JPS60108518A - Device for regenerating particulate trapping filter in diesel-engine - Google Patents
Device for regenerating particulate trapping filter in diesel-engineInfo
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- JPS60108518A JPS60108518A JP58214690A JP21469083A JPS60108518A JP S60108518 A JPS60108518 A JP S60108518A JP 58214690 A JP58214690 A JP 58214690A JP 21469083 A JP21469083 A JP 21469083A JP S60108518 A JPS60108518 A JP S60108518A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ディーゼルエンジンのパティキュレート捕集
フィルタ再生装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine.
ディーゼルエンジンの排ガス中には可燃性で微粒の炭化
化合物であるパティキュレートが含まれており、これが
排ガスを黒煙化する主因となっている。このパティキュ
レートは、排ガス温度が６００ ′Ｃ以−１−になると
車両の高速高負荷時に自然発火して燃焼してしまうが、
６００°Ｃに達しない定常走行時やアイドル時等（車両
運転時の９割以上を占める）においては、そのまま大気
放出される。Diesel engine exhaust gas contains particulates, which are flammable, fine carbonized compounds, and are the main cause of black smoke in the exhaust gas. These particulates spontaneously ignite and burn when the exhaust gas temperature reaches 600'C or higher when the vehicle is running at high speed and under high load.
When the temperature does not reach 600°C, such as during steady driving or idling (accounting for more than 90% of vehicle operation), it is directly released into the atmosphere.
しかし、パティキュレートは人体に有害であるため、一
般に車両はその排気通路中にディーゼルパティキュレー
ト捕集フィルタを取り付けている。However, since particulates are harmful to the human body, vehicles generally have a diesel particulate collection filter installed in their exhaust passages.
ところで、このフィルタは、パティキュレートを捕集す
ることにより、排気通路を塞ぐ傾向があり、通常、この
フィルタの再生を行なうべくパティキュレートを再燃焼
させる装置が取すイ」けられる。たとえは各種バーナを
用いたり、噴射ポンプを遅角させ、酸化触媒により非常
に燃焼し易くなるよう活性化された一酸化炭素化合物を
大量に含む排ガスの排出により、再燃焼を行なうことが
知られている。By the way, this filter tends to block the exhaust passage by collecting particulates, and a device for re-burning the particulates is usually installed to regenerate the filter. For example, it is known that re-combustion can be carried out by using various burners, retarding the injection pump, and exhausting exhaust gas containing a large amount of carbon monoxide compounds that have been activated by an oxidation catalyst to make them highly combustible. ing.
しかしながら、このような手段には次のような問題点が
ある。However, such means have the following problems.
（１）バ′−すを用いると、コスト高となる。“（２）
噴射時期を大幅に遅角させ排温を上昇させるものでは、
パティキュレート捕集フィルタの表面における触媒効果
が小さくなり、高温でないとパティキュレートが燃焼し
ない。(1) Using a base increases the cost. “(2)
Those that significantly retard the injection timing and increase exhaust temperature,
The catalytic effect on the surface of the particulate collection filter is reduced, and particulates will not burn unless the temperature is high.
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、予めパティキュレートの中に触媒を分散して混在させ
ることにより、低い排気温度でもパティキュレート捕集
フィルタの再生をはかれるようにした、ディーゼルエン
ジンのパティキュレー）捕１フィルタ再生装置を提供す
ることを目的とする。The present invention aims to solve such problems, and by dispersing and mixing a catalyst in particulates in advance, the particulate collection filter can be regenerated even at low exhaust temperature. An object of the present invention is to provide a particulate filter regeneration device for a diesel engine.
このため、本発明のディーゼルエンジンのパティキュレ
ート捕集フィルタ再生装置は、ディーゼルエンジンの排
気通路に同ディーゼルエンジンの燃焼室からのパティキ
ュレートを捕集すべく配設されたパティキュレート捕集
フィルタをそなえ、上記パティキュレートに燃料添加剤
を混入させるべく、同燃料添加剤を供給する燃料添加剤
供給装置が設けられるとともに、同燃料添加剤供給装置
からの上記燃料添加剤を上記パティキュレート捕集フィ
ルタの上流側における上記ディーゼルエンジンの吸排気
系へ供給する配管が設けられたことを特徴としている。Therefore, the particulate collection filter regeneration device for a diesel engine of the present invention includes a particulate collection filter disposed in the exhaust passage of the diesel engine to collect particulates from the combustion chamber of the diesel engine. In order to mix the fuel additive into the particulates, a fuel additive supply device for supplying the fuel additive is provided, and the fuel additive from the fuel additive supply device is transferred to the particulate collection filter. It is characterized in that piping is provided for supplying to the intake and exhaust system of the diesel engine on the upstream side.
以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第１〜６図は本発明の第１実施例としてのディーゼルエ
ンジンのパティキュレート捕集フィルタ再生装置を示す
もので、第１図はその全体構成図、第２図はその吸気系
への燃料添加剤供給装置の接続状態を示す模式図、第３
図は電磁プランジャポンプ型式の燃料添加剤供給装置を
示す断面図、第４図はインジェクタ型式の燃料添加剤供
給装置を示す断面図、第５図は自然落下型式の燃料添加
剤供給装置を示す断面図、第６図はその変形例として吸
気絞りをそなえた吸気系を示す模式図であり、第７〜９
図は本発明の第２実施例としてのディーゼルエンジンの
パティキュレー）ｍ％フィルタ再生装置を示すもので、
第７図はその吸気系へのキャブレタ型式の燃料添加剤供
給装置の接続状態を示す模式図、第８図および第９図（
ａ）、（ｂ）はいずれもそのキャブレタの要部を示す断
面図であり、第１０図は本発明の第３実施例としてのデ
ィーゼルエンジンのパティキュレート捕集フィルタ再生
装置の排気系を示す模式図であり、第１１図は本発明の
第４実施例としてのディーゼルエンジンのパティキュレ
ー）＋１１１１フイルタ再生装置のターボチャージャを
そなえた排気集を示す模式図であり、第１２．１３図は
本発明の第５実施例としてのディーゼルエンジンのパテ
ィキュレー）ｔｉｌｌ集フィルタ再生装置を示すもので
、第１２図はそのパティキュレート捕集フィルタへの燃
料添加剤供給装置の接続状態を示す模式図、第１３図は
その２流体ノズル型式の燃料添加剤供給装置の要部断面
図であり、第１４図は本発明の燃料添加剤供給装置の構
成図である。Hereinafter, embodiments of the present invention will be explained with reference to the drawings.
1 to 6 show a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine as a first embodiment of the present invention. Schematic diagram showing the connection state of the agent supply device, 3rd
Figure 4 is a sectional view showing an electromagnetic plunger pump type fuel additive supply device, Figure 4 is a sectional view showing an injector type fuel additive supply device, and Figure 5 is a sectional view showing a natural fall type fuel additive supply device. Fig. 6 is a schematic diagram showing an intake system equipped with an intake throttle as a modified example, and Figs.
The figure shows a diesel engine particulate filter regeneration device as a second embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram showing the connection state of a carburetor type fuel additive supply device to the intake system, Figures 8 and 9 (
Both a) and (b) are sectional views showing the main parts of the carburetor, and FIG. 10 is a schematic diagram showing the exhaust system of a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine as a third embodiment of the present invention. FIG. 11 is a schematic diagram showing an exhaust collection equipped with a turbocharger of a diesel engine particulate +1111 filter regenerating device as a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 12 and FIG. 12 is a schematic diagram showing the state of connection of a fuel additive supply device to the particulate collection filter, and FIG. 13 is a diagram showing a particulate filter regeneration device for a diesel engine as a fifth embodiment. FIG. 14 is a sectional view of essential parts of the two-fluid nozzle type fuel additive supply device, and FIG. 14 is a configuration diagram of the fuel additive supply device of the present invention.
本発明の第１実施例では、第１図に示すごとく、パティ
キュレート捕集フィルタ再生装置（以後単に再生装置と
記す）は、ディーゼルエンジン（以後単にエンジンと記
す）１に取り付けられており、このエンジン１の排気通
路１１に取り付けられエンジン１の燃焼室から排出され
るパティキュレートを捕集するディーゼルパティキュレ
ート捕集フィルタ（以後単にフィルタと記す）１２の再
生を行なう。In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, a particulate collection filter regeneration device (hereinafter simply referred to as a regeneration device) is attached to a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine) 1. A diesel particulate collection filter (hereinafter simply referred to as a filter) 12, which is attached to the exhaust passage 11 of the engine 1 and collects particulates discharged from the combustion chamber of the engine 1, is regenerated.
エンジン１に固定される排気マニホルド１１ａ、フィル
タ１２および７７う１３を排気管を介し連結させること
により、排気通路１１が形成される。An exhaust passage 11 is formed by connecting an exhaust manifold 11a fixed to the engine 1, a filter 12, and a 77 tube 13 via an exhaust pipe.
なお、フィルタ１２は、例えば、つオール７０−形の触
媒付きの耐熱セラミック７オームで形ｒ＆される。Note that the filter 12 is made of, for example, a heat-resistant ceramic 7 ohm with a catalyst of the 70-type.
エンジン１の燃焼室２へは、エアクリーナ１ｏがらの吸
気が吸気通路９．吸気マニホルド９ａを介して供給され
るようになっている。Intake air from the air cleaner 1o flows into the combustion chamber 2 of the engine 1 through an intake passage 9. It is supplied via the intake manifold 9a.
そして、燃焼室２ないしその副室へは、燃料の噴射ポン
プ６からの高圧燃料が高圧パイプ８．噴射ノズル７を介
して供給されるようになっている。The high pressure fuel from the fuel injection pump 6 flows into the combustion chamber 2 or its auxiliary chamber through a high pressure pipe 8. It is supplied via an injection nozzle 7.
この噴射ポンプ６へは、燃料タンク３から燃料がフィー
ドライン４および燃料ストレーナ５を介して供給される
ようになっていて、噴射ポンプ６と燃料タンク３とはリ
ターンライン４′によって連結されている。Fuel is supplied to the injection pump 6 from the fuel tank 3 via a feed line 4 and a fuel strainer 5, and the injection pump 6 and the fuel tank 3 are connected by a return line 4'. .
また、噴射ポンプ６はプーリ機構１４を介してエンジン
１により駆動される。Furthermore, the injection pump 6 is driven by the engine 1 via a pulley mechanism 14 .
また、第２図に示すように、液状の燃料添加剤（Ｆｕｅ
ｌＡｄｄｉｔｉｖｅ、以下；「ＦＡ」という。）として
のＰｂ、Ｃｕ。Additionally, as shown in Figure 2, liquid fuel additives (Fue
lAdditive, hereinafter referred to as "FA". ) as Pb, Cu.
Ｃａ＋Ｂａ＋ＭｎｔＣｏｙＦｅ等の塩化物（または、硫
酸塩、酸化物、硝酸塩等）を供給するための燃料添加剤
（ＦＡ）供給装置２６が配管６６により吸気通路９に接
続しており、この装置２６の供給時期および供給量を制
御するための燃料添加剤供給制御手段としての電子制御
ユニッ）（ＥＣＵ）３０が設けられている。A fuel additive (FA) supply device 26 for supplying chlorides (or sulfates, oxides, nitrates, etc.) such as Ca+Ba+MntCoyFe is connected to the intake passage 9 through a pipe 66, and the supply timing of this device 26 is An electronic control unit (ECU) 30 is provided as a fuel additive supply control means for controlling the supply amount.
このＥＣＵ３Ｏには、吸気通路９の流量センサ（図示せ
ず）が接続するようにしてもよい。A flow rate sensor (not shown) for the intake passage 9 may be connected to the ECU 3O.
燃料添加剤（ＦＡ）を収容するカートリッジ（タンク）
２２から燃料タンク３へ燃料添加剤を供給するＦＡ供給
装置２６としては、第３図に示すような定容積型ポンプ
としての電磁プランジャポンプ２３を用いたものや、第
４図に示すようなインジェクタ２５を用いたもの、さら
に、第５図に示すような電磁弁２４を用いた自然落下型
式のＦＡ供給装置２６が用いられる６なお、第６図に示
すように、吸気系に吸気絞り弁５０を設けるようにして
もよく、吸気マニホルド９ａｔ：ＦＡを供給するように
構成してもよい。Cartridge (tank) containing fuel additive (FA)
The FA supply device 26 that supplies the fuel additive from 22 to the fuel tank 3 may be one using an electromagnetic plunger pump 23 as a fixed displacement pump as shown in FIG. 3, or an injector as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 6, a natural fall type FA supply device 26 using a solenoid valve 24 is used.6 Furthermore, as shown in FIG. 6, an intake throttle valve 50 is installed in the intake system. Alternatively, the intake manifold 9at:FA may be supplied.
本発明の第１実施例は上述のごとく構成されているので
、吸気系に固有の負圧を利用して吸気通路９等にＦＡを
添加でき、ＦＡの供給量は、配管６６のオリフィス径や
ＥＣＵ３Ｏから電磁プランジャポンプ２３への制御信号
によって制御される。Since the first embodiment of the present invention is configured as described above, FA can be added to the intake passage 9 etc. using the negative pressure inherent in the intake system, and the amount of FA supplied can be determined by the orifice diameter of the pipe 66. It is controlled by a control signal sent from the ECU 3O to the electromagnetic plunger pump 23.
このようにして、ＦＡは吸気系へ常時供給されたり、定
期的またはＰｃ↑ローディング量を検出しながら必要時
期に供給することが可能となるのである。In this way, FA can be constantly supplied to the intake system, or periodically or at necessary times while detecting the Pc↑ loading amount.
このＦＡの混合した燃料が燃焼室２で燃焼されることに
より、排気通路１１等において、パティキュレートの塊
りが集合してＰｅｔの集合体（スス＋未燃焼戻化水素系
化合物等）に成長する際に、このＰｅｔの集合体中にＦ
Ａが適宜分散して混在することになる。As this FA-mixed fuel is burned in the combustion chamber 2, lumps of particulates gather in the exhaust passage 11 etc. and grow into a Pet aggregate (soot + unburned back hydrogen compounds, etc.) When doing this, F is present in this collection of Pets.
A will be dispersed and mixed as appropriate.
そして、ＦＡを含んだパティキュレートの集合体は、パ
ティキュレート捕集フィルタ１２に捕集され、このフィ
ルタ１２の入口温度が２００〜３００°Ｃとなったとき
に、フィルタ１２の再生が行なわれるのである。The particulate aggregate containing FA is collected by the particulate collection filter 12, and when the inlet temperature of this filter 12 reaches 200 to 300°C, the filter 12 is regenerated. be.
このとき、ＦＡの燃え残りは、パティキュレート捕集フ
ィルタ１２に残留し、大気中に放出されることはない。At this time, the unburned remains of the FA remain in the particulate collection filter 12 and are not released into the atmosphere.
本発明の第２実施例では、第７図に示すように、キャブ
レタ型式のＦＡ供給装置２６がベンチュリ部５６′に開
口した配管６６により吸気通路９に接続している。In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, a carburetor type FA supply device 26 is connected to the intake passage 9 by a pipe 66 opening in the venturi portion 56'.
燃料添加剤（ＦＡ）を収容するカートリッジ（タンク）
２２から燃料タンク３へＦＡを供給するＦＡ供給装置と
しては、第８図に示すように、フロート室１６をそなえ
た連続供給式キャブレタ型式のものや、第９図（ａ）に
示すように、オンオフ電磁弁２０により室１６′からの
ＦＡの供給を制御する断続供給式キャブレタ型式のもの
、さらに、第９図（ｂ）に示すような、可変ストローク
ソレノイド２１による流量制御式キャブレタ型式のもの
が用いられる。Cartridge (tank) containing fuel additive (FA)
The FA supply device for supplying FA from 22 to the fuel tank 3 is of the continuous supply type carburetor type equipped with a float chamber 16 as shown in FIG. 8, or as shown in FIG. 9(a). There is an intermittent supply type carburetor type in which the supply of FA from the chamber 16' is controlled by an on/off solenoid valve 20, and a flow rate control type carburetor type using a variable stroke solenoid 21 as shown in FIG. 9(b). used.
これらのＦＡ供給装置２６は、いずれも吸入空気量に対
応したＦＡの吸気通路９への供給を行なうことができる
。Each of these FA supply devices 26 can supply FA to the intake passage 9 in accordance with the amount of intake air.
なお、第８図および第９図（ａ）、（ｂ）中、符号１７
はフロートを示しており、１８はニードル弁、１９はフ
ィルタをそれぞれ示しており、他の構成は、第１実施例
とほぼ同様であって、第８，９図中、第１〜７図と同じ
符号はほぼ同様のものを示しており、第１実施例とほぼ
同様の作用効果が得られる。In addition, in FIGS. 8 and 9 (a) and (b), the reference numeral 17
18 indicates a float, 18 indicates a needle valve, and 19 indicates a filter, and the other configurations are almost the same as the first embodiment, and in FIGS. 8 and 9, FIGS. 1 to 7. The same reference numerals indicate substantially the same things, and substantially the same effects as in the first embodiment can be obtained.
本発明の第３実施例では、第１０図に示すように、排気
系としての排気通路１１へＦＡ供給装置２６からＦＡが
供給されるように構成されており、エンジン１の燃焼室
２をＦＡが通過することなく供給されるようになってい
る。In the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. is supplied without passing through it.
なお、第１０図中、符号５１はＦＡ供給管を示しており
、５２は徘〃ス逆流防止用リードバルブ、５３はバイパ
ス管、５４はリードバルブエアカットバルブをそれぞれ
示している。In FIG. 10, reference numeral 51 indicates an FA supply pipe, 52 indicates a reed valve for preventing backflow of wandering gas, 53 indicates a bypass pipe, and 54 indicates a reed valve air cut valve.
ＦＡ供給装置２６としては、第３図に示すような定容積
型ポンプとしての電磁プランジャポンプ２３．第４図に
示すようなインジェクタ２５．第５図に示すような電磁
弁２４を用いた自然落下型式のもの、第８図。As the FA supply device 26, an electromagnetic plunger pump 23. is a fixed displacement pump as shown in FIG. Injector 25 as shown in FIG. FIG. 8 shows a natural fall type using a solenoid valve 24 as shown in FIG.
第９図（ａ）、（ｂ）にそれぞれ示すようなキャブレタ
型式のものが用いられる。Carburetor types as shown in FIGS. 9(a) and 9(b) are used.
なお、第１０図中、第１〜９図と同じ符号はほぼ同様の
ものを示す。Note that in FIG. 10, the same reference numerals as in FIGS. 1 to 9 indicate substantially the same parts.
本実施例では、排気流量に応じたＦＡの排気系への供給
が可能となり、排気通路１１において、パティキュレー
トにＦＡが混入し、Ｐｅｔの集合体が形成され、その他
は、第１実施例とほぼ同様の作用効果が得られる。In this embodiment, it is possible to supply FA to the exhaust system according to the exhaust flow rate, and in the exhaust passage 11, FA mixes with particulates to form a Pet aggregate.The rest is the same as the first embodiment. Almost the same effects can be obtained.
なお、排気系の排気マニホルド１１ａにＦＡを供給する
ように構成してもよい。Note that the configuration may be such that the FA is supplied to the exhaust manifold 11a of the exhaust system.
本発明の第４実施例では、第１１図に示すように、排気
系としての排気通路１１にターボチャージャ５５が介装
されており、エンジン１の排気マニホルドｌｌａとター
ボチャージャ５５との間にＦＡ供給管５１が接続してお
り、ＦＡ供給装置２６としては加圧可能な電磁プランジ
ャポンプ２３やインジェクタ２５が適している。In the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11, a turbocharger 55 is interposed in an exhaust passage 11 as an exhaust system, and an FA A supply pipe 51 is connected, and as the FA supply device 26, an electromagnetic plunger pump 23 or an injector 25 that can pressurize is suitable.
他の構成は、第３実施例と同様であり、本実施例では、
ターボチャージャ５５のタービン上流側にＦＡが供給さ
れるので、ＦＡの霧化分散が効率よく行なわれ、タービ
ン内で排気とＦＡとが適度に撹拌される。The other configurations are the same as in the third embodiment, and in this embodiment,
Since the FA is supplied to the upstream side of the turbine of the turbocharger 55, the FA is efficiently atomized and dispersed, and the exhaust gas and the FA are appropriately agitated within the turbine.
そして、第１実施例とほぼ同様の作用効果を得ることが
できる。In addition, substantially the same effects as in the first embodiment can be obtained.
本発明の第５実施例では、第１２図に示すように、ＦＡ
供給管５１が、パティキュレート捕集フィルタ１２に直
結しており、ＦＡがディフューザ１２ａの上流側に供給
される。In the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIG.
A supply pipe 51 is directly connected to the particulate collection filter 12, and FA is supplied to the upstream side of the diffuser 12a.
ＦＡ供給装置２６としては、第１３図に示すような２流
体ノズル２８型式のものが用いられ、電動エアポンプ２
９からの霧化用エアの供給により、霧化を促進されたＦ
Ａがノズル２８の開口から噴出する。As the FA supply device 26, a two-fluid nozzle 28 type as shown in FIG. 13 is used, and an electric air pump 2
Atomization is promoted by supplying atomization air from 9.
A is ejected from the opening of the nozzle 28.
なお、ＦＡ供給装置２６として、電磁プランジャポンプ
２３．自然落下型式電磁弁２４．インジェクタ２５゜キ
ャブシタ１５等を用いてもよい。In addition, as the FA supply device 26, an electromagnetic plunger pump 23. Natural fall type solenoid valve 24. An injector 25°, a carburetor 15, etc. may be used.
本実施例でも、他の実施例と同様に、ＦＡ供給装置２６
からのＦＡがパティキュレート捕集フィルタ１２の上流
側におけるエンジン１の吸排気系へＦＡ供給管５１によ
り供給されるので、第１実施例とほぼ同様の作用効果を
得ることがでトる。In this embodiment as well, the FA supply device 26
Since the FA from the second embodiment is supplied to the intake and exhaust system of the engine 1 on the upstream side of the particulate collection filter 12 through the FA supply pipe 51, substantially the same effects as in the first embodiment can be obtained.
なお、第１４図に示すように、ＦＡ供給装置２６がらエ
ンジン１の燃焼室２へ、直接、ＦＡを供給するように構
成してもよく、ＦＡタンク２２がＦＡ供給装置２６の上
方に配置された場合には、ポンプ２７を省略することも
可能となって、この場合にも、第１実施例とほぼ同様の
作用効果が得られるのである。Note that, as shown in FIG. 14, the FA supply device 26 may be configured to directly supply FA to the combustion chamber 2 of the engine 1, and the FA tank 22 may be arranged above the FA supply device 26. In this case, the pump 27 can be omitted, and in this case as well, substantially the same effects as in the first embodiment can be obtained.
なお、ＦＡを含んだパティキュレートの集合体が自燃す
るのを待たずに、排気温度を２００〜３００℃まで上昇
させるか火種が供給されるように、排温上昇システムを
適宜組み合わせてもよい。Note that an exhaust temperature raising system may be appropriately combined so that the exhaust temperature is raised to 200 to 300° C. or a spark is supplied without waiting for the particulate aggregate containing FA to self-combust.
この排温上昇システムとしては、噴射タイミングのリタ
ード量制御、アディショナルポンプ、リフトリミンタ刊
ノズル、火花放電、吸気絞り、ＥＧＲ，電気ヒータによ
るパティキュレート捕集フィルタの加熱等を用いること
ができる。As this exhaust temperature raising system, control of retard amount of injection timing, additional pump, lift limiter nozzle, spark discharge, intake throttle, EGR, heating of particulate collection filter by electric heater, etc. can be used.
以上詳述したように、本発明のディーゼルエンジンのパ
ティキュレート捕集フィルタ再生装置によれば、ディー
ゼルエンジンの排気通路に同ディーゼルエンジンの燃焼
室からのパティキュレートを捕集すべく配設されたパテ
ィキュレート捕集フィルタをそなえ、上記パティキュレ
ートに燃料添加剤を混入させるべく、同燃料添加剤を供
給する燃料添加剤供給装置が設けられるとともに、同燃
料添加剤供給装置からの上記燃料添加剤を上記パティキ
ュレート捕集フィルタの」１流側における上記ディーゼ
ルエンジンの吸刊気系へ供給する配管が設けられるとい
う簡素な構成で、次のような効果ないし利点を得ること
ができる。As described in detail above, according to the particulate collection filter regeneration device for a diesel engine of the present invention, the particulate matter is disposed in the exhaust passage of the diesel engine to collect particulates from the combustion chamber of the diesel engine. A fuel additive supply device is provided, which is equipped with a curate collection filter, and supplies the fuel additive to the particulates in order to mix the fuel additive into the particulates. With a simple configuration in which piping is provided on the first flow side of the particulate collection filter to supply the air intake system of the diesel engine, the following effects and advantages can be obtained.
（１）パティキュレート捕集フィルタに捕集されるパテ
ィキュレートに燃料添加物（ＦＡ）を分散させて混入す
ることができる。(1) A fuel additive (FA) can be dispersed and mixed into the particulates collected by the particulate collection filter.
（２）上記第１項により、触媒としての＋１能が極めて
高く維持されて、パティキュレート捕集フィルタに捕集
されたパティキュレートを、従来の再生装置より低い温
度（２００〜３（１０’Ｃ）で燃焼させる供とがでた、
再生が容易となる。(2) Due to the above-mentioned item 1, the +1 ability as a catalyst is maintained extremely high, and the particulates collected in the particulate collection filter are collected at a temperature lower than that of conventional regenerators (200 to 3 (10'C)). ) and there was something to burn.
Playback becomes easier.
（３）パティキュレート捕集フィルタの溶損を確実に防
止できる。(3) It is possible to reliably prevent melting and damage of the particulate collection filter.
第１〜６図は本発明の第１実施例としてのディーゼルエ
ンジンのパティキュレート捕集フィルタ再生装ａを示す
もので、第１図はその全体構成図、第２図はその吸気系
への燃料添加剤供給装置の接続状態を示す模式図、第３
図は電磁プランジャポンプ型式の燃料添加剤供給装置を
示す断面図、第４図はインジェクタ型式の燃料添加剤供
給装置を示す断面図、第５図は自然落下型式の燃料添加
剤供給装置を示す断面図、第６図はその変形例として吸
気絞りをそなえた吸気系を示す模式図であり、第７〜９
図は本発明の第２実施例としてのディーゼルエンジンの
パティキュレート捕集フィルタ再生装置を示すもので、
第７図はその吸気系へのキャブレタ型式の燃料添加剤供
給装置の接続状態を示す模式図、第８図および第９図（
ａ）、（１））はいずれもそのキャブレタの要部を示す
断面図であり、第１０図は本発明の第３実施例としての
ディーゼルエンジンのパティキュレート捕集フィルタ再
生装置の排気系を示す模式図であり、第１１図は本発明
の第４実施例としてのディーゼルエンジンのパティキュ
レート捕集フィルタ再生装置のターボチャーツヤをそな
えた排気系を示す模式図であり、第１２．’１３図は本
発明の第５実施例としてのディーゼルエンジンのパティ
キュレートｔ＋ｉｉフィルタ再生装置を示すもので、第
１２図はそのパティキュレート捕集フィルタへの燃料添
加剤供給装置のＰｊ：続状態を示す模式図、第１３図は
その２流体ノズル型式の燃料添加剤供給装置の要部断面
図であり、第１４図は本発明の燃料添加剤供給装置の構
成図である。
１・・エンジン、２・・燃焼室、３・・燃料タンク、４
・・フィードライン、４′ ・・リターンライン、５・
・燃料ストレーナ、６・・噴射ポンプ、７・・噴射ノズ
ル、８・・高圧パイプ、９・・吸気通路、９ａ・・吸気
マニホルド、１０・・エアクリーナ、１１・・排気通路
、ｌｌａ・・排気マニホルド、１２・・パティキュレー
ト捕集フィルタ、１．２ａ・・ディフューザ、１３・・
マフラー、１４・・プーリ機構、１５・・キャブレタ、
１６・・フロート室、１６′ ・・室、１７・・７０−
）、ｉ８・・ニードル弁、１９・・フィルタ、２０・・
電磁弁、２１・・可変ストロークソレノイド、２２・・
燃料添加剤（ＦＡ）カートリッジ（タンク）、２３・・
電磁プランジャポンプ、２４・・電磁弁、２５・・イン
ジェクタ、２６・・燃料添加剤（ＦＡ）供給装置、２７
・・ポンプ、２８・・２流体ノズル、２９・・電動エア
ポンプ、３０・・燃料添加剤供給制御手段を構成する電
子制御ユニッ）・（ＥＣＵ）、５０・・吸気絞り弁、５
１・・ＦＡ供給管、５２・・排ガス逆流防止用リードバ
ルブ、５３・・バイパス管、５４・・リード゛バルブエ
アカットバルブ、５５・・ターボチャージャ、５６′
・・ベンチュリ部、６６・・配管。
代理人 弁理士 飯沼義彦
第１図
第２図
第 ３ 図
第４図
２
第５図
２
第６図
０
第１０図
第１１図
第１２図
第１３図
９り
第１４図
２
手続補正書（方式）
％式％
２ 発明の名称
ディーゼルエンジンのパティキュレー）ｍＪＪフィルタ
再生装置
３ 補正をする者
事件との関係 出願人
郵便番号 １０８
住所 東京都港区芝五丁目３３番８号
名称（６２８） 三菱自動車工業株式会社４代理人
郵便番号 １６０
住所 東京都新宿区南元町５番地３号
）
一゛９
」・７−／
一歎÷
６ 補正の対象
明細書全文。
７ 補正の内容
明細書全文について、文字を大熱くするため、別紙のと
おり補正する。
８ 添付書類の目録
全文補正明細書 １通
手続補正書
１ 事件の表示
昭和５８年 特許願 第２１４６９０号２ 発明の名称
ディーゼルエンジンのパティキュレート捕集フィルタ再
生装置
３ 補正をする者
事件との関係 出願人
郵便番号 １０８
住所 東京都港区芝五丁目３３番８号
名称（６２８） 三菱自動車工業株式会社４代理人
郵便番号 １６０
住所 東京都新宿区南元町５番地３号
６ 補正の対象
明細書の発明の詳細な説明の欄。
７ 補正の内容
昭和５９年３月７日提出の全文補正明細書（明細書全文
について、文字を大と＜シたもの）について、次のとお
り補正する。
（１）明細書第２頁第３〜４行に記載された「以上にな
ると車両の高速高負荷時に」を［以上になるような車両
の高速高負荷時には］に補正する。
（２）明細書第２頁第１０に記載された「有害であるた
め」を１有害となる恐れがあるｔこめ」に補正する。
（３）明細書第２頁第１０行に記載された「取すイ旧す
でいる。」を［取り付けるべく研究か行なわれている。
」に補正する。
（４）明細書第３頁第３〜６行に記載された［噴射時期
を・・・燃焼しない。」を次のとおり補正する。
「噴射時期を大幅に遅角させ触媒により排温を一１〕昇
させるものでは、高いパティキュレート捕集効率が期待
できず、また排気温度の低い低速軽負荷域での再生が困
難である。」
（５）明細書第３頁第８〜９行に記載された「予め・・
・混在させることにより、」を削除する。
（６）明細書第５頁第１４〜１８行に記載された［第１
図に・・・取り付けられ］を［第１図に示すごとく、デ
ィーゼルエンジン（以後単にエンジンと記す）１に取１
）（τｊけられた排気通路１１には」に補正する。
（７）明細書第６頁第２行に記載された「の再生を行な
う。」を［が配設されている。］に補正する。
（８）明細書第６頁第６〜７行に記載された「つオール
フロー・・・セラミックフオーム」を［つオールレフロ
ー形モノリス又は触媒付きのセラミックフオーム」に補
正する。1 to 6 show a particulate collection filter regeneration system a for a diesel engine as a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram thereof, and FIG. Schematic diagram showing the connection state of the additive supply device, Part 3
Figure 4 is a sectional view showing an electromagnetic plunger pump type fuel additive supply device, Figure 4 is a sectional view showing an injector type fuel additive supply device, and Figure 5 is a sectional view showing a natural fall type fuel additive supply device. Fig. 6 is a schematic diagram showing an intake system equipped with an intake throttle as a modified example, and Figs.
The figure shows a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine as a second embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram showing the connection state of a carburetor type fuel additive supply device to the intake system, Figures 8 and 9 (
Both a) and (1)) are sectional views showing essential parts of the carburetor, and FIG. 10 shows an exhaust system of a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine as a third embodiment of the present invention. FIG. 11 is a schematic diagram showing an exhaust system equipped with a turbocharger of a particulate collection filter regeneration device for a diesel engine as a fourth embodiment of the present invention; Figure 13 shows a particulate t+ii filter regeneration device for a diesel engine as a fifth embodiment of the present invention, and Figure 12 shows the Pj: continuation state of the fuel additive supply device to the particulate collection filter. The schematic diagram shown in FIG. 13 is a sectional view of a main part of the two-fluid nozzle type fuel additive supply device, and FIG. 14 is a configuration diagram of the fuel additive supply device of the present invention. 1. Engine, 2. Combustion chamber, 3. Fuel tank, 4
・・Feed line, 4′ ・・Return line, 5・
・Fuel strainer, 6.. Injection pump, 7.. Injection nozzle, 8.. High pressure pipe, 9.. Intake passage, 9a.. Intake manifold, 10.. Air cleaner, 11.. Exhaust passage, lla.. Exhaust manifold. , 12... Particulate collection filter, 1.2a... Diffuser, 13...
Muffler, 14...Pulley mechanism, 15...Carburetor,
16...Float chamber, 16'...Chamber, 17...70-
), i8...needle valve, 19...filter, 20...
Solenoid valve, 21... Variable stroke solenoid, 22...
Fuel additive (FA) cartridge (tank), 23...
Electromagnetic plunger pump, 24... Solenoid valve, 25... Injector, 26... Fuel additive (FA) supply device, 27
...Pump, 28..Two-fluid nozzle, 29..Electric air pump, 30..Electronic control unit (ECU) constituting fuel additive supply control means, 50..Intake throttle valve, 5
1...FA supply pipe, 52...Reed valve for preventing exhaust gas backflow, 53...Bypass pipe, 54...Lead valve air cut valve, 55...Turbo charger, 56'
...Venturi part, 66...Piping. Agent Patent Attorney Yoshihiko Iinuma Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 2 Figure 5 2 Figure 6 0 Figure 10 Figure 11 Figure 12 Figure 13 Figure 9ri Figure 14 Figure 2 Procedural Amendment (formula) ) % formula % 2 Name of the invention Diesel engine particulate) mJJ filter regeneration device 3 Relationship with the person making the amendment Applicant's postal code 108 Address 33-8 Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokyo Name (628) Mitsubishi Motors Corporation Co., Ltd. 4 Agent Postal code: 160 Address: 5-3 Minamimotomachi, Shinjuku-ku, Tokyo) 1゛9''・7-/ 一歎÷6 Full text of the specification subject to amendment. 7. Contents of the amendment The entire text of the specification will be amended as shown in the attached sheet in order to make the text bolder. 8 List of attached documents Full text amendment specification 1 Written amendment 1 Indication of case 1982 Patent application No. 214690 2 Title of invention Particulate collection filter regeneration device for diesel engine 3 Person making the amendment Relationship to the case Application Person Postal code 108 Address 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Name (628) Mitsubishi Motors Corporation 4 Agent Postal code 160 Address 5-3-6 Minamimotomachi, Shinjuku-ku, Tokyo Invention of the specification subject to amendment Detailed explanation field. 7. Contents of the amendment The full-text amended specification submitted on March 7, 1980 (with the text in large letters for the entire specification) will be amended as follows. (1) "When the vehicle is at high speed and under high load when the load exceeds" stated in lines 3 and 4 of page 2 of the specification, it is corrected to "when the vehicle is at high speed and under high load when the load exceeds". (2) "Because it is harmful" stated in page 2, item 10 of the specification is amended to 1. "There is a possibility that it may be harmful." (3) Research is being conducted to add the phrase ``Toresu i old sudidaru.'' written on page 2, line 10 of the specification. ”. (4) [Injection timing] described on page 3, lines 3 to 6 of the specification: No combustion. ' shall be amended as follows. ``If the injection timing is significantly retarded and the exhaust temperature is raised by a catalyst, high particulate collection efficiency cannot be expected, and regeneration is difficult at low speeds and light loads where the exhaust temperature is low. ” (5) “In advance...
・By mixing, delete ". (6) [1st
As shown in Figure 1, the diesel engine (hereinafter referred to simply as engine) 1 is installed.
) (τj is corrected to "in the cut exhaust passage 11.") (7) "Regeneration is carried out" written in the second line of page 6 of the specification is corrected to [is provided.] (8) "Two-all flow...ceramic foam" described in lines 6-7 of page 6 of the specification is corrected to "all-reflow type monolith or ceramic foam with catalyst."
Claims (1)
の燃焼室からのパティキュレートを捕集すべく配設され
たパティキュレート捕集フィルタをそなえ、上記パティ
キュレートに燃料添加剤を混入させるべく、同燃料添加
剤を供給する燃料添加剤供給装置が設けられるとともに
、同燃料添加剤供給装置からの上記燃料添加剤を」１記
パティキュレート捕集フィルタの上流側における」１記
ディーゼルエンジンの吸排気系へ供給する配管が設けら
れたことを特徴とする、ディーゼルエンノンのパティキ
ュレート捕集フィルタ再生装置。A particulate collection filter is installed in the exhaust passage of the diesel engine to collect particulates from the combustion chamber of the diesel engine. A fuel additive supply device is provided for supplying the fuel additive, and the fuel additive from the fuel additive supply device is supplied to the intake and exhaust system of the diesel engine "1. on the upstream side of the particulate collection filter". A diesel ennon particulate collection filter regeneration device characterized by being equipped with piping.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214690A JPS60108518A (en) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Device for regenerating particulate trapping filter in diesel-engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214690A JPS60108518A (en) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Device for regenerating particulate trapping filter in diesel-engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60108518A true JPS60108518A (en) | 1985-06-14 |
| JPH0543852B2 JPH0543852B2 (en) | 1993-07-02 |
Family
ID=16659977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58214690A Granted JPS60108518A (en) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Device for regenerating particulate trapping filter in diesel-engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60108518A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61164018A (en) * | 1985-01-14 | 1986-07-24 | Mazda Motor Corp | Exhaust gas purifying device of engine |
| JP2007510842A (en) * | 2003-11-07 | 2007-04-26 | プジョー・シトロエン・オトモビル・ソシエテ・アノニム | A device that supports the regeneration of decontamination means integrated in the exhaust line of a vehicle diesel engine |
| WO2007130212A1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-15 | Caterpillar Inc. | System for increasing efficiency of an scr catalyst |
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| JPS59155527A (en) * | 1982-09-23 | 1984-09-04 | ゼネラル・モ−タ−ズ・コ−ポレ−シヨン | Purifier for exhaust gas |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58214690A patent/JPS60108518A/en active Granted
Patent Citations (2)
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| JP2007510842A (en) * | 2003-11-07 | 2007-04-26 | プジョー・シトロエン・オトモビル・ソシエテ・アノニム | A device that supports the regeneration of decontamination means integrated in the exhaust line of a vehicle diesel engine |
| JP4717826B2 (en) * | 2003-11-07 | 2011-07-06 | プジョー・シトロエン・オトモビル・ソシエテ・アノニム | Equipment that assists regeneration of decontamination means integrated in the exhaust line of a vehicle diesel engine |
| WO2007130212A1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-15 | Caterpillar Inc. | System for increasing efficiency of an scr catalyst |
| US7428810B2 (en) | 2006-04-25 | 2008-09-30 | Caterpillar Inc. | System for increasing efficiency of an SCR catalyst |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0543852B2 (en) | 1993-07-02 |
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