(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、前記加熱空間内に給電し前記パティキュレートを誘電加熱するマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱空間内のマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段と、前記マイクロ波発生手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記マイクロ波発生手段の動作時と非動作時に取り込んだ前記マイクロ波検出手段の出力信号に基づいて前記マイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定するマイクロ波動作判定手段を有する内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項２】
制御手段は、フィルタに排ガスが通流中にもマイクロ波発生手段の動作を制御する請求項１記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項３】
マイクロ波動作判定手段は、マイクロ波発生手段を停止させるタイミングの前後において取り込んだマイクロ波検出信号に基づいてマイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定する請求項１記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項４】
内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、酸素を含む気体を発生する気体発生手段と、前記気体発生手段が発生した気体を前記加熱空間内に通流する気体通流手段と、前記気体の通流方向において前記フィルタの下流側に設けた第１の温度検出手段と、前記気体発生手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記気体発生手段の動作時と非動作時との少なくともいずれか一方で取り込んだ前記第１の温度検出手段の出力信号に基づいて前記気体発生手段の動作と前記気体通流手段の状態の少なくともいずれか一方が正常か異常かを判定する気体供給動作判定手段を有する内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項５】
気体供給動作判定手段は、気体発生手段が動作中の第１の温度検出手段の出力信号の時間的変化に基づいて気体発生手段の動作と気体通流手段の状態の少なくともいずれか一方が正常か異常かを判定する請求項４記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項６】
気体供給動作判定手段は、気体発生手段を停止させるタイミングの前後において取り込んだ温度検出信号に基づいて気体発生手段の動作が正常か異常かを判定する請求項４記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項７】
内燃機関の排出する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、前記フィルタに堆積したパティキュレートを加熱燃焼させ除去する再生手段と、前記再生手段がその動作期間中に動作を停止した時からの停止時間を計時する停止時間計時手段と、前記停止時間計時手段が計時した時間に基づいて前記再生手段の動作の継続または中断を判定する制御手段とを備えた内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項８】
制御手段は、既定した第１の時間と停止時間計時手段の計時した停止時間とを比較する時間比較手段を備え、停止時間が既定した第１の時間以内の場合は再生手段の動作を継続し、既定した第１の時間を超過した場合は再生手段の動作を中断するとともに既定した第２の時間以内での再生手段の再動作を禁止する請求項７記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項９】
制御手段は、第２の時間を超過した時に再生手段の動作をリセットするとともに再動作を許可する請求項８記載の内燃機関用フィルタ再生装。
【請求項１０】
内燃機関の排出する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、前記フィルタに堆積したパティキュレート量を推定する堆積量推定手段と、前記フィルタに堆積したパティキュレートを加熱燃焼させ除去する再生手段と、前記再生手段を強制動作させる信号を入力する外部信号入力部と、前記堆積量推定手段の信号が既定の堆積量範囲にある場合に内部に記憶した制御信号に基づいて前記再生手段を動作させるとともに前記堆積量範囲外の堆積量に対して前記再生手段を前記外部信号入力部からの信号に基づいて動作させる制御手段とを備えた内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項１１】
内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、前記加熱空間内に給電するマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱空間内のマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段と、前記内燃機関の動作非動作を検出する機関動作検出手段と、前記機関動作検出手段の出力信号に基づいて機関動作時間を積算する時間積算手段と、前記時間積算手段の積算時間に対して前記マイクロ波検出手段の出力信号が既定したマイクロ波信号範囲の内か外かを判定するマイクロ波信号判定手段と、前記マイクロ波信号判定手段の結果に基づいて前記フィルタの捕集機能が正常か異常かを判定する制御手段とを備えた内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項１２】
内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記マイクロ波発生手段が発生するマイクロ波を前記加熱空間に伝送するマイクロ波導波手段と、前記マイクロ波導波手段の導波経路に設け前記排気ガスの通流を阻止する排ガス通流遮蔽手段と、前記排ガス通流遮蔽手段と前記マイクロ波発生手段との間に存在する前記マイクロ波導波手段に設けた通風手段とを備えた内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項１３】
通風手段に対向または近接して配設した第２の温度検出手段と、前記第２の温度検出手段の出力信号を取り込む制御手段とを備えた請求項１２記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項１４】
制御手段は、第２の温度検出手段の信号に基づいて排ガス通流遮蔽手段の状態が正常か異常かを判定する請求項１３記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【請求項１５】
排ガス通流遮蔽手段は、低誘電損失の耐熱材料で構成した請求項１２または１４記載の内燃機関用フィルタ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディーゼルエンジン（内燃機関）が排出する排気ガス中に含まれるパティキュレート（粒子状物質）をフィルタにて捕集するとともにフィルタに捕集されたパティキュレートを加熱燃焼させて除去しフィルタの捕集性能を再生する内燃機関用フィルタ再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンが排出する排気ガス中に含まれるパティキュレートを排気系で処理する方法として、ＳＯＦを減少させる酸化触媒方式やフィルタを用いてパティキュレートを捕集する方式が進められている。酸化触媒方式は、すすの低減ができないためフィルタ方式が好ましい。
【０００３】
ところが、フィルタ方式は、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ので、適当なタイミングでフィルタ内に堆積したパティキュレートを除去する必要がある。この除去過程をフィルタ再生と称する。
【０００４】
再生方法としては、フィルタ内でパティキュレートを燃焼除去する方式や、フィルタに高圧空気を供給しフィルタ外にパティキュレートを吹き飛ばしてフィルタ外部でパティキュレートを燃焼除去する方式が提案され開発が進められている。フィルタ外部で処理する方式は、パティキュレートの除去を完全に行うことに課題があり、再生方式の主流はフィルタ内で燃焼除去させる方式である。
【０００５】
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。
【０００６】
フィルタの捕集性能を永続させるポイントは、
（１）フィルタにとって最適な再生を行いうる堆積量を既定する
（２）フィルタ内部に堆積されているパティキュレート量を既定した堆積量（範囲）に対して、精度よく掌握する
（３）再生時には、フィルタを含む周辺の環境を考慮するとともに掌握した堆積量に基づいて最適な再生方法でフィルタ再生を実行する
ことである。
【０００７】
堆積量を検出する方式としては、フィルタ前後の圧力を検出しフィルタ差圧によって堆積量を求める方式や、パティキュレート量によって変化するマイクロ波特性を利用して堆積量を求める方式などが考えられている。
【０００８】
差圧を利用する方式は、排気ガスの流量およびそのガス温度によって検出した圧力信号を補正する必要があるが、エンジンの回転数の頻繁な変動およびそれに伴う排気ガス温度変化の影響を受け堆積量を精度よく検出するには複雑で高価な構成が伴い、実用化の問題を有する。
【０００９】
一方、排気ガス流量と独立に検出可能な利点を有するマイクロ波を利用した方式としては、ＵＳＰ４，４７７，７７１号公報、特開昭６１−１１４１６号公報および特開平５−２６３６２０号公報などがある。
【００１０】
これらの方式（前者の二つ）は、パティキュレート量に応じて変化するフィルタを含む加熱空間からのマイクロ波反射特性あるいは加熱空間内での伝送特性を利用したものである。これらは被測定対象がフィルタ収納空間全体であるためにフィルタ再生中のパティキュレート燃焼進行の精度よい検出が困難である。
【００１１】
また、最後者のものは、フィルタ内部に送信および受信部を設け送受信間に存在するパティキュレートの量の変化に応じて変化する伝送損失量からフィルタ内のパティキュレート量を判定するものである。送受信間に存在するパティキュレートの情報しか得られないので、パティキュレートの燃焼状態を把握して再生制御系にフィードバックすることは困難である。
【００１２】
またマイクロ波加熱方式によるフィルタ再生装置としては、たとえば特開昭６１−１１４１６号公報がある。同公報に開示されている装置を図１３に示す。同図において、１はエンジン、２は排気管、３はフィルタ、４はマイクロ波加熱空間、５はマイクロ波発生手段であるマグネトロン、６はマイクロ波加熱空間４を限定させるマイクロ波漏洩防止手段、７はマグネトロンが発生するマイクロ波をマイクロ波加熱空間に伝送するマイクロ波供給路、８，９はマイクロ波供給路に設けられマイクロ波の加熱空間への入射波および加熱空間からの反射波を検出する検出手段、１０は制御装置であり、マイクロ波の入射波、反射波およびエンジン運転時間の信号に基づいてマグネトロン５の動作を制御する装置である。１１はマグネトロン５の駆動電源、１２はマフラーである。
【００１３】
上記した構成において、エンジンの排気ガス中に含まれるパティキュレートはフィルタ３を通流する時にフィルタ３に捕集される。フィルタ３に捕集されたパティキュレート量は時間経過とともに増大するが、この過程で制御装置１０の出力信号によりマグネトロン５を一定の周期で動作させる。マグネトロンが発生するマイクロ波は加熱空間４に入射されフィルタ３の排気ガス流入側からフィルタ３内部を伝送して下流側の加熱空間壁まで達し、そこで反射して再びフィルタ３を経てマグネトロンに戻ってくる。このマイクロ波伝送において加熱空間４への入射波と加熱空間からの反射波との信号を検出しこれら信号に基づいて加熱空間４全体のマイクロ波特性の変化を電圧定在波比として測定する。
【００１４】
フィルタ３を再生するタイミングは、制御装置１０に記憶させている。その記憶内容は既定した堆積量に相当する電圧定在波比の下限値である。検出した信号から得られる電圧定在波比が記憶させた電圧定在波比の下限値以下になると、マグネトロンの出力を増大させてフィルタ３に捕集したパティキュレートを誘電加熱するとともに排気ガス中に含まれる酸素でもってパティキュレートを燃焼除去させるものである。さらに、再生中の電圧定在波比が所定の上限値以上になったことでフィルタに捕集されたパティキュレートの燃焼除去完了を判定しマグネトロンの動作を停止させている。なお、電圧定在波比はフィルタ温度によって補正することが開示されている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の技術は、装置の各構成部品が正常な状態であることを前提とするものであり、いずれかの部品が異常状態になった時の対応については不明である。
【００１６】
装置が排ガス処理を行う捕集モードで動作している場合の重要な機能は、フィルタ内のパティキュレート堆積量の判定の信頼性保証である。
【００１７】
この機能を果たす従来技術の一手段である差圧方式は、圧力検出部の検出機能異常の判定において検出部本体と検出部周辺の構造体の両者の区別をする必要があり、異常判定を困難にする。また、フィルタ再生時にフィルタに供給する再生ガスが捕集時の排ガス流量に比べて非常に少ないために再生時に検出できる信号レベルが低すぎて信頼性に乏しく再生時の制御信号に利用することが困難である。
【００１８】
また、装置が再生モードで動作している時の重要な機能は、パティキュレートの加熱および燃焼が正常に進行していることを保証することである。この保証は、フィルタ内での加熱および燃焼に伴う物理変化に対応した情報検出が本質的である。従来のマイクロ波を利用した方式は、被測定対象がフィルタ収納空間全体であったり、フィルタ内の送受信間の限定領域であったりし、再生時のパティキュレートの加熱燃焼進行を信頼性よく抽出し制御信号に利用することが困難であり、従来技術では再生時の装置動作保証に関する信頼性ある情報検出が困難である。
【００１９】
本発明は上記課題を解決するもので、捕集時および再生時においてフィルタを含む装置の状態を判定し排ガス処理機能およびフィルタ再生機能に関して信頼性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、特に、捕集時のフィルタ内のパティキュレート堆積量を検出する検出系が確実に動作していることを確認できるようにすることを第１の目的とする。
【００２０】
また、再生時にパティキュレートを燃焼させる気体の送風系が確実に動作していることを確認できるようにすることを第２の目的とする。
【００２１】
また、再生時にフィルタ再生手段（加熱手段および気体送風手段）の駆動電力が不足あるいは供給停止になり再生動作が不良あるいは停止した時、フィルタを安全に再生することを第３の目的とする。
【００２２】
また、堆積量検出系の故障あるいは再生停止が生じた時あるいは装置のその他異常のために堆積量不明あるいは堆積量が既定範囲外の状態でフィルタを強制的に再生することを第４の目的とする。
【００２３】
また、フィルタが機械的破損なく正常な状態であることを確認できるようにすることを第５の目的とする。
【００２４】
また、部品機能保護用部品が正常な状態であることを確認できるようにすることを第６の目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記第１の目的を達成するため第１の構成は、内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、前記加熱空間内に給電し前記パティキュレートを誘電加熱するマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱空間内のマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段と、前記マイクロ波発生手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記マイクロ波発生手段の動作時と非動作時に取り込んだ前記マイクロ波検出手段の出力信号に基づいて前記マイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定するマイクロ波動作判定手段を有するように構成している。
【００２６】
また、第２の構成として制御手段はフィルタに排ガスが通流中にもマイクロ波発生手段の動作を制御するように構成している。
【００２７】
さらにまた、第３の構成としてマイクロ波動作判定手段は、マイクロ波発生手段を停止させるタイミングの前後において取り込んだマイクロ波検出信号に基づいて前記マイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定するように構成している。
【００２８】
本発明は上記第２の目的を達成するため第４の構成として、内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、酸素を含む気体を発生する気体発生手段と、前記気体発生手段が発生した気体を前記加熱空間内に通流する気体通流手段と、前記気体の通流方向において前記フィルタの下流側に設けた第１の温度検出手段と、前記気体発生手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記気体発生手段の動作時と非動作時との少なくともいずれか一方で取り込んだ前記第１の温度検出手段の出力信号に基づいて前記気体発生手段の動作と前記気体通流手段の状態との少なくともいずれか一方が正常か異常かを判定する気体供給動作判定手段を有するように構成している。
【００２９】
また、第５の構成として気体供給動作判定手段は、気体発生手段が動作中の第１の温度検出手段の出力信号の時間的変化に基づいて気体発生手段の動作と気体通流手段の状態との少なくともいずれか一方が正常か異常かを判定するように構成している。
【００３０】
さらには、第６の構成として気体供給動作判定手段は、気体発生手段を停止させるタイミングの前後において取り込んだ温度検出信号に基づいて気体発生手段の動作が正常か異常かを判定するように構成している。
【００３１】
本発明は上記第３の目的を達成するため第７の構成として、内燃機関の排出する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、前記フィルタに堆積したパティキュレートを加熱燃焼させ除去する再生手段と、前記再生手段がその動作期間中に動作を停止した時からの停止時間を計時する停止時間計時手段と、前記停止時間計時手段が計時した時間に基づいて前記再生手段の動作の継続または中断を判定する制御手段とを有するように構成している。
【００３２】
また、第８の構成として制御手段は、既定した第１の時間と停止時間計時手段の計時した停止時間とを比較する時間比較手段を備え、停止時間が既定した第１の時間以内の場合は再生手段の動作を継続し、既定した第１の時間を超過した場合は再生手段の動作を中断するとともに既定した第２の時間以内での再生手段の再動作を禁止するように構成している。
【００３３】
さらには、第９の構成として制御手段は、第２の時間を超過した時に再生手段の動作をリセットするとともに再動作を許可するように構成している。
【００３４】
本発明は上記第４の目的を達成するため第１０の構成として、内燃機関の排出する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、前記フィルタに堆積したパティキュレート量を推定する堆積量推定手段と、前記フィルタに堆積したパティキュレートを加熱燃焼させ除去する再生手段と、前記再生手段を強制動作させる信号を入力する外部信号入力部と、前記堆積量推定手段の信号が既定の堆積量範囲にある場合に内部に記憶した制御信号に基づいて前記再生手段を動作させるとともに前記堆積量範囲外の堆積量に対して前記再生手段を前記外部信号入力部からの信号に基づいて動作させる制御手段とを有するように構成している。
【００３５】
本発明は上記第５の目的を達成するため第１１の構成として、内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、前記加熱空間内に給電するマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記加熱空間内のマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段と、前記内燃機関の動作非動作を検出する機関動作検出手段と、前記機関動作検出手段の出力信号に基づいて機関動作時間を積算する時間積算手段と、前記時間積算手段の積算時間に対して前記マイクロ波検出手段の出力信号が既定したマイクロ波信号範囲の内か外かを判定するマイクロ波信号判定手段と、前記マイクロ波信号判定手段の結果に基づいて前記フィルタの捕集機能が正常か異常かを判定する制御手段とを有するように構成している。
【００３６】
本発明は上記第６の目的を達成するため第１２の構成として、内燃機関の排出する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、前記フィルタを包含する加熱空間と、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記マイクロ波発生手段が発生するマイクロ波を前記加熱空間に伝送するマイクロ波導波手段と、前記マイクロ波導波手段の導波経路に設け前記排気ガスの通流を阻止する排ガス通流遮蔽手段と、前記排ガス通流遮蔽手段と前記マイクロ波発生手段との間に存在する前記マイクロ波導波手段に設けた通風手段とを有するように構成している。
【００３７】
また、第１３の構成として通風手段に対向または近接して配設した第２の温度検出手段と、前記第２の温度検出手段の出力信号を取り込む制御手段とを有するように構成している。
【００３８】
さらにまた、第１４の構成として制御手段は、第２の温度検出手段の信号に基づいて排ガス通流遮蔽手段の状態が正常か異常かを判定するように構成している。
【００３９】
さらには、第１５の構成として排ガス通流遮蔽手段は、低誘電損失の耐熱材料で構成している。
【００４０】
【発明の実施の形態】
本発明は上記した第１の構成によって、マイクロ波検出手段は加熱空間内のマイクロ波量を検出する。制御手段は、マイクロ波発生手段の動作時と非動作時のマイクロ波検出信号を比較し、マイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定する。
【００４１】
また、第２の構成により、フィルタに排ガスが通流中にも制御手段はマイクロ波発生手段を動作させてマイクロ波発生手段の動作が正常か異常かを判定する。
【００４２】
また、第３の構成により、上記の判定は、マイクロ波停止タイミングの前後において信号を取り込むこととし、マイクロ波発生手段の動作立ち上がり時間のバラツキによる判定不良を解消している。
【００４３】
また、第４の構成によって、気体の供給はフィルタ内に堆積したパティキュレートが予熱された状態以降に実施する。加熱されたパティキュレートはこの気体供給により燃焼状態に移行する。フィルタの下流側に設けた第１の温度検出手段はフィルタを通流した後の気体の温度を検出する。フィルタを通流する気体はパティキュレート燃焼熱により加熱される。正常な気体通流量であれば、通流継続に伴って、パティキュレート燃焼領域は拡大し通流気体の温度は上昇していく。この気体温度上昇は、燃焼進行に伴って上昇後、飽和する。これ以降は燃焼が鎮火していくので気体温度は下降する。このような気体供給に伴うフィルタ内での燃焼進行に対応してフィルタ通流後の気体温度も変化する。制御手段は、気体発生手段の動作時の第１の温度検出手段の出力信号に基づいて、フィルタに正常な量の通流がなされているかどうかを判定する。異常と判定した場合、気体発生手段と気体通流手段の少なくともいずれかが異常と判定する。
【００４４】
また、第５の構成によって、気体供給動作判定手段は、気体発生手段が動作中の第１の温度検出手段の出力信号の時間的変化に基づいて上記判定を行う。
【００４５】
また、第６の構成によって、気体供給停止タイミング前後の温度信号を比較判定し、気体発生手段の動作が正常か異常かを判定する。
【００４６】
また、第７の構成によって、再生手段が動作期間中になんらかの原因で動作を停止すると停止時間計時手段が停止時間を計時する。この停止時間に基づいて制御手段は以降の再生手段の動作を決める。
【００４７】
また、第８の構成によって、停止時間と既定した第１の時間とを比較して制御手段は再生手段の動作を決定する。ここで、停止時間が既定した第１の時間より短い場合には再生手段の動作を再作動させ停止時の状態に継続してフィルタ再生を実行する。一方、停止時間が既定した第１の時間より長い場合には、フィルタ内部のパティキュレート燃焼が自然鎮火する時間を待機させるために既定した第２の時間以内での再生手段の再動作を禁止する。これにより、誤って再作動させようとした場合の再生手段の動作を禁止する。
【００４８】
また、第９の構成によって、再生手段が動作停止からの時間が既定した第２の時間を経ると再生手段の動作をリセットし、再生手段の再動作を可能状態に設定する。これにより、再生手段を再度動作させた時に、再生手段の動作を初期状態から動作させ、再生不良を解消するとともに異常な高温燃焼発生を回避させる。
【００４９】
また、第１０の構成によって、制御手段は外部入力信号に基づいてフィルタを強制再生する機能を付加させている。これは、たとえば堆積量推定手段が故障した時、堆積量推定の信号処理上の異常が生じた時、バッテリー交換などによる制御手段の駆動電力不足の時あるいは再生処理停止に伴って装置がリセットされた時などの装置内異常発生に対応した強制再生や車検時のような検査時に対応させた強制再生を可能にしている。
【００５０】
また、第１１の構成により、機関動作時間の積算値を変数としてマイクロ波検出信号の正常な範囲を既定している。マイクロ波検出手段の出力信号はパティキュレート堆積量に依存して変化するので、既定した正常範囲外の場合は堆積量が少なすぎる場合であり、フィルタの捕集機能の劣化と判定する。
【００５１】
また、第１２の構成によって、排ガス通流遮蔽手段が機械的破損を生じた場合、排気ガスはマイクロ波導波手段を通じて通風手段よりマイクロ波導波手段の外側に通流排出される。
【００５２】
また、第１３の構成によって、通風手段に対向または近接して配設した第２の温度検出手段は通風手段周辺の雰囲気温度を検出するものであり、排気ガスの通流が生じた場合、少なくとも１００℃程度の雰囲気温度を検出する。
【００５３】
また、第１４の構成によって、排ガス通流遮断手段が異常状態の場合、排気ガスの通流が生じ、第２の温度検出手段が検出する温度は、正常時に検出される温度に対して異常な高温を検出する。この第２の温度検出手段の信号に基づいて、制御手段は、排ガス通流遮蔽手段の状態が正常か異常かを明解に判定する。
【００５４】
また、第１５の構成によって、排ガス通流遮断手段は、マイクロ波による誘電加熱あるいは高温の排ガス温度に対して機械的な耐用性を保有する。
【００５５】
以下本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
図１において、１３は内燃機関（ディーゼルエンジン）、１４〜１６は内燃機関１３が排出する排気ガスを通流排出する排気管、１７，１８はそれぞれ排気管１５，１６の途中に設けられた加熱空間、１９，２０は加熱空間１５，１６内にそれぞれ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、２１，２２はパティキュレートを誘電加熱するために加熱空間１７，１８にそれぞれ給電するマイクロ波を発生するマイクロ波発生手段、２３，２４および２５，２６はマイクロ波導波手段であり、それぞれマイクロ波発生手段２１，２２の発生するマイクロ波を加熱空間１７，１８に伝送する直線状の矩形導波管と環状の矩形導波管、２７、２８はそれぞれ加熱空間１７，１８にマイクロ波を給電する給電孔、２９はマイクロ波発生手段２１，２２の駆動電源であり出力を切り替えてそれぞれを駆動する。
【００５６】
３０，３１は排気ガス切換バルブであり、内燃機関１３より排出された排気ガスを通流させるフィルタを選択する。一方が開状態の時、他方は閉状態に制御する。図において、切換バルブ３０は閉状態であり、切換バルブ３１は開状態である。従って、排気ガスはフィルタ２０に通流している。
【００５７】
３２は加熱空間１７及び１８内に供給する酸素を含む気体を発生させる気体発生手段、３３は気体供給先の加熱空間を選択する気体供給切換バルブ、３４，３５は気体供給経路、３６〜３９はそれぞれ酸素を含む気体のフィルタ１９，２０への通流を制御するバルブ、４０，４１はそれぞれ排気管１５，１６から分岐させて設けフィルタ再生時にフィルタに通流させた気体を排出する経路である分岐管である。第一のバルブ３７，３９はそれぞれ分岐管と排気管との合流部に配設しフィルタを通流後の気体の排出路を開閉する。第二のバルブ３６，３８はそれぞれ分岐管４０，４１の排気管１５，１６への合流部（第一のバルブ配設位置）と加熱空間１９，２０との間の排気管に配設し排気管内に供給された気体をフィルタの方向に通流制御するために排気管を開閉する。これら二つのバルブを制御してフィルタ再生時に加熱されたパティキュレートの燃焼を促進させる気体をフィルタに通流させる。
【００５８】
４２，４３はそれぞれフィルタ１９，２０の排気ガス非通流空間に設けられマイクロ波発生手段２１，２２の動作によって配設空間近傍に存在するマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段であり、同軸線路構造からなり同軸線路の中心導体を加熱空間１７，１８内にそれぞれ介在配設させている。この検出手段４２，４３が検出する信号は同軸線路４４，４５を介して電子制御ユニット（ＥＣＵ）である制御手段４６に入力させている。
【００５９】
４７は機関動作検出手段であるオルタネータであり、内燃機関１３の動作非動作に対応した出力信号を制御手段４６に入力させている。
【００６０】
４８，４９は第１の温度検出手段であり、それぞれ加熱空間１７，１８と分岐管４０，４１との間の排気管に設けており、内燃機関の動作時には排気ガスの温度を検出し、再生時にはフィルタ１９，２０を通流した気体の温度を検出する。この検出信号は、制御手段４６に入力させている。
【００６１】
５０，５１は第２の温度検出手段であり、導波管２３，２４に設けた通風手段５２，５３に対向する位置に配設している。この検出信号は、制御手段４６に入力させている。
【００６２】
５４は情報報知手段であり、フィルタに堆積した堆積量推定結果の報知あるいは装置の異常発生時の異常内容の報知をする。
【００６３】
制御手段４６は、上記の各検出手段からの情報を基に後述の各種処理を実行し得られた結果に基づいて上記した各手段の動作を制御する。
【００６４】
５５，５６はそれぞれフィルタ１９，２０の外周と加熱空間１７，１８を形成する管壁との間に設けた断熱材でありフィルタの支持をも兼ねている。この断熱材５５，５６が配設された空間は、排気ガスの通流を遮断させ排気ガスをフィルタ１９，２０に通流時にこのフィルタの周囲から排気ガスが大気に排出されることを抑制している。
【００６５】
５７，５８はそれぞれマイクロ波導波手段２３〜２６に配設した排ガスの導波手段内の通流を遮断する低誘電損失の耐熱材料から構成した排ガス通流遮蔽手段である。
【００６６】
また、電子制御手段（ＥＣＵ）４６は、フィルタ（１９または２０）を強制的に再生するための外部入力信号を受け付ける外部信号入力部５９を備えている。
【００６７】
上記構成において、制御手段４６は、排気ガスを通流させているフィルタを含む加熱空間に対してマイクロ波発生手段を動作させてマイクロ波を所定の時間周期（あるいは時間経過に伴って周期を短縮させることもできる）にて、約１０秒程度の短時間給電する。マイクロ波検出手段は、加熱空間内に生じるマイクロ波に結合するように配設しており、加熱空間内のマイクロ波量を検出して制御手段４６に信号を伝送する。制御手段４６は、マイクロ波発生手段の動作時と非動作時のマイクロ波検出信号を比較し、動作時の信号レベルが高いことを判定してマイクロ波発生手段が正常に動作していることを確認する。
【００６８】
また、マイクロ波発生手段の動作中に得たマイクロ波検出信号に基づいてフィルタに堆積したパティキュレートの量の推定処理を実行する。
【００６９】
一方、パティキュレートを十分に堆積したフィルタを含む加熱空間に対してはフィルタ内に堆積したパティキュレートを加熱し燃焼除去させるために、制御手段４６は、マイクロ波発生手段を連続動作させてパティキュレートを誘電加熱する。このパティキュレートを加熱燃焼除去する時期は、マイクロ波検出手段の検出信号に基づいて決定する。マイクロ波発生手段を連続動作して適当な加熱時間を経るとパティキュレートは燃焼可能温度に加熱される。この状態になると、気体発生手段３２を動作させて加熱されたパティキュレートを燃焼させる。パティキュレートの加熱期および燃焼期におけるマイクロ波発生手段と気体発生手段３２の動作、および制御手段４６が取り込む信号については後述する。マイクロ波発生手段の正常動作判定は制御手段４６が取り込んだマイクロ波検出信号に基づいて、このパティキュレートの加熱期および燃焼期にも実行する。
【００７０】
マイクロ波発生手段は、駆動電力供給時に対して数秒遅れてマイクロ波を発生する。この現象のため、マイクロ波供給開始時のタイミングでの上記動作判定は立ち上がり時間のバラツキにより判定不良を生じる可能性がある。一方、マイクロ波停止時には、検出信号の直流変換に伴うコンデンサの放電特性を考慮する必要があるが、その放電時間は回路設計で規定できる。このことから、マイクロ波停止タイミングの前後において取り込んだ信号により上記判定を実行する。
【００７１】
また、気体発生手段３２および気体通流手段である気体供給経路３４，３５の動作および状態の正常判定は、制御手段４６が取り込んだ第１の温度検出手段の検出信号に基づいて実行する。
【００７２】
なお、マイクロ波検出手段４２，４３は加熱空間１７，１８のそれぞれに一つのみ図示しているが、複数個設けてもよい。複数個設ける場合配設位置はフィルタの排気ガス通流方向に平行に配設する。また、加熱空間１７，１８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（図示していない）を排気管に配設する構成を付加することでマイクロ波の実質的な存在可能空間を限定できる。
【００７３】
次に図２について説明する。図において、図１と同一部材は同一符号で示す。マイクロ波導波手段である直線状の矩形導波管２４（２５）と環状の矩形導波管に連結される導波管６０との接合部には、排ガス通流遮蔽手段５７（５８）が配設されている。また、導波管２４（２５）のＥ面には、マイクロ波伝送方向に垂直方向に設けたスリット形状の通風手段５２（５３）を設け、この通風手段に対向して第２の温度検出手段５０（５１）を配設している。
【００７４】
上記構成において、排ガス通流遮蔽手段５７（５８）が機械的破損を生じた時に排気ガスは通風手段５２（５３）より排出し第２の温度検出手段５０（５１）を配設した空間の温度が高温になる。この温度変化を第２の温度検出手段５０（５１）により検出する。
【００７５】
次に図３〜図５を用いてフィルタ再生時に制御手段４６が取り込む信号について説明する。
【００７６】
［実施形態１］
マイクロ波発生手段および気体発生手段の動作が連続の場合。
【００７７】
図３にこの実施形態に対応したマイクロ波検出手段が検出する信号と第１の温度検出手段が検出する信号の時間変化を示す。
【００７８】
マイクロ波発生手段および気体発生手段の動作制御の一実施例は下記のとおりである。気体発生手段の動作に先立ってマイクロ波発生手段の動作を開始させる（ｔ＝０）。このマイクロ波供給により、フィルタに堆積したパティキュレートが加熱される。所定の加熱期間を経てパティキュレートは燃焼可能な温度レベルに到達する。このタイミングに対応させて気体発生手段を動作させ（ｔ＝ｔ１）、加熱されたパティキュレートを燃焼状態に移行させかつ燃焼拡大を図る。この燃焼はフィルタの気体通流方向に進行する。気体通流方向におけるフィルタの長さに対して約２／３程度の領域まで燃焼が進行するとマイクロ波発生手段の動作を停止する（ｔ＝ｔ２）。以降、フィルタ内のパティキュレート燃焼熱によって燃焼を継続し燃焼鎮火まで気体を供給した後、気体供給を停止する（ｔ＝ｔ３）。
【００７９】
上記の動作制御に対して、各信号の変化について以下に説明する。マイクロ波検出手段の信号は、パティキュレートの加熱進行に伴って漸減し、気体供給開始（ｔ＝ｔ１）によるパティキュレート燃焼開始に伴って漸増する。ｔ＝ｔ２の時点では、フィルタ温度が高い状態であり、マイクロ波のフィルタ基材への吸収があるが、パティキュレート燃焼が鎮火しフィルタが冷却されるにつれて、マイクロ波信号のレベルはさらに高くなる。
【００８０】
一方第１の温度検出手段により検出される信号は、ｔ＝ｔ１まではほとんど変化しない。気体供給開始（ｔ＝ｔ１）によりパティキュレートが燃焼を始めるが、燃焼領域が狭いのでフィルタを通流後の気体温度はほとんど変化しない。しかし、燃焼領域は徐々に拡大するのでフィルタ通流時に気体は加熱され、第１の温度検出手段が検出する温度信号は徐々に上昇する。燃焼が進みフィルタ内に堆積したパティキュレートのほぼ大部分が燃焼状態になった後は、燃焼の鎮火が始まる。この状態の前後に温度信号がピークになる。その後は、燃焼鎮火の進行に伴って温度信号が下降する。気体供給停止（ｔ＝ｔ３）の後は、気体の通流がないので第１の温度検出手段の周囲の雰囲気温度に依存した温度信号となる。このため、排気管からの放熱によりかなり緩やかに温度信号が低下していく。
【００８１】
［実施形態２］
マイクロ波発生手段は連続、気体発生手段は間欠的動作の場合。
【００８２】
図４にこの実施形態に対応したマイクロ波検出手段が検出する信号と第１の温度検出手段が検出する信号の時間変化を示す。図３との相違点を中心に説明する。
【００８３】
気体発生手段の動作制御の一実施例は下記のとおりである。気体発生手段は動作開始（ｔ＝ｔ１）から、ｔ＝ｔ４時点まで所定の時間周期で間欠的に動作させ以降は連続動作としｔ＝ｔ６時点で動作を停止する。この気体供給動作に対応して、加熱されたパティキュレートは燃焼状態に移行し緩やかな燃焼拡大が進む。この燃焼拡大は徐々にフィルタの気体通流方向に進行する。気体通流方向におけるフィルタの長さに対して約２／３程度の領域まで燃焼が進行するとマイクロ波発生手段の動作を停止する（ｔ＝ｔ５）。以降、フィルタ内のパティキュレート燃焼熱によって燃焼を継続し燃焼鎮火まで気体を供給した後、気体供給を停止する（ｔ＝ｔ６）。
【００８４】
上記の動作制御に対して、各信号の変化について以下に説明する。マイクロ波検出手段の信号は、気体供給の間欠的動作に対応して気体供給開始（ｔ＝ｔ１）以降は緩やかに漸増する。またｔ＝ｔ４時点からの気体供給の連続動作に対しては、漸増率が高くなる。
【００８５】
一方第１の温度検出手段により検出される信号は、気体供給の間欠動作に対応して、気体供給時に信号が上昇し、供給停止に伴って急激に信号が低下する。この信号低下の急激さは燃焼の拡大にともなって緩やかになる。ｔ＝ｔ４時点以降の気体供給の連続動作に対応した信号変化は実施形態１と全体的には同様であるので説明は省略する。
【００８６】
［実施形態３］
マイクロ波発生手段は間欠、気体発生手段は連続動作の場合。
【００８７】
図５にこの実施形態に対応したマイクロ波検出手段が検出する信号と第１の温度検出手段が検出する信号の時間変化を示す。図３との相違点を中心に説明する。
【００８８】
マイクロ波発生手段の動作制御の一実施例は下記のとおりである。気体発生手段の動作開始（ｔ＝ｔ１）により燃焼拡大を図った後、ｔ＝ｔ７時点からｔ＝ｔ８時点の間マイクロ波発生を間欠動作させる。ｔ＝ｔ８以降は気体発生手段のみを動作させｔ＝ｔ９時点で気体供給を停止する。このような間欠的なマイクロ波供給の場合、燃焼の進行はパティキュレート燃焼熱の依存度が高いので燃焼進行はマイクロ波連続供給と比べて遅くなる。しかし、適当な時間周期でのマイクロ波の間欠動作により燃焼は失火する事なく緩やかに進行する。マイクロ波発生手段の間欠動作は気体通流方向におけるフィルタの長さに対して約２／３程度の領域まで燃焼が進行するまで継続する（ｔ＝ｔ８）。以降、フィルタ内のパティキュレート燃焼熱によって燃焼を継続し燃焼鎮火まで気体を供給した後、気体供給を停止する（ｔ＝ｔ９）。
【００８９】
上記の動作制御に対して、各信号の変化について以下に説明する。マイクロ波検出手段の信号は、マイクロ波の間欠供給下であっても燃焼拡大による燃焼進行に伴って気体供給開始（ｔ＝ｔ１）以降は緩やかに漸増する。
【００９０】
一方第１の温度検出手段により検出される信号は、マイクロ波発生手段の間欠動作に対応して、燃焼進行が遅いのに伴い緩やかな上昇となる。気体供給は連続動作であり、それに対応した温度信号変化は実施形態１と全体的傾向は同様であるので説明は省略する。
【００９１】
上記したフィルタ再生時の各種実施形態は制御手段４６からの制御信号に基づいて実行されるものであり、装置の各構成部品が正常に動作している場合にはフィルタ再生の時間経過に伴うマイクロ波検出信号および第１の温度検出信号の時間的変化を制御手段４６は予測することができる。この予測に基づいて、制御手段４６が各タイミングにおいて取り込んだマイクロ波検出信号および第１の温度検出信号を判定処理することでマイクロ波発生手段、気体発生手段および気体通流手段の状態が正常か異常かを判定できる。
【００９２】
次に図６を用いて捕集モードにおける制御手段４６が備えた機能について説明する。マイクロ波検出手段（４２，４３）はフィルタ（１９，２０）が堆積するパティキュレート量が増すにつれてマイクロ波検出信号が漸減する特性を有する加熱空間位置にそれぞれ配設している。
【００９３】
制御手段４６は内部記憶部に機関動作積算時間とマイクロ波信号を変数とした関数を備えている。この関数の一実施例を図６に示す。関数の一つはフィルタを再生する目安を決定する指標であり、再生時のパティキュレート堆積量を規定するものである。これに対応する関数曲線は図中の６０，６１である。
【００９４】
一例として、再生時の堆積量を７ｇ／Ｌ±２ｇ／Ｌ（Ｌはフィルタ容積）とすると、曲線６０が５ｇ／Ｌに対応し、曲線６１が９ｇ／Ｌに対応する。
【００９５】
制御手段４６は、捕集モードにおいて周期的にマイクロ波発生手段を動作させる。この時までの機関動作の積算時間は、機関動作検出手段、例えばオルタネータ４７、の出力信号に基づいて時間を積算して求める。またマイクロ波発生手段（２１または２２）の動作期間に得られるマイクロ波検出手段（４２または４３）の信号を取り込む。これらの積算時間とマイクロ波信号とを記憶させた関数マップに照合しフィルタを再生するべき堆積量にあるかないかを判断する。
【００９６】
また、制御手段４６は他の関数として、積算時間に対してマイクロ波信号の許容範囲を規定した関数曲線６２を記憶させている。制御手段は関数曲線６２で規定した積算時間に対するマイクロ波信号レベルに対して検出したマイクロ波信号が高い場合に、フィルタの捕集機能が不良と判定する。
【００９７】
なお、このフィルタ捕集機能の判定において、各加熱空間に対して複数のマイクロ波検出手段を設け、複数のマイクロ波検出信号に基づいて判定を実行させることもできる。また、複数のマイクロ波検出手段を用いる場合、各検出位置でのフィルタ内に堆積したパティキュレート量の増大に伴う検出信号変化を異ならすこともできる。さらには、このような複数のマイクロ波検出信号に基づく判定において、正常な捕集機能と判定する領域を設定させることもできる。この場合、フィルタ捕集機能の正常異常判定は設定した領域の内部か外部かに基づく判定処理を実行させる。このような複数のマイクロ波検出信号を利用することで広範囲のパティキュレート堆積量に対して、判定処理を保証することができる。
【００９８】
上記した構成をベースとして以下に本発明装置のより詳細な制御内容の一実施例を図７〜図１２を用いて説明する。
【００９９】
本装置は、機関動作時にはいずれか一方のフィルタに排ガスを通流させ、排ガス中に含まれるパティキュレートを捕集する。この状態を捕集モードと称することとする。この捕集モードにおいて、フィルタに堆積したパティキュレート量を監視する。規定した堆積量に到達したと判定すると当該フィルタを再生する準備をする。この準備とは、排気ガスをもう一方のフィルタに通流させることと当該フィルタに対してはマイクロ波および燃焼用気体の供給が可能な状態にすることである。
【０１００】
既定の堆積量に達したフィルタは、内部のパティキュレートを加熱燃焼させ除去する。この過程を再生モードと称することとする。
【０１０１】
また、機関が動作を停止した時の状態を待機モードと称することとする。
上記の各モード間の制御内容について図７を用いて説明する。待機モードを出発点として説明する。待機モードＳ１００において、Ｓ１０１で機関が動作中かどうかを判定する。この判定は、例えばオルタネータ４７の出力信号に基づいて実行する。機関非動作の場合、Ｓ１０２に進み外部入力信号の有無を判定する。制御手段４６は図１に示したように外部入力信号を受け付けることを可能にしている。この外部入力信号は、フィルタを強制的に再生処理する場合に利用する。外部入力が無い場合、Ｓ１０１に戻る。
【０１０２】
Ｓ１０１で機関動作中と判定すると捕集モードＳ２００に入る。捕集モードＳ２００において、Ｓ２０１で機関の動作が継続かどうかを判定する。機関動作が停止と判定すると待機モードＳ１００に戻る。機関動作継続の時、Ｓ２０Ａで各種の異常判定を行う。詳細は図８で説明する。Ｓ２０Ａで異常無き場合、Ｓ２１２に進み、堆積量の推定を行う。この推定は制御手段４６に記憶させた堆積量の推定マップとの照合で決定する。Ｓ２１６では、上述した内容により堆積量が再生すべき量に到達しているかどうかを判定する。到達していなければ、Ｓ２０１に戻り、到達しているとＳ２１７の再生処理準備を行う。この準備により、待機モードにある他のフィルタに排気ガスを通流するとともにこのフィルタに対してＳ２００の捕集モードの制御を実施する。また、現在まで排ガスを通流させていたフィルタに対しては再生モードＳ３００の制御を実施する。
【０１０３】
再生モードＳ３００において、Ｓ３０１で再生すべき対象のフィルタに堆積したパティキュレート量が既定範囲にあることを判別する。通常の場合、既定範囲にあるのでＳ３０２に進む。装置内の異常あるいは車両使用状態の異常や車両検査時などにおいて、既定した堆積量外での強制再生に対応させ、既定範囲外での再生に対しては、Ｓ３０３に進む。Ｓ３０３では待機モードＳ１００で説明した外部入力信号の有無を判定し、無しの場合は待機モードＳ１００へ戻り、有りの場合、Ｓ３０４に進む。
【０１０４】
通常の場合の進行であるＳ３０２において、再生中断に対応する処理を実施する。この詳細は図９および図１２を用いて後述する。その後、Ｓ３０４に進む。
【０１０５】
Ｓ３０４では、当該フィルタの再生において、マイクロ波発生手段および気体発生手段の動作制御変数群を選択する。この変数群は、少なくとも２つの変数群パターンを備える。一つは通常選択される変数群であり、もう一つは強制再生時に選択される変数群である。強制再生用の変数群は、通常の変数群に対して少なくとも再生処理時間を長くしている。
【０１０６】
Ｓ３０５では、Ｓ３０４で選択した制御変数群に基づいてマイクロ波発生手段および気体発生手段の動作が制御される。Ｓ３０６は再生終了時間に到達したかどうかを判定し、未到達の場合、Ｓ３０７に進む。終了時間と判定した場合、再生後処理をして待機モードＳ１００に戻る。
【０１０７】
Ｓ３０７では、再生実行中の装置動作が正常かどうかについて各種の判定処理を実施する。細部については後述する。正常の場合、Ｓ３０５に戻り、異常の場合、異常処理Ｓ３０８をして待機モードＳ１００に戻る。
【０１０８】
次に図８を用いて捕集モードにおける装置機能の信頼性保証に係わる制御内容を説明する。
【０１０９】
Ｓ２０１での機関動作確認後、Ｓ２０２にて機関動作時間の積算をする。積算時間はｔＭとする。Ｓ２０３ではフィルタに堆積したパティキュレート量を推定するタイミングであるかどうかを判定する。このタイミングは積算時間ｔＭをベースとして周期的な時間間隔で実行させる。これ以外の制御方法として既定した堆積量に近づくにつれて周期を短縮させてもよい。周期時間は、例えば１０〜３０分の適当な時間が望ましい。
【０１１０】
Ｓ２０３での判定が堆積量を推定するタイミングでない時、Ｓ２０４に進む。Ｓ２０４では、マイクロ波導波手段の通風手段に対向配設した第２の温度検出手段５１（５０）の検出した信号を取り込む。この信号をＴ３とする。
【０１１１】
Ｓ２０５では、既定の温度信号ＴＡ、例えば１００℃相当の信号、とＳ２０４で取り込んだ信号Ｔ３とを比較する。この信号比較判定において、Ｔ３＞ＴＡの場合、マイクロ波導波手段に設けた排ガス通流遮蔽手段５８（５７）が機械的破損を生じていると判定する（Ｓ２０６）。Ｓ２０７では異常報知処理をしてＳ２０１に戻る。この場合、排ガス処理機能における重要故障でないので機関動作は継続とする。他方のフィルタに排ガスを通流制御させることも可能である。
【０１１２】
Ｓ２０５で、Ｔ３＜ＴＡの場合、異常無しと判断しＳ２０１に戻る。
Ｓ２０３において、堆積量を推定するタイミングと判定すると、Ｓ２０８に進み、マイクロ波発生手段２２の駆動電源２９を所定時間動作させる。この動作において、加熱空間１８内にマイクロ波が供給される。マイクロ波検出手段４３は検出手段配設近傍に生じたマイクロ波量を検出する。制御手段はその信号Ｍ３を取り込み。Ｓ２０９では、マイクロ波発生手段の駆動電源の動作を停止させた後のマイクロ波検出手段の検出した信号Ｍ４と信号Ｍ３とを比較し、Ｍ３＞Ｍ４の場合、マイクロ波発生系の動作は正常と判定し、Ｍ３＜Ｍ４の場合、異常と判定しＳ２１４に進む。
【０１１３】
マイクロ波発生手段であるマグネトロンは真空管であるため電力供給時刻に対して時間遅延して動作を開始するが、電力停止と動作停止は同期する。動作停止タイミングの前後において取り込んだ信号に基づけば、マイクロ波発生が正常に行われたことの判定の信頼性を保証できる。なお、マイクロ波検出手段の検出信号はマイクロ波であり、信号処理のために直流変換が用いられるがこの場合の直流変換回路の放電定数は設計により規定できるので、停止後のマイクロ波検出手段の信号取り込みタイミングは設計的要因である。
【０１１４】
Ｓ２１０では、制御手段に記憶させた積算時間に対応してマイクロ波検出信号許容範囲を既定した関数マップに積算時間ｔＭと取り込んだ検出信号Ｍ３を照合させる。Ｓ２１１では、Ｓ２１０での照合結果を判定し、既定範囲にあればＳ２１２に進み、既定範囲外の場合はＳ２１３に進む。
【０１１５】
Ｓ２１３では、フィルタの捕集性能が劣化していると判断し、排ガスを他のフィルタに通流制御する。その後Ｓ２１４で各種の異常報知をしてＳ２０１に戻る。
【０１１６】
Ｓ２１２では、制御手段に記憶させた積算時間とマイクロ波検出信号を変数とする堆積量判定マップに積算時間ｔＭと検出信号Ｍ３を照合させる。
【０１１７】
Ｓ２１５では、Ｓ２１２での照合結果に基づいて現在の堆積量を内燃機関を動作させている人に報知する。Ｓ２１２とＳ２１５との処理により、現在堆積量が容易に判断できるので内燃機関の使用環境の予測が可能であり、利便性を向上できる利点を有する。なお、Ｓ２１２とＳ２１５の処理は次ぎのＳ２１６に吸収させることも可能である。
【０１１８】
Ｓ２１６では、制御手段に記憶させた再生すべき堆積量範囲の関数に対して、積算時間ｔＭとマイクロ波検出信号Ｍ３とを照合し、再生すべき堆積状態にあるかどうかを判定する。堆積量が少ないと判定した場合、Ｓ２０１に戻り、堆積量が再生すべき量に到達していると判定した場合、Ｓ２１７へ進む。
【０１１９】
Ｓ２１７では、現在捕集モードにあるフィルタを再生するための準備をする。この準備は、まず排ガスを待機モードにある一方のフィルタに通流制御する。その後、再生対象フィルタの再生処理を開始するために再生モードＳ３００に進む。
【０１２０】
なお、制御手段は一方のフィルタが再生モードにある時、他方の捕集モードにあるフィルタに対して、Ｓ２０１，Ｓ２０２の処理のみ実行することで単一の電子制御ユニットにて二つのフィルタを備えた装置を制御させることができる。
【０１２１】
次に図９を用いて再生モードにおける装置機能の信頼性保証に係わる制御内容を説明する。図７と同一制御ステップ符号は同一符号で示す。
【０１２２】
Ｓ３０１での現在堆積量が既定範囲にあることが確認されると、Ｓ３０９に進む。Ｓ３０９では、再生対象フィルタが現在以前に再生処理を実行した際に再生の中断を生じたかどうかを確認する。再生中断判定処理については後述する。再生中断がなかった場合、Ｓ３１０に進み規定の制御変数群Ａを選択しＳ３１１に進む。
【０１２３】
Ｓ３１１では、Ｓ３１０で選択した制御変数群に基づいて、マイクロ波発生手段の駆動電源および気体発生手段の動作を制御しフィルタ再生を実行する。
【０１２４】
Ｓ３０６では、再生制御が終了時刻になったかどうかを判定し、終了時刻に到達していない場合は、Ｓ３０７に進む。Ｓ３０７の詳細は後述する。
【０１２５】
Ｓ３１２ではＳ３０７の各種異常判定の結果、異常有無を判定し異常なき場合Ｓ３１１に戻り、異常が生じたと判定した場合Ｓ３０８へ進み、各種異常処理実行後、待機モードＳ１００に戻る。
【０１２６】
Ｓ３０６で、再生終了時刻になったと判定した場合、Ｓ３１３に進み第１の温度検出手段によって検出した温度信号が既定の温度信号レベル以下かどうかを判定する。この判定は、フィルタ内でのパティキュレート燃焼の鎮火状態を再確認するものである。何等かの原因により、鎮火が進んでいない場合、検出した温度信号は既定の温度信号レベルより高い。この場合、Ｓ３１４に進み、再生時間を延長し、気体発生手段のみの動作を継続させる。この場合にも、Ｓ３０７を経てＳ３１１に戻る制御としている。
【０１２７】
なお、気体発生手段の動作延長時間は時間に制限を設けることで無限ループ制御に陥らないようにした方が望ましい。
【０１２８】
Ｓ３１３において、温度信号が既定温度以下になったことが確認されるとＳ３１５に進み、再生モードにおける後処理を実行する。
【０１２９】
Ｓ３１５における各種後処理は、気体通流方向の規定および気体排出路を形成するバルブを捕集可能状態への復帰や再生完了したフィルタに付帯させた堆積量情報等のリセットである。なお、このＳ３１５において気体発生手段は動作を継続させているが、気体通流状態での第１の温度検出手段の信号変化に基づいて、各バルブの復帰状態の確認をさせている。この処理の後で気体発生手段の動作を停止（Ｓ３１６）し、待機モードに戻る。
【０１３０】
Ｓ３０１で、堆積量が既定範囲外の場合、Ｓ３１７に進み時間の計時を開始しＳ３０３に進む。Ｓ３０３では外部入力の有無を確認する。外部入力がある場合、強制再生と判断し、Ｓ３１８に進み強制再生制御用の制御変数群Ｂを選択後、Ｓ３１１に進む。以降のステップは上述した内容のとおりである。
【０１３１】
Ｓ３０３で制御入力の確認がされない場合、Ｓ３１７に戻る。Ｓ３１７とＳ３０３との制御ループにおいて、タイマーを作動させ、所定時間を経過しても外部入力信号の確認が取れない場合は待機モードに戻る。
【０１３２】
Ｓ３０９で、再生中断と確認された場合、Ｓ３１９に進む。Ｓ３１９では、再生中断と判定後の経過時間と既定した第２の時間とを比較する。再生中断後の経過時間が第２の時間未満の場合は再生を許可せず待機モードに戻す。この制御方法により、再生中断によってフィルタ内でのパティキュレート燃焼を完全に鎮火させる。既定した第２の時間以上の経過時間になった場合、再生中断に係わる各種フラグをリセット（Ｓ３２０）し、再生を許可してＳ３１０に進む。以降の処理は上述した内容のとおりである。
【０１３３】
次に再生モードでの各種異常判定処理のより具体的な制御内容を説明する。図１０は、マイクロ波系の動作が正常に行われていることを確認する制御フローである。Ｓ３２１で、マイクロ波発生手段が動作状態か非動作状態かを判別する。再生開始に伴って、マイクロ波発生手段は動作状態に制御されるので、Ｓ３２２に進み、マイクロ波検出手段が検出した信号を取り込んでＳ３２３へ進む。取り込んだ信号をＭ１とする。Ｓ３２３では、マイクロ波発生手段が動作状態にある時に取り込んだ信号を制御手段が持っていることを表すフラグＦｍを立てる。
【０１３４】
その後、他の装置内動作確認判定があればその判定ルーチンへ進む（図においてＡ）。マイクロ波発生手段の連続動作中はＳ３２１からＳ３２２，Ｓ３２３のルートを通る。この際、Ｓ３２２で取り込まれるマイクロ波信号は随時信号値が更新される。
【０１３５】
マイクロ波発生手段の動作が停止になると、Ｓ３２１でその停止が判定され、Ｓ３２４に進む。Ｓ３２４では、マイクロ波発生手段の動作時に取り込まれたマイクロ波信号があるかどうかを判定する。この判定はフラグＦｍで行う。フラグＦｍが立っていない時は、マイクロ波系の動作確認ルーチンを抜ける。フラグＦｍが立っている時はＳ３２５へ進み、既定の時間待機後、Ｓ３２６へ進む。
【０１３６】
Ｓ３２６では、マイクロ波発生手段の非動作時のマイクロ波検出手段からの信号を取り込みＭ２とする。その後、Ｓ３２７へ進み、フラグＦｍをクリアして、Ｓ３２８に進む。
【０１３７】
Ｓ３２８では、マイクロ波発生手段の動作時と非動作時に取り込んだそれぞれの信号Ｍ１，Ｍ２を比較する。Ｍ１＞Ｍ２の場合、正常と判定しマイクロ波系の動作確認ルーチンを抜ける。Ｍ１＜＝Ｍ２の場合、Ｓ３２９に進みマイクロ波発生手段の異常と判定する。その後、図９のＳ３０８に進み、異常処理を実施する。この処理は、異常ランプの点灯および再生制御実行の中断等である。
【０１３８】
なお、上記の制御は捕集モードにおいて、同様に実行させている（図８のＳ２０９）。
【０１３９】
本発明の第１の目的に対して、上記した内容のマイクロ波系の動作確認により、捕集モードにあっては、フィルタ内のパティキュレート堆積量判定の信頼性を保証するとともに、再生モードにあっては、パティキュレート加熱燃焼を確実に実行することを保証している。また、異常が生じた場合、捕集モードにあっては、排ガスの通流を切換制御し排ガス処理機能を確保するとともに、再生モードにあっては、異常報知しメンテナンスを促すとともにメンテナンス作業の合理化を図ることを可能にしている。
【０１４０】
次に図１１を用いて気体供給系の動作確認内容を説明する。本一実施例ではこのルーチンはマイクロ波発生系の動作確認ルーチンに後続させている。
【０１４１】
Ｓ３３０では、気体発生手段の動作状態を判別する。気体発生手段はフィルタ再生過程において初期は非動作である。従って、Ｓ３３０の判定により、Ｓ３３１に進む。Ｓ３３１は、気体発生手段動作時に取り込んだ第１の温度検出手段の検出信号（図の場合、Ｔ１）が存在するかどうかに対応させたフラグＦｔを判定する。初期には、フラグＦｔは立っていないので、ステップＢに進む。
【０１４２】
この再生初期において、マイクロ波発生手段の動作により、フィルタ内に堆積したパティキュレートの加熱が進行している。既定した時間経過の後、加熱されたパティキュレートは燃焼可能温度レベルに到達するので、気体発生手段の動作を開始し、パティキュレートの燃焼を促進する。この時間になると、Ｓ３３０で気体発生手段が動作状態になったことを判定し、Ｓ３３２に進む。
【０１４３】
Ｓ３３２では、第１の温度検出手段が検出する温度信号Ｔ１を取り込み、Ｓ３３３で気体発生手段の動作時において温度信号を取り込んだことを表すフラグＦｔを立てる。
【０１４４】
気体発生手段の動作継続時に第１の温度検出手段によって検出される温度信号は、再生制御の進行に伴って変化することを前述した。この信号変化は、フィルタ内でのパティキュレート燃焼が拡大している時さらには、気体通流方向に燃焼領域が進行している時には、必ず時間経過とともに温度が上昇する。燃焼領域が気体通流方向におけるフィルタ長の約２／３以上になると燃焼拡大が終盤を向かえつつあり、フィルタ通流後の気体温度は飽和傾向になり、その後燃焼鎮火に伴って気体温度が下降していく。この燃焼進行に基づいて通流した気体温度が飽和傾向に移行する時刻に対応して既定した時間をｔＡとする。Ｓ３３４では、既定時間ｔＡと現在時刻とを比較し、時間内の時はＳ３３５に進み、時間外の時はＳ３３６に進む。
【０１４５】
Ｓ３３５では、既定した温度信号Ｔ０（例えば−３０℃に対応する信号レベル）とＳ３３２で取り込んだ温度信号Ｔ１とを比較する。このＳ３３５を最初に通る時は、Ｔ１＞＝Ｔ０の状態になるように既定温度信号Ｔ０を設定する。
【０１４６】
従って、最初はＳ３３６に進む。Ｓ３３６では、Ｓ３３２で取り込んだ温度信号Ｔ１をＴ０にする。この結果、次ぎの気体供給動作確認時には、Ｓ３３５において、前回取り込んだ温度信号と現在取り込んだ温度信号との比較を行うこととしている。
【０１４７】
上述した制御により、Ｓ３３５ではフィルタ内でのパティキュレート燃焼が所期どおりに拡大しさらには気体通流方向に燃焼進行していることを確認する。
すなわち、この判定は、気体発生手段の連続動作において、検出した温度信号の時間的変化に基づいて行う。気体発生手段が動作状態にあって、検出した温度信号の上昇が無い場合、Ｓ３３７に進み、気体発生手段の動作異常と判定する。
【０１４８】
以降、図９のＳ３０８に進み異常処理をする。この処理は、異常報知と再生制御の中断である。
【０１４９】
Ｓ３３５において、正常と判定した場合は、Ｓ３３６に進み、以降時間経過に伴う検出した温度の時間変化を随時判定する。
【０１５０】
気体発生手段の連続動作において、既定時間ｔＡを超過すると、Ｓ３３５の判定処理は実行しないこととし、判定の信頼性を確保している。これは、フィルタ通流後の気体温度が飽和傾向になりつつある時、燃焼状態は一義的に規定することは不可能であるため、判定処理の規定が困難だからである。燃焼状態を一義的に規定できない要因としては、堆積量のバラツキ、堆積分布のバラツキ、堆積したパティキュレートの質の変動などがあげられる。
【０１５１】
所定の時間が経過し、気体発生手段を非動作状態に制御した時、Ｓ３３０からＳ３３１に進み、フラグＦｔの存在により、Ｓ３３８に進む。Ｓ３３８では、規定時間待機させＳ３３９に進む。この待機時間は数秒以内とする。この待機により、第１の温度検出手段の検出部周辺の気体の澱みを確保する。
【０１５２】
Ｓ３３９で、澱んだ気体の温度信号Ｔ２を取り込み、Ｓ３４０でフラグＦｔをクリアした後、Ｓ３４１で気体通流時に取り込んだ温度信号Ｔ１（Ｔ０に置換）と気体通流停止時に取り込んだ温度信号Ｔ２とを比較する。この比較において、気体の流れ状態を確認し、Ｔ０＞Ｔ２の場合、澱みがあると判定して気体通流系の動作および状態が正常であると判定する。その後ステップＢへ進む。また、Ｔ０＜＝Ｔ２の場合、Ｓ３４２に進み、澱み無しあるいは気体通流時の通流量不足と判定し、気体供給系である気体発生手段あるいは気体通流手段の異常と判定する。その後図９のＳ３０８へ進み異常処理をする。この処理は、異常報知と再生制御の中断である。
【０１５３】
本発明の第２の目的に対して、上記の気体通流系の動作判定方法により、フィルタ再生時の装置状態を監視しフィルタに対して安全再生を実行させることを可能にしている。また最終的には、異常が生じた場合、気体発生手段と気体通流手段の区別が可能であり、異常時のメンテナンス処理の利便性を図っている。
【０１５４】
なお、図示していないがＳ３４１の判定処理を実行した後は規定温度信号Ｔ０を初期定数に置換する。また、Ｓ３４１の処理は、気体発生手段の動作が停止されるタイミングで実行されるものであり、このタイミングについては再生制御実行期間の全時間帯において実行させる。すなわち、燃焼が鎮火傾向にある時間において、気体発生手段の動作を停止制御する場合でもＳ３４１の判定処理は実行し、装置動作の信頼性確認を図っている。
【０１５５】
次に図１２を用いて再生中断時の制御内容を説明する。再生中断が生じる環境としては、機関動作停止あるいは他の車載ユニットのトラブルなどによる車載電源容量不足が考えられる。
【０１５６】
再生制御期間において、再生手段（マイクロ波発生手段とその駆動電源および気体発生手段を含む）を駆動する電力供給源の電源電圧を監視する（Ｓ３４３）。この電圧が既定した電圧レベル以下に低下した時に再生手段の動作を強制停止し、Ｓ３４４でその後の停止時間を計時する。Ｓ３４５では、電源電圧が所期電圧に復帰したかどうかを判定し、復帰していない場合は、Ｓ３４６に進み再生を停止していることを報知する。その後、Ｓ３４４に進む。この電圧低下状態での制御ループにおいて、Ｓ３４５で電圧復帰が確認されると停止時間ｔＳを持って、Ｓ３４７へ進む。
【０１５７】
Ｓ３４７では、既定した第１の時間、例えば１分、と前ステップで計時した停止時間ｔＳとを比較する。この判定で、停止時間ｔＳが既定した第１の時間以内の場合、ステップＣに進み、再生制御実行を停止前の状態から継続させる。
【０１５８】
なお、この継続は停止時間を含んだ再生開始からの時間タイミングから継続させることもできる。
【０１５９】
Ｓ３４７で停止時間ｔＳが第１の時間を超過している場合、再生制御を継続させた場合、停止時間における燃焼鎮火進行に伴う再生不良が生じる可能性があることあるいは、燃焼拡大後の停止において停止時間中にも徐々に燃焼拡大が進み所期の燃焼状態制御から外れた異常燃焼が生じる可能性があり、これらを回避するために再生を中断させる（Ｓ３４８）。Ｓ３４９で再生中断のフラグを立てる。その後、Ｓ３５０に進む。Ｓ３５０では、再生中断フラグ立てとともにその後の経過時間の計時を開始する。その後、図９のＳ３０８を経て待機モードに戻る。
【０１６０】
待機モードにおいて、再生中断後の経過時間の計時を継続している。この待機モードにおいて、外部信号による強制再生信号が入力された場合、図９のＳ３０９で再生中断フラグの存在を確認し、Ｓ３１９に進む。Ｓ３１９で、再生中断後の経過時間と既定した第２の時間とを比較する。この第２の時間は、例えば３０分とする。再生中断後の経過時間が第２の時間を超過していない場合、Ｓ３１９から待機モードに戻り強制再生実行を禁止させている。この理由は上述した異常燃焼の回避に対しフィルタ内部の燃焼の鎮火を待つためである。
【０１６１】
待機モードにおいて再生中断後の経過時間が第２の時間を超過した場合、再生モードへの移行は、外部信号入力の他に自動処理させることもできる。
【０１６２】
再生中断後の経過時間が第２の時間を超過した場合、再生モードのＳ３１９で、再生可能と判定しＳ３２０に進む。Ｓ３２０では再生中断フラグ、停止時間ｔＳおよび再生中断後の経過時間計時をすべてクリアする。その後、Ｓ３１０に進み堆積量に基づいた再生制御変数を選択して再生を再実行する。
【０１６３】
なお、再生中断時の再生制御変数群は、通常時に選択する再生制御変数群Ａを選択することを図示しているが、別の制御変数群、例えば変数群Ｃ、を選択するように制御させることができる。
【０１６４】
本発明の第３の目的に対して、上記した内容の再生中断時の対応により、再生停止時間が短い場合には、停止解消後に再生を継続させ利便性を確保するとともに停止時間が長い場合には、所定期間の間、再生実行を禁止しフィルタの耐久性を保証することができる。
【０１６５】
【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。
【０１６６】
（１）第１および第２の構成により、フィルタを包含する加熱空間内のマイクロ波量を検出するマイクロ波検出手段の信号に基づいたマイクロ波発生手段の動作判定により、フィルタ再生時はもとよりパティキュレート捕集時にもマイクロ波発生手段の動作判定ができる。また、再生時にはフィルタ内部でのパティキュレート燃焼進行状態を把握でき、フィルタの安全再生を保証し、信頼性の高い装置を提供できる。
【０１６７】
（２）第３の構成により、マイクロ波発生手段の動作開始時の立ち上がり時間バラツキによる判定不良を解消するとともにマイクロ波停止時の信号処理系の電圧放電を考慮した最適なタイミングでの取り込み信号に基づいて確実な動作判定を保証できる。
【０１６８】
（３）第４の構成により、第１の温度検出手段により検出した気体温度信号により、フィルタ内部でのパティキュレート燃焼拡大および燃焼進行が正常に進行していることを判定し気体発生手段や気体通流手段の正常状態を容易に確認できる。この結果、信頼性の高い装置を提供できる。
【０１６９】
（４）第５の構成により、気体発生手段の動作中において第１の温度検出手段の検出信号の時間的変化に基づく状態判定により、フィルタ内でのパティキュレート燃焼が所期どおりの進行かどうかを識別し、気体発生手段の動作の正常判定ができる。
【０１７０】
（５）第６の構成により、気体発生手段の動作停止タイミングでの第１の温度検出手段の検出信号に基づく状態判定により、温度検出手段近傍の気体の澱み状態変化を識別し気体通流系（気体発生手段および気体通流手段）の正常状態の確認判定ができる。
【０１７１】
（６）第７の構成により、再生手段の動作停止からの停止時間に基づいて、再生継続あるいは中断を判定することにより、短時間の停止では再生を継続し装置の利便性を高めるとともに停止時間が長い場合は、再生を中断し、継続した時のフィルタ内異常燃焼によるフィルタ破損あるいは再生不良を解消しフィルタの捕集性能の耐久性を保証できる。
【０１７２】
（７）第８の構成により、再生中断後の再生禁止時間を設けることにより、強制再生による異常燃焼を回避してフィルタを保護するとともにフィルタ内でのパティキュレート燃焼を鎮火させてフィルタ再生の再実行時の所望な燃焼進行を保証できる。
【０１７３】
（８）第９の構成により、再生中断後の第２の時間が経過するとフィルタ再生の再実行を許可することにより、再生中断に対応した使い勝手のよい装置を提供できる。
【０１７４】
（９）第１０の構成により、外部からの信号に基づいて、フィルタを強制再生可能にすることにより、装置内異常発生に伴う再生モード不実行への対応あるいは、車両検査時等での特殊環境での再生処理を可能にできるので、装置のメンテナンス性を高め、装置の長期間信頼性を保証できる。
【０１７５】
（１０）第１１の構成により、マイクロ波検出信号が機関動作時間積算値に対応して既定したマイクロ波検出信号範囲にあることを判定する方法により、範囲外の場合、捕集が不十分な進行であると判断してフィルタが異常であると判定できる。複数のフィルタが装置に内蔵されている場合、排気ガス通流を制御して他のフィルタに排ガスを通流させることで排ガス処理機能を保証させることができる。また、フィルタの早期交換を報知し、装置の信頼性を保証できる。
【０１７６】
（１１）第１２の構成により、マイクロ波導波手段に通風手段を設けたことにより、排ガス通流遮蔽手段の遮蔽機能が無くなった場合に、排ガスを通風手段を介してマイクロ波導波手段外に排出することにより、マイクロ波発生手段を排ガス汚染から保護することができる。
【０１７７】
（１２）第１３および第１４の構成により、通風手段からの排ガス通流の有無を第２の温度検出手段で判定できるので、マイクロ波発生手段の保護部品である排ガス通流遮断手段の正常状態を容易に判定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の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】同内燃機関用フィルタ再生装置のマイクロ波導波手段周りの構成図
【図３】同内燃機関用フィルタ再生装置のフィルタ再生時の第１の検出信号特性図
【図４】同内燃機関用フィルタ再生装置のフィルタ再生時の第２の検出信号特性図
【図５】同内燃機関用フィルタ再生装置のフィルタ再生時の第３の検出信号特性図
【図６】同内燃機関用フィルタ再生装置の捕集時の信号判定図
【図７】同内燃機関用フィルタ再生装置の制御主要内容の全体フロー図
【図８】同内燃機関用フィルタ再生装置の捕集モードでの制御フロー図
【図９】同内燃機関用フィルタ再生装置の再生モードでの制御全体フロー図
【図１０】同内燃機関用フィルタ再生装置のマイクロ波動作判定制御フロー図
【図１１】同内燃機関用フィルタ再生装置の気体供給動作判定制御フロー図
【図１２】同内燃機関用フィルタ再生装置の再生中断判定制御フロー図
【図１３】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】
１３  内燃機関
１７，１８  加熱空間
１９，２０  フィルタ
２１，２２  マイクロ波発生手段（再生手段）
２３〜２６  マイクロ波導波手段
３２  気体供給手段（再生手段）
３４，３５  気体供給路（気体通流手段）
４２，４３  マイクロ波検出手段（堆積量推定手段）
４６  制御手段（マイクロ波動作判定手段、気体供給動作判定手段、停止時間計数手段、時間比較手段、堆積量推定手段、時間積算手段、マイクロ波信号判定手段）
４７  オルタネータ（機関動作検出手段）
４８，４９  第１の温度検出手段
５０，５１  第２の温度検出手段
５２，５３  通風手段
５７，５８  排ガス通流遮蔽手段
５９  外部信号入力部
【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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【図８】
0003800649.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003800649.tif 000012
【図１２】
0003800649.tif 000013
【図１３】
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