JPS60224914A - デイ−ゼルエンジンの排圧検出センサ用フイルタ装置 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンの排圧検出センサ用フイルタ装置

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JPS60224914A
JPS60224914A JP59082434A JP8243484A JPS60224914A JP S60224914 A JPS60224914 A JP S60224914A JP 59082434 A JP59082434 A JP 59082434A JP 8243484 A JP8243484 A JP 8243484A JP S60224914 A JPS60224914 A JP S60224914A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディーゼルエンノンの排気系に接続される排
圧検出センサのフィルタ装置に関する。
〔従来の技術〕
ディーゼルエンジンの排気中には可燃性で微粒の炭化化
合物であるパティキュレートが含まれており、これが排
ガスを黒煙化する主因となっている。このパティキュレ
ートは、徘がス温度が、例えばＳ　００　’Ｃ以上にな
ると車両の高速高負荷時に自然発火して燃焼してしまう
（以下：「自燃」という。）が、５００℃に達しない定
常走行時やアイドル時等（車両運転時の９割以上を占め
る）においては、そのまま大気放出される。
しかし、パティキュレートは人体に有害の恐れがあるた
め、近年車両用ディーゼルエンノンはその排気通路中に
配設するディーゼルパティキュレートオキシダイザ（以
下ときとして、ｒＤＰＯＪという。）の研究がさかんで
ある。ところで、このＤＰＯは使用により、パティキュ
レートを捕集堆積し、排気通路を塞ぐ傾向があるため、
このＤＰＯの再生を行なうべくパティキュレートの再燃
焼を促進させる機構の研究もさかんである。
かかる再生補助機構としては、例えば燃料噴射時期を遅
角させたり、吸気を絞ったり、排気再循環量を増やした
りすることが行なわれるが、この再生時期においては、
フィーリングが悪化し、燃費も悪くなるので・、長時間
の再生補助機構の作動は望ましくない。
そこで、従来のディーゼルパティキュレートオキシダイ
ザの再生装置において、再生補助機構の作動を開始させ
たり、停止させたりするものとして、ＤＰＯの上流側排
気通路における排気圧力を圧力センサによって検出する
ものが考えられる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しめ化ながら、このようなディーゼルエンジンの排圧検
出センサでは、排気脈動を十分低減できず、センサ内蔵
フィルタのみでは、排気中に存在する水蒸気。
スス、ＳＯＸ等がそのセンサダイアフラム部へ供給され
てしまうので、センサダイアフラム部での水の凍結やス
スの詰まりを生じるといった問題点があり、これにより
、排圧が正確に検出できず、伝達遅れが生じるといった
圧力センサ性能の低下を招くほか耐久性の低下も招く。
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
排気脈動を十分低減することができるようにするととも
に、排気中に存在する水蒸気、スス等の侵入を確実に防
止できるようにした、ディーゼルエンジンの排圧検出セ
ンサ用フィルタ装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
このため本発明のディーゼルエンノンの排圧検出センサ
用フィルタ装置は、ディーゼルエンジンの排気通路と排
圧検出センサとを接続する配管に介装されるフィルタ装
置において、そのケーシング内に、排気中のススを捕集
するフィルタと、同フィルタよりも上記排気通路側に設
けられたウォータートラップ用ワイヤメンシュおよび排
気脈動低減用ボリュームとをそなえて構成されたことを
特徴としている。
〔イ乍　用〕
排気通路からの排気圧力の脈動が排気脈動低減用ボリュ
ームにおいて低減され、排気中の水蒸気がウォータート
ラップ用ワイヤメツシュにおいて捕集され、排気中のス
スがフィルタにおいて捕集され、このように排気圧力の
脈動が低減され浄化された排気を排圧検出センサに供給
する。
〔実施例〕
以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
図は本発明の一実施例としてのディーゼルエンジンの排
圧検出センサ用フィルタ装置をそなえたディーゼルパテ
ィキュレートオキシダイザの再生装置を示すもので、第
１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれそのフィルタ装置本体を
示す断面図および模式図、第２図はその全体構成図、第
３図はそのブロック図、第４図はその＼°Ｅ型タイマの
オートマチックタイマを示す概略構成図、第５図はその
油圧系統図、第６図はその捕集物のバージ機構を示す構
成図、第７図はその作用を示すグラフ、第８図はその要
求進角特性（要求燃料噴射時期特性）を説明するための
グラフ、第９図はそのＤＰＯに堆積したパティキュレー
ト量とメインマフラ圧損とＤＰＯ圧損の関係を示すグラ
フ、第１０図はそのパー：）機構の作用を示すグラフで
ある。
第１〜６図に示すように、ディーゼルエンジンＥに、開
閉弁としてのソレノイドタイマＳＴとリタードバルブＲ
Ｖとをそなえたタイマを内蔵する燃料噴射時期調整手段
としての分配型燃料噴射ポンプ１７か設けられており、
このディーゼルエンジンＥは、そのシリンダブロック１
．シリンダへッド２１図示しないピストンによって形成
される主室およびシリンダへラド２に形成され主室に連
通する図示しない副室をそなえている。
また、このディーゼルエンジンＥの主室には、図示しな
い吸気弁を介して吸気通路３が接ｉ＆されるとともに、
図示しない排気弁を介して排気通路４が接続されていて
、この排気通路４には、排気中のパティキュレートを捕
捉するディーゼルパティキュレートオキシダイザ（ＤＰ
Ｏ）Ｓが介装されている。
なお、ここでパティキュレートとは、主としてカーボン
や炭化水素から成る可燃性微粒子をいい、その直径は平
均で０．３μｍ位で、約５　ｏ　ｏ　’ｃ以上（酸化触
媒の存在下で３５０℃以上）で自己発火する。
また、このＤＰＯ５のトラップ担体としては、その内部
にプラチナやパラジウムあるいはロノウムを含む触媒付
きの深部捕集型耐熱セラミ、り７オーム（これは２枚の
平板状でその断面形状はオーバルや長円形あるいは矩形
等である）をそなえたものが用いられており、以下、こ
のディーゼルパティキュレート捕集部材を前記のごと＜
ＤＰＯ（ディーゼルパティキュレートオキシダイザ）と
略称する。
Ｄ　Ｐ　Ｏ５は、マフラー６を介して大気へ連通してお
り、常時（非再生時）、エンジンＥからの排気をターボ
チャーン゛ヤ７および保温管８を介して受けるようにな
っている。
このＤＰＯ５の流出入側排気通路４にはそれぞれその位
置の排気圧を検出し、後述のＥＣＵ９に検出信号を出力
する排気圧力センサ１０が電磁式切換弁７８゜７９を介
して取り付けられる。
各電磁弁７８．７９は、フンピユータ等によって構成さ
れる再生補助機構制御手段、開閉弁制御手段、演算部１
作動終了検出部およびパージ機構制御部を兼ねる電子制
御装置（ＥＣ１Ｊ）９からの制御信号をそれぞれのソレ
ノイド７８ａ、７９ａに受けて、その弁体７８　ｂ、７
９　ｂを吸引制御することにより、弁体７９ｂの吸引（
開）状態かつ弁体７８ｂの突出（閑）状態ではＤＰＯ５
の下流（出口）排ガス圧力Ｐ、を、弁体７８ｂの吸引（
開）状態力り弁体？９ｂの突出（閉）状態ではＤ　Ｐ　
０５の上流（人１−１）排ガス圧力Ｐ１を検出するよう
になっている。
さらに、電磁式切換弁７７が設けられており、ＥＣＵ９
からの制御信号をソレノイド７７ａに受けて、弁体７７
ｂを吸引制御することにより、弁体７７ｂの吸引（開）
状態ではエアフィルタ８０を介して大気圧（すなわち、
７７ラー６の下流側圧力Ｐ。に等しい圧力）を検出する
ようになっている。
下流（出口）排ガスないし上流（入口）排ガスは、配管
９４に介装された排圧検出センサ用フィルタ装置４９ａ
。
４９ｂを介して電磁弁７８．７９へ供給されるようにな
っている。
フィルタ装置４９ａ、４９ｂの２つのハウジング９２゜
９３からなるケーシング４９内には、第１図（ａ）、（
ｂ）にそれぞれ示すように、排気通路側人口４９ｃから
排圧センサ側出口４９ｄにかけて、ワイヤメツシュ８４
を内蔵する排気脈動低減用ダンピングボリューム８３゜
第１段のフィルタ８５．スペーサ８７．第２段のフィル
タ８６が順に配設されている。
ワイヤメツシュ８４は、排気通路４より離れたところに
ケーシング４９が配設されているので、排気中の水蒸気
を冷却凝縮させ、圧力センサ１０のセンサグイアフラム
部への水分の浸入を防止するためのもので、ウォーター
トラップ（気水分離器）としての機能を果たす。
このワイヤメンシ、８４は、排気脈動低減用ダンピング
ボリューム８３を形成するケーシング４９内の空間に配
設されていて、ダンピングボリューム８３は、排気脈動
を低減された排気をフィルタ８５．８６へ供給する。
フィルタ８５．８６は、それぞれ２枚のＰＶＦ製フィル
タ部８５ａ、８６ａおよびＡＣ−２６製フィルタ部８５
ｂ、８６ｂからなっており、第１段のフィルタ８５は、
ＳＵＳ製プレート８９およびＦ’ＲＭｉｉ！Ｏリング８
８とＰＢＴＢ製スペーサ８７との間に介装され、第２段
のフィルタ８６は、スペーサ８７およびＦＲＭ！＃！Ｏ
リング８８′　とハウジング９３との間に介装されてい
る。
スペーサ８７の中央部には、孔８７ａが開口している。
なお、各フィルタ８５．，８６の圧力センサ１（）側ボ
リューム９（１，９１は、フィルタ８５．８６を通過す
るガス量を低減させるため、極力小さく設定されて、圧
力センサ１０側ボリユーム９１は配管９４を通して圧力
センサ１０に連通している。
各フィルタ８５．８６の圧力センサ１０１１Ｉボリユー
ム９０．９１が、小さく設定されているのは、以下の知
見による。
このフィルタ８５．８６に流れるガス量は、排気脈動に
起因しており、フィルタ８５．８６へ供給される排圧が
（Ｐ−ΔＰ／２）から（Ｐ十ΔＰ／２）に変化した時に
、フィルタ８５．８６を通過するガス質量ＪＧは次のよ
うになる。
ΔＧ＝ＧヤーＧ−＝（、ＩＩＰ・Ｖ）／ＲＴこのときの
体積Δ■（圧力Ｐ、ガス温度′Ｆ）は、次のようになる
。
ＪＶ−ΔＧＲＴ／Ｐ＝（ΔＰ・Ｖ）／Ｐしたがって、排
気脈動に起因するガスの流量は、脈動の振幅ΔＰおよび
フィルタ上流体積（フィルタ８５゜８６からセンサダイ
アフラム部までの体積）Ｖ（センサのデッドボリューム
は無視）の積に比例する。
さらに、パージ機構ＰＭが、第６図に示すように設けら
れており、圧縮空気供給手段（ここでは、ターボチャー
ジャ７のコンプレッサ）８２から供給される圧縮空気を
電磁式切換弁７６で切換制御するようになっており、電
磁式切換弁７６は、そのソレノイド７６ａにＥＣｔＪ９
からの制御信号を受けて、弁体７６ｂを開閉制御するよ
うになっており、パージ機構ＰＭの作動時には、電磁式
切換弁７６．７８が開となって、フィルタ装置４９ａの
フィルタ８５およびワイヤメツシュ８４からススおよび
水分が排気通路４ヘパージされる。
また、電磁式切換弁７６．７９が開となって、フィルタ
装置４９ｂのフィルタ８５およびワイヤメツシュ８４か
らススおよび水分が排気通路４ヘパージされる。
また、ＤＰＯ５の入口部（上流）に近接する排気通路４
に、ＤＰＯ入ロ排ガス温度Ｔｉｎを検出する温度センサ
（熱電対）１４が設けられており、この温度センサ１４
からの検出信号はＥＣＵ９へ入力される。
さらに、ＤＰＯ５内部に、ＤＰＯ５の内部の温度Ｔ「（
特に、フィルタベッド温度）を検出する温度センサ（熱
電対）１５が設けられるとともに、ＤＰＯ５の出口部（
下流）に近接する排気通路４に、ＤＰＯ出ロ徘〃ス温度
Ｔｏを検出する温度センサ（熱電対）１６が設けられて
おり、これらの各温度センサ１．５．１６からの検出信
号はＥＣＵ９へ入力される。
エンジンＥに取り付けられる燃料噴射ポンプ１７は、Ｅ
ＣＵ９からの制御信号を受けた再生補助機構制御手段を
構成する燃料噴射時期制御手段１８により燃料の噴射時
期を調整できる。この噴射ポンプ１７には、噴射ポンプ
レバー開度センサ（負荷センサ）１９が取り付けられ、
噴射ポンプレバー開度をＥＣＵ９に出力する。
また、エンノンＥの回転数Ｎを検出するエンジン状態セ
ンサとしてのエンノン回転数センサ２０が設けられてい
る。
エンジンＥに固定される吸気マニホルド、これに続く吸
気管などで形成される吸気通路３には、上流側（大気側
）から順に、エアクリーナ、ターボチャーツヤ７のコン
プレッサ、吸気負圧変更手段としての吸気絞り弁２１が
配設されている。
吸気絞り弁２１はダイアプラム式圧力応動装置２２によ
って開門駆動されるようになっている。圧力応動装置２
２は、吸気絞り弁２１を駆動するロッド２２ａに連結さ
れたグイア７ラム２２ｂで仕切られた圧力室２２ｃに、
エアフィルタ２３を通じて大気圧Ｖａｔを導く大気通路
２４と、バキュームポンプ２５からのバキューム圧Ｖ　
ｖａｃを導くバキューム通路２６とが接続されて構成さ
れており、これらの通路２４．２６には、それぞれ電磁
式切換弁２７および電磁式開閉弁２８が介装されている
。
そして、各電磁弁２７．２８のソレノイド２７ａ、２８
ａに、ＥＣｔＪ９からデユーティ制御による制御信号が
供給されると、各弁体２７ｂ、２８ｂが吸引制御される
ようになっていて、これにより、圧力応動装置２２の圧
力室２２ｃへ供給される負圧が調整され、ロッド２２ａ
が適宜引込まれて、吸気絞り弁２１の絞り量が制御され
る。
また、吸気絞り弁２１の下流側吸気通路３には、排気再
循環（以後ＥＧＲと記す）のためのＥ（：Ｒ通路２【Ｊ
の一端が開口している。さらに、ＥＧＲ通路２９の池端
は排気通路４の排気マニホルドの下流側に開口している
。
ＥＧＲ通路２９の吸気通路側開口には、排気再循環量変
更手段を構成するＥＧＲ弁３０が設けられており、この
ＥＧＲ弁３（）はダイアプラム式圧力応動装置３１によ
って開閉駆動されるようになっている。圧力応動装置３
１は、そのＥＧＲ弁３（）を駆動するロッド３１ａに連
結されたグイア７ラム３１１〕で仕切られた圧力室３１
ｃに、エアフィルタ３２を通じて大気圧Ｖａｔを導く大
気通路３３と、バキュームポンプ２５がらのバキューム
圧Ｖ　ｖａｃを導くバキューム通路３４とが接続されて
構成されており、これらの通路３３．３４には、それぞ
れ電磁式切換弁３５および電磁式開閉弁３６が介装され
ている。
そして、各電磁弁３５．３６のソレノイド３５ａ、３６
ｇに、ＥＣＵ９からデユーティ制御による制御信号が供
給されると、各弁体３５ｂ、３６ｂが吸引制御されるよ
うになっていて、これにより、圧力応動装置３１の圧力
室３１ｃへ供給される負圧が調整され、ロッド３１ａが
適宜引込まれて、ＥＧＲ弁３０の開度が制御される。
なお、吸気絞り弁２１の開度は、ロッド２２ａに取り付
けられた吸気絞り弁開度センサ４５からのＥＣＵ９への
フィードバック信号により検出され、ＥＧＲ弁３０の開
度は、圧力応動装置３１のロッド３１ａの動きを検出す
るポジションセンサ３９からのＥＣＵ９へのフィードバ
ック信号により検出される。
そして、電磁弁３７のソレノイド３７ａにＥＣｔ１９か
ら制御信号が供給されると、弁体３７ｂが吸引制御され
るようになっていて、これ１こより、つオータートラッ
プ４９′を介装された通路４０を通じて吸気絞り弁２１
下流の吸気圧が圧力センサ３８へ供給され、電磁弁３７
の弁体３７ｂの突出時には、エアフィルタ４１からの大
気圧が圧力センサ３８へ供給される。
さらに、噴射ポンプ１７には、アイドルアップ機構を構
成するアイドルアップ用アクチュエータとしてのダイア
フラム式圧力応動装置４６が設けられている。
この圧力応動装置４６は、噴射ポンプ１７内のアイドル
アップ制御部を駆動するロッド４６ａに連結されたダイ
アプラム４６ｂをそなえているが、このダイアフラム４
６ｂで仕切られた圧力室４６ｃには、電磁式開閉弁（以
下、必要に応じ「電磁弁」という）４７が接続されてお
り、この電磁弁４７は、圧力室４６ｃとバキュームポン
プ２５ないしエアフィルタ４８とを適宜連通接続するも
ので、常時はエアフィルタ４８と圧力室４６ｃとが連通
している。
そして、電磁弁４７のアイドルアップアクチュエータ制
御用ソレノイド４７ａに、ＥＣｔＪ９からデユーティ制
御による制御信号が供給されると、弁体４７ｂが吸引制
御されるようになっていて、これにより、圧力応動装置
４６の圧力室４６ｃへ供給される圧力（負圧）が！１４
１！ｉされ、ロッド４６ａが適宜引込まれて、アイドル
アップ状態（高速アイドル状態）が制御される。
さらに、ＤＰＯ５へディーゼルエンジンＥがら酸素ガス
を含んだパティキュレート燃焼用高温ガスを供給するこ
とによりＤｐｏｇに捕集されたパティキュレートを燃焼
させてＤＰＯ５を再生しうる燃料噴射時期制御手段１８
は、噴射ポンプ１７の燃料噴射時期を遅角（リタード）
Ｉｌｌ整する遅角装置がら構成される。
ここでは、噴射ポンプ１７が分配型噴射ポンプとして構
成されているので、燃料噴射時期制御手段１８としては
、タイマピストンを油圧ポンプからの油圧（燃料圧）に
よって駆動して、カムプレートとローラとの相対的位置
を移動する油圧式オートマチックタイマ（内部タイマ）
が用いられる。
なお、噴射時期遅延に伴う出力低下を補正する燃料噴射
量の増量を運転者がアクセルペダルを操作することによ
り行なう。
この油圧式オートマチックタイマは、ＶＥ型タイマとし
て構成されており、第４．５図に示すようにレギュレー
ティングバルブ５０により制御されたポンプ室５１の燃
料圧により作動する油圧式タイマで、そのタイマピスト
ン５２がポンプハウジング５３内にポンプドライブシャ
フト５４と直角になるよう組み込まれ、送油圧の変化と
タイマスプリング５５ａ、Ｓ５ｂのバネ力とのバランス
によりタイマハウソング５３内を摺動することにより、
このタイマビス（ン５２の動トがスライドピン５６を介
して円筒状のローラリング５７を回転させる動きに換え
られるようになっている。
そして、ａ−ラリング５７に付設されたローラ５７ａの
位置が変化して、カムプレートによるプランジャ６３の
作動タイミングが変わる。
タイマスプリング５５ａ、Ｓ５ｂはタイマピストン５２
を噴射遅れの方向に押しており、エンジン回転数が上昇
するとポンプ室５１の燃料圧が上昇しタイマピストン５
２はタイマスプリング力に打も勝って押され、このタイ
マピストン５２の動きによりローラリング５７はドライ
ブシャフト回転方向と反対の方向に回転され噴射時期を
進めることが行なわれるようになっている。
そして、室５１から供給された油が、プランジャ６３に
おいて高圧となり、デリバリバルブ６４を介して燃料噴
射／ズル６５へ供給される。
また、タイマピストン５２の高圧室７３と低圧室７４と
を連通しうる油圧通路６７ａ、６７ｂが設けられており
、油圧通路６７ａには、ハイアドバンス特性／ミドル７
ドバンス特性切換用ボート（開閉部）５９をそなえたソ
レノイドタイマ（開閉弁）ＳＴおよびエンジン始動時の
油圧の上昇を向上させるチェックバルブ６０が介装され
ており、チェックバルブ６０と切換用ボート５９との間
の油圧通路６７ａはオーバー７０−オリフィス６１を介
してオイルタンク６２に連通している。
また、オイルタンク６２からポンプ室５１へフィードポ
ンプ５８により、油が供給されるようになっている。
ソレノイドタイマＳＴの本体には、チェックバルブ６０
およびオーバーフローオリフィス６１が組み込まれてお
り、ポンプ室５１から供給された圧油は、チェックバル
ブ６０を開として、切換用ポート５９へ供給される。
そして、ソレノイドタイマＳＴのソレノイドへ制御信号
が供給されない場合（オフ時）には、切換用ボート５９
は開となって、パーシャル時のミドルアドバンス（Ｍ）
特性となり、ソレノイドへ制御信号が供給された場合（
オン時）には、切換用ポート５９は閉となって、ハイア
ドバンス（Ｈ）特性となる。
油圧通路６７ｂには、オリフィス６６および開閉弁とし
てのリタードバルブＲＶが設けられていて、リタードバ
ルブＲＶは、ＥＣＵ９からの制御信号を受けて、第８図
に示すように、ハイアドバンス（）ｌ）特性とローアト
パン久（Ｌ）特性とを切り換えることができるようにな
っている。
タイマピストン５２は、第４，５図に示すように、ポン
プ室５１からの圧油を油路５２ａを介して高圧室７３へ
受けて、この油圧と低圧室７４側の２つのスプリング５
５ａ、５５ｂによるバネ力とにより、タイマピストン５
２の位置が調整され、これにより、ローラリング５７が
回転され、燃料噴射時期が調整される。
すなわち、タイマピストン５２に固着されたストッパ７
１とリテーナ６８との間には軟かい第２タイマスプリン
グ５５ｂが介装されて、エンジンＥの始動により上昇し
た油圧が高圧室７３へ供給されると、ストンパフ１とリ
テーナ６８とが接する状態まで、タイマピストン５２は
移動して、第８図に示すように、燃料噴射時期が５°Ａ
ＴＤＣ（Ａｆｔｅｒ　ＴＯＩ）　Ｄｅａｔｈ　Ｃｅｎｔ
ｅｒ）となる。
そして、エンノンＥの回転数に応して、ロードセンンシ
ングタイマ機構により適宜油圧が上昇するのに伴い、第
１タイマスプリング５５ａが圧縮されて、タイマピスト
ン５２が第４図中の左方へ移動する。
すなわち、リテーナ６８はロッド６９に摺動自在に介挿
されており、予め第１タイマスプリング５５ａは圧縮状
態で、スナップリング６９ａにより係止されたリテーナ
６８とシム７０とに挟持されているので、第８図中の符
号Ｃｔで示すように、エンジン回転数がＮ１からＮ２（
＞Ｎｌ）において一定噴射時期の特性を得ることがで各
るのである。
なお、第４図中の符号７２は０リングを示している。
このように、リードバルブＲＶがオフ（開）状態となる
と、燃料圧が通路６７ｂを介して低圧となるため、エン
ジン回転数の値とは無関係に、高圧室７３内圧力が（氏
くなって、タイマピストン５２は第１のタイマスプリン
グ５５ａおよび第２のタイマスプリング５５１）により
第４図中右側へ押され、これによす）ロー７ドバンス（
フルリタード）位置となる。
ところで、燃料噴射時期を遅角させた時開−出力を得る
ための燃料噴射ポンプ１７の１ストローク当たりの燃料
噴射量の増加分ΔＱは遅角量ａの設定により、エンジン
Ｅの熱効率を大幅にダウンさせることにより、エンノン
Ｅの有効仕事として平均有効圧の増としては現われず、
熱損失として放出される。
すなわち、１ストローク当たりの全燃料１に相当する熱
量は仕事量と熱損失との和となるが、ここでは燃料増加
量ΔＱに相当する燃料を、遅角量αの設定により、全て
熱損失として放出させ、仕事量自体の増減を押えている
が、かかる熱損失による排ガス温度の上昇と、不完全燃
焼生成物がＤ　Ｐ　Ｏ５Ｊ＝の触媒により酸化し生成す
る燃焼熱とが排ガス温度を上昇させる。
したがって、上記のように噴射時期を遅らせる（リター
ドさせる）と同時に燃料噴射量を増加させることにより
、同一出力運転点での排ガス温度が高くなって、ＤＰＯ
５上のパティキュレートを燃焼させることができ、ＤＰ
Ｏ５を再生できるのである。
ＤＰＯ５の再生が終了すると、ＥＣＵ９からリタードバ
ルブＲＶを閉じるための信号が出力される。このときＥ
ＣＵ９がらは吸気絞り弁２１を所定の開度にするための
信号等も出力される。
リタードバルブＲＶが閉じると、エンン゛ン回転数に応
じた燃料圧が高圧室７３に作用するようになる。
なお、第３図中の符号４２は車速センサを示しており、
４３はりａツク、４４はエンジン状態センサとしてのエ
ンジン温度（ここでは、冷却水温）を検出する温度セン
サをそれぞれ示しており、符号７５は警告灯としてのつ
オーニングランフ“を示している。
本発明のディーゼルエンノンの排圧検出センサ用フィル
タ装置は上述のごとく構成されおり、システム全体の制
御ゼネラルフローは、まず、キースイッチをオン（例え
ば、アクセサリ−位置）にすることにより開始する。
まず再生フラグ等の読み取りが行なわれて１つ前の作動
状態においてどのような条件でキーオフされたかをメモ
リから読み出す。
これにより、再生フラグがオンとなっていれば、噴射時
期および吸気絞り量を制御することにより、再生制御が
行なわれて、再生が終了したがどうがをＤＰＯ５の圧損
により判定する。
さらに、再生フラグがオフとなっていれば、通常時の噴
射時期制御およびＥ　Ｇ　Ｒ制御が行なわれる。そして
、ディーゼルパティキュレートの積算値やＤＰＯの圧損
等に基づき、再生時期であるがどうかの検出を行なう。
ついで、再生制御の終了が検出された場合および再生時
期の判断を行なった後に、キーがオフとなっているかど
うか判定され、キーがオンとなっていれば、再度再生７
ラグオンからの処理が開始される。
すなわち、非再生時においては、上述の各処理フローが
実行され、再生フラグがオンとなるのを待つ状態が続く
。
再生開始判定処理フローは、再生開始時期を判定して再
生フラグをオンとする処理フローである。
まず、ツレメイド７９ａに制御信号を送ることにより、
弁体７９ｂを開とし、且つ、弁体７８ｂを閉として、圧
力センサ１０によりＤＰＯ５の下流側の圧力Ｐ２を検出
し、さらに弁体７８ａを開とし、且つ、弁体７９ｂを閉
として、圧力センサ１０によりＤＰＯ５の上流側の圧力
Ｐ１を検出するとともに、弁体７７ｂを開として、圧力
センサ１０により大気圧（マフラー６の下流側圧力にほ
ぼ等しい。）Ｐｏを検出する。
このとき、フィルタ装置４９ａ、４９ｂによ１）、排圧
の脈動が適宜減少されるので、計測値のバラツキが減少
して、正確な排気圧力を検出することができる。
そして、このフィルタ装置４９ａ、４９ｂにより、圧力
センサ１０のセンサグイア７ラム部への水やスス等の侵
入が防止されるので、センサダイアフラム部に水が貯溜
して、寒冷時において、これが凍結してダイアプラム部
が破壊されるといった問題も解消できる。
また、パーツ機構ＰＭによって、水分を排気通路４へパ
ージできるので、検出ラインのたるみ部に水分が貯溜し
、凍結して排圧を検出させないといった問題やススによ
る排圧の伝達遅れ等の問題も解消できる。
また、パーツ機構ＰＭは、第１（）図に示すように、圧
縮空気供給手段（ターボチャーツヤ７のフンプレッサ）
８２からの過給圧がＤＰＯ上流上流側圧力上１大きい場
合、パージ可能領域であるとして、ＥＣＵ９がソレノイ
ド７６ａｔ　７８ａ＋　７９ａを適宜開閉制御する。
そして、上述の圧力Ｐ。、ｐ、、ｐ２からメインマフう
圧損（ｐ２−ｐ、）とＤＰＯ圧損（Ｐ、−Ｐ、）とをめ
、第９図に示すように、メインマフう圧損とＩ）　Ｆ’
　Ｏ圧損とが、例えば、パティキュレー）　（Ｐｅｔ）
のローディング量７０ｇに相当する境界線を領域Ｃ２か
ら領域Ｃ３へ移行したときに、再生フラグがオンとなる
。
そして、７０８以下のときには、池の積算値が設定値よ
り大きいとき、再生フラグがオンとなり、それ以外の場
合には、再生フラグは現状維持される。
なお、上述のマツプによるＰｅｔのａ−ディング量の判
定を行なわずに、ＤＰＯ圧損Ｐ、が再生開始設定圧以上
であるかどうか判定するようにしてもよく、この場合、
ＤＰＯ圧損Ｐ、として１回の計測値を用いたり、計測値
のバラツキを除去するために、多数回の計測値の平均値
をとったものや他の統計処理を施したものを用いたりす
る。
再生終了判定処理フローは、再生終了時期を判定して再
生フラグをオフとする処理フローであり、再生開始判定
処理７０−とほぼ同様にして、メインマフう圧損（Ｐ２
−Ｐ、）と、ＤＰＯ圧損（Ｐ、−Ｐ２）とをめ、第９図
に示すように、メインマフう圧損とＤＰＯ圧損とが、例
えば、パテイキュレー）　（Ｐｃｔ）のａ−ディング量
２０．に相当する境界線を領域Ｃ２から領域Ｃ１へ移行
したときに再生フラグがオフとなり、それ以外の場合に
は、再生フラグは現状維持される。
噴射時期制御処理フローは、第７図に示すように、ＤＰ
Ｏ５の温度Ｔ、すなわち、ＤＰＯ入口温度Ｔ　ｉｎ。
ＤＰＯ内部温度ＴｆないしＤＰＯ出口温度Ｔ０を検出し
て、この温度Ｔが６５０℃以上であれば、異常高温であ
ると判定し、異常高温時のマツプ（Ｎｅ、θ）により、
エンジン回転数Ｎｅとポンプレバー開度θとによって決
定される噴射時期に設定される。
すなわち、この異常高温時のマツプには、通常走行時の
マツプと比較して、その燃料噴射時期の進んだものが内
部に設定されている。
温度Ｔが６５０℃以下であれば、再生フラグがオフのと
きには、通常走行時のマツプ（Ｎｅ、θ）により、エン
ジン回転数Ｎｅとポンプレバー開度θとによって決定さ
れる噴射時期に設定される。
再生フラグがオンであれば、再生時のマツプ（Ｎｅ。
θ）により、エンジン回転数Ｎｅとポンプレバー開度θ
とによって決定される噴射時期に設定される。
これらの設定された燃料噴射時期となるように、ソレノ
イドタイマＳＴをオンオフ切換してハイアドバンス特性
ないしミドル７ドバン人特性が得られるようにし、リタ
ードバルブＲＶを、デユーティ制御により緩慢に切り換
えることにより、ハイアドバンス特性ないしフルリター
ド特性が得られるようにする。
この切換時に、フルリタード用ソレノイドタイマＳＴの
バルブ制御は、１１〜２８ｄｅｇの変化幅があるため、
急激な切換を行なうと加減速のショックが生じる。この
切換時のショックを軽減するため、ソレノイドタイマＳ
Ｔのデユーティ制御による十分長い時間し。
秒（例えば、２〜３秒）をかけた切換が行なわれる。
このデユーティ制御によるソレノイドタイマＳＴの切換
は、エンジン回転数とレバー開度とにより区分される領
域（ゾーン）に応じて切換制御されて、例えば最大出力
特性付近から低エンジン回転数域へ移行する場合におい
ては、アイドルを安定させるために、オンオフ切換によ
り切換を素早く行ない、最大出力特性付近においては遅
角制御された状態から最大出力への移行時においては、
ショックを軽減するために、デユーティ制御により切換
を緩慢に行なう。
なお、デユーティ制御による切換時間Ｅ。をエンノン回
転数の関数にしてもよく、時間のヒステリシスをもたせ
るようにしてもよい。また、上述の各数値は、例示であ
る。
本発明の実施例としてのディーゼルエンジンの排圧検出
センサ用フィルタ装置によれば、次のような効果ないし
利点を得ることができる。
（１）排気温度の上昇に伴い、燃焼速度が早くなること
を考慮して、ＤＰＯの燃焼の終了時期または再生補助機
構の作動を停止させても燃焼が継続する状態となる時期
を早期に、しかも正確に検出できる。
（２）上記第１項により検出された再生捕助機構停止時
期に基づき、再生補助機構の作動の停止を適切に制御す
ることができる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明のディーゼルエンノンの排
圧検出センサ用フィルタ装置によれば、テ゛イーゼルエ
ンジンの排気通路と排圧検出センサとを接続する配管に
介装されるフィルタ装置において、そのケーシング内に
、排気中のススを捕集するフィルタと、同フィルタより
も上記排気通路側に設けられたウォータートラップ用ワ
イヤメツシュおよび排気脈動低減用ボリュームとをそな
えて構成されるという簡素な構造で、次のような効果な
いし利点を得ることができる。
（１）ウォータートラップ用ワイヤメツシュにより、水
分を確実に捕集でき、これにより、圧力センサヘ水分を
除去された排気を供給できる。
（２）排気脈動低減用ボリュームにより、排気脈動が低
減されて、圧力センサの検出精度が向上し、さらに、フ
ィルタおよび圧力センサの耐久性が向上する。
（３）フィルタにより、排気中のススおよびワイヤメツ
シュにより除去できなかった水分も除去で軽る。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例としてのディーゼルエンノンの排
圧検出センサ用フィルタ装置をそなえたディーゼルパテ
ィキエレートオキシダイザの再生装置を示すもので、第
１図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれそのフィルタ装置本体
を示す断面図および模式図、＃２図はその全体構成図、
第３図はそのブロック図、第４図はそのＶＥ型タイマの
オートマチックタイマを示す概略構成図、第５図はその
油圧系統図、第６図はその捕集物のパージ機構を示す構
成図、第７図はその作用を示すグラフ、第８図はその要
求進角特性（要求燃料噴射時期特性）を説明するための
グラフ、ｌＩ４９図はそのＤＰＯに堆積したパティキュ
レート量とメインマフう圧損とＤＰＯ圧損の関係を示す
グラフ、第１０図はそのパージ機構の作用を示すグラフ
である。 １・・シリンダブロック、２・・シリンダヘッド、３・
・吸気通路、４・・排気通路、５・・深部捕集型ディー
ゼルパティキュレ−Ｙオキシダイザ＜ＤＰＯ）、６・・
マフラー、７・・ターボチャージ＋、８・・保温管、９
・・再生補助機構制御手段、開閉弁制御手段。 演算部１作動終了検出部およびパージ機構制御部を兼ね
る電子制御装置（ＥＣＵ）、１０・・排圧検出センサと
しての圧力センサ、１３・・エアフィルタ、１４〜１６
・・温度センサ、１７・・燃料噴射時期調整手段として
の分配型燃料噴射ポンプ、１８・・再生補助機構制御手
段を構成する燃料噴射時期制御手段、１９・・エンノン
状態センサとしての噴射ポンプレバー開度センサ（負荷
センサ）、２０・・エンジン状態センサとしてのエンジ
ン回転数センサ、２１・・吸気負圧変更手段としての吸
気絞り弁、２２・・圧力応動装置、２２ａ・・ロッド、
２２ｂ・・ダイアフラム、２２ｃ・・圧力室、２３・・
エフフィルタ、２４・・大気通路、２５・・バキューム
ポンプ、２６・・バキューム通路、２７゜２８・・電磁
弁、２７ａ１２８ａ・・ツレ／イド、２７ｂ。 ２８ｂ・・弁体、２９・・ＥＧＲ通路、３０・・排気再
循環量変更手段を構成するＥＧＲ弁、３１・・圧力応動
装置、３１ａ・・ロッド、３１ｂ・・ダイアフラム、３
１ｃ・・圧力室、３２・・エアフィルタ、３３・・大気
通路、３４・・バキューム通路、３５〜３７・・電磁弁
、３５ａ、３６ａ、３７ａ・−ソレノイド、３５ｂ、３
（３１＋。 ３７ｂ・・弁体、３８・・圧力センサ、３９・・ボッジ
ョンセンサ、４０・・通路、４１・・エアフィルタ、４
２・・車速センサ、４３・・クロック、４４・・エンジ
ン状態センサとしての水温センサ、４５・・吸気絞り弁
開度センサ、４６・・アイドルアップ機構を構成するア
イドルアップアクチュエータ・　４６ａ°ｌＯツドゝ４
６ｂ・・ダイアフラム、４６ｃ・・圧力室、４７・・電
磁弁、４７ａ・・ソレノイド、４７ｂ・・弁体、４８・
・エアフィルタ、４９・・ケーシング、４９″　・・ウ
ォーターＹラップ、４９ａ、４９ｂ・・排圧検出センサ
用フィルタ装置、４９ｃ・・排気通路個人［］、４９ｄ
・・圧力センサ側出口、５０・・レギュレーティングバ
ルブ、５】・・ポンプ室、５２・・タイマピストン、５
２ａ・・油路、５３・・ボンブハウシング、５４・・ポ
ンプドライブシャフト、５５ｇ・・第１タイマスプリン
グ、５５１）・・第２タイマスプリング、５６・・スラ
イドビン、５７・・ローラリング、５７８・・ローラ、
５８・・フィードポンプ、５９・・ハイアドバンス特性
／ミドルアドバンス特性切換用ボート（開閉部）、６０
・・チェックバルブ、６１・・オーバー７０−オリフィ
ス、６２・・オイルタンク、６３・・プランジャ、６４
・・デリバリバルブ、６５・・燃料噴射ノズル、６６・
・オリフィス、６７ａ＋Ｇ７ｂ・・油圧通路、６８・・
リテーナ、６９・・ロッド、６９ａ・・スナップリング
、７０・・シム、７１・・ストッパ、７２・・Ｏ’Ｊン
グ、７３・・高圧室、７４・・低圧室、７５・・つオー
ニングランプ、７６〜７９・・電磁式切換弁、７６ａ〜
７９ａ・・ソレノイド、７６ｂ〜７９ｂ・・弁体、８０
・・エアフィルタ、８２・・圧縮空気供給手段、８３・
・排気脈動低減用グンビングボリューム、８４・・ワイ
ヤメツシュ、８５・・第１段のフィルタ、８５ａ・・Ｐ
ＶＦ製フィルタ部、８Ｓｂ−ＡＣ−２６製フィルタ部、
８６・・第２段のフィルタ、８６ａ・・ＰＶＦ製フィル
タ部、８６ｂ・・ＡＣ−２６製フィルタ部、８７・・ス
ペーサ、８７ａ・・孔、８８．ｉ’・・ＦＲＭＭＯリン
グ、８９・・ＳＵＳ製プレート、９０．９１・・圧力セ
ンサ側ボリューム、９２．９３・・ハウシ゛ング、９４
・・配管、Ｅ・・ディーゼルエンジン、ＰＭ・・パーツ
機構、ＲＶ・・開閉弁としてのリタードバルブ、ＳＴ・
・開閉弁としてのソレノイドタイマ。 代理人　弁理士　飯沼義彦 第１図 （ａ） （ｂ） 第４図 第５図 第８図 第９図 メインマフラ斥才臥（ｍｍＨｇ　）−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ディーゼルエンノンの排気通路と排圧検出センサとを接
    続する配管に介装されるフィルタ装置において、そのケ
    ーシング内に、排気中のススを捕集するフィルタと、同
    フィルタよりも上記排気通路側に設けられたウォーター
    トラップ用ワイヤメツシュおよび排気脈動低減用ボリュ
    ームとをそなえて構成されたことを特徴とする、ディー
    ゼルエンジンの排圧検出センサ用フィルタ装置。
JP59082434A 1984-03-31 1984-04-24 デイ−ゼルエンジンの排圧検出センサ用フイルタ装置 Granted JPS60224914A (ja)

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DE8585103723T DE3580606D1 (de) 1984-03-31 1985-03-28 Regenerationssystem fuer eine diesel-partikel-oxydierungseinrichtung.
EP85103723A EP0158887B1 (en) 1984-03-31 1985-03-28 Diesel particulate oxidizer regeneration system
EP89101930A EP0321451A3 (en) 1984-03-31 1985-03-28 Diesel particulate oxidizer regeneration system
US06/717,848 US4719751A (en) 1984-03-31 1985-03-29 Diesel particulate oxidizer regeneration system
KR1019850002145A KR890003592B1 (ko) 1984-03-31 1985-03-30 디이젤미립자 산화장치의 재생시스템
US07/145,772 US4835964A (en) 1984-03-31 1988-01-19 Diesel particulate oxidizer regeneration system
KR1019890005117A KR890003593B1 (ko) 1984-03-31 1989-04-18 디이젤미립자 산화장치의 재생시스템
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2982841A1 (de) * 2014-08-07 2016-02-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur zustandsüberwachung eines partikelfilters, abgasanlage und messvorrichtung

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JPS5910334U (ja) * 1982-07-09 1984-01-23 日立造船株式会社 昇降式海上作業台における荷重計

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