JPH0719026A - ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ - Google Patents
ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタInfo
- Publication number
- JPH0719026A JPH0719026A JP5186838A JP18683893A JPH0719026A JP H0719026 A JPH0719026 A JP H0719026A JP 5186838 A JP5186838 A JP 5186838A JP 18683893 A JP18683893 A JP 18683893A JP H0719026 A JPH0719026 A JP H0719026A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater wire
- particulate filter
- parallel
- filter
- exhaust gas
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】多孔質のセラミックス素材を用い、多数の平行
流路を有するハネカム状のブロック材の流路の入口と出
口との所定位置を閉じて小型のフィルタとする。 【構成】多孔質のセラミックス素材を使用し、多数の平
行流路を有するハニカム状に形成したフィルタブロック
２に対し、封止栓２２および閉止栓２３を取付けて排気
ガスを濾過するように構成するとともに、閉止栓２３を
備えた流路にはヒ−タ線３を挿通してこれらのヒ−タ線
３を並列接続する。排気ガスの濾過により補集された堆
積物の処理には、発電機５やバテッリ６からの電力を制
御装置４により通電し、ヒ−タ線３の発熱により堆積物
を加熱して焼却処理する。
流路を有するハネカム状のブロック材の流路の入口と出
口との所定位置を閉じて小型のフィルタとする。 【構成】多孔質のセラミックス素材を使用し、多数の平
行流路を有するハニカム状に形成したフィルタブロック
２に対し、封止栓２２および閉止栓２３を取付けて排気
ガスを濾過するように構成するとともに、閉止栓２３を
備えた流路にはヒ−タ線３を挿通してこれらのヒ−タ線
３を並列接続する。排気ガスの濾過により補集された堆
積物の処理には、発電機５やバテッリ６からの電力を制
御装置４により通電し、ヒ−タ線３の発熱により堆積物
を加熱して焼却処理する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディ−ゼルエンジンの排
気ガス中のパティキュレ−トを捕集するディ−ゼルパテ
ィキュレ−トフィルタに関する。
気ガス中のパティキュレ−トを捕集するディ−ゼルパテ
ィキュレ−トフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディ−ゼルエンジンは断熱圧縮による高
温度の空気中に燃料が噴射され、その燃焼が行われるヘ
トロジニアス燃焼のため、排気ガス中に一酸化炭素や炭
化水素の排出が少ないが、窒素酸化物とパティキュレ−
トの排出量が多いという問題がある。
温度の空気中に燃料が噴射され、その燃焼が行われるヘ
トロジニアス燃焼のため、排気ガス中に一酸化炭素や炭
化水素の排出が少ないが、窒素酸化物とパティキュレ−
トの排出量が多いという問題がある。
【０００３】そして、このようなパティキュレ−トの大
気への放出を防ぐため、排気流路にフィルタを取付けて
排気ガスを濾過し、その清浄化を図るパティキュレ−ト
フィルタが開発されている。
気への放出を防ぐため、排気流路にフィルタを取付けて
排気ガスを濾過し、その清浄化を図るパティキュレ−ト
フィルタが開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなパティキ
ュレ−トフィルタはその容積を大にすると、排気ガスの
流路抵抗が小となりフィルタとしての一回当りの寿命が
大になるが、一方、堆積物の焼却処理によるフィルタ再
生時の温度分布の変化が大きくなり、フィルタ自体の部
分的な溶損や破損を生ずるという虞がある。
ュレ−トフィルタはその容積を大にすると、排気ガスの
流路抵抗が小となりフィルタとしての一回当りの寿命が
大になるが、一方、堆積物の焼却処理によるフィルタ再
生時の温度分布の変化が大きくなり、フィルタ自体の部
分的な溶損や破損を生ずるという虞がある。
【０００５】また、フィルタ容積を大にすると、そのコ
ストも嵩み、さらに車両への搭載性が悪くなるという問
題がある。
ストも嵩み、さらに車両への搭載性が悪くなるという問
題がある。
【０００６】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的は排気ガス中のパティキュレ−ト
を捕集して焼却するフィルタの容量の小型化を図るとと
もに、その再生処理を速やかに行おうとするディ−ゼル
パティキュレ−トフィルタを提供しようとするものであ
る。
ものであり、その目的は排気ガス中のパティキュレ−ト
を捕集して焼却するフィルタの容量の小型化を図るとと
もに、その再生処理を速やかに行おうとするディ−ゼル
パティキュレ−トフィルタを提供しようとするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、ディ−ゼルエンジンの排気中のパ
ティキュレ−トを捕集して電熱により焼却するディ−ゼ
ルパティキュレ−トフィルタにおいて、多孔質のセラミ
ックス素材からなる多数の並行流路を有するハニカム状
のブロック材と、該ブロック材の並行流路の上流端を交
互に封止する封止栓と、該封止のない流路の下流端を閉
鎖する閉止栓と、該閉止栓を有する流路に挿通されたヒ
−タ線と、該ヒ−タ線のそれぞれを並列接続して通電し
加熱する通電制御手段とを有するディ−ゼルパティキュ
レ−トフィルタが提供される。
めに本発明によれば、ディ−ゼルエンジンの排気中のパ
ティキュレ−トを捕集して電熱により焼却するディ−ゼ
ルパティキュレ−トフィルタにおいて、多孔質のセラミ
ックス素材からなる多数の並行流路を有するハニカム状
のブロック材と、該ブロック材の並行流路の上流端を交
互に封止する封止栓と、該封止のない流路の下流端を閉
鎖する閉止栓と、該閉止栓を有する流路に挿通されたヒ
−タ線と、該ヒ−タ線のそれぞれを並列接続して通電し
加熱する通電制御手段とを有するディ−ゼルパティキュ
レ−トフィルタが提供される。
【０００８】
【作用】パティキュレ−トを捕集するフィルタのブロッ
クを多孔質のセラミックス素材によりハニカム状に形成
して封止栓や閉止栓を用いて排気ガスを濾過するのでフ
ィルタが小型となり、また加熱用の多数のヒ−タ線を並
列に接続したため、通電時にはフィルタ全体が均一に急
速に加熱されて再生処理が行われる。
クを多孔質のセラミックス素材によりハニカム状に形成
して封止栓や閉止栓を用いて排気ガスを濾過するのでフ
ィルタが小型となり、また加熱用の多数のヒ−タ線を並
列に接続したため、通電時にはフィルタ全体が均一に急
速に加熱されて再生処理が行われる。
【０００９】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかるディ−ゼルパテ
ィキュレ−トフィルタの一実施例の構成を示す説明図で
あり、図２は本実施例に用いるフィルタブロックの断面
図である。
詳細に説明する。図１は本発明にかかるディ−ゼルパテ
ィキュレ−トフィルタの一実施例の構成を示す説明図で
あり、図２は本実施例に用いるフィルタブロックの断面
図である。
【００１０】これらの図面において、１はフィルタケ−
スであり、その上流および下流方向は徐々に絞られた円
筒状に形成され、上流端にはエンジンの排気管に接続さ
れるフランジ１１が、下流端には排気のテ−ルパイプを
取付ける取付板１２が設けられている。
スであり、その上流および下流方向は徐々に絞られた円
筒状に形成され、上流端にはエンジンの排気管に接続さ
れるフランジ１１が、下流端には排気のテ−ルパイプを
取付ける取付板１２が設けられている。
【００１１】２は円柱状のフィルタブロックで、その外
周壁が遮熱材２１により覆われて、フィルタケ−ス１の
中央部１０に納められ、フィルタ素材には例えば耐熱性
のある多孔質のセラミックス素材が用いられて、多数の
平行流路を有するハネカム状に形成されている。そし
て、その上流の入口は一つおきに封止栓２２により封止
され、隣接する封止されない流路の出口は繊維セラミッ
クスによる閉止栓２３によって閉鎖されている。また、
閉止栓２３のあるハニカム状の流路のそれぞれには耐熱
鋼からなるヒ−タ線３が流路に架設され、その上流／下
流端はフィルタブロック２の前／後に設けられた金網状
の電気導体３１にそれぞれ溶接され、すべてが並列接続
に接合されている。なお、上述のヒ−タ線３はその抵抗
温度係数が正の係数を有するものが用いられ、それぞれ
の抵抗値は等しくされているが、フィルタブロック２の
外側に近い部分の抵抗値は小に、中心に近い部分の抵抗
値は大にして、通電時の外側の発熱量を大にしてもよ
い。
周壁が遮熱材２１により覆われて、フィルタケ−ス１の
中央部１０に納められ、フィルタ素材には例えば耐熱性
のある多孔質のセラミックス素材が用いられて、多数の
平行流路を有するハネカム状に形成されている。そし
て、その上流の入口は一つおきに封止栓２２により封止
され、隣接する封止されない流路の出口は繊維セラミッ
クスによる閉止栓２３によって閉鎖されている。また、
閉止栓２３のあるハニカム状の流路のそれぞれには耐熱
鋼からなるヒ−タ線３が流路に架設され、その上流／下
流端はフィルタブロック２の前／後に設けられた金網状
の電気導体３１にそれぞれ溶接され、すべてが並列接続
に接合されている。なお、上述のヒ−タ線３はその抵抗
温度係数が正の係数を有するものが用いられ、それぞれ
の抵抗値は等しくされているが、フィルタブロック２の
外側に近い部分の抵抗値は小に、中心に近い部分の抵抗
値は大にして、通電時の外側の発熱量を大にしてもよ
い。
【００１２】４はフィルタブロック２のヒ−タ線３に通
電する制御装置であり、電源となる車載の発電機５また
はバッテリ６からの電力を配線３２を介し、上／下流の
電気導体３１、３１に導き、並列接続されたそれぞれの
ヒ−タ線３に供給して発熱させるものである。
電する制御装置であり、電源となる車載の発電機５また
はバッテリ６からの電力を配線３２を介し、上／下流の
電気導体３１、３１に導き、並列接続されたそれぞれの
ヒ−タ線３に供給して発熱させるものである。
【００１３】つぎにこのように構成された本実施例の作
動を説明する。エンジンからの排気ガスがフランジ１１
を介してフィルタケ−ス１に導入されると、フィルタブ
ロック２のハニカム状の流路の封止栓２２のない流路に
排気ガスが流入する。
動を説明する。エンジンからの排気ガスがフランジ１１
を介してフィルタケ−ス１に導入されると、フィルタブ
ロック２のハニカム状の流路の封止栓２２のない流路に
排気ガスが流入する。
【００１４】そして、排気中の気体成分は流路の多孔質
の壁材を通過して隣接する流路に導かれ、開放された出
口より取付板１２の方向に流れて大気に放出される。ま
た、排気中のパティキュレ−トは多孔質の壁材に捕集さ
れて壁面に堆積することになる。
の壁材を通過して隣接する流路に導かれ、開放された出
口より取付板１２の方向に流れて大気に放出される。ま
た、排気中のパティキュレ−トは多孔質の壁材に捕集さ
れて壁面に堆積することになる。
【００１５】ついで、発電機５またはバッテリ６からの
電力を配線３２、３２と電気導体３１、３１とを介し並
列接続された多数のヒ−タ線３に供給すると、それぞれ
のヒ−タ線３は発熱して架設されている流路の温度を高
め、例えば６００℃程度に堆積物を加熱して焼却するこ
とになる。
電力を配線３２、３２と電気導体３１、３１とを介し並
列接続された多数のヒ−タ線３に供給すると、それぞれ
のヒ−タ線３は発熱して架設されている流路の温度を高
め、例えば６００℃程度に堆積物を加熱して焼却するこ
とになる。
【００１６】なおこの場合、円柱状のフィルタブロック
２の流路には交互にヒ−タ線３が通じているため、各流
路が均一に加熱されて温度上昇が早く、また、並列接続
されたヒ−タ線３は正の抵抗温度係数を備えているた
め、高温度の部分のヒ−タ線は抵抗値が高くなり、電流
が減じて均一な温度分布が得られることになる。
２の流路には交互にヒ−タ線３が通じているため、各流
路が均一に加熱されて温度上昇が早く、また、並列接続
されたヒ−タ線３は正の抵抗温度係数を備えているた
め、高温度の部分のヒ−タ線は抵抗値が高くなり、電流
が減じて均一な温度分布が得られることになる。
【００１７】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であ
り、これらの変形を本発明の主旨の範囲から排除するも
のではない。
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であ
り、これらの変形を本発明の主旨の範囲から排除するも
のではない。
【００１８】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
パティキュレ−トを捕集するフィルタとして多孔質のセ
ラミックス素材によるハニカム状のフィルタブロックを
使用し、多数の並行流路を封止栓と閉止栓とにより流路
を分け、排気を濾過して焼却処理するので、小型化され
てコンパクトなフィルタが得られ、また加熱用のヒ−タ
線は全体に分布させて配置し並列に接続したため、均一
の加熱が早急に行われて再生処理が迅速にできるという
利点がある。また本発明では、ヒ−タ線に正の抵抗温度
係数を有する金属線を使用したので、温度分布の均一化
が図れるという効果も得られる。
パティキュレ−トを捕集するフィルタとして多孔質のセ
ラミックス素材によるハニカム状のフィルタブロックを
使用し、多数の並行流路を封止栓と閉止栓とにより流路
を分け、排気を濾過して焼却処理するので、小型化され
てコンパクトなフィルタが得られ、また加熱用のヒ−タ
線は全体に分布させて配置し並列に接続したため、均一
の加熱が早急に行われて再生処理が迅速にできるという
利点がある。また本発明では、ヒ−タ線に正の抵抗温度
係数を有する金属線を使用したので、温度分布の均一化
が図れるという効果も得られる。
【図１】本発明にかかるディ−ゼルパティキュレ−トフ
ィルタの一実施例の構成を示す説明図である。
ィルタの一実施例の構成を示す説明図である。
【図２】本実施例に用いるフィルタブロックの断面図で
ある。
ある。
１…フィルタケ−ス ２…フィルタブロック ３…ヒ−タ線 ４…制御装置 ２２…封止栓 ２３…閉止栓 ３１…電気導体
Claims (3)
- 【請求項１】ディ−ゼルエンジンの排気中のパティキュ
レ−トを捕集して電熱により焼却するディ−ゼルパティ
キュレ−トフィルタにおいて、多孔質のセラミックス素
材からなる多数の並行流路を有するハニカム状のブロッ
ク材と、該ブロック材の並行流路の上流端を交互に封止
する封止栓と、該封止のない流路の下流端を閉鎖する閉
止栓と、該閉止栓を有する流路に挿通されたヒ−タ線
と、該ヒ−タ線のそれぞれを並列接続して通電し加熱す
る通電制御手段とを有することを特徴とするディ−ゼル
パティキュレ−トフィルタ。 - 【請求項２】前記のヒ−タ線は正の抵抗温度係数を備え
た金属線であることを特徴とする請求項１記載のディ−
ゼルパティキュレ−トフィルタ。 - 【請求項３】前記の通電制御手段はブロック材の上流部
および下流部に耐熱金属からなる金網を配置し、前記の
ヒ−タ線のそれぞれの端部を溶接して通電することを特
徴とする請求項１記載のディ−ゼルパティキュレ−トフ
ィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186838A JPH0719026A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186838A JPH0719026A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719026A true JPH0719026A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=16195520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5186838A Pending JPH0719026A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719026A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009508683A (ja) * | 2005-09-20 | 2009-03-05 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | ジオメトリ的に類似した複数の通路を備えたフィルタエレメントおよびパーティキュレートフィルタ |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP5186838A patent/JPH0719026A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009508683A (ja) * | 2005-09-20 | 2009-03-05 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | ジオメトリ的に類似した複数の通路を備えたフィルタエレメントおよびパーティキュレートフィルタ |
| KR101036050B1 (ko) * | 2005-09-20 | 2011-05-19 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 기하 구조적으로 유사한 채널을 갖는 필터 요소 및 그을음필터 |
| US8257460B2 (en) | 2005-09-20 | 2012-09-04 | Robert Bosch Gmbh | Filter element and soot filter having geometrically similar channels |
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