JPH04166654A - メタノールエンジンの触媒反応温度保持装置 - Google Patents

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］ 本発明はメタノールエンジンに係り、特に、メタノール
エンジンにおける触媒装置の排気ガス温度を触媒反応温
度に幹持するようしたメタノールエンジンの触媒反応温
度保持装宜に関するものである。

［従来の技術］ 近年、軽油、ガソリンなどの燃料の代わりにアルコール
やメタノールなどを使用するエンジンの研究開発がなさ
れている。

例えば実開昭５８−１３３７５９６号公報には、アルコ
ールを燃料として使用するエンジンにおいて、低回転・
低負荷運転時あるいは外気温度が低い場合時にアルコー
ルの揮発性が低下して良好な燃焼を得ることができない
という問題に鑑みて、吸気管の上流側にエンジンの冷却
水と熱交換を行う熱交換器を設け、この熱交換器による
吸気加熱を行ってエンジンの燃焼性を改善するという技
術が示されている。

ところで本出願人等は５４代替え燃料としてメタノール
等の揮発性燃料を使用して排気管内に酸化触媒を設置し
、燃料室内で燃焼し、きれなかった未燃燃料（Ｃｏ等）
を触媒なとで反応させ、未燃燃料を低減するようにして
いた。

［発明が解決１７ようとする課題］ しかし従来のものではエンジン始動時やアイドリング運
転時の排気温度が低い条件下では触媒温度も触媒反応温
度以下に低下して浄化が困難になり、ＨＣ，Ｃｏが強い
刺激臭として排出されてしまうという問題があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するために、メタノールエンジ
ンの排気管下流に触媒装置を設けると共にその触媒装置
の浄化口と吸気管とを結んでバイパス通路を形成し、こ
のバイパス通路の接続部より上流の吸気管及び上記バイ
パス通路の接続部下流の排気管に、それぞれ排気ガス温
度が触媒温度未満の時に閉作動される絞り弁を設けたも
のである。

［作用］ 暖機時、低負荷時など排気ガス温度が触媒温度未満の時
に絞り弁を作動して吸気管及び排気管を絞ると、新気の
吸入量及び排気の排出量が大巾に゛減少する。このため
、排気圧力の上昇に伴い排気ガスがバイパス通路から吸
気管内へ供給されるようになる。従ってシリンダ内雰囲
気が改善されメタノールの揮発性が改善され、排気ガス
温度が触媒の反応温度まで速やかに回復する。

〔実施例〕

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説明
する。

第１図には本発明に係るメタノールエンジン１のシステ
ムが示されている。このエンジン１は通常のエンジンと
同様にシリンダ内へ燃焼用の空気を吸入させる吸気管２
と、シリンダ内から排気を排出させるための排気管３と
を有して構成され、排気管３には、排気中のＣＯ，ＨＣ
等を酸化させてＣＯ□、Ｈ２Ｏとして排出させるための
触媒装置４が取付けられている。触媒は一般に使用され
ているプラチナ、パラジウムが用いられている。

触媒装置４の下流には消音装置５が取付けられている。

さて本発明の目的はメタノールエンジン１において暖機
時、低負荷時など排気ガス温度が触媒温度未満の時に、
速やかに排気ガス温度を触媒の反応温度に回復させ保持
することにある。

そこで本発明では上記触媒装置４の排出口となる浄化口
６と吸気管２の上流側とをバイパス管７により接続して
いる。バイパス管７の接続部よっつ上流側には吸気管を
絞るために第１絞り弁８が設けられ、そして排気管３の
触媒装置４の下流側にはこの排気管３を絞るために第２
絞り弁９が設けられている。これら絞り弁８．９にはこ
れらの絞り度合を調節するためにエア作動式のアクチュ
エータ１０．１１が取付けられている。これらアクチュ
エータ１０．１１の各エアーホース１２゜１３は、その
途中にこれらを開閉するためにそれぞれ第１．第２電磁
弁１４．１５が設けられている。

本発明にあってこれら第１．第２電磁弁１４゜１５はコ
ントローラ１６の制御部に１ｌｌＪ＃ラインで接続され
ており、コントローラ１６は、触媒装置４の直上流の排
気管３に取付けられた熱電対１７により排気ガスの温度
を実測するように構成されている。

次に本発明のコントローラ１６の制御内容を第２図に基
づいて説明する。

上記コントローラ１６はスタート２０を経てまずステッ
プ２１で熱電対１７が故障しているか否かを判断し、故
障していない場合は、ステップ２２に進み、このステッ
プ２２でエンジン１の負荷が低負荷以上であるが否かを
判定する。ステップでエンジンの負荷が低負荷以下であ
ると判断した場合は、ステップ２３に進み熱電対１７に
よる排気温度が触媒反応温度未満かどうかを判定する。

そしてこのステップ２３において排気温度が触媒反応温
度未満である場合はステップ２４にて第１電磁弁１４及
び第２電磁弁１５を作動して第１較り弁８及び第２較り
弁９による吸気絞りと、排気絞りと行い、排気ガスをバ
イパス管７を介して吸気管２へ戻す吸気・排気絞り（Ｅ
ＧＲ）制御を行う、この結果、シリンダ内雰囲気温度が
上昇してメタノールの揮発性が改善され、燃焼温度が上
昇して排気ガス温度が速やかに触媒反応温度まで上昇す
る。したがって触媒装置４による良好なＨＣ。

ＣＯの酸化処理が行われるようになる。またコントロ・
−ラ１６は、低負荷や暖機時にあっても排気温度が触媒
反応温度量Ｆであるような吸気・排気絞り（ＥＧＲ）制
御を必要としない場合には、吸気・排気絞り制御を解除
する（ステップ２５）。この場合は、第１．第２電磁弁
１４゜１５を共に切替えて第１絞り弁８、第２絞り弁９
を開作動し、運転を継続する。

［発明の効果コ 以上説明したことから明らかなように本発明によれば排
気ガス温度を常時触媒装置の触媒反応温度に保持して良
好な排気浄化処理を行わせ、ＨＣ，Ｃｏの排出量を減少
させることができる、という優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るメタノールエンジンの触媒反応温
度保持装置の好適一実施例を示すシステム図、第２図は
コントローラの好適な制御例を示すフローチャート図で
ある。 図中、１はエンジン、２は吸気管、３は排気管、４は触
媒装置、７はバイパス管、８．９は絞り弁である。 特許出願人　　いすず自動車株式会社 代理人弁理士　絹　谷　　信　雄 ｆ・・　／＜４／Ｓ′Ｘτ Ｂ、？・−・未定　９４ト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、メタノールエンジンの排気管下流に触媒装置を設け
   ると共にその触媒装置の浄化口と吸気管とを結んでバイ
   パス通路を形成し、該通路の接続部より上流の吸気管及
   び上記バイパス通路の接続部下流の排気管に、それぞれ
   排気ガス温度が触媒温度未満の時に閉作動される絞り弁
   を設けたことを特徴とするメタノールエンジンの触媒反
   応温度保持装置。