JPH04301118A - 内燃機関用フィルタ再生装置 - Google Patents

内燃機関用フィルタ再生装置

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JPH04301118A
JPH04301118A JP3066319A JP6631991A JPH04301118A JP H04301118 A JPH04301118 A JP H04301118A JP 3066319 A JP3066319 A JP 3066319A JP 6631991 A JP6631991 A JP 6631991A JP H04301118 A JPH04301118 A JP H04301118A
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filter
heating chamber
exhaust gas
electromagnetic field
particulates
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等隆 信江
Masahiro Nitta
昌弘 新田
Yu Fukuda
祐 福田
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    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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から
排出される排気ガス中に含まれるパティキュレート(粒
子状物質)を捕集する内燃機関用フィルタをマイクロ波
エネルギを利用して再生する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】欧米および日本などのいわゆる先進国の
高度な経済成長は地球上の文明に大きく貢献してきた。 しかしながら、先進国の経済成長を中心とした化石燃料
エネルギの浪費は地球の大気を汚染してきた。
【0003】地球環境保全に関して、今日では地球温暖
化対策すなわちCO2 低減対策が大きくクローズアッ
プされているが、森林破壊を招く酸性雨の対策も無視で
きない。
【0004】酸性雨は硫黄酸化物や窒素酸化物などの大
気汚染物質が汚染源となって生じる自然現象であり、近
年世界各国でこのような大気汚染物質の排出規制がコ・
ジェネレーションなどの固定発生源や自動車などの移動
発生源に対して強化される動きにある。特に、自動車の
排気ガスに関する規制は従来の濃度規制から総量規制へ
移行され規制値自体も大幅な削減がなされようとしてい
る。
【0005】自動車の中でもディーゼル車は窒素酸化物
と同時にパティキュレートの排出規制の強化が行われる
。燃料噴射時期遅延などの燃焼改善による従来の排気ガ
ス中の汚染物質低減対策だけでは排出ガス規制値を達成
することは不可能とされ、現状では排気ガスの後処理装
置の付設が不可欠である。この後処理装置はパティキュ
レートを捕集するフィルタを有するものである。
【0006】ところが、パティキュレートが捕集され続
けるとフィルタは目詰まりを生じて捕集能力が大幅に低
下するとともに排気ガスの流れが悪くなってエンジン出
力の低下あるいはエンジンの停止といったことに至る。
【0007】したがって、現在世界中でフィルタの捕集
能力を再生させるための技術開発がすすめられているが
、今だ実用には至っていない。
【0008】パティキュレートは600℃程度から燃焼
することが知られている。パティキュレートをこの高温
度域に昇温するためのエネルギを発生する手段として、
バーナ方式、電気ヒーター方式あるいはマイクロ波方式
などが考えられている。
【0009】本発明者らは昇温効率の良さ、安全性、装
置構成の容易さあるいは再生制御性の良さなどを考慮し
てマイクロ波方式によるフィルタ再生装置を開発してき
た。
【0010】マイクロ波方式によるフィルタ再生装置と
しては、たとえば特開昭和61−11416号公報があ
る。同公報に開示されている装置を図4に示す。同図に
おいて、1はディーゼルエンジン、2はエンジン1の排
気管、3は排気管の一部に設けられ排気ガス中に含まれ
るパティキュレートを濾過捕集するフィルタ、4はフィ
ルタ3を固定支持する加熱室、5はマイクロ波発生手段
であるマグネトロン、6はマイクロ波発生手段から給電
されるマイクロ波を加熱室内に限定する電波遮蔽手段、
7はマイクロ波発生手段が発生するマイクロ波を加熱室
に伝送する導波管、8は加熱室へのマイクロ波入射波電
圧を検出するアンテナと制御信号へ変換するための変換
器、9は加熱室からのマイクロ波反射波電圧を検出する
アンテナおよび変換器、10は制御装置、11はマフラ
ー、12はマグネトロン5の駆動電源である。
【0011】上記した構成において、エンジンの排気ガ
スは排気管2、フィルタ3、マフラー11を通って大気
へ排出される。フィルタ3は排気ガス中に含まれるパテ
ィキュレートを捕集するが前述したようにフィルタ3の
捕集能力は有限である。捕集能力が限界に達するとフィ
ルタを再生する必要がある。フィルタ再生においてパテ
ィキュレートを加熱するエネルギはマイクロ波発生手段
5から供給される。所定のプロセスを経てフィルタ再生
が完了する。
【0012】ところで、フィルタ3を再生するに当たっ
てフィルタが捕集限界に対してどのようなレベルにある
かを検出する必要がある。このフィルタに捕集されたパ
ティキュレート量がどの程度かを検出する従来技術とし
ては、フィルタの圧力損失を検出する方法、フィルタの
排気ガス上流側の正圧特性による方法、エンジンの動作
状態を積算して換算する方法などがあるがいずれもエン
ジンの動作状態が検出系に含まれ検出レベルの誤差が大
きく実用化が困難である。
【0013】一方、図4にはマイクロ波を利用して捕集
レベルを検出する方法が提案されている。この検出方法
はエンジン動作状態と独立に実行できる大きな特徴を持
つと考えられる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のような捕集レベル検出構成においては、捕集量の多い
少ない(たとえば20g程度以上か5g程度以下か)と
いう程度のレベル検出はできるがたとえは15g±5g
の量が捕集されたというレベルの検出が困難である。パ
ティキュレートの捕集量が少ないとパティキュレートの
加熱燃焼性能が悪くフィルタ全体を効率よく再生するこ
とができない。一方、捕集量がある程度以上になるとパ
ティキュレート燃焼熱によってフィルタが溶損する現象
が生じる。
【0015】したがって、高い再生性能を保証し、さら
にはフィルタ自体の耐久性を確保するためには、捕集量
のレベル検出を高い精度で行う必要があるが、従来の技
術においてはこれを達成することが困難であった。
【0016】本発明は上記課題を解決するもので、電波
を利用した改善されたパティキュレート捕集量検出手段
を提供しフィルタの再生性能の保証およびフィルタ耐久
性能を確保する内燃機関用フィルタ再生装置を提供する
ことを目的としたものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、第一の手段は内燃機関の排気ガスを排出する
排気管に設けられた加熱室と、前記加熱室内に収納され
前記排気ガス中に含まれるパティキュレートを捕集する
フィルタと、前記パティキュレートを加熱するマイクロ
波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱室内の前
記排気ガスの流れ方向の略同一平面に設けられ少なくと
も2ヶ所のマイクロ波電磁界強度を検出する電磁界検出
手段とを備えた構成としている。
【0018】また、加熱室へのマイクロ波給電位置はフ
ィルタの排気ガス上流側に設けられ、電磁界検出手段は
フィルタの排気ガス下流側に設けている。
【0019】また第二の手段は内燃機関の排気ガスを排
出する排気管に設けられた加熱室と、前記加熱室内に収
納され前記排気ガス中に含まれるパティキュレートを捕
集するフィルタと、前記パティキュレートを加熱するマ
イクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱室
に給電する高周波を発生する高周波発振器と、前記加熱
室内の少なくとも2ヶ所の前記高周波電磁界強度を検出
する電磁界検出手段とを備えた構成としている。
【0020】また、加熱室は高周波発振器の発生する周
波数帯で共振する構成としている。
【0021】
【作用】本発明は上記の構成により、フィルタを収納し
た加熱室にマイクロ波あるいは高周波が給電された状態
において、加熱室には固有な電磁界分布が生じる。この
電磁界分布はフィルタに捕集されたパティキュレートの
量によって変化する。捕集量の増加によってフィルタ内
に存在するマイクロ波または高周波の波長は圧縮される
。したがって、排気ガス流方向の電磁界分布は変化する
。排気ガス流に垂直方向の略同一平面を考えた時、その
平面ではパティキュレート捕集量によって電磁界強度が
様々に変化することになる。また、マイクロ波給電位置
と電磁界検出手段の配設位置をフィルタを挟んで配置し
た構成により、捕集量の増大に伴ってパティキュレート
が吸収するマイクロ波エネルギが増加するため電磁界検
出手段が配設された加熱室空間へのマイクロ波エネルギ
量が減少することになる。このため電磁界検出手段が検
出する検出量は減少する。すなわち、捕集量の増加にと
もなって生じる排気ガス流方向の電磁界変化に追随して
電磁界検出手段の検出量は増減するがその絶対量は漸減
する。本発明の第一の手段では排気ガス流に垂直方向の
平面を少なくとも2個選択するとともに排気ガス流の方
向に対して略同一平面上に位置する箇所に電磁界検出手
段を配設しこれら各電磁界検出手段の検出信号を相対比
較する方法により排気ガス流方向の上述した諸々の電磁
界分布の変化を検出し捕集量を決定している。この方法
は時系列的に捕集量検出がされるが各検出時の絶対値に
よって捕集量を高い精度で判断することができる。
【0022】また、第二の手段としてパティキュレート
加熱を実行するためのマイクロ波エネルギを発生させる
マイクロ波発生手段とは別のパティキュレート加熱が実
行できない程度のいわゆる小信号レベルの高周波を発生
させる高周波発振器を付設しこの高周波発振器の信号に
よって捕集量検出を実行する。これにより、捕集量検出
時に大きな電源容量を必要としないので限られた電源容
量を有する自動車などへの搭載性を向上させることがで
きる。
【0023】この場合、高周波発振器の発振周波数帯で
共振現象を生じるように加熱室の構造を選択することに
より電磁界強度検出箇所の最適化が図れるのでより高い
精度の捕集量検出が実行できる。
【0024】以上のような加熱室内での電波の電界分布
の挙動に対応した電磁界検出手段構成によりフィルタに
捕集されたパティキュレートの量を高い精度で検出する
ことができその結果パティキュレート燃焼を効果的に実
行できフィルタの高い再生性能を保証するとともにフィ
ルタの耐久性能を確保することができる。
【0025】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面を参照して説
明する。
【0026】図1において、13は内燃機関の排気ガス
を排出する排気管、14は排気管の途中に設けられた加
熱室、15は加熱室内に収納され排気ガスが通過する間
に排気ガス中に含まれるパティキュレートを捕集するフ
ィルタ、16は加熱室に給電するマイクロ波を発生させ
るマイクロ波発生手段、17はマイクロ波発生手段の駆
動電源、18はマイクロ波発生手段の発生したマイクロ
波を加熱室に伝送する導波管、19は加熱室壁面に設け
られマイクロ波を加熱室14に放射する給電孔(給電部
)、20、21は加熱室14を限定するマイクロ波遮蔽
作用を有する電波遮蔽手段、22、23は加熱室内の排
気ガス流(図中矢印で示す)と略同一方向の平面上の所
定位置に設けられたマイクロ波電磁界強度を検出する電
磁界検出手段、24は加熱室に排気ガス以外の気体を供
給または吸引する気体送風手段、25はその気体の通路
である導風路、26は導風路内におかれた導風バルブ、
27は電界検出信号が入力されるとともにその信号に基
づいて駆動電源17と気体送風手段24およびは導風バ
ルブ26を動作制御させる制御部、28はフィルタ15
の外周に設けられフィルタを加熱室14の中に支持する
断熱材である。
【0027】電磁界検出手段はマイクロ波給電孔19に
対してフィルタを挟んだ位置に設けられる。図1におい
てマイクロ波給電孔はフィルタの排気ガス上流側に設け
られ一方、電磁界検出手段はフィルタの排気ガス下流側
の加熱室に設けられている。
【0028】給電孔19からのマイクロ波放射を効率よ
く行うためにインピーダンス整合用のポストを導波管の
適当な位置に設けることができる。
【0029】本発明の装置のフィルタ再生に対する基本
プロセスを以下に述べる。内燃機関の排気ガス流は通常
フィルタ15に配流される。この捕集サイクルにおいて
適当な時間間隔でマイクロ波発生手段16が動作しその
状態において電磁界検出手段が加熱室の電磁界強度を検
出する。この検出信号の処理については後述するが、こ
の検出信号に基づいてフィルタ15に捕集されたパティ
キュレート量が検出される。パティキュレート捕集量が
予め決められた量に達するとフィルタを流れる排気ガス
が停止される。この場合排気管13より分岐した排気管
を設けることによりこの分岐排気管に排気ガスを導流さ
せることができる。
【0030】その後、フィルタ再生プロセスが開始する
。この再生制御指令は電磁界検出信号が入力される制御
部27より発せられる。この制御部の指令に基づいて、
マイクロ波発生手段16が動作を開始する。これにより
、マイクロ波がフィルタ15を収納した加熱室14に給
電されフィルタに捕集されたパティキュレートが加熱さ
れる。マイクロ波給電の初期にはフィルタを流れる気体
はほぼ完全に遮断されている。これによってフィルタ全
域のパティキュレートはフィルタを流れる能動的な気体
流による冷却を受ける事なくマイクロ波加熱によってそ
の燃焼可能温度域に向かって効率よく温度上昇していく
。しかしながらマイクロ波の加熱分布性によりパティキ
ュレートのマイクロ波加熱促進領域が存在する。
【0031】マイクロ波加熱が進み、予め決められた時
間を経ると排気ガス以外の気体(通常の場合空気)が気
体導風路25より加熱室内に供給される。この時の予め
決められた時間とは加熱室に給電するマイクロ波エネル
ギ量、予め決めたパティキュレート捕集量領域などによ
って最適な時間が設定される。この気体供給によりフィ
ルタに配流される気体は排気ガス流が流れていた排気管
13を経て供給されるのでほぼ排気ガス流のフィルタへ
の配流と同様の流れの分布でフィルタに配流される。し
たがって、パティキュレートの捕集分布に応じた配流と
なる。本発明実施例の構造においてはフィルタの中央部
が一番捕集量が多い。したがって供給される気体はフィ
ルタの外周方向に配流される。
【0032】また、フィルタに供給される気体の初期流
量は、たとえば加熱されたパティキュレートの温度がパ
ティキュレート燃焼可能温度域である場合に燃焼の促進
はするが気体流の方向へのパティキュレートの燃焼領域
の拡がりを抑制する程度の気体流量を送風するものであ
る。
【0033】一方、パティキュレートの温度が燃焼可能
温度域に至っていないフィルタ領域においてはこの供給
気体によって昇温を妨げられる領域も生じる可能性があ
るが、送風流量が上述のようにごく微量であることから
その領域の温度低下はほとんど回避できる。
【0034】この供給気体はマイクロ波加熱されたパテ
ィキュレートの温度が燃焼可能温度域に達していれば燃
焼を促進させるものである。したがってこの燃焼によっ
て生じた発熱がマイクロ波加熱による発熱に加わってフ
ィルタ内を伝熱し燃焼可能領域の拡大をはかることがで
きる。
【0035】この後、導風バルブ26が制御され供給気
体の流量が増大され燃焼可能領域をフィルタの長手方向
(排気ガス流が流れる方向)に移動させる。
【0036】この後適当な時期に供給気体流の流れ方向
を反転させる(この手段としてはたとえば気体送風手段
の送風方向を逆転させる)。この気体流制御によってフ
ィルタ内に生じているパティキュレート燃焼熱がフィル
タの排気ガス流入側のフィルタ端面方向に伝熱される。 この燃焼熱はフィルタ端面部で生じる熱輻射量を凌駕す
る熱量をフィルタ端面に供給する。この熱量によりフィ
ルタ端面部はパティキュレート燃焼可能温度に達しフィ
ルタ端面部のパティキュレート燃焼が実行される。
【0037】排気ガス上流側のフィルタ端面部の再生が
終了するとふたたび供給気体の流れ方向が反転されフィ
ルタを流れる気体流の方向は排気ガス流の方向と同一方
向となる。この状態がフィルタの完全な再生の完了まで
継続される。
【0038】この状態において適当な時間経過後にマイ
クロ波の給電を停止することができる。この停止時期は
予め決められた所定時間によって制御されるが、電磁界
検出手段の検出信号に基づいて制御することもできる。 その後適当な時期に気体供給が停止される。マイクロ波
発生手段の動作停止は気体供給の停止と同一時刻もしく
はより早い時刻に実行される。しかし通常はマイクロ波
給電停止の後、予め決められた所定時間、気体供給を制
御することによりフィルタ全域をより完全に再生するこ
とができる。
【0039】なお、この所定時間の決定において再生度
合を検出するための手段、たとえばフィルタ下流の燃焼
排熱温度の検出、フィルタ圧損の検出などの利用するこ
とも可能である。
【0040】以上のような再生制御プロセスによりフィ
ルタ再生が完了すると導風バルブは初期状態に制御され
る。その後適当を時期にいま再生したフィルタに排気ガ
スを流入することができる。
【0041】なお、再生サイクルにおいてフィルタ内を
流れる気体の流れ方向は以下のような手段を講じること
で一方向制御だけで済ませることが可能である。その手
段の一つは、たとえばフィルタの排気ガス流入側端面に
近傍あるいは接触させて輻射防止体を付設することであ
る。この輻射防止体はフィルタとは別部材でもよいしフ
ィルタと一体的に構成された部材でも構わないが、フィ
ルタ作用がほとんど無い構造体でもって構成される。
【0042】つぎに本発明の電磁界検出手段の検出内容
とその信号処理について図2を用いて説明する。なお、
図1の各部材に相当する部材は同一番号で示す。マイク
ロ波が加熱室14に給電された状態において、加熱室に
はフィルタが捕集したパティキュレート量に応じた固有
の電磁界分布が生じる。図2(a)において破線29は
フィルタ15のパティキュレート捕集量がほとんど無い
状態での電界分布であり、実線30は適当な量の捕集が
された状態での電界分布を示している。本図においては
捕集量が無い場合に加熱室14は共振状態を形成した状
態を示している。捕集量の増大にともなってフィルタ1
5内部に存在するマイクロ波の波長はフィルタの誘電率
の増加により図中実線30で示したように圧縮される。
【0043】この波長圧縮により、加熱室の排気ガス流
方向の電磁界分布は変化する。排気ガス流に垂直方向の
略同一平面を考えた時、その平面ではパティキュレート
量の増加にともなって電磁界強度が変化する。この変化
はたとえば電磁界検出手段22においては電界検出量が
減少したのち増加する。一方、電磁界検出手段23にお
いては電界検出量が増大したのち減少する。すなわち、
電磁界検出手段の配設位置によって電磁界強度の変化は
特有となる。
【0044】加熱室に生じる電磁界分布の二つ目の特徴
はマイクロ波給電孔より放射されたマイクロ波エネルギ
がパティキュレート量の増大にともなってパティキュレ
ートにより多く吸収されるためフィルタの反対側の加熱
室空間(実施例においては電磁界検出手段が配設された
空間)の電磁界強度が漸減することである。このことを
図2(b)を用いて説明する。加熱室が共振状態であれ
ば、電界強度の強い領域と弱い領域が交互に現れる。捕
集量が増大し、たとえば図2(a)の実線30に示す電
界分布になった場合、加熱室内は共振していない。した
がって、図2(a)の実線で示したような電界分布は定
常的には存在できない。しかしながら、捕集量が増大す
ることでマイクロ波は誘電体であるフィルタ内により多
く蓄積されようとするし、さらにはフィルタが捕集した
パティキュレートにそのエネルギを与えてパティキュレ
ートを選択的に加熱させる。このような現象により加熱
室内の電界強度分布は図2(b)の破線31で示すよう
な分布になる。したがって、電磁界検出手段の検出量は
増減しつつ漸減することになる。
【0045】この検出量の変化は初期状態において電界
強度が強い領域に置かれた電界検出手段の方が大きい。 本実施例では2つの電界強度が初期状態でほぼ等量な位
置に検出手段を設けている。各電磁界検出手段の検出信
号が入力される制御部は各電磁界検出信号の差を計算す
る。この結果検出信号の差は初期状態から増大し、その
後減少して再び差の値が零になるように変化する。なお
、パティキュレート捕集量が増大するにつれて各検出信
号は上述した内容からも理解できるように限り無く零に
近づく。(実際には加熱室に給電されるマイクロ波エネ
ルギ量も減少する)この検出信号の差の変化量が減少傾
向を示す特性領域を利用してパティキュレートの捕集量
を高い精度で検出する。予め決められた電磁界検出信号
の差に相当する信号が制御部に入力されるとフィルタ再
生が開始される。このフィルタ再生プロセスはフィルタ
内でのクラック発生や溶損を回避するとともに高い再生
性能を保証する最適な再生制御によって実行される。
【0046】つぎに第二の手段の実施例について図3を
用いて説明する。図3において図1と大きく相違する点
は、マイクロ波発生手段16とは別部材の高周波発振器
32を設けた構成にある。この高周波発振器はフィルタ
に捕集されたパティキュレートを加熱実行することがで
きないレベルのエネルギ量をもつ高周波信号を発生させ
る。また、電磁界検出手段33、34の検出精度を向上
させるために高周波発振器32が発生する信号の周波数
帯において加熱室35が共振するように構成されている
。この高周波発振器の周波数マイクロ波発生手段の発振
周波数帯と同じであってもよいし、異ならしても構わな
い。
【0047】なお、電磁界検出を行うに対してマイクロ
波発生手段あるいは高周波発振器を動作させるがその検
出周期は予め決定した時間毎に実行してもよいが、パテ
ィキュレート捕集量の増大にともなって検出周期を短縮
していく方法がより好ましい。このような検出周期を可
変させることによりフィルタ再生プロセスにおける再生
性能をより十分に保証させることができる。
【0048】また、本発明実施例では2個の電磁界検出
手段構成を示したが、加熱室の構造あるいはマイクロ波
給電部の構成に応じて検出箇所を増加させることができ
る。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように本発明の内燃機関用
フィルタ再生装置によれば、以下の効果が得られる。 (1)加熱室内の少なくとも2ヶ所の電磁界強度を検出
することにより、捕集されたパティキュレート量を高い
精度で検出できる。 (2)電磁界検出手段を排気ガス流の流れ方向の略同一
平面上に設けた構成により、パティキュレート量の増大
に対応した加熱室内の排気ガス流方向の電磁界変化を相
対的に検出することができ、捕集量検出を高い精度で行
うことができる。 (3)マイクロ波給電位置と電磁界検出位置とをフィル
タを挟んで配設する構成により、パティキュレートの増
大によるパティキュレートのマイクロ波呼吸量の増大を
利用して電磁界検出量を時系列に漸減させることができ
るので、検出信号の絶対値による捕集量検出が可能とな
る。 (4)マイクロ波発生手段とは別部材の高周波発振器の
信号を利用して捕集量検出を行う構成により、捕集量検
出時に大きな電源容量を不要として電源容量が限定され
た自動車などへの装置搭載性を向上させることができる
。 (5)高周波発振器の発振周波数帯において共振現象を
有するように加熱室を構成することにより、電磁界強度
検出箇所の最適選択が図れるのでより高い精度の捕集量
検出が実行できる。 (6)電磁界検出手段をフィルタの排気ガス下流側に設
けた構成により、内燃機関の排気ガスに含まれるパティ
キュレートや煤の電磁界検出手段への付着を回避でき、
検出手段の性能を維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の手段の実施例を示す内燃機関用
フィルタ再生装置の構成図
【図2】本発明の電磁界検出原理の説明図
【図3】本発
明の第二の手段の実施例を示す内燃機関用フィルタ再生
装置の構成図
【図4】従来の内燃機関用フィルタ再生装置の構成図
【符号の説明】
13  排気管 14、35  加熱室 15  フィルタ 16  マイクロ波発生手段 22  電磁界検出手段 23  電磁界検出手段 32  高周波発振器 33  電磁界検出手段 34  電磁界検出手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内燃機関の排気ガスを排出する排気管に設
    けられた加熱室と、前記加熱室内に収納され前記排気ガ
    ス中に含まれるパティキュレートを捕集するフィルタと
    、前記パティキュレートを加熱するマイクロ波を発生す
    るマイクロ波発生手段と、前記加熱室内の前記排気ガス
    の流れ方向の略同一平面に設けられ少なくとも2ヶ所の
    マイクロ波電磁界強度を検出する電磁界検出手段とを備
    えた内燃機関用フィルタ再生装置。
  2. 【請求項2】フィルタの排気ガス上流側に設けられたマ
    イクロ波の給電位置と、フィルタの排気ガス下流側に設
    けられた電磁界検出手段とを備えた請求項1記載の内燃
    機関用フィルタ再生装置。
  3. 【請求項3】内燃機関の排気ガスを排出する排気管に設
    けられた加熱室と、前記加熱室内に収納され前記排気ガ
    ス中に含まれるパティキュレートを捕集するフィルタと
    、前記パティキュレートを加熱するマイクロ波を発生す
    るマイクロ波発生手段と、前記加熱室に給電する高周波
    を発生する高周波発振器と、前記加熱室内の少なくとも
    2ヶ所の前記高周波電磁界強度を検出する電磁界検出手
    段とを備えた内燃機関用フィルタ再生装置。
  4. 【請求項4】加熱室は高周波発振器の発生する周波数帯
    で共振する構成とした請求項3記載の内燃機関用フィル
    タ再生装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139331A (ja) * 1993-11-17 1995-05-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 内燃機関用フィルタ再生装置
JPH07150928A (ja) * 1993-11-26 1995-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 内燃機関用フィルタ再生装置
JPH08128314A (ja) * 1994-11-04 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd フィルタ再生装置
JP2018150854A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 富士通株式会社 マイクロ波照射装置、排気浄化装置、自動車及び管理システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139331A (ja) * 1993-11-17 1995-05-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 内燃機関用フィルタ再生装置
JPH07150928A (ja) * 1993-11-26 1995-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 内燃機関用フィルタ再生装置
JPH08128314A (ja) * 1994-11-04 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd フィルタ再生装置
JP2018150854A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 富士通株式会社 マイクロ波照射装置、排気浄化装置、自動車及び管理システム

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