(57)【要約】【課題】特にディーゼルエンジンからの汚染流出物を減少させる新規な排気ガス浄化方法及び装置を提供する。【解決手段】粒子フィルタ７を備えた排気ライン５を有する内燃エンジン１からの流出物を浄化する方法であって、ＮＯｘ捕獲添加剤が燃料に付加されて、添加剤がすす内に捕獲されるようにし、また、粒子フィルタ７の再生時に、エンジン１が薄い混合相及び濃い混合層の少なくとも１つの交代による濃さ平衡で制御されて、薄い混合相中に添加剤により排気ガスからＮＯ２を吸収し、かつ、濃い混合相中に吸収されたＮＯ２によりすす粒子の酸化を生じさせる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈積するすす粒子の燃焼により周期的に再生される粒子フィルタ（７）を備えた排気ライン（５）を有する内燃エンジン（１）からの流出物を浄化する方法であって、
ＮＯｘ捕獲形式の添加剤がエンジン（１）に供給される燃料に付加されて、添加剤がすす内に捕獲されるようにし、粒子フィルタ（７）の再生時に、エンジン（１）が薄い混合相及び濃い混合相の少なくとも１つの交代による濃さ平衡で制御されて、薄い混合相中に前記添加剤により排気ガスからＮＯ２を吸収し、濃い混合相中に吸収されたＮＯ２によりすす粒子の酸化を生じさせる方法。
【請求項２】
前記添加剤は薄い混合相中に硝酸塩に変換される材料を含む請求項１の方法。
【請求項３】
前記材料は、Ｋ２ＣＯ３、ＢａＣＯ３、燃料の燃焼中にＫ２ＣＯ３又はＢａＣＯ３に変換される材料及びこれらの化合物の混合物から選択される請求項２の方法。
【請求項４】
前記添加剤が酸素を解放する高い能力を備えた材料で構成される請求項１乃至３のいずれかの方法。
【請求項５】
前記酸素を解放する高い能力を備えた材料は、セリアの混合物、並びにジルコニア及びプラチナとの混合物、又はこれらの化合物の混合物から選択される請求項４の方法。
【請求項６】
前記添加剤はＫ２ＣＯ３とセリアとジルコニアとの混合物である請求項３及び５の方法。
【請求項７】
前記燃料内のＮＯｘ捕獲形式の添加剤の濃度が重量において１０ｐｐｍよりも少ない請求項１乃至６のいずれかの方法。
【請求項８】
前記粒子フィルタの再生中、薄い混合相が３０秒から３００秒まで続き、濃い混合相が３秒から３０秒まで続く請求項１乃至７のいずれかの方法。
【請求項９】
エンジン（１）がディーゼルエンジンである請求項１乃至８のいずれかの方法。
【請求項１０】
排気ガスにより保持されるすす粒子を収集する粒子フィルタ（７）を排気ライン（５）上に備えた形式の、燃料タンク（３）から燃料を供給される内燃エンジン（１）から生じる排気ガスを浄化する装置であって、
ＮＯｘ捕獲形式の添加剤を含むタンク（１２）と、燃料タンク（３）内に保持された燃料に添加剤を付加する手段と、粒子フィルタ（７）の再生の段階中に、薄い混合相及び濃い混合相の交代に従ってエンジン（１）の作動を制御する手段とを有する装置。
【請求項１１】
前記粒子フィルタ（７）は、その出口に、ＮＯｘ捕獲形式の材料により含漬された部分を有する請求項１０の装置。
【請求項１２】
前記排気ラインは粒子フィルタ（７）の上流側で酸化触媒を含む少なくとも１つの反応器（５、６）を有する請求項１０又は１１の装置。
【請求項１３】
前記付加された燃料の量の関数として、燃料タンク（３）の充填中に燃料に添加剤を付加する手段（１３）を規制する手段を有する請求項１０乃至１２のいずれか１項の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃エンジンに関し、特に内燃エンジン特にディーゼルエンジンからの汚染流出物（polluting emissions）を減少させることを目標とする方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃エンジン、特にディーゼルエンジンからの汚染流出物は主に４つのカテゴリーに分けられ、大気へ排出されるその量は法令により設定された限界内に収めなければならない：
−  ＣＯ；
−  炭化水素；
−  窒素酸化物  ＮＯｘ；
−  固形粒子。
【０００３】
[0003]車両の排気ラインに粒子フィルタを設けることはこの目的のために知られている。これらの第１の役割は固形粒子を捕獲することである。周期的に、その正常のろ過能力を回復させるために、フィルタを再生するように粒子を燃焼させる必要がある。
【０００４】
[0004]フィルタ上に付着したときに、粒子（すす）が次のもので構成されることを思い出すべきである：
−  すすの重量にして５０乃至９５％存在する炭素粒子の集団；
−  ディーゼル油及びその可能な添加物の燃焼、潤滑油又はエンジンの内部金属部品の磨耗から由来し、すすの重量にして数％存在する金属又は無機要素又は金属酸化物；
−  燃料内に存在する硫黄含有炭化水素の燃焼から及びＮＯからＮＯ２への酸化から及び次いですす内に存在する酸化物とのＮＯ２の組み合わせ、例えばＮＯ２＋ＢａＯ→ＢａＮＯ３又はＫ２Ｏ＋２ＮＯ２→２ＫＮＯ３から由来する、イオン状態でほぼ存在する硫酸塩又は硝酸塩；
−  すすの重量にしてほぼ５０％まで存在する、比較的多量で炭素集団の内部構造内へ吸収された液体（炭化水素、水等）。
【０００５】
[0005] 燃焼によりフィルタの再生動作中にこのすすを除去するいくつかの方法が知られている。[0006]第１の解決策は十分な温度で十分な時間期間だけフィルタを加熱することである。こうすると、吸収された液体相が蒸発し、すすの内部構造が乾燥される。すべての未燃焼の炭化水素の蒸発を得るには５００℃以上の温度が必要である。更に、温度のこの上昇は、ほぼ５５０℃及びそれ以上で、その表面で吸収された酸素とのすすの炭素の反応の開始を可能にする。ディーゼル油に付加されたセリウムの如き添加剤はこの燃焼の促進を可能にする。
【０００６】
[0007]第２の解決策は、この燃焼中に放出される熱によって、すぐ上で述べた炭素の燃焼にとって好都合な状態の発生を可能にするために、すすに吸収された炭化水素を燃やすことである。これを行うために、例えばフィルタの前面の対面する位置に置かれたヒータプラグにより、すすのベッド内に高温点を生じさせることができるが、これは排気ラインのデザインを複雑にする。別の解決策は、実質上アルカリ金属又はアルカリ土類金属により、低温で炭化水素のこの燃焼に触媒作用を及ぼすことである。このような触媒は燃料に付加することができ又は粒子フィルタを含漬することができる。しかし、適切にするためには、この原理は、エンジンが比較的多量の未焼却炭化水素を放出することを必要とする。これは、最も有効なディーゼルエンジンにとって事実ではない。更に、ＣＯ流出物を減少させる要求は、フィルタの上流側で極めて有効な酸化触媒の使用を必要とする。それ故、フィルタ内に蓄積されたすすはほぼ完全に乾燥し、炭化水素を極めて沢山持つことはない。
【０００７】
[0008]第３の解決策は低温で即ち３００℃からすすの酸化を促進するために排気ガス内に存在するＮＯ２を使用することである。しかし、この反応の動力学は遅い。その理由は、反応の第１の段階を構成する、ＮＯ２による炭素の表面で吸収された酸素の発生が炭素の方へのＮＯ２の拡散により制限されるからである。すすの内部構造内に吸収された水、炭化水素、硫酸塩等の如き他の実在物の存在はこの拡散と干渉する。
【０００８】
更に、ＮＯ２の存在下でのすすの反応能力はＮＯ２の部分圧力の影響を受けやすい。１０％の酸素の下での５５０℃においてと同じような迅速さで３００℃においてすすを燃やすために排気ガス内のＮＯ２の２％を利用できるようにする必要がある。事実、ディーゼルエンジンは、特に汚染物制御規格により必要とされる程度に放出される量を減少させることのできる排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置）の設置のため、少しのＮＯｘしか放出しない。排気ガス内で利用できるＮＯｘ含有量はほぼ０乃至１０００ｐｐｍである。
【０００９】
[0009]酸素が炭素粒子上に予め吸収される場合又はすすがその内部構造内で酸素を提供できるセシアＣｅＯ２又はセシア／ジルコニア混合物ＣｅＯ２／ＺｒＯ２の如き酸化物である場合に、ＮＯ２に関するすすの反応能力は実質上改善することができる。これらの条件の下では、ＮＯ２によるすすの酸化の第１段階であるＲ−Ｃ−（吸収されたＯ）形式の反応中間物の発生はＮＯ２を必要とせずに部分的に実行でき、従って、低温でのＮＯ２の拡散制限の無い状態を部分的に達成する。次いで、Ｒ−Ｃ（吸収されたＯ）−Ｍ形式の中間物が得られ、この中間物は次の関係に従ってＮＯ２と反応する。
【００１０】
Ｒ−Ｃ（吸収されたＯ）−Ｍ＋ＮＯ２→Ｒ−Ｃ（ＯＮＯ２）＋Ｍ
[0010]次いで、得られた炭素／窒素複合体はＣＯ、ＣＯ２、炭素及びＮＯに分解され、金属酸化物は触媒として作用して、この分解の温度を５０℃だけ下げるのを可能にする。[0011]この方法を実行するため、粒子フィルタが典型的には「ＮＯｘ」捕獲形式（一般にＢａＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３等の形式）の組織を有しまた濃い媒体内で酸素を解放する高い能力を備えた材料からなる化合物（「ＯＳＣ化合物」）で含漬されることが提案されてきた。このような方法は、例えば、文献ＥＰ−Ａ−１１４８２２７号公報に開示されている。
【特許文献１】ＥＰ−Ａ−１１４８２２７号公報  [0012]エンジンの「薄い」作動相（化学量論比よりも大きな空気／燃料比）においては、すすの利用できる炭素質粒子はＮＯ２（３００℃以下）及び酸素（３００℃以上）の作用によりその表面で酸素を吸収する。３００℃以下では、エンジンにより流出されるＮＯｘ化合物はＮＯ２のほんの少量ではない。更に、ＮＯｘ捕獲体内のプラチナの存在はＮＯ２へのＮＯの変換を可能にする。未使用のＮＯｘ化合物は硝酸塩、Ｂａ（ＮＯ３）２、ＫＮＯ３等の形でのＮＯｘ化合物の貯蔵のための材料の内部構造内に捕獲される。
【００１１】
[0013]エンジンの「濃い」作動相（化学量論比よりも小さな空気／燃料比）においては、硝酸塩は酸化物又は炭酸塩及び数秒でＮＯｘ捕獲体を再生させるガス状のＮＯを生じさせるために分解する。プラチナ及び（又は）ＮＯｘ捕獲体内に存在するＯＳＣ材料（例えばＣｅＺｒＯｘ）との接触時に、ＮＯはＮＯ２に部分的に変換され、フィルタの表面及びすすの近傍でのその局部的な解放は、温度が２７０−３００℃よりも大きい場合、粒子の酸化の動力学を増大させるのに有利である。
【００１２】
[0014]従って、すぐ前に述べた方法においては、すすの酸化は次のうちのいずれかにより実行される：
−  ガス相から又は金属酸化物：セリア、ＯＳＣ材料、添加剤からの残留物等との内部又は外部接触から由来する酸素により；又は
−  ガス相でのＮＯ２により。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
[0015]本発明の目的は、粒子フィルタの再生中にすすの燃焼の有効性を改善するために、上述の作用モードと交換できるか又はその作用モードを補足できる、すすの酸化のための別の作用モードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
[0016]この目的のため、本発明の要旨は、中に沈積するすす粒子の燃焼により周期的に再生される粒子フィルタを備えた排気ラインを有する内燃エンジンからの流出物を浄化（decontamination）する方法であって、ＮＯｘ捕獲形式（trap type）の添加剤がエンジンに供給される燃料に付加されて、添加剤がすす内に捕獲されるようにし、また、粒子フィルタの再生時に、エンジンが薄い混合相及び濃い混合層の少なくとも１つの交代による濃さ平衡（richness balance）で制御されて、薄い混合相中に添加剤により排気ガスからＮＯ２を吸収し、かつ、濃い混合相中に吸収されたＮＯ２によりすす粒子の酸化を生じさせる方法である。
【００１５】
[0017]添加剤は薄い混合相中に硝酸塩に変換される材料で構成することができる。[0018]その材料はＫ２ＣＯ３、ＢａＣＯ３、燃料の燃焼中にＫ２ＣＯ３又はＢａＣＯ３に変換される材料及びこれらの化合物の混合物から選択することができる。[0019]添加剤は酸素を解放する高い能力を備えた材料で構成することができる。[0020]酸素を解放する高い能力を備えた材料はセリアとジルコニア及びプラチナとの混合物又はこれらの化合物の混合物から選択することができる。
【００１６】
[0021]添加剤はＫ２ＣＯ３とセリアとジルコニアとの混合物とすることができる。[0022]燃料内のＮＯｘ捕獲形式の添加剤の濃度は好ましくは重量にして１０ｐｐｍよりも少ない。[0023]粒子フィルタの再生中、薄い混合相は好ましくは３０秒から３００秒まで続き、濃い混合相は好ましくは３秒から３０秒まで続く。[0024]エンジンは好ましくはディーゼルエンジンである。
【００１７】
[0025]本発明の別の要旨は、排気ガスにより保持されるすす粒子を収集する粒子フィルタを排気ライン上に備えた形式の、タンクから燃料を給油される内燃エンジンから由来する排気ガスを浄化する装置であって、ＮＯｘ捕獲形式の添加剤を含むタンクと、タンク内に保持された燃料に添加剤を付加する手段と、粒子フィルタの再生の段階中に、薄い混合相及び濃い混合相の交代に従ってエンジンの作動を制御する手段とを有する装置である。
【００１８】
[0026]粒子フィルタは、その出口に、ＮＯｘ捕獲形式の材料により含漬された部分を有することができる。[0027]排気ラインは粒子フィルタの上流側で酸化触媒を含む少なくとも１つの反応器を有することができる。[0028]装置は好ましくは、付加された燃料の量の関数として、燃料タンクの充填中に燃料に添加剤を付加する手段を規制する手段を有する。
【００１９】
[0029]理解できるように、本発明は燃料内での更なる添加剤の存在に基づき、その組成は、すすのまさに中心部内で、ＮＯｘ捕獲体の典型的な材料の少量を利用できるようにする。従って、少量のＮＯ２はすすの集団を形成する粒子の内部構造のまさに中心部内へ導入することができ、これは低温でのすすの酸化を大幅に容易にする。これらの化合物は典型的には、アルカリ金属又はアルカリ土類金属化合物、特に燃料と混和しやすいカリウム又はバリウム化合物、例えば炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）又は炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）である。燃料にこれらの炭酸塩を直接付加する代わりに、燃料の燃焼中に炭酸塩に変換される１又はそれ以上の化合物、例えば八酸塩カリウム又は八酸塩バリウムを添加剤として使用することができる。
【００２０】
[0030]上述のように、ＮＯ２は、周囲温度からすすの利用できる炭素粒子上への酸素の吸収のための促進剤であるという事実のため、すすのための超オキシダントである。[0031]排気ガスの後処理における適用という面においては、それは、それを酸化するためにすすの表面へのＮＯ２の拡散を制限する吸収された液体及び温度上昇中のその蒸発である。[0032]従って、すすのまさに内部構造内でＮＯ２を生じさせることのできる材料を利用できるようにすることにより、低温でのその作用を制限する拡散バリヤが除去されることが分かる。
【００２１】
[0033]また上述のように、「ＮＯｘ捕獲」形式の材料（Ｋ２ＣＯ３、ＢａＣＯ３等）は薄い媒体内で安定する硝酸塩に変換される。実験により、特にディーゼル排気ガスの雰囲気が恒久的に薄い状態を維持する場合に、硝酸塩は低温でディーゼルすすの触媒反応に関してなんの利点も生じさせないことが分かった。
【００２２】
[0034]添加剤をディーゼルすす内で活性化させるためには、濃い作動相中にすすの内部構造の周辺及びその内部に存在する硝酸塩の分解を許容するように、エンジンモニターにより濃さ平衡で排気ガスの雰囲気を制御する必要がある。濃さ平衡の周期性は、例えば、薄い作動においては６０秒程度、濃い作動においては６秒程度とすることができる。
【００２３】
[0035]添加剤から由来する硝酸塩の分解は本質的に濃い媒体内においてＮＯの流出を生じさせる。このＮＯを酸化し、すす内でＮＯをＮＯ２に変換するためには、例えばセリア／ジルコニア（ＣｅＺｒＯｘ）又はプラチナの如き高い酸素貯蔵能力（「ＯＳＣ」）を持つ材料で添加剤を構成するのが好ましい。
【００２４】
[0036]添加剤はまた、セリア／ジルコニア（ＣｅＺｒＯｘ）形式の酸化物の細かな分散を生じさせることのできる有機金属相で単独に構成することができ、その特性はＮＯｘ捕獲体のように振舞うことを許容し、濃い媒体内での硝酸塩の分解の一層低い割合に関連するすすの燃焼に関して付加的な利点を与える。
【００２５】
[0037]しかし、カリウム（Ｋ２ＣＯ３）及びセリア／ジルコニア（ＣｅＺｒＯｘ）に基づくＮＯｘ捕獲材料の混合された組成は、低温での炭化水素の触媒反応におけるカリウムの既知の特性のため及びディーゼル粒子の乾燥における使用（カリウムはすすのベッド内への酸化ガスの良好な拡散を可能にする補助を行う）のため、好ましい。
【００２６】
[0038]すべてのすすに対してその中に活性の添加剤を手に入れるためには、燃料のすみからすみまで添加剤を存在させる必要がある。この目的のため、添加剤は常に十分な燃料内の添加剤の濃度を維持するようにタンクの各充填時に燃料に付加される。[0039]本発明は単一の添付図面を参照して行われる以下の説明を読んだときに良好に理解できよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
[0040]普通、ディーゼルエンジン１はタンク３からディーゼル油を引き出す射出装置２によりディーゼル油で給油される。エンジン１は、図示の例では、排気ライン５内で移動する排気ガスにより駆動されるターボコンプレッサ４をも有する。排気ライン５は酸化触媒を含む反応器６と、それ自体既知の例えばハニカムセラミック形式の触媒作用を受けた粒子フィルタ７とを具備する。随意には、酸化予備触媒８が適切な酸化触媒６に先んずる。排気ラインはまた、その制御を可能にする温度及び圧力センサを具備する。特に、圧力センサ９、１０は酸化触媒６の入口と粒子フィルタ７の出口との間の圧力差を測定するのを可能にする。比較的大きな圧力差は、粒子フィルタ７が汚れ、再生操作を開始すべきであることを合図する。温度センサ１１は粒子フィルタ７の上流側のガスの温度を決定するのを可能にする。
【００２８】
[0041]本発明によれば、設備はまたＮＯｘ捕獲体として作用できる添加剤（又は燃料の燃焼中にそのような添加剤に変換される化合物）を含む添加剤タンク１２と、この添加剤がエンジン１により放出され粒子フィルタ７の内部で捕獲されるすす粒子内に組み込まれるように、タンク３内に存在するディーゼル油へのこの添加剤の付加及び指図を可能にするポンプ１３とを有する。
【００２９】
[0042]
種々の素子の機能は次のように要約することができる。[0043]低温（１４０／１５０℃）で活性の酸化触媒６は次の役割を有する：
−  エンジンが薄い混合物と一緒に作動する場合：
・  ＣＯ及びエンジンの炭化水素流出物をＣＯ２に変換し、
・  粒子（炭化水素、水、硫酸塩等）で塊になった溶性有機部分をできる限り減少させ、
・  ＮＯ流出物をＮＯ２へと酸化させる。
【００３０】
−  エンジンが濃い混合物と一緒に作動する場合は、エンジンにより放出される炭化水素の沢山の流出物を酸化させることにより排気ガス内の酸素の含有量を減少させる。
[0044]酸化触媒６の下流側に位置する一体の粒子フィルタ７はエンジン１により放出されたすす粒子を捕縛する。排気ガスを出すための壁は濃い媒体においてＣＯによりＮＯｘ化合物の減少を可能にする組織（形式：ロジウム／アルミナ又はＣｅＺｒＯｘ）で含漬される。[0045]ディーゼル油へ添加剤を供給する装置１２、１３は、少量の液体添加剤「ＮＯｘ捕獲体」を燃料タンク３内へ導入するのを可能にする。この添加剤はディーゼル油と混和しやすい形をしている。[0046]添加剤の化学組成は、エンジン1の燃焼室内で、薄い相においてＮＯｘ化合物を吸収できかつすすの内部構造内及び粒子フィルタ７の多孔性の壁に形成されたすすのベッド内にＮＯ２の形として解放できる少量の材料の存在又は形成をもたらすように、画定される。
【００３１】
[0047]薄い混合物と一緒のエンジンの作動中、粒子フィルタ７の上流側に配置された酸化触媒（単数又は複数）６、８はＣＯ及び炭化水素をＣＯ２に変換し、ＮＯｘ化合物をＮＯ２に変換し；これ（又はこれら）はまた粒子の溶性有機部分の減少に寄与する。[0048]粒子は燃焼室とそれらを保持する粒子フィルタ７との間でのその進行時にＮＯｘ捕獲添加剤を摘出する。エンジン１の燃焼室内に形成されるか又は酸化触媒６、８上でのＮＯｘ化合物の変換から由来するＮＯ２はディーゼルすす内及びディーゼルすすの利用できる炭素粒子上に存在するＮＯｘ捕獲添加剤により部分的に吸収される。
【００３２】
[0049]吸収方法は安定した硝酸塩を形成するようにディーゼルすす内の周囲温度からＮＯｘ捕獲材料内の１８０／２００℃以上で生じる。[0050]ディーゼルすす内に存在する添加剤により吸収されなかったＮＯｘ化合物は、粒子フィルタ７上に保持され（後述するような）すすの燃焼から由来する添加剤残留物により処理される。濃い相において減少されるか又は分解された後、ＮＯｘ捕獲添加剤残留物は酸化物又は炭酸塩の形を取り戻し、これはＮＯｘ化合物を吸収するために薄い相において再使用できる。
【００３３】
[0051]ディーゼルすすを酸化するために単独で使用される場合に他の応用と抵触する添加剤残留物は、次いで、特にＮＯｘ化合物の後処理に対して、排気ガスの補足的な触媒反応のために有用となる。[0052]次いで、ＮＯｘ化合物を貯蔵する添加剤残留物の能力は粒子フィルタ７内に蓄積されるにつれて増大する。これは、硫黄による毒化及び高温熱逃避（７００℃及びそれ以上）に対して極めて敏感であるこの形式の触媒のＮＯｘ化合物の後処理における有効性についての可能性の持続維持にとって有利である。
【００３４】
[0053]燃料の消費による添加剤の寄与はＮＯｘ化合物の除去のための触媒反応機能を連続的に再生すること及び性能の損失を伴わずにエンジンの作動の期間の全体を通して有効性を保つことを可能にする。[0054]濃い混合物でのエンジンの作動中、触媒はエンジン１の作動を空気／燃料の化学量論比よりも僅かに小さくするようにＣＯ及び燃焼方法の分解から由来する炭化水素の高流出物を変換する。
【００３５】
[0055]次いで、ディーゼルすす内に形成された硝酸塩が分解し、ＮＯとなるように、濃い雰囲気状態が組み合わされる。次いで、添加剤の組織は、ＯＳＣ機能の存在のため、すす内での形成されたＮＯのＮＯ２への変換を可能にする。[0056]濃い混合物のような通路は、ＣＯの形をしたすすを除去するために、ディーゼルすすの炭素質の部分とのＮＯ２の反応ために使われる２５０℃の最小温度レベルでコンディショニングされる。[0057]ディーゼルすすの酸化の全体の化学反応は次の通りである：
Ｃ（すす）＋ＮＯ２→ＣＯ＋ＮＯ            （１）
[0058]エンジンモニターは、濃い混合物のような通路を開始する前に、センサ１１により与えられる粒子フィルタ７の上流側の排気ガスの温度及び粒子フィルタ７内のすすの蓄積レベルを考慮する。温度が２５０℃以下である場合、エンジンモニターは排気ガスをこの温度まで加熱するために燃料の後射出を実行する。
【００３６】
[0059]続いて、反応（１）に従って消費されたディーゼルすすから出るＮＯ及び添加剤残留物内に形成された硝酸塩の分解から由来するＮＯは出口チャンネル内のＰＦの含漬により変換される。ＮＯはエンジン燃料の分解から及び（１）に従ったすすの燃焼から由来するＣＯにより減少される。活性のロジウム／酸化物箇所は次の反応に従って２００乃至２５０℃からこの減少を可能にする：
ＮＯ＋ＣＯ→Ｎ２＋ＣＯ２                （２）
[0060]硫黄による毒化に対する感度が低いため、装置は有効で持続する方法で４つの法令で規制される汚染物質、ＣＯ、炭化水素、ＮＯｘ化合物及び粒子の後処理を可能にする。[0061]ディーゼル油内の低硫黄含有量が酸化触媒６、８内で続行する酸化機能を得るのに必要な程度に維持される場合でさえ、装置は硫黄含有ディーゼル油の使用に関して一層大きな寛容を与える。
【００３７】
[0062]ＣＯ及び炭化水素の酸化の機能をＮＯｘ化合物及び粒子の後処理の機能から分離するという事実は、冷えた始動後に温度まで迅速に到達できるようにするために第１に低熱慣性で、第２にディーゼルすすの燃焼にとって好都合な高熱慣性で、粒子フィルタ７内に利用できる２つのサポートを有する可能性を保持することを可能にする。[0063]その出口チャンネルにおけるＮＯｘ化合物の後処理のための粒子フィルタ７の触媒作用は添加剤残留物又は潤滑油又はディーゼル油（Ｃａ（ＯＨ）２、ＭｇＯ／Ｍｇ（ＯＨ）２、硫酸塩等）から由来する残留物により触媒作用相の汚れの効果を無くすことができる。
【００３８】
[0064]ＮＯｘ捕獲体は、その組織が石油エンジンのための３方向触媒反応において展開される形式のものとすることができ、それ故１０００℃以上で熱的に安定できるという事実のため、ＮＯｘ化合物の減少の機能の良好な耐久性を与える。粒子フィルタ７の出口チャンネル上でのその位置決めは、粒子フィルタ７の制御されない再生中でさえ、その耐久性の維持を害する危険を生じない。
【００３９】
[0065]すすに対して、その中のＮＯｘ捕獲添加剤の有効な濃度を見つけるためには、重量にして１０ｐｐｍ程度の十分な濃度で常に燃料内にこの添加剤を存在させる必要がある。しかしながら、フィルタの過剰な頻繁のクリーニングを伴うこととなる粒子フィルタ７内での残留物の過剰な蓄積を生じさせないためには、この濃度は高過ぎてはならない。この目的のため、（燃料への他の添加剤の付加のために既に知られているように）燃料タンク３の各充填時にタンク１２からの添加剤の付加を規制するコンピュータの制御の下に射出ポンプ１３を置くことが賢明である。添加剤のこの付加は、燃料内での添加剤の所望の濃度を維持するように、ゲージにより決定される付加される燃料の量に従って調整される。添加剤タンク１２は、例えば８００００乃至１２００００ｋｍ毎にほぼ行われる粒子フィルタ７のクリーニング動作中に、自動車修理工により充填される。
【００４０】
[0066]添加剤を含まないか又はその燃焼温度を下げるためにセリウムだけを添加剤として含むすすと比べて、本発明は、一方では、すすの燃焼を開始できる温度（ほぼ２５０℃）を実質上低下させることを可能にし、他方では、この燃焼を加速することを可能にする。[0067]従って、セリア／ジルコニア混合物及び添加剤としてのＫ２ＣＯ３又はＢａＣＯ３形式の材料からなるすすは、本発明の条件の下において、即ち、４００℃での薄い状態の下での添加剤としてのセリウムを含むすすの燃焼の２倍速く、薄い状態の下での添加剤を含まないすすの燃焼よりも８倍速い割合で、濃さ平衡で作動するエンジンにおいて、３００℃で焼却する。
【００４１】
[0068]ＮＯｘ化合物の捕獲を可能にする組織による粒子フィルタ７の出口の含漬は必須でないことを理解すべきである。しかし、ＮＯｘ化合物の排出に関する規格が遵守されるのを保証するためには、これが賢明である。同様に、酸化触媒６、８の存在は厳密に必要ではないが、炭化水素及びＣＯの流出物を減少させるため、また、分かるように、すすの酸化に寄与するＮＯ２を形成するためには、極めて賢明である。
【００４２】
[0069]ディーゼルエンジンからの流出物の浄化に対するその応用に関して本発明を説明した。しかし、本発明は粒子フィルタ内に蓄積されるすすの周期的な除去の問題を生じることのある他の形式の内燃エンジンからの流出物の浄化に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る方法の履行のために共に設けられたディーゼルエンジン及びその排気ラインを図式的に示す図である。
【図１】
2005054780.tif 000003