JPS6235849Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はデイーゼルエンジンの排気浄化装置
に関する。

従来より、デイーゼルエンジンの排気浄化装置
としては、エンジンの排気通路に設けられ、排気
中のカーボン粒子等の微粒子成分を捕集するフイ
ルター部材と、そのフイルター部材よりも上流の
排気通路に設けられたバーナ装置と、エンジンに
より駆動され、上記バーナ装置にエアを供給する
エアポンプとを備え、上記バーナ装置にエアポン
プからエアを供給して、上記バーナ装置を作動さ
せて、フイルター部材に捕集された微粒子成分を
燃焼させるようにしたものが一般に知られている
（たとえば特開昭49−71315号）。

ところで、上記バーナ装置には、周知の如く、
相当なエア量を供給しなければならず、またバー
ナ装置はエンジンの運転状態の如何に関係なく、
必要とするときに作動しなければならない。

したがつて、もしエンジンで駆動されるエアポ
ンプの容量が小さいとすると、アイドリング時に
は、エアポンプからバーナ装置に供給されるエア
量が不足することになる。

そのため、上記従来のデイーゼルエンジンの排
気浄化装置は、アイドリング時でもエア供給量を
確保してバーナ装置を作動し得るようにするた
め、大型のエアポンプを必要とする欠点があつ
た。

この考案は、上記欠点を除去すべくなしたもの
で、エンジンの排気通路に設けられ、微粒子成分
を捕集するフイルター部材と、そのフイルター部
材に捕集した微粒子成分を燃焼除去する燃焼補助
装置と、エンジンにより駆動され、上記燃焼補助
装置にエアを供給するエアポンプと、上記燃焼補
助装置の作動を制御する制御装置と、その制御装
置からの燃焼補助装置作動信号に応じて作動させ
られるフアーストアイドル装置とを設けて、アイ
ドリング状態で上記燃焼補助装置を作動させる際
に、上記フアーストアイドル装置によりエンジン
回転数をアイドル回転数より高い所定回転数に上
昇させるようにすることにより、エアポンプを小
型化し得るデイーゼルエンジンの排気浄化装置を
新規に提供することを目的としている。

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はエンジン、２は吸気通
路、３は排気通路、４は排気通路３内に配設した
ハニカム状の非導電性フイルター部材、５，６は
フイルター部材４内にそのフイルター部材４の軸
心と直交する方向に配設され、互いに一定間隔を
有する一対の電極、７はフイルター部材４よりも
下流の排気通路３に設けた排気温センサ、８はフ
イルター部材４よりも上流の排気通路３に設けた
燃焼補助装置としてのバーナ装置、１１はエンジ
ン１により駆動され、燃料タンク１２から燃料を
吸い込んでバーナ装置８に燃料を供給する燃料ポ
ンプ、１３はエンジン１により電磁クラツチ１４
を介して駆動され、バーナ装置８にエアを供給す
るエアポンプ、１５はエアポンプ１３とバーナ装
置８との間のエア通路１６に設けたリリーフ弁で
ある。

また、１７はアクセルペダル（図示せず）と連
動するアクセルレバー１８の作動で燃料噴射量を
制御する燃料噴射ポンプ、２１は負圧式のアクチ
ユエータ２２と３ウエイバルブ２３とからなるフ
アーストアイドル装置、２４はバキユームポン
プ、２５は上記バーナ装置８の作動を制御する制
御装置の一例としての目詰まり検出装置である。

上記フアーストアイドル装置２１のアクチユエ
ータ２２は、ケース３１内をダイヤフラム３２で
負圧室３３と大気圧室３４とに区画し、負圧室３
３にコイルスプリング３５を縮装する一方、ダイ
ヤフラム３２に固定したロツド３６を大気圧室３
４に貫通させてケース３１から突出させ、そのロ
ツド３６の先端に連結したワイヤ３７の先端をア
クセルレバー１８の一端に係合させている。第２
図に示すように、上記ワイヤ３７の先端に固定し
た大径係合部４０は、ダイヤフラム３２の負圧室
３３側への作動により、ワイヤ３７により引つ張
られ、アクセルレバー１８の一端と係合して、ア
クセルレバー１８を矢印Ｘに示す燃料を増量させ
る方向に回動させるようになつていて、エンジン
の冷間時等にエンジンのアイドル回転数を上昇し
得るようになつている。なお、アクセルレバー１
８の燃料の増量方向（矢印Ｘに示す。）への回動
に対しては、上記大径係合部４０がアクセルレバ
ー１８の一端と係合することがないので、規制さ
れない。一方、上記３ウエイバルブ２３は、アク
チユエータ２２の負圧室３３とバキユームポンプ
２４とを接続する通路４２に設けられ、図示しな
い冷却水温センサ等からの信号により、エンジン
の冷間時に、バキユームポンプ２４と負圧室３３
とを連通させて、ロツド３６を没入させ、ワイヤ
３７を介して、アイドルレバー１８を矢印Ｘ方向
に回動させて、冷間時のアイドル回転数を所定回
転数に上昇させる一方、エンジンの暖機完了時に
負圧室３３を大気に連通させて、ロツド３６を突
出させて、アクセルレバー１８に係合する図示し
ないリターンスプリングにより、アクセルレバー
１８を通常の位置に復帰させ、エンジンのアイド
ル回転数を通常の設定値とするようになつてお
り、さらに、目詰まり検出装置２５からの後記す
る信号によつても、バキユームポンプ２４と負圧
室３３とを連通させて、アクセルレバー１８を矢
印Ｘ方向に回転させて、アイドル回転数を所定回
転数に上昇させるようになつている。

一方、上記目詰まり検出装置２５は、第３図に
示すように、電圧検出回路４５、温度補正回路４
６、比較器４７、駆動回路４８および可変抵抗器
４９を備える。

上記電圧検出回路４５は、負極をアースしたバ
ツテリ５１の正極と電極６との間に接続されて、
上記電極６と、アースした電極５との間を流れる
電流値に応じて定まる電圧、つまり、フイルター
部材４の多孔質の隔壁４ａに付着したカーボン量
に応じた電圧を検出して、温度補正回路４６に出
力する。

上記温度補正回路４６は、カーボンの抵抗値が
温度の上昇に伴もなつて上昇することに起因して
生じるカーボン付着量の誤差を修正するためのも
ので、排気温センサ７から入力される排気温度に
応じた信号によつて、排気温の上昇に応じて、電
圧検出回路４５から入力される信号のレベルを低
くするように演算処理して補正し、実際のカーボ
ン付着量を表わすこの補正済の信号を比較器４７
に出力する。

上記比較器４７には、負極をアースしたバツテ
リ５２の正極に一端を接続した可変抵抗器４９の
他端を接続している。このため、比較器４７には
可変抵抗器４９から、バーナ装置８を作動すべき
カーボンの基準付着量を表わす基準信号が入力さ
れることになる。したがつて、比較器４７は、実
際のカーボン付着量を表わす温度補正回路４６か
ら入力された信号が上記基準信号よりもハイレベ
ルである場合に、ハイレベルの信号を、電力増巾
を行こなう駆動回路４８に出力する。駆動回路４
８は、比較器４７からハイレベルの信号が入力さ
れると、燃料ポンプ１１を作動させる信号と、電
磁クラツチ１４をオンにしてエアポンプ１３を作
動させる信号と、バーナ装置８の着火用のヒータ
８ａを作動させる信号と、フアーストアイドル装
置２１の３ウエイバルブ２３をバキユームポンプ
２４とアクチユエータ２２の負圧室３３とを連通
させるように作動させる信号とを同時に出力す
る。一方、比較器４７は実際のカーボン付着量を
表わす信号が上記基準信号のレベル未満である場
合には、比較器４７はローレベルの信号を出力し
て、駆動回路４８から燃料ポンプ１１、エアポン
プ１３、ヒータ８ａおよびフアーストアイドル装
置２１を作動させる信号を出力させない。

このように、上記目詰まり検出装置２５は、フ
イルター部材４に付着したカーボン付着量が基準
値以上である場合に、バーナ装置８のヒータ８
ａ、燃料ポンプ１１、エアポンプ１３およびフア
ーストアイドル装置２１を同時に作動させる信号
を出力するようになつている。

上記構成のデイーゼルエンジンの排気浄化装置
において、アイドリング状態で、フイルター部材
４に基準値以上のカーボンが付着しているとする
と目詰まり検出装置２５は前述の如く、燃料ポン
プ１１、エアポンプ１３、ヒータ８ａを作動させ
ると同時に、フアーストアイドル装置２１の３ウ
エイバルブ２３を作動させて、アクチユエータ２
２の負圧室３３をバキユームポンプ２４に連通さ
せて、ロツド３６を没入させ、ワイヤ３７、大径
係合部４０を介して、アクセルレバー１８を所定
量Ｘ方向に回動させて、燃焼噴射量を所定量増量
させ、エンジン回転数をアイドル回転数よりも上
昇させて、フアーストアイドル回転数にする。し
たがつて、このように回転数が上昇したエンジン
により駆動されるエアポンプ１３からバーナ装置
８に供給されるエア量が不足するようなことはな
い。すなわち、第４図に示すように、エンジン回
転数に応じたエアポンプ１３の流量を表わす曲線
Ａが、バーナ装置８のエンジン回転数に応じた必
要空気量を表わす曲線Ｂよりも、アイドル回転数
（第４図にIDで示す。）の状態で下方に来ても、
バーナ装置８を作動させる際には、エンジン回転
数をアイドル回転数よりも所定回転数上昇させた
フアーストアイドル回転数（第４図にFIDで示
す。）にするので、エアポンプ１３の供給流量が
バーナ装置８の必要流量に対して不足することが
ないのである。したがつて、エアポンプ１３を小
型化できる。

上記実施例では、バーナ装置８を作動させる制
御装置として、目詰まり検出装置２５を用いた
が、制御装置は上記目詰まり検出装置２５に限る
ものではないのは勿論である。

以上の説明で明らかなように、この考案のデイ
ーゼルエンジンの排気浄化装置は、エンジンの排
気通路に設けられ、微粒子成分を捕集するフイル
ター部材と、そのフイルター部材に捕集した微粒
子成分を燃焼除去する燃焼補助装置と、エンジン
により駆動され、上記燃焼補助装置にエアを供給
するエアポンプと、上記燃焼補助装置の作動を制
御する制御装置と、その制御装置からの燃焼補助
装置作動信号に応じて作動されるフアーストアイ
ドル装置とを備えて、アイドリング状態で上記燃
焼補助装置を作動させる際に、上記フアーストア
イドル装置によりエンジン回転数をアイドル回転
数より高い所定回転数に上昇させるようにしてい
るので、エアポンプを小型化できるという利点を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の説明図、第２図
はアクセルレバーの一部拡大図、第３図は目詰ま
り検出装置のブロツク図、第４図はエアポンプの
流量とバーナ装置の必要空気量との関係を示すグ
ラフである。 １……エンジン、３……排気通路、４……フイ
ルター部材、８……燃焼補助装置、１３……エア
ポンプ、２１……フアーストアイドル装置、２５
……制御装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの排気通路に配設され、排気中の微粒
   子成分を捕集するフイルター部材と、該フイルタ
   ー部材に捕集した微粒子成分を燃焼除去する燃焼
   補助装置と、エンジンにより駆動され、上記燃焼
   補助装置にエアを供給するエアポンプとを備えた
   デイーゼルエンジンの排気浄化装置において、 上記燃焼補助装置の作動を制御する制御装置
   と、該制御装置からの燃焼補助装置作動信号に応
   じて作動され、エンジン回転数をアイドル回転数
   より高い所定回転数に上昇させるフアーストアイ
   ドル装置とを備えたことを特徴とするデイーゼル
   エンジンの排気浄化装置。