JPH11182232A - 排気ガス浄化装置及び操作方法 - Google Patents

排気ガス浄化装置及び操作方法

Info

Publication number
JPH11182232A
JPH11182232A JP9350272A JP35027297A JPH11182232A JP H11182232 A JPH11182232 A JP H11182232A JP 9350272 A JP9350272 A JP 9350272A JP 35027297 A JP35027297 A JP 35027297A JP H11182232 A JPH11182232 A JP H11182232A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter unit
valve
regeneration
exhaust gas
electric heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9350272A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetoshi Saito
英敏 斉藤
Kenji Matsunuma
健二 松沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP9350272A priority Critical patent/JPH11182232A/ja
Priority to CA002250629A priority patent/CA2250629A1/en
Priority to US09/190,169 priority patent/US6120583A/en
Priority to EP98310397A priority patent/EP0924398A3/en
Publication of JPH11182232A publication Critical patent/JPH11182232A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more purifying devices arranged in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/031—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start
    • F01N3/032—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters having means for by-passing filters, e.g. when clogged or during cold engine start during filter regeneration only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/04—Filtering activity of particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/22—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems of electric heaters for exhaust systems or their power supply
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/10—Residue burned
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/30—Exhaust treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ３個以上のフィルターユニツトを並列に配置
し、少なくとも再生中の１個のフィルターユニツトが故
障しても排気ガス浄化装置全体が機能不全に陥らないよ
うに、循環して代償する装置と方法を提供する。 【解決手段】 各フィルターユニット３毎に再生用の電
気ヒータ１４と入口又は出口に開閉バルブ４とが配置さ
れ、開閉バルブ４が開弁中のフィルターユニット３でパ
ティキュレートを捕集し、他の少なくとも１個の開閉バ
ルブ４を閉弁し、この閉弁中のフィルターユニット３の
電気ヒータ１４のみに通電して再生を行い、ヒータ電流
が任意の設定値以上又は以下であると検出した時、該当
の電気ヒータ１４への通電を中断すると共に開閉バルブ
４の閉弁を維持し、他のフィルターユニット３を選択し
て開閉バルブ４を閉弁して、電気ヒータ１４への通電を
開始して再生を行う排気ガス浄化装置とその操作方法を
提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両や産業用に用
いられるエンジンから発生する排気ガス中の有害な微粒
子を除去する排気ガス浄化装置及びその操作方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】特にディーゼルエンジンから排出される
排気ガス中には、パティキュレート（以下ＰＭと称す
る）が含まれ大気汚染の一因となっている。これらのＰ
Ｍを除去するには、エンジンの改良によりＰＭの発生を
抑制する手段と、発生したＰＭをメカニカルに浄化して
除去する手段がある。本発明は、その後者に属しフィル
ターを利用してＰＭを捕集し、燃焼・再生を繰り返すこ
とで排気ガスを浄化するものである。
【０００３】この様な従来技術の代表的な例として、特
開昭６３−３０６２１８号公報には、４個のフィルター
を並列に配置して、少なくとも１個のフィルターの再生
中に残りのフィルターでＰＭを捕集する技術が提案され
ている。図６に、該装置の概要を説明する平面図を示
す。
【０００４】図６において、エンジン１０３の排気管１
０２から分岐される排気マニホールド１０５及び１０６
の先端にフイルターユニツト１０８、１０９、１１０、
１１１が配置されている。排気マニホールド１０５の先
端には、開閉バルブ１１２が配置され、図６ではフィル
ター１０９への排気ガスの流入が開閉バルブ１１２の閉
弁で遮断されると共に、バーナー１１８がバイパス１２
０から酸素を補給しながら、高温ガスをフィルター１０
９内に噴射して再生する間に、他のフィルター１０８、
１１０、１１１は、開閉バルブ１１３を開弁してＰＭを
捕集している状態を表している。
【０００５】他の実施例として、４個のフィルターを並
列に配置して開閉バルブを３個用い、バーナーを１個に
減らす構成も示されているが、フィルターのうち１個が
故障しても、残りの３個のフィルターで排気ガスの浄化
機能が維持できると説明している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図６の構成では、バー
ナー１１８又は１１９のいずれかが故障すると、ペアと
なっているフィルターの再生機能は喪失し、バーナーが
１個しかない実施例では、４個のフィルターが同時に再
生機能を失うことになる。
【０００７】そこで本発明では、３個以上のフィルター
ユニツトを並列に配置し、少なくとも再生中の１個のフ
ィルターユニツトが故障しても排気ガス浄化装置全体が
機能不全に陥らないように、循環して代償する装置と方
法を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】エンジンの排気マニホー
ルドの下流に、並列に並べられた３個以上のフィルター
ユニットを有する排気ガス浄化装置において、各フィル
ターユニット毎に再生用の電気ヒータと入口又は出口に
開閉バルブとが配置され、フィルターユニットの再生時
の電気ヒータへの通電電流を検出する手段を配設した装
置とする。
【０００９】さらに、各フィルターユニットを相互に互
換性のある形態とすれば、補修の際、補修部品や各フィ
ルターユニット単位の補給管理が容易である。
【００１０】排気ガスの浄化に際し開閉バルブを順次選
択して、開閉バルブが開弁中のフィルターユニットでパ
ティキュレートを捕集して、他の少なくとも１個の開閉
バルブを閉弁し、この閉弁されたフィルターユニットの
電気ヒータのみに通電して再生し、ヒータ電流が任意の
設定値以上又は以下であると検出した時、該当の電気ヒ
ータへの通電を中断すると共に開閉バルブの閉弁を維持
し、他のフィルターユニットを選択して開閉バルブを閉
弁して、電気ヒータへの通電を開始して再生を行える操
作方法とすれば、ヒータ電流を供給しなかったフィルタ
ーユニットに過剰のＰＭが捕集され、次回再生時に過昇
温する恐れのあるのを次回再生順番まで閉弁することに
より、多量のＰＭ捕集を防ぐことができる。
【００１１】ヒータ電流が任意の設定値以外の異常値を
検出したフィルターユニットに再生順番がきた時、再度
電気ヒータに通電し正常な通電電流が検出された際に
は、該当のフィルターユニットの再生をするが、再度異
常な通電電流が検出された際には、開閉バルブの閉弁を
継続し、次のフィルターユニットの再生に移ると共に３
度目以降の再生をジャンプする操作方法とすれば、故障
中のフィルターユニットに通電する無駄な電力消費を抑
制できる。
【００１２】ヒータ電流が任意の設定値以外の異常値を
検出したフィルターユニットの数が設定値以上の数に到
達した時、それまで閉弁していた全ての開閉バルブを開
弁してパティキュレートを捕集させると共にアラームを
発信する操作方法とすれば、排気ガス浄化装置全体が健
全な状態にないことを運転者が認識でき、早期に修復処
置をとることが可能である。また、全ての開閉バルブが
開弁しているのでフィルターユニットにおける圧力損失
の上昇が抑えられ、エンジンの出力低下を防ぐことがで
きる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を具体化した好適
の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は、
排気マニホールドの下流に４個のフィルターユニットを
並列に配置した本発明の排気ガス浄化装置の概念を説明
する平面図である。図１には、説明の都合でフィルター
ユニットを平面上に配置しているが、実体としては、立
体的に配置してスペースを有効に利用するのが好まし
い。
【００１４】図１において、１は導入管であり、排気ガ
スは導入分岐管２に分流して並列に配置するＡ〜Ｄの周
知のフィルターユニット３に至る。各フィルターユニッ
ト３の出口には、それぞれ開閉バルブ４が設けられ、排
気ガスは排出分岐管５を経由して排出管６に至り外気に
放出される。
【００１５】フィルターユニット３と開閉バルブ４は、
Ａ〜Ｄ共に同一の構造であることが望ましく、フィルタ
ーユニット３は導入分岐管２に接続する結合部３ａ及び
開閉バルブ４に接続する結合部３ｂの結合を解くこと
で、又、開閉バルブ４はフィルターユニット３に接続す
るフランジ４ａ及び排出気分岐管５に接続するフランジ
４ｂの結合を解くことで、相互に互換性を持たせれば補
修の際、補修部品や各フィルターユニット単位の補給管
理が容易である。
【００１６】図２に、周知のフィルターユニット３の断
面図を示す。７はフィルターケースであり、金属多孔体
から成る多重円筒フィルター８と９とを目止め板１０と
固定板１１でフィルターケース７に固定している。多重
円筒フィルター８と９とにより形成される環状空間１２
に絶縁碍子１３を介して、薄板を円筒状に捲いた電気ヒ
ータ１４を取付け、この電気ヒータ１４の加熱により、
多重円筒フィルター８と９を再生することができる。
【００１７】図１における開閉バルブ４の構造は、バタ
フライ型の開閉バルブを示しているが、シール性の確保
されるものであればこの形式に限るものではない。開閉
バルブ４は、フィルターユニット３の前方である導入分
岐管２との間に設けてもよいが、スピンドル１５の周辺
に排気ガス中の微粒子が堆積するのを防ぐため、フィル
ターユニット３の後方である排出分岐管５との間に設け
るのが好ましい。
【００１８】さらに、いずれかのフィルターユニット３
が再生中で開閉バルブ４が閉弁状態にある時は、フィル
ターケース７内に酸素を補給する必要があるので、ブレ
ード１６に噴流孔１７を設けてフィルターケース７内の
燃焼ガスを積極的に逃がす方が好ましい。噴流孔１７の
大きさは、排気ガス中のＰＭが追加捕集されない程度の
ものであればよい。
【００１９】本発明では、電気ヒータの故障を検出する
ため電流検出器を設ける。図３は、各電気ヒータ１４に
供給するバッテリ電流を制御するリレー１８の下流に電
流検出器１９を設けた配線図である。このようにＡ〜Ｄ
の各電気ヒータ１４に、それぞれ電流検出器１９を設け
れば、故障発生の電気ヒータ１４を簡単に特定すること
ができ、制御回路が簡素化できる。特定の電気ヒータ１
４の供給電流が上限設定値より高い（短絡故障）か、下
限設定値より低い（断線故障）時には故障と判断する。
【００２０】図４は、電流検出器１９をリレー１８の上
流に設けた配線図である。この形態では、どのリレー１
８が通電状態にあるかと言う信号と電流検出器１９のバ
ッテリ２０からの供給電流を監視することで、故障して
いる電気ヒータ１４の特定が可能であると共に、電流検
出器１９を１個設けるだけだから、経済性やスペースの
有効利用が図られる。
【００２１】次に、少なくとも再生中の１個のフィルタ
ーユニツト３が故障しても排気ガス浄化装置全体が機能
不全に陥らないように、循環して代償する方法の手順に
ついて説明する。図１の排気ガス浄化装置は、通常、３
個のフィルターユニット３が捕集中に１個のフィルター
ユニット３を再生する。捕集中のフィルターユニット３
に付属する開閉バルブ４には開弁指令が発信され、エア
シリンダ（図示せず）がスピンドルを回動しブレード１
６が開いて、ＰＭをフィルター８、９の金属骨格に捕集
する。
【００２２】一方、再生を行うフィルターユニット３に
付属する開閉バルブ４には閉弁指令が発信され、エアシ
リンダ（図示せず）がスピンドルを回動しブレード１６
がタイマーによって設定される時間閉じるので、フィル
ターケース７内の排気ガスの対流は止り、ＰＭは捕集さ
れなくなる。と同時に、電気ヒータ１４にバッテリ２０
から電力がタイマーによって設定される時間供給され、
ＰＭは発火点に到達して燃焼する。
【００２３】再生が終了して開閉バルブ４に開弁指令が
発信されると、フィルターケース７内に滞留していた燃
焼ガスは順次、排出分岐管５を経由して排出管６に流出
すると共に流入する排気ガスは、フィルター８、９を通
過する際、再びＰＭを捕集する。以上の手順を繰り返す
ことで、Ａ〜Ｄのフィルターユニット３は輪番に排気ガ
スを浄化する。
【００２４】ところが、特定の電気ヒータ１４に故障が
発生する（仮りにユニットＢとする）と電流検出器１９
が電流値の異常を検出し、該電気ヒータ１４への電流供
給を直に中断して開閉バルブ４は閉弁したまま、次のフ
ィルターユニット３（仮りにユニットＣとする）の再生
を開始する。
【００２５】その後、ユニットＤ、Ａとで再生を行い、
再度ユニットＢの順番となった時には開閉バルブ４の閉
弁を継続したまま、電気ヒータ１４へ通電をして再生を
開始する。この時正常な供給電流が電流検出器１９で検
出されれば、ユニットＢの再生が終了後、開閉バルブ４
を開弁し、次のユニットＣの再生を開始する。
【００２６】しかし、依然として電流検出器１９が異常
値を検出するなら、開閉バルブ４は閉弁を継続して次の
ユニットＣの再生を開始する。このように、２度に渡り
異常電流が検出された電気ヒータ１４は、真の故障と判
断して３度目以降通電することなく、再生の順番を飛ば
して運転者にアラームを発信（ブザー等の聴覚やウォー
ニングランプ等の視覚に訴える方法）するのが好まし
い。
【００２７】また、２度に渡り異常電流が検出された電
気ヒータ１４が存在した後、他のフィルターユニット３
の再生中に該電気ヒータ１４にも故障が発生したら、故
障と判定したフィルターユニット３に該当する全ての開
閉バルブ４を開弁し極力圧力損失の上昇を防ぐ。
【００２８】図１のように４個のフィルターユニット３
の構成では、２個の電気ヒータ１４が故障しそれらの開
閉バルブ４を閉弁すると、残った２個のフィルターユニ
ット３の内１個を再生するために、該開閉バルブ４を閉
弁すると４個の開閉バルブ４の内３個を閉弁することに
なり、排気ガス浄化装置全体における圧力損失が過剰に
増大するから、故障中の全ての開閉バルブ４を開弁する
と共に、運転者にアラームを発信して、この異常事態を
認識させ早期の点検を促す。
【００２９】尚、フィルターユニット３が５個以上の構
成では、２度に渡り故障を検出される電気ヒータ１４の
許容数や全ての開閉バルブ４を開弁する判断の基準とな
る故障電気ヒータ１４の限界数は、排気ガス浄化装置全
体における圧力損失を基に設定すればよい。
【００３０】図１の排気ガス浄化装置に、図３の配線図
にて電流検出器１９を配置した場合に一連の動作を自動
的に実行するためには、図５のフローチャートのステッ
プに従えばよい。
【００３１】通常の手順としては、各フィルターユニッ
ト３にて捕集と再生を順次実行するために、先ず、
（１）開閉バルブ４の内（２）３個を開弁し、（３）該
当のフィルターユニット３でＰＭを捕集する。（４）残
りの１個は閉弁し（５）該当のリレー１８をＯＮにして
（６）該当の電気ヒータ１４に電力を供給しつゝ（７）
該当のフィルターユニット３でフィルター８、９を再生
する。（８）電流検出器が（９）正常であれば、ステッ
プ（１）に戻って各フィルターユニット３にて捕集と再
生を順次実行する。
【００３２】もし（１０）異常を検出したら、（１１）
特定の１個の開閉バルブ４を閉弁状態にしたまゝ、（１
２）残りの３個の開閉バルブ４の内（１３）２個を開弁
し、（１４）該当のフィルターユニット３でＰＭを捕集
する。（１５）残り１個は閉弁し（１６）該当のリレー
１８をＯＮにして（１７）該当の電気ヒータ１４に電力
を供給しつゝ（１８）該当のフィルターユニット３でフ
ィルター８、９を再生する。（１９）電流検出器が（２
０）正常であれば、ステップ（１２）に戻って各フィル
ターユニット３にて捕集と再生を順次実行する。
【００３３】もし、かって（２１）異常を検出したこと
のある（２２）特定の電気ヒータ１４で２度目の異常を
検出したら、（２３）以降該当のリレー１８はＯＦＦと
したまゝ、ステップ（１２）に戻って各フィルターユニ
ット３にて捕集と再生を順次実行する。
【００３４】（２４）２個以上の電気ヒータ１４に故障
が発生したら、（２５）異常が検出された閉弁中の全て
の開閉バルブ４を開弁し、運転者に（２６）アラームを
発信して排気ガス浄化装置の異常事態を認識させ早期の
点検を促す。
【００３５】
【発明の効果】３個以上のフィルターユニツトを並列に
配置し、少なくとも再生中の１個のフィルターユニツト
が故障しても、故障の履歴と故障したフィルターユニッ
トの数を認識することで、排気ガス浄化装置全体が機能
不全に陥らないように、循環して代償する装置と方法を
提案した。
【００３６】また、故障しているフィルターユニットを
補修する際、各フィルターユニットの構造を互換性のあ
る同一形態にしたので、補修部品や各フィルターユニッ
ト単位の補給管理が容易である。
【００３７】各フィルターユニット単位に、再生用電気
ヒータを設置して特定の電気ヒータに故障が発生して
も、フィルターユニツトの故障の深刻度に応じて、残り
のフィルターユニットでバックアップしながらＰＭの捕
集とフィルターの再生を継続したり、アラームを発信し
て運転者が異常事態を認識できる方法を提案した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気ガス浄化装置の概念を説明する平
面図である。
【図２】本発明のフィルターユニットの断面図である。
【図３】本発明の電流検出器がリレーの下流に配置され
た配線図である。
【図４】本発明の電流検出器がリレーの上流に配置され
た配線図である。
【図５】本発明の排気ガス浄化装置の操作方法を示した
フローチャートである。
【図６】従来の排気ガス浄化装置の概念を説明する平面
図である。
【符号の説明】
１：導入管 ２：導入分岐管 ３：フィルターユニット ４：開閉バルブ ５：排出分岐管 ６：排出管 ７：フィルターケース ８、９：フィルター １０：目止め板 １１：固定板 １２：環状空間 １３：絶縁碍子 １４：電気ヒータ １５：スピンドル １６：ブレード １７：噴流孔 １８：リレー １９：電流検出器 ２０：バッテリ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンの排気ガスの排気マニホールド
    の下流に、並列に並べられた３個以上のフィルターユニ
    ットを有する排気ガス浄化装置において、各フィルター
    ユニット毎に再生用の電気ヒータと入口又は出口に開閉
    バルブとが配置され、フィルターユニットの再生時の前
    記電気ヒータへの通電電流を検出する手段が配設されて
    いることを特徴とする排気ガス浄化装置。
  2. 【請求項２】 各フィルターユニットは、相互に互換性
    のある形態としたことを特徴とする請求項１に記載の排
    気ガス浄化装置。
  3. 【請求項３】 排気ガスの浄化に際し開閉バルブを順次
    選択して、開閉バルブが開弁中のフィルターユニットで
    パティキュレートを捕集して、他の少なくとも１個の開
    閉バルブを閉弁し、この閉弁されたフィルターユニット
    の電気ヒータのみに通電して再生し、ヒータ電流が任意
    の設定値以上又は以下であると検出した時、該当の電気
    ヒータへの通電を中断すると共に開閉バルブの閉弁を維
    持し、他のフィルターユニットを選択して開閉バルブを
    閉弁して、電気ヒータへの通電を開始して再生を行うこ
    とを特徴とする排気ガス浄化装置の操作方法。
  4. 【請求項４】 ヒータ電流が任意の設定値以外の異常値
    を検出したフィルターユニットに再生順番がきた時、再
    度電気ヒータに通電し正常な通電電流が検出された際に
    は、該当のフィルターユニットの再生をするが、再度異
    常な通電電流が検出された際には、開閉バルブの閉弁を
    継続し、次のフィルターユニットの再生に移ると共に３
    度目以降の再生をジャンプすることを特徴とする請求項
    ３に記載の排気ガス浄化装置の操作方法。
  5. 【請求項５】 ヒータ電流が任意の設定値以外の異常値
    を検出したフィルターユニットの数が設定値以上の数に
    到達した時、それまで閉弁していた故障と判断されてい
    た全ての開閉バルブを開弁してパティキュレートを捕集
    させると共にアラームを発信することを特徴とする請求
    項４に記載の排気ガス浄化装置の操作方法。
JP9350272A 1997-12-19 1997-12-19 排気ガス浄化装置及び操作方法 Pending JPH11182232A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9350272A JPH11182232A (ja) 1997-12-19 1997-12-19 排気ガス浄化装置及び操作方法
CA002250629A CA2250629A1 (en) 1997-12-19 1998-10-16 Exhaust gas purifier and operating method thereof
US09/190,169 US6120583A (en) 1997-12-19 1998-11-12 Exhaust gas purifier and operating method thereof
EP98310397A EP0924398A3 (en) 1997-12-19 1998-12-17 Exhaust gas purifier and operating method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9350272A JPH11182232A (ja) 1997-12-19 1997-12-19 排気ガス浄化装置及び操作方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11182232A true JPH11182232A (ja) 1999-07-06

Family

ID=18409383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9350272A Pending JPH11182232A (ja) 1997-12-19 1997-12-19 排気ガス浄化装置及び操作方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6120583A (ja)
EP (1) EP0924398A3 (ja)
JP (1) JPH11182232A (ja)
CA (1) CA2250629A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100890419B1 (ko) * 2006-09-07 2009-03-26 닛신덴키 가부시키 가이샤 입자상 물질 제거 장치

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE48138E1 (en) * 2001-02-05 2020-08-04 Rypos, Inc. Electrically regeneratable filter element
JP4202760B2 (ja) * 2001-02-05 2008-12-24 ナムローゼ・フェンノートシャップ・ベーカート・ソシエテ・アノニム プリーツ形成金属ファイバフリースを備えたフィルタエレメント
US6572682B2 (en) * 2001-06-26 2003-06-03 Rypos, Inc. Self-cleaning filter system using direct electrically heated sintered metal fiber filter media
US6942708B2 (en) * 2002-04-18 2005-09-13 Rypos, Inc. Bifilar diesel exhaust filter construction using sintered metal fibers
FR2840354A1 (fr) * 2002-06-04 2003-12-05 Jean Claude Fayard Dispositif de filtration des gaz d'echappement pour moteur diesel a surface de filtration variable par obstruction commandee
FI20031207A (fi) * 2003-05-13 2005-02-08 Hydrocell Ltd Oy Suodatusmenetelmä ja suodatinlaite
US7185489B2 (en) * 2003-12-24 2007-03-06 Caterpillar Inc Particulate trap
US7288137B2 (en) * 2003-12-24 2007-10-30 Caterpillar Inc. Particulate trap
US7390338B2 (en) * 2005-01-25 2008-06-24 Pollution Control Products Co. Method and apparatus for regenerating engine exhaust filters
US8205441B2 (en) * 2006-03-24 2012-06-26 GM Global Technology Operations LLC Zone heated inlet ignited diesel particulate filter regeneration
US7594940B2 (en) * 2007-06-08 2009-09-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically heated particulate filter diagnostic systems and methods
US8671668B2 (en) 2007-08-10 2014-03-18 GM Global Technology Operations LLC Generator powered electrically heated diesel particulate filter
US8388741B2 (en) 2007-08-14 2013-03-05 GM Global Technology Operations LLC Electrically heated particulate filter with reduced stress
US8252077B2 (en) 2007-09-17 2012-08-28 GM Global Technology Operations LLC Electrically heated particulate filter heater insulation
JP2011001849A (ja) * 2009-06-17 2011-01-06 Hitachi Constr Mach Co Ltd ディーゼルエンジンの排出ガス処理装置
JP5658075B2 (ja) * 2011-04-15 2015-01-21 日立建機株式会社 作業機の排気浄化システム
FR2976620A1 (fr) * 2011-06-20 2012-12-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de surveillance de l'etat de fonctionnement d'un systeme de post-traitement et vehicule adapte pour sa mise en oeuvre
US9502144B2 (en) * 2012-07-06 2016-11-22 Westinghouse Electric Company Llc Filter for a nuclear reactor containment ventilation system
SE541077C2 (en) * 2017-09-05 2019-03-26 Husqvarna Ab Separator, separator system and methods of their operation
CN114033537B (zh) * 2022-01-10 2022-03-15 潍柴动力股份有限公司 一种双dpf的再生控制方法、装置和发动机

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5692318A (en) * 1979-12-25 1981-07-27 Toyota Motor Corp Apparatus for capturing fine particles contained in exhaust gas of internal combustion engine
JPS57165616A (en) * 1981-04-04 1982-10-12 Nippon Soken Inc Exhaust gas purifier for internal combustion engine
DE3608371A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-17 Fev Forsch Energietech Verbr Gehaeuse fuer abgasnachbehandlungssysteme, insbesondere fuer partikelfiltersysteme
DE3717141A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-15 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Abgasanlage fuer mehrzylinder-dieselbrennkraftmaschinen
EP0454346A1 (en) * 1990-04-21 1991-10-30 United Kingdom Atomic Energy Authority Exhaust particulate filter
ATE132574T1 (de) * 1991-03-07 1996-01-15 Scambia Ind Dev Ag Filtriereinrichtung zum entfernen von russ aus abgas
JP2890976B2 (ja) * 1992-05-25 1999-05-17 日産自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JPH06257422A (ja) * 1993-01-06 1994-09-13 Sumitomo Electric Ind Ltd ディーゼルエンジン用パティキュレートトラップ
JPH06330733A (ja) * 1993-05-21 1994-11-29 Toyota Motor Corp ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JP2870369B2 (ja) * 1993-06-18 1999-03-17 住友電気工業株式会社 排気ガス浄化用フィルター
JPH0726937A (ja) * 1993-07-08 1995-01-27 Nippondenso Co Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
US5651248A (en) * 1994-08-29 1997-07-29 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Diesel particulate filter apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100890419B1 (ko) * 2006-09-07 2009-03-26 닛신덴키 가부시키 가이샤 입자상 물질 제거 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CA2250629A1 (en) 1999-06-19
US6120583A (en) 2000-09-19
EP0924398A3 (en) 2000-05-24
EP0924398A2 (en) 1999-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11182232A (ja) 排気ガス浄化装置及び操作方法
JP6585970B2 (ja) パティキュレートフィルタの故障診断装置
JPH05240027A (ja) 排気微粒子浄化装置
JPH06323127A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JPH0763038A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JPH10131740A (ja) 排気ガス浄化装置
JP2011236865A (ja) 排気ガス浄化装置の制御装置
JPH06323130A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JP2842128B2 (ja) 排気ガス後処理装置の排気ガス漏れ検知装置
JPH06280544A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JPH05332126A (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JPH10220219A (ja) 排気ガス浄化装置
JPH06330733A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JP3070244B2 (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JPH05231133A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2003254044A (ja) パティキュレートフィルタの再生制御装置
JPH05106428A (ja) デユアルフイルタタイプの排気浄化装置
JPH06330735A (ja) ディーゼル機関の排気微粒子除去装置
JP2002097934A (ja) 排出物除去装置を備えた排ガス浄化装置及びその再生方法
JP2003269139A (ja) パティキュレートフィルタの再生制御装置
JPH0633737A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2894074B2 (ja) ディーゼルエンジンの排気微粒子除去装置
JP2000310110A (ja) 排気ガス浄化装置の再生システム
KR0157853B1 (ko) 디젤기관의 배기 미립자 과포집 방지장치
JPH02271022A (ja) 内燃機関の排気微粒子処理装置