(57)【要約】  本発明は、ろ過体（４）の内側に少なくとも１つのすすをろ過するひだのあるろ材（７）を含む熱機関を有する自動車のための排ガスフィルタ（１）に関し、当該フィルタは、ろ材（７）を開封するための手段を含むことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関を備える自動車の排気ガスのフィルタ（１）であって、ろ過体（４）の内側に、少なくとも１つの、すすをろ過するためのひだのあるろ材（７）を備え、ろ材（７）の詰まりを取り除く手段を含むことを特徴とするフィルタ。
【請求項２】
ろ材がろ過体（４）に着脱可能に装着された略水平なパネルであることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
ろ材（７）がろ過体（４）に着脱可能に装着された管の形状を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
ろ材（７）の走行時における自動車の車体（５）の振動の作用によって、および重力によって詰まりが取り除かれることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項５】
ろ材（７）から遠くに位置する格納空間（１０）を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項６】
すすを圧縮する手段を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項７】
すすの圧縮が可動要素（１３）によって行われることを特徴とする請求項６に記載のフィルタ。
【請求項８】
すすの圧縮が圧力差によって行われることを特徴とする請求項６に記載のフィルタ。
【請求項９】
格納空間が着脱可能であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項１０】
ろ材の表面が「鶏卵箱」の形状であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車排気管において内燃機関で発生したすす粒子の後処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃自動車からの汚染排気物に対する規制の強化によって、特にいわゆる「希薄混合気」で作動する自動車に対して、このような後処理が設けられている。
【０００３】
したがって、除去される粒子を内部に蓄積するフィルタから成る多くの後処理装置が知られている。これらのフィルタは、セラミックで作製されたろ材を含み、ろ材はすすを蓄積できる溝から成る。これらのフィルタは、自動車が走行している間の使用時に、再生と呼ばれる洗浄過程によって定期的に洗浄され、この過程は、蓄積されたすす粒子を燃焼するための燃料をフィルタの上流に噴射することを含む。
【０００４】
これらの知られているパティキュレートフィルタは、重量があり、高価な材料で作製されるろ材を使用する。
【０００５】
さらに、フィルタの信頼性は、一方では、セラミックにひびが入りやすい超高発熱の過程であるすすの燃焼によって、他方では、ろ材の溝を徐々に塞ぐすすの燃焼灰の蓄積によって制限される。
【０００６】
最終的には、すすを燃焼するために燃料噴射を使用することによって、自動車の燃料消費量が増大し、すすの燃焼から生じる二酸化炭素（ＣＯ２）の排出量が増大し、エンジンオイルの交換間隔は、オイルが燃料で多量に希釈されるため短くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、既知のパティキュレートフィルタの重量およびコストを減少させることであり、その信頼性を改善することである。さらに、本発明の目的は、燃料消費量を減少させることであり、自動車によって排出されたＣＯ２量を減少させることであり、そのオイル交換間隔を延ばすことである。そのために、本発明は、フィルタに伝達される自動車の振動と重力によって詰まりを取り除くことができ、燃料を噴射したり、すすを燃焼したりする必要がない再生利用可能なろ材を提供する。さらに、本発明の目的は、ろ材から離れた位置にあり、すすを格納するための空間と、すすを除去するためにすすを圧縮するための手段とを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ろ材の表面の特定の一形態、たとえば「鶏卵箱」の形状によって、詰まりを取り除く動作を容易にすることができる。
【０００９】
ろ材は、第１の実施形態によれば平面パネルの形状を取り、第２の実施形態によれば管の形状をとる。必要に応じて、ろ材にひだをつけてもよい。
【００１０】
これらのさまざまな場合において、可動要素、たとえばピストンの作用によって、あるいは、排出ガスの圧力によってすすを圧縮してもよい。
【００１１】
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照してそのいくつかの非限定的実施形態に関する以下の記載を読めば明確となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、平面パネルの形状のろ材とすすを圧縮するピストンとを備えるフィルタの斜視図である。
【図１Ａ】図１Ａは、平面パネルの形状のろ材とすすを圧縮するピストンとを備えるフィルタの断面図である。
【図２】図２は、ガスの圧力ですすを圧縮するためのシステムを備える別のフィルタの斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、ガスの圧力ですすを圧縮するためのシステムを備える別のフィルタの断面図である。
【図３】図３は、別の管状のフィルタの斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、別の管状のフィルタの断面図である。
【図４】図４は、ろ材の構造を非限定的に示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ろ材の構造を非限定的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１および図１Ａを参照すると、パティキュレートフィルタ１は、排気ガス吸気管２と排気ガス排気管３との間に、これらの導管に固定され、たとえば、溶接されるろ過体４を含む。
【００１４】
上部外側の部分では、ろ過体４は、走行中に自動車から生じる振動をフィルタ１に伝達することを可能にする少なくとも１つの接続つまみ６によって自動車の車体５（図１Ａに示す）に固定される。
【００１５】
ろ過体４は、その上部に略水平のパネルの形状をとるろ材７を含む。このろ材７は、ろ過体４に着脱可能に固定され、たとえばクリップによって固定され、ろ過体は、ろ材７を支持する機能も備える。
【００１６】
ろ材７は、一層の、必要に応じてひだをつけた材料によって作製される。ろ材７は、ろ材の下方にあり、吸気管２がろ過されるガスを導入する非清浄チャンバ８と、ろ材の上方にあり、ろ材７を通り抜けた後にろ過されたガスが排気管３に向かって流れる清浄チャンバ９とにの２つの部分にろ過体４を分離する。
【００１７】
自動車が走行している間、パティキュレートフィルタ１は、非清浄チャンバ８に入り次第排気ガス中に存在するすすがろ材７によって保持され、パネルの下側に収集されるという動作モードを有する。自動車の振動と重力のため、すす粒子はろ材７から剥がし取られ、非清浄チャンバ８の底部に収集される。このようにして、ろ材７は詰まりが取り除かれるようになる。
【００１８】
また、ろ過体４は、その下部に、除去する前にすすを圧縮して格納するための手段を含む。
【００１９】
ろ過体は、格納空間１０、たとえばろ過体４に固定され、たとえば、溶接される平行６面体のカセットによって拡張される。
【００２０】
格納空間１０は、開口１１を介して非清浄チャンバ８と連通し、マッチ箱のように滑動する着脱可能な引き出し１２（図１Ａのろ過体４の右方向の拡張部に沿う）を含んでもよく、格納空間（１０）から右側へと除去してもよい。
【００２１】
自動車が停車すると、フィルタ１は、非清浄チャンバ８の底部が可動要素１３、たとえば電動アクチュエータ１４によるピストン１３によって左から右に水平に素早く移動する動作モードを有する。自動車が走行している間に非清浄チャンバ８の底部で蓄積されたすすは、開口１１を通って格納空間１０に押し込まれる。その後、ピストンは左側の位置に戻される。
【００２２】
自動車が停車するたびに、ピストンの動作を繰り返すことができる。
【００２３】
また、異なる方法で、たとえば自動車の再始動時に、あるいは、走行時に定期的にピストンの動作を開始することを選択することが可能である。
【００２４】
すすは、引き出し１２の底部で徐々に圧縮される。特定の飽和閾値に達すると、着脱可能な引き出し１２を右側に引き出すことによって、格納空間１０のすすは取り出される。このとき、ろ材７は新しいろ材に交換してもよい。
【００２５】
図２および図２Ａは、本発明の第２の実施形態を示す。この実施形態は、上に記載したものと異なり、すすは排気ガスの圧力差によって圧縮される。
【００２６】
パティキュレートフィルタ１は、非清浄チャンバ８の下方に圧縮部１５を含む。この圧縮部１５は、ろ過体４の下方で着脱可能に装着され、たとえばねじ止めされる。圧縮部の下部には、非清浄チャンバ８から堅い圧縮フィルタ膜１７、たとえば金属格子に配置されるろ材で分離される圧縮チャンバ１６がある。また、圧縮部１５は、その上部に格納空間１０を含む。
【００２７】
圧縮チャンバ１６は、第２の導管１８を介して排気ガス排気管３に接続される。
【００２８】
導管１８は、排気管３に装着された主弁１９の下流の排気管３に開口している。導管１８は第２の弁２０を備える。弁の位置に応じて、フィルタ１には次の２つの異なる動作モードがある。
【００２９】
「ろ過」モードでは、主弁１９は開き、第２の弁２０は閉じている。排気３０２はろ材７を通り抜け、すす粒子はろ材に蓄積し、非清浄チャンバ８の底部に落下する。「圧縮」モードでは、主弁１９は閉じ、第２の弁２０は開いている。したがって、排気ガスはすすが堆積する圧縮フィルタ膜１７を通り抜ける。非清浄チャンバ８と圧縮チャンバ１６の圧力差によって、すすは圧縮フィルタ膜１７の表面で圧縮される。格納空間１０が特定レベルの飽和に達した場合、圧縮部１５を除去して空にしてもよい。
【００３０】
図３および図３Ａは、変形例として管状（たとえば円筒形）のろ材７を示す。
【００３１】
この管状のろ材７は、端部に２つの締めリング２１および２２を含む。
【００３２】
これらの図面の左側にある第１のリング２１は、導管の入口を遮断する。その直径は、収容されるろ過体４の断面より小さい。リングは、その周囲で少なくとも２つの突起２３および２４で固定される。したがって、排気ガスは、リング２１によって自由な状態にあるろ過体４の部分を通り抜けることができ、ろ材７の外側壁に誘導される。
【００３３】
これらの図面の右側にある第２のリング２２は、平坦なリングの形状である。第２のリングは、ろ過された排気ガスを導管の内側を通して排出することができるように中心部で開いている。外縁部は、導管周囲のろ過体の部分を遮断するようにろ過体４の形状に適合している。この遮断によって、吸気（ろ過されていない）ガスは押し出されてろ材７を通り抜け、ろ過されたガスが上流に逆流することを防ぐ。
【００３４】
言い換えれば、管状のろ材７は、２つのリング２３と２４とを組み合わせて、ろ過体４を２つの分かれた空間、すなわち、第１の実施形態にあるように非清浄チャンバ８と清浄チャンバ９とに分けられる。
【００３５】
図４および図４Ａは、たとえば、ろ材７の詰まりを取り除くことを容易にする「鶏卵箱」の形状のろ材７の表面の非限定例を示す。この形状は、図４Ａに示すようにひだ構造を有するろ材７と完全に統合される。
【００３６】
要約すると、本発明によるパティキュレートフィルタ１は、排気ガスをろ過し、表面ですすを収集するための少なくとも１つのガスろ材７を有する。さらに、本発明によるパティキュレートフィルタ１は、ろ材（７）から離れたところに位置する詰まりを取り除く手段、および格納手段を含む。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【国際調査報告】
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