JPS5993914A - デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置Info
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- JPS5993914A JPS5993914A JP57202090A JP20209082A JPS5993914A JP S5993914 A JPS5993914 A JP S5993914A JP 57202090 A JP57202090 A JP 57202090A JP 20209082 A JP20209082 A JP 20209082A JP S5993914 A JPS5993914 A JP S5993914A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diesel engine
- trap
- time
- headlight
- electric heaters
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/031—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start
- F01N3/032—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start during filter regeneration only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ディーゼルエンジンの微粒子浄化装置に関し
、とくに該微粒子浄化装置に設けた電気ヒータに関する
ものである。
、とくに該微粒子浄化装置に設けた電気ヒータに関する
ものである。
ディーゼルエンジンから排出された排気ガスはその排気
通路に配設されたトラップに通され、排気ガス中に含ま
れた煤等の微粒子（以下パティキュレートという）がト
ラップを構成しているセラミックス多孔質体から成る補
集材により捕集される。トラップには時間の経過につれ
てパティキュレートが蓄積し、圧力損失が増大してエン
ジンの出力損失を増大させるので、パティキュレートが
ある程度蓄積し出力に影響を及ぼす前に、パティキュレ
ートを焼却除去してトラップを再生する必要がある。
通路に配設されたトラップに通され、排気ガス中に含ま
れた煤等の微粒子（以下パティキュレートという）がト
ラップを構成しているセラミックス多孔質体から成る補
集材により捕集される。トラップには時間の経過につれ
てパティキュレートが蓄積し、圧力損失が増大してエン
ジンの出力損失を増大させるので、パティキュレートが
ある程度蓄積し出力に影響を及ぼす前に、パティキュレ
ートを焼却除去してトラップを再生する必要がある。
この再生は、捕集材に電気ヒータを配して該電気ヒータ
で直接パティキュレートに着火させて燃焼させるか、ま
たは吸・排気を絞って捕集材を通過する排気ガスをパテ
ィキュレート燃焼温度以上に上昇させ、この高温化した
排気ガスによりパティキュレートを燃焼させるかによっ
て行なわれる。電気ヒータの電源にはヘッドランプの電
源と同じバッテリが用いられており、ヘッドランプ点灯
中に電気ヒータをオンオフさせると、オンオフさせる瞬
間にヘッドランプの明るさが一瞬変化する。このヘッド
ランプの明るさの変化を最小に抑えるには、電気ヒータ
を複数本に分割して１本づつ分散して通電すればよいが
、逆に分散通電の場合は着火時間が全体を一挙に通電す
る場合に比べて長くかかり、エミッション、燃費上好ま
しくない。すなわち、再生を短時間で終了させることと
ヘッドランプの明るさの変化を最小に抑えることとは従
来は両立しないことと考えられていたのであり、その解
決が望まれていた。
で直接パティキュレートに着火させて燃焼させるか、ま
たは吸・排気を絞って捕集材を通過する排気ガスをパテ
ィキュレート燃焼温度以上に上昇させ、この高温化した
排気ガスによりパティキュレートを燃焼させるかによっ
て行なわれる。電気ヒータの電源にはヘッドランプの電
源と同じバッテリが用いられており、ヘッドランプ点灯
中に電気ヒータをオンオフさせると、オンオフさせる瞬
間にヘッドランプの明るさが一瞬変化する。このヘッド
ランプの明るさの変化を最小に抑えるには、電気ヒータ
を複数本に分割して１本づつ分散して通電すればよいが
、逆に分散通電の場合は着火時間が全体を一挙に通電す
る場合に比べて長くかかり、エミッション、燃費上好ま
しくない。すなわち、再生を短時間で終了させることと
ヘッドランプの明るさの変化を最小に抑えることとは従
来は両立しないことと考えられていたのであり、その解
決が望まれていた。
本発明は、ヘッドランプ点灯中の電気ヒータのオンオフ
によって生じるヘッドランプの明るさの一瞬の変化を最
小に抑えることと再生を短時間で終了させることとを可
能な限り両立させることを目的とするものであり、その
ためのディーゼルエンジンの微粒子浄化装置のとくに電
気ヒータの制御構造を提供するものである。
によって生じるヘッドランプの明るさの一瞬の変化を最
小に抑えることと再生を短時間で終了させることとを可
能な限り両立させることを目的とするものであり、その
ためのディーゼルエンジンの微粒子浄化装置のとくに電
気ヒータの制御構造を提供するものである。
この目的を達成するために、本発明のディーゼルエンジ
ンの微粒子浄化装置においては、ディーゼルエンジンの
トラップに設けた電気ヒータが複数本の電気ヒータから
構成されており、電気ヒータへの通電が電気ヒータに接
続したコンピュータによりヘッドランプ消灯時には複数
本まとめて集中的に通電され、ヘッドランプ点灯時には
１本づつ分散して通電されるように制御される。すなわ
ち、トラップの再生時期となり電気ヒータに通電される
際に、ヘッドランプが点灯している場合とそうでない場
合とで通電パターンが区別される。そして、電気ヒータ
によるトラップの再生は、ヘッドランプ等が点灯してい
ない電気負荷の少ない昼間に集中通電で行なうようにし
、やむをえず夜間にトラップの再生時期となった場合は
、１本づつ分散通電で行なう。このように電気ヒータへ
の通電が制御されることにより、昼間の集中通電では短
時間に再生が行なわれ、夜間の分散通電では、バッテリ
の電圧変化が抑えられ、ヘッドランプの明るさの一瞬の
変化が最小に抑えられる。
ンの微粒子浄化装置においては、ディーゼルエンジンの
トラップに設けた電気ヒータが複数本の電気ヒータから
構成されており、電気ヒータへの通電が電気ヒータに接
続したコンピュータによりヘッドランプ消灯時には複数
本まとめて集中的に通電され、ヘッドランプ点灯時には
１本づつ分散して通電されるように制御される。すなわ
ち、トラップの再生時期となり電気ヒータに通電される
際に、ヘッドランプが点灯している場合とそうでない場
合とで通電パターンが区別される。そして、電気ヒータ
によるトラップの再生は、ヘッドランプ等が点灯してい
ない電気負荷の少ない昼間に集中通電で行なうようにし
、やむをえず夜間にトラップの再生時期となった場合は
、１本づつ分散通電で行なう。このように電気ヒータへ
の通電が制御されることにより、昼間の集中通電では短
時間に再生が行なわれ、夜間の分散通電では、バッテリ
の電圧変化が抑えられ、ヘッドランプの明るさの一瞬の
変化が最小に抑えられる。
以下に、本発明のディーゼルエンジンの微粒子浄化装置
の望ましい実施例を図面を参照して説明する。
の望ましい実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明に係るディーゼルエンジンの微粒子浄化
装置の一実施例の系統を示している。
装置の一実施例の系統を示している。
図中、１はディーゼルエンジンの排気通路で、２は排気
ガス中のパティキュレートを捕集するためのトラップで
ある。トラップ２にはバイパス通路３が設けられており
、このバイパス通路３にはバイパスバルブ４が配設され
ている。バイパスバルブ４の開閉はダイアフラム５で行
なわれ、ダイアフラム５の作動はＶＳＶ６．７によって
行なわれる。一方のＶＳＶ６はバキュームポンプにつな
がり、他方のＶＳＶ７は大気へとつながる。トラップ２
には捕集材８が装入されており、その上流側にパティキ
ュレートに着火するための電気ヒータ９が設けられてい
る。
ガス中のパティキュレートを捕集するためのトラップで
ある。トラップ２にはバイパス通路３が設けられており
、このバイパス通路３にはバイパスバルブ４が配設され
ている。バイパスバルブ４の開閉はダイアフラム５で行
なわれ、ダイアフラム５の作動はＶＳＶ６．７によって
行なわれる。一方のＶＳＶ６はバキュームポンプにつな
がり、他方のＶＳＶ７は大気へとつながる。トラップ２
には捕集材８が装入されており、その上流側にパティキ
ュレートに着火するための電気ヒータ９が設けられてい
る。
この電気ヒータ９はボデーアースされている。
また、トラップ２には温度検出センサ１０が設けられ、
たとえば入ガス温度が検知される。電気ヒータ９の電気
回路には、バッテリ１１と、電気ヒータ９への通電をオ
ンオフするリレー１２が設けられる。再生はコンピュー
タ１３（ＥＣｔＪ）によって制御される。ＥＣＬ１１３
によって再生時期がきたことが判断されると、バイパス
バルブ４がＶＳＶ６．７を作動することにより開かれ、
リレー１２がオンして電気ヒータ９に通電され、その後
トラップ２を流れる排気ガス流量をバイパスバルブ４の
開閉で制御し、再生が行なわれる。コンピュータ１３は
この制御機能を有している。
たとえば入ガス温度が検知される。電気ヒータ９の電気
回路には、バッテリ１１と、電気ヒータ９への通電をオ
ンオフするリレー１２が設けられる。再生はコンピュー
タ１３（ＥＣｔＪ）によって制御される。ＥＣＬ１１３
によって再生時期がきたことが判断されると、バイパス
バルブ４がＶＳＶ６．７を作動することにより開かれ、
リレー１２がオンして電気ヒータ９に通電され、その後
トラップ２を流れる排気ガス流量をバイパスバルブ４の
開閉で制御し、再生が行なわれる。コンピュータ１３は
この制御機能を有している。
上記の電気ヒータ９は、第２図に示すように構成されて
いる。すなわち、電気ヒータ９は複数本（図では８本）
の電気ヒータ９から成る。
いる。すなわち、電気ヒータ９は複数本（図では８本）
の電気ヒータ９から成る。
電気ヒータ９への通電はＥＣＵ１３によりつぎのように
制御される。すなわち、ヘッドランプ消灯時には８本の
電気ヒータ９が全部まとめてまたは複数本まとめて集中
的に通電され、ヘッドランプ点灯時には８本の電気ヒー
タ９が１本づつ順に点灯されて分散して通電される。ヘ
ッドランプが消灯時か点灯時かは、第３図、に示すよう
に、ライトコントロールスイッチ１４の切換位置によっ
て判断される。第３図において、接点１４ａは左右のヘ
ッドランプ１５．１６とテールランプ１７との両方を点
灯する位置であり、接点１４ｂはテールランプ１７のみ
を点灯する位置であり、接点位置１４ｃはヘッドランプ
１５．１６とテールランプ１７がともに点灯されない位
置である。そして前記ヘッドランプ１５．１６の点灯時
とはライトコントロールスイッチ１４の接点１４ａがオ
ンしている状態であり、その他の接点１４ｂがオンして
いるときと接点１４ｃにあるときはヘッドランプ１５．
１６の消灯時である。ライトコントロールスイッチ１４
とＥ ＣＵ １．３とは電気的に接続されており、ライ
トコントロールスイッチ１４からの信号を受けてＥＣＵ
１３はヘッドランプの点灯、消灯を判断する。
制御される。すなわち、ヘッドランプ消灯時には８本の
電気ヒータ９が全部まとめてまたは複数本まとめて集中
的に通電され、ヘッドランプ点灯時には８本の電気ヒー
タ９が１本づつ順に点灯されて分散して通電される。ヘ
ッドランプが消灯時か点灯時かは、第３図、に示すよう
に、ライトコントロールスイッチ１４の切換位置によっ
て判断される。第３図において、接点１４ａは左右のヘ
ッドランプ１５．１６とテールランプ１７との両方を点
灯する位置であり、接点１４ｂはテールランプ１７のみ
を点灯する位置であり、接点位置１４ｃはヘッドランプ
１５．１６とテールランプ１７がともに点灯されない位
置である。そして前記ヘッドランプ１５．１６の点灯時
とはライトコントロールスイッチ１４の接点１４ａがオ
ンしている状態であり、その他の接点１４ｂがオンして
いるときと接点１４ｃにあるときはヘッドランプ１５．
１６の消灯時である。ライトコントロールスイッチ１４
とＥ ＣＵ １．３とは電気的に接続されており、ライ
トコントロールスイッチ１４からの信号を受けてＥＣＵ
１３はヘッドランプの点灯、消灯を判断する。
つぎに上記のように構成された装置における作用につい
て説明する。
て説明する。
第１図において、通常時はバイパスバルブ４が閉まって
いて、排気ガスはトラップ２を流れる。排気ガス中のパ
ティキュレートは捕集材８により捕集され、浄化されて
大気に排出される。
いて、排気ガスはトラップ２を流れる。排気ガス中のパ
ティキュレートは捕集材８により捕集され、浄化されて
大気に排出される。
エンジン回転数の積算がある回転数、たとえば２０万回
転を越えるとＥＣＵ１３は再生時期がきたことを判断し
、バイパスバルブ４が開く。
転を越えるとＥＣＵ１３は再生時期がきたことを判断し
、バイパスバルブ４が開く。
続いてリレー１２により電気ヒータ９に通電される。こ
のとき前記のように、ヘッドランプ１５．１６が点灯し
ている場合とそうでない場合とで通電パターンが区別さ
れる。すなわち、ライトコントロールスイッチ１４の切
換位置によりヘッドランプ１５．１６が点灯中、か否か
が判断され、ヘッドランプ１５．１６点灯中は電気ヒー
タ９を１本づつ分散して通電し、ヘッドランプの明るさ
の変化を最小限に抑える。すなわち、８本の電気ヒータ
９を全部同時に通電すると、消費電力が大になってバッ
テリ１１の電圧変化が大きく、そのため同じバッテリ１
１を電源とするヘッドランプ１５．１６に感じとれる程
の明るさの変化が生じるが、電気ヒータ９に１本づつ通
電すると、瞬間のバッテリ１１の電圧変化は小さく、ヘ
ッドランプ１５．１６の明るさの変化は最小に抑えられ
る。逆にヘッドランプ１５．１６消灯中は明るさの変化
が問題とならないから、バッテリ電圧に大きな電圧降下
があってもよく、またヘッドランプ１５．１６に電力が
消費されないから、電気ヒータ９を数本または全部まと
めて通電させることが可能である。そして、このように
集中通電することにより、再生時におけるトラップへの
着火時間を短縮することができ、エミッション、燃費上
からも好ましい。
のとき前記のように、ヘッドランプ１５．１６が点灯し
ている場合とそうでない場合とで通電パターンが区別さ
れる。すなわち、ライトコントロールスイッチ１４の切
換位置によりヘッドランプ１５．１６が点灯中、か否か
が判断され、ヘッドランプ１５．１６点灯中は電気ヒー
タ９を１本づつ分散して通電し、ヘッドランプの明るさ
の変化を最小限に抑える。すなわち、８本の電気ヒータ
９を全部同時に通電すると、消費電力が大になってバッ
テリ１１の電圧変化が大きく、そのため同じバッテリ１
１を電源とするヘッドランプ１５．１６に感じとれる程
の明るさの変化が生じるが、電気ヒータ９に１本づつ通
電すると、瞬間のバッテリ１１の電圧変化は小さく、ヘ
ッドランプ１５．１６の明るさの変化は最小に抑えられ
る。逆にヘッドランプ１５．１６消灯中は明るさの変化
が問題とならないから、バッテリ電圧に大きな電圧降下
があってもよく、またヘッドランプ１５．１６に電力が
消費されないから、電気ヒータ９を数本または全部まと
めて通電させることが可能である。そして、このように
集中通電することにより、再生時におけるトラップへの
着火時間を短縮することができ、エミッション、燃費上
からも好ましい。
以上説明したように、本発明のディーゼルエンジンの微
粒子浄化装置は、ヘッドランプの点灯、消灯に応じて電
気ヒータへの通電パターンを区別して、ヘッドランプ点
灯時には分散通電し、ヘッドランプ消灯時には数本まと
めて集中通電するようにしたので、本発明によるときは
、電気ヒータによる再生を電気負荷の少ない昼間に集中
通電で短時間に行なうことがで′き、したかってエミッ
ション、燃費上有利にでき、またやむをえず夜間にトラ
ップの再生時期となった場合においても分散通電により
ヘッドランプの明るさの変化を最小に抑えることができ
るという効果が得られる。
粒子浄化装置は、ヘッドランプの点灯、消灯に応じて電
気ヒータへの通電パターンを区別して、ヘッドランプ点
灯時には分散通電し、ヘッドランプ消灯時には数本まと
めて集中通電するようにしたので、本発明によるときは
、電気ヒータによる再生を電気負荷の少ない昼間に集中
通電で短時間に行なうことがで′き、したかってエミッ
ション、燃費上有利にでき、またやむをえず夜間にトラ
ップの再生時期となった場合においても分散通電により
ヘッドランプの明るさの変化を最小に抑えることができ
るという効果が得られる。
第１図は本発明のディーゼルエンジンの微粒子浄化装置
の一実施例の系統図、 第２図は第１図の装置の電気ヒータの正面図、第３図は
ライトコントロールスイッチの回路を示す電気回路図、 である。 １・・・・・・・・・排気通路 ２・・・・・・・・・トラップ 。 ３・・・・・・・・・バイパス通路 ４・・・・・・・・・バイパスバルブ ８・・・・・・・・・捕集材 ９・・・・・・・・・電気ヒータ １１・・・・・・・・・バッテリ １２・・・・・・・・・リレー １３・・・・・・・・・コンピュータ（ＥＣＵ＞１４・
・・・・・・・・ライトコントロールスイッチ第１図 第２図 第３図
の一実施例の系統図、 第２図は第１図の装置の電気ヒータの正面図、第３図は
ライトコントロールスイッチの回路を示す電気回路図、 である。 １・・・・・・・・・排気通路 ２・・・・・・・・・トラップ 。 ３・・・・・・・・・バイパス通路 ４・・・・・・・・・バイパスバルブ ８・・・・・・・・・捕集材 ９・・・・・・・・・電気ヒータ １１・・・・・・・・・バッテリ １２・・・・・・・・・リレー １３・・・・・・・・・コンピュータ（ＥＣＵ＞１４・
・・・・・・・・ライトコントロールスイッチ第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１） ディーゼルエンジンの排気通路に設けたトラッ
プに複数本に形成した電気ヒータを設け、該電気ヒータ
を、ヘッドランプ消灯時には複数本まとめて集中的に通
電させヘッドランプ点灯時には１木づつ分散して通電さ
せるべく再生時の通電を制御するコンピュータに接続し
たことを特徴とするディーゼルエンジンの微粒子浄化装
置。 - （２） ヘッドランプの消灯、点灯をライトコントロー
ルスイッチの切換に対応させた特許請求の範囲第１項に
記載のディーゼルエンジンの微粒子浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57202090A JPS5993914A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57202090A JPS5993914A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5993914A true JPS5993914A (ja) | 1984-05-30 |
| JPH0327732B2 JPH0327732B2 (ja) | 1991-04-16 |
Family
ID=16451796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57202090A Granted JPS5993914A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5993914A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101403328B (zh) | 2007-09-14 | 2013-01-02 | 通用汽车环球科技运作公司 | 低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统和再生方法 |
| CN101429888B (zh) | 2007-08-31 | 2013-03-27 | 通用汽车环球科技运作公司 | 设置为与微粒过滤器成间隔关系的分区电加热器 |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP57202090A patent/JPS5993914A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101429888B (zh) | 2007-08-31 | 2013-03-27 | 通用汽车环球科技运作公司 | 设置为与微粒过滤器成间隔关系的分区电加热器 |
| CN101403328B (zh) | 2007-09-14 | 2013-01-02 | 通用汽车环球科技运作公司 | 低排气温度电加热颗粒物质过滤器系统和再生方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0327732B2 (ja) | 1991-04-16 |
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