JPS5830411A - 気筒数制御エンジンの排気処理装置 - Google Patents
気筒数制御エンジンの排気処理装置Info
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- JPS5830411A JPS5830411A JP12927281A JP12927281A JPS5830411A JP S5830411 A JPS5830411 A JP S5830411A JP 12927281 A JP12927281 A JP 12927281A JP 12927281 A JP12927281 A JP 12927281A JP S5830411 A JPS5830411 A JP S5830411A
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- Japan
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- exhaust
- catalyst
- exhaust gas
- cylinders
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2842—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration specially adapted for monolithic supports, e.g. of honeycomb type
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
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- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
- F01N2470/16—Plurality of inlet tubes, e.g. discharging into different chambers
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、エンジン軽負荷域で一部気筒の作動を休止
させて部分気筒運転を行なう気筒数制御エンジンの排気
処理装置に関する。
させて部分気筒運転を行なう気筒数制御エンジンの排気
処理装置に関する。
一般に、エンジンを高い負荷状態で運転すると燃費が良
好になる傾向があり、このため多気筒エンジンにおいて
、エンジン負荷の小さいときに一部気筒への燃料の供、
給をカットして作動を休止させ、この分だけ残シの稼動
側気筒の負荷を相対的に高め、全体として軽負荷領域の
燃費を改善するようにした気筒数制御エンジンが考えら
れた。
好になる傾向があり、このため多気筒エンジンにおいて
、エンジン負荷の小さいときに一部気筒への燃料の供、
給をカットして作動を休止させ、この分だけ残シの稼動
側気筒の負荷を相対的に高め、全体として軽負荷領域の
燃費を改善するようにした気筒数制御エンジンが考えら
れた。
従来、この種のエンジンでに、休止側と稼動側の気筒に
対応して吸気通路と排気通路がそれぞれ２系統に分割さ
れ、例えば軽負荷域で休止側気筒への燃料供給をカット
するときには、休止側の吸気通路から休止側気筒へ新気
全十分に供給するようにして部分気筒運転を行なってい
る。これにより、休止側気筒におけるポンピングロスを
低減し、一層の燃費の改善全図っているう ところが、このようなエンジンにあって自、通常の場合
（全気筒運転時）に休止側および稼動側気筒とも同様に
燃焼した排気ガスを排出するが、部分気筒運転時には稼
動側気筒から同じく排気ガスが、休止側気筒からは新気
がそのまま排出される。
対応して吸気通路と排気通路がそれぞれ２系統に分割さ
れ、例えば軽負荷域で休止側気筒への燃料供給をカット
するときには、休止側の吸気通路から休止側気筒へ新気
全十分に供給するようにして部分気筒運転を行なってい
る。これにより、休止側気筒におけるポンピングロスを
低減し、一層の燃費の改善全図っているう ところが、このようなエンジンにあって自、通常の場合
（全気筒運転時）に休止側および稼動側気筒とも同様に
燃焼した排気ガスを排出するが、部分気筒運転時には稼
動側気筒から同じく排気ガスが、休止側気筒からは新気
がそのまま排出される。
このため、このエンジンの排気処理装置として触媒？設
ける場合には、休止側の排気通路と稼動側の排気通路と
に、それぞれ別々に設置する必要が生じ、とうしてもコ
ストが高くなってし甘うという開面があった。
ける場合には、休止側の排気通路と稼動側の排気通路と
に、それぞれ別々に設置する必要が生じ、とうしてもコ
ストが高くなってし甘うという開面があった。
また、１つの触媒で間に合わせようとすると、触媒の機
能を常に良好に保つために、温度の低い休止側気筒から
の新気を予熱して、稼動側気筒からの排気の温度低下を
防がなければならす、熱交換器叫か必要になってやはク
コストの上昇は避けられなかった。
能を常に良好に保つために、温度の低い休止側気筒から
の新気を予熱して、稼動側気筒からの排気の温度低下を
防がなければならす、熱交換器叫か必要になってやはク
コストの上昇は避けられなかった。
この発明は、このような従来の問題に着目してなされた
もので、稼動側気筒からの排気と、休止側気筒からの新
気（部分気筒運転時）’ｋ、その流れに沿うようにして
触媒へ導入し、触媒の途中で徐々に混流させることによ
り、一つの触媒でも熱交換器等を必要とせずに十分に排
気処理が行なえるようして上記問題点を解決することを
目的とする。
もので、稼動側気筒からの排気と、休止側気筒からの新
気（部分気筒運転時）’ｋ、その流れに沿うようにして
触媒へ導入し、触媒の途中で徐々に混流させることによ
り、一つの触媒でも熱交換器等を必要とせずに十分に排
気処理が行なえるようして上記問題点を解決することを
目的とする。
以下、本発明の英施例全図面に基づいて説明する。第１
図、第２図でエンジンの各気筒＋１〜≠６Ｖｉ、軽負荷
域で燃料噴射弁ａ〜Ｃからの燃料供給がカットされる休
止側気筒す１〜＝Ｎ＝３と、常時（質射弁ｄ〜ｆから燃
料が供給される稼動側気筒す４〜す６に分けられ、これ
に対応して吸気通路１並びに排気通路４も、休止側吸気
通路２と稼動側吸気通路３、休止側排気道＃５５と稼動
側ｕｔ気連通路に分割されている。
図、第２図でエンジンの各気筒＋１〜≠６Ｖｉ、軽負荷
域で燃料噴射弁ａ〜Ｃからの燃料供給がカットされる休
止側気筒す１〜＝Ｎ＝３と、常時（質射弁ｄ〜ｆから燃
料が供給される稼動側気筒す４〜す６に分けられ、これ
に対応して吸気通路１並びに排気通路４も、休止側吸気
通路２と稼動側吸気通路３、休止側排気道＃５５と稼動
側ｕｔ気連通路に分割されている。
このエンノンにおいて、通常運転時つｔ、ｂ全気筒運転
時には、各気筒≠１〜≠６とも燃料が供給され、吸気は
絞弁７全介して均等に導入δｎる。
時には、各気筒≠１〜≠６とも燃料が供給され、吸気は
絞弁７全介して均等に導入δｎる。
したがって、燃焼後の排気は、休止側排気通路５と稼動
側排気通路６からそれぞれ同様に排出される。
側排気通路６からそれぞれ同様に排出される。
一方、軽負荷域で休止側気筒＋１〜＋３への燃料供給が
カットされる部分気筒運転時には、稼動側気筒す４〜≠
６に燃料と吸気が供給され燃焼を行なうが、休止側気筒
≠１〜÷３には休止ｆｌｌｌ＋吸気通路２とエアフロー
メータ８の上流の吸気通路１とを結ぶ新気供給通路９か
ら新気が直接導入される。
カットされる部分気筒運転時には、稼動側気筒す４〜≠
６に燃料と吸気が供給され燃焼を行なうが、休止側気筒
≠１〜÷３には休止ｆｌｌｌ＋吸気通路２とエアフロー
メータ８の上流の吸気通路１とを結ぶ新気供給通路９か
ら新気が直接導入される。
したがって、このときには稼動側排気通路６から燃焼後
の排気が、休止側排気通路５からは新気が排出される。
の排気が、休止側排気通路５からは新気が排出される。
ただし、新気供給通路９の途中には新気供給弁１０が、
休止側吸気通路２の上流部には新気通断弁１１が介装さ
れ、それぞれ制御回路１２からの指令によって、部分気
筒運転時に新気供給通路９全開き、休止側吸気通路２を
閉じるように構成されている。
休止側吸気通路２の上流部には新気通断弁１１が介装さ
れ、それぞれ制御回路１２からの指令によって、部分気
筒運転時に新気供給通路９全開き、休止側吸気通路２を
閉じるように構成されている。
本実施例では、このエンジンの休止側排気通路５と稼動
側排気通路６との合流部に、フロントチューブ１３．１
４’に介して排気全処理するための触媒１５が設けられ
る。
側排気通路６との合流部に、フロントチューブ１３．１
４’に介して排気全処理するための触媒１５が設けられ
る。
フロントチューブ１３ 、１．４は、並列的に配置され
、両排気通路５，６からの排気または排気と新気が、そ
の流れに滴って途中で乱れることなく、並行流となるよ
うにしてそのまま触媒１５へ導入されるように形成する
。
、両排気通路５，６からの排気または排気と新気が、そ
の流れに滴って途中で乱れることなく、並行流となるよ
うにしてそのまま触媒１５へ導入されるように形成する
。
そして、触媒１５は、このフロントチューブ１３ 。
１４の下流端に取付けられ、ケーシング１６に収納され
る。この場合、稼動側排気通路６からの排気は当該フロ
ントチューブ１４から触媒１５の上半部１７へ、休止側
排気通路５からの排気または新気はフロントチューブ１
３から触媒１５の下半部１８へ流入するように、触１１
：１５の断面形が定められる。また、その長さは適宜選
定されるが、これらの流れと同一線上となるように配置
される。
る。この場合、稼動側排気通路６からの排気は当該フロ
ントチューブ１４から触媒１５の上半部１７へ、休止側
排気通路５からの排気または新気はフロントチューブ１
３から触媒１５の下半部１８へ流入するように、触１１
：１５の断面形が定められる。また、その長さは適宜選
定されるが、これらの流れと同一線上となるように配置
される。
なお、ケーシング１６の後部は、排気と新気が触媒１５
内で徐々に混流するように円錐状に形成され、排気管１
９に接続される。
内で徐々に混流するように円錐状に形成され、排気管１
９に接続される。
このような構成において、全気筒運転時には、休止側排
気通路５および稼動側排気通路６からフロントチューブ
１３．１４’に介して排気が触媒１５に導入されるが、
これらの排気は十分に高温となっているっこのため、触
媒１５は良くその機能全発揮して、排気の清浄化が促進
される。
気通路５および稼動側排気通路６からフロントチューブ
１３．１４’に介して排気が触媒１５に導入されるが、
これらの排気は十分に高温となっているっこのため、触
媒１５は良くその機能全発揮して、排気の清浄化が促進
される。
一方、エンジン軽負荷域の部分気筒運転時には、稼動側
排気通路６から高温の排気が、休止側排気通路５からは
比較的低温の新気がそれぞれフロントチューブ１３．１
４’に介して触媒１５に導入されるが、この場合排気は
触媒１５の上半部１７へ、新気はその下半部１８へと、
はぼ並行して互いにあまシ乱れることなく流入する。
排気通路６から高温の排気が、休止側排気通路５からは
比較的低温の新気がそれぞれフロントチューブ１３．１
４’に介して触媒１５に導入されるが、この場合排気は
触媒１５の上半部１７へ、新気はその下半部１８へと、
はぼ並行して互いにあまシ乱れることなく流入する。
このため、稼動側排気通路６からの排気が休止側排気通
路５からの新気によって温度が下けられてし丑うことは
なく、高温のままに保たれる。したがって、触媒１５の
働きが活発になり、排気が十分に浄化される。
路５からの新気によって温度が下けられてし丑うことは
なく、高温のままに保たれる。したがって、触媒１５の
働きが活発になり、排気が十分に浄化される。
そして、この排気の浄化が行なわれた後、排気と新気は
触媒１５内で徐々に混流し、排気管１９から大気へと排
出される。
触媒１５内で徐々に混流し、排気管１９から大気へと排
出される。
したがって、排気の熱や触媒１５により発生した熱が、
新気が流れる触媒１５の下半部１８に伝わるようになり
、触媒１５全体の温度も次第に高められる。
新気が流れる触媒１５の下半部１８に伝わるようになり
、触媒１５全体の温度も次第に高められる。
その結果、触媒１５の機能がさらに高められて、排気浄
化が促進されると共に、例えば部分気筒運転から全気筒
運転に移行する直後に、触媒１５の温度が低くて休止側
気筒す１〜す３からの排気が良く浄化されずに排出され
てしまうということはなくなる。
化が促進されると共に、例えば部分気筒運転から全気筒
運転に移行する直後に、触媒１５の温度が低くて休止側
気筒す１〜す３からの排気が良く浄化されずに排出され
てしまうということはなくなる。
このように、稼動側排気通路６からの排気と、休止側排
気通路５からの新気または排気を、その流れに沿って並
行流のまま触媒１５に導入し、またその途中で徐々に混
流させるようにしたので、一つの触媒１５でも十分に排
気浄化を行なうことができる。
気通路５からの新気または排気を、その流れに沿って並
行流のまま触媒１５に導入し、またその途中で徐々に混
流させるようにしたので、一つの触媒１５でも十分に排
気浄化を行なうことができる。
第３図は、本発明の他の実施例であり、触媒２０の上流
部に、その上半部１７と下半部１８を仕切る隔壁２１が
取付けられる。
部に、その上半部１７と下半部１８を仕切る隔壁２１が
取付けられる。
このようにすれば、稼動側排気通路６からの排気と、休
止側排気通路５からの新気が、触媒２０内ですぐに混流
することはなく、排気の浄化が十分に行なわれる。
止側排気通路５からの新気が、触媒２０内ですぐに混流
することはなく、排気の浄化が十分に行なわれる。
第４図は、同じく本発明の他の実施例であり、稼動側排
気通路６からの排気が導入される触媒２２の上半部１７
全、休止側排気通路５からの新気が導入される下半部１
８よｐ長くして、その上流部に凸部２３を設けたもので
ある。
気通路６からの排気が導入される触媒２２の上半部１７
全、休止側排気通路５からの新気が導入される下半部１
８よｐ長くして、その上流部に凸部２３を設けたもので
ある。
したがって、稼動側排気通路６からの排気は、休止側排
気通路５からの新気によってほとんど温度が下けられる
ことなく、この凸部２３で浄化することができ、より効
果的である。
気通路５からの新気によってほとんど温度が下けられる
ことなく、この凸部２３で浄化することができ、より効
果的である。
次に第５図、第６図は、触媒２４を二重円筒形にし、こ
れに応じて休止側排気通路５からの新気を触媒２４の中
央部２５に、稼動側排気通路６からの排気音その外周部
２６に導入するようにしたものである。
れに応じて休止側排気通路５からの新気を触媒２４の中
央部２５に、稼動側排気通路６からの排気音その外周部
２６に導入するようにしたものである。
この場合、フロントチューブ２７．２８’ｉ二重構造と
する一方、触媒２４の中央部２５には凹部２９が形成さ
れる。
する一方、触媒２４の中央部２５には凹部２９が形成さ
れる。
これによれば、休止側排気通路５からの新気が触媒２４
に流入する前に昇温されるので、排気浄化効率がより向
上する。
に流入する前に昇温されるので、排気浄化効率がより向
上する。
なお、第７図のように、触媒２４の中央部２５に凹部２
９を設けた分、その後側に凸部３０を形成すれば、全気
筒運転時における触媒２４の機能がさらに高められる。
９を設けた分、その後側に凸部３０を形成すれば、全気
筒運転時における触媒２４の機能がさらに高められる。
以上説明した通り、この発明によれば、稼動側排気通路
と休止側排気通路との合流部に触媒を設けると共に、こ
の触媒に両排気通路からの排気または排気と新気を滑ら
かに並行流入させるように形成したので、一つの触媒で
も十分に排気浄化を行なうことができ、コストの低減を
図ることができるという効果がある。
と休止側排気通路との合流部に触媒を設けると共に、こ
の触媒に両排気通路からの排気または排気と新気を滑ら
かに並行流入させるように形成したので、一つの触媒で
も十分に排気浄化を行なうことができ、コストの低減を
図ることができるという効果がある。
また、触媒の温度が比較的高温に維持されるので、部分
気筒運転から全気筒運転に移行する際にも排気浄化機能
が低下することはない。
気筒運転から全気筒運転に移行する際にも排気浄化機能
が低下することはない。
第１図、第２図は本発明の実施例を示す構成断面図、第
３図〜第７図は本発明の他の実施例を示す詳細図である
っ ５・・・休止側排気通路、６・・・稼動側排気通路、】
３゜１４・・・フロントチューブ、１５・・・触媒、１
６・・・ケーシング、１７・・・上半部、１８・・・下
半部、１９・・・排気管、２０・・・触媒、２１・・・
隔壁、２２・・・触媒、２３・・・凸部、２４・・・触
媒、２５・・・中央部、２６・・・外周部、２７．２８
・・・フロントチューブ、２９ ＝。 凹部、３０・・・凸部。 特許出願人 日産自動車株式会社
３図〜第７図は本発明の他の実施例を示す詳細図である
っ ５・・・休止側排気通路、６・・・稼動側排気通路、】
３゜１４・・・フロントチューブ、１５・・・触媒、１
６・・・ケーシング、１７・・・上半部、１８・・・下
半部、１９・・・排気管、２０・・・触媒、２１・・・
隔壁、２２・・・触媒、２３・・・凸部、２４・・・触
媒、２５・・・中央部、２６・・・外周部、２７．２８
・・・フロントチューブ、２９ ＝。 凹部、３０・・・凸部。 特許出願人 日産自動車株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 エンジンの軽負荷域で燃料の供給が遮断され新気
のみが供給される休止側気筒と、常時燃料と新気が供給
され作動を継続する稼動側気筒とを備えた気筒数制御エ
ンジンにおいて、排気通路全体止側気筒と稼動側気筒と
に対応して途中まで分割すると共に、休止側排気通路と
、稼動側排気通路に接続するフロントチューブ全並列に
配置し、これらのフロントチューブの下流端に２つのフ
ロントチューブよシ断面形の大きい触媒を同一線上に配
設したこと全特徴とする気筒数制御エンジンの排気処理
装置。 ２、 触媒は、その上流部が前記２つのフロントチュー
ブに対応して隔壁により上半部と下半部とに仕切られる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気筒数制
御エンジンの排気処理装置。 ３、 触媒は、前記２つのフロントチューブに対応して
一方の上流部が長いことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の気前数制御エンジンの排気処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12927281A JPS5830411A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 気筒数制御エンジンの排気処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12927281A JPS5830411A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 気筒数制御エンジンの排気処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830411A true JPS5830411A (ja) | 1983-02-22 |
Family
ID=15005478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12927281A Pending JPS5830411A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 気筒数制御エンジンの排気処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830411A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5365735A (en) * | 1992-08-10 | 1994-11-22 | Ford Motor Company | Baffled catalytic converter |
| WO2004001210A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-31 | Lotus Cars Limited | De-activation of combustion chambers in a multi-combustion chamber internal combustion engine |
| FR2929986A1 (fr) * | 2008-04-10 | 2009-10-16 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif de depollution de gaz d'echappement pour moteur a combustion interne du type a cylindres selectivement actifs ou inactifs et procede pour utiliser un tel dispositif. |
| GB2498087A (en) * | 2012-12-20 | 2013-07-03 | Daimler Ag | Exhaust gas guide element |
| DE102016214053A1 (de) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | Ford Global Technologies, Llc | Fahrzeugkatalysator und Wabenkörper hierfür |
| CN111608782A (zh) * | 2019-02-25 | 2020-09-01 | 本田技研工业株式会社 | 鞍乘型车辆的排气结构 |
-
1981
- 1981-08-18 JP JP12927281A patent/JPS5830411A/ja active Pending
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