JP2009097439A - 排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筒状をなしてパティキュレートフィルタ38を収容する上流側ケーシング30と、上流側ケーシング30のパティキュレートフィルタ38より下流側となる位置の側壁部54に設けられ、パティキュレートフィルタ38を通過した排気を排出する排気流出口56と、排気流出口56に対向する位置の側壁部54に取り付けられ排気流出口56に向けて尿素水を噴射する尿素水インジェクタ44と、アンモニア選択還元型NOx触媒40を収容し、排気流出口56から排出された排気がアンモニア選択還元型NOx触媒40に流入する下流側ケーシング34とを備える。
【選択図】図2
Description
特許文献1の排気浄化装置は、上流側ケーシングと、上流側ケーシングの下流側に配設されて連通路で連通された下流側ケーシングとで構成される。上流側ケーシング内には前段酸化触媒が収容されると共に、この前段酸化触媒の下流側にパティキュレートフィルタが収容されている。なお、前段酸化触媒は排気中のNOを酸化させてNO2を生成し、このNO2によってパティキュレートフィルタの連続再生を行うために使用される。
そして、上流側ケーシングと下流側ケーシングとを連通する連通路には、連通路内の排気中に尿素水を噴射供給する尿素水インジェクタが設けられている。尿素水インジェクタから噴射された尿素水は、排気の熱により加水分解してアンモニアとなり、アンモニア選択還元型NOx触媒に還元剤として供給される。
図1は、本発明の一実施形態に係る排気浄化装置が適用される4気筒のディーゼルエンジン(以下、エンジンという)の全体構成図を示しており、図1に基づき本発明に係る排気浄化装置の構成を説明する。
エンジン1は各気筒共通の高圧蓄圧室(以下コモンレールという)2を備えており、図示しない燃料噴射ポンプから供給されてコモンレール2に蓄えられた高圧の燃料を、各気筒に設けられたインジェクタ4に供給し、各インジェクタ4からそれぞれの気筒内に燃料が噴射される。
排気管20はターボチャージャ8のタービン8bを経た後、排気絞り弁26を介して排気後処理装置28に接続されている。また、タービン8bの回転軸はコンプレッサ8aの回転軸と連結されており、タービン8bが排気管20内を流動する排気を受けてコンプレッサ8aを駆動するようになっている。
フィルタ38は、排気中のパティキュレートを捕集してエンジン1の排気を浄化するために設けられる。フィルタ38はハニカム型のセラミック体からなり、上流側と下流側とを連通する通路が多数並設されると共に、通路の上流側開口と下流側開口とが交互に閉鎖されており、エンジン1の排気が内部を流通することによって排気中のパティキュレートを捕集する。
一方、下流側ケーシング34内には、排気中のアンモニアを吸着し、吸着したアンモニアを還元剤として排気中のNOxを選択還元して浄化するアンモニア選択還元型NOx触媒(以下SCR触媒という)40が収容されると共に、このSCR触媒40の下流側にはSCR触媒40から流出したアンモニアを除去するための後段酸化触媒42が収容されている。この後段酸化触媒42は、フィルタ38の強制再生でパティキュレートが焼却される際に発生するCOを酸化し、CO2として大気中に排出する機能も有している。
尿素水インジェクタ44から噴射された尿素水は、排気の熱により加水分解してアンモニアとなり、SCR触媒40に供給される。SCR触媒40は供給されたアンモニアを吸着し、吸着したアンモニアと排気中のNOxとの脱硝反応を促進することにより、NOxを浄化して無害なN2とする。なお、このときアンモニアがNOxと反応せずにSCR触媒40から流出した場合には、このアンモニアが後段酸化触媒42によって除去されるようになっている。
図2は排気後処理装置28における上流側ケーシング30の要部断面図、図3は図2中のIII−III線に沿う断面図であって、上流側ケーシング30は筒状をなしており、図2に示すように第1ケーシング46、第2ケーシング48及び第3ケーシング50に分割されている。
以上で本発明の一実施形態に係る排気浄化装置についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
また、上記実施形態では、上流側ケーシング30の側壁部となる第3ケーシング50の側壁部54から突出するように管状の排気流出口56を装着し、連通路32を排気流出口56に接続するようにしたが、第3ケーシング50の側壁部54に排気流出口となる孔を形成し、この排気流出口に連通路32を直接接続するようにしてもよい。
また、上記実施形態の排気後処理装置28において、前段酸化触媒36及び後段酸化触媒42は必要に応じて設けられるものであり、同様の機能を有する別の触媒への置き換えや省略も可能である。
30 上流側ケーシング
32 連通路
34 下流側ケーシング
38 パティキュレートフィルタ
40 アンモニア選択還元型NOx触媒
44 尿素水インジェクタ
54 側壁部
56 排気流出口
Claims (1)
- エンジンの排気中のパティキュレートを捕集するパティキュレートフィルタと、アンモニアを還元剤として上記排気中のNOxを選択還元するアンモニア選択還元型NOx触媒とを備えた排気浄化装置において、
筒状をなして上記パティキュレートフィルタを収容する上流側ケーシングと、
上記上流側ケーシングの上記パティキュレートフィルタより下流側となる位置の側壁部に設けられ、上記パティキュレートフィルタを通過した排気を排出する排気流出口と、
上記排気流出口に対向する位置の上記側壁部に取り付けられ、上記排気流出口に向けて尿素水を噴射する尿素水インジェクタと、
上記アンモニア選択還元型NOx触媒を収容し、上記排気流出口から排出された排気が上記アンモニア選択還元型NOx触媒に流入する下流側ケーシングと
を備えることを特徴とする排気浄化装置。
Priority Applications (4)
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-
2007
- 2007-10-17 JP JP2007270188A patent/JP2009097439A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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