CN102482973A - 内燃机的排气净化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明抑制向该排气中添加的液状的添加剂在传感器附着。内燃机的排气净化装置具备:传感器,其在内燃机的排气通路设置;添加阀,其在排气的流动方向上设置于传感器的附近或其下游侧,且向排气通路添加添加剂;催化剂,其在比添加阀靠下游侧设置且从该添加阀接受添加剂的供给;和压力差生成单元,其使传感器周围的排气的压力比添加阀周围的压力高。本发明产生压力差而抑制添加剂向传感器的方向流动。

Description

内燃机的排气净化装置
技术领域
本发明涉及内燃机的排气净化装置。
背景技术
已知有一种技术,从内燃机的排气通路的上游侧依次设置空燃比传感器、燃料添加阀和吸藏还原型NOx催化剂(例如,参照专利文献1)。
这里,从燃料添加阀添加的燃料以液状添加到排气中。而且,该液状的燃料有时附着在空燃比传感器上。由于该燃料的附着,空燃比的检测精度有可能下降。此外,在空燃比传感器中,为了使传感器元件活性化而用加热器维持在高温状态,因此在燃料附着时,将该燃料氧化。因此,空燃比传感器有可能过热。
而且,即使将空燃比传感器设置在燃料添加阀上游处,向排气中添加的燃料也会通过排气的脉动而流到上游侧,从而有可能在该空燃比传感器上附着。这可以说在检测排气中的NOx浓度的NOx传感器等中也相同。此外,可以说即使在添加尿素或氨气来作为还原剂的情况下也相同。
现有技术文献
专利文献1:特开2008-231926号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明鉴于上述问题而研制,其目的是提供抑制向排气中添加的液状的添加剂在传感器上附着的技术。
用于解决问题的手段
为解决上述问题,本发明涉及的内燃机的排气净化装置采用以下手段。即,本发明涉及的内燃机的排气净化装置的特征在于,具备:传感器,其在内燃机的排气通路设置;添加阀,其在排气的流动方向上设置于所述传感器的附近或其下游侧,且向所述排气通路内添加添加剂;催化剂,其在比所述添加阀下游侧设置且从该添加阀接受添加剂的供给;和压力差生成单元,其使所述传感器周围的排气的压力比所述添加阀周围的压力高。
传感器可以是检测排气的状态的传感器,也可以是检测排气中的特定的成分的浓度的传感器。添加阀添加例如还原剂或氧化剂来作为添加剂。而且,该添加剂通过催化剂而反应,将排气净化或使排气的温度上升。再有,添加剂可用于使催化剂的净化能力恢复。即,催化剂通过接受添加剂的供给来例如将排气净化,或使排气的温度上升或者使净化能力恢复。
压力差生成单元使在传感器周围和添加阀周围产生压力差。添加阀周围的压力也可包括添加剂的喷雾范围的压力。而且,通过使传感器周围的排气的压力比添加阀周围的排气的压力高,从而可抑制排气从添加阀侧流向传感器侧。因此,可抑制添加剂向传感器附着。
再有,所述压力差生成单元的构成具备隔板,该隔板将在所述传感器周围流通的排气和在所述添加阀周围流通的排气分隔。
这里,在传感器向排气通路内突出时,压力损失变大,或在排气的气流中产生紊乱。于是,比隔板更靠传感器侧的排气的压力高于比隔板更靠添加阀侧的压力。再有,隔板可以由平面的板构成,也可以由曲面的板构成。再有,可以是波纹板,也可以是弯曲的板。隔板只要在传感器周围的排气的压力比添加阀周围的排气的压力高的范围内设置即可。于是,由于比隔板更靠添加阀侧的压力比传感器侧的压力低,因此即使添加剂逆流也可抑制向压力高的传感器侧流入。此外,通过添加剂与隔板碰撞,而可使添加剂在更广阔范围内分散,因此可促进催化剂处的添加剂的反应。
此外,由所述隔板将所述排气通路分为两个,在一个排气通路设置所述传感器,在另一排气通路设置所述添加阀,在设置该传感器的一个排气通路设置通路面积变小的地点。
于是,由于排气通过一个排气通路时的压力损失更大,因此可进一步增大添加阀周围和传感器周围的压力差。因此,可进一步抑制添加剂在传感器附着。
此外,所述压力差生成单元构成为可具备阻力单元,该阻力单元在所述传感器和所述添加阀之间排气通路妨碍排气的流动;在比所述阻力单元更靠上游侧具备所述传感器,且在比所述阻力单元靠下游侧具备所述添加阀。
即,由于以阻力单元为边界而使上游侧的压力比下游侧的压力高,因此传感器侧的排气的压力比添加阀侧的排气的压力高。这样,可抑制添加剂流向传感器侧,因此可抑制添加剂向传感器附着。此外,通过添加剂在阻力单元附着,可减少流向传感器侧的添加剂的量。
所述阻力单元可构成为具备使排气旋转的旋转装置。该旋转装置通过使排气旋转而使排气通路内的排气的成分均匀或使从添加阀添加的添加剂在更广阔范围内分散。但是,由于旋转装置自身成为排气的气流的阻力,因此能以该旋转装置为边界使上游侧的压力比下游侧的压力高。
再有,所述阻力单元可构成为具备催化剂。此外,所述阻力单元可构成为具备相对于所述排气通路的中心轴方向倾斜的板。
即,由于这些部件成为排气的气流的阻力,因此以这些部件为边界而产生压力差。这样,由于传感器周围的排气的压力比添加阀周围的排气的压力高,因此可抑制添加剂在传感器附着。
发明的效果
根据本发明,可抑制向排气中添加的液状的添加剂在传感器上附着。
附图说明
图1是表示实施例1涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图2是从排气通路的上游侧观察添加阀、传感器和隔板的图。
图3是表示实施例2涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图4是从排气通路的上游侧观察分散板的图。
图5是表示实施例3涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图6是表示实施例3涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。
图7是表示实施例4涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图8是表示实施例5涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图9是表示实施例5涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。
图10是表示实施例6涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图11是旋转装置的立体图。
图12是分散装置的立体图。
图13是表示实施例7涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图14是表示实施例8涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。
图15是表示实施例8涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。
图16是表示实施例8涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。
具体实施方式
下面根据附图来说明本发明涉及的内燃机的排气净化装置的具体实施方式。
实施例1
图1是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。图1所示的内燃机1是具有四个气缸的水冷式的四冲程柴油发动机。再有,以下的实施例也可同样地适用于汽油发动机。
在内燃机1,连接有排气通路2。在排气通路2,设有第一排气净化装置3。在第一排气净化装置3,具备例如氧化催化剂、三元催化剂、吸藏还原型NOx催化剂或NOx吸附催化剂。此外,也可具备担载这些催化剂的或在上游装备的颗粒过滤器。在第一排气净化装置3下游的排气通路2,设有第二排气净化装置4。在第二排气净化装置4,具备例如吸藏还原型NOx催化剂、选择还原型NOx催化剂、氧化催化剂或三元催化剂。此外,也可具备担载这些催化剂的或在上游装备的颗粒过滤器。再有,在本实施例中,在第二排气净化装置4装备的催化剂相当于本发明的接受添加剂的供给的催化剂。
另外,在第一排气净化装置3下游且第二排气净化装置4上游的、第一排气净化装置3的稍靠下游的排气通路2中,安装有添加阀5和传感器6。添加阀5在传感器6在排气的流动方向上的下游侧或和传感器6在排气的流动方向上没有差的位置处安装。即,传感器6安装成相对于添加阀6在排气的流动方向上不处于下游侧。添加阀5喷射还原剂或氧化剂等液状的添加剂。可使用例如燃料或尿素、氨气来作为添加剂。使用何种物质来作为添加剂根据第二排气净化装置4具备的催化剂的种类来决定。而且,添加剂在第二排气净化装置4具备的催化剂来反应。
此外,传感器6检测例如排气中的特定的成分的浓度。对于传感器6,可举出例如空燃比传感器、氧气浓度传感器、HC传感器或NOx传感器。
在传感器6的附近,设置有将通过传感器6周围的排气和通过添加阀5周围的排气隔离的隔板7。即,隔板7将排气通路2分为两个。这里,图2是从排气通路2的上游侧观察添加阀5、传感器6、隔板7的图。隔板7是具有与排气通路2的中心轴方向平行的面的金属制的板。隔板7也可以是与排气的气流平行的板。该隔板7设置在添加阀5和传感器6之间。而且,设置成相比隔板7靠传感器6侧的通路面积比添加阀5侧的通路面积小。即,隔板7设置成比添加阀5更近传感器6。再有,隔板7可以弯曲,也可以由曲面构成。此外,也可以是波形板。
通过隔板7而在传感器6的周围形成较小的空间。这里,为了减小第一排气净化装置3的压力损失,在该第一排气净化装置3中,使其直径相比其上游侧和下游侧较大。而且,添加阀5、传感器6、隔板7在该直径大的地点(部位)设置。此外,通过使隔板7的下游端位于排气通路2的直径变小的途中的地点,而使隔板7的上游端的传感器6侧的通路面积比下游端的传感器6侧的通路面积大。关于该通路面积变小的比例,传感器6侧的比例比添加阀5侧的比例大。这样,由隔板7来使传感器6侧的排气的气流的阻力比添加阀5侧的排气的气流的阻力大,因此传感器6侧的压力比添加阀5侧的压力高。即,以隔板7为边界而在添加阀5侧和传感器6侧产生压力差。
这里,从添加阀5向排气中添加的添加剂随着排气的气流而流向下游。而且,添加剂在第二排气净化装置4进行反应,从而将排气净化。但是,通过因排气的脉动而使添加剂在排气通路2逆流而有可能使添加剂在传感器6附着。在如上述那样添加剂在传感器6附着时,传感器6的劣化有可能加剧,或者传感器6的检测精度有可能下降。与之相对,在本实施例中,具备隔板7。通过该隔板7,而相比该隔板7靠传感器6侧的压力比添加阀5侧的压力高,因此即使添加剂为逆流,也可抑制该添加剂向传感器6侧的通路流入。即,可抑制添加剂在传感器6附着。
再有,在本实施例中隔板7与排气的气流方向平行地设置,排气通路2的壁面向隔板7的下游端侧弯曲而使通路面积缩小,但是,也可取而代之,使隔板7的下游端向排气通路2的壁面侧弯曲而使通路面积缩小。
此外,如果使传感器6向排气的气流中突出,则传感器6自身成为排气的气流的阻力。因此,即使通路面积不变化,传感器6侧比添加阀5侧的压力要高。即,即使通路面积不变化,也可抑制添加剂在传感器6侧流通。
再有,在本实施例中,在紧靠第一排气净化装置3的下游的排气通路2的、通路面积较大的地点安装有添加阀5和传感器6,但是,取而代之的是,即使在比该地点下游的通路面积较小的地点安装添加阀5和传感器6也可得到相同的效果。此外,没有第一排气净化装置3也可。
如上所述,根据本实施例,与比隔板7更靠添加阀5侧的压力相比可将比隔板7更靠传感器6侧的压力维持得较高。这样,可抑制添加剂在传感器6附着。再有,在本实施例中,隔板7相当于本发明的压力差生成单元。
此外,可使添加阀5和第二排气净化装置4的距离较长,因此可促进从添加阀5添加的添加剂的微粒化和/或蒸发、扩散。
再有,由于可抑制添加剂在传感器6附着,因此可抑制该传感器6的温度下降。这样,可减少为了加热传感器6所消耗的电力。
实施例2
图3是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。
在本实施例中,在添加阀5和传感器6之间的排气通路2,具备使排气的气流产生紊乱的分散板20。该分散板20使添加剂在排气中的广阔范围中分散。这里,图4是从排气通路2的上游侧观察分散板20的图。
分散板20是具有相对于排气的流动方向即排气通路2的中心轴方向倾斜的面的大体长方形的金属制的板。在从排气通路2的上游侧观察时,分散板20的面积比排气通路2的通路面积小。分散板20的长度比排气通路2的直径长,宽度比排气通路2的直径短。而且,分散板20的长度方向相对于排气的流动方向倾斜,分散板20的宽度方向相对于排气的流动方向正交。分散板20的中心位于排气通路2的中心轴线上,分散板20的上游端和下游端分别与排气通路2的壁面焊接。这里,由于分散板20的宽度比排气通路2的直径短,因此可使排气通过分散板20和排气通路2的壁面之间。
而且,将传感器6安装成与朝向排气的流动方向上分散板20的上游侧该分散板20的面相对。此外,将添加阀5安装成与朝向排气的流动方向上分散板20的下游侧的该分散板20的面相对。这可以称为,在分散板20上游侧安装传感器6,在分散板20下游侧安装添加阀5。
在如上述那样设置分散板20时,排气在分散板20的侧面流通。而且,经分散板20的侧面通过前的排气在传感器6周围流动,经分散板20的侧面通过后的排气在添加阀5周围流动。
这里,通过在排气的气流中设置分散板20而在排气的气流中产生紊乱,因此添加剂在广阔范围内分散。再有,通过使添加剂与分散板20碰撞,而可实现该添加剂的分散。而且,通过在排气的气流中设置分散板20,而在该分散板20产生压力损失,因此该分散板20的上游侧的压力比下游侧的压力高。这样,可抑制添加剂向分散板20的上游侧逆流,因此可抑制该添加剂在传感器6附着。
再有,虽然分散板20可以是平面的板,但是,也可以是波纹板等。此外,可预先开有多个孔,也可担载催化剂。另外,可相对于排气通路2的中心轴正交地设置。
如上所述,根据本实施例,与比分散板20更靠添加阀5侧的压力相比可将比分散板20更靠传感器6侧的压力维持得较高。这样,可抑制添加剂在传感器6附着。再有,在本实施例中,分散板20相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
实施例3
图5是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。
在本实施例中,在添加阀5和传感器6之间的排气通路2,设置有第一排气净化装置3。再有,在传感器6上游侧设置有氧化催化剂30。再有,氧化催化剂30可以是三元催化剂。氧化催化剂30容量比第一排气净化装置3和第二排气净化装置4小,因此可提前活性化。此外,在第一排气净化装置3为颗粒过滤器的情况下,在要将该颗粒过滤器捕集的PM氧化时,通过向氧化催化剂30供给HC而可使该颗粒过滤器的温度上升。
根据该构成,由于在第一排气净化装置3产生压力损失,因此第一排气净化装置3上游侧的压力比下游侧的压力高。于是,可抑制从添加阀5添加的添加剂在第一排气净化装置3逆流,因此可抑制该添加剂在传感器6附着。此外,在添加剂逆流时该添加剂在第一排气净化装置3附着,因此可减少到达传感器6的添加剂的量。再有,在本实施例中第一排气净化装置3相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
此外,图6是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。这样,可在第一排气净化装置3的上游设置氧化催化剂30,再在氧化催化剂30的上游侧安装传感器6。于是,由于在氧化催化剂30和第一排气净化装置3产生压力损失,因此传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力更高,因此可进一步抑制添加剂在传感器6附着。此外,在添加剂逆流时该添加剂在第一排气净化装置3和氧化催化剂30附着,因此可减少到达传感器6的添加剂的量。该情况下,氧化催化剂30和第一排气净化装置3相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
实施例4
图7是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。在本实施例中,隔板7在添加阀5和传感器6上游侧设置。即,在添加阀5和传感器6之间不设置隔板7。
这里,如果使传感器6向排气的气流中突出,则在排气通过传感器6的周围时该传感器6自身成为排气的气流的阻力。而且,如果隔板7位于传感器6附近,则通过传感器6侧的排气的压力比通过添加阀5侧的排气的压力高。再有,隔板7和传感器6的位置通过实验等求出以作为可用传感器6周围和添加阀5周围的压力差来抑制添加剂向传感器6附着的位置。
即,通过设置隔板7、传感器6及添加阀5以使传感器6周围的压力比添加阀5周围的压力高,从而可使传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高。这样,可抑制添加剂在传感器6附着。再有,在本实施例中,隔板7相当于本发明的压力差生成单元。
实施例5
图8是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。图8中的箭头表示排气的流动方向。
在本实施例中,设有包围传感器6的盖50,且仅在该盖50的上游侧设置孔51。排气从该孔51取入。这样,盖50内侧的排气的压力高于盖50外侧的排气的压力。于是,可使传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高,因此可抑制添加剂在传感器6附着。
再有,可采取以下的措施来代替在盖50设置孔51。图9是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。图9中的箭头表示排气的流动方向。图9所示的盖52呈将中空的圆柱在中心轴方向上切断的形状,且仅覆盖传感器6的下游侧。再有,只要是将传感器6的下游侧覆盖,盖52也可以是其他形状。即使通过图9所示的盖52,也可使传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高,因此可抑制添加剂在传感器6附着。再有,在本实施例中,盖50、52相当于本发明的压力差生成单元。
实施例6
图10是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。
在本实施例中,从排气通路2的上游侧依次具备第一排气净化装置3、传感器6、旋转装置60、添加阀5、分散装置62、第二排气净化装置4。
旋转装置60是以排气通路2的中心轴为中心来使排气旋转的装置。分散装置62是通过使从添加阀5添加的添加剂碰撞来使该添加剂在广阔的范围内分散的装置。即,在通过旋转装置60及分散装置62来使添加剂在广阔范围内分散的同时来促进添加剂的微粒化和蒸发进而扩散。
图11是旋转装置60的立体图。旋转装置60具备相对于排气的流动方向倾斜的多个叶片61。该叶片61从通路的壁面向中心轴突出,且在通路的中心轴的周围以等间隔设置。根据该旋转装置60,通过使在排气通路2直线前进的排气沿叶片61前进,而使该排气的前进方向变化。而且,排气以排气通路2的中心轴为中心而旋转。再有,图11所示的叶片61的形状和数量是一个实例,也可以是其他形状和数量。此外,也可使用其他的公知旋转装置。
此外,图12是分散装置62的立体图。分散装置62构成为在将与排气的流动方向平行的多个板配置成格子状的基础的下游端配置多个相对于排气的流动方向倾斜的板。而且,向该分散装置62添加添加剂。再有,图12所示的形状是一个实例,也可以使用其他公知的分散装置。
在如上述那样构成的内燃机的排气净化装置中,旋转装置60成为排气的气流的阻力,因此该旋转装置60上游侧的压力比下游侧的压力高。这样,传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高,因此可抑制从该添加阀5添加的添加剂在传感器6附着。再有,在本实施例中,旋转装置60相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
实施例7
图13是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。
在本实施例中,在第一排气净化装置3和第二排气净化装置4之间的、第一排气净化装置3的稍下游设置氧化催化剂70。再有,代替氧化催化剂70,可仅设置不担载催化剂的载体,也可设置成为同样的形状的装置。此外,可使用三元催化剂和/或水解催化剂来代替氧化催化剂70。即,只要能促进添加剂的反应即可。
而且,在第一排气净化装置3和氧化催化剂70之间的排气通路2安装传感器6,且在氧化催化剂70和第二排气净化装置4之间的排气通路2安装添加阀5。第一排气净化装置3和氧化催化剂70的距离为可安装传感器6的程度。
在如上述那样构成的内燃机的排气净化装置中,氧化催化剂70成为排气的气流的阻力,因此该氧化催化剂70上游侧的压力比下游侧的压力高。这样,传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高,因此可抑制从该添加阀5添加的添加剂在传感器6附着。
但是,在第一排气净化装置3为例如颗粒过滤器的情况下,由该颗粒过滤器捕集的PM与排气中的NO2反应。因此,排气在通过第一排气净化装置3时NOx中的NO2的比率下降。这里,在第二排气净化装置4为选择还原型NOx催化剂的情况下,在NOx中的NO2的比率过低时NOx的还原效率下降。因此,在PM与NO2反应时,选择还原型NOx催化剂的NOx的还原效率有可能下降。
与之相对,在设有氧化催化剂70时,可使排气中的NO氧化为NO2,因此可抑制排气中的NO2的比率过低。此外,由于可用氧化催化剂70来使排气中的HC氧化,因此可抑制选择还原型NOx催化剂的HC中毒。
再有,由于可接近氧化催化剂70地安装添加阀5,因此可在不会受到氧化催化剂70和第二排气净化装置4之间的排气通路2的形状所引起的排气的气流的不匀和/或紊乱的影响位置处添加添加剂。因此,可使添加剂更均匀地分散。再有,即使因使传感器6向排气通路2内突出而在排气的气流产生紊乱,也可通过氧化催化剂70来减小该紊乱,因此可更均匀地分散添加剂。这样,可提高排气的净化效率。
再有,在本实施例中氧化催化剂70相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
实施例8
图14是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的图。主要对与图1不同方面进行说明。
在本实施例中,在第一排气净化装置3设有用于设置传感器6的凹部80。该凹部80形成为在传感器6和第一排气净化装置3之间可产生排气的气流的阻力不会过大的间隙。这样,可抑制压力损失增高或抑制因传感器6下游侧的压力下降而使添加剂吸入凹部80侧。
在如上述那样构成的内燃机的排气净化装置中,传感器6下游侧的第一排气净化装置3成为排气的气流的阻力,因此传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高。因此,可抑制从该添加阀5添加的添加剂在传感器6附着。
此外,即使添加剂逆流,该添加剂也会在第一排气净化装置3的下游侧端部附着,因此可抑制添加剂在传感器6附着。此外,通过在第一排气净化装置3中设置传感器6,可抑制低温的排气流通时的传感器6的温度下降,因此可降低用于维持该传感器6的温度的消耗电力。此外,由于通过第一排气净化装置3而使排气的成分变得均匀,因此可提高传感器6的检测精度。
但是,在第一排气净化装置3的温度下降到活性温度以下时和/或因HC等而中毒时,由于例如NO2的生成量减少而使第二排气净化装置4的NOx净化率降低。即使在该情况下,也可由传感器6来快速地检测NO2的生成量的下降,因此可在早期开始该第一排气净化装置3的升温处理和中毒恢复处理。
再有,在图14所示的情况下,第一排气净化装置3相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
此外,图15是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。第一排气净化装置3为颗粒过滤器。再有,可在颗粒过滤器担载氧化催化剂或NOx催化剂等。在第一排气净化装置3和第二排气净化装置4之间的、第一排气净化装置3的稍下游设有氧化催化剂81。再有,可仅设置不担载催化剂的载体、也可设置成为同样的形状的装置来代替氧化催化剂81。此外,可设置三元催化剂来代替氧化催化剂81。而且,在氧化催化剂81设有用于设置传感器6的凹部82。再有,与上述凹部80的情况同样地设定传感器6和氧化催化剂81的间隙。添加阀5在氧化催化剂81下游侧安装。
在如上述那样构成的内燃机的排气净化装置中,传感器6下游侧的氧化催化剂81成为排气的气流的阻力,因此传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高,因此可抑制从该添加阀5添加的添加剂在传感器6附着。
此外,即使添加剂逆流,该添加剂也会在氧化催化剂81的下游侧端部附着,因此可抑制添加剂在传感器6附着。此外,通过在氧化催化剂81中设置传感器6,可抑制低温的排气流通时的传感器6的温度下降,因此可降低用于维持该传感器6的温度的消耗电力。此外,由于通过氧化催化剂81而使排气的成分变得均匀,因此可提高传感器6的检测精度。再有,在图15所示的情况下氧化催化剂81相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
此外,图16是表示本实施例涉及的内燃机的排气净化装置的概要构成的另一个图。第一排气净化装置3为颗粒过滤器。再有,可在颗粒过滤器担载氧化催化剂或NOx催化剂等。而且,为了在第一排气净化装置3的下游端的上游侧设置传感器6,在该第一排气净化装置3的下游端的一部分设置切口。该切口形成为传感器6位于比第一排气净化装置3的下游端更上游侧且比栓85更靠下游侧。
图16所示,颗粒过滤器是具备互相平行地延伸的多个通路83的所谓壁流型。这些通路83包括上游端由栓84封闭的通路83和比上游端靠下游侧且比传感器6的设置地点靠上游侧由栓85封闭的通路83。因此,交替地配置上游端由栓84封闭的通路83和比上游端靠下游侧且比传感器6的设置地点靠上游侧由栓85封闭的通路83。于是,由传感器6测定的排气成为通过颗粒过滤器的壁面后的排气,因此使在排气中所含的成分分散,从而可进行精度更高的测定。
在如上述那样构成的内燃机的排气净化装置中,比传感器6靠下游侧的第一排气净化装置3成为排气的气流的阻力,因此传感器6周围的排气的压力比添加阀5周围的排气的压力高。因此,可抑制从该添加阀5添加的添加剂在传感器6附着。
此外,即使添加剂逆流,该添加剂也会在颗粒过滤器的下游侧端部附着,因此可抑制添加剂在传感器6附着。此外,通过在颗粒过滤器中设置传感器6,可抑制低温的排气流通时的传感器6的温度下降,因此可降低用于维持该传感器6的温度的消耗电力。再有,在图16所示的情况下第一排气净化装置3相当于本发明的压力差生成单元或阻力单元。
附图标记说明:
1内燃机 2排气通路 3第一排气净化装置 4第二排气净化装置 5添加阀 6传感器 7隔板 20分散板 30氧化催化剂 50盖(罩) 51孔 52盖 60旋转装置 61叶片 62分散装置 70氧化催化剂 80凹部 81氧化催化剂 82凹部 83通路 84栓 85栓

Claims (7)

1.一种内燃机的排气净化装置,其特征在于,
具备:
传感器,其设置在内燃机的排气通路;
添加阀,其在排气的流动方向上设置于所述传感器的附近或其下游侧,向所述排气通路内添加添加剂;
催化剂,其设置在所述添加阀的下游侧,从该添加阀接受添加剂的供给;和
压力差生成单元,其使所述传感器周围的排气的压力比所述添加阀周围的压力高。
2.根据权利要求1所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
所述压力差生成单元构成为具备隔板,该隔板将在所述传感器周围流通的排气和在所述添加阀周围流通的排气分隔。
3.根据权利要求2所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
由所述隔板将所述排气通路分为两个,在一个排气通路设置所述传感器,在另一排气通路设置所述添加阀,在被设置该传感器的一个排气通路设置通路面积变小的部位。
4.根据权利要求1所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
所述压力差生成单元构成为具备阻力单元,该阻力单元在所述传感器和所述添加阀之间的排气通路中妨碍排气的流动,
在所述阻力单元的上游侧具有所述传感器,且在所述阻力单元的下游侧具有所述添加阀。
5.根据权利要求4所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
所述阻力单元构成为具备使排气旋转的旋转装置。
6.根据权利要求4所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
所述阻力单元构成为具备催化剂。
7.根据权利要求4所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,
所述阻力单元构成为具备相对于所述排气通路的中心轴方向倾斜的板。
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