发明名称 排气净化装置
摘要 本发明之目的系提供一种排气净化装置,其一方面可防止陶瓷过滤器产生破裂或溶损,另一方向可达到良好之过滤器回生(resuscitation),也即是可使捕集之柴油微粒子作良好之燃烧。为了达成此目的,系在对电热装置11通电以使微粒子燃烧之再生期间中,及于其前后使供气装置13之供气流置以既定之型式随着时间变化。譬如燃烧在到达过滤器2之下游侧端面之径向中心部附近为止系以小供气流量进行燃烧。这样作的话,可减少过滤器2之下游侧之径向中心部和过滤器2之下游侧之外周部之轴向燃烧径速度的差。之后,增加供气流量,使过滤器2之下游侧之各部,增加轴向之燃烧速度(燃烧再开始)。其结果,可大幅减低过滤器2之下游侧之外周部处之微粒子未燃烧率。
申请公布号 TW250527 申请公布日期 1995.07.01
申请号 TW083103269 申请日期 1994.04.13
申请人 丰田自动织机制作所股份有限公司 发明人 谷口浩之
分类号 F01N3/02 主分类号 F01N3/02
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种排气净化装置,其特征为具备:配设在柴油引擎之排气路径以捕集自前述柴油引擎排出之微粒子之过滤器;与配设在前述过滤器之上游侧端面并藉通电使前述微粒子燃烧之电热装置;与藉通电以既定之供气流量对前述过滤器供气之供气装置;与藉对前述供气装置及前述电热装置通电使前述微粒子自前述过滤器之上游侧端面依序朝下游方向燃烧,藉以使前述过滤器再生之再生期间中,以既定之模式变化前述供气流量之控制装置。2.如申请专利范围第1项之排气净化装置,其中前述控制装置系用于前述微粒子着火后,藉前述供气装置及前述电热装置之控制,使前述过滤器之径向中心部下游侧之燃烧速度降低并在既定时间内维持此状态,然后,在前述过滤器之径向中心部之前述燃烧进行到前述过滤器之下游侧端面之前,增大前述供气流量以增加前述过滤器径向中心部下游侧之燃烧速度者。3.如申请专利范围第2项之排气净化装置,其中前述控制装置系设定有燃烧传播期间及其后之第1放冷期间,在燃烧传播期间里系一方面对前述电热装置通电,一方面抑制前述供气流量使前述过滤器之径向中心部下游侧之燃烧速度降低并在既定时间内维持此状态,而在燃烧传播期间后之第1放冷期间里系增加前述供气流量以增大前述过滤器之径向中心部下游侧之燃烧速度者。4.如申请专利范围第3项之排气净化装置,其中前述控制装置系在前述第1放冷期间而不是在前述燃烧传播期间削减或遮断对前述电热装置之通电电流者。5.如申请专利范围第3项之排气净化装置,其中前述控制装置系于前述第1放冷期间后另设定用于更增加前述供气流量以冷却前述过滤器之第2放冷期间者。6.如申请专利范围第2项之排气净化装置,其中前述控制装置系使前述电热装置通电开始后且在前述微粒子着火前之预热期间之前述供气流量,比嗣后之前述燃烧传播期间之供气流量更大者。7.如申请专利范围第1.2或6项之排气净化装置,其中前述控制装置系在前述电热装置通电开始后且在前述微粒子着火前之预热期间内,对前述电热装置通电之电力系比燃烧传播期间为小者。8.如申请专利范围第1.2或6项之排气净化装置,其中具备有用于检出前述供气流量之供气流量检出装置,前述控制装置系根据前述供气流量以控制对前述电热装置之通电电力直到过滤器之温度昇高到预热温度者。9.如申请专利范围第1.2或6项之排气净化装置,其中具备有用于检出前述供气流量之供气流量检出装置,前述控制装置系对前述供气流量作反馈控制以使前述供气流量成为既定之目标者。10.如申请专利范围第1.2或6项之排气净化装置,其中前述控制装置系对前述供气流量施予控制,俾使根据前述大气温度及前述供气流量所算出之供气质量能成为既定之目标供气质量者。11.如申请专利范围第9项之排气净化装置,其中前述控制装置系对前述供气流量施予控制,俾使根据前述大气温度及前述供气流量所算出之供气质量能成为既定之目标供气质量者。12.如申请专利范围第1.2或6项之排气净化装置,其中具备有用于检出大气压力之大气压力检出装置,前述控制装置系对前述供气流量施予控制,俾使根据前述大气压力及前述供气流量所算出之供气质量能成为既定之目标供气质量者。13.如申请专利范围第9项之排气净化装置,其中具备有用于检出大气压力之大气压力检出装置,前述控制装置系对前述供气流量施予控制,俾使根据前述大气压力及前述供气流量所算出之供气质量能成为既定之目标供气质量者。14.如申请专利范围第10项之排气净化装置,其中具备有用于检出大气压力之大气压力检出装置,前述控制装置系对前述供气流量施予控制,俾使根据前述大气压力及前述供气流量所算出之供气质量能成为既定之目标供气质量者。15.如申请专利范围第1.2或3项之排气净化装置,其中前述控制装置系设定有用于对前述电热装置开始通电之前,预先以既定之供气流量及既定时间供气而冷前述过滤器之前期放冷期间者。图1系实施例1之排气净化装置之方块图,图2系示出图1之排气净化装置之回生动作之主程式之流程图,图3系示出图2之计时器控制次程式之流程图,图4系自实施例1之过滤器之轴向所看到之模式正面图,其示出温度检出器之配置位置,图5系自实施例1之过滤器之径向所看到之模式侧面图,其示出温度检出器配置位置,图6系示出实施例1之过滤器之径向中心部之温度变化之图,图7系示出实施例1之过滤器之径向中间部之温度变化之图,图8系示出实施例1之过滤器之外周部之温度变化之图,图9系示出实施例1之排气净化装置之微粒子捕集量和过滤器最高温度之关系之特性图,图10系示出已往之排气净化装置之微粒子捕集量和过滤器最高温度之关系之特性图,图11系自实施例1之过滤器之径向所见到之模式侧面断面图,其示出微粒子之燃烧状态,图12系从已往之过滤器之径向所见到之模式侧面断面图,其示出微粒子之燃烧状态,图13系示出实施例2之供气流量控制次程式之流程图,图14系示出实施例3之计时器控制次程式之流程图,图15系示出实施例4之计时器控制次程式之流程图,图16系示出实施例5之计时器控制次程式之流程图,图17系示出实施例5之预热温度控制次程式之流程图,图18系示出实施例6之变形态式之流程图,图19系实施例7之排气净化装置之方块图,图20系示出实施例7之计时器控制次程式之流程图,图21系示出图20之预热电力控制次程式之流程图,图22系示出实施例8之排气净化装置之回生动作之主程式之流程图,图23系示出实施例8之排气净化装置之回生动作之主程式之流程图,图24系示出图22之微粒子捕集量之检出次程式之流程图,图25系示出实施例8之供气流量控制次程式之流程图,图26系示出图22之阀闭确认之次程式之流程图,图27系示出图23之阀开确认之次程式之流程图,图28系示出实施例9之阀开确认之次程式之流程图,图29系实施例10之排气净化装置之方块图,图30系示出实施例11之电力控制之次程式之流程图,图31系实施例12之排气净化装置之方块图,图32系示出图31之排气净化装置之触媒加热器附近部份之扩大侧面断面图,图33系示出图31之排气净化装置之触媒加热器附近部份之扩大正面图,图34系图32及图33之触媒加热器之径向扩大部份断面图,图35系示出实施例12之排气净化装置之计时器控制次程式之流程图,图36系说明实施例13之排气净化装置之动作,其示出图35之预热次程式之流程图,图37系示出实施例14之加热器检点次程式之流程图,图38系实施例15之排气净化装置之方块图,图39系示出实施例15之排气净化装置之动作之时序流程图,图40系示出图38之修密特回路之一侧,图41系实施例16之排气净化装置之方块图,图42系示出实施例16之加热器点检次程式之流程图,其系求出加热器之初期电阻値之流程图图43系示出实施例16之加热器更换后之CPU的动作之流程图,图44系示出实施例16之加热器更换后之CPU的动作之流程图,图45系实施例17之排气净化装置之方块图,图46系示出实施例17之排气净化装置之回生时期判定动作之流程图,图47系示出实施例17之排气净化装置之回生动作之流程图,图48系示出实施例17之排气净化装置之回生动作之流程图,图49系示出实施例17之排气净化装置之回生动作之流程图,图50系示出实施例17之排气净化装置之回生动作之流程图,图51系示出实施例18之排气净化装置之回生动作之
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