JPH0658141A - エンジンの排気ガス浄化装置 - Google Patents

エンジンの排気ガス浄化装置

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JPH0658141A JP4208897A JP20889792A JPH0658141A JP H0658141 A JPH0658141 A JP H0658141A JP 4208897 A JP4208897 A JP 4208897A JP 20889792 A JP20889792 A JP 20889792A JP H0658141 A JPH0658141 A JP H0658141A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 加熱された導入空気が走行風によって冷却さ
れるのを防ぐ。 【構成】 加熱器２１と、加熱空気が流される空気導入
管との外周部に防風カバー２８を設けた。防風カバー２
８が走行風を遮るから、加熱器２１および空気導入管に
は走行風が吹き付けられなくなる。このため、加熱器２
１および空気導入管が走行風によって冷却されることが
ないから、加熱空気の温度は走行時であっても低下する
ようなことがない。したがって、導入空気の温度を所定
の温度に維持できるようになり、排気ガスの浄化を安定
して行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンから排出され
た排気ガスを触媒によって浄化するエンジンの排気ガス
浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンから排出された排気ガス
を触媒によって浄化する排気ガス浄化装置としては、エ
ンジン始動直後に触媒温度を可及的早く昇温させて浄化
効率を高めるために触媒の上流側に加熱された空気を導
入する構造のものがある。エンジン始動直後で触媒温度
が低く浄化効率の低いときに排気管中に加熱された空気
が導入されると、その導入された加熱空気によって触媒
が加熱されると共に、排気ガス中のＨＣ，ＣＯの酸化反
応が触媒で促進されることになり、触媒温度が速やかに
上昇することになる。
【０００３】この種の従来の排気ガス浄化装置を図５お
よび図６によって説明する。図５は従来のエンジンの排
気ガス浄化装置を示す構成図、図６は排気管に導入され
る空気の流量を示すグラフである。
【０００４】図５において、１はエンジン、２はこのエ
ンジン１のトランスミッション、３は吸気管である。こ
の吸気管３によって形成された吸気通路の上流側はエア
クリーナ４を介して大気に連通されている。
【０００５】５はエンジン１に吸入される空気量を制御
するスロットル弁である。なお、このエンジン１では不
図示のインジェクタによって燃料が供給される構造とさ
れている。６は排気管で、この排気管６の下流側には排
気ガスを化学反応によって浄化する触媒７が設けられて
いる。
【０００６】８は前記排気管６に空気を導入するための
エアポンプである。このエアポンプ８は、エンジン１に
よって駆動される機械式のものが使用されており、その
空気吐出口は、上流側空気導入管９，制御バルブ１０，
逆止弁１１および加熱器１２および下流側空気導入管１
３等を介して排気管６における触媒７の上流側となる部
分に連通されている。また、エアポンプ８の空気吸込口
は大気中に開口されたり、吸気通路に連通されていた。
【０００７】前記制御バルブ１０はエアポンプ８の空気
吐出口に連通する空気通路を開閉する構造とされ、後述
する制御装置１４によって開閉動作が制御されるように
構成されている。逆止弁１１は、エアポンプ８側から排
気管６側へのみ空気を通す構造とされており、排気ガス
が排気管６からエアポンプ８側へ漏れるのを防いでい
る。また、加熱器１２は通電されることによって発熱す
る加熱器エレメント（図示せず）を備え、前記空気通路
中を流れる空気を加熱する構造とされている。この加熱
器１２の通電制御は前記制御バルブ１０と同様に制御装
置１４によって行われる。
【０００８】制御装置１４は、エンジン１の不図示の始
動スイッチがＯＮ操作されたときに前記制御バルブ１０
を開動作させると共に前記加熱器１２に通電するように
構成されている。
【０００９】このように構成された排気ガス浄化装置で
は、エンジン１が始動すると、エアポンプ８が作動を開
始すると共に制御バルブ１０が開くことになり、空気が
エアポンプ８から上流側空気導入管９，制御バルブ１
０，逆止弁１１，加熱器１２および下流側空気導入管を
通って排気管６内における触媒７の上流側に導入される
ようになる。導入空気量の変化を図６に示す。なお、図
６中Ａはエンジン始動時期を示す。同図に示したよう
に、排気管６に導入される空気量は、エンジン始動後は
エンジン回転数が一定であれば略一定となる。
【００１０】また、エンジン１が始動すると加熱器１２
が制御装置１４によって通電されるので、エアポンプ８
から吐出された空気はこの加熱器１２で加熱されてから
排気管６に導入される。
【００１１】排気管６内に導入された加熱空気は排気管
６内で排気ガスと混合されて触媒７へ流れ込む。このよ
うに触媒７に排気ガスと加熱空気とが流れ込むと、加熱
空気によって触媒７が加熱されると共に、排気ガス中の
ＨＣ，ＣＯが加熱空気中のＯ2によって酸化されてＨ
2Ｏ，ＣＯ2 に転化される。すなわち、加熱空気の熱と
反応熱とを利用してエンジン始動後の早期に触媒７を昇
温させることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うに構成された排気ガス浄化装置を使用したとしても車
両が走行すると排気ガスの浄化効率が低下してしまうと
いう問題があった。これは、車両が走行するときの走行
風によって加熱器１２や下流側空気導入管１３等が冷却
されてしまい、排気管６に導入される加熱空気の温度が
低下してしまうからであった。
【００１３】本発明はこのような不具合を解消するため
になされたもので、走行時に加熱空気の温度が低下する
ことのないエンジンの排気ガス浄化装置を得ることを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係るエンジ
ンの排気ガス浄化装置は、ヒータと、加熱空気が流され
る空気導入管との外周部に防風カバーを設けたものであ
る。
【００１５】第２の発明に係るエンジンの排気ガス浄化
装置は、ヒータと、加熱空気が流される空気導入管との
外周部に断熱材を設けたものである。
【００１６】
【作用】第１の発明によれば、防風カバーが走行風を遮
るから、ヒータおよび空気導入管には走行風が吹き付け
られなくなる。第２の発明によれば、断熱材が走行風を
遮ると共に、断熱材によってヒータおよび空気導入管か
ら放散する熱が遮断される。
【００１７】
【実施例】
実施例．１ 以下、第１の発明の一実施例を図１ないし図３によって
詳細に説明する。図１は第１の発明に係るエンジンの排
気ガス浄化装置に使用する加熱器の断面図、図２は加熱
器の電源端子部分を示す正面図で、同図は図１における
Ａ矢視図である。図３は第１の発明に係るエンジンの排
気ガス浄化装置に使用する空気導入管を示す断面図であ
る。
【００１８】第１の発明に係るエンジンの排気ガス浄化
装置は、加熱器と、この加熱器より導入空気の下流側に
位置する空気導入管の構造が異なる以外は前記図５に示
した従来の排気ガス浄化装置と同等に構成されているの
で、本実施例では加熱器および空気導入管の構成につい
て詳細に説明する。
【００１９】図１〜図３において、符号２１は本発明に
係るヒータとしての加熱器である。この加熱器２１は、
筒状に形成された加熱器外筒２２内に加熱器エレメント
２３を嵌入固着させて構成されている。そして、この加
熱器２１は、前記加熱器外筒２２の両端に接続用フラン
ジ２４，２５が設けられ、フランジ２４を逆止弁側に接
続すると共に、フランジ２５を後述する空気導入管に接
続して排気ガス浄化装置に組込まれている。
【００２０】なお、本発明に係る排気ガス浄化装置で
は、走行風の流れる方向が図１中矢印Ｂで示す方向とな
るように、言い換えれば加熱器２１の長手方向に沿って
走行風が流れるように加熱器２１の取付け向きが設定さ
れている。また、図１中矢印Ｃは不図示のエアポンプか
ら吐出された導入空気の流れ方向を示す。
【００２１】前記加熱器エレメント２３は、その内部に
空気通路が設けられており、通電されることによって発
熱して空気通路中の空気を加熱するように構成されてい
る。２６および２７は加熱器エレメント２３の電源端子
で、加熱器外筒２２の外周部であって導入空気の流れ方
向上流側と下流側とに固定されている。なお、これらの
電源端子２６，２７は、接続方向が加熱器外筒２２の径
方向になるように装着されている。すなわち、この電源
端子２６，２７を介して加熱器エレメント２３が制御装
置に接続されることになる。
【００２２】２８は前記加熱器２１を覆う防風カバーで
ある。この防風カバー２８は、加熱器外筒２２の外周部
を全周にわたって覆うように筒状に形成され、前記フラ
ンジ２４，２５に固着されている。防風カバー２８の長
手方向両端部とフランジ２４，２５との連結構造は、本
実施例では防風カバー２８の開口縁を全周にわたってフ
ランジ２４，２５に密着させる構造とされている。この
ようにすると、走行風が防風カバー２８と加熱器外筒２
２との間に流れ込み難くなる。
【００２３】また、防風カバー２８における前記電源端
子２６，２７と対応する部分には、電源端子２６，２７
に制御装置側コネクタ（図示せず）を接続するための開
口部２９，３０が形成されている。本実施例では、一方
の電源端子２７を加熱器２１における走行風の流れ方向
下流側に位置づけたため、その電源端子２７と対向する
開口部３０を、防風カバー２８内に浸入した水等を排出
するための排水口として機能させることができる。
【００２４】図３において３１は前記加熱器２１と排気
管との間に介装される空気導入管である。この空気導入
管３１の一端には加熱器２１のフランジ２５に接続され
るフランジ３２が設けられ、他端には排気管にねじ込ま
れる接続ねじ３３が装着されている。
【００２５】３４は前記空気導入管３１の外周部を覆う
防風カバーで、この防風カバー３４も筒状に形成され、
一方の（走行風の流れ方向上流側の）開口縁部が前記フ
ランジ３２に固着されている。そして、防風カバー３４
とフランジ３２との連結構造は、加熱器２１での場合と
同様にして防風カバー３４の開口縁を全周にわたってフ
ランジ３２に密着させる構造とされている。すなわち、
走行風が防風カバー３４と空気導入管３１との間に入り
難いような構造とされている。
【００２６】上述したように構成された加熱器２１と空
気導入管３１を備えた排気ガス浄化装置では、エアポン
プから吐出された空気は、図１中矢印Ｃで示す方向に流
されて加熱器２１に送られ、そこで所定温度に加熱され
空気導入管３１を通って排気管に導入される。加熱器２
１に通電されると、加熱器２１内の空気の一部が加熱器
外筒２２に触れているために加熱器外筒２２にも熱が伝
えられる。同様にして空気導入管３１にも熱が伝えられ
る。
【００２７】そして、車両が走行すると、走行風は矢印
Ｂで示すように加熱器２１および空気導入管３１の長手
方向に沿って流れるようになる。このとき、加熱器外筒
２２の外周面および空気導入管３１の外周面はそれぞれ
防風カバー２８，３４によって覆われている関係から、
走行風は防風カバー２８，３４によって遮られて加熱器
外筒２２，空気導入管３１の外周面に触れ難くなる。
【００２８】したがって、加熱器外筒２２および空気導
入管３１が走行風によって冷却されるのを防ぐことがで
きる。
【００２９】次に、第２の発明に係るエンジンの排気ガ
ス浄化装置を図４によって詳細に説明する。図４は第２
の発明に係るエンジンの排気ガス浄化装置に使用する加
熱器の断面図である。同図において前記図１で説明した
ものと同一もしくは同等部材については、同一符号を付
し詳細な説明は省略する。
【００３０】図４において、４１は第２の発明の排気ガ
ス浄化装置に使用する加熱器で、この加熱器４１は、図
１に示した加熱器２１とは防風カバー２８の代わりに断
熱材４２が装着されている以外は同等の構造とされてい
る。
【００３１】断熱材４２は不燃性材料によって全体が略
筒状に形成され、加熱器外筒２２の外周部を覆う構造と
されている。なお、この断熱材４２を加熱器外筒２２に
取付けるに当たっては、例えば、互いに合わせられるこ
とによって筒状となるような半割り状の断熱材を形成
し、それらの間に加熱器外筒２２を挟み込むようにして
両方の半割り状断熱材を加熱器外筒２２に固着させるこ
とによって行う。
【００３２】また、第２の発明に係る排気ガス浄化装置
では、加熱器４１より導入空気の下流側に位置する空気
導入管にも上述したような断熱材が装着される。空気導
入管に断熱材を取付ける構造，手法等は加熱器４１に断
熱材４２を取付ける場合と同じであるので、ここではそ
の説明は省略する。
【００３３】したがって、上述したように加熱器４１や
空気導入管の外周部を断熱材４２で覆うようにすると、
加熱器４１の加熱器外筒２２に吹き付けられる走行風を
断熱材４２が遮ると共に、断熱材４２によって加熱器４
１および空気導入管から放散する熱が遮断されるような
る。このため、加熱器外筒２２および空気導入管が走行
風によって冷却されるのを防ぐことができると共に、そ
れらを保温できるようになる。
【００３４】なお、図４では断熱材４２を筒状に形成し
た例を示したが、その形状や取付構造等は適宜変更する
ことができる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように第１の発明に係るエ
ンジンの排気ガス浄化装置は、ヒータと、加熱空気が流
される空気導入管との外周部に防風カバーを設けたた
め、防風カバーが走行風を遮るから、ヒータおよび空気
導入管には走行風が吹き付けられなくなる。
【００３６】したがって、ヒータおよび空気導入管が走
行風によって冷却されることがないから、排気管に導入
される加熱空気の温度は走行時であっても低下するよう
なことがない。このため、導入空気の温度を所定の温度
に維持できるようになり、排気ガスの浄化を安定して行
うことができる。
【００３７】第２の発明に係るエンジンの排気ガス浄化
装置は、ヒータと、加熱空気が流される空気導入管との
外周部に断熱材を設けたため、断熱材が走行風を遮ると
共に断熱材によってヒータおよび空気導入管から放散す
る熱が遮断される。
【００３８】したがって、第１の発明の効果に加えて、
ヒータや空気導入管を保温できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明に係るエンジンの排気ガス浄化装置
に使用する加熱器の断面図である。
【図２】加熱器の電源端子部分を示す正面図で、同図は
図１におけるＡ矢視図である。
【図３】第１の発明に係るエンジンの排気ガス浄化装置
に使用する空気導入管を示す断面図である。
【図４】第２の発明に係るエンジンの排気ガス浄化装置
に使用する加熱器の断面図である。
【図５】従来のエンジンの排気ガス浄化装置を示す構成
図である。
【図６】排気管に導入される空気の流量を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
２１ 加熱器 ２２ 加熱器外筒 ２３ 加熱器エレメント ２８ 防風カバー ３１ 空気導入管 ３４ 防風カバー ４１ 加熱器 ４２ 断熱材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ヒータによって加熱した空気を排気管内
    の触媒上流側に導入するエンジンの排気ガス浄化装置に
    おいて、前記ヒータと、加熱空気が流される空気導入管
    との外周部に、それらの部材を覆う防風カバーを設けた
    ことを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。
  2. 【請求項２】 ヒータによって加熱した空気を排気管内
    の触媒上流側に導入するエンジンの排気ガス浄化装置に
    おいて、前記ヒータと、加熱空気が流される空気導入管
    との外周部に、それらの部材を覆う断熱材を設けたこと
    を特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。
JP4208897A 1992-08-05 1992-08-05 エンジンの排気ガス浄化装置 Expired - Fee Related JP2871963B2 (ja)

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