JPH06137131A - ディーゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はディーゼルエンジンの排気流動や脈
動に影響されることなく安定した流量を以てフィルタに
２次空気を供給して安定したフィルタ再生が可能な排気
浄化装置を提供することを目的とする。 【構成】 排気浄化装置は排気通路に設置されたフィル
タ２，３と、フィルタ再生時２次空気を供給する電動エ
アポンプ１２を有しており、再生中のフィルタから排出
される再生燃焼ガスは再生燃焼ガス排出管２０に取り込
まれ、この管を介してフィルタ下流側に設けられるマフ
ラー２１より下流側の排気通路に流される。マフラー下
流側では排気脈動が小さいために排出管２０内の圧力変
動が小さく、従って２次空気流量は安定化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンより
排出されるディーゼルパティキュレートを捕集するパテ
ィキュレートフィルタを排気通路に備えた排気浄化装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジンの排気中には排気微
粒子、即ちパティキュレートが多く含まれているため、
エンジンの排気系にはこのパティキュレートを捕集する
ためのパティキュレートフィルタ（以下、フィルタと呼
ぶ）が装着されている。ところで、このフィルタは、使
用に伴ってその内部に蓄積されるパティキュレートの量
が増えると通気性が次第に損なわれ、エンジン性能も低
下することになるため、パティキュレートを定期的に燃
焼しなければならない。

【０００３】そしてこのフィルタ再生処理に関しては、
フィルタの排気下流側端面に電気ヒータを配し、フィル
タ再生時これを加熱すると共に、排気ガスにフィルタを
バイパスせしめエアポンプなどによってフィルタ下流側
より上流側にかけて２次空気を供給し、フィルタ内に捕
集されたパティキュレートを燃焼するようにした排気浄
化装置が既に知られている（特開昭６１−２２３２１５
号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した排気浄化装置
は、フィルタ再生用ガスとして排気ガスの一部を用いる
のに比べ、電動エアポンプ等によって供給される２次空
気を使用するために比較的安定したフィルタ再生処理を
することができる。しかしながら、この装置はフィルタ
再生時の再生燃焼ガスを単にフィルタをバイパスした排
気流に導くようにしているため、車両運転に伴う排気ガ
スの流量変動がフィルタ内を流れる２次空気にも影響を
及ぼし、その流量変動量を大きくして毎回安定したフィ
ルタ再生を行うことが困難であった。

【０００５】本発明は上述したような従来装置の問題点
に鑑み、車両運転状態の変動に影響されにくく、常に安
定したフィルタ再生を可能にする排気浄化装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、第１の発明によればディーゼルエンジンの排気通路
にパティキュレートを捕集するフィルタを設け、フィル
タ再生時に空気供給手段によって該フィルタの排気下流
側よりフィルタ上流側に２次空気を供給してパティキュ
レートを燃焼し、フィルタからの再生燃焼ガスを排気通
路に流すようにしたディーゼルエンジンの排気浄化装置
であって、上記フィルタの排気下流側にマフラーを設け
ると共に、フィルタからの上記再生燃焼ガスを、上記マ
フラーより排気下流側の排気通路に導くようにしたこと
を特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置が提供
される。

【０００７】更に本発明によれば第１の発明のディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置において、再生燃焼ガスが排
気通路長手方向に対して略直角を成す通路上部側より導
入されるディーゼルエンジンの排気浄化装置も提供され
る。又、同一課題解決のため第２の発明によれば、ディ
ーゼルエンジンの排気通路にパティキュレートを捕集す
るフィルタを設け、フィルタ再生時に該フィルタの排気
下流側より上流側に２次空気を供給してパティキュレー
トを燃焼し、フィルタからの再生燃焼ガスを排気通路に
流すようにしたディーゼルエンジンの排気浄化装置にお
いて、上記フィルタからの上記再生燃焼ガスを拡張室を
介して上記排気通路に導くようにしたことを特徴とする
ディーゼルエンジンの排気浄化装置が提供される。

【０００８】更に、第３の発明によれば、ディーゼルエ
ンジンの排気通路にパティキュレートを捕集するフィル
タを設け、フィルタ再生時に２次空気を供給してパティ
キュレートを燃焼し、フィルタからの再生燃焼ガスを排
気通路に流すようにしたディーゼルエンジンの排気浄化
装置において、エンジン高速運転時又は車両高速運転時
は、フィルタからの上記再生燃焼ガスを直接、大気に放
出することを特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化
装置が提供される。

【０００９】又、上記第３の発明のディーゼルエンジン
の排気浄化装置において、フィルタは排気通路に対して
並置された２フィルタによって構成され、その再生処理
は一方のフィルタが再生の時、他方のフィルタには排気
ガスが導かれ、上記再生燃焼ガスはフィルタより排気上
流側の排気通路に導かれると共に、再生燃焼ガスの排気
通路導入部に近接してその直前の排気通路断面積が他の
通路断面積よりも拡大されることを特徴とするディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置も提供される。

【００１０】更に、第３の発明のディーゼルエンジンの
排気浄化装置において、エンジン停止時、又は車両停車
時には、フィルタからの再生燃焼ガスをフィルタより排
気上流側の排気通路に導くようにしたことを特徴とする
ディーゼルエンジンの排気浄化装置が提供される。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、マフラーによ
って排気脈動が減衰されるためにその下流側に再生燃焼
ガスを導くようにすると２次空気の流量変動を減少させ
ることができる。又、請求項２に記載の発明によれば、
マフラー下流側に発生しがちな水が、再生燃焼ガス導入
部に流入するのを防止できる。

【００１２】更に請求項３に記載の発明では、上記マフ
ラーの代わりに拡張室によって排気脈動が減衰される。
又、請求項４に記載の発明によれば、排気脈動が大きい
エンジン高速運転時、又は車両高速運転時には、再生燃
焼ガスを排気通路に戻さず、大気開放することで２次空
気供給の安定化を図る。

【００１３】更に、請求項５に記載の発明によれば、再
生燃焼ガスの排気通路導入部に近接してその直前の排気
通路断面積が他の通路断面積よりも拡大されるために、
排気流量が多い時にも上記導入部に排気が流入すること
はない。又、請求項６に記載の発明によれば、エンジン
運転停止時、又は車両運転停止時に再生燃焼ガスがフィ
ルタ上流側の排気通路に戻されるため、高温の燃焼ガス
がフィルタを通過する際に浄化される。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照しながら、１つの排気通路
に２つのフィルタを備えた排気浄化装置に例をとり本発
明を説明する。本発明による第１実施例としての排気浄
化装置の概略的構成を示す図１に関し、１はディーゼル
エンジン本体Ｅからの排気ガスをフィルタ２，３に導く
排気管である。

【００１５】フィルタ２，３は排気ガス中のパティキュ
レートを捕集するため、多数のセルの端部に交互にプラ
グを配したハニカムフィルタとして構成されており、パ
ティキュレート捕集時、排気ガスはその上流側端部が開
口したセル２ａ，３ａから入り、隔壁を通過した後、下
流側端部が開口したセル２ｂ，３ｂからフィルタ外へと
抜けていく。

【００１６】排気管１から各フィルタ２，３への分岐部
ａ、及びフィルタ２，３からの合流部ｂには、第１排気
制御弁４及び第２排気制御弁５が設けられており、例え
ばフィルタ２の再生時には図中、実線で示したような弁
位置を占め、フィルタ３の再生時には点線で示したよう
な弁位置を占めるように対応する各アクチュエータ６，
７によって駆動され、アクチュエータ６，７の作動は、
それらへのバキューム導入を制御する負圧切換弁（ＶＳ
Ｖ）８，９に対して開閉信号を出力する制御回路（ＥＣ
Ｕ）１０によって作動制御される。尚、各制御弁４，５
は上述した実線弁位置と点線弁位置の中間の位置を占め
ることで２フィルタ２，３によるパティキュレート捕集
モードとなる。

【００１７】排気通路の合流部ｂより排気上流側の各分
岐管１ａ，１ｂには、対応するフィルタ再生時、再生対
象となるフィルタ２，３に再生用２次空気を供給する２
次空気供給管１１が接続され、その端部には電動エアポ
ンプ１２が設けられる。又、この２次空気供給管１１に
は、第２排気制御弁７同様、ＶＳＶ９によって電動エア
ポンプ１２から２次空気供給路を開閉する供給管開閉弁
１３と、これよりも空気流れ下流側において各フィルタ
２，３への２次空気供給を制御する第１開閉弁１４及び
第２開閉弁１５とが夫々設けられる。

【００１８】この排気浄化装置はフィルタ再生時、交互
にフィルタ再生するシステムとして構成されており、フ
ィルタ再生のため各フィルタ２，３の排気下流側の端部
には、交互に通電発熱する電気ヒータ１６，１７が設け
られ、ＥＣＵ１０によってその通電オンオフが制御され
る。又、本排気浄化装置では、フィルタ再生時期、即ち
各フィルタ２，３に捕集されたパティキュレート量の検
出のため、フィルタ２，３前後の排気圧力により装置全
体としての圧力損失値（差圧）を検出する差圧センサ１
８が設けられ、その出力信号はＥＣＵ１０に入力される
ようになっている。

【００１９】装置には上述した差圧センサ１８の他、フ
ィルタ２，３に流れる排気の温度Ｔｅを検出する排気温
センサ１９などが設けられ、この他ＥＣＵ１０にはエン
ジン運転状態を示すパラメータとしてのエンジン回転数
Ｎやエンジン水温Ｔｈｗ、吸入空気量Ｇａなどが入力さ
れ、又図示しない車速センサからは車両速度値が入力さ
れる。

【００２０】そしてＥＣＵ１０は差圧センサ１８から得
られたフィルタ２，３の差圧ΔＰや各センサからの運転
情報（排気温Ｔｅや吸入空気量Ｇａなど）に基づいて標
準運転条件下の圧力損失値ΔＰ′に換算し、これが予め
定められた差圧所定値Ｐａを越えた時に、フィルタ再生
時期と判断することになる。以上のように構成される排
気浄化装置において、本実施例によれば、排気通路の分
岐部ａより排気下流側の各分岐管１ａ，１ｂには、フィ
ルタ再生時、再生対象となるフィルタ２，３から排出さ
れたパティキュレート燃焼ガス（以下、再生燃焼ガスと
呼ぶ）を取り込む再生燃焼ガス排出管２０が接続され、
その端部は排気合流部ｂよりも下流側に設けられたマフ
ラー２１より排気下流側の排気管１に接続される。

【００２１】又、この再生燃焼ガス排出管２０には先の
２次空気供給管１１同様、再生燃焼ガス排出路を開閉す
る排出管開閉弁２２と、これよりもガス流れ上流側にお
いて各フィルタ２，３からのガス流入を制御する第３開
閉弁２３及び第４開閉弁２４とが夫々設けられ、これら
の各開閉弁はＥＣＵ１０によって作動制御されるＶＳＶ
８によって開閉制御される。

【００２２】以上のように構成された第１実施例として
の排気浄化装置のフィルタ再生時作動を以下に説明す
る。前述したように、差圧センサ１８等によって検出・
換算されたフィルタ前後差圧ΔＰ′が所定値Ｐａを越
え、フィルタ再生時期となったならば、装置としてはま
ずフィルタ２から再生開始するべくＥＣＵ１０はＶＳＶ
８，９に開弁信号を出力し、第１排気制御弁６及び第２
排気制御弁７を図示するような位置を占めさせ、エンジ
ン本体Ｅからの排気ガスを実線矢印に示すようにフィル
タ３に導く。

【００２３】そして、一方フィルタ２においては電気ヒ
ータ１６に通電してフィルタ加熱し、ここに捕集されて
いるパティキュレートに着火すると共に、電動エアポン
プ１２を作動させ、パティキュレート燃焼用としての２
次空気をフィルタ２のみに供給する。従って、この時、
２次空気供給管１１においては第２開閉弁１５のみが閉
弁し２次空気の分岐管１ｂへの流出と排気ガスの管流入
を防ぐようになっている。

【００２４】フィルタ２に導入された２次空気は図中、
点線矢印に示すように分岐管１ａ内を排気ガスとは逆の
方向に流れ、そしてパティキュレートを燃焼した後、再
生燃焼ガスとして第３開閉弁２３を介し再生燃焼ガス排
出管２０に流入し、最終的にはマフラー２１より排気下
流側の排気通路に排出されることになる。従って、この
時、再生燃焼ガス排出管２０においては排出管開閉弁２
２及び第３開閉弁２３が開き、第４開閉弁２４が閉じる
ことになる。

【００２５】そして以上のようにしてフィルタ２の再生
が終了したならば、次に装置はフィルタ３の再生に移行
するべく、電気ヒータ１７を通電すると共に第１排気制
御弁６及び第２排気制御弁７の弁位置を点線位置に移
し、第１開閉弁１４及び第３開閉弁２３を閉じて２次空
気をフィルタ３に供給するようにする。しかして本実施
例によれば、この一連のフィルタ再生処理を通じて、パ
ティキュレート燃焼後の再生燃焼ガスは上述したように
マフラー２１より排気下流側の排気通路に戻されること
になるが、ここはフィルタ上流側排気通路やマフラー上
流側の排気通路と比較して排気脈動の大きさが極端に小
さい領域であるため、排気通路への再生燃焼ガス出口部
分の圧力変動が影響する再生燃焼ガス（及び２次空気）
流動経路内部の脈動は非常に小さくなり、従って２次空
気流量の変動も減少することになる。

【００２６】この結果、フィルタ再生時、電動エアポン
プ１２からは時間当たりほぼ一定流量の２次空気が再生
対象フィルタ２，３に供給されることとなり、酸素供給
過小によるフィルタ再生不良（パティキュレート燃え残
り）や過多に伴うフィルタ溶損（燃焼熱増大）などの不
具合は発生回避することができるようになる。尚、上述
した第１実施例に関連し、再生燃焼ガスの排気通路流入
にあたっては、例えば図２の（ａ）に部分的に示すよう
に、マフラー２１下流側の排気管１内部において再生燃
焼ガス排出管２０を排気下流側に折曲げ、より排気脈動
の影響を受けにくくしたり、或は図２の（ｂ）に示すよ
うに、排出管２０を排気管長手方向に対して略直角なる
上方より接続し、マフラー２１下流に発生しがちな水分
の排出管流入を阻止して、再生燃焼ガス排出管２０が腐
食劣化されにくいようにしても良い。

【００２７】図３の本発明の第２実施例を示す。尚、以
下説明する本発明の各実施例に共通して、先の装置構成
要素と同じ構成要素は同一番号を付すこととし、その説
明は省略する。本実施例によれば、先の実施例と異なり
各フィルタ２，３からの再生燃焼ガス排出管２０は、排
気分岐部ａよりも更に排気上流側の排気通路に接続され
るが、その途中には大容量の拡張室２５が設けられる。

【００２８】しかしてその作用は、前述したようにフィ
ルタ上流側の排気通路においては排気脈動が大きく、従
って本実施例のように再生燃焼ガス排出管２０をこの部
分に接続した場合、排出管内部にも脈動が生じることに
なるが、その通路断面積を急増させる上記拡張室２５内
部においてはその脈動が弱められることになるため、そ
の結果、先の実施例と同様に２次空気流量変動が低減さ
れることになるのである。

【００２９】ところで上述した排気脈動は、一般に、エ
ンジンの高速運転時や車両高速運転時において特に大き
くなることが知られている。図４に示す実施例は、この
ような運転条件下の排気脈動による２次空気流量変動へ
の影響を全く無くしたものである。しかして本実施例に
よれば、図示するように再生燃焼ガス排出管２０は、そ
の途中で二手に分岐され、一方は図１に示した実施例同
様にマフラー２１下流の排気通路に接続され、他方はそ
のまま大気開放される。そしてこの分岐部には、上述し
たエンジン高速運転時又は車両高速運転時に、フィルタ
２，３から流れてきた再生燃焼ガスを大気放出させ、そ
の他の運転条件下では先の第１実施例と同様にマフラー
２１より排気下流側の排気通路に流す再生ガス制御弁２
６が設けられる。尚、この再生ガス制御弁２６は、他の
制御弁や開閉弁と同じように、現在の運転条件を入力す
るＥＣＵ１０によってオンオフ制御されるＶＳＶ２７に
よって作動制御される。

【００３０】図５は、上述した排気浄化装置のフィルタ
再生処理をするＥＣＵ１０の作動を説明するフローチャ
ート図であり、このプログラムはＥＣＵ１０内の所定領
域に予め格納されており、エンジン運転中は連続して実
行されるものである。その作動を順に説明すると、まず
ステップＳ５１では差圧センサ１８からのフィルタ差圧
値ΔＰや各種センサからの運転条件（Ｎ，Ｔｅ，Ｇａな
ど）により、現在フィルタ再生時期か否かが判定され、
Ｙｅｓ（例えば、換算後の差圧ΔＰ′＞所定値Ｐａ）と
判定された場合にのみ、ステップＳ５２に進む。尚、ス
テップＳ５１でＮｏである限りにおいては、上述した検
出・演算・判定を繰り返す。

【００３１】ステップＳ５２ではまずフィルタ２の再生
からスタートすることとし、具体的には、第１排気制御
弁４及び第２排気制御弁５をそれまでの中立位置から図
４に示す位置に移動させると共に開閉弁１３，１４，２
２，２３を開き、ほぼ時を同じくして電気ヒータ１６及
び電動エアポンプ１２を作動させ、フィルタ２を加熱し
てパティキュレートに着火させる。

【００３２】続くステップＳ５３では、以上のようにし
て開始された電気ヒータ１６の通電時間を見て、予め定
められたヒータ通電時間（例えば、５分）が経過したか
否かが判定され、Ｎｏと判定された場合、ルーチンはス
テップＳ５４に進み、ここでエンジン回転数Ｎ及び車速
Ｖを読み込み、予め定められた夫々の所定値（例えば、
Ｎ：１０００rpm ；Ｖ：３０km／ｈ）と比較して現在、
エンジン高速運転中（又は車両高速運転中）にあるか否
かを判定する。

【００３３】そして本ステップＳ５４でＹｅｓと判定さ
れたならば、このまま再生燃焼ガスを排気通路に流入さ
せると大きな排気脈動の影響を受けることになるため、
ステップＳ５５でＶＳＶ２７を作動させ再生ガス制御弁
２６を閉じ、フィルタ２からの再生燃焼ガスを大気中に
放出する。又、これに対してステップＳ５４でＮｏと判
定され、現在の運転条件がエンジン・車両高速運転中で
ない場合、ルーチンはステップＳ５６に進み、ＶＳＶ２
７への出力をオフとして再生ガス制御弁２６を開き、再
生燃焼ガスをマフラー２１下流の排気通路に導く。これ
は、排気脈動の小さな運転条件下では２次空気流量への
影響は少ないため、むしろ積極的に再生燃焼ガスを排気
通路に戻すことで、白煙や臭気を少しでも除去しようと
する意図によるものである。

【００３４】上述したような再生燃焼ガスの放出先の制
御は、本排気浄化装置における一連のフィルタ再生処理
を通じて実行される。従ってステップＳ５５又は５６の
各処理後からのルーチンはステップＳ５３の判定処理へ
と戻り、ステップＳ５３でヒータ通電時間経過したと判
定されたならば（Ｙｅｓ）、フィルタ２におけるパティ
キュレートへの着火がなされたとしてステップＳ５７に
進み、ここで初めて電気ヒータ１６への通電が終了す
る。

【００３５】ステップＳ５７に続くステップＳ５８で
は、電動エアポンプ１２作動開始からの時間経過を見
て、所定時間（例えば、１５分）経過したか否か、即ち
フィルタ２のパティキュレートが完全に燃焼されるに至
ったか否かを判定する。そして本ステップＳ５８でＮｏ
と判定され、現在パティキュレート火炎伝播中にあるな
らば、ルーチンはステップＳ５９以降に進み、前述した
ステップＳ５４からステップＳ５６までの、一連の再生
燃焼ガス排出制御と全く同様な処理をステップＳ５８で
Ｙｅｓと判定されるまで実行する。

【００３６】ステップＳ５８でＹｅｓと判定され、フィ
ルタ２のパティキュレート燃焼が終了したならば、ルー
チンは次にステップＳ６２に進み、残りのフィルタ３の
再生処理をスタートさせる。即ち、ここでは、第１排気
制御弁４と第２排気制御弁５が図４の点線位置に切り換
わり、今度は開閉弁１４，２３を閉じて開閉弁１５，２
４を開き、電気ヒータ１７の通電が開始される処理が実
行される（電動エアポンプ１２は引き続き作動継続）。

【００３７】そしてフィルタ３においても、前述したス
テップＳ５３からステップＳ６１までの一連の再生処理
と運転条件に応じた再生燃焼ガス排出制御が行われ（そ
の説明は、全く同じであるためここでは省略する）、エ
アポンプ作動時間が所定時間に達した時に、ルーチンは
ステップＳ７２で電動エアポンプ１２の作動を停止する
と共に第１、第２排気制御弁４，５を中立位置に戻し、
更に開閉弁１４，１５，２３，２４を閉じてパティキュ
レート捕集モードに復帰し、本ルーチンを終了すること
になるのである。

【００３８】以上説明した本発明の第３実施例は、排気
脈動が大きい運転状態において再生燃焼ガスを大気放出
し、他の運転状態ではマフラー下流の排気通路に戻すこ
とで出来るだけ排気脈動による２次空気流量変動を低減
しようとしたものである。これに対し、図６に示す第４
実施例は、先の実施例においてマフラー下流の排気通路
に接続していた再生燃焼ガス排出管２０を排気分岐部ａ
よりも排気上流側の排気管１に接続し、以て再生燃焼ガ
スをもう一度フィルタ通過させることで、装置によるガ
ス中白煙・臭気除去効果を更に高めたものである。

【００３９】しかして本実施例によれば、図示するよう
に排気管１内の脈動低減のため、排気管１は再生燃焼ガ
ス排気管２０との接続部より直前において、それよりも
排気上流側の通路断面積よりも急激に増加され、所謂、
第２実施例（図３）の拡張室に相当する部分が形成され
る。この結果、エンジンからの排気脈動は第２実施例と
同様にこの拡張部分において減衰され、再生燃焼ガス排
出管２０内部の圧力変動も低減せしめられ２次空気流量
変動も小さくなる。

【００４０】尚、図６の円内部に拡大して示したよう
に、本実施例によれば再生燃焼ガス導入部が排気管拡張
部分の直後に位置決めされるため、この部分には円内矢
印で示した排気ガス流れによって負圧が発生することに
なり、圧力差によっても再生燃焼ガスの排気管１への流
入が促進され、排気ガスが再生燃焼ガス排出管２０に流
入するようなことはない。

【００４１】又、この排気浄化装置のフィルタ再生時作
動は、先に説明した第３実施例のそれと全く同様であ
り、フィルタ再生処理を通じてエンジン及び車両運転状
態に応じた再生燃焼ガスの排出制御が行われることにな
るが、本実施例では上述したようにエンジン及び車両の
高速運転時以外では再生燃焼ガスをフィルタ２，３上流
側の排気通路に導くようにしたため、先の実施例に比較
して燃焼ガス中の白煙や臭気をフィルタ通過によって一
層除去でき、これは特に車両が停車した状態（エンジン
運転停止状態も含む）でフィルタ再生が継続されている
ような場合の周囲環境保護という点で顕著な効果を奏す
るものである。

【００４２】以上、運転状態に応じて再生燃焼ガスの排
出経路を変えるという本発明の第４実施例を説明してき
たが、その他の実施例としては、単に排気脈動低減とい
う観点からは、例えば図７の（ａ）に示すように、運転
状態に拘わらず、常に拡張された排気管部分に再生燃焼
ガスを流入させるようにしても良く、又、同図（ｂ）に
示したように、第４実施例における再生燃焼ガス排出管
２０の大気開放部分をそのままマフラー下流の排気管部
分に接続し、車両停止時のみ再生燃焼ガスを拡張排気管
部分に導入するようにしても良い。

【００４３】尚、付け加えるに、運転状態に応じて再生
燃焼ガス排出経路を変えることのない各実施例〔図１、
図２（ａ），（ｂ）、図３及び図７（ａ）〕のフィルタ
再生作動フローについては、先に説明した図５の各処理
よりステップＳ５４〜５６及びＳ５９〜６１が除去され
るだけであって、その他の処理内容は図５と全く同様で
ある。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の本
発明によれば、マフラーによって排気脈動が減衰される
ため２次空気の流量変動を小さくすることができ、以て
常に安定したフィルタ再生処理が可能になる。又、請求
項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、マフラ
ー下流側に発生した水の再生燃焼ガス導入部への流入が
防止され、劣化されにくく装置としての耐久性を向上す
ることができる。

【００４５】更に請求項３に記載の発明では、マフラー
の代わりに拡張室によって排気脈動が減衰されるため、
同様にフィルタ再生を安定化することができる。請求項
４に記載の発明によれば、排気脈動が大きいエンジン高
速運転時、又は車両高速運転時には再生燃焼ガスがその
まま大気放出されるため、この時の２次空気流量には変
動がなく、フィルタ再生が安定化する。

【００４６】更に、請求項５に記載の発明によれば、エ
ンジン高速運転時又は車両高速運転時以外においても再
生燃焼ガスは、その排気通路断面積が他の通路断面積よ
りも大きなフィルタ上流側排気通路に導入されるため
に、その部分の脈動低減作用によって２次空気流量が安
定化し、又フィルタによって燃焼ガスは浄化される。
又、請求項６に記載の発明によれば、フィルタ再生の安
定化に加え、エンジン運転停止時、又は車両運転停止時
に再生燃焼ガスがフィルタ上流側の排気通路に戻される
ため、同様にフィルタによって浄化され車両停車中にお
ける周囲環境を悪化させることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例としての排気浄化装置の構
成図である。

【図２】第１実施例に関し、再生燃焼ガスの排気通路導
入形態を変えた２つの変形例を示す図である。

【図３】本発明の第２実施例としての排気浄化装置の概
略的構成図である。

【図４】本発明の第３実施例としての排気浄化装置の概
略的構成図である。

【図５】図４に示す装置のフィルタ再生時作動を説明す
るフローチャート図である。

【図６】本発明の第４実施例としての排気浄化装置の概
略的構成図である。

【図７】第４実施例に類似し、再生燃焼ガスの導入形態
を変えた２つの変形実施例を示す図である。

【符号の説明】

１…排気管 ２，３…フィルタ １０…制御回路 １２…電動エアポンプ ２０…再生燃焼ガス排出管 ２１…マフラー Ｅ…エンジン本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 考太郎 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 沖 守 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排気通路にパティ
   キュレートを捕集するフィルタを設け、フィルタ再生時
   に空気供給手段によって排気下流からフィルタに再生用
   ２次空気を供給してパティキュレートを燃焼し、更にフ
   ィルタからの再生燃焼ガスを排気通路に流すようにした
   ディーゼルエンジンの排気浄化装置において、 上記フィルタの排気下流側にマフラーを設けると共に、
   フィルタからの上記再生燃焼ガスを、上記マフラーより
   排気下流側の排気通路に導くようにしたことを特徴とす
   るディーゼルエンジンの排気浄化装置。
2. 【請求項２】 上記再生燃焼ガスは、排気通路長手方向
   に対して略直角を成す通路上部側より導入されることを
   特徴とする、請求項１に記載のディーゼルエンジンの排
   気浄化装置。
3. 【請求項３】 ディーゼルエンジンの排気通路にパティ
   キュレートを捕集するフィルタを設け、フィルタ再生時
   に２次空気を供給してパティキュレートを燃焼し、フィ
   ルタからの再生燃焼ガスを排気通路に流すようにしたデ
   ィーゼルエンジンの排気浄化装置において、 上記フィルタからの上記再生燃焼ガスを拡張室を介して
   上記排気通路に導くようにしたことを特徴とするディー
   ゼルエンジンの排気浄化装置。
4. 【請求項４】 ディーゼルエンジンの排気通路にパティ
   キュレートを捕集するフィルタを設け、フィルタ再生時
   に２次空気を供給してパティキュレートを燃焼し、フィ
   ルタからの再生燃焼ガスを排気通路に流すようにしたデ
   ィーゼルエンジンの排気浄化装置において、 エンジン高速運転時又は車両高速運転時は、フィルタか
   らの上記再生燃焼ガスを直接、大気に放出することを特
   徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置。
5. 【請求項５】 上記フィルタは排気通路に対して並置さ
   れた２フィルタによって構成され、その再生処理は一方
   のフィルタが再生の時、他方のフィルタには排気ガスが
   導かれ、上記再生燃焼ガスはフィルタより排気上流側の
   排気通路に導かれると共に、再生燃焼ガスの排気通路導
   入部に近接してその直前の排気通路断面積が他の通路断
   面積よりも拡大されることを特徴とする請求項４に記載
   のディーゼルエンジンの排気浄化装置。
6. 【請求項６】 エンジン停止時、又は車両停車時には、
   フィルタからの再生燃焼ガスをフィルタより排気上流側
   の排気通路に導くようにしたことを特徴とする請求項４
   に記載のディーゼルエンジンの排気浄化装置。