JPS62159715A - デイ−ゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンの排気浄化装置

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JPS62159715A
JPS62159715A JP61001280A JP128086A JPS62159715A JP S62159715 A JPS62159715 A JP S62159715A JP 61001280 A JP61001280 A JP 61001280A JP 128086 A JP128086 A JP 128086A JP S62159715 A JPS62159715 A JP S62159715A
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pipe
valve
adsorbent
exhaust gas
exhaust
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JP61001280A
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Kotaro Hayashi
孝太郎 林
Yoshihiko Imamura
今村 善彦
Toshiaki Tanaka
俊明 田中
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディーゼルエンジンの排気浄化装置に関し、さ
らに詳しくはディーゼルエンジンから排出される臭い成
分を処理する装置に関する。
〔従来の技術〕
特開昭57−159908号公報には、エンジンの排気
系に排気煙吸着用担体を配置した排気浄化装置が記載さ
れている。
ディーゼルエンジンでは、不完全燃焼のために、排気ガ
ス中に黒煙の源となる未燃炭化水素成分が含まれるとと
もに、悪臭の源となる臭い成分(アルデヒド等)が含ま
れている。この臭い成分は特にエンジンのアイドル時に
多く排出され1、停車中の自動車のまわりに悪臭を放散
する。従って、上記公報に記載されているように臭い成
分を吸着剤に吸着させることが好ましい訳である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
吸着剤は一般にその容量に応じた平衡吸着量を有し、吸
着された臭い成分が平衡吸着量に達するとそれ以上の吸
着ができなくなる。平衡吸着量は一般に温度が高くなる
ほど小さくなり、低温時に吸着されていた臭い成分が高
温になると脱離することになる。従って、上記公報に記
載されているように、エンジン始動時に臭い成分を吸着
させ、暖機後の熱によって、臭い成分を脱離させること
ができる。それによって、吸着剤は再生されて再び低温
時に吸着を行うことができる。
暖機後に臭い成分が脱離するときには、臭い成分の発生
量自体が減少しているとともに排気ガス量も増大するの
で臭い成分の濃度が非常に小さくなっており、これをそ
のまま放出してもアイドル時のような悪臭を感じさせな
い。さらに、高温による脱離時に臭い成分の一部が酸化
或いは分解して無臭になる。
しかしながら、前述したように臭い成分の濃度が小さく
なり且つその一部が酸化或いは分解されるといっても、
臭い成分が大気に放出されることには変りがない。本発
明は臭い吸着剤を用いて大気に放出される臭い成分の量
をさらに低減することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によるディーゼルエンジンの排気浄化装置は、排
気通路にバイパス通路を連結して該バイパス通路に排気
ガスの臭い成分を吸着する吸着剤を配置し、前記バイパ
ス通路の吸着剤より下流側とエンジンの吸気側とを連結
する連結通路を設け、さらに前記バイパス通路への排気
ガスの流れを制御する第1の弁装置と前記連結通路への
排気ガスの流れを制御する第2の弁装置とを設け、エン
ジン運転状態に応じて第1の弁装置を開いて排気ガスの
臭い成分を前記吸着剤に吸着させるとともに、さらに他
の運転状態に応じて第1及び第2の弁装置を開いて排気
ガスをエンジンの吸気側に循環させるようにしたことを
特徴とする。
〔実施例〕
第1図において、ディーゼルエンジン本体10には公知
のように吸気マニホールド12及び排気マニホールド1
4が連結される。吸気マニホールド12には吸気管16
が連結される。さらにエンジン本体10には燃料噴射装
置18が取付けられる。燃料噴射装置18は公知のよう
に燃料噴射量の制御のためのアクセルレバ−を有し、こ
の実施例においてはアクセルレバ−の開度を検出するた
めのアクセルレバ−開度センサ20が設けられる。
排気マニホールド14には排気管22が連結され、その
最後部にマフラー24が取付けられる。
排気管22にはバイパス管26が連結され、このバイパ
ス管26には臭い吸着剤28が配置される。
臭い吸着剤としては一般に活性炭が知られている。
又、モノリスタイプのセラミツクコ−ジュライト基材に
ガンマアルミナをコートした吸着剤を用いることもでき
、さらにその他の吸着剤を使用することもできる。
さらに、バイパス管26の吸着剤28より下流側とエン
ジンの吸気側即ち吸気管16とを連結する連結管30が
設けられる。排気管22とバイパス管26の上流側連結
部にはバイパス管26への排気ガスの流れを制御する第
1の弁32が設けられ、バイパス管26と連結管20と
の連結部には連結管30への排気ガスの流れを制御する
第2の弁34が設けられる。第1の弁32はダイヤフラ
ムを有する公知の負圧作動型アクチュエータ36により
駆動される。作動負圧は図示しないバキュームタンクか
ら電磁弁38を介して供給される。
電磁弁38は負圧導入ポートと大気導入ポートとを有し
、この大気導入ポートはさらに第2電磁弁40を介して
大気に連通し、大気をブリードすることによって作動負
圧を第1の弁32が少くとも3つの位置に置くように調
節する。第1の弁32は、第3図(A)に示されるよう
にバイパス管26を閉じ且つ排気管22を開く位置と、
第3図(B)に示されるようにバイパス管26を開き且
つ排気管22を閉じる位置と、第3図(C)に示される
ようにバイパス管26及び排気管22をともに開く位置
とをとることができる。一方、第2の弁34も負圧作動
型アクチュエータ40により駆動され、作動負圧が電磁
弁44を介して導入されるようになっている。第2の弁
34は第3図(A)及び(B)に示されるように連結管
30を閉じ且つバイパス管26を開く位置と、第3図(
e)に示されるように連結管30を開き且つバイパス管
26を閉じる位置とをとることができる。
さらに、排気管22には吸着剤28よりも上流側の位置
に第1の温度センサ46が取付けられ、バイパス管26
には吸着剤28よりも下流側の位置に第2の温度センサ
48が取付けられる。これらの温度センサ46.48及
びアクセルレバ−開度センサ20並びにエンジン回転数
センサや冷却水温センサからの信号が制御装置50に入
力される。制御装置50は演算及び制御機能を有する中
央処理装置(CPU)52と、プログラムを記憶するリ
ードオンリメモリ (ROM)54と、データ等を記憶
するランダムアクセスメモリ (RAM)56とからな
るマイクロコンピュータにより構成され、これらの各要
素は入出力(I 10)ボート58とともにバスにより
相互に接続される。制御装置50は各センサからの入力
信号に基いて第1及び第2の弁32.34を制御するた
めに電磁弁3B、40.44に制御信号を送る。
第2図は第1及び第2の弁32.34を制御するための
フローチャートを示し、まずステップ60においてアク
セル開度を読む。アクセル開度は最新のデータとしてR
AM56に記憶されており、読み出されたアクセル開度
がステップ61においてエンジンがアイドル状態である
かどうかを判定するのに使用される。エンジンがアイド
ル状態であればステップ62に進んで臭いトラップを作
動させる。臭いトラップ作動とは、第3図(B)に示さ
れるように第1の弁32がバイパス管26を開き且つ排
気管22を閉じ、そして第2の弁34が連結管30を閉
じることを言う。これによって排気ガスはバイパス管2
6を通り、臭い成分が吸着剤28に吸着される。
ステップ61においてノーであれば、ステップ63に進
んで臭いトラップ不作動にする。臭いトラップ不作動と
は、第3図(A)に示されるように第1の弁32がバイ
パス管26を閉じ且つ排気管22を開き、そして第2の
弁34が連結管30を閉じることを言う。これによって
排気ガスは吸着剤28を通らない。エンジンがアイドル
状態でないということは自動車が走行している状態を意
味し、走行状態では一般に臭い成分の発生量が少いので
吸着剤28を作動させない訳である。そして、吸着剤2
8は排気管22から隔離されているので熱を受けること
が少く、アイドル時に吸着した臭い成分の吸着剤28か
らの脱離も少く、臭い成分は吸着剤28に保持されてそ
のまま大気に放出されない。
ステップ63の次にステップ64からステップ65に進
み、運転状態の変化を調べる。まずステップ64におい
て排気ガス温度を読み、ステップ65において再生温度
領域かどうかを判定する。
再生温度領域は第1の温度センサ46により検出された
排気ガスの温度が吸着剤28から臭い成分を脱離させる
のに適した所定温度よりも高く且つ吸着剤28が劣化す
る所定温度よりも低い範囲として定められ、これは使用
する吸着剤28の種類によって異ってくる。吸着剤とし
て可燃性の活性炭を使用する場合には、出口側の第2の
温度センサ48により監視し、温度が異常に昇温しはじ
めたときに再生温度領域外と判断する。ステップ65で
ノーであれは臭いトラップ不作動にしたまま処理を終了
する。尚、再生領域はエンジン回転数とアクセル開度に
基いて定めることもできる。
ステップ65においてイエスであれば、ステップ66及
び67を通ってステップ68に進み、臭いトラップ再生
作動を行う。臭いトラップ再生作動とは、第3図(C)
に示されるように第1の弁32がバイパス管26を部分
的に開き、そして第2の弁34が連結管30を開かせる
ことを言う。
第1の弁(バイパス弁)32を部分的に開かせるために
、ステップ66においてアクセル開度及びエンジン回転
数を読み、ステップ67においてアクセル開度とエンジ
ン回転数の二次元マツプとしてROM54に備えられた
値から第1の弁(バイパス弁)32の開度を決定する。
第3図(C)の状態において、排気ガスの多くは排気管
22を通るが、残りの一部はバイパス管26を通って連
結管30に流入し、吸気管16に循環する。適切な温度
の排気ガスがバイパス管16を通ることによって、吸着
剤28に保持されていた臭い成分が吸着剤28から脱離
し、それによって吸着剤28が再生される。脱離した臭
い成分は排気ガスとともにエンジンの吸気側に入り、再
び燃焼せしめられる。臭い成分はアルデヒドや炭化水素
等、可燃性の成分が多く、燃焼によって消滅する。従っ
て、吸着剤28から直接大気に放出されない。又、第1
の弁32の開度は従来のEGR量に対応するように決定
されるのが好ましく、ステップ65に従来のE G R
flilJ御領域を別領域こともできる。さらに、第1
の弁32の開度を制御するために、2つの電磁弁38.
40を用いているが、これはデユーティ制御可能な単一
の電磁弁とすることができる。さらに、連結管30の途
中にEGR弁のような流量制御弁を設けることもできる
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば臭い成分の大気へ
の放出を低減することができる。これと同時に排気ガス
の一部が再循環されるので窒素酸化物の排出を低減させ
ることができ、排気ガス中の可燃性の臭い成分等が再燃
焼するので燃費がよくなる・又・吸着剤には臭い成分ば
かりでなく白煙形成微粒子等も吸着されることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の構成図、第2図は第1図の制
御のフローチャート、第3図は各弁の動作を説明する図
である。 22・・・排気管、    26・・・バイパス管、2
8・・・吸着剤、     30・・・連結管、32.
34・・・弁。 28−−一吸着剤 3o−−一連結管 第1図     32.34−弁 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ディーゼルエンジンの排気通路にバイパス通路を連結し
    て該バイパス通路に排気ガスの臭い成分を吸着する吸着
    剤を配置し、前記バイパス通路の吸着剤より下流側とエ
    ンジンの吸気側とを連結する連結通路を設け、さらに前
    記バイパス通路への排気ガスの流れを制御する第1の弁
    装置と前記連結通路への排気ガスの流れを制御する第2
    の弁装置とを設け、エンジン運転状態に応じて第1の弁
    装置を開いて排気ガスの臭い成分を前記吸着剤に吸着さ
    せるとともに、さらに他の運転状態に応じて第1及び第
    2の弁装置を開いて排気ガスをエンジンの吸気側に循環
    させるようにしたことを特徴とするディーゼルエンジン
    の排気浄化装置。
JP128086A 1986-01-09 1986-01-09 デイ−ゼルエンジンの排気浄化装置 Expired - Lifetime JPH0623531B2 (ja)

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JPH0623531B2 JPH0623531B2 (ja) 1994-03-30

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5911681A (en) * 1996-06-03 1999-06-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying apparatus and method for internal combustion engine
US5956947A (en) * 1996-06-03 1999-09-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying method and apparatus for internal combustion engine
CN1077205C (zh) * 1996-03-05 2002-01-02 斯威萨托工程股份有限公司 带有压力波增压器的火花点火发动机
JP2010521618A (ja) * 2007-03-21 2010-06-24 バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト 内燃機関用の排気システム

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