特開 2023-136355 排気システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023136355

(43)【公開日】2023-09-29

(54)【発明の名称】排気システム

(51)【国際特許分類】

   F01N 3/08 20060101AFI20230922BHJP

   F01N 3/18 20060101ALI20230922BHJP

   F01N 3/24 20060101ALI20230922BHJP

   B01D 53/92 20060101ALI20230922BHJP

   B01D 53/94 20060101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

F01N3/08 C

F01N3/08 A

F01N3/18 F

F01N3/24 E

F01N3/24 A

B01D53/92 280

B01D53/92 ZAB

B01D53/92 352

B01D53/92 300

B01D53/94 280

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022041935

(22)【出願日】2022-03-16

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103517

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 寛之

(72)【発明者】

【氏名】松山 翔

(72)【発明者】

【氏名】内藤 一哉

(72)【発明者】

【氏名】間所 和彦

(72)【発明者】

【氏名】大西 哲郎

(72)【発明者】

【氏名】島村 遼一

(72)【発明者】

【氏名】玉木 竜太郎

【テーマコード（参考）】

3G091

4D002

4D148

【Ｆターム（参考）】

3G091AA02

3G091AB03

3G091AB10

3G091AB14

3G091BA03

3G091BA15

3G091CA12

3G091CA13

3G091EA05

3G091EA17

4D002AA40

4D002AC10

4D002BA04

4D002BA07

4D002CA07

4D002CA13

4D002CA20

4D002DA45

4D002EA02

4D002GA02

4D002GA03

4D002GB01

4D002GB20

4D148AA06

4D148AA13

4D148AA18

4D148AB03

4D148CA01

4D148CD01

4D148CD10

4D148DA01

4D148DA02

4D148DA13

4D148DA20

(57)【要約】

【課題】エンジン始動直後の炭化水素の排出を抑制できる排気システムを提供する。
【解決手段】
排気システム１は、エンジン１０１と接続される触媒コンバーター２と、触媒コンバーター２の下流側に接続される排気管３であって、途中で第１排気管３１と第２排気管３２とに分岐する排気管３と、第１排気管３の途中に介在されるプラズマリアクター５と、第１排気管３１の途中に介在され、かつ、触媒コンバーター２とプラズマリアクター５との間に配置され、排気ガス中の炭化水素を吸着可能な吸着部材４と、第１排気管３１を通過する排気ガスの量と、第２排気管３２を通過する排気ガスの量とのバランスを調節するためのバルブ６とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンと接続される触媒コンバーターと、
前記触媒コンバーターの下流側に接続される排気管であって、途中で第１排気管と第２排気管とに分岐する排気管と、
前記第１排気管の途中に介在されるプラズマリアクターと、
前記第１排気管の途中に介在され、かつ、前記触媒コンバーターと前記プラズマリアクターとの間に配置され、排気ガス中の炭化水素を吸着可能な吸着部材と、
前記第１排気管を通過する排気ガスの量と、前記第２排気管を通過する排気ガスの量とのバランスを調節するためのバルブと
を備える、排気システム。

【請求項2】

制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記触媒コンバーター内の温度が、前記触媒コンバーター内の触媒が活性化する温度である第１温度未満である場合、排気ガスの全部が前記第１排気管を通過するように、前記バルブを制御する、請求項１に記載の排気システム。

【請求項3】

前記制御装置は、
前記触媒コンバーター内の温度が前記第１温度以上であり、前記吸着部材の温度が、前記吸着部材から炭化水素が脱離する温度である第２温度未満である場合、前記第１排気管を通過する排気ガスの量が所定量以下になるように、前記バルブを制御する、請求項２に記載の排気システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排気システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、排気ガスに含まれる炭化水素（ＨＣ）などの有害成分を分解する装置として、プラズマリアクターを備える排気浄化装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

この排気浄化装置では、排気浄化触媒の上流側に、主流路をバイパスするバイパス流路を備え、そのバイパス流路に、ＨＣ吸着触媒を内蔵するプラズマリアクターが配置されている。

【0004】

そして、この排気浄化装置では、排気浄化触媒の活性が十分ではないときに、排気をバイパス流路に流して、炭化水素をＨＣ吸着触媒で吸着するとともに、プラズマリアクターで炭化水素の浄化を補助している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５－９０４００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１に記載されるような排気浄化装置では、排気をバイパス流路に流した場合、排気浄化触媒よりも上流側にＨＣ吸着触媒が配置されているので、排気浄化触媒の温度が低い状態で、ＨＣ吸着触媒の温度が上がってしまう可能性がある。

【0007】

そのため、排気浄化触媒の活性が十分ではない状態で、ＨＣ吸着触媒の温度が上がって、ＨＣ吸着触媒に吸着した炭化水素が脱離してしまう可能性がある。

【0008】

その場合、排気中の炭化水素と、ＨＣ吸着触媒から脱離した炭化水素とをプラズマリアクターだけで処理することとなり、炭化水素の排出を抑制することが困難である。

【0009】

そこで、本発明の目的は、エンジン始動直後の炭化水素の排出を抑制できる排気システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明［１］は、エンジンと接続される触媒コンバーターと、前記触媒コンバーターの下流側に接続される排気管であって、途中で第１排気管と第２排気管とに分岐する排気管と、前記第１排気管の途中に介在されるプラズマリアクターと、前記第１排気管の途中に介在され、かつ、前記触媒コンバーターと前記プラズマリアクターとの間に配置され、排気ガス中の炭化水素を吸着可能な吸着部材と、前記第１排気管を通過する排気ガスの量と、前記第２排気管を通過する排気ガスの量とのバランスを調節するためのバルブとを備える、排気システムを含む。

【0011】

このような構成によれば、触媒コンバーター内の触媒が活性化するまでの間、触媒コンバーターを通過した排気ガスを第１排気管に通して、吸着部材およびプラズマリアクターによって、排気ガス中の炭化水素を処理できる。

【0012】

このとき、エンジンからの排気ガスは、触媒コンバーター、吸着部材、プラズマリアクターの順に通過する。

【0013】

そのため、触媒コンバーターの温度を、吸着部材よりも早く上昇させることができる。その結果、吸着部材に吸着された炭化水素が吸着部材から脱離する前に、触媒コンバーター内の触媒を活性化できる。

【0014】

そして、触媒コンバーター内の触媒が活性化した後は、排気ガス中の炭化水素を触媒コンバーターで処理しつつ、吸着部材から脱離した炭化水素をプラズマリアクターで処理できる。

【0015】

その結果、エンジン始動直後の炭化水素の排出量を抑制できる。

【0016】

本発明［２］は、制御装置をさらに備え、前記制御装置が、前記触媒コンバーター内の温度が、前記触媒コンバーター内の触媒が活性化する温度である第１温度未満である場合、排気ガスの全部が前記第１排気管を通過するように、前記バルブを制御する、上記［１］の排気システム。

【0017】

このような構成によれば、触媒コンバーター内の触媒が活性化するまで、吸着部材とプラズマリアクターとによって、炭化水素を処理できる。

【0018】

そのため、触媒コンバーター内の触媒が活性化するまで、炭化水素の排出を抑制できる。

【0019】

本発明［３］は、前記制御装置が、前記触媒コンバーター内の温度が前記第１温度以上であり、前記吸着部材の温度が、前記吸着部材から炭化水素が脱離する温度である第２温度未満である場合、前記第１排気管を通過する排気ガスの量が所定量以下になるように、前記バルブを制御する、上記［２］の排気システムを含む。

【0020】

このような構成によれば、触媒コンバーター内の温度が第１温度以上になることにより、触媒コンバーター内の活性化した触媒によって、排気ガス中の炭化水素を分解できる。

【0021】

そこで、バルブを制御して、触媒コンバーターを通過した排気ガスのうち、所定量以下を第１排気管に流し、所定量を超えた分を、第２排気管に流す。

【0022】

これにより、吸着部材の温度を上昇させつつ、第２排気管を使用して、排気ガスを効率よく車外に排出できる。

【発明の効果】

【0023】

本発明の排気システムによれば、エンジン始動直後の炭化水素の排出量を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】図１は、本発明の排気システムの一実施形態を備える車両の概略構成図である。

【図2】図２は、図１に示す排気システムの制御について説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

１．排気システムの構成
図１に示すように、排気システム１は、例えば、車両１００に搭載される。

【0026】

車両１００は、エンジン１０１と、バッテリー１０２を含む電気システムと、エンジン１０１に吸気するための図示しない吸気システムと、エンジン１０１に燃料を供給するための図示しない燃料噴射システムと、エンジン１０１から排気するための排気システム１とを備える。

【0027】

排気システム１は、触媒コンバーター２と、排気管３と、吸着部材４と、プラズマリアクター５と、バルブ６と、電源装置７と、制御装置８と、第１温度センサ９と、第２温度センサ１０と、エアフローメーター１１とを備える。

【0028】

（１）触媒コンバーター
触媒コンバーター２は、エンジン１０１と接続される。具体的には、触媒コンバーター２は、触媒の一例としての三元触媒を内部に有する三元触媒コンバーターである。触媒コンバーター２は、内部の触媒により、排気ガスに含まれる有害成分（炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）、一酸化炭素（ＣＯ））を分解する。

【0029】

（２）排気管
排気管３は、触媒コンバーター２と接続される。排気管３は、排気ガスが流れる方向において、触媒コンバーター２の下流側に接続される。エンジン１０１から排出され、触媒コンバーター２を通過した排気ガスは、排気管３を通過して車外に排出される。排気管３は、途中で第１排気管３１と第２排気管３２とに分岐する。言い換えると、排気管３は、第１排気管３１と第２排気管３２とを有する。

【0030】

第１排気管３１は、排気ガスを吸着部材４およびプラズマリアクター５に導くための配管である。第１排気管３１の途中には、吸着部材４とプラズマリアクター５とが介在される。

【0031】

第２排気管３２は、吸着部材４およびプラズマリアクター５を迂回して排気ガスを排出するための配管である。第２排気管３２は、排気ガスが流れる方向において、上流端３２Ａと、下流端３２Ｂとを有する。上流端３２Ａは、吸着部材４と触媒コンバーター２との間において、第１排気管３１と接続される。下流端３２Ｂは、プラズマリアクター５に対して触媒コンバーター２の反対側において、第１排気管３１と接続される。排気ガスが第２排気管３２内を通過する場合の圧力損失は、排気ガスが第１排気管３１内を通過する場合の圧力損失よりも小さい。好ましくは、第２排気管３２の途中には、介在される部材が無い。第２排気管３２は、好ましくは、第１排気管３１よりも下方に配置される。第２排気管３２が第１排気管３１よりも下方に配置されることにより、エンジン１０１から排出される水等から第１排気管３１内の吸着部材４およびプラズマリアクター５を保護することができる。

【0032】

（３）吸着部材
吸着部材４は、第１排気管３１の途中に介在される。吸着部材４は、排気ガスが流れる方向において、触媒コンバーター２よりも下流に配置される。吸着部材４は、排気ガスが流れる方向において、触媒コンバーター２とプラズマリアクター５との間に配置される。吸着部材４は、排気ガス中の炭化水素を吸着可能である。

【0033】

詳しくは、吸着部材４は、円筒形状を有する。吸着部材４は、第１排気管３１が延びる方向に延びる。吸着部材４は、内部に、担体と吸着層とを有する。担体は、吸着部材４が延びる方向に延びる。担体は、吸着層を担持する。担体は、網目状またはハニカム状であり、排気ガスが通過する複数の穴を有する。吸着層は、担体の穴の内面を覆う。吸着層は、例えば、ゼオライトなどから作られる。排気ガスが担体の穴内を通過するときに、吸着層は、排気ガス中の炭化水素を吸着する。

【0034】

（４）プラズマリアクター
プラズマリアクター５は、第１排気管３１の途中に介在される。プラズマリアクター５は、排気ガスが流れる方向において、吸着部材４よりも下流に配置される。プラズマリアクター５は、吸着部材４を通過した排気ガスに含まれる有害成分を分解する。プラズマリアクター５は、誘電体バリア放電型のプラズマリアクターである。

【0035】

詳しくは、プラズマリアクター５は、複数の電極パネル５１を有する。複数の電極パネル５１は、第１排気管３１が延びる方向と直交する方向において、互いに間隔を隔てて並ぶ。各電極パネル５１は、第１排気管３１が延びる方向に延びる。各電極パネル５１は、平板形状を有する。排気ガスは、各電極パネル５１の間を通過する。

【0036】

各電極パネル５１は、導体層と、導体層を覆う誘電体層とを有する。導体層は、例えば、タングステンなどの金属（導体）から作られる。誘電体層は、例えば、酸化アルミニウムなどのセラミックス（誘電体）から作られる。

【0037】

各電極パネル５１に電力が供給されると、各電極パネル５１の間で放電（誘電体バリア放電）が生じる。これにより、各電極パネル５１の間の気体が、プラズマ状態となる。すなわち、プラズマリアクター５内にプラズマが発生する。すると、排気ガスに含まれる有害成分は、プラズマによって分解される。プラズマリアクター５を通過した排気ガスは、排気管３を通過して、車外に排出される。

【0038】

（５）バルブ
バルブ６は、第１排気管３１を通過する排気ガスの量と、第２排気管３２を通過する排気ガスの量とのバランスを調節する。バルブ６は、第２排気管３２の下流端３２Ｂと第１排気管３１との接続部分に配置される。なお、バルブ６の位置は、限定されない。例えば、バルブ６は、第２排気管３２の上流端３２Ａと第１排気管３１との接続部分に配置されてもよい。また、バルブ６は、第１排気管３１と第２排気管３２とに、それぞれ設けられてもよい。バルブ６は、電磁バルブである。

【0039】

以下の説明において、バルブ６の開度に言及する場合、第１排気管３１側の開度を基準とする。例えば、バルブ６の開度が１００％である場合、排気ガスの全部が第１排気管３１を通過する。バルブ６の開度が１００％である場合、排気ガスは、第２排気管３２を通過しない。バルブ６の開度が０％である場合、排気ガスの全部が第２排気管３２を通過する。バルブ６の開度が０％である場合、排気ガスは、第１排気管３１を通過しない。

【0040】

（４）電源装置
電源装置７は、バッテリー１０２からの電力をプラズマリアクター５の各電極パネル５１に供給可能である。電源装置７は、バッテリー１０２と電気的に接続される。また、電源装置７は、各電極パネル５１と電気的に接続される。電源装置７は、オン状態またはオフ状態に切り替え可能である。電源装置７がオン状態である場合、電源装置７は、電極パネル５１に電力を供給可能である。また、電源装置７がオフ状態である場合、電源装置７は、電極パネル５１に電力を供給しない。

【0041】

（５）制御装置
制御装置８は、車両１００における電気的な制御を実行するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを備える。制御装置８は、バッテリー１０２と電気的に接続される。制御装置８は、車両１００のイグニッションスイッチがオンされたときに、バッテリー１０２から電力が供給されることにより、起動する。

【0042】

制御装置８は、電源装置７に電気的に接続される。制御装置８は、電源装置７に所定の電気信号を送ることにより、電源装置７をオン状態またはオフ状態に切り替える。すなわち、制御装置８は、電源装置７を制御する。言い換えると、制御装置８は、電源装置７を介して、プラズマリアクター５を制御する。

【0043】

また、制御装置８は、バルブ６に電気的に接続される。制御装置８は、バルブ６の開度を制御する。

【0044】

また、制御装置８は、図示しないアクセルペダルと電気的に接続される。制御装置８は、アクセルペダルの位置に応じた電気信号（アクセル指示値）を受信可能である。また、制御装置８は、第１温度センサ９、第２温度センサ１０、および、エアフローメーター１１と電気的に接続される。

【0045】

（６）センサ
第１温度センサ９は、触媒コンバーター２に取り付けられる。第１温度センサ９は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)を測定する。

【0046】

第２温度センサ１０は、第１排気管３１に取り付けられる。第２温度センサ１０は、吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)を測定する。

【0047】

エアフローメーター１１は、第１排気管３１に取り付けられる。エアフローメーター１１は、第１排気管３１を通過する排気ガスの流量を測定する。

【0048】

２．排気システムの制御
次に、排気システム１の制御について説明する。

【0049】

車両１００のイグニッションスイッチがオンされると、制御装置８が起動する。さらに、セルモーターが回ると、エンジン１０１が始動する。エンジン１０１が始動すると、エンジン１０１からの排気ガスが、触媒コンバーター２に流入する。

【0050】

しかし、エンジン１０１が始動した直後では、触媒コンバーター２内の触媒は、活性化しておらず、有害成分を分解する能力が低い。そのため、排気ガス中の有害成分が、触媒コンバーター２で分解されずに、排気管３に流入する。

【0051】

エンジン１０１が始動した直後において、触媒コンバーター２を通過した排気ガス中の炭化水素の割合は、例えば、１体積％以上である。

【0052】

（１）エンジン始動直後のバルブ制御
図２に示すように、エンジン１０１が始動すると、制御装置８は、電源装置７をオフ状態からオン状態に切り替えて（プラズマリアクター５：オン状態）、バルブ６の開度を１００％にする（Ｓ１）。

【0053】

すると、排気ガスの全部は、第１排気管３１を通過する。排気ガス中の炭化水素は、吸着部材４に吸着する。また、吸着部材４を通過した排気ガス中の炭化水素は、プラズマリアクター５によって分解される。そのため、触媒コンバーター２内の触媒が活性化していない状態で、炭化水素の排出を抑制できる。

【0054】

吸着部材４およびプラズマリアクター５を通過した排気ガス中の炭化水素の割合は、例えば、０．５体積％以下である。触媒コンバーター２が活性化していないエンジン始動直後でも、吸着部材４およびプラズマリアクター５によって、排気ガス中の炭化水素の割合を半減できる。

【0055】

次に、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１未満である場合（Ｓ２：ＮＯ）、バルブ６の開度を１００％に維持する（Ｓ１）。つまり、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１未満である場合（Ｓ２：ＮＯ）、排気ガスの全部が第１排気管３１を通過するように、バルブ６を制御する。

【0056】

第１温度Ｔ１は、触媒コンバーター２内の触媒が活性化する温度である。第１温度Ｔ１は、例えば、３００℃である。

【0057】

触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１未満である場合に排気ガスの全部を第１排気管３１に流入させることにより、触媒コンバーター２内の触媒が活性化するまで、吸着部材４とプラズマリアクター５とによって、炭化水素を処理できる。これにより、触媒コンバーター２内の触媒が活性化するまで、炭化水素の排出を抑制できる。

【0058】

（２）第１バルブ制御
次に、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上になった場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、第１バルブ制御を実行する（Ｓ３）。

【0059】

第１バルブ制御（Ｓ３）において、制御装置８は、第１排気管３１に流入する排気ガスの量が第１所定量以下になるように、バルブ６を制御する。言い換えると、第１バルブ制御（Ｓ３）において、制御装置８は、第１排気管３１に流入する排気ガスの量が第１所定量以下になるように、バルブ６の開度を調節する。なお、排気ガスのうち、第１所定量を超えた分は、第２排気管３２に流入する。

【0060】

第１所定量は、例えば、５ｇ／秒である。

【0061】

制御装置８は、吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２未満である場合（Ｓ４：ＮＯ）、第１バルブ制御を続行する（Ｓ３）。つまり、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上であり（Ｓ２：ＹＥＳ）、吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２未満である場合（Ｓ４：ＮＯ）、第１排気管３１を通過する排気ガスの量が第１所定量以下になるように、バルブ６を制御する（Ｓ３）。

【0062】

第２温度は、吸着部材４から炭化水素が脱離する温度である。第２温度Ｔ２は、例えば、３００℃である。

【0063】

触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上になると、触媒コンバーター２内の触媒が活性化する。そのため、触媒コンバーター２内の触媒によって、排気ガス中の炭化水素を分解できる。

【0064】

そのため、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上である場合、触媒コンバーター２を通過した排気ガスは、炭化水素をほとんど含有しない。触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上である場合、触媒コンバーター２を通過した排気ガス中の炭化水素の割合は、例えば、０．０１体積％以下である。

【0065】

そこで、第１バルブ制御（Ｓ３）では、バルブ６の開度を調節して、触媒コンバーター２を通過した排気ガスのうち、第１所定量以下を第１排気管３１に流し、第１所定量を超えた分を、第２排気管３２に流す。

【0066】

これにより、吸着部材４の温度を上昇させつつ、第１排気管３１よりも圧力損失が低い第２排気管３２を使用して、排気ガスを効率よく車外に排出できる。

【0067】

（３）第２バルブ制御
次に、制御装置８は、吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２以上になった場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、第２バルブ制御を実行する（Ｓ５）。

【0068】

吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２以上である場合、吸着部材４に吸着された炭化水素が、吸着部材４から脱離する。吸着部材４から脱離した炭化水素は、プラズマリアクター５によって分解される。

【0069】

第２バルブ制御（Ｓ５）において、制御装置８は、第１排気管３１に流入する排気ガスの量が第２所定量以下になるように、バルブ６を制御する。言い換えると、第２バルブ制御（Ｓ５）において、制御装置８は、第１排気管３１に流入する排気ガスの量が第２所定量以下になるように、バルブ６の開度を調節する。なお、排気ガスのうち、第２所定量を超えた分は、第２排気管３２に流入する。

【0070】

第２所定量は、第１所定量よりも多い。第２所定量は、吸着部材４から脱離した炭化水素をプラズマリアクター５によって分解可能な範囲で、設定される。第２所定量は、例えば、２０ｇ／秒である。

【0071】

吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２以上になった状態で、第１排気管３１に流入する排気ガスの量を増加させることにより、吸着部材４に吸着された炭化水素を効率よく脱離させることができる。

【0072】

制御装置８は、第２バルブ制御を開始してから所定時間が経過するまで（Ｓ６：ＮＯ）、第２バルブ制御を続行する（Ｓ５）。

【0073】

所定時間は、吸着部材４に吸着された炭化水素をほぼ全て脱離できるように、設定される。所定時間は、例えば、１０分である。

【0074】

（４）バルブ制御の終了
制御装置８は、第２バルブ制御を開始してから所定時間が経過した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、バルブ開度を０％にして（Ｓ７）、バルブ制御を終了する。また、制御装置８は、電源装置７をオン状態からオフ状態に切り替える（プラズマリアクター５：オフ状態）。

【0075】

バルブ制御が終了すると、触媒コンバーター２を通過した排気ガスの全部は、第２排気管３２を通過して、車外に排出される。

【0076】

３．作用効果
（１）図１に示すように、排気システム１によれば、触媒コンバーター２内の触媒が活性化するまでの間、触媒コンバーター２を通過した排気ガスを第１排気管３１に通して、吸着部材４およびプラズマリアクター５によって、排気ガス中の炭化水素を処理できる。

【0077】

このとき、エンジン１０１からの排気ガスは、触媒コンバーター２、吸着部材４、プラズマリアクター５の順に通過する。

【0078】

そのため、触媒コンバーター２の温度を、吸着部材４よりも早く上昇させることができる。その結果、吸着部材４に吸着された炭化水素が吸着部材４から脱離する前に、触媒コンバーター２内の触媒を活性化できる。

【0079】

そして、触媒コンバーター２内の触媒が活性化した後は、排気ガス中の炭化水素を触媒コンバーター２で処理しつつ、吸着部材４から脱離した炭化水素をプラズマリアクター５で処理できる。

【0080】

その結果、エンジン始動直後の炭化水素の排出量を抑制できる。

【0081】

（２）図２に示すように、排気システム１によれば、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１未満である場合（Ｓ２：ＮＯ）、排気ガスの全部が第１排気管３１を通過するように、バルブ６を制御する。第１温度Ｔ１は、触媒コンバーター２内の触媒が活性化する温度である。

【0082】

これにより、触媒コンバーター２内の触媒が活性化するまで、吸着部材４とプラズマリアクター５とによって、炭化水素を処理できる。

【0083】

その結果、触媒コンバーター２内の触媒が活性化するまで、炭化水素の排出を抑制できる。

【0084】

（３）図２に示すように、排気システム１によれば、制御装置８は、触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上であり（Ｓ２：ＹＥＳ）、吸着部材４の温度Ｔ_(U/F)が第２温度Ｔ２未満である場合（Ｓ４：ＮＯ）、第１排気管３１を通過する排気ガスの量が第１所定量以下になるように、バルブ６を制御する（Ｓ３）。第２温度Ｔ２は、吸着部材４から炭化水素が脱離する温度である。

【0085】

触媒コンバーター２内の温度Ｔ_(S/C)が第１温度Ｔ１以上になると、触媒コンバーター２内の触媒が活性化する。そのため、触媒コンバーター２内の触媒によって、排気ガス中の炭化水素を分解できる。

【0086】

そこで、バルブ６を制御して、触媒コンバーター２を通過した排気ガスのうち、第１所定量以下を第１排気管３１に流し、第１所定量を超えた分を、第２排気管３２に流す。

【0087】

これにより、吸着部材４の温度を上昇させつつ、第１排気管３１よりも圧力損失が低い第２排気管３２を使用して、排気ガスを効率よく車外に排出できる。

【0088】

４．変形例
（１）第１バルブ制御（Ｓ３）を開始するか否かの判断（Ｓ２）において、制御装置８は、排気ガスの流量の積算値、および、空燃比を用いてもよい。

【0089】

（２）第１バルブ制御（Ｓ３）において、エンジン１０１から排出される排気ガスの量に基づいて、バルブ６の開度を制御してもよい。エンジン１０１から排出される排気ガスの量は、例えば、吸入空気量から計算してもよい。この場合、エンジン１０１から排出される排気ガスの量が第１所定量以下である場合、バルブ開度を１００％に制御し、エンジン１０１から排出される排気ガスの量が第１所定量を超える場合、バルブ開度を０％に制御してもよい。

【0090】

（３）第２バルブ制御（Ｓ５）を開始するか否かの判断（Ｓ４）において、制御装置８は、排気ガスの流量の積算値、および、空燃比を用いてもよい。

【0091】

（４）バルブ制御を終了するか否かの判断（Ｓ６）において、制御装置８は、吸着部材４の温度、および、エンジン１０１の運転条件を用いてもよい。

【符号の説明】

【0092】

１ 排気システム
２ 触媒コンバーター
３ 排気管
４ 吸着部材
５ プラズマリアクター
６ バルブ
８ 制御装置
３１ 第１排気管
３２ 第２排気管
１０１ エンジン

【図1】

【図2】