JP2019148211A - 排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1実施形態に係る排気浄化装置1について図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る排気浄化装置1の部分断面図であり、図2は、排気浄化装置1に搭載されるハニカム構造体2の斜視図である。
図5は、ハニカム構造体2の製造方法を示す図である。
(1)排気浄化装置1のハニカム構造体2は、排気が流れる複数のセルが形成された排気浄化ブロック3と、この排気浄化ブロック3の外周面から外径方向に突出する凸部5と、を備える。また凸部5の外周面は、層状のバルジ外皮部62によって形成する。また排気浄化装置1では、バルジ外皮部62のうち排気流入端面2U側の端面に形成されている上流端外皮部63の平均厚さと、バルジ外皮部62のうち排気流出端面2D側の端面に形成されている下流端外皮部64の平均厚さと、を異なったものとする。ここで、ハニカム構造体2の排気浄化ブロック3には、上流側から下流側へ向かって排気が流れる。このため凸部5には上流端外皮部63よりも下流端外皮部64の方が大きな荷重が作用する。そこで排気浄化装置1では、下流端外皮部64の平均厚さを上流端外皮部63の平均厚さよりも厚くすることにより、ハニカム構造体2の排気圧に対する耐久性を向上できる。
以下、本発明の第2実施形態に係る排気浄化装置1Aについて、図面を参照しながら説明する。図7は、本実施形態に係る排気浄化装置1Aのハニカム構造体2Aのうち、凸部5Aの軸線Oに沿った断面図である。本実施形態に係る排気浄化装置1Aは、第1実施形態の排気浄化装置1と、凸部5Aの構成が異なる。より具体的には、凸部5Aの内皮部51A及びバルジ外皮部62Aの構成が異なる。なお以下の説明において、第1実施形態の排気浄化装置1と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。なお図7においても、図4と同様に、排気浄化ブロック3及び凸部5Aの内部の構造は、その詳細な図示を省略し、ハッチングで示す。また図7では、上方が排気流入端面2U側であり下方が排気流出端面2D側となっている。
(4)排気浄化装置1Aのハニカム構造体2Aは、排気浄化ブロック3と、この排気浄化ブロック3の外周面から外径方向に突出する凸部5Aと、を備える。また凸部5Aの外周面は、層状のバルジ外皮部62Aによって形成する。また排気浄化装置1Aでは、バルジ外皮部62Aの上流端外皮部63Aの平均厚さと、バルジ外皮部62Aの下流端外皮部64Aの平均厚さと、を異なったものとする。より具体的には、上流端外皮部63Aの平均厚さを下流端外皮部64Aの平均厚さよりも厚くする。これにより、上流端外皮部63Aのヒートマスを下流端外皮部64Aのヒートマスよりも大きくできるので、上流端外皮部63A近傍の温度を高いまま保つことができるので、粒子状物質の燃焼時におけるハニカム構造体2Aの上流側と下流側の温度差を小さくでき、ひいてはサーマルショックによるハニカム構造体2Aの割れを抑制できる。
2,2A…ハニカム構造体
2U…排気流入端面(排気流入側の端面)
2D…排気流出端面(排気流出側の端面)
3…排気浄化ブロック
32…セル
5,5A…凸部
51,51A…内皮部
52,52A…上流テーパ面(排気上流側の面)
53,53A…下流テーパ面(排気下流側の面)
6,6A…外皮部
62,62A…バルジ外皮部(外皮部)
63,63A…上流端外皮部
64,64A…下流端外皮部
α,a…全体上流立ち上がり角
β,b…全体下流立ち上がり角
α´,a´…内部上流立ち上がり角(上流立ち上がり角)
β´,b´…内部下流立ち上がり角(下流立ち上がり角)
8…ケース
9…マット
Claims (6)
- 内燃機関の排気通路に設けられ、前記内燃機関の排気を浄化するハニカム構造体を備える排気浄化装置であって、
当該ハニカム構造体は、
柱状であり排気流入側の端面から排気流出側の端面まで延びる複数のセルが形成された排気浄化ブロックと、
前記排気浄化ブロックの外周面から外径方向に突出する凸部と、を備え、
前記凸部の外周面は層状の外皮部によって形成され、
前記外皮部のうち前記排気流入側の上流端面に形成されている部分の平均厚さと、前記外皮部のうち前記排気流出側の下流端面に形成されている部分の平均厚さとは異なることを特徴とする排気浄化装置。 - 前記外皮部のうち前記下流端面に形成されている部分の平均厚さは、前記外皮部のうち前記上流端面に形成されている部分の平均厚さよりも厚いことを特徴とする請求項1に記載の排気浄化装置。
- 前記外皮部のうち前記下流端面に形成されている部分の平均厚さは、前記外皮部のうち前記上流端面に形成されている部分の平均厚さよりも薄いことを特徴とする請求項1に記載の排気浄化装置。
- 前記外皮部のうち前記上流端面及び前記下流端面に形成されている部分の厚さは、前記外径方向に沿って外側から内側へ向かうに従い厚くなることを特徴とする請求項1に記載の排気浄化装置。
- 前記凸部は、前記外径方向に沿って内側から外側へ向かうに従い幅が狭くなるテーパ状の内皮部と、当該内皮部の外周面に設けられた前記外皮部と、を備え、
前記内皮部の前記排気流出側の面と前記ハニカム構造体の軸線との成す角である下流側立ち上がり角は、前記内皮部の前記排気流入側の面と前記軸線との成す角である上流側立ち上がり角よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載の排気浄化装置。 - 前記凸部は、前記外径方向に沿って内側から外側へ向かうに従い幅が狭くなるテーパ状の内皮部と、当該内皮部の外周面に設けられた前記外皮部と、を備え、
前記内皮部の前記排気流入側の面と前記ハニカム構造体の軸線との成す角である上流側立ち上がり角は、前記内皮部の前記排気流出側の面と前記軸線との成す角である下流側立ち上がり角よりも大きいことを特徴とする請求項3に記載の排気浄化装置。
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