JP5399336B2

JP5399336B2 - Exhaust gas purification device

Info

Publication number: JP5399336B2
Application number: JP2010163175A
Authority: JP
Inventors: 匡孝光田
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2010-07-20
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2028-09-18
Also published as: JP2010230017A

Description

本発明は、ディーゼルエンジン等に搭載する排気ガス浄化装置に係り、より詳しくは、排気ガス中に含まれた粒子状物質（すす、パティキュレート）、又はＮＯｘ（窒素酸化物）等を除去する排気ガス浄化装置に関するものである。 The present invention relates to an exhaust gas purification device mounted on a diesel engine or the like, and more specifically, exhaust gas that removes particulate matter (soot, particulates) or NOx (nitrogen oxide) contained in the exhaust gas. The present invention relates to a gas purification device.

従来、ディーゼルエンジン等に適用される排気ガス浄化装置において、走行機体等に搭載されるディーゼルエンジンの排気ガス排出径路中に、ディーゼルパティキュレートフィルタ（又はＮＯｘ触媒）等が設けられ、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスが、ディーゼルパティキュレートフィルタ（又はＮＯｘ触媒）等によって浄化処理されるようにした技術がある（特許文献１、特許文献２、特許文献３）。また、ケーシング（外側ケース）内にフィルタケース（内側ケース）を設け、フィルタケース内にパティキュレートフィルタを配置する技術も公知である（特許文献４参照）。 Conventionally, in an exhaust gas purification device applied to a diesel engine or the like, a diesel particulate filter (or NOx catalyst) or the like is provided in an exhaust gas discharge path of a diesel engine mounted on a traveling machine body and the like, and is discharged from the diesel engine. There is a technique in which the exhaust gas thus purified is purified by a diesel particulate filter (or NOx catalyst) or the like (Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3). Further, a technique in which a filter case (inner case) is provided in a casing (outer case) and a particulate filter is disposed in the filter case is also known (see Patent Document 4).

特開２０００−１４５４３０号公報JP 2000-145430 A 特開２００３−２７９２２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-27922 特開２００８−８２２０１号公報JP 2008-82201 A 特開２００１−１７３４２９号公報JP 2001-173429 A

複数のケーシングに複数のパティキュレートフィルタをそれぞれ内設し、複数のケーシングを分解して、複数のパティキュレートフィルタのメンテナンスができるようにした構造において、複数のパティキュレートフィルタの合わせ面に、複数のケーシングを連結するフランジ体が配置されると、複数のパティキュレートフィルタの合わせ部にガスセンサを設ける場合、ガスセンサを支持させるセンサ取付けボス体が必要になる。ケーシングにセンサ取付けボス体を溶接する構造では、フランジ体とセンサ取付けボス体を離間させる必要がある。即ち、複数のパティキュレートフィルタの設置に必要な寸法よりも、パティキュレートフィルタのガス移動方向にケーシングの寸法を拡大する必要があり、無駄なスペースが形成される等の問題がある。 In a structure in which a plurality of particulate filters are respectively installed in a plurality of casings, and the plurality of casings are disassembled so that maintenance of the plurality of particulate filters can be performed, a plurality of particulate filters are arranged on the mating surfaces of the plurality of particulate filters. When the flange body that connects the casings is disposed, a sensor mounting boss body that supports the gas sensor is required when the gas sensor is provided at the joint portion of the plurality of particulate filters. In the structure in which the sensor mounting boss body is welded to the casing, it is necessary to separate the flange body and the sensor mounting boss body. That is, it is necessary to enlarge the dimension of the casing in the gas movement direction of the particulate filter rather than the dimension necessary for installing the plurality of particulate filters, and there is a problem that a useless space is formed.

さらに、ガス浄化体をそれぞれ内設した複数のフィルタケース（内側ケース）と、各フィルタケースをそれぞれ内設した複数のケーシング（外側ケース）を備える構造において、各ケーシングをフランジによって分離可能に連結した場合、各ガス浄化体の合わせ面（接合面）にフランジが配置される。即ち、スートフィルタ等のフィルタケースの端面が外側ケースの端面と面一になり、ケーシングからのフィルタケースの露出範囲が少ないから、スート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できない等の問題がある。 Further, in a structure including a plurality of filter cases (inner cases) each provided with a gas purifier and a plurality of casings (outer cases) each provided with each filter case, the respective casings are connected to each other by a flange so as to be separable. In this case, a flange is disposed on the mating surface (joint surface) of each gas purifier. That is, the end face of a filter case such as a soot filter is flush with the end face of the outer case, and the exposure range of the filter case from the casing is small, so that maintenance work such as soot removal cannot be easily performed. There is.

本発明の目的は、ガス浄化体の設置長さをコンパクトに形成できるものでありながら、ガスセンサ等を簡単に配置できるようにした排気ガス浄化装置を提供するものである。 An object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus in which a gas sensor or the like can be easily arranged while the installation length of a gas purifying body can be made compact.

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明の排気ガス浄化装置は、エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のガス浄化体と、前記各ガス浄化体を内設させる複数の内側ケースと、前記各内側ケースを内設させる複数の外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組のガス浄化体としてディーゼル酸化触媒とスートフィルタとを設け、隣り合う外側ケース同士のうち、一方の外側ケースの排気下流側の外周端部と、他方の外側ケースの排気上流側の外周端部とに、それぞれフランジ体を設け、前記両フランジ体を着脱可能に締結して前記隣り合う外側ケース同士を連結した状態では、一方の内側ケースにおける排気下流側の端部に、他方の内側ケースにおける排気上流側の端部が離間して対峙し、前記両フランジ体は前記両端部の間の対峙空間に対して前記スートフィルタ側にオフセットした位置にあり、いずれか一方の内側ケースに他方の外側ケースをオーバーラップさせているものである。 In order to achieve the above object, an exhaust gas purifying device according to claim 1 comprises a plurality of gas purifying bodies for purifying exhaust gas discharged from an engine, and a plurality of inner cases in which the gas purifying bodies are provided. In the exhaust gas purifying apparatus comprising a plurality of outer cases in which each inner case is provided, a diesel oxidation catalyst and a soot filter are provided as a plurality of sets of gas purifiers , and one of the adjacent outer cases A flange body is provided on each of the outer peripheral end portion on the exhaust downstream side of the outer case and the outer peripheral end portion on the exhaust upstream side of the other outer case. In the state where they are connected to each other, the end on the exhaust downstream side of one inner case faces the end on the exhaust upstream side of the other inner case apart from each other, and the both flange bodies are in front of each other. There against confronting space between the ends at a position offset to the soot filter side, in which is the other of the outer case to one of the inner casing are overlapped.

請求項２に記載の発明は、エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のガス浄化体と、前記各ガス浄化体を内設させる複数の内側ケースと、前記各内側ケースを内設させる複数の外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、隣り合う外側ケース同士のうち、一方の外側ケースの排気下流側の外周端部と、他方の外側ケースの排気上流側の外周端部とに、それぞれフランジ体を設け、前記両フランジ体を着脱可能に締結して前記隣り合う外側ケース同士を連結した状態では、一方の内側ケースにおける排気下流側の端部に、他方の内側ケースにおける排気上流側の端部が離間して対峙し、前記両フランジ体は前記両端部の間の対峙空間に対してオフセットした位置にあり、いずれか一方の内側ケースに他方の外側ケースをオーバーラップさせており、前記対峙空間をセンサ取付け空間に構成しているものである。 According to a second aspect of the present invention, there are provided a plurality of gas purifying bodies for purifying exhaust gas discharged from the engine, a plurality of inner cases in which the gas purifying bodies are installed, and a plurality of inner cases in which the inner cases are installed. In the exhaust gas purification apparatus comprising the outer case, of the adjacent outer cases, the outer peripheral end of the exhaust downstream side of one outer case and the outer peripheral end of the other outer case on the exhaust upstream side, In the state where each flange body is provided and both the flange bodies are detachably fastened and the adjacent outer cases are connected to each other, the exhaust downstream side of one inner case is connected to the exhaust upstream side of the other inner case. The flanges are opposed to each other and the flanges are offset with respect to the facing space between the both ends, and the other outer case is overlaid on either inner case. Tsu are allowed to flop, it is what constitutes a pre-Symbol confronting space to the sensor mounting space.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の排気ガス浄化装置において、いずれか一方の内側ケースにオーバーラップする方の外側ケースにセンサ支持体を組付け、前記対峙空間である前記センサ取付け空間に前記センサ支持体を介してガスセンサを配置しているものである。 The invention according to claim 3, in the exhaust gas purifying apparatus according to claim 2, assembled sensor support outer case of the person who overlap on one of the inner casing, said sensor wherein a facing space A gas sensor is arranged in the mounting space via the sensor support.

本発明によれば、エンジンが排出した排気ガスを浄化する複数のガス浄化体と、前記各ガス浄化体を内設させる複数の内側ケースと、前記各内側ケースを内設させる複数の外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、隣り合う外側ケース同士のうち、一方の外側ケースの排気下流側の外周端部と、他方の外側ケースの排気上流側の外周端部とに、それぞれフランジ体を設け、前記両フランジ体を着脱可能に締結して前記隣り合う外側ケース同士を連結した状態では、一方の内側ケースにおける排気下流側の端部に、他方の内側ケースにおける排気上流側の端部が離間して対峙し、前記両フランジ体は前記両端部の間の対峙空間に対してオフセットした位置にあり、いずれか一方の内側ケースに他方の外側ケースをオーバーラップさせているものであるから、前記複数のガス浄化体の接合部の間隔を縮小して、前記複数の外側ケースの連結長さを短縮できる。また、前記複数のガス浄化体の接続境界位置にガスセンサ等を簡単に配置できる。前記複数の外側ケースの排気ガス移動方向の長さを短縮できるから、前記外側ケース等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。 According to the present invention , a plurality of gas purification bodies for purifying exhaust gas exhausted from the engine, a plurality of inner cases in which the gas purification bodies are installed, and a plurality of outer cases in which the inner cases are installed. In the exhaust gas purifying apparatus comprising: the flange bodies at the outer peripheral end on the exhaust downstream side of one outer case and the outer peripheral end on the exhaust upstream side of the other outer case among adjacent outer cases In the state where the two flange bodies are detachably fastened and the adjacent outer cases are connected to each other, the exhaust downstream side end of one inner case is connected to the exhaust upstream end of the other inner case. Are opposed to each other, and the two flange bodies are in an offset position with respect to the facing space between the both ends, and the other outer case overlaps one of the inner cases. Since those are, by reducing the distance between the junction of said plurality of gas purifier can shorten the connection length of the plurality of outer cases. Further, a gas sensor or the like can be easily arranged at the connection boundary position of the plurality of gas purification bodies. Since the length of the plurality of outer cases in the exhaust gas movement direction can be shortened, the rigidity and weight of the outer case and the like can be improved.

また、前記外側ケースがオーバーラップする前記内側ケース（一方の前記ガス浄化体）が、前記外側ケースの分離（分解）によって、外部に大きく露出されるから、前記内側ケース（一方の前記ガス浄化体）の露出範囲が多くなり、一方の前記ガス浄化体のスート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できる。 In addition, the inner case (one gas purifier) on which the outer case overlaps is largely exposed to the outside by the separation (disassembly) of the outer case, so the inner case (one gas purifier) ) Is increased, and maintenance work such as soot removal of one of the gas purifiers can be easily performed.

また、複数組のガス浄化体としてディーゼル酸化触媒とスートフィルタとを設け、前記スートフィルタ側に前記フランジ体をオフセットさせているものであるから、前記複数の外側ケースの分離によって、前記スートフィルタの排気ガス入口側の前記内側ケース端部を、前記外側ケースの端面から大きく露出でき、前記スートフィルタや前記内側ケースに付着した煤の除去等のメンテナンス作業を容易に実行できる。 Further, since the diesel oxidation catalyst and the soot filter are provided as a plurality of sets of gas purification bodies, and the flange body is offset to the soot filter side, the separation of the plurality of outer cases allows the soot filter to be The inner case end on the exhaust gas inlet side can be largely exposed from the end surface of the outer case, and maintenance work such as removal of soot attached to the soot filter and the inner case can be easily performed.

さらに、本発明によれば、前記対峙空間をセンサ取付け空間に構成しているものであるから、前記複数の外側ケースの排気ガス移動方向の連結長さを短縮して、前記外側ケース等の剛性の向上や軽量化を図りながら、前記複数のガス浄化体の接続境界位置の前記センサ取付け空間にガスセンサ等を簡単に配置できる。 Furthermore, according to the present invention, since the facing space is configured as a sensor mounting space, the connection length of the plurality of outer cases in the exhaust gas movement direction is shortened, and the rigidity of the outer case or the like is reduced. A gas sensor or the like can be easily arranged in the sensor mounting space at the connection boundary position of the plurality of gas purifiers while improving the weight and weight.

また、いずれか一方の内側ケースにオーバーラップする方の外側ケースにセンサ支持体を組付け、前記対峙空間である前記センサ取付け空間に前記センサ支持体を介してガスセンサを配置しているものであるから、前記外側ケース等の剛性の向上や軽量化を図りながら、前記複数のガス浄化体の接続境界位置に前記センサ支持体をコンパクトに設置できる。 Further , the sensor support is assembled to the outer case that overlaps one of the inner cases, and the gas sensor is disposed in the sensor mounting space that is the facing space via the sensor support. Thus, the sensor support can be compactly installed at the connection boundary position of the plurality of gas purifiers while improving the rigidity and weight of the outer case and the like.

本発明の実施形態の排気ガス浄化装置の正面視断面図である。1 is a front sectional view of an exhaust gas purification device according to an embodiment of the present invention. 同外観底面図である。It is the same external appearance bottom view. 同排気ガス流入側から見た左側面図である。It is the left view seen from the exhaust gas inflow side. 同排気ガス排出側から見た右側断面図である。It is right side sectional drawing seen from the exhaust gas discharge side. 図１の正面視分解断面図である。FIG. 2 is an exploded front sectional view of FIG. 1. 同排気ガス排出側の正面視拡大断面図である。It is a front view expanded sectional view of the exhaust gas discharge side. 同排気ガス排出側の側面視拡大断面図である。It is a side view enlarged sectional view on the same exhaust gas discharge side. 同排気ガス流入側の拡大底面図である。It is an enlarged bottom view of the same exhaust gas inflow side. 同排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。It is an enlarged sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side. 図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side showing a modification of FIG. 9. 図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side showing a modification of FIG. 9. 図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side showing a modification of FIG. 9. 図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side showing a modification of FIG. 9. 図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view in plan view of the exhaust gas inflow side showing a modification of FIG. 9. ディーゼルエンジンの左側面図である。It is a left view of a diesel engine. ディーゼルエンジンの平面図である。It is a top view of a diesel engine. ディーゼルエンジンの正面図である。It is a front view of a diesel engine. ディーゼルエンジンの背面図である。It is a rear view of a diesel engine. バックホウの側面図である。It is a side view of a backhoe. バックホウの平面図である。It is a top view of a backhoe. フォークリフトカーの側面図である。It is a side view of a forklift car. フォークリフトカーの平面図である。It is a top view of a forklift car.

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１は排気ガス浄化装置の正面視断面図、図２は同外観底面図、図３は同排気ガス流入側から見た左側面図、図４は同排気ガス排出側から見た右側断面図、図５は図１の正面視分解断面図、図６は同排気ガス排出側の正面視拡大断面図、図７は同排気ガス排出側の側面視拡大断面図、図８は同排気ガス流入側の拡大底面図、図９は同排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図１乃至図５を参照しながら、排気ガス浄化装置の全体構造について説明する。なお、以下の説明では、排気ガス流入側を単に左側と称し、同じく排気ガス排出側を単に右側と称する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a front sectional view of the exhaust gas purification device, FIG. 2 is a bottom view of the same, FIG. 3 is a left side view of the exhaust gas inflow side, and FIG. 4 is a right side sectional view of the exhaust gas purification device. 5 is an exploded front sectional view of FIG. 1, FIG. 6 is an enlarged front sectional view of the exhaust gas discharge side, FIG. 7 is an enlarged sectional side view of the exhaust gas discharge side, and FIG. FIG. 9 is an enlarged sectional view of the exhaust gas inflow side in plan view. The overall structure of the exhaust gas purification apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In the following description, the exhaust gas inflow side is simply referred to as the left side, and the exhaust gas discharge side is also simply referred to as the right side.

図１乃至図５に示す如く、本実施形態の排気ガス浄化装置としての連続再生式のディーゼルパティキュレートフィルタ１（以下、ＤＰＦという）を設けている。ＤＰＦ１は、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）等を物理的に捕集するためのものである。ＤＰＦ１は、二酸化窒素（ＮＯ２）を生成する白金等のディーゼル酸化触媒２と、捕集した粒子状物質（ＰＭ）を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造のスートフィルタ３とを、排気ガスの移動方向（図１の左側から右側方向）に直列に並べた構造になっている。ＤＰＦ１は、スートフィルタ３が連続的に再生されるように構成している。ＤＰＦ１によって、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）の除去に加え、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を低減できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, a continuously regenerating diesel particulate filter 1 (hereinafter referred to as DPF) is provided as an exhaust gas purifying apparatus of the present embodiment. The DPF 1 is for physically collecting particulate matter (PM) and the like in the exhaust gas. The DPF 1 exhausts a diesel oxidation catalyst 2 such as platinum that generates nitrogen dioxide (NO2) and a soot filter 3 having a honeycomb structure that continuously oxidizes and removes the collected particulate matter (PM) at a relatively low temperature. The gas is arranged in series in the gas movement direction (from left to right in FIG. 1). The DPF 1 is configured so that the soot filter 3 is continuously regenerated. The DPF 1 can reduce carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) in the exhaust gas in addition to the removal of particulate matter (PM) in the exhaust gas.

図１及び図５を参照して、ディーゼル酸化触媒２の取付け構造を説明する。図１及び図５に示す如く、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化体としてのディーゼル酸化触媒２は、耐熱金属材料製の略筒型の触媒内側ケース４に内設させている。触媒内側ケース４は、耐熱金属材料製の略筒型の触媒外側ケース５に内設させている。即ち、ディーゼル酸化触媒２の外側にマット状のセラミックファイバー製触媒断熱材６を介して触媒内側ケース４を被嵌させている。また、触媒内側ケース４の外側に端面Ｉ字状の薄板製支持体７を介して触媒外側ケース５を被嵌させている。なお、触媒断熱材６によってディーゼル酸化触媒２が保護される。触媒内側ケース４に伝わる触媒外側ケース５の応力（変形力）を薄板製支持体７にて低減させる。 With reference to FIG.1 and FIG.5, the attachment structure of the diesel oxidation catalyst 2 is demonstrated. As shown in FIGS. 1 and 5, a diesel oxidation catalyst 2 as a gas purifier for purifying exhaust gas discharged from an engine is installed in a substantially cylindrical catalyst inner case 4 made of a heat-resistant metal material. The catalyst inner case 4 is provided in a substantially cylindrical catalyst outer case 5 made of a heat-resistant metal material. That is, the catalyst inner case 4 is fitted on the outside of the diesel oxidation catalyst 2 via the mat-shaped ceramic fiber catalyst heat insulating material 6. Further, the catalyst outer case 5 is fitted on the outer side of the catalyst inner case 4 via a thin plate support 7 having an I-shaped end face. Note that the diesel oxidation catalyst 2 is protected by the catalyst heat insulating material 6. The stress (deformation force) of the catalyst outer case 5 transmitted to the catalyst inner case 4 is reduced by the thin plate support 7.

図１及び図５に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の左側端部に円板状の左側蓋体８を溶接にて固着している。左側蓋体８に座板体９を介してセンサ接続プラグ１０を固着している。ディーゼル酸化触媒２の左側端面２ａと左側蓋体８とをガス流入空間用一定距離Ｌ１だけ離間させて対向させる。ディーゼル酸化触媒２の左側端面２ａと左側蓋体８との間に排気ガス流入空間１１を形成している。なお、センサ接続プラグ１０には、図示しない入口側排気ガス圧力センサや入口側排気ガス温度センサ等が接続される。 As shown in FIGS. 1 and 5, a disc-shaped left lid 8 is fixed to the left end of the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5 by welding. A sensor connection plug 10 is fixed to the left lid body 8 through a seat plate body 9. The left end face 2a of the diesel oxidation catalyst 2 and the left lid 8 are opposed to each other with a predetermined distance L1 for gas inflow space. An exhaust gas inflow space 11 is formed between the left end face 2 a of the diesel oxidation catalyst 2 and the left lid 8. The sensor connection plug 10 is connected to an unillustrated inlet side exhaust gas pressure sensor, an inlet side exhaust gas temperature sensor, and the like.

図１、図５、図９に示す如く、排気ガス流入空間１１が形成された触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の左側端部に楕円形状の排気ガス流入口１２を開口させている。楕円形状の排気ガス流入口１２は、排気ガス移動方向（前記ケース４,５の中心線方向）を短
尺直径とし、排気ガス移動方向(前記ケース４,５の円周方向)に直交する方向を長尺直径
に形成している。触媒内側ケース４の開口縁１３と触媒外側ケース５の開口縁１４の間に閉塞リング体１５を挟持状に固着している。触媒内側ケース４の開口縁１３と触媒外側ケース５の開口縁１４の間の隙間が閉塞リング体１５によって閉鎖される。触媒内側ケース４と触媒外側ケース５の間に排気ガスが流入するのを、閉塞リング体１５によって防止している。 As shown in FIGS. 1, 5, and 9, an elliptical exhaust gas inlet 12 is opened at the left end of the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5 in which the exhaust gas inflow space 11 is formed. The elliptical exhaust gas inlet 12 has a short diameter in the exhaust gas movement direction (center line direction of the cases 4 and 5) and a direction orthogonal to the exhaust gas movement direction (circumferential direction of the cases 4 and 5). It has a long diameter. A closing ring body 15 is fixed between the opening edge 13 of the catalyst inner case 4 and the opening edge 14 of the catalyst outer case 5 in a sandwiched manner. A gap between the opening edge 13 of the catalyst inner case 4 and the opening edge 14 of the catalyst outer case 5 is closed by the closing ring body 15. An exhaust ring 15 prevents the exhaust gas from flowing between the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5.

図１、図３、図５、図８に示す如く、排気ガス流入口１２が形成された触媒外側ケース５の外側面に排気ガス入口管１６を配置している。排気ガス入口管１６の小径側の真円形の開口端部１６ａに排気接続フランジ体１７を溶接している。排気接続フランジ体１７は、ボルト１８を介して、後述するディーゼルエンジン７０の排気マニホールド７１に締結されている。排気ガス入口管１６の大径側の真円形の開口端部１６ｂは、触媒外側ケース５の外側面に溶接されている。排気ガス入口管１６は、小径側の真円形の開口端部１６ａから大径側の真円形の開口端部１６ｂに向けて末広がり形状（ラッパ状）に形成されている。 As shown in FIGS. 1, 3, 5, and 8, an exhaust gas inlet pipe 16 is disposed on the outer surface of the catalyst outer case 5 in which the exhaust gas inlet 12 is formed. An exhaust connection flange body 17 is welded to a true circular opening end portion 16 a on the small diameter side of the exhaust gas inlet pipe 16. The exhaust connection flange body 17 is fastened to an exhaust manifold 71 of a diesel engine 70 described later via bolts 18. A large circular opening end 16 b on the large diameter side of the exhaust gas inlet pipe 16 is welded to the outer surface of the catalyst outer case 5. The exhaust gas inlet pipe 16 is formed in a divergent shape (a trumpet shape) from the small-diameter-side perfect circular opening end 16a toward the large-diameter-side perfect circular opening end 16b.

図１、図５、図８に示す如く、触媒外側ケース５の外側面のうち、触媒外側ケース５の開口縁１４の左側端部の外側面に、大径側の真円形の開口端部１６ｂの左側端部が溶接されている。即ち、楕円形状の排気ガス流入口１２に対して、排気ガス入口管１６（大径側の真円形の開口端部１６ｂ）が、排気ガス移動下流側（触媒外側ケース５の右側）にオフセットされて配置されている。即ち、楕円形状の排気ガス流入口１２は、排気ガス入口管１６（大径側の真円形の開口端部１６ｂ）に対して、排気ガス移動上流側（触媒外側ケース５の左側）にオフセットされて、触媒外側ケース５に形成されている。 As shown in FIGS. 1, 5, and 8, of the outer surface of the catalyst outer case 5, a large circular opening end 16 b is formed on the outer surface of the left end of the opening edge 14 of the catalyst outer case 5. The left end of is welded. That is, with respect to the elliptical exhaust gas inlet 12, the exhaust gas inlet pipe 16 (the large circular opening end 16b) is offset downstream of the exhaust gas movement (on the right side of the catalyst outer case 5). Are arranged. That is, the elliptical exhaust gas inlet 12 is offset to the exhaust gas moving upstream side (the left side of the catalyst outer case 5) with respect to the exhaust gas inlet pipe 16 (the large circular opening end 16b). The catalyst outer case 5 is formed.

上記の構成により、エンジン７０の排気ガスが、排気マニホールド７１から排気ガス入口管１６に入り込み、排気ガス入口管１６から排気ガス流入口１２を介して排気ガス流入空間１１に入り込み、ディーゼル酸化触媒２にこの左側端面２ａから供給される。ディーゼル酸化触媒２の酸化作用によって、二酸化窒素（ＮＯ２）が生成される。また、図２乃至図４に示す如く、触媒外側ケース５の外周面に支持脚体１９を溶接している。エンジン７０にＤＰＦ１を組付ける場合、後述するエンジン７０のシリンダヘッド７２等に、支持脚体１９を介して、触媒外側ケース５を固着させる。 With the configuration described above, the exhaust gas of the engine 70 enters the exhaust gas inlet pipe 16 from the exhaust manifold 71, enters the exhaust gas inflow space 11 from the exhaust gas inlet pipe 16 through the exhaust gas inlet 12, and the diesel oxidation catalyst 2. From the left end face 2a. Nitrogen dioxide (NO 2) is generated by the oxidation action of the diesel oxidation catalyst 2. Further, as shown in FIGS. 2 to 4, support legs 19 are welded to the outer peripheral surface of the catalyst outer case 5. When the DPF 1 is assembled to the engine 70, the catalyst outer case 5 is fixed to the cylinder head 72 of the engine 70, which will be described later, via the support legs 19.

図１及び図５を参照して、スートフィルタ３の取付け構造を説明する。図１及び図５に示す如く、エンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化体としてのスートフィルタ３は、耐熱金属材料製の略筒型のフィルタ内側ケース２０に内設させている。内側ケース４は、耐熱金属材料製の略筒型のフィルタ外側ケース２１に内設させている。即ち、スートフィルタ３の外側にマット状のセラミックファイバー製フィルタ断熱材２２を介してフィルタ内側ケース２０を被嵌させている。なお、フィルタ断熱材２２によってスートフィルタ３が保護される。 With reference to FIG.1 and FIG.5, the attachment structure of the soot filter 3 is demonstrated. As shown in FIGS. 1 and 5, the soot filter 3 as a gas purifier that purifies exhaust gas discharged from the engine 70 is provided in a substantially cylindrical filter inner case 20 made of a heat-resistant metal material. The inner case 4 is provided in a substantially cylindrical filter outer case 21 made of a heat-resistant metal material. That is, the filter inner case 20 is fitted on the outside of the soot filter 3 via the mat-shaped ceramic fiber filter heat insulating material 22. The soot filter 3 is protected by the filter heat insulating material 22.

図１及び図５に示す如く、触媒外側ケース５の排気ガス移動下流側（右側）の端部に触媒側フランジ２５を溶接する。フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動方向の中間と、フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動上流側（左側）の端部にフィルタ側フランジ２６を溶接する。触媒側フランジ２５と、フィルタ側フランジ２６とを、ボルト２７及びナット２８によって着脱可能に締結している。なお、円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法とが略同一寸法である。また、円筒形の触媒外側ケース５の直径寸法と、円筒形のフィルタ外側ケース２１の直径寸法とが略同一寸法である。 As shown in FIGS. 1 and 5, the catalyst side flange 25 is welded to the exhaust gas movement downstream side (right side) of the catalyst outer case 5. The filter-side flange 26 is welded to the middle of the filter inner case 20 in the exhaust gas movement direction and the end of the filter outer case 21 on the upstream side (left side) of the exhaust gas movement. The catalyst side flange 25 and the filter side flange 26 are detachably fastened by bolts 27 and nuts 28. The diameter of the cylindrical catalyst inner case 4 and the diameter of the cylindrical filter inner case 20 are substantially the same. Further, the diameter of the cylindrical catalyst outer case 5 and the diameter of the cylindrical filter outer case 21 are substantially the same.

図１に示す如く、触媒側フランジ２５とフィルタ側フランジ２６を介して、触媒外側ケース５にフィルタ外側ケース２１が連結された状態では、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側（右側）の端部に、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、センサ取付け用一定間隔Ｌ２だけ離間して対峙する。即ち、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側（右側）の端部と、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部との間に、センサ取付け空間２９が形成される。センサ取付け空間２９位置の触媒外側ケース５に、センサ接続プラグ５０を固着している。センサ接続プラグ５０には、図示しないフィルタ入口側排気ガス圧力センサやフィルタ入口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等が接続される。 As shown in FIG. 1, in a state where the filter outer case 21 is connected to the catalyst outer case 5 via the catalyst side flange 25 and the filter side flange 26, the exhaust gas movement downstream side (right side) end of the catalyst inner case 4 is shown. The end portion on the upstream side (left side) of the exhaust gas movement of the filter inner case 20 faces the portion spaced apart by a fixed interval L2 for sensor attachment. In other words, the sensor mounting space 29 is formed between the exhaust gas movement downstream side (right side) end of the catalyst inner case 4 and the exhaust gas movement upstream side (left side) end of the filter inner case 20. A sensor connection plug 50 is fixed to the catalyst outer case 5 at the sensor mounting space 29 position. The sensor connection plug 50 is connected to a filter inlet side exhaust gas pressure sensor (not shown), a filter inlet side exhaust gas temperature sensor (thermistor), and the like.

図５に示す如く、触媒内側ケース４の排気ガス移動方向の円筒長さＬ３よりも、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の円筒長さＬ４を長く形成している。フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動方向の円筒長さＬ５よりも、フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の円筒長さＬ６を短く形成している。センサ取付け空間２９の一定間隔Ｌ２と、触媒内側ケース４の円筒長さＬ３と、フィルタ内側ケース２０の円筒長さＬ５とを加算した長さ（Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ５）が、触媒外側ケース５の円筒長さＬ４と、フィルタ外側ケース２１の円筒長さＬ６とを加算した長さ（Ｌ４＋Ｌ６）に略等しくなるように構成している。フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動上流側（左側）の端部から、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、それらの長さの差（Ｌ７＝Ｌ５−Ｌ６）だけ突出する。即ち、触媒外側ケース５にフィルタ外側ケース２１を連結した場合、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、オーバーラップ寸法Ｌ７だけ、触媒外側ケース５の排気ガス移動下流側（右側）に内挿される。 As shown in FIG. 5, the cylindrical length L4 of the catalyst outer case 5 in the exhaust gas movement direction is longer than the cylindrical length L3 of the catalyst inner case 4 in the exhaust gas movement direction. The cylindrical length L6 of the filter outer case 21 in the exhaust gas movement direction is shorter than the cylindrical length L5 of the filter inner case 20 in the exhaust gas movement direction. A length (L2 + L3 + L5) obtained by adding the constant interval L2 of the sensor mounting space 29, the cylindrical length L3 of the catalyst inner case 4 and the cylindrical length L5 of the filter inner case 20 is the cylindrical length L4 of the catalyst outer case 5. And a length (L4 + L6) obtained by adding the cylindrical length L6 of the filter outer case 21 to be substantially equal to each other. The exhaust gas movement upstream side (left side) end of the filter outer case 21 and the exhaust gas movement upstream side (left side) end of the filter inner case 20 are only the difference in length (L7 = L5−L6). Protruding. That is, when the filter outer case 21 is connected to the catalyst outer case 5, the exhaust gas movement upstream side (left side) end of the filter inner case 20 is the overlap dimension L7, and the exhaust gas movement downstream side of the catalyst outer case 5 (Right side) is interpolated.

上記の構成により、ディーゼル酸化触媒２の酸化作用によって生成された二酸化窒素（ＮＯ２）が、スートフィルタ３にこの左側端面３ａから供給される。スートフィルタ３に捕集されたディーゼルエンジン７０の排気ガス中の捕集粒状物質（ＰＭ）が、二酸化窒素（ＮＯ２）によって、比較的低温で連続的に酸化除去される。ディーゼルエンジン７０の排気ガス中の粒状物質（ＰＭ）の除去に加え、ディーゼルエンジン７０の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）が低減される。 With the above configuration, nitrogen dioxide (NO2) generated by the oxidation action of the diesel oxidation catalyst 2 is supplied to the soot filter 3 from the left end face 3a. The collected particulate matter (PM) in the exhaust gas of the diesel engine 70 collected by the soot filter 3 is continuously oxidized and removed at a relatively low temperature by nitrogen dioxide (NO2). In addition to the removal of particulate matter (PM) in the exhaust gas of the diesel engine 70, carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) in the exhaust gas of the diesel engine 70 are reduced.

図１乃至図５に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化体としてのディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を内設させる触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０を内設させる触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３及び触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置に対して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結するフランジ体としての触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成したものであるから、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合部の間隔を縮小して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の連結長さを短縮できる。また、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置にガスセンサ等を簡単に配置できる。触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。 As shown in FIGS. 1 to 5, a diesel oxidation catalyst 2 and a soot filter 3 as a gas purifier for purifying exhaust gas discharged from a diesel engine 70, and a catalyst inner case in which the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 are installed. 4, a filter inner case 20, a catalyst outer case 5 in which the catalyst inner case 4 and the filter inner case 20 are installed, and a filter outer case 21, a plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot The filter 3, the catalyst inner case 4, the filter inner case 20, the catalyst outer case 5, and the filter outer case 21 are provided, and the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 with respect to the connection boundary position of the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3. The catalyst side flange 25 and the filter side Since those configured di 26 so as to offset, by reducing the distance between the junction of the diesel oxidation catalyst 2 or the soot filter 3 can shorten the connection length of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21. Further, a gas sensor or the like can be easily arranged at the connection boundary position of the diesel oxidation catalyst 2 or the soot filter 3. Since the length of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 in the exhaust gas movement direction can be shortened, the rigidity and weight reduction of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 can be achieved.

図１乃至図５に示す如く、２種類のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を設ける構造であって、一方のスートフィルタ３を内設させるフィルタ内側ケース２０に、他方のディーゼル酸化触媒２の触媒内側ケース４を内設させる触媒外側ケース５がオーバーラップするように構成したものであるから、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の排気ガス移動方向の長さを確保しながら、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できる。また、触媒外側ケース５がオーバーラップする触媒内側ケース４（他方のディーゼル酸化触媒２）が、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の分離（分解）によって、外部に大きく露出されるから、触媒内側ケース４（他方のディーゼル酸化触媒２）の露出範囲が多くなり、一方のスートフィルタ３のスート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, two types of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3 are provided, and a filter inner case 20 in which one soot filter 3 is installed is provided in the catalyst of the other diesel oxidation catalyst 2. Since the catalyst outer case 5 in which the inner case 4 is installed is configured to overlap, the catalyst outer case 5 or the soot filter 3 is secured while maintaining the length of the diesel oxidation catalyst 2 or the soot filter 3 in the exhaust gas movement direction. The length of the filter outer case 21 in the exhaust gas movement direction can be shortened. Further, since the catalyst inner case 4 (the other diesel oxidation catalyst 2) where the catalyst outer case 5 overlaps is largely exposed to the outside by the separation (disassembly) of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21, the catalyst inner case 4 is exposed. The exposure range of the case 4 (the other diesel oxidation catalyst 2) is increased, and maintenance work such as soot removal of the one soot filter 3 can be easily performed.

図１乃至図５に示す如く、複数組のガス浄化体としてディーゼル酸化触媒２とスートフィルタ３とを設け、スートフィルタ３の外周側に触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の分離によって、スートフィルタ３の排気ガス入口側の内側ケース２０端部を、外側ケース２１の端面から大きく露出でき、スートフィルタ３や内側ケース２０に付着した煤の除去等のメンテナンス作業を容易に実行できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, a diesel oxidation catalyst 2 and a soot filter 3 are provided as a plurality of sets of gas purifiers, and the catalyst side flange 25 and the filter side flange 26 are offset on the outer peripheral side of the soot filter 3. Therefore, by separating the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21, the end of the inner case 20 on the exhaust gas inlet side of the soot filter 3 can be greatly exposed from the end surface of the outer case 21. Maintenance work such as removal of soot adhering to the case 20 can be easily performed.

図１乃至図５に示す如く、２種類のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を設ける構造であって、一方のディーゼル酸化触媒２を内設させる触媒内側ケース４と、他方のスートフィルタ３を内設させるフィルタ内側ケース２０との間に、センサ取付け空間２９を形成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の連結長さを短縮して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図りながら、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置の前記センサ取付け空間２９にガスセンサ等を簡単に配置できる。 As shown in FIG. 1 to FIG. 5, two types of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3 are provided, and a catalyst inner case 4 in which one diesel oxidation catalyst 2 is installed, and the other soot filter 3 in the interior. Since the sensor mounting space 29 is formed between the filter inner case 20 and the filter outer case 20 to be provided, the connection length of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 in the exhaust gas moving direction is shortened, and the catalyst outer case 5 is reduced. In addition, a gas sensor or the like can be easily arranged in the sensor mounting space 29 at the connection boundary position between the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 while improving the rigidity and weight of the filter outer case 21 and the like.

図１乃至図５に示す如く、フィルタ内側ケース２０にオーバーラップさせる触媒外側ケース５にセンサ支持体としてのセンサ接続プラグ５０を組付け、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置に、センサ接続プラグ５０を介して、図示しないフィルタ入口側排気ガス圧力センサやフィルタ入口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等のガスセンサを配置させるように構成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図りながら、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置にセンサ接続プラグ５０をコンパクトに設置できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, a sensor connection plug 50 as a sensor support is assembled to the catalyst outer case 5 that overlaps the filter inner case 20, and the sensor is installed at the connection boundary position of the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3. Since a gas sensor such as a filter inlet side exhaust gas pressure sensor or a filter inlet side exhaust gas temperature sensor (thermistor) (not shown) is arranged through the connection plug 50, the catalyst outer case 5 and the filter outer case are arranged. The sensor connection plug 50 can be compactly installed at the connection boundary position between the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 while improving the rigidity and weight of the engine 21 and the like.

なお、上記のように、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化体として、ディーゼル酸化触媒２及びスートフィルタ３を設けたが、ディーゼル酸化触媒２及びスートフィルタ３に代えて、尿素（還元剤）の添加にて発生したアンモニア（ＮＨ３）によってエンジン７０の排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元するＮＯｘ選択還元触媒（ＮＯｘ除去触媒）と、ＮＯｘ選択還元触媒から排出される残留アンモニアを取り除くアンモニア除去触媒とを設けてもよい。 As described above, the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 are provided as gas purifiers that purify the exhaust gas discharged from the engine. However, instead of the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3, urea (reducing agent) is used. NOx selective reduction catalyst (NOx removal catalyst) for reducing nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas of the engine 70 by ammonia (NH3) generated by the addition of)) and residual ammonia discharged from the NOx selective reduction catalyst You may provide the ammonia removal catalyst to remove.

上記のように、ガス浄化体として、触媒内側ケース４にＮＯｘ選択還元触媒（ＮＯｘ除去触媒）を設け、フィルタ内側ケース２０にアンモニア除去触媒を設けた場合、エンジンが排出した排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）が還元され、無害な窒素ガス（Ｎ２）として排出できる。 As described above, when the NOx selective reduction catalyst (NOx removal catalyst) is provided in the catalyst inner case 4 and the ammonia removal catalyst is provided in the filter inner case 20 as the gas purifier, nitrogen oxidation in the exhaust gas exhausted by the engine is performed. The substance (NOx) is reduced and can be discharged as harmless nitrogen gas (N2).

図１乃至図５に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化体としてのディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を内設させる触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０を内設させる触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０が触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１に連結され、外的な応力が付加される入口構成部品としての排気ガス入口管１６及び支持体としての支持脚体１９を触媒外側ケース５に配置している。 As shown in FIGS. 1 to 5, a diesel oxidation catalyst 2 and a soot filter 3 as a gas purifier for purifying exhaust gas discharged from the diesel engine 70, and a catalyst inner case in which the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 are installed. 4, a filter inner case 20, and a catalyst outer case 5 and a filter outer case 21 in which the catalyst inner case 4 and the filter inner case 20 are installed. Are connected to the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21, and an exhaust gas inlet pipe 16 as an inlet component to which an external stress is applied and a support leg 19 as a support body are arranged on the catalyst outer case 5. Yes.

したがって、触媒外側ケース５によって外的な応力を支持でき、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０に変形力として作用する外的な応力を低減できる。触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の二重構造によってディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の断熱性を向上させて、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の処理能力や再生能力を向上できるのに加えて、例えばエンジンからの振動の伝導や溶接加工の歪等によってディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の支持が不適正になるのを簡単に防止できる。 Therefore, external stress can be supported by the catalyst outer case 5, and external stress acting as a deformation force on the catalyst inner case 4 and the filter inner case 20 can be reduced. The double structure of the catalyst inner case 4 or the filter inner case 20 and the catalyst outer case 5 or the filter outer case 21 improves the heat insulating properties of the diesel oxidation catalyst 2 or the soot filter 3, thereby treating the diesel oxidation catalyst 2 or the soot filter 3. In addition to improving the capacity and the regeneration capacity, it is possible to easily prevent improper support of the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3 due to, for example, conduction of vibrations from the engine or distortion in welding processing.

図１乃至図５に示す如く、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１をフランジ体としての触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６にて連結している。したがって、排気ガス入口管１６及び支持脚体１９の構成や、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３間の排気ガスの移動等に考慮して、複数組の触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０や複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を機能的に構成できる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の処理能力や再生能力等を簡単に向上できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, a plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3, a catalyst inner case 4 and a filter inner case 20, and a catalyst outer case 5 and a filter outer case 21 are provided. The case 5 and the filter outer case 21 are connected by a catalyst side flange 25 and a filter side flange 26 as flange bodies. Accordingly, in consideration of the configuration of the exhaust gas inlet pipe 16 and the support leg 19 and the movement of exhaust gas between the plurality of sets of diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3, a plurality of sets of catalyst inner cases 4 and filter inner cases are used. 20 and a plurality of sets of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 can be functionally configured. The processing capacity, regeneration capacity, etc. of a plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3 can be easily improved.

図１乃至図５に示す如く、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０の排気ガスの移動方向の長さと、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガスの移動方向の長さを異ならせている。したがって、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合位置に対して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結するフランジ体をオフセットさせて配置できる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の取付け間隔を簡単に縮小又は拡大できる。 As shown in FIGS. 1 to 5, the length of the catalyst inner case 4 and the filter inner case 20 in the exhaust gas moving direction is different from the length of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 in the exhaust gas moving direction. Yes. Accordingly, the flange body connecting the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 can be offset with respect to the joining position of the plurality of sets of the diesel oxidation catalyst 2 and the soot filter 3. The mounting interval of the plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3 can be easily reduced or expanded.

図１乃至図５に示す如く、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合位置に対して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結する触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成し、一方のスートフィルタ３に対向したフィルタ内側ケース２０に、他方のディーゼル酸化触媒２に対向した触媒外側ケース５がオーバーラップするように構成している。 As shown in FIGS. 1 to 5, a plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3, a catalyst inner case 4 and a filter inner case 20, a catalyst outer case 5 and a filter outer case 21 are provided. The soot filter 3 is configured such that the catalyst side flange 25 and the filter side flange 26 connecting the plurality of sets of the catalyst outer case 5 and the filter outer case 21 are offset with respect to the joining position of the catalyst 2 and the soot filter 3. A catalyst outer case 5 facing the other diesel oxidation catalyst 2 is configured to overlap with the filter inner case 20 facing the other.

したがって、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間隔を縮小できるものでありながら、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間にセンサ等を簡単に配置できる。複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間隔を縮小して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できる。 Therefore, a sensor or the like can be easily disposed between the joints of the plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and the soot filter 3 while the joint interval between the plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and the soot filter 3 can be reduced. The lengths of the plurality of sets of catalyst outer cases 5 and filter outer cases 21 in the exhaust gas movement direction can be shortened to improve the rigidity and weight of the plurality of sets of catalyst outer cases 5 and filter outer cases 21 and the like. . By shortening the joining interval of the plurality of sets of diesel oxidation catalysts 2 and soot filters 3, the length of the plurality of sets of catalyst outer case 5 and filter outer case 21 in the exhaust gas moving direction can be shortened.

図１乃至図３、及び図５乃至図７を参照して、消音器３０の取付け構造を説明する。図１乃至図３、図５に示す如く、エンジンが排出した排気ガス音を減衰させる消音器３０は、耐熱金属材料製の略筒型の消音内側ケース３１と、耐熱金属材料製の略筒型の消音外側ケース３２と、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２の右側端部に溶接にて固着した円板状の右側蓋体３３とを有する。消音外側ケース３２に消音内側ケース３１を内設させている。また、円筒形の触媒外側ケース５の直径寸法と、円筒形のフィルタ外側ケース２１の直径寸法と、円筒形の消音外側ケース３２とが略同一寸法である。円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法と、円筒形の消音内側ケース３１とが略同一寸法である。なお、円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法と、円筒形の消音内側ケース３１とが同一寸法でなくてもよい。 The mounting structure of the silencer 30 will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and FIGS. 5 to 7. As shown in FIGS. 1 to 3 and 5, a silencer 30 for attenuating exhaust gas noise discharged from an engine includes a substantially cylindrical silencer inner case 31 made of a refractory metal material and a substantially cylindrical shape made of a refractory metal material. The sound-absorbing outer case 32, and the sound-absorbing inner case 31 and the right-side end portion of the sound-absorbing outer case 32 are fixed to each other by welding. A silencer inner case 31 is provided in the silencer outer case 32. Further, the diameter of the cylindrical catalyst outer case 5, the diameter of the cylindrical filter outer case 21, and the cylindrical silencing outer case 32 are substantially the same. The diameter size of the cylindrical catalyst inner case 4, the diameter size of the cylindrical filter inner case 20, and the cylindrical sound deadening inner case 31 are substantially the same size. The diameter size of the cylindrical catalyst inner case 4, the diameter size of the cylindrical filter inner case 20, and the cylindrical silencer inner case 31 may not be the same size.

図４乃至図７に示す如く、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２に排気ガス出口管３４を貫通させている。排気ガス出口管３４の一端側が出口蓋体３５によって閉塞されている。消音内側ケース３１の内部における排気ガス出口管３４の全体に多数の排気孔３６が開設されている。消音内側ケース３１の内部が、多数の排気孔３６を介して、排気ガス出口管３４に連通されている。図示しない消音器やテールパイプが排気ガス出口管３４の他端側に接続される。 As shown in FIGS. 4 to 7, the exhaust gas outlet pipe 34 is passed through the silencer inner case 31 and the silencer outer case 32. One end side of the exhaust gas outlet pipe 34 is closed by an outlet lid 35. A number of exhaust holes 36 are formed in the entire exhaust gas outlet pipe 34 inside the silencer inner case 31. The interior of the muffler inner case 31 is communicated with an exhaust gas outlet pipe 34 via a number of exhaust holes 36. A silencer and a tail pipe (not shown) are connected to the other end side of the exhaust gas outlet pipe 34.

図６、図７に示す如く、消音内側ケース３１には、多数の消音孔３７が開設されている。消音内側ケース３１の内部が、多数の消音孔３７を介して、消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間に連通されている。消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間の空間は、右側蓋体３３と薄板製支持体３８によって閉塞されている。消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間にセラミックファイバー製消音材３９が充填されている。消音内側ケース３１の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、薄板製支持体３８を介して、消音外側ケース３２の排気ガス移動上流側（左側）の端部に連結されている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the muffler inner case 31 has a large number of muffler holes 37. The interior of the silencer inner case 31 is communicated between the silencer inner case 31 and the silencer outer case 32 via a number of silencer holes 37. The space between the silencer inner case 31 and the silencer outer case 32 is closed by the right lid 33 and the thin plate support 38. A ceramic fiber silencer 39 is filled between the silencer inner case 31 and the silencer outer case 32. The exhaust gas movement upstream (left side) end of the muffler inner case 31 is connected to the exhaust gas movement upstream (left side) end of the muffler outer case 32 via a thin plate support 38.

上記の構成により、消音内側ケース３１内から排気ガス出口管３４を介して排気ガスが排出される。また、消音内側ケース３１の内部において、多数の消音孔３７から消音材３９に排気ガス音（主に高周波帯の音）が吸音される。排気ガス出口管３４の出口側から排出される排気ガスの騒音が減衰される。 With the above configuration, exhaust gas is discharged from the muffler inner case 31 through the exhaust gas outlet pipe 34. Further, in the silencer inner case 31, exhaust gas sounds (mainly high frequency band sounds) are absorbed into the silencer 39 from the numerous silencer holes 37. The noise of the exhaust gas discharged from the outlet side of the exhaust gas outlet pipe 34 is attenuated.

図１及び図５に示す如く、フィルタ内側ケース２０とフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動下流側（右側）の端部にフィルタ側出口フランジ４０を溶接する。消音外側ケース３２の排気ガス移動上流側（左側）の端部に、消音側フランジ４１を溶接する。フィルタ側出口フランジ４０と、消音側フランジ４１とを、ボルト４２及びナット４３によって着脱可能に締結している。なお、フィルタ内側ケース２０とフィルタ外側ケース２１にセンサ接続プラグ４４を固着している。センサ接続プラグ４４には、図示しない出口側排気ガス圧力センサや出口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等が接続される。 As shown in FIGS. 1 and 5, the filter side outlet flange 40 is welded to the exhaust gas movement downstream side (right side) end of the filter inner case 20 and the filter outer case 21. The silencer flange 41 is welded to the exhaust gas movement upstream side (left side) of the silencer outer case 32. The filter side outlet flange 40 and the silencer side flange 41 are detachably fastened by bolts 42 and nuts 43. A sensor connection plug 44 is fixed to the filter inner case 20 and the filter outer case 21. The sensor connection plug 44 is connected to an unillustrated outlet side exhaust gas pressure sensor, an outlet side exhaust gas temperature sensor (thermistor) and the like.

図１０乃至図１４を参照して、排気ガス流入口１２の変形構造を説明する。上記実施形態において、図９に示す如く、排気ガス流入口１２は、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略楕円形の貫通孔を開設することによって形成していた。図１０に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略四角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１１に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略長円形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１２に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略多角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１３に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略六角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１４に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に不定形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。 A modified structure of the exhaust gas inlet 12 will be described with reference to FIGS. 10 to 14. In the above embodiment, as shown in FIG. 9, the exhaust gas inlet 12 is formed by opening substantially elliptical through holes in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5. As shown in FIG. 10, the exhaust gas inlet 12 can be formed by opening substantially rectangular through holes in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5. Further, as shown in FIG. 11, the exhaust gas inlet 12 can be formed by opening a substantially oval through hole in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5. In addition, as shown in FIG. 12, the exhaust gas inlet 12 can be formed by opening substantially polygonal through holes in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5. Further, as shown in FIG. 13, the exhaust gas inlet 12 can be formed by opening substantially hexagonal through holes in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5. Further, as shown in FIG. 14, the exhaust gas inlet 12 can be formed by opening an indeterminate through hole in the catalyst inner case 4 and the catalyst outer case 5.

図１５乃至図１８を参照して、ディーゼルエンジン７０に前記ＤＰＦ１を設けた構造を説明する。図１５乃至図１８に示す如く、ディーゼルエンジン７０のシリンダヘッド７２の左右側面に、排気マニホールド７１と、吸気マニホールド７３とが配置されている。シリンダヘッド７２は、エンジン出力軸７４（クランク軸）とピストン（図示省略）を有するシリンダブロック７５に上載される。シリンダブロック７５の前面と後面からエンジン出力軸７４の前端と後端を突出させる。シリンダブロック７５の前面に冷却ファン７６を設ける。エンジン出力軸７４の前端側からＶベルト７７を介して冷却ファン７６に回転力を伝達するように構成している。 With reference to FIG. 15 thru | or FIG. 18, the structure which provided the said DPF1 in the diesel engine 70 is demonstrated. As shown in FIGS. 15 to 18, an exhaust manifold 71 and an intake manifold 73 are arranged on the left and right side surfaces of the cylinder head 72 of the diesel engine 70. The cylinder head 72 is mounted on a cylinder block 75 having an engine output shaft 74 (crankshaft) and a piston (not shown). The front end and the rear end of the engine output shaft 74 are projected from the front and rear surfaces of the cylinder block 75. A cooling fan 76 is provided on the front surface of the cylinder block 75. The rotational force is transmitted from the front end side of the engine output shaft 74 to the cooling fan 76 via the V belt 77.

また、図１８に示す如く、シリンダブロック７５の後面にフライホイールハウジング７８を固着している。フライホイールハウジング７８にフライホイール７９を内設する。エンジン出力軸７４の後端側にフライホイール７９を軸支させている。後述するバックホウ１００やフォークリフト１２０等の作動部に、フライホイール７９を介してディーゼルエンジン７０の動力を取出すように構成している。また、図１５に示す如く、シリンダヘッド７２に支持脚体１９をボルト８０にて着脱可能に締結している。上記したＤＰＦ１は、支持脚体１９を介して、高剛性のシリンダヘッド７２に支持されるように構成している。 Further, as shown in FIG. 18, a flywheel housing 78 is fixed to the rear surface of the cylinder block 75. A flywheel 79 is installed in the flywheel housing 78. A flywheel 79 is pivotally supported on the rear end side of the engine output shaft 74. The power of the diesel engine 70 is taken out via a flywheel 79 to operating parts such as a backhoe 100 and a forklift 120 described later. Further, as shown in FIG. 15, the support leg 19 is detachably fastened to the cylinder head 72 with a bolt 80. The DPF 1 described above is configured to be supported by the highly rigid cylinder head 72 via the support leg 19.

図１９及び図２０を参照して、バックホウ１００に前記ディーゼルエンジン７０を搭載した構造を説明する。図１９及び図２０に示す如く、バックホウ１００は、左右一対の走行クローラ１０３を有する履帯式の走行装置１０２と、走行装置１０２上に設けられた旋回機体１０４とを備えている。旋回機体１０４は、図示しない旋回用油圧モータによって、３６０°の全方位にわたって水平旋回可能に構成されている。走行装置１０２の後部には、対地作業用の土工板１０５が昇降動可能に装着されている。旋回機体１０４の左側部には、操縦部１０６とディーゼルエンジン７０とが搭載されている。旋回機体１０４の右側部には、掘削作業のためのブーム１１１及びバケット１１３を有する作業部１１０が設けられている。 A structure in which the diesel engine 70 is mounted on the backhoe 100 will be described with reference to FIGS. 19 and 20. As shown in FIGS. 19 and 20, the backhoe 100 includes a crawler-type traveling device 102 having a pair of left and right traveling crawlers 103, and a turning machine body 104 provided on the traveling device 102. The revolving machine body 104 is configured to be horizontally revolved over 360 ° in all directions by a revolving hydraulic motor (not shown). An earthwork plate 105 for ground work is mounted on the rear part of the traveling device 102 so as to be movable up and down. A steering unit 106 and a diesel engine 70 are mounted on the left side of the revolving machine body 104. A working unit 110 having a boom 111 and a bucket 113 for excavation work is provided on the right side of the revolving machine body 104.

操縦部１０６には、オペレータが着座する操縦座席１０８と、ディーゼルエンジン７０等を出力操作する操作手段や、作業部１１０用の操作手段としてのレバー又はスイッチ等が配置されている。作業部１１０の構成要素であるブーム１１１には、ブームシリンダ１１２とバケットシリンダ１１４とが配置されている。ブーム１１１の先端部には、掘削用アタッチメントとしてのバケット１１３が、掬い込み回動可能に枢着されている。ブームシリンダ１１２又はバケットシリンダ１１４を作動させて、バケット１１３によって土工作業（作溝等の対地作業）を実行するように構成している。 The control unit 106 is provided with a control seat 108 on which an operator is seated, operation means for operating the diesel engine 70 and the like, and a lever or switch as an operation means for the work unit 110. A boom cylinder 112 and a bucket cylinder 114 are arranged on a boom 111 which is a component of the working unit 110. A bucket 113 as an attachment for excavation is pivotally attached to the tip end portion of the boom 111 so as to be inserted and rotated. The boom cylinder 112 or the bucket cylinder 114 is operated to perform earthwork work (ground work such as grooving) by the bucket 113.

図２１及び図２２を参照して、フォークリフトカー１２０に前記ディーゼルエンジン７０を搭載した構造を説明する。図２１及び図２２に示す如く、フォークリフトカー１２０は、左右一対の前輪１２２及び後輪１２３を有する走行機体１２４を備えている。走行機体１２４には、操縦部１２５とディーゼルエンジン７０とが搭載されている。走行機体１２４の前側部には、荷役作業のためのフォーク１２６を有する作業部１２７が設けられている。操縦部１２５には、オペレータが着座する操縦座席１２８と、操縦ハンドル１２９と、ディーゼルエンジン７０等を出力操作する操作手段や、作業部１２７用の操作手段としてのレバー又はスイッチ等が配置されている。 A structure in which the diesel engine 70 is mounted on the forklift car 120 will be described with reference to FIGS. 21 and 22. As shown in FIGS. 21 and 22, the forklift car 120 includes a traveling machine body 124 having a pair of left and right front wheels 122 and a rear wheel 123. The traveling body 124 is equipped with a control unit 125 and a diesel engine 70. A working portion 127 having a fork 126 for cargo handling work is provided on the front side portion of the traveling machine body 124. In the control unit 125, a control seat 128 on which an operator is seated, a control handle 129, an operation means for operating the diesel engine 70 and the like, a lever or a switch as an operation means for the working unit 127, and the like are disposed. .

作業部１２７の構成要素であるマスト１３０には、フォーク１２６が昇降可能に配置されている。フォーク１２６を昇降動させて、荷物を積んだパレット（図示省略）をフォーク１２６に上載させ、走行機体１２４を前後進移動させて、前記パレットの運搬等の荷役作業を実行するように構成している。 A fork 126 is arranged on the mast 130 that is a component of the working unit 127 so as to be movable up and down. The fork 126 is moved up and down, a pallet (not shown) loaded with a load is placed on the fork 126, the traveling machine body 124 is moved forward and backward, and a cargo handling operation such as transportation of the pallet is performed. Yes.

２ディーゼル酸化触媒（ガス浄化体）
３スートフィルタ（ガス浄化体）
４触媒内側ケース
５触媒外側ケース
２０フィルタ内側ケース
２１フィルタ外側ケース
２５触媒側フランジ（フランジ体）
２６フィルタ側フランジ（フランジ体）
２９センサ取付け空間
５０センサ接続プラグ（センサ支持体）
７０ディーゼルエンジン 2 Diesel oxidation catalyst (gas purifier)
3 Soot filter (gas purifier)
4 catalyst inner case 5 catalyst outer case 20 filter inner case 21 filter outer case 25 catalyst side flange (flange body)
26 Filter side flange (flange body)
29 Sensor mounting space 50 Sensor connection plug (sensor support)
70 diesel engine

Claims

Exhaust gas comprising a plurality of gas purification bodies for purifying exhaust gas exhausted by the engine, a plurality of inner cases in which the gas purification bodies are installed, and a plurality of outer cases in which the inner cases are installed In the purification device,
A diesel oxidation catalyst and a soot filter are provided as a plurality of sets of gas purifiers,
Among the adjacent outer cases, a flange body is provided at each of the outer peripheral end portion on the exhaust downstream side of one outer case and the outer peripheral end portion on the exhaust upstream side of the other outer case,
In the state where the flange bodies are detachably fastened and the adjacent outer cases are connected to each other, the exhaust downstream end of the other inner case is separated from the exhaust downstream end of the inner case. The two flange bodies are at a position offset to the soot filter side with respect to the facing space between the both ends, and the other outer case is overlapped with one of the inner cases,
Exhaust gas purification device.

Exhaust gas comprising a plurality of gas purification bodies for purifying exhaust gas exhausted by the engine, a plurality of inner cases in which the gas purification bodies are installed, and a plurality of outer cases in which the inner cases are installed In the purification device,
Among the adjacent outer cases, a flange body is provided at each of the outer peripheral end portion on the exhaust downstream side of one outer case and the outer peripheral end portion on the exhaust upstream side of the other outer case,
In the state where the flange bodies are detachably fastened and the adjacent outer cases are connected to each other, the exhaust downstream end of the other inner case is separated from the exhaust downstream end of the inner case. The two flange bodies are in an offset position with respect to the facing space between the both ends, and the other outer case overlaps one of the inner cases,
The opposing space is configured as a sensor mounting space,
Exhaust gas purification device.

A sensor support is assembled to the outer case that overlaps either one of the inner cases, and a gas sensor is disposed via the sensor support in the sensor mounting space that is the facing space.
The exhaust gas purification device according to claim 2 .