JPS5920514A - 粒子捕集器の再生方法 - Google Patents

粒子捕集器の再生方法

Info

Publication number
JPS5920514A
JPS5920514A JP57129265A JP12926582A JPS5920514A JP S5920514 A JPS5920514 A JP S5920514A JP 57129265 A JP57129265 A JP 57129265A JP 12926582 A JP12926582 A JP 12926582A JP S5920514 A JPS5920514 A JP S5920514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
collector
particle collector
exhaust gas
valves
pipe
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.)
Granted
Application number
JP57129265A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH052812B2 (ja
Inventor
Noboru Watanabe
昇 渡辺
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP57129265A priority Critical patent/JPS5920514A/ja
Publication of JPS5920514A publication Critical patent/JPS5920514A/ja
Publication of JPH052812B2 publication Critical patent/JPH052812B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F01N3/023Exhaust 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
    • F01N3/027Exhaust 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F01N3/032Exhaust 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

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】 本発明はディーげル機関等の内燃機関に於て排気ガス中
の炭素粒子の如き粒子を捕捉する粒子捕集器の再生り法
に係る。
ディーげル機関に於て、その排気通路の途中に、排気カ
ス中の炭素粒子の如き可燃性粒子を捕捉してこれが大気
中へ放出されることを防1にする粒子捕集器を設置ノる
ことは従来から知られている。
粒子捕集器は耐熱性の捕集材をイイし、捕集しIこ粒子
の間が増大するに従ってその捕集材が詰まり、これが正
常な排気ガスの流れに対し支!1Ijiをりえ、ディー
げル機関の排気抵抗を増大するJ、うになる。
このためディーゼル機関の正常な活気ガス流れに対して
支障を与えることなく粒子捕集器が長期間にηっで使用
される!、:めには粒子捕集器に捕捉された粒子が定期
的にこれより除去され、所謂粒子捕集器の再生が行われ
る必要がある。この粒子捕集器の再生は、該粒子捕集器
の捕捉粒子が炭素粒子等の可燃性であることにより、こ
れを発火させて焼失沃化さけることにより行うことが一
般的であり、捕集材の上流側端面部に電気式ヒータを設
−り、該電気式ヒータにより前記捕集材の」−流側喘面
部に付着している捕捉粒子を着火させ、該捕捉粒子の燃
焼による火炎の伝播により捕集材の下流側端部にある粒
子のものより下流側端部(、こあるものを次々に焼失灰
化さ住る再生方法が既にIP案されている。
この再生方法に於て、捕捉粒子の火炎が吹消えることな
く良りfに伝播するために1よ、捕集材を排気ガスが或
特定の流量にて流れでいることが97ましく、排気ガス
流…が過剰であると、火炎の吹消えが生じ、排気ガス流
量が零であったり少な過ぎると、火炎伝播が良好になさ
れり“、また酸素不足により消炎することがある。
これに対し内燃機関の排気ガス流量は機関回転数により
異り、活気ガス流量が上述の如き火炎伝播に有効に作用
する流量になるのは内燃機関が特定の回転数域にて運転
されている時のみであり、このため上述の如き方法によ
り粒子捕集器の再生を確実に行うためにはこの粒子捕集
器の再生は内燃機関が特定の回転数域にて運転された時
を選んで行う必要があるという不便さがある。
本発明は、捕捉粒子の焼失灰化による粒子捕集器の再生
を内燃機関の如何なる運転下に於ても確実に行うことか
て゛さ、しかも内燃機関の運転性を■害づることがない
粒子捕集器の再生方法を提供することを目的としている
かかる目的は、本発明によれば、粒子捕集器を流れる排
気カスの流量を第一の弁により制御づるど共に粒子捕集
器をバイパスして設りられたバイパス通路を流れる排気
ガスの流量を第二の弁により制御し、再生時には排気抵
抗を増大づることなく前記粒子捕集器を流れる排気ガス
の流量を一定にづる如き粒子捕集器の再生方法によ・っ
て達成される。
以下に添4=Jの図を参照して本発明を実施例について
1細に説明づる。
第1図は本発明による粒子捕集器の再生り法を実施づる
装置の一つの実施例を示づ概略構成図である。第1図に
於て、1は入[l管を、2は出し1管を各々示してJ3
す、入口管1G、!図示されていない、内燃機関の排気
ボートに接続される。入口管1と出口管2どは粒子捕集
器3によって接続され、また粒子捕集器3をバイパスし
たバイパス管6によって接続されている。
粒子捕集器3は耐熱性の)A−ムフィルタ或いはハニカ
ムフィルタによって構成された捕集材4を有しており、
該捕集材4はこれを通過づるυ1気ガス中の炭素粒子の
如き粒子を捕捉するようになっている。捕集材4の上流
側端面部に昏ま電気式ヒータ5が設りられており、該電
気代ヒータ5にはバッテリ電源7の電流が電気スイッチ
8を経て選択的に供給されるようになっている。
入口管1の粒子捕集器3に対づる接続端近傍、換8すれ
ば粒子捕集器3の上流側近傍には弁9が、まIごバイパ
ス管6の途中には弁10が各々設番ノられている。弁9
及び10は各々弁@11.12に担持されたバタノライ
弁としC構成され、ダイヤフラム装置13.14によっ
て各々個別に開閉駆動されるようになっている。ダイヤ
フラム装置13及び14は各々そのダイヤフラム室15
.16に9圧が導入されていない時には弁9及び10を
仝聞位冒にもたらし、これに対しダイヤフラム室16.
17に0圧が導入されている時には弁9及び10を開弁
さけ、その負圧の増大に応じて弁9及び10の開度を増
大するようになっている。
ダイ17フラム室16及び17は各々導管18.19に
よって口圧制御弁20.21のポー1− aに接続され
ている1、0圧制御弁20及び21は各々ボートa1)
、外に人気ボートIIど負圧ポー1− cどを有してお
り、Ω圧ボートCは導管22.23によって図示されで
いない負圧ポンプに接続され、これより負圧を与えられ
るようになっている。負圧制御弁20及び21は電磁弁
どして構成され、負圧制御弁20は通電時にはポー1−
 aを1圧ボートCに接続し、非通電時にはボートaを
大気ボートbに接続し、これに対し負圧制御弁21は通
電時にはボートaを人気ボートbに接続し、非通電時に
はポー1へaを負圧ポー1− cに接続づるようになっ
ている。
25は制御装置を示している。制御装置25は〜マ、イ
ク口コンピュータ等を含む電気式のものであり、粒子捕
集器3の排気ガス入口部に取イ」りられた温度セン1す
26より排気ガス温1’lに関づる情報を、また粒子捕
集器3の411気ガス出口部に設()られた温度センサ
27より排気ガス温度に関りる情報を、回転数センサ2
8より内燃機関の回転故に関づる情報を、9伺しン1ノ
29より内燃機関の負荷に閏づる情報を各々与えられ、
これら情報に応じ(−電気スーイッヂ8の開閉及び負圧
制御弁2o、21に対する通電を制御lするよ)になっ
ている。
次に第2図に示されたフ【]−ヂチャーを参照して上述
した如き構成からなる粒子−171出防l[装置の作用
に説明する。
第2図に示さ4また)1丁1−チャー1〜のルーチンは
内燃機関の1回転毎に実行される。
先ずステップ1に於ては、温U l?ンリ−26,27
、回転数センサ28、負部センサ29より与えられる情
報の読込みが行われる。
次にステップ2に於ては、フラッグFが1であるか否か
の判別が行われる。フラッグF=1である時には粒子捕
集器3の再生が既に開始されている時であり、フラッグ
F=1でない時にはまだ粒子捕集器3の再生が行われて
いない時である。フラッグF=1でない時にはステップ
3へ進み、このステップに於ては、機関回転数の積弊が
行われ、回転数センサNが求められる。
次にステップ4へ進み、このステップ(こ於ては回転数
積算値Nが所定値A以上であるが占かの判別が行われる
。N≧八である時には粒子捕集器3の再生を行うべき時
期であり、N≧八へ−ない時にはまだ粒子捕集器3の再
生を行わなくても良い時期である。N≧Aでない時に【
、1ステツプ1に戻る。
N≧Δである時にはステップ5cへ進み、このスう一ツ
ブに於ては、回転数センサNが零に(2ツ1へされ、ま
たフラッグ[−が1にヒラl〜される。
次にステップ6へ進み、このステップに於ては、電気ス
イッチ8(SW)に通電が行われ、また負圧制御弁20
 (VCVl )と負圧制御弁21〈VCV2>に通電
が行われる。これにJ、り電気式ヒータ5に通電が行わ
れてこれが光熱し、ダー(V)、ラム室1Gに負圧が導
入されて弁9が第1図に於て仮想線で示されているθ1
き全閉位置にもたらされ、ま/jダイ曳7フラム室17
に大気圧が導入され、弁10が第1図に於て仮想線で示
されている如き全開位置ににもたらされる。この時には
粒子捕集器3の捕集材4の上流側端面部と弁9の間に閉
じられた空間が構成され、該空間内に閉込められた排気
ガスが電気式ヒータ5によっC加熱される。
尚、この時には粒子捕集器3には抽気ガスが流れり゛内
燃機関が排出する排気ガス(よ全てバ、イバス管6を軒
て流れる。
ステップ6の次はステップ1へ戻り、ステップ2へ進む
。この時←二はフラッグ[:=1であるからステップ7
へ進み、このステップに於ては、温庇センナ2Gにより
検出された前記空間に於りる排気カス温度−■iが所定
値Bより大きいが否かの判別が行われる。Tl シBで
ない時にはステップ1へ戻り、電気式ヒータ5に引続き
通電が行われ、弁9が全開位置にあって弁10が全開位
置にある状態が紐持される。
11≧Bである時は捕集材4の上流側端面部に1;1着
している粒子が前記空間に於ける排気ガスにより着火さ
れた時であり、この時にはステップ8へ進み、このステ
ップに於ては、機関回転数と機関負荷とに応して予め記
憶装置にストアされているt1間度情報が回転数センサ
゛28が検出づる機関回転数と負荷eンリ29により検
出されI、二機関(1荷とに応じて読出される。
次にステップ9へ進み、このステップに於ては、電気ス
イッチ8が開かれて電気式じ−95に対りる通電が停止
され、:そして負圧制御弁20及び21に前記弁開度情
報に応じたデ]−ディ比のパルス信号が与えられる。こ
れによりi圧制御弁20及び21は共にパルス信号のデ
コーアイ比に応じてボートaを大気ボーt−bと負圧ボ
ートCとに繰返し接続づることにより、ダイA7ノラム
室16及び17には所定の負圧が導入され、弁9及び1
0はj(に所定の中間開度位置にもたらされる。この時
、弁9と10とは互いに相反する方向←二駆動され、即
ち、弁9の開弁量が増大Jるとき弁10の、開弁量が減
少し、また弁9の開弁量が減少するとき弁10の開弁量
が増大し、これにより粒子捕集器3にはその時の内燃機
関の運転状態に拘らず所定流量の排気ガスが流れ、残り
の排気ガスがバイパス管6を経て流れる。上述の如く粒
子捕集器3を所定流量の111気ガスが流れることによ
り、排気カス中の酸素が補集粒子の燃焼を促進し、また
その火炎がガス流5れ←二乗って下流側へ伝播し、捕集
材4が捕集()ていイ)粒子が次々に焼失灰化づる。
このように弁9と10とによっ゛(粒子捕集器3を流れ
る排気ガス滝川とバイパス管6を流れる排気カス流量と
が制御されることにより、排気ガスの流れを阻害するこ
となく粒子捕集器3にその時の内燃機関の回転数、負荷
に関係イ【り一定の排気ガスが流れる。この111気ガ
ス流mが粒子捕集器3の再生時に於ける火炎伝播の促進
に有効な比較的小さい値に設定されていることにより、
粒子捕集器3の再生が迅速に、また火炎の吹消λが生じ
ることなく確実に(1なわれる。
ステップ9の次は、ステップ10へ進み、このステップ
に於ては温度レンチ27によって検出された粒子捕集器
3より出る排気ガスのm Ii T oが所定値C以上
であるか否かの判別が行われる。1゜0≧Cである時に
は補集材4の後端部ま(゛火炎が到達し、これによって
粒子捕集器ご3より出る排気カスの温度が非常に高くな
って時であり、これによって粒子捕集器3の再生が完了
したと判別りる。
即ら−「0≧Cである時にはステップ11へ進み、フラ
ッグ「をOどし、そして次にステップ12へ進み、この
ステップに於ては、* E+: l!*lI御弁20.
21に対する通電が停止される。この時Vi +、lグ
・イへ7フラム室16に大気圧が導入されることにより
弁9は全開位置にもたらされ、ダイヤフラム室17には
負圧が導入されることにより弁10は全開位置にもたら
される。従ってこの時←l、11)1気ガスの全てが粒
子捕集器3を経て流れ、粒子捕集器3によりす1気ガス
中の粒子の捕集が再開される。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発
明の範囲内にて種々の実施例が可能であること(。1廃
業者にとって明らかである・)。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による粒子捕集器の再生方法を実施する
装置の一つの実、絶倒を承り概略構成図、第2図は本発
明による粒子捕集器の再生り法の実tM要領を示すフC
コーチヤードである。 1・・・入口管、2・・・出口管、3・・・粒子捕集器
、4・・・捕集材、5・・・電気式ヒータ、6・・・バ
イパス管。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 粒子捕集器が捕集した粒子を電気式ヒータにより着火さ
    せて該粒子を焼失灰化せしめる粒子捕集器の再生方法に
    して、粒子捕集器を流れる排気ガスの流用を第一の弁に
    より制御すると共に粒子捕集器をバイパスして設けられ
    たバイパス通路を流れる排気カスの流量を第二の弁によ
    り制御し、再生時には排気抵抗を増大4ることなく前記
    粒子捕集器を流れる排気ガスの流用を一定にザることを
    1h徴とづる粒子捕集器の再生方法。
JP57129265A 1982-07-23 1982-07-23 粒子捕集器の再生方法 Granted JPS5920514A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57129265A JPS5920514A (ja) 1982-07-23 1982-07-23 粒子捕集器の再生方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57129265A JPS5920514A (ja) 1982-07-23 1982-07-23 粒子捕集器の再生方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5920514A true JPS5920514A (ja) 1984-02-02
JPH052812B2 JPH052812B2 (ja) 1993-01-13

Family

ID=15005295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57129265A Granted JPS5920514A (ja) 1982-07-23 1982-07-23 粒子捕集器の再生方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5920514A (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58158310A (ja) * 1982-03-16 1983-09-20 Nippon Soken Inc 内燃機関の排気ガス微粒子浄化装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58158310A (ja) * 1982-03-16 1983-09-20 Nippon Soken Inc 内燃機関の排気ガス微粒子浄化装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH052812B2 (ja) 1993-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05240027A (ja) 排気微粒子浄化装置
JPS5920513A (ja) 内燃機関の粒子排出防止方法及び装置
JPS59158313A (ja) 内燃機関における排気微粒子捕集用トラツプの再生用バ−ナの制御装置
JP2001073743A (ja) ディーゼル機関の排気浄化装置
JPS5920514A (ja) 粒子捕集器の再生方法
JPS5920515A (ja) 粒子捕集器の再生方法
JPS5820918A (ja) 排気浄化装置
JPH0232450B2 (ja)
JPH10306718A (ja) フィルタ再生装置を具えた内燃機関
JPS6319533Y2 (ja)
JPH0214523B2 (ja)
JPS5985417A (ja) デイ−ゼル微粒子除去装置
JP2589593Y2 (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置
JPH0913951A (ja) パティキュレートトラップ装置
JPS6319532Y2 (ja)
JPS636409Y2 (ja)
JPH07233720A (ja) 排気ガス微粒子浄化装置
JPS59221415A (ja) 排気浄化装置
JPS59101518A (ja) デイ−ゼル微粒子除去装置
JP2816375B2 (ja) パティキュレートトラップ機構
JPH0364610A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JPH0480205B2 (ja)
JPH0515892B2 (ja)
JPH0478809B2 (ja)
JPS638805Y2 (ja)