JPH0649719U - 逆洗式パティキュレートトラップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この考案は、逆洗式パティキュレートトラッ
プ装置において、エンジン始動時にトラップを確実に再
生し得るように構成された逆洗式パティキュレートトラ
ップ装置を提供することを目的とする。 【構成】 排気管１１に介設されたトラップ容器１と、
このトラップ容器１内に収容されパティキュレートを捕
捉するトラップ４と、このトラップ４を再生すべくこれ
に排気流とは逆方向から高圧気体を供給するためのノズ
ル１２と、このノズル１２に規定圧高圧空気を供給する
エアタンク１３と、このエアタンク１３とノズル１２と
を連通させて接続する通路（高圧空気供給管）１４と、
この通路１４にこれを開閉すべく設けられた開閉弁（電
磁開閉弁）１５と、エンジンＥ始動後エアタンク内圧が
規定圧に達したときに上記開閉弁１５を開作動するコン
トローラ１６とを備えたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、逆洗式パティキュレートトラップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のトラップの再生装置としては、トラップ（フィルタ）に直接、高熱を 供給し、この熱によりパティキュレートを焼却することにより再生するものと、 トラップに通常の排気ガスと逆方向から逆洗気体を流し、この逆洗気流により 、トラップに捕集されていたパティキュレートをトラップから除去させることに より再生するものとがある。

【０００３】 後者の装置には、逆洗気流により、ハニカム状のフィルタ体（トラップ）の下 流側に、トラップに向かって開口した逆洗ノズルを設け、トラップが所定の状態 になると、この逆洗ノズルから通常の排気ガスの流れ方向とは逆の方向から高圧 気体をトラップに向かって吹き出させ、この逆洗気流によりトラップに捕集され ていたパティキュレートをトラップから強制的に剥離させ、これを下部の焼却室 に集めて電気ヒータにより焼却するという装置（特開平２−４５６０９号公報） がある。

【０００４】 したがって後者の装置は、(1) トラップに直接、再生のための高熱を供給する 必要がなく、熱応力によるトラップの破損がない、(2) トラップ内に灰分の堆積 がなく、トラップの目詰まりが生じないという、耐久性・信頼性上優れた特長を 有し、トラップ装置として有望視されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで車両において、実際に作動エア作り出す装置は、エンジンを動力とす るエアコンプレッサであり、エンジン始動後コンプッレッサが一定時間の間運転 されなければ、上記ノズル及び車両の空気圧機器へ作動エアを供給するためのエ アタンクのエア圧は規定圧に達し得ない（エンジン始動直後のエアタンクの内圧 は、通常“０”となる）。

【０００６】 このため、特開平２−４５６０９号公報のように、一定運転量（積算回転数， 積算走行距離）毎にノズルから逆洗用の高圧空気を噴出させてトラップの再生（ 逆洗）が行われるようにしたり、又は一定時間毎にトラップ再生を行うようにし た方式では、トラップ再生の時期とエンジン始動時期とが重なり合ったときに、 トラップが再生されないという問題が発生する。

【０００７】 例えば、一定時間毎に再生をトラップを再生する方式を一例に挙げて説明する と、６０分間隔でトラップを再生するものについては、５９分経過時点で、エン ジンを停止し、再始動する場合がこれに該当する。つまり、５９分で経過時点で 、エンジンを停止し、再始動するような場合は、次回の再始動後１分で逆洗処理 が始まってしまうことになり、正常なトラップの再生は行われない。

【０００８】 これとは別に、エンジン停止時の時間を記憶せず、始動の度に、タイマをリセ ットする方式（実開平３−６３７１３号公報）を検討してみる。この方式では、 規定圧の高圧空気によって確実にトラップを再生することはできるが、５９分経 過時点でエンジンを停止し再始動すると、再始動後にタイマがリセットされるの で、前回の５９分と今回の６０分と合わせた合計１１９分の間、トラップ再生（ 逆洗）が行われないことになる。したがって、トラップがパティキュレートの限 界捕集量を越え、背圧が異常上昇し、出力が低下し、トラップの異常昇温による 破損といった問題が生じてしまう。

【０００９】 本考案の目的は、逆洗式パティキュレートトラップ装置において、エンジン始 動時にトラップを確実に再生し得るように構成された逆洗式パティキュレートト ラップ装置を提供することにある。

【００１０】

【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考案は、排気管に介設されたトラップ容器と、こ のトラップ容器内に収容されパティキュレートを捕捉するトラップと、このトラ ップを再生すべくこれに排気流とは逆方向から高圧気体を供給するためのノズル と、該ノズルに規定圧高圧空気を供給するエアタンクと、該エアタンクとノズル とを連通させて接続する通路と、この通路にこれを開閉すべく設けられた開閉弁 と、エンジン始動後エアタンク内圧が規定圧に達したときに上記開閉弁を開作動 するコントローラとを備えたものである。

【００１１】

【作用】

上記構成によれば、エンジン始動後、必ずエアタンク内圧が規定圧に達してい るから、トラップに逆洗用の高圧空気を供給されることになり、トラップは、こ の規定圧の高圧空気によって確実に再生される。

【００１２】

【実施例】

以下に、本考案の好適一実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１３】 図１に示すように、トラップ容器１には、その上部一端に、エンジンＥの排気 ガスを導入するための排気ガス入口２を有し、他端にトラップ容器１内の排気ガ スを排出させるための排気ガス出口３を有し、そしてトラップ容器１の下部に、 トラップ４から払い落とされたパティキュレート（排気微粒子）を受入れてこれ を焼却するためのヒータ室５を備えている。

【００１４】 トラップ容器１は、具体的には、排気ガスの流れ方向に長く箱体状に形成され ており、トラップ４は、通気性の良いセラミック多孔質材を用いてハニカム状に 形成されている。トラップ４は、トラップ容器１に対して、そのセル６の両開口 を上下に向けるようにしてトラップ容器１の内面に水平に掛け渡され、そのトラ ップ容器１の上部に排気ガス導入用チャンバ７を区画すると共に、その下部に、 ヒータ室５を区画するようになっている。したがって、各セル６によって、パテ ィキュレートを捕集でき、排気ガス出口３から清浄な排気ガスのみを排出させる ことができる。

【００１５】 トラップ容器１には、そのヒータ室５を区画する部分でかつ、トラップ４の各 セル６内面から払い落とされたパティキュレートが集められる底部に、パティキ ュレートを酸化燃焼すべく電気ヒータ８が取り付けられている。

【００１６】 トラップ４に排気ガスの流れ方向とは逆方向から高圧空気を供給し、トラップ ４から捕捉されたパティキュレートを払い落とすための逆洗手段９は、その噴出 口１０をトラップ４の排気下流面に臨ませるようにしてマフラー側の排気管１１ に取付けられたノズル１２と、このノズル１２に高圧空気を供給するためのエア タンク１３と、このエアタンク１３とノズル１２とを接続する高圧空気供給管（ 通路）１４と、高圧空気供給管１４にこれを開閉すべく設けられた電磁開閉弁１ ５と、この電磁開閉弁１５の開閉を制御するコントローラ１６とから構成されて いる。

【００１７】 コントローラ１６は、以下の制御を実行するように電気的に構成されている。

【００１８】 コントローラ１６は、トラップ再生指令の入力がない場合は、電磁開閉弁１５ を開、電気ヒータ８を無通電とする。このためトラップ４は、パティキュレート を捕捉し、浄化した排気ガスのみをマフラー側の排気管１１へと排出させる。

【００１９】 コントローラ１６は、エンジン始動後、所定時間（例えば３分）経過するのを 待って、この時間を越えたとき、又は、図２に示すように、エアタンク１３の内 圧が規定圧（例えば 7ｋｇ／ｃｍ² ）に達したときから、通常のトラップ再生制 御を開始する。

【００２０】 すなわち、規定圧力 7ｋｇ／ｃｍ² に達してから、通常のトラップ再生制御を 実行する。

【００２１】 この通常のトラップ再生制御は、電磁開閉弁１５を一定時間（例えば30ｍsec ）開作動し、そして電気ヒータ８を一定時間通電とする制御を、一定時間（例え ば60min ）毎に繰り返し行う閉ループの制御であり、エンジンを停止することに よって終了する制御である。

【００２２】 したがってトラップ４は、規定圧の高圧空気によって確実に清浄化される。

【００２３】 なお、排気管のノズル１２下流に電磁開閉弁１５が開となったときに排気管１ １を開じ、電磁開閉弁１５が閉となったときに排気管１１を開く電磁開閉弁（図 示せず）を設け、逆洗処理を向上させるようにすることも当然可能である。また 、この電磁開閉弁は、排気ブレーキ弁と兼用となるように構成しても構わない。

【００２４】

【考案の効果】

以上説明したことから明らかなように本考案によれば次の如き優れた効果を発 揮する。

【００２５】 (1) エンジン始動時にパティキュレートトラップからパキュレートを確実に払い 落とすことができ、その信頼性を大巾に向上できる。

【００２６】 (2) エアタンク内圧が規定圧のときにトラップ再生が行われるようにしたので、 エア消費量を節約することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る逆洗式パティキュレートトラップ
装置の実施例を示すシステム図である。

【図２】コントローラの制御フローを示す図である。

【符号の説明】

１ トラップ容器 ４ トラップ １２ ノズル １４ 高圧空気供給管（通路） １５ 電磁開閉弁（開閉弁） １６ コントローラ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気管に介設されたトラップ容器と、該
   トラップ容器内に収容されパティキュレートを捕捉する
   トラップと、このトラップを再生すべくこれに排気流と
   は逆方向から高圧気体を供給するためのノズルと、該ノ
   ズルに規定圧高圧空気を供給するエアタンクと、該エア
   タンクとノズルとを連通させて接続する通路と、この通
   路にこれを開閉すべく設けられた開閉弁と、エンジン始
   動後エアタンク内圧が規定圧に達したときに上記開閉弁
   を開作動するコントローラとを備えたことを特徴とする
   逆洗式パティキュレートトラップ装置。