JPH0544427A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気浄化装置Info
- Publication number
- JPH0544427A JPH0544427A JP3199212A JP19921291A JPH0544427A JP H0544427 A JPH0544427 A JP H0544427A JP 3199212 A JP3199212 A JP 3199212A JP 19921291 A JP19921291 A JP 19921291A JP H0544427 A JPH0544427 A JP H0544427A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- pressure
- filter
- exhaust gas
- bypass
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- 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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- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 浄化機能を損なわず、フィルタに捕集された
パティキュレートの急激なブローを防止する。 【構成】 フィルタ１３を回避するバイパス通路１９に
バイパス弁２１を設け、圧力センサ２３から検出した排
気圧力を急激なブローが発生し始める圧力よりも小さく
抑えると同時に排気バイパス量を最少量とすべく、バイ
パス弁を適宜制御する。
パティキュレートの急激なブローを防止する。 【構成】 フィルタ１３を回避するバイパス通路１９に
バイパス弁２１を設け、圧力センサ２３から検出した排
気圧力を急激なブローが発生し始める圧力よりも小さく
抑えると同時に排気バイパス量を最少量とすべく、バイ
パス弁を適宜制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気微粒子を付着捕集
するフィルタを備えた、内燃機関の排気浄化装置に関す
る。
するフィルタを備えた、内燃機関の排気浄化装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、内燃機関であるディーゼル機関
における燃料の燃焼により発生する排気中には、排気微
粒子であるパティキュレートが含有されている。このパ
ティキュレートを排気中から除去する方法のひとつとし
て、排気通路にフィルタを設け、このフィルタに排気を
通過させることにより、パティキュレートを捕集する方
法が知られている。このように、パティキュレートを捕
集するフィルタのひとつに、付着捕集タイプのフィルタ
がある（特開昭５９−２０５１３号公報および特開昭５
９−１２２７２１号公報参照）。
における燃料の燃焼により発生する排気中には、排気微
粒子であるパティキュレートが含有されている。このパ
ティキュレートを排気中から除去する方法のひとつとし
て、排気通路にフィルタを設け、このフィルタに排気を
通過させることにより、パティキュレートを捕集する方
法が知られている。このように、パティキュレートを捕
集するフィルタのひとつに、付着捕集タイプのフィルタ
がある（特開昭５９−２０５１３号公報および特開昭５
９−１２２７２１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな付着捕集タイプのフィルタにあっては、パティキュ
レートの捕集量が多量となったときに、機関を搭載した
車両が急加速や高速運転を行うと、排気圧力の上昇や排
気流量の増量によって、捕集されたパティキュレートが
フィルタから多量に離脱して黒煙となって排出する、い
わゆる急激なブローが起こり易いという不都合がある。
うな付着捕集タイプのフィルタにあっては、パティキュ
レートの捕集量が多量となったときに、機関を搭載した
車両が急加速や高速運転を行うと、排気圧力の上昇や排
気流量の増量によって、捕集されたパティキュレートが
フィルタから多量に離脱して黒煙となって排出する、い
わゆる急激なブローが起こり易いという不都合がある。
【０００４】また、このような不都合を回避するため
に、フィルタをバイパスするバイパイ通路を設け、排気
流量が所定量以上のときには排気を全量バイパスし、フ
ィルタへの通過を停止することも可能であるが、このよ
うにフィルタへの通過を完全に停止してしまうと、急激
なブローは起こらないが、このときの排気中のパティキ
ユレートが全く除去されずにそのまま排出されるので、
排気の浄化機能が著しく損なわれる。
に、フィルタをバイパスするバイパイ通路を設け、排気
流量が所定量以上のときには排気を全量バイパスし、フ
ィルタへの通過を停止することも可能であるが、このよ
うにフィルタへの通過を完全に停止してしまうと、急激
なブローは起こらないが、このときの排気中のパティキ
ユレートが全く除去されずにそのまま排出されるので、
排気の浄化機能が著しく損なわれる。
【０００５】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、排
気の浄化機能を損なわずにフィルタに捕集された排気微
粒子の離脱を防止することができる内燃機関の排気浄化
装置を提供することにある。
るためになされたもので、その目的とするところは、排
気の浄化機能を損なわずにフィルタに捕集された排気微
粒子の離脱を防止することができる内燃機関の排気浄化
装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における内燃機関の排気浄化装置は、排気通
路に設けられ排気中の排気微粒子を付着捕集するフィル
タと、このフィルタの上流側と下流側の排気通路を連通
するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉して排気
バイパス量を増減する開閉手段と、前記フィルタの上流
側の排気圧力を検出する排気圧力検出手段と、この排気
圧力検出手段が検出した排気圧力に応じて前記開閉手段
を開閉制御する制御手段とを有することを特徴とするも
のである。
に、本発明における内燃機関の排気浄化装置は、排気通
路に設けられ排気中の排気微粒子を付着捕集するフィル
タと、このフィルタの上流側と下流側の排気通路を連通
するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉して排気
バイパス量を増減する開閉手段と、前記フィルタの上流
側の排気圧力を検出する排気圧力検出手段と、この排気
圧力検出手段が検出した排気圧力に応じて前記開閉手段
を開閉制御する制御手段とを有することを特徴とするも
のである。
【０００７】
【作用】本発明による内燃機関の排気浄化装置によれ
ば、フィルタにおける排気微粒子の捕集量が増加し、排
気圧力検出手段によるフィルタ上流側の実際の排気圧力
が、あらかじめ設定された所定の圧力以上になると、制
御手段は、排気圧力を所定の圧力よりも小さくし、かつ
排気バイパス量を最少量とするように開閉手段を開閉制
御する。これにより、排気圧力が所定の圧力に達しない
範囲で、最多量の排気がフィルタを通過する。
ば、フィルタにおける排気微粒子の捕集量が増加し、排
気圧力検出手段によるフィルタ上流側の実際の排気圧力
が、あらかじめ設定された所定の圧力以上になると、制
御手段は、排気圧力を所定の圧力よりも小さくし、かつ
排気バイパス量を最少量とするように開閉手段を開閉制
御する。これにより、排気圧力が所定の圧力に達しない
範囲で、最多量の排気がフィルタを通過する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１に基づいて
その構成から説明する。
その構成から説明する。
【０００９】図１は、車両に搭載された本実施例の内燃
機関であるディーゼル機関の排気浄化装置の全体図であ
り、ディーゼル機関の機関本体１には、機関本体１内の
各シリンダから排出する排気を集める排気マニホールド
３が取付けられ、排気マニホールド３には、排気通路で
ある排気管５が接続されている。また、機関本体１には
機関回転数センサ７が、機関本体１に取付けられた燃料
噴射ポンプ９にはコントロールレバーセンサ１１がそれ
ぞれ設けられ、運転状態として機関回転数Ｎｅ及びコン
トロールレバー開度Ｃ／Ｌを検出する。
機関であるディーゼル機関の排気浄化装置の全体図であ
り、ディーゼル機関の機関本体１には、機関本体１内の
各シリンダから排出する排気を集める排気マニホールド
３が取付けられ、排気マニホールド３には、排気通路で
ある排気管５が接続されている。また、機関本体１には
機関回転数センサ７が、機関本体１に取付けられた燃料
噴射ポンプ９にはコントロールレバーセンサ１１がそれ
ぞれ設けられ、運転状態として機関回転数Ｎｅ及びコン
トロールレバー開度Ｃ／Ｌを検出する。
【００１０】排気管５の途中には、フィルタ１３が設け
られている。このフィルタ１３は、セラミック製の連続
多孔質体に酸化触媒を担持させたものであり、排気中に
含まれる排気微粒子であるパティキュレートを付着捕集
する。
られている。このフィルタ１３は、セラミック製の連続
多孔質体に酸化触媒を担持させたものであり、排気中に
含まれる排気微粒子であるパティキュレートを付着捕集
する。
【００１１】フィルタ１３の上流側の排気通路１５と下
流側の排気通路１７は、バイパス通路１９によって連通
し、このバイパス通路１９には、該通路を無段階に開閉
して排気バイパス量を増減するる開閉手段としてのバイ
パス弁２１が設けられている。
流側の排気通路１７は、バイパス通路１９によって連通
し、このバイパス通路１９には、該通路を無段階に開閉
して排気バイパス量を増減するる開閉手段としてのバイ
パス弁２１が設けられている。
【００１２】フィルタ１３の上流側で、バイパス通路１
９の開口した部位よりも下流側の排気通路には、排気圧
力検出手段としての圧力センサ２３が設けられ、フィル
タ１３の上流側の排気圧力Ｐを検出する。
９の開口した部位よりも下流側の排気通路には、排気圧
力検出手段としての圧力センサ２３が設けられ、フィル
タ１３の上流側の排気圧力Ｐを検出する。
【００１３】制御手段としてのコントロールユニット２
５は、機関回転数センサ７から検出した機関回転数Ｎｅ
と、コントロールレバーセンサから検出したコントロー
ルレバー開度Ｃ／Ｌとに基づき、機関回転数Ｎｅとコン
トロールレバー開度Ｃ／Ｌとをパラメータとして、フィ
ルタ１３に捕集されたパティキュレートが容易かつ多量
に離脱する、いわゆる急激なブローが発生し始める圧力
があらかじめ設定されている図２のマップから、所定の
ブロー発生圧力Ｐｍを求める。そして、このブロー発生
圧力Ｐｍと、圧力センサ２３から検出した排気圧力Ｐと
を比較し、排気圧力Ｐがブロー発生圧力Ｐｍ以上の場合
には、バイパス弁２１を所定量開弁し、排気圧力Ｐをブ
ロー発生圧力Ｐｍよりも小さく抑える。また、バイパス
弁２１が開弁状態で、排気圧力Ｐがブロー発生圧力Ｐｍ
よりも小さい場合は、バイパス弁２１を所定量閉弁し、
排気バイパス量を減量する。
５は、機関回転数センサ７から検出した機関回転数Ｎｅ
と、コントロールレバーセンサから検出したコントロー
ルレバー開度Ｃ／Ｌとに基づき、機関回転数Ｎｅとコン
トロールレバー開度Ｃ／Ｌとをパラメータとして、フィ
ルタ１３に捕集されたパティキュレートが容易かつ多量
に離脱する、いわゆる急激なブローが発生し始める圧力
があらかじめ設定されている図２のマップから、所定の
ブロー発生圧力Ｐｍを求める。そして、このブロー発生
圧力Ｐｍと、圧力センサ２３から検出した排気圧力Ｐと
を比較し、排気圧力Ｐがブロー発生圧力Ｐｍ以上の場合
には、バイパス弁２１を所定量開弁し、排気圧力Ｐをブ
ロー発生圧力Ｐｍよりも小さく抑える。また、バイパス
弁２１が開弁状態で、排気圧力Ｐがブロー発生圧力Ｐｍ
よりも小さい場合は、バイパス弁２１を所定量閉弁し、
排気バイパス量を減量する。
【００１４】次に、このように構成された本実施例によ
るディーゼル機関の排気浄化装置の作用を図３のコント
ロールユニット２５の制御動作を示すフローチャートに
基づき説明する。
るディーゼル機関の排気浄化装置の作用を図３のコント
ロールユニット２５の制御動作を示すフローチャートに
基づき説明する。
【００１５】まず、機関回転数Ｎｅと、コントロールレ
バー開度Ｃ／Ｌ、及び排気圧力Ｐを読み込み（ステップ
１０１）、この機関回転数Ｎｅとコントロールレバー開
度Ｃ／Ｌから図２のマップに基づき、急激なブローが発
生し始める圧力であるブロー発生圧力Ｐｍを検索する
（ステップ１０３）。
バー開度Ｃ／Ｌ、及び排気圧力Ｐを読み込み（ステップ
１０１）、この機関回転数Ｎｅとコントロールレバー開
度Ｃ／Ｌから図２のマップに基づき、急激なブローが発
生し始める圧力であるブロー発生圧力Ｐｍを検索する
（ステップ１０３）。
【００１６】ブロー発生圧力Ｐｍの検索後、バイパス弁
２１が全閉状態かどうかを判断し（ステップ１０５）、
全閉状態と判断されたときは、続いて排気圧力Ｐがブロ
ー発生圧力Ｐｍよりも小さいかどうかを判断する（ステ
ップ１０７）。その結果、排気圧力Ｐがブロー発生圧力
Ｐｍ以上であるときは、このままでは急激なブローが発
生する可能性が高いので、バイパス弁２１を所定量だけ
開弁し、排気バイパス量を増量して、排気圧力Ｐを減少
させる（ステップ１０９）。また、排気圧力Ｐがブロー
発生圧力Ｐｍよりも小さいときは、このときのバイパス
弁２１が全閉状態であり、すでに全排気がフィルタ１３
を通過しているので、この状態を保持する。
２１が全閉状態かどうかを判断し（ステップ１０５）、
全閉状態と判断されたときは、続いて排気圧力Ｐがブロ
ー発生圧力Ｐｍよりも小さいかどうかを判断する（ステ
ップ１０７）。その結果、排気圧力Ｐがブロー発生圧力
Ｐｍ以上であるときは、このままでは急激なブローが発
生する可能性が高いので、バイパス弁２１を所定量だけ
開弁し、排気バイパス量を増量して、排気圧力Ｐを減少
させる（ステップ１０９）。また、排気圧力Ｐがブロー
発生圧力Ｐｍよりも小さいときは、このときのバイパス
弁２１が全閉状態であり、すでに全排気がフィルタ１３
を通過しているので、この状態を保持する。
【００１７】また、前記ステップ１０５でバイパス弁２
１が全閉状態ではないと判断されたときは、続いて排気
圧力Ｐがブロー発生圧力よりも小さいかどうかを判断す
る（ステップ１１１）。その結果、排気圧力Ｐがブロー
発生圧力Ｐｍ以上であるときは、このままでは急激なブ
ローが発生する可能性が高いので、バイパス弁２１を所
定量だけ開弁し、排気バイパス量を増量して、排気圧力
Ｐを減少させる（ステップ１０９）。また、排気圧力Ｐ
がブロー発生圧力Ｐｍよりも小さいときは、バイパス弁
２１を所定量だけ閉弁し、排気バイパス量を減量して、
フィルタ１３を通過する排気流量を増加させる（ステッ
プ１１３）。
１が全閉状態ではないと判断されたときは、続いて排気
圧力Ｐがブロー発生圧力よりも小さいかどうかを判断す
る（ステップ１１１）。その結果、排気圧力Ｐがブロー
発生圧力Ｐｍ以上であるときは、このままでは急激なブ
ローが発生する可能性が高いので、バイパス弁２１を所
定量だけ開弁し、排気バイパス量を増量して、排気圧力
Ｐを減少させる（ステップ１０９）。また、排気圧力Ｐ
がブロー発生圧力Ｐｍよりも小さいときは、バイパス弁
２１を所定量だけ閉弁し、排気バイパス量を減量して、
フィルタ１３を通過する排気流量を増加させる（ステッ
プ１１３）。
【００１８】このような制御を繰り返して行うことによ
り、本実施例では、常に排気圧力Ｐをブロー発生圧力Ｐ
ｍよりも小さく抑え、かつ可能な限り多量の排気をフィ
ルタ１３に通過させることができるので、機関の運転状
態に応じて最多量の排気の浄化を行うと同時に、急激な
ブローの発生の防止が可能となる。
り、本実施例では、常に排気圧力Ｐをブロー発生圧力Ｐ
ｍよりも小さく抑え、かつ可能な限り多量の排気をフィ
ルタ１３に通過させることができるので、機関の運転状
態に応じて最多量の排気の浄化を行うと同時に、急激な
ブローの発生の防止が可能となる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、フィルタ上流側の排気圧力に応じて、フィルタをバ
イパスする排気流量を所定に制御するようにしたので、
フィルタに捕集された排気微粒子が容易に離脱し始める
所定の圧力に達しない範囲で、最多量の排気をフィルタ
に通過させることができ、排気の浄化機能を良好に維持
しつつ、フィルタに捕集された排気微粒子の離脱を防止
することができる。
ば、フィルタ上流側の排気圧力に応じて、フィルタをバ
イパスする排気流量を所定に制御するようにしたので、
フィルタに捕集された排気微粒子が容易に離脱し始める
所定の圧力に達しない範囲で、最多量の排気をフィルタ
に通過させることができ、排気の浄化機能を良好に維持
しつつ、フィルタに捕集された排気微粒子の離脱を防止
することができる。
【図１】本発明による一実施例のディーゼル機関の排気
浄化装置の全体図である。
浄化装置の全体図である。
【図２】機関の運転状態に応じたブロー発生圧力のマッ
プである。
プである。
【図３】図１の実施例のコントロールユニットの制御動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
１３ フィルタ １９ バイパス通路 ２１ バイパス弁（開閉手段） ２３ 圧力センサ（排気圧力検出手段） ２５ コントロールユニット（制御手段）
Claims (1)
- 【請求項１】 排気通路に設けられ排気中の排気微粒子
を付着捕集するフィルタと、このフィルタの上流側と下
流側の排気通路を連通するバイパス通路と、このバイパ
ス通路を開閉して排気バイパス量を増減する開閉手段
と、前記フィルタの上流側の排気圧力を検出する排気圧
力検出手段と、この排気圧力検出手段が検出した排気圧
力に応じて前記開閉手段を開閉制御する制御手段とを有
することを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3199212A JPH0544427A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3199212A JPH0544427A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0544427A true JPH0544427A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16404000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3199212A Pending JPH0544427A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | 内燃機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0544427A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060060860A (ko) * | 2004-12-01 | 2006-06-07 | 현대자동차주식회사 | 디젤 엔진의 배기가스 후처리 장치 |
| CN102001010A (zh) * | 2009-08-26 | 2011-04-06 | 株式会社沙迪克 | 机床的刀具交换装置 |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP3199212A patent/JPH0544427A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060060860A (ko) * | 2004-12-01 | 2006-06-07 | 현대자동차주식회사 | 디젤 엔진의 배기가스 후처리 장치 |
| CN102001010A (zh) * | 2009-08-26 | 2011-04-06 | 株式会社沙迪克 | 机床的刀具交换装置 |
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