JPS59126016A - デイ−ゼル機関の排気浄化装置 - Google Patents
デイ−ゼル機関の排気浄化装置Info
- Publication number
- JPS59126016A JPS59126016A JP57227942A JP22794282A JPS59126016A JP S59126016 A JPS59126016 A JP S59126016A JP 57227942 A JP57227942 A JP 57227942A JP 22794282 A JP22794282 A JP 22794282A JP S59126016 A JPS59126016 A JP S59126016A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- fuel
- filter
- exhaust
- negative pressure
- Prior art date
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- Pending
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- 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
- F01N3/025—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 fuel burner or by adding fuel to exhaust
- F01N3/0253—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 fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases
- F01N3/0256—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 fuel burner or by adding fuel to exhaust adding fuel to exhaust gases the fuel being ignited by electrical 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
- F01N2470/00—Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
- F01N2470/30—Tubes with restrictions, i.e. venturi or the like, e.g. for sucking air or measuring mass flow
-
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- 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
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
- F01N3/32—Arrangements for supply of additional air using air pump
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
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】
この発明は、ディーゼル機関の排気中に含まれるパティ
キュレイトを捕集し、この捕集パティキュレイトを加熱
焼却するようにした排気浄化装置に関する。
キュレイトを捕集し、この捕集パティキュレイトを加熱
焼却するようにした排気浄化装置に関する。
ディーゼル機関の排気中にはパティキュレイト（主成分
はカーボン微粒子）が含まれており、これは大気に放出
されないように排気中から取り除かれねばならないもの
である。
はカーボン微粒子）が含まれており、これは大気に放出
されないように排気中から取り除かれねばならないもの
である。
このパティキュレイトを除去するた、め、従来は内燃機
関の排気管の途中にセラミ゛ツク製等のパティキュレイ
ト捕集フィルタを設けている。
関の排気管の途中にセラミ゛ツク製等のパティキュレイ
ト捕集フィルタを設けている。
ところが、排気中のパティキュレイトの捕集を続けると
、このフィルタが次第に目詰りを起こし、排気ガス圧力
が増加して燃費が悪化することになる。
、このフィルタが次第に目詰りを起こし、排気ガス圧力
が増加して燃費が悪化することになる。
そこで、従来のセラミック製パティキュレイト捕集フィ
ルタ等では、パティキュレイトの捕集の進行に伴う排気
−丙の排気圧力の上昇を防止するため、捕集したパティ
キュレイトをフィルタ内で加熱燃焼させ、フィルタを再
生使用するようにしている。
ルタ等では、パティキュレイトの捕集の進行に伴う排気
−丙の排気圧力の上昇を防止するため、捕集したパティ
キュレイトをフィルタ内で加熱燃焼させ、フィルタを再
生使用するようにしている。
捕集パティキュレイトの加熱燃焼装置としては、例えば
フィルタの上流側で排気中に燃料を噴射する燃料噴射ノ
ズルを設け、この噴射燃料と排気との混合気中に２次空
気を導入する空気通路を配設し、さらにこれらの混合気
に着火する点火プラグなどの着火装置を設置している。
フィルタの上流側で排気中に燃料を噴射する燃料噴射ノ
ズルを設け、この噴射燃料と排気との混合気中に２次空
気を導入する空気通路を配設し、さらにこれらの混合気
に着火する点火プラグなどの着火装置を設置している。
しかしながら、このような従来の排気浄化装置にあって
は、排気中への噴射燃料の霧化を促進するための高圧用
の燃料ポンプや、安定した着火ガスが得られるように排
気と燃料との混合＼気中に２次空気を圧送するためのエ
アポンプを備え付ける必−があり、そのためこれらポン
プを駆動するのに余計な機関負荷がかかつてしまい、そ
れだけ燃費の悪化を招くという問題を生じた。
は、排気中への噴射燃料の霧化を促進するための高圧用
の燃料ポンプや、安定した着火ガスが得られるように排
気と燃料との混合＼気中に２次空気を圧送するためのエ
アポンプを備え付ける必−があり、そのためこれらポン
プを駆動するのに余計な機関負荷がかかつてしまい、そ
れだけ燃費の悪化を招くという問題を生じた。
本発明はくこのような問題点に着目してなされたもので
、パティキュレイト燃焼用点火プラグの上流に排気通路
を絞って負圧を発生させる負圧発生部を形成し、この負
圧発生部に燃料を噴出する燃料噴射ノズルを開口するこ
とにより、排気負圧で燃料が自動的に排気中に吸い出さ
れるようにし、その分燃料ポンプが必要とする駆動力を
低減するようにした排気浄化装置を提供することを目的
とする。
、パティキュレイト燃焼用点火プラグの上流に排気通路
を絞って負圧を発生させる負圧発生部を形成し、この負
圧発生部に燃料を噴出する燃料噴射ノズルを開口するこ
とにより、排気負圧で燃料が自動的に排気中に吸い出さ
れるようにし、その分燃料ポンプが必要とする駆動力を
低減するようにした排気浄化装置を提供することを目的
とする。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図において、１は機関本体ｈ２は各気筒に高圧燃料
を圧送する噴射ポンプ、６はフントロールレバー４の開
度から機関負荷を検出するためのコントロールレバー開
度位置センサ、５は噴射ポンプ２の回転数から機関の回
転速度を検出するスピードセンサである。
を圧送する噴射ポンプ、６はフントロールレバー４の開
度から機関負荷を検出するためのコントロールレバー開
度位置センサ、５は噴射ポンプ２の回転数から機関の回
転速度を検出するスピードセンサである。
そして、排気通路６の途中には、排気中の、＋ティキュ
レイトを捕集する捕集フィルタ７が介装され、このフィ
ルタ７はセラミックなどの耐熱材で形成される。
レイトを捕集する捕集フィルタ７が介装され、このフィ
ルタ７はセラミックなどの耐熱材で形成される。
捕集フィルタ７の上置側の排気通路６には、この実施例
では排気流速を上げて負圧を発生させるベンチュリ部８
が形成されるとともに、燃料ポンプ９からの燃料を通路
１０を介してこのベンチュリ部８の排気中に噴射する燃
料噴射ノズル１１が設置され、このノズル１１の先端は
ベンチュリ負圧により一自動的に燃料が吸い出されるよ
うにベンチュリ部８内に開口する。
では排気流速を上げて負圧を発生させるベンチュリ部８
が形成されるとともに、燃料ポンプ９からの燃料を通路
１０を介してこのベンチュリ部８の排気中に噴射する燃
料噴射ノズル１１が設置され、このノズル１１の先端は
ベンチュリ負圧により一自動的に燃料が吸い出されるよ
うにベンチュリ部８内に開口する。
排気中に噴射された燃料はエアポンプ１２から空気通路
１６を介して導入される２次空気と合流し、これらの混
合気が点火プラグ１４によりフントローラ１５の信号に
基づいて所定の時期に着火されるようになっている。
１６を介して導入される２次空気と合流し、これらの混
合気が点火プラグ１４によりフントローラ１５の信号に
基づいて所定の時期に着火されるようになっている。
具体的には、排気通路６のベンチュリ部８上流に取付け
た圧力センサ１６が所定の排気圧を検出したとき、コン
トローラ１５の出力信号に基づいて燃料ポンプ９および
点火プラグ１４が作動し、これにより捕集パティキュレ
イトを燃焼させるための着火ガスを作り出す。
た圧力センサ１６が所定の排気圧を検出したとき、コン
トローラ１５の出力信号に基づいて燃料ポンプ９および
点火プラグ１４が作動し、これにより捕集パティキュレ
イトを燃焼させるための着火ガスを作り出す。
なお、点火プラグ１４のすぐ下流側には温度センサ１７
が取付けられ、この検出信号により着火ガス湛が上昇し
すぎないようにコントローラ１５を介してエアポンプ１
２がら空気通路１６を通じての２次空気導入量が制御さ
れるようになっている。１８は燃料ポンプ９、エアポン
プ１２、コントローラ１５などを駆動するバッテリであ
る。
が取付けられ、この検出信号により着火ガス湛が上昇し
すぎないようにコントローラ１５を介してエアポンプ１
２がら空気通路１６を通じての２次空気導入量が制御さ
れるようになっている。１８は燃料ポンプ９、エアポン
プ１２、コントローラ１５などを駆動するバッテリであ
る。
以上のとおり構成された本発明の装置を、次にその作用
について説明する。
について説明する。
機関運転を継続すると、排気中のパティキュレイトが捕
集フィルタ７で捕捉され、次第に捕集パティキュレイト
がフィルタ７内に堆積・してフィルタ７の目詰りが発生
する。
集フィルタ７で捕捉され、次第に捕集パティキュレイト
がフィルタ７内に堆積・してフィルタ７の目詰りが発生
する。
この結果フィルタ７上流側の排気圧が上昇し、その圧力
値が所定値に達したとき、コントローラ１５の信号によ
り燃料ポンプ９、エアポンプ１２、点火プラグ１４のそ
れぞれが駆動される。
値が所定値に達したとき、コントローラ１５の信号によ
り燃料ポンプ９、エアポンプ１２、点火プラグ１４のそ
れぞれが駆動される。
即ち、燃料噴射ノズル１１から排気中に所定量の燃料が
供給されるとともに、空気通路１６からは所定量の２次
空気が供給さぺ、これらの混合気に点火プラグ１４が着
火して燃焼ガスを作り出す。
供給されるとともに、空気通路１６からは所定量の２次
空気が供給さぺ、これらの混合気に点火プラグ１４が着
火して燃焼ガスを作り出す。
このようにして生成された燃焼ガスは、下流の捕集フィ
ルタ７内に入ったとき、フィルタＺ内のパティキュレイ
トを焼却してカーボン微粒子などの有害物を除去し、清
浄な排・気のみを外部へと排出するのである。
ルタ７内に入ったとき、フィルタＺ内のパティキュレイ
トを焼却してカーボン微粒子などの有害物を除去し、清
浄な排・気のみを外部へと排出するのである。
そして、本実施−例では、特に捕集フィルタ７の上流側
の排気通路６にベンチュリ部８を形成し、このベンチュ
リ部８で増大する排気流速による負圧を利用して燃料が
排気中に積極的に吸い出されるように燃料噴射ノズル１
１をベンチュリ部８内に開口させたため、このノズル１
１ヘノ高圧燃料を供給する燃料ポンプ９が必要とする駆
動エネルギが少なくて済み、それだけ機関の燃料消費量
を低減することができる。
の排気通路６にベンチュリ部８を形成し、このベンチュ
リ部８で増大する排気流速による負圧を利用して燃料が
排気中に積極的に吸い出されるように燃料噴射ノズル１
１をベンチュリ部８内に開口させたため、このノズル１
１ヘノ高圧燃料を供給する燃料ポンプ９が必要とする駆
動エネルギが少なくて済み、それだけ機関の燃料消費量
を低減することができる。
第２図は本発明の排気浄化装置の負圧発生部の他の実施
例を示すものである。この実施例では負圧を発生させる
ために排気エジェクタ２０を用いている。
例を示すものである。この実施例では負圧を発生させる
ために排気エジェクタ２０を用いている。
この排気エジェクタ２０は、排気通路６をパティキュレ
イト捕集フィルタ７の直前で絞って排気絞り部２１を形
成し、この排気絞り部２１のすぐ下流側には急激に排気
圧を低下させるための拡径の排気導入部２２を形成して
なるもので、これら排気絞り部２１および排気導入部２
２はケーシング２６で覆っている。
イト捕集フィルタ７の直前で絞って排気絞り部２１を形
成し、この排気絞り部２１のすぐ下流側には急激に排気
圧を低下させるための拡径の排気導入部２２を形成して
なるもので、これら排気絞り部２１および排気導入部２
２はケーシング２６で覆っている。
そして、前記排気エジェクタ２０のケーシング２６内に
は燃料噴射ノズル１１を開口させている。
は燃料噴射ノズル１１を開口させている。
このように構成された排気エジェクタ２０によっても前
記ベンチュリ部８と同様の効果が得られる。
記ベンチュリ部８と同様の効果が得られる。
以上説明したように、本発明によれば排気通路に形成し
た負圧発生部に燃料噴射ノズルを開口し、負圧作用によ
り自ずと燃料霧化を促進するようにしたため、燃料噴射
ノズルに燃料供給する燃料ポンプの駆動エネルギが低下
しても、排気流速を利用して所定量の燃料を確実に排気
中に噴出させることができ、これにより得られた着火ガ
スにより捕集パティキュレイトを完全に加熱焼却させて
排気の清浄化を図ることができるという効果がある。
た負圧発生部に燃料噴射ノズルを開口し、負圧作用によ
り自ずと燃料霧化を促進するようにしたため、燃料噴射
ノズルに燃料供給する燃料ポンプの駆動エネルギが低下
しても、排気流速を利用して所定量の燃料を確実に排気
中に噴出させることができ、これにより得られた着火ガ
スにより捕集パティキュレイトを完全に加熱焼却させて
排気の清浄化を図ることができるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例をあられす概略構成図、第２
図は本発明の他の実施例の要部構成図である。 １・・・機関本体、６・・・排気通路、７・・・捕集フ
ィルタ、８・・ベンチュリ部、９・・・燃料ポンプ、１
１・・・燃料噴射ノズル、１２・・・エアポンプ、１４
・・・点火プラグ、２０・・・排気エジェクタ。
図は本発明の他の実施例の要部構成図である。 １・・・機関本体、６・・・排気通路、７・・・捕集フ
ィルタ、８・・ベンチュリ部、９・・・燃料ポンプ、１
１・・・燃料噴射ノズル、１２・・・エアポンプ、１４
・・・点火プラグ、２０・・・排気エジェクタ。
Claims (1)
- 排気通路の途中に排気中のパティキュレイトを捕捉する
捕集フィルタと、捕捉したこのパティキュレイトを捕集
フィルタ内で加熱焼却する燃料噴射ノズルと点火プラグ
からなる加熱燃焼装置を備えたディーゼル機関の排気浄
化装置において、点火プラグ上流の排気通路に負圧発生
部を形成し゛、この負圧発生部に燃料噴射ノズルを開口
したことを特徴とするディーゼル機関の排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57227942A JPS59126016A (ja) | 1982-12-30 | 1982-12-30 | デイ−ゼル機関の排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57227942A JPS59126016A (ja) | 1982-12-30 | 1982-12-30 | デイ−ゼル機関の排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126016A true JPS59126016A (ja) | 1984-07-20 |
Family
ID=16868691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57227942A Pending JPS59126016A (ja) | 1982-12-30 | 1982-12-30 | デイ−ゼル機関の排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126016A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1741889A1 (de) * | 2005-06-27 | 2007-01-10 | Robert Bosch Gmbh | Abgasbehandlungseinrichtung |
| EP2090761A1 (de) * | 2008-02-16 | 2009-08-19 | Pierburg GmbH | Abgasnachbehandlungssystem für eine Verbrennungskraftmaschine |
| JP2016211470A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社デンソー | 排気浄化装置 |
| US10378406B2 (en) | 2015-05-12 | 2019-08-13 | Denso Corporation | Exhaust emission control system and purification control device |
-
1982
- 1982-12-30 JP JP57227942A patent/JPS59126016A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1741889A1 (de) * | 2005-06-27 | 2007-01-10 | Robert Bosch Gmbh | Abgasbehandlungseinrichtung |
| EP2090761A1 (de) * | 2008-02-16 | 2009-08-19 | Pierburg GmbH | Abgasnachbehandlungssystem für eine Verbrennungskraftmaschine |
| JP2016211470A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社デンソー | 排気浄化装置 |
| US10378406B2 (en) | 2015-05-12 | 2019-08-13 | Denso Corporation | Exhaust emission control system and purification control device |
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