(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エキゾーストパイプの下流側に、連続再生式微粒子低減装置を配置してなる連続再生式微粒子低減装置付き排気装置において、
前記エキゾーストパイプに、断熱フレキシブルチューブの内面にガラスマットを張り付けて形成される断熱材を装着するとともに、前記ガラスマットの内周と前記エキゾーストパイプの外周との間に、外周を絶縁された電気的発熱体を設けてなることを特徴とする連続再生式微粒子低減装置付き排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラック等の車両に配置される連続再生式微粒子低減装置付き排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、トラック等の車両では、ディーゼルエンジンからの排ガスを効率的に浄化するために連続再生式微粒子低減装置（ＤＰＦ：ディーゼル  パティキュレート  フィルタ）が開発されている。
図６は、このような連続再生式微粒子低減装置を備えた排気装置を示すもので、エキゾーストパイプ１の下流側に、連続再生式微粒子低減装置２が配置されている。
【０００３】
連続再生式微粒子低減装置２は、筒状のケーシング３内に酸化触媒４とフィルタ５とを配置して構成されている。
そして、排ガス中の一酸化窒素等は、酸化触媒４により酸化され、フィルタ５で捕集された炭素を酸化して二酸化炭素として排出し、フィルタ再生する。
そして、このような連続再生式微粒子低減装置２では、化学反応を確実に行うためには、連続再生式微粒子低減装置２に流入する排ガスの温度が、例えば、２００℃以上あることが要望される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、ディーゼルエンジンからの排ガスＧが、エキゾーストパイプ１を通過して連続再生式微粒子低減装置２に流入するため、エキゾーストパイプ１を通る間に排ガスＧから熱が逃げ、例えば、２００℃以上の排ガスＧを、連続再生式微粒子低減装置２に常時流入させることが困難になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたもので、所定温度以上の排ガスを連続再生式微粒子低減装置に確実に流入させることができる連続再生式微粒子低減装置付き排気装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置は、エキゾーストパイプの下流側に、連続再生式微粒子低減装置を配置してなる連続再生式微粒子低減装置付き排気装置において、前記エキゾーストパイプに、断熱フレキシブルチューブの内面にガラスマットを張り付けて形成される断熱材を装着するとともに、前記ガラスマットの内周と前記エキゾーストパイプの外周との間に、外周を絶縁された電気的発熱体を設けてなることを特徴とする。
【００１１】
(作用)
請求項１の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、電気的発熱体によりエキゾーストパイプが加熱され、加熱されたエキゾーストパイプが断熱材により保温される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態について説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置の第１の実施形態を示すもので、この実施形態では、本発明が、ディーゼルエンジンを搭載したトラック等の車両に適用される。
図１において、符号１１は、図示しないディーゼルエンジンに接続されるエキゾーストパイプ１１を示している。
【００１４】
このエキゾーストパイプ１１は、例えば、アルミニウムメッキ鋼管により形成されている。
エキゾーストパイプ１１の下流側には、ヒーター装置１３を介して、連続再生式微粒子低減装置１５が配置されている。
連続再生式微粒子低減装置１５は、筒状のケーシング１７を有している。
【００１５】
ケーシング１７内には、酸化触媒１９とフィルタ２１が収容されている。
ケーシング１７の上流側には、排気管２３が接続され、下流側には、排気管２５が接続されている。
そして、ケーシング１７の上流側の排気管２３と、エキゾーストパイプ１１の下流側に接続される排気管２７との間に、ヒーター装置１３のケーシング２９が配置されている。
【００１６】
ケーシング２９は、上流側端に排気管２７のフランジ部３１が接続され、下流側端に排気管２３のフランジ部３３が接続されている。
また、排気管２７は、フランジ部３５を介して、エキゾーストパイプ１１のフランジ部３７に接続されている。
そして、ケーシング２９内に電気ヒーター３９が配置されている。
【００１７】
ヒーター装置１３は、連続再生式微粒子低減装置１５に流入する排ガスの温度を測定する温度検出手段である温度センサ４１を有している。
この温度センサ４１は、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング２９の入口部に配置されている。
また、ヒーター装置１３は、温度センサ４１で検出された排ガスＧの温度が所定温度未満の時に、電気ヒーター３９に通電する制御手段である制御装置４３を有している。
【００１８】
図２は、エキゾーストパイプ１１の詳細を示すもので、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側面図である。
このエキゾーストパイプ１１の外周には、断熱材４５が装着されている。
断熱材４５は、断熱フレキシブルチューブ４７の内面に、ガラスマット４９を張り付けて形成されている。
【００１９】
そして、断熱材４５は、エキゾーストパイプ１１の入口部、中間部および出口部において、固定用バンド５１により、エキゾーストパイプ１１に固定されている。
また、断熱材４５の端部には、図示しないテープが巻回され、水の浸入が防止されている。
【００２０】
上述した連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、図示しないディーゼルエンジンからの排ガスＧが、エキゾーストパイプ１１、排気管２７、ヒーター装置１３のケーシング２９、排気管２３を通り、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング２９内に流入する。
【００２１】
そして、排ガス中の一酸化窒素等は、酸化触媒１９により酸化され、フィルタ２１で捕集された炭素を酸化して二酸化炭素として排出し、フィルタ再生する。
そして、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング２９に流入する排ガスＧの温度が、２００℃未満の時には、制御装置４３により電気ヒーター３９への通電が行われる。
【００２２】
図３は、制御装置４３のフローチャートを示すもので、このフローチャートは、ディーゼルエンジンの始動によりスタートされる。
先ず、ステップＳ１において、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング２９内に配置される温度センサ４１からの信号が入力される。
次に、ステップＳ２において、温度センサ４１の検出温度が、２００℃未満であるか、２００℃以上であるかが判断される。
【００２３】
そして、温度センサ４１から入力される温度が、２００℃未満である場合には、ステップＳ３において、ヒーター装置１３の電気ヒーター３９に通電が行われる。
上述した連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、連続再生式微粒子低減装置１５の上流側排気管２３にヒーター装置１３を配置し、ヒーター装置１３の電気ヒーター３９により、エキゾーストパイプ１１からの排ガスＧを加熱するようにしたので、２００℃以上の排ガスＧを連続再生式微粒子低減装置１５に確実に流入させることができる。
【００２４】
また、上述した連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、排ガスＧの温度が２００℃未満の時にのみ、電気ヒーター３９への通電が行われ、エキゾーストパイプ１１からの排ガスＧが加熱されるため、電力消費を低減することができる。
さらに、上述した連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、エキゾーストパイプ１１に断熱材４５を装着したので、エキゾーストパイプ１１からの放熱が低減され、排ガスＧの温度が低下することを有効に防止することができる。
【００２５】
従って、酸化触媒１９による排ガスＧの酸化を確実に行うことが可能になり、高い浄化効率を得ることができる。
なお、この実施形態では、温度センサ４１から入力される温度が、２００℃未満の時に、ヒーター装置１３の電気ヒーター３９に通電をした例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、連続再生式微粒子低減装置１５に要求される排ガスＧの温度に応じて設定温度を変更するのが望ましい。
【００２６】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置の第２の実施形態の要部の詳細を示すもので、この実施形態では、第１の実施形態のヒーター装置１３は配置されておらず、エキゾーストパイプ１１が、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング１７の上流側に接続されている。
【００２７】
そして、図５に示すように、エキゾーストパイプ１１に断熱材４５が装着されている。
断熱材４５は、断熱フレキシブルチューブ４７の内面に、ガラスマット４９を張り付けて形成されている。
そして、断熱材４５のガラスマット４９の内周と、エキゾーストパイプ１１の外周との間に、外周を絶縁された線状の電気的発熱体５５がエキゾーストパイプ１１に沿って配置されている。
【００２８】
そして、電気的発熱体５５に通電することにより、エキゾーストパイプ１１の外周が加熱される。
なお、この実施形態において第１の実施形態と同一の部材には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、電気的発熱体５５によりエキゾーストパイプ１１を加熱し、加熱されたエキゾーストパイプ１１を断熱材４５により保温するようにしたので、排ガスＧの温度が低下することを有効に防止することができる。
【００２９】
従って、酸化触媒１９による排ガスＧの酸化を確実に行うことが可能になり、高い浄化効率を得ることができる。
なお、この実施形態では、電気的発熱体５５を線状にした例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、電気的発熱体を平面状等にしても良い。
【００３０】
また、エキゾーストパイプ１１に直接電流を流したり、渦電流によりエキゾーストパイプ１１自体を加熱しても良い。
さらに、この実施形態において、連続再生式微粒子低減装置１５のケーシング１７に流入する排ガスＧの温度が２００℃未満の時にのみ、電気的発熱体５５への通電を行うようにしても良い。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置では、電気的発熱体によりエキゾーストパイプを加熱し、加熱されたエキゾーストパイプを断熱材により保温するようにしたので、排ガスの温度が低下することを有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置の第１の実施形態を示す説明図である。
【図２】図１のエキゾーストパイプを示す説明図である。
【図３】図１の制御装置の動作を示す流れ図である。
【図４】本発明の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置の第２の実施形態を示す説明図である。
【図５】図４のエキゾーストパイプを示す説明図である。
【図６】従来の連続再生式微粒子低減装置付き排気装置を示す説明図である。
【符号の説明】
１１  エキゾーストパイプ
１３  ヒーター装置
１５  連続再生式微粒子低減装置
３９  電気ヒーター
４１  温度センサ
４３  制御装置
４５  断熱材
５５  電気的発熱体
【図１】
0004194793.tif 000002
【図２】
0004194793.tif 000003
【図３】
0004194793.tif 000004
【図４】
0004194793.tif 000005
【図５】
0004194793.tif 000006
【図６】
0004194793.tif 000007