JP3376856B2 - Exhaust gas purification device for internal combustion engine - Google Patents
Exhaust gas purification device for internal combustion engineInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気浄
化装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust emission control device for an internal combustion engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】内燃機関、特に、ディーゼルエンジンの
排気ガス中には、カーボンを主成分とする有害なパティ
キュレートが含まれており、排気ガスを大気に放出する
以前にこのようなパティキュレートを除去することが要
求されている。そのためにディーゼルエンジンの排気系
にはパティキュレートトラップが配置されている。この
ようなパティキュレートトラップは、パティキュレート
捕集量の増加に伴い大きな排気抵抗となるために、捕集
したパティキュレートを燃焼させ、パティキュレートト
ラップ自身を再生する必要がある。2. Description of the Related Art Exhaust gas of an internal combustion engine, especially a diesel engine, contains harmful particulates containing carbon as a main component, and such particulates are discharged before the exhaust gas is released to the atmosphere. It is required to be removed. Therefore, a particulate trap is arranged in the exhaust system of the diesel engine. Since such a particulate trap has a large exhaust resistance as the amount of collected particulates increases, it is necessary to burn the collected particulates and regenerate the particulate trap itself.
【0003】このようなパティキュレートトラップの再
生には、一般的に、機関高負荷高速運転時における高温
度の排気ガスの熱が利用され、この運転毎にパティキュ
レートトラップは再生される。しかしながら、機関高負
荷高速運転が頻繁に行われる保証はなく、再生時におい
てパティキュレートトラップには多量のパティキュレー
トが捕集されている可能性がある。パティキュレートの
燃焼はパティキュレートトラップの排気上流側から下流
側へ向かい伝播し、燃焼熱がパティキュレートトラップ
の排気下流部に集中する。従って、再生時におけるパテ
ィキュレート捕集量がある程度以上であると、全体的な
パティキュレートの燃焼熱が大きくなり、パティキュレ
ートの燃焼熱が集中するパティキュレートトラップの排
気下流部において溶損の可能性がある。To regenerate such a particulate trap, the heat of the exhaust gas at a high temperature during high-load operation of the engine at high speed is generally used, and the particulate trap is regenerated every operation. However, there is no guarantee that the engine high-load and high-speed operation will be performed frequently, and a large amount of particulates may be trapped in the particulate trap during regeneration. The combustion of particulates propagates from the exhaust gas upstream side of the particulate trap to the downstream side, and the combustion heat is concentrated on the exhaust gas downstream portion of the particulate trap. Therefore, if the amount of collected particulates during regeneration is above a certain level, the overall combustion heat of particulates becomes large, and there is a possibility of melting damage in the exhaust gas downstream portion of the particulate trap where the combustion heat of particulates concentrates. There is.
【0004】特開昭60−65219号公報には、パテ
ィキュレートトラップを長手軸線に沿って二分割して隙
間を形成することが提案されている。このパティキュレ
ートトラップは、ある程度のパティキュレートがパティ
キュレートトラップに捕集され、パティキュレートトラ
ップの流路抵抗が非常に増加すると、それ以後は、排気
ガスが主に隙間を通過し、パティキュレートトラップに
おいてパティキュレートがほとんど捕集されないため
に、パティキュレート捕集量が制限されるとしている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-65219 proposes to divide a particulate trap into two along the longitudinal axis to form a gap. This particulate trap has a certain amount of particulates trapped in the particulate trap, and when the flow path resistance of the particulate trap greatly increases, after that, the exhaust gas mainly passes through the gap, and in the particulate trap, Since the particulates are hardly collected, the amount of particulate collection is said to be limited.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】パティキュレートトラ
ップは、一般的に、長手方向に延在するトラップ壁を少
なくとも一側壁として有する多数のトラップ通路からな
る構造とされ、それにより、パティキュレートを捕集す
るトラップ壁の全体面積を大きくしている。このような
パティキュレートトラップにおいては、各トラップ通路
の流路抵抗は必然的に比較的高くなるが、多数のトラッ
プ通路全体によって多量の排気ガスの通過を可能として
いる。The particulate trap generally has a structure composed of a large number of trap passages having at least one side wall having a trap wall extending in the longitudinal direction, thereby collecting the particulates. The total area of the trap wall is increased. In such a particulate trap, the flow passage resistance of each trap passage is inevitably relatively high, but a large number of trap passages allow a large amount of exhaust gas to pass through.
【0006】前述の従来技術において、隙間の流路抵抗
は、パティキュレートトラップにある程度のパティキュ
レートが捕集された後に多量の排気ガスを通過させるた
めに、非常に小さくされているはずである。それによ
り、パティキュレートが全く捕集されていない場合にお
いても、排気ガスは、パティキュレートトラップの各ト
ラップ通路より隙間を通過し易く、ある程度のパティキ
ュレートが捕集される以前においてパティキュレート捕
集率が非常に低い。In the above-mentioned prior art, the flow path resistance of the gap should be made extremely small in order to allow a large amount of exhaust gas to pass after a certain amount of particulates are trapped in the particulate trap. As a result, even when no particulate matter is collected, the exhaust gas is more likely to pass through the gaps than the trap passages of the particulate trap, and the particulate matter collection rate before a certain amount of particulate matter is collected. Is very low.
【0007】従って、本発明の目的は、ある程度のパテ
ィキュレートが捕集される以前におけるパティキュレー
ト捕集率を高く維持すると共に、パティキュレート捕集
量をある程度に制限可能な内燃機関の排気浄化装置を提
供することである。Therefore, an object of the present invention is to maintain a high particulate collection rate before particulate collection to some extent and to limit the particulate collection amount to some extent. Is to provide.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
による内燃機関の排気浄化装置は、複数のトラップ通路
を有して多量の排気ガスを通過可能なパティキュレート
トラップ手段と、複数の連通路を有して多量の排気ガス
を通過可能な連通手段とを具備し、前記パティキュレー
トトラップ手段の各前記トラップ通路は、長手方向に延
在するトラップ壁を少なくとも一側壁として有し、排気
ガスに前記トラップ壁を通過させるものであり、前記パ
ティキュレートトラップ手段と前記連通手段とは、機関
排気系に互いに並列に配置されており、前記パティキュ
レートトラップ手段はパティキュレートトラップの中央
部に設けられ、前記連通手段は前記パティキュレートト
ラップの周囲部に設けられ、前記連通路のそれぞれの排
気上流側開口面積が、前記トラップ通路のそれぞれの排
気上流側開口面積より小さくされることにより、前記連
通路のそれぞれの流路抵抗は、前記トラップ通路のそれ
ぞれの流路抵抗より大きいことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine, which has a plurality of trap passages and is capable of passing a large amount of exhaust gas. And a communication means having a communication passage capable of passing a large amount of exhaust gas, wherein each of the trap passages of the particulate trap means has a trap wall extending in the longitudinal direction as at least one side wall, It is intended to pass the trap wall to the gas, the a particulate trap means and said communication means are arranged in parallel with each other exhaust system, the Patikyu
The rate trap means is the center of the particulate trap
And the communication means is provided in the section.
It is provided at the periphery of the wrap, and
The air upstream side opening area is
The flow passage resistance of each of the communication passages is greater than the flow passage resistance of each of the trap passages by being smaller than the air upstream side opening area .
【0009】[0009]
【0010】請求項2に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置は、複数のトラップ通路を有して多量の排
気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、
複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通
手段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の
各前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁
を少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラッ
プ壁を通過させるものであり、前記パティキュレートト
ラップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並
列に配置されており、前記連通路のそれぞれの長手方向
長さが、前記トラップ通路のそれぞれの長手方向長さよ
り長くされることにより、前記連通路のそれぞれの流路
抵抗は、前記トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大
きいことを特徴とする。The exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention has a plurality of trap passages and a large amount of exhaust gas.
Particulate trap means capable of passing gas and gas,
Communication that has multiple communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Means for providing the particulate trap means
Each of the trap passages has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least one side wall, and
The particulates that pass through the wall.
The wrap means and the communication means are arranged in parallel with each other in the engine exhaust system.
Are arranged in columns, each of the longitudinal length of the communication passage, by which the long grass from each longitudinal length of said trap passage, the flow paths of the communication path
The resistance is greater than the flow path resistance of each of the trap passages.
Characterized by a threshold .
【0011】請求項3に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置は、複数のトラップ通路を有して多量の排
気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、
複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通
手段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の
各前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁
を少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラッ
プ壁を通過させるものであり、前記パティキュレートト
ラップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並
列に配置されており、前記連通路のそれぞれの流路抵抗
は、前記トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大き
く、少なくとも一つの前記トラップ通路は、トラップ壁
より排気上流側及び排気下流側の一方の部分だけからな
り、前記少なくとも一つのトラップ通路のトラップ壁に
は、少なくとも一つの前記連通路が隣接配置され、前記
少なくとも一つの連通路は、前記少なくとも一つのトラ
ップ通路のトラップ壁を少なくとも一側壁として有して
いることを特徴とする。An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine according to a third aspect of the present invention has a plurality of trap passages and a large amount of exhaust gas.
Particulate trap means capable of passing gas and gas,
Communication that has multiple communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Means for providing the particulate trap means
Each of the trap passages has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least one side wall, and
The particulates that pass through the wall.
The wrap means and the communication means are arranged in parallel with each other in the engine exhaust system.
The flow path resistance of each of the communication passages arranged in rows
Is greater than the flow resistance of each of the trap passages.
At least one of the trap passages is composed of only one portion on the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the trap wall, and the at least one communication passage is disposed adjacent to the trap wall of the at least one trap passage. The at least one communicating passage has at least one trap wall of the at least one trap passage.
【0012】請求項4に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置は、複数のトラップ通路を有して多量の排
気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、
複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通
手段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の
各前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁
を少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラッ
プ壁を通過させるものであり、前記パティキュレートト
ラップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並
列に配置されており、二つの隣接する前記連通路の排気
上流側開口部の間の隔壁は厚くされ、排気ガスを前記隔
壁に衝突させて前記隣接する連通路へ流入し難くするこ
とにより、前記連通路のそれぞれの流路抵抗は、前記ト
ラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大きいことを特徴
とする。An exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to a fourth aspect of the present invention has a plurality of trap passages and a large amount of exhaust gas.
Particulate trap means capable of passing gas and gas,
Communication that has multiple communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Means for providing the particulate trap means
Each of the trap passages has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least one side wall, and
The particulates that pass through the wall.
The wrap means and the communication means are arranged in parallel with each other in the engine exhaust system.
The partition walls that are arranged in rows and between the exhaust upstream side openings of two adjacent communication passages are thickened to make it difficult for exhaust gas to collide with the partition walls and flow into the adjacent communication passages .
Therefore, the flow path resistance of each of the communication passages is
It is characterized in that it is larger than the flow resistance of each of the lap passages .
【0013】請求項5に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置は、複数のトラップ通路を有して多量の排
気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、
複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通
手段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の
各前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁
を少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラッ
プ壁を通過させるものであり、前記パティキュレートト
ラップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並
列に配置されており、前記連通路のそれぞれの排気上流
側端面は、前記トラップ通路のそれぞれの排気上流側端
面より排気上流側に位置していることにより、前記連通
路のそれぞれの流路抵抗は、前記トラップ通路のそれぞ
れの流路抵抗より大きいことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, which has a plurality of trap passages and a large amount of exhaust gas.
Particulate trap means capable of passing gas and gas,
Communication that has multiple communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Means for providing the particulate trap means
Each of the trap passages has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least one side wall, and
The particulates that pass through the wall.
The wrap means and the communication means are arranged in parallel with each other in the engine exhaust system.
The exhaust upstream side end surfaces of the communication passages are arranged in rows, and the exhaust upstream side end surfaces of the trap passages are located on the exhaust upstream side of the exhaust upstream side end surfaces of the trap passages.
The flow path resistance of each of the paths is equal to that of the trap path.
It is characterized in that it is larger than the flow path resistance .
【0014】請求項6に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置は、複数のトラップ通路を有して多量の排
気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、
複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通
手段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の
各前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁
を少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラッ
プ壁を通過させるものであり、前記パティキュレートト
ラップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並
列に配置されており、二つの隣接する前記トラップ通路
の排気上流側開口部の間は、排気上流側へ突出する先細
突出形状とされ、排気ガスを前記先細突出形状によって
前記隣接するトラップ通路へ流入し易くすることによ
り、前記連通路のそれぞれの流路抵抗は、前記トラップ
通路のそれぞれの流路抵抗より大きいことを特徴とす
る。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, which has a plurality of trap passages and a large amount of exhaust gas.
Particulate trap means capable of passing gas and gas,
Communication that has multiple communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Means for providing the particulate trap means
Each of the trap passages has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least one side wall, and
The particulates that pass through the wall.
The wrap means and the communication means are arranged in parallel with each other in the engine exhaust system.
The exhaust gas upstream openings of the two adjacent trap passages arranged in a row have a tapered projection shape that projects toward the exhaust upstream side, and exhaust gas is directed to the adjacent trap passages by the tapered projection shape. to facilitate the inflow
The flow path resistance of each of the communication passages is determined by the trap
It is characterized in that it is larger than the flow resistance of each of the passages .
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】図1は、本発明による内燃機関の
排気浄化装置の第1実施形態を示す断面図である。同図
において、1は機関排気通路であり、2はパティキュレ
ートトラップである。パティキュレートトラップ2は、
例えば、図2及び図2のA−A断面部分拡大図である図
3に示すように、セラミック等の多孔性物質からなる多
孔性物質パティキュレートトラップである。このパティ
キュレートトラップは、複数の長手方向に延在する隔壁
21によって細分化された複数の軸線方向空間を有し、
隣接する二つの軸線方向空間において、一方が排気上流
側を、他方が排気下流側をセラミック等の閉塞材22に
よって閉塞されている。こうして、隣接する二つの軸線
方向空間は、排気上流側から流入した排気ガスを隔壁2
1を介して排気下流側に流出するトラップ通路20とな
り、多孔質物質からなる隔壁21は、トラップ壁とし
て、排気ガス通過の際にパティキュレートを捕集する。1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an exhaust purification system for an internal combustion engine according to the present invention. In the figure, 1 is an engine exhaust passage, and 2 is a particulate trap. Particulate trap 2
For example, as shown in FIG. 2 and FIG. 3 which is a partially enlarged view of the AA cross section of FIG. 2, it is a porous substance particulate trap made of a porous substance such as ceramics. This particulate trap has a plurality of axial space subdivided by a plurality of partition walls 21 extending in the longitudinal direction,
In two adjacent axial spaces, one is closed on the exhaust upstream side and the other is closed on the exhaust downstream side by a blocking member 22 made of ceramic or the like. In this way, the two adjacent spaces in the axial direction allow the exhaust gas flowing from the exhaust upstream side to pass through the partition wall 2.
The partition wall 21 made of a porous material serves as a trap wall to flow out to the downstream side of the exhaust gas through the exhaust gas 1 and serves as a trap wall to collect particulates when passing the exhaust gas.
【0016】また、パティキュレートトラップ2は、例
えば、図4及び図4のB矢視部分拡大図である図5に示
すように、耐熱性金属繊維の不織布と耐熱性金属の波板
から構成された金属繊維パティキュレートトラップとし
ても良い。このパティキュレートトラップは、二枚の不
織布24a及び24bと二枚の波板25a及び25bと
が互いに違いに厚さ方向に積層されて螺旋状に巻かれ、
不織布と波板とによって複数の軸線方向空間が形成され
ているものである。不織布を構成する耐熱性金属繊維及
び波板を構成する耐熱金属として、例えば、Fe−Cr
−Al合金又はNi−Cr−Al合金等が利用可能であ
る。二枚の不織布24a及び24bは、排気上流側端部
において一方の面同士を互いに密着させて螺旋状に連続
して溶接され、また、排気下流側端部において他方の面
同士を互いに密着させて螺旋状に連続して溶接される。
こうして、半径方向に隣接する二つの軸線方向空間は、
排気上流側から流入した排気ガスをいずれかの不織布を
介して排気下流側に流出するトラップ通路20となり、
不織布は、トラップ壁として、排気ガス通過の際にパテ
ィキュレートを捕集する。こられ二つのパティキュレー
トトラップは、形成された複数のトラップ通路20によ
って多量の排気ガスの通過を可能とするものである。The particulate trap 2 is composed of a non-woven fabric of heat-resistant metal fibers and a corrugated plate of heat-resistant metal, as shown in FIG. 4 and FIG. It may be used as a metal fiber particulate trap. In this particulate trap, two non-woven fabrics 24a and 24b and two corrugated plates 25a and 25b are laminated in a thickness direction differently from each other and spirally wound.
The nonwoven fabric and the corrugated plate form a plurality of axial spaces. Examples of the heat-resistant metal fiber forming the non-woven fabric and the heat-resistant metal forming the corrugated sheet include Fe-Cr
-Al alloy or Ni-Cr-Al alloy can be used. The two nonwoven fabrics 24a and 24b are continuously welded in a spiral shape with one surface of each of them being in close contact with each other at the exhaust upstream end, and the other surface of each being in close contact with each other at the exhaust downstream end. It is continuously spirally welded.
Thus, the two axially adjacent axial spaces are
The exhaust gas flowing from the exhaust gas upstream side becomes the trap passage 20 through which one of the non-woven fabrics flows out to the exhaust gas downstream side,
The non-woven fabric serves as a trap wall and collects particulates when passing through the exhaust gas. These two particulate traps allow a large amount of exhaust gas to pass by the plurality of trap passages 20 formed.
【0017】図1において、3は機関排気通路1におけ
るパティキュレートトラップ2の排気上流側と排気下流
側とを連通する連通管である。連通管3内には、多数の
細管3aが互いに密着して配置されている。本実施形態
においては、このような連通管3が二つ配置されてお
り、多量の排気ガスがパティキュレートトラップ2をバ
イパスしても通過可能となっている。In FIG. 1, reference numeral 3 is a communication pipe which connects the exhaust gas upstream side and the exhaust gas downstream side of the particulate trap 2 in the engine exhaust passage 1. In the communication tube 3, a large number of thin tubes 3a are arranged in close contact with each other. In the present embodiment, two such communication pipes 3 are arranged, and a large amount of exhaust gas can pass even if it bypasses the particulate trap 2.
【0018】パティキュレートトラップ2の各トラップ
通路20における流路抵抗は、排気上流側開口部へ排気
ガスが流入する際の流入抵抗成分と、トラップ通路20
内を排気ガスが流れる際の流れ抵抗成分と、排気ガスが
トラップ壁を通過する際の通過抵抗成分とを有してい
る。一方、連通管3内に配置された各細管3aにおける
流路抵抗は、細管3aがトラップ壁を有していないため
に、排気上流側開口部へ排気ガスが流入する際の流入抵
抗成分と、細管3a内を排気ガスが流れる際の流れ抵抗
成分とを有している。一般的に、上流開口面積が小さい
ほど流入抵抗成分は大きくなり、流路抵抗を増加させ
る。また、流路断面積が小さく流路長さが長いほど流れ
抵抗成分は大きくなり、流路抵抗を増加させる。The flow path resistance in each trap passage 20 of the particulate trap 2 is the inflow resistance component when the exhaust gas flows into the exhaust upstream side opening and the trap passage 20.
It has a flow resistance component when the exhaust gas flows through the inside and a passage resistance component when the exhaust gas passes through the trap wall. On the other hand, the flow path resistance in each thin tube 3a arranged in the communication tube 3 is the inflow resistance component when the exhaust gas flows into the exhaust upstream side opening because the thin tube 3a does not have a trap wall, It has a flow resistance component when the exhaust gas flows in the thin tube 3a. In general, the smaller the upstream opening area, the larger the inflow resistance component, and the flow path resistance increases. In addition, the flow resistance component increases as the flow path cross-sectional area is small and the flow path length is long, and the flow path resistance is increased.
【0019】本実施形態においては、細管3aの排気上
流側開口面積及び流路断面積がトラップ通路20に比較
して非常に小さくされているために、各細管3aの流路
抵抗は、通過抵抗成分を有していなくても、トラップ通
路20の流路抵抗より大きくなっている。細管3aの長
さがトラップ通路20に比較して長いことも、細管3a
の流路抵抗をトラップ通路20の流路抵抗より大きくす
る因子である。In the present embodiment, since the exhaust upstream side opening area and the flow passage cross-sectional area of the thin tubes 3a are made extremely small as compared with the trap passage 20, the passage resistance of each thin tube 3a is the passage resistance. Even if it does not have a component, it is larger than the flow passage resistance of the trap passage 20. The length of the thin tube 3a is longer than that of the trap passage 20.
Is a factor that makes the flow path resistance of 1 larger than the flow path resistance of the trap passage 20.
【0020】このように構成された本実施形態の排気浄
化装置において、排気ガスは、当初、相対的に流路抵抗
が小さい各トラップ通路20だけを流れ、各トラップ壁
によってパティキュレートは良好に捕集される。こうし
てパティキュレートは捕集され続け、機関高負荷高速運
転が実施される時に、高温度の排気ガスの熱によって燃
焼されパティキュレートトラップ2は再生される。しば
らくの間、このような機関高負荷高速運転が実施されな
いと、パティキュレートトラップ2のパティキュレート
捕集量は増加するために、各トラップ通路20の流路抵
抗が、当初から比較してかなり大きくなり、遂には、連
通管3内の各細管3aの流路抵抗より僅かに大きくな
る。In the exhaust gas purifying apparatus of this embodiment having such a configuration, the exhaust gas initially flows only through the trap passages 20 having relatively small flow passage resistance, and the trap walls satisfactorily trap particulates. Gathered. In this way, the particulates continue to be collected, and when the engine high-load high-speed operation is performed, the particulate trap 2 is regenerated by being burned by the heat of the exhaust gas of high temperature. If such an engine high-load and high-speed operation is not performed for a while, the amount of particulate trapped in the particulate trap 2 increases, so the flow passage resistance of each trap passage 20 is considerably large compared to the beginning. Finally, the flow path resistance of each thin tube 3a in the communication tube 3 is slightly larger than the flow path resistance.
【0021】二つの連通管3は、前述したように多量の
排気ガスを通過可能とするものである。従って、各トラ
ップ通路20の流路抵抗が細管3aの流路抵抗より大き
くなった後は、排気ガスは、相対的に流路抵抗が小さい
連通管3内の各細管3aだけを流れるようになり、パテ
ィキュレートトラップ2に、これ以上のパティキュレー
トが捕集されることはなく、パティキュレート捕集量を
ある程度に制限することができる。この時において、機
関高負荷高速運転が実施されれば、排気ガスはパティキ
ュレートトラップ2を通過しないが、排気ガスはパティ
キュレートトラップ2の排気上流側端面に接して熱を伝
達するために、パティキュレートの燃焼を十分に開始さ
せることができる。このパティキュレートの燃焼に際し
て、パティキュレートトラップ2には、ある程度に制限
されたパティキュレートしか捕集されていないために、
パティキュレートトラップ2の排気下流部における溶損
の問題が発生することはない。こうして、パティキュレ
ートトラップ2の再生が完了すれば、各トラップ通路2
0の流路抵抗は、再び各細管3aの流路抵抗より小さく
なるために、排気ガスは各トラップ通路20だけを流
れ、パティキュレートの捕集が再開される。The two communication pipes 3 allow a large amount of exhaust gas to pass therethrough, as described above. Therefore, after the flow passage resistance of each trap passage 20 becomes larger than the flow passage resistance of the thin pipe 3a, the exhaust gas flows only through each thin pipe 3a in the communication pipe 3 having a relatively small flow passage resistance. As a result, no more particulates will be trapped in the particulate trap 2 and the particulate trapping amount can be limited to some extent. At this time, if the engine high-load and high-speed operation is performed, the exhaust gas does not pass through the particulate trap 2, but the exhaust gas comes into contact with the exhaust upstream side end surface of the particulate trap 2 to transfer heat, so It is possible to sufficiently start the burning of the curate. During the combustion of the particulates, the particulate trap 2 collects only a limited amount of particulates.
The problem of melting loss in the exhaust gas downstream portion of the particulate trap 2 does not occur. Thus, when the regeneration of the particulate trap 2 is completed, each trap passage 2
Since the channel resistance of 0 becomes smaller than the channel resistance of each thin tube 3a again, the exhaust gas flows only through each trap passage 20 and the collection of particulates is restarted.
【0022】図6は、本発明による内燃機関の排気浄化
装置の第2実施形態を示す断面図である。同図におい
て、1は機関排気通路であり、4はパティキュレートト
ラップである。本実施形態においては、第1実施形態の
ような連通管3は設けられていない。パティキュレート
トラップ4は、例えば、図7及び図7のC−C断面部分
拡大図である図8に示すような多孔性物質パティキュレ
ートトラップである。このパティキュレートトラップと
図2に示した多孔性物質パティキュレートトラップとの
違いについて、以下に説明する。FIG. 6 is a sectional view showing a second embodiment of the exhaust emission control system for an internal combustion engine according to the present invention. In the figure, 1 is an engine exhaust passage, and 4 is a particulate trap. In this embodiment, the communication pipe 3 as in the first embodiment is not provided. The particulate trap 4 is, for example, a porous particulate trap shown in FIG. 7 and FIG. 8 which is a partially enlarged sectional view taken along the line CC of FIG. 7. The difference between this particulate trap and the porous substance particulate trap shown in FIG. 2 will be described below.
【0023】このパティキュレートトラップは、中央部
において、図2の多孔性パティキュレートトラップと同
様に、隣接する二つの軸線方向空間によってトラップ通
路40が形成されている。しかしながら、周囲部におい
ては、中央部に比較して軸線方向空間の断面積が小さく
され、排気上流側及び排気下流側における閉塞は行われ
ずに連通路50が形成されている。こうして、このパテ
ィキュレートトラップは、中央部が、第1実施形態のパ
ティキュレートトラップ2に相当するパティキュレート
トラップ手段領域pとなり、周囲部が、第1実施形態の
連通管3に相当する連通手段領域qとなる。これらのパ
ティキュレートトラップ手段及び連通手段は、複数のト
ラップ通路40及び複数の連通路50によってそれぞれ
多量の排気ガスの通過を可能とするようになっている。
各連通路50の排気上流側開口面積及び流路断面積は、
各トラップ通路40に比較して非常に小さくされている
ために、各連通路50の流路抵抗は、各トラップ通路4
0の流路抵抗より大きくなっている。As in the porous particulate trap of FIG. 2, the particulate trap has a trap passage 40 formed by two adjacent axial spaces in the central portion. However, in the peripheral portion, the cross-sectional area of the axial space is smaller than that in the central portion, and the communication path 50 is formed without blocking the exhaust upstream side and the exhaust downstream side. In this way, in this particulate trap, the central portion becomes the particulate trap means region p corresponding to the particulate trap 2 of the first embodiment, and the peripheral portion thereof the communicating means region corresponding to the communicating pipe 3 of the first embodiment. It becomes q. The particulate trap means and the communication means enable a large amount of exhaust gas to pass through the plurality of trap passages 40 and the plurality of communication passages 50, respectively.
The exhaust upstream side opening area and the flow passage cross-sectional area of each communication passage 50 are
The flow path resistance of each communication passage 50 is very small compared to each trap passage 40, and therefore
The flow path resistance is greater than 0.
【0024】このようなパティキュレートトラップが機
関排気通路1内に配置されれば、第1実施形態と同様
に、排気ガスは、当初、相対的に流路抵抗が小さい各ト
ラップ通路40だけを流れ、パティキュレートトラップ
手段における良好なパティキュレートの捕集が実現され
る。パティキュレート捕集量が増加すると、各トラップ
通路40の流路抵抗は増大して各連通路50の流路抵抗
より僅かに大きくなる。これ以降は、排気ガスは、相対
的に流路抵抗が小さい各連通路50だけを流れ、パティ
キュレートトラップ手段におけるパティキュレート捕集
量をある程度に制限することができる。この時のパティ
キュレートトラップ再生において、機関高負荷高速運転
時の排気ガスは連通手段を流れているが、連通手段はパ
ティキュレートトラップ手段の回りに隣接して並列配置
されているために、高温度の排気ガスの熱は連通手段か
ら十分にパティキュレートトラップ手段へ伝達され、パ
ティキュレートトラップ手段においてパティキュレート
を良好に燃焼させることができる。If such a particulate trap is arranged in the engine exhaust passage 1, the exhaust gas initially flows only through each trap passage 40 having a relatively small passage resistance, as in the first embodiment. Good trapping of particulates in the particulate trap means is realized. As the amount of collected particulates increases, the flow passage resistance of each trap passage 40 increases and becomes slightly larger than the flow passage resistance of each communication passage 50. After this, the exhaust gas flows only through the respective communication passages 50 having relatively small flow path resistance, and the amount of particulate collection in the particulate trap means can be limited to some extent. In the particulate trap regeneration at this time, the exhaust gas at the time of engine high load high speed operation flows through the communication means, but since the communication means are arranged in parallel around the particulate trap means, the high temperature The heat of the exhaust gas is sufficiently transmitted from the communication means to the particulate trap means, and the particulate trap means can satisfactorily burn the particulates.
【0025】本実施形態の排気浄化装置のパティキュレ
ートトラップ4は、図9及び図9のD矢視部分拡大図で
ある図10に示すような金属繊維パティキュレートトラ
ップとしても良い。このパティキュレートトラップにつ
いて、図4に示す金属繊維パティキュレートトラップと
の違いを以下に説明する。このパティキュレートトラッ
プは、中央部において、図4の金属繊維パティキュレー
トトラップと同様に、半径方向に隣接する二つの軸線方
向空間によってトラップ通路40が形成されている。し
かしながら、周囲部においては、波板の波高さ及び波幅
が小さくされて軸線方向空間の断面積が小さくされると
共に、排気上流側及び排気下流側における不織布同士の
溶接は行われずに連通路50が形成されている。こうし
て、このパティキュレートトラップにおいても、中央部
がパティキュレートトラップ手段領域pとなり、周囲部
が連通手段領域qとなる。こうして、これらのパティキ
ュレートトラップ手段及び連通手段は、複数のトラップ
通路40及び複数の連通路50によって多量の排気ガス
の通過を可能とすると共に、各連通路50の流路抵抗
は、各トラップ通路40の流路抵抗より大きくされてい
る。このようなパティキュレートトラップを機関排気通
路1内に配置しても、前述同様な効果を得ることができ
る。The particulate trap 4 of the exhaust gas purifying apparatus of this embodiment may be a metal fiber particulate trap as shown in FIG. 9 and an enlarged view of a portion indicated by an arrow D in FIG. The difference between this particulate trap and the metal fiber particulate trap shown in FIG. 4 will be described below. In the particulate trap, the trap passage 40 is formed by two axially adjacent spaces in the radial direction in the central portion, similarly to the metal fiber particulate trap of FIG. However, in the peripheral portion, the wave height and the wave width of the corrugated sheet are reduced to reduce the cross-sectional area of the axial space, and the communication paths 50 are formed without welding the nonwoven fabrics on the exhaust upstream side and the exhaust downstream side. Has been formed. Thus, also in this particulate trap, the central portion becomes the particulate trap means region p and the peripheral portion becomes the communication means region q. Thus, the particulate trap means and the communicating means allow a large amount of exhaust gas to pass through the plurality of trap passages 40 and the plurality of communicating passages 50, and the passage resistance of each communicating passage 50 is equal to each trap passage. It is made larger than the flow path resistance of 40. Even if such a particulate trap is arranged in the engine exhaust passage 1, the same effect as described above can be obtained.
【0026】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図11に示すようなパティキ
ュレートトラップとしても良い。このパティキュレート
トラップは、図7又は図9に示すようなパティキュレー
トトラップ手段領域p及び連通手段領域qを有する多孔
性物質又は金属繊維パティキュレートトラップであり、
中央のパティキュレートトラップ手段領域pにはトラッ
プ通路が形成され、周囲の連通手段領域qには連通路が
形成されている。パティキュレートトラップ手段領域p
の長さはL1であるのに対して、連通手段領域qは排気
下流側に突出しており、連通手段領域qの長さはL1よ
り長いL2とされている。従って、連通手段の連通路
は、流れ抵抗成分が図7又は図9に示すパティキュレー
トトラップに比較して増大し、流路抵抗が大きくなって
いる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust purification system of this embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. This particulate trap is a porous material or a metal fiber particulate trap having a particulate trap means region p and a communicating means region q as shown in FIG. 7 or FIG.
A trap passage is formed in the central particulate trap means region p, and a communication passage is formed in the surrounding communication means region q. Particulate trap means area p
Is L1, whereas the communication means region q projects toward the exhaust gas downstream side, and the length of the communication means region q is L2, which is longer than L1. Therefore, in the communication passage of the communication means, the flow resistance component is increased as compared with the particulate trap shown in FIG. 7 or 9, and the flow passage resistance is increased.
【0027】パティキュレートトラップ手段におけるト
ラップ通路の流路抵抗は、流路断面積を増加させてもト
ラップ壁における通過抵抗成分が支配的となってあまり
小さくすることはできない。一方、連通手段における連
通路の流路抵抗は、排気上流側開口面積及び流路断面積
を小さくするにも製造上の限界があるために、これだけ
では自由に大きくすることができない。しかしながら、
このようにして連通路の長さを長くすることにより、連
通路の流路抵抗を自由に大きくすることができる。それ
により、流路抵抗をあまり小さくできないトラップ通路
との流路抵抗差を自在に拡大可能となり、パティキュレ
ートトラップ手段が耐熱性に優れ溶損が起き難い場合に
は、制限するパティキュレート捕集量を比較的多くする
ことが可能である。これは、パティキュレート捕集量が
制限される機会、すなわち、排気ガスが連通路を通過す
る機会を減少させ、大気中へのパティキュレート放出を
低減させる。The flow passage resistance of the trap passage in the particulate trap means cannot be reduced so much because the passage resistance component in the trap wall becomes dominant even if the flow passage cross-sectional area is increased. On the other hand, the flow path resistance of the communication passage in the communication means cannot be freely increased only by this because there is a manufacturing limit even if the exhaust upstream side opening area and the flow path cross-sectional area are reduced. However,
By thus increasing the length of the communication passage, it is possible to freely increase the flow passage resistance of the communication passage. As a result, it is possible to freely increase the flow path resistance difference between the flow path resistance and the trap passage where the flow path resistance cannot be made too small, and when the particulate trap means has excellent heat resistance and melting loss is unlikely to occur, limit the amount of particulate collection. Can be relatively large. This reduces the chance that the particulate collection amount is limited, that is, the chance that the exhaust gas passes through the communication passage, and reduces the particulate emission into the atmosphere.
【0028】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図12に示すようなパティキ
ュレートトラップとしても良い。このパティキュレート
トラップは、図7又は図9に示すようなパティキュレー
トトラップ手段領域p及び連通手段領域qを有する多孔
性物質又は金属繊維パティキュレートトラップであり、
中央のパティキュレートトラップ手段領域pにはトラッ
プ通路が形成され、周囲の連通手段領域qには連通路が
形成されている。連通手段領域qの連通路は、パティキ
ュレートトラップ手段領域pより外側に離間するほど排
気上流側に突出するように形成されている。それによ
り、連通路は長さが長くされて流路抵抗が大きくなると
共に、連通路の排気上流側開口部位置において、パティ
キュレートトラップ手段領域pに対向する排気上流方向
空間の流路抵抗が非常に小さいために、排気ガスは、矢
印で示すように、この空間を流れ易く、すなわち、連通
路へは流入し難くなる。こうして、トラップ通路との流
路抵抗差を自在に拡大することができ、パティキュレー
トトラップ手段において制限するパティキュレート捕集
量を増加させることができる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust gas purification apparatus of this embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. This particulate trap is a porous material or a metal fiber particulate trap having a particulate trap means region p and a communicating means region q as shown in FIG. 7 or FIG.
A trap passage is formed in the central particulate trap means region p, and a communication passage is formed in the surrounding communication means region q. The communication passage of the communication means region q is formed so as to protrude toward the exhaust upstream side as it is spaced apart from the particulate trap means region p. As a result, the length of the communication passage is increased to increase the flow passage resistance, and the flow passage resistance of the exhaust upstream direction space facing the particulate trap means region p is extremely high at the exhaust upstream opening position of the communication passage. Since it is very small, the exhaust gas easily flows in this space as shown by the arrow, that is, it becomes difficult to flow into the communication passage. In this way, the flow path resistance difference from the trap passage can be freely expanded, and the amount of particulate trapped in the particulate trap means can be increased.
【0029】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図13及び図13のE矢視図
である図14に示すようなパティキュレートトラップと
しても良い。図13は、図7に示すような多孔性物質パ
ティキュレートトラップのパティキュレートトラップ手
段領域pと連通手段領域qとの境界近傍の拡大断面図で
ある。このパティキュレートトラップは、トラップ通路
40を形成するための閉塞材22’が、四角錐形状を呈
して排気上流側に突出している。従来では、排気ガス
は、閉塞材の排気上流側の平らな表面に衝突して乱流と
なり、トラップ通路の排気上流側開口部へ流入し難くな
っていたが、閉塞材22’をこのように四角錐形状とす
ることにより、このような乱流が形成され難くなり、滑
らかにトラップ通路40へ流入し、すなわち、トラップ
通路40の流入抵抗成分が減少して流路抵抗を小さくす
ることができる。それにより、トラップ通路40と連通
路50’との流路抵抗差を拡大することができる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust purification system of the present embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. 14 which is a view taken in the direction of arrow E of FIG. 13 and FIG. FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the boundary between the particulate trap means region p and the communication means region q of the porous substance particulate trap as shown in FIG. In this particulate trap, a blocking member 22 'for forming the trap passage 40 has a quadrangular pyramid shape and projects toward the exhaust gas upstream side. In the past, the exhaust gas collided with the flat surface on the exhaust upstream side of the occluding member and became a turbulent flow, and it was difficult to flow into the exhaust upstream side opening of the trap passage. With the quadrangular pyramid shape, such a turbulent flow is less likely to be formed and smoothly flows into the trap passage 40, that is, the inflow resistance component of the trap passage 40 is reduced and the flow passage resistance can be reduced. . Thereby, the flow path resistance difference between the trap passage 40 and the communication passage 50 'can be increased.
【0030】さらに、パティキュレートトラップ手段領
域pにおいてトラップ通路40を形成する隔壁21に比
較して、連通手段領域qにおいて連通路50’を形成す
る隔壁21’が厚くされているために、連通路50’の
排気上流側開口面積及び流路断面積は図7に示すパティ
キュレートトラップに比較して小さくされ、連通路5
0’の流路抵抗が大きくなると共に、排気ガスが厚い隔
壁に衝突して乱流となって連通路50’へ流入し難くな
り、すなわち、連通路50’の流入抵抗成分が増加して
流路抵抗をさらに大きくすることができる。こうして、
トラップ通路40と連通路50’との流路抵抗差をさら
に拡大することができる。Further, since the partition wall 21 'forming the communication passage 50' in the communication means region q is thicker than the partition wall 21 'forming the trap passage 40 in the particulate trap means region p, the communication passage is formed. The exhaust upstream side opening area and the flow passage cross-sectional area of 50 'are made smaller than those of the particulate trap shown in FIG.
As the flow resistance of 0'becomes large, the exhaust gas collides with the thick partition wall and becomes a turbulent flow, which makes it difficult for the exhaust gas to flow into the communication passage 50 '. The road resistance can be further increased. Thus
The flow path resistance difference between the trap passage 40 and the communication passage 50 ′ can be further expanded.
【0031】閉塞材の形状は、円錐又は角錐形状とすれ
ば、衝突の際の乱流発生を抑制することができる。この
パティキュレートトラップの場合は、閉塞材22’回り
の四方向にトラップ通路40の排気上流側開口部が形成
されており、排気ガスを良好に各トラップ通路の排気上
流側開口部へ導くために、それぞれの方向に合った面を
有する四角錐形状が閉塞材形状として選択されている。
この考え方に基づき、閉塞材の形状は、トラップ通路の
配置に応じて複数の角錐形状から選択することが好まし
い。If the shape of the occluding member is a cone or a pyramid, it is possible to suppress the generation of turbulent flow at the time of collision. In the case of this particulate trap, the exhaust gas upstream side openings of the trap passage 40 are formed in four directions around the occluding member 22 ', so that the exhaust gas can be satisfactorily guided to the exhaust gas upstream side openings of the trap passages. A quadrangular pyramid shape having a surface that matches each direction is selected as the occluding material shape.
Based on this idea, the shape of the occluding material is preferably selected from a plurality of pyramid shapes depending on the arrangement of the trap passages.
【0032】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図15に示すようなパティキ
ュレートトラップとしても良い。図15は、図9に示す
ような金属繊維パティキュレートトラップにおいて、パ
ティキュレートトラップ手段領域pでトラップ通路40
を形成するために金属繊維不織布同士を接合する際に、
不織布の曲げ部分を排気上流側に突出するように長くし
て滑らかな先細断面形状としている。それにより、前述
の四角錐形状の閉塞材と同様に、トラップ通路40へ排
気ガスが流入し易くなる。また、連通手段領域qの排気
上流側部分においては、パティキュレートトラップ手段
領域pで互いに接合される二枚の不織布の一方の面同士
の間に渦巻状の閉塞材51が配置されている。それによ
り、排気ガスはこの閉塞材51へ衝突して乱流となって
連通路50へ流入し難くなる。このようにして、図13
に示すパティキュレートトラップと同様に、トラップ通
路40と連通路50との流路抵抗差を拡大することがで
きる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust purification system of this embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. FIG. 15 shows a trap passage 40 in the particulate trap means region p in the metal fiber particulate trap as shown in FIG.
When joining the metal fiber non-woven fabrics to form
The bent portion of the non-woven fabric is elongated so as to project to the upstream side of the exhaust gas to have a smooth tapered cross-sectional shape. As a result, the exhaust gas easily flows into the trap passage 40, as in the case of the quadrangular pyramid-shaped blocking member described above. Further, in the exhaust gas upstream side portion of the communication means region q, the spiral blocking member 51 is arranged between the surfaces of the two nonwoven fabrics bonded to each other in the particulate trap means region p. As a result, the exhaust gas collides with the plug 51 and becomes a turbulent flow, which makes it difficult for the exhaust gas to flow into the communication passage 50. In this way, FIG.
Similar to the particulate trap shown in (1), the flow passage resistance difference between the trap passage 40 and the communication passage 50 can be increased.
【0033】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図16及び図16のF矢視図
である図17に示すようなパティキュレートトラップと
しても良い。図16は、多孔性物質パティキュレートト
ラップの部分断面拡大図である。このパティキュレート
トラップは、多孔性物質の隔壁28によって複数の軸線
方向空間が細分化され、さらに、これらの軸線方向空間
は一つ飛ばしに隔壁28’によってさらに細分化されて
いる。閉塞材22は、さらに細分化はされていない軸線
方向空間の排気下流側に設けられている。こうして、閉
塞材22によって閉塞された軸線方向空間がトラップ通
路60となり、さらに細分化された軸線方向空間がトラ
ップ通路60のトラップ壁に隣接配置された連通路70
となる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust gas purification apparatus of this embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. 16 and a view taken in the direction of arrow F of FIG. FIG. 16 is an enlarged partial cross-sectional view of a porous substance particulate trap. In the particulate trap, a plurality of axial spaces are subdivided by partition walls 28 made of a porous material, and these axial spaces are further subdivided by partition walls 28 '. The blocking member 22 is provided on the exhaust gas downstream side of the axial space which is not further subdivided. In this way, the axial space closed by the blocking member 22 becomes the trap passage 60, and the further subdivided axial space is provided with the communication passage 70 arranged adjacent to the trap wall of the trap passage 60.
Becomes
【0034】このトラップ通路60は、トラップ壁の排
気上流側部分と排気下流側部分とを有するこれまでのト
ラップ通路とは異なり、トラップ壁(隔壁28)より排
気上流側部分しか有しておらず、排気ガスが、トラップ
壁を通過した後に、連通路70から排気下流側へ流出す
るものである。従って、トラップ通路60と連通路70
における流れ抵抗成分はほぼ同等と考えて良く、トラッ
プ通路60の流路抵抗を連通路70の流路抵抗より小さ
くするためには、トラップ通路60の流入抵抗成分を、
トラップ壁の通過抵抗成分以上に、連通路70の流入抵
抗成分より小さくすることが必要であるが、図示したよ
うに排気上流側開口面積に差を持たせることで、これは
実現可能である。パティキュレートトラップ手段及び連
通手段を有するパティキュレートトラップは、それぞれ
の手段が多量の排気ガスを通過させるように構成される
ために比較的大型となるが、このように、トラップ通路
60の一部(この場合ではトラップ壁より下流側部分)
を連通路として利用することにより、パティキュレート
トラップの大型化を防止することができる。The trap passage 60, unlike the conventional trap passage having the exhaust upstream side portion and the exhaust downstream side portion of the trap wall, has only the exhaust upstream side portion with respect to the trap wall (partition wall 28). After passing through the trap wall, the exhaust gas flows out from the communication passage 70 to the exhaust downstream side. Therefore, the trap passage 60 and the communication passage 70
It can be considered that the flow resistance components of the trap passage 60 are substantially equal to each other. In order to make the flow passage resistance of the trap passage 60 smaller than the flow passage resistance of the communication passage 70,
It is necessary to make it smaller than the inflow resistance component of the communication passage 70 more than the passage resistance component of the trap wall, but this can be realized by making the exhaust upstream side opening area different as shown in the figure. The particulate trap having the particulate trap means and the communicating means is relatively large because each means is configured to pass a large amount of exhaust gas, but in this way, a part of the trap passage 60 ( In this case, the downstream side of the trap wall)
By using as a communication passage, it is possible to prevent the particulate trap from increasing in size.
【0035】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図18及び図18のG−G断
面図である図19に示すようなパティキュレートトラッ
プとしても良い。図18は、多孔性物質パティキュレー
トトラップの部分断面拡大図である。このパティキュレ
ートトラップは、図16に示すパティキュレートトラッ
プ同様に、隔壁28及び28’によって細分化及びさら
に細分化された軸線方向空間を有し、閉塞材22によっ
て、さらに細分化はされていない軸線方向空間の排気上
流側が閉塞されているものである。こうして、閉塞材2
2によって閉塞された軸線方向空間がトラップ通路6
0’となり、さらに細分化された軸線方向空間がトラッ
プ通路60’のトラップ壁に隣接配置された連通路7
0’となる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust purification system of the present embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. 18 and a sectional view taken along line GG of FIG. FIG. 18 is a partially enlarged cross-sectional view of the porous substance particulate trap. Similar to the particulate trap shown in FIG. 16, this particulate trap has an axial direction space which is subdivided and further subdivided by the partition walls 28 and 28 ′, and the axial line which is not subdivided by the occluding material 22. The exhaust gas upstream side of the directional space is closed. Thus, the occluding material 2
The axial space closed by 2 is the trap passage 6
0 ', and the further subdivided axial space is the communication passage 7 disposed adjacent to the trap wall of the trap passage 60'.
It becomes 0 '.
【0036】このトラップ通路60’は、トラップ壁の
排気上流側部分と排気下流側部分とを有するこれまでの
トラップ通路とは異なり、トラップ壁(隔壁28)より
排気下流側部分しか有しておらず、排気ガスが、連通路
70’から流入してトラップ壁を通過した後にトラップ
通路60’を通り排気下流側へ流出するものである。従
って、トラップ通路60’の流路抵抗を連通路70’の
流路抵抗より小さくするためには、トラップ通路60’
の流れ抵抗成分を、トラップ壁の通過抵抗成分以上に、
連通路70’の流れ抵抗成分より小さくすることが必要
であるが、図示したように流路断面積に差を持たせるこ
とで、これは実現可能である。こうして、トラップ通路
60’の一部(この場合ではトラップ壁より上流側部
分)を連通路として利用することにより、パティキュレ
ートトラップの大型化を防止することができる。Unlike the conventional trap passage having the exhaust upstream side portion and the exhaust downstream side portion of the trap wall, the trap passage 60 'has only the exhaust downstream side portion from the trap wall (partition wall 28). Instead, the exhaust gas flows in through the communication passage 70 ′, passes through the trap wall, and then flows out through the trap passage 60 ′ toward the exhaust downstream side. Therefore, in order to make the flow passage resistance of the trap passage 60 'smaller than the flow passage resistance of the communication passage 70', the trap passage 60 '
The flow resistance component of the
It is necessary to make it smaller than the flow resistance component of the communication passage 70 ', but this can be realized by making the flow passage cross-sectional areas different as shown in the drawing. In this way, by utilizing a part of the trap passage 60 '(in this case, a portion upstream of the trap wall) as a communication passage, it is possible to prevent the particulate trap from increasing in size.
【0037】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図20及び図20のH矢視図
である図21に示すようなパティキュレートトラップと
しても良い。図20は、金属繊維パティキュレートトラ
ップの部分断面拡大図である。このパティキュレートト
ラップは、螺旋状に巻かれる二枚の波板の一方として、
波高さ及び波幅の小さなものを使用し、二枚の不織布に
おける他方の波板に当接する面同士だけを排気下流側に
おいて接合したものである。こうして、通常の波板によ
る軸線方向空間がトラップ通路60となり、小さな波板
による軸線方向空間がトラップ通路60のトラップ壁
(金属繊維不織布)に隣接配置された連通路70とな
る。Further, the particulate trap 4 of the exhaust purification system of the present embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. 21 which is a view taken in the direction of arrow H of FIG. 20 and FIG. FIG. 20 is an enlarged partial cross-sectional view of the metal fiber particulate trap. This particulate trap is one of the two corrugated plates wound in a spiral shape,
One having a small wave height and a small wave width is used, and only the surfaces of the two nonwoven fabrics that come into contact with the other corrugated plate are joined on the exhaust downstream side. Thus, the axial space formed by the normal corrugated plate becomes the trap passage 60, and the axial space formed by the small corrugated plate becomes the communication passage 70 disposed adjacent to the trap wall (metal fiber nonwoven fabric) of the trap passage 60.
【0038】このトラップ通路60は、トラップ壁より
排気上流側部分しか有しておらず、排気ガスが、トラッ
プ壁を通過した後に、連通路70から排気下流側へ流出
するものである。従って、トラップ通路60と連通路7
0における流れ抵抗成分はほぼ同等と考えて良く、トラ
ップ通路60の流路抵抗を連通路70の流路抵抗より小
さくするためには、トラップ通路60の流入抵抗成分
を、トラップ壁の通過抵抗成分以上に、連通路70の流
入抵抗成分より小さくすることが必要であるが、図示し
たように二つの波板の波高さ及び波幅によって排気上流
側開口面積に差を持たせることで、これは実現可能であ
る。こうして、トラップ通路60の一部(この場合では
トラップ壁より下流側部分)を連通路として利用するこ
とにより、パティキュレートトラップの大型化を防止す
ることができる。The trap passage 60 has only a portion on the exhaust upstream side of the trap wall, and the exhaust gas flows out from the communication passage 70 to the exhaust downstream side after passing through the trap wall. Therefore, the trap passage 60 and the communication passage 7
It can be considered that the flow resistance components at 0 are almost equal, and in order to make the flow passage resistance of the trap passage 60 smaller than the flow passage resistance of the communication passage 70, the inflow resistance component of the trap passage 60 is made to be the passage resistance component of the trap wall. As described above, it is necessary to make it smaller than the inflow resistance component of the communication passage 70, but as shown in the figure, this can be realized by making the exhaust upstream side opening area different depending on the wave height and wave width of the two corrugated plates. It is possible. In this way, by using a part of the trap passage 60 (in this case, a portion on the downstream side of the trap wall) as a communication passage, it is possible to prevent the particulate trap from increasing in size.
【0039】また、本実施形態の排気浄化装置のパティ
キュレートトラップ4は、図22及び図22のI矢視図
である図23に示すようなパティキュレートトラップと
しても良い。図22は、金属繊維パティキュレートトラ
ップの部分断面拡大図である。このパティキュレートト
ラップは、図20に示すパティキュレートトラップ同様
に、螺旋状に巻かれる二枚の波板の一方として、波高さ
及び波幅の小さなものを使用し、二枚の不織布における
他方の波板に当接する面同士だけを排気上流側において
接合したものである。こうして、通常の波板による軸線
方向空間がトラップ通路60’となり、小さな波板によ
る軸線方向空間がトラップ通路60’のトラップ壁(金
属繊維不織布)に隣接配置された連通路70’となる。Further, the particulate trap 4 of the exhaust gas purification apparatus of this embodiment may be a particulate trap as shown in FIG. 22 and FIG. 23 which is a view taken in the direction of arrow I in FIG. FIG. 22 is an enlarged partial cross-sectional view of the metal fiber particulate trap. Similar to the particulate trap shown in FIG. 20, this particulate trap uses one having a small wave height and a small wave width as one of the two corrugated sheets wound in a spiral shape, and the other corrugated sheet in the two nonwoven fabrics. Only the surfaces contacting with each other are joined on the upstream side of the exhaust gas. Thus, the axial space formed by the normal corrugated plate becomes the trap passage 60 ', and the axial space formed by the small corrugated plate becomes the communication passage 70' arranged adjacent to the trap wall (metal fiber nonwoven fabric) of the trap passage 60 '.
【0040】このトラップ通路60’は、トラップ壁よ
り排気下流側部分しか有しておらず、排気ガスが、連通
路70’から流入してトラップ壁を通過した後にトラッ
プ通路60’を通り排気下流側へ流出するものである。
従って、トラップ通路60’の流路抵抗を連通路70’
の流路抵抗より小さくするためには、トラップ通路6
0’の流れ抵抗成分を、トラップ壁の通過抵抗成分以上
に、連通路70’の流れ抵抗成分より小さくすることが
必要であるが、図示したように二つの波板の波高さ及び
波幅によって流路断面積に差を持たせることで、これは
実現可能である。こうして、トラップ通路60’の一部
(この場合ではトラップ壁より上流側部分)を連通路と
して利用することにより、パティキュレートトラップの
大型化を防止することができる。The trap passage 60 'has only a portion on the exhaust downstream side of the trap wall. Exhaust gas flows in from the communication passage 70', passes through the trap wall, and then passes through the trap passage 60 'to reach the exhaust downstream. It flows out to the side.
Therefore, the flow passage resistance of the trap passage 60 'is set to the communication passage 70'.
In order to make it smaller than the flow path resistance of
It is necessary that the flow resistance component of 0'be smaller than the flow resistance component of the trap wall, and smaller than the flow resistance component of the communication passage 70 '. This can be achieved by giving different road cross-sectional areas. In this way, by utilizing a part of the trap passage 60 '(in this case, a portion upstream of the trap wall) as a communication passage, it is possible to prevent the particulate trap from increasing in size.
【0041】図7、図9、図11、図12、図13、及
び図15に示したパティキュレートトラップは、中央に
パティキュレートトラップ手段領域pを、周囲に連通手
段領域qを有している。これは、排気ガス流れが一般的
に中央部の方が流速が速いために、連通路とトラップ通
路との流路抵抗差以上に排気ガスがトラップ通路へ流入
し易くするためである。しかしながら、連通路とトラッ
プ通路との流路抵抗差を十分に大きくすれば、もちろ
ん、逆の構成も可能であり、さらに、パティキュレート
トラップの任意の部分に連通手段を設けることもでき
る。また、第2実施形態に使用されるパティキュレート
トラップとして、各図面を参照して色々な特徴を説明し
たが、これらの特徴を任意に組み合わせてパティキュレ
ートトラップを構成することも可能である。The particulate trap shown in FIGS. 7, 9, 11, 12, 13, and 15 has a particulate trap means region p in the center and a communication means region q in the periphery. . This is because the exhaust gas flow generally has a higher flow velocity in the central portion, so that the exhaust gas easily flows into the trap passage more than the flow passage resistance difference between the communication passage and the trap passage. However, if the flow path resistance difference between the communication passage and the trap passage is made sufficiently large, of course, the reverse configuration is possible, and further, the communication means can be provided in any part of the particulate trap. As the particulate trap used in the second embodiment, various features have been described with reference to the drawings, but these features can be arbitrarily combined to form a particulate trap.
【0042】[0042]
【発明の効果】請求項1に記載の本発明による内燃機関
の排気浄化装置によれば、複数のトラップ通路を有して
多量の排気ガスを通過可能なパティキュレートトラップ
手段と、複数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可
能な連通手段とが互いに並列に配置されており、パティ
キュレートトラップ手段はパティキュレートトラップの
中央部に設けられ、連通手段はパティキュレートトラッ
プの周囲部に設けられ、連通路のそれぞれの排気上流側
開口面積が、トラップ通路のそれぞれの排気上流側開口
面積より小さくされることにより、連通路のそれぞれの
流路抵抗は、トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大
きいために、排気ガスは、当初、相対的に流路抵抗の小
さなパティキュレートトラップ中央部のトラップ通路を
通過し、良好にパティキュレートを捕集することができ
る。パティキュレート捕集量が増加してある程度に達す
ると、トラップ通路の流路抵抗が増大して連通路の流路
抵抗より大きくなり、これ以降において、排気ガスは、
相対的に流路抵抗の小さなパティキュレートトラップ周
囲部の連通路を通過するようになり、こうして、パティ
キュレート捕集量を制限することができる。According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect of the present invention, there is provided a plurality of particulate trap means capable of passing a large amount of exhaust gas and a plurality of communicating passages. the are arranged in parallel with each other and communication means capable of passing a large amount of exhaust gas has, Patti
The particulate trap means of the particulate trap
It is provided in the center and the communication means is a particulate trap.
Provided on the periphery of the exhaust pipe and upstream of each exhaust
The opening area is the exhaust upstream opening of each trap passage.
By making the area smaller than the area, the flow passage resistances of the communicating passages are larger than the flow passage resistances of the trap passages, so the exhaust gas initially has a relatively small passage resistance central portion of the particulate trap. The particulates can be satisfactorily collected by passing through the trap passage. When the amount of particulate collection increases and reaches a certain level, the flow passage resistance of the trap passage increases and becomes larger than the flow passage resistance of the communication passage.
Peripheral trap circumference with relatively small flow resistance
As a result of passing through the communication passage of the surrounding portion, the amount of particulate collection can be limited.
【0043】[0043]
【0044】請求項2に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置によれば、連通路のそれぞれの長手方向長
さは、トラップ通路のそれぞれの長手方向長さより長い
ために、簡単にトラップ通路の流路抵抗を連通路の流路
抵抗より小さくして、前述の効果を得ることができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention, since the longitudinal length of each of the communicating passages is longer than the longitudinal length of each of the trap passages, the trap passage can be easily formed. It is possible to obtain the above-described effect by making the flow path resistance of the above-mentioned smaller than the flow path resistance of the communication path.
【0045】請求項3に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置によれば、連通路のそれぞれの流路抵抗
が、トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大きいため
に、前述の効果を得ることができ、また、少なくとも一
つのトラップ通路は、トラップ壁より排気上流側及び排
気下流側の一方の部分だけからなり、少なくとも一つの
トラップ通路のトラップ壁には、少なくとも一つの連通
路が隣接配置され、少なくとも一つの連通路は、少なく
とも一つのトラップ通路のトラップ壁を少なくとも一側
壁として有しているために、トラップ通路の排気上流側
及び排気下流側の他方の部分は連通路と共用化され、排
気浄化装置を小型化することができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the third aspect of the present invention , the flow path resistance of each of the communication passages is increased.
Is larger than the flow path resistance of each trap passage
In addition, the above-mentioned effect can be obtained, and at least one trap passage is composed of only one portion on the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the trap wall, and at least one trap passage has at least one trap passage. Since one communication passage is arranged adjacently and at least one communication passage has the trap wall of at least one trap passage as at least one side wall, the other portion on the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the trap passage is formed. Is shared with the communication passage, and the exhaust emission control device can be downsized.
【0046】請求項4に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置によれば、二つの隣接する連通路の排気上
流側開口部の間の隔壁は厚くされ、排気ガスをこの隔壁
に衝突させて隣接する連通路へ流入し難くしているため
に、容易にトラップ通路の流路抵抗を連通路の流路抵抗
より小さくして、前述の効果を得ることができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the present invention as defined in claim 4 , the partition wall between the exhaust gas upstream side openings of the two adjacent communication passages is made thick, and the exhaust gas collides with this partition wall. Since it is difficult to flow into the adjacent communication passage, the flow passage resistance of the trap passage can be easily made smaller than the flow passage resistance of the communication passage to obtain the above-mentioned effect.
【0047】請求項5に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置によれば、連通路のそれぞれの排気上流側
端面は、トラップ通路のそれぞれの排気上流側端面より
排気上流側に位置しているために、排気ガスが連通路に
流入し難くなり、容易にトラップ通路の流路抵抗を連通
路の流路抵抗より小さくすることができ、前述の効果を
得ることができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the present invention as defined in claim 5 , the exhaust upstream side end faces of the communication passages are located on the exhaust upstream side of the exhaust upstream side end faces of the trap passages. to have the exhaust gas is less likely to flow into the communication passage, can be easily passage resistance of the trap passages smaller than the flow path resistance of the communication path, the effect of the above
Obtainable.
【0048】請求項6に記載の本発明による内燃機関の
排気浄化装置によれば、二つの隣接するトラップ通路の
排気上流側開口部の間は、排気上流側へ突出する先細突
出形状とされ、排気ガスを先細突出形状によって隣接す
るトラップ通路へ流入し易くしているために、容易にト
ラップ通路の流路抵抗を連通路の流路抵抗より小さくす
ることができ、前述の効果を得ることができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the sixth aspect of the present invention, a space between the two adjacent trap passages on the exhaust upstream side is formed into a tapered projecting shape projecting to the exhaust upstream side. Since the exhaust gas is made to easily flow into the adjacent trap passage due to the tapered projection shape, the flow passage resistance of the trap passage can be easily made smaller than the flow passage resistance of the communication passage , and the above-mentioned effect can be obtained. it can.
【図1】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第1実
施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an exhaust emission control device for an internal combustion engine according to the present invention.
【図2】図1の排気浄化装置に使用されるパティキュレ
ートトラップの長手方向断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a particulate trap used in the exhaust gas purification device of FIG.
【図3】図2のA−A部分断面拡大図である。FIG. 3 is an enlarged partial sectional view taken along the line AA of FIG.
【図4】図1の排気浄化装置に使用されるもう一つのパ
ティキュレートトラップの長手方向断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図5】図4のB矢視拡大図である。5 is an enlarged view of FIG. 4 as viewed in the direction of arrow B. FIG.
【図6】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第2実
施形態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of an exhaust purification system for an internal combustion engine according to the present invention.
【図7】図6の排気浄化装置に使用されるパティキュレ
ートトラップの長手方向断面図である。7 is a longitudinal cross-sectional view of a particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図8】図7のC−C部分断面拡大図である。8 is an enlarged partial cross-sectional view taken along line CC of FIG.
【図9】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つのパ
ティキュレートトラップの長手方向断面図である。9 is a longitudinal sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図10】図9のD矢視拡大図である。FIG. 10 is an enlarged view taken along the arrow D in FIG.
【図11】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向断面図である。FIG. 11 is a longitudinal sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図12】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図13】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向部分断面拡大図で
ある。FIG. 13 is an enlarged partial cross-sectional view in the longitudinal direction of another particulate trap used in the exhaust purification system of FIG.
【図14】図13のE矢視図である。FIG. 14 is a view on arrow E of FIG.
【図15】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向断面図である。FIG. 15 is a longitudinal sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図16】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向部分断面拡大図で
ある。16 is an enlarged partial longitudinal cross-sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図17】図16のF矢視図である。FIG. 17 is a view on arrow F of FIG.
【図18】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向部分断面拡大図で
ある。FIG. 18 is an enlarged partial longitudinal cross-sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG. 6.
【図19】図18のG−G断面図である。19 is a cross-sectional view taken along line GG of FIG.
【図20】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向部分断面拡大図で
ある。FIG. 20 is a partially enlarged longitudinal cross-sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図21】図20のH矢視図である。21 is a view on arrow H of FIG. 20. FIG.
【図22】図6の排気浄化装置に使用されるもう一つの
パティキュレートトラップの長手方向部分断面拡大図で
ある。22 is an enlarged partial longitudinal cross-sectional view of another particulate trap used in the exhaust emission control device of FIG.
【図23】図22のI矢視図である。23 is a view on arrow I of FIG.
1…機関排気通路 2,4…パティキュレートトラップ 3…連通管 20,40,60,60’…トラップ通路 50,50’70,70’…連通路 p…パティキュレートトラップ手段領域 q…連通手段領域 1 ... Engine exhaust passage 2,4 ... Particulate trap 3 ... Communication pipe 20, 40, 60, 60 '... Trap passage 50, 50'70, 70 '... communication passage p: Particulate trap means area q ... communication means area
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−339120(JP,A) 特開 平3−202605(JP,A) 特開 平5−163930(JP,A) 実開 昭58−72414(JP,U) 実開 平3−43520(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01N 3/02 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) References JP-A-4-339120 (JP, A) JP-A-3-202605 (JP, A) JP-A-5-163930 (JP, A) Actual development Sho-58- 72414 (JP, U) Actual Kaihei 3-43520 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F01N 3/02
Claims (6)
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、前記パティキュレートトラップ手段
はパティキュレートトラップの中央部に設けられ、前記
連通手段は前記パティキュレートトラップの周囲部に設
けられ、前記連通路のそれぞれの排気上流側開口面積
が、前記トラップ通路のそれぞれの排気上流側開口面積
より小さくされることにより、前記連通路のそれぞれの
流路抵抗は、前記トラップ通路のそれぞれの流路抵抗よ
り大きいことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。1. A particulate trap means having a plurality of trap passages capable of passing a large amount of exhaust gas, and a communicating means having a plurality of communicating passages capable of passing a large amount of exhaust gas, Each of the trap passages of the particulate trap means has a trap wall extending in the longitudinal direction as at least one side wall, and allows exhaust gas to pass through the trap wall. The particulate trap means and the communicating means. And are arranged in parallel to each other in the engine exhaust system, and the particulate trap means
Is provided in the central part of the particulate trap,
Communication means are installed around the particulate trap.
The exhaust upstream side opening area of each of the communication passages
Is the opening area of each of the trap passages on the exhaust upstream side
By being smaller, the respective flow path resistance of the communication passage, an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine being greater than the respective flow resistance of the trap passage.
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、前記連通路のそれぞれの長手方向長
さが、前記トラップ通路のそれぞれの長手方向長さより
長くされることにより、前記連通路のそれぞれの流路抵
抗は、前記トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大き
いことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。2. A large amount of exhaust gas having a plurality of trap passages.
A particulate trap means that allows gas to pass through
Communication hand that has a large number of communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Each of said particulate trap means comprising:
The trap passage has a trap wall extending in the longitudinal direction.
At least one side wall has the trap in the exhaust gas
It passes through a wall, and the particulate tiger
And the communication means are parallel to each other in the engine exhaust system.
Are arranged in the longitudinal direction of each of the communication passages.
From the longitudinal length of each of the trap passages
By increasing the length, the flow path resistance of each of the communication passages is increased.
The resistance is greater than the flow resistance of each of the trap passages.
Exhaust purification system of an internal combustion engine, characterized in that brewing.
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、前記連通路のそれぞれの流路抵抗
は、前記トラップ通路のそれぞれの流路抵抗より大き
く、 少なくとも一つの前記トラップ通路は、トラップ壁
より排気上流側及び排気下流側の一方の部分だけからな
り、前記少なくとも一つのトラップ通路のトラップ壁に
は、少なくとも一つの前記連通路が隣接配置され、前記
少なくとも一つの連通路は、前記少なくとも一つのトラ
ップ通路のトラップ壁を少なくとも一側壁として有して
いることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。3. A large amount of exhaust gas having a plurality of trap passages
A particulate trap means that allows gas to pass through
Communication hand that has a large number of communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Each of said particulate trap means comprising:
The trap passage has a trap wall extending in the longitudinal direction.
At least one side wall has the trap in the exhaust gas
It passes through a wall, and the particulate tiger
And the communication means are parallel to each other in the engine exhaust system.
And the flow path resistance of each of the communication passages.
Is greater than the flow resistance of each of the trap passages.
At least one of the trap passages is a trap wall
Only one part of the exhaust upstream side and exhaust downstream side
The trap wall of the at least one trap passage
At least one of the communication passages is adjacently arranged,
At least one communication passage is the at least one
Having a trap wall of the up passage as at least one side wall
Exhaust purification system of an internal combustion engine, characterized in that there.
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、二つの隣接する前記連通路の排気上
流側開口部の間の隔壁は厚くされ、排気ガスを前記隔壁
に衝突させて前記隣接する連通路へ流入し難くすること
により、前記連通路のそれぞれの流路抵抗は、前記トラ
ップ通路のそれぞれの流路抵抗より大きいことを特徴と
する内燃機関の排気浄化装置。4. A large amount of exhaust gas having a plurality of trap passages.
A particulate trap means that allows gas to pass through
Communication hand that has a large number of communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Each of said particulate trap means comprising:
The trap passage has a trap wall extending in the longitudinal direction.
At least one side wall has the trap in the exhaust gas
It passes through a wall, and the particulate tiger
And the communication means are parallel to each other in the engine exhaust system.
Located on the exhaust of the two adjacent communication passages.
The partition wall between the flow side openings is thickened to allow exhaust gas to flow through the partition wall.
To make it difficult for them to flow into the adjacent communication passage.
Therefore, the flow path resistance of each of the communication passages is
An exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, wherein the flow path resistance of each of the up passages is larger than that of the up passage .
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガスに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、前記連通路のそれぞれの排気上流側
端面は、前記トラップ通路のそれぞれの排気上流側端面
より排気上流側に位置していることにより、前記連通路
のそれぞれの流路抵抗は、前記トラップ通路のそれぞれ
の流路抵抗より大きいことを特徴とする内燃機関の排気
浄化装置。5. A large amount of exhaust gas having a plurality of trap passages.
A particulate trap means that allows gas to pass through
Communication hand that has a large number of communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Each of said particulate trap means comprising:
The trap passage has a trap wall extending in the longitudinal direction.
At least one side wall has the trap in the exhaust gas
It passes through a wall, and the particulate tiger
And the communication means are parallel to each other in the engine exhaust system.
Located on the exhaust upstream side of each of the communication passages.
The end faces are the exhaust upstream side end faces of the trap passages.
Since it is located on the upstream side of the exhaust gas,
The respective flow path resistances of the
Is larger than the flow resistance of the exhaust gas.
ガスを通過可能なパティキュレートトラップ手段と、複
数の連通路を有して多量の排気ガスを通過可能な連通手
段とを具備し、前記パティキュレートトラップ手段の各
前記トラップ通路は、長手方向に延在するトラップ壁を
少なくとも一側壁として有し、排気ガ スに前記トラップ
壁を通過させるものであり、前記パティキュレートトラ
ップ手段と前記連通手段とは、機関排気系に互いに並列
に配置されており、二つの隣接する前記トラップ通路の
排気上流側開口部の間は、排気上流側へ突出する先細突
出形状とされ、排気ガスを前記先細突出形状によって前
記隣接するトラップ通路へ流入し易くすることにより、
前記連通路のそれぞれの流路抵抗は、前記トラップ通路
のそれぞれの流路抵抗より大きいことを特徴とする内燃
機関の排気浄化装置。6. A large amount of exhaust gas having a plurality of trap passages.
A particulate trap means that allows gas to pass through
Communication hand that has a large number of communication passages and can pass a large amount of exhaust gas
Each of said particulate trap means comprising:
The trap passage has a trap wall extending in the longitudinal direction.
Has at least as one side wall, the trap in the exhaust gas
It passes through a wall, and the particulate tiger
And the communication means are parallel to each other in the engine exhaust system.
Are located in two adjacent trap passages.
Between the openings on the exhaust upstream side, there is a tapered projection that protrudes to the exhaust upstream side.
Exhaust gas is forwarded by the tapered projection shape.
By making it easier to flow into the adjacent trap passage,
The flow path resistance of each of the communication paths is determined by the trap path.
An exhaust gas purification apparatus for an internal combustion engine, wherein the flow path resistances are larger than the respective flow resistances .
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13262697A JP3376856B2 (en) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | Exhaust gas purification device for internal combustion engine |
ES98109198T ES2270482T3 (en) | 1997-05-22 | 1998-05-20 | A DEVICE FOR PURIFYING THE EXHAUST GAS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. |
EP98109198A EP0879938B1 (en) | 1997-05-22 | 1998-05-20 | A device for purifying the exhaust gas of an internal combustion engine |
DE69835476T DE69835476T2 (en) | 1997-05-22 | 1998-05-20 | Device for cleaning the exhaust gas of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
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