JPH0519528Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は内燃機関から排出される排気中の微粒
子を分離し、燃焼させる排気処理装置に関する。

（従来の技術） 内燃機関特にデイーゼル機関からの排気中に
は、主としてカーボン粒子から成る微粒子が含ま
れており、これを分離除去する必要がある。しか
しながら微粒子の粒径は、サブミクロンオーダで
あり通常の材を用いた過方法では早期目づま
りを生起し永続的な使用に適さない。そのため、
周期的に捕捉した微粒子を燃焼させて材を再生
するようにした排気処理装置が提案されている。
その一例として特開昭58−180711号公報に示され
るように、触媒を担持したセラミツクからなるフ
イルタを排気管中に配設し、該フイルタの上流側
に燃料噴射用のノズルを設け、フイルタが微粒子
を捕捉し目詰り状態となるとフイルタに向けて燃
料を噴射し微粒子を燃焼させるようにしたものが
ある。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、低温時にはノズルから噴射される燃料
は冷えており、十分に霧化されないうちに噴射さ
れ、フイルタの表面に燃料の粒のまま付着し、触
媒と酸化反応を起すことができず微粒子の燃焼を
遅らせたり、フイルタに異常燃焼を招来させてい
まうことがある。又ノズルから滴下した燃料は排
気管下部に溜つて燃料消費を多くするとともに、
排気の熱によつて蒸発しフイルタが目詰りしてい
ない時でも触媒と反応し燃焼を起してしまうとい
つた問題点がある。

（問題を解決するための手段） 本考案は排気管の途中にハウジングを配置し、
ハウジング内に触媒を担持したフイルタを配設
し、フイルタの上流側中央部に、上面に流通口を
有する箱状の燃料蒸発器を配設し、圧送ポンプを
介して燃料タンクに連通させ、フイルタが所定の
目詰り状態に達したときに、圧送ポンプを作動さ
せるように制御する制御装置を設けたものであ
る。

（作用） フイルタが目詰り状態になると、圧送ポンプの
作動により燃料タンクから送られた燃料は燃料蒸
発器に貯まり、排気の熱で加熱されて気化しガス
状となり排気の流れと混合し、フイルタの全面に
均一に達する。ガス状の燃料と触媒との酸化反応
により生じた熱でフイルタに捕捉された微粒子は
着火燃焼する。

（実施例） 第１図は本考案の排気処理装置１であつて、フ
イルタ２と燃料蒸発器７および制御装置１３とか
ら成る。フイルタ２は排気管３の途中に配置され
たハウジング４内に収納され一般にウオールフロ
ータイプと称されるものであつて、耐熱性円筒セ
ラミツク体に一端が閉塞し他端が開放する多数の
過室５を設け、過室５の室壁６を通過面とし
たものである。この室壁６には貴金属例えば白金
やロジウムなどの触媒が含浸されている。フイル
タ２の上流側でしかもハウジングの排気ガス流と
直角方向の断面に対して中央部に燃料蒸発器７が
配設されている。燃料蒸発器７は耐熱性に優れた
ステンレス材で形成された箱状をしており、側壁
の一方に燃料タンク１０と連通する入口パイプ８
が設けられ、上面にガス状になつた燃料が通過す
る多数の流通口９が設けられている。燃料蒸発器
７の入口パイプ８と燃料タンク１０とは圧送ポン
プ１１を介して導管で連通されている。フイルタ
２の両側にはフイルタ２の差圧を検出する排圧感
知センサ１２が設けられ、圧送ポンプ１１ととも
に制御装置１３に接続されている。

機関が作動すると排気はハウジング４内に流入
しフイルタ２により微粒子が捕捉され過され
る。微粒子を含む排気はフイルタ２の入口面から
過室５に流入し、過室５の室壁６を通過する
際に微粒子が室壁６に分離される。フイルタ２が
所定の目詰り状態に至ると、排圧感知センサ１２
が情報を制御装置１３へ供給し、これによつて制
御装置１３は圧送ポンプ１１を作動させ、燃料タ
ンク１０内の燃料を燃料蒸発器７へ送りその箱内
に溜める。排気熱が燃料蒸発器７を加熱し燃料を
気化させ、その蒸気が流通口９から出て排気の流
れと混合され、フイルタ２に到り、フイルタ２の
室壁６に含浸されている触媒と酸化反応して熱を
生じ微粒子を燃焼させる。

他の実施例は燃料蒸発器として第３図に示すよ
うに、平型あるいは丸型をし上面が開口した受け
皿２１がステー２２によつて複数段支持され、受
け皿２１の最上段に圧送ポンプ１１に接続した導
管が連通され、又各段の下面に通口２３が設けら
れた燃料蒸発器２０であつてフイルタ２の前面に
配設されている。

（考案の効果） 以上のように本考案は触媒を担持したフイルタ
の上流側でしかもハウジングの断面の中央部に、
燃料タンクに連通し上面に流通口を設けた箱状の
容器からなる燃料蒸発器を配設し、フイルタの目
詰り状態のときに燃料蒸発器から気化した燃料を
排気中に混合し、触媒と酸化反応をさせるように
したので、燃料は霧状になりフイルタの全面に噴
霧され従つて触媒と酸化反応も均等に行われ、そ
の結果フイルタに捕集された微粒子の完全な燃焼
除去が行なわれる。また燃料は、排気ガスの温度
が十分に上昇していないうちは気化が行われず、
排気ガスの温度が高くなると気化が促進され、燃
料が液体の状態でフイルタ部に付着したり、ハウ
ジング内に滞留することがなく、従つて次の着火
の阻害、燃料消費の増大、ハウジングの腐食等を
もたらさない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の排気処理装置、第２図は燃料
蒸発器の斜視図、そして第３図は燃料蒸発器の他
の実施例の断面図である。 １……排気処理装置、２……フイルタ、３……
排気管、７，２０……燃料蒸発器、８……入口パ
イプ、９……流通口、１０……燃料タンク、１１
……圧送ポンプ、１３……制御装置、２１……受
け皿。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気管の途中にハウジングを配置し、該ハウジ
   ング内に触媒を担持したフイルタを配設し、該フ
   イルタの上流側でしかもハウジングの断面の中央
   部に、一側に入口パイプが設けられ上面に流通口
   を有する箱状の燃料蒸発器を配設するとともに、
   前記入口パイプを圧送ポンプを介して燃料タンク
   に連通させ、前記フイルタが所定の目詰り状態に
   達したときに、前記圧送ポンプを作動させるよう
   に制御する制御装置を設けてなる内燃機関用排気
   処理装置。