(57)【要約】【課題】エンジン始動時において、未燃燃料成分（ＨＣ）を外部に排出させることのない、簡易な構成の排気ガス処理装置を提供すること。【解決手段】車両用エンジンの排気管と、排気ガスに含まれる未燃燃料成分（ＨＣ）を一時的に捕捉する未燃成分捕捉部（ＨＣトラップ）と、未燃成分捕捉部の下流側に取り付けられた、排気ガスを浄化処理する触媒と、未燃成分捕捉部の流入口側に設けられ、未燃成分捕捉部に流入する排気ガスから熱を吸収する吸熱器と、未燃成分捕捉部と触媒との間に設けられ、触媒に流入する排気ガスに、吸熱器で吸収された熱を放出させる放熱器と、を備えて排気ガス処理装置を構成した。これにより、ＨＣトラップの温度上昇を抑制し、かつ触媒の温度上昇を早め、ＨＣの排出量を低減させた。【選択図】    図１
2009013796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用エンジンに連結された排気管と、
前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスに含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、
前記未燃成分捕捉手段の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する触媒と、
前記未燃成分捕捉手段の排気上流側に設けられ、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスから熱を吸収する吸熱手段と、
前記未燃成分捕捉手段と前記触媒との間に設けられ、該触媒に流入する排気ガスに対して前記吸熱手段で吸収された熱を放出する放熱手段と、を備えて構成したことを特徴とする排気ガス処理装置。
【請求項２】
車両用エンジンに連結された排気管と、
前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスを浄化処理する上流側触媒と、
前記上流側触媒の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガス中に含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、
前記未燃成分捕捉手段の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する下流側触媒と、
前記上流側触媒と前記未燃成分捕捉手段との間に設けられ、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスから熱を吸収する吸熱手段と、
前記未燃成分捕捉手段と前記下流側触媒との間に設けられ、前記下流側触媒に流入する排気ガスに対して前記吸熱手段で吸収した熱を放出する放熱手段と、を備えて構成したことを特徴とする排気ガス処理装置。
【請求項３】
前記未燃成分捕捉手段の上流側に、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスを冷却させる冷却手段を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の排気ガス処理装置。
【請求項４】
車両用エンジンに連結された排気管と、
前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスを浄化処理する上流側触媒と、
前記上流側触媒の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガス中に含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、
前記未燃成分捕捉手段の下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する下流側触媒と、
前記上流側触媒と一体に設けられ、該上流側触媒から熱を吸収する吸熱手段と、
前記下流側触媒と一体に設けられ、前記吸熱手段で吸収した熱を放出し該下流側触媒を加熱する放熱手段と、を備えて構成したことを特徴とする排気ガス処理装置。
【請求項５】
前記未燃成分捕捉手段に、該未燃成分捕捉手段を冷却する冷却手段が一体に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の排気ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン始動時におけるＨＣ（炭化水素）の大気への排出を抑制することができる排気ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
排気ガス処理装置に設けられている三元触媒は、所定の温度以上で活性化し（以下、「活性化温度」とする。）、触媒機能が十分に発揮されように構成されている。そのため、エンジンを始動させた直後など温度が低い段階では、三元触媒で処理が進行せず未処理の排気ガスが排出されるおそれがある。そこで排気ガス処理装置に、未燃焼成分（特に、炭化水素。以下、「ＨＣ」とも呼ぶ。）を捕捉するＨＣトラップを設け、エンジンを始動させた直後に排出されるＨＣをＨＣトラップに捕捉させ、その後捕捉させていたＨＣを脱離し、活性化した三元触媒で処理し、エンジン始動時においても未燃焼成分としてのＨＣが排気ガス処理装置から放出されることがないようにしていた。
【０００３】
また特開２００４−２８５９３３号公報には、吸着材の温度に応じて吸着材を冷却し、エンジンの停止、始動を繰り返したときのＨＣの排出量を低減させた発明が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２８５９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＨＣトラップが、捕捉したＨＣを脱離させる温度は、三元触媒の活性化温度より一般に低く、このような温度域、つまり三元触媒が活性化される温度以下で、かつＨＣトラップからＨＣが脱離されてしまう温度以上の範囲では、ＨＣトラップから脱離したＨＣが三元触媒で十分に処理がなされず、排気ガス処理装置から外部に排出されてしまうおそれがあった。
【０００５】
また特開２００４−２８５９３３号公報に記載の排気浄化装置は、温度センサを必要とするなど、構造が複雑となっていた。
【０００６】
本発明は、エンジン始動時において、燃料の未燃焼成分（ＨＣ）を外部に排出させることのない、簡易な構成の排気ガス処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため排気ガス処理装置を次のように構成した。
【０００８】
１、  車両用エンジンに連結された排気管と、前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスに含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、前記未燃成分捕捉手段の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する触媒と、前記未燃成分捕捉手段の排気上流側に設けられ、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスから熱を吸収する吸熱手段と、前記未燃成分捕捉手段と前記触媒との間に設けられ、該触媒に流入する排気ガスに対して前記吸熱手段で吸収された熱を放出する放熱手段と、を備えて排気ガス処理装置を構成した。
【０００９】
未燃燃料成分とは、主に炭化水素（ＨＣ）をさす。吸熱手段と放熱手段は、いずれも熱交換器であり、両者間を流通する熱媒体は、冷却水でも、油でもよい。熱交換作用は、触媒が活性化温度に達した以降は、停止させることが好ましい。未燃成分捕捉手段は、未燃燃料成分を捕捉するだけの単機能でもよいが、触媒を付加し、触媒機能を備えていてもよい。
【００１０】
２、  車両用エンジンに連結された排気管と、前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスを浄化処理する上流側触媒と、前記上流側触媒の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガス中に含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、前記未燃成分捕捉手段の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する下流側触媒と、前記上流側触媒と前記未燃成分捕捉手段との間に設けられ、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスから熱を吸収する吸熱手段と、前記未燃成分捕捉手段と前記下流側触媒との間に設けられ、前記下流側触媒に流入する排気ガスに対して前記吸熱手段で吸収した熱を放出する放熱手段と、を備えて排気ガス処理装置を構成した。
【００１１】
吸熱手段は、上流側触媒の上流側に配置してもよいが、上流側触媒の下流側に配置するのが、上流側触媒において発生される反応熱を吸熱手段で吸収できる点から好ましい。
【００１２】
３、  １または２に記載の排気ガス処理装置において、前記未燃成分捕捉手段の上流側に、該未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスを冷却させる冷却手段を設けて構成した。
【００１３】
冷却手段は、吸熱手段の下流側に設けることが好ましい。捕捉された未燃燃料成分（ＨＣ）が脱離したら、冷却機能は停止させる。冷却手段の放熱手段は、適宜設けることとする。冷却手段として、エンジンを冷却させる冷却機能を用いてもよい。
【００１４】
４、  車両用エンジンに連結された排気管と、前記排気管に取り付けられ、該排気管内の排気ガスを浄化処理する上流側触媒と、前記上流側触媒の排気下流側に取り付けられ、前記排気ガス中に含まれる未燃燃料成分を一時的に捕捉する未燃成分捕捉手段と、前記未燃成分捕捉手段の下流側に取り付けられ、前記排気ガスを浄化処理する下流側触媒と、前記上流側触媒と一体に設けられ、該上流側触媒から熱を吸収する吸熱手段と、前記下流側触媒と一体に設けられ、前記吸熱手段で吸収した熱を放出し該下流側触媒を加熱する放熱手段と、を備えて排気ガス処理装置を構成した。
【００１５】
吸熱手段を上流側触媒と一体に設けるとは、例えば触媒を担持する担持体を熱交換器で構成させたり、熱交換器を組み込んで構成させるなどである。冷却手段においても同様である。
【００１６】
５、  ４に記載の排気ガス処理装置において、前記未燃成分捕捉手段に、該未燃成分捕捉手段を冷却する冷却手段が一体に設けられていることとした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかる排気ガス処理装置は、次の効果を有している。  
未燃成分捕捉手段に流入する排気ガスは、未燃成分捕捉手段の流入口側に配置された吸熱手段で吸熱され、温度が低下した状態で未燃成分捕捉手段に流入する。したがって、未燃成分捕捉手段は時間当たりの温度上昇が緩やかになり、未燃成分捕捉手段（未燃成分捕捉材）が、捕捉したＨＣ（未燃燃料成分）が脱離し始める温度（以下、「脱離温度」とする。）に達するまでの時間を遅延できる。
【００１８】
更に、未燃成分捕捉手段の流入口側に配置された吸熱手段で吸収された熱が触媒の流入口側で放出されるので、触媒に流入する排気ガスの温度が上昇し、触媒の時間当たりの温度上昇率が早められ、触媒が活性化される温度（以下、「活性化温度」とする。）に達するまでの時間を短縮できる。
【００１９】
これらにより、未燃成分捕捉手段が脱離温度に達し、捕捉したＨＣを脱離させる時には、触媒が活性化温度に達しているか、あるいは未燃成分捕捉手段が脱離温度に達した後短時間で触媒が活性化温度に達するので、未燃成分捕捉手段から脱離されたＨＣは、下流側の触媒で十分に浄化処理され、エンジン始動時における未処理のＨＣの排出をなくすか、あるいは非常に少なくさせることができる。
【００２０】
また冷却手段により未燃成分捕捉手段が冷却されるので、未燃成分捕捉手段が脱離温度に達するまでの時間をより遅延させ、触媒が活性化するまで捕捉したＨＣ等を長く捕捉させておくことができる。これによっても、未処理で排出されてしまうＨＣ量を低減させることができる。また吸熱手段や放熱手段を、触媒や未燃成分捕捉手段に一体に設けた場合も同様の効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明にかかる排気ガス処理装置の一実施形態について、図を参照して説明する。  
図１に、排気ガス処理装置１０の概略構成を示す。排気ガス処理装置１０は、車両用のエンジン１２に接続された排気管１４の中間部分に設けられている。排気ガス処理装置１０は、排気管１４の上流側（排気流に対して。）から順次設けられた、上流側触媒２０、未燃成分捕捉手段としてのＨＣトラップ２２、下流側触媒２４などから構成されている。
【００２２】
上流側触媒２０と下流側触媒２４は、内部に触媒体１６が収納されている。触媒体１６は、基体（図示せず。）と、基体の表面に担持された触媒から形成されている。基体は、セラミック体などからなり、軸方向に貫通した多数の通気孔を有している。
【００２３】
触媒は、排気ガス中に含まれる有害成分（ＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘなど）を酸化、還元処理して浄化する三元触媒である。尚、触媒の種類は、特に限定しない。但し下流側触媒２４の触媒体１６には、少なくとも炭化水素（以下、「ＨＣ」とする。）を処理する触媒が担持されている。
【００２４】
また触媒は、活性化温度（約２５０℃）を有し、活性化温度以上の温度領域で、設定された機能を十分に発揮する性質を有している。更に触媒は、排気ガスを処理することにより、基本的に反応熱が発生し温度が上昇する性質を有している。
【００２５】
ＨＣトラップ２２は、内部に吸着体１８が収納されている。吸着体１８は、基体（図示せず。）と、基体表面に塗布された吸着材（ゼオライトなど。）から形成されている。吸着材は、炭化水素（ＨＣ）を、例えば外気温に等しい温度域から捕捉し、脱離温度（約１５０度）に達すると捕捉したＨＣを脱離させる性質を具えている。
【００２６】
このようにＨＣトラップ２２は、排気ガスに含まれるＨＣをエンジン始動時から脱離温度に達するまで内部に保持し、吸着体１８が脱離温度に上昇すると捕捉していたＨＣを放出し始める。ＨＣトラップ２２は、基本的にＨＣを処理せず一時的に捕捉するのみであるが、ＨＣを処理する触媒を吸着体１８に塗布し、ＨＣの捕捉のみでなく、捕捉したＨＣ等を浄化処理するようにしてもよい。
【００２７】
更に排気ガス処理装置１０は、上流側触媒２０とＨＣトラップ２２の間の排気管１４内に、吸熱手段としての吸熱器２６、及び冷却手段としての冷却器２８を備え、またＨＣトラップ２２と下流側触媒２４の間の排気管１４内に、放熱手段としての放熱器３０を備えている。吸熱器２６と放熱器３０は、ともに例えばフィン型の熱交換器であり、ポンプ３２を介した管体３４で連結されている。
【００２８】
管体３４の内部には、熱交換液が封入してあり、ポンプ３２で熱交換液を循環させて吸熱器２６と放熱器３０の間で熱交換可能に構成されている。具体的には、吸熱器２６を通過する熱交換液が、上流側触媒２０から排出される排気ガスから熱を吸収して加熱され、その熱交換液がポンプ３２により管体３４を通って放熱器３０に送られる。放熱器３０では、放熱器３０を通過する熱交換液から、下流側触媒２４に流入する排気ガスに熱を放散させて、排気ガスを加熱する。
【００２９】
熱交換液としては油性の液体が、沸点が高く吸熱器２６などの内部で容易に沸騰を生じさせない点から好ましいが、油性に限るものではない。  
冷却器２８は、図示しない放熱器に連結された熱交換器であり、吸熱器２６の下流側に設けられ、冷却器２８を通過する排気ガスを冷却する。
【００３０】
次に、排気ガス処理装置１０の作用について図２のフローチャートを用いて説明する。まずエンジン始動前は、吸熱器２６等による熱交換機能、及び冷却器２８による冷却機能は停止されている（Ｆ−１）。またエンジン始動時は、排気ガス処理装置１０を含むエンジン１２、及び排気管１４全体が冷えた状態、つまり通常の外気温に相当する温度となっている。
【００３１】
エンジン１２が始動されると（Ｆ−２）、ほぼ同時に熱交換機能及び冷却機能が作動する（Ｆ−３）。エンジン１２から排出された排気ガスは、上流側触媒２０に流入して上流側触媒２０を加熱するが、エンジン始動直後は触媒体１６の温度が低く、排気ガスは十分に処理されずに、エンジン１２から排出されたＨＣ（炭化水素）はほとんど処理されない状態でＨＣトラップ２２に流入する。
【００３２】
ＨＣトラップ２２は、吸着体１８の温度が低く、かつＨＣの吸着状態がほぼ０の状態であるので、上流側触媒２０から流入されたＨＣを捕捉する。ＨＣトラップ２２でＨＣが捕捉された排気ガスは、下流側触媒２４に流入する。下流側触媒２４も上流側触媒２０と同様温度が低く、排気ガスは、処理が十分になされないまま外部に排出される。しかし、エンジン１２から排出されたＨＣは、ＨＣトラップ２２で捕捉されているので、ＨＣがほとんど含まれない排気ガスが、排気ガス処理装置１０から排出される。
【００３３】
一方上流側触媒２０は、エンジン１２から排出された排気ガスの熱により、徐々に温度が上昇するとともに、排気ガスを浄化処理した際に発生する反応熱によっても温度が上昇する。また吸熱器２６は、上流側触媒２０から流出された排気ガスが通過し、排気ガスが通過する際に排気ガスから熱を吸収する。吸熱器２６で温度が上昇した熱交換液は、ポンプ３２により放熱器３０に送られる。
【００３４】
放熱器３０は、吸熱器２６から送られてきた温度の高い熱交換液の熱を、ＨＣトラップ２２から流出する排気ガスに伝達し、下流側触媒２４に流入する排気ガスの温度を上昇させる。
【００３５】
これにより、ＨＣトラップ２２へは、吸熱器２６で吸熱されて温度が低下した排気ガスが流入し、エンジン１２から排気ガスが流入しても、ＨＣトラップ２２の温度上昇は、緩やかとなる。更に、排気ガスは、冷却器２８を通過してＨＣトラップ２２に流入することにより、排気ガスの温度はより低下され、ＨＣトラップ２２が脱離温度に達する時間がより遅延される。
【００３６】
一方放熱器３０での放熱により、ＨＣトラップ２２から流出して下流側触媒２４に流入する排気ガスは加熱され、温度が上昇した排気ガスが下流側触媒２４に流入し、下流側触媒２４の温度は、速やかに上昇される。
【００３７】
したがって、ＨＣトラップ２２は、温度の低い状態が長く続くこととなり、その間排気ガスに含まれるＨＣを捕捉するとともに捕捉したＨＣを脱離させることなく捕捉し続ける。一方、下流側触媒２４は、放熱器３０で加熱された排気ガスが流入することから、温度上昇が早く比較的短い時間で活性化温度に達することとなる。（Ｆ−４）では、下流側触媒２４が活性化温度に達したか否かを判別し、活性化温度に達したと判定すると、ポンプ３２の駆動を停止させ熱交換機能を停止させる（Ｆ−５）。同時に、冷却器２８を停止させ、ＨＣトラップ２２の冷却機能が停止される（Ｆ−５）
このように排気ガス処理装置１０は、エンジン始動時において、ＨＣトラップ２２が低い温度の状態で長く維持されることから、エンジン１２から排出された排気ガス中に含まれるＨＣをエンジン始動後長くＨＣトラップ２２に捕捉させ、そして、下流側触媒２４は上流側触媒２０との熱交換により温度上昇が早く、早期に活性化温度に達する。
【００３８】
これらのことから、ＨＣトラップ２２が脱離温度に達し、捕捉しているＨＣを脱離させるようになっても、その時点では既に下流側触媒２４で触媒が活性化されていたり、あるいは活性化の直前の状態になっていることから、ＨＣトラップ２２から脱離されたＨＣが下流側触媒２４で十分に処理される。
【００３９】
よって排気ガス処理装置１０は、エンジン１２の始動直後において、ＨＣの外部への放出を防止できる。この後、上流側触媒２０及び下流側触媒２４により通常の排気ガス処理が行われる。
【００４０】
次に、排気ガス処理装置の他の例について説明する。
【００４１】
図３に、排気ガス処理装置１１を示す。この排気ガス処理装置１１は、上記排気ガス処理装置１０と同様、上流側触媒２０と、ＨＣトラップ２２と、下流側触媒２４を備えている。上流側触媒２０、及び下流側触媒２４の内部には、触媒体１７、及び１９が収納してあり、ＨＣトラップ２２の内部には、吸着体２１が収納してある。触媒体１７、１９及び吸着体２１は、基体２３が図４、５に示すように熱交換器から構成されている。
【００４２】
基体２３は、同心円状に複数の金属板（フィン）２５を具え、金属板２５の間に軸方向に貫通する通気孔を有し、中心部分、及び金属板２５を支持する放射状の支柱２９の内部に熱交換液を通過させる通液路２７を備えている。通液路２７内における熱交換液の通過状態を、図４、及び図５に矢印で示す。
【００４３】
触媒体１７と１９は、金属板２５の表面に触媒を担持させてあり、ポンプ３２で、上述したと同様に管体３４で連結されている。これにより、上流側触媒２０の触媒体１７は触媒機能と吸熱器としての機能を有し、下流側触媒２４の触媒体１９は同様に触媒機能と放熱器としての機能を有し、上流側触媒２０の熱により下流側触媒２４が加熱される。
【００４４】
また吸着体２１の基体２３の表面には、上述したと同様の吸着材が塗布してあり、図示しない放熱器に、ポンプを介して連結されている。これにより、吸着体２１（基体２３）は、ＨＣの捕捉機能と冷却機能とを有している。
【００４５】
次に、上記例における作動について、図６のフローチャートを用いて説明する。まずエンジン始動前は、熱交換機能及び冷却機能も停止されている（Ｇ−１）。またエンジン始動時は、排気ガス処理装置１０を含むエンジン１２、及び排気管１４全体が冷えた状態、つまり通常の外気温に相当する温度となっている。
【００４６】
エンジン１２が始動されると（Ｇ−２）、同時に冷却機能が作動する（Ｇ−３）。これによりＨＣトラップ２２が冷却され、排気ガスが流入しても、ＨＣトラップ２２は、温度上昇が緩やかになる。
【００４７】
一方は、エンジンからの排気ガスと反応熱により、触媒体１７の温度が徐々に上昇し、上流側触媒２０の温度が上昇する。そして、触媒体１７が所定温度に達したか否かを判定し（Ｇ−４）、触媒体１７の温度が所定温度に上昇したら、ポンプ３２を作動させ熱交換機能を作動させる（Ｇ−５）。ここで、所定温度とは、例えば熱交換を行っても、触媒体１７における触媒作用が継続して行なわれる温度である。
【００４８】
熱交換機能が作動すると、熱交換液を介して上流側触媒２０から下流側触媒２４の触媒体１９に熱が伝達され、排気ガスの流入、及び熱交換機能によって触媒体１９の温度が上昇される。これにより、ＨＣトラップ２２に流入する排気ガスの温度が低下し、ＨＣトラップ２２の温度上昇が緩やかになるとともに下流側触媒２４の温度上昇が早められる。特に、ＨＣトラップ２２が冷却されていることから、下流側触媒２４に流入する排気ガスの温度は高くなく、熱交換液を介した熱交換作用が、温度上昇に大きく作用する。
【００４９】
次に、下流側触媒２４が活性化温度に達したか否かを判別し（Ｇ−６）、活性化温度に達したことが判定されたら、ポンプ３２を停止させ、熱交換機能を停止させる（Ｇ−７）。そして、同時に吸着体２１への冷却液の供給を停止させ、ＨＣトラップ２２の冷却機能が停止される（Ｇ−７）。
【００５０】
このようにして排気ガス処理装置１１は、ＨＣトラップ２２の温度上昇が緩やかで、かつ下流側触媒２４の温度上昇が早められることから、エンジン始動直後においても、ＨＣをほとんど排出させることがない。また、始動直後は、熱交換機能を作動させないことから、上流側触媒２０の温度上昇を妨げることがなく、速やかに温度が上昇する。
【００５１】
次に、上記例の効果について、従来例と比較しながらグラフを用いて具体的に説明する。  
図７に、本発明にかかるＨＣトラップ２２の時間当たりの温度上昇のグラフと、従来例、つまり熱交換及びＨＣトラップの冷却を行わない排気ガス処理装置における、ＨＣトラップの温度上昇のグラフとを示す。
【００５２】
吸熱器２６による排気ガス温度の低下、及び冷却器２８による冷却作用により、ＨＣトラップ２２は曲線Ａ１に示すように温度上昇する。曲線Ａ２は、従来例にかかる温度上昇グラフである。したがって、本発明の例では、脱離温度（ｄで示す。）に達する時間がＴ１となり、従来例における脱離温度に達する時間Ｔ２より、Ｔ１−Ｔ２（秒）遅延される。
【００５３】
また、ＨＣトラップ２２の下流側におけるＨＣ量は、図８に示すようになる。これは、脱離温度に達する時間が本発明の例ではＴ１となることから、Ｂ１で示すようにＴ１から脱離ＨＣ量が増え始め、従来例のＢ２より脱離開始の時間が遅くなる。
【００５４】
一方、下流側触媒２４における温度変化を図９に示す。下流側触媒２４は、熱交換作用により温度勾配がＥ１となり、従来の熱交換を行わない場合のＥ２に比較して、温度上昇が早められる。したがって、触媒が活性化温度（ｋとする。）に達する時間が早くなり、下流側触媒２４におけるＨＣの活性化の度合いが図１０に示すように本発明の例ではＦ１となり、従来例のＦ２より早い時期に高い値となる。
【００５５】
ここで、触媒の活性化の度合いが直ちに下流側触媒２４におけるＨＣの処理量とならないが、例えばＨＣ濃度が等しい場合など特定の場合では、活性化の度合いとＨＣの処理量とはほぼ対応関係にあると考えられる。したがってここでは、下流側触媒２４における触媒の活性化の度合いをＨＣの処理量（処理可能量）とする。
【００５６】
図１１に本発明にかかる例と、従来例におけるＨＣトラップ２２におけるＨＣ脱離量と、下流側触媒２４におけるＨＣの処理量を重ねて示す。この例では、従来例（点線で示す。）は、ＨＣトラップ２２におけるＨＣ脱離量Ｂ２に対して、下流側触媒２４におけるＨＣの処理量Ｆ２は低く、それらの差が排気管１４からのＨＣの排出量となる。
【００５７】
これに対して、本発明の例では、下流側触媒２４におけるＨＣの処理量Ｆ１は、ＨＣトラップ２２におけるＨＣ脱離量Ｂ１をほとんど上回っており、ＨＣトラップ２２から脱離されたＨＣをいつの時点においてもほぼ全量処理可能なことを示している。したがって、本発明の例では、エンジン始動時にＨＣの排出がほとんど行われないことがわかる。
【００５８】
尚、上記本発明の例では、下流側触媒２４におけるＨＣの処理量Ｆ１が、常にＨＣトラップ２２におけるＨＣの脱離量Ｂ１を上回っていたが、ＨＣの処理量Ｆ１がＨＣの脱離量Ｂ１を上回らなくとも、熱交換と冷却作用によりＨＣの脱離量と処理量の差が非常に小さくなり、たとえＨＣが排出された場合でも、その排出量は非常に少さく抑えられることがわかる。
【００５９】
更に上記例では、上流側触媒２０をＨＣトラップ２２の上流側に設けたが、本発明では、上流側触媒２０を設けることなく、ＨＣトラップ２２と下流側触媒（触媒）から構成してもよい。また、熱交換器を排気管１４に設けた分離型と、上流側触媒２０等に熱交換器を一体に設けた一体型とを区別して説明したが、熱交換器を一体にした構成例に、例えば冷却器をＨＣトラップ２２の上流側に設けるなど、一体型と分離型とを混在させて構成してもよい。
【００６０】
また、基体２３の構成は、図４、図５に示した例に限るものではない。エンジン１２は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明にかかる排気ガス処理装置の一実施形態を示す構成図。
【図２】図１の排気ガス処理装置の作動を示すフローチャート。
【図３】排気ガス処理装置の他の例を示す構成図。
【図４】触媒体を示す断面図。
【図５】触媒体を示す断面図。
【図６】図２の排気ガス処理装置の作動を示すフローチャート。
【図７】ＨＣトラップの温度変化を示すグラフ。
【図８】ＨＣトラップにおけるＨＣの脱離量を示すグラフ。
【図９】下流側触媒（触媒）の温度変化を示すグラフ。
【図１０】下流側触媒（触媒）におけるＨＣの処理量を示すグラフ。
【図１１】ＨＣの脱離量とＨＣの処理量を示すグラフ。
【符号の説明】
【００６２】
１０…排気ガス処理装置
１２…エンジン
１４…排気管
１６、１７、１９…触媒体
１８、２１…吸着体
２０…上流側触媒
２２…ＨＣトラップ
２４…下流側触媒
２６…吸熱器
２８…冷却器
３０…放熱器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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