JPH0352972Y2 - - Google Patents

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JPH0352972Y2
JPH0352972Y2 JP1985012652U JP1265285U JPH0352972Y2 JP H0352972 Y2 JPH0352972 Y2 JP H0352972Y2 JP 1985012652 U JP1985012652 U JP 1985012652U JP 1265285 U JP1265285 U JP 1265285U JP H0352972 Y2 JPH0352972 Y2 JP H0352972Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 考案の技術分野 本考案は、デイーゼルエンジンの排気ガスに含
まれるカーボン粒子等の微粒子状物質(以下、パ
ーテイキユレイトと称する)を捕集して浄化する
デイーゼルエンジンのパーテイキユレイトトラツ
プフイルタ再生装置に関する。
(ロ) 技術の背景 一般にデイーゼルエンジンの排気ガス中にはパ
ーテイキユレイトが含まれており、このパーテイ
キユレイトがそのまま大気に放出されると大気が
汚染される等の不具合があることから、排気通路
に設けたフイルタ部材によつてパーテイキユレイ
トを捕集して、排気ガスを浄化する必要がある。
パーテイキユレイトを捕集し続けた場合には、フ
イルタ部材に目詰まりが発生し、フイルタ部材上
流側の排気ガスの圧力が上昇してこれがエンジン
の作動抵抗となるため、エンジンの出力が低下す
るという不具合が生じる。このため、エンジンの
出力低下を防止する観点から、加熱装置によつて
目詰まりしているパーテイキユレイトを燃焼除去
させ、フイルタ部材を再生させていた。
(ハ) 従来技術と問題点 従来、かかるパーテイキユレイトトラツプフイ
ルタ再生装置として、たとえば、実開昭59−
32114号又は第4図に示すものが知られている。
第4図に示すように、従来のパーテイキユレイト
トラツプフイルタ再生装置aは、前面が開口し後
面に閉鎖壁を有するトラツプセルと後面が開口し
前面に閉鎖壁とを有するトラツプセルとから成
り、パーテイキユレイトを捕集するフイルタ部材
bと、このフイルタ部材bの前面に配設されフイ
ルタ部材bを再生するヒータ装置cと、フイルタ
部材bと加熱装置cとを収納するハウジングdと
から構成されている。
しかしながら、従来のパーテイキユレイトトラ
ツプフイルタ再生装置においては、捕集したパー
テイキユレイトを燃焼、除去し、フイルタ部材を
再生するのに高熱に発生させるヒータ装置を必要
としていた。このため、通常走行時パーテイキユ
レイトがフイルタ部材に捕集され、排気ガスの圧
力が増加しても、高熱が必要なことから簡便にフ
イルタ部材を再生することが出来ないという問題
があつた。
又、ヒータ装置を装着することにより、車両重
量が増加し、コストアツプになるという問題があ
つた。なお、上述の従来例において、フイルタ部
材を再生するのにヒータ装置を使用しているが、
バーナ装置を使用しても同様の問題が発生する。
その上、バーナ装置を使用する場合は、新たに燃
焼によるバーナ騒音が発生するという問題があつ
た。
(ニ) 考案の目的 本考案は、上述の問題を解決するためになされ
たもので、その目的は、フイルタ部材を再生する
加熱装置を省略し、もつて通常走行時における排
気ガスの圧力を一定に保ち、フイルタ部材を簡便
に再生可能にし、車両重量を軽減し、車両コスト
を下げ、さらには加熱装置使用時における燃焼騒
音の発生を防止するパーテイキユレイトトラツプ
フイルタ再生装置を提供することを目的とする。
(ホ) 考案の構成 上記目的を達成するために、本考案は、排気管
途中にパーテイキユレイトを捕集するフイルタ装
置を設けたパーテイキユレイトトラツプフイルタ
再生装置において、前記フイルタ装置下流に排気
管を開閉する開閉装置を設け、この開閉装置は、
前記フイルタ装置の上流における排気圧検出手段
によつて検出された排気ガス圧力と前記フイルタ
装置の下流で前記開閉弁上流における排気圧検出
手段とによつて検出された排気ガス圧力との差が
所定の圧力より大きいときに、制御回路によつて
排気管を閉じるように構成したものである。
(ヘ) 考案の実施例 第1図〜第3図により本考案の実施例を説明す
る。
第1図は本考案に係るパーテイキユレイトトラ
ツプフイルタ再生装置の一実施例を示す全体構成
図である。
本実施例に係るパーテイキユレイトトラツプフ
イルタ再生装置は、第1図に示すように、排気管
1途中に設けられフイルタ部材とケーシングとか
ら成るフイルタ装置2と、このフイルタ装置2の
下流側の排気管1に設けられ排気管1を開閉する
開閉装置3と、この開閉装置3を駆動する駆動回
路4と、この駆動回路4に信号命令を出す制御回
路5と、フイルタ装置2上下流に配設され制御回
路5に排気圧信号を送る排気圧検出手段6,7と
から構成されている。
以下に、本考案の実施例に係るパーテイキユレ
イトトラツプフイルタ再生装置を第2図、第3図
によつて詳細に説明する。
第2図に示すように、開閉装置3は開閉弁8と
この開閉弁8を駆動する連結ロツド9とから構成
されている。開閉弁8は円形状のバタフライバル
ブで、排気管1を横切る水平の回動軸10まわり
に回動自在に取り付けられ、排気管1を開閉でき
るようになつている。この開閉弁8は連結ロツド
9の一端に固着され、この連結ロツド9は開閉弁
8と一体で排気管1を横切る水平の回動軸10ま
わりに回動自在となつている。
なお、開閉弁8は、図示するように、排気管1
の内径より僅かに小さい直径をしており、閉止時
にも、エンジンの駆動に必要な最低限の排気は確
保されるようになつている。
駆動回路4はバキユームポンプ11と、バキユ
ームタンク12と、マグネチツクバルブ13と、
エアフイルタ14と、パワーチヤンバ15とから
構成されている。
パワーチヤンバ15にはバキユームポンプ11
からバキユームタンク12、マグネチツクバルブ
13を介して負圧が供給される。バキユームポン
プ11は負圧を発生させる装置である。バキユー
ムタンク12は負圧を貯えるタンクである。マグ
ネチツクバルブ13は制御回路5からの信号命令
を受けて、バキユームタンク12からパワーチヤ
ンバ15に負圧の供給を行なう。パワーチヤンバ
15のプツシユロツド15aは直線変位ができる
ように連結ロツド9の他端と自由度をもつてリン
ク結合している。
制御回路5にはマイクロコンピユータが組み込
まれ、排気圧信号を入力し、第3図に示すフロー
チヤートに従つてマグネチツクバルブ13に開閉
弁8を開くか閉じるかの信号命令を送る。
この排気圧信号は排気圧検出手段6,7によつ
て検出される。即ち、フイルタ装置2の上流に設
けられた排気圧検出手段6によつて、エンジンの
エキゾーストマニホールドからのエンジン排気圧
P1が検出される。このフイルタ装置2上流の排
気圧P1はフイルタ装置2にパーテイキユレイト
が捕集され蓄積すると、作動抵抗が大きくなり、
高くなる。又、このフイルタ装置2上流の排気圧
P1はエンジンの回転数、エンジン負荷によつて、
変動する。
そして、フイルタ装置2の下流直後に設けられ
た排気圧検出手段7によつて、フイルタ装置2を
通過した排気圧P2が検出される。フイルタ装置
2の上下流における排気圧の差圧(ΔP=P1
P2)によつてフイルタの目詰まり状態をチエツ
クすることができる。排気圧検出手段6,7で検
出された排気圧信号は制御回路5に入力され、フ
イルタ装置2上下流における排気圧の差圧ΔPが
制御回路5で計算される。この排気圧の差圧ΔP
か所定の値Kより大きくなると、制御回路5から
開閉弁8を閉じる信号命令がマグネチツクバルブ
13に出力する。又、この排気圧の差圧ΔPが所
定の値Kより小さくなると、制御回路5から開閉
弁8を開ける信号命令がマグネチツクバルブ13
に出力する。
次に、本考案の作用を第3図のフローチヤート
によつて説明する。エンジンがスタートすると
(ステツプS1)、排気圧検出手段6,7によつて
フイルタ装置2上流の排気圧P1及びフイルタ装
置2下流の排気圧P2を読み込み(ステツプS2、
ステツプS3)、排気圧の差圧ΔPを計算する(ス
テツプS4)。そして、排気圧の差圧ΔPが所定の
値K以上になつたか否かを判断する(ステツプ
S5)。
フイルタ部材にパーテイキユレイトが蓄積し、
ステツプS5において排気圧の差圧ΔPが所定の値
K以上になると、制御回路5から開閉弁8を閉じ
る信号命令(ステツプS6)がマグネチツクバル
ブ13に出力し、バキユームタンク12から負圧
がパワーチヤンバ15に送られ、第2図の矢印方
向にプツシユロツド15aが押されることにより
開閉弁8は閉じる。
開閉弁8を閉じると、排気ガスの温度が上昇す
る。これは、該開閉弁8の閉止に伴ない排気系全
体の排気圧が上昇し、排気が断熱変化を起こす結
果と考えられている。
また、開閉弁8が閉じると同時にスロツトルを
引き燃料を多く噴射させることによりエンジン回
転を高めて排気ガス温度の上昇を助長すると、さ
らに好ましい。低温燃焼を行なうため、燃料の中
に燃焼を促進する添加剤を混ぜる方法も可能であ
る。
そして、開閉弁8が閉じパーテイキユレイトの
燃焼している状態においては、フイルタ装置2上
下流における排気圧P1,P2を読み込み(ステツ
プS7、ステツプS8)、排気圧の差圧ΔPを計算す
る(ステツプS9)。次に、排気圧の差圧ΔPが所
定の値K以下になつたか否かを判断する(ステツ
プS10)。
パーテイキユレイトが燃焼し、ステツプS10に
おいて排気圧の差圧ΔPが所定の値K以下になる
と、制御回路5から開閉弁8を開ける信号命令
(ステツプS11)がマグネチツクバルブ13に出
力し、パワーチヤンバ15の負圧が解除され、開
閉弁8は開く。
そして、開閉弁8が開きパーテイキユレイトが
フイルタ部材に蓄積している状態においては、フ
イルタ装置2上下流における排気圧P1,P2を読
み込み(ステツプS12、ステツプS13)、排気圧の
差圧ΔPを計算する(ステツプS14)。そして、排
気圧の差圧ΔPが所定の値K以上になつたか否か
を判断する(ステツプS15)。
パーテイキユレイトがフイルタ部材に蓄積し、
ステツプS15において排気圧の差圧ΔPが所定の
値K以上になると、制御回路5から開閉弁8を閉
じる信号命令(ステツプS6)がマグネチツクバ
ルブ13に出力し、負圧がパワーチヤンバ15内
に送られ、開閉弁8は閉じる。
なお、以上の一連の流れの過程で、ステツプ
S5において排気圧の差圧ΔPが所定の値Kより小
さければ、ステツプS2に戻り、ステツプS2→ス
テツプS3→ステツプS4→ステツプS5の動作が繰
り返される。又、ステツプS10において排気圧の
差圧ΔPが所定の値Kより大きければ、ステツプ
S6に戻り、ステツプS6→ステツプS7→ステツプ
S8→ステツプS9→ステツプS10の動作が繰り返さ
れる。さらに、ステツプS15において、排気圧の
差圧ΔPが所定の値Kより小さければ、ステツプ
S11に戻り、ステツプS11→ステツプS12→ステツ
プS13→ステツプS14→ステツプS15の動作が繰り
返される。またさらに、この種のパーテイキユレ
イトトラツプフイルタ2は、素焼のセラミツクが
使用されているため、割れ、欠けを起こし易く、
しかも各層が薄いため、カーボンの捕集を確実に
行なうことが困難である。その結果、捕集されな
かつたカーボンが、パーテイキユレイトトラツプ
フイルタ2の下流側から流出し、排気管1を介し
て外部に排出される虞がある。この際、流出する
カーボンは、開閉装置3に付着し、開閉装置3を
閉塞状態にする虞がある。ところが、本考案で
は、かかる事態になると、下流側の排気圧力P2
が大きくなり、第3図に示す如く、ΔP≦Kとな
る。したがつて、開閉装置3は、開放され、エン
ジンに負荷が掛かり過ぎないように制御されるこ
ととなる。
以上一連の開閉弁8の開閉動作が制御回路5に
より自動的に行なわれる。以上のような構成に係
る実施例によればパーテイキユレイトトラツプフ
イルタの再生が排気ガスの熱を利用することによ
り自動的に行なわれるので、フイルタ部材を再生
する加熱装置を省略することができる。
なお、本実施例では開閉弁8の開閉動作はパワ
ーチヤンバ15のプツシユロツド15aの往復動
作によつて行なつているが、モータを装着して、
水平の回動軸10の回動動作によつて行なうこと
もできる。
(ト) 考案の効果 以上の如く、本考案によれば、フイルタ部材を
再生する加熱装置を省略することができ、もつて
通常走行時における排気ガスの圧力を一定に保
ち、フイルタ部材を簡便に再生可能にし、車両重
量を軽減し、車両コストを下げ、さらには加熱装
置使用時における燃焼騒音の発生を防止すること
ができるという効果を奏する。また、パーテイキ
ユレイトトラツプフイルタの下流側から流出した
カーボンが、開閉装置に付着して開閉装置を閉塞
状態にし、下流側の排気圧力を大きくし、一見、
パーテイキユレイトトラツプフイルタが閉塞状態
になつたような事態が生じると、パーテイキユレ
イトトラツプフイルタの上流側と下流側とに各別
に設けた排気圧検出手段によつて検出された排気
ガス圧力から求められる差圧が所定の値よりも小
さくなり(ΔP≦K)、開閉装置は、開放され、エ
ンジンに負荷が掛かり過ぎないように制御するこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の実施例に係るパーテイキユレ
イトトラツプフイルタ再生装置の全体構成図、第
2図は同要部拡大説明図、第3図は本考案の実施
例の制御動作を示すフローチヤート、第4図は従
来のパーテイキユレイトトラツプフイルタ再生装
置の断面図である。 1……排気管、2……フイルタ装置、3……開
閉装置、4……駆動回路、5……制御回路、6…
…フイルタ装置上流の排気圧検出手段、7……フ
イルタ装置下流の排気圧検出手段、8……開閉
弁、11……バキユームポンプ、12……バキユ
ームタンク、13……マグネチツクバルブ、15
……パワーチヤンバ。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 排気管途中にパーテイキユレイトを捕集するフ
    イルタ装置を設けたパーテイキユレイトトラツプ
    フイルタ再生装置において、前記フイルタ装置下
    流に排気管を開閉する開閉装置を設け、この開閉
    装置は、前記フイルタ装置の上流における排気圧
    検出手段によつて検出された排気ガス圧力と前記
    フイルタ装置の下流で前記開閉装置上流における
    排気圧検出手段とによつて検出された排気ガス圧
    力との差が所定の圧力より大きいときに、制御回
    路によつて排気管を閉じるように構成されて成る
    ことを特徴とするパーテイキユレイトトラツプフ
    イルタ再生装置。
JP1985012652U 1985-01-31 1985-01-31 Expired JPH0352972Y2 (ja)

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JP1985012652U JPH0352972Y2 (ja) 1985-01-31 1985-01-31

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JPS61128325U JPS61128325U (ja) 1986-08-12
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5765811A (en) * 1980-10-09 1982-04-21 Mazda Motor Corp Exhaust gas purifier for diesel engine
JPS5967521U (ja) * 1982-10-27 1984-05-08 株式会社ボッシュオートモーティブ システム 内燃機関の排気微粒子処理のための排気温昇温装置

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JPS61128325U (ja) 1986-08-12

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