JP3331920B2 - 内燃機関の排気ガス浄化装置 - Google Patents
内燃機関の排気ガス浄化装置Info
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Description
スに含まれるパティキュレートをパティキュレートフィ
ルタで捕集する内燃機関の排気ガス浄化装置に関する。
ンジンから排出される排気ガス中には、カーボンを主成
分とするパティキュレート(排気微粒子)が含まれてい
る。そこで、ディーゼルエンジンを搭載した自動車で
は、ディーゼルエンジンの排気管(排気経路)に、セラ
ミック製の柱状のパティキュレートフィルタ(以下、単
にフィルタという)を有する排気ガス浄化装置を設け
て、フィルタで排気ガス中のパティキュレートを捕集す
ることが行われている。
キュレートが堆積して増えると、通気性が次第に損なわ
れる。そのため、フィルタは再生が求められる。そこ
で、パティキュレートの捕集を継続しつつ、フィルタの
再生が行えるよう、共通のケース内に一対(2つ)のフ
ィルタを収容させる排気ガス浄化装置が提案されてい
る。
−80962号公報にも示されるように上流側と下流側
とに分割可能なケースを用い、この分割されたケース部
の分割開口部の一方にケース内部を入口室と出口室とに
区画する仕切壁(仕切板)を装着し、この仕切壁に形成
されたフィルタ装着用の一対の開口にそれぞれフィルタ
を据え付けて、各フィルタをケースに収容させる構造が
用いられている。
縁に形成されたケースフランジを介して、ケース部の開
口端相互をボルト締めして接合する構造が用いられる。
またフィルタの据付構造には、各フィルタの外周部にフ
ィルタフランジを装着し、ケース接合用のボルトとは別
のボルトで、各フィルタ装着用の開口周縁部にフィルタ
フランジの各部を締結して、各フィルタを仕切壁に固定
する構造が用いられている。
化装置も、他の装置と同様、小型/軽量化が求められ
る。特に排気ガス浄化装置はスペースの制約が多い自動
車の排気管の途中に据え付けられるので、その要望は高
い。
フィルタの固定とを締結手段である別々のボルトで行う
構造は、ケースの周壁とフィルタとの間にフィルタ固定
用ボルトを配置するためのスペースが必要なので、ケー
スが大型化、すなわち装置が大型化になる問題がある。
と、フィルタを固定するためのボルトとはそれぞれ別々
であるために、締結する箇所がかなり多く、そのため多
数のボルトが必要となっていた。
いる。本発明は上記事情に着目してなされたもので、そ
の目的とするところは、小型/軽量化が実現できる内燃
機関の排気ガス浄化装置を提供することにある。
に請求項1に記載の排気ガス浄化装置では、一対のフィ
ルタに装着されたフィルタフランジを、分割したケース
部の外周側では第1の締結手段でケース部の両ケースフ
ランジに共締めして固定、仕切板の開口間では第2の締
結手段で仕切板に固定する構造を採用した。
が、そのままフィルタを固定する締結となる、すなわち
ケース部の接合とフィルタの固定との締結手段が共用さ
れるので、各フィルタは、ケース部の周壁とフィルタと
の間に、別途、固定用のスペースを必要とせずに、仕切
板に固定される。しかも、ボルトなどの締結手段の数量
も低減される。
フランジの部分、すなわちケースフランジでは挟持でき
ない箇所だけは、別の締結手段で仕切板に固定されるの
で、当該箇所でのシール性も十分に確保される。むろ
ん、開口間のスペースを利用してフィルタフランジを締
結するので、ケースの大型化を招くこともない。
気ガス浄化装置の小型/軽量化が図れる。請求項2に記
載の排気ガス浄化装置は、上流側ケース部に仕切板を装
着し、同仕切板に接合される隔壁によって入口室を各フ
ィルタ毎の室に分割するというフィルタの交互再生が可
能なケース構造とし、このケース構造をなす上流側ケー
ス部の周壁とこれと近接した隔壁の端部とがなす角隅部
に第2の締結手段を配置するという構造を採用した。
によって高い剛性がもたらせられる仕切板の板面部分に
フィルタフランジが締結されるので、フィルタフランジ
が強固に固定されるようになる。
示す一実施形態にもとづいて説明する。図1(a),
(b)は、内燃機関、例えば自動車(車両)に搭載され
たディーゼルエンジン(図示しない)からの延びる排気
管1(内燃機関の排気経路に相当)の途中に介装された
排気ガス浄化装置2の平断面図および正断面図を示し、
図2は同排気ガス浄化装置2の外観を示し、図3は同排
気ガス浄化装置2の一部を分解した図を示している。
内に一対(2個:複数)の円筒形のパティキュレートフ
ィルタ4a,4b(以下、単にフィルタ4a,4bとい
う)を並列に収容させて、1つのユニットに構成してあ
る。
ば、図中5は例えば長円の筒形に形成された収容ケース
(ケースに相当)である。この収容ケース5には、例え
ば図2および図3に示されるように上流側と下流側とで
分割された上流側ケース部5aと下流側ケース部5bと
を接合した構造が採用してある。
流側ケース部5bは、一対の長円筒状の胴部分6a,6
bの一方の開口部の外周縁(分割開口部の外周縁に相
当)にそれぞれケースフランジ7が取着され、他方の開
口部に楕円形の端壁8がそれぞれ取着されて構成されて
いる。そして、各ケース部5a,5bの分割端にあるケ
ースフランジ7、7の複数箇所が、第1の締結手段、例
えばボルトナット9で締結されて、長円筒形のケース構
造をなしている。但し、7aはケースフランジ7,7に
形成したケース固定のためのボルト挿通孔を示す(図3
のみに図示)。
は、排気管1のエンジン側へ向かう排気管部分1aに連
通する流入口10が形成され、下流側ケース5bの端壁
中央部には、排気管1の排気口(図示しない)へ向かう
排気管部分1bに連通する流出口11が形成してある。
6bのいずれか一方に設けた仕切板、例えば上流側の胴
部分6aにあるケースフランジ7から連続して該胴部分
6aの開口を塞ぐように形成された長円形の仕切板12
によって、入口室13と出口室14とに区画されてい
る。
板12の中央部分と接合されて流入口10の中央部分へ
延びる仕切壁15(隔壁)で並行に2分割されている。
そして、仕切壁15の延出端は、流入口10に取着した
取付板16の中央に接合され、入口室13をフィルタ毎
の室13a,13bに区画している。なお、取付板16
には、室13a,13b毎に流入口10から排気ガスを
導入させる排気ガス導入管17が接続してある。
口する一対のフィルタ装着用の円形な開口18が形成さ
れている(図3のみに図示)。そして、これら開口18
毎に、一対のフィルタ4a,4b(例えばセラミック等
の多孔質部材からなる隔壁を備えた円筒形のハニカムフ
ィルタから構成される)が並行に据え付けられている。
れもフィルタ外周部にフィルタフランジ19a,19b
を取着しておき、これらフィルタフランジ19a,19
bを仕切板12に重ね合わせて固定し、各フィルタ4
a,4bの端部を一対の各開口18から突き出す構造が
用いられている。
定する構造に本発明が適用されている。すなわち、フィ
ルタフランジ19a,19bの外形は、いずれも例えば
図3に示されるように開口18,18間へ向く側が角
形、残りのケース外周側がケースフランジ7と同じ外形
の円形をなす、ケースフランジ7のそれぞれ片側とほぼ
同じ形状に形成してある。20はそのフィルタフランジ
19a,19bの角形部分、21は同じく円形部分をそ
れぞれ示している(図3のみに図示)。
bの円形部分21は、上流/下流側ケース部5a,5b
の各ケースフランジ7,7間に挟み込まれ、両ケース部
5a,5bを締結するボルトナット9で、両ケースフラ
ンジ7,7に共締めしてある(挟持)。なお、21aは
フィルタフランジ19a,19bに形成された共締め用
のボルト挿通孔を示す(図3のみに図示)。
各フィルタフランジ19a,19bの角形部分20だけ
は、第2の締結手段、例えば別なボルトナット22で、
仕切板12の開口18,18間の板面部分に締結してあ
る。
2で、図3中の破線で示されるように上流側ケース部5
aの周壁とこれと近接した仕切壁12の端部とがなす仕
切板12の角隅部(角形の板面部分)12aに対し締結
してある。このため、それぞれ角隅部12aとこの角隅
部12aに重なる角形部分20の両側には専用のボルト
挿通孔20aが形成してある。
4a,4bの上流側に据え付けられたフィルタ4a,4
bを再生(交互再生)するために加熱する電気ヒータ
(加熱手段)、24は各電気ヒータ23の上流側に据え
付けられた熱反射板、25は流入口10と排気管部分1
aとの間に介装され、排気ガス導入管17に対する排気
ガスの導入制御ならびに再生ガス(排気ガスの一部)を
再生側の排気ガス導入管17へ供給する制御を行うバル
ブユニットを示す。
ランジ19a,19bを、ケース部5a,5bの外周側
ではケース部同士を結合するボルトナット9で両ケース
フランジ7に共締めして固定し、開口18,18間では
ボルトナット22で仕切板12に固定する構造だと、上
/下流側ケース部5a,5bを結合する締結が、そのま
まフィルタ4a,4bを固定する締結となる。
しつつ、装置の小型/軽量化が図れる。すなわち、共通
のボルトナット9(第1の締結手段)で、上/下流側ケ
ース部5a,5bとフィルタ4a,4bの固定とが行わ
れるので、各フィルタ4a,4bは、上/下流側ケース
部5a,5bの周壁とフィルタ4a,4bとの間に、別
途、固定用のスペースを必要とせずに、仕切板12に固
定にできる。しかも、使用するボルトナット9の数量は
削減される。
に配置されるフィルタフランジ19a,19bの角形部
分20、すなわち両方のケースフランジ7では挟持でき
ない箇所だけは、別のボルトナット22(第2の締結手
段)で仕切板12に固定されるので、当該箇所でのシー
ル性も十分に確保できる。しかも、新たにボルトナット
を配置するスペースを確保せずにすむ開口18,18間
のスペースにボルトナット22を配置して、同スペース
を有効に利用して、フィルタフランジ19a,19bを
締結するので、収容ケース5の大型化を招くこともな
い。
優れた排気ガス浄化装置2が提供できる。しかも、入口
室13を仕切壁15でフィルタ毎の室13a,13bに
分割するというフィルタ4a,4bの交互再生が可能な
構造を利用して、上流側ケース部5aの周壁とこれと近
接した仕切壁15の端部とがなす仕切板12の角隅部1
2aに、フィルタフランジ19a,19bの角形部分2
0をボルトナット22で締結させてあるので、各フィル
タ4a,4bを高い支持強度で固定できる。
と近接した仕切壁15の端部とがなす仕切板12の角隅
部12aは、上流側ケース部5aと仕切壁15とによっ
て高い剛性がもたらせられる部分であり、同部分にフィ
ルタフランジ19a,19bの角形部分20が締結され
ることによって、フィルタフランジ19a,19bが強
固に固定できるからである。
部に仕切板を装着した例を揚げたが、下流側ケース部に
仕切板を装着したときでも同じ効果を奏することはいう
までもない。また上述した実施形態では、第1の締結手
段、第2の締結手段としてボルトナットを用いたが、そ
れ以外の締結手段を用いても構わない。
明によれば、別途、固定用のスペースを必要とせず、さ
らには必要最小限の締結手段の数量で、高いシール性を
確保しつつ、仕切板にフィルタのフィルタフランジを固
定することができる。
化に優れた排気ガス浄化装置が実現できる。請求項2に
記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加
え、フィルタフランジの開口間側は、上流側ケース部と
隔壁とによって高い剛性がもたらせられる仕切板の板面
部分に締結されるので、フィルタフランジを高い支持剛
性で固定することができる。
装置の構造を示す側断面図。(b)は、図1(a)中の
A〜A線に沿う排気ガス浄化装置の平断面図。
構造を説明するための一部分解した斜視図。
Claims (2)
- 【請求項1】 内燃機関の排気経路にケースが介装さ
れ、このケース内に一対のパティキュレートフィルタが
並列に収容されてなる内燃機関の排気ガス浄化装置にお
いて、 前記ケースは、上記排気経路の上/下流につながる上流
側ケース部と下流側ケース部とに分割して構成されると
共に、一方のケース部の分割開口部には上記ケース内を
入口室と出口室とに区画する仕切板が装着され、かつ該
仕切板には上記各パティキュレートフィルタを装着する
ための一対の開口が形成されてなり、 上記各ケース部の分割開口部の外周縁にはそれぞれケー
スフランジが形成され、 上記各フィルタの外周側にはフィルタフランジが形成さ
れ、 上記フィルタフランジが、上記両ケース部の外周側では
上記各ケースフランジ間に挟持されるようにして第1の
締結手段により上記両ケースフランジと共締め固定さ
れ、上記一対の開口の間では第2の締結手段により上記
仕切板に締結固定されることを特徴とする内燃機関の排
気ガス浄化装置。 - 【請求項2】 上記仕切板が上記上流側ケース部に装着
され、 上記上流側ケース部には、上記入口室を各フィルタ毎の
室に分割して上記仕切板に接合される隔壁が設けられ、 上記一対の開口の間で上記フィルタフランジを締結固定
する第2の締結手段が、上記上流側ケース部の周壁とこ
れと近接した上記隔壁の端部とがなす角隅部に配置され
ることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気ガ
ス浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23474497A JP3331920B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23474497A JP3331920B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=16975685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP23474497A Expired - Fee Related JP3331920B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3331920B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4845385B2 (ja) | 2004-08-13 | 2011-12-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置 |
US9010096B2 (en) * | 2012-08-24 | 2015-04-21 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Exhaust component mounting system |
EP4053384B1 (de) * | 2021-03-03 | 2024-05-08 | Roth Technik Austria Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung | Abgasnachbehandlungsvorrichtung mit gebündelten abgasreinigungssubstraten |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP23474497A patent/JP3331920B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1181981A (ja) | 1999-03-26 |
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