JPH09125941A - 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
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- JPH09125941A JPH09125941A JP7281879A JP28187995A JPH09125941A JP H09125941 A JPH09125941 A JP H09125941A JP 7281879 A JP7281879 A JP 7281879A JP 28187995 A JP28187995 A JP 28187995A JP H09125941 A JPH09125941 A JP H09125941A
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- exhaust gas
- engine
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの排気浄化装置において、触媒コン
バータの耐熱性を確保しつつ浄化性能を高める。 【解決手段】 運転条件に応じて上流触媒コンバータ２
とバイパス通路４を選択的に開通させる触媒バルブ１１
およびバイパスバルブ１２と、バイパス通路４を流れる
排気ガスからエンジンルームに導かれる冷却空気への放
熱を促す放熱壁２８とを備える。
バータの耐熱性を確保しつつ浄化性能を高める。 【解決手段】 運転条件に応じて上流触媒コンバータ２
とバイパス通路４を選択的に開通させる触媒バルブ１１
およびバイパスバルブ１２と、バイパス通路４を流れる
排気ガスからエンジンルームに導かれる冷却空気への放
熱を促す放熱壁２８とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気浄
化装置の改良に関するものである。
化装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用エンジン等にあっては、排気を
清浄化するため、空燃比を理論空燃比となるようにフィ
ードバック制御するとともに、排気通路にＨＣ，ＣＯの
酸化と、ＮＯｘの還元を同時に行う三元触媒を設置した
システムが、広く実用化されている。
清浄化するため、空燃比を理論空燃比となるようにフィ
ードバック制御するとともに、排気通路にＨＣ，ＣＯの
酸化と、ＮＯｘの還元を同時に行う三元触媒を設置した
システムが、広く実用化されている。
【０００３】この種の排気浄化装置として、例えば特開
平５−３２１６４４号に開示されたものは、排気通路に
直列に設置される排気浄化用の上流触媒コンバータおよ
び下流触媒コンバータを備えている。
平５−３２１６４４号に開示されたものは、排気通路に
直列に設置される排気浄化用の上流触媒コンバータおよ
び下流触媒コンバータを備えている。
【０００４】触媒低温時の活性化を早めるために、上流
触媒コンバータを機関のエキゾーストマニホールドの直
下に設置される。
触媒コンバータを機関のエキゾーストマニホールドの直
下に設置される。
【０００５】エキゾーストマニホールドの直下に設置さ
れた触媒コンバータの耐熱性を確保するため、排気が高
温となる運転時に触媒コンバータへの排気の導入を制限
する排気切換バルブを備えている。
れた触媒コンバータの耐熱性を確保するため、排気が高
温となる運転時に触媒コンバータへの排気の導入を制限
する排気切換バルブを備えている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、下流触媒コ
ンバータは車両の床下に配置されているが、排気ガス温
度がかなりの高温となる高負荷時に、バイパス通路を通
って下流触媒コンバータに導かれる過程で排気ガスの外
気への放熱が十分に行われないと、下流触媒コンバータ
が過熱され、触媒の劣化を早める可能性がある。
ンバータは車両の床下に配置されているが、排気ガス温
度がかなりの高温となる高負荷時に、バイパス通路を通
って下流触媒コンバータに導かれる過程で排気ガスの外
気への放熱が十分に行われないと、下流触媒コンバータ
が過熱され、触媒の劣化を早める可能性がある。
【０００７】また、触媒コンバータの上流側にターボチ
ャージャが備えられる場合、冷機時等に熱容量の大きい
ターボチャージャによって触媒コンバータに導かれる排
気ガス温度の上昇が遅れ、冷機時のエミッション悪化を
招く可能性があった。
ャージャが備えられる場合、冷機時等に熱容量の大きい
ターボチャージャによって触媒コンバータに導かれる排
気ガス温度の上昇が遅れ、冷機時のエミッション悪化を
招く可能性があった。
【０００８】本発明は上記の問題点を解消し、エンジン
の排気浄化装置において、触媒コンバータの耐熱性を確
保しつつ浄化性能を高めることを目的とする。
の排気浄化装置において、触媒コンバータの耐熱性を確
保しつつ浄化性能を高めることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のエンジ
ンの排気浄化装置は、排気通路に直列に設置される排気
浄化用の上流触媒コンバータおよび下流触媒コンバータ
と、上流触媒コンバータを迂回して下流触媒コンバータ
に排気ガスを導くバイパス通路と、運転条件に応じて上
流触媒コンバータとバイパス通路を選択的に開通させる
切換え弁手段と、バイパス通路を流れる排気ガスからエ
ンジンルームに導かれる冷却空気への放熱を促す放熱手
段と、を備える。
ンの排気浄化装置は、排気通路に直列に設置される排気
浄化用の上流触媒コンバータおよび下流触媒コンバータ
と、上流触媒コンバータを迂回して下流触媒コンバータ
に排気ガスを導くバイパス通路と、運転条件に応じて上
流触媒コンバータとバイパス通路を選択的に開通させる
切換え弁手段と、バイパス通路を流れる排気ガスからエ
ンジンルームに導かれる冷却空気への放熱を促す放熱手
段と、を備える。
【００１０】請求項２に記載のエンジンの排気浄化装置
は、請求項１に記載の発明において、 前記バイパス通
路の途中に排気ガスの圧力エネルギによって吸気を過給
するターボチャージャを介装する。
は、請求項１に記載の発明において、 前記バイパス通
路の途中に排気ガスの圧力エネルギによって吸気を過給
するターボチャージャを介装する。
【００１１】請求項３に記載のエンジンの排気浄化装置
は、請求項１または２に記載の発明において、上流触媒
コンバータを収装する上流触媒コンバータケーシングを
備え、前記放熱手段として上流触媒コンバータケーシン
グの冷却空気が当たる部位にバイパス通路を冷却空気に
対向する偏平な断面形に画成する放熱壁を形成する。
は、請求項１または２に記載の発明において、上流触媒
コンバータを収装する上流触媒コンバータケーシングを
備え、前記放熱手段として上流触媒コンバータケーシン
グの冷却空気が当たる部位にバイパス通路を冷却空気に
対向する偏平な断面形に画成する放熱壁を形成する。
【００１２】請求項４に記載のエンジンの排気浄化装置
は、請求項３に記載の発明において、エンジン本体を車
両のエンジンルームに縦置きに搭載し、前記放熱壁をエ
ンジンルームの前方かつ下方に向けて傾斜するように配
置する。
は、請求項３に記載の発明において、エンジン本体を車
両のエンジンルームに縦置きに搭載し、前記放熱壁をエ
ンジンルームの前方かつ下方に向けて傾斜するように配
置する。
【００１３】
【作用】請求項１に記載のエンジンの排気浄化装置にお
いて、冷機時または低負荷時のように排気ガス温度が比
較的低い運転時に、上流触媒コンバータを開通させ、バ
イパス通路を閉塞することにより、排気ガスはエンジン
に近い上流触媒コンバータを通って有効に浄化されると
ともに、エンジンから遠い下流触媒コンバータの活性化
を早められる。
いて、冷機時または低負荷時のように排気ガス温度が比
較的低い運転時に、上流触媒コンバータを開通させ、バ
イパス通路を閉塞することにより、排気ガスはエンジン
に近い上流触媒コンバータを通って有効に浄化されると
ともに、エンジンから遠い下流触媒コンバータの活性化
を早められる。
【００１４】暖機後、また冷機時でも所定の高負荷時の
ように排気ガス温度が比較的高い運転時に、上流触媒コ
ンバータを閉塞し、バイパス通路を開通させることによ
り、排気ガスはバイパス通路から下流触媒コンバータを
通って浄化される。高温の排気ガスがバイパス通路を通
って上流触媒コンバータを迂回することにより、上流触
媒コンバータの耐熱性が確保される。
ように排気ガス温度が比較的高い運転時に、上流触媒コ
ンバータを閉塞し、バイパス通路を開通させることによ
り、排気ガスはバイパス通路から下流触媒コンバータを
通って浄化される。高温の排気ガスがバイパス通路を通
って上流触媒コンバータを迂回することにより、上流触
媒コンバータの耐熱性が確保される。
【００１５】放熱手段は、バイパス通路を流れる排気ガ
スからエンジンルームに導かれる冷却空気への放熱を促
すことにより、下流触媒コンバータが過熱されることを
防止し、触媒の劣化を抑制することができる。
スからエンジンルームに導かれる冷却空気への放熱を促
すことにより、下流触媒コンバータが過熱されることを
防止し、触媒の劣化を抑制することができる。
【００１６】請求項２に記載のエンジンの排気浄化装置
において、冷機時または低負荷時のように排気ガス温度
が比較的低い運転時に、上流触媒コンバータを開通さ
せ、バイパス通路を閉塞することにより、排気ガスはタ
ーボチャージャを迂回してエンジンに近い上流触媒コン
バータを通って有効に浄化されるとともに、エンジンか
ら遠い下流触媒コンバータの活性化を早められる。
において、冷機時または低負荷時のように排気ガス温度
が比較的低い運転時に、上流触媒コンバータを開通さ
せ、バイパス通路を閉塞することにより、排気ガスはタ
ーボチャージャを迂回してエンジンに近い上流触媒コン
バータを通って有効に浄化されるとともに、エンジンか
ら遠い下流触媒コンバータの活性化を早められる。
【００１７】暖機後、また冷機時でも所定の高負荷時の
ように排気ガス温度が比較的高い運転時に、上流触媒コ
ンバータを閉塞し、バイパス通路を開通させることによ
り、排気ガスはターボチャージャを駆動した後、下流触
媒コンバータを通って浄化される。高温の排気ガスがバ
イパス通路を通って上流触媒コンバータを迂回すること
により、上流触媒コンバータの耐熱性が確保される。
ように排気ガス温度が比較的高い運転時に、上流触媒コ
ンバータを閉塞し、バイパス通路を開通させることによ
り、排気ガスはターボチャージャを駆動した後、下流触
媒コンバータを通って浄化される。高温の排気ガスがバ
イパス通路を通って上流触媒コンバータを迂回すること
により、上流触媒コンバータの耐熱性が確保される。
【００１８】バイパス通路を流れる高温の排気ガスは放
熱手段を介してエンジンルームに導かれる冷却空気への
放熱が促されるとともに、ターボチャージャを介しても
放熱が促されるため、それぞれの相乗効果により下流触
媒コンバータを過熱することが有効に防止される。
熱手段を介してエンジンルームに導かれる冷却空気への
放熱が促されるとともに、ターボチャージャを介しても
放熱が促されるため、それぞれの相乗効果により下流触
媒コンバータを過熱することが有効に防止される。
【００１９】請求項３に記載のエンジンの排気浄化装置
において、上流触媒コンバータケーシングの冷却空気が
当たる部位にバイパス通路を冷却空気に対向する偏平な
断面形に画成する放熱壁を形成することにより、冷却空
気が当たる放熱壁の面積を大きく確保し、バイパス通路
を流れる排気ガスから冷却空気への放熱性を高められ
る。
において、上流触媒コンバータケーシングの冷却空気が
当たる部位にバイパス通路を冷却空気に対向する偏平な
断面形に画成する放熱壁を形成することにより、冷却空
気が当たる放熱壁の面積を大きく確保し、バイパス通路
を流れる排気ガスから冷却空気への放熱性を高められ
る。
【００２０】請求項４に記載のエンジンの排気浄化装置
において、放熱壁はエンジンルームの前方かつ下方に向
けて傾斜することにより、エンジンルームの下部で車両
の前方から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、
下流触媒コンバータを過熱することが防止される。
において、放熱壁はエンジンルームの前方かつ下方に向
けて傾斜することにより、エンジンルームの下部で車両
の前方から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、
下流触媒コンバータを過熱することが防止される。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２２】図２に示すように、エンジンの排気通路１
には排気浄化用の上流触媒コンバータ２と下流触媒コン
バータ３が直列に設置され、排気中のＨＣ，ＣＯの酸化
と、ＮＯｘの還元が同時に行われる。
には排気浄化用の上流触媒コンバータ２と下流触媒コン
バータ３が直列に設置され、排気中のＨＣ，ＣＯの酸化
と、ＮＯｘの還元が同時に行われる。
【００２３】図１に示すように、エンジンのシリンダヘ
ッド５にはエキゾーストマニホールド１０が接続され、
各気筒から排出される排気ガスが集められる。
ッド５にはエキゾーストマニホールド１０が接続され、
各気筒から排出される排気ガスが集められる。
【００２４】エキゾーストマニホールド１０の出口に
は、切換え弁チャンバ６を介して上流触媒通路５とバイ
パス通路４が互いに並列に配設される。上流触媒通路５
に上流触媒コンバータ２が設置され、バイパス通路４は
排気ガスを上流触媒コンバータ２を迂回して下流触媒コ
ンバータ３へと導く。
は、切換え弁チャンバ６を介して上流触媒通路５とバイ
パス通路４が互いに並列に配設される。上流触媒通路５
に上流触媒コンバータ２が設置され、バイパス通路４は
排気ガスを上流触媒コンバータ２を迂回して下流触媒コ
ンバータ３へと導く。
【００２５】上流触媒通路５は、切換え弁チャンバ６と
排気管２２および上流触媒コンバータケーシング２３に
よって画成される。上流触媒コンバータ２はエンジンの
各気筒から排出される排気を集めるエキゾーストマニホ
ールド１０にできるだけ近づけて配置され、触媒低温時
の活性化を早めるようになっている。
排気管２２および上流触媒コンバータケーシング２３に
よって画成される。上流触媒コンバータ２はエンジンの
各気筒から排出される排気を集めるエキゾーストマニホ
ールド１０にできるだけ近づけて配置され、触媒低温時
の活性化を早めるようになっている。
【００２６】バイパス通路４の途中にはターボチャジャ
７が介装される。バイパス通路４は、切換え弁チャンバ
６と排気管２４とターボチャジャ７のターボハウジング
２５と排気管２６および上流触媒コンバータケーシング
２３によって画成される。
７が介装される。バイパス通路４は、切換え弁チャンバ
６と排気管２４とターボチャジャ７のターボハウジング
２５と排気管２６および上流触媒コンバータケーシング
２３によって画成される。
【００２７】切換え弁チャンバ６には、上流触媒通路５
への排気の導入を制限する触媒バルブ１１と、バイパス
通路４への排気の導入を制限するバイパスバルブ１２と
が介装される。円盤状をした触媒バルブ１１とバイパス
バルブ１２は共通のバルブシャフトに連結され、バルブ
シャフトの回転位置を９０°変えることにより上流触媒
通路５とバイパス通路４を選択的に開通させるようにな
っている。
への排気の導入を制限する触媒バルブ１１と、バイパス
通路４への排気の導入を制限するバイパスバルブ１２と
が介装される。円盤状をした触媒バルブ１１とバイパス
バルブ１２は共通のバルブシャフトに連結され、バルブ
シャフトの回転位置を９０°変えることにより上流触媒
通路５とバイパス通路４を選択的に開通させるようにな
っている。
【００２８】触媒バルブ１１とバイパスバルブ１２を回
転可能に支持する共通のバルブシャフトは、ダイヤフラ
ム式アクチュエータないしは電磁アクチュエータによっ
て回転駆動される。
転可能に支持する共通のバルブシャフトは、ダイヤフラ
ム式アクチュエータないしは電磁アクチュエータによっ
て回転駆動される。
【００２９】このアクチュエータを駆動するコントロー
ルユニットは、吸気量Ｑとエンジン回転数Ｎおよび冷却
水温度ＴｗあるいはＯ2センサ８，９等の検出信号を入
力して、触媒バルブ１１、バイパスバルブ１２の開閉作
動を制御する。
ルユニットは、吸気量Ｑとエンジン回転数Ｎおよび冷却
水温度ＴｗあるいはＯ2センサ８，９等の検出信号を入
力して、触媒バルブ１１、バイパスバルブ１２の開閉作
動を制御する。
【００３０】Ｏ2センサ８，９の出力が立ち上がらない
かあるいはエンジンの冷却水温度Ｔｗが所定値以下の冷
機時であり、かつ所定の低負荷時に、図２に示すよう
に、触媒バルブ１１が上流触媒通路５を開通させ、バイ
パスバルブ１２がバイパス通路４を閉塞するポジション
に切換えられる。
かあるいはエンジンの冷却水温度Ｔｗが所定値以下の冷
機時であり、かつ所定の低負荷時に、図２に示すよう
に、触媒バルブ１１が上流触媒通路５を開通させ、バイ
パスバルブ１２がバイパス通路４を閉塞するポジション
に切換えられる。
【００３１】これによって、冷機時でありかつ所定の低
負荷時に、エンジンから排出される比較的低温の排気ガ
スは、図２に矢印で示すようにエキゾーストマニホール
ド１０によって集められた後、上流触媒コンバータ２を
通り、エンジンに近い上流触媒コンバータ２を介して有
効に浄化されるとともに、エンジンから遠い下流触媒コ
ンバータ３の活性化を早めるようになっている。
負荷時に、エンジンから排出される比較的低温の排気ガ
スは、図２に矢印で示すようにエキゾーストマニホール
ド１０によって集められた後、上流触媒コンバータ２を
通り、エンジンに近い上流触媒コンバータ２を介して有
効に浄化されるとともに、エンジンから遠い下流触媒コ
ンバータ３の活性化を早めるようになっている。
【００３２】エンジンの冷却水温度Ｔｗが所定値以下の
暖機後であるか、また冷機時でも所定の高負荷時に、図
３に示すように、触媒バルブ１１が上流触媒通路５を閉
塞し、バイパスバルブ１２がバイパス通路４を開通させ
るポジションに切換えられる。
暖機後であるか、また冷機時でも所定の高負荷時に、図
３に示すように、触媒バルブ１１が上流触媒通路５を閉
塞し、バイパスバルブ１２がバイパス通路４を開通させ
るポジションに切換えられる。
【００３３】これによって、エンジンから排出される比
較的高温の排気ガスは、図３に矢印で示すように、エキ
ゾーストマニホールド１０によって集められた後、バイ
パス通路４を通って上流触媒コンバータ２を迂回し、下
流触媒コンバータ３を通って浄化される。高温の排気ガ
スがバイパス通路４を通って上流触媒コンバータ２を迂
回することにより、上流触媒コンバータ２の耐熱性が確
保される。
較的高温の排気ガスは、図３に矢印で示すように、エキ
ゾーストマニホールド１０によって集められた後、バイ
パス通路４を通って上流触媒コンバータ２を迂回し、下
流触媒コンバータ３を通って浄化される。高温の排気ガ
スがバイパス通路４を通って上流触媒コンバータ２を迂
回することにより、上流触媒コンバータ２の耐熱性が確
保される。
【００３４】このとき、排気ガスはバイパス通路４を介
してターボハウジング２５を通り、排気ガスの圧力エネ
ルギによりコンプレッサを駆動し、吸気の過給が行われ
る。
してターボハウジング２５を通り、排気ガスの圧力エネ
ルギによりコンプレッサを駆動し、吸気の過給が行われ
る。
【００３５】図１において、３１は車両のダッシュパネ
ルであり、ダッシュパネル３１はエンジンルーム３０と
その背後に位置する車室を仕切る。このエンジンルーム
３０にエンジンはそのクランクシャフトが車両の前後方
向に延びる縦置きに搭載される。
ルであり、ダッシュパネル３１はエンジンルーム３０と
その背後に位置する車室を仕切る。このエンジンルーム
３０にエンジンはそのクランクシャフトが車両の前後方
向に延びる縦置きに搭載される。
【００３６】エキゾーストマニホールド１０は車両後方
から見てシリンダヘッド５の左の側壁部に接続される。
上流触媒コンバータケーシング２３はエキゾーストマニ
ホールド１０の下方かつ後方に配置される。上流触媒コ
ンバータケーシング２３の出口に接続する排気管２９を
介して下流触媒コンバータ３へと導かれる。
から見てシリンダヘッド５の左の側壁部に接続される。
上流触媒コンバータケーシング２３はエキゾーストマニ
ホールド１０の下方かつ後方に配置される。上流触媒コ
ンバータケーシング２３の出口に接続する排気管２９を
介して下流触媒コンバータ３へと導かれる。
【００３７】ところで、下流触媒コンバータ３は車両の
床下に配置されているが、排気ガス温度がかなりの高温
となる高負荷時に、バイパス通路４を通って下流触媒コ
ンバータ３に導かれる過程で排気ガスの外気への放熱が
十分に行われないと、下流触媒コンバータ３が過熱さ
れ、触媒の劣化を早める可能性がある。ターボチャージ
ャ７を有するエンジンにあってこの傾向は顕著である。
床下に配置されているが、排気ガス温度がかなりの高温
となる高負荷時に、バイパス通路４を通って下流触媒コ
ンバータ３に導かれる過程で排気ガスの外気への放熱が
十分に行われないと、下流触媒コンバータ３が過熱さ
れ、触媒の劣化を早める可能性がある。ターボチャージ
ャ７を有するエンジンにあってこの傾向は顕著である。
【００３８】これに対処して本発明は、上流触媒コンバ
ータケーシング２３をエンジンルーム３０に導かれる冷
却空気が集まるダッシュパネル３１の下方に配置し、冷
却空気への放熱を促す放熱壁２８を形成する。
ータケーシング２３をエンジンルーム３０に導かれる冷
却空気が集まるダッシュパネル３１の下方に配置し、冷
却空気への放熱を促す放熱壁２８を形成する。
【００３９】エンジンルーム３０には、車両の走行時に
エンジンルームに流入する走行風や、エンジンの前部に
設けられる冷却ファンを介してエンジンルームに取り込
まれる送風からなる冷却空気が車両の前方から後方に流
れ、ダッシュパネル３１によってその下方に集められる
ようになっている。
エンジンルームに流入する走行風や、エンジンの前部に
設けられる冷却ファンを介してエンジンルームに取り込
まれる送風からなる冷却空気が車両の前方から後方に流
れ、ダッシュパネル３１によってその下方に集められる
ようになっている。
【００４０】上流触媒コンバータケーシング２３はダッ
シュパネル３１と略平行となるように傾斜して配置され
る。
シュパネル３１と略平行となるように傾斜して配置され
る。
【００４１】図４に示すように、上流触媒コンバータケ
ーシング２３は、上流触媒コンバータ２の触媒担体が収
装される筒部３２を有し、筒部３２の外側にバイパス通
路４を画成する放熱壁２８が一体形成される。
ーシング２３は、上流触媒コンバータ２の触媒担体が収
装される筒部３２を有し、筒部３２の外側にバイパス通
路４を画成する放熱壁２８が一体形成される。
【００４２】放熱壁２８は車両の前方かつ下方に向いて
傾斜する正面壁部３３と、正面壁部３３に直交する左右
の側壁部３４とから構成される。バイパス通路４は正面
壁部３３と左右の側壁部３４および筒部３２の間に冷却
空気に対向する偏平な断面形に画成される。
傾斜する正面壁部３３と、正面壁部３３に直交する左右
の側壁部３４とから構成される。バイパス通路４は正面
壁部３３と左右の側壁部３４および筒部３２の間に冷却
空気に対向する偏平な断面形に画成される。
【００４３】偏平な断面形をしたバイパス通路４は、冷
却空気の流れに対向することにより、冷却空気が当たる
放熱壁２８の面積を大きく確保し、バイパス通路４を流
れる排気ガスから冷却空気への放熱性を高められる。
却空気の流れに対向することにより、冷却空気が当たる
放熱壁２８の面積を大きく確保し、バイパス通路４を流
れる排気ガスから冷却空気への放熱性を高められる。
【００４４】また、上流触媒コンバータケーシング２３
に偏平な断面形をしたバイパス通路４を画成することに
より、上流触媒コンバータ２３の配置自由度が増し、限
られたエンジンルーム３０のスペースにおいてその取付
け位置が制約されることを抑えられる。
に偏平な断面形をしたバイパス通路４を画成することに
より、上流触媒コンバータ２３の配置自由度が増し、限
られたエンジンルーム３０のスペースにおいてその取付
け位置が制約されることを抑えられる。
【００４５】放熱壁２８の正面壁部３３はエンジンルー
ムの前方かつ下方に向けて傾斜することにより、図中白
抜き矢印で示すようにエンジンルーム３０の下部で車両
の前方から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、
下流触媒コンバータ３を過熱することが防止される。
ムの前方かつ下方に向けて傾斜することにより、図中白
抜き矢印で示すようにエンジンルーム３０の下部で車両
の前方から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、
下流触媒コンバータ３を過熱することが防止される。
【００４６】しかも、高負荷時にエキゾーストマニホー
ルド１０から導かれる高温の排気ガスは、ターボハウジ
ング２５を通過することによっても放熱が促されるた
め、上記放熱壁２８を介して冷却空気への放熱が促され
ることとの相乗効果により、下流触媒コンバータ３を過
熱することが有効に防止される。
ルド１０から導かれる高温の排気ガスは、ターボハウジ
ング２５を通過することによっても放熱が促されるた
め、上記放熱壁２８を介して冷却空気への放熱が促され
ることとの相乗効果により、下流触媒コンバータ３を過
熱することが有効に防止される。
【００４７】上流触媒コンバータケーシング２３の冷却
空気が当たる側にバイパス通路４が設けられることによ
り、バイパス通路４は上流触媒コンバータ２から冷却空
気への放熱が抑えられ、冷機時における上流触媒コンバ
ータ２の活性化を早められる。
空気が当たる側にバイパス通路４が設けられることによ
り、バイパス通路４は上流触媒コンバータ２から冷却空
気への放熱が抑えられ、冷機時における上流触媒コンバ
ータ２の活性化を早められる。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載のエ
ンジンの排気浄化装置は、冷機時または低負荷時のよう
に排気ガス温度が比較的低い運転時に、バイパス通路を
閉塞することにより、排気ガスはエンジンに近い上流触
媒コンバータを通って有効に浄化されるとともに、エン
ジンから遠い下流触媒コンバータの活性化を早められ、
エミッションを改善することができる。暖機後、また冷
機時でも所定の高負荷時のように排気ガス温度が比較的
高い運転時に、高温の排気ガスがバイパス通路を通って
上流触媒コンバータを迂回し、放熱手段を介してバイパ
ス通路を流れる排気ガスからエンジンルームに導かれる
冷却空気への放熱を促すことにより、下流触媒コンバー
タが過熱されることを防止し、触媒の劣化を抑制するこ
とができる。
ンジンの排気浄化装置は、冷機時または低負荷時のよう
に排気ガス温度が比較的低い運転時に、バイパス通路を
閉塞することにより、排気ガスはエンジンに近い上流触
媒コンバータを通って有効に浄化されるとともに、エン
ジンから遠い下流触媒コンバータの活性化を早められ、
エミッションを改善することができる。暖機後、また冷
機時でも所定の高負荷時のように排気ガス温度が比較的
高い運転時に、高温の排気ガスがバイパス通路を通って
上流触媒コンバータを迂回し、放熱手段を介してバイパ
ス通路を流れる排気ガスからエンジンルームに導かれる
冷却空気への放熱を促すことにより、下流触媒コンバー
タが過熱されることを防止し、触媒の劣化を抑制するこ
とができる。
【００４９】請求項２に記載のエンジンの排気浄化装置
は、バイパス通路の途中に排気ガスの圧力エネルギによ
って吸気を過給するターボチャージャを介装することに
より、排気ガス温度が比較的低い運転時に、排気ガスは
ターボチャージャを迂回してエンジンに近い上流触媒コ
ンバータを通って有効に浄化されるとともに、エンジン
から遠い下流触媒コンバータの活性化を早められる。排
気ガス温度が比較的高い運転時に、バイパス通路を流れ
る高温の排気ガスは放熱手段を介してエンジンルームに
導かれる冷却空気への放熱が促されるとともに、ターボ
チャージャを介しても放熱が促されるため、それぞれの
相乗効果により下流触媒コンバータを過熱することが有
効に防止される。
は、バイパス通路の途中に排気ガスの圧力エネルギによ
って吸気を過給するターボチャージャを介装することに
より、排気ガス温度が比較的低い運転時に、排気ガスは
ターボチャージャを迂回してエンジンに近い上流触媒コ
ンバータを通って有効に浄化されるとともに、エンジン
から遠い下流触媒コンバータの活性化を早められる。排
気ガス温度が比較的高い運転時に、バイパス通路を流れ
る高温の排気ガスは放熱手段を介してエンジンルームに
導かれる冷却空気への放熱が促されるとともに、ターボ
チャージャを介しても放熱が促されるため、それぞれの
相乗効果により下流触媒コンバータを過熱することが有
効に防止される。
【００５０】請求項３に記載のエンジンの排気浄化装置
は、上流触媒コンバータケーシングの冷却空気が当たる
部位にバイパス通路を冷却空気に対向する偏平な断面形
に画成する放熱壁を形成することにより、冷却空気が当
たる放熱壁の面積を大きく確保し、バイパス通路を流れ
る排気ガスから冷却空気への放熱性を高められる。
は、上流触媒コンバータケーシングの冷却空気が当たる
部位にバイパス通路を冷却空気に対向する偏平な断面形
に画成する放熱壁を形成することにより、冷却空気が当
たる放熱壁の面積を大きく確保し、バイパス通路を流れ
る排気ガスから冷却空気への放熱性を高められる。
【００５１】請求項４に記載のエンジンの排気浄化装置
は、放熱壁はエンジンルームの前方かつ下方に向けて傾
斜することにより、エンジンルームの下部で車両の前方
から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、下流触
媒コンバータを過熱することが防止される。
は、放熱壁はエンジンルームの前方かつ下方に向けて傾
斜することにより、エンジンルームの下部で車両の前方
から後方へと流れる冷却空気への放熱が促され、下流触
媒コンバータを過熱することが防止される。
【図１】本発明の実施の形態を示す排気系の側面図。
【図２】同じく排気系の構成図。
【図３】同じく排気系の構成図。
【図４】同じく図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
１ 排気通路 ２ 上流触媒コンバータ ３ 下流触媒コンバータ ４ バイパス通路 ５ 触媒通路 ６ 切換え弁チャンバ ７ ターボチャージャ １０ エキゾーストマニホールド １１ 触媒バルブ １２ バイパスバルブ ２３ 上流触媒コンバータケーシング ２８ 放熱壁 ３３ 正面壁部
Claims (4)
- 【請求項１】排気通路に直列に設置される排気浄化用の
上流触媒コンバータおよび下流触媒コンバータと、 上流触媒コンバータを迂回して下流触媒コンバータに排
気ガスを導くバイパス通路と、 運転条件に応じて上流触媒コンバータとバイパス通路を
選択的に開通させる切換え弁手段と、 バイパス通路を流れる排気ガスからエンジンルームに導
かれる冷却空気への放熱を促す放熱手段と、 を備えたことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項２】前記バイパス通路の途中に排気ガスの圧力
エネルギによって吸気を過給するターボチャージャを介
装したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの排
気浄化装置。 - 【請求項３】上流触媒コンバータを収装する上流触媒コ
ンバータケーシングを備え、 前記放熱手段として上流触媒コンバータケーシングの冷
却空気が当たる部位にバイパス通路を冷却空気に対向す
る偏平な断面形に画成する放熱壁を形成したことを特徴
とする請求項１または２に記載のエンジンの排気浄化装
置。 - 【請求項４】エンジン本体を車両のエンジンルームに縦
置きに搭載し、 前記放熱壁をエンジンルームの前方かつ下方に向けて傾
斜するように配置したたことを特徴とする請求項３に記
載のエンジンの排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28187995A JP3648809B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28187995A JP3648809B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンジンの排気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09125941A true JPH09125941A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3648809B2 JP3648809B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=17645249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28187995A Expired - Fee Related JP3648809B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3648809B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6550718B2 (en) | 2001-07-13 | 2003-04-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aircraft engine |
| EP1152133A3 (de) * | 2000-05-03 | 2003-05-02 | Audi Ag | Vorrichtung zur Abgasreinigung |
| EP1396619A1 (de) * | 2002-09-05 | 2004-03-10 | BorgWarner Inc. | Aufladesystem für eine Brennkraftmaschine |
| JP2010112184A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Ihi Corp | 過給機用ガス分流装置 |
| WO2010073354A1 (ja) | 2008-12-26 | 2010-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | 過給機付き内燃機関の排気浄化装置 |
| US20110271673A1 (en) * | 2010-05-04 | 2011-11-10 | Alpraaz Ab | Exhaust system for a combustion engine |
| US8146353B2 (en) | 2007-05-22 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification device for internal combustion engine, and exhaust control device and exhaust control method for internal combustion engine |
| US20130004374A1 (en) * | 2010-03-12 | 2013-01-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system for internal combustion engine |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108167095B (zh) * | 2016-12-07 | 2019-08-16 | 北京汽车动力总成有限公司 | 一种内燃机冷启动气体循环系统及汽车 |
| WO2020260041A1 (de) | 2019-06-27 | 2020-12-30 | Tenneco Gmbh | Abgasnachbehandlungssystem für einen verbrennungsmotor |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP28187995A patent/JP3648809B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1152133A3 (de) * | 2000-05-03 | 2003-05-02 | Audi Ag | Vorrichtung zur Abgasreinigung |
| US6550718B2 (en) | 2001-07-13 | 2003-04-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aircraft engine |
| EP1396619A1 (de) * | 2002-09-05 | 2004-03-10 | BorgWarner Inc. | Aufladesystem für eine Brennkraftmaschine |
| US8146353B2 (en) | 2007-05-22 | 2012-04-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification device for internal combustion engine, and exhaust control device and exhaust control method for internal combustion engine |
| JP2010112184A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Ihi Corp | 過給機用ガス分流装置 |
| WO2010073354A1 (ja) | 2008-12-26 | 2010-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | 過給機付き内燃機関の排気浄化装置 |
| EP2372122A4 (en) * | 2008-12-26 | 2013-07-31 | Toyota Motor Co Ltd | EMISSION CONTROL DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE WITH CHARGER |
| US8516814B2 (en) | 2008-12-26 | 2013-08-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purifying apparatus for a turbocharged internal combustion engine |
| US20130004374A1 (en) * | 2010-03-12 | 2013-01-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust purification system for internal combustion engine |
| US20110271673A1 (en) * | 2010-05-04 | 2011-11-10 | Alpraaz Ab | Exhaust system for a combustion engine |
| EP2385231A3 (en) * | 2010-05-04 | 2013-01-23 | Alpraaz AB | Exhaust system for a combustion engine |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3648809B2 (ja) | 2005-05-18 |
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