JP2003200014A - 自動車の微粒子フィルタを洗浄する方法及び装置 - Google Patents

自動車の微粒子フィルタを洗浄する方法及び装置

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Christine Rigaudeau
クリスティーヌ・リゴドー
Christian Walter
クリスティヤン・ヴァルテ
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ある時間使用された後の自動車の微粒子フィ
ルタを回復する。 【解決手段】 微粒子フィルタ４が排ガスラインから分
離するため分解され、微粒子フィルタの濾過支持体４´
が、濾過支持体４´を確実に浸漬させるのに十分な時
間、例えばタンク２内に収容された洗浄溶液と接触さ
せ、これにより濾過支持体４´内に保持された残留物の
分離を促進する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジンか
らの排ガスの汚染を制御する微粒子フィルタを洗浄（cl
eaning）する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料として軽油を使用するディーゼルエ
ンジンの排ガスは、未燃焼の炭化水素及び窒化酸化物又
は一酸化炭素のような気体状汚染物質及び主としてすす
粒子から成る固体汚染物のような固体の汚染物質の双方
を含む。ディーゼルエンジンに適用される汚染防止の基
準は、これらエンジンの排ガス中のすす粒子排出物の益
々、進んだ除去技術を必要とする。すす粒子の除去を保
証するためには、微粒子フィルタを使用して排ガスを後
処理することが必要である。
【０００３】かかる微粒子フィルタは、エンジンの排ガ
ス系内に設置され、また、多孔質構造体を有する濾過支
持体によって構成された少なくとも１つの濾過エレメン
トを有しており、この多孔質の構造体は、別の汚染制御
要素と適宜に関係付けられるならば、排ガス管に接続さ
れた金属製ケーシング内に固定される。フィルタの金属
製ケーシング内に配置された、「キャニング（cannin
g）」として既知の１つ又は複数の濾過支持体は、多孔
質のセラミック要素により構成することができる。排ガ
スは、フィルタの入口とフィルタの出口との間で濾過支
持体を通過し、これにより、すすの固体粒子が排ガス中
に懸濁状態で保持されることを可能にし、出口側にて浄
化したガスが得られるようにする。微粒子フィルタは、
触媒装置の下流に配置することができる。
【０００４】エンジンの運転過程中、濾過支持体は、す
す粒子が蓄積する状態となり、これらすす粒子は、それ
自体が濾過支持体内に付着し、その結果、フィルタは徐
々に詰まる状態となる。自動車が走行している間、同一
の排ガス管に沿って濾過支持体内に付着したすすを燃焼
させることにより、フィルタの詰まりを除去することが
できる。
【０００５】酸素が存在するとき、すすは、５５０℃乃
至６００℃の程度の温度にて燃焼する。長距離運転車の
ディーゼルエンジンの排ガスは、かかる熱レベルに達す
ることは殆どない。従って、すすの燃焼温度を降下させ
ることを可能にする燃料添加剤を添加することにより、
濾過エレメントの再生の開始を増勢することが必要であ
る。
【０００６】添加剤は、特定の比率にて軽油中に混合さ
せたならば、軽油の回路を通って流れる有機質溶剤中に
溶液として存在する有機質化合物から成るものとするこ
とができる。このため、これらの添加剤は、噴射システ
ムを介して燃焼チャンバ内に噴射され、その燃焼残留物
が排ガス中に含まれる。
【０００７】これらの添加剤がすす粒子と緊密に混合さ
れる箇所である微粒子フィルタ内にこれらの添加剤が存
在することは、すす粒子が燃焼する間、これらの添加剤
が触媒装置として機能することを許容し、また、すすの
発火温度を約３５０℃乃至５５０℃に降下させることを
可能にする。
【０００８】微粒子フィルタ内でのすすの燃焼（適宜で
あるならば、触媒作用を加えて）は、これらのすす内に
含まれた有機質化合物及び炭素を除去することを可能に
する。しかし、フィルタが燃焼により再生を完了したな
らば、鉱物残留物が残り、これらは、濾過支持体内に保
持される。これらの鉱物残留物は、特に、すすの燃焼を
助ける添加剤から得られた残留物から成っており、その
他の添加剤は、潤滑剤と共に、軽油中に含まれる。
【０００９】これら残留物は、また、エンジンの摩耗に
起因し又は外部環境から来る微粒子がエンジンのエアフ
ィルタによって保持されないとき、かかる微粒子から成
ることもある。これらの残留物の全ては、微粒子フィル
タの濾過支持体内に蓄積したままである。化学的組成の
観点からして、例えば、セリウム、亜鉛、カルシウム、
銅、鉄又はニッケルのような元素の酸化物、硫化物、窒
化物又はリン酸塩のような、多くの型式のものがこれら
の残留物中に存在することもある。
【００１０】微粒子フィルタは、徐々に詰まった状態と
なり、排ガス管内で特定の時間、作動した後、濾過支持
体の詰まりは、エンジンの性能が劣化し且つ燃料の消費
量が増すような程度となる。フィルタの満足し得る作動
状態を回復するためには、フィルタを新品のフィルタと
交換するか又はフィルタを清浄にすることが必要とな
る。微粒子フィルタが高価格であることを考えるなら
ば、フィルタを交換することを避けることが経済的に有
益である。
【００１１】仏国特許出願第９９０７６８２号及び仏国
特許出願第０１０５５８２号には、微粒子フィルタの濾
過支持体の通路又は孔内に付着した残留物を溶解させ又
は分離させることのできる洗浄流体の流れをフィルタの
出口端から入口端まで伸びる方向に向けて、微粒子フィ
ルタの濾過支持体を通過させることを含む、微粒子フィ
ルタを洗浄する方法が提案されている。
【００１２】これらの方法にて行われる洗浄動作を向上
させるためには、洗浄流体を通じてフラッシングするこ
とのできる空気のような加圧気体及び分離し又は溶解し
た残留物をフィルタを通じて供給することができる。ま
た、水をフィルタに通すことにより水洗い工程及び熱風
乾燥工程を行うことも可能である。本願に関する欧州特
許庁の調査報告書では、一般的技術を示す文献として、
EP 1060780 A, FR 2 716122 A (EP 0745003 A1), DD 11
7811, DE19834942 A が挙げられた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】自動車の微粒子フィル
タがある時間、使用された後、その微粒子フィルタを回
復することを可能にするこれらの方法は、流体又はガス
を微粒子フィルタを通じて噴射する手段と、洗浄工程の
連続的な異なる段階を自動的に制御する手段とを含む比
較的複雑で且つコスト高の装置を必要とする。
【００１４】洗浄工程は、洗浄装置を備える専門の作業
場又は工場で行わなければならず、洗浄装置は、多数の
微粒子フィルタを再生するために使用し、これによりこ
れら装置の高コストに正当化しなければならない。更
に、特に粘性な特定の残留物の場合、短い期間内で、残
留物を十分に溶解させ又はルーズにすることは極めて困
難である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、入口ポ
ート及び出口ポートを有する金属ケーシング内に固定さ
れ、適当な場合触媒装置と協働する、多孔質構造体を有
する濾過支持体を備える微粒子フィルタを洗浄する方法
であって、使用中、フィルタのケーシングはその入口ポ
ートにより自動車の排ガスラインの上流部分に接続され
且つその出口ポートによりその下流部分に接続され、す
すの微粒子を含む、自動車のエンジンからの排ガスの流
れが入口ポートと出口ポートとの間でフィルタを通って
進むようにし、すすの微粒子は、濾過支持体により保持
されたその少なくともある比率部分が濾過支持体内で加
熱されることにより燃焼され、燃焼は、適当であるなら
ば触媒作用を受け、排ガスラインのフィルタを再生し、
洗浄過程は、燃焼による微粒子フィルタの再生後、フィ
ルタを詰まらせる鉱物質残留物を除去することを容易に
し且つ複雑で且つコスト高の装置を使用せずに、残留物
の一部又は全てを除去することを可能にする方法を提案
することである。
【００１６】この目的のため、（１）微粒子フィルタを
保持する排ガスラインの少なくとも一部分が該微粒子フ
ィルタを自動車から分離させ得るように分解され、
（２）濾過支持体が浸漬され、濾過支持体内に保持され
た残留物の除去を保証し又は容易にするのに十分な時
間、濾過支持体に洗浄溶液が接触するようにする。
【００１７】本発明による方法は次の形態の１つに従っ
て具体化することができる。（３）濾過支持体を保持す
るフィルタの少なくとも一部分が洗浄溶液中に導入さ
れ、濾過支持体が該支持体を浸漬させ得るように洗浄溶
液中に保持される。（４）ガスがフィルタの入口ポート
と出口ポートとの間を循環するときの方向を向いたフィ
ルタの軸及び濾過支持体の軸がほぼ垂直である位置にて
及び排ガスの入口端部が濾過支持体内で出口端部の下方
に配置されるような方向に向けて濾過支持体が洗浄溶液
内に導入され且つ保持される。（５）ガスが入口ポート
と出口ポートとの間を循環するときの方向を向いたフィ
ルタの軸及び濾過支持体の軸がほぼ水平である位置にて
濾過支持体が洗浄溶液内に導入され且つ保持され、フィ
ルタの出口ポートが閉塞した状態でフィルタの浸漬が行
われる。
【００１８】（６）洗浄流体がフィルタケーシングの内
部に導入され、濾過支持体の浸漬がフィルタケーシング
の内部で行われる。（７）第二の洗浄段階において、洗
浄流体の流れが出口端及び入口端の間で微粒子フィルタ
の濾過支持体を通って流れるようにする。（８）フィル
タの濾過支持体が浸漬される間、洗浄流体が室温にて維
持される。（９）フィルタの濾過支持体が浸漬される
間、洗浄流体が室温よりも実質的に高い温度に加熱され
る。（１０）フィルタの濾過支持体を浸漬させることか
ら成る洗浄工程の間、機械的攪拌、超音波攪拌及びポン
プによって洗浄溶液を循環させるといった手段の１つに
より洗浄流体が攪拌される。（１１）フィルタの濾過支
持体内に付着した残留物の除去を容易にし得るように、
浸漬による洗浄工程の間、微粒子フィルタの変位又は攪
拌が行われる。
【００１９】（１２）濾過支持体を含むフィルタの部分
を洗浄タンク内に保持された洗浄溶液中に導入し、フィ
ルタケーシングの出口ポートを含むフィルタの残りの部
分を浸漬タンク内で洗浄溶液の液位よりも上方に配置
し、タンク内の洗浄溶液の液位がほぼ一定の位置に保た
れる。（１３）濾過支持体を洗浄溶液中に浸漬させた
後、フィルタケーシングの出口ポートが密閉的に密封さ
れ、これにより洗浄溶液がフィルタケーシングの出口ポ
ートを通るのを防止する。（１４）微粒子フィルタの濾
過支持体を洗浄する浸漬工程の終了時、微粒子フィルタ
の濾過支持体に対し水洗い及び乾燥を行う。
【００２０】（１５）溶解し又は懸濁している微粒子フ
ィルタの洗浄残留物を含む洗浄溶液の処理及び再生を行
う。（１６）微粒子フィルタを保持する排ガスラインの
部分を分解した後、次の方法の１つを使用して、濾過支
持体内に存在するすすを燃焼させることにより微粒子フ
ィルタの濾過支持体の再生を行う。（ｉ）すすの燃焼を
保証する温度にて微粒子フィルタを加熱炉内に保持す
る。（ｉｉ）濾過支持体内に存在するすすの燃焼を保証
し得るように、空気のような高温のガスを微粒子フィル
タの濾過支持体に通す。（ｉｉｉ）その後、微粒子フィ
ルタの濾過支持体を洗浄溶液と接触する状態に配置す
る。（１７）微粒子フィルタを保持する排ガスラインの
部分を分解する前に、フィルタを自動車の排ガスライン
上にて再生する。
【００２１】本発明は、また、微粒子フィルタを洗浄す
る装置にも関する。本発明による微粒子フィルタの洗浄
は、仏国特許出願第９９０７６８２号及び仏国特許出願
第０１０５５８２号に概略記載された方法の１つに従っ
て行われる洗浄工程の前の段階で行うことができる。こ
れと代替的に、浸漬は、濾過支持体の水洗い及び乾燥を
含む工程によってのみ行ってもよい。
【００２２】本発明を容易に理解することを可能にする
ために、本発明による微粒子フィルタ洗浄方法の幾つか
の実施の形態を一例として且つ添付図面を参照しつつ、
以下に説明する。微粒子フィルタを組込む排ガスライン
を有するディーゼルエンジンを備える自動車が８０，０
００ｋｍ程度の距離に相応する運転時間、運転した後、
エンジンの性能を回復し且つ燃料の消費量を制限し得る
ように微粒子フィルタの洗浄を行うことが必要であるこ
とが判明している。
【００２３】適正な洗浄作業を行う前に、濾過支持体内
に保持されたすす微粒子の燃焼によってフィルタが再生
されたかどうかを点検する。すす内に保持された有機質
化合物及び炭素を保持する構造体の全ては燃焼したが、
濾過支持体は、その孔及び通路を妨害し且つフィルタを
詰まった状態にする色々な型式の鉱物残留物を保持して
いる。
【００２４】最初に、微粒子フィルタ又は微粒子フィル
タを保持する排ガスラインの部分を自動車から分離し得
るように、排ガスラインの全部又は一部を除去する。よ
り具体的には、微粒子フィルタの濾過支持体が取り外し
可能なケーシングすなわち「キャニング」内に保持され
ている場合、ケーシングを排ガスラインから分離し、キ
ャニング内で濾過支持体を備える微粒子フィルタユニッ
トを図面に図示した型式の浸漬及び洗浄装置に運ぶ。
【００２５】微粒子フィルタを洗浄する前に、依然とし
てフィルタ内に存在するすすを燃焼させることにより、
フィルタの再生を完了し又は行うことが必要であり又は
望ましいことがあろう。これを行うためには、排ガスラ
インから分離したフィルタを加熱炉内に配置し且つすす
の完全燃焼を保証する温度まで加熱することができる。
フィルタは、また、空気のような高温のガスをフィルタ
を通じて噴射し、すすの燃焼及び除去を保証することを
許容する装置に接続することもできる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１に示す第一の実施の形態の場
合、全体として参照番号１で表示した浸漬及び洗浄装置
は、主として、洗浄溶液３が導入された浸漬タンク２を
備える。洗浄溶液は、色々な洗浄添加剤を保持する水溶
系溶液又は、例えば、有機質溶剤系のもののようなその
他の何らかの洗浄溶液とすることができる。
【００２７】排ガスラインから分離させた微粒子フィル
タ４は、その内部に濾過支持体４´が配置されたケーシ
ング又はキャニング５を内蔵している。キャニング５
は、入口ポート５ａを有し、排ガスラインの該入口ポー
トにて、キャニングは排ガスラインの上流部分に接続さ
れて、濾過支持体が第一の面すなわち入口面４´ａへア
クセスすることを可能にし、また、キャニングは、排ガ
スラインの下流部分に接続された第二のポートすなわち
出口ポート５ｂを有しており、該ポートは、濾過支持体
４´が第二の面４´ｂすなわち出口面へアクセスするこ
とを可能にする。排ガスは、入口ポート５ａから出口ポ
ート５ｂに達するフィルタの軸方向長手方向に向けて微
粒子フィルタを通る。
【００２８】図１に示す浸漬及び洗浄装置において、フ
ィルタの洗浄を行うため、キャニング５及び濾過支持体
４´を保持するフィルタをキャニング内部で、タンク２
内の洗浄流体の上方液位の上方に配置された支持体６に
締結し、フィルタの長手方向又は軸が垂直であり、濾過
支持体４´の入口端部４´ａが出口端部４´ｂの下方と
なるようにする。フィルタは、出口ポート５ｂ付近にて
洗浄流体の液位よりも上方で支持体６に締結される。そ
の長手方向軸が垂直方向になるように配置されたフィル
タの濾過支持体４´を洗浄流体に浸漬させる。ケーシン
グ５の出口ポート５ｂを保持する微粒子フィルタの下流
部分は、浸漬工程の間、洗浄流体の上方液位よりも上方
の位置に留まる。
【００２９】全体的に説明すれば、洗浄流体の液位（図
１に図示するように）は、濾過エレメント４´の出口端
部４´ｂよりも僅かに上方で且つケーシング５の出口ポ
ート５ｂよりも実質的に下方に保たれており、この位置
は、フィルタ４が浸漬タンク２の支持体に締結される位
置であり、洗浄溶液３がその出口ポートを介してフィル
タ内に導入される可能性を回避し得るようにする。
【００３０】微粒子フィルタの濾過支持体は、長手方向
に伸びる通路を備えており、該通路の多孔質の側壁は排
ガスが濾過され、すす粒子が遮断されることを保証す
る。濾過通路は、濾過支持体４´の出口端部４´ｂと同
一の位置にてその端部がある状態で閉塞されている。排
ガスは、濾過通路の側壁を貫通し且つ濾過チャンバの周
りに配置された排気通路に進入し、該濾過通路は、濾過
エレメント４´の入口面４´ａと同一面高さで閉塞され
且つ出口面４´ｂと同一高さで開放している。出口面４
´ｂと同一高さで閉じられた濾過通路の壁にすす粒子が
蓄積する。微粒子フィルタの濾過エレメントは、一般
に、主として、該濾過エレメント４´の出口面４´ｂ付
近の濾過通路の出口に向けた燃焼残留物によって詰ま
る。
【００３１】図１に示すように、フィルタ４を浸漬する
間、洗浄溶液が濾過支持体４´の出口面又は端部４´ｂ
よりも僅かに上方に位置するタンク２内の洗浄溶液の上
方液位に近い液位に達する迄、濾過支持体の通路内に進
入する。浸漬工程中、洗浄溶液は、残留物が溶解し且つ
特に、濾過支持体４´の濾過通路の下流部分内で分離さ
れ、分離し又は溶解した残留物が洗浄タンク２の底部内
を重力に沿って運ばれることを保証する。
【００３２】洗浄溶液が出口ポート付近でフィルタの下
流部分まで達しないことは、フィルタの最も甚だしく詰
まった部分からの残留物が詰まっていない排出通路の壁
に向けて濾過通路の底部内で運ばれるのを防止する。微
粒子フィルタ４は、例えば、２分乃至２４時間の期間と
いった、数分乃至数時間の期間、洗浄タンク内に保つこ
とができる。
【００３３】図２Ａ及び図２Ｂは、洗浄溶液を保持する
洗浄タンク２内でフィルタ４を浸漬し且つ洗浄する方法
の２つの変更例が示す。フィルタ４は、図1に図す実施
の形態の場合のように、支持体６から吊り下げられるこ
とに代えて、洗浄タンク２内に浸漬させた支持体６´上
に休止している。支持体６´は、格子又は有効金属薄板
により構成されたフィルタ４の支持面を有することが好
ましい。
【００３４】洗浄タンク２内での浸漬工程中、フィルタ
４はその軸が垂直の状態(図２Ａ)にて配置することがで
きる。次に、フィルタはケーシング５の入口ポート５ａ
と同一の高さで支持体６´上に休止する。フィルタはそ
の軸が水平の状態(図２Ｂ)にて配置することもできる。
次に、ケーシング５の出口ポート５ｂは、洗浄流体が浸
漬した上記ポートに入るのを防止し得るようにストッパ
にて閉塞することが好ましい。
【００３５】図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄは、金属
ケーシング５内でフィルタ４の濾過支持体４´を浸漬さ
せる本発明による方法を具体化する４つの代替的な方法
を示す。フィルタ４の金属ケーシング５を充填する間、
又は充填した後、任意の洗浄溶液を集め得るように設計
された保持タンク２´内にフィルタ４が配置される。
【００３６】保持タンク２´内で垂直に配置されたフィ
ルタの金属ケーシング５内で洗浄溶液中に濾過支持体４
´を浸漬させる方法の第一の実施の形態に関する図３Ａ
は、保持タンク２´の底部に堅固に接続された濾過支持
体４´の入口端部４´ａを遮断する装置７を介して、入
口ポート５ａを含むその端部がタンク２´の底部に対し
て休止する状態でフィルタの金属ケーシング５を示す。
【００３７】洗浄溶液は、全体として、濾過支持体の出
口端部４´ｂと同一高さとなる迄、矢印８で示したよう
に、その出口ポート５ｂを介してフィルタケーシング５
内に導入される。洗浄溶液は、濾過支持体４´内に付着
した鉱物残留物が該支持体から分離するのを保証するの
に十分な時間、完全に浸漬した濾過支持体４´と接触す
る状態に保たれる。
【００３８】図３Ｂは第二の実施の形態に関する。フィ
ルタ４は、入口ポート５ａを含むその端部を介してスト
ッパ装置７上に休止している。フィルタケーシング５を
充填する工程は、タンク２´の底部及びストッパ装置７
を貫通する洗浄溶液の供給導管８´を介して底部から行
われる。
【００３９】図３Ｃにおいて、フィルタ４は、このよう
に閉塞された出口ポート５ｂを含むケーシング５の端部
を介して、タンク２´の底部に堅固に接続されたストッ
パ７´上に休止している。矢印８で示すように、濾過支
持体４´及びケーシング５への洗浄溶液の充填は、金属
ケーシング５の出口ポート５ａを介して行われる。図３
Ｄに図示した変形例の場合、洗浄流体によるフィルタの
充填は、ストッパ７´を貫通する導管８´を介して行わ
れる。
【００４０】浸漬による洗浄工程は、フランス国特許第
９９０７６８２号及びフランス国特許第０１０５５８２
号の方法に従って、洗浄流体をフィルタを通すことを含
む洗浄工程に従って行うことができる。この場合、これ
ら方法を実行するために行われる洗浄サイクル数は、浸
漬が残留物の分離及び溶解を促進するということを理由
として少なくすることができる。
【００４１】洗浄溶液及び浸漬状態を的確に選択するこ
とにより、従来技術の方法のときのように、液体を微粒
子フィルタ内に通すことによりその後に洗浄することを
必要とせずに、洗浄溶液中に浸漬させることで微粒子フ
ィルタを完全に洗浄することが可能である。
【００４２】全ての場合、浸漬による洗浄工程の後に
(必要であるならば、その後に、液体をフィルタを通す
ことにより洗浄して)、一般に水中でフィルタを水洗い
し、一般に熱風を使用してフィルタを乾燥させることが
好ましい。
【００４３】次に、フィルタを自動車の排ガスラインに
再度取り付けることができる。採用される洗浄溶液の性
質に依存して、洗浄溶液は、浸漬時間の全体に亙って浸
漬タンク又はフィルタケーシング５内で室温に保つこと
ができ、又はこれと逆に、室温よりも実質的に高い温度
に加熱してもよい。しかし、上記の温度は洗浄溶液の沸
騰温度よりも低くなければならない。例えば、水溶液系
溶液の場合、その溶液は、例えば、５０℃乃至８０℃の
温度にて使用することができる。
【００４４】洗浄溶液は、フィルタが浸漬されている
間、浸漬タンク２又はフィルタケーシング５内で攪拌
し、これにより、濾過支持体内で付着した残留物と接触
した洗浄溶液の再生を励起させることができる。溶液の
攪拌は、機械式装置、超音波又はポンプを使用し、水又
は洗浄流体を浸漬タンク２又はフィルタケーシング５内
で循環させることにより行うことができる。
【００４５】フィルタ自体は、浸漬される間、移動させ
又は攪拌し、濾過支持体の通路内に付着した燃焼残留物
の分離を促進させることができる。例えば、支持体６又
は該支持体及びタンク２´の双方は、浸漬の間、振動を
フィルタ４に伝達する振動板を備えることができる。
【００４６】フィルタの出口ポート５ｂを介してフィル
タの濾過支持体４´の下流部分内への洗浄溶液の導入を
回避するため、洗浄タンク内に浸漬させる場合、洗浄工
程の全体の間、洗浄流体の上方液位をフィルタの出口ポ
ートよりも十分に下方の距離に保つか又は濾過支持体４
´を洗浄溶液中に浸漬させた後、水密ストッパをフィル
タの出口部分内に配置し、これにより任意の洗浄流体が
その出口ポート５ｂを介してフィルタに入るのを防止す
ることが可能である。
【００４７】浸漬タンク２内に保持された洗浄溶液３中
で多数のフィルタに対して浸漬による洗浄工程を行った
後、洗浄溶液の処理及び再生を行うことが必要であろ
う。この洗浄溶液の再生及び処理は、残留物を除去する
ための濾過、化学的処理又は洗浄剤の添加を含めること
ができる。
【００４８】本発明による方法は、簡単で且つ低廉な手
段を使用して入口フィルタの詰まりを効果的に除去する
ことを可能にする。詰まりの除去は、本発明の方法によ
ってのみ行い、又は例えば、フランス国特許第９９０７
６８２号及びフランス国特許第０１０５５８２号に開示
されたように、流体を噴射することによる洗浄方法とこ
の方法とを組み合わせて行うことができる。従って、完
全な洗浄装置は、例えば、加熱炉内で加熱し又はフィル
タの上に高温のガスを通すことによりフィルタの再生を
行う第一の装置と、第二の浸漬装置と、洗浄、水洗い及
び乾燥を行う第三の装置とを含むことができる。
【００４９】微粒子フィルタの再生は、フィルタを排ガ
スラインから分離した後、フィルタにて行い、又は微粒
子フィルタを組込む排ガスラインの部分を分離する前
に、自動車にて行うことができる。本発明はあらゆる種
類の自動車の微粒子フィルタの洗浄に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】微粒子フィルタを浸漬することにより洗浄可能
であるように微粒子フィルタが配置された微粒子フィル
タ用の浸漬タンクの断面図である。
【図２】図２Ａは、フィルタを洗浄タンク内に浸漬させ
ることによりフィルタを洗浄する１つの代替的な方法を
示す、図１と同様の断面図である。図２Ｂは、フィルタ
を洗浄タンク内に浸漬させることによりフィルタを洗浄
する別の代替的な方法を示す、図１と同様の断面図であ
る。
【図３】図３Ａは、フィルタの金属ケーシング内で濾過
支持体を浸漬させることよりフィルタを洗浄する代替的
な方法を示す断面図である。図３Ｂは、フィルタを洗浄
する図３Ａの方法の別の代替的な方法を示す断面図であ
る。図３Ｃは、フィルタを洗浄する図３Ａの方法の更に
別の代替的な方法を示す断面図である。図３Ｄは、フィ
ルタを洗浄する図３Ａの方法の更に別の代替的な方法を
示す断面図である。
【符号の説明】
１ 浸漬及び洗浄装置 ２ 浸漬タンク ２´ 保持タンク ３ 洗浄溶液 ４ 微粒子フィルタ ４´ 濾過支持体 ４´ａ 第一の面すなわち入口面／入口端部 ４´ｂ 第二の面すなわち出口面／出口端部 ５ 金属ケーシング／キャニング／フィルタケーシング ５ａ 入口ポート ５ｂ 第二のポー
トすなわち出口ポート ６ 支持体 ６´ 浸漬させた
支持体 ７ ストッパ装置 ７´ ストッパ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスティヤン・ヴァルテ フランス国 78180 モンティニ−ル−ブ レトンヌ，リュー・ジャン・コクトー 54 Ｆターム(参考） 3G090 AA01 BA08 4D058 MA44 SA08 UA30

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 微粒子フィルタを洗浄する方法であっ
    て、微粒子フィルタは、入口ポート及び出口ポートを有
    する金属ケーシング内に固定され、適当であるならば触
    媒装置と協働する、多孔質構造体を有する濾過支持体を
    備え、使用中、フィルタのケーシングは入口ポートによ
    り自動車の排ガスラインの上流部分に接続され且つその
    出口ポートによりその下流部分に接続され、すすの微粒
    子を含む自動車のエンジンからの排ガスの流れが入口ポ
    ートと出口ポートとの間でフィルタを通って進み、濾過
    支持体により保持されたすすの微粒子の少なくともある
    比率部分が濾過支持体内で加熱されることにより燃焼さ
    れ、燃焼は適当であるならば触媒作用を受け、排ガスラ
    インのフィルタを再生し、 燃焼により再生されたフィルタの濾過支持体が少なくと
    も部分的に、鉱物残留物にて詰まり且つフィルタの機能
    が劣化するような排ガスライン内のフィルタの運転期間
    の後、 微粒子フィルタを組込む排ガスラインの少なくとも一部
    分が微粒子フィルタを自動車から分離させ得るように分
    解され、 濾過支持体が浸漬され、濾過支持体内に保持された残留
    物の除去を保証し又は容易にするのに十分な時間、濾過
    支持体が洗浄溶液に接触される方法。
  2. 【請求項２】 前記濾過支持体を組込むフィルタの少な
    くとも一部分が洗浄溶液中に導入され、濾過支持体はそ
    れを浸漬させ得るように洗浄溶液中に保持される請求項
    １の洗浄方法。
  3. 【請求項３】 請求項２の洗浄方法において、ガスがフ
    ィルタの入口ポートと出口ポートとの間を循環するとき
    の方向を向いたフィルタの軸及び濾過支持体の軸がほぼ
    垂直である位置にて及び排ガスの入口端部が濾過支持体
    内でその出口端部の下方に配置されるような方向に向け
    て、濾過支持体が洗浄溶液内に導入され且つ保持される
    洗浄方法。
  4. 【請求項４】 ガスが入口ポートと出口ポートとの間を
    循環するときの方向を向いたフィルタの軸及び濾過支持
    体の軸がほぼ水平である位置にて濾過支持体が洗浄溶液
    内に導入され且つ保持され、フィルタの出口ポートが閉
    塞した状態でフィルタの浸漬が行われる請求項２の洗浄
    方法。
  5. 【請求項５】 前記洗浄流体がフィルタのケーシングの
    内部に導入され、濾過支持体の浸漬がフィルタのケーシ
    ングの内部で行われる請求項１の洗浄方法。
  6. 【請求項６】 前記第二の洗浄段階において、洗浄流体
    の流れが出口端及び入口端の間で微粒子フィルタの濾過
    支持体を通って流れるようにする請求項１の洗浄方法。
  7. 【請求項７】 前記フィルタの濾過支持体が浸漬される
    間、洗浄流体が室温に維持される請求項１の洗浄方法。
  8. 【請求項８】 前記フィルタの濾過支持体が浸漬される
    間、洗浄流体が室温よりも実質的に高い温度に加熱され
    る請求項１の洗浄方法。
  9. 【請求項９】 前記フィルタの濾過支持体を浸漬させる
    ことから成る洗浄工程の間、洗浄流体は、機械的攪拌、
    超音波攪拌及びポンプによる洗浄溶液の循環の１つによ
    り攪拌される請求項１の洗浄方法。
  10. 【請求項１０】 前記フィルタの濾過支持体内に付着し
    た残留物の除去を容易にし得るように、浸漬による洗浄
    工程の間、微粒子フィルタの変位又は攪拌が行われる請
    求項１の洗浄方法。
  11. 【請求項１１】 前記濾過支持体を含むフィルタの部分
    を洗浄タンク内に保持された洗浄溶液中に導入し、フィ
    ルタのケーシングの出口ポートを含むフィルタの残りの
    部分を浸漬タンク内で洗浄溶液の液位よりも上方に配置
    し、タンク内の洗浄溶液の液位がほぼ一定の位置に保た
    れる請求項２の洗浄方法。
  12. 【請求項１２】 濾過支持体を含むフィルタの部分を洗
    浄タンク内に保持された洗浄溶液中に導入し、フィルタ
    のケーシングの出口ポートを含むフィルタの残りの部分
    を浸漬タンク内で洗浄溶液の液位よりも上方に配置し、
    タンク内の洗浄溶液の液位がほぼ一定の位置に保たれる
    請求項３の洗浄方法。
  13. 【請求項１３】 前記濾過支持体を洗浄溶液中に浸漬さ
    せた後、フィルタのケーシングの出口ポートが密閉的に
    密封され、これにより、洗浄溶液がフィルタのケーシン
    グの出口ポートを通るのを防止する請求項１の洗浄方
    法。
  14. 【請求項１４】 前記微粒子フィルタの濾過支持体を洗
    浄する浸漬工程の終了時、微粒子フィルタの濾過支持体
    に対し水洗い及び乾燥を行う請求項１の洗浄方法。
  15. 【請求項１５】 前記溶解又は懸濁する微粒子フィルタ
    の洗浄残留物を含む洗浄溶液の処理及び再生が行われる
    請求項１の洗浄方法。
  16. 【請求項１６】 前記微粒子フィルタを組込む排ガスラ
    インの部分を分解した後、すすの燃焼を保証する温度に
    て微粒子フィルタを加熱炉内に保持する方法を使用し
    て、濾過支持体内に存在するすすを燃焼させることによ
    り、微粒子フィルタの濾過支持体の再生が行われ、その
    後、微粒子フィルタの濾過支持体を洗浄溶液と接触する
    状態に配置する請求項１の洗浄方法。
  17. 【請求項１７】 前記微粒子フィルタを組込む排ガスラ
    インの部分を分解した後、濾過支持体内に存在するすす
    の燃焼を保証し得るように、空気のような高温のガスを
    微粒子フィルタの濾過支持体に通す方法を使用して、濾
    過支持体内に存在するすすを燃焼させることにより、微
    粒子フィルタの濾過支持体の再生が行われ、その後、微
    粒子フィルタの濾過支持体を洗浄溶液と接触する状態に
    配置する請求項１の洗浄方法。
  18. 【請求項１８】 微粒子フィルタを組込む排ガスライン
    の部分を分解する前に、フィルタが自動車の排ガスライ
    ン上にて再生される請求項１にの洗浄方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１の方法によりフィルタを洗浄
    する装置であって、洗浄溶液用の洗浄又は保持タンク
    と、該洗浄又は保持タンク内の少なくとも１つの微粒子
    フィルタ用の支持手段とを備え、これにより微粒子フィ
    ルタの濾過支持体が洗浄溶液中に浸漬される装置。
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