JPH0633736A - 内燃機関用フィルタ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ディーゼルエンジンの排気ガス中のパティキ
ュレートを捕集するフィルタの再生装置に関し、パティ
キュレートの燃え残りを極力少なくしフィルタの高い再
生性能と耐久性能を保証する装置を提供する。 【構成】 内燃機関１７の排気管１６に設けたフィルタ
１９と、フィルタの排気ガス排出端面側からパティキュ
レートを加熱するマイクロ波発生手段（加熱手段）２０
と、パティキュレートの燃焼を促進する助燃気体をフィ
ルタの排気ガス通流方向に対して反対方向に供給する第
一の助燃手段４０と、フィルタ通流後の助燃気体の温度
を検出する手段３２と、温度検出手段の信号に基づいて
フィルタの排ガス通流方向と同一方向に助燃気体を供給
する第二の助燃手段（第一の助燃手段と同一のもの）４
０とを備え、パティキュレート燃焼によりフィルタ内部
に蓄積された発生熱をフィルタの両端面に運んでフィル
タ両端部のパティキュレートを加熱燃焼させる。

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
エル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。 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。

【０００４】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。

【０００５】ところが、パティキュレートを捕集し続け
るとフィルタは目詰まりを生じて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に至
る。

【０００６】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進められているが、
耐久性能の確保が実用上の大きな課題になっている。

【０００７】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。

【０００８】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。

【０００９】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５９−１２６０２２号公報
がある。同公報に開示されている装置を図５に示す。同
図において、１はエンジン、２は排気マニフォールド、
３は排気管、４は排気分岐管、５はフィルタ、６はフィ
ルタ５を収納した加熱室、７はマイクロ波発生手段、８
はマイクロ波発生手段７の発生したマイクロ波を加熱室
６に導く導波管、９はマイクロ波反射板、１０は空気ポ
ンプ、１１は空気供給路、１２はマイクロ波発生手段７
の駆動電源、１３はマフラー、１４は空気切換バルブ、
１５は排気ガス流切換バルブである。

【００１０】上記した構成において、エンジンの排気ガ
スは排気ガス流切換バルブ１５によってフィルタ５に導
かれたり、直接大気へ排出されたりする。パティキュレ
ート捕集サイクルにおいて、排気ガスはフィルタ５に導
かれ排気ガス中に含まれるパティキュレートはフィルタ
５に捕集されるが前述したようにフィルタ５の捕集能力
は有限である。捕集能力が限界に達すると排気ガス流切
換バルブ１５が制御され排気管３への排気ガスは遮断さ
れ排気ガスのすべては排気分岐管４を経て大気に排出さ
れる。この間にフィルタ５の再生が行われる。このフィ
ルタ再生サイクル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７からまた燃焼に必要な
空気が空気ポンプ１０より同時に供給される。所定の時
間を経てフィルタ再生が完了すると排気ガス流切換バル
ブ１５が再び制御されてフィルタ５に排気ガスが導かれ
る。この捕集と再生のサイクルがくり返される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の装置は、フィルタに捕集されるパティキュレートを加
熱する場合に以下のような課題を有している。

【００１２】第一の課題は、パティキュレートの燃え残
りに起因する。フィルタが捕集堆積するパティキュレー
トの総量を一定とすることを前提とする装置の場合に
は、燃え残り量の堆積累積により捕集時間が徐々に短く
なり最終はフィルタ交換を余儀無くされる。また、捕集
サイクルでほぼ一定量のパティキュレートを捕集する装
置の場合には、燃え残り量が加算され高捕集量条件下で
再生が実行されるためパティキュレート燃焼が助長さ
れ、高温燃焼になりフィルタの機械的破損を生じる。
第二の課題は、パティキュレートの燃え残りが生じる領
域に起因する。パティキュレート燃焼に必要な助燃気体
は酸素を含む気体であり、この助燃気体を高温化してフ
ィルタに通流させるのが電気ヒーター方式であるが、マ
イクロ波方式ではこの助燃気体は加熱されたパティキュ
レートの燃焼に必要な酸素を供給する気体と位置づけさ
れる。このため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に到達していない領域のパ
ティキュレートにこの助燃気体が供給されるとその領域
のパティキュレートは温度低下を生じる。この影響の最
も大きい領域がフィルタの助燃気体通流上流側端面であ
る。すなわち、フィルタの排気ガス流入端面側から助燃
気体を通流することはフィルタ排気ガス流入端面部の燃
え残りを生じ、これによりフィルタ目詰まりを促進させ
てしまうことになる。 以上のような課題により従来の
技術ではフィルタの機械的な破損や不完全な再生を生じ
フィルタの耐久性能を保証することが困難であった。

【００１３】本発明は上記課題を解決するもので、パテ
ィキュレートの加熱および燃焼を効果的に実行しフィル
タの高い再生性能を保証しかつフィルタの耐久性能を保
証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。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するための手段は、内燃機関の排気ガスを排出する排気
管と、この排気管内に収納され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、パティキュレー
トを加熱する加熱手段と、加熱されたパティキュレート
を燃焼させる助燃気体をフィルタに通流する助燃手段と
を備え、パティキュレートを燃焼させている期間にフィ
ルタ内での助燃気体の通流方向を逆転させる手段を備え
ている。

【００１５】また、フィルタ通流後の助燃気体の温度を
検出する助燃気体温度検出手段を設け、この温度検出手
段の検出信号の絶対レベルあるいは変化量に基づいて助
燃気体の通流方向を逆転させる構成としている。

【００１６】さらに、フィルタの排気ガス排出端面側か
らパティキュレートを加熱する加熱手段と、加熱された
パティキュレートを燃焼させる助燃気体をフィルタ内の
排気ガス通流方向に対して反対方向に通流させる第一の
助燃手段と、フィルタ通流後の助燃気体の温度を検出す
る助燃気体温度検出手段と、温度検出手段の検出信号に
基づいてパティキュレートを燃焼させる助燃気体を排気
ガス通流方向に通流させる第二の助燃手段とを備えてい
る。

【００１７】さらにまた、フィルタ内通流方向が排気ガ
スと同一方向の助燃気体は、内燃機関の排気ガスまたは
空気を利用している。

【００１８】また、第一の助燃手段は排気管内の空気を
排出する手段で構成され、加熱手段はマイクロ波発生手
段で構成されている。

【００１９】

【作用】上記した構成において、パティキュレート助燃
気体の通流方向を逆転させることによりパティキュレー
ト燃焼によってフィルタ内部に発生蓄積された燃焼熱を
フィルタの両端面側に伝えることができフィルタの端面
部に堆積しているパティキュレートを効果的に燃焼除去
することができる。

【００２０】助燃気体温度検出手段により検出温度され
た温度変化によってフィルタの一端面部でのパティキュ
レート燃焼状況を確認することができる。これによって
適当なタイミングで助燃気体の通流方向を逆転させフィ
ルタ他端面部にフィルタ内部に発生蓄積されている燃焼
熱を他端面部に運びその他端面部に堆積しているパティ
キュレートを加熱燃焼除去することができる。

【００２１】パティキュレート加熱をフィルタの排気ガ
ス通流下流側から実行することにより、ハニカム構造の
フィルタに対してパティキュレートの燃焼に必要な酸素
をフィルタ全体に効果的に配流させることができる。こ
のため、加熱され燃焼可能温度レベルに到達しているパ
ティキュレート堆積領域のすべてを直ちに燃焼状態に移
行させかつ燃焼を継続促進させることができる。このフ
ィルタ内の広範囲でのパティキュレート燃焼による発生
熱をフィルタの排気ガス流入側端面に運ぶことでフィル
タ排気ガス流入側端面部領域に堆積されたパティキュレ
ートを効果的に加熱燃焼させることができる。この排気
ガス流入側フィルタ端面のパティキュレート燃焼が行わ
れている適当な時期（この時期は上記した温度検出手段
の検出信号に基づいて判断決定される）に助燃気体の通
流方向を逆転させる。この時、フィルタは燃焼熱を内部
に蓄積しているので、この蓄積された燃焼熱をフィルタ
他端に運ぶことで他端部に燃え残っているパティキュレ
ートを加熱燃焼させる。

【００２２】排気ガス通流方向と同一方向の助燃気体
は、排気ガス自体を利用することができる。この場合、
助燃気体の発生手段を別途設ける必要がなく、駆動電源
容量の省エネルギ化が図れる。また、機構構成の簡素化
も図れる。

【００２３】排気管内の空気を排出するにより排気ガス
通流方向に対して反対方向のフィルタ内での助燃気体通
流を行う第一の助燃手段構成とすることで、排気管末端
側からの助燃気体の取りこみを行うことができるので助
燃気体通流関係の部材構成を簡略化することができる。
また、助燃気体温度検出手段の検出信号を利用して第一
の助燃手段を流れる助燃気体の温度を監視することがで
きるため第一の助燃手段を熱的破壊から保護することも
できる。

【００２４】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００２５】図１において、１６は内燃機関（ディーゼ
ルエンジン）１７の排気ガスを排出する排気管、１８は
排気管１６の途中に設けられた加熱空間、１９は加熱空
間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ハニカム構造からな
るフィルタ、２０はパティキュレートを誘電加熱するた
めに加熱空間に給電されるマイクロ波を発生させるマイ
クロ波発生手段（パティキュレートの加熱手段）、２１
はマイクロ波発生手段２０の発生したマイクロ波を加熱
空間に伝送する直線状および環状の矩形導波管、２２は
加熱空間にマイクロ波を給電する給電孔、２３は誘電加
熱されたパティキュレートの燃焼を促進させるために加
熱空間に導かれる酸素を含む助燃気体を供給する助燃手
段であり、送風機にて構成されている。２４は加熱空間
に供給される助燃気体の導流管、２５は助燃手段２３に
より供給されフィルタ１９を通流した後の助燃気体を排
気管外に排出する助燃気体排出管、２６，２７は開閉バ
ルブであり、それぞれ導流管２４および排出管２５を開
閉する。

【００２６】２８は排気ガス切換バルブであり、内燃機
関１７より排出された排気ガスをフィルタ１９に通流さ
せたりフィルタ１９の再生時には排気分岐管２９に通流
させたりする。３０はマフラーである。３１はフィルタ
再生時にフィルタ１９に通流する排気ガスを制御する排
気ガス流制御バルブ、３２はフィルタ再生時にフィルタ
に通流されパティキュレートの燃焼を促進する排気ガス
流のフィルタ通流後の温度を検出する助燃気体温度検出
手段である。

【００２７】３３は温度検出手段３２の検出信号に基づ
いてフィルタ１９を通流する助燃気体の通流方向を逆転
させるために排気ガス流制御バルブ３１を「閉」状態
に、助燃手段２３を動作状態に、そして開閉バルブ２６
と２７を「開」状態に制御する制御部である。

【００２８】加熱空間１８はパンチング穴構成あるいは
ハニカム構成などからなるマイクロ波遮蔽手段３４、３
５でもってマイクロ波を実質的に閉じ込める空間が限定
されている。３６はフィルタ１９の外周とフィルタ支持
管３７との間に設けられた断熱材でありフィルタ支持を
も兼ねている。

【００２９】矩形導波管２１の環状構成部はフィルタ１
９への排気ガス導流管３８の管壁面に対面して設けられ
た給電孔２２（一方は図示されていない）を終端に配し
ている。また、環状の矩形導波管はＥ面Ｔ分岐構造を有
してこの分岐部から各給電孔に至る伝送路長さはほぼ等
しくなるように構成されている。この環状の矩形導波管
と直線状の矩形導波管との連結部近傍には排気ガスの通
流を遮断するマイクロ波低損失材料からなる構造体３９
が設けられている。

【００３０】内燃機関１７から排出される排気ガスは排
気管１６内を流れてフィルタ１９に流入される。フィル
タ１９はウォールフロータイプのハニカム構造体で構成
され、排気ガスに含まれるパティキュレートを捕集する
機能を有する。このフィルタ１９に捕集されたパティキ
ュレートの量が増大すると、フィルタ１９の圧損が増大
し内燃機関であるエンジンの負荷が増加するとともに最
悪の場合にはエンジン停止に至る。 したがって適当な
時期にフィルタ１９に捕集されたパティキュレートを除
去する必要がある。この適当な時期の判断手段として
は、フィルタ１９の圧損レベル検出、電気的手段による
パティキュレート捕集量の検出あるいはエンジンの動作
状態の積算値などによってなされる。フィルタ１９に捕
集されたパティキュレートは加熱燃焼させて除去させ
る。このプロセスをフィルタ再生と称している。

【００３１】つぎに図２について説明する。同図の図１
との構成上の相違はパティキュレートを加熱するマイク
ロ波エネルギーをフィルタ１９の排気ガス排出端面側よ
り給電する配設構成と助燃手段の構成である。配設位置
の違いを除けばマイクロ波発生手段（加熱手段）２０ま
わりの構成は図１と同様であり説明は省略する。

【００３２】４０は第一の助燃手段（後述の第二の助燃
手段にも対応）であり、送風機で構成され送風機駆動モ
ータの回転を正逆制御することで排気管内の空気を排出
したり排気管内に管外の空気を供給したりする。すなわ
ち、フィルタ１９を通流する助燃気体の通流方向が排気
ガス通流方向に対して反対方向への通流形成は排気管４
１の末端から空気を取り込んでフィルタ１９を通流後排
気管外に排出する。一方、排気ガス通流方向と同一方向
のフィルタ内助燃気体通流は排気管外から空気を取り込
み、送風機、フィルタ１９および排気管４１を経て大気
に排出する。なお、この排気ガス通流方向と同一方向の
助燃気体（第二の助燃手段がつくる気体）は排気ガスを
利用することができる。

【００３３】次に図３について説明する。図３は図２に
示した装置構成におけるフィルタ再生時のパティキュレ
ート加熱燃焼および除去の状態変化を示すとともに各状
態での助燃手段の制御内容を示したものである。なお、
図３において助燃気体は第一の助燃手段からすべてが供
給される場合の一実施例を示す。

【００３４】図３（ａ）はフィルタ１９に捕集堆積した
パティキュレートの堆積状態を示す。この状態にてマイ
クロ波発生手段（加熱手段）２０を動作させパティキュ
レートを選択的に誘電加熱させる。加熱されたパティキ
ュレートが燃焼可能温度（約６００℃）に達するまでに
要する時間はフィルタの温度やパティキュレート堆積量
などによって変化するが、燃焼可能温度に達したパティ
キュレートは排気管内に残存する空気のために徐々に燃
焼する。しかし、助燃気体の供給という燃焼を促進させ
る対応が図られるまでの時間においては酸素不足のため
に燃焼は十分に促進されず燃焼領域の拡大は生じない。
適当な既定の加熱時間を経過して燃焼可能温度に到達し
たパティキュレート存在領域はフィルタ全体の１／４以
上になる。このような状態において、バルブ２６を
「開」にし第一の助燃手段４０を排気管内の空気を排出
するように動作制御することでパティキュレートは直ち
に燃焼状態に移行し（パティキュレート存在領域内にお
いて濃い目領域）燃焼領域の拡大が促進される（図３
（ｂ））。

【００３５】フィルタ１９を通流する助燃気体によりパ
ティキュレート燃焼領域は徐々にフィルタ１９の排気ガ
ス流入端面側に拡大移動する（図３（ｃ））。この時燃
焼領域はマイクロ波の加熱分布特性の影響を受ける。図
２に示したマイクロ波給電機構においては加熱空間１８
内にＴＥ01P あるいはＴＥ21P の加熱モードが生じる。
加熱モードは加熱空間１８の排気管の大きさを選定する
ことで選択できる。この種の加熱モードでは、ほぼ環状
でもって燃焼領域の拡大が進む。これによりフィルタ中
央部はその周辺に対して時間的に少し遅れて燃焼に移行
する。

【００３６】フィルタ１９を通流した後の助燃気体の温
度は温度検出手段３２が検出している。この温度検出手
段３２の検出信号の変化を図４に示す。フィルタ通流後
の助燃気体温度の急激な上昇はフィルタ端面近傍のパテ
ィキュレート燃焼によってもたらされる。助燃気体の温
度が予め設定した温度Ｔ１に達すると第一の助燃手段４
０の動作を制御してフィルタ１９を通流する助燃気体の
流れを逆転させる。この助燃気体はフィルタ内部に残存
するパティキュレート燃焼熱をフィルタの他端に運ぶ。
フィルタの他端は図３（ｃ）に示したようにパティキュ
レートの燃え残り領域が存在している。この燃え残りが
生じる理由はフィルタ端面では熱輻射を生じてパティキ
ュレートの昇温がフィルタ内部に比べて緩やかであると
ともに助燃気体流入による冷却作用によりパティキュレ
ートの燃焼が促進されないことに起因する。この燃え残
り領域はマイクロ波誘電加熱の継続により徐々ではある
が昇温している。この燃え残り領域にフィルタ内部に蓄
積されている燃焼熱を運ぶことで図３（ｄ）に示すよう
に加熱燃焼させることができる。助燃気体の通流方向の
逆転時刻は図４に示すように助燃気体温度が最高になる
時刻よりも１分程度前（図４中の時刻ｔ１）に実行する
ことで所期の目的が達成できる。

【００３７】以上のような助燃気体の通流方向制御によ
り、従来フィルタの端面近傍に残留していたパティキュ
レートを燃焼除去できるのでフィルタ内での燃え残り量
を極力少なくできるとともにフィルタの排気ガス通流領
域を十分に確保することができフィルタの捕集性能の維
持を図れると同時にフィルタの耐久性能を保証すること
が可能となった。

【００３８】最後にフィルタ再生の基本プロセスの詳細
を説明する。フィルタが捕集したパティキュレート捕集
量がフィルタ再生を実行すべき捕集量領域に達すると、
フィルタ再生プロセスを開始させる。

【００３９】この再生制御指令は装置内に組み込まれた
制御部あるいは本装置が組み込まれたシステム全体の制
御を受け持つ制御部より発せられる。この制御部の指令
に基づいて、排気ガス切換バルブ２８が制御される。内
燃機関が動作している時にはフィルタへ流入していた排
気ガスが遮断され排気ガスが排気分岐管２９に導かれ
る。 次に、マイクロ波発生手段２０に駆動電力が供給
される。マイクロ波発生手段が発生するマイクロ波は導
波手段を経てフィルタ収納加熱空間に給電される。この
マイクロ波により、フィルタに捕集されたパティキュレ
ートが選択的に誘電加熱されるが、その加熱領域はフィ
ルタの内部までの拡がりをもっている。時間経過に伴っ
て、マイクロ波入射側のフィルタ端面近傍に存在するパ
ティキュレートから順次燃焼可能温度に到達していく
が、マイクロ波給電は継続される。燃焼可能温度に達す
るとその領域のパティキュレートは赤熱し一部燃焼状態
になるが酸素の欠乏により燃焼拡大は抑えられて温度上
昇は飽和していく。マイクロ波給電の継続により、パテ
ィキュレートの燃焼可能温度に至る領域はフィルタの１
／４〜１／２まで拡がる。この時、フィルタ内の排気ガ
スおよびその他の気体の流れはほぼ完全に遮断されてい
るのでマイクロ波加熱されたパティキュレートはその燃
焼可能温度域に向かって効率よく温度上昇していく。

【００４０】既定時間あるいはフィルタ温度や捕集量に
基づいて決定された時間の間マイクロ波加熱を実行後、
マイクロ波給電がされたフィルタ端面方向からパティキ
ュレート燃焼を促進する助燃気体が供給される。この気
体によってフィルタ内の高温化されたパティキュレート
が燃焼状態に移行する。この燃焼領域は助燃気体の通流
方向に移動しつつ領域拡大が進む。この燃焼領域移動と
並行してフィルタを通流後の助燃気体温度を検出してい
る。この検出温度が既定温度に達するとフィルタ一端面
のパティキュレート燃焼が実行されていると判断し、助
燃気体のフィルタ通流方向を逆転させる。この逆通流に
よりフィルタ他端面近傍に残留していたパティキュレー
トを加熱燃焼除去させる。逆通流時間は予め設定してい
る。

【００４１】フィルタ再生サイクルが終了するとマイク
ロ波発生手段、助燃手段は動作を停止させ各バルブは元
の状態に制御する。この後、直ちにフィルタ１９に排気
ガスを流入しパティキュレートの捕集を実行することが
できる。

【００４２】なお、マイクロ波を加熱空間に伝送する手
段の構成は、本発明実施例に限定されるものではなく、
たとえば同軸伝送線を利用することもできる。

【００４３】

【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。

【００４４】（１）助燃気体のフィルタ内通流方向を逆
転させることにより、パティキュレート燃焼によってフ
ィルタ内部に発生蓄積された燃焼熱をフィルタの両端面
に伝えることができフィルタ端面に残留するパティキュ
レートを燃焼除去できる。これにより燃え残りを極力少
なくでき高い再生性能を確保できる。

【００４５】（２）助燃気体のフィルタ通流後の温度を
検出する手段を設け、検出温度変化によってフィルタ一
端面側の燃焼状態を確認することができる。これによ
り、助燃気体の通流方向を逆転するタイミングを効果的
に把握でき、他端に残留するパティキュレートを加熱燃
焼させるに必要な燃焼熱をフィルタ内部に十分に蓄積し
た状態で通流方向の逆転を図ることができる。

【００４６】（３）フィルタの排気ガス排出端面側から
パティキュレートを加熱するとともにこの排出端面側か
ら当初の助燃気体を通流させることにより、助燃気体を
フィルタ全域に侵入させることができ燃焼時の酸欠を防
止できるとともにフィルタ内の広範囲で発生する燃焼熱
をフィルタの排気ガス流入端面に運ぶことができフィル
タの排気ガス流入端面側のパティキュレートを効果的に
燃焼除去できる。これによりフィルタ再生後の内燃機関
に対するフィルタ圧損を初期レベルに再生維持すること
ができ、耐久性能を保証することができる。

【００４７】（４）フィルタの排気ガス通流方向と同一
方向に通流する助燃気体に排気ガスを利用する構成によ
り、助燃気体の逆転通流機構の簡素化が図れるとともに
および助燃気体発生手段を別途設ける必要がなく省エネ
ルギ化が図れる。

【００４８】（５）排気管内の空気を排出する第一の助
燃手段を設けたことにより、排気ガス通流方向に対して
反対方向への助燃気体通流機構の簡素化が図れるととも
に、助燃気体の温度を監視することで助燃手段を流れる
気体の高温化に伴う助燃手段の熱的劣化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一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】本発明他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３】図２の装置におけるフィルタ再生時の制御状態
と燃焼状態変移図

【図４】図２の装置における助燃気体温度検出手段の検
出温度の時間変化特性図

【図５】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】

１６ 排気管 １７ 内燃機関（助燃手段、第二の助燃手段） １９ フィルタ ２０ マイクロ波発生手段（加熱手段） ２３ 助燃手段 ３２ 助燃気体温度検出手段 ３３ 制御部 ４０ 第一の助燃手段（第二の助燃手段）

Claims (6)

【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と、
   前記排気管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
   ートを加熱する加熱手段と、加熱された前記パティキュ
   レートを燃焼させる助燃気体を前記フィルタに通流する
   助燃手段とを備え、前記パティキュレートを燃焼させて
   いる期間に前記フィルタ内での前記助燃気体の通流方向
   を逆転させる内燃機関用フィルタ再生装置。
2. 【請求項２】フィルタ通流後の助燃気体の温度を検出す
   る助燃気体温度検出手段を設け、この温度検出手段の検
   出信号の絶対レベルあるいは変化量に基づいて助燃気体
   の通流方向を逆転させる請求項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と、
   前記排気管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、前記フィルタの排
   気ガス排出端面側から前記パティキュレートを加熱する
   加熱手段と、加熱された前記パティキュレートを燃焼さ
   せる助燃気体を前記フィルタ内の排気ガス通流方向に対
   して反対方向に通流させる第一の助燃手段と、前記フィ
   ルタ通流後の助燃気体の温度を検出する助燃気体温度検
   出手段と、前記温度検出手段の検出信号に基づいて前記
   パティキュレートを燃焼させる助燃気体を排気ガス通流
   方向に通流させる第二の助燃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】フィルタ内通流方向が排気ガスと同一方向
   の助燃気体は、内燃機関の排気ガスまたは空気を利用し
   た請求項１または２または３記載の内燃機関用フィルタ
   再生装置。
5. 【請求項５】第一の助燃手段は排気管内の空気を排出す
   る手段で構成された請求項３記載の内燃機関用フィルタ
   再生装置。
6. 【請求項６】加熱手段はマイクロ波発生手段で構成され
   た請求項１乃至５記載の内燃機関用フィルタ再生装置。