JPS5982516A - 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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- JPS5982516A JPS5982516A JP19210582A JP19210582A JPS5982516A JP S5982516 A JPS5982516 A JP S5982516A JP 19210582 A JP19210582 A JP 19210582A JP 19210582 A JP19210582 A JP 19210582A JP S5982516 A JPS5982516 A JP S5982516A
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- 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
- F01N3/18—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
- F01N3/2053—By-passing catalytic reactors, e.g. to prevent overheating
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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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、エンジン軽負荷域等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Ｊる。
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Ｊる。
一般に、エンジンを高い負荷状態で運転Ｊ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Ｊ３い
１、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ｕｌこの分だ１）残りの稼
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
られたく特開昭５５−１３１５４．０等）。
好になる傾向があり、このため多気筒エンジンにＪ３い
１、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ｕｌこの分だ１）残りの稼
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
られたく特開昭５５−１３１５４．０等）。
水出願人が先に出願したこの種のエンジンでは、第１図
に示１ように、休止側の気筒Ａ−Ｃと稼動側の気筒１〕
〜Ｆに対応して吸気通路２が絞り弁１の下流にて稼動側
吸気通路３と休止側吸気通路４どに分割され、排気通路
５も途中まで稼動側排気通路６と休止側排気通路７とに
分割されている。
に示１ように、休止側の気筒Ａ−Ｃと稼動側の気筒１〕
〜Ｆに対応して吸気通路２が絞り弁１の下流にて稼動側
吸気通路３と休止側吸気通路４どに分割され、排気通路
５も途中まで稼動側排気通路６と休止側排気通路７とに
分割されている。
そして、エンジンの軽負荷時や無負荷時に気筒△へ−Ｃ
の作動を休止さＵるときには、例えばエアフローメータ
８からの吸入空気量信号、イクニツションニ１イルから
の回転数信号、絞り弁スイッチ９からのアイドル信号等
に曇づき、制御装置１０が気筒Ａ−Ｃに対応する燃料噴
射弁ａ−Ｃを全閉保持して燃１’！＋の供給をカッ１〜
すると共に、休止側吸気通路４の上流部に介装された遮
断弁１１を閉じ、同時にエアフＬＪ−メータ８および絞
り弁１をバイパスする新気供給通路１２の弁１３を聞い
にれらの上流側の新気を休止側気筒Ａ〜Ｃへ充分に供給
Ｊる。
の作動を休止さＵるときには、例えばエアフローメータ
８からの吸入空気量信号、イクニツションニ１イルから
の回転数信号、絞り弁スイッチ９からのアイドル信号等
に曇づき、制御装置１０が気筒Ａ−Ｃに対応する燃料噴
射弁ａ−Ｃを全閉保持して燃１’！＋の供給をカッ１〜
すると共に、休止側吸気通路４の上流部に介装された遮
断弁１１を閉じ、同時にエアフＬＪ−メータ８および絞
り弁１をバイパスする新気供給通路１２の弁１３を聞い
にれらの上流側の新気を休止側気筒Ａ〜Ｃへ充分に供給
Ｊる。
これにより、休止側気筒Δ〜ＣにＪ３りるボンピングロ
スを低減しつつ部分気筒運転を行なっている。
スを低減しつつ部分気筒運転を行なっている。
ただし、この場合エンジンの出力を全気筒運転時と同一
に保つ！こめ、稼動側気筒Ｄ−Ｆでは燃料噴射弁ｄ〜［
の噴射定数が２倍になるように切換えられる。
に保つ！こめ、稼動側気筒Ｄ−Ｆでは燃料噴射弁ｄ〜［
の噴射定数が２倍になるように切換えられる。
ところで、このエンジンにあっては、全気筒）■転時に
稼動側気筒Ｄ〜Ｆおよび休止側気筒Ａ〜Ｃども同様に燃
焼した排気ガスを排出りるが、部分気筒運転時には稼動
側気筒Ｄ〜Ｆから同じく燃焼ガスが、休止側気筒Ａ〜Ｃ
からは比較的低温（はぼ常温）の新気がそのまま排出さ
れる。
稼動側気筒Ｄ〜Ｆおよび休止側気筒Ａ〜Ｃども同様に燃
焼した排気ガスを排出りるが、部分気筒運転時には稼動
側気筒Ｄ〜Ｆから同じく燃焼ガスが、休止側気筒Ａ〜Ｃ
からは比較的低温（はぼ常温）の新気がそのまま排出さ
れる。
したがって、この排気始期装置として三元触媒を用いる
場合には、図のように稼動側気筒Ｄ −Ｆからの排気の
みを浄化す゛る第１の触媒１４と、主に全気筒運転時に
休止側気筒△〜０からの排気をゝ浄化する第２の触媒１
５とが、稼動側排気通路６の下流と、両排気通路６，７
の合流部下流とに分割配置される。
場合には、図のように稼動側気筒Ｄ −Ｆからの排気の
みを浄化す゛る第１の触媒１４と、主に全気筒運転時に
休止側気筒△〜０からの排気をゝ浄化する第２の触媒１
５とが、稼動側排気通路６の下流と、両排気通路６，７
の合流部下流とに分割配置される。
また、第１の触媒１４上流の稼動側排気通路６に稼動側
気筒ｔ） −Ｆの排気中の酸素ｉ１１度を検出づる第１
の酸素レンザ１６が、休止側吸気通路７の途中に休止側
気筒Ａ〜Ｃの排気中の酸素濃度を検出′づる第２の酸素
レンジ１７がイれぞれ設置され、これらの検出信号は前
記制ｍ＋装置１０に送られる。
気筒ｔ） −Ｆの排気中の酸素ｉ１１度を検出づる第１
の酸素レンザ１６が、休止側吸気通路７の途中に休止側
気筒Ａ〜Ｃの排気中の酸素濃度を検出′づる第２の酸素
レンジ１７がイれぞれ設置され、これらの検出信号は前
記制ｍ＋装置１０に送られる。
そして、稼動側気筒Ｄ−Ｆでは、全気筒運転時、部分気
筒運転時とも理論空燃比の混合気が得られるように、第
１の酸素センサ１Ｇの検出（、ｉ号に応じて燃料噴射弁
ｄ−１の噴射ｍが補正され、休止側気筒Δ〜Ｃでは全気
筒運転時に第２の酸素レンジ１７の検出信号に応じて燃
料噴射弁ａ〜Ｃの噴射量を補正し、理論空燃比どなるＪ
：うに制御している。
筒運転時とも理論空燃比の混合気が得られるように、第
１の酸素センサ１Ｇの検出（、ｉ号に応じて燃料噴射弁
ｄ−１の噴射ｍが補正され、休止側気筒Δ〜Ｃでは全気
筒運転時に第２の酸素レンジ１７の検出信号に応じて燃
料噴射弁ａ〜Ｃの噴射量を補正し、理論空燃比どなるＪ
：うに制御している。
これにより、第１および第２の触媒１４．１５Ｃ゛の良
好な転換効率が維持され、運転条件にかかわらず対応り
る気ｎＡ−ＣＳＤ〜［かうのＪ、ＩＩ気との反応を促進
してす１気の清浄化が図れる。また、部分気筒運転１１
．１に、休止側気筒Ａへ・Ｃから低湿の新気が流入する
第２の触媒１５には、第１の触媒１４で反応１糸の稼動
開気ｎＤ〜「からの高温排気が流入するため、低温化す
ることはなく、したがって全気筒運転への移行直後に第
２の触媒１５の（幾ｒｉｔｉが低下して排気組成を悪化
させるＪ：うなことはない。
好な転換効率が維持され、運転条件にかかわらず対応り
る気ｎＡ−ＣＳＤ〜［かうのＪ、ＩＩ気との反応を促進
してす１気の清浄化が図れる。また、部分気筒運転１１
．１に、休止側気筒Ａへ・Ｃから低湿の新気が流入する
第２の触媒１５には、第１の触媒１４で反応１糸の稼動
開気ｎＤ〜「からの高温排気が流入するため、低温化す
ることはなく、したがって全気筒運転への移行直後に第
２の触媒１５の（幾ｒｉｔｉが低下して排気組成を悪化
させるＪ：うなことはない。
しかしながら、この従来例にあつＣは、第１の触媒１４
と第２の触媒１５とが、稼動側排気通路６の下流と、両
排気通路６．７の合流部下流とにそれぞれ分割設置され
ているため、取イ」リスペースが大きくなり、また触１
１１４１４．１５を収納するケース１８．１９の総重量
も大きくなってしまう。
と第２の触媒１５とが、稼動側排気通路６の下流と、両
排気通路６．７の合流部下流とにそれぞれ分割設置され
ているため、取イ」リスペースが大きくなり、また触１
１１４１４．１５を収納するケース１８．１９の総重量
も大きくなってしまう。
このため、触媒１４．１５の設置が難しくなる一方、エ
ンジンの振動の影響を受けやすく各接合部からガス漏れ
を起こしたり、排気管を損傷しかねないという問題があ
った。
ンジンの振動の影響を受けやすく各接合部からガス漏れ
を起こしたり、排気管を損傷しかねないという問題があ
った。
この発明は、このような問題点に着目してむされたもの
で、第１の触媒と第２の触媒とを一つの。
で、第１の触媒と第２の触媒とを一つの。
ケースに一体的に収納層ると共に、稼動側と休止側の排
気通路合流部と、第２の触媒との間に合流する排気の混
合を促進する乱流部材を設りることににす、触媒の浄化
機能を良好に保ちつつ、取イー１（Ｊを容易にし、軽量
化を図って上記問題点を解決づることを目的としている
。
気通路合流部と、第２の触媒との間に合流する排気の混
合を促進する乱流部材を設りることににす、触媒の浄化
機能を良好に保ちつつ、取イー１（Ｊを容易にし、軽量
化を図って上記問題点を解決づることを目的としている
。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第２図は本発明の実施例を示づ要部構成断面図で、６は
稼動側排気通路、７は休止側排気通路である。
稼動側排気通路、７は休止側排気通路である。
この稼動側排気通路６の下流端にフランジ部２０を介し
て略円筒型の触媒ケース２１が接続され、このケース２
１の」−流側に第１の触媒２２が収納される。
て略円筒型の触媒ケース２１が接続され、このケース２
１の」−流側に第１の触媒２２が収納される。
第１の触媒２２には、例えば七ノリス型の三元触媒等が
用いられ、稼動側気筒［）〜［−からの排気を浄化する
。
用いられ、稼動側気筒［）〜［−からの排気を浄化する
。
この場合、その排気が第１の触媒２２全体に均等に流入
するように、ケース２１の排気導入部２３が一８円錐状
に形成される。
するように、ケース２１の排気導入部２３が一８円錐状
に形成される。
他方、休止側排気通路７の下流端は、前記触媒ケース２
１の側面を貝通し、第１の触媒２２下流側に開口する。
１の側面を貝通し、第１の触媒２２下流側に開口する。
この開口部２４は触媒ケース２１の略中心（＝Ｊ近に位
置し、触媒２２下流に゛Ｃ両排気通路６，７の合流部２
５が形成される。
置し、触媒２２下流に゛Ｃ両排気通路６，７の合流部２
５が形成される。
でして、この合流部２５の下流側のケース２１内に、合
流づる排気の混合を促進する乱流部材２６が設置）られ
、さらにこれらと直列に第２の触媒２．７が配置される
。
流づる排気の混合を促進する乱流部材２６が設置）られ
、さらにこれらと直列に第２の触媒２．７が配置される
。
この乱流部材２６は、第３図に示づように、多数の小孔
２８を設（プた多孔板２９と、これを支持する略円筒管
３０とからなり、この円筒管３ｏの両端に係止部３１を
形成して第１と第２の触媒２２．２７をケース２１に固
定Ｊると共に、その間隔を所定に保つ。
２８を設（プた多孔板２９と、これを支持する略円筒管
３０とからなり、この円筒管３ｏの両端に係止部３１を
形成して第１と第２の触媒２２．２７をケース２１に固
定Ｊると共に、その間隔を所定に保つ。
この場合、円筒管３０の外形状は、触媒ケース２１の形
状に合わけ、また休止側排気通路７の開口部２４を通り
ように切換部３１が設けられる。
状に合わけ、また休止側排気通路７の開口部２４を通り
ように切換部３１が設けられる。
これにより、第１の触媒２２を通った稼動側排気通路６
からのＵ＋気と、休止側１）１気通路７がらの・排気ど
が、合流部２５で撹拌され均質に混り合いながら、多孔
板２９を介して第２の触媒２７全体に導入される。
からのＵ＋気と、休止側１）１気通路７がらの・排気ど
が、合流部２５で撹拌され均質に混り合いながら、多孔
板２９を介して第２の触媒２７全体に導入される。
なａ３、第２の触１２７にもモノリス型の三元触媒等が
用いられ、また触媒ケース２１の下流側の排気流入部３
２も略円錐状に形成される。
用いられ、また触媒ケース２１の下流側の排気流入部３
２も略円錐状に形成される。
このように構成したので、全気筒運転時、部分気筒運転
時とも稼動側気筒りへ・ＦがらのＤ１気は第１の触媒２
２にＣ良く反応し、充分に浄化される。
時とも稼動側気筒りへ・ＦがらのＤ１気は第１の触媒２
２にＣ良く反応し、充分に浄化される。
そして、この浄化摂の排気は乱流部材２６を介して第２
の触媒２７に流入し、さらに浄化された後、人気へど排
出される。
の触媒２７に流入し、さらに浄化された後、人気へど排
出される。
これに対し゛Ｃ１全気筒運転時に休止側気筒△〜Ｃから
の排気（燃焼Ｊ）＋気）は、稼動側気筒Ｄ−・「からの
排気と混流後、乱流部材２６を介して第２の触媒２７に
流入し、した−かってこの触媒２７にて充分に浄化され
た後、大気へと排出される。
の排気（燃焼Ｊ）＋気）は、稼動側気筒Ｄ−・「からの
排気と混流後、乱流部材２６を介して第２の触媒２７に
流入し、した−かってこの触媒２７にて充分に浄化され
た後、大気へと排出される。
そして、部分気筒運転時に、休止側気筒△〜Ｃから排出
される低温の新気は、合流部２５５にて混流づる際、稼
動側気筒Ｄ〜Ｆからの高温排気と、第１の触媒２２での
反応熱とによって充分に加熱され、高温状態となって第
２の触！１！２７に流入′づる。
される低温の新気は、合流部２５５にて混流づる際、稼
動側気筒Ｄ〜Ｆからの高温排気と、第１の触媒２２での
反応熱とによって充分に加熱され、高温状態となって第
２の触！１！２７に流入′づる。
このため、触媒２２．２７が低温化することはなく、部
分気筒運転から全気筒運転への移行直後でも触媒２２．
２７での浄化反応が促進され、全気筒運転時゛１ｂ部分
気筒運転と同様、良好な排気性能を１［することができ
る。
分気筒運転から全気筒運転への移行直後でも触媒２２．
２７での浄化反応が促進され、全気筒運転時゛１ｂ部分
気筒運転と同様、良好な排気性能を１［することができ
る。
本実施例では、このにうにして第１、第２の触［２２，
２７の浄化機能を最良に保ちつつ、ケース２１内に収納
して一体的に形成づることができ、これにより取イ」（
ノスペースが縮小され、軽徂化を図ることがぐきる。
２７の浄化機能を最良に保ちつつ、ケース２１内に収納
して一体的に形成づることができ、これにより取イ」（
ノスペースが縮小され、軽徂化を図ることがぐきる。
その結果、設置が容易になると共に、エンジン振ＩＪＪ
等によって各接合部１）ｓ ｔら排気ガスが外部に漏れ
たり、排気管等が損傷するようなことは防止されるので
ある。
等によって各接合部１）ｓ ｔら排気ガスが外部に漏れ
たり、排気管等が損傷するようなことは防止されるので
ある。
そして、一体化と共に、乱流部材２６の円筒管３０によ
り、ケース２ ｌ ｈＳ ｌらの熱の逃げが減少し、反
応湿度が充分に」−がるため、一層排気の浄化パ図れる
。
り、ケース２ ｌ ｈＳ ｌらの熱の逃げが減少し、反
応湿度が充分に」−がるため、一層排気の浄化パ図れる
。
なＪ３、乱流部材２６の多孔板２９）を、第４図に示寸
ように複数、間隔をおいて配置したり、また第５図に示
すように中央部に一゛〕の大きな穴３３を形成したプレ
ー］〜３４を多孔板２つの代４つりに用いても良い。
ように複数、間隔をおいて配置したり、また第５図に示
すように中央部に一゛〕の大きな穴３３を形成したプレ
ー］〜３４を多孔板２つの代４つりに用いても良い。
以上説明した通り、本発明によれば、稼動側排気通路に
設りられる第１の触媒と、休止側排気通路との合流部下
流に設【ノられる第２の触媒とを直列に配置し、この合
流部下流と第２の触媒どの間に多孔板からなる乱流部材
を設り、この乱流部（４の係止部で両触媒を固定すると
其に、これらをケース内に収装して一体的に形成したの
で、両触媒の排気浄化機能を最良に維持しつつ小型朝市
化が図れ、設置性、４）＋蛍光の耐久性が向上りるとい
う効果が得られる。
設りられる第１の触媒と、休止側排気通路との合流部下
流に設【ノられる第２の触媒とを直列に配置し、この合
流部下流と第２の触媒どの間に多孔板からなる乱流部材
を設り、この乱流部（４の係止部で両触媒を固定すると
其に、これらをケース内に収装して一体的に形成したの
で、両触媒の排気浄化機能を最良に維持しつつ小型朝市
化が図れ、設置性、４）＋蛍光の耐久性が向上りるとい
う効果が得られる。
第１図は従来例の構成断面図、第２図は本発明の実ｌ進
例を示づ要部構成断面図、第３図は第２図のΔ−Ａ線に
沿う矢視図、第４図、第５図はそれぞれ本発明の他の実
施例を示す部分断面図と部分詳細図である。 ２・・・吸気通路、６・・・稼動側排気通路、７・・・
休出側１ノ１気通路、１２・・・新気供給通路、２１・
・・触媒ケース、２２・・・第１の触媒、２４・・・間
口部、２５・・・合流部、２６・・・乱流部祠、２７・
・・第２の触媒、２９・・・多孔板、３１・・・係止部
。
例を示づ要部構成断面図、第３図は第２図のΔ−Ａ線に
沿う矢視図、第４図、第５図はそれぞれ本発明の他の実
施例を示す部分断面図と部分詳細図である。 ２・・・吸気通路、６・・・稼動側排気通路、７・・・
休出側１ノ１気通路、１２・・・新気供給通路、２１・
・・触媒ケース、２２・・・第１の触媒、２４・・・間
口部、２５・・・合流部、２６・・・乱流部祠、２７・
・・第２の触媒、２９・・・多孔板、３１・・・係止部
。
Claims (1)
- 軽負荷時や無負荷時に燃料の供給が遮断され作動を休止
する休止側気筒と、常時燃料と新気が供給され作動を継
続づる稼動側気筒とを備えた気筒数制御エンジンにＪｊ
いて、排気通路を休止側気筒と稼動側気筒どに対応して
途中まで分割し、稼動側排気通路に第１の触媒を設り、
この触媒下流にて休止側排気通路を合流し、この合流部
下流に多孔板からなる乱流部月と第２の触媒とを直列に
配置づると共に、この乱流部（Δの外周部に両触媒を固
定する係止部を形成し、これらをケース内に一体的に収
装したことを特徴とづる気筒数制御」ンジンの排気処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19210582A JPS5982516A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP19210582A JPS5982516A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | 気筒数制御エンジンの排気処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5982516A true JPS5982516A (ja) | 1984-05-12 |
Family
ID=16285735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19210582A Pending JPS5982516A (ja) | 1982-11-01 | 1982-11-01 | 気筒数制御エンジンの排気処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5982516A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4797263A (en) * | 1986-03-06 | 1989-01-10 | General Motors Corporation | Monolithic catalytic converter with improved gas distribution |
| JPH02169008A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-06-29 | Zuricher Beuteltuchfab Ag | ケーク形成瀘過方法のための瀘材 |
| EP0463270A1 (en) * | 1990-06-28 | 1992-01-02 | Eugenio Gamez Anguiano | Improvements in exhaust pipes of vehicles |
-
1982
- 1982-11-01 JP JP19210582A patent/JPS5982516A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4797263A (en) * | 1986-03-06 | 1989-01-10 | General Motors Corporation | Monolithic catalytic converter with improved gas distribution |
| JPH02169008A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-06-29 | Zuricher Beuteltuchfab Ag | ケーク形成瀘過方法のための瀘材 |
| EP0463270A1 (en) * | 1990-06-28 | 1992-01-02 | Eugenio Gamez Anguiano | Improvements in exhaust pipes of vehicles |
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