JP2013160146A - Exhaust emission control device - Google Patents

Exhaust emission control device Download PDF

Info

Publication number
JP2013160146A
JP2013160146A JP2012023097A JP2012023097A JP2013160146A JP 2013160146 A JP2013160146 A JP 2013160146A JP 2012023097 A JP2012023097 A JP 2012023097A JP 2012023097 A JP2012023097 A JP 2012023097A JP 2013160146 A JP2013160146 A JP 2013160146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
exhaust
engine
purification casing
purification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012023097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Santo
義幸 山東
Masataka Mitsuta
匡孝 光田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanmar Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanmar Co Ltd filed Critical Yanmar Co Ltd
Priority to JP2012023097A priority Critical patent/JP2013160146A/en
Priority to US14/372,923 priority patent/US20140373721A1/en
Priority to CN201380010097.8A priority patent/CN104136729B/en
Priority to EP13738747.8A priority patent/EP2806130B1/en
Priority to PCT/JP2013/050454 priority patent/WO2013108724A1/en
Priority to KR1020147020069A priority patent/KR101946095B1/en
Publication of JP2013160146A publication Critical patent/JP2013160146A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent breakage of a soot filter 40, when foreign matter such as a bar is inserted from an exhaust gas outlet 38a, for example, for reducing a pressure loss or by mischief, in a structure having the exhaust gas outlet 38a opened in a cover body for closing the exhaust downstream side of an exhaust emission control device 2, without installing a muffler on the exhaust downstream side.SOLUTION: An exhaust emission control device 2 includes a plurality of filter bodies 39 and 40 for purifying exhaust gas exhausted by an engine 1, and a purification casing 38 containing the plurality of filter bodies 39 and 40. An exhaust gas outlet 38a is opened in a cover body 100 for closing the exhaust downstream side of the purification casing 38. A baffle plate 101 is arranged on the inner surface side of the cover body 100, for preventing a foreign matter from being inserted into the purification casing 38.

Description

本願発明は、ディーゼルエンジン等に搭載される排気ガス浄化装置に係り、より詳しくは、排気ガス中に含まれた粒子状物質(すす、パティキュレート)等を除去する排気ガス浄化装置に関するものである。   The present invention relates to an exhaust gas purification device mounted on a diesel engine or the like, and more particularly to an exhaust gas purification device that removes particulate matter (soot, particulates) and the like contained in exhaust gas. .

従来、ディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)の排気経路中に、排気ガス浄化装置としてディーゼルパティキュレートフィルタ(以下、DPFという)を設け、エンジンから排出された排気ガスをDPFにて浄化処理する技術が知られている(特許文献1参照)。また、DPFにおいては、外側ケースの内部に内側ケースを二重構造に設け、酸化触媒又はスートフィルタ等を内側ケースに内蔵させる技術が知られている(例えば特許文献2参照)。更に、DPFにおいて、酸化触媒内蔵のケースとスートフィルタ内蔵のケースとを、ボルトによって締結するフランジを介して分離可能に連結する技術も知られている(例えば特許文献3及び4参照)。   Conventionally, a diesel particulate filter (hereinafter referred to as DPF) is provided as an exhaust gas purification device in an exhaust path of a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine), and exhaust gas discharged from the engine is purified by the DPF. Is known (see Patent Document 1). In DPF, a technique is known in which an inner case is provided in a double structure inside an outer case, and an oxidation catalyst or a soot filter is built in the inner case (see, for example, Patent Document 2). Furthermore, in the DPF, a technique is also known in which a case containing an oxidation catalyst and a case containing a soot filter are detachably connected via a flange fastened by a bolt (see, for example, Patent Documents 3 and 4).

特開2004−263593号公報JP 2004-263593 A 特開2005−194949号公報JP 2005-194949 A 特開2009−228516号公報JP 2009-228516 A 特開2009−91982号公報JP 2009-91982 A

ところで、DPFの排気下流側(出口側)に消音器を取り付けず、当該排気下流側を塞ぐ蓋体に排気ガス出口を開口させた構造の場合、前記排気ガス出口に排気管等を介して消音器が取り付けられることになる。しかし、前記排気管を取り外してしまえば、前記排気ガス出口から前記DPF内のスートフィルタが見えるから、例えば圧力損失低減のためやいたずら等で、前記排気ガス出口から棒等の異物を差し込まれれば、簡単にスートフィルタを破壊されてしまうという懸念があった。   By the way, in the case where a silencer is not attached to the exhaust downstream side (exit side) of the DPF and an exhaust gas outlet is opened in a lid that closes the exhaust downstream side, the silencer is connected to the exhaust gas outlet via an exhaust pipe or the like A vessel will be attached. However, if the exhaust pipe is removed, the soot filter in the DPF can be seen from the exhaust gas outlet, so if a foreign object such as a rod is inserted from the exhaust gas outlet, for example, to reduce pressure loss, etc. There was a concern that the soot filter could easily be destroyed.

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施した排気ガス浄化装置を提供することを技術的課題としている。   This invention makes it a technical subject to provide the exhaust-gas purification apparatus which examined and improved the above present condition.

請求項1の発明は、エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のフィルタ体と、前記複数のフィルタ体を内蔵する浄化ケーシングとを備える排気ガス浄化装置において、前記浄化ケーシングの排気下流側を塞ぐ蓋体に排気ガス出口を開口させており、前記蓋体の内面側に、前記浄化ケーシング内部への異物挿入を阻止する邪魔板が設けられているというものである。   The invention according to claim 1 is an exhaust gas purification device comprising a plurality of filter bodies that purify exhaust gas discharged from an engine and a purification casing that houses the plurality of filter bodies, and covers the exhaust downstream side of the purification casing. An exhaust gas outlet is opened in the lid, and a baffle plate for preventing foreign matter from being inserted into the purification casing is provided on the inner surface side of the lid.

請求項2の発明は、請求項1に記載した排気ガス浄化装置において、前記浄化ケーシングに排気圧センサパイプを介して排気圧力センサを接続する構造であって、前記排気圧センサパイプの一端側にある締結ボス体に回り止め体が設けられており、前記浄化ケーシングに前記回り止め体を係止させて前記締結ボス体を締結するように構成されているというものである。   According to a second aspect of the present invention, in the exhaust gas purifying apparatus according to the first aspect, an exhaust pressure sensor is connected to the purification casing via an exhaust pressure sensor pipe, and the exhaust pressure sensor pipe is connected to one end side of the exhaust pressure sensor pipe. An anti-rotation body is provided on a certain fastening boss body, and the anti-rotation body is engaged with the purification casing to fasten the fastening boss body.

請求項1の発明によると、エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のフィルタ体と、前記複数のフィルタ体を内蔵する浄化ケーシングとを備える排気ガス浄化装置において、前記浄化ケーシングの排気下流側を塞ぐ蓋体に排気ガス出口を開口させており、前記蓋体の内面側に、前記浄化ケーシング内部への異物挿入を阻止する邪魔板が設けられているから、仮に前記排気ガス出口に連通する排気管を取り外したとしても、前記排気ガス出口は前記邪魔板で内側からカバーされることになり、前記邪魔板の存在によって前記浄化ケーシング内部への異物挿入を阻止できる。従って、例えば圧力損失低減のためやいたずら等で前記排気ガス出口から棒等の異物を差し込んで、前記浄化ケーシング内の前記フィルタ体を破壊されるのを防止できる。   According to the first aspect of the present invention, in an exhaust gas purification apparatus comprising a plurality of filter bodies that purify exhaust gas exhausted by an engine and a purification casing that houses the plurality of filter bodies, the exhaust downstream side of the purification casing is An exhaust gas outlet is opened in the lid to be closed, and a baffle plate is provided on the inner surface side of the lid to prevent foreign matter from being inserted into the purification casing. Even if the pipe is removed, the exhaust gas outlet is covered with the baffle plate from the inside, and the presence of the baffle plate can prevent foreign matter from being inserted into the purification casing. Therefore, it is possible to prevent the filter body in the purification casing from being destroyed by inserting foreign matter such as a rod from the exhaust gas outlet by, for example, reducing pressure loss or mischief.

請求項2の発明によると、前記浄化ケーシングに排気圧センサパイプを介して排気圧力センサを接続する構造であって、前記排気圧センサパイプの一端側にある締結ボス体に回り止め体が設けられており、前記浄化ケーシングに前記回り止め体を係止させて前記締結ボス体を締結するように構成されているから、前記浄化ケーシングに前記締結ボス体を締結する際は、前記浄化ケーシングに前記回り止め体が係止されるまで、前記締結ボス体をねじ込めばよい。そうすると、前記排気圧センサパイプを必ず所定の姿勢に維持した上で前記浄化ケーシングに固定でき、前記排気圧センサパイプの組付け作業性を格段に向上できる。   According to a second aspect of the present invention, an exhaust pressure sensor is connected to the purification casing via an exhaust pressure sensor pipe, and a fastening body is provided on a fastening boss body on one end side of the exhaust pressure sensor pipe. And when the fastening boss body is fastened to the purification casing, the rotation prevention body is locked to the purification casing. The fastening boss body may be screwed in until the rotation stopper is locked. Then, the exhaust pressure sensor pipe can be fixed to the purification casing after being always maintained in a predetermined posture, and the assembly workability of the exhaust pressure sensor pipe can be greatly improved.

エンジンを斜め前方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the engine from diagonally forward. エンジンの左側面図である。It is a left view of an engine. エンジンの右側面図である。It is a right view of an engine. エンジンの平面図である。It is a top view of an engine. エンジンの正面図である。It is a front view of an engine. エンジンの背面図である。It is a rear view of an engine. 排気ガス浄化装置の断面説明図である。It is a section explanatory view of an exhaust gas purification device. 蓋体を内面側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the cover body from the inner surface side. 排気ガス浄化装置の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of an exhaust-gas purification apparatus.

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.

はじめに、図1〜図6を参照しながら、コモンレール式のエンジン1の概略構造について説明する。なお、以下の説明では、クランク軸線と平行な両側部(クランク軸線を挟んで両側の側部)を左右、冷却ファン9配置側を前側、フライホイルハウジング10配置側を後側と、排気マニホールド7配置側を左側、吸気マニホールド6配置側を右側と称して、これらを便宜的に、エンジン1における四方及び上下の位置関係の基準としている。   First, a schematic structure of the common rail engine 1 will be described with reference to FIGS. In the following description, both sides parallel to the crank axis (the sides on both sides of the crank axis) are left and right, the cooling fan 9 arrangement side is the front side, the flywheel housing 10 arrangement side is the rear side, and the exhaust manifold 7 The arrangement side is referred to as the left side, and the intake manifold 6 arrangement side is referred to as the right side, and these are used as a reference for the positional relationship between the four sides and the top and bottom in the engine 1 for convenience.

図1〜図6に示すように、農業機械や建設・土木機械といった作業機械に搭載される原動機としてのエンジン1は、連続再生式の排気ガス浄化装置2(ディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)を備えている。排気ガス浄化装置2によって、エンジン1から排出される排気ガス中の粒子状物質(PM)が除去されると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)が低減される。   As shown in FIGS. 1 to 6, an engine 1 as a prime mover mounted on a work machine such as an agricultural machine or a construction / civil engineering machine includes a continuously regenerative exhaust gas purification device 2 (a diesel particulate filter (DPF)). The exhaust gas purification device 2 removes particulate matter (PM) in the exhaust gas discharged from the engine 1 and reduces carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) in the exhaust gas. Is done.

エンジン1は、エンジン出力用クランク軸3とピストン(図示省略)を内蔵するシリンダブロック4を備える。シリンダブロック4にシリンダヘッド5を上載している。シリンダヘッド5の右側面に吸気マニホールド6を配置する。シリンダヘッド5の左側面に排気マニホールド7を配置する。シリンダヘッド5の上側面にヘッドカバー8を配置する。シリンダブロック4の前側面に冷却ファン9を設ける。シリンダブロック4の後側面にフライホイルハウジング10を設ける。フライホイルハウジング10内にフライホイル11を配置する。   The engine 1 includes a cylinder block 4 that incorporates an engine output crankshaft 3 and a piston (not shown). A cylinder head 5 is mounted on the cylinder block 4. An intake manifold 6 is disposed on the right side surface of the cylinder head 5. An exhaust manifold 7 is disposed on the left side surface of the cylinder head 5. A head cover 8 is disposed on the upper side surface of the cylinder head 5. A cooling fan 9 is provided on the front side surface of the cylinder block 4. A flywheel housing 10 is provided on the rear side of the cylinder block 4. A flywheel 11 is disposed in the flywheel housing 10.

クランク軸3(エンジン出力軸)にフライホイル11を軸支する。作業機械(バックホウやフォークリフト等)の作動部に、クランク軸3を介してエンジン1の動力を取出すように構成している。また、シリンダブロック4の下面にはオイルパン12を配置する。オイルパン12内の潤滑油は、シリンダブロック4の側面に配置されたオイルフィルタ13を介して、エンジン1の各潤滑部に供給される。   A flywheel 11 is pivotally supported on the crankshaft 3 (engine output shaft). The working unit (backhoe, forklift, etc.) is configured to take out the power of the engine 1 via the crankshaft 3 to the working part. An oil pan 12 is disposed on the lower surface of the cylinder block 4. Lubricating oil in the oil pan 12 is supplied to each lubricating portion of the engine 1 through an oil filter 13 disposed on the side surface of the cylinder block 4.

シリンダブロック4の側面のうちオイルフィルタ13の上方(吸気マニホールド6の下方)には、燃料を供給するための燃料供給ポンプ14を取付ける。電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ(図示省略)を有する4気筒分の各インジェクタ15をエンジン1に設ける。各インジェクタ15に、燃料供給ポンプ14及び円筒状のコモンレール16及び燃料フィルタ17を介して、作業機械に搭載される燃料タンク(図示省略)を接続する。   A fuel supply pump 14 for supplying fuel is attached to the side of the cylinder block 4 above the oil filter 13 (below the intake manifold 6). The engine 1 is provided with injectors 15 for four cylinders each having an electromagnetic opening / closing control type fuel injection valve (not shown). A fuel tank (not shown) mounted on the work machine is connected to each injector 15 via a fuel supply pump 14, a cylindrical common rail 16 and a fuel filter 17.

前記燃料タンクの燃料が燃料フィルタ17を介して燃料供給ポンプ14からコモンレール16に圧送され、高圧の燃料がコモンレール16に蓄えられる。各インジェクタ15の燃料噴射バルブをそれぞれ開閉制御することによって、コモンレール16内の高圧の燃料が各インジェクタ15からエンジン1の各気筒に噴射される。なお、フライホイルハウジング10にエンジン始動用スタータ18を設けている。   The fuel in the fuel tank is pumped from the fuel supply pump 14 to the common rail 16 via the fuel filter 17, and high-pressure fuel is stored in the common rail 16. By controlling the fuel injection valves of the injectors 15 to open and close, the high-pressure fuel in the common rail 16 is injected from the injectors 15 into the cylinders of the engine 1. An engine starter 18 is provided in the flywheel housing 10.

シリンダブロック4の前面左寄りの部位には、冷却水潤滑用の冷却水ポンプ21が冷却ファン9のファン軸と同軸状に配置されている。クランク軸3の回転にて、冷却ファン駆動用Vベルト22を介して、冷却ファン9と共に冷却水ポンプ21が駆動される。作業機械に搭載されるラジエータ(図示省略)内の冷却水が、冷却水ポンプ21の駆動にて、冷却水ポンプ21に供給される。そして、シリンダブロック4及びシリンダヘッド5に冷却水が供給され、エンジン1を冷却する。なお、冷却水ポンプ21の左側方にはオルタネータ23が設けられている。   A cooling water pump 21 for lubricating the cooling water is disposed coaxially with the fan shaft of the cooling fan 9 at a portion on the left side of the front surface of the cylinder block 4. The rotation of the crankshaft 3 drives the cooling water pump 21 together with the cooling fan 9 via the cooling fan driving V-belt 22. Cooling water in a radiator (not shown) mounted on the work machine is supplied to the cooling water pump 21 by driving the cooling water pump 21. Then, cooling water is supplied to the cylinder block 4 and the cylinder head 5 to cool the engine 1. An alternator 23 is provided on the left side of the cooling water pump 21.

シリンダブロック4の左右側面に機関脚取付け部24がそれぞれ設けられている。各機関脚取付け部24には、防振ゴムを有する機関脚体(図示省略)がそれぞれボルト締結される。エンジン1は、前記各機関脚体を介して、作業機械(バックホウ、フォークリフトカー等のエンジン取付けシャーシ)に防振支持される。   Engine leg mounting portions 24 are respectively provided on the left and right side surfaces of the cylinder block 4. Each engine leg mounting portion 24 is bolted to an engine leg (not shown) having vibration-proof rubber. The engine 1 is supported by a work machine (an engine mounting chassis such as a backhoe or a forklift car) via the respective engine legs.

さらに、EGR装置26(排気ガス再循環装置)を説明する。上向きに突出する吸気マニホールド6の入口部に、EGR装置26(排気ガス再循環装置)を介してエアクリーナ(図示省略)を連結する。新気(外部空気)が、前記エアクリーナから、EGR装置26を介して吸気マニホールド6に送られる。   Further, the EGR device 26 (exhaust gas recirculation device) will be described. An air cleaner (not shown) is connected to an inlet portion of the intake manifold 6 protruding upward via an EGR device 26 (exhaust gas recirculation device). Fresh air (external air) is sent from the air cleaner to the intake manifold 6 via the EGR device 26.

EGR装置26は、ディーゼルエンジンの排気ガスの一部(排気マニホールドからのEGRガス)と新気(エアクリーナからの外部空気)とを混合させて吸気マニホールド6に供給するEGR本体ケース(コレクタ)(図示省略)と、前記エアクリーナにEGR本体ケース27を連通させる吸気スロットル部材(図示省略)と、排気マニホールド7にEGRクーラ29を介して接続される還流管路としての再循環排気ガス管30と、再循環排気ガス管30に前記EGR本体ケースを連通させるEGRバルブ部材(図示省略)とを備えている。   The EGR device 26 mixes a part of exhaust gas of the diesel engine (EGR gas from the exhaust manifold) and fresh air (external air from the air cleaner) and supplies it to the intake manifold 6 (collector) (illustrated). An intake throttle member (not shown) for communicating the EGR main body case 27 with the air cleaner, a recirculation exhaust gas pipe 30 as a recirculation line connected to the exhaust manifold 7 via an EGR cooler 29, An EGR valve member (not shown) for communicating the EGR main body case with the circulation exhaust gas pipe 30 is provided.

すなわち、吸気マニホールド6と新気導入用の前記吸気スロットル部材とが前記EGR本体ケースを介して接続されている。そして、前記EGR本体ケースには、排気マニホールド7から延びる再循環排気ガス管30の出口側が連通している。なお、前記EGR本体ケースは、吸気マニホールド6の入口部に着脱可能にボルト締結されている。   That is, the intake manifold 6 and the intake air throttle member for introducing fresh air are connected via the EGR main body case. The EGR main body case communicates with the outlet side of the recirculated exhaust gas pipe 30 extending from the exhaust manifold 7. The EGR main body case is detachably bolted to the inlet portion of the intake manifold 6.

また、再循環排気ガス管30の出口側がEGR装置26に連結されている。再循環排気ガス管30の入口側は、EGRクーラ29を介して排気マニホールド7に連結されている。EGR装置26内のEGRバルブ(図示省略)の開度を調節することにより、EGR装置26へのEGRガスの供給量を調節する。   Further, the outlet side of the recirculation exhaust gas pipe 30 is connected to the EGR device 26. The inlet side of the recirculated exhaust gas pipe 30 is connected to the exhaust manifold 7 via an EGR cooler 29. The amount of EGR gas supplied to the EGR device 26 is adjusted by adjusting the opening of an EGR valve (not shown) in the EGR device 26.

上記の構成により、前記エアクリーナから前記吸気スロットル部材を介してEGR装置26内に新気(外部空気)を供給する一方、排気マニホールド7からEGR装置26内に、EGRガス(排気マニホールドから排出される排気ガスの一部)を供給する。前記エアクリーナからの新気と、排気マニホールド7からのEGRガスとが、EGR装置26内で混合された後、EGR装置26内の混合ガスが吸気マニホールド6に供給される。すなわち、エンジン1から排気マニホールド7に排出された排気ガスの一部が、吸気マニホールド6からエンジン1に還流されることによって、高負荷運転時の最高燃焼温度が低下し、エンジン1からのNOx(窒素酸化物)の排出量が低減される。   With the above configuration, fresh air (external air) is supplied from the air cleaner to the EGR device 26 through the intake throttle member, while EGR gas (exhaust from the exhaust manifold) is supplied from the exhaust manifold 7 to the EGR device 26. A part of the exhaust gas). After the fresh air from the air cleaner and EGR gas from the exhaust manifold 7 are mixed in the EGR device 26, the mixed gas in the EGR device 26 is supplied to the intake manifold 6. That is, a part of the exhaust gas discharged from the engine 1 to the exhaust manifold 7 is recirculated from the intake manifold 6 to the engine 1, so that the maximum combustion temperature at the time of high load operation decreases, and NOx ( Emissions of nitrogen oxides are reduced.

次いで、排気ガス浄化装置2について説明する。排気ガス浄化装置2は、浄化入口管36を有する浄化ケーシング38を備える。浄化ケーシング38の内部に、二酸化窒素(NO)を生成する白金等のディーゼル酸化触媒39(フィルタ体)と、捕集した粒子状物質(PM)を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造のスートフィルタ40(フィルタ体)とを、排気ガス移動方向に直列に並べている。なお、浄化ケーシング38の排気ガス出口38aに、図示しない排気管を介して消音器を連結し、前記消音器を介して排気ガスを機外に排出する。 Next, the exhaust gas purification device 2 will be described. The exhaust gas purification device 2 includes a purification casing 38 having a purification inlet pipe 36. Inside the purification casing 38, a diesel oxidation catalyst 39 (filter body) such as platinum that generates nitrogen dioxide (NO 2 ), and a honeycomb that continuously oxidizes and removes the collected particulate matter (PM) at a relatively low temperature. A soot filter 40 (filter body) having a structure is arranged in series in the exhaust gas movement direction. A silencer is connected to the exhaust gas outlet 38a of the purification casing 38 via an exhaust pipe (not shown), and the exhaust gas is discharged outside the machine via the silencer.

上記の構成により、ディーゼル酸化触媒39の酸化作用によって生成された二酸化窒素(NO)が、スートフィルタ40内に一側端面(取入れ側端面)から供給される。エンジン1の排気ガス中に含まれた粒子状物質(PM)は、スートフィルタ40に捕集されて、二酸化窒素(NO)によって連続的に酸化除去される。エンジン1の排気ガス中の粒状物質(PM)の除去に加え、エンジン1の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)の含有量が低減される。 With the above configuration, nitrogen dioxide (NO 2 ) generated by the oxidation action of the diesel oxidation catalyst 39 is supplied into the soot filter 40 from one side end face (intake side end face). Particulate matter (PM) contained in the exhaust gas of the engine 1 is collected by the soot filter 40 and continuously oxidized and removed by nitrogen dioxide (NO 2 ). In addition to the removal of particulate matter (PM) in the exhaust gas of the engine 1, the content of carbon monoxide (CO) and hydrocarbon (HC) in the exhaust gas of the engine 1 is reduced.

浄化ケーシング38の排気上流側の外周部に浄化入口管36が設けられている。浄化ケーシング38の排気下流側の端部には蓋体100が溶接固定されている。浄化ケーシング38の排気下流側の端部を蓋体100によって塞いでいる。蓋体100の略中央部に排気ガス出口38aが開口している。蓋体100の内面側には、浄化ケーシング38内部への異物挿入を阻止する邪魔板101が設けられている(図7及び図8参照)。邪魔板101はパンチングメタル製や金網製といった通気性カバーに構成されている。実施形態の邪魔板101には多数の小穴が空いている。仮に排気管(図示省略)を取り外したとしても、排気ガス出口38aは邪魔板101で内側からカバーされることになり、邪魔板101の存在によって浄化ケーシング38内部への異物挿入を阻止できる。従って、例えば圧力損失低減のためやいたずら等で排気ガス出口38aから棒等の異物を差し込んで、浄化ケーシング38内のスートフィルタ40を破壊されるのを防止できる。   A purification inlet pipe 36 is provided on the outer peripheral portion of the purification casing 38 on the exhaust upstream side. A lid 100 is welded and fixed to the exhaust downstream end of the purification casing 38. An end of the purification casing 38 on the exhaust downstream side is closed by the lid 100. An exhaust gas outlet 38 a is opened at a substantially central portion of the lid 100. A baffle plate 101 that prevents foreign matter from being inserted into the purification casing 38 is provided on the inner surface side of the lid 100 (see FIGS. 7 and 8). The baffle plate 101 is configured as a breathable cover made of punching metal or wire mesh. The baffle plate 101 of the embodiment has many small holes. Even if the exhaust pipe (not shown) is removed, the exhaust gas outlet 38a is covered with the baffle plate 101 from the inside, and the presence of the baffle plate 101 can prevent foreign matter from being inserted into the purification casing 38. Therefore, it is possible to prevent the soot filter 40 in the purification casing 38 from being destroyed by inserting foreign matter such as a rod from the exhaust gas outlet 38a by, for example, reducing pressure loss or mischief.

また、サーミスタ形の排気ガス温度センサ42が浄化ケーシング38に付設される。排気ガス温度センサ42からは三本のセンサ配管42a〜42cが延びている。各センサ配管42a〜42c先端の検出部分は、ディーゼル酸化触媒39よりも排気上流側、ディーゼル酸化触媒39とスートフィルタ40との間、並びに、スートフィルタ44よりも排気下流側にそれぞれ突入していて、それぞれの空間内の排気ガス温度を検出する。前記排気ガス温度センサ42にて排気ガス温度を電気信号に変換して、エンジンコントローラ(図示省略)に出力するように構成している。   A thermistor type exhaust gas temperature sensor 42 is attached to the purification casing 38. Three sensor pipes 42 a to 42 c extend from the exhaust gas temperature sensor 42. The detection parts at the tips of the sensor pipes 42a to 42c respectively enter the exhaust upstream side of the diesel oxidation catalyst 39, between the diesel oxidation catalyst 39 and the soot filter 40, and to the exhaust downstream side of the soot filter 44. The exhaust gas temperature in each space is detected. The exhaust gas temperature sensor 42 converts the exhaust gas temperature into an electrical signal and outputs it to an engine controller (not shown).

更に、浄化ケーシング38に排気圧力センサ44を付設する。スートフィルタ40の上流側と下流側間の排気ガスの圧力差を、排気圧力センサ44にて検出する。前記排気ガスの圧力差を電気信号に変換して、エンジンコントローラ(図示省略)に出力するように構成している。スートフィルタ40の上流側と下流側間の排気圧力差に基づき、スートフィルタ40における粒子状物質の堆積量が演算され、スートフィルタ40内の詰り状態を把握できるように構成している。   Further, an exhaust pressure sensor 44 is attached to the purification casing 38. An exhaust pressure sensor 44 detects the pressure difference of the exhaust gas between the upstream side and the downstream side of the soot filter 40. The pressure difference of the exhaust gas is converted into an electrical signal and output to an engine controller (not shown). Based on the exhaust pressure difference between the upstream side and the downstream side of the soot filter 40, the accumulation amount of particulate matter in the soot filter 40 is calculated, and the clogged state in the soot filter 40 can be grasped.

図1〜図6に示す如く、浄化ケーシング38の出口挟持フランジ45にセンサブラケット46をボルト締結して、浄化ケーシング38の外面側にセンサブラケット46を配置させる。電気配線コネクタを一体的に設けた排気圧力センサ44がセンサブラケット46に取付けられる。浄化ケーシング38の外側面に排気圧力センサ44が配置される。排気圧力センサ44には、排気圧センサパイプとしての上流側センサパイプ47及び下流側センサパイプ48の一端側がそれぞれ接続される。浄化ケーシング38内のスートフィルタ40を挟むように、上流側と下流側の各センサ配管ボス体49,50が浄化ケーシング38に配置される。各センサ配管ボス体49,50に、各センサパイプ47,48の他端側に設けられた締結ボス体105,106が管継手ボルト107を介して締結される。   As shown in FIGS. 1 to 6, the sensor bracket 46 is bolted to the outlet holding flange 45 of the purification casing 38, and the sensor bracket 46 is disposed on the outer surface side of the purification casing 38. An exhaust pressure sensor 44 integrally provided with an electrical wiring connector is attached to the sensor bracket 46. An exhaust pressure sensor 44 is disposed on the outer surface of the purification casing 38. The exhaust pressure sensor 44 is connected to one end side of an upstream sensor pipe 47 and a downstream sensor pipe 48 as exhaust pressure sensor pipes. The upstream and downstream sensor piping boss bodies 49 and 50 are arranged in the purification casing 38 so as to sandwich the soot filter 40 in the purification casing 38. Fastening boss bodies 105, 106 provided on the other end sides of the sensor pipes 47, 48 are fastened to the sensor pipe boss bodies 49, 50 via pipe joint bolts 107.

実施形態の浄化ケーシング38は二重筒構造に構成されている(図7参照)。各センサ配管ボス体49,50は、浄化ケーシング38の内筒側に、スートフィルタ44を挟むような位置関係で溶接固定されている。各センサ配管ボス体49,50の外向き突端側は、浄化ケーシング38の外筒側(外周側)に形成された開口穴109,110から半径外向きに突出している。各センサパイプ47,48の締結ボス体105,106には、フック状の回り止め体111,112が設けられている。センサ配管ボス体49,50に管継手ボルト107を介して締結ボス体105,106を締結する際は、浄化ケーシング38の開口穴109,110の縁部に回り止め体111,112が係止されるまで、センサ配管ボス体49,50に締結ボス体105,106をねじ込む。これにより、各センサパイプ47,48が必ずセンサブラケット46(ひいては排気圧力センサ44)に向けて延びる同じ姿勢で、センサ配管ボス体49,50に締結ボス体105,106が固定されることになり、各センサパイプ47,48の組付け作業性を格段に向上できる。   The purification casing 38 of the embodiment has a double cylinder structure (see FIG. 7). Each sensor piping boss body 49, 50 is welded and fixed to the inner cylinder side of the purification casing 38 in such a positional relationship as to sandwich the soot filter 44. The outward projecting ends of the sensor pipe boss bodies 49 and 50 project radially outward from opening holes 109 and 110 formed on the outer cylinder side (outer peripheral side) of the purification casing 38. The fastening boss bodies 105 and 106 of the sensor pipes 47 and 48 are provided with hook-shaped detent bodies 111 and 112, respectively. When fastening the fastening boss bodies 105, 106 to the sensor piping boss bodies 49, 50 via the pipe joint bolts 107, the rotation prevention bodies 111, 112 are locked to the edges of the opening holes 109, 110 of the purification casing 38. Until then, the fastening boss bodies 105 and 106 are screwed into the sensor piping boss bodies 49 and 50. Accordingly, the fastening boss bodies 105 and 106 are fixed to the sensor pipe boss bodies 49 and 50 in the same posture in which the sensor pipes 47 and 48 always extend toward the sensor bracket 46 (and thus the exhaust pressure sensor 44). Assembling workability of the sensor pipes 47 and 48 can be remarkably improved.

上記の構成により、スートフィルタ40の流入側の排気ガス圧力と、スートフィルタ40の流出側の排気ガス圧力の差(排気ガスの差圧)が、排気圧力センサ44を介して検出される。スートフィルタ40に捕集された排気ガス中の粒子状物質の残留量が排気ガスの差圧に比例するから、スートフィルタ40に残留する粒子状物質の量が所定以上に増加したときに、排気圧力センサ44の検出結果に基づき、スートフィルタ40の粒子状物質量を減少させる再生制御(例えば排気温度を上昇させる制御)が実行される。また、再生制御可能範囲以上に、粒子状物質の残留量がさらに増加したときには、浄化ケーシング38を着脱分解して、スートフィルタ40を掃除し、粒子状物質を人為的に除去するメンテナンス作業が行われる。   With the above configuration, the difference between the exhaust gas pressure on the inflow side of the soot filter 40 and the exhaust gas pressure on the outflow side of the soot filter 40 (exhaust gas differential pressure) is detected via the exhaust pressure sensor 44. Since the residual amount of particulate matter in the exhaust gas collected by the soot filter 40 is proportional to the differential pressure of the exhaust gas, the exhaust gas is increased when the amount of particulate matter remaining in the soot filter 40 increases more than a predetermined amount. Based on the detection result of the pressure sensor 44, regeneration control for reducing the amount of particulate matter in the soot filter 40 (for example, control for increasing the exhaust temperature) is executed. When the residual amount of the particulate matter further increases beyond the regeneration controllable range, the cleaning casing 38 is detached and disassembled, the soot filter 40 is cleaned, and the particulate matter is removed manually. Is called.

なお、排気ガス温度センサ42の電気配線コネクタ53をセンサブラケット46に固着する。排気圧力センサ44の電気配線コネクタと、排気ガス温度センサ42の電気配線コネクタ53の各接続方向を同一方向に向けた姿勢で、前記各コネクタ53を支持する。   The electrical wiring connector 53 of the exhaust gas temperature sensor 42 is fixed to the sensor bracket 46. Each connector 53 is supported in a posture in which the connection directions of the electrical wiring connector of the exhaust pressure sensor 44 and the electrical wiring connector 53 of the exhaust gas temperature sensor 42 are directed in the same direction.

次に、エンジン1に排気ガス浄化装置2を付設する構造について説明する。排気マニホールド7にターボ過給機91を設ける。排気マニホールド7とターボ過給機91に前記ハウジング支持体92がボルト締結されている。ハウジング支持体92に対して排気ガス浄化装置2の前後方向の取付け位置を前後動可能に調節できる。ハウジング支持体92の中空部を介して、エンジン1の排気ガスを排気マニホールド7から排気ガス浄化装置2に供給する。   Next, a structure in which the exhaust gas purification device 2 is attached to the engine 1 will be described. A turbocharger 91 is provided in the exhaust manifold 7. The housing support 92 is bolted to the exhaust manifold 7 and the turbocharger 91. The mounting position of the exhaust gas purification device 2 in the front-rear direction with respect to the housing support 92 can be adjusted to be movable back and forth. The exhaust gas of the engine 1 is supplied from the exhaust manifold 7 to the exhaust gas purification device 2 through the hollow portion of the housing support 92.

さらに、入口側ブラケット体93と出口側ブラケット体94を設ける。排気ガス浄化装置2の排気ガス移動方向とエンジン1のクランク軸3軸芯線(出力軸芯線)とを平行に形成する。入口側ブラケット体93と出口側ブラケット体94は、クランク軸3軸芯線と交叉する方向に幅広に形成された板状に形成する。   Further, an inlet side bracket body 93 and an outlet side bracket body 94 are provided. The exhaust gas moving direction of the exhaust gas purifying device 2 and the crankshaft three-axis core line (output shaft core line) of the engine 1 are formed in parallel. The inlet side bracket body 93 and the outlet side bracket body 94 are formed in a plate shape that is wide in the direction intersecting with the triaxial core line of the crankshaft.

シリンダヘッド5の前面に出口側ブラケット体94の二股状下端部をボルト締結させ、シリンダヘッド5の後面に入口側ブラケット体93の下端部をボルト締結する。シリンダヘッド5の前面と後面の2面に、出口側ブラケット体94と入口側ブラケット体93を立設させる。出口側ブラケット体94と入口側ブラケット体93とによって、エンジン1のシリンダヘッド5にガス浄化ハウジング60の排気ガス入口側と排気ガス出口側をそれぞれ支持させている。   The bifurcated lower end portion of the outlet side bracket body 94 is bolted to the front surface of the cylinder head 5, and the lower end portion of the inlet side bracket body 93 is bolted to the rear surface of the cylinder head 5. An outlet side bracket body 94 and an inlet side bracket body 93 are erected on the two surfaces of the front surface and the rear surface of the cylinder head 5. By the outlet side bracket body 94 and the inlet side bracket body 93, the cylinder head 5 of the engine 1 supports the exhaust gas inlet side and the exhaust gas outlet side of the gas purification housing 60, respectively.

1 エンジン
2 排気ガス浄化装置
38 浄化ケーシング
38a 排気ガス出口
39 ディーゼル酸化触媒(フィルタ体)
40 スートフィルタ(フィルタ体)
44 排気圧力センサ
46 センサブラケット
47 上流側センサパイプ
48 下流側センサパイプ
49,50 センサ配管ボス体
100 蓋体
101 邪魔板
105,106 締結ボス体
107 管継手ボルト
109,110 開口穴
111,112 回り止め体
1 Engine 2 Exhaust gas purification device 38 Purification casing 38a Exhaust gas outlet 39 Diesel oxidation catalyst (filter body)
40 Soot filter (filter body)
44 Exhaust pressure sensor 46 Sensor bracket 47 Upstream sensor pipe 48 Downstream sensor pipe 49, 50 Sensor piping boss body 100 Lid body 101 Baffle plates 105, 106 Fastening boss body 107 Pipe joint bolts 109, 110 Opening holes 111, 112 Non-rotating body

Claims (2)

エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のフィルタ体と、前記複数のフィルタ体を内蔵する浄化ケーシングとを備える排気ガス浄化装置において、
前記浄化ケーシングの排気下流側を塞ぐ蓋体に排気ガス出口を開口させており、前記蓋体の内面側に、前記浄化ケーシング内部への異物挿入を阻止する邪魔板が設けられている、
排気ガス浄化装置。
In an exhaust gas purification device comprising a plurality of filter bodies for purifying exhaust gas discharged from an engine, and a purification casing containing the plurality of filter bodies,
An exhaust gas outlet is opened in the lid that closes the exhaust downstream side of the purification casing, and a baffle plate that prevents foreign matter from being inserted into the purification casing is provided on the inner surface of the lid.
Exhaust gas purification device.
前記浄化ケーシングに排気圧センサパイプを介して排気圧力センサを接続する構造であって、
前記排気圧センサパイプの一端側にある締結ボス体に回り止め体が設けられており、前記浄化ケーシングに前記回り止め体を係止させて前記締結ボス体を締結するように構成されている、
請求項1に記載した排気ガス浄化装置。

An exhaust pressure sensor is connected to the purification casing via an exhaust pressure sensor pipe,
The fastening boss body on one end side of the exhaust pressure sensor pipe is provided with a rotation preventing body, and is configured to fasten the fastening boss body by locking the rotation prevention body to the purification casing.
The exhaust gas purification apparatus according to claim 1.

JP2012023097A 2012-01-20 2012-02-06 Exhaust emission control device Pending JP2013160146A (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012023097A JP2013160146A (en) 2012-02-06 2012-02-06 Exhaust emission control device
US14/372,923 US20140373721A1 (en) 2012-01-20 2013-01-11 Exhaust gas purification device
CN201380010097.8A CN104136729B (en) 2012-01-20 2013-01-11 Exhaust gas purification device
EP13738747.8A EP2806130B1 (en) 2012-01-20 2013-01-11 Exhaust gas purification device
PCT/JP2013/050454 WO2013108724A1 (en) 2012-01-20 2013-01-11 Exhaust gas purification device
KR1020147020069A KR101946095B1 (en) 2012-01-20 2013-01-11 Exhaust gas purification device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012023097A JP2013160146A (en) 2012-02-06 2012-02-06 Exhaust emission control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013160146A true JP2013160146A (en) 2013-08-19

Family

ID=49172606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012023097A Pending JP2013160146A (en) 2012-01-20 2012-02-06 Exhaust emission control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013160146A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498716A (en) * 2013-09-02 2014-01-08 上海创怡环境技术有限公司 Diesel engine black smoke catalytic agent filter system for bus
JP2015068306A (en) * 2013-09-30 2015-04-13 株式会社クボタ Diesel engine
US9416707B2 (en) 2013-09-30 2016-08-16 Kubota Corporation Diesel engine
JP2017158597A (en) * 2017-06-27 2017-09-14 ヤンマー株式会社 combine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02110223U (en) * 1989-02-17 1990-09-04
JPH0437210Y2 (en) * 1985-04-23 1992-09-02
JPH10103255A (en) * 1996-09-30 1998-04-21 Suzuki Motor Corp Structure of oil pump discharge port
JP2005194949A (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Hino Motors Ltd Emission control device
JP2006226237A (en) * 2005-02-18 2006-08-31 Nissan Motor Co Ltd High-pressure hose rotation stopping structure of power steering pump
JP2011196343A (en) * 2010-03-23 2011-10-06 Yanmar Co Ltd Exhaust emission control device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0437210Y2 (en) * 1985-04-23 1992-09-02
JPH02110223U (en) * 1989-02-17 1990-09-04
JPH10103255A (en) * 1996-09-30 1998-04-21 Suzuki Motor Corp Structure of oil pump discharge port
JP2005194949A (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Hino Motors Ltd Emission control device
JP2006226237A (en) * 2005-02-18 2006-08-31 Nissan Motor Co Ltd High-pressure hose rotation stopping structure of power steering pump
JP2011196343A (en) * 2010-03-23 2011-10-06 Yanmar Co Ltd Exhaust emission control device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498716A (en) * 2013-09-02 2014-01-08 上海创怡环境技术有限公司 Diesel engine black smoke catalytic agent filter system for bus
JP2015068306A (en) * 2013-09-30 2015-04-13 株式会社クボタ Diesel engine
US9416707B2 (en) 2013-09-30 2016-08-16 Kubota Corporation Diesel engine
JP2017158597A (en) * 2017-06-27 2017-09-14 ヤンマー株式会社 combine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013108724A1 (en) Exhaust gas purification device
JP6000552B2 (en) Engine equipment
JP5981255B2 (en) Engine equipment
WO2013099980A1 (en) Engine device
JP5843608B2 (en) Engine equipment
JP5882158B2 (en) Engine equipment
KR102069917B1 (en) Engine device
WO2014129392A1 (en) Engine device
KR20160134642A (en) Engine device
JP5889140B2 (en) Engine equipment
JP5939921B2 (en) Engine equipment
JP2013160146A (en) Exhaust emission control device
JP2013148009A (en) Engine device
WO2014007374A1 (en) Engine device
WO2013108667A1 (en) Exhaust gas purifier
JP2013160145A (en) Exhaust emission control device
JP6033026B2 (en) Engine equipment
JP2014238064A (en) Engine device
JP5909098B2 (en) Exhaust gas purification device
JP5906149B2 (en) Engine equipment
JP5872301B2 (en) Exhaust gas purification device
JP2015183545A (en) Engine device
JP2013148035A (en) Exhaust emission control system
JP2016065544A (en) Engine device
JP2017145805A (en) Engine device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150715

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150910

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20151202