JP2002364337A - Exhaust emission control device - Google Patents

Exhaust emission control device

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JP2002364337A
JP2002364337A JP2001169552A JP2001169552A JP2002364337A JP 2002364337 A JP2002364337 A JP 2002364337A JP 2001169552 A JP2001169552 A JP 2001169552A JP 2001169552 A JP2001169552 A JP 2001169552A JP 2002364337 A JP2002364337 A JP 2002364337A
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JP
Japan
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exhaust gas
pipe
flow path
path switching
main pipe
Prior art date
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Application number
JP2001169552A
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Japanese (ja)
Inventor
Hironori Narita
洋紀 成田
Hisataka Michisaka
久貴 通阪
Osamu Tsuchiya
修 土屋
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust emission control device capable of improving a flow of exhaust gas in a flow passage switching valve, and drastically reducing pressure loss. SOLUTION: Each communication port 17, 18 opening to both right and left sides of a flow passage switching portion of a main pipe 13 is directed in the axial direction (a right and left direction in Fig. 1) of the main pipe 13, and expanded so as to be larger than the inner diameter d of communication pipe 11, 12 and not more than 1.5 times the inner diameter D of the main pipe 13. Therefore, when exhaust gas 2 returning through a particulate filter turns back in a flow passage switching valve 10, the minimum flow passage cross section restricted between a rearmost portion of the communication port 17 and a valve element 19 of the flow passage switching valve 10, is more expanded than before so that a backward turning flow of the exhaust gas 2 is improved to drastically reduce the pressure loss.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排気浄化装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust emission control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディーゼルエンジンから排出されるパテ
ィキュレート(Particulate Matter:粒子状物質)は、
炭素質から成る煤と、高沸点炭化水素成分から成るSO
F分(Soluble Organic Fraction:可溶性有機成分)と
を主成分とし、更に微量のサルフェート(ミスト状硫酸
成分)を含んだ組成を成すものであるが、この種のパテ
ィキュレートの低減対策として、図5に示す如く、ディ
ーゼルエンジン1からの排気ガス2が流通する排気管3
の途中にパティキュレートフィルタ4を装備することが
行われている。
2. Description of the Related Art Particulate matter (particulate matter) emitted from a diesel engine is:
Soot composed of carbonaceous material and SO composed of high-boiling hydrocarbon components
F (Soluble Organic Fraction: soluble organic component) as a main component, and also contains a small amount of sulfate (mist-like sulfuric acid component), but as a measure to reduce this kind of particulates, FIG. As shown in FIG. 1, an exhaust pipe 3 through which exhaust gas 2 from a diesel engine 1 flows
Is equipped with a particulate filter 4 in the middle of the process.

【0003】図6に示すように、パティキュレートフィ
ルタ4は、コージェライト等のセラミックから成る多孔
質のハニカム構造となっており、格子状に区画された各
流路5の入口が交互に目封じされ、入口が目封じされて
いない流路5については、その出口が目封じされるよう
になっており、各流路5を区画する多孔質薄壁6を透過
した排気ガス2のみが下流側へ排出され、排気ガス2中
のパティキュレートが前記多孔質薄壁6の内側表面に捕
集されるようにしてある。
As shown in FIG. 6, the particulate filter 4 has a porous honeycomb structure made of a ceramic such as cordierite, and the inlets of the flow paths 5 partitioned in a lattice are alternately plugged. The outlets of the flow passages 5 whose inlets are not plugged are plugged, and only the exhaust gas 2 that has passed through the porous thin wall 6 that defines each flow passage 5 is located on the downstream side. And the particulates in the exhaust gas 2 are collected on the inner surface of the porous thin wall 6.

【0004】更に近年開発されてきている排気浄化装置
には、図7〜図11に示す如く、排気ガス2中の酸素濃
度が高い希薄燃焼運転時にNOxを酸化して硝酸塩の状
態で一時的に吸蔵し且つ排気ガス2中の酸素濃度が低い
濃空燃比運転時に排気ガス2中の炭化水素や一酸化炭素
の介在によりNOxを分解放出して還元浄化する性質を
備えたNOx吸蔵還元触媒を一体的に担持した二つのパ
ティキュレートフィルタ4を、排気管3の軸心方向に対
し略直角な向きに横臥させた並列状態としてケーシング
7内に収容しているものもある。
Further, as shown in FIGS. 7 to 11, an exhaust gas purifying apparatus which has been developed in recent years oxidizes NOx during a lean combustion operation in which the oxygen concentration in the exhaust gas 2 is high, and temporarily oxidizes NOx in a state of nitrate. A NOx storage reduction catalyst that has the property of decomposing and releasing NOx by reducing and purifying NOx due to the presence of hydrocarbons and carbon monoxide in the exhaust gas 2 during operation at a rich air-fuel ratio that stores and has a low oxygen concentration in the exhaust gas 2 There is a case in which two particulate filters 4 which are supported in an axial direction of the exhaust pipe 3 are accommodated in the casing 7 in a state where they are laid side by side in a direction substantially perpendicular to the axis of the exhaust pipe 3.

【0005】そして、このケーシング7の左右両側に形
成した給排空間8,9に対し各パティキュレートフィル
タ4の各流路5を夫々連通せしめ、排気ガス2をケーシ
ング7の横方向(左右方向)に通過させてパティキュレ
ートの捕集を行い得るようにしている。
The flow paths 5 of the particulate filters 4 are respectively connected to supply / discharge spaces 8 and 9 formed on both right and left sides of the casing 7, and the exhaust gas 2 is moved in the lateral direction (left and right direction) of the casing 7. So that the particulates can be collected.

【0006】又、上流側の排気管3に接続されているメ
インパイプ13の途中を流路切替部として該流路切替部
に流路切替バルブ10を設け、該流路切替バルブ10に
対し前記各給排空間8,9を連絡パイプ11,12を介
して夫々接続するようにしてあり、前記流路切替バルブ
10により各給排空間8,9の何れか一方に排気ガス2
を導入して他方に回収し、その回収した排気ガス2を再
び流路切替バルブ10を経由させてメインパイプ13を
介しケーシング7の前端部へ導入し、該ケーシング7内
の上下部分に確保した排気通路14を通しケーシング7
後端の後室15(消音スペース)へと導いて下流側のテ
ールパイプ16へ排出するようにしてある。
[0006] Further, a passage switching valve is provided in the passage switching portion at an intermediate portion of the main pipe 13 connected to the exhaust pipe 3 on the upstream side. The supply / discharge spaces 8 and 9 are connected to each other via communication pipes 11 and 12, and the exhaust gas 2 is supplied to one of the supply / discharge spaces 8 and 9 by the flow path switching valve 10.
To the other end, and the collected exhaust gas 2 is again introduced into the front end of the casing 7 through the main pipe 13 via the flow path switching valve 10 and secured at the upper and lower portions in the casing 7. Casing 7 through exhaust passage 14
It is guided to the rear chamber 15 (muffling space) at the rear end and discharged to the tail pipe 16 on the downstream side.

【0007】而して、図9に示す如く、流路切替バルブ
10を切り替えて排気管3の上流側から導かれた排気ガ
ス2を連絡パイプ11を介し給排空間8に導入すると、
該給排空間8から各パティキュレートフィルタ4へと排
気ガス2が分配されて導入され、該排気ガス2が各パテ
ィキュレートフィルタ4を通過する間にパティキュレー
トを捕集されて浄化され、その浄化された排気ガス2が
給排空間9へと排出されて連絡パイプ12を介し流路切
替バルブ10に戻され、該流路切替バルブ10からメイ
ンパイプ13を介しケーシング7内に導入されて、該ケ
ーシング7内の上下の排気通路14を通し後室15へと
導かれて下流側のテールパイプ16へと排出される。
When the exhaust gas 2 guided from the upstream side of the exhaust pipe 3 is introduced into the supply / discharge space 8 through the communication pipe 11 by switching the flow path switching valve 10 as shown in FIG.
The exhaust gas 2 is distributed and introduced from the supply / discharge space 8 to each of the particulate filters 4, and while the exhaust gas 2 passes through each of the particulate filters 4, the particulates are collected and purified. The exhaust gas 2 is discharged to the supply / discharge space 9 and returned to the flow path switching valve 10 via the communication pipe 12. The exhaust gas 2 is introduced into the casing 7 from the flow path switching valve 10 via the main pipe 13. The air is guided to the rear chamber 15 through the upper and lower exhaust passages 14 in the casing 7 and is discharged to the tail pipe 16 on the downstream side.

【0008】又、排気ガス2中の酸素濃度が高い希薄燃
焼運転時においては、排気ガス2が各パティキュレート
フィルタ4を通過する間に、該パティキュレートフィル
タ4に一体的に担持されたNOx吸蔵還元触媒によりN
Oxが酸化されて硝酸塩の状態で一時的に吸蔵され、排
気ガス2中からNOxが除去されることになる。
In the lean burn operation in which the oxygen concentration in the exhaust gas 2 is high, while the exhaust gas 2 passes through each of the particulate filters 4, the NOx occlusion carried on the particulate filters 4 is integrated. N by reduction catalyst
Ox is oxidized and temporarily stored in a state of nitrate, and NOx is removed from the exhaust gas 2.

【0009】この時、NOxの吸蔵反応時に生成される
反応性の高い活性酸素と、排気ガス2中に多く含まれて
いる通常の酸素とにより、各パティキュレートフィルタ
4に捕集されているパティキュレートの酸化反応が促進
されて該パティキュレートの効率の良い連続的な燃焼除
去が図られる。
At this time, the particulate matter collected in each particulate filter 4 is formed by the highly reactive active oxygen generated during the NOx occlusion reaction and the normal oxygen which is largely contained in the exhaust gas 2. The oxidation reaction of the curate is promoted, and efficient and continuous burning and removal of the particulate can be achieved.

【0010】他方、例えば、排気ガス2中の酸素濃度が
低い濃空燃比運転に瞬間的に切り替えると、排気ガス2
中に未燃のまま残留した炭化水素や一酸化炭素等を還元
剤としてNOx吸蔵還元触媒からNOxが分解放出されて
直ちに還元浄化されることになる。
On the other hand, for example, when the operation is instantaneously switched to the rich air-fuel ratio operation in which the oxygen concentration in the exhaust gas 2 is low, the exhaust gas 2
NOx is decomposed and released from the NOx storage reduction catalyst using hydrocarbons, carbon monoxide, and the like remaining unburned therein as a reducing agent, and is immediately reduced and purified.

【0011】この時、NOxの分解放出反応時に生成さ
れる活性酸素により、各パティキュレートフィルタ4に
捕集されているパティキュレートの酸化反応が促進され
て該パティキュレートの効率の良い連続的な燃焼除去が
図られる。
At this time, the oxidation reaction of the particulates collected in each particulate filter 4 is promoted by the active oxygen generated at the time of the decomposition and release reaction of NOx, and the particulates are continuously burned with high efficiency. Removal is achieved.

【0012】そして、図10に示す如く、必要に応じ流
路切替バルブ10を切り替えて排気管3から導かれた排
気ガス2を連絡パイプ12を介し給排空間9に導入する
と、排気ガス2が先程とは逆向きに各パティキュレート
フィルタ4を通過することになり、該各パティキュレー
トフィルタ4を通過した排気ガス2が給排空間8へと排
出されて連絡パイプ11を介し流路切替バルブ10に戻
され、該流路切替バルブ10からメインパイプ13を介
しケーシング7内に導入されて上下の排気通路14を通
し後室15へと導かれて下流側のテールパイプ16へと
排出される。
As shown in FIG. 10, when the exhaust gas 2 guided from the exhaust pipe 3 is introduced into the supply / discharge space 9 through the communication pipe 12 by switching the flow path switching valve 10 as necessary, the exhaust gas 2 is The exhaust gas 2 that has passed through each of the particulate filters 4 is discharged to the supply / exhaust space 8 in a direction opposite to the previous direction, and is passed through the communication pipe 11 so that the flow path switching valve 10 And is introduced into the casing 7 from the flow path switching valve 10 via the main pipe 13, is guided to the rear chamber 15 through the upper and lower exhaust passages 14, and is discharged to the tail pipe 16 on the downstream side.

【0013】即ち、このように適宜に流路切替バルブ1
0を切り替えて排気ガス2の流れ方向を反転させるよう
にすれば、パティキュレートフィルタ4の各流路5を区
画している多孔質薄壁6の裏側面を捕集面とした新たな
パティキュレートの捕集が行われると共に、前記多孔質
薄壁6の表側面における僅かな燃え残りが逆洗により除
去されて良好な捕集面の再生化が図られる一方、各パテ
ィキュレートフィルタ4に一体的に担持されたNOx吸
蔵還元触媒の利用効率の向上が図られ、パティキュレー
トの速やかな燃焼除去が図られることになるのである。
That is, as described above, the flow path switching valve 1
0, the flow direction of the exhaust gas 2 is reversed so that a new particulate having the back surface of the porous thin wall 6 defining each flow path 5 of the particulate filter 4 as a collecting surface can be obtained. Is collected, and a slight unburned residue on the front side surface of the porous thin wall 6 is removed by backwashing to achieve good regeneration of the collecting surface. Thus, the utilization efficiency of the NOx storage reduction catalyst supported on the catalyst is improved, and the particulates can be quickly burned and removed.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
排気浄化装置では、図11に拡大して示す如く、メイン
パイプ13の流路切替バルブ10が装備された流路切替
部において、該流路切替部の左右両側に連絡口17,1
8を開口しており、これらのうちの一方の連絡口17か
ら前記連絡パイプ11が後方に向け屈曲しながら延びて
前記給排空間8に接続されるようになっていると共に、
他方の連絡口18から前記連絡パイプ12が後方に向け
屈曲しながら延びて前記給排空間9に接続されるように
なっているので、各パティキュレートフィルタ4を通過
して流路切替バルブ10に戻ってきた排気ガス2が前方
に向かう流れから後方に向かう流れへと略180゜折り
返すことになり、しかも、メインパイプ13の軸心方向
に対し略直角な向きから導入された排気ガス2が直ぐに
流路切替バルブ10のバタフライ式の弁体19に所要の
角度を有して衝突し、又、該弁体19により流路断面積
を絞り込まれる結果(図11中に一点鎖線の矢印で示す
箇所が最小の流路断面積となる箇所)、排気ガス2の流
れが悪くなって圧力損失の大幅な上昇を招いてしまうと
いう問題があった。
However, in the conventional exhaust gas purifying apparatus, as shown in an enlarged view in FIG. 17 and 1 on both sides
8, and the connecting pipe 11 extends from one of the connecting ports 17 while bending backward and is connected to the supply / discharge space 8.
Since the connecting pipe 12 extends from the other connecting port 18 while bending toward the rear and is connected to the supply / discharge space 9, the connecting pipe 12 passes through each particulate filter 4 and is connected to the flow path switching valve 10. The returned exhaust gas 2 is turned back by about 180 ° from a forward flow to a backward flow, and the exhaust gas 2 introduced from a direction substantially perpendicular to the axial direction of the main pipe 13 is immediately returned. As a result of colliding with the butterfly type valve body 19 of the flow path switching valve 10 at a required angle and narrowing down the flow path cross-sectional area by the valve body 19 (the point indicated by the one-dot chain line arrow in FIG. 11). Where the flow path has the minimum cross-sectional area), there is a problem that the flow of the exhaust gas 2 is deteriorated and the pressure loss is significantly increased.

【0015】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、流路切替バルブにおける排気ガスの流れを改善して
圧力損失の大幅な低減化を図り得るようにした排気浄化
装置を提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an exhaust gas purifying apparatus capable of improving the flow of exhaust gas in a flow path switching valve to greatly reduce pressure loss. It is an object.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、前方の排気管
から導いた排気ガスを後方のテールパイプへ連絡するメ
インパイプと、該メインパイプの途中を流路切替部とし
て該流路切替部の左右両側に開口された第一及び第二の
連絡口と、前記流路切替部より後方に配置されて排気ガ
ス中のパティキュレートを捕集し得るように構成された
パティキュレートフィルタと、該パティキュレートフィ
ルタの軸心方向における一方の側に形成された第一の給
排空間と、前記パティキュレートフィルタの軸心方向に
おける他方の側に形成された第二の給排空間と、前記第
一の連絡口から後方に向け屈曲して延び且つその先端が
前記第一の給排空間に接続された第一の連絡パイプと、
前記第二の連絡口から後方に向け屈曲して延び且つその
先端が前記第二の給排空間に接続された第二の連絡パイ
プと、前記メインパイプの流路切替部内に装備されてバ
タフライ式の弁体により排気管からの排気ガスを前記第
一及び第二の連絡パイプの何れか一方に対し選択的に導
入し且つ第一及び第二の連絡パイプの他方から戻ってき
た排気ガスをテールパイプ側へ折り返して排出し得るよ
うに構成された流路切替バルブとを備えた排気浄化装置
において、前記第一及び第二の連絡口を前記メインパイ
プの軸心方向に向け第一及び第二の連絡パイプの内径よ
り大きく且つ前記メインパイプの内径の1.5倍以下と
なるように拡張したことを特徴とするものである。
According to the present invention, there is provided a main pipe for connecting exhaust gas introduced from a front exhaust pipe to a rear tail pipe, and a flow path switching section in the middle of the main pipe. First and second communication ports opened on both left and right sides of the filter, and a particulate filter disposed rearward from the flow path switching unit and configured to capture particulates in exhaust gas, A first supply / discharge space formed on one side in the axial direction of the particulate filter; a second supply / discharge space formed on the other side in the axial direction of the particulate filter; A first communication pipe bent and extended rearward from the communication port and the tip of which is connected to the first supply / discharge space;
A second connecting pipe, which is bent and extends rearward from the second connecting port and has a distal end connected to the second supply / drain space, and a butterfly type provided in a flow path switching portion of the main pipe; The exhaust gas from the exhaust pipe is selectively introduced into one of the first and second communication pipes by the valve body, and the exhaust gas returned from the other of the first and second communication pipes is tailed. An exhaust gas purification device comprising a flow path switching valve configured to be able to return to the pipe side and discharge the first and second communication ports in an axial direction of the main pipe; And is expanded to be 1.5 times or less the inner diameter of the main pipe.

【0017】従って、本発明では、排気管から導かれた
排気ガスを流路切替バルブにより第一の連絡口及び第一
の連絡パイプを介し第一の給排空間に導入すると、該第
一の給排空間からパティキュレートフィルタへと排気ガ
スが導入され、該排気ガスがパティキュレートフィルタ
を通過する間にパティキュレートを捕集されて浄化さ
れ、その浄化された排気ガスが第二の給排空間へと排出
されて第二の連絡パイプ及び第二の連絡口を介し流路切
替バルブに戻され、該流路切替バルブからメインパイプ
を介し下流側のテールパイプへと排出される。
Therefore, according to the present invention, when the exhaust gas introduced from the exhaust pipe is introduced into the first supply / discharge space through the first communication port and the first communication pipe by the flow path switching valve, the first supply / discharge space is reduced. Exhaust gas is introduced from the supply / discharge space to the particulate filter, and while the exhaust gas passes through the particulate filter, the particulate is collected and purified, and the purified exhaust gas is supplied to the second supply / discharge space. Is returned to the flow path switching valve via the second communication pipe and the second communication port, and is discharged from the flow path switching valve to the tail pipe on the downstream side via the main pipe.

【0018】一方、パティキュレートフィルタに捕集さ
れたパティキュレートは、高負荷運転時等における排気
温度が高くなる運転領域にて自己燃焼して除去される
が、必要に応じて電気ヒータ等による強制加熱を行った
り、適宜に排気温度を上昇させる手段を講じたりするこ
とで、より確実なパティキュレートの燃焼除去を図るよ
うにしても良い。
On the other hand, the particulate matter collected by the particulate filter is removed by self-combustion in an operation region where the exhaust gas temperature becomes high during a high load operation or the like. By heating or taking appropriate measures to raise the exhaust gas temperature, more reliable burning and removal of particulates may be achieved.

【0019】更に、流路切替バルブにより流路を切り替
えて、排気管から導かれた排気ガスを流路切替バルブに
より第二の連絡口及び第二の連絡パイプを介し第二の給
排空間に導入すると、排気ガスが先程とは逆向きにパテ
ィキュレートフィルタを通過することになり、パティキ
ュレートフィルタの各流路を区画している多孔質薄壁の
裏側面を捕集面とした新たなパティキュレートの捕集が
行われると共に、前記多孔質薄壁の表側面における僅か
な燃え残りが逆洗により除去されて良好な捕集面の再生
化が図られることになる。
Further, the flow path is switched by the flow path switching valve, and the exhaust gas guided from the exhaust pipe is transferred to the second supply / discharge space via the second communication port and the second communication pipe by the flow path switching valve. When introduced, the exhaust gas will pass through the particulate filter in the opposite direction to the previous one, and a new particulate with the back side of the porous thin wall that separates each flow path of the particulate filter as a collecting surface While the curates are collected, a slight unburned residue on the front side surface of the porous thin wall is removed by backwashing, so that a good collection surface can be regenerated.

【0020】そして、本発明においては、第一及び第二
の連絡口をメインパイプの軸心方向に向け第一及び第二
の連絡パイプの内径より大きく拡張しているので、パテ
ィキュレートフィルタを経て戻ってきた排気ガスが流路
切替バルブ内で折り返す際に、第一及び第二の連絡口の
何れか一方の最後端部と流路切替バルブの弁体との間で
絞り込まれる最小の流路断面積が従来より拡張されるこ
とになり、パティキュレートフィルタを通過して流路切
替バルブに戻ってきた排気ガスの後方へ向けた折り返し
の流れが改善されて圧力損失が大幅に低減されることに
なる。
In the present invention, since the first and second communication ports extend in the axial direction of the main pipe and are larger than the inner diameters of the first and second communication pipes, the first and second communication ports pass through the particulate filter. The smallest flow path narrowed between the last end of one of the first and second communication ports and the valve body of the flow path switching valve when the returned exhaust gas turns back in the flow path switching valve. The cross-sectional area will be expanded as compared with the conventional one, and the return flow of exhaust gas that has passed through the particulate filter and returned to the flow path switching valve will be improved and pressure loss will be significantly reduced. become.

【0021】ここで、第一及び第二の連絡口のメインパ
イプの軸心方向へ向けた拡張を過剰に行ってしまうと、
メインパイプの軸心に対する弁体の傾動角度が浅くなり
すぎて、パティキュレートフィルタを経て流路切替バル
ブに戻ってきた排気ガスが弁体に対して衝突する角度が
深くなり、逆に圧力損失の増加を惹起してしまいかねな
いので、このような圧力損失の増加を回避するために第
一及び第二の連絡口のメインパイプの軸心方向へ向けた
拡張を該メインパイプの内径の1.5以下に抑制するよ
うにしている。
Here, if the first and second communication ports are excessively expanded in the axial direction of the main pipe,
The tilt angle of the valve body with respect to the axis of the main pipe becomes too shallow, and the angle at which exhaust gas returning to the flow path switching valve through the particulate filter collides with the valve body becomes deep, and conversely, the pressure loss In order to avoid such an increase in pressure loss, expansion of the first and second communication ports in the axial direction of the main pipe is performed to increase the inner diameter of the main pipe to 1. 5 or less.

【0022】尚、第一及び第二の連絡口をメインパイプ
の軸心方向に向け拡張すれば、排気管からの排気ガスが
メインパイプから第一及び第二の連絡パイプの何れかに
導入する際に、第一及び第二の連絡口の他方の最前端部
と流路切替バルブの弁体との間で絞り込まれる最小の流
路断面積についても従来より拡張されるので、メインパ
イプから第一及び第二の連絡パイプの何れかに導入され
る排気ガスの流れも改善されて圧力損失が低減されるこ
とになる。
If the first and second communication ports are expanded in the axial direction of the main pipe, exhaust gas from the exhaust pipe is introduced from the main pipe into one of the first and second communication pipes. At this time, the minimum flow passage cross-sectional area narrowed between the other foremost end portions of the first and second communication ports and the valve body of the flow passage switching valve is also expanded as compared with the related art. The flow of exhaust gas introduced into either of the first and second connecting pipes is also improved, and pressure loss is reduced.

【0023】更に、本発明においては、第一及び第二の
連絡口をメインパイプの軸心方向に拡張することに替え
て、第一及び第二の連絡パイプの屈曲部分における外周
側を前方へ向け排気ガスの流れに剥離が生じない程度の
緩やかな曲面で膨出させて形成し、これら第一及び第二
の連絡パイプの屈曲部分における外周側の終端のメイン
パイプ側に向けた接線方向の向きが後方に向かうように
設定しても良い。
Further, in the present invention, instead of extending the first and second communication ports in the axial direction of the main pipe, the outer peripheral sides of the bent portions of the first and second communication pipes are moved forward. The first and second connecting pipes are formed by swelling with a gentle curved surface that does not cause separation of the exhaust gas flow toward the main pipe side at the outer peripheral end of the bent portion of the first and second connecting pipes. The direction may be set to be backward.

【0024】このようにすれば、パティキュレートフィ
ルタを経て戻ってきた排気ガスが第一及び第二の連絡パ
イプの何れかを通過して流路切替バルブ内に流れ込む際
に、その流れが略直角な向きに変更されることになる第
一及び第二の連絡パイプの屈曲部分にて該屈曲部分の外
周側に沿う主流を成して排気ガスが流れ、該排気ガスが
剥離を生じることなく層流を成して円滑に後方に向かう
流れに方向転換されるので、流路切替バルブに戻ってき
た排気ガスの弁体に対する衝突角度が浅くなって該弁体
に沿う流れが形成され易くなり、排気ガスの後方へ向け
た折り返しの流れが改善されて圧力損失が大幅に低減さ
れることになる。
With this arrangement, when the exhaust gas returned through the particulate filter flows through one of the first and second communication pipes and flows into the flow path switching valve, the flow becomes substantially perpendicular. Exhaust gas flows at the bent portions of the first and second connecting pipes to be changed in a proper direction along the outer peripheral side of the bent portion, and the exhaust gas is separated without causing separation. Since the direction of the exhaust gas returned to the flow path switching valve is made small, the collision angle with respect to the valve body becomes shallow, and the flow along the valve body is easily formed, since the flow direction is changed to the flow smoothly flowing backward. The backflow of the exhaust gas is improved and the pressure loss is greatly reduced.

【0025】ここで、排気管からの排気ガスをメインパ
イプから第一及び第二の連絡パイプの何れかに導入する
にあたっては、その導入された排気ガスが、第一及び第
二の連絡パイプの屈曲部分における外周側から離間した
内周側寄りを流れることになるので、前記屈曲部分の外
周側における形状が排気ガスの流れに影響を及ぼす虞れ
はない。
Here, when the exhaust gas from the exhaust pipe is introduced from the main pipe to one of the first and second connecting pipes, the introduced exhaust gas is supplied to the first and second connecting pipes. Since the gas flows toward the inner peripheral side of the bent portion that is separated from the outer peripheral side, there is no possibility that the shape of the bent portion on the outer peripheral side affects the flow of the exhaust gas.

【0026】又、本発明においては、流路切替バルブに
おける弁体の後方側端部の両側面に左右外側へ反り拡が
るガイド曲面を形成し、該ガイド曲面により前記排気管
から導かれた排気ガスの流れを前記第一及び第二の連絡
口の一方に向け円滑に方向転換し且つ前記第一及び第二
の連絡口の他方に戻ってきた排気ガスの流れをメインパ
イプのテールパイプ側へ向け円滑に方向転換し得るよう
に構成しても良い。
Further, in the present invention, a guide curved surface is formed on both sides of the rear end of the valve body in the flow path switching valve so as to be warped and spread to the left and right sides, and the exhaust gas guided from the exhaust pipe by the guide curved surface. Flow smoothly toward one of the first and second communication ports and direct the flow of exhaust gas returning to the other of the first and second communication ports toward the tail pipe side of the main pipe. You may comprise so that a direction can be changed smoothly.

【0027】このようにすれば、排気管からの排気ガス
が弁体に突き当たって該弁体の表面に沿う流れを形成し
た際に、弁体の後方側端部に形成されているガイド曲面
により排気ガスの流れが第一及び第二の連絡口の一方に
向け円滑に方向転換され、しかも、前記第一及び第二の
連絡口の他方に戻ってきた排気ガスが弁体に突き当たっ
て該弁体の表面に沿う流れを形成した際には、弁体の後
方側端部に形成されているガイド曲面により排気ガスの
流れがメインパイプのテールパイプ側へ向け円滑に方向
転換されることになるので、流路切替バルブに出入りす
る排気ガスの流れが改善されて圧力損失が大幅に低減さ
れることになる。
With this configuration, when the exhaust gas from the exhaust pipe strikes the valve body and forms a flow along the surface of the valve body, the guide curved surface formed at the rear end of the valve body forms The flow of the exhaust gas is smoothly diverted toward one of the first and second communication ports, and the exhaust gas returning to the other of the first and second communication ports strikes the valve body and When the flow along the surface of the body is formed, the flow of the exhaust gas is smoothly changed to the tail pipe side of the main pipe by the guide curved surface formed at the rear end of the valve body. Therefore, the flow of the exhaust gas flowing into and out of the flow path switching valve is improved, and the pressure loss is greatly reduced.

【0028】尚、本発明においては、パティキュレート
フィルタに触媒を一体的に担持せしめるようにしても良
い。
In the present invention, the catalyst may be integrally carried on the particulate filter.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照しつつ説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0030】図1及び図2は本発明の第一の形態例を示
すもので、図7〜図11と同一の符号を付した部分は同
一物を表わしている。
FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of the present invention, and the portions denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 7 to 11 represent the same components.

【0031】図1及び図2に示すように、本形態例にお
いては、前述した図7〜図11のものと略同様に構成し
た排気浄化装置に関し、メインパイプ13の流路切替部
における左右両側に開口した各連絡口17,18を、メ
インパイプ13の軸心方向(図1中における左右方向)
に向け連絡パイプ11,12の内径dより大きく且つ前
記メインパイプ13の内径Dの1.5倍以下となるよう
に拡張している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the present embodiment relates to an exhaust gas purifying apparatus having substantially the same structure as that of FIGS. Each of the communication ports 17 and 18 opened in the axial direction of the main pipe 13 (left and right direction in FIG. 1)
Are expanded so as to be larger than the inside diameter d of the communication pipes 11 and 12 and 1.5 times or less the inside diameter D of the main pipe 13.

【0032】ここで、各連絡口17,18をメインパイ
プ13の軸心方向に拡張するに際しては、図2に示す如
く、各連絡口17,18をメインパイプ13の軸心方向
に長円化すれば良いが、連絡パイプ11,12の内径d
より大きな円形として結果的にメインパイプ13の軸心
方向への拡張が成されるようにすることも可能である。
Here, when expanding the communication ports 17 and 18 in the axial direction of the main pipe 13, the communication ports 17 and 18 are made oblong in the axial direction of the main pipe 13 as shown in FIG. The inner diameter d of the connecting pipes 11 and 12
It is also possible to make the main pipe 13 expand in the axial direction as a result of a larger circle.

【0033】又、このようにして拡張した各連絡口1
7,18に対し各連絡パイプ11,12を接続するにあ
たっては、各連絡パイプ11,12の各連絡口17,1
8に対する接続端部の口径を徐々に漸増して接続するよ
うにすれば良い。
Further, each of the communication ports 1 expanded in this manner.
When connecting the communication pipes 11 and 12 to the connection pipes 7 and 18, the connection ports 17 and 1 of the connection pipes 11 and 12 are connected.
What is necessary is just to connect gradually by gradually increasing the diameter of the connection end part with respect to 8.

【0034】而して、本形態例においては、各連絡口1
7,18をメインパイプ13の軸心方向に向け連絡パイ
プ11,12の内径dより大きく拡張しているので、パ
ティキュレートフィルタ4を経て戻ってきた排気ガス2
が流路切替バルブ10内で折り返す際に、各連絡口1
7,18の何れかの最後端部と流路切替バルブ10の弁
体19との間で絞り込まれる最小の流路断面積が従来よ
り拡張されることになり、パティキュレートフィルタ4
を通過して流路切替バルブ10に戻ってきた排気ガス2
の後方へ向けた折り返しの流れが改善されて圧力損失が
大幅に低減されることになる。
In this embodiment, each communication port 1
Since the exhaust pipes 7 and 18 extend in the axial direction of the main pipe 13 and are larger than the inner diameter d of the connecting pipes 11 and 12, the exhaust gas 2 returning through the particulate filter 4
When the valve is turned back in the flow path switching valve 10, each communication port 1
The minimum flow path cross-sectional area narrowed between the last end of any one of the flow paths 7 and 18 and the valve element 19 of the flow path switching valve 10 is expanded as compared with the conventional case, and the particulate filter 4
Exhaust gas 2 that has passed through and returned to the flow path switching valve 10
And the pressure drop is greatly reduced.

【0035】即ち、各連絡口17,18の何れか一方
(図1の作動状態では連絡口17)の最後端部と流路切
替バルブ10の弁体19との間で絞り込まれる最小の流
路断面積は、図1中に一点鎖線の矢印で示す箇所となる
が、この箇所が従来における最小の流路断面積となる箇
所(図11中に一点鎖線の矢印で示す箇所を参照)と比
較して弁体19が開いている側へ位置がずれることにな
るので、結果的に最小の流路断面積が従来より拡張され
ることになる。
That is, the smallest flow path narrowed between the last end of one of the communication ports 17 and 18 (the communication port 17 in the operating state of FIG. 1) and the valve element 19 of the flow path switching valve 10. The cross-sectional area is the location indicated by the dashed-dotted arrow in FIG. 1, and this location is compared with the location having the conventional minimum flow path cross-sectional area (see the location indicated by the dashed-dotted arrow in FIG. 11). As a result, the position is shifted to the side where the valve element 19 is open, so that the minimum flow path cross-sectional area is expanded as compared with the conventional case.

【0036】ここで、各連絡口17,18のメインパイ
プ13の軸心方向へ向けた拡張を過剰に行ってしまう
と、メインパイプ13の軸心に対する弁体19の傾動角
度が浅くなりすぎて、パティキュレートフィルタ4を経
て流路切替バルブ10に戻ってきた排気ガス2が弁体1
9に対して衝突する角度が深くなり、逆に圧力損失の増
加を惹起してしまいかねないので、このような圧力損失
の増加を回避するために各連絡口17,18のメインパ
イプ13の軸心方向へ向けた拡張を該メインパイプ13
の内径の1.5以下に抑制するようにしている。
If the connecting ports 17 and 18 are excessively expanded in the axial direction of the main pipe 13, the tilt angle of the valve body 19 with respect to the axial center of the main pipe 13 becomes too shallow. The exhaust gas 2 returning to the flow path switching valve 10 through the particulate filter 4
9, the collision angle becomes deep, which may cause an increase in pressure loss. Therefore, in order to avoid such an increase in pressure loss, the shaft of the main pipe 13 of each of the communication ports 17, 18 is required. The main pipe 13 is expanded toward the center.
Of 1.5 or less.

【0037】尚、連絡口17,18をメインパイプ13
の軸心方向に向け拡張すれば、排気管3(図7参照)か
らの排気ガス2がメインパイプ13から各連絡パイプ1
1,12の何れかに導入する際に、各連絡口17,18
の他方(図1の作動状態では連絡口18)の最前端部と
流路切替バルブ10の弁体19との間で絞り込まれる最
小の流路断面積についても従来より拡張されるので、メ
インパイプ13から各連絡パイプ11,12の何れかに
導入される排気ガス2の流れも改善されて圧力損失が低
減されることになる。
The communication ports 17 and 18 are connected to the main pipe 13
, The exhaust gas 2 from the exhaust pipe 3 (see FIG. 7) is
When introducing to any one of 1, 12
The minimum flow path cross-sectional area narrowed between the foremost end of the other (the communication port 18 in the operating state of FIG. 1) and the valve element 19 of the flow path switching valve 10 is also expanded as compared with the related art, so that the main pipe The flow of the exhaust gas 2 introduced into any one of the connection pipes 11 and 12 from 13 is also improved, and the pressure loss is reduced.

【0038】従って、前述した如き第一の形態例によれ
ば、各連絡口17,18の何れか一方の最後端部と流路
切替バルブ10の弁体19との間で絞り込まれる最小の
流路断面積、及び各連絡口17,18の他方の最前端部
と流路切替バルブ10の弁体19との間で絞り込まれる
最小の流路断面積を拡張して、流路切替バルブ10にお
ける排気ガス2の流れを改善することができ、これによ
って、圧力損失の大幅な低減化を図ることができるの
で、圧力損失の少ない流路切り替え式の排気浄化装置を
実現することができる。
Therefore, according to the first embodiment described above, the minimum flow to be constricted between the rearmost end of one of the communication ports 17 and 18 and the valve element 19 of the flow path switching valve 10. The flow path cross-sectional area and the minimum flow path cross-sectional area narrowed between the other foremost end of each of the communication ports 17 and 18 and the valve element 19 of the flow path switching valve 10 are expanded to increase the flow path switching valve 10. Since the flow of the exhaust gas 2 can be improved and the pressure loss can be greatly reduced, it is possible to realize a flow path switching type exhaust purification device with a small pressure loss.

【0039】図3は本発明の第二の形態例を示すもの
で、本形態例においては、各連絡口17,18をメイン
パイプ13の軸心方向に拡張することに替えて、連絡パ
イプ11,12の屈曲部分における外周側を前方(図3
中における左方向)へ向け排気ガス2の流れに剥離が生
じない程度の緩やかな曲面で膨出させて形成、即ち、図
3中にクロスハッチングを付して示す部分を膨出させて
形成し、これら連絡パイプ11,12の屈曲部分におけ
る外周側の終端のメインパイプ13側に向けた接線方向
Aの向きが後方(図3中における右方向)に向かうよう
に設定している。
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the connecting pipes 17 and 18 are expanded in the axial direction of the main pipe 13 and the connecting pipes 11 and 18 are replaced with each other. , 12 are bent forward (see FIG. 3).
To the left (in the left direction in FIG. 3), the exhaust gas 2 is formed by bulging with a gentle curved surface that does not cause separation, that is, by forming the cross hatched portion in FIG. 3 to bulge. The direction of the tangential direction A toward the main pipe 13 at the end on the outer peripheral side of the bent portions of the connecting pipes 11 and 12 is set to be backward (to the right in FIG. 3).

【0040】このようにすれば、パティキュレートフィ
ルタ4を経て戻ってきた排気ガス2が連絡パイプ11,
12の何れか一方(図3の作動状態では連絡パイプ1
1)を通過して流路切替バルブ10内に流れ込む際に、
その流れが略直角な向きに変更されることになる連絡パ
イプ11,12(図3の作動状態では連絡パイプ11)
の屈曲部分にて該屈曲部分の外周側に沿う主流を成して
排気ガス2が流れ、該排気ガス2が剥離を生じることな
く層流を成して円滑に後方に向かう流れに方向転換され
るので、流路切替バルブ10に戻ってきた排気ガス2の
弁体19に対する衝突角度が浅くなって該弁体19に沿
う流れが形成され易くなり、排気ガス2の後方へ向けた
折り返しの流れが改善されて圧力損失が大幅に低減され
ることになる。
In this manner, the exhaust gas 2 returned through the particulate filter 4 is
12 (the connecting pipe 1 in the operating state of FIG. 3).
When flowing into the flow path switching valve 10 after passing through 1),
The connecting pipes 11 and 12 whose flow is changed to a substantially right angle direction (the connecting pipe 11 in the operating state of FIG. 3).
The exhaust gas 2 flows in a main flow along the outer peripheral side of the bent portion at the bent portion, and the exhaust gas 2 forms a laminar flow without causing separation, and is smoothly turned to the backward direction. Therefore, the collision angle of the exhaust gas 2 returning to the flow path switching valve 10 with respect to the valve body 19 becomes shallow, so that the flow along the valve body 19 is easily formed, and the return flow of the exhaust gas 2 backward. Is improved and the pressure loss is greatly reduced.

【0041】ここで、排気管3からの排気ガス2をメイ
ンパイプ13から連絡パイプ11,12の他方(図3の
作動状態では連絡パイプ12)に導入するにあたって
は、その導入された排気ガス2が、連絡パイプ11,1
2(図3の作動状態では連絡パイプ12)の屈曲部分に
おける外周側から離間した内周側寄りを流れることにな
るので、前記屈曲部分の外周側における形状が排気ガス
2の流れに影響を及ぼす虞れはない。
Here, when the exhaust gas 2 from the exhaust pipe 3 is introduced from the main pipe 13 to the other of the connecting pipes 11 and 12 (the connecting pipe 12 in the operation state of FIG. 3), the introduced exhaust gas 2 But the connecting pipes 11 and 1
2 (in the operating state of FIG. 3, the connecting pipe 12) flows toward the inner peripheral side which is separated from the outer peripheral side in the bent portion, so that the shape of the bent portion on the outer peripheral side affects the flow of the exhaust gas 2. There is no fear.

【0042】又、図4は本発明の第三の形態例を示すも
ので、本形態例においては、流路切替バルブ10におけ
る弁体19の後方側端部の両側面に左右外側へ反り拡が
るガイド曲面20,21を形成し、該ガイド曲面20,
21により排気管3から導かれた排気ガス2の流れを前
記各連絡口17,18の一方に向け円滑に方向転換し且
つ前記各連絡口17,18の他方に戻ってきた排気ガス
2の流れをメインパイプ13のテールパイプ16(図7
参照)側へ向け円滑に方向転換し得るように構成してあ
る。
FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, both sides of the rear end of the valve element 19 in the flow path switching valve 10 are warped and spread to the left and right outside. The guide curved surfaces 20 and 21 are formed, and the guide curved surfaces 20 and 21 are formed.
The flow of the exhaust gas 2 guided from the exhaust pipe 3 by 21 smoothly changes to one of the communication ports 17 and 18 and returns to the other of the communication ports 17 and 18. Of the main pipe 13 (FIG. 7)
(See Reference) side.

【0043】尚、先に図7にて示した如く、メインパイ
プ13が円管を成している場合には、前記弁体19の側
面形状が楕円状を成すことになるので、前記各ガイド曲
面20,21を前記弁体19の外周部分における後方側
の半周分について形成すれば良いが、通常、排気管3か
らの排気ガス2の流れはメインパイプ13の軸心部分に
主流を成しているので、前記弁体19の高さ方向(図4
中における図面に対し直角な方向)における中間部付近
を特に大きく左右外側へ張り出すような形状とするだけ
でも良い。
As shown in FIG. 7, when the main pipe 13 has a circular shape, the side surface of the valve element 19 has an elliptical shape. The curved surfaces 20 and 21 may be formed in the rear half of the outer peripheral portion of the valve body 19, but usually, the flow of the exhaust gas 2 from the exhaust pipe 3 forms a main flow at the axial center of the main pipe 13. The height direction of the valve body 19 (FIG. 4)
The shape may be such that the vicinity of the middle portion (in the direction perpendicular to the drawing in the middle) particularly protrudes greatly left and right outward.

【0044】而して、このようにすれば、排気管3から
の排気ガス2が弁体19に突き当たって該弁体19の表
面に沿う流れを形成した際に、弁体19の後方側端部に
形成されているガイド曲面20,21の一方(図4の作
動状態ではガイド曲面21)により排気ガス2の流れが
各連絡口17,18の一方(図4の作動状態では連絡口
18)に向け円滑に方向転換され、しかも、前記各連絡
口17,18の他方に戻ってきた排気ガス2が弁体19
に突き当たって該弁体19の表面に沿う流れを形成した
際には、弁体19の後方側端部に形成されているガイド
曲面20,21の他方(図4の作動状態ではガイド曲面
20)により排気ガス2の流れがメインパイプ13のテ
ールパイプ16(図7参照)側へ向け円滑に方向転換さ
れることになるので、流路切替バルブ10に出入りする
排気ガス2の流れが改善されて圧力損失が大幅に低減さ
れることになる。
Thus, when the exhaust gas 2 from the exhaust pipe 3 strikes the valve body 19 and forms a flow along the surface of the valve body 19, the rear end of the valve body 19 The flow of the exhaust gas 2 is caused by one of the guide curved surfaces 20 and 21 (the guide curved surface 21 in the operation state of FIG. 4) formed in the portion, to one of the communication ports 17 and 18 (the communication port 18 in the operation state of FIG. 4). The exhaust gas 2, which has been smoothly turned in the direction of the arrow and returned to the other of the communication ports 17, 18, is
When the flow along the surface of the valve body 19 is formed by contacting the valve body 19, the other of the guide curved surfaces 20 and 21 formed at the rear end of the valve body 19 (the guide curved surface 20 in the operation state of FIG. 4). As a result, the flow of the exhaust gas 2 is smoothly changed toward the tail pipe 16 (see FIG. 7) of the main pipe 13, so that the flow of the exhaust gas 2 entering and exiting the flow path switching valve 10 is improved. The pressure loss will be greatly reduced.

【0045】尚、本発明の排気浄化装置は、上述の形態
例にのみ限定されるものではなく、パティキュレートフ
ィルタには必ずしも触媒を担持させる必要はなく、又、
触媒を担持させるとしてもNOx吸蔵還元触媒に限定さ
れないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
において種々変更を加え得ることは勿論である。
It should be noted that the exhaust gas purifying apparatus of the present invention is not limited to the above embodiment, and the particulate filter does not always need to carry a catalyst.
Even if the catalyst is supported, the present invention is not limited to the NOx storage reduction catalyst, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.

【0046】[0046]

【発明の効果】上記した本発明の排気浄化装置によれ
ば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
According to the exhaust gas purifying apparatus of the present invention described above, the following various excellent effects can be obtained.

【0047】(I)本発明の請求項1、2、3に記載の
排気浄化装置によれば、流路切替バルブにおける排気ガ
スの流れを改善して圧力損失の大幅な低減化を図ること
ができ、これによって、圧力損失の少ない流路切り替え
式の排気浄化装置を実現することができる。
(I) According to the exhaust gas purifying apparatus of the first, second and third aspects of the present invention, it is possible to improve the flow of the exhaust gas in the flow path switching valve to greatly reduce the pressure loss. Accordingly, it is possible to realize a flow path switching type exhaust gas purification apparatus with a small pressure loss.

【0048】(II)本発明の請求項4に記載の排気浄
化装置によれば、パティキュレートフィルタに、捕集さ
れたパティキュレートの酸化反応を助勢するための酸化
触媒、或いは、排気ガス中のNOxの除去を目的とした
NOx選択還元触媒やNOx吸蔵還元触媒等を一体的に担
持させることにより付加的な機能を持たせることができ
る。
(II) According to the exhaust gas purifying apparatus of the fourth aspect of the present invention, the particulate filter is provided with an oxidation catalyst for assisting the oxidation reaction of the collected particulates, or a catalyst contained in the exhaust gas. An additional function can be provided by integrally supporting a NOx selective reduction catalyst, a NOx storage reduction catalyst, or the like for removing NOx.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の形態例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のII−II矢視図である。FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows II-II in FIG.

【図3】本発明の第二の形態例を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第三の形態例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.

【図5】従来例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a conventional example.

【図6】図5のパティキュレートフィルタの詳細を示す
断面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing details of the particulate filter of FIG. 5;

【図7】別の従来例を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing another conventional example.

【図8】図7のVIII−VIII矢視の断面図であ
る。
8 is a sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 7;

【図9】図7のIX−IX矢視の断面図である。9 is a sectional view taken along the line IX-IX in FIG. 7;

【図10】図9の流路切替バルブを切り替えた状態を示
す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state where the flow path switching valve of FIG. 9 is switched.

【図11】メインパイプにおける流路切替部の詳細を示
す拡大図である。
FIG. 11 is an enlarged view showing details of a flow path switching unit in the main pipe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 排気ガス 3 排気管 4 パティキュレートフィルタ 8 給排空間(第一の給排空間) 9 給排空間(第二の給排空間) 10 流路切替バルブ 11 連絡パイプ(第一の連絡パイプ) 12 連絡パイプ(第一の連絡パイプ) 13 メインパイプ 16 テールパイプ 17 連絡口(第一の連絡口) 18 連絡口(第二の連絡口) 19 弁体 20 ガイド曲面 21 ガイド曲面 2 Exhaust gas 3 Exhaust pipe 4 Particulate filter 8 Supply / discharge space (first supply / discharge space) 9 Supply / discharge space (second supply / discharge space) 10 Flow path switching valve 11 Communication pipe (first communication pipe) 12 Connecting pipe (first connecting pipe) 13 main pipe 16 tail pipe 17 connecting port (first connecting port) 18 connecting port (second connecting port) 19 valve body 20 guide curved surface 21 guide curved surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01N 3/08 F01N 3/24 H 4D058 3/24 3/28 301C 7/08 B 3/28 301 F16K 11/052 Z 7/08 B01D 53/36 103C F16K 11/052 ZAB 103B (72)発明者 土屋 修 東京都日野市日野台3丁目1番地1 日野 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3G004 BA03 BA06 DA00 DA01 DA24 EA00 3G090 AA01 BA01 CB23 CB25 EA01 3G091 AA18 AB02 AB06 AB13 BA00 BA14 BA38 HA14 HB01 HB02 3H067 AA05 CC13 DD03 DD12 EA13 FF12 FF17 FF22 GG02 4D048 AA06 AA13 AA14 AA18 AB01 AB02 AB07 CC25 CC41 EA04 4D058 JA32 JB06 MA44 SA08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) F01N 3/08 F01N 3/24 H 4D058 3/24 3/28 301C 7/08 B 3/28 301 F16K 11 / 052 Z 7/08 B01D 53/36 103C F16K 11/052 ZAB 103B (72) Inventor Osamu Tsuchiya 3-1-1 Hinodai, Hino-shi, Tokyo Hino Motor Co., Ltd. F-term (reference) 3G004 BA03 BA06 DA06 DA00 DA01 DA24 EA00 3G090 AA01 BA01 CB23 CB25 EA01 3G091 AA18 AB02 AB06 AB13 BA00 BA14 BA38 HA14 HB01 HB02 3H067 AA05 CC13 DD03 DD12 EA13 FF12 FF17 FF22 GG02 4D048 AA06 AA13 AA14 AA18 CC01 JA02 CC04

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 前方の排気管から導いた排気ガスを後方
のテールパイプへ連絡するメインパイプと、該メインパ
イプの途中を流路切替部として該流路切替部の左右両側
に開口された第一及び第二の連絡口と、前記流路切替部
より後方に配置されて排気ガス中のパティキュレートを
捕集し得るように構成されたパティキュレートフィルタ
と、該パティキュレートフィルタの軸心方向における一
方の側に形成された第一の給排空間と、前記パティキュ
レートフィルタの軸心方向における他方の側に形成され
た第二の給排空間と、前記第一の連絡口から後方に向け
屈曲して延び且つその先端が前記第一の給排空間に接続
された第一の連絡パイプと、前記第二の連絡口から後方
に向け屈曲して延び且つその先端が前記第二の給排空間
に接続された第二の連絡パイプと、前記メインパイプの
流路切替部内に装備されてバタフライ式の弁体により排
気管からの排気ガスを前記第一及び第二の連絡パイプの
何れか一方に対し選択的に導入し且つ第一及び第二の連
絡パイプの他方から戻ってきた排気ガスをテールパイプ
側へ折り返して排出し得るように構成された流路切替バ
ルブとを備えた排気浄化装置において、 前記第一及び第二の連絡口を前記メインパイプの軸心方
向に向け第一及び第二の連絡パイプの内径より大きく且
つ前記メインパイプの内径の1.5倍以下となるように
拡張したことを特徴とする排気浄化装置。
1. A main pipe for connecting exhaust gas guided from a front exhaust pipe to a tail pipe on the rear side, and a main pipe which is opened on both left and right sides of the flow path switching part with a part of the main pipe being a flow path switching part. A first and a second communication port, a particulate filter disposed behind the flow path switching unit and configured to collect particulates in exhaust gas, and an axial direction of the particulate filter. A first supply / discharge space formed on one side, a second supply / discharge space formed on the other side in the axial direction of the particulate filter, and a bent rearward from the first communication port. And a first connecting pipe whose tip is connected to the first supply / drain space, and extends rearwardly from the second communication port, and the tip of which extends in the second supply / drain space. The second connected to A communication pipe, and exhaust gas from an exhaust pipe is selectively introduced into one of the first and second communication pipes by a butterfly type valve body provided in a flow path switching unit of the main pipe; An exhaust gas purification device comprising: a flow path switching valve configured to return and exhaust exhaust gas returned from the other of the first and second communication pipes to the tail pipe side; Characterized in that the communication port is extended in the axial direction of the main pipe so as to be larger than the inner diameters of the first and second connection pipes and 1.5 times or less the inner diameter of the main pipe. apparatus.
【請求項2】 前方の排気管から導いた排気ガスを後方
のテールパイプへ連絡するメインパイプと、該メインパ
イプの途中を流路切替部として該流路切替部の左右両側
に開口された第一及び第二の連絡口と、前記流路切替部
より後方に配置されて排気ガス中のパティキュレートを
捕集し得るように構成されたパティキュレートフィルタ
と、該パティキュレートフィルタの軸心方向における一
方の側に形成された第一の給排空間と、前記パティキュ
レートフィルタの軸心方向における他方の側に形成され
た第二の給排空間と、前記第一の連絡口から後方に向け
屈曲して延び且つその先端が前記第一の給排空間に接続
された第一の連絡パイプと、前記第二の連絡口から後方
に向け屈曲して延び且つその先端が前記第二の給排空間
に接続された第二の連絡パイプと、前記メインパイプの
流路切替部内に装備されてバタフライ式の弁体により排
気管からの排気ガスを前記第一及び第二の連絡パイプの
何れか一方に対し選択的に導入し且つ第一及び第二の連
絡パイプの他方から戻ってきた排気ガスをテールパイプ
側へ折り返して排出し得るように構成された流路切替バ
ルブとを備えた排気浄化装置において、 前記第一及び第二の連絡パイプの屈曲部分における外周
側を前方へ向け排気ガスの流れに剥離が生じない程度の
緩やかな曲面で膨出させて形成し、これら第一及び第二
の連絡パイプの屈曲部分における外周側の終端のメイン
パイプ側に向けた接線方向の向きが後方に向かうように
設定したことを特徴とする排気浄化装置。
2. A main pipe for connecting exhaust gas introduced from a front exhaust pipe to a tail pipe on the rear side, and a main pipe which is opened on both left and right sides of the flow path switching section, with a middle part of the main pipe serving as a flow path switching section. A first and a second communication port, a particulate filter disposed behind the flow path switching unit and configured to collect particulates in exhaust gas, and an axial direction of the particulate filter. A first supply / discharge space formed on one side, a second supply / discharge space formed on the other side in the axial direction of the particulate filter, and a bent rearward from the first communication port. And a first connecting pipe whose tip is connected to the first supply / drain space, and extends rearwardly from the second communication port, and the tip of which extends in the second supply / drain space. The second connected to A communication pipe, and exhaust gas from an exhaust pipe is selectively introduced into one of the first and second communication pipes by a butterfly type valve body provided in a flow path switching unit of the main pipe; An exhaust gas purification device comprising: a flow path switching valve configured to return and exhaust exhaust gas returned from the other of the first and second communication pipes to the tail pipe side; The outer peripheral side of the bent portion of the first and second connecting pipes is formed by expanding the outer peripheral side of the bent portion of the connecting pipe forward with a gentle curved surface that does not cause separation of the exhaust gas flow. An exhaust gas purification apparatus characterized in that a tangential direction toward the main pipe at the end of the exhaust pipe is set to be backward.
【請求項3】 前方の排気管から導いた排気ガスを後方
のテールパイプへ連絡するメインパイプと、該メインパ
イプの途中を流路切替部として該流路切替部の左右両側
に開口された第一及び第二の連絡口と、前記流路切替部
より後方に配置されて排気ガス中のパティキュレートを
捕集し得るように構成されたパティキュレートフィルタ
と、該パティキュレートフィルタの軸心方向における一
方の側に形成された第一の給排空間と、前記パティキュ
レートフィルタの軸心方向における他方の側に形成され
た第二の給排空間と、前記第一の連絡口から後方に向け
屈曲して延び且つその先端が前記第一の給排空間に接続
された第一の連絡パイプと、前記第二の連絡口から後方
に向け屈曲して延び且つその先端が前記第二の給排空間
に接続された第二の連絡パイプと、前記メインパイプの
流路切替部内に装備されてバタフライ式の弁体により排
気管からの排気ガスを前記第一及び第二の連絡パイプの
何れか一方に対し選択的に導入し且つ第一及び第二の連
絡パイプの他方から戻ってきた排気ガスをテールパイプ
側へ折り返して排出し得るように構成された流路切替バ
ルブとを備えた排気浄化装置において、 前記流路切替バルブにおける弁体の後方側端部の両側面
に左右外側へ反り拡がるガイド曲面を形成し、該ガイド
曲面により前記排気管から導かれた排気ガスの流れを前
記第一及び第二の連絡口の一方に向け円滑に方向転換し
且つ前記第一及び第二の連絡口の他方に戻ってきた排気
ガスの流れをメインパイプのテールパイプ側へ向け円滑
に方向転換し得るように構成したことを特徴とする排気
浄化装置。
3. A main pipe for connecting exhaust gas introduced from a front exhaust pipe to a tail pipe on the rear side, and a middle part of the main pipe serving as a flow path switching section, and a second pipe opened on both right and left sides of the flow path switching section. A first and a second communication port, a particulate filter disposed behind the flow path switching unit and configured to collect particulates in exhaust gas, and an axial direction of the particulate filter. A first supply / discharge space formed on one side, a second supply / discharge space formed on the other side in the axial direction of the particulate filter, and a bent rearward from the first communication port. And a first connecting pipe whose tip is connected to the first supply / drain space, and extends rearwardly from the second communication port, and the tip of which extends in the second supply / drain space. The second connected to A communication pipe, and exhaust gas from an exhaust pipe is selectively introduced into one of the first and second communication pipes by a butterfly type valve body provided in a flow path switching unit of the main pipe; A flow path switching valve configured to return the exhaust gas returned from the other of the first and second communication pipes to the tail pipe side and discharge the exhaust gas. A guide curved surface is formed on both side surfaces of the rear end portion of the valve body so as to be warped and spread outward to the left and right, and the flow of exhaust gas guided from the exhaust pipe by the guide curved surface is applied to one of the first and second communication ports. And the exhaust gas returning to the other of the first and second communication ports can be smoothly turned to the tail pipe side of the main pipe. Exhaustion Air purifier.
【請求項4】 パティキュレートフィルタに触媒を一体
的に担持せしめたことを特徴とする請求項1、2又は3
に記載の排気浄化装置。
4. The particulate filter according to claim 1, wherein the catalyst is integrally carried on the particulate filter.
An exhaust gas purification device according to item 1.
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