JPH10169434A - 排ガス浄化方法及びそれに用いる排ガス浄化システム - Google Patents

排ガス浄化方法及びそれに用いる排ガス浄化システム

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JPH10169434A JP8328899A JP32889996A JPH10169434A JP H10169434 A JPH10169434 A JP H10169434A JP 8328899 A JP8328899 A JP 8328899A JP 32889996 A JP32889996 A JP 32889996A JP H10169434 A JPH10169434 A JP H10169434A
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宏重 水野
Naomi Noda
直美 野田
Yukinari Shibagaki
行成 柴垣
Akira Takahashi
章 高橋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コールドスタート時に多量に放出されるＨＣ
を、ＮＯxのエミッション値を悪化させることなく、効
果的に浄化する。 【解決手段】 エンジン２の排気管内に、排ガス中のＨ
Ｃを吸着し得る吸着材を含む吸着体４を配置し、吸着体
４の上流側と下流側とに、排ガス中の有害成分を低減せ
しめる触媒成分を含む触媒体６、８を配置し、触媒体６
よりも上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入する
ための第１導入孔１４を設け、触媒体６の下流側であっ
て、触媒体８よりも上流側の位置に、排ガス中に二次空
気を導入するための第２導入孔１６を設けてなる排ガス
浄化システムを用い、エンジン２の始動時から触媒体６
が着火するまでの間、第１導入孔１４から二次空気を導
入し、吸着体４に一旦吸着された排ガス中のＨＣが、排
ガスによる温度上昇にともなって吸着体４から脱離して
いく間、第２導入孔１６から二次空気を導入する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス中の有害物
質、特にコールドスタート時に多量に発生する炭化水素
（ＨＣ）を、ＮＯxの浄化を低減させることなく、効果
的に浄化できる排ガス浄化方法とそれに用いる排ガス浄
化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのコールドスタート時におい
て、排ガス浄化用の触媒を早期に着火させるために、触
媒の排ガス流れ方向上流側より排ガス中に二次空気を導
入する技術が知られている。すなわち、コールドスター
ト時の燃料リッチ領域では、触媒による燃焼反応が起こ
りにくく、加えて反応熱による加熱促進効果も期待でき
ないので、上記のように二次空気を導入することによ
り、排ガス組成をリーン（酸素過剰）側に調節して、触
媒の着火（燃焼反応）を促進させようとするものであ
る。
【０００３】また、エンジンの排気管内に、触媒に加え
て、ゼオライト等の炭化水素（ＨＣ）吸着能を有する成
分を含ませた吸着体を配置したシステムを用い、同様に
二次空気を導入するようにした技術も知られている。吸
着体は、コールドスタート時にエンジンから多量に放出
される未燃焼ＨＣを、触媒が着火するまでの間、一時的
に吸着しておくために使用される。
【０００４】このような技術として、例えば、特開平６
−１８５３４３号公報には、内燃機関の排気管内に、排
気ガス中のＨＣ等の有害成分を吸着し得る吸着要素を含
む吸着体と、排気ガス中の有害成分を低減せしめる触媒
要素を含む触媒体とを配設した排気ガス浄化システムを
用い、内燃機関のコールドスタート時に発生する排気ガ
ス中のＨＣ等が吸着体に吸着され、吸着体の排気ガスに
よる温度上昇に伴って吸着体から脱離していく過程にお
いて、ある一定期間排気ガス中に二次空気等の酸化性ガ
スを導入する排気ガス浄化方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような吸着体を使
用した排ガス浄化システムにおいては、吸着体の排ガス
による温度上昇に伴って吸着体からＨＣの脱離が始まる
と、排ガスのＨＣ濃度が一時的に上昇するので、触媒の
着火後においても、ＨＣの脱離が終了するまでの間は、
この脱離したＨＣの浄化（燃焼）を促進するために、引
き続き二次空気の導入を行うようにしている。
【０００６】したがって、結果的に、吸着体を用いたシ
ステムでは、触媒だけを用いたシステムに比べて長時間
二次空気の導入を行わなければならないことになるが、
排ガス中の有害成分の１種である窒素酸化物（ＮＯx）
は、触媒が存在していても、リーン雰囲気ではほとんど
浄化されないので、この二次空気導入期間中、ＮＯxの
エミッション値が悪化するという問題があった。すなわ
ち、上記したような従来の技術においては、コールドス
タート時におけるＨＣの浄化を効果的に行える反面、Ｎ
Ｏxの浄化が不十分となっていた。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、コールドスタート時に多量に放出され
るＨＣを、ＮＯxのエミッション値を悪化させることな
く、効果的に浄化できる方法とそれに用いる排ガス浄化
システム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】本発明によれば、エンジ
ンの排気管内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着
材を含む吸着体を配置し、当該吸着体の排ガス流れ方向
上流側と下流側とに、排ガス中の有害成分を低減せしめ
る触媒成分を含む触媒体をそれぞれ少なくとも１つずつ
配置し、前記吸着体の上流側に配置した触媒体のうち最
も下流側に配置した触媒体よりも上流側の位置に、排ガ
ス中に二次空気を導入するための第１導入孔を設け、前
記吸着体の上流側に配置した触媒体の下流側であって、
前記吸着体の下流側に配置した触媒体のうち最も下流側
に配置した触媒体よりも上流側の位置に、排ガス中に二
次空気を導入するための第２導入孔を設けてなる排ガス
浄化システムを用い、エンジンの始動時から前記吸着体
の上流側に配置した触媒体が着火するまでの間、前記第
１導入孔から二次空気を導入し、前記吸着体の上流側に
配置した触媒体が着火した段階で、前記第１導入孔から
の二次空気の導入を停止する一方、前記吸着体に一旦吸
着された排ガス中の炭化水素が、前記吸着体の排ガスに
よる温度上昇にともなって前記吸着体から脱離していく
間、前記第２導入孔から二次空気を導入することを特徴
とする排ガス浄化方法（第１の浄化方法）、が提供され
る。
【０００９】また、本発明によれば、エンジンの排気管
内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着材と排ガス
中の有害成分を低減せしめる触媒成分とを含む吸着・触
媒体を配置し、当該吸着・触媒体の排ガス流れ方向下流
側に、排ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分を含
む触媒体を少なくとも１つ配置し、前記吸着・触媒体の
上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための
第１導入孔を設け、前記吸着・触媒体の下流側であっ
て、前記触媒体のうち最も下流側に配置した触媒体より
も上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するため
の第２導入孔を設けてなる排ガス浄化システムを用い、
エンジンの始動時から前記吸着・触媒体の触媒成分が着
火するまでの間、前記第１導入孔から二次空気を導入
し、前記吸着・触媒体の触媒成分が着火した段階で、前
記第１導入孔からの二次空気の導入を停止する一方、前
記吸着・触媒体の吸着材に一旦吸着された排ガス中の炭
化水素が、前記吸着・触媒体の排ガスによる温度上昇に
ともなって前記吸着・触媒体の吸着材から脱離していく
間、前記第２導入孔から二次空気を導入することを特徴
とする排ガス浄化方法（第２の浄化方法）、が提供され
る。
【００１０】更に、本発明によれば、エンジンの排気管
内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着材と排ガス
中の有害成分を低減せしめる触媒成分とを含む吸着・触
媒体を配置し、当該吸着・触媒体の排ガス流れ方向上流
側に、排ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分を含
む触媒体を少なくとも１つ配置し、前記触媒体のうち最
も下流側に配置した触媒体よりも上流側の位置に、排ガ
ス中に二次空気を導入するための第１導入孔を設け、前
記触媒体の下流側であって、前記吸着・触媒体の上流側
の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための第２導
入孔を設けてなる排ガス浄化システムを用い、エンジン
の始動時から前記触媒体が着火するまでの間、前記第１
導入孔から二次空気を導入し、前記触媒体が着火した段
階で、前記第１導入孔からの二次空気の導入を停止する
一方、前記吸着・触媒体の吸着材に一旦吸着された排ガ
ス中の炭化水素が、前記吸着・触媒体の排ガスによる温
度上昇にともなって前記吸着・触媒体の吸着材から脱離
していく間、前記第２導入孔から二次空気を導入するこ
とを特徴とする排ガス浄化方法（第３の浄化方法）、が
提供される。
【００１１】また、本発明によれば、エンジンの排気管
内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着材を含む吸
着体を配置し、当該吸着体の排ガス流れ方向上流側と下
流側とに、排ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分
を含む触媒体をそれぞれ少なくとも１つずつ配置し、前
記吸着体の上流側に配置した触媒体のうち最も下流側に
配置した触媒体よりも上流側の位置に、排ガス中に二次
空気を導入するための第１導入孔を設け、前記吸着体の
上流側に配置した触媒体の下流側であって、前記吸着体
の下流側に配置した触媒体のうち最も下流側に配置した
触媒体よりも上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導
入するための第２導入孔を設けてなる排ガス浄化システ
ム（第１の浄化システム）、が提供される。
【００１２】更に、本発明によれば、エンジンの排気管
内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着材と排ガス
中の有害成分を低減せしめる触媒成分とを含む吸着・触
媒体を配置し、当該吸着・触媒体の排ガス流れ方向下流
側に、排ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分を含
む触媒体を少なくとも１つ配置し、前記吸着・触媒体の
上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための
第１導入孔を設け、前記吸着・触媒体の下流側であっ
て、前記触媒体のうち最も下流側に配置した触媒体より
も上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するため
の第２導入孔を設けてなる排ガス浄化システム（第２の
浄化システム）、が提供される。
【００１３】更にまた、本発明によれば、エンジンの排
気管内に、排ガス中の炭化水素を吸着し得る吸着材と排
ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分とを含む吸着
・触媒体を配置し、当該吸着・触媒体の排ガス流れ方向
上流側に、排ガス中の有害成分を低減せしめる触媒成分
を含む触媒体を少なくとも１つ配置し、前記触媒体のう
ち最も下流側に配置した触媒体よりも上流側の位置に、
排ガス中に二次空気を導入するための第１導入孔を設
け、前記触媒体の下流側であって、前記吸着・触媒体の
上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための
第２導入孔を設けてなる排ガス浄化システム（第３の浄
化システム）、が提供される。
【００１４】なお、本発明において、「触媒体又は吸着
・触媒体の触媒成分が着火する」とは、触媒体又は吸着
・触媒体の触媒成分が暖機によって活性化され、排ガス
中の有害成分を無害成分に転化（浄化）できる状態にな
ることをいう。
【００１５】
【発明の実施の形態】まず、第１の浄化方法について説
明する。第１の浄化方法において使用される排ガス浄化
システム（第１の浄化システム）は、図１の概要図に示
すように、エンジン２の排気管内に、排ガス中の炭化水
素を吸着し得る吸着材を含む吸着体４を配置し、当該吸
着体４の排ガス流れ方向上流側と下流側とに、排ガス中
の有害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体６、８
をそれぞれ少なくとも１つずつ配置したものである。
【００１６】また、吸着体４の上流側に配置した触媒体
（以下、「上流側触媒体」という）６の更に上流側の位
置には、排ガス中に二次空気を導入するための第１導入
孔１４を設け、更に、上流側触媒体６の下流側であっ
て、吸着体４の下流側に配置した触媒体（以下、「下流
側触媒体」という）８の上流側の位置に、排ガス中に二
次空気を導入するための第２導入孔１６を設けている。
【００１７】そして、第１の浄化方法はこのような排ガ
ス浄化システムを用い、まず、エンジン２の始動時から
上流側触媒体６が着火するまでの間、第１導入孔１４か
ら排ガス中に二次空気を導入する。この二次空気の導入
は、主として上流側触媒体６の着火を促進するためにな
されるものである。すなわち、先述のように、コールド
スタート時には、触媒が燃焼反応を起こしにくい燃料リ
ッチ組成の排ガスが放出されるが、これに二次空気を導
入して、排ガス組成を燃料リーン側にシフトさせること
により、上流側触媒体６を早期に着火させることができ
る。
【００１８】この第１導入孔１４からの二次空気の導入
は、上流側触媒体６が着火した段階で停止される。これ
は、二次空気の導入によるリーン側の組成の排ガスか
ら、一早く上流側触媒体６を解放し、コールドスタート
時のできるだけ早い段階で上流側触媒体６をＮＯx浄化
が可能な状態にするためである。すなわち、上流側触媒
体６が着火しても、排ガス組成がリーン側のままではＮ
Ｏxの浄化反応がほとんど起こらないので、第１導入孔
１４からの二次空気の導入を停止して、着火後の上流側
触媒体６に流れ込む排ガス組成をリッチ側（あるいは、
Ａ／Ｆ調節用Ｏ2センサーが既にフィードバックを開始
していればストイキ）に戻すようにするのである。
【００１９】一方、コールドスタート時にエンジンから
多量に放出されるＨＣは、システム中の吸着体４に一旦
吸着されるが、吸着体４の排ガスによる温度上昇にとも
なって吸着体４から脱離していく。吸着体４から脱離し
たＨＣ（以下、「脱離ＨＣ」という）の浄化は、主に下
流側触媒体８で行うことになるが、このＨＣの脱離の間
は排ガスのＨＣ濃度が上昇して、脱離ＨＣの浄化（燃
焼）のための酸素が不足するので、この間、第２導入孔
１６から二次空気を導入して脱離ＨＣ浄化のための酸素
を補う。
【００２０】すなわち、第２導入孔１６からの二次空気
の導入は、主として脱離ＨＣ浄化のためになされる。そ
して、この二次空気の導入は、上流側触媒体６の下流側
の位置からなされるので、この二次空気の導入によっ
て、上流側触媒体６がリーン雰囲気の排ガスにさらされ
ることはなく、ＮＯx浄化が阻害されることはない。
【００２１】このように、触媒着火促進用の二次空気の
導入孔１４と、脱離ＨＣ浄化促進用の二次空気の導入孔
１６とを、ＮＯx浄化を行わせようとする上流側触媒体
６の上流側と下流側とに分けて設置し、上流側触媒体６
が着火した段階で、その上流側から導入される触媒着火
促進用の二次空気の導入を停止することにより、ＮＯx
の浄化を犠牲にすることなく、ＨＣを効果的に浄化する
ことが可能となる。
【００２２】なお、図１の例では、第２導入孔１６を吸
着体４と下流側触媒体８の間の位置に設けているが、第
２導入孔１６は、脱離ＨＣの浄化を担当する下流側触媒
体８の上流側にあればよいので（ただし、上側側触媒体
６よりは下流側）、上流側触媒体６と吸着体４の間に設
けるようにしてもよい。また、第１の浄化方法では、シ
ステム中に、上流側触媒体と下流側触媒体とを、それぞ
れ複数個設けるようにしてもよい。
【００２３】上流側触媒体を複数個設ける場合、第１導
入孔は、それら複数個の上流側触媒体のうちで最も下流
側にあるもの（吸着体に最も近い上流側触媒体）よりも
上流側に有ればよいが、最も上流側にある上流側触媒体
の上流側に設けると、低温着火効果が高くて好ましい。
【００２４】一方、下流側触媒体を複数個設ける場合に
は、第２導入孔は、下流側触媒体のうちで最も下流側に
あるものより上流側に有ればよいが、最も上流側にある
もの（吸着体に最も近い下流側触媒体）よりも上流側に
設けると、より多くの触媒体で脱離ＨＣ浄化促進用の二
次空気を利用できるので好ましい。
【００２５】更に、第１の浄化方法では、システム中の
吸着体に、ＨＣ吸着能を有する吸着材に加えて、排ガス
中の有害成分を低減せしめる触媒成分を含ませるように
ようにしてもよい（以下、このような触媒成分を含んだ
吸着体を「吸着・触媒体」という）。
【００２６】吸着・触媒体を用いた場合において、第２
導入孔を吸着・触媒体の上流側に設けたときには、吸着
・触媒体の吸着材から脱離したＨＣは、下流側触媒体だ
けでなく吸着・触媒体の触媒成分でも浄化される。ま
た、第２導入孔を吸着・触媒体の下流側に設けたときに
は、コールドスタート時に排出されたＮＯxは、上流側
触媒体だけでなく吸着・触媒体の触媒成分でも浄化され
る。
【００２７】吸着体又は吸着・触媒体は、各々複数個使
用してもよく、また両者を組み合わせて使用してもよ
い。その場合、これらは連続して設置してもよく、間に
触媒体を配してもよい。更にまた、本発明では、ＦＴＰ
試験全体の浄化特性も向上させるため、これら吸着・触
媒体及び／又は吸着体を使用したシステムの下流側に、
エンジン排気量に対しある程度の容量を持った触媒体を
設置することが好ましい。
【００２８】次に、第２の浄化方法について説明する。
第２の浄化方法において使用される排ガス浄化システム
（第２の浄化システム）は、図２の概要図に示すよう
に、エンジン２の排気管内に、排ガス中の炭化水素を吸
着し得る吸着材と、排ガス中の有害成分を低減せしめる
触媒成分とを含む吸着・触媒体１０を配置し、当該吸着
・触媒体１０の排ガス流れ方向下流側に、排ガス中の有
害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体１２を少な
くとも１つ配置したものである。
【００２９】また、吸着・触媒体１０の上流側の位置に
は、排ガス中に二次空気を導入するための第１導入孔１
４を設け、更に、吸着・触媒体１０の下流側であって、
触媒体１２の上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導
入するための第２導入孔１６を設けている。
【００３０】そして、第２の浄化方法はこのような排ガ
ス浄化システムを用い、まず、エンジン２の始動時から
吸着・触媒体１０の触媒成分が着火するまでの間、第１
導入孔１４から排ガス中に二次空気を導入する。この二
次空気の導入は、主として吸着・触媒体１０の触媒成分
の着火を促進するためになされるものである。二次空気
の導入により吸着・触媒体１０の触媒成分の着火が促進
する理由は、前述の第１の浄化方法における上流側触媒
体のそれと同様である。
【００３１】この第１導入孔１４からの二次空気の導入
は、吸着・触媒体１０の触媒成分が着火した段階で停止
される。これは、二次空気の導入によるリーン側の組成
の排ガスから、一早く吸着・触媒体１０を解放し、コー
ルドスタート時のできるだけ早い段階で吸着・触媒体１
０の触媒成分をＮＯx浄化が可能な状態にするためであ
る。
【００３２】一方、コールドスタート時にエンジンから
多量に放出されるＨＣは、システム中の吸着・触媒体１
０の吸着材に一旦吸着されるが、吸着・触媒体１０の排
ガスによる温度上昇にともなって吸着材から脱離してい
く。脱離ＨＣの浄化は、主に下流側の触媒体１２で行う
ことになるが、このＨＣの脱離の間は排ガスのＨＣ濃度
が上昇して、脱離ＨＣの浄化（燃焼）のための酸素が不
足するので、この間、第２導入孔１６から二次空気を導
入して脱離ＨＣ浄化のための酸素を補う。
【００３３】そして、この二次空気の導入は、吸着・触
媒体１０の下流側の位置からなされるので、この二次空
気の導入によって、吸着・触媒体１０の触媒成分がリー
ン雰囲気の排ガスにさらされることはなく、ＮＯx浄化
が阻害されることはない。
【００３４】このように、触媒着火促進用の二次空気の
導入孔１４と、脱離ＨＣ浄化促進用の二次空気の導入孔
１６とを、ＮＯx浄化を行わせようとする触媒成分が含
まれた吸着・触媒体１０の上流側と下流側とに分けて設
置し、吸着・触媒体の触媒成分が着火した段階で、その
上流側から導入される触媒着火促進用の二次空気の導入
を停止することにより、ＮＯxの浄化を犠牲にすること
なく、ＨＣを効果的に浄化することが可能となる。
【００３５】なお、図２の例では、吸着・触媒体１０の
下流側に触媒体１２を１つだけ設けているが、触媒体を
複数個設けるようにしてもよい。触媒体を複数個設ける
場合、第２導入孔は、それら複数個の触媒体のうちで最
も下流側にあるものよりも上流側に有ればよい。最も上
流側にある触媒体（吸着・触媒体に最も近い触媒体）の
上流側に第２導入孔を設けると、より多くの触媒体で脱
離ＨＣ浄化促進用の二次空気を利用できる。また、複数
個設けた触媒体の間の位置に第２導入孔を設けた場合に
は、第２導入孔より上流側の触媒体は、吸着・触媒体の
触媒成分とともにコールドスタート時の早い段階からＮ
Ｏx浄化を担うことになる。
【００３６】更に、第２の浄化方法では、システム中に
吸着・触媒体を複数個設けるようにしてもよく、また上
述の第１の浄化方法で使用されるような吸着体を吸着・
触媒体と組み合わせて使用してもよい。その場合、これ
らは連続して設置してもよく、間に触媒体を配してもよ
い。更にまた、第１の浄化方法と同様に、ＦＴＰ試験全
体の浄化特性も向上させるため、システムの下流側に、
エンジン排気量に対しある程度の容量を持った触媒体を
設置することが好ましい。
【００３７】次に、第３の浄化方法について説明する。
第３の浄化方法において使用される排ガス浄化システム
（第３の浄化システム）は、図３の概要図に示すよう
に、エンジン２の排気管内に、排ガス中の炭化水素を吸
着し得る吸着材と、排ガス中の有害成分を低減せしめる
触媒成分とを含む吸着・触媒体１０を配置し、当該吸着
・触媒体１０の排ガス流れ方向上流側に、排ガス中の有
害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体１２を少な
くとも１つ配置したものである。
【００３８】また、触媒体１２の上流側の位置には、排
ガス中に二次空気を導入するための第１導入孔１４を設
け、更に、触媒体１２の下流側であって、吸着・触媒体
１０の上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入する
ための第２導入孔１６を設けている。
【００３９】そして、第３の浄化方法はこのような排ガ
ス浄化システムを用い、まず、エンジン２の始動時から
触媒体１２が着火するまでの間、第１導入孔１４から排
ガス中に二次空気を導入する。この二次空気の導入は、
主として触媒体１２の着火を促進するためになされるも
のである。二次空気の導入により触媒体１２の着火が促
進する理由は、前述の第１の浄化方法における上流側触
媒体のそれと同様である。
【００４０】この第１導入孔１４からの二次空気の導入
は、触媒体１２が着火した段階で停止される。これは、
二次空気の導入によるリーン側の組成の排ガスから、一
早く触媒体１２を解放し、コールドスタート時のできる
だけ早い段階で触媒体１２をＮＯx浄化が可能な状態に
するためである。
【００４１】一方、コールドスタート時にエンジンから
多量に放出されるＨＣは、システム中の吸着・触媒体１
０の吸着材に一旦吸着されるが、吸着・触媒体１０の排
ガスによる温度上昇にともなって吸着材から脱離してい
く。脱離ＨＣの浄化は、主に吸着・触媒体１０の触媒成
分で行うことになるが、このＨＣの脱離の間は排ガスの
ＨＣ濃度が上昇して、脱離ＨＣの浄化（燃焼）のための
酸素が不足するので、この間、第２導入孔１６から二次
空気を導入して脱離ＨＣ浄化のための酸素を補う。
【００４２】そして、この二次空気の導入は、触媒体１
２の下流側の位置からなされるので、この二次空気の導
入によって、触媒体１２がリーン雰囲気の排ガスにさら
されることはなく、ＮＯx浄化が阻害されることはな
い。
【００４３】このように、触媒着火促進用の二次空気の
導入孔１４と、脱離ＨＣ浄化促進用の二次空気の導入孔
１６とを、ＮＯx浄化を行わせようとする触媒体１２の
上流側と下流側とに分けて設置し、触媒体１２が着火し
た段階で、その上流側から導入される触媒着火促進用の
二次空気の導入を停止することにより、ＮＯxの浄化を
犠牲にすることなく、ＨＣを効果的に浄化することが可
能となる。
【００４４】なお、図３の例では、吸着・触媒体１０の
上流側に触媒体１２を１つだけ設けているが、触媒体を
複数個設けるようにしてもよい。触媒体を複数個設ける
場合、第１導入孔は、それら複数個の触媒体のうちで最
も下流側にあるもの（吸着・触媒体に最も近い触媒体）
よりも上流側に有ればよいが、最も上流側にある触媒体
の上流側に設けると、より多くの触媒体を早期着火させ
てＮＯx浄化に当たらせることができるので好ましい。
また、第２導入孔は、第１導入孔の直後の触媒体より下
流側で吸着・触媒体よりも上流側に有ればよい。その間
で下流側にある程、より多くの触媒体でＮＯx浄化を担
うことができる。
【００４５】更に、第３の浄化方法では、システム中に
吸着・触媒体を複数個設けるようにしてもよく、また上
述の第１の浄化方法で使用されるような吸着体を吸着・
触媒体の上流側に組み合わせて使用してもよい。その場
合、これらは連続して設置してもよく、間に触媒体を配
してもよい。更にまた、第１の浄化方法と同様に、ＦＴ
Ｐ試験全体の浄化特性も向上させるため、システムの下
流側に、エンジン排気量に対しある程度の容量を持った
触媒体を設置することが好ましい。
【００４６】次に、第１〜第３の浄化方法で用いられる
排ガス浄化システム（第１〜第３の浄化システム）の構
成要素について詳しく説明する。排ガス浄化システムの
構成要素である触媒体、吸着体及び吸着・触媒体は、モ
ノリス担体に触媒成分及び／又は吸着材を被覆担持して
得られたものであることが好ましい。
【００４７】モノリス担体は、一般にハニカム構造体と
いわれ、実質的に均一な隔壁で囲まれた貫通孔（セル）
を有する構造体を意味する。モノリス担体の材料として
は、コーディエライト、ムライト等のセラミック質のも
の、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金等の耐熱性ステンレス鋼より
なるフォイル型のメタル質のもの、粉末冶金を利用して
ハニカム構造体に成形したメタル質のものが好適に用い
られる。
【００４８】モノリス担体のセル密度は６〜１５００セ
ル／インチ2（ｃｐｉ2）（０．９〜２３３セル／ｃ
ｍ2）、隔壁の厚さは５０〜２０００μｍの範囲とする
ことが好ましい。また、早期着火を要求される触媒体
に、ＨＣの脱離遅延を要求される吸着体又は吸着・触媒
体よりも、単位体積当たりの重量が軽いモノリス担体を
使用するのも好適な例である。
【００４９】エンジンから排出されるＨＣ、ＣＯ、ＮＯ
x等の有害成分を好適に除去せしめるため、触媒体及び
吸着・触媒体の触媒成分には、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈのうち
の少なくとも１種の貴金属が含まれていることが好まし
い。
【００５０】なお、これらの貴金属は、Ａｌ2Ｏ3、Ｓｉ
Ｏ2、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2等の耐熱性酸化物又はこれらの
複合酸化物に担持して用いられる。特に１００ｍ2／ｇ
以上の比表面積からなるＡｌ2Ｏ3を用いると貴金属が高
分散に担持され低温着火特性と耐熱性が向上し好まし
い。更に、耐熱性酸化物にはＣｅＯ2、Ｌａ2Ｏ3、Ｃｅ
Ｏ2−ＺｒＯ2等の酸素貯蔵能がある酸化物を５〜３０重
量％添加すると、定常活性が向上し特に好ましい。
【００５１】上記した貴金属のうち、ＲｈはＮＯxの浄
化に非常に有効であるため、第１導入孔と第２導入孔と
の間に配される触媒体及び／又は吸着・触媒体の触媒成
分（すなわち、第１導入孔からの二次空気の導入を停止
した時点でリーン雰囲気から解放され、ＮＯxを浄化し
始めることを期待されている部分）には、Ｒｈが含まれ
ることが好ましい。Ｒｈの担持量は２〜３０ｇ／ｆｔ3
（モノリス担体体積）の範囲が好ましい。
【００５２】また、上記触媒体及び／又は吸着・触媒体
の触媒成分に、低温着火に有効なＰｄを含ませることも
好ましい。Ｐｄの担持量は４０〜３００ｇ／ｆｔ3の範
囲が好ましく、４０〜２００ｇ／ｆｔ3の範囲がＰｄの
分散性の点から更に好ましい。
【００５３】なお、第１導入孔と第２導入孔との間に配
される触媒体及び／又は吸着・触媒体に、ＲｈとＰｄの
両方を担持させる場合には、両者が合金化しやすいこと
を考慮し、ＲｈとＰｄとを別々に耐熱性酸化物に担持し
た後、それらを混合状態、好ましくは層状態になるよう
にモノリス担体に被覆するとよい。更に後者の場合に
は、高価故比較的少量で担持されるＲｈを表層として、
Ｒｈが有効活用されるようにすることが好ましい。ま
た、ＲｈとＰｄ以外の貴金属の組み合わせであっても、
基本的には、それらを別々に耐熱性酸化物に担持させる
ことが好ましく、更にそれらを層状態になるようにモノ
リス担体に被覆するのが好ましい。
【００５４】第２導入孔の下流側に配される触媒体及び
／又は吸着・触媒体のうち、脱離ＨＣを浄化する役割を
担うものについては、ＨＣ浄化に有効なＰｄ及び／又は
Ｐｔを担持するのが好ましい。なお、触媒体又は吸着・
触媒体中の貴金属の総担持量は１０〜１３０ｇ／ｆｔ3
の範囲とするのが好ましい。
【００５５】また、本発明においては、触媒体及び吸着
・触媒体の触媒成分が、電子供与性を有する物質とし
て、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、遷
移金属及びアクチニド元素からなる群から選ばれる少な
くとも１種の元素、その酸化物又は該元素を少なくとも
１種含む複合酸化物を含んでいてもよい。上記元素とし
て具体的には、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、
Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｔ
ｈ、Ｕ等が挙げられ、これらを触媒成分に含ませること
より、低温着火促進効果が高くなる。
【００５６】吸着体又は吸着・触媒体に用いられる吸着
材としては、ゼオライト、活性炭等があるが、排気系に
配設するには、少なくとも５００℃以上の耐熱性が必要
であり、ゼオライトを主成分とするものが好ましい。ゼ
オライトは、天然品、合成品のいずれでも良く、また種
類は特に限定されないが、耐熱性、耐久性、疎水性の点
でＳｉ／Ａｌモル比が４０以上のものが好適に用いられ
る。具体的にはＺＳＭ−５、ＵＳＹ、β−ゼオライト、
シリカライト、メタロシリケート等が好適に使用でき
る。
【００５７】また、ゼオライトは、１種だけでなく複数
種を組み合わせて用いることもできる。例えば、ゼオラ
イトのミクロ孔の大きさが約０．５５ｎｍと比較的小さ
な細孔をもつＺＳＭ−５は、プロペン等の小分子の吸着
に有利であり、逆にトルエンやキシレンのような大分子
の吸着には不向きである。これに対し、ミクロ孔の大き
さが約０．７４ｎｍの比較的大きな細孔をもつＵＳＹ
は、プロペン等の小分子の吸着は不利であり、トルエン
やキシレン等の大分子の吸着に有利である。
【００５８】したがって、ＺＳＭ−５とＵＳＹを混在さ
せてモノリス担体に被覆するのも好適な手法の１つであ
る。更に、ガス流れ方向に対してＺＳＭ−５とＵＳＹを
区分して担持するようにしてもよく、この場合、ＺＳＭ
−５は１５０℃の比較的高い温度まで吸着保持できるの
で上流側に担持することが好ましい。また、β−ゼオラ
イトは細孔径が約０．５５ｍｍと約０．７０ｍｍのバイ
モーダルな細孔を有しているので、小分子、大分子とも
比較的良好に吸着することができ好ましい。
【００５９】なお、ゼオライトは単独でも吸着材として
使用できるが、ＨＣの吸着時に並発するコーキングを制
御するためにＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈのうちの少なくとも１種
の貴金属を担持するのが好ましく、これによりゼオライ
トの吸着能が低下することなく再生できる。
【００６０】ゼオライトに担持される貴金属としては、
Ｐｄが最も安価で再生能が高く好ましい。また、貴金属
の担持方法は、熱的安定性の点でイオン交換法によるの
が好ましい。更に、貴金属の担持量は、５〜４０ｇ／ｆ
ｔ3（モノリス担体体積）が、コスト及び再生能の点で
好ましい。ゼオライトをモノリス担体に担持する場合、
必要に応じて５〜２０重量％のＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2の無
機バインダーを含ませてもよく、これによりＨＣの吸着
能を損なうことなく強固に担持される。
【００６１】上記のように、ゼオライトに貴金属を担持
させた場合、結果として、貴金属はゼオライトの再生能
だけではなく触媒作用も有するが、ゼオライト中の貴金
属は凝集しやすく、触媒としては耐久性が不十分である
ので、吸着・触媒体を調製する場合は、ゼオライトから
なる吸着層中に、触媒体で用いるのと同様の耐熱性酸化
物に貴金属を担持させた触媒成分を含有させる、あるい
は、吸着層の表面にそのような触媒成分を含む触媒層を
被覆して用いることが好ましい。
【００６２】このような吸着・触媒体は耐久性のある触
媒成分を含むことになるので、コールドスタート以降の
定常走行時にも好適に浄化能を示し好ましい。また、触
媒成分には、ゼオライトのコーキングを抑制する効果が
あるので、ゼオライト中にコーキング抑制のための貴金
属を別途に添加する必要は必ずしもない。
【００６３】また、ゼオライト中に周期表のＩＢ族元素
（Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ）のイオンを少なくとも１種含ませ
るのも、ゼオライトのＨＣ吸着能を向上させるので好ま
しい。この場合、上記イオンの含有率が小さいとＨＣ吸
着能向上に対して効果が薄いので、ゼオライトの上記イ
オンの含有率は、ゼオライト中のＡｌ原子に対して２０
％以上であることが好ましく、４０％以上であるとより
好ましい。これらのイオンは先述した貴金属と任意に組
み合わせてゼオライト中に含ませてもよい。
【００６４】更に、上記ＩＢ族元素のイオンに加えて、
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｃｅ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎの各種イオンから選ばれる
少なくとも１種のイオン、好ましくはＭｇ、Ｃａ、Ｆ
ｅ、Ｃｒのイオンのうちの少なくとも１種のイオンをゼ
オライト中に含有させると、耐熱性が向上し望ましい。
【００６５】吸着・触媒体において、吸着層の表面に触
媒層を被覆する好ましい例の１つとして、モノリス担体
の表面に貴金属が担持されたＺＳＭ−５、ＵＳＹ、β−
ゼオライト等の高シリカ含有ゼオライトを第１層として
被覆し、更にその表面に、貴金属が担持されたＡｌ2Ｏ3
−ＣｅＯ2複合酸化物、あるいは貴金属が担持されたＡ
ｌ2Ｏ3とＣｅＯ2の混合物を第２層として被覆した層型
の吸着・触媒体が挙げられる。
【００６６】このような層型の吸着・触媒体は、第２層
の主成分であるＡｌ2Ｏ3がコールドスタート時の排ガス
中に含まれるＨ2Ｏを選択的に吸着するプレドライヤー
の効果をもち、第１層が受け持つＨＣの吸着を高める。
加えて、排気温の上昇とともに表層側の触媒成分を含む
第２層から加熱され、第１層のゼオライト成分が吸着し
たＨＣを脱離する時点で第２層の触媒成分が好適に作用
する。このＨＣが脱離する時点で、二次空気の導入によ
って酸素が供給されることにより、第２層の触媒作用が
飛躍的に向上する。
【００６７】なお、モノリス担体に、貴金属が担持され
た触媒成分と、ゼオライト成分とが層型ではなく混在さ
れた状態で担持されていても、比較的良好に作用する。
ゼオライト成分と触媒成分の重量比は、５０〜８５：１
５〜５０であり、ゼオライト成分を多く含むことが好ま
しい。モノリス担体への担持量は、ゼオライト成分が
０．０５〜０．４０ｇ／ｃｃ、触媒成分が０．０２〜
０．２０ｇ／ｃｃの範囲とするのが好ましい。
【００６８】吸着体又は吸着・触媒体に、モノリス担体
の貫通孔（セル）の径よりも大きな径を有する吹き抜け
孔を設け、排ガスの一部を吹き抜けさせることによっ
て、同吸着体又は吸着・触媒体の下流に配される触媒体
の暖機を促進すると、脱離ＨＣの浄化効率が向上し好ま
しい。ただし、吸着・触媒体が最下流に配されている場
合には、吹き抜け孔を設けることは好ましくない。
【００６９】吹き抜け孔の径は担体強度の点から５０ｍ
ｍφ以下が好ましく、また、排ガスの過剰な吹き抜けに
よるＨＣ吸着量の低下を抑制するために、４０ｍｍφ以
下とすることが更に好ましい。逆に径が小さ過ぎると下
流側触媒体を暖機する効果が不足するので、１０ｍｍφ
以上が好ましい。
【００７０】吸着体又は吸着・触媒体と触媒体との大小
関係については特に規定されないが、早期着火を要求さ
れる後者については、ＨＣの脱離遅延を要求される前者
より小型（低熱容量）のものがシステム中に含まれてい
ることが好ましい。
【００７１】また、本発明では、排気管内に、触媒体又
は吸着・触媒体の触媒成分の早期着火を達成する目的
で、少なくとも１つの電気通電加熱式ヒーター（Electr
ical Heater；以下、「ＥＨ」という）を配置すること
も好ましい。ＥＨは、フェライト等の耐熱性金属質から
なるハニカム構造体に通電のための電極を設けて構成し
たものであることが、圧損、耐熱性の点で好ましく、更
にこのＥＨ上に貴金属を含有する耐熱性無機酸化物から
なる触媒層を被覆して電気通電加熱式の触媒体（以下、
「ＥＨＣ」という）として用いると、触媒の反応熱の助
けをかりてヒーターの加熱に要する電力を低減できるた
めより好ましい。
【００７２】このＥＨＣを吸着体又は吸着・触媒体の下
流側に配して、脱離ＨＣの浄化を促進するのも好ましい
形態の１つである。また、ＥＨＣが小型である場合に
は、下流側に近接して触媒体を配し、ＥＨＣのヒート熱
及び反応熱を有効活用することが好ましい。
【００７３】本発明において、第１導入孔は、エンジン
に近い位置にある方が好ましい。これは、エンジンに近
い位置にあると、第１導入孔から導入される二次空気が
温めらやすくなるので、二次空気が第一導入孔の下流側
にある触媒体を冷却するのを抑制できるからである。た
だし、排気系にＡ／Ｆ調製用Ｏ2センサーが使用されて
いる場合には、そのセンシングに影響を与えないよう
に、同センサーより下流側の位置とすることが好まし
い。
【００７４】また、第１の浄化方法に用いられるシステ
ムにおいて、第２導入孔の位置は、“脱離ＨＣを浄化す
るために必要な酸素を供給する”という目的からいえ
ば、吸着体又は吸着・触媒体の上流側でも下流側でもか
まわないが、上流側にすると、第２導入孔から導入され
る二次空気を、吸着体又は吸着・触媒体の吸着材の保冷
に利用できるという点で好ましい。
【００７５】システムの途中の位置に設けられる第２導
入孔については、触媒体と吸着体又は吸着・触媒体（場
合によっては触媒体同士）を継ぐ缶体壁に孔を設け、こ
れを通じて二次空気を導入してもよいが、下流側の吸着
体又は吸着・触媒体（場合によっては触媒体）に対し、
断面方向になるべく均一に二次空気を供給するために、
棒状、リング状等のノズルを使用することも好ましい。
【００７６】続いて、第１〜第３の浄化方法における二
次空気の導入やその停止時期の判断方法、導入方法、導
入量等について詳しく説明する。第１導入孔からの二次
空気の導入開始は、“触媒体及び／又は吸着・触媒体の
触媒成分の着火を促進する”という本来の目的から、実
質的にエンジン始動と同時でよい。
【００７７】第１導入孔からの二次空気の導入停止は、
第１導入孔の下流側の最も近接する触媒体又は吸着・触
媒体の触媒成分が着火した時を目安とする。ただし、こ
の停止時期は、上記目的が妨げられない程度であれば、
着火の瞬間に限られず、ある程度の幅を持っていてよ
い。具体的な停止時期の判断方法としては、第１及び第
３の浄化方法の場合には、第１導入孔の下流側の最も近
接する触媒体の下流側にＨＣセンサー等の検出手段を配
し、そこからの出力によって同触媒体の着火を検知し、
フィードバック制御する方法が精度の点で優れるが、セ
ンサー自体が暖機されるのに時間を要するため、予めコ
ールドスタート時に（運転操作性の点から）取り得る燃
料リッチ領域を回避するための外部プログラムに従っ
て、二次空気導入機構を作動させるようにするのが好ま
しい。後者の方法は、第２の浄化方法に対しても有効で
ある。
【００７８】また、別の方法として、エンジン〜システ
ム間にＡ／Ｆ調節用Ｏ2センサーが配されている場合に
は、エンジンの暖機とともに同センサーが作動し当量比
で運転された時を導入停止の目安とすることもできる。
ヒーター付きのＯ2センサーの場合にはエンジンクラン
ク後から２０〜８０秒経過した時点、ヒーター無しのＯ
2センサーの場合にはエンジンクランク後から４０〜１
４０秒経過した時点である。
【００７９】第１導入孔からの二次空気の導入量は、第
１導入孔の下流側の最も近接する触媒体又は吸着・触媒
体に送られる排ガスが、酸素が当量以上の組成となるよ
うな導入量であることが好ましい。
【００８０】一方、第２導入孔からの二次空気の導入
は、“吸着体又は吸着・触媒体の吸着材から脱離したＨ
Ｃを、吸着・触媒体の触媒成分又は下流側の触媒体が浄
化する（燃やす）ための酸素を供給する”という目的か
ら、吸着体又は吸着・触媒体の吸着材からＨＣが脱離し
ていく期間中に行われるが、具体的な導入時期は、吸着
・触媒体又は吸着体の下流側に設けた検出手段（Ｏ2セ
ンサー、ＨＣセンサー等）によって検知するのが好まし
い。あるいは、吸着体又は吸着・触媒体の温度を検知
し、そこから導入時期を判断してもよい。
【００８１】一般に、吸着体又は吸着・触媒体の温度が
８０〜１００℃を越えた場合に、ＨＣは脱離し始めるの
で、吸着体又は吸着・触媒体の位置、熱容量等あるいは
運転状態にも依存するが、エンジンクランク後から５０
秒間の間に導入を開始し、エンジンクランク後から４０
〜３００秒程度経過した時点で導入を停止する。なお、
第２導入孔からの二次空気の導入も、第１導入孔からの
それと同じく、上記導入目的が妨げられない程度であれ
ば、導入開始／停止時期がある程度の幅を持っていてよ
い。
【００８２】第２導入孔からの二次空気の導入量は、第
２導入孔の下流側の吸着・触媒体又は触媒体に送られる
排ガスが、酸素が当量以上の組成となるような導入量で
あることが好ましく、検出手段からの出力をフィードバ
ックして導入量を制御する方法も用いることができる。
【００８３】第１導入孔及び第２導入孔からの具体的な
二次空気導入量としては、エンジン排気量によっても異
なるが、２０〜３００ｌ／ｍｉｎ程度とする。必要以上
に導入すると、触媒体又は吸着・触媒体の触媒成分を冷
却することになるので、空燃比が当量点近傍になるよう
に導入するのが最も好ましい。二次空気の導入量は一定
としても、また適宜可変させてもよい。
【００８４】なお、第１導入孔から導入される二次空気
の導入停止時期と、第２導入孔から導入される二次空気
の導入開始時期との関係については、各々の必要に応じ
て、（イ）第１導入孔から導入される二次空気の導入停
止時期と、第２導入孔から導入される二次空気の導入開
始時期が同時、（ロ）第１導入孔から導入される二次空
気の導入停止時期が、第２導入孔から導入される二次空
気の導入開始時期より早い、（ハ）第１導入孔から導入
される二次空気の導入停止時期が、第２導入孔から導入
される二次空気の導入開始時期より遅い、のいずれでも
よいが、このうち（イ）が比較的簡便で好ましい。
【００８５】また、本発明では、二次空気の代わりに、
その他の酸化性ガス、例えばオゾンやＯ2-を用いること
もできるが、エアポンプ等の簡易な装置で導入可能な点
で二次空気が最も好ましい。
【００８６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
【００８７】［触媒体の調製］：比表面積２００ｍ2／
ｇの市販のγ−Ａｌ2Ｏ3に、Ｈ2ＰｔＣｌ6水溶液、Ｐｄ
(ＮＯ3)2水溶液、Ｒｈ(ＮＯ3)3水溶液を用いて、Ｐｔ、
Ｐｄ、Ｒｈの各貴金属を含浸し、乾燥後５００℃で焼成
してＰｔ担持Ａｌ2Ｏ3粉、Ｐｄ担持Ａｌ2Ｏ3粉、Ｒｈ担
持Ａｌ2Ｏ3粉を得た。次いで、この３種類の貴金属担持
Ａｌ2Ｏ3粉に別個に水と酢酸とを適量加え、更にＰｔ担
持Ａｌ2Ｏ3粉とＰｄ担持Ａｌ2Ｏ3粉とには３０重量％の
ＣｅＯ2粉を添加し、湿式解砕にて担持用スラリーを調
製した。こうして得られたＰｔ−Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ2ス
ラリー、Ｐｄ−Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ2スラリー、Ｒｈ−Ａ
ｌ2Ｏ3スラリーを単独で、あるいはこれらのうちの２種
類のスラリーを層型構造をなすように順次重ねて、日本
ガイシ(株)製のコーディエライトモノリス担体（隔壁厚
６ｍｉｌ、セル密度４００セル／ｃｐｉ2）に被覆担持
し、５００℃で焼成して、表１示すような様々な触媒体
を得た。
【００８８】
【表１】
【００８９】［吸着体の調製］：市販のβ−ゼオライト
粉末に水と酢酸とを適量加え、更に酸化物換算で５重量
％のＡｌ2Ｏ3ゾルを添加し、湿式解砕にて担持用スラリ
ーを調製した。一方、日本ガイシ(株)製のコーディエラ
イトモノリス担体（隔壁厚１２ｍｉｌ、セル密度３００
セル／ｃｐｉ2）の断面中心部の直径２５ｍｍの部分を
貫通孔（セル）の軸方向にくり貫いて吹き抜け孔を有す
るモノリス担体を作製した。このモノリス担体に、先述
の担持用スラリーを被覆担持し、５００℃で焼成して、
表２に示す吸着体ｅ1及びｅ2を得た。
【００９０】
【表２】
【００９１】［吸着・触媒体の調製］：市販のβ−ゼオ
ライト粉末に水と酢酸とを適量加え、更に酸化物換算で
５重量％のＡｌ2Ｏ3ゾルを添加し、湿式解砕にて担持用
スラリーを調製した。こうして得られたスラリーを、日
本ガイシ(株)製のコーディエライトモノリス担体（隔壁
厚１２ｍｉｌ、セル密度３００セル／ｃｐｉ2）に被覆
担持し、５００℃で焼成した。次いで、上記触媒体の調
製で使用したものと同じＰｄ−Ａｌ2Ｏ3・ＣｅＯ2スラ
リーを被覆担持して５００℃で焼成し、表３に示す吸着
・触媒体ｆ1、ｆ2及びｆ3を得た。なお、吸着・触媒体
ｆ1及びｆ2については、担持用スラリーを被覆担持する
前に、上記吸着体の調製と同様にモノリス担体に吹き抜
け孔を設けた。また、吸着・触媒体ｆ2及びｆ3に、更に
上記触媒体の調製で使用したものと同じＲｈ−Ａｌ2Ｏ3
スラリーを被覆担持して５００℃で焼成し、表３に示す
吸着・触媒体ｇ1及びｇ2を得た。
【００９２】
【表３】
【００９３】［電気通電加熱式触媒体（ＥＨＣ）の調
製］：平均粒径４４μｍ以下のＦｅ粉末、Ｃｒ−３０Ａ
ｌ粉末（重量％）、Ｆｅ−５０Ａｌ粉末（重量％）、Ｆ
ｅ−２０Ｂ粉末（重量％）及びＹ2Ｏ3粉末を、Ｆｅ−１
８Ｃｒ−８Ａｌ−０．０５Ｂ−０．５Ｙ2Ｏ3（重量％）
という組成になるように添加、混合した。更に、この混
合物１００ｇあたり、メチルセルロース４ｇを有機バイ
ンダーとして、また、オレイン酸１ｇを酸化防止剤とし
て添加し、混合した。このようにして調製した坏土を用
い、円柱形状のハニカム成形体を押出成形し、得られた
ハニカム成形体を大気中、９０℃で１６時間乾燥し、次
いで、水素雰囲気下で１３２５℃に２時間保持して焼結
させた。更に、空気中１１５０℃で３０分間熱処理を行
ってハニカム構造体を得た。得られたハニカム構造体の
多孔度は３％であった。
【００９４】こうして得られた外径９３ｍｍφ、厚さ２
５ｍｍ、隔壁厚さ０．１ｍｍ、四角セルよりなるセル密
度４５０ｃｐｉ2のハニカム構造体に対して、バンドソ
ーを用いた研削加工により、図３０に示すようにスリッ
ト１８を貫通孔の軸と平行な方向に６箇所、スリット間
のセル数が７個となるようにして形成し、ヒーターの抵
抗が５０ｍΩになるよう調節した。次いで、ヒーター上
に、上記触媒体の調製で使用したものと同じＰｄ−Ａｌ
2Ｏ3・ＣｅＯ2スラリーを被覆担持し、５００℃で焼成
してＰｄ担持量１５０ｇ／ｆｔ3となるように触媒層を
形成した。電極２０をヒーターに配設し、ＳＵＳ製の缶
体内に該缶体と絶縁をとりながら収納して電気通電加熱
式触媒体（ＥＨＣ）を完成した。このＥＨＣの有効体積
は０．１３ｌであった。
【００９５】［排ガス浄化システムの構成］：実エンジ
ンの排ガスを用い、上記により得られた触媒体、吸着
体、吸着・触媒体及び電気通電加熱式触媒体を、それぞ
れ入口排ガス温度が８５０℃となるように排ガス流路中
にセットし、当量点近傍（Ａ／Ｆ＝１４．４）にて６０
秒間運転した後、燃料供給を５秒間カットして燃料リー
ン側にシフトさせるという燃料カットモードを取り入れ
て合計１００時間エージングした。こうしてエージング
を施した触媒体、吸着体、吸着・触媒体及び電気通電加
熱式触媒体を用いて以下に示すような排ガス浄化システ
ムを構成した。なお、触媒体、吸着体及び吸着・触媒体
の種類を示す記号と図中の参照符号との区別を明確にす
るため、以下のシステムの説明において、図中の参照符
号は括弧( )を付して記述した。
【００９６】（システムＩ）図４に示すように、エンジ
ン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、触媒
体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ3(６４)、触媒体ｂ2(４
０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置し、また、エンジン
(２)と触媒体ａ5(３４)との間には、上流側にＡ／Ｆ調
節用のＯ2センサー(２４)を、そして下流側に二次空気
導入のための第１導入孔(１４)を設置した。更に、触媒
体ａ5(３４)と吸着・触媒体ｆ3(６４)との間に、二次空
気導入のための第２導入孔(１６)を設置した。エンジン
エキゾーストポートから触媒体ａ5(３４)までの距離は
１０００ｍｍ、触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ3(６
４)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７
０ｍｍとした。
【００９７】（システムII）図５に示すように、上記シ
ステムＩの吸着・触媒体ｆ3の代わりに、吸着・触媒体
ｆ2(６２)を設置した以外は、上記システムＩと同様に
してシステムIIを構成した。
【００９８】（システムIII）図６に示すように、エン
ジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、触
媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体ｂ6(４
８)の順に設置し、また、エンジン(２)と触媒体ａ5(３
４)との間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー
(２４)を、そして下流側に二次空気導入のための第１導
入孔(１４)を設置した。更に、触媒体ａ5(３４)と吸着
・触媒体ｆ2(６２)との間に、二次空気導入のための第
２導入孔(１６)を設置した。エンジンエキゾーストポー
トから触媒体ａ5(３４)までの距離は１０００ｍｍ、触
媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体ｂ6(４
８)の各間隔は７０ｍｍとした。
【００９９】（システムIV）図７に示すように、第２導
入孔(１６)の設置位置を吸着・触媒体ｆ2(６２)と触媒
体ｂ2(４０)との間にした以外は、上記システムIIと同
様にしてシステムIVを構成した。
【０１００】（システムＶ）図８に示すように、エンジ
ン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、触媒
体ａ1(２６)、触媒体ａ3(３０)、吸着・触媒体ｆ2(６
２)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置
し、また、エンジン(２)と触媒体ａ1(２６)との間に
は、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そ
して下流側に二次空気導入のための第１導入孔(１４)を
設置した。更に、触媒体ａ3(３０)と吸着・触媒体ｆ2
(６２)との間に、二次空気導入のための第２導入孔(１
６)を設置した。エンジンエキゾーストポートから触媒
体ａ1(２６)までの距離は１０００ｍｍ、触媒体ａ1(２
６)、触媒体ａ3(３０)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒
体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７０ｍｍとし
た。
【０１０１】（システムVI）図９に示すように、エンジ
ン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、触媒
体ａ1(２６)、触媒体ｂ3(４２)、吸着・触媒体ｆ2(６
２)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置
し、また、エンジン(２)と触媒体ａ1(２６)との間に
は、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そ
して下流側に二次空気導入のための第１導入孔(１４)を
設置した。更に、触媒体ａ1(２６)と触媒体ｂ3(４２)と
の間に、二次空気導入のための第２導入孔(１６)を設置
した。エンジンエキゾーストポートから触媒体ａ1(２
６)までの距離は１０００ｍｍ、触媒体ａ1(２６)、触媒
体ｂ3(４２)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体ｂ2(４
０)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７０ｍｍとした。
【０１０２】（システムVII）図１０に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
触媒体ｃ1(５０)、触媒体ａ3(３０)、吸着・触媒体ｆ2
(６２)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置
し、また、エンジン(２)と触媒体ｃ1(５０)との間に
は、Ａ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そして触媒
体ｃ1(５０)と触媒体ａ3(３０)との間には二次空気導入
のための第１導入孔(１４)を設置した。更に、触媒体ａ
3(３０)と吸着・触媒体ｆ2(６２)との間に、二次空気導
入のための第２導入孔(１６)を設置した。エンジンエキ
ゾーストポートから触媒体ｃ1(５０)までの距離は１０
００ｍｍ、触媒体ｃ1(５０)、触媒体ａ3(３０)、吸着・
触媒体ｆ2(６２)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)
の各間隔は７０ｍｍとした。
【０１０３】（システムVIII）図１１に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
吸着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ｂ6(４８)の順に設置
し、また、エンジン(２)と吸着・触媒体ｇ1(６６)との
間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)
を、そして下流側に二次空気導入のための第１導入孔
(１４)を設置した。更に、吸着・触媒体ｇ1(６６)と触
媒体ｂ6(４８)との間に、二次空気導入のための第２導
入孔(１６)を設置した。エンジンエキゾーストポートか
ら吸着・触媒体ｇ1(６６)までの距離は１０００ｍｍ、
吸着・触媒体ｇ1(６６)と触媒体ｂ6(４８)との間隔は７
０ｍｍとした。
【０１０４】（システムIX）図１２に示すように、エン
ジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、吸
着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ｂ1(３８)、触媒体ｂ4(４
４)の順に設置し、また、エンジン(２)と吸着・触媒体
ｇ1(６６)との間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2セン
サー(２４)を、そして下流側に二次空気導入のための第
１導入孔(１４)を設置した。更に、吸着・触媒体ｇ1(６
６)と触媒体ｂ1(３８)との間に、二次空気導入のための
第２導入孔(１６)を設置した。エンジンエキゾーストポ
ートから吸着・触媒体ｇ1(６６)までの距離は１０００
ｍｍ、吸着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ｂ1(３８)、触媒
体ｂ4(４４)の各間隔は７０ｍｍとした。
【０１０５】（システムＸ）図１３に示すように、エン
ジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、吸
着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ａ1(２６)、触媒体ｂ4(４
４)の順に設置し、また、エンジン(２)と吸着・触媒体
ｇ1(６６)との間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2セン
サー(２４)を、そして下流側に二次空気導入のための第
１導入孔(１４)を設置した。更に、触媒体ａ1(２６)と
触媒体ｂ4(４４)との間に、二次空気導入のための第２
導入孔(１６)を設置した。エンジンエキゾーストポート
から吸着・触媒体ｇ1(６６)までの距離は１０００ｍ
ｍ、吸着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ａ1(２６)、触媒体
ｂ4(４４)の各間隔は７０ｍｍとした。
【０１０６】（システムXI）図１４に示すように、上記
システムVIIIの吸着・触媒体ｇ1の代わりに、吸着・触
媒体ｇ2(６８)を設置した以外は、上記システムVIIIと
同様にしてシステムXIを構成した。
【０１０７】（システムXII）図１５に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
触媒体ａ6(３６)、吸着・触媒体ｆ3(６４)の順に設置
し、また、エンジン(２)と触媒体ａ6(３６)との間に
は、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そ
して下流側に二次空気導入のための第１導入孔(１４)を
設置した。更に、触媒体ａ6(３６)と吸着・触媒体ｆ3
(６４)との間に、二次空気導入のための第２導入孔(１
６)を設置した。エンジンエキゾーストポートから触媒
体ａ6(３６)までの距離は１０００ｍｍ、触媒体ａ6(３
６)と吸着・触媒体ｆ3(６４)との間隔は７０ｍｍとし
た。
【０１０８】（システムXIII）図１６に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
触媒体ａ1(２６)、触媒体ａ4(３２)、吸着・触媒体ｆ3
(６４)の順に設置し、また、エンジン(２)と触媒体ａ1
(２６)との間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサ
ー(２４)を、そして下流側に二次空気導入のための第１
導入孔(１４)を設置した。更に、触媒体ａ1(２６)と触
媒体ａ4(３２)との間に、二次空気導入のための第２導
入孔(１６)を設置した。エンジンエキゾーストポートか
ら触媒体ａ1(２６)までの距離は１０００ｍｍ、触媒体
ａ1(２６)、触媒体ａ4(３２)、吸着・触媒体ｆ3(６４)
の各間隔は７０ｍｍとした。
【０１０９】（システムXIV）図１７に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
触媒体ａ5(３４)、吸着体ｅ1(５６)、吸着・触媒体ｆ1
(６０)、触媒体ｂ6(４８)の順に設置し、また、エンジ
ン(２)と触媒体ａ5(３４)との間には、上流側にＡ／Ｆ
調節用のＯ2センサー(２４)を、そして下流側に二次空
気導入のための第１導入孔(１４)を設置した。更に、触
媒体ａ5(３４)と吸着体ｅ1(５６)との間に、二次空気導
入のための第２導入孔(１６)を設置した。エンジンエキ
ゾーストポートから触媒体ａ5(３４)までの距離は１０
００ｍｍ、触媒体ａ5(３４)、吸着体ｅ1(５６)、吸着・
触媒体ｆ1(６０)、触媒体ｂ6(４８)の各間隔は７０ｍｍ
とした。
【０１１０】（システムXV）図１８に示すように、上記
システムIIの触媒体ａ5の上流側に、触媒体ａ5(３４)と
接するようにしてＥＨＣ(７０)を設置した以外は、上記
システムIIと同様にしてシステムXVを構成した。
【０１１１】（システムXVI）図１９に示すように、上
記システムＩの触媒体ｂ2の上流側に、触媒体ｂ2(４０)
と接するようにしてＥＨＣ(７０)を設置した以外は、上
記システムＩと同様にしてシステムXVIを構成した。
【０１１２】（システムXVII）図２０に示すように、上
記システムXIの触媒体ｂ6の上流側に、触媒体ｂ6(４８)
と接するようにしてＥＨＣ(７０)を設置した以外は、上
記システムXIと同様にしてシステムXVIIを構成した。
【０１１３】（システムXVIII）図２１に示すように、
エンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側か
ら、触媒体ｄ1(５２)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体
ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置し、また、エン
ジン(２)と触媒体ｄ1(５２)との間には、上流側にＡ／
Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そして下流側に二次
空気導入のための第１導入孔(１４)を設置した。更に、
触媒体ｄ1(５２)と吸着・触媒体ｆ2(６２)との間に、二
次空気導入のための第２導入孔(１６)を設置した。エン
ジンエキゾーストポートから触媒体ｄ1(５２)までの距
離は１０００ｍｍ、触媒体ｄ1(５２)、吸着・触媒体ｆ2
(６２)、触媒体ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は
７０ｍｍとした。
【０１１４】（システムXIX）図２２に示すように、上
記システムXVIIIの触媒体ｄ1の代わりに、触媒体ｂ5(４
６)を設置した以外は、上記システムXVIIIと同様にして
システムXIXを構成した。
【０１１５】（システムXX）図２３に示すように、エン
ジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、触
媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体ａ2(２
８)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置し、また、エンジン
(２)と触媒体ａ5(３４)との間には、上流側にＡ／Ｆ調
節用のＯ2センサー(２４)を、そして下流側に二次空気
導入のための第１導入孔(１４)を設置した。更に、触媒
体ａ5(３４)と吸着・触媒体ｆ2(６２)との間に、二次空
気導入のための第２導入孔(１６)を設置した。エンジン
エキゾーストポートから触媒体ａ5(３４)までの距離は
１０００ｍｍ、触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６
２)、触媒体ａ2(２８)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７
０ｍｍとした。
【０１１６】（システムXXI）図２４に示すように、上
記システムＩの吸着・触媒体ｆ3の代わりに、吸着体ｅ2
(５８)を設置した以外は、上記システムＩと同様にして
システムXXIを構成した。
【０１１７】（システムXXII）上記システムIIの触媒体
ａ5の設置位置のみをエンジンエキゾーストポートから
８００ｍｍの位置まで近づけた以外は、上記システムII
と同様にしてシステムXXIIを構成した。
【０１１８】（システムXXIII）図２５に示すように、
エンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側か
ら、触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体
ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置し、また、エン
ジン(２)と触媒体ａ5(３４)との間には、Ａ／Ｆ調節用
のＯ2センサー(２４)を設置した。エンジンエキゾース
トポートから触媒体ａ5(３４)までの距離は１０００ｍ
ｍ、触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体
ｂ2(４０)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７０ｍｍとし
た。
【０１１９】（システムXXIV）図２６に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、触媒体ｂ2
(４０)、触媒体ｄ2(５４)の順に設置し、また、エンジ
ン(２)と触媒体ａ5(３４)との間には、上流側にＡ／Ｆ
調節用のＯ2センサー(２４)を、そして下流側に二次空
気導入のための導入孔(２２)を設置した。エンジンエキ
ゾーストポートから触媒体ａ5(３４)までの距離は１０
００ｍｍ、触媒体ａ5(３４)、吸着・触媒体ｆ2(６２)、
触媒体ｂ2(40)、触媒体ｄ2(５４)の各間隔は７０ｍｍと
した。
【０１２０】（システムXXV）図２７に示すように、上
記システムXXIVの吸着・触媒体ｆ2の代わりに、吸着・
触媒体ｆ3(６４)を設置した以外は、上記システムXXIV
と同様にしてシステムXXVを構成した。
【０１２１】（システムXXVI）図２８に示すように、エ
ンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側から、
吸着・触媒体ｇ1(６６)、触媒体ｂ2(４０)の順に設置
し、また、エンジン(２)と吸着・触媒体ｇ1(６６)との
間には、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)
を、そして下流側に二次空気導入のための導入孔(２２)
を設置した。エンジンエキゾーストポートから吸着・触
媒体ｇ1(６６)までの距離は１０００ｍｍ、吸着・触媒
体ｇ1(６６)と触媒体ｂ2(４０)との間隔は７０ｍｍとし
た。
【０１２２】（システムXXVII）図２９に示すように、
エンジン(２)からの排ガス流路に、エンジン(２)側か
ら、触媒体ａ6(３６)、吸着・触媒体ｆ3(６４)の順に設
置し、また、エンジン(２)と触媒体ａ6(３６)との間に
は、上流側にＡ／Ｆ調節用のＯ2センサー(２４)を、そ
して下流側に二次空気導入のための導入孔(２２)を設置
した。エンジンエキゾーストポートから触媒体ａ6(３
６)までの距離は１０００ｍｍ、触媒体ａ6(３６)と吸着
・触媒体ｆ3(６４)との間隔は７０ｍｍとした。
【０１２３】［排ガス浄化システムの評価］：排気量３
８００ｃｃ、Ｖ６型のエンジンを搭載した試験車に、上
記システムＩ〜XXVIIを搭載し、表４及び表５に示すよ
うな種々の条件の下、ＦＴＰ試験（ＬＡ−４モード）を
実施した。なお、二次空気の導入にはエアポンプを用
い、ＥＨＣへの電力の投入には１２ｋＶバッテリーを用
い、２ｋＷで通電した。排ガスはＣＶＳ法により採取
し、エミッション値を算出した。その結果（Ｂａｇ１エ
ミッション）を表４及び表５に示す。
【０１２４】
【表４】
【０１２５】
【表５】
【０１２６】表４及び表５より、本発明に係る実施例１
〜２７は、触媒着火促進用の二次空気と、脱離ＨＣ浄化
促進用の二次空気との導入位置を分けることなく、通常
の１つの位置（エンジンと排ガス浄化システムとの間）
から導入した比較例２、５、６及び７に比べ、ＮＯxエ
ミッションを低減できていることがわかる。また、二次
空気を導入しなかった比較例１と、触媒着火促進用の二
次空気のみを導入した比較例３については、ＮＯxエミ
ッションは実施例１〜２７と同等のレベルまで低減でき
ているもの、ＨＣエミッションが犠牲になっており、吸
着体又は触媒吸着体の持つＨＣ吸着能力を十分に発揮さ
せることができていないことがわかる。
【０１２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コールドスタート時に多量に放出されるＨＣを、ＮＯx
のエミッション値を悪化させることなく、効果的に浄化
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る排ガス浄化方法（第１の浄化方
法）に用いられる排ガス浄化システム（第１の浄化シス
テム）の一例を示す概要図である。
【図２】本発明に係る排ガス浄化方法（第２の浄化方
法）に用いられる排ガス浄化システム（第２の浄化シス
テム）の一例を示す概要図である。
【図３】本発明に係る排ガス浄化方法（第３の浄化方
法）に用いられる排ガス浄化システム（第３の浄化シス
テム）の一例を示す概要図である。
【図４】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図５】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図６】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図７】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図８】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図９】実施例において用いられた排ガス浄化システム
を示す概要図である。
【図１０】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１１】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１２】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１３】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１４】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１５】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１６】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１７】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１８】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図１９】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２０】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２１】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２２】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２３】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２４】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２５】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２６】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２７】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２８】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図２９】実施例において用いられた排ガス浄化システ
ムを示す概要図である。
【図３０】電気通電加熱式触媒体の一例を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
２…エンジン、４…吸着体、６…触媒体（上流側触媒
体）、８…触媒体（下流側触媒体）、１０…吸着・触媒
体、１２…触媒体、１４…第１導入孔、１６…第２導入
孔、１８…スリット、２０…電極、２２…導入孔、２４
…Ｏ2センサー、２６…触媒体ａ1、２８…触媒体ａ2、
３０…触媒体ａ3、３２…触媒体ａ4、３４…触媒体ａ
5、３６…触媒体ａ6、３８…触媒体ｂ1、４０…触媒体
ｂ2、４２…触媒体ｂ3、４４…触媒体ｂ4、４６…触媒
体ｂ5、４８…触媒体ｂ6、５０…触媒体ｃ1、５２…触
媒体ｄ1、５４…触媒体ｄ2、５６…吸着体ｅ1、５８…
吸着体ｅ2、６０…吸着・触媒体ｆ1、６２…吸着・触媒
体ｆ2、６４…吸着・触媒体ｆ3、６６…吸着・触媒体ｇ
1、６８…吸着・触媒体ｇ2、７０…電気通電加熱式触媒
体（ＥＨＣ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ０１Ｊ 20/18 Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢ 23/40 １０２Ａ １０４Ａ (72)発明者 高橋 章 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭化
    水素を吸着し得る吸着材を含む吸着体を配置し、当該吸
    着体の排ガス流れ方向上流側と下流側とに、排ガス中の
    有害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体をそれぞ
    れ少なくとも１つずつ配置し、前記吸着体の上流側に配
    置した触媒体のうち最も下流側に配置した触媒体よりも
    上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための
    第１導入孔を設け、前記吸着体の上流側に配置した触媒
    体の下流側であって、前記吸着体の下流側に配置した触
    媒体のうち最も下流側に配置した触媒体よりも上流側の
    位置に、排ガス中に二次空気を導入するための第２導入
    孔を設けてなる排ガス浄化システムを用い、エンジンの
    始動時から前記吸着体の上流側に配置した触媒体が着火
    するまでの間、前記第１導入孔から二次空気を導入し、
    前記吸着体の上流側に配置した触媒体が着火した段階
    で、前記第１導入孔からの二次空気の導入を停止する一
    方、前記吸着体に一旦吸着された排ガス中の炭化水素
    が、前記吸着体の排ガスによる温度上昇にともなって前
    記吸着体から脱離していく間、前記第２導入孔から二次
    空気を導入することを特徴とする排ガス浄化方法。
  2. 【請求項２】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭化
    水素を吸着し得る吸着材と排ガス中の有害成分を低減せ
    しめる触媒成分とを含む吸着・触媒体を配置し、当該吸
    着・触媒体の排ガス流れ方向下流側に、排ガス中の有害
    成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体を少なくとも
    １つ配置し、前記吸着・触媒体の上流側の位置に、排ガ
    ス中に二次空気を導入するための第１導入孔を設け、前
    記吸着・触媒体の下流側であって、前記触媒体のうち最
    も下流側に配置した触媒体よりも上流側の位置に、排ガ
    ス中に二次空気を導入するための第２導入孔を設けてな
    る排ガス浄化システムを用い、エンジンの始動時から前
    記吸着・触媒体の触媒成分が着火するまでの間、前記第
    １導入孔から二次空気を導入し、前記吸着・触媒体の触
    媒成分が着火した段階で、前記第１導入孔からの二次空
    気の導入を停止する一方、前記吸着・触媒体の吸着材に
    一旦吸着された排ガス中の炭化水素が、前記吸着・触媒
    体の排ガスによる温度上昇にともなって前記吸着・触媒
    体の吸着材から脱離していく間、前記第２導入孔から二
    次空気を導入することを特徴とする排ガス浄化方法。
  3. 【請求項３】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭化
    水素を吸着し得る吸着材と排ガス中の有害成分を低減せ
    しめる触媒成分とを含む吸着・触媒体を配置し、当該吸
    着・触媒体の排ガス流れ方向上流側に、排ガス中の有害
    成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体を少なくとも
    １つ配置し、前記触媒体のうち最も下流側に配置した触
    媒体よりも上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入
    するための第１導入孔を設け、前記触媒体の下流側であ
    って、前記吸着・触媒体の上流側の位置に、排ガス中に
    二次空気を導入するための第２導入孔を設けてなる排ガ
    ス浄化システムを用い、エンジンの始動時から前記触媒
    体が着火するまでの間、前記第１導入孔から二次空気を
    導入し、前記触媒体が着火した段階で、前記第１導入孔
    からの二次空気の導入を停止する一方、前記吸着・触媒
    体の吸着材に一旦吸着された排ガス中の炭化水素が、前
    記吸着・触媒体の排ガスによる温度上昇にともなって前
    記吸着・触媒体の吸着材から脱離していく間、前記第２
    導入孔から二次空気を導入することを特徴とする排ガス
    浄化方法。
  4. 【請求項４】 第１導入孔から導入される二次空気の導
    入停止時期と、第２導入孔から導入される二次空気の導
    入開始時期が同時である請求項１ないし３のいずれかに
    記載の排ガス浄化方法。
  5. 【請求項５】 第１導入孔から導入される二次空気の導
    入停止時期が、第２導入孔から導入される二次空気の導
    入開始時期より早い請求項１ないし３のいずれかに記載
    の排ガス浄化方法。
  6. 【請求項６】 第１導入孔から導入される二次空気の導
    入停止時期が、第２導入孔から導入される二次空気の導
    入開始時期より遅い請求項１ないし３のいずれかに記載
    の排ガス浄化方法。
  7. 【請求項７】 二次空気の代わりに、その他の酸化性ガ
    スを用いる請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス
    浄化方法。
  8. 【請求項８】 触媒体が、モノリス担体に触媒成分を被
    覆担持してなるものである請求項１ないし３のいずれか
    に記載の排ガス浄化方法。
  9. 【請求項９】 触媒成分が、Ｐｔ、Ｐｄ及びＲｈのうち
    の少なくとも１種の貴金属と、当該貴金属を担持する耐
    熱性酸化物とからなる請求項１ないし３のいずれかに記
    載の排ガス浄化方法。
  10. 【請求項１０】 吸着体が、モノリス担体に吸着材を被
    覆担持してなるものである請求項１記載の排ガス浄化方
    法。
  11. 【請求項１１】 吸着体が、吸着材に加えて、排ガス中
    の有害成分を低減せしめる触媒成分をも含むものである
    請求項１記載の排ガス浄化方法。
  12. 【請求項１２】 吸着体に、モノリス担体の貫通孔（セ
    ル）の径よりも大きな径を有する吹き抜け孔が形成され
    た請求項１０記載の排ガス浄化方法。
  13. 【請求項１３】 吸着・触媒体が、モノリス担体に触媒
    成分と吸着材とを被覆担持してなるものである請求項２
    又は３に記載の排ガス浄化方法。
  14. 【請求項１４】 吸着・触媒体に、モノリス担体の貫通
    孔（セル）の径よりも大きな径を有する吹き抜け孔が形
    成された請求項１３記載の排ガス浄化方法。
  15. 【請求項１５】 吸着材が、ゼオライトを主成分とする
    請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス浄化方法。
  16. 【請求項１６】 ゼオライトのＳｉ／Ａｌモル比が４０
    以上である請求項１５記載の排ガス浄化方法。
  17. 【請求項１７】 ゼオライト中に、Ｐｔ、Ｐｄ及びＲｈ
    のうちの少なくとも１種の貴金属が含まれる請求項１５
    記載の排ガス浄化方法。
  18. 【請求項１８】 ゼオライト中に、周期表のＩＢ族元素
    （Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ）のイオンが少なくとも１種含まれ
    る請求項１５記載の排ガス浄化方法。
  19. 【請求項１９】 ゼオライト中のＩＢ族元素のイオンの
    含有率が、ゼオライト中のＡｌ原子に対して２０％以上
    である請求項１８記載の排ガス浄化方法。
  20. 【請求項２０】 ゼオライト中に、更にＭｇ、Ｃａ、Ｓ
    ｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｃｅ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、
    Ｎｉ、Ｚｎの各種イオンから選ばれる少なくとも１種の
    イオンが含まれる請求項１８記載の排ガス浄化方法。
  21. 【請求項２１】 排気管内に、電気通電加熱式ヒーター
    を設置した請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス
    浄化方法。
  22. 【請求項２２】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭
    化水素を吸着し得る吸着材を含む吸着体を配置し、当該
    吸着体の排ガス流れ方向上流側と下流側とに、排ガス中
    の有害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体をそれ
    ぞれ少なくとも１つずつ配置し、前記吸着体の上流側に
    配置した触媒体のうち最も下流側に配置した触媒体より
    も上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導入するため
    の第１導入孔を設け、前記吸着体の上流側に配置した触
    媒体の下流側であって、前記吸着体の下流側に配置した
    触媒体のうち最も下流側に配置した触媒体よりも上流側
    の位置に、排ガス中に二次空気を導入するための第２導
    入孔を設けてなる排ガス浄化システム。
  23. 【請求項２３】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭
    化水素を吸着し得る吸着材と排ガス中の有害成分を低減
    せしめる触媒成分とを含む吸着・触媒体を配置し、当該
    吸着・触媒体の排ガス流れ方向下流側に、排ガス中の有
    害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体を少なくと
    も１つ配置し、前記吸着・触媒体の上流側の位置に、排
    ガス中に二次空気を導入するための第１導入孔を設け、
    前記吸着・触媒体の下流側であって、前記触媒体のうち
    最も下流側に配置した触媒体よりも上流側の位置に、排
    ガス中に二次空気を導入するための第２導入孔を設けて
    なる排ガス浄化システム。
  24. 【請求項２４】 エンジンの排気管内に、排ガス中の炭
    化水素を吸着し得る吸着材と排ガス中の有害成分を低減
    せしめる触媒成分とを含む吸着・触媒体を配置し、当該
    吸着・触媒体の排ガス流れ方向上流側に、排ガス中の有
    害成分を低減せしめる触媒成分を含む触媒体を少なくと
    も１つ配置し、前記触媒体のうち最も下流側に配置した
    触媒体よりも上流側の位置に、排ガス中に二次空気を導
    入するための第１導入孔を設け、前記触媒体の下流側で
    あって、前記吸着・触媒体の上流側の位置に、排ガス中
    に二次空気を導入するための第２導入孔を設けてなる排
    ガス浄化システム。
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