JPH0515528Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は路線バスやトラツク等デイーゼルエン
ジンを搭載した車両の燃焼排ガス処理装置に関す
る。

〔従来の技術〕

デイーゼル車等の排気ガス中に含まれる微粒子
による環境汚染を防止するため、エンジンの排気
系に燃焼排ガス処理装置を設けたものがある。

この排ガス処理装置として、多孔質の隔壁によ
つて仕切られた多数の排ガス通路の流入口と、排
出口のいずれか一方の開口部分を交互に封鎖した
ハニカム構造の耐熱性フイルタを設けたものがあ
り、排ガスは流入側開口部より入り、多孔質隔壁
を通過して流出側開口部より排出される。

ところが、この耐熱性フイルタは、時間の経過
に伴つて排ガス中の微粒子が堆積して目詰り状態
を起すため、一定時間経過毎にフイルタを再生
し、エンジンの背圧上昇による出力低下等の支障
を取り除いて、正常な運転状態を維持する必要が
ある。

このフイルタの再生は、通常堆積した排ガス中
の微粒子を燃焼させることによつて行われるが、
微粒子の燃焼には約500℃以上の排ガス温度の上
昇と充分な酸素が存在すること等の条件が要求さ
れる。しかし、デイーゼル車の通常負荷運転にお
ける排ガス温度は200℃〜400℃なので、排ガス温
度の上昇を図るためにフイルタ内やフイルタの入
口部分に電熱ヒーターを装着させたり、或いは微
粒子燃焼温度を下げるために、燃料に添加剤を混
入したり、フイルタに蝕媒を担持させる等の手段
が取られていた。

ところが、電熱ヒーターを装着させた場合で
は、エンジンから排出される排気ガスの全量を所
要温度に昇温するには排気ガス量が多量であるが
ために電熱容量が不足となり、また蝕媒を担持さ
せても、微粒子の燃焼温度を十分に低下させるこ
とができず、結局堆積した微粒子を十分に燃焼さ
せるまでに至つていなかつた。

このため、特開昭60−13914号公報に開示され
る如く、デイーゼルエンジンの排気系に、排気ガ
ス中の微粒子を捕集するフイルタを設けると共
に、フイルタの排ガス流入側前方に微粒子燃焼用
熱風取入用の通気管を分岐して設け、該通気管に
デイーゼル燃料を加熱燃焼する熱風発生装置を固
設し、捕集した排ガス中の微粒子を熱風発生装置
にて発生した熱風により焼却除去する燃焼排ガス
処理装置が提案されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、この燃焼排ガス処理装置は、微粒子
燃焼用熱風取入用の通気管に熱風発生装置を固設
しているため、各デイーゼルエンジン毎、即ち各
車両毎に熱風発生装置を搭載しなければならず、
車両重量の増加、設備のための費用の増加等をき
たし、その改善が要望されていた。

そこで、本考案は、車外から所要温度の熱風を
送りこむことにより微粒子の燃焼条件を満たし、
フイルタの再生を確実に、しかも容易に行うこと
ができる簡便かつ経済的な燃焼排ガス装置を提供
することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、本考案は、内燃機関の排
気系に、排ガス中の微粒子を捕集するフイルタを
設けると共に、捕集した排ガス中の微粒子を熱風
により焼却除去する燃焼排ガス処理装置におい
て、前記フイルタの排ガス流入側前方に、熱風取
入口が開閉可能な微粒子燃焼用熱風取入用の通気
管を分岐して設け、前記熱風取入口に着脱可能に
接続する熱風発生装置を別途配備したことを特徴
としている。

〔実施例〕

本考案の一実施例を第１図及び第２図に基づい
て説明する。

エンジン１の排気管２には、燃焼排ガス処理装
置３が連結管４を介して接続されている。この燃
焼排ガス処理装置３は、排ガス中の微粒子を捕集
するための多孔質材で形成されたハニカム構造フ
イルタ（図示せず）を内蔵している。

連結管４の中間には、微粒子燃焼用熱風取入用
の通風管５が分岐して設けられており、該通風管
５の先端には、開閉可能な熱風取入口６が設けら
れている。

また、熱風発生装置７が別途配備されており、
熱風発生装置７の通風管８が、通風管５の熱風取
入口６に着脱可能に接続される。

そして、燃焼排ガス処理装置３のフイルタに堆
積した微粒子を燃焼させてフイルタを再生する場
合には、熱風発生装置７を据付けてある所定の場
所で、車のエンジン１を停止させ、第２図に示さ
れるように、燃焼排ガス処理装置３前方に分岐し
て設けた通風管５を熱風取入口６を介して、熱風
発生装置７に設けられた通風管８に接続し、前記
熱風発生装置７から所要温度の大量の熱風を、通
風管８及び通風管５を通して燃焼排ガス処理装置
３内へ送り込み、微粒子を燃焼温度にまで上昇さ
せて行う。

したがつて、各車両毎に熱風発生装置７を搭載
する必要がなく、車両重量の増加や熱風発生装置
７を設備のための費用の増加等が、従来の熱風発
生装置搭載型に較べ低減でき経済的であるばかり
でなく、熱風の温度制御も容易となる。

熱風発生装置７から燃焼排ガス処理装置３内へ
送り込まれた熱風からフイルタや微粒子が吸収す
る熱量と、燃焼排ガス処理装置３から大気へ放散
する熱量及び熱風が排出する時に燃焼排ガス処理
装置３外へ持ち出す熱量は、熱風発生装置７によ
つて燃焼排ガス処理装置３内へ供給された熱量
に、再生時の微粒子燃焼による発熱量が加わつた
ものである。

風量、酸素濃度をパラメータとした燃焼排ガス
処理装置３内の温度と、堆積微粒子量との関係に
ついて、第３図に示されるようにＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
の４条件の下での実験によれば、熱風供給量がす
くないほど再生時の最高温度は上昇しているとい
う結果から、熱風量は再生時の最高温度の上昇に
影響を与えていることがわかる。そして、燃焼排
ガス処理装置３内の温度が高くなるに従いフイル
タの損傷頻度は高くなり、特に1000℃を越えると
クラツクが発生しやすくなり1200℃以上になると
溶損が起る。したがつて微粒子の燃焼発熱量によ
る排出熱風の温度をフイルタの損傷を引き起さな
い程度に上昇させるよう熱風の供給量を熱風発生
装置７で調節し、燃焼排ガス処理装置３内の最高
温度を高くしないよう抑制することができる。

〔考案の効果〕

本考案は、上記のように、内燃機関の排気系に
設けた排ガス中の微粒子を捕集するフイルタの排
ガス流入側前方に、熱風取入口が開閉可能な微粒
子燃焼用熱風取入用の通気管を分岐して設けると
共に、熱風取入口に着脱可能に接続する熱風発生
装置を別途配備し、捕集した排ガス中の微粒子を
熱風により焼却除去するようにしたので、一定走
行距離毎或いは一定の燃料消費量毎に、ガソリン
スタンドで燃料を補給するような感覚で熱風発生
装置の据付けてある場所に寄り、燃焼排ガス処理
装置内に熱風を送りこむことにより、容易に堆積
微粒子の温度を上昇させると共に、風量や酸素濃
度を再生効率が最も良い状態となるよう調節して
供給することが可能となるから、従来の熱風発生
装置搭載型に較べ低減でき経済的であるばかりで
なく、熱風の温度制御も容易となり、フイルタの
損傷が無く、容易かつ確実な再生ができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示すもので、第１図は
熱風発生装置を分岐して設けられた通風管の熱風
取入口を介して燃焼排ガス処理装置へ接続した正
面図、第２図は使用状態を示す説明図、第３図は
堆積微粒子と排ガス処理装置内の最高温度との関
係を示すグラフ図である。 １……エンジン、２……排気管、３……燃焼排
ガス処理装置、４……連結管、５……通風管、６
……熱風取入口、７……熱風発生装置、８……通
風管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の排気系に、排ガス中の微粒子を捕集
   するフイルタを設けると共に、捕集した排ガス中
   の微粒子を熱風により焼却除去する燃焼排ガス処
   理装置において、前記フイルタの排ガス流入側前
   方に、熱風取入口が開閉可能な微粒子燃焼用熱風
   取入用の通気管を分岐して設け、前記熱風取入口
   に着脱可能に接続する熱風発生装置を別途配備し
   たことを特徴とする燃焼排ガス処理装置。