JPS6225849B2 - - Google Patents

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JPS6225849B2
JPS6225849B2 JP19195382A JP19195382A JPS6225849B2 JP S6225849 B2 JPS6225849 B2 JP S6225849B2 JP 19195382 A JP19195382 A JP 19195382A JP 19195382 A JP19195382 A JP 19195382A JP S6225849 B2 JPS6225849 B2 JP S6225849B2
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JP
Japan
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control device
switching control
soot
conduit
intake system
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Hararuto Merutsuaa Hansu
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Bayerische Motoren Werke AG
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/04—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
    • F02M31/042—Combustion air
    • 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
    • F01N3/08—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
    • F01N3/38—Arrangements for igniting
    • 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
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • 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
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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気系に煤煙燃焼装置を有する煤煙フ
イルターを備えた自己火、空気圧縮噴射内燃機関
に関するものである。
排気系に設けた煤煙フイルターと、制御可能な
煤煙燃焼装置とを有し、該煤煙燃焼装置は煤煙フ
イルター内に配置され且つ該煤煙フイルターに別
に供給される新鮮空気により作動される燃焼器を
含む、自己点火、空気圧縮噴射内燃機関は例えば
西独特許公開第2519609号公報により公知であ
る。
上記の従来の煤煙燃焼装置は専ら煤煙の燃焼の
為に利用される。
排気系とは別に排気系に並列配置した煤煙燃焼
装置が例えば米国特許第4381643号明細書に開示
されている。
この装置では煤煙燃焼装置の出入り口に制御可
能な弁が設けられ、フイルターされた煤煙を燃焼
する際には、燃焼装置が排気系から分離されるよ
うに前記弁が制御される。燃焼されたときに生じ
る廃ガスはそのまま排気系に戻されてマフラー等
を経て大気に排出されるか、デイーゼルエンジン
で更に燃焼するために吸気マニホールドに供給さ
れる。
煤煙を十分に燃焼もしくは灰にするには、デイ
ーゼルエンジンの何れの稼働時点においても、燃
焼器を稼働するに必要な新鮮空気の他に、付加的
に煤煙を燃焼するための新鮮空気を供給するのが
好都合である。そのためには、何れの従来の装置
も、排気及び新鮮空気の供給制御のために、複雑
な制御装置を必要とする。
従来の装置は何れも、煤煙燃焼装置は煤煙燃焼
専用に利用されるように構成されている。デイー
ゼルエンジンでは低温時の始動を容易にするため
に火炎起動装置を使用することは知られている
が、従来の装置では煤煙燃焼装置の他に火炎起動
装置を設ける必要があり、それだけ機械構造部品
が余計に必要になり、コスト的にも高くなること
になる。
本発明は排気系に配置される煤煙燃焼装置を有
し、該煤煙燃焼装置は別に供給される新鮮空気に
より作動される燃焼器を含む自己点火、空気圧縮
噴射内燃機関、特にデイーゼルエンジンおける冷
間起動用の起動装置、例えば火炎起動装置を省略
し、しかも冷間起動に対する補助は十分に行うこ
とが出来るようにした内燃機関を提供することを
目的としている。詳しくは、冷間起動の作用も行
うことが可能な多目的煤煙燃焼装置を提供するこ
とを目的としている。
本発明は上記の目的を、吸気系に配置された第
３切り換え制御装置を設け、煤煙フイルターに接
続された新鮮空気導管を前記吸気系に前記第３切
り換え制御装置の上流で、煤煙フイルターに接続
された排気戻し案内導管を前記吸気系に前記第３
切り換え制御装置の下流で接続することと、内燃
機関の始動時に前記新鮮空気導管に設けた第１切
り換え制御装置と、前記排気戻し案内導管に設け
た第２切り換え制御装置と、前記第３切り換え制
御装置とを制御して点火状態の煤煙燃焼装置が吸
気系の空気通路の一部になるように切り換え可能
に形成することに達成した。
本発明により、煤煙燃焼装置を点火状態にし、
第１切り換え制御装置及び第２切り換え制御装置
を開放状態に、第３切り換え制御装置を閉鎖状態
に切り換えることにより、吸気系の空気が煤煙燃
焼装置を通してデイーゼルエンジンに供給され、
加熱された空気が供給されるので、火炎起動装置
と同等の機能を発揮することができる。第２切り
換え制御装置を閉鎖に、第１及び第３切り換え制
御装置を開放に切り換えることにより、吸気系の
空気の一部を新鮮空気として煤煙燃焼装置に供給
し排気系のフイルターされた煤煙を燃焼する普通
の煤煙燃焼装置として利用される。煤煙燃焼の必
要のないときには第１及び第２切り換え制御装置
を閉鎖に切り換え、煤煙燃焼装置を非点火状態に
する。
本発明により、煤煙燃焼装置が排気系の煤煙の
燃焼のための他に、簡単な切り換え制御操作によ
り冷間起動時の吸気系の空気の加熱のために利用
される、即ち従来の火炎起動装置と同等の機能を
果たすことが可能になつた。
上記の発明に付加的要件として、前記排気系に
液体燃料の循環路に配置された熱交換器を熱交換
器導管により接続し、該熱交換器導管に第５切り
換え制御装置を設け、前記排気系に第４切り換え
制御装置を設けた第２発明により、起動前に煤煙
燃焼装置は燃焼器が点火され、第１切り換え制御
装置と第４切り換え制御装置が開放され、第２切
り換え制御装置と第５切り換え制御装置が閉鎖さ
れるとき、熱交換器に煤煙燃焼装置の加熱ガスを
貫流することができる。停止し内燃機関を稼働し
ていない車輌において煤煙燃焼装置を点火し、煤
煙燃焼装置の燃焼器の排ガスの熱を熱交換器を介
して燃料、冷却水、潤滑油等に供給することがで
きる。熱交換器を通される排ガスがデイーゼルエ
ンジンの運転前に冷却水や潤滑油等の加熱に使用
されることができる。
第２発明により、煤煙燃焼装置が冷却水や潤滑
油を加熱する熱交換器の加熱部として利用される
ことができ、前記冷間起動装置としての機能もあ
わせて多目的装置として利用されることが可能に
なつた。従つて本発明により冷間起動用の専用装
置を省略することができ、吸気加熱に必要な費用
のかかる付加的な構造部品を必要とせず、又熱交
換器の加熱媒体として煤煙加熱による熱ガスがそ
のまま利用でき、費用のかかる部材が削減でき、
それだけ構造費用を低減することが可能になつ
た。
本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて説明
する。
１で示されるデイーゼル内燃機関は吸気系２例
えば吸気導管等と排気装置３例えば排気導管等を
有する。排気系３には煤煙フイルター４が配置さ
れている。煤煙燃焼装置５は煤煙フイルター４に
配置された燃焼器６と新鮮空気導管７とを包含す
る。この新鮮空気導管は一方では吸気系２と連結
され他方は燃焼器６の近くで煤煙フイルター４に
開口する。さらに煤煙フイルター４には燃焼器側
もしくは排気流入側に排気戻し案内導管８が接続
され、該排気戻し案内導管は他端が吸気系２に開
口する。新鮮空気導管７には第１切り換え制御装
置７０、例えば切り換え弁等が、そして排気戻し
案内導管８には第２切り換え制御装置８０、例え
ば切り換え弁等が配置されている。さらに吸気系
２は新鮮空気導管７と排気戻し案内導管８との間
に第３切り換え制御装置２０、例えば切り換え弁
等を具備する。
内燃機関１の液状燃料、冷却水又は潤滑油の図
示されない回路には熱交換器９が配置されてい
る。熱交換器９は熱交換器導管１０により煤煙フ
イルター４の後で排気系３と接続されている。排
気系３には熱交換器導管１０の両端が接続される
両接続位置の間に第４切り換え制御装置３０、例
えば切り換え弁等が接続されている。熱交換器導
管１０に第５切り換え制御装置１００、例えば切
り換え弁等が接続されている。
煤煙燃焼装置５は内燃機関１のための排気、冷
却水又は潤滑油のような作動及び燃料の加熱のた
め、内燃機関の起動前又は稼働中に図示されない
装置を介して制御可能である。此の装置を介して
又全ての前記切り換え制御装置２０，３０，７
０，８０、及び１００が制御可能である。
煤煙フイルター４の中の煤煙燃焼無しに、デイ
ーゼル内燃機関１の正常稼働時には、第１図によ
ると吸気系２の第３切り換え制御装置２０と排気
系３の第４切り換え制御装置３０とは自由通過に
制御される。第１、第２、第５切り換え制御装置
７０，８０と１００は閉鎖に制御される。
デイーゼル内燃機関１の起動時の吸気の加熱の
ために、煤煙燃焼装置５は燃焼器６の点火に制御
され、その際第２図より第１切り換え制御装置７
０と第２切り換え制御装置８０は同時に吸気系２
と煤煙フイルター４との間の新鮮空気導管７と排
気戻し案内導管８が自由通過になるように制御さ
れる。その際第３切り換え制御装置２０は閉鎖に
制御される。それにより吸気は新鮮空気導管７を
介して煤煙フイルター４燃焼器６の燃焼のために
流れる。加熱された吸気と燃焼器６の排気とから
なる熱ガス吸気系２に排気戻し案内導管８を介し
て供給される。煤煙燃焼装置５は従つて火炎起動
装置として役立つ。
デイーゼル内燃機関１の起動前に熱交換器９で
冷却水または潤滑油の加熱のために、煤煙燃焼装
置５は燃焼器６の点火に制御され、その際第１切
り換え制御装置７０は同時に第３図により新鮮空
気導管７では自由通過に排気戻し案内導管８の第
２切り換え制御装置８０は閉鎖に制御される。更
に排気系３の第４切り換え制御装置３０は閉鎖に
制御され、一方熱交換器９への熱交換器導管１０
の第５切り換え制御装置１００は自由通過に制御
される。従つて熱交換器９は制御される煤煙燃焼
装置５の加熱ガスが貫流する。
デイーゼル内燃機関１の稼働中に煤煙燃焼装置
５が煤煙燃焼器に対する排気対抗圧に依存して制
御されると、第４図により新鮮空気導管７の第１
切り換え制御装置７０が自由通過に、そして排気
戻し案内導管８の第２切り換え制御装置８０が閉
鎖に制御される。
デイーゼル内燃機関１の稼働の間、吸気系２へ
の排気戻し案内装置が設けられていると、第５図
により排気戻し案内導管８の第２切り換え制御装
置８０が自由通過に、そして新鮮空気導管７の第
１切り換え制御装置７０は閉鎖に制御される。
【図面の簡単な説明】
第１図は煤煙フイルタと、正常稼働のため調節
される切り換え制御装置を持つ煤煙燃焼装置とを
有するデイーゼル内燃機関を示す図、第２図は火
炎起動稼働に調節される切り換え制御装置の図、
第３図は熱交換器稼働に調節される切り換え制御
装置の図、第４図は燃焼稼働部に接続された切り
換え制御装置を示す図、第５図は排気戻し案内稼
働部に接続された切り換え制御装置を示す図であ
る。 １……内燃機関、２……吸気系、３……排気
系、４……煤煙フイルター、５……煤煙燃焼装
置、６……燃焼器、７……新鮮空気導管、８……
排気戻し案内導管。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 吸気系と、煤煙フイルターを有する排気系と
    を有し、該煤煙フイルターに制御可能な煤煙燃焼
    装置が付属しており、該煤煙燃焼装置は煤煙フイ
    ルター内に配置された燃焼器を含み、該燃焼器に
    燃焼空気が切り換え制御装置を装備する新鮮空気
    導管を介して供給され、更に煤煙フイルターは切
    り換え制御装置を有する排気戻し案内導管と接続
    され、該排気戻し案内導管は吸気系に開口してい
    る自己、空気圧縮噴射内燃機関おいて、前記吸気
    系２に配置された第３切り換え制御装置２０が設
    けられ、前記新鮮空気導管７は前記吸気系２に前
    記第３切り換え制御装置２０の上流で接続され、
    前記排気戻し案内導管８は前記吸気系２に前記第
    ３切り換え制御装置２０の下流で接続されること
    と、前記新鮮空気導管７に設けた第１切り換え制
    御装置７０と、前記排気戻し案内導管８に設けた
    第２切り換え制御装置７０と、前記第３切り換え
    制御装置２０とを切り換え制御し、煤煙燃焼装置
    の点火を制御する制御部が設けられていることを
    特徴とする内燃機関。 ２ 内燃機関の始動時に煤煙燃焼装置を点火状態
    に切り換え、前記第１切り換え制御装置７０と前
    記第２切り換え制御装置８０とが開放に切り換え
    られ前記煤煙燃焼装置５が排気戻し案内導管８を
    介して吸気系２とガスを通すように接続されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の内
    燃機関。 ３ 吸気系と、煤煙フイルターを有する排気系と
    を有し、該煤煙フイルターに制御可能な煤煙燃焼
    装置が付属しており、該煤煙燃焼装置は煤煙フイ
    ルター内に配置された燃焼器を含み、該燃焼器に
    燃焼空気が切り換え制御装置を装備する新鮮空気
    導管を介して供給され、更に煤煙フイルターは切
    り換え制御装置を有する排気戻し案内導管と接続
    され、該排気戻し案内導管は吸気系に開口してい
    る自己、空気圧縮噴射内燃機関おいて、前記吸気
    系２に第３切り換え制御装置２０が設けられ、前
    記排気系３に液体燃料の循環路に配置された熱交
    換器９が熱交換器導管１０により接続され、前記
    新鮮空気導管７は前記吸気系２に前記第３切り換
    え制御装置２０の上流で接続され、前記排気戻し
    案内導管８は前記吸気系２に前記第３切り換え制
    御装置２０の下流で接続されることと、前記新鮮
    空気導管７に設けた第１切り換え制御装置７０
    と、前記排気戻し案内導管８に設けた第２切り換
    え制御装置７０と、前記第３切り換え制御装置２
    ０と、前記熱交換器導管１０に設けられた第５切
    り換え制御装置１００と、前記排気系３に設けら
    れた第４切り換え制御装置３０とを切り換え制御
    し、煤煙燃焼装置の点火を制御する制御部が設け
    られていることと、内燃機関１の起動前に、稼動
    される煤煙燃焼装置５の熱ガスが熱交換器９を貫
    流するように前記第１、第３、第４、第５切り換
    え制御装置７０，２０，３０，１００が切り換え
    制御されることを特徴とする内燃機関。
JP57191953A 1981-11-07 1982-11-02 煤煙燃焼装置付きデイ−ゼル内燃機関 Granted JPS58126415A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813144349 DE3144349A1 (de) 1981-11-07 1981-11-07 Diesel-brennkraftmaschine mit russabbrenn-vorrichtung
DE3144349.4 1981-11-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58126415A JPS58126415A (ja) 1983-07-27
JPS6225849B2 true JPS6225849B2 (ja) 1987-06-05

Family

ID=6145913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57191953A Granted JPS58126415A (ja) 1981-11-07 1982-11-02 煤煙燃焼装置付きデイ−ゼル内燃機関

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4506505A (ja)
EP (1) EP0079033B1 (ja)
JP (1) JPS58126415A (ja)
DE (2) DE3144349A1 (ja)

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