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JPS59218324A - 内燃機関の二次空気供給装置 - Google Patents

内燃機関の二次空気供給装置

Info

Publication number
JPS59218324A
JPS59218324A JP9159983A JP9159983A JPS59218324A JP S59218324 A JPS59218324 A JP S59218324A JP 9159983 A JP9159983 A JP 9159983A JP 9159983 A JP9159983 A JP 9159983A JP S59218324 A JPS59218324 A JP S59218324A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
secondary air
temperature
engine
valve
negative pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9159983A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Yokoyama
淳一 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP9159983A priority Critical patent/JPS59218324A/ja
Publication of JPS59218324A publication Critical patent/JPS59218324A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/22Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives
    • F01N3/227Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives using pneumatically operated valves, e.g. membrane valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/22Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内燃機関の排気管に二次空気を供給する二
次空気供給装置に関する。
一般に、車両等の内燃機関においては、排気ガスを浄化
するために各種の排気浄化装置が使用されている。
このような排気浄化装置において、酸化触媒によるCO
,HC(7)酸化(CO2、H2Oへ(D転換)を促進
するために、二次空気を排気管に供給する二次空気供給
装置を備えたものがある。
従来のこのような二次空気供給装置の一例を第1図を参
照して説明する(昭和56年6月1日産自動車株式会社
発行のE系エンジン整備要領1F第20頁参照)。
同図において、エアクリーナ1に導入された大気は、イ
ンテークマニーホールド2を介してスロワ1−ルバルブ
乙の開度に応じた星だけ吸入され、フューエルインジェ
クタ4から噴射される燃料と混合されて内燃機関5に供
給される。
また、内燃機関5から排出された排気ガスは、排気管6
を介して酸化触媒7aを内蔵した触媒コンバータ7を通
過して浄化された後、マフラ8から車外に排出される。
そして、エアクリーナ1と排気管6とは、EA■(二次
空気導入)バルブ日及びEAIバイブ10を介して接続
してあり、内燃機関5から排出される排気により排気管
6内に生じる圧力脈動を利用して、FAIバルブ日の出
口側9bが入口側9aよりも低圧になったときに、EA
■バルブ9が開状態になって二次空気を排気管6に供給
する。
このように、従来の二次空気供給装置にあっては、常時
排気管内の脈動を利用して二次空気を供給するようにな
っている。
しかしながら、内燃機関をリーン空燃比(A/Fで約1
7以上)で運転する場合には、機関冷間時のように空燃
比が濃い運転領域では二次空気を供給する必要があるも
のの、機関が暖機状態になった後は空燃比が」二記のよ
うに薄いため、二次空気を供給する必要がない。
むしろ、空燃比が薄い領域で二次空気を供給すると、酸
化触媒の入口温度が低下するので、酸化触媒の転換効率
が悪化して、Co、HOが増加するという問題が生じる
この対策として、酸化触媒を排気管の上流に移動するこ
とも考えらAしるが、このようにすると、車両のフロア
パネルの形状を変更しなければならず、コストが大幅に
増加する。
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであす、内燃
機関をリーン空燃比で運転する場合に、酸化触媒の転換
効率が悪化しないようにすることを目的とする。
そのため、この発明による内f1機関の二次空気供給装
置は、機関の暖機状態に応じて変化する温度を検出して
、検出温度が基準値を越えたとき、つまり機関が略暖機
状態になったときに二次空気の供給を遮断するようにし
たものである。
以下、この発明の実施例を小細図面の第2図以降を参照
して説明する。
第2図は、この発明の一実施例を示す構成図である。
同図において、FAIバルブ11は、リード弁12及び
ストッパ13等からなり、その人l」11a側の圧力が
その出口11b側の圧力よりも高くなったときに、リー
ド弁12が門状fllfiになる。
このEAIバルブ11の入口11aは、二次空気遮断手
段である制御バルブ14を介してエアクリーナに連通ず
る二次空気導入通路15に接続しその出口11bはEA
Iバイブ10を介して内燃機関5の排気管6に接続しで
ある。
その制御バルブ14は、EAIバルブ11の入口11a
を開閉する弁体16と、この−1t体16を固着したダ
イヤフラム17と、このダイヤフラム17を弁体16が
入1コ11aを閉じる方向に付勢するスプリング18及
び負圧室19等から°なる。
この制御バルブ14の負圧室19の負圧通路19aは、
バイブ20を介して温度検出手段であるサーモバルブ2
1に接続しである。
このサーモバルブ21は、機関の暖機状態に応じて変化
する冷却水Wの温度を、検出する板バネ22に装着した
弁体を兼ねるバイメタル23と、このバイメタル23に
ロッド24を介して接続した弁体25及びフィルタ26
等からなり、互いに連通する負圧通路21a及び負圧通
路211)ど、これ等の負圧通路21.及び負圧通路2
1 bと連通して弁体25によって開閉される大気導入
通路21Cとを備えている。
このサーモバルブ21の負圧通路21aは、上述したよ
うに制御バルブ14に接続してあり、また負圧通路21
bはバイブ27を介して機関吸入負圧通路に接続しであ
る。
次に、このように構成した実施例の作用について説明す
る。
まず、機関冷間時には、冷却水Wの温度が低いので、サ
ーモバルブ21はそのバイメタル23が図示の状態にな
って、その負圧通路21aと負圧通路21bとが連通し
、且つその:Jt体2体上5って大気導入通路21cが
閉じられた状態になっている。
そのため、制御バルブ14の負圧室19には、機関吸入
負圧通路からの吸入負圧が→J゛−モバルブ21を介し
て常時導入されるので、そのタイヤフラム17が弁イ本
16を伴−)でスプリング18の旧勢力に抗して図で上
昇する。
それによって、二次空気導入通路15とr=AIバルブ
11の入口11aとが連通ずるので、そのリード弁12
の作動に応じて二次空気が排気管6に供給される。
これに対して、機関の暖機が進み冷却水Wの温度が設定
温度を越えると、サーモバルブ21のバイメタル23が
図示の状態から1一方に反り返り、それに伴なって弁体
25が」−昇するのて、負圧通路21.と負圧通路21
bとの間がバイメタル23によって遮断されると共に、
大気導入通路21cが開いて負圧通路21aが大気解放
になる。
そのため、制御バルブ14の負圧室19に大気が導入さ
れるので、そのダイヤフラム17が弁体16を伴って下
降する。
それによって、二次空気導入通路15とEAIバルブ1
1との間が遮断されるので、二次空気が排気管6に供給
されなくなる。
このように、機関が略暖機状態にな−)だときには、二
次空気の供給が遮断されるので、機関をリーン空燃比で
運転した場合に、酸化触媒の入口1伺近の温度が下降し
て触媒の転換効率が悪化し、CO,ICが増加するよう
なことがない。
第6図は、この発明の他の実施例を示す構成図である。
同図において、この実施例の内燃機関5は、排気管6に
近接して触媒コンバータ7を設置しである。
また、サーモバルブ31は、冷却水W内に浸しした温度
感知部32ど、温度に応じて収縮、膨張するワックス6
3と合成ゴム34と、これ等のワックス33及び合成ゴ
ム34の収縮、膨張に伴って摺動するピストン35と、
このビスi・ン35と一体に形成され、通路31dに形
成した弁座′56及び37に対応して通路31dを開閉
する弁体38.39と、ピストン35を図で下降方向に
付勢するスプリング40,41.42と、大気導入通路
31cに形成したオリフィス43と、フィルタ44等か
らなる。
このサーモバルブ乙1の負圧通路31aは制御バルブ1
4に接続してあり、また負圧通路31b機関吸入負圧通
路に接続しである。
なお、その他の構成は、」1記実施例と同じであるので
、その説明は省略する。
次に、この実施例の作用について説明する。
まず、機関冷間時の初期においては、冷却水Wの温度が
予め定めた第1の設定温度よりも低いので、サーモバル
ブ31のピストン35がスプリング40〜42の付勢力
によって図示の位置にあり、その弁体38が弁座36に
押付けられて、通路31dが閉じらhている。
そのため、このサーモバルブ31の負圧通路31aと負
圧通路31bとの間が遮断されて、負圧通路31aに大
気導入通路31cから大気が導入され、制御バルブ14
の負圧室19に大気圧が供給される。
それによって、二次空気導入通路15とEAIバルブ1
1との間が遮断されて、排気管6に二次空気が供給され
ない。
そして、機関の冷却水Wの温度が上昇して、第1の設定
温度を越えると、サーモバルブ31のワックス63の膨
張2合成ゴム34の収縮によって、ビス1−ン35がス
プリング40〜42の付勢力に抗して若干上昇し、弁体
38が弁座66から離れ且つ弁体39もプ↑座37から
離れた状態になる。
そのため、このサーモバルブ61の負圧通路31aと負
圧通路31bとが連通し、このとき大気導入通路31c
にはオリフィス43を形成しであるので、負圧通路31
aには負圧が導入され、制御バルブ14の負圧室19に
負圧が供給される。
それによって、二次空気導入通路15とEAIバルブ1
1との間が連通して、排気’i?6に二次空気が供給さ
れる。
さらに、機関の暖機状態の進行に伴って冷却水Wの温度
が上昇して、第2の設定温度を越えると、遂にはサーモ
バルブ31のビス1−ン35が最大限」1昇して弁体3
9が弁座37に押しく=Jけられ、通路31dが再度閉
じられる。
それによって、上述したように、サーモバルブ31の大
気導入通路ES?、がら負圧通路31aを介して制御バ
ルブ14の負圧室19に人気が供給され、二次空気導入
通路15とEAIバルブ 11との間が遮断されて、排
気管6に二次空気が供給されなくなる。
このように、この実施例では、機関冷間時初期及び機関
暖機終了イ」近で二次空気の供給を遮断するようにして
いる。
このようにすれは、触媒コンバータを排気管に近接して
設置した場合、1m j、111冷間初期の空燃比が濃
く燃焼が不安定な時に二次空気を供給することによって
、多くの未燃ガスが酸化触媒により−・気に燃焼してし
まって酸化触媒が焼損するという事態を防止できる。
なお、」1記実施例では、機関の暖機状態に応して変化
する温度として冷却水温度を検出するようにしたが、こ
れに限るものではく、例えば潤滑油温度を検出するよう
にしてもよい。
以]−説明したように、この発明によJしは、機関をリ
ーン空燃比で運転する用台、酸化触媒の転換効率が悪化
することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の内燃機関の二次空気供給装置の一例を
示す構成図、 第2図は、この発明の一実施例を示す構成図、第3図は
、この発明の他の実施例を示す構成図である。 5・・・内燃、機関     6 排気管7・・触媒コ
ンバータ 10・ 1こ八It< rゾ11・・・EA
Iバルブ 14・・制御バルブ(二次空:、(遮1(〕1丁段)1
5・・・−4次空気導入通)Lii

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 排気浄化装置を備えた内燃機関の排気管に二次空気
    を供給する二次空気供給装置において、機関の暖機状態
    に応じて変1ヒする温度を検出する温度検出手段と、該
    温度検出手段の検出温度が予め定めた設定温度を越えた
    時に前記二次空気の供給を遮断する二次空気遮断手段と
    を設けたことを特徴とする内燃機関の二次空気供給装置
JP9159983A 1983-05-26 1983-05-26 内燃機関の二次空気供給装置 Pending JPS59218324A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9159983A JPS59218324A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 内燃機関の二次空気供給装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP9159983A JPS59218324A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 内燃機関の二次空気供給装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59218324A true JPS59218324A (ja) 1984-12-08

Family

ID=14031016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9159983A Pending JPS59218324A (ja) 1983-05-26 1983-05-26 内燃機関の二次空気供給装置

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JP (1) JPS59218324A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2674288A1 (fr) * 1991-03-21 1992-09-25 Borg Warner Automotive Electro Soupape de commande et de non-retour d'air secondaire.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2674288A1 (fr) * 1991-03-21 1992-09-25 Borg Warner Automotive Electro Soupape de commande et de non-retour d'air secondaire.

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