JPH0754648A

JPH0754648A - 触媒加熱用バーナ

Info

Publication number: JPH0754648A
Application number: JP21683493A
Authority: JP
Inventors: Kenji Okada; 健治岡田; Koji Takazawa; 幸司高沢; Katsushi Takami; 克志高見; Ichikazu Kito; 一和鬼頭
Original assignee: Mikuni Corp; Mikuni Adec Corp
Current assignee: Mikuni Corp; Mikuni Adec Corp
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1993-08-10
Publication date: 1995-02-28

Abstract

(57)【要約】【目的】コンパクトで組み立てが容易でありかつ燃焼
停止時にエンジン排ガスが燃焼筒内に流入しないように
する。【構成】触媒加熱用バーナ１０は、車両排気管５４に
取り付けた触媒５２を加熱して活性化させ排ガスを浄化
する。燃料にガソリンを用い、かつ車両の燃料供給ポン
プ８０を共用し燃料タンク７８からバーナ１０にガソリ
ンを供給する燃料供給管４８を具備している。また、燃
焼筒１６の出口側にバーナの不使用時にエンジン排ガス
が内部に入り込むのを防止する逆流防止弁３０を取り付
けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両排気管に取り付け
た触媒を加熱して活性化し、排ガスを浄化する触媒加熱
用バーナに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の排ガスには大気を汚染する有害
物質が含まれていて、最近の自動車にはこの有害物質を
大気中にまき散らさないため種々の工夫がされている。
これが排ガス浄化装置であり、有害な排ガスはエンジン
冷態始動直後から約１５０秒を経過するまでにそのほと
んどを放出する。このような排ガスを浄化するべく、車
両排気管に備えられている浄化装置の触媒を加熱昇温し
て速やかにその活性化を図る方法がある。例えば触媒の
上流側（エンジン側）に点火栓を設け、エンジンの冷態
始動後しばらく空燃比（Ａ／Ｆ）を濃くして、点火栓で
排ガスに着火し触媒を加熱する方法である（従来例
１）。

【０００３】また、図９のように、ディーゼル車ではフ
ィルター６４を通して排ガスを浄化するようにしている
が、このフィルター６４にカーボンや硫化物等を補集
し、その付着したカーボンや硫化物を加熱燃焼させて大
気に放散させるパティキュレート用バーナ６６がある。
このバーナ６６は、排気管６２に斜めに取り付けたフレ
ーム６８の内部に噴霧ノズル７０を具備し、かつ燃料ポ
ンプ７２とエアポンプ７４から燃料とエアを送り込み、
点火栓７６で着火するものである（従来例２）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例１では
システムを簡素化できても、空燃比（Ａ／Ｆ）のコント
ロールが困難でありミス着火になる。また、従来例２で
は燃料が軽油であり燃料粒径を小さくしないと燃焼しな
いため、燃料タンクと噴霧ノズルとの間に燃料ポンプを
設けて燃焼に必要な燃圧（例えば７〜１１ｋｇ／ｃｍ
² ）を得なければならない。更に、排ガスの逆流防止弁
を具備していないため、バーナに排ガスが流入して内部
が汚染されるおそれがある。

【０００５】本発明は斯かる課題を解決するために、コ
ンパクトで組み立てが容易でありかつバーナ未使用時に
排ガスが燃焼筒内に流入しないようにした触媒加熱用バ
ーナの提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、燃焼筒内に燃
料を噴霧する噴霧ノズルと、噴霧燃料に着火する点火栓
を具備し、車両排気管に取り付けた触媒を加熱する触媒
加熱用バーナにおいて、燃料をガソリンとして燃料タン
クから車両の燃料供給ポンプを利用してバーナ自体の燃
料ポンプを用いることなく噴霧ノズルへ燃料を供給し、
かつ燃焼筒にエンジン排ガスの流入を防止する逆流防止
弁を取り付けたことを特徴とする。また、車両排気管に
取り付けた触媒を加熱する触媒加熱用バーナにおいて、
燃焼筒と点火栓を具備した燃焼筒アッセンブリと、燃焼
筒内に燃料を噴霧する噴霧ノズルを具備したノズルボデ
ーアッセンブリから成ると共に、各アッセンブリごとに
組立てて結合し、かつ燃焼筒アッセンブリにエンジン排
ガスの流入を防止する逆流防止弁を取り付けたことを特
徴とする。

【０００７】

【作用】本発明においては、燃料にガソリンを用いるこ
とにより噴霧ノズルから噴霧する燃料粒径が多少大きく
ても燃焼が可能であるため、燃圧は２．５ｋｇ／ｃｍ²
程度で良い。このため、車両の燃料供給ポンプと燃圧調
整器との配管途中より分岐して噴霧ノズルへ燃料供給す
れば、エンジンのインジェクターと同等の燃圧（２．５
ｋｇ／ｃｍ² ）で燃料が供給されるのでバーナ自体の燃
料ポンプを設ける必要がなく、装置全体をコンパクトに
することができる。また、バーナを燃焼筒アッセンブリ
とノズルボデーアッセンブリに分割し、各アッセンブリ
ごとに組立てるようにしたので、組み立て作業が簡単に
なり、車両への取付け等も各アッセンブリごとに行うこ
とができる。なお、燃焼筒に逆流防止弁を取り付けたこ
とにより、バーナの燃焼停止時に排ガスが燃焼筒内に流
入するおそれはない。

【０００８】

【実施例１】以下、図面に基づき本発明の好ましい実施
例を説明する。図１は触媒加熱用バーナの全体図であ
り、図２はそのＡ−Ａ断面図である。この触媒加熱用バ
ーナ１０はガソリンを燃料とし、燃料タンク７８（図３
参照）に貯蔵された燃料を燃焼筒１６内に噴霧する噴霧
ノズル４２と、噴霧燃料に着火する点火栓２０を具備
し、かつバーナ自体の燃料ポンプはなく、燃料タンク７
８に内蔵されている車両用燃料供給ポンプ８０（図３参
照）から噴霧ノズル４２に燃料を供給する燃料供給管
（分岐管）４８を具備している。なお、高電圧発生器１
８はそこで発生した高電圧を点火栓２０に送電し、ま
た、空気供給管５０は燃焼に必要なエアを燃焼筒１６内
に供給する。

【０００９】上記の燃焼筒１６は外筒２２との間に断熱
材２４を有し、かつ空気と燃料を混合する渦流器２６
と、排ガス中の未燃ガソリンを沁み込ませて蒸発させる
金網状の蒸発板２８を具備している。噴霧ノズル４２と
燃料供給管４８はノズルボデー４０に取り付けられてい
て、このノズルボデー４０は電磁弁４４と火炎検知器４
６を具備している。燃料（ガソリン）は電磁弁４４を開
いて燃料供給管４８から吸い込み、噴霧ノズル４２から
燃焼筒１６内に噴霧する。なお、燃料がガソリンゆえ燃
料粒径が多少大きくても燃焼可能なことから、燃圧は
２．５ｋｇ／ｃｍ²程度で良く車両の燃料供給ポンプが
共用できる。また、火炎検知器４６は着火不良を検出す
る。

【００１０】燃焼筒１６の出口側には、バーナの燃焼中
は「開」となり燃焼停止時は「閉」となる逆流防止弁３
０を取り付けていて、これによりバーナの燃焼停止時に
エンジンの排ガスが燃焼筒１６内に流入するのを防止し
ている。この逆流防止弁３０は、送風機（図示せず）か
らの矢印Ｂ方向の送風圧力によって、支点６０を中心と
して「開」となり、また送風を停止すると弁の自重で
「閉」となる。

【００１１】図３は、車両に取り付けた排ガス浄化装置
の実施例を示す。この図のように、触媒加熱用バーナ１
０をフランジ５６を介して（あるいは直接）触媒５２に
取り付け、また、燃料（ガソリン）は燃料タンク７８に
内蔵した燃料供給ポンプ８０から燃料供給管（分岐管）
４８を介してバーナ１０に供給している。図４は、触媒
加熱用バーナ１０の取り付け状態の上面図を示す。この
図のように、触媒加熱用バーナ１０は触媒５２の上流側
でかつ該触媒５２の軸方向と斜めに取り付けている。

【００１２】次に、図１〜図４によりバーナの動作を説
明する。触媒加熱用バーナ１０の制御は全て車載ＥＣＵ
５８によって行い、エンジンのキースイッチＯＮと同時
に高電圧発生器１８、電磁弁４４、火炎検知器４６に通
電し、燃料は噴霧ノズル４２から車両エンジン用の燃圧
調整器８２（図３参照）の燃料圧力で噴霧し点火栓２０
で着火する。同時に、送風機（図示せず）からの送風圧
力により逆流防止弁３０を「開」としてバーナの燃焼を
継続し、触媒５２を加熱昇温してエンジン冷態始動直後
の排ガスを浄化する。なお、燃焼に必要なエアは空気供
給管５０から燃焼筒１６内に供給し、燃焼を停止すると
きは電磁弁４４を閉じて燃料の吸入を停止する。続い
て、送風機からの送風を停止して逆流防止弁３０を
「閉」とし、排ガスが燃焼筒１６内に流入するのを防止
する。

【００１３】本実施例では、燃料がガソリンであり燃料
粒径が多少大きくても燃焼するため車両の燃料供給ポン
プ８０が共用でき、全体としてコンパクトにすることが
できる。また、逆流防止弁３０を具備したことによりバ
ーナ不使用時、その噴霧ノズル４２、点火栓２０等が排
ガスで汚染されるおそれがない。

【００１４】

【実施例２】図５は触媒加熱用バーナの他の実施例を示
す。この実施例では、触媒加熱用バーナ１０を燃焼筒ア
ッセンブリ１２とノズルボデーアッセンブリ１４に分割
し、各アッセンブリ１２，１４ごとに組立てるようにし
たものである。なお、バーナを構成する部品は実施例１
と略同様である。

【００１５】燃焼筒アッセンブリ１２は、図６，図７に
示すように、燃焼筒１６と点火栓２０および渦流器２６
を具備し、かつ燃焼筒１６の出口側に逆流防止弁３０を
取り付けている。この逆流防止弁３０は、弁体３２と一
体でかつ軸受３４を介して回転するリンク３６と、この
リンク３６に連結され該リンク３６（および弁体３２）
を回転させるソレノイド３８から成る。また、ノズルボ
デーアッセンブリ１４は、図８に示すように、ノズルボ
デー４０と高電圧発生器１８を具備している。このノズ
ルボデー４０は、噴霧ノズル４２と電磁弁４４と火炎検
知器４６と燃料供給管４８、および空気供給管５０を具
備している。

【００１６】本実施例では、各アッセンブリごとに組み
立てを行うようにしたので、組み立て作業が簡単になる
と共に、車両への取り付け取り外しも各アッセンブリご
とにできるので作業が簡単になる。更に、逆流防止弁３
０により実施例１と同様の効果を有する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば燃
料をガソリンとし燃料粒径が多少大きくても燃焼するた
め、車両の燃料供給ポンプが共用でき装置全体をコンパ
クトにすることができる。また、バーナを燃焼筒アッセ
ンブリとノズルボデーアッセンブリに分割し、各アッセ
ンブリごとに組み立てを行うようにしたので、組み立て
作業や車両への取付け取り外しが簡単になる。更に、バ
ーナの燃焼停止時に排ガスが燃焼筒内に流入しないの
で、点火栓が排ガスで汚染されず着火性の悪化を防止で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る触媒加熱用バーナの全体を示す図
である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】車両に取り付けた排ガス浄化装置の実施例を示
す図である。

【図４】触媒加熱用バーナの取り付け状態の上面図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例を示す図である。

【図６】燃焼筒アッセンブリの実施例を示す図である。

【図７】図６の右側面図である。

【図８】ノズルボデーアッセンブリの実施例を示す図で
ある。

【図９】従来のパティキュレート用バーナの全体を示す
図である。

【符号の説明】

１０触媒加熱用バーナ１２燃焼筒アッセンブリ１４ノズルボデーアッセンブリ１６燃焼筒２０点火栓３０逆流防止弁４０ノズルボデー４２噴霧ノズル４８燃料供給管５２触媒５８車載ＥＣＵ７８燃料タンク８０燃料供給ポンプ８２燃圧調整器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高見克志栃木県矢板市幸岡字柿木町77番地株式会社ミクニアデック矢板工場内 (72)発明者鬼頭一和神奈川県小田原市久野2480番地株式会社ミクニ小田原工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼筒内に燃料を噴霧する噴霧ノズル
と、噴霧燃料に着火する点火栓を具備し、車両排気管に
取り付けた触媒を加熱する触媒加熱用バーナにおいて、
燃料をガソリンとして燃料タンクから車両の燃料供給ポ
ンプを利用してバーナ自体の燃料ポンプを持たずに車両
燃料配管より分岐して噴霧ノズルへ燃料を供給し、かつ
燃焼筒にエンジン排ガスの流入を防止する逆流防止弁を
取り付けたことを特徴とする触媒加熱用バーナ。
【請求項２】車両排気管に取り付けた触媒を加熱する
触媒加熱用バーナにおいて、燃焼筒と点火栓を具備した
燃焼筒アッセンブリと、燃焼筒内に燃料を噴霧する噴霧
ノズルを具備したノズルボデーアッセンブリから成ると
共に、各アッセンブリごとに組立てて結合し、かつ燃焼
筒アッセンブリにエンジン排ガスの流入を防止する逆流
防止弁を取り付けたことを特徴とする触媒加熱用バー
ナ。