JPH0763047A - 排ガス浄化装置 - Google Patents
排ガス浄化装置Info
- Publication number
- JPH0763047A JPH0763047A JP5229576A JP22957693A JPH0763047A JP H0763047 A JPH0763047 A JP H0763047A JP 5229576 A JP5229576 A JP 5229576A JP 22957693 A JP22957693 A JP 22957693A JP H0763047 A JPH0763047 A JP H0763047A
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- Japan
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- catalyst
- temperature
- fuel
- combustion
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- Pending
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-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 触媒の寿命を損なわず触媒の活性化を早めて
排ガスの浄化を図る。 【構成】 排気管10に触媒室12を取付け、この触媒
室12の上流側にバーナ14を隣接して取付ける。バー
ナ14に燃料とエアーを供給し、キースイッチONと同
時にバーナ14に着火して触媒を加熱する。この触媒の
作用で排ガス中の未燃ガスを酸化・還元処理し、触媒の
温度が劣化温度(約850℃)以上になったら温度検知
器22で検出し燃焼を停止する。なお、これらの制御は
全て車載ECU24にて行う。
排ガスの浄化を図る。 【構成】 排気管10に触媒室12を取付け、この触媒
室12の上流側にバーナ14を隣接して取付ける。バー
ナ14に燃料とエアーを供給し、キースイッチONと同
時にバーナ14に着火して触媒を加熱する。この触媒の
作用で排ガス中の未燃ガスを酸化・還元処理し、触媒の
温度が劣化温度(約850℃)以上になったら温度検知
器22で検出し燃焼を停止する。なお、これらの制御は
全て車載ECU24にて行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両から放出する排
ガスを触媒を利用して浄化し、大気汚染を防止するため
の排ガス浄化装置に関する。
ガスを触媒を利用して浄化し、大気汚染を防止するため
の排ガス浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の排ガスには大気を汚染する有害
物質が含まれていて、この有害物質を大気中に放散させ
ないために最近の自動車には種々の工夫がなされてい
る。その仕組みが排ガス浄化装置であるが、触媒が活性
温度に達するまでは触媒の浄化効率が著しく低いため排
ガスを十分に浄化することができない。このため、従来
から早期に触媒を活性化させて排ガスを浄化するものと
して、およそ次の3つが挙げられる。 (1)ウォームアップ触媒の追加による方法 これは、エキゾーストパイプ(排気管)の途中に設けた
触媒の他に、エンジン排気ポートの近くに触媒を設けて
おき、ウォームアップ時にエンジンからの熱でこの触媒
を早期に加熱する方法である。 (2)電気加熱式による方法 これは、触媒を加熱するために専用のバッテリーを設け
ておき、この専用バッテリーから大電流を流して触媒を
加熱する方法である。 (3)バーナによる加熱方法 これは、エキゾーストパイプに設けた触媒室の近くに点
火栓を設け、エンジン始動時に空燃比(A/F)を小さ
くし、排ガス(未燃ガス)に二次エアーを送って点火栓
にて着火し触媒を加熱する方法である。
物質が含まれていて、この有害物質を大気中に放散させ
ないために最近の自動車には種々の工夫がなされてい
る。その仕組みが排ガス浄化装置であるが、触媒が活性
温度に達するまでは触媒の浄化効率が著しく低いため排
ガスを十分に浄化することができない。このため、従来
から早期に触媒を活性化させて排ガスを浄化するものと
して、およそ次の3つが挙げられる。 (1)ウォームアップ触媒の追加による方法 これは、エキゾーストパイプ(排気管)の途中に設けた
触媒の他に、エンジン排気ポートの近くに触媒を設けて
おき、ウォームアップ時にエンジンからの熱でこの触媒
を早期に加熱する方法である。 (2)電気加熱式による方法 これは、触媒を加熱するために専用のバッテリーを設け
ておき、この専用バッテリーから大電流を流して触媒を
加熱する方法である。 (3)バーナによる加熱方法 これは、エキゾーストパイプに設けた触媒室の近くに点
火栓を設け、エンジン始動時に空燃比(A/F)を小さ
くし、排ガス(未燃ガス)に二次エアーを送って点火栓
にて着火し触媒を加熱する方法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
技術においては、いずれも次に述べるような種々の課題
があった。 (1)の従来例においては、触媒が活性化するまでの時
間は多少短縮されるが、エンジン始動直後の排ガス浄化
には効果が小さい。また、触媒が高温にさらされるため
触媒の寿命が短くなる。 (2)の従来例においては、エンジン始動前に大電流を
流して触媒を加熱しなければならないことから、システ
ムが大型化しコストが高くなると共に実装上の問題があ
る。 (3)の従来例においては、システムを簡素化すること
はできるが、空燃比(A/F)の調整をエアポンプと燃
料供給装置で制御しており、その調整が困難なことから
ミス着火になるおそれが強い。
技術においては、いずれも次に述べるような種々の課題
があった。 (1)の従来例においては、触媒が活性化するまでの時
間は多少短縮されるが、エンジン始動直後の排ガス浄化
には効果が小さい。また、触媒が高温にさらされるため
触媒の寿命が短くなる。 (2)の従来例においては、エンジン始動前に大電流を
流して触媒を加熱しなければならないことから、システ
ムが大型化しコストが高くなると共に実装上の問題があ
る。 (3)の従来例においては、システムを簡素化すること
はできるが、空燃比(A/F)の調整をエアポンプと燃
料供給装置で制御しており、その調整が困難なことから
ミス着火になるおそれが強い。
【0004】本発明は斯かる課題を解決するためになさ
れたもので、触媒の寿命を損なうことなく触媒の活性化
を早め、かつ装置の簡素化と低コスト化を図った排ガス
浄化装置の提供を目的とする。
れたもので、触媒の寿命を損なうことなく触媒の活性化
を早め、かつ装置の簡素化と低コスト化を図った排ガス
浄化装置の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は車両の排気管に取り付けた触媒室と、該触
媒室の上流側に隣接して設けたバーナと、該バーナに燃
料供給管から燃料を供給する分岐パイプと、バーナにエ
アーを供給する送風機と、触媒室内の触媒の温度を検出
する温度検知器と、車載ECUとから成り、バーナをエ
ンジン始動と同時に着火させて触媒を加熱し、触媒温度
が所定値以上になったら燃焼を停止するようにしたこと
を特徴とする。
め、本発明は車両の排気管に取り付けた触媒室と、該触
媒室の上流側に隣接して設けたバーナと、該バーナに燃
料供給管から燃料を供給する分岐パイプと、バーナにエ
アーを供給する送風機と、触媒室内の触媒の温度を検出
する温度検知器と、車載ECUとから成り、バーナをエ
ンジン始動と同時に着火させて触媒を加熱し、触媒温度
が所定値以上になったら燃焼を停止するようにしたこと
を特徴とする。
【0006】
【作用】車両のキースイッチONにより、車載ECU
(電子制御装置)を介してバーナ(燃焼器)内の噴射ノ
ズルから燃焼筒内に燃料を噴射し、燃料に点火する。こ
のバ−ナの燃焼開始により触媒を加熱し、触媒の作用で
排ガス中のCOやHCを酸化し、NOx を還元して未燃
ガスを酸化・還元処理する。このようにキースイッチO
Nと同時にバーナに着火、加熱するため、触媒を早期に
活性化することができる。なお、バ−ナの燃焼時に触媒
室の端面温度が約800℃になったら、温度検知器によ
りこれを検出して燃焼を停止する。そして、これらの動
作は全て車載ECUによって制御を行う。
(電子制御装置)を介してバーナ(燃焼器)内の噴射ノ
ズルから燃焼筒内に燃料を噴射し、燃料に点火する。こ
のバ−ナの燃焼開始により触媒を加熱し、触媒の作用で
排ガス中のCOやHCを酸化し、NOx を還元して未燃
ガスを酸化・還元処理する。このようにキースイッチO
Nと同時にバーナに着火、加熱するため、触媒を早期に
活性化することができる。なお、バ−ナの燃焼時に触媒
室の端面温度が約800℃になったら、温度検知器によ
りこれを検出して燃焼を停止する。そして、これらの動
作は全て車載ECUによって制御を行う。
【0007】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の好ましい実施例
を説明する。図1に排ガス浄化装置の全体図を示す。排
ガス浄化装置はエキゾーストパイプ10に設置した触媒
室12と、この触媒室12の上流側(エンジン側)に近
接して設けエンジン38始動と同時に着火するバーナ1
4と、燃料供給管16から分岐させてバーナ14に燃料
を供給する分岐パイプ18と、バーナ14の着火時から
該バーナ14にエアーを送風するための送風機20と、
触媒の温度を検出する温度検知器22と、車載ECU2
4とから成っている。
を説明する。図1に排ガス浄化装置の全体図を示す。排
ガス浄化装置はエキゾーストパイプ10に設置した触媒
室12と、この触媒室12の上流側(エンジン側)に近
接して設けエンジン38始動と同時に着火するバーナ1
4と、燃料供給管16から分岐させてバーナ14に燃料
を供給する分岐パイプ18と、バーナ14の着火時から
該バーナ14にエアーを送風するための送風機20と、
触媒の温度を検出する温度検知器22と、車載ECU2
4とから成っている。
【0008】このように、バーナ14への燃料供給を燃
料供給管16から分岐した分岐パイプ18を用いたり、
全体の制御を車載ECU24により行っているのはシス
テムの簡素化を図るためである。このため、バーナ14
に燃料を供給するためのポンプやバーナ14の点火状態
を制御するための別体の制御回路を特に必要としない。
なお、触媒室12内に収容する触媒としては、鉄、銅、
コバルト、ニッケル、白金などの金属や、酸化ニッケ
ル、酸化バナジウム、酸化モリブデンなどの金属酸化物
等がある。
料供給管16から分岐した分岐パイプ18を用いたり、
全体の制御を車載ECU24により行っているのはシス
テムの簡素化を図るためである。このため、バーナ14
に燃料を供給するためのポンプやバーナ14の点火状態
を制御するための別体の制御回路を特に必要としない。
なお、触媒室12内に収容する触媒としては、鉄、銅、
コバルト、ニッケル、白金などの金属や、酸化ニッケ
ル、酸化バナジウム、酸化モリブデンなどの金属酸化物
等がある。
【0009】前記の温度検知器22は、触媒の高温劣化
を防止するために触媒室12の端面に取り付けたサーミ
スタ等であり、触媒室12の端面温度が約800℃とな
ったらこれを検出してバーナ14の燃焼を停止させる。
送風機20は、主にバーナ14の燃焼時にその燃焼筒内
にエアーを供給するものであるが、バーナ14の燃焼時
のみならずバーナ停止後の所定時間や車両減速時等にも
二次エアー供給用として作動させ、排ガスの浄化効率を
一層向上させるようにしている。
を防止するために触媒室12の端面に取り付けたサーミ
スタ等であり、触媒室12の端面温度が約800℃とな
ったらこれを検出してバーナ14の燃焼を停止させる。
送風機20は、主にバーナ14の燃焼時にその燃焼筒内
にエアーを供給するものであるが、バーナ14の燃焼時
のみならずバーナ停止後の所定時間や車両減速時等にも
二次エアー供給用として作動させ、排ガスの浄化効率を
一層向上させるようにしている。
【0010】バーナ14は、図2にその内部構造の詳細
を示すように、電磁弁30を介して燃焼筒40内に燃料
を噴射させる噴霧ノズル26と、高電圧発生器32で発
生させた高電圧により噴射燃料に点火する点火栓28
と、バ−ナ14の着火不良を検出する火炎検知器36、
HCトラップ35および背圧防止弁34を有している。
この背圧防止弁34は、バーナ14が燃焼していないと
きエンジンの排ガスがバーナ14の内部に入るのを防止
するために取付けている。HCトラップ35は、セラミ
ックファイバ等で構成されるフィルタでバーナから出る
未燃の炭化水素(HC)をトラップするために取り付け
ている。
を示すように、電磁弁30を介して燃焼筒40内に燃料
を噴射させる噴霧ノズル26と、高電圧発生器32で発
生させた高電圧により噴射燃料に点火する点火栓28
と、バ−ナ14の着火不良を検出する火炎検知器36、
HCトラップ35および背圧防止弁34を有している。
この背圧防止弁34は、バーナ14が燃焼していないと
きエンジンの排ガスがバーナ14の内部に入るのを防止
するために取付けている。HCトラップ35は、セラミ
ックファイバ等で構成されるフィルタでバーナから出る
未燃の炭化水素(HC)をトラップするために取り付け
ている。
【0011】以上において、車両のキースイッチONに
より車載ECU24を介して電磁弁30、高電圧発生装
置32、送風機20等に通電し、バーナ14の噴射ノズ
ル26から燃焼筒40内に燃料を噴射して点火栓28に
より燃料に点火する。バ−ナ14の燃焼が開始すると触
媒室12の端面を加熱し、この加熱により触媒室12内
の触媒を加熱し、触媒の作用でCOとHCを酸化してC
O2 とH2 Oとし、更にNOx を還元してN2 とする。
このように、キースイッチONと同時にバーナに着火、
加熱するため触媒を早期に活性化することができる。
より車載ECU24を介して電磁弁30、高電圧発生装
置32、送風機20等に通電し、バーナ14の噴射ノズ
ル26から燃焼筒40内に燃料を噴射して点火栓28に
より燃料に点火する。バ−ナ14の燃焼が開始すると触
媒室12の端面を加熱し、この加熱により触媒室12内
の触媒を加熱し、触媒の作用でCOとHCを酸化してC
O2 とH2 Oとし、更にNOx を還元してN2 とする。
このように、キースイッチONと同時にバーナに着火、
加熱するため触媒を早期に活性化することができる。
【0012】なお、バ−ナ14が着火不良を起した場
合、火炎検知器36によりこれを検出して電磁弁30を
閉じ、また、バ−ナ14の燃焼時に触媒端面温度が約8
00℃になったら、同様に温度検知器22によりこれを
検出して電磁弁30を閉じ、燃焼を停止する。背圧防止
弁34は、送風機20が作動している時のみ開とし、送
風機20が停止した後は閉とする。これらの制御は、全
て車載ECU24によって行う。
合、火炎検知器36によりこれを検出して電磁弁30を
閉じ、また、バ−ナ14の燃焼時に触媒端面温度が約8
00℃になったら、同様に温度検知器22によりこれを
検出して電磁弁30を閉じ、燃焼を停止する。背圧防止
弁34は、送風機20が作動している時のみ開とし、送
風機20が停止した後は閉とする。これらの制御は、全
て車載ECU24によって行う。
【0013】図3に、自動車をLA−4モード(C/T
1山)で運転したときの触媒の昇温特性を示す。この
データは触媒端面から10mmの位置で測定したときの
値を示すものであり、触媒はエンジンが始動してから1
0秒前後でライトオフ温度(活性化温度,約350℃)
に達している。
1山)で運転したときの触媒の昇温特性を示す。この
データは触媒端面から10mmの位置で測定したときの
値を示すものであり、触媒はエンジンが始動してから1
0秒前後でライトオフ温度(活性化温度,約350℃)
に達している。
【0014】図4に、バ−ナ14と触媒室12をセラミ
ック等の断熱材で構成された中継接続管42を介して取
付けた他の実施例を示す。上記の実施例では、バーナ1
4を触媒室12に直接取り付けているため、バーナ14
が触媒室12に近付き過ぎて加熱ムラを起こすおそれが
あるが、中継接続管42を用いるとバーナ14の燃焼熱
がこの中継接続管42を通って触媒室12に達し、内部
の触媒を均一に加熱するので触媒の浄化効率を一層高め
ることができる。
ック等の断熱材で構成された中継接続管42を介して取
付けた他の実施例を示す。上記の実施例では、バーナ1
4を触媒室12に直接取り付けているため、バーナ14
が触媒室12に近付き過ぎて加熱ムラを起こすおそれが
あるが、中継接続管42を用いるとバーナ14の燃焼熱
がこの中継接続管42を通って触媒室12に達し、内部
の触媒を均一に加熱するので触媒の浄化効率を一層高め
ることができる。
【0015】図5に、バーナ14と触媒室12の他の実
施例を示す。触媒室12は小容積で熱容量が小さい上流
側触媒51と下流側触媒52を有し触媒の中心線とずれ
た位置に排気入口が設けられ、触媒中心線をはさんで排
気入口と反対の位置に排気出口が設けられている。バー
ナ14は排気入口と平行な位置に設けられ、触媒に対向
しているため触媒を均一に加熱することができる。
施例を示す。触媒室12は小容積で熱容量が小さい上流
側触媒51と下流側触媒52を有し触媒の中心線とずれ
た位置に排気入口が設けられ、触媒中心線をはさんで排
気入口と反対の位置に排気出口が設けられている。バー
ナ14は排気入口と平行な位置に設けられ、触媒に対向
しているため触媒を均一に加熱することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によればバー
ナ加熱による触媒の高温劣化を防止しながら触媒の活性
化を早めて排ガスの浄化を図ることができる。また、装
置が簡素化されているため、低コストで各種車両に実装
することができる。
ナ加熱による触媒の高温劣化を防止しながら触媒の活性
化を早めて排ガスの浄化を図ることができる。また、装
置が簡素化されているため、低コストで各種車両に実装
することができる。
【図1】本発明に係る排ガス浄化装置の全体を示す図で
ある。
ある。
【図2】バーナの内部構成を示す図である。
【図3】自動車運転時の触媒の昇温特性を示す図であ
る。
る。
【図4】本発明の他の実施例を示す図である。
【図5】本発明の他の実施例を示す図である。
10 エキゾーストパイプ 12 触媒室 14 バーナ 18 分岐パイプ 20 送風機 22 温度検知器 24 車載ECU 28 点火栓 34 背圧防止弁 35 HCトラップ 38 エンジン 42 中継接続管
フロントページの続き (72)発明者 鞍谷 真一 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 長嶋 論 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 岡田 健治 栃木県矢板市幸岡字柿木町77番地 株式会 社ミクニアデック矢板工場内 (72)発明者 高沢 幸司 栃木県矢板市幸岡字柿木町77番地 株式会 社ミクニアデック矢板工場内 (72)発明者 高見 克志 栃木県矢板市幸岡字柿木町77番地 株式会 社ミクニアデック矢板工場内 (72)発明者 鬼頭 一和 神奈川県小田原市久野2480番地 株式会社 ミクニ小田原工場内
Claims (1)
- 【請求項1】 車両の排気管に取り付けた触媒室と、該
触媒室の上流側に隣接して設けたバーナと、該バーナに
燃料供給管から燃料を供給する分岐パイプと、バーナに
エアーを供給する送風機と、触媒室内の触媒の温度を検
出する温度検知器と、車載ECUとから成り、バーナを
エンジン始動と同時に着火させて触媒を加熱し、触媒温
度が所定値以上になったらバーナの燃焼を停止するよう
にしたことを特徴とする排ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5229576A JPH0763047A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 排ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5229576A JPH0763047A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 排ガス浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0763047A true JPH0763047A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16894346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5229576A Pending JPH0763047A (ja) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | 排ガス浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0763047A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110415979A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-11-05 | 无锡泰威电子有限公司 | 超高温led灯用电容工作电解液及其制备方法 |
-
1993
- 1993-08-24 JP JP5229576A patent/JPH0763047A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110415979A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-11-05 | 无锡泰威电子有限公司 | 超高温led灯用电容工作电解液及其制备方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030430 |