JPH06101458A - 排気浄化装置 - Google Patents
排気浄化装置Info
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- JPH06101458A JPH06101458A JP4252367A JP25236792A JPH06101458A JP H06101458 A JPH06101458 A JP H06101458A JP 4252367 A JP4252367 A JP 4252367A JP 25236792 A JP25236792 A JP 25236792A JP H06101458 A JPH06101458 A JP H06101458A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電熱触媒を備えた、排気浄化装置において、
電熱触媒が故障又は劣化した際の排気の悪化を防止す
る。 【構成】 エンジン１からの排気通路２に電熱触媒３が
主触媒４の上流側に近接して設けられている。また、８
はスワールコントロールバルブで駆動モータ９に駆動さ
れてエンジン１の燃焼室にスワールを発生させる。更
に、１１は２次空気用電動エアポンプで作動時触媒上流
に２次空気を送る。そして、電熱触媒３使用時には、２
次空気用電動エアポンプ１１を作動させ、電熱触媒３が
故障又は劣化したときは、電熱触媒３及び２次空気用電
動エアポンプ１１への通電を止め、スワールコントロー
ルバルブ８を使用する。
電熱触媒が故障又は劣化した際の排気の悪化を防止す
る。 【構成】 エンジン１からの排気通路２に電熱触媒３が
主触媒４の上流側に近接して設けられている。また、８
はスワールコントロールバルブで駆動モータ９に駆動さ
れてエンジン１の燃焼室にスワールを発生させる。更
に、１１は２次空気用電動エアポンプで作動時触媒上流
に２次空気を送る。そして、電熱触媒３使用時には、２
次空気用電動エアポンプ１１を作動させ、電熱触媒３が
故障又は劣化したときは、電熱触媒３及び２次空気用電
動エアポンプ１１への通電を止め、スワールコントロー
ルバルブ８を使用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電熱触媒を備えた排気浄
化装置に関する。
化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電熱触媒（ＥＨＣ）の制御装置と
しては、例えば図４に示すようなものがある、（例え
ば、実開昭６３−６７６０９号公報参照）。
しては、例えば図４に示すようなものがある、（例え
ば、実開昭６３−６７６０９号公報参照）。
【０００３】すなわち、エンジン１０１からの排気通路
１０２には、電熱触媒１０３が主触媒１０４の上流側に
近接して設置されている。電熱触媒１０３には電気ヒー
タが埋設されており、電熱触媒１０３の中心線上に通電
のための一方の電極１０５を設け、触媒外枠１０６を他
方の電極としている。触媒外枠１０６には温度センサ１
０７が設けられ、この温度センサ１０７の検出信号は制
御装置１０８に入力されている。そして、温度センサ１
０７の出力により触媒が暖まり活性化されたことを検知
し電熱触媒への通電を制御するようにしていた。
１０２には、電熱触媒１０３が主触媒１０４の上流側に
近接して設置されている。電熱触媒１０３には電気ヒー
タが埋設されており、電熱触媒１０３の中心線上に通電
のための一方の電極１０５を設け、触媒外枠１０６を他
方の電極としている。触媒外枠１０６には温度センサ１
０７が設けられ、この温度センサ１０７の検出信号は制
御装置１０８に入力されている。そして、温度センサ１
０７の出力により触媒が暖まり活性化されたことを検知
し電熱触媒への通電を制御するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電熱触媒の制御装置にあっては、電熱触媒が
劣化もしくは故障したときに対応できる手段を有してい
なかったために、排気が悪化する恐れがあるという問題
点があった。
うな従来の電熱触媒の制御装置にあっては、電熱触媒が
劣化もしくは故障したときに対応できる手段を有してい
なかったために、排気が悪化する恐れがあるという問題
点があった。
【０００５】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたものであり、電熱触媒を備えた排気浄化装
置において電熱触媒が故障もしくは劣化しても、排気の
悪化することのない排気浄化装置を提供することを目的
としている。
してなされたものであり、電熱触媒を備えた排気浄化装
置において電熱触媒が故障もしくは劣化しても、排気の
悪化することのない排気浄化装置を提供することを目的
としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、排気
を浄化する触媒を加熱して活性を早める電熱触媒を備え
る排気浄化装置において、電熱触媒の故障又は劣化を検
知する手段を設けるとともに、２次空気供給装置及びス
ワールコントロールバルブ装置を併設し、電熱触媒を使
用するときには２次空気供給装置を併用し、電熱触媒の
故障または劣化を検知したときには、電熱触媒への通電
及び２次空気の供給を止め、空燃比を希薄空燃比として
スワールコントロールバルブ装置を使用する。
を浄化する触媒を加熱して活性を早める電熱触媒を備え
る排気浄化装置において、電熱触媒の故障又は劣化を検
知する手段を設けるとともに、２次空気供給装置及びス
ワールコントロールバルブ装置を併設し、電熱触媒を使
用するときには２次空気供給装置を併用し、電熱触媒の
故障または劣化を検知したときには、電熱触媒への通電
及び２次空気の供給を止め、空燃比を希薄空燃比として
スワールコントロールバルブ装置を使用する。
【０００７】
【作用】電熱触媒通電時には、２次空気も供給されるの
で、触媒の活性は一層早まり、ＨＣの排出量は低減す
る。
で、触媒の活性は一層早まり、ＨＣの排出量は低減す
る。
【０００８】電熱触媒が故障又は劣化したときには、電
熱触媒への通電を止め希薄空燃比としてスワールコント
ロールバルブでスワールを発生させ、更に２次空気の供
給を止めて触媒が２次空気で冷却されてしまうのを抑え
たのでＨＣの排出量は低減する。
熱触媒への通電を止め希薄空燃比としてスワールコント
ロールバルブでスワールを発生させ、更に２次空気の供
給を止めて触媒が２次空気で冷却されてしまうのを抑え
たのでＨＣの排出量は低減する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜図３は本発明の一実施例を示す図である。
１〜図３は本発明の一実施例を示す図である。
【００１０】まず構成を図１により説明する。１はエン
ジン、２は排気通路、３は電熱触媒で主触媒４の上流側
に近接して設けられている。５はバッテリー、６は電力
供給装置でエンジンコントロールユニット７よりの指令
により電熱触媒３にバッテリー５の電力を供給する。
ジン、２は排気通路、３は電熱触媒で主触媒４の上流側
に近接して設けられている。５はバッテリー、６は電力
供給装置でエンジンコントロールユニット７よりの指令
により電熱触媒３にバッテリー５の電力を供給する。
【００１１】また、８はスワールコントロールバルブで
駆動モータ９により駆動されてエンジン１の図示しない
燃焼室にスワールを発生させ希薄可燃限界を拡大する。
駆動モータ９により駆動されてエンジン１の図示しない
燃焼室にスワールを発生させ希薄可燃限界を拡大する。
【００１２】１０はエアフィルタ、１１は２次空気用電
動エアポンプでエンジンコントロールユニット７の指令
により作動して電熱触媒３上流の排気通路２に２次空気
を送り、触媒３，４の活性化を早める。
動エアポンプでエンジンコントロールユニット７の指令
により作動して電熱触媒３上流の排気通路２に２次空気
を送り、触媒３，４の活性化を早める。
【００１３】また、１２は空燃比センサー、１３は電熱
触媒の温度を検出する温度センサー、１４は水温センサ
ーであり、１５はインジェクタ、１６はエアクリーナ、
１７はエアフローセンサ、１８はスロットルバルブであ
る。
触媒の温度を検出する温度センサー、１４は水温センサ
ーであり、１５はインジェクタ、１６はエアクリーナ、
１７はエアフローセンサ、１８はスロットルバルブであ
る。
【００１４】次に作用を図２及び図３を参照して説明す
る。制御動作を図２のフローチャートにより説明する。
なお、図２及び図３においては、電熱触媒３をＥＨＣ、
スワールコントロールバルブ８をＳＣＶと表している。
る。制御動作を図２のフローチャートにより説明する。
なお、図２及び図３においては、電熱触媒３をＥＨＣ、
スワールコントロールバルブ８をＳＣＶと表している。
【００１５】まず、ステップＳ１で水温センサー１４で
検知した始動時の水温を読み込む。
検知した始動時の水温を読み込む。
【００１６】ステップＳ２で該水温を所定の設定値Ｔ
Ｏ、例えば６０℃と比較し、設定値ＴＯ以下であればス
テップＳ３に進み、以上であれば制御動作を終了する。
Ｏ、例えば６０℃と比較し、設定値ＴＯ以下であればス
テップＳ３に進み、以上であれば制御動作を終了する。
【００１７】ステップＳ３ではＥＨＣ（電熱触媒）３が
故障しているか否かを判断し故障していればステップＳ
５へ進み、故障していないときはステップＳ４へ進む。
故障しているか否かを判断し故障していればステップＳ
５へ進み、故障していないときはステップＳ４へ進む。
【００１８】ステップＳ４でＥＨＣ３は劣化しているか
否かを判断し、劣化していればステップＳ５へ進み、劣
化していなければステップＳ９へ進む。ステップＳ９の
状態は水温が設定値ＴＯ以下でＥＨＣ３は故障又は劣化
していない正常な状態である。
否かを判断し、劣化していればステップＳ５へ進み、劣
化していなければステップＳ９へ進む。ステップＳ９の
状態は水温が設定値ＴＯ以下でＥＨＣ３は故障又は劣化
していない正常な状態である。
【００１９】ステップＳ９でＥＨＣ３へバッテリ５より
電力を供給して加熱する。
電力を供給して加熱する。
【００２０】ステップＳ１０では電動エアポンプ１１を
作動させて２次空気を排気通路２のＥＨＣ３上流に導入
してＥＨＣ３及び主触媒４の温度上昇を図る。
作動させて２次空気を排気通路２のＥＨＣ３上流に導入
してＥＨＣ３及び主触媒４の温度上昇を図る。
【００２１】ステップＳ１１ではＳＣＶ（スワールコン
トロールバルブ）８は駆動せず全開状態のままとする。
なお、空燃比は理論空燃比よりリッチな状態とする。
トロールバルブ）８は駆動せず全開状態のままとする。
なお、空燃比は理論空燃比よりリッチな状態とする。
【００２２】ここで説明したステップＳ９、Ｓ１０、Ｓ
１１の状態はＥＨＣ３が正常な状態にあるときで、図３
の（Ａ）に相当する。ＨＣの排出量は極めて少ない。な
お、２次空気量及び空燃比でＨＣ排出量に多少の変動が
認められる。
１１の状態はＥＨＣ３が正常な状態にあるときで、図３
の（Ａ）に相当する。ＨＣの排出量は極めて少ない。な
お、２次空気量及び空燃比でＨＣ排出量に多少の変動が
認められる。
【００２３】前述した如く、ＥＨＣが故障又は劣化して
いるときにはステップＳ５へ進む。
いるときにはステップＳ５へ進む。
【００２４】ステップＳ５ではＥＨＣ３への通電を止め
る。
る。
【００２５】ステップＳ６で電動エアポンプ１１を停止
して２次空気の供給を止める。
して２次空気の供給を止める。
【００２６】ステップＳ７ではＳＣＶ（スワールコント
ロールバルブ）８を駆動モータ９で駆動して閉じてスワ
ールを発生させる。
ロールバルブ）８を駆動モータ９で駆動して閉じてスワ
ールを発生させる。
【００２７】そして、ステップＳ８で、水温増量補正Ｋ
TWを少なくして、燃料の噴射量Ｔｉを少なくし、空燃比
を理論空燃比よりリーンな状態とする。
TWを少なくして、燃料の噴射量Ｔｉを少なくし、空燃比
を理論空燃比よりリーンな状態とする。
【００２８】ここで水温増量補正ＫTWについて説明す
る。燃料噴射量Ｔｉは次の如く表される。
る。燃料噴射量Ｔｉは次の如く表される。
【００２９】Ｔｉ＝ＴP×α×ＫTW＋ＴS ただし ＴP＝Ｋ×（Ｑａ／Ｎ）：基本噴射量 α：空燃比フィードバック補正係数（フィードバック時
以外はα＝１とする） ＫTW：水温増量補正（リーンでは０＜ＫTW＜１とし、リ
ッチでは１＜ＫTWとする） ＴS：電圧補正分 Ｑａ：吸入空気量 Ｎ：エンジン回転数 Ｋ：定数 従ってＫTWを０＜ＫTW＜１とすると噴射量は減少し、空
燃比はリーンとなる。
以外はα＝１とする） ＫTW：水温増量補正（リーンでは０＜ＫTW＜１とし、リ
ッチでは１＜ＫTWとする） ＴS：電圧補正分 Ｑａ：吸入空気量 Ｎ：エンジン回転数 Ｋ：定数 従ってＫTWを０＜ＫTW＜１とすると噴射量は減少し、空
燃比はリーンとなる。
【００３０】以上で説明したステップＳ５，Ｓ６，Ｓ
７，Ｓ８の状態は図３における（Ｃ）の状態であり、Ｈ
Ｃの排出量は可成少ない状態にある。
７，Ｓ８の状態は図３における（Ｃ）の状態であり、Ｈ
Ｃの排出量は可成少ない状態にある。
【００３１】すなわち、図３においてＥＨＣ３が故障又
は劣化した状態は、ＥＨＣ３によるライトオフ（早期活
性）効果が期待できないので、ＥＨＣ３はＯＦＦとな
る。従ってＳＣＶ８ＯＦＦ、２次空気ＯＮ、ＥＨＣＯＦ
Ｆとなり、従来制御の（Ｂ）の状態となる。
は劣化した状態は、ＥＨＣ３によるライトオフ（早期活
性）効果が期待できないので、ＥＨＣ３はＯＦＦとな
る。従ってＳＣＶ８ＯＦＦ、２次空気ＯＮ、ＥＨＣＯＦ
Ｆとなり、従来制御の（Ｂ）の状態となる。
【００３２】これに対して、本実施例は（Ｃ）の状態と
なるので、その効果は大きい。これは、ＥＨＣ３による
ライトオフ効果が期待できないＥＨＣ３が故障又は劣化
しているときには、空燃比をリッチにし、２次空気を導
入して触媒のライトオフ効果を図っても２次空気によっ
て、かえって触媒が冷却され活性を遅らせることとなっ
てしまう。これに対して本実施例の如く、２次空気をカ
ットし、スワールコントロールバルブ８を全閉としてス
ワールを発生させ希薄可燃域を拡大して空燃比をリーン
とした方が効果があるためである。
なるので、その効果は大きい。これは、ＥＨＣ３による
ライトオフ効果が期待できないＥＨＣ３が故障又は劣化
しているときには、空燃比をリッチにし、２次空気を導
入して触媒のライトオフ効果を図っても２次空気によっ
て、かえって触媒が冷却され活性を遅らせることとなっ
てしまう。これに対して本実施例の如く、２次空気をカ
ットし、スワールコントロールバルブ８を全閉としてス
ワールを発生させ希薄可燃域を拡大して空燃比をリーン
とした方が効果があるためである。
【００３３】なお図３において（Ｄ）の状態は、何等対
策を講じていない状態であり当然にＨＣの排出量は多
い。
策を講じていない状態であり当然にＨＣの排出量は多
い。
【００３４】電熱触媒（ＥＨＣ）３の故障を検出する手
段としては、例えば、電熱触媒３に流れる電流を検出す
るか、電熱触媒３の内部温度を検出する熱電対の電圧を
モニタすれば良い。また劣化を検出するには電熱触媒３
出口の温度をモニタし、設定温度以下であれば劣化して
いると判断する等の方法がある。
段としては、例えば、電熱触媒３に流れる電流を検出す
るか、電熱触媒３の内部温度を検出する熱電対の電圧を
モニタすれば良い。また劣化を検出するには電熱触媒３
出口の温度をモニタし、設定温度以下であれば劣化して
いると判断する等の方法がある。
【００３５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、電熱触媒を備えた排気浄化装置において、電熱触媒
が故障又は劣化したときにも、直ちにそれに対応した対
策が取れ、ＨＣの排出量を少なくすることができるとい
う効果がある。
ば、電熱触媒を備えた排気浄化装置において、電熱触媒
が故障又は劣化したときにも、直ちにそれに対応した対
策が取れ、ＨＣの排出量を少なくすることができるとい
う効果がある。
【図１】本発明の一実施例の概要を示す全体構成図。
【図２】同じく一実施例の制御動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図３】同じく一実施例のＨＣ排出量を従来制御例と対
比して示した図。
比して示した図。
【図４】電熱触媒の制御例を示す従来例を示す図。
１…エンジン ２…排気通路 ３…電熱触媒（ＥＨＣ） ４…主触媒 ５…バッテリ ７…エンジンコントロールユニット ８…スワールコントロールバルブ １１…２次空気用電動エアポンプ １２…空燃比センサ １３…温度センサ １４…水温センサ
───────────────────────────────────────────────────── 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 9/00 Ｚ Ｆ０２Ｂ 31/02 Ｇ 7541−3Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 排気を浄化する触媒を加熱して活性を早
める電熱触媒を備える排気浄化装置において、電熱触媒
の故障又は劣化を検知する手段を設けるとともに、２次
空気供給装置及びスワールコントロールバルブ装置を併
設し、電熱触媒を使用するときには２次空気供給装置を
併用し、電熱触媒の故障または劣化を検知したときに
は、電熱触媒への通電及び２次空気の供給を止め、空燃
比を希薄空燃比としてスワールコントロールバルブ装置
を使用することを特徴とする排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252367A JPH06101458A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252367A JPH06101458A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06101458A true JPH06101458A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=17236317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4252367A Pending JPH06101458A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06101458A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0778400A1 (en) | 1995-12-08 | 1997-06-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling power supplied to an electrically heated catalyst attached to an exhaust gas passage of an internal combustion engine |
| US5822983A (en) * | 1995-09-21 | 1998-10-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling internal combustion engine mounting electrically heated catalyst |
| KR100435767B1 (ko) * | 2002-06-18 | 2004-06-10 | 현대자동차주식회사 | 차량 배출가스 저감 장치의 고장 진단 방법 |
| CN116591810A (zh) * | 2022-02-14 | 2023-08-15 | 保时捷股份公司 | 用于加热排气系统的方法、排气系统和机动车辆 |
| DE102022202515A1 (de) | 2022-03-14 | 2023-09-14 | Psa Automobiles Sa | Abgasbehandlungssystem |
| CN117145619A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-12-01 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种尾气处理系统、方法及车辆 |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP4252367A patent/JPH06101458A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5822983A (en) * | 1995-09-21 | 1998-10-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling internal combustion engine mounting electrically heated catalyst |
| EP0778400A1 (en) | 1995-12-08 | 1997-06-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling power supplied to an electrically heated catalyst attached to an exhaust gas passage of an internal combustion engine |
| US5746053A (en) * | 1995-12-08 | 1998-05-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling power supplied to an electrically heated catalyst attached to an exhaust gas passage of an internal combustion engine |
| KR100435767B1 (ko) * | 2002-06-18 | 2004-06-10 | 현대자동차주식회사 | 차량 배출가스 저감 장치의 고장 진단 방법 |
| CN116591810A (zh) * | 2022-02-14 | 2023-08-15 | 保时捷股份公司 | 用于加热排气系统的方法、排气系统和机动车辆 |
| KR20230122545A (ko) * | 2022-02-14 | 2023-08-22 | 독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트 | 배기가스 시스템을 가열하는 방법, 배기가스 시스템, 및 자동차 |
| DE102022202515A1 (de) | 2022-03-14 | 2023-09-14 | Psa Automobiles Sa | Abgasbehandlungssystem |
| CN117145619A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-12-01 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种尾气处理系统、方法及车辆 |
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