JPH0797916A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気浄化装置Info
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- JPH0797916A JPH0797916A JP5241817A JP24181793A JPH0797916A JP H0797916 A JPH0797916 A JP H0797916A JP 5241817 A JP5241817 A JP 5241817A JP 24181793 A JP24181793 A JP 24181793A JP H0797916 A JPH0797916 A JP H0797916A
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- exhaust gas
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排気管に、その上流側から吸着トラッパ、電
気ヒータ付の第１触媒コンバータ及び第２触媒コンバー
タを介装すると共に、吸着トラッパ及び第１触媒コンバ
ータを迂回するバイパス管を接続し、切換弁により、バ
イパス管を閉じたり、バイパス管を導通させて吸着トラ
ッパの入口を閉じたりするようにした、エンジンの排気
浄化装置において、低温域での排気浄化率を向上させる
と共に、高温域では電気ヒータの無用な電力消費を防
ぐ。 【構成】 第２触媒コンバータ６に、それの活性温度を
検知してその旨の出力信号を生じる温度センサ７を設
け、その出力信号により、切換弁９をバイパス管８の導
通及び吸着トラッパ４の入口閉鎖側に切換えると共に、
第１触媒コンバータ５の電気ヒータ１０への通電を断つ
ようにした。
気ヒータ付の第１触媒コンバータ及び第２触媒コンバー
タを介装すると共に、吸着トラッパ及び第１触媒コンバ
ータを迂回するバイパス管を接続し、切換弁により、バ
イパス管を閉じたり、バイパス管を導通させて吸着トラ
ッパの入口を閉じたりするようにした、エンジンの排気
浄化装置において、低温域での排気浄化率を向上させる
と共に、高温域では電気ヒータの無用な電力消費を防
ぐ。 【構成】 第２触媒コンバータ６に、それの活性温度を
検知してその旨の出力信号を生じる温度センサ７を設
け、その出力信号により、切換弁９をバイパス管８の導
通及び吸着トラッパ４の入口閉鎖側に切換えると共に、
第１触媒コンバータ５の電気ヒータ１０への通電を断つ
ようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車に適用
されるエンジンの排気浄化装置に関し、特にエンジンの
排気管に、低温時排ガス中のＨＣを吸着し、高温時にそ
のＨＣを脱離する吸着トラッパと、その下流側に位置
し、吸着トラッパのＨＣ脱離開始温度よりも高い温度で
活性化する第１触媒コンバータと、この第１触媒コンバ
ータより下流側に位置し、吸着トラッパのＨＣ脱離開始
温度よりも高い温度で活性化する第２触媒コンバータと
を介装すると共に、吸着トラッパ及び第１触媒コンバー
タを迂回するバイパス管を接続し、第１触媒コンバータ
にはこれを加熱し得る電気ヒータを設け、バイパス管及
び排気管間には、バイパス管を遮断する第１位置と、バ
イパス管を導通させて吸着トラッパの入口を閉鎖する第
２位置との間を作動する切換弁を設けたものゝ改良に関
する。
されるエンジンの排気浄化装置に関し、特にエンジンの
排気管に、低温時排ガス中のＨＣを吸着し、高温時にそ
のＨＣを脱離する吸着トラッパと、その下流側に位置
し、吸着トラッパのＨＣ脱離開始温度よりも高い温度で
活性化する第１触媒コンバータと、この第１触媒コンバ
ータより下流側に位置し、吸着トラッパのＨＣ脱離開始
温度よりも高い温度で活性化する第２触媒コンバータと
を介装すると共に、吸着トラッパ及び第１触媒コンバー
タを迂回するバイパス管を接続し、第１触媒コンバータ
にはこれを加熱し得る電気ヒータを設け、バイパス管及
び排気管間には、バイパス管を遮断する第１位置と、バ
イパス管を導通させて吸着トラッパの入口を閉鎖する第
２位置との間を作動する切換弁を設けたものゝ改良に関
する。
【０００２】
【従来の技術】かゝる排気浄化装置は、例えば、実開平
４−１０５９２５号公報に開示されているように、既に
知られている。
４−１０５９２５号公報に開示されているように、既に
知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のかゝる排気浄化
装置は、吸着トラッパの高温状態を検知して切換弁を第
２位置に切換え、バイパス管を導通させると共に吸着ト
ラッパの入口を閉鎖するようになっており、こうしたも
のは、吸着トラッパの高温劣化を防ぐことができるもの
ゝ、第２触媒コンバータが活性化される前に切換弁の第
２位置への切換えが行われ、低温域での排気の浄化率が
低下する虞れがある。また電気ヒータは切換弁の上記切
換えにも拘らず、通電され続けるようになっており、電
力を無用に消費することになって不経済である。
装置は、吸着トラッパの高温状態を検知して切換弁を第
２位置に切換え、バイパス管を導通させると共に吸着ト
ラッパの入口を閉鎖するようになっており、こうしたも
のは、吸着トラッパの高温劣化を防ぐことができるもの
ゝ、第２触媒コンバータが活性化される前に切換弁の第
２位置への切換えが行われ、低温域での排気の浄化率が
低下する虞れがある。また電気ヒータは切換弁の上記切
換えにも拘らず、通電され続けるようになっており、電
力を無用に消費することになって不経済である。
【０００４】本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたも
ので、低温域での排気浄化率を高めると共に、電気ヒー
タでの無用な電力消費を防ぐようにした前記排気浄化装
置を提供することを目的とする。
ので、低温域での排気浄化率を高めると共に、電気ヒー
タでの無用な電力消費を防ぐようにした前記排気浄化装
置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、第２触媒コンバータの状態を判別して電
気ヒータ及び切換弁を制御する判別手段を備え、この判
別手段が第２触媒コンバータを未活性状態と判別したと
きは、電気ヒータを付勢すると共に切換弁を第１位置に
保持し、活性状態と判別したときは、電気ヒータを消勢
すると共に切換弁を第２位置に切換えるようにしたこと
を特徴とする。
に、本発明は、第２触媒コンバータの状態を判別して電
気ヒータ及び切換弁を制御する判別手段を備え、この判
別手段が第２触媒コンバータを未活性状態と判別したと
きは、電気ヒータを付勢すると共に切換弁を第１位置に
保持し、活性状態と判別したときは、電気ヒータを消勢
すると共に切換弁を第２位置に切換えるようにしたこと
を特徴とする。
【０００６】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。
説明する。
【０００７】図面は本発明を自動車用エンジンの排気浄
化装置を示すもので、図１は要部を縦断した正面図、図
２は側面図である。これら図面において、多気筒エンジ
ン１のシリンダヘッド前面には、各気筒の排気ポートに
分岐管２ａを連ねる排気マニホールド２が接合されてお
り、この排気マニホールド２の集合管２ｂに接続される
排気管３には、その上流側から順に吸着トラッパ４、第
１触媒コンバータ５、第２触媒コンバータ６及びマフラ
（図示せず）が介装され、そして第２触媒コンバータ６
には、その温度を検出する温度センサ７が取付けられ
る。
化装置を示すもので、図１は要部を縦断した正面図、図
２は側面図である。これら図面において、多気筒エンジ
ン１のシリンダヘッド前面には、各気筒の排気ポートに
分岐管２ａを連ねる排気マニホールド２が接合されてお
り、この排気マニホールド２の集合管２ｂに接続される
排気管３には、その上流側から順に吸着トラッパ４、第
１触媒コンバータ５、第２触媒コンバータ６及びマフラ
（図示せず）が介装され、そして第２触媒コンバータ６
には、その温度を検出する温度センサ７が取付けられ
る。
【０００８】この温度センサ７は第２触媒コンバータ６
の未活性・活性状態を判別する判別手段であって、該触
媒コンバータ６の温度Ｔが未活性温度（３００℃未満）
であれば、それを示す信号を発し、Ｔが３００℃以上に
なると、それを示す信号を発する。
の未活性・活性状態を判別する判別手段であって、該触
媒コンバータ６の温度Ｔが未活性温度（３００℃未満）
であれば、それを示す信号を発し、Ｔが３００℃以上に
なると、それを示す信号を発する。
【０００９】吸着トラッパ４は、低温（１４０℃未満）
でＨＣを吸着し、高温（１４０℃以上）でＨＣを脱離す
るＨＣ吸着材を備えている。
でＨＣを吸着し、高温（１４０℃以上）でＨＣを脱離す
るＨＣ吸着材を備えている。
【００１０】第１，第２触媒コンバータ５，６は、いず
れも所定温度（３００℃）以上で活性化して排ガス中の
ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを無害成分に変換させる貴金属触媒
を備えるもので、第１触媒コンバータ５は、エンジン１
に極力近接して配置され、第２触媒コンバータ６は自動
車の床下に配置される。
れも所定温度（３００℃）以上で活性化して排ガス中の
ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを無害成分に変換させる貴金属触媒
を備えるもので、第１触媒コンバータ５は、エンジン１
に極力近接して配置され、第２触媒コンバータ６は自動
車の床下に配置される。
【００１１】また排気管３には、吸着トラッパ４及び第
１触媒コンバータ５を迂回するバイパス管８が接続さ
れ、このバイパス管８の上流端と排気管３との接続部に
切換弁９が設けられる。この切換弁９はバイパス管８を
遮断する第１位置Ａと、バイパス管８を導通させて吸着
トラッパ４の入口を閉鎖する第２位置Ｂとの間を作動す
るようになっている。
１触媒コンバータ５を迂回するバイパス管８が接続さ
れ、このバイパス管８の上流端と排気管３との接続部に
切換弁９が設けられる。この切換弁９はバイパス管８を
遮断する第１位置Ａと、バイパス管８を導通させて吸着
トラッパ４の入口を閉鎖する第２位置Ｂとの間を作動す
るようになっている。
【００１２】第１触媒コンバータ５には、これを加熱し
得る電気ヒータ１０が設けられ、この電気ヒータ１０と
電源１１とを結ぶ通電回路１２には、主スイッチ１３及
び制御スイッチ１４が直列に挿入され、主スイッチ１３
はエンジン１の点火スイッチに連動して開閉される。
得る電気ヒータ１０が設けられ、この電気ヒータ１０と
電源１１とを結ぶ通電回路１２には、主スイッチ１３及
び制御スイッチ１４が直列に挿入され、主スイッチ１３
はエンジン１の点火スイッチに連動して開閉される。
【００１３】制御スイッチ１４及び切換弁９は前記温度
センサ７の出力信号により、即ち第２触媒コンバータ６
の温度Ｔに応じて下表に示すように制御される。
センサ７の出力信号により、即ち第２触媒コンバータ６
の温度Ｔに応じて下表に示すように制御される。
【００１４】
【表１】
【００１５】次にこの実施例の作用について説明する
と、エンジン１が始動直後で第２触媒コンバータ６が未
活性状態であるときは、温度センサ７がＴ＜３００℃の
信号を発するので、制御スイッチ１４は閉じ状態を保
ち、主スイッチ１３と協働して電気ヒータ１０を付勢
し、これにより第１触媒コンバータ５を加熱する。また
切換弁９は第１位置Ａを保ってバイパス管８を遮断す
る。したがって、エンジン１から排マニホールド２を介
して排気管３に排出された排ガスは、吸着トラッパ４、
第１触媒コンバータ５及び第２触媒コンバータ６を順次
通過して大気中に放出される。
と、エンジン１が始動直後で第２触媒コンバータ６が未
活性状態であるときは、温度センサ７がＴ＜３００℃の
信号を発するので、制御スイッチ１４は閉じ状態を保
ち、主スイッチ１３と協働して電気ヒータ１０を付勢
し、これにより第１触媒コンバータ５を加熱する。また
切換弁９は第１位置Ａを保ってバイパス管８を遮断す
る。したがって、エンジン１から排マニホールド２を介
して排気管３に排出された排ガスは、吸着トラッパ４、
第１触媒コンバータ５及び第２触媒コンバータ６を順次
通過して大気中に放出される。
【００１６】この間、吸着トラッパ４を通過する排ガス
中のＨＣは、吸着トラッパ４内のＨＣ吸着材に吸着され
る。
中のＨＣは、吸着トラッパ４内のＨＣ吸着材に吸着され
る。
【００１７】また第１触媒コンバータ５は、電気ヒータ
１０と排ガスの熱により第２触媒コンバータよりも急速
に加熱されるので、比較的早期に活性化し、これが活性
化すれば、通過する排ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ等の
有害成分を無害成分に変換する。このように第１触媒コ
ンバータ５が活性化する頃には、吸着トラッパ４は排ガ
スの熱によりＨＣ脱離温度（１４０℃以上）に達するの
で、吸着トラッパ４から脱離したＨＣも第１触媒コンバ
ータ５で無害化され、吸着トラッパ４は再生する。
１０と排ガスの熱により第２触媒コンバータよりも急速
に加熱されるので、比較的早期に活性化し、これが活性
化すれば、通過する排ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ等の
有害成分を無害成分に変換する。このように第１触媒コ
ンバータ５が活性化する頃には、吸着トラッパ４は排ガ
スの熱によりＨＣ脱離温度（１４０℃以上）に達するの
で、吸着トラッパ４から脱離したＨＣも第１触媒コンバ
ータ５で無害化され、吸着トラッパ４は再生する。
【００１８】次いで下流側の第２触媒コンバータ６も排
ガスの熱により活性化すると、温度センサ７がＴ≦３０
０℃の信号を発するので、制御スイッチ１４は開いて電
気ヒータ１０を消勢し、切換弁９は第２位置Ｂに切換わ
ってバイパス管８を導通させると共に吸着トラッパ４の
入口を閉鎖する。したがって、排気マニホールド２を出
た排ガスは、今度はバイパス管８を経由して活性状態の
第２触媒コンバータ６へ導かれることになり、ここで排
ガスは浄化される。
ガスの熱により活性化すると、温度センサ７がＴ≦３０
０℃の信号を発するので、制御スイッチ１４は開いて電
気ヒータ１０を消勢し、切換弁９は第２位置Ｂに切換わ
ってバイパス管８を導通させると共に吸着トラッパ４の
入口を閉鎖する。したがって、排気マニホールド２を出
た排ガスは、今度はバイパス管８を経由して活性状態の
第２触媒コンバータ６へ導かれることになり、ここで排
ガスは浄化される。
【００１９】一方、吸着トラッパ４では排ガスの流入を
阻止されるので、過度の昇温が抑えられ、その耐久性を
確保することができ、また電気ヒータ１０では、その消
勢より無用な電力消費を防ぐことができる。
阻止されるので、過度の昇温が抑えられ、その耐久性を
確保することができ、また電気ヒータ１０では、その消
勢より無用な電力消費を防ぐことができる。
【００２０】上記実施例において、本発明の要旨を逸脱
することなく種々の設計変更が可能である。例えば吸着
トラッパに貴金属触媒を付設して排気浄化機能を付与す
ることもできる。
することなく種々の設計変更が可能である。例えば吸着
トラッパに貴金属触媒を付設して排気浄化機能を付与す
ることもできる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、第２触媒
コンバータの未活性状態では、切換弁によりバイパス管
を遮断すると共に、第１触媒コンバータの電気ヒータを
付勢するようにしたので、吸着トラッパによるＨＣの吸
着作用と、それに続く第１触媒コンバータの早期活性化
による排気浄化作用とにより、低温域での排気浄化率を
向上させることができ、また第２触媒コンバータの活性
状態では、切換弁によりバイパス管を導通させると共に
吸着トラッパの入口を閉鎖し、同時に電気ヒータを消勢
するようにしたので、吸着トラッパの排気熱による高温
劣化と、電気ヒータでの無用な電力消費を防ぐことがで
きる。
コンバータの未活性状態では、切換弁によりバイパス管
を遮断すると共に、第１触媒コンバータの電気ヒータを
付勢するようにしたので、吸着トラッパによるＨＣの吸
着作用と、それに続く第１触媒コンバータの早期活性化
による排気浄化作用とにより、低温域での排気浄化率を
向上させることができ、また第２触媒コンバータの活性
状態では、切換弁によりバイパス管を導通させると共に
吸着トラッパの入口を閉鎖し、同時に電気ヒータを消勢
するようにしたので、吸着トラッパの排気熱による高温
劣化と、電気ヒータでの無用な電力消費を防ぐことがで
きる。
【図１】本発明の実施例である自動車用エンジンの排気
浄化装置の要部縦断正面図。
浄化装置の要部縦断正面図。
【図２】同側面図。
１・・・・・エンジン ３・・・・・排気管 ４・・・・・吸着トラッパ ５・・・・・第１触媒コンバータ ６・・・・・第２触媒コンバータ ７・・・・・判別手段としての温度センサ ８・・・・・バイパス管 ９・・・・・切換弁 １０・・・・電気ヒータ
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジン（１）の排気管（３）に、低温
時排ガス中のＨＣを吸着し、高温時にそのＨＣを脱離す
る吸着トラッパ（４）と、その下流側に位置し、吸着ト
ラッパ（４）のＨＣ脱離開始温度よりも高い温度で活性
化する第１触媒コンバータ（５）と、この第１触媒コン
バータ（５）より下流側に位置し、吸着トラッパ（４）
のＨＣ脱離開始温度よりも高い温度で活性化する第２触
媒コンバータ（６）とを介装すると共に、吸着トラッパ
（４）及び第１触媒コンバータ（５）を迂回するバイパ
ス管（８）を接続し、第１触媒コンバータ（５）にはこ
れを加熱し得る電気ヒータ（１０）を設け、バイパス管
（８）及び排気管（３）間には、バイパス管（８）を遮
断する第１位置（Ａ）と、バイパス管（８）を導通させ
て吸着トラッパ（４）の入口を閉鎖する第２位置（Ｂ）
との間を作動する切換弁（９）を設けた、エンジンの排
気浄化装置において、 第２触媒コンバータ（６）の状態を判別して電気ヒータ
（１０）及び切換弁（９）を制御する判別手段（７）を
備え、この判別手段（７）が第２触媒コンバータ（６）
を未活性状態と判別したときは、電気ヒータ（１０）を
付勢すると共に切換弁（９）を第１位置（Ａ）に保持
し、活性状態と判別したときは、電気ヒータ（１０）を
消勢すると共に切換弁（９）を第２位置（Ｂ）に切換え
るようにしたことを特徴とする、エンジンの排気浄化装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24181793A JP3685809B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | エンジンの排気浄化装置 |
| US08/310,952 US5655362A (en) | 1993-09-24 | 1994-09-23 | Exhaust emission control system in engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24181793A JP3685809B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0797916A true JPH0797916A (ja) | 1995-04-11 |
| JP3685809B2 JP3685809B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=17079943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24181793A Expired - Fee Related JP3685809B2 (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-28 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3685809B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999043934A1 (fr) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Institut Francais Du Petrole | Procede de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne et ligne d'echappement associee |
| JP2006194231A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-07-27 | Toyota Motor Corp | エンジンの排気浄化装置及びその製造方法 |
| CN109798174A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-05-24 | 南京航空航天大学 | 一种带涉水安全保护的汽车排气装置及方法 |
| CN118329472A (zh) * | 2024-06-07 | 2024-07-12 | 浙江三元龙兴科技股份有限公司 | 一种三元催化器耐高温检测装置及其方法 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP24181793A patent/JP3685809B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999043934A1 (fr) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Institut Francais Du Petrole | Procede de traitement des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne et ligne d'echappement associee |
| JP2006194231A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-07-27 | Toyota Motor Corp | エンジンの排気浄化装置及びその製造方法 |
| JP4534860B2 (ja) * | 2004-12-15 | 2010-09-01 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの排気浄化装置及びその製造方法 |
| CN109798174A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-05-24 | 南京航空航天大学 | 一种带涉水安全保护的汽车排气装置及方法 |
| CN109798174B (zh) * | 2019-03-04 | 2023-07-07 | 南京航空航天大学 | 一种带涉水安全保护的汽车排气装置及方法 |
| CN118329472A (zh) * | 2024-06-07 | 2024-07-12 | 浙江三元龙兴科技股份有限公司 | 一种三元催化器耐高温检测装置及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3685809B2 (ja) | 2005-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050601 |
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