JPH0253605B2 - - Google Patents
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- JPH0253605B2 JPH0253605B2 JP56095216A JP9521681A JPH0253605B2 JP H0253605 B2 JPH0253605 B2 JP H0253605B2 JP 56095216 A JP56095216 A JP 56095216A JP 9521681 A JP9521681 A JP 9521681A JP H0253605 B2 JPH0253605 B2 JP H0253605B2
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- ceramic heater
- exhaust
- exhaust gas
- heater element
- ceramic
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
- F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2390/00—Arrangements for controlling or regulating exhaust apparatus
- F01N2390/02—Arrangements for controlling or regulating exhaust apparatus using electric components only
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はデイーゼルエンジンの排気ガス処理装
置に関し、更に詳しくは、排気ガス中に含まれる
カーボン粒子及びそれと同様な粒状物（以下、排
気微粒子という）を物理的方法によつて適切な捕
集材に捕集し、捕集された排気微粒子を周期的に
焼却し、捕集材を再生するに適した排気微粒子浄
化装置に関する。
置に関し、更に詳しくは、排気ガス中に含まれる
カーボン粒子及びそれと同様な粒状物（以下、排
気微粒子という）を物理的方法によつて適切な捕
集材に捕集し、捕集された排気微粒子を周期的に
焼却し、捕集材を再生するに適した排気微粒子浄
化装置に関する。
この種の排気微粒子はカーボン粒子のように可
燃性のものがほとんどで、このような可燃性の微
粒子を捕集し、捕集された微粒子を焼却して捕集
材を再生するには、従来から次のような方法が知
られており、それぞれ以下に述べるような欠点が
あつた。
燃性のものがほとんどで、このような可燃性の微
粒子を捕集し、捕集された微粒子を焼却して捕集
材を再生するには、従来から次のような方法が知
られており、それぞれ以下に述べるような欠点が
あつた。
(1) デイーゼルエンジンの吸気系を絞り、吸入空
気量を減じて排気ガスの温度を上昇させ、排気
微粒子を燃焼させる方法。この方法は、エンジ
ンの高負荷域では排気温が十分上昇するので排
気微粒子の焼却が可能であるが、低負荷域低回
転域では排気温が十分上昇せず、排気微粒子の
焼却、捕集材の再生が不可能となる。
気量を減じて排気ガスの温度を上昇させ、排気
微粒子を燃焼させる方法。この方法は、エンジ
ンの高負荷域では排気温が十分上昇するので排
気微粒子の焼却が可能であるが、低負荷域低回
転域では排気温が十分上昇せず、排気微粒子の
焼却、捕集材の再生が不可能となる。
(2) デイーゼルエンジンの排気系にオイルバーナ
を設け、排気ガスの温度を排気微粒子が燃焼す
る温度まで上昇させて焼却する方法。この方法
は、オイルバーナ着火時にHCが多量に発生す
る、オイルバーナの耐久性、安全性等に問題が
あり、また装置が複雑となり、コストも高い。
特に、排気ガスの流れをデユアルにし、一方の
流れを止めて焼却、再生する場合は装置が更に
複雑となる。
を設け、排気ガスの温度を排気微粒子が燃焼す
る温度まで上昇させて焼却する方法。この方法
は、オイルバーナ着火時にHCが多量に発生す
る、オイルバーナの耐久性、安全性等に問題が
あり、また装置が複雑となり、コストも高い。
特に、排気ガスの流れをデユアルにし、一方の
流れを止めて焼却、再生する場合は装置が更に
複雑となる。
(3) 電気ヒータを捕集材の全面に取り付け、捕集
材の表面に付着した排気微粒子を燃焼させ、そ
れを熱源として下流の微粒子を自燃させる方
法。この方法は、捕集材の全表面に電気ヒータ
を取り付ける為、電力消費が非常に大きく、自
動車部品として成り立ちにくい。電力消費を小
さくする為には、排気ガスの流れをデユアルに
し、一方の流れを止めて止めた方を電気ヒータ
で燃焼させる必要があり、装置が複雑となり、
コストも高くなる。
材の表面に付着した排気微粒子を燃焼させ、そ
れを熱源として下流の微粒子を自燃させる方
法。この方法は、捕集材の全表面に電気ヒータ
を取り付ける為、電力消費が非常に大きく、自
動車部品として成り立ちにくい。電力消費を小
さくする為には、排気ガスの流れをデユアルに
し、一方の流れを止めて止めた方を電気ヒータ
で燃焼させる必要があり、装置が複雑となり、
コストも高くなる。
本発明の目的は、上述のような欠点を解消し、
耐久性、安全性に優れかつ構造が簡単で低コスト
のデイーゼルエンジンの排気微粒子浄化装置を提
供することにある。
耐久性、安全性に優れかつ構造が簡単で低コスト
のデイーゼルエンジンの排気微粒子浄化装置を提
供することにある。
このような目的を実現する為に、本発明は、デ
イーゼルエンジンの排気ガス径路にセラミツクよ
り成る排気微粒子の捕集材を設け、該捕集材の上
流側端面に電気加熱素子を個々にセラミツクでコ
ーテイングし、表面に触媒を担持させたセラミツ
クヒータ素子を複数個分散して配置し、前記捕集
材はその上流側領域の表面のみに触媒が担持され
ていることを特徴とする。
イーゼルエンジンの排気ガス径路にセラミツクよ
り成る排気微粒子の捕集材を設け、該捕集材の上
流側端面に電気加熱素子を個々にセラミツクでコ
ーテイングし、表面に触媒を担持させたセラミツ
クヒータ素子を複数個分散して配置し、前記捕集
材はその上流側領域の表面のみに触媒が担持され
ていることを特徴とする。
これらの複数個のセラミツクヒータ素子は一度
に加熱されるのではなく、順番に加熱されるのが
望ましく、これにより電力の消費を少なくするこ
とができる。また、セラミツクヒータ素子に触媒
を担持すると、着火がスムーズになり、着火エネ
ルギも少なくてすむ。セラミツクヒータ素子は分
散的に配置されているので、排気ガスの流れを妨
げることはない。セラミツクヒータ素子の加熱の
コントロールは、コンピユータ装置等によりなさ
れる。
に加熱されるのではなく、順番に加熱されるのが
望ましく、これにより電力の消費を少なくするこ
とができる。また、セラミツクヒータ素子に触媒
を担持すると、着火がスムーズになり、着火エネ
ルギも少なくてすむ。セラミツクヒータ素子は分
散的に配置されているので、排気ガスの流れを妨
げることはない。セラミツクヒータ素子の加熱の
コントロールは、コンピユータ装置等によりなさ
れる。
以下、添付図面を参照し本発明の実施例につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第１図において、符号１はデイーゼルエンジン
の冷却用フアン、２は燃料噴射ポンプ、３は吸気
マニホルド、４は燃料系配管、５はデイーゼルエ
ンジン本体、６はトランスミツシヨン、７はエン
ジン回転数検出部、７′はエンジン負荷検出部、
８はエンジン水温検出部、９は排気マニホルド、
１０は排気ガス圧力検出部、１１は排気ガス温検
出部、１２は捕集材（トラツパ）容器、１３はト
ラツパ内部温度検出部、１４はトラツパ下流の排
気ガス温検出部、１５はマイクロコンピユータ
（CPU）である。各検出部７，７′，８，１０，
１１，１３，１４には周知のセンサがそれぞれ設
けられ、各検出値はマイクロコンピユータ
（CPU）１５に入力される。
の冷却用フアン、２は燃料噴射ポンプ、３は吸気
マニホルド、４は燃料系配管、５はデイーゼルエ
ンジン本体、６はトランスミツシヨン、７はエン
ジン回転数検出部、７′はエンジン負荷検出部、
８はエンジン水温検出部、９は排気マニホルド、
１０は排気ガス圧力検出部、１１は排気ガス温検
出部、１２は捕集材（トラツパ）容器、１３はト
ラツパ内部温度検出部、１４はトラツパ下流の排
気ガス温検出部、１５はマイクロコンピユータ
（CPU）である。各検出部７，７′，８，１０，
１１，１３，１４には周知のセンサがそれぞれ設
けられ、各検出値はマイクロコンピユータ
（CPU）１５に入力される。
トラツプ容器１２は排気マニホルド９のすぐ後
流側に取り付けられている。しかし、このトラツ
プ容器１２を排気マニホルド９の集合部の下流に
位置するように、この排気マニホルド９と一体的
に鋳物で構成してもよい。トラツプ容器１２の内
部には捕集材（トラツプ材）２０がある。このト
ラツプ材２０としては、公知の発泡セラミツクお
よびこれに類似する材料を用いることができる。
即ち、トラツプ材２０は三次元の網目構造で、そ
の内部を排気ガスが流通可能でありかつ排気ガス
に含まれている排気微粒子をその網目間に捕集す
ることができるようになつている。第１図及び第
２図において、トラツプ材２０の上流側端面に
は、次に述べるようなセラミツクヒータ素子１６
が分散的に配置されている。符号１６′は各セラ
ミツクヒータ素子１６ごとに設けられた電源供給
用ターミナルであり、１７はセラミツクヒータ用
リレー、１８はセラミツクヒータ用電源である。
流側に取り付けられている。しかし、このトラツ
プ容器１２を排気マニホルド９の集合部の下流に
位置するように、この排気マニホルド９と一体的
に鋳物で構成してもよい。トラツプ容器１２の内
部には捕集材（トラツプ材）２０がある。このト
ラツプ材２０としては、公知の発泡セラミツクお
よびこれに類似する材料を用いることができる。
即ち、トラツプ材２０は三次元の網目構造で、そ
の内部を排気ガスが流通可能でありかつ排気ガス
に含まれている排気微粒子をその網目間に捕集す
ることができるようになつている。第１図及び第
２図において、トラツプ材２０の上流側端面に
は、次に述べるようなセラミツクヒータ素子１６
が分散的に配置されている。符号１６′は各セラ
ミツクヒータ素子１６ごとに設けられた電源供給
用ターミナルであり、１７はセラミツクヒータ用
リレー、１８はセラミツクヒータ用電源である。
第３図〜第７図においてセラミツクヒータの構
造を示している。第３図はセラミツクヒータの一
実施例を示す正面図であり、第４図はその部分断
面図である。第３図において、８個のセラミツク
ヒータ素子１６がトラツプ材２０の上流側端面に
分散して取り付けてある。各セラミツクヒータ素
子１６は、トラツプ材２０の上流側端面に凹部を
設け、その中に埋め込んで固定する。あるいはま
た、トラツプ材２０の成形時にセラミツクヒータ
素子１６を埋め込ませて一体成形することもでき
る。各セラミツクヒータ素子１６は、適切な電気
加熱素子、例えばタングステンをアルミニウム箔
で包み、それをセラミツクでコーテイングしたも
のである。このようなセラミツクヒータ素子１６
の大きさ及び配列は、排気ガスの流れを妨げず、
従つて排気ガスの背圧上昇が最小になるように選
定される。また、セラミツクヒータ素子１６には
触媒が担持してあり、これによつて着火がスムー
ズになり、着火エネルギも少なくてすむ。
造を示している。第３図はセラミツクヒータの一
実施例を示す正面図であり、第４図はその部分断
面図である。第３図において、８個のセラミツク
ヒータ素子１６がトラツプ材２０の上流側端面に
分散して取り付けてある。各セラミツクヒータ素
子１６は、トラツプ材２０の上流側端面に凹部を
設け、その中に埋め込んで固定する。あるいはま
た、トラツプ材２０の成形時にセラミツクヒータ
素子１６を埋め込ませて一体成形することもでき
る。各セラミツクヒータ素子１６は、適切な電気
加熱素子、例えばタングステンをアルミニウム箔
で包み、それをセラミツクでコーテイングしたも
のである。このようなセラミツクヒータ素子１６
の大きさ及び配列は、排気ガスの流れを妨げず、
従つて排気ガスの背圧上昇が最小になるように選
定される。また、セラミツクヒータ素子１６には
触媒が担持してあり、これによつて着火がスムー
ズになり、着火エネルギも少なくてすむ。
第５図はセラミツクヒータの他の実施例を示す
正面図であり、第６図はその部分断面図、第７図
は１つのセラミツクヒータ素子の拡大斜視図であ
る。第３図及び第４図に示した実施例と異なる点
は、各セラミツクヒータ素子２６を図示のように
十字形に構成した点である。この十字形セラミツ
クヒータ素子２６も、同様に、適切な電気加熱素
子、例えばタングステンをアルミニウム箔で包
み、それをセラミツクでコーテイングして構成さ
れる。各十字形セラミツクヒータ素子２６の配置
は、排気ガスの流れ方向（第２図矢印Ｐ）から十
字形が見えるように配置する（第５図）。このよ
うな十字形のセラミツクヒータ素子２６も前述の
場合と同様に、トラツプ材２０への取付、又は一
体成形が可能である。これにより、排気ガスの流
れる領域をできるだけ多くとることができ、排気
ガスの背圧の上昇を防ぐことができる。なお、こ
れらの図において、符号１９（第３図、第４図、
第５図、第６図）は端子コネクタであり、符号２
７（第７図）は各十字形セラミツクヒータ素子２
６の電源端子である。
正面図であり、第６図はその部分断面図、第７図
は１つのセラミツクヒータ素子の拡大斜視図であ
る。第３図及び第４図に示した実施例と異なる点
は、各セラミツクヒータ素子２６を図示のように
十字形に構成した点である。この十字形セラミツ
クヒータ素子２６も、同様に、適切な電気加熱素
子、例えばタングステンをアルミニウム箔で包
み、それをセラミツクでコーテイングして構成さ
れる。各十字形セラミツクヒータ素子２６の配置
は、排気ガスの流れ方向（第２図矢印Ｐ）から十
字形が見えるように配置する（第５図）。このよ
うな十字形のセラミツクヒータ素子２６も前述の
場合と同様に、トラツプ材２０への取付、又は一
体成形が可能である。これにより、排気ガスの流
れる領域をできるだけ多くとることができ、排気
ガスの背圧の上昇を防ぐことができる。なお、こ
れらの図において、符号１９（第３図、第４図、
第５図、第６図）は端子コネクタであり、符号２
７（第７図）は各十字形セラミツクヒータ素子２
６の電源端子である。
８個のセラミツクヒータ素子１６，２６は、そ
れぞれ順番に番号１、２、３…８の順に通電さ
れ、加熱される。
れぞれ順番に番号１、２、３…８の順に通電さ
れ、加熱される。
第８図は、トラツパ容器の再生の作動を示す、
流れ線図である。先ず条件としてエンジン回転数
７、エンジン負荷７′、エンジン水温８、トラツ
パ前排気圧１０、トラツプ材内部温１３、セラミ
ツクヒータ加熱順序等が情報としてCPU１５
（第１図）に入力される。再生時間の判断は、主
として排気ガスの背圧によつて判断する。即ち、
デイーゼルエンジンから排出された排気ガスは矢
印Ｐ（第２図）のように流れ、それに含まれる微
粒子がトラツパ材２０に捕集され、その微粒子が
蓄積されるに従つてトラツパ容器１２上流の排気
ガスの背圧（検出部１０で検知）が上昇するの
で、この背圧が微粒子蓄積の指標となる。再生時
間であると判断するとエンジン水温８を確認す
る。これは、もしエンジン始動直後などに再生が
開始されない様にするためである。エンジン水温
が110゜＞Ｔ＞80℃であるとカウントアツプがなさ
れる。これは、セラミツクヒータ素子（番号１〜
８）のうちどれに通電すべきかという順番を決め
るためである。通電が開始されて40秒経過すると
通電が停止され、通電したセラミツクヒータ素子
のNo.を記憶し、リセツトされる。リセツトされて
まだ再生する必要があると判断したならば、前に
通電した次のセラミツクヒータ素子の通電が開始
される。以下、再生のため通電が不要となるまで
同じことをくり返す。
流れ線図である。先ず条件としてエンジン回転数
７、エンジン負荷７′、エンジン水温８、トラツ
パ前排気圧１０、トラツプ材内部温１３、セラミ
ツクヒータ加熱順序等が情報としてCPU１５
（第１図）に入力される。再生時間の判断は、主
として排気ガスの背圧によつて判断する。即ち、
デイーゼルエンジンから排出された排気ガスは矢
印Ｐ（第２図）のように流れ、それに含まれる微
粒子がトラツパ材２０に捕集され、その微粒子が
蓄積されるに従つてトラツパ容器１２上流の排気
ガスの背圧（検出部１０で検知）が上昇するの
で、この背圧が微粒子蓄積の指標となる。再生時
間であると判断するとエンジン水温８を確認す
る。これは、もしエンジン始動直後などに再生が
開始されない様にするためである。エンジン水温
が110゜＞Ｔ＞80℃であるとカウントアツプがなさ
れる。これは、セラミツクヒータ素子（番号１〜
８）のうちどれに通電すべきかという順番を決め
るためである。通電が開始されて40秒経過すると
通電が停止され、通電したセラミツクヒータ素子
のNo.を記憶し、リセツトされる。リセツトされて
まだ再生する必要があると判断したならば、前に
通電した次のセラミツクヒータ素子の通電が開始
される。以下、再生のため通電が不要となるまで
同じことをくり返す。
再生を開始する時のエンジン回転数７は、特に
限定しないが、アイドル回転において再生開始す
る様な条件を入れた方が望ましい。
限定しないが、アイドル回転において再生開始す
る様な条件を入れた方が望ましい。
第９図はセラミツクヒータ素子１６，２６によ
る排気微粒子の燃焼状況を示したものである。セ
ラミツクヒータ素子１６，２６はトラツプ材２０
の上流側端面に配置されているので、通電により
加熱されると、その付近に付着している排気微粒
子を燃焼させ、矢印Ｐで示す排気ガスの流れに沿
つてその燃焼火炎が下流側に伝播される。第９図
において、領域Ａは排気微粒子が燃焼されてトラ
ツプ材が再生される部分であり、領域Ｂは再生さ
れない部分であるが、実際はセラミツクヒータ素
子１６，２６が複数個取り付けてあるのでトラツ
パ材２０の全域が再生可能である。従つて、セラ
ミツクヒータ素子１６，２６の数及びその配置
は、トラツパ材２０の全域において排気微粒子の
完全燃焼が可能なように、必要最少限の個数で決
定すればよい。
る排気微粒子の燃焼状況を示したものである。セ
ラミツクヒータ素子１６，２６はトラツプ材２０
の上流側端面に配置されているので、通電により
加熱されると、その付近に付着している排気微粒
子を燃焼させ、矢印Ｐで示す排気ガスの流れに沿
つてその燃焼火炎が下流側に伝播される。第９図
において、領域Ａは排気微粒子が燃焼されてトラ
ツプ材が再生される部分であり、領域Ｂは再生さ
れない部分であるが、実際はセラミツクヒータ素
子１６，２６が複数個取り付けてあるのでトラツ
パ材２０の全域が再生可能である。従つて、セラ
ミツクヒータ素子１６，２６の数及びその配置
は、トラツパ材２０の全域において排気微粒子の
完全燃焼が可能なように、必要最少限の個数で決
定すればよい。
以上のように、本発明の装置は、いわゆるシン
グルタイプ（排気ガスの経路が１つ）のトラツパ
として構成でき、従来のデユアルタイプのトラツ
パと比較して、バイパス弁や切換バルブ等が不要
で構造が簡単であり、耐久性、安全性、コスト面
で有利である。本発明の装置は、再生する時のエ
ンジンの運転条件を特に限定する必要がなく、ど
の運転域においても再生可能である。
グルタイプ（排気ガスの経路が１つ）のトラツパ
として構成でき、従来のデユアルタイプのトラツ
パと比較して、バイパス弁や切換バルブ等が不要
で構造が簡単であり、耐久性、安全性、コスト面
で有利である。本発明の装置は、再生する時のエ
ンジンの運転条件を特に限定する必要がなく、ど
の運転域においても再生可能である。
なお、セラミツクヒータ素子１６による加熱、
再生時間の短縮を図るには、吸気系を絞るスロツ
トリングと併用するのが効果的である。例えば、
アイドル回転時に吸気系を400mmHgまで絞ると排
気温は、約200℃に上昇し、排気流量も減少し、
セラミツクヒータ素子１６，２６の冷却が減じら
れる。その分だけセラミツクヒータ素子１６，２
６への通電時間を短かくすることができる。ま
た、電気的に許される場合は、セラミツクヒータ
素子１６，２６の全部又は任意の複数個に通電
し、これらを同時に加熱させて、より早く排気微
粒子を焼却することもできる。
再生時間の短縮を図るには、吸気系を絞るスロツ
トリングと併用するのが効果的である。例えば、
アイドル回転時に吸気系を400mmHgまで絞ると排
気温は、約200℃に上昇し、排気流量も減少し、
セラミツクヒータ素子１６，２６の冷却が減じら
れる。その分だけセラミツクヒータ素子１６，２
６への通電時間を短かくすることができる。ま
た、電気的に許される場合は、セラミツクヒータ
素子１６，２６の全部又は任意の複数個に通電
し、これらを同時に加熱させて、より早く排気微
粒子を焼却することもできる。
本発明では、電気加熱素子（例えばタングステ
ン）がセラミツクでコーテイングされたセラミツ
クヒータ素子を用いているので、加熱素子が排気
ガス中で酸化されて劣化するおそれはない。セラ
ミツクヒータ素子の表面に触媒を担持することに
より、排気微粒子への着火性が良くなり、電力消
費を小さくすることができる。また、セラミツク
ヒータ素子はトラツプ材を構成しているセラミツ
クフオームと一体的に構成できるという利点があ
る。またトラツプ材２０の上流側表面には、触媒
２８（第９図）の一部分に担持してあり排気微粒
子燃焼が容易になる様にしてある。
ン）がセラミツクでコーテイングされたセラミツ
クヒータ素子を用いているので、加熱素子が排気
ガス中で酸化されて劣化するおそれはない。セラ
ミツクヒータ素子の表面に触媒を担持することに
より、排気微粒子への着火性が良くなり、電力消
費を小さくすることができる。また、セラミツク
ヒータ素子はトラツプ材を構成しているセラミツ
クフオームと一体的に構成できるという利点があ
る。またトラツプ材２０の上流側表面には、触媒
２８（第９図）の一部分に担持してあり排気微粒
子燃焼が容易になる様にしてある。
第１図は本発明を用いたデイーゼルエンジンの
概略図、第２図はトラツパ容器の断面図、第３図
はセラミツクヒータの一実施例を示す平面図、第
４図はその断面図、第５図はセラミツクヒータの
他の実施例を示す断面図、第６図はその断面図、
第７図は十字形セラミツクヒータ素子の斜視図、
第８図はトラツパ容器の再生の作動を示す流れ線
図、第９図は電気ヒータ素子による排気微粒子の
燃焼状況を示す図である。 ５…デイーゼルエンジン本体、９…排気マニホ
ルド、１２…捕集材（トラツパ）容器、１５…マ
イクロコンピユータ（CPU）、１６，２６…セラ
ミツクヒータ素子、２０…捕集材（トラツプ材）。
概略図、第２図はトラツパ容器の断面図、第３図
はセラミツクヒータの一実施例を示す平面図、第
４図はその断面図、第５図はセラミツクヒータの
他の実施例を示す断面図、第６図はその断面図、
第７図は十字形セラミツクヒータ素子の斜視図、
第８図はトラツパ容器の再生の作動を示す流れ線
図、第９図は電気ヒータ素子による排気微粒子の
燃焼状況を示す図である。 ５…デイーゼルエンジン本体、９…排気マニホ
ルド、１２…捕集材（トラツパ）容器、１５…マ
イクロコンピユータ（CPU）、１６，２６…セラ
ミツクヒータ素子、２０…捕集材（トラツプ材）。
Claims (1)
- １ デイーゼルエンジンの排気ガス径路にセラミ
ツクより成る排気微粒子の捕集材を設け、該捕集
材の上流側端面に、電気加熱素子をセラミツクで
コーテイングし、表面に触媒を担持させたセラミ
ツクヒータ素子を複数個分散して配置し、前記捕
集材はその上流側領域の表面のみに触媒が担持さ
れていることを特徴とするデイーゼルエンジンの
排気微粒子浄化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9521681A JPS57210115A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Purifier for exhaust particles of diesel engine |
| US06/347,424 US4549398A (en) | 1981-06-22 | 1982-02-10 | Exhaust gas cleaning device for diesel engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9521681A JPS57210115A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Purifier for exhaust particles of diesel engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57210115A JPS57210115A (en) | 1982-12-23 |
| JPH0253605B2 true JPH0253605B2 (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=14131546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9521681A Granted JPS57210115A (en) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | Purifier for exhaust particles of diesel engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57210115A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4608640A (en) * | 1983-01-10 | 1986-08-26 | Nissan Motor Company, Limited | Trap regenerative device control apparatus |
| JPS6210531A (ja) * | 1985-07-08 | 1987-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 換気装置 |
| EP3770397B1 (en) * | 2018-03-19 | 2023-07-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method for controlling internal combustion engine and device for controlling internal combustion engine |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6053165B2 (ja) * | 1981-03-16 | 1985-11-25 | 株式会社豊田中央研究所 | 内燃機関排気吐煙の捕集装置 |
| JPS57195814A (en) * | 1981-05-26 | 1982-12-01 | Nippon Soken Inc | Fine grain purifier of internal combustion engine |
-
1981
- 1981-06-22 JP JP9521681A patent/JPS57210115A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57210115A (en) | 1982-12-23 |
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