JPH059453Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、エンジンの２次エア供給装置に関
するものである。

〔従来技術〕

一般にエンジンの２次エア供給装置は、エアク
リーナからの２次エアを排気通路に供給し、触媒
コンバータでの触媒と排気ガスとの反応を促進し
て効率よく排気ガスを浄化させようとするもので
あり、その１例としては、従来、特開昭54−9319
号公報に示されるものがある。

そしてこのような２次エア供給装置において
は、２次エア供給量にばらつきがあるとそれに起
因して排気ガスの浄化効率及び触媒の耐久性にば
らつきが生じることから、従来は、車両が所定距
離、例えば５万Km走行した時に触媒コンバータの
浄化率が所定値付近となるように２次エアの供給
量を設定し、これによつて触媒の浄化性能及び耐
久性を保証するようにしている。

〔考案の目的〕

この考案は、かかる状況において、触媒の耐久
性をより向上できるエンジンの２次エア供給装置
を提供せんとするものである。

〔考案の構成〕

そして本件考案者は、上述のような触媒コンバ
ータの耐久性をさらに向上せんと鋭意研究した結
果、２次エアの供給量をうまく増減制御すれば触
媒の浄化性能をそれほど損なうことなく、触媒の
耐久性を大幅に向上できることを見い出した。即
ち、車両の走行距離が少ないときは触媒はほとん
ど劣化しておらず、２次エア供給量を多くし触媒
温度を低下させても浄化効率はそれほど悪化せ
ず、しかもこのように２次エア供給量を多くする
ようにすれば触媒温度が低下する、いわゆるクー
リング効果によつて触媒の劣化を低減でき、また
車両の走行距離が長くなつた時には２次エア供給
量を少なくするようにすれば、触媒の反応温度を
高めて浄化効率を向上でき、これにより触媒の浄
化効率が所定値になるまでの車両の走行距離が増
大する、即ち耐久性が向上するものである。

そこでこの考案は、エンジンの排気通路に配設
され排気ガスを浄化する触媒コンバータと、該触
媒コンバータ上流の排気通路に２次エアを供給す
る２次エア供給装置とを備えたエンジンにおい
て、上記触媒コンバータの劣化を示す値が所定値
以下の時には２次エア供給量を排気浄化を適切に
するための量よりも多く供給し、また上記触媒コ
ンバータの劣化を示す値が所定の値に達した後
は、排気浄化を適切にするための量を供給するよ
うにしたものである。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図について説明する。

第１図は本考案の一実施例によるエンジンの２
次エア供給装置を示す。図において、１はエンジ
ンで、該エンジン１の吸気通路２にはその下流側
にスロツトルチヤンバ３が形成され、該チヤンバ
３内にはスロツトル弁４が配設されている。この
スロツトルチヤンバ３の上流側吸気通路２にはエ
アフローメータ５が設けられ、又吸気通路２の上
流端はエアクリーナ６に接続されている。またエ
ンジン１の排気通路７には触媒コンバータ８が介
設され、該コンバータ８の下流側にはサイレンサ
９が設けられている。

そしてエンジン１には２次エア供給装置１０が
設けられている。この２次エア供給装置１０にお
いて、２次エア供給通路１１の一端がエアクリー
ナ６に、他端が触媒コンバータ８の上流側排気通
路７にそれぞれ接続されている。この２次エア供
給通路１１の途中にはエアポンプ１２が配設さ
れ、該エアポンプ１２の下流側には高負荷高回転
時に２次エアの供給をカツトするエアコントロー
ルバルブ１３が設けられている。

また２次エア供給通路１１にはエアポンプ１２
をバイパスしてバイパス通路１４が分岐形成さ
れ、該バイパス通路１４にはリリーフバルブ１５
が設けられている。また図中、１６は触媒コンバ
ータ８の劣化を示す、エンジン１の累積運転時間
のパラメータである走行距離を検出する走行距離
計（劣化検出手段）、１７は走行距離計１６の出
力を受け、走行距離が設定値α以下の時はリリー
フバルブ１５に閉信号を、設定値α以上の時には
リリーフバルブ１５に開信号を出力するコントロ
ールユニツトであり、該コントロールユニツト１
７はエンジン累積運転時間検知手段によつて検出
された累積運転時間が所定の累積運転時間に達し
ない時には２次エアの供給量を増量させる２次エ
ア増量手段となつている。

次に第２図を用いて動作について説明する。こ
こで第２図は走行距離と２次エア供給量との関係
を示す。

エンジンが作動すると、エアクリーナ６からの
吸入空気が吸気通路２を流れ、燃料と混合され、
エンジン１に供給されて燃焼され、そのとき生じ
た燃焼ガスは排気ガスとしてエンジン１から排気
通路７に排出される。そしてエンジンの走行距離
が設定値α以下の場合、コントロールユニツト１
７は走行距離計１６の出力から設定走行距離α以
下と判断して閉信号を出力し、リリーフバルブ１
５は閉塞しており、エアポンプ１２がエアクリー
ナ６からの２次エアを排気通路７に向けて圧送す
ると、該２次エアは全て２次エア供給通路１１を
経て排気通路７に供給される（第２図のＡ部参
照）。すると上記排気ガスはこの２次エアととも
に触媒コンバータ８に送られ、そこで触媒と反応
して浄化された後、大気に放出される。

またエンジンの走行距離が設定値α以上となる
と、コントロールユニツト１７は今度は開信号を
出力し、リリーフバルブ１５は開放し、エアポン
プ１２からの２次エアの一部はバイパス通路１４
を経てエアポンプ１２上流側にリリーフされ、こ
うして２次エアは供給量を低減されて排気通路７
に供給されることとなる（第２図のＢ部参照）。

また本件考案者は本装置及び従来装置における
耐久性の比較実験を行つた。実験は走行距離に対
する排気浄化率の変化を比較するために排気ガス
中の未浄化成分の残存率の変化を調べた。第３図
はその結果であり、図中、実線Ａは本装置の未浄
化成分残存率の変化を、一点鎖線Ｂは従来装置の
未浄化成分残存率の変化を示す。

これによれば、従来装置においては、残存率は
１点鎖線Ｂで示すように、走行距離の増加に伴つ
て単調に増加し、所定走行距離βで所定残存率ａ
に達している。一方、本装置においては、残存率
は走行距離が少ない時は従来のそれより高く、又
これも走行距離の増加に伴つて増加しているが、
残存率はａより十分低く保たれている。そして所
定走行距離αになるとこの残存率は大きく低減し
て従来装置の残存率以下となり、その後はこの浄
化率は走行距離の増加に伴つて増加し、所定走行
距離βで所定残存率ａより低い残存率が得られ
る。

従つて本装置では、触媒の耐久性は従来装置に
比して大幅に改善され、しかも所定走行距離α以
下の場合においても未浄化成分残存率は所定値ａ
以下であつて十分満足できる値であることが分
る。

なお上記実施例では触媒コンバータの劣化を示
す値を得るために、車両の走行距離からエンジン
の累積運転時間を検出するようにしたが、これは
エンジン回転数の積算値から検出するようにして
もよく、あるいは触媒の劣化状態を直接的に、例
えば２次エア供給量を一定にした状態で触媒温度
を検出する等して得るようにしてもよい。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、エンジンの排気
通路に配設され排気ガスを浄化する触媒コンバー
タと、該触媒コンバータ上流の排気通路に２次エ
アを供給する２次エア供給装置とを備えたエンジ
ンにおいて、上記触媒コンバータの劣化を示す値
が所定値以下の時には２次エア供給量を排気浄化
を適切にするための量よりも多く供給し、また上
記触媒コンバータの劣化を示す値が所定の値に達
した後は、排気浄化を適切にするための量を供給
するようにしたので、浄化性能を損なうことな
く、触媒の耐久性を大幅に改善できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるエンジンの２
次エア供給装置の構成図、第２図は上記装置の動
作を説明するための走行距離と２次エア供給量と
の関係を示す図、第３図は上記装置及び従来装置
における耐久性の比較実験の結果を示す図であ
る。 １……エンジン、７……排気通路、８……触媒
コンバータ、１６……走行距離計（劣化検出手
段）、１７……コントロールユニツト（２次エア
増量手段）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの排気通路に配設され排気ガスを浄化
   する触媒コンバータと、該触媒コンバータ上流の
   排気通路に２次エアを供給する２次エア供給装置
   とを備えたエンジンにおいて、 上記触媒コンバータの劣化に関する値を検出す
   る劣化検出手段と、 該劣化検出手段により検出された値が所定値以
   下の時は、その値が所定値以上の時に対して触媒
   コンバータの実際の浄化率と許容浄化率との差が
   小さくなる方向に上記２次エアの供給量を増量す
   る２次エア増量手段とを備えたことを特徴とする
   エンジンの２次エア供給装置。