本发明专利技术涉及带增压器的内燃机的排气净化装置，其能够兼顾防止背压的过度升高以及确保废气的排放性能。其具有涡轮增压器16a，该涡轮增压器16a在排气通路14上具有通过内燃机10的排气能量而动作的涡轮16a。在排气通路14上，从上游侧按顺序具有第1前端催化剂18和第2前段催化剂20。且具有迂回绕过涡轮16a的第1排气旁通通路24和迂回绕过涡轮16a和第1前段催化剂18的第2排气旁通通路26。还具备分别承担对所述第1排气旁通通路及第2排气旁通通路26进行开闭的作用的第1废气旁通阀28及第二废气旁通阀。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及带增压器的内燃机的排气净化装置。
技术介绍
以往，例如在专利文献1中公开了具备所谓的双输入型涡轮增压器的内燃机的排气系统。在具备该双输入型涡轮增压器的内燃机中，在从一方的汽缸排出的废气和从另一方的汽缸排出的废气分离的状态下经由各自的涡旋通路导入到涡轮。此外，在该以往的内燃机中，作为相互独立的通路而具备两个排气旁通通路，上述两个排气旁通通路构成为从两个上述涡旋通路分别分支，迂回绕过涡轮后导入催化剂中。另外，申请人作为与本专利技术相关的内容，包含上述的文献，认识以下所记载的文献。专利文献1 日本实开昭63-202729号公报专利文献2 日本特开平9-125941号公报专利文献3 日本特开平11-173138号公报
技术实现思路
然而，如果内燃机的背压过高，则产生如下的问题。即，如果内燃机的背压变高，则缸内的残留气体比例增加。伴随于此，压缩端温度变高，从而易于产生爆震。此外，如果背压变高，则排气温度变高。结果，为了抑制排气系统部件的温度上升而燃料喷射增量，导致燃烧效率的恶化、最大输出的下降。此外，在排气通路配置有催化剂，该催化剂用于对从缸内排出的废气进行净化。但是，这样的催化剂的存在成为背压上升的要因。因而，在带增压器的内燃机中，希望当通过开放用于迂回绕过涡轮的排气旁通通路来调整增压压力时，催化剂不会对废气的排放性能造成阻碍，而能够有效地抑制背压增加。但是，上述专利文献1所记载的技术，没有充分考虑利用排气旁通通路时的背压降低， 还有改善的余地。本专利技术是为了解决上述课题而研发的，其目的在于提供一种带增压器的内燃机的排气净化装置，能够使防止背压的过度上升和确保废气的排放性能适当地并存。第1专利技术提供一种带增压器的内燃机的排气净化装置，其特征在于，具备涡轮增压器，其在排气通路上具备通过内燃机的排气能量而动作的涡轮；上游侧催化剂，其配置在所述排气通路上，用于净化废气；下游侧催化剂，其配置在相比所述上游侧催化剂而处于下游侧的所述排气通路上，用于净化废气；第1排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述涡轮和所述上游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流；第2排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述上游侧催化剂和所述下游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流；第1废气旁通阀，其承担对所述第1排气旁通通路进行开闭的作用；以及第2废气旁通阀，其承担对所述第2排气旁通通路进行开闭的作用。此外，第2专利技术，其特征在于，在第1专利技术中，所述第2废气旁通阀被设定成或被控制成在与所述第1废气旁通阀相比所述内燃机的增压压力或者所述排气通路的压力呈更低的状况下打开。此外，第3专利技术，其特征在于，在第1专利技术中，所述排气通路包括第1排气通路，其将从所述内燃机的一方的汽缸被排出的废气引导至所述涡轮；以及第2排气通路，其将从所述内燃机的另一方的汽缸被排出的废气引导至所述涡轮，所述第1排气旁通通路是从所述第1排气通路分支出的通路，所述第2排气旁通通路是从所述第2排气通路分支出的通路，所述第1废气旁通阀及所述第2废气旁通阀中的至少所述第2废气旁通阀被控制成或被设定成在有提高所述下游侧催化剂的温度的要求的情况下打开，所述排气净化装置还具备空燃比控制单元，在有提高所述下游侧催化剂的温度的所述要求的情况下，该空燃比控制单元使在所述第1排气通路流动的废气的空燃比与在所述第2排气通路流动的废气的空燃比不同。根据第1专利技术，当通过开放迂回绕过涡轮的排气旁通通路来调整增压压力、排气压力时，使废气的一部分不仅迂回绕过涡轮而且也迂回绕过上游侧催化剂，由此，在利用排气旁通通路时，能够有效地降低内燃机的背压。此外，根据本专利技术，将迂回绕过上游催化剂后的废气引导至下游侧催化剂的上游。因此，能够抑制内燃机的背压增加，并且能够利用下游侧催化剂对迂回绕过上游侧催化剂后的废气进行净化。也就是说，根据本专利技术，在利用排气旁通通路时，能够使防止背压的过度上升和确保废气的排放性能适当地并存。根据第2专利技术，在仅第1废气旁通阀及第2废气旁通阀任意一方打开的状况下，与仅打开第1废气旁通阀的情况相比，能够更有效地发挥背压增加的抑制效果。根据第3专利技术，在认为具有提高下游侧催化剂的温度的要求的情况下，在下游侧催化剂的上游，在空燃比不同的废气合流的基础上，两者流入下游侧催化剂。结果，更浓厚的废气所含的未燃成分和更稀薄的废气所含的氧气，合流后在下游侧催化剂的上游或者其内部发生反应，由此下游侧催化剂的床温上升。也就是说，根据本专利技术，在下游侧催化剂中有效地利用从缸内排出的浓厚的废气和稀薄的废气的反应，从而使下游侧催化剂升温。附图说明图1是用于说明具备本专利技术的实施方式1的排气净化装置的内燃机系统的构成的图。图2是将本专利技术的实施方式1的系统的动作与仅具备第IWGV的系统(为了与本实施方式的系统对比而参照的系统)的动作进行比较并说明的图。图3是用于说明具备本专利技术的实施方式2的排气净化装置的内燃机系统的构成的图。图4是在本专利技术的实施方式2中执行的例程的流程图。符号的说明10...内燃机；12...吸气通路；14、40...排气通路；14a...排气岐管；16...涡轮增压器；16a、42a. · ·涡轮；16b,42b. · ·压缩机；18...第1前段催化剂(S/C1) ；20. .第2 前段催化剂(S/C2) ；22. · ·地板下催化剂(U/F) ；24,46. .第1排气旁通通路；26,48. · ·第 2排气旁通通路；观、50...第1废气旁通阀；30、52...第2废气旁通阀；40a...第1排气通路；40b...第2排气通路；42...双输入型涡轮增压器；44...开闭阀；54...增压压力传感器；56. · · ECU (Electronic Control Unit电子控制单元)；58. ·.燃料喷射阀。具体实施例方式实施方式1.图1是用于说明具备本专利技术的实施方式1的排气净化装置的内燃机系统的构成的图。图1所示的内燃机10具备用于向缸内吸入空气的吸气通路12、和供从缸内排出的废气流动的排气通路14。此外，内燃机10具备涡轮增压器16。涡轮增压器16具有借助废气的排气能量而动作的涡轮16a ；和压缩机16b，该压缩机16b与涡轮16a—体地连结，借助输入涡轮16a废气的排气能量而旋转驱动。涡轮16a 配置在上述排气通路14的中途，压缩机16b配置在上述吸气通路12的中途。在比涡轮16a更靠下游侧的排气通路14，从上游侧依次串联地配置有用于净化废气的第1前段催化剂(S/C1) 18、第2前段催化剂(S/C2) 20及地板下催化剂(U/F) 22。前段催化剂18、20是在内燃机10刚起动之后的冷作业时，为了能够迅速地净化从缸内排出来的废气，而配置在排气岐管14a的正下方的催化剂(所谓的起动催化剂)。此外，地板下催化剂22是配置在车辆的地板下面的催化剂。本实施方式的系统具备第1排气旁通通路M和第2排气旁通通路26。第1排气旁通通路对构成为在比涡轮16a更靠上游侧的部位从排气通路14分支，在涡轮16a和第 1前段催化剂18之间的部位再次与排气通路14合流。也就是说，第1排气旁通通路M作为旁通涡轮16a的通路而本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种带增压器的内燃机的排气净化装置，其特征在于，具备：涡轮增压器，其在排气通路上具备通过内燃机的排气能量而动作的涡轮；上游侧催化剂，其配置在所述排气通路上，用于净化废气；下游侧催化剂，其配置在相比所述上游侧催化剂而处于下游侧的所述排气通路上，用于净化废气；第１排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述涡轮和所述上游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流；第２排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述上游侧催化剂和所述下游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流；第１废气旁通阀，其承担对所述第１排气旁通通路进行开闭的作用；以及第２废气旁通阀，其承担对所述第２排气旁通通路进行开闭的作用。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种带增压器的内燃机的排气净化装置，其特征在于，具备涡轮增压器，其在排气通路上具备通过内燃机的排气能量而动作的涡轮； 上游侧催化剂，其配置在所述排气通路上，用于净化废气；下游侧催化剂，其配置在相比所述上游侧催化剂而处于下游侧的所述排气通路上，用于净化废气；第1排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述涡轮和所述上游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流；第2排气旁通通路，其是在相比所述涡轮而处于上游侧的部位开始从所述排气通路分支出，并在所述上游侧催化剂和所述下游侧催化剂之间的部位再次与所述排气通路合流； 第1废气旁通阀，其承担对所述第1排气旁通通路进行开闭的作用；以及第2废气旁通阀，其承担对所述第2排气旁通通路进行开闭的作用。2.根据权利要求1所述的带增压器的内燃机的排气净化装置，其特征在于所述第2废气旁通阀...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈田吉弘，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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