JPH0610117Y2 - Exhaust gas purification device for diesel engine - Google Patents
Exhaust gas purification device for diesel engineInfo
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- JPH0610117Y2 JPH0610117Y2 JP2293988U JP2293988U JPH0610117Y2 JP H0610117 Y2 JPH0610117 Y2 JP H0610117Y2 JP 2293988 U JP2293988 U JP 2293988U JP 2293988 U JP2293988 U JP 2293988U JP H0610117 Y2 JPH0610117 Y2 JP H0610117Y2
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- Japan
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- engine
- trap filter
- exhaust gas
- exhaust
- filter
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はディーゼルエンジンの排気浄化装置の改良に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to improvement of an exhaust emission control device for a diesel engine.
（従来の技術） ディーゼルエンジンにあっては、排気ガス中に含まれる
パーティキュレイト（炭素粒子など）をより効果的に除
去清浄化するため、エンジン排気通路の途中に２つのパ
ーティキュレイトトラップフィルタを介装し、これらの
トラップフィルタの一方が目詰りをおこしたときに排気
ガスが目詰りをおこしたフィルタを迂回するように排気
通路を切り換え、目詰りをおこしたフィルタの捕集パー
ティキュレイトをバーナの作動により再燃焼処理するよ
うにしたものが知られている（実開昭６０−６６８１６
号公報）。(Prior Art) In a diesel engine, in order to more effectively remove and purify particulates (carbon particles etc.) contained in the exhaust gas, two particulate trap filters are provided in the middle of the engine exhaust passage. When the trap filter is clogged, the exhaust passage is switched so that the exhaust gas bypasses the clogged filter, and the trapped particulate matter of the clogged filter is collected. It is known that the burner is re-combusted by the operation of the burner (Shokaisho 60-66816).
Issue).
（考案が解決しようとする課題） ところで、このような排気浄化装置にあっては、エンジ
ン始動時に使用中のトラップフィルタが目詰りをおこし
ていても、エンジンからの排気ガスがそのフィルタに流
れるまでは目詰り状態を検出できないから、その間に排
圧が上昇してスタータに大きな負荷をかけるため、エン
ジンが始動しずらくなるという問題点があった。(Problems to be solved by the invention) By the way, in such an exhaust emission control device, even if the trap filter in use at the time of engine start is clogged, the exhaust gas from the engine will not flow to the filter. Cannot detect a clogged state, the exhaust pressure rises during that period and a large load is applied to the starter, which causes a problem that the engine is difficult to start.
この考案はこのような問題点を解決することを目的とす
る。This invention aims at solving such a problem.
（課題を解決するための手段） そのため、この考案はエンジン排気通路の途中にパーテ
ィキュレイトのメイントラップフィルタを、またこのト
ラップフィルタを迂回するように形成したバイパス通路
の途中に同じくサブトラップフィルタをそれぞれ介装
し、これらトラップフィルタの通路分岐部に切換弁を設
ける一方、エンジンの運転状態を検出する手段と、これ
らの検出信号に基づいてエンジンの始動に際しエンジン
運転状態が安定するまではメイントラップフィルタとサ
ブトラップフィルタの両方に排気ガスを導くように切換
弁を切り換える制御手段を設ける。Therefore, in the present invention, a particulate trap main trap filter is provided in the middle of the engine exhaust passage, and a sub trap filter is also provided in the bypass passage formed so as to bypass the trap filter. A switching valve is provided at the passage branch of each of these trap filters, and a means for detecting the engine operating state and a main trap until the engine operating state stabilizes when the engine is started based on these detection signals. Control means is provided for switching the switching valve so as to guide the exhaust gas to both the filter and the sub-trap filter.
（作用） エンジン始動時にはエンジン運転状態が安定するまでの
間、一時的にメイントラップフィルタとサブトラップフ
ィルタの両方に排気ガスが流される。したがって、仮に
メイントラップフィルタが目詰りをおこしていても、サ
ブトラップフィルタにより排圧の上昇が回避されるた
め、エンジンの始動性は良好に保たれる。(Operation) When the engine is started, the exhaust gas is temporarily flown to both the main trap filter and the sub trap filter until the engine operating state stabilizes. Therefore, even if the main trap filter is clogged, the rise in exhaust pressure is avoided by the sub trap filter, so that the startability of the engine is kept good.
（実施例） 第１図において、１はエンジン排気通路２０の途中に介
装したメイントラップフィルタで、排気通路２０にはメ
イントラップフィルタ１を迂回するようにバイパス通路
２１が形成され、バイパス通路２１の途中にはサブトラ
ップフィルタ２が介装される。トラップフィルタ１，２
の上流にはそれぞれフィルタ１，２の再生時に作動する
加熱装置としてのバーナ５，６と、フィルタ１，２入口
付近の排圧を検出する排圧センサ７，８と、同じく排気
温度を検出する排気温度センサ９，１０が配設される。
また、メイン通路２０とバイパス通路２１の分岐部には
後述の制御回路３によりバーナ５，６と共に制御される
切換弁４が介装される。(Embodiment) In FIG. 1, reference numeral 1 is a main trap filter provided in the middle of an engine exhaust passage 20, and a bypass passage 21 is formed in the exhaust passage 20 so as to bypass the main trap filter 1. The sub-trap filter 2 is interposed in the middle of the. Trap filters 1 and 2
Upstream of each of the burners 5 and 6 as heating devices that operate when the filters 1 and 2 are regenerated, exhaust pressure sensors 7 and 8 that detect exhaust pressure near the inlets of the filters 1 and 2, and exhaust temperature is also detected. Exhaust gas temperature sensors 9 and 10 are provided.
Further, a switching valve 4 which is controlled together with the burners 5 and 6 by a control circuit 3 described later is provided at a branch portion of the main passage 20 and the bypass passage 21.
制御回路３はトラップフィルタ１，２の捕集パーティキ
ュレイトが増加して、排圧センサ７，８により検出され
るフィルタ１，２入口付近の排圧が所定値以上に上昇す
ると、排気温度センサ９，１０により検出されるフィル
タ１，２入口付近の排気温度を所定の温度範囲に保つよ
うにバーナ５，６の作動、つまり捕集パーティキュレイ
トの再燃焼処理を制御すると共に、エンジンの運転状態
検出手段としてのエンジンキースイッチ１２からのスイ
ッチ信号（ＯＮ−ＯＦＦ信号及びスタータＯＮ信号）
と、同じくエンジン回転数を検出するエンジン回転セン
サ１１とエンジンの負荷状態（燃料噴射ポンプのラック
位置）を検出するエンジン負荷センサ１４とエンジンの
冷却水温を検出する水温センサ１３とからの信号に基づ
いて、エンジン始動時には後述するようにエンジンの運
転状態が安定するまでの間、メイントラップフィルタ１
とサブトラップフィルタ２の両方に排気ガスを導くよう
に切換弁４を切換制御する。When the trapping particulates of the trap filters 1 and 2 increase and the exhaust pressure near the inlets of the filters 1 and 2 detected by the exhaust pressure sensors 7 and 8 rises above a predetermined value, the control circuit 3 detects the exhaust temperature sensor. The operation of the burners 5, 6, that is, the reburning process of the collected particulates is controlled so that the exhaust temperature near the inlets of the filters 1 and 2 detected by 9 and 10 is kept within a predetermined temperature range, and the operation of the engine is performed. A switch signal (ON-OFF signal and starter ON signal) from the engine key switch 12 as a state detecting means.
Similarly, based on signals from an engine rotation sensor 11 that detects the engine speed, an engine load sensor 14 that detects the load state of the engine (rack position of the fuel injection pump), and a water temperature sensor 13 that detects the cooling water temperature of the engine. When the engine is started, the main trap filter 1 is operated until the operating condition of the engine stabilizes as described later.
The switching valve 4 is switch-controlled so that the exhaust gas is guided to both the sub-trap filter 2 and the sub-trap filter 2.
即ち、第２図で示すようにエンジンキースイッチ１２か
らのＯＮ信号の入力によりメイン通路２０とバイパス通
路２１の両方を上流側に連通させるように切換弁４を切
り換える（ステップ３１，３２）。そして、エンジンキ
ースイッチ１２がスタータＯＮ信号を出力すると、所定
時間(Δt秒)ごとに２度、エンジン回転センサ１１によ
りエンジン回転数N1とN2を検出し、｜N1−N2｜＜５０rp
mとなるまでエンジンの回転変動を監視する（ステップ
３３〜３６）。エンジン回転が安定したら、水温センサ
１３により検出されるエンジン冷却水温がt2−４０＜０
となったときにエンジンの運転状態が安定したと判断
し、メイントラップフィルタ１にのみ排気ガスを導くよ
うに切換弁４を切り換える（ステップ３７〜３９）。そ
して、排圧センサ７によりメイントラップフィルタ１入
口付近の排圧ＰＡを検出すると共に、エンジン回転セン
サ１１とエンジン負荷センサ１４とからの検出信号に基
づいて、第３図で示すように予め回路中に設定したマッ
プからメイントラップフィルタ１が使用不可能となる時
の排圧ＰＵを読み出し、ＰＡ−ＰＵ＜０でないときにの
みメイントラップフィルタ１が目詰りをおこしていると
判断し、排気ガスがメイントラップフィルタ１を迂回し
てバイパス通路２１を流れるように切換弁４を切り換え
る。That is, as shown in FIG. 2, when the ON signal is input from the engine key switch 12, the switching valve 4 is switched so that both the main passage 20 and the bypass passage 21 are connected to the upstream side (steps 31, 32). When the engine key switch 12 outputs the starter ON signal, the engine speed sensor 11 detects the engine speeds N 1 and N 2 twice every predetermined time (Δt seconds), and | N 1 −N 2 | < 50rp
The rotation fluctuation of the engine is monitored until it becomes m (steps 33 to 36). When the engine rotation is stabilized, the engine coolant temperature is t 2 -40 detected by the water temperature sensor 13 <0
When it becomes, it is determined that the operating condition of the engine is stable, and the switching valve 4 is switched so that the exhaust gas is guided only to the main trap filter 1 (steps 37 to 39). Then, the exhaust pressure sensor 7 detects the exhaust pressure P A in the vicinity of the inlet of the main trap filter 1, and based on the detection signals from the engine rotation sensor 11 and the engine load sensor 14, as shown in FIG. The exhaust pressure P U when the main trap filter 1 becomes unusable is read from the map set inside, and it is determined that the main trap filter 1 is clogged only when P A −P U <0. The switching valve 4 is switched so that the exhaust gas bypasses the main trap filter 1 and flows through the bypass passage 21.
このように、エンジンの始動に際し、エンジンキースイ
ッチ１２をＯＮにした時点からエンジンがかけられ運転
状態が安定するまでの間、切換弁４を介してメイントラ
ップフィルタ１とサブトラップフィルタ２の両方に排気
ガスを導くようにしたので、仮にメイントラップフィル
タ１が目詰りをおこしていても、サブトラップフィルタ
２により排圧の上昇が回避されるため、スタータに大き
な負荷がかかることもなく、エンジンはスムーズに始動
できることになる。Thus, at the time of starting the engine, both the main trap filter 1 and the sub trap filter 2 are switched through the switching valve 4 from the time when the engine key switch 12 is turned ON until the engine is started and the operating condition is stable. Since the exhaust gas is guided, even if the main trap filter 1 is clogged, the sub trap filter 2 prevents the exhaust pressure from increasing, so that a large load is not applied to the starter and the engine is You will be able to start smoothly.
なお、水温センサ１３の替わりに、エンジンの油温を検
出する油温センサを使用してもよい。Instead of the water temperature sensor 13, an oil temperature sensor for detecting the oil temperature of the engine may be used.
（考案の効果） 以上要するにこの考案によれば、エンジン排気通路の途
中にパーティキュレイトのメイントラップフィルタを、
またこのトラップフィルタを迂回するように形成したバ
イパス通路の途中に同じくサブトラップフィルタをそれ
ぞれ介装し、これらトラップフィルタの通路分岐部に切
換弁を設ける一方、エンジンの運転状態を検出する手段
と、これらの検出信号に基づいてエンジンの始動に際し
エンジン運転状態が安定するまではメイントラップフィ
ルタとサブトラップフィルタの両方に排気ガスを導くよ
うに切換弁を切り換える制御手段を設けたので、常に良
好なエンジン始動性が確保できるという効果が得られ
る。(Effect of the Invention) In short, according to the present invention, the main trap filter of the particulate is provided in the middle of the engine exhaust passage,
Also, a sub-trap filter is also provided in the middle of the bypass passage formed so as to bypass the trap filter, and a switching valve is provided at the passage branch portion of these trap filters, while a means for detecting the operating state of the engine, Based on these detection signals, when the engine is started, until the engine operating condition stabilizes, the switching valve is switched so as to guide the exhaust gas to both the main trap filter and the sub trap filter. The effect that the startability can be secured is obtained.
第１図はこの考案の実施例を示す構成図、第２図は同じ
く制御動作の一部を説明するフローチャート、第３図は
メイントラップフィルタが使用不可能となる時の排圧を
示すマップである。 １…メイントラップフィルタ、２…サブトラップフィル
タ、３…制御回路、４…切換弁、１１…エンジン回転セ
ンサ、１２…エンジンキースイッチ、１３…エンジン水
温センサ、１４…エンジン負荷センサ。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart for explaining a part of the control operation, and FIG. 3 is a map showing exhaust pressure when the main trap filter becomes unusable. is there. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main trap filter, 2 ... Sub trap filter, 3 ... Control circuit, 4 ... Switching valve, 11 ... Engine rotation sensor, 12 ... Engine key switch, 13 ... Engine water temperature sensor, 14 ... Engine load sensor.
フロントページの続き (72)考案者 新村 恵一 埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 (72)考案者 中村 秀一 埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 (72)考案者 北村 文章 埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−122720（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−196419（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−152415（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−108220（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭64−9447（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭41−20322（ＪＰ，Ｙ１)Front page continued (72) Inventor Keiichi Niimura, 1-chome, Ii-chome, Ageo City, Saitama Prefecture, Nissan Diesel Industry Co., Ltd. (72) Inventor, written by Kitamura, 1-chome, Ichichome, Ageo City, Saitama Prefecture, Nissan Nissan Diesel Co., Ltd. (56) Actual opening 57-152415 (JP, U) Actual opening 58-108220 (JP, U) Special public opening 64-9447 (JP, B2) Actual opening 41-20322 (JP, Y1)
Claims (1)
イトのメイントラップフィルタを、またこのトラップフ
ィルタを迂回するように形成したバイパス通路の途中に
同じくサブトラップフィルタをそれぞれ介装し、これら
トラップフィルタの通路分岐部に切換弁を設ける一方、
エンジンの運転状態を検出する手段と、これらの検出信
号に基づいてエンジンの始動に際しエンジン運転状態が
安定するまではメイントラップフィルタとサブトラップ
フィルタの両方に排気ガスを導くように切換弁を切り換
える制御手段を設けたことを特徴とするディーゼルエン
ジンの排気浄化装置。1. A particulate trap main trap filter is provided in the middle of an engine exhaust passage, and a sub trap filter is also provided in the bypass passage formed so as to bypass the trap filter. While a switching valve is provided at the passage branch,
A means for detecting the operating state of the engine, and a control that switches the switching valve based on these detection signals so as to guide the exhaust gas to both the main trap filter and the sub trap filter until the engine operating state stabilizes when the engine is started. An exhaust emission control device for a diesel engine, which is provided with a means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293988U JPH0610117Y2 (en) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Exhaust gas purification device for diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293988U JPH0610117Y2 (en) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Exhaust gas purification device for diesel engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01127916U JPH01127916U (en) | 1989-08-31 |
| JPH0610117Y2 true JPH0610117Y2 (en) | 1994-03-16 |
Family
ID=31241504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2293988U Expired - Lifetime JPH0610117Y2 (en) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Exhaust gas purification device for diesel engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610117Y2 (en) |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP2293988U patent/JPH0610117Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01127916U (en) | 1989-08-31 |
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