JPH0673311U - ディーゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルターの上流側に拡散板を備える排気浄
化装置に適した構造を提供する。 【構成】 ディーゼルエンジンの排気通路１の途中にパ
ティキュレートトラップ用のフィルター２を介装し、こ
のフィルター２に捕集したパティキュレートを燃焼させ
るバーナ装置３を設ける排気排気浄化装置において、フ
ィルター２の上流部に開口部２２を有する拡散板２１を
設け、この拡散板２１に再生時の燃焼ガス温度を検知し
て開口部２２を閉ざす常開の温度感知弁２３を取付け
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ディーゼルエンジンの排気浄化装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ディーゼルエンジンにあっては、排気中に含まれるパティキュレート（カーボ ン微粒子）を浄化するため、排気通路にパティキュレートのフィルターを介装す るとともに、その上流側に再生用熱源供給手段としてバーナ装置を設け、フィル タ再生時にバーナ装置を作動してフィルターに捕集されたパティキュレートを燃 焼処理するものが知られている。

【０００３】 従来のディーゼルエンジンの排気浄化装置として、実開平３−１９４１８号公 報、実開平２−１１５９０８号公報に見られるように、フィルターの上流側に拡 散板を設け、バーナ装置から送られる燃焼ガスをフィルターに対して均一に案内 して、フィルターが局部的にその耐熱温度を越えて上昇して溶損等が発生するの を防止するものがある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来のディーゼルエンジンの排気浄化装置にあって は、フィルターにパティキュレートの捕集が行われる通常の運転時に、フィルタ ーの上流側に設けられた拡散板が、圧力損失を増大させる。圧力損失が大きいと 、燃費の悪化やエンジン寿命の低下を招く。

【０００５】 本考案は上記の問題点に着目し、フィルターの上流側に拡散板を備える排気浄 化装置に適した構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ディーゼルエンジンの排気通路の途中にパティキュレートトラップ 用のフィルターを介装し、このフィルターに捕集したパティキュレートを燃焼さ せるバーナ装置を設ける排気排気浄化装置において、前記フィルターの上流部に 開口部を有する拡散板を設け、この拡散板に再生時の燃焼ガス温度を検知して前 記開口部を閉ざす常開の温度感知弁を取付ける。

【０００７】

【作用】

通常運転時に温度感知弁は遮蔽板の開口部を開き、排気ガスの流れに付与する 圧力損失を低減する。

【０００８】 フィルターの再生時に温度感知弁は遮蔽板の開口部を閉じ、バーナ装置から送 られる燃焼ガスをフィルターの所定部に導き、フィルターの温度分布を均一化し 、フィルターが局部的にその耐熱温度を越えて上昇して溶損することを防止する とともに、フィルターの再生時間を短縮することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１０】 図１に示すように、ディーゼルエンジンの排気通路１にはパティキュレートを 捕集するフィルター２と、その上流側にフィルター２に捕集されたパティキュレ ートを燃焼処理するバーナ装置３が設けられる。

【００１１】 排気通路１にフィルター２を迂回して排気を排出するバイパス通路４が設けら れ、フィルター２の入口とバイパス通路４の入口をそれぞれ開閉する排気シャッ タ５，６が介装される。

【００１２】 排気シャッタ５，６はコントロールユニット１３により、通常運転時にバイパ ス通路４を閉じるとともにフィルター２の上流側を開く一方、フィルター２の再 生時にバイパス通路４を開くとともにフィルター２の上流を閉じてバーナ装置３ を作動させる。コントロールユニット１３は、エンジンの運転時間が所定時間を 経過するか、またはフィルター２の前後差圧が所定値を越えるかどうかを検出し て、フィルター２の目詰まり状態を判定してフィルター２の再生を行うようにな っている。

【００１３】 バーナ装置３はフィルター２への排気の流れから少し離れる位置でフィルター ２の中央の入口に向けて開口する燃焼室７と、燃焼室７に燃料制御弁１５からの 燃料を噴射するノズル９と、燃焼室７に空気を供給するエアポンプ１０と、燃焼 室７でノズル９の噴射燃料とエアポンプ１０からの空気との混合気に着火する点 火電極１１とから構成される。図中、８は噴射ノズル９および点火電極１１の先 端部分を囲む多数の穴が外周に形成される内筒である。

【００１４】 エアポンプ１０のモータ１２の作動はコントロールユニット１３によりモータ 回転調整器１４を介して制御される。コントロールユニット１３はフィルター２ の再生時に噴射ノズル９の燃料制御弁１５および点火電極１１と共に駆動され、 バーナ装置３の燃焼ガス中の残存空気をパティキュレートの燃焼に必要な適正量 に制御するようになっている。

【００１５】 このような構成により、エンジンからの排気は通常運転時、排気シャッタ５， ６がバイパス通路４を閉じて排気ガスをフィルター２に導かれ、フィルター２に 排気ガス中に含まれるパティキュレートが捕集される。コントロールユニット１ ３は、パティキュレートに捕集量が所定値に達すると判定された場合、排気シャ ッタ５，６を介してバイパス通路４を開いてフィルター２への排気ガスの流れを 遮断し、バーナ装置３を作動させて燃焼ガスをフィルター２に当てて、フィルタ ー２に捕集されたパティキュレートを燃焼させる。

【００１６】 フィルター２の上流部に円盤状の拡散板２１が設けられる。拡散板２１は、バ ーナ装置３からの燃焼ガスをフィルター２の外周部からフィルター２に均一に導 かれるようにしている。

【００１７】 拡散板２１の中央に１つの開口部２２が円形に形成され、開口部２２を開閉す る温度感知弁２３が設けられる。

【００１８】 温度感知弁２３は円盤状のバルブ２４と、バルブ２４を開閉する形状記憶合金 からなるヒンジ２５を有する。

【００１９】 図２に示すように、形状記憶合金製ヒンジ２５はフィルター２の再生時にバー ナ装置３からの燃焼ガスにより７００〜９００°Ｃの高温になるとバルブ２４を 拡散板２１に接合させて、開口部２２を閉じる一方、パティキュレートの捕集が 行われる通常運転時はエンジン排気ガスにより６００°Ｃ以下の温度となるとバ ルブ２４を拡散板２１から離すように変形して、開口部２２を開くようになって いる。

【００２０】 次に、作用について説明する。

【００２１】 フィルター２にパティキュレートが捕集される通常運転時に、温度感知弁２３ は遮蔽板２１の開口部２２を開き、排気ガスの流れに付与する圧力損失を低減す る。

【００２２】 フィルター２の再生時に、温度感知弁２３は遮蔽板２１の開口部２２を閉じ、 バーナ装置３から送られる燃焼ガスを拡散板２１を介してフィルター２の所定部 に導き、フィルター２の温度分布を均一化し、フィルター２が局部的にその耐熱 温度を越えて上昇して溶損することが避けられ、フィルター２の再生時間を短縮 することができる。

【００２３】 次に、図３に示した他の実施例は、１枚の拡散板３１に７つの開口部３２を形 成し、各開口部３２を開閉する温度感知弁３３が設けられるものである。

【００２４】 各温度感知弁３３は、円盤状のバルブ３４と、バルブ３４を開閉する形状記憶 合金からなるヒンジ３５を有する。

【００２５】 この場合、各開口部３２の開口面積の総和を大きくして、通常運転時に排気ガ スの流れに付与する圧力損失をさらに低減させることができる。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、ディーゼルエンジンの排気通路の途中にパティ キュレートトラップ用のフィルターを介装し、このフィルターに捕集したパティ キュレートを燃焼させるバーナ装置を設ける排気排気浄化装置において、前記フ ィルターの上流部に開口部を有する拡散板を設け、この拡散板に再生時の燃焼ガ ス温度を検知して前記開口部を閉ざす常開の温度感知弁を取付けたため、拡散板 を介して再生時にフィルターの溶損を防止しつつ、通常運転時の圧力損失の増大 を防止し、フィルターの再生時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す機械的構成図。

【図２】同じく温度感知弁の作動を示す原理図。

【図３】他の実施例を示す拡散板および温度感知弁の正
面図。

【符号の説明】

１ 排気通路 ２ フィルター ３ バーナ装置 ２１ 拡散板 ２２ 開口部 ２３ 温度感知弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排気通路の途中に
   パティキュレートトラップ用のフィルターを介装し、こ
   のフィルターに捕集したパティキュレートを燃焼させる
   バーナ装置を設ける排気排気浄化装置において、前記フ
   ィルターの上流部に開口部を有する拡散板を設け、この
   拡散板に再生時の燃焼ガス温度を検知して前記開口部を
   閉ざす常開の温度感知弁を取付けたことを特徴とするデ
   ィーゼルエンジンの排気浄化装置。