(57)【要約】【課題】  ＤＰＦと排気ガス再循環を備えたディーゼル機関用の排出低減装置を提供する。【解決手段】  Ｃｕ、Ｃｅ等の有機金属化合物を含むディーゼル機関用耐摩耗性潤滑油添加剤組成物を、ディーゼル微粒子除去装置（ＤＰＦ）により捕集されたディーゼル粒子状物質（ＰＭ）を触媒作用で焼去するために使用する。エンジンクランクケース油系統から集めた予め決めた量の使用済みエンジン油を、ＤＰＦおよび排気ガス再循環装置（ＥＧＲ）を備えたディーゼル機関の燃料タンク内の燃料とブレンドすることにより、ＤＰＦを再生処理するのに必要なＣｕ、Ｃｅ、Ｆｅ等の燃料内生成触媒（ＦＢＣ）が生成する。水とＣｕ、Ｃｅ、Ｆｅ等の触媒化合物をディーゼル機関の空気取入系統に送ってＤＰＦからのＥＧＲガスまたは空気中で燻蒸して、ディーゼル機関からＰＭとＮＯx両方の排出量を低減し、かつエンジン潤滑性能を改善する方法も開示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼル機関用潤滑油と、潤滑油の全重量の約０．０５重量％乃至１０重量％の範囲で存在する、微粒子除去フィルタの酸化再生処理に触媒として作用することができる、Ｃｕ、ＣｅおよびＺｎからなる群より選ばれた少なくとも一種の元素の有機金属化合物からなる触媒添加剤とを含む、排気系統内にディーゼル微粒子除去フィルタと排気ガス再循環装置が装着されたディーゼル機関用のエンジン潤滑油組成物。
【請求項２】
触媒添加剤が、組成物の全重量の約０．１％乃至約６％の範囲で含まれる請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
触媒添加剤が、組成物の全重量の約０．１％乃至約２％の範囲で含まれる請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
ディーゼル微粒子除去フィルタが装着されたディーゼル機関を、請求項１に記載の潤滑油組成物を用いて潤滑にする工程を含むディーゼル機関の潤滑方法。
【請求項５】
ディーゼル微粒子除去フィルタが装着されたディーゼル機関を運転する方法であって、下記の工程からなる方法：
該機関内の油に油溶性の触媒添加剤を添加する、
該触媒添加剤を含む計測量のエンジン油を該機関から燃料タンクのディーゼル燃料に移送する、
ディーゼル機関の燃料タンクからの燃料を燃焼させ、排気ガスを生成させる、
排気ガスから粒子状物質を該ディーゼル微粒子除去フィルタで捕捉する、
そして
捕捉された粒子状物質を燃焼させて微粒子除去フィルタを再生処理する、
これにより、該粒子状物質中に少量の触媒添加剤を存在させて、該ディーゼル微粒子除去フィルタの再生処理における燃焼の触媒作用を起こさせる。
【請求項６】
再生処理が粒子状物質の燃焼生成物を発生させ、そしてさらに、該粒子状物質燃焼生成物を微粒子除去フィルタから該機関の吸気マニホルドに移送する工程を含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
さらに、粒子状物質燃焼生成物を排気ガス再循環アキュムレータ内の水槽に通す中間工程を含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
Ｃｕ、Ｃｅ、Ｆｅ等の水溶性化合物であって、該微粒子除去フィルタの酸化再生処理に触媒として作用してＮＯxガス排出量を低減するために機能する化合物を、水と一緒に、微粒子除去フィルタと排気ガス再循環装置が装着されたディーゼル機関の空気取入口に導入する方法。
【請求項９】
ディーゼル微粒子除去フィルタ内の二個のフィルタの下流側に位置する単一切換弁を使用して、冷却式排気ガス再循環装置を備えたディーゼル微粒子除去フィルタを作動させる改良方法であって、ディーゼル排気ガスから粒子状物質をディーゼル微粒子除去フィルタで捕捉する工程、そして該捕捉粒子状物質を燃焼させて該微粒子除去フィルタを再生処理する工程を含み、
粒子状物質中に少量の触媒添加剤を存在させてディーゼル微粒子除去フィルタの再生処理の燃焼の触媒作用を起こさせ、
該再生処理では粒子状物質燃焼生成物を発生させ、そしてさらに粒子状物質燃焼生成物を該微粒子除去フィルタからディーゼル機関の吸気マニホルドに移送する工程を含み、
そしてさらに粒子状物質燃焼生成物を排気ガス再循環アキュムレータ内の水槽に通す中間工程を含む方法。
【請求項１０】
吸気マニホルドと油溜めとを装備したディーゼル機関用の排出物低減装置であって、下記の部材を含む装置：
計測量の油を油溜めから燃料タンクにポンプで送るための第一計量ポンプ、
第一微粒子除去フィルタを備えた第一枝管と第二微粒子除去フィルタを備えた第二枝管とを有する二又の排気ガスろ過アセンブリであって、該第一及び第二除去フィルタの下流側に位置して、該アセンブリを通る排気ガス流が枝管の一方に流れるように制限する切換弁を含む排気ガスアセンブリ、
水槽を保持する排気ガス再循環アキュムレータ・タンク、
排気ガスアセンブリを排気ガス再循環アキュムレータ・タンクに接続している排気ガス再循環管、および
ガスをアキュムレータ・タンクから吸気マニホルドに導く導管。
【請求項１１】
燃料タンクとディーゼル微粒子除去フィルタを有する車両のディーゼル機関を運転する方法であって、下記の工程からなる方法：
ディーゼル機関内の油に油溶性の触媒添加剤を添加する、
触媒添加剤を含む計測量のエンジン油をディーゼル機関から燃料タンクの燃料に移送する、
ディーゼル機関の燃料タンクからの燃料を燃焼させて排気ガスを生成させる、
排気ガスから粒子状物質をディーゼル微粒子除去フィルタで捕捉する、
捕捉粒子状物質を燃焼させて該微粒子除去フィルタを再生処理する、
これにより、粒子状物質中に少量の該触媒添加剤を存在させて、ディーゼル微粒子除去フィルタの再生処理の燃焼の触媒作用を起こさせ、この再生処理によりディーゼル微粒子燃焼生成物を発生させる、そして
ディーゼル微粒子燃焼生成物を微粒子除去フィルタからディーゼル機関の吸気マニホルドに移送する。
【請求項１２】
さらに、ディーゼル微粒子燃焼生成物を排気ガス再循環アキュムレータ内の水槽に通す中間工程を含む請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
添加剤組成物がセリウムカルボキシレートを含んでいる請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
添加剤組成物が銅ナフテネートを含んでいる請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
添加剤組成物が酢酸銅を含んでいる請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
ディーゼル微粒子除去フィルタ内に冷却式排気ガス再循環処理装置を備えたディーゼル微粒子除去フィルタを作動させる方法であって、ディーゼル排気ガスから粒子状物質をディーゼル微粒子除去フィルタで捕捉する工程、そして捕捉粒子状物質を燃焼させて微粒子除去フィルタを再生処理する工程を含み、これにより、粒子状物質中に少量の触媒添加剤を存在させて、ディーゼル微粒子除去フィルタの再生処理の燃焼の触媒作用を起こさせ、
また再生処理ではディーゼル微粒子燃焼生成物を発生させ、そしてさらにディーゼル微粒子燃焼生成物を微粒子除去フィルタから排気ガス再循環アキュムレータ内の水槽を通過させてディーゼル機関の吸気マニホルドに移送する工程を含む方法。
【請求項１７】
水槽に、Ｃｕ、ＣｅまたはＦｅを含む水溶性の触媒化合物を含む触媒水溶液が含まれている請求項７に記載の方法。
【請求項１８】
水槽に、Ｃｕ、ＣｅまたはＦｅを含む水溶性の触媒化合物を含む触媒水溶液が含まれている請求項９に記載の方法。
【請求項１９】
水槽に、Ｃｕ、ＣｅまたはＦｅを含む水溶性の触媒化合物を含む触媒水溶液が含まれている請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
水槽に、Ｃｕ、ＣｅまたはＦｅを含む水溶性の触媒化合物を含む触媒水溶液が含まれている請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国特許出願第１０／４０５１７７号（２００３年４月２日出願）に基づく出願日の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ディーゼル機関から粒子状物質（ＰＭ）、未燃焼炭化水素（ＨＣ）および窒素の酸化物（ＮＯx）の排出量を低減するために、ディーゼル微粒子除去フィルタ（ＤＰＦ）と排気ガス再循環（ＥＧＲ）装置を備えたディーゼル機関を運転する改良方法に関するものである。特には、本発明は、排ガスをろ過することにより排出ガスを改善し、そしてそれにより捕集したＰＭを焼却することによって除去フィルタを再生処理する触媒添加型ＤＰＦ装置に関する。さらに、本発明は、冷却（クールド）排気ガス再循環装置ガスの使用並びにディーゼル機関の燃焼系統への水の導入によりＮＯxを低減する方法にも関する。また、本発明は、エンジン用耐摩耗性潤滑油組成物、およびそのようなエンジン潤滑油を、ディーゼル機関を含む内燃機関に使用する方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
地球規模の温暖化ガス排出量を低減しようと努力して、ディーゼル機関などのエネルギー効率の良い内燃機関を有利に利用することができる。また、ディーゼル機関は、その燃料経済性ゆえに依然として人気がある。
【０００４】
内燃機関のエネルギー効率を高める一つの方法は、エンジン潤滑性能を増大させることによって、摩擦によるエネルギー損失を低減させることにある。
【０００５】
しかしながら、ディーゼル機関がその排ガス中に粒子状物質（ＰＭ）や窒素酸化物（ＮＯx）を排出することはよく知られている。問題となるのは、ディーゼル燃焼過程でのこれら２つの排出生成物の生成におけるよく知られた交換関係ゆえに、ＰＭとＮＯx両方をディーゼル機関から同時に低減することが困難なためである。
【０００６】
ディーゼル機関の燃焼技術は、電子制御およびコモンレール式噴射装置の出現と共に著しく進歩した。しかし、エンジンの燃焼系統だけでは将来のディーゼル排出規制基準を、特にＰＭとＮＯxに関しては満たせないことを認めなければならない。
【０００７】
予測し得なかったことであるが、最近になって、進歩したディーゼル機関が「超微細物」、すなわち微細に分散した粒子を無数に排出することが発見された。そのような微細に分散した粒子は人間の健康に有害であると思われる。さらに、公知の解決法のうちでＤＰＦ技術だけが、ディーゼル排気系統に取り付けられたときに、ディーゼル機関からＰＭおよび関連した超微細物を効率良く、例えば９９．９％（粒子計数で）の高比率で低減できることが、今では充分に立証されている。従って、ＤＰＦは、世界中の全てのディーゼル機関、新式なものにも、旧式なものにも装備するよう要求されつつあり、近い将来には実現してそのようになると予測される。
【０００８】
（１）トラップ基体上の予備処理した触媒トラップ中に、あるいは（２）別個の添加剤タンクに接続された計量部材により触媒成分が連続的に燃料に供給される燃料内生成触媒（ＦＢＣ）として、触媒を含む触媒添加型ＤＰＦ（ＣＤＰＦ）法が提案されている。
【０００９】
ＣＤＰＦ法に関連した特許の例としては、特許文献１、「自己再生処理型ディーゼル排出微粒子除去フィルタ及び粒子状物質」、および特許文献２、「微粒子及び排気ガスコントロールシステム」が挙げられる。
【００１０】
ＤＰＦ技術はＣＤＰＦも含めて一般に、ＰＭの排出量を著しく低減するのには効果があるが、ディーゼル排出ガスからＮＯxを減らすことができない。
【００１１】
本出願人による先行特許（特許文献３及び４）には、冷却式排気ガス再循環装置法を組み込んだ「積極的」ＣＤＰＦ装置を用いることによって、ＰＭ、ＨＣおよびＮＯxを同時に低減する新規な方法が教示されている。高温排気ガス再循環装置が接続された「消極的」ＤＰＦ装置を備えた同様のＤＰＲ−排気ガス再循環法が、特許文献５に記載されているが、実際の運転条件下ではＤＰＦを再生処理することができない。従って、あらゆる運転条件でトラップの再生処理を保証するには、冷却式排気ガス再循環装置が接続された「積極的」ＣＤＰＦ装置が必要とされている。
【００１２】
ディーゼル機関からＮＯx排出量を低減する別の方法は、ピーク火炎温度を下げるために燃焼室で水を利用することである。当該分野で知られている水添加法としては、１）水噴射、２）水−燃料乳濁液、および３）水燻蒸が挙げられる。
【００１３】
しかしながら、排気ガス再循環法を含む水添加法はディーゼル機関の燃焼系統では広範には実施されていない。なぜならば、金属の臨界摩擦表面、例えばピストンリングとシリンダ壁と弁軸受等の間の表面で、水との接触で潤滑油保護膜が破損することによって生じうるエンジン摩耗問題に関わる事柄があるからである。従って、より効果のある潤滑油組成物、およびディーゼル機関の燃焼系統で水が存在してももっと良好に機能する潤滑装置を開発することが望まれている。
【００１４】
排気ガス再循環装置を備えた蓄圧（コモンレール）型ディーゼル機関に特に適した潤滑油組成物が、特許文献６では提案されていて、有機モリブデン化合物、ジアルキルジチオリン酸亜鉛およびアルキルサリチレートのＣａまたはＭｇ及びＺｎ塩を、鉱油および／または合成油からなる基油と組み合わせている。
【００１５】
特許文献７には、ディーゼル機関用エンジン潤滑油と、該エンジン潤滑油に基づき５−２００００ｐｐｍのフェロセンおよび／またはタール油の第二鉄塩などの鉄化合物とからなる、排ガス系統にＤＰＦを備えたディーゼル機関用の潤滑油が開示されている。鉄化合物を含むディーゼル機関用潤滑油の使用は、特許文献７に示されているように、捕集したＰＭの触媒再生処理をあらゆる運転モードで引き起こすのには必ずしも充分ではない。
【００１６】
同様に特許文献８には、燃焼室への添加剤の改良された計量法を利用して、燃焼又はモーター用燃料にフェロセンを添加する方法が開示されている。
【００１７】
ディーゼル機関などの内燃機関では、制御量の使用済みクランクケース油を定期的に燃料タンクに注ぐことが可能であり、使用済み油は燃料と混合されてエンジン燃焼中に一緒に燃焼する。自動車用クランクケース油の変換を実施する多数の方法および組立装置があり、例えば、特許文献９、１０、１１及び１２に開示されているようなものがある。しかし、これらの特許に開示された方法では、使用済みエンジン油をディーゼル燃料中で燃焼させることによって大気汚染物が依り多く排出され、国によってはＤＰＦ装置を使用しなければ許可されない。
【００１８】
従って、望ましくない汚染物をもっと有効に低減するような改良されたＣＤＰＦ装置が要求されている。特に、ＰＭとＮＯx両方の排出量を同時に低減するように作動しうるＣＤＰＦ装置が求められている。
【００１９】
従って、エンジン油の潤滑性および有効性を有益に改善できるようなＣＤＰＦ装置が開発されたら、有利であるにちがいない。
【００２０】
【特許文献１】米国特許第６２４８６８９号明細書
【特許文献２】米国特許第５７５８４９６号明細書
【特許文献３】米国特許第５０８５０４９号明細書
【特許文献４】米国特許第５２５１５６４号明細書
【特許文献５】米国特許第５８０６３０８号明細書
【特許文献６】米国特許第６３２９３２８号明細書
【特許文献７】米国特許第４９４６６０９号明細書
【特許文献８】米国特許第５３８６８０４号明細書
【特許文献９】米国特許第５３９０７６２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４４９５９０９号明細書
【特許文献１１】米国特許第４４２１０７８号明細書
【特許文献１２】米国特許第４４１７５６１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、ＤＰＦとＥＧＲを備えたディーゼル機関用の排出低減装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明に係る装置は、ＤＰＦ再生処理を容易にし、かつ耐摩耗性も有する改善されたエンジン潤滑油組成物を取り入れることができる。また、本発明は、そのような潤滑油をディーゼル機関に使用する方法にも関する。
【００２３】
また、本発明に係る排出低減装置は、エンジン摩耗問題を起こすことなくディーゼル排ガスからＮＯx形成を低減するために、水蒸気と触媒を排気ガス再循環装置を介してディーゼル機関の吸気マニホルドに供給する任意の方法も提供する。
【００２４】
エンジン潤滑油用添加剤組成物を油溜めのエンジン油に添加して使用することが、その一部は後に燃料タンクに送られ、再生処理の間ＤＰＦにより捕集されたＰＭの燃焼温度を下げることによって、排気系統のディーゼル微粒子除去フィルタの有効寿命を延ばし、同時に本発明に係るＤＰＦ装置を備えたディーゼル機関に優れた潤滑性ももたらすことを発見した。本発明の添加剤組成物には、Ｃｕ、Ｃｅ、Ｐｂ、Ｍｎ、Ｚｎの一種以上の有機金属化合物が、油の全重量の約０．０５重量％乃至１０重量％の範囲で、好ましくは約０．１重量％乃至約６重量％の範囲で、あるいは最も好ましくは約０．１重量％乃至約２重量％の範囲で含まれる。
【００２５】
また、本発明は、エンジン油溜めのエンジン油に予め決めた量の触媒を混合し、次いで制御量のそのような触媒が充填された油をエンジン油溜めから燃料タンクに供給することによって、ＤＰＦを備えたディーゼル機関に燃料内生成触媒（ＦＢＣ）を使用する別の方法も提供する。この方法は、ＤＰＦにより捕集されたＰＭの燃焼温度を下げる。
【００２６】
また、本発明に係る装置は、おそらくはＤＰＦからの空気または冷却式排気ガス再循環ガス流であるガス状液体を、排気ガス再循環アキュムレータの水と触媒溶液を通って燃焼室まで送ることを教示している。排気ガス再循環アキュムレータには、Ｃｕ、Ｃｅ、Ｆｅ等の水溶性触媒化合物が１〜１０％水溶液として含まれていて、排気ガス再循環がこの溶液を通って移動した後、水蒸気と触媒成分両方がＤＰＦと排気ガス再循環を備えたディーゼル機関の燃焼系統に供給されて、ディーゼル排ガスからはＰＭ、ＨＣおよびＮＯxのいずれもが低減する。
【００２７】
本発明をより完全に理解するために、読者は以下の詳細な記述欄に留意されたい。なお、詳細な記述は添付した図面と一緒に読むべきである。以下の詳細な既述を通して、および図面において、同じ数字は同じ部位を意味する。
【発明の効果】
【００２８】
エンジン潤滑油用添加剤組成物を油溜めのエンジン油に添加して使用することにより、その一部は後に燃料タンクに送られ、再生処理の間ＤＰＦにより捕集されたＰＭの燃焼温度を下げることによって排気系統のディーゼル微粒子除去フィルタの有効寿命を延ばし、同時に本発明に係るＤＰＦ装置を備えたディーゼル機関に優れた潤滑性ももたらすことを発見した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は一般的に、本発明の一実施態様に従う排出低減装置（１０）の概観を示す。
【００３０】
本発明に係る排出低減装置（１０）は、車両（図示なし）に搭載しようとするものであることを理解されたい。
【００３１】
本発明に係る排出低減装置（１０）は、本出願人による先行米国特許第５０８５０４９号及び第５２５１５６４号にて教示されている装置の改良である。米国特許第５０８５０４９号及び第５２５１５６４号の開示内容も全て、参照内容として本発明の記載とする。
【００３２】
本発明に係る排出低減装置（１０）は、図面に図示したように、ディーゼル機関（１）で使用するために設けられている。ディーゼル機関（１）の核となる機械部材は、燃料タンク（１１）の市販ディーゼル燃料を使用して好適に作動する。燃料は、触媒で処理されてもよいし、あるいは処理されなくてもよく、また燃料補給所より入手した市販ディーゼル燃料で全て構成されていてもよい。あるいはタンク（１１）の燃料は、アルコール、水乳濁液および／またはバイオ・ディーゼル燃料を含む燃料ブレンドであってもよい。エンジン（１）は、その空気取入口（７）より燃焼用の空気を吸い込む。
【００３３】
排出低減装置（１０）には、触媒添加剤用貯蔵タンク（８）、および測定量の触媒添加剤溶液を油溜め（４０）の油に添加するための第一計量ポンプ（９）も含まれている。
【００３４】
また、排出低減装置（１０）には、マイクロプロセッサを内蔵する電子制御装置（１８）も含まれている。制御装置（１８）を装置（１０）の他の部材に接続する電線が図からは省略されているが、制御装置は電線を用いて複数のセンサおよび制御装置に接続されていると理解されたい。そのようなセンサや制御装置は今日の自動車産業に広く使用されているので、当該分野の熟練者はそれらに熟知しているであろう。任意に、制御装置（１８）は、車両の主エンジン制御モジュール（ＥＣＭ）またはパワートレーン制御モジュール（ＰＣＭ）の一部を構成していてもよい。
【００３５】
ＰＭ、ＨＣ、超微細物およびＮＯxを含む様々な排ガスの形態を取る燃焼副生物は、排気マニホルド（１３）によりディーゼル機関を出て排気ろ過アセンブリ（１４）に入る。排気ろ過アセンブリ（１４）には２つの別個の枝管が含まれ、そのうちの一方だけが所定時間作動する。詳細は本出願人による先行特許に記載されている。このようにして、アセンブリの一方の枝管が捕集モードにありながら、同時にもう一方は再生処理モードにあることができる。
【００３６】
排気ろ過アセンブリ（１４）には、エンジン運転の間ＰＭを交替で捕集する第一及び第二独立フィルタ部材（２ａ、２ｂ）が含まれ、一方、フィルタ部材の下流側に位置する単一排気切換弁（４）は、フィルタ排気口（１７）内を旋回移動して排気流がアセンブリ（１４）を通過するようにする。任意に所望により、第二切換弁（図１に幻影で示した）をフィルタ部材の上流側に使用してもよい。
【００３７】
図１に示した態様では、切換弁（４）は左位置に示され、排ガスが第一フィルタ部材（２ａ）を通って流れるのを遮断していて、よって排ガスは第二フィルタ部材（２ｂ）を通るように強いられて、ＰＭをエンジン（１）に非常に近いその表面に蓄積する。超微細粒子を含むＰＭは、第二フィルタ部材（２ｂ）の上流側の背圧が予め決めた限界値に達するまでフィルタ部材の表面に堆積し続ける。そのような背圧を感知して感知した値を制御装置（１８）に伝達するための適切なセンサが設けられている。
【００３８】
フィルタ（２ｂ）の手前の背圧の増加により示されるように、フィルタを再生処理する時刻に達したならば、排ガスがろ過アセンブリ（１４）の左枝管を通って流れるようにし、排ガス流がろ過アセンブリの右枝管を通るのを遮断するために、制御装置（１８）は切換弁（４）の位置を左側から右側に変えさせる。
【００３９】
次に、新たに遮断された枝管内で再生処理工程を開始するためにグロープラグ又は他の電気点火器（３−２）が点火されて、再生処理するフィルタ（２ｂ）に捕集されたＰＭは燃焼される。フィルタ（２ｂ）に蓄積したＰＭ中の好適な触媒の存在によって、その燃焼温度を２５０乃至４００℃の範囲の値に下げることができる。
【００４０】
この段階では通常の排気流が遮断されているので、フィルタ再生処理からの燃焼副生物は実質的に全部が排気ガス再循環口（２０）より出て行き、排気ガス再循環口は、排気ガス再循環アキュムレータ・タンク（５）まで延びた排気ガス再循環管（１２）に接続されている。これらの燃焼副生物は、排気ガス再循環アキュムレータ・タンク（５）を通過し、次いで吸気マニホルドの減圧により取入口（７）に吸い込まれた後、燃焼の空気と一緒に燃焼室に供給される。
【００４１】
図２に関しては、排気ガス再循環アキュムレータ・タンク（５）では、排気ガス再循環ガスが排気ガス再循環管（１２）から触媒水溶液（５０）中を通過するようになっていることを理解されたい。この触媒水溶液（５０）は、水溶性の触媒元素Ｃｕ、ＣｅまたはＦｅを溶液の全重量の約１％乃至約１０％で含有することができる。
【００４２】
排気ガス再循環ガスは、アキュムレータ・タンク（５）を離れた後、空気取入口（７）に導びかれて再びディーゼル機関（１）で燃焼する。所望により、任意に触媒水貯蔵タンク（４４）を使用して、必要に応じてアキュムレータ（５）に溶液を補充することができる。
【００４３】
フィルタ再生処理サイクルの終了と共に、切換弁を任意に排気流口（１７）の２つの枝管の間の中立位置に動かしてもよく、次いで電気点火器（３−１）を消してもよい。ろ過操作は２個のフィルタ（２ａ、２ｂ）により継続され、ろ過された排ガスは２つの排気管（１５）及び（１６）、そして（１７）より出て行く。もう一方のフィルタ（２ｂ）が再生処理される時刻になると、切換弁（４）がもう一方の側（１６）に動かされ、次いで相互関係にある電気点火器（３−２）が点火される。
【００４４】
ろ過された排ガスが排気口（１７）を通って大気中に出て行く一方で、再生処理したフィルタ（２ｂ）からの副生物は、排気ガス再循環管（１２）に接続された排気口（２０）より取り出されて取入口（７）に至る。
【００４５】
装填キャップを開けることによって空の燃料タンク（１１）を燃料で満たすとき、装填キャップを取り除く行動が、小型エンジン油ポンプ（３０）に、予め決めた量の使用済みエンジン潤滑油をエンジンクランクケース油溜め（４０）から燃料タンクにポンプで送るように合図を出すことになる。その結果、当初は潤滑油用のエンジン耐摩耗性添加剤として導入された触媒化合物は、新たに加えた燃料と混ぜ合わされて燃料内生成触媒となり、そしてディーゼル機関（１）内で燃焼させられる。使用済みのエンジン油は、触媒油タンク（８）に接続された仕上げ油ポンプ（９）により補充することができる。これにより、触媒添加剤は最終組成物の全重量の約０．１％乃至約２％の範囲の量で油に付与される。油に使用することができる好適な添加剤の例としては、セリウムカルボキシレート、酢酸銅、および銅ナフテネートを挙げることができる。
【００４６】
以下の実施例は、本発明に係る方法および装置の運転を説明する一助となるものである。
【実施例１】
【００４７】
図１に関して、各フィルタともコーニング・ディーゼル微粒子除去フィルタからなり、直径５．６６ｉｎ（インチ）×長さ６ｉｎ、１００セル／ｉｎ2である２個のフィルタを、従来のようにしてフィルタの前に取り付けた電気コイルで缶詰にした。
【００４８】
排ガス流および排気ガス再循環ガス流を、図１に示したように排気系統の切換弁により制御した。
【００４９】
ＤＰＦからの排気ガス再循環ガスを、排気ガス再循環アキュムレータ・タンク内の水溶液中を気泡として通す工程を経て空気取入口に供給する。アキュムレータ・タンクは、５０グラムの酢酸銅と低温で凍結するのを防ぐための痕跡量のエチレングリコールとを含む２リットルの水で満たされている。
【００５０】
本発明の方法の特徴全てを、工程容積３．０リットルのディーゼル機関を備えたメルセデス３００Ｄに配備した。試験用燃料は、硫黄３００−４００ｐｐｍが燃料中に存在するレギュラーディーゼル燃料であった。使用済みエンジン油は、ディーゼル機関に適した粘度１０Ｗ−４０のレギュラーエンジン潤滑剤であり、これに、等量の銅ナフテネートとセリウムカルボキシレートを含む本発明のエンジン油用添加剤を添加して、添加剤の量を全油重量の２％とした。
【００５１】
米国のＥＰＡ規制排出ガス研究所にて、連邦試験法ＦＴＰ−７４ＣＶＳ法の標準排出試験に従って本発明の方法の効果を測定した。下記の表に示すように、本発明の方法ではＰＭとＮＯx両方の排出量が顕著に低減した。
【００５２】
表  １  ディーゼル排出試験の結果（グラム／ｋｍ）
ＨＣ                ０．２６
ＣＯ                ０．８１
ＮＯx               ０．３０
ＰＭ                ０．０１３
燃料経済（ｍｐｇ）：３１．２
【００５３】
特定の実施態様に関して本発明を記述したが、上記の記述は具体的に説明するものであって限定するものではない。当該分野の熟練者は、好ましい態様の多数の作動可能な変更が成されうることが理解できるであろう。例えば、両除去フィルタとも積極的に同時にろ過を行って両除去フィルタを再生処理することが可能であり、そしてディーゼル機関からの排ガスの一部を、そのうちの一方の通常使用時間中の少なくとも一時期においてバイパスで除去フィルタを通過させて大気中に放出することが可能である。また、不活性な除去フィルタの再生処理による副生物を導管で排気ガス再循環アキュムレータに移送するよりはむしろ、副生物を導管でディーゼル機関の空気取入口に導くことも可能である。排気ガス再循環アキュムレータには、排気ガス再循環ガスまたは別個の空気源を供給することが可能である。
【００５４】
特許請求の範囲内にあるこのような変更は全て、本発明の内容となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施態様に係る排出低減装置を主として透視的に示す図である。
【図２】図１の装置の構成部材である排気ガス再循環アキュムレータを示す図であり、排気ガス再循環ガスがその内部の触媒水溶液中を気泡となって通過することを示している。
【図１】
2007524720.tif 000003
【図２】
2007524720.tif 000004