JPS6043114A - 排気ガス浄化用セラミツクフイルタ - Google Patents
排気ガス浄化用セラミツクフイルタInfo
- Publication number
- JPS6043114A JPS6043114A JP58150742A JP15074283A JPS6043114A JP S6043114 A JPS6043114 A JP S6043114A JP 58150742 A JP58150742 A JP 58150742A JP 15074283 A JP15074283 A JP 15074283A JP S6043114 A JPS6043114 A JP S6043114A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- outer cylinder
- exhaust gas
- heat
- columnar member
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F01N3/022—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 characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
-
- 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
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
-
- 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
- F01N2310/00—Selection of sound absorbing or insulating material
- F01N2310/02—Mineral wool, e.g. glass wool, rock wool, asbestos or the like
-
- 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
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/10—Fibrous material, e.g. mineral or metallic wool
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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)
- Filtering Materials (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】
本発明は内燃機関における排気中のカーボンなどの未燃
焼物（パティキュレート）を除去するための排気ガス浄
化用セラミックフィルタに関するものである。
焼物（パティキュレート）を除去するための排気ガス浄
化用セラミックフィルタに関するものである。
この種のフィルタを用いた排気浄化＠置は、第１図に示
すよう【こ、機関２の排気管３の途中にフィルタ６を内
蔵するハウジング７を接続して、排気中の未燃焼物を除
去するようになって（する。そして、フィルタ６に捕捉
された来艙焼物の量が増加するとフィルタ６の流体抵抗
が増加し、排気管３の内部の圧力が上昇するから、これ
を排気圧センサ１０によって検出し、圧力・電気変換器
１１により得られた信号を制御装置２０に入力として与
え、制御装置２０の出力によってスイッチ１６゜を閉じ
て電源バッテリ１７に燃料ポンプ９および自火装置８を
接続し、フィルタ６の上流側に配置したバーナ４へ燃料
タンク１２から燃料ポンプ９によって燃料を噴出すると
・同時に、点火装［８により点火栓５に火花を発生させ
てバーナ４を点火させる。こうして、高温の燃焼ガスを
フィルタ６に送り、フィルタ６に捕捉された未燃焼物を
燃焼させてフィルタ６の再生を図るようになっている。
すよう【こ、機関２の排気管３の途中にフィルタ６を内
蔵するハウジング７を接続して、排気中の未燃焼物を除
去するようになって（する。そして、フィルタ６に捕捉
された来艙焼物の量が増加するとフィルタ６の流体抵抗
が増加し、排気管３の内部の圧力が上昇するから、これ
を排気圧センサ１０によって検出し、圧力・電気変換器
１１により得られた信号を制御装置２０に入力として与
え、制御装置２０の出力によってスイッチ１６゜を閉じ
て電源バッテリ１７に燃料ポンプ９および自火装置８を
接続し、フィルタ６の上流側に配置したバーナ４へ燃料
タンク１２から燃料ポンプ９によって燃料を噴出すると
・同時に、点火装［８により点火栓５に火花を発生させ
てバーナ４を点火させる。こうして、高温の燃焼ガスを
フィルタ６に送り、フィルタ６に捕捉された未燃焼物を
燃焼させてフィルタ６の再生を図るようになっている。
フィルタ６としては、終端が閉鎖された複数個の通路と
始端が閉成された複数個の通路とが相隣接して配列され
た全体として円柱形をなすものや、例えば実開昭５８−
２７５１９号公報や特開昭５８−５１９４４号公報など
に示されるように、多層に巻かれた筒状のものなどが一
般に知られている。これらはフィルタの壁を径方向に排
気ガスが通過する内に排気ガス中の未燃焼物が除去され
るように構成されている。しかし、従来のフィルタでは
フィルタの外周側は外気によって冷却されるのに対して
、軸心側では冷却されないことなどから、温度が極端に
高くなり、このため、加熱再生時中心部における未燃焼
物の燃焼速度が高くなり、ますます高温になる。すなわ
ち、第２図にｌ１１３０で示すように、バーナによる加
熱再生時フィルタ６の径方向の温度分布は外周側が低く
、軸心側が異常に高くなる。フィルタ６の外径が大きく
なればなるほど温度勾配が大きくなり、熱応力によりフ
ィルタ６が破損する恐れがある。このような熱−力によ
る破損を防止するために、外径の小さなフィルタを複数
個並列に配置して用いているのが現状であり、これは製
造コスＩ−が高くなるという欠点がある。
始端が閉成された複数個の通路とが相隣接して配列され
た全体として円柱形をなすものや、例えば実開昭５８−
２７５１９号公報や特開昭５８−５１９４４号公報など
に示されるように、多層に巻かれた筒状のものなどが一
般に知られている。これらはフィルタの壁を径方向に排
気ガスが通過する内に排気ガス中の未燃焼物が除去され
るように構成されている。しかし、従来のフィルタでは
フィルタの外周側は外気によって冷却されるのに対して
、軸心側では冷却されないことなどから、温度が極端に
高くなり、このため、加熱再生時中心部における未燃焼
物の燃焼速度が高くなり、ますます高温になる。すなわ
ち、第２図にｌ１１３０で示すように、バーナによる加
熱再生時フィルタ６の径方向の温度分布は外周側が低く
、軸心側が異常に高くなる。フィルタ６の外径が大きく
なればなるほど温度勾配が大きくなり、熱応力によりフ
ィルタ６が破損する恐れがある。このような熱−力によ
る破損を防止するために、外径の小さなフィルタを複数
個並列に配置して用いているのが現状であり、これは製
造コスＩ−が高くなるという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、容量が大きく、しかも加熱再
生による温度勾配を低く抑えて熱応力による割れを防止
し得る排気ガス浄化用セラミックフィルタを提供するこ
とにある。
生による温度勾配を低く抑えて熱応力による割れを防止
し得る排気ガス浄化用セラミックフィルタを提供するこ
とにある。
このため、本発明の構成は排気ガス中の未燃焼成分を補
集し、これを燃焼させて再生する排気ガス浄化用セラミ
ックフィルタにおいて、フィルタを少なくとも軸心側円
柱体と外筒とに分割して栴成し、前記円柱体と前記外筒
との間に石綿などの断熱性と弾性を有する断熱・吸収材
を介在さ１！たちのである。
集し、これを燃焼させて再生する排気ガス浄化用セラミ
ックフィルタにおいて、フィルタを少なくとも軸心側円
柱体と外筒とに分割して栴成し、前記円柱体と前記外筒
との間に石綿などの断熱性と弾性を有する断熱・吸収材
を介在さ１！たちのである。
本発明を実施例に基ういて説明すると、第３゜４図に示
すように、本発明によるフィルタ２１は外筒２２と円柱
体２４とに分割して構成され、両者の間に断熱性と弾性
を有する石綿などの断熱・吸収筒２３を介在させたもの
である。そして、外筒２２には軸線方向に延びる多数の
通路２５が構成され、相隣接する一方の通路の一端が端
壁２６により閉鎖され、他方の通路の他端が端壁２７に
より閉鎖されて、外１ｍ２２の一端側に複数個の入口２
８が、他端側に出口２９がそれぞれ形成される。そして
、入口２８から出口２９へ向う排気ガスは通路２５を区
画する隔壁の微細な空孔を通過する内に未燃焼物を除去
されるようになっている。
すように、本発明によるフィルタ２１は外筒２２と円柱
体２４とに分割して構成され、両者の間に断熱性と弾性
を有する石綿などの断熱・吸収筒２３を介在させたもの
である。そして、外筒２２には軸線方向に延びる多数の
通路２５が構成され、相隣接する一方の通路の一端が端
壁２６により閉鎖され、他方の通路の他端が端壁２７に
より閉鎖されて、外１ｍ２２の一端側に複数個の入口２
８が、他端側に出口２９がそれぞれ形成される。そして
、入口２８から出口２９へ向う排気ガスは通路２５を区
画する隔壁の微細な空孔を通過する内に未燃焼物を除去
されるようになっている。
円柱体２４についても同様の構成とされる。通路２５の
形状については方形に限らず任意の形状を採ることがで
きる。
形状については方形に限らず任意の形状を採ることがで
きる。
本発明は上述のように、フィルタ２１を円柱体２４と外
筒２２とに分割して構成し、外Ｍ２２の内部に石綿など
からなる断熱・吸収筒２３を介在して組合せたものであ
るから、フィルタ２１によって除去された未燃読物間が
多くなり、フィルタ２１の加熱再生を行っても、第５図
に示すように、外筒２２については径方向の熱勾配が線
３１で表されるのに対し、軸心側に配置される円柱体２
４の熱勾配は１３２で表すように、断熱・吸収筒２３に
よって不連続となり、かつ円柱体２４の湿度勾配を低く
抑えることができる。そして、円柱体２４の熱変形が断
熱・吸収筒２３によって吸収され、外筒２２に無理な力
を及ぼすことがないので、熱応力による剖れを防止する
ことができるという優れた効果が得られる。
筒２２とに分割して構成し、外Ｍ２２の内部に石綿など
からなる断熱・吸収筒２３を介在して組合せたものであ
るから、フィルタ２１によって除去された未燃読物間が
多くなり、フィルタ２１の加熱再生を行っても、第５図
に示すように、外筒２２については径方向の熱勾配が線
３１で表されるのに対し、軸心側に配置される円柱体２
４の熱勾配は１３２で表すように、断熱・吸収筒２３に
よって不連続となり、かつ円柱体２４の湿度勾配を低く
抑えることができる。そして、円柱体２４の熱変形が断
熱・吸収筒２３によって吸収され、外筒２２に無理な力
を及ぼすことがないので、熱応力による剖れを防止する
ことができるという優れた効果が得られる。
なお、上述の実施例では、断熱材として筒体を用いてい
るが、この筒体の代りに外筒２２と円柱体２４との間に
、これらの両端部だけにリング状の断熱材を介装し、中
間部分は空隙のままとしてもほぼ同様の効果が得られる
。
るが、この筒体の代りに外筒２２と円柱体２４との間に
、これらの両端部だけにリング状の断熱材を介装し、中
間部分は空隙のままとしてもほぼ同様の効果が得られる
。
第１図は本発明に係る排気ガス浄化用セラミックフィル
タが採用される内燃機関の排気ガス浄化装置の概略構成
図、第２図は従来の排気ガス浄化用セラミックフィルタ
の特性を示ず説明図、第３図は本発明に係る排気ガス浄
化用セラミックフィルタの正面断面図、＠４図は同側面
断面図、＆Ｉ５図は同排気ガス浄化用セラミックフィル
タの特性を示す説明図である。 ２１：フィルタ ２２：外筒 ２３：ｌｉ熱・吸収筒
２４：円柱体 ２５：通路 ２８：入口 ２９：出口 特許出願人 いすり自動車株式会社 代理人 弁理士 山本俊夫
タが採用される内燃機関の排気ガス浄化装置の概略構成
図、第２図は従来の排気ガス浄化用セラミックフィルタ
の特性を示ず説明図、第３図は本発明に係る排気ガス浄
化用セラミックフィルタの正面断面図、＠４図は同側面
断面図、＆Ｉ５図は同排気ガス浄化用セラミックフィル
タの特性を示す説明図である。 ２１：フィルタ ２２：外筒 ２３：ｌｉ熱・吸収筒
２４：円柱体 ２５：通路 ２８：入口 ２９：出口 特許出願人 いすり自動車株式会社 代理人 弁理士 山本俊夫
Claims (1)
- 排気ガス中の未燃焼成分を捕集し、これを燃焼させて再
生する排気ガス浄化用セラミックフィルタにおいて、フ
ィルタを少なくとも軸心側円柱体と外筒とに分割して禍
成し、前記円柱体と前記外筒との間に石綿などの断熱性
と弾性を有する断熱・吸収材を介在させたことを特徴と
する排気ガス浄化用セラミックフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58150742A JPS6043114A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 排気ガス浄化用セラミツクフイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58150742A JPS6043114A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 排気ガス浄化用セラミツクフイルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043114A true JPS6043114A (ja) | 1985-03-07 |
Family
ID=15503419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58150742A Pending JPS6043114A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 排気ガス浄化用セラミツクフイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043114A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03121213A (ja) * | 1989-09-30 | 1991-05-23 | Ibiden Co Ltd | 排気ガス浄化装置のハニカムフィルター |
| EP1101910A2 (en) * | 1999-11-15 | 2001-05-23 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| WO2003011427A1 (fr) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Corps structural alveolaire et procede de fabrication d'un tel corps |
| CN103422947A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-12-04 | 徐义联 | 一种汽车尾气净化装置 |
-
1983
- 1983-08-18 JP JP58150742A patent/JPS6043114A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03121213A (ja) * | 1989-09-30 | 1991-05-23 | Ibiden Co Ltd | 排気ガス浄化装置のハニカムフィルター |
| EP1101910A2 (en) * | 1999-11-15 | 2001-05-23 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| EP1101910A3 (en) * | 1999-11-15 | 2003-03-19 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure |
| WO2003011427A1 (fr) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Corps structural alveolaire et procede de fabrication d'un tel corps |
| US7138002B2 (en) | 2001-07-31 | 2006-11-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb structure and process for production thereof |
| CN103422947A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-12-04 | 徐义联 | 一种汽车尾气净化装置 |
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