JPH10212929A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルタ内で排気ガスを逆流させることなく
フィルタからアッシュを排出させる内燃機関の排気浄化
装置において、従来に比較してアッシュをフィルタから
良好に排出させることである。 【解決手段】 機関排気通路にパティキュレート捕集用
のフィルタ１が配置され、機関排気通路のフィルタ１よ
り排気上流側部分には、フィルタの排気上流側端面の一
部への排気ガスの流入を抑制可能とするようにフィルタ
の排気上流側端面に対して離間配置された排気ガス流入
抑制手段１１が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気浄
化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関、特に、ディーゼル機関の排気
ガス中にはカーボンを主成分とする排気微粒子（パティ
キュレート）が比較的多く含まれており、これが環境汚
染を引き起こすために排気ガスを大気に放出する以前に
除去されることが好ましく、そのために、ディーゼル機
関の排気通路内にはパティキュレートを捕集するための
フィルタが配置されている。

【０００３】ディーゼル機関の使用に伴いフィルタにお
けるパティキュレート捕集量が増加すると排気抵抗が増
大して機関性能を低下させるために、捕集されたパティ
キュレートは定期的に燃焼させられ、フィルタが再生さ
れるようになっている。

【０００４】ディーゼル機関の燃焼に際して、燃料だけ
でなく気筒内へ侵入したエンジンオイルも燃焼するため
に、その成分であるカルシウム及びリン等の酸化物及び
硫化物等が生成される。通常、パティキュレートはこれ
らを成分として有している。カルシウム又はリンの酸化
物又は硫化物は非常に燃焼し難く、前述のフィルタ再生
において、アッシュとしてフィルタ内に残留し、フィル
タを通して排気下流側に排出されることはないために、
フィルタ内に堆積して排気抵抗を増加させる。

【０００５】従って、このようなアッシュは、フィルタ
から排出させなければならないが、物理的にフィルタ排
気下流側に排出させることができないために、フィルタ
排気上流側に排出させるしかない。実開昭５８−１４９
５１１号公報には、フィルタが排気上流側端面を下向き
に斜め配置され、機関振動を利用してアッシュをフィル
タから剥離させ重力によってフィルタ排気上流側に排出
し、こうして排出されたアッシュを、排気通路のフィル
タ排気上流側近傍に形成された凹状のアッシュ収容部に
収容することが提案されている。

【０００６】フィルタからアッシュを排出するために、
複数の切換弁及びフィルタバイパス排気通路等を使用
し、アッシュ排出時にはフィルタ内において排気ガスを
逆流させることも公知である。しかしながら、排気ガス
を逆流させるための構造は複雑となるために、このよう
なアッシュ排出方法は一般的ではない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、前述の従来技
術を含み一般的には、アッシュの排出方向が排気ガス流
方向と逆となり、アッシュは排気ガス流に逆らってフィ
ルタから排出されることになるために、アッシュ排出時
において、特にフィルタから剥離した微細なアッシュは
フィルタから排出し難い問題を有している。

【０００８】従って、本発明の目的は、フィルタ内で排
気ガスを逆流させることなくフィルタからアッシュを排
出させる内燃機関の排気浄化装置において、従来に比較
してアッシュをフィルタから良好に排出させることであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による請求項１に
記載の内燃機関の排気浄化装置は、機関排気通路にパテ
ィキュレート捕集用のフィルタが配置され、前記フィル
タ内で排気ガスを逆流させることなく前記フィルタの排
気上流側へアッシュを排出させる内燃機関の排気浄化装
置において、前記機関排気通路の前記フィルタより排気
上流側部分には、前記フィルタの排気上流側端面の一部
への排気ガスの流入を抑制可能とするように前記フィル
タの前記排気上流側端面に対して離間配置された排気ガ
ス流入抑制手段が設けられていることを特徴とする。

【００１０】本発明による請求項２に記載の内燃機関の
排気浄化装置は、機関排気系における分岐部と合流部と
の間に並列配置された複数の機関排気通路のそれぞれに
パティキュレート捕集用のフィルタが配置され、前記フ
ィルタ内で排気ガスを逆流させることなく前記フィルタ
の排気上流側へアッシュを排出させる内燃機関の排気浄
化装置において、少なくも一つの前記機関排気通路の前
記フィルタより排気上流側部分には、前記フィルタの排
気上流側端面への排気ガスの流入を抑制可能とするよう
に前記フィルタの前記排気上流側端面に対して離間配置
された排気ガス流入抑制手段が設けられていることを特
徴とする。

【００１１】本発明による請求項３に記載の内燃機関の
排気浄化装置は、機関排気通路にパティキュレート捕集
用のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを
逆流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシ
ュを排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記
フィルタをバイパスするバイパス通路が前記機関排気通
路に接続され、前記バイパス通路には前記バイパス通路
を開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は機関始動時
に開弁されることを特徴とする。

【００１２】本発明による請求項４に記載の内燃機関の
排気浄化装置は、機関排気通路にパティキュレート捕集
用のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを
逆流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシ
ュを排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記
フィルタを加振するためのフィルタ加振手段が設けら
れ、前記フィルタをバイパスするバイパス通路が前記機
関排気通路に接続され、前記バイパス通路には前記バイ
パス通路を開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は前
記フィルタ加振手段によって前記フィルタが加振される
時に開弁されることを特徴とする。

【００１３】本発明による請求項５に記載の内燃機関の
排気浄化装置は、機関排気通路にパティキュレート捕集
用のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを
逆流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシ
ュを排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記
フィルタをバイパスするバイパス通路が前記機関排気通
路に接続され、前記バイパス通路には前記バイパス通路
を開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は、排気ガス
圧力が所定圧力以下の時に開弁する圧力応動弁であるこ
とを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による内燃機関の
排気浄化装置の第１実施形態を示す機関排気系の一部の
概略縦断面図である。同図において、１はパティキュレ
ート捕集用のフィルタである。２はフィルタ１の排気下
流側に接続された第１フランジ管であり、３はフィルタ
１の排気上流側に接続された第２フランジ管である。第
１フランジ管２は、ターボチャージャのタービンを介し
て下流排気管に接続される。

【００１５】図示したように、フィルタ１は排気上流側
を下にして斜め配置されており、第２フランジ管３の下
側には、フィルタ１の排気上流側端面１ａの垂直投影面
にほぼ対向して開口する凹状のアッシュ収容部３０が形
成されている。図２は図１における断面Ａ−Ａを示して
いる。これらの図に示すように、第２フランジ管３内に
は、フィルタ１の排気上流側端面１ａとフィルタ１の中
心を通る垂直平面とに対して略平行な回動軸１０が、フ
ィルタ１の排気上流側端面１ａに近接配置されている。
回動軸１０には、略半円状の弁部材１１が固定されてい
る。

【００１６】弁部材１１は、図２に示すように、一点鎖
線で示す中央位置と、実線で示す左側位置と、二点鎖線
で示す右側位置とを切り換えられるものである。２０
は、回動軸１０を介して、このような弁部材１１の三段
階の切り換えを実現するためのアクチュエータである。
アクチュエータ２０は、例えば、機関吸気通路内の負圧
を利用する負圧アクチュエータであるが、もちろん、ス
テップモータ等も使用可能である。

【００１７】弁部材１１は、通常、中央位置とされ、排
気ガス流はフィルタ１の排気上流側端面１ａ全体に流入
するようになっている。しかしながら、弁部材１１が左
側位置とされると、弁部材１１は、フィルタ１の排気上
流側端面に対しては離間し、第２フランジ管３の形状と
相まってフィルタ１の排気上流側端面における左側半分
への排気ガスの流入を防止するようになっている。ま
た、弁部材１１が右側位置とされると、弁部材１１は、
フィルタ１の排気上流側端面に対しては離間し、第２フ
ランジ管３の形状と相まってフィルタ１の排気上流側端
面における右側半分への排気ガスの流入を防止するよう
になっている。

【００１８】フィルタ１は、一般的なものであり、例え
ば、多孔性物質からなるハニカム状の隔壁を備えたハニ
カム状フィルタで、隔壁で囲まれた通路の隣接する二つ
において、一方が排気上流側を、他方が排気下流側をセ
ラミック製の閉塞材によって閉塞されているものであ
る。それにより、排気ガスは隔壁を通過し、その際に多
孔性物質からなる隔壁によってパティキュレートが捕集
されるようになっている。

【００１９】フィルタ１へのパティキュレートの捕集量
がかなり増加すると排気抵抗が大幅に増大するために、
この時には、例えば、フィルタ１に配置された電気ヒー
タを通電発熱させ、パティキュレートを定期的に燃焼さ
せるようになっている。もちろん、電気ヒータに代え
て、又は電気ヒータに加えて、燃料及び二次空気をパテ
ィキュレート捕集用フィルタへ供給したり、触媒を担持
させることにより排気ガスの熱で捕集したパティキュレ
ートを燃焼させるような他のパティキュレート燃焼手段
を設けることも可能である。

【００２０】このようなパティキュレート燃焼手段によ
って、パティキュレートの可燃成分はフィルタ１から除
去されるが、パティキュレートの成分として含まれるカ
ルシウム又はリンの酸化物又は硫化物等は、燃焼せずに
アッシュとしてパティキュレート捕集用のフィルタ１に
堆積する。

【００２１】このようなアッシュは、始動時等の比較的
大きな機関振動によってフィルタ１から剥離する。本実
施形態において、弁部材１１は、始動時等のようにアッ
シュがフィルタ１から剥離する時には、例えば、左側位
置とされ、フィルタ１の左側半分への排気ガスの流入は
防止されると共に、この時、弁部材１１がフィルタ１の
排気上流側端面１ａに対して離間していることによって
フィルタ１の排気上流側端面１ａの左側半分と弁部材１
１との間には空間が形成されている。

【００２２】フィルタ１は排気上流側を下にして斜め配
置されているために、こうしてフィルタ１から剥離した
アッシュには、重力が作用してフィルタ１から落下しよ
うとする。弁部材１１によって排気ガスの流入が防止さ
れたフィルタ１の左側半分は、重力によってフィルタ１
から落下しようとするアッシュへ排気ガスによる逆方向
の力が作用しないために、微細なアッシュまで前述の空
間へ良好に排出され、第２フランジ管３の下側に位置す
るアッシュ収容部３０へ収容される。こうして、フィル
タの左側半分においては、従来に比較してアッシュを良
好に排出することが可能となる。

【００２３】一方、フィルタ１の右側半分では、落下し
ようとするアッシュへ排気ガスによる逆方向の力が作用
し、比較的大きなアッシュはフィルタ１から落下して排
出されるが、微細なアッシュはフィルタ１内へ押し戻さ
れる。しかしながら、次回の始動時においては、弁部材
１１は右側位置とされ、フィルタ１の右側半分のアッシ
ュを排気上流側へ良好に排出させることができる。

【００２４】本実施形態では、弁部材１１と第２フラン
ジ管３との形状が工夫され、弁部材１１を比較的小さく
回動させることで、弁部材１１がフィルタ１の排気上流
側端面から離間して排気上流側端面の一部への排気ガス
の流入を防止するようになっている。しかしながら、も
ちろん、スライド式又は大きく回動する弁部材が使用さ
れる場合には、フィルタ１の排気上流側端面の一部への
排気ガスの流入を防止する際に、弁部材がフィルタ１の
排気上流側端面から離間されてアッシュが排出される空
間を形成しなければならないために、フィルタ１の排気
上流側端面中央から略垂直に排気上流側へ延在する仕切
壁を設けるようにしても良い。

【００２５】図３は本発明による内燃機関の排気浄化装
置の第２実施形態を示す機関排気系の一部の概略縦断面
図である。第１実施形態との違いについてのみ以下に説
明する。本実施形態では、第１フランジ管２とフィルタ
１と第２フランジ管３との組立体が２セット並列に配置
されている。各第１フランジ管２は、それぞれ上流側接
続管４０ａ，４０ｂによって機関排気系の合流部４１に
接続され、各第２フランジ管３は、それぞれ下流側接続
管４２ａ，４２ｂによって弁装置４３ａ，４３ｂを介し
て機関排気系の分岐部４４に接続されている。各第２フ
ランジ管３内には、第１実施形態のような弁部材は設け
られていない。

【００２６】各弁装置４３ａ，４３ｂは、各下流側接続
管４２ａ，４２ｂを開閉可能なものであり、通常時は、
弁装置４３ａ，４３ｂは両方とも開弁され、機関排気系
の分岐部４４を介して排気ガスは二つのフィルタ１へ流
入するようになっている。各フィルタにおいて、捕集さ
れたパティキュレートが燃焼してアッシュが堆積する
と、アッシュは始動時等の機関振動によってフィルタ１
から剥離する。

【００２７】本実施形態では、始動時等のようにアッシ
ュがフィルタ１から剥離する時には、一方の弁装置４３
ａ又は４３ｂが閉弁される。それにより、一方のフィル
タ１への排気ガスの流入は防止される。それにより、排
気ガスの流入が防止されたフィルタ１からは、剥離した
アッシュが重力によって良好に第２フランジ管３内の空
間へ排出され、第２フランジ管３の下側に位置するアッ
シュ収容部３０内に収容される。こうして、一方のフィ
ルタにおいては、従来に比較してアッシュを良好に排出
することが可能となる。次回の始動時においては、他方
の弁装置４３ａ又は４３ｂが閉弁され、他方のフィルタ
１からの良好なアッシュの排出が実現される。

【００２８】本実施形態において、各フィルタ１を小型
化する場合には、通常時において二つの弁装置４３ａ，
４３ｂは開弁され、二つのフィルタ１によりパティキュ
レートを捕集させることが必要である。しかしながら、
各フィルタ１が十分な大きさを有しているならば、始動
時及び運転時にかかわらず、一方の弁装置を開弁させて
他方の弁装置を閉弁させ、これを定期的に逆転させるよ
うにしても良い。それにより、対応する弁装置が閉弁さ
れたフィルタでは、パティキュレートの燃焼及びアッシ
ュの良好な排出が実施され、その間において他方のフィ
ルタによってパティキュレートの捕集が実施される。一
方のフィルタから完全にアッシュが排出されると、対応
する弁装置は開弁され、このフィルタによるパティキュ
レートの捕集が開始される。同時に、他方のフィルタへ
は排気ガスの流入が防止され、パティキュレートの燃焼
及びアッシュの良好な排出が実施される。

【００２９】図４は本発明による内燃機関の排気浄化装
置の第３実施形態を示す機関排気系の一部の概略縦断面
図である。第１実施形態との違いについてのみ以下に説
明する。同図において、５０は、第１フランジ管２にタ
ーボチャージャのタービン（図示せず）等を介して接続
された下流排気管である。本実施形態では、この下流排
気管５０とアッシュ収容部３０の下部とが、フィルタ１
をバイパスするバイパス通路５１を介して連通され、こ
のバイパス通路５１を開閉する開閉弁５２が設けられて
いる。第２フランジ管３内には、第１実施形態のような
弁部材は設けられていない。

【００３０】本実施形態では、機関始動時に開閉弁５２
が開弁されるようになっている。それにより、この時の
排気ガスは、主に、排気抵抗の小さなバイパス通路５１
を通り大気中に放出され、フィルタ１へは流入しない。
従って、始動時の機関振動によってフィルタ１から剥離
したアッシュは、排気ガス流によって押し戻されること
なく、重力によって良好に第２フランジ管３内の空間へ
排出され、アッシュ収容部３０内に収容される。この
時、排気ガスはフィルタ１を通過することなく大気中に
放出されることになるが、機関始動時のように燃料噴射
量が少ない時には排気ガス中のアッシュ含有率も少ない
ために、あまり問題とはならない。

【００３１】また、本実施形態において、フィルタ１か
らのアッシュの剥離を確実にするために、フィルタ１を
加振する加振装置（図示せず）を設けることも可能であ
る。この場合には、加振装置を作動させてフィルタ１か
らアッシュを剥離させる時に開閉弁５２を開弁するよう
にする。それにより、剥離したアッシュは、排気ガス流
によって押し戻されることなく良好にアッシュ収容部３
０へ収容される。加振装置の作動は、開閉弁５２の開弁
を伴うために、燃料噴射量が少なく排気ガス中のパティ
キュレート含有率が少ない機関低負荷時等が好ましい。
もちろん、加振装置の作動中に開閉弁５２を開弁しなく
ても、加振装置の停止直後に開閉弁５２を開弁するよう
にしても同様な効果を得ることができる。加振装置を第
１及び第２実施形態の排気浄化装置に設けてフィルタを
加振することによりフィルタからアッシュを剥離させる
ようにしても良い。

【００３２】アッシュ収容部３０の容積は有限であるた
めに、定期的にアッシュ収容部からアッシュを除去する
ことが必要である。アッシュ収容部に常時閉のアッシュ
取出口を形成して人手によってアッシュを除去すること
も可能であるが、本実施形態では、開閉弁５２が開弁さ
れると、排気ガスがアッシュ収容部３０を介してバイパ
ス通路５１へ流入するために、この時において、アッシ
ュ収容部３０内に収容されたアッシュは自動的にバイパ
ス通路５１を介して下流排気管５０へ除去される。

【００３３】図５は本発明による内燃機関の排気浄化装
置の第４実施形態を示す機関排気系の一部の概略縦断面
図である。第３実施形態との違いについてのみ以下に説
明する。本実施形態では、バイパス通路５３は、アッシ
ュ収容部３０の下部からフィルタ１の直下流側の第１フ
ランジ管１へ接続されている。このバイパス通路５３に
は、バイパス通路４３を開閉可能な圧力応動弁５４が配
置されている。この圧力応動弁５４は、例えば、図示す
るように、球状の弁体５４ａを有し、この弁体５４ａに
は、弁座５４ｂから離間するように重力が作用するもの
である。それにより、弁体５４ａに作用する排気ガスの
圧力が高い時には、弁体５４ａは重力に逆らって弁座５
４ｂへ押圧され、バイパス通路５３は閉鎖される。一
方、弁体５４ａに作用する排気ガスの圧力が低い時に
は、弁体５４ａは重力によって弁座５４ｂから離間さ
れ、バイパス通路５３は開放される。

【００３４】通常運転時は、機関回転数が比較的高く単
位時間当たりの排気ガス排出量が多いために、弁体５４
ａに作用する排気ガスの圧力が比較的高くなってバイパ
ス通路５３は閉鎖される。それにより、排気ガスはフィ
ルタ１を通過し、フィルタ１においてパティキュレート
が捕集され、前述したように定期的にパティキュレート
は燃焼させられる。一方、機関始動時は、機関回転数が
低く単位時間当たりの排気ガス排出量が少ないために、
弁体５４ａに作用する排気ガスの圧力が低くなってバイ
パス通路５３は開放される。それにより、排気ガスは主
に排気抵抗の低いバイパス通路５３を通過し、フィルタ
１には流入しない。従って、第３実施形態と同様に、こ
の時において、機関振動によってフィルタ１から剥離し
たアッシュは、排気ガス流によって押し戻されることな
く、重力によって良好に第２フランジ管３内の空間へ排
出され、アッシュ収容部３０内に収容される。

【００３５】本実施形態において、機関始動時だけでな
く機関回転数が低く圧力応動弁５４に作用する排気ガス
の圧力が低い時にはバイパス通路５３が開放され、フィ
ルタ１を通過せずに排気ガスが大気中に放出されること
になる。しかしながら、この時には燃料噴射量が少なく
排気ガス中のパティキュレート含有率が低いために、あ
まり問題とはならない。

【００３６】全ての実施形態における内燃機関は、排気
ガス中に比較的多くのパティキュレートが含まれるディ
ーゼル機関である。しかしながら、ガソリン機関におい
ても排気ガス中にはパティキュレートが含まれるため
に。本発明は適用可能である。また、全ての実施形態に
おいて、アッシュを排出させる時にフィルタの排気上流
側端面又はフィルタの排気上流側端面の一部への排気ガ
スの流入を防止させたが、もちろん、アッシュ排出時に
フィルタへの排気ガスの流入量を減少させれば、従来に
比較してフィルタからアッシュが排出され易くなること
は明らかである。また、全ての実施形態において、振動
等によってフィルタから剥離させたアッシュをフィルタ
から排出させるのに重力が利用されるために、フィルタ
は排気上流側端面を下向きとして斜め配置されている。
しかしながら、これは、本発明を限定するものではな
く、例えば、剥離したアッシュがフィルタの特定振動に
よりフィルタから排出される構造であれば、特にフィル
タの排気上流側端面を下向きとする必要はない。

【００３７】

【発明の効果】このように、本発明による請求項１に記
載の内燃機関の排気浄化装置によれば、機関排気通路に
パティキュレート捕集用のフィルタが配置され、機関排
気通路のフィルタより排気上流側部分には、フィルタの
排気上流側端面の一部への排気ガスの流入を抑制可能と
するようにフィルタの排気上流側端面に対して離間配置
された排気ガス流入抑制手段が設けられているために、
排気ガス流入抑制手段によってフィルタの排気上流側端
面の一部における排気ガスの流入が抑制される時、すな
わち、排気ガスの流入が防止又は排気ガス流入量が低減
される時には、フィルタから剥離したアッシュは、フィ
ルタの排気上流側端面の一部から排気ガス流によって押
し戻されることなく良好に排出される。

【００３８】また、本発明による請求項２に記載の内燃
機関の排気浄化装置によれば、機関排気系における分岐
部と合流部との間に並列配置された複数の機関排気通路
のそれぞれにパティキュレート捕集用のフィルタが配置
され、少なくも一つの機関排気通路のフィルタより排気
上流側部分には、フィルタの排気上流側端面への排気ガ
スの流入を抑制可能とするようにフィルタの排気上流側
端面に対して離間配置された排気ガス流入抑制手段が設
けられているために、排気ガス流入抑制手段によって一
つのフィルタの排気上流側端面における排気ガスの流入
が抑制される時、すなわち、排気ガスの流入が防止又は
排気ガス流入量が低減される時には、このフィルタから
剥離したアッシュは、フィルタの排気上流側端面から排
気ガス流によって押し戻されることなく良好に排出され
る。

【００３９】また、本発明による請求項３に記載の内燃
機関の排気浄化装置によれば、機関排気通路にパティキ
ュレート捕集用のフィルタが配置され、フィルタをバイ
パスするバイパス通路が機関排気通路に接続され、バイ
パス通路にはバイパス通路を開閉する開閉弁が配置さ
れ、この開閉弁は機関始動時に開弁されるために、機関
始動時において、排気ガス流は主にバイパス通路を通過
し、フィルタへは流入しない。それにより、機関始動時
に機関振動によってフィルタから剥離したアッシュは、
排気ガス流によって押し戻されることなく良好にフィル
タから排出される。

【００４０】また、本発明による請求項４に記載の内燃
機関の排気浄化装置によれば、機関排気通路にパティキ
ュレート捕集用のフィルタが配置され、フィルタを加振
するためのフィルタ加振手段が設けられ、フィルタをバ
イパスするバイパス通路が機関排気通路に接続され、バ
イパス通路にはバイパス通路を開閉する開閉弁が配置さ
れ、この開閉弁はフィルタ加振手段によってフィルタが
加振される時に開弁されるために、フィルタ加振時にお
いて、排気ガス流は主にバイパス通路を通過し、フィル
タへは流入しない。それにより、フィルタ加振によって
フィルタから剥離したアッシュは、排気ガス流によって
押し戻されることなく良好にフィルタから排出される。

【００４１】また、本発明による請求項５に記載の内燃
機関の排気浄化装置によれば、機関排気通路にパティキ
ュレート捕集用のフィルタが配置され、フィルタをバイ
パスするバイパス通路が機関排気通路に接続され、バイ
パス通路にはバイパス通路を開閉する開閉弁が配置さ
れ、この開閉弁は、排気ガス圧力が所定圧力以下の時に
開弁する圧力応動弁であるために、機関始動時におい
て、単位時間当たりの排気ガス排出量が少ないために排
気ガス圧力は所定圧力以下となり、圧力応動弁が閉弁さ
れ、排気ガス流は主にバイパス通路を通過し、フィルタ
へは流入しない。それにより、機関始動時に機関振動に
よってフィルタから剥離したアッシュは、排気ガス流に
よって押し戻されることなく良好にフィルタから排出さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第１実
施形態を示す機関排気系の一部の概略縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第２実
施形態を示す機関排気系の一部の概略楯断面図である。

【図４】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第３実
施形態を示す機関排気系の一部の概略楯断面図である。

【図５】本発明による内燃機関の排気浄化装置の第４実
施形態を示す機関排気系の一部の概略楯断面図である。

【符号の説明】

１…フィルタ ２…第１フランジ管 ３…第２フランジ管 １１…弁部材 ３０…フィルタ収容部 ４３ａ，４３ｂ…弁装置 ５１…バイパス通路 ５２…開閉弁 ５３…バイパス通路 ５４…圧力応動弁

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関排気通路にパティキュレート捕集用
   のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを逆
   流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシュ
   を排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記機
   関排気通路の前記フィルタより排気上流側部分には、前
   記フィルタの排気上流側端面の一部への排気ガスの流入
   を抑制可能とするように前記フィルタの前記排気上流側
   端面に対して離間配置された排気ガス流入抑制手段が設
   けられていることを特徴とする内燃機関の排気浄化装
   置。
2. 【請求項２】 機関排気系における分岐部と合流部との
   間に並列配置された複数の機関排気通路のそれぞれにパ
   ティキュレート捕集用のフィルタが配置され、前記フィ
   ルタ内で排気ガスを逆流させることなく前記フィルタの
   排気上流側へアッシュを排出させる内燃機関の排気浄化
   装置において、少なくも一つの前記機関排気通路の前記
   フィルタより排気上流側部分には、前記フィルタの排気
   上流側端面への排気ガスの流入を抑制可能とするように
   前記フィルタの前記排気上流側端面に対して離間配置さ
   れた排気ガス流入抑制手段が設けられていることを特徴
   とする内燃機関の排気浄化装置。
3. 【請求項３】 機関排気通路にパティキュレート捕集用
   のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを逆
   流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシュ
   を排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記フ
   ィルタをバイパスするバイパス通路が前記機関排気通路
   に接続され、前記バイパス通路には前記バイパス通路を
   開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は機関始動時に
   開弁されることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
4. 【請求項４】 機関排気通路にパティキュレート捕集用
   のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを逆
   流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシュ
   を排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記フ
   ィルタを加振するためのフィルタ加振手段が設けられ、
   前記フィルタをバイパスするバイパス通路が前記機関排
   気通路に接続され、前記バイパス通路には前記バイパス
   通路を開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は前記フ
   ィルタ加振手段によって前記フィルタが加振される時に
   開弁されることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
5. 【請求項５】 機関排気通路にパティキュレート捕集用
   のフィルタが配置され、前記フィルタ内で排気ガスを逆
   流させることなく前記フィルタの排気上流側へアッシュ
   を排出させる内燃機関の排気浄化装置において、前記フ
   ィルタをバイパスするバイパス通路が前記機関排気通路
   に接続され、前記バイパス通路には前記バイパス通路を
   開閉する開閉弁が配置され、前記開閉弁は、排気ガス圧
   力が所定圧力以下の時に開弁する圧力応動弁であること
   を特徴とする内燃機関の排気浄化装置。