JPH0627498B2 - 内燃機関の排気微粒子処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は内燃機関の排気微粒子処理装置に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関の排気微粒子処理装置の従来例として第９図に
示すようなものがある（実願昭５９−１９２９９６号参
照）。

すなわち、ディーゼル機関１の排気通路２には触媒付ト
ラップ３が介装され、この触媒付トラップ３をバイパス
する排気バイパス通路４が形成されている。前記排気通
路２と排気バイパス通路４との合流部には排気通路２を
開・閉路する第１開閉弁５とバイパス通路４を開閉路す
る第２開閉弁６とが設けられ、ダイヤフラム式アクチュ
エータ７によって連動して開閉駆動される。このダイヤ
フラム式アクチュエータ７は圧力室７ａに真空ポンプ９
からの負圧が電磁式三方弁８を介して導入されたときに
第１開閉弁５を閉じ、同時に２開閉弁６を開くように構
成されている。

前記電磁式三方弁８のポートａはアクチュエータ７の圧
力室７ａと連通し、ポートｂは前記真空ポンプ９の吐出
口と連通し、ポートｃは大気に開放されている。

電磁式三方弁８は制御装置10から通電されたときにポー
トａとポートｂとが連通し圧力室７ａに負圧を導入し、
非通電時にはポートａとポートｃとが連通し大気を圧力
室７ａに導入するように構成されている。

前記制御装置10には機関回転速度を検出すクランク角セ
ンサ等の回転速度センサ11からの回転速度信号Ｖrevと
燃料噴射ポンプ12のコントロールレバー12aと連動する
ポテンショメータ等により構成され機関負荷を検出する
負荷センサ13の負荷信号Ｖ_Ｌとが入力されている。

そして、制御装置10は、入力された回転速度信号Ｖrev
と負荷信号Ｖ_Ｌとから、回転速度と負荷に依存する排気
温度を検索し、排気温度が触媒の排気微粒子の燃焼処理
能力が急増する所定温度以上の場合にのみ第１開閉弁５
を開いて第２開閉弁６を閉じ排気ガスを触媒付トラップ
３に流通させる。また、制御装置10は検索された排気温
度が所定温度以下の場合には第１開閉弁５を閉じて第２
開閉弁６を開き、排気ガスを触媒付トラップ３に流通さ
せる。このようにして、中高負荷運転時において排出量
が増大する排気微粒子を捕集すると同時に捕集された排
気微粒子を触媒作用と排気温度により燃焼処理し触媒付
トラップ３の目詰りを防止するようにしている。また、
低負荷運転時においては、排気微粒子排出量が少ないた
め触媒付トラップ３により捕集することなく大気中に放
出する。

また、排気微粒子処理装置の従来例として第10図に示す
ようなものがある（特開昭５７−６５８１２号公報及び
実開昭５７−６５８１３号公報参照）。

即ち、内燃機関の排気通路２には排気中の微粒子を捕集
する熱容量の小さな第１触媒付トラップ15aが介装さ
れ、該第１触媒付トラップ15a下流の排気通路２には熱
容量の大きな第２触媒付トラップ16aが介装されてい
る。これら第１及び第２触媒付トラップ15a，16aにより
第１ヒータ17aが挾持されている。

前記第１及び第２触媒付トラップ15a，16aをバイパスす
る排気バイパス通路18が形成されている。この排気バイ
パス通路18には熱容量の小さな第３触媒付トラップ15b
が介装され、該第３触媒付トラップ15b下流の排気バイ
パス通路18には熱容量の大きな第４触媒付トラップ16b
が介装されている。これら第３及び第４触媒付トラップ
15b，16bにより第２ヒータ17bが挾持されている。

そして、例えば第１及び第２触媒付トラップ15a，16aに
排気微粒子が所定量捕集されたときに、切換弁19により
第１及び第２触媒付トラップ15a，16aへの排気流れを減
少若しくは停止させ排気を排気バイパス通路18に流通さ
せる。そして、第１ヒータ17aを作動させ第１及び第２
触媒付トラップ15a，16aを昇温させた後切換弁19の開度
制御により第１及び第２触媒付トラップ15a，16aに少量
の排気を流通させ第１及び第２触媒付トラップ15a，16a
の再生を図る。

尚、20a，20bはシール部材、20c，20dは第１緩衝部材、
20e，20fは第２緩衝部材である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、前者の排気微粒子処理装置においては、排気
温度が高い中・高負荷運転時に排気微粒子を捕集する一
方低負荷運転時に排気微粒子を捕集することなく大気中
に放出するようにしているので、低負荷運転域から高負
荷運転域まで広範囲に亘って機関運転される場合、或い
は中・高負荷運転域で機関運転される頻度が高い場合に
は、排気微粒子を触媒付トラップにより効果的に捕集す
ることができる。しかし、低負荷運転域で機関運転され
る頻度が高い渋滞状態が長時間続くと、低負荷運転域の
単位時間当りの排気微粒子排出量が少なくても大気中に
放出される総排気微粒子排出量が多くなり環境汚染の防
止問題がある。

また、後者の排気微粒子処理装置においては、排気通路
２に第１及び第２触媒付トラップ15a，16aと第１ヒータ
17aとを設ける一方排気バイパス通路18に第３及び第４
触媒付トラップ15b，16bと第２ヒータ17bとを設けるよ
うにしているので、装置が極めてコスト高になるという
問題点がある。更に、第１及び第２触媒付トラップ15
a，16aを第１ヒータ17aにより昇温させた後、第１及び
第２触媒付トラップ15a，16aに少量の排気を流通させて
排気微粒子を燃焼させるようにしているので、排気微粒
子の燃焼熱等により第１及び第２触媒付トラップ15a，1
6aの温度上昇が大となり第１及び第２触媒付トラップ15
a，16aの焼損を招くおそれがあった。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、コ
スト高を大巾に抑制しつつ大気中への排気微粒子排気量
を大巾に抑制できる内燃機関の排気微粒子処理装置を提
供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は第１図に示すように機関Ａの排気通
路Ｂに排気中の微粒子を捕集するトラップＣを、備える
ものにおいて、前記トラップＣをバイパスする排気バイ
パス通路Ｄと、機関の減速運転状態を検出する減速運転
状態検出手段Ｅと、排気温度若しくはこれに関連する機
関運転状態を検出する排気温度検出手段Ｆと、検出され
た排気温度が所定値以下でかつ減速運転検出時に、前記
排気バイパス通路Ｄに排気の全量若しくは大部分を流通
させ、前記条件以外の運転状態のときに前記トラップＣ
に排気の全量を流通させるように排気流れを制御する弁
装置Ｇと、を備えるようにした。

〈作用〉 このようにして、減速運転時でかつ排気温度が所定値以
下のときに排気の全量若しくは大部分をトラップをバイ
パスさせトラップの冷却を防止する一方前記条件以外の
運転状態のときにトラップに排気を流通させて排気微粒
子をトラップにより捕集するようにした。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図〜第５図は本発明の第１実施例を示す。

図において、ディーゼル機関21の排気通路22は緩衝部材
23a，23bに保持されて触媒付トラップ24が介装され、こ
の触媒付トラップ24をバイパスする排気バイパス通路25
が形成されている。前記排気バイパス通路25の上流側分
岐部には触媒付トラップ24と排気バイパス通路25とに排
気流れを切換えるバタフライ式の切換弁26が設けられ、
切換弁26の弁軸26aにはレバー27の一端が取付けられて
いる。レバー27の他端にはダイヤフラム装置28のロッド
28a先端が回動自由に取付けられている。前記ダイヤフ
ラム装置28の圧力室28bには三方電磁弁29を介して真空
ポンプ（図示せず）からの負圧と大気とが選択的に導入
されるように構成されている。

ここで三方電磁弁29のポートａは前記圧力室28bに連通
され、ポートｂは真空ポンプの吐出口に連通させ、ポー
トｃは大気に開放されている。三方電磁弁29は後述の制
御装置30から通電されるとポートａとポートｂが連通
し、負圧をダイヤフラム装置28の圧力室28bに導入し、
ダイヤフラム装置28はロッド28a，レバー27及び弁軸26a
を介して切換弁26を第２図中実線で示す位置に動作させ
排気を排気バイパス通路25に流通させるように構成され
ている。

また非通電時にはポートｃとポートａが連通して大気が
導入される結果切換弁26は３図中破線で示す位置に動作
され排気を触媒付トラップ24に流通させるように構成さ
れている。

制御装置30は切換弁26の上流部の排気温度を検出する排
気温度検出手段としての排気温度センサ31からの排気温
度信号Ｖ_Ｔと、回転速度センサ32からの回転速度信号Ｖ
revと、燃料噴射ポンプ33のコントロールレバー33aに連
動する負荷センサ34からの負荷信号Ｖ_Ｌが入力されてい
る。制御装置30は第３図に示すフローチャートに基づく
プログラムに従って動作する。

ここでは、切換弁26とダイヤフラム装置28と三方電磁弁
29と制御装置30とにより弁装置が構成される。また、回
転速度センサ32と負荷センサ34とにより減速運転状態検
出手段が構成される。

次に作用を第３図のフローチャートに従って説明する。

Ｓ１では回転速度センサ３２の回転速度信号Ｖrevに基
づいて機関回転速度Ｎを読込み、Ｓ２では検出された機
関回転速度Ｎが例えば500rpm以上か否かを判定する。そ
して、ＹＥＳの場合は始動が完了していると判定しＳ３
に進みＮＯの場合にはＳ８に進む。

Ｓ３では負荷センサ34の負荷信号Ｖ_Ｌに基づいて機関負
荷Ｌを読込み、Ｓ４では検出された回転速度Ｎと負荷Ｌ
とから機関の運転領域を検索し、Ｓ５に進む。Ｓ５では
負荷Ｌと回転速度Ｎから第４図に示すエンジンブレーキ
作動中か否かを判定しＹＥＳの場合はＳ６に進みＮＯの
場合はＳ８に進む。Ｓ６では排気温度センサ21の排気温
度信号Ｖ_Ｔに基づいて排気温度Ｔを読み込みＳ７で排気
温度が450℃以下か否かを判定しＮＯの場合はＳ８に進
みＹＥＳの場合はＳ９に進む。

Ｓ８では三方電磁弁29を非通電状態にして、大気圧をダ
イヤフラム装置28の圧力室28bに導入する。これによ
り、切換弁26を第２図中破線で示す位置に動作させ、排
気を触媒付トラップ24に流通させ排気微粒子を捕集させ
る。

一方、エンジンブレーキ作動中と判定されかつ排気温度
が450℃以下の場合はＳ９で三方電磁弁29に通電し、負
圧をダイヤフラム装置28の圧力室28bに導入する。これ
により、切換弁26を第２図中実線で示す位置に動作させ
排気バイパス通路25に排気を流通させる。

ところで、触媒付トラップにおける排気微粒子の燃焼処
理能力は排気温度に律せられ現在のディーゼル機関に使
用されている触媒では第５図に示すように排気温度が約
200℃から燃焼処理を開始し、排気温度の増大に伴って
燃焼処理能力は増大する。そして、排気温度が450℃以
上になると燃焼処理能力は急増する。したがって、触媒
付トラップの捕集効率は捕集量からの燃焼処理能力以下
になる領域をできるだけ広くして目詰りを防止する意味
から必要以上に高くしない方が良く、実施例では例えば
捕集効率を60％に設定し約340℃以上で燃焼処理能力が
捕集量を上回るようにする。逆に340℃以下では捕集量
が燃焼処理能力を上回るため触媒付トラップに徐々に排
気微粒子が堆積される。

実走行では頻繁に加減速が行われるため、加速運転時に
は340℃以上となることが多い反面逆に減速のエンジン
ブレーキ作動中では機関に燃料が供給されず或いは燃料
供給量が少なく排気微粒子は第５図に示すようにほとん
ど排出されないが、排気（空気）温度が低いため触媒付
トラップ24は冷却される。

したがって、触媒付トラップ24の温度を高く保持して排
気微粒子の燃焼処理能力を増大させるようにするために
はエンジンブレーキの作動中でかつ燃焼処理能力が低い
排気温度例えば450℃以下では排気を触媒付トラップ24
をバイパ スさせて触媒付トラップ24の冷却を防止する
必要がある。一方、燃焼処理能力の高い排気温度例えば
450℃を超える運転状態からのエンジンブレーキ作動中
では、燃焼処理しきれずに残存した排気微粒子が多く、
排気をバイパスさせると触媒付トラップ24に導入される
排気量が大巾に低下するので、排気微粒子の燃焼により
触媒付トラップ24の温度が上昇して触媒付トラップ24が
溶損するおそれがあるため排気をバイパスさせないで、
触媒付トラップ24を排気により冷却する必要がある。

以上説明したように、エンジンブレーキ作動中でかつ排
気温度が450℃以下のときに、排気を触媒付トラップ24
をバイパスさせるようにしたので、触媒付トラップ24が
冷却されないため、触媒付トラップ24を比較的高温状態
に維持できる。これにより、従来より低い負荷運動時か
ら触媒を活性化でき、排気微粒子の燃焼処理能力範囲を
従来より排気温度が低い運転領域まで拡大できる。これ
により、低負荷運転時に排気微粒子を触媒付トラップ24
により捕集して燃焼できるため触媒付トラップ24の目詰
りを防止できる。従って、排気微粒子排出量が少ない低
負荷運転を渋滞等により長時間維持しても触媒付トラッ
プ24の目詰りを防止つつ排気微粒子の大気中への放出を
防止でき環境汚染を防止できる。

また、燃焼処理能力の高い排気温度例えば450℃を超え
た運転状態では、エンジンブレーキ作動中であっても、
触媒付トラップ24に燃焼処理しきれずに残存する排気微
粒子量が多い場合があり、この時に触媒付トラップ24を
排気をバイパスさせると排気微粒子の燃焼熱により触媒
付トラップ24が溶損するおそれがあるため、排気を触媒
付トラップ24を流通させて触媒付トラップ24を冷却し触
媒付トラップ24の溶損を防止できる。

また、触媒付トラップ24を排気通路22にのみ設けたので
装置のコスト上昇を抑制できる。

第６図〜第８図は本発明の第２実施例を示す。

尚、第１実施例と同一要素には第２図と同一符号を付し
て説明を省略する。

第６図において、ディーゼル機関の排気通路22には排気
微粒子を捕集する熱容量の小さな第１触媒付トラップ35
が介装され、該第１触媒付トラップ35下流の排気通路22
には熱容量の大きな第２触媒付トラップ36が介装されて
いる。これら第１及び第２触媒付トラップ35,36により
ヒータ37が挾持され、これら第１及び第２触媒付トラッ
プ35,36とヒータ37をバイパスする排気バイパス通路25
の上流端部にはバタフライ式の開閉弁38が介装され、こ
の開閉弁38はダイヤフラム装置28により開閉駆動され
る。

前記ヒータ37には、常開タイプのりれー39が接続され、
このコイル39aに通電されると接点39bが閉じる構成であ
る。ここで、三方電磁弁29，リレー39のコイル39aの各
一端子はイグニッションスイッチ40を介してバッテリ41
に接続され、ヒータ37はリレー39の接点39b，イグニッ
ションスイッチ40を介してバッテリ41に接続される。

また三方電磁弁29及びリレー39のコイル39aの接地線は
後述する制御装置42の接地装置32に接続される構成であ
る。

制御装置42には、機関回転速度を検出する回転速度セン
サ32と、機関負荷を検出する負荷センサ34と、第１及び
第２触媒付トラップ35,36の上流側入口の排気圧力を検
出する第１排気圧力センサ44と、下流側出口の排気圧力
を検出する第２排気圧力センサ45と、下流側出口の排気
温度を検出する排気温度検出手段としての排気温度セン
サ31と、から検出信号が入力されている。回転速度セン
サ32は例えばクランク角センサにより構成され第１及び
第２排気圧力センサ44,45は例えば半導体式圧力センサ
で、排気温度センサ31は例えば熱電対により構成され、
負荷センサ34は燃料噴射ポンプ33のコントロールレバー
33aと連動するポテンショメータにより構成される。

制御装置42は、ＣＰＵ46，メモリ（ＲＯＭ）47の他に、
アナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換
器48と回転速度センサ32の回転パルスが入力されるＦ／
Ｖ変換器49と、Ｆ／Ｖ変換器49を介して入力される回転
速度センサ32の回転速度信号Ｖ_Ｒ，負荷センサ34の負荷
信号Ｖ_Ｌ，第１及び第２の排気圧力センサ44,45の圧力
信号Ｖ_Ｐ１，Ｖ_Ｐ２，排気温度センサ31の排気温度信号
Ｖ_Ｔのうちのひとつを選択的にＡ／Ｄ変換器48の入力と
するマルチプレクサ50と後述する接地装置43と、インタ
ーフェイスをとるためのＰＩＯ（プリフェラリＩ／Ｏ）
51とから、構成されている。

また、制御装置42はバッテリ41からの電圧Ｖ_Ｂから定電
圧Ｖ_ＣＣを得て、制御装置42の各構成要素に供給する定
電圧回路52を備える。

尚、ＣＰＵ46はＰＩＯ51を介してマルチプレクサ50への
チャンネル指示を行いＡ／Ｄ変換器48からの変換終了を
示すＥＯＣ（End of Convert）信号を受けた後にデジタ
ル変換されたデータを入力させるようになっている。

接地装置43はリレー39のコイル39aの接地線に介装され
るスイッチング回路43aと、三方電磁弁29の接地線に介
装されるスイッチング回路43bとから構成され、各スイ
ッチング回路は主にトランジスタを用いて構成される。

前記三方電磁弁29は非通電状態で大気ポートｃとポート
ａか連通し、通電状態で図示しない真空ポンプに連通す
るポートｂとポートａが連通する構成であり、この三方
電磁弁29とリレー39の通電制御が制御装置42によってな
される。即ち各々スイッチング回路43a,43bにＣＰＵ46
からＰＩＯ51を介してそれぞれ出力信号が送られた場合
に各接地線を導通させて、三方電磁弁29とリレー39をオ
ンにするのである。ここにおいて、ＣＰＵ46は第７図に
示すフローチャートに基づくプログラムに従って作動す
る。

ここでは、ダイヤフラム装置28と三方電磁弁29と開閉弁
38と制御装置42とにより弁装置が構成される。

次に作用を第７図のフローチャートに従って説明する。

Ｓ１１にてＦ／Ｖ変換器35を介しての回転速度センサ3
2，負荷センサ34，排気温度センサ31の出力信号である
Ｖ_Ｒ，Ｖ_Ｌ，Ｖ_Ｔに基づいて回転速度Ｎ_Ｅ，負荷Ｌ，排
気温度ＴをＣＰＵ46の記憶部（ＲＡＭ）にメモリする。

そしてＳ12において、機関の始動を機関の回転速度が50
0rpm以上か否かにより判定し、ＮＯの場合はＳ19に進み
三方電磁弁29をオフとしてポートａとポートｃを連通さ
せて大気をダイヤフラム装置28の圧力室に導入し、バイ
パスを停止する。そしてＳ20へ進みリレー39のコイル39
aへの導電を停止して接点39bを開きヒータ39をオフと
し、Ｓ11へ戻る。

Ｓ12でＹＥＳの場合はＳ13へ進み出口部排気温度が450
℃以上か否かにより判定し、ＹＥＳの場合即ち450℃以
上の場合は第１及び第２触媒付トラップ35,36での排気
微粒子の燃焼が活発に行われるため、後述するエンジン
ブレーキ作動中であっても排気バイパスを行うと第１及
び第２触媒付トラップ35,36に排気微粒子が多く堆積し
ている場合には排気量が大巾に減少するため、排気微粒
子の燃焼熱で第１及び第２触媒付トラップ35,36内部の
温度が急激に上昇して高温度となり第１及び第２触媒付
トラップ35,36が破損する恐れがあるためＳ19へ進み第
１及び第２触媒付トラップ35,36に排気を流通させる。

Ｓ13でＮＯの場合はＳ14へ進み回転速度Ｎ_Ｅと負荷Ｌに
基づいてＲＯＭ47に設定された運転領域をテーブルルッ
クアップして求める。

そしてＳ15へ進み、第８図に示すエンジンブレーキ作動
中か否かを判定し、エンジンブレーキ作動中の場合には
Ｓ16に進み三方電磁弁29をオンにしてポートａとポート
ｂを連通させ負圧をダイヤフラム装置28に導入し、排気
バイパス通路25の開閉弁38を開く。これにより第１及び
第２触媒付トラップ35,36の圧力損失が高いので大部分
の排気は排気バイパス通路25へ流入するが、エンジンブ
レーキ作動中では機関への燃料の供給が停止され或いは
燃料供給量が少なくなるため排気微粒子もほとんど排出
されず、第１及び第２触媒付トラップ35,36を排気バイ
パスさせても大気中にほとんど放出されることはない。
また、排気温度が低いためバイパスによって第１及び第
２触媒付トラップ35,36の冷却を防ぐことができる。

Ｓ16の次にはＳ17へ進み現在再生中であるか否かを判定
する（ＣＰＵ46の記憶部（ＲＡＭ）に再生中を示す記号
がメモリされているか否かを判定する）。Ｓ17でＮＯの
場合はＳ20へ進み、ＹＥＳの場合はＳ18へ進みリレー39
のコイル39aへ通電を行って接点39bを閉じヒータ37に通
電しヒータ37の温度を上昇させて第１及び第２触媒付ト
ラップ35,36を加熱する。

即ち、排気微粒子がほとんど排出されないエンジンブレ
ーキ作動中で排気が大部分を排気バイパス通路25へ導入
してヒータ37に通電することにより、排気微粒子の大気
中への放出を少なくしつつヒータ37の温度上昇効果を高
めて電力消費量を少なくし、第１及び第２触媒付トラッ
プ35,36の再生効果を高くでき、しかも第１及び第２触
媒付トラップ35,36での排気微粒子の燃焼が緩慢に行わ
れる450℃以下の温度でのみ排気をバイパスしてヒータ3
7への通電を行うようにしていることの他に、排気微粒
子が再燃料されて第１及び第２触媒付トラップ35,36の
再生が進むにつれて圧力損失も低下するので、バイパス
される排気量が減少して、第１及び第２触媒付トラップ
35,36を通る排気量が増加して第１及び第２触媒付トラ
ップ35,36の排気による冷却効果により第１及び第２触
媒付トラップ35,36の温度が急上昇することはなく溶損
を防止できるのである。

Ｓ15でＮＯの場合すなわちエンジンブレーキ作動中でな
い場合はＳ21へ進み三方電磁弁29をオフにしてバイパス
を停止してＳ22へ進む。Ｓ22では第１及び第２排気圧力
センサ44,45の圧力信号Ｖ_Ｐ１，Ｖ_Ｐ２に基づいて入口
圧Ｐ_１，出口圧Ｐ_２をＣＰＵ46の記憶部（ＲＡＭ）にメ
モリし、さらに差圧ΔＰ（Ｐ_１−Ｐ_２）をもとめてメモ
リし、Ｓ23へ進む。Ｓ23ではＳ14で検索した運転領域に
基づいてＲＯＭ47に設定された排気微粒子捕集時の許容
差圧ΔＰ_ｍｉｎと限界差圧ΔＰ_ｍａｘをそれぞれ検索し
て求める。

ここにおいて許容差圧ΔＰ_ｍｉｎとは排気微粒子捕集量
が運転性の悪化や燃費の悪化のほとんどない状態の差圧
であり、限界差圧は運転性悪化や燃費悪化の設定限界時
の差圧である。

そしてＳ24に進み再生中であるか否かを判定する。ＮＯ
の場合はＳ27へ進み差圧ΔＰが限界差圧ΔＰ_ｍａｘに達
しているか否かを判定し、ＮＯの場合は再生の必要はな
いのでＳ26へ進みＣＰＵ46の記憶部（ＲＡＭ）にメモリ
された再生中を示す記号を消去する（消去されているな
らそのままとする）。そしてＳ20へ進む。

Ｓ27でＹＥＳの場合は再生時期であるためＳ28へ進み再
生中を示す記号をメモリしてＳ20へ進む。

Ｓ24でＹＥＳの場合で再生中ならばＳ25に進み差圧ΔＰ
が許容差圧ΔＰ_ｍｉｎ以下であるか否かを判定し、ＹＥ
Ｓの場合は再生の必要はないので再生を終了させるため
Ｓ26へ進む。ＮＯの場合は再生を継続させるため、Ｓ29
へ進み回転速度Ｎ_Ｅが1000rpm以下か否かを判定し、Ｎ
Ｏの場合はＳ20へ進みヒータ37をオフにし、ＹＥＳなら
ばＳ18に進みヒータ37をオンにする。即ちバイパスが停
止された状態であっても再生が必要ならば排気量の少な
い低回転速度域は電力消費も少なくて済むため加熱を行
い、排気量の多い場合は冷却されるためヒータ37をオン
にして加熱を行っても温度上昇効果が低いためオフとす
る。

本実施例は、第１実施例と同様な効果を奏する他、ヒー
タ37により第１及び第２触媒付トラップ35,36を加熱す
るようにしたので、バイパスの燃焼処理能力を大巾に向
上できる。

尚、排気温度を例えば機関回転速度と負荷とに基づいて
設定してもよい。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、減速運転時でかつ排気
温度が所定値以下のときに排気の全量若しくは大部分を
トラップをバイパスさせるようにしたので、トラップが
過度に冷却されないため、排気微粒子の燃焼を従来より
広範囲な運転領域で行うことができる。これにより、低
負荷運転時においても排気微粒子を捕集でき排気微粒子
の大気中への放出を防止でき環境汚染を防止できる。

また、排気温度が所定値を超えたときに減速運転中であ
ってもトラップに排気を流通させるようにしたのでトラ
ップが排気微粒子の燃焼熱により過度に上昇するのを防
止でき、もってトラップの溶損を防止できる。さらに、
トラップを排気通路にのみ設けたので、装置のコスト上
昇を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の第
１実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャー
ト、第４図及び第５図は同上の作用を説明するための
図、第６図は本発明の第２実施例を示す構成図、第７図
は同上のフローチャート、第８図は同上の作用を説明す
るための図、第９図は排気微粒子処理装置の一従来例を
示す構成図、第10図は他の従来例を示す図である。 22…排気通路、24…触媒付トラップ、25…排気バイパス
通路、26…切換弁、28…ダイヤフラム装置、29…三方電
磁弁、30,42…制御装置、31…排気温度センサ、32…回
転速度センサ、34…負荷センサ、35…第１触媒付トラッ
プ、36…第２触媒トラップ、38…開閉弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関の排気通路に排気中の微粒子を捕集す
   るトラップを、備える内燃機関の排気微粒子処理装置に
   おいて、前記トラップをバイパスする排気バイパス通路
   と、機関の減速運転状態を検出する減速運転状態検出手
   段と、排気温度若しくはこれに関連する機関運転状態を
   検出する排気温度検出手段と、検出された排気温度が所
   定値以下でかつ減速運転検出時に、前記排気バイパス通
   路に排気の全量若しくは大部分を流通させ、前記条件以
   外の運転状態のときに前記トラップに排気の全量を流通
   させるように排気流れを制御する弁装置と、を備えたこ
   とを特徴とする内燃機関の排気微粒子処理装置。