JPH07102951A - 排気浄化装置 - Google Patents
排気浄化装置Info
- Publication number
- JPH07102951A JPH07102951A JP26800093A JP26800093A JPH07102951A JP H07102951 A JPH07102951 A JP H07102951A JP 26800093 A JP26800093 A JP 26800093A JP 26800093 A JP26800093 A JP 26800093A JP H07102951 A JPH07102951 A JP H07102951A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- exhaust passage
- accommodating portion
- catalytic converter
- temperature
- Prior art date
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- Pending
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、排気系の省スペース化を行うとと
もに、排気系の部品点数を低減し、内燃機関の重量を低
減することを目的としている。 【構成】 このため、低温時に第1収容部と第2収容部
と第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能さ
せるべく切換動作するとともに高温時には第1収容部と
第2収容部と第3収容部との少なくとも一の収容部を閉
塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能させるべく
切換動作する流路切換弁を設けている。
もに、排気系の部品点数を低減し、内燃機関の重量を低
減することを目的としている。 【構成】 このため、低温時に第1収容部と第2収容部
と第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能さ
せるべく切換動作するとともに高温時には第1収容部と
第2収容部と第3収容部との少なくとも一の収容部を閉
塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能させるべく
切換動作する流路切換弁を設けている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は排気浄化装置に係り、
特に内燃機関の上流側排気通路と下流側排気通路間に内
部が第1収容部と第2収容部と第3収容部とに分割され
た触媒コンバータを配設した排気浄化装置に関する。
特に内燃機関の上流側排気通路と下流側排気通路間に内
部が第1収容部と第2収容部と第3収容部とに分割され
た触媒コンバータを配設した排気浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両に搭載される内燃機関は、排気中の
有害成分を浄化するために、排気浄化装置を備えてい
る。排気浄化装置は、内燃機関の排気通路の途中に触媒
コンバータを設けている。この触媒コンバータ内には、
触媒体が配設されている。
有害成分を浄化するために、排気浄化装置を備えてい
る。排気浄化装置は、内燃機関の排気通路の途中に触媒
コンバータを設けている。この触媒コンバータ内には、
触媒体が配設されている。
【0003】前記触媒体は、触媒物質の作用により、所
定の気体構成・温度条件等のもとで排気中の有害成分を
無害なものに変換する。
定の気体構成・温度条件等のもとで排気中の有害成分を
無害なものに変換する。
【0004】前記触媒体には、HC、CO等の未燃焼成
分を酸化してH2 O、CO2 に転化させる酸化触媒体、
NOxを分解してN2 、O2 に転化させる還元触媒体、
その両方の働きを同時に行う三元触媒体等がある。
分を酸化してH2 O、CO2 に転化させる酸化触媒体、
NOxを分解してN2 、O2 に転化させる還元触媒体、
その両方の働きを同時に行う三元触媒体等がある。
【0005】また、従来の排気浄化装置には、図5に示
す如く、プログラムがスタートすると(300)、排気
ガス温度Tを検出し(302)、検出された排気温度T
が600℃を越えたか否かの判断(304)を行い、こ
の判断(304)がNOの場合は、流路切換弁を閉じ、
第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続し
た排気通路として機能させるとともに(306)、前記
判断(304)がYESの場合は、流路切換弁を開き、
第1、第2、第3収容部を別々の排気通路とし(30
8)、内燃機関の早期暖機を行うものがあった。
す如く、プログラムがスタートすると(300)、排気
ガス温度Tを検出し(302)、検出された排気温度T
が600℃を越えたか否かの判断(304)を行い、こ
の判断(304)がNOの場合は、流路切換弁を閉じ、
第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続し
た排気通路として機能させるとともに(306)、前記
判断(304)がYESの場合は、流路切換弁を開き、
第1、第2、第3収容部を別々の排気通路とし(30
8)、内燃機関の早期暖機を行うものがあった。
【0006】更に、パティキュレートフィルタ装置とし
ては、実開昭64−21210号公報に開示される如
く、排気通路に配設され排気ガス中の可燃性有害粒子を
捕捉するパティキュレートフィルタが配設されている排
気通路部分に対して並列に接続されるバイパス通路と、
排気ガスをパティキュレートフィルタ又はバイパス通路
へ導く流路切換弁と、パティキュレートフィルタの再生
時にパティキュレートフィルタにおける可燃性有害粒子
を燃焼させるための二次空気を供給する二次空気供給装
置を有してなるパティキュレートフィルタ装置におい
て、バイパス通路を流れる排気ガスがパティキュレート
フィルタ及び二次空気を加熱するようにバイパス通路が
パティキュレートフィルタに近接して配設されているも
のがあった。
ては、実開昭64−21210号公報に開示される如
く、排気通路に配設され排気ガス中の可燃性有害粒子を
捕捉するパティキュレートフィルタが配設されている排
気通路部分に対して並列に接続されるバイパス通路と、
排気ガスをパティキュレートフィルタ又はバイパス通路
へ導く流路切換弁と、パティキュレートフィルタの再生
時にパティキュレートフィルタにおける可燃性有害粒子
を燃焼させるための二次空気を供給する二次空気供給装
置を有してなるパティキュレートフィルタ装置におい
て、バイパス通路を流れる排気ガスがパティキュレート
フィルタ及び二次空気を加熱するようにバイパス通路が
パティキュレートフィルタに近接して配設されているも
のがあった。
【0007】更にまた、エンジンの排気浄化装置として
は、特開平4−171213公報に開示される如く、エ
ンジンの排気ポートに近い方向に位置した触媒入口側か
ら流入した排気の流れを触媒出口側近辺で逆方向に変
え、触媒入口側近辺で再び向きを変えるために、触媒の
入口側および出口側に流路制御弁を設けているものがあ
った。
は、特開平4−171213公報に開示される如く、エ
ンジンの排気ポートに近い方向に位置した触媒入口側か
ら流入した排気の流れを触媒出口側近辺で逆方向に変
え、触媒入口側近辺で再び向きを変えるために、触媒の
入口側および出口側に流路制御弁を設けているものがあ
った。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の排気
浄化装置には、リーンNOxや、低温活性触媒やHCト
ラップ等、各々耐熱性に乏しい触媒体を使用する場合が
ある。
浄化装置には、リーンNOxや、低温活性触媒やHCト
ラップ等、各々耐熱性に乏しい触媒体を使用する場合が
ある。
【0009】従来の排気浄化装置においては、上述した
ような耐熱性に乏しい触媒体を保護するために内燃機関
の排気系にバイパス通路を設けたものがあった。
ような耐熱性に乏しい触媒体を保護するために内燃機関
の排気系にバイパス通路を設けたものがあった。
【0010】しかし、内燃機関の排気系にバイパス通路
を設けることは、スペース的に困難であるとともに、内
燃機関の部品点数を増加させてしまい、内燃機関の重量
増加を招き、実用上不利であるという不都合があった。
を設けることは、スペース的に困難であるとともに、内
燃機関の部品点数を増加させてしまい、内燃機関の重量
増加を招き、実用上不利であるという不都合があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】そこで、上述不都合を除
去するために、この発明は、内燃機関の上流側排気通路
と下流側排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と
第3収容部とに分割された触媒コンバータを配設した排
気浄化装置において、低温時に前記第1収容部と第2収
容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路として機
能させるべく切換動作するとともに高温時には前記第1
収容部と第2収容部と第3収容部との少なくとも一の収
容部を閉塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能さ
せるべく切換動作する流路切換弁を設けたことを特徴と
する。
去するために、この発明は、内燃機関の上流側排気通路
と下流側排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と
第3収容部とに分割された触媒コンバータを配設した排
気浄化装置において、低温時に前記第1収容部と第2収
容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路として機
能させるべく切換動作するとともに高温時には前記第1
収容部と第2収容部と第3収容部との少なくとも一の収
容部を閉塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能さ
せるべく切換動作する流路切換弁を設けたことを特徴と
する。
【0012】また、内燃機関の上流側排気通路と下流側
排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容
部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装
置において、前記触媒コンバータの上流側に排気温度セ
ンサと第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータ
の下流側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサによ
り検出された排気温度が設定温度未満の場合に第1収容
部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通
路として機能させるべく切換動作するとともに排気温度
が設定温度を越えた場合には第1収容部と第2収容部と
第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく前記第1、第2流路切換
弁を開閉制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容
部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装
置において、前記触媒コンバータの上流側に排気温度セ
ンサと第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータ
の下流側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサによ
り検出された排気温度が設定温度未満の場合に第1収容
部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通
路として機能させるべく切換動作するとともに排気温度
が設定温度を越えた場合には第1収容部と第2収容部と
第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく前記第1、第2流路切換
弁を開閉制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【0013】更に、内燃機関の上流側排気通路と下流側
排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容
部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装
置において、前記上流側排気通路途中に空燃比センサを
設け、前記触媒コンバータの上流側に排気温度センサと
第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流
側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検出
された排気温度が前記第1設定温度未満であるとともに
第2設定温度を越え且つ前記空燃比センサにより検出さ
れた空燃比が所定値未満の場合には第1収容部と第2収
容部と第3収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部
を排気通路として機能させるとともに排気温度が前記第
1設定温度未満であるとともに第2設定温度を越え且つ
前記空燃比センサにより検出された空燃比が所定値を越
えた場合には第1収容部と第2収容部と第3収容部とを
一つの連続した排気通路として機能させるべく前記第
1、第2流路切換弁を開閉制御する制御手段を設けたこ
とを特徴とする。
排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容
部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装
置において、前記上流側排気通路途中に空燃比センサを
設け、前記触媒コンバータの上流側に排気温度センサと
第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流
側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検出
された排気温度が前記第1設定温度未満であるとともに
第2設定温度を越え且つ前記空燃比センサにより検出さ
れた空燃比が所定値未満の場合には第1収容部と第2収
容部と第3収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部
を排気通路として機能させるとともに排気温度が前記第
1設定温度未満であるとともに第2設定温度を越え且つ
前記空燃比センサにより検出された空燃比が所定値を越
えた場合には第1収容部と第2収容部と第3収容部とを
一つの連続した排気通路として機能させるべく前記第
1、第2流路切換弁を開閉制御する制御手段を設けたこ
とを特徴とする。
【0014】更にまた、内燃機関の上流側排気通路と下
流側排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3
収容部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄
化装置において、前記触媒コンバータの上流側に第1流
路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側に第
2流路切換弁を設け、エンジンの始動時から所定時間経
過した際には第1収容部と第2収容部と第3収容部との
いずれか一を閉塞するとともに残りの収容部を夫々独立
した排気通路として機能させるべく前記第1、第2流路
切換弁を開閉制御するタイマ機能を有する制御手段を設
けたことを特徴とする。
流側排気通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3
収容部とに分割された触媒コンバータを配設した排気浄
化装置において、前記触媒コンバータの上流側に第1流
路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側に第
2流路切換弁を設け、エンジンの始動時から所定時間経
過した際には第1収容部と第2収容部と第3収容部との
いずれか一を閉塞するとともに残りの収容部を夫々独立
した排気通路として機能させるべく前記第1、第2流路
切換弁を開閉制御するタイマ機能を有する制御手段を設
けたことを特徴とする。
【0015】
【作用】上述の如く発明したことにより、制御弁が低温
時に第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連
続した排気通路として機能させるべく切換動作するとと
もに、高温時には第1収容部と第2収容部と第3収容部
との少なくとも一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく切換動作している。
時に第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連
続した排気通路として機能させるべく切換動作するとと
もに、高温時には第1収容部と第2収容部と第3収容部
との少なくとも一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく切換動作している。
【0016】また、排気温度センサにより検出された排
気温度が設定温度未満の場合に制御手段が第1収容部と
第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路と
して機能させるべく切換動作するとともに、排気温度が
設定温度を越えた場合には、制御手段が第1収容部と第
2収容部と第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残り
の収容部を排気通路として機能させるべく前記第1、第
2流路切換弁を開閉制御している。
気温度が設定温度未満の場合に制御手段が第1収容部と
第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路と
して機能させるべく切換動作するとともに、排気温度が
設定温度を越えた場合には、制御手段が第1収容部と第
2収容部と第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残り
の収容部を排気通路として機能させるべく前記第1、第
2流路切換弁を開閉制御している。
【0017】更に、排気温度センサにより検出された排
気温度が第1設定温度未満であるとともに第2設定温度
を越え且つ空燃比センサにより検出された空燃比が所定
値未満の場合には、制御手段が第1収容部と第2収容部
と第3収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部を排
気通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開
閉制御し、排気温度が第1設定温度未満であるとともに
第2設定温度を越え且つ空燃比センサにより検出された
空燃比が所定値を越えた場合には、制御手段が第1収容
部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通
路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉制
御している。
気温度が第1設定温度未満であるとともに第2設定温度
を越え且つ空燃比センサにより検出された空燃比が所定
値未満の場合には、制御手段が第1収容部と第2収容部
と第3収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部を排
気通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開
閉制御し、排気温度が第1設定温度未満であるとともに
第2設定温度を越え且つ空燃比センサにより検出された
空燃比が所定値を越えた場合には、制御手段が第1収容
部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通
路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉制
御している。
【0018】更にまた、エンジンの始動時から所定時間
経過した際には、制御手段が第1収容部と第2収容部と
第3収容部とのいずれか一を閉塞するとともに、残りの
収容部を夫々独立した排気通路として機能させるべく第
1、第2流路切換弁を開閉制御している。
経過した際には、制御手段が第1収容部と第2収容部と
第3収容部とのいずれか一を閉塞するとともに、残りの
収容部を夫々独立した排気通路として機能させるべく第
1、第2流路切換弁を開閉制御している。
【0019】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。
する。
【0020】図1〜図3は、この発明の第1実施例を示
すものである。図1において、2は内燃機関(図示せ
ず)の下流側に設けられた排気通路である。内燃機関
(図示せず)の上流側には、図示しないエアクリーナや
吸気管・吸気マニホルド等により形成される吸気通路が
連通されている。
すものである。図1において、2は内燃機関(図示せ
ず)の下流側に設けられた排気通路である。内燃機関
(図示せず)の上流側には、図示しないエアクリーナや
吸気管・吸気マニホルド等により形成される吸気通路が
連通されている。
【0021】また、前記排気通路2は、上流側排気通路
2−1と下側排気通路2−2とを有しており、この上流
側排気通路2−1と下流側排気通路2−2間には、触媒
コンバータ4が配設されている。この触媒コンバータ4
内部は、例えば断熱材で形成された第1、第2仕切り部
材6−1、6−2によって第1収容部8−1と第2収容
部8−2と第3収容部8−3とに分割されている。
2−1と下側排気通路2−2とを有しており、この上流
側排気通路2−1と下流側排気通路2−2間には、触媒
コンバータ4が配設されている。この触媒コンバータ4
内部は、例えば断熱材で形成された第1、第2仕切り部
材6−1、6−2によって第1収容部8−1と第2収容
部8−2と第3収容部8−3とに分割されている。
【0022】前記第1収容部8−1は、触媒コンバータ
4の一側の内壁部位(図1において上側)と第1仕切り
部材6−1とによって区画されている。
4の一側の内壁部位(図1において上側)と第1仕切り
部材6−1とによって区画されている。
【0023】前記第2収容部8−2は、前記第1仕切り
部材6−1と第2仕切り部材6−2とによって区画され
ている。
部材6−1と第2仕切り部材6−2とによって区画され
ている。
【0024】前記第3収容部8−3は、前記第2仕切り
部材6−2と触媒コンバータ4の他側の内壁部位(図1
において下側)とによって区画されている。
部材6−2と触媒コンバータ4の他側の内壁部位(図1
において下側)とによって区画されている。
【0025】また、前記第1収容部8−1内には、例え
ば低温活性触媒10が配設され、第2収容部8−2、第
3収容部8−3内には、三元触媒や酸化触媒等、例えば
三元触媒12、14が夫々配設されている。
ば低温活性触媒10が配設され、第2収容部8−2、第
3収容部8−3内には、三元触媒や酸化触媒等、例えば
三元触媒12、14が夫々配設されている。
【0026】更に、低温時に前記第1収容部8−1と第
2収容部8−2と第3収容部8−3とを一つの連続した
排気通路2−3として機能させるべく切換動作するとと
もに、高温時には前記第1収容部8−1と第2収容部8
−2と第3収容部8−3との少なくとも一の収容部を閉
塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能させるべく
切換動作する第1、第2流路切換弁16−1、16−2
を設けている。
2収容部8−2と第3収容部8−3とを一つの連続した
排気通路2−3として機能させるべく切換動作するとと
もに、高温時には前記第1収容部8−1と第2収容部8
−2と第3収容部8−3との少なくとも一の収容部を閉
塞し且つ残りの収容部を排気通路として機能させるべく
切換動作する第1、第2流路切換弁16−1、16−2
を設けている。
【0027】詳述すれば、前記触媒コンバータ4の上流
側に排気温度センサ18と第1流路切換弁16−1を設
けるとともに、前記触媒コンバータ4の下流側に第2流
路切換弁16−2を設け、排気温度センサ18により検
出された排気温度Tが設定温度、例えば400℃未満の
場合に第1収容部8−1と第2収容部8−2と第3収容
部8−3とを一つの連続した排気通路2−3として機能
させるべく切換動作するとともに、排気温度Tが設定温
度(400℃)を越えた場合には、前記第1収容部8−
1と第2収容部8−2と第3収容部8−3とのいずれか
一、例えば第1収容部8−1を閉塞し且つ残りの第2、
第3収容部8−2、8−3を夫々独立した排気通路とし
て機能させるべく前記第1、第2流路切換弁16−1、
16−2を開閉制御する制御手段20を設けている。
側に排気温度センサ18と第1流路切換弁16−1を設
けるとともに、前記触媒コンバータ4の下流側に第2流
路切換弁16−2を設け、排気温度センサ18により検
出された排気温度Tが設定温度、例えば400℃未満の
場合に第1収容部8−1と第2収容部8−2と第3収容
部8−3とを一つの連続した排気通路2−3として機能
させるべく切換動作するとともに、排気温度Tが設定温
度(400℃)を越えた場合には、前記第1収容部8−
1と第2収容部8−2と第3収容部8−3とのいずれか
一、例えば第1収容部8−1を閉塞し且つ残りの第2、
第3収容部8−2、8−3を夫々独立した排気通路とし
て機能させるべく前記第1、第2流路切換弁16−1、
16−2を開閉制御する制御手段20を設けている。
【0028】前記第1流路切換弁16−1は、例えば第
1仕切り部材6−1の上流側部位に設けられ、前記第2
流路切換弁16−2は、触媒コンバータ4と第2排気通
路2−2上流側部位との接続箇所に設けられている。
1仕切り部材6−1の上流側部位に設けられ、前記第2
流路切換弁16−2は、触媒コンバータ4と第2排気通
路2−2上流側部位との接続箇所に設けられている。
【0029】前記第1流路切換弁16−1と第2流路切
換弁16−2と排気温度センサ18とは、制御手段20
に接続されている。
換弁16−2と排気温度センサ18とは、制御手段20
に接続されている。
【0030】次に作用について説明する。
【0031】図2に示すプログラムがスタート(10
0)すると、排気ガス温度Tを検出し(102)、検出
された排気温度Tが設定温度400℃を越えたか否かの
判断(104)を行う。
0)すると、排気ガス温度Tを検出し(102)、検出
された排気温度Tが設定温度400℃を越えたか否かの
判断(104)を行う。
【0032】前記判断(104)がNOの場合は、第
1、第2流路切換弁16−1、16−2を開き、第1収
容部8−1と第2収容部8−2と第3収容部8−3とを
一つの連続した排気通路2−3として機能させている
(106)。
1、第2流路切換弁16−1、16−2を開き、第1収
容部8−1と第2収容部8−2と第3収容部8−3とを
一つの連続した排気通路2−3として機能させている
(106)。
【0033】また、判断(104)がYESの場合は、
第1、第2流路切換弁16−1、16−2を閉じ、第1
収容部8−1を閉塞し且つ残りの第2、第3収容部8−
2、8−3を夫々独立した排気通路として機能させてい
る(108)。
第1、第2流路切換弁16−1、16−2を閉じ、第1
収容部8−1を閉塞し且つ残りの第2、第3収容部8−
2、8−3を夫々独立した排気通路として機能させてい
る(108)。
【0034】これにより、排気温度が設定温度を越えた
場合に耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護することがで
き、実用上有利であるとともに、従来のものに比して排
気系の省スペース化を行うことができ、実用上有利であ
るとともに、排気系の部品点数を低減でき、内燃機関の
重量の低減に寄与し得る。
場合に耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護することがで
き、実用上有利であるとともに、従来のものに比して排
気系の省スペース化を行うことができ、実用上有利であ
るとともに、排気系の部品点数を低減でき、内燃機関の
重量の低減に寄与し得る。
【0035】また、排気温度が設定温度を越えた時の排
気ガスの通過断面積を低温時に比して2倍にでき、内燃
機関の出力向上に寄与するものである。
気ガスの通過断面積を低温時に比して2倍にでき、内燃
機関の出力向上に寄与するものである。
【0036】図4は、この発明の第2実施例を示すもの
である。触媒コンバータ内部の構成は上述した第1実施
例のものと同一であるので詳細な説明を省略する。
である。触媒コンバータ内部の構成は上述した第1実施
例のものと同一であるので詳細な説明を省略する。
【0037】この第2実施例の特徴とするところは、上
流側排気通路途中に空燃比センサを設け、触媒コンバー
タの上流側に排気温度センサと第1流路切換弁を設ける
とともに、触媒コンバータの下流側に第2流路切換弁を
設け、排気温度センサにより検出された排気温度が第1
設定温度未満であるとともに、第2設定温度を越え且つ
前記空燃比センサにより検出された空燃比が所定値未満
の場合には第1収容部と第2収容部と第3収容部とのい
ずれか一を閉塞し残りの収容部を排気通路として機能さ
せるとともに、排気温度が第1設定温度未満であるとと
もに第2設定温度を越え且つ空燃比センサにより検出さ
れた空燃比が所定値を越えた場合には第1収容部と第2
収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路として
機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉制御する制
御手段を設けた点にある。
流側排気通路途中に空燃比センサを設け、触媒コンバー
タの上流側に排気温度センサと第1流路切換弁を設ける
とともに、触媒コンバータの下流側に第2流路切換弁を
設け、排気温度センサにより検出された排気温度が第1
設定温度未満であるとともに、第2設定温度を越え且つ
前記空燃比センサにより検出された空燃比が所定値未満
の場合には第1収容部と第2収容部と第3収容部とのい
ずれか一を閉塞し残りの収容部を排気通路として機能さ
せるとともに、排気温度が第1設定温度未満であるとと
もに第2設定温度を越え且つ空燃比センサにより検出さ
れた空燃比が所定値を越えた場合には第1収容部と第2
収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路として
機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉制御する制
御手段を設けた点にある。
【0038】図4に示す如く、記制御手段のプログラム
がスタートすると(200)、排気ガス温度Tを検出し
(202)、検出された排気温度Tが第1設定温度60
0℃を越えたか否かの判断(204)を行う。
がスタートすると(200)、排気ガス温度Tを検出し
(202)、検出された排気温度Tが第1設定温度60
0℃を越えたか否かの判断(204)を行う。
【0039】前記判断(204)がYESの場合は、第
1、第2流路切換弁を閉じ、第1収容部を閉塞し且つ残
りの第2、第3収容部を排気通路として機能させている
(206)。
1、第2流路切換弁を閉じ、第1収容部を閉塞し且つ残
りの第2、第3収容部を排気通路として機能させている
(206)。
【0040】また、前記判断(204)がNOの場合
は、排気温度Tが第2設定温度400℃を越えたか否か
の判断(208)を行う。
は、排気温度Tが第2設定温度400℃を越えたか否か
の判断(208)を行う。
【0041】前記判断(208)がYESの場合は、第
1、第2流路切換弁を開き、第1収容部と第2収容部と
第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能させ
ている(210)。
1、第2流路切換弁を開き、第1収容部と第2収容部と
第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能させ
ている(210)。
【0042】前記判断(208)がNOの場合は、空燃
比(A/F)を検出し(212)、検出された空燃比が
所定値例えば、16を越えたか否かの判断(214)を
行う。
比(A/F)を検出し(212)、検出された空燃比が
所定値例えば、16を越えたか否かの判断(214)を
行う。
【0043】この判断(214)がNOの場合は、第
1、第2流路切換弁を開き、第1収容部と第2収容部と
第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能させ
ている(216)。
1、第2流路切換弁を開き、第1収容部と第2収容部と
第3収容部とを一つの連続した排気通路として機能させ
ている(216)。
【0044】また、判断(214)がYESの場合は、
第1、第2流路切換弁を閉じ、第1収容部を閉塞し且つ
残りの第2、第3収容部を排気通路として機能させてい
る(218)。
第1、第2流路切換弁を閉じ、第1収容部を閉塞し且つ
残りの第2、第3収容部を排気通路として機能させてい
る(218)。
【0045】これにより、排気温度が設定温度を越えた
場合にリーンNOx触媒を確実に保護することができる
とともに、リーンNOx触媒を効率良く使用でき、実用
上有利である。
場合にリーンNOx触媒を確実に保護することができる
とともに、リーンNOx触媒を効率良く使用でき、実用
上有利である。
【0046】また、従来のものに比して排気系の省スペ
ース化を行うことができ、実用上有利であるとともに、
排気系の部品点数を低減でき、内燃機関の重量の低減に
寄与し得る。
ース化を行うことができ、実用上有利であるとともに、
排気系の部品点数を低減でき、内燃機関の重量の低減に
寄与し得る。
【0047】更に、排気温度が設定温度を越えた時の排
気ガスの通過断面積を低温時に比して2倍にでき、内燃
機関の出力向上に寄与するものである。
気ガスの通過断面積を低温時に比して2倍にでき、内燃
機関の出力向上に寄与するものである。
【0048】なお、この発明は上述第1、第2実施例に
限定されるものではなく、種々の応用改変が可能であ
る。
限定されるものではなく、種々の応用改変が可能であ
る。
【0049】例えば、この発明の第1、第2実施例にお
いては、第1、第2流路切換弁の切換動作を温度制御に
よって行う構成としたが、タイマ機能を有する制御手段
を設け、この制御手段によってエンジンの始動時から所
定時間経過した際には、第1収容部と第2収容部と第3
収容部とのいずれか一を閉塞するとともに、残りの収容
部を夫々独立した排気通路として機能させるべく第1、
第2流路切換弁を開閉制御する構成として使用すること
も可能である。
いては、第1、第2流路切換弁の切換動作を温度制御に
よって行う構成としたが、タイマ機能を有する制御手段
を設け、この制御手段によってエンジンの始動時から所
定時間経過した際には、第1収容部と第2収容部と第3
収容部とのいずれか一を閉塞するとともに、残りの収容
部を夫々独立した排気通路として機能させるべく第1、
第2流路切換弁を開閉制御する構成として使用すること
も可能である。
【0050】また、上述した第1実施例においては、第
2、第3収容部に同一の触媒を配設したが、種類の異な
る触媒体を配設して使用することも可能である。
2、第3収容部に同一の触媒を配設したが、種類の異な
る触媒体を配設して使用することも可能である。
【0051】更に、上述した第1実施例においては、高
温時に第1収容部のみを閉塞させるべく第1、第2流路
切換弁を切換制御する構成としたが、第1〜第3収容部
のいずれか2つを閉塞させるべく第1、第2流路切換弁
を切換制御する構成として使用することも可能である。
温時に第1収容部のみを閉塞させるべく第1、第2流路
切換弁を切換制御する構成としたが、第1〜第3収容部
のいずれか2つを閉塞させるべく第1、第2流路切換弁
を切換制御する構成として使用することも可能である。
【0052】更にまた、上述した第1実施例において
は、内部を3つに分割して第1〜第3収容部が形成され
た触媒コンバータを使用したが、内部を4つ以上に分割
して4つ以上の収容部が形成された触媒コンバータを使
用し、4つ以上の収容部を流路切換弁により断続切換す
る構成とすることも可能である。
は、内部を3つに分割して第1〜第3収容部が形成され
た触媒コンバータを使用したが、内部を4つ以上に分割
して4つ以上の収容部が形成された触媒コンバータを使
用し、4つ以上の収容部を流路切換弁により断続切換す
る構成とすることも可能である。
【0053】
【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、内燃機関の上流側排気通路と下流側排気通路間に内
部が第1収容部と第2収容部と第3収容部とに分割され
た触媒コンバータを配設した排気浄化装置において、低
温時に第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの
連続した排気通路として機能させるべく切換動作すると
ともに高温時には第1収容部と第2収容部と第3収容部
との少なくとも一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく切換動作する流路切換弁
を設けたので、高温時に耐熱性の乏しい触媒体を確実に
保護することができ、実用上有利である。また、高温時
には第1収容部と第2収容部と第3収容部との少なくと
も一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を排気通路とし
て機能させるべく切換動作する流路切換弁を設けたこと
により、従来のものに比して排気系の省スペース化を行
うことができ、実用上有利であるとともに、排気系の部
品点数を低減でき、内燃機関の重量の低減に寄与し得
る。
ば、内燃機関の上流側排気通路と下流側排気通路間に内
部が第1収容部と第2収容部と第3収容部とに分割され
た触媒コンバータを配設した排気浄化装置において、低
温時に第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一つの
連続した排気通路として機能させるべく切換動作すると
ともに高温時には第1収容部と第2収容部と第3収容部
との少なくとも一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を
排気通路として機能させるべく切換動作する流路切換弁
を設けたので、高温時に耐熱性の乏しい触媒体を確実に
保護することができ、実用上有利である。また、高温時
には第1収容部と第2収容部と第3収容部との少なくと
も一の収容部を閉塞し且つ残りの収容部を排気通路とし
て機能させるべく切換動作する流路切換弁を設けたこと
により、従来のものに比して排気系の省スペース化を行
うことができ、実用上有利であるとともに、排気系の部
品点数を低減でき、内燃機関の重量の低減に寄与し得
る。
【0054】また、触媒コンバータの上流側に排気温度
センサと第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバー
タの下流側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサに
より検出された排気温度が設定温度未満の場合に第1収
容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気
通路として機能させるべく切換動作するとともに排気温
度が設定温度を越えた場合には第1収容部と第2収容部
と第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残りの収容部
を排気通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁
を開閉制御する制御手段を設けたので、排気温度が設定
温度を越えた場合に耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護
することができ、実用上有利であるとともに、従来のも
のに比して排気系の省スペース化を行うことができ、実
用上有利であるとともに、排気系の部品点数を低減で
き、内燃機関の重量の低減に寄与し得る。
センサと第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバー
タの下流側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサに
より検出された排気温度が設定温度未満の場合に第1収
容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気
通路として機能させるべく切換動作するとともに排気温
度が設定温度を越えた場合には第1収容部と第2収容部
と第3収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残りの収容部
を排気通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁
を開閉制御する制御手段を設けたので、排気温度が設定
温度を越えた場合に耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護
することができ、実用上有利であるとともに、従来のも
のに比して排気系の省スペース化を行うことができ、実
用上有利であるとともに、排気系の部品点数を低減で
き、内燃機関の重量の低減に寄与し得る。
【0055】更に、上流側排気通路途中に空燃比センサ
を設け、触媒コンバータの上流側に排気温度センサと第
1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側
に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検出さ
れた排気温度が第1設定温度未満であるとともに第2設
定温度を越え且つ空燃比センサにより検出された空燃比
が所定値未満の場合には第1収容部と第2収容部と第3
収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部を排気通路
として機能させるとともに排気温度が第1設定温度未満
であるとともに第2設定温度を越え且つ空燃比センサに
より検出された空燃比が所定値を越えた場合には第1収
容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気
通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉
制御する制御手段を設けたので、耐熱性の乏しい触媒体
を確実に保護することができ、実用上有利であるととも
に、従来のものに比して排気系の省スペース化を行うこ
とができ、実用上有利であるとともに、排気系の部品点
数を低減でき、内燃機関の重量の低減に寄与し得る。
を設け、触媒コンバータの上流側に排気温度センサと第
1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側
に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検出さ
れた排気温度が第1設定温度未満であるとともに第2設
定温度を越え且つ空燃比センサにより検出された空燃比
が所定値未満の場合には第1収容部と第2収容部と第3
収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部を排気通路
として機能させるとともに排気温度が第1設定温度未満
であるとともに第2設定温度を越え且つ空燃比センサに
より検出された空燃比が所定値を越えた場合には第1収
容部と第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気
通路として機能させるべく第1、第2流路切換弁を開閉
制御する制御手段を設けたので、耐熱性の乏しい触媒体
を確実に保護することができ、実用上有利であるととも
に、従来のものに比して排気系の省スペース化を行うこ
とができ、実用上有利であるとともに、排気系の部品点
数を低減でき、内燃機関の重量の低減に寄与し得る。
【0056】更にまた、触媒コンバータの上流側に第1
流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側に
第2流路切換弁を設け、エンジンの始動時から所定時間
経過した際には第1収容部と第2収容部と第3収容部と
のいずれか一を閉塞するとともに残りの収容部を夫々独
立した排気通路として機能させるべく第1、第2流路切
換弁を開閉制御するタイマ機能を有する制御手段を設け
たので、耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護することが
でき、実用上有利であるとともに、従来のものに比して
排気系の省スペース化を行うことができ、実用上有利で
あるとともに、排気系の部品点数を低減でき、内燃機関
の重量の低減に寄与し得る。
流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側に
第2流路切換弁を設け、エンジンの始動時から所定時間
経過した際には第1収容部と第2収容部と第3収容部と
のいずれか一を閉塞するとともに残りの収容部を夫々独
立した排気通路として機能させるべく第1、第2流路切
換弁を開閉制御するタイマ機能を有する制御手段を設け
たので、耐熱性の乏しい触媒体を確実に保護することが
でき、実用上有利であるとともに、従来のものに比して
排気系の省スペース化を行うことができ、実用上有利で
あるとともに、排気系の部品点数を低減でき、内燃機関
の重量の低減に寄与し得る。
【図1】この発明の第1実施例を示す触媒コンバータの
断面図である。
断面図である。
【図2】排気浄化装置のフローチャートである。
【図3】触媒コンバータの断面図である。
【図4】この発明の第2実施例を示す排気浄化装置のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図5】この発明の従来の技術を示す排気浄化装置のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
2 排気通路 2−1 上流側排気通路 2−2 下側排気通路 4 触媒コンバータ 6−1 第1仕切り部材 6−2 第2仕切り部材 8−1 第1収容部 8−2 第2収容部 8−3 第3収容部 16−1 第1流路切換弁 16−2 第2流路切換弁 18 排気温度センサ 20 制御手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年11月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図3】
【図2】
【図4】
【図5】
Claims (4)
- 【請求項1】 内燃機関の上流側排気通路と下流側排気
通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容部と
に分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装置に
おいて、低温時に前記第1収容部と第2収容部と第3収
容部とを一つの連続した排気通路として機能させるべく
切換動作するとともに高温時には前記第1収容部と第2
収容部と第3収容部との少なくとも一の収容部を閉塞し
且つ残りの収容部を排気通路として機能させるべく切換
動作する流路切換弁を設けたことを特徴とする排気浄化
装置。 - 【請求項2】 内燃機関の上流側排気通路と下流側排気
通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容部と
に分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装置に
おいて、前記触媒コンバータの上流側に排気温度センサ
と第1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下
流側に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検
出された排気温度が設定温度未満の場合に第1収容部と
第2収容部と第3収容部とを一つの連続した排気通路と
して機能させるべく切換動作するとともに排気温度が設
定温度を越えた場合には第1収容部と第2収容部と第3
収容部とのいずれか一を閉塞し且つ残りの収容部を排気
通路として機能させるべく前記第1、第2流路切換弁を
開閉制御する制御手段を設けたことを特徴とする排気浄
化装置。 - 【請求項3】 内燃機関の上流側排気通路と下流側排気
通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容部と
に分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装置に
おいて、前記上流側排気通路途中に空燃比センサを設
け、前記触媒コンバータの上流側に排気温度センサと第
1流路切換弁を設けるとともに触媒コンバータの下流側
に第2流路切換弁を設け、排気温度センサにより検出さ
れた排気温度が前記第1設定温度未満であるとともに第
2設定温度を越え且つ前記空燃比センサにより検出され
た空燃比が所定値未満の場合には第1収容部と第2収容
部と第3収容部とのいずれか一を閉塞し残りの収容部を
排気通路として機能させるとともに排気温度が前記第1
設定温度未満であるとともに第2設定温度を越え且つ前
記空燃比センサにより検出された空燃比が所定値を越え
た場合には第1収容部と第2収容部と第3収容部とを一
つの連続した排気通路として機能させるべく前記第1、
第2流路切換弁を開閉制御する制御手段を設けたことを
特徴とする排気浄化装置。 - 【請求項4】 内燃機関の上流側排気通路と下流側排気
通路間に内部が第1収容部と第2収容部と第3収容部と
に分割された触媒コンバータを配設した排気浄化装置に
おいて、前記触媒コンバータの上流側に第1流路切換弁
を設けるとともに触媒コンバータの下流側に第2流路切
換弁を設け、エンジンの始動時から所定時間経過した際
には第1収容部と第2収容部と第3収容部とのいずれか
一を閉塞するとともに残りの収容部を夫々独立した排気
通路として機能させるべく前記第1、第2流路切換弁を
開閉制御するタイマ機能を有する制御手段を設けたこと
を特徴とする排気浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26800093A JPH07102951A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26800093A JPH07102951A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 排気浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07102951A true JPH07102951A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17452524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26800093A Pending JPH07102951A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 排気浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07102951A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002089251A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2013167158A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26800093A patent/JPH07102951A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002089251A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2013167158A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
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