JPS63235614A - Exhaust gas filter device - Google Patents
Exhaust gas filter deviceInfo
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- JPS63235614A JPS63235614A JP62066412A JP6641287A JPS63235614A JP S63235614 A JPS63235614 A JP S63235614A JP 62066412 A JP62066412 A JP 62066412A JP 6641287 A JP6641287 A JP 6641287A JP S63235614 A JPS63235614 A JP S63235614A
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Classifications
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- 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
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はディーゼルエンジン用の排ガスフィルタ装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas filter device for a diesel engine.
従来の技術
近年、大気および環境を保護するために、ディーゼルエ
ンジンの排出する微粒子(パティキュレート)の排出の
抑制に関する関心が高まっており、・特にアメリカ合衆
国ではディーゼル自動車を対象として近々極めて厳しい
法規制が行われつつある。Conventional technology In recent years, in order to protect the atmosphere and the environment, there has been increasing interest in suppressing particulate emissions emitted by diesel engines. In the United States in particular, very strict regulations targeting diesel vehicles will soon be introduced. It's being done.
このパティキュレートを取り除く方法として、排気系に
設けたフィルタ部材で物理的に捕集し、成る分量堆積さ
せた後、これを燃焼させて前記フィルタを再生する方法
が最も有望な方法の一つとして様々な検討が行われてい
る。この作業をリジェネレーションと呼ぶ。One of the most promising ways to remove these particulates is to physically collect them with a filter installed in the exhaust system, deposit the particulates, and then burn them to regenerate the filter. Various studies are being conducted. This work is called regeneration.
このリジェネレーションの方法として、フィルタのエン
ジン側上流に加熱装置を設け、排ガス温度をパティキュ
レートの着火温度まで高めて焼却するものがある。この
方法において、エンジンからの排ガス径路内に直接加熱
装置を置くと、加熱装置の熱は、排ガスの熱容量に奪わ
れ、十分にパティキュレートを燃焼しようとすると、膨
大な燃焼量を必要とする。その解決の一つとして、特開
昭56−118514号公報には、排ガス径路にフィル
タとは別のバイパス径路を設けて、加熱装置動作時には
エンジンからの排ガスはバイパス径路の方に流れるよう
にしたものが記載されている。As a method for this regeneration, there is a method in which a heating device is provided upstream of the filter on the engine side to raise the exhaust gas temperature to the ignition temperature of particulates and incinerate them. In this method, if a heating device is placed directly in the exhaust gas path from the engine, the heat of the heating device is absorbed by the heat capacity of the exhaust gas, and an enormous amount of combustion is required to sufficiently burn particulates. As one solution to this problem, Japanese Patent Application Laid-open No. 118514/1983 discloses a method in which a bypass path separate from the filter is provided in the exhaust gas path, so that when the heating device is operating, the exhaust gas from the engine flows toward the bypass path. things are listed.
また特開昭58−101210号公報には、フィルタの
排ガス径路上流側を部分し、リジェネレータ3フ時に切
り替えバルブによってリジェネレーション側と排ガス流
側に分離する方法がある。Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 58-101210 discloses a method in which the upstream side of the exhaust gas path of the filter is separated into a regeneration side and an exhaust gas flow side using a switching valve when the regenerator 3 is turned off.
しかし、特開昭56−118514号公報のような方法
では、リジェネレーション時には、排ガスと共にパティ
キュレートも大気に放出してしまい、フィルタを付けた
効果が半減してしまう。また一般にこの種の装置ではフ
ィルタ及びそれを内包する容器がマフラー(消音器)を
兼ねているが、ここではバイパス路にマフラーを必要と
する。一方、特開昭58−101210号公報では、リ
ジェネレーション時に一つのフィルタ内でリジェネレー
ション部と排ガスが流れてい不部分が共存する為、フィ
ルタ内部に大きな熱応力が生じフィルタが破壊すること
がある。However, in the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-118514, particulates are released into the atmosphere along with the exhaust gas during regeneration, and the effect of the filter is halved. Generally, in this type of device, the filter and the container containing it also serve as a muffler (silencer), but here a muffler is required in the bypass path. On the other hand, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-101210, the regeneration part and the exhaust gas flow in one filter during regeneration, and the parts coexist, so a large thermal stress is generated inside the filter and the filter may be destroyed. .
そこで、複数のフィルタを用いて、リジェネレーション
時に、排ガスを流すフィルタとりジェネレーシッンを行
うフィルタを切換える方法が考えられる。Therefore, a method can be considered that uses a plurality of filters and switches between the filter through which exhaust gas flows and the filter through which generation is performed during regeneration.
発明が解決しようとする問題点
この複数のフィルタを用いる方法は、単一のフィルタを
用いた場合に比べ、リジェネレーション時に未浄化の排
ガスを放出せず、熱応力によってフィルタが破壊するこ
ともないという利点はあるが、各フィルタを順次リジェ
ネレーションするために、フィルタ間にリジェネレーシ
ョン時期のずれが生じる。このため全フィルタのりジェ
ネレーション終了時には初期にリジェネレーションされ
たフィルタにはすでに微粒子が堆積している。そのため
フィルタ間に微粒子の堆積量の差異が生じる。この場合
、全フィルタに平均して微粒子が堆積している場合に比
べ、背圧が上昇することを発見した。Problems to be Solved by the Invention Compared to the case of using a single filter, this method of using multiple filters does not release unpurified exhaust gas during regeneration, and the filters are not destroyed by thermal stress. However, since each filter is sequentially regenerated, there is a difference in regeneration timing between the filters. Therefore, by the time all filter glue generation is completed, fine particles have already been deposited on the filters that were regenerated initially. Therefore, a difference occurs in the amount of deposited particulates between the filters. It has been discovered that in this case, the back pressure increases compared to when particles are deposited on all filters on average.
本発明は以上の問題点を解決した排ガスフィルタ装置を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide an exhaust gas filter device that solves the above problems.
問題点を解決するための手段
ディーゼルエンジンの排気管中に設けた背圧を検知する
検出部を有し、前記検出部の出力に応じて排気管中に設
けたバルブを制御して、各フィルタに流れる排気ガスの
流量を変化させ背圧を極少化する構成とする。Means for Solving the Problem The diesel engine has a detection section installed in the exhaust pipe for detecting back pressure, and a valve provided in the exhaust pipe is controlled according to the output of the detection section to control each filter. The structure is designed to minimize back pressure by changing the flow rate of exhaust gas flowing through the exhaust gas.
作用
本発明は、微粒子の堆積量の少い方のフィルタに排気ガ
スが多く流れるように調整すると背圧が減少することを
発見したことにもとづく。上述の構成によって排気管中
に設けたバルブの角度を変化させ、各フィルタ間に流れ
る排気ガス流量を制御することにより、背圧を最少とす
ることが可能となる。The present invention is based on the discovery that back pressure is reduced by adjusting the flow of exhaust gas to the filter with a smaller amount of particulate matter. With the above configuration, by changing the angle of the valve provided in the exhaust pipe and controlling the flow rate of exhaust gas flowing between each filter, it is possible to minimize back pressure.
実施例
以下、添付図面を参照し本発明の一実施例としてフィル
タ数が2個の場合について詳細に説明する。第1図にお
いて1は排気ガスマニホルド、2は排気ガス圧力の検出
部、3はバルブ、4はフィルタ容器、6はフィルタ部材
、6は電気制御装置である。検出部2としては周知のセ
ンサーが設けられ、検出値は電気制御装置6に入力され
る。バルブ3は電気制御装置6からの信号により任意に
開度を制御できる。フィルタ容器4の中にはフィルタ部
材6があシこのフィルタ部材6としては、例えば特開昭
68−174212号公報に記載の耐熱性繊維状セラミ
ックの焼結体またはこれに類似した材料を用いることが
できる。またフィルタ後部の排気管の形状については任
意の形状とすることができる。燃焼装置としては例えば
バーナ。Embodiment Hereinafter, a case in which the number of filters is two will be described in detail as an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings. In FIG. 1, 1 is an exhaust gas manifold, 2 is an exhaust gas pressure detector, 3 is a valve, 4 is a filter container, 6 is a filter member, and 6 is an electric control device. A well-known sensor is provided as the detection unit 2, and the detected value is input to the electric control device 6. The opening degree of the valve 3 can be arbitrarily controlled by a signal from the electric control device 6. There is a filter member 6 in the filter container 4. As the filter member 6, for example, a heat-resistant fibrous ceramic sintered body described in JP-A-68-174212 or a material similar thereto may be used. Can be done. Further, the shape of the exhaust pipe at the rear of the filter can be any shape. An example of a combustion device is a burner.
電熱線、またはこれに類似した装置を用いることができ
る。A heating wire or similar device can be used.
次に電気制御装置6でなされる制御の一例のルーチンを
第2図を用いて説明する。図中a Ntは各ステップを
表わしている。aでは使用するボートやデータを初期化
し、bで背圧を検出し、Cでバルブを駆動し、dで再び
背圧を検出する。eで背圧が減少したか否かを判断し、
減少した場合はCへ上昇した場合はfへ移行する。fて
前回のバルブ位置に戻している。Next, a routine of an example of control performed by the electric control device 6 will be explained using FIG. 2. In the figure, aNt represents each step. In a, the boat and data to be used are initialized, in b the back pressure is detected, in C the valve is driven, and in d the back pressure is detected again. Determine whether the back pressure has decreased with e.
If it decreases, it goes to C. If it increases, it goes to f. f to return to the previous valve position.
以上のルーチンで背圧を監視しながらバルブを制御し背
圧を極少化している。The above routine monitors back pressure and controls the valves to minimize back pressure.
なお本実施例では2個のフィルタを用いた場合について
であるが2個以上のフィルタを用いた場合についても同
様の効果を持つ。Although this embodiment deals with the case where two filters are used, the same effect can be obtained when two or more filters are used.
発明の効果
本発明によれば、背圧を検出しながらバルブを制御する
ことKより、容易にフィルタに流れる排気ガス流量を制
御し、背圧を容易に減少できるため、ディーゼルエンジ
ンの効率を容易に上昇でき実用的に極めて有用な効果が
得られるものである。Effects of the Invention According to the present invention, by controlling the valve while detecting the back pressure, the flow rate of exhaust gas flowing into the filter can be easily controlled and the back pressure can be easily reduced, thereby easily improving the efficiency of the diesel engine. It is possible to obtain extremely useful effects in practice.
第1図は本発明の一実施例における排ガスフィルタ装置
の原理を示す断面図、第2図は同装置の電気制御装置の
動作を説明するためのフロー図である。
1・・・・・・排気ガスマニホルド、2・・・・・・排
気ガス圧力検出部、3・・・・・・バルブ、4・・・・
・・フィルタ容器、6・・・・・・フィルタ部材、6・
・・・・・電気制御装置。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名1−
−一琲気万ヌ7ニホルド
4−−−フィルタ瑞lシFIG. 1 is a cross-sectional view showing the principle of an exhaust gas filter device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flow chart for explaining the operation of the electric control device of the same device. 1...Exhaust gas manifold, 2...Exhaust gas pressure detection section, 3...Valve, 4...
...Filter container, 6...Filter member, 6.
...Electric control device. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person1-
-Ichiki Mannu 7 Nifold 4---Filter Water
Claims (1)
粒子を捕集するための複数のフィルタを有する排ガスフ
ィルタ装置であって、排気管中に設けられた背圧を検知
する排ガス圧力検出部を有し、前記排ガス圧力検出部の
出力に応じて排気管中に設けたバルブを制御して、各フ
ィルタ間に流れる排気ガスの流量を変化させることによ
り、背圧を制御するよう構成された排ガスフィルタ装置
。An exhaust gas filter device that is disposed in the exhaust system of a diesel engine and has a plurality of filters for collecting particulates in the exhaust gas, and has an exhaust gas pressure detection section that detects back pressure provided in the exhaust pipe. , an exhaust gas filter device configured to control back pressure by controlling a valve provided in an exhaust pipe according to the output of the exhaust gas pressure detection section to change the flow rate of exhaust gas flowing between each filter. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62066412A JPS63235614A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Exhaust gas filter device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62066412A JPS63235614A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Exhaust gas filter device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63235614A true JPS63235614A (en) | 1988-09-30 |
Family
ID=13315056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62066412A Pending JPS63235614A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Exhaust gas filter device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63235614A (en) |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP62066412A patent/JPS63235614A/en active Pending
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