JPS59211708A - 内燃機関の排気フイルタ装置 - Google Patents
内燃機関の排気フイルタ装置Info
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- JPS59211708A JPS59211708A JP58085060A JP8506083A JPS59211708A JP S59211708 A JPS59211708 A JP S59211708A JP 58085060 A JP58085060 A JP 58085060A JP 8506083 A JP8506083 A JP 8506083A JP S59211708 A JPS59211708 A JP S59211708A
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- cell
- cells
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- 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
- F01N3/033—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 in combination with other devices
- F01N3/035—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 in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- 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
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2825—Ceramics
- F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
-
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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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
-
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2510/00—Surface coverings
- F01N2510/06—Surface coverings for exhaust purification, e.g. catalytic reaction
-
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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
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/04—Sulfur or sulfur oxides
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】
く技術分野〉
本発明は例えば自動車等の内燃機関の排気中に含まれる
カーボン等の微粒子を除去するための排気フィルタ装置
に関する。
カーボン等の微粒子を除去するための排気フィルタ装置
に関する。
〈従来技術〉
ディーゼル機関等の排気中に含まれるカーボン等の微粒
子を排気フィルタ装置で除去し清浄化した排気を大気に
放出することが従来から行われている。その排気フィル
タ装置の従来例としては例えば第１図（特開昭５７−１
９４０４８号公報或いは特開昭５６−９６１０９号公報
参照）に示すように、多孔質無機焼成体からなる・・ニ
カム状体であって、ハニカムを構成する各セル２のいず
れか一方の端部を開口端３と閉口端４とが互いに隣接す
るように閉鎖したフィルタ担体５の壁面に、活性アルミ
ナ層６ｔ−形成し、該アルミナ層６に触媒成分７を担持
せしめである。
子を排気フィルタ装置で除去し清浄化した排気を大気に
放出することが従来から行われている。その排気フィル
タ装置の従来例としては例えば第１図（特開昭５７−１
９４０４８号公報或いは特開昭５６−９６１０９号公報
参照）に示すように、多孔質無機焼成体からなる・・ニ
カム状体であって、ハニカムを構成する各セル２のいず
れか一方の端部を開口端３と閉口端４とが互いに隣接す
るように閉鎖したフィルタ担体５の壁面に、活性アルミ
ナ層６ｔ−形成し、該アルミナ層６に触媒成分７を担持
せしめである。
この排気フィルタ装置の製法は先ずコーディエライト・
ハニカムフィルタ本体を成形し、各セル２の端部に１つ
おきに非通気性物質を充填して開口端３と閉口端４とを
交互に設け、もって前記フィルタ担体５を得た後、活性
アルミナ含有スラリーに浸漬しこれを乾燥、焼成するこ
とＫより活性アルミナ層６をフィルタ担体５の全壁面に
形成する。次に全体を貴金属塩含有溶液に浸漬し、これ
を乾燥、焼成することによシ、フィルタ担体５の全壁面
に触媒層１を持たせ、もって目的とする排気フィルタ装
置を得る。
ハニカムフィルタ本体を成形し、各セル２の端部に１つ
おきに非通気性物質を充填して開口端３と閉口端４とを
交互に設け、もって前記フィルタ担体５を得た後、活性
アルミナ含有スラリーに浸漬しこれを乾燥、焼成するこ
とＫより活性アルミナ層６をフィルタ担体５の全壁面に
形成する。次に全体を貴金属塩含有溶液に浸漬し、これ
を乾燥、焼成することによシ、フィルタ担体５の全壁面
に触媒層１を持たせ、もって目的とする排気フィルタ装
置を得る。
含有溶液中に完全に浸漬してセル１表面に活性アルミナ
層６及び触媒層Ｔを形成するものである。
層６及び触媒層Ｔを形成するものである。
ところが排気中の微粒子の捕集は、排気が１つのセルか
ら他のセルに隔壁（フィルタ壁）を通って流入する際に
、排気上流側の隔壁表面でなされ、該表面に微粒子の堆
積がみられる。この微粒子は隔壁表面の触媒反応熱で焼
却除去するのであるが、この反応熱は排気中の硫黄成分
をも酸化反応させ有害な５０４（サルフェート）成分と
して大気に放出し易い。特に上記従来装置のように隔壁
全面に触媒層を有するものにおいては隔壁の下流側表面
に微粒子の付着がないにもかかわらず該表面に塗布した
触媒と排気との反応で多量のサルフェートの発生をもた
す原因となるものであった。
ら他のセルに隔壁（フィルタ壁）を通って流入する際に
、排気上流側の隔壁表面でなされ、該表面に微粒子の堆
積がみられる。この微粒子は隔壁表面の触媒反応熱で焼
却除去するのであるが、この反応熱は排気中の硫黄成分
をも酸化反応させ有害な５０４（サルフェート）成分と
して大気に放出し易い。特に上記従来装置のように隔壁
全面に触媒層を有するものにおいては隔壁の下流側表面
に微粒子の付着がないにもかかわらず該表面に塗布した
触媒と排気との反応で多量のサルフェートの発生をもた
す原因となるものであった。
〈発明の目的〉
本発明は上記に鑑み、排気中の微粒子除去にあたシ、新
たに大量のサルフェートの発生を招いて大気汚染をする
ことのないようにした排気フィルタ装置を提供すること
を目的とする。
たに大量のサルフェートの発生を招いて大気汚染をする
ことのないようにした排気フィルタ装置を提供すること
を目的とする。
〈発明の概要〉
かかる目的達成のために本発明は、耐熱性無機質の多孔
性物質よシなシ、排気流通路となる多数ノ平行なセルを
有するハニカム形状体のフィルタ本体を備え、前記セル
は、排気流れの下流側端部を封鎖した第１セルと上流側
端部を封鎖した第２セルとが交互に隣接して配列され、
第１セルと第２セルとの隔壁をフィルタ壁として用いる
排気フィルタ装置において、第１セルの内壁面のみに触
媒物質を担持せしめ、もって隔壁の上流側表面のみで、
捕集した微粒子を触媒層によシ酸化除去すべく構成する
。
性物質よシなシ、排気流通路となる多数ノ平行なセルを
有するハニカム形状体のフィルタ本体を備え、前記セル
は、排気流れの下流側端部を封鎖した第１セルと上流側
端部を封鎖した第２セルとが交互に隣接して配列され、
第１セルと第２セルとの隔壁をフィルタ壁として用いる
排気フィルタ装置において、第１セルの内壁面のみに触
媒物質を担持せしめ、もって隔壁の上流側表面のみで、
捕集した微粒子を触媒層によシ酸化除去すべく構成する
。
〈実施例〉
以下に本発明の実施例を第２図及び第３図に基づいて説
明する。
明する。
内燃機関の排気通路中圧介装されるフィルタ本体１１は
例えにコーディエライト質（２ＭｇＯ・２Ａ１２０３・
５Ｓｉ０２）物質の焼成体等の耐熱性無機質の多孔性物
質からなシ、排気流通路となる多数の平行なセル１２を
有するハニカム形状体を形成している。そして前記セル
１２は、排気流れの下流側端部をプラグ１３ａによシ封
鎖した第１セル１２ａと、上流側端部をプ゛ラグ１３ｂ
によシ封鎖した第２セル１２ｂとからなシ、これら第１
及び第２セル１２ａ、１２ｂは隣接して交互に配列され
ている。
例えにコーディエライト質（２ＭｇＯ・２Ａ１２０３・
５Ｓｉ０２）物質の焼成体等の耐熱性無機質の多孔性物
質からなシ、排気流通路となる多数の平行なセル１２を
有するハニカム形状体を形成している。そして前記セル
１２は、排気流れの下流側端部をプラグ１３ａによシ封
鎖した第１セル１２ａと、上流側端部をプ゛ラグ１３ｂ
によシ封鎖した第２セル１２ｂとからなシ、これら第１
及び第２セル１２ａ、１２ｂは隣接して交互に配列され
ている。
また排気流の上流に面した第１セル１２ａの内壁面には
活性アルミナ層１４が形成されその上に触媒層１５が担
持されている。第２セル１２ｂの内壁面はフィルタ本体
１１の地肌が露出している。
活性アルミナ層１４が形成されその上に触媒層１５が担
持されている。第２セル１２ｂの内壁面はフィルタ本体
１１の地肌が露出している。
次に本発明による排気フィルタ装置の製法について説明
する。
する。
フィルタ本体１１の原料には平均粒径が約１０〜１００
μｍのコーディエライト粉末が用いられる。
μｍのコーディエライト粉末が用いられる。
該粉末に水および必要表結合剤等を加えて混練しハニカ
ム状に成形した後、乾燥し焼成して耐熱性無機質の多孔
性フィルタ本体１１を得る。
ム状に成形した後、乾燥し焼成して耐熱性無機質の多孔
性フィルタ本体１１を得る。
また平均粒径５μｍ程度のコーディエライト粉末に水お
よび結合剤等を加えて非通気性物質のプラグを作シ、前
記フィルタ本体１１内に形成されたセル１２の端部に該
プラグを充填し乾燥、焼成する。このとき、排気上流側
に面したフィルタ本体１１端面側にのみ１つ置きにプラ
グ１３ｂを充填して第２セル１２ｂを先に形成し、第１
セル１２ａは未完成状態に置く。
よび結合剤等を加えて非通気性物質のプラグを作シ、前
記フィルタ本体１１内に形成されたセル１２の端部に該
プラグを充填し乾燥、焼成する。このとき、排気上流側
に面したフィルタ本体１１端面側にのみ１つ置きにプラ
グ１３ｂを充填して第２セル１２ｂを先に形成し、第１
セル１２ａは未完成状態に置く。
次にこのフィルタ本体１１を第３図に示す如く、予め容
器２０に準備した活性アルミナ粒子とアル之ナゾル等の
結合剤からなるスラリー状のコーテイング液２１内に浸
漬する。このときフィルタ本体１１の排気上流側端部を
下位にして排気下流側端部がコーテイング液２１の液面
上にプラグ１３ａの長さＨだけ突き出るように、容器２
０に蓋状に冠せた浸漬治具２２によシフィルタ本体１１
を吊持する。
器２０に準備した活性アルミナ粒子とアル之ナゾル等の
結合剤からなるスラリー状のコーテイング液２１内に浸
漬する。このときフィルタ本体１１の排気上流側端部を
下位にして排気下流側端部がコーテイング液２１の液面
上にプラグ１３ａの長さＨだけ突き出るように、容器２
０に蓋状に冠せた浸漬治具２２によシフィルタ本体１１
を吊持する。
仁の結果コーテイング液２１は第１セルｔ２ａにのみ侵
入して、該第１セルの内壁面のみに付着する。かかる状
態で所定時間浸漬した後、フィルタ本体１１を浸漬治具
２２から取シ出し、コーテイングされた第１セル１２ａ
に空気を吹き込んで均一な厚さのコーティング層を形成
しこれを乾燥、焼成することによシ、排気上流端が開口
した第１セル１２ａ内の壁面のみに活性アルミナ層１４
が形成する。
入して、該第１セルの内壁面のみに付着する。かかる状
態で所定時間浸漬した後、フィルタ本体１１を浸漬治具
２２から取シ出し、コーテイングされた第１セル１２ａ
に空気を吹き込んで均一な厚さのコーティング層を形成
しこれを乾燥、焼成することによシ、排気上流端が開口
した第１セル１２ａ内の壁面のみに活性アルミナ層１４
が形成する。
次に白金、ロジウム等の金属塩水溶液３１が入った容器
３０内に前記と同様に浸漬治具３２を用いフィルタ本体
１１を所定時間浸漬し、これを取シ出して乾燥し、第１
セル１２ａ内壁面の活性アルミナ層１４表面に触媒層１
５を形成する。その後、第１セル１２ａの排気下流側端
部にプラグ１３ａｔ−充填し全体を焼成することによシ
目的とする排気フィルタ装置が得られる。
３０内に前記と同様に浸漬治具３２を用いフィルタ本体
１１を所定時間浸漬し、これを取シ出して乾燥し、第１
セル１２ａ内壁面の活性アルミナ層１４表面に触媒層１
５を形成する。その後、第１セル１２ａの排気下流側端
部にプラグ１３ａｔ−充填し全体を焼成することによシ
目的とする排気フィルタ装置が得られる。
従ってこのようにして得られた排気フィルタ装置を内燃
機関の排気通路内に介装すれば、微粒子を含んだ排気は
まず排気上流側端部が開放された第１セル１２ａ内圧流
入し、第１セル１２ａと第２セル１２ｂとの隔壁１６を
通って第２セル１２ｂ内に導かれ浄化されて大気圧排出
される。
機関の排気通路内に介装すれば、微粒子を含んだ排気は
まず排気上流側端部が開放された第１セル１２ａ内圧流
入し、第１セル１２ａと第２セル１２ｂとの隔壁１６を
通って第２セル１２ｂ内に導かれ浄化されて大気圧排出
される。
このとき隔壁１６を流通する排気は触媒層１５゜活性ア
ルミナ層１４．隔壁１６の順に通過し、内部に含んだ微
粒子は特に触媒層１５を中心とする領域で捕集される。
ルミナ層１４．隔壁１６の順に通過し、内部に含んだ微
粒子は特に触媒層１５を中心とする領域で捕集される。
かかる微粒子のうち未燃のＨＣ。
ＣＯ，Ｃ成分は触媒と排気熱とによシ酸化反応し焼却除
去される。これは触媒層１５．活性アルミナ層１４．隔
壁１６からみれば、付着堆積した微粒子が焼却されて再
生されることになる。
去される。これは触媒層１５．活性アルミナ層１４．隔
壁１６からみれば、付着堆積した微粒子が焼却されて再
生されることになる。
特に本発明によれば、隔壁１６を通過した浄化された排
気は、隔壁１６の第２セル１２ｂ側即ち排気下流側の内
面に触媒層がないため、浄化後の排気が徒らに再び触媒
層に曝されることがなく、不必要に排気中の硫黄分が酸
化反応して有害なサルフェートを生成することを防止で
きる。
気は、隔壁１６の第２セル１２ｂ側即ち排気下流側の内
面に触媒層がないため、浄化後の排気が徒らに再び触媒
層に曝されることがなく、不必要に排気中の硫黄分が酸
化反応して有害なサルフェートを生成することを防止で
きる。
く効果〉
以上述べたように本発明によると、ハニカム形状のフィ
ルタ本体のうち排気上流側開放のセル内壁面のみに触媒
層を形成し排気下流側開放のセル内壁面には触媒層を設
けないから、隣接するセルの隔壁を排気が流通するに際
し、排気と触媒層との接触時間が大幅に短縮され特に微
粒子が付着しない排気下流側の隔壁面において排気と触
媒層との接触を避けることができる。これによシサルフ
エートの放出量を低減でき新たな有害成分の大気放出を
防止できる。
ルタ本体のうち排気上流側開放のセル内壁面のみに触媒
層を形成し排気下流側開放のセル内壁面には触媒層を設
けないから、隣接するセルの隔壁を排気が流通するに際
し、排気と触媒層との接触時間が大幅に短縮され特に微
粒子が付着しない排気下流側の隔壁面において排気と触
媒層との接触を避けることができる。これによシサルフ
エートの放出量を低減でき新たな有害成分の大気放出を
防止できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の排気フィルタ装置を示し、（Ａ）は縦断
面図、（Ｂ）は端面図、（Ｃ）は（４）の１矢視部拡大
断面図、第２図は本発明に係る排気フィルタ装置の一実
施例を示し、体）は縦断面図、（Ｂ）は端面図、（Ｃ５
は仏）の■矢視部拡大断面図、第３図は同上の製造方法
を示す説明図である。 １１・・・フィルタ本体 １２・・・セル１２ａ・・
・第１セル １２ｂ・・・第２セル１３ｂ・・・プラ
グ １４・・・活性アルミナ層１５・・・触媒層
１６・・・隔壁 特許 出願人 日産自動車株式会社代 理 人
弁理士 笹 島 富二雄手続ネＶｉｔ正書（方式） 昭和５８年９月１２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第０８５０６０号 ２、発明の名称 内燃機関の排気フィルタ装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神奈川県横浜市神奈用区宝町２番地名 称 （
３９９）日産自動車株式会社代表者 石 原
俊 ４、代理人 住 所 東京都港区西新橋１丁目４番１０号第三森ビ
ル ５、補正命令の日付 ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の第１図（Ｂｌ及び第１図ｆＢｌを別紙補正図面の
如く補正する。 ８、添付書類の目録 補正図面 １通 以」二
面図、（Ｂ）は端面図、（Ｃ）は（４）の１矢視部拡大
断面図、第２図は本発明に係る排気フィルタ装置の一実
施例を示し、体）は縦断面図、（Ｂ）は端面図、（Ｃ５
は仏）の■矢視部拡大断面図、第３図は同上の製造方法
を示す説明図である。 １１・・・フィルタ本体 １２・・・セル１２ａ・・
・第１セル １２ｂ・・・第２セル１３ｂ・・・プラ
グ １４・・・活性アルミナ層１５・・・触媒層
１６・・・隔壁 特許 出願人 日産自動車株式会社代 理 人
弁理士 笹 島 富二雄手続ネＶｉｔ正書（方式） 昭和５８年９月１２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第０８５０６０号 ２、発明の名称 内燃機関の排気フィルタ装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神奈川県横浜市神奈用区宝町２番地名 称 （
３９９）日産自動車株式会社代表者 石 原
俊 ４、代理人 住 所 東京都港区西新橋１丁目４番１０号第三森ビ
ル ５、補正命令の日付 ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の第１図（Ｂｌ及び第１図ｆＢｌを別紙補正図面の
如く補正する。 ８、添付書類の目録 補正図面 １通 以」二
Claims (1)
- 耐熱性無機質の多孔性物質よシなυ、かつ排気流通路と
なる多数の平行なセルを有するハニカム形状体のフィル
タ本体を備え、前記セルは、排気流れの下流側端部を封
鎖した第１セルと上流側端部を封鎖した第２セルとが交
互に隣接して配列され、第１セルと第２セルとの隔壁を
フィルタ壁として用いる排気フィルタ装置において、第
１セルの内壁面のみに触媒物質を担持せしめたことを特
徴とする内燃機関の排気フィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58085060A JPS59211708A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 内燃機関の排気フイルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58085060A JPS59211708A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 内燃機関の排気フイルタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59211708A true JPS59211708A (ja) | 1984-11-30 |
Family
ID=13848088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58085060A Pending JPS59211708A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 内燃機関の排気フイルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59211708A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2849670A1 (fr) * | 2003-01-07 | 2004-07-09 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Filtre a particules pour ligne d'echappement d'un moteur a combustion interne et ligne d'echappement le comprenant |
| EP2168662A1 (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-31 | Ngk Insulators, Ltd. | Catalyst loaded honeycomb filter for the purification of exhaust gas |
| JP2010247145A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-11-04 | Ngk Insulators Ltd | ハニカムフィルタの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56148607A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-18 | Enukoa:Kk | Exhaust gas filter for diesel engine |
-
1983
- 1983-05-17 JP JP58085060A patent/JPS59211708A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS56148607A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-18 | Enukoa:Kk | Exhaust gas filter for diesel engine |
Cited By (3)
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