JPH0422026Y2 - - Google Patents

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JPH0422026Y2
JPH0422026Y2 JP1985135034U JP13503485U JPH0422026Y2 JP H0422026 Y2 JPH0422026 Y2 JP H0422026Y2 JP 1985135034 U JP1985135034 U JP 1985135034U JP 13503485 U JP13503485 U JP 13503485U JP H0422026 Y2 JPH0422026 Y2 JP H0422026Y2
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secondary air
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internal combustion
control valve
combustion engine
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、機械式過給機(スーパーチヤージ
ヤ)を備えた内燃機関に関し、特にこのような内
燃機関の二次空気供給装置に関する。
〔従来の技術〕
従来から、内燃機関の排気通路に酸素濃度検出
センサを設け、このセンサからの信号に基づいて
空燃比を理論空燃比に近づけるようにフイードバ
ツク制御するシステムにおいて、排気通路に三元
触媒と酸化触媒とを設け、三元触媒で窒素酸化物
(NOx)、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)の
三成分を処理し、そのあと更に三元触媒の直後に
導いた二次空気を利用して酸化触媒でHC及びCO
を浄化する方法が知られている。しかしながら、
このようなシステムを採用した二次空気供給装置
では、二次空気を供給する空気吸引(エアーサク
シヨン)装置または空気噴射(エアーインジエク
シヨン)装置を必要としていた。
ターボチヤージヤやスーパーチヤージヤを備え
た高性能の内燃機関では他の同一排気量の内燃機
関に比べて過給時のガス量が多く、高い浄化能力
を要求される。ターボチヤージヤ付内燃機関にお
いて、吸気通路のターボチヤージヤ下流の過給し
た空気を二次空気として排気通路の触媒の前部に
供給するようにした二次空気供給装置がすでに提
案されている(例えば、実開昭56−15435号、実
開昭56−163712号)。しかしながら、ターボチヤ
ージヤは排気の圧力を利用してタービンを回転さ
せてコンプレツサで吸気を過給しているため系の
応答遅れがあり、特に過渡期において、必要とす
る二次空気の量が充分に触媒に供給されず、二次
空気の量が不足することがありうる。
〔考案が解決しようとする問題点〕
本考案は機械式過給機(スーパーチヤージヤ)
を備えた内燃機関において、過給後の空気を二次
空気として排気通路の触媒の前部へ供給すること
により、前述の空気吸引(エアーサクシヨン)装
置または空気噴射(エアーインジエクシヨン)装
置を必要とせず、また、ターボチヤージヤの場合
のような系の応答遅れによる二次空気量の不足と
いう問題を解決しようとするものである。更にま
た、内燃機関の冷間時には触媒の暖機を促進して
排気浄化性能を高めるようにすることである。
機械式過給機の吐出する過給気を二次空気とし
て利用する試みが従来なかつた訳ではないが、そ
の場合は排気の脈動が二次空気供給通路を通じて
吸気通路に波及し、吸気圧の脈動を生じて吸気量
が変動し、良好な燃焼状態が得られないという別
の問題が生じる。
本考案はこれらの従来技術が有する色々な問題
点を解決することを考案の目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案によれば、吸気通路に機械式過給機を備
え、排気通路に酸化触媒と該酸化触媒の上流に三
元触媒とを設けた内燃機関において、前記過給機
の下流の吸気通路から前記三元触媒と前記酸化触
媒との間の排気通路へ二次空気を供給する二次空
気供給通路を設け、該二次空気供給通路に内燃機
関の一部の運転条件で閉成する第1制御弁を設け
るとともに該第1制御弁の下流より分岐する通路
を三元触媒上流の排気ポートに接続し、前記分岐
部に内燃機関の冷間時のみ二次空気を前記排気ポ
ートへ供給するべく切り換える第2制御弁を設
け、前記第1制御弁が閉じている時を除いて、前
記機械式過給機が前記内燃機関へ吸気の過給を行
なうと同時に、前記第2制御弁を介して前記三元
触媒と前記酸化触媒との間の前記排気通路、又は
前記三元触媒上流の排気ポートへ二次空気を供給
するように構成したことを特徴とする機械式過給
機付内燃機関の二次空気供給装置が提供される。
〔作用〕
本考案によれば、機械式過給機(スーパーチヤ
ージヤ)によつて加圧された空気は、第1制御弁
が閉弁している時を除き、内燃機関の燃焼室へ過
給されると同時に、その一部は二次空気供給通路
に入り、第2制御弁の切換えによつて三元触媒の
下流側に接続された酸化触媒に供給され、排気ガ
スの浄化処理が行なわれる。また、内燃機関の冷
間時は三元触媒上流の排気ポートに二次空気が供
給されるので、排気通路内での排気ガスの反応に
より触媒、特に三元触媒の暖機が促進される。
本考案の場合は特に、二次空気が、冷間始動時
を除いて通常の運転状態においては三元触媒と酸
化触媒の間の排気通路へ供給されるので、排気が
この点に到達する前に三元触媒を通過することに
よつて排気脈動が減衰していることにより、その
脈動が二次空気供給通路を通つて吸気通路に波及
しても、実質的に有害な吸気圧の変動を生じさせ
ることはない。
〔実施例〕
以下、添付図面を参照して本考案の実施例を詳
細に説明する。
第1図は本考案の実施例1の概略図であり、第
2図は本考案の実施例2の概略図である。第1図
および第2図において、この内燃機関は機械式過
給機を備えており、1は内燃機関本体、2は吸気
通路、3は排気通路、4はエアークリーナ、5は
スロツトルバルブ、6は機械式過給機(スーパー
チヤージヤ)、7は燃料噴射弁、8は内燃機関の
クラツクシヤフトに取付られたプーリ、9は過給
機に取付られたプーリ、10はベルト、11は吸
気弁、12は排気弁、13および14は排気通路
3の触媒コンバータ内に設けた三元触媒と酸化触
媒である。また、15は過給機6の下流の吸気通
路部分2bに設けた圧力センサ、16は内燃機関
のクランク角センサ、17は排気通路3の触媒の
上流に設けた酸素濃度検出センサ、18は内燃機
関1の冷却水温を検出する水温センサであり、こ
れらのセンサによる検出値は電子式制御装置
(ECU)20に入力される。
吸入空気はエアークリーナ4から流入し、スロ
ツトルバルブ5で空気量を調整され、過給機6で
過給されて後、電子式制御装置(ECU)20か
らの指令に基づいて吸入空気量に応じて燃料噴射
弁7から噴射された燃料と混合されて、内燃機関
の燃焼室1aに流入する。燃料噴射量は、圧力セ
ンサ15及びクランク角センサ16の信号に基づ
いて予めECU20内で記憶されたデータをベー
スに演算され燃料噴射弁7より噴射される。ま
た、酸素濃度検出センサ17の信号もECU20
に入力されているので、燃料噴射量は空燃比がい
わゆる理論空燃比に近づくように制御される。
吸入空気を過給する機械駆動式過給機6は、例
えばルーツ式過給機であつて、ハウジング内でポ
ンプ作用をすることにより吸入空気を過給するも
のである。ルーツポンプに代えてベーンポンプか
ら成る過給機であつてもよいことは勿論である。
過給機6は、それのプーリ9、ベルト10、及び
クランクシヤフトのプーリ8を介し内燃機関1に
連結されており、内燃機関の回転数に対応した回
転数で回転される。しかしながら、過給機6のプ
ーリ9に適切なクラツチ(図示せず)を設け、内
燃機関1から過給機6への駆動力を適宜断続させ
るようにしている。
第1図及び第2図から明らかなように、スロツ
トルバルブ5は過給機6の上流側にあり、スロツ
トルバルブ5の下流側でかつ過給機6の上流側の
吸気通路部分2aと、過給機5の下流で内燃機関
の燃焼室1aの上流の吸気通路部分2bとの間を
バイパスするバイパス通路21を設ける。そし
て、このバイパス通路21の途中に過給圧制御弁
22を設ける。この過給圧制御弁22は、例えば
周知のダイヤフラム式制御弁として構成すること
ができ、負圧通路23より導いた過給機6内の圧
力で開閉制御することができる。更に、第2バイ
パス通路24が過給機6と吸気通路部分2bとの
間に設けられ、この第2バイパス通路24に電磁
弁で構成した第2過給圧制御弁25が設けられて
いる。この第2過給圧制御弁25はECU20に
より開閉制御される。
電子式制御装置(ECU)20はまたエアーフ
ロメータ(図示せず)で測定した吸入空気量及び
クランク角度センサ16で測定した内燃機関の回
転数に基づいて内燃機関の負荷を演算し検出す
る。
内燃機関の負荷が低い時には、バイパス通路2
1の制御弁22を開く。従つて、過給機6の下流
の過給空気がバイパス通路21を通り吸気通路部
分2bから吸気通路部分2aへ戻り、過給圧が弱
められる。一方、内燃機関の負荷が高い時は、電
子式制御装置(ECU)20はバイパス通路21
の過給圧制御弁22を閉じるように制御する。こ
れにより、過給機6の下流の吸気通路部分2bの
過給圧は上昇する。
排気通路3の排気コンバータ内には、三元触媒
13及びその少し下流に酸化触媒14が僅かな間
隔をおいて設けられている。そして、過給機6の
下流の吸気通路部分2bから二次空気供給通路3
0を介して三元触媒13と酸化触媒14との間に
二次空気が供給される。二次空気供給通路30に
はダイヤフラム式二次空気制御弁(第1制御弁)
31が設けられており、この二次空気制御弁31
は、ECU20からの信号で開閉制御される電磁
弁33によつて吸気通路部分2bの圧力が導入さ
れることにより、開閉制御される。なお二次空気
制御弁31は、内燃機関の排気通路3内でアフタ
ーフアイアを起こしそうな一部運転域のみ閉じる
ように制御される。
本考案では、二次空気供給通路30の二次空気
制御弁31の下流に二次空気切換制御弁(第2制
御弁)41が設けられており、この二次空気切換
制御弁41から分岐した分岐通路40が排気ポー
ト3aに接続されている。そしてこの二次空気切
換制御弁41は、水温センサ18で検出した内燃
機関の水温が低い時、例えば、60度C以下の時、
ECU20からの信号で分岐通路40側を開くよ
うに制御される。この時、二次空気は三元触媒1
3のかなり上流の排気ポート3aに供給される。
難燃機関の負荷が高い時、即ち、過給制御弁2
2が閉じていて過給が行なわれている時は、二次
空気制御弁31は開いていて、過給された空気の
一部が二次空気として二次空気制御弁31を経て
排気通路3の三元触媒13と酸化触媒14との間
に供給される。二次空気は主として酸化触媒14
にて酸化反応を起こし、排気ガス(主として炭化
水素(HC)と一酸化炭素(CO))を浄化する。
この時、三元触媒13も排気ガスの浄化作用をし
ているが、幾分か還元作用をし主には窒素酸化物
(NOx)を処理する傾向にある。
負荷が低い時、即ち、過給制御弁22が開いて
いて過給が抑制されている時或いは過給機6の駆
動が遮断されていて過給が行われていない時は、
過給機6の下流の吸気圧(正圧)が低いので、二
次空気制御弁31を介して二次空気は供給されな
い。なお、このような負荷の低い域(例えば、吸
気通路部分2bの負圧が−150mmHg以下であると
き)は、二次空気制御弁31を閉じておくのが望
ましい。
また、第2図の実施例は、二次空気制御弁31
と二次空気切換制御弁41との間の二次空気供給
通路30より大気開放通路35を分岐させ、この
大気開放通路35に、二次空気供給通路30側へ
のみ空気を導入する逆止弁としてのリードバルブ
37を設け、エアーフイルタ39を介して大気
(二次空気)を導入するようにしている。なお、
この時は二次空気供給通路30内は正圧になつて
いるので、リードバルブ37は閉じている。
しかしながら、このような負荷の低い領域にお
いては、排気ガスの圧力変動による脈動がリード
バルブ37に伝わつてこのリードバルブ37を開
閉させ、エアーフイルタ39を介して大気(二次
空気)を二次空気供給通路30に導入する。従つ
て、内燃機関の冷間時は、逆止弁37を介して導
入した二次空気も勿論排気ポート3aに供給され
る。他の構造及び作用は第1図の実施例と同様で
ある。
〔考案の効果〕
以上に述べたように、本考案によれば、機械式
過給機(スーパーチヤージヤ)を備えた内燃機関
において、過給後の空気の過給圧を利用してこの
過給空気を二次空気として直ちに排気通路の触媒
の前部へ供給しているので、空気吸引(エアーサ
クシヨン)装置または空気噴射(エアーインジエ
クシヨン)装置を必要とせず、また、ターボチヤ
ージヤの場合のような系の応答遅れによる二次空
気量の不足という問題を解決しうるのである。
本考案においては過給と二次空気の供給が同じ
機械式過給機によつて同時に行なわれるが、冷間
始動時を除いて通常の運転状態では、二次空気供
給通路が三元触媒と酸化触媒との間の排気通路へ
連通されるため、排気脈動は三元触媒を通過する
ことによつて減衰して吸気通路へ波及することが
なく、実質的に吸気圧の変動を生じることがない
から、安定した良好な燃焼状態が得られる。
更にまた、内燃機関の冷間時は、排気通路内に
おける二次空気による排気ガスの反応により触
媒、特に三元触媒13の暖機が促進され排気浄化
性能が高められる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の実施例1の概略図であり、第
2図は本考案の実施例2の概略図である。 1……内燃機関本体、2……吸気通路、3……
排気通路、5……スロツトルバルブ、6……機械
式過給機、13……三元触媒、14……酸化触
媒、20……電子式制御装置(ECU)、21……
バイパス通路、22……過給圧制御弁、30……
二次空気供給通路、31……二次空気制御弁(第
1制御弁)、40……分岐通路、41……二次空
気切換制御弁(第2制御弁)。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 1 吸気通路に機械式過給機を備え、排気通路に
    酸化触媒と該酸化触媒の上流に三元触媒とを設
    けた内燃機関において、前記過給機の下流の吸
    気通路から前記三元触媒と前記酸化触媒との間
    の排気通路へ二次空気を供給する二次空気供給
    通路を設け、該二次空気供給通路に内燃機関の
    一部の運転条件で閉成する第1制御弁を設ける
    とともに該第1制御弁の下流より分岐する通路
    を三元触媒上流の排気ポートに接続し、前記分
    岐部に内燃機関の冷間時のみ二次空気を前記排
    気ポートへ供給するべく切り換える第2制御弁
    を設け、前記第1制御弁が閉じている時を除い
    て、前記機械式過給機が前記内燃機関へ吸気の
    過給を行なうと同時に、前記第2制御弁を介し
    て前記三元触媒と前記酸化触媒との間の前記排
    気通路、又は前記三元触媒上流の排気ポートへ
    二次空気を供給するように構成したことを特徴
    とする機械式過給機付内燃機関の二次空気供給
    装置。 2 前記二次空気供給通路の第1制御弁と第2制
    御弁との間を、二次空気供給通路側へのみ空気
    を導入する逆止弁を介して大気に連通させた実
    用新案登録請求の範囲第1項記載の装置。
JP1985135034U 1985-09-05 1985-09-05 Expired JPH0422026Y2 (ja)

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JPS6243119U JPS6243119U (ja) 1987-03-16
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004097190A1 (ja) * 2003-05-01 2004-11-11 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha エンジン

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5131936U (ja) * 1974-08-26 1976-03-09
JPS5290723A (en) * 1976-01-26 1977-07-30 Mazda Motor Corp Exhaust emission control device for engine
JPS5423820A (en) * 1977-07-23 1979-02-22 Toyota Motor Corp Internal combustion engine secondary air regulator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5131936U (ja) * 1974-08-26 1976-03-09
JPS5290723A (en) * 1976-01-26 1977-07-30 Mazda Motor Corp Exhaust emission control device for engine
JPS5423820A (en) * 1977-07-23 1979-02-22 Toyota Motor Corp Internal combustion engine secondary air regulator

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