JP2827738B2 - 排気ガス浄化装置 - Google Patents
排気ガス浄化装置Info
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- exhaust gas
- passage
- exhaust
- hydrocarbon
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/18—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an adsorber or absorber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/12—Hydrocarbons
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ガソリンエンジンか
ら排出される排気ガスの浄化装置に関する。
ら排出される排気ガスの浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガソリンエンジンから排出される排気ガ
スを浄化する装置としては、空燃比を理論空燃比として
三元触媒で酸化還元する装置が一般的である。そして、
エンジンの始動時、特に冷態始動時には燃料の気化が悪
いため、理論空燃比よりも多めに燃料を供給している。
そのために、始動時から暖機終了までの間には未燃の炭
化水素（ＨＣ）が多量に発生する。この未燃炭化水素を
吸着する材料としては、活性炭などを用いた触媒が開発
されている。
スを浄化する装置としては、空燃比を理論空燃比として
三元触媒で酸化還元する装置が一般的である。そして、
エンジンの始動時、特に冷態始動時には燃料の気化が悪
いため、理論空燃比よりも多めに燃料を供給している。
そのために、始動時から暖機終了までの間には未燃の炭
化水素（ＨＣ）が多量に発生する。この未燃炭化水素を
吸着する材料としては、活性炭などを用いた触媒が開発
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジンが
始動して暖機が終了するまでの間は、触媒コンバータの
温度が低くて活性化しておらず、触媒による炭化水素の
浄化処理が望めない。そこで、活性炭等の吸着手段を排
気ガス通路に配設して、炭化水素を吸着しようとする
と、これらの吸着手段は、低温時にはその特性を発揮す
るものの、高温（４００度〜８００度）の雰囲気に長時
間曝されると、その特性が早期に大きく劣化してしま
う。また、これらの吸着手段は、ある温度（２００度〜
３００度）以上になったり、低炭化水素濃度の気体が流
通させられると、吸着した炭化水素を脱離（パージ）し
てしまうという特性があり、排気ガスの浄化に常時使用
することができないという問題がある。
始動して暖機が終了するまでの間は、触媒コンバータの
温度が低くて活性化しておらず、触媒による炭化水素の
浄化処理が望めない。そこで、活性炭等の吸着手段を排
気ガス通路に配設して、炭化水素を吸着しようとする
と、これらの吸着手段は、低温時にはその特性を発揮す
るものの、高温（４００度〜８００度）の雰囲気に長時
間曝されると、その特性が早期に大きく劣化してしま
う。また、これらの吸着手段は、ある温度（２００度〜
３００度）以上になったり、低炭化水素濃度の気体が流
通させられると、吸着した炭化水素を脱離（パージ）し
てしまうという特性があり、排気ガスの浄化に常時使用
することができないという問題がある。
【０００４】そこで、本発明の目的は、炭化水素吸着手
段の寿命を延ばしながら炭化水素を浄化処理できる排気
ガス浄化装置の提供にある。
段の寿命を延ばしながら炭化水素を浄化処理できる排気
ガス浄化装置の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の排気ガス浄化装
置は、エンジンから排出される排気ガスが流通する排気
ガス通路に設けられた触媒コンバータと、この触媒コン
バータより下流位置の排気ガス通路から分岐して設けら
れた排気バイパス通路と、この排気バイパス通路に設け
られていて、排気ガス中の炭化水素を吸着する炭化水素
吸着手段と、排気ガスを上記排気ガス通路に案内する炭
化水素脱離位置と、排気ガスを上記排気バイパス通路に
案内する炭化水素吸着位置とに選択的に位置させられる
弁であって、該弁が上記炭化水素吸着位置に置かれたと
きには上記排気ガス通路を閉鎖して排気ガスの全部を上
記排気バイパス通路に案内し、該弁が上記炭化水素脱離
位置に置かれたときには上記排気バイパス通路入口に配
設され該弁と当接するバルブシートに形成された切欠か
ら排気ガスの一部が上記排気バイパス通路に進入するの
を許す通路切換弁と、上記炭化水素吸着手段と上記触媒
コンバータより上流位置の排気ガス通路とを接続する排
気戻し通路と、エンジンの暖機終了前には、上記通路切
換弁を上記炭化水素吸着位置に位置させ、暖機終了後に
は、上記通路切換弁を上記炭化水素脱離位置に位置させ
る制御手段とを備えたことを特徴とする。
置は、エンジンから排出される排気ガスが流通する排気
ガス通路に設けられた触媒コンバータと、この触媒コン
バータより下流位置の排気ガス通路から分岐して設けら
れた排気バイパス通路と、この排気バイパス通路に設け
られていて、排気ガス中の炭化水素を吸着する炭化水素
吸着手段と、排気ガスを上記排気ガス通路に案内する炭
化水素脱離位置と、排気ガスを上記排気バイパス通路に
案内する炭化水素吸着位置とに選択的に位置させられる
弁であって、該弁が上記炭化水素吸着位置に置かれたと
きには上記排気ガス通路を閉鎖して排気ガスの全部を上
記排気バイパス通路に案内し、該弁が上記炭化水素脱離
位置に置かれたときには上記排気バイパス通路入口に配
設され該弁と当接するバルブシートに形成された切欠か
ら排気ガスの一部が上記排気バイパス通路に進入するの
を許す通路切換弁と、上記炭化水素吸着手段と上記触媒
コンバータより上流位置の排気ガス通路とを接続する排
気戻し通路と、エンジンの暖機終了前には、上記通路切
換弁を上記炭化水素吸着位置に位置させ、暖機終了後に
は、上記通路切換弁を上記炭化水素脱離位置に位置させ
る制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】エンジンが始動して暖機が終了するまでの間、
制御手段は、通路切換弁を炭化水素吸着位置に位置させ
て、触媒コンバータを通過した排気ガスを排気バイパス
通路に向けて案内し、炭化水素を炭化水素吸着手段に吸
着させる。炭化水素を吸着された排気ガスは大気に排出
される。
制御手段は、通路切換弁を炭化水素吸着位置に位置させ
て、触媒コンバータを通過した排気ガスを排気バイパス
通路に向けて案内し、炭化水素を炭化水素吸着手段に吸
着させる。炭化水素を吸着された排気ガスは大気に排出
される。
【０００７】制御手段は、暖機が終了して触媒コンバー
タが活性化すると、通路切換弁を炭化水素脱離位置に位
置させて排気ガスの大部分を大気に向けて排出するよう
に案内する。暖機終了後の排気ガスの一部は、通路切換
弁と当接するバルブシートに形成された切欠から排気バ
イパス通路に進入し、炭化水素吸着手段に吸着されてい
る炭化水素を脱離（パージ）させる。パージされた炭化
水素は、排気戻し通路から触媒コンバータより上流の排
気ガス通路に戻され、活性化している触媒コンバータを
通されることで浄化されたのち大気に排出される。
タが活性化すると、通路切換弁を炭化水素脱離位置に位
置させて排気ガスの大部分を大気に向けて排出するよう
に案内する。暖機終了後の排気ガスの一部は、通路切換
弁と当接するバルブシートに形成された切欠から排気バ
イパス通路に進入し、炭化水素吸着手段に吸着されてい
る炭化水素を脱離（パージ）させる。パージされた炭化
水素は、排気戻し通路から触媒コンバータより上流の排
気ガス通路に戻され、活性化している触媒コンバータを
通されることで浄化されたのち大気に排出される。
【０００８】
【実施例】以下、図示の実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。
に説明する。
【０００９】図１において、符号１はガソリンを燃料と
するエンジンを、同２は吸気系を、同３は排気系をそれ
ぞれ示している。本発明にかかる排気ガス浄化装置４
は、排気系３に設けられている。排気系３は、排気ガス
通路５と、この通路上に配設された第１触媒コンバータ
６，第２触媒コンバータ７と、図示されないマフラとか
らなっている。エンジン１の排気ポート１ａと第１触媒
コンバータ６との間の排気ガス通路を上流側排気ガス通
路５ａと称し、第２触媒コンバータ７より下流側の排気
ガス通路を下流側排気ガス通路５ｂと称することとす
る。
するエンジンを、同２は吸気系を、同３は排気系をそれ
ぞれ示している。本発明にかかる排気ガス浄化装置４
は、排気系３に設けられている。排気系３は、排気ガス
通路５と、この通路上に配設された第１触媒コンバータ
６，第２触媒コンバータ７と、図示されないマフラとか
らなっている。エンジン１の排気ポート１ａと第１触媒
コンバータ６との間の排気ガス通路を上流側排気ガス通
路５ａと称し、第２触媒コンバータ７より下流側の排気
ガス通路を下流側排気ガス通路５ｂと称することとす
る。
【００１０】エンジン１の排気ポート１ａから排出され
る排気ガスは、排気ガス通路５を通り、排出口８から図
示されないマフラへ向けて案内されたのち大気中に放出
される。第１触媒コンバータ６と第２触媒コンバータ７
は、周知の三元触媒や酸化触媒からなっている。
る排気ガスは、排気ガス通路５を通り、排出口８から図
示されないマフラへ向けて案内されたのち大気中に放出
される。第１触媒コンバータ６と第２触媒コンバータ７
は、周知の三元触媒や酸化触媒からなっている。
【００１１】排気ガス浄化装置４は、第２触媒コンバー
タ７と、下流側排気ガス通路５ｂに設けられた排気バイ
パス通路９と、この排気バイパス通路９に設けられた炭
化水素吸着手段１１と、排気ガス通路５ｂと排気バイパ
ス通路９の分岐部５ｃに設けられていて、排気ガスの流
路を通路５ｂとバイパス通路９に切り換えるための通路
切換弁１２と、この切換弁１２の位置を選択する制御手
段１３と、炭化水素吸着手段１１と上流側排気ガス通路
５ａと接続する排気戻し通路１４とからなっている。
タ７と、下流側排気ガス通路５ｂに設けられた排気バイ
パス通路９と、この排気バイパス通路９に設けられた炭
化水素吸着手段１１と、排気ガス通路５ｂと排気バイパ
ス通路９の分岐部５ｃに設けられていて、排気ガスの流
路を通路５ｂとバイパス通路９に切り換えるための通路
切換弁１２と、この切換弁１２の位置を選択する制御手
段１３と、炭化水素吸着手段１１と上流側排気ガス通路
５ａと接続する排気戻し通路１４とからなっている。
【００１２】通路切換弁１２は、アクチュエータ１２ａ
によって、後述する作動位置に選択的に位置させられ
る。排気バイパス通路９は、分岐部５ｃで下流側排気ガ
ス通路５ｂから分岐したのち、合流部５ｄで通路５ｂに
合流させられている。アクチェータ１２ａは、マイクロ
コンピュータからなる制御手段１３によって作動させら
れる。
によって、後述する作動位置に選択的に位置させられ
る。排気バイパス通路９は、分岐部５ｃで下流側排気ガ
ス通路５ｂから分岐したのち、合流部５ｄで通路５ｂに
合流させられている。アクチェータ１２ａは、マイクロ
コンピュータからなる制御手段１３によって作動させら
れる。
【００１３】排気戻し通路１４には、当該通路を連通遮
断する制御弁１４ａと、当該通路を流れる排気ガスを一
方向に規制する逆止弁１４ｂがそれぞれ設けられてい
る。逆止弁１４ｂは、排気ポート１ａから排出される排
気ガスが排気バイパス通路９側に向けて流れるのを規制
し、通路９側から上流側排気ガス通路５ａに向けて流れ
るのを許す周知の構造である。
断する制御弁１４ａと、当該通路を流れる排気ガスを一
方向に規制する逆止弁１４ｂがそれぞれ設けられてい
る。逆止弁１４ｂは、排気ポート１ａから排出される排
気ガスが排気バイパス通路９側に向けて流れるのを規制
し、通路９側から上流側排気ガス通路５ａに向けて流れ
るのを許す周知の構造である。
【００１４】制御手段１３には、第２触媒コンバータ７
の温度信号、炭化水素吸着手段１１の温度信号、エンジ
ンの温度（冷却水温度）信号等の通路切換弁制御に必要
な信号が入力されている。
の温度信号、炭化水素吸着手段１１の温度信号、エンジ
ンの温度（冷却水温度）信号等の通路切換弁制御に必要
な信号が入力されている。
【００１５】炭化水素吸着手段１１は、粉体状または粒
状の活性炭をケースに充填したものや、ハニカム状ケー
スの内面に吸着剤の層を形成したもの等で形成されてい
る。炭化水素吸着手段１１をどのような態様で設置する
かは、排気ガス通路５に設けられる触媒コンバータやマ
フラの数及びその形式に応じて最適なものが選択され
る。
状の活性炭をケースに充填したものや、ハニカム状ケー
スの内面に吸着剤の層を形成したもの等で形成されてい
る。炭化水素吸着手段１１をどのような態様で設置する
かは、排気ガス通路５に設けられる触媒コンバータやマ
フラの数及びその形式に応じて最適なものが選択され
る。
【００１６】通路切換弁１２は、エンジン始動後の暖機
が終了するまでは、図１に示す炭化水素吸着位置に位置
させられ、暖機終了後は図２に示す炭化水素脱離位置に
位置させられる。これらの位置は、制御手段１３に入力
されている各種信号に基づいて選択される。図１に示す
ように、炭化水素吸着位置に位置させられているときの
通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂを略完全に
遮断し、排出される排気ガスの全量を排気バイパス通路
９に案内するように設けられている。
が終了するまでは、図１に示す炭化水素吸着位置に位置
させられ、暖機終了後は図２に示す炭化水素脱離位置に
位置させられる。これらの位置は、制御手段１３に入力
されている各種信号に基づいて選択される。図１に示す
ように、炭化水素吸着位置に位置させられているときの
通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂを略完全に
遮断し、排出される排気ガスの全量を排気バイパス通路
９に案内するように設けられている。
【００１７】また、図２に示すように、炭化水素脱離位
置に置かれた通路切換弁１２は、排気バイパス通路９を
下流側排気ガス通路５ｂから遮断するのであるが、この
ときの通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂを流
通する排気ガスの一部が排気バイパス通路９に進入する
のを許すようになっている。排気ガスの一部の進入を許
すため、ここでは、排気バイパス通路９の入口及び出口
に配設される切換弁のバルブシートの一部に切欠を形成
してガスの通路を設けている。排気バイパス通路９に取
り込まれる排気ガスの量は、炭化水素吸着手段１１の特
性やその保持構造及びエンジン型式に応じて最適なもの
が選択される。
置に置かれた通路切換弁１２は、排気バイパス通路９を
下流側排気ガス通路５ｂから遮断するのであるが、この
ときの通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂを流
通する排気ガスの一部が排気バイパス通路９に進入する
のを許すようになっている。排気ガスの一部の進入を許
すため、ここでは、排気バイパス通路９の入口及び出口
に配設される切換弁のバルブシートの一部に切欠を形成
してガスの通路を設けている。排気バイパス通路９に取
り込まれる排気ガスの量は、炭化水素吸着手段１１の特
性やその保持構造及びエンジン型式に応じて最適なもの
が選択される。
【００１８】制御弁１４ａは、駆動回路１４ｃを介して
制御手段１３によって作動させられる。詳細は後述する
が、制御弁１４ａは、図１に示す吸着モードにおいては
排気戻し通路１４を遮断し、図２に示す脱離モードにお
いては該通路を連通するようにその位置が制御される。
制御手段１３によって作動させられる。詳細は後述する
が、制御弁１４ａは、図１に示す吸着モードにおいては
排気戻し通路１４を遮断し、図２に示す脱離モードにお
いては該通路を連通するようにその位置が制御される。
【００１９】以上のように構成された実施例の作用を説
明する。図１において、エンジン１が冷態始動される
と、排気ポート１ａから排気ガス通路５に排気ガスが排
出される。このときの燃料は、理論空燃比よりも多い量
が供給されていて、多量の未燃炭化水素が発生してい
る。
明する。図１において、エンジン１が冷態始動される
と、排気ポート１ａから排気ガス通路５に排気ガスが排
出される。このときの燃料は、理論空燃比よりも多い量
が供給されていて、多量の未燃炭化水素が発生してい
る。
【００２０】一方、制御手段１３には、各種の信号が入
力されていて、その中の一つ例えば第２触媒コンバータ
７の信号を基にして、通路切換弁１２の位置を制御す
る。エンジンの始動直後の第２触媒コンバータ７は、炭
化水素を還元する雰囲気温度に達しておらず活性化して
いないので、制御手段１３は通路切換弁１２を炭化水素
吸着位置に位置させる信号をアクチェータ１２ａに出力
する。図１に示す炭化水素吸着位置に位置させられた通
路切換弁１２は、排気ガス通路５ｂを遮蔽し、排出され
る排気ガスＧの全部を排気バイパス通路９に向けて案内
する。また、このとき、制御手段１３は、駆動回路１４
ｃを介して制御弁１４ａを作動させて排気戻し通路１４
を遮蔽する。
力されていて、その中の一つ例えば第２触媒コンバータ
７の信号を基にして、通路切換弁１２の位置を制御す
る。エンジンの始動直後の第２触媒コンバータ７は、炭
化水素を還元する雰囲気温度に達しておらず活性化して
いないので、制御手段１３は通路切換弁１２を炭化水素
吸着位置に位置させる信号をアクチェータ１２ａに出力
する。図１に示す炭化水素吸着位置に位置させられた通
路切換弁１２は、排気ガス通路５ｂを遮蔽し、排出され
る排気ガスＧの全部を排気バイパス通路９に向けて案内
する。また、このとき、制御手段１３は、駆動回路１４
ｃを介して制御弁１４ａを作動させて排気戻し通路１４
を遮蔽する。
【００２１】分岐部５ｃから排気バイパス通路１１に送
り込まれた暖機時の排気ガスＧは、これに含まれている
炭化水素を炭化水素吸着手段１２に吸着され捕集され
る。炭化水素を吸着された排気ガスＧａは、合流部５ｄ
で下流側排気ガス通路５ｂに合流し、排出口８から図示
されないマフラを介して大気に排出される。炭化水素の
吸着作用は、第２触媒コンバータ７の温度が活性化温度
になるまで継続される。
り込まれた暖機時の排気ガスＧは、これに含まれている
炭化水素を炭化水素吸着手段１２に吸着され捕集され
る。炭化水素を吸着された排気ガスＧａは、合流部５ｄ
で下流側排気ガス通路５ｂに合流し、排出口８から図示
されないマフラを介して大気に排出される。炭化水素の
吸着作用は、第２触媒コンバータ７の温度が活性化温度
になるまで継続される。
【００２２】エンジンの暖機が進み、第２触媒コンバー
タ７の温度が上昇して該コンバータが還元雰囲気を有す
るようになった温度信号を入力された制御手段１３は、
エンジン１の暖機が終了したと判断し、通路切換弁１２
を図２に示す炭化水素脱離位置に移動させると共に制御
弁１４ａを作動させて排気戻し通路１４を開放する。暖
機が終了したとき、各触媒コンバータ６，７は、炭化水
素を還元する温度にまで上昇している。従って、排気ガ
ス通路５を流通する排気ガスは、第１触媒コンバータ６
と第２触媒コンバータ７を流通させられるときに、炭化
水素，一酸化炭素や窒素酸化物等を酸化還元して浄化さ
れ、矢印で示すように排出口８から送り出される。エン
ジン１の暖機が終了すると、吸気系２から供給される燃
料は理論空燃比に従い供給されるので、未燃炭化水素の
発生は減少している。
タ７の温度が上昇して該コンバータが還元雰囲気を有す
るようになった温度信号を入力された制御手段１３は、
エンジン１の暖機が終了したと判断し、通路切換弁１２
を図２に示す炭化水素脱離位置に移動させると共に制御
弁１４ａを作動させて排気戻し通路１４を開放する。暖
機が終了したとき、各触媒コンバータ６，７は、炭化水
素を還元する温度にまで上昇している。従って、排気ガ
ス通路５を流通する排気ガスは、第１触媒コンバータ６
と第２触媒コンバータ７を流通させられるときに、炭化
水素，一酸化炭素や窒素酸化物等を酸化還元して浄化さ
れ、矢印で示すように排出口８から送り出される。エン
ジン１の暖機が終了すると、吸気系２から供給される燃
料は理論空燃比に従い供給されるので、未燃炭化水素の
発生は減少している。
【００２３】一方、図２に示すように炭化水素脱離位置
に置かれた通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂ
を流通する排気ガスの一部Ｇｂ，Ｇｃが排気バイパス通
路９に進入するのを許す。すなわち、排気ガス通路５に
は、エンジンの排気動作に従う脈動があり、これによっ
て排気バイパス通路９には、分岐部５ｃと合流部５ｄか
ら暖機後の排気ガスの一部Ｇｂ，Ｇｃが流入する。この
排気ガスの流入に際して制御弁１４ａが排気戻し通路１
４を連通させていること勿論である。排気バイパス通路
９に流入した排気ガスは、排気戻し通路１４を経て上流
側排気ガス通路５ａに戻される。このとき、排気バイパ
ス通路９から戻し通路１４に流通する排気ガスＧｂ，Ｇ
ｃは、炭化水素の濃度が低いことによって、炭化水素吸
着手段１１に吸着されている炭化水素を該吸着手段から
パージする。パージされた炭化水素は、排気戻し通路１
４から上流側排気ガス通路５ａに合流し、その下流位置
の第１触媒コンバータ６と第２触媒コンバータ７で酸化
還元され、排出口８から無害な排気として送り出され
る。
に置かれた通路切換弁１２は、下流側排気ガス通路５ｂ
を流通する排気ガスの一部Ｇｂ，Ｇｃが排気バイパス通
路９に進入するのを許す。すなわち、排気ガス通路５に
は、エンジンの排気動作に従う脈動があり、これによっ
て排気バイパス通路９には、分岐部５ｃと合流部５ｄか
ら暖機後の排気ガスの一部Ｇｂ，Ｇｃが流入する。この
排気ガスの流入に際して制御弁１４ａが排気戻し通路１
４を連通させていること勿論である。排気バイパス通路
９に流入した排気ガスは、排気戻し通路１４を経て上流
側排気ガス通路５ａに戻される。このとき、排気バイパ
ス通路９から戻し通路１４に流通する排気ガスＧｂ，Ｇ
ｃは、炭化水素の濃度が低いことによって、炭化水素吸
着手段１１に吸着されている炭化水素を該吸着手段から
パージする。パージされた炭化水素は、排気戻し通路１
４から上流側排気ガス通路５ａに合流し、その下流位置
の第１触媒コンバータ６と第２触媒コンバータ７で酸化
還元され、排出口８から無害な排気として送り出され
る。
【００２４】以上説明した例は、エンジンの暖機終了
を、排気バイパス通路９の上流位置に配設された第２触
媒コンバータ７の温度検知によって判断して通路切換弁
１２の位置を切り換えたが、エンジンの暖機終了は、他
の信号を利用しても良い。例えば、エンジン冷却水の温
度（水温）で暖機終了を検知する。通路切換弁１２のモ
ード切換時期としては、炭化水素吸着手段１１又は触媒
コンバータ７の温度の検出を、エンジン温度或いは始動
時エンジン温度との時間の関数で推測して設定しても良
い。
を、排気バイパス通路９の上流位置に配設された第２触
媒コンバータ７の温度検知によって判断して通路切換弁
１２の位置を切り換えたが、エンジンの暖機終了は、他
の信号を利用しても良い。例えば、エンジン冷却水の温
度（水温）で暖機終了を検知する。通路切換弁１２のモ
ード切換時期としては、炭化水素吸着手段１１又は触媒
コンバータ７の温度の検出を、エンジン温度或いは始動
時エンジン温度との時間の関数で推測して設定しても良
い。
【００２５】また、炭化水素吸着手段１１の温度が脱離
温度以上になったときに切換弁を炭化水素脱離位置（図
２参照）に切り換えても良い。この場合、高温に弱い特
性を有する吸着手段が高温に曝される時間を可及的短く
できるから、当該吸着手段の寿命を延ばすことができ
る。
温度以上になったときに切換弁を炭化水素脱離位置（図
２参照）に切り換えても良い。この場合、高温に弱い特
性を有する吸着手段が高温に曝される時間を可及的短く
できるから、当該吸着手段の寿命を延ばすことができ
る。
【００２６】図示の実施例では、炭化水素吸着手段とし
て活性炭を挙げたが、当該吸着手段としてはゼオライト
等他の吸着手段であっても良い。なお、ゼオライトは、
水分に対して弱い特性を有するが、これを用いる場合に
は、図示の例のように、排気ガスの流れ方向においてそ
の上流位置に、水分除去機能を有する触媒コンバータを
配設して排気ガス中の水分を除去することが望ましい。
て活性炭を挙げたが、当該吸着手段としてはゼオライト
等他の吸着手段であっても良い。なお、ゼオライトは、
水分に対して弱い特性を有するが、これを用いる場合に
は、図示の例のように、排気ガスの流れ方向においてそ
の上流位置に、水分除去機能を有する触媒コンバータを
配設して排気ガス中の水分を除去することが望ましい。
【００２７】また、図示の実施例においては、排気戻し
通路１４を炭化水素吸着剤１１に接続しているが、通路
１４を排気バイパス通路９の下流側通路９ａに接続し、
合流部５ｄを通路切換弁１３で完全に遮断する構造にし
ても良い。
通路１４を炭化水素吸着剤１１に接続しているが、通路
１４を排気バイパス通路９の下流側通路９ａに接続し、
合流部５ｄを通路切換弁１３で完全に遮断する構造にし
ても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、触媒活
性化前は炭化水素を炭化水素吸着手段で全て吸着し、触
媒活性化後はパージされた炭化水素を触媒コンバータに
戻して浄化するので、大気に放出される炭化水素が大幅
に低減されるという効果を奏します。特に、通路切換弁
は炭化水素吸着位置（触媒活性化前位置）と、炭化水素
脱離位置（触媒活性化後位置）との２位置に切り換え保
持されるが、いずれの切り換え位置でも排気ガス通路と
バイパス通路入口に設けたバルブシートで支持されるた
め、切り換え信頼性が高く、しかも２位置切り換えのた
めコストを低くできる。
性化前は炭化水素を炭化水素吸着手段で全て吸着し、触
媒活性化後はパージされた炭化水素を触媒コンバータに
戻して浄化するので、大気に放出される炭化水素が大幅
に低減されるという効果を奏します。特に、通路切換弁
は炭化水素吸着位置（触媒活性化前位置）と、炭化水素
脱離位置（触媒活性化後位置）との２位置に切り換え保
持されるが、いずれの切り換え位置でも排気ガス通路と
バイパス通路入口に設けたバルブシートで支持されるた
め、切り換え信頼性が高く、しかも２位置切り換えのた
めコストを低くできる。
【図１】本発明の一実施例を示す排気ガス浄化装置であ
って、通路切換弁を炭化水素吸着位置に置いた状態を示
す概略構成図である。
って、通路切換弁を炭化水素吸着位置に置いた状態を示
す概略構成図である。
【図２】通路切換弁が炭化水素脱離位置に置かれた状態
を示す概略構成図である。
を示す概略構成図である。
１・・・エンジン ２・・・吸気系 ３・・・排気系 ４・・・排気ガス浄化装置 ５・・・排気ガス通路 ５ａ・・・上流側排気ガス通路 ５ｂ・・・下流側排気ガス通路 ６・・・第１触媒コンバータ ７・・・第２触媒コンバータ ９・・・排気バイパス通路 １１・・・炭化水素吸着手段 １２・・・通路切換弁 １３・・・制御手段 １４・・・排気戻し通路 １４ａ・・・制御弁 １４ｂ・・・逆止弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０１Ｎ 3/24 Ｆ０１Ｎ 3/24 Ｚ (56)参考文献 特開 平４−231616（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−194113（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−171929（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−67020（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F01N 3/08 - 3/28
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンから排出される排気ガスが流通す
る排気ガス通路に設けられた触媒コンバータと、 この触媒コンバータより下流位置の排気ガス通路から分
岐して設けられた排気バイパス通路と、 この排気バイパス通路に設けられていて、排気ガス中の
炭化水素を吸着する炭化水素吸着手段と、 排気ガスを上記排気ガス通路に案内する炭化水素脱離位
置と、排気ガスを上記排気バイパス通路に案内する炭化
水素吸着位置とに選択的に位置させられる弁であって、
該弁が上記炭化水素吸着位置に置かれたときには上記排
気ガス通路を閉鎖して排気ガスの全部を上記排気バイパ
ス通路に案内し、該弁が上記炭化水素脱離位置に置かれ
たときには上記排気バイパス通路入口に配設され該弁と
当接するバルブシートに形成された切欠から排気ガスの
一部が上記排気バイパス通路に進入するのを許す通路切
換弁と、 上記炭化水素吸着手段と上記触媒コンバータより上流位
置の排気ガス通路とを接続する排気戻し通路と、 エンジンの暖機終了前には、上記通路切換弁を上記炭化
水素吸着位置に位置させ、暖機終了後には、上記通路切
換弁を上記炭化水素脱離位置に位置させる制御手段とを
備えた排気ガス浄化装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223998A JP2827738B2 (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 排気ガス浄化装置 |
| KR1019930015808A KR960004832B1 (ko) | 1992-08-24 | 1993-08-16 | 배기가스정화장치 |
| US08/109,511 US5398503A (en) | 1992-08-24 | 1993-08-20 | Engine exhaust emission control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223998A JP2827738B2 (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 排気ガス浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674020A JPH0674020A (ja) | 1994-03-15 |
| JP2827738B2 true JP2827738B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=16806988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4223998A Expired - Fee Related JP2827738B2 (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2827738B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5634332A (en) * | 1992-09-16 | 1997-06-03 | Nippondenso Co., Ltd. | Exhaust gas purification apparatus |
| JP3395442B2 (ja) * | 1994-07-28 | 2003-04-14 | 株式会社デンソー | 排気ガス用切替弁装置 |
| JP3557925B2 (ja) | 1998-12-22 | 2004-08-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2652955B2 (ja) * | 1988-08-31 | 1997-09-10 | 日本電気株式会社 | 適合型チルトビームダイバーシティ送受信方式 |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP4223998A patent/JP2827738B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0674020A (ja) | 1994-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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