JPH0868314A

JPH0868314A - ディーゼルパティキュレートフィルタの構造

Info

Publication number: JPH0868314A
Application number: JP6226111A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kawamura; 英男河村
Original assignee: Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Current assignee: Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Priority date: 1994-08-29
Filing date: 1994-08-29
Publication date: 1996-03-12

Abstract

(57)【要約】【目的】ディーゼルパティキュレートフィルタの構造
において、主フィルタの再生処理を良好に達成すると共
に、再生処理での過熱を防止する。【構成】本発明は、ディーゼルエンジンの排気系に配
置された主フィルタ１、その中央にサブフィルタ２を配
置する。サブフィルタ２の排気ガス流入側にバイパス弁
９を配置し、主フィルタ１の排気ガス流入側に開閉弁５
を配置する。開閉弁５を構造する筒状弁体には、下流端
部に半径方向内向きに延びる絞り部３１及び主排気ガス
通路１２に連通する通孔８が形成されている。開閉弁５
は、スプリング２５のばね力によって通孔８を主排気ガ
ス通路１２に開口し、スプリング２５のばね力に抗する
バイパス通路１４を流れる排気ガス流量による絞り部３
１の抵抗によって主排気ガス通路１２への開度が自動的
に調節される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディーゼルエンジン
から排出される排気ガスをフィルタで捕集して加熱焼却
するディーゼルパティキュレートフィルタの構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンの排気ガスを処理する排
気ガス処理装置として、多孔質フィルタを用いたディー
ゼルパティキュレートフィルタでは、そのフィルタのパ
ティキュレートの捕集面積が大きく、そのフィルタにパ
ティキュレートが堆積して捕集される。その堆積したパ
ティキュレートを焼却するため、フィルタの表面に加熱
ヒータを取り付け、パティキュレートの堆積量が所定基
準を超えると、加熱ヒータに電流を流し、パティキュレ
ートを加熱焼却し、フィルタを再生している。

【０００３】従来、特開平２−２５６８１２号公報に
は、電気的に再生可能なパティキュレートトラップが開
示されている。該パティキュレートトラップは、ガス透
過性支持体、複数のセラミックスファイバーからなる繊
維層及びヒータから成り、繊維層がヒータと共にガス透
過性支持体から半径方向に延びる空間に配置され、該繊
維層の隙間に排気ガスを流して排気ガス中のパティキュ
レートをヒータの近傍に捕集し、ヒータを通電すること
によって捕集したパティキュレートを焼却するものであ
る。セラミックス繊維は、連続した溶融シリカ、ガラ
ス、アルミナシリカ、ジルコニアシリカ、アルミナクロ
ミア、チタニア、黒鉛、炭化ケイ素、アルミナボリアシ
リカから選定されたものである。更に、セラミックス繊
維は、ガス透過性支持体又はヒータ上に直接に編組又は
巻き付けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ディーゼル
パティキュレートフィルタは、車両等に搭載するため、
できるだけコンパクトに構成し且つカーボン、煤、ＨＣ
等のパティキュレートの捕集が効率的になるように構成
することが必要である。パティキュレートは、酸素と反
応して容易に燃焼するが、燃焼には高温度が必要であ
り、排気ガス温度のみでは完全に燃焼することができな
い。従来の再生可能なディーゼルパティキュレートフィ
ルタは、同じサイズのフィルタを排気ガス流れに二個並
列に配置し、一方のフィルタがパティキュレートの捕集
によって詰まると、他方のフィルタに排気ガスを流し、
詰まった方のフィルタにパティキュレートの焼却に必要
な空気を送り込んでフィルタを加熱し、捕集されたパテ
ィキュレートを焼却してフィルタを再生している。

【０００５】また、主フィルタとバイパスフィルタ即ち
サブフィルタとを持つディーゼルパティキュレートフィ
ルタについては、主フィルタとサブフィルタに排気ガス
中のパティキュレートが堆積した時には、主フィルタと
サブフィルタとをスクリーニングして再生する必要があ
る。主フィルタとサブフィルタとの再生は、排気ガス上
流側に配置された加熱ヒータに通電し、約６００℃以上
に加熱し、パティキュレートを加熱焼却する方法が最も
確実である。

【０００６】しかしながら、フィルタを再生するため、
加熱ヒータに通電する時に、フィルタに空気が流れてい
ると、加熱されている金網等の加熱ヒータが冷却されて
温度が上昇せず、パティキュレートを加熱焼却できない
状態が発生する。また、再生しているフィルタに空気が
全く流れないと、Ｏ₂が供給されず、パティキュレート
が加熱焼却されないことになる。また、フィルタに堆積
されたパティキュレートは、金網等の加熱ヒータの加熱
と共に焼却され、パティキュレートの焼却が進むに従っ
てフィルタの捕集目が粗くなり、フィルタの空気抵抗が
小さくなり、フィルタに空気が流れ易く、温度低下を来
すようになる。

【０００７】この発明の目的は、上記の課題を解決する
ことであり、ディーゼルエンジンから排出される排気ガ
ス中に含まれているカーボン、煤、ＨＣ等のパティキュ
レートを捕集する主フィルタとサブフィルタとを設け、
主フィルタの主排気ガス通路を開閉する開閉弁とサブフ
ィルタのバイパス通路にバイパス弁を設け、開閉弁をバ
イパス通路に流れる排気ガス流量に応じて自動的に主排
気ガス通路の開度を自動的に調節できるように構成し、
バイパス弁を開放して主フィルタに再生する時に、主フ
ィルタへの空気が余り送り込まれないように開閉弁で主
排気ガス通路の開度を絞り、主フィルタが冷却され過ぎ
るのを防止し、主フィルタの再生を完結できるディーゼ
ルパティキュレートフィルタの構造を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するため、次のように構成されている。即ち、こ
の発明は、ディーゼルエンジンの排気系に配置されたフ
ィルタで排気ガス中に含まれるパティキュレートを捕集
し、前記フィルタで捕集したパティキュレートを加熱焼
却するディーゼルパティキュレートフィルタの構造にお
いて、排気ガス通路に配置された主フィルタ、該主フィ
ルタに対して排気ガス流れに並列に配置されたサブフィ
ルタ、前記サブフィルタの排気ガス流入側に配置された
前記サブフィルタを開閉するバイパス弁、及び前記主フ
ィルタの排気ガス流入側に配置され且つ前記サブフィル
タを通過する排気ガス流量に応じて前記主フィルタの開
度を自動調節する開閉弁から構成されていることを特徴
とするディーゼルパティキュレートフィルタの構造に関
する。

【０００９】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造において、前記開閉弁は前記サブフィルタに接続
する支持管の周りに摺動し、下流端部に半径方向内向き
に延びる絞り部及び前記主排気ガス通路に連通する通孔
が形成され、前記開閉弁を構成する筒状弁体はスプリン
グのばね力によって前記通孔を前記主排気ガス通路に開
口し、更に前記バイパス弁の開口により前記筒状弁体に
よる前記主排気ガス通路の開度は前記スプリングのばね
力に抗する前記バイパス通路を流れる排気ガス流量によ
る前記絞り部の流れ抵抗によって作動される。

【００１０】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造において、前記スプリングは前記開閉弁の前記絞
り部と前記支持管に設けた突起との間に配置されている
ものである。或いは、前記スプリングは前記開閉弁の外
周に設けた突起と前記排気ガス通路を形成するケースと
の間に配置されているものである。

【００１１】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造において、前記主フィルタ及び前記サブフィルタ
を構成するフィルタ本体はＳｉＣ又はＳｉＣにＴｉ，Ｔ
ａ等の添加物を添加したセラミックス長繊維材を積層し
て形成され、前記フィルタ本体は円筒状に形成され、前
記フィルタ本体の表面には加熱ヒータを構成する金網が
配置されている。

【００１２】

【作用】この発明によるディーゼルパティキュレートフ
ィルタの構造は、上記のように構成されており、次のよ
うに作用する。即ち、このディーゼルパティキュレート
フィルタの構造は、排気ガス通路に配置された主フィル
タ、該主フィルタの中央部に配設されたサブフィルタ、
前記サブフィルタの排気ガス流入側に配置されたバイパ
ス弁及び前記サブフィルタを通過する排気ガス流量に応
じて主排気ガス通路への開度を自動調節する開閉弁から
構成したので、前記主フィルタを再生処理するため、前
記バイパス弁を開放すると、前記主フィルタより前記サ
ブフィルタの方が空気抵抗が小さく構成してあるので、
排気ガスのほとんどは前記サブフィルタに流れることに
なり、そのため、前記開閉弁の絞り部によって排気ガス
が絞られ、個々で圧力損失が作用し、前記開閉弁を摺動
移動させて前記開閉弁が前記主排気ガス通路への開度を
絞り込み、僅かな排気ガスを前記主フィルタに流す状態
になり、そこで前記主フィルタに通電して前記主フィル
タの再生処理を行うことができる。同時に、排気ガスは
前記サブフィルタで浄化されるようになる。

【００１３】また、前記主フィルタの再生が進行するに
従って、前記サブフィルタにはパティキュレートが堆積
し、前記サブフィルタへの排気ガス流量が減少し、前記
開閉弁の前記絞り部への抵抗力が低減し、スプリングの
ばね力によって前記開閉弁は押し戻され、前記開閉弁の
通孔の主排気ガス通路への開度が大きくなり、排気ガス
が前記主フィルタへ流れ始める。前記主フィルタに堆積
しているパティキュレートは、燃えて発熱するが、排気
ガスは前記主フィルタへ流れることによって前記主フィ
ルタが過熱されることを防止することができる。

【００１４】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造では、前記フィルタ本体を主フィルタとサブフィ
ルタで構成し、排気ガス流入側にヒータを構成する金網
を配置したので、前記主フィルタを再生する時に、開閉
弁を閉鎖し且つバイパス弁を開放し、前記主フィルタに
少量の排気ガスを流して前記金網を通電すれば、前記主
フィルタに捕集されているパティキュレートの燃焼用Ｏ
₂ を供給でき、パティキュレートは加熱燃焼されること
になる。前記バイパス弁を閉鎖して前記主フィルタに排
気ガスを流す場合には、前記バイパス弁から漏洩する排
気ガスが前記サブフィルタを流れ、前記主フィルタの再
生時に前記サブフィルタで捕集したパティキュレートは
同様に前記サブフィルタに供給され、しかも前記サブフ
ィルタは前記主フィルタの内部に配置されているので、
フィルタ構造自体をコンパクトに構成できる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明によるディ
ーゼルパティキュレートフィルタの構造の実施例を説明
する。図１はこの発明によるディーゼルパティキュレー
トフィルタの構造の一実施例を示す断面図である。

【００１６】このディーゼルパティキュレートフィルタ
は、ディーゼルエンジンの排気系に配置され、排気ガス
中に含まれるカーボン、すす、スモーク等のパティキュ
レートを捕集し、捕集されたパティキュレートを加熱焼
却できるものであり、ディーゼルエンジンの排気管（図
示せず）にフランジ２３を介して連結されるケース２１
を有している。ケース２１内に形成される排気ガス通路
２２内には、パティキュレートを捕集できる主フィルタ
１とサブフィルタ２とが排気ガス流れ方向にバイパス筒
体４によって分離されて同心上に排気ガス流れに並列に
入口側から出口側に延びるように配置されている。ま
た、主フィルタ１は、排気ガス流れに同心上に並列に二
重に積層された円筒体である内筒１９と外筒２０とから
構成されている。

【００１７】また、排気ガス通路２２の排気ガス入口側
と排気ガス出口側において、主フィルタ１とサブフィル
タ２との入口１５，１６及び主フィルタ１とサブフィル
タ２との出口１７，１８を除いて、排気ガス通路２２の
入口側と出口側を遮断するため、遮蔽プレート２４が設
けられている。主フィルタ１の排気ガス流入上流側には
主排気ガス通路１２を開閉する摺動可能な筒状の開閉弁
５が配置され、開閉弁５は、コントローラ１０の指令で
駆動されるアクチュエータ１１によってバイパス弁９が
開放することに応答して開閉作動される。また、サブフ
ィルタ２の排気ガス流入側には支持管１３が連結されて
おり、該支持管１３にはサブフィルタ２の流入口を開閉
するためバイパス弁９が配置されている。バイパス弁９
は、コントローラ１０の指令で駆動されるアクチュエー
タ１１によって開閉作動されるものである。開閉弁５及
びバイパス弁９には、主フィルタ１及びサブフィルタ２
の再生のため、僅かな排気ガスが漏洩する通孔を形成し
てもよく、また、開閉弁５及びバイパス弁９自体を漏洩
するように排気ガス通路２２及びバイパス通路１４に配
設してもよい。更に、サブフィルタ２の下流側端部に
は、安全弁３３が設けられている。

【００１８】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造は、主フィルタ１及びサブフィルタ２をフィルタ
本体３から構成し、フィルタ本体３の内外面に対して少
なくとも排気ガス流入側を導電性材で作製した金網６，
７を配置したものである。フィルタ本体３は、ＳｉＣ又
はＳｉＣにＴｉ，Ｔａ等の添加物を添加したセラミック
ス長繊維材を積層した板状で円筒状に形成されているも
のである。フィルタ本体３に排気ガスを通すと、排気ガ
ス中のパティキュレートは繊維と繊維との交差した領域
で捕集され、繊維間に順次堆積し、フィルタ本体３の上
流側の排気ガス圧を上昇させることになる。

【００１９】金網６，７については、主フィルタ１の排
気ガス流れの上流側に金網６が配設され、主フィルタ１
の排気ガス流れの下流側に金網７が配設されている。金
網６，７は、Ｎｉ，Ｃｒ，Ａｌ等を含有する耐腐食性の
耐熱鋼で作製され、フィルタ本体３の表面に配置して適
宜にスティープラ等で係止することで主フィルタ１に固
定できる。主フィルタ１を２個の円筒状フィルタである
内筒１９と外筒２０で作製した場合に、内筒１９と外筒
２０との間に排気ガスが流入する排気ガス流入側の主排
気ガス流入通路１２が形成され、内筒１９の内側と外筒
２０の外側に主フィルタ１を通過した排気ガスが流出す
る排気ガス流出側の主排気ガス流出通路３５が形成され
る。例えば、外筒２０について説明すると、外筒２０の
内外面に金網６，７をスティープラ等で固定する。この
時、外筒２０の内面即ち排気ガスの流入側に配置した金
網６は、導電性を有する材料で作製し、加熱ヒータとし
て機能できるように端子３０を設ける。なお、外筒２０
の外面即ち排気ガスの流出側に配置した金網７は、必ず
しも導電性を有する材料で作製する必要はない。

【００２０】金網６は、主フィルタ１に捕集されたパテ
ィキュレートを加熱燃焼させるために、コントローラ１
０の指令で通電制御されるように構成されている。サブ
フィルタ２については、図示していないが、主フィルタ
１と同様に金網を設けてサブフィルタ２に捕集されたパ
ティキュレートを加熱燃焼させることができる。金網
６，７は、排気ガス通路２２の主フィルタ１の流入上流
側の全面及びバイパス通路１４のサブフィルタ２の流入
上流側の全面にわたって延びており、電極端子３０を通
じてコントローラ１０に接続されている。また、金網６
は、Ｎｉ，Ｃｒ系耐熱金属で作製することが好ましく、
主フィルタ１の表面に対して均一に加熱することができ
るように構成されている。金網６は、例えば、Ｎｉ−Ｃ
ｒ合金から成る芯部材、該芯部材にコーティングされた
Ｎｉ等の抵抗温度係数の大きい材料から成る中間部材、
及び該中間部材に被覆された耐腐食性のＡｌ₂Ｏ₃又は
ＺｒＯ₂から成る被覆層から構成されている。

【００２１】このディーゼルパティキュレートフィルタ
装置は、特に、主フィルタ１の排気ガス流入側に配置さ
れ且つサブフィルタ２を通過する排気ガス流量に応じて
主排気ガス通路１２への開度を自動調節する開閉弁５を
有していることである。開閉弁５は、サブフィルタ２に
接続する支持管１３と排気ガス通路２２を形成する排気
管３６との間に形成される主排気ガス通路１２を横断し
て摺動する筒状弁体から成る。筒状弁体には、下流端部
に半径方向内向きに延びる絞り部３１及び主排気ガス通
路１２に連通する通孔８が形成されている。筒状弁体
は、スプリング２５のばね力によって通孔８を主排気ガ
ス通路１２に開口するように構成されている。また、筒
状弁体による主排気ガス通路１２の開度は、スプリング
２５のばね力に抗するバイパス通路１４を流れる排気ガ
ス流量による絞り部３１の抵抗によって調節されるよう
に構成されている。スプリング２５は、開閉弁５の絞り
部３１と支持管１３に設けた突起２６との間に配置され
ている。

【００２２】また、開閉弁５及びバイパス弁９は、排気
ガスに晒されるので、耐腐食性で耐熱性に富んだＳｉ
Ｃ，Ｓｉ₃Ｎ₄，Ａｌ₂Ｏ₃又はムライトから作製され
ている。更に、開閉弁５の筒状弁体の摺動面にカーボン
等が侵入するのを防止するため、排気ガス流れの上流側
にＳｉＣ等のファイバーから成るシール材を排気管３６
に設けることが好ましい。

【００２３】コントローラ１０には、エンジン回転数を
検出する回転センサー２７、エンジン負荷を検出する負
荷センサー２８、主フィルタ１へのパティキュレートの
堆積量を検出するセンサー（図示せず）及び排気ガス温
度を検出する温度センサー２９が設けられている。コン
トローラ１０は、エンジン作動状態のこれらの検出信号
を受けて、エンジン作動状態に対応して予め決定されて
いるパティキュレート堆積量の検出値に対応するパティ
キュレートの捕集状態を判断し、バイパス弁９の開放タ
イミング即ち主フィルタ１の再生タイミングを制御する
ように構成されている。

【００２４】このディーゼルパティキュレートフィルタ
の構造は、上記のように構成されており、次のように作
動する。ディーゼルエンジンが駆動され、排気ガスが排
気管を通じて排気ガス通路２２に送り込まれる。この
時、開閉弁５はスプリング２５のばね力で開放し、バイ
パス弁９が閉鎖しており、排気ガスは排気ガス通路２２
の入口１５から主排気ガス通路１２に送り込まれ、主排
気ガス通路１２から主フィルタ１を通過し、主フィルタ
１で排気ガス中に含まれるすす、カーボン、スモーク等
のパティキュレートが捕集され、クリーンな排気ガスは
出口１７へと排出されている。捕集されたパティキュレ
ートは主フィルタ１に堆積することになり、捕集時間に
従って主フィルタ１の空気通過抵抗が徐々に上昇するこ
とになる。コントローラ１０は、パティキュレート堆積
量を検出するセンサー、回転センサー２７、負荷センサ
ー２８及び温度センサー２９からの検出信号を受け、そ
れらの検出値からエンジン作動状態を判断し、予め設定
されているパティキュレートの堆積量を超えると、アク
チュエータ１１を作動してバイパス弁９を開放する制御
を行う。

【００２５】そこで、主フィルタ１に所定のパティキュ
レート量が捕集されると、コントローラ１０は、主フィ
ルタ１の再生を行うために、アクチュエータ１１の作動
によってバイパス弁９がバイパス通路１４を開放する。
バイパス弁９が開放すると、排気ガスの大部分はバイパ
ス通路１４を通じてサブフィルタ２を通過してサブフィ
ルタ２でパティキュレートが捕集されるようになる。こ
の時、排気ガスがバイパス通路１４を流れる際に、排気
ガスの流れは開閉弁５の絞り部３１に衝突し、絞り部３
１の抵抗によってスプリング２５のばね力に抗して開閉
弁５の筒状弁体を下流側へ摺動移動させ、通孔８を閉鎖
するようになり、排気ガスの微量が排気ガス通路２２か
ら主フィルタ１へ送り込まれるようになる。更に、コン
トローラ１０は電極端子３０を通じて金網６に電流を流
す指令を発し、金網６は加熱されて主フィルタ１が加熱
される。一方、サブフィルタ２を通過する排気ガスはそ
の中に含まれるパティキュレートがサブフィルタ２で捕
集され、捕集されたパティキュレートはサブフィルタ２
に堆積する。

【００２６】主フィルタ１が加熱されると、主フィルタ
１に捕集されているパティキュレートは主フィルタ１を
通過する微量の排気ガスに含まれる空気を使用してＣＯ
₂ 、Ｈ₂ Ｏに変化して焼却され、ガスになって出口１７
から放出され、主フィルタ１の再生が完了する。主フィ
ルタ１の再生完了は、エンジン作動状態を考慮してパテ
ィキュレートの堆積量に対する焼却時間等によって、コ
ントローラ１０で判断される。主フィルタ１の再生が完
了すると、コントローラ１０は、アクチュエータ１１を
作動してバイパス弁９を閉鎖する指令を発する。バイパ
ス弁９が閉鎖すると、バイパス通路１４への排気ガスの
流れが無くなり、開閉弁５はスプリング２５のばね力で
元に復帰し、通孔８が主排気ガス通路１２に連通し、排
気ガスは排気ガス通路２２から主フィルタ１を通過する
ようになり、通常の排気ガス処理、即ち、主フィルタ１
によるパティキュレートの捕集処理になる。この時、微
量の排気ガスはバイパス弁９に形成した通孔或いは隙間
を通過してバイパス通路１４に送り込まれる。そこで、
サブフィルタ２に捕集されているパティキュレートはバ
イパス通路１４からサブフィルタ２を通過する微量の排
気ガスに含まれる空気を利用して焼却され、サブフィル
タ２は再生されることになる。このディーゼルパティキ
ュレートフィルタは、上記の作動サイクルが繰り返され
て排気ガスが連続して浄化処理されることになる。

【００２７】次に、図２を参照して、このディーゼルパ
ティキュレートフィルタの構造の別の実施例を説明す
る。この実施例は、上記実施例と比較してスプリングの
配置位置が相違する以外は、同一の構成及び同一の機能
を有するので、同一部品には同一の符号を付して重複す
る説明を省略する。この実施例では、スプリング２５
は、開閉弁５のの外周に設けた突起３２と排気ガス通路
２２を形成するケース２１との間に配置されている。突
起３２はケース２１に形成したスリット３４からケース
２１外に突出し、スプリング２５はケース２１の外側に
位置して排気ガスに触れない状態になっている。

【００２８】

【発明の効果】この発明によるディーゼルパティキュレ
ートフィルタの構造は、上記のように構成されており、
次のような効果を有する。即ち、このディーゼルパティ
キュレートフィルタの構造は、主フィルタに対して開閉
弁を設け、サブフィルタに対してバイパス弁を設け、前
記開閉弁をバイパス通路を流れる排気ガス流量でその開
度が自動的に調節されるので、前記主フィルタ時に過度
な排気ガスが流れることなく、良好に再生処理が進行
し、また、前記主フィルタの再生処理の進行に従って主
排気ガス通路への排気ガス流量が増大するため、前記主
フィルタが過熱されることを防止することができる。

【００２９】このディーゼルパティキュレートフィルタ
装置は、上記のように、装置そのものがコンパクトに且
つ簡単な構造に形成でき、しかも、ディーゼルエンジン
から放出される排気ガスの処理機能が極めて簡潔で且つ
連続して排気ガスを浄化することができ、例えば、車両
等のスペース上、厳しい場所にも良好に搭載することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるディーゼルパティキュレートフ
ィルタの構造の一実施例を示す断面図である。

【図２】この発明によるディーゼルパティキュレートフ
ィルタの構造の別の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１主フィルタ２サブフィルタ３フィルタ本体４バイパス筒体５開閉弁６上流側の金網７下流側の金網８通孔９バイパス弁１０コントローラ１１アクチュエータ１２主排気ガス通路１３支持管１４バイパス通路２２排気ガス通路２５スプリング２６突起３０端子３１絞り部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディーゼルエンジンの排気系に配置され
たフィルタで排気ガス中に含まれるパティキュレートを
捕集し、前記フィルタで捕集したパティキュレートを加
熱焼却するディーゼルパティキュレートフィルタの構造
において、排気ガス通路に配置された主フィルタ、該主
フィルタに対して排気ガス流れに並列に配置されたサブ
フィルタ、前記サブフィルタの排気ガス流入側に配置さ
れた前記サブフィルタを開閉するバイパス弁、及び前記
主フィルタの排気ガス流入側に配置され且つ前記サブフ
ィルタを通過する排気ガス流量に応じて前記主フィルタ
の開度を自動調節する開閉弁から構成されていることを
特徴とするディーゼルパティキュレートフィルタの構
造。
【請求項２】前記開閉弁は前記サブフィルタに接続す
る支持管の周りに摺動し、下流端部に半径方向内向きに
延びる絞り部及び前記主排気ガス通路に連通する通孔が
形成され、前記開閉弁を構成する筒状弁体はスプリング
のばね力によって前記通孔を前記主排気ガス通路に開口
し、更に前記バイパス弁の開口により前記筒状弁体によ
る前記主排気ガス通路の開度は前記スプリングのばね力
に抗する前記バイパス通路を流れる排気ガス流量による
前記絞り部の流れ抵抗によって作動されることを特徴と
する請求項１に記載のディーゼルパティキュレートフィ
ルタの構造。
【請求項３】前記スプリングは前記開閉弁の前記絞り
部と前記支持管に設けた突起との間に配置されているこ
とを特徴とする請求項２に記載のディーゼルパティキュ
レートフィルタの構造。
【請求項４】前記スプリングは前記開閉弁の外周に設
けた突起と前記排気ガス通路を形成するケースとの間に
配置されていることを特徴とする請求項２に記載のディ
ーゼルパティキュレートフィルタの構造。
【請求項５】前記開閉弁及び前記バイパス弁は耐腐食
性で耐熱性に富んだＳｉＣ，Ｓｉ₃Ｎ₄，Ａｌ₂Ｏ₃又
はムライトから作製されていることを特徴とする請求項
２に記載のディーゼルパティキュレートフィルタの構
造。
【請求項６】前記主フィルタ及び前記サブフィルタを
構成するフィルタ本体はＳｉＣ又はＳｉＣにＴｉ，Ｔａ
等の添加物を添加したセラミックス長繊維材を積層して
形成され、前記フィルタ本体は円筒状に形成され、前記
フィルタ本体の上流側表面には加熱ヒータを構成する金
網が配置されていることを特徴とする請求項１〜４に記
載のディーゼルパティキュレートフィルタの構造。