JP2004100637A

JP2004100637A - エンジンの排気ガス浄化装置

Info

Publication number: JP2004100637A
Application number: JP2002266296A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Iwase; 岩瀬　成紀; Takahiro Hamazaki; 浜崎　恭弘
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-04-02

Abstract

【課題】フィルタ再生用ヒータの温度制御を行う温度センサの検出温度管理、検温部の取り付け位置管理の精度を高め、フィルタ再生性能を安定化させることのできる排気ガス浄化装置を提供する。
【解決手段】エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備え、前記温度センサの検温部を、前記ケーシングにおける雰囲気温度の安定した領域内であって、前記ケーシングの軸方向において前記ヒータより上流側に略１０ｍｍ以上離隔した位置に配設した。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、エンジンの排気ガス浄化装置におけるフィルタ再生用ヒータの温度制御を行う温度センサの取り付け位置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の排気ガス浄化装置におけるフィルタ再生システムは、ディーゼルエンジン等のエンジンから排出されるパティキュレート等を捕集するために排気ガス浄化用フィルタを備えている。これらのフィルタを長時間使用した場合、パティキュレートの堆積によりエンジンの負荷が大きくなる。こうした現象は、例えばフォークリフト等のディーゼル車で顕著である。そして、パティキュレートを捕集したフィルタは、そのフィルタの上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータによって加熱することにより、パティキュレートが燃焼除去されてフィルタは再生される。
【０００３】
一般にこうしたヒータは、許容温度を超えるとヒータの絶縁物質の劣化が促進されてしまい、断線やＡＣ電源を用いたヒータでは漏電が生じる等の不具合が発生する憂いがあり、ヒータの耐久性低下要因の一つとなるため、ヒータは所定温度以上に昇温しない様に温度制御される。具体的には、ヒータ近傍に配設された熱電対等温度センサの検温部によってヒータの温度若しくはヒータ周りの雰囲気温度を検出し、温度制御値でヒータをＯＮ、ＯＦＦすることで制御される。
【０００４】
ところが、従来の排気ガス浄化装置における温度センサによるＯＮ、ＯＦＦ制御手段は、温度センサの検温部が、ヒータの一部に接触した状態あるいはヒータに対し下流側若しくは上流側のヒータに近接した位置に配設され、ヒータの温度を直接検出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１７３４２９号公報（第２−３頁、第２，７，８図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらヒータは、構造上、中心部から外周部に至る範囲において部分毎によって温度のバラツキがある。また、ヒータは、パティキュレートを燃焼させるための再生用給気（助燃用空気）がある事によっても、部分毎に温度のバラツキが生じる。このため前記温度センサの検温部を近接配置する場所によって検出温度も異なる。よってヒータの許容温度を安定して確実に検出する事が困難である。また振動や経年変化により、温度センサ検温部のヒータとの配設個所、離隔距離の維持精度が悪くなる等の問題点もあり、信頼性が低い。
【０００７】
さらに、温度センサの検温部は、パティキュレートを燃焼除去させるフィルタ温度を正確に検出するためにヒータに対して下流側近傍或いは熱反射板との間等いずれにしてもヒータの近傍に配置されており、ヒータ周囲の雰囲気温度は構造上、ヒータのＯＮ−ＯＦＦに対して温まり易く冷め難い構造であるため、温度制御によってヒータがＯＦＦされても温度検出値が高温側へオーバーシュートし易く応答性が悪い。また、ヒータ周囲の雰囲気温度は、温度勾配（昇降温度勾配）があるため前記検温部の位置が少し変位するのみで検出温度が大きく変わってしまう。その結果、フィルタ再生時の温度センサの検出値が変わってしまうことから温度センサの検温部取り付け位置のバラツキを小さくするための取り付け位置寸法管理ならびに検査が難しかった。
【０００８】
この発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ヒータ上流の雰囲気温度を、常にフィルタ再生に適正な温度制御値になるように温度検出精度を向上させるとともにフィルタ再生性能を安定化させることができるエンジンの排気ガス浄化装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明では、エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって、前記ヒータと前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における該ケーシング上流壁側から略４分の３領域内の適宜位置に配設されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって前記ヒータとケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記ヒータからケーシング上流壁側に１０ｍｍ以上離隔した位置に配設されていることを要旨とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって前記ヒータとケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記ヒータとケーシング上流壁との間にあって両部材と略等間隔に離隔した位置に配設されていることを要旨とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、そのヒータよりも上流側に配設された熱反射板と、前記ケーシング内の前記熱反射板上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって前記熱反射板と前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における該熱反射板よりケーシング上流壁側に配設されていることを要旨とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の排気ガス浄化装置において、前記温度センサ先端の検温部は、前記ケーシング内にあって前記熱反射板と前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記熱反射板から該ケーシング上流壁側に１０ｍｍ以上離隔した位置に配設されていることを要旨とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、請求項４に記載の排気ガス浄化装置において、前記温度センサ先端の検温部は、前記ケーシング内にあって、前記熱反射板と前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記熱反射板とケーシング上流壁との間にあって両部材と略等間隔に離隔した位置に配設されていることを要旨とする。
【００１５】
以下、本発明の作用効果について説明する。請求項１〜６に記載の発明によると、温度センサの検温部には、排気ガス流入口からの再生用給気による冷却風が直接当たり、ヒータからの熱量による影響は極めて少ないため、該検温部は温まりにくく冷め易く、ヒータＯＮ時間が長くなる。即ち、制御温度到達後、ヒータＯＦＦにした時にヒータ若しくは熱反射板より上流側の雰囲気温度を速やかに冷却し、ヒータＯＮまでの時間を短縮する。従ってパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタの燃焼に必要な温度までの到達時間が早く、かつヒータＯＮｄｕｔｙ比が上がりフィルタ再生性能を安定化させる。よってパティキュレート等に対して与える熱量が多くでき完全燃焼させ得るため再生中のＣＯ排出量が少なくなる。
【００１６】
また、温度センサの検温部は、ケーシング内の軸方向において前記ヒータより上流側に略１０ｍｍ以上離隔した位置であって、雰囲気温度の安定した領域内に配設されていることにより、検温部の軸方向変位による検出温度のバラツキを小さくでき、温度検出の精度と信頼性の向上が図れるとともに検温部取り付け位置の寸法管理が簡素化できる。
【００１７】
また、従来例の如く、温度センサの検温部を、ヒータ近傍位置に配設された熱反射板或いは専用の検温部保持ブラケット等保持部材にて直接支持すると、それから熱伝導を受け検温誤差を生じてしまうという悪さがあるが、本発明では上記した如くヒータによる熱伝導を受ける保持部材の有無にかかわらず、温度検出の精度と信頼性の向上が図れる。
【００１８】
また、前記温度センサの検温部を、前記ケーシング内の軸方向においてヒータ若しくは熱反射板と前記ケーシング上流壁とから離隔し、かつ該ケーシング内雰囲気温度の昇降温勾配が緩やかとなるいわゆる雰囲気温度の安定な領域内に配設したことにより、検温部は、その取り付け位置の寸法管理が簡素化でき、かつ常にフィルタ再生に適正な温度制御値を検出可能として温度検出精度を向上させるとともにフィルタ再生性能を安定化させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態に係るエンジンの排気ガス浄化装置について図面に基づき詳細に説明する。図１に示すように排気ガス浄化装置１は、ディーゼルエンジン２から排出される排気ガスを浄化するための装置であり、そのエンジン２は、複数の気筒を備えている。各気筒には、金属材料からなる排気マニホールド４の分岐部の上流側がそれぞれ連結され、各分岐部の下流側は１本のマニホールド本体にそれぞれ接続されており、各気筒から排出された排気ガスは一箇所に集中する。
【００２０】
排気マニホールド４の下流側には、金属材料からなりかつ再生処理時のフィルタ再生用空気導入通路を兼用した排気管３が接続され、排気ガス浄化装置１はその排気管３の下流側適宜位置に配設されている。また、この排気管３には、排気ガス浄化装置１より上流側の適宜位置に、エアクリーナ５より延在するフィルタ再生用空気導入のための給気導入管路６が接続している。
【００２１】
この給気導入管路６には、エアクリーナ５からフィルタ再生用空気を前記排気管３へ給気するブロワー７、フィルタ再生時にフィルタの温度が最適に保たれるために再生用給気量を調整する流量センサ８および前記排気管３への再生用給気の供給、停止制御を行う開閉バルブ９等が配設されている。これらブロワー７、流量センサ８および開閉バルブ９はコントローラ１０により制御され、送風量が管理される。
【００２２】
前記排気ガス浄化装置１は、筒状のケーシング１１を備えており、ケーシング１１の前端側を閉塞する上流壁１１ａは、前記排気管３の途中で前記給気導入管路６接続部より下流部分と連通接続しており、ケーシング１１の後端側を閉塞する下流壁１１ｂには、排気管３の下流端部分３ｂが連通接続している。この結果、排気マニホールド４、排気管３、ケーシング１１、排気管３の下流端部分３ｂの内部領域が互いに連通し、その中を排気ガスが流れるようになっている。
【００２３】
また、前記排気ガス浄化装置１は、フィルタ１２、ヒータ１３、温度センサ１４、熱反射板１５を備え、それらは全てケーシング１１内に収容されている。フィルタ１２は、複数個のハニカム焼結体を組み合わせて全体として円柱状を成し、ケーシング１１の下流側に配設されている。排気管３よりケーシング１１内へ流入した排気ガスは、このフィルタ１２を通過して排気管３の下流端部分３ｂから排出される。この時フィルタ１２によって排気ガス中のパティキュレートが捕集除去される。
【００２４】
図中１３はヒータで、ケーシング１１内の、前記フィルタ１２の上流側端面と一定間隔を隔てて対向配設されており、本実施例では渦巻き状を成すＡＣヒータが用いられ、これによる熱量によってフィルタ再生時にフィルタが捕集したパティキュレートを燃焼する。このヒータ１３の両端部１３ｂは、ケーシング１１の外周部を貫通して外部に引き出され、ヒータリレー１３ａに電気的に接続されている。このヒータリレー１３ａは、フィルタの再生動作を制御する前記コントローラ１０に電気的に接続され、コントローラ１０による通電制御によってヒータ１３全体が発熱し、目標制御温度まで昇温する。
【００２５】
前記ヒータ１３の上流側には、ヒータ１３と適宜間隔をおいて対峙する熱反射板１５としてのパンチングプレートが配設されており、この熱反射板１５は円盤状の板状部材であり、その外周縁は、ケーシング１１の内周面に溶接等により接合されている。また、熱反射板１５にはヒータ１３が固定治具等により連結されている。
【００２６】
熱反射板１５には、多数の貫通孔が、熱反射板１５のほぼ全域において規則的に多孔状透設されており、このため排気管３から流入した排気ガスは、これら貫通孔を通過することによってフィルタ１２に達することができる。またヒータ１３によって発せられた熱は、熱反射板１５によつて反射されるとともに再生給気の流れにのって下流へ流れるため外部への放熱が防止される。すなわち、熱反射板１５によって反射された熱が輻射熱としてフィルタ１２に供給され、フィルタ１２は効率よく加熱される。なお、この熱反射板１５は、必ずしも必要とするものではなく、無くてもよい。
【００２７】
図中１４は温度センサで、ケーシング１１内における前記フィルタ１２上流側の雰囲気温度を検出する。本実施形態においての温度センサ１４は、棒状体であって先端に検温部１４ａを有し、基端は、ケーシング１１の上流側壁面１１ａを貫通した状態で固定配設されている。なお、温度センサ１４は、ケーシング１１の上流側の筒壁面部１１ｃに配設されてもよい。
【００２８】
また、温度センサ１４は、検温部１４ａ周囲（ヒータ１３若しくは熱反射板１５上流とケーシング１１の上流壁１１ａとの間）の雰囲気温度を検出し、その雰囲気温度に基づいて再生時フィルタの温度がパティキュレートを燃焼させるに最適な温度になるように雰囲気温度情報を前記コントローラ１０に発信し、ヒータ１３への通電時間をフィードバック制御する。
【００２９】
前記検温部１４ａは、前記ケーシング１１内の軸方向において前記ヒータ１３（熱反射板１５を有する場合は熱反射板１５）と前記ケーシング１１の上流壁１１ａとの間の雰囲気温度分布の安定した位置即ち本実施例においては、該ヒータ１３より上流側に略１０ｍｍ以上離隔した位置に配設されている。
【００３０】
この雰囲気温度領域内における前記検温部１４ａの具体的な位置は、ヒータ１３若しくは熱反射板１５から前記上流壁１１ａまでの軸方向距離（間隔）を例えば８０ｍｍとした場合においてヒータ１３若しくは熱反射板１５より上流側の略４分の２領域（略１０〜２０ｍｍ離隔）〜略４分の３領域（略６０〜７０ｍｍ離隔）に至る雰囲気温度の昇降温度勾配分布が緩やかな安定した領域の適宜位置に配設されている。したがって、温度センサ１４の検温部１４ａは、再生用給気の冷却風を受けて温まりにくく冷め易いためヒータＯＮ時間が長くなりＯＮｄｕｔｙ比が上がる。
【００３１】
なお、温度センサ検温部１４ａの配設位置は、ヒータ１５から上流壁側に１０ｍｍ以上離隔した位置であればよいが、ヒータ１５から離れ過ぎたり、ケーシング１１の壁面に接近し過ぎた位置に配設すると外気による温度の影響等が考えられるため、１０ｍｍ〜３０ｍｍが適切な配設位置である。
【００３２】
このヒータ１３若しくは熱反射板１５から上流側に略１０ｍｍ以内の範囲は、ヒータ１３若しくは熱反射板１５に近接しており雰囲気温度が比較的高温領域であり、ヒータ１３の加熱と前記再生用給気の冷却風とにより温度昇降勾配が急であることから、この範囲に温度センサ１４の検温部１４ａを配設することは、軸方向の変位によって温度が大きく変化するため雰囲気温度管理が難しく好ましい位置とは言いがたい。
【００３３】
図中１７は背圧センサで、フィルタ１２入口部の排気圧力を検出してこの情報をパティキュレートの蓄積量に演算するための情報としてコントローラ１０に取り込まれ、エンジン回転数１９と背圧センサ１７から情報により算出された該パティキュレート蓄積量は、ディスプレィ１８のパティキュレート蓄積量表示灯（図示せず）に表示される。またディスプレィ１８にはフィルタの再生処理を開始する再生スイッチ、パティキュレート蓄積量警告灯等が組み込まれている。
【００３４】
したがって、本実施形態によれば、捕集したパティキュレートを燃焼し、フィルタを再使用可能とするには、まずイグニッションスイッチ２０をＯＦＦにし、ＡＣ電源２２、外部電源２１を接続する。その後ディスプレィ１８上の再生スイッチを押すとコントローラ１０は、メインリレー２３をＯＮし再生処理システムを立ち上げ、ヒータリレー１３ａをＯＮさせ、コントローラ１０が温度センサ１４情報により外部電源２１を使用してヒータ１３を制御し、ヒータ１３周囲の雰囲気温度が、フィルタ１２に蓄積されたパティキュレートを燃焼させるに最適な温度となるまで加熱上昇させる。
【００３５】
コントローラ１０は、同時に給気導入管６に配設されている開閉バルブ９を開き、ブロワー７からパティキュレートを燃焼させるための再生用給気を送り込む。このとき、フィルタ１２の温度が最適に保たれるために、流量センサ８の情報を基に制御してブロワー７の送風量を調整する。
【００３６】
フィルタ１２再生作動開始から時間経過にともないヒータ１３の加熱によりフィルタ１２の温度を一旦パティキュレートを燃焼させるに適した温度まで上昇させる。このときヒータ１３上流の雰囲気温度も同様に上昇し、パティキュレートを燃焼させるに適した上限制御温度まで上昇すると、温度センサ１４の検温部１４ａがそれを検出し、コントローラ１０へ情報をフィードバックするとコントローラ１０はヒータリレー１３ａをＯＦＦ作動させ加熱を中断する。
【００３７】
ヒータ１３の加熱が中断してもブロワー７からの再生用給気は継続されているためその冷却風によりヒータ１３上流の雰囲気温度も降下する。しかし、温度センサ１４の検温部１４ａは、雰囲気温度の昇降勾配の緩い雰囲気温度が安定な領域にありかつ再生用給気の冷却風を受ける位置に配設されているため温まりにくく冷め易いことからフィルタ温度が下がる前に雰囲気温度の下限制御温度値を検出し、ヒータ１３を再びＯＮ作動させ加熱する。
【００３８】
したがって、ヒータ１３の温度制御は、ＯＦＦ作動時間が短く、フィルタ再生開始後のＯＮ作動時間比率はほぼ９０％近くなり、フィルタ１２の温度はヒータ１３のＯＦＦ作動中においても昇温し、パティキュレートを燃焼し続ける。
【００３９】
この実施の形態に係る排気ガス浄化装置によれば以下の効果を奏する。
▲１▼温度センサ１４の検温部１４ａは、ヒータ１３上流側で再生用給気取り入れ口３ａから下流側の雰囲気温度昇降勾配の緩い雰囲気温度が安定した領域内にありかつ再生用給気（冷却風）の、ヒータ１３による熱影響をうけて加熱される前の冷却風に晒される位置に配設されているため、該検温部１４ａは温まりにくく冷め易い。従って、制御温度値到達後、ヒータ１３をＯＦＦにした時に再生用給気にて雰囲気温度を速やかに冷却するが、フィルタ温度が下がる前に下限制御温度値を検出し、ヒータ１３を再びＯＮ作動させ加熱するようになっている。このため、ヒータ１３のヒータＯＮ時間が長くなりヒータＯＮｄｕｔｙ比が上がってフィルタ再生性能が安定し、ヒータにおける部分毎の温度差のバラツキに起因する不都合を解消することができる。よって、ヒータ１３の温度検出の信頼性（検出精度）を向上させることができる。
【００４０】
▲２▼ヒータ１３上流の雰囲気温度は、ヒータ１３に近接した位置での温度に比べて低く、高温に晒されることに起因する温度センサ検温部１４ａの劣化を軽減することができ、耐久性を向上させることができる。
【００４１】
▲３▼温度センサ検温部１４ａは、ヒータ１３上流の再生用給気が直接当たる位置にて雰囲気温度を検出するため、温まりにくく冷め易いことからヒータＯＮ時間が長く、フィルタ１２の再生に必要な温度を該雰囲気温度より常に高く維持できる。したがって、パティキュレートが燃焼するに必要なフィルタ温度を、制御温度到達後は常時確保できるためフィルタ１２の再生時間を短縮することが可能となった。
【００４２】
▲４▼温度センサ検温部１４ａの配設位置は、ヒータ１３より上流で再生用給気取り入れ口３ａの下流側の雰囲気温度昇降勾配の緩い雰囲気温度が安定した領域内でかつ再生用給気の冷却風を直接受け得る軸方向位置であれば適宜位置に変位可能に配設しうることから検出温度のバラツキが小さくでき、検出温度の精度が向上するとともに温度センサ検温部１４ａの配設位置の寸法管理が簡素化できる。
【００４３】
▲５▼従来例の如く、温度センサの検温部を、ヒータ近傍位置に配設された熱反射板或いは専用の検温部保持ブラケット等保持部材にて直接支持すると、それから熱伝導を受け検温誤差を生じてしまうという悪さがあるが、本実施例では上記した如くヒータによる熱伝導を受ける保持部材の有無にかかわらず、温度検出の精度と信頼性の向上が図れる。
【００４４】
▲６▼フィルタ１２の再生に必要なフィルタ温度は、ヒータＯＮ時間が長くなってヒータＯＮｄｕｔｙ比が上がり、制御温度到達後は前記雰囲気温度より常に高く維持できることからパティキュレートに対して与える燃焼するに必要な熱量が多くでき、パティキュレートを完全燃焼できる。その結果再生中において環境負荷物質であるＣＯ排出量が少なくなる。
【００４５】
なお、この発明の実施形態は次の様に変更しても良い。
前記実施形態では、温度センサ１４の検温部１４ａは、ケーシング１１内において再生用給気の冷却風を直接受け得る位置にて雰囲気温度を検出するため、再生用給気取り入れ口である排気ガス流入口３ａからの冷却風の整流領域に配設されているが、第５図に示すようにケーシング１１内において排気ガス流入口３ａからの冷却風の整流を直接受けることのできない領域すなわちケーシング１１内にあって、該ケーシング１１の軸方向において、排気ガス流入口３ａからヒータ１３若しくは熱反射板１５の外周端を結ぶ整流領域Ａ内から外れる領域、具体的には排気ガス流入口３ａからケーシング１１の上流壁１１ａおよび筒壁面部１１ｃの上流側周辺部は、前記冷却風が整流のまま通過せず対流する対流冷却風領域Ｂでありその領域Ｂ内に、温度センサ１４の検温部１４ａを配設してもよい。
【００４６】
また、ヒータ１３とケーシング上流壁１１ａとから形成される空間部内に設けられた空間分割手段として熱反射板１５を設けたが、この熱反射板１５は、複数設けてもよい。この場合複数の熱反射板の間に温度センサ１４の検温部１４ａを配置してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、温度センサ検温部１４ａは、ヒータ１３上流側１０ｍｍ以上離隔した位置でかつ再生用給気の冷却風を受け得る領域にて雰囲気温度を検出するため、該検温部１４ａは、温まりにくく冷め易いことから制御温度到達後は、ヒータＯＮ時間が長くなってヒータＯＮｄｕｔｙ比を上げ、フィルタ１２の再生に必要な温度を該雰囲気温度より常に高く維持できる。したがって、パティキュレートが燃焼するに必要なフィルタ温度を、制御温度到達後は常時確保できるためフィルタ１２のフィルタ再生性能を安定化させるとともにパティキュレートに対して与える燃焼に必要な熱量が多くでき、パティキュレートを完全燃焼させる。その結果再生中において環境負荷物質であるＣＯ排出量を少なくすることが可能となった。
【００４８】
また、温度センサ検温部１４ａの配設位置は、ヒータ１３より上流で再生用給気取り入れ口３ａの下流側で雰囲気温度昇降勾配の緩い雰囲気温度が安定した領域内の適宜位置に変位可能に配設しうることから検出温度のバラツキが小さくでき、検出温度の信頼性（検出精度）が向上するとともに温度センサ検温部１４ａの配設位置の寸法管理が簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係るエンジンの排気ガス浄化装置の概略システム図である。
【図２】同実施の形態における排気ガス浄化装置の断面図である。
【図３】同実施の形態におけるヒータ／熱反射板と雰囲気温度分布説明図である。
【図４】同実施の形態におけるヒータＯＮｄｕｔｙ比を示す従来例との比較説明図である。
【図５】この発明の他の実施の形態における排気ガス浄化装置の断面説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　　排気ガス浄化装置
２　　　　　　エンジン
３　　　　　　排気管
３ａ　　　　排気ガス流入口
６　　　　　　給気導入管路
１１　　　　ケーシング
１１ａ　　上流壁
１１ｂ　　下流壁
１２　　フィルタ
１３　　フィルタ再生用ヒータ
１３ａ　　ヒータリレー
１４　　温度センサ
１４ａ　　検温部
１５　　　　熱反射板
Ａ　　　整流冷却風領域
Ｂ　　　対流冷却風領域

Claims

エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって、前記ヒータと前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における該ケーシング上流壁側略４分の３領域内に配設されていることを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。
エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって、前記ヒータと前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における該ヒータから該ケーシング上流壁側に１０ｍｍ以上離隔して配設されていることを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。
エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、前記ケーシング内の前記フィルタ上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって前記ヒータとケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における前記ヒータとケーシング上流壁との間にあって両部材と略等間隔に離隔した位置に配設されていることを特徴とする排気ガス浄化装置。
エンジンの排気管中に設けられたケーシングと、そのケーシング内に収容され、エンジンから排出される排気ガス中のパティキュレート等を捕集し燃焼除去するフィルタと、そのフィルタよりも上流側に配設されたフィルタ再生用ヒータと、そのヒータよりも上流側に配設された熱反射板と、前記ケーシング内の前記熱反射板上流の雰囲気温度を検出する温度センサとを備える排気ガス浄化装置であって、前記温度センサは先端に検温部を有し、その検温部は、前記ケーシング内にあって前記熱反射板と前記ケーシング上流壁との間に形成される空間部内の軸方向における該熱反射板よりケーシング上流壁側に配設されていることを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。
前記温度センサ先端の検温部は、前記ケーシング内にあって前記熱反射板とケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記熱反射板からケーシング上流壁側に１０ｍｍ以上離隔した位置に配設されていることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの排気ガス浄化装置。
前記温度センサ先端の検温部は、前記ケーシング内にあって前記熱反射板とケーシング上流壁との間に形成される空間部内における軸方向において、前記熱反射板とケーシング上流壁との間にあって両部材と略等間隔に離隔した位置に配設されていることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの排気ガス浄化装置。