JP3088873B2 - ディーゼルパティキュレートフィルタ - Google Patents
ディーゼルパティキュレートフィルタInfo
- Publication number
- JP3088873B2 JP3088873B2 JP05107551A JP10755193A JP3088873B2 JP 3088873 B2 JP3088873 B2 JP 3088873B2 JP 05107551 A JP05107551 A JP 05107551A JP 10755193 A JP10755193 A JP 10755193A JP 3088873 B2 JP3088873 B2 JP 3088873B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- filter element
- exhaust gas
- particulates
- diesel particulate
- 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.)
- Expired - Fee Related
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
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンの排
気ガス中のパティキュレートを捕集するディーゼルパテ
ィキュレートフィルタに関する。
気ガス中のパティキュレートを捕集するディーゼルパテ
ィキュレートフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディー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て燃焼が行われるヘトロ
ジニアス燃焼のため、一酸化炭素と炭化水素の排出が少
ない反面、ＮＯｘとパティキュレー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て燃焼が行われるヘトロ
ジニアス燃焼のため、一酸化炭素と炭化水素の排出が少
ない反面、ＮＯｘとパティキュレートの排出量が多いと
いう問題がある。
【０００３】そして、このパティキュレートが大気中に
放出されるのを防止するため、排気ガスをフィルタに導
いて濾過して清浄化を図るパティキュレートフィルタが
開発されている。
放出されるのを防止するため、排気ガスをフィルタに導
いて濾過して清浄化を図るパティキュレートフィルタが
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
ュレートフィルタは排気ガスの濾過のためフィルタ素子
に容積の大きいものを要するとともに、捕集したパティ
キュレートの除去、すなわち再生処理が必要である。そ
して、自動車では特に小型、軽量で、堆積物が万遍なく
除去できてフィルタの再生が容易に行えるものが望まれ
ている。
ュレートフィルタは排気ガスの濾過のためフィルタ素子
に容積の大きいものを要するとともに、捕集したパティ
キュレートの除去、すなわち再生処理が必要である。そ
して、自動車では特に小型、軽量で、堆積物が万遍なく
除去できてフィルタの再生が容易に行えるものが望まれ
ている。
【０００５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的は排気を濾過するフィルタの小型
化を図るとともに、パティキュレートの捕集が効率よく
実施でき、またフィルタの再生処理の容易なディーゼル
パティキュレートフィルタを提供しようとするものであ
る。
ものであり、その目的は排気を濾過するフィルタの小型
化を図るとともに、パティキュレートの捕集が効率よく
実施でき、またフィルタの再生処理の容易なディーゼル
パティキュレートフィルタを提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の如き本発明の目的
を達成するために、本発明は、ディーゼルエンジンの排
気ガスをフィルタ素子により濾過してパティキュレート
を捕集し電熱により焼却するディーゼルパティキュレー
トフィルタにおいて、前記のフィルタ素子は中央部に円
柱状の細目素子、その外側部に該細め素子よりも目の粗
い荒目素子を密接して周回組合わせ、該フィルタ素子の
荒目素子の外周に複数本の電熱線をこれと密接して排気
流と平行に並列接続して配置しかつ、フィルタ素子の外
周には断熱材を囲繞させ、フィルタ素子の一方端の入口
部では排気ガスをフィルタ素子の外周接線方向に導入し
て排気ガスに旋回流を生じさせてフィルタ素子に流入さ
せるガス導入手段を備えこのフィルタ機構を二組分取付
け、排気流路の切換えにより、フィルタ機構を交互に作
動させて焼却処理するたフィルタ機構としたことを特徴
とするディーゼルパティキュレートフィルタを提供す
る。
を達成するために、本発明は、ディーゼルエンジンの排
気ガスをフィルタ素子により濾過してパティキュレート
を捕集し電熱により焼却するディーゼルパティキュレー
トフィルタにおいて、前記のフィルタ素子は中央部に円
柱状の細目素子、その外側部に該細め素子よりも目の粗
い荒目素子を密接して周回組合わせ、該フィルタ素子の
荒目素子の外周に複数本の電熱線をこれと密接して排気
流と平行に並列接続して配置しかつ、フィルタ素子の外
周には断熱材を囲繞させ、フィルタ素子の一方端の入口
部では排気ガスをフィルタ素子の外周接線方向に導入し
て排気ガスに旋回流を生じさせてフィルタ素子に流入さ
せるガス導入手段を備えこのフィルタ機構を二組分取付
け、排気流路の切換えにより、フィルタ機構を交互に作
動させて焼却処理するたフィルタ機構としたことを特徴
とするディーゼルパティキュレートフィルタを提供す
る。
【０００７】
【作用】排気ガスに旋回を生じさせて遠心力により粗大
粒子は外側に微細粒子は内側に分け細目と荒目を組合わ
せたフィルタ素子に流入させるので、パティキュレート
の粒子の大小に応じて効率よくフィルタ素子に捕集され
る。またこのようなフィルタ機構を二組設け、フィルタ
素子の外周に取付けた電熱線に通電して、交互に捕集し
た堆積物を焼却するので、フィルタの再生処理も効率よ
く行われる。
粒子は外側に微細粒子は内側に分け細目と荒目を組合わ
せたフィルタ素子に流入させるので、パティキュレート
の粒子の大小に応じて効率よくフィルタ素子に捕集され
る。またこのようなフィルタ機構を二組設け、フィルタ
素子の外周に取付けた電熱線に通電して、交互に捕集し
た堆積物を焼却するので、フィルタの再生処理も効率よ
く行われる。
【０００８】
【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ーゼルパテ
ィキュレートフィルタの一実施例の構成を示す断面図で
あり、（Ａ）はその全体を示すもので、（Ｂ）は排気流
を示すものである。
詳細に説明する。図１は本発明にかかるディーゼルパテ
ィキュレートフィルタの一実施例の構成を示す断面図で
あり、（Ａ）はその全体を示すもので、（Ｂ）は排気流
を示すものである。
【０００９】同図において、１は多孔質のセラミックス
焼結体からなる円柱状のフィルタで、その中心部分は通
気孔径が小なる素材が用いられた内フィルタ素子１１
で、外周部分は通気孔径が大きい素材による外フィルタ
素子１２であり、これらの組合せによるフィルタ１は排
出口２３の両側にそれぞれ配設されている。
焼結体からなる円柱状のフィルタで、その中心部分は通
気孔径が小なる素材が用いられた内フィルタ素子１１
で、外周部分は通気孔径が大きい素材による外フィルタ
素子１２であり、これらの組合せによるフィルタ１は排
出口２３の両側にそれぞれ配設されている。
【００１０】２１は排気入口で、図示していないエンジ
ンの排気流路に接続されて排気ガスを導くもので、その
流路は左右に二つに分流されて、前述のそれぞれのフィ
ルタ１に導くが、これらのフィルタ１に交互に排気ガス
を流入させるため、分流された流路には開閉バルブ３が
それぞれ配置されている。そして、開閉バルブ３からフ
ィルタ１に至る流路２２は図２に示すように、フィルタ
１の円柱形状に対して接線方向に取付けられており、該
流路２２を介する排気ガス流はフィルタ１の手前にて旋
回流を生じ、粒子の大きいパティキュレートは遠心力に
て外周方向に分かれて外フィルタ素子１２に、粒子の小
さいものは中心近く流れて内フィルタ素子１１に導入さ
れるように構成されている。なお３１はアクチュエータ
であり、後述するコントローラからの指令により開閉バ
ルブ３の開閉操作するものである。
ンの排気流路に接続されて排気ガスを導くもので、その
流路は左右に二つに分流されて、前述のそれぞれのフィ
ルタ１に導くが、これらのフィルタ１に交互に排気ガス
を流入させるため、分流された流路には開閉バルブ３が
それぞれ配置されている。そして、開閉バルブ３からフ
ィルタ１に至る流路２２は図２に示すように、フィルタ
１の円柱形状に対して接線方向に取付けられており、該
流路２２を介する排気ガス流はフィルタ１の手前にて旋
回流を生じ、粒子の大きいパティキュレートは遠心力に
て外周方向に分かれて外フィルタ素子１２に、粒子の小
さいものは中心近く流れて内フィルタ素子１１に導入さ
れるように構成されている。なお３１はアクチュエータ
であり、後述するコントローラからの指令により開閉バ
ルブ３の開閉操作するものである。
【００１１】４は筐体で、一対のフィルタ１や流路２２
より下流の排気流路などのケースとなるもので、筐体４
に接する内壁部は遮熱材４１の層が設けられ、フィルタ
１などの保温が図られている。
より下流の排気流路などのケースとなるもので、筐体４
に接する内壁部は遮熱材４１の層が設けられ、フィルタ
１などの保温が図られている。
【００１２】１３は電熱線で、通電によりフィルタ１を
加熱して堆積物を焼却するもので、円柱状のフィルタ１
の外周に沿ってその多数本が排気流と平行に並列接続さ
れてカゴ型コイルのように形成されたものであり、これ
らの電熱線１３をまとめた端子として筐体４の外壁に通
電端子１４と１５、および１６と１７が引出されてい
る。
加熱して堆積物を焼却するもので、円柱状のフィルタ１
の外周に沿ってその多数本が排気流と平行に並列接続さ
れてカゴ型コイルのように形成されたものであり、これ
らの電熱線１３をまとめた端子として筐体４の外壁に通
電端子１４と１５、および１６と１７が引出されてい
る。
【００１３】５はコントローラで、開閉バルブ３の開閉
と、電熱線１３への通電とのそれぞれを交互に行うよう
に、アクチュエータ３１への指令や、二組の通電端子に
対する指令を発するように構成されている。
と、電熱線１３への通電とのそれぞれを交互に行うよう
に、アクチュエータ３１への指令や、二組の通電端子に
対する指令を発するように構成されている。
【００１４】つぎにこのように構成された本実施例の作
動を説明すると、まず片方の例えば左方のアクチュエー
タ３１への開指令により開閉バルブ３が開かれると、流
路２２を介して排気ガスが旋回流となってフィルタ１に
流入する。この場合、排気ガス中の粒子の大きいパティ
キュレートは遠心力により外周方向へ、粒子の小さいも
のは中心部分に流れるため、大粒子は荒目の外フィルタ
素子１２に、小粒子は細目の内フィルタ素子１１に効率
よく捕集されてそれぞれにパティキュレートの堆積が開
始される。
動を説明すると、まず片方の例えば左方のアクチュエー
タ３１への開指令により開閉バルブ３が開かれると、流
路２２を介して排気ガスが旋回流となってフィルタ１に
流入する。この場合、排気ガス中の粒子の大きいパティ
キュレートは遠心力により外周方向へ、粒子の小さいも
のは中心部分に流れるため、大粒子は荒目の外フィルタ
素子１２に、小粒子は細目の内フィルタ素子１１に効率
よく捕集されてそれぞれにパティキュレートの堆積が開
始される。
【００１５】ついで堆積が進むと、右側の開閉バルブ３
が開かれて、その流路２２による旋回流によって新規の
内外のフィルタ素子１１、１２がそれぞれパティキュレ
ートの捕集を始める。一方、堆積が進んだ左側のフィル
タ１の通電端子１４、１５にはコントローラ５により所
定の電力が印加され、並列接続の多数の電熱線１３の発
熱によって堆積物の焼却が行われ、燃焼した気体となっ
て排出口２３から大気に放出される。なお堆積物に含ま
れる焼却後のカルシウムなどの微粒子は、通気孔径の大
きい外フィルタ素子１２を通過し、気体成分とともにフ
ィルタ１外に排出されることになる。
が開かれて、その流路２２による旋回流によって新規の
内外のフィルタ素子１１、１２がそれぞれパティキュレ
ートの捕集を始める。一方、堆積が進んだ左側のフィル
タ１の通電端子１４、１５にはコントローラ５により所
定の電力が印加され、並列接続の多数の電熱線１３の発
熱によって堆積物の焼却が行われ、燃焼した気体となっ
て排出口２３から大気に放出される。なお堆積物に含ま
れる焼却後のカルシウムなどの微粒子は、通気孔径の大
きい外フィルタ素子１２を通過し、気体成分とともにフ
ィルタ１外に排出されることになる。
【００１６】このようにして、フィルタ機構の二組を交
互に作動させることにより、パティキュレートの捕集
と、その焼却処理が交互に実施されることになる。
互に作動させることにより、パティキュレートの捕集
と、その焼却処理が交互に実施されることになる。
【００１７】以上、本発明を上述の実施例によって詳細
に説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応
用が可能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
に説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応
用が可能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
【００１８】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、排気ガスを濾過するフィルタとして中心部に細
目、外周部に荒目のフィルタ素子を配置し、排気ガスに
旋回流を生じさせてフィルタに導くので、遠心力により
大粒子のものは外周に、小粒子は中心付近に流れて効率
よくフィルタ素子に捕集されて堆積することになり、フ
ィルタの外周に密接して設けたカゴ型の電熱線への通電
により、堆積物の焼却処理が万遍なく、容易に実施でき
るほか、フィルタ素子の外周に断熱材を配置したので、
パティキュレートの焼却効率を向上させるという効果が
得られる。
れば、排気ガスを濾過するフィルタとして中心部に細
目、外周部に荒目のフィルタ素子を配置し、排気ガスに
旋回流を生じさせてフィルタに導くので、遠心力により
大粒子のものは外周に、小粒子は中心付近に流れて効率
よくフィルタ素子に捕集されて堆積することになり、フ
ィルタの外周に密接して設けたカゴ型の電熱線への通電
により、堆積物の焼却処理が万遍なく、容易に実施でき
るほか、フィルタ素子の外周に断熱材を配置したので、
パティキュレートの焼却効率を向上させるという効果が
得られる。
【００１９】また本発明では、上述のようなフィルタ機
構の二組分を組合わせて交互に処理するので、全体がコ
ンパクト化され、車載に適切なパティキュレートフィル
タが得られる。
構の二組分を組合わせて交互に処理するので、全体がコ
ンパクト化され、車載に適切なパティキュレートフィル
タが得られる。
【図１】本発明にかかるディーゼルパティキュレートフ
ィルタの一実施例の構成を示す断面図である。
ィルタの一実施例の構成を示す断面図である。
１…フィルタ ３…開閉バルブ ５…コントローラ １１…内フィルタ素子（細目） １２…外フィルタ素子（荒目） １３…電熱線
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 46/00 - 46/54 F01N 3/02 - 3/038
Claims (1)
- 【請求項１】ディーゼルエンジンの排気ガスをフィルタ
素子により濾過してパティキュレートを捕集し電熱によ
り焼却するディーゼルパティキュレートフィルタにおい
て、前記のフィルタ素子は中央部に円柱状の細目素子、
その外側部に該細め素子よりも目の粗い荒目素子を密接
して周回組合わせ、該フィルタ素子の荒目素子の外周に
複数本の電熱線をこれと密接して排気流と平行に並列接
続して配置しかつ、フィルタ素子の外周には断熱材を囲
繞させ、フィルタ素子の一方端の入口部では排気ガスを
フィルタ素子の外周接線方向に導入して排気ガスに旋回
流を生じさせてフィルタ素子に流入させるガス導入手段
を備えこのフィルタ機構を二組分取付け、排気流路の切
換えにより、フィルタ機構を交互に作動させて焼却処理
するたフィルタ機構としたことを特徴とするディーゼル
パティキュレートフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05107551A JP3088873B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05107551A JP3088873B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294314A JPH06294314A (ja) | 1994-10-21 |
| JP3088873B2 true JP3088873B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=14462055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05107551A Expired - Fee Related JP3088873B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3088873B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5555996B2 (ja) * | 2008-09-18 | 2014-07-23 | いすゞ自動車株式会社 | 排気ガス浄化装置及び排気ガス浄化方法 |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP05107551A patent/JP3088873B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06294314A (ja) | 1994-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2004204824A (ja) | 排ガス中の微粒子除去装置 | |
| JP3088873B2 (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ | |
| JP2002138819A (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタユニット | |
| JP2964120B2 (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ | |
| JP3075668B2 (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタにおけるフィルタ構造 | |
| JP2002097927A (ja) | 排気浄化装置 | |
| JP3164980B2 (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタの構造 | |
| JPH0385315A (ja) | 排ガス浄化装置 | |
| JPH06264722A (ja) | フィルタ装置 | |
| JPH07279646A (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ | |
| JPH0544493Y2 (ja) | ||
| JPH0614019Y2 (ja) | パティキュレ−トフィルタ装置 | |
| JPH07310532A (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ | |
| JPH0412113A (ja) | ディーゼル排ガス浄化装置 | |
| JPH06221137A (ja) | 排気ガス処理装置 | |
| JPH0719024A (ja) | ディ−ゼルパティキュレ−トフィルタ | |
| JPH08226317A (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JPH05202734A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| JPH068257Y2 (ja) | 微粒子捕集浄化装置 | |
| JPH068253Y2 (ja) | 内燃機関の排気微粒子捕集装置 | |
| JP3412362B2 (ja) | 内燃機関の排気微粒子処理装置 | |
| JPH0417713A (ja) | ディーゼル排ガス浄化装置 | |
| JPS6335153Y2 (ja) | ||
| JP2002035583A (ja) | 燃焼触媒装置及びそれを用いた排気ガス浄化システム | |
| JPH06294315A (ja) | ディーゼルパティキュレートフィルタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |