JP5981212B2 - 排気浄化装置用バーナー - Google Patents
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Description
の量が閾値以下のときには、供給通路の空気の一部が分流通路に分流されない遮断状態になる。すなわち、燃焼領域には、供給通路の供給口のみから空気が供給される。そのため、燃焼領域に供給通路及び分流通路の双方から空気が供給される場合に比べて、着火部付近に供給される空気が多くなる。その結果、空気の供給量が少ないときであっても着火部付近における酸素不足によって混合気が着火しにくくなることが抑えられる。
また、切替弁の開閉が制御部によって制御されることから、切替弁が例えば該切替弁の上流側と下流側との圧力差に基づいて作動する差圧弁である場合に比べて、燃焼領域に供給される空気量に応じた切替弁の開閉を高い信頼性の下で行なうことができる。
バーナー15を構成する燃料噴射弁21、点火プラグ22、空気弁37、切替弁39は、制御部であるECU(Electronic Control Unit)40によって駆動される。ECU40は、CPU、各種制御プログラムや各種データが格納されたROM、各種演算における演算結果や各種データが一時的に格納されるRAM等によって構成され、ROMに格納された各制御プログラムに基づいて各種処理を実行する。
図2に示されるように、ECU40は、まず、吸入空気量センサー44からの検出信号に基づいて吸入空気量Qを取得する(ステップS11)。続いて、ECU40は、その取得した吸入空気量Qが予め設定した閾値Qt以下であるか否かを判定する(ステップS12)。
(1)バーナー15では、吸入空気量Qbよりも小さい吸入空気量Qaと、吸入空気量Qcとの範囲A2で混合気の着火性が維持される。すなわち、仕切壁25、分流管38、切替弁39を有していないバーナーに比べて、混合気の着火性が維持される吸入空気量Qの範囲が拡大される。その結果、混合気の着火性を向上させることができる。
(2)また、少ない吸入空気量Qでも混合気が着火することから、保炎器16の小型化、ひいてはバーナー15の小型化を図ることができる。
・排気浄化装置用バーナーは、供給通路が、エンジンからの排気が流れる排気管であって燃焼領域20に連通する状態で保炎器16に接続される第1の配管であり、且つ、分流通路が、第1の配管に接続され且つ燃焼領域20に連通する状態で保炎器16に接続される第2の配管であってもよい。
・分流口32の総開口面積が供給口31の総開口面積よりも大きいならば、1つの供給口31及び1つの分流口32の開口面積は適宜変更してもよいし、供給口31及び分流口32の数も適宜変更してもよい。
・分流口32は、着火点23よりも保炎器16の噴出し口16A側における燃焼領域20に連通する開口であればよく、例えば小径部18に形成されていてもよいし、また例えば小径部18及び大径部19の双方に形成されていてもよい。
・また、供給口は、着火点23よりも保炎器16の底壁17側における燃焼領域20に臨む開口と、例えば着火点23に臨む開口とを有していてもよい。すなわち、供給口は、小径部18の軸方向において異なる位置に形成された開口であってもよい。
・混合気への着火は、点火プラグに限らず、グローヒーター、レーザー点火装置、プラズマ点火装置で行なってもよい。また、これらのうちの1つで混合気への着火を行なってもよいし、これらのうちの2以上で混合気へ着火を行なってもよい。
・排気浄化装置用バーナーによる排気の昇温は、DPF12の再生処理に限らず、触媒の昇温に用いられてもよい。
Claims (5)
- 燃料と空気との混合気を燃焼させた燃焼ガスが噴き出る噴出し口を有する筒状の保炎器と、
前記保炎器内の燃焼領域に配置されて前記混合気に着火する着火部と、
前記燃焼領域に開口する供給口を有して前記供給口から前記燃焼領域に空気を供給する供給通路であって、エンジンが吸入する空気が流れる吸気管に連通する前記供給通路と、
前記供給通路の途中に接続されるとともに、前記燃焼領域に開口する分流口を有して前記供給通路内の空気の一部を前記分流口から前記燃焼領域に供給する分流通路とを備え、
前記分流口は、前記供給口及び前記着火部よりも前記噴出し口に近い位置に配置され、
前記供給通路内の空気の一部が前記分流通路に分流されない遮断状態と分流される分流状態とに切り替える切替部をさらに備え、
前記切替部は、
前記エンジンの吸入空気量を検出する吸入空気量センサーと、
前記供給通路と前記分流通路とを非連通状態あるいは連通状態に切り替える切替弁と、
前記切替弁の開度を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記吸入空気量センサーが検出した吸入空気量が閾値以下である場合に前記切替弁を閉状態に制御することにより前記遮断状態を選択し、
前記吸入空気量センサーが検出した吸入空気量が前記閾値を超える場合に前記切替弁を開状態に制御することにより前記分流状態を選択する
ことを特徴とする排気浄化装置用バーナー。 - 前記着火部は、
前記燃焼領域にて、前記供給口に対向する部位と前記分流口に対向する部位との間に配置されている
請求項1に記載の排気浄化装置用バーナー。 - 前記保炎器は、
前記燃焼領域を囲む筒部を備え、
前記筒部は、
前記噴出し口に向けて拡開され、
前記着火部を囲み前記供給口が形成された小径部と、
前記分流口が形成された大径部とを含む
請求項2に記載の排気浄化装置用バーナー。 - 前記保炎器には、複数の前記供給口と複数の前記分流口とが形成され、
複数の前記分流口の総開口面積は、複数の前記供給口の総開口面積よりも大きい
請求項1〜3のいずれか一項に記載の排気浄化装置用バーナー。 - 前記保炎器は、
前記燃焼領域を囲む筒部である内筒と、
前記内筒を囲み、前記内筒との隙間が前記内筒の両端部で塞がれた外筒と、
前記内筒と前記外筒との隙間を第1室と第2室とに仕切る仕切壁とを備え、
前記内筒のうち前記第1室を構成する部分に前記供給口が形成され、
前記内筒のうち前記第2室を構成する部分に前記分流口が形成され、
前記供給通路は、前記第1室を含み、
前記分流通路は、前記第2室を含み、
前記分流通路は、
前記外筒の外周面にて前記第1室と前記第2室とを連通させる管と、
前記管に配設され、前記第1室と前記第2室との連通と非連通とを切り替える切替弁とをさらに含む
請求項1〜4のいずれか一項に記載の排気浄化装置用バーナー。
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