JPH0422016Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はデイーゼルエンジンの排気ガス浄化装
置に係り、より詳しくは、フイルタ再生可能なデ
イーゼル排気固形微粒子捕集装置における再生時
期検知用背圧測定装置の背圧導入用口金の構造に
関する。

〔従来の技術〕

従来のデイーゼルエンジンの排気ガス背圧測定
装置における背圧検出ポート（以下背圧ポートと
いう）の１例を第７図〜第８図に示す。第７図
は、背圧ポート３０の一部断面外観図で、排気管
１０に取り付けられた状態を示し、第８図は第７
図の断面図である。背圧ポート３０は第７図に示
すように排気管１内の排気ガスＧの流れの中にそ
の口金部２０を突出させている。口金部２０では
中空円筒状の円筒状ヒーター２４が同時に排気導
入用の排気通路２２にもなり、その背圧取入口２
２ａはヒータ２４の先端にあり、直接排気ガスの
流れに向けて開口し、その周囲は保護カバー２６
で覆われている。図中２５は外部電源よりヒータ
２４のプラス端子２１までを繋いでいるリード線
で、２８はヒータ２４に続いて排気通路２２を形
成し、外部に背圧を誘導している内管である。第
８図の２７はヒータ２４を背圧ポート内で保持し
ている保持金具で、またヒータのマイナス電極２
３の接地を行つている。

上記の通り、背圧ポートの入口にヒータを設け
て排気通路内に侵入してきた排気微粒子を燃焼さ
せて排気通路のつまりをなくし、適正な背圧測定
ができるようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記構成の背圧ポートにおいて、排気管内の圧
力変動が急激に生じると（例えばエンジンの空ふ
かしなどの場合）背圧ポートの内部まですゝのよ
うな排気微粒子が混入し、入口に設けたヒータで
は完全に燃えないものが発生する。

これを防ぐために中空ヒータの中にフイルタを
入れてもよいが、これは構造が複雑であり、また
フイルタ部での圧力損失が大きくなる欠点があ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために、本考案におい
ては排気背圧を導入する口金部の背圧取入れ口の
開口径を先端は細くし、中央部は太くすることを
特徴とする。

また、必要に応じ、円筒状ヒータの外周表面に
セラミツクコート層を設け、また、円筒状ヒータ
の先端部の内径を中央部の内径よりも細くして、
該先端部を背圧取入れ口とする。

〔作用〕

上記の構成による背圧ポートを排気管に取り付
けると、排気ガスは先づ、背圧取入れ口の開口径
の細くなつたところからポート内に導入され、つ
いで口金部の中央部に達するとここでは内径が大
きく空間が広いために流入した排気ガスが拡がつ
て流速が遅くなりこのため排気微粒子はこの中で
停滞する。この口金部の中央部付近はヒータから
の放熱が十分に行われているところでもあり、し
たがつて排気微粒子はここで捕捉されて十分に燃
焼が行われ、背圧ポートの内部まで排気微粒子が
混入することを防ぐことができる。

セラミツクコート層をヒータの外周表面に設け
た場合には、表面が多孔質になつているために、
ここで排気微粒子を捕捉して燃焼させることがで
きる。

〔実施例〕

本考案の第１実施例を第１図〜第４図に示す。
第１図は本考案による背圧ポートの口金部１の断
面図を示し、第２図は背圧ポートの外観図を示
す。円筒状の円筒状ヒータ２の排気ガス側に向い
た先端は閉じてこの部分に円柱状の閉塞部２ａを
形成している。ヒータ２の側面は開口して背圧取
入れ口となる側孔３ａが設けられ、その周囲を円
筒状の保護カバー４が取り囲んでいる。この保護
カバー４はヒータ２の先端部４ａではその内径が
細く、ヒータ２の中央部に寄つた位置４ｂでは内
径が太くなり、したがつてヒータ２との間の空間
８は、先端部では隙間が狭く８ａとなり、中央部
では隙間が広くなり８ｂとなつている。ヒータ２
の側孔３ａは、空間８ｂに連通している。

該ヒータ２は次のように形成されている。第３
図に示すように、アルミナグリーンシート２″の
上に白金（Pt）等でヒータパターン９が印刷さ
れており、またヒータの側孔の位置に穴３a″があ
けられている。また中軸２′はアルミナでできて
おり、ヒータの側孔の位置に穴３a′があけられ、
ここまでは中空にしてある。中軸２′にシート
２″を重ね、穴３a′と３a″とが重なるようにして
シート２″を中軸２′に巻きつけたあと一体焼成し
てヒータ２の本体ができている。

第４図に示すようにこのヒータ２の本体は保持
金具５とメタライズ層により接合され該保持金具
はヒータのアースにもなつている。また、プラス
端子９ａからはリード線７が引き出される。第４
図に示すこの状態のものをヒータアツシ１２とい
う。

このヒータアツシ１２をホルダ６（第１図、第
２図参照）に保護カバー４と共に組み込み、これ
を第７図、第８図に示すような従来の方法で背圧
やセンサーとして組み付ける。

上記のような構成により、口金部１の先端はヒ
ータ２の閉塞部２ａにより塞がれているために保
護カバー４の先端部４ａと２ａとの隙間が細く環
状に開いているだけで、この部分を通つて排気ガ
スＧが背圧ポート内に入り、保護カバー４の中央
部４ｂに来ると隙間が大きくなり空間８ｂが広く
なるのでここで排気ガスの流速が低下する。ここ
からヒータの側孔３ａを経て排気ガスは排気通路
３内に導入されるが、空間８ｂでは排気ガスの流
速が遅いために排気微粒子はここで停滞しこの場
所でのヒータの熱により排気微粒子の燃焼が促進
され、捕集の効果が上がる。

本考案の第２実施例を第５図に示す。本実施例
は上記第１実施例と同一の構成である背圧ポート
においてヒータ２の中央部の広い空間８ｂの部分
にあるヒータ２の外周の表面にセラミツクコート
層１４を施してある。これは表面が多孔質になつ
ているので、排気微粒子をここで捕捉して燃焼さ
せるのに効果がある。

本考案の第３実施例を第６図に示す。この場合
は前記の２つの実施例と異り、円筒状ヒータ２の
先端は閉塞されていないで細孔１６があいてお
り、中心部に向つて一定の長さ続いたあとはヒー
タ２の内径が広くなり排気通路１８を形成してい
る。したがつてヒータには前記２例にあるような
側孔はなく、細孔１６が背圧取り入れ口となつて
いる。この場合も前記２例と同様に排気ガスが狭
い背圧取り入れ口より入り広い空間に移つてそこ
で流速が遅くなり、その場所での排気微粒子の滞
留時間が長いためにそこでのヒータの熱により排
気微粒子の燃焼が良く行われる。

〔考案の効果〕

本考案を実施することにより次のような効果が
ある。

(1) 従来の円筒状のヒータと構造的には大きく変
らないで、保護カバーやヒータの形状の変更だ
けで大きな効果が得られる。

(2) 排気ガス通路の内径を太くして流速を低下さ
せた部位で排気微粒子が主として捕捉されそこ
は排気管の表面に近いために熱の放散が少な
く、必要エネルギーが少なくてすむ。

(3) 内径を太くしたことと、圧力の通路が直接的
でなく排気の圧力変動がある程度吸収できるの
で、システム側での信号処理の負担が少なくて
すむ。

(4) フイルタ取り付け時のような圧力損失がほと
んどない。

(5) 構造が簡単で、信頼性が高く、コスト面でも
有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す背圧ポート
の口金部周辺の部分断面図、第２図は第１図に示
す背圧ポートの外観図、第３図は第１図のヒータ
の構造説明図、第４図は第１図のヒータアツシの
外観図、第５図は本考案の第２実施例の口金部周
辺の部分断面図、第６図は本考案の第３実施例の
ヒータの部分断面図、第７図は従来型の背圧ポー
トの一部断面外観図、第８図は第７図の断面図を
示す。 １……口金部、２……円筒状ヒータ、２′……
中軸、２″……アルミナグリーンシート、３ａ…
…ヒータの側孔、４……保護カバー、５……保持
金具、１０……排気管、１２……ヒータアツシ、
１４……セラミツクコート、Ｇ……排気ガス。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 中空円筒状のヒーター２と、この円筒状ヒー
   ターを取り囲みかつ排気背圧を導入する口金部
   １とを具備するデイーゼルエンジンのフイルタ
   再生式排気固形微粒子捕集装置における再生時
   期検知用背圧測定装置の背圧検出用ポートにお
   いて、前記口金部１の背圧取入れ口の開口径を
   先端は細くし、中央部は太くすることを特徴と
   するデイーゼルエンジンの排気ガス背圧測定装
   置の背圧検出用ポート構造。 ２ 前記口金部１の中央部の内径が該口金部１の
   先端の開口径よりも太くなつた部分において、
   前記円筒状ヒータ２の外周表面にセラミツクコ
   ート層１４を設けたことを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のデイーゼルエンジ
   ンの排気ガス背圧測定装置の背圧検出用ポー
   ト。 ３ 前記口金部１において、前記円筒状ヒータ２
   の先端を排気ガスに向けて開口し、これを背圧
   取入れ口とし、該取入れ口の内径を前記ヒータ
   ２の円筒部の内径よりも小さくしたことを特徴
   とする実用新案登録請求の範囲第１項記載のデ
   イーゼルエンジンの排気ガス背圧測定装置の背
   圧検出用ポート。