JPS6038017Y2 - デイ−ゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ディーゼルエンジンの排気浄化装置の改良
に関するものである。

従来、ディーゼルエンジンの排気浄化装置としては、排
気通路に排気中のカーボン粒子等の微粒子成分を捕集す
るフィルタ一部材を設け、該フィルタ一部材上流の排気
通路にバーナから高温の燃焼ガスを放出して、排気を加
熱味フィルタ一部材上に付着したカーボン粒子等を燃焼
させて、フィルタ一部材の目詰まりを解消させるように
したものが知られている（特開昭５４−１２０２９）。

しかしながら、上記従来のディーゼルエンジンの排気浄
化装置は、バーナから燃焼ガスを直接排気通路に噴出し
ているために、バーナから噴出されるガス中に含まれて
いるＣＯ，ＨＣ等の未燃焼ガスにより、排気が２次的に
汚染されるという問題がある。

また、たとえバーナの着火ヒータが一定温度になった後
に、バーナに燃料を供給するようにして、燃料を完全燃
焼させようとしても、バーナに最初に供給される燃料は
どうしても不完全燃焼となるため、やはり排気中に末燃
焼ガスが放出されて、排気が２次的に汚染されるという
問題がある。

これらの問題を解決するために、フィルタ一部材上流で
、かつバーナの燃焼ガス放出管下流の排気通路に触媒を
配設することも考えられるが、触媒が多量に必要となり
また背圧が上昇するとともに、多量の排気が触媒を流通
するため、多数のアンモニアが発生するという新たな問
題が生じる。

この考案は、上記問題を解消すべくなしたもので、排気
中のカーボン粒子等を捕集するフィルタ一部材上流の排
気通路内に、排気加熱装置の燃焼ガス放出管先端を開口
させると共に、該燃焼ガス放出管内に触媒を配設するこ
とにより、排気加熱装置から噴出されるガス中のＣＯ，
ＨＣ等の未燃焼ガスを酸化して、排気の２次的汚染を防
止し得るようにしたディーゼルエンジンの排気浄化装置
を新規に提供しようとするものである。

以下、この考案を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図において、１はディーゼルエンジンの排気通路、
２は排気中のカーボン粒子等を捕集するために排気通路
１に設けたハニカム状フィルター部材、３はフィルタ一
部材２の中心に設けた貫通孔、４はフィルタ一部材２下
流の排気通路１の周壁１ａに固定した加熱装置としての
バーナ、５は先端５ａがフィルタ一部材２の上流側端面
と一致するように貫通孔３に密に嵌合されると共に、基
部５ｂがバーナ４に連結されたＬ字状に屈曲する燃焼ガ
ス放出管、６は燃焼ガス放出管５の先端部に嵌め込んだ
たとえば酸化触媒等の触媒、７は燃焼ガス放出管５の先
端に対向して設けた円錐形状のバッフルである。

上記フィルタ一部材２は複数の細孔２ａ、２ａ・・・を
備え、該細孔２ａ、２ａを一つおきにブラインドプラグ
２ｂでプラグして、一端から細孔２ａに流入した排気を
多孔質の隔壁２ｃを通して隣接する細孔２ａの他端から
流出させて、排気中のカーホン粒子を捕集するようにな
っている。

また、上記バーナ４は内側ケース１１とそれを包囲する
外側ケース１２とを備え、内側ケース１１内にヒータ１
３を設け、該ヒータ１３に燃料噴出管１４から燃料を噴
出し得るようにすると共に、外側ケース１２と内側ケー
ス１１との間にエア供給管１５からエアを供給して、内
側ケース１１の周囲に設けた複数の孔１６から内側ケー
ス１１内にエアを供給し得るようにして、内側ケース１
１から燃焼ガス放出管５内へ燃焼ガスを放出し得るよう
になっている。

上記構成のディーゼルエンジンの排気浄化装置において
、いま図示しない装置によってフィルタ一部材３の目詰
まりを検出して、バーナ４の着火ヒータ１３に通電し、
着火ヒータ１３の温度が一定温度以上になった後に、燃
料供給管１４およびエア供給管１５からバーナ４に燃料
およびエアを供給して、バーナ４を作動させるとする。

そうすると、バーナ４の内側ケース１１から燃焼ガスが
燃焼ガス放出管５内へ噴出する。

この燃焼ガスは触媒６を通って燃焼ガス放出管５の先端
からバッフル７に吹き付けられ、さらに、バッフル７に
よってフィルタ一部材２に吹き付けられる。

このバッフル７は燃焼ガスの放出が排気により影響され
ないようにしている。

このフィルタ一部材２に吹き付けられた燃焼ガス自体あ
るいは燃焼ガスにより加熱された排気によって、フィル
タ一部材２上に付着したカーボン粒子等は燃焼させられ
、フィルタ一部材２の目詰まりは解消される。

上記の如く排気通路１に噴出される燃焼ガスは、燃焼ガ
ス放出管５を通る間に触媒６によって、燃焼ガス中に含
まれる有害なＣＯ，ＨＣは酸化されて、ＣＯ２，Ｈ２Ｏ
になっているので、燃焼ガスによって排気が２次的に汚
染されることはない。

また、上記触媒６は、燃焼ガス放出管５の先端部に嵌め
込まれて、フィルタ一部材２内に位置するようになって
いるため、該触媒６の温度は排気の熱およびフィルタ一
部材２に蓄えられた熱により、常時高温に維持されてい
る。

したがって、触媒６は、たとえバーナ４の作動開始直後
でも高い温度であるため高い機能を発揮でき、ＣＯ，Ｈ
Ｃの酸化を促進できる。

よって、排気の２次的汚染を完全に防止できる。

第２図に示す第１変形例はフィルタ一部材２上流の排気
通路１の周壁にバーナ４を固定し、Ｌ字状に屈曲した燃
焼ガス放出管５の先端をフィルタ一部材３の上流側端面
の中央部に対向させると共に、上記燃焼ガス放出管５の
先端部に触媒を配設して、触媒６に排気の熱を伝えるよ
うにしている。

したがって、この第１変形例も、触媒６によって燃焼ガ
ス中のＣｏ、ＨＣを酸化して、排気の２次的汚染を防止
でき、しかも触媒６の温度を排気の熱によって常時高温
に維持して、バーナ４の作動開始直後でも燃焼ガス中の
Ｃｏ、 ＨＣを酸化して、排気の２次的汚染を防止でき
る。

第３図に示す第２変形例は、フィルタ一部材２上流の排
気通路１のテーパ状周壁１ｂに先端５ａを固定した燃焼
ガス放出管５の基部５ｂに、バーナ４を固定して、テー
パ状周壁１ｂの開口１９から燃焼ガスをフィルタ一部材
３に吹き付けると共に、燃焼ガス放出管５の中央拡大部
５ｃに触媒６を配設して、燃焼ガス中のＣＯ，ＨＣを酸
化して、排気の２次的汚染を防止するようにしたもので
ある。

以上の説明で明らかな如く、この考案のディーゼルエン
ジンの排気浄化装置は、排気中の微粒子成分を捕集する
フィルタ一部材上流の排気通路内に、排気加熱装置の燃
焼ガス放出管先端を開口させると共に、該燃焼ガス放出
管内に触媒を配設しているので、排気加熱装置から排気
通路内へ噴出される燃焼ガス中のＣＯ，ＨＣ等の有害成
分の酸化を触媒で促進して、排気の２次的汚染を防止で
きる。

さらに、上記燃焼ガス放出管内に配設した触媒をフィル
タ一部材内部あるいは排気通路内に位置するように構成
すれば、フィルタ一部材あるいは排気の熱により、触媒
を常時高温に保もって、触媒の機能を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例に係るディーゼルエンジン
の排気浄化装置の断面図、第２図、第３図は夫々変形例
の断面図である。 １・・・・・・排気通路、２・・・・・・フィルタ一部
材、４・・・・・・バーナ、５・・・・・・燃焼ガス放
出管、６・・・・・・触媒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの排気通路に排気中の微粒子成分を捕集するフ
   ィルタ一部材を設けると共に、該フィルタ一部材上流の
   排気通路に高温の燃焼ガスを放出して排気を加熱する排
   気加熱装置を設けてなるディーゼルエンジンにおいて、 上記排気加熱装置の燃焼ガス放出管先端をフィルタ一部
   材上流の排気通路内に開口する構成にすると共に、該燃
   焼ガス放出管内に触媒を配設する構成としてなることを
   特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置。