JP2006125319A - リヤエンジンバスの排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 タンクから発生する異臭を抑制する。
【解決手段】 エンジン１の排気管２に配設され、尿素水溶液を使用してＮＯｘを還元浄化するＮＯｘ還元触媒４と、尿素水溶液を貯留するタンク８と、タンク８からＮＯｘ還元触媒４に供給する尿素水溶液の流量を制御する還元剤供給装置７と、を含んで構成されるリヤエンジンバスの排気浄化装置において、エンジンルーム１２内であってエンジン１と離れた位置に、仕切板１３により区画されるとともに内部にタンク８が配設されるタンク室１４を形成する。これにより、エンジン１の熱がタンク８に伝達し難くなるので、タンク８内で尿素水溶液からアンモニアが発生することを抑制できる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、還元剤を用いて、排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元除去するリヤエンジンバスの排気浄化装置に関し、特に、還元剤を貯蔵するタンクから発生する異臭を抑制する技術に関する。

エンジンの排気に含まれるＮＯｘを除去する触媒浄化システムとして、特開２００２−１６６１３０号公報（特許文献１）に開示された排気浄化装置が提案されている。
かかる排気浄化装置は、エンジンの排気通路にＮＯｘ還元触媒を配設し、タンクに貯蔵された還元剤を、ＮＯｘ還元触媒の排気上流に噴射することにより、排気中のＮＯｘと還元剤とを触媒還元反応させ、ＮＯｘを無害成分に浄化処理するものである。
特開２００２−１６６１３０号公報

このような排気浄化装置をリヤエンジンバスに適用するときには、ホイールベース間の荷室のスペース確保や客室の低床化を図る必要があるので、ホイールベース間にタンクを配設できない。そして、タンクは、搭載スペースの制約により、ホイールベース間以外では、車両後部のエンジンルーム内に配設せざるを得ない。
しかしながら、エンジンルーム内にタンクを配設すると、エンジンの熱によってタンク内の還元剤の温度が上昇し、タンク内で、異臭を放つ気体が還元剤から発生する恐れがある。そして、タンク内に還元剤を補給するときに、作業者がタンクの補給口を開けると、補給口からその気体が放出され、異臭が発生してしまうという懸念がある。

本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、エンジンルーム内であってエンジンと離れた位置に、仕切板により区画されつつ内部にタンクが配設されるタンク室を形成することにより、エンジンの熱をタンクに伝達し難くして、タンク内の還元剤の温度上昇を抑え、異臭の発生を抑制するリヤエンジンバスの排気浄化装置を提供することを目的とする。

このため、請求項１記載の発明は、エンジンの排気通路に配設され、還元剤を使用して窒素酸化物を還元浄化する還元触媒と、還元剤を貯蔵するタンクと、を含んで構成されるリヤエンジンバスの排気浄化装置において、エンジンルーム内であってエンジンと離れた位置に、仕切板により区画されつつ内部にタンクが配設されるタンク室が形成されることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、仕切板は、エンジンルーム内より取り外し可能であることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、仕切板の板面に断熱材が設けられることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、タンク室は、エンジンルームを開閉するエンジンルーム開閉扉に面して形成されるとともに、エンジンルーム開閉扉の少なくともタンク室を臨む部位に、車外へ熱気を排出する排熱穴が設けられることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、タンク室内に、タンクから還元触媒に供給する還元剤の供給量を制御する還元剤供給装置が配設されることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、エンジンの熱がタンクに伝達し難くなる。これにより、タンク内の還元剤の温度上昇が抑えられるので、異臭を放つ気体が還元剤から発生することが抑制される。従って、タンク内へ還元剤を補給するために、作業者がタンクの補給口を開けたときに、補給口からの異臭を放つ気体の放出量が少なくなり、作業者が異臭を感じ難くなる。

請求項２記載の発明によれば、仕切板をエンジンルームから取り外すことによって、エンジンの周囲のスペースが拡大するので、エンジンやその補器類の点検作業を容易に行うことができる。
請求項３記載の発明によれば、断熱材によって、エンジンの熱がタンクに伝達し難くなるので、タンク内の還元剤の温度上昇を更に抑制できる。

請求項４記載の発明によれば、排熱穴からタンク室内の熱気が車外へ排出されるので、タンク室内の温度が低下する。これにより、タンク内の還元剤の温度上昇を更に抑制できる。特に車両走行時では、走行風によって、タンク室内の熱気が車外へ排出されることが促進されるので、タンク室内の温度を更に低下させることができる。
請求項５記載の発明によれば、エンジンの熱が還元剤供給装置に伝達し難くなる。これにより、還元剤供給装置が許容以上の温度に上昇して故障することを防止できる。

図１に示すように、エンジン１の排気通路である排気管２には、排気上流より順番に、排気中の一酸化窒素を二酸化窒素に酸化する酸化触媒３と、ＮＯｘを還元浄化するＮＯｘ還元触媒４と、アンモニアを酸化するアンモニア酸化触媒５と、が夫々配設されている。また、酸化触媒３とＮＯｘ還元触媒４との間の排気管２には、還元剤としての尿素水溶液を噴射供給する噴射ノズル６が配設されている。

噴射ノズル６には、還元剤供給装置７によって、タンク８に貯留された尿素水溶液がエアタンク９に貯留された圧縮空気とともに供給される。このとき、還元剤供給装置７は、噴射ノズル６に供給する尿素水溶液、即ちタンク８からＮＯｘ還元触媒４に供給する尿素水溶液の流量を制御する。還元剤供給装置７は、コントロールユニット１０によって作動制御され、エンジン運転状態に見合った流量の尿素水溶液がＮＯｘ還元触媒４に供給される。

以上により、排気管２内に噴射供給された尿素水溶液は、排気熱及び排気中の水蒸気により加水分解され、アンモニアが生成される。生成されたアンモニアは、ＮＯｘ還元触媒４において、排気中のＮＯｘと反応し、水及び無害なガスに浄化される。このとき、酸化触媒３によって、排気中の一酸化窒素が二酸化窒素に酸化して、排気中の一酸化窒素と二酸化窒素との比率が、ＮＯｘ還元触媒４において浄化するのに最適な比率に近付く。そして、ＮＯｘ還元触媒４を通過した排気は、アンモニア酸化触媒５を通過することによって、排気中に残留しているアンモニアが酸化除去される。

以下、図２〜図４を用いて、タンク８の周囲の構造について説明する。リヤエンジンバスのエンジン１は、車両のリヤタイヤ１１より車体後方のエンジンルーム１２内に搭載されている。酸化触媒３、ＮＯｘ還元触媒４及びアンモニア酸化触媒５は、エンジンルーム１２の車体左側の部位の下方に配設されている。エンジンルーム１２は、その上側を仕切る上側仕切板１２ａ、前側を仕切る前側仕切板１２ｂ、下側を仕切る下側仕切板１２ｃ、車体後端壁１２ｄ、車体右側壁及び車体左側壁によって囲まれた空間である。

エンジンルーム１２内の左前方部には、仕切板１３により区画されるタンク室１４が形成される。タンク室１４は、上側仕切板１２ａ、前側仕切板１２ｂ、下側仕切板１２ｃ、後述するエンジンルーム開閉扉及び仕切板１３によって囲まれた空間であって、エンジン１と離れた位置に形成される。タンク室１４内には、還元剤供給装置７及びタンク８が、ブラケット１５を介して固定される。

仕切板１３は、車体後方に配設される第１の仕切板１３ａと、車体右方に配設される第２の仕切板１３ｂと、を含んで構成される。第１の仕切板１３ａ及び第２の仕切板１３ｂは、ボルト１６で互いに締結されるとともに、ボルト１７で車体に夫々締結される。
以上のような構成によれば、エンジンルーム１２内であってエンジン１と離れた位置に、仕切板１３により区画されつつ内部にタンク８が配設されるタンク室１４が形成されるので、エンジン１の熱がタンク８に伝達し難くなる。これにより、タンク８内の尿素水溶液の温度上昇が抑えられ、アンモニアが尿素水溶液から発生することが抑制される。従って、タンク８内へ尿素水溶液を補給するために、作業者がタンク８の補給口８ａを開けたときに、補給口８ａから放出されるアンモニアの量が少なくなり、作業者が異臭を感じ難くなる。

更に、タンク室１４内には、還元剤供給装置７が配設されるので、エンジン１の熱が還元剤供給装置７に伝達し難くなる。これにより、還元剤供給装置７が許容以上の温度に上
昇して故障することを防止できる。
エンジン１やその補器類の点検作業を行うときには、第１の仕切板１３ａ及び第２の仕切板１３ｂをエンジンルーム１２から取り外せばよい。これにより、エンジン１の周囲のスペースが拡大するので、エンジン１やその補器類の点検作業を容易に行うことができる。

図５に示すように、車体の左側外側面の後部には、エンジン１及びその補器類を点検するために、エンジンルーム１２を開閉するエンジンルーム開閉扉２１が配設されている。このとき、タンク室１４は、エンジンルーム開閉扉２１に面して形成される。タンク８の補給口８ａを臨むエンジンルーム開閉扉２１の部位には、開口部２２と、開口部２２を開閉する開閉扉２３と、が設けられている。

更に、タンク室１４を臨むエンジンルーム開閉扉２１の部位には、車外へ熱気を排出する排熱穴２４が設けられる。これにより、タンク室１４内の温度が低下するので、タンク８内の尿素水溶液の温度上昇を更に抑制できる。特に車両走行時では、走行風によって、タンク室１４内の熱気が車外へ排出されることが促進されるので、タンク室１４内の温度を更に低下させることができる。また、排熱穴２４は、タンク室１４以外のエンジンルーム１２を臨むエンジンルーム開閉扉２１の部位にも設けられている。これにより、エンジンルーム１２内の温度が上昇することを抑制できるので、タンク室１４内の温度が更に上昇し難くなる。

また、仕切板１３の板面には、断熱塗料やグラスウール等の断熱材２５が設けられる。これにより、エンジン１の熱がタンク室１４に伝達し難くなるので、タンク８内の尿素水溶液の温度上昇が更に抑制される。
なお、以上の実施形態では、還元剤として尿素水溶液を用いたが、アンモニア水溶液、炭化水素を主成分とする軽油等を用いる排気浄化装置であっても、以上の実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明を適用する排気浄化装置の構成図 エンジンルームにおけるタンク及び還元剤供給装置のレイアウト説明図 同上の構造を示す側面図 エンジンルーム内の仕切板を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図 エンジンルーム開閉扉の詳細図

符号の説明

１ エンジン
２ 排気管
４ ＮＯｘ還元触媒
７ 還元剤供給装置
８ タンク
１２ エンジンルーム
１３ 仕切板
１４ タンク室
２１ エンジンルーム開閉扉
２４ 排熱穴
２５ 断熱材

Claims (5)

1. エンジンの排気通路に配設され、還元剤を使用して窒素酸化物を還元浄化する還元触媒と、
   前記還元剤を貯蔵するタンクと、
   を含んで構成されるリヤエンジンバスの排気浄化装置において、
   エンジンルーム内であって前記エンジンと離れた位置に、仕切板により区画されつつ内部に前記タンクが配設されるタンク室が形成されることを特徴とするリヤエンジンバスの排気浄化装置。
2. 前記仕切板は、前記エンジンルーム内より取り外し可能であることを特徴とする請求項１に記載のリヤエンジンバスの排気浄化装置。
3. 前記仕切板の板面に断熱材が設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のリヤエンジンバスの排気浄化装置。
4. 前記タンク室は、前記エンジンルームを開閉するエンジンルーム開閉扉に面して形成されるとともに、
   前記エンジンルーム開閉扉の少なくとも前記タンク室を臨む部位に、車外へ熱気を排出する排熱穴が設けられることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のリヤエンジンバスの排気浄化装置。
5. 前記タンク室内に、前記タンクから前記還元触媒に供給する還元剤の供給量を制御する還元剤供給装置が配設されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のリヤエンジンバスの排気浄化装置。

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