(57)【要約】【課題】ＤＰＦの外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦの再生効率の向上を図る。【解決手段】排気浄化装置１は、内燃機関２の排気ガスを浄化するＤＰＦ４を具備し、ＤＰＦ４を内燃機関２の停止中に再生する。排気浄化装置１は、ＤＰＦ４を加熱する熱源６と、ＤＰＦ４を収容する収容部１１ｃを有する内側フィルターケース１１ａと、両端部１１ｄ，１１ｅが閉塞され、収容部１１ｃの外側を囲む外側フィルターケース１１ｂと、収容部１１ｃより下流側に取り付けられるエアポンプ９と、エアポンプ９より下流側に取り付けられ、ＤＰＦ４の再生時に閉じられる排気シャッタ１０と、収容部１１ｃより上流側に形成され、内側フィルターケース１１ａと外側フィルターケース１１ｂとを連通する連通孔１１ｆと、外側フィルターケース１１ｂの下流側に接続されるエア排出管１２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気ガスを浄化するＤＰＦを具備し、該ＤＰＦを前記内燃機関の停止中に再生する排気浄化装置であって、
前記ＤＰＦを加熱するための熱源と、
前記内燃機関に接続され、前記ＤＰＦを収容する収容部を有する内側フィルターケースと、
両端部が閉塞され、少なくとも前記収容部の外側を囲むように設けられた外側フィルターケースと、
前記内側フィルターケースにおいて前記収容部より下流側に取り付けられ、前記ＤＰＦにエアを供給するエア供給源と、
前記内側フィルターケースにおいて前記エア供給源より下流側に取り付けられ、前記ＤＰＦの再生時に閉じられる排気シャッタと、
前記内側フィルターケースにおいて前記収容部より上流側に形成され、前記内側フィルターケースと前記外側フィルターケースとを連通する連通孔と、
前記外側フィルターケースの下流側に接続され、前記外側フィルターケース外へ前記エアを排出するエア排出管と、
を備えることを特徴とする排気浄化装置。
【請求項２】
前記収容部内において前記ＤＰＦよりも上流側には、第１酸化触媒が配置されることを特徴とする、請求項１に記載の排気浄化装置。
【請求項３】
前記エア排出管内には、第２酸化触媒が配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の排気浄化装置。
【請求項４】
前記排気シャッタには、孔が設けられており、
前記エア排出管は、前記内側フィルターケース又は前記内側フィルターケースに接続される排気管において前記排気シャッタよりも下流側に接続されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の排気ガスを浄化する排気浄化装置として、排気ガス中の微粒子状物質（以下、ＰＭ［Particulate  Matter］という）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦ［Diesel  Particulate  Filter］という）を排気管内に備えたものが知られている。このような排気浄化装置では、ＤＰＦ内にＰＭが蓄積されると、ＤＰＦの圧力損失が上昇し、燃料消費の増加等性能が低下する。したがって、従来、例えば特許文献１に記載されているように、ＤＰＦに捕集されたＰＭを着火燃焼し、ＤＰＦの通気性を維持する（ＤＰＦの再生を行う）ことが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２４１０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したような排気浄化装置では、ＤＰＦの再生の際、例えばＤＰＦの外周部から熱がフィルターケースに伝達し、当該ＤＰＦの外周部がＤＰＦの中心部よりも温度が低くなる傾向にある。このため、ＤＰＦにおいて外周部に蓄積されたＰＭが中心部に蓄積されたＰＭよりも燃焼しにくくなり、十分なＤＰＦの再生効率が得られない場合があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ＤＰＦの外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦの再生効率の向上を図る排気浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る排気浄化装置は、内燃機関の排気ガスを浄化するＤＰＦを具備し、該ＤＰＦを内燃機関の停止中に再生する排気浄化装置であって、ＤＰＦを加熱するための熱源と、ＤＰＦを収容する収容部を有する内側フィルターケースと、両端部が閉塞され、少なくとも収容部の外側を囲むように設けられた外側フィルターケースと、内側フィルターケースにおいて収容部より下流側に取り付けられ、ＤＰＦにエアを供給するエア供給源と、内側フィルターケースにおいてエア供給源より下流側に取り付けられ、ＤＰＦの再生時に閉じられる排気シャッタと、内側フィルターケースにおいて収容部より上流側に形成され、内側フィルターケースと外側フィルターケースとを連通する連通孔と、外側フィルターケースの下流側に接続され、外側フィルターケース外へエアを排出するエア排出管と、を備える。
【０００７】
この排気浄化装置では、車両停車時等の内燃機関の停止中に、エア供給源から供給されたエアがＤＰＦに導入されると共に熱源によってＤＰＦ及びＰＭが加熱されることにより、当該ＰＭが燃焼して、ＤＰＦの再生が行われる。このＤＰＦの再生に際して高温となったエアは、連通孔を介して内側フィルターケースと外側フィルターケースとの間に形成される空間に流入し、外側フィルターケースと収容部の外壁との間に形成される空間を流通して、エア排出管を介して排気浄化装置外へ排出される。このとき、高温のエアの熱が収容部の外壁に伝達され、ＤＰＦの外周部の保温に寄与する。したがって、ＤＰＦの外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦの再生効率の向上を図ることができる。また、このように、エアの熱が収容部の外壁に伝達されるから、排気浄化装置外へ排出するエアの温度を低下させて、高温の排出エアによる悪影響を防止することができる。
【０００８】
また、収容部内においてＤＰＦよりも上流側には、第１酸化触媒が配置されてもよい。この場合、第１酸化触媒を配置することによって、ＰＭの燃焼時に発生する一酸化炭素（以下、ＣＯ）及び炭化水素（以下、ＨＣ）を浄化できる。また、エア排出管内には、第２酸化触媒が配置されてもよい。この場合、第２酸化触媒を配置することによって、ＰＭの燃焼時に発生するＣＯ及びＨＣを浄化できる。
【０００９】
また、排気シャッタには、孔が設けられており、エア排出管は、内側フィルターケース又は内側フィルターケースに接続される排気管において排気シャッタよりも下流側に接続されてもよい。この場合、ＤＰＦ４の再生時において、エア供給源が供給するエアの一部が排気シャッタの孔を介して排気シャッタの下流側へ流通する。よって、この孔から流通されるエアを、エア排出管から排出されるエアに内側フィルターケース又は排気管内で混合させることができ、排気浄化装置外へ排出されるエアの温度をさらに低下させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＤＰＦの外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦの再生効率の向上を図ることが可能となる。また、本発明によれば、排出するエアの温度を低下する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る排気浄化装置の模式図である。
【図２】本発明の一実施形態の変形例に係る排気浄化装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る一実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る排気浄化装置の模式図である。図１に示すように、本実施形態における排気浄化装置１は、車両に搭載されるディーゼルエンジン等の内燃機関２の排気ガスを浄化（無害化）する装置である。排気浄化装置１は、ＤＰＦ４を用いて排気ガスを浄化する機能に加えて、車両停車時等の内燃機関２の停止中にＤＰＦ４を再生する機能を有する。なお、実施形態において適用される車両は限定されるものではなく、例えばトラック、バスもしくは重機等の大型車両、中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等が挙げられる。
【００１４】
排気浄化装置１は、排気管３と、ＤＰＦ４と、ディーゼル用酸化触媒５と、熱源６と、一対の多孔板７ａ，７ｂと、温度センサ８と、エア供給源としてのエアポンプ９と、排気シャッタ１０と、フィルターケース１１と、エア排出管１２と、バルブ１３とを備える。
【００１５】
排気管３は、排気ガスの流れ方向Ｄに沿って延在する管形状を有しており、その上流側が内燃機関２に接続される。排気管３の途中にはフィルターケース１１が介装されており、当該フィルターケース１１は、内側フィルターケース１１ａと、外側フィルターケース１１ｂと、を備える。内側フィルターケース１１ａは、少なくともＤＰＦ４及びディーゼル用酸化触媒５を収容する収容部１１ｃを有する。外側フィルターケース１１ｂは、両端部１１ｄ，１１ｅが閉塞されており、少なくとも収容部１１ｃの外側を囲むように設けられる。内側フィルターケース１１ａは排気管３に接続されており、この内側フィルターケース１１ａにおける収容部１１ｃの径は、排気管３の径よりも大きくなっている。内側フィルターケース１１ａにおける収容部１１ｃよりも上流側には、外側フィルターケース１１ｂと連通する連通孔１１ｆが設けられる。連通孔１１ｆは、概略円形の開口であり、内側フィルターケース１１ａの周方向に沿って概略一定間隔で複数設けられる。
【００１６】
ＤＰＦ４は、セラミクス製のハニカム体で構成されており、排気ガス中のＰＭを捕集する。後述するように、本実施形態におけるＰＭはマイクロ波によって加熱されるため、ＤＰＦ４は、マイクロ波の吸収が良好であるＳｉＣ製のハニカム体で構成される。もしくは、ＤＰＦ４は、安価であるコージライトハニカム体でもよく、コージライトハニカム体にマイクロ波吸収材をコーティングしたものでもよい。ＤＰＦ４は、収容部１１ｃの内壁１１ｃ１に図示しない緩衝材を介して保持されると共に、ＤＰＦ４の外周と内壁１１ｃ１の間は図示しない緩衝材によりガスシールされる。ＤＰＦ４の表面には、排気ガスの浄化効率を高めるための触媒（Ｐｔ，Ｐｄ等）が、１ｇ／Ｌ未満担持されてもよい。
【００１７】
ディーゼル用酸化触媒（第１酸化触媒）５は、例えばＰｔ等の金属、及び多孔質の無機化合物等の触媒キャリアを備える。ディーゼル用酸化触媒５は、未燃燃料に含有するＣＯ、ＨＣ及び酸化窒素（以下、ＮＯ）が酸化反応することを助長して、浄化する。また、ディーゼル用酸化触媒５は、ＰＭの燃焼後に発生するＣＯ及びＨＣ等も浄化する。ディーゼル用酸化触媒５は、収容部１１ｃ内においてＤＰＦ４よりも上流側に配置される。
【００１８】
熱源６は、ＤＰＦ４を加熱するための加熱装置として機能する。熱源６は、ＤＰＦ４及びＰＭを加熱するためにマイクロ波を用いており、マイクロ波発振器６ａと、マイクロ波発振器６ａの動作を制御する電源６ｂと、マイクロ波をＤＰＦ４に伝達する導波管６ｃとを備える。マイクロ波発振器６ａは、導波管６ｃ内に設置されており、例えば半導体増幅素子で構成される。導波管６ｃは、ＤＰＦ４よりも下流側にて、内側フィルターケース１１ａに接続される。これにより、マイクロ波発振器６ａのＰＭによる機能低下が抑制される。なお、導波管６ｃは、ＤＰＦ４よりも下流側であれば、収容部１１ｃに接続されてもよい。
【００１９】
多孔板７ａ，７ｂは、金属製の多孔板であり、マイクロ波発振器６ａによって発振されたマイクロ波を反射する。多孔板７ａは、平板形状であり、収容部３ａにおいてＤＰＦ４とディーゼル用酸化触媒５との間に配置される。多孔板７ｂは、上流側に屈曲して延びる屈曲部を有する板形状である。多孔板７ｂは、マイクロ波がＤＰＦ４に向かって反射するように、収容部１１ｃにおいて導波管６ｃが取り付けられた位置よりも下流側に配置される。多孔板７ａ，７ｂに設けられる孔の大きさ、数及び形状は、マイクロ波の波長と、排気ガス及び後述するエアＡ１の透過とを考慮して、適宜設定される。
【００２０】
温度センサ８は、収容部１１ｃ内の温度を測定する金属製のセンサである。この金属製の温度センサ８は、それ自体でマイクロ波を受信してしまうのを回避するため、多孔板７ａよりも上流側に配置される。
【００２１】
エアポンプ９は、ＤＰＦ４の再生時に、ＤＰＦ４に向かってエアＡ１（二次エア）を供給するポンプであり、内側フィルターケース１１ａにおいて収容部１１ｃよりも下流側に取り付けられる。エアポンプ９は、ＤＰＦ４にエアＡ１（エアＡ１に含まれる酸素）を供給することによって、ＰＭの着火燃焼を連続的に発生させる。エアポンプ９としては、例えば電動ポンプ等が用いられる。エアポンプ９は、収容部１１ｃに複数取り付けられてもよい。
【００２２】
排気シャッタ１０は、ＤＰＦ４の再生時に閉じられる遮蔽機構であり、排気管３においてエアポンプ９よりも下流側に取り付けられる。排気シャッタ１０は、排気管３内で開閉自在のシャッタ１０ａと、シャッタ１０ａの開閉を制御するシャッタ制御部１０ｂと、を備える。シャッタ１０ａがＤＰＦ４の再生時に閉じられることによって、エアポンプ９から供給されたエアＡ１が下流側に流れるのを防ぐことができる。この排気シャッタ１０は、内側フィルターケース１１ａ内に取り付けられてもよく、排気ブレーキを兼ねるように制御されてもよい。
【００２３】
フィルターケース１１における外側フィルターケース１１ｂは管形状を有しており、少なくとも内側フィルターケース１１ａの収容部１１ｃの外側を囲むように設けられる。外側フィルターケース１１ｂの一方の端部１１ｄは、収容部１１ｃよりも上流側に位置しており、外側フィルターケース１１ｂの他方の端部１１ｅは、収容部３ａよりも下流側に位置している。また、外側フィルターケース１１ｂの端部１１ｄ，１１ｅの各々は、壁面によって閉塞されている。すなわち、内側フィルターケース１１ａ及び外側フィルターケース１１ｂは二層構造を形成しており、外側フィルターケース１１ｂと収容部１１ｃの外壁１１ｃ２との間には、空間Ｓが形成される。
【００２４】
エア排出管１２は、外側フィルターケース１１ｂの下流側に接続され、排気浄化装置１外へエアＡ２を排出する管である。ここでの外側フィルターケース１１ｂの下流側とは、外側フィルターケース１１ｂにおいて、少なくともＤＰＦ４の下流側の端面４ａに対応する位置よりも下流側である。
【００２５】
バルブ１３は、エア排出管１２に設けられており、バルブ１３の開閉によりエアＡ１の排出を制御する。バルブ１３は、連通孔１１ｆを介して外側フィルターケース１１ｂに流入した排気ガスを排出しないように、ＤＰＦ４の再生時以外は閉じられている。
【００２６】
なお、例えば熱源６の電源６ｂと、エアポンプ９と、バルブ１３とは、図示しない電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と略記する）によって動作が制御される。ＥＣＵは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を主体として構成され、電源６ｂ、エアポンプ９及びバルブ１３の他に、温度センサ８等に接続される。ＥＣＵは、例えばＤＰＦ４の再生時に電源６ｂとエアポンプ９との起動制御を行うと共に、バルブ１３の開閉制御を行う。また、ＥＣＵは、温度センサ８の測定値に基づいて、電源６ｂ及びエアポンプ９の駆動制御を行ってもよい。
【００２７】
次に、本実施形態の排気浄化装置１において、内燃機関２の停止中にＤＰＦ４を再生させる際の排気浄化装置１の動作について説明する。
【００２８】
まず、ＤＰＦ４のＰＭの捕集量が規定値を越えたことを検出し、かつ、エンジン及び車両が停止した状態を検知すると、ＤＰＦ４の再生を開始する。ＤＰＦ４のＰＭの捕集量が規定値を越えたことを検出する方法としては、例えばＤＰＦ４の上流側と下流側との差圧を測定する方法、エンジン稼働条件からＰＭの捕集量を推定する方法等がある。エンジン稼働条件は、例えばエンジンの稼働時間、車両の走行距離、又は燃料の消費量等によって定められる。また、ＤＰＦ４の再生の開始は、エンジン及び車両の停止を検知したときに自動で行ってもよいし、ドライバによる手動操作によって行ってもよい。
【００２９】
ＤＰＦ４の再生においては、シャッタ制御部１０ｂによりシャッタ１０ａを閉じ、電源６ｂによりマイクロ波発振器６ａを動作させると共に、エアポンプ９を作動させてエアＡ１をＤＰＦ４に供給する。これにより、マイクロ波発振器６ａから発振されたマイクロ波によってＤＰＦ４及びＰＭが昇温されると共に、エアＡ１に含まれる酸素がＤＰＦ４に供給される。その結果、ＤＰＦ４に捕集されたＰＭが着火燃焼し、ＤＰＦ４が再生する。
【００３０】
例えばＤＰＦ４の再生では、ＤＰＦ４を５００℃〜６００℃程度まで加熱している。なお、温度センサ８が検出した温度に基づいて、ＤＰＦ４に溶損が発生しないように、電源６ｂ、エアポンプ９、又は電源６ｂ及びエアポンプ９の両方を制御してもよい。
【００３１】
ここで、ＤＰＦ４の再生の進行に応じて、ＤＰＦ４の上流側から高温（例えば５００℃〜６００℃）のエアＡ１が排出される。この高温のエアＡ１は、ディーゼル用酸化触媒５を通過することによって、ＰＭが燃焼したときに生じたＣＯ及びＨＣが浄化される。
【００３２】
ディーゼル用酸化触媒５を通過した高温のエアＡ１は、内側フィルターケース１１ａに設けられた連通孔１１ｆを介して、外側フィルターケース１１ｂ内の上流側に流入する。外側フィルターケース１１ｂ内に流入した高温のエアＡ１は、外側フィルターケース１１ｂと収容部１１ｃの外壁１１ｃ２との間に形成された空間Ｓを流通する。そして、外側フィルターケース１１ｂの下流側に設けられたエア排出管１２を介して、排気浄化装置１外にエアＡ２が排出されることとなる。
【００３３】
高温のエアＡ１が空間Ｓを流通する際、高温のエアＡ１が有する熱は収容部１１ｃの外壁１１ｃ２に伝達される。これにより、収容部１１ｃの外壁１１ｃ２が温められ（加熱され）、ＤＰＦ４の外周部から収容部１１ｃに伝達する熱が抑制される。すなわち、高温のエアＡ１が空間Ｓを流通する際、収容部１１ｃの外壁１１ｃ２に伝達される熱が、ＤＰＦ４の外周部の保温に寄与する。ちなみに、エアＡ１の熱が収容部１１ｃの外壁１１ｃ２に伝達することで、排気浄化装置１外に排出されるエアＡ２の温度は、例えば２００℃〜３００℃まで低下する。
【００３４】
以上、本実施形態に係る排気浄化装置１では、車両停車時等の内燃機関２の停止中に、エアポンプ９からエアＡ１が供給されると共に熱源６によってＤＰＦ４及びＰＭが加熱されることにより、当該ＰＭが燃焼して、ＤＰＦ４の再生が行われる。このＤＰＦ４の再生に際して高温となったエアＡ１は、連通孔１１ｆを介して外側フィルターケース１１ｂに流入し、外側フィルターケース１１ｂと収容部１１ｃの外壁１１ｃ２との間に形成される空間Ｓを流通し、エア排出管１２を介して排気浄化装置１外へ排出される。このとき、高温のエアＡ１の熱が収容部１１ｃの外壁１１ｃ２に伝達され、ＤＰＦ４の外周部の保温に寄与する。したがって、ＤＰＦ４の外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦ４の再生効率の向上を図ることができる。また、このように、エアＡ１の熱が収容部１１ｃの外壁１１ｃ２に伝達されるから、排気浄化装置１外へ排出するエアＡ１の温度を低下させて、高温の排出エアによる悪影響を防止することができる。
【００３５】
また、排気浄化装置１では、収容部１１ｃ内においてＤＰＦ４よりも上流側には、ディーゼル用酸化触媒５が配置される。これにより、ＰＭの燃焼時に発生するＣＯ及びＨＣを浄化できる。
【００３６】
また、排気浄化装置１では、熱源６がＤＰＦ４よりも下流側に設置されることにより、ＰＭが蓄積しやすいＤＰＦ４の下流側からＤＰＦ４及びＰＭを加熱することができる。これにより、好適にＤＰＦ４及びＰＭを加熱することができる。
【００３７】
また、排気浄化装置１では、ＤＰＦ４及びＰＭを加熱するためにマイクロ波を用いることにより、ＰＭがマイクロ波を吸収し、好適にＰＭを加熱することができる。また、排気浄化装置１では、例えば燃料ポスト噴射によってＤＰＦ４及びＰＭを加熱せずに、内燃機関２の停止中にＤＰＦ４の再生を行うことが可能である。これにより、昇温に要する時間及び燃費を削減できると共に、ポスト噴射量の増大によって潤滑油と燃料が混合し、潤滑油が希釈することを抑制できる。
【００３８】
また、排気浄化装置１では、マイクロ波を反射する多孔板７ａ，７ｂがＤＰＦ４を挟むように収容部１１ｃ内に設けられる。このように多孔板７ａ，７ｂを収容部１１ｃ内に設けることにより、ＤＰＦ４にマイクロ波を集めることができ、効果的にＤＰＦ４及びＰＭを加熱することができる。
【００３９】
また、排気浄化装置１では、上述したようにエアポンプ９から供給されたエアＡ１が連通孔１１ｆを介して外側フィルターケース１１ｂの上流側に流入した後、外側フィルターケース１１ｂの下流側に設けられたエア排出管１２を介して排気浄化装置１外に排出する構成となっている。これにより、エアポンプ９から供給されたエアＡ１の排出経路が長くなり、排気浄化装置１外へ排出するエアＡ１の温度を低下することができる。
【００４０】
次に、図１の排気浄化装置１の変形例について、図２を用いながら説明する。図２は、上述の実施形態の変形例に係る排気浄化装置の模式図である。なお、以下の説明において、実施形態と同一又は相当要素には同一の符号を付している。
【００４１】
排気浄化装置１Ａの排気シャッタ２１は、排気管３内で開閉自在のシャッタ２１ａと、シャッタ２１ａの開閉を制御するシャッタ制御部２１ｂと、を備える。シャッタ２１ａには、孔２１ｃ（オリフィス）が設けられる。シャッタ２１ａに孔２１ｃが設けられることによって、シャッタ２１ａが閉じられた場合であっても、エアポンプ９から供給されるエアＡ１の一部が孔２１ｃを介して内側フィルターケース１１ａの下流側に流通する。
【００４２】
外側フィルターケース１１ｂの下流側に接続されるエア排出管２２内には、バルブ１３よりも上流側に酸化触媒（第２酸化触媒）２３が配置される。酸化触媒２３は、ディーゼル用酸化触媒５よりも小型の触媒であり、ＰＭの燃焼時に発生するＣＯ及びＨＣを除去する。酸化触媒２３は、ディーゼル用酸化触媒５よりも単位体積当たりの触媒量を多くしてもよい。また、エア排出管２２の出口部２２ａは、排気管３のシャッタ２１ａよりも下流側にて、排気管３に接続される。なお、エア排出管２２は、排気シャッタ２１の下流側にて、内側フィルターケース１１ａに接続されてもよい。
【００４３】
次に、変形例に係る排気浄化装置１Ａにおいて、内燃機関２の停止中にＤＰＦ４を再生させる際の動作について、実施形態に係る排気浄化装置１の動作と異なる部分を説明する。
【００４４】
外側フィルターケース１１ｂの空間Ｓを流通したエアＡ１は、エア排出管２２に流入し、酸化触媒２３を通過する。この際、ディーゼル用酸化触媒５では除去しきれないＨＣ及びＣＯ等を除去する。酸化触媒２３を通過したエアＡ３は、エア排出管２２の出口部２２ａを介して、排気管３に流入する。
【００４５】
一方、エアポンプ９がエアＡ１をＤＰＦ４に供給するとき、シャッタ２１ａに孔２１ｃが設けられていることから、エアＡ１の一部が孔２１ｃを介して排気シャッタ２１の下流側へ流通する。したがって、排気管３内のシャッタ２１ａよりも下流側において、孔２１ｃから流通されるエアＡ４と、エア排出管２２から排出されるエアＡ３とが混合する。
【００４６】
以上、このような構成の排気浄化装置１Ａを用いても、外側フィルターケース１１ｂに流入した高温のエアＡ１は、エア排出管１２を介して排気浄化装置１外へ排出される際に、外側フィルターケース１１ｂと収容部１１ｃの外壁１１ｃ２との間に形成される空間Ｓを流通する。したがって、ＤＰＦ４の外周部の温度低下を抑制し、ＤＰＦ４の再生効率の向上を図ることができるという上記作用効果が奏される。
【００４７】
また、排気浄化装置１Ａでは、エア排出管２２内に酸化触媒２３が配置されることにより、ディーゼル用酸化触媒５で除去しきれないＣＯ及びＨＣを除去できる。
【００４８】
また、排気浄化装置１Ａでは、シャッタ２１ａに孔２１ｃが設けられており、エア排出管２２はシャッタ２１ａよりも下流側に接続される。これにより、ＤＰＦ４の再生時において、エアポンプ９が供給するエアＡ１の一部がシャッタ２１ａの孔２１ｃを介して排気シャッタ２１の下流側へ流通する。よって、この孔２１ｃから流通されるエアＡ４を、エア排出管２２から排出されるエアＡ３に排気管３内で混合させることができ、排気浄化装置１外へ排出されるエアＡ３の温度をさらに低下させることが可能となる。
【００４９】
以上、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の構成と上記変形例の構成とは、互いに適宜組み合わせてもよい。また、上記実施形態では、ＤＰＦ４及びＰＭの加熱にマイクロ波を用いたが、例えばバーナ又は電気ヒータ等を用いてＤＰＦ４及びＰＭを加熱してもよい。ＤＰＦ４及びＰＭの加熱にマイクロ波を用いない場合、多孔板７ａ，７ｂは必ずしも内側フィルターケース１１ａ内に設置しなくてもよい。また、上記実施形態では、エア供給源としてエアポンプ９を用いたが、例えば商用車の各種動力源として利用される高圧エアを蓄積するエアタンクをエア供給源として用いてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、ＤＰＦ４の加熱のみを行ったが、ディーゼル用酸化触媒５の加熱を行ってもよい。これにより、ディーゼル用酸化触媒５も再生され、ＣＯ及びＨＣの除去率の低下を抑制することができる。この場合、多孔板７ａをディーゼル用酸化触媒５よりも上流側に配置してもよい。
【００５１】
また、例えば、内側フィルターケース１１ａ及び外側フィルターケース１１ｂの「管形状」とは、略円管状だけでなく、略多角管状を含むものである。また、略円管状及び略多角管状とは、円管状及び多角管状に概略等しいもの、円管状及び多角管状の部分を少なくとも含むもの等の広義の円管状及び多角管状を意味している。この場合も、温度センサ８は多孔板７ａよりも上流側に配置される。
【符号の説明】
【００５２】
１…排気浄化装置、２…内燃機関、３…排気管、４…ＤＰＦ、５…ディーゼル用酸化触媒（第１触媒）、６…熱源、７ａ，７ｂ…多孔板、８…温度センサ、９…エアポンプ、１０，２１…排気シャッタ、１１…フィルターケース、１１ａ…内側フィルターケース、１１ｂ…外側フィルターケース、１１ｃ…収容部、１１ｆ…連通孔、１２，２２…エア排出管、１３…バルブ、２３…酸化触媒（第２触媒）。
【図１】
2015137632.tif 000003
【図２】
2015137632.tif 000004