JP2018145837A - Exhaust emission control device - Google Patents

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一郎 津曲
Ichiro Tsumagari
一郎 津曲
龍起 五十嵐
Tatsuoki Igarashi
龍起 五十嵐
俊 中川
Takashi Nakagawa
俊 中川
晃 原田
Akira Harada
晃 原田
悠介 足立
Yusuke Adachi
悠介 足立
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust emission control device capable of suppressing heat damage due to exhaust gas during regenerating a filter using a burner.SOLUTION: The exhaust emission control device includes the filter for trapping particulate matters included in exhaust gas flowing in an exhaust passage, and the burner for supplying combustion gas obtained by combusting fuel through the exhaust passage to the filter to regenerate the filter. The exhaust emission control device further includes a secondary air pressure feeder 50 to be driven when regenerating the filter, and a discharge passage 58 having a discharge port 60 for discharging cooling air pressure-fed by the secondary air pressure feeder 50, the discharge passage 58 being arranged in parallel to an exhaust pipe 14 having a first exhaust port 15 with its discharge direction set toward the exhaust gas exhausted from the first exhaust port 15.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、バーナーを用いてフィルターの再生を行う排気浄化装置に関する。   The present invention relates to an exhaust purification device that regenerates a filter using a burner.

従来から、エンジンの排気ガスを浄化する排気浄化装置において、排気ガスに含まれる粒子状物質(PM:Particulate Matter)を捕捉するフィルターの再生を行う方法の1つとしてバーナーを用いた方法が知られている。例えば特許文献1には、バーナーで生成した燃焼ガスをフィルターに供給することによるフィルターの再生を車両が停車状態にあるときに行うことが開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a method using a burner is known as one of methods for regenerating a filter that captures particulate matter (PM) contained in exhaust gas in an exhaust gas purification device that purifies the exhaust gas of the engine. ing. For example, Patent Document 1 discloses that regeneration of a filter by supplying combustion gas generated by a burner to the filter is performed when the vehicle is stopped.

特開2012−117454号公報JP 2012-117454 A

ところで、バーナーを用いたフィルターの再生時に排気通路の排出口から排出される排出ガスは、上述した燃焼ガスやPMの燃焼によってフィルターの非再生時よりも高い温度を有する。そのため、車両が停車状態にあるときにバーナーを用いたフィルターの再生を行う車両には、排出口から排出された排出ガスが排出口付近に留まりやすいこともあり、排出口付近に位置する部材に排出ガスに起因した熱害に対する対策が必要とされる。   By the way, the exhaust gas discharged from the exhaust port of the exhaust passage at the time of regeneration of the filter using the burner has a higher temperature than that at the time of non-regeneration of the filter due to the combustion of the combustion gas and PM described above. Therefore, in vehicles that regenerate the filter using a burner when the vehicle is stopped, the exhaust gas discharged from the discharge port tends to stay near the discharge port. Measures against heat damage caused by exhaust gas are required.

本発明は、バーナーを用いたフィルターの再生中における排出ガスに起因した熱害を抑えることのできる排気浄化装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an exhaust emission control device capable of suppressing heat damage caused by exhaust gas during regeneration of a filter using a burner.

上記課題を解決する排気浄化装置は、排気通路に配設されて排気ガスに含まれる粒子状物質を捕捉するフィルターと、燃料を燃焼させた燃焼ガスを前記フィルターに供給することにより前記フィルターの再生を行うバーナーと、前記フィルターの再生時に駆動される空気圧送機と、前記空気圧送機が圧送した冷却空気を吐出する吐出口を有する吐出通路であって、前記排気通路の末端部に並行して配設されて前記排気通路の排出口から排出された排出ガスに向けて吐出方向が設定された前記吐出通路と、を備える。   An exhaust emission control device that solves the above-described problems is a filter that is disposed in an exhaust passage and captures particulate matter contained in exhaust gas, and regenerates the filter by supplying combustion gas obtained by burning fuel to the filter. And a discharge passage having a discharge port for discharging the cooling air pumped by the pneumatic feeder, in parallel with the end portion of the exhaust passage. And the discharge passage having a discharge direction set toward the exhaust gas discharged from the discharge port of the exhaust passage.

上記構成によれば、フィルターの再生時においては、排出口から排出された排出ガスに向けて吐出通路の吐出口から冷却空気が供給される。これにより、排出ガスと冷却空気とが混ざり合うことで排出ガスの温度を低下させることができる。その結果、排出ガスに起因した熱害を抑えることができる。   According to the above configuration, when the filter is regenerated, cooling air is supplied from the discharge port of the discharge passage toward the exhaust gas discharged from the discharge port. Thereby, the temperature of the exhaust gas can be lowered by mixing the exhaust gas and the cooling air. As a result, heat damage caused by exhaust gas can be suppressed.

上記構成の排気浄化装置において、前記吐出通路は、前記排出口に対向する方向からの平面視において前記排出口の中心に向かって前記吐出方向が設定されているとよい。
上記構成によれば、吐出通路は、排出口に対向する方向からの平面視において排出口の中心に向かって冷却空気を吐出することができる。これにより、排出ガスと冷却空気との混合度合いを高めることができる。
In the exhaust emission control device having the above configuration, the discharge passage may have the discharge direction set toward the center of the discharge port in a plan view from a direction facing the discharge port.
According to the above configuration, the discharge passage can discharge the cooling air toward the center of the discharge port in a plan view from the direction facing the discharge port. Thereby, the mixing degree of exhaust gas and cooling air can be raised.

上記構成の排気浄化装置において、前記吐出通路は、流路断面積が一定の直線形状を有していることが好ましい。
上記構成によれば、吐出口から吐出された冷却空気が拡散しにくくなることから、冷却空気の方向付けをより確実に行うことができる。
In the exhaust emission control device having the above-described configuration, it is preferable that the discharge passage has a linear shape with a constant flow path cross-sectional area.
According to the above configuration, since the cooling air discharged from the discharge port is difficult to diffuse, the direction of the cooling air can be more reliably performed.

上記構成の排気浄化装置は、前記吐出通路を複数備え、前記吐出口が前記排出口の周方向において等間隔で配置されていることが好ましい。
上記構成によれば、排気ガスと冷却空気との混合度合いの均一化が図られることから、排出ガスの温度低下を効果的に行うことができる。
The exhaust emission control device having the above configuration preferably includes a plurality of the discharge passages, and the discharge ports are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the discharge port.
According to the above configuration, since the degree of mixing of the exhaust gas and the cooling air is made uniform, the temperature of the exhaust gas can be effectively reduced.

上記構成の排気浄化装置は、前記排出口である第1排出口と前記吐出通路とを取り囲む筒状の外気案内部材をさらに備え、前記外気案内部材は、前記第1排出口に対向する位置に第2排出口を形成するとともに、前記吐出通路の外側に位置して前記第1排出口から前記第2排出口に向かって流れる排出ガスに誘引される外気を案内する外気案内通路を形成することが好ましい。   The exhaust emission control device having the above-described configuration further includes a cylindrical outside air guide member that surrounds the first outlet that is the outlet and the discharge passage, and the outside air guide member is located at a position facing the first outlet. Forming a second discharge port and forming an outside air guide passage that is located outside the discharge passage and guides the outside air that is attracted by the exhaust gas flowing from the first discharge port toward the second discharge port. Is preferred.

上記構成によれば、第1排出口から第2排出口の間を流れる排出ガスによって誘引される外気を効果的に排出ガスに供給することができる。   According to the above configuration, the outside air attracted by the exhaust gas flowing between the first exhaust port and the second exhaust port can be effectively supplied to the exhaust gas.

排気浄化装置の一実施形態の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of one Embodiment of an exhaust gas purification apparatus. 第1排出口付近における断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section in the 1st discharge port vicinity. 第1排出口に対向する方向からの排気管および吐出ヘッドの平面視構造を示す平面図。The top view which shows the planar view structure of the exhaust pipe and discharge head from the direction which opposes a 1st discharge port. 第1排出口に対向する方向からの排気管および外気案内部材の平面視構造を示す平面図。The top view which shows the planar view structure of the exhaust pipe from the direction which opposes a 1st discharge port, and an external air guide member. 排出ガス温度の比較結果の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the comparison result of exhaust gas temperature.

図1〜図5を参照して、排気浄化装置の一実施形態について説明する。
図1に示すように、排気浄化装置20は、エンジン10が排出する排気ガスに含まれている粒子状物質(PM:Particulate Matter)を捕捉するフィルター23を備えている。フィルター23は、エンジン10の排気通路11の途中に設けられた収容部12に収容されている。収容部12は、排気通路11における他の部位よりも大径の筒部である。フィルター23は、例えば耐熱性に優れたセラミックやステンレスを素材としたウォール・フロー・フィルターであり、再生温度Tfr(例えば600℃)まで昇温するとPMが焼却されてフィルター機能が再生する。
An embodiment of an exhaust emission control device will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the exhaust purification device 20 includes a filter 23 that captures particulate matter (PM) contained in exhaust gas discharged from the engine 10. The filter 23 is accommodated in an accommodating portion 12 provided in the middle of the exhaust passage 11 of the engine 10. The accommodating portion 12 is a cylindrical portion having a larger diameter than other portions in the exhaust passage 11. The filter 23 is, for example, a wall flow filter made of ceramic or stainless steel having excellent heat resistance, and when the temperature is raised to a regeneration temperature Tfr (for example, 600 ° C.), PM is incinerated to regenerate the filter function.

排気浄化装置20は、収容部12におけるフィルター23の上流側にミキサー21と前段酸化触媒22とを備えている。また、排気浄化装置20は、収容部12におけるフィルター23の下流側に後段酸化触媒24を備えている。ミキサー21は、排気ガスを攪拌してフィルター23に流入する排気ガスの一様度を高める。また、ミキサー21は、後述するバーナー30が生成した燃焼ガスを攪拌してフィルター23に流入する燃焼ガスの一様度を高めることにより、フィルター23の再生時におけるフィルター23の局所的な過熱を抑える。前段酸化触媒22は、ミキサー21とフィルター23との間に位置しており、排気ガスに含まれている炭化水素や一酸化炭素を酸化することにより水や二酸化炭素に変換する。後段酸化触媒24は、フィルター23を通過した排気ガスに含まれている炭化水素や一酸化炭素を酸化することにより水や二酸化炭素に変換する。   The exhaust emission control device 20 includes a mixer 21 and a pre-stage oxidation catalyst 22 on the upstream side of the filter 23 in the accommodating portion 12. Further, the exhaust purification device 20 includes a rear-stage oxidation catalyst 24 on the downstream side of the filter 23 in the housing portion 12. The mixer 21 stirs the exhaust gas and increases the uniformity of the exhaust gas flowing into the filter 23. In addition, the mixer 21 stirs the combustion gas generated by the burner 30 described later and increases the uniformity of the combustion gas flowing into the filter 23, thereby suppressing local overheating of the filter 23 during regeneration of the filter 23. . The pre-stage oxidation catalyst 22 is located between the mixer 21 and the filter 23, and converts hydrocarbons and carbon monoxide contained in the exhaust gas into water and carbon dioxide. The post-stage oxidation catalyst 24 converts the hydrocarbons and carbon monoxide contained in the exhaust gas that has passed through the filter 23 into water and carbon dioxide.

排気浄化装置20は、フィルター23の再生時に駆動されるバーナー30を備えている。バーナー30は、燃料が燃焼する燃焼部31と、燃焼部31に燃料を供給する燃料供給部32と、燃焼部31に燃焼用空気を供給する空気供給部36とを備えている。   The exhaust purification device 20 includes a burner 30 that is driven when the filter 23 is regenerated. The burner 30 includes a combustion unit 31 in which fuel is combusted, a fuel supply unit 32 that supplies fuel to the combustion unit 31, and an air supply unit 36 that supplies combustion air to the combustion unit 31.

燃料供給部32は、燃料タンク33に貯留された燃料を電動式のポンプ34で圧送することにより燃料供給路35を通じて燃焼部31に燃料を供給する。空気供給部36は、電動式の第1空気圧送機37で外気を圧送することにより燃焼用空気供給路38を通じて燃焼部31に燃焼用空気を供給する。   The fuel supply unit 32 supplies fuel to the combustion unit 31 through the fuel supply path 35 by pumping the fuel stored in the fuel tank 33 with an electric pump 34. The air supply unit 36 supplies combustion air to the combustion unit 31 through the combustion air supply path 38 by pumping outside air with an electric first pneumatic feeder 37.

燃焼部31では、燃料供給部32が供給した燃料と空気供給部36が供給した燃焼用空気との混合気が生成され、その生成された混合気がグロープラグ39で着火されることで燃焼が開始される。燃焼部31における燃焼は燃料供給部32による燃料の供給が遮断されるまで継続し、その燃焼によって生成される燃焼ガスは収容部12の最上流部に流入する。収容部12に流入した燃焼ガスは、ミキサー21によって攪拌されたのち、前段酸化触媒22を通じてフィルター23に流入し、フィルター23を昇温させる。その後、燃焼ガスは、後段酸化触媒24を通過したのち、収容部12の下流端に接続されている縮径部13、および、縮径部13に接続されて排気通路11の末端部を構成する排気管14を通じて第1排出口15から排出される。   In the combustion unit 31, an air-fuel mixture of the fuel supplied from the fuel supply unit 32 and the combustion air supplied from the air supply unit 36 is generated, and the generated air-fuel mixture is ignited by the glow plug 39 to cause combustion. Be started. Combustion in the combustion unit 31 continues until the fuel supply by the fuel supply unit 32 is cut off, and the combustion gas generated by the combustion flows into the most upstream part of the storage unit 12. The combustion gas flowing into the storage unit 12 is stirred by the mixer 21 and then flows into the filter 23 through the pre-stage oxidation catalyst 22 to raise the temperature of the filter 23. Thereafter, the combustion gas passes through the post-stage oxidation catalyst 24 and then is connected to the downstream end of the accommodating portion 12 and to the reduced diameter portion 13 to constitute the end portion of the exhaust passage 11. The gas is discharged from the first discharge port 15 through the exhaust pipe 14.

なお、第1排出口15から排出されるガスを排出ガスという。この排出ガスは、エンジン10のみが駆動されているときはエンジン10が排出する排気ガスであり、バーナー30のみが駆動されているときはバーナー30が生成する燃焼ガスである。また、排出ガスは、エンジン10とバーナー30とが駆動されているときは排気ガスと燃焼ガスとの混合ガスである。   The gas discharged from the first discharge port 15 is referred to as exhaust gas. This exhaust gas is an exhaust gas discharged by the engine 10 when only the engine 10 is driven, and a combustion gas generated by the burner 30 when only the burner 30 is driven. The exhaust gas is a mixed gas of exhaust gas and combustion gas when the engine 10 and the burner 30 are driven.

排気浄化装置20は、フィルター23の再生時に収容部12と第1排出口15から排出された排出ガスとを冷却する冷却部40を備えている。
冷却部40は、収容部12を内筒部とする二重管構造を構成する第1外筒部41を有している。第1外筒部41は、収容部12の外周部に、前段酸化触媒22、フィルター23、および、後段酸化触媒24を取り囲む第1冷却通路42を形成する。また、冷却部40は、燃焼用空気供給路38と第1冷却通路42とを接続する第1接続通路43を有している。第1接続通路43は、第1冷却通路42に対して、フィルター23よりも上流側に位置する前段酸化触媒22を取り囲む部分に接続されている。冷却部40においては、第1空気圧送機37が圧送する外気の一部が冷却空気として第1接続通路43を通じて第1冷却通路42に供給される。
The exhaust emission control device 20 includes a cooling unit 40 that cools the storage unit 12 and the exhaust gas discharged from the first exhaust port 15 when the filter 23 is regenerated.
The cooling part 40 has a first outer cylinder part 41 that constitutes a double-pipe structure with the accommodating part 12 as an inner cylinder part. The first outer cylinder portion 41 forms a first cooling passage 42 that surrounds the front-stage oxidation catalyst 22, the filter 23, and the rear-stage oxidation catalyst 24 on the outer peripheral portion of the housing portion 12. The cooling unit 40 also has a first connection passage 43 that connects the combustion air supply passage 38 and the first cooling passage 42. The first connection passage 43 is connected to a portion surrounding the first-stage oxidation catalyst 22 located on the upstream side of the filter 23 with respect to the first cooling passage 42. In the cooling unit 40, a part of the outside air pumped by the first pneumatic feeder 37 is supplied to the first cooling passage 42 through the first connection passage 43 as cooling air.

図2に示すように、冷却部40は、排気通路11の縮径部13を内筒部とする二重管構造を構成する第2外筒部45を有している。第2外筒部45は、縮径部13の外周部に第1冷却通路42に連通する第2冷却通路46を形成する。第2外筒部45は、第1外筒部41の端部に接続されているとともに第2冷却通路46の流路断面積が徐々に小さくなるように縮径部13よりも大きな縮径率で縮径する円筒形状を有している。また、冷却部40は、排気通路11の排気管14を内筒部とする二重管構造を構成する第3外筒部47を有している。第3外筒部47は、排気管14の外周部に第2冷却通路46に連通する第3冷却通路48を形成する。第3外筒部47は、第2外筒部45の端部に接続されているとともに第3冷却通路48の流路断面積を一定に保持する円筒形状を有している。   As shown in FIG. 2, the cooling part 40 has a second outer cylinder part 45 that constitutes a double pipe structure in which the reduced diameter part 13 of the exhaust passage 11 is an inner cylinder part. The second outer cylinder portion 45 forms a second cooling passage 46 communicating with the first cooling passage 42 in the outer peripheral portion of the reduced diameter portion 13. The second outer cylinder part 45 is connected to the end of the first outer cylinder part 41 and has a larger diameter reduction ratio than the diameter reduction part 13 so that the flow passage cross-sectional area of the second cooling passage 46 gradually decreases. It has a cylindrical shape with a reduced diameter. In addition, the cooling unit 40 includes a third outer cylinder part 47 constituting a double pipe structure in which the exhaust pipe 14 of the exhaust passage 11 is an inner cylinder part. The third outer cylinder portion 47 forms a third cooling passage 48 communicating with the second cooling passage 46 on the outer peripheral portion of the exhaust pipe 14. The third outer cylinder portion 47 is connected to the end portion of the second outer cylinder portion 45 and has a cylindrical shape that keeps the flow passage cross-sectional area of the third cooling passage 48 constant.

冷却部40は、電動式の第2空気圧送機50と、第2空気圧送機50の吐出側と第2冷却通路46とを接続して第2空気圧送機50が圧送した外気を冷却空気として第2冷却通路46に供給する第2接続通路51とを有している。冷却部40では、第2接続通路51を通じて第2冷却通路46に供給された冷却空気と第1冷却通路42にて収容部12を冷却した冷却空気とが合流し、その合流した冷却空気が第3冷却通路48に流入する。   The cooling unit 40 connects the electric second pneumatic transmitter 50, the discharge side of the second pneumatic transmitter 50, and the second cooling passage 46, and uses the outside air pumped by the second pneumatic transmitter 50 as cooling air. And a second connection passage 51 that supplies the second cooling passage 46. In the cooling unit 40, the cooling air supplied to the second cooling passage 46 through the second connection passage 51 and the cooling air that has cooled the storage unit 12 in the first cooling passage 42 are merged, and the merged cooling air is the first 3 flows into the cooling passage 48.

図2および図3に示すように、冷却部40は、第3冷却通路48に流入した冷却空気を吐出する吐出ヘッド55を有している。吐出ヘッド55は、排気管14における第1排出口15側の端部を取り囲む肉厚の周壁を有する円筒状の形状を有しており、排気管14に接合された内周縁部と第3外筒部47に接合された外周縁部とを有している。吐出ヘッド55は、後述する外気案内部材64の形状に外周面の形状が倣うように、排出ガスの流れ方向における下流側の部位ほど小さな外径を有している。吐出ヘッド55は、排気管14に並行して配設された複数の吐出通路58(本実施形態では4つ)を有している。なお、図2および図3において、太い矢印は排出ガスの流れを示し、細い矢印は外気の流れを示している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling unit 40 includes a discharge head 55 that discharges the cooling air that has flowed into the third cooling passage 48. The discharge head 55 has a cylindrical shape having a thick peripheral wall surrounding the end portion of the exhaust pipe 14 on the first discharge port 15 side, and has an inner peripheral edge joined to the exhaust pipe 14 and a third outer periphery. And an outer peripheral edge portion joined to the cylindrical portion 47. The discharge head 55 has a smaller outer diameter at the downstream side in the exhaust gas flow direction so that the shape of the outer peripheral surface follows the shape of the outside air guide member 64 described later. The discharge head 55 has a plurality of discharge passages 58 (four in this embodiment) arranged in parallel with the exhaust pipe 14. 2 and 3, thick arrows indicate the flow of exhaust gas, and thin arrows indicate the flow of outside air.

各吐出通路58は、第3冷却通路48を流れる冷却空気を導入する導入口59と、第1排出口15に対してオーバーハングする環状の吐出面60aに開口して冷却空気を吐出する吐出口60とを有している。各吐出通路58は、第1排出口15から排出される排出ガスに向かって冷却空気が吐出されるように、吐出口60寄りの部位ほど排気管14側に位置して第1排出口15に対向する方向からの平面視において第1排出口15の中心方向へと吐出方向が設定されている。各吐出通路58は、その吐出方向の精度が高められるように、一定の流路断面積を有する同一の断面形状に形成されているとともに流路幅に対して十分に大きい流路長さを有する直線形状に形成されている。各吐出通路58の吐出口60は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15を中心とする周方向において等間隔に配置されている。なお、第2空気圧送機50による外気の圧送量は、第1空気圧送機37による外気の吐出量以上であることが好ましい。こうした構成によれば、吐出口60から吐出される冷却空気の流速をより高めることができる。   Each discharge passage 58 has an introduction port 59 for introducing the cooling air flowing through the third cooling passage 48 and a discharge port that opens to the annular discharge surface 60a overhanging the first discharge port 15 and discharges the cooling air. 60. Each discharge passage 58 is positioned closer to the exhaust pipe 14 and closer to the first discharge port 15 so that the cooling air is discharged toward the discharge gas discharged from the first discharge port 15. The discharge direction is set toward the center of the first discharge port 15 in a plan view from the facing direction. Each discharge passage 58 is formed in the same cross-sectional shape having a constant flow passage cross-sectional area so that the accuracy in the discharge direction is increased, and has a flow passage length sufficiently large with respect to the flow passage width. It is formed in a linear shape. The discharge ports 60 of the discharge passages 58 are arranged at equal intervals in the circumferential direction centering on the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. It should be noted that the amount of outside air pumped by the second pneumatic feeder 50 is preferably equal to or greater than the amount of outside air discharged by the first pneumatic feeder 37. According to such a configuration, the flow rate of the cooling air discharged from the discharge port 60 can be further increased.

図2および図4に示すように、冷却部40は、第3外筒部47および吐出ヘッド55を取り囲む筒状の外気案内部材64を有している。外気案内部材64は、第1排出口15に対向する位置に第2排出口65を形成するとともに、排気管14の径方向で吐出ヘッド55に対向する部分から第2排出口65まで第2排出口65寄りの部位ほど縮径する形状を有している。外気案内部材64は、これら第3外筒部47および吐出ヘッド55の外周部に、排気管14の径方向において環状の形状を有するとともに第2排出口65寄りの部位ほど第1排出口15の中心側に位置する外気案内通路66を形成する。外気案内通路66は、第3外筒部47と外気案内部材64とによって形成される誘引口67と、吐出ヘッド55と外気案内部材64とによって形成される供給口68とを有しており、第1排出口15から第2排出口65に向かって流れる排出ガスによるベンチュリ効果によって誘引される外気を案内する。   As shown in FIGS. 2 and 4, the cooling unit 40 includes a cylindrical outside air guide member 64 that surrounds the third outer cylinder portion 47 and the discharge head 55. The outside air guide member 64 forms a second discharge port 65 at a position facing the first discharge port 15, and the second discharge port 65 extends from a portion facing the discharge head 55 in the radial direction of the exhaust pipe 14. The portion closer to the outlet 65 has a shape with a reduced diameter. The outside air guide member 64 has an annular shape in the radial direction of the exhaust pipe 14 on the outer peripheral portion of the third outer cylinder portion 47 and the discharge head 55, and the portion closer to the second discharge port 65 is closer to the first discharge port 15. An outside air guide passage 66 located on the center side is formed. The outside air guide passage 66 has an induction port 67 formed by the third outer cylinder portion 47 and the outside air guide member 64, and a supply port 68 formed by the discharge head 55 and the outside air guide member 64, It guides the outside air attracted by the venturi effect due to the exhaust gas flowing from the first exhaust port 15 toward the second exhaust port 65.

外気案内部材64は、第3外筒部47の外周面に対して複数の連結片69によって連結されている。各連結片69は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、排気管14の径方向で吐出口60に対向する位置に位置している。また、外気案内部材64は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15の開口縁よりも外側に第2排出口65の開口縁を有している。   The outside air guide member 64 is connected to the outer peripheral surface of the third outer cylinder portion 47 by a plurality of connecting pieces 69. Each connecting piece 69 is located at a position facing the discharge port 60 in the radial direction of the exhaust pipe 14 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. Further, the outside air guide member 64 has an opening edge of the second discharge port 65 outside the opening edge of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15.

外気案内通路66の供給口68の開口面積は、吐出ヘッド55における吐出口60の総開口面積よりも大きな面積に設定される。これにより、外気案内通路66を通じて排出ガスへと外気が案内されやすくなるとともに吐出口60から吐出される冷却空気の流速を大きくすることができる。なお、供給口68の開口面積は、図3において二点鎖線で示されるように、吐出ヘッド55の外周先端部と外気案内部材64との最短距離に基づく流路断面積である。   The opening area of the supply port 68 of the outside air guide passage 66 is set to be larger than the total opening area of the discharge ports 60 in the discharge head 55. Thereby, the outside air can be easily guided to the exhaust gas through the outside air guide passage 66, and the flow velocity of the cooling air discharged from the discharge port 60 can be increased. The opening area of the supply port 68 is a flow path cross-sectional area based on the shortest distance between the outer peripheral tip of the ejection head 55 and the outside air guide member 64, as indicated by a two-dot chain line in FIG.

図1に示すように、フィルター23の再生時、上述したポンプ34、第1空気圧送機37、グロープラグ39、および、第2空気圧送機50は、BCU(Battery Control Unit)70を通じて電力が供給されることにより駆動される。BCU70は、バッテリー71からの電力、あるいは、AC−DCコンバーター72を通じて供給される外部交流電源73からの電力を供給する。BCU70は、バッテリー71よりも外部交流電源73による電力供給を優先する。BCU70は、排気浄化装置20を統括制御する制御部であるECU(Electronic Control Unit)75からの制御信号に基づき、ポンプ34、第1空気圧送機37、グロープラグ39、および、第2空気圧送機50に対する電力供給を制御する。ECU75は、例えば、エンジン10の停止中にフィルター23の再生を行うための条件が成立すると、BCU70に対してフィルター23の再生を行うための制御信号をエンジン10の停止中に出力する。前記条件は、エンジン10が停止していることに加え、例えば、エンジン10の停止時におけるPMの堆積量が所定の閾値を超えていることやドライバーによる操作スイッチの操作によりフィルター23の再生を指示する信号がECU75に入力されることである。   As shown in FIG. 1, when the filter 23 is regenerated, the above-described pump 34, first pneumatic feeder 37, glow plug 39, and second pneumatic feeder 50 are supplied with electric power through a BCU (Battery Control Unit) 70. Is driven. The BCU 70 supplies power from the battery 71 or power from the external AC power supply 73 supplied through the AC-DC converter 72. The BCU 70 gives priority to power supply by the external AC power source 73 over the battery 71. The BCU 70 is based on a control signal from an ECU (Electronic Control Unit) 75 that is a control unit that performs overall control of the exhaust emission control device 20, and the pump 34, the first pneumatic transmitter 37, the glow plug 39, and the second pneumatic transmitter. 50 to control the power supply. For example, when a condition for regenerating the filter 23 is satisfied while the engine 10 is stopped, the ECU 75 outputs a control signal for regenerating the filter 23 to the BCU 70 while the engine 10 is stopped. In addition to the engine 10 being stopped, for example, the condition is that the accumulated amount of PM when the engine 10 is stopped exceeds a predetermined threshold value, or the regeneration of the filter 23 is instructed by the operation of the operation switch by the driver. The signal to be input is input to the ECU 75.

フィルター23の再生において、ECU75は、ポンプ34、第1空気圧送機37、および、グロープラグ39を制御することにより収容部12に燃焼ガスを供給し続けるとともに、第2空気圧送機50を制御することにより第2冷却通路46に冷却空気を圧送し続ける。そして、ECU75は、フィルター23におけるPMの堆積量が所定値まで低下すると、ポンプ34を停止して燃焼ガスの生成を停止したのち、所定時間経過してから各空気圧送機37,50を停止する。なお、ECU75は、第2排出口65付近における排出ガスの温度を検出する温度センサー76の検出値である排出ガス温度が過度に高い場合にフィルター23の再生を強制的に終了するように構成されていてもよい。   In the regeneration of the filter 23, the ECU 75 controls the pump 34, the first pneumatic feeder 37, and the glow plug 39 so as to continue supplying the combustion gas to the housing portion 12 and to control the second pneumatic feeder 50. Thus, the cooling air is continuously sent to the second cooling passage 46. Then, when the PM accumulation amount in the filter 23 decreases to a predetermined value, the ECU 75 stops the pump 34 and stops the generation of combustion gas, and then stops the pneumatic transmitters 37 and 50 after a predetermined time has elapsed. . The ECU 75 is configured to forcibly end the regeneration of the filter 23 when the exhaust gas temperature, which is a detection value of the temperature sensor 76 that detects the temperature of the exhaust gas in the vicinity of the second exhaust port 65, is excessively high. It may be.

上述した排気浄化装置20の作用について説明する。
排気浄化装置20においては、フィルター23の再生が行われると、バーナー30の駆動にともなう燃焼ガスが収容部12に流入することでフィルター23が昇温し、やがてPMが焼却される。
The operation of the above-described exhaust purification device 20 will be described.
In the exhaust emission control device 20, when the filter 23 is regenerated, the combustion gas accompanying the drive of the burner 30 flows into the storage unit 12, so that the temperature of the filter 23 rises and PM is eventually incinerated.

一方、フィルター23の再生時、収容部12は、燃焼ガスの流入にともなって昇温するほか、フィルター23におけるPMの燃焼によっても昇温する。こうした収容部12の昇温は、車両の走行中にフィルター23の再生を行う場合であれば収容部12の周辺を流れる走行風で抑えることが可能である。しかしながら、エンジン10の停止中にフィルター23の再生を行う場合、収容部12の周辺を走行風が流れることがないため、収容部12が過熱されるおそれがある。この点、上述した排気浄化装置20においては、第1空気圧送機37の圧送した外気の一部が収容部12の外周部に設けられた第1冷却通路42に冷却空気として供給されることで収容部12が冷却される。そのため、エンジン10の停止中にフィルター23の再生を行ったとしても収容部12の過熱を抑えることができる。   On the other hand, when the filter 23 is regenerated, the storage unit 12 is heated not only with the inflow of combustion gas but also with combustion of PM in the filter 23. Such a temperature rise of the housing portion 12 can be suppressed by the traveling wind flowing around the housing portion 12 if the filter 23 is regenerated while the vehicle is traveling. However, when the filter 23 is regenerated while the engine 10 is stopped, the running wind does not flow around the housing portion 12, and thus the housing portion 12 may be overheated. In this regard, in the exhaust purification device 20 described above, a part of the outside air pressure-fed by the first pneumatic feeder 37 is supplied as cooling air to the first cooling passage 42 provided in the outer peripheral portion of the housing portion 12. The accommodating part 12 is cooled. Therefore, even if the filter 23 is regenerated while the engine 10 is stopped, overheating of the housing portion 12 can be suppressed.

また、フィルター23の再生時、バーナー30で生成された燃焼ガスは、PMの燃焼によって昇温されたうえで排出される。こうした排出ガスは、車両の走行中にフィルター23の再生を行う場合であれば走行風などによって車両の後方へと効果的に拡散される。しかしながら、エンジン10の停止中にフィルター23の再生を行う場合、排出ガスは、走行風によって車両の後方に拡散されないばかりかエンジン10が停止していることで第1排出口15から排出される際の流速も小さくなり、第1排出口15付近に留まりやすい。この点、排気浄化装置20においては、第1冷却通路42で収容部12を冷却した冷却空気の他、第2空気圧送機50が第2冷却通路46に圧送した冷却空気が吐出ヘッド55の吐出口60から排出ガスに向かって吐出される。また、排気浄化装置20においては、第1排出口15から第2排出口65に向かって流れる排出ガスによるベンチュリ効果によって誘引される外気が外気案内通路66を通じて排出ガスに供給される。その結果、第2排出口65から排出される排出ガスの温度が低下するとともに、第2排出口65から排出される際の流速が大きくなることで排出ガスが拡散されやすくもなる。   Further, when the filter 23 is regenerated, the combustion gas generated by the burner 30 is discharged after being heated by PM combustion. Such exhaust gas is effectively diffused to the rear of the vehicle by traveling wind or the like if the filter 23 is regenerated while the vehicle is traveling. However, when the filter 23 is regenerated while the engine 10 is stopped, the exhaust gas is not diffused to the rear of the vehicle by the traveling wind, but is also discharged from the first outlet 15 because the engine 10 is stopped. The flow velocity of the gas also becomes small and tends to stay near the first discharge port 15. In this regard, in the exhaust emission control device 20, the cooling air that has cooled the housing portion 12 by the first cooling passage 42 and the cooling air that has been pumped by the second pneumatic feeder 50 to the second cooling passage 46 are discharged from the discharge head 55. The gas is discharged from the outlet 60 toward the exhaust gas. Further, in the exhaust purification device 20, the outside air attracted by the venturi effect due to the exhaust gas flowing from the first exhaust port 15 toward the second exhaust port 65 is supplied to the exhaust gas through the external air guide passage 66. As a result, the temperature of the exhaust gas discharged from the second exhaust port 65 is lowered, and the exhaust gas is easily diffused by increasing the flow velocity when discharged from the second exhaust port 65.

図5は、温度センサー76の検出値である排出ガス温度の比較結果の一例を示すグラフである。図5において、実施例は上述した排気浄化装置20であり、比較例は排気浄化装置20から冷却部40が割愛された構成の排気浄化装置である。図5に示すように、排出ガス温度は、比較例において約550℃であったとしても実施例において90℃程度(約1/6)まで冷却可能であることが認められた。   FIG. 5 is a graph showing an example of a comparison result of the exhaust gas temperature that is a detection value of the temperature sensor 76. In FIG. 5, the embodiment is the exhaust purification device 20 described above, and the comparative example is an exhaust purification device having a configuration in which the cooling unit 40 is omitted from the exhaust purification device 20. As shown in FIG. 5, even if the exhaust gas temperature was about 550 ° C. in the comparative example, it was confirmed that it could be cooled to about 90 ° C. (about 1/6) in the example.

上記実施形態の排気浄化装置20によれば、以下に列挙する効果が得られる。
(1)第1排出口15から排出された排出ガスに吐出口60から冷却空気が吐出されることで第2排出口65から排出される排出ガスの温度を低下させることができる。その結果、排出ガスに起因した熱害を抑えることができる。
According to the exhaust emission control device 20 of the above embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) The temperature of the exhaust gas discharged from the second exhaust port 65 can be lowered by discharging the cooling air from the discharge port 60 to the exhaust gas discharged from the first exhaust port 15. As a result, heat damage caused by exhaust gas can be suppressed.

(2)吐出通路58は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において第1排出口15の中心方向に向けて吐出方向が設定されている。これにより、吐出口60から吐出された冷却空気が、第1排出口15から排出された排出ガスの中心部分まで到達しやすくなることから、排出ガスと冷却空気との混合度合いが高められるとともに排出ガスにおける温度分布の均一化を図ることができる。   (2) The discharge passage 58 has a discharge direction set toward the center of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. As a result, the cooling air discharged from the discharge port 60 can easily reach the central portion of the exhaust gas discharged from the first discharge port 15, so that the degree of mixing of the exhaust gas and the cooling air is increased and discharged. The temperature distribution in the gas can be made uniform.

(3)吐出通路58は、流路断面積が一定の直線形状を有している。これにより、吐出口60から吐出される冷却空気が拡散されにくくなることから、冷却空気の方向付けをより確実に行うことができる。その結果、排出ガスに混合する際の冷却空気の流速が大きくなり、排出ガスと冷却空気との混合度合いをさらに高めることができる。   (3) The discharge passage 58 has a linear shape with a constant cross-sectional area. Thereby, since the cooling air discharged from the discharge port 60 becomes difficult to diffuse, the direction of the cooling air can be more reliably performed. As a result, the flow rate of the cooling air when mixed with the exhaust gas is increased, and the degree of mixing of the exhaust gas and the cooling air can be further increased.

(4)各吐出通路58の吐出口60は、排気管14の第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15を中心とする周方向において等間隔に配置されている。そのため、排出ガスの温度を効果的に低下させることができるとともに、排出ガスにおける温度分布のさらなる均一化を図ることもできる。   (4) The discharge ports 60 of the discharge passages 58 are arranged at equal intervals in the circumferential direction centering on the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15 of the exhaust pipe 14. Yes. Therefore, the temperature of the exhaust gas can be effectively reduced, and the temperature distribution in the exhaust gas can be further uniformed.

(5)外気案内部材64は、第1排出口15に対向する位置に第2排出口65を形成するとともに、第1排出口15から第2排出口65に向かって流れる排出ガスによるベンチュリ効果によって誘引される外気を案内する外気案内通路66を形成する。こうした構成によれば、大気中に拡散される前の排出ガスによって外気が誘引されることから、ベンチュリ効果による排出ガスへの外気の供給を効果的に行うことができる。   (5) The outside air guide member 64 forms the second discharge port 65 at a position facing the first discharge port 15, and also due to the venturi effect due to the exhaust gas flowing from the first discharge port 15 toward the second discharge port 65. An outside air guide passage 66 for guiding the outside air to be attracted is formed. According to such a configuration, since the outside air is attracted by the exhaust gas before being diffused into the atmosphere, it is possible to effectively supply the outside air to the exhaust gas by the venturi effect.

(6)外気案内部材64は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15の開口縁の外側に第2排出口65の開口縁を有している。こうした構成によれば、第1排出口15を通過した排出ガスを第2排出口65から円滑に排出することができる。これにより、第1排出口15と第2排出口65との間を流れる排出ガスにおける静圧の上昇を抑えることができる。その結果、ベンチュリ効果による外気の誘引を効果的に行うことができる。   (6) The outside air guide member 64 has an opening edge of the second discharge port 65 outside the opening edge of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. According to such a configuration, the exhaust gas that has passed through the first discharge port 15 can be discharged smoothly from the second discharge port 65. Thereby, the raise of the static pressure in the exhaust gas which flows between the 1st discharge port 15 and the 2nd discharge port 65 can be suppressed. As a result, the outside air can be effectively attracted by the venturi effect.

(7)外気案内部材64は、排気管14の径方向で吐出ヘッド55に対向する部分から第2排出口65まで第2排出口65寄りの部位ほど縮径する形状を有している。そのため、外気案内通路66は、第2排出口65寄りの部位ほど第1排出口15の中心方向側に位置している。こうした構成によれば、供給口68を通じた外気案内通路66への排出ガスの流入が高い確率のもとで抑えられることから、ベンチュリ効果による外気の誘引をさらに効果的に行うことができる。   (7) The outside air guide member 64 has a shape that decreases in diameter from the portion facing the discharge head 55 in the radial direction of the exhaust pipe 14 to the second discharge port 65 toward the second discharge port 65. Therefore, the outside air guide passage 66 is located closer to the center direction side of the first discharge port 15 toward the second discharge port 65. According to such a configuration, since the inflow of exhaust gas to the outside air guide passage 66 through the supply port 68 is suppressed with a high probability, the outside air can be more effectively attracted by the venturi effect.

(8)排気浄化装置20においては、第1空気圧送機37の圧送した外気の一部が収容部12の外周部に設けられた第1冷却通路42に冷却空気として供給されることで収容部12が冷却される。そのため、エンジン10の停止中にフィルター23の再生を行ったとしても収容部12の過熱を抑えることができる。   (8) In the exhaust purification device 20, a part of the outside air pressure-fed by the first pneumatic feeder 37 is supplied as cooling air to the first cooling passage 42 provided in the outer peripheral part of the accommodating part 12, so that the accommodating part. 12 is cooled. Therefore, even if the filter 23 is regenerated while the engine 10 is stopped, overheating of the housing portion 12 can be suppressed.

(9)縮径部13の外周部に第2冷却通路46、排気管14の外周部に第3冷却通路48が形成されていることにより、縮径部13および排気管14の過熱が抑えられる。
(10)第2空気圧送機50の圧送した冷却空気の他、第1冷却通路42に供給された冷却空気が第2および第3冷却通路46,48を通じて吐出通路58から吐出されることで吐出口60から吐出される冷却空気の流速が高められる。これにより、第1冷却通路42に供給された冷却空気を排出ガスの温度低下に有効的に利用することができる。
(9) Since the second cooling passage 46 is formed in the outer peripheral portion of the reduced diameter portion 13 and the third cooling passage 48 is formed in the outer peripheral portion of the exhaust pipe 14, overheating of the reduced diameter portion 13 and the exhaust pipe 14 is suppressed. .
(10) In addition to the cooling air pumped by the second pneumatic feeder 50, the cooling air supplied to the first cooling passage 42 is discharged from the discharge passage 58 through the second and third cooling passages 46 and 48. The flow rate of the cooling air discharged from the outlet 60 is increased. Thereby, the cooling air supplied to the 1st cooling channel | path 42 can be utilized effectively for the temperature fall of exhaust gas.

(11)外気案内通路66の供給口68の開口面積が吐出ヘッド55における吐出口60の総開口面積がよりも大きい面積に設定されている。これにより、吐出口60から吐出される冷却空気の流速が高められることで排出ガスと冷却空気との混合を効果的に行うことができる。また、外気案内通路66を通じた外気の誘引を効果的に行うことができる。   (11) The opening area of the supply port 68 of the outside air guide passage 66 is set to be larger than the total opening area of the discharge ports 60 in the discharge head 55. Thereby, mixing of exhaust gas and cooling air can be performed effectively by increasing the flow velocity of the cooling air discharged from the discharge port 60. In addition, the outside air can be effectively attracted through the outside air guide passage 66.

(12)排気浄化装置20においては、フィルター23の再生が完了すると、燃料の供給を遮断したあとに各空気圧送機37,50が停止する。これにより、排気通路11における燃焼ガスの掃気を行いつつ、温度の高い排出ガスが第2排出口65から排出されることをより確実に抑えることができる。   (12) In the exhaust gas purification device 20, when the regeneration of the filter 23 is completed, the pneumatic feeders 37 and 50 are stopped after the fuel supply is shut off. Accordingly, it is possible to more reliably suppress the exhaust gas having a high temperature from being discharged from the second exhaust port 65 while scavenging the combustion gas in the exhaust passage 11.

(13)第2接続通路51は、排気通路11を構成する縮径部13の周壁に向けて、すなわち冷却空気の進行方向側へ傾斜している部分に向けて冷却空気を吐出することにより、第2冷却通路46に冷却空気を供給している。こうした構成によれば、第2冷却通路46に供給された冷却空気が第3冷却通路48側へと案内されやすくなるとともに周壁との衝突にともなうエネルギー損失を低減することができる。その結果、吐出口60から吐出される冷却空気の流速低下を抑えることができる。   (13) The second connection passage 51 discharges the cooling air toward the peripheral wall of the reduced diameter portion 13 constituting the exhaust passage 11, that is, toward the portion inclined toward the traveling direction side of the cooling air, Cooling air is supplied to the second cooling passage 46. According to such a configuration, the cooling air supplied to the second cooling passage 46 can be easily guided to the third cooling passage 48 side, and energy loss due to the collision with the peripheral wall can be reduced. As a result, a decrease in the flow rate of the cooling air discharged from the discharge port 60 can be suppressed.

(14)外気案内部材64は、第3外筒部47との間に誘引口67を形成している。こうした構成によれば、縮径部13との間に誘引口が形成される場合に比べて誘引口の開口面積が大きくなることで、より多くの外気を外気案内通路66に誘引することができる。   (14) The outside air guide member 64 forms an induction port 67 between the third outer cylinder portion 47 and the outside air guide member 64. According to such a configuration, it is possible to attract more outside air to the outside air guide passage 66 by increasing the opening area of the attraction port as compared with the case where the attraction port is formed between the reduced diameter portion 13. .

なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・排気浄化装置20において、第1冷却通路42に供給される冷却空気は、第1空気圧送機37の圧送する外気ではなく、第2空気圧送機50の圧送する外気の一部であってもよい。また、燃焼部31、第1冷却通路42、および、第2冷却通路46への空気の圧送を1つの空気圧送機で行ってもよいし、3以上の空気圧送機で行ってもよい。
In addition, the said embodiment can also be suitably changed and implemented as follows.
In the exhaust purification device 20, the cooling air supplied to the first cooling passage 42 is not the outside air pressure-fed by the first pneumatic feeder 37 but part of the outside air pressure-fed by the second pneumatic feeder 50. Good. Moreover, the air pressure to the combustion part 31, the 1st cooling channel | path 42, and the 2nd cooling channel | path 46 may be performed with one pneumatic feeder, and may be performed with three or more pneumatic feeders.

・排気浄化装置20は、第1排出口15から排出された排出ガスを吐出通路58から吐出される冷却空気によって冷却する構成を有していればよく、フィルター23を収容する収容部12を冷却する構成を有していなくともよい。   -Exhaust purification device 20 should just have composition which cools exhaust gas exhausted from the 1st exhaust port 15 with cooling air discharged from discharge passage 58, and cools storage part 12 which stores filter 23 It is not necessary to have the structure to do.

・外気案内部材64は、排出ガスが誘引する外気を案内する外気案内通路66を形成する筒状の形状であればよく、第2排出口65寄りの部位ほど縮径していなくともよい。
・外気案内通路66は、第1排出口15の径方向に沿って延びる通路であってもよいし、第2排出口65寄りの部位ほど流路断面積が小さくなる通路であってもよい。
The outside air guide member 64 only needs to have a cylindrical shape that forms the outside air guide passage 66 that guides outside air attracted by the exhaust gas, and the portion closer to the second discharge port 65 may not be reduced in diameter.
The outside air guide passage 66 may be a passage extending along the radial direction of the first discharge port 15, or may be a passage having a smaller channel cross-sectional area as it is closer to the second discharge port 65.

・外気案内部材64は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15の開口縁の内側に第2排出口65の開口縁を有していてもよい。また、同平面視において、第1排出口15に対して第2排出口65がずれていることで、第1排出口15の開口縁に対して第2排出口65の開口縁が交差している構成であってもよい。   The outside air guide member 64 may have an opening edge of the second discharge port 65 inside the opening edge of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. Further, in the same plan view, the opening edge of the second discharge port 65 intersects with the opening edge of the first discharge port 15 because the second discharge port 65 is displaced from the first discharge port 15. It may be a configuration.

・排気浄化装置20は、外気案内部材64が割愛された構成であってもよい。
・排気浄化装置20は、1以上の吐出通路58を有していればよい。また、排気浄化装置20は、複数の吐出通路58を備えている場合、第1排出口15に対向する方向からの平面視において第1排出口15の周方向において等間隔で吐出口60が配置されていなくともよい。例えば、排出ガスに対して上方から吹き付けられる冷却空気が多くなるように吐出口60が配置されていてもよい。
The exhaust purification device 20 may have a configuration in which the outside air guide member 64 is omitted.
The exhaust purification device 20 only needs to have one or more discharge passages 58. Further, when the exhaust purification device 20 includes a plurality of discharge passages 58, the discharge ports 60 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15. It does not have to be. For example, the discharge port 60 may be arranged so that the cooling air blown from above to the exhaust gas increases.

・吐出通路58は、吐出ヘッド55に形成される構成に限らず、例えば管状の部材によって形成される構成であってもよいし、各冷却通路42、46,48のように二重管構造によって形成される構成であってもよい。   The discharge passage 58 is not limited to the structure formed in the discharge head 55, and may be formed by, for example, a tubular member, or by a double tube structure like each cooling passage 42, 46, 48. The structure formed may be sufficient.

・吐出通路58は、第1排出口15から排出される排出ガスに向かって吐出方向が設定されていればよい。そのため、吐出通路58は、流路断面積が一定の直線形状を有するものに限らず、吐出口60寄りの部位ほど流路断面積が小さくなる形状に構成されていてもよい。また、吐出通路58は、第1排出口15に対向する方向からの平面視において、第1排出口15の中心からずれた位置に吐出方向が設定されていてもよい。   The discharge passage 58 only needs to have a discharge direction set toward the exhaust gas discharged from the first discharge port 15. Therefore, the discharge passage 58 is not limited to a linear shape having a constant flow path cross-sectional area, and may be configured to have a shape in which the flow path cross-sectional area becomes smaller toward a portion closer to the discharge port 60. Further, the discharge direction of the discharge passage 58 may be set at a position shifted from the center of the first discharge port 15 in a plan view from the direction facing the first discharge port 15.

・フィルター23は、表層に触媒層を有する触媒化フィルターであってもよい。
・排気浄化装置20は、温度センサー76の検出値が高いほど、また、燃料供給部32が供給する燃料が多いほど、吐出口60から吐出される冷却空気が多くなるように第2空気圧送機50に対する電力供給が制御されてもよい。こうした構成によれば、排出ガスの温度をより確実に低下させることができる。
The filter 23 may be a catalyzed filter having a catalyst layer on the surface layer.
The exhaust air purification device 20 is configured so that the higher the detected value of the temperature sensor 76 and the more fuel supplied by the fuel supply unit 32, the more cooling air is discharged from the discharge port 60. The power supply to 50 may be controlled. According to such a configuration, the temperature of the exhaust gas can be more reliably lowered.

・排気浄化装置20は、排気ガスに含まれているPMを捕捉するフィルター23を有している車両に適用可能であり、エンジン10は、例えば、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン、ガスエンジンのいずれであってもよい。   The exhaust purification device 20 can be applied to a vehicle having a filter 23 that captures PM contained in exhaust gas. The engine 10 is, for example, a diesel engine, a gasoline engine, or a gas engine. May be.

・排気浄化装置20は、エンジン10の停止中だけでなく、エンジン10の駆動時にフィルター23の再生を行う際にも排出ガスの温度が低下するように制御されてもよい。
・排気浄化装置20は、ミキサー21とフィルター23との間に、排気ガスに含まれている炭化水素や一酸化炭素を酸化する必要のない場合は前段酸化触媒22を備えなくてもよい。また、排気浄化装置20は、フィルター23を通過した排気ガスに含まれている炭化水素や一酸化炭素を酸化する必要のない場合は後段酸化触媒24を備えなくてもよい。
The exhaust emission control device 20 may be controlled so that the temperature of the exhaust gas is lowered not only when the engine 10 is stopped but also when the filter 23 is regenerated when the engine 10 is driven.
The exhaust purification device 20 may not include the pre-stage oxidation catalyst 22 between the mixer 21 and the filter 23 when it is not necessary to oxidize hydrocarbons or carbon monoxide contained in the exhaust gas. Further, the exhaust purification device 20 may not include the post-stage oxidation catalyst 24 when it is not necessary to oxidize hydrocarbons or carbon monoxide contained in the exhaust gas that has passed through the filter 23.

次に上述した実施の形態から把握される技術的思想について追記する。
(付記イ)
前記第1排出口に対向する方向からの平面視において、前記第1排出口の外側に前記第2排出口が位置する
請求項5に記載の排気浄化装置。
Next, a technical idea grasped from the above-described embodiment will be added.
(Appendix A)
The exhaust emission control device according to claim 5, wherein the second exhaust port is located outside the first exhaust port in a plan view from a direction facing the first exhaust port.

上記構成によれば、第1排出口を通過した排出ガスを第2排出口から円滑に排出することができる。これにより、第1排出口と第2排出口との間を流れる排出ガスにおける静圧の上昇を抑えることができる。その結果、排出ガスによる外気の誘引を効果的に行うことができる。   According to the said structure, the exhaust gas which passed the 1st discharge port can be discharged | emitted smoothly from a 2nd discharge port. Thereby, the raise of the static pressure in the exhaust gas which flows between a 1st discharge port and a 2nd discharge port can be suppressed. As a result, the outside air can be effectively attracted by the exhaust gas.

(付記ロ)
前記外気案内部材は、前記第2排出口寄りの部位ほど縮径している
請求項5または付記イに記載の排気浄化装置。
上記構成によれば、外気案内通路への排出ガスの流入が高い確率のもとで抑えられることから、排出ガスによる外気の誘引をさらに効果的に行うことができる。
(Appendix B)
The exhaust emission control device according to claim 5, wherein the outside air guide member is reduced in diameter toward a portion closer to the second discharge port.
According to the above configuration, since the inflow of the exhaust gas to the outside air guide passage is suppressed with a high probability, the outside air can be more effectively attracted by the exhaust gas.

(付記ハ)
前記フィルターを収容する筒状の収容部の外周部に形成された冷却通路をさらに備え、
前記空気圧送機は、前記冷却通路に冷却空気を圧送可能に構成されており、
前記吐出通路は、前記冷却通路に連通して前記冷却通路を通過した冷却空気を吐出する
請求項1〜5および付記イ,ロのいずれか一項に記載の排気浄化装置。
上記構成によれば、フィルターの再生時における収容部の過熱を抑えつつ、排出ガスの温度を低下させることができる。
(Appendix C)
A cooling passage formed in an outer peripheral portion of a cylindrical housing portion for housing the filter;
The pneumatic feeder is configured to be capable of pumping cooling air into the cooling passage,
The exhaust purification device according to any one of claims 1 to 5, and the supplementary notes (i) and (b), wherein the discharge passage communicates with the cooling passage and discharges cooling air that has passed through the cooling passage.
According to the said structure, the temperature of exhaust gas can be reduced, suppressing the overheating of the accommodating part at the time of regeneration of a filter.

10…エンジン、11…排気通路、12…収容部、13…縮径部、14…排気管、15…第1排出口、20…排気浄化装置、21…ミキサー、22…前段酸化触媒、23…フィルター、24…後段酸化触媒、30…バーナー、31…燃焼部、32…燃料供給部、33…燃料タンク、34…ポンプ、35…燃料供給路、36…空気供給部、37…第1空気圧送機、38…燃焼用空気供給路、39…グロープラグ、40…冷却部、41…第1外筒部、42…第1冷却通路、43…第1接続通路、45…第2外筒部、46…第2冷却通路、47…第3外筒部、48…第3冷却通路、50…第2空気圧送機、51…第2接続通路、55…吐出ヘッド、58…吐出通路、59…導入口、60…吐出口、60a…吐出面、64…外気案内部材、65…第2排出口、66…外気案内通路、67…誘引口、68…供給口、69…連結片、70…BCU、71…バッテリー、72…AC−DCコンバーター、73…外部交流電源、75…ECU、76…温度センサー。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 11 ... Exhaust passage, 12 ... Accommodating part, 13 ... Diameter reducing part, 14 ... Exhaust pipe, 15 ... 1st exhaust port, 20 ... Exhaust gas purification apparatus, 21 ... Mixer, 22 ... Pre-stage oxidation catalyst, 23 ... Filter 24, latter stage oxidation catalyst 30, burner 31, combustion section 32, fuel supply section 33, fuel tank 34, pump 35, fuel supply path 36, air supply section 37, first pneumatic feed 38 ... Combustion air supply path, 39 ... Glow plug, 40 ... Cooling part, 41 ... First outer cylinder part, 42 ... First cooling passage, 43 ... First connection passage, 45 ... Second outer cylinder part, 46 ... 2nd cooling passage, 47 ... 3rd outer cylinder part, 48 ... 3rd cooling passage, 50 ... 2nd pneumatic feeder, 51 ... 2nd connection passage, 55 ... Discharge head, 58 ... Discharge passage, 59 ... Introduction 60, discharge port, 60a ... discharge surface, 64 ... outside air guide member, 65 ... second Outlet, 66 ... Outside air guide passage, 67 ... Induction port, 68 ... Supply port, 69 ... Connection piece, 70 ... BCU, 71 ... Battery, 72 ... AC-DC converter, 73 ... External AC power supply, 75 ... ECU, 76 ... Temperature sensor.

Claims (5)

排気通路に配設されて排気ガスに含まれる粒子状物質を捕捉するフィルターと、
燃料を燃焼させた燃焼ガスを前記フィルターに供給することにより前記フィルターの再生を行うバーナーと、
前記フィルターの再生時に駆動される空気圧送機と、
前記空気圧送機が圧送した冷却空気を吐出する吐出口を有する吐出通路であって、前記排気通路の末端部に並行して配設されて前記排気通路の排出口から排出された排出ガスに向けて吐出方向が設定された前記吐出通路と、を備える
排気浄化装置。
A filter that is disposed in the exhaust passage and captures particulate matter contained in the exhaust gas;
A burner for regenerating the filter by supplying combustion gas obtained by burning fuel to the filter;
A pneumatic feeder driven during regeneration of the filter;
A discharge passage having a discharge port for discharging cooling air pressure-fed by the pneumatic feeder, the discharge passage being disposed in parallel with a terminal portion of the exhaust passage and directed to exhaust gas discharged from the discharge port of the exhaust passage An exhaust purification device comprising: the discharge passage in which the discharge direction is set.
前記吐出通路は、前記排出口に対向する方向からの平面視において前記排出口の中心に向かって前記吐出方向が設定されている
請求項1に記載の排気浄化装置。
The exhaust emission control device according to claim 1, wherein the discharge passage has the discharge direction set toward the center of the discharge port in a plan view from a direction facing the discharge port.
前記吐出通路は、流路断面積が一定の直線形状を有している
請求項1または2に記載の排気浄化装置。
The exhaust emission control device according to claim 1, wherein the discharge passage has a linear shape with a constant flow path cross-sectional area.
前記吐出通路を複数備え、
前記吐出口が前記排出口の周方向において等間隔で配置されている
請求項1〜3のいずれか一項に記載の排気浄化装置。
A plurality of the discharge passages;
The exhaust emission control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the discharge ports are arranged at equal intervals in a circumferential direction of the discharge port.
前記排出口である第1排出口と前記吐出通路とを取り囲む筒状の外気案内部材をさらに備え、
前記外気案内部材は、前記第1排出口に対向する位置に第2排出口を形成するとともに、前記吐出通路の外側に位置して前記第1排出口から前記第2排出口に向かって流れる排出ガスに誘引される外気を案内する外気案内通路を形成する
請求項1〜4のいずれか一項に記載の排気浄化装置。
A cylindrical outside air guide member surrounding the first discharge port, which is the discharge port, and the discharge passage;
The outside air guide member forms a second discharge port at a position opposite to the first discharge port, and is located outside the discharge passage and flows from the first discharge port toward the second discharge port. The exhaust emission control device according to any one of claims 1 to 4, wherein an outside air guide passage for guiding outside air attracted by gas is formed.
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