの少なくとも一つの予め決められた条件が検出された時に作動する様に配置される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項７】
前記予め決められた条件がエンジンアイドリングを含んでなる、請求項６に記載の排気機構。
【請求項８】
前記予め決められた条件がフィルターおよび／または排ガスの温度を含んでなる、請求項６に記載の排気機構。
【請求項９】
前記フィルターおよび／または排ガスの前記予め決められた温度が４００℃までである、請求項８に記載の排気機構。
【請求項１０】
前記予め決められた条件が、前記フィルターの下流で検出されるＮＯ２を含んでなる、請求項６に記載の排気機構。
【請求項１１】
ＮＯ２を感知するセンサーを包含し、前記フィルターの下流で検出される排ガス中のＮＯ２が予め決められた値以上になった時に前記背圧増加手段が操作される、請求項１０に記載の排気機構。
【請求項１２】
前記予め決められた条件が、前記少なくとも一個のフィルター上の粒子状物質の量を含んでなる、請求項６に記載の排気機構。
【請求項１３】
前記機構中の背圧を感知するセンサーを包含し、前記機構中で検出される背圧が予め決められた値以上になった時に前記背圧増加手段が操作される、請求項１２に記載の排気機構。
【請求項１４】
前記カット−オフバルブがエンジンブレーキを含んでなる、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項１５】
前記または各フィルターが触媒作用を有する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項１６】
前記フィルター触媒が少なくとも一種の白金族金属を含んでなる、請求項１５に記載の排気機構。
【請求項１７】
前記フィルター触媒がＮＯｘ貯蔵材料を包含する、請求項１５または１６に記載の排気機構。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の排気機構を包含する内燃機関。
【請求項１９】
請求項１８に記載のリーンバーンエンジン、例えばディーゼルエンジン。
【請求項２０】
請求項１９に記載の重負荷ディーゼルエンジン。
【請求項２１】
内燃機関の排ガス後処理機構における粒子状物質用フィルターを再生する方法であって、
前記機構が、流動する排ガスを運ぶための導管と、
粒子状物質用の少なくとも一個のフィルターと、
前記少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、ＮＯをＮＯ２に酸化するための酸化触媒、および前記導管中で排ガスの流動を制限するための、前記導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる手段とを備えてなり、
前記カット−オフバルブを操作し、それによって前記機構中の温度を増加させることを含んでなる、方法。
【請求項２２】
前記フィルターの下流における予め決められた値を超えるＮＯ２のすり抜けを抑制するための請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス中の一酸化窒素（ＮＯ）を二酸化窒素（ＮＯ２）に酸化するための触媒、および触媒の下流に配置された、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルターを備えてなる、内燃機関用の排ガス後処理機構に関する。特に、本発明は、少なくとも一個のフィルターを活性的に再生する機構に関する。
【０００２】
ヨーロッパ特許第ＥＰ−Ａ−０３４１８３２号明細書は、フィルターの上流に配置された酸化触媒上でディーゼル排ガス中のＮＯをＮＯ２に酸化することにより、フィルター上にトラップされたディーゼル煤をＮＯ２中で４００℃までの温度で燃焼させる方法を開示している。この方法を実施する装置は、Johnson MattheyからＣＲＴ（商品名）として市販されている。ヨーロッパ特許第ＥＰ−Ａ−０３４１８３２号明細書の内容全体をここに参考として含める。
【０００３】
この方法を使用する際の問題点は、ＮＯ酸化およびＮＯ２中での煤燃焼の速度が、特定の状況下で直面する低い排ガス温度では比較的低いことである。これらの状況は、アイドリング期間および低速走行時を包含することができる。従って、排ガス温度が低い期間中にＣＲＴ（商品名）装置の温度を上昇させ、トラップされた煤の燃焼を増加することが望ましく、さもなくば、トラップされた煤の量が次第に増加する。ＣＲＴ（商品名）装置の温度を上昇させ、トラップされた煤の燃焼を促進することは、「活性再生」と呼ばれる。
【０００４】
排ガス後処理機構の構成部品の温度を増加する多くの方法が公知である。これらの方法の例には、電気的に加熱された触媒の使用、未燃焼炭化水素を排ガス中に導入し、機構中の触媒上で炭化水素を燃焼させて発熱させ、機構中に空気を二次的に注入して未燃焼炭化水素の燃焼を促進すること、が挙げられるが、これらに限定するものではない。しかし、これらの公知の方法には、燃費の増加や複雑で高価なハードウエアおよび制御手段が必要になることなどの欠点がある。
【０００５】
我々は、ＣＲＴ（商品名）装置を活性的に再生する方法を研究し、ここに、排気機構中の背圧を選択的に増加させることにより、ＣＲＴ（商品名）プロセスの効率を改善できることを見出した。我々は、これが少なくとも二つの理由によるものであると考えている。第一に、機構中の背圧増加により、エンジンの作動がきつくなるために、排ガス温度を上昇させることができる。この排ガス温度増加により、フィルター上の煤のＮＯ２中での燃焼を促進することができる。
【０００６】
第二に、排ガス温度の増加は、ＮＯからＮＯ２への酸化を熱力学的に促進することができる。これによって、フィルター上の煤の、ＮＯ２中での燃焼速度を増加することができる。
【０００７】
我々は、排ガス後処理機構中のあらゆる形態の、触媒作用する、および触媒作用しない粒子フィルターを活性的に再生することに、およびＣＲＴ（商品名）プロセスを使用するすべての内燃機関に、本発明の方法を使用できると考えている。
【０００８】
一態様により、本発明は、流動する排ガスを運ぶための導管、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルター、少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、一酸化窒素（ＮＯ）を二酸化窒素（ＮＯ２）に酸化するための酸化触媒、導管中で排ガスの流動を制限するための、導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる手段、および背圧を増加し、それによって機構中の温度を増加させる手段を選択的に操作する制御手段を備えてなる、内燃機関用の排ガス後処理機構を提供する。
【０００９】
一実施態様では、流動制限手段が、機構中の排ガスの流れを実質的に阻止することができる。
【００１０】
カット−オフバルブは、例えば空間に応じて、および／または煤の燃焼および／またはＮＯの酸化に使用する熱が機構中で失われるのを阻止するために、どの様な好適な位置にでも配置することができる。特定の実施態様では、バルブを、ＮＯ酸化触媒の上流、フィルターの下流、またはフィルターとＮＯ酸化触媒の間に配置することができる。
【００１１】
最も簡単な様式では、本発明は、例えば車両のダッシュボード上の警告灯に応答して背圧増加手段を操作するための、運転者が操作するスイッチを提供する。流動制限手段を操作することにより、機構中の背圧が増加する。機構中の背圧増加により、フィルターの温度が一般的に増加する。これによって、少なくとも一個のフィルター上にトラップされた粒子状物質の、酸素またはＮＯ２中での燃焼速度を増加させることができる。排ガス温度の増加は、触媒上でのＮＯ酸化速度を熱力学的に増加させることができる。代表的な実施態様では、機構および／またはエンジンの少なくとも一つの予め決められた条件が検出された時に背圧増加手段を選択的に操作する、制御手段を配置することができる。
【００１２】
少なくとも一つの予め決められた条件は、検出手段に応じて選択することができる。例えば、その条件は、エンジンアイドリングの検出、例えば熱電対または赤外センサーを使用して検出された、該または各フィルターおよび／または排ガスの、好ましくは４００℃までの温度、および／または該または各フィルター上の検出された粒子状物質の量でよい。これは、例えば機構中の背圧を使用して検出することができる。別の代表的な実施態様では、予め決められた条件は、フィルターの下流で検出されるＮＯ２を含んでなる。この実施態様では、機構がＮＯ２を感知するセンサーを包含することができ、フィルターの下流で検出される排ガス中のＮＯ２が予め決められた値以上になった時に背圧増加手段が操作される。あるいは、少なくとも一つの予め決められた条件をエンジン作動計画、加速器位置または経過時間と関連させることができる。しかし、背圧増加手段を走行中に作動させると、快適運転性の問題を引き起こし、エンジンの排煙レベルが非常に高くなることがあるので、代表的な実施態様では、エンジンのアイドリング時にのみ背圧増加手段を作動させる。
【００１３】
別の態様では、排ガス流動を制限する手段は、エンジンブレーキである。走行中にアクセルペダルを引き上げることにより燃料供給を停止するエンジンブレーキは、車両の安全性および燃費向上の手段として、一般的に行われていることである。その様な公知のエンジンブレーキは、ここにその全文を参考として含める米国特許第ＵＳ−Ａ−４，４１９，６１８号明細書を包含することができる。本発明が、特定の車両で通常使用されるエンジンブレーキを使用する場合、本発明を採用するための新しい、潜在的に複雑で高価なハードウエアを用意する必要は無かろう。代わりに、エンジンブレーキ制御手段、例えば電子制御装置（ＥＣＵ）またはコンピュータチップを包含するエンジン管理装置、を単に再プログラム化するだけで、本発明を既存の車両に組み込むことができる。
【００１４】
少なくとも一個のフィルターに触媒作用を持たせる必要はないが、本発明の実施態様では、フィルターは、酸素またはＮＯ２中における粒子状物質の燃焼に触媒作用することができる触媒を包含することができる。例えば、代表的な一実施態様では、該または各フィルターは、少なくとも一種の白金族金属、例えば白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウムまたはイリジウムを含んでなることができる。あるいは、混合されたセシウム／ランタン／五酸化バナジウム触媒を使用することができる。
【００１５】
別の代表的な実施態様では、該または各フィルター触媒は、ＮＯｘ貯蔵材料、例えばここにその全文を参考として含めるヨーロッパ特許第ＥＰ−Ａ−１０７９０８４号明細書に記載されている様なＮＯｘ貯蔵材料を包含することができる。
【００１６】
本発明をＣＲＴ（商品名）に応用することは、少なくとも三つの理由から特に有利である。第一に、機構中の背圧増加は、機構全体の温度増加を引き起こし、それによって触媒上でのＮＯ酸化速度が増加する。従って、トラップされた粒子状物質の燃焼により多くのＮＯ２を利用できる。第二に、フィルター温度の増加により、ＮＯ２とトラップされた粒子状物質との間の反応速度が増加する。第三に、エンジンから出るＮＯｘのレベルが増加し、それによって、トラップされた粒子状物質を燃焼させるための酸化に利用できるＮＯｘも増加する。
【００１７】
本発明の排気機構は、あらゆる内燃機関に応用できる。例えば、エンジンはリーンバーンエンジン、例えばリーンバーンガソリンエンジン、例えばガソリン直接噴射（ＧＤＩ）エンジン、またはディーゼルエンジンでよい。エンジンがディーゼルエンジンである場合、代表的な実施態様では、そのエンジンは、関連するＥＵ、米連邦またはカリフォルニアの法律に従う重負荷ディーゼルである。例えば、本発明は、アイドリングおよび停止−始動走行が頻繁に行われる、市街地および市の中心部で運転する重負荷ディーゼル車両に特に有利である。その様な使用の例は、大量輸送車両、例えばバスおよび廃棄物トラック(refuse trucks)、である。
【００１８】
別の態様では、本発明は、内燃機関の排ガス後処理機構における粒子状物質用フィルターを再生する方法であって、該機構が、流動する排ガスを運ぶための導管、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルター、少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、ＮＯをＮＯ２に酸化するための酸化触媒、および導管中で排ガスの流動を制限するための、導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる手段を備えてなり、カット−オフバルブを操作し、それによって機構中の温度を増加させることを含んでなる方法を提供する。
【００１９】
本発明の方法の一実施態様は、排気機構におけるＮＯ２のすり抜けを抑制することにある。ＮＯ２は粘膜、例えば眼、鼻および呼吸経路、に対して刺激性であり、その大気中への放出は好ましくない。本発明を使用し、排気機構中に配置されたフィルターの下流で検出されるＮＯ２の値が予め決められた値以上になった時、機構中の背圧を増加することにより、大気中に放出されるＮＯ２のレベルを下げることができる。機構中の背圧を増加すると、フィルターの温度が増加し、それによってフィルター上でのＮＯ２と粒子状物質の間の反応速度が増加する。こうして、ＮＯ２を除去する反応の速度が増加することにより、すり抜けるＮＯ２のレベルを下げることができる。
【００２０】
本発明をより深く理解できる様に、以下に添付の図面を参照しながら、本発明を例としてのみ説明する。
【００２１】
例
本発明により排気機構中の背圧を増加し、粒子状物質フィルターを再生する効果を、１２リットルのターボチャージされるインタークールエンジンを使用するエンジン装置で立証した。排気機構は、ヨーロッパ特許第ＥＰ−Ａ−０３４１８３２号明細書に記載されているＣＲＴ（商品名）装置を包含する。エンジンは、例えば市中心部の、バス停間の走行がバス停でのエンジンアイドリング期間により中断されるバス走行サイクルを模擬する様に作動させた。バスが走行している間にエンジンブレーキを使用すると、快適走行性の問題を起こすことがあるので、エンジンブレーキはバスがアイドリングにある時にのみ使用するのが好ましい。サイクルは、バス停間の走行に対応する高速（１６００ｒｐｍ）エンジン条件、およびバス停におけるエンジンアイドリングに対応する低速（６００ｒｐｍ）を含む。上記の様に、エンジンブレーキは６００ｒｐｍエンジン条件でのみ使用した。図１は、機構中の温度に対する、アイドリング条件下（例えばバスが停車して乗客を乗せる時）でエンジンブレーキを使用する効果を示す。エンジンブレーキを使用する結果、ＣＲＴ（商品名）装置の触媒への入口における温度が上昇するのが分かる。ブレーキを使用する時、サイクル中のピーク温度は３１０℃から３３０℃に増加する。同様に、フィルター下流の温度も増加し、そのピーク温度は、エンジンブレーキの使用により２９５℃から３１５℃に増加する。この２０℃の温度増加は、ＣＲＴ（商品名）装置の作用を著しく強化することができる。
【００２２】
図２に示す様に、触媒により発生するＮＯ２の量は、エンジンブレーキを使用する時に増加する。これは、アイドリング条件で特に顕著であり、そこではエンジンブレーキを使用した時に発生するＮＯ２の量が２５０ｐｐｍから３５０ｐｐｍに増加する。（エンジンから出るＮＯｘのレベルは、エンジンブレーキを使用した時に３５０ｐｐｍから４００ｐｐｍに増加することに注意。このＮＯｘは主としてＮＯの形態にある。従って、アイドリング条件下でエンジンから出るＮＯのＮＯ２への転化効率は、エンジンブレーキを使用した時に、上記の触媒温度の増加により、７１％から８８％に増加した）図２は、フィルターの下流でＮＯ２が増加しないので、この条件下で発生した余分のＮＯ２がフィルター中の炭素と反応することも示している。事実、フィルター下流のＮＯ２の量は、エンジンブレーキを使用した時に実際に減少し、エンジンブレーキの作用に伴う温度上昇が、ＮＯ２とフィルター中の炭素との間の反応速度の大幅な増加につながることを立証している。すなわち、フィルターに入るＮＯ２の量が増加しているが、フィルターを離れるＮＯ２の量は減少しているので、エンジンブレーキを使用した時にフィルター中でかなりの量のＮＯ２が消費されることになる。従って、このエンジンブレーキ戦略は、ＮＯ２のすり抜けを最少に抑えることにも使用できる。
【００２３】
このことは、エンジンブレーキ使用の、フィルター中で（炭素と反応するために）使用されるＮＯ２の量に対する影響を示す図３により鮮明に示されている。フィルター中で使用されるＮＯ２の量は、下記のように定義される。
使用されるＮＯ２  ＝  フィルターに入るＮＯ２    −  フィルターを離れるＮＯ２
【００２４】
従って、エンジンブレーキの使用は、ＣＲＴ（商品名）装置中の触媒およびフィルターの温度増加につながることが分かる。これによって触媒上で発生するＮＯ２の量が増加し、フィルター中の炭素との反応により消費されるＮＯ２の量が増加する。従って、エンジンブレーキの使用は、フィルターを基礎とする機構、例えばＣＲＴ（商品名）、には効果的な活性再生戦略となることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、ＣＲＴ（商品名）装置中の温度に対する排気機構中の背圧増加の影響を示す、温度（℃）およびエンジン速度（ｒｐｍ）と時間（秒）との関係を示すグラフである。
【図２】図２は、ＣＲＴ（商品名）装置中のＮＯ２発生とＮＯ２使用の効率に対する排気機構中の背圧増加の影響を示す、ＮＯ２（ｐｐｍ）、温度（℃）およびエンジン速度（ｒｐｍ）と時間（秒）との関係を示すグラフである。
【図３】図３は、ＣＲＴ（商品名）装置中で使用されるＮＯ２の量に対する排気機構中の背圧増加の影響を示す、使用されるＮＯ２（ｐｐｍ）およびエンジン速度（ｒｐｍ）と時間（秒）との関係を示すグラフである。
【図１】
2005520973.tif 000002
【図２】
2005520973.tif 000003
【図３】
2005520973.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成16年3月26日(2004.3.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用の排ガス後処理機構であって、
流動する排ガスを運ぶための導管と、
粒子状物質用の少なくとも一個のフィルター、前記少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、ＮＯをＮＯ２に酸化するための酸化触媒と、
前記導管中で排ガスの流動を制限し、それによって前記機構中の背圧を増加するための手段と、
ここで、前記流動制限手段は、前記導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなり、
前記フィルター下流の排ガス中のＮＯ２の量を検出するためのセンサーと、および
前記排ガス中で検出されたＮＯ２の量が予め決められた値以上になった時に前記流動制限手段を選択的に操作し、それによって前記機構中の温度を増加させ、結果的にＮＯ２と粒子物質の反応速度を増加させる制御手段とを備えてなる、機構。
【請求項２】
前記流動制限手段が、操作された時、前記導管中の排ガス流動を実質的に阻止する、請求項１に記載の排気機構。
【請求項３】
前記カット−オフバルブが前記フィルターの下流に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項４】
前記カット−オフバルブが前記ＮＯ酸化触媒の上流に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項５】
前記カット−オフバルブが前記ＮＯ酸化触媒と前記フィルターの間に配置される、請求項１または２に記載の排気機構。
【請求項６】
前記制御手段が、エンジンのアイドリング中に前記流動制限手段を操作する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項７】
前記制御手段が、前記フィルターおよび／または排ガスの温度が４００℃までである時に前記流動制限手段を操作する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項８】
前記少なくとも１個のフィルター上にある粒子状物質量の目安として前記機構中の背圧を感知するためのセンサーを包含し、前記制御手段が、前記機構中の検出された背圧が予め決められた値以上である時にも前記流動制限手段を操作する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項９】
前記フィルターおよび／または排ガスの前記予め決められた温度が４００℃までである、請求項８に記載の排気機構。
【請求項１０】
前記予め決められた条件が、前記フィルターの下流で検出されるＮＯ２を含んでなる、請求項６に記載の排気機構。
【請求項１１】
ＮＯ２を感知するセンサーを包含し、前記フィルターの下流で検出される排ガス中のＮＯ２が予め決められた値以上になった時に前記背圧増加手段が操作される、請求項１０に記載の排気機構。
【請求項１２】
内燃機関を包含する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の排気機構。
【請求項１３】
前記内燃機関がリーンバーンエンジンである、請求項１２に記載の排気機構。
【請求項１４】
重負荷ディーゼルエンジンである、請求項１３に記載の排気機構。
【請求項１５】
内燃機関の排ガス後処理機構における少なくとも１個の粒子状物質用フィルターの下流で、予め決められた値より上のＮＯ２の滑り抜けを抑制する方法であって、
前記少なくとも一個のフィルター上に排ガスから粒子状物質を集める工程と、
ＮＯをＮＯ２に触媒作用により酸化する工程と、
前記フィルター上の粒子状物質をＮＯ２中で燃焼させる工程と、
前記フィルター下流のＮＯ２の量を検出する工程と、および
検出されたＮＯ２の量が予め決められた値以上になった時に、カットオフバルブを備えてなる流動制限手段により前記機構中の前記排ガスの流動を選択的に制限し、それによって前記機構中の温度を増加させ、結果的にＮＯ２と粒子状物質の反応速度を増加させる工程とを含んでなる、方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、排ガス中の一酸化窒素（ＮＯ）をＮＯ２に酸化するための触媒、および触媒の下流に配置された、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルターを備えてなる、内燃機関用の排ガス後処理機構における二酸化窒素（ＮＯ２）の滑り抜けを阻止するか、または低減させるための手段に関する。特に、本発明は、少なくとも一個のフィルターを活性的に再生する機構に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
一態様により、本発明は、流動する排ガスを運ぶための導管、粒子状物質用の少なくとも一個のフィルター、少なくとも一個のフィルターの上流に配置された、ＮＯをＮＯ２に酸化するための酸化触媒、導管中で排ガスの流動を制限し、それによって機構中の背圧を増加するための手段（該流動制限手段は、導管中に配置されたカット−オフバルブを備えてなる）、フィルター下流の排ガス中のＮＯ２の量を検出するためのセンサー、および排ガス中で検出されたＮＯ２の量が予め決められた値以上になった時に流動制限手段を選択的に操作し、それによって機構中の温度を増加させ、結果的にＮＯ２と粒子物質の反応速度を増加させる制御手段を備えてなる、内燃機関用の排ガス後処理機構を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
最も簡単な様式では、本発明は、例えば車両のダッシュボード上の警告灯に応答して背圧増加手段を操作するための、運転者が操作するスイッチを提供する。流動制限手段を操作することにより、機構中の背圧が増加する。機構中の背圧増加により、フィルターの温度が一般的に増加する。これによって、少なくとも一個のフィルター上にトラップされた粒子状物質の、酸素またはＮＯ２中での燃焼速度を増加させることができる。排ガス温度の増加は、触媒上でのＮＯ酸化速度を熱力学的に増加させることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
代表的な実施態様では、エンジンアイドリング中に流動制限手段を選択的に操作する制御手段を配置することができる。
別の実施態様では、該または各フィルターおよび／または排ガスの、例えば熱電対または赤外線センサーを使用して検出された温度が４００℃までである時、流動制限手段を選択的に操作する制御手段を配置する。
別の実施態様では、本機構は、少なくとも１個のフィルター上にある粒子状物質量の目安として機構中の背圧を感知するためのセンサーを包含し、制御手段は、該または各フィルター上の検出された粒子状物質量が予め決められた値を超えた時にも流動制限手段を操作する。粒子状物質量は、例えば機構中の背圧を使用して検出することができる。あるいは、流動制限手段は、ＮＯ２の滑り抜けが検出された時に加えて、エンジン作動計画中の加速器位置または経過時間の検出された条件に応答して、操作することができる。しかし、背圧増加手段を走行中に作動させると、快適運転性の問題を引き起こし、エンジンの排煙レベルが非常に高くなることがあるので、代表的な実施態様では、エンジンのアイドリング時にのみ背圧増加手段を作動させる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
別の態様では、本発明は、内燃機関の排ガス後処理機構における少なくとも１個の粒子状物質用フィルターの下流で、予め決められた値より上のＮＯ２の滑り抜けを抑制する方法であって、少なくとも一個のフィルター上に排ガスから粒子状物質を集める工程、ＮＯをＮＯ２に触媒作用により酸化する工程、フィルター上の粒子状物質をＮＯ２中で燃焼させる工程、フィルター下流のＮＯ２の量を検出する工程、および検出されたＮＯ２の量が予め決められた値以上になった時に、カットオフバルブを備えてなる流動制限手段により機構中の排ガスの流動を選択的に制限し、それによって機構中の温度を増加させ、結果的にＮＯ２と粒子状物質の反応速度を増加させる工程を含んでなる方法を提供する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の方法は、排気機構におけるＮＯ２のすり抜けを抑制するためである。ＮＯ２は粘膜、例えば眼、鼻および呼吸経路、に対して刺激性であり、その大気中への放出は好ましくない。本発明を使用し、排気機構中に配置されたフィルターの下流で検出されるＮＯ２の値が予め決められた値以上になった時、機構中の背圧を増加することにより、大気中に放出されるＮＯ２のレベルを下げる。機構中の背圧を増加すると、フィルターの温度が増加し、それによってフィルター上でのＮＯ２と粒子状物質の間の反応速度が増加する。こうして、ＮＯ２を除去する反応の速度が増加することにより、ＮＯ２のすり抜けが減少する。


【国際調査報告】
2005520973.tif 000005
2005520973.tif 000006
2005520973.tif 000007