ES2567463T3

ES2567463T3 - Dispositivo de purificación de gases de escape de motor de combustión interna

Info

Publication number: ES2567463T3
Application number: ES10846815.8T
Authority: ES
Inventors: Yuki Bisaiji; Kohei Yoshida; Mikio Inoue
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2016-04-22
Anticipated expiration: 2030-03-23
Also published as: BRPI1015307B1; CN102834597A; EP2460995B1; KR101393221B1; WO2011118044A1; EP2460995A4; US8763370B2; CN102834597B; JPWO2011118044A1; US20130000284A1; EP2460995A1; JP5182429B2; BRPI1015307A2; KR20110121708A

Abstract

Sistema de purificación de gases de escape de un motor de combustión interna en el que se dispone un catalizador (13) de purificación de gases de escape para hacer reaccionar NOX contenido en gas de escape e hidrocarburos reformados en un conducto (12) de escape del motor, se portan catalizadores (51, 52) de metales preciosos y una capa básica está formada en el catalizador (13) de purificación de gases de escape, el catalizador (13) de purificación de gases de escape tiene la propiedad de almacenar NOX que está contenido en gas de escape cuando la relación aire-combustible de un gas de escape que fluye al interior del catalizador (13) de purificación de gases de escape es pobre y liberar NOX almacenado cuando la relación aire-combustible del gas de escape que fluye al interior pasa a ser rica y tiene la propiedad de reducir el NOX que está contenido en gas de escape si se hace vibrar la concentración de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador (13) de purificación de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo cuando una contaminación de azufre del catalizador (13) de purificación de gases de escape aumenta, y, en el momento del funcionamiento del motor, se usan selectivamente un primer método de purificación de NOX que hace vibrar la concentración de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador (13) de purificación de gases de escape dentro del intervalo predeterminado de amplitud y dentro del intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo el NOX contenido en gas de escape y un segundo método de purificación de NOX que conmuta la relación aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador (13) de purificación de gases de escape de pobre a rica durante un periodo más largo que dicho intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo el NOX, según la contaminación de azufre del catalizador (13) de purificación de gases de escape, caracterizado porque cuando el uso del primer método de purificación de NOX proporciona una eficiencia de purificación de NOX más elevada que el uso del segundo método de purificación de NOX, se usa el primer método de purificación de NOX, mientras que cuando el uso del segundo método de purificación de NOX proporciona una eficiencia de purificación de NOX más elevada que el uso del primer método de purificación de NOX, se usa el segundo método de purificación de NOX, en el que cuando la contaminación de azufre de dicho catalizador (13) de purificación de gases de escape es más pequeña que una cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho segundo método de purificación de NOX, mientras que cuando la contaminación de azufre de dicho catalizador (13) de purificación de gases de escape supera la cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho primer método de purificación de NOX.

Description

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DISPOSITIVO DE PURIFICACION DE GASES DE ESCAPE DE MOTOR DE COMBUSTION INTERNA

DESCRIPCION

Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna.

Tecnica anterior

En la tecnica se conoce un motor de combustion interna que dispone, en un conducto de escape del motor, un catalizador de almacenamiento de NOx que almacena NOx que esta contenido en los gases de escape cuando la relacion aire-combustible de los gases de escape entrantes es pobre y que libera el NOx almacenado cuando la relacion aire-combustible de los gases de escape entrantes pasa a ser rica, que dispone, en el conducto de escape del motor aguas arriba del catalizador de almacenamiento de NOx, un catalizador de oxidacion que tiene una funcion de adsorcion, y que alimenta hidrocarburos al interior del conducto de escape del motor aguas arriba del catalizador de oxidacion para hacer que la relacion aire-combustible de los gases de escape que fluyen al interior del catalizador de almacenamiento de NOx sea rica cuando se libera NOx desde el catalizador de almacenamiento de NOx (por ejemplo, vease la patente japonesa n.° 3969450).

En este motor de combustion interna, los hidrocarburos que se alimentan cuando se libera NOx desde el catalizador de almacenamiento de NOx se convierten en hidrocarburos gaseosos en el catalizador de oxidacion, y los hidrocarburos gaseosos se alimentan al catalizador de almacenamiento de NOx. Como resultado, el NOx que se libera desde el catalizador de almacenamiento de NOx se reduce ampliamente.

Tambien se conocen metodos para la purificacion de NOx de gases de escape expulsados por un motor de combustion interna a partir de los documentos FR 2927119 A1 y US 2007/214769 Al.

Sumario de la invencion

Problema tecnico

A este respecto, combustible y lubricantes contienen azufre.

Por tanto, el gas de escape contiene SOx. Este SOx esta almacenado junto con el NOx en el catalizador de almacenamiento de NOx.

A este respecto, este SOx no se libera del catalizador de almacenamiento de NOx solo haciendo rica la relacion aire- combustible del gas de escape. Por tanto, la cantidad de SOx que se almacena en el catalizador de almacenamiento de NOx aumenta gradualmente. Como resultado, la cantidad de NOx que puede almacenarse disminuye gradualmente, de modo que la tasa de purificacion de NOx disminuye gradualmente.

Sin embargo, recientemente, los inventores descubrieron un nuevo metodo de purificacion de NOx que permite eliminar el NOx con una alta tasa de purificacion cuando la cantidad de almacenamiento de SOx aumenta. Por tanto, si se usa este nuevo metodo de purificacion de NOx cuando la cantidad de almacenamiento de SOx aumenta, es posible eliminar el NOx con una alta tasa de purificacion de NOx independientemente de la cantidad de almacenamiento de SOx.

Un objeto de la presente invencion es proporcionar un sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna que permita obtener una alta tasa de purificacion de NOx independientemente de la cantidad de almacenamiento de SOx.

Solucion al problema

Segun la presente invencion, tal como se expone en la reivindicacion 1, se proporciona un sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna en el que se dispone un catalizador de purificacion de gases de escape para hacer reaccionar NOx contenido en gas de escape e hidrocarburos reformados en un conducto de escape del motor, se portan catalizadores de metales preciosos y una capa basica esta formada en el catalizador de purificacion de gases de escape, el catalizador de purificacion de gases de escape tiene la propiedad de almacenar NOx que esta contenido en gas de escape cuando la relacion aire-combustible de un gas de escape que fluye al interior del catalizador de purificacion de gases de escape es pobre y liberar NOx almacenado cuando la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior pasa a ser rica y tiene la propiedad de reducir el NOx que esta contenido en gas de escape si se hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo cuando la contaminacion de azufre del catalizador de purificacion de gases de

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escape aumenta, y, en el momento del funcionamiento del motor, se usan selectivamente un primer metodo de purificacion de NOx que hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador de purificacion de gases de escape dentro del intervalo predeterminado de amplitud y dentro del intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo el nOx que esta contenido en gas de escape y un segundo metodo de purificacion de NOx que conmuta la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador de purificacion de gases de escape de pobre a rica por un periodo mas largo que el intervalo predeterminado de periodo anterior para eliminar de ese modo el NOx, segun la contaminacion de azufre del catalizador de purificacion de gases de escape. Cuando el uso del primer metodo de purificacion de NOx proporciona una eficiencia de purificacion de NOx superior que el uso del segundo metodo de purificacion de NOx, se usa el primer metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando el uso del segundo metodo de purificacion de NOx proporciona una eficiencia de purificacion de NOx superior que el uso del primer metodo de purificacion de NOx, se usa el segundo metodo de purificacion de NOx, en el que cuando la contaminacion de azufre de dicho catalizador de purificacion de gases de escape es menor que una cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho segundo metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando la contaminacion de azufre de dicho catalizador de purificacion de gases de escape supera la cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho primer metodo de purificacion de NOx.

Efectos ventajosos de la invencion

Al usar selectivamente el primer metodo de purificacion de NOx y el segundo metodo de purificacion de NOx, es posible obtener una alta tasa de purificacion de NOx independientemente de la contaminacion de azufre del catalizador de purificacion de gases de escape.

Breve descripcion de dibujos

La figura 1 es una vista general de un motor de combustion interna de tipo encendido por compresion.

La figura 2 es una vista que muestra esquematicamente una parte superficial de un soporte de catalizador.

Las figuras 3A y 3B son vistas para explicar una reaccion de oxidacion-reduccion en un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 4 es una vista que muestra un cambio en la relacion aire-combustible de gas de escape que fluye hacia un catalizador de purificacion de gases de escape etc.

La figura 5 es una vista que muestra un mapa de una cantidad de NOx expulsada NOXA.

La figura 6 es una vista que muestra una temporizacion de la inyeccion de combustible.

La figura 7 es una vista que muestra una tasa de purificacion de NOx.

La figura 8 es una vista para explicar la contaminacion de SOx.

La figura 9 es una vista de una tasa de purificacion de NOx.

La figura 10 es una vista para explicar una reaccion de oxidacion en un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 11 es una vista que muestra un cambio en una relacion aire-combustible de gas de escape que fluye hacia un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 12 es una vista que muestra una tasa de purificacion de NOx.

Las figuras 13A y 13B son vistas para explicar una reaccion de oxidacion-reduccion en un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 14 es un diagrama de tiempo que muestra un cambio en una relacion aire-combustible de gases de escape que fluyen al interior de un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 15 es un diagrama de tiempo que muestra un cambio en una relacion aire-combustible de gases de escape que fluyen al interior de un catalizador de purificacion de gases de escape.

La figura 16 es una vista que muestra una relacion entre una fuerza de oxidacion de un catalizador de purificacion de gases de escape y una relacion aire-combustible minima demandada X.

La figura 17 es una vista que muestra una relacion entre una concentracion de oxfgeno en gases de escape y una

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amplitud AH de una concentracion de hidrocarburos que aporta la misma tasa de purificacion de NOx.

La figura 18 es una vista que muestra una relacion entre una amplitud AH de una concentracion de hidrocarburos y una tasa de purificacion de NOx.

La figura 19 es una vista que muestra una relacion de un periodo de vibracion AT de una concentracion de hidrocarburos y una tasa de purificacion de NOx.

La figura 20 es una vista que muestra un mapa de una cantidad de SOx expulsada SOXA.

La figura 21 es un diagrama de tiempo que muestra un cambio en relacion aire-combustible (A/F)in de gas de escape etc. cuando se esta realizando un metodo de purificacion de gases de escape segun la presente invencion.

La figura 22 es un diagrama de flujo para el procesamiento de purificacion de gases de escape.

Las figuras 23A y 23B son vistas para explicar una cantidad de alimentacion de hidrocarburos en el momento de la contaminacion de SOx.

Descripcion de realizaciones

Haciendo referencia a la figura 1, 1 indica un cuerpo de motor, 2 una camara de combustion de cada cilindro, 3 un inyector de combustible controlado electronicamente para inyectar combustible al interior de cada camara 2 de combustion, 4 un colector de admision y 5 un colector de escape. El colector 4 de admision esta conectado a traves de un canal 6 de admision a una salida de un compresor 7a de un turbocompresor 7 de escape, mientras que una entrada del compresor 7a esta conectada a traves de un detector 8 de cantidad de aire de admision a un purificador 9 de aire. Dentro del canal 6 de admision esta dispuesta una valvula 10 de mariposa accionada por un motor paso a paso. Ademas, alrededor del canal 6 de admision esta dispuesto un dispositivo 11 de enfriamiento para enfriar el aire de admision que fluye a traves del interior del canal 6 de admision. En la realizacion mostrada en la figura 1, el agua de enfriamiento de motor se grna al interior del dispositivo 11 de enfriamiento en el que el agua de enfriamiento de motor se usa para enfriar el aire de admision.

Por otro lado, tal como se muestra en la figura 1, el colector 5 de escape esta conectado a una entrada de una turbina 7b de escape de un turbocompresor de escape. La salida de la turbina 7b de escape esta conectada a traves de una tubena 12 de escape a una entrada del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, mientras que la salida del catalizador 13 de purificacion de gases de escape esta conectada a un filtro 14 de partfculas para atrapar partfculas que estan contenidas en los gases de escape. Dentro de la tubena 12 de escape aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, esta dispuesta una valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, para alimentar hidrocarburos compuestos por gasoleo u otro combustible usado como combustible para un motor de combustion interna de tipo encendido por compresion. En la realizacion mostrada en la figura 1, se usa gasoleo como los hidrocarburos que se alimentan desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos. Observese que, la presente invencion tambien puede aplicarse a un motor de combustion interna de tipo encendido por chispa en el que el combustible se quema bajo una relacion aire-combustible pobre. En este caso, desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, se alimentan hidrocarburos compuestos por gasolina u otro combustible usado como combustible de un motor de combustion interna de tipo encendido por chispa.

Por otro lado, el colector 5 de escape y el colector 4 de admision estan conectados entre sf a traves de un conducto 16 de recirculacion de gases de escape (a continuacion en el presente documento denominado “EGR”). Dentro del conducto 16 de EGR esta dispuesta una valvula 17 de control de EGR controlada electronicamente. Adicionalmente, alrededor del conducto 16 de EGR esta dispuesto un dispositivo 18 de enfriamiento para enfriar el gas de EGR que fluye a traves del interior del conducto 16 de EGR. En la realizacion mostrada en la figura 1, el agua de enfriamiento de motor se grna al interior del dispositivo 18 de enfriamiento en el que el agua de enfriamiento de motor se usa para enfriar el gas de EGR. Por otro lado, cada inyector 3 de combustible esta conectado a traves de un tubo 19 de alimentacion de combustible a un conducto 20 comun. Este conducto 20 comun esta conectado a traves de una bomba 21 de combustible de descarga variable controlada electronicamente a un tanque 22 de combustible. El combustible que esta almacenado dentro del tanque 22 de combustible se alimenta mediante la bomba 21 de combustible al interior del conducto 20 comun. El combustible que se alimenta al interior del conducto 20 comun se alimenta a traves de cada tubo 19 de alimentacion de combustible al inyector 3 de combustible.

Una unidad 30 de control electronica esta compuesta por un ordenador digital dotado de una ROM (memoria de solo lectura) 32, una RAM (memoria de acceso aleatorio) 33, una CPU (microprocesador) 34, un puerto 35 de entrada y un puerto 36 de salida, que estan conectados entre sf mediante un bus 31 bidireccional. En el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, esta acoplado un sensor 23 de temperatura para detectar la temperatura del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Las senales de salida de este sensor 23 de temperatura y detector 8 de cantidad de aire de admision se introducen respectivamente a traves de correspondientes

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convertidores 37 AD al puerto 35 de entrada. Adicionalmente, el pedal 40 del acelerador tiene un sensor 41 de carga conectado al mismo que genera una tension de salida proporcional a la cantidad de depresion L del pedal 40 del acelerador. La tension de salida del sensor 41 de carga se introduce a traves de un correspondiente convertidor 37 AD al puerto 35 de entrada. Ademas, en el puerto 35 de entrada esta conectado un sensor 42 del angulo del ciguenal que genera un impulso de salida cada vez que un arbol de ciguenal rota, por ejemplo, 15°. Por otro lado, el puerto 36 de salida esta conectado a traves de correspondientes circuitos 38 de accionamiento a cada inyector 3 de combustible, un motor paso a paso para accionar la valvula 10 de mariposa, valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, valvula 17 de control de EGR y bomba 21 de combustible.

La figura 2 muestra esquematicamente un sustrato del catalizador 13 de purificacion de gases de escape que porta una parte superficial de un soporte de catalizador. En este catalizador 13 de purificacion de gases de escape, como se muestra en la figura 2, por ejemplo, se proporciona un soporte 50 de catalizador hecho de alumina sobre el que se portan catalizadores 51 y 52 de metales preciosos. Ademas, sobre este soporte 50 de catalizador, se forma una capa 53 basica que incluye al menos un elemento seleccionado de potasio K, sodio Na, cesio Cs u otro metal alcalino de este tipo, bario Ba, calcio Ca u otro metal alcalinoterreo de este tipo, un lantanido u otra tierra rara de este tipo y plata Ag, cobre Cu, hierro Fe, iridio Ir u otro metal que pueda donar electrones al NOx. Los gases de escape fluyen a lo largo de la parte superior del soporte 50 de catalizador, de modo que puede decirse que la superficie de flujo de gases de escape del catalizador 13 de purificacion de gases de escape porta los catalizadores 51 y 52 de metales preciosos. Adicionalmente, la superficie de la capa 53 basica presenta basicidad, asf que la superficie de la capa 53 basica se denomina parte 54 superficial de flujo de gases de escape basica.

En la figura 2, el catalizador 51 de metales preciosos esta compuesto de platino Pt, mientras que el catalizador 52 de metales preciosos esta compuesto de rodio Rh. Es decir, los catalizadores 51 y 52 de metales preciosos que porta el soporte 50 de catalizador estan compuestos de platino Pt y rodio Rh. Observese que, sobre el soporte 50 de catalizador del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, ademas de platino Pt y rodio Rh, adicionalmente puede portarse paladio Pd o, en lugar de rodio Rh, puede portarse paladio Pd. Es decir, los catalizadores 51 y 52 de metales preciosos que porta el soporte 50 de catalizador estan compuestos de platino Pt y al menos uno de rodio Rh y paladio Pd.

Ahora, si la relacion del aire y el combustible (hidrocarburos) que se alimentan al conducto de admision del motor, las camaras 2 de combustion, y conducto de escape aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se denomina la relacion aire-combustible del gas de escape, la capa 53 basica absorbe el NOx cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre y libera el nOx absorbido cuando la concentracion de oxfgeno en el gas de escape disminuye, es decir, realiza una accion de absorcion y liberacion de NOx. Observese que, la capa 53 basica a veces adsorbe NOx cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre. Por tanto, si se usa el termino de almacenamiento como termino que incluye tanto absorcion como adsorcion, la capa 53 basica almacena el NOx cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre y libera el NOx almacenado cuando la concentracion de oxfgeno en el gas de escape disminuye, es decir, realiza una accion de almacenamiento y liberacion de NOx.

Es decir, explicando esto tomando como ejemplo el caso de usar bario Ba como ingrediente que forma la capa 53 basica, cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre, es decir, cuando la concentracion de oxfgeno en el gas de escape es alta, el NO que esta contenido en el gas de escape, tal como se muestra en la figura 3A, se oxida sobre el platino Pt 51 y pasa a ser NO2. A continuacion, esto se almacena en la capa 53 basica y se une con el carbonato de bario BaCO3 al tiempo que se difunde dentro de la capa 53 basica en forma de iones nitrato NO3'. De este modo, el NOx se almacena en la capa 53 basica. Siempre que la concentracion de oxfgeno en el gas de escape es alta, se forma NO2 en la superficie del platino Pt 51. Siempre que la capacidad de almacenamiento de NOx de la capa 53 basica no pase a estar saturada, el NO2 se almacena en la capa 53 basica y se producen iones nitrato NO3".

En contraposicion a esto, si la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace la relacion aire-combustible estequiometrica o rica, la concentracion de oxfgeno en el gas de escape disminuye, de modo que la reaccion procede en el sentido opuesto (NO3"^NO2) y por tanto los nitratos almacenados en la capa 53 basica pasan a ser gradualmente iones nitrato NO3" y, tal como se muestra en la figura 3B, se liberan de la capa 53 basica en forma de NO2. A continuacion, el NO2 liberado se reduce por los hidrocarburos HC y CO contenidos en el gas de escape.

De este modo, cuando se realiza la combustion cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre, es decir, bajo una relacion aire-combustible pobre, el NOx en el gas de escape se almacena en la capa 53 basica. Sin embargo, si la combustion continua bajo una relacion aire-combustible pobre, finalmente, la capacidad de almacenamiento de NOx de la capa 53 basica terminara saturandose y por tanto la capa 53 basica ya no podra almacenar el NOx. Por tanto, en esta realizacion segun la presente invencion, antes de que se sature la capacidad de almacenamiento de la capa 53 basica, la relacion aire-combustible del gas de escape se hace temporalmente rica y de ese modo se hace a la capa 53 basica liberar el NOx.

La figura 4 muestra el control para la liberacion de NOx a partir de esta capa 53 basica. Es decir, en esta realizacion

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segun la presente invencion, tal como se muestra en la figura 4, cuando la cantidad de NOx almacenada XNOX almacenada en la capa 53 basica supera una cantidad permisible predeterminada MAX, la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace temporalmente rica. Si la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape se hace rica, el NOx que estaba almacenado en la capa 53 basica cuando la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape era pobre se libera de la capa 53 basica todo de una vez y se reduce. Debido a esto, se elimina el NOx.

La cantidad de NOx almacenada XNOX, por ejemplo, se calcula a partir de la cantidad de NOx que se ha expulsado del motor. En esta realizacion segun la presente invencion, la cantidad de NOx NOXA que se expulsa del motor por unidad de tiempo se almacena como funcion de la carga de motor L y la velocidad de motor N en forma de un mapa tal como se muestra en la figura 5 por adelantado en la ROM 32. A partir de esta cantidad de NOx expulsada NOXA, se calcula la cantidad de NOx almacenada XNOX. El periodo por el que la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape se hace rica es de habitualmente 1 minuto o mas.

En este metodo de purificacion de NOx, cuando la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape es pobre, el NOx que esta contenido en gas de escape se almacena en la capa 53 basica.

Por tanto, la capa 53 basica desempena el papel de agente de almacenamiento para almacenar temporalmente el NOx. Es decir, en este metodo de purificacion de NOx, el catalizador 13 de purificacion de gases de escape funciona como un catalizador de almacenamiento de NOx que almacena el NOx cuando la relacion aire-combustible del gas de escape es pobre y libera el NOx almacenado cuando la concentracion de oxfgeno en el gas de escape disminuye.

Ademas, en este metodo de purificacion de NOx, tal como se muestra en la figura 6, se inyecta combustible W adicional ademas del combustible para uso de combustion M en las camaras 2 de combustion desde los inyectores 3 de combustible para hacer la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape rica. Observese que, la abscisa de la figura 6 muestra el angulo del ciguenal. Este combustible W adicional se inyecta con una temporizacion en la que se quema, pero no aparece como salida del motor, es decir, ligeramente antes de ATDC90° tras el punto muerto superior de compresion. Evidentemente, tambien es posible hacer que aumente la cantidad de hidrocarburos alimentada desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos para hacer la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape rica.

La figura 7 muestra la tasa de purificacion de NOx cuando se hace que el catalizador 13 de purificacion de gases de escape funcione como catalizador de almacenamiento de NOx de este modo. Observese que, la abscisa de la figura 7 muestra la temperatura de catalizador TC del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Cuando se hace que el catalizador 13 de purificacion de gases de escape funcione como catalizador de almacenamiento de NOx, tal como se muestra en la figura 7, cuando la temperatura de catalizador TC es de 300°C a 400°C, se obtiene una tasa de purificacion de NOx extremadamente alta, pero cuando la temperatura de catalizador TC pasa a ser una temperatura elevada de 400°C o mas elevada, la tasa de purificacion de NOx disminuye.

A este respecto, el gas de escape contiene SOx, es decir, SO2. Si este SO2 fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, este SO2 se oxida sobre el platino Pt 51 y pasa a ser SO3. A continuacion, este SO3 se almacena en la capa 53 basica y se une con el carbonato de bario BaCO3 mientras se difunde dentro de la capa 53 basica en forma de iones sulfato SO42" para producir de ese modo el sulfato estable BaSO4. Este sulfato BaSO4 se produce en la region en la que el gas de escape entra en contacto en primer lugar con el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, es decir, en la figura 8, la region de extremo de lado aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape mostrado por 13a.

A este respecto, la capa 53 basica tiene una fuerte basicidad, de modo que el sulfato BaSO4 es estable y diffcil de descomponer. Si solo se hace la relacion aire-combustible del gas de escape rica, el sulfato BaSO4 permanecera como esta sin descomponerse. Por tanto, dentro de la capa 53 basica, junto con el paso del tiempo, el sulfato BaSO4 aumentara, por tanto, junto con el paso del tiempo, la cantidad de NOx que la capa 53 basica puede almacenar disminuira. Como resultado, tal como se muestra por la lmea continua en la figura 9, cuanto mayor es la cantidad de SOx XSOX que se almacena en la capa 53 basica, es decir, cuanto mayor es la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, mas disminuira la tasa de purificacion de NOx del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

A este respecto, si se forman sulfatos en la capa 53 basica, la basicidad de la capa 53 basica se vera debilitada y, como resultado, se potenciara la funcion de oxidacion sobre los hidrocarburos HC por el metal precioso, por ejemplo, platino Pt 51. Es decir, en esta realizacion segun la presente invencion, se potencia la accion de oxidacion de los hidrocarburos HC en la region 13a de extremo de lado aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Como resultado, por ejemplo, cuando se inyectan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, los hidrocarburos inyectados pueden reformarse en la region 13a de extremo de lado aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

La figura 10 ilustra la accion de reformacion realizada en la region 13a de extremo de lado aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape en este momento. Tal como se muestra en la figura 10, en este

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momento, los hidrocarburos HC inyectados desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos pasan a ser hidrocarburos radicales HC con un pequeno numero de carbonos debido al platino Pt 51.

Observese que, incluso si se inyecta combustible, es decir, hidrocarburos, desde el inyector 3 de combustible al interior de la camara 2 de combustion durante la mitad posterior de la carrera de expansion o durante la carrera de escape, los hidrocarburos se reforman dentro de la camara 2 de combustion o en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, y el NOx que esta contenido en los gases de escape se elimina mediante los hidrocarburos modificados en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Por tanto, en la presente invencion, en lugar de alimentar hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos al interior del conducto de escape del motor, tambien es posible alimentar hidrocarburos al interior de la camara 2 de combustion durante la mitad posterior de la carrera de expansion o durante la carrera de escape. De este modo, en la presente invencion, tambien es posible alimentar hidrocarburos al interior de la camara 2 de combustion, aunque a continuacion la presente invencion se explica tomando como ejemplo el caso de inyectar hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos al interior del conducto de escape del motor.

A este respecto, si se hace posible reformar los hidrocarburos de este modo, el nuevo metodo descubierto por los inventores podna usarse para eliminar el NOx. A continuacion, haciendo referencia a de la figura 11 a la figura 19, se explicara este nuevo metodo de purificacion de NOx. Observese que el nuevo metodo de purificacion de NOx explicado a continuacion se denominara el primer metodo de purificacion de NOx, mientras que el metodo de purificacion de NOx que usa la accion de almacenamiento y liberacion de NOx ya explicada con referencia a de la figura 3 a la figura 7 se denominara el segundo metodo de purificacion de NOx.

La figura 11 muestra la progresion en el tiempo de la alimentacion de hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos y los cambios en la relacion aire-combustible (A/F)in de los gases de escape que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Observese que los cambios en la relacion aire-combustible (A/F)in dependen del cambio en concentracion de los hidrocarburos en los gases de escape que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, de modo que puede decirse que el cambio en la relacion aire-combustible (A/F)in mostrado en la figura 11 expresa el cambio en concentracion de los hidrocarburos. Sin embargo, si la concentracion de hidrocarburos pasa a ser mas alta, la relacion aire-combustible (A/F)in pasa a ser mas pequena, de modo que, en la figura 11, cuanto mas hacia el lado rico esta la relacion aire- combustible (A/F)in, mas alta es la concentracion de hidrocarburos.

La figura 12 muestra la tasa de purificacion de NOx por el catalizador 13 de purificacion de gases de escape con respecto a las temperaturas de catalizador del catalizador 13 de purificacion de gases de escape cuando se hace cambiar periodicamente la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape para, tal como se muestra en la figura 11, hacer que cambie la relacion aire-combustible (A/F)in de los gases de escape que fluyen al catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Los inventores se dedicaron a la investigacion en relacion a la purificacion de purificacion de NOx durante mucho tiempo. En el proceso de investigacion, aprendieron que si se hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo, tal como se muestra en la figura 11, se obtiene una tasa de purificacion de NOx extremadamente alta incluso en una region de alta temperatura de 400°C o superior tal como se muestra en la figura 12.

Ademas, en este momento, una gran cantidad de producto intermedio reductor que contiene nitrogeno e hidrocarburos continua estando retenida o adsorbida sobre la superficie de la capa 53 basica, es decir, sobre la parte 54 superficial de flujo de gases de escape basica del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Se aprendio que, este producto intermedio reductor desempena un papel central en la obtencion de una alta tasa de purificacion de NOx. A continuacion, esto se explicara con referencia a las figuras 13A y 13B. Observese que estas figuras 13A y 13B muestran esquematicamente la parte superficial del soporte 50 de catalizador del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Estas figuras 13A y 13B muestran la reaccion que se presupone que se produce cuando la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace vibrar dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo.

La figura 13A muestra cuando la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape es baja, mientras que la figura 13B muestra cuando se alimentan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos y la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape pasa a ser alta.

Ahora, tal como se entendera a partir de la figura 11, la relacion aire-combustible de los gases de escape que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se mantiene pobre excepto por un instante, de modo que los gases de escape que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape pasan normalmente a un estado de exceso de oxfgeno. Por tanto, el NO que esta contenido en los gases de escape, tal como se muestra en la figura 13A, se oxida sobre el platino 51 y pasa a ser NO2. A continuacion, este NO2 se suministra con electrones del platino 51 y pasa a ser NO2". Por tanto, se produce una gran cantidad de NO2" sobre el

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platino 51. Este NO2- presenta una fuerte actividad. A continuacion, este NO2- se denomina NO2* activo.

Por otro lado, si se alimentan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, tal como se muestra en la figura 10, los hidrocarburos se reforman y pasan a estar radicalizados dentro del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Como resultado, tal como se muestra en la figura 13B, la concentracion de hidrocarburos alrededor del NO2* activo pasa a ser mas alta. A este respecto, despues de producirse el NO2* activo, si el estado de una alta concentracion de oxfgeno alrededor del NO2* activo continua durante un tiempo predeterminado o mas, el NO2* activo se oxida y se absorbe en la capa 53 basica en forma de iones de nitrato NO3-. Sin embargo, si la concentracion de hidrocarburos alrededor del NO2* activo se hace mas alta antes de que pase este tiempo predeterminado, tal como se muestra en la figura 13B, el NO2* activo reacciona sobre el platino 51 con los hidrocarburos radicales HC mediante lo cual se produce un producto intermedio reductor. Este producto intermedio reductor se adhiere o adsorbe sobre la superficie de la capa 53 basica.

Observese que, en este momento, se considera que el primer producto intermedio reductor producido es un nitrocompuesto R-NO2. Si se produce este nitrocompuesto R-NO2, el resultado pasa a ser un compuesto de nitrilo R- CN, pero este compuesto de nitrilo R-CN solo puede sobrevivir durante un instante en este estado, asf que inmediatamente pasa a ser un compuesto de isocianato R-NCO. Sin embargo, en este caso, lo que se hidroliza se considera parte del compuesto de isocianato R-NCO. Por tanto, tal como se muestra en la figura 13B, se cree que la mayona del producto intermedio reductor que se retiene o se adsorbe sobre la superficie de la capa 53 basica es el compuesto de isocianato R-NCO y el compuesto de amina R-NH2.

Por otro lado, tal como se muestra en la figura 13B, si el producto intermedio reductor producido esta rodeado por los hidrocarburos HC, el producto intermedio reductor se bloquea por los hidrocarburos HC y la reaccion no continuara. En este caso, la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se reduce y de ese modo la concentracion de oxfgeno pasa a ser mas alta. Si esto ocurre, los hidrocarburos alrededor del producto intermedio reductor se oxidaran. Como resultado, tal como se muestra en la figura 13A, el producto intermedio reductor y el NO2* activo reaccionaran. En este momento, el NO2* activo reacciona con el producto intermedio reductor R-NCO o R-NH2 para formar N2, CO2, y H2O y posteriormente se elimina el NOx.

De este modo, en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, haciendo mas alta la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, se produce un producto intermedio reductor. Al hacer mas baja la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape y aumentar la concentracion de oxfgeno, el NO2* activo reacciona con el producto intermedio reductor y se elimina el NOx. Es decir, para que el catalizador 13 de purificacion de gases de escape elimine el NOx, la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape ha de cambiarse periodicamente.

Obviamente, en este caso, es necesario aumentar la concentracion de hidrocarburos hasta una concentracion suficientemente alta para producir el producto intermedio reductor y es necesario reducir la concentracion de hidrocarburos hasta una concentracion suficientemente baja para hacer que el producto intermedio reductor producido reaccione con el NO2* activo. Es decir, la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape ha de hacerse vibrar dentro de un intervalo predeterminado de amplitud. Observese que, en este caso, ha de retenerse una cantidad suficiente de producto intermedio reductor R- NCO o R-NH2 sobre la capa 53 basica, es decir, sobre la parte 24 de superficie de flujo de gases de escape basica, hasta que el producto intermedio reductor producido reacciona con el NO2* activo. Por este motivo se proporciona la parte 24 de superficie de flujo de gases de escape basica.

Por otro lado, si se prolonga el periodo de alimentacion de los hidrocarburos, el tiempo hasta que la concentracion de oxfgeno se hace mas alta pasa a ser mas largo en el periodo despues de alimentarse los hidrocarburos hasta que se alimentan de nuevo los hidrocarburos. Por tanto, el NO2* activo se absorbe en la capa 53 basica en forma de nitratos sin producir un producto intermedio reductor. Para evitar esto, es necesario hacer vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de periodo.

Por tanto, en una realizacion de la presente invencion, para hacer que el NOx que esta contenido en los gases de escape y los hidrocarburos reformados reaccionen y produzcan el producto intermedio reductor R-NCO o R-NH2 que contiene nitrogeno e hidrocarburos, la superficie de flujo de gases de escape del catalizador 13 de purificacion de gases de escape porta los catalizadores 51 y 52 de metales preciosos. Para retener el producto intermedio reductor producido R-NCO o R-NH2, dentro del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, la parte 54 de superficie de flujo de gases de escape basica esta formada alrededor de los catalizadores 51 y 52 de metales preciosos. En el primer metodo de purificacion de NOx segun la presente invencion, el NOx se reduce por la accion de reduccion del producto intermedio reductor R-NCO o R-NH2 retenido sobre la parte 54 de superficie de flujo de gases de escape basica, y el periodo de vibracion de la concentracion de hidrocarburos se hace el periodo de vibracion requerido para continuar la produccion del producto intermedio reductor R-NCO o RNH2. A este respecto, en el ejemplo mostrado en la figura 11, el intervalo de inyeccion se hace 3 segundos.

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A este respecto, cuando se usa el segundo metodo de purificacion de NOx, tal como se muestra en la figura 7, cuando la temperatura de catalizador TC pasa a ser 400°C o mas, la tasa de purificacion de NOx disminuye porque si la temperatura de catalizador TC pasa a ser 400°C o mas, los nitratos se descomponen por el calor y se liberan en forma de NO2 desde el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Es decir, siempre que se almacene NOx en forma de nitratos, cuando la temperatura de catalizador TC es elevada, resulta diffcil obtener una alta tasa de purificacion de NOx.

Sin embargo, en el primer metodo de purificacion de NOx mostrado desde la figura 10 hasta las figuras 13A y 13B, como se entendera a partir de las figuras 13A y 13B, no se forman nitratos o incluso si se forman son de una cantidad extremadamente fina, por consiguiente, tal como se muestra en la figura 12, incluso cuando la temperatura de catalizador TC es elevada, se obtiene una alta tasa de purificacion de NOx.

Es decir, el primer metodo de purificacion de NOx que se muestra desde la figura 10 hasta las figuras 13A y 12B puede decirse que es un nuevo metodo de purificacion de NOx disenado para eliminar NOx sin formar casi ningun nitrato en el caso de usar un catalizador de purificacion de gases de escape que porta un catalizador de metales preciosos y forma una capa basica que puede absorber NOx. En realidad, cuando se usa este primer metodo de purificacion de NOx, los nitratos que se detectan desde la capa 53 basica pasan a ser mucho mas pequenos en cantidad en comparacion con el caso en el que se usa el segundo metodo de purificacion de NOx.

A continuacion, haciendo referencia a de la figura 14 a la figura 19, se explicara un poco mas en detalle el primer metodo de purificacion de NOx mostrado en de la figura 10 a las figuras 13A y 13B.

La figura 14 muestra ampliado el cambio en la relacion aire-combustible (A/F)in mostrada en la figura 11. Observese que, tal como se explico anteriormente, el cambio en la relacion aire-combustible (A/F)in de los gases de escape que fluyen al interior de este catalizador 13 de purificacion de gases de escape muestra simultaneamente el cambio en la concentracion de los hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Observese que, en la figura 14, AH muestra la amplitud del cambio en la concentracion de hidrocarburos HC que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, mientras que AT muestra el periodo de vibracion de la concentracion de los hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

Ademas, en la figura 14, (A/F)b muestra la relacion aire-combustible base que muestra la relacion aire-combustible del gas de combustion para generar la salida de motor. En otras palabras, esta relacion aire-combustible base (A/F)b muestra la relacion aire-combustible de los gases de escape que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape cuando se detiene la alimentacion de hidrocarburos. Por otro lado, en la figura 14, X muestra el lfmite superior de la relacion aire-combustible (A/F)in que se usa para producir el producto intermedio reductor sin que el NO2* activo producido se almacene en forma de nitratos dentro de la capa 53 basica. Para hacer que el NO2* activo y los hidrocarburos reformados reaccionen y produzcan el producto intermedio reductor, es necesario hacer que la relacion aire-combustible (A/F)in sea inferior al lfmite superior X de esta relacion aire-combustible.

En otras palabras, en la figura 14, X muestra el lfmite inferior de la concentracion de hidrocarburos requerida para hacer que el NO2* activo y el hidrocarburo reformado reaccionen para producir un producto intermedio reductor. Para producir el producto intermedio reductor, la concentracion de hidrocarburos ha de hacerse superior a este lfmite inferior X. En este caso, se determina si se produce el producto intermedio reductor por la relacion de la concentracion de oxfgeno y la concentracion de hidrocarburo alrededor del NO2* activo, es decir, la relacion aire- combustible (A/F)in. El lfmite superior X de la relacion aire-combustible requerida para producir el producto intermedio reductor se denominara a continuacion la relacion aire-combustible minima demandada.

En el ejemplo mostrado en la figura 14, la relacion aire-combustible minima demandada X es rica, por tanto, en este caso, para formar el producto intermedio reductor, la relacion aire-combustible (A/F)in se hace instantaneamente la relacion aire-combustible minima demandada X o menos, es decir, rica. En contraposicion a esto, en el ejemplo mostrado en la figura 15, la relacion aire-combustible minima demandada X es pobre. En este caso, se mantiene la relacion aire-combustible (A/F)in pobre y mientras que se reduce periodicamente la relacion aire-combustible (A/F)in para asf formar el producto intermedio reductor.

En este caso, si la relacion aire-combustible minima demandada X pasa a ser rica o pasa a ser pobre depende de la fuerza de oxidacion del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. En este caso, el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, por ejemplo, pasa a ser mas fuerte en fuerza de oxidacion si se aumenta la cantidad portada del metal 51 precioso y pasa a ser mas fuerte en fuerza de oxidacion si se refuerza la acidez. Por tanto, la fuerza de oxidacion del catalizador 13 de purificacion de gases de escape cambia debido a la cantidad portada del metal 51 precioso o la fuerza de la acidez.

Ahora, si se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una gran fuerza de oxidacion, tal como se muestra en la figura 15, si se mantiene la relacion aire-combustible (A/F)in pobre mientras se disminuye periodicamente la relacion aire-combustible (A/F)in, los hidrocarburos acaban oxidandose por completo cuando se

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reduce la relacion aire-combustible (A/F)in. Como resultado, el producto intermedio reductor ya no puede producirse. En contraposicion a esto, cuando se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una gran fuerza de oxidacion, tal como se muestra en la figura 14, si se hace la relacion aire-combustible (A/F)in periodicamente rica, cuando la relacion aire-combustible (A/F)in se hace rica, los hidrocarburos se oxidaran parcialmente, sin oxidarse por completo, es decir, los hidrocarburos se reformaran, por consiguiente se producira el producto intermedio reductor. Por tanto, cuando se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una gran fuerza de oxidacion, la relacion aire-combustible minima demandada X ha de hacerse rica.

Por otro lado, cuando se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una fuerza de oxidacion debil, tal como se muestra en la figura 15, si se mantiene la relacion aire-combustible (A/F)in pobre mientras se disminuye periodicamente la relacion aire-combustible (A/F)in, los hidrocarburos se oxidaran parcialmente sin oxidarse por completo, es decir, los hidrocarburos se reformaran y por consiguiente se producira el producto intermedio reductor. En contraposicion a esto, cuando se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una fuerza de oxidacion debil, tal como se muestra en la figura 14, si se hace la relacion aire-combustible (A/F)in periodicamente rica, se escapara una gran cantidad de hidrocarburos del catalizador 13 de purificacion de gases de escape sin oxidarse y por consiguiente la cantidad de hidrocarburos que se desperdicia aumentara. Por tanto, cuando se usa un catalizador 13 de purificacion de gases de escape con una fuerza de oxidacion debil, la relacion aire-combustible minima demandada X tiene que hacerse pobre.

Es decir, se aprende que la relacion aire-combustible minima demandada X, tal como se muestra en la figura 16, ha de reducirse cuanto mas grande es la fuerza de oxidacion del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. De este modo, la relacion aire-combustible minima demandada X pasa a ser pobre o rica debido a la fuerza de oxidacion del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. A continuacion, tomando como ejemplo el caso en el que la relacion aire-combustible minima demandada X es rica, se explicara la amplitud del cambio en la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape y el periodo de vibracion de la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

Ahora, si la relacion aire-combustible base (A/F)b pasa a ser mas grande, es decir, si la concentracion de oxfgeno en los gases de escape antes de que se alimenten los hidrocarburos pasa a ser mas alta, la cantidad de alimentacion de hidrocarburos requerida para hacer la relacion aire-combustible (A/F)in la relacion aire-combustible minima demandada X o menor aumenta y junto con esto tambien aumenta el exceso de cantidad de hidrocarburos que no contribuyeron a la produccion del producto intermedio reductor. En este caso, para eliminar bien el NOx, tal como se explico anteriormente, es necesario hacer que el exceso de hidrocarburos se oxide. Por tanto, para eliminar el NOx bien, cuanto mayor es la cantidad de exceso de hidrocarburos, mayor es la cantidad de oxfgeno que se requiere.

En este caso, si se aumenta la concentracion de oxfgeno en los gases de escape, puede aumentarse la cantidad de oxfgeno. Por tanto, para eliminar el NOx bien, cuando la concentracion de oxfgeno en los gases de escape antes de que se alimenten los hidrocarburos es alta, es necesario aumentar la concentracion de oxfgeno en los gases de escape despues de alimentar los hidrocarburos. Es decir, cuanto mayor es la concentracion de oxfgeno en los gases de escape antes de que se alimenten los hidrocarburos, mayor ha de hacerse la amplitud de la concentracion de hidrocarburos.

La figura 17 muestra la relacion entre la concentracion de oxfgeno en los gases de escape antes de que se alimenten los hidrocarburos y la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos cuando se obtiene la misma tasa de purificacion de NOx. A partir de la figura 17 se aprende que para obtener la misma tasa de purificacion de NOx, cuanto mayor es la concentracion de oxfgeno en los gases de escape antes de que se alimenten los hidrocarburos, mayor ha de hacerse la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos. Es decir, para obtener la misma tasa de purificacion de NOx, cuanto mayor es la relacion aire-combustible base (A/F)b, mayor ha de hacerse la amplitud AT de la concentracion de hidrocarburos. En otras palabras, para eliminar el NOx bien, cuanto menor es la relacion aire- combustible base (A/F)b, mas puede reducirse la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos.

A este respecto, la relacion aire-combustible base (A/F)b pasa a ser la mas baja en el momento de una operacion de aceleracion. En este momento, si la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos es de aproximadamente 200 ppm, es posible eliminar el NOx bien. La relacion aire-combustible base (A/F)b es normalmente mas grande que el tiempo de la operacion de aceleracion. Por tanto, tal como se muestra en la figura 18, si la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos es de 200 ppm o mas, puede obtenerse una excelente tasa de purificacion de NOx.

Por otro lado, se aprende que cuando la relacion aire-combustible base (A/F)b es la mas alta, si se hace la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos 10000 ppm aproximadamente, se obtiene una excelente tasa de purificacion de NOx. Ademas, si la amplitud AH de la concentracion de hidrocarburos esta por encima de 10000 ppm, existe el peligro de que la relacion aire-combustible (A/F)in se haga rica. Por tanto, existe el peligro de que el nuevo metodo de purificacion de NOxya no pueda realizarse. Por tanto, en la presente invencion, cuando se realiza el primer metodo de purificacion de NOx, el intervalo predeterminado de la amplitud de la concentracion de hidrocarburos se hace de 200 ppm a 10000 ppm.

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Ademas, si el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos se hace mas largo, la concentracion de ox^geno alrededor del NO2* activo se hace mas alta en el tiempo desde despues de alimentarse los hidrocarburos hasta cuando los hidrocarburos se alimentan de nuevo. En este caso, si el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos se hace mas largo de aproximadamente 5 segundos, el NO2* activo empieza a absorberse en forma de nitratos dentro de la capa 53 basica. Por tanto, tal como se muestra en la figura 19, si el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos se hace mas largo de aproximadamente 5 segundos, la tasa de purificacion de NOx disminuira. Por tanto, el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos ha de hacerse de 5 segundos o menos.

Por otro lado, si el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos se hace de aproximadamente 0,3 segundos o menos, los hidrocarburos alimentados empiezan a acumularse sobre la superficie de flujo de gases de escape del catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Por tanto, tal como se muestra en la figura 19, si el periodo de vibracion AT de la concentracion de hidrocarburos pasa a ser sustancialmente 0,3 segundos o menos, la tasa de purificacion de NOx disminuye. Por tanto, en la presente invencion, cuando se realiza el primer metodo de purificacion de NOx, el periodo de vibracion de la concentracion de hidrocarburos se hace de desde 0,3 segundos hasta 5 segundos.

Ahora, para usar el primer metodo de purificacion de NOx para eliminar el NOx, incluso cuando la concentracion de NOx en el gas de escape es baja, es necesario alimentar una determinada cantidad o mas de hidrocarburos por un corto periodo.

Por tanto, cuando la concentracion de NOx del gas de escape es baja, la eficiencia de purificacion de NOx pasa a ser peor. En contraposicion a esto, en el segundo metodo de purificacion de NOx, cuando la concentracion de NOx en el gas de escape es baja, el tiempo hasta que la cantidad de NOx almacenada ZNOX alcanza el valor permisible MAX pasa a ser mas largo, asf que el periodo por el que la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape se hace rica pasa a ser meramente mas largo. La eficiencia de purificacion de NOx no se hace particularmente mala. Por tanto, cuando la concentracion de NOx en el gas de escape es baja, puede decirse que es preferible usar el segundo metodo de purificacion de NOx en lugar del primer metodo de purificacion de NOx.

La lmea discontinua de la figura 9 muestra el cambio en la tasa de purificacion de NOx cuando se usa el primer metodo de purificacion de NOx. Como se entendera a partir de la figura 9, la tasa de purificacion de NOx mediante el primer metodo de purificacion de NOx en primer lugar aumenta junto con un aumento de la contaminacion de azufre, despues disminuye gradualmente. Es decir, si la contaminacion de azufre aumenta, la funcion de oxidacion con respecto a los hidrocarburos HC se hace mas fuerte, asf que la tasa de purificacion de NOx aumenta gradualmente. Sin embargo, si la contaminacion de azufre aumenta adicionalmente, la basicidad de la capa 53 basica se hace mas debil, asf que la fuerza de retencion en lo que se refiere al producto intermedio de reduccion R-NCO o R-NH2 se hace mas debil y por tanto la tasa de purificacion de NOx disminuye gradualmente.

Observese que, en el caso mostrado en la figura 11, si se hace el periodo de alimentacion de los hidrocarburos HC mas largo que el periodo de alimentacion predeterminado mostrado en la figura 11, los hidrocarburos HC y el producto intermedio de reduccion R-NCO o RNH2 desapareceran de la superficie de la capa 53 basica.

En este momento, los iones nitrato NO3' formados sobre el platino Pt 51, tal como se muestra en la figura 3A, se difundiran en la capa 53 basica y pasaran a ser nitratos. Es decir, en este momento, el NOx en el gas de escape se almacena en forma de nitratos en la capa 53 basica. Por tanto, en este caso, el metodo de purificacion de NOx pasa a ser no el primer metodo de purificacion de NOx, sino el segundo metodo de purificacion de NOx.

Ahora, como se entendera a partir de la figura 9, para obtener una alta eficiencia de purificacion de NOx, es preferible usar selectivamente el primer metodo de purificacion de NOx y el segundo metodo de purificacion de NOx segun la contaminacion de azufre. Por tanto, en la presente invencion, se usan selectivamente el primer metodo de purificacion de NOx y el segundo metodo de purificacion de NOx segun la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

Es decir, explicando esto con un poco mas de detalle, en la presente invencion, el catalizador 13 de purificacion de gases de escape tiene la propiedad de almacenar el NOx que esta contenido en gas de escape cuando la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape es pobre y liberar el NOx almacenado cuando la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior pasa a ser rica y tiene la propiedad de reducir el NOx que esta contenido en el gas de escape si se hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo cuando la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape aumenta y, en el momento del funcionamiento del motor, se usan selectivamente un primer metodo de purificacion de nOx que hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo

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el NOx que esta contenido en gas de escape y un segundo metodo de purificacion de NOx que conmuta la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador de purificacion de gases de escape de pobre a rica por un periodo mas largo que el intervalo predeterminado anterior de periodo para eliminar de ese modo el NOx segun la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

En este caso, para garantizar una tasa de purificacion de NOx lo mas elevada posible independientemente de la contaminacion de azufre, en esta realizacion segun la presente invencion, cuando el uso del primer metodo de purificacion de NOx da como resultado una eficiencia de purificacion de NOx mas elevada que el uso del segundo metodo de purificacion de NOx, se usa el primer metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando el uso del segundo metodo de purificacion de NOx da como resultado una eficiencia de purificacion de NOx mas elevada que el uso del primer metodo de purificacion de NOx, se usa el segundo metodo de purificacion de NOx.

Observese que, en realidad, tal como se muestra en la figura 9, la contaminacion de azufre SX1 para cuando la tasa de purificacion de NOx cuando se usa el primer metodo de purificacion de NOx y la tasa de purificacion de NOx cuando se usa el segundo metodo de purificacion de NOx pasan a ser iguales se encuentra de antemano mediante experimentos.

Esta contaminacion de azufre SX1 se usa como cantidad de referencia para conmutar del metodo de purificacion de NOx. Es decir, cuando la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape es menor que una cantidad de referencia predeterminada SX1, se usa el segundo metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape supera la cantidad de referencia predeterminada SX1, se usa el primer metodo de purificacion de NOx.

Por otro lado, si la contaminacion de azufre supera la cantidad de referencia SX1 y se usa el primer metodo de purificacion de NOx, tal como se muestra mediante la lmea discontinua en la figura 9, en primer lugar, la tasa de purificacion de NOx aumenta a medida que la contaminacion de azufre aumenta. Cuando la contaminacion de azufre aumenta adicionalmente, la tasa de purificacion de NOx disminuye. Cuando la tasa de purificacion de NOx disminuye de este modo, mientras la contaminacion de azufre no se invierta, no sera ya posible elevar la tasa de purificacion de NOx. Por tanto, en esta realizacion segun la presente invencion, si la contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape alcanza una cantidad lfmite predeterminada SX2 mayor que la cantidad de referencia SX1, se realiza un procesamiento de recuperacion de contaminacion de azufre.

En este caso, si la temperatura del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace elevarse hasta una temperatura de liberacion de SOx de 600 °C o mayor y, en ese estado, la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace rica, es posible hace que el catalizador 13 de purificacion de gases de escape libere el SOx. Por tanto, en esta realizacion segun la presente invencion, la temperatura del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace elevarse hasta una temperatura de liberacion de SOx de 600 °C o mayor y, en ese estado, la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace rica para realizar un procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx.

La contaminacion de azufre del catalizador 13 de purificacion de gases de escape puede estar representada por la cantidad de SOx almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. La cantidad de SOx que esta almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape puede encontrarse anadiendo de manera acumulativa las cantidades de SOx que se expulsan del motor. Por tanto, en esta realizacion segun la presente invencion, la cantidad de SOx expulsada SOXA, expulsada del motor por unidad de tiempo se almacena como funcion de la carga de motor L y la velocidad de motor N en forma de un mapa tal como se muestra en la figura 20 de antemano en la ROM 32. La cantidad de SOx almacenada XSOX que representa la contaminacion de azufre se calcula a partir de esta cantidad de SOx expulsada SOXA.

La figura 21 muestra un ejemplo de un metodo de purificacion de gases de escape segun la presente invencion. Observese que, la figura 21 muestra el cambio de la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, el cambio de la cantidad de NOx almacenada XNOX, almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, y el cambio de la cantidad de SOx almacenada XSOX, almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

Tal como se muestra en la figura 21, cuando la cantidad de SOx almacenada XSOX que representa la contaminacion de azufre es menor que una cantidad de referencia SX1, se usa el segundo metodo de purificacion de NOx para la accion de purificacion de NOx. Es decir, en este momento, cada vez que la cantidad de NOx almacenada XNOX del catalizador 13 de purificacion de gases de escape supera el valor permisible MAX, la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace rica.

A continuacion, si la cantidad de SOx almacenada XSOX supera la cantidad de referencia SX1, el metodo de purificacion de NOx se conmuta del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de

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NOx. Por tanto, en este momento, se inyectan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos por el periodo predeterminado.

A continuacion, cuando la cantidad de SOx almacenada XSOX alcanza la cantidad Umite SX2, se realiza un procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx. Es decir, la temperatura del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace que aumente hasta una temperatura de liberacion de SOx de 600°C o superior y, en ese estado, la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace rica durante un corto intervalo. A continuacion, cuando el procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx se completa, se inicia de nuevo una accion de purificacion de NOx mediante el segundo metodo de purificacion de NOx.

Observese que, cuando el segundo metodo de purificacion de NOx se conmuta al primer metodo de purificacion de NOx, si el NOx almacenado permanece en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape, existe el peligro de que cuando la alimentacion de hidrocarburos provoca que la temperatura TC del catalizador 13 de purificacion de gases de escape aumente, el NOx almacenado se descargara del catalizador 13 de purificacion de NOx. Sin embargo, cuando esta realizandose la accion de purificacion de NOx mediante el primer metodo de purificacion de NOx, no hay accion de reduccion en el NOx asf descargado y por tanto el NOx se expulsa a la atmosfera.

Sin embargo, si se hace la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape de un determinado grado de riqueza o nivel de riqueza superior, es posible reducir el NOx almacenado que permanece en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape y por tanto es posible evitar que se expulse NOx a la atmosfera. Por tanto, en esta realizacion segun la presente invencion, tal como se muestra en la figura 21, cuando se conmuta del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de NOx, la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace temporalmente de un determinado grado de riqueza o nivel de riqueza superior para liberar y reducir el NOx que esta almacenado en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

La figura 22 muestra una rutina de procesamiento para la purificacion de gases de escape para hacer funcionar la realizacion mostrada en la figura 21.

Esta rutina se ejecuta mediante la interrupcion cada tiempo predeterminado.

Haciendo referencia a la figura 22, en primer lugar, en la etapa 60, la cantidad de SOx SOXA expulsada por unidad de tiempo se calcula a partir del mapa mostrado en la figura 20. A continuacion, en la etapa 61, esta cantidad de SOx expulsada SOXA se suma a XSOX para calcular la cantidad de SOx almacenada XSOX, almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. A continuacion, en la etapa 62, se determina si la cantidad de SOx almacenada XSOX supera la cantidad lfmite SX2. Cuando XSOX<SX2, la rutina continua a la etapa 63 donde se determina se determina si la cantidad de SOx almacenada XSOX supera la cantidad de referencia SX1. Cuando XSOX<SX1, la rutina continua a la etapa 64.

En la etapa 64, la cantidad de NOx NOXA expulsada por unidad de tiempo se calcula a partir del mapa mostrado en la figura 5. A continuacion, en la etapa 65, esta cantidad de NOx expulsada NOXA se suma a XNOX para calcular la cantidad de NOx almacenada XNOX que se almacena en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. A continuacion, en la etapa 66, se determina si la cantidad de NOx almacenada XNOX supera el valor permisible MAX. Cuando XNOX>MAX, la rutina continua a la etapa 67 donde la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace temporalmente de un determinado grado de riqueza o nivel de riqueza superior. A continuacion, en la etapa 68, se despeja XNOX.

Por otro lado, cuando se determina en la etapa 63 que XSOX>SX1, la rutina continua a la etapa 69 donde se determina si el metodo de purificacion de NOx se ha conmutado ahora del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de NOx. Cuando el metodo de purificacion de NOx se ha conmutado ahora del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de NOx, la rutina continua a la etapa 67 donde la relacion aire-combustible (A/F) en del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace temporalmente de un determinado grado de riqueza o nivel de riqueza superior. En contraposicion a esto, cuando el metodo de purificacion de NOx no se ha conmutado ahora del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de NOx, la rutina continua a la etapa 70 donde se inyectan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos por el periodo predeterminado.

Por otro lado, cuando se determina en la etapa 62 que XSOX>SX2, la rutina continua a la etapa 71 donde se realiza un procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx. Es decir, la temperatura del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace elevarse hasta una temperatura de liberacion de SOx de 600°C o superior y, en ese estado, la relacion aire-combustible (A/F)in del gas de escape que fluye al interior del catalizador 13 de purificacion de gases de escape se hace rica durante un corto intervalo. A continuacion, en la etapa 72, se determina si el procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx se ha completado. Cuando el procesamiento de recuperacion de contaminacion de SOx se ha completado, la rutina continua a la etapa 73 donde se despeja XSOX.

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A este respecto, cuando el catalizador 13 de purificacion de gases de escape tiene capacidad de almacenamiento de oxfgeno, por ejemplo, cuando contiene cesio Ce, si la contaminacion de azufre progresa, el oxido de cerio CeO2 se cambia al sulfato CeSO4. Por tanto, en este caso, tal como se muestra en la figura 23A, cuanto mayor es la contaminacion de azufre, es decir, cuanto mayor es la cantidad de SOx almacenada XSOX, mas disminuye la cantidad de almacenamiento de oxfgeno del catalizador 13 de purificacion de gases de escape.

Por otro lado, dado que se usa el primer metodo de purificacion de NOx para eliminar el NOx, si se alimentan hidrocarburos desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos, parte de los hidrocarburos se oxidaran por el oxfgeno que esta almacenado en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape. Dicho de otro modo, parte de los hidrocarburos alimentados se usaran para consumir el oxfgeno almacenado. Por otro lado, para eliminar el NOx, se requiere una determinada cantidad de hidrocarburos.

Por tanto, tal como se muestra en la figura 23B, cuanto menor es la cantidad de almacenamiento de oxfgeno, es decir, cuanto mayor es la contaminacion de azufre, mas puede disminuirse la cantidad de alimentacion de hidrocarburos.

Por tanto, en una realizacion de la presente invencion, cuando la cantidad de oxfgeno que esta almacenada en el catalizador 13 de purificacion de gases de escape se reduce, cuando esta usandose el primer metodo de purificacion de NOx, la cantidad de hidrocarburos que se inyecta desde la valvula 15 de alimentacion de hidrocarburos se hace disminuir.

Observese que, al igual que en otra realizacion, en el conducto de escape del motor aguas arriba del catalizador 13 de purificacion de gases de escape, puede disponerse un catalizador de oxidacion para modificar los hidrocarburos.

Lista de numeros de referencia

4 colector de admision

5 colector de escape

7 turbocompresor de escape

12 tubena de escape

13 catalizador de purificacion de gases de escape

15 valvula de alimentacion de hidrocarburos

Claims

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15

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30

35

2.

40

3.

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60

7.

REIVINDICACIONES

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna en el que se dispone un catalizador (13) de purificacion de gases de escape para hacer reaccionar NOx contenido en gas de escape e hidrocarburos reformados en un conducto (12) de escape del motor, se portan catalizadores (51, 52) de metales preciosos y una capa basica esta formada en el catalizador (13) de purificacion de gases de escape, el catalizador (13) de purificacion de gases de escape tiene la propiedad de almacenar NOx que esta contenido en gas de escape cuando la relacion aire-combustible de un gas de escape que fluye al interior del catalizador (13) de purificacion de gases de escape es pobre y liberar NOx almacenado cuando la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior pasa a ser rica y tiene la propiedad de reducir el NOx que esta contenido en gas de escape si se hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador (13) de purificacion de gases de escape dentro de un intervalo predeterminado de amplitud y dentro de un intervalo predeterminado de periodo cuando una contaminacion de azufre del catalizador (13) de purificacion de gases de escape aumenta, y, en el momento del funcionamiento del motor, se usan selectivamente un primer metodo de purificacion de NOx que hace vibrar la concentracion de hidrocarburos que fluyen al interior del catalizador (13) de purificacion de gases de escape dentro del intervalo predeterminado de amplitud y dentro del intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo el NOx contenido en gas de escape y un segundo metodo de purificacion de NOx que conmuta la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador (13) de purificacion de gases de escape de pobre a rica durante un periodo mas largo que dicho intervalo predeterminado de periodo para eliminar de ese modo el NOx, segun la contaminacion de azufre del catalizador (13) de purificacion de gases de escape,

caracterizado porque

cuando el uso del primer metodo de purificacion de NOx proporciona una eficiencia de purificacion de NOx mas elevada que el uso del segundo metodo de purificacion de NOx, se usa el primer metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando el uso del segundo metodo de purificacion de NOx proporciona una eficiencia de purificacion de NOx mas elevada que el uso del primer metodo de purificacion de NOx, se usa el segundo metodo de purificacion de NOx, en el que cuando la contaminacion de azufre de dicho catalizador (13) de purificacion de gases de escape es mas pequena que una cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho segundo metodo de purificacion de NOx, mientras que cuando la contaminacion de azufre de dicho catalizador (13) de purificacion de gases de escape supera la cantidad de referencia predeterminada, se usa dicho primer metodo de purificacion de NOx.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que cuando la contaminacion de azufre de dicho catalizador (13) de purificacion de gases de escape alcanza una cantidad lfmite predeterminada mayor que dicha cantidad de referencia, se realiza un proceso de recuperacion de la contaminacion de azufre.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que el catalizador (13) de purificacion de gases de escape tiene la capacidad de almacenamiento de oxfgeno y, cuando disminuye una cantidad de oxfgeno que esta almacenado en dicho catalizador (13) de purificacion de gases de escape, disminuye una cantidad de hidrocarburos alimentados cuando esta usandose el primer metodo de purificacion de NOx.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que cuando se conmuta del segundo metodo de purificacion de NOx al primer metodo de purificacion de nOx, la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al interior del catalizador (13) de purificacion de gases de escape se hace temporalmente rica para liberar y reducir el NOx almacenado en el catalizador (13) de purificacion de gases de escape.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que dentro del catalizador (13) de purificacion de gases de escape, el NOx contenido en el gas de escape e hidrocarburos reformados reaccionan para producir un producto intermedio de reduccion que contiene nitrogeno e hidrocarburos, y el periodo de vibracion de dicha concentracion de hidrocarburos es un periodo de vibracion necesario para continuar produciendo el producto intermedio de reduccion.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 4, en el que el periodo de vibracion de dicha concentracion de hidrocarburos es de 0,3 segundos a 5 segundos.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que, en dicho segundo metodo de purificacion de NOx, cuando la relacion aire-combustible del gas de escape que fluye al catalizador (13) de purificacion de gases de escape es pobre, el NOx en el gas de escape se almacena en la capa basica, mientras que cuando la relacion aire-combustible del gas de escape

que fluye al catalizador (13) de purificacion de gases de escape se hace rica, el NOx almacenado se libera de la capa basica y se reduce.

Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que dichos catalizadores (51, 52) de metales preciosos estan compuestos por platino Pt y al menos uno de rodio Rh y paladio Pd.

9. Sistema de purificacion de gases de escape de un motor de combustion interna segun la reivindicacion 1, en el que dicha capa basica incluye un metal alcalino, metal alcalinoterreo, tierra rara, o metal que puede 10 donar electrones al NOx.