特開 2022-165902 排ガス後処理デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022165902

(43)【公開日】2022-11-01

(54)【発明の名称】排ガス後処理デバイス

(51)【国際特許分類】

   F01N 3/22 20060101AFI20221025BHJP

   F02B 37/00 20060101ALI20221025BHJP

【ＦＩ】

F01N3/22 301P

F01N3/22 311B

F02B37/00 302Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022006951

(22)【出願日】2022-01-20

(31)【優先権主張番号】21169464.1

(32)【優先日】2021-04-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】515191442

【氏名又は名称】ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】エイドリアン レーナー

【テーマコード（参考）】

3G005

3G091

【Ｆターム（参考）】

3G005DA04

3G005EA14

3G091AA04

3G091AA15

3G091AA17

3G091AA18

3G091AB13

3G091BA07

3G091EA35

3G091HA12

3G091HA38

3G091HB06

(57)【要約】

【課題】既知の欠点を回避し、特に触媒からの煤の除去に確実性及び耐久性を提供する、スートブロワ・ユニット、排ガス後処理デバイス、内燃機関、及び触媒から煤を吹き飛ばす方法を提供する。
【解決手段】本発明は、内燃機関１用の排ガス後処理デバイス１０用のスートブロワ・ユニット２０、排ガス後処理デバイス１０、内燃機関１、及び触媒３０から煤を吹き飛ばす方法に関する。スートブロワ・ユニット２０は、加圧空気を提供するための供給ライン２１と、加圧空気を提供するための供給ライン２１に流体接続又は接続可能なスートブロワ弁２３、特にダイヤフラム弁を有する少なくとも１つの噴射デバイス２２と、を有する。スートブロワ・ユニット２０は、少なくとも１つの噴射デバイス２２の上流に、加圧空気を提供するための供給ライン２１に流体接続又は接続可能なバックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプライン２４を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関（１）のための排ガス後処理デバイス（１０）用のスートブロワ・ユニット（２０）であって、
加圧空気を提供するための供給ライン（２１）と、
加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）に流体接続された又は流体接続可能なスートブロワ弁（２３）、特にダイヤフラム弁を有する少なくとも１つの噴射デバイス（２２）と、
を有するスートブロワ・ユニット（２０）において、
加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）に流体接続された又は流体接続可能な、バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプライン（２４）を有することを特徴とする、スートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項2】

前記スートブロワ・ユニット（２０）はスートブロワ空気圧縮機（２５）を有する、請求項１に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項3】

前記スートブロワ・ユニット（２０）は、前記供給ラインに配置されたスートブロワ主弁（２６）を有する、請求項１又は２に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項4】

バックアップ・シーリング空気を提供するための前記パイプライン（２４）及び／又は加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）に、好ましくはスートブロワ主弁（２６）の下流に、逆止弁（２７ａ、２７ｂ）が配置されている、請求項１から３までのいずれか一項に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項5】

前記スートブロワ・ユニット（２０）は、好ましくは前記少なくとも１つのスートブロワ弁（２３）及び／又はスートブロワ主弁（２６）を設定するための、制御ユニット（２９）を有する、請求項１から４までのいずれか一項に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項6】

前記制御ユニットは、触媒（３０）の前記煤負荷を表すセンサのデータ、例えばＳＣＲ反応器（３７）に沿った排ガスの圧力降下を表すセンサのデータを受信するように設計され、また前記制御ユニットは、前記データが所定のデータを上回ったとき、前記スートブロワ弁（２３）及び／前記スートブロワ主弁（２６）のみを開くように好ましくは設計されている、請求項５に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項7】

前記制御ユニット（２９）は、前記内燃機関（１）がＴＩＥＲ ＩＩＩモードで運転されるべきとき、加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）に配置されたスートブロワ主弁（２６）が開かれるように設計されている、請求項５又は６に記載のスートブロワ・ユニット（２０）。

【請求項8】

内燃機関（１）のための排ガス後処理デバイス（１０）であって、少なくとも１つのＳＣＲ触媒（３０）と、請求１から７までのいずれか一項に記載の少なくとも１つのスートブロワ・ユニット（２０）とを有し、特に前記スートブロワ・ユニット（２０）は、前記噴射デバイス（２２）からの空気流が、前記排ガスの主流方向（３４）とは異なる方向（３５）に流れるように配置されている、排ガス後処理デバイス（１０）。

【請求項9】

少なくとも１つのシリンダ（２）と、請求項８に記載の少なくとも１つの排ガス後処理デバイス（１０）とを有する内燃機関（１）。

【請求項10】

前記内燃機関（１）はターボチャージャ（３１）を有し、前記排ガス後処理デバイス（１０）は前記ターボチャージャ（３１）のタービン（３２）の上流に配置されている、請求項９に記載の内燃機関（１）。

【請求項11】

前記内燃機関（１）はターボチャージャ（３１）を有し、バックアップ・シーリング空気を提供するための前記パイプライン（２４）は、前記ターボチャージャ（３１）の圧縮機（３３）に流体接続されている、又は流体接続可能である、請求項９又は１０に記載の内燃機関（１）。

【請求項12】

内燃機関（１）のための排ガス後処理デバイス（１０）、好ましくは請求項８に記載の排ガス後処理デバイス（１０）の触媒（３０）から煤を吹き飛ばす方法であって、
供給ライン（２１）に加圧空気が提供され、
加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）と流体接続されたスートブロワ弁（２３）、特にダイヤフラム弁を有する少なくとも１つの噴射デバイス（２２）を介して、前記触媒（３０）に前記加圧空気が吹き付けられ、特に前記加圧空気が、前記触媒（３０）内の排ガスの主流方向（３４）とは異なる方向（３５）に吹き付けられ、
前記少なくとも１つの噴射デバイス（２２）の上流において、加圧空気を提供するための前記供給ライン（２１）に流体接続されてたパイプライン（２４）にバックアップ・シーリング空気が提供される、方法。

【請求項13】

前記バックアップ・シーリング空気は、前記内燃機関（１）のターボチャージャ（３１）の圧縮機（３３）に提供された掃気空気である、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排ガス後処理デバイス用のスートブロワ・ユニット、内燃機関用の排ガス後処理デバイス、内燃機関、及び触媒から煤を吹き飛ばす方法に関する。

【背景技術】

【0002】

本発明は、好ましくは、シリンダが少なくとも２００ｍｍの内径を有する大型のマリン又は船舶エンジン、或いは定置式エンジンのような内燃機関に関する。エンジンは、好ましくは、２ストローク・エンジン又は２ストローク・クロス・ヘッド・エンジンである。エンジンは、ディーゼル・エンジン又はガス・エンジン、２元燃料エンジン又はマルチ燃料エンジンであり得る。そのようなエンジンでは、自己点火又は強制点火、並びに液体燃料及び／又は気体燃料の燃焼が可能である。

【0003】

内燃機関は、長手方向掃気式２ストローク・エンジンであってもよい。

【0004】

内燃機関という用語は、燃料の自己点火を特徴とするディーゼル・モードだけでなく、燃料の積極的な点火によって特徴付けられるオットー・モード、又は２つの混合物で動作させることができる大型エンジンも指す。さらに、内燃機関という用語は、特に、燃料の自己点火が別の燃料の積極的な点火に使用される２元燃料エンジン及び大型エンジンを含む。

【0005】

エンジン速度は、特に４ストローク・エンジンの場合、８００ＲＰＭ未満であることが好ましく、特に２ストローク・エンジンの場合、２００ＲＰＭ未満であることがより好ましく、これは低速エンジンの指定を示す。

【0006】

燃料は、ディーゼル油、船舶用ディーゼル油、重質燃料油、エマルジョン、スラリ、メタノール又はエタノール、及び液化天然ガス（ＬＮＧ：ｌｉｑｕｉｄ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ）、液化石油ガス（ＬＰＧ：ｌｉｑｕｉｄ ｐｅｔｒｏｌ ｇａｓ）などのガスであり得る。

【0007】

要求に応じて追加され得るその他の可能な燃料は、液化バイオガス（ＬＢＧ：Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｂｉｏｇａｓ）、生物学的燃料（藻類又は海藻から作られた油など）、アンモニア、水素、ＣＯ２からの合成燃料（Ｐｏｗｅｒ－Ｔｏ－Ｇａｓ又はＰｏｗｅｒ－Ｔｏ－Ｌｉｑｕｉｄによって作られたものなど）である。

【0008】

大型船、特に商品輸送用の船舶は、通常、内燃機関、特にディーゼル・エンジン及び／又はガス・エンジン、主に２ストロークのクロス・ヘッド・エンジンを動力源としている。

【0009】

燃焼機関の排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）のレベルを低減するために、選択的触媒還元（ＳＣＲ：ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）技術が使用される。ＳＣＲは、陸上エンジン、例えば大型車、産業プラント及びその他の用途で一般的に使用されている。ＳＣＲ技術は、２ストローク・ディーゼル・エンジンと組み合わせて海洋環境でも使用されている。船舶用ディーゼル・エンジン及び陸上エンジンの規制要件により、効率的なＳＣＲシステムの必要性が高まっている。

【0010】

ＳＣＲ反応器の触媒要素は、煤を負荷する排ガス（ｓｏｏｔ ｌｏａｄｅｄ ｅｘｈａｕｓｔ ｇａｓ）の流れにさらされる。したがってＳＣＲ反応器は、ＳＣＲ触媒を洗浄するための、特に触媒層の前部領域に堆積した煤を除去するためのＳＣＲ洗浄システムを有し得る。過剰な堆積物の蓄積と触媒要素の目詰まりとを防ぐために、堆積した煤は、特別に配置されたスートブロワ・ユニットによって、排気流方向に対して横方向に圧縮空気を吹き付けることによって定期的に吹き飛ばされる。

【0011】

通常、スートブロワ・ユニット（ｓｏｏｔ ｂｌｏｗｅｒ ｕｎｉｔ）は、スートブロワ弁、空気タンク、及び配管を含む装置構成を有する。

【0012】

そのような弁は通常、大きな流路面積と非常に短い開放時間とを有するダイヤフラム弁である。高圧ＳＣＲ設備では、排ガスの圧力によってダイヤフラム弁が押し開かれるのを防ぎ、高温の排ガスがスートブロワ・ユニットに逆流するのを防ぐために、スートブロワ・システムはエンジンの全運転時間を通して（例えば、加圧空気によって）加圧されなければならない。高温の排ガスの逆流は、弁のダイヤフラムに熱損傷を引き起こし、弁の誤動作や排ガスの漏れを引き起こし得る。

【0013】

韓国特許第１０１８１８２６２（Ｂ１）号は、空気供給ラインと、ＳＣＲ触媒に空気を噴霧する噴霧デバイスと、空気の供給を制御する制御ユニットと、噴霧デバイスとエンジンの排気マニホールドとを独立して接続する排ガス補助流入ラインと、を有し、これにより、排ガスの一部がＳＣＲ触媒の洗浄に利用される、スートブロワ・ユニットを開示している。しかし、排ガスにより、ＳＣＲ触媒に煤がさらに蓄積し得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】韓国特許第１０１８１８２６２（Ｂ１）号

【発明の概要】

【0015】

本発明は、既知の欠点を回避し、特に触媒からの煤の除去に確実性及び耐久性を提供する、スートブロワ・ユニット、排ガス後処理デバイス、内燃機関、及び触媒から煤を吹き飛ばす方法を提供するというタスクに基づく。

【0016】

この目的は、独立クレームの特徴によって達成される。

【0017】

本発明によれば、内燃機関用の排ガス後処理デバイス用のスートブロワ・ユニットは、加圧空気を提供するための供給ラインと少なくとも１つの噴射デバイスとを有する。噴射デバイスは、加圧空気を提供するために供給ラインに流体接続された又は流体接続可能なスートブロワ弁、特にダイヤフラム弁を有する。

【0018】

スートブロワ弁は、非常に短い開放時間（通常は１秒未満）で開くことができ、加圧空気を触媒の表面に放出して、蓄積した煤を除去する。

【0019】

噴射デバイスは、触媒の表面、特に、排ガスの流れ方向に対して横方向に配置されているために煤を捕らえる傾向がある表面の部分に向けられた少なくとも１つのノズルを有し得る。

【0020】

好ましくは、噴射デバイスは、吹き付けられる触媒表面ごとに少なくとも１つのノズルを有する。

【0021】

スートブロワ・ユニットは、バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプラインを有する。パイプラインは、少なくとも１つの噴射デバイスの上流で、加圧空気を提供するための供給ラインに流体接続されている又は流体接続可能である。したがって、スートブロワ弁は、バックアップ・シーリング空気で加圧することができ、これにより、高温の排ガスがスートブロワ・ユニットに逆流するのを防ぐことができる。

【0022】

通常は、バックアップ・シーリング空気の圧力は、煤を吹き飛ばすには小さすぎる。

【0023】

排ガスの圧力が供給ラインによって提供される圧力よりも高い状況では、排ガスがスートブロワ弁を開き、排ガスがスートブロワ弁を通って導かれ得るというリスクがある。特に、スートブロワ主弁が閉じている場合、噴射デバイスに加圧空気を提供することはできない。

【0024】

バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプラインは、供給ラインによって提供される圧力がないか、又は低すぎる状況でも、噴射デバイスに圧力を維持し得る。

【0025】

特に、バックアップ・シーリング空気は、ターボチャージャのタービン又は内燃機関の入口マニホールドからの掃気から分岐される。

【0026】

２ストローク内燃機関の掃気の圧力は、一般に排ガスの圧力よりも高く、スートブロワ・ユニットを掃気で加圧することにより、高温の排ガスがスートブロワ・ユニットに逆流することはない。スートブロワ弁、特にダイヤフラム弁は保護されている。

【0027】

ＳＣＲ反応器の排ガスによって提供される圧力は、最大４バール、通常は３．５バールから３．６バールであり得る。掃気の圧力は０．３バール高くなり得る。

【0028】

スートブロワ・ユニットは、典型的には８バールから１０バールの圧縮空気を生成するためのスートブロワ空気圧縮機を有し得る。

【0029】

追加的又は代替的に、スートブロワ・ユニットは、例えば、空気圧縮機の下流に、圧縮空気を保持するための圧力容器を有し得る。圧力容器の容量は２００ｌから２５０ｌであり得る。

【0030】

容器は最大８バールから１０バールの耐圧性を有し得る。

【0031】

好ましくは、バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプラインは、少なくとも４バールの圧力によって加圧され得る。

【0032】

スートブロワ・ユニットは、好ましくは、供給ラインに配置されたスートブロワ主弁を有する。パイプラインは、スートブロワ主弁の下流に加圧空気を提供するために、供給ラインに流体接続され又は流体接続可能であり得る。

【0033】

掃気などのバックアップ・シーリング空気（ｂａｃｋ－ｕｐ ｓｅａｌｉｎｇ ａｉｒ）は、保護のためにのみ使用され得る。

【0034】

ＳＣＲ動作なしのエンジン動作中、例えばＴｉｅｒ ＩＩ基準のみを満たす必要がある場合、スートブロワ主弁を閉じたままにされ得る。このモードでは、排ガスは通常ＳＣＲ反応器を通過しないが、バイパスを通過する。しかしながら、ＳＣＲ反応器は、依然として排ガス圧力によって加圧され得る。この場合も、バックアップ・シーリング空気の圧力は、スートブロワ弁を開放させない。したがって、スートブロワ空気圧縮機で発生する加圧空気で噴射デバイスを加圧する必要はない。

【0035】

したがって、船のスートブロワ空気圧縮機の運用コストが削減され得る。ＳＣＲ動作が再開すると、ＳＣＲ触媒を使用できるようになり得る。

【0036】

バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプラインに逆止弁が配置され得る。高温の排ガス又は加圧空気が、例えばターボチャージャの圧縮機又は燃焼機関の空気入口に向かって流れるのを防ぐことができる。

【0037】

追加的又は代替的に、逆止弁は、好ましくはスートブロワ主弁の下流に、加圧空気を提供するための供給ラインに配置され得る。水を含み得る高温の排ガス又はバックアップ・シーリング空気が、例えばスートブロワ空気圧縮機に向かって流れるのを防止され得る。

【0038】

逆止弁は、通常、０．０２バールの開放圧力を提供し得る。

【0039】

逆止弁は、供給システムへの空気漏れを防ぐために取り付けられ得る。

【0040】

スートブロワ・ユニットは、バックアップ・シーリング空気を提供するためにパイプラインに配置された調整弁を必要としない。エンジンが作動している限り、ターボチャージャによってバックアップ・シーリング空気が生成され得る。

【0041】

スートブロワ・ユニットの有益な実施例では、スートブロワ・ユニットは制御ユニットを有する。制御ユニットは、少なくとも１つのスートブロワ弁を設定するため、及び／又はスートブロワ主弁を設定するために設計され得る。

【0042】

制御ユニットは、センサのデータ、例えば、圧縮機の下流の圧力センサによって収集及び提供される圧力データを受信するように設計され得る。制御ユニットは、測定された圧力が所定の圧力値を超えたときに、スートブロワ弁及び／又はスートブロワ主弁のみを開くように設計され得る。スートブロワ弁の開放頻度は、燃料の品質と結果として生じる煤の負荷とに依存し得る。

【0043】

スートブロワ弁は、好ましくは、各弁に全圧が提供されるように、連続して開かれる。

【0044】

スートブロワ弁は、１日１回、最大１５分に１回開かれ得る。

【0045】

制御ユニットは、触媒の煤負荷（ｓｏｏｔ ｌｏａｄ）を代表するセンサのデータを受信するように設計され得る。１つ又は複数の圧力センサをＳＣＲ反応器内に配置することができ、例えば、ＳＣＲ反応器に沿った排ガスの圧力降下を示すデータを提供し得る。制御ユニットは、データが所定のデータを上回っている限りすぐに、スートブロワ弁及び／又はスートブロワ主弁のみを開くように設計され得る。

【0046】

煤を吹き飛ばす主加圧空気の圧力がバックアップ・シーリング空気の圧力よりも低い場合、バックアップ・シーリング空気の供給が自動的にアクティブになり得る。

【0047】

制御ユニットは、内燃機関がＴＩＥＲ ＩＩＩ方式で運転されるときに、加圧空気を提供するために供給ラインに配置されたスートブロワ主弁が開くように設計され得る。制御ユニットは、そうでない場合は調整弁を閉じるように設計され得る。

【0048】

Ｔｉｅｒ ＩＩＩ基準を満たす必要がある場合、排ガス後処理デバイスは、ＳＣＲ触媒を使用して運転される。この場合、触媒に煤がないようにすることが重要である。

【0049】

この問題は、上記のように、少なくとも１つのＳＣＲ触媒及び少なくとも１つのスートブロワ・ユニットを有する内燃機関用の排ガス後処理デバイスによっても解決される。

【0050】

排ガス後処理デバイスは、いくつかのＳＣＲ触媒と、触媒ごとに少なくとも１つの噴射デバイスとを有し得る。触媒は、ＳＣＲ反応器内に配置され得る。

【0051】

スートブロワ・ユニットは、好ましくは、噴射デバイスからの空気流が、排ガスの主流方向とは異なる方向に流れるように、特に、排気流方向に対して横方向又は横切る方向に流れるように配置される。したがって、スートブロワ弁は、排ガスの主流方向が弁に直接向けられないように配置されている。

【0052】

ただし、排ガスの圧力が高い場合は、スートブロワ弁を閉じたままにするために背圧が必要になり得る。この背圧は、供給ラインを介した圧縮空気及び／又はパイプラインを介したバックアップ・シーリング空気によって提供され得る。

【0053】

この問題はまた、上記のように、少なくとも１つのシリンダ及び少なくとも１つの排ガス後処理デバイスを有する内燃機関によって解決される。

【0054】

内燃機関は、好ましくはターボチャージャを有する。

【0055】

排ガス後処理デバイスは、ターボチャージャのタービンの上流に配置され得る。この場合、排ガスは通常、ＳＣＲ触媒を通過するときに比較的高い圧力になる。スートブロワ弁を閉じたままにするために、背圧が必要になり得る。

【0056】

バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプラインは、ターボチャージャの圧縮機に流体接続され又は流体接続可能であり得る。好ましくは、パイプラインは、圧縮機の下流、例えば、冷却器の下流のターボチャージャに流体接続され又は流体接続可能である。したがって、掃気は、通常、触媒内の排ガスの圧力よりも高い十分に高い圧力を有するバックアップ・シーリング空気として提供され得る。

【0057】

この問題はまた、内燃機関用の排ガス後処理デバイス、好ましくは上記の排ガス後処理デバイスの触媒から煤を吹き飛ばす方法によって解決される。

【0058】

加圧空気は供給ラインで提供される。加圧空気は、少なくとも１つのスートブロワ弁、特にダイヤフラム弁を有する少なくとも１つの噴射デバイスを介して触媒に吹き込まれる。噴射デバイスは、加圧空気を提供するための供給ラインと流体接続されている。

【0059】

特に、加圧空気は、触媒中の排ガスの主流方向とは異なる方向に吹き付けられる。

【0060】

バックアップ・シーリング空気はパイプラインに提供され、パイプラインは供給ラインに流体接続されて、少なくとも１つの噴射デバイスの上流に加圧空気を提供する。

【0061】

したがって、弁スートブロワ弁は、バックアップ・シーリング空気によって加圧される。

【0062】

バックアップ・シーリング空気は、内燃機関のターボチャージャの圧縮機に提供され得るため、バックアップシール空気は、掃気であり得る。

【0063】

本発明のさらに有利な態様は、例示的な実施例及び図によって以下に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0064】

【図1】内燃機関の概略図を示す図である。

【図2】スートブロワ弁の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0065】

内燃機関１は、シリンダ２と排ガス後処理デバイス１０とを有する。

【0066】

排ガス後処理デバイス１０は、いくつかのＳＣＲ触媒３０とスートブロワ・ユニット２０とを有する。

【0067】

排ガスは、シリンダ２を出て、排気マニホールド３６を通過し、ＳＣＲ触媒３０を収容するＳＣＲ反応器３７を通って導かれる。排ガスは、触媒３０上に煤層を形成し得る炭素粒子を運ぶ。煤は、加圧空気を吹き付けることで取り除かれ得る。

【0068】

加圧空気は、スートブロワ空気圧縮機２５で生成され得、加圧空気容器３８に貯蔵され得る。

【0069】

スートブロワ主弁２６が開いているとき、加圧空気は、供給ライン２１によって噴射デバイス２２に導かれ得る。各触媒３０に対して、１つの噴射デバイス２２が存在する。各噴射デバイス２２は、スートブロワ弁２３を有する。スートブロワ弁２３が開かれると、噴射デバイス２２からの空気流が、排ガスの主流方向３４に垂直な方向３５でそれぞれの触媒３０に吹き付けられる。触媒３０から煤が除去される。

【0070】

バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプライン２４は、噴射デバイス２２の上流及びスートブロワ主弁２６の下流に加圧空気を提供するために供給ライン２１に流体接続されている。

【0071】

バックアップ・シーリング空気は、ターボチャージャ３１の圧縮機３３からの掃気から分岐される。掃気の圧力は通常、排ガスの圧力よりも高いので、バックアップ・シーリング空気は、スートブロワ弁２３を加圧して、それらが排ガスによって意図せずに開かないようにする。

【0072】

パイプライン２４には逆止弁２７ａが配置されている。逆止弁２７ｂは、スートブロワ主弁２６の下流、及び供給ライン２１とパイプライン２４との間の流体接続の上流の供給ラインに配置されている。

【0073】

圧縮空気は圧縮機３３に導かれなくてもよい。

【0074】

ターボチャージャ３１は、ＳＣＲ反応器３７を出る排ガスによって駆動されるタービン３２をさらに有する。

【0075】

スートブロワ・ユニット２０は、スートブロワ弁２３及びスートブロワ主弁２６を設定するための制御ユニット２９を有する。

【0076】

供給ライン２１に圧力センサ３９が配置されている。制御ユニットは、供給ライン２１内の圧力に応じて、スートブロワ弁２３を開くことを可能にし得る。

【0077】

図２は、スートブロワ弁２３の例を示している。

【0078】

スートブロワ弁は、供給ライン２１に接続され得る入口４９を有する（図１を参照）。スートブロワ弁は、ＳＣＲ触媒３０の表面に向けられた出口４０をさらに有する（図１を参照）。

【0079】

この例では、スートブロワ弁２３は、膜４１又はダイヤフラムを有する。スートブロワ弁２３が作動されていない間、スートブロワ弁２３を通常は閉じた状態に保つためにばね４２が使用される。

【0080】

スートブロワ空気圧縮機２５によって圧力が提供される場合（図１を参照）、膜４１を通るピンホール（図には示されていない）は、ダイヤフラム４１の両側で圧力が等しくなるように、ダイヤフラム４１の裏側の空洞４３に加圧空気が入ることを可能にする。ばね４２は、正味の下向きの力を供給する。

【0081】

電流がソレノイド４４を通過する場合、さらなる膜４５が磁力によって引き抜かれる。加圧空気の一部は、第２の出口４６を通って逃げることができ、空洞４３内の圧力は低下する。ばね４２の力は、膜４１を押し下げ続けるのに十分な大きさではない。スートブロワ弁２３が開くと、加圧空気が出口４０を通って逃げることができる。

【0082】

ソレノイド４４が非アクティブ化されると、再びキャビティ４３内に直ちに圧力が蓄積し、膜４１が押し下げられて弁２３が閉じられる。

【0083】

出口４０側の圧力が入口４９側の圧力よりも高い場合、ばね４２は、膜４１を閉じた状態に保つのに十分な力を提供しない可能性がある。

【0084】

したがって、スートブロワ主弁２６（図１参照）が閉じている場合でも、入口側に十分な圧力をかける必要がある。出口４０に圧力を提供する排ガスは、膜４１を開くことができないであろう。

【0085】

ばね４２の力がより強ければ、出口４０に圧力が発生している間も、主に膜４１を閉じたままにすることができる。しかしながら、ばね４２の力がより強ければ、スートブロワ弁２３の動力学を変化させるであろう。弁２３の開放はより時間がかかるであろう。

【0086】

煤を吹き付けるには、短い圧力パルスが必要である。したがって、弁２３は非常に速く応答するべきであり、これは比較的弱いばね力でのみ可能である。

【符号の説明】

【0087】

１ 内燃機関
１０ 排ガス後処理デバイス
２０ スートブロワ・ユニット
２１ 供給ライン
２２ 噴射デバイス
２３ スートブロワ弁
２４ バックアップ・シーリング空気を提供するためのパイプライン
２５ スートブロワ空気圧縮機
２６ スートブロワ主弁
２７ａ、２７ｂ 逆止弁
２９ 制御ユニット
３０ ＳＣＲ触媒
３１ ターボチャージャ
３２ タービン
３３ 圧縮機
３４ 方向
３５ 方向
３６ 排気マニホールド
３７ ＳＣＲ反応器
３８ 圧縮空気容器
３９ センサ
４９ 入口
４０ 出口
４１ 膜
４２ ばね
４３ 空洞
４４ ソレノイド
４５ さらなる膜
４６ 第２の出口

【図1】

【図2】

【外国語明細書】