JPH0658057B2 - デイ−ゼル排気処理装置再生用燃料添加剤供給装置 - Google Patents
デイ−ゼル排気処理装置再生用燃料添加剤供給装置Info
- Publication number
- JPH0658057B2 JPH0658057B2 JP25499785A JP25499785A JPH0658057B2 JP H0658057 B2 JPH0658057 B2 JP H0658057B2 JP 25499785 A JP25499785 A JP 25499785A JP 25499785 A JP25499785 A JP 25499785A JP H0658057 B2 JPH0658057 B2 JP H0658057B2
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- Japan
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- additive
- fuel
- tank
- filter
- supply device
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディーゼルエンジン排気ガス中に含まれるパー
ティキュレート（カーボンを主成分とする固形粒子）を
捕集する様になったディーゼル排気処理装置に係り、パ
ーティキュレート・トラップのフィルタに堆積したパー
ティキュレートを焼却してフィルタを再生するための技
術に関する。より詳しくは、本発明は、フィルタ再生を
促進するための活性化用添加剤の供給装置に関する。
ティキュレート（カーボンを主成分とする固形粒子）を
捕集する様になったディーゼル排気処理装置に係り、パ
ーティキュレート・トラップのフィルタに堆積したパー
ティキュレートを焼却してフィルタを再生するための技
術に関する。より詳しくは、本発明は、フィルタ再生を
促進するための活性化用添加剤の供給装置に関する。
ディーゼルエンジンの排気ガス中には排気黒煙の原因と
して知られるパーティキュレートが含まれている。この
ため、従来技術においては、多孔質セラミックから成る
フィルタを収容したパーティキュレート・トラップ（捕
集器）をエンジン排気系に設けて、主として衝突捕集の
原理によりパーティキュレートを捕集している。ディー
ゼルエンジンの運転に伴い捕集されたパーティキュレー
トがフィルタ内に蓄積すると、フィルタの目詰まりによ
り通気抵抗が増大すると共に捕集率が低下するので、パ
ーティキュレートに着火させパーティキュレートを焼却
することによりフィルタを再生しなければならない。こ
のため、パーティキュレート・トラップ内においてフィ
ルタの上流側に電気ヒータを設け、フィルタ再生時にこ
の電気ヒータに通電してパーティキュレートに強制的に
点火する方法が提案されている（例えば、特開昭59-190
418号、実開昭59-160809号、実開昭59-165516号）。
して知られるパーティキュレートが含まれている。この
ため、従来技術においては、多孔質セラミックから成る
フィルタを収容したパーティキュレート・トラップ（捕
集器）をエンジン排気系に設けて、主として衝突捕集の
原理によりパーティキュレートを捕集している。ディー
ゼルエンジンの運転に伴い捕集されたパーティキュレー
トがフィルタ内に蓄積すると、フィルタの目詰まりによ
り通気抵抗が増大すると共に捕集率が低下するので、パ
ーティキュレートに着火させパーティキュレートを焼却
することによりフィルタを再生しなければならない。こ
のため、パーティキュレート・トラップ内においてフィ
ルタの上流側に電気ヒータを設け、フィルタ再生時にこ
の電気ヒータに通電してパーティキュレートに強制的に
点火する方法が提案されている（例えば、特開昭59-190
418号、実開昭59-160809号、実開昭59-165516号）。
また、排気ガス温度がやく600℃に近づくと、フィルタ
に堆積したパーティキュレートは自然着火して焼却さ
れ、フィルタが再生されることも知られている。この自
然着火によるパーティキュレート焼却方法では、セリウ
ムやマンガン等の化合物を含む添加剤を燃料中に微少量
（１０〜100ppm）だけ予め混合しておけば、パーティキ
ュレートが活性化され、600℃より低い温度でパーティ
キュレートが焼却されフィルタが再生されることが知ら
れている（ＳＡＥベーバー850016および850017）。
に堆積したパーティキュレートは自然着火して焼却さ
れ、フィルタが再生されることも知られている。この自
然着火によるパーティキュレート焼却方法では、セリウ
ムやマンガン等の化合物を含む添加剤を燃料中に微少量
（１０〜100ppm）だけ予め混合しておけば、パーティキ
ュレートが活性化され、600℃より低い温度でパーティ
キュレートが焼却されフィルタが再生されることが知ら
れている（ＳＡＥベーバー850016および850017）。
パーティキュレート活性化用添加剤は添加剤タンクに貯
蔵され、何らかの手段により添加剤に圧力を加え、加圧
された添加剤は噴射弁の様な供給弁を介して燃料系に供
給される。
蔵され、何らかの手段により添加剤に圧力を加え、加圧
された添加剤は噴射弁の様な供給弁を介して燃料系に供
給される。
ＳＡＥペーパー850017に開示された添加剤供給装置で
は、添加剤の加圧手段としてターボ過給機の過給圧が利
用されている。この方法では、過給圧はエンジン回転数
に応じて変動するので、噴射弁を介して添加剤を供給す
る場合には添加剤供給量がエンジン回転数に応じて変動
し供給量を正確に計量できないという問題がある。ま
た、アイドル運転時や低速回転時には過給圧が低下する
ので、添加剤を全く供給できない場合も起り得る。更
に、ターボ過給機を備えていないディーゼルエンジンに
はこの加圧方式は適用できない。
は、添加剤の加圧手段としてターボ過給機の過給圧が利
用されている。この方法では、過給圧はエンジン回転数
に応じて変動するので、噴射弁を介して添加剤を供給す
る場合には添加剤供給量がエンジン回転数に応じて変動
し供給量を正確に計量できないという問題がある。ま
た、アイドル運転時や低速回転時には過給圧が低下する
ので、添加剤を全く供給できない場合も起り得る。更
に、ターボ過給機を備えていないディーゼルエンジンに
はこの加圧方式は適用できない。
本発明の目的は従来技術の叙上の問題点を解消すること
を目的とするもので、添加剤供給量を正確に計量するこ
とが可能でターボ過給機のないディーゼルエンジンにも
適用可能な添加剤供給装置を提供することを目的とする
ものである。
を目的とするもので、添加剤供給量を正確に計量するこ
とが可能でターボ過給機のないディーゼルエンジンにも
適用可能な添加剤供給装置を提供することを目的とする
ものである。
本発明は、ディーゼルエンジンは燃料噴射ポンプを本来
固有に備えていることに着目し、噴射ポンプのオーバー
フローポートからの流出する燃料圧力を利用して添加剤
タンク内の添加剤を加圧することを特徴とするものであ
る。燃料圧力は定圧弁により一定圧力に調圧され、添加
剤タンクに印加される。
固有に備えていることに着目し、噴射ポンプのオーバー
フローポートからの流出する燃料圧力を利用して添加剤
タンク内の添加剤を加圧することを特徴とするものであ
る。燃料圧力は定圧弁により一定圧力に調圧され、添加
剤タンクに印加される。
本発明の好ましい実施態様では、添加剤は燃料タンクに
燃料を補給する度に燃料タンク内の燃料に添加され、添
加剤供給量は燃料供給量に応じて計量される。
燃料を補給する度に燃料タンク内の燃料に添加され、添
加剤供給量は燃料供給量に応じて計量される。
第２図を参照するに、ディーゼルエンジン１０は吸気マ
ニホールド１２および排気マニホールド１４を有し、デ
ィーゼル排気処理装置を構成するパーティキュレート・
トラップ１６は排気マニホールド１４と排気管１８との
間に配置されている。トラップ１６のハウジング２０内
には矢印で示す排気ガス通路２２が形成してあり、その
中には例えばハニカム構造の多孔質セラミックから成る
フィルタ２４が配置してあり、排気ガス中のパーティキ
ュレートを捕集し得る様になっている。フィルタ２４に
捕集されたパーティキュレートを焼却することによりフ
ィルターは再生される。バイパス通路２６内に設けたバ
イパス制御弁２８はパーティキュレート焼却中にフィル
タ２４に流れる排気ガス流量を制限して焼却を円滑にす
るためのものである。
ニホールド１２および排気マニホールド１４を有し、デ
ィーゼル排気処理装置を構成するパーティキュレート・
トラップ１６は排気マニホールド１４と排気管１８との
間に配置されている。トラップ１６のハウジング２０内
には矢印で示す排気ガス通路２２が形成してあり、その
中には例えばハニカム構造の多孔質セラミックから成る
フィルタ２４が配置してあり、排気ガス中のパーティキ
ュレートを捕集し得る様になっている。フィルタ２４に
捕集されたパーティキュレートを焼却することによりフ
ィルターは再生される。バイパス通路２６内に設けたバ
イパス制御弁２８はパーティキュレート焼却中にフィル
タ２４に流れる排気ガス流量を制限して焼却を円滑にす
るためのものである。
第１図は従来のディーゼルエンジン用燃料噴射装置に本
発明の添加剤供給装置を組込んだところを示す。燃料系
は燃料噴射ポンプ３０、インジエクタ３２、燃料タンク
３４、燃料供給配管３６、水分分離用セジメンタ３８、
燃料フィルタ４０、オーバーフロー配管４２を備えてい
る。周知の様に、オーバーフロー配管４２は、噴射ポン
プ３０に内蔵されたフィードポンプ（図示せず）により
フィード圧に加圧された燃料のうち噴射されなかった過
剰の燃料をオーバーフローポート４４から燃料タンクに
戻すためのもので、オーバーフロー配管内の燃料圧はエ
ンジン回転数および負荷に応じ約2.2〜7.3kg/cm2の範囲
で変動する。
発明の添加剤供給装置を組込んだところを示す。燃料系
は燃料噴射ポンプ３０、インジエクタ３２、燃料タンク
３４、燃料供給配管３６、水分分離用セジメンタ３８、
燃料フィルタ４０、オーバーフロー配管４２を備えてい
る。周知の様に、オーバーフロー配管４２は、噴射ポン
プ３０に内蔵されたフィードポンプ（図示せず）により
フィード圧に加圧された燃料のうち噴射されなかった過
剰の燃料をオーバーフローポート４４から燃料タンクに
戻すためのもので、オーバーフロー配管内の燃料圧はエ
ンジン回転数および負荷に応じ約2.2〜7.3kg/cm2の範囲
で変動する。
オーバーフロー配管４２の途中にはチェック弁の機能を
もった定圧弁４６が設けてあり、約2.2kg/cm2の圧力に
調圧された燃料を導圧管４８を介して添加剤貯蔵タンク
５０の加圧室５２内に導入し得る様になっている。添加
剤タンク５０内に貯蔵されたパーティキュレート活性化
様添加剤５４と燃料の混合を防止しながら添加剤を加圧
するため、タンク５０内には摺動自在なピストン５６が
嵌合してある。添加剤タンク５０は自動車の全寿命期間
中に必要な添加剤を貯蔵することができ、一般的にはそ
の容量は例えば約500cm3とすることができる。添加剤タ
ンク５０は添加剤供給管５８により添加剤供給弁６０に
接続されている。供給弁６０にはガソリンエンジン用燃
料噴射装置の電磁式燃料噴射弁を利用することができ、
エンジン制御コンピュータ（ＥＣＵ）６２から出力され
るパルス信号に応じて所定量の添加剤を燃料タンク３４
内に噴射する。
もった定圧弁４６が設けてあり、約2.2kg/cm2の圧力に
調圧された燃料を導圧管４８を介して添加剤貯蔵タンク
５０の加圧室５２内に導入し得る様になっている。添加
剤タンク５０内に貯蔵されたパーティキュレート活性化
様添加剤５４と燃料の混合を防止しながら添加剤を加圧
するため、タンク５０内には摺動自在なピストン５６が
嵌合してある。添加剤タンク５０は自動車の全寿命期間
中に必要な添加剤を貯蔵することができ、一般的にはそ
の容量は例えば約500cm3とすることができる。添加剤タ
ンク５０は添加剤供給管５８により添加剤供給弁６０に
接続されている。供給弁６０にはガソリンエンジン用燃
料噴射装置の電磁式燃料噴射弁を利用することができ、
エンジン制御コンピュータ（ＥＣＵ）６２から出力され
るパルス信号に応じて所定量の添加剤を燃料タンク３４
内に噴射する。
燃料タンク３４には燃料液面レベルを検出するための周
知のセンダーゲージ６４が設けてあり、その出力はＥＣ
Ｕ６２に入力されている。また、冷却水温に関する情報
もＥＣＵ６２に入力される。
知のセンダーゲージ６４が設けてあり、その出力はＥＣ
Ｕ６２に入力されている。また、冷却水温に関する情報
もＥＣＵ６２に入力される。
ＥＣＵ６２は種々のエンジン制御に利用される既存のも
ので、添加剤の計量もこれにより行うことができる。第
３図のブロック図に示す様に、ＥＣＵ６２は、中央演算
処理ユニット（ＣＰＵ）６６、各種の制御プログラムが
格納されたリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）６８、ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７０、入出力ポート７
２、コモンバスライン７４で構成される。
ので、添加剤の計量もこれにより行うことができる。第
３図のブロック図に示す様に、ＥＣＵ６２は、中央演算
処理ユニット（ＣＰＵ）６６、各種の制御プログラムが
格納されたリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）６８、ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７０、入出力ポート７
２、コモンバスライン７４で構成される。
第４図は添加剤供給制御ルーチンのフローチャートを示
す。この制御ルーチンはＥＣＵ６２が実行するメインル
ーチンの割込みルーチンとして燃料タンク３４への燃料
の補給の度毎に実行することができる。ステップ101で
割込みルーチンが起動され、ステップ102において冷却
水温を読込むと共にセンダーゲージ６４からの信号によ
り燃料タンク内の燃料液面レベルを読込む。次にステッ
プ103に進み、冷却水温が４０℃以上であるか否かを判
定し、４０℃以下の場合には添加剤の粘性が高く噴射に
適さないのでステップ107に進みメインルーチンに復帰
する。
す。この制御ルーチンはＥＣＵ６２が実行するメインル
ーチンの割込みルーチンとして燃料タンク３４への燃料
の補給の度毎に実行することができる。ステップ101で
割込みルーチンが起動され、ステップ102において冷却
水温を読込むと共にセンダーゲージ６４からの信号によ
り燃料タンク内の燃料液面レベルを読込む。次にステッ
プ103に進み、冷却水温が４０℃以上であるか否かを判
定し、４０℃以下の場合には添加剤の粘性が高く噴射に
適さないのでステップ107に進みメインルーチンに復帰
する。
冷却水温が４０℃より高い場合には、ステップ104に進
み、燃料液面レベルの上昇に基いて燃料補給量を計算す
る。次に、ステップ105において、燃料補給量に比例し
て添加剤要求供給量を計算する。要求供給量は燃料中の
添加剤濃度が１０〜100ppmの範囲になる様に計算するこ
とができる。次に、ステップ106において、要求供給量
に応じたパルス幅の駆動信号を供給弁６０に出力して、
燃料タンク内の燃料に添加剤を添加する。燃料に添加さ
れた添加剤は燃料と共に噴射ポンプからエンジンに供給
され、燃料の燃焼に伴い発生したパーティキュレートに
同伴される。従って、パーティキュレート・トラップ１
６のフィルタ２４に捕集されたパーティキュレートはこ
の添加剤により活性化され、容易に自然着火して焼却さ
れるので、フィルタは再生される。
み、燃料液面レベルの上昇に基いて燃料補給量を計算す
る。次に、ステップ105において、燃料補給量に比例し
て添加剤要求供給量を計算する。要求供給量は燃料中の
添加剤濃度が１０〜100ppmの範囲になる様に計算するこ
とができる。次に、ステップ106において、要求供給量
に応じたパルス幅の駆動信号を供給弁６０に出力して、
燃料タンク内の燃料に添加剤を添加する。燃料に添加さ
れた添加剤は燃料と共に噴射ポンプからエンジンに供給
され、燃料の燃焼に伴い発生したパーティキュレートに
同伴される。従って、パーティキュレート・トラップ１
６のフィルタ２４に捕集されたパーティキュレートはこ
の添加剤により活性化され、容易に自然着火して焼却さ
れるので、フィルタは再生される。
以上の様に、本発明の添加剤供給装置は燃料噴射ポンプ
のフィード圧を利用してこれを一定圧力に調圧した上で
添加剤タンク内の添加剤を加圧する様にしたので、エン
ジン回転数の変動に関係なく所望量の添加剤を計量供給
することができる。
のフィード圧を利用してこれを一定圧力に調圧した上で
添加剤タンク内の添加剤を加圧する様にしたので、エン
ジン回転数の変動に関係なく所望量の添加剤を計量供給
することができる。
また、ターボ過給機と異なり、噴射ポンプはすべてのデ
ィーゼルエンジンに付属しているので、本発明の添加剤
供給装置はあらゆるディーゼルエンジンに適用すること
ができる。
ィーゼルエンジンに付属しているので、本発明の添加剤
供給装置はあらゆるディーゼルエンジンに適用すること
ができる。
更に、燃料補給量に応じて添加剤を計量し燃料タンクに
供給するようにした場合には、エンジンに供給される燃
料中には常に一定濃度の添加剤が含まれることとなる。
供給するようにした場合には、エンジンに供給される燃
料中には常に一定濃度の添加剤が含まれることとなる。
第１図は本発明の添加剤供給装置をディーゼルエンジン
燃料系に組込んだところを示す模式図、第２図はパーテ
ィキュレート・トラップを備えたディーゼルエンジンの
一部切り欠き平面図、第３図は制御様コンピュータのブ
ロック図、第４図は添加剤供給制御ルーチンのフローチ
ャートである。 １６…パーティキュレート・トラップ（排気処理装置） ２４…フィルタ、 ３０…燃料噴射ポンプ、 ３４…燃料タンク、 ４４…オーバーフローポート、 ４６…定圧弁、 ５０…添加剤タンク、 ６０…添加剤供給弁。
燃料系に組込んだところを示す模式図、第２図はパーテ
ィキュレート・トラップを備えたディーゼルエンジンの
一部切り欠き平面図、第３図は制御様コンピュータのブ
ロック図、第４図は添加剤供給制御ルーチンのフローチ
ャートである。 １６…パーティキュレート・トラップ（排気処理装置） ２４…フィルタ、 ３０…燃料噴射ポンプ、 ３４…燃料タンク、 ４４…オーバーフローポート、 ４６…定圧弁、 ５０…添加剤タンク、 ６０…添加剤供給弁。
Claims (3)
- 【請求項１】燃料噴射ポンプを有するディーゼルエンジ
ンの排気処理装置のフィルタを再生するためパーティキ
ュレート活性化用添加剤を燃料に供給する装置であっ
て、 燃料噴射ポンプのオーバーフローポートからの燃料圧力
を定圧弁を介して添加剤タンクに導いて該添加剤タンク
に貯蔵された添加剤を加圧し、加圧された該添加剤を添
加剤供給弁を介して燃料系に供給する様にしたことを特
徴とする添加剤供給装置。 - 【請求項２】前記添加剤は燃料タンクに供給されること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の添加剤供給装
置。 - 【請求項３】燃料タンク内の燃料への前記添加剤の供給
量は燃料補給量に応じて計量することを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の添加剤供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25499785A JPH0658057B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | デイ−ゼル排気処理装置再生用燃料添加剤供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25499785A JPH0658057B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | デイ−ゼル排気処理装置再生用燃料添加剤供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118051A JPS62118051A (ja) | 1987-05-29 |
| JPH0658057B2 true JPH0658057B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=17272769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25499785A Expired - Lifetime JPH0658057B2 (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | デイ−ゼル排気処理装置再生用燃料添加剤供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658057B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014507593A (ja) * | 2011-02-02 | 2014-03-27 | フィルトラウト | 添加剤を供給するためのデバイス |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2714695B1 (fr) * | 1993-12-31 | 1996-03-22 | Rhone Poulenc Chimie | Procédé pour maintenir propre les circuits d'un moteur turbocompressé et pour réduire les rejets carbonés d'un tel moteur. |
| FR2718795B1 (fr) * | 1994-04-15 | 1996-07-12 | Marwal Systems | Dispositif d'alimentation en carburant pour véhicule automobile comportant des moyens d'introduction d'additif dans le carburant. |
| DE19805311B4 (de) * | 1997-02-18 | 2010-06-10 | Walbro Corp., Cass City | Vorrichtung und Verfahren zur Zugabe von Kraftstoffadditiven |
| JP5408184B2 (ja) * | 2011-05-12 | 2014-02-05 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用添加剤タンクの配置構造 |
-
1985
- 1985-11-15 JP JP25499785A patent/JPH0658057B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014507593A (ja) * | 2011-02-02 | 2014-03-27 | フィルトラウト | 添加剤を供給するためのデバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62118051A (ja) | 1987-05-29 |
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