JPS62255512A - パテイキユレ−ト除去装置 - Google Patents

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】

に産業上の利用分野】 本発明はパティキュレート除去装置に係り、特に燃焼に
よって生じたパティキュレートをパティキュレートフィ
ルタによって捕捉するとともに、パティキュレートフィ
ルタに堆積されたパティキュレートを間欠的に再燃焼さ
せるようにした装置に関する。 Ｋ発明の概要】 本発明は、エンジンの回転数および負荷をそれぞれ検出
するセンサと、パティキュレートの再燃焼のタイミング
を演算する演算手段とを設け、エンジンの回転数および
負荷に応じたタイミングでパティキュレートを再燃焼さ
せるようにしたものであって、これによって適正な間隔
でパティキュレートフィルタに堆積されたパティキュレ
ートを再燃焼させて再生するようにしたものである。 Ｋ従来の技術】 一般に内燃機関は密閉された空間内において燃料を燃焼
させることにより、出力を発生させるようにしている。 そして特にディーゼルエンジンにおいては、この燃焼の
際に粒子状物質、すなわちパティキュレートを発生し易
く、このパティキュレートが排気ガスに含まれることに
なる。そこで排気管にパティキュレートフィルタを設け
、このフィルタによってパティキュレートを捕捉して排
気ガスから除去するようにしている。

【発明が解決しようとする問題点】

パティキュレートフィルタは例えば多孔質のセラミック
体から構成されており、その孔の部分を排気ガスが通過
する際にパティキュレートが捕捉されるようになってい
る。従ってこのフィルタに次第にパティキュレートが堆
積されることになり、これによってエンジンの排気圧、
すなわち背圧が上昇することになる。そこでフィルタに
捕捉されたパティキュレートを間欠的に再燃焼させるよ
うにしていた。ところが従来のパティキュレート除去装
置においては、捕捉されたパティキュレートの再燃焼の
タイミングが適正でなく、このために必ずしも確実にパ
ティキュレートフィルタが再生されないという問題があ
った。 本発明はこのような１０１題点に鑑みてなされたもので
あって、パティキュレートフィルタに捕捉されたパティ
キュレートを適正なタイミングで再燃焼さぜることによ
って、常に良好な状態でパティキュレートの捕捉を行な
うようしにしたパティキュレート除去装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【問題点を解決するための手段】

本発明は、燃焼によって生じたパティキュレートをパテ
ィキュレートフィルタによって捕捉するとともに、前記
パティキュレートフィルタに堆積されたパティキュレー
トを間欠的に再燃焼させるようにした装置において、エ
ンジンの回、転数および負荷をそれぞれ検出するセンサ
と、パティキュレートの再燃焼のタイミングを演算する
演算手段とを設け、エンジンの回転数および負荷に応じ
たタイミングでパティキュレートを再燃焼させるように
したものである。 Ｋ作用】 従って本発明によれば、エンジンの回転数および負荷に
応じて演算手段がパティキュレートの堆積伍を推定する
とともに、この推定に応じたタイミングでパティキュレ
ートの再燃焼が行なわれることになり、これによって適
正なタイミングでパティキュレートの再生が行なわれる
ことになる。

【実施例】

以下本発明を図示の一実施例につき説明する。 第１図は本発明の一実施例に係るパティキュレート除去
装置を備えるエンジンを示すものであって、このエンジ
ンはティーゼルエンジン１０から構成されている。そし
てエンジン１０の一側部には排気マニホールド１１が取
付けられており、エンジン１０内での燃焼によって生じ
た排気ガスを取出すようになっている。排気マニホール
ド１１の先端部は排気管１２と接続されるとともに、こ
の排気管１２には直径の大きなケーシング１３が設けら
れており、このケーシング１３によってパティキュレー
トフィルタ１４が収納保持されている。 パティキュレートフィルタ１４は多孔質のセラミック体
から構成されており、しかも軸線方向に延びる多数の貫
通孔１５を備えている。しかも入口側が閉塞されたｎ通
孔１５と出口側が閉塞された貫通孔１５とが交互に形成
されており、これらの貫通孔１５０間の壁面を通過する
ことによって排気ガス中からパティキュレートが除去さ
れるようになっている。 このパティキュレートフィルタ１４の前方にはヒータ１
６が配されており、パティキュレートフィルタ１４に堆
積されたパティキュレートの再燃焼を行なうようになっ
ている。モしてヒータ１６は駆動回路１７と接続される
とともに、駆動回路１７はマイクロコンピュータ１８に
よって制御されるようになっている。なおマイクロコン
ピュータ１８の入力側は、エンジン１０の回転数を検出
する回転検出センサ１９およびエンジン１０の負荷を検
出するロードセンサ２０と接続されるようになっている
。 以上のような構成において、このエンジン１０を運転す
ると、シリンダ内における軽油の燃焼爆発によって排気
ガスが発生することになり、この排気ガスが排気マニホ
ールド１１を通して取出され、排気管１２を通してパテ
ィキュレートフィルタ１４に供給される。パティキュレ
ートフィルタ１４は上述の如く多孔質のセラミック体か
ら構成されており、しかも多数の貫通孔１５を備えてぃ
る。従って排気ガスは入口側が開放された貫通孔１５を
通ってフィルタ１４内に入り、貫通孔１５間の壁面を通
過し、出口側が開放された貫通孔１５を通ってこのフィ
ルタ１４から出ることになる。 この時にフィルタ１４の壁面によってパティキュレート
が捕捉されて排気ガスから分離されることになる。従っ
てエンジンの運転に伴なって、このフィルタ１４内には
次第にパティキュレートが堆積することになるに のようにパティキュレートフルイタ１４内にパティキュ
レートが次第に堆積すると、エンジン１０の背圧が次第
に上昇することになる。そこでヒータ１６によって堆積
されたパティキュレートを間欠的に再燃焼するようにし
ている。この再燃焼のタイミングはマイクロコンピュー
タ１８によって演算して得られるようになっており、マ
イクロコンピュータ１８はエンジン１０の回転数を回転
検出センサ１９によって読込むとともに、ロードセンサ
２０によってエンジン１０の負荷を読込み、これらに応
じて演算を行なうようにしている。 そしてこのときに第２図に示すようなマツプが用いられ
、エンジンの回転数および負荷に応じて単位時間当りの
パティキュレートの堆積量の推定値を変化されるように
している。そしてこのような推定値を基礎にしてマイク
ロコンピュータ１８はパティキュレートを再燃焼させる
タイミングを計算するようにしている。所定のタイミン
グになったならば、マイクロコンピュータ１８は駆動回
路１７を介してヒータ１６の通電を行ない、フィルタ１
４に堆積されたパティキュレートの再燃焼を行なうよう
にしている。 従ってこのようなパティキュレート除去装置によれば、
パティキュレートフィルタ１４によってパティキュレー
トが確実に除去されるとともに、フィルタ１４で捕捉さ
れたパティキュレートがヒータ１６の通電によって再燃
焼されることになる。 しかもこの再燃焼のタイミングは、エンジン１０の回転
および負荷に応じて適正なタイミングで行なわれること
になり、パティキュレートの堆積量に対応して適正なタ
イミングで再燃焼が行なわれることになる。すなわちパ
ティキュレートの堆積は、エンジン１０の回転数と負荷
の関数であり、これら両者に関する情報に応じて堆積量
を精度良く推定することが可能になり、再燃焼のタイミ
ングを正確にマイクロコンピュータ１８によって演算し
てフィルタ１４の再生を行なうことが可能になる。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、エンジンの回転数および負荷を
それぞれ検出するセンサと、パティキュレートの再燃焼
のタイミングを演算する演算手段とを設け、エンジンの
回転数および負荷に応じたタイミングでパティキュレー
トを再燃焼するようにしたものである。従ってこのよう
な構成によれば、適正なタイミングでフィルタに堆積さ
れたパティキュレートを再燃焼して再生することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るパティキュレート除去
装置を備えるエンジンの平面図、第２図はパティキュレ
ートの再生のためのタイミングを決定するマツプのグラ
フである。 なお図面に用いた符号において、 １０・・・ディーゼルエンジン １１・・・排気マニホールド １３・・・ケーシング １４・・・パティキュレートフィルタ １７・・・駆動回路 １８・・・マイクロコンピュータ １９・・・回転検出センサ ２０・・・ロードセンサ である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃焼によつて生じたパティキュレートをパティキュレー
   トフィルタによつて捕捉するとともに、前記パティキュ
   レートフィルタに堆積されたパティキュレートを間欠的
   に再燃焼させるようにした装置において、エンジンの回
   転数および負荷をそれぞれ検出するセンサと、パティキ
   ュレートの再燃焼のタイミングを演算する演算手段とを
   設け、エンジンの回転数および負荷に応じたタイミング
   でパティキュレートを再燃焼させるようにしたことを特
   徴とするパティキュレート除去装置。