JP6658165B2 - engine - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンに関し、より詳細には、窒素酸化物の排出量を減少するエンジンに関する。   The present invention relates to engines, and more particularly, to engines that reduce nitrogen oxide emissions.

尿素水噴射弁から噴射された尿素水から加水分解されたアンモニアを還元剤として、選択的還元触媒装置で排気ガス中の窒素酸化物を還元するエンジンが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このエンジンは、選択的還元触媒装置がマット材を介してケーシングに取り付けられている。   2. Description of the Related Art An engine has been proposed in which ammonia hydrolyzed from urea water injected from a urea water injection valve is used as a reducing agent to reduce nitrogen oxides in exhaust gas by a selective reduction catalyst device (for example, see Patent Document 1). ). In this engine, a selective reduction catalyst device is attached to a casing via a mat material.

しかし、尿素水噴射弁においては、尿素水を噴射した後に、噴射口から尿素水が液垂れする場合がある。そして、その液垂れした尿素水を原料として、尿素、メラミン、シアヌル酸、ビウレットなどが固体化した白色生成物が析出する。   However, in the urea water injection valve, after the urea water is injected, the urea water may drop from the injection port. Then, using the dripped urea water as a raw material, a white product in which urea, melamine, cyanuric acid, biuret and the like are solidified is precipitated.

このように、噴射口の周辺に白色生成物が析出すると、その白色生成物が噴射口を塞いで、適切な尿素水の噴射が阻害されてしまう。この結果として、選択的還元触媒装置における窒素酸化物の還元率が低下する問題があった。また、白色生成物が熱分解した場合、制御によって噴射された尿素から得られる以上のアンモニアが選択的還元触媒装置に供給されるため、アンモニアスリップする問題があった。   As described above, when the white product precipitates around the injection port, the white product blocks the injection port, which hinders appropriate injection of the urea water. As a result, there is a problem that the reduction rate of nitrogen oxides in the selective reduction catalyst device is reduced. In addition, when the white product is thermally decomposed, there is a problem that ammonia is slipped because more ammonia than is obtained from the urea injected by the control is supplied to the selective reduction catalyst device.

特開2013−167157号公報JP 2013-167157 A

本発明の目的は、尿素水を原料とした白色生成物の析出を抑制して、窒素酸化物の排出量を減少するエンジンを提供することである。   An object of the present invention is to provide an engine that suppresses precipitation of a white product using urea water as a raw material and reduces the emission of nitrogen oxides.

上記の目的を達成する本発明のエンジンは、排気ガスが流れる排気通路と、この排気通路に配置された尿素水噴射弁と、この尿素水噴射弁よりも排気ガスの流れに関して下流側に配置された選択的還元触媒装置と、を備え、前記尿素水噴射弁が、一端部に噴射口を有しており、その噴射口から前記排気通路の内部に尿素水を噴射して、前記選択的還元触媒装置が、噴射された尿素水から分解されたアンモニアを還元剤として窒素酸化物を還元する構成にしたエンジンにおいて、前記噴射口が開口している噴射面の領域のうちの少なくともその噴射口から下方に位置して尿素水が液垂れする液垂れ領域を含む領域が、繊維で覆われており、前記繊維に、尿素を分解する尿素分解触媒が定着していることを特徴とする。 An engine of the present invention that achieves the above object has an exhaust passage through which exhaust gas flows, a urea water injection valve arranged in the exhaust passage, and a urea water injection valve arranged downstream of the urea water injection valve with respect to the flow of exhaust gas. A selective reduction catalyst device, wherein the urea water injection valve has an injection port at one end, and injects urea water into the exhaust passage from the injection port to perform the selective reduction. In an engine in which the catalyst device is configured to reduce nitrogen oxides using ammonia decomposed from the injected urea water as a reducing agent, at least the injection port of the injection surface region where the injection port is open A region including a dripping region where the urea water is dripped below is covered with fibers, and a urea decomposition catalyst for decomposing urea is fixed to the fibers .

このエンジンによれば、尿素水噴射弁の噴射口から液垂れした尿素水は、毛細管現象により、噴射面を覆う多数の繊維に浸透する。そして、繊維に浸透した尿素水は、液滴の状態より表面積が大きくなることで、揮発性が向上するので加水分解が促進される。これにより、液垂れした尿素水からアンモニアの生成が促進されるので、尿素水を原因とする白色生成物の析出を抑制できる。   According to this engine, the urea water dripping from the injection port of the urea water injection valve permeates into a large number of fibers covering the injection surface due to a capillary phenomenon. The urea water that has permeated the fibers has a larger surface area than that of the liquid droplets, so that the volatility is improved, so that hydrolysis is promoted. Thereby, the generation of ammonia from the dripped urea water is promoted, so that the precipitation of a white product caused by the urea water can be suppressed.

このように、白色生成物の析出を抑制することで、噴射口を塞ぐ事態を回避して、選択
的還元触媒装置に最適な量のアンモニアが供給されるので、選択的還元触媒装置における窒素酸化物の還元率を向上できる。
In this way, by suppressing the precipitation of the white product, it is possible to avoid the situation where the injection port is blocked, and to supply the optimal amount of ammonia to the selective reduction catalyst device. The reduction rate of the product can be improved.

また、このエンジンは、前記繊維に、尿素を分解する尿素分解触媒が定着していることが望ましい。この尿素分解触媒により、繊維に浸透した尿素水の加水分解が、より促進されるので、白色生成物の析出の抑制には有利になる。   In this engine, it is desirable that a urea decomposition catalyst for decomposing urea is fixed to the fibers. The urea decomposition catalyst further promotes the hydrolysis of urea water permeated into the fiber, which is advantageous for suppressing the precipitation of a white product.

本発明の第一実施形態のエンジンを例示する構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an engine according to a first embodiment of the present invention. 図1のIIで示した範囲の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a range indicated by II in FIG. 1. 噴射方向に対向する方向から見た面を正面とした尿素水噴射弁の一端部の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of one end of the urea water injection valve, with the surface viewed from the direction opposite to the injection direction facing the front. 図3のIVで示した範囲の拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a range indicated by IV in FIG. 3. 本発明の第二実施形態のエンジンにおける噴射面を例示する正面図である。It is a front view which illustrates the injection surface in the engine of the second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態のエンジンにおける選択的還元触媒装置よりも上流側の排気通路の内部を例示する拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view illustrating the inside of an exhaust passage on the upstream side of the selective reduction catalyst device in the engine according to the third embodiment of the present invention.

以下に、本発明のエンジンについて実施形態に基づいて説明する。以下、図中では、xが噴射面21から噴射される尿素水Uの噴射方向を、yがその噴射方向に直交する方向で、噴射面21に付着した尿素水Uが液垂れする下方向を、zが奥行き方向をそれぞれ示している。   Hereinafter, an engine of the present invention will be described based on an embodiment. Hereinafter, in the drawing, x indicates the injection direction of the urea water U injected from the injection surface 21, y indicates the direction perpendicular to the injection direction, and the downward direction in which the urea water U attached to the injection surface 21 drips. , Z indicate the depth direction.

図1〜図4に例示する第一実施形態のエンジン10はディーゼルエンジンである。図1に示すように、エンジン10は、複数の直列に配置された気筒11を有したエンジン本体12と、このエンジン本体12から気筒11で燃料が燃焼して生じた排気ガスGがエキゾーストマニホールド13を経由して流れ込む排気通路14とを備えている。   The engine 10 of the first embodiment illustrated in FIGS. 1 to 4 is a diesel engine. As shown in FIG. 1, an engine 10 includes an engine body 12 having a plurality of cylinders 11 arranged in series, and an exhaust gas G generated by burning fuel from the engine body 12 in the cylinders 11. And an exhaust passage 14 that flows in through the exhaust passage.

排気通路14には、排気ガスGの流れる方向に向って順に、尿素水噴射弁15と選択的還元触媒装置16とが配置されている。なお、図1における白抜き矢印が排気ガスGの流れる方向を示している。   The urea water injection valve 15 and the selective reduction catalyst device 16 are disposed in the exhaust passage 14 in order in the direction in which the exhaust gas G flows. Note that the white arrow in FIG. 1 indicates the direction in which the exhaust gas G flows.

尿素水噴射弁15は、一端部に噴射口17が形成された噴射面21を有しており、排気通路14に少なくともその噴射面21を含む部分が挿通されている。選択的還元触媒装置16は、多孔質セラミック担体にゼオライト等を担持して形成されている。   The urea water injection valve 15 has an injection surface 21 having an injection port 17 formed at one end, and a portion including at least the injection surface 21 is inserted into the exhaust passage 14. The selective reduction catalyst device 16 is formed by supporting zeolite or the like on a porous ceramic carrier.

排気ガスGに含有される窒素酸化物を浄化するときに、信号線を介して尿素水噴射弁15に接続された制御装置19の制御により、尿素水噴射弁15は、噴射面21から所定の噴射方向xに尿素水Uを噴射する。その噴射された尿素水Uは、排気ガスGの熱により加水分解されて、アンモニアが生成される。選択的還元触媒装置16は、そのアンモニアを還元剤として、窒素酸化物を選択的に還元浄化する。   When purifying the nitrogen oxides contained in the exhaust gas G, the urea water injection valve 15 is controlled by the control device 19 connected to the urea water injection valve 15 via a signal line to a predetermined amount from the injection surface 21. The urea water U is injected in the injection direction x. The injected urea water U is hydrolyzed by the heat of the exhaust gas G to produce ammonia. The selective reduction catalyst device 16 uses the ammonia as a reducing agent to selectively reduce and purify nitrogen oxides.

図2に示すように、選択的還元触媒装置16よりも上流側の排気通路14の内部において、尿素水噴射弁15は、噴射面21の下方が排気ガスGの流れる方向に向って傾いて配置されている。つまり、尿素水Uの噴射方向xは、図中の左上から右下に向う方向になる。   As shown in FIG. 2, in the exhaust passage 14 upstream of the selective reduction catalyst device 16, the urea water injection valve 15 is arranged such that the lower part of the injection surface 21 is inclined toward the direction in which the exhaust gas G flows. Have been. That is, the injection direction x of the urea water U is from the upper left to the lower right in the figure.

噴射された尿素水Uは、様々な粒径の液滴として排気通路14の内部に存在する。図中では、U1は粒径が小さいものを示しており、U2は噴射面21を液垂れするものを示している。粒径が小さい尿素水U1は、慣性力が小さくなり、排気ガスGの流れに乗って流
れるので、排気ガスG中に噴射方向xに関係なく拡散される。つまり、この尿素水U1は、アンモニアに加水分解され易い。一方、噴射面21に付着して、下方向yに向かって液垂れする尿素水U3は、排気通路14に拡散されずに、噴射面21に白色生成物が析出される。なお、噴射方向xは、一つの噴射口17から尿素水U3が奥行き方向zの側面視で放射状に噴射される場合は、それぞれの尿素水U3の直進する方向の平均方向とする。また、噴射面18に複数の噴射口17が形成されている場合も同様である。
The injected urea water U exists inside the exhaust passage 14 as droplets having various particle diameters. In the figure, U1 indicates that the particle size is small, and U2 indicates that the liquid jets on the ejection surface 21. Since the urea water U1 having a small particle size has a small inertia force and flows along with the flow of the exhaust gas G, it is diffused into the exhaust gas G regardless of the injection direction x. That is, the urea water U1 is easily hydrolyzed to ammonia. On the other hand, the urea water U3 adhering to the jetting surface 21 and dripping downward in the downward direction y is not diffused into the exhaust passage 14, and a white product is deposited on the jetting surface 21. Note that, when the urea water U3 is radially injected from one injection port 17 in a side view in the depth direction z, the injection direction x is an average direction of the direction in which the urea water U3 travels straight. The same applies to the case where a plurality of injection ports 17 are formed on the injection surface 18.

そこで、図2、図3に示すように、このエンジン10は、噴射面21の領域の全域が、噴射口17の開口面を除いて繊維22で覆われている。   Therefore, as shown in FIGS. 2 and 3, in the engine 10, the entire region of the injection surface 21 is covered with the fibers 22 except for the opening surface of the injection port 17.

噴射面21は、噴射方向xに対向する方向からの正面視で、円形に形成されている。噴射面21に複数の噴射口17が形成されている場合も同様である。なお、この実施形態では、正面視において、噴射面21が円形に形成されているが、噴射面21の形状はこれに限定されずに、矩形で形成されてもよい。   The ejection surface 21 is formed in a circular shape in a front view from a direction opposite to the ejection direction x. The same applies to the case where a plurality of injection ports 17 are formed on the injection surface 21. In this embodiment, the ejection surface 21 is formed in a circular shape when viewed from the front, but the shape of the ejection surface 21 is not limited to this and may be formed in a rectangular shape.

噴射面21は、その全域が噴射口17の開口面を除いて多数の繊維22で覆われている。繊維22は、ガラス繊維やアルミナ繊維などの高耐熱性繊維であって、排気ガスGが700度以上の高温になってもその形状が維持される繊維である。   The ejection surface 21 is entirely covered with a large number of fibers 22 except for the opening surface of the ejection port 17. The fiber 22 is a high heat resistant fiber such as a glass fiber or an alumina fiber, and is a fiber whose shape is maintained even when the exhaust gas G reaches a high temperature of 700 ° C. or more.

詳しく説明すると、尿素水噴射弁15が、繊維22が集積してシート状に形成された不織布24を有している。不織布24は、噴射面21に固定されており、繊維22を機械的、あるいは化学的な作用によって接着又は絡み合わせる事で布にしたもので、繊維22が集積した状態で、シート状に形成されている。なお、この実施形態では、不織布24を用いたが、繊維22を織って形成した織布を用いてもよい。但し、繊維22が耐熱性の高いガラス繊維やアルミナ繊維の場合は、それらを織ることは容易でないことから、不織布24を用いることが好ましい。   More specifically, the urea water injection valve 15 has a nonwoven fabric 24 in which the fibers 22 are accumulated and formed in a sheet shape. The non-woven fabric 24 is fixed to the jetting surface 21 and is formed by bonding or tangling the fibers 22 by mechanical or chemical action to form a cloth. ing. Although the nonwoven fabric 24 is used in this embodiment, a woven fabric formed by weaving the fibers 22 may be used. However, if the fiber 22 is a glass fiber or an alumina fiber having high heat resistance, it is not easy to weave them, so it is preferable to use the nonwoven fabric 24.

不織布24には、開口部23が形成されている。開口部23は、噴射方向xに対向する方向の正面視で円形に形成されている。開口部23の開口面積は、噴射口17の開口面積よりも大きくする。これにより、噴射口17と不織布24との間に、具体的には、噴射口17の周縁に繊維22が存在しない領域が形成されることで、噴射口17から噴射された尿素水Uが繊維22に衝突することが回避される。   The opening 23 is formed in the nonwoven fabric 24. The opening 23 is formed in a circular shape when viewed from the front in a direction opposite to the ejection direction x. The opening area of the opening 23 is larger than the opening area of the injection port 17. As a result, a region where the fibers 22 do not exist around the periphery of the injection port 17 is formed between the injection port 17 and the nonwoven fabric 24, and the urea water U injected from the injection port 17 Collision with 22 is avoided.

図4に示すように、尿素水噴射弁15は、繊維22に定着されて尿素水Uを加水分解する尿素分解触媒27を有している。尿素分解触媒27は、酸化チタンをベースとして、酸化バナジウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化タングステンなどを添加したものが例示できる。   As shown in FIG. 4, the urea water injection valve 15 has a urea decomposition catalyst 27 fixed to the fiber 22 and hydrolyzing the urea water U. The urea decomposition catalyst 27 can be exemplified by one obtained by adding vanadium oxide, aluminum oxide, silicon oxide, tungsten oxide, and the like based on titanium oxide.

次に、繊維22の機能について説明する。尿素水噴射弁15から尿素水Uが噴射されると、粒径の小さい尿素水U1は拡散し、排気ガスG中で加水分解される。一方、噴射面18に付着した尿素水U3は下方向yに液垂れする。   Next, the function of the fiber 22 will be described. When the urea water U is injected from the urea water injection valve 15, the urea water U1 having a small particle diameter is diffused and hydrolyzed in the exhaust gas G. On the other hand, the urea water U3 attached to the injection surface 18 drips downward y.

液垂れした尿素水U3は、毛細管現象によって、噴射面21を覆う多数の繊維22の先端まで浸透する。次いで、繊維22に浸透した尿素水U3は、液滴の状態よりも表面積が大きくなることで、揮発性が向上し、水分が蒸発して、加水分解が促進される。   The dripping urea water U3 penetrates to the tips of a large number of fibers 22 covering the ejection surface 21 by capillary action. Next, the urea water U3 that has permeated the fibers 22 has a larger surface area than the state of the liquid droplets, thereby improving the volatility, evaporating water, and promoting hydrolysis.

さらに、水分が蒸発した尿素が、繊維22に定着された尿素分解触媒27により加水分解されて、アンモニアが生成される。そして、生成されたアンモニアは揮発して、選択的還元触媒装置16に供給される。   Further, the urea from which the moisture has evaporated is hydrolyzed by the urea decomposition catalyst 27 fixed to the fibers 22, and ammonia is generated. Then, the generated ammonia volatilizes and is supplied to the selective reduction catalyst device 16.

このように、このエンジン10は、白色生成物の析出を抑制することで、その白色生成物により噴射口17が塞がれる事態を回避して、選択的還元触媒装置16に最適な量のアンモニアを供給可能になるので、選択的還元触媒装置における窒素酸化物の還元率を向上できる。   As described above, the engine 10 suppresses the precipitation of the white product, thereby avoiding the situation where the injection port 17 is blocked by the white product, so that the optimal amount of ammonia can be supplied to the selective reduction catalyst device 16. Can be supplied, so that the reduction rate of nitrogen oxides in the selective reduction catalyst device can be improved.

また、白色生成物が析出すると、その分、尿素水Uが加水分解されていないことになり、アンモニアの生成量が少なくなる。また、排気ガスGの温度が上昇してその析出した白色生成物が熱分解するとアンモニアが生成される。つまり、この白色生成物が析出することで、選択的還元触媒装置16に供給されるアンモニアの量が過少になったり、過多になったりする。しかし、このエンジン10では、上述したとおり、白色生成物の析出を抑制することで、選択的還元触媒装置16に最適な量のアンモニアが供給されるので、アンモニアが過不足なく還元剤として機能して、選択的還元触媒装置16における窒素酸化物の還元率を向上できる。   Further, when the white product precipitates, the urea water U is not hydrolyzed to that extent, and the amount of generated ammonia decreases. When the temperature of the exhaust gas G rises and the precipitated white product is thermally decomposed, ammonia is generated. That is, the amount of ammonia supplied to the selective reduction catalyst device 16 becomes too small or too large due to the precipitation of the white product. However, in the engine 10, as described above, by suppressing the precipitation of the white product, the optimal amount of ammonia is supplied to the selective reduction catalyst device 16, so that the ammonia functions as a reducing agent without excess or shortage. Thus, the reduction rate of nitrogen oxides in the selective reduction catalyst device 16 can be improved.

この実施形態では、噴射面21を繊維22で覆うだけで、その繊維により、自動的に白色生成物の析出を抑制するように機能する。そのため、排気ガスGの温度を検出する装置や電力など動力が不要になるので、装置の重厚長大化を抑制できる。   In this embodiment, only the ejection surface 21 is covered with the fibers 22, and the fibers function to automatically suppress the precipitation of a white product. This eliminates the need for a device for detecting the temperature of the exhaust gas G or power such as electric power, thereby suppressing an increase in the weight and length of the device.

図5に例示する第二実施形態のエンジン10は、噴射面21に対する繊維22の覆い方が第一実施形態とは異なっている。この実施形態では、複数の不織布24が、噴射面21に点在しており、噴射面21の各噴射口17から下方向yに位置して尿素水U3が液垂れする液垂れ領域のみが、繊維22で覆われている。   The engine 10 according to the second embodiment illustrated in FIG. 5 differs from the first embodiment in the manner in which the fibers 22 cover the injection surface 21. In this embodiment, a plurality of nonwoven fabrics 24 are scattered on the ejection surface 21, and only the dripping region where the urea water U3 is dripped from each ejection port 17 of the ejection surface 21 in the downward direction y, It is covered with fibers 22.

これにより、繊維22の量を減らすことができるので、製造コストの削減に有利になる。   As a result, the amount of the fibers 22 can be reduced, which is advantageous in reducing the manufacturing cost.

図6に例示する第三実施形態のエンジン10は、第一実施形態の構成に加えて、尿素水噴射弁15が、噴射面21を温めるヒータ28と、排気ガスGの温度を検知する温度センサ29とを有している。   The engine 10 according to the third embodiment illustrated in FIG. 6 includes, in addition to the configuration of the first embodiment, a urea water injection valve 15 in which a heater 28 warms an injection surface 21 and a temperature sensor that detects the temperature of exhaust gas G. 29.

ヒータ28は、電熱ヒータであって、尿素水噴射弁15の内部で、噴射面21の反対側の面に固定されており、信号線を介して制御装置19に接続されている。なお、ヒータ28は、尿素水噴射弁15の外側に配置されてもよい。   The heater 28 is an electric heater and is fixed to a surface opposite to the injection surface 21 inside the urea water injection valve 15 and is connected to the control device 19 via a signal line. The heater 28 may be arranged outside the urea water injection valve 15.

温度センサ29は、信号線を介して制御装置19に接続されている。なお、温度センサ29の代わりに、噴射面21の温度を直接的に検知するセンサを用いてもよい。   The temperature sensor 29 is connected to the control device 19 via a signal line. Note that, instead of the temperature sensor 29, a sensor that directly detects the temperature of the ejection surface 21 may be used.

以下に、このエンジン10の制御方法を、制御装置19の機能として説明する。まず、温度センサ29が排気ガスGの温度を検知する。次いで、制御装置19が、その温度が予め設定された閾値以上か否かを判定する。閾値は、尿素の加水分解が促進される温度を判定可能な値に設定されており、例えば、90度〜100度に設定されている。   Hereinafter, the control method of the engine 10 will be described as a function of the control device 19. First, the temperature sensor 29 detects the temperature of the exhaust gas G. Next, control device 19 determines whether or not the temperature is equal to or higher than a preset threshold. The threshold value is set to a value that can determine the temperature at which the hydrolysis of urea is promoted, and is set, for example, to 90 degrees to 100 degrees.

次いで、温度が閾値未満と判定すると、制御装置19が、ヒータ28に通電する。これにより、ヒータ28によって、噴射面21の温度を上昇する。そして、噴射面21の温度が上昇して、尿素の加水分解が促進される温度以上になると、尿素が加水分解してアンモニアが生成される。噴射面21の温度は、尿素の加水分解が促進される温度以上に維持されていればよい。つまり、排気ガスGの温度が閾値以上になると、ヒータ28への通電は停止される。   Next, when it is determined that the temperature is lower than the threshold, the control device 19 energizes the heater 28. Thus, the temperature of the ejection surface 21 is increased by the heater 28. Then, when the temperature of the injection surface 21 rises and becomes equal to or higher than the temperature at which hydrolysis of urea is promoted, urea is hydrolyzed to generate ammonia. The temperature of the injection surface 21 may be maintained at a temperature at which hydrolysis of urea is promoted or higher. That is, when the temperature of the exhaust gas G becomes equal to or higher than the threshold, the power supply to the heater 28 is stopped.

このような制御を行うようにしたことで、噴射面21の温度を、尿素の加水分解が促進
される温度に維持することができる。つまり、この実施形態では、繊維22に定着された尿素分解触媒27と、噴射面21の温度上昇との両方の作用により、尿素の加水分解が促進されるので、白色生成物の析出をより効果的に抑制できる。
By performing such control, the temperature of the injection surface 21 can be maintained at a temperature at which hydrolysis of urea is promoted. In other words, in this embodiment, the hydrolysis of urea is promoted by the action of both the urea decomposition catalyst 27 fixed on the fibers 22 and the temperature rise of the injection surface 21, so that the precipitation of the white product is more effectively performed. Can be suppressed.

なお、ヒータ28を用いる場合は、繊維22に尿素分解触媒27を定着しなくてもよい。   When the heater 28 is used, the urea decomposition catalyst 27 does not have to be fixed to the fiber 22.

上述の実施形態においては、エンジン10としてディーゼルエンジンを例に説明したが、ガソリンエンジンや、液化ガスを燃料とするエンジンにも適用可能である。また、排気ガスGの浄化装置として、選択的還元触媒装置16の上流側に排気ガスGに含有される粒子状物質を捕集する捕集フィルタや、炭化水素などを酸化する酸化触媒装置を配置してもよい。さらに、選択的還元触媒装置16の下流側にアンモニアを吸蔵する触媒装置を配置してもよい。   In the above-described embodiment, a diesel engine has been described as an example of the engine 10, but the present invention can also be applied to a gasoline engine or an engine using liquefied gas as fuel. Further, as a purification device for the exhaust gas G, a collection filter for collecting particulate matter contained in the exhaust gas G and an oxidation catalyst device for oxidizing hydrocarbons and the like are arranged upstream of the selective reduction catalyst device 16. May be. Further, a catalyst device for storing ammonia may be disposed downstream of the selective reduction catalyst device 16.

10 エンジン
14 排気通路
15 尿素水噴射弁
16 選択的還元触媒装置
17 噴射口
21 噴射面
22 繊維
x 噴射方向
Reference Signs List 10 engine 14 exhaust passage 15 urea water injection valve 16 selective reduction catalyst device 17 injection port 21 injection surface 22 fiber x injection direction

Claims (3)

排気ガスが流れる排気通路と、この排気通路に配置された尿素水噴射弁と、この尿素水噴射弁よりも排気ガスの流れに関して下流側に配置された選択的還元触媒装置と、を備え、前記尿素水噴射弁が、一端部に噴射口を有しており、その噴射口から前記排気通路の内部に尿素水を噴射して、前記選択的還元触媒装置が、噴射された尿素水から分解されたアンモニアを還元剤として窒素酸化物を還元する構成にしたエンジンにおいて、
前記噴射口が開口している噴射面の領域のうちの少なくともその噴射口から下方に位置して尿素水が液垂れする液垂れ領域を含む領域が、繊維で覆われており、前記繊維に、尿素を分解する尿素分解触媒が定着していることを特徴とするエンジン。
An exhaust passage through which exhaust gas flows, a urea water injection valve disposed in the exhaust passage, and a selective reduction catalyst device disposed downstream of the urea water injection valve with respect to the flow of exhaust gas. The urea water injection valve has an injection port at one end, and injects urea water into the exhaust passage from the injection port, so that the selective reduction catalyst device is decomposed from the injected urea water. Engine that is configured to reduce nitrogen oxides using ammonia as a reducing agent,
A region including a dripping region where the urea water is dripped at least from the injection port of the region of the injection surface where the injection port is open is covered with fibers, and the fibers include: An engine , wherein a urea decomposition catalyst for decomposing urea is fixed .
前記尿素水噴射弁が、前記繊維が集積してシート状に形成された不織布を有しており、その不織布が、前記噴射面の全域を、その噴射口の開口面を除いて覆っている請求項1に記載のエンジン。   The urea water injection valve has a nonwoven fabric in which the fibers are accumulated and formed in a sheet shape, and the nonwoven fabric covers the entire area of the injection surface except for an opening surface of the injection port. Item 10. The engine according to Item 1. 前記尿素水噴射弁が、前記噴射面を温めるヒータを有している請求項1または2に記載のエンジン。 The urea water injection valve, an engine according to claim 1 or 2 has a heater to warm the ejection face.
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