柴油发动机的排气装置.pdf

本发明提供一种能够可靠地进行可燃性气体的燃烧的柴油发动机的排气装置。将可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)配置在排气路径(7)内，在可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)配置有金属筒(10)，在金属筒(10)内配置有氧化触媒(8)，在氧化触媒(8)的上游侧开口有空气供给通路(12)的通路出口(12a)，可燃性气体(4)和供给空气(13)在氧化触媒(8)的上游侧汇合，使通过氧化触媒(8)而产生的可燃性气体(4)的触媒燃烧热从金属筒(10)的外周面向排气路径(7)内的排出气体(9)放热，使通过该放热而被加热的排出气体(9)与通过了氧化触媒(8)的可燃性气体(4)混合。

1.  一种柴油发动机的排气装置，从液体燃料供给源(1)向气体生成器(2)供给液体燃料(3)，通过所述气体生成器(2)使液体燃料(3)成为可燃性气体(4)，使所述气体生成器(2)的可燃性气体导出管(5)在柴油机微粒过滤器(6)的上游与排气路径(7)连通，在所述过滤器(6)的上游且在排气路径(7)中配置有氧化触媒(8、57)，通过氧化触媒(8、57)使可燃性气体(4)燃烧，通过被其燃烧热加温的排出气体(9)能够使积存在上述过滤器(6)中的排气微粒燃烧，其特征在于，
将可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)配置在排气路径(7)内，在可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)配置有金属筒(10)，在金属筒(10)内配置有氧化触媒(8)，空气供给通路(12)的通路出口(12a)在氧化触媒(8)的上游侧开口，使得可燃性气体(4)与供给空气(13)在氧化触媒(8)的上游侧汇合，通过氧化触媒(8)而产生的可燃性气体(4)的燃烧热从金属筒(10)的外周面向排气路径(7)内的排出气体(9)放热，通过该放热而被加热的排出气体(9)与通过了氧化触媒(8)的可燃性气体(4)混合。

2.  如权利要求1所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
使可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)和金属筒(10)的轴向沿着排气路径(7)的轴向，在氧化触媒(8)的下游侧，将金属筒(10)内作为氧化触媒下游室(14)，使该氧化触媒下游室(14)的出口开口(14a)和可燃性气体导出管(5)的末端开口(5b)朝向排气路径(7)的下游侧。

3.  如权利要求1或2所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
设置有用于检测氧化触媒(8)的加温状态的温度检测机构(17)，在空气供给通路(12)上配置有空气调量阀(18)，经由控制机构(19)使所述空气调量阀(18)与温度检测机构(17)协作，根据温度检测机构(17)的检测温度，控制机构(19)调节空气调量阀(18)的开度，将氧化触媒(8)的温度维持在规定范围内。

4.  如权利要求1～3中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
通过气体生成器(2)使液体燃料(3)汽化，由此使所述液体燃料(3)成为可燃性气体(4)。

5.  如权利要求1～3中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
通过气体生成器(2)使液体燃料(3)部分氧化，由此使所述液体燃料(3)改性为含有一氧化碳和氢气的可燃性气体(4)。

6.  如权利要求1～5中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
在排气路径(7)内，沿着所述金属筒(10)的外周设置有与金属筒(10)同心的外筒(50)，在金属筒(10)和外筒(50)之间设置有排出气体加热通路(51)，使排气路径(7)中的排出气体(9)的一部分通过该排出气体加热通路(51)，并且通过氧化触媒(8)而产生的燃烧热从金属筒(10)的外周面向排出气体加热通路(51)内的排出气体(9)放热。

7.  如权利要求6所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
在排出气体加热通路(51)内，排气路径(7)中的排出气体(9)的一部分与通过了氧化触媒(8)的可燃性气体(4)的一部分混合。

8.  如权利要求6或7所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
由金属构成所述外筒(50)，将外筒(50)和金属筒(10)连接并使外筒(50)和金属筒(10)之间能够进行热传导，使通过氧化触媒(8)而产生的燃烧热也从外筒(50)的内周面向排出气体加热通路(51)内的排出气体(9)放热。

9.  如权利要求1～8中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
在空气供给通路(12)的通路出口(12a)和氧化触媒(8)之间配置有空气混合通路(54)，所述空气混合通路(54)交替配置有节流孔(52)和膨胀室(53)，可燃性气体(4)与供给空气(13)在所述空气混合通路(54)中混合。

10.  如权利要求1～9中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
由可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)构成所述金属筒(10)。

11.  如权利要求6～8中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
由可燃性气体导出管(5)的末端部(5a)构成所述外筒(50)。

12.  如权利要求1～11中任一项所述的柴油发动机的排气装置，其特征在于，
在所述过滤器(6)的上游且在金属筒(10)的下游配置有下游侧氧化触媒(57)，通过下游侧氧化触媒(57)使从金属筒(10)放出的可燃性气体(4)燃烧。

柴油发动机的排气装置
技术领域
本发明涉及一种柴油发动机的排气装置，具体地说涉及一种能够可靠地进行可燃性气体的燃烧，能够抑制氧化触媒热损伤的柴油发动机的排气装置。
背景技术
作为以往的柴油发动机的排气装置，与本发明相同，从液体燃料供给源向气体生成器供给液体燃料，通过该气体生成器使液体燃料成为可燃性气体，使该气体生成器的可燃性气体导出管在柴油机微粒过滤器的上游与排气路径连通，在该过滤器的上游且在排气路径中配置氧化触媒，通过氧化触媒使可燃性气体燃烧，通过被该燃烧热加温的排出气体而能够使积存在上述过滤器中的排气微粒燃烧。
但是，在以往的柴油发动机的排气装置中，仅通过排出气体中含有的氧气使可燃性气体燃烧，而且也不具有可燃性气体的点火机构，因此存在问题。
在上述的现有技术中存在下述问题。
《问题》存在可燃性气体的燃烧不能进行的情况。
由于仅通过排出气体中含有的氧气使可燃性气体燃烧，因此在排出气体中的氧气不足时，存在可燃性气体的燃烧不能进行的情况。
《问题》存在氧化触媒热损伤的情况。
由于排出气体中氧气的浓度分布不均匀，因此在氧化触媒中容易产生局部的高温燃烧部分，存在氧化触媒热损伤的情况。
《问题》在排出气体温度低时，存在与排出气体混合的可燃性气体不燃烧的情况。
由于不具有可燃性气体的点火机构，因此在排出气体温度低时，存在与排出气体混合的可燃性气体不燃烧的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供能够解决上述问题的柴油发动机的排气装置，即，提供一种能够可靠地进行可燃性气体的燃烧，并能够防止氧化触媒热损伤的柴油发动机的排气装置。
技术方案1记载的发明的发明特定事项如下所示。
如图2所例示的那样，一种柴油发动机的排气装置，从液体燃料供给源1向气体生成器2供给液体燃料3，通过该气体生成器2使液体燃料3成为可燃性气体4，使该气体生成器2的可燃性气体导出管5在柴油机微粒过滤器6的上游与排气路径7连通，在该过滤器6的上游且在排气路径7中配置有氧化触媒8、57，通过氧化触媒8、57使可燃性气体4燃烧，通过被其燃烧热加温的排出气体9能够使积存在上述过滤器6中的排气微粒燃烧，其特征在于，如图1中的(A)或图3中的(A)所示，将可燃性气体导出管5的末端部5a配置在排气路径7内，在可燃性气体导出管5的末端部5a中配置有金属筒10，在金属筒10内配置有氧化触媒8，在氧化触媒8的上游侧开口有空气供给通路12的通路出口12a，使得可燃性气体4和供给空气13在氧化触媒8的上游侧合流，通过氧化触媒8而产生的可燃性气体4的燃烧热从金属筒10的外周面向排气路径7内的排出气体9放热，通过该放热而被加热的排出气体9与通过了氧化触媒8的可燃性气体4混合。
发明的效果
(技术方案1的发明)
技术方案1的发明是一种柴油发动机的排气装置，从液体燃料供给源向气体生成器供给液体燃料，通过所述气体生成器使液体燃料成为可燃性气体，使所述气体生成器的可燃性气体导出管在柴油机微粒过滤器的上游与排气路径连通，在所述过滤器的上游且在排气路径中配置有氧化触媒，通过氧化触媒使可燃性气体燃烧，通过被其燃烧热加温的排出气体能够使积存在上述过滤器中的排气微粒燃烧，其特征在于，将可燃性气体导出管的末端部配置在排气路径内，在可燃性气体导出管的末端部配置有金属筒，在金属筒内配置有氧化触媒，空气供给通路的通路出口在氧化触媒的上游侧开口，使得可燃性气体与供给空气在氧化触媒的上游侧汇合，通过氧化触媒而产生的可燃性气体的燃烧热从金属筒的外周面向排气路径内的排出气体放热，通过该放热而被加热的排出气体与通过了氧化触媒的可燃性气体混合。
《效果》能够可靠地进行可燃性气体的燃烧。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，空气供给通路12的通路出口12a在氧化触媒8的上游侧开口，使得可燃性气体4和供给空气13在氧化触媒8的上游侧合流，因此，即使在排出气体9中的氧气量少的情况下，也能够可靠地进行可燃性气体4的燃烧。
《效果》能够抑制氧化触媒热损伤。
由于供给空气13中氧气的浓度分布均匀，因此在氧化触媒8中难以产生局部的高温燃烧部分，能够抑制由此引起的氧化触媒8的热损伤。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使排出气体中混合的可燃性气体燃烧。
如图1中的(A)或图3中的(A)所了例示的那样，通过氧化触媒8而产生的可燃性气体4的燃烧热从金属筒10的外周面向排气路径7内的排出气体9放热，通过该放热而被加热的排出气体9与通过了氧化触媒8的可燃性气体4混合，因此，即使在排出气体9温度低的情况下，也能够通过来自金属筒10外周面的放热升高排出气体9的温度，能够可靠地使混合在排出气体9中的可燃性气体4燃烧。
(技术方案2的发明)
技术方案2的发明是在技术方案1所述的发明的基础上，其特征在于，使可燃性气体导出管的末端部和金属筒的轴向沿着排气路径的轴向，在氧化触媒的下游侧，将金属筒内作为氧化触媒下游室，使该氧化触媒下游室的出口开口和可燃性气体导出管的末端开口朝向排气路径的下游侧。
技术方案2除了技术方案1的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》排气路径的内径不会不必要地变大。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，由于使可燃性气体导出管5的末端部5a和金属筒10的轴向沿着排气路径7的轴向，因此排气路径7的内径不会不必要地变大。
《效果》不易产生由排出气体波动引起的可燃性气体的点火不良。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，使成为放热部的金属筒10的轴向沿着排气路径7的轴向，在氧化触媒8的下游侧，将金属筒10内作为氧化触媒下游室14，该氧化触媒下游室14的出口开口14a和可燃性气体导出管5的末端开口5b朝向排气路径7的下游侧，因此，通过将金属筒10和氧化触媒下游室14的长度设定为一定长度，即使由于排出气体波动使可燃性气体4在排气路径7内沿着其轴向高速移动，该可燃性气体4持续接触金属筒10的外周面和氧化触媒下游室14的内周面，通过来自它们的放热能够进行可燃性气体4的点火。因此，难以产生由排出气体波动所引起的可燃性气体4的点火不良。
(技术方案3的发明)
技术方案3的发明是在技术方案1或2所述的发明的基础上，其特征在于，设置有用于检测氧化触媒的加温状态的温度检测机构，在空气供给通路上配置有空气调量阀，经由控制机构使所述空气调量阀与温度检测机构协作，根据温度检测机构的检测温度，控制机构调节空气调量阀的开度，将氧化触媒的温度维持在规定范围内。
技术方案3除了技术方案1或技术方案2的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》能够确保氧化触媒的活化温度。
如图2所例示的那样，控制机构19调节空气调量阀18的开度，将氧化触媒8的温度维持在规定范围内，因此能够确保氧化触媒8的活化温度。
《效果》能够防止氧化触媒热损伤。
如图2所例示的那样，控制机构19调节空气调量阀18的开度，将氧化触媒8的温度维持在规定范围内，因此能够防止氧化触媒8热损伤。
(技术方案4的发明)
技术方案4的发明是在技术方案1～3中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，通过气体生成器使液体燃料汽化，由此使所述液体燃料成为可燃性气体。
技术方案4除了技术方案1～3中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》能够简单地获得可燃性气体。
通过气体生成器2使液体燃料3汽化，由此使该液体燃料3成为可燃性气体4，因此能够简单地获得可燃性气体4。
(技术方案5的发明)
技术方案5的发明是在技术方案1～3中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，通过气体生成器使液体燃料部分氧化，由此使所述液体燃料改性为含有一氧化碳和氢气的可燃性气体。
技术方案5除了技术方案1～3中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够使可燃性气体燃烧。
通过气体生成器2使液体燃料3部分氧化，由此将该液体燃料3改性为含有一氧化碳和氢气的可燃性气体4，因此，可燃性气体4也会以较低的温度点火，即使在排出气体9温度低的情况下，也能够使可燃性气体4燃烧。
(技术方案6的发明)
技术方案6的发明是在技术方案1～5中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，在排气路径内，沿着所述金属筒的外周设置有与金属筒同心的外筒，在金属筒和外筒之间设置有排出气体加热通路，使排气路径中的排出气体的一部分通过该排出气体加热通路，并且通过氧化触媒而产生的燃烧热从金属筒的外周面向排出气体加热通路内的排出气体放热。
技术方案6除了技术方案1～技术方案5中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使混合在排出气体中的可燃性气体燃烧。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，使排气路径7内排出气体9的一部分通过排出气体加热通路51，并且，通过氧化触媒8而产生的燃烧热从金属筒10的外周面向排出气体加热通路51内的排出气体9放热，因此，即使在排出气体9温度低的情况下，也能够通过金属筒10的外周面向排出气体9的一部分进行集中放热，能够提高其温度，能够可靠地使混合在该排出气体9中的可燃性气体4燃烧。
(技术方案7的发明)
技术方案7的发明是在技术方案6的发明的基础上，其特征在于，在排出气体加热通路内，排气路径中的排出气体的一部分与通过了氧化触媒的可燃性气体的一部分混合。
技术方案7除了技术方案6的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使混合在排出气体中的可燃性气体燃烧。
如图1中的(A)所例示的那样，在排出气体加热通路51内使排气路径7内排出气体9的一部分与通过了氧化触媒8的可燃性气体4的一部分混合，因此，即使在排出气体9温度低的情况下，通过来自金属筒10外周面的放热使排出气体加热通路51中的可燃性气体4点火，能够可靠地使混合在排出气体9中的可燃性气体4燃烧。
(技术方案8的发明)
技术方案8的发明是在技术方案6或7的发明的基础上，其特征在于，由金属构成所述外筒，将外筒和金属筒连接并使外筒和金属筒之间能够进行热传导，使通过氧化触媒而产生的燃烧热也从外筒的内周面向排出气体加热通路内的排出气体放热。
技术方案8除了技术方案6或技术方案7的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使混合在排出气体中的可燃性气体燃烧。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，使用金属构成所述外筒50，将外筒50和金属筒10连接并使得外筒50和金属筒10能够进行热传导，使通过氧化触媒8而产生的燃烧热也从外筒50的内周面向排出气体加热通路51内的排出气体9放热，因此，即使在排出气体9温度低的情况下，也能够通过外筒50的内周面向排出气体9的一部分集中放热，能够提高其温度，能够可靠地使混合在该排出气体9中的可燃性气体4燃烧。
(技术方案9的发明)
技术方案9的发明是在技术方案1～8中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，在空气供给通路的通路出口和氧化触媒之间配置有空气混合通路，所述空气混合通路交替配置有节流孔和膨胀室，可燃性气体与供给空气在所述空气混合通路中混合。
技术方案9除了技术方案1～8中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》能够抑制氧化触媒热损伤。
如图1中的(A)或图3中的(A)所例示的那样，在空气供给通路12的通路出口12a和氧化触媒8之间配置有空气混合通路54，该空气混合通路54交替配置有节流孔52和膨胀室53，可燃性气体4和供给空气13在该空气混合通路54中混合，因此，供给空气13被均匀地混合到可燃性气体4中，在氧化触媒8中难以产生局部的高温燃烧部分，能够抑制由此引起的氧化触媒8的热损伤。
(技术方案10的发明)
技术方案10所述的发明是在技术方案1～9中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，由可燃性气体导出管的末端部构成所述金属筒。
技术方案10除了技术方案1～9中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》能够减少部件个数。
如图1中的(A)所例示的那样，由可燃性气体导出管5的末端部5a构成所述金属筒10，因此不需要将它们作为不同的部件进行准备，能够减少部件个数。
(技术方案11的发明)
技术方案11的发明是在技术方案6～8中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，由可燃性气体导出管的末端部构成所述外筒。
技术方案11除了技术方案6～8中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》能够减少部件个数。
如图3中的(A)所例示的那样，由可燃性气体导出管5的末端部5a构成所述外筒50，因此不需要将它们作为不同部件进行准备，能够减少部件个数。
(技术方案12的发明)
技术方案12的发明是在技术方案1～11中任一项所述的发明的基础上，其特征在于，在所述过滤器的上游且在金属筒的下游配置有下游侧氧化触媒，通过下游侧氧化触媒使从金属筒放出的可燃性气体燃烧。
技术方案12除了技术方案1～11中任一项的发明效果之外，还能够实现下述效果。
《效果》即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使混合在排出气体中的可燃性气体燃烧。
如图2中的(A)、图2中的(B)所例示的那样，在过滤器6的上游且在金属筒10的下游配置有下游侧氧化触媒57，通过下游侧氧化触媒57使从金属筒10放出的可燃性气体4燃烧，因此，通过基于金属筒10内的氧化触媒8的作用而被高温化的排出气体9来提高下游侧氧化触媒57的触媒活性，并通过该下游侧氧化触媒57处的可燃性气体4的燃烧热使排出气体9进一步被高温化。因此，即使在排出气体温度低的情况下，也能够可靠地使混合在排出气体9中的可燃性气体4燃烧。
附图说明
图1是用于说明本发明第一实施方式的柴油发动机的排气装置的主要部分的图，其中图1中的(A)是纵剖侧视图，图1中的(B)是图1中的(A)的B-B剖视图，图1中的(C)是图1中的(A)的C-C剖视图，图1中的(D)是图1中的(A)的D-D剖视图。
图2中的(A)是具有本发明第一实施方式的排气装置的柴油发动机的示意图，图2中的(B)是表示过滤器容纳箱内的下游侧氧化触媒和过滤器的配置的示意图。
图3是用于说明本发明第二实施方式的柴油发动机的排气装置的主要部分的图，其中图3中的(A)是纵剖侧视图，图3中的(B)是图3中的(A)的B-B剖视图，图3中的(C)是图3中的(A)的C-C音视图，图3中的(D)是图3中的(A)的D-D剖视图。
具体实施方式
下面基于附图说明本发明的实施方式。图1和图2是说明本发明第一实施方式的柴油发动机的排气装置的图，图3是说明本发明第二实施方式的柴油发动机的排气装置的图，在该各实施方式中，对多气缸列型的立式柴油发动机的排气装置进行说明。
本发明的第一实施方式的概要如下所述。
该发动机如图2所示，在汽缸体20的上部安装有汽缸头(cylinder head)21，在汽缸头21的上部安装有汽缸盖(cylinder cover)22，在汽缸体20的下部安装有油盘23，在汽缸体20的前部安装有齿轮箱24，在齿轮箱24的前部配置有发动机冷却扇25，在汽缸体20的后部配置有飞轮(fly wheel)26。在汽缸头21的侧方一侧安装有排气歧管27。在排气歧管27上经由排气导出管28连接有排气管29，在排气管29上连接有过滤器容纳箱30。在过滤器容纳箱30中容纳有柴油机微粒过滤器6，通过该过滤器6捕捉排出气体9中含有的排气微粒。该发动机具有过滤器再生装置31，通过该过滤器再生装置31将积存在过滤器6中的排气微粒烧掉，使过滤器6得以再生。
过滤器再生装置的概要如下所述。
如图2中的(A)、(B)所示，从液体燃料供给源1向气体生成器2供给液体燃料3，通过该气体生成器2使液体燃料3成为可燃性气体4，使该气体生成器2的可燃性气体导出管5在柴油机微粒过滤器6的上游与排气路径7连通，在该过滤器6的上游且在排气路径7中配置有氧化触媒8、57，通过氧化触媒8、57使可燃性气体4燃烧，通过被该燃烧热加温的排出气体9能够使积存在上述过滤器6中的排气微粒燃烧。氧化触媒8、57包括上游侧的氧化触媒(燃烧触媒)8和下游侧的下游侧氧化触媒57，上游的氧化触媒8配置在排气管29内，下游侧氧化触媒57配置在过滤器容纳箱30内的过滤器6的上游。在仅通过排气管29内的氧化触媒8就能够将排出气体9充分加温的情况下，可以省略下游侧氧化触媒57。
过滤器再生装置的具体情况如下所述。
如图2中的(A)所示，液体燃料供给源1是作为柴油发动机燃料的轻油的燃料箱。气体生成器2具有混合器32和触媒室33，混合器32上连接有从液体燃料供给源1导出的液体燃料导出通路34和从空气供给源35导出的空气导出通路36，通过混合器32混合液体燃料3和供给空气13，液体燃料3在触媒室33成为可燃性气体4。空气供给源35是空气鼓风机(blower)，由马达驱动，但也可由发动机驱动。触媒室33内容置有触媒。在该实施方式中，通过气体生成器2使液体燃料3汽化，使该液体燃料3成为可燃性气体4。触媒室33内的触媒是氧化触媒，使液体燃料3的一部分氧化，并通过其氧化热使液体燃料3的剩余部分汽化。供给空气13和液体燃料3的混合比，即空燃比O/C设定在0.6前后的0.4～0.8的范围。触媒成分为白金、钯类物质。
也可以将液体燃料3改性来取代使液体燃料3汽化。即，也可以通过在触媒室33使液体燃料3部分氧化，将该液体燃料3改性为含有一氧化碳和氢气的可燃性气体4。在这种情况下，作为触媒室33内的触媒使用部分氧化触媒来代替氧化触媒。供给空气13和液体燃料3的混合比，即空燃比O/C设定在1.3前后的1.0～1.6的范围。触媒成分为铑类物质。
如图1中的(A)所示，将可燃性气体导出管5的末端部5a配置在排气管29内，使可燃性气体导出管5的末端部5a成为笔直且呈圆筒形的金属筒10，在金属筒10内配置氧化触媒8。空气供给通路12的通路出口12a在氧化触媒8的上游侧开口，使可燃性气体4和供给空气13在触媒8的上游侧汇合，由氧化触媒8产生的可燃性气体4的触媒燃烧热从沿着气体混合通路15的金属筒10的外周面放热至排气管29内的排出气体9中，将通过该放热而被加热的排出气体9与通过了氧化触媒8的可燃性气体4混合。
如图1中的(A)所示，使可燃性气体导出管5的末端部5a即金属筒10的轴向沿着排气管29的轴向。空气供给通路12从空气导出通路36分支。氧化触媒8与金属筒10的内周面紧密结合。
如图1中的(A)～(D)所示，在排气管29内，沿着所述金属筒10的外周设置有与金属筒10同心的外筒50，在金属筒10和外筒50之间设置排出气体加热通路51，排气管29中排出气体9的一部分通过该排出气体加热通路51，并且由氧化触媒8产生的触媒燃烧热从金属筒10的外周面向排出气体加热通路51的排出气体9放热。外筒50是圆筒形，上游侧被隔断壁38封闭，并通过该隔断壁38支撑在金属筒10上。
在排出气体加热通路51内，排气管29中的排出气体9的一部分与通过了氧化触媒8的可燃性气体4的一部分混合。
由金属构成外筒50，将外筒50和金属筒10连接并使得在外筒50和金属筒10之间能够进行热传导，由氧化触媒8产生的触媒燃烧热也从外筒50的内周面向排出气体加热通路51内的排出气体9放热。即，外筒50通过金属制的隔断壁38与金属筒10连接，并能够进行热传导。
在空气供给通路12的通路出口12a和氧化触媒8之间配置有空气混合通路54，该空气混合通路54交替配置有节流孔52和膨胀室53，可燃性气体4与供给空气13在该空气混合通路54中混合。
在外筒50的周壁上设置有排出气体导入口55，在金属筒10的周壁上设置有可燃性气体导入口56。通过了外筒50的外侧的排出气体9的一部分从排出气体导入口55导入排出气体加热通路51中，通过了氧化触媒8的可燃性气体4的一部分从可燃性气体导入口56导入排出气体加热通路51中。
另外，在过滤器6的上游且在金属筒10的下游配置有下游侧氧化触媒57，通过下游侧氧化触媒57使从金属筒10放出的可燃性气体4燃烧。
过滤器再生装置对排出气体的加温功能如下所述。
如图1中的(A)所示，可燃性气体4与供给空气13在氧化触媒8的上游侧3汇合，在通过氧化触媒8的过程中可燃性气体4的一部分燃烧，剩余的可燃性气体4被高温化，流出至可燃性气体导出管5的末端开口5b一侧的氧化触媒下游室14中。在该氧化触媒8产生的可燃性气体4的触媒燃烧热从面临排出气体加热通路51的金属筒10的外周面和外筒50的内周面放热。在排出气体加热通路51内排出气体9与可燃性气体4混合，利用来自金属筒10外周面和外筒50的内周面的放热对可燃性气体4进行点火，该可燃性气体4通过排出气体9中所含有的氧气而燃烧，被高温化的排出气体9流出至可燃性气体导出管5的末端开口5b一侧。
从氧化触媒下游室14流出的高温的可燃性气体4和从排出气体加热通路51流出的高温的排出气体9与外筒50外侧的排出气体9混合，利用排出气体9的氧气使可燃性气体4燃烧，排出气体9被进一步高温化，利用该被高温化的排出气体9使下游侧氧化触媒57的触媒活性提高，该下游侧氧化触媒8处的可燃性气体4的触媒燃烧热使排出气体9进一步被高温化，该被高温化的排出气体9供给至过滤器6，使积存在过滤器6中的排气微粒燃烧，使过滤器6得以再生。
另外，即使因排出气体波动而使可燃性气体4在排气管29内沿着其轴向高速移动，该可燃性气体4持续接触于金属筒10的外周面、氧化触媒下游室14的内周面以及外筒50的内外周面，通过来自这些面的放热能够对可燃性气体4点火。
过滤器再生装置的控制机构如下所述。
如图2中的(A)所示，该过滤器再生装置的控制机构具有检测发动机转速的转速传感器41、检测发动机负载的负载检测传感器42、检测排出气体的背压的背压传感器43以及检测过滤器6的入口的排出气体温度的排出气体温度传感器44。负载检测传感器42检测燃料喷射泵45的燃料调量架(rack)45a的架位置。在液体燃料导出通路34上配置有液体燃料调量阀47，在空气导出通路36上配置空气调量阀46，使转速传感器41、负载检测传感器42、背压传感器43和排出气体温度传感器44经由控制机构19与液体燃料调量阀47和空气调量阀46协作，控制机构19根据发动机转速、发动机负载、背压和排出气体温度推断过滤器6的堵塞状态，并判断是否需要使过滤器再生，在进行过滤器再生的情况下，控制机构19运算出需要的可燃性气体生成量，调节液体燃料调量阀47和空气调量阀46的开度。另外，设置用于检测触媒室33的温度的触媒室温度检测传感器48，并使其连接于控制机构19，用于限制液体燃料供给量或空气供给量的增减，将触媒室温度维持在规定范围内。由此，能够防止触媒室33内的触媒热损伤，并且能够较高地维持可燃性气体4的获得率。控制机构19是微型计算机。
另外，如图2中的(A)所示，设置有用于检测氧化触媒8的加温状态的温度检测机构17，在空气供给通路12上配置有空气调量阀18，经由控制机构19使该空气调量阀18与温度检测机构17协作，控制机构19根据温度检测机构17的检测温度调节空气调量阀18的开度，将氧化触媒8的温度维持在规定范围内。
温度检测机构17通过检测从氧化触媒8流出至氧化触媒下游室14的可燃性气体4的温度来检测氧化触媒8的加温状态。温度检测机构17也可以检测氧化触媒8的温度。
图3所示的第二实施方式在下述方面不同于第一实施方式。
使用与可燃性气体导出管5的末端部5a不同的另外的部件来构成金属筒10，通过隔断壁38将金属筒10支撑在可燃性气体导出管5的末端部5a上，由可燃性气体导出管5的末端部5a形成外筒50。来自氧化触媒下游室14的可燃性气体4不流入排出气体加热通路51。空气混合通路54的上游侧的金属筒10内作为可燃性气体入口室11，空气供给通路12的通路出口12a在可燃性气体入口室11内开口。
其他结构及功能与第一实施方式相同。在图3中，对与第一实施方式相同的元件赋予了相同的附图标记。