JP2001098925A - 排気ガス浄化装置及びそのフィルタ - Google Patents
排気ガス浄化装置及びそのフィルタInfo
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Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】フィルタによって捕集されたパティキュレート
を効率よく燃焼させることができる排気ガス浄化装置を
提供することにある。 【解決手段】 ディーゼルエンジン12の排気側にケー
シング18を設け、その内部に排気ガス中に含まれるパ
ティキュレートを除去するフィルタ22を収容する。そ
して、フィルタ22にCe、Fe、Cuのうち少なくと
もいずれか1つの酸化物を触媒として担持させる。
を効率よく燃焼させることができる排気ガス浄化装置を
提供することにある。 【解決手段】 ディーゼルエンジン12の排気側にケー
シング18を設け、その内部に排気ガス中に含まれるパ
ティキュレートを除去するフィルタ22を収容する。そ
して、フィルタ22にCe、Fe、Cuのうち少なくと
もいずれか1つの酸化物を触媒として担持させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス浄化装置
に関するものである。
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車の台数は今世紀に入って飛躍的に
増加しており、それに比例して自動車の内燃機関から出
される排気ガスの量も急激な増加の一途を辿っている。
特にディーゼルエンジンの出す排気ガス中に含まれる種
々の物質は、汚染を引き起こす原因となるため、現在で
は世界環境にとって深刻な影響を与えつつある。又、最
近では排気ガス中のスス(ディーゼルパティキュレー
ト)が、ときとしてアレルギー障害や***数の減少を引
き起こす原因となるとの研究結果も報告されている。つ
まり、排気ガス中のディーゼルパティキュレートを除去
する対策を講じることが、人類にとって急務の課題であ
ると考えられている。
増加しており、それに比例して自動車の内燃機関から出
される排気ガスの量も急激な増加の一途を辿っている。
特にディーゼルエンジンの出す排気ガス中に含まれる種
々の物質は、汚染を引き起こす原因となるため、現在で
は世界環境にとって深刻な影響を与えつつある。又、最
近では排気ガス中のスス(ディーゼルパティキュレー
ト)が、ときとしてアレルギー障害や***数の減少を引
き起こす原因となるとの研究結果も報告されている。つ
まり、排気ガス中のディーゼルパティキュレートを除去
する対策を講じることが、人類にとって急務の課題であ
ると考えられている。
【0003】このような事情のもと、多様多種の排気ガ
ス浄化装置が提案されている。一般的な排気ガス浄化装
置は、エンジンの排気マニホールドに連結された排気管
の途上にケーシングを設け、その中に微細な孔を有する
フィルタを配置した構造を有している。フィルタの形成
材料としては、金属や合金のほか、セラミックがある。
セラミックからなるフィルタの代表例としては、コーデ
ィエライト製のハニカムフィルタが知られている。最近
では、耐熱性・機械的強度・捕集効率が高い、化学的に
安定している、圧力損失が小さい等の利点があることか
ら、炭化珪素の多孔質焼結体をフィルタ形成材料として
用いることが多い。
ス浄化装置が提案されている。一般的な排気ガス浄化装
置は、エンジンの排気マニホールドに連結された排気管
の途上にケーシングを設け、その中に微細な孔を有する
フィルタを配置した構造を有している。フィルタの形成
材料としては、金属や合金のほか、セラミックがある。
セラミックからなるフィルタの代表例としては、コーデ
ィエライト製のハニカムフィルタが知られている。最近
では、耐熱性・機械的強度・捕集効率が高い、化学的に
安定している、圧力損失が小さい等の利点があることか
ら、炭化珪素の多孔質焼結体をフィルタ形成材料として
用いることが多い。
【0004】ハニカムフィルタは自身の軸線方向に沿っ
て延びる多数のセルを有している。排気ガスがフィルタ
を通り抜ける際、そのセル壁によってディーゼルパティ
キュレートがトラップされる。従って、フィルタ内に捕
集されたディーゼルパティキュレートは、フィルタ内の
温度が所定値(着火温度)に達すると、着火して燃焼す
る。
て延びる多数のセルを有している。排気ガスがフィルタ
を通り抜ける際、そのセル壁によってディーゼルパティ
キュレートがトラップされる。従って、フィルタ内に捕
集されたディーゼルパティキュレートは、フィルタ内の
温度が所定値(着火温度)に達すると、着火して燃焼す
る。
【0005】なお、排気ガス浄化装置には、排気ガスの
熱のみにより着火するもの(自然着火方式)、及び排気
ガスの熱に加えバーナやヒータ等の加熱手段からの熱に
より着火するもの(加熱着火方式)の2タイプがある。
熱のみにより着火するもの(自然着火方式)、及び排気
ガスの熱に加えバーナやヒータ等の加熱手段からの熱に
より着火するもの(加熱着火方式)の2タイプがある。
【0006】しかしながら、ディーゼルエンジンの始動
直後等は排気ガスの温度が低いため、フィルタの特定部
位が着火温度に達しなくなるケースがある。よって、自
然着火方式を採用した排気ガス浄化装置では、フィルタ
において部分的に燃え残りが生じる等、ディーゼルパテ
ィキュレートを効率よく燃焼させることができなかっ
た。
直後等は排気ガスの温度が低いため、フィルタの特定部
位が着火温度に達しなくなるケースがある。よって、自
然着火方式を採用した排気ガス浄化装置では、フィルタ
において部分的に燃え残りが生じる等、ディーゼルパテ
ィキュレートを効率よく燃焼させることができなかっ
た。
【0007】そこで、このような不具合を解消するため
に、ディーゼルエンジンの燃料(軽油)中に、着火温度
を低くするための燃料添加剤(CeO2)を100pp
m添加することが既に知られている。この方法によれ
ば、燃料添加剤を添加しない場合に比べディーゼルパテ
ィキュレートの着火温度を低くすることができる。これ
により、燃え残りの発生を回避するうえで確実に貢献し
ている。
に、ディーゼルエンジンの燃料(軽油)中に、着火温度
を低くするための燃料添加剤(CeO2)を100pp
m添加することが既に知られている。この方法によれ
ば、燃料添加剤を添加しない場合に比べディーゼルパテ
ィキュレートの着火温度を低くすることができる。これ
により、燃え残りの発生を回避するうえで確実に貢献し
ている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の排気
ガス浄化装置においては、フィルタに送られる燃料添加
剤の濃度が安定していないため、フィルタによって捕集
されたディーゼルパティキュレートを効率よく燃焼させ
ることができない。
ガス浄化装置においては、フィルタに送られる燃料添加
剤の濃度が安定していないため、フィルタによって捕集
されたディーゼルパティキュレートを効率よく燃焼させ
ることができない。
【0009】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、フィルタによって捕集されたパテ
ィキュレートを効率よく燃焼させることができる排気ガ
ス浄化装置を提供することにある。
であり、その目的は、フィルタによって捕集されたパテ
ィキュレートを効率よく燃焼させることができる排気ガ
ス浄化装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に記載の発明では、内燃機関の排気経路
に設けたケーシング内に、排気ガス中に含まれるパーテ
ィキュレートを除去するフィルタを備えた排気ガス浄化
装置において、Ce、Fe、Cuのうち少なくともいず
れか1つの酸化物を触媒として前記フィルタに担持させ
たことをその要旨とする。
めに、請求項1に記載の発明では、内燃機関の排気経路
に設けたケーシング内に、排気ガス中に含まれるパーテ
ィキュレートを除去するフィルタを備えた排気ガス浄化
装置において、Ce、Fe、Cuのうち少なくともいず
れか1つの酸化物を触媒として前記フィルタに担持させ
たことをその要旨とする。
【0011】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の排気ガス浄化装置において、前記フィルタは多孔質
炭化珪素焼結体からなることをその要旨とする。請求項
3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の排気ガス
浄化装置において、前記フィルタはハニカム状に形成さ
れていることをその要旨とする。
載の排気ガス浄化装置において、前記フィルタは多孔質
炭化珪素焼結体からなることをその要旨とする。請求項
3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の排気ガス
浄化装置において、前記フィルタはハニカム状に形成さ
れていることをその要旨とする。
【0012】請求項4に記載の発明では、内燃機関の排
気経路に設けたケーシング内に、排気ガス中に含まれる
パーティキュレートを除去するフィルタを備えた排気ガ
ス浄化装置において、前記ケーシング内に前記フィルタ
とは別体なる触媒担体を収容し、その触媒担体にCe、
Fe、Cuのうち少なくともいずれか1つの酸化物を触
媒として担持させたことをその要旨とする。
気経路に設けたケーシング内に、排気ガス中に含まれる
パーティキュレートを除去するフィルタを備えた排気ガ
ス浄化装置において、前記ケーシング内に前記フィルタ
とは別体なる触媒担体を収容し、その触媒担体にCe、
Fe、Cuのうち少なくともいずれか1つの酸化物を触
媒として担持させたことをその要旨とする。
【0013】請求項5に記載の発明では、内燃機関から
の排気ガス中に含まれるパーティキュレートを除去する
フィルタにおいて、Ce、Fe、Cuのうち少なくとも
いずれか1つの酸化物を触媒として担持させたことをそ
の要旨とする。
の排気ガス中に含まれるパーティキュレートを除去する
フィルタにおいて、Ce、Fe、Cuのうち少なくとも
いずれか1つの酸化物を触媒として担持させたことをそ
の要旨とする。
【0014】以下、本発明の「作用」について説明す
る。請求項1、5に記載の発明によると、継続してフィ
ルタを使用したときでも、フィルタにおける触媒の担持
量は変化することなく常に一定である。そのため、ディ
ーゼルパティキュレートの着火温度を確実に低下するこ
とができる。従って、ディーゼルパティキュレートを効
率よく燃焼することができる。
る。請求項1、5に記載の発明によると、継続してフィ
ルタを使用したときでも、フィルタにおける触媒の担持
量は変化することなく常に一定である。そのため、ディ
ーゼルパティキュレートの着火温度を確実に低下するこ
とができる。従って、ディーゼルパティキュレートを効
率よく燃焼することができる。
【0015】請求項2に記載の発明によると、炭化珪素
焼結体製のフィルタは耐熱性に優れているため、上記の
ごとく温度の高くなりやすい箇所に配設されたとして
も、フィルタが変質したり焼失したりするようなことは
ない。従って、長期間にわたって効率のよい排気ガスの
浄化を行うことができる。
焼結体製のフィルタは耐熱性に優れているため、上記の
ごとく温度の高くなりやすい箇所に配設されたとして
も、フィルタが変質したり焼失したりするようなことは
ない。従って、長期間にわたって効率のよい排気ガスの
浄化を行うことができる。
【0016】請求項3に記載の発明によると、断面ハニ
カム状のフィルタは排気ガスとの接触面積を大きくする
ことができる。従って、排気ガスの浄化性能を向上する
ことができる。
カム状のフィルタは排気ガスとの接触面積を大きくする
ことができる。従って、排気ガスの浄化性能を向上する
ことができる。
【0017】請求項4に記載の発明によると、継続して
フィルタを使用したときでも、触媒担体における触媒の
担持量は変化することなく常に一定である。そのため、
ディーゼルパティキュレートの着火温度を確実に低下す
ることができる。従って、ディーゼルパティキュレート
を効率よく燃焼することができる。
フィルタを使用したときでも、触媒担体における触媒の
担持量は変化することなく常に一定である。そのため、
ディーゼルパティキュレートの着火温度を確実に低下す
ることができる。従って、ディーゼルパティキュレート
を効率よく燃焼することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、本発明を
具体化した第1実施形態の排気ガス浄化装置を図面に基
づき詳細に説明する。
具体化した第1実施形態の排気ガス浄化装置を図面に基
づき詳細に説明する。
【0019】図1に示されるように、この排気ガス浄化
装置11は、内燃機関としてのディーゼルエンジン12
から排出される排気ガスを浄化するための装置である。
ディーゼルエンジン12は図示しない複数の気筒を備え
ており、それらの気筒には金属材料からなる排気マニホ
ールド13の分岐部14がそれぞれ連結されている。各
分岐部14は1本のマニホールド本体15にそれぞれ接
続されている。従って、各気筒から排出された排気ガス
は一箇所に集中する。
装置11は、内燃機関としてのディーゼルエンジン12
から排出される排気ガスを浄化するための装置である。
ディーゼルエンジン12は図示しない複数の気筒を備え
ており、それらの気筒には金属材料からなる排気マニホ
ールド13の分岐部14がそれぞれ連結されている。各
分岐部14は1本のマニホールド本体15にそれぞれ接
続されている。従って、各気筒から排出された排気ガス
は一箇所に集中する。
【0020】排気マニホールド13の下流側には、金属
材料からなる第1排気管16及び第2排気管17が配設
されている。第1排気管16の上流側端は、マニホール
ド本体15に連結されている。第1排気管16と第2排
気管17との間には、同じく金属材料からなる筒状のケ
ーシング18が配設されている。ケーシング18の上流
側端は第1排気管16の下流側端に連結され、ケーシン
グ18の下流側端は第2排気管17の上流側端に連結さ
れている。排気管16,17の途上にケーシング18が
配設されていると把握することもできる。そして、この
結果、第1排気管16、ケーシング18及び第2排気管
17の内部領域が互いに連通し、その中を排気ガスが流
れるようになっている。
材料からなる第1排気管16及び第2排気管17が配設
されている。第1排気管16の上流側端は、マニホール
ド本体15に連結されている。第1排気管16と第2排
気管17との間には、同じく金属材料からなる筒状のケ
ーシング18が配設されている。ケーシング18の上流
側端は第1排気管16の下流側端に連結され、ケーシン
グ18の下流側端は第2排気管17の上流側端に連結さ
れている。排気管16,17の途上にケーシング18が
配設されていると把握することもできる。そして、この
結果、第1排気管16、ケーシング18及び第2排気管
17の内部領域が互いに連通し、その中を排気ガスが流
れるようになっている。
【0021】ケーシング18はその両端部を除く部分が
排気管16,17よりも大径となるように形成されてい
る。従って、ケーシング18の内部領域は、排気管1
6,17の内部領域に比べて広くなっている。このケー
シング18内には、フィルタ22が収容され、それらの
外周面とケーシング18の内周面との間には、断熱材層
23がそれぞれ配設されている。断熱材層23はセラミ
ックファイバを含んで形成されたマット状物であり、そ
の厚さは数mm〜数十mmである。
排気管16,17よりも大径となるように形成されてい
る。従って、ケーシング18の内部領域は、排気管1
6,17の内部領域に比べて広くなっている。このケー
シング18内には、フィルタ22が収容され、それらの
外周面とケーシング18の内周面との間には、断熱材層
23がそれぞれ配設されている。断熱材層23はセラミ
ックファイバを含んで形成されたマット状物であり、そ
の厚さは数mm〜数十mmである。
【0022】図2,図3に示されるように、フィルタ2
2は、セラミックス焼結体(具体的には多孔質炭化珪素
焼結体)製である。炭化珪素以外の焼結体として、例え
ば窒化珪素、アルミナ、コーディエライト、ムライト等
の焼結体を選択することもできる。フィルタ22は、全
体が円柱状、かつハニカム状に形成されている。フィル
タ22には、断面略正方形状をなす複数の貫通孔25が
その軸線方向に沿って規則的に形成されている。各貫通
孔25の開口部は、一方の端面22a,22b側におい
て封止体31(ここでは多孔質炭化珪素焼結体)により
封止されており、端面22a,22b全体としては市松
模様状になっている。
2は、セラミックス焼結体(具体的には多孔質炭化珪素
焼結体)製である。炭化珪素以外の焼結体として、例え
ば窒化珪素、アルミナ、コーディエライト、ムライト等
の焼結体を選択することもできる。フィルタ22は、全
体が円柱状、かつハニカム状に形成されている。フィル
タ22には、断面略正方形状をなす複数の貫通孔25が
その軸線方向に沿って規則的に形成されている。各貫通
孔25の開口部は、一方の端面22a,22b側におい
て封止体31(ここでは多孔質炭化珪素焼結体)により
封止されており、端面22a,22b全体としては市松
模様状になっている。
【0023】フィルタ22には、多数のセルが形成され
ている。多数あるセルのうち、約半数のものは上流側端
面22aにおいて開口し、残りのものは下流側端面22
bにおいて開口している。セルの内壁27には、セリウ
ム(Ce)の酸化物が触媒として担持されている。
ている。多数あるセルのうち、約半数のものは上流側端
面22aにおいて開口し、残りのものは下流側端面22
bにおいて開口している。セルの内壁27には、セリウ
ム(Ce)の酸化物が触媒として担持されている。
【0024】本実施形態では、触媒として二酸化セリウ
ム(CeO2)が使用されている。そして、二酸化セリ
ウムの担持されている量は、フィルタ22の単位体積当
たりで0.10〜5.0g/lの範囲であることが好ま
しく、0.15〜4.0g/lの範囲であれば最適とい
える。
ム(CeO2)が使用されている。そして、二酸化セリ
ウムの担持されている量は、フィルタ22の単位体積当
たりで0.10〜5.0g/lの範囲であることが好ま
しく、0.15〜4.0g/lの範囲であれば最適とい
える。
【0025】フィルタ22に担持させる触媒として、三
酸化セリウム(CeO3)を使用したり、二酸化セリウ
ムと白金との混合物(Pt+CeO2)等を使用するこ
とも可能である。ちなみに、二酸化セリウムと白金との
混合比は、Pt:CeO2=1:1となっている。
酸化セリウム(CeO3)を使用したり、二酸化セリウ
ムと白金との混合物(Pt+CeO2)等を使用するこ
とも可能である。ちなみに、二酸化セリウムと白金との
混合比は、Pt:CeO2=1:1となっている。
【0026】又、セリウム以外の酸化物として、鉄(F
e)の酸化物を使用してもよい。具体的にいうと、二酸
化鉄(FeO2)、三酸化鉄(Fe2O3)がある。更
に、セリウムや鉄以外の酸化物として、銅(Cu)の酸
化物を使用してもよい。以上のように、フィルタ22に
セリウム、鉄、銅のうちいずれか1つの酸化物を担持し
た理由は、フィルタ22にて捕集されるディーゼルパテ
ィキュレートを燃焼できる温度を下げるためである。
e)の酸化物を使用してもよい。具体的にいうと、二酸
化鉄(FeO2)、三酸化鉄(Fe2O3)がある。更
に、セリウムや鉄以外の酸化物として、銅(Cu)の酸
化物を使用してもよい。以上のように、フィルタ22に
セリウム、鉄、銅のうちいずれか1つの酸化物を担持し
た理由は、フィルタ22にて捕集されるディーゼルパテ
ィキュレートを燃焼できる温度を下げるためである。
【0027】ケーシング18内に収容されたフィルタ2
2には、上流側端面22aの側から排気ガスが供給され
る。ディーゼルエンジン12からの排気ガスは、まず、
上流側端面22aにおいて開口するセル内に流入する。
次いで、この排気ガスは内壁27を通過し、それに隣接
しているセル、即ち下流側端面22bにおいて開口する
セルの内部に到る。そして、排気ガスは、同セルの開口
を介してフィルタ22の下流側端面22bから流出す
る。
2には、上流側端面22aの側から排気ガスが供給され
る。ディーゼルエンジン12からの排気ガスは、まず、
上流側端面22aにおいて開口するセル内に流入する。
次いで、この排気ガスは内壁27を通過し、それに隣接
しているセル、即ち下流側端面22bにおいて開口する
セルの内部に到る。そして、排気ガスは、同セルの開口
を介してフィルタ22の下流側端面22bから流出す
る。
【0028】しかし、排気ガス中に含まれるパティキュ
レートは内壁27を通過することができず、そこにトラ
ップされてしまう。その結果、浄化された排気ガスがフ
ィルタ22の下流側端面22bから排出される。浄化さ
れた排気ガスは、更に第2排気管17を通過した後、最
終的には大気へと放出される。フィルタ22は、上記の
ごとくパティキュレートを除去するものであるため、デ
ィーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)とも呼ば
れる。
レートは内壁27を通過することができず、そこにトラ
ップされてしまう。その結果、浄化された排気ガスがフ
ィルタ22の下流側端面22bから排出される。浄化さ
れた排気ガスは、更に第2排気管17を通過した後、最
終的には大気へと放出される。フィルタ22は、上記の
ごとくパティキュレートを除去するものであるため、デ
ィーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)とも呼ば
れる。
【0029】なお、本実施形態の排気ガス浄化装置11
の場合、フィルタ22の上流側端面の側に、バーナやヒ
ータ等といった、再生処理用の加熱手段は特に設けられ
ていない。つまり、この装置11は自然着火方式を採用
している。そのため、排気ガスの熱のみにより捕集され
たディーゼルパティキュレートが燃焼する。
の場合、フィルタ22の上流側端面の側に、バーナやヒ
ータ等といった、再生処理用の加熱手段は特に設けられ
ていない。つまり、この装置11は自然着火方式を採用
している。そのため、排気ガスの熱のみにより捕集され
たディーゼルパティキュレートが燃焼する。
【0030】
【実施例及び比較例】実施例の排気ガス浄化装置11及
び比較例の装置をそれぞれ作製するとともに、それらの
特性を比較すべく以下のような試験を行った。その試験
実施の方法を紹介する。
び比較例の装置をそれぞれ作製するとともに、それらの
特性を比較すべく以下のような試験を行った。その試験
実施の方法を紹介する。
【0031】[実施例]実施例の装置11では、ディー
ゼルパティキュレートの着火温度を600℃から350
℃程度に下げるべく、フィルタ22の内壁27に二酸化
セリウム(CeO2)を0.27g/l担持させた。
又、排気量約3000ccかつ直列4気筒のターボ付き
エンジン(最大馬力130PS,3600rpm)を用
いて試験を行った。ディーゼルエンジン12の回転数
を、2000rpmに維持することにした。又、燃料で
ある軽油中には、ディーゼルパティキュレートの着火温
度を下げるために用いるCe系燃料添加剤を添加しなか
った。
ゼルパティキュレートの着火温度を600℃から350
℃程度に下げるべく、フィルタ22の内壁27に二酸化
セリウム(CeO2)を0.27g/l担持させた。
又、排気量約3000ccかつ直列4気筒のターボ付き
エンジン(最大馬力130PS,3600rpm)を用
いて試験を行った。ディーゼルエンジン12の回転数
を、2000rpmに維持することにした。又、燃料で
ある軽油中には、ディーゼルパティキュレートの着火温
度を下げるために用いるCe系燃料添加剤を添加しなか
った。
【0032】そして、一定時間が経過するごとにケーシ
ング18からフィルタ22を取り出す。フィルタ22の
各位置P1〜P6(図4参照)において、1cm角のブ
ロックを試料としてカットする。この試料に付着したC
e系燃料添加剤の量を測定した。又、フィルタ22の一
部から試料を取り出した際に、フィルタ22によって捕
集されたディーゼルパティキュレートが確実に燃焼して
いるか否かを目視により観察した。なお、図4中の白抜
き矢印は、排気ガスの流れ方向を示す。
ング18からフィルタ22を取り出す。フィルタ22の
各位置P1〜P6(図4参照)において、1cm角のブ
ロックを試料としてカットする。この試料に付着したC
e系燃料添加剤の量を測定した。又、フィルタ22の一
部から試料を取り出した際に、フィルタ22によって捕
集されたディーゼルパティキュレートが確実に燃焼して
いるか否かを目視により観察した。なお、図4中の白抜
き矢印は、排気ガスの流れ方向を示す。
【0033】[比較例]比較例(従来例)の装置では、
フィルタ22の内壁27に触媒を担持させないようにし
た。その代わりに、燃料である軽油中には、Ce系燃料
添加剤(ここではCeO2)を100ppm添加した。
それ以外の条件については前記実施例と同様に設定し
た。
フィルタ22の内壁27に触媒を担持させないようにし
た。その代わりに、燃料である軽油中には、Ce系燃料
添加剤(ここではCeO2)を100ppm添加した。
それ以外の条件については前記実施例と同様に設定し
た。
【0034】そして、フィルタ22に対して、排気ガス
中に含まれるCe系燃料添加剤が安定した濃度で送られ
ているかを測定した。本来、この比較例ではCe系燃料
添加剤の濃度を直接測定することが好ましい。しかし、
フィルタ22に付着するCe系燃料添加剤の量を測定す
ることにより、同添加剤が安定した濃度で送られている
か否かを判断できる。
中に含まれるCe系燃料添加剤が安定した濃度で送られ
ているかを測定した。本来、この比較例ではCe系燃料
添加剤の濃度を直接測定することが好ましい。しかし、
フィルタ22に付着するCe系燃料添加剤の量を測定す
ることにより、同添加剤が安定した濃度で送られている
か否かを判断できる。
【0035】このことから、この比較例では、前記実施
例と同じ方法でフィルタ22の内壁27に付着したCe
系燃料添加剤の量を測定することとした。すなわち、一
定時間が経過するごとに、フィルタ22の各位置P1〜
P6において試料を得て、この試料に付着したCe系燃
料添加剤の量を測定した。又、前記実施例と同じ方法
で、ディーゼルパティキュレートが確実に燃焼している
か否かを目視により観察した。
例と同じ方法でフィルタ22の内壁27に付着したCe
系燃料添加剤の量を測定することとした。すなわち、一
定時間が経過するごとに、フィルタ22の各位置P1〜
P6において試料を得て、この試料に付着したCe系燃
料添加剤の量を測定した。又、前記実施例と同じ方法
で、ディーゼルパティキュレートが確実に燃焼している
か否かを目視により観察した。
【0036】[試験結果]比較例では、各位置P1〜P
6において、計測時間当たりのCe系燃料添加剤の付着
量は、定量的に増加してはいなかった。この結果、排気
ガス中に含まれるCe系燃料添加剤の濃度にばらつきが
あることが認められた。又、計測時間が長くなるほど、
上流側位置の方が下流側位置よりも、Ce系燃料添加剤
の付着量が多くなった。この結果、各位置P1〜P6に
おけるCe系燃料添加剤の付着量にばらつきがあること
も認められた。更に、フィルタ22の各位置P1〜P6
で得た試料を観察した結果、位置によってはディーゼル
パティキュレートの燃え残りがあることを目視により確
認した。
6において、計測時間当たりのCe系燃料添加剤の付着
量は、定量的に増加してはいなかった。この結果、排気
ガス中に含まれるCe系燃料添加剤の濃度にばらつきが
あることが認められた。又、計測時間が長くなるほど、
上流側位置の方が下流側位置よりも、Ce系燃料添加剤
の付着量が多くなった。この結果、各位置P1〜P6に
おけるCe系燃料添加剤の付着量にばらつきがあること
も認められた。更に、フィルタ22の各位置P1〜P6
で得た試料を観察した結果、位置によってはディーゼル
パティキュレートの燃え残りがあることを目視により確
認した。
【0037】これに対して実施例では、予め一定量のC
e系燃料添加剤がフィルタ22に対し均一に担持されて
いるため、Ce系燃料添加剤の担持量は、いうまでもな
く計測時間に関係なく常に一定であった。それととも
に、どの位置P1〜P6においてもフィルタ22に対す
るCe系燃料添加剤の担持量に変化はなかった。そし
て、フィルタ22を各位置P1〜P6で得た試料を観察
した結果、ディーゼルパティキュレートの燃え残りがな
いことを目視により確認した。
e系燃料添加剤がフィルタ22に対し均一に担持されて
いるため、Ce系燃料添加剤の担持量は、いうまでもな
く計測時間に関係なく常に一定であった。それととも
に、どの位置P1〜P6においてもフィルタ22に対す
るCe系燃料添加剤の担持量に変化はなかった。そし
て、フィルタ22を各位置P1〜P6で得た試料を観察
した結果、ディーゼルパティキュレートの燃え残りがな
いことを目視により確認した。
【0038】前記の実施例では、セリウム系の酸化物を
フィルタ22に担持させた。これ以外に、鉄系、銅系の
酸化物を触媒としてフィルタ22に担持した場合につい
ても、実施例と同様な方法で実験を行った。この結果、
計測時間に関係なく触媒の担持量は常に一定であるとと
もに、どの位置P1〜P6においてもCe系燃料添加剤
の担持量に変化はなかった。すなわち、前記実施例と同
様の結果が得られた。
フィルタ22に担持させた。これ以外に、鉄系、銅系の
酸化物を触媒としてフィルタ22に担持した場合につい
ても、実施例と同様な方法で実験を行った。この結果、
計測時間に関係なく触媒の担持量は常に一定であるとと
もに、どの位置P1〜P6においてもCe系燃料添加剤
の担持量に変化はなかった。すなわち、前記実施例と同
様の結果が得られた。
【0039】従って、本実施形態によれば以下のような
効果を得ることができる。 (1)ディーゼルエンジン12の排気側にはケーシング
18が設けられ、このケーシング18内には、フィルタ
22が収容されている。そして、セリウム、鉄、銅等及
びそれらの酸化物が触媒としてフィルタ22に担持され
ている。そのため、経時的変化に関係なく触媒の担持量
を一定にすることができるため、ディーゼルパティキュ
レートの着火温度を所定の温度(300〜350℃)に
まで確実に低下することができる。従って、ディーゼル
パティキュレートを効率よく燃焼することができる。し
かも、軽油にCe系燃料添加剤を所定量添加するという
煩わしさを解消することもできる。
効果を得ることができる。 (1)ディーゼルエンジン12の排気側にはケーシング
18が設けられ、このケーシング18内には、フィルタ
22が収容されている。そして、セリウム、鉄、銅等及
びそれらの酸化物が触媒としてフィルタ22に担持され
ている。そのため、経時的変化に関係なく触媒の担持量
を一定にすることができるため、ディーゼルパティキュ
レートの着火温度を所定の温度(300〜350℃)に
まで確実に低下することができる。従って、ディーゼル
パティキュレートを効率よく燃焼することができる。し
かも、軽油にCe系燃料添加剤を所定量添加するという
煩わしさを解消することもできる。
【0040】(2)フィルタ22の各位置P1〜P6に
おいて、Ce系燃料添加剤の付着量にばらつきがない。
そのため、ディーゼルパティキュレートの着火温度にば
らつきが生じるのを防止することができる。従って、フ
ィルタ22の一部にディーゼルパティキュレートが燃え
残るのを確実に防止することができる。
おいて、Ce系燃料添加剤の付着量にばらつきがない。
そのため、ディーゼルパティキュレートの着火温度にば
らつきが生じるのを防止することができる。従って、フ
ィルタ22の一部にディーゼルパティキュレートが燃え
残るのを確実に防止することができる。
【0041】(3)フィルタ22は多孔質炭化珪素焼結
体からなるため、耐熱性を向上することができる。よっ
て、フィルタ22が温度の高くなりやすい箇所に配設さ
れたとしても、同フィルタ22が変質したり焼失したり
するようなことはない。従って、長期間にわたって効率
のよい排気ガスの浄化を行うことができる。
体からなるため、耐熱性を向上することができる。よっ
て、フィルタ22が温度の高くなりやすい箇所に配設さ
れたとしても、同フィルタ22が変質したり焼失したり
するようなことはない。従って、長期間にわたって効率
のよい排気ガスの浄化を行うことができる。
【0042】(4)フィルタ22はハニカム状に形成さ
れているため、排気ガスとの接触面積を大きくすること
ができる。従って、排気ガスの浄化性能を向上すること
ができる。 (第2実施形態)次に、この発明の第2実施形態を、前
記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。さて、
図5に示されるように、ケーシング18内において、前
記フィルタ22の上流側の箇所には、触媒担体33が収
容されている。触媒担体33とフィルタ22とは所定距
離をおいて離間されている。触媒担体33は、セラミッ
クス焼結体(具体的には多孔質炭化珪素焼結体)製であ
る。炭化珪素以外の焼結体として、例えば窒化珪素、ア
ルミナ、コーディエライト、ムライト等の焼結体を選択
することもできる。以下の触媒担体33の説明におい
て、フィルタ22と共通する部分については、その説明
を省略し、部材番号のみを区別する。
れているため、排気ガスとの接触面積を大きくすること
ができる。従って、排気ガスの浄化性能を向上すること
ができる。 (第2実施形態)次に、この発明の第2実施形態を、前
記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。さて、
図5に示されるように、ケーシング18内において、前
記フィルタ22の上流側の箇所には、触媒担体33が収
容されている。触媒担体33とフィルタ22とは所定距
離をおいて離間されている。触媒担体33は、セラミッ
クス焼結体(具体的には多孔質炭化珪素焼結体)製であ
る。炭化珪素以外の焼結体として、例えば窒化珪素、ア
ルミナ、コーディエライト、ムライト等の焼結体を選択
することもできる。以下の触媒担体33の説明におい
て、フィルタ22と共通する部分については、その説明
を省略し、部材番号のみを区別する。
【0043】触媒担体33の軸線方向の長さは、フィル
タ22よりも若干短くなっている。具体的にいうと、フ
ィルタ22の軸線方向長さが254mmに設定されてい
るのに対して、触媒担体33の軸線方向長さは100〜
150mmに設定されている。触媒担体33よりもフィ
ルタ22の方が長いのは、排気ガス中に含まれるパティ
キュレートの捕集面積を確保するためである。
タ22よりも若干短くなっている。具体的にいうと、フ
ィルタ22の軸線方向長さが254mmに設定されてい
るのに対して、触媒担体33の軸線方向長さは100〜
150mmに設定されている。触媒担体33よりもフィ
ルタ22の方が長いのは、排気ガス中に含まれるパティ
キュレートの捕集面積を確保するためである。
【0044】触媒担体33は、前記フィルタ22と同様
に、全体が円柱状、かつハニカム状に形成されている。
つまり、触媒担体33の、内壁35の肉厚やセルピッチ
は、フィルタ22の内壁27と同じ値に設定されてい
る。触媒担体33のハニカム構造について説明する。触
媒担体33には、断面略正方形状をなす複数の貫通孔3
6がその軸線方向に沿って規則的に形成されている。各
貫通孔36は内壁35によって互いに隔てられている。
各貫通孔36はその両端面側において開口されている。
その結果、触媒担体33は、多数のセルが形成されてい
る。全てのセルは、フィルタ22と異なり、触媒担体3
3の上流側端面33a及び下流側端面33bの両方にお
いて開口している。
に、全体が円柱状、かつハニカム状に形成されている。
つまり、触媒担体33の、内壁35の肉厚やセルピッチ
は、フィルタ22の内壁27と同じ値に設定されてい
る。触媒担体33のハニカム構造について説明する。触
媒担体33には、断面略正方形状をなす複数の貫通孔3
6がその軸線方向に沿って規則的に形成されている。各
貫通孔36は内壁35によって互いに隔てられている。
各貫通孔36はその両端面側において開口されている。
その結果、触媒担体33は、多数のセルが形成されてい
る。全てのセルは、フィルタ22と異なり、触媒担体3
3の上流側端面33a及び下流側端面33bの両方にお
いて開口している。
【0045】そして、ケーシング18内に収容された触
媒担体33には、上流側端面33aの側から排気ガスが
供給される。第1排気管16を経て供給されてくる排気
ガスは、まず、上流側端面33a側からセル内に流入す
る。次いで、この排気ガスは貫通孔36を介して下流側
端面33bから流出する。
媒担体33には、上流側端面33aの側から排気ガスが
供給される。第1排気管16を経て供給されてくる排気
ガスは、まず、上流側端面33a側からセル内に流入す
る。次いで、この排気ガスは貫通孔36を介して下流側
端面33bから流出する。
【0046】この第2実施形態では、前記第1実施形態
と異なり、フィルタ22にセリウム、鉄又は銅の酸化物
が触媒として担持されていない。その代わりに、第1実
施形態において、フィルタ22に担持されていたのと同
じ触媒が触媒担体33に担持されている。すなわち、本
実施形態では、触媒として二酸化セリウム(CeO2)
が使用されている。そして、二酸化セリウムの担持され
ている量は、フィルタ22の単位体積当たりで0.10
〜5.0g/lの範囲であることが好ましく、0.15
〜4.0g/lの範囲であれば最適といえる。
と異なり、フィルタ22にセリウム、鉄又は銅の酸化物
が触媒として担持されていない。その代わりに、第1実
施形態において、フィルタ22に担持されていたのと同
じ触媒が触媒担体33に担持されている。すなわち、本
実施形態では、触媒として二酸化セリウム(CeO2)
が使用されている。そして、二酸化セリウムの担持され
ている量は、フィルタ22の単位体積当たりで0.10
〜5.0g/lの範囲であることが好ましく、0.15
〜4.0g/lの範囲であれば最適といえる。
【0047】勿論フィルタ22に担持させる触媒とし
て、三酸化セリウム(CeO3)を使用したり、二酸化
セリウムと白金との混合物(Pt+CeO2)等を使用
したりすることも可能である。二酸化セリウムと白金と
の混合比は、Pt:CeO2=1:1となっている。
て、三酸化セリウム(CeO3)を使用したり、二酸化
セリウムと白金との混合物(Pt+CeO2)等を使用
したりすることも可能である。二酸化セリウムと白金と
の混合比は、Pt:CeO2=1:1となっている。
【0048】又、セリウム以外の酸化物として、鉄(F
e)の酸化物を使用してもよい。具体的にいうと、二酸
化鉄(FeO2)、三酸化鉄(Fe2O3)がある。更
に、セリウムや鉄以外の酸化物として、銅(Cu)の酸
化物を使用してもよい。以上のように、触媒担体33に
セリウム、鉄、銅のうちいずれか1つの酸化物を担持し
た理由は、フィルタ22にて捕集されるディーゼルパテ
ィキュレートを燃焼できる温度を下げるためである。
e)の酸化物を使用してもよい。具体的にいうと、二酸
化鉄(FeO2)、三酸化鉄(Fe2O3)がある。更
に、セリウムや鉄以外の酸化物として、銅(Cu)の酸
化物を使用してもよい。以上のように、触媒担体33に
セリウム、鉄、銅のうちいずれか1つの酸化物を担持し
た理由は、フィルタ22にて捕集されるディーゼルパテ
ィキュレートを燃焼できる温度を下げるためである。
【0049】従って、この第2実施形態においても、前
述した第1実施形態とほぼ同様の効果を発揮させること
ができる。つまり、ケーシング18内には、上流側から
順に触媒担体33とフィルタ22とが設けられている。
そして、セリウム、Fe、Cu等及びそれらの酸化物が
触媒として触媒担体33のみに担持されている。そのた
め、経時的変化に関係なく触媒の担持量を一定にするこ
とができるため、ディーゼルパティキュレートの着火温
度を所定値まで確実に低下させることができる。従っ
て、ディーゼルパティキュレートを効率よく燃焼するこ
とができるなお、本発明の実施形態は以下のように変更
してもよい。
述した第1実施形態とほぼ同様の効果を発揮させること
ができる。つまり、ケーシング18内には、上流側から
順に触媒担体33とフィルタ22とが設けられている。
そして、セリウム、Fe、Cu等及びそれらの酸化物が
触媒として触媒担体33のみに担持されている。そのた
め、経時的変化に関係なく触媒の担持量を一定にするこ
とができるため、ディーゼルパティキュレートの着火温
度を所定値まで確実に低下させることができる。従っ
て、ディーゼルパティキュレートを効率よく燃焼するこ
とができるなお、本発明の実施形態は以下のように変更
してもよい。
【0050】・ 第1及び第2実施形態に示すように、
セリウム、鉄、銅の酸化物[CeO 2、CeO3、(Pt
+CeO2)、FeO2、Fe2O3]のうち1つを担持さ
せるのではなく、複数の酸化物を担持させてもよい。例
えば、CeO2とCeO3、CeO3と(Pt+Ce
O2)、CeO2とFeO2、CeO2とFeO3、CeO2
とCeO3と(Pt+CeO2)等のようにしてもよい。
これらの組み合わせ以外に、別の組み合わせにすること
も可能である。
セリウム、鉄、銅の酸化物[CeO 2、CeO3、(Pt
+CeO2)、FeO2、Fe2O3]のうち1つを担持さ
せるのではなく、複数の酸化物を担持させてもよい。例
えば、CeO2とCeO3、CeO3と(Pt+Ce
O2)、CeO2とFeO2、CeO2とFeO3、CeO2
とCeO3と(Pt+CeO2)等のようにしてもよい。
これらの組み合わせ以外に、別の組み合わせにすること
も可能である。
【0051】・ 第2実施形態の別例として、セリウ
ム、鉄又は銅の酸化物を触媒として触媒担体33のみに
担持させるのではなく、フィルタ22にも担持させても
よい。 ・ 図8に示すように、あらかじめ作製しておいた複数
個のハニカムフィルタ小片F1,F2を接着剤により接
着することにより、フィルタ22を構成してもよい。よ
り具体的に説明すると、フィルタ22の中心部に、四角
柱状をしたハニカムフィルタ小片F1を複数個配置す
る。各々のハニカムフィルタ小片F1の外形寸法は、こ
こでは33mm×33mm×150mmに設定されている。各
ハニカムフィルタ小片F1の周囲に、四角柱状でない異
型のハニカムフィルタ小片F2を複数個配置する。全体
としてみると円柱状のフィルタ22を構成する。なお、
接着剤にはセラミックス製のものを用いる。そして、こ
の構成にすれば、加熱による温度勾配に起因する応力に
よってクラックが発生するのを防止でき、熱衝撃にも強
くなる。従って、フィルタ22を大型化した場合に特に
有効的である。又、図9に示すように、触媒担体33に
ついても、上述したフィルタ22と同様にハニカムフィ
ルタ小片F1,F2同士を接着して構成してもよい。
ム、鉄又は銅の酸化物を触媒として触媒担体33のみに
担持させるのではなく、フィルタ22にも担持させても
よい。 ・ 図8に示すように、あらかじめ作製しておいた複数
個のハニカムフィルタ小片F1,F2を接着剤により接
着することにより、フィルタ22を構成してもよい。よ
り具体的に説明すると、フィルタ22の中心部に、四角
柱状をしたハニカムフィルタ小片F1を複数個配置す
る。各々のハニカムフィルタ小片F1の外形寸法は、こ
こでは33mm×33mm×150mmに設定されている。各
ハニカムフィルタ小片F1の周囲に、四角柱状でない異
型のハニカムフィルタ小片F2を複数個配置する。全体
としてみると円柱状のフィルタ22を構成する。なお、
接着剤にはセラミックス製のものを用いる。そして、こ
の構成にすれば、加熱による温度勾配に起因する応力に
よってクラックが発生するのを防止でき、熱衝撃にも強
くなる。従って、フィルタ22を大型化した場合に特に
有効的である。又、図9に示すように、触媒担体33に
ついても、上述したフィルタ22と同様にハニカムフィ
ルタ小片F1,F2同士を接着して構成してもよい。
【0052】・ 排気ガスの熱のみによりディーゼルパ
ティキュレートを燃焼させるものではなく、バーナやヒ
ータ等の加熱手段によりディーゼルパティキュレートを
燃焼してもよい。この場合、第1実施形態では、フィル
タ22の上流側に加熱手段を配置するのが好ましい。
又、第2実施形態では、フィルタ22と触媒担体33と
の間に加熱手段を配置するのが好ましい。
ティキュレートを燃焼させるものではなく、バーナやヒ
ータ等の加熱手段によりディーゼルパティキュレートを
燃焼してもよい。この場合、第1実施形態では、フィル
タ22の上流側に加熱手段を配置するのが好ましい。
又、第2実施形態では、フィルタ22と触媒担体33と
の間に加熱手段を配置するのが好ましい。
【0053】・ 断熱材層23はセラミックファイバー
を主材料とするものに限定されず、例えば金属線材など
を主材料とするものであってもよい。 ・ フィルタ22に対して充分に高温の排気ガスが供給
されるような場合には、断熱材層23を省略することも
許容される。
を主材料とするものに限定されず、例えば金属線材など
を主材料とするものであってもよい。 ・ フィルタ22に対して充分に高温の排気ガスが供給
されるような場合には、断熱材層23を省略することも
許容される。
【0054】・ ハニカム構造を持つ触媒担体33及び
フィルタ22に代えて、当該構造を持たないもの(例え
ば単なる網目状を持つもの等)を使用することもでき
る。又、触媒担体33及びフィルタ22の形成材料とし
てセラミック焼結体以外のもの、例えば金属や合金を選
択することもできる。
フィルタ22に代えて、当該構造を持たないもの(例え
ば単なる網目状を持つもの等)を使用することもでき
る。又、触媒担体33及びフィルタ22の形成材料とし
てセラミック焼結体以外のもの、例えば金属や合金を選
択することもできる。
【0055】次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想をその効果とともに以下に列挙する。 (1) 請求項4において、前記触媒担体は、少なくと
も前記フィルタの上流側に設けられていることを特徴と
する排気ガス浄化装置。
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想をその効果とともに以下に列挙する。 (1) 請求項4において、前記触媒担体は、少なくと
も前記フィルタの上流側に設けられていることを特徴と
する排気ガス浄化装置。
【0056】(2) 内燃機関の排気経路に設けたケー
シング内に、排気ガス中に含まれるパーティキュレート
を除去するフィルタを備えた排気ガス浄化装置におい
て、CeO2、CeO3、FeO2、Fe2O3、Pt+C
eO2及びCeO3のうちいずれか1つを前記フィルタに
担持させたことを特徴とする排気ガス浄化装置。
シング内に、排気ガス中に含まれるパーティキュレート
を除去するフィルタを備えた排気ガス浄化装置におい
て、CeO2、CeO3、FeO2、Fe2O3、Pt+C
eO2及びCeO3のうちいずれか1つを前記フィルタに
担持させたことを特徴とする排気ガス浄化装置。
【0057】(3) 請求項1〜4、(1)、(2)の
いずれかにおいて、前記フィルタ及び触媒担体の外周面
には、セラミックファイバーを主原料とする断熱材層が
設けられている排気ガス浄化装置。この構成にすれば、
フィルタの外周部からケーシング側へ熱が逃げ出しにく
くなり、熱のロスが少なくなる。従って、フィルタ内に
おける部分的な燃え残りの発生がより確実に回避するこ
とができる。
いずれかにおいて、前記フィルタ及び触媒担体の外周面
には、セラミックファイバーを主原料とする断熱材層が
設けられている排気ガス浄化装置。この構成にすれば、
フィルタの外周部からケーシング側へ熱が逃げ出しにく
くなり、熱のロスが少なくなる。従って、フィルタ内に
おける部分的な燃え残りの発生がより確実に回避するこ
とができる。
【0058】(4) 請求項1〜4、(1)〜(3)の
いずれかにおいて、前記フィルタは、多孔質セラミック
焼結体からなる複数のフィルタ小片の外周面同士をセラ
ミック質接着剤を用いて接着し、前記各フィルタ小片を
一体化することにより構成されている排気ガス浄化装
置。この構成にすれば、加熱による温度勾配に起因する
応力によってクラックが発生するのを防止でき、熱衝撃
にも強くすることができる。
いずれかにおいて、前記フィルタは、多孔質セラミック
焼結体からなる複数のフィルタ小片の外周面同士をセラ
ミック質接着剤を用いて接着し、前記各フィルタ小片を
一体化することにより構成されている排気ガス浄化装
置。この構成にすれば、加熱による温度勾配に起因する
応力によってクラックが発生するのを防止でき、熱衝撃
にも強くすることができる。
【0059】(5) 前記(4)において、前記セラミ
ック質接着剤は、セラミック繊維及び炭化珪素粉末を含
むものである排気ガス浄化装置。この構成にすれば、セ
ラミック質接着剤はセラミック繊維及び炭化珪素粉末を
含むものであるため、耐熱性に優れるばかりでなく、熱
膨張係数が多孔質炭化珪素焼結体からなるハニカムフィ
ルタのそれに近似している。よって、当該セラミック質
接着剤の使用は、排気ガスの大きな背圧の印加に起因す
るユニットの破壊防止に貢献する。
ック質接着剤は、セラミック繊維及び炭化珪素粉末を含
むものである排気ガス浄化装置。この構成にすれば、セ
ラミック質接着剤はセラミック繊維及び炭化珪素粉末を
含むものであるため、耐熱性に優れるばかりでなく、熱
膨張係数が多孔質炭化珪素焼結体からなるハニカムフィ
ルタのそれに近似している。よって、当該セラミック質
接着剤の使用は、排気ガスの大きな背圧の印加に起因す
るユニットの破壊防止に貢献する。
【0060】(6) 請求項1〜4、前記(1)〜
(5)のいずれかにおいて、フィルタを加熱するヒータ
が設けられている排気ガス浄化装置。 (7) 請求項1〜4、前記(1)〜(6)のいずれか
において、前記フィルタ及び触媒担体は円柱状をなし、
それぞれの径は同じである排気ガス浄化装置。
(5)のいずれかにおいて、フィルタを加熱するヒータ
が設けられている排気ガス浄化装置。 (7) 請求項1〜4、前記(1)〜(6)のいずれか
において、前記フィルタ及び触媒担体は円柱状をなし、
それぞれの径は同じである排気ガス浄化装置。
【0061】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1、4、5
に記載の発明によれば、フィルタによって捕集されたパ
ティキュレートを効率よく燃焼させることができる。
に記載の発明によれば、フィルタによって捕集されたパ
ティキュレートを効率よく燃焼させることができる。
【0062】請求項2に記載の発明によれば、長期間に
わたって効率のよい排気ガスの浄化を行うことができ
る。請求項3に記載の発明によれば、排気ガスの浄化性
能を向上することができる。
わたって効率のよい排気ガスの浄化を行うことができ
る。請求項3に記載の発明によれば、排気ガスの浄化性
能を向上することができる。
【図1】第1実施形態の排気ガス浄化装置を示す概略
図。
図。
【図2】第1実施形態において、ケーシング内にフィル
タを収容した状態を示す断面図。
タを収容した状態を示す断面図。
【図3】第1実施形態のフィルタの側面図。
【図4】実施例及び比較例におけるフィルタの説明図。
【図5】第2実施形態の排気ガス浄化装置を示す概略
図。
図。
【図6】第2実施形態において、ケーシング内に触媒担
体及びフィルタを収容した状態を示す断面図。
体及びフィルタを収容した状態を示す断面図。
【図7】第2実施形態の触媒担体の側面図。
【図8】別の実施形態のフィルタの側面図。
【図9】別の実施形態の触媒担体の側面図。
11…排気ガス浄化装置、12…ディーゼルエンジン
(内燃機関)、18…ケーシング、22…フィルタ、3
3…触媒担体。
(内燃機関)、18…ケーシング、22…フィルタ、3
3…触媒担体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01D 53/94 F01N 3/24 E F01N 3/10 B01D 53/36 ZAB 3/24 104B Fターム(参考) 3G090 AA03 BA01 EA02 3G091 AA10 AA18 AA28 AB02 AB13 BA04 BA08 BA10 BA39 CA02 CA03 GA06 GA11 GA16 GA19 GA20 GB01W GB01X GB01Z GB04W GB10W GB10X GB15X GB16X GB17X GB17Z HA14 HA15 HA27 HA29 HA45 HA47 HB06 4D019 AA01 BA05 BB06 BC07 CA01 CA03 CA10 4D048 AA14 AB01 AB03 BA19X BA19Y BA30X BA35X BA35Y BA36X BA36Y BA45X BA45Y BB02 CD05 EA08 4D058 JA32 JB06 KA03 MA44 SA08 TA06
Claims (5)
- 【請求項1】内燃機関の排気経路に設けたケーシング内
に、排気ガス中に含まれるパーティキュレートを除去す
るフィルタを備えた排気ガス浄化装置において、 Ce、Fe、Cuのうち少なくともいずれか1つの酸化
物を触媒として前記フィルタに担持させたことを特徴と
する排気ガス浄化装置。 - 【請求項2】前記フィルタは多孔質炭化珪素焼結体から
なること特徴とする請求項1に記載の排気ガス浄化装
置。 - 【請求項3】前記フィルタはハニカム状に形成されてい
ることを特徴とする請求項1又は2に記載の排気ガス浄
化装置。 - 【請求項4】内燃機関の排気経路に設けたケーシング内
に、排気ガス中に含まれるパーティキュレートを除去す
るフィルタを備えた排気ガス浄化装置において、 前記ケーシング内に前記フィルタとは別体なる触媒担体
を収容し、その触媒担体にCe、Fe、Cuのうち少な
くともいずれか1つの酸化物を触媒として担持させたこ
とを特徴とする排気ガス浄化装置。 - 【請求項5】内燃機関からの排気ガス中に含まれるパー
ティキュレートを除去するフィルタにおいて、 Ce、Fe、Cuのうち少なくともいずれか1つの酸化
物を触媒として担持させたことを特徴とするフィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27840399A JP2001098925A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 排気ガス浄化装置及びそのフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27840399A JP2001098925A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 排気ガス浄化装置及びそのフィルタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001098925A true JP2001098925A (ja) | 2001-04-10 |
Family
ID=17596872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27840399A Pending JP2001098925A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 排気ガス浄化装置及びそのフィルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001098925A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1745848A1 (en) | 2005-07-21 | 2007-01-24 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body and exhaust gas purifying device |
WO2007039979A1 (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-12 | Ibiden Co., Ltd. | 多孔質ハニカム構造体及びそれを利用した排ガス浄化装置 |
JP2007253144A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-10-04 | Ibiden Co Ltd | ハニカム構造体及び排ガス浄化装置 |
EP1974798A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | Ibiden Co., Ltd. | Exhaust gas purifying system |
JP2009022953A (ja) * | 2001-07-18 | 2009-02-05 | Ibiden Co Ltd | 触媒つきフィルタ、その製造方法及び排気ガス浄化システム |
US9932873B2 (en) * | 2015-09-18 | 2018-04-03 | Ngk Insulators, Ltd. | Exhaust gas purifying device |
-
1999
- 1999-09-30 JP JP27840399A patent/JP2001098925A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009022953A (ja) * | 2001-07-18 | 2009-02-05 | Ibiden Co Ltd | 触媒つきフィルタ、その製造方法及び排気ガス浄化システム |
JP4640868B2 (ja) * | 2001-07-18 | 2011-03-02 | イビデン株式会社 | 触媒つきフィルタ、その製造方法及び排気ガス浄化システム |
EP1745848A1 (en) | 2005-07-21 | 2007-01-24 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body and exhaust gas purifying device |
WO2007010643A1 (ja) * | 2005-07-21 | 2007-01-25 | Ibiden Co., Ltd. | ハニカム構造体及び排ガス浄化装置 |
JP2007253144A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-10-04 | Ibiden Co Ltd | ハニカム構造体及び排ガス浄化装置 |
US8518333B2 (en) | 2005-07-21 | 2013-08-27 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structured body and exhaust gas purifying device |
WO2007039979A1 (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-12 | Ibiden Co., Ltd. | 多孔質ハニカム構造体及びそれを利用した排ガス浄化装置 |
EP1847319A1 (en) * | 2005-10-04 | 2007-10-24 | Ibiden Co., Ltd. | Porous honeycomb structure and exhaust gas purification apparatus making use of the same |
EP1847319A4 (en) * | 2005-10-04 | 2008-09-24 | Ibiden Co Ltd | POROUS HONEYCOMB STRUCTURE AND EXHAUST GAS PURIFYING APPARATUS USING THE SAME |
EP1974798A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | Ibiden Co., Ltd. | Exhaust gas purifying system |
US9932873B2 (en) * | 2015-09-18 | 2018-04-03 | Ngk Insulators, Ltd. | Exhaust gas purifying device |
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|
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|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |