JPH06235320A - 自動車排気ガス浄化装置 - Google Patents

自動車排気ガス浄化装置

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JPH06235320A
JPH06235320A JP5042047A JP4204793A JPH06235320A JP H06235320 A JPH06235320 A JP H06235320A JP 5042047 A JP5042047 A JP 5042047A JP 4204793 A JP4204793 A JP 4204793A JP H06235320 A JPH06235320 A JP H06235320A
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衛 馬渕
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誠 斉藤
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政一 田中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 触媒装置と吸着剤とを併用した自動車排気ガ
ス浄化装置において、排気ガス中の有害成分および、い
ったん吸着剤に吸着されて後に脱離した有害成分を触媒
で完全に浄化することである。 【構成】 エンジン1の排気管3に触媒装置4を配設
し、その後流のバイパス管5に吸着剤6を配設するとと
もに、排気ガス流路を切替える切替弁7a,7b,7c
を設け、かつ吸着剤6と触媒装置上流とを一方向弁9を
介してつなぎ、吸着剤6から脱離した有害成分を触媒装
置4に還流させる循環流路管8と、還流有害成分に空気
を供給する二次空気供給手段10を設ける。そして、制
御手段13により切替弁7a,7b,7cを制御してエ
ンジン冷間時に排気ガスをバイパス管5に流し、かつ有
害成分の還流時に触媒装置4位置における還流有害成分
を含む排気ガスの空燃比を制御手段13により理論空燃
比に補正する構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車排気ガス浄化装
置、特に触媒装置を用いた上記装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】自動車の排ガス中に含まれる有害成分
(HC、CO、NOx)を浄化するために、従来からハ
ニカム構造体等の担体に、白金、ロジウム、パラジウム
等の貴金属を担持した触媒装置が用いられている。しか
し、触媒装置が、排ガス中の有害成分を浄化するために
は触媒温度が300℃程度以上に達していなければなら
ない。このため、エンジン始動直後の触媒温度が低い時
には、浄化できない。しかもエンジン始動直後、排出さ
れるHC(以下、コールドHCと呼ぶ)量が多く、この
HCが浄化されないまま大気に放出される。
【0003】そこで上記の問題を解決するものとして、
エンジンの排気系に触媒装置と、コールドHCを吸着す
るための吸着剤を併用した排ガス浄化装置が提案されて
いる。
【0004】例えば、特開平2ー75327号に記載さ
れた排ガス浄化装置は、排気管の触媒装置の上流に吸着
剤を設けて、エンジン冷間時にはHCを吸着させ、エン
ジン暖気後には吸着剤から脱離したHCおよびエンジン
から排出されたHCを触媒装置によって浄化させるもの
である。
【0005】また、例えば特開平3ー194113号に
記載された排ガス浄化装置では、触媒装置を配設した排
気管に触媒装置の上流側と下流側とをつなぐバイパス管
を付設して、バイパス管に吸着剤を配設している。さら
に排気管とバイパス管の結合部には切替弁を設け、エン
ジン始動直後の特定の時間においては切替弁開度を調節
してバイパス管へ流れる排気ガスのコールドHCを吸着
剤に吸着させ、またHCの吸着剤からの脱離時には、上
記切替弁を半開して高温の排気ガスを吸着剤にも流して
HCの脱離を促進し、触媒装置上流に戻し浄化させるよ
うにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】特開平2ー75327
号のように吸着剤を触媒装置の上流側に配備した排ガス
浄化装置においては、エンジン始動時には排ガスの熱エ
ネルギが吸着剤に奪われ、下流側に配備された触媒が活
性化温度に至るまでの時間が遅くなるという問題があ
る。さらに温度が低いほど吸着性能が良い吸着剤を、触
媒装置上流に配備することは、吸着性能上不利になると
いう問題がある。
【0007】また、特開平3ー194113号のように
吸着剤を触媒装置の後流側に配備した排ガス浄化装置に
おいては、吸着剤から脱離したHCを触媒装置上流に戻
しているため、触媒装置の位置における排気ガスの空燃
比が、理論空燃比からずれるため、HC、COの酸化、
もしくはNOXの還元が悪化するという問題が生じる。
【0008】そこで本発明は、吸着剤の吸着性能が充分
に発揮され、かつ吸着剤から脱離したHC等を触媒装置
で完全に浄化することができる排気ガス浄化装置を提供
することを課題としてなされたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1に示すよ
うにエンジン1の排気管3に触媒装置4を配設し、触媒
装置4の後流で排気管3から分岐するバイパス管5に吸
着剤6を設け、排気ガス流路を排気管3とバイパス管5
とに選択的に切替える切替弁7a,7b,7cを設け
る。更にバイパス管5の吸着剤6と触媒装置4の上流側
とを連通し吸着剤6で吸着された排気有害成分を触媒装
置4に還流させる循環流路管8を設ける。該循環流路管
8の途中には一方向弁9を介設する。かつ、バイパス管
5に還流される有害成分に二次空気を供給する二次空気
供給手段10を設ける。そして、エンジン冷間時に排気
ガス流路をバイパス管5に切替えるように切替弁7a,
7b,7cの作動を制御するとともに、有害成分の還流
時に触媒装置4位置での還流有害成分を含む排気ガスの
空燃比を理論空燃比に制御する制御手段を設ける。
【0010】
【作用】エンジン1の始動直後の冷間時には排気ガスは
バイパス管5を流れ、HC等の有害成分が吸着剤6によ
り吸着除去されて放出される。エンジン暖機後は触媒装
置4で有害成分が浄化された排気ガスは排気管3を流れ
て放出される。このとき、吸着装置6から脱離した有害
成分は循環流路管8を通り、二次空気供給手段10によ
り供給される空気が与えられて触媒装置4に還流され、
排気ガス中の有害成分とともに触媒装置4で浄化され
る。このとき、還流有害成分が付加された排気ガスは理
論空燃比に制御され、浄化が完全に行われる。
【0011】
【実施例1】図1に示す本発明の第1の実施例におい
て、エンジン1の排気マニホールド2と排気管3との連
結部には触媒装置4が設けてある。触媒装置4の後流に
は排気管3から分岐するバイパス管5が付設してある。
バイパス管5には吸着剤6が介設してある。吸着剤6型
式はペレット,フォーム,ハニカム型等のいずれでもよ
い。
【0012】排気管3にはバイパス管5が並列する部分
に切替弁7aが設けてある。またバイパス管5には吸着
剤6の上流および後流にそれぞれ切替弁7b,7cが設
けてある。
【0013】バイパス管6からは吸着剤6とその後流の
切替弁7cとの間で循環流路管8が分岐し、該循環流路
管8は触媒装置4の上流の排気マニホールド2に接続し
ており、循環流路管8の途中には一方向弁9が介設して
ある。
【0014】バイパス管5には吸着剤6とその上流の切
替弁7bとの間に二次空気供給手段10が設けてある。
二次空気供給手段10は空気導入口10aに弱い負圧で
開く一方向弁10bを設けて構成されている。
【0015】触媒装置4の直上には排気マニホールド2
にO2 センサ11aが、触媒装置4の直後には排気管3
にO2 センサ11bが、それぞれ設けてあり、排気ガス
の酸素濃度をモニターするようになっている。また、排
気管3にはO2 センサ11bの後流に排気温センサ12
が設けてあり、排気ガス温度をモニターするようになっ
ている。
【0016】13はマイクロコンピュータを内蔵した制
御手段で、エンジン1に設けた水温センサ14、上記O
2 センサ11a,11b、排気温センサ12からの信号
を受けて、開閉弁7a,7b,7c、一方向弁9を図略
のアクチュエータを介して開閉制御し、かつ触媒装置4
位置における排気ガスの空燃比を制御するように設定し
てある。
【0017】以下、本実施例の更に詳細を図2のフロー
チャートを用い、その作動とともに説明する。
【0018】エンジン1の始動後、空燃比のフィードバ
ック(F/B)制御開始前、あるいは排気ガス温度が吸
着剤6の吸着可能温度を越えない低温時には切替弁7
b,7cは開弁され切替弁7aは閉弁されている。そし
て排気ガスはバイパス管5を流れる。このとき触媒装置
4の温度は低く活性温度(300℃〜350℃)に達し
ていないためコールドHC等の有害成分(以下、HCと
総称する )はほとんど浄化されずに触媒装置4を通過
し、吸着剤6に吸着される。
【0019】フィードバック制御が開始されるか、ある
いは排気ガス温度が吸着剤の吸着可能温度を越えたと判
断されると制御手段13に制御されて切替弁7b,7c
が閉弁され、切替弁7aが開弁される。
【0020】排気ガス温度が高温になると、伝熱により
吸着剤6が加熱され、HCの脱離が促進される。エンジ
ン1の暖機が終了すると、制御手段13により一方向弁
9を作動させ、排気脈動を利用して循環流路管8により
吸着剤6から脱離したHC等を触媒装置4に還流させ
る。暖機状態の判定は、例えばエンジン冷却水温度が7
0℃以上を暖機状態とする。
【0021】HC還流時、二次空気導入口から10aか
らHCを酸化させるための二次空気が導入され、HCは
二次空気と混合して還流する。
【0022】吸着剤6からのHC脱離開始時点では脱離
量が多量で二次空気を必要とするが、脱離時間経過に伴
い脱離量は減少する。このため還流ガスに含まれる酸素
が過剰となり、還流ガスが付加されて触媒装置4を通る
排気ガスの空燃比はリーン側にシフトする。このシフト
はO2 センサ11a,11bにより判定される。
【0023】このシフトが判定されると、制御手段13
はエンジン1の空燃比制御手段を制御して排気ガスの空
燃比をリッチ側にシフトさせ、触媒装置4位置における
排気ガスの空燃比を理論空燃比に調整する。かくして、
エンジン1から排出された排気ガス中のHCおよび還流
HCは触媒装置4により完全に浄化される。
【0024】一方向弁9開状態で所定時間経過し、HC
の脱離完了が判断されると一方向弁9は閉弁される。
【0025】
【実施例2】図3に本発明の第2の実施例の構成を示
し、図4のその作動のフローチャートを示す。
【0026】先の実施例ではHC還流時の触媒4位置で
の空燃比の補正を、エンジン側の排気ガスの空燃比を制
御することにより行った。この場合、エンジン側の空燃
比をリッチ側にするには、燃費やドライバビリティへの
影響から限界がある。そこで、本実施例では上記空燃比
の補正を、吸着剤から脱離したHCを含む還流ガス量を
調整することにより行う。
【0027】即ち、図3に示すように循環流路管8に流
量調整弁15を設ける。吸着剤6から脱離したHCの還
流開始時、流量調整弁12は全開とされている。二次空
気とともに還流されるHC量が次第に減少して酸素が過
剰となり、触媒装置4位置における排気ガスの空燃比が
リーン側にシフトしたことがO2 センサ11a,11b
により判定されると、流量調整弁15は制御手段12に
制御されて流量を絞る。このように還流される空気量を
調整することで、触媒装置4位置における還流ガスを含
む排気ガスの空燃比が理論空燃比に制御される。
【0028】他の構成および作動は第1の実施例と実質
的に同じであり、説明を省略する。
【0029】
【発明の効果】しかして本発明では、排気ガス浄化装置
の吸着剤を触媒装置の後流側に配したことにより吸着剤
の吸着性能を良好に発揮させることができる。そして特
に本発明では、吸着剤から脱離した排気ガスの有害成分
を触媒装置に還流されるとき、還流有害成分が付加され
た排気ガスの触媒装置位置での空燃比を理論空燃比に補
正するようにしたから、触媒装置による有害成分の浄化
がほぼ完全に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例装置の全体構成図であ
る。
【図2】上記第1の実施例装置の作動を示すフローチャ
ートである。
【図3】本発明の第2の実施例装置の全体構成図であ
る。
【図4】上記第2の実施例装置の作動を示すフローチャ
ートである。
【符号の説明】
1 エンジン 2 排気マニホールド 3 排気管 4 触媒装置 5 バイパス管 6 吸着剤 7a,7b,7c 切替弁 8 循環流路管 9 一方向弁 10 二次空気供給手段 11a,11b O2 センサ 12 排気温センサ 13 制御手段 14 水温センサ 15 流量調整弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01N 3/08 ZAB A 3/20 ZAB P 3/24 ZAB E (72)発明者 森 裕司 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの排気管に設けた触媒装置と、
    触媒装置の後流側で上記排気管から分岐したバイパス管
    に設けて排気ガス中の有害成分を吸着する吸着剤と、排
    気ガス流路を上記排気管とバイパス管とに選択的に切替
    える切替弁と、上記吸着剤と排気管の触媒装置上流側と
    を一方向弁を介して連通し、吸着剤から脱離した上記有
    害成分を触媒装置上流に還流せしめる循環流路管と、還
    流される上記有害成分に二次空気を供給する二次空気供
    給手段と、エンジン冷間時に排気ガス流路をバイパス管
    に切替えるように上記各弁を開閉制御するとともに、上
    記有害成分の還流時に触媒装置位置における上記還流有
    害成分を含む排気ガスの空燃比を理論空燃比に制御する
    制御手段とを具備せしめたことを特徴とする自動車排気
    ガス浄化装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5230022A (en) * 1990-06-22 1993-07-20 Clarion Co., Ltd. Low frequency compensating circuit for audio signals
EP0811755A1 (en) * 1996-06-03 1997-12-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying method and apparatus for internal combustion engine
US7527126B2 (en) * 2004-07-07 2009-05-05 Sango Co., Ltd. Exhaust apparatus of an internal combustion engine
JP2009127579A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Toyota Motor Corp 排気浄化装置
JP2009191824A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5230022A (en) * 1990-06-22 1993-07-20 Clarion Co., Ltd. Low frequency compensating circuit for audio signals
EP0811755A1 (en) * 1996-06-03 1997-12-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purifying method and apparatus 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
US7527126B2 (en) * 2004-07-07 2009-05-05 Sango Co., Ltd. Exhaust apparatus of an internal combustion engine
JP2009127579A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Toyota Motor Corp 排気浄化装置
JP2009191824A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置

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