JPH02149712A - 排気微粒子処理装置の制御方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関の排気ガス中の微粒子を捕捉し再生す
る排気微粒子処理装置の燃焼制御の方法に関する。

（従来の技術） 内燃機関特にディーゼルエンジンの排気ガス中にはカー
ボンを主成分とする微粒子が含まれており、そのまま大
気に放出すると大気汚染の原因になるので、排気管の途
中に微粒子を捕捉し再生する微粒子処理装置が設けられ
ている。この微粒子処理装置は、セラミックで形成され
たフィルタを収納したケーシングの前方に、燃料を噴射
する燃料エジェクタと、該燃料エジェクタから噴射され
た燃料を四散させる衝突板および点火源であるグロープ
ラグが配設されたバーナ筒が配設されている。さらにバ
ーナ筒には補助空気供給管が接線方向に設けである。又
排気管はケーシングの前方で分岐され、分岐点に切替バ
ルブが配設されている。フィルタが排気ガス中の微粒子
を捕捉し目詰りすると、排気管の分岐点におけるバルブ
によってケーシング側に流れる流路が閉じられ、排気ガ
スはバイパス管からサイレンサーに流れ大気に放出され
る。ケーシング内ではグロープラグに通電され赤熱され
るとともに、補助空気供給管からバーナ筒内に空気が送
り込まれ内壁に沿って旋回し始める。

そいて燃料エジェクタのノズルから衝突板に向けて燃料
を噴射し、燃料を微細な粒に拡散して、赤熱したグロー
プラグに着火させて炎を生じさせてフィルタに向は吹き
出し、フィルタに捕捉された微粒子を燃焼して再生する
。

（発明が解決しようとする課題） この排気微粒子処理装置は、衝突板の下端に設けたグロ
ープラグの熱効率を向上させるために、グロープラグに
上部が開口した筒状のカバーが設けられている。燃料エ
ジェクタのノズルに微粒子が付着した場合や、燃料エジ
ェクタ内のポンプを作動する電気にノイズが入ってきた
場合等では、燃料が一定時間（１〜３秒程）毎に噴射さ
れずに連続して流れて衝突板に当たり、前記カバー内に
溜まってグロープラグが湿って着火できなくなることが
ある。またフィルタ再生中に衝突板に衝突し分散した燃
料油の一部がカバー内に溜まり（フィルタ再生中はグロ
ープラグへの通電は止めている。）再生終了後も残って
しまい、次回のフィルタ再生時にグロープラグが湿った
ままで着火できな（なるといった問題点がある。

（課題を解決するための手段） 燃料エジェクタを備えたバーナ筒の内部に衝突板とグロ
ープラグおよび補助空気供給管を配設し、フィルタの前
面に温度検知器を設け、少な（とも燃料エジェクタ、グ
ロープラグおよび温度検知器をコントローラに結線し、
フィルタの目詰りをコントローラが感知するとグロープ
ラグを規定時間通電し赤熱させ、燃料エジェクタからの
燃料を着火させる。そして温度検知器によって温度を測
定し燃焼判断させ、再生終了後グロープラグに通電し赤
熱させる。

（作用） 燃料エジェクタから燃料を噴射する前に、グロープラグ
を赤熱し、グロープラグカバー内に溜っている燃料を蒸
発させるとともにグロープラグ自身を乾燥させ、フィル
タが目詰りした際にグロープラグが赤熱して飛散した燃
料油に容易に着火させる。また再生終了後グロープラグ
カバー内に溜った燃料を蒸発させる。

（実施例） 図に示す排気ガス用微粒子処理装置１はフィルタ装置２
とバーナ装置ｉ１３とからなる。フィルタ装置２は排気
管の途中に設けられるケーシング１１と、その中に収納
されるフィルタ１２と、分岐された排気管１３から構成
され、ケーシング１１には耐熱性の優れたステンレス材
からなる円筒部１４と、その両側に各々排気管１３に接
続され円錐形の人出口部に接続された人出口管１５．１
６が設けられている。フィルタ１２はセラミックで形成
され、格子状に薄板で仕切った多数の平行な通路の入口
側と出口側を交互に閉塞したいわゆるウオールスルー型
のもので、前記ケーシング１１の円筒部１４に緩衝材を
介して収納されている。またケーシング１１に入る前の
排気管１３の途中にケーシング１１を通過しないバイパ
ス管１７が分岐され、分岐点の近くに第２切替バルブ１
８そして入口管１５の近くに第１切替バルブ１９が各々
設けられている。

バーナ装置３は、フィルタ１２の前面に同軸に配設され
、バーナ筒３１と燃料エジェクタ３２と補助空気供給管
３３から構成される。バーナ筒３１はフィルタ側の一端
が開放し他端が閉塞した円筒状のもので、閉塞端に燃料
エジェクタ３２が取付けられている。燃料エジェクタ３
２には比較的大きな粒を形成するノズルがフィルタ１２
に向は設けである。バーナ筒３１内には燃焼部が形成さ
れている。この燃焼部は衝突板３４とグロープラグ３５
と燃焼リング３６からなる。前記燃料エジェクタ３２の
ノズルと同軸位置に衝突板３４が設けてあり、該衝突板
３４の下方に着火源であるグロープラグ３５が上方が開
口した筒状のカバーに被覆され配設されているとともに
バーナ筒３１の開放端側に燃焼リング３６が取付けであ
る。さらにバーナ筒３１の閉塞端側の燃料エジヱクタ３
２のノズル近傍に補助空気供給管３３が接線方向に取付
けである。またケーシングＩＩの人出口部には図示しな
い差圧検知器が、そしてフィルタ１２の前には温度検知
器４が設けてあり、燃料エジェクタ３２、グロープラグ
３５、温度検知器４、切替バルブ１８．１９、差圧検知
器などが結線されているコントローラ５が配設されてい
る。

フィルタ１２が排気ガス中の微粒子を捕捉し目詰りして
くると、差圧検知器が感知し、コントロール５に指示し
て切替バルブ１８．１９を作動させて、ケーシング１１
側に流していた排気ガスをバイパス管１７側に流す。そ
してグロープラグ３５を約１分間赤熱させ、合せて補助
空気供給管３３からバーナ筒３１内に空気を送り込むと
ともに燃料エジェクタから燃料を衝突板３４に向は噴射
し、赤熱したグロープラグ３５に触れさせて燃料に着火
させる。発生した炎は補助空気供給管３３からの空気に
旋回されながらフィルタ１２側に向かい、燃焼リング３
６で中央部に向けられるとともに、燃料粒子を巻き込ん
で一層火炎を強くしてフィルタ１２の微粒子を燃焼する
。

このとき、温度検知器４で着火後３分間層度を検知し、
規定温度以下が以上刃をコントローラで着火されたか否
かを判断させ、着火が不十分のときは補助空気供給管３
３と燃料エジェクタ３２の作動を止め、グロープラグ３
５を赤熱して、グロープラグカバー内の燃料油を蒸発さ
せる。そして約３分間の間をおいて再び前述の操作を行
なう。燃焼が十分に行なわれたときは、グロープラグ３
５の通電を止める。

燃焼が終了した後、グロープラグ３５のみに約１分間通
電し赤熱させグロープラグカバー内およびグロープラグ
３５自身を乾燥させる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、燃料エジェクタを備えたバーナ
筒の内部に衝突板とグロープラグおよび補助空気供給管
を配設し、フィルタ前面の温度検知器を設け、各々をコ
ントローラに結線しグロープラグへの通電を燃料噴射前
と、フィルタ再生後とに行なうように制御したので、燃
料噴射前のグロープラグカバー内に溜っている燃料を蒸
発させてグロープラグ自身を乾燥し、衝突板で飛散した
燃料油への着火を確実にして、バイパス管を通る排気ガ
スの時間を短か（することができる。また、フィルタ再
生終了後にグロープラグが赤熱され、グロープラグに溜
まった燃料油を蒸発させるとともにグロープラグも乾燥
させて、次のフィルタ再生時の着火を容易にさせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図は微粒子処理装置の断面図である。 ｌ・・・・・・排気微粒子処理装置、　　１１・・・・
・・ケーシング１２・・・・・・フィルタ、４・・・・
・・温度検知管５・・・・・・コントローラ、　　３１
・・・・・・バーナ筒３２・・・・・・燃料エジェクタ ３３・・・・・・補助空気供給管、３４・・・・・・衝
突板３５・・・・・・グローブラグ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　排気管の途中にフィルタを収納したケーシングを配設
   し、ケーシングの前方に燃料エジェクタを備えたバーナ
   筒を設け、該バーナ筒内に衝突板とグロープラグを配設
   するとともに補助空気供給管をバーナ筒に接線方向に設
   け、さらにフィルタ前面に温度検知器を設け、少なくと
   も燃料エジェクタ、グロープラグおよび温度検知器をコ
   ントローラに結線し、目詰り状態を検知したコントロー
   ラにより規定時間通電し加熱させ、前記フィルタの排気
   入口側に設けた温度検知器で規定時間測定して燃焼を確
   認し、燃焼終了後プロープラグを規定時間通電し加熱さ
   せる排気微粒子処理装置の制御方法。