JPH1047044A

JPH1047044A - 排気浄化装置

Info

Publication number: JPH1047044A
Application number: JP8225891A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Mabuchi; 衛馬渕; Hiroyuki Usami; 宏行宇佐美; Kinji Houdaira; 欣二宝平; Masaichi Tanaka; 政一田中
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1996-08-07
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】低温時における排気浄化が良好であると共に
簡素な構成により急加速時における圧力損失を抑制する
排気浄化装置の提供。【解決手段】触媒装置１１と，触媒装置１１の下流側
の第１流路３２に配置された吸着装置１２と，第１流路
３２に並列に配置された第２流路３３と，流路切換手段
２３と，第１流路３２の下流側から分岐し触媒装置１１
又はエンジンの上流側に至る還流流路３５と，還流流路
３５に配置された制御弁２６と，制御手段４０とを有す
る。制御手段４０は，低温の場合には，還流流路３５を
閉路し第１流路３２を開路し，高温には，還流流路３５
を開路し第２流路３３を開路する。流路切換手段２３
は，第２流路３３の閉路部の差圧が所定値Ｐｏを越えた
場合に第２流路３３を部分的または全面的に開路する開
度調整手段を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，エンジンの排気浄化装置に関す
るものであり，特に排気ガスの低温時に吸着装置を用い
るものに関する。

【０００２】

【従来技術】自動車の排気ガスを浄化する一つの方法と
して貴金属（白金，ロジウム等）などを触媒として担持
した触媒装置を用いる排気ガス浄化方法がある。この方
法でのＨＣ（炭化水素）の浄化には，一般に触媒活性化
温度３５０℃以上を必要とする。しかしながら，エンジ
ンの始動直後においては，上記触媒が触媒活性温度に達
していないため，ＨＣの浄化が殆ど行われないという問
題がある。

【０００３】そこで上記の問題を解決するため，エンジ
ンの排気系に触媒装置を配備すると共に，その上流側ま
たは下流側にエンジン冷間時に排出されたＨＣ（以下コ
ールドＨＣと呼ぶ）を吸着するための吸着剤を収めた吸
着装置を配備した浄化装置が提案されている（特開平４
−１７７１０号公報等参照）。

【０００４】しかしながら，上記方式の排気浄化装置に
おいて，コールドＨＣの吸着能力を高めるために吸着剤
の量を多くすると，吸着装置の圧力損失が大きくなり，
吸着装置を作動させた時に加速性能を低下させるという
問題がある。また，大量に吸着されたＨＣの一部が大気
中に放出される問題もある。そこで，特開平４−１７７
１０号公報では，この問題を解決するために，エンジン
の運転状態検出手段の信号を受けて，運転状態が急変し
た場合には吸着装置の背圧が過度に上昇しないように，
並列流路を開放する方法が提案されている。

【０００５】即ち，特開平４−１７７１０号公報に記載
された装置では，触媒装置の下流側に吸着装置を配置し
たバイパス流路とメイン流路とを並列に配置するととも
に，上記バイパス流路とメイン流路にはそれぞれ開閉弁
を設けている。そして，エンジン始動直後から所定時間
の間，上記開閉弁を操作し，排気ガスを上記吸着装置を
配置したバイパス流路へ流し，その間コールドＨＣは吸
着装置に吸着される。

【０００６】一方，触媒装置が作動し，吸着剤からコー
ルドＨＣが脱離する高温時には，上記開閉弁はバイパス
流路を閉じてメイン流路に排気ガスを流すように操作さ
れ，この時，吸着装置の下流側とエンジン吸気管とをつ
なぐＨＣの脱離還流用配管を開放し，脱離したＨＣは上
記吸気管へ吸い込まれて再びエンジン内で燃焼するよう
する。

【０００７】更に，バイパス流路を開放する第１の作動
状態（低温時）において，運転状態が急変した場合に
は，吸着装置での圧力損失が過大とならないように，エ
ンジン回転数信号やスロットル開度信号を基に上記メイ
ン流路を開放し，圧力損失を抑制し加速性能等が低下し
ないようにする。

【０００８】

【解決しようとする課題】しかしながら，運転状態の急
変に対応可能とした上記従来の排気浄化装置（特開平４
−１７７１０号公報）には，次のような問題点がある。
その第１点は，バイパス流路とメイン流路のそれぞれに
開閉弁を設けているため弁の数が多く，弁故障の確率が
高くなる。そして，一方でも開閉弁が故障すると排気通
路が全て塞がれる危険があることである。仮に，ガス排
出管路を完全に塞いでしまううなことになると，排気ガ
スが排出されず，エンジンが急停止するおそれがある。
そして，このような不具合が高速走行中に発生すると，
大変危険である。

【０００９】第２点は，上記装置は運転状態の急変を検
知する手段とこれに対応して弁を開閉する制御回路が必
要となり，構成が複雑となることである。本発明はかか
る従来の問題点に鑑みてなされたものであり，低温時に
おける排気浄化が良好であると共に簡素な構成により急
加速時における圧力損失を低減可能とする排気浄化装置
を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題の解決手段】本願の請求項１の発明にかかる排気
浄化装置は，触媒装置と，上記触媒装置の下流側の第１
流路に配置された吸着装置と，上記第１流路に並列に配
置された第２流路と，流路を上記第１流路又は第２流路
のいずれか一方に切り換える流路切換手段と，第１流路
の流路切換手段の上流側から分岐し触媒装置またはエン
ジンの上流側に至る還流流路と，還流流路に配置された
制御弁と，流路切換手段と制御弁を操作する制御手段と
を有している。

【００１１】そして，制御手段は，排気ガスが低温の場
合には，上記還流流路を閉路し且つ第１流路を開路する
と共に上記第２流路を閉路し，排気ガスが上記触媒装置
を活性化する高温となった場合には，上記還流流路を開
路し且つ第１流路を閉路すると共に上記第２流路を開路
する。そして，特に注目すべきことは，上記流路切換手
段は，第１流路を開路している場合に，閉路した第２流
路の閉路部前後の差圧が所定値Ｐｏを越えた場合に第２
流路を部分的又は全面的に開路し，上記差圧が所定値Ｐ
ｏ以下のとなった場合に復元する開度調整手段を有して
いることである。

【００１２】本発明において注目すべきことの第１点
は，通常時における排気浄化の制御の方法である。即
ち，排気の低温時においては，還流流路を閉路して吸着
装置を通った排気を全てガス排出管に流通させると共に
第２流路からガスガス排出管路に至る排気の流れを遮断
する（第１の動作状態）。そして排気の高温時において
は，第２流路からガス排出管に排気を流通させると共に
還流流路を開路して吸着装置を通った排気を還流流路に
流通させ，更に吸着流路からガス排出管への排気の流れ
を遮断する，いわゆる第２動作状態に流路切換手段を操
作することである。

【００１３】排気が低温である段階では，装置は第１の
動作状態となり，排気はすべて吸着流路からガスガス排
出管路に流入する。それ故，触媒装置で浄化することの
できないＨＣなどの有毒な排出ガスは，吸着装置に吸着
される（有害ガス吸着）。従って，有害な排出ガスは外
部に排出されない。一方，排気が高温となれば，装置は
第２の動作状態に切換えられる。この時，排気は二つの
流れを構成し，一方の排気の流れは触媒装置を通って第
２流路からガス排出管を経て外部に排出される。そし
て，排気は高温であるから，有害な排出ガスは触媒装置
で浄化される（有害ガス脱離）。

【００１４】また，他方の排気の流れは，第１流路から
還流流路に流入する流れである。即ち，高温の排気の流
れによって，吸着装置に吸着された排出ガスは脱離し，
還流流路から触媒装置又はエンジンの上流側に導入され
る。そして，排出（脱離）ガスは，触媒装置によって浄
化される（ＨＣの脱離浄化）。上記のように，排気の温
度に対応して流路切換手段を第１，第２動作状態に切替
えることにより，エンジンの有害排気ガスの外部排出を
抑止することができ，排気浄化特性の良好な排気浄化装
置を得ることができる。

【００１５】また，流路切換手段は，第１流路と第２流
路とを別個に開閉するのではなく，流路を上記第１流路
又は第２流路のいずれか一方に切り換える開閉手段であ
る。そのため，仮に流路切換手段の動作が不良となった
場合にも，第１又は第２の一方の流路のみを閉路し，一
方は必ず開路されているから，排気通路が完全に塞がれ
てしまうということはない。即ち，第１，第２流路に別
個の開閉弁を設けた場合には，一方の弁の故障により両
方の流路が同時に閉路することが生ずるが，上記流路切
換手段は，そのようなことがない。

【００１６】そして，本発明において最も注目すべきこ
とは，第１流路を開路している場合において，上記流路
切換手段が，第２流路の閉路部の前後における差圧が所
定値Ｐｏを越えた場合に第２流路を部分的又は全面的に
開路し，上記差圧が所定値Ｐｏ以下のとなった場合に復
元する開度調整手段を有していることである。即ち，急
加速等により第１流路の吸着装置における圧力損失が所
定値Ｐｏより大きくなった場合には，第２流路を開路
し，排気の排出をスムースにし，加速性能の低下を抑制
する。

【００１７】そして，圧力に感応する上記開度調整手段
は，流路切換手段自体に設けられており，運転状況を検
知する別個の手段や制御手段を必要としないから，以下
に示すように構成が簡素である。上記のように，本発明
によれば，低温時における排気浄化が良好であると共に
簡素な構成により急加速時における圧力損失を低減可能
とする排気浄化装置を得ることができる。

【００１８】そして，上記排気浄化装置は，請求項２記
載のように，第１流路の全域又は下流側と第２流路の全
域又は下流側とを合体化して大径化すると共にこれをガ
ス排出管路の入口に連結する連結部を形成し，流路切換
手段を上記連結部に配設すると共に流路切換手段を上記
第１流路又は第２流路のいずれか一方を閉塞する弁体と
弁体駆動手段とにより構成することができる。そして，
開度調整手段は，第１流路を開路している場合における
弁体の駆動力を，所定の差圧Ｐｏにほぼ拮抗する大きさ
にすることにより実現することができる（図１，実施形
態例参照）。

【００１９】この場合，請求項３記載のように，弁体
は，流路を閉塞する弁部材と，この弁部材を取り付けて
軸心の周りに回動する第１アームと，上記第１アームと
一体的に回動し前記弁体駆動手段の駆動力を受ける第２
アームとにより構成することができる。そして，この場
合には，第１流路を開路する場合における弁体の駆動力
Ｆｏを下記（１）式のように設定することにより，上記
開閉調整機能を実現することができる。

【００２０】即ち。上記差圧の所定値をＰｏ，弁部材の
受圧面積をＳ，弁体の質量をｍ，第１アームの軸心と弁
部材取り付け位置との距離をＬ１，第２アームの軸心と
駆動力の作用点との距離をＬ２，第１アームと第２アー
ムのなす角度を（２π−θ），吸着装置全体にかかる振
動により弁体に作用する振動加速度をＧとした時（図３
参照），上記Ｆｏを下記のように設定する。Ｆｏ≒｛（ＳＰ＋ｍＧ）×（Ｌ１／Ｌ２）÷ｓｉｎθ｝・・・（１）

【００２１】上記（１）式のように駆動力を設定するこ
とにより，吸着装置の圧損がＰｏを越えた場合には，第
２流路を閉塞する弁体が排気の圧力に押されて開路する
こととなる。

【００２２】

【発明の実施の形態】

実施形態例１本例は，図１に示すように，エンジン５１の排気通路３
０の上流側に配置された触媒装置１１と，触媒装置１１
の下流側とガス排出管路３４との間に位置する第１流路
３２に配置され有害ガス成分を吸着する吸着装置１２
と，触媒装置１１の下流側とガス排出管路３４との間に
位置し第１流路３２に並列に配置された第２流路３３
と，流路を第１流路３２又は第２流路３３のいずれか一
方に切り換える流路切換手段２３と，第１流路３２の下
流側で且つ流路切換手段２３の上流側から分岐し触媒装
置１１の上流側に至る還流流路３５と，還流流路３５に
配置され触媒装置１１の上流に至る排気の流れだけを許
容し調整する方向制御弁２６と，流路切換手段２３と方
向制御弁２６を操作する制御手段４０とを有する排気浄
化装置１である。

【００２３】制御手段４０は，排気ガスが低温の場合に
は，還流流路３５を閉路し且つ第１流路３２を開路する
と共に第２流路３３を閉路し，排気ガスが触媒装置１１
を活性化する高温となった場合には，還流流路３５を開
路し且つ第１流路３２を閉路すると共に第２流路３３を
開路する。そして，流路切換手段２３は，第１流路３２
を開路している場合において，詳細を後述するように，
第２流路３３の閉路部（弁部材２４１）の前後における
差圧が所定値Ｐｏを越えた場合に第２流路３３を部分的
に開路し，上記差圧が所定値Ｐｏ以下のとなった場合に
復元する開度調整機能を有している。

【００２４】そして，第１流路３２の全域と第２流路３
３の全域とを合体化して大径化すると共にこれをガス排
出管路３４の入口に連結する連結部３１が形成されてい
る。また，流路切換手段２３は，連結部３１の下流側に
配設されると共に第１流路３２の下流側又は第２流路３
３の下流側のいずれか一方を閉塞する弁体２４と，弁体
２４の駆動手段２５とからなる。

【００２５】そして，流路切換手段２３は，第１流路２
３を開路している場合には，弁体駆動手段２５は前記所
定の差圧Ｐｏにほぼ拮抗する駆動力Ｆｏを弁体２４に付
与し，これによって開度を調整する。また，図３に示す
ように，弁体２４は，流路を閉塞する弁部材２４１と，
回動中心となる軸２４４と，上記弁部材２４１を取り付
けて回動軸２４４の軸心Ｏを中心に回動する第１アーム
２４２と，第１アーム２４２と一体的に上記軸心Ｏを中
心に回動し弁体駆動手段２５の駆動力を受ける第２アー
ム２４３とからなる。

【００２６】そして，第１流路３２を開路する場合にお
ける上記駆動力Ｆｏは，下記（１）式のように設定され
ている。即ち，前記差圧の所定値をＰｏ，弁部材２４１
の受圧面積をＳ，弁体２４の質量をｍ，第１アーム２４
２の軸心Ｏと弁部材２４１取り付け位置との距離をＬ
１，第２アーム２４３の軸心Ｏと駆動力の作用点との距
離をＬ２，第１アーム２４２と第２アーム２４３のなす
角度を（２π−θ），吸着装置全体にかかる振動により
弁体に作用する振動加速度をＧとした時，Ｆｏ≒｛（ＳＰ＋ｍＧ）×（Ｌ１／Ｌ２）÷ｓｉｎθ｝（１）に設定されている。

【００２７】以下それぞれについて説明を補足する。図
１に示すように，エンジン５１の排気通路３０には，排
気マニホルド５２の直後の位置に触媒装置１１を配置し
てある。また，排気通路３０における触媒装置１１の下
流には，ガス排出管路への連結部３１を設けてあり，こ
の中に吸着装置１２を収納した第１流路３２とこれと並
行する第２流路３３が形成されており，大径の形状とな
っている。そして，連結部３１の吸着装置１２の上流に
は，排気温度センサー４１が取り付けられている。同図
において，符号５５は吸気管である。

【００２８】吸着装置１２はステンレス鋼またはコージ
ェライト等のセラミックからなり，大径のガス排出管路
連結部３０に合致する半円筒形状を有し，図２に示すよ
うに，平行な多数の通孔１２１を有し，吸着剤担持層１
２２にはゼオライト系吸着剤が担持されている。なお，
同図において，符号１２９は吸着剤を担持しない無担持
層である。なお，吸着装置１２は，上記ガス排出管路３
４への連結部３０の形状に合わせて形成され，楕円形状
や方形形状とすることができる。

【００２９】そして，触媒装置１１と吸着装置１２との
距離は，触媒装置１１が排気ガスに加熱されて活性化温
度に達するタイミングと，吸着装置１２に担持された吸
着剤が加熱されて吸着機能を失うタイミングとがほぼ一
致する距離に設定されている。吸着装置１２は，図２に
示すように，第２流路３３との間が隔壁１２３によって
分離・保持されている。隔壁１２３には，穴１２４が設
けられている。

【００３０】また，吸着装置１２の上流側には整流板１
２５が配備されており，吸着装置１２に流れる排気ガス
の流速分布を均一にし，吸着効率を高めている。隔壁１
２３と整流板１２５は一体構造でもよいし，分離されて
いてもよい。そして，図１に示すように，吸着装置１２
の吸着剤担持層１２２の後方には，流路切換手段２３を
配設してある。また，第１流路３２の後端に近い位置か
ら還流流路３５が分岐し，還流流路３５は管内の排気の
流れを一方向に制御する方向弁２６１と第２電磁弁２６
２からなる方向制御弁２６を有し，排気マニホールド５
２に連通する。

【００３１】また，ガス排出管路３４は，図示しないマ
フラーへと続いている。流路切換手段２３は，第１流路
３２を開路する前記第１の動作状態（図１の破線状態）
及び第２流路３３を開路する第２の動作状態（図１の実
線の状態）に切り換え可能なように，弁体２４と駆動手
段２５とを有する。そして，駆動手段２５を構成するア
クチュエータ２５０は，アーム２５３を介して弁体２４
に連結されている。

【００３２】そして，アクチュエータ２５０は，負圧に
より動作するダイアフラム２５２とスプリング２５１に
より駆動される。そして，負圧を供給するために，吸気
管３６１，３６２を経て，エンジン５１上流部のサージ
タンク５３に連通されている。そして，吸気管３６１と
３６２の間には，負圧の供給を断続させるための第１電
磁弁２７が配設されている。

【００３３】また，還流流路３５に配置された方向制御
弁２６を構成する下流の方向弁２６１は，還流流路３５
から触媒装置１１の上流側に向かう排気の流通のみを許
容する。そして，方向制御弁２６を構成する上流側の第
２電磁弁２６２は，制御手段４０により駆動される。

【００３４】制御手段４０は，マイクロコンピュータを
内蔵しており，エンジン５１や排気温度センサ４１から
の信号を受け，制御プログラムにより運転状態に応じて
第１，第２電磁弁２７，２６２を開閉制御し，これによ
り流路切換手段２３や方向制御弁２６を制御する。次
に，本装置の作動を，図１と共に図４のフローチャート
を用いて説明する。

【００３５】始めに，ステップ６０１において，エンジ
ン５１の始動を検知（ＩＧＯＮ）する。そして，ステ
ップ６０２において第１電磁弁２７を開弁させ，下記に
述べるような手順により流路切換手段２３を第１の動作
状態にし，弁体２４は第２流路３３を閉じる（図１の破
線）。即ち，第１電磁弁２７が開弁され，吸気管３６
１，３６２が連通し，サージタンク５３の負圧が吸気管
３６１，３６２を経てアクチュエータ２５０に作用し，
アーム２５３を引っ張り，弁体２４は破線に示す位置
（閉）となる。これにより，エンジン始動時の低温の排
気ガスは吸着装置１２を通り，コールドＨＣは，吸着装
置１２に吸着される。

【００３６】続いてステップ６０３で，排気温度センサ
４１からの信号を受け，制御手段４０は，吸着装置１２
の作動の可否を判断する。即ち，エンジンの冷間始動の
場合には，吸着装置１２は冷えており，排気温度Ｔ
（℃）が吸着可能温度Ｔａ（℃）以下である。この場合
には，ステップ６０２に戻り，前記のように，弁体２４
は破線に示す位置（閉）となる。

【００３７】即ち，エンジン５１の始動直後は排気ガス
温度は低く，エンジン５１は多量のコールドＨＣを含ん
だ排気ガスを排出する。排気ガス温度が低い間は触媒は
活性化温度に達しないためコールドＨＣは触媒装置１１
でほとんど浄化されずに排気通路３０を流れる。この排
気ガス流は，吸着装置１２のゼオライトを担持してない
吸着剤無担持層１２９，ゼオライトを担持した吸着剤担
持層１２２を流れ，コールドＨＣは吸着剤に吸着され，
コールドＨＣが除去された排気ガスは図示しないマフラ
ーを経て大気中に放出される。この時，整流板１２５が
排気ガスの流れを整流しているため，排気ガスは均一な
流速分布となって，吸着装置１２内を流れている。

【００３８】一方，エンジン５１が暖機してエンジン水
温値ＴがＨＣ吸着可能温度Ｔａを越えると，ステップ６
０３の結果が是となり，ステップ６０４に進み，制御手
段４０からの信号で第１電磁弁２７が閉弁される（弁２
７閉）。これによりアクチュエータ２５１への負圧の
供給が遮断され，アクチュエータ２５０は内蔵のスプリ
ング２５１の弾性により，アーム２５３を引き上げる。

【００３９】そのため，弁体２４は，実線位置（弁部材
２４１開）となり，排気ガスは流路が切換えられ，吸着
装置１２の存在しない第２流路３３を流れる。このと
き，触媒装置１１の触媒は活性化温度に達しており，排
気ガス中のＨＣは触媒装置１１で浄化され，ＨＣをほと
んど含まない排気ガスが第２流路３３，ガス排出管路３
４，および図示しないマフラーをを経て大気中に放出さ
れる。

【００４０】この時，同時にステップ６０６，６０７に
示すように，吸着装置１２は脱離浄化終了時間tdになる
まで次の操作を続ける。即ち，第１電磁弁２７が閉弁さ
れた直後，ステップ６０６で制御手段４０からの信号で
第２電磁弁２６２が開弁される（弁２６２開）。

【００４１】一方，吸着装置１２の側面では，既に高温
となった排気ガスが第２流路３３を流通している。この
高温の排気ガスは，隔壁の穴１２４を介し吸着装置１２
の吸着剤担持層１２２と接している。そのため，排気ガ
スの熱は吸着剤担持層１２２に良好に伝えられ吸着剤が
昇温してＨＣの脱離を促進する。このとき，上記のよう
に第２電磁弁２６２は開弁されているから，排気マニホ
ールド５２内に発生する排気脈動は，吸入管３７１，３
７２を介して一方向弁２６１を断続的に開弁させる。こ
れにより，吸着装置１２の吸着剤担持層１２２の吸着剤
から脱離したＨＣは，還流流路３５を経て排気マニホー
ルド５２に流入する。

【００４２】その結果，このＨＣは，エンジン５１から
の排気ガス中のＨＣとともに触媒装置１１で浄化され
る。そして，弁体２４が開位置（実線図示）に切換えら
れてＨＣ脱離浄化行程に入った後，ＨＣの脱離浄化終了
時間ｔｄが経過すると〔ｔ＞ｔｄ〕，ステップ６０８に
進む。そして，制御手段４０からの信号で第２電磁弁２
６２が閉じられ（弁２６２閉），還流流路３５は閉じら
れる。

【００４３】一方，図３に示すように，弁体２４は，流
路を閉塞する弁部材２４１と，この弁部材２４１を取り
付けて回動軸２４４の軸心Ｏを中心に回動する第１アー
ム２４２と，第１アーム２４２と一体的に軸心Ｏを中心
に回動し弁体駆動手段２５のアーム２５３のの駆動力を
受ける第２アーム２４３とを有する。そして，そして，
第２流路３３を開路している場合における第２アーム２
４３への駆動力Ｆｏは，前記（１）式のように設定され
ている。

【００４４】そのため，第２流路３３を閉路している弁
部剤２４１の前後の差圧，即ち吸着装置１２による圧損
が，所定値Ｐｏを越えた場合には，第２流路３３を閉塞
する弁部材２４１が排気の圧力に押されて開路すること
となる。即ち，急加速等により吸着装置１２における圧
力損失が所定値Ｐｏより大きくなった場合には，第２流
路３３を開路して排気ガスの排出を促進する。そのた
め，加速走行のための排気ガスの流れを妨げることがな
くなり，加速性能の低下を抑制する。

【００４５】そして，排気の圧力に感応して動作する上
記開度調整機能は，流路切換手段２３構造自体として内
設されており，従来の装置のように運転状況を検知する
別個の手段や制御手段を必要としないから，構成が簡素
である。上記のように，本例によれば，低温時における
排気浄化も良好であると共に簡素な構成により急加速時
における圧力損失を抑制することのできる排気浄化装置
を得ることができる。

【００４６】実施形態例２本例は，図５に示すように，脱離したＨＣを還流する還
流流路３９の還流先をエンジンの吸気管５５としたもう
一つの実施形態例である。吸気管５５は排気マニホール
ド５２と異なり常に負圧状態にあるから，還流流路３５
に方向弁２６１は不要となる。なお，排気ガスを吸気管
５５に戻す場合には，ＥＧＲ（排気還流）制御方式の場
合と同様に，排気還流に対応した燃料噴射量の調整が必
要となる。その他については，実施形態例１と同様であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１の排気浄化装置のシステム構成
図。

【図２】実施形態例１の吸着装置の分解斜視図。

【図３】実施形態例１の弁体の拡大正面図（ａ）と，右
側面図（ｂ）。

【図４】実施形態例１の排気浄化装置の制御のフローチ
ャート。

【図５】実施形態例２の排気浄化装置のシステム構成
図。

【符号の説明】

１１．．．触媒装置，１２．．．吸着装置，２３．．．流路切換手段，２６．．．（方向）制御弁，３２．．．第１流路，３３．．．第２流路，３５．．．還流流路，４０．．．制御手段，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 21/08 ＺＡＢＦ０２Ｄ 21/08 ＺＡＢ３０１３０１Ｚ 41/02 ３０１ 41/02 ３０１Ｅ 43/00 ＺＡＢ 43/00 ＺＡＢ３０１３０１Ｎ３０１Ｔ (72)発明者宝平欣二愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内 (72)発明者田中政一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

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの排気通路の上流側に配置され
た触媒装置と，上記触媒装置の下流側とガス排出管路と
の間に位置する第１流路に配置され有害ガス成分を吸着
する吸着装置と，上記触媒装置の下流側とガス排出管路
との間に位置し上記第１流路に並列に配置された第２流
路と，流路を上記第１流路又は第２流路のいずれか一方
に切り換える流路切換手段と，上記第１流路の下流側で
且つ上記流路切換手段の上流側から分岐し上記触媒装置
またはエンジンの上流側に至る還流流路と，該還流流路
に配置され上記触媒装置の上流に至る排気の流れだけを
許容し調整する制御弁と，上記流路切換手段と制御弁を
操作する制御手段とを有する排気浄化装置であって，上
記制御手段は，排気ガスが低温の場合には，上記還流流
路を閉路し且つ第１流路を開路すると共に上記第２流路
を閉路し，排気ガスが上記触媒装置を活性化する高温に
なったと判定される場合には，上記還流流路を開路し且
つ第１流路を閉路すると共に上記第２流路を開路し，上
記流路切換手段は，第１流路を開路している場合におい
て，第２流路の閉路部の前後における差圧が所定値Ｐｏ
を越えた場合に第２流路を部分的または全面的に開路
し，上記差圧が所定値Ｐｏ以下のとなった場合に復元す
る開度調整手段を有していることを特徴とするエンジン
の排気浄化装置。
【請求項２】請求項１において，前記第１流路の全域
又は下流側と第２流路の全域又は下流側とを合体化して
大径化すると共にこれをガス排出管路の入口に連結する
連結部を形成し，前記流路切換手段は，上記連結部に配
設されると共に上記第１流路又は第２流路のいずれか一
方を閉塞する弁体と弁体駆動手段とを有しており，第１
流路を開路している場合において，上記弁体駆動手段は
前記所定の差圧Ｐｏにほぼ拮抗する駆動力を弁体に付与
し，これによって前記開度調整を行うようにしたことを
特徴とするエンジンの排気浄化装置。
【請求項３】請求項２において，前記弁体は，流路を
閉塞する弁部材と，この弁部材を取り付けて軸心を中心
に回動する第１アームと，上記第１アームと一体的に上
記軸心を中心に回動し前記弁体駆動手段の駆動力を受け
る第２アームとからなり，前記第１流路を開路する場合
における上記駆動力Ｆｏは，前記差圧の所定値をＰｏ，
弁部材の受圧面積をＳ，弁体の質量をｍ，第１アームの
軸心と弁部材取り付け位置との距離をＬ１，第２アーム
の軸心と駆動力の作用点との距離をＬ２，第１アームと
第２アームのなす角度を（２π−θ），吸着装置全体に
かかる振動により弁体に作用する振動加速度をＧとした
時，Ｆｏ≒｛（ＳＰ＋ｍＧ）×（Ｌ１／Ｌ２）÷ｓｉｎ
θ｝に設定されていることを特徴とするエンジンの排気
浄化装置。