(57)【要約】【課題】堆積したPMの自然燃焼が可能な程度に、 DPFに流入する排ガスを容易に昇温させる。【解決手段】排ガス上流側に酸化触媒体１を配置し、その下流側にウォールフロー構造のフィルタ体２を配置するとともに、酸化触媒体１とフィルタ体２との間から、酸化触媒体１からの出ガスの少なくとも一部を酸化触媒体１の排ガス上流側の排ガス中に供給する排ガス循環手段４を備えた。  排ガス循環手段４によって酸化触媒体１の出ガスの少なくとも一部が酸化触媒体１を再び通過するため、フィルタ体２に流入する排ガス温度は益々高温となりNO2 濃度も増加する。これによりフィルタ体１に堆積しているPMの酸化及び自然燃焼が促進される。【選択図】  図１
2006257920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス上流側に配置された酸化触媒体と、
排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、該流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、該流入側セルと該流出側セルを区画し多数の細孔を有する多孔質のセル隔壁とをもち、該酸化触媒体の排ガス下流側に配置されたウォールフロー構造のフィルタ体と、
該酸化触媒体と該フィルタ体との間から該酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を該酸化触媒体の排ガス上流側の排ガス中に供給する排ガス循環手段と、を備えたことを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項２】
少なくとも前記酸化触媒体は排ガス上流部に二重管構造をもつ中空管内に配置され、
該二重管構造部は該酸化触媒体の入りガス側端面に向かって開口する開口部を備え、
前記排ガス循環手段は、前記酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を該二重管構造部を介して該開口部から吐出する請求項１に記載の排ガス浄化装置。
【請求項３】
前記開口部は、前記酸化触媒体の外周部のセル開口に向かって開口している請求項２に記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルエンジンからの排ガスなど、パティキュレートを含む排ガスを浄化する排ガス浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジンについては、排ガスの厳しい規制とそれに対処できる技術の進歩とにより、排ガス中の有害成分は確実に減少している。しかし、ディーゼルエンジンについては、有害成分がパティキュレート（粒子状物質：炭素微粒子、サルフェート等の硫黄系微粒子、高分子量炭化水素微粒子等、以下PMという）として排出されるという特異な事情から、ガソリンエンジンとは異なる対処技術が必要となる。
【０００３】
現在までに開発されているディーゼルエンジン用排ガス浄化装置としては、セラミック製の目封じタイプのハニカム体（ディーゼルPMフィルタ（以下 DPFという））を代表とするトラップ型の排ガス浄化装置（ウォールフロー）が主流である。この DPFは、セラミックハニカム構造体のセルの開口部の両端を例えば交互に市松状に目封じしてなるものであり、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画するセル隔壁とよりなり、セル隔壁の細孔で排ガスを濾過してPMを捕集することで排出を抑制するものである。
【０００４】
しかし DPFでは、PMの堆積によって圧損が上昇するため、何らかの手段で堆積したPMを定期的に除去して再生する必要がある。そこで従来は、圧損が上昇した場合にバーナ又は電気ヒータ等で加熱する、あるいは高温の排ガスを流通させることで堆積したPMを燃焼させて DPFを再生することが行われている。しかしながらこの場合には、PMの堆積量が多いほど燃焼時の温度が上昇し、それによる熱応力で DPFが破損する場合がある。また圧損が所定値まで上昇したことを検出した後に再生処理を行うシステムであるために、圧損が急激に上昇した場合などには迅速な対応が困難となりエンジン出力に悪影響を及ぼす恐れもある。さらにディーゼルエンジンからの排ガスは比較的低温域であるために、PMが自然燃焼する約 600℃以上の高温まで到達しにくいという問題もある。
【０００５】
したがって、PMの堆積量がそれほど多くならないうちに DPFを再生することが望ましい。またバーナ又は電気ヒータなどを用いることなく、排ガスの熱で堆積したPMを自然燃焼させることが望ましい。そこで例えば特開平10−159552号公報には、 DPFの排ガス上流側に酸化触媒体を配置した排ガス浄化装置が提案されている。この排ガス浄化装置によれば、酸化触媒体における反応熱によって加熱された排ガスが DPFに流入するためPMの自然燃焼が促進される。また排ガス中のNOが酸化触媒体で酸化されて酸化活性の高いNO2 が生成し、それが DPFに流入して堆積しているPMを酸化する。したがってPMの堆積量がそれほど多くならないうちに、すなわち圧損がそれほど上昇しないうちに DPFを再生することが可能となる。
【０００６】
しかしながら始動時あるいは冬季などには、排ガス温度がきわめて低いために酸化触媒体における反応が生じず、その結果NO2 の生成が困難となってPMを酸化できないという問題がある。また酸化触媒体における反応熱の熱量が僅かな場合には、PMが自然燃焼可能な温度まで排ガスを昇温することができない。
【０００７】
さらに排気管を流れる排ガスには、内周部ほど高温で外周部ほど低温であるという温度分布が存在する。そのため DPFでは、外周部ほどPMが自然燃焼しにくく堆積しやすいため、外周部におけるPM堆積量が圧損に大きく影響する。また上流側に配置された酸化触媒体においても、外周部での酸化反応が生じにくくなり、生成するNO2 量あるいは反応熱量が不十分となるという問題がある。
【０００８】
そこで特開2003−120260号公報には、 DPFを通過した排ガスでその DPFの外周部を加温するためのリターン経路を有する排ガス浄化装置が提案されている。この装置によれば、リターン排ガスによって DPFの外周部の昇温が促進されるので、PMの燃焼が促進され DPFの再生をより確実に行うことができる。
【０００９】
ところが DPFでは、通常は酸化反応が生じないので、出ガスの温度は入りガスの温度より低い場合が多く、リターンさせても外周部の昇温効果は僅かである。したがって特に低温域などには、上記装置による大きな効果は期待できない。
【特許文献１】特開平10−159552号
【特許文献２】特開2003−120260号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、堆積したPMの自然燃焼が可能な程度に、 DPFに流入する排ガスを容易に昇温させることを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する本発明の排ガス浄化装置の特徴は、排ガス上流側に配置された酸化触媒体と、
排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画し多数の細孔を有する多孔質のセル隔壁とをもち、酸化触媒体の排ガス下流側に配置されたウォールフロー構造のフィルタ体と、
酸化触媒体とフィルタ体との間から酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を酸化触媒体の排ガス上流側の排ガス中に供給する排ガス循環手段と、を備えたことにある。
【００１２】
少なくとも酸化触媒体は排ガス上流部に二重管構造をもつ中空管内に配置され、二重管構造部は酸化触媒体の入りガス側端面に向かって開口する開口部を備え、排ガス循環手段は、酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を二重管構造部を介して開口部から吐出することが好ましい。この場合、開口部は、酸化触媒体の外周部のセル開口に向かって開口していることが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の排ガス浄化装置によれば、酸化触媒体を通過した排ガスがフィルタ体に流入する。すなわち酸化触媒体における反応熱で加熱され、しかも酸化活性の高いNO2 を含む排ガスがフィルタ体に流入する。さらに、排ガス循環手段によって酸化触媒体の出ガスの少なくとも一部が酸化触媒体を再び通過するため、フィルタ体に流入する排ガス温度は益々高温となりNO2 濃度も増加する。したがって、フィルタ体に堆積しているPMの酸化及び自然燃焼が促進され、圧損の上昇を抑制しつつフィルタ体の連続的な再生が可能となる。また酸化触媒体がさらに昇温される結果、酸化活性がさらに向上しHC及びCOの浄化率が向上する。
【００１４】
そして排ガス上流部に二重管構造をもつ中空管を用いれば、酸化触媒体を通過した排ガスが、二重管構造の任意の位置に形成された開口から吐出されるので、開口の位置を調整することで酸化触媒体の入りガス側端面の任意の位置へ排ガスを供給することができる。したがって例えば酸化触媒体の外周部へ高温の排ガスを供給することが可能となり、フィルタ体へ流入する排ガスの温度をさらに高めることができるとともに、排ガス中のNO2 濃度もさらに高まる。これによりフィルタ体の連続的な再生をさらに確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の排ガス浄化装置は、酸化触媒体と、フィルタ体と、排ガス循環手段と、を備えている。酸化触媒体は、排ガス流路をもつ基材と、基材表面に形成された触媒層とからなるものを用いることができる。基材としては、ハニカム通路をもつストレートフロー構造のもの、フォーム構造のもの、あるいはペレット構造のものなどを用いることができ、その材質はコージェライトなどの耐熱性セラミックス製、金属製など、従来用いられているものを用いることができる。
【００１６】
触媒層は、多孔質酸化物担体に触媒金属を担持してなるものであり、基材の表面にウォッシュコート法などで形成されている。担体となる多孔質酸化物としては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ、あるいはこれらから選ばれる複数種からなる複合酸化物などを用いることができる。また触媒金属としては酸化活性をもつものであればよく、Pt、Rh、Pd、Irなどの貴金属あるいはFe、Co、Ni、Ｗなどの卑金属を用いることができる。用途によっては、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属などのNOx 吸蔵材をさらに担持してもよい。
【００１７】
触媒金属の担持量は、基材の体積１Ｌあたり 0.1〜20ｇとするのが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて実用的でなく、この範囲より多く担持しても活性が飽和するとともにコストアップとなってしまう。またNOx 吸蔵材の担持量は、基材の体積１リットルあたり0.05〜0.45モルの範囲とすることが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて担持した意味がなく、この範囲より多く担持すると触媒金属を覆って活性が低下するようになる。
【００１８】
フィルタ体は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画し多数の細孔を有する多孔質のセル隔壁とをもつウォールフロー構造のものが用いられる。このフィルタ体は、コーディエライト、炭化ケイ素などの耐熱性セラミックスから製造することができる。例えばコーディエライト粉末を主成分とする粘土状のスラリーを調製し、それを押出成形などで成形し、焼成する。コーディエライト粉末に代えて、アルミナ、マグネシア及びシリカの各粉末をコーディエライト組成となるように配合することもできる。その後、一端面のセル開口を同様の粘土状のスラリーなどで市松状などに目封じし、他端面では一端面で目封じされたセルに隣接するセルのセル開口を目封じする。その後焼成などで目封じ材を固定することでフィルタ体を製造することができる。
【００１９】
そしてフィルタ体のセル隔壁に細孔を形成するには、上記したスラリー中にカーボン粉末、木粉、澱粉、樹脂粉末などの可燃物粉末などを混合しておき、可燃物粉末が焼成時に消失することで細孔を形成することができ、可燃物粉末の粒径及び添加量を調整することで表面空孔及び内部細孔の径の分布と開口面積を制御することができる。
【００２０】
セル隔壁の表面及び細孔内表面には、酸化物担体に触媒金属を担持してなる触媒層を形成することも好ましい。これによりPMの酸化活性が格段に向上し、より低温域からの再生が可能となる。酸化物担体としては、アルミナ、セリア、ジルコニア、チタニアなどの酸化物あるいはこれらの複数種からなる複合酸化物を用いることができる。触媒金属としては、Pt、Rh、Pd、Ir、Ruなどの白金族の貴金属から選ばれた一種あるいは複数種を用いることが好ましい。触媒金属の担持量は、フィルタ体の体積１Ｌあたり 0.1〜５ｇとするのが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて担持した意味がなく、この範囲より多く担持しても活性が飽和するとともにコストアップとなってしまう。
【００２１】
触媒層には、アルカリ金属、アルカリ土類金属などから選ばれるNOx 吸蔵材を含むことが望ましい。触媒層にNOx 吸蔵材を含めば、触媒金属による酸化によって生成したNO2 をNOx 吸蔵材に吸蔵できるので、NOx の浄化活性がさらに向上する。NOx 吸蔵材の担持量は、フィルタ体の体積１リットルあたり0.05〜0.45モルの範囲とすることが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて担持した意味がなく、この範囲より多く担持すると触媒金属を覆って活性が低下するようになる。
【００２２】
フィルタ体に触媒層を形成するには、酸化物粉末あるいは複合酸化物粉末をアルミナゾルなどのバインダ成分及び水とともにスラリーとし、そのスラリーをセル隔壁に付着させた後に焼成し、その後に触媒金属を担持すればよい。また酸化物粉末あるいは複合酸化物粉末に予め触媒金属を担持した触媒粉末からスラリーを調製することもできる。スラリーをセル隔壁に付着させるには通常の浸漬法を用いることができるが、エアブローあるいは吸引によって、セル隔壁の細孔に強制的にスラリーを充填するとともに、細孔内に入ったスラリーの余分なものを除去することが望ましい。
【００２３】
本発明の排ガス浄化装置では、酸化触媒体が排ガス上流側に配置され、フィルタ体が酸化触媒体より排ガス下流側に配置される。両者の間隔は特に制限されないが、フィルタ体に流入する排ガスの温度の低下を防ぐためにはできるだけ近接して配置することが好ましい。
【００２４】
本発明の特徴をなす排ガス循環手段は、酸化触媒体とフィルタ体との間から酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を酸化触媒体の排ガス上流側の排ガス中に供給する。排ガス自体の運動エネルギーのみで循環させることも可能であるが、ポンプなどの補助動力を用いることが望ましい。また排ガス循環手段は、酸化触媒体からの出ガスの少なくとも一部を酸化触媒体の排ガス上流側の排ガス中に供給すればよいが、酸化触媒体からの出ガスの全部を酸化触媒体の排ガス上流側の排ガス中に供給してもよい。
【００２５】
例えば、酸化触媒体の上流側の排気通路と下流側の排気通路とを連結するとともに酸化触媒体を迂回するバイパス流路を形成し、そのバイパス流路内に下流側から上流側へ排ガスを送るポンプなどを配置することで、排ガス循環手段を形成することができる。この場合、酸化触媒体からの出ガスは酸化触媒体の排ガス上流側で排ガス通路内に供給されるが、供給された排ガスが酸化触媒体に流入する部位は不定である。
【００２６】
そこで排ガス上流部に二重管構造をもつ中空管内に、少なくとも酸化触媒体を配置しておき、二重管構造部に酸化触媒体の入りガス側端面に向かって開口する開口部を形成しておく。そして排ガス循環手段から供給される酸化触媒体の出ガスの少なくとも一部を、二重管構造部を介して開口部から吐出するように構成することが望ましい。こうすることによって、開口部の位置を調整することで酸化触媒体の入りガス側端面の任意の位置へ排ガスを供給することができる。したがって例えば酸化触媒体の外周部へ高温の排ガスを供給することが可能となり、フィルタ体へ流入する排ガスの温度をさらに高めることができるとともに、排ガス中のNO2 濃度もさらに高まるので、フィルタ体の連続的な再生をさらに確実に行うことができる。また酸化触媒体の早期昇温が可能となるので、低温域におけるHC及びCOの浄化率も向上する。
【００２７】
中空管内には、少なくとも酸化触媒体が配置されるが、フィルタ体を酸化触媒体の下流側で同じ中空管内に配置することも好ましい。こうすることで、二重管構造部を流れる排ガスによって中空管内の保温効果が高まり、フィルタ体におけるPMの酸化あるいは自然燃焼の効率がさらに向上する。
【００２８】
排ガス循環手段は、常時駆動することも可能であるが、エンジンの運転状況などに応じて駆動を制御することが望ましい。例えば、PMがある程度堆積してフィルタ体の再生を行う場合にのみ排ガス循環手段を駆動することができる。また始動時など、酸化触媒体の酸化活性が発現していない状況では、排ガス循環手段を駆動してもあまり意味がなく、酸化触媒体への入りガス温度より酸化触媒体の出ガス温度の方が高い場合にのみ排ガス循環手段を駆動することが望ましい。この制御の指標としては、酸化触媒体への入りガス温度と酸化触媒体の出ガス温度との差、酸化触媒体への入りガス中のHC濃度と酸化触媒体の出ガス中のHC濃度との差などを用いることができる。
【００２９】
本発明の排ガス浄化装置を用いてフィルタ体を再生する場合は、酸化触媒体の上流側で排ガス中に軽油などのHC源を供給することが望ましい。供給されたHC源が酸化触媒体で酸化されることで大きな熱量が発生し、その熱でフィルタ体に堆積したPMを効率よく燃焼することが可能となる。そして排ガス循環手段を備えたことで、未燃焼のHCを再び酸化触媒体に供給して燃焼させることができるので、HC源の利用効率が向上するとともにHCの浄化率が向上する。また酸化触媒体に担持されている触媒金属の担持量を低減してコストの低減を図ることもできる。さらにガス拡散性の向上によって軽油の燃焼が均一となり、酸化触媒体への安定的な熱の供給が可能となる。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。
【００３１】
（実施例１）
図１に本実施例の排ガス浄化装置を示す。この排ガス浄化装置は、酸化触媒体１と、フィルタ触媒体２とが、排ガス上流側から下流側に向かってこの順に隣接して触媒コンバータ３内に配置されている。そして酸化触媒体１とフィルタ触媒体２との間には、一端が酸化触媒体１の出ガス側端面の中央に向かって開口し他端が触媒コンバータ３の周壁を貫通する下流側パイプ40が配置されている。また酸化触媒体１の上流側には、一端が酸化触媒体１の入りガス側端面の中央に向かって開口し他端が触媒コンバータ３のコーン部30の周壁を貫通する上流側パイプ41が配置されている。下流側パイプ40と上流側パイプ41とは触媒コンバータ３の外側で互いに連結され、連結部には下流側パイプ40から上流側パイプ41へ排ガスを送るポンプ42が配置されている。すなわち下流側パイプ40、上流側パイプ41及びポンプ42によって、排ガス循環手段４が形成されている。
【００３２】
さらに触媒コンバータ３の上流側には、排ガス中に軽油を添加するインジェクタ５が配置され、インジェクタ５と触媒コンバータ３との間の排気管には A/Fセンサ50が配置されている。また酸化触媒体１の上流側及び下流側には、排ガス温度を検出する温度センサ10と温度センサ11とが配置されている。 A/Fセンサ50、温度センサ10及び温度センサ11の検出信号は制御装置６に入力され、制御装置６はこれらの入力信号に応じてポンプ42の駆動を制御している。
【００３３】
以下、酸化触媒体１、フィルタ触媒体２の製造方法を説明し、これらの構成の詳細な説明に代える。
【００３４】
コージェライト製のストレートフロー構造のハニカム基材を用意した。このハニカム基材は、セル数が 400／inch2 、直径 130mmで厚さ 0.1mmのセル隔壁を有し、体積は１リットルである。
【００３５】
次に、アルミナ、チタニア、ジルコニア及びセリアの各粉末が水中に分散された混合スラリーを用意し、ウォッシュコート法にて上記ハニカム基材のセル隔壁表面にコート層を 150ｇ／Ｌ形成した。その後、吸水担持法にてPtを２ｇ／Ｌ担持した後 500℃で焼成して、酸化触媒体１を調製した。
【００３６】
一方、コージェライト製のウオールフロー構造のハニカム構造体を用意した。このハニカム構造体は２リットルの体積を有し、セル数が 200／inch2 で厚さ 0.3mmのセル隔壁を有している。また両端面が１セルずつ交互に目封じされている。
【００３７】
次に酸化触媒体１の調製で用いたものと同様のスラリーを用い、セル隔壁表面及びセル隔壁内部の細孔表面にコート層を 150ｇ／Ｌ形成した。その後、吸水担持法にてPtを２ｇ／Ｌ担持した後 500℃で焼成して、フィルタ触媒体２を調製した。
【００３８】
（実施例２）
図２及び図３に示す本実施例の排ガス浄化装置は、触媒コンバータ３の構造と、上流側パイプ41の構造が異なること以外は実施例１と同様である。
【００３９】
触媒コンバータ３は、上流側のコーン部に中空部31をもつ二重管構造の二重コーン部32が形成され、上流側パイプ41の一端が二重コーン部32の外周側から中空部31に連通している。そして二重コーン部32の内周表面には、酸化触媒体１の入りガス側端面の外周部に向かって開口し中空部31に連通する複数の開口33が形成されている。したがって排ガス循環手段４から供給された排ガスは、二重コンーン部32の中空部31を介して開口33から吐出され、酸化触媒体１の入りガス側端面の外周部に向かって吐出される。
【００４０】
（比較例１）
図４に示す本比較例の排ガス浄化装置は、排ガス循環手段４、 A/Fセンサ50、温度センサ10、温度センサ11及び制御装置６をもたないこと以外は実施例１と同様である。
【００４１】
＜試験・評価＞
実施例１及び実施例２の排ガス浄化装置では、図５に示す制御が行われる。ステップ 100では A/Fセンサ50の検出信号と所定値Ｘとが比較され、酸化触媒体１への排ガスの雰囲気が酸素不足のリッチである場合、つまりインジェクタ５から軽油が添加されている場合には、処理はステップ 101へ進む。軽油が添加されていない場合は、ステップ 103でポンプ42の駆動が停止され、処理はステップ100へ戻る。
【００４２】
ステップ 101では、温度センサ10と温度センサ11の検出信号が比較され、酸化触媒体１からの出ガス温度が入りガス温度より高い場合にのみ処理はステップ 102へ進む。酸化触媒体１からの出ガス温度が入りガス温度以下である場合には、酸化触媒体１において酸化反応が生じていないと判断され、ステップ 103でポンプ42の駆動が停止され、処理はステップ100へ戻る。
【００４３】
そしてステップ 100とステップ 101の両方が満たされた場合、すなわち軽油が添加され、かつ酸化触媒体１からの出ガス温度が入りガス温度より高い場合に、ステップ 102でポンプ42が駆動され、排ガス循環手段４によって酸化触媒体１からの出ガスの一部が酸化触媒体１の上流側で排ガス中に戻される。ステップ 102の処理は、ステップ 100とステップ 101の両方が満たされている間中続行される。
【００４４】
したがって軽油が添加され、かつ酸化触媒体１における酸化反応が生じている間は、酸化触媒体１において軽油が酸化されることによる大きな反応熱が発生し、それによって加熱された排ガスがフィルタ触媒体２に流入する。さらに加熱された排ガスの一部が排ガス循環手段４によって再び酸化触媒体１を通過するため、酸化触媒体１を通過する排ガスの温度がさらに上昇し、酸化触媒体１における酸化反応がさらに促進される。また未燃焼のHCが再び酸化触媒体１を通過して燃焼されるので、HC浄化率も向上する。
【００４５】
そして上記作用によって大きく昇温された排ガスがフィルタ触媒体２へ流入するため、フィルタ触媒体２の酸化活性が向上し堆積しているPMの燃焼が促進されるので、フィルタ触媒体２のフィルタ機能が再生される。
【００４６】
実施例１、２及び比較例１の排ガス浄化装置をディーゼルエンジンの排気系にそれぞれ装着し、定常運転により各フィルタ触媒体２にそれぞれ10ｇのPMを堆積させた後、酸化触媒体１の入りガス温度が 300℃となる条件で５分間運転し、その後、インジェクタ５から軽油を２ｇ／分の条件で添加しながら５分間運転した。軽油が添加され、かつ酸化触媒体１の触媒床温度が約 300℃であるので、ステップ 100とステップ 101の条件は両方とも満たされ、実施例１及び実施例２では排ガス循環手段４が５分間の運転の間駆動された。
【００４７】
上記試験の終了後、フィルタ触媒体２に残留しているPM量を測定し、PM除去率を算出した結果を表１に示す。
【００４８】
一方、実施例１、２及び比較例１の排ガス浄化装置をディーゼルエンジンの排気系にそれぞれ装着し、インジェクタ５から軽油を添加することなく、11モード走行時のHC浄化率とCO浄化率をそれぞれ測定した。結果を表１に示す。なお各実施例では、ステップ 100の処理は行わなかった。すなわち、酸化触媒体１からの出ガス温度が入りガス温度より高い場合にポンプ42が駆動された。
【００４９】
【表１】
2006257920.tif 000003
【００５０】
表１より、各実施例の排ガス浄化装置は比較例１に比べて高いPM除去率を示し、堆積していたPMが効率よく燃焼されたことがわかる。これは、排ガス循環手段４を駆動した効果であることが明らかである。
【００５１】
また各実施例の排ガス浄化装置は比較例１に比べて高いHC浄化率及びCO浄化率を示し、これは11モード走行時において酸化触媒体１からの出ガス温度が入りガス温度より高い場合に排ガス循環手段４を駆動したことによる効果である。
【００５２】
さらに実施例１と実施例２の比較より、実施例２の排ガス浄化装置の方が優れた結果を示していることが明らかである。すなわち酸化触媒体１からの出ガスの一部を酸化触媒体１の外周部に供給したことで、酸化触媒体１の外周部においても酸化活性が向上し、これによってHC及びCOの浄化率が向上したとともに、フィルタ触媒体２におけるPM燃焼が促進されたと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例の排ガス浄化装置を示す説明図である。
【図２】本発明の第２の実施例の排ガス浄化装置を示す説明図である。
【図３】本発明の第２の実施例の排ガス浄化装置における二重コーン部を内周側からみた側面図である。
【図４】比較例の排ガス浄化装置を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例の排ガス浄化装置における制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１：酸化触媒体        ２：フィルタ触媒体（フィルタ体）  ３：触媒コンバータ
４：排ガス循環手段    ５：インジェクタ                  ６：制御装置
10：温度センサ        11：温度センサ                    42：ポンプ
50： A/Fセンサ
【図１】
2006257920.tif 000004
【図２】
2006257920.tif 000005
【図３】
2006257920.tif 000006
【図４】
2006257920.tif 000007
【図５】
2006257920.tif 000008