JP5019069B2 - Exhaust purification device - Google Patents
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Description
本発明は、排気浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust emission control device.
自動車等に搭載されるエンジン、特にディーゼルエンジンから排出される排気ガス中には、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)や、微粒子状物質(PM:Particulate Matter)等が多く含まれている。このため、一般的には、エンジンから排出される排気ガスが通過する排気通路に、例えば、上記物質を分解(還元等)するための三元触媒や、PMを捕捉するためのパティキュレートフィルタ等を設け、排気ガスができるだけ無害化された状態で大気中に放出されるようにしている。 In exhaust gas exhausted from engines mounted on automobiles, especially diesel engines, carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NOx), and particulate matter (PM) ) Etc. are included. For this reason, generally, for example, a three-way catalyst for decomposing (reducing, etc.) the above substances, a particulate filter for capturing PM, etc. in an exhaust passage through which exhaust gas discharged from the engine passes. The exhaust gas is released into the atmosphere in a detoxified state as much as possible.
このようなパティキュレートフィルタは、使用に伴ってフィルタ内にPMが堆積して通過抵抗が増大するため、必要に応じて再生処理を行う必要がある。このような再生処理としては、パティキュレートフィルタに加熱装置を配設し、加熱によりPMを燃焼させて除去することが行われていたが、パティキュレートフィルタの上流に設けられた酸化触媒に燃料(軽油)などの炭化水素系液体を流入させて発熱反応を生じさせ、この熱によりパティキュレートフィルタの再生処理を行う方法も提案されている。 In such a particulate filter, since PM accumulates in the filter and the passage resistance increases with use, it is necessary to perform a regeneration process as necessary. As such a regeneration process, a heating device is disposed in the particulate filter, and PM is burned and removed by heating. However, fuel (in the oxidation catalyst provided upstream of the particulate filter is added to the fuel ( There has also been proposed a method in which an exothermic reaction is caused by flowing a hydrocarbon-based liquid such as light oil and the particulate filter is regenerated by this heat.
また、ディーゼルエンジンの場合、排気ガス中に窒素酸化物(NOx)が特に多く発生し易い。このため、ディーゼルエンジンには、排気ガス中のNOxを効率的に分解するために、例えば、NOxの吸着と還元とを繰り返し行ってNOxを分解(還元)する、いわゆるNOxトラップ触媒が採用されている。 In the case of a diesel engine, nitrogen oxide (NOx) is particularly likely to be generated in the exhaust gas. For this reason, in order to efficiently decompose NOx in the exhaust gas, for example, a so-called NOx trap catalyst that repeatedly performs NOx adsorption and reduction to decompose (reduce) NOx is employed in the diesel engine. Yes.
このようなNOxトラップ触媒は、吸着したNOxを分解(還元)するため、NOxトラップ触媒に外部から還元剤(添加剤)を適宜供給する必要がある。このため、一般的には、燃料(軽油)等を還元剤として排気通路内に噴射することでNOxトラップ触媒に供給することが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、排気管の屈曲部下流に沿う方向に向けて形成された噴射空間を介してインジェクタを排気管に設けている。そして、インジェクタから噴射された燃料が噴射空間を介して排気管内の流路に噴射され、この燃料が混合された排気ガスが触媒に供給されるようになっている。 Since such NOx trap catalyst decomposes (reduces) adsorbed NOx, it is necessary to appropriately supply a reducing agent (additive) from the outside to the NOx trap catalyst. For this reason, it is generally known that fuel (light oil) or the like is supplied to the NOx trap catalyst by being injected into the exhaust passage as a reducing agent (see, for example, Patent Document 1). In patent document 1, the injector is provided in the exhaust pipe through the injection space formed in the direction along the downstream side of the bent portion of the exhaust pipe. The fuel injected from the injector is injected into the flow path in the exhaust pipe through the injection space, and the exhaust gas mixed with this fuel is supplied to the catalyst.
しかしながら、上記構成によれば、噴射空間内にまで排気ガスが流入しないので噴射空間内が澱んだ状態となり、噴射空間内に燃料が留まりやすくなる。留まった燃料はバインダーとなり、このバインダーにより噴射空間内にすすが付着してデポジットを生成してしまい、インジェクタの噴孔や噴射空間を塞いでしまう。このように噴射空間が塞がれてしまうと添加剤の供給が不十分になり、空燃比制御の応答遅れが発生したり、再生処理やNOxの分解(還元)処理等が十分に行えないおそれがあるという問題がある。 However, according to the above configuration, since the exhaust gas does not flow into the injection space, the injection space is stagnated, and fuel tends to stay in the injection space. The remaining fuel becomes a binder, soot adheres to the injection space by this binder, and deposits are generated, thereby blocking the injection hole and the injection space of the injector. If the injection space is blocked in this way, the supply of the additive becomes insufficient, and there is a risk that the response delay of the air-fuel ratio control will occur or the regeneration process or the decomposition (reduction) process of NOx cannot be performed sufficiently. There is a problem that there is.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、デポジットが噴射空間内に堆積することを防止し、これによりデポジットによる排気通路内への添加剤の供給不良を防止した排気浄化装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an exhaust purification device that prevents deposits from accumulating in the injection space and thereby prevents poor supply of additives into the exhaust passage due to deposits. The purpose is to provide.
本発明の排気浄化装置は、エンジンの排気ポートに接続される排気路と、この排気路に設けられた排気浄化用触媒と、前記排気浄化用触媒より上流側の前記排気路に連通した添加剤噴射路と、この添加剤噴射路に添加剤を噴射して前記排気浄化用触媒にこの添加剤を供給するインジェクタとを備え、前記排気路には、前記添加剤噴射路よりも下流側の、前記添加剤噴射路よりも上流側からの排気ガスに対向する位置に設けられ、前記排気ガスの一部を前記添加剤噴射路内に流入させるように誘導する、排気路の壁面に該排気路の壁面よりも外側に凸となるように設けられた凹部を備えることを特徴とする。 The exhaust purification device of the present invention includes an exhaust passage connected to an exhaust port of an engine, an exhaust purification catalyst provided in the exhaust passage, and an additive communicating with the exhaust passage upstream of the exhaust purification catalyst. An injection path, and an injector that injects the additive into the additive injection path and supplies the additive to the exhaust gas purification catalyst, and the exhaust path has a downstream side of the additive injection path , The exhaust passage is provided on a wall surface of the exhaust passage, which is provided at a position facing the exhaust gas from the upstream side of the additive injection passage and guides a part of the exhaust gas to flow into the additive injection passage. It comprises the recessed part provided so that it might become convex on the outer side rather than the wall surface of this.
本発明の排気浄化装置は、ガイド部を設けていることで、前記排気ガスの一部が前記添加剤噴射路内に流入するので、添加剤噴射路内に燃料が留まることを防止でき、かつ、仮に添加剤噴射路内にデポジットが堆積している場合でもこのデポジットを掃き出すことが可能である。 In the exhaust emission control device of the present invention, by providing the guide portion, a part of the exhaust gas flows into the additive injection path, so that the fuel can be prevented from staying in the additive injection path, and Even if deposits are accumulated in the additive injection path, the deposits can be swept out.
この凹部は、排気路の壁面に該排気路の壁面よりも外側に凸となるように設けられ、かつ、前記添加剤噴射路よりも上流側からの排気ガスに対して対向する位置に設けられ、前記排気ガスの一部を前記添加剤噴射路内に誘導するように構成されていることが好ましい。このような位置にガイド部である凹部が形成されていることで、排気ガスの一部が前記添加剤噴射路内に流入するので、添加剤噴射路内に堆積しているデポジットを簡易に掃きだすことが可能である。 The concave portion is provided on the wall surface of the exhaust passage so as to protrude outward from the wall surface of the exhaust passage, and is provided at a position facing the exhaust gas from the upstream side of the additive injection passage. It is preferable that the exhaust gas is partly guided into the additive injection path. By forming a recess as a guide portion at such a position, a part of the exhaust gas flows into the additive injection path, so that the deposit accumulated in the additive injection path can be easily swept away. It is possible to start.
前記インジェクタは、前記添加剤噴射路の前記排気路の反対側に設けられ、前記添加剤噴射路は、前記添加剤噴射路側に誘導された排気ガスの前記インジェクタ側への流入を抑制する返し部を備えていることが好ましい。返し部を備えていることで、前記添加剤噴射路側に誘導された排気ガスの前記インジェクタ側への流入を抑制することができ、前記添加剤噴射路の前記排気路の反対側(添加剤噴射路の先端)に設けられているインジェクタに排気ガスが接触することを抑制できる。
また、前記添加剤噴射路は、前記排気浄化用触媒より上流側の前記排気路の屈曲部の外側に連通して設けられ、前記凹部は、前記添加剤噴射路よりも下流側の前記屈曲部の内壁面であって該屈曲部の流入口に対向する位置に設けられていることが好ましい。
さらに、前記凹部の下部が、前記流入口からの排気ガスの中心線と一致する位置に形成されていることが好ましい。
The injector is provided on the side opposite to the exhaust path of the additive injection path, and the additive injection path is a return portion that suppresses the flow of exhaust gas guided to the additive injection path side to the injector side. It is preferable to provide. By providing the return portion, it is possible to suppress the inflow of the exhaust gas guided to the additive injection path side to the injector side, and the side opposite to the exhaust path of the additive injection path (additive injection It can suppress that exhaust gas contacts the injector provided in the front-end | tip of a path | route.
Further, the additive injection path is provided in communication with the outside of the bent portion of the exhaust path upstream of the exhaust purification catalyst, and the concave portion is the bent section downstream of the additive injection path. It is preferable that the inner wall surface of the bent portion is provided at a position facing the inflow port of the bent portion.
Furthermore, it is preferable that the lower portion of the recess is formed at a position that coincides with the center line of the exhaust gas from the inflow port.
本発明の排気浄化装置によれば、排気ガスの一部により添加剤噴射路内に堆積しているデポジットを掃きだすことが可能であるので、インジェクタの先端面に堆積するデポジットによる排気通路内への添加剤の供給不良を防止することが可能である。 According to the exhaust emission control device of the present invention, it is possible to sweep out the deposit accumulated in the additive injection path by a part of the exhaust gas, and therefore, into the exhaust passage by the deposit accumulated on the tip surface of the injector. It is possible to prevent poor supply of additives.
図1は、本実施形態に係る排気浄化装置の構成を示す模式図である。図1に示すように、排気浄化装置10は、複数の排気浄化用触媒と排気浄化用フィルタとを有し、これら複数の排気浄化用触媒と排気浄化用フィルタとは、車両に搭載される多気筒ディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)11の排気管(排気通路)12に設けられている。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an exhaust emission control device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
エンジン11は、シリンダヘッド13とシリンダブロック14とを有し、シリンダブロック14の各シリンダボア15内には、ピストン16が往復移動自在に収容されている。そして、このピストン16とシリンダボア15とシリンダヘッド13とで燃焼室17が形成されている。なお、ピストン16は、コンロッド18を介してクランクシャフト19に接続されており、ピストン16の往復運動によってクランクシャフト19が回転するようになっている。
The
またシリンダヘッド13には吸気ポート20が形成され、この吸気ポート20には吸気マニホールド21を含む吸気管(吸気通路)22が接続されている。また、吸気ポート20には、吸気弁23が設けられておりこの吸気弁23によって吸気ポート20が開閉されるようになっている。また、シリンダヘッド13には、排気ポート24が形成され、この排気ポート24には、排気ポート25を含む排気管(排気通路)12が接続されている。なお、排気ポート24には排気弁26が設けられており、吸気ポート20と同様に、排気ポート24はこの排気弁26によって開閉されるようになっている。そして、これら吸気管22及び排気管12の途中には、ターボチャージャ27が設けられ、排気管12のターボチャージャ27の下流側には、排気浄化装置10を構成する排気浄化用触媒及び排気浄化用フィルタが介装されている。
An
ターボチャージャ27は、図示しないタービンと、このタービンに連結されたコンプレッサとを有し、エンジン11からターボチャージャ27内に排気ガスが流れ込むと、排気ガスの流れによってタービンが回転し、このタービンの回転に伴ってコンプレッサが回転して吸気管22の一部である吸気管28からターボチャージャ27内に空気を吸い込んで加圧するようになっている。そして、ターボチャージャ27で加圧された空気は、吸気管22の一部である吸気管29を介してエンジン11の各吸気ポート20に供給される。
The
なお、シリンダヘッド13には、各気筒の燃焼室17内に燃料を直噴射する電子制御式の燃料噴射弁30が設けられており、この燃料噴射弁30には、図示しないコモンレールから所定の燃圧に制御された高圧燃料が供給されるようになっている。
The
本実施形態では、ターボチャージャ27の下流側の排気管12に、排気浄化用触媒であるディーゼル酸化触媒(以下、単に酸化触媒と称する)31及びNOxトラップ触媒32と、排気浄化用フィルタであるディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF:Diesel Particulate Filter:以下、DPFと称する)33とが上流側から順に配されている。また、ターボチャージャ27と酸化触媒31との間の排気管12の一部を構成する排気路34には、添加剤(還元剤)である燃料(軽油)を排気路34内に噴射するインジェクタ35が添加剤噴射路36を介して設けられている。
In this embodiment, a diesel oxidation catalyst (hereinafter simply referred to as an oxidation catalyst) 31 and a
酸化触媒31は、例えば、セラミックス材料で形成されたハニカム構造の担体に、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の貴金属が担持されてなる。酸化触媒31では、排気ガスが流入すると、排気ガス中の一酸化窒素(NO)が酸化されて二酸化窒素(NO2)が生成される。また、酸化触媒31における酸化反応が起こるには、酸化触媒31が所定温度以上に加熱されている必要があるため、酸化触媒31は可及的にエンジン11に近い位置に配されていることが好ましい。酸化触媒31がエンジン11の熱によって加熱され、エンジン始動時等であっても、比較的短時間で酸化触媒31を所定温度以上に加熱することができるからである。
The
NOxトラップ触媒32は、例えば、酸化アルミニウム(AL2O3)からなるハニカム構造の担体に、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の貴金属が担持されると共に、吸蔵剤としてバリウム(Ba)等のアルカリ金属、あるいはアルカリ土類金属が担持されてなる。そして、NOxトラップ触媒32では、酸化雰囲気においてNOx、すなわち、酸化触媒31で生成されたNO2、また酸化触媒31で酸化されずに排気ガス中に残存するNOを一旦吸蔵し、例えば、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等を含む還元雰囲気中において、NOxを放出して窒素(N2)等に還元する。
In the
また酸化触媒31で生成されたNO2の多くはNOxトラップ触媒32によって吸着・分解(還元)され、吸着・分解されなかった残りのNO2はDPF33での反応により浄化されるようになっている。
Further, most of the NO 2 produced by the
通常、エンジン11から排出される排気ガスの大部分はNOが占めておりHCの量は極めて少ないため、NOxトラップ触媒32内が酸化雰囲気となり、NOxトラップ触媒32ではNOxが吸着されるのみで吸着されたNOxが分解(還元)されることはない。このため、NOxトラップ触媒32に所定量のNOxが吸着されると、ターボチャージャ27と酸化触媒31との間の排気路34に固定されたインジェクタ35から添加剤である燃料(軽油)が噴射されるようになっている。これにより、燃料が混合された排気ガスが酸化触媒31を通過してNOxトラップ触媒32に供給され、NOxトラップ触媒32内が還元雰囲気となり、吸着されたNOxが分解(還元)される。なおNOxトラップ触媒32は、窒素酸化物(NOx)と同様に硫黄酸化物(SOx)も吸蔵すると共に分解(還元)している。
Normally, most of the exhaust gas discharged from the
DPF33は、例えば、セラミックス材料で形成されたハニカム構造のフィルタであり、DPF33内には、例えば、上流側端部が開放され下流側端部が閉塞された排気ガス通路37と下流側端部が開放され上流側端部が閉塞された排気ガス通路38とが交互に配列されている。そして、排気ガスは、まず上流側端部が開放された排気ガス通路37に流入し、隣接する排気ガス通路37との間に設けられた多孔質の壁面から下流側端部が開放された排気ガス通路38に流入して下流側に流出し、この過程において排気ガス中の微粒子状物質(PM)が、壁面に衝突したり吸着されたりして捕捉される。
For example, the
捕捉されたPMは、排気ガス中のNO2によって酸化(燃焼)されCO2として排出され、またDPF33内に残存するNO2はN2に分解されて排出されるようになっている。すなわち、DPF33では、排気ガスを浄化して、PM及びNOxの排出量を大幅に低減できるようになっている。また、PMが燃焼されることで、DPF33の性能がある程度再生される。
The trapped PM is oxidized (combusted) by NO 2 in the exhaust gas and discharged as CO 2 , and NO 2 remaining in the
通常は、上述したようにNOxはNOxトラップ触媒32で吸着されるため、DPF33に供給される排気ガス中のNO2の量は少なく、DPF33にはPMが徐々に堆積されていく。そして、DPF33に所定量のPMが堆積すると、排気路34に固定されているインジェクタ35から所定量の燃料が噴射されるようになっている。上述したように排気ガスに燃料が混合されると、NOxトラップ触媒32では吸着されたNOxが還元されるため、排気ガスに含まれているNOx(NO2)はNOxトラップ触媒32で吸着されずにDPF33に供給される。これにより、DPF33におけるPMの燃焼が促進されるようになっている。
Normally, as described above, since NOx is adsorbed by the
なお、これら酸化触媒31、NOxトラップ触媒32及びDPF33の上流側近傍及びDPF33の下流側近傍には、それぞれ排気温センサ39が設けられており、これら複数の排気温センサ39によって、酸化触媒31、NOxトラップ触媒32及びDPF33に流入する排気ガスの温度と、酸化触媒31、NOxトラップ触媒32及びDPF33から排出される排気ガスの温度を検出している。さらに、酸化触媒31及びDPF33の上流側近傍には、排気ガス中の酸素濃度を検出するための酸素濃度センサ40が設けられている。また、車両には、図示しないが電子制御ユニット(ECU)が設けられており、このECUには、入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶を行う記憶装置、中央処理装置及びタイマやカウンタ類が備えられている。そして、このECUが、上記各センサからの情報に基づいて、エンジン11及び排気浄化装置10の総合的な制御を行っている。
An
図2は、本実施形態に係る排気浄化装置の要部を示す拡大断面図である。排気管12の一部である排気路34は、図2中図示しないターボチャージャ27に接続する中空の上流側部材41と、上流側部材41に接続されている触媒保持部材42とから構成されている。触媒保持部材42には、固定部材43を介して酸化触媒31が設けられている。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the exhaust gas purification apparatus according to the present embodiment. An
上流側部材41について詳細に説明する。上流側部材41は、ターボチャージャ27側の一端である流入口44が図2中右向きに開口し、酸化触媒31側の他端の流出口45は図2中下向きに開口して上流側部材41が全体として緩やかに屈曲されるように構成されている。即ち、上流側部材41は、断面視において略L字状である。また、上流側部材41は、流入口44部分は狭く流出口45が触媒保持部材42と径が同一となるように広くなっている。
The
添加剤噴射路36は、排気路34の屈曲部の外側に、排気路34に連通(開口)して設けられている。即ち、図2中では、添加剤噴射路36は排気路34の左側壁面に、インジェクタ35が設けられたその基端部が上流側部材41の流入口44とは逆方向を向くように(左方向を向くように)設けられている。かかる構成により、流入口44から流入した排気ガスの主流とインジェクタ35から噴射され添加剤噴射路36を通過した燃料とは、上流側部材41の内径が広くなった部分により構成されている混合部46で混合された後に酸化触媒31に接触する。このようにインジェクタ35を添加剤噴射路36を介して設けることで、インジェクタ35が直接高温の排気ガスの主流に接触することを防止できる。
The
インジェクタ35は、詳細には、添加剤噴射路36の先端部に保持部材47により保持されている。保持部材47はフランジ部48を有し、このフランジ部48で図示しない固定部材により添加剤噴射路36に固定されている。また、インジェクタ35は、インジェクタ35の先端が添加剤噴射路36内に露出しない状態で保持部材47に保持されている。この保持部材47内部には、インジェクタ35の周囲を囲む冷却水路49が形成されている。この冷却水路49により冷却されると共に、保持部材47により直接添加剤噴射路36内に露出しないように設けられていることで、インジェクタ35が過熱されることを防止できる。
Specifically, the
ここで、本実施形態では、上流側部材41に、排気ガスの一部を添加剤噴射路36に流入させるためのガイドとして機能するガイド部としての凹部50を設けている。凹部50は、上流側部材41の添加剤噴射路36よりも下流側の内壁面に成形により構成されてなるものであり、添加剤噴射路36に連続的に接続している。この凹部50は、排気ガスをスムーズに誘導することができるように、好ましくは図2に示すような曲面からなるものである。凹部50は、添加剤噴射路36より上流側からの排気ガス(排気ガスの流れ)に対向する位置、即ち流入口44に対向する位置であって、流入口44からの排気ガスの中心線L1と上流側部材41の凹部50の下部が一致する位置に形成されている。
Here, in the present embodiment, the
この凹部50を設けることで、流入口44から流入した排気ガスの一部G1は上流側部材41の壁面の流入口44に対向する壁面に構成されている凹部50に衝突しながら凹部50の壁面形状に従って壁面を上昇し、添加剤噴射路36に流入する。排気ガスの残りG2はそのまま混合部46へ流入する。この場合、凹部50の下部が排気ガスの主流の中心線L1上に設置されているので、排気ガスは略半分ずつに分断されている。
By providing the
添加剤噴射路36に流入した排気ガスの一部G1は、そのまま添加剤噴射路36の内面形状に沿って添加剤噴射路36内を通過して混合部46へ流入する。混合部46へ流入した排気ガスの一部G1及び残りG2は、混合部46でそれぞれ燃料と混合される。
A part G1 of the exhaust gas flowing into the
このように排気ガスの一部G1が添加剤噴射路36内に流入され、添加剤噴射路36の内面形状に沿って飛行することから、添加剤噴射路36内に燃料が留まることがなく、かつ、添加剤噴射路36の内壁に付着しているすすや燃料を掃き出すことができ、インジェクタの先端面に堆積するデポジットによる排気通路内への添加剤の供給不良を防止することが可能である。
In this way, part of the exhaust gas G1 flows into the
また、本実施形態では、凹部50を、凹部50の下部が中心線L1上にくるように設けて排気ガスのうち略半分が添加剤噴射路36へ流入するように構成したが、少なくとも排気ガスの一部を添加剤噴射路36へ流入させることができればよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、凹部50を上流側部材41に形成するために上流側部材41の壁面を外側に凸となるように形成したが、凹部50を形成することができれば、どのような態様でもよい。例えば、上流側部材41を構成する壁面が十分に厚いものであれば、壁面を薄くして凹部50を形成してもよい。
Further, in this embodiment, in order to form the
次に、図3に示す別の実施形態では、このように排気ガスの一部G1を添加剤噴射路36へ流入させる場合に、高温の排気ガスがインジェクタ35に接触するのを防止すべく、添加剤噴射路36の突出部側には返し部を設けている。返し部を設けることで、添加剤噴射路36側に誘導された排気ガスのインジェクタ35側への流入を抑制する。即ち、返し部を設けることで、添加剤噴射路36に流入した排気ガスの一部G1が返し部で折り返されて添加剤噴射路36から流出するので、インジェクタ35側への流入を抑制し、インジェクタ35と排気ガスとの接触を防ぐことができる。図3に示す実施形態では、この返し部として、添加剤噴射路36を構成する壁面であって凹部50が設けられている側の壁面を保持部材47の中心部近辺まで延設した延設部51を設けてある。
Next, in another embodiment shown in FIG. 3, when a part of the exhaust gas G1 is caused to flow into the
返し部としては、図4に示すような添加剤噴射路36を構成する壁面の一部を内側に凸の突起部52としたものも挙げられる。この場合には、図3に示した場合よりもよりインジェクタ35から距離を置いた位置で排気ガスを折り返して添加剤噴射路36から流出させることができるので、よりインジェクタ35と排気ガスとの接触を防止できる。
An example of the return portion is one in which a part of the wall surface constituting the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、排気浄化装置10として、排気管12に、排気浄化用触媒である酸化触媒31及びNOxトラップ触媒32と、排気浄化用フィルタであるDPF33とを、上流側から酸化触媒31、NOxトラップ触媒32、DPF33の順で配置した例を挙げたが、これら排気浄化用触媒及び排気浄化用フィルタの配置及び種類は特に限定されるものではない。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, as the
また、上述した実施形態では、NOxを分解(還元)する排気浄化用触媒として、燃料(軽油)を還元剤としてNOxを分解(還元)するNOxトラップ触媒を例示したが、これに限定されず、例えば、排気ガス中のNOxを選択的に触媒に吸着させ、還元剤としてアンモニアあるいは尿素をインジェクタから噴射してNOxを分解(還元)する、いわゆるSCR(Selective Catalytic Reduction)等であってもよい。 In the above-described embodiment, the NOx trap catalyst that decomposes (reduces) NOx using fuel (light oil) as a reducing agent is exemplified as the exhaust gas purification catalyst that decomposes (reduces) NOx, but is not limited thereto. For example, a so-called SCR (Selective Catalytic Reduction) that selectively adsorbs NOx in exhaust gas to a catalyst and injects ammonia or urea as a reducing agent from an injector to decompose (reduce) NOx may be used.
また、上述した実施形態では、添加剤として燃料を用いて説明したが、これに限らず、排気系に添加するものであれば、例えば、還元作用を目的とした還元剤でもよい。 In the above-described embodiment, the fuel is used as the additive. However, the present invention is not limited to this. For example, a reducing agent for reducing action may be used as long as it is added to the exhaust system.
本発明は、排気ガスからNOx等の物質を除去(削除)する排気浄化装置を利用するもの、例えば自動車製造分野で利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in an apparatus that uses an exhaust purification device that removes (deletes) substances such as NOx from exhaust gas, for example, in the automobile manufacturing field.
10 排気浄化装置
11 エンジン
12 排気管
27 ターボチャージャ
31 酸化触媒
34 排気路
35 インジェクタ
36 添加剤噴射路
41 上流側部材
42 触媒保持部材
43 固定部材
44 流入口
45 流出口
46 混合部
47 保持部材
48 フランジ部
49 冷却水路
50 凹部
51 延設部
52 突起部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記排気路には、前記添加剤噴射路よりも下流側の、前記添加剤噴射路よりも上流側からの排気ガスに対向する位置に設けられ、前記排気ガスの一部を前記添加剤噴射路内に流入させるように誘導する、排気路の壁面に該排気路の壁面よりも外側に凸となるように設けられた凹部を備えることを特徴とする排気浄化装置。 An exhaust passage connected to the exhaust port of the engine, an exhaust purification catalyst provided in the exhaust passage, an additive injection passage communicating with the exhaust passage upstream of the exhaust purification catalyst, and the additive injection An injector for injecting the additive into the road and supplying the additive to the exhaust gas purification catalyst,
The exhaust passage is provided at a position on the downstream side of the additive injection passage and facing the exhaust gas from the upstream side of the additive injection passage, and a part of the exhaust gas is provided in the additive injection passage. An exhaust gas purification apparatus comprising: a concave portion provided on a wall surface of an exhaust passage that is guided to flow into the exhaust passage so as to protrude outward from the wall surface of the exhaust passage.
前記添加剤噴射路は、前記添加剤噴射路側に誘導された排気ガスの前記インジェクタ側への流入を抑制する返し部を備えていることを特徴とする請求項1記載の排気浄化装置。 The injector is provided on the opposite side of the exhaust path of the additive injection path,
2. The exhaust emission control device according to claim 1, wherein the additive injection path includes a return portion that suppresses an inflow of exhaust gas guided to the additive injection path side to the injector side.
前記凹部は、前記添加剤噴射路よりも下流側の前記屈曲部の内壁面であって該屈曲部の流入口に対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の排気浄化装置。 The additive injection path is provided in communication with the outside of the bent portion of the exhaust path upstream from the exhaust purification catalyst,
The said recessed part is an inner wall surface of the said bending part downstream from the said additive injection path, and is provided in the position facing the inflow port of this bending part. Exhaust purification device.
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