JPH0720335Y2 - 内燃機関の吸排気処理装置 - Google Patents
内燃機関の吸排気処理装置Info
- Publication number
- JPH0720335Y2 JPH0720335Y2 JP1988090653U JP9065388U JPH0720335Y2 JP H0720335 Y2 JPH0720335 Y2 JP H0720335Y2 JP 1988090653 U JP1988090653 U JP 1988090653U JP 9065388 U JP9065388 U JP 9065388U JP H0720335 Y2 JPH0720335 Y2 JP H0720335Y2
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- JP
- Japan
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- oxygen
- intake
- nitrogen
- enriched air
- air
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関の吸排気処理装置に関する。
〔従来の技術〕 排気中のスモークの低減を図った内燃機関の吸排気処理
装置として、例えば特開昭63−18177号公報に開示され
るものが知られている。
装置として、例えば特開昭63−18177号公報に開示され
るものが知られている。
この発明は、空気入口,高酸素濃度空気出口,低酸素濃
度空気出口とを有する膜型酸素富化装置の空気入口をタ
ーボチャージャの過給圧取出口に、高酸素濃度空気出口
を吸気マニホールドに夫々連結し、高酸素濃度空気取出
口とターボチャージャの空気取入口とをバイパイ路で連
結したものである。
度空気出口とを有する膜型酸素富化装置の空気入口をタ
ーボチャージャの過給圧取出口に、高酸素濃度空気出口
を吸気マニホールドに夫々連結し、高酸素濃度空気取出
口とターボチャージャの空気取入口とをバイパイ路で連
結したものである。
而して、斯かる吸排気処理装置によれば、酸素濃度の高
い酸素富化空気が吸気マニホールドに吸気されるため、
燃焼が促進されて排気中のスモークの低減が図れるが、
燃焼が促進されることにより燃焼温度が高くなってNOX
が却って増大してしまう欠点があった。
い酸素富化空気が吸気マニホールドに吸気されるため、
燃焼が促進されて排気中のスモークの低減が図れるが、
燃焼が促進されることにより燃焼温度が高くなってNOX
が却って増大してしまう欠点があった。
又、本出願人は、NOxとスモーク双方の低減を図るた
め、窒素濃度の高い窒素富化空気をエンジンに供給する
ことによってNOxの低減を図り、然も高負荷域で排気中
に酸素富化空気を導入することによってスモークの低減
を図った内燃機関の吸排気処理装置を実願昭62−140394
号で開示している。斯かる考案は、ターボチャージャか
らの加圧空気を導入する酸素富化装置を設け、当該酸素
富化装置から窒素富化空気を取り出す通路をエンジンの
吸気マニホールドに接続すると共に、酸素富化装置を取
り出す通路を切換弁を介して排気マニホールドに接続
し、且つエンジン高負荷域で上記切換弁を開く制御回路
を設けたものである。
め、窒素濃度の高い窒素富化空気をエンジンに供給する
ことによってNOxの低減を図り、然も高負荷域で排気中
に酸素富化空気を導入することによってスモークの低減
を図った内燃機関の吸排気処理装置を実願昭62−140394
号で開示している。斯かる考案は、ターボチャージャか
らの加圧空気を導入する酸素富化装置を設け、当該酸素
富化装置から窒素富化空気を取り出す通路をエンジンの
吸気マニホールドに接続すると共に、酸素富化装置を取
り出す通路を切換弁を介して排気マニホールドに接続
し、且つエンジン高負荷域で上記切換弁を開く制御回路
を設けたものである。
而して、上記吸排気処理装置によれば、燃焼に寄与しな
い不活性成分の多い窒素富化空気を供給することにより
燃焼温度が下がってNOxが低減し、又、高負荷域では燃
焼噴射量の増大でスモークが増えるが、排気中に酸素富
化空気を導入することによってパーティキュレートの再
燃焼が促進されてスモークの低減が図られることとな
る。
い不活性成分の多い窒素富化空気を供給することにより
燃焼温度が下がってNOxが低減し、又、高負荷域では燃
焼噴射量の増大でスモークが増えるが、排気中に酸素富
化空気を導入することによってパーティキュレートの再
燃焼が促進されてスモークの低減が図られることとな
る。
然し乍ら、上記考案にあっては、酸素富化装置からの酸
素富化通路を単に排気マニホールドに接続した構造であ
るため、排気マニホールド内の排気圧力が高くなると酸
素富化空気を吸気マニホールドに導入することができな
くなり、そのため、排気中に酸素富化空気を導入してス
モークの低減を図るという所期の目的を達成することが
できなくなる虞があった。
素富化通路を単に排気マニホールドに接続した構造であ
るため、排気マニホールド内の排気圧力が高くなると酸
素富化空気を吸気マニホールドに導入することができな
くなり、そのため、排気中に酸素富化空気を導入してス
モークの低減を図るという所期の目的を達成することが
できなくなる虞があった。
本考案は斯かる実情に鑑み案出されたもので、窒素濃度
の高い窒素富化空気をエンジンに供給することによって
NOxの低減を図ると共に、排気中に酸素富化空気を確実
に導入することによって、スモークの低減を図った内燃
機関の吸排気処理装置を提供することを目的とする。
の高い窒素富化空気をエンジンに供給することによって
NOxの低減を図ると共に、排気中に酸素富化空気を確実
に導入することによって、スモークの低減を図った内燃
機関の吸排気処理装置を提供することを目的とする。
斯かる目的を達成するための本考案は、エンジンの吸気
通路に酸素富化膜を透過し又は透過しないことにより酸
素濃度の高い酸素富化空気と窒素濃度の高い窒素富化空
気を得る酸素富化装置を設けた内燃機関の吸排気処理装
置に於て、上記酸素富化装置と吸気マニホールドとを窒
素濃度の高い窒素富化空気が流れる窒素富化通路で接続
し、エンジンの排気マニホールド内に絞り管を有するエ
ゼクタ部を設け、前記酸素富化装置とエゼクタ部とを酸
素濃度の高い酸素富化空気が流れる酸素富化通路で接続
したものである。
通路に酸素富化膜を透過し又は透過しないことにより酸
素濃度の高い酸素富化空気と窒素濃度の高い窒素富化空
気を得る酸素富化装置を設けた内燃機関の吸排気処理装
置に於て、上記酸素富化装置と吸気マニホールドとを窒
素濃度の高い窒素富化空気が流れる窒素富化通路で接続
し、エンジンの排気マニホールド内に絞り管を有するエ
ゼクタ部を設け、前記酸素富化装置とエゼクタ部とを酸
素濃度の高い酸素富化空気が流れる酸素富化通路で接続
したものである。
本考案によれば、エンジンの吸気通路に導入された空気
は、酸素富化装置を透過することにより酸素濃度の高い
酸素富化空気となり、他方、透過しなかった空気は相対
的に窒素濃度の高い窒素富化空気となる。
は、酸素富化装置を透過することにより酸素濃度の高い
酸素富化空気となり、他方、透過しなかった空気は相対
的に窒素濃度の高い窒素富化空気となる。
そして、切換弁の操作によって酸素富化空気を酸素富化
通路を開放すると、エゼクタ部のエゼクタ作用によって
酸素富化空気が排気マニホールド内に吸い込まれて、パ
ーティキュレートの再燃焼の促進に供されることとな
る。
通路を開放すると、エゼクタ部のエゼクタ作用によって
酸素富化空気が排気マニホールド内に吸い込まれて、パ
ーティキュレートの再燃焼の促進に供されることとな
る。
一方、窒素富化空気は吸気マニホールドに送り込まれる
が、この窒素富化空気は内燃機関での燃焼に寄与しない
不活性な成分である窒素濃度が高いため、内燃機関の燃
焼温度を下げることとなる。
が、この窒素富化空気は内燃機関での燃焼に寄与しない
不活性な成分である窒素濃度が高いため、内燃機関の燃
焼温度を下げることとなる。
以下、本考案の一実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。
る。
第1図に於て、符号1はディーゼルエンジン、3は吸気
マニホールド、5は排気マニホールド、7はディーゼル
エンジン1の吸気通路6に装着されたターボチャージャ
で、当該ターボチャージャ7は排気マニホールド5を流
れる排気ガスの圧力で回転するタービン7aによりコンプ
レッサ7bを駆動して、吸気マニホールド3に圧縮空気を
送り込むようになっている。そして、ターボチャージャ
7の下流側にはインタークーラー9が設置され、酸素富
化装置11に導入される圧縮空気を当該インタークーラ9
によって酸素富化装置11の適性作動範囲である60℃以下
に冷却するようになっている。
マニホールド、5は排気マニホールド、7はディーゼル
エンジン1の吸気通路6に装着されたターボチャージャ
で、当該ターボチャージャ7は排気マニホールド5を流
れる排気ガスの圧力で回転するタービン7aによりコンプ
レッサ7bを駆動して、吸気マニホールド3に圧縮空気を
送り込むようになっている。そして、ターボチャージャ
7の下流側にはインタークーラー9が設置され、酸素富
化装置11に導入される圧縮空気を当該インタークーラ9
によって酸素富化装置11の適性作動範囲である60℃以下
に冷却するようになっている。
酸素富化装置11は内部に酸素富化膜(酸素は透過し易い
が、窒素は透過しにくい性質をもった膜)11aを備え、
入口部11bから圧縮空気が導入されて酸素窒化膜11aを透
過した酸素濃度の高い酸素富化空気を出口部11cから酸
素富化通路13に導き、又、酸素富化膜11aを透過しない
窒素濃度の高い窒素富化空気(酸素富化膜11aを透過し
なかった空気は酸素濃度が低く窒素濃度の高い空気とな
る)を、他の出口部11dから窒素富化通路15を介して吸
気マニホールド3内に導入するようになっている。そし
て、上記酸素富化通路13はポンプ17を介してタンク19に
接続し、更に、当該タンク19には排気マニホールド5と
連通する二次空気導入通路(酸素富化通路)21が接続
し、この二次空気導入通路21の途中に連通を遮断する切
換弁20が装着されている。
が、窒素は透過しにくい性質をもった膜)11aを備え、
入口部11bから圧縮空気が導入されて酸素窒化膜11aを透
過した酸素濃度の高い酸素富化空気を出口部11cから酸
素富化通路13に導き、又、酸素富化膜11aを透過しない
窒素濃度の高い窒素富化空気(酸素富化膜11aを透過し
なかった空気は酸素濃度が低く窒素濃度の高い空気とな
る)を、他の出口部11dから窒素富化通路15を介して吸
気マニホールド3内に導入するようになっている。そし
て、上記酸素富化通路13はポンプ17を介してタンク19に
接続し、更に、当該タンク19には排気マニホールド5と
連通する二次空気導入通路(酸素富化通路)21が接続
し、この二次空気導入通路21の途中に連通を遮断する切
換弁20が装着されている。
而して、本実施例は更に、第2図に示すように上記二次
空気導入通路21が接続する排気マニホールド5内にエゼ
クタ部23が形成されている。
空気導入通路21が接続する排気マニホールド5内にエゼ
クタ部23が形成されている。
即ち、第2図中、符号25はシリンダヘッド27に形成され
た排気ポートで、当該排気ポート25に接続する排気マニ
ホールド5の接続部内には、下流側に順次縮径する絞り
管29が装着されてエゼクタ部23が形成され、当該エゼク
タ部23に上記二次空気導入通路21の管端が開口した構造
となっている。そして、燃焼室31からの排気ガスが絞り
管29を介して排気マニホールド5に流出する際のエゼク
タ作用(霧吹き作用)によってエゼクタ部23の絞り管29
周囲が負圧になって、二次空気導入通路21から酸素富化
空気が排気マニホールド5内に吸い込まれるようになっ
ている。その他、第1図に於て、符号33はエアクリー
ナ、35は排気マフラ、第2図中、符号37は吸気ポート、
39はシリンダブロックである。
た排気ポートで、当該排気ポート25に接続する排気マニ
ホールド5の接続部内には、下流側に順次縮径する絞り
管29が装着されてエゼクタ部23が形成され、当該エゼク
タ部23に上記二次空気導入通路21の管端が開口した構造
となっている。そして、燃焼室31からの排気ガスが絞り
管29を介して排気マニホールド5に流出する際のエゼク
タ作用(霧吹き作用)によってエゼクタ部23の絞り管29
周囲が負圧になって、二次空気導入通路21から酸素富化
空気が排気マニホールド5内に吸い込まれるようになっ
ている。その他、第1図に於て、符号33はエアクリー
ナ、35は排気マフラ、第2図中、符号37は吸気ポート、
39はシリンダブロックである。
本実施例はこのように構成されているから、インターク
ーラ9で冷却されて酸素富化装置11に導入された高圧低
温の空気は、ポンプ17に吸引されて酸素富化膜11aを透
過することにより酸素濃度の高い酸素富化空気となり、
出口部11cから酸素富化通路13を経由してタンク19に送
りこまれる。そして、ディーゼルエンジン1の高負荷域
では燃料噴射量の増加によってスモークが増えるため、
斯かる場合に切換弁20を操作して二次空気導入通路21を
開放すると、タンク19内の酸素富化空気は、エゼクタ部
23のエゼクタ作用により排気マニホールド5内に吸い込
まれて、パーティキュレートの再燃焼の促進に供される
こととなる。
ーラ9で冷却されて酸素富化装置11に導入された高圧低
温の空気は、ポンプ17に吸引されて酸素富化膜11aを透
過することにより酸素濃度の高い酸素富化空気となり、
出口部11cから酸素富化通路13を経由してタンク19に送
りこまれる。そして、ディーゼルエンジン1の高負荷域
では燃料噴射量の増加によってスモークが増えるため、
斯かる場合に切換弁20を操作して二次空気導入通路21を
開放すると、タンク19内の酸素富化空気は、エゼクタ部
23のエゼクタ作用により排気マニホールド5内に吸い込
まれて、パーティキュレートの再燃焼の促進に供される
こととなる。
一方、酸素富化膜11aを透過しない相対的に窒素濃度の
高い窒素富化空気は、出口部11dから窒素富化通路15を
経て吸気マニホールド3に送り込まれるが、ディーゼル
エンジン1での燃焼に寄与しない不活性な成分である窒
素濃度が高いため、燃焼温度を下げることとなる。
高い窒素富化空気は、出口部11dから窒素富化通路15を
経て吸気マニホールド3に送り込まれるが、ディーゼル
エンジン1での燃焼に寄与しない不活性な成分である窒
素濃度が高いため、燃焼温度を下げることとなる。
このように、本実施例によれば、酸素富化空気が排気マ
ニホールド5に供給されてパーティキュレートの再燃焼
が促進されるため、スモークの発生が低減し、又、窒素
富化空気が吸気マニホールド3内に送り込まれて燃焼温
度が下がるため、NOxの発生が低減することとなった。
ニホールド5に供給されてパーティキュレートの再燃焼
が促進されるため、スモークの発生が低減し、又、窒素
富化空気が吸気マニホールド3内に送り込まれて燃焼温
度が下がるため、NOxの発生が低減することとなった。
加えて、本実施例によれば、排気マニホールド5内の排
気圧力が高くても、排気マニホールド5に設けたエゼク
タ部23のエゼクタ作用によって酸素富化空気が確実に排
気マニホールド5内に供給されるため、実願昭62−1403
94号考案の如く排気マニホールド5内の排気圧力が高い
場合に、酸素富化空気が排気マニホールド内に導入され
なくなるといった欠点が解消されることとなった。
気圧力が高くても、排気マニホールド5に設けたエゼク
タ部23のエゼクタ作用によって酸素富化空気が確実に排
気マニホールド5内に供給されるため、実願昭62−1403
94号考案の如く排気マニホールド5内の排気圧力が高い
場合に、酸素富化空気が排気マニホールド内に導入され
なくなるといった欠点が解消されることとなった。
以上述べたように本考案は、エンジンの吸気通路に酸素
富化膜を透過し又は透過しないことにより酸素濃度の高
い酸素富化空気と窒素濃度の高い窒素富化空気を得る酸
素富化装置を設けた内燃機関の吸排気処理装置に於て、
上記酸素富化装置と吸気マニホールドとを窒素濃度の高
い窒素富化空気が流れる窒素富化通路で接続し、エンジ
ンの排気マニホールド内に絞り管を有するエゼクタ部を
設け、前記酸素富化装置とエゼクタ部とを酸素濃度の高
い酸素富化空気が流れる酸素富化通路で接続したもので
あるから、酸素富化空気が排気マニホールドに供給され
ることによりパーティキュレートの再燃焼が促進されて
スモークの発生が低減し、又、窒素富化空気が吸気マニ
ホールド内に送り込まれて燃焼温度が下がり、NOxの発
生が低減することとなった。
富化膜を透過し又は透過しないことにより酸素濃度の高
い酸素富化空気と窒素濃度の高い窒素富化空気を得る酸
素富化装置を設けた内燃機関の吸排気処理装置に於て、
上記酸素富化装置と吸気マニホールドとを窒素濃度の高
い窒素富化空気が流れる窒素富化通路で接続し、エンジ
ンの排気マニホールド内に絞り管を有するエゼクタ部を
設け、前記酸素富化装置とエゼクタ部とを酸素濃度の高
い酸素富化空気が流れる酸素富化通路で接続したもので
あるから、酸素富化空気が排気マニホールドに供給され
ることによりパーティキュレートの再燃焼が促進されて
スモークの発生が低減し、又、窒素富化空気が吸気マニ
ホールド内に送り込まれて燃焼温度が下がり、NOxの発
生が低減することとなった。
加えて、本考案によれば、排気マニホールド内の排気圧
力が高くても、排気マニホールドに設けたエゼクタ部の
エゼクタ作用によって酸素富化空気が確実に排気マニホ
ールド内に供給されるため、実願昭62−140394号考案の
如く排気マニホールド内の排気圧力が高い場合に、酸素
富化空気が排気マニホールド内に導入されなくなるとい
った欠点が解消されることとなった。
力が高くても、排気マニホールドに設けたエゼクタ部の
エゼクタ作用によって酸素富化空気が確実に排気マニホ
ールド内に供給されるため、実願昭62−140394号考案の
如く排気マニホールド内の排気圧力が高い場合に、酸素
富化空気が排気マニホールド内に導入されなくなるとい
った欠点が解消されることとなった。
第1図は本考案に係る内燃機関の吸排気処理装置の一実
施例の概略構成図、第2図はエゼクタ部の要部拡大断面
図である。 1……ディーゼルエンジン 3……吸気マニホールド 5……排気マニホールド 11……酸素富化装置 13……酸素富化通路 15……窒素富化通路 21……二次空気導入通路 23……エゼクタ部 25……排気ポート 29……絞り管 31……燃焼室。
施例の概略構成図、第2図はエゼクタ部の要部拡大断面
図である。 1……ディーゼルエンジン 3……吸気マニホールド 5……排気マニホールド 11……酸素富化装置 13……酸素富化通路 15……窒素富化通路 21……二次空気導入通路 23……エゼクタ部 25……排気ポート 29……絞り管 31……燃焼室。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 新村 恵一 埼玉県上尾市大字壱丁目1番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 (72)考案者 中村 秀一 埼玉県上尾市大字壱丁目1番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−18177(JP,A) 実開 昭50−60419(JP,U) 実開 昭51−36713(JP,U)
Claims (1)
- 【請求項1】エンジンの吸気通路に酸素富化膜を透過し
又は透過しないことにより酸素濃度の高い酸素富化空気
と窒素濃度の高い窒素富化空気を得る酸素富化装置を設
けた内燃機関の吸排気処理装置に於て、上記酸素富化装
置と吸気マニホールドとを窒素濃度の高い窒素富化空気
が流れる窒素富化通路で接続し、エンジンの排気マニホ
ールド内に絞り管を有するエゼクタ部を設け、前記酸素
富化装置とエゼクタ部とを酸素濃度の高い酸素富化空気
が流れる酸素富化通路で接続したことを特徴とする内燃
機関の吸排気処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988090653U JPH0720335Y2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 内燃機関の吸排気処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988090653U JPH0720335Y2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 内燃機関の吸排気処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0214413U JPH0214413U (ja) | 1990-01-30 |
JPH0720335Y2 true JPH0720335Y2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=31315167
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1988090653U Expired - Lifetime JPH0720335Y2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 内燃機関の吸排気処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0720335Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1212524B1 (de) * | 1999-09-06 | 2003-11-26 | Innovationen zur Verbrennungstechnik GmbH | Verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeug-verbrennungsmotors |
JP2006274808A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | ガス分離システム及び制御方法 |
FR2980987B1 (fr) * | 2011-10-11 | 2013-11-08 | Andre Prieur | Dispositif de centrifugation de l'air |
JP6620789B2 (ja) * | 2017-06-19 | 2019-12-18 | マツダ株式会社 | ターボ過給エンジンの排気装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5255539Y2 (ja) * | 1973-10-09 | 1977-12-15 | ||
JPS534328Y2 (ja) * | 1974-09-12 | 1978-02-03 | ||
JPS6318177A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-26 | Isuzu Motors Ltd | 内燃機関の吸気装置 |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP1988090653U patent/JPH0720335Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0214413U (ja) | 1990-01-30 |
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