JP2002256851A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率的に放電部へ電力を供給して排ガスの浄
化効率を高めることが可能となる内燃機関の排気浄化装
置１を提供する。 【解決手段】 放電場における各構成要素ｅ（電子
量）、Ｖ（対向する各放電部の表面部間に印加する電圧
値）、λ（電子の自由行程）、Ｇａｐ（対向する各放電
部の表面部間距離）から求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを排ガスの浄化に必要と
なるＯラジカルを含む複数種のラジカルの生成に足りる
反応エネルギとして平均電子エネルギを６ｅＶに設定す
る制御部８を有する。例えば、制御部８は予め第１メモ
リ部８ａに格納した平均電子エネルギ６ｅＶを満足する
放電場７における温度、圧力、およびＶとのマップデー
タと、温度検知部９および圧力検知部１０からの各信号
とから平均電子エネルギ６ｅＶとなるＶを求め、プラズ
マ発生装置２にこのＶを印加する。
化効率を高めることが可能となる内燃機関の排気浄化装
置１を提供する。 【解決手段】 放電場における各構成要素ｅ（電子
量）、Ｖ（対向する各放電部の表面部間に印加する電圧
値）、λ（電子の自由行程）、Ｇａｐ（対向する各放電
部の表面部間距離）から求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを排ガスの浄化に必要と
なるＯラジカルを含む複数種のラジカルの生成に足りる
反応エネルギとして平均電子エネルギを６ｅＶに設定す
る制御部８を有する。例えば、制御部８は予め第１メモ
リ部８ａに格納した平均電子エネルギ６ｅＶを満足する
放電場７における温度、圧力、およびＶとのマップデー
タと、温度検知部９および圧力検知部１０からの各信号
とから平均電子エネルギ６ｅＶとなるＶを求め、プラズ
マ発生装置２にこのＶを印加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関より排出
される排ガス中の有害成分を浄化する内燃機関の排気浄
化装置に関し、特にプラズマ発生装置を利用した内燃機
関の排気浄化装置に関する。
される排ガス中の有害成分を浄化する内燃機関の排気浄
化装置に関し、特にプラズマ発生装置を利用した内燃機
関の排気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、放電エネルギを利用して排ガスを
浄化する新たな排ガス浄化技術が研究されている。この
技術は、例えば特開平５−５９９３４号公報に記載され
ているように、内燃機関の排ガスが流れる流路を挟んで
複数の放電部を対向配置させたプラズマ発生装置を設
け、流路内で放電を発生させることで排ガスを浄化する
ものである。そして、内燃機関の負荷変動に対応して放
電による排ガスの浄化性能を最適化するようにプラズマ
発生装置への電力量を制御する制御手段を備えたことが
開示されている。
浄化する新たな排ガス浄化技術が研究されている。この
技術は、例えば特開平５−５９９３４号公報に記載され
ているように、内燃機関の排ガスが流れる流路を挟んで
複数の放電部を対向配置させたプラズマ発生装置を設
け、流路内で放電を発生させることで排ガスを浄化する
ものである。そして、内燃機関の負荷変動に対応して放
電による排ガスの浄化性能を最適化するようにプラズマ
発生装置への電力量を制御する制御手段を備えたことが
開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平５−５
９９３４号公報においては、電力量を最適化するように
制御する制御手段を備えるとの記載があるものの、この
制御手段の具体的手法が開示されていない。また、プラ
ズマ発生装置への電力量の制御手段によっては、排ガス
を浄化するのに必要となる電子のエネルギが不足する事
態、または逆に電子のエネルギが過剰となる事態となっ
て、消費電力の増加や排ガス浄化性能が発揮されない状
況が生じるので問題である。
９９３４号公報においては、電力量を最適化するように
制御する制御手段を備えるとの記載があるものの、この
制御手段の具体的手法が開示されていない。また、プラ
ズマ発生装置への電力量の制御手段によっては、排ガス
を浄化するのに必要となる電子のエネルギが不足する事
態、または逆に電子のエネルギが過剰となる事態となっ
て、消費電力の増加や排ガス浄化性能が発揮されない状
況が生じるので問題である。
【０００４】本発明の目的は上記の点に鑑み、効率的に
放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高めること
が可能となる内燃機関の排気浄化装置を提供することに
ある。
放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高めること
が可能となる内燃機関の排気浄化装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の請求項１に記載の内燃機関の排気浄化
装置によると、排ガスの浄化に必要な化学反応を発生さ
せる加速電子のエネルギ値に対応して、発生させる加速
電子の平均電子エネルギを所定値に設定することを特徴
とする。
ために、本発明の請求項１に記載の内燃機関の排気浄化
装置によると、排ガスの浄化に必要な化学反応を発生さ
せる加速電子のエネルギ値に対応して、発生させる加速
電子の平均電子エネルギを所定値に設定することを特徴
とする。
【０００６】つまり、排ガスの浄化に必要な化学反応を
発生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、放
電部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所定
値に設定することに、発明者は着目したのである。ここ
で、上述した平均電子エネルギ＝ｅ×Ｖ×（λ／Ｇａ
ｐ）として表わされ、公知である。なお、ｅは放電場
（対向配置させた放電部間における空間）における電子
量、Ｖは対向配置させた放電部間（対向する各放電部の
表面部間）における電圧値、λは電子（ｅ）の平均自由
行程、Ｇａｐは対向配置させた放電部表面部間の距離を
示す。
発生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、放
電部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所定
値に設定することに、発明者は着目したのである。ここ
で、上述した平均電子エネルギ＝ｅ×Ｖ×（λ／Ｇａ
ｐ）として表わされ、公知である。なお、ｅは放電場
（対向配置させた放電部間における空間）における電子
量、Ｖは対向配置させた放電部間（対向する各放電部の
表面部間）における電圧値、λは電子（ｅ）の平均自由
行程、Ｇａｐは対向配置させた放電部表面部間の距離を
示す。
【０００７】このように、放電場における各構成要素
ｅ、Ｖ、λ、Ｇａｐから求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを所定値に設定すれば、
効率的に放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高
めることが可能となる内燃機関の排気浄化装置を提供で
きる。
ｅ、Ｖ、λ、Ｇａｐから求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを所定値に設定すれば、
効率的に放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高
めることが可能となる内燃機関の排気浄化装置を提供で
きる。
【０００８】本発明の請求項２記載によると、排ガスの
浄化に必要な化学反応として、Ｏラジカルを含む複数種
のラジカルの生成に足りる反応エネルギを所定値の平均
電子エネルギとなるように設定したことを特徴とする。
浄化に必要な化学反応として、Ｏラジカルを含む複数種
のラジカルの生成に足りる反応エネルギを所定値の平均
電子エネルギとなるように設定したことを特徴とする。
【０００９】排ガスの浄化は、放電部に電力を加えるこ
とで発生するＯラジカルを含む複数種のラジカルが排ガ
ス中の有害成分の酸化反応を促進させるように働くこと
で無害なガス成分に浄化される。つまり、排ガスの浄化
に必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカルの生成
に足りる反応エネルギを所定値の平均電子エネルギとな
るように設定すれば、排ガスを浄化するのに必要となる
Ｏラジカルを含む複数種のラジカルを生成させる電子の
エネルギが不足する事態、または逆にＯラジカルを含む
複数種のラジカルを生成させる電子のエネルギが過剰と
なる事態が発生することが無くなる。よって、効率的に
電力を供給して排ガスの浄化効率を高めることが可能と
なる内燃機関の排気浄化装置を提供できる。
とで発生するＯラジカルを含む複数種のラジカルが排ガ
ス中の有害成分の酸化反応を促進させるように働くこと
で無害なガス成分に浄化される。つまり、排ガスの浄化
に必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカルの生成
に足りる反応エネルギを所定値の平均電子エネルギとな
るように設定すれば、排ガスを浄化するのに必要となる
Ｏラジカルを含む複数種のラジカルを生成させる電子の
エネルギが不足する事態、または逆にＯラジカルを含む
複数種のラジカルを生成させる電子のエネルギが過剰と
なる事態が発生することが無くなる。よって、効率的に
電力を供給して排ガスの浄化効率を高めることが可能と
なる内燃機関の排気浄化装置を提供できる。
【００１０】本発明の請求項３記載によると、放電部間
の隙間寸法および放電部間に加える電圧値が設定される
ことで平均電子エネルギを所定値に設定したこと特徴と
する。
の隙間寸法および放電部間に加える電圧値が設定される
ことで平均電子エネルギを所定値に設定したこと特徴と
する。
【００１１】平均電子エネルギ＝ｅ×Ｖ×（λ／Ｇａ
ｐ）として表わされるので、放電部間の隙間寸法（Ｇａ
ｐ：対向配置させた放電部表面部間の距離）、および放
電部間に加える電圧値（Ｖ）を調整すれば、排ガスを浄
化するのに必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカ
ルを生成させる電子のエネルギとなる平均電子エネルギ
の設定を容易に所定値にできる。
ｐ）として表わされるので、放電部間の隙間寸法（Ｇａ
ｐ：対向配置させた放電部表面部間の距離）、および放
電部間に加える電圧値（Ｖ）を調整すれば、排ガスを浄
化するのに必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカ
ルを生成させる電子のエネルギとなる平均電子エネルギ
の設定を容易に所定値にできる。
【００１２】本発明の請求項４記載によると、放電部の
放電環境状態を示す少なくとも１つの環境情報を検知す
る検知手段と、所定値の平均電子エネルギとなる放電部
の環境情報と放電部間に加える電圧値との関係データを
予め記憶する記憶手段と、放電部間に加える電圧値を制
御する制御手段とを備え、制御手段は、検知手段よりの
信号に基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値
の平均電子エネルギに合せることを特徴とする。
放電環境状態を示す少なくとも１つの環境情報を検知す
る検知手段と、所定値の平均電子エネルギとなる放電部
の環境情報と放電部間に加える電圧値との関係データを
予め記憶する記憶手段と、放電部間に加える電圧値を制
御する制御手段とを備え、制御手段は、検知手段よりの
信号に基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値
の平均電子エネルギに合せることを特徴とする。
【００１３】このように、放電部の放電環境状態を示す
少なくとも１つの環境情報を検知する検知手段よりの信
号に基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値の
平均電子エネルギに合せれば、放電部の放電環境状態に
対応して平均電子エネルギを所定値に合せることができ
る。
少なくとも１つの環境情報を検知する検知手段よりの信
号に基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値の
平均電子エネルギに合せれば、放電部の放電環境状態に
対応して平均電子エネルギを所定値に合せることができ
る。
【００１４】本発明の請求項５記載によると、検知手段
の一部である放電部の温度を検知する温度検知手段と、
所定値の平均電子エネルギとなる放電部の温度と放電部
間に加える電圧値との関係データを予め記憶する第１記
憶手段と、放電部間に加える電圧値を制御する制御手段
とを備え、制御手段は、温度検知手段よりの信号に基づ
き放電部間に加える電圧値を可変して所定値の平均電子
エネルギに合せることを特徴とする。
の一部である放電部の温度を検知する温度検知手段と、
所定値の平均電子エネルギとなる放電部の温度と放電部
間に加える電圧値との関係データを予め記憶する第１記
憶手段と、放電部間に加える電圧値を制御する制御手段
とを備え、制御手段は、温度検知手段よりの信号に基づ
き放電部間に加える電圧値を可変して所定値の平均電子
エネルギに合せることを特徴とする。
【００１５】ここで、電子（ｅ）の平均自由行程λは、
放電部の温度の変化に応じて変化し、既定の相関関係が
あることが知られている。そこで、予め放電部の温度と
放電部間に加える電圧値との関係データを第１記憶手段
に記憶しておき、制御手段が放電部の温度を検知する温
度検知手段よりの信号に基づき放電部間に加える電圧値
を可変すれば、放電部の温度の変化に対応して所定値の
平均電子エネルギに合せることができる。
放電部の温度の変化に応じて変化し、既定の相関関係が
あることが知られている。そこで、予め放電部の温度と
放電部間に加える電圧値との関係データを第１記憶手段
に記憶しておき、制御手段が放電部の温度を検知する温
度検知手段よりの信号に基づき放電部間に加える電圧値
を可変すれば、放電部の温度の変化に対応して所定値の
平均電子エネルギに合せることができる。
【００１６】本発明の請求項６記載によると、検知手段
の一部である放電部の圧力を検知する圧力検知手段と、
所定値の平均電子エネルギとなる放電部の圧力と放電部
間に加える電圧値との関係データを予め記憶する第２記
憶手段と、放電部間に加える電圧値を制御する制御手段
とを備え、制御手段は、前記圧力検知手段よりの信号に
基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値の平均
電子エネルギに合せることを特徴とする。
の一部である放電部の圧力を検知する圧力検知手段と、
所定値の平均電子エネルギとなる放電部の圧力と放電部
間に加える電圧値との関係データを予め記憶する第２記
憶手段と、放電部間に加える電圧値を制御する制御手段
とを備え、制御手段は、前記圧力検知手段よりの信号に
基づき放電部間に加える電圧値を可変して所定値の平均
電子エネルギに合せることを特徴とする。
【００１７】ここで、電子（ｅ）の平均自由行程（λ）
は、放電部の圧力の変化に応じて変化し、既定の相関関
係があることが知られている。そこで、予め放電部の圧
力と放電部間に加える電圧値との関係データを第２記憶
手段に記憶しておき、制御手段が放電部の圧力を検知す
る圧力検知手段よりの信号に基づき放電部間に加える電
圧値を可変すれば、放電部の圧力の変化に対応して所定
値の平均電子エネルギに合せることができる。
は、放電部の圧力の変化に応じて変化し、既定の相関関
係があることが知られている。そこで、予め放電部の圧
力と放電部間に加える電圧値との関係データを第２記憶
手段に記憶しておき、制御手段が放電部の圧力を検知す
る圧力検知手段よりの信号に基づき放電部間に加える電
圧値を可変すれば、放電部の圧力の変化に対応して所定
値の平均電子エネルギに合せることができる。
【００１８】本発明の請求項７記載によると、所定値の
平均電子エネルギは、５ｅＶ（５エレクトロン・ボル
ト）から７ｅＶ（７エレクトロン・ボルト）の間に設定
されることを特徴とする。
平均電子エネルギは、５ｅＶ（５エレクトロン・ボル
ト）から７ｅＶ（７エレクトロン・ボルト）の間に設定
されることを特徴とする。
【００１９】排ガスの浄化に必要となるＯラジカルを含
む複数種のラジカルの生成に足りる反応エネルギとして
平均電子エネルギを５ｅＶから７ｅＶの間に設定すれ
ば、過不足なく排ガスを浄化するのに必要となるＯラジ
カルを含む複数種のラジカルを生成させる電力の設定が
可能となる。
む複数種のラジカルの生成に足りる反応エネルギとして
平均電子エネルギを５ｅＶから７ｅＶの間に設定すれ
ば、過不足なく排ガスを浄化するのに必要となるＯラジ
カルを含む複数種のラジカルを生成させる電力の設定が
可能となる。
【００２０】本発明の請求項８記載によると、所定値の
平均電子エネルギは、６ｅＶ（６エレクトロン・ボル
ト）に設定されることを特徴とする。
平均電子エネルギは、６ｅＶ（６エレクトロン・ボル
ト）に設定されることを特徴とする。
【００２１】排ガスの浄化に必要となるＯラジカルを含
む複数種のラジカルの生成に足りる反応エネルギとして
平均電子エネルギを６ｅＶに設定すれば、最も過不足な
く排ガスを浄化するのに必要となるＯラジカルを含む複
数種のラジカルを生成させる電力の設定が可能となる。
む複数種のラジカルの生成に足りる反応エネルギとして
平均電子エネルギを６ｅＶに設定すれば、最も過不足な
く排ガスを浄化するのに必要となるＯラジカルを含む複
数種のラジカルを生成させる電力の設定が可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態である
内燃機関の排気浄化装置を、図面を参照して詳細に説明
する。なお、本発明の内燃機関の排気浄化装置は、内燃
機関の一例としてのディーゼルエンジンを搭載した車両
に備えられる。そして、排ガスの浄化に必要な化学反応
を発生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、
放電部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所
定値に設定することに発明者は着目し、この平均電子エ
ネルギを所定値に設定するすることで、効率的に放電部
へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高める内燃機関の
排気浄化装置である。
内燃機関の排気浄化装置を、図面を参照して詳細に説明
する。なお、本発明の内燃機関の排気浄化装置は、内燃
機関の一例としてのディーゼルエンジンを搭載した車両
に備えられる。そして、排ガスの浄化に必要な化学反応
を発生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、
放電部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所
定値に設定することに発明者は着目し、この平均電子エ
ネルギを所定値に設定するすることで、効率的に放電部
へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高める内燃機関の
排気浄化装置である。
【００２３】先ず、図６および図７を用いて、排気浄化
装置の構成を説明する。図６は、本発明の一実施形態の
排気浄化装置１全体を示す概略構成図である。図７は、
図６中に示すプラズマ発生装置の概略構成図である。
装置の構成を説明する。図６は、本発明の一実施形態の
排気浄化装置１全体を示す概略構成図である。図７は、
図６中に示すプラズマ発生装置の概略構成図である。
【００２４】図６に示すように排気浄化装置１は、内燃
機関であるエンジン５０の排気管５１の途中に配置され
るプラズマ発生装置２と、このプラズマ発生装置２に高
周波の交流高電圧を印加する高圧電源発生部４と、プラ
ズマ発生装置２内の放電部の温度を検知する圧力検知部
１０と、プラズマ発生装置２内の放電部の温度を検知す
る温度検知部９と、温度検知部９および圧力検知部１０
よりの信号に基づいて放電部への通電を制御する制御部
８と、プラズマ発生装置２の排ガス下流側位置に配置し
た触媒付きＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａ
ｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）５２等により構成される。
機関であるエンジン５０の排気管５１の途中に配置され
るプラズマ発生装置２と、このプラズマ発生装置２に高
周波の交流高電圧を印加する高圧電源発生部４と、プラ
ズマ発生装置２内の放電部の温度を検知する圧力検知部
１０と、プラズマ発生装置２内の放電部の温度を検知す
る温度検知部９と、温度検知部９および圧力検知部１０
よりの信号に基づいて放電部への通電を制御する制御部
８と、プラズマ発生装置２の排ガス下流側位置に配置し
た触媒付きＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａ
ｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）５２等により構成される。
【００２５】なお、上記した温度検知部９および圧力検
知部１０は、放電部の放電環境状態を示す環境情報を検
知する検知手段の一部であり、例えば放電部に通電した
際に発生するプラズマの影響を受けずに放電部での圧力
および温度を測定可能な位置に固定される。そして、高
圧電源発生部４および制御部８を動作させるための電源
供給は、車両のキースイッチ（ＩＧスイッチ）１１のオ
ンによって車載バッテリー１２より電源供給される構成
である。なお、制御部８内には、メモリ部８ａを備えて
おり、このメモリ部８ａが請求項４および請求項５に記
載の第１、第２記憶手段を構成している。なお、メモリ
部８ａの詳細は後述する。
知部１０は、放電部の放電環境状態を示す環境情報を検
知する検知手段の一部であり、例えば放電部に通電した
際に発生するプラズマの影響を受けずに放電部での圧力
および温度を測定可能な位置に固定される。そして、高
圧電源発生部４および制御部８を動作させるための電源
供給は、車両のキースイッチ（ＩＧスイッチ）１１のオ
ンによって車載バッテリー１２より電源供給される構成
である。なお、制御部８内には、メモリ部８ａを備えて
おり、このメモリ部８ａが請求項４および請求項５に記
載の第１、第２記憶手段を構成している。なお、メモリ
部８ａの詳細は後述する。
【００２６】次に図７を用いてプラズマ発生装置２の構
成を説明する。プラズマ発生装置２内には、複数の絶縁
基板５が所定間隔で平行に配置され、各絶縁基板５間に
排ガスが通過する偏平な流路６が形成されている。各絶
縁基板５は、耐熱性絶縁体（例えばアルミナ等のセラミ
ック、ガラス等）で形成されている。そして、各絶縁基
板５内には、それぞれ印刷導体又は導電板によって形成
された放電用の電極３が埋め込まれている。この各電極
３の一方に形成された接続端子部３ａは、高周波の高圧
交流電圧を発生する高圧電源発生装置４に接続され、他
方は、グランド（アース電位）側に接続されている。な
お、７は、対向配置させた放電部間における空間、つま
り電極３間で挟まれる放電場を示す。
成を説明する。プラズマ発生装置２内には、複数の絶縁
基板５が所定間隔で平行に配置され、各絶縁基板５間に
排ガスが通過する偏平な流路６が形成されている。各絶
縁基板５は、耐熱性絶縁体（例えばアルミナ等のセラミ
ック、ガラス等）で形成されている。そして、各絶縁基
板５内には、それぞれ印刷導体又は導電板によって形成
された放電用の電極３が埋め込まれている。この各電極
３の一方に形成された接続端子部３ａは、高周波の高圧
交流電圧を発生する高圧電源発生装置４に接続され、他
方は、グランド（アース電位）側に接続されている。な
お、７は、対向配置させた放電部間における空間、つま
り電極３間で挟まれる放電場を示す。
【００２７】このように、排ガスが流れる流路６を挟ん
で各電極３を対向させて配置し、これら複数の電極３に
高圧電源発生部４からの高周波の交流高電圧を印加しプ
ラズマを発生させており、電極３および絶縁基板５が一
体となって請求項１記載の放電部を構成している。そし
て、図７中に示すＧａｐは、対向配置させた放電部表面
部間の距離を示しており、本形態では絶縁基板５表面部
間の距離を示す。
で各電極３を対向させて配置し、これら複数の電極３に
高圧電源発生部４からの高周波の交流高電圧を印加しプ
ラズマを発生させており、電極３および絶縁基板５が一
体となって請求項１記載の放電部を構成している。そし
て、図７中に示すＧａｐは、対向配置させた放電部表面
部間の距離を示しており、本形態では絶縁基板５表面部
間の距離を示す。
【００２８】次に、温度検知部９および圧力検知部１０
よりの信号に基づいて放電部への通電を制御する制御部
８の構成について説明する。制御部８内には、所定値の
平均電子エネルギとなる放電部の温度と放電部間に加え
る電圧値との関係データを予め記憶する第１記憶手段と
しての第１メモリ部８ａ、および所定値の平均電子エネ
ルギとなる放電部の圧力と放電部間に加える電圧値との
関係データを予め記憶する第２記憶手段としての第２メ
モリ部８ｂとを備えている。
よりの信号に基づいて放電部への通電を制御する制御部
８の構成について説明する。制御部８内には、所定値の
平均電子エネルギとなる放電部の温度と放電部間に加え
る電圧値との関係データを予め記憶する第１記憶手段と
しての第１メモリ部８ａ、および所定値の平均電子エネ
ルギとなる放電部の圧力と放電部間に加える電圧値との
関係データを予め記憶する第２記憶手段としての第２メ
モリ部８ｂとを備えている。
【００２９】そして、制御部８は、記憶した第１メモリ
部８ａおよび第２メモリ部８ｂのデータと、温度検知部
９および圧力検知部１０よりの信号とから放電部間に加
える電圧値を算出し、この算出結果に基づき放電部間に
加える電圧値を可変して所定値の平均電子エネルギに合
せるように高圧電源発生部４に信号を発信する構成であ
る。なお、上述した所定値の平均電子エネルギについて
は、後述する。また、放電部間に加える電圧値とは、対
向する放電部表面部間における電圧値を示し、本形態で
は対向する絶縁基板５表面部間における電圧値である。
部８ａおよび第２メモリ部８ｂのデータと、温度検知部
９および圧力検知部１０よりの信号とから放電部間に加
える電圧値を算出し、この算出結果に基づき放電部間に
加える電圧値を可変して所定値の平均電子エネルギに合
せるように高圧電源発生部４に信号を発信する構成であ
る。なお、上述した所定値の平均電子エネルギについて
は、後述する。また、放電部間に加える電圧値とは、対
向する放電部表面部間における電圧値を示し、本形態で
は対向する絶縁基板５表面部間における電圧値である。
【００３０】図８は、図７中の放電部に加える電圧波形
の一例を示す特性図であり、放電部表面部間に加える電
圧は、Ｇｎｄレベルを境に交流印加される電圧における
Ｇｎｄレベルを境とした片側電圧値である。
の一例を示す特性図であり、放電部表面部間に加える電
圧は、Ｇｎｄレベルを境に交流印加される電圧における
Ｇｎｄレベルを境とした片側電圧値である。
【００３１】次に、触媒付きＤＰＦ５２の構成について
概略説明する。触媒付きＤＰＦ５２は、行止まりの入側
室と、この入側室と隣合う出側室とを有し、両室の隔壁
を多孔質セラミック材として排ガスを通過可能とさせる
とともに、隔壁に触媒を担持させている。なお、隔壁に
担持する触媒は、排ガス組成状況にあわせてＮＯｘを吸
蔵、排出するＮＯｘ吸蔵触媒、ＮＯｘを排ガス中のＨ
Ｃ、ＣＯ、Ｈ2などの還元性成分によってＮ2とＯ2に分
離する選択還元触媒、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘの３つの有害
成分を同時に浄化処理する３元触媒、およびＨＣ、ＣＯ
の有害成分を浄化処理する酸化触媒のいずれの触媒を選
択するか、あるいは複数の触媒を組合わせて使用され
る。
概略説明する。触媒付きＤＰＦ５２は、行止まりの入側
室と、この入側室と隣合う出側室とを有し、両室の隔壁
を多孔質セラミック材として排ガスを通過可能とさせる
とともに、隔壁に触媒を担持させている。なお、隔壁に
担持する触媒は、排ガス組成状況にあわせてＮＯｘを吸
蔵、排出するＮＯｘ吸蔵触媒、ＮＯｘを排ガス中のＨ
Ｃ、ＣＯ、Ｈ2などの還元性成分によってＮ2とＯ2に分
離する選択還元触媒、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘの３つの有害
成分を同時に浄化処理する３元触媒、およびＨＣ、ＣＯ
の有害成分を浄化処理する酸化触媒のいずれの触媒を選
択するか、あるいは複数の触媒を組合わせて使用され
る。
【００３２】次に、排ガスの浄化に必要な化学反応を発
生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、放電
部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所定値
に設定する考え方、方法等について以下説明する。
生させる加速電子のエネルギ値に対応するように、放電
部にて発生させる加速電子の平均電子エネルギを所定値
に設定する考え方、方法等について以下説明する。
【００３３】先ず、平均電子エネルギについて、図１、
図２を用いて、説明する。図１は、平均電子エネルギを
説明する説明図である。図２は、放電場７における電子
エネルギ分布を示す説明図である。図１に示すように、
対向する放電部（本形態では、各絶縁基板５）の表面部
間の距離としてＧａｐが設定され、両放電部間に電圧値
Ｖの電圧が印加されている。そして、この時、両放電部
間に挟まれた放電場７における複数のｅ（電子）２０
ａ、２０ｂは、バラツキをもった各々の自由行程λ１、
λ２を有してガス分子２１ａ、２１ｂに衝突する。
図２を用いて、説明する。図１は、平均電子エネルギを
説明する説明図である。図２は、放電場７における電子
エネルギ分布を示す説明図である。図１に示すように、
対向する放電部（本形態では、各絶縁基板５）の表面部
間の距離としてＧａｐが設定され、両放電部間に電圧値
Ｖの電圧が印加されている。そして、この時、両放電部
間に挟まれた放電場７における複数のｅ（電子）２０
ａ、２０ｂは、バラツキをもった各々の自由行程λ１、
λ２を有してガス分子２１ａ、２１ｂに衝突する。
【００３４】この放電場７における平均電子エネルギ
は、ｅ×Ｖ×（λ／Ｇａｐ）として表わされ、公知であ
る。なお、前式におけるｅは放電場（対向配置させた放
電部間における空間）における電子量、Ｖは対向配置さ
せた放電部間（対向する各放電部の表面部間）に印加さ
れる電圧値、λは電子（ｅ）の平均自由行程、Ｇａｐは
対向配置させた放電部表面部間の距離を示す。
は、ｅ×Ｖ×（λ／Ｇａｐ）として表わされ、公知であ
る。なお、前式におけるｅは放電場（対向配置させた放
電部間における空間）における電子量、Ｖは対向配置さ
せた放電部間（対向する各放電部の表面部間）に印加さ
れる電圧値、λは電子（ｅ）の平均自由行程、Ｇａｐは
対向配置させた放電部表面部間の距離を示す。
【００３５】このように、放電場７における各構成要素
ｅ、Ｖ、λ、Ｇａｐから求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを所定値に設定すれば、
効率的に放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高
めることが可能となる内燃機関の排気浄化装置１とな
る。また、この平均電子エネルギを５ｅＶから７ｅＶの
間に設定することで、過不足なく排ガスを浄化するのに
必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカルを生成さ
せる電力の設定が可能となる。本実施形態では、上述し
た５ｅＶから７ｅＶの中間値である６ｅＶ（６エレクト
ロン・ボルト）に設定することで最も効率よく電力を設
定し、Ｏラジカルを含む複数種のラジカルを生成させ
る。
ｅ、Ｖ、λ、Ｇａｐから求まる平均電子エネルギを考慮
し、かつこの平均電子エネルギを所定値に設定すれば、
効率的に放電部へ電力を供給して排ガスの浄化効率を高
めることが可能となる内燃機関の排気浄化装置１とな
る。また、この平均電子エネルギを５ｅＶから７ｅＶの
間に設定することで、過不足なく排ガスを浄化するのに
必要となるＯラジカルを含む複数種のラジカルを生成さ
せる電力の設定が可能となる。本実施形態では、上述し
た５ｅＶから７ｅＶの中間値である６ｅＶ（６エレクト
ロン・ボルト）に設定することで最も効率よく電力を設
定し、Ｏラジカルを含む複数種のラジカルを生成させ
る。
【００３６】また、電子（ｅ）はバラツキをもった各々
の自由行程λ１、λ２を有していることから、図２に示
すような電子エネルギ分布を示す。ここで、図２のグラ
フ横軸は、電子（ｅ）の自由行程（λ）長さ違いによる
電子エネルギ値の指数化表示値であり、グラフ縦軸は、
横軸に対応した複数の電子（ｅ）の自由行程長さ分布を
示す度数値である。つまり、図２中の横軸１Ａの箇所が
平均自由行程（λ）を示し、この平均自由行程（λ）を
基に算出した電子エネルギ、つまり平均電子エネルギと
して６ｅＶに設定するのである。
の自由行程λ１、λ２を有していることから、図２に示
すような電子エネルギ分布を示す。ここで、図２のグラ
フ横軸は、電子（ｅ）の自由行程（λ）長さ違いによる
電子エネルギ値の指数化表示値であり、グラフ縦軸は、
横軸に対応した複数の電子（ｅ）の自由行程長さ分布を
示す度数値である。つまり、図２中の横軸１Ａの箇所が
平均自由行程（λ）を示し、この平均自由行程（λ）を
基に算出した電子エネルギ、つまり平均電子エネルギと
して６ｅＶに設定するのである。
【００３７】ここで、平均電子エネルギを上述した所定
値の６ｅＶとするには、図３に示すように放電部表面部
間の距離（Ｇａｐ）と対向する各放電部の表面部間に印
加する電圧値（Ｖ）との適合により設定できる。図３
は、放電Ｇａｐと印加電圧との関係を示す特性図であ
る。図３中の特性線（ロ）は、放電場７における所定の
温度および圧力条件下での平均電子エネルギとして６ｅ
Ｖを満足する放電部表面部間の距離（Ｇａｐ）と対向す
る各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係
を示す。
値の６ｅＶとするには、図３に示すように放電部表面部
間の距離（Ｇａｐ）と対向する各放電部の表面部間に印
加する電圧値（Ｖ）との適合により設定できる。図３
は、放電Ｇａｐと印加電圧との関係を示す特性図であ
る。図３中の特性線（ロ）は、放電場７における所定の
温度および圧力条件下での平均電子エネルギとして６ｅ
Ｖを満足する放電部表面部間の距離（Ｇａｐ）と対向す
る各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係
を示す。
【００３８】なお、電子（ｅ）の自由行程（λ）は、放
電場７におけるガス種、温度、および圧力等によって変
化することが知られている。そこで、平均電子エネルギ
を所定値の６ｅＶとするには、図４に示すように放電場
７における温度と対向する各放電部の表面部間に印加す
る電圧値（Ｖ）との適合により設定できる。図４は、所
定値の平均電子エネルギを満足する放電場７における温
度と印加電圧との関係を示す特性図である。図４中の特
性線（ハ）は、放電場７における放電部表面部間の距離
（Ｇａｐ）設定条件下での平均電子エネルギとして６ｅ
Ｖを満足する放電場７における温度と対向する各放電部
の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係を示す。
電場７におけるガス種、温度、および圧力等によって変
化することが知られている。そこで、平均電子エネルギ
を所定値の６ｅＶとするには、図４に示すように放電場
７における温度と対向する各放電部の表面部間に印加す
る電圧値（Ｖ）との適合により設定できる。図４は、所
定値の平均電子エネルギを満足する放電場７における温
度と印加電圧との関係を示す特性図である。図４中の特
性線（ハ）は、放電場７における放電部表面部間の距離
（Ｇａｐ）設定条件下での平均電子エネルギとして６ｅ
Ｖを満足する放電場７における温度と対向する各放電部
の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係を示す。
【００３９】また、図５に示すように平均電子エネルギ
を所定値の６ｅＶとするには、放電場７における圧力と
対向する各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）と
の適合により設定できる。図５は、所定値の平均電子エ
ネルギを満足する放電場における圧力と印加電圧との関
係を示す特性図である。図５中の特性線（ニ）は、放電
場７における温度設定条件下での平均電子エネルギとし
て６ｅＶを満足する放電場７における圧力と対向する各
放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係を示
す。
を所定値の６ｅＶとするには、放電場７における圧力と
対向する各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）と
の適合により設定できる。図５は、所定値の平均電子エ
ネルギを満足する放電場における圧力と印加電圧との関
係を示す特性図である。図５中の特性線（ニ）は、放電
場７における温度設定条件下での平均電子エネルギとし
て６ｅＶを満足する放電場７における圧力と対向する各
放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）との関係を示
す。
【００４０】上述した平均電子エネルギ６ｅＶを満足す
る放電場７における温度、放電場７における圧力、およ
び対向する各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）
との関係データを、予め制御部８内の第１メモリ部８ａ
に３元マップデータとして格納しておく。そして、温度
検知部９および圧力検知部１０から制御部８へ各々信号
が出力されると、制御部８内で第１メモリ部８ａに格納
された３元マップデータを用いて、対向する各放電部の
表面部間に印加する電圧値（Ｖ）を算出する。
る放電場７における温度、放電場７における圧力、およ
び対向する各放電部の表面部間に印加する電圧値（Ｖ）
との関係データを、予め制御部８内の第１メモリ部８ａ
に３元マップデータとして格納しておく。そして、温度
検知部９および圧力検知部１０から制御部８へ各々信号
が出力されると、制御部８内で第１メモリ部８ａに格納
された３元マップデータを用いて、対向する各放電部の
表面部間に印加する電圧値（Ｖ）を算出する。
【００４１】以上のように構成した排気浄化装置１の作
用について、以下説明する。エンジン５０が始動され
て、ＮＯｘ等のガス状汚染物質、および粒子状汚染物質
（ＰＭ）等の有害成分を含んだ排ガスが排気管５１を介
してプラズマ発生装置２に導かれる時には、制御部８か
らの指令に従い高圧電源発生装置４は各流路６を挟んで
対向する複数の電極３に高周波の高圧交流電圧を印加す
る。
用について、以下説明する。エンジン５０が始動され
て、ＮＯｘ等のガス状汚染物質、および粒子状汚染物質
（ＰＭ）等の有害成分を含んだ排ガスが排気管５１を介
してプラズマ発生装置２に導かれる時には、制御部８か
らの指令に従い高圧電源発生装置４は各流路６を挟んで
対向する複数の電極３に高周波の高圧交流電圧を印加す
る。
【００４２】この高周波の高圧交流電圧の電圧値（Ｖ）
は、温度検知部９および圧力検知部１０から制御部８へ
各々出力される信号に基づき、制御部８内で第１メモリ
部８ａに格納された３元マップデータを用いて算出され
る。そして、制御部８は対向する各放電部の表面部間に
算出された電圧値（Ｖ）となるように高圧電源発生装置
４に指令して、高周波の高圧交流電圧が電極３に印加さ
れる。
は、温度検知部９および圧力検知部１０から制御部８へ
各々出力される信号に基づき、制御部８内で第１メモリ
部８ａに格納された３元マップデータを用いて算出され
る。そして、制御部８は対向する各放電部の表面部間に
算出された電圧値（Ｖ）となるように高圧電源発生装置
４に指令して、高周波の高圧交流電圧が電極３に印加さ
れる。
【００４３】この高周波の高圧交流電圧が電極３に印加
され、放電部間に放電が発生することにより、排ガス中
の酸素分子と放電による加速電子ｅとが反応し、Ｏラジ
カル（Ｏ＊）を含む複数種のラジカルが生成される。そ
して、このＯラジカル（Ｏ＊）等と排ガス中の一酸化窒
素（ＮＯ）とが結合し、二酸化窒素（ＮＯ2）が生成さ
れる。
され、放電部間に放電が発生することにより、排ガス中
の酸素分子と放電による加速電子ｅとが反応し、Ｏラジ
カル（Ｏ＊）を含む複数種のラジカルが生成される。そ
して、このＯラジカル（Ｏ＊）等と排ガス中の一酸化窒
素（ＮＯ）とが結合し、二酸化窒素（ＮＯ2）が生成さ
れる。
【００４４】ここで、有害成分である排ガス中の粒子状
汚染物質（ＰＭ）の浄化は、炭素（Ｃ）を主成分とする
煤（ＳＯＯＴ）、および炭化水素（ＨＣ）を主成分とす
る未燃焼体（Ｓ．Ｏ．Ｆ．）に大別される。この炭素
（Ｃ）、および炭化水素（ＨＣ）と、放電により生成さ
れる二酸化窒素（ＮＯ2）とは、次式に示すように反応
する。
汚染物質（ＰＭ）の浄化は、炭素（Ｃ）を主成分とする
煤（ＳＯＯＴ）、および炭化水素（ＨＣ）を主成分とす
る未燃焼体（Ｓ．Ｏ．Ｆ．）に大別される。この炭素
（Ｃ）、および炭化水素（ＨＣ）と、放電により生成さ
れる二酸化窒素（ＮＯ2）とは、次式に示すように反応
する。
【００４５】煤（ＳＯＯＴ）の場合は、Ｃ＋ＮＯ2→Ｃ
Ｏ2＋ＮＯとなり、未燃焼体（Ｓ．Ｏ．Ｆ．）の場合
は、ＨＣ＋ＮＯ2→ＣＯ2＋Ｈ2Ｏ＋ＮＯのように反応す
る。なお、粒子状汚染物質（ＰＭ）と放電により生成さ
れる二酸化窒素（ＮＯ2）とは、低温環境下でも反応す
るので、排ガス温度の低いディーゼルエンジンにおいて
有効である。このような反応は、プラズマ発生装置２と
プラズマ発生装置２の排ガス下流側位置に配置した触媒
付きＤＰＦ３２の隔壁で発生する。
Ｏ2＋ＮＯとなり、未燃焼体（Ｓ．Ｏ．Ｆ．）の場合
は、ＨＣ＋ＮＯ2→ＣＯ2＋Ｈ2Ｏ＋ＮＯのように反応す
る。なお、粒子状汚染物質（ＰＭ）と放電により生成さ
れる二酸化窒素（ＮＯ2）とは、低温環境下でも反応す
るので、排ガス温度の低いディーゼルエンジンにおいて
有効である。このような反応は、プラズマ発生装置２と
プラズマ発生装置２の排ガス下流側位置に配置した触媒
付きＤＰＦ３２の隔壁で発生する。
【００４６】次に、有害成分であるガス状汚染物の窒素
酸化物（ＮＯｘ）の浄化作用を説明する。窒素酸化物
（ＮＯｘ）は、二酸化窒素（ＮＯ2）と一酸化窒素（Ｎ
Ｏ）の複合化合物であり、この窒素酸化物（ＮＯｘ）中
の一酸化窒素（ＮＯ）、および粒子状汚染物質（ＰＭ）
の反応過程で発生した一酸化窒素（ＮＯ）を放電により
生成されるＯラジカル（Ｏ＊）により酸化させて二酸化
窒素（ＮＯ2）を生成させる。そして、二酸化窒素（Ｎ
Ｏ2）は、次式に示すように還元反応し、無害なガス
（ＣＯ2、Ｎ2）、および水となって排出される。なお、
還元剤である炭化水素（ＨＣ）は未燃焼成分として排ガ
ス中に含まれている。二酸化窒素（ＮＯ2）の還元反応
式は、ＮＯ2＋ＨＣ→Ｎ2＋ＣＯ2＋Ｈ2Ｏとなり、無害な
ガスに浄化される。
酸化物（ＮＯｘ）の浄化作用を説明する。窒素酸化物
（ＮＯｘ）は、二酸化窒素（ＮＯ2）と一酸化窒素（Ｎ
Ｏ）の複合化合物であり、この窒素酸化物（ＮＯｘ）中
の一酸化窒素（ＮＯ）、および粒子状汚染物質（ＰＭ）
の反応過程で発生した一酸化窒素（ＮＯ）を放電により
生成されるＯラジカル（Ｏ＊）により酸化させて二酸化
窒素（ＮＯ2）を生成させる。そして、二酸化窒素（Ｎ
Ｏ2）は、次式に示すように還元反応し、無害なガス
（ＣＯ2、Ｎ2）、および水となって排出される。なお、
還元剤である炭化水素（ＨＣ）は未燃焼成分として排ガ
ス中に含まれている。二酸化窒素（ＮＯ2）の還元反応
式は、ＮＯ2＋ＨＣ→Ｎ2＋ＣＯ2＋Ｈ2Ｏとなり、無害な
ガスに浄化される。
【００４７】このように、排ガスの浄化は、放電部に電
力を加えることで発生するＯラジカルを含む複数種のラ
ジカルが排ガス中の有害成分の酸化反応を促進させるよ
うに働くことで無害なガス成分に浄化される。つまり、
排ガスの浄化に必要となるＯラジカルを含む複数種のラ
ジカルの生成に足りる反応エネルギを所定値の平均電子
エネルギとなるように設定する制御部８を備えた排気浄
化装置１とすることで、排ガスを浄化するのに必要とな
るＯラジカルを含む複数種のラジカルを生成させる電子
のエネルギが不足する事態、または逆にＯラジカルを含
む複数種のラジカルを生成させる電子のエネルギが過剰
となる事態が発生することが無くなる。よって、効率的
に電力を供給して排ガスの浄化効率を高めることが可能
となる内燃機関の排気浄化装置１を提供できる。
力を加えることで発生するＯラジカルを含む複数種のラ
ジカルが排ガス中の有害成分の酸化反応を促進させるよ
うに働くことで無害なガス成分に浄化される。つまり、
排ガスの浄化に必要となるＯラジカルを含む複数種のラ
ジカルの生成に足りる反応エネルギを所定値の平均電子
エネルギとなるように設定する制御部８を備えた排気浄
化装置１とすることで、排ガスを浄化するのに必要とな
るＯラジカルを含む複数種のラジカルを生成させる電子
のエネルギが不足する事態、または逆にＯラジカルを含
む複数種のラジカルを生成させる電子のエネルギが過剰
となる事態が発生することが無くなる。よって、効率的
に電力を供給して排ガスの浄化効率を高めることが可能
となる内燃機関の排気浄化装置１を提供できる。
【００４８】次に、制御部８が実行する放電部への通電
制御の処理手順を図９に示すフローチャートに基づいて
説明する。先ずＳ１０（Ｓはステップを表す）にて車両
のキースイッチ（ＩＧスイッチ）１１のオンによりエン
ジン５０が始動されると、制御部８が温度検知部９およ
び圧力検知部１０からの信号（温度データおよび圧力デ
ータ）を受信する（Ｓ２０）。次いで、Ｓ３０では、制
御部８が温度検知部９および圧力検知部１０から各々信
号を受信し、制御部８内の第１メモリ部８ａに予め記憶
した３元マップデータを用いて、対向する各放電部の表
面部間に印加する電圧値（Ｖ）を算出する。そして、Ｓ
４０では、制御部８は算出された電圧値（Ｖ）となるよ
うに高圧電源発生装置４に指令し、高圧電源発生装置４
は各流路６を挟んで対向する複数の電極３に高周波の高
圧交流電圧を印加し、当該処理を一端終了する。
制御の処理手順を図９に示すフローチャートに基づいて
説明する。先ずＳ１０（Ｓはステップを表す）にて車両
のキースイッチ（ＩＧスイッチ）１１のオンによりエン
ジン５０が始動されると、制御部８が温度検知部９およ
び圧力検知部１０からの信号（温度データおよび圧力デ
ータ）を受信する（Ｓ２０）。次いで、Ｓ３０では、制
御部８が温度検知部９および圧力検知部１０から各々信
号を受信し、制御部８内の第１メモリ部８ａに予め記憶
した３元マップデータを用いて、対向する各放電部の表
面部間に印加する電圧値（Ｖ）を算出する。そして、Ｓ
４０では、制御部８は算出された電圧値（Ｖ）となるよ
うに高圧電源発生装置４に指令し、高圧電源発生装置４
は各流路６を挟んで対向する複数の電極３に高周波の高
圧交流電圧を印加し、当該処理を一端終了する。
【００４９】なお、本実施形態では、電極３および絶縁
基板５が一体となった放電部を示したが、電極３のみで
放電部を構成される場合においては、対向する各電極３
の表面部間の距離（Ｇａｐ）に印加する電圧値（Ｖ）を
考慮して平均電子エネルギが求められる。
基板５が一体となった放電部を示したが、電極３のみで
放電部を構成される場合においては、対向する各電極３
の表面部間の距離（Ｇａｐ）に印加する電圧値（Ｖ）を
考慮して平均電子エネルギが求められる。
【図１】平均電子エネルギを説明する説明図である。
【図２】放電場７における電子エネルギ分布を示す説明
図である。
図である。
【図３】放電Ｇａｐと印加電圧との関係を示す特性図で
ある。
ある。
【図４】所定値の平均電子エネルギを満足する放電場７
における温度と印加電圧との関係を示す特性図である。
における温度と印加電圧との関係を示す特性図である。
【図５】所定値の平均電子エネルギを満足する放電場７
における圧力と印加電圧との関係を示す特性図である。
における圧力と印加電圧との関係を示す特性図である。
【図６】本発明の一実施形態の排気浄化装置１全体を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【図７】図６中に示すプラズマ発生装置２の概略構成図
である。
である。
【図８】図７中の放電部に加える電圧波形の一例を示す
特性図である。
特性図である。
【図９】制御部８が実行する放電部への通電制御を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
１ 排気浄化装置 ２ プラズマ発生装置 ３ 電極（放電部の一部を構成） ５ 絶縁基板（放電部の一部を構成） ６ 流路 ８ 制御部（制御手段） ８ａ メモリ部（第１記憶手段および第２記憶手段：記
憶手段の一部を構成） ９ 温度検知部（温度検知手段：検知手段の一部を構
成） １０ 圧力検知部（圧力検知手段：検知手段の一部を構
成）
憶手段の一部を構成） ９ 温度検知部（温度検知手段：検知手段の一部を構
成） １０ 圧力検知部（圧力検知手段：検知手段の一部を構
成）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA18 AB02 AB03 AB05 AB06 AB13 AB14 BA14 DB10 EA15 EA32 HA36 4D002 AA12 AC10 BA07 BA14 CA20 EA05 GA02 GB02 GB03 GB04 4G075 AA03 AA37 AA62 AA63 AA65 BA01 BA05 BA06 CA15 CA47 DA01 DA02 EB42 EC21 FC15
Claims (8)
- 【請求項１】 内燃機関の排ガスが流れる流路を挟んで
複数の放電部を対向配置させ、前記流路内で放電を発生
させることで排ガスを浄化する内燃機関の排気浄化装置
において、 排ガスの浄化に必要な化学反応を発生させる加速電子の
エネルギ値に対応して、前記放電部にて発生させる加速
電子の平均電子エネルギを所定値に設定することを特徴
とする内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項２】 排ガスの浄化に必要な化学反応として、
Ｏラジカルを含む複数種のラジカルの生成に足りる反応
エネルギを前記所定値の平均電子エネルギとなるように
設定したことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の
排気浄化装置。 - 【請求項３】 前記放電部間の隙間寸法および前記放電
部間に加える電圧値が設定されることで平均電子エネル
ギを前記所定値に設定したこと特徴とする請求項１ない
し請求項２のいずれか１項に記載の内燃機関の排気浄化
装置。 - 【請求項４】 前記放電部の放電環境状態を示す少なく
とも１つの環境情報を検知する検知手段と、 前記所定値の平均電子エネルギとなる前記放電部の前記
環境情報と前記放電部間に加える電圧値との関係データ
を予め記憶する記憶手段と、 前記放電部間に加える電圧値を制御する制御手段とを備
え、 前記制御手段は、前記検知手段よりの信号に基づき前記
放電部間に加える電圧値を可変して前記所定値の平均電
子エネルギに合せることを特徴とする請求項１ないし請
求項３のいずれか１項に記載の内燃機関の排気浄化装
置。 - 【請求項５】 前記検知手段の一部である前記放電部の
温度を検知する温度検知手段と、 前記所定値の平均電子エネルギとなる前記放電部の温度
と前記放電部間に加える電圧値との関係データを予め記
憶する第１記憶手段と、 前記放電部間に加える電圧値を制御する制御手段とを備
え、 前記制御手段は、前記温度検知手段よりの信号に基づき
前記放電部間に加える電圧値を可変して前記所定値の平
均電子エネルギに合せることを特徴とする請求項４に記
載の内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項６】 前記検知手段の一部である前記放電部の
圧力を検知する圧力検知手段と、 前記所定値の平均電子エネルギとなる前記放電部の圧力
と前記放電部間に加える電圧値との関係データを予め記
憶する第２記憶手段と、 前記放電部間に加える電圧値を制御する制御手段とを備
え、 前記制御手段は、前記圧力検知手段よりの信号に基づき
前記放電部間に加える電圧値を可変して前記所定値の平
均電子エネルギに合せることを特徴とする請求項４また
は請求項５に記載の内燃機関の排気浄化装置。 - 【請求項７】 前記所定値の平均電子エネルギは、５ｅ
Ｖから７ｅＶの間に設定されることを特徴とする請求項
１ないし請求項６のいずれか１項に記載の排気浄化装
置。 - 【請求項８】 前記所定値の平均電子エネルギは、６ｅ
Ｖに設定されることを特徴とする請求項１ないし請求項
６のいずれか１項に記載の排気浄化装置。
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|---|---|---|---|
| JP2001056796A JP2002256851A (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 内燃機関の排気浄化装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001056796A JP2002256851A (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 内燃機関の排気浄化装置 |
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|---|---|
| JP2002256851A true JP2002256851A (ja) | 2002-09-11 |
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- 2001-03-01 JP JP2001056796A patent/JP2002256851A/ja not_active Withdrawn
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