JPH04109018A - エンジンの排気装置 - Google Patents
エンジンの排気装置Info
- Publication number
- JPH04109018A JPH04109018A JP2222550A JP22255090A JPH04109018A JP H04109018 A JPH04109018 A JP H04109018A JP 2222550 A JP2222550 A JP 2222550A JP 22255090 A JP22255090 A JP 22255090A JP H04109018 A JPH04109018 A JP H04109018A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- exhaust
- electromagnetic
- valve
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F01N3/0233—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 periodically cleaning filter by blowing a gas through the filter in a direction opposite to exhaust flow, e.g. exposing filter to engine air intake
-
- 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
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
- F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features having two or more purifying devices arranged in parallel
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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)
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］
この発明は、エンジンの排気ガスを排気するためのエン
ジンの排気装置に係り、特に排気管の途中に排気微粒子
を捕集するためのフィルタを有したエンジンの排気装置
に関する。
ジンの排気装置に係り、特に排気管の途中に排気微粒子
を捕集するためのフィルタを有したエンジンの排気装置
に関する。
「従来の技術］
ディーゼル機関の燃焼によって生成された排気微粒子を
捕集して、浄化された排気ガスのみを大気に解放するた
めに種々の排気浄化装置か検討されている。
捕集して、浄化された排気ガスのみを大気に解放するた
めに種々の排気浄化装置か検討されている。
排気浄化装置には、排気微粒子の捕集能力か優れている
ことの他に、その捕集能力を継続させるための再生機能
か必要となるなめ、本田ｖ人は先に、排気管の途中に排
気微粒子を捕集するための多孔質フィルタを設け、フィ
ルタに排気カスの流れとは逆方向から圧縮空気を供給し
てフィルタから排気微粒子を剥離・落下させるためのノ
ズルを設け、そしてノズルとエアタンクとを接続する管
路に電磁弁を設けた「パティキュレートトラップの再生
装置」 （実願平１−１２４９６１号）を提案している
。
ことの他に、その捕集能力を継続させるための再生機能
か必要となるなめ、本田ｖ人は先に、排気管の途中に排
気微粒子を捕集するための多孔質フィルタを設け、フィ
ルタに排気カスの流れとは逆方向から圧縮空気を供給し
てフィルタから排気微粒子を剥離・落下させるためのノ
ズルを設け、そしてノズルとエアタンクとを接続する管
路に電磁弁を設けた「パティキュレートトラップの再生
装置」 （実願平１−１２４９６１号）を提案している
。
［発明が解決しようとする課題］
提案では、特定のエンジン回転数、エンジン負荷に対す
る実際のエンジン回転数、エンジン負荷を対応させるこ
とにより、フィルタの再生時期を求め、再生時期に、フ
ィルタより下流側の排気管を閉じて上記電磁弁を開き、
ノズルからエアタンクの高圧空気を噴出させてフィルタ
の再生（逆洗）か行われるようにしている。
る実際のエンジン回転数、エンジン負荷を対応させるこ
とにより、フィルタの再生時期を求め、再生時期に、フ
ィルタより下流側の排気管を閉じて上記電磁弁を開き、
ノズルからエアタンクの高圧空気を噴出させてフィルタ
の再生（逆洗）か行われるようにしている。
ところで、通常フィルタより上流側には、大きな制動力
を作り出すために、エアシリンタによって作動する排気
ブレーキ弁が設けられており、このエアシリンタの作動
時に、電磁開閉弁が作動されてＬまう場合には、多大の
エアが消費されてしてしまうという不具合があった。
を作り出すために、エアシリンタによって作動する排気
ブレーキ弁が設けられており、このエアシリンタの作動
時に、電磁開閉弁が作動されてＬまう場合には、多大の
エアが消費されてしてしまうという不具合があった。
５課題を解決するための手段］
本発明は上記課題を解決することを目的とし、排気管の
途中に介設されたフィルタに排気流と逆方向から高圧空
気を供給するための空気供給系と、この空気供給系の途
中に設けられた第１電磁開閉弁と、フィルタより下流の
排気管に設けられた第２電磁開閉弁と、排気ブレーキ時
に上記第１．第２電磁弁を閉としフィルタ再生時に第１
＠磁開閉弁を開として第２電磁弁を閉とするように構成
されたコントローラとを有するものである。
途中に介設されたフィルタに排気流と逆方向から高圧空
気を供給するための空気供給系と、この空気供給系の途
中に設けられた第１電磁開閉弁と、フィルタより下流の
排気管に設けられた第２電磁開閉弁と、排気ブレーキ時
に上記第１．第２電磁弁を閉としフィルタ再生時に第１
＠磁開閉弁を開として第２電磁弁を閉とするように構成
されたコントローラとを有するものである。
１作用］
コントローラは、フィルタ再生時には、フィルタより下
流の排気管の第２電磁開閉弁を閉じて第１開閉弁を開き
、空気供給系を開とする。このためフィルタに排気流と
は逆方向から高圧空気か供給され、フィルタに付着した
排気微粒子か剥離して脱落する。一方、コントローラは
、排気ブレキ時に、上記第１＠磁弁及び第２電磁開閉弁
を閉じ大きな排気ブレーキ力を作り出すに のように本発明では、従来の排気ブレーキ弁とフィルタ
再生用の開閉弁とを共用で使用して装置のコストを下げ
、また排気ブレーキ時にはフィイタの再生が行われない
ようにしてエアタンク等の空気供給系の空気消費量を節
約する。
流の排気管の第２電磁開閉弁を閉じて第１開閉弁を開き
、空気供給系を開とする。このためフィルタに排気流と
は逆方向から高圧空気か供給され、フィルタに付着した
排気微粒子か剥離して脱落する。一方、コントローラは
、排気ブレキ時に、上記第１＠磁弁及び第２電磁開閉弁
を閉じ大きな排気ブレーキ力を作り出すに のように本発明では、従来の排気ブレーキ弁とフィルタ
再生用の開閉弁とを共用で使用して装置のコストを下げ
、また排気ブレーキ時にはフィイタの再生が行われない
ようにしてエアタンク等の空気供給系の空気消費量を節
約する。
［実施例］
以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説明
する。
する。
第１図は本発明に係るエンジンの排気装置のシステムが
示されている。
示されている。
第１図に示す如くエンジン１の排気系には、上流側で一
旦２本に分岐され下流側で再度１本に集合された排気管
２が取付けられており、各排気管分岐部３ａ、３ｂに、
フィルタ装置４ａ、４ｂがそれぞれ取付けられている。
旦２本に分岐され下流側で再度１本に集合された排気管
２が取付けられており、各排気管分岐部３ａ、３ｂに、
フィルタ装置４ａ、４ｂがそれぞれ取付けられている。
各フィルタ装置４ａ、４ｂは、第２図に示す如く構成さ
れている。
れている。
第２図に示すように排気ガスの流れ方向に長い箱体状に
成形されたフィルタケーシング５内には、側板６の内面
に水平にフィルタ７が掛は渡して設けられている。フィ
ルタフの上部には、排気の下流側へ向かって容積が順次
縮小された排気ガス導入用チャンバ８が形成され、下部
には、下流側に向かって容積が順次拡大された微粒子捕
集用チャンバ９が形成されている。フィルタ７は、排気
微粒子を付着させて捕集すると共に、フィルタフによっ
て浄化された排気カスを、効率良く通過させてて排出さ
せるために、通気性のセラミック多孔質材料から形成さ
れている。フィルタフには、幅方向及び長手方向に間隔
をおいて上記排気導入用チャンバ８と微粒子補薬用チャ
ンバ９とを連通させて接続する垂直な貫通口１０が形成
されている。
成形されたフィルタケーシング５内には、側板６の内面
に水平にフィルタ７が掛は渡して設けられている。フィ
ルタフの上部には、排気の下流側へ向かって容積が順次
縮小された排気ガス導入用チャンバ８が形成され、下部
には、下流側に向かって容積が順次拡大された微粒子捕
集用チャンバ９が形成されている。フィルタ７は、排気
微粒子を付着させて捕集すると共に、フィルタフによっ
て浄化された排気カスを、効率良く通過させてて排出さ
せるために、通気性のセラミック多孔質材料から形成さ
れている。フィルタフには、幅方向及び長手方向に間隔
をおいて上記排気導入用チャンバ８と微粒子補薬用チャ
ンバ９とを連通させて接続する垂直な貫通口１０が形成
されている。
つまり排気ガスに対して貫通口１０の内周面を実質的に
排気微粒子のフィルタ壁として利用できるようにしてい
る。なおフィルタフの通気性を向上するために、各貫通
口１０周りのフィルタ７を空洞化させて形成しても構わ
ない０本発明にあってはこれら貫通口１０の水平断面は
円形に形成されている。
排気微粒子のフィルタ壁として利用できるようにしてい
る。なおフィルタフの通気性を向上するために、各貫通
口１０周りのフィルタ７を空洞化させて形成しても構わ
ない０本発明にあってはこれら貫通口１０の水平断面は
円形に形成されている。
このように構成したことによって排気ガス中の排気微粒
子は、貫通口１０の内周面に付着し、浄化された清浄な
排気ガスが排気管２がら大気に排出されるようになる。
子は、貫通口１０の内周面に付着し、浄化された清浄な
排気ガスが排気管２がら大気に排出されるようになる。
ところで各フィルタ装置１ｆ４ａ、４ｂを、再生してフ
ィルタ７の捕集性能を継続させるために、排フィルタ７
装置の直下流側には、第１図に示すように、高圧空気の
圧力波で貫通口１０の内周面がら排気微粒子を剥離させ
るために、フィルタフに先端を臨ませて高圧空気を供給
するためのノズル１１ａ、１１ｂがそれぞれ取付けられ
ている。このノズルＩｌａ、ｌｌｂは、空気供給菅１２
ａ。
ィルタ７の捕集性能を継続させるために、排フィルタ７
装置の直下流側には、第１図に示すように、高圧空気の
圧力波で貫通口１０の内周面がら排気微粒子を剥離させ
るために、フィルタフに先端を臨ませて高圧空気を供給
するためのノズル１１ａ、１１ｂがそれぞれ取付けられ
ている。このノズルＩｌａ、ｌｌｂは、空気供給菅１２
ａ。
１２ｂ及び第１電磁開閉弁１３ａ、１３ｂを介してそれ
ぞれエアタンク１４に接続されている。また各排気管分
岐部３ａ、３ｂには、ノズル１ｌａ１１ｂの直下流に、
排気分岐部３ａ、３ｂを開閉するための第２電磁開閉弁
１４ａ、１４ｂが取付けられている。
ぞれエアタンク１４に接続されている。また各排気管分
岐部３ａ、３ｂには、ノズル１ｌａ１１ｂの直下流に、
排気分岐部３ａ、３ｂを開閉するための第２電磁開閉弁
１４ａ、１４ｂが取付けられている。
さてこれら第１＠磁開閉弁１３ａ、１３ｂ＝第２電磁開
閉弁１４ａ、１４ｂには、これらを開閉制御するために
コントローラ１５が取付けられている。
閉弁１４ａ、１４ｂには、これらを開閉制御するために
コントローラ１５が取付けられている。
コントローラ１５は、その入力部が、排気プレキスイッ
チの０Ｎ−ＯＦＦ信号、アクセルスイッチの０Ｎ−ＯＦ
Ｆ信号、クラッチスイッチの０Ｎ−ＯＦＦ信号が入力さ
れるように電気的に接続され、出力部か上記第１．第２
電磁開閉弁１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂに開閉信号
を出力できるように電気的に構成されている。
チの０Ｎ−ＯＦＦ信号、アクセルスイッチの０Ｎ−ＯＦ
Ｆ信号、クラッチスイッチの０Ｎ−ＯＦＦ信号が入力さ
れるように電気的に接続され、出力部か上記第１．第２
電磁開閉弁１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂに開閉信号
を出力できるように電気的に構成されている。
コントローラ１５の制御部は、入力された信号に基づき
次の制御を実行するように構成されている。
次の制御を実行するように構成されている。
第３図のフローチャトに示されるているように、コント
ローラ１５は、スタート１６を経て、ステップ１７で排
気ブレーキスイッチがＯＮかＯＦＦか、ステップ１８ア
クセルスイツチがＯＮかＯＦＦか、ステップ１９でクラ
ッチスイッチがＯＮかＯＦＦかを判定する。これらステ
ップ１８゜１９でアクセルスイッチ及びクラッチスイッ
チかＯＦＦと判定された場合は、排気ブレーキ作動時と
判定し、フィルタ装置４ａ、４ｂの再生を行うことなく
排気ブレーキを作動させる。このフロて、ステップ２１
に進むまでの間にアクセルスイッチ、クラッチクラッチ
かＯＮとなった場合は、排気ブレーキか解除されたもの
として排気ブレーキ制御をキャンセルしてステップ２２
に進み、フィルタ再生を行う。ステップ２１では、排気
ブレキを作動するために、第１電磁開閉１３ａ。
ローラ１５は、スタート１６を経て、ステップ１７で排
気ブレーキスイッチがＯＮかＯＦＦか、ステップ１８ア
クセルスイツチがＯＮかＯＦＦか、ステップ１９でクラ
ッチスイッチがＯＮかＯＦＦかを判定する。これらステ
ップ１８゜１９でアクセルスイッチ及びクラッチスイッ
チかＯＦＦと判定された場合は、排気ブレーキ作動時と
判定し、フィルタ装置４ａ、４ｂの再生を行うことなく
排気ブレーキを作動させる。このフロて、ステップ２１
に進むまでの間にアクセルスイッチ、クラッチクラッチ
かＯＮとなった場合は、排気ブレーキか解除されたもの
として排気ブレーキ制御をキャンセルしてステップ２２
に進み、フィルタ再生を行う。ステップ２１では、排気
ブレキを作動するために、第１電磁開閉１３ａ。
１３ｂを閉作動して、ノズルｌｌａ、ｌｌｂへの高圧空
気の供給を断ち、同時に第２電磁開閉弁１４ａ、１４ｂ
を閉作動して排気ブレーキを作動する。これによって強
力な排気ブレーキがエンジン１に作用しエンジン１が制
動されるようになる。
気の供給を断ち、同時に第２電磁開閉弁１４ａ、１４ｂ
を閉作動して排気ブレーキを作動する。これによって強
力な排気ブレーキがエンジン１に作用しエンジン１が制
動されるようになる。
フィルタ再生は、基本的には開閉弁１４ａ、ｂを開とし
て第２開閉弁１４ａ、ｂを閉とすることによって可能で
あるが、エンジン１の稼動中には排気ガスを排出してお
かないと、排気による負荷か増大してしまうなめ、本発
明では、２つのフィルタ４ａ、４ｂのうち一方を先に再
生し、その再生後に他方のフィルタを再生するように制
御する。
て第２開閉弁１４ａ、ｂを閉とすることによって可能で
あるが、エンジン１の稼動中には排気ガスを排出してお
かないと、排気による負荷か増大してしまうなめ、本発
明では、２つのフィルタ４ａ、４ｂのうち一方を先に再
生し、その再生後に他方のフィルタを再生するように制
御する。
例えば第１電磁弁１３ａを開、第２電磁弁１４ａを閉、
第１電磁弁１３ｂを閉、第２電磁弁１４ｂを開として一
定時間（約５分）一方のフィルタ装置４ａのフィルタ再
生を実行し、その時間を経過後、第１電磁弁１３ｂを開
、第２電磁弁１４ｂを閉、第１電磁弁１３ａを閉、第２
を磁弁１４ａを開として他方のフィルタ装置４ｂのフィ
ルタ再生を実行する。
第１電磁弁１３ｂを閉、第２電磁弁１４ｂを開として一
定時間（約５分）一方のフィルタ装置４ａのフィルタ再
生を実行し、その時間を経過後、第１電磁弁１３ｂを開
、第２電磁弁１４ｂを閉、第１電磁弁１３ａを閉、第２
を磁弁１４ａを開として他方のフィルタ装置４ｂのフィ
ルタ再生を実行する。
なおフィルタ再生は、エンジン回転数、エンジン負荷を
監視して行う、つまり、実願平１−１２４９６１号と同
様に、特定エンジン回転数でのエンジン負荷を監視し、
負荷が大きい場合にフィルタ再生を行う。
監視して行う、つまり、実願平１−１２４９６１号と同
様に、特定エンジン回転数でのエンジン負荷を監視し、
負荷が大きい場合にフィルタ再生を行う。
このように本発明は、排気ブレーキ弁とフィルタ再生用
の開閉弁とを共用で使用して装置コストを下げ、また排
気ブレーキ時以外にフィルタ再生が行われるようにして
エアタンクの高圧空気の消費量を出来るだけ節約できる
ようにしている。
の開閉弁とを共用で使用して装置コストを下げ、また排
気ブレーキ時以外にフィルタ再生が行われるようにして
エアタンクの高圧空気の消費量を出来るだけ節約できる
ようにしている。
［発明の効果コ
以上説明したことから明らかなように本発明によれば次
の如き優れた効果を発揮する。
の如き優れた効果を発揮する。
（１）エアタンクに蓄えられた高圧空気の消費量を節約
してフィルタ装置の再生と、排気ブレキを行うことかで
きる。
してフィルタ装置の再生と、排気ブレキを行うことかで
きる。
（２）廉価なエンジンの排気装置を捉供できる。
第１図は本発明に係るエンジンの排気装！の好適一実施
例を示す平面図、第２図はフィルタ装置の断面図、第３
図はコントローラの制御内容を示すフローチャート図で
ある。 図中、１はエンジン、２は排気管、７はフィルタ、 １３ａ。 ３ｂは第１！磁開閉弁、 ａ １４ｂは第２電磁開閉弁、 １５はコントロ うで ある。 特 許 出 願 人 いすダ自動車株式会社 代 理 人 弁 理 士 絹 谷 信 雄
例を示す平面図、第２図はフィルタ装置の断面図、第３
図はコントローラの制御内容を示すフローチャート図で
ある。 図中、１はエンジン、２は排気管、７はフィルタ、 １３ａ。 ３ｂは第１！磁開閉弁、 ａ １４ｂは第２電磁開閉弁、 １５はコントロ うで ある。 特 許 出 願 人 いすダ自動車株式会社 代 理 人 弁 理 士 絹 谷 信 雄
Claims (1)
- １、排気管の途中に介設されたフィルタに排気流と逆方
向から高圧空気を供給するための空気供給系と、該空気
供給系の途中に設けられた第１電磁開閉弁と、フィルタ
より下流の排気管に設けられた第２電磁開閉弁と、排気
ブレーキ時に上記第１、第２電磁弁を閉としフィルタ再
生時に第１電磁開閉弁を開として第２電磁弁を閉とする
ように構成されたコントローラとを備えたことを特徴と
するエンジンの排気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222550A JPH04109018A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | エンジンの排気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222550A JPH04109018A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | エンジンの排気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04109018A true JPH04109018A (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=16784204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2222550A Pending JPH04109018A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | エンジンの排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04109018A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1795721A1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-06-13 | Deere & Company | Internal combustion engine and method of operating an internal combustion engine |
-
1990
- 1990-08-27 JP JP2222550A patent/JPH04109018A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1795721A1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-06-13 | Deere & Company | Internal combustion engine and method of operating an internal combustion engine |
| US7886530B2 (en) | 2005-12-09 | 2011-02-15 | Deere & Company | Internal combustion engine with dual particulate traps ahead of turbocharger |
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