JPH0422024Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0422024Y2 JPH0422024Y2 JP1985029966U JP2996685U JPH0422024Y2 JP H0422024 Y2 JPH0422024 Y2 JP H0422024Y2 JP 1985029966 U JP1985029966 U JP 1985029966U JP 2996685 U JP2996685 U JP 2996685U JP H0422024 Y2 JPH0422024 Y2 JP H0422024Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- low
- exhaust gas
- catalytic converter
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は内燃機関などから排出される有害物質
を除去する排気ガス浄化装置に関するものであ
る。
を除去する排気ガス浄化装置に関するものであ
る。
自動車エンジンなどから排出される排気ガス中
の有害物質例えばHC，CO，NOX等を除去する
ためにその排気系に触媒コンバータを取り付ける
ことが行われる。この際、排気ガス配管を二つに
分岐し、一方の分岐配管に低温用触媒コンバータ
を接続し、他方の分岐配管に高温用触媒コンバー
タを接続して排気ガス温度の変化例えば始動時か
ら連続運転状態の間の温度上昇に応じて排気ガス
の流れを切換えて上記触媒コンバータを使い分け
る技術は公知である。
の有害物質例えばHC，CO，NOX等を除去する
ためにその排気系に触媒コンバータを取り付ける
ことが行われる。この際、排気ガス配管を二つに
分岐し、一方の分岐配管に低温用触媒コンバータ
を接続し、他方の分岐配管に高温用触媒コンバー
タを接続して排気ガス温度の変化例えば始動時か
ら連続運転状態の間の温度上昇に応じて排気ガス
の流れを切換えて上記触媒コンバータを使い分け
る技術は公知である。
しかしながら、前記従来の浄化装置においては
排気ガス温度が低い場合にも、反対に高い場合に
も充分な浄化性能を得ようとすれば各々の触媒コ
ンバータを排気ガス流量に対応した充分な容量と
する必要があり、価格が高くなるとともに容量や
重量も増大するため車輌に搭載する場合、特にエ
ンジンルームに近接して触媒コンバータを配置す
る場合には不具合を生ずる。
排気ガス温度が低い場合にも、反対に高い場合に
も充分な浄化性能を得ようとすれば各々の触媒コ
ンバータを排気ガス流量に対応した充分な容量と
する必要があり、価格が高くなるとともに容量や
重量も増大するため車輌に搭載する場合、特にエ
ンジンルームに近接して触媒コンバータを配置す
る場合には不具合を生ずる。
又、通常の運転状態のもとではどうしても低温
用触媒コンバータの使用頻度が高くなる傾向があ
るため低温用触媒の劣化は高温用触媒に比べて進
行し易い。このため低温用触媒の浄化性能が失わ
れた場合に取り換えを忘れると、排気ガス中の有
害成分が浄化されないまま大気中に放出される危
険がある。
用触媒コンバータの使用頻度が高くなる傾向があ
るため低温用触媒の劣化は高温用触媒に比べて進
行し易い。このため低温用触媒の浄化性能が失わ
れた場合に取り換えを忘れると、排気ガス中の有
害成分が浄化されないまま大気中に放出される危
険がある。
本考案は上記従来技術における問題点を解決す
るためのものであり、その目的とするところは触
媒温度に応じて低温用及び高温用触媒コンバータ
への排気ガス流量を制御することにより上記量触
媒の浄化性能を最大限に発揮させるとともに一方
のみ浄化性能が低下するのを防ぎ触媒系全体の寿
命及び性能を向上させ且つ容量及び重量を低減さ
せることにより車輌への搭載性を向上させた排気
ガス浄化装置を提供することにある。
るためのものであり、その目的とするところは触
媒温度に応じて低温用及び高温用触媒コンバータ
への排気ガス流量を制御することにより上記量触
媒の浄化性能を最大限に発揮させるとともに一方
のみ浄化性能が低下するのを防ぎ触媒系全体の寿
命及び性能を向上させ且つ容量及び重量を低減さ
せることにより車輌への搭載性を向上させた排気
ガス浄化装置を提供することにある。
すなわち本考案の排気ガス浄化装置は、排気ガ
ス配管を二つに分岐し、一方の分岐配管に低温用
触媒コンバータを接続し、他方の分岐配管に高温
用触媒コンバータを接続するとともに少なくとも
該低温用触媒コンバータに温度センサを取り付
け、且つ前記配管の分岐部に該温度センサからの
信号に基づいて該低温用又は高温用触媒コンバー
タの何れか一方に排気ガスが流れるように排気ガ
ス流路を切り換えるか又は該低温用及び高温用触
媒コンバータの各々に所定量の排気ガスが流れる
ように該低温用及び高温用触媒コンバータに対す
る排気ガス流路を拡大又は縮小する流量制御弁を
設けたことを特徴とする。
ス配管を二つに分岐し、一方の分岐配管に低温用
触媒コンバータを接続し、他方の分岐配管に高温
用触媒コンバータを接続するとともに少なくとも
該低温用触媒コンバータに温度センサを取り付
け、且つ前記配管の分岐部に該温度センサからの
信号に基づいて該低温用又は高温用触媒コンバー
タの何れか一方に排気ガスが流れるように排気ガ
ス流路を切り換えるか又は該低温用及び高温用触
媒コンバータの各々に所定量の排気ガスが流れる
ように該低温用及び高温用触媒コンバータに対す
る排気ガス流路を拡大又は縮小する流量制御弁を
設けたことを特徴とする。
配管の分岐部や触媒コンバータの大きさや形状
等の性状及び数は特に限定されない。車種などに
応じて選択するのが好ましい。
等の性状及び数は特に限定されない。車種などに
応じて選択するのが好ましい。
触媒成分は通常使用されるもの例えば白金、ロ
ジウム、パラジウム等を用いることができる。更
に触媒活性を増加させる成分例えばランタン、セ
リウム等を添加してもよい。
ジウム、パラジウム等を用いることができる。更
に触媒活性を増加させる成分例えばランタン、セ
リウム等を添加してもよい。
温度センサも特に種類は限定されないが、例え
ば白金抵抗体や熱電対のように、温度を電気信号
に変換して取り出せるものが便利である。取り付
け箇所は低温用触媒コンバータのみであつても、
低温用及び高温用触媒コンバータの両方であつて
もよい。又、その取り付け場所も触媒温度を代表
するか又はそれと対応する温度を検知し得る位置
であればどこでもよく、例えばコンバータ出口な
どが挙げられる。更に複数個取り付けて平均温度
を算出してもよい。
ば白金抵抗体や熱電対のように、温度を電気信号
に変換して取り出せるものが便利である。取り付
け箇所は低温用触媒コンバータのみであつても、
低温用及び高温用触媒コンバータの両方であつて
もよい。又、その取り付け場所も触媒温度を代表
するか又はそれと対応する温度を検知し得る位置
であればどこでもよく、例えばコンバータ出口な
どが挙げられる。更に複数個取り付けて平均温度
を算出してもよい。
温度センサからの信号に基づいて流量制御弁を
制御する手段としては、例えばコンピユータを用
いることができる。そして、このコンピユータか
らの信号により例えばアクチユエータを用いて流
量制御弁を作動させる 流量制御弁の種類は特に限定されない。又、こ
の弁は分岐部の適する位置に１個設けて排気ガス
を低温用及び高温用触媒コンバータへ分配しても
よいし、又、分岐配管の各々に設けてもよい。
制御する手段としては、例えばコンピユータを用
いることができる。そして、このコンピユータか
らの信号により例えばアクチユエータを用いて流
量制御弁を作動させる 流量制御弁の種類は特に限定されない。又、こ
の弁は分岐部の適する位置に１個設けて排気ガス
を低温用及び高温用触媒コンバータへ分配しても
よいし、又、分岐配管の各々に設けてもよい。
触媒コンバータに取り付けられた温度センサか
らの信号をコンピユータで処理し、予め設定した
プログラムに従つてアクチユエータにより流量制
御弁を作動させ、低温用又は高温用触媒コンバー
タへ切り換えるか又は低温用及び高温用触媒コン
バータへ分配する。
らの信号をコンピユータで処理し、予め設定した
プログラムに従つてアクチユエータにより流量制
御弁を作動させ、低温用又は高温用触媒コンバー
タへ切り換えるか又は低温用及び高温用触媒コン
バータへ分配する。
以下の実施例において、図面に基づいて本考案
を更に詳細に説明する。なお、本考案は下記実施
例に限定されるものではない。
を更に詳細に説明する。なお、本考案は下記実施
例に限定されるものではない。
実施例１：
第１図は本考案の排気ガス浄化装置の一実施例
の概略図である。図中、１は排気マニホールド、
２は流量制御弁、３は低温用触媒コンバータ、４
は高温用触媒コンバータ、５は温度センサ、６は
コンピユータ、７はアクチユエータ、８は低温側
分岐配管、９は高温側分岐配管を示す。以下に基
本的な作動を説明する。低温用触媒コンバータ３
の触媒温度（本例では出ガス温度）を温度センサ
５により検出し、コンピユータ６に信号を送る。
この検出温度が設定値よりも高い場合はコンピユ
ータ６はアクチユエータ７に、高温側分岐配管９
を開き低温側分岐配管８を閉じる側に流量制御弁
２を作動させる信号を与えるため、低温用触媒コ
ンバータ３への排気ガス流入量が減少し熱負荷が
小さくなるため温度が下がる。
の概略図である。図中、１は排気マニホールド、
２は流量制御弁、３は低温用触媒コンバータ、４
は高温用触媒コンバータ、５は温度センサ、６は
コンピユータ、７はアクチユエータ、８は低温側
分岐配管、９は高温側分岐配管を示す。以下に基
本的な作動を説明する。低温用触媒コンバータ３
の触媒温度（本例では出ガス温度）を温度センサ
５により検出し、コンピユータ６に信号を送る。
この検出温度が設定値よりも高い場合はコンピユ
ータ６はアクチユエータ７に、高温側分岐配管９
を開き低温側分岐配管８を閉じる側に流量制御弁
２を作動させる信号を与えるため、低温用触媒コ
ンバータ３への排気ガス流入量が減少し熱負荷が
小さくなるため温度が下がる。
逆に、温度センサ５の検出温度が設定値よりも
低い場合はコンピユータ６はアクチユエータ７
に、低温側分岐配管８を開き高温側分岐配管９を
閉じる側に流量制御弁２を作動させる信号を与え
るため、高温用触媒コンバータ４への熱負荷が減
少する。このような制御操作を繰り返すことによ
つて低温用触媒コンバータ３が熱劣化を起こす温
度まで加熱されるのを防ぐとともに高温用触媒コ
ンバータ４への排気ガス流入量が必要以上に増加
するのを防ぎ、常に上記２個の触媒コンバータの
浄化性能を充分に発揮させることができる。
低い場合はコンピユータ６はアクチユエータ７
に、低温側分岐配管８を開き高温側分岐配管９を
閉じる側に流量制御弁２を作動させる信号を与え
るため、高温用触媒コンバータ４への熱負荷が減
少する。このような制御操作を繰り返すことによ
つて低温用触媒コンバータ３が熱劣化を起こす温
度まで加熱されるのを防ぐとともに高温用触媒コ
ンバータ４への排気ガス流入量が必要以上に増加
するのを防ぎ、常に上記２個の触媒コンバータの
浄化性能を充分に発揮させることができる。
実施例２：
第２図に別の実施例を示す。本実施例では低温
用触媒コンバータ３及び高温用触媒コンバータ４
に各々温度センサ５を取り付け、以下の条件(a)，
(b)にしたがつて流量制御弁を作動させる。
用触媒コンバータ３及び高温用触媒コンバータ４
に各々温度センサ５を取り付け、以下の条件(a)，
(b)にしたがつて流量制御弁を作動させる。
(a) 第３図に制御プログラムの一例を示す。最初
の暖機過程では低温用触媒コンバータ３の温度
T1を温度センサ５により検知し、設定温度
TR1（例えば300℃）と比較する。第１の温度
条件T1≧TR1を満さない低温用触媒温度の低
い領域ではコンピユータ６はアクチユエータ７
に信号を送り流量制御弁２を高温側分岐配管９
の流路を塞ぐように作動させるので排気ガスは
低温用触媒コンバータ３に流れる。第１の温度
条件が満された場合は第２の温度条件と比較す
る。すなわち低温用触媒コンバータの加熱許容
温度RT2（例えば700℃）とT1を比較する。T1
≦TR2の条件が満されないオーバヒート状態
の場合は低温側分岐配管８の流路を閉じるよう
に流量制御弁を作動させる。第２の温度条件が
満された場合には更に温度センサ５′によつて
検知した高温用触媒コンバータ４の温度T2を
取り込み第３の温度条件すなわち、設定温度
TR3（例えば400℃）に対してT2≧TR3の条件
を検討し、この条件を満たさなければ高温側分
岐配管９の流路を閉じる。満たせば更に第４の
温度条件T1＞T2と比較する。これは低温用及
び高温用触媒コンバータの暖機が進み、各々の
触媒が充分活性を発揮できる様な温度雰囲気例
えばT1は300℃以上、T2は400℃以上に達した
場合を想定したもので、この場合はT1＝T2と
なる様に流量弁２は制御される。なお、両触媒
コンバータの内、低温用触媒コンバータ３は排
気ガスによつて直接暖められ、高温用触媒コン
バータ４は伝熱あるいは低温用触媒コンバータ
３や排気マニホールド１等からの輻射熱又は対
流等による雰囲気温度の上昇によつて暖機され
る。
の暖機過程では低温用触媒コンバータ３の温度
T1を温度センサ５により検知し、設定温度
TR1（例えば300℃）と比較する。第１の温度
条件T1≧TR1を満さない低温用触媒温度の低
い領域ではコンピユータ６はアクチユエータ７
に信号を送り流量制御弁２を高温側分岐配管９
の流路を塞ぐように作動させるので排気ガスは
低温用触媒コンバータ３に流れる。第１の温度
条件が満された場合は第２の温度条件と比較す
る。すなわち低温用触媒コンバータの加熱許容
温度RT2（例えば700℃）とT1を比較する。T1
≦TR2の条件が満されないオーバヒート状態
の場合は低温側分岐配管８の流路を閉じるよう
に流量制御弁を作動させる。第２の温度条件が
満された場合には更に温度センサ５′によつて
検知した高温用触媒コンバータ４の温度T2を
取り込み第３の温度条件すなわち、設定温度
TR3（例えば400℃）に対してT2≧TR3の条件
を検討し、この条件を満たさなければ高温側分
岐配管９の流路を閉じる。満たせば更に第４の
温度条件T1＞T2と比較する。これは低温用及
び高温用触媒コンバータの暖機が進み、各々の
触媒が充分活性を発揮できる様な温度雰囲気例
えばT1は300℃以上、T2は400℃以上に達した
場合を想定したもので、この場合はT1＝T2と
なる様に流量弁２は制御される。なお、両触媒
コンバータの内、低温用触媒コンバータ３は排
気ガスによつて直接暖められ、高温用触媒コン
バータ４は伝熱あるいは低温用触媒コンバータ
３や排気マニホールド１等からの輻射熱又は対
流等による雰囲気温度の上昇によつて暖機され
る。
(b) 第４図に制御プログラムの別の例を示す。本
プログラムでは(a)のプログラムにおいてT1＞
T2の温度条件を用いたのに対して温度差ΔT＝
T2−T1＜TR4（例えば100℃）の温度条件を用
いる。すなわち温度差TR4の分だけT2側を高
くするものであり、低温用触媒の熱劣化の程度
を少なくするのに有効である。
プログラムでは(a)のプログラムにおいてT1＞
T2の温度条件を用いたのに対して温度差ΔT＝
T2−T1＜TR4（例えば100℃）の温度条件を用
いる。すなわち温度差TR4の分だけT2側を高
くするものであり、低温用触媒の熱劣化の程度
を少なくするのに有効である。
上述のように本考案の排気ガス浄化装置は、触
媒コンバータの温度に基づいて流量制御弁により
排気ガスを低温用又は高温用触媒コンバータへ切
り換えるか又は低温用及び高温用触媒コンバータ
に最適に分配制御するものであるため、上記両触
媒が活性化している様な温度雰囲気下での低温用
触媒の負荷を軽減することによつて低温用触媒の
劣化を抑え触媒系全体の耐久性を向上させること
ができる。
媒コンバータの温度に基づいて流量制御弁により
排気ガスを低温用又は高温用触媒コンバータへ切
り換えるか又は低温用及び高温用触媒コンバータ
に最適に分配制御するものであるため、上記両触
媒が活性化している様な温度雰囲気下での低温用
触媒の負荷を軽減することによつて低温用触媒の
劣化を抑え触媒系全体の耐久性を向上させること
ができる。
又、同じく両触媒コンバータを使用することに
よつて排気ガスが触媒層を通過する際の空間速度
が片方のみを使用する場合に比べて減少するため
触媒反応に必要な時間を充分確保することがで
き、高吸入空気量域などで起り勝ちな吹き抜けが
防止できる。
よつて排気ガスが触媒層を通過する際の空間速度
が片方のみを使用する場合に比べて減少するため
触媒反応に必要な時間を充分確保することがで
き、高吸入空気量域などで起り勝ちな吹き抜けが
防止できる。
又、高温条件下においても低温用触媒が熱劣化
を起さない温度範囲内で低温用触媒コンバータに
排気ガスを流し負荷を分散させることにより、高
温用触媒コンバータの容量及び重量を減少させる
ことができ車輌への搭載性を改善することができ
る。又、容量を同一とすればより安価な触媒金属
や触媒担体等を使用できるためコストを低減する
ことが可能である等の種々の効果を奏する。
を起さない温度範囲内で低温用触媒コンバータに
排気ガスを流し負荷を分散させることにより、高
温用触媒コンバータの容量及び重量を減少させる
ことができ車輌への搭載性を改善することができ
る。又、容量を同一とすればより安価な触媒金属
や触媒担体等を使用できるためコストを低減する
ことが可能である等の種々の効果を奏する。
第１図は本考案の排気ガス浄化装置の一実施例
の概略図、第２図は本考案の別の実施例の概略
図、第３図は本考案の排気ガス浄化装置の制御プ
ログラムの一例を示すフローチャート、第４図は
同じく制御プログラムの別の例を示すフローチヤ
ートである。 図中、１……排気マニホールド、２……流量制
御弁、３……低温用触媒コンバータ、４……高温
用触媒コンバータ、５，５′……温度センサ、６
……コンピユータ、７……アクチユエータ、８…
…低温側分岐配管、９……高温側分岐配管。
の概略図、第２図は本考案の別の実施例の概略
図、第３図は本考案の排気ガス浄化装置の制御プ
ログラムの一例を示すフローチャート、第４図は
同じく制御プログラムの別の例を示すフローチヤ
ートである。 図中、１……排気マニホールド、２……流量制
御弁、３……低温用触媒コンバータ、４……高温
用触媒コンバータ、５，５′……温度センサ、６
……コンピユータ、７……アクチユエータ、８…
…低温側分岐配管、９……高温側分岐配管。
Claims (1)
- 排気ガス配管を二つに分岐し、一方の分岐配管
に低温用触媒コンバータを接続し、他方の分岐配
管に高温用触媒コンバータを接続するとともに少
なくとも該低温用触媒コンバータに温度センサを
取り付け、且つ前記配管の分岐部に該温度センサ
からの信号に基づいて該低温用又は高温用触媒コ
ンバータの何れか一方に排気ガスが流れるように
排気ガス流路を切り換えるか又は該低温用及び高
温用触媒コンバータの各々に所定量の排気ガスが
流れるように該低温用及び高温用触媒コンバータ
に対する排気ガス流路を拡大又は縮小する流量制
御弁を設けたことを特徴とする排気ガス浄化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985029966U JPH0422024Y2 (ja) | 1985-03-02 | 1985-03-02 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985029966U JPH0422024Y2 (ja) | 1985-03-02 | 1985-03-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61145825U JPS61145825U (ja) | 1986-09-09 |
| JPH0422024Y2 true JPH0422024Y2 (ja) | 1992-05-20 |
Family
ID=30529238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985029966U Expired JPH0422024Y2 (ja) | 1985-03-02 | 1985-03-02 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0422024Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50134973A (ja) * | 1974-04-17 | 1975-10-25 | ||
| JPS5425565A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Tateishi Kensetsu Kougiyou Kk | Device of cruching* mixing and sieving material |
-
1985
- 1985-03-02 JP JP1985029966U patent/JPH0422024Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61145825U (ja) | 1986-09-09 |
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