JPH05187228A - Exhaust emission purifier - Google Patents

Exhaust emission purifier

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JPH05187228A
JPH05187228A JP21438292A JP21438292A JPH05187228A JP H05187228 A JPH05187228 A JP H05187228A JP 21438292 A JP21438292 A JP 21438292A JP 21438292 A JP21438292 A JP 21438292A JP H05187228 A JPH05187228 A JP H05187228A
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JP
Japan
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temperature
catalyst
exhaust gas
heater
adsorbent
Prior art date
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Application number
JP21438292A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Hirayama
洋 平山
Kiyoshi Yuki
清 結城
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Priority to DE4236271A priority patent/DE4236271C2/en
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Publication of JPH05187228A publication Critical patent/JPH05187228A/en
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Abstract

PURPOSE:To perform reliable purification of exhaust gas, in an exhaust gas purifying device provided with unburnt gas adsorbent for supplementing the purifying function of a catalyst during a cold start. CONSTITUTION:An exhaust gas purifying device is formed such that an unburnt gas adsorbent 4 and a catalyst converter 5 are arranged in the same exhaust system and a catalyst 5 is disposed on the downstream side in the direction of a flow of the unburnt gas adsorbent 4. The catalyst converter 5 is provided with a heating means, and during warming up, temperature is controlled so that the temperature of the catalyst converter 5 attains a given activation temperature before attaining a value at which adsorbed fuel is discharged by means of the unburnt gas adsorbent 4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は排気ガス浄化装置に係
り、特に冷間時における触媒の浄化機能を補完するため
に未燃焼ガス吸着材を設けた排気ガス浄化装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus, and more particularly to an exhaust gas purifying apparatus provided with an unburned gas adsorbent for complementing a catalytic purifying function in a cold state.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車の排気ガス浄化のため
に、排気系にはペレット状或いはモノリス型の触媒が配
設されている。排気ガス中の有害成分(HC,CO,N
X ) の内、特にHCの触媒による浄化は、排気ガス温
度の影響が強く、貴金属触媒を使用する場合でも、一般
に250℃以上の温度を必要とする。
2. Description of the Related Art Generally, in order to purify exhaust gas from an automobile, a pellet-type or monolith-type catalyst is arranged in the exhaust system. Hazardous components (HC, CO, N in exhaust gas
Of the O x ), the purification of HC, in particular, by a catalyst is strongly influenced by the exhaust gas temperature, and a temperature of 250 ° C. or higher is generally required even when a noble metal catalyst is used.

【0003】このため、エンジン始動直後等の排気ガス
温度の低い時には、HCは触媒によって浄化され難い。
しかも、エンジン始動直後には大量のHCが排出される
ため、この排気ガスの温度が低い時のHC(以下、コー
ルドHCという)のエミッションが全体に占める割合は
大きい。従って、冷間時における排気エミッションを向
上させるためには、コールドHCの排出を制御する必要
がある。
Therefore, when the exhaust gas temperature is low immediately after the engine is started, the HC is difficult to be purified by the catalyst.
Moreover, since a large amount of HC is discharged immediately after the engine is started, the ratio of HC (hereinafter, referred to as cold HC) emission when the temperature of the exhaust gas is low accounts for a large proportion. Therefore, in order to improve the exhaust emission during cold, it is necessary to control the discharge of cold HC.

【0004】そこで、排気ガス浄化装置として、エンジ
ンの排気系に排気ガス中の有害成分の浄化触媒を配設す
ると共に、コールドHCを吸着するための未燃焼ガス吸
着材を設けた排気ガス浄化装置が提案されている。
Therefore, as an exhaust gas purifying device, an exhaust gas purifying device is provided in which a purifying catalyst for harmful components in exhaust gas is arranged in an exhaust system of an engine and an unburned gas adsorbent for adsorbing cold HC is provided. Is proposed.

【0005】従来、排気系に触媒及び未燃焼ガス吸着材
を設けた排気ガス浄化装置として、例えば特開平2−1
73312号公報に示された排気ガス浄化装置があっ
た。
Conventionally, as an exhaust gas purifying apparatus in which a catalyst and an unburned gas adsorbent are provided in an exhaust system, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-1
There was an exhaust gas purification device shown in Japanese Patent No. 73312.

【0006】同公報に開示された排気ガス浄化装置は、
排気通路の触媒配設位置よりも上流側から分岐し、触媒
配設位置よりも下流側に接続するバイパス通路を設け、
このバイパス通路内に未燃焼ガス吸着材を設けた構成と
されている。また、分岐通路の触媒配設位置よりも上流
側に位置するバイパス通路の分岐部には切換弁が配設さ
れており、排気ガスを排気通路或いはバイパス通路に選
択的に導入できる構成とされている。
The exhaust gas purifying device disclosed in the above publication is
A bypass passage branching from the upstream side of the catalyst installation position of the exhaust passage and connecting to the downstream side of the catalyst installation position is provided.
An unburned gas adsorbent is provided in the bypass passage. Further, a switching valve is arranged at a branch portion of the bypass passage located upstream of the catalyst arrangement position of the branch passage, and exhaust gas can be selectively introduced into the exhaust passage or the bypass passage. There is.

【0007】そして、触媒がまだ十分に活性していない
冷間時においては、排気ガスが未燃焼ガス吸着材が配設
されたバイパス通路に導入されるよう切換弁を作動さ
せ、また触媒が活性化すると排気ガスが排気通路に配設
された触媒に導入させるよう切換弁を作動させる構成と
されていた。
Then, in a cold state in which the catalyst is not sufficiently activated, the switching valve is operated so that the exhaust gas is introduced into the bypass passage in which the unburned gas adsorbent is arranged, and the catalyst is activated. Then, the switching valve is operated so that the exhaust gas is introduced into the catalyst arranged in the exhaust passage.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ここで、未燃焼ガス吸
着材及び触媒の温度特性に注目する。未燃焼ガス吸着材
は、脱離温度(約100〜200℃)以下の温度までは
HCを有効に吸着するが、それ以上の温度(200℃以
上)となると吸着していたHCを脱離(パージ)する特
性を有している。また、触媒の活性温度は、新品の状態
では約250℃であり、その後使用するに従い高温側へ
移行する特性を有している。一方、未燃焼ガス吸着材及
び触媒は、共に排気ガスの熱により昇温される構成とさ
れていたため、上流側の未燃焼ガス吸着材の上昇温度
は、下流側の触媒の温度上昇より早い。
Attention is paid to the temperature characteristics of the unburned gas adsorbent and the catalyst. The unburned gas adsorbent effectively adsorbs HC up to a temperature equal to or lower than the desorption temperature (about 100 to 200 ° C.), but desorbs the adsorbed HC at a temperature higher than the desorption temperature (200 ° C. or higher) ( Purge). Further, the activation temperature of the catalyst is about 250 ° C. in a new state, and it has a characteristic of shifting to a high temperature side as it is used thereafter. On the other hand, since both the unburned gas adsorbent and the catalyst are heated by the heat of the exhaust gas, the temperature rise of the upstream unburned gas adsorbent is faster than the temperature rise of the downstream catalyst.

【0009】従来の排気ガス浄化装置は、上記の温度特
性差及び未燃焼ガス吸着材及び触媒の温度上昇する度合
いについては何ら考慮されていなかったため、未燃焼ガ
ス吸着材が脱離温度(約200℃)に達して吸着してい
たHCをパージし始めても、触媒は活性温度(約250
℃)には達しておらず、未燃焼ガス吸着材から離脱した
HCは触媒で浄化されず大気に排出されてしまうという
問題点があった。
In the conventional exhaust gas purifying apparatus, no consideration was given to the above-mentioned temperature characteristic difference and the degree of temperature rise of the unburned gas adsorbent and the catalyst. (° C) and the adsorbed HC begins to be purged, the catalyst remains at the activation temperature (about 250
However, there is a problem that the HC which has not reached the temperature (° C.) and is separated from the unburned gas adsorbent is discharged to the atmosphere without being purified by the catalyst.

【0010】また、一般に排気通路は、エンジン及び路
面からの振動がかなり強く印加される部位であり、又排
気の背圧等の影響により、上記の従来構成による排気ガ
ス浄化装置では、切換弁により排気通路とバイパス通路
との切換を確実に行うのは困難であり、切換弁の部位よ
りHCが漏れてしまい、この漏れたHCは触媒で浄化さ
れることなく大気に放出されてしまうという問題点があ
った。
Further, generally, the exhaust passage is a portion to which vibration from the engine and the road surface is applied fairly strongly, and due to the influence of the back pressure of the exhaust gas, etc. It is difficult to reliably switch between the exhaust passage and the bypass passage, and HC leaks from the portion of the switching valve, and the leaked HC is discharged to the atmosphere without being purified by the catalyst. was there.

【0011】更に、上記の排気ガス浄化装置では、排気
通路にバイパス通路を設ける構成であるため、装置の構
造が複雑で大型化してしまうという問題点もあった。
Further, in the above exhaust gas purifying apparatus, since the bypass passage is provided in the exhaust passage, there is a problem that the structure of the apparatus is complicated and the size becomes large.

【0012】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、未燃焼ガス吸着材と触媒との間の温度特性差を補
完することにより、排気ガスの浄化を確実に行い得る排
気ガス浄化装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and by complementing the temperature characteristic difference between the unburned gas adsorbent and the catalyst, the exhaust gas can be surely purified. The purpose is to provide a device.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の課題は、同一排気
系内に、第1の所定温度までは未燃成分を吸着し、この
第1の所定温度以上になると、それを脱離する未燃焼ガ
ス吸着材と、前記第1の所定温度より高い第2の所定温
度以上にて活性化される触媒コンバータとを設けてお
り、この触媒コンバータが前記未燃焼ガス吸着材よりも
排気ガスの流れ方向に対して下流側に配設された排気ガ
ス浄化装置において、少なくとも暖機時において、前記
未燃焼ガス吸着材が前記第1の所定温度以上であるとき
には、前記触媒コンバータが前記第2の所定温度以上と
なるように、前記触媒コンバータを加熱する加熱手段を
設けた排気ガス浄化装置により解決される。
[Means for Solving the Problems] The above-mentioned problem is that unburned components are adsorbed in the same exhaust system up to a first predetermined temperature, and when the temperature exceeds the first predetermined temperature, the unburned components are not desorbed. A combustion gas adsorbent and a catalytic converter activated at a second predetermined temperature or higher, which is higher than the first predetermined temperature, are provided, and the catalytic converter flows the exhaust gas more than the unburned gas adsorbent. In the exhaust gas purification device arranged on the downstream side with respect to the direction, when the unburned gas adsorbent is at or above the first predetermined temperature at least during warm-up, the catalytic converter is set to the second predetermined temperature. This is solved by an exhaust gas purifying device provided with heating means for heating the catalytic converter so that the temperature becomes equal to or higher than the temperature.

【0014】[0014]

【作用】上記構成とされた排気ガス浄化装置では、少な
くとも暖機時において、前記未燃焼ガス吸着材が前記第
1の所定温度以上のときは、前記触媒コンバータが前記
第2の所定温度以上に加熱される。すなわち、前記未燃
焼ガス吸着材が吸着していた未燃焼ガスを離脱する際に
は、前記触媒コンバータはすでに活性化された状態とさ
れる。
In the exhaust gas purifying device configured as described above, when the unburned gas adsorbent is at or above the first predetermined temperature at least during warm-up, the catalytic converter is at or above the second predetermined temperature. Be heated. In other words, when the unburned gas adsorbed by the unburned gas adsorbent is released, the catalytic converter is already in the activated state.

【0015】[0015]

【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0016】図1は本発明の一実施例である排気ガス浄
化装置1を示す構成図である。同図中、2はエンジン
(図示せず)から排出された排気ガスを導く排気通路で
あり、排気ガス浄化装置1はこの排気通路2の途中位置
に配設されている。尚、排気ガスは同図中、左から右に
向かい流れる構成とされており、よって図中左側が上流
側となり、右側が下流側となる。
FIG. 1 is a block diagram showing an exhaust gas purifying apparatus 1 which is an embodiment of the present invention. In the figure, 2 is an exhaust passage for guiding exhaust gas discharged from an engine (not shown), and the exhaust gas purifying apparatus 1 is arranged at an intermediate position of this exhaust passage 2. The exhaust gas is configured to flow from left to right in the figure, so that the left side in the figure is the upstream side and the right side is the downstream side.

【0017】排気ガス浄化装置1は、概略するとケース
3,HC吸着材4,ヒータ付触媒コンバータ(以下、単
にヒータ付触媒と称す)5,温度センサ7,コントロー
ラ10等により構成されている。ケース3内の上流側に
は、排気ガス中に含まれるHCを吸着するHC吸着材4
が配設されると共に、下流側にはHCを浄化するヒータ
付触媒5が配設されている。HC吸着材4と触媒5は、
コンバータケース3内で直列となるよう配設位置が選定
されている。このように排気ガス浄化装置1は、ケース
3内にHC吸着材4及びヒータ付触媒5がコンパントに
収納された構造とされており、装置の小型化が図られて
いる。
The exhaust gas purifying device 1 is roughly composed of a case 3, an HC adsorbent 4, a catalytic converter with a heater (hereinafter, simply referred to as a catalyst with a heater) 5, a temperature sensor 7, a controller 10 and the like. An HC adsorbent 4 for adsorbing HC contained in the exhaust gas is provided on the upstream side in the case 3.
And a catalyst 5 with a heater that purifies HC is disposed on the downstream side. The HC adsorbent 4 and the catalyst 5 are
Arrangement positions are selected so as to be in series in the converter case 3. As described above, the exhaust gas purification device 1 has a structure in which the HC adsorbent 4 and the catalyst with heater 5 are housed in the case 3 in a compact manner, and the device is downsized.

【0018】HC吸着材4は、高温耐蝕性に優れたフェ
ライト系ステンレス箔を巻回することによりハニカム構
造を有したメタル担体4aを形成し、このメタル担体4
aに吸着材(例えば、ゼオライト,シリカ,アルミナ等
の多孔質物質)をコーティングした構造を有している。
コンバータケース3のHC吸着材4の配設位置近傍に
は、HC吸着材4の温度を測定する温度センサ7が配設
されている。この温度センサ7が検出するHC吸着材4
の温度は、コントローラ10に供給される構成となって
いる。
The HC adsorbent 4 is formed by winding a ferritic stainless steel foil excellent in high temperature corrosion resistance to form a metal carrier 4a having a honeycomb structure.
It has a structure in which a is coated with an adsorbent (for example, a porous material such as zeolite, silica, or alumina).
A temperature sensor 7 that measures the temperature of the HC adsorbent 4 is disposed near the position where the HC adsorbent 4 is disposed in the converter case 3. HC adsorbent 4 detected by this temperature sensor 7
The temperature of is supplied to the controller 10.

【0019】このHC吸着材4は、脱離温度(約100
〜200℃)よりも低い温度においては、導入される排
気ガス中に含まれるHCを吸着することにより排気ガス
よりHCを除去し、また温度が脱離温度以上となると、
吸着していたHCを離脱(パージ)する特性を有してい
る。
This HC adsorbent 4 has a desorption temperature (about 100
At temperatures lower than 200 ° C.), HC contained in the introduced exhaust gas is adsorbed to remove the HC from the exhaust gas, and when the temperature is equal to or higher than the desorption temperature,
It has a characteristic of releasing (purging) the adsorbed HC.

【0020】ヒータ付触媒5は、高温耐蝕性に優れたフ
ェライト系ステンレス箔を中心電極6に巻回することに
より、ハニカム構造を有した電気的に加熱可能なヒータ
付メタル担体5aを形成し、このメタル担体5aにアル
ミナをコーティング後触媒成分(Pt,Pd,Rh等)
を担持させた構成を有する。この触媒の活性温度は約2
50℃であり、触媒が活性温度より低い状態では、ヒー
タ付触媒5は有効に浄化機能を奏することはできず、H
Cは浄化されない。
The heater-equipped catalyst 5 is formed by winding a ferritic stainless steel foil excellent in high temperature corrosion resistance around the center electrode 6 to form an electrically heatable metal carrier 5a having a honeycomb structure, After coating the metal carrier 5a with alumina, catalyst components (Pt, Pd, Rh, etc.)
Is carried. The activation temperature of this catalyst is about 2
In the state where the temperature is 50 ° C. and the temperature of the catalyst is lower than the activation temperature, the catalyst with heater 5 cannot effectively perform the purifying function, and H
C is not purified.

【0021】ヒータ付触媒5の中央部に配設されたプラ
ス電極11は、メタル担体5aより下流側に延出した後
L字状に折曲され、コンバータケース3の外部に引き出
されており、このプラス電極11はコントローラ10に
接続されている。また、ヒータ付触媒5を構成するメタ
ル担体5aにはマイナス電極12が接続されており、こ
のマイナス電極12もコントローラ10に接続されてい
る。従って、各電極11,12にコントローラ10から
電圧印加することによりメタル担体5aは発熱し、ヒー
タ付触媒5はこのメタル担体5aにより加熱される構成
となっている。
The plus electrode 11 arranged in the central portion of the heater-equipped catalyst 5 extends downstream from the metal carrier 5a, is then bent into an L-shape, and is drawn out of the converter case 3. The positive electrode 11 is connected to the controller 10. Further, a minus electrode 12 is connected to the metal carrier 5 a forming the heater-equipped catalyst 5, and the minus electrode 12 is also connected to the controller 10. Therefore, the voltage applied to the electrodes 11, 12 from the controller 10 causes the metal carrier 5a to generate heat, and the heater-equipped catalyst 5 is heated by the metal carrier 5a.

【0022】コントローラ10は、温度センサ7からH
C吸着材4の温度信号が供給されると共に、エンジン本
体に配設された水温センサ(図示せず)からは水温信号
(t w ) が、またディストリビュータ(図示せず)から
はエンジン回転数信号(R)が供給される構成とされて
いる。尚、図中13はバッテリであり、コントローラ1
0を駆動するための駆動電源となると共に、メタル担体
5aを加熱するための電源としても機能する。
The controller 10 controls the temperature sensor 7 to H
While the temperature signal of the C adsorbent 4 is supplied,
Water temperature signal from a water temperature sensor (not shown) installed on the body
(T w), But also from the distributor (not shown)
Is configured to be supplied with the engine speed signal (R)
There is. In the figure, 13 is a battery, and the controller 1
A metal carrier as well as a driving power source for driving 0
It also functions as a power supply for heating 5a.

【0023】上記コントローラ10は、これらの供給さ
れる各種信号に基づき、図2に示されるような中心電極
6の制御を実施する。以下、図2を用いてコントローラ
10が実行するヒータ制御動作について説明する。尚、
図2に示すヒータ制御処理は、例えば4ms毎に実行さ
れるルーチン処理である。
The controller 10 controls the center electrode 6 as shown in FIG. 2 based on these various signals supplied. Hereinafter, the heater control operation executed by the controller 10 will be described with reference to FIG. still,
The heater control process shown in FIG. 2 is a routine process executed every 4 ms, for example.

【0024】同図に示すヒータ制御処理が起動すると、
先ずコントローラ10はステップ10(以下、ステップ
をSと略称する)において、水温センサからの水温信号
に基づきエンジン水温tw を読み込む。続くS20で
は、S10で読み込んだエンジン水温tw が所定の温度
(t1)よりも高いかどうかを判断する。S20でエンジ
ン水温tw が所定の温度t1 よりも低いと判断される
と、処理はS30に進み、ディストリビュータからのエ
ンジン回転数信号に基づきエンジン回転数(R)を読み
込む。続くS40では、S30で読み込んだエンジン回
転数Rが、所定の回転数(R1)よりも高いかどうかを判
断する。S40でエンジン回転数Rが所定のエンジン回
転数R1 よりも高いと判断されると、処理はS50に進
む。
When the heater control process shown in FIG.
First, in step 10 (hereinafter, step is abbreviated as S), the controller 10 reads the engine water temperature t w based on the water temperature signal from the water temperature sensor. In subsequent S20, the engine coolant temperature t w read in step S10 to determine whether higher than a predetermined temperature (t 1). When it is determined in S20 that the engine water temperature t w is lower than the predetermined temperature t 1 , the process proceeds to S30, and the engine speed (R) is read based on the engine speed signal from the distributor. In subsequent S40, it is determined whether the engine rotation speed R read in S30 is higher than a predetermined rotation speed (R 1 ). When it is determined in S40 that the engine speed R is higher than the predetermined engine speed R 1 , the process proceeds to S50.

【0025】上記のS10〜S40までの処理は、機関
状態が冷間始動時であるかどうかを、換言すればヒータ
付触媒5が不活性状態でHC吸着材4による吸着作用が
必要とされた機関状態であるかどうかを判断している処
理である。冷間始動時では、エンジン水温tw は低く、
またエンジン回転数Rも低い状態である。従って、エン
ジン水温及びエンジン回転数が高く、既にヒータ付触媒
5が活性化しているような場合は、S60以下のヒータ
制御処理を行うことなく、処理を終了する構成とした。
The above-mentioned steps S10 to S40 require whether or not the engine is in a cold start state, in other words, the catalyst 5 with the heater is in an inactive state and the adsorbing action of the HC adsorbent 4 is required. This is a process of determining whether or not the engine is in the state. At cold start, the engine water temperature tw is low,
The engine speed R is also low. Therefore, when the engine water temperature and the engine speed are high and the heater-equipped catalyst 5 has already been activated, the processing is terminated without performing the heater control processing of S60 and thereafter.

【0026】S10〜S40の処理により、機関状態が
冷間始動時であると判断されると、S50において、温
度センサ7から供給されるHC吸着材4の温度(tH )
を読み込む。続くS60では、S50において読み込ま
れたHC吸着材4の温度tH が、通電開始設定温度(t
2 )よりも低いかどうかを判断する。ここで、通電開始
設定温度t2 とは、HC吸着材4の脱離温度(200
℃)に基づき設定させる温度であり、HC吸着材4の脱
離温度よりも所定値だけ低い温度に設定されている(例
えば 150±30℃)。
When it is determined by the processes of S10 to S40 that the engine state is cold start, the temperature (t H ) of the HC adsorbent 4 supplied from the temperature sensor 7 is determined in S50.
Read. In subsequent S60, the temperature t H of the HC adsorbent 4 read in S50 is set to the energization start set temperature (t
2 ) is lower than. Here, the energization start set temperature t 2 is the desorption temperature of the HC adsorbent 4 (200
The temperature is set based on (° C) and is set to a temperature lower than the desorption temperature of the HC adsorbent 4 by a predetermined value (for example, 150 ± 30 ° C).

【0027】S60の処理により、HC吸着材4の温度
H が通電開始設定温度t2 よりも高いと判断される
と、処理はS70に進み、メタル担体5aに対して通電
が開始される。これにより、メタル担体5aは加熱し、
これに伴いヒータ付触媒5も加熱される。上記したよう
に、S50以下の処理が実施されるのは冷間始動時であ
り、排気ガス浄化装置1にはエンジンより排気ガスが流
入している状態である。従って、排気ガスの熱によりH
C吸着材4及びヒータ付触媒5は加熱され昇温する。
When it is determined by the process of S60 that the temperature t H of the HC adsorbent 4 is higher than the energization start set temperature t 2 , the process proceeds to S70, and the energization of the metal carrier 5a is started. As a result, the metal carrier 5a is heated,
Along with this, the catalyst with heater 5 is also heated. As described above, the processing from S50 onward is performed at the cold start, and the exhaust gas purifying apparatus 1 is in a state where the exhaust gas is flowing from the engine. Therefore, H due to the heat of the exhaust gas
The C adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5 are heated and rise in temperature.

【0028】しかるに、本発明に係る排気ガス浄化装置
1では、ヒータ付触媒5に電気通電が可能なメタル担体
5aが組み込まれているため、HC吸着材4の温度上昇
の度合いとヒータ付触媒5の温度上昇の度合いを異なら
せることができる。より具体的に言うならば、HC吸着
材4の温度上昇の度合いに対してヒータ付触媒5の温度
上昇の度合いを早めることができる。
However, in the exhaust gas purifying apparatus 1 according to the present invention, since the electrically conductive metal carrier 5a is incorporated in the heater-equipped catalyst 5, the temperature rise of the HC adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5 are incorporated. The degree of temperature rise can be different. More specifically, the temperature rise of the heater-equipped catalyst 5 can be made faster than the temperature rise of the HC adsorbent 4.

【0029】S70によりメタル担体5aに対して通電
が開始されると、続くS80では通電時間を計測する通
電タイマカウンタがカウントを開始する。そして、通電
タイマカウンタのカウント値(T)が所定の通電時間
(T1:例えば10±5sec) を越えるまでメタル担体5aに
対する通電は続行される(S90)。また、通電タイマ
カウンタのカウント値Tが所定の通電時間T1 を越える
と、処理はS100に進みメタル担体5aに対する通電
が停止されると共に、S110において通電タイマカウ
ンタのカウント値Tがリセットされ、処理は終了する。
When the energization of the metal carrier 5a is started in S70, the energization timer counter for measuring the energization time starts counting in the subsequent S80. Then, the energization of the metal carrier 5a is continued until the count value (T) of the energization timer counter exceeds a predetermined energization time (T 1 : eg 10 ± 5 sec) (S90). When the count value T of the energization timer counter exceeds the predetermined energization time T 1 , the process proceeds to S100, the energization of the metal carrier 5a is stopped, and the count value T of the energization timer counter is reset in S110. Ends.

【0030】上記したヒータ制御処理を実行することに
より、HC吸着材4及びヒータ付触媒5の温度がどのよ
うに変化するかについて図3を用いて説明する。同図に
おいて、縦軸はHC吸着材4及びヒータ付触媒5の温度
を示しており、横軸は時間を示している。また、図中実
線で示すのはHC吸着材4の温度変化であり、また一点
鎖線で示すのはヒータ付触媒5の温度変化である。尚、
図中二点鎖線で示すのはヒータが設けられていない従来
の触媒の温度変化である。
How the temperatures of the HC adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5 change by executing the above heater control process will be described with reference to FIG. In the figure, the vertical axis represents the temperatures of the HC adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5, and the horizontal axis represents time. Also, the solid line in the figure shows the temperature change of the HC adsorbent 4, and the dashed line shows the temperature change of the heater-equipped catalyst 5. still,
The two-dot chain line in the figure shows the temperature change of the conventional catalyst having no heater.

【0031】同図より、従来のヒータが設けられていな
い触媒の場合には、HC吸着材4が脱離温度に達して
も、まだ触媒は活性温度に達していないことが判る。よ
って、従来構成の排気ガス浄化装置では、HC吸着材か
らパージされたHCは触媒で浄化されず大気に放出され
てしまう。
From the figure, it can be seen that in the case of the conventional catalyst without the heater, even if the HC adsorbent 4 reaches the desorption temperature, the catalyst has not yet reached the activation temperature. Therefore, in the exhaust gas purification device having the conventional configuration, the HC purged from the HC adsorbent is not purified by the catalyst and is released to the atmosphere.

【0032】これに対して本発明に係る排気ガス浄化装
置1では、ヒータ付触媒5に電気通電により加熱可能な
メタル担体5aを設けているため、同図に示されるよう
に通電時間T1 の間にヒータ付触媒5はメタル担体5a
に加熱されて急激に温度上昇し、HC吸着材4が脱離温
度に達した状態で、既に活性化温度に達している。従っ
て、HC吸着材4からHCがパージしても、パージされ
たHCは活性化しているヒータ付触媒5により確実に浄
化され、大気にHCが放出されるようなことはない。こ
れにより、HCの浄化効率が向上し、排気エミッション
の大幅な低減を図ることができる。
[0032] In the exhaust gas purification device 1 according to the present invention, on the other hand, since there is provided a heatable metallic support 5a by the electrical energization of the heater-converter 5, the energization time T 1 as shown in FIG. In the meantime, the heater-equipped catalyst 5 is a metal carrier 5a.
When the HC adsorbent 4 has reached the desorption temperature, it has already reached the activation temperature. Therefore, even if HC is purged from the HC adsorbent 4, the purged HC is surely purified by the activated heater-equipped catalyst 5, and HC is not released to the atmosphere. As a result, the purification efficiency of HC is improved, and exhaust emission can be significantly reduced.

【0033】尚、前記したように、通電開始設定温度t
2 はHC吸着材4の脱離温度よりも所定値だけ低い温度
に設定されているが、これはメタル担体5aへの通電に
よりヒータ付触媒5を活性温度に昇温するのに所定の時
間を要するためであり、通電開始設定温度t2 を上記の
ように設定することにより、HC吸着材4が脱離温度に
達した時点でヒータ付触媒5を活性化した状態とするこ
とができる。
As described above, the energization start set temperature t
Although 2 is set to a temperature lower than the desorption temperature of the HC adsorbent 4 by a predetermined value, this takes a predetermined time to raise the temperature of the catalyst with heater 5 to the activation temperature by energizing the metal carrier 5a. This is because it is necessary to set the energization start set temperature t 2 as described above, so that the heater-equipped catalyst 5 can be activated when the HC adsorbent 4 reaches the desorption temperature.

【0034】図4は上記した排気ガス浄化装置1の変形
例である排気ガス浄化装置20を示している(同図にお
いて、図1に示した排気ガス浄化装置1と同一構成部分
についは同一符号を付してその説明を省略する)。
FIG. 4 shows an exhaust gas purification device 20 which is a modification of the above-mentioned exhaust gas purification device 1 (in the figure, the same components as those of the exhaust gas purification device 1 shown in FIG. Will be attached and the description thereof will be omitted).

【0035】同図に示す排気ガス浄化装置20は、二つ
のケース21,22を直列に配設し、その上流側のケー
ス21にHC吸着材4を配設すると共に、下流側のケー
ス22にヒータ付触媒5を配設した構成とされている。
また、本変形例ではHC吸着材4の温度を検出する温度
センサ7に加えて、ヒータ付触媒5の温度を検出する第
2の温度センサ23が設けられている。この温度センサ
23もコントローラ10に接続されており、ヒータ付触
媒5の温度がコントローラ10に供給されるよう構成さ
れている。
In the exhaust gas purifying apparatus 20 shown in the figure, two cases 21 and 22 are arranged in series, the HC adsorbent 4 is arranged in the case 21 on the upstream side, and the case 22 on the downstream side is arranged. The heater-equipped catalyst 5 is arranged.
In addition, in this modification, in addition to the temperature sensor 7 that detects the temperature of the HC adsorbent 4, a second temperature sensor 23 that detects the temperature of the heater-equipped catalyst 5 is provided. This temperature sensor 23 is also connected to the controller 10, and is configured so that the temperature of the heater-equipped catalyst 5 is supplied to the controller 10.

【0036】上記構成の排気ガス浄化装置20は、HC
吸着材4とヒータ付触媒5が別個のコンバータケース2
1,22に収納されているため、メンテナンス時にHC
吸着材4とヒータ付触媒5を分離してメンテナンス作業
を行うことができ、また取り替えが必要な場合もHC吸
着材4とヒータ付触媒5を独立して取り替えることがで
きるという利点がある。
The exhaust gas purifying apparatus 20 having the above structure is
Converter case 2 in which adsorbent 4 and catalyst with heater 5 are separate
Since it is stored in 1 and 22, HC during maintenance
There is an advantage that the adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5 can be separated for maintenance work, and the HC adsorbent 4 and the heater-equipped catalyst 5 can be independently replaced even when replacement is required.

【0037】また図5は、図4に示した排気ガス浄化装
置20のヒータ制御処理を示すフローチャートである
(同図において、図2で説明した処理と同一処理につい
ては同一ステップ数を付してその説明を省略する)。
FIG. 5 is a flow chart showing the heater control processing of the exhaust gas purification device 20 shown in FIG. 4 (in the figure, the same processing as the processing explained in FIG. 2 is given the same number of steps. The explanation is omitted).

【0038】同図において、S10〜S40までの処理
により機関状態が冷間始動時であると判断され、S5
0,S60の処理によりHC吸着材4の温度tH が通電
開始設定温度t2 よりも高いと判断されると、処理はS
120に進む。
In the figure, the engine state is judged to be cold start by the processing from S10 to S40, and S5
When it is determined that the temperature t H of the HC adsorbent 4 is higher than the energization start set temperature t 2 by the processing of 0 and S60, the processing is S
Proceed to 120.

【0039】S120では、温度センサ23から供給さ
れる温度信号に基づき、ヒータ付触媒5の温度(tE )
を読み込む。続くS130では、S120で読み込まれ
たヒータ付触媒5の温度tE が活性温度に相当する設定
温度(t3:例えばt3=350 ℃)より低いかどうかが判断
される。
In step S120, the temperature (t E ) of the heater-equipped catalyst 5 is determined based on the temperature signal supplied from the temperature sensor 23.
Read. In subsequent S130, it is determined whether or not the temperature t E of the heater-equipped catalyst 5 read in S120 is lower than the set temperature (t 3 : eg t 3 = 350 ° C.) corresponding to the activation temperature.

【0040】そして、S130において、ヒータ付触媒
5の温度tE が活性温度に相当する設定温度t3 より低
いと判断された場合は、処理はS140に進み、メタル
担体5aに通電を開始する。また逆に、S130におい
て、ヒータ付触媒5の温度t E が活性温度に相当する設
定温度t3 より高いと判断された場合は、ヒータ付触媒
5は既に活性化した状態であるため、S150でメタル
担体5aに対する通電を停止する。
Then, in S130, the catalyst with heater is
Temperature t 5EIs the set temperature t corresponding to the activation temperature3 Lower
If not, the process proceeds to S140, where the metal
Energization of the carrier 5a is started. Conversely, in S130
The temperature t of the catalyst 5 with heater EIs equivalent to the activation temperature
Constant temperature t3 If it is judged to be higher, catalyst with heater
Since 5 has already been activated, it is a metal in S150.
The power supply to the carrier 5a is stopped.

【0041】上記のように、ヒータ付触媒5の温度を検
出し得る温度センサ23を設け、この温度センサ23の
信号に基づきヒータ制御を行うことにより、直接ヒータ
付触媒5の温度に基づきヒータ制御を行うことができる
ため、より正確な制御が可能となり、HCの大気放出を
確実に防止することができる。
As described above, the temperature sensor 23 capable of detecting the temperature of the heater-equipped catalyst 5 is provided, and the heater control is performed based on the signal of the temperature sensor 23, so that the heater control is directly performed based on the temperature of the heater-equipped catalyst 5. Therefore, more accurate control can be performed, and HC release to the atmosphere can be reliably prevented.

【0042】図6は上記した排気ガス浄化装置1の他の
変形例である排気ガス浄化装置30を示している(同図
において、図1に示した排気ガス浄化装置1と同一構成
部分についは同一符号を付してその説明を省略する)。
FIG. 6 shows an exhaust gas purifying apparatus 30 which is another modification of the above-mentioned exhaust gas purifying apparatus 1 (in FIG. 6, the same components as the exhaust gas purifying apparatus 1 shown in FIG. The same reference numerals are given and the description thereof is omitted).

【0043】同図に示す排気ガス浄化装置30は、ケー
ス31の内部に、上記の排気ガス浄化装置10の場合と
同様にHC吸着材4及びヒータ付触媒5を備えると共
に、その直下流には触媒32を備えている。
The exhaust gas purifying apparatus 30 shown in the figure is provided with an HC adsorbent 4 and a heater-equipped catalyst 5 inside a case 31, as in the case of the above-mentioned exhaust gas purifying apparatus 10, and immediately downstream thereof. The catalyst 32 is provided.

【0044】この触媒32は、ヒータ付触媒5と同様
に、フェライト系ステンレス箔を巻回してなるメタル担
体32aに、アルミナをコーティングした後Pt,P
d,Rh等の触媒成分を担持させた構成である。
Similar to the heater-equipped catalyst 5, this catalyst 32 is obtained by coating a metal carrier 32a formed by winding a ferritic stainless steel foil with alumina and then Pt, P.
This is a configuration in which catalyst components such as d and Rh are supported.

【0045】このように、本変形例では、ヒータ付触媒
5の直下流に更に触媒32を備えているため、排気ガス
中のHCがヒータ付触媒5を通過してしまっても、すぐ
に触媒32内で捕獲され、大気中に放出される量が抑制
される。このため、ヒータ付触媒5の容積を小さくする
ことができ、メタル担体5aにおける熱容量を小さくす
ることができる。
As described above, in this modification, since the catalyst 32 is further provided immediately downstream of the heater-equipped catalyst 5, even if HC in the exhaust gas passes through the heater-equipped catalyst 5, the catalyst is immediately discharged. The amount captured in 32 and released to the atmosphere is suppressed. Therefore, the volume of the heater-equipped catalyst 5 can be reduced, and the heat capacity of the metal carrier 5a can be reduced.

【0046】従って、ヒータ付触媒5を活性温度領域ま
で加熱する際に要する時間が短縮されて、冷間時の始動
直後から良好な排気エミッションが得られると共に、加
熱に要する電気量を削減することができる。
Therefore, the time required to heat the heater-equipped catalyst 5 to the active temperature range is shortened, and good exhaust emission can be obtained immediately after cold start, and the amount of electricity required for heating is reduced. You can

【0047】また、本変形例の排気ガス浄化装置30に
は、上記の排気ガス浄化装置10の温度センサ7に代え
て、ヒータ付触媒5の温度を検出する温度センサ33が
設けられている。この温度センサ33の出力端子は、上
記実施例の温度センサ7の場合と同様に、コントローラ
10に接続されている。
Further, the exhaust gas purifying apparatus 30 of this modification is provided with a temperature sensor 33 for detecting the temperature of the catalyst 5 with a heater, instead of the temperature sensor 7 of the exhaust gas purifying apparatus 10 described above. The output terminal of the temperature sensor 33 is connected to the controller 10 as in the case of the temperature sensor 7 of the above embodiment.

【0048】すなわち、コントローラ10は、水温セン
サからの水温信号TW 、ディストリビュータからのエン
ジン回転数信号R及び、ヒータ付触媒5の温度TE に基
づいて中心電極6の通電を制御している。
That is, the controller 10 controls the energization of the center electrode 6 based on the water temperature signal T W from the water temperature sensor, the engine speed signal R from the distributor, and the temperature T E of the heater-equipped catalyst 5.

【0049】図7は、図6に示した排気ガス浄化装置3
0のヒータ制御処理を示すフローチャートである。以
下、同図に沿って本変形例装置の動作について説明する
(同図において、図2で説明した処理と同一処理につい
ては同一ステップ数を付してその説明を省略する)。
FIG. 7 shows the exhaust gas purifying apparatus 3 shown in FIG.
It is a flow chart which shows 0 heater control processing. Hereinafter, the operation of the modified apparatus will be described with reference to the same drawing (in the same drawing, the same steps as those described with reference to FIG. 2 are designated by the same step numbers and the description thereof is omitted).

【0050】図7において、所定時間毎にこのルーチン
が起動すると、まずS0で通電フラグが“0”であるか
否かをみる。この通電フラグは、中心電極6が通電され
ているときに“1”とされるフラグであり、まだ通電さ
れていない場合には“0”であるからS10に進む。
In FIG. 7, when this routine is started every predetermined time, it is first checked in S0 whether the energization flag is "0". This energization flag is a flag that is set to "1" when the center electrode 6 is energized, and is "0" when it is not energized yet, so the process proceeds to S10.

【0051】S10〜S40までの処理は、上記の実施
例装置における処理と同様であり、機関状態が冷間始動
時であるか否かを判別している。これらのステップを実
行した結果、冷間始動時ではないと判別された場合は、
何ら処理を実行する必要がないためこのまま処理を終了
する。
The processing from S10 to S40 is the same as the processing in the apparatus of the above-mentioned embodiment, and it is determined whether or not the engine state is cold start. If, as a result of performing these steps, it is determined that it is not a cold start,
Since it is not necessary to execute any processing, the processing is finished as it is.

【0052】また、冷間始動時であると判別された場合
は、ヒータ付触媒5を加熱するため、S160で中心電
極6に通電すべき電流を演算した後S170に進み中心
電極6の通電を開始する。この際、通電電流は例えば内
燃機関の冷却水温や運転状況から、ヒータ付き触媒5の
温度が、HC吸着材4が燃料を放出する温度に達する前
に活性温度に達するように設定される。
If it is determined that it is during cold start, in order to heat the heater-equipped catalyst 5, the current to be applied to the center electrode 6 is calculated in S160, and then the process proceeds to S170 to energize the center electrode 6. Start. At this time, the energizing current is set so that the temperature of the heater-equipped catalyst 5 reaches the activation temperature before the temperature at which the HC adsorbent 4 releases the fuel, from the cooling water temperature of the internal combustion engine and the operating conditions.

【0053】次いで、S180では、中心電極6が通電
中であることを表すため、通電フラグに“1”をセット
する。このため、次回以降このルーチンが起動すると、
S0で通電フラグが“1”であると判別されるため、S
10〜S40がジャンプされ、S160〜S180を経
てS190に至る。
Next, in S180, "1" is set to the energization flag to indicate that the center electrode 6 is energized. Therefore, when this routine is started next time,
Since it is determined that the energization flag is "1" in S0, S
Steps 10 to S40 are jumped, and steps S160 to S180 are performed to reach S190.

【0054】S190では、通電時間をカウントするた
め通電時間タイマTに所定値を加算し、S200でその
タイマが所定値T1 に達しているかをみる。まだタイマ
Tが所定値T1 に達していない、つまり中心電極6に所
定時間の通電がされていないと判別された場合、温度セ
ンサ33からヒータ付触媒5の温度tE を読み込み(S
210)、その温度tE が所定の温度t3 に達している
かをみる(S220)。 この所定の温度t3 は、ヒー
タ付触媒5の活性温度領域の上限付近(例えば400
℃)に設定されている。つまり、上記S220では、ヒ
ータ付触媒5が活性温度領域まで加熱されているか否か
の判別が行われている。
In S190, a predetermined value is added to the energization time timer T to count the energization time, and it is checked in S200 whether the timer has reached the predetermined value T 1 . When it is determined that the timer T has not yet reached the predetermined value T 1 , that is, the center electrode 6 has not been energized for the predetermined time, the temperature t E of the heater-equipped catalyst 5 is read from the temperature sensor 33 (S
210), it is checked whether the temperature t E has reached a predetermined temperature t 3 (S220). This predetermined temperature t 3 is near the upper limit of the activation temperature region of the catalyst 5 with a heater (for example, 400
℃) is set. That is, in S220, it is determined whether the heater-equipped catalyst 5 is heated to the activation temperature region.

【0055】従って、tE がt3 に達していないと判別
された場合、まだ加熱を続行する必要があるため、中心
電極6に通電したまま処理を終了し、S200でタイマ
Tがカウントアップしたと判別されるか、S220でヒ
ータ付触媒5が活性温度領域に達したと判別されるま
で、上記の処理(S0,S160〜S220)が繰り返
し実行される。
Therefore, if it is determined that t E has not reached t 3 , it is necessary to continue heating, so the processing is terminated while the center electrode 6 is still energized, and the timer T is counted up in S200. The above-described processing (S0, S160 to S220) is repeatedly executed until it is determined that the temperature of the catalyst 5 with the heater reaches the activation temperature region in S220.

【0056】また、S200でタイマTがカウントアッ
プしたと判別されるか、S220でヒータ付触媒5が活
性温度領域に達したと判別された場合は、S230に進
み、中心電極6の通電を停止する。
If it is determined in S200 that the timer T has counted up, or if it is determined in S220 that the heater-equipped catalyst 5 has reached the activation temperature range, the process proceeds to S230 and the energization of the center electrode 6 is stopped. To do.

【0057】次いで、次回以降のルーチン起動時のため
に通電時間タイマ及び通電フラグをリセットして処理を
終了する。以後、再度、機関が冷間始動時であると判別
されるまで、中心電極6が通電されることはない。
Next, the energization time timer and the energization flag are reset for the next startup of the routine and the processing is terminated. After that, the central electrode 6 is not energized until it is determined that the engine is cold starting again.

【0058】このように、本変形例装置では、ヒータ付
触媒5の温度が活性領域に達した時点で中心電極6の通
電が終了する。このため、通電時間タイマの設定値を比
較的長く設定しても、無駄な通電をすることがなく、か
つ、ヒータ付触媒5が過熱することもない。
As described above, in the apparatus of this modification, the energization of the central electrode 6 ends when the temperature of the catalyst 5 with a heater reaches the active region. Therefore, even if the set value of the energization time timer is set to be relatively long, wasteful energization does not occur and the catalyst 5 with a heater does not overheat.

【0059】従って、本変形例の装置によれば、適温過
熱が可能となる、エンジン始動前のヒータ付触媒の温度
範囲を、上記の実施例装置と比べて広く確保することが
できる。また、通電時間タイマの設定時間より長い時間
中心電極6が通電されることがないため、万一温度セン
サ33が故障した場合においても、ヒータ付触媒5が過
熱することがない。
Therefore, according to the apparatus of this modification, it is possible to secure a wider temperature range of the catalyst with a heater before the engine is started, which makes it possible to perform appropriate temperature overheating, as compared with the apparatus of the above-mentioned embodiment. Further, since the central electrode 6 is not energized for a time longer than the set time of the energization time timer, even if the temperature sensor 33 fails, the heater-equipped catalyst 5 does not overheat.

【0060】このように、本変形例装置30は、ヒータ
付触媒5の温度を直接検出して中心電極6の通電制御を
行い、かつヒータ付触媒5の直下流に触媒32を有して
いるため、ヒータ付触媒5を素早く活性温度領域まで過
熱することができる。従って、排気ガス浄化装置30に
よれば、冷間時においても始動直後から良好なHCエミ
ッションを得ることが可能となる。
As described above, the present modified apparatus 30 directly detects the temperature of the catalyst 5 with a heater to control the energization of the center electrode 6, and has the catalyst 32 immediately downstream of the catalyst 5 with a heater. Therefore, the catalyst with heater 5 can be quickly overheated to the activation temperature range. Therefore, according to the exhaust gas purification device 30, it is possible to obtain good HC emission immediately after the start even in the cold state.

【0061】次に、本変形例の排気ガス浄化装置30の
HCエミッション向上効果を、試験結果に基づいて説明
する。
Next, the HC emission improving effect of the exhaust gas purifying device 30 of this modification will be described based on the test results.

【0062】排気ガス浄化装置30内に収納するHC吸
着材4は、ゼオライトをコーティングされた400cm
3 のメタル担体で構成する。ヒータ付き触媒5は、アル
ミナをコーティングされた後にPt及びRhがコーティ
ングされた100cm3 のメタル担体を、中心電極6に
巻回して構成する。また、触媒32は、ヒータ付触媒5
と同様の700cm3 のメタル担体で構成する。
The HC adsorbent 4 housed in the exhaust gas purifying apparatus 30 is a zeolite-coated 400 cm.
Consists of 3 metal carriers. The catalyst 5 with a heater is configured by winding a 100 cm 3 metal carrier coated with alumina and then coated with Pt and Rh around the center electrode 6. The catalyst 32 is the heater-equipped catalyst 5.
The same metal carrier of 700 cm 3 is used.

【0063】このような諸元で構成した排気ガス浄化装
置30を、その上流に三元触媒コンバータを介して総排
気量約2200ccのエンジンに接続し、エミッション試
験(米国、LA♯4モード、コールド・トランジェント
試験)を実施した。
The exhaust gas purifying device 30 having the above-mentioned specifications is connected to an engine having a total displacement of about 2200 cc upstream of the exhaust gas purifying device 30 by means of a three-way catalytic converter to perform an emission test (LA # 4 mode, cold in USA).・ Transient test) was performed.

【0064】その結果、ヒータ付き触媒5を通電しない
場合のHC浄化率が92%であったのに対して、ヒータ
付き触媒5を図7のフローチャートに沿って通電した場
合、HC浄化率が97%となった。
As a result, the HC purification rate was 92% when the heater-equipped catalyst 5 was not energized, whereas it was 97 when the heater-equipped catalyst 5 was energized according to the flowchart of FIG. It became%.

【0065】このように、中心電極6を通電してヒータ
付き触媒5の温度をいち早く活性温度領域に到達させる
ことにより、HC吸着材4の昇温と共に放出されるHC
を効果的な浄化が可能となる。すなわち、上記各実施例
の排気ガス浄化装置によれば、画期的な排気エミッショ
ンの向上を図ることができる。
In this way, by energizing the central electrode 6 to quickly bring the temperature of the catalyst 5 with a heater to the activation temperature region, the HC adsorbent 4 is released along with the temperature rise of the HC adsorbent 4.
The effective purification becomes possible. That is, according to the exhaust gas purifying apparatus of each of the above-described embodiments, it is possible to achieve a remarkable improvement in exhaust emission.

【0066】尚、上記した各実施例では温度付加手段と
して触媒コンバータに電気ヒータを設けた例を示した
が、温度付加手段はこれに限られるものではなく、例え
ばバーナ等を用いることも可能である。
In each of the above-mentioned embodiments, an example in which an electric heater is provided in the catalytic converter as the temperature adding means has been shown, but the temperature adding means is not limited to this, and a burner or the like may be used. is there.

【0067】また、上記各実施例においては、HC吸着
材4、ヒータ付触媒5及び触媒32の担体として、フェ
ライト系ステンレス箔により構成されるメタル担体を用
いているが、これに限定されるものではなく、コージェ
ライトを主成分とするセラミック担体、あるいはセラミ
ック製三次元骨格構造体のフォーム担体等で構成しても
よい。
In each of the above embodiments, a metal carrier made of ferritic stainless foil is used as a carrier for the HC adsorbent 4, the heater-equipped catalyst 5, and the catalyst 32, but the present invention is not limited to this. Instead, it may be constituted by a ceramic carrier having cordierite as a main component, or a foam carrier having a ceramic three-dimensional skeleton structure.

【0068】[0068]

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、未燃焼ガス
吸着材が未燃焼ガスを脱離する温度に達するまでに、触
媒コンバータを活性温度まで昇温させることが可能であ
る。このため、未燃焼ガス吸着材から未燃焼ガスの脱離
が始まると同時に、触媒コンバータで未燃焼ガス吸着材
から離脱してきた未燃焼ガスを浄化することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to raise the temperature of the catalytic converter to the activation temperature before the unburned gas adsorbent reaches the temperature at which the unburned gas is desorbed. Therefore, at the same time that the unburned gas is desorbed from the unburned gas adsorbent, the unburned gas that has desorbed from the unburned gas adsorbent can be purified by the catalytic converter.

【0069】このように、本発明は、未燃焼ガスの大気
放出を確実に防止することができ、常に良好な未燃焼ガ
スの浄化効率を確保して排気エミッションの大幅な低減
を図ることができる等の特長を有する。
As described above, according to the present invention, it is possible to reliably prevent the release of the unburned gas into the atmosphere, always secure a good purification efficiency of the unburned gas, and to significantly reduce the exhaust emission. It has features such as

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例である排気ガス浄化装置の構
成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an exhaust gas purification apparatus that is an embodiment of the present invention.

【図2】ヒータ制御動作の一実施例を示すフローチャー
トである。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of a heater control operation.

【図3】ヒータ制御処理を実行することによるHC吸着
材及び触媒の温度変化を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing temperature changes of an HC adsorbent and a catalyst due to execution of a heater control process.

【図4】図1に示す排気ガス浄化装置の変形例である排
気ガス浄化装置を示す構成図である。
4 is a configuration diagram showing an exhaust gas purification device which is a modification of the exhaust gas purification device shown in FIG. 1. FIG.

【図5】ヒータ制御動作の変形例を示すフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart showing a modified example of the heater control operation.

【図6】図1に示す排気ガス浄化装置の他の変形例であ
る排気ガス浄化装置を示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing an exhaust gas purification device which is another modification of the exhaust gas purification device shown in FIG. 1.

【図7】ヒータ制御動作の他の変形例を示すフローチャ
ートである。
FIG. 7 is a flowchart showing another modification of the heater control operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,20,30 排気ガス浄化装置 2 排気通路 3,21,22,31 ケース 4 HC吸着材 4a,5a,32a メタル担体 5 ヒータ付触媒 6 中心電極 7,23,33 温度センサ 10 コントローラ 11,12 電極 13 バッテリ 1,20,30 Exhaust gas purifier 2 Exhaust passage 3,21,22,31 Case 4 HC adsorbent 4a, 5a, 32a Metal carrier 5 Heater catalyst 6 Center electrode 7,23,33 Temperature sensor 10 Controller 11,12 Electrode 13 battery

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 同一排気系内に、第1の所定温度までは
未燃成分を吸着し、該第1の所定温度以上になると、そ
れを脱離する未燃焼ガス吸着材と、 前記第1の所定温度より高い第2の所定温度以上にて活
性化される触媒コンバータとを設けており、 該触媒コンバータが前記未燃焼ガス吸着材よりも排気ガ
スの流れ方向に対して下流側に配設された排気ガス浄化
装置において、 少なくとも暖機時において、前記未燃焼ガス吸着材が前
記第1の所定温度以上であるときには、前記触媒コンバ
ータが前記第2の所定温度以上となるように、前記触媒
コンバータを加熱する加熱手段を設けたことを特徴とす
る排気ガス浄化装置。
1. An unburned gas adsorbent that adsorbs unburned components up to a first predetermined temperature in the same exhaust system and desorbs the unburned components when the temperature reaches or exceeds the first predetermined temperature; A catalytic converter that is activated at a second predetermined temperature or higher, which is higher than the predetermined temperature, is arranged downstream of the unburned gas adsorbent in the exhaust gas flow direction. In the exhaust gas purifying apparatus described above, at least during warm-up, when the unburned gas adsorbent is at a temperature equal to or higher than the first predetermined temperature, the catalytic converter is adjusted to reach a temperature equal to or higher than the second predetermined temperature. An exhaust gas purifying device comprising heating means for heating a converter.
【請求項2】 前記加熱手段は、前記触媒コンバータに
設けられた通電加熱手段であることを特徴とする請求項
1記載の排気ガス浄化装置。
2. The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein the heating means is an electric heating means provided in the catalytic converter.
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