JPH11132033A - ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 - Google Patents
ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置Info
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- JPH11132033A JPH11132033A JP9299961A JP29996197A JPH11132033A JP H11132033 A JPH11132033 A JP H11132033A JP 9299961 A JP9299961 A JP 9299961A JP 29996197 A JP29996197 A JP 29996197A JP H11132033 A JPH11132033 A JP H11132033A
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Supercharger (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 迂回排気通路に装着されたプリ触媒の排気ガ
スによる昇温をより迅速なものとし、かつそのプリ触媒
の設置位置をよりエンジンの排気ポートに近付けて設置
することを可能にすること。 【解決手段】 迂回排気通路２２に設けられる排気ガス
浄化用のプリ触媒３８はその迂回排気通路２２を開閉す
る迂回排気通路開閉手段３９よりも上流側に設けられて
いる。これにより、迂回排気通路開閉手段３９が排気ガ
スの熱を吸収する前にプリ触媒３８の排気ガスによる昇
温が行われるので、より高温の排気ガスによるプリ触媒
３８の昇温活性化が図られる。また、かかる構成によれ
ば、プリ触媒３８の設置位置はよりエンジン本体寄りに
近付けることが可能であり、従って、より高温の排気ガ
スによる昇温が行われ、早期活性化が達成されている。
スによる昇温をより迅速なものとし、かつそのプリ触媒
の設置位置をよりエンジンの排気ポートに近付けて設置
することを可能にすること。 【解決手段】 迂回排気通路２２に設けられる排気ガス
浄化用のプリ触媒３８はその迂回排気通路２２を開閉す
る迂回排気通路開閉手段３９よりも上流側に設けられて
いる。これにより、迂回排気通路開閉手段３９が排気ガ
スの熱を吸収する前にプリ触媒３８の排気ガスによる昇
温が行われるので、より高温の排気ガスによるプリ触媒
３８の昇温活性化が図られる。また、かかる構成によれ
ば、プリ触媒３８の設置位置はよりエンジン本体寄りに
近付けることが可能であり、従って、より高温の排気ガ
スによる昇温が行われ、早期活性化が達成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はターボチャージャ付
エンジンの排気ガス浄化装置、特に主排気通路にターボ
チャージャを迂回する迂回排気通路を設けた排気ガス浄
化装置に関するものである。
エンジンの排気ガス浄化装置、特に主排気通路にターボ
チャージャを迂回する迂回排気通路を設けた排気ガス浄
化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両等に搭載されるエンジンの排気ガス
浄化装置には、一般に、エンジンから排出される排気ガ
スを浄化するための触媒が装着されている。触媒として
は、白金、ロジウム、パラジウムの３種の触媒物質を使
用した三元触媒がよく用いられる。構造としては、これ
ら３種の触媒物質を直径２〜４mmのアルミナに付着させ
たペレット型や、格子状に形成したアルミナに付着させ
たモノリス型があり、いずれの型もこれら触媒に排気ガ
スを通過させることで、排気ガス中のＣＯ、ＨＣ、ＮＯ
ｘ濃度を低減させている。
浄化装置には、一般に、エンジンから排出される排気ガ
スを浄化するための触媒が装着されている。触媒として
は、白金、ロジウム、パラジウムの３種の触媒物質を使
用した三元触媒がよく用いられる。構造としては、これ
ら３種の触媒物質を直径２〜４mmのアルミナに付着させ
たペレット型や、格子状に形成したアルミナに付着させ
たモノリス型があり、いずれの型もこれら触媒に排気ガ
スを通過させることで、排気ガス中のＣＯ、ＨＣ、ＮＯ
ｘ濃度を低減させている。
【０００３】上述の触媒は、触媒物質の性質上、所定の
温度に達して、はじめて所期の機能を発揮する。このた
め、冷始動時、すなわちエンジンが冷えた状態での始動
時には、機能が低下していて、排気ガスを十分に浄化す
ることができないおそれがある。
温度に達して、はじめて所期の機能を発揮する。このた
め、冷始動時、すなわちエンジンが冷えた状態での始動
時には、機能が低下していて、排気ガスを十分に浄化す
ることができないおそれがある。
【０００４】従って、触媒をできるだけ早く昇温させる
ことにより、低温の環境下でのエンジンの始動である冷
始動時においても常に良好な排気ガス浄化機能を奏する
ようにする技術が種々提案されている。
ことにより、低温の環境下でのエンジンの始動である冷
始動時においても常に良好な排気ガス浄化機能を奏する
ようにする技術が種々提案されている。
【０００５】例えば、実開昭６１−１８４８１２号公報
に開示された「ターボチャージャ付内燃機関の排気浄化
装置」や特開平５−３２１６４３号公報「ターボ過吸気
付エンジンの排気装置」などの公報に開示された装置
は、本願の基本構成と同様にターボチャージャのタービ
ン上流側で分岐した迂回通路を設け、この迂回通路途中
に排気ガス浄化用の触媒を設置している。
に開示された「ターボチャージャ付内燃機関の排気浄化
装置」や特開平５−３２１６４３号公報「ターボ過吸気
付エンジンの排気装置」などの公報に開示された装置
は、本願の基本構成と同様にターボチャージャのタービ
ン上流側で分岐した迂回通路を設け、この迂回通路途中
に排気ガス浄化用の触媒を設置している。
【０００６】これにより、エンジンから排出された排気
ガスの温度の高い状態、すなわち、できるだけエンジン
の排気ポートに近い位置に触媒を置くことにより、触媒
の昇温による活性化をできるだけ早く行うようにしてい
る。
ガスの温度の高い状態、すなわち、できるだけエンジン
の排気ポートに近い位置に触媒を置くことにより、触媒
の昇温による活性化をできるだけ早く行うようにしてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の種々の装置では、ターボチャージャを迂回すること
により、ターボチャージャの部分での熱吸収を回避する
ことができるが、その迂回排気通路に設けられた触媒の
上流側には、常にその迂回排気通路を開閉するためバル
ブ等の開閉手段が設置されている。従って、このバルブ
による熱吸収を避けることができず、またそのバルブを
上流側に設けるためのスペースの分だけはエンジンから
遠ざかった位置に触媒を設けざるを得ない構成となって
いた。
来の種々の装置では、ターボチャージャを迂回すること
により、ターボチャージャの部分での熱吸収を回避する
ことができるが、その迂回排気通路に設けられた触媒の
上流側には、常にその迂回排気通路を開閉するためバル
ブ等の開閉手段が設置されている。従って、このバルブ
による熱吸収を避けることができず、またそのバルブを
上流側に設けるためのスペースの分だけはエンジンから
遠ざかった位置に触媒を設けざるを得ない構成となって
いた。
【０００８】本発明は上記従来技術の構成に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は迂回排気通路に設けられた
触媒の排気ガスによる昇温をより迅速なものとしかつそ
の触媒の設置位置をよりエンジンの排気ポートに近付け
ることのできるターボチャージャ付エンジンの排気ガス
浄化装置を提供することにある。
れたものであり、その目的は迂回排気通路に設けられた
触媒の排気ガスによる昇温をより迅速なものとしかつそ
の触媒の設置位置をよりエンジンの排気ポートに近付け
ることのできるターボチャージャ付エンジンの排気ガス
浄化装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係るターボチ
ャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置によれば、迂回
排気通路に設けられる排気ガス浄化用のプリ触媒はその
迂回通路を開閉する迂回排気通路開閉手段よりも上流側
に設けられている。
ャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置によれば、迂回
排気通路に設けられる排気ガス浄化用のプリ触媒はその
迂回通路を開閉する迂回排気通路開閉手段よりも上流側
に設けられている。
【００１０】これにより、迂回排気通路を開閉するため
の迂回排気通路開閉手段による排気ガスからの熱吸収が
ない状態でプリ触媒の排気ガスによる昇温が行われるの
で、より高温の排気ガスによる触媒の昇温活性化が図ら
れる。また、迂回排気通路開閉手段が触媒の上流側に設
けられないので、触媒の設置位置はその分だけエンジン
本体寄りに近付けることが可能となる。従って、迂回排
気通路開閉手段による熱吸収がなくかつよりエンジン本
体に近い位置で排気ガスを受けることが可能となるの
で、その触媒の昇温による早期活性化が達成される。
の迂回排気通路開閉手段による排気ガスからの熱吸収が
ない状態でプリ触媒の排気ガスによる昇温が行われるの
で、より高温の排気ガスによる触媒の昇温活性化が図ら
れる。また、迂回排気通路開閉手段が触媒の上流側に設
けられないので、触媒の設置位置はその分だけエンジン
本体寄りに近付けることが可能となる。従って、迂回排
気通路開閉手段による熱吸収がなくかつよりエンジン本
体に近い位置で排気ガスを受けることが可能となるの
で、その触媒の昇温による早期活性化が達成される。
【００１１】請求項２に係るターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置は、通路途中にターボチャージャ
の設置された主排気通路の開閉を行う主排気通路開閉手
段が設けられている。これにより、エンジンの運転状態
に基づくターボチャージャの使用、不使用等を調整する
ことが可能となる。従って、ターボチャージャを利用す
る必要がないエンジン動作状態の時に迂回排気通路に設
けられた早期活性化可能なプリ触媒を用いるようにする
ことなどの調整ができ、迂回排気通路のプリ触媒のより
有効な活用が可能となる。
ンの排気ガス浄化装置は、通路途中にターボチャージャ
の設置された主排気通路の開閉を行う主排気通路開閉手
段が設けられている。これにより、エンジンの運転状態
に基づくターボチャージャの使用、不使用等を調整する
ことが可能となる。従って、ターボチャージャを利用す
る必要がないエンジン動作状態の時に迂回排気通路に設
けられた早期活性化可能なプリ触媒を用いるようにする
ことなどの調整ができ、迂回排気通路のプリ触媒のより
有効な活用が可能となる。
【００１２】請求項３に係るターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置は、エンジン水温及びスロットル
バルブの開度を基準として迂回排気通路開閉手段及び主
排気通路開閉手段の開閉制御を制御部にて行うようにし
ている。すなわち、エンジン水温が所定温度より低くか
つスロットルバルブの開度が所定角度以下であるという
冷始動時などのような場合に、主排気通路を閉状態とし
てターボチャージャを不使用とし、迂回排気通路のプリ
触媒を利用することにより、そのような冷始動時のよう
な条件でも早期に触媒による排気ガスの浄化を行うこと
が可能である。
ンの排気ガス浄化装置は、エンジン水温及びスロットル
バルブの開度を基準として迂回排気通路開閉手段及び主
排気通路開閉手段の開閉制御を制御部にて行うようにし
ている。すなわち、エンジン水温が所定温度より低くか
つスロットルバルブの開度が所定角度以下であるという
冷始動時などのような場合に、主排気通路を閉状態とし
てターボチャージャを不使用とし、迂回排気通路のプリ
触媒を利用することにより、そのような冷始動時のよう
な条件でも早期に触媒による排気ガスの浄化を行うこと
が可能である。
【００１３】請求項４に係るターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置は、上記請求項３に示されたよう
な条件に加えてエンジン始動動作後所定時間経過した時
には主排気通路を開状態とするように制御部による制御
が行われる。この所定時間の設定は、エンジンの始動後
そのような時間を経過することにより主触媒の活性化が
終了しているであろうという時間が設定される。このよ
うな時間の経過による制御により複雑な制御装置を伴う
ことなく主触媒による排気ガス浄化を開始するようにし
たものである。
ンの排気ガス浄化装置は、上記請求項３に示されたよう
な条件に加えてエンジン始動動作後所定時間経過した時
には主排気通路を開状態とするように制御部による制御
が行われる。この所定時間の設定は、エンジンの始動後
そのような時間を経過することにより主触媒の活性化が
終了しているであろうという時間が設定される。このよ
うな時間の経過による制御により複雑な制御装置を伴う
ことなく主触媒による排気ガス浄化を開始するようにし
たものである。
【００１４】請求項５に係るターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置は、迂回排気通路及びそれを開閉
する迂回排気通路開閉手段としてターボチャージャ付エ
ンジンに通常設けられている過給圧コントロール用迂回
排気通路及びそれを開閉するウエストゲートバルブを用
いるようにしている。すなわち、この構成によりウエス
トゲートバルブは、通常の過給圧をコントロールするた
めに開閉されるのに加えて上述の冷始動時などにおける
迂回排気通路のプリ触媒を早期活性化するための開動作
も行うものである。このような構成により、１つの迂回
排気通路と１つのウエストゲートバルブにより上述の２
つの作用を奏することが可能である。
ンの排気ガス浄化装置は、迂回排気通路及びそれを開閉
する迂回排気通路開閉手段としてターボチャージャ付エ
ンジンに通常設けられている過給圧コントロール用迂回
排気通路及びそれを開閉するウエストゲートバルブを用
いるようにしている。すなわち、この構成によりウエス
トゲートバルブは、通常の過給圧をコントロールするた
めに開閉されるのに加えて上述の冷始動時などにおける
迂回排気通路のプリ触媒を早期活性化するための開動作
も行うものである。このような構成により、１つの迂回
排気通路と１つのウエストゲートバルブにより上述の２
つの作用を奏することが可能である。
【００１５】請求項６に係るターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置は、排気通路の主排気通路への合
流位置に複数方向バルブ、例えば３方向バルブなどを設
け、これにより迂回排気通路と主排気通路の開閉制御を
行うようにしている。これにより、１つのバルブを設け
ることでプリ触媒の活性化やターボチャージャの利用を
調整することができ装置の構造の複雑可を回避すること
が可能である。
ンの排気ガス浄化装置は、排気通路の主排気通路への合
流位置に複数方向バルブ、例えば３方向バルブなどを設
け、これにより迂回排気通路と主排気通路の開閉制御を
行うようにしている。これにより、１つのバルブを設け
ることでプリ触媒の活性化やターボチャージャの利用を
調整することができ装置の構造の複雑可を回避すること
が可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係
る排気ガス浄化装置を備えるターボチャージャ付きエン
ジンの概略構成図である。
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係
る排気ガス浄化装置を備えるターボチャージャ付きエン
ジンの概略構成図である。
【００１７】エンジン本体１０からは２つのシリンダグ
ループからそれぞれ排気管１２−１、１２−２が伸長し
ており、それら排気管の合流部１３からは、ターボチャ
ージャ１４のタービン１６を通り更に主触媒１８を経
て、更に図示していないマフラーなどの下流で大気開放
されている主排気通路２０が伸長している。そして、こ
の主排気通路２０に対しターボチャージャ１４を迂回す
る形で迂回排気通路２２が設けられている。すなわち、
迂回排気通路２２は排気管１２−１及び１２−２の合流
部１３から主排気通路２０のタービン１６の下流側でか
つ主触媒１８の上流側位置までの間で連結されている。
ループからそれぞれ排気管１２−１、１２−２が伸長し
ており、それら排気管の合流部１３からは、ターボチャ
ージャ１４のタービン１６を通り更に主触媒１８を経
て、更に図示していないマフラーなどの下流で大気開放
されている主排気通路２０が伸長している。そして、こ
の主排気通路２０に対しターボチャージャ１４を迂回す
る形で迂回排気通路２２が設けられている。すなわち、
迂回排気通路２２は排気管１２−１及び１２−２の合流
部１３から主排気通路２０のタービン１６の下流側でか
つ主触媒１８の上流側位置までの間で連結されている。
【００１８】この迂回排気通路２２には、排気ガス浄化
のためのプリ触媒３８が設けられ、その下流側にこの迂
回排気通路を開閉するバルブ３９が設けられている。こ
のバルブ３９は、本実施の形態ではウエストゲートとし
て構成されている。すなわち、ターボチャージャ１４の
タービン１６への排気ガスの供給を調整してコンプレッ
サ２８から供給される過給圧の調整を行うためのウエス
トゲートバルブをこの迂回排気通路２２の開閉バルブと
して機能させている。すなわち、本実施の形態の特徴的
部分であるプリ触媒３８を設けた迂回排気通路２２は、
通常の過給圧コントロール部を用いて構成されているも
のである。
のためのプリ触媒３８が設けられ、その下流側にこの迂
回排気通路を開閉するバルブ３９が設けられている。こ
のバルブ３９は、本実施の形態ではウエストゲートとし
て構成されている。すなわち、ターボチャージャ１４の
タービン１６への排気ガスの供給を調整してコンプレッ
サ２８から供給される過給圧の調整を行うためのウエス
トゲートバルブをこの迂回排気通路２２の開閉バルブと
して機能させている。すなわち、本実施の形態の特徴的
部分であるプリ触媒３８を設けた迂回排気通路２２は、
通常の過給圧コントロール部を用いて構成されているも
のである。
【００１９】なお、エンジン本体１０の吸気系は、外気
を取り入れる開口部２４の下流側にエアークリナ２６が
設けられ、更にターボチャージャ１４のコンプレッサ２
８を経てコンプレッサ２８からの過給気を冷却するため
のインタークーラ３０を通過するように構成されてお
り、インタークーラ３０はスロットルバルブ３２を備え
たスロットルボディ３４及び吸気マニホールド３６に連
続している。
を取り入れる開口部２４の下流側にエアークリナ２６が
設けられ、更にターボチャージャ１４のコンプレッサ２
８を経てコンプレッサ２８からの過給気を冷却するため
のインタークーラ３０を通過するように構成されてお
り、インタークーラ３０はスロットルバルブ３２を備え
たスロットルボディ３４及び吸気マニホールド３６に連
続している。
【００２０】また、スロットルボディ３４の部分にはス
ロットルバルブ３２の開度を検知するスロットルセンサ
４０が設けられ、エンジン本体１０にはエンジン水温を
検知する水温センサ４２がそれぞれ設けられている。そ
して、これらセンサからの信号は制御部であるＥＣＵ
（エンジンコントロールユニット）４４に供給される。
これにより、ＥＣＵ４４はウエストゲートバルブ３９の
開閉制御を行う。
ロットルバルブ３２の開度を検知するスロットルセンサ
４０が設けられ、エンジン本体１０にはエンジン水温を
検知する水温センサ４２がそれぞれ設けられている。そ
して、これらセンサからの信号は制御部であるＥＣＵ
（エンジンコントロールユニット）４４に供給される。
これにより、ＥＣＵ４４はウエストゲートバルブ３９の
開閉制御を行う。
【００２１】上記構成の排気ガス浄化装置によれば、例
えば、エンジン水温が３０℃以下でかつスロットルバル
ブ３２の開度が所定開度θ１以下の場合には、ＥＣＵ４
４がウエストゲートバルブ３９を開状態とする。これに
より、エンジン本体１０からの排気ガスは直進する方向
にある迂回排気通路２２側にその多くが流れ、プリ触媒
３８を通過してウエストゲートバルブ３９、更に主触媒
１８側に流れ排出される。
えば、エンジン水温が３０℃以下でかつスロットルバル
ブ３２の開度が所定開度θ１以下の場合には、ＥＣＵ４
４がウエストゲートバルブ３９を開状態とする。これに
より、エンジン本体１０からの排気ガスは直進する方向
にある迂回排気通路２２側にその多くが流れ、プリ触媒
３８を通過してウエストゲートバルブ３９、更に主触媒
１８側に流れ排出される。
【００２２】これにより、エンジン本体１０に近い位置
に設けられているプリ触媒３８は高い高温の排気ガスに
より昇温され短時間で活性化し触媒としての機能を迅速
に発揮し始める。すなわち、図示のようにプリ触媒３８
はウエストゲートバルブ３９よりも上流側に設置され、
エンジン本体１０に近い位置に設置されているので、排
気ガスによる昇温はより効果的に行われる状況にある。
そして、所定時間経過後、あるいはスロットル開度の増
加、エンジン水温の上昇などの条件により、プリ触媒３
８の活性化のためのウエストゲートバルブ３９の開状態
の維持は解除され、ＥＣＵ４４は通常の過給圧コントロ
ールのためのウエストゲートバルブ３９の制御動作に移
行する。
に設けられているプリ触媒３８は高い高温の排気ガスに
より昇温され短時間で活性化し触媒としての機能を迅速
に発揮し始める。すなわち、図示のようにプリ触媒３８
はウエストゲートバルブ３９よりも上流側に設置され、
エンジン本体１０に近い位置に設置されているので、排
気ガスによる昇温はより効果的に行われる状況にある。
そして、所定時間経過後、あるいはスロットル開度の増
加、エンジン水温の上昇などの条件により、プリ触媒３
８の活性化のためのウエストゲートバルブ３９の開状態
の維持は解除され、ＥＣＵ４４は通常の過給圧コントロ
ールのためのウエストゲートバルブ３９の制御動作に移
行する。
【００２３】次に、図２及び図３は他の実施の形態を示
しており、図１に示した構成と同様の構成には同一の符
号を付している。図示のように、図２の構成では、主排
気通路２０のタービン１６の下流側に主排気通路２０を
開閉するための主排気通路バルブ４６が設けられてい
る。また、図３の構成では、迂回排気通路２２の主排気
通路２０への合流部分に３方向バルブ５０が設置されて
いる。
しており、図１に示した構成と同様の構成には同一の符
号を付している。図示のように、図２の構成では、主排
気通路２０のタービン１６の下流側に主排気通路２０を
開閉するための主排気通路バルブ４６が設けられてい
る。また、図３の構成では、迂回排気通路２２の主排気
通路２０への合流部分に３方向バルブ５０が設置されて
いる。
【００２４】以下図２及び図３の構成による実施の形態
の動作を図４のフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ステップ（以下、単に「Ｓ」と言う）１０１におい
て、スロットル開度及びエンジン水温の検出がスロット
ルセンサ４０１及び水温センサ４２によって行われる。
の動作を図４のフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ステップ（以下、単に「Ｓ」と言う）１０１におい
て、スロットル開度及びエンジン水温の検出がスロット
ルセンサ４０１及び水温センサ４２によって行われる。
【００２５】そして、Ｓ１０２において、上記各センサ
４０、４２からの信号を受けたＥＣＵ４４は、エンジン
水温が所定の温度、例えば３０℃以下であり、かつスロ
ットル開度がθ１以下であるか否かを判断する。そし
て、いずれかの基準を超えている場合（ＮＯの場合）、
Ｓ１０３においてＥＣＵ４４は主排気通路バルブ４６を
開状態、あるいは３方向バルブ５０の主排気通路２０側
を開状態とするように制御する。すなわち、排気ガスが
主排気通路２０を通過するようにする。そして、一方の
ウエストバルブゲート３９は過給圧コントロールのため
の通常モードにてその制御が行われる。
４０、４２からの信号を受けたＥＣＵ４４は、エンジン
水温が所定の温度、例えば３０℃以下であり、かつスロ
ットル開度がθ１以下であるか否かを判断する。そし
て、いずれかの基準を超えている場合（ＮＯの場合）、
Ｓ１０３においてＥＣＵ４４は主排気通路バルブ４６を
開状態、あるいは３方向バルブ５０の主排気通路２０側
を開状態とするように制御する。すなわち、排気ガスが
主排気通路２０を通過するようにする。そして、一方の
ウエストバルブゲート３９は過給圧コントロールのため
の通常モードにてその制御が行われる。
【００２６】すなわち、このような条件の場合には、主
触媒１８が既に活性化しているか、あるいは短時間で活
性化し得る状況にあるので、ターボチャージャ１４を停
止してプリ触媒３８の活性化を行うのではなく通常の主
触媒１８を用いた排気ガス浄化を行うものである。
触媒１８が既に活性化しているか、あるいは短時間で活
性化し得る状況にあるので、ターボチャージャ１４を停
止してプリ触媒３８の活性化を行うのではなく通常の主
触媒１８を用いた排気ガス浄化を行うものである。
【００２７】また、Ｓ１０２においてエンジン水温が３
０℃以下でかつスロットル開度がθ１以下の場合（ＹＥ
Ｓの場合）、Ｓ１０４において、主排気通路バルブ４６
が閉状態とされ、ウエストゲートバルブ３９が開状態と
される。あるいは、３方向バルブ５０の主排気通路２０
側を閉状態とする。すなわち、この実施の形態では、主
排気通路２０を完全に遮断して排気ガスが迂回排気通路
２２のみを通過するようにしている。これにより、プリ
触媒３８は迅速に昇温され短時間で活性化する。
０℃以下でかつスロットル開度がθ１以下の場合（ＹＥ
Ｓの場合）、Ｓ１０４において、主排気通路バルブ４６
が閉状態とされ、ウエストゲートバルブ３９が開状態と
される。あるいは、３方向バルブ５０の主排気通路２０
側を閉状態とする。すなわち、この実施の形態では、主
排気通路２０を完全に遮断して排気ガスが迂回排気通路
２２のみを通過するようにしている。これにより、プリ
触媒３８は迅速に昇温され短時間で活性化する。
【００２８】次にＳ１０５では、エンジンのスタートか
ら１２０秒間経過したか否かが判断され、経過した場合
（ＹＥＳの場合）には、主排気通路バルブ４６が開状態
とされウエストゲートバルブ３９は通常の過給圧コント
ロール制御モードに切り替えられる（このＳ１０６のバ
ルブ制御状態は、上記Ｓ１０３のバルブ制御状態と同様
である。）。
ら１２０秒間経過したか否かが判断され、経過した場合
（ＹＥＳの場合）には、主排気通路バルブ４６が開状態
とされウエストゲートバルブ３９は通常の過給圧コント
ロール制御モードに切り替えられる（このＳ１０６のバ
ルブ制御状態は、上記Ｓ１０３のバルブ制御状態と同様
である。）。
【００２９】Ｓ１０５において１２０秒経過していない
場合（ＮＯの場合）、Ｓ１０４の動作が維持される。す
なわちターボチャージャ１４を使用せず全ての排気ガス
がプリ触媒３８を通過するように制御する。
場合（ＮＯの場合）、Ｓ１０４の動作が維持される。す
なわちターボチャージャ１４を使用せず全ての排気ガス
がプリ触媒３８を通過するように制御する。
【００３０】このＳ１０５において１２０秒経過してい
ない場合（ＮＯの場合）の制御は、Ｓ１０４に戻るので
はなく、Ｓ１０２の条件判断に戻るようにすることも可
能である。すなわち、１２０秒は経過していないが、水
温３０℃あるいはスロットル開度θ１を上回っている状
況になった場合には、Ｓ１０３の主排気通路が開でウエ
ストゲードバルブ３９を過給圧コントロールモードとす
ることも可能である。
ない場合（ＮＯの場合）の制御は、Ｓ１０４に戻るので
はなく、Ｓ１０２の条件判断に戻るようにすることも可
能である。すなわち、１２０秒は経過していないが、水
温３０℃あるいはスロットル開度θ１を上回っている状
況になった場合には、Ｓ１０３の主排気通路が開でウエ
ストゲードバルブ３９を過給圧コントロールモードとす
ることも可能である。
【００３１】なお、上記各実施の形態では、プリ触媒の
上流側には開閉を行うためのバルブが何ら存在せず、そ
れらバルブの存在による排気ガスの熱吸収も生じない。
従って、排気ガスの温度をより高温に維持したままプリ
触媒３８を通過させることができるという構造上の有益
性も有している。
上流側には開閉を行うためのバルブが何ら存在せず、そ
れらバルブの存在による排気ガスの熱吸収も生じない。
従って、排気ガスの温度をより高温に維持したままプリ
触媒３８を通過させることができるという構造上の有益
性も有している。
【００３２】また、上記各実施の形態では、プリ触媒３
８の早期昇温のための迂回排気通路を過給圧コントロー
ル用の通路と共通通路としたことにより、迂回通路及び
バルブを増加させることなくプリ触媒早期活性化手段を
得ることが可能となっている。
８の早期昇温のための迂回排気通路を過給圧コントロー
ル用の通路と共通通路としたことにより、迂回通路及び
バルブを増加させることなくプリ触媒早期活性化手段を
得ることが可能となっている。
【００３３】本発明は上記各実施の形態の構成に限定さ
れるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が
可能である。例えば、上記各実施の形態では、迂回排気
通路とそれを開閉するバルブを過給圧コントロール用の
経路並びにウエストゲートバルブを用いたが、過給圧コ
ントロール用の構造とは別にプリ触媒を早期活性化させ
るための迂回通路及びそれを開閉する開閉手段を設置す
るようにすることも可能である。
れるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が
可能である。例えば、上記各実施の形態では、迂回排気
通路とそれを開閉するバルブを過給圧コントロール用の
経路並びにウエストゲートバルブを用いたが、過給圧コ
ントロール用の構造とは別にプリ触媒を早期活性化させ
るための迂回通路及びそれを開閉する開閉手段を設置す
るようにすることも可能である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るター
ボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置によれば、
ターボチャージャを迂回する迂回通路に設けられたプリ
触媒をより迅速に昇温させて活性化することができエン
ジンの冷始動時などにおける排気ガス浄化装置の機能の
向上が図られる。
ボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置によれば、
ターボチャージャを迂回する迂回通路に設けられたプリ
触媒をより迅速に昇温させて活性化することができエン
ジンの冷始動時などにおける排気ガス浄化装置の機能の
向上が図られる。
【図１】基本的な実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】他の実施の形態の概略構成図である。
【図３】他の実施の形態の概略構成図である。
【図４】図２及び図３の実施の形態の動作説明図であ
る。
る。
１０ エンジン本体 ２０ 主排気通路 ２２ 迂回排気通路 １４ ターボチャージャ １８ 主触媒 ３８ プリ触媒 ３９ ウエストゲートバルブ ４０ スロットルセンサ ４２ 水温センサ ４４ ＥＣＵ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｂ 37/12 ＺＡＢ Ｆ０２Ｂ 37/12 ＺＡＢ 37/18 67/00 ＺＡＢＦ 67/00 ＺＡＢ 37/12 ３０１Ｅ
Claims (6)
- 【請求項１】 エンジンの排気ポートからターボチャー
ジャ、更に主触媒を経由して外気と連通する主排気通路
と、該主排気通路に前記ターボチャージャを迂回して設
けられ迂回排気通路開閉手段によって開閉される迂回排
気通路と、を備えたターボチャージ付エンジンの排気ガ
ス浄化装置において、 前記迂回排気通路内には排気ガス浄化用のプリ触媒が設
けられ、 該プリ触媒は前記迂回排気通路開閉手段よりも上流側に
設けられたことを特徴とするターボチャージャ付エンジ
ンの排気ガス浄化装置。 - 【請求項２】 前記主排気通路にはその主排気通路の開
閉を行う主排気通路開閉手段が設けられたことを特徴と
する請求項１に記載のターボチャージャ付エンジンの排
気ガス浄化装置。 - 【請求項３】 エンジン水温が所定温度以下で、かつス
ロットルバルブ開度が所定開度以下であることを条件と
して前記迂回排気通路を開状態とし、前記主排気通路を
閉状態とするように前記迂回排気通路開閉手段及び主排
気通路開閉手段を制御する制御部を備えたことを特徴と
する請求項２に記載のターボチャージャ付エンジンの排
気ガス浄化装置。 - 【請求項４】 エンジン始動動作後所定時間の経過を条
件として、前記主排気通路を開放状態とすることを特徴
とする請求項３に記載のターボチャージャ付エンジンの
排気ガス浄化装置。 - 【請求項５】 前記迂回排気通路及び迂回排気通路開閉
手段として、過給圧コントロール用迂回排気通路及びこ
れに設けられたウエストゲートバルブを用いたことを特
徴とする請求項１〜４の何れかに記載のターボチャージ
ャ付エンジンの排気ガス浄化装置。 - 【請求項６】 前記迂回排気通路開閉手段及び主排気通
路開閉手段は、前記迂回排気通路の主排気通路への合流
位置に１つの複数方向切替バルブを設けることによって
構成したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載
のターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9299961A JPH11132033A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9299961A JPH11132033A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132033A true JPH11132033A (ja) | 1999-05-18 |
Family
ID=17879067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9299961A Pending JPH11132033A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11132033A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8146353B2 (en) | 2007-05-22 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification device for internal combustion engine, and exhaust control device and exhaust control method for internal combustion engine |
| WO2013105226A1 (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1997
- 1997-10-31 JP JP9299961A patent/JPH11132033A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8146353B2 (en) | 2007-05-22 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification device for internal combustion engine, and exhaust control device and exhaust control method for internal combustion engine |
| WO2013105226A1 (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| CN104053888A (zh) * | 2012-01-11 | 2014-09-17 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
| US9890718B2 (en) | 2012-01-11 | 2018-02-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040809 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070517 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070524 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071002 |