JPH04301116A - 内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ - Google Patents
内燃機関の排気ガス浄化用フィルタInfo
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- JPH04301116A JPH04301116A JP3066340A JP6634091A JPH04301116A JP H04301116 A JPH04301116 A JP H04301116A JP 3066340 A JP3066340 A JP 3066340A JP 6634091 A JP6634091 A JP 6634091A JP H04301116 A JPH04301116 A JP H04301116A
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンから
排出される排気ガス流に含まれるパティキュレート（粒
子状物質）を捕集し、これを加熱手段を用いて再生処理
を行う内燃機関の排気ガス浄化用フィルタに関するもの
である。
排出される排気ガス流に含まれるパティキュレート（粒
子状物質）を捕集し、これを加熱手段を用いて再生処理
を行う内燃機関の排気ガス浄化用フィルタに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年世界各国では大気汚染物質の排出規
制がコ・ジェネレーションなどの固定発生源や自動車な
どの移動発生源に対して強化される動きにある。
制がコ・ジェネレーションなどの固定発生源や自動車な
どの移動発生源に対して強化される動きにある。
【０００３】自動車の中でもディーゼル車は窒素酸化物
と同時にパティキュレートの排出規制を強化する動きに
ある。現状では燃焼改善による低減対策だけでは排出ガ
ス規制値を達成することは不可能とされ、排気ガスを浄
化する後処理装置の付設が不可欠である。この後処理装
置として排気ガス流に含まれる黒煙を主成分とするパテ
ィキュレートを捕集するフィルタを用いる方法が検討さ
れている。
と同時にパティキュレートの排出規制を強化する動きに
ある。現状では燃焼改善による低減対策だけでは排出ガ
ス規制値を達成することは不可能とされ、排気ガスを浄
化する後処理装置の付設が不可欠である。この後処理装
置として排気ガス流に含まれる黒煙を主成分とするパテ
ィキュレートを捕集するフィルタを用いる方法が検討さ
れている。
【０００４】ところが上記フィルタはパティキュレート
が捕集され続けると、目詰まりを生じて捕集能力が大幅
に低下するとともに排気ガスの流れが悪くなってエンジ
ン出力を低下させたり、あるいはエンジンが停止すると
いった問題を起こす。
が捕集され続けると、目詰まりを生じて捕集能力が大幅
に低下するとともに排気ガスの流れが悪くなってエンジ
ン出力を低下させたり、あるいはエンジンが停止すると
いった問題を起こす。
【０００５】したがって現在世界中でフィルタの捕集能
力を再生させるための技術開発が進められているが、い
まだ実用に至っていない。
力を再生させるための技術開発が進められているが、い
まだ実用に至っていない。
【０００６】パティキュレートは６００℃程度から燃焼
することが知られている。パティキュレートをこの温度
に昇温するための加熱手段としてはバーナ方式、電気ヒ
ーター方式あるいはマイクロ波方式などが考えられてい
る。
することが知られている。パティキュレートをこの温度
に昇温するための加熱手段としてはバーナ方式、電気ヒ
ーター方式あるいはマイクロ波方式などが考えられてい
る。
【０００７】図２に加熱手段がマイクロ波方式によるフ
ィルタ再生装置を示す（たとえば特開昭５９−１２６０
２２号公報）。同図において、１はエンジン、２は排気
マニフォールド、３は排気管、４は排気分岐管、５はフ
ィルタ、６はフィルタを収納した加熱室、７はマイクロ
波発生手段、８はマイクロ波発生手段の発生したマイク
ロ波を加熱室に導く導波管、９はマイクロ波反射板、１
０は空気ポンプ、１１は空気供給路、１２はマイクロ波
発生手段の駆動電源、１３はマフラ、１４は空気切換バ
ルブ、１５は排気ガス切換バルブである。
ィルタ再生装置を示す（たとえば特開昭５９−１２６０
２２号公報）。同図において、１はエンジン、２は排気
マニフォールド、３は排気管、４は排気分岐管、５はフ
ィルタ、６はフィルタを収納した加熱室、７はマイクロ
波発生手段、８はマイクロ波発生手段の発生したマイク
ロ波を加熱室に導く導波管、９はマイクロ波反射板、１
０は空気ポンプ、１１は空気供給路、１２はマイクロ波
発生手段の駆動電源、１３はマフラ、１４は空気切換バ
ルブ、１５は排気ガス切換バルブである。
【０００８】上記した構成において、エンジンの排気ガ
スは排気ガス切換バルブ１５によってフィルタ５に導か
れたり、直接大気へ排出されたりする。パティキュレー
ト捕集過程において排気ガスはフィルタ５に導かれ排気
ガス中に含まれるパティキュレートはフィルタ５に捕集
される。捕集能力が限界に達すると排気ガス切換バルブ
１５が制御されて排気管３への排気ガスが遮断され、排
気ガスのすべては排気分岐管４を経て大気に排出される
。この間にフィルタ５の再生が行われる。
スは排気ガス切換バルブ１５によってフィルタ５に導か
れたり、直接大気へ排出されたりする。パティキュレー
ト捕集過程において排気ガスはフィルタ５に導かれ排気
ガス中に含まれるパティキュレートはフィルタ５に捕集
される。捕集能力が限界に達すると排気ガス切換バルブ
１５が制御されて排気管３への排気ガスが遮断され、排
気ガスのすべては排気分岐管４を経て大気に排出される
。この間にフィルタ５の再生が行われる。
【０００９】このフィルタ再生過程においてパティキュ
レートを加熱するエネルギはマイクロ波発生手段７から
、また燃焼に必要な空気は空気ポンプ１０より供給され
る。所定の時間を経てフィルタ再生が完了すると排気ガ
ス切換バルブ１５が再び制御されてフィルタ５に排気ガ
スが導かれ、捕集を開始する。この捕集と再生の過程が
くり返される。
レートを加熱するエネルギはマイクロ波発生手段７から
、また燃焼に必要な空気は空気ポンプ１０より供給され
る。所定の時間を経てフィルタ再生が完了すると排気ガ
ス切換バルブ１５が再び制御されてフィルタ５に排気ガ
スが導かれ、捕集を開始する。この捕集と再生の過程が
くり返される。
【００１０】上記フィルタ再生装置のフィルタ５はコー
ディエライト，ムライトなどの多孔質セラミックの隔壁
より形成される多数の貫通孔を有するハニカム構造体が
適用される。そしてこのハニカム構造体は前記貫通孔の
両端には排気ガス流が多孔質のセラミックの隔壁を通過
して排出されるように交互に気密性を有する封止栓が設
けられ、パティキュレートは排ガス流の入口側の多孔質
セラミックの隔壁に捕集される。
ディエライト，ムライトなどの多孔質セラミックの隔壁
より形成される多数の貫通孔を有するハニカム構造体が
適用される。そしてこのハニカム構造体は前記貫通孔の
両端には排気ガス流が多孔質のセラミックの隔壁を通過
して排出されるように交互に気密性を有する封止栓が設
けられ、パティキュレートは排ガス流の入口側の多孔質
セラミックの隔壁に捕集される。
【００１１】上記フィルタは大別して２種類のものが検
討されている。１つはムライトなどのセラミック繊維を
主成分とし、抄紙法によりシートを作製し、これをコル
ゲート加工法などによりハニカム構造を形成したもの、
他はコーディエライトなどのセラミック粒子を主成分と
し、これを金型による押し出し成型法によりハニカム構
造を形成したものである。
討されている。１つはムライトなどのセラミック繊維を
主成分とし、抄紙法によりシートを作製し、これをコル
ゲート加工法などによりハニカム構造を形成したもの、
他はコーディエライトなどのセラミック粒子を主成分と
し、これを金型による押し出し成型法によりハニカム構
造を形成したものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のフィルタ再
生過程においてフィルタに捕集されたパティキュレート
はマイクロ波方式などの加熱手段によって加熱され、さ
らに燃焼に必要な空気を送風することによって燃焼が開
始し、フィルタが再生される。
生過程においてフィルタに捕集されたパティキュレート
はマイクロ波方式などの加熱手段によって加熱され、さ
らに燃焼に必要な空気を送風することによって燃焼が開
始し、フィルタが再生される。
【００１３】このときムライトなどのセラミック繊維を
主成分とし、抄紙法によりシートを作製し、これをコル
ゲート加工法などにより形成されたハニカム構造体（以
下繊維状ハニカム構造体と記す）からなるフィルタはフ
ィルタの径方向の熱伝達が良好であるのでフィルタの再
生率は良いが機械的強度，熱的強度に対して弱く、フィ
ルタを加熱室に収納する際に破損したり、再生の際に燃
焼熱によりクラックが発生するなどの課題があった。
主成分とし、抄紙法によりシートを作製し、これをコル
ゲート加工法などにより形成されたハニカム構造体（以
下繊維状ハニカム構造体と記す）からなるフィルタはフ
ィルタの径方向の熱伝達が良好であるのでフィルタの再
生率は良いが機械的強度，熱的強度に対して弱く、フィ
ルタを加熱室に収納する際に破損したり、再生の際に燃
焼熱によりクラックが発生するなどの課題があった。
【００１４】一方コーディエライトなどのセラミック粒
子を主成分とし、これを金型による押し出し成型法によ
り形成されたハニカム構造体（以下粒子状ハニカム構造
体と記す）からなるフィルタは機械的強度，熱的強度に
対して強いがフィルタの径方向の熱伝達が悪く、とくに
フィルタの外周部のパティキュレートは燃焼可能温度に
昇温しないことが多く、再生率が悪いという課題があっ
た。
子を主成分とし、これを金型による押し出し成型法によ
り形成されたハニカム構造体（以下粒子状ハニカム構造
体と記す）からなるフィルタは機械的強度，熱的強度に
対して強いがフィルタの径方向の熱伝達が悪く、とくに
フィルタの外周部のパティキュレートは燃焼可能温度に
昇温しないことが多く、再生率が悪いという課題があっ
た。
【００１５】本発明は上記課題を解決するもので、フィ
ルタの機械的強度や熱的強度を改善し、かつパティキュ
レートを効率よく燃焼させて再生率を向上させ、フィル
タの捕集，再生能力を継続的に維持できる信頼性に優れ
たフィルタを提供することを目的としたものである。
ルタの機械的強度や熱的強度を改善し、かつパティキュ
レートを効率よく燃焼させて再生率を向上させ、フィル
タの捕集，再生能力を継続的に維持できる信頼性に優れ
たフィルタを提供することを目的としたものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の内燃機関の排気ガス浄化用フィルタは外枠に
囲まれた多孔質セラミックの隔壁より形成される多数の
貫通孔を有するハニカム構造体において、主成分がセラ
ミック繊維によって構成される前記ハニカム構造体と主
成分がセラミック粒子によって構成される前記ハニカム
構造体を貫通孔が一致するように交互に配置するととも
に、前記一端には１個置きの間隔で存在する前記貫通孔
に気密性を有するセラミックセメント材よりなる第１の
封止栓を設け、前記ハニカム構造体の他端には前記第１
の封止栓を設けていない前記貫通孔に気密性を有するセ
ラミックセメント材よりなる第２の封止栓を設けた構成
としている。
、本発明の内燃機関の排気ガス浄化用フィルタは外枠に
囲まれた多孔質セラミックの隔壁より形成される多数の
貫通孔を有するハニカム構造体において、主成分がセラ
ミック繊維によって構成される前記ハニカム構造体と主
成分がセラミック粒子によって構成される前記ハニカム
構造体を貫通孔が一致するように交互に配置するととも
に、前記一端には１個置きの間隔で存在する前記貫通孔
に気密性を有するセラミックセメント材よりなる第１の
封止栓を設け、前記ハニカム構造体の他端には前記第１
の封止栓を設けていない前記貫通孔に気密性を有するセ
ラミックセメント材よりなる第２の封止栓を設けた構成
としている。
【００１７】また本発明は上記発明の内燃機関の排気ガ
ス浄化用フィルタにおいて、セラミックの隔壁より形成
される多数の貫通孔を有するハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒またはマイクロ波の吸収
率の高い電波吸収材料を担持した構成としている。
ス浄化用フィルタにおいて、セラミックの隔壁より形成
される多数の貫通孔を有するハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒またはマイクロ波の吸収
率の高い電波吸収材料を担持した構成としている。
【００１８】
【作用】内燃機関の排気ガス浄化用フィルタはパティキ
ュレートの捕集が予め決められた量になるとマイクロ波
方式の加熱手段によりパティキュレートが加熱され、さ
らに燃焼に必要な空気が送風される。
ュレートの捕集が予め決められた量になるとマイクロ波
方式の加熱手段によりパティキュレートが加熱され、さ
らに燃焼に必要な空気が送風される。
【００１９】本発明の内燃機関の排気ガス浄化用フィル
タは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体と粒子状ハ
ニカム構造体を交互に配置してフィルタを構成している
。先ず繊維状ハニカム構造体が加熱手段により加熱され
るが繊維状ハニカム構造体は径方向に熱伝達が良好であ
るのですべての貫通孔に存在するパティキュレートを燃
焼させることができる。そして後方に配置している粒子
状ハニカム構造体にその燃焼熱を伝達させることができ
るので高い再生率を実現することができる。
タは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体と粒子状ハ
ニカム構造体を交互に配置してフィルタを構成している
。先ず繊維状ハニカム構造体が加熱手段により加熱され
るが繊維状ハニカム構造体は径方向に熱伝達が良好であ
るのですべての貫通孔に存在するパティキュレートを燃
焼させることができる。そして後方に配置している粒子
状ハニカム構造体にその燃焼熱を伝達させることができ
るので高い再生率を実現することができる。
【００２０】一方粒子状ハニカム構造体は機械的強度，
熱的強度に優れているのでフィルタを加熱室に収納する
際の外力やフィルタ再生する際の熱膨張により外力が加
わっても粒子状ハニカム構造体がこの外力に耐え得るの
で繊維状ハニカム構造体の破損を防止することができる
とともに、フィルタが分割されているのでそれぞれのフ
ィルタにおいてパティキュレートの燃焼による温度差を
小さくでき、クラックの発生を防止することができる。
熱的強度に優れているのでフィルタを加熱室に収納する
際の外力やフィルタ再生する際の熱膨張により外力が加
わっても粒子状ハニカム構造体がこの外力に耐え得るの
で繊維状ハニカム構造体の破損を防止することができる
とともに、フィルタが分割されているのでそれぞれのフ
ィルタにおいてパティキュレートの燃焼による温度差を
小さくでき、クラックの発生を防止することができる。
【００２１】また本発明のそれぞれの内燃機関の排気ガ
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタの再生能力をより向上させることができる。
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタの再生能力をより向上させることができる。
【００２２】また加熱手段としてマイクロ波方式を用い
る場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高い
電波吸収材料を担持することによりフィルタの再生能力
をより向上させることができる。
る場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高い
電波吸収材料を担持することによりフィルタの再生能力
をより向上させることができる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。
説明する。
【００２４】図１は本発明の一実施例における内燃機関
の排気ガス浄化用フィルタの平面図及び断面図である。 外枠１７に囲まれた円筒空間に多孔質セラミックの隔壁
により形成された多数の貫通孔１６を有するハニカム構
造体が交互に複数個配置されている。これらのハニカム
構造体は主成分がセラミック繊維によって構成されるハ
ニカム構造体２０と主成分がセラミック粒子によって構
成されるハニカム構造体２１が貫通孔１６が一致するよ
うに配置されている。１８は１個置きの間隔で前記貫通
孔１６の端面から突出するように設けられた気密性を有
するセラミックセメント材よりなる第１の封止栓であり
、第１の封止栓１８を設けていない貫通孔１６の他端に
は気密性を有するセラミックセメント材よりなる第２の
封止栓１９が設けられている。
の排気ガス浄化用フィルタの平面図及び断面図である。 外枠１７に囲まれた円筒空間に多孔質セラミックの隔壁
により形成された多数の貫通孔１６を有するハニカム構
造体が交互に複数個配置されている。これらのハニカム
構造体は主成分がセラミック繊維によって構成されるハ
ニカム構造体２０と主成分がセラミック粒子によって構
成されるハニカム構造体２１が貫通孔１６が一致するよ
うに配置されている。１８は１個置きの間隔で前記貫通
孔１６の端面から突出するように設けられた気密性を有
するセラミックセメント材よりなる第１の封止栓であり
、第１の封止栓１８を設けていない貫通孔１６の他端に
は気密性を有するセラミックセメント材よりなる第２の
封止栓１９が設けられている。
【００２５】ディーゼルエンジンなどから排出されるパ
ティキュレートを含む排気ガス流は第１の封止栓１８側
の貫通孔１６から流入し、多孔質セラミックの隔壁を通
過して第２の封止栓側の貫通孔１６より排出される。こ
のとき多孔質セラミックの隔壁は排気ガス流の気体成分
を通過させるがパティキュレートの粒子成分を通過させ
ない気孔サイズにしてある。したがってパティキュレー
トは第１の封止栓側の貫通孔１６のそれぞれの隔壁に堆
積する。そしてパティキュレートがある捕集量に到達し
たとき、パティキュレートを燃焼させて再生される。
ティキュレートを含む排気ガス流は第１の封止栓１８側
の貫通孔１６から流入し、多孔質セラミックの隔壁を通
過して第２の封止栓側の貫通孔１６より排出される。こ
のとき多孔質セラミックの隔壁は排気ガス流の気体成分
を通過させるがパティキュレートの粒子成分を通過させ
ない気孔サイズにしてある。したがってパティキュレー
トは第１の封止栓側の貫通孔１６のそれぞれの隔壁に堆
積する。そしてパティキュレートがある捕集量に到達し
たとき、パティキュレートを燃焼させて再生される。
【００２６】上記構成のフィルタ再生過程においてフィ
ルタに捕集されたパティキュレートはマイクロ波方式な
どの加熱手段によって加熱され、さらに燃焼させるため
に必要な空気が送風される。
ルタに捕集されたパティキュレートはマイクロ波方式な
どの加熱手段によって加熱され、さらに燃焼させるため
に必要な空気が送風される。
【００２７】本発明の内燃機関の排気ガス浄化用フィル
タは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体２０と粒子
状ハニカム構造体２１を交互に配置してフィルタを構成
している。先ず繊維状ハニカム構造体２０が加熱手段に
より加熱され、空気が送風されることによってパティキ
ュレートが燃焼する。繊維状ハニカム構造体２０は径方
向に熱伝達が良好であるのですべての貫通孔１６に存在
するパティキュレートを燃焼させることができる。後方
に配置している粒子状ハニカム構造体２１は径方向に熱
伝達が悪いが前方に配置している繊維状ハニカム構造体
２０はすべての貫通孔１６のパティキュレートが燃焼し
ているのでその燃焼を粒子状ハニカム構造体２１のすべ
ての貫通孔１６に移行することができる。その結果フィ
ルタ全域のパティキュレートを燃焼させることができる
ので高い再生率を実現することができる。
タは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体２０と粒子
状ハニカム構造体２１を交互に配置してフィルタを構成
している。先ず繊維状ハニカム構造体２０が加熱手段に
より加熱され、空気が送風されることによってパティキ
ュレートが燃焼する。繊維状ハニカム構造体２０は径方
向に熱伝達が良好であるのですべての貫通孔１６に存在
するパティキュレートを燃焼させることができる。後方
に配置している粒子状ハニカム構造体２１は径方向に熱
伝達が悪いが前方に配置している繊維状ハニカム構造体
２０はすべての貫通孔１６のパティキュレートが燃焼し
ているのでその燃焼を粒子状ハニカム構造体２１のすべ
ての貫通孔１６に移行することができる。その結果フィ
ルタ全域のパティキュレートを燃焼させることができる
ので高い再生率を実現することができる。
【００２８】一方粒子状ハニカム構造体２１は機械的強
度，熱的強度に優れているのでフィルタを再生する際の
フィルタの熱膨張により力が加わっても粒子状ハニカム
構造体２１がこの力に耐え得るので繊維状ハニカム構造
体２０の破損を防止することができるとともに、フィル
タが分割されているのでそれぞれのフィルタにおいてパ
ティキュレートの燃焼によって生ずる温度差を小さくす
ることができ、クラックの発生を防止することができる
。またフィルタを加熱室に収納する際の外力が加わって
も粒子状ハニカム構造体２１がこの力に耐え得るので繊
維状ハニカム構造体２０の破損を防止することができる
。
度，熱的強度に優れているのでフィルタを再生する際の
フィルタの熱膨張により力が加わっても粒子状ハニカム
構造体２１がこの力に耐え得るので繊維状ハニカム構造
体２０の破損を防止することができるとともに、フィル
タが分割されているのでそれぞれのフィルタにおいてパ
ティキュレートの燃焼によって生ずる温度差を小さくす
ることができ、クラックの発生を防止することができる
。またフィルタを加熱室に収納する際の外力が加わって
も粒子状ハニカム構造体２１がこの力に耐え得るので繊
維状ハニカム構造体２０の破損を防止することができる
。
【００２９】なお、本発明におけるフィルタ構成におい
て繊維状ハニカム構造体２０と粒子状ハニカム構造体２
１は各１個づづでも上記実施例のように複数個を交互に
配置してもよい。
て繊維状ハニカム構造体２０と粒子状ハニカム構造体２
１は各１個づづでも上記実施例のように複数個を交互に
配置してもよい。
【００３０】また本発明のそれぞれの内燃機関の排気ガ
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタの再生能力をより向上させることができる。上記
パティキュレートを低温で分解する触媒としてはアルカ
リ金属、アルカリ土類金属からなる炭酸塩やバナジウム
、モリブデン、タングステン、銅、マンガン、コバルト
の酸化物が挙げられ、これらの少なくとも１種がハニカ
ム構造体に担持される。
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタの再生能力をより向上させることができる。上記
パティキュレートを低温で分解する触媒としてはアルカ
リ金属、アルカリ土類金属からなる炭酸塩やバナジウム
、モリブデン、タングステン、銅、マンガン、コバルト
の酸化物が挙げられ、これらの少なくとも１種がハニカ
ム構造体に担持される。
【００３１】また加熱手段としてマイクロ波方式を用い
る場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高い
電波吸収材料を担持することによりフィルタを効率的に
加熱できるのでフィルタの再生能力をより向上させるこ
とができる。上記電波吸収材料としては亜鉛、銅、マン
ガン、コバルト、鉄、スズ、チタンの酸化物、ペロブス
カイト型結晶構造を有する複合金属酸化物、炭化ケイ素
が挙げられ、これらの少なくとも１種がハニカム構造体
に担持される。
る場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高い
電波吸収材料を担持することによりフィルタを効率的に
加熱できるのでフィルタの再生能力をより向上させるこ
とができる。上記電波吸収材料としては亜鉛、銅、マン
ガン、コバルト、鉄、スズ、チタンの酸化物、ペロブス
カイト型結晶構造を有する複合金属酸化物、炭化ケイ素
が挙げられ、これらの少なくとも１種がハニカム構造体
に担持される。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の内燃機関の
排気ガス浄化用フィルタによると以下の効果が得られる
。
排気ガス浄化用フィルタによると以下の効果が得られる
。
【００３３】（１）本発明の内燃機関の排気ガス浄化用
フィルタは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体と粒
子状ハニカム構造体を交互に配置してフィルタを構成し
ているので先ず、前記繊維状ハニカム構造体が加熱手段
により加熱されるが前記繊維状ハニカム構造体は径方向
に熱伝達が良好であるのですべての貫通孔に存在するパ
ティキュレートを燃焼させることができる。そして後方
に配置している粒子状ハニカム構造体にその燃焼熱を伝
達させることができるので高い再生率を実現することが
できる。
フィルタは流体の流入側から繊維状ハニカム構造体と粒
子状ハニカム構造体を交互に配置してフィルタを構成し
ているので先ず、前記繊維状ハニカム構造体が加熱手段
により加熱されるが前記繊維状ハニカム構造体は径方向
に熱伝達が良好であるのですべての貫通孔に存在するパ
ティキュレートを燃焼させることができる。そして後方
に配置している粒子状ハニカム構造体にその燃焼熱を伝
達させることができるので高い再生率を実現することが
できる。
【００３４】（２）また前記粒子状ハニカム構造体は機
械的強度，熱的強度に優れているのでフィルタを加熱室
に収納する際の外力やフィルタ再生する際の熱膨張によ
り外力が加わっても前記粒子状ハニカム構造体がこの外
力に耐え得るので前記繊維状ハニカム構造体の破損を防
止することができるとともに、フィルタが分割されてい
るのでそれぞれのフィルタにおいてパティキュレートの
燃焼による温度差を小さくでき、クラックの発生を防止
することができる。
械的強度，熱的強度に優れているのでフィルタを加熱室
に収納する際の外力やフィルタ再生する際の熱膨張によ
り外力が加わっても前記粒子状ハニカム構造体がこの外
力に耐え得るので前記繊維状ハニカム構造体の破損を防
止することができるとともに、フィルタが分割されてい
るのでそれぞれのフィルタにおいてパティキュレートの
燃焼による温度差を小さくでき、クラックの発生を防止
することができる。
【００３５】（３）また上記本発明の内燃機関の排気ガ
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタ再生能力をより向上させることができる。
ス浄化用フィルタにおいて、ハニカム構造体にパティキ
ュレートを低温で分解する触媒を担持することによりパ
ティキュレートを低温で燃焼させることができるのでフ
ィルタ再生能力をより向上させることができる。
【００３６】（４）また加熱手段としてマイクロ波を用
いる場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高
い電波吸収材料を担持することによりフィルタを効率的
に加熱できるのでフィルタの再生能力をより向上させる
ことができる。
いる場合、上記触媒の代わりにマイクロ波の吸収率の高
い電波吸収材料を担持することによりフィルタを効率的
に加熱できるのでフィルタの再生能力をより向上させる
ことができる。
【図１】本発明の一実施例における内燃機関の排気ガス
浄化用フィルタの平面図及び断面図
浄化用フィルタの平面図及び断面図
【図２】従来の内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ再生
装置の構成図
装置の構成図
１６ 貫通孔
１７ 外枠
１８ 第１の封止栓
１９ 第２の封止栓
２０ 繊維状ハニカム構造体
２１ 粒子状ハニカム構造体
Claims (3)
- 【請求項１】外枠に囲まれた多孔質セラミックの隔壁よ
り形成される多数の貫通孔を有するハニカム構造体にお
いて、主成分がセラミック繊維によって構成される前記
ハニカム構造体と主成分がセラミック粒子によって構成
される前記ハニカム構造体を貫通孔が一致するように交
互に配置するとともに、前記一端には１個置きの間隔で
存在する前記貫通孔に気密性を有するセラミックセメン
ト材よりなる第１の封止栓を設け、前記ハニカム構造体
の他端には前記第１の封止栓を設けていない前記貫通孔
に気密性を有するセラミックセメント材よりなる第２の
封止栓を設けて構成される内燃機関の排気ガス浄化用フ
ィルタ。 - 【請求項２】多孔質セラミックの隔壁より形成される多
数の貫通孔を有するハニカム構造体に排気ガス流に含ま
れるパティキュレートを低温で分解する触媒を担持した
請求項１または２記載の内燃機関の排気ガス浄化用フィ
ルタ。 - 【請求項３】多孔質セラミックの隔壁より形成される多
数の貫通孔を有するハニカム構造体にマイクロ波の吸収
率の高い電波吸収材料を担持した請求項１または２記載
の内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066340A JPH04301116A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066340A JPH04301116A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04301116A true JPH04301116A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=13313034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3066340A Pending JPH04301116A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 内燃機関の排気ガス浄化用フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04301116A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515097A (ja) * | 2005-11-07 | 2009-04-09 | ジオ２ テクノロジーズ，インク． | 耐火性排気濾過法およびその装置 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3066340A patent/JPH04301116A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515097A (ja) * | 2005-11-07 | 2009-04-09 | ジオ２ テクノロジーズ，インク． | 耐火性排気濾過法およびその装置 |
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