(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管と、
排気管に分岐して設けられた枝管と、
排気管の枝管との分岐部の下流部分であるトラップ管に装着されて、排ガス中の排気微粒子を捕捉するフィルタ部とこのフィルタ部に堆積した排気微粒子を焼却させる焼却装置とを有してなるパティキュレートトラップフィルタと、
トラップ管または枝管のいずれか一方を開放するとともに他方を閉鎖する開閉弁と、
排気管の、パティキュレートトラップフィルタよりもエンジンに近い箇所に装着され、エンジン排圧を検出する圧力センサと、
入力側に圧力センサが接続され且つ出力側に開閉弁が接続され、検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合にトラップ管を開放するように開閉弁を保持するとともに、パティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令、または、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合にトラップ管を閉鎖するように開閉弁を保持するとともに、パティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令を出力する圧力比較手段を有する制御装置と、
焼却装置をＯＮ状態またはＯＦＦ状態に切り換えるスイッチと、
開閉弁を作動・保持させるアクチュエータと
を備えていることを特徴とするエンジンの排気装置。
【請求項２】
制御装置は、
エンジン回転数と該エンジン回転数における設定排圧とを対応させたエンジン回転数・排圧マップにより、
検出されたエンジン排圧と排圧検出時のエンジン回転数における設定排圧とを比較して、検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合にトラップ管を開放するように開閉弁を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令、または、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合にトラップ管を閉鎖するように開閉弁を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令を出力する圧力比較手段を備えている
ことを特徴とする請求項１記載のエンジンの排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの排気装置に関し、詳しくは、排気系にパティキュレートトラップフィルタが装着されたエンジンの排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ディーゼルエンジン車等の車両では、車体の床部の下には排気系が配設され、この排気系には公害防止の観点から排ガス中の排気微粒子を捕捉して焼却させるパティキュレートトラップフィルタが装着される。
かかるパティキュレートトラップフィルタとして例えば実開平３−１１８２１０号公報に示すものが知られており、このパティキュレートトラップフィルタに堆積した排気微粒子を焼却させるため、バーナや電気ヒータ等の焼却装置を設けることにより、捕捉された排気微粒子の焼却処理を施し、パティキュレートトラップフィルタを清浄化することが考えられる。
【０００３】
焼却装置を設けたパティキュレートトラップフィルタにおいては、捕捉された排気微粒子は焼却され、目詰まりが解消されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、万一、焼却装置等の故障により、このパティキュレートトラップフィルタに対して、捕捉された排気微粒子の焼却処理が正常に行なわれなかったり、或いはサビ等の異物により目詰まりを起こす虞がある。パティキュレートトラップフィルタの目詰まりにより、エンジンの性能の低下を引き起こしたり、排気管を損傷させたり、パティキュレートトラップフィルタのフィルタを損傷させたりする虞がある。
【０００５】
勿論、万一、パティキュレートトラップフィルタに目詰まりが起きた場合、車両を停止させてパティキュレートトラップフィルタを修理することによりフィルタの目詰まりを解消すれば良いが、運転者の手を煩わして面倒となる。
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、万一パティキュレートトラップフィルタに目詰まりが発生しても、運転者の手を煩わすことなく自動的に排ガスの流路を切り換えることにより、エンジンの性能の低下，排気管の損傷，パティキュレートトラップフィルタ自体の損傷を防止できるエンジンの排気装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、排気管と、排気管に分岐して設けられた枝管と、排気管の枝管との分岐部の下流部分であるトラップ管に装着されて、排ガス中の排気微粒子を捕捉するフィルタ部とこのフィルタ部に堆積した排気微粒子を焼却させる焼却装置とを有してなるパティキュレートトラップフィルタと、トラップ管または枝管のいずれか一方を開放するとともに他方を閉鎖する開閉弁と、排気管の、パティキュレートトラップフィルタよりもエンジンに近い箇所に装着され、エンジン排圧を検出する圧力センサと、入力側に圧力センサが接続され且つ出力側に開閉弁が接続され、検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合にトラップ管を開放するように開閉弁を保持するとともに、パティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令、または、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合にトラップ管を閉鎖するように開閉弁を保持するとともに、パティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令を出力する圧力比較手段を有する制御装置と、焼却装置をＯＮ状態またはＯＦＦ状態に切り換えるスイッチと、開閉弁を作動・保持させるアクチュエータとを備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のエンジンの排気装置において、制御装置は、エンジン回転数と該エンジン回転数における設定排圧とを対応させたエンジン回転数・排圧マップにより、検出されたエンジン排圧と排圧検出時のエンジン回転数における設定排圧とを比較して、検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合にトラップ管を開放するように開閉弁を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令、または、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合にトラップ管を閉鎖するように開閉弁を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令を出力する圧力比較手段を備えていることを特徴とする。
【０００８】
（作用）
請求項１記載の発明において、車両の通常時（トラップ管を開放している場合）においては、圧力センサの検出排圧が設定排圧より低く、制御装置の圧力比較手段により、トラップ管を開放状態にするように開閉弁を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令が出力される。
【０００９】
これにより、排ガスは、トラップ管に導かれ、排ガス中の排気微粒子はパティキュレートトラップフィルタのフィルタ部に捕捉されると同時に、捕捉された排気微粒子はＯＮ状態の焼却装置により焼却される。この結果、排気微粒子はパティキュレートトラップフィルタには堆積しない状態になっている。
ところが、パティキュレートトラップフィルタにおいて、万一、例えば焼却装置系の作動不良で排ガス中の排気微粒子の焼却が充分に行なわれなかったりする虞がある。かかる場合には、排気微粒子がフィルタ部に堆積して、フィルタ部が目詰まりを起こす虞がある。
【００１０】
目詰まりにより、排気管のエンジン排圧が上昇し、このエンジン排圧は圧力センサにより、検出される。圧力センサから、排圧信号が制御装置に送られる。
排気管のエンジン排圧が上昇して、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高くなると、制御装置により、トラップ管を閉鎖状態にするように開閉弁を保持しパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令が出力される。
【００１１】
これにより、排ガスは、焼却装置はＯＦＦ状態になり、枝管に導かれる。
かかる緊急時でも、上述の状態で、車両の運転がされる。
請求項２記載の発明において、次の作用が生じる。
制御装置の圧力比較手段により、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧と、記憶手段に格納されているエンジン回転数における設定排圧が比較される。
【００１２】
そして、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧がエンジン回転数における設定排圧より低い場合に、トラップ管を開放する指令が開閉弁に出力されるとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＮ状態に保持する命令が出力される。
または、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧がエンジン回転数における設定排圧より高い場合に、トラップ管を閉鎖する指令が開閉弁に出力されるとともにパティキュレートトラップフィルタの焼却装置をＯＦＦ状態に保持する命令が出力される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１ないし図６により、請求項１，請求項２記載の発明の実施の形態に係わるエンジンの排気装置について、エンジンとしてディーゼルエンジンに適用するとともに車両としてリヤエンジンバスに適用して説明する。
【００１４】
図３，図４において、符号１はリヤエンジンバスで、このリヤエンジンバス１はモノコック構造の車体２を有し、車体２は胴殻３と、床部４とを備えている。
床部４は、平坦部５と、平坦部５に連続する段差部６とで構成されている。
車体２の後側部分の縦骨材（図示せず）には、ディーゼルエンジンからなるエンジン７が搭載されている。
【００１５】
エンジン７は、車両左右方向の中央に位置して車両中心線Ｃに沿って配置されている。
エンジン７の左側の側部には、排気マニホールド７Ａが設けられ、排気マニホールド７Ａには排気管１０が連結されている。
排気管１０は、排気マニホールド７Ａに連結され車両中心線に対して直角な第１管体１０Ａと、車両中心線に対して平行な第２管体１０Ｂと、車両中心線に対して直角な第３管体１０Ｃとが連続して構成されている。
【００１６】
排気管１０の第２管体１０Ｂの途中には、排気ブレーキシャッタ１１，消音器１２が上流側から順番に配設されている。
排気管１０には分岐部１３が設けられ、排気管１０の分岐部１３から枝管１４が分岐しており、また、排気管１０の分岐部１３より下流部分は、トラップ管１５を構成している。
【００１７】
トラップ管１５を含む排気管１０，枝管１４は、車体２の床部４の下に位置されている。
トラップ管１５の途中にパティキュレートトラップフィルタ１６が装着されている。パティキュレートトラップフィルタ１６は、排ガス中の排気微粒子を捕捉するフィルタ部１７と、このフィルタ部１７に連続して車両前方に配置され該フィルタ部１７に堆積した排気微粒子を焼却する焼却装置１８とを有してなる。
【００１８】
フィルタ部１７は、ＳｉＣ等の高温に耐える材料で構成されたハニカム構造体で構成され、排ガス中の排気微粒子を捕捉するようになっている。焼却装置１８としてバーナが用いられている。かかるパティキュレートトラップフィルタ１６はエンジン７の車両右側部分に位置している。
トラップ管１５のパティキュレートトラップフィルタ１６の上流側部分には、バタフライバルブからなる第１開閉弁１９が回動自在に支持されている。
【００１９】
また、枝管１４には、バタフライバルブからなる第２開閉弁２０が回動自在に支持されている。
そして、排気ブレーキシャッタ１１と消音器１２の間の排気管１０に、エンジン７のエンジン排圧を検出する第１圧力センサ２１を装着しており、本実施形態は、斯かる第１圧力センサ２１を、パティキュレートトラップフィルタ１６よりもエンジン７に近い箇所に装着して、パティキュレートトラップフィルタ１６から離れた箇所に配設したことを特徴とする。
而して、斯様にエンジン７に近い箇所にエンジン排圧を検出する第１圧力センサ２１を装着することで、エンジン７の排圧変化を顕著に捕らえることができ、この結果、後述するようにパティキュレートトラップフィルタ１６の燃焼制御を正確且つ効率よくできるようになっている。
更にまた、パティキュレートトラップフィルタ１６には、フィルタ部１７の目詰まり状態を検出するための第２圧力センサ２２が装着されている。
【００２０】
車体２の床部４の下側に、パティキュレートトラップフィルタ１６の近傍に複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ（本発明の実施の形態では３個）が車両前後方向に沿って装着されている。第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、例えばサーミスタ等を利用することにより温度を電気抵抗値として検出するものである。
【００２１】
図１において、パティキュレートトラップフィルタ１６には、フィルタ部１７における温度を検出するための第２温度センサ２４が複数個装着されている。
符号２５は焼却装置用制御装置を示し、符号２６はエラー表示モニタを示し、符号２７は制御装置を示す。
焼却装置用制御装置２５の入力側には、第２圧力センサ２２，第２温度センサ２４が接続され、焼却装置用制御装置２５は焼却装置１８におけるバーナ出力等を調整するようになっている。
【００２２】
図３において、エラー表示モニタ２６は車体２の運転席２Ａの横に隣接して配置されている。
制御装置２７の入力側に前記第１圧力センサ２１と、前記複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂと、エンジン回転数センサ２８とが接続されている。
制御装置２７は、Ａ／Ｄ変換回路を有してなる入力インターフェース２９と、演算手段３０と、記憶手段３１と、出力インターフェース３２とで構成されている。
【００２３】
入力インターフェース２９は、第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｂに対応する数の入力端子２９Ａと、第１圧力センサ２１に対応する入力端子２９Ｂと、エンジン回転数センサ２８に対応する入力端子２９Ｃとを有している。
演算手段３０は、入力インターフェース２９に接続されている。演算手段３０の出力側は出力インターフェース３２に接続され、出力インターフェース３２は３つの出力端子３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを有している。
【００２４】
演算手段３０は、温度状態判断手段３３と、圧力比較手段３４と、温度状態判断手段３３及び圧力比較手段３４により変化する第１開閉弁切換回路３５，第２開閉弁切換回路３６，焼却装置切換回路３７とで構成されている。
温度状態判断手段３３は、検出されたすべての温度が設定温度より低いか否かを比較し、２値信号を出力する。すなわち、検出されたすべての温度が設定温度より低いときトラップ管１５を開放して枝管１４を閉鎖するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＮ状態に保持する命令を出力し、検出されたいずれか１つの温度が設定温度より高いときトラップ管１５を閉鎖して枝管１４を開放するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＦＦ状態に保持する命令を出力する。２値信号に応じて、第１開閉弁切換回路３５，第２開閉弁切換回路３６，後述の焼却装置切換回路３７が対応して変化する。
【００２５】
圧力比較手段３４は、第１段階の判断（図２におけるステップＳ５）と、第１段階の判断を受けて行なわれる第２段階（図２におけるステップＳ６）の２つの判断を行なうものである。
圧力比較手段３４の第１段階の判断は、検出されたエンジン排圧が最大の設定排圧より低い場合にトラップ管１５を開放する指令を第１開閉弁１９，第２開閉弁２０に出力するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＮ状態に保持する命令を２値信号として出力し、または、検出されたエンジン排圧が最大の設定排圧より高い場合にトラップ管１５を閉鎖する指令を第１開閉弁１９，第２開閉弁２０に出力するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＦＦ状態に保持する命令を２値信号として出力するものである。この２値信号に応じて、後述の焼却装置切換回路３７，第１開閉弁切換回路３５，第２開閉弁切換回路３６が対応して変化する。
【００２６】
ここで、エンジン７の最大の設定排圧について説明する。
エンジン７の最大の設定排圧を決める場合、目詰まりがした場合の最大の設定排圧の値は、目詰まりがしない場合の最大の設定排圧の値Ｐ0 （エンジン最大回転数 2100rpmにおいて）より高く、実験等により設定される。例えば、図６に示すように、目詰まりがした場合の最大の設定排圧の値は、53kPa で、この値は、目詰まりがしない場合の最大の設定排圧の値Ｐ0（エンジン最大回転数 2100rpm において）より高くしてある。これにより、パティキュレートトラップフィルタ１６の稼働率は高くなっている。すなわち、エンジン７の最大限界のエンジン排圧の値を最大設定排圧の値Ｐ0 より低く設定した場合、実際のエンジン排圧が低いと、排ガスの流路がトラップ管１５から枝管１４に自動的に切り換わり、排ガスがパティキュレートトラップフィルタ１６を通過する割合が低くなり、パティキュレートトラップフィルタ１６が活用されないことになる。最大の設定排圧の値を低く設定する程、枝管１４を通り易くなり、パティキュレートトラップフィルタ１６が活用されないことになる。例えば、エンジンの回転数を低い状態（アイドリング〜1100rpmkPa）では、実際のエンジン排圧は低く、最大の設定排圧の値（53kPa）に届かず、パティキュレートトラップフィルタ１６の目詰まりの検出が少ない。
【００２７】
圧力比較手段３４の第２段階の判断は、記憶手段３１のエンジン回転数・排圧マップ３１Ｃにより、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧とエンジン回転数における設定排圧を比較して、検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合にトラップ管１５を開放する指令を第１開閉弁１９，第２開閉弁２０に出力するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＮ状態に保持する命令を出力し、または、検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合にトラップ管１５を閉鎖する指令を第１開閉弁１９，第２開閉弁２０に出力するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＦＦ状態に保持する命令を出力するものである。
【００２８】
第１開閉弁切換回路３５は、温度状態判断手段３３または圧力比較手段３４からの２値信号によりＨまたはＬの２値状態をとるもので、第１開閉弁切換回路３５のＨまたはＬは、第１開閉弁１９の開状態または閉状態に対応し、その状態に保持するものである。
第２開閉弁切換回路３６は、温度状態判断手段３３または圧力比較手段３４からの２値信号によりＨまたはＬの２値状態をとるもので、第２開閉弁切換回路３６のＨまたはＬは、第２開閉弁２０の開状態または閉状態に対応し、その状態に保持するものである。
【００２９】
焼却装置切換回路３７は、温度状態判断手段３３または圧力比較手段３４からの信号により焼却装置１８のＯＮ状態命令またはＯＦＦ状態命令のうちの１つの命令を出力するもので、焼却装置切換回路３７のＯＮ状態命令またはＯＦＦ状態命令は、パティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８のＯＮ状態またはＯＦＦ状態に対応し、その状態に保持するものである。
【００３０】
記憶手段３１には、設定温度３１Ａ，最大の設定排圧３１Ｂ，エンジン回転数・排圧マップ３１Ｃが格納されている。設定温度は車体２の床部４が木製の場合には２３０〜２７０℃とされている。最大の設定排圧３１Ｂは、例えば５３KPa とされている。
エンジン回転数・排圧マップ３１Ｃは、エンジン回転数に対応して、各エンジン回転数におけるエンジンの設定排圧を対応させたものであり、例えば、図５に示すように設定されている。この図５のエンジン回転数・排圧マップ３１Ｃにおいて、エンジン回転数が高くなるにつれてエンジン９の設定排圧が高くなる関連があることが示されている。また、図６に示すように、目詰まりがした場合のエンジン排圧（実線で示す）の値は、目詰まりがしない場合のエンジン排圧（点線で示す）の値に所定の値を加えたものである。
【００３１】
出力インターフェース３２の出力端子３２Ａは、スイッチ３８を介して焼却装置１８に接続され、出力端子３２Ｂは第１アクチュエータ３９Ａを介して第１開閉弁１９に接続され、出力端子３２Ｃは第２アクチュエータ３９Ｂを介して第２開閉弁２０に接続されている。
スイッチ３８は焼却装置１８をＯＮまたはＯＦＦ状態に切り換えるスイッチである。
【００３２】
第１アクチュエータ３９Ａは第１開閉弁１９を作動・保持させるものである。
第２アクチュエータ３９Ｂは第２開閉弁２０を作動・保持させるものである。
次に、エラー表示モニタ２６について説明する。
エラー表示モニタ２６には、バイパスランプ４０，トラップランプ４１，温度ランプ４２，圧力ランプ４３，焼却装置用表示ランプ４４からなるランプ群４５と、排気切換えスイッチ４６，球切れスイッチ４７，リセットスイッチ４８からなるスイッチ群４９とが取り付けられている。
【００３３】
なお、排気切換えスイッチ４６は、手動で第１開閉弁１９，第２開閉弁２０を切り換えるものである。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
通常（第１開閉弁１９が開状態，第２開閉弁２０が閉状態，焼却装置１８が運転状態の低い場合）、排ガスは、トラップ管１５を介してパティキュレートトラップフィルタ１６に導かれ、排ガス中の排気微粒子はフィルタ部１７に捕捉される。排気微粒子はフィルタ部１７に焼却装置１８により焼却される。従って、排気微粒子はフィルタ部１７には堆積しない状態になっている。
【００３４】
ところが、万一、例えば焼却装置１８系の作動不良で排ガス中の排気微粒子の焼却が充分に行なわれない虞がある。かかる場合には、排気微粒子がフィルタ部１７に堆積して、フィルタ部１７が目詰まりを起こすことになる。
目詰りにより、排気管１０内のエンジン排圧が上昇する。エンジン排圧は、排気管１０のエンジン７に近いほどエンジン７の出力の影響を受け、エンジン７から離れるに従ってエンジン７の出力の影響が少なくなる。パティキュレートトラップフィルタ１６におけるエンジン排圧は、排気管１０内の排気ブレーキシャッタ１１の付近におけるエンジン排圧に比してエンジン７の出力の影響が少なくなっている。
このため、既述したように本実施形態は、エンジン７に近い箇所にエンジン排圧を検出する第１圧力センサ２１を装着して、エンジン７の排圧変化を顕著に捕らえている。
【００３５】
而して、排気ブレーキシャッタ１１の付近におけるエンジン排圧は第１圧力センサ２１により検出され、パティキュレートトラップフィルタ１６におけるエンジン排圧は第２圧力センサ２２により検出される。
また、パティキュレートトラップフィルタ１６においては、排気微粒子の焼却により、該パティキュレートトラップフィルタ１６が高温になり、第２温度センサ２４によりフィルタ部１７における温度が検出される。パティキュレートトラップフィルタ１６の熱は車体２の床部４に伝わり、温度が上昇する。この温度は、第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにより検出される。
【００３６】
次に、制御装置２７においては、図２のフローチャートに従って以下の処理が施される。
複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにより、車体２の床部４の温度が数ヶ所に亘って検出される。複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃにから温度信号が制御装置２７の演算手段３０に送られる。温度信号が演算手段３０に読み込まれる（ステップＳ１）。
【００３７】
また、第１圧力センサ２１により検出された排気ブレーキシャッタ１１の付近におけるエンジン排圧は、排圧信号として制御装置２７の演算手段３０に送られる。排圧信号は演算手段３０に読み込まれる（ステップＳ２）。
なお、排気ブレーキシャッタ１１の下流に第１圧力センサ２１が配置されていることから、排気ブレーキシャッタ１１を作動させて排気管１０の排気ブレーキシャッタ１１の上流のエンジン排圧が上昇しても、その影響を受けなくて済む。
【００３８】
また、消音器１２の上流に第１圧力センサ２１が配置されていることから、消音器１２により平準化されていない状態のエンジン７の排圧変化を顕著に捕らえることができ、エンジン７の出力の検出の精度が良くなっている。
エンジン回転数センサ２８により検出されたエンジン回転数が制御装置２７の演算手段３０に送られ、演算手段３０に読み込まれる（ステップＳ３）。
【００３９】
ステップＳ４において、記憶手段３１から設定温度３１Ａが演算手段３０に読み込まれ、複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの検出温度のすべてが設定温度３１Ａより低いか否かが判断される。
複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの検出温度のいずれかが設定温度３１Ａより高いと、ステップＳ７，Ｓ８に進み、トラップ管１５を閉鎖状態にするように第１開閉弁１９を閉状態に，第２開閉弁２０を開状態に保持しパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＦＦ状態に保持する命令が出力される。
【００４０】
これにより、トラップ管１５は閉鎖状態で、焼却装置１８はＯＦＦ状態になり、排ガスは枝管１４に導かれ、車体２の床部４の温度が下降し、温度が異常になる緊急事態が生じても、車体２の床部４が保護される。
一方、複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの検出温度のすべてが設定温度より低いと、ステップＳ５に進む。
【００４１】
そして、ステップＳ５において、検出されたエンジン排圧が最大設定排圧より高いか否かが判断される。検出されたエンジン排圧が最大設定排圧より高い場合（YES ）には、フィルタ部１７の目詰まりが顕著で、排気管１０の排気ブレーキシャッタ１１の付近におけるエンジン排圧の上昇により例えばエンジン７の出力に対して大きく影響を及ぼしてエンジンの性能の低下を来たし、排気管の損傷，パティキュレートトラップフィルタの損傷を招くことになる。そのため、ステップＳ７，Ｓ８に進む。これにより、エンジン排圧が異常になる緊急事態が生じても、排ガス流路がトラップ管１５から枝管１４へと自動的に切り換わり、運転者の手を煩わせることなく、リヤエンジンバス１が運転される。
【００４２】
リヤエンジンバス１の運転停止後、エラー表示モニタ２６により異常箇所の発見をし、異常箇所を修理した後、再び、リヤエンジンバス１が運転される。
また、ステップＳ５において、検出されたエンジン排圧が最大の設定排圧より低い場合（NO）には、ステップＳ６に進む。
ステップＳ６において、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧とエンジン回転数における設定排圧が比較され、各エンジン回転数において検出されたエンジン排圧がエンジン回転数・排圧マップ３１Ｃ上の各エンジン回転数における設定排圧より高いか否かが判断される。
【００４３】
検出されたエンジン排圧が設定排圧より高い場合（YES ）には、ステップＳ７，Ｓ８に進む。
検出されたエンジン排圧が設定排圧より低い場合（NO）には、ステップＳＳ９，Ｓ１０に進む
ステップＳ９，Ｓ１０において、トラップ管１５を開放状態にするように第１開閉弁１９，第２開閉弁２０を保持するとともにパティキュレートトラップフィルタ１６の焼却装置１８をＯＮ状態に保持する命令が出力される。
【００４４】
これにより、トラップ管１５は開放状態で、排ガスは、トラップ管１５に導かれ、排ガス中の排気微粒子はパティキュレートトラップフィルタ１６のフィルタ部１７に捕捉されると同時に、捕捉された排気微粒子はＯＮ状態の焼却装置１８により焼却される。従って、排気微粒子はフィルタ部１７には堆積しない状態になっている。
【００４５】
なお、第２圧力センサ２２により、フィルタ部１７の目詰まり状態が検出され、第２温度センサ２４によりパティキュレートトラップフィルタ１６における温度が検出され、それらの信号等を受けた焼却装置用制御装置２５の判断により焼却装置１８のバーナ出力等が制御される。
次に、エラー表示モニタ２６においては、トラップランプ４１は、第１開閉弁１９が開状態の時（トラップ管１５に排ガスが流れている時）に点灯する。
【００４６】
バイパスランプ４０は、第２開閉弁２０が開状態の時（枝管１４に排ガスが流れている時）に点灯する。
温度ランプ４２は、複数の第１温度センサ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの検出温度のいずれかが設定温度３１Ａより高い場合に点灯する。
圧力ランプ４３は、検出されたエンジン排圧が最大設定排圧より高い場合に点灯する。
【００４７】
焼却装置用表示ランプ４４は、焼却装置１８が異常の時に点灯する。異常として、例えば失火，燃料の供給停止等の正常に燃料が焼却するための条件が整っていない場合が挙げられる。
温度ランプ４２，圧力ランプ４３により温度やエンジン排圧の異常の状態が判明し、バイパスランプ４０，トラップランプ４１により排ガス流路のトラップ管１５，枝管１４の選択が状態が判明し、これらのランプの点灯状態の組合せにより、不具合箇所の発見を容易にできる。しかも、バイパスランプ４０，トラップランプ４１，温度ランプ４２，圧力ランプ４３，焼却装置用表示ランプ４４が１箇所に集められているので、各ランプの点灯状態の比較を容易にして、不具合箇所の発見を容易にできる。
【００４８】
なお、排気切換えスイッチ４６は、例えば、自動による排ガス流路の切換えを停止して試験等を行なう時に用いられる。
以上の如き構成によれば、圧力センサ２１は、排気管１０のパティキュレートトラップフィルタ１６よりもエンジン７に近い箇所に装着されているので、エンジン７の出力の状態に対応して、パティキュレートトラップフィルタ１６の目詰まりによるエンジン７の排圧変化を顕著に捕らえることができる。
【００４９】
従って、万一例えば焼却装置１８系の作動不良等で排気微粒子がフィルタ部１７に堆積してフィルタ部１７が目詰まりを起こすことことにより、エンジン７のエンジン排圧が設定排圧以上になっても、エンジン７の出力の状態に対応して、排ガスの流路をトラップ管１５から枝管１４に自動的に切り換え、リヤエンジンバス１の運転を可能にするとともにエンジン７の性能の低下，排気管１０の損傷，パティキュレートトラップフィルタ１６の損傷の防止を図ることができ、パティキュレートトラップフィルタ１６の燃焼制御を正確且つ効率よくできる。
【００５０】
また、エンジン７の設定排圧の判定にエンジン回転数の要素を含めることにより、各エンジン回転数におけるパティキュレートトラップフィルタ１６の目詰まり具合の限界をチェックし、エンジン７の出力の状態に対応して排ガスの流路をトラップ管１５から枝管１４に自動的に切り換えることができる。
特に、エンジン回転数が比較的低い都市内走行，エンジン稼働での長時間の駐車等の用途への対応を可能にする。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、車両としてリヤエンジンバスに適用して説明したが、リヤエンジンバスに限定されることなく、例えば、貨物自動車やトラクタに適用することもできる。
また、本実施の形態においては、エンジンとしてディーゼルエンジンに適用した例を説明したが、ディーゼルエンジン以外のエンジンに適用することもできるさらに、本実施の形態においては、焼却装置としてバーナを例に挙げて説明したが、これに限定されることなく、例えば電気ヒータにすることもできる。
【００５２】
そして、本実施の形態においては、第１開閉弁１９，第２開閉弁２０の２つの開閉弁を必要としているが、図６に示すように、第１開閉弁１９，第２開閉弁２０に代えて、分岐部１３に切換弁からなる開閉弁５１を設け、開閉弁５１の回動でトラップ管１５，枝管１４の一方を開状態，他方を開状態にすることもできる。
そして、また、目詰まりした場合の最大設定排圧は53kPa となっているが、かかる数値に限定されないことは勿論である。
【００５３】
加えて、本実施の形態においては、圧力比較手段３４は第１段階の判断（検出されたエンジン排圧が最大設定排圧より高いか否か）と、第２段階の判断（記憶手段３１における、エンジン回転数に対応して、各エンジン回転数におけるエンジンの設定排圧を対応させたエンジン回転数・排圧マップ３１Ｃにより、各エンジン回転数において、検出されたエンジン排圧とエンジン回転数における設定排圧を比較する）とにより、排ガス流路の切換えを行なっているが、第２段階の判断を行なうことなく、第１段階の判断だけを行なうことができる。かかる第１段階の判断だけの制御により、請求項１記載の発明の実施の形態に係わるエンジンの排気装置が構成される。この場合には、検出されたエンジン排圧が最大設定排圧（53kPa ）より低い場合には、パティキュレートトラップフィルタ１６が運転されるので、パティキュレートトラップフィルタ１６の稼働率を高くできる。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、圧力センサは、排気管のパティキュレートトラップフィルタよりもエンジンに近い箇所に装着されているので、エンジンの出力の状態に対応して排圧変化を顕著に捕らえることができ、パティキュレートトラップフィルタの目詰まりによるエンジン排圧を精度高く検出できる。
【００５５】
従って、万一例えば焼却装置系の作動不良等で排気微粒子がフィルタ部に堆積してフィルタ部が目詰まりを起こすことことにより、エンジン排圧が設定排圧以上になっても、エンジンの出力の状態に対応して、排ガスの流路をトラップ管から枝管に自動的に切り換え、車両の運転を可能にするとともにエンジンの性能の低下，排気管の損傷，パティキュレートトラップフィルタの損傷の防止を図ることができる。
【００５６】
請求項２記載の発明によれば、エンジンの設定排圧の判定にエンジン回転数の要素を含めることにより、各エンジン回転数におけるパティキュレートトラップフィルタの目詰まり具合の限界をチェックし、エンジンの出力の状態に対応して排ガスの流路をトラップ管から枝管に自動的に切り換えることができる。
特に、エンジン回転数が比較的低い都市内走行，エンジン稼働での長時間の駐車等の用途への対応を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１，請求項２記載の発明の実施の形態に係わるエンジンの排気装置の構成図である。
【図２】同エンジンの排気装置の制御装置のフローチャート図である。
【図３】同エンジンの排気装置に係わる車両を示す側面図である。
【図４】同車両の後半部分を示す平面図である。
【図５】記憶手段のエンジン回転数・排圧マップの説明図である。
【図６】図５のエンジン回転数・排圧マップにおけるエンジン回転数とエンジン排圧の関係の説明図である。
【図７】同エンジンの排気装置の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  排気管
１４  枝管
１５  トラップ管
１６  パティキュレートトラップフィルタ
１７  フィルタ部
１８  焼却装置
１９  第１開閉弁
２０  第２開閉弁
２１  第１圧力センサ
２７  制御装置
３１  記憶手段
３４  圧力比較手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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