JPH06229274A - Exhaust emission control device for alcohol engine - Google Patents
Exhaust emission control device for alcohol engineInfo
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- JPH06229274A JPH06229274A JP5034674A JP3467493A JPH06229274A JP H06229274 A JPH06229274 A JP H06229274A JP 5034674 A JP5034674 A JP 5034674A JP 3467493 A JP3467493 A JP 3467493A JP H06229274 A JPH06229274 A JP H06229274A
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- oxygen sensor
- exhaust
- engine
- alcohol
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、燃料としてアルコール
を使用するエンジンに適用する、アルコールエンジンの
排気浄化装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust purification device for an alcohol engine, which is applied to an engine that uses alcohol as a fuel.
【0002】[0002]
【従来の技術】エンジンにおいて、その排気浄化を行な
う目的で三元触媒を使用するとき、空燃比が理論空燃比
近傍のときに、HC、COおよびNOX ともにきわめて
高い浄化率を示すことは周知のことである。そこで空燃
比をこの理論空燃比に近付けるための手段として酸素セ
ンサ(O2 センサ・オーツーセンサ)が使用されること
になる。この酸素センサを使用することにより、排気中
の酸素成分から理論空燃比に近いことの検出ができるか
らである。BACKGROUND OF THE INVENTION engine, when using a three-way catalyst for the purpose of performing an exhaust purification, when the air-fuel ratio is near the stoichiometric air-fuel ratio, HC, to exhibit CO and NO X are both very high purification rate known That is. Therefore, an oxygen sensor (O 2 sensor or two -sensor) is used as a means for bringing the air-fuel ratio close to this theoretical air-fuel ratio. By using this oxygen sensor, it is possible to detect from the oxygen component in the exhaust gas that it is close to the stoichiometric air-fuel ratio.
【0003】図7はエンジン排気系の概略を示すもので
ある。この図において1はエンジン、2はインテークマ
ニホールド、3はエキゾーストマニホールド、4はエキ
ゾーストパイプ、5は触媒(三元触媒)である。エキゾ
ーストマニホールド3とエキゾーストパイプ4とはフラ
ンジ6で結合されるが、この結合部位の少し上流側に酸
素センサ7が装着されている。FIG. 7 schematically shows an engine exhaust system. In this figure, 1 is an engine, 2 is an intake manifold, 3 is an exhaust manifold, 4 is an exhaust pipe, and 5 is a catalyst (three-way catalyst). The exhaust manifold 3 and the exhaust pipe 4 are connected by a flange 6, and an oxygen sensor 7 is mounted slightly upstream of this connecting portion.
【0004】この系路においては、エンジン1の燃焼室
から排出される排気が触媒5によって浄化処理がなされ
るに当たり、酸素センサ7によって排気中の酸素成分を
検出し、図示しない制御回路によって燃焼制御を行なう
ことになる。In this system, when the exhaust gas discharged from the combustion chamber of the engine 1 is purified by the catalyst 5, the oxygen sensor 7 detects the oxygen component in the exhaust gas, and the control circuit (not shown) controls the combustion. Will be done.
【0005】一方、現在においては、従来の燃料である
ガソリンに代え、他の成分を燃料とすることが考えら
れ、実験が進められて、一部は実用化している。この代
替燃料の筆頭に挙げられるものとしてアルコール(メチ
ルアルコール、エチルアルコール)がある。アルコール
を自動車のエンジン用の燃料として使用するとき、アル
コールのみを燃料にする場合と、ガソリン中に一定割合
でアルコールを混合する場合がある。On the other hand, at present, it is conceivable that other components may be used as fuel instead of gasoline, which is the conventional fuel. Experiments have been conducted and some of them have been put to practical use. Alcohol (methyl alcohol, ethyl alcohol) is the first alternative fuel. When alcohol is used as a fuel for an automobile engine, there are cases where only alcohol is used as a fuel and cases where alcohol is mixed in gasoline at a constant ratio.
【0006】アルコールを燃料にしたエンジンにおいて
も、排気浄化を行なうために三元触媒を用いることがあ
り、これに関連して酸素センサを使用することになる。
しかしながら、このようにアルコールを燃料とした場合
に酸素センサを使用すると、ガソリンを燃料とした場合
には生じなかった問題が発生することになる。Even in an engine using alcohol as a fuel, a three-way catalyst is sometimes used to purify exhaust gas, and an oxygen sensor is used in connection therewith.
However, when the oxygen sensor is used when alcohol is used as a fuel, a problem that does not occur when gasoline is used as a fuel occurs.
【0007】すなわち、アルコールのうちメタノールを
燃料として使用した自動車においては、排気中のH2 濃
度が増加したとき、酸素センサ上に酸素成分が行きにく
くなり、結果として起電力変化点がリーン側にずれるの
である。これは、排気温度が低いときに排気中のH2 濃
度が高くなることによって、酸素センサ上に酸素成分が
行きにくくなるためであると考えられる。That is, in an automobile using methanol as a fuel among alcohols, when the H 2 concentration in the exhaust gas increases, it becomes difficult for oxygen components to reach the oxygen sensor, and as a result, the electromotive force change point is leaner. It shifts. It is considered that this is because the H 2 concentration in the exhaust gas becomes high when the exhaust gas temperature is low, which makes it difficult for oxygen components to reach the oxygen sensor.
【0008】先行技術としての特開平4-128529号公報に
開示されたものは、図8に示すように、リーンシフト対
策として、酸素センサ7の上流部位となるエキゾースト
マニホールド3の内部に触媒8を取付けている。この触
媒8の浄化作用により、所期の目的は達成できることに
なるが、このようにするためには、触媒8を取付けるた
めに排気系の構造を変更する必要がある上に、酸素セン
サの応答性が悪くなること、さらに触媒8の耐久性が問
題となることが考えられる。As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-128529 as a prior art, as shown in FIG. 8, as a measure against lean shift, a catalyst 8 is provided inside an exhaust manifold 3 upstream of an oxygen sensor 7. It is installed. Although the intended purpose can be achieved by the purifying action of the catalyst 8, in order to do so, it is necessary to change the structure of the exhaust system to mount the catalyst 8 and the response of the oxygen sensor. It is conceivable that the property deteriorates and the durability of the catalyst 8 becomes a problem.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この点に鑑
みて成されたものであり、排気系に大きな変更を加える
ことなしに、酸素センサに対するリーンシフト対策用の
触媒の取付けができる、アルコールエンジンの排気浄化
装置を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of this point, and a catalyst for lean shift countermeasures can be attached to an oxygen sensor without making a large change to the exhaust system. It is intended to provide an exhaust emission control device for an alcohol engine.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、エキゾーストマニホールドに
酸素センサを取付けたアルコールエンジンにおいて、酸
素センサの前記エキゾーストマニホールド内に突出する
部分の外周を、メタル担体触媒で覆った構成としたもの
である。Means for Solving the Problems As a means for solving the above problems, the present invention provides an alcohol engine in which an oxygen sensor is attached to an exhaust manifold, wherein an outer periphery of a portion of the oxygen sensor projecting into the exhaust manifold is The structure is covered with a metal carrier catalyst.
【0011】[0011]
【作用】このような構成とすれば、酸素センサのエキゾ
ーストマニホールド内に突出する部分がメタル担体触媒
で覆われたことにより、排気温度が低いときに排気中の
H2 濃度が高くなることによって、酸素センサ上に酸素
成分が行きにくくなるとき、このH2 成分が除去される
ことになる。With this structure, the portion of the oxygen sensor that projects into the exhaust manifold is covered with the metal-supported catalyst, so that the H 2 concentration in the exhaust increases when the exhaust temperature is low. When the oxygen component becomes difficult to reach the oxygen sensor, this H 2 component will be removed.
【0012】[0012]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1ないし図4に
ついて説明する。図1に示すものは本発明に係る酸素セ
ンサ9である。この酸素センサ9は、中央部分に取付用
のフランジ10とねじ11とを有し、ねじ11より先の部分を
感知部12、フランジ10より後の部分を本体部13にしたも
のである。この酸素センサ9のエキゾーストマニホール
ド3内に突出する部分、すなわち感知部12の外周は、ハ
ニカム構造のメタル担体触媒14で覆われている。この酸
素センサ9は、図2に示すように、エキゾーストマニホ
ールド3のエキゾーストパイプ4との結合部より上流側
に、ねじ11の螺合によって取付けられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an oxygen sensor 9 according to the present invention. The oxygen sensor 9 has a mounting flange 10 and a screw 11 in the central portion, a portion ahead of the screw 11 is a sensing portion 12, and a portion after the flange 10 is a main body portion 13. The portion of the oxygen sensor 9 that projects into the exhaust manifold 3, that is, the outer periphery of the sensing portion 12 is covered with a metal-supported catalyst 14 having a honeycomb structure. As shown in FIG. 2, the oxygen sensor 9 is attached by screwing a screw 11 on the upstream side of the connection portion of the exhaust manifold 3 with the exhaust pipe 4.
【0013】図3および図4は、メタル担体触媒14の製
作方法の一例を示すものである。まず、図3に示すもの
はステンレス鋼をしようした網15であり、この網15を図
2に示すように円筒形に巻き、その合わせ目を溶接また
はろう付けして止め、この円筒形のものの上方に同一材
質で形成した円板状の網16を載置して周囲を溶接または
ろう付けして取付ける。これによって、底のあるかご状
のものができる。このかご状のもので触媒を担持して酸
素センサ9の感知部12を挿入し、ねじ11の部分に溶接ま
たはろう付けして止めると、図1に示すようなものがで
きる。FIGS. 3 and 4 show an example of a method for producing the metal-supported catalyst 14. First, what is shown in FIG. 3 is a net 15 made of stainless steel. This net 15 is wound into a cylindrical shape as shown in FIG. 2 and its seam is welded or brazed to be fixed. A disc-shaped net 16 made of the same material is placed on the upper side, and the periphery is welded or brazed for attachment. This creates a basket with a bottom. When this cage-like object carries a catalyst and the sensing portion 12 of the oxygen sensor 9 is inserted and welded or brazed to the portion of the screw 11 to stop, the one as shown in FIG. 1 is obtained.
【0014】図5および図6は、パンチングプレートを
使用したメタル担体触媒14の製作方法を示すものであ
る。この場合には、図3および図4のものにおける網15
に代えて、ステンレス鋼からなるパンチングプレート17
と同材質の円板18を使用し、網15の場合と同様の製作方
法によってメタル担体触媒14を製作するのである。5 and 6 show a method of manufacturing the metal carrier catalyst 14 using a punching plate. In this case, the net 15 in FIGS. 3 and 4
Instead of punching plate 17 made of stainless steel
Using the disc 18 made of the same material as the above, the metal carrier catalyst 14 is manufactured by the same manufacturing method as in the case of the net 15.
【0015】このように構成したメタル担体触媒14で感
知部12を覆った酸素センサ9によれば、排気温度が低
く、排気中のH2 濃度が高くなっても、酸素センサ9の
周囲に装着したメタル担体触媒14により、H2 濃度を低
減することができることになる。これにより、酸素セン
サ9のリーンシフトを容易に低減できるので、精確なエ
ミッション制御が行なえることになる。According to the oxygen sensor 9 in which the sensing portion 12 is covered with the metal carrier catalyst 14 thus constructed, the oxygen sensor 9 is mounted around the oxygen sensor 9 even if the exhaust temperature is low and the H 2 concentration in the exhaust is high. The metal-supported catalyst 14 can reduce the H 2 concentration. As a result, the lean shift of the oxygen sensor 9 can be easily reduced, and accurate emission control can be performed.
【0016】[0016]
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
たアルコールエンジンの排気浄化装置であるから、排気
系に大きな変更を加えることなしに、酸素センサのリー
ンシフト対策が行なえることになる。変更点が少ないた
め、コストを低く押さえることができる。結果としてリ
ーンシフトが低減するので、エミッション制御の精度が
向上し、排気浄化が促進される。Since the present invention is the exhaust gas purification apparatus for an alcohol engine constructed as described above, it is possible to take a lean shift countermeasure of the oxygen sensor without making a great change in the exhaust system. . Since there are few changes, the cost can be kept low. As a result, lean shift is reduced, so that the accuracy of emission control is improved and exhaust gas purification is promoted.
【図1】本発明に係る酸素センサの側面図である。FIG. 1 is a side view of an oxygen sensor according to the present invention.
【図2】エキゾーストマニホールドに図1の酸素センサ
を取付けた状態を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing a state where the oxygen sensor of FIG. 1 is attached to an exhaust manifold.
【図3】メタル担体触媒の製作方法の一例を示す正面図
である。FIG. 3 is a front view showing an example of a method for producing a metal-supported catalyst.
【図4】メタル担体触媒の製作方法の一例を示す斜視図
である。FIG. 4 is a perspective view showing an example of a method for producing a metal-supported catalyst.
【図5】メタル担体触媒の製作方法の他の例を示す正面
図である。FIG. 5 is a front view showing another example of a method for producing a metal-supported catalyst.
【図6】メタル担体触媒の製作方法の他の例を示す斜視
図である。FIG. 6 is a perspective view showing another example of a method for producing a metal-supported catalyst.
【図7】エンジン排気系の概略を示す系統図である。FIG. 7 is a system diagram showing an outline of an engine exhaust system.
【図8】先行技術の要部を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a main part of the prior art.
1 エンジン 3 エキゾーストマニホールド 4 エキゾーストパイプ 5 触媒 9 酸素センサ 12 感知部 14 メタル担体触媒 1 engine 3 exhaust manifold 4 exhaust pipe 5 catalyst 9 oxygen sensor 12 detector 14 metal carrier catalyst
Claims (1)
を取付けたアルコールエンジンにおいて、該酸素センサ
の前記エキゾーストマニホールド内に突出する部分の外
周を、メタル担体触媒で覆ったことを特徴とするアルコ
ールエンジンの排気浄化装置。1. An exhaust gas purifying apparatus for an alcohol engine, comprising: an alcohol engine having an oxygen sensor attached to an exhaust manifold, wherein an outer periphery of a portion of the oxygen sensor protruding into the exhaust manifold is covered with a metal carrier catalyst. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5034674A JPH06229274A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Exhaust emission control device for alcohol engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5034674A JPH06229274A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Exhaust emission control device for alcohol engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06229274A true JPH06229274A (en) | 1994-08-16 |
Family
ID=12420978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5034674A Pending JPH06229274A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Exhaust emission control device for alcohol engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06229274A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6210641B1 (en) | 1997-07-09 | 2001-04-03 | Denso Corporation | Air-fuel ratio control system and gas sensor for engines |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP5034674A patent/JPH06229274A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6210641B1 (en) | 1997-07-09 | 2001-04-03 | Denso Corporation | Air-fuel ratio control system and gas sensor for engines |
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