JP6136957B2 - Engine exhaust gas purification device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの排気ガス浄化装置に関し、特に酸化触媒手段と、この酸化触媒手段の下流側に配設され且つ排気ガスの熱を用いて排気ガスを浄化処理する浄化手段とを備えたエンジンの排気ガス浄化装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust gas purification device for an engine, and in particular, an engine including an oxidation catalyst means and a purification means disposed on the downstream side of the oxidation catalyst means and purifying the exhaust gas using the heat of the exhaust gas. The present invention relates to an exhaust gas purification apparatus.
トラックやバス等に搭載されているディーゼルエンジン(内燃機関)から排出される排気ガス中にはカーボン粒子を主成分とした粒子状物質(Particulate Matter)が含まれているため、粒子状物質を多孔質セラミックの捕集フィルタを用いて捕捉するDPF(Diesel Particulate Filter)が実用に供されている。
このDPFでは、粒子状物質、所謂煤がフィルタに堆積した場合、フィルタの目詰りを回避するために粒子状物質を燃焼させてDPFを再生することが行われている。
The exhaust gas discharged from diesel engines (internal combustion engines) mounted on trucks and buses contains particulate matter (particulate matter) mainly composed of carbon particles. A DPF (Diesel Particulate Filter) that captures using a quality ceramic collection filter has been put to practical use.
In this DPF, when particulate matter, so-called soot accumulates on the filter, the particulate matter is burned to regenerate the DPF in order to avoid clogging of the filter.
再生方式として、DPFの上流側に酸化機能を有する触媒、例えば酸化触媒(DOC: Diesel Oxidation Catalyst)を配設し、粒子状物質を捕捉しながらフィルタの再生を行う再生方式が知られている。このような再生方式では、粒子状物質の堆積量が増加した場合、トルク発生のためのメイン燃料噴射後の膨張行程においてポスト燃料噴射を行い、未燃状態の燃料(HC)を排気通路に排出する。このHCが酸化触媒に到達すると、HCが酸化反応して排気ガス温度を上昇させるため、フィルタに堆積した粒子状物質が燃焼温度に達し、燃焼によって焼却除去される。 As a regeneration method, a regeneration method is known in which a catalyst having an oxidation function, for example, an oxidation catalyst (DOC: Diesel Oxidation Catalyst) is disposed upstream of the DPF, and the filter is regenerated while capturing particulate matter. In such a regeneration system, when the amount of accumulated particulate matter increases, post fuel injection is performed in the expansion stroke after main fuel injection for generating torque, and unburned fuel (HC) is discharged into the exhaust passage. To do. When this HC reaches the oxidation catalyst, the HC oxidizes and raises the exhaust gas temperature, so that the particulate matter deposited on the filter reaches the combustion temperature and is incinerated and removed by combustion.
酸化触媒は活性化温度(約250〜300℃)で酸化機能を発揮し、粒子状物質は約600℃で燃焼するため、排気ガス経路を短縮化することによって外部への放熱を抑制し、排気ガスの熱をDPF再生に有効利用している。
特許文献1のエンジンの排気ガス浄化装置は、エンジン近傍に配置された酸化触媒と、この酸化触媒に平行且つ隣接状に配設されたDPFと、酸化触媒の下流端とDPFの上流端とを接続する略U字状の接続管と、DPFの前部側領域とDPFの下部側で且つディーゼルエンジンの上方側略全領域を覆う遮熱板とを備えている。
The oxidation catalyst exhibits an oxidation function at the activation temperature (about 250 to 300 ° C.), and the particulate matter burns at about 600 ° C. Therefore, by shortening the exhaust gas path, heat radiation to the outside is suppressed and the exhaust gas is exhausted. The heat of gas is effectively used for DPF regeneration.
The engine exhaust gas purification device of Patent Document 1 includes an oxidation catalyst disposed in the vicinity of the engine, a DPF disposed in parallel and adjacent to the oxidation catalyst, a downstream end of the oxidation catalyst, and an upstream end of the DPF. A substantially U-shaped connecting pipe to be connected, and a heat shield plate that covers the front side region of the DPF and the lower side of the DPF and covers substantially the entire upper side region of the diesel engine.
フィルタ上に堆積した粒子状物質をオゾンを用いて酸化処理する技術も提案されている。
特許文献2のエンジンの排気ガス浄化装置は、オゾンを供給可能なオゾン供給手段と、このオゾン供給手段の下流側に配設されたハニカム構造体からなるDPFとを備え、ハニカム構造体が交互に配置された前端開放セルと後端開放セルとから形成され、前端開放セルの詰栓の前端を結ぶ包絡線がハニカム構造体内を流れる排気ガスの速度分布曲線に略一致するように構成されている。
A technique for oxidizing the particulate matter deposited on the filter using ozone has also been proposed.
The exhaust gas purifying device for an engine of Patent Document 2 includes ozone supply means capable of supplying ozone, and a DPF composed of a honeycomb structure disposed downstream of the ozone supply means, and the honeycomb structures are alternately arranged. The front end open cell and the rear end open cell are arranged, and the envelope connecting the front end of the plug of the front end open cell is configured to substantially match the velocity distribution curve of the exhaust gas flowing through the honeycomb structure. .
特許文献1のエンジンの排気ガス浄化装置は、DPFに導入される排気ガス温度の低下を抑制してDPF内部の温度を高温に維持するため、酸化反応の熱とエンジンから排出された排気ガスの熱との双方を利用してDPFに捕捉された粒子状物質を燃焼により除去することが可能である。
しかし、特許文献1のエンジンの排気ガス浄化装置では、フィルタに堆積された粒子状物質が、DPFに捕捉された位置によってその堆積量が不均一になる、所謂偏積を生じ、DPFの再生性能が低下する虞がある。
The engine exhaust gas purification device of Patent Document 1 suppresses the decrease in the temperature of the exhaust gas introduced into the DPF and maintains the temperature inside the DPF at a high temperature, so that the heat of the oxidation reaction and the exhaust gas exhausted from the engine It is possible to remove the particulate matter trapped in the DPF by using both heat and combustion.
However, in the exhaust gas purification device for an engine of Patent Document 1, the particulate matter accumulated on the filter causes a so-called uneven accumulation in which the accumulation amount becomes non-uniform depending on the position captured by the DPF, and the regeneration performance of the DPF. May decrease.
即ち、酸化触媒装置の下流端とDPFの上流端とを接続する接続管が略U字状に形成されている場合、接続管を流れる排気ガスに接続管の湾曲中心からの距離に応じて慣性力が作用するため、接続管の湾曲中心側部分を流れる排気ガスは、それ以外を流れる排気ガスよりも流速が遅くなる。
それ故、DPF再生時、接続管の湾曲中心から離隔した(接続管の湾曲中心と反対側)フィルタ部分に堆積した粒子状物質には大量の排気ガスが供給され、排気ガスから粒子状物質の燃焼に必要な熱が伝達される。また、接続管の湾曲中心側フィルタ部分に堆積した粒子状物質には少量の排気ガスしか供給されず、粒子状物質は燃焼温度まで昇温されないため、粒子状物質がDPFに残留し、接続管の湾曲中心側フィルタ部分に集中して堆積量が増加する。
That is, when the connecting pipe connecting the downstream end of the oxidation catalyst device and the upstream end of the DPF is formed in a substantially U shape, the exhaust gas flowing through the connecting pipe has an inertia depending on the distance from the center of curvature of the connecting pipe. Since the force acts, the exhaust gas flowing through the curved center side portion of the connecting pipe has a lower flow velocity than the exhaust gas flowing through the other part.
Therefore, at the time of DPF regeneration, a large amount of exhaust gas is supplied to the particulate matter deposited on the filter part separated from the curved center of the connecting pipe (on the side opposite to the curved center of the connecting pipe). Heat necessary for combustion is transferred. Further, only a small amount of exhaust gas is supplied to the particulate matter deposited on the curved center side filter portion of the connecting pipe, and the particulate matter is not heated to the combustion temperature, so that the particulate matter remains in the DPF, and the connecting pipe The amount of deposition increases by concentrating on the curved central filter portion.
粒子状物質が接続管の湾曲中心側フィルタ部分に集中して堆積した場合、排気ガスの流路抵抗の増加によって、燃費悪化を招く虞があり、エンジンの運転状態により堆積した粒子状物質が一気に燃焼することがあるため、過剰燃焼によりDPFが溶損する虞もある。
特許文献1のエンジンの排気ガス浄化装置に排気ガスの流れを均一化する特許文献2の技術を適用することも考えられるものの、浄化性能確保の観点で十分な対策とは言い難い。
If particulate matter concentrates and accumulates on the curved center filter part of the connecting pipe, there is a risk that fuel consumption will deteriorate due to an increase in exhaust gas flow path resistance. Since it may burn, there is a possibility that the DPF may be damaged by excessive combustion.
Although it is conceivable to apply the technique of Patent Document 2 that makes the flow of exhaust gas uniform to the exhaust gas purification device of the engine of Patent Document 1, it is difficult to say that it is a sufficient measure from the viewpoint of ensuring purification performance.
特許文献2のエンジンの排気ガス浄化装置は、前端開放セルの詰栓の前端を結ぶ包絡線が排気ガスの速度分布曲線に略一致するように設けられているため、前端開放セルの隔壁を通過する単位時間当りの排気ガス流量が半径方向の位置に拘らず等しくなり、前端開放セルの隔壁に堆積する粒子状物質の堆積量を均一化している。
しかし、特許文献2のエンジンの排気ガス浄化装置では、粒子状物質の堆積量を均一化することができるものの、フィルタによる占有空間に対して粒子状物質の捕捉性能が低下する虞がある。即ち、このエンジンの排気ガス浄化装置は、前端開放セルの詰栓の前端を結ぶ包絡線を排気ガスの速度分布曲線に略一致させるため、粒子状物質を捕捉しない詰栓の全長が大型化し、前端開放セルの全長に対して粒子状物質を捕捉する隔壁部分が少なくなるという問題がある。
The exhaust gas purifying device for the engine of Patent Document 2 is provided so that the envelope connecting the front end of the plug of the front end open cell substantially matches the exhaust gas velocity distribution curve, so that it passes through the partition wall of the front end open cell. The exhaust gas flow rate per unit time is the same regardless of the position in the radial direction, and the amount of particulate matter deposited on the partition walls of the front end open cell is made uniform.
However, in the engine exhaust gas purification device of Patent Document 2, although the amount of particulate matter deposited can be made uniform, there is a possibility that the trapping performance of the particulate matter may be reduced with respect to the occupied space by the filter. That is, the exhaust gas purifying device of this engine substantially matches the envelope connecting the front end of the plug of the front end open cell with the exhaust gas velocity distribution curve, so the total length of the plug that does not capture particulate matter is increased, There is a problem that the partition wall portion that captures the particulate matter is less than the total length of the front end open cell.
本発明の目的は、コンパクト化と浄化性能とを両立できるエンジンの排気ガス浄化装置等を提供することである。 An object of the present invention is to provide an engine exhaust gas purification device and the like that can achieve both compactness and purification performance.
請求項1のエンジンの排気ガス浄化装置は、酸化触媒手段と、この酸化触媒手段の下流側に配設され且つ排気ガスを浄化処理する浄化手段とを備えたエンジンの排気ガス浄化装置において、前記酸化触媒手段を収容したケーシングの下流端と浄化手段を収容したケーシングの上流端とを接続する湾曲状の接続管と、前記浄化手段の下流端側において排気ガス圧力を調整可能なガス圧調整機構とを備え、前記ガス圧調整機構が、前記浄化手段の下流端部のうちの前記湾曲中心側部分の近傍に排気ガスを吸引する排気ガス吸引部を有し、前記浄化手段の下流端部のうちの前記浄化手段の中心軸よりも前記接続管の湾曲中心側部分の排気ガス圧力をそれ以外の部分の排気ガス圧力よりも小さくするように構成されたことを特徴としている。 The engine exhaust gas purification device according to claim 1 is an engine exhaust gas purification device comprising an oxidation catalyst means and a purification means disposed on the downstream side of the oxidation catalyst means and purifying the exhaust gas. A curved connecting pipe connecting the downstream end of the casing containing the oxidation catalyst means and the upstream end of the casing containing the purification means, and a gas pressure adjusting mechanism capable of adjusting the exhaust gas pressure on the downstream end side of the purification means The gas pressure adjusting mechanism has an exhaust gas suction portion for sucking exhaust gas in the vicinity of the curved central side portion of the downstream end portion of the purification means, and the downstream end portion of the purification means The exhaust gas pressure in the curved center side portion of the connecting pipe with respect to the central axis of the purifying means is configured to be smaller than the exhaust gas pressure in the other portions.
このエンジンの排気ガス浄化装置では、湾曲状の接続管が酸化触媒手段を収容したケーシングの下流端と浄化手段を収容したケーシングの上流端とを接続するため、直列状に配置された酸化触媒手段と浄化手段とをエンジンの近傍に配設することができ、配管の短縮化によりエンジンから排出された排気ガスの熱を酸化処理や浄化処理に利用することができる。
しかも、ガス圧調整機構が浄化手段の下流端側に配設されるため、障害物による熱の損失なく排気ガスを浄化手段に導入させることができる。
また、前記ガス圧調整機構が、前記浄化装置の下流端部のうちの前記湾曲中心側部分の近傍に排気ガスを吸引する排気ガス吸引部を有するため、排気抵抗を増加することなく、排気ガスの流れを精度よく調整することができ、浄化性能を向上することができる。
更に、排気ガスを浄化手段の上流端から下流端に亙って通過させると共に浄化手段を通過する排気ガス量を接続管の湾曲中心からの離隔距離に拘らず略等しく調整できるため、浄化手段全体を用いて排気ガスを浄化することができ、浄化手段の占有空間に対する浄化性能を高くすることができる。
In this engine exhaust gas purification device, the curved connecting pipe connects the downstream end of the casing containing the oxidation catalyst means and the upstream end of the casing containing the purification means, so that the oxidation catalyst means arranged in series And the purification means can be disposed in the vicinity of the engine, and the heat of the exhaust gas discharged from the engine due to the shortening of the piping can be used for the oxidation treatment and the purification treatment.
Moreover, since the gas pressure adjusting mechanism is disposed on the downstream end side of the purification means, exhaust gas can be introduced into the purification means without loss of heat due to obstacles.
In addition, since the gas pressure adjusting mechanism has an exhaust gas suction portion that sucks exhaust gas in the vicinity of the curved center side portion of the downstream end portion of the purification device, the exhaust gas is not increased without increasing the exhaust resistance. The flow of water can be adjusted with high accuracy, and the purification performance can be improved.
Further, since the exhaust gas is allowed to pass from the upstream end to the downstream end of the purifying means, and the amount of exhaust gas passing through the purifying means can be adjusted to be substantially equal regardless of the separation distance from the center of curvature of the connecting pipe, the entire purifying means. It is possible to purify the exhaust gas by using and improve the purification performance for the occupied space of the purification means.
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記酸化触媒手段と浄化手段とが略平行に隣接状に配設されたことを特徴としている。
これにより、一層排気ガス浄化装置のコンパクト化と排気ガスの熱の確保とを達成することができる。
The invention of claim 2 is characterized in that, in the invention of claim 1, the oxidation catalyst means and the purifying means are arranged substantially parallel and adjacent to each other.
As a result, it is possible to further reduce the size of the exhaust gas purification device and secure the heat of the exhaust gas.
請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、前記浄化手段がパティキュレートフィルタであることを特徴としている。
これにより、コンパクト化と粒子状物質を捕捉するパティキュレートフィルタの再生性能とを両立することができる。
A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect of the invention, the purification means is a particulate filter.
Thereby, both compactness and the regeneration performance of the particulate filter that captures the particulate matter can be achieved.
本発明のエンジンの排気ガス浄化装置によれば、コンパクト化と浄化性能とを両立することができる。
According to the exhaust gas purification apparatus for an engine of the present invention, both compactness and purification performance can be achieved.
以下、本発明の参考技術及び実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。
Hereinafter, reference techniques and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The following description is merely illustrative in nature and does not limit the present invention, its application, or its use.
まず、エンジン1に付設された各構成の概略について説明する。
図1に、エンジン1と、これに付設されている吸気装置2及び排気装置3の各構成を示す。エンジン1は、自動車に搭載される直列4気筒のディーゼルエンジンであり、その内部に、燃料と吸気との混合気を燃焼させて動力を取り出す4つのシリンダ1aが列状に配置されている。尚、燃料の供給系統については図示を省略している。
First, the outline of each component attached to the engine 1 will be described.
FIG. 1 shows each configuration of an engine 1 and an intake device 2 and an exhaust device 3 attached thereto. The engine 1 is an in-line four-cylinder diesel engine mounted on an automobile, and four cylinders 1a for taking out power by burning a mixture of fuel and intake air are arranged in a row. Note that illustration of the fuel supply system is omitted.
エンジン1には、吸気ポート1bと排気ポート1cとが、シリンダ1a毎に2つずつ設けられている。各吸気ポート1bは、吸気装置2に接続されており、吸気装置2及び各吸気ポート1bを通じて各シリンダ1aに吸気が導入される。各排気ポート1cは、排気装置3に接続されており、排気装置3及び各排気ポート1cを通じて各シリンダ1aで発生した排気が導出され、清浄化等の処理がなされた後、大気中に排出される。 The engine 1 is provided with two intake ports 1b and two exhaust ports 1c for each cylinder 1a. Each intake port 1b is connected to an intake device 2, and intake air is introduced into each cylinder 1a through the intake device 2 and each intake port 1b. Each exhaust port 1c is connected to the exhaust device 3, and the exhaust generated in each cylinder 1a is led out through the exhaust device 3 and each exhaust port 1c, and after being subjected to processing such as cleaning, it is discharged into the atmosphere. The
吸気装置2の吸気通路における最上流部位には、エアクリーナ7が配置されている。エアクリーナ7は、外気から塵や埃を除去して、清浄にした空気(吸気)を吸気通路に導入する。エアクリーナ7の下流側は第1吸気配管2aを介して過給機8に接続されており、吸気は、過給機8に備えられたコンプレッサ8aで過給される。過給機8の下流側は、第2吸気配管2bを介して吸気ユニット4に接続されている。吸気ユニット4の下流側は第3吸気配管2cを介して吸気ポート1bに接続されている。吸気ユニット4には、チャンバ(図示略)やインタークーラ(図示略)、バルブユニット6等が一体的にユニット化されている。 An air cleaner 7 is disposed at the most upstream portion in the intake passage of the intake device 2. The air cleaner 7 removes dust and dirt from the outside air and introduces purified air (intake air) into the intake passage. The downstream side of the air cleaner 7 is connected to the supercharger 8 via the first intake pipe 2a, and the intake air is supercharged by a compressor 8a provided in the supercharger 8. The downstream side of the supercharger 8 is connected to the intake unit 4 via the second intake pipe 2b. The downstream side of the intake unit 4 is connected to the intake port 1b via the third intake pipe 2c. In the intake unit 4, a chamber (not shown), an intercooler (not shown), a valve unit 6, and the like are integrally unitized.
排気装置3には、各排気ポート1cに連結された第1排気配管3aが備えられており、各シリンダ1aで発生する排気は、第1排気配管3aに導入される。第1排気配管3aの下流側は、過給機8に接続されている。過給機8には、排気を利用して作動するタービン8bが備えられており、コンプレッサ8aは、このタービン8bによって駆動されている。
過給機8の下流側に連なる第2排気配管3bには、参考技術1に係る排気ガス浄化装置5が配置されている。排気ガス浄化装置5の下流側に連なる第3排気配管3cは、サイレンサ9に接続されている。このサイレンサ9の出口は、大気中に開放されており、排気装置3に導入された排気は、この出口から外部に排出される。第3排気配管3cの上流側端部には、第2排圧センサ16が設けられている。
The exhaust device 3 includes a first exhaust pipe 3a connected to each exhaust port 1c, and the exhaust generated in each cylinder 1a is introduced into the first exhaust pipe 3a. The downstream side of the first exhaust pipe 3 a is connected to the supercharger 8. The turbocharger 8 is provided with a turbine 8b that operates using exhaust gas, and the compressor 8a is driven by the turbine 8b.
An exhaust gas purifying device 5 according to the reference technique 1 is disposed in the second exhaust pipe 3b connected to the downstream side of the supercharger 8. A third exhaust pipe 3 c connected to the downstream side of the exhaust gas purification device 5 is connected to the silencer 9. The outlet of the silencer 9 is open to the atmosphere, and the exhaust gas introduced into the exhaust device 3 is discharged to the outside from this outlet. A second exhaust pressure sensor 16 is provided at the upstream end of the third exhaust pipe 3c.
このエンジン1の排気装置3には、高圧EGR装置11と、低圧EGR装置12とが備えられている。高圧EGR装置11は、吸気に高圧EGRガスを導入する装置である。排気ガスが、過給機8、DOC(Diesel Oxidation Catalyst)装置21、及びDPF(Diesel Particulate Filter)装置22を通過して減圧及び清浄化される前に、高圧EGR装置11は、これら過給機8等の上流側から、吸気通路2の下流側の高圧部位(第3吸気配管2c)に排気を還流させる。
高圧EGR装置11は、高圧EGR配管11a、高圧EGRクーラ11b、高圧EGRバルブ11cなどで構成されている。
The exhaust device 3 of the engine 1 is provided with a high pressure EGR device 11 and a low pressure EGR device 12. The high pressure EGR device 11 is a device that introduces high pressure EGR gas into the intake air. Before the exhaust gas passes through the supercharger 8, the DOC (Diesel Oxidation Catalyst) device 21, and the DPF (Diesel Particulate Filter) device 22, the high pressure EGR device 11 is connected to the supercharger. The exhaust gas is recirculated from the upstream side such as 8 to the high pressure portion (third intake pipe 2 c) on the downstream side of the intake passage 2.
The high pressure EGR device 11 includes a high pressure EGR pipe 11a, a high pressure EGR cooler 11b, a high pressure EGR valve 11c, and the like.
高圧EGR配管11aは、その上流側の一端が第1排気配管3aに接続され、各シリンダ1aから導出された直後の排気の一部を取り込む。高圧EGR配管11aの下流側の他端は、吸気ユニット4の下流側の第3吸気配管2cに設けられた第1ガス導入口13に接続されている。
高圧EGRクーラ11bは、高圧EGR配管11aを流れる高圧EGRガスを冷却する。高圧EGRバルブ11cは、高圧EGR配管11aを流れる高圧EGRガスの流量を調整する。冷却及び流量調整が行われた高圧EGRガスは、第1ガス導入口13を通じて吸気に合流する。
The high-pressure EGR pipe 11a has one upstream end connected to the first exhaust pipe 3a and takes in part of the exhaust immediately after being led out from each cylinder 1a. The other end on the downstream side of the high-pressure EGR pipe 11 a is connected to a first gas inlet 13 provided in the third intake pipe 2 c on the downstream side of the intake unit 4.
The high pressure EGR cooler 11b cools the high pressure EGR gas flowing through the high pressure EGR pipe 11a. The high pressure EGR valve 11c adjusts the flow rate of the high pressure EGR gas flowing through the high pressure EGR pipe 11a. The high-pressure EGR gas that has undergone cooling and flow rate adjustment joins the intake air through the first gas inlet 13.
低圧EGR装置12は、吸気に低圧EGRガスを導入する装置である。排気ガスが、過給機8、DOC装置21、及びDPF装置22を通過して減圧及び清浄化された後に、低圧EGR装置12は、これら過給機8等の下流側から、吸気通路の上流側の低圧部位(第1吸気配管2a)に排気を還流させる。低圧EGR装置12は、低圧EGR配管12a、低圧EGRクーラ12b、低圧EGRバルブ12cなどで構成されている。 The low pressure EGR device 12 is a device that introduces low pressure EGR gas into the intake air. After the exhaust gas passes through the supercharger 8, the DOC device 21, and the DPF device 22 and is depressurized and cleaned, the low pressure EGR device 12 is connected to the upstream side of the intake passage from the downstream side of the supercharger 8 and the like. The exhaust gas is recirculated to the low pressure part (first intake pipe 2a) on the side. The low pressure EGR device 12 includes a low pressure EGR pipe 12a, a low pressure EGR cooler 12b, a low pressure EGR valve 12c, and the like.
低圧EGR配管12aは、その上流側の一端が第3排気配管3cに接続され、減圧及び清浄化されて外部に排出される前の排気の一部を取り込む。低圧EGR配管12aの下流側の他端は、過給機8よりも上流側に位置する第1吸気配管2aに設けられた第2ガス導入口14に接続されている。低圧EGRクーラ12bは、低圧EGR配管12aを流れる低圧EGRガスを冷却する。低圧EGRバルブ12cは、低圧EGR配管12aを流れる低圧EGRガスの流量を調整する。冷却及び流量調整が行われた低圧EGRガスは、第2ガス導入口14を通じて吸気に合流する。 One end of the low-pressure EGR pipe 12a is connected to the third exhaust pipe 3c, and takes in part of the exhaust before being decompressed and cleaned and discharged to the outside. The other end on the downstream side of the low pressure EGR pipe 12 a is connected to a second gas inlet 14 provided in the first intake pipe 2 a located on the upstream side of the supercharger 8. The low pressure EGR cooler 12b cools the low pressure EGR gas flowing through the low pressure EGR pipe 12a. The low pressure EGR valve 12c adjusts the flow rate of the low pressure EGR gas flowing through the low pressure EGR pipe 12a. The low pressure EGR gas that has undergone cooling and flow rate adjustment joins the intake air through the second gas inlet 14.
次に、参考技術1に係る排気ガス浄化装置5の具体的構成について説明する。
図1,図2に示すように、排気ガス浄化装置5は、排気中のCOやHCを除去する円柱状のDOC21a(酸化触媒手段)を収容したDOC装置21と、排気中の粒子状物質を除去する円柱状のDPF22a(浄化手段)を収容したDPF装置22と、DOC装置21とDPF装置22と直列状に連結する接続管23とを備えている。
Next, a specific configuration of the exhaust gas purification device 5 according to the reference technique 1 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust gas purifying device 5 includes a DOC device 21 containing a columnar DOC 21a (oxidation catalyst means) that removes CO and HC in the exhaust, and particulate matter in the exhaust. A DPF device 22 containing a cylindrical DPF 22a (purifying means) to be removed, and a connecting pipe 23 connected in series with the DOC device 21 and the DPF device 22 are provided.
DOC装置21は、エンジン1の近傍位置にその軸心C1が略水平になるように配設され、エンジン1の側壁にブラケットを介して固定されている。
DOC21aは、DOC装置21と共通の軸心C1を有し、エンジン1の排気ガス中のCO及びHCを酸化させてCO2、H2O及び熱生成する。このDOC21aは、排気ガスの流れ方向に沿って開口する筒状のケーシング31に収容され、ハニカム形状の担体に触媒金属(例えばPt,Pd等)を担持させて構成される。
The DOC device 21 is disposed in the vicinity of the engine 1 so that its axis C1 is substantially horizontal, and is fixed to the side wall of the engine 1 via a bracket.
The DOC 21a has a common axis C1 with the DOC device 21, and oxidizes CO and HC in the exhaust gas of the engine 1 to generate CO 2 , H 2 O and heat. The DOC 21a is housed in a cylindrical casing 31 that opens along the flow direction of the exhaust gas, and is configured by supporting a catalyst metal (for example, Pt, Pd, etc.) on a honeycomb-shaped carrier.
DPF装置22は、DOC装置21の下側においてエンジン1の側壁にブラケットを介して固定されている。DPF装置22は、DOC装置21と略平行且つ隣接状に配設され、その上流端が接続管23を介してDOC装置21の下流端に接続されている。
DPF22aは、DPF装置22と共通の軸心C2(中心軸)を有し、エンジン1の排気ガス中に含まれる煤等の粒子状物質を捕集する。このDPF22aは、排気ガスの流れ方向に沿って開口する筒状のケーシング32に収容され、例えば、炭化ケイ素(SiC)やコーディエライト等の耐熱性セラミック材によって形成されたウォールフロー型フィルタによって形成された三次元網目状フィルタと、貴金属としてPtを含有する触媒とで構成される。
The DPF device 22 is fixed to the side wall of the engine 1 via a bracket below the DOC device 21. The DPF device 22 is disposed substantially parallel and adjacent to the DOC device 21, and an upstream end thereof is connected to a downstream end of the DOC device 21 via a connection pipe 23.
The DPF 22 a has a common axis C <b> 2 (center axis) with the DPF device 22, and collects particulate matter such as soot contained in the exhaust gas of the engine 1. The DPF 22a is housed in a cylindrical casing 32 that opens along the flow direction of the exhaust gas, and is formed by a wall flow filter formed of a heat-resistant ceramic material such as silicon carbide (SiC) or cordierite. And a catalyst containing Pt as a noble metal.
接続管23は、湾曲部分23aを有する略U字状に形成されている。
接続管23の湾曲部分23aの湾曲中心C3は、DOC装置21の軸心C1とDPF装置22の軸心C2との間の高さ位置になるように設定されている。接続管23の下流側端部には、第1排圧センサ15が設けられている。
The connecting tube 23 is formed in a substantially U shape having a curved portion 23a.
A bending center C3 of the bending portion 23a of the connecting pipe 23 is set to be a height position between the axis C1 of the DOC device 21 and the axis C2 of the DPF device 22. A first exhaust pressure sensor 15 is provided at the downstream end of the connection pipe 23.
図2に示すように、ケーシング32の内部には、ガス圧調整機構としての縦壁部33が設けられている。この縦壁部33は、DPF22aの下流端部のうちの軸心C2よりも上側部分の排気ガス圧力を軸心C2よりも下側部分の排気ガス圧力よりも小さくする、つまり、DPF22aの下側部分の背圧をDPF22aの上側部分の背圧よりも高くするように構成されている。
縦壁部33は、ケーシング32の内周壁の下端部分から軸心C2の高さ位置近傍に亙って鉛直状に立ち上がり、正面視にて略半円形状に形成されている。縦壁部33は、DPF22aの下流側近傍位置に設けられ、排気ガスの流れに略直交状に対向している。
As shown in FIG. 2, a vertical wall 33 as a gas pressure adjusting mechanism is provided inside the casing 32. This vertical wall portion 33 makes the exhaust gas pressure in the upper part of the downstream end of the DPF 22a above the axis C2 smaller than the exhaust gas pressure in the lower part of the axis C2, that is, below the DPF 22a. The back pressure of the part is configured to be higher than the back pressure of the upper part of the DPF 22a.
The vertical wall portion 33 rises vertically from the lower end portion of the inner peripheral wall of the casing 32 in the vicinity of the height position of the axis C2 and is formed in a substantially semicircular shape when viewed from the front. The vertical wall portion 33 is provided in the vicinity of the downstream side of the DPF 22a and faces the exhaust gas flow substantially orthogonally.
エンジン1は、第1排圧センサ15で検出したDPF22aの上流側の排気ガス圧力と第2排圧センサ16で検出したDPF22aの下流側の排気ガス圧力との差圧によってDPF22aに捕捉された粒子状物質の堆積量を評価し、この差圧が所定圧力以上になることをもってDPF22aの再生条件成立と判定している。DPF22aの再生条件成立と判定されたとき、エンジン1は、各インジェクタ(図示略)から各シリンダ1aの膨張行程中に燃焼に寄与しない(トルクを発生しない)ポスト燃料噴射を実行している。 The engine 1 has particles captured by the DPF 22a due to a differential pressure between the exhaust gas pressure upstream of the DPF 22a detected by the first exhaust pressure sensor 15 and the exhaust gas pressure downstream of the DPF 22a detected by the second exhaust pressure sensor 16. The accumulation amount of the particulate matter is evaluated, and it is determined that the regeneration condition of the DPF 22a is satisfied when the differential pressure becomes equal to or higher than a predetermined pressure. When it is determined that the regeneration condition for the DPF 22a is satisfied, the engine 1 performs post fuel injection from each injector (not shown) that does not contribute to combustion (no torque is generated) during the expansion stroke of each cylinder 1a.
次に、上記エンジン1の排気ガス浄化装置5の予測される効果について、図3〜図5に基づいて検証結果を説明する。
まず、検証のための前提条件を説明する。
図3に示すように、DPF22aは、軸心C2に対して平行な12個のセグメントA〜Lを夫々接着して形成され、各セグメントA〜Lは、軸心C2方向に延びる複数の隔壁で夫々区分されると共に交互に配置された複数の前端開放セルと後端開放セルから夫々構成されている。
DPF22aを、軸心C2方向に4分割し、セグメントA〜Lの分割領域毎に各々堆積した煤(粒子状物質)の堆積量の平均値を各セグメントA〜Lに残存する残存量として計算した。
Next, verification results of the predicted effects of the exhaust gas purification device 5 of the engine 1 will be described with reference to FIGS.
First, preconditions for verification will be described.
As shown in FIG. 3, the DPF 22a is formed by bonding twelve segments A to L parallel to the axis C2, and each segment A to L is a plurality of partition walls extending in the direction of the axis C2. Each is composed of a plurality of front-end open cells and rear-end open cells that are divided and arranged alternately.
The DPF 22a was divided into four in the direction of the axis C2, and the average value of the amount of soot (particulate matter) deposited in each segment A to L was calculated as the remaining amount remaining in each segment A to L. .
縦壁部33を省略した従来構造について、水平線X1に沿って水平方向に隣接するセグメントC,D,E,Fの残存傾向α1と、水平線X2に沿って水平方向に隣接するセグメントG,H,I,Jの残存傾向α2と、鉛直線Y1に沿って鉛直方向に隣接するセグメントA,D,H,Kの残存傾向β1と、鉛直線Y2に沿って鉛直方向に隣接するセグメントB,E,I,Lの残存傾向β2とを夫々求めた。
また、縦壁部33を設けた参考技術1について、水平線X1に沿って水平方向に隣接するセグメントC,D,E,Fの残存傾向α3と、鉛直線Y1に沿って鉛直方向に隣接するセグメントA,D,H,Kの残存傾向β3とを夫々求めた。
尚、便宜上、縦壁部33を設けた場合のセグメントD,Eの残存量をxとして他のセグメントの残存量を計算している。
For the conventional structure in which the vertical wall portion 33 is omitted, the residual tendency α1 of the segments C, D, E, and F adjacent in the horizontal direction along the horizontal line X1 and the segments G, H, and the adjacent segments in the horizontal direction along the horizontal line X2 I, J residual tendency α2, the residual tendency β1 of segments A, D, H, K adjacent in the vertical direction along the vertical line Y1, and segments B, E, adjacent in the vertical direction along the vertical line Y2. The residual tendency β2 of I and L was determined respectively.
Further, with respect to the reference technique 1 provided with the vertical wall portion 33, the residual tendency α3 of the segments C, D, E, and F adjacent in the horizontal direction along the horizontal line X1 and the segment adjacent in the vertical direction along the vertical line Y1. The residual tendency β3 of A, D, H, and K was determined respectively.
For convenience, the remaining amounts of the other segments are calculated by setting the remaining amount of the segments D and E when the vertical wall portion 33 is provided as x.
図4に示すように、縦壁部33を省略した場合、DPF22aの軸心C2よりも上側部分(接続管33の湾曲中心C3側部分)に堆積した煤には、少量の排気ガスしか供給されず、煤が燃焼温度まで昇温されないため、軸心C2よりも下側部分よりもDPF22aに残留している煤が多い。
また、DPF22aの径方向外側(外周側)部分は、排気ガスの熱がケーシング32等によって奪われるため、径方向内側(内周側)部分に比べて煤の残存量が多くなる。
縦壁部33を設けた場合、DPF22aの軸心C2よりも下側部分の背圧が上側部分の背圧よりも高くなるため、ケーシング32へ導入された排気ガスがDPF22aの軸心C2よりも上側部分に誘導され、DPF22aの軸心C2よりも上側部分に堆積した煤に熱を付与でき、燃焼させることができる。特に、DPF22aの径方向内側部分よりもDPF22aの径方向外側部分の改善効果が顕著である。
As shown in FIG. 4, when the vertical wall portion 33 is omitted, only a small amount of exhaust gas is supplied to the soot deposited on the upper portion (the portion on the curved center C3 side of the connecting pipe 33) of the axis C2 of the DPF 22a. Therefore, since the soot is not heated up to the combustion temperature, more soot remains in the DPF 22a than the portion below the axis C2.
Further, since the heat of the exhaust gas is taken away by the casing 32 and the like in the radially outer (outer peripheral) portion of the DPF 22a, the remaining amount of soot is larger than that in the radially inner (inner peripheral) portion.
When the vertical wall portion 33 is provided, the back pressure in the lower portion of the DPF 22a is higher than the back pressure of the upper portion than the axis C2 of the DPF 22a, so that the exhaust gas introduced into the casing 32 is higher than the axis C2 of the DPF 22a. Heat can be applied to the soot that is guided to the upper portion and deposited on the upper portion of the axis C2 of the DPF 22a, and can be burned. In particular, the improvement effect of the radially outer portion of the DPF 22a is more remarkable than the radially inner portion of the DPF 22a.
図5に示すように、縦壁部33を省略した場合、DPF22aの軸心C2よりも上側部分には、下側部分に比べて多くの煤が残留している。残存傾向α1と残存傾向α2とは、構造的に、DPF22aの軸心C2に対して左右対称構造であるため、略同様の傾向を示している。
特に、DPF22aの軸心C2よりも上側部分の改善効果は、DPF22aの軸心C2よりも下側部分の改善効果よりも顕著である。
As shown in FIG. 5, when the vertical wall portion 33 is omitted, more wrinkles remain in the upper portion of the DPF 22a than the axis C2 compared to the lower portion. The remaining tendency α1 and the remaining tendency α2 are structurally symmetrical with respect to the axis C2 of the DPF 22a, and therefore show substantially the same tendency.
In particular, the improvement effect on the upper side of the axis C2 of the DPF 22a is more remarkable than the improvement effect on the lower side of the axis C2 of the DPF 22a.
このエンジン1の排気ガス浄化装置5によれば、湾曲状の接続管23がDOC21aの下流端とDPF22aの上流端とを接続するため、直列状に配置されたDOC21とDPF22aとをエンジン1の近傍に配設することができ、配管の短縮化によりエンジン1から排出された排気ガスの熱を酸化処理や浄化処理に利用することができる。しかも、縦壁部33がDPF22aの下流端側に配設されるため、障害物による熱の損失なく排気ガスをDPF22aに導入させることができる。また、排気ガスをDPF22aの上流端から下流端に亙って通過させると共にDPF22aを通過する排気ガス量を接続管23の湾曲中心C3からの離隔距離に拘らず略等しく調整できるため、DPF22a全体を用いて排気ガスを浄化することができ、DPF22aの占有空間に対する浄化性能を高くすることができる。 According to the exhaust gas purification device 5 of the engine 1, since the curved connecting pipe 23 connects the downstream end of the DOC 21 a and the upstream end of the DPF 22 a, the DOC 21 and the DPF 22 a arranged in series are connected to the vicinity of the engine 1. The heat of the exhaust gas discharged from the engine 1 due to the shortening of the piping can be used for the oxidation treatment and the purification treatment. Moreover, since the vertical wall portion 33 is disposed on the downstream end side of the DPF 22a, exhaust gas can be introduced into the DPF 22a without loss of heat due to an obstacle. Further, since the exhaust gas is allowed to pass from the upstream end to the downstream end of the DPF 22a and the amount of exhaust gas passing through the DPF 22a can be adjusted to be substantially equal regardless of the separation distance from the curved center C3 of the connection pipe 23, the entire DPF 22a can be adjusted. The exhaust gas can be purified by using it, and the purification performance for the occupied space of the DPF 22a can be enhanced.
DOC21aとDPF22aとが略平行に隣接状に配設されているため、一層排気ガス浄化装置5のコンパクト化とエンジン1から伝達される排気ガスの熱の確保とを達成することができる。
浄化手段がDPF22aであるため、コンパクト化と粒子状物質を捕捉するパティキュレートフィルタの再生性能とを両立することができる。
Since the DOC 21a and the DPF 22a are disposed substantially parallel and adjacent to each other, it is possible to further reduce the size of the exhaust gas purification device 5 and secure the heat of the exhaust gas transmitted from the engine 1.
Since the purification means is the DPF 22a, it is possible to achieve both compactness and the regeneration performance of the particulate filter that captures the particulate matter.
ガス圧調整機構が、DPF22aの下流端部のうちの軸心C2よりも下側部分の近傍に設けられ且つ排気ガスの流れに対向する縦壁部33を有している。
これにより、DPF22aの上流側を大型化しないため、DOC21aとDPF22aとを近接配置してコンパクト化と浄化性能とを両立することができ、構造が簡単であるため、排気ガス浄化装置の生産性を向上することができる。
The gas pressure adjusting mechanism has a vertical wall portion 33 that is provided in the vicinity of the lower portion of the downstream end portion of the DPF 22a from the axis C2 and faces the flow of exhaust gas.
Thus, since the upstream side of the DPF 22a is not enlarged, the DOC 21a and the DPF 22a can be arranged close to each other to achieve both compactness and purification performance, and since the structure is simple, the productivity of the exhaust gas purification device is improved. Can be improved.
次に、図6に基づき、排気ガス浄化装置の参考技術2について説明する。 尚、前記参考技術1と同様の主要な構成要素には同じ参照符号を付けて図示し、それらについての説明は省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。
前記排気ガス浄化装置5では、ガス圧調整機構が縦壁部33である例を説明したが、本排気ガス浄化装置5Aでは、ガス圧調整機構として傾斜部32bを設けている。
Next, reference technique 2 of the exhaust gas purification device will be described with reference to FIG. The same major components as those in the reference technique 1 are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different components are described.
In the exhaust gas purification device 5, the example in which the gas pressure adjusting mechanism is the vertical wall portion 33 has been described. However, in the exhaust gas purification device 5 </ b> A, the inclined portion 32 b is provided as the gas pressure adjusting mechanism.
図6に示すように、DPF装置22Aは、ケーシング32Aと、このケーシング32Aの上流端部分の内部に収容されたDPF22aとを備えている。
ケーシング32Aは、上流端部分を形成する円筒部32aと、下流端部分を形成する部分円錐状の傾斜部32bを有している。傾斜部32bは、側面視にて円筒部32aの下半部下流端から軸心C2の高さ位置近傍に亙って下流側程高さ位置が高くなるように形成されている。尚、ケーシング32Aの下流端部分の上半部は、部分円筒状に形成されている。
As shown in FIG. 6, the DPF device 22A includes a casing 32A and a DPF 22a housed inside the upstream end portion of the casing 32A.
The casing 32A has a cylindrical portion 32a that forms an upstream end portion, and a partial conical inclined portion 32b that forms a downstream end portion. The inclined portion 32b is formed so that the height position becomes higher toward the downstream side from the downstream end of the lower half of the cylindrical portion 32a in the side view in the vicinity of the height position of the axis C2. The upper half of the downstream end portion of the casing 32A is formed in a partial cylindrical shape.
この排気ガス浄化装置5Aによれば、ケーシング32Aの傾斜部32bにより、DPF22aの軸心C2よりも下側部分の空間が上側部分の空間よりも狭くなることから、DPF22aの軸心C2よりも下側部分の背圧が上側部分よりも高くされるため、別途新規な部材を用いることなく、排気ガスがDPF22aの軸心C2よりも上側部分に誘導され、DPF22aの軸心C2よりも上側部分に堆積した煤に熱を供給することができ、煤を燃焼させることができる。 According to the exhaust gas purifying apparatus 5A, the inclined portion 32b of the casing 32A makes the space in the lower part of the axis C2 of the DPF 22a narrower than the space of the upper part, so that the space below the axis C2 of the DPF 22a. Since the back pressure of the side portion is higher than that of the upper portion, the exhaust gas is guided to the upper portion of the axis C2 of the DPF 22a without using a new member, and is accumulated on the upper portion of the axis C2 of the DPF 22a. Heat can be supplied to the soot and the soot can be burned.
次に、図7に基づき、実施形態に係る排気ガス浄化装置について説明する。
本排気ガス浄化装置5Bでは、ガス圧調整機構として低圧EGR装置12を用いている。
Next, based on FIG. 7, a description will be given of the exhaust gas purification equipment according to the embodiment.
In the present exhaust gas purification device 5B, the low pressure EGR device 12 is used as a gas pressure adjusting mechanism.
図7に示すように、低圧EGR配管12aは、その上流端にケーシング32の下流端側上部を貫通する排気ガス吸引部12dを備えている。この排気ガス吸引部12dの先端は、DPF22aの下流側端部近傍で軸心C2よりも上側部分に対向するように配設されている。
DPF装置22Bは、ケーシング32と、このケーシング32の上流端部分の内部に収容されたDPF22aと、排気ガス吸引部12d(低圧EGR装置12)とを備えている。
低圧EGR配管12aは、下流端がコンプレッサ8aの上流側の第1吸気配管2aに設けられた第2ガス導入口14に接続されているため、排気ガス吸引部12dによって排気ガスを強制的に吸引することができる。
As shown in FIG. 7, the low-pressure EGR pipe 12 a includes an exhaust gas suction portion 12 d that penetrates the upper portion on the downstream end side of the casing 32 at the upstream end thereof. The tip of the exhaust gas suction part 12d is disposed in the vicinity of the downstream end of the DPF 22a so as to face the upper part of the axis C2.
The DPF device 22B includes a casing 32, a DPF 22a housed inside the upstream end portion of the casing 32, and an exhaust gas suction unit 12d (low pressure EGR device 12).
Since the low-pressure EGR pipe 12a is connected to the second gas inlet 14 provided in the first intake pipe 2a on the upstream side of the compressor 8a, the low-pressure EGR pipe 12a forcibly sucks the exhaust gas by the exhaust gas suction part 12d. can do.
この排気ガス浄化装置5Bによれば、DPF22aの下流側背圧を高めることなく、換言すれば、排気抵抗を増加することなく、煤が堆積する部分に排気ガスを精度よく流通させることができ、浄化性能を向上することができる。 According to this exhaust gas purification device 5B, the exhaust gas can be circulated with high precision in the portion where soot accumulates without increasing the downstream back pressure of the DPF 22a, in other words, without increasing the exhaust resistance. The purification performance can be improved.
次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
1〕前記実施形態においては、ディーゼルエンジンにDOCとDPFとを搭載した例を説明したが、少なくとも酸化触媒手段と排気ガスの熱を用いて排気ガスを浄化処理する浄化手段とを備えたエンジンであれば適用できるため、ディーゼルエンジンに限ることなく、ガソリンエンジンに適用しても良い。
Next, a modified example in which the embodiment is partially changed will be described.
1) In the above embodiment, an example in which a DOC and a DPF are mounted on a diesel engine has been described. However, an engine having at least an oxidation catalyst means and a purification means for purifying exhaust gas using heat of the exhaust gas. Since it can be applied if there is, it may be applied to a gasoline engine without being limited to a diesel engine.
2〕前記実施形態においては、DOCとDPFとを略水平状且つ隣接状に配設した例を説明したが、少なくともDOCを通過した排気ガスがDPFに進入するとき、流速の差異に伴って捕捉される煤が偏在(偏積)する排気ガス浄化装置に適用することが可能である。
従って、DOCとDPFとを接続する接続管が湾曲部分を有する配置、例えば、DOCの軸心とDPFの軸心とが所定の角度で交差するような配置、或いはDOCとDPFとを略鉛直状且つ隣接状に配設した排気ガス浄化装置に適用しても良い。
2] In the above embodiment, the example in which the DOC and the DPF are arranged substantially horizontally and adjacently has been described. However, at least when the exhaust gas that has passed through the DOC enters the DPF, it is captured according to the difference in the flow velocity. It is possible to apply the present invention to an exhaust gas purification device in which soot is unevenly distributed (unevenly accumulated).
Accordingly, the connection pipe connecting the DOC and the DPF has a curved portion, for example, an arrangement in which the axis of the DOC and the axis of the DPF intersect at a predetermined angle, or the DOC and the DPF are substantially vertical. In addition, the present invention may be applied to an exhaust gas purification device disposed adjacently.
3〕前記参考技術においては、ガス圧調整機構である縦壁部を下端部から軸心の高さ位置近傍まで形成した例を説明したが、少なくとも軸心の高さ位置以下であれば良く、エンジンの仕様に基づき任意に設定しても良い。
同様に、傾斜部についても、側面視にて円筒部の下半部下流端から軸心以下の高さ位置に亙って形成することも可能である。
3) In the above-described reference technology , the example in which the vertical wall portion that is the gas pressure adjusting mechanism is formed from the lower end portion to the vicinity of the height position of the shaft center is described. It may be set arbitrarily based on engine specifications.
Similarly, the inclined portion can be formed from the downstream end of the lower half of the cylindrical portion to a height position below the axial center in a side view.
4〕前記実施形態においては、ターボ過給機のコンプレッサによる吸引力を用いて排気ガスを吸引する例を説明したが、他の種類の過給機の吸引力を用いても良く、また、吸気ポート近傍の吸気負圧を用いることも可能である。
5〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。
4] In the above embodiment, the example in which the exhaust gas is sucked using the suction force of the compressor of the turbocharger has been described, but the suction force of other types of turbochargers may be used, and the intake air It is also possible to use negative intake pressure near the port.
5] In addition, those skilled in the art can implement the present invention with various modifications added without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes such modifications. is there.
1 エンジン
5,5A,5B 排気ガス浄化装置
12 低圧EGR装置
12d 排気ガス吸引部
21 DOC装置
21a DOC
22,22A,22B DPF装置
22a DPF
23 接続管
31 (DOC)ケーシング
32,32A (DPF)ケーシング
32b 傾斜部
33 縦壁部
1 Engine 5, 5A, 5B Exhaust gas purification device 12 Low pressure EGR device 12d Exhaust gas suction part 21 DOC device 21a DOC
22, 22A, 22B DPF device 22a DPF
23 Connecting pipe 31 (DOC) casing 32, 32A (DPF) casing 32b Inclined portion 33 Vertical wall portion
Claims (3)
前記酸化触媒手段を収容したケーシングの下流端と浄化手段を収容したケーシングの上流端とを接続する湾曲状の接続管と、
前記浄化手段の下流端側において排気ガス圧力を調整可能なガス圧調整機構とを備え、
前記ガス圧調整機構が、前記浄化手段の下流端部のうちの前記湾曲中心側部分の近傍に排気ガスを吸引する排気ガス吸引部を有し、前記浄化手段の下流端部のうちの前記浄化手段の中心軸よりも前記接続管の湾曲中心側部分の排気ガス圧力をそれ以外の部分の排気ガス圧力よりも小さくするように構成されたことを特徴とするエンジンの排気ガス浄化装置。 In an engine exhaust gas purification device comprising an oxidation catalyst means and a purification means disposed downstream of the oxidation catalyst means and purifying exhaust gas,
A curved connecting pipe connecting the downstream end of the casing containing the oxidation catalyst means and the upstream end of the casing containing the purification means;
A gas pressure adjusting mechanism capable of adjusting the exhaust gas pressure on the downstream end side of the purifying means,
The gas pressure adjusting mechanism has an exhaust gas suction portion that sucks exhaust gas in the vicinity of the curved central side portion of the downstream end portion of the purification means, and the purification of the downstream end portion of the purification means. An exhaust gas purifying apparatus for an engine, characterized in that the exhaust gas pressure at the curved center side portion of the connecting pipe with respect to the central axis of the means is made smaller than the exhaust gas pressure at other portions.
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