JP2016186298A - Exhaust emission control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの燃焼室から排出された排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas purification device that purifies exhaust gas discharged from a combustion chamber of an engine.
燃費を向上するために、理論空燃比(ストイキ)よりもリーンな空燃比で燃料を燃焼させるリーン燃焼を実行可能なエンジンが開発されている。リーン燃焼が行われると、理論空燃比で燃焼させた場合と比べて窒素酸化物(NOx)が発生しやすい。このため、上記リーン燃焼を実行可能なエンジンの排気管内には、排気ガスから窒素酸化物を除去するNOx吸蔵還元触媒(LNT:Lean NOx Trap)が設けられる場合がある。 In order to improve fuel efficiency, an engine capable of performing lean combustion in which fuel is burned at an air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) has been developed. When lean combustion is performed, nitrogen oxides (NOx) are more likely to be generated than when combustion is performed at a stoichiometric air-fuel ratio. For this reason, a NOx occlusion reduction catalyst (LNT: Lean NOx Trap) that removes nitrogen oxides from the exhaust gas may be provided in the exhaust pipe of the engine capable of performing the lean combustion.
NOx吸蔵還元触媒は、所定の温度範囲(以下、「吸蔵温度範囲」と称する)において窒素酸化物を吸蔵するため、排気ガスを吸蔵温度範囲内に維持する必要がある。そこで、排気管に外気を導入して排気ガスを冷却する技術(例えば、特許文献1、2)が開示されている。 Since the NOx occlusion reduction catalyst occludes nitrogen oxides in a predetermined temperature range (hereinafter referred to as “occlusion temperature range”), it is necessary to maintain the exhaust gas within the occlusion temperature range. In view of this, techniques for introducing the outside air into the exhaust pipe and cooling the exhaust gas (for example, Patent Documents 1 and 2) are disclosed.
上記特許文献1、2に記載されたような排気管に外気を導入する技術において、さらに効率よく排気ガスを冷却する技術の開発が希求されている。 In the technology for introducing outside air into the exhaust pipe as described in Patent Documents 1 and 2, development of a technology for cooling the exhaust gas more efficiently is desired.
そこで、本発明は、効率よく排気ガスを冷却することができ、NOx吸蔵還元触媒による窒素酸化物の吸蔵効率を向上させることが可能な排気ガス浄化装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus that can efficiently cool exhaust gas and improve the storage efficiency of nitrogen oxides by a NOx storage reduction catalyst.
上記課題を解決するために、本発明の排気ガス浄化装置は、エンジンの燃焼室から排出された排気ガスが導かれる排気管内に設けられ、所定の温度範囲で窒素酸化物を吸蔵するNOx吸蔵還元触媒と、少なくとも排気管におけるNOx吸蔵還元触媒の上流側を囲繞するとともに、外気導入口を通じて外気が導入される外気管と、排気管における外気管に囲繞された箇所に設けられ、排気管内と外気管内とを連通する連通口と、外気導入口を通じて外気管に外気を導入する外気導入部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, an exhaust gas purification apparatus of the present invention is provided in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from an engine combustion chamber is guided, and stores NOx in a predetermined temperature range. The catalyst and at least the upstream side of the NOx occlusion reduction catalyst in the exhaust pipe are surrounded by the outside air pipe through which the outside air is introduced through the outside air inlet, and the exhaust pipe and the outside air. A communication port that communicates with the inside of the pipe and an outside air introduction unit that introduces outside air into the outside air pipe through the outside air introduction port are provided.
また、連通口は、排気管の周方向に複数離隔して設けられるとしてもよい。 Further, a plurality of communication ports may be provided apart from each other in the circumferential direction of the exhaust pipe.
また、連通口は、排気管の周方向における外気の流れ方向の下流側に配されるにつれて、開口面積が大きくなるように形成されるとしてもよい。 Further, the communication port may be formed so that the opening area becomes larger as it is arranged on the downstream side in the flow direction of the outside air in the circumferential direction of the exhaust pipe.
また、複数の連通口における外気管内を流通する外気の流れ方向の下流側の縁部それぞれから、外気の流れ方向の上流側に延在するように外気管内に突出した複数のフィンを備えるとしてもよい。 Further, it may be provided with a plurality of fins that protrude into the outer air pipe so as to extend from the respective downstream edges in the flow direction of the outside air flowing through the outer air pipe at the plurality of communication ports so as to extend upstream in the flow direction of the outside air. Good.
また、全ての連通口から導入される外気の量が所定の範囲内となるように、フィンの上流側端部と連通口との離隔距離が調整されているとしてもよい。 Further, the separation distance between the upstream end of the fin and the communication port may be adjusted so that the amount of outside air introduced from all the communication ports is within a predetermined range.
また、フィンは、下流側に配されるにつれて、フィンの上流側端部と連通口との離隔距離が大きくなるように、複数の連通口にそれぞれ設けられるとしてもよい。 In addition, the fins may be provided in the plurality of communication ports so that the separation distance between the upstream end of the fin and the communication port increases as the fins are arranged on the downstream side.
本発明によれば、効率よく排気ガスを冷却することができ、NOx吸蔵還元触媒による窒素酸化物の吸蔵効率を向上させることが可能となる。 According to the present invention, the exhaust gas can be efficiently cooled, and the nitrogen oxide storage efficiency by the NOx storage reduction catalyst can be improved.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
図1は、本実施形態にかかるエンジンシステム100の構成を示す概略図である。なお、図1中、信号の流れを破線の矢印で示す。図1に示すように、エンジンシステム100には、中央処理装置(CPU)、プログラム等が格納されたROM、ワークエリアとしてのRAM等を含むマイクロコンピュータでなるECU(Engine Control Unit)110が設けられ、ECU110によりエンジン120全体が統括制御される。ただし、以下では、本実施形態に関係する構成や処理について詳細に説明し、本実施形態と無関係の構成や処理については説明を省略する。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an
エンジン120は、複数の気筒122aを有する多気筒エンジンであり、シリンダブロック122に形成された各気筒122aの吸気ポート124に、吸気マニホールド126が連通される。吸気マニホールド126の集合部には、エアチャンバ128を介して吸気管130が連通され、吸気管130の上流側にエアクリーナ132が設けられ、エアクリーナ132の下流側にスロットル弁134が設けられる。
The
また、エンジン120のシリンダブロック122に形成された各気筒122aの排気ポート136には、排気マニホールド138が連通される。排気マニホールド138の集合部には、排気管140を介してマフラー142が連通され、排気管140に、後述する排気ガス浄化ユニット200が設けられている。
An
エンジン120には、点火プラグ148が、その先端が燃焼室146内に位置するように各気筒122aそれぞれに対して設けられる。また、各気筒122aの燃焼室146には、インジェクタ150が設けられる。
The
エンジンシステム100には、吸気管130におけるエアクリーナ132とスロットル弁134との間に、エンジン120に流入する吸入空気量を検出する吸入空気量センサ160、および、エンジン120に流入する空気の温度を検出する吸気温センサ162が設けられる。また、エンジンシステム100には、スロットル弁134の開度を検出するスロットル開度センサ164、クランクシャフトのクランク角を検出するクランク角センサ166が設けられる。
In the
また、エンジンシステム100には、燃焼室146と吸気ポート124とを開閉可能な吸気弁(図示せず)、燃焼室146と排気ポート136とを開閉可能な排気弁(図示せず)を開閉させるカム(図示せず)を駆動するVVTアクチュエータ152、および、当該カムの回転角度を検出するカムセンサ168が設けられる。また、エンジンシステム100には、アクセル(図示せず)の開度を検出するアクセル開度センサ170が設けられる。
Further, in the
これら各センサ160〜170は、ECU110に接続されており、検出値を示す信号をECU110に出力する。
Each of these
ECU110は、各センサ160〜170から出力された信号を取得してエンジン120を制御する。ECU110は、エンジン120を制御する際、信号取得部180、目標値導出部182、空気量決定部184、噴射量決定部186、スロットル開度決定部188、点火時期決定部190、駆動制御部192、外気導入制御部194として機能する。
ECU 110 acquires signals output from
信号取得部180は、各センサ160〜170が検出した値を示す信号を取得する。目標値導出部182は、クランク角センサ166から取得したクランク角を示す信号に基づいて現時点のエンジン回転数を導出する。また、目標値導出部182は、導出したエンジン回転数、および、アクセル開度センサ170から取得したアクセル開度を示す信号に基づき、予め記憶されたマップを参照して目標トルクおよび目標エンジン回転数を導出する。
The
空気量決定部184は、目標値導出部182により導出された目標エンジン回転数および目標トルクに基づいて、各気筒122aに供給する目標空気量を決定する。スロットル開度決定部188は、空気量決定部184により決定された各気筒122aの目標空気量の合計量を導出し、合計量の空気を外部から吸気するための目標スロットル開度を決定する。
The air
噴射量決定部186は、空気量決定部184により決定された各気筒122aの目標空気量に基づいて、例えば、空燃比が理論空燃比よりリーンとなるように、各気筒122aに供給する燃料の目標噴射量を決定する。また、噴射量決定部186は、決定した目標噴射量をエンジン120の吸気行程あるいは圧縮行程でインジェクタ150から噴射させるために、クランク角センサ166により検出されるクランク角を示す信号に基づいて、各インジェクタ150の目標噴射時期および目標噴射期間を決定する。
The injection amount determination unit 186, based on the target air amount of each
点火時期決定部190は、目標値導出部182により導出された目標エンジン回転数、および、クランク角センサ166により検出されるクランク角を示す信号に基づいて、各気筒122aでの点火プラグ148の目標点火時期を決定する。
Based on the target engine speed derived by the target
駆動制御部192は、スロットル開度決定部188により決定された目標スロットル開度でスロットル弁134が開口するように、スロットル弁用アクチュエータ(図示せず)を駆動する。また、駆動制御部192は、噴射量決定部186により決定された目標噴射時期および目標噴射期間でインジェクタ150を駆動することで、インジェクタ150から目標噴射量の燃料を噴射させる。また、駆動制御部192は、点火時期決定部190により決定された目標点火時期で点火プラグ148を点火させる。
The
このようにして、燃焼室146で燃料が燃焼されたことにより生じた排気ガスは、排気管140を通じて外部に排出されることになるが、排気ガスには、炭化水素(HC:HydroCarbon)、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NOx)が含まれるため、これらを除去する必要がある。そこで、排気管140に排気ガス浄化ユニット200を設けておき、排気ガス浄化ユニット200において、炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物を除去する。
Thus, the exhaust gas generated by the combustion of the fuel in the
なお、ECU110は、排気ガス浄化ユニット200を制御する際、外気導入制御部194として機能する。外気導入制御部194の処理については、後に詳述する。
The
図2は、排気ガス浄化ユニット200の構成を示す概略図である。なお、図2中、信号の流れを破線の矢印で示す。図2に示すように、排気ガス浄化ユニット200は、三元触媒(Three-Way Catalyst)210と、NOx吸蔵還元触媒212と、外気管220と、外気導入部230と、連通口240と、フィン250と、温度センサ260、262とを含んで構成される。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the exhaust
三元触媒210は、排気管140内に設けられる。三元触媒210は、例えば、プラチナ(Pt)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)を含んで構成され、排気ポート136から排出された排気ガス中の炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物を除去する。
The three-
NOx吸蔵還元触媒212は、排気管140内における三元触媒210の下流側に設けられ、三元触媒210で除去しきれなかった窒素酸化物を一旦吸蔵し、吸蔵した窒素酸化物を所定のタイミングで還元(浄化)する。
The NOx
具体的に説明すると、NOx吸蔵還元触媒212は、所定の吸蔵温度範囲(例えば、300℃〜500℃の温度範囲)において、窒素酸化物を吸蔵し、吸蔵温度範囲の上限値よりも高温の還元温度(例えば、550℃)以上で窒素酸化物を還元するという特性を有する。一方、エンジン120において空燃比をリーンとしている状態、すなわち、リーン燃焼(リーンバーン)を行っている状態では、理論空燃比としている状態や、空燃比をリッチとしている状態、すなわち、リッチ燃焼(リッチバーン)を行っている状態よりも窒素酸化物の排出量が多く、また、排気ガスの温度が低い。
Specifically, the NOx
したがって、NOx吸蔵還元触媒212は、リーン燃焼を行っている状態において、窒素酸化物を吸蔵し、リッチ燃焼を行っている状態において、窒素酸化物を還元するのが望ましい。つまり、リーン燃焼を行っている状態においては、排気ガスの温度が吸蔵温度範囲内となり、リッチ燃焼を行っている状態においては、排気ガスの温度が還元温度以上となるのが好ましい。そして、本実施形態のエンジン120は、通常リーン燃焼を行い、間欠的に短期間(例えば、数秒)リッチ燃焼を行うことにより、リーン燃焼を行っている間にNOx吸蔵還元触媒212で窒素酸化物を吸蔵し、リッチ燃焼を行っている間に窒素酸化物が還元されるように構成される。
Therefore, it is desirable that the NOx
ここで、リッチ燃焼を行っている状態において、排気ガスの温度が還元温度以上となるため窒素酸化物を還元できるが、リーン燃焼を行っている状態においては、排気ガスの温度が吸蔵温度範囲を上回り、還元温度未満となってしまう場合がある。そうすると、NOx吸蔵還元触媒212の吸蔵効率が低下し、窒素酸化物の除去率が低減してしまうおそれがある。
Here, in the state where the rich combustion is performed, the temperature of the exhaust gas becomes equal to or higher than the reduction temperature, so that the nitrogen oxide can be reduced. However, in the state where the lean combustion is performed, the temperature of the exhaust gas falls within the storage temperature range. It may exceed the reduction temperature. If it does so, there exists a possibility that the storage efficiency of the NOx
そこで、本実施形態の排気ガス浄化ユニット200は、外気管220、外気導入部230、連通口240、フィン250、温度センサ260、262を備え、排気ガスの温度が吸蔵温度範囲を上回る場合(例えば、排気ガスの温度が500℃を上回る場合)に、排気管140におけるNOx吸蔵還元触媒212の上流側に外気(空気)を導入して、排気ガスを吸蔵温度範囲まで冷却する。
Therefore, the exhaust
具体的に説明すると、外気管220は、排気管140における三元触媒210とNOx吸蔵還元触媒212との間を囲繞する。また、外気管220には、外気導入口222が設けられており、外気導入口222を通じて、外気導入部230によって外気が導入される。つまり、外気管220は、排気管140とともに二重管を構成することとなり、二重管の内側の流路(排気管140)を排気ガスが、二重管の外側の流路(外気管220)を外気が流通することになる。また、外気導入管232は、排気ガスの流れ方向と直交して設けられており、外気導入口222を通じて外気が導入されると、外気は外気導入管232の周方向に沿って流通するため、外気管220における外気の流れ方向と排気管140における排気ガスの流れ方向とは直交することとなる。
More specifically, the
外気導入部230は、例えば、外気導入口222に連通された外気導入管232と、外気導入管232に設けられたポンプ234を含んで構成され、ポンプ234が駆動されることで、外気導入口222を通じて外気管220に外気を導入する。連通口240は、排気管140における外気管220に囲繞された箇所に設けられ、排気管140と外気管220とを連通する。外気導入部230によって外気管220に外気が導入されると、連通口240を通じて排気管140に外気が導入されることになる。
The outside
図3は、外気管220、連通口240、フィン250を説明するための図であり、図3(a)はフィン250を省略した斜視図を、図3(b)はフィン250を設けた斜視図を、図3(c)は連通口240とフィン250の拡大斜視図を示す。なお、図3中、連通口240を黒い塗りつぶしで示し、排気ガスの流れを白抜き矢印で、外気の流れを実線の矢印で示す。
3A and 3B are views for explaining the
図3(a)に示すように、本実施形態において、連通口240は、排気管140の周方向に複数(ここでは、7個)設けられる。本実施形態において、連通口240は、隣り合う連通口240同士の距離が等しくなるように、排気管140の周方向に等間隔に設けられている。また、連通口240は、略三角形状に排気管140に形成されている。さらに、連通口240には、外気管220から排気管140への外気の流入を許容するとともに、排気管140から外気管220への排気ガスの流出を規制する不図示の逆止弁が設けられている。
As shown in FIG. 3A, in the present embodiment, a plurality of
フィン250は、図3(b)に示すように、複数の連通口240ごとに、外気管220内に突出して設けられる。具体的に説明すると、図3(c)に示すように、フィン250は、基部252と、延在部254と、接続部256とを含んで構成される。基部252は、連通口240における外気の流れ方向の下流側の縁部242から外気管220内に立設した板部材である。延在部254は、基部252から外気の流れ方向の上流側に延在する板部材である。接続部256は、連通口240における排気ガスの流れ方向の下流側の縁部244から外気管220内に立設するとともに延在部254に接続される板部材である。なお、延在部254は、連通口240を覆うように形成され、ここでは、外気の流れ方向の下流側から上流側に向かうに従って、排気ガスの流れ方向の幅が漸減するように形成されている。(連通口240と類似する形状(略三角形状)に形成されている)。
As shown in FIG. 3B, the
図4(a)は、連通口240を通じた外気の流れを説明するための図であり、図4(b)は、図3のIV−IV線断面図である。図4(a)に示すように、フィン250は、連通口240(図4中、上流側から順に240A〜240Gで示す)に対応する位置に、外気の流れ方向の上流側から7個設けられている(図4中、上流側から順に250A〜250Gで示す)。したがって、外気導入口222を通じて外気導入部230から導入された外気は、まず、フィン250Aが設けられた連通口240Aを通じて排気管140に一部が導入される。そして、連通口240Aを通じて排気管140に導入されなかった外気は、フィン250Bが設けられた連通口240Bを通じて一部が導入される。以降同様に、フィン250Cが設けられた連通口240C、フィン250Dが設けられた連通口240D、フィン250Eが設けられた連通口240E、フィン250Fが設けられた連通口240F、フィン250Gが設けられた連通口240Gを通じて順に排気管140に外気が導入される。
4A is a view for explaining the flow of outside air through the
また、図4(b)に示すように、フィン250は、外気の流れ方向の下流側に配されるにつれて、フィン250の上流側端部258と連通口240との離隔距離Lが、大きくなるように、連通口240に設けられる。つまり、フィン250Aの離隔距離Lは、フィン250Bの離隔距離Lより小さく、フィン250Bの離隔距離Lは、フィン250Cの離隔距離Lより小さく、フィン250Cの離隔距離Lは、フィン250Dの離隔距離Lより小さい。また、フィン250Dの離隔距離Lは、フィン250Eの離隔距離Lより小さく、フィン250Eの離隔距離Lは、フィン250Fの離隔距離Lより小さく、フィン250Fの離隔距離Lは、フィン250Gの離隔距離Lより小さい。このようにして、全ての連通口240から導入される外気の量が所定の範囲内となるように、フィン250の上流側端部258と連通口240との離隔距離Lが調整されている。
As shown in FIG. 4B, the separation distance L between the
外気管220を流通する外気の圧力(流速)は、外気導入口222近傍で最も大きく、外気導入口222から遠ざかるに従って、すなわち、下流側に向かうに従って小さくなる。したがって、連通口240の開口面積(連通口240における外気の流路断面積)が同一である場合、外気の流れ方向の下流側に配される連通口240から排気管140に導入される外気量は、上流側に配される連通口240から排気管140に導入される外気量より少なくなってしまう。
The pressure (flow velocity) of the outside air flowing through the
そこで、離隔距離Lを上記のように設定して、フィン250で区画される流路における外気の流れに直交する面積(投影面積)を、外気の流れ方向の上流側から下流側に向かうに従って大きくし、全ての連通口240から導入される外気の量を所定の範囲内とする。これにより、連通口240の位置による、排気管140に導入される外気の量のバラツキを低減することができる。したがって、外気を実質的に均等に排気管140に導入することができ、排気ガスを偏りなく均一に冷却することが可能となる。
Therefore, the separation distance L is set as described above, and the area (projected area) orthogonal to the flow of the outside air in the flow path defined by the
図2に戻って説明すると、温度センサ260は、排気管140における三元触媒210と連通口240との間の排気ガスの温度を検出する。温度センサ262は、外気導入管232に導入される外気の温度を検出する。
Returning to FIG. 2, the
外気導入制御部194は、温度センサ260が検出した排気ガスの温度、温度センサ262が検出した外気の温度、および、運転条件に応じて、外気導入部230のポンプ234を制御する。
The outside air
(外気導入処理)
続いて、外気導入制御部194による外気導入処理について説明する。図5は、外気導入処理の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態において、所定の時間間隔毎に生じる割込によって外気導入処理が繰り返し遂行される。
(Outside air introduction processing)
Subsequently, an outside air introduction process by the outside air
(ステップS310)
図5に示すように、外気導入制御部194は、まず、温度センサ260が検出したNOx吸蔵還元触媒212の上流側の排気ガスの温度が吸蔵温度範囲の上限値(例えば、500℃)を上回るかを判定する。
(Step S310)
As shown in FIG. 5, the outside air
その結果、排気ガスの温度が、吸蔵温度範囲の上限値を上回ると判定した場合(ステップS310におけるYES)には、ステップS320に処理を移し、吸蔵温度範囲の上限値を上回らない(吸蔵温度範囲の上限値以下である)と判定した場合(ステップS310におけるNO)には、当該外気導入処理を終了する。 As a result, when it is determined that the temperature of the exhaust gas exceeds the upper limit value of the storage temperature range (YES in step S310), the process proceeds to step S320, and does not exceed the upper limit value of the storage temperature range (storage temperature range). If it is determined that it is equal to or less than the upper limit value (NO in step S310), the outside air introduction process ends.
(ステップS320)
外気導入制御部194は、まず、燃焼室146から排気される排気ガスの量と、温度センサ260が検出した排気ガスの温度とに基づいて、低下させる熱量を推定する。そして、外気導入制御部194は、推定した熱量と、温度センサ262が検出した外気の温度とに基づいて、推定した熱量を低下できる外気の導入量を導出する。
(Step S320)
First, the outside air
(ステップS330)
外気導入制御部194は、ステップS320で導出した外気の導入量となるように、ポンプ234を駆動制御する。
(Step S330)
The outside air
以上説明したように、排気ガス浄化ユニット200および外気導入制御部194で構成される本実施形態の排気ガス浄化装置によれば、外気を周方向に均等に排気管140に導入することができ、排気管140を流通する排気ガスに満遍なく外気を混合することが可能となる。したがって、排気ガスを偏りなく均一に冷却することが可能となり、効率よく排気ガスを吸蔵温度範囲内に冷却することができる。これにより、NOx吸蔵還元触媒212による窒素酸化物の吸蔵効率を向上させることが可能となる。
As described above, according to the exhaust gas purification apparatus of the present embodiment configured by the exhaust
また、上述したように、外気管220は、排気管140を囲繞しているため、外気管220に導入された外気は、排気管140の外周に沿って外気管220内を流れた後に連通口240を通じて排気管140に導入されることになる。したがって、排気管140の外周に沿って流通する間に排気管140を介して外気と排気ガスとで熱交換を行うことができ、排気ガスを外気で間接的に冷却することも可能となる。
Further, as described above, since the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.
なお、上記実施形態において、ECU110が外気導入制御部194として機能する構成を例に挙げて説明した。しかし、外気導入制御部194は、ECU110と別体で構成されてもよい。
In the above embodiment, the configuration in which the
また、上記実施形態において、排気管140における三元触媒210とNOx吸蔵還元触媒212の間を囲繞する外気管220を備える構成を例に挙げて説明した。しかし、外気管220は、少なくともNOx吸蔵還元触媒212の上流側を囲繞すればよい。
Moreover, in the said embodiment, the structure provided with the external air pipe |
また、上記実施形態において、排気ガス浄化ユニット200が、温度センサ260を備える構成を例に挙げて説明した。しかし、排気ガス浄化ユニット200は、温度センサ260を備えずともよい。この場合、例えば、エンジンの回転数およびアクセル開度と、排気ガスの温度とを関連付けた排気ガス温度マップをECU110に予め記憶しておく。そして、外気導入制御部194は、目標値導出部182が導出したエンジン回転数、および、アクセル開度センサ170から取得したアクセル開度を示す信号に基づいて、上記排気ガス温度マップを参照して、排気ガスの温度を推定し、推定した排気ガスの温度に基づいて、外気導入量を導出してもよい。
Moreover, in the said embodiment, the exhaust
また、上記実施形態において、外気導入制御部194が、三元触媒210と、連通口240との間を流通する排気ガスの温度に基づいて、外気導入量を導出する構成を例に挙げて説明した。しかし、外気導入制御部194は、例えば、三元触媒210の上流側の排気ガスの温度に基づいて、外気導入量を導出してもよい。
Further, in the above-described embodiment, a configuration in which the outside air
また、上記実施形態において、連通口240が排気管140の周方向に複数離隔して設けられ、隣り合う連通口240同士の距離が実質的に等しくなるように設けられる構成を例に挙げて説明した。しかし、隣り合う連通口240同士の距離が等しくなくてもよく、また、連通口240は、必ずしも排気管140の周方向に設けられる必要はない。また、連通口240は、1つであってもよい。
Further, in the above embodiment, a description will be given by taking as an example a configuration in which a plurality of
また、上記実施形態において、複数の連通口240の開口面積が、実質的に等しい構成を例に挙げて説明した。しかし、連通口240の開口面積は、異なってもよく、連通口240は、排気管140の周方向における外気の流れ方向の下流側に配されるにつれて、開口面積が大きくなるように形成されるとよい。また、この場合、全ての連通口240から導入される外気の量が所定の範囲内となるように、連通口240の開口面積が調整されているとよい。かかる構成により、連通口240の位置による、排気管140に導入される外気の量のバラツキをさらに低減することが可能となる。
Moreover, in the said embodiment, the structure where the opening area of the some communicating
また、上記実施形態において、フィン250を備える構成を例に挙げて説明した。しかし、フィン250を備えずともよい。また、上記実施形態において、離隔距離Lが、上流側から下流側に向かうに従って大きくなるように、複数の連通口240にフィン250がそれぞれ設けられる構成を例に挙げて説明した。しかし、フィン250の離隔距離Lに限定はない。
Moreover, in the said embodiment, the structure provided with the
また、上記実施形態において、三元触媒210とNOx吸蔵還元触媒212とが別体で構成される場合を例に挙げて説明した。しかし、三元触媒210とNOx吸蔵還元触媒212とが1つの筐体内に配されていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the case where the three-
本発明は、エンジンの燃焼室から排出された排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an exhaust gas purification device that purifies exhaust gas discharged from a combustion chamber of an engine.
120 エンジン
140 排気管
146 燃焼室
200 排気ガス浄化ユニット(排気ガス浄化装置)
212 NOx吸蔵還元触媒
220 外気管
222 外気導入口
230 外気導入部
240 連通口
244 縁部
250 フィン
258 上流側端部
120
212 NOx
Claims (6)
少なくとも前記排気管における前記NOx吸蔵還元触媒の上流側を囲繞するとともに、外気導入口を通じて外気が導入される外気管と、
前記排気管における前記外気管に囲繞された箇所に設けられ、該排気管内と該外気管内とを連通する連通口と、
前記外気導入口を通じて前記外気管に外気を導入する外気導入部と、
を備えたことを特徴とする排気ガス浄化装置。 A NOx occlusion reduction catalyst which is provided in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from the combustion chamber of the engine is guided and occludes nitrogen oxides in a predetermined temperature range;
An outside air pipe that surrounds at least the upstream side of the NOx storage reduction catalyst in the exhaust pipe and into which outside air is introduced through an outside air inlet;
A communication port provided at a location surrounded by the outer air pipe in the exhaust pipe, and communicating between the exhaust pipe and the outer air pipe;
An outside air introduction section for introducing outside air into the outside air pipe through the outside air introduction port;
An exhaust gas purifying device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015067667A JP2016186298A (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Exhaust emission control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015067667A JP2016186298A (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Exhaust emission control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016186298A true JP2016186298A (en) | 2016-10-27 |
Family
ID=57203519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015067667A Pending JP2016186298A (en) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | Exhaust emission control device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016186298A (en) |
-
2015
- 2015-03-27 JP JP2015067667A patent/JP2016186298A/en active Pending
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