JPH0466715A - 触媒コンバーターの操作方法 - Google Patents
触媒コンバーターの操作方法Info
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- JPH0466715A JPH0466715A JP2176943A JP17694390A JPH0466715A JP H0466715 A JPH0466715 A JP H0466715A JP 2176943 A JP2176943 A JP 2176943A JP 17694390 A JP17694390 A JP 17694390A JP H0466715 A JPH0466715 A JP H0466715A
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Classifications
-
- 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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
- F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
- F01N3/2026—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means directly electrifying the catalyst substrate, i.e. heating the electrically conductive catalyst substrate by joule effect
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
- H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はヒーターを内蔵した触媒コンバーターの操作方
法に係り、さらに詳しくは、自動車等エンジンのコール
ドスタート時のエミッションが最も多い初期段階に迅速
に昇温して触媒を作用させることにより排気ガスの浄化
率を向上させ、一方、昇温後はインプット電力を低下さ
せるようにした触媒コンバーターの操作方法に関する。
法に係り、さらに詳しくは、自動車等エンジンのコール
ドスタート時のエミッションが最も多い初期段階に迅速
に昇温して触媒を作用させることにより排気ガスの浄化
率を向上させ、一方、昇温後はインプット電力を低下さ
せるようにした触媒コンバーターの操作方法に関する。
[従来の技術]
自動車等の排気ガスを怜化するために用いられる触媒コ
ンバーターは、触媒が触媒作用を発揮するために所定温
度以上に昇温されることか必要であるので、自動車等エ
ンジンの始動時等の未だ触媒か十分に昇温していない場
合には触媒を加熱することか必要となる。
ンバーターは、触媒が触媒作用を発揮するために所定温
度以上に昇温されることか必要であるので、自動車等エ
ンジンの始動時等の未だ触媒か十分に昇温していない場
合には触媒を加熱することか必要となる。
このような触媒コンバーターとして、480 ccの大
型でその上に触媒か担持されたヒーターを内蔵する触媒
コンバーターであって、これを用いて3KWでエンジン
作動(クランクアップ)の前から通電し、かつ酸素を供
給することにより、自動車等エンジンの始動時(コール
ドスタート時)の排ガス浄化能を向上させることかでき
る、ということか、SAE Paper900503
において報告されている。
型でその上に触媒か担持されたヒーターを内蔵する触媒
コンバーターであって、これを用いて3KWでエンジン
作動(クランクアップ)の前から通電し、かつ酸素を供
給することにより、自動車等エンジンの始動時(コール
ドスタート時)の排ガス浄化能を向上させることかでき
る、ということか、SAE Paper900503
において報告されている。
[発明か解決しようとする課題]
しかしながら、上記文献における触媒コンバーターの操
作方法ては、比較的大型のフォイルタイプヒーターを内
蔵しているため、大電力の割りには350°Cに到達す
る時間が60秒と遅く、得られる排ガス浄化能も低いと
いう問題かあるほか、エンジン作動の前に通電すること
は実用面で問題がある。また、この文献においては、対
象とすべき排ガス量や触媒の作用温度、あるいは通電の
方法等については明確な記載がないものである。さらに
、このヒーターではフォイルタイプ自体が有するテレス
コープ現象が起こり易く、運転上トラブルが生じ易いと
いう問題かある。
作方法ては、比較的大型のフォイルタイプヒーターを内
蔵しているため、大電力の割りには350°Cに到達す
る時間が60秒と遅く、得られる排ガス浄化能も低いと
いう問題かあるほか、エンジン作動の前に通電すること
は実用面で問題がある。また、この文献においては、対
象とすべき排ガス量や触媒の作用温度、あるいは通電の
方法等については明確な記載がないものである。さらに
、このヒーターではフォイルタイプ自体が有するテレス
コープ現象が起こり易く、運転上トラブルが生じ易いと
いう問題かある。
[課題を解決するための手段]
従って、本発明は上記方法の問題を解決し、コールドス
タート時の排ガスを迅速に昇温して触媒を作用させ排ガ
スの浄化率を向上させるようにした触媒コンバーターの
操作方法を提供することを目的とする。
タート時の排ガスを迅速に昇温して触媒を作用させ排ガ
スの浄化率を向上させるようにした触媒コンバーターの
操作方法を提供することを目的とする。
そしてこの目的は、本発明によれば、ヒーターを内蔵し
た触媒コンバーターの操作方法であって、エンジン作動
と実質的に同時に単位排ガス量113当り、15KW以
上で通電してヒーターを加熱しつつ、触媒コンバーター
内に酸化性ガスを導入し、ヒーター温度が触媒コンバー
ターの主触媒またはヒーター上に担持した着火用触媒の
作用温度以上の温度に到達した後、出力調節器でインプ
ット電力を低下させ、かつ酸化性ガスの供給を停止する
ことを特徴とする触媒コンバーターの操作方法、により
達成することができる。
た触媒コンバーターの操作方法であって、エンジン作動
と実質的に同時に単位排ガス量113当り、15KW以
上で通電してヒーターを加熱しつつ、触媒コンバーター
内に酸化性ガスを導入し、ヒーター温度が触媒コンバー
ターの主触媒またはヒーター上に担持した着火用触媒の
作用温度以上の温度に到達した後、出力調節器でインプ
ット電力を低下させ、かつ酸化性ガスの供給を停止する
ことを特徴とする触媒コンバーターの操作方法、により
達成することができる。
また、本発明では、ヒーターか抵抗調節手段を有するも
ので、ヒーターを5 A/i+n2以上の電流密度で通
電するようにすることか好ましい。
ので、ヒーターを5 A/i+n2以上の電流密度で通
電するようにすることか好ましい。
さらに、インプット電力を低下させるときのヒーター温
度としては300℃以上とすることか好ましい。
度としては300℃以上とすることか好ましい。
[作用]
本発明では、触媒コンバーターの操作にあたり、エンジ
ン作動と実質的に同時に所定電力以上で通電してヒータ
ーを加熱し、かつ触媒コンバーター内に酸化性ガスを導
入して、ヒーター温度か触媒コンバーターの主触媒また
はヒーター上に担持した着火用触媒の作用温度以上の温
度に到達した後、出力調節器でインプット電力を低下さ
せ、方酸化性ガスの供給を停止するようにしたものであ
る。
ン作動と実質的に同時に所定電力以上で通電してヒータ
ーを加熱し、かつ触媒コンバーター内に酸化性ガスを導
入して、ヒーター温度か触媒コンバーターの主触媒また
はヒーター上に担持した着火用触媒の作用温度以上の温
度に到達した後、出力調節器でインプット電力を低下さ
せ、方酸化性ガスの供給を停止するようにしたものであ
る。
従って、自動車等エンジンのコールドスタート時のエミ
ッションか最も多い初期段階において、迅速に低温の排
気ガスを触媒の作用温度以上まで加熱・昇温することに
より排気ガスの浄化率を向上させることかできるととも
に、昇温後、即ち触媒の着火後においてはインプット電
力を落とすことにより、効率的な操作を行なうことかで
きる。
ッションか最も多い初期段階において、迅速に低温の排
気ガスを触媒の作用温度以上まで加熱・昇温することに
より排気ガスの浄化率を向上させることかできるととも
に、昇温後、即ち触媒の着火後においてはインプット電
力を落とすことにより、効率的な操作を行なうことかで
きる。
本発明ては、エンジン作動と実質的に同時に単位排ガス
量11当り、1.5KW以上、好ましくは3KW以上で
通電してヒーターを加熱する。1.5KW以上の電力で
通電する場合には、ヒーター温度か約400℃に10秒
以内、3KW以上の場合にはヒーター温度か約400°
Cに5秒以内に到達する。この場合、コールドスタート
時、エンジンの排ガス量は変化するか、排ガスか300
℃未満のときの排ガス量の平均を目安とする。
量11当り、1.5KW以上、好ましくは3KW以上で
通電してヒーターを加熱する。1.5KW以上の電力で
通電する場合には、ヒーター温度か約400℃に10秒
以内、3KW以上の場合にはヒーター温度か約400°
Cに5秒以内に到達する。この場合、コールドスタート
時、エンジンの排ガス量は変化するか、排ガスか300
℃未満のときの排ガス量の平均を目安とする。
ここて、エンジン作動と実質的に同時とは、エンジン作
動と同時の場合のほか、エンジン作動の数秒前、例えば
5秒程度前に通電してもよい。
動と同時の場合のほか、エンジン作動の数秒前、例えば
5秒程度前に通電してもよい。
ヒーターへの初期の通電方法としては、24Vのバッテ
リーを利用するか、コンデンサーを併用することにより
一時的に大電流を得るようにすること等が好ましい。
リーを利用するか、コンデンサーを併用することにより
一時的に大電流を得るようにすること等が好ましい。
本発明において、エンジンのコールドスタート時は排気
ガスがリッチ側(還元雰囲気)のため、C01HCの浄
化には酸化性ガスの導入が必要となる。酸化性ガスとし
ては、空気、酸素、オゾン等のガスが挙げられるが、実
用上空気を導入することか簡易で好ましい。酸化性ガス
の導入に際しては、エンジン回転数、又はマスフローセ
ンサー等により適正な酸化性ガス量を制御する。具体的
には、下記式で示される酸化還元指数が、0.7〜1.
1、好ましくは0.8〜1−0になるように、例えば二
次空気の必要量を導入する。
ガスがリッチ側(還元雰囲気)のため、C01HCの浄
化には酸化性ガスの導入が必要となる。酸化性ガスとし
ては、空気、酸素、オゾン等のガスが挙げられるが、実
用上空気を導入することか簡易で好ましい。酸化性ガス
の導入に際しては、エンジン回転数、又はマスフローセ
ンサー等により適正な酸化性ガス量を制御する。具体的
には、下記式で示される酸化還元指数が、0.7〜1.
1、好ましくは0.8〜1−0になるように、例えば二
次空気の必要量を導入する。
なお、酸化性ガスは常時導入する必要はなく、上記範囲
の酸化還元指数となるように導入し、通常、酸化性ガス
の導入停止は60秒以内とすることか好ましい。
の酸化還元指数となるように導入し、通常、酸化性ガス
の導入停止は60秒以内とすることか好ましい。
ヒーターの加熱温度としては、触媒コンバーターの主触
媒またはヒーター上に担持した着火用触媒の作用温度以
上であり、通常、300’C以上とする。
媒またはヒーター上に担持した着火用触媒の作用温度以
上であり、通常、300’C以上とする。
このようにヒーターを加熱することにより、ヒーターか
触媒の作用温度以上に到達した後においては、出力調節
器でインプット電力を低下させる。具体的には、例えば
24Vまたは12Vのオン−オフ(単位時間当りのイン
プット電力量の低減)やインバータ制御等により行なう
。インプット電力量を低減する時間としては、前記のよ
うにインプット電力量により変化するが、約40000
のヒーター温度に5〜10秒以内に到達するので、通常
、通電後5秒から10秒程度である。
触媒の作用温度以上に到達した後においては、出力調節
器でインプット電力を低下させる。具体的には、例えば
24Vまたは12Vのオン−オフ(単位時間当りのイン
プット電力量の低減)やインバータ制御等により行なう
。インプット電力量を低減する時間としては、前記のよ
うにインプット電力量により変化するが、約40000
のヒーター温度に5〜10秒以内に到達するので、通常
、通電後5秒から10秒程度である。
なお、通電を停止する場合は、一般に60秒以内とする
。
。
本発明において用いるヒーターとしては、抵抗調節手段
を有するものか好ましく、またこのヒーターを5 A/
am2以上の電流密度で通電することか好ましい。5
A/am2以上の電流密度で通電するとヒーターの昇温
速度か大きく、ヒーター温度は10秒以内に確実に30
0℃以上に到達し、主触媒またはヒーター上に担持した
着火用触媒を有効に作用させることができ、好ましい。
を有するものか好ましく、またこのヒーターを5 A/
am2以上の電流密度で通電することか好ましい。5
A/am2以上の電流密度で通電するとヒーターの昇温
速度か大きく、ヒーター温度は10秒以内に確実に30
0℃以上に到達し、主触媒またはヒーター上に担持した
着火用触媒を有効に作用させることができ、好ましい。
また、ヒーターの電流密度は8A/■■2以上か好まし
いが、あまり大きすぎると多大な電力を要して好ましく
なく、またヒーター上の触媒か高温になり過ぎ、触媒の
耐用性の面に鑑みると、30A/層m2未満とすことか
好ましい。
いが、あまり大きすぎると多大な電力を要して好ましく
なく、またヒーター上の触媒か高温になり過ぎ、触媒の
耐用性の面に鑑みると、30A/層m2未満とすことか
好ましい。
また、ヒーターはへ二カム構造体を基体とすることか好
ましい。ハニカム構造体の構成材料としては、通電によ
り発熱する材料からなるものであれば制限はなく、金属
質でもセラミック質でもよいが、金属質が機械的強度か
高いため好ましい。
ましい。ハニカム構造体の構成材料としては、通電によ
り発熱する材料からなるものであれば制限はなく、金属
質でもセラミック質でもよいが、金属質が機械的強度か
高いため好ましい。
へ二カム構造体は、多孔質であっても非多孔質であって
もよいが、触媒を担持する場合には、多孔質のハニカム
構造体が触媒層との密着性が強く熱膨張差による触媒の
剥離が生ずることが殆どないことから好ましい。
もよいが、触媒を担持する場合には、多孔質のハニカム
構造体が触媒層との密着性が強く熱膨張差による触媒の
剥離が生ずることが殆どないことから好ましい。
ヒーターに設ける抵抗調節手段は、後述する電極間に各
種の態様により形成される。
種の態様により形成される。
ヒーターに設ける抵抗調節手段としては、例えば■スリ
ットを種々の方向、位置、長さて設けること、■貫通軸
方向の隔壁長さを変化させること、■ハニカム構造体の
隔壁の厚さ(壁厚)を変化させるか、または貫通孔のセ
ル密度を変化させること、および■ハニカム構造体の隔
壁にスリットを設けること、等か好ましいものとして挙
げられる。
ットを種々の方向、位置、長さて設けること、■貫通軸
方向の隔壁長さを変化させること、■ハニカム構造体の
隔壁の厚さ(壁厚)を変化させるか、または貫通孔のセ
ル密度を変化させること、および■ハニカム構造体の隔
壁にスリットを設けること、等か好ましいものとして挙
げられる。
好ましくはハニカム構造体からなるヒーターは、通常そ
の外周部の隔壁または内部に、ろう付け、溶接などの手
段によって電極か設置される。
の外周部の隔壁または内部に、ろう付け、溶接などの手
段によって電極か設置される。
このヒーターは、全体としてその抵抗値かo、ooiΩ
〜0.5Ωの範囲となるように形成することか好ましい
。
〜0.5Ωの範囲となるように形成することか好ましい
。
以上のように構成されたヒーターの概念図を第1図に示
す。
す。
また、ヒーター上には着火用の触媒を担持させることか
、排気ガスの浄化反応(酸化反応熱等)による温度上昇
が期待てきるため、好ましい。
、排気ガスの浄化反応(酸化反応熱等)による温度上昇
が期待てきるため、好ましい。
ヒーターの表面に担持する触媒は、大きな表面積を有す
る担体に触媒活性物質を担持させたものである。ここて
、大きな表面積を有する担体としては、例えばγ−A交
203系、TiO□系、5i0z An20z系など
やペロブスカイト系のものか代表的なものとして挙げら
れる。触媒活性物質としては、例えばPt、Pd、Rh
等の貴金属、Cu、Ni、Cr、Co等の卑金属などを
挙げることかできる。上記のうち、γ−An20゜系に
Pt、Pdを10〜100g/ft″′担持したものが
好ましい。
る担体に触媒活性物質を担持させたものである。ここて
、大きな表面積を有する担体としては、例えばγ−A交
203系、TiO□系、5i0z An20z系など
やペロブスカイト系のものか代表的なものとして挙げら
れる。触媒活性物質としては、例えばPt、Pd、Rh
等の貴金属、Cu、Ni、Cr、Co等の卑金属などを
挙げることかできる。上記のうち、γ−An20゜系に
Pt、Pdを10〜100g/ft″′担持したものが
好ましい。
ハニカム構造体のハニカム形状としては特に限定はされ
ないが、具体的には、例えば6〜1500セル/ In
2(cpi2) (0、9〜233セル/cm2)の範
囲のセル密度を有するように形成することが好ましい。
ないが、具体的には、例えば6〜1500セル/ In
2(cpi2) (0、9〜233セル/cm2)の範
囲のセル密度を有するように形成することが好ましい。
又、隔壁の厚さは50〜2000g層の範囲か好ましい
。
。
尚、本発明においてハニカム構造体とは、隔壁により仕
切られた多数の貫通孔を有する一体構造をいい、例えば
貫通孔の断面形状(セル形状)は円形、多角形、コルゲ
ート形等の各種の任意な形状か使用てきる。
切られた多数の貫通孔を有する一体構造をいい、例えば
貫通孔の断面形状(セル形状)は円形、多角形、コルゲ
ート形等の各種の任意な形状か使用てきる。
[実施例]
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明するか
、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
(実施例)
エンジン始動時の性能を確認するために、A/F=14
.0 (リッチ側、酸化還元指数0.40)のエンジン
排ガスを、100℃から420℃まて2分間で定速昇温
し、その後420°Cて1分間キープし、各エミッショ
ン(Co、HC,N0x)の浄化率を測定した。排ガス
量は0 + 7 m3/i+inと1 、 Om’/w
inの2種類を用いた。二次空気の導入はエンジン排ガ
スを流すと同時に501/win触媒コンバーターに導
入し、60秒後に供給を停止した。
.0 (リッチ側、酸化還元指数0.40)のエンジン
排ガスを、100℃から420℃まて2分間で定速昇温
し、その後420°Cて1分間キープし、各エミッショ
ン(Co、HC,N0x)の浄化率を測定した。排ガス
量は0 + 7 m3/i+inと1 、 Om’/w
inの2種類を用いた。二次空気の導入はエンジン排ガ
スを流すと同時に501/win触媒コンバーターに導
入し、60秒後に供給を停止した。
この触媒コンバーターは、ヒーターを、外径90mmφ
、長さ1oOtsno主モノリス触媒である市販三元触
媒(リブ厚5■il、貫通孔(セル)数400セル/イ
ンチ2(cpi2) )の前方(ガス上流側)に設置し
たものを用いた。
、長さ1oOtsno主モノリス触媒である市販三元触
媒(リブ厚5■il、貫通孔(セル)数400セル/イ
ンチ2(cpi2) )の前方(ガス上流側)に設置し
たものを用いた。
またヒーターは、以下のように製造した。
平均粒径1O120,22gmのFe粉、Fe−A4粉
(AJ150wtl )、Fe−Cr粉(Cr50wt
$)の原料を用い、FeFe−22Cr−5A重量%)
の組成になるよう原料を配合し、これを有機バインダー
(メチルセルロース)と酸化防止剤(オレイン酸)、水
を添加して坏土を調製し、下記表1に示すリブ厚、貫通
孔(セル)数の四角セルよりなるハニカムを押出し成形
し、乾燥後H2雰囲気下1300℃で焼成し、その後空
気中、1000℃で熱処理を行なった。得られたハニカ
ム構造体の気孔率は22%であり、平均細孔径は5終m
てあった。
(AJ150wtl )、Fe−Cr粉(Cr50wt
$)の原料を用い、FeFe−22Cr−5A重量%)
の組成になるよう原料を配合し、これを有機バインダー
(メチルセルロース)と酸化防止剤(オレイン酸)、水
を添加して坏土を調製し、下記表1に示すリブ厚、貫通
孔(セル)数の四角セルよりなるハニカムを押出し成形
し、乾燥後H2雰囲気下1300℃で焼成し、その後空
気中、1000℃で熱処理を行なった。得られたハニカ
ム構造体の気孔率は22%であり、平均細孔径は5終m
てあった。
次に、第1図(この図の場合にはスリット本数は4本)
に例示するように、上記方法により得られた外径90薦
■φのハニカム構造体lOを下記表1に示すヒーター長
に加工し、さらに約50〜70■■長のスリット12を
下記表1に示す本数設けた。得られた抵抗調節型ヒータ
ーの外壁に、2ケ所電極13をセットし、さらにスリッ
ト12の外周部にジルコニア系の耐熱性無機接着剤を充
填し、絶縁部とした。
に例示するように、上記方法により得られた外径90薦
■φのハニカム構造体lOを下記表1に示すヒーター長
に加工し、さらに約50〜70■■長のスリット12を
下記表1に示す本数設けた。得られた抵抗調節型ヒータ
ーの外壁に、2ケ所電極13をセットし、さらにスリッ
ト12の外周部にジルコニア系の耐熱性無機接着剤を充
填し、絶縁部とした。
表 1
又、ヒーターNo、1およびNo、2には、Pt、Pd
を各1220g含有するCeO2−”)’−A120.
からなる触媒を担持した。
を各1220g含有するCeO2−”)’−A120.
からなる触媒を担持した。
ヒーターへの通電方法は、24Vまたは12Vのバッテ
リーを用い、エンジン排ガスを流すと同時に通電を開始
し、ヒーター温度か450 ’Cになるようにオン−オ
フ制御を行なった。尚、参考として、エンジン排ガス導
入前に30秒間通電したものも実施した。
リーを用い、エンジン排ガスを流すと同時に通電を開始
し、ヒーター温度か450 ’Cになるようにオン−オ
フ制御を行なった。尚、参考として、エンジン排ガス導
入前に30秒間通電したものも実施した。
結果を表2に示す。
(以下、余白)
表2の結果から明らかなように、インプット電力量が少
ない場合には、ヒーター温度が300”C以上になるま
での到達時間かかかり、触媒活性が低くそのため排ガス
浄化率が低いことがわかる。
ない場合には、ヒーター温度が300”C以上になるま
での到達時間かかかり、触媒活性が低くそのため排ガス
浄化率が低いことがわかる。
また、0□を導入しない場合には加熱しても、C01H
Cの浄化率が向上しないことがわかる。
Cの浄化率が向上しないことがわかる。
一方、本発明実施例のような電力量にてヒーターを加熱
し、しかも02を導入すると各エミッションの高い浄化
率を達成できることがわかる。
し、しかも02を導入すると各エミッションの高い浄化
率を達成できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は触媒コンバーターに内蔵されるヒーターの一例
を示す斜視図である。 i o−・・ハニカム構造体、ll・・・貫通孔、12
・・・スリット、13・・・電極。
を示す斜視図である。 i o−・・ハニカム構造体、ll・・・貫通孔、12
・・・スリット、13・・・電極。
Claims (4)
- (1)ヒーターを内蔵した触媒コンバーターの操作方法
であって、 エンジン作動と実質的に同時に単位排ガス量1m^3当
り、1.5KW以上で通電してヒーターを加熱しつつ、
触媒コンバーター内に酸化性ガスを導入し、 ヒーター温度が触媒コンバーターの主触媒またはヒータ
ー上に担持した着火用触媒の作用温度以上の温度に到達
した後、出力調節器でインプット電力を低下させ、かつ
酸化性ガスの供給を停止することを特徴とする触媒コン
バーターの操作方法。 - (2)単位排ガス量1m^3当り3KW以上で通電する
請求項1記載の触媒コンバーターの操作方法。 - (3)ヒーターか抵抗調節手段を有するもので、該ヒー
ターを5A/mm^2以上の電流密度で通電する請求項
1記載の触媒コンバーターの操作方法。 - (4)インプット電力を低下させるときのヒーター温度
が300℃以上である請求項1記載の触媒コンバーター
の操作方法。
Priority Applications (11)
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---|---|---|---|
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US07/581,984 US5204066A (en) | 1990-07-04 | 1990-09-14 | Method of operating catalytic converter |
CA002045812A CA2045812C (en) | 1990-07-04 | 1991-06-27 | Resistance adjusting type heater, catalytic converter and method of operating catalytic converter |
DE69132576T DE69132576T2 (de) | 1990-07-04 | 1991-07-01 | Betrieb eines katalytischen Konverters |
EP95117896A EP0717178B1 (en) | 1990-07-04 | 1991-07-01 | Operation of catalytic converters |
EP91305927A EP0465184B1 (en) | 1990-07-04 | 1991-07-01 | Resistance adjusting type heater, catalytic converter and method of operating catalytic converter |
DE69122321T DE69122321T2 (de) | 1990-07-04 | 1991-07-01 | Heizelement mit einstellbarem Widerstand, katalytischer Konverter und Verfahren zur Steuerung der Abgasemissionen |
ES95117896T ES2157282T3 (es) | 1990-07-04 | 1991-07-01 | Funcionamiento de convertidores cataliticos. |
AU80177/91A AU651352B2 (en) | 1990-07-04 | 1991-07-03 | Resistance adjusting type heater, catalytic converter and method of operating catalytic converter |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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DE69202172T2 (de) * | 1991-02-20 | 1995-11-30 | Hitachi Automotive Eng | Katalysatorsteuergerät. |
DE69227866T2 (de) * | 1991-08-26 | 1999-05-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa | Katalytische Verbrennungsvorrichtung und Verfahren |
US5393499A (en) * | 1992-06-03 | 1995-02-28 | Corning Incorporated | Heated cellular substrates |
JP3506747B2 (ja) * | 1992-12-15 | 2004-03-15 | 日本碍子株式会社 | ハニカムヒーター |
JP3210508B2 (ja) * | 1993-12-14 | 2001-09-17 | 日本碍子株式会社 | ハニカムヒーター |
US5645745A (en) * | 1994-09-02 | 1997-07-08 | Chrysler Corporation | Circuit and control method for electrically heating a catalyst |
JPH09299811A (ja) * | 1996-05-17 | 1997-11-25 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体 |
JP3777895B2 (ja) * | 1999-08-11 | 2006-05-24 | 株式会社デンソー | セラミックハニカム構造体 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1188373B (de) * | 1962-01-09 | 1965-03-04 | Eberspaecher J | Abgasentgiftungsvorrichtung, insbesondere fuer Brennkraftmaschinenabgase |
US3662540A (en) * | 1970-12-30 | 1972-05-16 | Mobil Oil Corp | Secondary air control in catalytic vehicle exhaust purification system |
US3768982A (en) * | 1971-06-22 | 1973-10-30 | Ford Motor Co | Catalytic converter with electrically preheated catalyst |
US3832443A (en) * | 1971-08-26 | 1974-08-27 | Union Oil Co | Exhaust gas conversion process |
US3770389A (en) * | 1971-11-11 | 1973-11-06 | Ford Motor Co | Catalytic converter with electrically resistive catalyst support |
US3947545A (en) * | 1973-06-20 | 1976-03-30 | Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Purification of exhaust gas |
DE2333092A1 (de) * | 1973-06-29 | 1975-01-16 | Volkswagenwerk Ag | Abgasreinigungsanlage |
US3956614A (en) * | 1975-04-21 | 1976-05-11 | Universal Oil Products Company | Electric current distribution means for a ceramic type of electrical resistance heater element |
US4264888A (en) * | 1979-05-04 | 1981-04-28 | Texas Instruments Incorporated | Multipassage resistor and method of making |
EP0194507B1 (de) * | 1985-03-14 | 1989-01-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Heizelement zum Erwärmen von strömenden, insbesondere gasförmigen Medien |
JPS6367609A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-26 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | フライウエイト装置 |
JPS63161599A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-05 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体メモリ |
DE8816514U1 (de) * | 1988-04-25 | 1989-10-26 | Emitec Gesellschaft für Emissionstechnologie mbH, 5204 Lohmar | Elektrisch beheizbarer Katalysator-Trägerkörper |
US4976929A (en) * | 1988-05-20 | 1990-12-11 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Electrically heated catalytic converter |
DE58900911D1 (de) * | 1988-08-26 | 1992-04-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verzweigte abgasleitung einer brennkraftmaschine. |
JP2931362B2 (ja) * | 1990-04-12 | 1999-08-09 | 日本碍子株式会社 | 抵抗調節型ヒーター及び触媒コンバーター |
-
1990
- 1990-07-04 JP JP2176943A patent/JP2843426B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-14 US US07/581,984 patent/US5204066A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-23 US US07/965,013 patent/US5286460A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5204066A (en) | 1993-04-20 |
US5286460A (en) | 1994-02-15 |
JP2843426B2 (ja) | 1999-01-06 |
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