JPS59101520A - デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置

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JPS59101520A
JPS59101520A JP57209240A JP20924082A JPS59101520A JP S59101520 A JPS59101520 A JP S59101520A JP 57209240 A JP57209240 A JP 57209240A JP 20924082 A JP20924082 A JP 20924082A JP S59101520 A JPS59101520 A JP S59101520A
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electric heater
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust 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
    • F01N3/031Exhaust 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
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ディーゼルエンジンの微粒子浄化装置に関し
、とくに該微粒子浄化装置に設番ノだ電気ヒータに通電
する際の制御に関するものである。
ディーゼルエンジンから排出されたv1気ガスはその排
気通路に配設されたトラップに通され、排気ガス中に含
まれた煤等の微粒子(以下パティキュレートという)が
トラップを溝成しているセラミックス多孔質体から成る
捕集材により捕集される。1−ラップには時間の経過に
つれてパティキュレートが蓄“損し、圧力損失が増大し
てエンジンの出力損、失を増大させるので、パティキュ
レートがある程度蓄積し出力に影響を及ぼす前に、パテ
ィキュレートを焼却除去してトラップを再生する必要が
ある。
この再生は、捕集材に電気ヒータを配して該電気ヒータ
で直接パティキュレートに着火さけて燃焼させるか、ま
たは吸・排気を絞って捕集材を通過する排気ガスをバデ
イキュレート燃焼温度以上に上昇させ、この^濃化した
排気ガスによりパティキュレートを燃焼8ぜるかによっ
て行なわれる。この電気ヒータの電源には、ヘッドラン
プや、テールランプ、その他車輌の電気機器の電源と同
じバッテリが用いられている。
電気ヒータへの通電は比較的多くの電力を消費】るので
、バッテリの充電mが十分でないときに、1−ラップ再
生のための電気ヒータへの通電が行なわれると、バッテ
リがあがつCしまい、他の電気機器の作動に支障をきた
すおそれがある。
本発明は、トラップ再生用電気ヒータを備えたディーゼ
ルエンジンにお()る電気ヒータ通電によるバッテリの
上りを防止することを目的とするものである。
この目的を達成り−るために、本発明のディーゼルエン
ジンの微粒子浄化装置においては、トラップに設置した
電気ヒータが]ンビュータに接続されCおり、通電時期
がコンピュータによって制御されるようになっている。
一方、燃料噴射ポンプには該燃料噴射ポンプからの燃料
供給mを増減さけるアクチュエータが設りられ、このア
クチュエータは通常ダイアフラム装置から成っていて前
記コンピュータによってその作動が制御されるようにな
っている。ぞして、コンピュータは、電気ヒータの制御
と燃料噴削ポンプの制御とを、電気ヒータへの通電の際
に上ンジンがアイドリング運転中にあれば燃料供給量を
増大さけてアイドルアップを行なわせるように、互いに
関連イ]番ノでいる。
このような装置では、電気ヒータ通電中のアイドリング
時には、コンピュータによる制御によってアイドルアッ
プされ、エンジン回転数は比較的高く保たれる。このよ
うな制御をもたない従来のエンジンでは、アイドル回転
ではエンジン回転数が低く、エンジン回転数に比例して
電力を供給するオルタネータからの供給電力昂が小にな
るので、このような時に比較的多量の電力を消費するト
ラップの電気ヒータへの通電を開始すると、バッテリの
あがりをきたし、該バッテリを電源とする車輌の他の電
気機器に秤々の]・ラブルを生じる場合がある。しかし
、本発明のように、電気ヒータへの通電中のアイドル回
転がアイドルアップされる装置では、オルタネータから
供給される電力に余裕があるので電気ヒータに電力が消
費されても、バッテリのあがり現象は生じない。
従来からし電気ヒータに通電してパティキュレートに着
火さUるという技術は存在していたが、従来は1〜ラツ
プ内における技術に限られていたのであり、本発明のよ
うに車輌の他の1幾器との関連において電気ヒータへの
通電が制御されたものはなく、燃料噴射ポンプによるア
イドルアップと関連づりることによってバッテリのあが
りが防止されている。
以下に、本発明のディーゼルエンジンの微粒子浄化装置
の望ましい実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明に係るディーゼルエンジンの微粒子浄化
装置の一実施例の系統を示している。
図中、1はディーゼル1ンジンの排気通路で、2は排気
ガス中のパティキュレートを捕集する1〔めのトラップ
である。トラップ2にはバイパス通路3が設りられてお
り、このバイパス通路3にはバイパスバルブ4が配設さ
れている。バイパスバルブ4の開閉はダイアフラム5で
行なわれ、ダイアフラム5の作動はVSV6.7によっ
て行なわれる。一方のV S 、V 6はバキコーーム
ポンプにつながり、他方のVSV7は大気へとつながる
。トラップ2には抽集月8が装入されており、その上流
側にはパティキュレ−トを着火させるための電気ヒータ
9が設置プられている。この電気ヒータ9はボデーアー
スされ“Cいる。また、°1〜ラップ2には温度検出セ
ンサ10が設りられ、1=とえば入ガス温度が検知され
る。
電気ヒータ9の電気回路には、バッテリ11と、電気ヒ
ータ9への通電をオンオフJ−るリレー12が設けられ
る。再生はコンピュータ13(ECU)によって制御さ
れる。E c u 13ににつて再生時期がきたことが
判断されると、バイパスバルブ4がVSV6.7を作動
覆ることににり聞かれ、リレー12がオンして電気ヒー
タ0に通電され、トラップ2を流れる排気ガス滝川をバ
イパスバルブ4の開閉で制御しつつ、トうツブ2の再生
が行なわれる。コンピュータ13はこの制御機能を有し
ている。
一方、ディーピルエンジン本体14に燃料を供給する燃
r3I噴躬ポンプ15には、第2図および第3図に示−
リJ、うに、アクチュエータとしてのダイアフラム装置
16が1」設され、燃料供給量が増減できるJ:うにな
つ〔いる。づなわち、ダイアフラム装置16から出没す
るロッド17は、アーム18を支点19まわりに揺動さ
u1アーム18の先端に取イ1(〕たブツシュロッド2
0によってアーム21を回動させ、それにJ、つて燃料
噴射ポンプ15の燃料通路の開度を増減さける。22は
ポンプの駆動歯車であり、23は燃別田出口である。ダ
イアフラム装置16にはバキュームポンプからの配管2
4が接続され、その途中にバキコームスイッチングバル
ブ(VSV)25が設りられ(、ダイアフラム装置16
に導く負圧または大気圧を切換える。、バキュームスイ
ツブングバルブ25は]ンピュータ13に接続されてお
り、=Iンピュータ13による制御の下にダイアノラム
装置′1Gのイ′1動を制御し、燃料噴射ポンプ15の
燃fil供給吊を制御づる。
コンピュータ13は、第4図の流れ線図に示したような
制御機能を有している。寸なわら、エンジンの積算回転
数11がある回転数回、たとえば20万回転、以上にな
ったかどうかを判断して再生時期になったかどうかを刊
[ai シ、11’<110の場合はぞのまよ積算を続
け、n≧旧Hこなった場合は再゛生峙JIIJになった
ものとしく電気に−タ9への通電を開始する。このとき
」〕ンジンがアイドル運転の状態にあるかどうかを判断
覆るために、エンジン回転数Nがアイドル運転数N1 
(たとえば700rpn+)、J、り人か小かを判断J
る。アイドル時にはアイドルアラl?Jるので、実際に
はエンジン回転数Nをjl(1−ルアツブしり回転数N
u  (たとえば1000 ppm )ど比較づる。そ
してNがN uかまたはNuJ、り小のどきはアイドル
運転時にあるものとみなして、VSV25、ダイアノラ
ム装置111Gを介して燃オ゛1噴剣ポンプ15の開度
を人にし、アイドルアップをはかる。また、NがNuよ
り犬のときは燃料噴射ポンプ15の開度は通常の開度に
維持する。この状態で再生を遂行する。電気ヒータ9は
音用の関係で通常複数に分割されており、順に1本づつ
通電するようになっているので、全部の電気ヒータ9に
通電したか否かを判断し、全部の電気ヒータ9に通電し
、パティキュレートを一定時間燃焼さゼ、電気ヒータ9
への通電を中止するとともに燃料噴射ポンプの開度を通
常開度に戻して再生を終了する。これらの制御を行なう
ようコンピュータ13は構成されており、この」ンピ:
L−夕13を介して電気ヒータ9と燃料噴射ポンプ15
は互いに関連付けられつぎに上記のように構成された装
置における作用について説明する。
第1図において、通常時はバイパスバルブ4が閉まつC
いて、排気ガスは1−ラップ2を流れる。排気ガス中の
パティキュレートは捕集材8により捕集され、排気ガス
は浄化されて大気に排出、される。エンジン回転数の積
算がある回転数、たとえば20万回転を越えるどコンピ
ュータ13は再生時期がきたことを判断し、バイパスバ
ルブ4が開く。統いてリレー12により電気ヒータ9に
通電される。このときエンジン回転数がある回転数以下
か否かを判断スることによりエンジンがアイドリングに
あるか否かを判断し、アイドリング運転中であれば二」
ンピュータ13は燃料噴射ポンプ15の燃料供給量を増
加してエンジン回転数を増大゛けしめ、アイドルアップ
をはかる。これによってオルタネータの発電mは増し、
オルタネータの電力供給田の余裕ができ、バッテリの負
荷が軽減されて、バッチ・りのあがりが回避される。勿
論エンジン回転数が中、高速回転にあるときはオルタネ
ータの   □発電量は十分であり、燃料噴射ポンプ1
5の燃料供給量は増大する必要はなく、通常通り運転さ
れる。
したがって、本発明のディーピルエンジンの微粒子浄化
装置においては、1〜ラツプ再生における電気ヒータの
通電において、単に電気ヒータに通電してパデイキュレ
ートに着火りるという従来法よりも一歩進め、コンピュ
ータを設置して電気ヒータへの通電時に、アイドリング
時に燃料噴射ボシブの燃料供給相を増大させてアイドル
アップをはかるようにし、すなわちアイドリング時のバ
ッテリに余裕が無いとぎにアイドルアップをはかっ−C
オルタネータの発電用を増すようにしたので、本発明に
よるときはトラップの再生時におけるバッテリのあがり
を防止することができ、バッテリのあがりによる種々の
トラブルを未然に防止することができるという効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係るディーゼルエンジンの
微粒、干渉化装置の系統図、第2図は燃料噴射ポンプの
概略椙成図、第3図は第2図の燃料噴射ポンプの■線り
向の矢視図 第4図は第1図のR路にa3<′Jる:1ンピ」、−タ
の制御機能を示す流れ線図、 である。 1・・・・・・・・・排気通路 2・・・・・・・・・トラップ 3・・・・・・・・・バイパス通路 4・・・・・・・・・バイパスバルブ 8・・・・・・・・・捕集材 9・・・・・・・・・電気ヒータ 10・・・・・・・・・温度検出センサ11・・・・・
・・・・バッテリ 12・・・・・・・・・リレー 13・・・・・・・・・コンピュータ 15・・・・・・・・・燃料噴射ポンプ16・・・・・
・アクチュエータ(ダイアフラム装置)25・・・・・
・・・・■SV

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) ディーゼルエンジンの排気通路に設けたトラッ
    プに電気ヒータを設けて該電気ヒータへの通電をコンピ
    ュータによって制御せしめ、燃料噴射ポンプ、に燃料供
    給間を増減させるアクチュエータを設けて該アクチュエ
    ータの作動を前記コンピュータによって制御せしめ、前
    記電気ヒータの制御と前記燃料噴射ポンプのアクチュエ
    ータの制御とを前記コンピュータを介して電気ヒータへ
    の通電の際アイドリング運転中であれば燃料供給」を増
    大させてアイドルアップを行なわせしめるようにIIl
    連イ9けたことを特徴とするディーゼルエンジンの微粒
    子浄化装置。
JP57209240A 1982-12-01 1982-12-01 デイ−ゼルエンジンの微粒子浄化装置 Granted JPS59101520A (ja)

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JPH0325607B2 JPH0325607B2 (ja) 1991-04-08

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59115463A (ja) * 1982-12-21 1984-07-03 Mazda Motor Corp デイ−ゼルエンジンの燃料噴射装置
US4641357A (en) * 1984-05-22 1987-02-03 International Business Machines Corp. Method for reading a document image

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59115463A (ja) * 1982-12-21 1984-07-03 Mazda Motor Corp デイ−ゼルエンジンの燃料噴射装置
US4641357A (en) * 1984-05-22 1987-02-03 International Business Machines Corp. Method for reading a document image

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