JPS5922052B2 - 排気系過熱防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は触媒コンバータを具備する自動車エンジンの
排気系の過熱防止装置に関するものである。

一般に自動車エンジンの排気系に触媒コンバータを設け
てエンジン排気ガスの浄化を行わせる場合、エンジンの
異常、例えば点火系の異常又はピストンの摩耗等による
混合気の圧縮不足による失火、或いはキャブレターのフ
ロートの作動異常による過濃混合気の供給等のために、
排気系に多量の未燃成分を含むガスが排出されると、触
媒燃焼反応が昂進し、反応温度が異常に高くなって触媒
コンバータ及びそれ以後の排気系機器の耐熱性が問題と
なる。

従来、上記対策として、キャブレターのメーンノズルに
燃料カット弁を設け、触媒反応温度が異常に高くなった
とき、該弁を全閉させる様にしたものが公知である。

ところが、この様に異常時燃料カットを行うと、それ以
後、エンストを生じ走行できない事態が生ずる。

例えば、踏切の途中や、交差点の真中等で上記の様な事
態が生ずると、大きい事故につながる虞れがある。

この発明は上記点に鑑み、提案されたもので、以下この
発明の構成を図面に示す実施例について説明すると次の
通りである。

図において、１はエンジン、２はキャブレター、３はエ
アークリーナ、４はインテークマ二ボールド、５はエキ
ゾーストマニホールド、６はフロントマフラ、γはフロ
ントマフラ内に設置した第１の触媒コンバータ、８はエ
ンジン振動が排気系に伝わるのを極力防止するために設
置されたフレキシブルパイプ、９は第２の触媒コンバー
タ、１０はリヤーマフラ、１１はマフラーカッター、１
２はエンジンによって駆動されるエアーポンプ、１３は
排気系における排気ガスの触媒燃焼反応を適正に行わせ
るために２次エアーを第１の触媒コンバータ７と第２の
触媒コンバータ９とに適正に配分させるためのエアーコ
ントローラ、１４はキャブレター３の給気通路に設けた
スロットルバルブ、１５はスロットルバルブ１４に連結
したこの発明のアクチュエータ、１６はその電気回路、
１１は１ｉ４１８はアクチュエータ１５と並列に接続し
た警報ランプ、１９は第２の触媒コンバータ９の直上の
車体フロア２０に設置したこの発明の温度検出センサー
である。

尚、第１の触媒コンバータγは反応開始温度の低い触媒
が使用され、第２の触媒コンバータ９のプリヒータ的役
割を果させるためのものである。

上記温度検出センサー１９は、第２の触媒コンバータ９
内における排気ガスの触媒燃焼反応によって上昇する器
壁温度と、これによってその直上の車体フロア２０が昇
温せしめられる温度との相対的な関係を求め、第２の触
媒コンバータ９内における排気ガスの触媒燃焼反応温度
が第２の触媒コンバータ９の耐熱限界温度附近に達する
ときの車体フロア２０の温度でスイッチをＯＮする様な
熱電対で構成することができる。

尚、温度検出センサー１９は必ずしも熱電対に制約され
るものではなく、又、その取付位置も図示の位置に限定
されるものではない。

例えば、第２の触媒コンバータ９の触媒層内へ挿入して
もよく、又は第２の触媒コンバータ９の触媒層直後の位
置に設置し、触媒通過後の反応ガスの温度を検出させて
もよい。

要するに、温度検出センサー１９は第２の触媒コンバー
タ９が異常に高温となって耐熱性の問題□ が生ずるときの温度を未然に検出してアクチュエータ１
５を作動せしめるものであれば足りる。

アクチュエータ１５はリンク又はフレキシブルケーブル
等の伝動部材２１を介してスロットルバルブ１４に連結
せしめ、温度検出センサー１９が第２の触媒コンバータ
９の異常高温を検出していない状態の間においてはアク
セルペダル（図示せス）ニヨってスロットルバルブ１４
を自由に操作できる様にしておき、温度検出センサー１
９が第２の触媒コンバータ９の異常高温を検出したとき
、スロットルバルブ１４をアクチュエータ１５によって
低負荷領域に相当する程度の弁開度に絞る様に構成して
おくものである。

上記の様に構成しておくことによって、第２の触媒コン
バータ９の異常高温時、エンジン１への給気量が絞られ
、それによって排気量も減少し、排気中に含まれる未燃
成分量も少くなるため、触媒コンバータ９の過熱が防止
できる。

尚、給気量を絞っているだけであるからエンストはない
。

そして、アクチュエータ１５の作動時、警報ランプ１８
が点灯する故、運転者に報知でき、更に、警報ランプ回
路をブレーキランプの回路に接続しておけば、走行中の
後続車にも報知でき、追突事故等を防止できる。

上記実施例では、アクチュエータ１５によってスロット
ルバルブ１４の開度を規制させたものであるが、アクセ
ルペダル開度を規制させてもよい。

更に、給気量を減少させることに関連してキャブレター
２の直後の位置へエアーポンプ１２から２次エアーを強
制的に供給させて混合気濃度を稀釈させ、これにより絞
り効果を助長させる様にすることができる。

この場合稀釈２次エアーの供給パイプの途中に弁を設け
、この弁を前記アクチュエータ１５によって開閉させる
様にするものである。

又、２気筒以上のエンジンにおいては、失火気筒のみの
吸気又は排気を絞る様にすることができる。

この場合、失火気筒の検出は、排気マーホールドに夫々
温度検出センサーを設けておき、排気温度差等で検出さ
せることができる。

以上説明した様にこの発明は触媒コンバータを具備する
自動車エンジンの排気系において、触媒付近に温度検出
センサーを設置し、該温度検出センサーが異常高温を検
出したとき、エンジンのスロットルバルブを低負荷領域
に相当する程度の弁開度に絞るようになしたから、触媒
コンバータの異常高温時、給気又は排気の絶対量が減少
し、これによって排気中に含まれる未然成分の量も減少
するため、排気ガスの反応温度が更に上昇することがな
く、これによって触媒コンバータに対する熱的影響が軽
減され、過熱を防止することができ、特に、燃料カット
ではないためエンストを生じることがなく、従って、踏
切の途中や交差点の真中等で停止することがなく、すみ
やかに安全地帯等へ避難でき、大事故につながることが
なく、安全性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明装置の１例を示す全体の概略図である。 １・・・・・・エンジン、９・・・・・・触媒コンバー
タ、１４・・・・・・スロットルバルブ、１５・・・・
・・アクチュエータ、１９・・・・・・温度検出センサ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 触媒コンバータを具備する自動車エンジンの排気系
   において、触媒付近に温度検出センサーを設置し、該温
   度検出センサーが異常高温を検出したとき、エンジンの
   スロットルバルブを低負荷領域に相当する程度の弁開度
   に絞るようにしたことを特徴とする排気系過熱防止装置