JPH0122446B2 - - Google Patents
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- JPH0122446B2 JPH0122446B2 JP7984181A JP7984181A JPH0122446B2 JP H0122446 B2 JPH0122446 B2 JP H0122446B2 JP 7984181 A JP7984181 A JP 7984181A JP 7984181 A JP7984181 A JP 7984181A JP H0122446 B2 JPH0122446 B2 JP H0122446B2
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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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
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- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
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-
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-
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の微粒子浄化装置、特に排気
ガス中の微粒子を捕集するためのフイルター部材
と、フイルター部材により捕集された微粒子を燃
焼除去するための電気ヒータを具備した内燃機関
の微粒子浄化装置に関するものである。
ガス中の微粒子を捕集するためのフイルター部材
と、フイルター部材により捕集された微粒子を燃
焼除去するための電気ヒータを具備した内燃機関
の微粒子浄化装置に関するものである。
近年、燃費性能が良いことからデイーゼル機関
が車両用機関として使用されるようになつてきた
が、ガソリン機関に比べて多量のカーボン微粒
子、いわゆるスモークを排出するため、このスモ
ークの排出量を低減するに有効な微粒子浄化装置
の実現が要求されている。
が車両用機関として使用されるようになつてきた
が、ガソリン機関に比べて多量のカーボン微粒
子、いわゆるスモークを排出するため、このスモ
ークの排出量を低減するに有効な微粒子浄化装置
の実現が要求されている。
従来、この種の装置としては機関の排気系に耐
熱性を有するフイルター部材、例えば多孔質セラ
ミツクあるいはメタルフアイバーよりなるフイル
ター部材を内蔵せしめた微粒子捕集装置を設置
し、フイルター部材により微粒子を付着捕集せし
めるものがある。しかしながらこの装置では、フ
イルター部材表面への微粒子の堆積が進むにつれ
てフイルターの通気抵抗が増すために機関の出力
が低下したり、粒子の固まりがフイルター表面か
ら脱落し始め、フイルターとしての機能が低下す
るために適切な周期で捕集した粒子をフイルター
から除去しフイルターを再生させる必要がある。
熱性を有するフイルター部材、例えば多孔質セラ
ミツクあるいはメタルフアイバーよりなるフイル
ター部材を内蔵せしめた微粒子捕集装置を設置
し、フイルター部材により微粒子を付着捕集せし
めるものがある。しかしながらこの装置では、フ
イルター部材表面への微粒子の堆積が進むにつれ
てフイルターの通気抵抗が増すために機関の出力
が低下したり、粒子の固まりがフイルター表面か
ら脱落し始め、フイルターとしての機能が低下す
るために適切な周期で捕集した粒子をフイルター
から除去しフイルターを再生させる必要がある。
フイルター上に堆積する微粒子はそのほとんど
が燃料成分を含むカーボン粒子で、約580℃以上
に加熱することにより燃焼除去できることが知ら
れている。デイーゼル機関の排気ガス温度はガソ
リン機関に比べてかなり低く、高速走行時以外は
580℃以上になることはないため、排気ガス温度
を上昇させてフイルターに捕集された微粒子を燃
焼させる手段を具備せしめることが提案されてい
る。
が燃料成分を含むカーボン粒子で、約580℃以上
に加熱することにより燃焼除去できることが知ら
れている。デイーゼル機関の排気ガス温度はガソ
リン機関に比べてかなり低く、高速走行時以外は
580℃以上になることはないため、排気ガス温度
を上昇させてフイルターに捕集された微粒子を燃
焼させる手段を具備せしめることが提案されてい
る。
例えば米国特許第4211075号では、フイルター
部材の上流側空間に格子状に組んだ電気ヒータを
設置し、このヒータにより排気ガスを加熱し、フ
イルター部材に捕集された微粒子を燃焼せしめる
構成としている。しかしながらこの構成では、ヒ
ータにより先ず排気ガスを加熱し、加熱された排
気ガスによりフイルター部材および微粒子を加熱
することになるため、ヒータに加えられた熱が放
射損失により失なわれやすく、また排気ガスの全
量を加熱するので微粒子の燃焼可能な温度に排気
ガスを加熱するには多大の電力を必要とする問題
がある。
部材の上流側空間に格子状に組んだ電気ヒータを
設置し、このヒータにより排気ガスを加熱し、フ
イルター部材に捕集された微粒子を燃焼せしめる
構成としている。しかしながらこの構成では、ヒ
ータにより先ず排気ガスを加熱し、加熱された排
気ガスによりフイルター部材および微粒子を加熱
することになるため、ヒータに加えられた熱が放
射損失により失なわれやすく、また排気ガスの全
量を加熱するので微粒子の燃焼可能な温度に排気
ガスを加熱するには多大の電力を必要とする問題
がある。
また、フイルター部材の上流側、即ち排気ガス
流入側の端面またはその近接位置にヒータ線を複
数個配設してこれに通電することにより微粒子を
燃焼せしめる試みもあるが、それぞれのヒータ線
の導線が接触する可能性があり、また多数のヒー
タ線の保持や導線の配設が複雑となり、かつ排気
ガスの流量が多い場合には、ヒータ線の熱が微粒
子に有効に伝達されないという問題があつた。
流入側の端面またはその近接位置にヒータ線を複
数個配設してこれに通電することにより微粒子を
燃焼せしめる試みもあるが、それぞれのヒータ線
の導線が接触する可能性があり、また多数のヒー
タ線の保持や導線の配設が複雑となり、かつ排気
ガスの流量が多い場合には、ヒータ線の熱が微粒
子に有効に伝達されないという問題があつた。
また、排気ガスを流通せしめるハニカム構造体
をフイルター部材の上流側に配し、格子状をなす
フイルター部材の後端面に印刷等により発熱体を
形成してフイルター部材の上流側端面に密着せし
めた構造のものがある。しかしながら、この構造
では、発熱体は安定に保持されるが、発熱体が格
子をなす細線状となるので微粒子の加熱が必ずし
も充分でなく、また微粒子が着火燃焼したときの
火炎が排気ガスで吹き消されるおそれがあるとい
う問題がある。
をフイルター部材の上流側に配し、格子状をなす
フイルター部材の後端面に印刷等により発熱体を
形成してフイルター部材の上流側端面に密着せし
めた構造のものがある。しかしながら、この構造
では、発熱体は安定に保持されるが、発熱体が格
子をなす細線状となるので微粒子の加熱が必ずし
も充分でなく、また微粒子が着火燃焼したときの
火炎が排気ガスで吹き消されるおそれがあるとい
う問題がある。
本発明はこのような従来の問題点を解決するた
めになされたもので、電気ヒータを、多数の通孔
を有する電気絶縁体基板と、この基板の表面ある
いは内部に形成し通電により発熱する発熱体とに
より構成するとともに、基板における通孔の総面
積を通孔以外の部分の面積よりも小さく設定し、
上記電気ヒータを、上記フイルター部材の排気ガ
ス流入側端面に接して設置したことを特徴とす
る。
めになされたもので、電気ヒータを、多数の通孔
を有する電気絶縁体基板と、この基板の表面ある
いは内部に形成し通電により発熱する発熱体とに
より構成するとともに、基板における通孔の総面
積を通孔以外の部分の面積よりも小さく設定し、
上記電気ヒータを、上記フイルター部材の排気ガ
ス流入側端面に接して設置したことを特徴とす
る。
以下、本発明の詳細を図示の実施例により説明
する。
する。
第１図において、１は内燃機関、２はその排気
集合管、３は排気管、４は本発明の微粒子浄化装
置であつて、装置４は主として容器４１、その中
に収納されたフイルター部材４２および該部材４
２の上流側端面に接合された電気ヒータ４３によ
り構成されている。
集合管、３は排気管、４は本発明の微粒子浄化装
置であつて、装置４は主として容器４１、その中
に収納されたフイルター部材４２および該部材４
２の上流側端面に接合された電気ヒータ４３によ
り構成されている。
容器４１には、フイルター部材４２の上流およ
び下流の差圧を検知するための差圧センサー５が
取付けてある。この差圧センサー５は制御装置６
を介して開閉器７に接続され、また電気ヒータ４
３は開閉器７を介してバツテリー８に接続されて
いる。
び下流の差圧を検知するための差圧センサー５が
取付けてある。この差圧センサー５は制御装置６
を介して開閉器７に接続され、また電気ヒータ４
３は開閉器７を介してバツテリー８に接続されて
いる。
微粒子を含む排気ガスがフイルター部材４２を
通過するに伴い微粒子が捕集される。捕集が進む
とフイルター部材４２の通気抵抗が次第に上昇す
ることにより差圧が増す。差圧が所定値に達して
差圧センサー５により検知されると、制御装置６
からの信号で開閉器７がオンとなり、電気ヒータ
４３にバツテリー８から通電される。電気ヒータ
４３が赤熱してヒータ面やヒータ４３に接したフ
イルター部材４２に付着している微粒子の燃焼が
開始される。電気ヒータ４３近傍の微粒子が燃焼
すると発熱は排気ガス流により下流側へ送られ、
捕集された微粒子は下流側へと順次燃焼し除去さ
れる。
通過するに伴い微粒子が捕集される。捕集が進む
とフイルター部材４２の通気抵抗が次第に上昇す
ることにより差圧が増す。差圧が所定値に達して
差圧センサー５により検知されると、制御装置６
からの信号で開閉器７がオンとなり、電気ヒータ
４３にバツテリー８から通電される。電気ヒータ
４３が赤熱してヒータ面やヒータ４３に接したフ
イルター部材４２に付着している微粒子の燃焼が
開始される。電気ヒータ４３近傍の微粒子が燃焼
すると発熱は排気ガス流により下流側へ送られ、
捕集された微粒子は下流側へと順次燃焼し除去さ
れる。
なお、上記差圧はエンジンの回転数により変動
するので、回転数センサー（図示せず）を制御装
置６に接続して、回転数の影響を消去した信号を
開閉器７に送るようにすれば、より正確に微粒子
堆積度に応じて電気ヒータ４３を作用させること
ができる。
するので、回転数センサー（図示せず）を制御装
置６に接続して、回転数の影響を消去した信号を
開閉器７に送るようにすれば、より正確に微粒子
堆積度に応じて電気ヒータ４３を作用させること
ができる。
次に本発明の微粒子浄化装置４について説明す
る。
る。
容器４１は円筒または楕円筒状で、第２図に示
すように、連通孔を有するセラミツク体のフイル
ター部材４２が収納されている。フイルター部材
４２の外周と容器１の内周との間には緩衝部材４
４およびシール部材４５が設けてある。フイルタ
ー部材４２の上流側端面には板状の電気ヒータ４
３が密着され、フイルター部材４２および電気ヒ
ータ４３は容器４１に設けたリングステー４６
ａ，４６ｂにより軸方向に固定されている。
すように、連通孔を有するセラミツク体のフイル
ター部材４２が収納されている。フイルター部材
４２の外周と容器１の内周との間には緩衝部材４
４およびシール部材４５が設けてある。フイルタ
ー部材４２の上流側端面には板状の電気ヒータ４
３が密着され、フイルター部材４２および電気ヒ
ータ４３は容器４１に設けたリングステー４６
ａ，４６ｂにより軸方向に固定されている。
電気ヒータ４３の構成を第３図ないし第５図に
示す。電気絶縁体基板４３ａには全面にわたり、
均一に分布する多数の通孔４３ｆが形成してあ
る。基板４３ａはフイルター部材４２よりも通気
性は良好であるが、通孔の総面積は通孔以外の部
分の面積よりも小さく設定してある。電気絶縁体
基板４３ａの一方の面に幅が均一な薄膜帯状の発
熱体４３ｂが蒸着または印刷により一部で分離す
る環状に形成されるとともに、分離部の対向両端
に接続してこれに通電するように導体４３ｃが蒸
着または印刷により形成され、更にこれ等発熱体
４３ｂ、導体４３ｃを覆うように基板４３ａの全
面に電気絶縁体４３ｄが印刷により膜状に形成さ
れている。電気ヒータ４３は電気絶縁被覆体４３
ｄをフイルター部材４２の上流側端面に密着せし
めて配設され、リード線４３ｅの一方はアースさ
れるとともに他方はバツテリー８に接続される。
電気ヒータ４３には全面にわたり多数の通孔４３
ｆが形成されて、フイルター部材４２よりも更に
通気性がよくしてある。
示す。電気絶縁体基板４３ａには全面にわたり、
均一に分布する多数の通孔４３ｆが形成してあ
る。基板４３ａはフイルター部材４２よりも通気
性は良好であるが、通孔の総面積は通孔以外の部
分の面積よりも小さく設定してある。電気絶縁体
基板４３ａの一方の面に幅が均一な薄膜帯状の発
熱体４３ｂが蒸着または印刷により一部で分離す
る環状に形成されるとともに、分離部の対向両端
に接続してこれに通電するように導体４３ｃが蒸
着または印刷により形成され、更にこれ等発熱体
４３ｂ、導体４３ｃを覆うように基板４３ａの全
面に電気絶縁体４３ｄが印刷により膜状に形成さ
れている。電気ヒータ４３は電気絶縁被覆体４３
ｄをフイルター部材４２の上流側端面に密着せし
めて配設され、リード線４３ｅの一方はアースさ
れるとともに他方はバツテリー８に接続される。
電気ヒータ４３には全面にわたり多数の通孔４３
ｆが形成されて、フイルター部材４２よりも更に
通気性がよくしてある。
電気絶縁体基板４３ａおよび電気絶縁被覆体４
３ｄの材料としてはアルミナが好適である。発熱
体４３ｂとしては白金、パラジウムなどの貴金属
とその合金、モリブデン、タングステンなどの金
属やシリコンカーバイト、ランタンクロマイトな
どの非金属抵抗体が好適であり、また導体４３ｃ
としては発熱体と同様に白金、パラジウムなどの
貴金属とその合金、モリブデン、タングステンな
どの金属が好適である。構成の簡易さからは発熱
体４３ｂと導体４３ｃとは同一材料とすることが
好ましく、この場合、発熱体４３ｂの幅は導体４
３ｃのそれよりも小さく、また発熱体４３ｂの長
さは導体４３ｃのそれよりも長くする。電気絶縁
被覆体４３ｄはなくてもよいが、ヒータの耐久性
を増すためには形成した方が好ましい。また、電
気絶縁被覆体４３ｄを形成する場合には、発熱体
４３ｂの熱をフイルター部材４２方向へ伝えやす
くするため、薄い方が望ましい。
３ｄの材料としてはアルミナが好適である。発熱
体４３ｂとしては白金、パラジウムなどの貴金属
とその合金、モリブデン、タングステンなどの金
属やシリコンカーバイト、ランタンクロマイトな
どの非金属抵抗体が好適であり、また導体４３ｃ
としては発熱体と同様に白金、パラジウムなどの
貴金属とその合金、モリブデン、タングステンな
どの金属が好適である。構成の簡易さからは発熱
体４３ｂと導体４３ｃとは同一材料とすることが
好ましく、この場合、発熱体４３ｂの幅は導体４
３ｃのそれよりも小さく、また発熱体４３ｂの長
さは導体４３ｃのそれよりも長くする。電気絶縁
被覆体４３ｄはなくてもよいが、ヒータの耐久性
を増すためには形成した方が好ましい。また、電
気絶縁被覆体４３ｄを形成する場合には、発熱体
４３ｂの熱をフイルター部材４２方向へ伝えやす
くするため、薄い方が望ましい。
上記のように構成した微粒子浄化装置におい
て、排気ガスは第６図の白い矢印で示すように電
気ヒータ４３の通孔４３ｆを通つてフイルター部
材４２内を流れ、その間に捕集され捕集量が所定
値に達すると発熱体４３ｂは通電されて発熱す
る。そして、発熱体４３ｂは基板４３ａで被覆さ
れているので、フイルター部材４２へ流入する排
気ガスにより熱がそのまま持ち去られることはな
い。発熱体４３ｂの熱は主として図示の黒い矢印
のように薄く形成した被覆体４３ｂを通してフイ
ルター部材４２に作用する。しかも基板の板部は
通孔に対して広く形成してあるので熱が作用する
個所は排気ガスの流れの滞溜部となるので、この
部分の排気ガスおよびフイルター部材４２は集中
的に加熱されることにより、該部分の付着微粒子
が先ず燃焼され、燃焼熱が伝播されてフイルター
部材４２全体に捕集された微粒子が燃焼除去され
る。また加熱個所が排気ガスの流れの滞留部であ
るから、微粒子が着火燃焼したときに火炎が吹き
消されることがない。このように本装置では発熱
体４３ｂの熱が微粒子の燃焼に有効に利用される
ので、排気ガス流量が多いときでも比較的少ない
熱量で微粒子を燃焼せしめることができる。また
電気ヒータは発熱体４３ｂが基板４３ａとともに
板状に一体構造とされているので構成がコンパク
トであつて、フイルター部材４２への組付けも容
易である。また通電用の導体４３ｃも基板４３ａ
と一体構成されているので互に接触するおそれは
ない。
て、排気ガスは第６図の白い矢印で示すように電
気ヒータ４３の通孔４３ｆを通つてフイルター部
材４２内を流れ、その間に捕集され捕集量が所定
値に達すると発熱体４３ｂは通電されて発熱す
る。そして、発熱体４３ｂは基板４３ａで被覆さ
れているので、フイルター部材４２へ流入する排
気ガスにより熱がそのまま持ち去られることはな
い。発熱体４３ｂの熱は主として図示の黒い矢印
のように薄く形成した被覆体４３ｂを通してフイ
ルター部材４２に作用する。しかも基板の板部は
通孔に対して広く形成してあるので熱が作用する
個所は排気ガスの流れの滞溜部となるので、この
部分の排気ガスおよびフイルター部材４２は集中
的に加熱されることにより、該部分の付着微粒子
が先ず燃焼され、燃焼熱が伝播されてフイルター
部材４２全体に捕集された微粒子が燃焼除去され
る。また加熱個所が排気ガスの流れの滞留部であ
るから、微粒子が着火燃焼したときに火炎が吹き
消されることがない。このように本装置では発熱
体４３ｂの熱が微粒子の燃焼に有効に利用される
ので、排気ガス流量が多いときでも比較的少ない
熱量で微粒子を燃焼せしめることができる。また
電気ヒータは発熱体４３ｂが基板４３ａとともに
板状に一体構造とされているので構成がコンパク
トであつて、フイルター部材４２への組付けも容
易である。また通電用の導体４３ｃも基板４３ａ
と一体構成されているので互に接触するおそれは
ない。
なお、上記実施例では発熱体４３ｂを環状に形
成したが、他の形状とすることもできる。
成したが、他の形状とすることもできる。
以上のように本発明は加熱効率にすぐれ、また
構造が簡単で組付性もよくコンパクトは微粒子浄
化装置を提供するもので、内燃機関、特にデイー
ゼル機関のスモークの発生防止のために適用して
極めて有効である。
構造が簡単で組付性もよくコンパクトは微粒子浄
化装置を提供するもので、内燃機関、特にデイー
ゼル機関のスモークの発生防止のために適用して
極めて有効である。
図は本発明の実施例を示すもので、第１図は本
発明の微粒子浄化装置を装備した内燃機関の概略
図、第２図は浄化装置の断面図、第３図は電気ヒ
ータの平面図、第４図は第３図の−線断面
図、第５図は第３図の−線断面図、第６図は
浄化装置の作用を示す図である。 １……内燃機関、４……微粒子浄化装置、４１
……容器、４２……フイルター部材、４３……電
気ヒータ、４３ａ……電気絶縁体基板、４３ｂ…
…発熱体、４３ｄ……電気絶縁被覆体、４３ｆ…
…通孔。
発明の微粒子浄化装置を装備した内燃機関の概略
図、第２図は浄化装置の断面図、第３図は電気ヒ
ータの平面図、第４図は第３図の−線断面
図、第５図は第３図の−線断面図、第６図は
浄化装置の作用を示す図である。 １……内燃機関、４……微粒子浄化装置、４１
……容器、４２……フイルター部材、４３……電
気ヒータ、４３ａ……電気絶縁体基板、４３ｂ…
…発熱体、４３ｄ……電気絶縁被覆体、４３ｆ…
…通孔。
Claims (1)
- １ 内燃機関の排気ガス通路内に、耐熱性のフイ
ルター部材を配設するとともにその上流側に電気
ヒータを配設してなる内燃機関の微粒子浄化装置
において、上記電気ヒータを、多数の通孔を有す
る電気絶縁体基板と、該基板の表面あるいは内部
に形成し通電により発熱する発熱体とにより構成
するとともに、上記基板の通孔の総面積を通孔以
外の部分の面積よりも小さく設定し、上記電気ヒ
ータを、上記フイルター部材の排気ガス流入側端
面に接して設置したことを特徴とする内燃機関の
微粒子浄化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7984181A JPS57195814A (en) | 1981-05-26 | 1981-05-26 | Fine grain purifier of internal combustion engine |
| US06/620,543 US4535589A (en) | 1981-05-26 | 1984-06-13 | Exhaust gas cleaning device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7984181A JPS57195814A (en) | 1981-05-26 | 1981-05-26 | Fine grain purifier of internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57195814A JPS57195814A (en) | 1982-12-01 |
| JPH0122446B2 true JPH0122446B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=13701422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7984181A Granted JPS57195814A (en) | 1981-05-26 | 1981-05-26 | Fine grain purifier of internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57195814A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003500256A (ja) * | 1999-05-31 | 2003-01-07 | エミテク・ゲゼルシャフト・フュール・エミシオーンテクノロギー・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 挿入物を備えるセラミックハニカム体 |
| US8529842B2 (en) | 1999-05-31 | 2013-09-10 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Ceramic honeycomb body and method for producing the same |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57210115A (en) * | 1981-06-22 | 1982-12-23 | Toyota Motor Corp | Purifier for exhaust particles of diesel engine |
| JPS58199018A (ja) * | 1982-05-18 | 1983-11-19 | Nippon Denso Co Ltd | 電気的加熱手段を有する排気ガス微粒子浄化装置 |
| JPS58210310A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-07 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置 |
| JPS5937224A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-29 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 可燃性微粒子除去用フイルタ装置 |
| JPS59100918U (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-07 | トヨタ自動車株式会社 | デイ−ゼルエンジンの排気ガス浄化装置 |
| JPS59155524A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-04 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンの排気微粒子浄化装置 |
| JPS59160812U (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | デイ−ゼルエンジンの排気微粒子浄化装置 |
| US4548625A (en) * | 1984-07-11 | 1985-10-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas cleaning device for diesel engines |
| JPH0523774Y2 (ja) * | 1988-02-16 | 1993-06-17 | ||
| JPH0521613Y2 (ja) * | 1988-02-16 | 1993-06-03 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55131518A (en) * | 1979-04-03 | 1980-10-13 | Nippon Soken Inc | Carbon minute particle purifying apparatus for internal combustion engine |
-
1981
- 1981-05-26 JP JP7984181A patent/JPS57195814A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55131518A (en) * | 1979-04-03 | 1980-10-13 | Nippon Soken Inc | Carbon minute particle purifying apparatus for internal combustion engine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003500256A (ja) * | 1999-05-31 | 2003-01-07 | エミテク・ゲゼルシャフト・フュール・エミシオーンテクノロギー・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 挿入物を備えるセラミックハニカム体 |
| US8529842B2 (en) | 1999-05-31 | 2013-09-10 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Ceramic honeycomb body and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57195814A (en) | 1982-12-01 |
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