JPH05321650A - エンジンの排気ガス浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気ガス浄化装置Info
- Publication number
- JPH05321650A JPH05321650A JP12468892A JP12468892A JPH05321650A JP H05321650 A JPH05321650 A JP H05321650A JP 12468892 A JP12468892 A JP 12468892A JP 12468892 A JP12468892 A JP 12468892A JP H05321650 A JPH05321650 A JP H05321650A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- catalyst
- lean
- exhaust gas
- passage
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リーンＮＯx 触媒のリッチ排気ガスによる熱
劣化を防止する。 【構成】 エンジン１の排気管の上流側にリーンＮＯx
触媒７を、下流側に三元触媒８を直列に設け、リーンＮ
Ｏx 触媒によりリーン排気ガスのＮＯX を浄化するエン
ジンの排気ガス浄化装置において、三元触媒の上流に接
続され、メイン通路５とバイパス通路６とが形成され、
バイパス通路にリーンＮＯx 触媒７が配設された排気管
３と、メイン通路とバイパス通路との下流側の連通部に
開閉可能に配設れて何れか一方の通路を選択的に開口さ
せる切換弁１０と、切換弁を駆動するアクチュエータ１
１と、エンジンの運転状態に応じてアクチュエータを駆
動して切換弁を切り換える制御手段１８とを備えた構成
としたものである。
劣化を防止する。 【構成】 エンジン１の排気管の上流側にリーンＮＯx
触媒７を、下流側に三元触媒８を直列に設け、リーンＮ
Ｏx 触媒によりリーン排気ガスのＮＯX を浄化するエン
ジンの排気ガス浄化装置において、三元触媒の上流に接
続され、メイン通路５とバイパス通路６とが形成され、
バイパス通路にリーンＮＯx 触媒７が配設された排気管
３と、メイン通路とバイパス通路との下流側の連通部に
開閉可能に配設れて何れか一方の通路を選択的に開口さ
せる切換弁１０と、切換弁を駆動するアクチュエータ１
１と、エンジンの運転状態に応じてアクチュエータを駆
動して切換弁を切り換える制御手段１８とを備えた構成
としたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの排気ガス浄
化装置に関する。
化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のエンジンから排出される排気ガ
スを浄化する手段として三元触媒方式がある。この三元
触媒方式は、排気ガス中のＨＣ（炭化水素）、ＣＯ（一
酸化炭素）、ＮＯx （窒素酸化物）を同時に低減するも
のである。三元触媒を有効に働かせるためには、空燃比
を理論混合比の極近くに保持する必要がある。空燃比の
制御は、排気ガス中のＯ2 濃度を検出してフードバック
制御により行なう。
スを浄化する手段として三元触媒方式がある。この三元
触媒方式は、排気ガス中のＨＣ（炭化水素）、ＣＯ（一
酸化炭素）、ＮＯx （窒素酸化物）を同時に低減するも
のである。三元触媒を有効に働かせるためには、空燃比
を理論混合比の極近くに保持する必要がある。空燃比の
制御は、排気ガス中のＯ2 濃度を検出してフードバック
制御により行なう。
【０００３】エンジンは、負荷及び回転数により要求さ
れる空燃比が異なり、空燃比は、負荷の増加と共に燃料
カット域、リーン域、理論空燃比域、リッチ域となるこ
とが好ましく、車両の運転状態に応じて目標空燃比を設
定し、当該目標空燃比となるように燃料量を算出してい
る。従って、エンジンの空燃比は、目標空燃比が変化す
るとリーン又はリッチ化する。
れる空燃比が異なり、空燃比は、負荷の増加と共に燃料
カット域、リーン域、理論空燃比域、リッチ域となるこ
とが好ましく、車両の運転状態に応じて目標空燃比を設
定し、当該目標空燃比となるように燃料量を算出してい
る。従って、エンジンの空燃比は、目標空燃比が変化す
るとリーン又はリッチ化する。
【０００４】ところで、エンジンが、低負荷定常運転を
続ける場合にはリーン運転を行ない燃費の向上を図るよ
うにしたリーンバーンエンジンがある。しかしながら、
リーン運転が実施されると、排気ガスもリーン化し、三
元触媒が有効に働かなくなる。そこで、このようなリー
ンバーンエンジンにおいては、三元触媒の上流側にリー
ン雰囲気下でＮＯx を浄化することができるリーンＮＯ
x 触媒が配置され、理論空燃比時には三元触媒により、
リーン時においてはリーンＮＯx 触媒により排気ガスを
的確に浄化するようにしている。
続ける場合にはリーン運転を行ない燃費の向上を図るよ
うにしたリーンバーンエンジンがある。しかしながら、
リーン運転が実施されると、排気ガスもリーン化し、三
元触媒が有効に働かなくなる。そこで、このようなリー
ンバーンエンジンにおいては、三元触媒の上流側にリー
ン雰囲気下でＮＯx を浄化することができるリーンＮＯ
x 触媒が配置され、理論空燃比時には三元触媒により、
リーン時においてはリーンＮＯx 触媒により排気ガスを
的確に浄化するようにしている。
【０００５】リーンＮＯx 触媒は、酸素過剰排気ガスで
もＮＯx を分解することができる触媒で、例えば、Ｃｕ
／ＺＳＭ５がある。このＣｕ／ＺＳＭ５は、還元剤とし
てのＨＣを必要とし、ＮＯx 浄化率が（ＨＣ／ＮＯ）比
により変化し、しかも、この（ＨＣ／ＮＯ）比が所定値
以上にならないとＮＯx 浄化率が十分に高くならず、Ｎ
Ｏx を浄化することが出来ない。このためにリーンＮＯ
x 触媒は、上述したように三元触媒の上流側に配置され
ている。
もＮＯx を分解することができる触媒で、例えば、Ｃｕ
／ＺＳＭ５がある。このＣｕ／ＺＳＭ５は、還元剤とし
てのＨＣを必要とし、ＮＯx 浄化率が（ＨＣ／ＮＯ）比
により変化し、しかも、この（ＨＣ／ＮＯ）比が所定値
以上にならないとＮＯx 浄化率が十分に高くならず、Ｎ
Ｏx を浄化することが出来ない。このためにリーンＮＯ
x 触媒は、上述したように三元触媒の上流側に配置され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように理論空燃比
／リーンの切換制御を行なうリーンバーンエンジンの排
気ガス浄化システムにおいて、エンジンに近い側（排気
管の上流側）からリーンＮＯx 触媒、三元触媒と直列
に、且つバイパスすることなく排気管に装着されている
場合、前段のリーンＮＯx 触媒は、後段の三元触媒より
も耐熱性に劣るためにエンジンの全開出力（リッチ）時
に温度が高くなり過ぎて熱劣化を起こす一方、後段の三
元触媒は、温度が上昇して浄化機能が働くまでの時間即
ち、活性化時間が長くなる等の問題がある。
／リーンの切換制御を行なうリーンバーンエンジンの排
気ガス浄化システムにおいて、エンジンに近い側（排気
管の上流側）からリーンＮＯx 触媒、三元触媒と直列
に、且つバイパスすることなく排気管に装着されている
場合、前段のリーンＮＯx 触媒は、後段の三元触媒より
も耐熱性に劣るためにエンジンの全開出力（リッチ）時
に温度が高くなり過ぎて熱劣化を起こす一方、後段の三
元触媒は、温度が上昇して浄化機能が働くまでの時間即
ち、活性化時間が長くなる等の問題がある。
【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、リーンＮＯx 触媒の熱劣化を防止すると共に活性化
時間を短くするようにしたエンジンの排気ガス浄化装置
を提供することを目的とする。
で、リーンＮＯx 触媒の熱劣化を防止すると共に活性化
時間を短くするようにしたエンジンの排気ガス浄化装置
を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、エンジンの排気管の上流側にリーン
ＮＯx 触媒を、下流側に三元触媒を直列に設け、前記リ
ーンＮＯx 触媒によりリーン排気ガスのＮＯx を浄化す
るエンジンの排気ガス浄化装置において、前記三元触媒
の上流に接続され、メイン通路とバイパス通路とが形成
され、前記バイパス通路にリーンＮＯx 触媒が配設され
た排気管と、前記排気管の前記メイン通路とバイパス通
路との下流側の連通部に開閉可能に配設されて何れか一
方の通路を選択的に開口させる切換弁と、前記切換弁を
駆動するアクチュエアタと、前記エンジンの運転状態に
応じて前記アクチュエータを駆動する制御手段とを備え
た構成としたものである。
に本発明によれば、エンジンの排気管の上流側にリーン
ＮＯx 触媒を、下流側に三元触媒を直列に設け、前記リ
ーンＮＯx 触媒によりリーン排気ガスのＮＯx を浄化す
るエンジンの排気ガス浄化装置において、前記三元触媒
の上流に接続され、メイン通路とバイパス通路とが形成
され、前記バイパス通路にリーンＮＯx 触媒が配設され
た排気管と、前記排気管の前記メイン通路とバイパス通
路との下流側の連通部に開閉可能に配設されて何れか一
方の通路を選択的に開口させる切換弁と、前記切換弁を
駆動するアクチュエアタと、前記エンジンの運転状態に
応じて前記アクチュエータを駆動する制御手段とを備え
た構成としたものである。
【０００９】
【作用】制御手段は、エンジンが空燃比リッチの条件で
運転されるときにはアクチュエータを駆動して切換弁を
切り換え、バイパス通路を閉塞し、メイン通路を開口さ
せる。これにより高温リッチな排気ガスは、メイン通路
を通して流れ、バイパス通路に配置されたリーンＮＯx
触媒が高熱に曝されることがなく、熱劣化が防止され
る。また、制御手段は、エンジンの始動時には、空燃比
リッチの条件で運転されていてもメイン通路を閉塞し、
バイパス通路を開口し、当該バイパス通路に排気ガスを
導き、リーンＮＯx 触媒を暖機する。
運転されるときにはアクチュエータを駆動して切換弁を
切り換え、バイパス通路を閉塞し、メイン通路を開口さ
せる。これにより高温リッチな排気ガスは、メイン通路
を通して流れ、バイパス通路に配置されたリーンＮＯx
触媒が高熱に曝されることがなく、熱劣化が防止され
る。また、制御手段は、エンジンの始動時には、空燃比
リッチの条件で運転されていてもメイン通路を閉塞し、
バイパス通路を開口し、当該バイパス通路に排気ガスを
導き、リーンＮＯx 触媒を暖機する。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。図１においてエンジン１の吸気ポート１ａ
は、吸気管２に、排気ポート１ｂは、排気管３に接続さ
れており、排気管３には更に排気管４が接続されてい
る。上流側の排気管３は、メイン通路５とバイパス通路
６とが設けられており、バイパス通路６の上流側及び下
流側は、夫々通路５の途中及び下流側に連通されてい
る。そして、メイン通路５は、ストレートの通路とさ
れ、バイパス通路６には、リーンＮＯx 触媒７が収納さ
れてリーンＮＯx 触媒通路（以下「リーンＮＯx 触媒通
路６」という）とされている。また、下流側の排気管４
の途中には三元触媒８が設けられている。
詳述する。図１においてエンジン１の吸気ポート１ａ
は、吸気管２に、排気ポート１ｂは、排気管３に接続さ
れており、排気管３には更に排気管４が接続されてい
る。上流側の排気管３は、メイン通路５とバイパス通路
６とが設けられており、バイパス通路６の上流側及び下
流側は、夫々通路５の途中及び下流側に連通されてい
る。そして、メイン通路５は、ストレートの通路とさ
れ、バイパス通路６には、リーンＮＯx 触媒７が収納さ
れてリーンＮＯx 触媒通路（以下「リーンＮＯx 触媒通
路６」という）とされている。また、下流側の排気管４
の途中には三元触媒８が設けられている。
【００１１】このようにして排気管の上流側にリーンＮ
Ｏx 触媒７が、下流側に三元触媒８が直列に配設され、
且つ上流側（前段）のリーンＮＯx 触媒７が排気管３の
バイパス通路６に設けられ、メイン通路５は、絞られる
ことなくストレートに設定されている。これによりエン
ジン１の全開出力時において排気ガスがメイン通路５を
良好に流れることが可能となる。
Ｏx 触媒７が、下流側に三元触媒８が直列に配設され、
且つ上流側（前段）のリーンＮＯx 触媒７が排気管３の
バイパス通路６に設けられ、メイン通路５は、絞られる
ことなくストレートに設定されている。これによりエン
ジン１の全開出力時において排気ガスがメイン通路５を
良好に流れることが可能となる。
【００１２】排気管３のメイン通路５とリーンＮＯx 触
媒通路６との下流側の連通部には切換弁１０が設けられ
ており、メイン通路５又はリーンＮＯx 触媒通路７の何
れか一方を選択的に開口するようになっている。この切
換弁１０は、アクチュエータ１１により駆動される。こ
の切換弁１０は、耐熱性、冷態始動時におけるリーンＮ
Ｏx 触媒７の早期活性化を促進するためにリーンＮＯx
触媒７の下流側に設けることが好ましい。これは、リー
ンＮＯx 触媒７の上流側に切換弁１０を設けた場合に
は、当該切換弁１０の熱容量の影響でリーンＮＯx 触媒
７の入口の排気ガス温度の低下の度合が下流側に設けた
場合に比して大きく、触媒早期活性化に不利である、切
換弁１０が高温の排気ガスに曝されるためにヒンジ部等
が劣化し易く、耐久性、信頼性等の点で劣る等の理由に
よる。
媒通路６との下流側の連通部には切換弁１０が設けられ
ており、メイン通路５又はリーンＮＯx 触媒通路７の何
れか一方を選択的に開口するようになっている。この切
換弁１０は、アクチュエータ１１により駆動される。こ
の切換弁１０は、耐熱性、冷態始動時におけるリーンＮ
Ｏx 触媒７の早期活性化を促進するためにリーンＮＯx
触媒７の下流側に設けることが好ましい。これは、リー
ンＮＯx 触媒７の上流側に切換弁１０を設けた場合に
は、当該切換弁１０の熱容量の影響でリーンＮＯx 触媒
７の入口の排気ガス温度の低下の度合が下流側に設けた
場合に比して大きく、触媒早期活性化に不利である、切
換弁１０が高温の排気ガスに曝されるためにヒンジ部等
が劣化し易く、耐久性、信頼性等の点で劣る等の理由に
よる。
【００１３】尚、切換弁１０の密封性は、そのエンジン
に適用される排気ガス規制値によりスペックとして設定
されているため、必ずしもメイン通路５とリーンＮＯx
触媒通路６とを完全に切り換える必要はない。また、切
換弁１０は、使用する部材の材料特性等の改善で、信頼
性が確保されれば、リーンＮＯx 触媒７の上流側に設け
てもよい。
に適用される排気ガス規制値によりスペックとして設定
されているため、必ずしもメイン通路５とリーンＮＯx
触媒通路６とを完全に切り換える必要はない。また、切
換弁１０は、使用する部材の材料特性等の改善で、信頼
性が確保されれば、リーンＮＯx 触媒７の上流側に設け
てもよい。
【００１４】排気管３のメイン通路５にはリーンＮＯx
触媒通路６との連通部よりも僅かに上流位置に全域Ａ／
Ｆセンサ１３が装着されている。この全域Ａ／Ｆセンサ
は、空燃比がリッチ域からリーン域までの全域に亘り排
気ガス中の酸素濃度を検出して対応する信号を出力す
る。電子制御装置（以下「ＥＣＵ」という）１８は、全
域Ａ／Ｆセンサ１３、スロットル開度（θｔ）センサ１
４、エンジン回転数（Ｎｅ）センサ１５、冷却水温（Ｔ
ｗ）センサ１６、三元触媒８の温度（Ｔｃ）を検出する
温度センサ１７等から入力される各信号に基づいてエン
ジン１の運転状態に応じた燃料量を演算し、燃料噴射弁
１６を制御する。更にＥＣＵ１８は、エンジン１の空燃
比（Ａ／Ｆ）がリッチのときにはアクチュエータ１１を
駆動して切換弁１０を実線で示すように切り換えてメイ
ン通路５の下流側を開口し、リーンＮＯx 触媒通路６の
下流側を閉塞し、リーンのときにはアクチュエータ１１
を駆動して切換弁１０を２点鎖線で示すように切り換え
てリーンＮＯx 触媒通路６の下流側を開口し、メイン通
路５の下流側を閉塞する。
触媒通路６との連通部よりも僅かに上流位置に全域Ａ／
Ｆセンサ１３が装着されている。この全域Ａ／Ｆセンサ
は、空燃比がリッチ域からリーン域までの全域に亘り排
気ガス中の酸素濃度を検出して対応する信号を出力す
る。電子制御装置（以下「ＥＣＵ」という）１８は、全
域Ａ／Ｆセンサ１３、スロットル開度（θｔ）センサ１
４、エンジン回転数（Ｎｅ）センサ１５、冷却水温（Ｔ
ｗ）センサ１６、三元触媒８の温度（Ｔｃ）を検出する
温度センサ１７等から入力される各信号に基づいてエン
ジン１の運転状態に応じた燃料量を演算し、燃料噴射弁
１６を制御する。更にＥＣＵ１８は、エンジン１の空燃
比（Ａ／Ｆ）がリッチのときにはアクチュエータ１１を
駆動して切換弁１０を実線で示すように切り換えてメイ
ン通路５の下流側を開口し、リーンＮＯx 触媒通路６の
下流側を閉塞し、リーンのときにはアクチュエータ１１
を駆動して切換弁１０を２点鎖線で示すように切り換え
てリーンＮＯx 触媒通路６の下流側を開口し、メイン通
路５の下流側を閉塞する。
【００１５】以下に図２に示すフローチャートを参照し
つつ作用を説明する。エンジン１が始動されるとＥＣＵ
１８は、始動（オープンループＯ／Ｌ）モードによる制
御（ステップ１）を実行し、当該エンジン１に理論空燃
比又はリッチの燃料を供給し、切換弁１０を切り換えて
メイン通路５を閉塞し、リーンＮＯx触媒通路６を開口
（ステップ２）させる。これによりエンジン１から排出
された排気ガスは、排気管３のリーンＮＯx 触媒通路
６、排気管４、三元触媒８の経路で流れ、リーンＮＯx
触媒７、三元触媒８が暖機される。尚、エンジン始動時
には空燃比がリッチであるが、リーンＮＯx 触媒７を暖
機するためにリーンＮＯx触媒通路６に排気ガスを通
す。これによりリーンＮＯx 触媒７、三元触媒８の活性
化時間が短縮される。
つつ作用を説明する。エンジン１が始動されるとＥＣＵ
１８は、始動（オープンループＯ／Ｌ）モードによる制
御（ステップ１）を実行し、当該エンジン１に理論空燃
比又はリッチの燃料を供給し、切換弁１０を切り換えて
メイン通路５を閉塞し、リーンＮＯx触媒通路６を開口
（ステップ２）させる。これによりエンジン１から排出
された排気ガスは、排気管３のリーンＮＯx 触媒通路
６、排気管４、三元触媒８の経路で流れ、リーンＮＯx
触媒７、三元触媒８が暖機される。尚、エンジン始動時
には空燃比がリッチであるが、リーンＮＯx 触媒７を暖
機するためにリーンＮＯx触媒通路６に排気ガスを通
す。これによりリーンＮＯx 触媒７、三元触媒８の活性
化時間が短縮される。
【００１６】次に、ＥＣＵ１８は、全域Ａ／Ｆセンサ１
３によるフィードバックモードになったか否かを判別
（ステップ３）する。この判別は、エンジン１のスロッ
トル開度（θｔ）、回転数（Ｎｅ）、冷却水温（Ｔ
ｗ）、三元触媒８の温度（Ｔｃ）等により行なわれる。
ＥＣＵ１８は、ステップ３の判別答が否定（ＮＯ）のと
きにはエンジン１が始動モードであるか否かを判別（ス
テップ４）し、始動モードのとき即ち、判別答が肯定
（ＹＥＳ）のときにはステップ１に戻り、否定（ＮＯ）
のときにはオープンループ領域において空燃比がリッチ
であるか、リーンであるかを判別（ステップ４）する。
この判別は、エンジン１の運転状態を検出する種々のセ
ンサからの信号により行なわれる。
３によるフィードバックモードになったか否かを判別
（ステップ３）する。この判別は、エンジン１のスロッ
トル開度（θｔ）、回転数（Ｎｅ）、冷却水温（Ｔ
ｗ）、三元触媒８の温度（Ｔｃ）等により行なわれる。
ＥＣＵ１８は、ステップ３の判別答が否定（ＮＯ）のと
きにはエンジン１が始動モードであるか否かを判別（ス
テップ４）し、始動モードのとき即ち、判別答が肯定
（ＹＥＳ）のときにはステップ１に戻り、否定（ＮＯ）
のときにはオープンループ領域において空燃比がリッチ
であるか、リーンであるかを判別（ステップ４）する。
この判別は、エンジン１の運転状態を検出する種々のセ
ンサからの信号により行なわれる。
【００１７】ＥＣＵ１８は、ステップ５の判別答が肯定
（ＹＥＳ）即ち、オープンループ領域における空燃比が
リッチのときには切換弁１０を切り換え、メイン通路５
を開口し、リーンＮＯx 触媒通路６を閉塞（ステップ
６）してステップ３に戻る。このオープンループ領域に
おいて空燃比がリッチのときには排気ガスは、高温リッ
チの状態にあり、リーンＮＯx 触媒７が熱劣化を起こし
易いためにリーンＮＯx触媒通路６を閉塞して当該リー
ンＮＯx 触媒７に排気ガスを通さないようにする。ま
た、ステップ５の判別答が否定（ＮＯ）即ち、空燃比が
リーンのときには、ＥＣＵ１８は、リーンＮＯx 触媒通
路６を開口させてステップ３に戻る。これによりリーン
の排気ガスは、リーンＮＯx 触媒通路６を通して流れ
る。
（ＹＥＳ）即ち、オープンループ領域における空燃比が
リッチのときには切換弁１０を切り換え、メイン通路５
を開口し、リーンＮＯx 触媒通路６を閉塞（ステップ
６）してステップ３に戻る。このオープンループ領域に
おいて空燃比がリッチのときには排気ガスは、高温リッ
チの状態にあり、リーンＮＯx 触媒７が熱劣化を起こし
易いためにリーンＮＯx触媒通路６を閉塞して当該リー
ンＮＯx 触媒７に排気ガスを通さないようにする。ま
た、ステップ５の判別答が否定（ＮＯ）即ち、空燃比が
リーンのときには、ＥＣＵ１８は、リーンＮＯx 触媒通
路６を開口させてステップ３に戻る。これによりリーン
の排気ガスは、リーンＮＯx 触媒通路６を通して流れ
る。
【００１８】ＥＣＵ１８は、ステップ３の判別答が肯定
（ＹＥＳ）のときには全域Ａ／Ｆフードバック制御を開
始（ステップ８）し、エンジン１が高負荷運転状態であ
るか否かを判別（ステップ９）し、その判別答が否定
（ＮＯ）のときには当該エンジン１が中負荷運転状態に
あるか否かを判別（ステップ１０）し、その判別答が否
定（ＮＯ）のとき即ち、エンジン１が軽負荷のときに
は、リーンＡ／Ｆフィードバック制御を行なう。ステッ
プ９、１１におけるエンジン１の負荷は、スロットル開
度（θｔ）、エンジン回転数（Ｎｅ）により判別する。
また、リーンＡ／Ｆフィードバック制御（ステップ１
１）における空燃比（Ａ／Ｆ）は、１７〜２２程度とさ
れる。
（ＹＥＳ）のときには全域Ａ／Ｆフードバック制御を開
始（ステップ８）し、エンジン１が高負荷運転状態であ
るか否かを判別（ステップ９）し、その判別答が否定
（ＮＯ）のときには当該エンジン１が中負荷運転状態に
あるか否かを判別（ステップ１０）し、その判別答が否
定（ＮＯ）のとき即ち、エンジン１が軽負荷のときに
は、リーンＡ／Ｆフィードバック制御を行なう。ステッ
プ９、１１におけるエンジン１の負荷は、スロットル開
度（θｔ）、エンジン回転数（Ｎｅ）により判別する。
また、リーンＡ／Ｆフィードバック制御（ステップ１
１）における空燃比（Ａ／Ｆ）は、１７〜２２程度とさ
れる。
【００１９】ＥＣＵ１８は、リーンＡ／Ｆフィードバッ
ク制御時に切換弁１０を切り換えて排気管３のメイン通
路５を閉塞し、リーンＮＯx 触媒通路６を開口させてス
テップ３に戻る。これにより排気ガスは、リーンＮＯx
触媒７、排気管４、三元触媒８を通して流れ、リーンＮ
Ｏx 触媒７によりＮＯx が除去され、三元触媒８により
ＨＣ、ＣＯ等が除去される。
ク制御時に切換弁１０を切り換えて排気管３のメイン通
路５を閉塞し、リーンＮＯx 触媒通路６を開口させてス
テップ３に戻る。これにより排気ガスは、リーンＮＯx
触媒７、排気管４、三元触媒８を通して流れ、リーンＮ
Ｏx 触媒７によりＮＯx が除去され、三元触媒８により
ＨＣ、ＣＯ等が除去される。
【００２０】ＥＣＵ１８は、ステップ９の判別答が肯定
（ＹＥＳ）のとき即ち、エンジン１が高負荷運転状態に
あるときにはリッチＡ／Ｆフィードバック制御（ステッ
プ１３）を行ない、空燃比をリッチとすると共に切換弁
１０を切り換えてメイン通路５を開口し、リーンＮＯx
触媒通路６を閉塞（ステップ１６）してステップ３に戻
る。即ち、ＥＣＵ１８は、リッチＡ／Ｆフィードバック
制御のときには高温リッチの排気ガスをメイン通路５を
通して三元触媒８に導き、エンジン１の全開出力性能を
確保すると共に、リーンＮＯx 触媒７の熱劣化を防止す
る。
（ＹＥＳ）のとき即ち、エンジン１が高負荷運転状態に
あるときにはリッチＡ／Ｆフィードバック制御（ステッ
プ１３）を行ない、空燃比をリッチとすると共に切換弁
１０を切り換えてメイン通路５を開口し、リーンＮＯx
触媒通路６を閉塞（ステップ１６）してステップ３に戻
る。即ち、ＥＣＵ１８は、リッチＡ／Ｆフィードバック
制御のときには高温リッチの排気ガスをメイン通路５を
通して三元触媒８に導き、エンジン１の全開出力性能を
確保すると共に、リーンＮＯx 触媒７の熱劣化を防止す
る。
【００２１】また、ステップ１０の判別答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のとき即ち、エンジン１が中負荷の運転状態のとき
には、ＥＣＵ１８は、当該エンジン１が加速状態にある
か否かを判別（ステップ１４）し、その判別答が否定
（ＮＯ）のときにはステップ１１に進み、リーンＡ／Ｆ
フィードバック制御を行ない、肯定（ＹＥＳ）のとき即
ち、加速状態にあるときには理論空燃比Ａ／Ｆフィード
バック制御（ステップ１５）を行ない、メイン通路５を
開口し、リーンＮＯx 触媒通路６を閉塞（ステップ１
６）する。これにより加速時におけるエンジン１の全開
出力性能が確保される。このときの空燃比は、理論空燃
比（１４．７）である。このようにしてオープンループ
制御、フィードバック（クローズドループ）制御に拘ら
ずリッチ排気ガスがリーンＮＯx 触媒通路６に流れるこ
とを防止し、高温リッチな排気ガスによるリーンＮＯx
触媒７の熱劣化を防止する。
Ｓ）のとき即ち、エンジン１が中負荷の運転状態のとき
には、ＥＣＵ１８は、当該エンジン１が加速状態にある
か否かを判別（ステップ１４）し、その判別答が否定
（ＮＯ）のときにはステップ１１に進み、リーンＡ／Ｆ
フィードバック制御を行ない、肯定（ＹＥＳ）のとき即
ち、加速状態にあるときには理論空燃比Ａ／Ｆフィード
バック制御（ステップ１５）を行ない、メイン通路５を
開口し、リーンＮＯx 触媒通路６を閉塞（ステップ１
６）する。これにより加速時におけるエンジン１の全開
出力性能が確保される。このときの空燃比は、理論空燃
比（１４．７）である。このようにしてオープンループ
制御、フィードバック（クローズドループ）制御に拘ら
ずリッチ排気ガスがリーンＮＯx 触媒通路６に流れるこ
とを防止し、高温リッチな排気ガスによるリーンＮＯx
触媒７の熱劣化を防止する。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、排
気管の上流側にリーンＮＯx 触媒を、下流側に三元触媒
を直列に配置した排気ガス浄化装置における高温リッチ
排気ガスによるリーンＮＯx 触媒の熱劣化を防止して耐
久性の向上を図ることができると共に、エンジン全開出
力性能を確保することができ、更に冷態始動時における
前記リーンＮＯx 触媒の早期活性化を促進することが可
能となる等の優れた効果がある。
気管の上流側にリーンＮＯx 触媒を、下流側に三元触媒
を直列に配置した排気ガス浄化装置における高温リッチ
排気ガスによるリーンＮＯx 触媒の熱劣化を防止して耐
久性の向上を図ることができると共に、エンジン全開出
力性能を確保することができ、更に冷態始動時における
前記リーンＮＯx 触媒の早期活性化を促進することが可
能となる等の優れた効果がある。
【図１】本発明に係るエンジンの排気ガス浄化装置の一
実施例を示す構成図である。
実施例を示す構成図である。
【図２】図１の浄化装置の全域Ａ／Ｆフィードバック制
御開始前における切換弁１０の制御手順を示すフローチ
ャートである。
御開始前における切換弁１０の制御手順を示すフローチ
ャートである。
【図３】図１の浄化装置の全域Ａ／Ｆフィードバック制
御開始後における切換弁１０の制御手順を示すフローチ
ャートである。
御開始後における切換弁１０の制御手順を示すフローチ
ャートである。
１ エンジン ３、４ 排気管 ５ メイン通路 ６ バイパス通路（リーンＮＯx 触媒通路） ７ リーンＮＯx 触媒 ８ 三元触媒 １０ 切換弁 １１ アクチュエータ １３ 全域Ａ／Ｆセンサ １４ スロットル開度センサ １５ エンジン回転数センサ １６、１７ 温度センサ １８ ＥＣＵ（電子制御装置）
フロントページの続き (72)発明者 平子 廉 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 三林 大介 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンの排気管の上流側にリーンＮＯ
x 触媒を、下流側に三元触媒を直列に設け、前記リーン
ＮＯx 触媒によりリーン排気ガスのＮＯx を浄化するエ
ンジンの排気ガス浄化装置において、前記三元触媒の上
流に接続され、メイン通路とバイパス通路とが形成さ
れ、前記バイパス通路にリーンＮＯx 触媒が配設された
排気管と、前記排気管の前記メイン通路とバイパス通路
との下流側の連通部に開閉可能に配設されて何れか一方
の通路を選択的に開口させる切換弁と、前記切換弁を駆
動するアクチュエアタと、前記エンジンの運転状態に応
じて前記アクチュエータを駆動する制御手段とを備えた
ことを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記エンジンが空燃比
リッチの条件で運転されるときには前記バイパス通路を
閉塞して前記メイン通路に排気ガスを通す請求項１記載
のエンジンの排気ガス浄化装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記エンジンの始動時
には空燃比リッチの条件で運転されているときでも前記
メイン通路を閉塞して前記バイパス通路に排気ガスを導
く請求項１記載のエンジンの排気ガス浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12468892A JPH05321650A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | エンジンの排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12468892A JPH05321650A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | エンジンの排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05321650A true JPH05321650A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14891624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12468892A Pending JPH05321650A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | エンジンの排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05321650A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100300179B1 (ko) * | 1999-04-01 | 2001-09-22 | 이계안 | 가솔린 엔진의 질소산화물 저감 촉매 시스템 |
| DE102005022546B4 (de) * | 2004-05-22 | 2016-10-20 | Ford Global Technologies, Llc | Abgasanlage für einen Motor |
-
1992
- 1992-05-18 JP JP12468892A patent/JPH05321650A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100300179B1 (ko) * | 1999-04-01 | 2001-09-22 | 이계안 | 가솔린 엔진의 질소산화물 저감 촉매 시스템 |
| DE102005022546B4 (de) * | 2004-05-22 | 2016-10-20 | Ford Global Technologies, Llc | Abgasanlage für einen Motor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3518398B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH0996212A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 | |
| JPS58573B2 (ja) | 燃料供給気筒数制御装置 | |
| JP2005291175A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3858763B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH05231138A (ja) | 自動車の排ガス浄化装置 | |
| JPH05321650A (ja) | エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JP2005042672A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2543736Y2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH11173138A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4233144B2 (ja) | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置、及びその制御方法 | |
| JP2850551B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3248290B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3736415B2 (ja) | 燃焼装置付き内燃機関の制御装置 | |
| JPH0666130A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP4012291B2 (ja) | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JPH0988563A (ja) | 内燃機関の排気装置 | |
| JP2950073B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP2004019624A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3145167B2 (ja) | エンジンの排気装置 | |
| JP3401955B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JP3113065B2 (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JP3096151B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JPH11141331A (ja) | ターボチャージャ付エンジンの排気ガス浄化装置 | |
| JP3525779B2 (ja) | 燃焼式ヒータを有する内燃機関 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981208 |