JP2010249128A - 粒子状物質の堆積量検出装置 - Google Patents
粒子状物質の堆積量検出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010249128A JP2010249128A JP2010051706A JP2010051706A JP2010249128A JP 2010249128 A JP2010249128 A JP 2010249128A JP 2010051706 A JP2010051706 A JP 2010051706A JP 2010051706 A JP2010051706 A JP 2010051706A JP 2010249128 A JP2010249128 A JP 2010249128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- downstream
- upstream
- pipe
- particulate matter
- filter
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
【解決手段】粒子状物質の検出装置は、粒子状物質を含む気体Aから粒子状物質を捕集するフィルター、上流側配管3に取り付けられた上流側検出部6、および下流側配管に取り付けられた下流側検出部7を備える。上流側検出部6は、上流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、および上流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える。下流側検出部7は、分岐流路内に設けられた下流側捕集部、この下流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、およびこの下流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える。上流側捕集部に捕集された粒子状物質量の検出値と下流側捕集部に捕集された粒子状物質量の検出値との差に基づいて、フィルターに捕集された粒子状物質の量を検出する。
【選択図】図1
Description
DPFは、セラミックハニカム構造体のセルの開口部の両端を交互に目封じしたものである。すなわち、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、排ガス上流側で目詰めされた流出側セルとを設け、流入側セルと流出側セルを区画するセル隔壁の細孔で排ガスを濾過し、粒子状物質を捕集する。
DPFへ供給する方法などによって、堆積したPMを燃焼させ
DPFを強制再生することが行われている。
再生制御ポイント(g/L)=フィルター使用限界値(g/L)×安全係数
ただし安全係数は、0<安全係数<1
なので
再生制御ポイント(g/L)<フィルター使用限界値(g/L)
になるように再生制御ポイントを設定している。
なお、特許文献3(特開2007−79466)にはLN変調器が記載されている。
粒子状物質を含む気体から粒子状物質を捕集するフィルター、
このフィルターを収容する容器、
この容器の上流側に設けられ、気体を容器内へと流す上流側配管、
容器の下流側に設けられ、フィルターを通過した後の気体を流す下流側配管、
上流側配管に取り付けられた上流側検出部であって,上流側配管から気体を分岐させて流入させる分岐流路、この分岐流路内に設けられた上流側捕集部、この上流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、およびこの上流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える上流側検出部、および
下流側配管に取り付けられた下流側検出部であって,下流側配管から気体を分岐させて流入させる分岐流路、この分岐流路内に設けられた下流側捕集部、この下流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、およびこの下流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える下流側検出部
を備えており、
上流側捕集部に捕集された粒子状物質量の検出値と下流側捕集部に捕集された粒子状物質量の検出値との差に基づいて、フィルターに捕集された粒子状物質の堆積量を検出することを特徴とする。
(周波数10GHz〜100GHz)
GaAsやSiGeなどのMMICやガンダイオード。
(50GHz〜1THz)
LN変調器により高次の光側帯波を発生させ所望の次数の側帯波を取り出し、フォトミキサによりそのビート信号を取り出すことにより上記電磁波を発生する光逓倍方式。この場合、LN変調器はマッハツェンダー型光変調器や位相変調器、またはこれらの集積型変調器が使用可能である。LN変調器は、特に限定はないが、特開2007−79466記載の薄板構造を用いることにより半波長電圧を低減でき、低駆動電圧で電磁波を発生できる。
Poled Lithium Tantalate)素子、チェレンコフ放射を利用した光導波路(スラブ構造を含む)素子が使用できる。
(100GHz〜10THz)
ドメイン反転構造(QPM:Quasi-Phase-Matching)を形成したPPLN(Periodically Poled Lithium Niobate)素子やPPLT(Periodically
Poled Lithium Tantalate)素子、チェレンコフ放射を利用した光導波路(スラブ構造を含む)素子が使用できる。
(1)金属からなるメッシュ
(2)金属およびセラミックスからなる多孔質体
(3)絶縁体または半導体(好ましくはセラミックス)からなるメッシュ、またはその表面に金属膜をコートしたもの
(4)フィルター、あるいはフィルターの表面に金属膜をコートしたもの
メッシュ構造の形状を調整し、その表面に金属コートすることにより、使用する電磁波を効率的に透過できる。
fc=c/λc=c/Di(cは光速である)
まず、捕集部16で捕集された粒子状物質の量は、一般的に下記のように求めることができる。
m: 捕集部の単位捕集面積当りの粒子状物質の質量
V: 気体の積算吸引量
S: 捕集部の全捕集面積
k: 粒子状物質の単位質量当りの電磁波吸収断面積
Io: 何もない状態での捕集部を通過する電磁波強度、
I: 粒子状物質を捕集した状態での捕集部を通過する電磁波強度
この結果、フィルター15における捕集量は1.47gと見積もることができた。
Claims (7)
- 粒子状物質を含む気体から前記粒子状物質を捕集するフィルター、
このフィルターを収容する容器、
この容器の上流側に設けられ、前記気体を前記容器内へと流す上流側配管、
前記容器の下流側に設けられ、前記フィルターを通過した後の気体を流す下流側配管、
前記上流側配管に取り付けられた上流側検出部であって,前記上流側配管から前記気体を分岐させて流入させる分岐流路、この分岐流路内に設けられた上流側捕集部、この上流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、およびこの上流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える上流側検出部、および
前記下流側配管に取り付けられた下流側検出部であって,前記下流側配管から前記気体を分岐させて流入させる分岐流路、この分岐流路内に設けられた下流側捕集部、この下流側捕集部へと電磁波を送信する送信部、およびこの下流側捕集部から放射された電磁波を受信する受信部を備える下流側検出部
を備えており、
前記上流側捕集部に捕集された前記粒子状物質量の検出値と前記下流側捕集部に捕集された前記粒子状物質量の検出値との差に基づいて、前記フィルターに捕集された前記粒子状物質の量を検出することを特徴とする、粒子状物質の堆積量の検出装置。 - 前記上流側検出部および前記下流側検出部において、前記電磁波として、30GHz以上、10THz以下の周波数の電磁波を用いることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記上流側捕集部および前記下流側捕集部がメッシュからなることを特徴とする、請求項1または2記載の装置。
- 前記容器が、前記フィルターを収容する収容部と、この収容部と前記上流側配管とを連結する上流側連結部と、前記収容部と前記下流側配管とを連結する下流側連結部とを備えており、前記上流側連結部の内径が、前記収容部から前記上流側配管へと向かって小さくなっていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一つの請求項に記載の装置。
- 前記下流側連結部の内径が、前記収容部から前記下流側配管へと向かって小さくなっていることを特徴とする、請求項4記載の装置。
- 前記電磁波の周波数が、周波数fc(=c/Di)(Diは前記上流側配管および下流側配管の内径である。cは光速である)以上であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一つの請求項記載の装置。
- 前記粒子状物質がディーゼルパーティキュレート マターであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一つの請求項記載の装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010051706A JP5562073B2 (ja) | 2009-03-25 | 2010-03-09 | 粒子状物質の堆積量検出装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009074358 | 2009-03-25 | ||
JP2009074358 | 2009-03-25 | ||
JP2010051706A JP5562073B2 (ja) | 2009-03-25 | 2010-03-09 | 粒子状物質の堆積量検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010249128A true JP2010249128A (ja) | 2010-11-04 |
JP5562073B2 JP5562073B2 (ja) | 2014-07-30 |
Family
ID=42782434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010051706A Active JP5562073B2 (ja) | 2009-03-25 | 2010-03-09 | 粒子状物質の堆積量検出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8161807B2 (ja) |
JP (1) | JP5562073B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014192389A1 (ja) * | 2013-05-31 | 2014-12-04 | 株式会社村田製作所 | 被測定物の測定方法 |
WO2016125735A1 (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-11 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法 |
JP2019509427A (ja) * | 2016-03-21 | 2019-04-04 | シーティーエス・コーポレーションCts Corporation | 高周波プロセス感知、制御、及び診断ネットワーク及びシステム |
KR20200022217A (ko) * | 2018-08-22 | 2020-03-03 | 국방과학연구소 | 나노 유체의 파울링 측정 장치 |
JP2021076547A (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社トランストロン | 粒子状物質計測装置、粒子状物質計測方法、および粒子状物質計測プログラム |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5568322B2 (ja) * | 2009-03-25 | 2014-08-06 | 日本碍子株式会社 | 粒子状物質の堆積量検出装置 |
JP2010271303A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-12-02 | Ngk Insulators Ltd | 粒子状物質の堆積量検出方法および装置 |
US8833063B2 (en) | 2011-05-17 | 2014-09-16 | Caterpillar Inc. | Methods and system for ash detection in exhaust particulate filter |
JP2013078287A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-02 | Azbil Corp | 環境提供装置及び環境評価方法 |
US9051866B2 (en) * | 2012-05-22 | 2015-06-09 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for monitoring a particulate filter |
JP6711183B2 (ja) * | 2016-07-08 | 2020-06-17 | 富士通株式会社 | 微粒子検出器及び排気浄化装置 |
JP2018204451A (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-27 | 富士通株式会社 | 微粒子検出器及び排気浄化装置 |
CN114577543A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-06-03 | 中国环境科学研究院 | 用于检测尾气中颗粒物排放量的系统及方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04505665A (ja) * | 1990-08-03 | 1992-10-01 | アトミック エナジー オブ カナダ リミテッド | 粒子トラップのすすの堆積量を検出する方法と装置 |
JP2002285822A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Isuzu Motors Ltd | 煤粒子検出センサ及びそれを使用したディーゼルパティキュレートフィルタ装置とその制御方法 |
JP2006275983A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Nippon Muki Co Ltd | フィルタ検査装置 |
WO2007130896A2 (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Microwave sensing for determination of loading of filters |
JP2009002276A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Nippon Soken Inc | 粒子状物質の捕集量検出方法及び捕集量検出装置と排ガス浄化装置 |
WO2011033603A1 (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-24 | イビデン株式会社 | 微粒子センサ及び排ガス浄化装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4580441A (en) | 1983-05-10 | 1986-04-08 | Nippondenso Co., Ltd. | Diesel smoke meter |
JPS59204747A (ja) | 1983-05-10 | 1984-11-20 | Nippon Denso Co Ltd | デイ−ゼルスモ−クセンサ |
US7260930B2 (en) * | 2005-07-26 | 2007-08-28 | Caterpillar Inc. | Radio frequency-based particulate loading monitoring system |
US7677031B2 (en) * | 2005-07-26 | 2010-03-16 | Caterpillar Inc. | Particulate loading monitoring system |
US20080018442A1 (en) * | 2005-07-26 | 2008-01-24 | Knitt Andrew A | Particulate loading monitoring system |
JP2007079466A (ja) | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Ngk Insulators Ltd | 無線発振装置およびレーダ装置 |
JP4949976B2 (ja) | 2007-09-03 | 2012-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子状物質の捕集分布検出方法及び捕集分布検出装置と排ガス浄化装置 |
US8029582B2 (en) * | 2007-09-18 | 2011-10-04 | GM Global Technology Operations LLC | Wireless zoned particulate matter filter regeneration control system |
JP5060368B2 (ja) | 2008-04-02 | 2012-10-31 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子状物質の捕集量検出方法及び捕集量検出装置と排ガス浄化装置 |
-
2010
- 2010-03-09 JP JP2010051706A patent/JP5562073B2/ja active Active
- 2010-03-11 US US12/721,826 patent/US8161807B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04505665A (ja) * | 1990-08-03 | 1992-10-01 | アトミック エナジー オブ カナダ リミテッド | 粒子トラップのすすの堆積量を検出する方法と装置 |
JP2002285822A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Isuzu Motors Ltd | 煤粒子検出センサ及びそれを使用したディーゼルパティキュレートフィルタ装置とその制御方法 |
JP2006275983A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Nippon Muki Co Ltd | フィルタ検査装置 |
WO2007130896A2 (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Microwave sensing for determination of loading of filters |
JP2009535647A (ja) * | 2006-05-01 | 2009-10-01 | マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー | フィルタ負荷判定のためのマイクロ波検出 |
JP2009002276A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Nippon Soken Inc | 粒子状物質の捕集量検出方法及び捕集量検出装置と排ガス浄化装置 |
WO2011033603A1 (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-24 | イビデン株式会社 | 微粒子センサ及び排ガス浄化装置 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014192389A1 (ja) * | 2013-05-31 | 2014-12-04 | 株式会社村田製作所 | 被測定物の測定方法 |
JPWO2014192389A1 (ja) * | 2013-05-31 | 2017-02-23 | 株式会社村田製作所 | 被測定物の測定方法 |
JP6086152B2 (ja) * | 2013-05-31 | 2017-03-01 | 株式会社村田製作所 | 被測定物の測定方法 |
WO2016125735A1 (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-11 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法 |
CN107208512A (zh) * | 2015-02-06 | 2017-09-26 | 五十铃自动车株式会社 | 内燃机和排气气体的成分量推定方法 |
US10526942B2 (en) | 2015-02-06 | 2020-01-07 | Isuzu Motors Limited | Internal combustion engine and exhaust-gas-component estimating method |
CN107208512B (zh) * | 2015-02-06 | 2020-03-27 | 五十铃自动车株式会社 | 内燃机和排气气体的成分量推定方法 |
JP2019509427A (ja) * | 2016-03-21 | 2019-04-04 | シーティーエス・コーポレーションCts Corporation | 高周波プロセス感知、制御、及び診断ネットワーク及びシステム |
KR20200022217A (ko) * | 2018-08-22 | 2020-03-03 | 국방과학연구소 | 나노 유체의 파울링 측정 장치 |
KR102105154B1 (ko) * | 2018-08-22 | 2020-04-27 | 국방과학연구소 | 나노 유체의 파울링 측정 장치 |
JP2021076547A (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社トランストロン | 粒子状物質計測装置、粒子状物質計測方法、および粒子状物質計測プログラム |
JP7267900B2 (ja) | 2019-11-13 | 2023-05-02 | 株式会社トランストロン | 粒子状物質計測装置、粒子状物質計測方法、および粒子状物質計測プログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5562073B2 (ja) | 2014-07-30 |
US8161807B2 (en) | 2012-04-24 |
US20100242442A1 (en) | 2010-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5562073B2 (ja) | 粒子状物質の堆積量検出装置 | |
JP5568322B2 (ja) | 粒子状物質の堆積量検出装置 | |
JP4798813B1 (ja) | 粒子状物質の検出方法 | |
US11255799B2 (en) | Radio frequency state variable measurement system and method | |
RU2433284C2 (ru) | Способ детектирования количества собранного вещества в виде частиц и устройство детектирования собранного количества, и устройство преобразования выхлопных газов | |
JP5613540B2 (ja) | 粒子状物質の堆積量検出方法および装置 | |
US7513921B1 (en) | Exhaust gas filter apparatus capable of regeneration of a particulate filter and method | |
JP4949976B2 (ja) | 粒子状物質の捕集分布検出方法及び捕集分布検出装置と排ガス浄化装置 | |
JP5163695B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
JP6733275B2 (ja) | マイクロ波加熱装置及び排気浄化装置 | |
JP6682870B2 (ja) | マイクロ波照射装置、排気浄化装置、加熱装置及び化学反応装置 | |
US8650857B2 (en) | Apparatus and method for onboard performance monitoring of exhaust gas particulate filter | |
JP6855884B2 (ja) | 排気浄化装置、内燃装置、発電装置及び自動車 | |
JP5060368B2 (ja) | 粒子状物質の捕集量検出方法及び捕集量検出装置と排ガス浄化装置 | |
JP2010271303A (ja) | 粒子状物質の堆積量検出方法および装置 | |
JP2010223169A (ja) | 粒子状物質の堆積量検出装置 | |
JP6711183B2 (ja) | 微粒子検出器及び排気浄化装置 | |
JP2010223165A (ja) | 粒子状物質の堆積量検出装置 | |
JP2018204451A (ja) | 微粒子検出器及び排気浄化装置 | |
US20150300226A1 (en) | Em energy application for treating exhaust gases |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130925 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130930 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140610 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5562073 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |