JPS5867914A - 内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置 - Google Patents
内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置Info
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- 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
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- F01N13/0097—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 separate purifying devices arranged in series the purifying devices are arranged in a single housing
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の１１：気ガス中に含まれるカーボン
微粒子を除去するためのカーボン微粒子浄化装置に関す
るものである。
微粒子を除去するためのカーボン微粒子浄化装置に関す
るものである。
従来、この楓の装置としては排気ガス通路に金属ＷｊＡ
ＷＭを充填したフィルターを設けたものが知られている
が、カーボン微粒子の捕集が進むニツレテフィルター上
に堆積したカーボン微粒子により目づまりが起り、背圧
が上昇してエンジン出力が低下する。このため適当な時
間的間隔で加熱手段によりフィルターをカーボン微粒予
燃焼温度に加熱し、カーボン微粒子を燃焼除去してフィ
ルターを再生しなければならない。
ＷＭを充填したフィルターを設けたものが知られている
が、カーボン微粒子の捕集が進むニツレテフィルター上
に堆積したカーボン微粒子により目づまりが起り、背圧
が上昇してエンジン出力が低下する。このため適当な時
間的間隔で加熱手段によりフィルターをカーボン微粒予
燃焼温度に加熱し、カーボン微粒子を燃焼除去してフィ
ルターを再生しなければならない。
しかしながら金々、１細線がフィルター再生時の高温に
゛耐えることができないという問題があった。
゛耐えることができないという問題があった。
また、フィルターとして三次元網目構造のセラミック多
孔質体よりなる７オームフイルターが提案されている。
孔質体よりなる７オームフイルターが提案されている。
７オ一ムフイルター社通孔全体が互に連通し、捕集され
たカーボン微粒子はフィルター内に連続的に存在するな
め、加熱により捕集カーボン微粒子の一部が着火される
と全体に燃え広がるのでフィルターの再生には好都合で
あるが、フィルターの目が粗いと捕集効率が悪く、目が
細かいとフィルターの上流側が急激に目づまりして圧力
損失の上昇率が太きくＸａ正な目の粕さに調整すること
が困嵯であるという間脳がある。
たカーボン微粒子はフィルター内に連続的に存在するな
め、加熱により捕集カーボン微粒子の一部が着火される
と全体に燃え広がるのでフィルターの再生には好都合で
あるが、フィルターの目が粗いと捕集効率が悪く、目が
細かいとフィルターの上流側が急激に目づまりして圧力
損失の上昇率が太きくＸａ正な目の粕さに調整すること
が困嵯であるという間脳がある。
更にセラミックよりなるハニカム構造悴の貫通孔を形成
する隔壁に排気ガスを通過させる細孔ヲ設けたハニカム
フィルターも提案されている。このフィルターは捕集効
率は良いが圧力損失の上昇が比較的大きく、ｔなカーボ
ン微粒子を燃焼してフィルターを再生するとき、各貫通
孔開にｉｔ隔壁が存在して燃焼は径方向には広がりに〈
−ため増大手段をフィルターの端面全体に配設しなけれ
ばならな―。しかし、ニクシム細ヒータ等のｗ１気的加
熱手段で＃ｉミツイルタ一端面全体を加熱してカーボン
微粒子を着火させるには多大のエネルギーを供給しなけ
ればならないと−う問題がある。
する隔壁に排気ガスを通過させる細孔ヲ設けたハニカム
フィルターも提案されている。このフィルターは捕集効
率は良いが圧力損失の上昇が比較的大きく、ｔなカーボ
ン微粒子を燃焼してフィルターを再生するとき、各貫通
孔開にｉｔ隔壁が存在して燃焼は径方向には広がりに〈
−ため増大手段をフィルターの端面全体に配設しなけれ
ばならな―。しかし、ニクシム細ヒータ等のｗ１気的加
熱手段で＃ｉミツイルタ一端面全体を加熱してカーボン
微粒子を着火させるには多大のエネルギーを供給しなけ
ればならないと−う問題がある。
そこで本発明Ｉ／ｉフィルターとして比較約１の粗い７
オームフイルターと、ハニカムフィルターとを並設し、
排気ガスの流れに対して７オームフイルターを上流側に
配することにより、７オームフイルターの捕集効率の不
足をその上流側ｊのハニカムフィルターでＩＩ −１比
較的大きなカーボン微粒子を７オームフイルターて捕集
せしめてハニカムフィルターの目づまりを少なくし、も
って全体として捕集効率にすぐれた圧力損失の上昇率の
小さいカーボン微粒子浄化装置を提供するものである。
オームフイルターと、ハニカムフィルターとを並設し、
排気ガスの流れに対して７オームフイルターを上流側に
配することにより、７オームフイルターの捕集効率の不
足をその上流側ｊのハニカムフィルターでＩＩ −１比
較的大きなカーボン微粒子を７オームフイルターて捕集
せしめてハニカムフィルターの目づまりを少なくし、も
って全体として捕集効率にすぐれた圧力損失の上昇率の
小さいカーボン微粒子浄化装置を提供するものである。
また本発明は、上記フオームフィルターの上流側の端面
に接するか近接せしめて、あるいは上流側部分に埋込む
ことにより電気的加熱手段を配設したカーボン微粒子浄
化装置を提供すムこのように加熱手段を配設することに
ょ９フオームフイルターに捕集されたカーボン微粒子は
全体に燃え広がってフオームフィルターに対向するハニ
カムフィルターの端面全体がｍ焼血七なるため、ハニカ
ムフィルターに捕集されたカーボン微粒子Ｆｉはぼ完全
に燃ａ！除去される。従ってカーボン＆粒子燃焼後の装
置の圧力損失はほぼ初期の圧力損失まで下けるこ七がで
きる。
に接するか近接せしめて、あるいは上流側部分に埋込む
ことにより電気的加熱手段を配設したカーボン微粒子浄
化装置を提供すムこのように加熱手段を配設することに
ょ９フオームフイルターに捕集されたカーボン微粒子は
全体に燃え広がってフオームフィルターに対向するハニ
カムフィルターの端面全体がｍ焼血七なるため、ハニカ
ムフィルターに捕集されたカーボン微粒子Ｆｉはぼ完全
に燃ａ！除去される。従ってカーボン＆粒子燃焼後の装
置の圧力損失はほぼ初期の圧力損失まで下けるこ七がで
きる。
このヨウに本発明は７オームフイルターとハニカムフィ
ルターの侵所を発揮するとともにその欠点を互にｆ４い
、捕集効率にすぐれるとともに再生がほぼ児全になされ
得るカーボン微粒子浄化装置を提供する。
ルターの侵所を発揮するとともにその欠点を互にｆ４い
、捕集効率にすぐれるとともに再生がほぼ児全になされ
得るカーボン微粒子浄化装置を提供する。
以下、本発明の詳細を図示の実施例により説明する。
第１図において、１ｔｄデイーゼルエンジン、２け排気
管であり、イブジ−ストマニホールド１１とカーボン微
粒子浄化装ＷｔＡを結んでいる。
管であり、イブジ−ストマニホールド１１とカーボン微
粒子浄化装ＷｔＡを結んでいる。
次に本発明のカーボン微粒子浄化装置ムについて説明す
る。
る。
第２図に示す第１の実施例にお−て、５は三次元網目構
造のセラミック多孔質体よりなる７オームフイルターで
平均セル数は１３セルＡンチである。６はセラミック製
のへ二カム構造体のフィルターで隔壁で仕切られた多数
の貫通孔を有り、１００セルμ方インチ、壁厚α、Ｓｍ
ｅｌｌであり、各貫通孔は一方の端面で１つおきにふさ
がれ、他方の端面では一方の端面で開かれている貫通孔
がふさがれており、隔壁には排気ガスを゛通過せしめる
細孔（平均径１５ミクｐン）が設けである。フィルター
５．６Ｆｉいずれも外径１００ｆｉ、長さｌｏｏ■であ
る。フオームフィルター６は排気ガスの流れに対してハ
ニカムフィルター６の上流側にへ二カムフィルター６に
按して配設してあり、これ等フィルター６．６けステン
レス鯛容＃＃３の内部にステンレス製ワイヤネット４を
介して径方向に弾性的に支持されるように収納しである
。
造のセラミック多孔質体よりなる７オームフイルターで
平均セル数は１３セルＡンチである。６はセラミック製
のへ二カム構造体のフィルターで隔壁で仕切られた多数
の貫通孔を有り、１００セルμ方インチ、壁厚α、Ｓｍ
ｅｌｌであり、各貫通孔は一方の端面で１つおきにふさ
がれ、他方の端面では一方の端面で開かれている貫通孔
がふさがれており、隔壁には排気ガスを゛通過せしめる
細孔（平均径１５ミクｐン）が設けである。フィルター
５．６Ｆｉいずれも外径１００ｆｉ、長さｌｏｏ■であ
る。フオームフィルター６は排気ガスの流れに対してハ
ニカムフィルター６の上流側にへ二カムフィルター６に
按して配設してあり、これ等フィルター６．６けステン
レス鯛容＃＃３の内部にステンレス製ワイヤネット４を
介して径方向に弾性的に支持されるように収納しである
。
ディーゼルエンジン１より排出すれたカーホン微粒子を
含む排ＸガスはＶ＃気管２を通ってｔｐ化装置Ａに流入
する。そして排気ガスが７オームフイルター５を通過す
るときに比較的大きな粒径のカーボン微粒子が捕集され
る０次に排気ガスはハニカムフィルター６に流入し、隔
壁の細孔を通過するときに残すのカーボン微粒子の大部
分は捕集され、カーボン微粒子の濃度の低い排気ガスが
排出されるのである。
含む排ＸガスはＶ＃気管２を通ってｔｐ化装置Ａに流入
する。そして排気ガスが７オームフイルター５を通過す
るときに比較的大きな粒径のカーボン微粒子が捕集され
る０次に排気ガスはハニカムフィルター６に流入し、隔
壁の細孔を通過するときに残すのカーボン微粒子の大部
分は捕集され、カーボン微粒子の濃度の低い排気ガスが
排出されるのである。
本実施例の装置をｇｚｏｏｏｅのディーゼルエンジンに
取付けて１０００回飯無負荷達転で捕集特性を測定した
結果、１時間平均の捕集効率ｔｉ？５１．１時間後の圧
力損失は３８０鴎ムｑでありた。
取付けて１０００回飯無負荷達転で捕集特性を測定した
結果、１時間平均の捕集効率ｔｉ？５１．１時間後の圧
力損失は３８０鴎ムｑでありた。
次に第１の比較例として直径１００ ｍ、長さ２０ｏ−
の外形で平均セル数１３七ル／インチのセ９ミック多孔
社体よりなる７オームフイルターのみを収納した浄化装
置を用−１上記と同様のエンジン条件で捕集特性を測定
した結果、１時間平均の捕集効率は４０優、１時間後の
圧力拙失は３２０鴎Ａｑであった。
の外形で平均セル数１３七ル／インチのセ９ミック多孔
社体よりなる７オームフイルターのみを収納した浄化装
置を用−１上記と同様のエンジン条件で捕集特性を測定
した結果、１時間平均の捕集効率は４０優、１時間後の
圧力拙失は３２０鴎Ａｑであった。
史に第２の比較例として直径１ＱＱｓｓ＋、長さ２００
ＩＩ＋８の外形で１００七ル／平方インチ、壁厚α３１
１１１．隔壁の細孔平均径１５ミクｐンのハニカムフィ
ルターのみを収納した浄化装置を用い、上記と１１様の
エンジン条件で測定した結果、１時曲平均の捕集効率は
９０５１１ｆ、１時間後の圧力損失１１１６３ｏｗｍｌ
ｑであった。
ＩＩ＋８の外形で１００七ル／平方インチ、壁厚α３１
１１１．隔壁の細孔平均径１５ミクｐンのハニカムフィ
ルターのみを収納した浄化装置を用い、上記と１１様の
エンジン条件で測定した結果、１時曲平均の捕集効率は
９０５１１ｆ、１時間後の圧力損失１１１６３ｏｗｍｌ
ｑであった。
以上の実験結果をまとめて第１表に示す＠＠−１表
上表よ抄明かな如−く、７オームフイルターＳとへ二カ
ムフィルター６とを組合せることにより、ハニカムフィ
ルターに近−すぐれた捕集効率を有し、７オームフイル
ターとほぼ同等の圧力損失の上昇率の小さφカーボン微
粒子浄化装置を得ることができる。
ムフィルター６とを組合せることにより、ハニカムフィ
ルターに近−すぐれた捕集効率を有し、７オームフイル
ターとほぼ同等の圧力損失の上昇率の小さφカーボン微
粒子浄化装置を得ることができる。
なお７オームフイルターおよびハニカムフィルターの形
状は上記実施例に限定されなψ。また両フィルター１１
ｆＪに若干の関謙を設けてもよ−。
状は上記実施例に限定されなψ。また両フィルター１１
ｆＪに若干の関謙を設けてもよ−。
７オームフイルターのセル数やへ二カムフィルターの細
孔径は上記実施例に限定されないが、７オームフイルタ
ーはｔ４ｊｔすｊζ生しないように目を比較的粗くシ、
ハニカムフィルターは捕集効率を上けるために細孔を細
かくすることが望ましい。
孔径は上記実施例に限定されないが、７オームフイルタ
ーはｔ４ｊｔすｊζ生しないように目を比較的粗くシ、
ハニカムフィルターは捕集効率を上けるために細孔を細
かくすることが望ましい。
第３図および第４図は本発明の第２の実１１竜例を示す
感ので、第１の実施例との相違は、７オームフイルター
５の排気ガス上流（２）の端面に接してニクロム腺ヒー
タ８を配設したことであムニクシム線ヒータ８の両極端
子は絶縁ガイシ７＆１”Ｆ’ｂを通って絶線的に容器３
外に引出され、一方の、端子はアースされ、他方の端子
はスイッチ９を介ｔてバッテリーｘｏａｃｍｉされてい
る。
感ので、第１の実施例との相違は、７オームフイルター
５の排気ガス上流（２）の端面に接してニクロム腺ヒー
タ８を配設したことであムニクシム線ヒータ８の両極端
子は絶縁ガイシ７＆１”Ｆ’ｂを通って絶線的に容器３
外に引出され、一方の、端子はアースされ、他方の端子
はスイッチ９を介ｔてバッテリーｘｏａｃｍｉされてい
る。
図示は谷部したが、７オームフイルター５おヨヒハニカ
ムフィルター６におけるカーホン微粒−子捕、集蓋が所
定量に達したことは、走行距離、累積エンジン回転数、
燃料滴ｇ！量、フィルター前後の差圧を検出する等の手
段で検知することができ、捕集量が所定量に適するとス
イッチ９を入れてヒータＢに通電するように構成されて
いる。
ムフィルター６におけるカーホン微粒−子捕、集蓋が所
定量に達したことは、走行距離、累積エンジン回転数、
燃料滴ｇ！量、フィルター前後の差圧を検出する等の手
段で検知することができ、捕集量が所定量に適するとス
イッチ９を入れてヒータＢに通電するように構成されて
いる。
ヒータ８に通電するとニク四ム線は赤熱し、近傍の捕集
カーボン微粒子をその着火湿度（約６００”Ｃ）以上に
加熱する。この結果、カーボン微粒子は排Ｘガス中の残
存酸素（ディーゼル機関では特に多い）により酸化され
着火する。
カーボン微粒子をその着火湿度（約６００”Ｃ）以上に
加熱する。この結果、カーボン微粒子は排Ｘガス中の残
存酸素（ディーゼル機関では特に多い）により酸化され
着火する。
いったん着火した後は、カーボン微粒子自身の燃焼熱に
より慾焼が持続され、第５図にモデル的に示すように周
囲に燃え広がり、７オームフイルター５の出口近傍では
大面は７オームフイルター５の端面全体に広がる。従っ
てこの燃焼がハニカムフィルター６に移り、ハニカムフ
ィルター６の隔壁の細孔に捕集されたカーボン微粒子が
燃焼除去されるのである。
より慾焼が持続され、第５図にモデル的に示すように周
囲に燃え広がり、７オームフイルター５の出口近傍では
大面は７オームフイルター５の端面全体に広がる。従っ
てこの燃焼がハニカムフィルター６に移り、ハニカムフ
ィルター６の隔壁の細孔に捕集されたカーボン微粒子が
燃焼除去されるのである。
ちなみに、１０００回転無負荷運転の２２００ａａデイ
ーゼルエンジンの排気ガスを１時間流しり後、ヒータ８
に３０秒逆通電てフィルターを再生した後の圧力損失は
１ ？ ＯｍＡｑであり、初期の圧力損失１６０ｍＡｑ
に近い値であった。
ーゼルエンジンの排気ガスを１時間流しり後、ヒータ８
に３０秒逆通電てフィルターを再生した後の圧力損失は
１ ？ ＯｍＡｑであり、初期の圧力損失１６０ｍＡｑ
に近い値であった。
次に第３の比較例としてフオームフィルター（直径１０
０ｍ、 ％さ２００簡、平均セル数１３セル／インチの
みを用いてその端面に上記と同様にニクロム粕；ヒ、−
夕を設置し、第２の実Ｍｌｉ例と同一条件のテストを行
なった結果、初期の圧力損失１８５簡Ａｑに対し、フィ
ルター再生後の圧力損失ｉｊ ２００ ｓｍ Ａｑで、
再生は良好であった。第６図に燃焼の広がりをモデル的
に示す。
０ｍ、 ％さ２００簡、平均セル数１３セル／インチの
みを用いてその端面に上記と同様にニクロム粕；ヒ、−
夕を設置し、第２の実Ｍｌｉ例と同一条件のテストを行
なった結果、初期の圧力損失１８５簡Ａｑに対し、フィ
ルター再生後の圧力損失ｉｊ ２００ ｓｍ Ａｑで、
再生は良好であった。第６図に燃焼の広がりをモデル的
に示す。
更に第４の比較例としてクニカムフィルター（直径１０
０−１長さ２００略、１００セル／平方インチ、細厚０
．３ ｆｉ 、平均細孔径１５ミクロン）のみを用いて
ぞの端面にニクロム線ヒータを設置し、第２の実ＩＮＮ
と同様のテストを行なった結果・初期圧力損失４０■Ａ
ｑに対し、フィルター再生後の圧力損失は４９０鴎Ａｑ
であった。これは第７図にモデル的に示すようにヒータ
８に接して・ハるフィルター６の貫通孔の隔壁に捕集さ
れたカーボン微粒子のみが燃焼除去され・他の貫通孔の
隔壁の微粒子は全く燃焼されなかったことによるもので
ある。
０−１長さ２００略、１００セル／平方インチ、細厚０
．３ ｆｉ 、平均細孔径１５ミクロン）のみを用いて
ぞの端面にニクロム線ヒータを設置し、第２の実ＩＮＮ
と同様のテストを行なった結果・初期圧力損失４０■Ａ
ｑに対し、フィルター再生後の圧力損失は４９０鴎Ａｑ
であった。これは第７図にモデル的に示すようにヒータ
８に接して・ハるフィルター６の貫通孔の隔壁に捕集さ
れたカーボン微粒子のみが燃焼除去され・他の貫通孔の
隔壁の微粒子は全く燃焼されなかったことによるもので
ある。
第２の実施例およびその比較例の実験結果をまとめて第
２表に示す。
２表に示す。
第 ２ 表
（単位：■Ａｑ）
上記の結果より知られるように、へ二カムフィルターの
上流に７オームフイルターを配し、７オームフイルター
の端間にニクロム線ヒータを設けれｋｌ、 ７オームフ
イルターとともにハニカムフィルターの再生もほぼ完全
になされる。
上流に７オームフイルターを配し、７オームフイルター
の端間にニクロム線ヒータを設けれｋｌ、 ７オームフ
イルターとともにハニカムフィルターの再生もほぼ完全
になされる。
なお、ヒータとしては二表四五線ヒータに代えてシース
ヒータ、セラミック基板上にヒータ部を形成したセラミ
ックヒータあるψけ５ｉＯ１ＴｉＯのよ゛うなセラミッ
クよシ製作し≦４の電気ヒータを用−ることができる。
ヒータ、セラミック基板上にヒータ部を形成したセラミ
ックヒータあるψけ５ｉＯ１ＴｉＯのよ゛うなセラミッ
クよシ製作し≦４の電気ヒータを用−ることができる。
またヒータを複数個設けて順次通電するようにすれば少
ない電気エネルギーでフィルターを再生することができ
る。更にヒータは７オームフイルターの端面と若干離し
て配設してもよく、７オームフイルター内に埋設しても
よい。
ない電気エネルギーでフィルターを再生することができ
る。更にヒータは７オームフイルターの端面と若干離し
て配設してもよく、７オームフイルター内に埋設しても
よい。
以上説明したように、本発明によれば、カーボン微粒子
浄化装置において７オームフイルターとハニカムフィル
ターとを並設し、かつｔｉｌｔ：にガスの流れに対して
上流側に７オームフイルターを配設することによ沙、カ
ーボン微粒子の捕集効率にすぐれ、圧力損失の上昇率の
低い浄化装置を得ることができる。
浄化装置において７オームフイルターとハニカムフィル
ターとを並設し、かつｔｉｌｔ：にガスの流れに対して
上流側に７オームフイルターを配設することによ沙、カ
ーボン微粒子の捕集効率にすぐれ、圧力損失の上昇率の
低い浄化装置を得ることができる。
更に、７オームフイルターの上流側に電ｘ的加熱手段を
配設するこ七により、７オームフイルターとともにハニ
カムフィルターの再生もほぼ完全に行なうことができ、
圧力損失をほぼ初期値まで回復させることができ、浄化
装置の耐久性を向上させることができる。
配設するこ七により、７オームフイルターとともにハニ
カムフィルターの再生もほぼ完全に行なうことができ、
圧力損失をほぼ初期値まで回復させることができ、浄化
装置の耐久性を向上させることができる。
第１図は本発明のカーボン微粒子浄化装置の取付位置を
示す図、第２図は本発明の第１の実施例の断面図、第３
図は第２の実施例の、！Ｉｊ′Ｉ而図、第面図は第３図
のＮ−Ｒ１線に沿う矢視端向図、第５図は本発明装置の
捕集カーボンの燃焼状況説明図、第６図および第７図は
比較例の捕集カーボンの燃焼状況説明図である。 １・・・・・・エンジン Ａ・・・・・・排気ガス浄化
装置５・・・・・・７オームフイルター ６・・・・・
・ハニカムフィルター ８・・・・・・ニクロム線
ヒータ代理人 弁坤士 伊 藤 求 馬１第１Ｌ２
ｉ 第２図 茅３図 第４図
示す図、第２図は本発明の第１の実施例の断面図、第３
図は第２の実施例の、！Ｉｊ′Ｉ而図、第面図は第３図
のＮ−Ｒ１線に沿う矢視端向図、第５図は本発明装置の
捕集カーボンの燃焼状況説明図、第６図および第７図は
比較例の捕集カーボンの燃焼状況説明図である。 １・・・・・・エンジン Ａ・・・・・・排気ガス浄化
装置５・・・・・・７オームフイルター ６・・・・・
・ハニカムフィルター ８・・・・・・ニクロム線
ヒータ代理人 弁坤士 伊 藤 求 馬１第１Ｌ２
ｉ 第２図 茅３図 第４図
Claims (2)
- （１） 内燃機関の排にガス通路内に排気ガス中のカ
ーボン微粒子を捕集するフィルターを設けたカーボン微
粒子浄化装置において、上記フィルターとして三次元網
目構造のセラミック多孔質体よりなる７オームフイルタ
ーと、セラミック製ハニカム構造体のＦｓ壁に排気ガス
を通過させるようにしたへ二カムフィルターとを並設し
、排気ガスの流れに対して上流側に７オームフイルター
を、下流観にハニカムフィルターを配したことを特徴と
する内燃機関のカーボン微粒子浄化装置。 - （２） 内燃機関の排気ガス通路内に排則ガス中のカ
ーボン微粒子を捕集するフィルターを設けたカーボン微
粒子浄化装置において、上記フィルターとして三次元網
目構造のセラミック多孔質体よりなる７オームフイルタ
ーと、セラミック製ハニカム構造体の隔壁に排気ガスを
通勉させるようにしたハニカムフィルターとを並設し、
排気ガスの流れに対して上流側に７オームフイルターを
、下流側にハニカムフィルターを配し、かつ７オームフ
イルターの上流側部分に捕集されたカーボン微粒子を加
熱燃焼せしめるための電Ｘ的加熱手段を配設したことを
特徴とする内燃機関のカーボン微粒子浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56166712A JPS5867914A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56166712A JPS5867914A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5867914A true JPS5867914A (ja) | 1983-04-22 |
Family
ID=15836351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56166712A Pending JPS5867914A (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 内燃機関のカ−ボン微粒子浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5867914A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58195625U (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子捕集器 |
| JPS605414U (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子捕集器 |
| JPS60112325U (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-30 | 株式会社 土屋製作所 | ハニカムエレメント内蔵の二筒式エアクリ−ナ |
| JPS61138818U (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-28 | ||
| JPS61152716U (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-20 | ||
| US4659348A (en) * | 1984-11-30 | 1987-04-21 | Bbc Brown, Boveri & Company, Limited | Exhaust gas particle filter for internal combustion engines |
| US4744216A (en) * | 1986-10-20 | 1988-05-17 | Ford Motor Company | Electrical ignition device for regeneration of a particulate trap |
| JPH0214711A (ja) * | 1988-06-30 | 1990-01-18 | Ibiden Co Ltd | 排ガス浄化装置 |
| JPH02173310A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-07-04 | Babcock Hitachi Kk | 排ガス中の粒子除去装置 |
| EP0532986A2 (de) * | 1991-09-14 | 1993-03-24 | Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft | Elektrisch regenierbarer Partikelfilter in modularer Kerzenform |
| WO2007032825A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-03-22 | Engelhard Corporation | Diesel exhaust article and catalyst compositions therefor |
| CN104117250A (zh) * | 2014-07-25 | 2014-10-29 | 西安宝德粉末冶金有限责任公司 | 一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法 |
-
1981
- 1981-10-19 JP JP56166712A patent/JPS5867914A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6320806Y2 (ja) * | 1982-06-23 | 1988-06-09 | ||
| JPS58195625U (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子捕集器 |
| JPS605414U (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 粒子捕集器 |
| JPS60112325U (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-30 | 株式会社 土屋製作所 | ハニカムエレメント内蔵の二筒式エアクリ−ナ |
| US4659348A (en) * | 1984-11-30 | 1987-04-21 | Bbc Brown, Boveri & Company, Limited | Exhaust gas particle filter for internal combustion engines |
| JPH0420974Y2 (ja) * | 1985-02-20 | 1992-05-13 | ||
| JPS61138818U (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-28 | ||
| JPS61152716U (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-20 | ||
| US4744216A (en) * | 1986-10-20 | 1988-05-17 | Ford Motor Company | Electrical ignition device for regeneration of a particulate trap |
| JPH0214711A (ja) * | 1988-06-30 | 1990-01-18 | Ibiden Co Ltd | 排ガス浄化装置 |
| JPH02173310A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-07-04 | Babcock Hitachi Kk | 排ガス中の粒子除去装置 |
| EP0532986A2 (de) * | 1991-09-14 | 1993-03-24 | Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft | Elektrisch regenierbarer Partikelfilter in modularer Kerzenform |
| WO2007032825A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-03-22 | Engelhard Corporation | Diesel exhaust article and catalyst compositions therefor |
| US7673448B2 (en) | 2005-08-05 | 2010-03-09 | Basf Catalysts Llc | Diesel exhaust article and catalyst compositions therefor |
| CN104117250A (zh) * | 2014-07-25 | 2014-10-29 | 西安宝德粉末冶金有限责任公司 | 一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法 |
| CN104117250B (zh) * | 2014-07-25 | 2015-11-18 | 西安宝德粉末冶金有限责任公司 | 一种车载式大气净化及细颗粒回收装置及其净化回收方法 |
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