(57)【要約】【課題】ＰＭを捕集する触媒付微粒子捕集ユニットによる圧力損失の増加を減少できると共に、高硫黄含有の燃料の使用時でも、貴金属の硫黄被毒の問題を回避できて、ＰＭ浄化機能を長時間維持することができ、その結果、触媒付微粒子捕集ユニットのＰＭ再生をゼロ若しくはその頻度を著しく低減できて、ＰＭ再生による燃費の悪化を抑制できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法を提供する。【解決手段】内燃機関１０の排気通路１５に触媒付微粒子捕集ユニット２１を配設した内燃機関の排気ガス浄化システム１において、触媒付微粒子捕集ユニット２１より上流側の排気通路１５に酸化触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを配設せずに、触媒付微粒子捕集ユニット２１のフィルタ構成をパーシャルフィルタ２１ａで構成し、このパーシャルフィルタ２１ａで担持する触媒２１ｂを貴金属を含有しない貴金属レス触媒とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に触媒付微粒子捕集ユニットを配設した内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、
前記触媒付微粒子捕集ユニットより上流側の前記排気通路に貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを配設せずに、
前記触媒付微粒子捕集ユニットのフィルタ構成をパーシャルフィルタで構成すると共に、該パーシャルフィルタで担持する触媒を貴金属を含有しない貴金属レス触媒としたことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化システム。
【請求項２】
前記貴金属レス触媒として、複数の金属からなる複合金属酸化物とアルカリ金属硫酸塩の混合系触媒を用いることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気ガス浄化システム。
【請求項３】
内燃機関の排気通路に配設した触媒付微粒子捕集ユニットで、排気ガス中の微粒子物質を浄化する内燃機関の排気ガス浄化方法において、前記内燃機関から排出された排気ガスを、貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを通過させることなく、パーシャルフィルタで形成するフィルタ構成を持ち、かつ、担持する触媒を貴金属を含有しない貴金属レス触媒とした前記触媒付微粒子捕集ユニットを通過させることにより、排気ガス中の微粒子物質の浄化を行うことを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法に関し、より詳細には、ＰＭ浄化のための排気ガス浄化ユニットにおける圧力損失を減少してＰＭ再生をゼロ若しくはその頻度を著しく低減できると共に、高硫黄含有の燃料の使用時でも、貴金属触媒の硫黄被毒の問題を回避できて、ＰＭ浄化のための燃料量を低減できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ディーゼルエンジン等の内燃機関を搭載している車両では、内燃機関から排出される排気ガスに含有されるＰＭ（微粒子状物質：Particulate Matter）を除去すべく、図３に示すような、前段酸化触媒ユニット３１と触媒付微粒子捕集ユニット３２とからなるＰＭ浄化装置３０が採用されている。
【０００３】
この酸化触媒ユニット３１では、担持体３１ａに担持した貴金属を含有した貴金属触媒３１ｂにより、排気ガスＧａ中のＣＯ（一酸化窒素）やＨＣを酸化して排気ガスＧａの温度を上昇させる昇温機能、ＰＭの成分のＳＯＯＴ（煤）を酸化するＳＯＯＴ除去機能、及び、ＮＯ（一酸化窒素）を酸化してＮＯ2（二酸化窒素）にするＮＯ2生成機能を発揮し、下流側の触媒付微粒子捕集ユニット３２における、通常時のＰＭの燃焼除去処理、ＰＭ再生時のＰＭの燃焼除去処理、及び、触媒付微粒子捕集ユニット３２に担持された触媒に対する硫黄被毒再生における脱硫処理を容易にしている。
【０００４】
しかしながら、この酸化触媒ユニット３１においては、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）等の白金族の貴金属を含有する貴金属触媒３１ｂを使用しているためにコスト高となるという問題があり、この貴金属触媒３１ｂの量を少なくする低貴金属化が進んでいる。
【０００５】
また、この酸化触媒ユニット３１のみでは、貴金属触媒３１ｂの量が少ない低貴金属の触媒コートで、ＰＭ中のＳＯＯＴに付着したＳＯＦ（有機溶媒可溶成分）の浄化は可能であるが、フィルタ機能がないため、ＰＭ浄化率は低い。
【０００６】
そのため、触媒付微粒子捕集ユニット３２を設けているが、この触媒付微粒子捕集ユニット３２のフィルタには、質量基準で例えば１０％未満という非常に小さい微粒子濾過効率になるように、多孔質のセラミックのハニカムのチャンネルの入口と出口を交互に目封じしたモノリスハニカム型のウォールフローフィルタ３２ａ等を採用して、ＰＭの下流側への流出を防止している。
【０００７】
また、更に、貴金属触媒や、白金と塩基性のＮＯｘ吸蔵材の組み合わせや酸化セリウム（ＣｅＯ2）等のＰＭ酸化触媒等の触媒３２ｂを担持することで、捕集したＰＭの燃焼除去の促進を図っている。
【０００８】
この触媒付微粒子捕集ユニット３２では、排気ガスＧａの低温状態が連続したりして捕集されるＰＭ量が増加すると、触媒付微粒子捕集ユニット３２の前後差圧が上昇するので、この前後差圧を一定以下に収めるために、周期的に捕集したＰＭを燃焼除去するＰＭ再生を行う必要がある。また、触媒付微粒子捕集ユニット３２に担持している触媒３２ｂが硫黄被毒してＰＭの燃焼除去における触媒機能が低下した場合には、触媒温度を例えば６００℃以上という高温、且つ、リッチ状態にして脱硫する硫黄被毒再生を行う必要もある。
【０００９】
しかしながら、これらの酸化触媒ユニット３１と触媒付微粒子捕集ユニット３２の組み合わせでは、２つの排気ガス浄化用ユニットが必要となるため、例えば、酸化触媒ユニットを設けずに、ウォールフローフィルタを採用した触媒付微粒子捕集ユニットにおいて、排気ガスの流入側の隔壁に遷移金属及びアルカリ金属塩からなる第１の排ガス浄化触媒を担持し、排ガスの流出側の隔壁に貴金属を含む第２排気ガス浄化触媒を担持した排ガス浄化フィルタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
しかしながら、この排ガス浄化フィルタでは、貴金属を含む第２排気ガス浄化触媒を用いているため、高硫黄含有の燃料が使用されている地域では、排気ガス中に流出する硫黄成分により、硫黄被毒が発生して酸化機能が低下し、ＰＭ浄化機能が低下するという問題がある。そして、この硫黄被毒を解消するための脱硫処理では高温のリッチ雰囲気にする必要があるため、この硫黄被毒再生のために消費する燃料量が多く、燃費が悪化するという問題がある。
【００１１】
この硫黄被毒の問題に関連して、近年において、複数の金属からなる複合金属酸化物と特定のアルカリ金属硫酸塩の混合系触媒が、ＰＭに対して高い活性を示し、耐久性にも優れているとして、白金族金属を全く使用することなく、貴金属触媒の代替となるディーゼル排ガス浄化触媒が提案されている（例えば、特許文献２及び非特許文献１参照）。
【００１２】
このディーゼル排ガス浄化触媒は、従来の貴金属触媒のようにＮＯ2の酸素を用いてＰＭを燃焼するのではなく、大気中の酸素を直接ＰＭに供給して燃焼させる働きをしており、この触媒の特徴は、排気ガス中の気相の酸素分子を解離し、この解離した酸素原子をＰＭに供給してＰＭを燃焼除去する能力が高いものと考えられている。このディーゼル排ガス浄化触媒は、貴金属触媒と異なり、硫黄被毒が起こり難い。
【００１３】
また、一方で、ウォールフローフィルタを採用した触媒付微粒子捕集ユニットにおいては、ＰＭ浄化率が高く、ＰＭを捕集し易いが、圧力損失が大きい上に、ＰＭの捕集により目詰りが発生し易く、この目詰りにより、触媒付微粒子捕集ユニットの前後差圧が大きくなり易く、このＰＭ再生に伴う排気ガス温度の上昇とＮＯ2の生成を行うＰＭ再生の頻度が多くなり、このＰＭ再生のために燃料量が増加するために燃費が悪化するという問題がある。
【００１４】
この圧力損失の問題に関連して、従来技術の１０％未満の微粒子濾過効率を有して、排気ガスから９０％以上のＰＭを除去することができるウォールフローフィルタの替りに、質量基準で略３０％〜６０％の範囲の微粒子濾過効率を有するパーシャルフィルタにＮＯｘ変換に有用なＳＣＲ触媒を担持させたディーゼルエンジン用排出処理システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【００１５】
このパーシャルフィルタは、６０％〜９５％の多孔性を有する金属発泡フィルタや金属メッシュ等で構成されているが、パーシャルフィルタとしては、粒状のセラミックを使用するものもあり、このパーシャルフィルタでは、セラミック粒子の表面に酸化触媒やＰＭ酸化触媒を担持することで、パーシャルフィルタ内に捕集されて堆積したＰＭを排気ガスの熱で燃焼することができる。また、ウォールフローフィルタにおけるセルの端部の目封じ部分を少なくしたパーシャルフィルタもある。
【００１６】
いずれの構成のパーシャルフィルタにしても、ウォールフローフィルタに比べて、初期の圧力損失が小さく、また、ＰＭ捕集中の圧力損失の上昇も小さいので、このパーシャルフィルタの採用は、触媒付微粒子捕集ユニットの圧力損失の減少に関しては有効な手段であると考えられるが、その一方で、ＰＭの微粒子濾過効率が大きく、十分にＰＭを浄化できないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００９−２４７９３１号公報
【特許文献２】特開２０１４−５０８号公報
【特許文献３】特表２０１２−５２８７０５号公報
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】宮川達郎、中島隆弘、久保雅大、須賀亮介、「複合金属酸化物とアルカリ金属硫酸塩との組み合わせによるディーゼル排ガス浄化触媒」、パナソニック技報（Panasonic Technical Journal）、第５７巻、第１号、２０１１年４月、ｐ．２０−２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関の排気通路にＰＭを捕集するための触媒付微粒子捕集ユニットを備えた内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、ＰＭを捕集する触媒付微粒子捕集ユニットによる圧力損失の増加を減少できると共に、内燃機関の燃料に高硫黄含有の燃料が使用される場合でも、貴金属の硫黄被毒の問題を回避できて、ＰＭ浄化機能を長時間維持することができ、その結果、触媒付微粒子捕集ユニットのＰＭ再生をゼロ若しくはその頻度を著しく低減できて、ＰＭ再生による燃費の悪化を抑制できる内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の目的を達成するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化システムは、内燃機関の排気通路に触媒付微粒子捕集ユニットを配設した内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、前記触媒付微粒子捕集ユニットより上流側の前記排気通路に貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを配設せずに、前記触媒付微粒子捕集ユニットのフィルタ構成をパーシャルフィルタで構成すると共に、該パーシャルフィルタで担持する触媒を貴金属を含有しない貴金属レス触媒として構成される。
【００２１】
すなわち、排気ガス中のＰＭ浄化に関しては、上流側の酸化触媒ユニットと下流側の触媒付微粒子捕集ユニットの組み合わせではなく、酸化触媒ユニット無しの触媒付微粒子捕集ユニットのみで対応すると共に、貴金属を含有しない化合物で構成される貴金属レス触媒をパーシャルフィルタに担持して、この貴金属レス触媒の触媒作用によりＰＭを酸化し燃焼させる。
【００２２】
ここでいう「パーシャルフィルタ」とは、質量基準で３０％〜６０％の範囲の微粒子濾過効率を有するフィルタのことを言う。このパーシャルフィルタは、金属発泡体、金属メッシュ、粒状のセラミック等を使用することにより形成でき、ウォールフローフィルタに比べて、初期の圧力損失が小さく、また、ＰＭ捕集中の圧力損失の上昇割合が小さいフィルタであり、このパーシャルフィルタでは、金属発泡体の空孔の表面、金属メッシュの表面、セラミック粒子の表面等に酸化触媒やＰＭ酸化触媒を担持する。
【００２３】
この構成によれば、ＰＭを捕集するフィルタ構成としてパーシャルフィルタを用いるので、多孔質のセラミックのハニカムのチャンネルの入口と出口を交互に目封じしたモノリスハニカム型のウォールフローフィルタを用いる場合と比較して、圧力損失及びＰＭ捕集に伴う圧力損失の増加の割合を大きく低下させることができる。従って、この圧力損失の増加を解消するためのＰＭ再生をゼロ若しくはその頻度を著しく減少することができ、ＰＭ再生のための燃料の量が少なくなり、燃費を改善できる。
【００２４】
また、パーシャルフィルタで担持する触媒に貴金属を含有しない貴金属レス触媒を使用しているので、硫黄濃度の高い燃料即ち高硫黄含有燃料を内燃機関の燃料に使用して、排気ガス中に比較的高い濃度の硫黄成分が流出する場合でも、貴金属を含有した触媒を使用していないので、硫黄被毒の問題が発生するのを回避できる。また、この貴金属レス触媒では、硫黄被毒が少ないので、ＰＭへの酸化機能の低下を防止することができ、ＰＭ浄化機能を維持できるので、パーシャルフィルタの採用によるＰＭの浄化率の低下を補うことができる。
【００２５】
さらに、この内燃機関の排気ガス浄化システムでは、貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニット、即ち、酸化触媒ユニットを配設しないので、酸化触媒ユニットを用いて生じ得る分だけの圧力損失を小さくすることができる。
【００２６】
上記の内燃機関の排気ガス浄化システムにおいて、前記貴金属レス触媒として、複数の金属からなる複合金属酸化物とアルカリ金属硫酸塩の混合系触媒を用いると、この複数の金属からなる複合金属酸化物とアルカリ金属硫酸塩の混合系触媒は、白金族触媒を全く使用しない触媒であり、貴金属触媒のようにＮＯ2の酸素を用いてＰＭを燃焼するのではなく、大気中の酸素を直接ＰＭに供給して燃焼させる働きをする触媒であるので、硫黄被毒の問題の発生がなく、効率よく、ＰＭ浄化を行うことができ、パーシャルフィルタのＰＭ捕集率の低さを補うことができ、触媒付微粒子捕集ユニットとしてのＰＭ浄化率を高くすることができる。
【００２７】
そして、上記の目的を達成するための本発明の内燃機関の排気ガス浄化方法は、内燃機関の排気通路に配設した触媒付微粒子捕集ユニットで、排気ガス中の微粒子物質を浄化する内燃機関の排気ガス浄化方法において、前記内燃機関から排出された排気ガスを、貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを通過させることなく、パーシャルフィルタで形成するフィルタ構成を持ち、かつ、担持する触媒を貴金属を含有しない貴金属レス触媒とした前記触媒付微粒子捕集ユニットを通過させることにより、排気ガス中の微粒子物質の浄化を行うことを特徴とする方法である。この方法によれば、上記の内燃機関の排気ガス浄化システムと同様な効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、ＰＭを捕集するフィルタ構成としてパーシャルフィルタを用いるので、圧力損失及び圧力損失の増加の割合を大きく低下させることができ、この圧力損失の増加を解消するためのＰＭ再生をゼロ若しくはその頻度を著しく減少することができるので、ＰＭ再生のための燃料の量が減少し、燃費が改善される。
【００２９】
また、パーシャルフィルタで担持する触媒を貴金属レス触媒としているので、硫黄濃度の高い燃料を使用する場合でも、硫黄被毒の問題が発生するのを回避できるので、ＰＭへの酸化機能の低下を防止してＰＭ浄化機能を維持できるので、パーシャルフィルタの採用によるＰＭの浄化率の低下を補うことができる。
【００３０】
さらに、貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを配設しないので、この分の圧力損失を小さくすることができる。
【００３１】
つまり、酸化触媒ユニットの廃止とパーシャルフィルタの採用との組み合わせにより、ＰＭを浄化するための排気ガス浄化ユニットにおける圧力損失及び圧力損失の増加を少なくする。それと共に、パーシャルフィルタの採用と貴金属レス触媒の採用の組み合わせにより、低圧力損失と高いＰＭ浄化率を維持しつつ、硫黄被毒を回避する。この３つの組み合わせの両方の効果により、ＰＭ再生の頻度を少なくすると共に、硫黄被毒再生を廃止して、ＰＭ浄化能力を維持するための燃費の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る実施の形態の内燃機関の排気ガス浄化システムの構成の一例を示す図である。
【図２】触媒付微粒子捕集ユニットのみで形成されるＰＭ浄化ユニットの構成の一例を示す図である。
【図３】酸化触媒ユニットと触媒付微粒子捕集ユニットとの組み合わせで形成されるＰＭ浄化ユニットの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る実施の形態の内燃機関の排気ガス浄化システム及び内燃機関の排気ガス浄化方法について説明する。
【００３４】
最初に、図１を参照しながら、内燃機関の排気ガス浄化システム１について説明する。この内燃機関の排気ガス浄化システム１を備えるエンジン（内燃機関）１０では、大気から導入される新気Ａは、吸気通路１４のエアクリーナ１７、ターボチャージャ（ターボ式過給器）１８のコンプレッサ１８ｂ、インタークーラ１９ａ、インテークスロットルバルブ１９ｂを順に通過して、吸気弁１２から気筒（シリンダ）１０ａ内に入る。この新気Ａは、必要に応じて、ＥＧＲ通路１６から吸気通路１４に流入する排気ガス（ＥＧＲガス）Ｇｅを伴う。
【００３５】
この吸入ガス（Ａ＋Ｇｅ）が、気筒（シリンダ）１０ａ内でピストン１０ｂにより圧縮され、燃料噴射装置１１から噴射された燃料が燃焼することで、エンジン１０の動力が発生する。この燃焼で発生した排気ガスＧが、排気弁１３経由で排気通路１５に流出し、その一部はＥＧＲ通路１６にＥＧＲガスＧｅとして流れ、残りの排気ガスＧａ（＝Ｇ−Ｇｅ）は、ターボチャージャ１８のタービン１８ａを経由して、排気ガス浄化装置２０を通過して浄化された後、浄化された排気ガスＧｃとしてマフラー（図示しない）を経由して大気中へ放出される。
【００３６】
また、この排気ガス浄化装置２０は、前段酸化触媒ユニットを配置することなく、触媒付微粒子捕集ユニット２１、選択還元型触媒ユニット（ＳＣＲ）２２及び後段酸化触媒ユニット（ＤＯＣ）２３を上流側から順に備えて構成される。また、触媒付微粒子捕集ユニット２１の前後差圧を検出する差圧センサ２４と排気ガス浄化装置２０へ流入する排気ガスＧａの温度を測定する温度センサ２５が設けられている。
【００３７】
さらに、触媒付微粒子捕集ユニット２１より上流側の排気通路１５に触媒付微粒子捕集ユニット２１のＰＭ再生を必要に応じて行うために、燃料Ｆを排気ガスＧａ中に噴射する燃料噴射ノズル２６が設けられている。また、ＮＯｘ浄化に用いられる選択還元型触媒ユニット２２へＮＯｘ還元剤としての尿素を供給するための尿素噴射装置２７が選択還元型触媒ユニット２２の上流側に配置されている。
【００３８】
また、この燃料噴射ノズル２６における燃料噴射及び尿素噴射装置２７における尿素供給を制御する制御装置４１が設けられる。この制御装置４１は、エンジン１０全般の運転状態を制御する全体システム制御装置４０に組み込んでもよいし、独立して設けてもよい。
【００３９】
そして、本発明においては、図２に示すように、この触媒付微粒子捕集ユニット２１のフィルタ構成をパーシャルフィルタ２１ａで構成すると共に、このパーシャルフィルタ２１ａで担持する触媒には貴金属を含有しない貴金属レス触媒２１ｂを用いる。
【００４０】
このパーシャルフィルタ２１ａは、質量基準で３０％〜６０％の範囲の微粒子濾過効率を有するフィルタであり、ウォールフローフィルタに比べて、初期の圧力損失が小さく、また、ＰＭ捕集中の圧力損失の上昇割合が小さいフィルタである。
【００４１】
このパーシャルフィルタ２１ａは、金属発泡体、金属メッシュ、粒状のセラミック等を使用することにより形成でき、また、ウォールフローフィルタの端部における目封じを部分的に取り去ることでも形成できる。これらのパーシャルフィルタ２１ａでは、金属発泡体の空孔の表面、金属メッシュの表面、セラミック粒子の表面、セルの壁面の表面等に貴金属レス触媒２１ｂを担持する。
【００４２】
この貴金属レス触媒２１ｂは、複数の金属からなる複合金属酸化物とアルカリ金属硫酸塩の混合系触媒で構成することができる。遷移金属硫酸塩または遷移金属酸化物と、アルカリ金属硫酸塩の混合物は、良好なＰＭ燃焼活性を持っており、五酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）と硫酸カリウム（Ｋ2ＳＯ4）の混合物や、酸化硫酸バナジウム（ＶＯＳＯ4）と硫酸セシウム（Ｃｓ3ＳＯ4）の混合物等を用いることができる。
【００４３】
すなわち、排気ガスＧａ中のＰＭ浄化に関しては、上流側の酸化触媒ユニットと下流側の触媒付微粒子捕集ユニットの組み合わせではなく、酸化触媒ユニット無しの触媒付微粒子捕集ユニット２１のみで対応すると共に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）等の貴金属を含有しない化合物で構成される浄化用触媒である貴金属レス触媒２１ｂをパーシャルフィルタ２１ａに担持して、この貴金属レス触媒２１ｂの触媒作用によりＰＭを酸化し燃焼させる。
【００４４】
そして、本発明の実施の形態の内燃機関の排気ガス浄化方法は、エンジン１０の排気通路１５に配設した触媒付微粒子捕集ユニット２１で、排気ガスＧａ中のＰＭを浄化する内燃機関の排気ガス浄化方法であり、エンジン１０から排出された排気ガスＧａを、貴金属触媒を担持した排気ガス浄化ユニットを通過させることなく、パーシャルフィルタ２１ａで形成するフィルタ構成を持ち、かつ、担持する触媒を貴金属を含有しない貴金属レス触媒２１ｂとした触媒付微粒子捕集ユニット２１を通過させることにより、排気ガスＧａ中のＰＭの浄化を行う方法である。
【００４５】
そして、本発明の内燃機関の排気ガス浄化システム１及び内燃機関の排気ガス浄化方法によれば、ＰＭを捕集するフィルタ構成としてパーシャルフィルタ２１ａを用いるので、ウォールフローフィルタ３２ａを用いる場合と比較して、圧力損失及びＰＭ捕集に伴う圧力損失の増加の割合を大きく低下させることができる。従って、この圧力損失の増加を解消するためのＰＭ再生をゼロにするか若しくはその頻度を著しく減少することができ、ＰＭ再生のための燃料の量を少なくして燃費を改善できる。
【００４６】
また、パーシャルフィルタ２１ａで担持する触媒に貴金属を含有しない貴金属レス触媒２１ｂを使用しているので、高硫黄含有の燃料をエンジン１０の燃料に使用して、排気ガスＧａ中に比較的高い濃度の硫黄成分が流出する場合でも、貴金属を含有した触媒を使用していないので、貴金属触媒の硫黄被毒の問題が発生するのを回避できる。また、この貴金属レス触媒２１ｂにより、ＰＭへの酸化機能の低下を防止することができ、ＰＭ浄化機能を維持できるので、パーシャルフィルタ２１ａの採用によるＰＭ浄化率の低下を補うことができる。
【００４７】
また、この内燃機関の排気ガス浄化システム１では、従来技術の、図３に示すようなＰＭ浄化装置３０のように、酸化触媒ユニット３１を配設しないので、酸化触媒ユニット３１を用いて生じ得る分の圧力損失を小さくすることができる。
【００４８】
つまり、酸化触媒ユニット３１の廃止とパーシャルフィルタ２１ａの採用との組み合わせにより、ＰＭを浄化するための排気ガス浄化ユニット２１における圧力損失及び圧力損失の増加を少なくする。それと共に、パーシャルフィルタ２１ａの採用と貴金属レス触媒２１ｂの採用の組み合わせにより、低い圧力損失と高いＰＭ浄化率を維持すると共に、硫黄被毒を回避する。この３つの組み合わせによるそれぞれの効果により、ＰＭ再生の頻度を少なくすると共に、硫黄被毒再生を廃止して、ＰＭ浄化能力を維持するための燃費の増加を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１  内燃機関の排気ガス浄化システム
１０  エンジン（内燃機関）
１５  排気通路
２０  排気ガス浄化装置
２１  触媒付き微粒子捕集ユニット
２１ａ  パーシャルフィルタ
２１ｂ  浄化用触媒
２２  選択還元型触媒ユニット（ＳＣＲ）
２３  後段酸化触媒ユニット（ＤＯＣ）
２６  燃料噴射ノズル
２７  尿素噴射装置
４０  全体システム制御装置（ＥＣＵ）
４１  制御装置
Ａ  新気
Ａ＋Ｇｅ  吸入ガス
Ｇ  発生した排気ガス
Ｇａ  排気ガス浄化装置に流入する排気ガス（Ｇ−Ｇｅ）
Ｇｃ  浄化された排気ガス
Ｇｅ  排気ガス（ＥＧＲガス）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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