JPH068260Y2 - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
エンジンの排気浄化装置Info
- Publication number
- JPH068260Y2 JPH068260Y2 JP6088187U JP6088187U JPH068260Y2 JP H068260 Y2 JPH068260 Y2 JP H068260Y2 JP 6088187 U JP6088187 U JP 6088187U JP 6088187 U JP6088187 U JP 6088187U JP H068260 Y2 JPH068260 Y2 JP H068260Y2
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- Japan
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- catalyst
- secondary air
- clogging
- exhaust
- devices
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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、排気系に2つの触媒装置を並設し、それぞれ
に2次エアを供給するようにしたエンジンの排気浄化装
置に関するものである。
に2次エアを供給するようにしたエンジンの排気浄化装
置に関するものである。
(従来の技術) 従来より、エンジンの排気系に2つの触媒装置を並設
し、排気抵抗の低減、浄化容量の増大を図るようにした
技術は、例えば実開昭56−169409号に開示され
るように公知である。
し、排気抵抗の低減、浄化容量の増大を図るようにした
技術は、例えば実開昭56−169409号に開示され
るように公知である。
また、排気系に介装した触媒装置に対して、雰囲気を酸
化雰囲気としてCO、HC等の浄化性能を高めるために
2次エアを供給する技術も、例えば実開昭57−127
811号に見られるように公知である。
化雰囲気としてCO、HC等の浄化性能を高めるために
2次エアを供給する技術も、例えば実開昭57−127
811号に見られるように公知である。
(考案が解決しようとする問題点) しかして、排気系に2つの触媒装置を並設した場合に、
両触媒装置に常に同量の2次エアを供給するようにして
いると、経年変化等による目詰り程度に差が生じた場合
に、全体としての浄化性能が低下する恐れがある。
両触媒装置に常に同量の2次エアを供給するようにして
いると、経年変化等による目詰り程度に差が生じた場合
に、全体としての浄化性能が低下する恐れがある。
前記触媒装置は、エンジンの運転時間が長くなるにつれ
て、燃料中の鉛成分もしくは潤滑油中のリン等のデポジ
ットの付着によって目詰りが生起し、排気浄化性能が低
下する。一方、触媒装置に供給する2次エア量はエンジ
ン回転数に対応したエアポンプの吐出量との差によって
供給量が決定される。
て、燃料中の鉛成分もしくは潤滑油中のリン等のデポジ
ットの付着によって目詰りが生起し、排気浄化性能が低
下する。一方、触媒装置に供給する2次エア量はエンジ
ン回転数に対応したエアポンプの吐出量との差によって
供給量が決定される。
そして、例えば、一方の触媒装置が他方の触媒装置より
も目詰りの程度が大きい場合には、この他方の触媒装置
においては目詰りの発生によって触媒装置を通過する排
気ガス量は低下し、一方の目詰りの程度が低い触媒装置
を通過する排気ガス量が増大することになり、2次エア
の供給に過不足が生じて浄化性能の低下をもたらす。ま
た、触媒装置の中段に2次エアを供給する場合には、目
詰りの進行による排気ガス流量の低減に伴って2次エア
の供給位置における排圧が低下し、この結果エアポンプ
吐出圧との圧力差が大きくなって目詰り前よりも多量の
2次エアが供給されることになり、この触媒装置ではさ
らに必要以上の2次エアが供給され、他方の触媒装置で
は前記のように一方の触媒装置での減少分だけ排気ガス
流量が増加することになるとともに、2次エア量が減少
して浄化反応に必要なエア量が不足状態となり、全体と
して排気浄化性能の低下を生起することになる。
も目詰りの程度が大きい場合には、この他方の触媒装置
においては目詰りの発生によって触媒装置を通過する排
気ガス量は低下し、一方の目詰りの程度が低い触媒装置
を通過する排気ガス量が増大することになり、2次エア
の供給に過不足が生じて浄化性能の低下をもたらす。ま
た、触媒装置の中段に2次エアを供給する場合には、目
詰りの進行による排気ガス流量の低減に伴って2次エア
の供給位置における排圧が低下し、この結果エアポンプ
吐出圧との圧力差が大きくなって目詰り前よりも多量の
2次エアが供給されることになり、この触媒装置ではさ
らに必要以上の2次エアが供給され、他方の触媒装置で
は前記のように一方の触媒装置での減少分だけ排気ガス
流量が増加することになるとともに、2次エア量が減少
して浄化反応に必要なエア量が不足状態となり、全体と
して排気浄化性能の低下を生起することになる。
そこで、本考案は上記事情に鑑み、2つ並設した触媒装
置の一方の目詰り状態が他方より大きくなった場合でも
排気浄化性能の低下を抑制するようにしたエンジンの排
気浄化装置を提供することを目的とするものである。
置の一方の目詰り状態が他方より大きくなった場合でも
排気浄化性能の低下を抑制するようにしたエンジンの排
気浄化装置を提供することを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段) 本考案の排気浄化装置は、両触媒装置の目詰り状態を触
媒温度センサ等の目詰り検出手段によって検出し、両触
媒装置の目詰り状態の差が所定値以上となった時に、2
次エア制御手段によって目詰り程度の低い方の触媒装置
に対する2次エア供給量を増量補正するようにしたこと
を特徴とするものである。
媒温度センサ等の目詰り検出手段によって検出し、両触
媒装置の目詰り状態の差が所定値以上となった時に、2
次エア制御手段によって目詰り程度の低い方の触媒装置
に対する2次エア供給量を増量補正するようにしたこと
を特徴とするものである。
(作用) 上記のような排気浄化装置では、経年変化等によって2
つ並設した触媒装置の一方の目詰り状態が他方より所定
値以上大きくなると、目詰り程度の低い方の触媒装置に
対する2次エアの供給量を増量補正して、排気ガスの増
加に対して適正な酸化雰囲気を維持して浄化性能の低下
を抑制し、全体としての浄化性能を確保するものであ
る。
つ並設した触媒装置の一方の目詰り状態が他方より所定
値以上大きくなると、目詰り程度の低い方の触媒装置に
対する2次エアの供給量を増量補正して、排気ガスの増
加に対して適正な酸化雰囲気を維持して浄化性能の低下
を抑制し、全体としての浄化性能を確保するものであ
る。
(実施例) 以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。第1図
は本考案の排気浄化装置を備えたエンジンの全体構成を
示す。
は本考案の排気浄化装置を備えたエンジンの全体構成を
示す。
エンジン1の燃焼室2に吸気弁3の開閉に対応して吸気
を供給する吸気通路4には、エアクリーナ5、気化器6
(スロットル弁7)が介装される。一方、エンジン1の
燃焼室2からの排気ガスを排気弁8の開閉に対応して排
出する排気通路9には2つの触媒装置11,12が並設
されている。上記排気通路9は途中で2つの分岐排気通
路9a,9bに分岐され、それぞれの分岐排気通路9
a,9bに第1および第2触媒装置11,12が並列状
態で介装されている。上記両触媒装置11,12は、そ
れぞれ前段触媒11a,12aと後段触媒11b,12
bとで構成されている。また、両触媒装置11,12の
下流側の排気通路9a,9bにはサイレンサ13,13
が介装されている。
を供給する吸気通路4には、エアクリーナ5、気化器6
(スロットル弁7)が介装される。一方、エンジン1の
燃焼室2からの排気ガスを排気弁8の開閉に対応して排
出する排気通路9には2つの触媒装置11,12が並設
されている。上記排気通路9は途中で2つの分岐排気通
路9a,9bに分岐され、それぞれの分岐排気通路9
a,9bに第1および第2触媒装置11,12が並列状
態で介装されている。上記両触媒装置11,12は、そ
れぞれ前段触媒11a,12aと後段触媒11b,12
bとで構成されている。また、両触媒装置11,12の
下流側の排気通路9a,9bにはサイレンサ13,13
が介装されている。
一方、前記両触媒装置11,12に2次エアを供給する
2次エア供給通路15は、エンジン1のクランク軸16
によって伝動部材17を介して駆動されるエアポンプ1
8を備え、このエアポンプ18から吐出された加圧エア
は、2次エア供給通路15によって触媒装置11,12
に対して供給される。すなわち、2次エア供給通路15
は分岐部から第1および第2分岐2次エア供給通路15
a,15bに分岐形成され、各分岐2次エア供給通路1
5a,15bの下流端は、前記第1および第2触媒装置
11,12の前段触媒11a,12aと後段触媒11
b,12bとの間にそれぞれ接続開口されて2次エアを
供給するように構成されている。上記触媒装置11,1
2の前段触媒11a,12aは還元雰囲気で排気ガス中
のNOx等を還元浄化するものであり、後段触媒11
b,12bは2次エアの供給に伴う酸化雰囲気で排気ガ
ス中のCO、HC等を酸化浄化するものである。
2次エア供給通路15は、エンジン1のクランク軸16
によって伝動部材17を介して駆動されるエアポンプ1
8を備え、このエアポンプ18から吐出された加圧エア
は、2次エア供給通路15によって触媒装置11,12
に対して供給される。すなわち、2次エア供給通路15
は分岐部から第1および第2分岐2次エア供給通路15
a,15bに分岐形成され、各分岐2次エア供給通路1
5a,15bの下流端は、前記第1および第2触媒装置
11,12の前段触媒11a,12aと後段触媒11
b,12bとの間にそれぞれ接続開口されて2次エアを
供給するように構成されている。上記触媒装置11,1
2の前段触媒11a,12aは還元雰囲気で排気ガス中
のNOx等を還元浄化するものであり、後段触媒11
b,12bは2次エアの供給に伴う酸化雰囲気で排気ガ
ス中のCO、HC等を酸化浄化するものである。
さらに、前記分岐部より上流側の2次エア供給通路15
には、2次エアの総供給量を制御する流量制御弁19が
介装される一方、分岐部より下流側の分岐2次エア供給
通路15a,15bには分配比率を制御するデューティ
ソレノイドバルブによる分配弁20が配設されている。
前記流量制御弁19は、吸気負圧等に対応して2次エア
量を調整するものであり、分配弁20はデューティ信号
によって流量制御弁19で調整された2次エアを分配制
御するものであり、50%デューティ比で等量分配する
ものである。
には、2次エアの総供給量を制御する流量制御弁19が
介装される一方、分岐部より下流側の分岐2次エア供給
通路15a,15bには分配比率を制御するデューティ
ソレノイドバルブによる分配弁20が配設されている。
前記流量制御弁19は、吸気負圧等に対応して2次エア
量を調整するものであり、分配弁20はデューティ信号
によって流量制御弁19で調整された2次エアを分配制
御するものであり、50%デューティ比で等量分配する
ものである。
前記分配弁20に対しては2次エア制御手段21からの
制御信号(デューティ信号)によって制御される。この
2次エア制御手段21には両触媒装置11,12の目詰
り状態を検出する目詰り検出手段22として、両触媒装
置11,12の前段触媒11a,12aに設置した第1
および第2触媒温度センサ23,24からの触媒温度信
号が入力される。
制御信号(デューティ信号)によって制御される。この
2次エア制御手段21には両触媒装置11,12の目詰
り状態を検出する目詰り検出手段22として、両触媒装
置11,12の前段触媒11a,12aに設置した第1
および第2触媒温度センサ23,24からの触媒温度信
号が入力される。
そして、上記2次エア制御手段21は、前段触媒11
a,12aに目詰りが生じると、この前段触媒11a,
12aを流れる排気ガス流量が低下してその反応温度が
低下する特性があることから、前記両触媒温度センサ2
3,24の検出信号をA/D変換して比較し、温度差が
設定値以上となると、両触媒装置11,12間には低温
側が高温側に比べて目詰り程度が高くなっているもので
あり、この温度差に基づいて目詰り判定を行う。この目
詰り判定により、温度差の大きさに基づいてデューティ
比を演算し、分配弁20にデューティ信号を出力して目
詰り程度の低い方の2次エアを増量補正するものであ
る。
a,12aに目詰りが生じると、この前段触媒11a,
12aを流れる排気ガス流量が低下してその反応温度が
低下する特性があることから、前記両触媒温度センサ2
3,24の検出信号をA/D変換して比較し、温度差が
設定値以上となると、両触媒装置11,12間には低温
側が高温側に比べて目詰り程度が高くなっているもので
あり、この温度差に基づいて目詰り判定を行う。この目
詰り判定により、温度差の大きさに基づいてデューティ
比を演算し、分配弁20にデューティ信号を出力して目
詰り程度の低い方の2次エアを増量補正するものであ
る。
前記2次エア制御手段21の処理を第2図のフローチャ
ートに基づいて説明する。スタート後、ステップS1で
触媒温度センサ23,24の信号から第1および第2触
媒装置11,12の前段触媒11a,12aの温度
T1,T2を読み込み、ステップS2で両温度T1,T
2を比較して温度差ΔT=|T1−T2|を求める。
ートに基づいて説明する。スタート後、ステップS1で
触媒温度センサ23,24の信号から第1および第2触
媒装置11,12の前段触媒11a,12aの温度
T1,T2を読み込み、ステップS2で両温度T1,T
2を比較して温度差ΔT=|T1−T2|を求める。
そして、ステップS3で上記温度差ΔTが所定値α以下
か否かを判定し、この判定がYESで温度差ΔTが小さ
い場合には、両触媒装置11,12の目詰り状態の程度
差は小さいことからステップS6でデューティ比Dを5
0%に設定して分配弁20に出力し、両触媒装置11,
12に対する2次エア量を等しくするものである。
か否かを判定し、この判定がYESで温度差ΔTが小さ
い場合には、両触媒装置11,12の目詰り状態の程度
差は小さいことからステップS6でデューティ比Dを5
0%に設定して分配弁20に出力し、両触媒装置11,
12に対する2次エア量を等しくするものである。
一方、温度差ΔTが所定値αより大きく、ステップS3
の判定がNOのときには、この温度差ΔTに基づいて第
3図のテーブルによりデューティ比DOを演算する。第
3図のテーブルは、温度差ΔTが所定値αを越えるとデ
ューティ比DOが50%から100%に向けて徐々に増
大する特性に設定されている。
の判定がNOのときには、この温度差ΔTに基づいて第
3図のテーブルによりデューティ比DOを演算する。第
3図のテーブルは、温度差ΔTが所定値αを越えるとデ
ューティ比DOが50%から100%に向けて徐々に増
大する特性に設定されている。
次に、ステップS5でどちらの触媒温度T1,T2が低
いかを判定し、第2触媒装置12の触媒温度の方が低温
でYES判定時には、第1触媒装置11に対する2次エ
アを増量すべくステップS7で前記テーブルから求めた
デューティ比DOをそのまま出力デューティ比Dに設定
して分配弁20に出力する。一方、第1触媒装置11の
触媒温度の方が低温でステップS5のNO判定時には、
第2触媒装置12に対する2次エアを増量すべくステッ
プS8で前記テーブルから求めたデューティ比DOを1
00%から減算して出力デューティ比Dを設定して分配
弁20に出力するものである。
いかを判定し、第2触媒装置12の触媒温度の方が低温
でYES判定時には、第1触媒装置11に対する2次エ
アを増量すべくステップS7で前記テーブルから求めた
デューティ比DOをそのまま出力デューティ比Dに設定
して分配弁20に出力する。一方、第1触媒装置11の
触媒温度の方が低温でステップS5のNO判定時には、
第2触媒装置12に対する2次エアを増量すべくステッ
プS8で前記テーブルから求めたデューティ比DOを1
00%から減算して出力デューティ比Dを設定して分配
弁20に出力するものである。
上記のような実施例では、触媒温度の低下から目詰り状
態を検出し、温度差ΔTが所定値α以上で触媒装置1
1,12の目詰り状態に差が生じたときには、温度差Δ
Tに応じて目詰り程度の低い触媒装置11または12の
2次エア量を増量する一方、目詰り程度の大きい触媒装
置12または11に対する2次エアを減少することによ
り、排気ガスの流量変化に対応して2次エアの供給量補
正を行って全体としての浄化率の低下を抑制している。
態を検出し、温度差ΔTが所定値α以上で触媒装置1
1,12の目詰り状態に差が生じたときには、温度差Δ
Tに応じて目詰り程度の低い触媒装置11または12の
2次エア量を増量する一方、目詰り程度の大きい触媒装
置12または11に対する2次エアを減少することによ
り、排気ガスの流量変化に対応して2次エアの供給量補
正を行って全体としての浄化率の低下を抑制している。
なお、触媒装置11,12の温度差ΔTに対するデュー
ティ比DOの設定特性は、第3図のリニア特性の他に、
第4図に示すような段階的特性に基づいて設定するよう
にしてもよい。
ティ比DOの設定特性は、第3図のリニア特性の他に、
第4図に示すような段階的特性に基づいて設定するよう
にしてもよい。
また、触媒装置11,12の目詰り状態の検出は、触媒
温度変化に基づいて行うほか、抵抗変化等の他の手段に
よって目詰り状態を検出するようにしてもよい。さら
に、触媒装置に対する2次エアの供給位置は、触媒の前
段に行う方式のもの、または前段と中段とに行うもの等
があり、それぞれに本考案は適用可能である。
温度変化に基づいて行うほか、抵抗変化等の他の手段に
よって目詰り状態を検出するようにしてもよい。さら
に、触媒装置に対する2次エアの供給位置は、触媒の前
段に行う方式のもの、または前段と中段とに行うもの等
があり、それぞれに本考案は適用可能である。
(考案の効果) 上記のような本考案によれば、2つ並設した触媒装置の
目詰り状態を検出し、両触媒装置の目詰り状態の差が所
定値以上となった時に、目詰り程度の低い方の触媒装置
に対する2次エア供給量を増量するように設けたことに
より、目詰り程度の低い方の浄化率を向上して排気浄化
装置全体としての排気浄化性能の低下を抑制することが
できるものである。
目詰り状態を検出し、両触媒装置の目詰り状態の差が所
定値以上となった時に、目詰り程度の低い方の触媒装置
に対する2次エア供給量を増量するように設けたことに
より、目詰り程度の低い方の浄化率を向上して排気浄化
装置全体としての排気浄化性能の低下を抑制することが
できるものである。
第1図は本考案の一実施例における排気浄化装置を備え
たエンジンの全体構成図、 第2図は2次エア制御手段の処理を説明するためのフロ
ーチャート図、 第3図は触媒の温度差に対するデューティ信号の設定特
性例を示す特性図、 第4図は他のデューティ信号の設定特性例を示す特性図
である。 1……エンジン、9……排気通路、9a,9b……分岐
排気通路、11,12……触媒装置、15……2次エア
供給通路、15a,15b……分岐2次エア供給通路、
18……エアポンプ、19……流量制御弁、20……分
配弁、21……2次エア制御手段、22……目詰り検出
手段、23,24……触媒温度センサ。
たエンジンの全体構成図、 第2図は2次エア制御手段の処理を説明するためのフロ
ーチャート図、 第3図は触媒の温度差に対するデューティ信号の設定特
性例を示す特性図、 第4図は他のデューティ信号の設定特性例を示す特性図
である。 1……エンジン、9……排気通路、9a,9b……分岐
排気通路、11,12……触媒装置、15……2次エア
供給通路、15a,15b……分岐2次エア供給通路、
18……エアポンプ、19……流量制御弁、20……分
配弁、21……2次エア制御手段、22……目詰り検出
手段、23,24……触媒温度センサ。
Claims (1)
- 【請求項1】排気系に上流側が合流している2つの触媒
装置を並設し、それぞれの触媒装置に2次エアを供給す
るようにしたエンジンの排気浄化装置において、両触媒
装置の目詰り状態を検出する目詰り検出手段と、上記目
詰り検出手段の出力を受け、両触媒装置の目詰り状態の
差が所定値以上になったとき、目詰り程度の低い方の触
媒装置に対する2次エア量を増量補正する2次エア制御
手段とを備えたことを特徴とするエンジンの排気浄化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6088187U JPH068260Y2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | エンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6088187U JPH068260Y2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63168209U JPS63168209U (ja) | 1988-11-01 |
| JPH068260Y2 true JPH068260Y2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=30893699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6088187U Expired - Lifetime JPH068260Y2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068260Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-04-22 JP JP6088187U patent/JPH068260Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63168209U (ja) | 1988-11-01 |
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