JPH0614017Y2 - ディーゼルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置Info
- Publication number
- JPH0614017Y2 JPH0614017Y2 JP1988006075U JP607588U JPH0614017Y2 JP H0614017 Y2 JPH0614017 Y2 JP H0614017Y2 JP 1988006075 U JP1988006075 U JP 1988006075U JP 607588 U JP607588 U JP 607588U JP H0614017 Y2 JPH0614017 Y2 JP H0614017Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- trap filter
- diesel engine
- cell
- filter device
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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パーティキュレートト
ラップフィルタ装置の改良に関する。
ラップフィルタ装置の改良に関する。
（従来の技術） ディーゼルエンジンにあっては、排気ガスに含まれるパ
ーティキュレート（カーボン微粒子）を除去清掃化する
ため、第５図に示すように排気通路１の途中にハウジン
グ６を介してパーティキュレートのトラップフィルタ２
と取り付けると供に、その上流にフィルタ２の目詰り状
態に応じて作動する燃焼装置としてのバーナ３を設け、
トラップフィルタ２で捕集したパーティキュレートをバ
ーナ３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（特開昭６２−６１６号公報など）。この場
合、トラップフィルタ２は多孔質材製の隔壁４により多
数のセル５（細孔）を形成すると供に、これらのセル５
を上流側と下流側で交互に閉塞することにより作られ、
上流側に開口するセル５Ａから下流側に開口するセル５
Ｂへと流れる排気ガス中のパーティキュレートを隔壁４
にて捕集するようになっている。
ーティキュレート（カーボン微粒子）を除去清掃化する
ため、第５図に示すように排気通路１の途中にハウジン
グ６を介してパーティキュレートのトラップフィルタ２
と取り付けると供に、その上流にフィルタ２の目詰り状
態に応じて作動する燃焼装置としてのバーナ３を設け、
トラップフィルタ２で捕集したパーティキュレートをバ
ーナ３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（特開昭６２−６１６号公報など）。この場
合、トラップフィルタ２は多孔質材製の隔壁４により多
数のセル５（細孔）を形成すると供に、これらのセル５
を上流側と下流側で交互に閉塞することにより作られ、
上流側に開口するセル５Ａから下流側に開口するセル５
Ｂへと流れる排気ガス中のパーティキュレートを隔壁４
にて捕集するようになっている。
（考案が解決しようとする課題） ところで、このようなトラップフィルタ２にあっては各
セル５の流通抵抗、つまりセル通過面積がどこでも同一
で、排気ガスはフィルタ２全体に略均一に流れるため、
捕集パーティキュレートもフィルタ２全体に略均一に堆
積することになる。このため、再燃焼処理時には図中の
グラフで示すように、放熱してより冷やされるフィルタ
２外周部と異なり、中央部では熱がこもって相当の高温
となるため、フィルタ２の特に斜線で示す部分に溶損を
起こしやすいという問題点があった。
セル５の流通抵抗、つまりセル通過面積がどこでも同一
で、排気ガスはフィルタ２全体に略均一に流れるため、
捕集パーティキュレートもフィルタ２全体に略均一に堆
積することになる。このため、再燃焼処理時には図中の
グラフで示すように、放熱してより冷やされるフィルタ
２外周部と異なり、中央部では熱がこもって相当の高温
となるため、フィルタ２の特に斜線で示す部分に溶損を
起こしやすいという問題点があった。
（課題を解決するための手段） この考案はこのような問題点を解消するため、エンジン
排気ガスの通路に面して多孔質材で形成した多数のセル
をもつハニカム構造のトラップフィルタを設けるととも
に前記トラップフィルタの上流側にパーティキュレート
燃焼用のバーナを該フィルタに対向して設けたディーゼ
ルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置
において、前記トラップフィルタの上流側端面に開口凹
部を形成すると供に、該フィルタのセル開口面積を外周
側ほど大となるように設定した。
排気ガスの通路に面して多孔質材で形成した多数のセル
をもつハニカム構造のトラップフィルタを設けるととも
に前記トラップフィルタの上流側にパーティキュレート
燃焼用のバーナを該フィルタに対向して設けたディーゼ
ルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置
において、前記トラップフィルタの上流側端面に開口凹
部を形成すると供に、該フィルタのセル開口面積を外周
側ほど大となるように設定した。
（作用） 上記構成に基づき、バーナに対向するフィルタ上流側端
面に開口凹部を形成したことから、フィルタ中央部がバ
ーナの火炎に直接さらされることがなく、したがって再
燃焼処理時においてフィルタ中央部の局部的加熱による
溶損からフィルタが保護される。
面に開口凹部を形成したことから、フィルタ中央部がバ
ーナの火炎に直接さらされることがなく、したがって再
燃焼処理時においてフィルタ中央部の局部的加熱による
溶損からフィルタが保護される。
一方、排気ガスの流量、つまり捕集パーティキュレート
の堆積量はセル開口面積に比例してフィルタ中央部で少
なく、外周に近づくほど多くなる。したがって、再燃焼
処理時にはフィルタ中央部での発熱量が減少し、外周部
での発熱量は増加するが、外周からの放熱冷却と中央部
での発熱とがバランスするため、フィルタ全体で略均一
な温度分布となり、これによってもフィルタ中央部での
溶損が防止される。
の堆積量はセル開口面積に比例してフィルタ中央部で少
なく、外周に近づくほど多くなる。したがって、再燃焼
処理時にはフィルタ中央部での発熱量が減少し、外周部
での発熱量は増加するが、外周からの放熱冷却と中央部
での発熱とがバランスするため、フィルタ全体で略均一
な温度分布となり、これによってもフィルタ中央部での
溶損が防止される。
なお開口凹部のみでもある程度温度分布を均一化するこ
とが可能であるが、そのためには該凹部を深く取る必要
があり、それだけ濾過面積確保の都合上トラップフィル
タの全長が大きくなってしまう。これに対して、セル開
口面積を外周ほど大きくする構成とした場合、これによ
り温度分布が補正される分だけ該凹部を深くする必要が
なくなり、すなわちトラップフィルタの大型化を回避す
ることができる。
とが可能であるが、そのためには該凹部を深く取る必要
があり、それだけ濾過面積確保の都合上トラップフィル
タの全長が大きくなってしまう。これに対して、セル開
口面積を外周ほど大きくする構成とした場合、これによ
り温度分布が補正される分だけ該凹部を深くする必要が
なくなり、すなわちトラップフィルタの大型化を回避す
ることができる。
（実施例） 第１図において、１０は排気通路（図示せず）の途中に
ハウジング１５を介して取り付けられるパーティキュレ
ートのトラップフィルタ、１１はフィルタ１０の目詰り
状態に応じて作動する燃焼装置としてのバーナを示す。
また図中の白抜き矢印は排気ガスの流れを示している。
ハウジング１５を介して取り付けられるパーティキュレ
ートのトラップフィルタ、１１はフィルタ１０の目詰り
状態に応じて作動する燃焼装置としてのバーナを示す。
また図中の白抜き矢印は排気ガスの流れを示している。
トラップフィルタ１０は、多孔質材製の隔壁１２により
多数のセル１３（細孔）を形成すると供に、これらのセ
ル１３を上流側と下流側で交互に閉塞することにより形
成されている。ただし各セル１３の開口面積は、第２図
にも示すように中央部のものほど小さく、外周側のもの
ほど大となるように設定されている。
多数のセル１３（細孔）を形成すると供に、これらのセ
ル１３を上流側と下流側で交互に閉塞することにより形
成されている。ただし各セル１３の開口面積は、第２図
にも示すように中央部のものほど小さく、外周側のもの
ほど大となるように設定されている。
また、トラップフィルタ１０の上流側端部にはバーナ１
１と対向するように略円錐形状の開口凹部１４が形成さ
れており、これによりセル１３間の半径方向の排気ガス
通過面積についてもフィルタ１０の中央部ほど小さく、
外周側ほど大となるように設定されている。
１と対向するように略円錐形状の開口凹部１４が形成さ
れており、これによりセル１３間の半径方向の排気ガス
通過面積についてもフィルタ１０の中央部ほど小さく、
外周側ほど大となるように設定されている。
エンジンからの排気ガスはトラップフィルタ１０内で上
流側に開口するセル１３から下流側に開口するセル１３
へと流れ、この間にパーティキュレートは両者間の隔壁
１２により捕集される。この場合、排気ガスの流量つま
り捕集パーティキュレートの堆積量はセル通過面積に比
例してフィルタ１０の中央部で少なく、外周部ほど多く
なる。したがって、バーナ１１による捕集パーティキュ
レートの再燃焼処理時には、フィルタ１０中央部での発
熱量が減少し、外周部での発熱量が増加するが、外周か
らの放熱冷却と中央部での発熱がバランスするため、第
３図で示すようにフィルタ１０全体で略均一な温度分布
となり、フィルタ１０中央部での溶損が防止される。
流側に開口するセル１３から下流側に開口するセル１３
へと流れ、この間にパーティキュレートは両者間の隔壁
１２により捕集される。この場合、排気ガスの流量つま
り捕集パーティキュレートの堆積量はセル通過面積に比
例してフィルタ１０の中央部で少なく、外周部ほど多く
なる。したがって、バーナ１１による捕集パーティキュ
レートの再燃焼処理時には、フィルタ１０中央部での発
熱量が減少し、外周部での発熱量が増加するが、外周か
らの放熱冷却と中央部での発熱がバランスするため、第
３図で示すようにフィルタ１０全体で略均一な温度分布
となり、フィルタ１０中央部での溶損が防止される。
また、開口凹部１４をバーナ１１に対向して形成したた
めフィルタ中央部のセル１３がバーナ１４からの燃焼火
炎に直接さらされることがなく、これによっても温度分
布の適正化が図られる。
めフィルタ中央部のセル１３がバーナ１４からの燃焼火
炎に直接さらされることがなく、これによっても温度分
布の適正化が図られる。
開口凹部１４を形成した場合、それだけではその分だけ
セル通過面積が減少するのでトラップフィルタ１０の全
長を大きくして補う必要が生じるが、本考案ではこの面
積不足分は外周側ほどセル１３の開口面積を大とした構
成により補償されるので全長を大きくする必要はない。
セル通過面積が減少するのでトラップフィルタ１０の全
長を大きくして補う必要が生じるが、本考案ではこの面
積不足分は外周側ほどセル１３の開口面積を大とした構
成により補償されるので全長を大きくする必要はない。
（考案の効果） 以上要するにこの考案では、トラップフィルタの上流側
端部にバーナに対向して開口凹部を形成すると供にその
セル開口面積が中央部で小さく、外周側ほど大となるよ
うに設定したことから、捕集パーティキュレートの再燃
焼処理時のフィルタ内部の温度分布を均一化して溶損を
防止できると供に、開口凹部によるセル通過面積の調整
に伴うトラップフィルタの大型化を回避できるという効
果が得られる。
端部にバーナに対向して開口凹部を形成すると供にその
セル開口面積が中央部で小さく、外周側ほど大となるよ
うに設定したことから、捕集パーティキュレートの再燃
焼処理時のフィルタ内部の温度分布を均一化して溶損を
防止できると供に、開口凹部によるセル通過面積の調整
に伴うトラップフィルタの大型化を回避できるという効
果が得られる。
第１図はこの考案の一実施例の縦断面図、第２図はその
トラップフィルタの正面断面図である。第３図と第４図
はそれぞれ前記実施例によるセル通過面積分布図と温度
分布図である。第５図は従来例の縦断面図である。 １０……トラップフィルタ、１１……バーナ、１２……
隔壁、１３……セル、１４……開口凹部。
トラップフィルタの正面断面図である。第３図と第４図
はそれぞれ前記実施例によるセル通過面積分布図と温度
分布図である。第５図は従来例の縦断面図である。 １０……トラップフィルタ、１１……バーナ、１２……
隔壁、１３……セル、１４……開口凹部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (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 (56)参考文献 実開 昭59−67516（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−35848（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン排気ガスの通路に面して多孔質材
で形成した多数のセルをもつハニカム構造のトラップフ
ィルタを設けるとともに前記トラップフィルタの上流側
にパーティキュレート燃焼用のバーナを該フィルタに対
向して設けたディーゼルエンジンのパーティキュレート
トラップフィルタ装置において、前記トラップフィルタ
の上流側端面に開口凹部を形成すると共に、該フィルタ
のセル開口面積を外周側ほど大となるように設定したこ
とを特徴とするディーゼルエンジンのパーティキュレー
トトラップフィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988006075U JPH0614017Y2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | ディーゼルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988006075U JPH0614017Y2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | ディーゼルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01111121U JPH01111121U (ja) | 1989-07-26 |
| JPH0614017Y2 true JPH0614017Y2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=31210000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988006075U Expired - Lifetime JPH0614017Y2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | ディーゼルエンジンのパーティキュレートトラップフィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614017Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4653387B2 (ja) * | 2003-04-21 | 2011-03-16 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体および排出流体浄化システム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5967516U (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
-
1988
- 1988-01-21 JP JP1988006075U patent/JPH0614017Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01111121U (ja) | 1989-07-26 |
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