JP2008261255A - Exhaust emission control device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内燃機関の排気浄化装置に係り、特に、ガソリン燃料とアルコール燃料の供給を受ける内燃機関が冷機状態にある際にHCやNOxの排出を抑制するうえで好適な排気浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine, and more particularly, to an exhaust gas purification apparatus suitable for suppressing emission of HC and NOx when an internal combustion engine receiving supply of gasoline fuel and alcohol fuel is in a cold state.
従来、例えば特許文献1には、アルコールを燃料とする内燃機関において、排気浄化用触媒の上流側のバイパス通路に、排気ガス中に含まれる未燃成分(HC)を吸着する吸着材を備える内燃機関の排気浄化装置が開示されている。この従来の排気浄化装置では、排気浄化用触媒が活性する前の時点では、排気通路を流れるHCを上記吸着材によって吸着させるようにしている。そして、排気浄化用触媒が活性化した後に、上記吸着材に吸着されていたHCを当該吸着材から脱離させ、当該排気浄化用触媒によって浄化するようにしている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 discloses an internal combustion engine that uses alcohol as a fuel, and an internal combustion engine that includes an adsorbent that adsorbs an unburned component (HC) contained in exhaust gas in a bypass passage upstream of an exhaust purification catalyst. An exhaust emission control device for an engine is disclosed. In this conventional exhaust purification device, HC flowing in the exhaust passage is adsorbed by the adsorbent before the exhaust purification catalyst is activated. After the exhaust purification catalyst is activated, the HC adsorbed on the adsorbent is desorbed from the adsorbent and purified by the exhaust purification catalyst.
また、例えば特許文献2には、排気浄化用触媒よりも上流側に、HCを吸着するHC吸着触媒とNOxを吸着するNOx吸着触媒とを備える自動車排気ガス浄化システムが開示されている。この従来の浄化システムでは、排気浄化用触媒が活性する前の排気ガスをHC吸着触媒とNOx吸着触媒とによって吸着させるようにしている。そして、排気浄化用触媒が活性化した後に、HC吸着触媒やNOx吸着触媒に吸着されていたHCやNOxをこれらの吸着触媒から脱離させ、当該排気浄化用触媒によって浄化するようにしている。 For example, Patent Document 2 discloses an automobile exhaust gas purification system including an HC adsorption catalyst that adsorbs HC and a NOx adsorption catalyst that adsorbs NOx on the upstream side of the exhaust purification catalyst. In this conventional purification system, the exhaust gas before the exhaust purification catalyst is activated is adsorbed by the HC adsorption catalyst and the NOx adsorption catalyst. After the exhaust purification catalyst is activated, HC and NOx adsorbed on the HC adsorption catalyst and NOx adsorption catalyst are desorbed from these adsorption catalysts and purified by the exhaust purification catalyst.
ところで、アルコール燃料とガソリン燃料とでは、排気ガス成分の特性が異なるものとなる。しかしながら、上記従来の技術では、そのような使用燃料の違いに起因する排気ガス成分の特性の差異に対して、何らの配慮もなされていない。この点、上記従来の技術は、アルコール濃度の高い燃料が使用される場合であっても適切に排気エミッションを低減するうえで、未だ改善の余地を残すものであった。 By the way, characteristics of exhaust gas components differ between alcohol fuel and gasoline fuel. However, in the above conventional technology, no consideration is given to the difference in the characteristics of the exhaust gas components caused by the difference in the fuel used. In this regard, the conventional technique described above still leaves room for improvement in appropriately reducing exhaust emission even when a fuel with a high alcohol concentration is used.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、アルコール燃料とガソリン燃料の供給を受ける内燃機関において、冷機時の排気エミッションを良好に低減させ得る内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. An internal combustion engine exhaust purification apparatus capable of satisfactorily reducing exhaust emissions during cold operation in an internal combustion engine that is supplied with alcohol fuel and gasoline fuel. The purpose is to provide.
第1の発明は、ガソリン燃料およびアルコール燃料の供給を受ける内燃機関の排気通路に設けられ、排気ガス中に含まれる所定の成分を吸着する吸着手段と、当該吸着手段よりも下流側の前記排気通路に設けられ、前記所定の成分を浄化する浄化触媒とを備える内燃機関の排気浄化装置であって、
前記吸着手段は、排気ガス中に含まれる水成分を吸着する水分吸着手段と、排気ガス中に含まれるHC成分を吸着するHC吸着手段とを含み、
前記水分吸着手段は、ガソリン燃料のみを燃料とする同一排気量の内燃機関に用いられる水吸着材に比して容量が大きくされた水分吸着材を含み、
前記HC吸着手段は、吸着特性の異なるHC吸着材として、低アルコール濃度燃料用HC吸着材と、高アルコール濃度燃料用HC吸着材とを含むことを特徴とする。
1st invention is provided in the exhaust passage of the internal combustion engine which receives supply of gasoline fuel and alcohol fuel, adsorb | sucking means which adsorb | sucks the predetermined component contained in exhaust gas, and the said exhaust_gas | exhaustion downstream from the said adsorbing means An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine, comprising a purification catalyst that is provided in a passage and purifies the predetermined component,
The adsorption means includes a moisture adsorption means for adsorbing a water component contained in exhaust gas, and an HC adsorption means for adsorbing an HC component contained in exhaust gas,
The moisture adsorbing means includes a moisture adsorbing material having a capacity larger than that of a water adsorbing material used in an internal combustion engine having the same displacement with only gasoline fuel as fuel,
The HC adsorbing means includes an HC adsorbent for low alcohol concentration fuel and an HC adsorbent for high alcohol concentration fuel as HC adsorbents having different adsorption characteristics.
また、第2の発明は、第1の発明において、前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材は、比較的高級なHC成分の吸着に適したHC吸着材であり、前記高アルコール濃度燃料用HC吸着材は、前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材が吸着するHC成分よりも低級なHC成分の吸着に適したHC吸着材であることを特徴とする。 In a second aspect based on the first aspect, the HC adsorbent for low alcohol concentration fuel is an HC adsorbent suitable for adsorbing relatively high-grade HC components, and the HC adsorption for high alcohol concentration fuel. The material is characterized in that it is an HC adsorbent suitable for adsorbing a lower HC component than an HC component adsorbed by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent.
また、第3の発明は、第1または第2の発明において、前記排気通路は、内燃機関から排出された排気ガスが流れる主排気通路と、当該主排気通路を迂回するバイパス通路とを含み、
前記内燃機関の排気浄化装置は、排気ガスの流入先を前記主排気通路と前記バイパス通路との間で切り替え可能な流路切替手段と、前記流路切替手段を制御する制御手段とを更に備え、
前記吸着手段は、前記バイパス通路に配置されていることを特徴とする。
The third invention is the first or second invention, wherein the exhaust passage includes a main exhaust passage through which exhaust gas discharged from the internal combustion engine flows, and a bypass passage that bypasses the main exhaust passage,
The exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine further includes flow path switching means capable of switching an inflow destination of exhaust gas between the main exhaust passage and the bypass path, and control means for controlling the flow path switching means. ,
The adsorption means is disposed in the bypass passage.
また、第4の発明は、第3の発明において、燃料中のアルコール濃度を取得するアルコール濃度取得手段と、
取得されたアルコール濃度に応じて、前記吸着手段への排気ガスの流入期間を設定する期間設定手段とを更に備えることを特徴とする。
Further, in a fourth aspect based on the third aspect, the alcohol concentration acquisition means for acquiring the alcohol concentration in the fuel,
The apparatus further comprises period setting means for setting an inflow period of the exhaust gas to the adsorption means according to the acquired alcohol concentration.
また、第5の発明は、ガソリン燃料およびアルコール燃料の供給を受ける内燃機関から排出された排気ガスが流れる主排気通路と、
前記主排気通路を迂回する第1バイパス通路と、
前記主排気通路を迂回する第2バイパス通路と、
排気ガスの流入先を、前記主排気通路、前記第1バイパス通路、および前記第2バイパス通路の何れかに切り替え可能な流路切替手段と、
前記第1バイパス通路に配置され、低アルコール濃度燃料が使用された際に排気ガス中に含まれる所定の成分を吸着するのに適した低アルコール濃度燃料用吸着手段と、
前記第2バイパス通路に配置され、高アルコール濃度燃料が使用された際に排気ガス中に含まれる所定の成分を吸着するのに適した高アルコール濃度燃料用吸着手段と、
燃料中のアルコール濃度を取得するアルコール濃度取得手段と、
取得されたアルコール濃度に応じて、前記流路切替手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
The fifth invention provides a main exhaust passage through which exhaust gas discharged from an internal combustion engine that receives supply of gasoline fuel and alcohol fuel flows,
A first bypass passage that bypasses the main exhaust passage;
A second bypass passage that bypasses the main exhaust passage;
A flow path switching means capable of switching an inflow destination of the exhaust gas to any of the main exhaust passage, the first bypass passage, and the second bypass passage;
An adsorbing means for low alcohol concentration fuel, which is disposed in the first bypass passage and is suitable for adsorbing a predetermined component contained in exhaust gas when low alcohol concentration fuel is used;
An adsorbing means for high alcohol concentration fuel, which is disposed in the second bypass passage and is suitable for adsorbing a predetermined component contained in exhaust gas when high alcohol concentration fuel is used;
Alcohol concentration acquisition means for acquiring the alcohol concentration in the fuel;
Control means for controlling the flow path switching means according to the acquired alcohol concentration;
It is characterized by providing.
また、第6の発明は、第5の発明において、前記低アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれる水成分を吸着する低アルコール濃度燃料用水分吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれる水成分を吸着する高アルコール濃度燃料用水分吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用水分吸着材の容量は、前記低アルコール濃度燃料用水分吸着材の容量に比して大きくされていることを特徴とする。
Further, a sixth invention is the fifth invention, wherein the low alcohol concentration fuel adsorbing means includes a low alcohol concentration fuel moisture adsorbing material that adsorbs a water component contained in the exhaust gas,
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes a water adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs a water component contained in exhaust gas,
The capacity of the moisture adsorbent for high alcohol concentration fuel is larger than the capacity of the moisture adsorbent for low alcohol concentration fuel.
また、第7の発明は、第5または第6の発明において、前記低アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるHC成分を吸着する低アルコール濃度燃料用HC吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるHC成分を吸着する高アルコール濃度燃料用HC吸着材を含み、
前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材と前記高アルコール濃度燃料用HC吸着材とで、異なる吸着特性とされていることを特徴とする。
The seventh invention is the fifth or sixth invention, wherein the low alcohol concentration fuel adsorbing means includes an HC adsorbent for low alcohol concentration fuel that adsorbs an HC component contained in exhaust gas,
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes an HC adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs an HC component contained in exhaust gas,
The HC adsorbent for low alcohol concentration fuel and the HC adsorbent for high alcohol concentration fuel have different adsorption characteristics.
また、第8の発明は、第7の発明において、前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材は、比較的高級なHC成分の吸着に適したHC吸着材であり、前記高アルコール濃度燃料用HC吸着材は、前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材が吸着するHC成分よりも低級なHC成分の吸着に適したHC吸着材であることを特徴とする。 The eighth invention is the seventh invention, wherein the HC adsorbent for low alcohol concentration fuel is an HC adsorbent suitable for adsorbing a relatively high-grade HC component, and the HC adsorption material for high alcohol concentration fuel. The material is characterized in that it is an HC adsorbent suitable for adsorbing a lower HC component than an HC component adsorbed by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent.
また、第9の発明は、第5乃至第8の発明の何れかにおいて、前記低アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるNOx成分を吸着する低アルコール濃度燃料用NOx吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるNOx成分を吸着する高アルコール濃度燃料用NOx吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用NOx吸着材の容量は、前記低アルコール濃度燃料用NOx吸着材の容量に比して小さくされていることを特徴とする。
In a ninth aspect based on any one of the fifth to eighth aspects, the low alcohol concentration fuel adsorbing means includes a low alcohol concentration fuel NOx adsorbent that adsorbs NOx components contained in the exhaust gas. Including
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes a NOx adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs a NOx component contained in exhaust gas,
The capacity of the NOx adsorbent for high alcohol concentration fuel is smaller than the capacity of the NOx adsorbent for low alcohol concentration fuel.
また、第10の発明は、第5乃至第9の発明の何れかにおいて、取得されたアルコール濃度に応じて、前記高アルコール濃度燃料用吸着手段およびまたは前記低アルコール濃度燃料用吸着手段への排気ガスの流入期間を設定する期間設定手段とを更に備えることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in any one of the fifth to ninth aspects, exhaust to the high alcohol concentration fuel adsorbing means and / or the low alcohol concentration fuel adsorbing means according to the acquired alcohol concentration. It further comprises period setting means for setting a gas inflow period.
第1の発明によれば、高アルコール濃度燃料が使用された場合であっても、水分吸着手段以外の吸着手段への排気ガスの所定の成分の吸着を阻害する水分が当該他の吸着手段に流入するのを確実に防止することができ、これにより、冷間始動時の排気エミッションを良好に低減させることができる。また、本発明によれば、燃料中のアルコール濃度の如何に関わらず、冷間始動時にHC成分が大気中に放出されるのを良好に防止することができる。 According to the first invention, even when a high alcohol concentration fuel is used, moisture that inhibits adsorption of a predetermined component of the exhaust gas to the adsorption means other than the moisture adsorption means is present in the other adsorption means. It is possible to reliably prevent the inflow, and thus it is possible to satisfactorily reduce exhaust emission during cold start. Further, according to the present invention, it is possible to satisfactorily prevent the HC component from being released into the atmosphere during cold start regardless of the alcohol concentration in the fuel.
第2の発明によれば、低アルコール濃度燃料が使用された場合には、比較的高級なHC成分の吸着に適した低アルコール濃度燃料用HC吸着材によって、冷間始動時のHC成分の大気中への放出を良好に抑制することができる。また、高アルコール濃度燃料が使用された場合には、低アルコール濃度燃料用HC吸着材が吸着するHC成分よりも低級なHC成分の吸着に適した低アルコール濃度燃料用HC吸着材によって、冷間始動時のHC成分の大気中への放出を良好に抑制することができる。 According to the second aspect of the present invention, when a low alcohol concentration fuel is used, the HC component atmosphere at the time of cold start is obtained by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent suitable for adsorption of a relatively high grade HC component. The release into the inside can be satisfactorily suppressed. In addition, when a high alcohol concentration fuel is used, the low alcohol concentration fuel HC adsorbent, which is suitable for adsorption of HC components lower than the HC component adsorbed by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent, It is possible to satisfactorily suppress the release of HC components into the atmosphere at the time of starting.
第3の発明によれば、吸着手段がバイパス通路に配置されていることにより、パージ動作を任意のタイミングで行えるようになる。 According to the third aspect, since the adsorbing means is arranged in the bypass passage, the purge operation can be performed at an arbitrary timing.
第4の発明によれば、燃料中のアルコール濃度の如何に関わらず、吸着実行期間を適切に設定することが可能となる。 According to the fourth aspect of the invention, it is possible to appropriately set the adsorption execution period regardless of the alcohol concentration in the fuel.
第5の発明によれば、燃料中のアルコール濃度に応じて、その時々のアルコール濃度に適した吸着手段を、低アルコール濃度燃料用吸着手段と高アルコール濃度燃料用吸着手段の中から選択することが可能となる。 According to the fifth invention, according to the alcohol concentration in the fuel, the adsorption means suitable for the alcohol concentration at that time is selected from the adsorption means for the low alcohol concentration fuel and the adsorption means for the high alcohol concentration fuel. Is possible.
第6の発明によれば、高アルコール濃度燃料が使用された場合であっても、水分吸着手段以外の吸着手段への排気ガスの所定の成分の吸着を阻害する水分が当該他の吸着手段に流入するのを確実に防止することができ、これにより、冷間始動時の排気エミッションを良好に低減させることができる。 According to the sixth aspect of the invention, even when a high alcohol concentration fuel is used, moisture that inhibits adsorption of a predetermined component of the exhaust gas to the adsorption means other than the moisture adsorption means is present in the other adsorption means. It is possible to reliably prevent the inflow, and thus it is possible to satisfactorily reduce exhaust emission during cold start.
第7の発明によれば、燃料中のアルコール濃度の如何に関わらず、冷間始動時にHC成分が大気中に放出されるのを良好に防止することができる。 According to the seventh aspect of the invention, it is possible to satisfactorily prevent the HC component from being released into the atmosphere at the time of cold start regardless of the alcohol concentration in the fuel.
第8の発明によれば、低アルコール濃度燃料が使用された場合には、比較的高級なHC成分の吸着に適した低アルコール濃度燃料用HC吸着材によって、冷間始動時のHC成分の大気中への放出を良好に抑制することができる。また、高アルコール濃度燃料が使用された場合には、低アルコール濃度燃料用HC吸着材が吸着するHC成分よりも低級なHC成分の吸着に適した低アルコール濃度燃料用HC吸着材によって、冷間始動時のHC成分の大気中への放出を良好に抑制することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, when a low alcohol concentration fuel is used, the HC component atmosphere at the time of cold start is achieved by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent suitable for adsorption of a relatively high-grade HC component. The release into the inside can be satisfactorily suppressed. In addition, when a high alcohol concentration fuel is used, the low alcohol concentration fuel HC adsorbent, which is suitable for adsorption of HC components lower than the HC component adsorbed by the low alcohol concentration fuel HC adsorbent, It is possible to satisfactorily suppress the release of HC components into the atmosphere at the time of starting.
第9の発明によれば、高アルコール濃度燃料用NOx吸着材の容量が、エタノール濃度の高い燃料が使用された場合のNOx排出量に適したサイズとされることになる。このため、エタノール濃度の高い燃料が使用される冷間始動時におけるNOxの吸着能力を適切に確保したうえで、当該NOx吸着材からのNOxのパージを効率的に行えるようになる。 According to the ninth aspect of the invention, the capacity of the NOx adsorbent for high alcohol concentration fuel is set to a size suitable for the NOx emission amount when the fuel having a high ethanol concentration is used. For this reason, it is possible to efficiently purge NOx from the NOx adsorbent while ensuring adequate NOx adsorption capability at the time of cold start in which fuel with a high ethanol concentration is used.
第10の発明によれば、燃料中のアルコール濃度の如何に関わらず、吸着実行期間を適切に設定することが可能となる。 According to the tenth aspect, it is possible to appropriately set the adsorption execution period regardless of the alcohol concentration in the fuel.
実施の形態1.
[システム構成の説明]
図1は、本発明の実施の形態1における排気浄化装置を備える内燃機関システムの構成を説明するための図である。図1に示す内燃機関10は、筒内に空気を取り込むための吸気通路12と、筒内から排出された排気ガスが流れる排気通路とを備えている。
Embodiment 1 FIG.
[Description of system configuration]
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of an internal combustion engine system including an exhaust purification device according to Embodiment 1 of the present invention. An
本実施形態の排気通路は、筒内から排気ガスを排出するための主排気通路14と、後述する第1バイパス通路20および第2バイパス通路22とを備えている。主排気通路14には、上流側から順に、排気ガスを浄化可能な前段触媒(SC)16および床下触媒(UF)18が直列に配置されている。
The exhaust passage of the present embodiment includes a
本実施形態のシステムは、主排気通路14を迂回する通路として、第1バイパス通路20および第2バイパス通路22を備えている。第1バイパス通路20は、前段触媒16の下流に位置する上流側接続部24aにおいて主排気通路14から分岐し、当該上流側接続部24aの下流に位置する下流側接続部24bにおいて再び主排気通路14に合流するように構成されている。また、第2バイパス通路22も、第1バイパス通路20と同様に、上流側接続部24aにおいて主排気通路14から分岐し、下流側接続部24bにおいて再び主排気通路14に合流するように構成されている。
The system of the present embodiment includes a
上流側接続部24aには、排気ガスの流入先を主排気通路14、第1バイパス通路20、および第2バイパス通路22の何れかに切り替えるための排気切替え弁26が配置されている。また、第1バイパス通路20の途中には、排気ガス中に含まれる水成分、HC成分、およびNOx成分を吸着する機能を有する第1吸着材ユニット30が配置されているとともに、第2バイパス通路22の途中にも、排気ガス中に含まれる水成分、HC成分、およびNOx成分を吸着する機能を有する第2吸着材ユニット40が配置されている。これらの第1吸着材ユニット30および第2吸着材ユニット40の詳細な構成については、図2を参照して後述する。
An
本実施形態のシステムは、ECU(Electronic Control Unit)50を備えている。ECU50には、内燃機関10に吸入される空気量Gaを計測するエアフローメータ52などの内燃機関10の制御に用いる各種センサとともに、内燃機関10に供給される燃料に含有されるエタノールの濃度を検出するエタノールセンサ54が接続されている。エタノールセンサ54は、燃料タンクや燃料配管に配置されるものである。また、ECU50には、上述した排気切替え弁26などの内燃機関10を制御するための各種アクチュエータが接続されている。
The system of this embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 50. The
以上説明した本実施形態のシステムは、ガソリン燃料とアルコール燃料(ここでは、エタノール)の何れによっても内燃機関10の運転が可能なシステム、すなわち、いわゆるフレキシブルフューエルビークル(FFV)と言われる車両に搭載されるシステムであるものとする。このようなシステムでは、最終的に内燃機関10に供給されることになる燃料は、車両のユーザが選択する燃料の種類(本実施形態では、ガソリン、エタノール、もしくは所定の割合のエタノールが含有された混合ガソリン燃料)や、ユーザの所望のタイミングで実行される給油の際に燃料タンク内に残存する燃料の量およびその種類に応じて異なるものとなる。つまり、FFVにおいては、内燃機関10に最終的に供給されることとなる燃料中のエタノールの含有率(エタノール濃度)は、0〜100%の間で任意に変化し得る。
The system of the present embodiment described above is mounted on a system capable of operating the
図2は、第1吸着材ユニット30および第2吸着材ユニット40の具体的な構成を説明するための図である。第1吸着材ユニット30は、比較的エタノール濃度の低い燃料が使用される場合に用いるのに適した吸着材となるように構成されたものである。より具体的には、第1吸着材ユニット30は、図2に示すように、上流側接続部24aに近い側から第1水分吸着材32、第1HC吸着材、34、および第1NOx吸着材36という順番で第1バイパス通路20上に配置された3つの吸着材を備えている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a specific configuration of the
もう一方の第2吸着材ユニット40は、比較的エタノール濃度の高い燃料が使用される場合に用いるのに適した吸着材となるように構成されたものである。より具体的には、第2吸着材ユニット40は、図2に示すように、上流側接続部24aから近い側から第2水分吸着材42、第2HC吸着材44、および第2NOx吸着材46という順番で第2バイパス通路22上に配置された3つの吸着材を備えている。
The other second
第1水分吸着材32および第2水分吸着材42としては、例えば、Si/Al比の低いNa-Y型ゼオライトを用いることができる。これらの水分吸着材32等は、NOx吸着材36等へのNOxやHC(特にNOx)の吸着を阻害する要因となる水を、NOx吸着材36等の上流において事前に除去する目的で設けられたものである。これらの水分吸着材32等の容量は、個々の車両における、NOx吸着材36等へのNOxの吸着要求レベルに応じて異なるものとなる。このNOxの吸着要求レベルは、狙いとするNOx排出量の抑制レベルに応じて、排気ガス中に含まれるNOxの何%を吸着させる必要があるかという観点で定まるものである。
As the 1st
より具体的には、本実施形態では、第1水分吸着材32の容量は、ガソリン燃料を100%とする燃料で内燃機関10が運転された場合において、上記のようなNOxの吸着要求レベルを基準として水分の除去に必要となる容量を確保できる量となるように決定されている。そして、第2水分吸着材42の容量は、上記のようにして定められた第1水分吸着材32の容量の1.5倍程度(1.2〜1.8倍)となるように決定されている。言い換えれば、高エタノール濃度の燃料で内燃機関10が運転される場合に使用されることとなる第2水分吸着材42の容量は、同一排気量のガソリン車両で必要とされる水分吸着材の容量の1.5倍となるように決定されている。
More specifically, in the present embodiment, the capacity of the first
また、第1HC吸着材34は、第2HC吸着材44に比して炭素数の大きな高級HC成分の吸着に適した吸着材となるように構成されている。そのような第1HC吸着材34としては、例えば、Si/Al比の高いY型ゼオライトを用いることができる。もう一方の第2HC吸着材44は、第1HC吸着材34に比して炭素数の小さなC4以下の低級HC成分の吸着に適した吸着材となるように構成されている。そのような第2HC吸着材44としては、例えば、フェリエライトやZSM5などのゼオライトを用いることができる。また、第2HC吸着材44には、低級HC成分の吸着に有利な銀Agや白金Ptなどの貴金属を担持させることが望ましい。
Further, the
また、第1NOx吸着材36や第2NOx吸着材46としては、例えば、鉄Feが担持されたZSM5を用いることができる。より具体的には、第1NOx吸着材36の容量は、ガソリン燃料を100%とする燃料で内燃機関10が運転された場合において、上記のようなNOxの吸着要求レベルを基準としてNOxの除去に必要となる容量を確保できる量となるように決定されている。そして、第2NOx吸着材46の容量は、上記のようにして定められた第1NOx36の容量の0.5倍となるように決定されている。言い換えれば、高エタノール濃度の燃料で内燃機関10が運転される場合に使用されることとなる第2NOx46の容量は、同一排気量のガソリン車両で必要とされるNOx吸着材の容量の0.5倍となるように決定されている。
Further, as the
図3は、本発明の実施の形態1のシステム動作を説明するための図である。
(第1流路形態)
第1流路形態は、図3(A)に示すように、主排気通路14と第1バイパス通路20とが連通状態となるように排気切替え弁26を制御することによって実現される。このような第1流路形態が選択された場合には、内燃機関10から排出された排気ガスの全部が、上流側接続部24aを介して主排気通路14から第1バイパス通路20に導入されるようになる。第1バイパス通路20に導入された排気ガスは、第1吸着材ユニット30を通過し、その後再び主排気通路14に戻されて床下触媒18を通過した後に大気中に放出される。
FIG. 3 is a diagram for explaining the system operation according to the first embodiment of the present invention.
(First channel form)
As shown in FIG. 3 (A), the first flow path configuration is realized by controlling the
内燃機関10の冷間始動時において上記第1流路形態を選択するようにすれば、最上流の第1水分吸着材32によって排気ガス中から水分が良好に取り除かれたうえで、排気ガス中に含まれるHCやNOxが第1HC吸着材34および第1NOx吸着材36に吸着されることで取り除かれる(吸着動作)。これにより、前段触媒16等が未だ活性化していない冷間始動時に、HCとNOxが大気中に放出されるのを抑制することができる。また、前段触媒16等が活性化した後の所定のタイミングで上記第1流路形態を再度選択するようにすれば、始動後に比較的暖まってきた排気ガスが第1吸着材ユニット30に供給されることで、HCやNOxをHC吸着材34等から脱離させることができ、また、脱離したHCやNOxを床下触媒18によって浄化することができる(パージ動作)。
If the first flow path configuration is selected at the time of cold start of the
(第2流路形態)
第2流路形態は、図3(B)に示すように、主排気通路14と第2バイパス通路22とが連通状態となるように排気切替え弁26を制御することによって実現される。このような第2流路形態が選択された場合には、内燃機関10から排出された排気ガスの全部が、上流側接続部24aを介して主排気通路14から第2バイパス通路22に導入されるようになる。第2バイパス通路22に導入された排気ガスは、第2吸着材ユニット40を通過し、その後再び主排気通路14に戻されて床下触媒18を通過した後に大気中に放出される。このような第2形態を選択することによっても、内燃機関10の冷間始動時においては第2吸着材ユニット40への吸着動作を実現することができ、また、触媒活性後においてはパージ動作を実現することができる。
(Second flow path form)
As shown in FIG. 3B, the second flow path form is realized by controlling the
(第3流路形態)
第3流路形態は、図3(C)に示すように、主排気通路14が排気切替え弁26によって閉塞されない状態となるように当該排気切替え弁26を制御することによって実現される。このような第3流路形態は、内燃機関10の通常運転時に使用される流路形態であり、この場合には、内燃機関10から排出された排気ガスは、第1吸着材ユニット30や第2吸着材ユニット40を通過せずに主排気通路14をそのまま通って大気中に放出されることになる。
(3rd channel form)
The third flow path form is realized by controlling the exhaust
ところで、FFVにおいては、エタノール濃度の高い燃料が使用された場合と、通常のガソリン燃料が使用された場合とでは、冷間始動時の排気ガス成分の特性が大きく異なるものとなる。図4および図5を参照して、そのような排気ガス成分の特性の違いについて詳述する。 By the way, in FFV, the characteristic of the exhaust gas component at the time of cold start differs greatly when a fuel with a high ethanol concentration is used and when a normal gasoline fuel is used. With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the difference in the characteristics of such exhaust gas components will be described in detail.
図4は、排気ガス中に含まれるノンメタンHC(NMHC)中のC4以下の低級HC成分の比率を、燃料中のエタノール濃度との関係で表した図である。図4より、エタノール濃度が高くなるほど、低級HC成分比率が高くなるのが判る。通常のガソリン燃料用のHC吸着材には、C4よりも高級なHC成分の吸着に適したものが使われる。このため、FFVにおいてエタノール濃度の高い燃料が使用された場合には、通常のガソリン燃料用のHC吸着材では、低級HC成分を十分に吸着することができなくなる。 FIG. 4 is a diagram showing the ratio of the lower HC component of C4 or less in non-methane HC (NMHC) contained in the exhaust gas in relation to the ethanol concentration in the fuel. 4 that the lower HC component ratio increases as the ethanol concentration increases. As an ordinary HC adsorbent for gasoline fuel, a material suitable for adsorbing HC components higher than C4 is used. For this reason, when a fuel having a high ethanol concentration is used in the FFV, the ordinary HC adsorbent for gasoline fuel cannot sufficiently adsorb the lower HC component.
図5は、燃料性状の違いによる冷間始動時のNMHC(未燃エタノールを除く)の排出量を比較した図である。図5に示すように、エタノールが100%である燃料(E100)の場合には、ガソリンが100%である燃料(LFG−3)の場合と比べ、冷間始動時のNMHC排出量が増加する。これは以下のような理由による。すなわち、エタノールは、ガソリンよりも気化しにくく、かつ着火しにくいので、冷間始動時において燃焼が安定しにくく、また、燃焼の安定までに要する時間も長くなる。従って、エタノール(E100)の場合には、ガソリン(LFG−3)に比して多くの燃料を供給して燃焼を安定させる必要がある。その結果、NMHCの排出量が増え、また、冷間始動時におけるNMHCの排出時間も長くなる。 FIG. 5 is a graph comparing the amount of NMHC (excluding unburned ethanol) discharged during cold start due to the difference in fuel properties. As shown in FIG. 5, in the case of fuel (E100) in which ethanol is 100%, NMHC emissions during cold start increase compared to the case of fuel (LFG-3) in which gasoline is 100%. . This is due to the following reasons. That is, since ethanol is less likely to vaporize and ignite than gasoline, combustion is less stable at cold start, and the time required to stabilize combustion is longer. Therefore, in the case of ethanol (E100), it is necessary to stabilize combustion by supplying more fuel than gasoline (LFG-3). As a result, the amount of NMHC discharged increases, and the NMHC discharge time during cold start also increases.
図6は、燃料性状の違いによる冷間始動時のNOx排出量を比較した図である。エタノール(E100)は、蒸発潜熱が大きいのでガソリン(LFG−3)が使用された場合に比して燃焼温度が低くなる。このため、図6に示すように、NOx排出量は、エタノール(E100)の方が少なくなる。 FIG. 6 is a diagram comparing NOx emissions during cold start due to differences in fuel properties. Since ethanol (E100) has a large latent heat of vaporization, the combustion temperature is lower than when gasoline (LFG-3) is used. For this reason, as shown in FIG. 6, the amount of NOx emission is smaller for ethanol (E100).
そこで、本実施形態のシステムでは、燃料中に含まれるエタノール濃度の違いに起因する排気ガス成分の特性の違いを考慮して、燃料中のエタノール濃度が低い場合とエタノール濃度が高い場合でのそれぞれの排気ガス成分の特性に適した吸着材ユニット30、40を、上述したようにそれぞれのバイパス通路20、22に備えるようにしている。
Therefore, in the system of this embodiment, considering the difference in the characteristics of the exhaust gas components due to the difference in the ethanol concentration contained in the fuel, each of the case where the ethanol concentration in the fuel is low and the case where the ethanol concentration is high As described above, the
そして、燃料中のエタノール濃度に応じて、使用する吸着材を第1吸着材ユニット30と第2吸着材ユニット40との間で選択するようにした。更に、高エタノール濃度の燃料が使用されていると判断された場合には、冷間始動時における第2吸着材ユニット40へのHCやNOxの吸着実行時間を長くするようにした。
Then, the adsorbent to be used is selected between the
図7は、上記の機能を実現するために、ECU50が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、内燃機関10が冷機状態にある際にイグニッションスイッチがON(IG ON)された場合に起動されるものである。
図7に示すルーチンでは、先ず、エタノールセンサ54を利用して、燃料中のエタノール濃度aが判定される(ステップ100)。
FIG. 7 is a flowchart of a routine executed by the
In the routine shown in FIG. 7, first, the ethanol concentration a in the fuel is determined using the ethanol sensor 54 (step 100).
次に、エタノール濃度aが予め設定された規定値A以上であるか否かが判別される(ステップ102)。その結果、エタノール濃度aが規定値A以上ではないと判定された場合には、比較的エタノール濃度の低い燃料に適した吸着材として構成されている第1吸着材ユニット30が選択されるように、すなわち、第1流路形態が実現されるように排気切替え弁26が制御される(ステップ104)。この場合には、第1流路形態が選択された状態で内燃機関10が始動される(ステップ106)。
Next, it is determined whether or not the ethanol concentration a is equal to or higher than a preset specified value A (step 102). As a result, when it is determined that the ethanol concentration a is not equal to or higher than the specified value A, the
一方、上記ステップ102において、エタノール濃度aが規定値A以上であると判定された場合には、比較的エタノール濃度の高い燃料に適した吸着材として構成されている第2吸着材ユニット40が選択されるように、すなわち、第2流路形態が実現されるように排気切替え弁26が制御される(ステップ108)。この場合には、第2流路形態が選択された状態で内燃機関10が始動される(ステップ106)。
On the other hand, if it is determined in
次に、エタノール濃度aがゼロもしくは予め設定された規定値B以下であるか否かが判別される(ステップ110)。その結果、エタノール濃度aがゼロもしくは規定値B以下であると判定された場合には、上記ステップ106における内燃機関10の始動時点からの吸入空気量Gaの積算値が所定値C以上であるか否かが判別される(ステップ112)。その結果、積算吸入空気量Ga≧Cが成立した場合には、主排気通路14をそのまま通って排気ガスが排出されるように、すなわち、第3流路形態が選択されるように排気切替え弁26が制御される(ステップ114)。これにより、吸着動作が終了される。
Next, it is determined whether or not the ethanol concentration a is zero or less than a preset specified value B (step 110). As a result, if it is determined that the ethanol concentration a is zero or less than the specified value B, is the integrated value of the intake air amount Ga from the starting time of the
一方、上記ステップ100において、エタノール濃度aがゼロもしくは規定値B以下ではないと判定された場合、すなわち、エタノール濃度の高い燃料が使用されていると判断できる場合には、吸着動作の終了タイミングが延長されるようにするために、上記所定値Cがエタノール濃度aに応じた値分だけ大きくなるように修正される(ステップ116)。より具体的には、上記所定値Cは、元々はガソリンを100%使用する燃料のときの吸着実行時間を定めるための値として予め決められたベース値Cであり、本ステップ116では、この所定値Cは、エタノール濃度aと所定の増分C’との積(C’×a)を加えた値となるように修正される。この場合には、積算吸入空気量Gaが修正後の値Cに達するまで吸着動作が継続されるようになる(ステップ112、114)。
On the other hand, if it is determined in
以上説明した図7に示すルーチンによれば、ガソリン燃料のみが使用される場合を含めて比較的エタノール濃度の低い燃料が使用される場合には、そのような燃料に適した第1吸着材ユニット30が選択されるようになる。第1吸着材ユニット30には、上述したように、C4よりも炭素数の大きな高級HC成分の吸着に適した第1HC吸着材34が備えられている。比較的エタノール濃度の低い燃料が使用される場合には、冷間始動時に排出されるHC成分の特性は、通常のガソリン燃料のみが使用される場合と大差がない。このため、冷間始動時に低エタノール濃度の燃料が使用された際には、通常のガソリン燃料用と同様の構成を有する第1HC吸着材34によって、HCが大気中に放出されるのを良好に防止することができる。
According to the routine shown in FIG. 7 described above, when a fuel having a relatively low ethanol concentration is used, including the case where only gasoline fuel is used, the first adsorbent unit suitable for such fuel is used. 30 is selected. As described above, the
また、上記ルーチンによれば、比較的エタノール濃度の高い燃料が使用される場合には、そのような燃料に適した吸着材として第2吸着材ユニット40が選択されるようになる。第2吸着材ユニット40には、上述したように、C4以下の低級HC成分の吸着に適した第2HC吸着材44が備えられている。このため、冷間始動時に高エタノール濃度燃料が使用された際には、第2HC吸着材44によって、排出されるHCの主成分であるC4以下の低級HC成分が大気中に放出されるのを良好に防止することができる。
Further, according to the above routine, when a fuel having a relatively high ethanol concentration is used, the
また、エタノール燃料が使用される場合には、ガソリン燃料が使用される場合に比して、エタノールの燃焼により排気ガス中の水分濃度が増加する。このため、比較的エタノール濃度の高い燃料が使用された場合には、通常のガソリン燃料用の水分吸着材と同等の容量の水分吸着材では十分でなく、NOx吸着材によるNOxの吸着能力を著しく低下させてしまう。これに対し、上記ルーチンによれば、比較的エタノール濃度の高い燃料が使用された場合には、第1水分吸着材32に比して1.5倍の容量が確保された第2水分吸着材42が選択されるようになる。このため、エタノール濃度の高い燃料が使用された場合であっても、NOxの吸着を阻害する水分が第2NOx吸着材46に流入するのを確実に防止することができる。
Further, when ethanol fuel is used, the concentration of water in the exhaust gas increases due to combustion of ethanol, compared to when gasoline fuel is used. For this reason, when a fuel having a relatively high ethanol concentration is used, a moisture adsorbent having a capacity equivalent to that of a normal gasoline fuel adsorbent is not sufficient, and the NOx adsorbing capacity of the NOx adsorbent is remarkably increased. It will decrease. On the other hand, according to the above routine, when a fuel having a relatively high ethanol concentration is used, the second moisture adsorbent having a capacity 1.5 times that of the
また、第2NOx吸着材46の容量は、第1NOx吸着材36の容量の0.5倍とされている。つまり、第2NOx吸着材46の容量は、エタノール濃度の高い燃料が使用された場合のNOx排出量に適したサイズとされている。吸着材の容量が大きくなると、パージ動作時に吸着材の温度が高くするのに長い時間を要し、吸着材からの吸着成分のパージに要する時間が長くなる。これに対し、上記第2NOx吸着材46によれば、エタノール濃度の高い燃料が使用される冷間始動時におけるNOxの吸着能力を適切に確保したうえで、第2NOx吸着材46からのNOxのパージを効率的に行えるようになる。
Further, the capacity of the second NOx adsorbent 46 is 0.5 times the capacity of the
また、上記ルーチンによれば、燃料中のエタノール濃度aが規定値Bより高い場合には、エタノール濃度aが高くなるほど、冷間始動時における第2吸着材ユニット40への排気ガスの流入時間が長くなるように、つまり、吸着実行期間が長くなるように排気切替え弁26が制御される。このため、燃料中のエタノール濃度の相違に起因するNMHCの排出時間および排出量の変化に応じて、吸着実行期間を適切に設定することができる。
Further, according to the above routine, when the ethanol concentration a in the fuel is higher than the specified value B, the inflow time of the exhaust gas to the
ところで、上述した実施の形態1においては、燃料中のエタノール濃度が比較的低い場合に用いるのに適した第1吸着材ユニット30と、燃料中のエタノール濃度が比較的高い場合に用いるのに適した第2吸着材ユニット40とを、別個独立したバイパス通路20、22にそれぞれ備えるようにしている。しかしながら、本発明において、燃料中のエタノール濃度の変化に関わらず目標とする吸着能力を確保できるようにするための構成は、上記のものに限定されるものではなく、例えば、以下の図8に示すような構成であってもよい。
By the way, in the above-described first embodiment, the
図8は、本発明の実施の形態1における排気浄化装置の変形例を説明するための図である。尚、図8において、上記図2に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。図8に示す構成は、主排気通路14を迂回する通路として、単一のバイパス通路60を備えている。バイパス通路60は、上流側接続部24aにおいて主排気通路14から分岐し、下流側接続部24bにおいて再び主排気通路14に合流するように構成されている。また、上流側接続部24aには、排気ガスの流入先を主排気通路14とバイパス通路60との間で切り替えるための排気切替え弁62が配置されている。
FIG. 8 is a view for explaining a modified example of the exhaust gas purification apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 8, the same components as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified. The configuration shown in FIG. 8 includes a
図8に示すように、バイパス通路60の途中には、上流側接続部24aに近い側から水分吸着材64、HC吸着材66、およびNOx吸着材68という順番で、3つの吸着材が配置されている。水分吸着材64は、上述した第2水分吸着材42と同一の素材および容量で構成されている。すなわち、水分吸着材64の容量は、高エタノール濃度の燃料が使用されるケースもカバーできるように、同一排気量のガソリン車両で必要とされる水分吸着材の容量の1.5倍となるように決定されている。
As shown in FIG. 8, in the middle of the
また、HC吸着材66は、上述した第1HC吸着材34と第2HC吸着材44とを含むものとして構成されている。つまり、HC吸着材66は、C4以下の低級HC成分の吸着に適した素材(例えば、銀Agが担持されたフェリエライト)と、それよりも高級なHC成分の吸着に適した素材(例えば、Y型ゼオライト)とを混合して構成されている。
Further, the
また、NOx吸着材68は、上述した第1NOx吸着材36と同一の素材および容量で構成されている。すなわち、NOx68の容量は、低エタノール濃度の燃料が使用されるケースもカバーできるような容量とされている。
Further, the
以上説明した図8に示す構成においても、冷間始動時において、排気ガスがバイパス通路60に導入されるように排気切替え弁62を制御することとすれば、排気ガス中に含まれるHC等をHC吸着材66等に吸着させることができる。また、触媒活性後においては排気ガスがバイパス通路60に導入されるように排気切替え弁62を再度制御することとすれば、HC吸着材66等からHC等を脱離させたうえで、床下触媒18によって浄化することができる。
Also in the configuration shown in FIG. 8 described above, if the exhaust
尚、上述した実施の形態1およびその変形例においては、排気切替え弁26、62が前記第3または第5の発明における「流路切替手段」に相当している。また、ECU50が図7に示すルーチンの処理を実行することにより前記第3または第5の発明における「制御手段」が実現されている。
また、ECU50が、上記ステップ100の処理を実行することにより前記第4または第5の発明における「アルコール濃度取得手段」が、上記ステップ110〜116の一連の処理を実行することにより前記第4または第5の発明における「期間設定手段」が、それぞれ実現されている。
In the above-described first embodiment and its modifications, the
Further, when the
10 内燃機関
14 主排気通路
16 前段触媒(SC)
18 床下触媒(UF)
20 第1バイパス通路
22 第2バイパス通路
24a 上流側接続部
24b 下流側接続部
26、62 排気切替え弁
30 第1吸着材ユニット
32 第1水分吸着材
34 第1HC吸着材
36 第1NOx吸着材
40 第2吸着材ユニット
42 第2水分吸着材
44 第2HC吸着材
46 第2NOx吸着材
50 ECU(Electronic Control Unit)
54 エタノールセンサ
60 バイパス通路
64 水分吸着材
66 HC吸着材
68 NOx吸着材
10
18 Underfloor catalyst (UF)
20
54
Claims (10)
前記吸着手段は、排気ガス中に含まれる水成分を吸着する水分吸着手段と、排気ガス中に含まれるHC成分を吸着するHC吸着手段とを含み、
前記水分吸着手段は、ガソリン燃料のみを燃料とする同一排気量の内燃機関に用いられる水吸着材に比して容量が大きくされた水分吸着材を含み、
前記HC吸着手段は、吸着特性の異なるHC吸着材として、低アルコール濃度燃料用HC吸着材と、高アルコール濃度燃料用HC吸着材とを含むことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 Provided in an exhaust passage of an internal combustion engine receiving supply of gasoline fuel and alcohol fuel, adsorbing means for adsorbing a predetermined component contained in exhaust gas, provided in the exhaust passage downstream of the adsorbing means, An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine comprising a purification catalyst for purifying a predetermined component,
The adsorption means includes a moisture adsorption means for adsorbing a water component contained in exhaust gas, and an HC adsorption means for adsorbing an HC component contained in exhaust gas,
The moisture adsorbing means includes a moisture adsorbing material having a capacity larger than that of a water adsorbing material used in an internal combustion engine having the same displacement with only gasoline fuel as fuel,
The exhaust purification device for an internal combustion engine, wherein the HC adsorption means includes an HC adsorbent for low alcohol concentration fuel and an HC adsorbent for high alcohol concentration fuel as HC adsorbents having different adsorption characteristics.
前記内燃機関の排気浄化装置は、排気ガスの流入先を前記主排気通路と前記バイパス通路との間で切り替え可能な流路切替手段と、前記流路切替手段を制御する制御手段とを更に備え、
前記吸着手段は、前記バイパス通路に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の排気浄化装置。 The exhaust passage includes a main exhaust passage through which exhaust gas discharged from the internal combustion engine flows, and a bypass passage that bypasses the main exhaust passage,
The exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine further includes flow path switching means capable of switching an inflow destination of exhaust gas between the main exhaust passage and the bypass path, and control means for controlling the flow path switching means. ,
The exhaust purification device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the adsorption means is disposed in the bypass passage.
取得されたアルコール濃度に応じて、前記吸着手段への排気ガスの流入期間を設定する期間設定手段とを更に備えることを特徴とする請求項3記載の内燃機関の排気浄化装置。 Alcohol concentration acquisition means for acquiring the alcohol concentration in the fuel;
The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 3, further comprising period setting means for setting an inflow period of exhaust gas to the adsorption means in accordance with the acquired alcohol concentration.
前記主排気通路を迂回する第1バイパス通路と、
前記主排気通路を迂回する第2バイパス通路と、
排気ガスの流入先を、前記主排気通路、前記第1バイパス通路、および前記第2バイパス通路の何れかに切り替え可能な流路切替手段と、
前記第1バイパス通路に配置され、低アルコール濃度燃料が使用された際に排気ガス中に含まれる所定の成分を吸着するのに適した低アルコール濃度燃料用吸着手段と、
前記第2バイパス通路に配置され、高アルコール濃度燃料が使用された際に排気ガス中に含まれる所定の成分を吸着するのに適した高アルコール濃度燃料用吸着手段と、
燃料中のアルコール濃度を取得するアルコール濃度取得手段と、
取得されたアルコール濃度に応じて、前記流路切替手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 A main exhaust passage through which exhaust gas discharged from an internal combustion engine that is supplied with gasoline fuel and alcohol fuel flows;
A first bypass passage that bypasses the main exhaust passage;
A second bypass passage that bypasses the main exhaust passage;
A flow path switching means capable of switching an inflow destination of the exhaust gas to any of the main exhaust passage, the first bypass passage, and the second bypass passage;
An adsorbing means for low alcohol concentration fuel, which is disposed in the first bypass passage and is suitable for adsorbing a predetermined component contained in exhaust gas when low alcohol concentration fuel is used;
An adsorbing means for high alcohol concentration fuel, which is disposed in the second bypass passage and is suitable for adsorbing a predetermined component contained in exhaust gas when high alcohol concentration fuel is used;
Alcohol concentration acquisition means for acquiring the alcohol concentration in the fuel;
Control means for controlling the flow path switching means according to the acquired alcohol concentration;
An exhaust emission control device for an internal combustion engine, comprising:
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれる水成分を吸着する高アルコール濃度燃料用水分吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用水分吸着材の容量は、前記低アルコール濃度燃料用水分吸着材の容量に比して大きくされていることを特徴とする請求項5記載の内燃機関の排気浄化装置。 The low alcohol concentration fuel adsorbing means includes a low alcohol concentration fuel moisture adsorbing material that adsorbs a water component contained in exhaust gas,
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes a water adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs a water component contained in exhaust gas,
6. The exhaust emission control device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the capacity of the moisture adsorbent for high alcohol concentration fuel is larger than the capacity of the moisture adsorbent for low alcohol concentration fuel.
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるHC成分を吸着する高アルコール濃度燃料用HC吸着材を含み、
前記低アルコール濃度燃料用HC吸着材と前記高アルコール濃度燃料用HC吸着材とで、異なる吸着特性とされていることを特徴とする請求項5または6記載の内燃機関の排気浄化装置。 The low alcohol concentration fuel adsorbing means includes an HC adsorbent for low alcohol concentration fuel that adsorbs an HC component contained in exhaust gas,
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes an HC adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs an HC component contained in exhaust gas,
The exhaust purification device for an internal combustion engine according to claim 5 or 6, wherein the HC adsorbent for low alcohol concentration fuel and the HC adsorbent for high alcohol concentration fuel have different adsorption characteristics.
前記高アルコール濃度燃料用吸着手段は、排気ガス中に含まれるNOx成分を吸着する高アルコール濃度燃料用NOx吸着材を含み、
前記高アルコール濃度燃料用NOx吸着材の容量は、前記低アルコール濃度燃料用NOx吸着材の容量に比して小さくされていることを特徴とする請求項5乃至8の何れか1項記載の内燃機関の排気浄化装置。 The low alcohol concentration fuel adsorbing means includes a NOx adsorbent for low alcohol concentration fuel that adsorbs a NOx component contained in exhaust gas,
The high alcohol concentration fuel adsorbing means includes a NOx adsorbent for high alcohol concentration fuel that adsorbs a NOx component contained in exhaust gas,
The internal combustion engine according to any one of claims 5 to 8, wherein a capacity of the NOx adsorbent for high alcohol concentration fuel is smaller than a capacity of the NOx adsorbent for low alcohol concentration fuel. Engine exhaust purification system.
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WO2010053505A2 (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-14 | U.S. Environmental Protection Agency | Flex fuel internal combustion engine system |
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-
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010053505A2 (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-14 | U.S. Environmental Protection Agency | Flex fuel internal combustion engine system |
WO2010053505A3 (en) * | 2008-11-06 | 2010-08-05 | U.S. Environmental Protection Agency | Flex fuel internal combustion engine system |
JP2013119845A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-17 | Toyota Motor Corp | Exhaust emission control method of an internal combustion engine using alcohol mixed fuel and exhaust emission control device using the same method |
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