JP3387983B2 - エンジンの排ガス浄化装置 - Google Patents
エンジンの排ガス浄化装置Info
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- desorption
- exhaust gas
- engine
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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
Landscapes
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所定温度未満でＨＣを
吸着するとともに前記所定温度以上では吸着ＨＣを脱離
する吸着材が充填された吸着トラッパが、エンジンの排
気系に設けられるエンジンの排ガス浄化装置に関する。
吸着するとともに前記所定温度以上では吸着ＨＣを脱離
する吸着材が充填された吸着トラッパが、エンジンの排
気系に設けられるエンジンの排ガス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジン始動時に排ガス温度が未
だ低い状態のときに、未燃ＨＣを吸着トラップで吸着す
るようにしたものが、たとえば特開昭６３−６８７１３
号公報等で開示されている。
だ低い状態のときに、未燃ＨＣを吸着トラップで吸着す
るようにしたものが、たとえば特開昭６３−６８７１３
号公報等で開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記特開昭
６３−６８７１３号公報で開示されたものでは、触媒コ
ンバータの上流側に、吸着トラッパを備えるバイパス通
路と、本通路とが並列に設けられており、吸着トラッパ
の吸着材が吸着ＨＣの脱離が始まる温度に昇温するまで
は排ガスをパイパス通路に流して未燃ＨＣを吸着トラッ
パで吸着し、吸着ＨＣの脱離が始まる温度まで昇温して
からは前記本通路に排ガスを流すようにしているが、吸
着トラッパから脱離ＨＣが触媒コンバータに流れるた
め、触媒コンバータ内の触媒が活性化するまでは、脱離
ＨＣの浄化が困難である。
６３−６８７１３号公報で開示されたものでは、触媒コ
ンバータの上流側に、吸着トラッパを備えるバイパス通
路と、本通路とが並列に設けられており、吸着トラッパ
の吸着材が吸着ＨＣの脱離が始まる温度に昇温するまで
は排ガスをパイパス通路に流して未燃ＨＣを吸着トラッ
パで吸着し、吸着ＨＣの脱離が始まる温度まで昇温して
からは前記本通路に排ガスを流すようにしているが、吸
着トラッパから脱離ＨＣが触媒コンバータに流れるた
め、触媒コンバータ内の触媒が活性化するまでは、脱離
ＨＣの浄化が困難である。
【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、吸着トラッパからの脱離ＨＣを確実に燃焼、
処理し得るようにしたエンジンの排気浄化装置を提供す
ることを目的とする。
のであり、吸着トラッパからの脱離ＨＣを確実に燃焼、
処理し得るようにしたエンジンの排気浄化装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、所定温度未満でＨＣを吸着
するとともに前記所定温度以上では吸着ＨＣを脱離する
吸着材を備えた吸着トラッパが、エンジンの排気系に設
けられるエンジンの排ガス浄化装置であって、吸着トラ
ッパへの排ガス導入を制限する排ガス導入制限手段と、
エンジンの吸気系への前記吸着材からの脱離ＨＣの導入
・遮断を切換可能な脱離制御弁と、吸着材からのＨＣ脱
離開始時には吸着トラッパへの排ガス導入を制限すると
ともにエンジンの吸気系への脱離ＨＣの導入を図るべく
排ガス導入制限手段および脱離制御弁の作動を制御する
制御ユニットとを備えるものにおいて、燃料タンクの蒸
発燃料を吸着するキャニスタからのパージガスを吸気系
に計量、供給可能であるが脱離制御弁の開弁時にはパー
ジガスの計量、供給を禁止されるようにして制御ユニッ
トで制御されるパージガス供給手段を備えることを特徴
とする。
に、請求項１記載の発明は、所定温度未満でＨＣを吸着
するとともに前記所定温度以上では吸着ＨＣを脱離する
吸着材を備えた吸着トラッパが、エンジンの排気系に設
けられるエンジンの排ガス浄化装置であって、吸着トラ
ッパへの排ガス導入を制限する排ガス導入制限手段と、
エンジンの吸気系への前記吸着材からの脱離ＨＣの導入
・遮断を切換可能な脱離制御弁と、吸着材からのＨＣ脱
離開始時には吸着トラッパへの排ガス導入を制限すると
ともにエンジンの吸気系への脱離ＨＣの導入を図るべく
排ガス導入制限手段および脱離制御弁の作動を制御する
制御ユニットとを備えるものにおいて、燃料タンクの蒸
発燃料を吸着するキャニスタからのパージガスを吸気系
に計量、供給可能であるが脱離制御弁の開弁時にはパー
ジガスの計量、供給を禁止されるようにして制御ユニッ
トで制御されるパージガス供給手段を備えることを特徴
とする。
【０００６】また請求項２記載の発明によれば、上記請
求項１記載の発明の構成に加えて、吸着トラッパには、
エンジンの吸気系に連なるとともに脱離制御弁を有する
脱離ＨＣ導管が吸着材層の一側に開口して接続されると
ともに、大気に開放する新気導入管が吸着材層の他側に
開口して接続され、新気導入管には、脱離制御弁開弁時
に制御ユニットにより開弁制御される新気導入弁が設け
られる。
求項１記載の発明の構成に加えて、吸着トラッパには、
エンジンの吸気系に連なるとともに脱離制御弁を有する
脱離ＨＣ導管が吸着材層の一側に開口して接続されると
ともに、大気に開放する新気導入管が吸着材層の他側に
開口して接続され、新気導入管には、脱離制御弁開弁時
に制御ユニットにより開弁制御される新気導入弁が設け
られる。
【０００７】
【０００８】
【０００９】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、制御ユニットは、吸着ト
ラッパからのＨＣ脱離状態をエンジンの吸気系に設けら
れた燃料噴射弁の噴射量に基づく積算値で判断する脱離
状態検知機能を有する。
１記載の発明の構成に加えて、制御ユニットは、吸着ト
ラッパからのＨＣ脱離状態をエンジンの吸気系に設けら
れた燃料噴射弁の噴射量に基づく積算値で判断する脱離
状態検知機能を有する。
【００１０】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。
明する。
【００１１】図１ないし図４は本発明の第１実施例を示
すものであり、図１は全体構成図、図２はバイパス制御
手順を示すフローチャート、図３は脱離制御手順を示す
フローチャート、図４は脱離完了判断手順を示すフロー
チャートである。
すものであり、図１は全体構成図、図２はバイパス制御
手順を示すフローチャート、図３は脱離制御手順を示す
フローチャート、図４は脱離完了判断手順を示すフロー
チャートである。
【００１２】先ず図１において、エンジンＥの燃焼室１
には、吸気弁２を介して吸気系３が接続されるとともに
排気弁４を介して排気系５が接続されており、吸気系３
は、その上流端にエアクリーナ６を有する吸気通路７の
途中にスロットル弁８が介設されるとともに、燃料を噴
射するための燃料噴射弁９が吸気通路７の下流端に設け
られて成る。排気系５は、排気通路１０の途中に第１お
よび第２触媒コンバータ１１，１２、ならびに吸気トラ
ッパ１３が上流側から順に直列に接続されるとともに、
吸気トラッパ１３を迂回するバイパス管路１４が排気通
路１０に接続されて成るものである。第１および第２触
媒コンバータ１１，１２内には、所定温度（たとえば２
００〜３００℃）以上で活性化して排ガス中のＨＣ、Ｃ
Ｏ、ＮＯ X を無害成分に変化させる貴金属触媒が充填さ
れている。また吸着トラッパ１３内には、所定温度（た
とえば１４０℃）未満でＨＣを吸着するが、その温度以
上では吸着ＨＣを脱離する吸着材１５が充填されてい
る。
には、吸気弁２を介して吸気系３が接続されるとともに
排気弁４を介して排気系５が接続されており、吸気系３
は、その上流端にエアクリーナ６を有する吸気通路７の
途中にスロットル弁８が介設されるとともに、燃料を噴
射するための燃料噴射弁９が吸気通路７の下流端に設け
られて成る。排気系５は、排気通路１０の途中に第１お
よび第２触媒コンバータ１１，１２、ならびに吸気トラ
ッパ１３が上流側から順に直列に接続されるとともに、
吸気トラッパ１３を迂回するバイパス管路１４が排気通
路１０に接続されて成るものである。第１および第２触
媒コンバータ１１，１２内には、所定温度（たとえば２
００〜３００℃）以上で活性化して排ガス中のＨＣ、Ｃ
Ｏ、ＮＯ X を無害成分に変化させる貴金属触媒が充填さ
れている。また吸着トラッパ１３内には、所定温度（た
とえば１４０℃）未満でＨＣを吸着するが、その温度以
上では吸着ＨＣを脱離する吸着材１５が充填されてい
る。
【００１３】燃焼室１内に臨んでエンジン本体に配設さ
れる点火プラグ１６による点火時期は点火装置１７によ
り制御される。
れる点火プラグ１６による点火時期は点火装置１７によ
り制御される。
【００１４】燃料噴射弁９には、燃料タンク１８からフ
ィルタ１９および燃料ポンプ２０を介して汲み上げられ
た燃料が燃料供給通路２１を介して供給される。燃料タ
ンク１８内の上部空間には蒸発燃料導管２２が接続され
ており、この蒸発燃料導管２２はキャニスタ２３を介し
て吸気処理ガス導管としてのパージガス導管２４に接続
され、該パージガス導管２４は吸気通路７のスロットル
弁８よりも下流側に接続される。すなわちパージガス導
管２４は、キャニスタ２３からのパージガスをエンジン
Ｅの燃焼室１内で燃焼処理すべく吸気系３に接続され
る。
ィルタ１９および燃料ポンプ２０を介して汲み上げられ
た燃料が燃料供給通路２１を介して供給される。燃料タ
ンク１８内の上部空間には蒸発燃料導管２２が接続され
ており、この蒸発燃料導管２２はキャニスタ２３を介し
て吸気処理ガス導管としてのパージガス導管２４に接続
され、該パージガス導管２４は吸気通路７のスロットル
弁８よりも下流側に接続される。すなわちパージガス導
管２４は、キャニスタ２３からのパージガスをエンジン
Ｅの燃焼室１内で燃焼処理すべく吸気系３に接続され
る。
【００１５】蒸発燃料導管２２の途中には二方向弁２６
が介設されており、この二方向弁２６は、燃料タンク１
８の内圧が大気圧よりも所定値を超えて上昇したときに
開弁するとともに、燃料タンク１８の内圧がキャニスタ
２３の内圧よりも所定値を超えて低下したときに開弁し
て燃料タンク１８およびキャニスタ２３間を連通させる
ものである。またキャニスタ２３からの蒸発燃料を吸気
通路７にパージする際にキャニスタ２３側が負圧になる
場合もあるが、その場合に二方向弁２６は閉弁状態に保
たれる。
が介設されており、この二方向弁２６は、燃料タンク１
８の内圧が大気圧よりも所定値を超えて上昇したときに
開弁するとともに、燃料タンク１８の内圧がキャニスタ
２３の内圧よりも所定値を超えて低下したときに開弁し
て燃料タンク１８およびキャニスタ２３間を連通させる
ものである。またキャニスタ２３からの蒸発燃料を吸気
通路７にパージする際にキャニスタ２３側が負圧になる
場合もあるが、その場合に二方向弁２６は閉弁状態に保
たれる。
【００１６】パージガス導管２４の途中には、パージガ
ス供給手段としての流量制御弁２７が介設されており、
この流量制御弁２７により、キャニスタ２３からのパー
ジガスが吸気系３に計量、供給される。
ス供給手段としての流量制御弁２７が介設されており、
この流量制御弁２７により、キャニスタ２３からのパー
ジガスが吸気系３に計量、供給される。
【００１７】排気系５における第１触媒コンバータ１１
よりも上流側の排気通路１０と、吸気系３におけるスロ
ットル弁８よりも下流側の吸気通路７との間にわたって
は排ガス還流導管２８が設けられており、この排ガス還
流導管２８の途中には、排ガス還流量制御弁２９が介設
される。
よりも上流側の排気通路１０と、吸気系３におけるスロ
ットル弁８よりも下流側の吸気通路７との間にわたって
は排ガス還流導管２８が設けられており、この排ガス還
流導管２８の途中には、排ガス還流量制御弁２９が介設
される。
【００１８】バイパス管路１４の上流端および下流端の
排気通路１０への接続部には、第１および第２切換弁３
１，３２がそれぞれ設けられる。これらの切換弁３１，
３２は、排ガス導入制限手段３３を構成するものであ
り、吸着トラッパ１３に排ガスを導入するとともにバイ
パス管路１４を閉じる状態（図１の状態）と、吸着トラ
ッパ１３への排ガス導入を制限するとともにバイパス管
路１４を開く状態とを、同期して切換可能である。
排気通路１０への接続部には、第１および第２切換弁３
１，３２がそれぞれ設けられる。これらの切換弁３１，
３２は、排ガス導入制限手段３３を構成するものであ
り、吸着トラッパ１３に排ガスを導入するとともにバイ
パス管路１４を閉じる状態（図１の状態）と、吸着トラ
ッパ１３への排ガス導入を制限するとともにバイパス管
路１４を開く状態とを、同期して切換可能である。
【００１９】吸着トラッパ１３には、流量制御弁２７よ
りも下流側でパージガス導管２４に接続されることによ
りエンジンＥの吸気系３に連なる脱離ＨＣ導管３４が吸
着材層の一側に開口して接続されるとともに、エアクリ
ーナ３５を介して大気に開放する新気導入管３６が吸着
材層の他側に開口して接続される。しかも脱離ＨＣ導管
３４には脱離制御弁３７が、また新気導入管３６には新
気導入弁３８がそれぞれ介設される。
りも下流側でパージガス導管２４に接続されることによ
りエンジンＥの吸気系３に連なる脱離ＨＣ導管３４が吸
着材層の一側に開口して接続されるとともに、エアクリ
ーナ３５を介して大気に開放する新気導入管３６が吸着
材層の他側に開口して接続される。しかも脱離ＨＣ導管
３４には脱離制御弁３７が、また新気導入管３６には新
気導入弁３８がそれぞれ介設される。
【００２０】燃料噴射弁９、点火装置１７、流量制御弁
２７、排ガス還流量制御弁２９、排ガス導入制限手段３
３、脱離制御弁３７および新気導入弁３８は、マイクロ
コンピュータから成る制御ユニット４０によって制御さ
れるものであり、この制御ユニット４０には、排気系５
の上流端における排ガス組成から空燃比を検出する空燃
比センサ４１、第１および第２触媒コンバータ１１，１
２間の排ガス中のＯ2濃度が理論空燃比に対応する値と
なっているかどうかを検出するＯ2 センサ４２、ならび
に吸着トラップ１３内の吸着材１５の温度が吸着ＨＣを
脱離し始める温度となっているかどうかを検出するため
の温度センサ４３等が接続される。
２７、排ガス還流量制御弁２９、排ガス導入制限手段３
３、脱離制御弁３７および新気導入弁３８は、マイクロ
コンピュータから成る制御ユニット４０によって制御さ
れるものであり、この制御ユニット４０には、排気系５
の上流端における排ガス組成から空燃比を検出する空燃
比センサ４１、第１および第２触媒コンバータ１１，１
２間の排ガス中のＯ2濃度が理論空燃比に対応する値と
なっているかどうかを検出するＯ2 センサ４２、ならび
に吸着トラップ１３内の吸着材１５の温度が吸着ＨＣを
脱離し始める温度となっているかどうかを検出するため
の温度センサ４３等が接続される。
【００２１】制御ユニット４０においては、バイパス制
御手順が図２で示すように設定されており、第１ステッ
プＳ１ではエンジンＥが始動モードに在るか否かが判定
され、始動モードであったときには、第２ステップＳ２
でバイパス管路１４が閉じられる。すなわち排ガス導入
制限手段３３における第１および第２切換弁３１，３２
によりバイパス管路１４が閉じられ、排ガスが吸着トラ
ッパ１３に導かれるようになる。
御手順が図２で示すように設定されており、第１ステッ
プＳ１ではエンジンＥが始動モードに在るか否かが判定
され、始動モードであったときには、第２ステップＳ２
でバイパス管路１４が閉じられる。すなわち排ガス導入
制限手段３３における第１および第２切換弁３１，３２
によりバイパス管路１４が閉じられ、排ガスが吸着トラ
ッパ１３に導かれるようになる。
【００２２】第１ステップＳ１で始動モードではないと
判断されたときには、第３ステップＳ３でバイパス管路
１４が閉じられているかどうかが判断され、閉じられて
いるときには、第４ステップＳ４において、温度センサ
４３で検出された吸着材１５の温度ＴC が設定温度ＴCO
以上となっているかどうかが判断される。而してＴCO≦
ＴC であるときには、吸着材１５からの吸着ＨＣの脱離
が開始される状態であると判断され、その結果、第５ス
テップＳ５でバイパス管路１４が開かれる。すなわち排
ガス導入制限手段３３における第１および第２切換弁３
１，３２によりバイパス管路１４が開かれ、排ガスの吸
着トラッパ１３への導入が制限されるようになる。
判断されたときには、第３ステップＳ３でバイパス管路
１４が閉じられているかどうかが判断され、閉じられて
いるときには、第４ステップＳ４において、温度センサ
４３で検出された吸着材１５の温度ＴC が設定温度ＴCO
以上となっているかどうかが判断される。而してＴCO≦
ＴC であるときには、吸着材１５からの吸着ＨＣの脱離
が開始される状態であると判断され、その結果、第５ス
テップＳ５でバイパス管路１４が開かれる。すなわち排
ガス導入制限手段３３における第１および第２切換弁３
１，３２によりバイパス管路１４が開かれ、排ガスの吸
着トラッパ１３への導入が制限されるようになる。
【００２３】次いで第６ステップＳ６では、次の図３で
示す脱離制御手順で用いられる遅延時間ＴD が設定され
ることになる。
示す脱離制御手順で用いられる遅延時間ＴD が設定され
ることになる。
【００２４】図３の第１ステップＭ１では、フラグＦB
が１であるか否かが判断される。このフラグＦB は、吸
着材１５からの吸着ＨＣの脱離が開始された後に「１」
に設定されるものであり、ＦB ＝０であったときには第
２ステップＭ２に進む。この第２ステップＭ２では、バ
イパス管路１４が前回閉じた状態にあったものが今回開
かれた状態になったかどうかが判断され、バイパス管路
１４が閉じ状態から開き状態に変化したと判断されたと
きに、第３ステップＭ３でＦB ＝１と設定される。
が１であるか否かが判断される。このフラグＦB は、吸
着材１５からの吸着ＨＣの脱離が開始された後に「１」
に設定されるものであり、ＦB ＝０であったときには第
２ステップＭ２に進む。この第２ステップＭ２では、バ
イパス管路１４が前回閉じた状態にあったものが今回開
かれた状態になったかどうかが判断され、バイパス管路
１４が閉じ状態から開き状態に変化したと判断されたと
きに、第３ステップＭ３でＦB ＝１と設定される。
【００２５】第１ステップＭ１でＦB ＝１と判断された
とき、ならびに第３ステップＭ３経過後は、第４ステッ
プＭ４において遅延時間ＴD が経過したかどうかが判定
される。すなわち排ガス導入制限手段３３によりバイパ
ス管路１４が開かれ、排ガスの吸着トラッパ１３への導
入が制限されるようになってから遅延時間ＴD が経過し
たかどうかが判断され、遅延時間ＴD が経過したと判断
されたときには、第５ステップＭ５で、脱離制御弁３７
および新気導入弁３８がともに開弁されることになる。
とき、ならびに第３ステップＭ３経過後は、第４ステッ
プＭ４において遅延時間ＴD が経過したかどうかが判定
される。すなわち排ガス導入制限手段３３によりバイパ
ス管路１４が開かれ、排ガスの吸着トラッパ１３への導
入が制限されるようになってから遅延時間ＴD が経過し
たかどうかが判断され、遅延時間ＴD が経過したと判断
されたときには、第５ステップＭ５で、脱離制御弁３７
および新気導入弁３８がともに開弁されることになる。
【００２６】さらに、制御ユニット４０では、図４で示
すような脱離完了判断手順が設定されており、この図４
において、第１ステップＮ１では、フラグＦL が「１」
であるか否かが判断される。このフラグＦL は、脱離制
御弁３７および新気導入弁３８がともに開弁されること
に伴って吸着材１５からの吸着ＨＣの脱離が開始される
のに応じて「１」に設定されるものであり、ＦL ＝０で
あると判断されたときには、第２ステップＮ２において
脱離制御弁３７および新気導入弁３８が今回初めてとも
に開弁されて脱離が開始されたかどうかが判断される。
而して今回初めて脱離が開始されたと判断されたときに
は第３ステップＮ３でフラグＦL が「１」に設定され
る。
すような脱離完了判断手順が設定されており、この図４
において、第１ステップＮ１では、フラグＦL が「１」
であるか否かが判断される。このフラグＦL は、脱離制
御弁３７および新気導入弁３８がともに開弁されること
に伴って吸着材１５からの吸着ＨＣの脱離が開始される
のに応じて「１」に設定されるものであり、ＦL ＝０で
あると判断されたときには、第２ステップＮ２において
脱離制御弁３７および新気導入弁３８が今回初めてとも
に開弁されて脱離が開始されたかどうかが判断される。
而して今回初めて脱離が開始されたと判断されたときに
は第３ステップＮ３でフラグＦL が「１」に設定され
る。
【００２７】第１ステップＮ１でＦL ＝１と判断された
とき、ならびに第３ステップＮ３経過後は、第４ステッ
プＮ４においてキャニスタパージが禁止される。すなわ
ち流量制御弁２７が閉じられたままとなる。
とき、ならびに第３ステップＮ３経過後は、第４ステッ
プＮ４においてキャニスタパージが禁止される。すなわ
ち流量制御弁２７が閉じられたままとなる。
【００２８】次の第５ステップＮ５では、燃料噴射弁９
の燃料噴射量に基づくＨＣ積算量Ｇ SUM が次の第（１）
〜（３）式に基づいて演算される。
の燃料噴射量に基づくＨＣ積算量Ｇ SUM が次の第（１）
〜（３）式に基づいて演算される。
【００２９】ＧHC＝（１−ＫLAF ）×ＴI …（１）
ＧHCR ＝ＣR ×ＧHC…（２）
ＧSUM ＝ＧSUM ＋ＧHCR …（３）
上記第（１）〜（３）式において、ＧHCは燃料噴射弁９
からの燃料噴射に伴って排気系５に流れる排ガス量、Ｋ
LAF は空燃比センサ４１で検出された空燃比に対応した
空燃比対応係数、ＴI は燃料噴射弁９のエンジン負荷に
応じて定まる基本燃料噴射時間すなわち基本燃料噴射
量、ＧHCR は排ガス中のＨＣ量、ＣR は一定の定数であ
る。
からの燃料噴射に伴って排気系５に流れる排ガス量、Ｋ
LAF は空燃比センサ４１で検出された空燃比に対応した
空燃比対応係数、ＴI は燃料噴射弁９のエンジン負荷に
応じて定まる基本燃料噴射時間すなわち基本燃料噴射
量、ＧHCR は排ガス中のＨＣ量、ＣR は一定の定数であ
る。
【００３０】このような第（１）〜（３）式は、燃料噴
射量の空燃比制御にあたって用いられるものであるが、
ＨＣ積算量ＧSUM が大であるときにはエンジンＥの負荷
が高く、排ガス温度も高くなるものである。而して排ガ
ス温度が高くなると吸着材１５からのＨＣ脱離が完了す
るまでの時間も短くなるものであるので、吸着材１５か
らのＨＣ脱離完了までの時間を計測するタイマーとして
ＨＣ積算量ＧSUM を利用し得るものである。
射量の空燃比制御にあたって用いられるものであるが、
ＨＣ積算量ＧSUM が大であるときにはエンジンＥの負荷
が高く、排ガス温度も高くなるものである。而して排ガ
ス温度が高くなると吸着材１５からのＨＣ脱離が完了す
るまでの時間も短くなるものであるので、吸着材１５か
らのＨＣ脱離完了までの時間を計測するタイマーとして
ＨＣ積算量ＧSUM を利用し得るものである。
【００３１】而して第６ステップＮ６では、ＨＣ積算量
ＧSUM が設定値ＧSUMO以上となったかどうかが判断さ
れ、ＧSUMO≦ＧSUM となったときに吸着材１５からのＨ
Ｃ脱離が完了したと判断される。
ＧSUM が設定値ＧSUMO以上となったかどうかが判断さ
れ、ＧSUMO≦ＧSUM となったときに吸着材１５からのＨ
Ｃ脱離が完了したと判断される。
【００３２】次の第７ステップＮ７ではキャニスタパー
ジが許可され、さらに第８ステップＮ８で脱離制御弁３
７および新気導入弁３８がともに閉弁される。
ジが許可され、さらに第８ステップＮ８で脱離制御弁３
７および新気導入弁３８がともに閉弁される。
【００３３】次にこの実施例の作用について説明する
と、温度センサ４３による検出温度Ｔ C が設定温度ＴCO
以上となったときに吸着材１５からのＨＣ脱離が開始さ
れると判断し、排ガス導入制限手段３３により吸着トラ
ッパ１３への排ガス導入を制限するとともにバイパス管
路１４を開き、しかも脱離制御弁３７により吸気系３に
脱離ＨＣを導入するので、吸着材１５からの脱離ＨＣが
外部に放出されることを防止し、脱離ＨＣを燃焼室５に
再循環して確実に燃焼処理することができる。
と、温度センサ４３による検出温度Ｔ C が設定温度ＴCO
以上となったときに吸着材１５からのＨＣ脱離が開始さ
れると判断し、排ガス導入制限手段３３により吸着トラ
ッパ１３への排ガス導入を制限するとともにバイパス管
路１４を開き、しかも脱離制御弁３７により吸気系３に
脱離ＨＣを導入するので、吸着材１５からの脱離ＨＣが
外部に放出されることを防止し、脱離ＨＣを燃焼室５に
再循環して確実に燃焼処理することができる。
【００３４】吸着トラッパ１３には、吸気系３に連なる
とともに脱離制御弁３７を有する脱離ＨＣ導管３４が吸
着材層の一側に開口して接続されるとともに、大気に開
放する新気導入管３６が吸着材層の他側に開口して接続
され、新気導入管３６には、脱離制御弁３７に同期して
開閉される新気導入弁３８が設けられるので、吸着材１
５から吸着ＨＣを効率よく脱離せしめることができ、そ
の脱離ＨＣガス中への排ガス混入を極力低減できるため
に燃焼室１での燃焼性悪化を回避することができる。し
かも脱離ＨＣを導く脱離ＨＣ導管３４が、既設のパージ
ガス導管２４に接続されることにより、脱離ＨＣが吸気
系３に導入されるものであるので、脱離ＨＣ導管３４の
バイピングが簡略化されることになる。
とともに脱離制御弁３７を有する脱離ＨＣ導管３４が吸
着材層の一側に開口して接続されるとともに、大気に開
放する新気導入管３６が吸着材層の他側に開口して接続
され、新気導入管３６には、脱離制御弁３７に同期して
開閉される新気導入弁３８が設けられるので、吸着材１
５から吸着ＨＣを効率よく脱離せしめることができ、そ
の脱離ＨＣガス中への排ガス混入を極力低減できるため
に燃焼室１での燃焼性悪化を回避することができる。し
かも脱離ＨＣを導く脱離ＨＣ導管３４が、既設のパージ
ガス導管２４に接続されることにより、脱離ＨＣが吸気
系３に導入されるものであるので、脱離ＨＣ導管３４の
バイピングが簡略化されることになる。
【００３５】またキャニスタ２３からのパージガスの吸
気系３への計量、供給が、前記脱離ＨＣの吸気系３への
導入時には禁止されるので、燃料噴射弁９からの噴射燃
料に加えて、脱離ＨＣの導入のみを勘案して空燃比制御
を実行することができ、空燃比制御が容易となる。
気系３への計量、供給が、前記脱離ＨＣの吸気系３への
導入時には禁止されるので、燃料噴射弁９からの噴射燃
料に加えて、脱離ＨＣの導入のみを勘案して空燃比制御
を実行することができ、空燃比制御が容易となる。
【００３６】さらに、吸着トラッパ１３からのＨＣ脱離
完了を燃料噴射弁９の噴射量に基づく積算値で判断する
ことにより、ＨＣ脱離完了時期をエンジンＥの負荷に応
じて判断することが可能となり、より正確なＨＣ脱離制
御が可能となる。
完了を燃料噴射弁９の噴射量に基づく積算値で判断する
ことにより、ＨＣ脱離完了時期をエンジンＥの負荷に応
じて判断することが可能となり、より正確なＨＣ脱離制
御が可能となる。
【００３７】本発明の第２実施例として、図５で示すよ
うに、脱離ＨＣを導く脱離ＨＣ導管３４が、吸気処理ガ
ス導管としての排ガス還流導管２８における排ガス還流
量制御弁２９の上流側または下流側に接続されるように
してもよく、図６で示す第３実施例のように、脱離ＨＣ
導管３４がスロットル弁８よりも下流側で吸気系３に直
接接続されるようにしてもよい。
うに、脱離ＨＣを導く脱離ＨＣ導管３４が、吸気処理ガ
ス導管としての排ガス還流導管２８における排ガス還流
量制御弁２９の上流側または下流側に接続されるように
してもよく、図６で示す第３実施例のように、脱離ＨＣ
導管３４がスロットル弁８よりも下流側で吸気系３に直
接接続されるようにしてもよい。
【００３８】図７は本発明の第４実施例を示すものであ
り、排気系５′は、排気通路１０の途中に第１触媒コン
バータ１１、吸気トラッパ１３および第２触媒コンバー
タ１２が上流側から順に直列に接続され、吸気トラッパ
１３を迂回するバイパス管路１４が排気通路１０に接続
されて成る。
り、排気系５′は、排気通路１０の途中に第１触媒コン
バータ１１、吸気トラッパ１３および第２触媒コンバー
タ１２が上流側から順に直列に接続され、吸気トラッパ
１３を迂回するバイパス管路１４が排気通路１０に接続
されて成る。
【００３９】この第４実施例において、制御ユニット４
０は、吸着材１５からのＨＣ脱離が完了したと判断した
ときに、吸着トラッパ１３側に排ガスを流通せしめるべ
くバイパス管路１４を所定時間だけ閉じるように排ガス
導入制限手段３３の作動を制御する。そうすることによ
り、ＨＣ脱離が完了した判断した後にも吸着材１５内に
残存していたＨＣを高温の排ガスで燃焼し、次のＨＣ吸
着に備えて吸着材１５の再生を確実に行なうことができ
る。
０は、吸着材１５からのＨＣ脱離が完了したと判断した
ときに、吸着トラッパ１３側に排ガスを流通せしめるべ
くバイパス管路１４を所定時間だけ閉じるように排ガス
導入制限手段３３の作動を制御する。そうすることによ
り、ＨＣ脱離が完了した判断した後にも吸着材１５内に
残存していたＨＣを高温の排ガスで燃焼し、次のＨＣ吸
着に備えて吸着材１５の再生を確実に行なうことができ
る。
【００４０】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【００４１】たとえば、温度センサ４３によりＨＣ脱離
開始およびＨＣ脱離完了をともに検知するようにしても
よく、燃料噴射弁９の燃料噴射量に基づく積載値でＨＣ
脱離開始およびＨＣ脱離完了をともに検知するようにし
てもよい。また吸着トラッパ１３にヒータを付設して、
ＨＣ脱離を促進するようにしてもよい。さらに脱離ＨＣ
の吸気系３への導入時には、気化燃料が混合気中に混入
されることにより燃焼室１内の燃焼状態が改善されるた
め点火プラグ１６による点火時期を遅らせるようにして
最適点火時期を選択し、それにより燃費、排ガス性状お
よび出力の向上を図るようにしてもよく、脱離ＨＣの吸
気系３への導入時に何らかの原因によりフュエルカット
を実行するときには、フュエルカットに先立って脱離制
御弁３７を閉弁して脱離ＨＣが未燃のまま排出されるの
を防止するようにしてもよい。
開始およびＨＣ脱離完了をともに検知するようにしても
よく、燃料噴射弁９の燃料噴射量に基づく積載値でＨＣ
脱離開始およびＨＣ脱離完了をともに検知するようにし
てもよい。また吸着トラッパ１３にヒータを付設して、
ＨＣ脱離を促進するようにしてもよい。さらに脱離ＨＣ
の吸気系３への導入時には、気化燃料が混合気中に混入
されることにより燃焼室１内の燃焼状態が改善されるた
め点火プラグ１６による点火時期を遅らせるようにして
最適点火時期を選択し、それにより燃費、排ガス性状お
よび出力の向上を図るようにしてもよく、脱離ＨＣの吸
気系３への導入時に何らかの原因によりフュエルカット
を実行するときには、フュエルカットに先立って脱離制
御弁３７を閉弁して脱離ＨＣが未燃のまま排出されるの
を防止するようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明に従う
装置は、吸着トラッパへの排ガス導入を制限する排ガス
導入制限手段と、エンジンの吸気系への前記吸着材から
の脱離ＨＣの導入・遮断を切換可能な脱離制御弁と、吸
着材からのＨＣ脱離開始時には吸着トラッパへの排ガス
導入を制限するとともにエンジンの吸気系への脱離ＨＣ
の導入を図るべく排ガス導入制限手段および脱離制御弁
の作動を制御する制御ユニットとを備えるので、吸着材
からの脱離ＨＣを吸気系に導いて確実に燃焼処理するこ
とができる。また特に燃料タンクの蒸発燃料を吸着する
キャニスタからのパージガスを吸気系に計量、供給可能
であるが脱離制御弁の開弁時にはパージガスの計量、供
給を禁止されるようにして制御ユニットで制御されるパ
ージガス供給手段を備えるので、燃料噴射弁からの噴射
燃料に加えて、脱離ＨＣの導入のみを勘案して空燃比制
御を実行することができ、空燃比制御が容易となる。
装置は、吸着トラッパへの排ガス導入を制限する排ガス
導入制限手段と、エンジンの吸気系への前記吸着材から
の脱離ＨＣの導入・遮断を切換可能な脱離制御弁と、吸
着材からのＨＣ脱離開始時には吸着トラッパへの排ガス
導入を制限するとともにエンジンの吸気系への脱離ＨＣ
の導入を図るべく排ガス導入制限手段および脱離制御弁
の作動を制御する制御ユニットとを備えるので、吸着材
からの脱離ＨＣを吸気系に導いて確実に燃焼処理するこ
とができる。また特に燃料タンクの蒸発燃料を吸着する
キャニスタからのパージガスを吸気系に計量、供給可能
であるが脱離制御弁の開弁時にはパージガスの計量、供
給を禁止されるようにして制御ユニットで制御されるパ
ージガス供給手段を備えるので、燃料噴射弁からの噴射
燃料に加えて、脱離ＨＣの導入のみを勘案して空燃比制
御を実行することができ、空燃比制御が容易となる。
【００４３】また請求項２記載の発明によれば、上記請
求項１記載の発明の構成に加えて、吸着トラッパには、
エンジンの吸気系に連なるとともに脱離制御弁を有する
脱離ＨＣ導管が吸着材層の一側に開口して接続されると
ともに、大気に開放する新気導入管が吸着材層の他側に
開口して接続され、新気導入管には、脱離制御弁開弁時
に制御ユニットにより開弁制御される新気導入弁が設け
られるので、吸着材からのＨＣ脱離が促進されるととも
に、脱離ＨＣガス中への排ガス混入を極力防止して燃焼
室での燃焼性悪化を回避することができる。
求項１記載の発明の構成に加えて、吸着トラッパには、
エンジンの吸気系に連なるとともに脱離制御弁を有する
脱離ＨＣ導管が吸着材層の一側に開口して接続されると
ともに、大気に開放する新気導入管が吸着材層の他側に
開口して接続され、新気導入管には、脱離制御弁開弁時
に制御ユニットにより開弁制御される新気導入弁が設け
られるので、吸着材からのＨＣ脱離が促進されるととも
に、脱離ＨＣガス中への排ガス混入を極力防止して燃焼
室での燃焼性悪化を回避することができる。
【００４４】
【００４５】
【００４６】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、制御ユニットは、吸着ト
ラッパからのＨＣ脱離状態をエンジンの吸気系に設けら
れた燃料噴射弁の噴射量に基づく積算値で判断する脱離
状態検知機能を有するので、エンジン負荷に応じたＨＣ
脱離状態の検知が可能となる。
１記載の発明の構成に加えて、制御ユニットは、吸着ト
ラッパからのＨＣ脱離状態をエンジンの吸気系に設けら
れた燃料噴射弁の噴射量に基づく積算値で判断する脱離
状態検知機能を有するので、エンジン負荷に応じたＨＣ
脱離状態の検知が可能となる。
【図１】第１実施例の全体構成図である。
【図２】バイパス制御手順を示すフローチャートであ
る。
る。
【図３】脱離制御手順を示すフローチャートである。
【図４】脱離完了判断手順を示すフローチャートであ
る。
る。
【図５】第２実施例の全体構成図である。
【図６】第３実施例の全体構成図である。
【図７】第４実施例の全体構成図である。
３ 吸気系
５，５′ 排気系
９ 燃料噴射弁
１１，１２ 触媒コンバータ
１３ 吸気トラッパ
１４ バイパス導管
１５ 吸着材
１８ 燃料タンク
２３ キャニスタ
２７ パージガス供給手段としての流量制御弁
３３ 排ガス導入制限手段
３４ 脱離ＨＣ導管
３６ 新気導入管
３７ 脱離制御弁
３８ 新気導入弁
４０ 制御ユニット
Ｅ エンジン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−44446（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−231616（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−268812（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−353255（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F01N 3/08 - 3/24
F02M 25/08
Claims (3)
- 【請求項１】 所定温度未満でＨＣを吸着するとともに
前記所定温度以上では吸着ＨＣを脱離する吸着材（１
５）を備えた吸着トラッパ（１３）が、エンジン（Ｅ）
の排気系（５，５′）に設けられるエンジンの排ガス浄
化装置であって、吸着トラッパ（１３）への排ガス導入
を制限する排ガス導入制限手段（３３）と、エンジン
（Ｅ）の吸気系（３）への前記吸着材（１５）からの脱
離ＨＣの導入・遮断を切換可能な脱離制御弁（３７）
と、吸着材（１５）からのＨＣ脱離開始時には吸着トラ
ッパ（１３）への排ガス導入を制限するとともにエンジ
ン（Ｅ）の吸気系（３）への脱離ＨＣの導入を図るべく
排ガス導入制限手段（３３）および脱離制御弁（３７）
の作動を制御する制御ユニット（４０）とを備えるもの
において、 燃料タンク（１８）の蒸発燃料を吸着するキャニスタ
（２３）からのパージガスを吸気系（３）に計量、供給
可能であるが脱離制御弁（３７）の開弁時にはパージガ
スの計量、供給を禁止されるようにして制御ユニット
（４０）で制御されるパージガス供給手段（２７）を備
える ことを特徴とする、エンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項２】 吸着トラッパ（１３）には、エンジン
（Ｅ）の吸気系（３）に連なるとともに脱離制御弁（３
７）を有する脱離ＨＣ導管（３４）が吸着材層の一側に
開口して接続されるとともに、大気に開放する新気導入
管（３６）が吸着材層の他側に開口して接続され、新気
導入管（３６）には、脱離制御弁（３７）の開弁時に制
御ユニット（４０）により開弁制御される新気導入弁
（３８）が設けられることを特徴とする請求項１記載の
エンジンの排ガス浄化装置。 - 【請求項３】 制御ユニット（４０）は、吸着トラッパ
（１３）からのＨＣ脱離状態をエンジン（Ｅ）の吸気系
（３）に設けられた燃料噴射弁（９）の噴射量に基づく
積算値で判断する脱離状態検知機能を有することを特徴
とする請求項１記載のエンジンの排ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24224593A JP3387983B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | エンジンの排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24224593A JP3387983B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | エンジンの排ガス浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0797909A JPH0797909A (ja) | 1995-04-11 |
| JP3387983B2 true JP3387983B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=17086410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24224593A Expired - Fee Related JP3387983B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | エンジンの排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387983B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3596169B2 (ja) * | 1996-06-03 | 2004-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| JP4618235B2 (ja) * | 2006-11-20 | 2011-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP6889123B2 (ja) * | 2018-02-27 | 2021-06-18 | 愛三工業株式会社 | 排気浄化システム |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP24224593A patent/JP3387983B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0797909A (ja) | 1995-04-11 |
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