JP2018105143A - Exhaust structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関で生じた排ガスを排出する排気構造に関する。 The present invention relates to an exhaust structure that exhausts exhaust gas generated in an internal combustion engine.
車両の内燃機関で生じた排ガスは、車両から大気中へと排出される前に、排ガス流路に設けられた後処理装置で処理される。後処理装置としては、例えば、内燃機関がディーゼルエンジンの場合、酸化触媒(DOC:Diesel Oxidation Catalyst)、DPF(Diesel Particulate Filter)、または尿素SCR(Selective Catalytic Reduction)などが挙げられる。 The exhaust gas generated in the internal combustion engine of the vehicle is processed by a post-processing device provided in the exhaust gas flow path before being discharged from the vehicle into the atmosphere. Examples of the aftertreatment device include an oxidation catalyst (DOC: Diesel Oxidation Catalyst), DPF (Diesel Particulate Filter), or urea SCR (Selective Catalytic Reduction) when the internal combustion engine is a diesel engine.
例えば特許文献1には、排ガス流路において、触媒(後処理装置の一例)の上流側に、蓄熱部材を収容した密閉室と、その密閉室を覆う真空断熱室とを設けることで、触媒の保温性を向上させる構造が開示されている。
For example, in
しかしながら、触媒の上流側を流れる排ガスの流速は速いため、特許文献1の構造では、排ガスを十分に保温できない。よって、特許文献1の構造には、触媒の保温性に改善の余地があった。
However, since the flow rate of the exhaust gas flowing upstream of the catalyst is fast, the structure of
本発明の目的は、排ガス流路の後処理装置の保温性をより向上できる排気構造を提供することである。 The objective of this invention is providing the exhaust structure which can improve the heat retention of the aftertreatment apparatus of an exhaust gas flow path more.
本発明の排気構造は、内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路と、前記排ガス流路に配置される後処理装置と、を備えた排気構造であって、前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる。 The exhaust structure of the present invention is an exhaust structure that includes an exhaust gas channel that guides exhaust gas of an internal combustion engine into the atmosphere, and an aftertreatment device that is disposed in the exhaust gas channel, and holds the aftertreatment device. It has a cylindrical holding part, the inner peripheral surface of the holding part is in contact with the outer peripheral surface of the post-processing apparatus, and between the outer peripheral surface of the holding part and the inner peripheral surface of the holding part, A vacuum sealed chamber is formed, and the sealed chamber is provided with a heat retaining member having a heat retaining function.
本発明によれば、排ガス流路の後処理装置の保温性をより向上できる。 According to the present invention, it is possible to further improve the heat retention of the exhaust gas passage aftertreatment device.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明の実施の形態に係る排気構造の構成について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る排気構造の構成例を示す図であり、排ガス流路の側断面を示している。 The configuration of the exhaust structure according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an exhaust structure according to the present embodiment, and shows a side cross section of an exhaust gas passage.
図1に示すように、排気構造は、排ガス流路10、後処理装置11、保持部12、および保温部材13を有する。
As shown in FIG. 1, the exhaust structure includes an exhaust
排ガス流路10は、内燃機関(図示略)で生じた排ガスを大気中(車両の外部)に導く流路である。排ガス流路10は、例えば、円筒形の配管である。図1に示す各矢印は、排ガスが流れる方向を示している。
The
後処理装置11は、排ガス流路10に配置され、後述する保持部12によって保持される。後処理装置11としては、例えば、酸化触媒(DOC:Diesel Oxidation Catalyst)、DPF(Diesel Particulate Filter)、GPF(Gasoline Particulate Filter)、または、尿素SCR(Selective Catalytic Reduction)などが挙げられる。
The
排ガスは、後処理装置11を通過した後、マフラー(図示略)等を介して、大気中に排出される。
The exhaust gas passes through the
保持部12は、例えば、円筒形の金属製部材である。保持部12は、その外周面が排ガス流路10の内周面と接するように排ガス流路10に設けられる。
The
保持部12の空洞部分Hには、後処理装置11が保持される。このとき、後処理装置11は、その外周面が保持部12の内周面と接するように空洞部分Hに配置される。
The
保持部12の外周面と内周面との間には、真空の密閉室Rが形成されている。この密閉室Rには、保温機能を有する保温部材13が収容されている。
A vacuum sealed chamber R is formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the
保温部材13は、例えば、セラミックの繊維で形成された繊維状マットである。セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されていてもよい。
The
なお、保持部12の内周面と後処理装置11の外周面との接触部分が大きい程、保温性が向上するため、保持部12の長手方向(排ガスが流れる方向)の長さは、後処理装置11の長手方向の長さと同じか、または、それ以上であることが望ましい。
In addition, since heat retention improves, so that the contact part of the inner peripheral surface of the holding |
以上説明したように、本実施の形態の排気構造によれば、後処理装置11に接して設けられた保持部12に真空の密閉室Rを形成し、その密閉室Rに保温部材13を備えたので、後処理装置11の保温性をより向上させることができる。その結果、昇温制御の実行回数や実行時間を削減することができ、燃費が向上する。
As described above, according to the exhaust structure of the present embodiment, the vacuum sealed chamber R is formed in the
また、本実施の形態の排気構造によれば、密閉室Rの内部に保温部材13を収容するため、密閉室Rを真空状態にする際に保持部12が潰れてしまうことを防ぐことができる。
Further, according to the exhaust structure of the present embodiment, since the
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記実施の形態では、1つの後処理装置11を1つの保持部12で保持する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。1つの後処理装置11を複数の保持部で保持してもよい。この具体例について、図2を用いて以下に説明する。
For example, in the above embodiment, the case where one
図2の例では、後処理装置11は、3つの保持部12a、12b、12cによって保持されている。保持部12a〜12cは、後処理装置11の長手方向に沿って、互いに隣接している。保持部12a〜12cそれぞれの長手方向の長さは、同じ長さ(例えば、後処理装置11の長手方向の長さの1/3)である。
In the example of FIG. 2, the
保持部12a〜12cは、それぞれ、図1に示した保持部12と同様の構成を採る。
Each of the
すなわち、保持部12a〜12cは、例えば、円筒形の金属製部材であり、保持部12a〜12cのそれぞれの外周面は、排ガス流路10の外周面と接する。
That is, the
保持部12a〜12cの各空洞部分Hには後処理装置11が保持される。このとき、後処理装置11の外周面は、保持部12a〜12cのそれぞれの内周面と接する。
The
保持部12a〜12cのそれぞれにおいて、外周面と内周面との間には真空の密閉室Rが形成され、各密閉室Rには保温部材13a〜13cが収容されている。
In each of the
なお、保持部12a〜12cの各内周面と後処理装置11の外周面との接触部分が大きい程、保温性が向上するため、保持部12a〜12cの長手方向(排ガスが流れる方向)の長さの合計値は、後処理装置11の長手方向の長さと同じか、または、それ以上であることが望ましい。
In addition, since heat retention improves, so that the contact part of each inner peripheral surface of holding |
以上説明したように、本変形例の排気構造は、実施の形態と同じ作用効果を得ることができる。また、本変形例の保持部12a〜12cのように、長手方向の長さが後処理装置11の長手方向の長さよりも短く、かつ、同じ長さである複数の保持部を用意することで、様々な長手方向の長さの後処理装置に対応できる。すなわち、後処理装置の長手方向の長さに合わせて保持部を作製しなくて済むため、そのコストを削減できる。
As described above, the exhaust structure of the present modification can obtain the same effects as the embodiment. Moreover, by preparing a plurality of holding portions having a length in the longitudinal direction shorter than the length in the longitudinal direction of the
<本開示のまとめ>
本発明の排気構造は、内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路と、前記排ガス流路に配置される後処理装置と、を備えた排気構造であって、前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる。
<Summary of this disclosure>
The exhaust structure of the present invention is an exhaust structure that includes an exhaust gas channel that guides exhaust gas of an internal combustion engine into the atmosphere, and an aftertreatment device that is disposed in the exhaust gas channel, and holds the aftertreatment device. It has a cylindrical holding part, the inner peripheral surface of the holding part is in contact with the outer peripheral surface of the post-processing apparatus, and between the outer peripheral surface of the holding part and the inner peripheral surface of the holding part, A vacuum sealed chamber is formed, and the sealed chamber is provided with a heat retaining member having a heat retaining function.
なお、上記排気構造において、前記保持部の外周面は、前記排ガス流路の内周面と接してもよい。 In the exhaust structure, an outer peripheral surface of the holding portion may be in contact with an inner peripheral surface of the exhaust gas flow path.
また、上記排気構造において、前記保持部は、前記後処理装置の長手方向に沿って、複数備えられてもよい。 Moreover, the said exhaust structure WHEREIN: The said holding | maintenance part may be provided with two or more along the longitudinal direction of the said post-processing apparatus.
また、上記排気構造において、前記保温部材は、セラミックの繊維で形成された繊維状マットであり、前記セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されてもよい。 In the exhaust structure, the heat retaining member may be a fibrous mat formed of ceramic fibers, and ceramic beads having a vacuum inside may be mixed in the ceramic fibers.
また、上記排気構造において、前記後処理装置は、酸化触媒、DPF、GPF、または尿素SCRのいずれかであってもよい。 In the exhaust structure, the aftertreatment device may be any one of an oxidation catalyst, DPF, GPF, or urea SCR.
本発明は、内燃機関で生じた排ガスを排出する排気構造に適用できる。 The present invention can be applied to an exhaust structure that exhausts exhaust gas generated in an internal combustion engine.
10 排ガス流路
11 後処理装置
12、12a、12b、12c 保持部
13、13a、13b、13c 保温部材
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、
前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、
前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、
前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる、
排気構造。 An exhaust structure comprising an exhaust gas passage for guiding exhaust gas of an internal combustion engine into the atmosphere, and an aftertreatment device disposed in the exhaust gas passage,
A cylindrical holding part for holding the post-processing device;
The inner peripheral surface of the holding part is in contact with the outer peripheral surface of the post-processing device,
A vacuum sealed chamber is formed between the outer peripheral surface of the holding portion and the inner peripheral surface of the holding portion,
The sealed chamber is provided with a heat retaining member having a heat retaining function,
Exhaust structure.
請求項1に記載の排気構造。 The outer peripheral surface of the holding part is in contact with the inner peripheral surface of the exhaust gas flow path,
The exhaust structure according to claim 1.
前記後処理装置の長手方向に沿って、複数備えられる、
請求項1または2に記載の排気構造。 The holding part is
A plurality of the post-processing devices are provided along the longitudinal direction of the post-processing device.
The exhaust structure according to claim 1 or 2.
前記セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の排気構造。 The heat retaining member is a fibrous mat formed of ceramic fibers,
The ceramic fibers are mixed with ceramic beads whose inside is vacuum,
The exhaust structure according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか1項に記載の排気構造。 The post-treatment device is one of an oxidation catalyst, DPF, GPF, or urea SCR.
The exhaust structure according to any one of claims 1 to 4.
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