JPH0985049A - Apparatus for purifying exhaust gas of engine - Google Patents

Apparatus for purifying exhaust gas of engine

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JPH0985049A
JPH0985049A JP7251485A JP25148595A JPH0985049A JP H0985049 A JPH0985049 A JP H0985049A JP 7251485 A JP7251485 A JP 7251485A JP 25148595 A JP25148595 A JP 25148595A JP H0985049 A JPH0985049 A JP H0985049A
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JP
Japan
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adsorbent
exhaust gas
component
components
engine
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Pending
Application number
JP7251485A
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Japanese (ja)
Inventor
Taeko Shimizu
多恵子 清水
Masahiko Shigetsu
雅彦 重津
Toshitsugu Kamioka
敏嗣 上岡
Yuki Koda
由紀 國府田
Tomoji Ichikawa
智士 市川
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/18Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an adsorber or absorber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/12Hydrocarbons

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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively purify an HC component having a property especially easy to form ozone among HC components contained in exhaust gas. SOLUTION: A first HC adsorbent 5 consisting of Y-type zeolite of which the silica-alumina ratio is set to 80 or more having excellent adsorbability to an HC component high in ozone productivity, a second HC adsorbent 6 consisting of β-type zeolite high in the holding capacity of an HC component and converting the HC component high in the productivity of ozone to an HC component low in the productivity of ozone and an exhaust gas purifying catalyst 4 are arranged on the upstream side of an exhaust system composed of the exhaust pipe 2 of an engine 1 in this order.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気ガ
ス中に含まれるHC成分等を浄化する排気ガス浄化装置
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 gas purifying device for purifying HC components and the like contained in engine exhaust gas.

【0002】[0002]

【従来例】従来、例えば特開平5−59941号公報に
示されるように、排気系の上流部に大きな孔径を有する
多数の細孔が形成されたY型ゼオライト等からなるHC
吸着剤を配設するとともに、排気系の下流部に小さな孔
径を有する多数の細孔が形成されたZSM−5等からな
るHC吸着剤を配設してなるエンジンの排気ガス浄化装
置が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 5-59941, an HC composed of Y-type zeolite or the like in which a large number of pores having a large pore size are formed in an upstream portion of an exhaust system.
An exhaust gas purifying apparatus for an engine has been proposed in which an adsorbent is provided and an HC adsorbent made of ZSM-5 or the like in which a large number of small pores having small pore sizes are formed in a downstream portion of an exhaust system. ing.

【0003】上記排気ガス浄化装置は、分子径の大きな
HC成分を上流部のHC吸着剤に吸着させるとともに、
分子径の小さなHC成分を下流側のHC吸着剤に吸着さ
せることにより、この下流側のHC吸着剤の細孔がHC
成分によって閉塞されるのを防止してHC成分のHC吸
着性能を向上させ、さらに上記HC吸着剤の下流部に配
設された三元触媒等によって排気ガス中のHC成分を効
果的に浄化するように構成されている。
In the above exhaust gas purifying apparatus, the HC component having a large molecular diameter is adsorbed by the HC adsorbent in the upstream portion,
By adsorbing the HC component having a small molecular size to the HC adsorbent on the downstream side, the pores of the HC adsorbent on the downstream side are converted into HC.
It is prevented from being blocked by the component to improve the HC adsorbing performance of the HC component, and further, the HC component in the exhaust gas is effectively purified by a three-way catalyst or the like arranged downstream of the HC adsorbent. Is configured.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように細孔の孔
径が小さいHC吸着剤と、細孔の孔径が大きいHC吸着
材とを排気系の上流部と下流部とに配設した場合には、
HC成分のうちオゾンを生成し易い性質を有するもの、
例えばエチレン等のオレフィンまたはキシレン等のアロ
マを上流部のHC吸着剤に一時的に吸着することができ
ても、その保持力が弱いために、上記三元触媒が十分に
活性化する前の早い段階で、オゾンを生成し易い性質を
有するHC成分が上流部のHC吸着剤から脱離して放出
されることになる。
When the HC adsorbent having a small pore size and the HC adsorbent having a large pore size are arranged in the upstream and downstream portions of the exhaust system as described above, Is
Of the HC components, those that have the property of easily generating ozone,
For example, even if an olefin such as ethylene or an aroma such as xylene can be temporarily adsorbed to the HC adsorbent in the upstream portion, its holding power is weak, so that the three-way catalyst is not activated sufficiently before activation. At the stage, the HC component having a property of easily generating ozone is desorbed and released from the HC adsorbent in the upstream portion.

【0005】そして、上記ZSM−5等からなる下流部
のHC吸着剤は、オゾンを生成し易い性質を有する上記
HC成分に対する吸着性が低いため、これを素通りして
上記三元触媒の設置部に供給され易く、この三元触媒に
よって十分に浄化されることなく、大気中に排出される
のを防止することができないという問題がある。
Since the HC adsorbent in the downstream portion composed of ZSM-5 or the like has a low adsorbability for the HC component having a property of easily generating ozone, the adsorbent passes directly through the HC adsorbent and is installed in the installation portion of the three-way catalyst. However, there is a problem that the three-way catalyst is not sufficiently purified and it is impossible to prevent the three-way catalyst from being discharged into the atmosphere.

【0006】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、排気ガス中に含有されたHC成分のうち、特に
オゾンを生成し易い性質を有するHC成分を効果的に浄
化し、大気中に排出される上記HC成分量を低減するこ
とができる排気ガス浄化装置を提供するものである。
The present invention has been made in view of the above points, and among the HC components contained in the exhaust gas, particularly the HC components having a property of easily generating ozone are effectively purified, and An exhaust gas purifying apparatus capable of reducing the amount of the above-mentioned HC components discharged into the exhaust gas purifying apparatus.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
エンジンの排気系に設置される排気ガス浄化装置であっ
て、排気系の上流側から順に、オゾン生成率の高いHC
成分に対して優れた吸着性を有する第1HC吸着剤と、
HC成分の保持力が高いとともに、オゾン生成率の高い
HC成分をオゾンを生成率の低いHC成分に変換して放
出する機能を有する第2HC吸着剤と、排気ガス浄化用
触媒とを配設したものである。
The invention according to claim 1 is
An exhaust gas purification device installed in an exhaust system of an engine, wherein HC having a high ozone generation rate is arranged in order from the upstream side of the exhaust system.
A first HC adsorbent having excellent adsorptivity for components,
A second HC adsorbent, which has a high retention of HC components and a function of converting HC components having a high ozone production rate into HC components having a low production rate and releasing the ozone, and an exhaust gas purification catalyst are provided. It is a thing.

【0008】この構成によれば、エンジンの始動直後に
排出された排気ガス中のHC成分のうち、オゾン生成率
の高いHC成分が上流部の第1HC吸着剤によって効果
的に吸着されることになる。そして、第1HC吸着剤が
上記HC成分の脱離温度となってこの第1HC吸着剤か
ら脱離したオゾン生成率の高いHC成分は、下流部の第
2HC吸着剤によって吸着された後、オゾン生成率の低
いHC成分に変換されて排出されることになる。
According to this structure, among the HC components in the exhaust gas discharged immediately after the engine is started, the HC component having a high ozone generation rate is effectively adsorbed by the first HC adsorbent in the upstream portion. Become. Then, the HC component having a high ozone generation rate desorbed from the first HC adsorbent at the desorption temperature of the HC component is adsorbed by the second HC adsorbent in the downstream portion, and then ozone is generated. It is converted into HC components having a low rate and discharged.

【0009】請求項2に係る発明は、上記請求項1記載
のエンジンの排気ガス浄化装置において、第1HC吸着
剤をC2〜C4のオレフィンおよびC7〜C9のアロマに対
して優れた吸着性を有する素材によって構成したもので
ある。
According to a second aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the first aspect, the first HC adsorbent is superior to C 2 to C 4 olefins and C 7 to C 9 aromas. It is made of a material having adsorptivity.

【0010】この構成によれば、エンジンの始動直後に
排出された排気ガス中のHC成分のうち、オゾンを生成
し易い性質を有する上記C2〜C4のオレフィンおよびC
7〜C9のアロマ等のHC成分が上流部の第1HC吸着剤
によって効果的に吸着された後、この第1HC吸着剤が
上記HC成分の脱離温度となった時点で、オゾンを生成
し易い性質を有する上記C2〜C4のオレフィンおよびC
7〜C9のアロマ等のHC成分が上記第1HC吸着剤から
脱離して下流部の第2HC吸着剤の設置部に導出される
ことになる。
According to this structure, among the HC components in the exhaust gas discharged immediately after the engine is started, the above C 2 to C 4 olefin and C having the property of easily generating ozone.
After the HC component such as 7- C 9 aroma is effectively adsorbed by the upstream first HC adsorbent, ozone is generated when the first HC adsorbent reaches the desorption temperature of the HC component. The above C 2 to C 4 olefins and C having easy properties
HC components such as 7 to C 9 aroma are desorbed from the first HC adsorbent and are led out to the downstream second HC adsorbent installation portion.

【0011】請求項3に係る発明は、上記請求項1記載
のエンジンの排気ガス浄化装置において、第1HC吸着
剤をケイバン比が80以上に設定されたY型ゼオライト
によって構成したものである。
According to a third aspect of the present invention, in the engine exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect, the first HC adsorbent is made of Y-type zeolite having a Cavan ratio of 80 or more.

【0012】この構成によれば、上記ケイバン比が80
以上に設定されたY型ゼオライトは上記オゾン生成率の
高いHC成分に対して優れた吸着性を有しているため、
エンジンの始動直後に排出された排気ガス中のHC成分
のうち、オゾン生成率の高いHC成分が上記Y型ゼオラ
イトからなる第1HC吸着剤によって効果的に吸着され
ることになる。
According to this structure, the above-mentioned Cavern ratio is 80.
Since the Y-type zeolite set above has excellent adsorbability for the HC component having a high ozone generation rate,
Of the HC components in the exhaust gas discharged immediately after the engine is started, the HC components having a high ozone generation rate are effectively adsorbed by the first HC adsorbent made of the Y-type zeolite.

【0013】請求項4に係る発明は、上記請求項1〜3
のいずれかに記載のエンジンの排気ガス浄化装置におい
て、第2HC吸着剤をβ型ゼオライトによって構成した
ものである。
[0014] The invention according to claim 4 is the above-mentioned claims 1-3.
In the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to any one of items 1 to 5, the second HC adsorbent is composed of β-type zeolite.

【0014】この構成によれば、β型ゼオライトは、H
C成分の保持力が高いとともに、オゾンを生成率の高い
HC成分をオゾンを生成率の低いHC成分に変換して放
出する機能を有しているため、上記第1HC吸着剤から
脱離した上記オゾン生成率の高いHC成分が、βゼオラ
イトからなる第2HC吸着剤により吸着されて保持され
た後、オゾン生成率の低いHC成分に変換されて排出さ
れることになる。
According to this constitution, the β-type zeolite is
The C component has a high holding power, and also has a function of converting ozone having a high production rate of ozone into HC component having a low production rate and releasing the same. Therefore, the desorption from the first HC adsorbent is performed. After the HC component having a high ozone generation rate is adsorbed and held by the second HC adsorbent made of β zeolite, it is converted into the HC component having a low ozone generation rate and discharged.

【0015】請求項5に係る発明は、エンジンの排気系
に設置される排気ガス浄化装置であって、排気系に、オ
ゾン生成率の高いHC成分に対して優れた吸着性を有す
るHC吸着剤を配設するとともに、その下流部に電気加
熱触媒を配設し、上記HC吸着剤がオゾン生成率の低い
HC成分の脱離温度となったことが確認された時点で上
記電気加熱触媒を加熱状態とする制御手段を設けたもの
である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying device installed in an exhaust system of an engine, wherein the exhaust system has an HC adsorbent having excellent adsorbability for HC components having a high ozone production rate. And an electrically heated catalyst disposed downstream thereof, and the electrically heated catalyst is heated when it is confirmed that the HC adsorbent has reached the desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate. The control means for setting the state is provided.

【0016】この構成によれば、エンジンの始動直後に
排出された排気ガス中のHC成分のうち、オゾン生成率
の高いHC成分が上記HC吸着剤によって効果的に吸着
されることになる。そして、HC吸着剤がオゾン生成率
の低いHC成分の脱離温度となってこのHC吸着剤から
脱離したHC成分は、電気加熱触媒により浄化された後
に排出されることになる。
According to this structure, among the HC components in the exhaust gas discharged immediately after the engine is started, the HC components having a high ozone generation rate are effectively adsorbed by the HC adsorbent. Then, the HC adsorbent reaches the desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate, and the HC component desorbed from the HC adsorbent is discharged after being purified by the electric heating catalyst.

【0017】請求項6に係る発明は、上記請求項5に記
載のエンジンの排気ガス浄化装置において、HC吸着剤
をケイバン比が80以上に設定されたY型ゼオライトに
よって構成したものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the engine exhaust gas purifying apparatus according to the fifth aspect, the HC adsorbent is made of Y-type zeolite having a Cavan ratio of 80 or more.

【0018】この構成によれば、上記ケイバン比が80
以上に設定されたY型ゼオライトが種々の孔径の細孔を
備え、オゾン生成率の高いHC成分に対して優れを吸着
性を有しているため、エンジンの始動直後に排出された
排気ガス中のHC成分のうち、オゾン生成率の高いHC
成分が上記Y型ゼオライトからなるHC吸着剤により効
果的に吸着されて保持されることになる。そして、上記
HC吸着剤に吸着されたHC成分のうち、オゾン生成率
の低いHC成分が早期に上記HC吸着剤から脱離して上
記電気加熱触媒により浄化されることになる。
According to this structure, the above-mentioned Caban ratio is 80.
In the exhaust gas discharged immediately after the engine is started, the Y-type zeolite set above has pores of various pore sizes and has excellent adsorbability for HC components with a high ozone generation rate. HC with high ozone generation rate
The components are effectively adsorbed and retained by the HC adsorbent composed of the Y-type zeolite. Then, among the HC components adsorbed on the HC adsorbent, the HC components having a low ozone generation rate are desorbed from the HC adsorbent at an early stage and purified by the electric heating catalyst.

【0019】請求項7に係る発明は、上記請求項5また
は6記載のエンジンの排気ガス浄化装置において、電気
加熱触媒の下流部に排気ガス浄化用触媒を配設したもの
である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the fifth or sixth aspect, an exhaust gas purifying catalyst is arranged downstream of the electrically heated catalyst.

【0020】上記構成によれば、電気加熱触媒によって
オゾン生成率の低いHC成分が浄化される際に発生する
熱により、上記排気ガス浄化用触媒が加熱されて早期に
活性化することになる。
According to the above construction, the exhaust gas purifying catalyst is heated and activated early by the heat generated when the HC component having a low ozone generation rate is purified by the electrically heated catalyst.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るエンジンの
排気ガス浄化装置の実施形態を示している。この排気ガ
ス浄化装置は、エンジン1に接続された排気管2と、こ
の排気管2からなる排気系の上流部に設置された吸着剤
ケース3と、その下流側に配設された排気ガス浄化用触
媒4とを有し、上記吸着剤ケース3内には、その上流部
に第1HC吸着剤5が配設されるとともに、下流部に第
2HC吸着剤6が配設されている。
1 shows an embodiment of an exhaust gas purifying apparatus for an engine according to the present invention. This exhaust gas purifying apparatus includes an exhaust pipe 2 connected to an engine 1, an adsorbent case 3 installed at an upstream portion of an exhaust system including the exhaust pipe 2, and an exhaust gas purifying device disposed downstream of the adsorbent case 3. In the adsorbent case 3, a first HC adsorbent 5 is disposed upstream of the adsorbent case 3, and a second HC adsorbent 6 is disposed downstream of the adsorbent case 3.

【0022】上記第1HC吸着剤5は、ケイバン比が8
0以上に設定されたY型ゼオライト(USY)からなっ
ている。上記ケイバン比が80以上に設定されたY型ゼ
オライトは、種々の孔径を有する細孔が形成され、排気
ガス中のHC成分のうち、下記のオゾン生成率の高いH
C成分に対して優れた吸着性を有しているとともに、オ
ゾン生成率の低いHC成分に対する吸着性が低いという
特性を有している。
The first HC adsorbent 5 has a Cavan ratio of 8
It is composed of Y-type zeolite (USY) set to 0 or more. In the Y-zeolite having the Cayvan ratio set to 80 or more, fine pores having various pore sizes are formed, and among the HC components in the exhaust gas, H having a high ozone generation rate as described below.
It has excellent adsorbability for the C component and low adsorbability for the HC component having a low ozone generation rate.

【0023】すなわち、下記表1に示すように、各種の
HC成分のうち、メタン(CH4)およびエタン(CH3
CH3)からなるC1〜C2のパラフィン(Cn2n+2の一
般式を有する飽和鎖式炭化水素)は、オゾン生成係数
(gオゾン/gNMOG)が小さくてオゾンの生成率が
低く、かつエチレン(CH2=CH2)、プロピレン(C
3CH=CH2)および1−ブテンつまりエチルエチレ
ン(CH3CH2CH=CH2)からなるC2〜C4のオレ
フィン(Cn2nで表される二重結合を持つ不飽和炭化
水素、つまりアルケン)は、上記オゾン生成係数が小さ
くてオゾン生成率が高いことが知られている。
That is, as shown in Table 1 below, among various HC components, methane (CH 4 ) and ethane (CH 3 )
C 1 to C 2 paraffins (saturated chain hydrocarbons having the general formula of C n H 2n + 2 ) consisting of CH 3 ) have a low ozone production coefficient (g ozone / g NMOG) and a low ozone production rate. And ethylene (CH 2 = CH 2 ), propylene (C
H 3 CH = CH 2) and 1-butene clogging ethyl ethylene (CH 3 CH 2 CH = CH 2) of the C 2 -C 4 consisting of olefins (C n H having a double bond represented by 2n unsaturated hydrocarbons It is known that hydrogen, that is, an alkene, has a small ozone generation coefficient and a high ozone generation rate.

【0024】また、各種のHC成分のうち、ペンタン
〔CH3(CH23CH=CH2〕、ヘキサン〔CH
3(CH24CH=CH2〕、ヘプタン〔CH3(CH2
5CH=CH2〕およびオクタン〔CH3(CH26CH
=CH2〕からなるC5〜C8のパラフィンと、ベンゼン
(C66)からなるC6のアロマ(ベンゼン環を有する
芳香族炭化水素、つまりアレーン)とは、オゾンの生成
率が低く、かつトルエンつまりメチルベンゼン(C65
CH3)およびエチルベンゼン(C6523)からな
るC6〜C8のアロマと、キシレン〔C64(C
32〕、エチルメチルベンゼンつまりエチルトルエン
(C912)、トリメチルベンゼン(C912)からなる
アロマとは、オゾン生成率が高いことが知られている。
Among various HC components, pentane [CH 3 (CH 2 ) 3 CH═CH 2 ], hexane [CH
3 (CH 2 ) 4 CH = CH 2 ], heptane [CH 3 (CH 2 )]
5 CH = CH 2 ] and octane [CH 3 (CH 2 ) 6 CH
= And paraffins C 5 -C 8 consisting of CH 2], benzene C 6 consisting of (C 6 H 6) Aroma (aromatic hydrocarbon having a benzene ring, i.e. arene) and has a low ozone generation rate , And toluene or methylbenzene (C 6 H 5
CH 3 ) and ethylbenzene (C 6 H 5 C 2 H 3 ) aroma of C 6 to C 8 and xylene [C 6 H 4 (C
H 3) 2], ethyl methyl benzene clogging ethyl toluene (C 9 C 12), the aroma consisting trimethylbenzene (C 9 C 12), it is known that high ozone generation rate.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】そして、ケイバン比が80以上に設定され
たY型ゼオライトは、各HC成分のうちプロピレン等か
らなるC2〜C4のオレフィンと、トルエン、キシレンお
よびトリメチルベンゼンからなるC7〜C9のアロマとか
らなるオゾン生成率の高いHC成分に対する吸着率が高
いことが、実験によって確認されている。すなわち、ケ
イバン比が80に設定されたY型ゼオライトからなるH
C吸着剤に吸着されるHC成分の吸着量を測定する実験
により、図2に示すようなデータが得られ、C2〜C4
オレフィンと、C7〜C9のアロマとが上記HC吸着剤に
効率よく吸着されることが確認されている。
The Y-type zeolite having a Cavan ratio of 80 or more is a C 2 -C 4 olefin composed of propylene or the like among the HC components and a C 7 -C 9 composed of toluene, xylene and trimethylbenzene. It has been confirmed by experiments that the adsorption rate for the HC component having a high ozone production rate, which is composed of the aroma of, is high. That is, H consisting of Y-type zeolite with a Cavern ratio set to 80
The data shown in FIG. 2 was obtained by an experiment for measuring the amount of the HC component adsorbed on the C adsorbent, and the C 2 to C 4 olefin and the C 7 to C 9 aroma were the above HC adsorption. It has been confirmed that the agent is efficiently adsorbed.

【0027】上記第2HC吸着剤6は、縦横の口径が異
なる略長円形状の多数の細孔が形成されたβ型ゼオライ
ト(PQB)からなっている。このβ型ゼオライトは、
図3に示すように、上記プロピレンおよびトルエン等の
オゾン生成率が高いHC成分に対する吸着率が高いこと
が、実験によって確認されている。
The second HC adsorbent 6 is composed of β-type zeolite (PQB) in which a large number of substantially oval pores having different vertical and horizontal caliber are formed. This β-type zeolite is
As shown in FIG. 3, it has been confirmed by experiments that the adsorption rate for HC components such as propylene and toluene having a high ozone production rate is high.

【0028】また、上記β型ゼオライトは、上記トリエ
チルベンゼンからなるオゾン生成率の高いHC成分をベ
ンゼンからなるオゾンを生成率の低いHC成分に変換す
るとともに、メチルエチルベンゼンからなるオゾン生成
率の高いHC成分をエチルベンゼンからなる比較的オゾ
ン生成率の低いHC成分に変換して放出する機能を有し
ていることも、実験によって確認されている。
Further, the β-type zeolite converts the HC component having a high ozone production rate, which is made of triethylbenzene, into the HC component having a low production rate, which is made of methylbenzene. It has also been confirmed by experiments that it has a function of converting the component into an HC component composed of ethylbenzene having a relatively low ozone production rate and releasing the HC component.

【0029】上記排気ガス浄化用触媒4は、HC成分に
対して優れた浄化性能を有し、かつその活性化温度が2
50°C程度の低温に設定されたパラジウム(Pd)を
主体とし、これに必要に応じてプラチナ(Pt)または
ロジウム(Rh)等の貴金属が添加されることによって
構成された触媒成分が、コーデュエライトセラミックス
材等からなるハニカム担体に担持される等によって形成
されている。なお、上記ハニカム担体に、白金−ロジウ
ム系の三元触媒を主体として担持させた構造としてもよ
い。
The exhaust gas purifying catalyst 4 has excellent purifying performance for HC components and has an activation temperature of 2
A catalyst component composed mainly of palladium (Pd) set at a low temperature of about 50 ° C., to which a noble metal such as platinum (Pt) or rhodium (Rh) is added, is used as a catalyst component. It is formed by being supported on a honeycomb carrier made of a duerite ceramic material or the like. The honeycomb carrier may have a structure in which a platinum-rhodium-based three-way catalyst is mainly supported.

【0030】上記構成において、エンジン1の始動直後
に大量に排出されたHC成分は、まずHC吸着剤ケース
2の上流部に配設された第1HC吸着剤5によって吸着
される。この第1HC吸着剤5は、各HC成分のうちオ
ゾン生成率の高いHC成分に対して優れた吸着性を有
し、オゾン生成率の低いHC成分に対する吸着性が低い
という特性を有しているため、図4に示すように、エン
ジン始動後の早い段階で、オゾン生成率の低いHC成分
が脱離してその放出が始まるとともに、所定時間が経過
した時点t1で、オゾン生成率の高いHC成分が脱離し
て放出され始めることになる。
In the above structure, a large amount of the HC component discharged immediately after the start of the engine 1 is first adsorbed by the first HC adsorbent 5 arranged upstream of the HC adsorbent case 2. The first HC adsorbent 5 has excellent adsorbability for HC components having a high ozone production rate among the HC components and low adsorbability for HC components having a low ozone production rate. Therefore, as shown in FIG. 4, the HC component having a low ozone generation rate is desorbed and begins to be released at an early stage after the engine is started, and at the time t1 when a predetermined time has elapsed, the HC component having a high ozone generation rate is released. Will be desorbed and be released.

【0031】上記第1HC吸着剤5から脱離されたHC
成分は、HC吸着剤ケース2の下流部に配設された第2
HC吸着剤6によって吸着される。この第2HC吸着剤
6は、HC成分の保持力が高いため、図5に示すよう
に、エンジン1の始動後にかなりの時間が経過した時点
t2で、HC成分が脱離し始める。また、上記第2HC
吸着剤6に吸着されたトリエチルベンゼンおよびメチル
エチルベンゼン等からなるオゾン生成率の高いHC成分
は、それぞれベンゼンおよびエチルベンゼン等からなる
オゾンを生成率の低いHC成分に変換されて放出され
る。
HC desorbed from the first HC adsorbent 5
The component is a second component arranged downstream of the HC adsorbent case 2.
It is adsorbed by the HC adsorbent 6. Since the second HC adsorbent 6 has a high HC component holding force, as shown in FIG. 5, the HC component begins to desorb at a time point t2 when a considerable time has elapsed after the engine 1 was started. In addition, the second HC
The HC components having a high ozone production rate, such as triethylbenzene and methylethylbenzene, which are adsorbed by the adsorbent 6, are converted into HC components having a low production rate, and the ozone components, such as benzene and ethylbenzene, are released.

【0032】上記第2HC吸着剤6からHC成分が放出
される時点t2においては、排気ガス浄化用触媒4が十
分に活性化しているため、上記第2HC吸着剤6から脱
離したHC成分がこの排気ガス浄化用触媒4によって確
実に浄化された後、大気中に排出されることになる。
At the time t2 when the HC component is released from the second HC adsorbent 6, the exhaust gas purifying catalyst 4 is sufficiently activated, so that the HC component desorbed from the second HC adsorbent 6 is After being reliably purified by the exhaust gas purifying catalyst 4, it is discharged into the atmosphere.

【0033】上記のように排気通路2の上流側から順
に、ケイバン比が80以上に設定されたY型ゼオライト
からなる第1HC吸着剤5と、β型ゼオライトからなる
第2HC吸着剤6と、排気ガス浄化用触媒4とを配設し
たため、エンジン1の始動直後に大量に排出されたHC
成分を上記第1HC吸着剤5に吸着させて保持させるこ
とができるとともに、この第1HC吸着剤5から脱離し
たHC成分を上記第2HC吸着剤6に吸着させて保持さ
せることができる。
As described above, from the upstream side of the exhaust passage 2, the first HC adsorbent 5 made of Y-type zeolite and the second HC adsorbent 6 made of β-type zeolite whose Cavan ratio is set to 80 or more are arranged in order from the upstream side. Since a gas purifying catalyst 4 is provided, a large amount of HC is discharged immediately after the engine 1 is started.
The component can be adsorbed to and retained by the first HC adsorbent 5, and the HC component desorbed from the first HC adsorbent 5 can be adsorbed and retained by the second HC adsorbent 6.

【0034】したがって、上記排気ガス浄化用触媒4が
活性化する前に、第1HC吸着剤5および第2HC吸着
剤6の両方が飽和状態となることに起因して排気ガス中
のHC成分が上記排気ガス浄化用触媒4の設置部を素通
りすることを防止し、排気ガス浄化用触媒4が活性化す
るまで、上記HC成分を第1HC吸着剤5または第2H
C吸着剤6に保持させることにより、上記HC成分が大
気中に排出されるのを効果的に防止することができる。
Therefore, before the exhaust gas purifying catalyst 4 is activated, both the first HC adsorbent 5 and the second HC adsorbent 6 are saturated, so that the HC component in the exhaust gas is Until the exhaust gas purifying catalyst 4 is activated, the HC component is prevented from passing through the installation portion of the exhaust gas purifying catalyst 4, and the first HC adsorbent 5 or the second H adsorbs the HC component.
By making the C adsorbent 6 hold the C adsorbent 6, it is possible to effectively prevent the HC component from being discharged into the atmosphere.

【0035】上記第1,第2HC吸着剤5,6が設けら
れていない従来装置と、ケイバン比が80に設定された
Y型ゼオライト上記からなる第1HC吸着剤5およびβ
型ゼオライトからなる第2HC吸着剤6を設けてなる本
発明の実施形態に係る装置とにおいて、大気中に排出さ
れるHC成分量を測定する実験を行ったところ、以下の
ようなデータが得られた。
A conventional apparatus in which the first and second HC adsorbents 5 and 6 are not provided, and a first HC adsorbent 5 and β consisting of the above Y-type zeolite having a Cavern ratio set to 80
An experiment for measuring the amount of HC component discharged into the atmosphere was conducted in the apparatus according to the embodiment of the present invention in which the second HC adsorbent 6 made of type zeolite is provided, and the following data are obtained. It was

【0036】すなわち、上記従来装置では、図6の破線
で示すように、エンジン1の始動直後に多量の排気ガス
が大気中に放出されることが避けられないのに対し、上
記本発明の実施形態に係る装置では、排気ガス浄化触媒
4が活性化した後に第2HC吸着剤6からHC成分が脱
離し始めるため、このHC成分を確実に浄化し、図6の
実線で示すように、上記排気ガス浄化用触媒4から大気
中に放出されるHC成分の排出量を著しく低減すること
ができることが確認された。
That is, in the above-mentioned conventional apparatus, it is inevitable that a large amount of exhaust gas is released into the atmosphere immediately after the engine 1 is started, as shown by the broken line in FIG. In the apparatus according to the embodiment, since the HC component starts to be desorbed from the second HC adsorbent 6 after the exhaust gas purification catalyst 4 is activated, the HC component is surely purified, and as shown by the solid line in FIG. It was confirmed that the emission amount of the HC component released from the gas purification catalyst 4 into the atmosphere can be significantly reduced.

【0037】そして、上記第1HC吸着剤5を構成する
ケイバン比が80以上に設定されたY型ゼオライトは、
種々の口径を有する細孔が形成されているので、オゾン
生成率の高いC2〜C4のオレフィンおよびC7〜C9のア
ロマに対して優れた吸着性を有している。このため、エ
ンジン1の始動直後に多量に配設された上記オゾン生成
率の高いHC成分を効果的に吸着し、このHC成分が大
気中に排出されるのを効果的に防止することができる。
And, the Y-type zeolite constituting the first HC adsorbent 5 and having the Cavern ratio set to 80 or more is:
Since pores having various diameters are formed, it has excellent adsorbability for C 2 to C 4 olefins and C 7 to C 9 aromas having a high ozone production rate. Therefore, it is possible to effectively adsorb a large amount of the HC component having a high ozone generation rate immediately after the engine 1 is started and effectively prevent the HC component from being discharged into the atmosphere. .

【0038】上記Y型ゼオライトからなる第1HC吸着
剤5に吸着されるプロピレン(C3のオレフィン)の吸
着量は、図7に示すように、上記Y型ゼオライトのケイ
バン比が増大させるのに応じて多くなるという関係があ
るため、上記ケイバン比を80以上に設定することによ
り、プロピレン等からなるオゾン生成率の高いC2〜C4
のオレフィンを効果的に吸着することができる。なお、
Y型ゼオライトからなる第1HC吸着剤5に吸着される
トルエンおよびキシレン(C7〜C8のアロマ)の吸着量
は、図8および図9に示すように、ケイバン比の大小に
よってそれ程大きく変化しないという関係がある。
As shown in FIG. 7, the adsorption amount of propylene (C 3 olefin) adsorbed on the first HC adsorbent 5 made of the Y-type zeolite increases as the Caban ratio of the Y-type zeolite increases. Therefore, by setting the above-mentioned Cayvan ratio to 80 or more, C 2 to C 4 made of propylene or the like having a high ozone generation rate.
Can effectively adsorb the olefins. In addition,
As shown in FIG. 8 and FIG. 9, the adsorption amount of toluene and xylene (aroma of C 7 to C 8 ) adsorbed on the first HC adsorbent 5 made of Y-type zeolite does not change so much depending on the size of the Cayvan ratio. There is a relationship.

【0039】また、上記第2HC吸着剤6を構成するβ
型ゼオライトは、縦横の口径が異なる略長円形状の多数
の細孔が形成されているので、各種のHC成分を効果的
に吸着することができるとともに、一旦吸着したHC成
分の保持力が高く、上記第1HC吸着剤5から脱離した
HC成分を上記第1HC吸着剤6に吸着させて長期間に
亘り保持する機能を有している。したがって、上記排気
ガス浄化用触媒4が活性化する前に、第2HC吸着剤6
からHC成分が脱離して上記排気ガス浄化用触媒4の設
置部を素通りするという事態の発生を確実に防止するこ
とができる。
Further, β constituting the second HC adsorbent 6
The type zeolite has a large number of substantially elliptical pores with different vertical and horizontal diameters, so it can effectively adsorb various HC components and has a high holding power for the HC components once adsorbed. It has a function of adsorbing the HC component desorbed from the first HC adsorbent 5 to the first HC adsorbent 6 and holding it for a long period of time. Therefore, before the exhaust gas purification catalyst 4 is activated, the second HC adsorbent 6
It is possible to reliably prevent the occurrence of a situation in which the HC component is desorbed from the exhaust gas and passes through the installation portion of the exhaust gas purification catalyst 4 as it is.

【0040】さらに、上記β型ゼオライトは、トリエチ
ルベンゼンおよびメチルエチルベンゼン等からなるオゾ
ン生成率の高いHC成分を、それぞれベンゼンおよびエ
チルベンゼン等からなるオゾンを生成率の低いHC成分
に変換して放出する機能を有している。このため、上記
第2HC吸着剤6を上記β型ゼオライトによって構成す
ることにより、上記オゾン生成率が高いHC成分の大気
中への排出量を効果的に低減することができる。
Further, the β-zeolite has a function of converting HC components such as triethylbenzene and methylethylbenzene having a high ozone production rate into ozone components having a low production rate, respectively, and releasing ozone composed of benzene and ethylbenzene and the like. have. Therefore, by configuring the second HC adsorbent 6 with the β-type zeolite, it is possible to effectively reduce the amount of the HC component having a high ozone generation rate into the atmosphere.

【0041】図10は、本発明に係るエンジン1の排気
ガス浄化装置の別の実施形態を示している。この排気ガ
ス浄化装置は、ケイバン比が80以上に設定されたY型
ゼオライト(USY)からなるHC吸着剤7と、その下
流側に設置された電気加熱触媒(EHC)8と、その下
流部に配設された排気ガス浄化用触媒4と、上記電気加
熱触媒8を制御する制御手段9と、エンジン1から排出
された排気ガスの酸素濃度を検出する第1O2センサ1
0と、上記HC吸着剤7から導出された排気ガスの酸素
濃度を検出する第2O2センサ11とが設けられてい
る。
FIG. 10 shows another embodiment of the exhaust gas purifying apparatus for the engine 1 according to the present invention. This exhaust gas purifying apparatus comprises an HC adsorbent 7 made of Y-type zeolite (USY) having a Cavan ratio set to 80 or more, an electric heating catalyst (EHC) 8 installed on the downstream side, and an electric heating catalyst (EHC) 8 on the downstream side. An exhaust gas purifying catalyst 4 provided, a control means 9 for controlling the electrically heated catalyst 8 and a first O 2 sensor 1 for detecting the oxygen concentration of the exhaust gas discharged from the engine 1.
0 and a second O 2 sensor 11 for detecting the oxygen concentration of the exhaust gas derived from the HC adsorbent 7 are provided.

【0042】上記電気加熱触媒8は、図外の電源から供
給される電力によって加熱状態となる電気ヒータ12
と、低温で活性化するパラジウム等を主体とする触媒成
分13とを有し、上記電気ヒータ12によって触媒成分
13が加熱されて活性化するように構成されている。
The electric heating catalyst 8 is brought into a heating state by electric power supplied from a power source (not shown).
And a catalyst component 13 mainly composed of palladium or the like which is activated at a low temperature, and the catalyst component 13 is heated by the electric heater 12 to be activated.

【0043】また、上記制御手段9は、第1O2センサ
10によって検出されたHC吸着剤7の上流側部の酸素
濃度と、第2O2センサ11によって検出されたHC吸
着剤7の下流側部の酸素濃度とを比較し、上記HC吸着
剤7の下流側部の酸素濃度が上流側よりも低下したこと
が確認された場合に、上記HC吸着剤7がオゾン生成率
の低いHC成分の脱離温度となった判断して電気加熱触
媒8を加熱状態とする制御信号を出力するように構成さ
れている。
The control means 9 controls the oxygen concentration of the upstream side of the HC adsorbent 7 detected by the first O 2 sensor 10 and the downstream side of the HC adsorbent 7 detected by the second O 2 sensor 11. When it is confirmed that the oxygen concentration in the downstream side of the HC adsorbent 7 is lower than that in the upstream side, the HC adsorbent 7 removes HC components having a low ozone generation rate. It is configured to output a control signal for determining that the temperature has become the separated temperature and bringing the electrically heated catalyst 8 into a heating state.

【0044】上記構成において、エンジン1の始動直後
に大量に排出されたHC成分は、まず排気系の上流部に
配設された上記HC吸着剤7によって吸着される。この
HC吸着剤7は、各HC成分のうちオゾン生成率の高い
HC成分に対して優れた吸着性を有し、オゾン生成率の
低いHC成分に対する吸着性が低いという特性を有する
Y型ゼオライトにより構成されているため、図11に示
すように、エンジン始動後の早い段階t0で、オゾン生
成率の低いHC成分が脱離し始めるとともに、その後に
所定時間が経過した時点t1で、オゾン生成率の高いH
C成分が脱離し始めることになる。
In the above structure, a large amount of the HC component discharged immediately after the engine 1 is started is first adsorbed by the HC adsorbent 7 arranged in the upstream portion of the exhaust system. This HC adsorbent 7 is composed of a Y-type zeolite having excellent adsorbability for HC components having a high ozone production rate among the HC components and low adsorbability for HC components having a low ozone production rate. As shown in FIG. 11, since the HC component having a low ozone generation rate starts to be desorbed at an early stage t0 after the engine is started, the ozone generation rate is High H
The C component will start to desorb.

【0045】そして、上記HC吸着剤7から上記オゾン
生成率の低いHC成分が脱離し始めたことが制御手段9
において確認された時点t0で、上記電気加熱触媒8の
電気ヒータ12を加熱状態とする制御信号が出力され、
図12に示すように、電気加熱触媒8(EHC)の温度
が上昇して上記触媒成分13が活性化する。
The control means 9 indicates that the HC component having a low ozone production rate has started to desorb from the HC adsorbent 7.
At the time point t0 confirmed in step 1, a control signal for heating the electric heater 12 of the electric heating catalyst 8 is output,
As shown in FIG. 12, the temperature of the electrically heated catalyst 8 (EHC) rises and the catalyst component 13 is activated.

【0046】上記電気加熱触媒8の触媒成分13が活性
化することにより、上記HC吸着剤7から脱離したHC
成分が上記触媒成分13によって浄化されるとともに、
このHC成分の浄化時に発生する熱が上記排気ガス浄化
触媒4に伝達されてこの排気ガス浄化触媒4が活性化
し、図13に示すように、上記排気ガス浄化触媒4によ
るHC成分の浄化率が上昇することになる。
When the catalyst component 13 of the electrically heated catalyst 8 is activated, the HC desorbed from the HC adsorbent 7 is discharged.
The components are purified by the catalyst component 13, and
The heat generated during the purification of the HC component is transferred to the exhaust gas purification catalyst 4 to activate the exhaust gas purification catalyst 4, and as shown in FIG. 13, the purification rate of the HC component by the exhaust gas purification catalyst 4 is increased. Will rise.

【0047】上記のように排気系に、ケイバン比が80
以上に設定されたY型ゼオライト(USY)からなるH
C吸着剤7を配設するとともに、その下流部に電気加熱
触媒8を配設したため、エンジン1の始動直後に排出さ
れた排気ガス中のHC成分のうち、オゾン生成率の高い
HC成分をHC吸着剤7に吸着させることにより、上記
オゾン生成率の高いHC成分が大気中に排出されるのを
効果的に防止することができる。
As described above, the exhaust system has a Caban ratio of 80.
H consisting of Y-type zeolite (USY) set above
Since the C adsorbent 7 is disposed and the electric heating catalyst 8 is disposed downstream of the C adsorbent 7, the HC component having a high ozone generation rate out of the HC components in the exhaust gas discharged immediately after the engine 1 is started. By adsorbing to the adsorbent 7, it is possible to effectively prevent the HC component having a high ozone generation rate from being discharged into the atmosphere.

【0048】そして、上記第1,第2O2センサ10,
11の検出信号に応じて上記HC吸着剤7がオゾン生成
率の低いHC成分の脱離温度となったことが、制御手段
9によって確認された時点t0で、上記電気加熱触媒9
を加熱状態とするように構成したため、HC吸着剤7か
ら脱離したオゾン生成率の低いHC成分を上記電気加熱
触媒9によって効果的に浄化することができるととも
に、その後に排出されるオゾン生成率の高いHC成分を
浄化してこれらのHC成分が大気中に排出されるのを抑
制することができる。
Then, the first and second O 2 sensors 10,
At the time t0 when it is confirmed by the control means 9 that the HC adsorbent 7 has reached the desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate according to the detection signal of 11, the electrically heated catalyst 9 is discharged.
Since it is configured to be in a heating state, the HC component having a low ozone production rate desorbed from the HC adsorbent 7 can be effectively purified by the electric heating catalyst 9, and the ozone production rate discharged thereafter is It is possible to purify high-HC components and prevent these HC components from being discharged into the atmosphere.

【0049】特に実施形態に示すように、電気加熱触媒
9の下流部に上記排気ガス浄化用触媒4を配設した場合
には、電気加熱触媒9によって上記HC成分が浄化され
る際に発生する熱により、上記排気ガス浄化用触媒4を
加熱してこれを早期に活性化させることができる。した
がって、上記HC吸着剤7がオゾン生成率の高いHC成
分の脱離温度となった時点t1では、上記排気ガス浄化
触媒4を十分に活性化させることができ、これによって
上記オゾン生成率の高いHC成分を確実に浄化させ、こ
のHC成分が大気中に放出されるのを効果的に防止する
ことができる。
In particular, as shown in the embodiment, when the exhaust gas purifying catalyst 4 is disposed downstream of the electrically heated catalyst 9, this occurs when the electrically heated catalyst 9 purifies the HC component. The heat can heat the exhaust gas purifying catalyst 4 to activate it early. Therefore, at the time point t1 when the HC adsorbent 7 reaches the desorption temperature of the HC component having a high ozone generation rate, the exhaust gas purification catalyst 4 can be sufficiently activated, whereby the ozone generation rate is high. It is possible to surely purify the HC component and effectively prevent the HC component from being released into the atmosphere.

【0050】すなわち、上記HC吸着剤7および電気加
熱触媒8が設けられていない従来装置では、図14の破
線で示すように、エンジン1の始動直後に多量の排気ガ
スが大気中に放出されるのを避けることができないのに
対し、上記HC吸着剤7および電気加熱触媒8を設けて
なる本発明の実施形態では、オゾン生成率の高いHC成
分が脱離する前に、排気ガス浄化用触媒4を活性化させ
ることができるため、上記図14の実線で示すように、
この排気ガス浄化用触媒4によって上記HC成分を確実
に浄化し、オゾン生成率の高いHC成分が大気中に排出
されるのを効果的に防止することができる。
That is, in the conventional apparatus in which the HC adsorbent 7 and the electrically heated catalyst 8 are not provided, a large amount of exhaust gas is released into the atmosphere immediately after the engine 1 is started, as shown by the broken line in FIG. However, in the embodiment of the present invention in which the HC adsorbent 7 and the electric heating catalyst 8 are provided, the exhaust gas purifying catalyst is formed before the HC component having a high ozone generation rate is desorbed. Since 4 can be activated, as shown by the solid line in FIG.
The exhaust gas purifying catalyst 4 can surely purify the HC component to effectively prevent the HC component having a high ozone generation rate from being discharged into the atmosphere.

【0051】また、上記実施形態では、種々の口径を有
する細孔が形成されているためにオゾン生成率の高いC
2〜C4のオレフィンおよびC7〜C9のアロマに対して優
れた吸着性を有するY型ゼオライト、つまりケイバン比
が80以上に設定されたY型ゼオライトによってHC吸
着剤7を構成したため、エンジンの始動直後に多量に排
出された上記オゾン生成率の高いHC成分を上記HC吸
着剤7により効果的に吸着してこのHC成分が大気中に
排出されるのを効果的に防止できるという利点がある。
Further, in the above-described embodiment, since the pores having various diameters are formed, C having a high ozone generation rate is formed.
Since the HC adsorbent 7 is composed of a Y-type zeolite having excellent adsorptivity for 2 to C 4 olefins and C 7 to C 9 aromas, that is, a Y type zeolite having a Cavan ratio of 80 or more, The HC adsorbent 7 effectively adsorbs a large amount of the above-mentioned HC component having a high ozone generation rate immediately after the start-up of the engine and can effectively prevent the HC component from being discharged into the atmosphere. is there.

【0052】なお、上記HC吸着剤7と電気加熱触媒8
との間の排気通路に二次エアを供給するエアポンプ等か
らなる二次エア供給手段を設け、上記HC吸着剤7がオ
ゾン生成率の低いHC成分の脱離温度となった時点で、
上記電気加熱触媒8を加熱状態とするのと同時に、上記
二次エア供給手段を駆動して上記HC吸着剤7と電気加
熱触媒8との間に二次エアを供給することにより、上記
オゾン生成率の低いHC成分の浄化を促進するように構
成してもよい。
The HC adsorbent 7 and the electric heating catalyst 8 are used.
A secondary air supply means such as an air pump for supplying secondary air is provided in the exhaust passage between and, and when the HC adsorbent 7 reaches the desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate,
At the same time that the electrically heated catalyst 8 is brought into a heated state, the secondary air supply means is driven to supply the secondary air between the HC adsorbent 7 and the electrically heated catalyst 8 to generate the ozone. It may be configured to promote the purification of the HC component having a low rate.

【0053】また、上記実施形態では、上記第1,第2
2センサ10,11の検出信号に応じて上記HC吸着
剤7がオゾン生成率の低いHC成分の脱離温度となった
か否かを判別するように構成しているが、この構成に代
え、上記HC吸着剤7の温度を検出する温度センサの検
出信号に応じてHC吸着剤7がオゾン生成率の低いHC
成分の脱離温度となったか否かを判別するように構成し
てもよい。
Further, in the above embodiment, the first and second
Although it is configured to determine whether or not the HC adsorbent 7 has reached the desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate according to the detection signals of the O 2 sensors 10 and 11, instead of this configuration, According to the detection signal of the temperature sensor that detects the temperature of the HC adsorbent 7, the HC adsorbent 7 has a low ozone generation rate.
It may be configured to determine whether or not the component desorption temperature has been reached.

【0054】また、図1に示すように、吸着剤ケース3
内に配設された第1HC吸着剤5および第2HC吸着剤
6の設置部と、その下流側に配設された排気ガス浄化用
触媒4の設置部との間に、上記電気加熱触媒8を配設し
た構造としてもよい。
Further, as shown in FIG. 1, the adsorbent case 3
The electrically heated catalyst 8 is provided between the installation portion of the first HC adsorbent 5 and the second HC adsorbent 6 which is disposed therein, and the installation portion of the exhaust gas purification catalyst 4 which is disposed downstream thereof. The structure may be arranged.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、排気系
の上流側から順に、オゾン生成率の高いHC成分に対し
て優れた吸着性を有する第1HC吸着剤と、HC成分の
保持力が高いとともに、オゾン生成率の高いHC成分を
オゾンを生成率の低いHC成分に変換して放出する機能
を有する第2HC吸着剤と、排気ガス浄化用触媒とを配
設したため、エンジンの始動直後に大量に排出されたC
2〜C4のオレフィンおよびC7〜C9のアロマ等からなる
オゾン生成率の高いHC成分を、上記第1,第2HC吸
着剤に吸着させて保持させることにより、上記HC成分
が大気中に排出されるのを効果的に防止できるという利
点がある。
As described above, according to the present invention, in order from the upstream side of the exhaust system, the first HC adsorbent having excellent adsorbability for HC components having a high ozone generation rate and the holding power for the HC components are provided. Immediately after the engine is started because the second HC adsorbent having the function of converting the HC component having a high ozone generation rate to the HC component having a low ozone generation rate and releasing the HC component having a high ozone generation rate and the exhaust gas purifying catalyst are disposed. C discharged in large quantities
A HC component having a high ozone generation rate, which is composed of an olefin of 2 to C 4 and an aroma of C 7 to C 9 , etc., is adsorbed and held by the first and second HC adsorbents, whereby the HC component is released into the atmosphere. There is an advantage that it can be effectively prevented from being discharged.

【0056】また、上記第2HC吸着剤によって吸着さ
れた上記HC成分のうち、トリエチルベンゼンおよびメ
チルエチルベンゼン等からなるオゾン生成率の高いHC
成分は、それぞれベンゼンおよびエチルベンゼン等から
なるオゾンを生成率の低いHC成分に変換されて放出さ
れることになるため、上記オゾン生成率が高いHC成分
の大気中への排出量を効果的に低減することができる。
Of the above HC components adsorbed by the second HC adsorbent, HC composed of triethylbenzene, methylethylbenzene or the like and having a high ozone generation rate.
As for the components, ozone composed of benzene and ethylbenzene, for example, is converted into HC components having a low production rate and released, so that the emission of the HC components having a high ozone production rate to the atmosphere is effectively reduced. can do.

【0057】また、排気系の上流側に、オゾン生成率の
高いHC成分に対して優れた吸着性を有するHC吸着剤
を配設するとともに、その下流部に電気加熱触媒を配設
し、上記HC吸着剤がオゾン生成率の低いHC成分の脱
離温度となったことが確認された時点で、上記電気加熱
触媒を加熱状態とするように構成した場合には、エンジ
ンの始動直後に排出された排気ガス中のHC成分のう
ち、オゾン生成率の高いHC成分をHC吸着剤に吸着さ
せることにより、上記オゾン生成率の高いHC成分が大
気中に排出されるのを効果的に防止することができる。
Further, an HC adsorbent having excellent adsorbability for HC components having a high ozone generation rate is arranged on the upstream side of the exhaust system, and an electric heating catalyst is arranged on the downstream side thereof, When it is confirmed that the HC adsorbent has reached the desorption temperature of the HC component with a low ozone generation rate, if the electrically heated catalyst is configured to be in a heating state, it is discharged immediately after the engine is started. By effectively adsorbing the HC component having a high ozone generation rate among the HC components in the exhaust gas to the HC adsorbent, it is possible to effectively prevent the HC component having a high ozone generation rate from being discharged into the atmosphere. You can

【0058】そして、上記HC吸着剤がオゾン生成率の
低いHC成分の脱離温度となったことが確認された時点
で、上記電気加熱触媒が加熱状態とされるため、上記H
C吸着剤から脱離したオゾン生成率の低いHC成分を上
記電気加熱触媒によって効果的に浄化することができる
とともに、触媒を早期に活性化させてその後に上記HC
吸着剤から脱離したオゾン生成率の高いHC成分を効果
的に浄化できるという利点がある。
When it is confirmed that the HC adsorbent has reached the desorption temperature of the HC component having a low ozone production rate, the electrically heated catalyst is brought into a heated state, and thus the H
The HC component having a low ozone generation rate desorbed from the C adsorbent can be effectively purified by the electric heating catalyst, and the catalyst can be activated early and then the HC
There is an advantage that the HC component having a high ozone generation rate desorbed from the adsorbent can be effectively purified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る排気ガス浄化装置の実施形態を示
す全体説明図である。
FIG. 1 is an overall explanatory view showing an embodiment of an exhaust gas purification device according to the present invention.

【図2】第1HC吸着剤によって吸着される各HC成分
の吸着量を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the adsorption amount of each HC component adsorbed by the first HC adsorbent.

【図3】第2HC吸着剤によって吸着される各HC成分
の吸着量を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing an adsorption amount of each HC component adsorbed by a second HC adsorbent.

【図4】第1HC吸着剤から脱離するHC成分の排出量
の変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 4 is a time chart showing a change state of the discharge amount of the HC component desorbed from the first HC adsorbent.

【図5】第2HC吸着剤から放出されるHC成分の放出
量の変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 5 is a time chart showing changes in the amount of HC component released from the second HC adsorbent.

【図6】排気ガス浄化用触媒から排出されるHC成分の
排出量の変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 6 is a time chart showing changes in the amount of HC components discharged from the exhaust gas purifying catalyst.

【図7】Y型ゼオライトのケイバン比とプロピレンの吸
着量との関係を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the Cayban ratio of Y-type zeolite and the amount of propylene adsorbed.

【図8】Y型ゼオライトのケイバン比とトルエンの吸着
量との関係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the Cayban ratio of Y-type zeolite and the adsorption amount of toluene.

【図9】Y型ゼオライトのケイバン比とキシレンの吸着
量との関係を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the Cayvan ratio of Y-type zeolite and the amount of xylene adsorbed.

【図10】本発明に係る排気ガス浄化装置の別の実施形
態を示す全体説明図である。
FIG. 10 is an overall explanatory view showing another embodiment of the exhaust gas purification device according to the present invention.

【図11】HC吸着剤から脱離するHC成分の排出量の
変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 11 is a time chart showing a change state of the discharge amount of the HC component desorbed from the HC adsorbent.

【図12】電気加熱触媒の温度の変化状態を示すタイム
チャートである。
FIG. 12 is a time chart showing how the temperature of the electrically heated catalyst changes.

【図13】排気ガス浄化触媒の浄化率の変化状態を示す
タイムチャートである。
FIG. 13 is a time chart showing changes in the purification rate of the exhaust gas purification catalyst.

【図14】排気ガス浄化用触媒から排出されるHC成分
の排出量の変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 14 is a time chart showing changes in the amount of HC components discharged from the exhaust gas purifying catalyst.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 2 排気管(排気系) 4 排気ガス浄化触媒 5 第1HC吸着剤 6 第2HC吸着剤 7 HC吸着剤 8 電気加熱触媒 9 制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 engine 2 exhaust pipe (exhaust system) 4 exhaust gas purification catalyst 5 first HC adsorbent 6 second HC adsorbent 7 HC adsorbent 8 electric heating catalyst 9 control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01N 3/24 ZAB B01D 53/36 102H (72)発明者 國府田 由紀 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 市川 智士 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical display location F01N 3/24 ZAB B01D 53/36 102H (72) Inventor Yuki Kokuda Shinchu, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture No. 3 in Mazda Co., Ltd. (72) Inventor Satoshi Ichikawa No. 3 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Mazda Co., Ltd.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンの排気系に設置される排気ガス
浄化装置であって、排気系の上流側から順に、オゾン生
成率の高いHC成分に対して優れた吸着性を有する第1
HC吸着剤と、HC成分の保持力が高いとともに、オゾ
ン生成率の高いHC成分をオゾンを生成率の低いHC成
分に変換して放出する機能を有する第2HC吸着剤と、
排気ガス浄化用触媒とを配設したことを特徴とするエン
ジンの排気ガス浄化装置。
1. An exhaust gas purifying apparatus installed in an exhaust system of an engine, which has excellent adsorbability for HC components having a high ozone generation rate in order from the upstream side of the exhaust system.
An HC adsorbent, and a second HC adsorbent having a high retention of HC components and a function of converting HC components having a high ozone production rate into HC components having a low production rate and releasing the same.
An exhaust gas purifying apparatus for an engine, comprising an exhaust gas purifying catalyst.
【請求項2】 第1HC吸着剤をC2〜C4のオレフィン
およびC7〜C9のアロマに対して優れた吸着性を有する
素材によって構成したことを特徴とする請求項1記載の
エンジンの排気ガス浄化装置。
2. The engine according to claim 1, wherein the first HC adsorbent is made of a material having excellent adsorbability for C 2 to C 4 olefins and C 7 to C 9 aromas. Exhaust gas purification device.
【請求項3】 第1HC吸着剤をケイバン比が80以上
に設定されたY型ゼオライトによって構成したことを特
徴とする請求項1記載のエンジンの排気ガス浄化装置。
3. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 1, wherein the first HC adsorbent is made of Y-type zeolite having a Cavan ratio set to 80 or more.
【請求項4】 第2HC吸着剤をβ型ゼオライトによっ
て構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載のエンジンの排気ガス浄化装置。
4. The engine exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein the second HC adsorbent is composed of β-type zeolite.
【請求項5】 エンジンの排気系に設置される排気ガス
浄化装置であって、排気系に、オゾン生成率の高いHC
成分に対して優れた吸着性を有するHC吸着剤を配設す
るとともに、その下流部に電気加熱触媒を配設し、上記
HC吸着剤がオゾン生成率の低いHC成分の脱離温度と
なったことが確認された時点で上記電気加熱触媒を加熱
状態とする制御手段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。
5. An exhaust gas purifying apparatus installed in an exhaust system of an engine, wherein the exhaust system comprises HC having a high ozone generation rate.
An HC adsorbent having excellent adsorptivity for the components is arranged, and an electric heating catalyst is arranged downstream thereof, and the HC adsorbent has a desorption temperature of the HC component having a low ozone generation rate. An exhaust gas purifying apparatus for an engine, comprising control means for bringing the electrically heated catalyst into a heated state when it is confirmed.
【請求項6】 HC吸着剤をケイバン比が80以上に設
定されたY型ゼオライトによって構成したことを特徴と
する請求項5記載のエンジンの排気ガス浄化装置。
6. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 5, wherein the HC adsorbent is composed of Y-type zeolite having a Cavan ratio set to 80 or more.
【請求項7】 電気加熱触媒の下流部に排気ガス浄化用
触媒を配設したことを特徴とする請求項5または6記載
のエンジンの排気ガス浄化装置。
7. The exhaust gas purifying apparatus for an engine according to claim 5, wherein an exhaust gas purifying catalyst is arranged downstream of the electrically heated catalyst.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998048153A1 (en) * 1997-04-24 1998-10-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust emission control system for internal combustion engines
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