JPH05106426A - デイーゼル機関の排気後処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 捕集効率の比較的低いフィルタ９再生時期を
的確に検出してフィルタ９の再生を開始し、かつ堆積し
た排気微粒子が充分に除去されたときに再生を終了する
ディーゼル機関の排気後処理装置。 【構成】 フィルタ９に排気微粒子が所定量捕集される
と、フィルタ９の下流に設けられた目詰まり発生管１５
に目詰まりが発生して管内の負圧が低下し、コントロー
ルユニット２５は、この負圧が所定値よりも小さくなる
とヒータ２３への通電加熱を開始し、また、フィルタ９
の再生が完了すると、目詰まり発生管１５の目詰まりが
燃焼除去され管内の負圧が上昇回復し、コントロールユ
ニット２５は、この負圧が所定値よりも大きくなるとヒ
ータ２３への通電加熱を終了する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルタにて排気微粒
子を捕集して排気を浄化するディーゼル機関の排気後処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関の排気中にはカーボンな
どの排気微粒子が含有されており、これをそのまま大気
中に放出すると、環境汚染を招く一因となり好ましくな
い。これを防ぐ方法として、排気微粒子を捕集する例え
ばセラミックフォーム等からなるフィルタを機関の排気
通路に設け、排気をこのフィルタに通過させて浄化する
方法が従来から知られている。このようなフィルタのう
ち、比較的捕集効率が低く、排気流入側と流出側とを連
通する通路が多数形成されている、いわゆるオープンハ
ニカムタイプ等にあっては、フィルタに付着した排気微
粒子の堆積量が増大するに従って排気微粒子がフィルタ
に捕集されにくくなり、フィルタの浄化性能が低下して
排気エミッションが悪化してしまう恐れがある。このた
め、フィルタの浄化性能が低下したときを再生時期とし
て適宜検出し、堆積した排気微粒子をヒ−タなどを用い
て燃焼除去するフィルタの再生が必要となる。

【０００３】フィルタの再生時期を検出する従来の装置
としては、機関の回転数と負荷の積算値から排気微粒子
の推定堆積量を求め、この推定堆積量が所定値を越えた
ときを再生開始時とする運転履歴に基づくものや（特開
昭５９−１２２７２１号公報参照）、フィルタの上流側
の排気圧力と同下流側の排気圧力を測定し、この差圧が
所定値以上となったときを再生時期とする前後差圧に基
づくものがある（特開昭６３−６５１１３号公報参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな運転履歴に基づくものにあっては、コントロールレ
バー開度、機関回転数、機関運転時間、及び走行距離等
によって間接的にフィルタに堆積した排気微粒子量を推
定するので、機関の劣化、不調、及び故障などにより機
関から排出される排気微粒子量が通常よりも多くなった
ときは、推定の堆積量が実際の堆積量よりも少なく検出
されてしまい、実際の堆積量が増大して浄化性能が低下
しても再生時期が正確に検出されない恐れがある。ま
た、このように再生時期の検出が遅れると、フィルタに
堆積した排気微粒子が多量となり過ぎて、再生中のフィ
ルタが必要以上に高温となり、フィルタの寿命が短くな
ってしまう恐れもある。

【０００５】一方、フィルタの前後差圧に基づくものに
あっては、前後差圧は排気微粒子の実際の堆積量に対応
して変化するので、運転履歴に基づくもののように、機
関の劣化などによって再生時期の検出が遅れることはな
い。しかし、再生時にフィルタ全体の排気微粒子が平均
して除去されないと、フィルタ内の一部に排気の流通し
易い部分ができてしまい、他の部分に排気微粒子が多量
に堆積しても、その堆積量に見合った前後差圧の上昇が
得られず、再生時期の検出が遅れてしまう可能性があ
る。特にオープンハニカム等のような比較的捕集効率の
低いフィルタでは、もともと前後差圧が発生しにくく、
前後差圧の発生前でも浄化性能が低下して排気エミッシ
ョンが悪化する可能性が高いため、前後差圧に基づいて
再生時期を的確に検出することが困難であった。

【０００６】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、フ
ィルタの浄化性能が低下する再生時期を的確に検出し
て、フィルタの再生を良好に行うことができるディーゼ
ル機関の排気後処理装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１のディーゼル機関の排気後処理装置は、機関
の排気通路に設けられ複数の微細な通気孔を有し、この
通気孔に排気を通過させることにより排気中の排気微粒
子を捕集するフィルタと、このフィルタに捕集された排
気微粒子を燃焼除去してフィルタの再生を行う再生手段
と、前記フィルタの下流側排気通路に配設され、排気流
量に応じて負圧を発生する目詰まり発生管と、この目詰
まり発生管内に発生する負圧を検出する圧力検出手段
と、この圧力検出手段の検出した目詰まり発生管内の負
圧の変化に応じて前記再生手段の動作を制御する再生制
御手段とを備えたことを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２のディーゼル機関の排気後
処理装置は、機関の排気通路に設けられ複数の微細な通
気孔を有し、この通気孔に排気を通過させることにより
排気中の排気微粒子を捕集するフィルタと、このフィル
タに捕集された排気微粒子を燃焼除去してフィルタの再
生を行う再生手段と、前記フィルタの下流側排気通路に
配設され、排気流量に応じて負圧を発生する目詰まり発
生管と、この目詰まり発生管内に連通し途中に大気を取
り入れる開放孔を有する圧力検出管と、この圧力検出管
を介して目詰まり発生管内の負圧を検出する圧力検出手
段と、この圧力検出手段の検出した目詰まり発生管内の
負圧の変化に応じて前記再生手段の動作を制御する再生
制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

【０００９】また、請求項３のディーゼル機関の排気後
処理装置は、前記目詰まり発生管をフィルタの下流側排
気通路の通路断面の中心から離れた部位に設けたことを
特徴とするものである。

【００１０】

【作用】請求項１のディーゼル機関の排気後処理装置に
よれば、フィルタに多量の排気微粒子が堆積しフィルタ
の浄化性能が低下すると、フィルタを通過して下流側に
流出する排気微粒子量が増加し、この排気微粒子が目詰
まり発生管内に入り込み、ここで徐々に目詰まりを起こ
す。これにより、目詰まり発生管内を流通する排気量が
減少し、目詰まり発生管内に発生する負圧が低下する。
圧力検出手段はこの負圧の低下を検出し、これに基づき
再生制御手段が再生手段を動作させ、フィルタに付着し
た排気微粒子を燃焼除去してフィルタの再生を行う。再
生手段によるフィルタの再生が進行してフィルタ下流側
の排気温度が上昇すると、目詰まり発生管内に目詰まり
している排気微粒子も燃焼除去され、目詰まり発生管内
を流通する排気量が増加して負圧が上昇回復し、圧力検
出手段がこの負圧の上昇回復を検出し、これに基づき再
生制御手段が再生手段の動作を解除する。

【００１１】また、請求項２のディーゼル機関の排気後
処理装置によれば、排気の通過により目詰まり発生管内
に発生する負圧は、圧力検出管を介して検出され、この
とき、圧力検出管内には開放孔から大気が導入され、導
入された大気は目詰まり発生管内に流れ込み、これによ
り排気の圧力検出管内への流入は阻止され、排気微粒子
等による圧力検出管の管詰まりが防止される。

【００１２】また、請求項３のディーゼル機関の排気後
処理装置によれば、通常排気はフィルタの中央部で多く
外周側で少なく流れることから、再生手段の動作時に
は、多量の高温排気が中央部に流れて、先にこの中央部
が再生されてから徐々に外周側へ向かって再生が進行す
るので、排気の通路断面の中心から離れた部位に設けた
目詰まり発生管内に堆積した排気微粒子は、フィルタの
ほぼ全域における再生が終了した時点で燃焼除去され、
負圧が上昇回復する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１４】図１は、本発明に係るディーゼル機関の排
気後処理装置の第１実施例の全体図であり、その構成か
ら説明する。

【００１５】図示外の機関本体に接続された排気管１の
途中には、上流側端部に排気通路が徐々に拡がる排気流
入部３を、下流側端部に排気通路が徐々に狭まる排気流
出部５をそれぞれ有するフィルタケース７が設けられ、
フィルタケース７内の排気流入部３と排気流出部５との
間には、排気中の排気微粒子を捕集するフィルタ９が設
けられている。フィルタ９は、いわゆるオープンハニカ
ムタイプのもので、排気微粒子が堆積していない状態で
の捕集効率は３０％程度である。このフィルタ９には、
微細な通気孔としての多数のセル１１が、排気の上流側
と下流側とを貫通して形成され、排気がセル１１を通過
することにより排気微粒子がセル１１の側壁に捕集され
る。

【００１６】フィルタケース７内のフィルタ９と排気流
出部５との間の排気通路１３には、この通路断面の中心
から離れフィルタケース７に近接した部位に、排気流通
方向とほぼ平行となるように目詰まり発生管１５が設け
られている。目詰まり発生管１５の両端は開放され、そ
の通路径ｄは、フィルタ９の一つのセル１１よりも排気
微粒子による目詰まりを起こし易くするために、フィル
タ９のセル１１の通路径Ｄよりも小さく形成されてい
る。目詰まり発生管１５の一部は、排気の通過により管
内に発生する負圧を高精度に検出するために、ベンチュ
リ管形状に形成されている。このベンチュリ部１７に
は、フィルタケース７の外部に引き出される圧力検出管
２１の一端が連通し、外部に引き出された圧力検出管２
１の他端には、圧力検出手段としての圧力センサ１９が
設けられている。目詰まり発生管１５内を流通する排気
流量は、排気微粒子の目詰まりに起因して増減し、圧力
センサ１９は、排気流量の増減に応じて変化する目詰ま
り発生管１５内の負圧（検出負圧Ｐ₁ ）を検出する。

【００１７】フィルタケース７内の排気流入部３のフィ
ルタ９に近接する位置には、再生手段としてのヒータ２
３が設けられている。ヒータ２３の通電加熱の開始及び
終了は、マイクロコンピュータなどにより構成される再
生制御手段としてのコントロールユニット２５からの信
号出力によってなされ、ヒータ２３を通電加熱すると、
フィルタ９に流入する排気が加熱され、フィルタ９に堆
積した排気微粒子は燃焼し除去される。

【００１８】コントロールユニット２５には、機関本体
に設けられた回転センサ２９及び負荷センサ３１から機
関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｑが、また圧力センサ１９か
ら検出負圧Ｐ₁ が逐次信号入力される。コントロールユ
ニット２５には、フィルタ９及び目詰まり発生管１５内
に排気微粒子が堆積していない状態でのベンチュリ部１
７の基準負圧Ｐ₀ を、機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｑとか
ら決定する図４のマップがあらかじめ設定されており、
このマップから検索した基準負圧Ｐ₀ と圧力センサ１９
の検出した実際の検出負圧Ｐ₁ とから、目詰まり発生管
１５内に排気微粒子が目詰まりすることによって減少す
る負圧低下率Ｘ＝Ｐ₁ ／Ｐ₀ を演算し、負圧低下率Ｘが
所定値Ｙよりも小さくなったときにヒータ２３への通電
加熱を開始し、同様に、負圧低下率Ｘが、フィルタ９に
堆積した排気微粒子が充分に燃焼除去された場合の負圧
低下率としてあらかじめ設定された所定値Ｚよりも大き
くなったときに通電加熱を終了する。

【００１９】次に、このように構成された本実施例によ
る排気後処理装置の作用を、図２及び図３のコントロー
ルユニット２５の制御動作を示すフローチャートと、図
６，図７及び図８に示す目詰まり発生管１５の状態説明
図に基づき説明する。

【００２０】排気がフィルタ９のセル１１を通過する
と、排気中の排気微粒子はセル１１の側壁に捕集され、
浄化された排気は排気通路１３側に流出し、その一部は
目詰まり発生管１５内に流入する。目詰まり発生管１５
内に流入した排気は、流速を増しながらベンチュリ部１
７を通過し、このときベンチュリ部１７では、目詰まり
発生管１５内への流入排気量に応じた負圧が発生し、発
生した負圧を圧力センサ１９が検出する。コントロール
ユニット２５は、圧力センサ１９の検出した検出負圧Ｐ
₁ を読み込むとともに（ステップ１０１）、回転センサ
２９及び負荷センサ３１の検出したこのときの機関の運
転状態である機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｑを読み込む
（ステップ１０３）。そして、この機関回転数Ｎｅ及び
機関負荷Ｑにより、図４のマップから基準負圧Ｐ₀ を検
索する（ステップ１０５）。

【００２１】次に、この基準負圧Ｐ₀ とステップ１０１
にて読み込んだ検出負圧Ｐ₁ とにより、負圧低下率Ｘ＝
Ｐ₁ ／Ｐ₀を演算によって求めて（ステップ１０７）、
負圧低下率Ｘを所定値Ｙと比較し（ステップ１０９）、
所定値Ｙよりも小さいときは−タ２３を通電加熱してフ
ィルタ９の再生を行う（ステップ１１１）。

【００２２】ここで、機関が所定の運転状態を保ち続け
た場合において、フィルタ９への排気微粒子の堆積量と
圧力センサ１９の検出する検出負圧Ｐ₁ とは、図５のよ
うに、排気微粒子の堆積量の増加により検出負圧Ｐ₁ が
減少する関係にある。例えば、フィルタ９に排気微粒子
が堆積していないときは、排気微粒子の多くはフィルタ
９に捕集されるので、その下流側へ流出する排気微粒子
は少なく、このため、図６のように目詰まり発生管１５
には排気微粒子による目詰まりが発生せず、検出負圧Ｐ
₁ は図５のように最大のＰa となる。その後フィルタ９
への排気微粒子の堆積が進行すると、フィルタ９に捕集
されずにそのまま下流側へ流出する排気微粒子が増え、
このため、図７のように目詰まり発生管１５内には一部
目詰まりが発生し、管内を流通する排気流量が減少する
ので、検出負圧Ｐ₁ は図５のようにＰa よりも小さい例
えばＰb となる。そして、さらにフィルタ９への排気微
粒子の堆積が進行して、フィルタ９の下流側に流出する
排気微粒子がさらに増えると、図８のように目詰まり発
生管１５内には多量の目詰まりが発生し、管内を流通す
る排気流量が微量となるので、検出負圧Ｐ₁ は図５のよ
うにＰb よりもさらに小さいＰc となる。ここでは、検
出負圧Ｐ₁ がＰc となる時期を、フィルタ９の捕集効率
が著しく低下して排気エミッションの悪化を引き起こす
フィルタ９の再生時期とし、この状態において負圧低下
率Ｘは所定値Ｙよりも小さくなる。

【００２３】このように、ある運転状態における検出負
圧Ｐ₁ は、フィルタ９への排気微粒子の堆積量によって
一意的に定まるので、同じ運転状態で排気微粒子が堆積
していない場合の基準負圧Ｐ₀ に対する実際の検出負圧
Ｐ₁ の割合を求めた負圧低下率Ｘは、機関の運転状態に
よらずフィルタ９への排気微粒子の堆積量を代表する値
となる。この負圧低下率Ｘは、フィルタ９への排気微粒
子の堆積量が少ないほど１に近づき、反対にフィルタ９
への排気微粒子の堆積量が多いほど０に近づく。これに
より、負圧低下率Ｘが所定値Ｙよりも小さくなる時期を
検出することによって、フィルタ９の再生時期を的確に
検出することができる。また、この所定値Ｙは、機関の
運転状態毎に設定する必要がないので、再生時期の検出
を容易に行うことができる。

【００２４】再生時期が検出され、ヒ−タ２３が通電加
熱されると、フィルタ９の上流側の排気が昇温し、この
排気によって、フィルタ９に堆積した排気微粒子が燃焼
除去し、また、フィルタ９から流出した排気によって、
目詰まり発生管１５内の排気微粒子が燃焼除去する。

【００２５】ここで、再生の初期においては、ヒータ２
３によって昇温された排気の熱量のほとんどがフィルタ
９の昇温のために消費され、フィルタ９の下流側の排気
温度は上流側よりも低くなるので、目詰まり発生管１５
をフィルタ９の下流側に設けることで、フィルタ９の再
生が完了する以前に、目詰まり発生管１５内の排気微粒
子が燃焼除去されるのを回避することができる。また、
排気を継続して昇温したときには、フィルタ９のフィル
タケース７に近接した外周側は、フィルタケース７から
の放熱のために中心部に比べて保温されにくく、かつ、
排気流入部３における排気の拡散が不充分なために中心
部よりも排気流量が少量となり昇温しにくくなる。この
ため、目詰まり発生管１５をフィルタ９下流の外周側に
設けることで、フィルタ９全体の再生がほぼ完了した時
点で、目詰まり発生管１５内の排気微粒子を燃焼除去す
ることができる。

【００２６】目詰まり発生管１５内の排気微粒子が燃焼
除去されると、検出負圧Ｐ₁ が上昇回復し、負圧低下率
Ｘが所定値Ｚよりも大きくなり、図３のフローチャート
のように、コントロールユニット２５がヒータ９への通
電加熱を停止して、フィルタ９の再生を終了する。

【００２７】このように、フィルタ９の下流の外周側排
気通路１３に設けた目詰まり発生管１５内の負圧の低下
及び上昇に応じて、ヒータ２３への通電加熱の開始及び
停止を行うことにより、フィルタ９の再生開始と終了の
時期が的確に検出され、フィルタ９の再生が良好になさ
れる。

【００２８】また、捕集効率の低いオープンハニカムタ
イプのフィルタにあっては、機関の運転状態が高負荷高
回転となり排気が高圧多量となると、堆積した排気微粒
子が一度に多量に離脱して排出される、いわゆるブロー
オフが再生時期以前に発生する恐れがあるが、このよう
なブローオフが発生した場合や、ブローオフが発生し易
い状態となり捕集効率が低下した場合には、最初のブロ
ーオフや捕集効率の低下によって、目詰まり発生管１５
が目詰まりを起こして再生時期が検出されるので、継続
してブローオフが発生することなく、ブローオフの発生
を最小限に抑えることができる。

【００２９】なお、本実施例においては、目詰まり発生
管１５の通路径ｄをフィルタ９のセル１１の通路径Ｄよ
りも小さく形成しているが、本発明はこれに限るもので
はなく、例えば、目詰まり発生管１５の内面をセル１１
の内面よりも目詰まりを起こしやすい状態に加工するこ
と等によって、目詰まり発生管１５の通路径ｄをフィル
タ９のセル１１の通路径Ｄ以上に形成しても良い。

【００３０】また、本実施例においては、図２のように
負圧低下率Ｘを演算によって求めて（ステップ１０
７）、所定値Ｙと比較し（ステップ１０９）、所定値Ｙ
よりも小さいときに再生を行うようにしたが、機関の運
転状態が過渡状態にあるとき等は、排気流量の変動が激
しく目詰まり発生管１５内の負圧が安定しないので、こ
のような場合でも再生時期を的確に検出するために、所
定時間内において負圧低下率Ｘが所定値Ｙよりも小さく
なる頻度を求め、この頻度が所定回数以上のときを再生
時期としても良い。具体的には、図９のように、検出負
圧Ｐ₁ ，機関回転数Ｎｅ，及び機関負荷Ｑを読み込み
（ステップ２０１，２０３）、図４のマップから基準負
圧Ｐ₀ を検索し（ステップ２０５）、負圧低下率Ｘ＝Ｐ
₁ ／Ｐ₀ を演算によって求め（ステップ２０７）、負圧
低下率Ｘを所定値Ｙと比較し（ステップ２０９）、所定
値Ｙよりも小さいときにはカウンタをインクリメントし
（ステップ２１１）、カウンタが所定値となったときに
（ステップ２１３）再生を行う。ステップ２０９にて負
圧低下率Ｘが所定値Ｙ以上のとき、及びステップ２１３
にてカウンタが所定値に達していないときには、タイマ
をインクリメントし（ステップ２１７）、タイマが所定
値に達するまでこのフローを繰り返し（ステップ２１
９）、カウンタが所定値となり次第（ステップ２１３）
再生を行う。カウンタが所定値に達する以前にタイマが
所定値に達した場合は（ステップ２１９）、タイマ及び
カウンタをリセットし（ステップ２２１）、終了する。

【００３１】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図１０は本発明に係るディーゼル機関の排気後処理
装置の第２実施例の断面図、図１１は図１０の実施例の
Ａ部拡大図、及び図１２は図１０のＢ−Ｂ断面図であ
り、第１実施例と同じ構成部分には同一の符号が付して
ある。

【００３２】この第２実施例は、その基本構成について
は第１実施例と同様の構成とし、特に、圧力検出管３３
の途中に大気を取り入れる開放孔としてのオリフィス３
５を設けたもので、オリフィス３５はフィルタケース７
外で開口している。このため、目詰まり発生管１５内に
微量でも排気が流通していれば、目詰まり発生管１５内
に発生する負圧によって、常に大気がオリフィス３５か
らベンチュリ部１７に向かって流れ込むので、排気微粒
子等がベンチュリ部１７から圧力検出管３３内に入り込
んで管詰まりを起こす可能性が極めて低くなり、圧力検
出管３３の管詰まりに起因する圧力センサ１９の検出不
能を回避することができ、再生時期の検出がより確実と
なる。なお、本実施例によると、第１実施例の場合より
も検出される負圧が全体的に低くなるので、運転状態ご
との基準負圧Ｐ₀を設定したマップや、再生の開始及び
終了の基準となる所定値Ｙ，Ｚについては新たに設定す
る。

【００３３】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。図１３は本発明に係るディーゼル機関の排気後処理
装置の第３実施例の断面図であり、第１実施例と同じ構
成部分には同一の符号が付してある。

【００３４】第３実施例も、その基本構成については第
１実施例と同様の構成とし、特に目詰まり発生管１５
を、フィルタ９の下流側直後に非常に近接して設けたも
ので、目詰まり発生管１５の内径部とフィルタ９を代表
する一つのセル１１の内径部とが相対向し、この一つの
セル１１から流出した排気の大部分は、目詰まり発生管
１５内に円滑に流入して負圧を発生させる。このため、
例えばフィルタ９の排気流入部に多量に排気微粒子が堆
積した場合には、この排気微粒子の堆積量に対応してセ
ル１１を通過する排気流量が減少し、目詰まり発生管１
５を流通する排気が減少して検出負圧Ｐ₁ が低下するの
で、目詰まり発生管１５が目詰まりする前であっても、
フィルタ９への排気微粒子の堆積量が所定量以上となっ
たときに、再生時期を検出することができる。

【００３５】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。図１４は本発明に係るディーゼル機関の排気後処理
装置の第４実施例の要部断面図で、全体の基本構成は図
１の実施例と同様である。本実施例は、特に目詰まり発
生管１５と圧力センサ１９とを連通する圧力検出管２１
の途中に、この圧力検出管２１内を加熱昇温するヒータ
３７を設けたもので、このヒータ３７は、後述するよう
に、フィルタ９が充分に再生された後で検出負圧Ｐ₁ が
上昇回復しないときに通電加熱される。これにより、フ
ィルタ９の再生後に、目詰まり発生管１５内に排気微粒
子の塊等が詰まったままであっても、ヒータ３７が適宜
これらを加熱燃焼して除去するので、その後も継続して
再生時期を検出することができる。具体的には、フイル
タ９の再生開始後、通常再生に要している時間の例えば
２倍の時間が経過しても検出負圧Ｐ₁ が上昇回復しない
ときは、再生動作を終了してヒータ３７への通電加熱を
行う。そして、この通電加熱により、目詰まり発生管１
５内の排気微粒子の塊等が燃焼除去され検出負圧Ｐ₁ が
上昇回復すれば、通常の再生時期の検出及び再生を継続
して行う。一方、この通電加熱後も検出負圧Ｐ₁ が上昇
回復しないときは、加熱燃焼によっては除去できない排
気中の塵等が目詰まり発生管１５内に詰まっているか、
又は圧力検出管２１に何らかの異常が発生した可能性が
高いので、その後の再生時期の検出及び再生を停止する
とともに、警告灯を点灯させて機関を搭載した車両の運
転者等に異常を報知する。

【００３６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、フィルタの下流側排気通路に、フィルタに排気微粒
子が捕集されるにしたがって管内の負圧が低下する目詰
まり発生管を設けたので、この負圧の低下に応じて再生
手段を動作させることにより、フィルタの再生時期を的
確に判断でき、フィルタの再生を効率よく行うことがで
きる。

【００３７】また、目詰まり発生管と連通し途中に開放
孔を有する圧力検出管を介して目詰まり発生管内の圧力
を検出することにより、開放孔から目詰まり発生管内へ
常に流れ込む大気が圧力検出管の管詰まりを防止し、再
生時期前に負圧が低下して再生時期と検出されるのが回
避され、簡易な構成によって再生時期の検出精度を向上
させることができる。

【００３８】さらに、目詰まり発生管を、中心部に比べ
て排気流量が少なく温度が低い通路断面の中心から離れ
た部位に設けることにより、フィルタのほぼ全域の再生
が終了したときに目詰まり発生管の負圧が上昇回復して
再生手段を動作解除することができ、再生動作をより良
好に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディーゼル機関の排気後処理装置
の第１実施例の全体図である。

【図２】再生時期を検出するフローチャートである。

【図３】再生時のフローチャートである。

【図４】運転状態ごとに基準負圧Ｐ₁ を設定したマップ
である。

【図５】所定の機関運転状態におけるフィルタへの排気
微粒子堆積量と検出負圧Ｐ₁ との関係を表した図であ
る。

【図６】フィルタの浄化性能の低下前における目詰まり
発生管の状態説明図である。

【図７】フィルタの浄化性能の低下中における目詰まり
発生管の状態説明図である。

【図８】フィルタの再生時期における目詰まり発生管の
状態説明図である。

【図９】再生時期を検出する他のフローチャートであ
る。

【図１０】本発明に係るディーゼル機関の排気後処理装
置の第２実施例の断面図である。

【図１１】図１０の実施例のＡ部拡大図である。

【図１２】図１０の実施例のＢ−Ｂ断面図である。

【図１３】本発明に係るディーゼル機関の排気後処理装
置の第３実施例の断面図である。

【図１４】本発明に係るディーゼル機関の排気後処理装
置の第４実施例の要部断面図である。

【符号の説明】

１ 排気管（排気通路） ３ 排気流入部（排気通路） ５ 排気流出部（排気通路） ９ フィルタ １１ セル（通気孔） １３ 排気通路 １５ 目詰まり発生管 １９ 圧力センサ（圧力検出手段） ２１ 圧力検出管 ２３ ヒータ（再生手段） ２５ コントロールユニット（再生制御手段） ３３ 圧力検出管 ３５ オリフィス（開放孔）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関の排気通路に設けられ複数の微細な
   通気孔を有し、この通気孔に排気を通過させることによ
   り排気中の排気微粒子を捕集するフィルタと、このフィ
   ルタに捕集された排気微粒子を燃焼除去してフィルタの
   再生を行う再生手段と、前記フィルタの下流側排気通路
   に配設され、排気流量に応じて負圧を発生する目詰まり
   発生管と、この目詰まり発生管内に発生する負圧を検出
   する圧力検出手段と、この圧力検出手段の検出した目詰
   まり発生管内の負圧の変化に応じて前記再生手段の動作
   を制御する再生制御手段とを備えたことを特徴とするデ
   ィーゼル機関の排気後処理装置。
2. 【請求項２】 機関の排気通路に設けられ複数の微細な
   通気孔を有し、この通気孔に排気を通過させることによ
   り排気中の排気微粒子を捕集するフィルタと、このフィ
   ルタに捕集された排気微粒子を燃焼除去してフィルタの
   再生を行う再生手段と、前記フィルタの下流側排気通路
   に配設され、排気流量に応じて負圧を発生する目詰まり
   発生管と、この目詰まり発生管内に連通し途中に大気を
   取り入れる開放孔を有する圧力検出管と、この圧力検出
   管を介して目詰まり発生管内の負圧を検出する圧力検出
   手段と、この圧力検出手段の検出した目詰まり発生管内
   の負圧の変化に応じて前記再生手段の動作を制御する再
   生制御手段とを備えたことを特徴とするディーゼル機関
   の排気後処理装置。
3. 【請求項３】 目詰まり発生管は、フィルタの下流側排
   気通路の通路断面の中心から離れた部位に設けたことを
   特徴とする請求項１又は請求項２記載のディーゼル機関
   の排気後処理装置。