JPH01100310A - ディーゼル内燃機関のすすフィルタユニット - Google Patents
ディーゼル内燃機関のすすフィルタユニットInfo
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- JPH01100310A JPH01100310A JP63224356A JP22435688A JPH01100310A JP H01100310 A JPH01100310 A JP H01100310A JP 63224356 A JP63224356 A JP 63224356A JP 22435688 A JP22435688 A JP 22435688A JP H01100310 A JPH01100310 A JP H01100310A
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、過給装置を備えたディーゼル内燃機関、即ち
いわゆる過給ディーゼル内燃機関の排気区間のためのす
すフィルタユニットに関するものである。
いわゆる過給ディーゼル内燃機関の排気区間のためのす
すフィルタユニットに関するものである。
このすすフィルタユニットは、排気パイプ内に配置され
た少なくとも１個のすすフィルタと、少なくとも１個の
バーナを有する再生装置とを含む。
た少なくとも１個のすすフィルタと、少なくとも１個の
バーナを有する再生装置とを含む。
本件出願人が成した米国特許出願番号１９６．５８８（
特願昭６３−１２３７６０）においては、ディーゼル内
燃機の排気用すすフィルタユニットが開示されている。
特願昭６３−１２３７６０）においては、ディーゼル内
燃機の排気用すすフィルタユニットが開示されている。
この先願のユニットにおいては、再生装置のバーナは、
ディーゼル内燃機関からの排気をその燃焼空気源として
使用して作動されている。
ディーゼル内燃機関からの排気をその燃焼空気源として
使用して作動されている。
しかしながら、一定の作動条件のもとにおいては、ディ
ーゼル内燃機関の機関性能特徴は、バーナの信頼し得る
機能にとっては排気ガスの酸素含有量が十分でなくなる
という結果を招くことがある。更に、バーナによって生
成されすすフィルタの再生のために使用される気体がす
すフィルタの再生を生成するのに必要なすすの燃焼にと
って十分な酸素を含まないという問題もまた存在する。
ーゼル内燃機関の機関性能特徴は、バーナの信頼し得る
機能にとっては排気ガスの酸素含有量が十分でなくなる
という結果を招くことがある。更に、バーナによって生
成されすすフィルタの再生のために使用される気体がす
すフィルタの再生を生成するのに必要なすすの燃焼にと
って十分な酸素を含まないという問題もまた存在する。
これらのコメントはまた、本件出願人が成した米国出願
番号１９６，５５７ （特願昭６３−１２３７５９）
の排気ユニットにも適用される。
番号１９６，５５７ （特願昭６３−１２３７５９）
の排気ユニットにも適用される。
他方、たとえば、米国特許番号４．３４５．４３１及び
ドイツの公開明細書番号３２０４１７６ からは、再生
装置のバーナは外部の源から供給される燃焼空気によっ
て作動されることが既に示唆されている。
ドイツの公開明細書番号３２０４１７６ からは、再生
装置のバーナは外部の源から供給される燃焼空気によっ
て作動されることが既に示唆されている。
しかしながら、それらの装置は、燃焼空気を供給するた
めの別個の圧縮機又はブロワの設置を必要とする比較的
高い燃焼空気供給圧を必要とする。
めの別個の圧縮機又はブロワの設置を必要とする比較的
高い燃焼空気供給圧を必要とする。
かかるブロワ又は圧縮機の必要はかかるすすフィルタ装
置に対する経費を増大させ、またかかるブロワ又は圧縮
機はまた、それが機能するために消費する比較的高いパ
ワーのために運用費を増大する。
置に対する経費を増大させ、またかかるブロワ又は圧縮
機はまた、それが機能するために消費する比較的高いパ
ワーのために運用費を増大する。
最近数年間、ディーゼル内燃機関の分野において、過給
が次第に増大する割合で用いられ、それにより、ブース
ト圧のもとにある空気が内燃機関の気筒に供給されてい
る。過給装置の共通の形態は、ディーゼル内燃機関の吸
気管（単数又は複数）に接続されている圧縮機へ嵌合さ
れている、ディーゼル内燃機関の排気区間中のタービン
、から成る。この過給の形態はまた一般にターボ過給と
して知られ、それはより高い性能及び改善された燃焼効
率を得ることを可能にする。
が次第に増大する割合で用いられ、それにより、ブース
ト圧のもとにある空気が内燃機関の気筒に供給されてい
る。過給装置の共通の形態は、ディーゼル内燃機関の吸
気管（単数又は複数）に接続されている圧縮機へ嵌合さ
れている、ディーゼル内燃機関の排気区間中のタービン
、から成る。この過給の形態はまた一般にターボ過給と
して知られ、それはより高い性能及び改善された燃焼効
率を得ることを可能にする。
上記に鑑み、本発明の第１の目的は、いわゆる過給式デ
ィーゼル内燃機関を意図するディーゼル内燃機関の排気
区間のためのすすフィルタユニットを提供することにあ
る。
ィーゼル内燃機関を意図するディーゼル内燃機関の排気
区間のためのすすフィルタユニットを提供することにあ
る。
本発明は前記目的を達成する為に、過給装置を備え、デ
ィーゼル内燃機関の排気部の為のすすフィルタユニット
であって、排気路中に配置された少なくとも１個のすす
フィルタと少なくとも１個のバーナを備えた再生装置を
もって成るものにおいて、過給装置によって生成される
空気チャージの一部を受ける為に、バーナの空気入口が
前記過給装置に接続されていることを特徴とする。
ィーゼル内燃機関の排気部の為のすすフィルタユニット
であって、排気路中に配置された少なくとも１個のすす
フィルタと少なくとも１個のバーナを備えた再生装置を
もって成るものにおいて、過給装置によって生成される
空気チャージの一部を受ける為に、バーナの空気入口が
前記過給装置に接続されていることを特徴とする。
すすフィルタユニットは、排気路−中に配置した少なく
とも１個のすすフィルタと、すすフィルタ用の、少なく
とも１個のバーナを含んだ再生装置とを有する。すすフ
ィルタユニットの形態は、再生装置のバーナの吸気口を
過給装置に接続し、それにより、バーナには、ディーゼ
ル内燃機関の過給装置からの空気チャージの一部が供給
される。
とも１個のすすフィルタと、すすフィルタ用の、少なく
とも１個のバーナを含んだ再生装置とを有する。すすフ
ィルタユニットの形態は、再生装置のバーナの吸気口を
過給装置に接続し、それにより、バーナには、ディーゼ
ル内燃機関の過給装置からの空気チャージの一部が供給
される。
この関連において、バーナには過給装置により生成され
る空気チャージからの空気が独占的に供給され、又は、
それにより、バーナには、空気チャージからの空気と排
気路からの排気との混合気が供給されるという方法でユ
ニットの形態は選ばれる。機関の性能特徴の如何にかか
わらず、追加の装置を必要とすることなく、本発明は、
再生装置のバーナの常に確実に点火を可能ならしめ、か
かるすすフィルタ装置の製造費は削減される。再生装置
に単一又は各別のバーナを有する両フィルタシステムの
ごとき多フィルタシステムは各種の実施例によって可能
である。また、過給装置からの空気チャージを独占的に
受け、又は、排気ガスと多フィルタシステムの空気チャ
ージとの混合気を受けることのいずれによってもバーナ
は作動できる。
る空気チャージからの空気が独占的に供給され、又は、
それにより、バーナには、空気チャージからの空気と排
気路からの排気との混合気が供給されるという方法でユ
ニットの形態は選ばれる。機関の性能特徴の如何にかか
わらず、追加の装置を必要とすることなく、本発明は、
再生装置のバーナの常に確実に点火を可能ならしめ、か
かるすすフィルタ装置の製造費は削減される。再生装置
に単一又は各別のバーナを有する両フィルタシステムの
ごとき多フィルタシステムは各種の実施例によって可能
である。また、過給装置からの空気チャージを独占的に
受け、又は、排気ガスと多フィルタシステムの空気チャ
ージとの混合気を受けることのいずれによってもバーナ
は作動できる。
本発明の好適な実施例によれば、少なくとも１個のすす
フィルタと少なくとも１個のバーナを備えた再生装置を
利用する。過給装置を備えたディーゼル内燃機関のすす
フィルタユニットにおいて、バーナは燃焼空気を過給装
置から受けるために過給装置に接続されている。本発明
によるすすフィルタユニットにおいては、過給装置によ
って生成された空気は所定のブースト圧のもとにおかれ
、その一部はバーナに供給され、それにより、空気は単
独に、又は排気ガスと混合されて、バーナ用の燃焼空気
として使用することができる。かかる過給ディーゼル機
関においては、所望の圧力のもとに置かれた空気、いわ
ゆる空気チャージは、本発明によれば、すすフィルタユ
ニットの再生装置のバーナを作動するための追加的使用
のため利用可能である。かくして、本発明によるすすフ
ィルタユニットにおいては、追加の圧縮機はバーナへの
、圧力下にある燃焼空気の供給の必要性はなくなり、そ
れにより、すすフィルタユニット全体が大幅に簡素化さ
れる。他方、バーナは除外的に排気ガスの酸素含有量に
依拠しないので、バーナはディーゼル機関のあらゆる作
動条件下において確実に作動することができる。かくし
て、すすフィルタ再生用のかかるバーナもまた簡素化さ
れ、比較的高く経費のかかる追加の製造費用を受容する
ことなしに、より良好な作動信頼性を達成することがで
きる。
フィルタと少なくとも１個のバーナを備えた再生装置を
利用する。過給装置を備えたディーゼル内燃機関のすす
フィルタユニットにおいて、バーナは燃焼空気を過給装
置から受けるために過給装置に接続されている。本発明
によるすすフィルタユニットにおいては、過給装置によ
って生成された空気は所定のブースト圧のもとにおかれ
、その一部はバーナに供給され、それにより、空気は単
独に、又は排気ガスと混合されて、バーナ用の燃焼空気
として使用することができる。かかる過給ディーゼル機
関においては、所望の圧力のもとに置かれた空気、いわ
ゆる空気チャージは、本発明によれば、すすフィルタユ
ニットの再生装置のバーナを作動するための追加的使用
のため利用可能である。かくして、本発明によるすすフ
ィルタユニットにおいては、追加の圧縮機はバーナへの
、圧力下にある燃焼空気の供給の必要性はなくなり、そ
れにより、すすフィルタユニット全体が大幅に簡素化さ
れる。他方、バーナは除外的に排気ガスの酸素含有量に
依拠しないので、バーナはディーゼル機関のあらゆる作
動条件下において確実に作動することができる。かくし
て、すすフィルタ再生用のかかるバーナもまた簡素化さ
れ、比較的高く経費のかかる追加の製造費用を受容する
ことなしに、より良好な作動信頼性を達成することがで
きる。
本発明の好適な実施例によれば、バーナもまたディーゼ
ル内燃機関の排気路から排気ガスを供給されることがで
きる。こういう方法で、例えば、ディーゼル機関がアイ
ドリングしているときに、過給装置から送りこまれる空
気チャージの圧力がこのアイドリング作動範囲における
バーナの信頼し得る機能を保証するには不十分であると
いう事実に原因をもつ、あり得べき困難を回避すること
ができる。即ち、あらゆる機関性能特徴に対して、バー
ナの為の作動条件が達成され、この達成によってバーナ
は常に確実な燃焼を行うことができる。
ル内燃機関の排気路から排気ガスを供給されることがで
きる。こういう方法で、例えば、ディーゼル機関がアイ
ドリングしているときに、過給装置から送りこまれる空
気チャージの圧力がこのアイドリング作動範囲における
バーナの信頼し得る機能を保証するには不十分であると
いう事実に原因をもつ、あり得べき困難を回避すること
ができる。即ち、あらゆる機関性能特徴に対して、バー
ナの為の作動条件が達成され、この達成によってバーナ
は常に確実な燃焼を行うことができる。
その理由は、機関負荷が低いときは、過給装置によって
生成される空気チャージのブースト圧も低く、バーナに
は空気チャージはほとんど供給されないが、しかし、同
時に混入される排気区間からの排気ガスが比較的高い酸
素含有量を有し、これにより、この負荷条件においては
バーナの作動の間、困難な問題が起こらないからである
。他方、機関負荷が高いときは、ターボ過給装置によっ
て送りこまれる空気チャージは高いブースト圧のもとに
あり、それにより、空気チャージの多くがバーナへ供給
されることができ、排気区間中の排気ガスは比較的低い
酸素含有量を有するけれども、バーナの確実な作動は以
前として達成される。その理由は、排気ガスの酸素含有
量が過給装置からの空気供給の増加によって相殺される
からである。
生成される空気チャージのブースト圧も低く、バーナに
は空気チャージはほとんど供給されないが、しかし、同
時に混入される排気区間からの排気ガスが比較的高い酸
素含有量を有し、これにより、この負荷条件においては
バーナの作動の間、困難な問題が起こらないからである
。他方、機関負荷が高いときは、ターボ過給装置によっ
て送りこまれる空気チャージは高いブースト圧のもとに
あり、それにより、空気チャージの多くがバーナへ供給
されることができ、排気区間中の排気ガスは比較的低い
酸素含有量を有するけれども、バーナの確実な作動は以
前として達成される。その理由は、排気ガスの酸素含有
量が過給装置からの空気供給の増加によって相殺される
からである。
過給装置からの空気チャージともにこの排気ガスを、再
生装置のバーナへ供給する方策は、作動範囲の全般を通
じ、バーナの受ける燃焼空気の自助的補充を、かくして
達成する。本発明による他の有利な実施例において平行
に接続された２個若しくはそれ以上のすすフィルタから
成り得るすすフィルタユニットの形態によって、本発明
によれば、再生の為に共通のバーナ１個が設けられてい
る形態を適当に見出すことができる。か（して、ユニッ
トが数個のすすフィルタを有してもただ１個のバーナが
必要とされるのみであるので、製造費はできる限り低く
抑えることができる。二者択一的に、また特に、いわゆ
る多フィルタシステムを使用することきは、各すすフィ
ルタに各１個のバーナを割当て、それによりバーナの数
をすすフィルタの数に合致させることも可能である。
生装置のバーナへ供給する方策は、作動範囲の全般を通
じ、バーナの受ける燃焼空気の自助的補充を、かくして
達成する。本発明による他の有利な実施例において平行
に接続された２個若しくはそれ以上のすすフィルタから
成り得るすすフィルタユニットの形態によって、本発明
によれば、再生の為に共通のバーナ１個が設けられてい
る形態を適当に見出すことができる。か（して、ユニッ
トが数個のすすフィルタを有してもただ１個のバーナが
必要とされるのみであるので、製造費はできる限り低く
抑えることができる。二者択一的に、また特に、いわゆ
る多フィルタシステムを使用することきは、各すすフィ
ルタに各１個のバーナを割当て、それによりバーナの数
をすすフィルタの数に合致させることも可能である。
過給装置からの空気チャージとともに排気ガスを、再生
装置のバーナへ供給すべきときは、バーナ（単数又は複
数）を直接に排気パイプ（単数又は複数）内に配置、そ
れにより、バーナ内を排気ガスが常に流れるようにする
ことも適当であることが証明されている。しかし、二者
択一的に、バーナ（単数又は複数）内を排気ガスが常に
流れることを避ける為バーナ（単数又は複数）を排気パ
イプ（単数又は複数）と平行に配置することもできる。
装置のバーナへ供給すべきときは、バーナ（単数又は複
数）を直接に排気パイプ（単数又は複数）内に配置、そ
れにより、バーナ内を排気ガスが常に流れるようにする
ことも適当であることが証明されている。しかし、二者
択一的に、バーナ（単数又は複数）内を排気ガスが常に
流れることを避ける為バーナ（単数又は複数）を排気パ
イプ（単数又は複数）と平行に配置することもできる。
更に、選択的に、バーナ（単数又は複数）に対し過給装
置からの空気チャージから燃焼空気を独占的に供給する
ことができるような形態もある。この場合、ディーゼル
機関のアイドリング中はバーナが作動できないようにバ
ーナ（単数又は複数）を制御することが望ましい。その
理由は、この場合、バーナでの燃焼の為使用できる酸素
は、実際上、バーナの確実な作動の為十分でないからで
ある。
置からの空気チャージから燃焼空気を独占的に供給する
ことができるような形態もある。この場合、ディーゼル
機関のアイドリング中はバーナが作動できないようにバ
ーナ（単数又は複数）を制御することが望ましい。その
理由は、この場合、バーナでの燃焼の為使用できる酸素
は、実際上、バーナの確実な作動の為十分でないからで
ある。
バーナ（単数又は複数）の空気チャージの供給を変化さ
せ得る為には、バーナ（単数又は複数）と過給装置との
間の連結パイプ中にもしも規制装置があれば有利である
。この規制装置は、適当なものとしては弁であり、好適
にはソレノイド弁であることができる。
せ得る為には、バーナ（単数又は複数）と過給装置との
間の連結パイプ中にもしも規制装置があれば有利である
。この規制装置は、適当なものとしては弁であり、好適
にはソレノイド弁であることができる。
過給装置からの連結パイプを通じて排気ガスが逃げるこ
とを防止するため、排気ガスと過給装置からの空気チャ
ージの組合わされた供給が使用されるときは、過給装置
とバーナとの間の連結パイプ（単数又は複数）内に逆止
弁を配置し、それによって排気の連結パイプ（単数又は
複数）への通過を防止することが有利である。
とを防止するため、排気ガスと過給装置からの空気チャ
ージの組合わされた供給が使用されるときは、過給装置
とバーナとの間の連結パイプ（単数又は複数）内に逆止
弁を配置し、それによって排気の連結パイプ（単数又は
複数）への通過を防止することが有利である。
本発明の適当な実施例（ごよれば過給装置からのみ燃焼
空気をバーナ（単数又は複数）へ供給することができる
。特に、かかるすすフィルタユニットの多フィルタシス
テムでは、再生装置のバーナの作動用の過給装置から取
入れられ、それにより、そうすることによって内燃機関
の過給が感知されないほど影響を受けることがないとい
うことが有利である。
空気をバーナ（単数又は複数）へ供給することができる
。特に、かかるすすフィルタユニットの多フィルタシス
テムでは、再生装置のバーナの作動用の過給装置から取
入れられ、それにより、そうすることによって内燃機関
の過給が感知されないほど影響を受けることがないとい
うことが有利である。
本発明のこれらの目的、更に他の目的、特徴及び枡点は
添付の図面を参照して次に掲げる記述から、更に明白に
なるであろう。これらの図面は、本発明のいくつかの実
施例の図示の為のみのものである。
添付の図面を参照して次に掲げる記述から、更に明白に
なるであろう。これらの図面は、本発明のいくつかの実
施例の図示の為のみのものである。
図面中、同じ又は同様な部品には同じ参照番号を付する
。しかしながら、区別のため、図面中に呈示されるすす
フィルタユニットの各実施例はアルファベットにより、
即ちｌａ、ｌｂＳ ｌｃ及び１ｄと区別され、ダッンユ
（′）の符号を利用してすすフィルタ及び再生バーナに
関する変形を示すものとする。また、すすフィルタユニ
ット１ａないし１ｄはターボ過給ディーゼル内燃機関に
関しての記述に用いられるけれども、機関の吸気口に空
気チャージを供給する圧縮機又はブロワが排気タービン
駆動ではないものを備えている過給ディーゼル機関につ
いてもこれらの実施例が利用され得る。
。しかしながら、区別のため、図面中に呈示されるすす
フィルタユニットの各実施例はアルファベットにより、
即ちｌａ、ｌｂＳ ｌｃ及び１ｄと区別され、ダッンユ
（′）の符号を利用してすすフィルタ及び再生バーナに
関する変形を示すものとする。また、すすフィルタユニ
ット１ａないし１ｄはターボ過給ディーゼル内燃機関に
関しての記述に用いられるけれども、機関の吸気口に空
気チャージを供給する圧縮機又はブロワが排気タービン
駆動ではないものを備えている過給ディーゼル機関につ
いてもこれらの実施例が利用され得る。
第１図に示すすすフィルタユニッ）ｌａは、過給装置２
を有する４気筒デイ一ゼル内燃機関の例を意図したもの
である。過給装置２はターボ論給型であり、ディーゼル
内燃機関５の排気路４内に配置されているタービン３か
ら成る。圧縮機６はタービン３に連結されタービンによ
って駆動されるようになっており、吸引エアフィルタ７
を通じて取入れられる空気を圧縮する。圧縮機６によっ
て圧縮された空気は、圧縮機６の出口からディーゼル機
関５の吸気ンステム８へ導入される。
を有する４気筒デイ一ゼル内燃機関の例を意図したもの
である。過給装置２はターボ論給型であり、ディーゼル
内燃機関５の排気路４内に配置されているタービン３か
ら成る。圧縮機６はタービン３に連結されタービンによ
って駆動されるようになっており、吸引エアフィルタ７
を通じて取入れられる空気を圧縮する。圧縮機６によっ
て圧縮された空気は、圧縮機６の出口からディーゼル機
関５の吸気ンステム８へ導入される。
すすフィルタユニッ）ｌａの再生装置は参照番号９でそ
の全体が示されている。再生装置９は、ディーゼル機関
５の排気路４に配置されたバーナ１０を有する。呈示さ
れた例では、すすフィルタ１１は、バーナ１０の下流に
あたる排気路４内に配置されている。
の全体が示されている。再生装置９は、ディーゼル機関
５の排気路４に配置されたバーナ１０を有する。呈示さ
れた例では、すすフィルタ１１は、バーナ１０の下流に
あたる排気路４内に配置されている。
また、第１図に示すように、連結パイプ１２は、ディー
ゼル機関５の吸気システム８から過給装置２の圧縮機６
の出口まで延びて、それにより、吸気システム８をバー
ナ１０の燃焼空気口へ接続している。図示のように、た
とえば、バーナ１０が吸気システム８から受けることの
できる空気の量を制御するための規制装置であるソレノ
イド弁１３が連結パイプ１２内に配置されている。
ゼル機関５の吸気システム８から過給装置２の圧縮機６
の出口まで延びて、それにより、吸気システム８をバー
ナ１０の燃焼空気口へ接続している。図示のように、た
とえば、バーナ１０が吸気システム８から受けることの
できる空気の量を制御するための規制装置であるソレノ
イド弁１３が連結パイプ１２内に配置されている。
すすフィルタユニツ）ｌａにおいては、すすフィルタ１
１が再生されるべきとき、即ち、すすフィルタ１１に蓄
積されたすす粒子が焼き払われるべきときには、再生装
置９のバーナ１０には、排気路４からの排気ガスと、連
結パイプ１２を通じての過給装置２からの空気チャージ
の一部とが供給される。連結パイプ１２内のソレノイド
弁１３の援助により、バーナｌＯへ供給される空気チャ
ージの量は規制される。
１が再生されるべきとき、即ち、すすフィルタ１１に蓄
積されたすす粒子が焼き払われるべきときには、再生装
置９のバーナ１０には、排気路４からの排気ガスと、連
結パイプ１２を通じての過給装置２からの空気チャージ
の一部とが供給される。連結パイプ１２内のソレノイド
弁１３の援助により、バーナｌＯへ供給される空気チャ
ージの量は規制される。
ディーゼル機関５がアイドリングを行い、再生装置９の
バーナｌＯが作動を開始すべきときには、排気路４内の
排気ガスはバーナ１０への燃焼空気供給媒体として本質
的行動を行う。その理由は、過給装置２はアイドリング
中に十分な圧力を持つ空気チャージを再生することがで
きないからである。これができる理由は、ディーゼル機
関５のアイドリング中に排気ガスがバーナ１０を点火さ
せ作動させるに十分な高い酸素含有量を持つからである
。機関の負荷が増大すると同時に、しかし、例えば依然
として低い負荷範囲にある場合、過給装置２は、低いブ
ースト圧を持つ空気チャージを送りこみ、それはその後
、追加的にバーナ１０へ供給される。ディーゼル機関５
のこの作動範囲においては、排気ガス中の酸素含有量は
減少し、それにより、追加の空気チャージの供給によっ
て、バーナ１０の確実な点火と作動とが依然として保証
される。機関の負荷が高いときは、過給装置２からの空
気チャージのブースト圧は同様に相応に高く、それによ
り、排気ガス中の酸素含有量は少なくなるけれども、十
分な空気チャージが過給装置２からバーナｌＯへ振向け
られ、バーナ１０は、ディーゼル機関のこの作動条件下
においても依然として確実に作動することができる。本
発明によるすすフィルタユニツ）ｌａの形態は、かくし
て、ディーゼル機関５の作動条件により、連結パイプ１
２を通じての過給装置２からの空気チャージの追加供給
によりバーナ１０内には常に作動条件が自動的に存在し
、それがバーナ１０を確実に点火し作動させることを可
能ならしめているということを、可能にしている。
バーナｌＯが作動を開始すべきときには、排気路４内の
排気ガスはバーナ１０への燃焼空気供給媒体として本質
的行動を行う。その理由は、過給装置２はアイドリング
中に十分な圧力を持つ空気チャージを再生することがで
きないからである。これができる理由は、ディーゼル機
関５のアイドリング中に排気ガスがバーナ１０を点火さ
せ作動させるに十分な高い酸素含有量を持つからである
。機関の負荷が増大すると同時に、しかし、例えば依然
として低い負荷範囲にある場合、過給装置２は、低いブ
ースト圧を持つ空気チャージを送りこみ、それはその後
、追加的にバーナ１０へ供給される。ディーゼル機関５
のこの作動範囲においては、排気ガス中の酸素含有量は
減少し、それにより、追加の空気チャージの供給によっ
て、バーナ１０の確実な点火と作動とが依然として保証
される。機関の負荷が高いときは、過給装置２からの空
気チャージのブースト圧は同様に相応に高く、それによ
り、排気ガス中の酸素含有量は少なくなるけれども、十
分な空気チャージが過給装置２からバーナｌＯへ振向け
られ、バーナ１０は、ディーゼル機関のこの作動条件下
においても依然として確実に作動することができる。本
発明によるすすフィルタユニツ）ｌａの形態は、かくし
て、ディーゼル機関５の作動条件により、連結パイプ１
２を通じての過給装置２からの空気チャージの追加供給
によりバーナ１０内には常に作動条件が自動的に存在し
、それがバーナ１０を確実に点火し作動させることを可
能ならしめているということを、可能にしている。
第２図に呈示されているすすフィルタユニット１ｂの実
施例もまた、いわゆる単一フィルタシステムである。デ
ィーゼル内燃機関５と過給装置２の更に詳細な細部の呈
示は省略するが、それは、これらが第１図の実施例のも
のと同じであるからである。すすフィルタユニｙ）ｌａ
との比較において本質的な相違は、すすフィルタユニッ
）ｌｂではバーナ１０′が排気路４中に配置されておら
ず、排気路４と平行に配置されている、即ちバーナがい
わゆるバイパス分岐路内に配置されていることである。
施例もまた、いわゆる単一フィルタシステムである。デ
ィーゼル内燃機関５と過給装置２の更に詳細な細部の呈
示は省略するが、それは、これらが第１図の実施例のも
のと同じであるからである。すすフィルタユニｙ）ｌａ
との比較において本質的な相違は、すすフィルタユニッ
）ｌｂではバーナ１０′が排気路４中に配置されておら
ず、排気路４と平行に配置されている、即ちバーナがい
わゆるバイパス分岐路内に配置されていることである。
第２図中に実線で示されている例において、バーナｌＯ
には、排気路４からの排気ガスと、連結パイプ１２を通
じての、過給装置２からの空気チャージとが供給されて
いる。他方、第２図に点線で示されているように、その
形態はまた変化しており、それにより、過給装置２かろ
の連結パイプ１２は排気路４とは接続しないことも出来
る。そのような場合、バーナ１０′のための燃焼空気の
供給は、独占的に過給装置２からの空気チャージによっ
て行われる。その他すべての点では、第２図に示された
細部が、すすフィルタユニッ）ｌｂの第１図の実施例に
適用される。更に詳細には呈示されてはいないけれども
、過給装置２又はディーゼル機関５の吸気システム８の
方向に連結パイプ１２を経て、排気ガスが排気路４を通
過することを防止するため、連結パイプ１２内に逆止弁
を配置することも有利であり得る。
には、排気路４からの排気ガスと、連結パイプ１２を通
じての、過給装置２からの空気チャージとが供給されて
いる。他方、第２図に点線で示されているように、その
形態はまた変化しており、それにより、過給装置２かろ
の連結パイプ１２は排気路４とは接続しないことも出来
る。そのような場合、バーナ１０′のための燃焼空気の
供給は、独占的に過給装置２からの空気チャージによっ
て行われる。その他すべての点では、第２図に示された
細部が、すすフィルタユニッ）ｌｂの第１図の実施例に
適用される。更に詳細には呈示されてはいないけれども
、過給装置２又はディーゼル機関５の吸気システム８の
方向に連結パイプ１２を経て、排気ガスが排気路４を通
過することを防止するため、連結パイプ１２内に逆止弁
を配置することも有利であり得る。
第３図にその全体を１０で示されだすすフィルタユニッ
トは、本発明の多フィルタシステムへの適用の１例であ
る。図示の目的のため、２個の平行するすすフィルタ１
１及び１１′を持つ形態が選ばれたが、これはまた、本
件出願人の上記の２件の先願の内２番目の出願に示され
た多フィルタの２対を備えるフィルタ構成にも適用可能
であることは明らかである。ここで、排気路４は分岐し
、すすフィルタ１１又は１１′は各分岐路に配置されて
いる。排気路４０分岐点には流量制御弁として働くフラ
ップ弁１４が配置されてふり、このフラップ弁１４は、
その姿勢によって一方のすすフィルタ（呈示されている
例の中の１１）又は他のすすフィルタへの排気ガスの流
れを振り向ける。
トは、本発明の多フィルタシステムへの適用の１例であ
る。図示の目的のため、２個の平行するすすフィルタ１
１及び１１′を持つ形態が選ばれたが、これはまた、本
件出願人の上記の２件の先願の内２番目の出願に示され
た多フィルタの２対を備えるフィルタ構成にも適用可能
であることは明らかである。ここで、排気路４は分岐し
、すすフィルタ１１又は１１′は各分岐路に配置されて
いる。排気路４０分岐点には流量制御弁として働くフラ
ップ弁１４が配置されてふり、このフラップ弁１４は、
その姿勢によって一方のすすフィルタ（呈示されている
例の中の１１）又は他のすすフィルタへの排気ガスの流
れを振り向ける。
すすフィルタ１１が再生されるべきときは、第３図に示
された姿勢からフラップ弁１４は約９０゜回転され、そ
こで排気路４内の排気ガスはずすフィルタ１１′へ供給
される。
された姿勢からフラップ弁１４は約９０゜回転され、そ
こで排気路４内の排気ガスはずすフィルタ１１′へ供給
される。
本実施例では、再生装置９は、両すすフィルタ１１及び
１１′の再生のために役立つことを意図する単一のバー
ナ１０″を包含する。バーナ１０″の出口は、排気路４
の分岐点へ開口しており、バーナ１０″によって生成さ
れた高温の排気ガスの流れはそこでフラップ１４によっ
てすすフィルタ１１及び１１′の内の１個へ振り向けら
れ、すすフィルタ１１又は１１′が再生される。
１１′の再生のために役立つことを意図する単一のバー
ナ１０″を包含する。バーナ１０″の出口は、排気路４
の分岐点へ開口しており、バーナ１０″によって生成さ
れた高温の排気ガスの流れはそこでフラップ１４によっ
てすすフィルタ１１及び１１′の内の１個へ振り向けら
れ、すすフィルタ１１又は１１′が再生される。
過給装置２（第３図には図示されていない）からの空気
チャージは連結パイプ１２を経てバーナ１０″へ供給さ
れる。更に、排気路４と連結パイプ１２の間の連結を実
現する連結パイプ１５が実線で示されている。この連結
パイプ１５を経て、排気ガスは連結パイプ１２内の空気
チャージの流れと混合され、それにより、空気チャージ
と排気区間４からの排気ガスとの混合気がバーナ１０′
へ供給される。
チャージは連結パイプ１２を経てバーナ１０″へ供給さ
れる。更に、排気路４と連結パイプ１２の間の連結を実
現する連結パイプ１５が実線で示されている。この連結
パイプ１５を経て、排気ガスは連結パイプ１２内の空気
チャージの流れと混合され、それにより、空気チャージ
と排気区間４からの排気ガスとの混合気がバーナ１０′
へ供給される。
第３図中の点線で示されるように、連結パイプ１５を省
略するように形態も変えることができる。
略するように形態も変えることができる。
そのような場合、バーナ１０″へは過給装置からの空気
チャージのみが供給される。
チャージのみが供給される。
多フィルタすすフィルタユニットの他の実施例の全体が
第４図に１ｄとして図示されている。第３図と相違して
、第４図による実施例では、そのそれぞれの中に１個の
バーナｉｏ”’が配置されている２個の平行する排気パ
イプ１７及び１８が排気路４中の前部マフラ１６から分
岐している。
第４図に１ｄとして図示されている。第３図と相違して
、第４図による実施例では、そのそれぞれの中に１個の
バーナｉｏ”’が配置されている２個の平行する排気パ
イプ１７及び１８が排気路４中の前部マフラ１６から分
岐している。
いずれの場合にも、フラップ１９及び１９′はバーナ１
０″′の上流に配置され、すすフィルタ１１又は１１′
が各バーナ１０”’の下流に配置されている。フラップ
１９及び１９′は、その閉じた姿勢では、各フィルタ１
１及び１１′をマフラ１６から開放してマフラ１６を経
てフィルタを再生する排気ガスの流れを停止させる。こ
の間、排気ガスは第２の平行すすフィルタによって純化
される。例えば、フラップ１９が閉じられてフィルタ１
１の再生を許す場合には、排気パイプ１８内のフラップ
１９′は開かれる。排気パイプ１７中に配置され、分岐
した連絡パイプ２０を通じて過給装置２ （第４図には
図示されていない）から空気チャージを供給されている
バーナ１０”’は、そこで、点火され作動に入り、それ
により、バーナ１０”’はずすフィルタ１１の再生の為
の高温の燃焼ガスを送り出す。さて、もしもこの例で、
フラップ１９又は１９′が閉じた状態で漏れを生ずると
きは、この経路に設けられたフラップスロットを通じて
排気路４からの排気ガスの混入がさらに行われる。もし
もフラップ１９及び１９′がそれらの閉じた姿勢で常に
一定の漏れ通路を有するように構成されているときは、
第４図中のバーナ１０″’もまた、過給装置からの空気
チャージと排気路４内の排気ガスとの組合せから生ずる
燃焼空気の供給によって作動することづ（できる。
０″′の上流に配置され、すすフィルタ１１又は１１′
が各バーナ１０”’の下流に配置されている。フラップ
１９及び１９′は、その閉じた姿勢では、各フィルタ１
１及び１１′をマフラ１６から開放してマフラ１６を経
てフィルタを再生する排気ガスの流れを停止させる。こ
の間、排気ガスは第２の平行すすフィルタによって純化
される。例えば、フラップ１９が閉じられてフィルタ１
１の再生を許す場合には、排気パイプ１８内のフラップ
１９′は開かれる。排気パイプ１７中に配置され、分岐
した連絡パイプ２０を通じて過給装置２ （第４図には
図示されていない）から空気チャージを供給されている
バーナ１０”’は、そこで、点火され作動に入り、それ
により、バーナ１０”’はずすフィルタ１１の再生の為
の高温の燃焼ガスを送り出す。さて、もしもこの例で、
フラップ１９又は１９′が閉じた状態で漏れを生ずると
きは、この経路に設けられたフラップスロットを通じて
排気路４からの排気ガスの混入がさらに行われる。もし
もフラップ１９及び１９′がそれらの閉じた姿勢で常に
一定の漏れ通路を有するように構成されているときは、
第４図中のバーナ１０″’もまた、過給装置からの空気
チャージと排気路４内の排気ガスとの組合せから生ずる
燃焼空気の供給によって作動することづ（できる。
図面に示された複数のバーナの組合せ空気供給による作
動中、即ち、複数のバーナが排気ガスと空気とを供給さ
れているときは、第１図と関連して上記に説明された機
能の方法は達成される。バーナ１０．１０′、１０″及
び１０″′が空気チャージの供給を独占的に受けている
上記のすべての実施例においては、ディーゼル内燃機関
５のアイドリング中、空気チャージのブースト圧はそれ
ぞれの場合を作動するには十分ではないことを、バーナ
制御に関して考慮に入れなければならない。この理由に
よりディーゼル内燃機関５のアイドリング中はバーナ１
０．１０′、１０″及び１０”’はいずれも切ったまま
の状態に置かれるようバーナ制御は設計されなければな
らない。
動中、即ち、複数のバーナが排気ガスと空気とを供給さ
れているときは、第１図と関連して上記に説明された機
能の方法は達成される。バーナ１０．１０′、１０″及
び１０″′が空気チャージの供給を独占的に受けている
上記のすべての実施例においては、ディーゼル内燃機関
５のアイドリング中、空気チャージのブースト圧はそれ
ぞれの場合を作動するには十分ではないことを、バーナ
制御に関して考慮に入れなければならない。この理由に
よりディーゼル内燃機関５のアイドリング中はバーナ１
０．１０′、１０″及び１０”’はいずれも切ったまま
の状態に置かれるようバーナ制御は設計されなければな
らない。
勿論、第２図乃至第４図による各実施例においては、適
当な方法でバーナ１０．１０′、１０′′及び１０”’
への空気供給を制御する為に関係の複数の弁等もまた第
３図中の連結パイプ１２及び／又は連結パイプ１５中に
配置することができる。
当な方法でバーナ１０．１０′、１０′′及び１０”’
への空気供給を制御する為に関係の複数の弁等もまた第
３図中の連結パイプ１２及び／又は連結パイプ１５中に
配置することができる。
既に特記したように本発明はずすフィルタユニット１ａ
乃至１ｄの両フィルタシステム又は単一フィルタシステ
ムに限定されるものではなく、２個以上のすすフィルタ
を設けることができ、また形態は、第３図及び第４図の
いずれかに示すものと同様な方法で選んでもよい。すす
フィルタユニット１ａ乃至１ｄ中に設けられるすすフィ
ルタ１１〜１１’の数は、本質的には、ディーゼル内燃
機関のサイズ及び／又は随意に選択した利用可能なスペ
ースによるものである。２個又は他の多フィルタシステ
ムにおいては、ディーゼル内燃機関５の過給装置に対す
る悪影響を防止する為に、バーナ１０．１０′、１０″
及び１０″′の作動のための過給装置から比較的少量の
空気チャージを取入れるという利点がある。排気路４か
らの排気ガスの混入が行われる時に、この利点は更に大
きい利点となる。
乃至１ｄの両フィルタシステム又は単一フィルタシステ
ムに限定されるものではなく、２個以上のすすフィルタ
を設けることができ、また形態は、第３図及び第４図の
いずれかに示すものと同様な方法で選んでもよい。すす
フィルタユニット１ａ乃至１ｄ中に設けられるすすフィ
ルタ１１〜１１’の数は、本質的には、ディーゼル内燃
機関のサイズ及び／又は随意に選択した利用可能なスペ
ースによるものである。２個又は他の多フィルタシステ
ムにおいては、ディーゼル内燃機関５の過給装置に対す
る悪影響を防止する為に、バーナ１０．１０′、１０″
及び１０″′の作動のための過給装置から比較的少量の
空気チャージを取入れるという利点がある。排気路４か
らの排気ガスの混入が行われる時に、この利点は更に大
きい利点となる。
本件出願人は、本発明による各実施例を図示し説明する
に際し、それらの実施例に限定されるものでないと理解
しているが、しかし、当業者によって知られる多数の変
化及び変形が存在すると思う。それゆえ、本件出願人は
ここに図示し記述した細部に限定することを欲するもの
ではなく、添付の特許請求の範囲に包含されるようなす
べての変化及び変形をカバーすることを意図しているも
のである。
に際し、それらの実施例に限定されるものでないと理解
しているが、しかし、当業者によって知られる多数の変
化及び変形が存在すると思う。それゆえ、本件出願人は
ここに図示し記述した細部に限定することを欲するもの
ではなく、添付の特許請求の範囲に包含されるようなす
べての変化及び変形をカバーすることを意図しているも
のである。
以上説明したように、本発明に係るディーゼル内燃機関
のすすフィルタユニットによれば、過給装置によって生
成されるチャージ空気の一部をすすフィルタ再生用バー
ナに供給するので、簡単な構造で再生用バーナを確実に
点火出来る。
のすすフィルタユニットによれば、過給装置によって生
成されるチャージ空気の一部をすすフィルタ再生用バー
ナに供給するので、簡単な構造で再生用バーナを確実に
点火出来る。
第１図は、ターボ過給装置からの空気チャージとともに
ディーゼル内燃機関の排気路からの排気が、再生装置の
バーナに供給されるようになっている、単一のすすフィ
ルタを備えた本発明のすすフィルタユニットの構造図、
第２図は、第１図による実施例の変形であり、再生装置
のバーナがディーゼル内燃機関の排気区間に配置されず
、排気路と平行に配置されている図面、第３図は、多フ
ィルタンステムの１例として、２本の平行するすすフィ
ルタの再生の為の単一のバーナを備えたすすフィルタユ
ニットの構造図、第４図は第３図の多フィルタシステム
の実施例の変形の構造図であり、ここでは２本の平行す
るすすフィルタがそれぞれ１個のバーナを備えている。 ２・・・過給装置、 ５・・・ディーゼル内燃機関、１
０．１０′、１０″、１０”’・・・バーナ、１１．１
１′・・・すすフィルタ、 １２・・・連結パイプ、
１３・・・ソレノイド弁、 １７．１８−＝−排
気パイプ。
ディーゼル内燃機関の排気路からの排気が、再生装置の
バーナに供給されるようになっている、単一のすすフィ
ルタを備えた本発明のすすフィルタユニットの構造図、
第２図は、第１図による実施例の変形であり、再生装置
のバーナがディーゼル内燃機関の排気区間に配置されず
、排気路と平行に配置されている図面、第３図は、多フ
ィルタンステムの１例として、２本の平行するすすフィ
ルタの再生の為の単一のバーナを備えたすすフィルタユ
ニットの構造図、第４図は第３図の多フィルタシステム
の実施例の変形の構造図であり、ここでは２本の平行す
るすすフィルタがそれぞれ１個のバーナを備えている。 ２・・・過給装置、 ５・・・ディーゼル内燃機関、１
０．１０′、１０″、１０”’・・・バーナ、１１．１
１′・・・すすフィルタ、 １２・・・連結パイプ、
１３・・・ソレノイド弁、 １７．１８−＝−排
気パイプ。
Claims (20)
- （１）過給装置を備え、ディーゼル内燃機関の排気部の
為のすすフィルタユニットであって、排気路中に配置さ
れた少なくとも１個のすすフィルタと少なくとも１個の
バーナを備えた再生装置をもって成るものにおいて、過
給装置によって生成される空気チャージの一部を受ける
為に、バーナの空気入口が前記過給装置に接続されてい
ることを特徴とするディーゼル内燃機関のすすフィルタ
ユニット。 - （２）排気ガスの供給を排気パイプから受ける為に、前
記バーナの空気入口が前記排気パイプに接続されている
ことを特徴とする請求項第１項に記載のディーゼル内燃
機関のすすフィルタユニット。 - （３）前記バーナが、前記すすフィルタを含む排気路中
に配置されていることを特徴とする請求項第２項に記載
のディーゼル内燃機関のすすフィルタユニット。 - （４）前記バーナが、前記すすフィルタを含む排気パイ
プの区間に対し平行する流れの関係で配置されているこ
とを特徴とする請求項第２項に記載のディーゼル内燃機
関のすすフィルタユニット。 - （５）少なくとも２個のすすフィルタが相互に平行な流
れの関係で前記排気路中に配置され、単一のバーナが、
前記のすすフィルタの再生のために設けられていること
を特徴とする請求項第２項に記載のディーゼル内燃機関
のすすフィルタユニット。 - （６）前記バーナと前記過給装置とを接続する連結パイ
プ中に規制装置が設けられていることを特徴とする請求
項第５項に記載のディーゼル内燃機関のすすフィルタユ
ニット。 - （７）前記規制装置はソレノイド弁であることを特徴と
する請求項第６項に記載のディーゼル内燃機関のすすフ
ィルタユニット。 - （８）排気ガスの前記連結パイプを経て前記過給装置へ
の通過を防止するための手段として逆止弁が、前記バー
ナを前記過給装置に接続する前記連結パイプ中に設けら
れていることを特徴とする請求項第７項に記載のディー
ゼル内燃機関のすすフィルタユニット。 - （９）前記バーナの空気入口には、前記過給装置からの
空気チャージが独占的に供給されていることを特徴とす
る請求項第７項に記載のディーゼル内燃機関のすすフィ
ルタユニット。 - （１０）少なくとも２個のすすフィルタが相互に平行な
流れの関係で前記排気路中に配置され、単一のバーナが
、前記のすすフィルタの再生の為に設けられていること
を特徴とする請求項第１項に記載のディーゼル内燃機関
のすすフィルタユニット。 - （１１）少なくとも２個のすすフィルタが相互に平行な
流れの関係で前記排気路中に配置され、また前記フィル
タのそれぞれの再生の為に各別のバーナが設けられてい
ることを特徴とする請求項第１項に記載のディーゼル内
燃機関のすすフィルタユニット。 - （１２）前記のそれぞれのバーナが、前記すすフィルタ
のうちの１個を含む排気パイプの区間中に配置されてい
ることを特徴とする請求項第１１項に記載のディーゼル
内燃機関のすすフィルタユニット。 - （１３）すくなくとも２個のすすフィルタが相互に平行
な流れの関係で前記排気路中に配置され、また前記フィ
ルタのそれぞれの再生の為に各別のバーナが設けられて
いることを特徴とする請求項第２項に記載のディーゼル
内燃機関のすすフィルタユニット。 - （１４）前記バーナのそれぞれがすすフィルタのうちの
１個を含む排気パイプの区間中に配置されていることを
特徴とする請求項第１３項に記載のディーゼル内燃機関
のすすフィルタユニット。 - （１５）規制装置が、複数のバーナを前記過給装置に接
続する連結パイプ中に設けられていることを特徴とする
請求項第１３項に記載のディーゼル内燃機関のすすフィ
ルタユニット。 - （１６）前記規制装置がソレノイド弁であることを特徴
とする請求項第１５項のディーゼル内燃機関のすすフィ
ルタユニット。 - （１７）排気ガスの前記連結パイプを経て前記過給装置
への通過を防止するための手段として逆止弁が、前記バ
ーナを前記過給装置に接続する前記連続パイプ中に設け
られていることを特徴とする請求項第１６項に記載のデ
ィーゼル内燃機関のすすフィルタユニット。 - （１８）前記バーナの空気入口には、前記過給装置から
の空気チャージが独占的に供給されていることを特徴と
する請求項第１６項に記載のディーゼル内燃機関のすす
フィルタユニット。 - （１９）規制装置が、バーナを前記過給装置に接続する
連結パイプ中に設けられていることを特徴とする請求項
第１項に記載のディーゼル内燃機関のすすフィルタユニ
ット。 - （２０）排気ガスの前記連結パイプを経て前記過給装置
への通過を防止するための手段として逆止弁が、前記バ
ーナを過給装置に接続する連結パイプ中に設けられてい
ることを特徴とする請求項第１項に記載のディーゼル内
燃機関のすすフィルタユニット。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3730035.0 | 1987-09-08 | ||
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