JPH0218271Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は車両用エンジンの排気ガスの浄化に係
り、より詳しくは、デイーゼルエンジン排気ガス
に含まれる黒鉛粒子のような固形粒子を捕集する
ための捕集装置に関する。

背景技術 デイーゼルエンジン排気ガスに含まれる固形粒
子（排気黒煙の粒子など）を捕集するためセラミ
ツク等の多孔質フイルタを用いた捕集装置が知ら
れている。第１図を参照して従来の捕集装置を説
明するに、１０はデイーゼルエンジン、１２は排
気マニホルド、１４，１６は排気管、１８は捕集
器である。捕集器１８のハウジング２０内にはた
とえば三次元網目構造を持つた多孔質セラミツク
から成るモノリス状のフイルタ２２が収蔵してあ
り、排気ガス中の固形粒子を主として衝突捕集の
原理により捕集し得るようになつている。装置の
使用に伴い捕集された粒子がフイルタ内に蓄積す
るとフイルタの目詰りにより通気抵抗が増大して
排気ガスの背圧が増加するので、フイルタは周期
的に再生しなければならない。このため、フイル
タ２２の上流側端部に固形粒子点火用の電熱ヒー
タ２４を設けて、適当な時期にこのヒータを加熱
して固形粒子に着火させ、固形粒子の主成分であ
るカーボンを燃焼させることによりフイルタを再
生している。或いは、吸気絞り等により排気ガス
温度を上昇させてカーボンを自然発火させる方法
もある。

フイルタの再生時期を決定する方法には、エン
ジンの回転数を積算計で積算して積算回転数が設
定値に達した時に例えばヒータ２４に通電してフ
イルタを再生する方法、車両の走行距離を積算し
て所定走行距離ごとに再生する方法、排気ガスの
背圧を検出して背圧が設定値になつた時に再生す
る方法があるが、前二者の方法はフイルタの目詰
り状態を必ずしも正確には反映しないので後者の
背圧による方法が最も合理的である。そこで、従
来、排気管１４に背圧センシングポート２６を穿
孔し、パイプ２８により背圧をマノメータや圧電
式圧力計等から成る背圧センサ３０に導いて背圧
を検出し、制御回路３２により背圧を設定値と比
較して背圧が設定値を超えた時にはリレーまたは
トランジスタ等から成る断続器３４を閉成してヒ
ータ２４に一定時間通電するようにしている。

ところが、従来の装置では、背圧センサ３０と
背圧センシングポート２６とを結ぶ背圧伝達パイ
プ内で排気ガス中の水蒸気や炭化水素のような凝
縮成分が凝縮しパイプを閉塞して背圧の正確な伝
達を阻害したり、これらの凝縮性成分が背圧セン
サに接触して背圧センサの耐久性を劣化させるこ
とがあつた。

考案の開示 本考案の目的は、前述したデイーゼルエンジン
排気ガス固形粒子捕集器装置において、排気ガス
中の凝縮性成分により背圧伝達パイプが閉塞され
たり背圧センサが劣化するのを防止し得るように
することである。

このため、本考案は、背圧センシングポートと
背圧センサとの間の背圧伝達パイプ中に凝縮器を
設け、排気ガス中の凝縮性成分を凝縮分離するよ
うにしたものである。

そして、この凝縮器は排気ガスを気体と液体と
に分離するデツドボリユームを有し、また凝縮器
と背圧センシングポートとの間の背圧伝達パイプ
は断熱管にて構成している。

実施例 次に、第２図を参照して本考案の実施例を説明
する。第２図は本考案の実施例に係る捕集装置の
一部分の模式図で、第１図の従来装置と共通する
構成部材は同一または類似の番号で示す。排気管
１４のセンシングポート２６には背圧伝達パイプ
２８ａの一端が固定してあり、この端部にはフイ
ルタ部材３６が被せてあつてパイプ２８ａ中に固
形粒子が浸入しないようになつている。パイプ２
８ａの他端は凝縮器３８内に突出している。ポー
ト２６と凝縮器３８との間のパイプ区間は断熱材
層４０で被覆してあり、この区間で排気ガス中の
凝縮性成分（水蒸気および炭化水素等）が凝縮し
ないようになつている。

凝縮器３８は多数の放熱フイン４２を内外に備
えた金属筐体から成り、ドレーンバルブ４４とド
レーン４６を有する。凝縮器３８の上部空間は別
の背圧伝達パイプ２８ｂにより背圧センサ３０に
接続されている。

排気管１４中の排気ガスはフイルタ３６により
濾過された後パイプ２８ａを経て凝縮器３８に入
る。パイプ２８ａは断熱材で被覆されているの
で、パイプ２８ａ内では実質的には凝縮性成分の
凝縮は起こらない。凝縮器３８内で排気ガスは冷
却され、水蒸気等の凝縮性成分は凝縮して排気ガ
スから分離し、底に溜る。凝縮液は適当な時期に
手動によりまたは自動的にドレーンバルブ４４を
開いて排出させることができる。凝縮成分の分離
された排気ガスは伝達管２８ｂを介して背圧セン
サ３０に作用し、背圧が計測される。検出した背
圧に基づいて捕集器のフイルタを再生する操作は
従来と同様である。

なお、上記実施例では凝縮器は空冷式とした
が、水冷構造にしてもよい。

考案の効果 本考案は背圧伝達管路中に凝縮器を設け、排気
ガス中の凝縮成分を分離し得るようにしたので、
背圧伝達管路が凝縮成分で閉塞されることが無
く、背圧計測精度を向上させることができる。ま
た、凝縮性成分が背圧センサに接触することが防
止されるので、背圧センサの耐久性が向上する。

さらに、凝縮器と背圧センシングポートとの間
は断熱管で連結されているため、凝縮器に到達す
るまでの排気ガス中の水蒸気等の凝縮性成分が凝
縮して凝縮器と背圧センシングポートとの間を詰
まらせることがなくなる。また凝縮器内のデツド
ボリユームにより排気ガスはその圧力が緩和され
このような凝縮器を有しない従来装置のような排
気ガスの圧力変化に起因する脈動がなくなり、背
圧センサの計測精度が向上する。またさらに、排
気ガスは凝縮器で一旦冷却された後、背圧センサ
に達するので、背圧センサが排気ガスの熱による
障害を受けることが回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の捕集装置の模式図、第２図は本
考案の実施例の一部分の模式的一部断面側面図で
ある。 １０……デイーゼルエンジン、１４，１６……
排気管、１８……捕集器、２２……捕集フイル
タ、２４……点火用ヒータ、２６……背圧センシ
ングポート、２８……背圧伝達パイプ、３０……
背圧センサ、３８……凝縮器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 デイーゼルエンジン排気ガス中の固形粒子を捕
   集するための耐熱性フイルタを収容した捕集器を
   エンジン排気系に設け、捕集器上流の排気管には
   排気ガス背圧センシングポートを設けて排気ガス
   背圧を背圧伝達パイプにより背圧センサに導いて
   排気ガス背圧を検出し得るようになし、排気ガス
   背圧が設定値を超えた時にはフイルタに捕集され
   た固形粒子に点火して固形粒子を燃焼させること
   によりフイルタを再生するようにしたデイーゼル
   エンジン排気ガス固形粒子捕集装置において、 背圧センシングポートと背圧センサとの間の背
   圧伝達パイプ中に、排気ガス中の凝縮性成分を凝
   縮させて排気ガスを気体と液体とに分離するデツ
   ドボリユームを有する凝縮器を介設し、この凝縮
   器と背圧センシングポートとの間に背圧伝達パイ
   プは断熱管にて構成し、排気ガス中の凝縮性成分
   が背圧伝達パイプを閉塞しかつ背圧センサに達す
   るのを坊止するようにしたことを特徴とする、デ
   イーゼルエンジン排気ガス固形粒子捕集装置。