JP2585560Y2 - ディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置 - Google Patents
ディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置Info
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- JP2585560Y2 JP2585560Y2 JP2890092U JP2890092U JP2585560Y2 JP 2585560 Y2 JP2585560 Y2 JP 2585560Y2 JP 2890092 U JP2890092 U JP 2890092U JP 2890092 U JP2890092 U JP 2890092U JP 2585560 Y2 JP2585560 Y2 JP 2585560Y2
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- Japan
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- engine
- diesel engine
- exhaust gas
- turbine
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案はディ−ゼルエンジンの排
気ガス低減装置に関する。
気ガス低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディ−ゼルエンジンの排気管に酸化触媒
を設け、エンジンから排出されるＨＣ成分を酸化するこ
とにより、大気中にＨＣ成分を排出することを低減させ
るようにしたディ−ゼルエンジンの触媒装置が知られて
いる。
を設け、エンジンから排出されるＨＣ成分を酸化するこ
とにより、大気中にＨＣ成分を排出することを低減させ
るようにしたディ−ゼルエンジンの触媒装置が知られて
いる。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】このような酸化触媒
は、排気温度が設定値以上にならないと活性化しないた
め、ディ−ゼルエンジンの低負荷時には吸気を絞ること
により排気温度を上昇させるようにしている。しかし、
吸気を絞るとポンピングロスが発生して、燃料消費率が
著しく悪化するという問題点があった。
は、排気温度が設定値以上にならないと活性化しないた
め、ディ−ゼルエンジンの低負荷時には吸気を絞ること
により排気温度を上昇させるようにしている。しかし、
吸気を絞るとポンピングロスが発生して、燃料消費率が
著しく悪化するという問題点があった。
【０００４】本考案は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的はディ−ゼルエンジンの低負荷時に吸気を
絞って排気温度を上昇させて酸化触媒を活性化しても、
ポンピングロスの発生を低減させて、燃料消費率を悪化
させることを防止することができるディ−ゼルエンジン
の排気ガス低減装置を提供することにある。
で、その目的はディ−ゼルエンジンの低負荷時に吸気を
絞って排気温度を上昇させて酸化触媒を活性化しても、
ポンピングロスの発生を低減させて、燃料消費率を悪化
させることを防止することができるディ−ゼルエンジン
の排気ガス低減装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本考案に係わるディ−ゼ
ルエンジンの排気ガス低減装置は、ディ−ゼルエンジン
の吸気経路に設けられたタ−ビンと、ディ−ゼルエンジ
ンの排気経路に設けられた上記タ−ビンと共に回転する
コンプレッサと、この排気経路に設けられた酸化触媒
と、上記タ−ビンをバイパスする第１のバイパス管と、
この第１のバイパス管への吸気の導入を開閉制御する第
１の弁と、上記コンプレッサをバイパスする第２のバイ
パス管と、この第２のバイパス管への排気の導入を開閉
制御する第２の弁と、上記タービンに供給する吸気量を
調整するベ−ンと、エンジンの低負荷時には上記第１及
び第２の弁を閉制御すると共に、エンジン負荷に応じて
上記ベ−ンの開度を調整して吸気を絞って酸化触媒を活
性化させ、エンジンの高負荷では第１及び第２の弁を開
制御する制御手段とを具備する。
ルエンジンの排気ガス低減装置は、ディ−ゼルエンジン
の吸気経路に設けられたタ−ビンと、ディ−ゼルエンジ
ンの排気経路に設けられた上記タ−ビンと共に回転する
コンプレッサと、この排気経路に設けられた酸化触媒
と、上記タ−ビンをバイパスする第１のバイパス管と、
この第１のバイパス管への吸気の導入を開閉制御する第
１の弁と、上記コンプレッサをバイパスする第２のバイ
パス管と、この第２のバイパス管への排気の導入を開閉
制御する第２の弁と、上記タービンに供給する吸気量を
調整するベ−ンと、エンジンの低負荷時には上記第１及
び第２の弁を閉制御すると共に、エンジン負荷に応じて
上記ベ−ンの開度を調整して吸気を絞って酸化触媒を活
性化させ、エンジンの高負荷では第１及び第２の弁を開
制御する制御手段とを具備する。
【０００６】
【作用】エンジンの低負荷時には第１及び第２の弁を閉
制御することにより、タ−ボチャ−ジャ（タ−ビンとコ
ンプレッサよりなる）を作動させると共に、エンジン負
荷に応じてベ−ンの開度を調整して吸気を絞って酸化触
媒を活性化し、エンジンの高負荷では第１及び第２の弁
を開制御してタ−ボチャ−ジャをバイパスするようにし
ている。
制御することにより、タ−ボチャ−ジャ（タ−ビンとコ
ンプレッサよりなる）を作動させると共に、エンジン負
荷に応じてベ−ンの開度を調整して吸気を絞って酸化触
媒を活性化し、エンジンの高負荷では第１及び第２の弁
を開制御してタ−ボチャ−ジャをバイパスするようにし
ている。
【０００７】
【実施例】以下図面を参照して本考案の一実施例に係わ
るディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置について説明
する。図１はディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置の
全体的構成図、図２は酸化触媒の排気温度特性を示す
図、図３はトルク−エンジン回転数特性を示す図、図４
はエンジン負荷に対するＶＧベ−ン開度及びバイパス弁
の開閉を示す図である。
るディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置について説明
する。図１はディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置の
全体的構成図、図２は酸化触媒の排気温度特性を示す
図、図３はトルク−エンジン回転数特性を示す図、図４
はエンジン負荷に対するＶＧベ−ン開度及びバイパス弁
の開閉を示す図である。
【０００８】図１において、１１は吸気管である。この
吸気管１１はタ−ビン１２ｔの入口に連結されている。
このタ−ビン１２ｔの近傍にはタ−ビン１２ｔに入る吸
入空気量を調整するＶＧ（バリアブル・ジオメトリ）ベ
−ン１３，１４が設けられている。
吸気管１１はタ−ビン１２ｔの入口に連結されている。
このタ−ビン１２ｔの近傍にはタ−ビン１２ｔに入る吸
入空気量を調整するＶＧ（バリアブル・ジオメトリ）ベ
−ン１３，１４が設けられている。
【０００９】また、タ−ビン１２ｔの出口配管１５はタ
−ビン１２ｔをバイパスするバイパス管１６の途中に接
続される。このバイパス管１６は吸気管１７を介してデ
ィ−ゼルエンジン１８の吸気ポ−トに接続されている。
−ビン１２ｔをバイパスするバイパス管１６の途中に接
続される。このバイパス管１６は吸気管１７を介してデ
ィ−ゼルエンジン１８の吸気ポ−トに接続されている。
【００１０】ディ−ゼルエンジン１８の排気ポ−トは排
気管１９を介してタ−ビン１２ｔと一体的に回転するコ
ンプレッサ１２ｃの入口配管２０に接続され、コンプレ
ッサ１２ｃの出口配管２１は酸化触媒２３の入口に接続
される。また、コンプレッサ１２ｃの入口配管２０と酸
化触媒２３の直上流間にはバイパス管２２が連結されて
いる。
気管１９を介してタ−ビン１２ｔと一体的に回転するコ
ンプレッサ１２ｃの入口配管２０に接続され、コンプレ
ッサ１２ｃの出口配管２１は酸化触媒２３の入口に接続
される。また、コンプレッサ１２ｃの入口配管２０と酸
化触媒２３の直上流間にはバイパス管２２が連結されて
いる。
【００１１】前述した吸気管１１とバイパス管１６との
境界面には吸気バイパス弁１６ｖが、前述した排気管１
９とバイパス管２２との境界面には排気バイパス弁２２
ｖが設けられている。モ−タｍ１，ｍ４はそれぞれ吸気
バイパス弁１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖを開閉制御す
るモ−タである。これら吸気バイパス弁１６ｖ及び排気
バイパス弁２２ｖはエンジンの低負荷時には吸気あるい
は排気をタ−ビン１２ｔあるいはコンプレッサ１２ｃに
導入すべく閉制御され、高負荷時には吸気あるいは排気
をバイパス管１６、２２に導入すべく開制御される。ま
た、モ−タｍ２，ｍ３はそれぞれＶＧベ−ン１３，１４
の開度を制御するモ−タである。モ−タｍ１〜ｍ４には
コントロ−ラ３１からの駆動制御信号が出力されてい
る。このコントロ−ラ３１は例えばマイクロコンピュ−
タにより構成されている。
境界面には吸気バイパス弁１６ｖが、前述した排気管１
９とバイパス管２２との境界面には排気バイパス弁２２
ｖが設けられている。モ−タｍ１，ｍ４はそれぞれ吸気
バイパス弁１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖを開閉制御す
るモ−タである。これら吸気バイパス弁１６ｖ及び排気
バイパス弁２２ｖはエンジンの低負荷時には吸気あるい
は排気をタ−ビン１２ｔあるいはコンプレッサ１２ｃに
導入すべく閉制御され、高負荷時には吸気あるいは排気
をバイパス管１６、２２に導入すべく開制御される。ま
た、モ−タｍ２，ｍ３はそれぞれＶＧベ−ン１３，１４
の開度を制御するモ−タである。モ−タｍ１〜ｍ４には
コントロ−ラ３１からの駆動制御信号が出力されてい
る。このコントロ−ラ３１は例えばマイクロコンピュ−
タにより構成されている。
【００１２】なお、このコントロ−ラ３１にはエンジン
負荷を検出するエンジン負荷センサ３２が接続されてい
る。このエンジン負荷センサ３２は例えばアクセル開度
センサあるいはラック位置センサにより構成されてい
る。
負荷を検出するエンジン負荷センサ３２が接続されてい
る。このエンジン負荷センサ３２は例えばアクセル開度
センサあるいはラック位置センサにより構成されてい
る。
【００１３】次に、上記のように構成された本考案の一
実施例の動作について説明する。エンジン負荷センサ３
２で検出されたエンジン負荷が低負荷である状態（つま
り、エンジン負荷が図４のＥｏより小さい場合）では吸
気バイパス弁１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖいずれも閉
制御される。そして、エンジン負荷がＥｏより小さい領
域ではエンジン負荷が小さいほどＶＧベ−ン１３，１４
の開度が小さくなるようにモ−タｍ２、ｍ３が制御され
る。このため、エンジン負荷が小さいほど吸気を絞って
排気温度を上昇させるようにしている。
実施例の動作について説明する。エンジン負荷センサ３
２で検出されたエンジン負荷が低負荷である状態（つま
り、エンジン負荷が図４のＥｏより小さい場合）では吸
気バイパス弁１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖいずれも閉
制御される。そして、エンジン負荷がＥｏより小さい領
域ではエンジン負荷が小さいほどＶＧベ−ン１３，１４
の開度が小さくなるようにモ−タｍ２、ｍ３が制御され
る。このため、エンジン負荷が小さいほど吸気を絞って
排気温度を上昇させるようにしている。
【００１４】つまり、低負荷時には吸気によりタ−ビン
１２ｔが回転されるので、圧力損失により吸気が絞られ
ることにより排気温度が上昇し、酸化触媒２３が活性化
される。このため、図２に示すように排気温度を破線以
上に上昇させることにより低負荷時のＨＣ排出量を大幅
に低減させることができる。
１２ｔが回転されるので、圧力損失により吸気が絞られ
ることにより排気温度が上昇し、酸化触媒２３が活性化
される。このため、図２に示すように排気温度を破線以
上に上昇させることにより低負荷時のＨＣ排出量を大幅
に低減させることができる。
【００１５】この際に、タ−ビン１２ｔの回転によりコ
ンプレッサ１２ｃが回転されるため、排気管１９の排圧
を低減させている。このため、吸気を絞ることによるポ
ンピングロスをタ−ビン１２ｔ及びコンプレッサ１２ｃ
よりなるタ−ポチャ−ジャの効率分だけ回復させること
ができる。
ンプレッサ１２ｃが回転されるため、排気管１９の排圧
を低減させている。このため、吸気を絞ることによるポ
ンピングロスをタ−ビン１２ｔ及びコンプレッサ１２ｃ
よりなるタ−ポチャ−ジャの効率分だけ回復させること
ができる。
【００１６】一方、エンジン負荷センサ３２で検出され
たエンジン負荷が高負荷時には（つまり、エンジン負荷
負荷が図４のＥｏより大きい場合）では吸気バイパス弁
１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖいずれも開制御される。
このため、吸気はバイパス管１６を介してエンジン１８
に供給されるため、ポンピングロスの発生を低減させて
いる。
たエンジン負荷が高負荷時には（つまり、エンジン負荷
負荷が図４のＥｏより大きい場合）では吸気バイパス弁
１６ｖ、排気バイパス弁２２ｖいずれも開制御される。
このため、吸気はバイパス管１６を介してエンジン１８
に供給されるため、ポンピングロスの発生を低減させて
いる。
【００１７】ところで、吸気バイパス弁１６ｖ及び排気
バイパス弁２２ｖのいずれも閉じた場合と、吸気バイパ
ス弁１６ｖ及び排気バイパス弁２２ｖのいずれも開けた
場合とのトルク−エンジン回転数特性は図３に示してお
く。
バイパス弁２２ｖのいずれも閉じた場合と、吸気バイパ
ス弁１６ｖ及び排気バイパス弁２２ｖのいずれも開けた
場合とのトルク−エンジン回転数特性は図３に示してお
く。
【００１８】
【考案の効果】以上詳述したように本考案によれば、デ
ィ−ゼルエンジンの低負荷時に吸気を絞って排気温度を
上昇させて酸化触媒を活性化しても、ポンピングロスの
発生を低減させて、燃料消費率を悪化させることを防止
することができるディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装
置を提供することができる。
ィ−ゼルエンジンの低負荷時に吸気を絞って排気温度を
上昇させて酸化触媒を活性化しても、ポンピングロスの
発生を低減させて、燃料消費率を悪化させることを防止
することができるディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装
置を提供することができる。
【図１】本考案の一実施例に係わるディ−ゼルエンジン
の排気ガス低減装置の全体的構成図。
の排気ガス低減装置の全体的構成図。
【図２】同実施例に係わる酸化触媒の排気温度特性を示
す図。
す図。
【図３】同実施例に係わるトルク−エンジン回転数特性
を示す図。
を示す図。
【図４】同実施例に係わるエンジン負荷に対するＶＧベ
−ン開度及びバイパス弁の開閉を示す図。
−ン開度及びバイパス弁の開閉を示す図。
１２ｔ…タ−ビン、１２ｃ…コンプレッサ、１３，１４
…ＶＧベ−ン、１６，２２…バイパス管、１６ｖ…吸気
バイパス弁、２２ｖ…排気バイパス弁、２３…酸化触
媒、３１…コントロ−ラ、３２…エンジン負荷センサ。
…ＶＧベ−ン、１６，２２…バイパス管、１６ｖ…吸気
バイパス弁、２２ｖ…排気バイパス弁、２３…酸化触
媒、３１…コントロ−ラ、３２…エンジン負荷センサ。
Claims (1)
- 【請求項１】ディ−ゼルエンジンの吸気経路に設けられ
たタ−ビンと、 ディ−ゼルエンジンの排気経路に設けられた上記タ−ビ
ンと共に回転するコンプレッサと、 この排気経路に設けられた酸化触媒と、 上記タ−ビンをバイパスする第１のバイパス管と、 この第１のバイパス管への吸気の導入を開閉制御する第
１の弁と、 上記コンプレッサをバイパスする第２のバイパス管と、 この第２のバイパス管への排気の導入を開閉制御する第
２の弁と、 上記タービンに供給する吸気量を調整するベ−ンと、 エンジンの低負荷時には上記第１及び第２の弁を閉制御
すると共に、エンジン負荷に応じて上記ベ−ンの開度を
調整して吸気を絞って酸化触媒を活性化させ、エンジン
の高負荷では第１及び第２の弁を開制御する制御手段と
を具備したことを特徴とするディ−ゼルエンジンの排気
ガス低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2890092U JP2585560Y2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | ディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2890092U JP2585560Y2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | ディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0589825U JPH0589825U (ja) | 1993-12-07 |
| JP2585560Y2 true JP2585560Y2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=12261284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2890092U Expired - Fee Related JP2585560Y2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | ディ−ゼルエンジンの排気ガス低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585560Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011021612A (ja) * | 2004-05-06 | 2011-02-03 | Cummins Inc | 可変幾何学的形態タービンを使用する内燃機関におけるあと処理システム用の排ガスの温度を決定する方法 |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP2890092U patent/JP2585560Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0589825U (ja) | 1993-12-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980804 |
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