WO2019208449A1 - 排気浄化装置 - Google Patents

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WO2019208449A1
WO2019208449A1 PCT/JP2019/016880 JP2019016880W WO2019208449A1 WO 2019208449 A1 WO2019208449 A1 WO 2019208449A1 JP 2019016880 W JP2019016880 W JP 2019016880W WO 2019208449 A1 WO2019208449 A1 WO 2019208449A1
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WO
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exhaust
hole
injector
passage
passage portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/016880
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English (en)
French (fr)
Inventor
英明 大賀
雅之 片渕
Original Assignee
三菱ふそうトラック・バス株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust emission control device including an exhaust pipe through which exhaust of an engine mounted on a vehicle flows, and an injector attached to a boss portion of the exhaust pipe.
  • an injector that injects an additive into an exhaust pipe.
  • urea water additive
  • NH 3 ammonia
  • N nitrogen oxide
  • Patent Document 1 Injecting unburned fuel (additive) into the exhaust pipe with an injector and burning the unburned fuel to remove PM (Particulate Matter) in the exhaust gas collected by the filter Is also known (see Patent Document 2).
  • the exhaust purification device of the present invention has been developed in view of the above-described problems, and an object thereof is to suppress the formation of deposits in the injector injection hole and its surroundings.
  • An exhaust emission control device disclosed herein includes an exhaust pipe through which exhaust of an engine mounted on a vehicle circulates, and an injector that injects an additive for exhaust purification into the exhaust pipe.
  • the exhaust pipe has a boss portion to which the injector is attached.
  • the boss portion includes a seat portion in which a through hole in which an injection hole of the injector is disposed is formed, and the through hole from the outer peripheral surface of the seat portion. And a passage portion for guiding the exhaust to the through hole.
  • the passage portion extends linearly.
  • the through hole is circular and the passage portion extends along a tangent line of the through hole.
  • path part is arrange
  • the passage portion includes at least one groove-shaped first passage portion that is recessed in a surface of the seat portion facing the injection direction of the injector.
  • the exhaust pipe includes a mixing portion that is formed in a cylindrical shape and is fitted on the seat portion and mixes the additive injected from the injector with the exhaust gas, and the first passage It is preferable that the section has a semi-oval shape in cross section and opens in a semi-circular shape on the outer peripheral surface in a state where the mixing portion is fitted on the seat portion.
  • the passage portion includes at least one hollow second passage portion that penetrates the seat portion.
  • the passage portion includes at least one third passage portion provided on the upstream side of the through hole in the exhaust flow direction in the exhaust pipe.
  • the exhaust gas guided to the through hole through the passage portion can blow away the additive remaining in the injection hole of the injector and the periphery thereof. For this reason, the production
  • FIG. 2 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1) of the main part of the exhaust gas purification apparatus of FIG. It is a perspective view of the boss
  • An exhaust emission control device 1 according to the present embodiment is provided in a vehicle equipped with an engine, and purifies exhaust gas from the engine.
  • the exhaust purification device 1 purifies exhaust gas from a diesel engine.
  • the front-rear direction and the left-right direction are determined based on the vehicle to which the exhaust purification device 1 is applied. Further, the direction in which gravity acts is defined as the downward direction, and the opposite direction is defined as the upward direction. It is assumed that the vehicle to which the exhaust purification device 1 is applied is on a horizontal road surface.
  • the exhaust purification device 1 includes an exhaust pipe 2 through which exhaust of an engine mounted on a vehicle flows, and an injector 3 that injects an additive into the exhaust pipe 2.
  • the injector 3 is attached to a boss portion 4 provided in the exhaust pipe 2.
  • the exhaust pipe 2, the injector 3, and the boss portion 4 will be described in order.
  • the exhaust pipe 2 is for guiding exhaust from the cylinder of the engine to the outside of the vehicle. Here, upstream and downstream are determined based on the flow direction of the exhaust gas.
  • the exhaust pipe 2 includes a first unit 10 provided with a pre-stage oxidation catalyst 51 and a DPF (Diesel Particulate Filter) 52, and a second unit 20 provided with an SCR (Selective Catalytic Reduction) 53 and a post-stage oxidation catalyst 54. Consists of. In this embodiment, the case where the 1st unit 10 is arrange
  • the first unit 10 is provided immediately upstream of the second unit 20.
  • the first unit 10 includes a first inlet portion 11 that sends exhaust to the front-stage oxidation catalyst 51, a front-stage case portion 12 that houses the front-stage oxidation catalyst 51, a DPF case portion 13 that houses the DPF 52, and exhaust gas that has passed through the DPF 52. It comprises a first outlet portion 14 for receiving and a mixing portion 15 for generating turbulent flow in the exhaust.
  • the first inlet portion 11, the front case portion 12, the DPF case portion 13, and the mixing portion 15 are all formed in a substantially cylindrical shape with openings at both ends facing in opposite directions.
  • the 1st exit part 14 is formed in the substantially bottomed cylindrical shape by which the downstream edge part was block
  • the first inlet 11, the front case 12, the DPF case 13, and the first outlet 14 are all in a posture in which the axis is along the front-rear direction, and are arranged in this order from the front to the rear.
  • the mixing unit 15 is arranged in a state in which the axial center is in the left-right direction, and the left side portion thereof enters the first outlet unit 14.
  • a plurality of holes 15 h for taking the exhaust gas into the mixing unit 15 are formed in a portion of the mixing unit 15 disposed in the first outlet unit 14.
  • the mixing unit 15 has a function of promoting the mixing of the exhaust gas flowing in from the hole 15 h and the additive injected from the injector 3.
  • the second unit 20 includes a second inlet portion 21 for sending exhaust gas to the SCR 53, an SCR case portion 22 for housing the SCR 53 and the rear-stage oxidation catalyst 54, and a second port for sending exhaust gas that has passed through the SCR 53 and the rear-stage oxidation catalyst 54 to the downstream side. It is comprised with the exit part 23.
  • Each of the second inlet portion 21 and the second outlet portion 23 is formed in a substantially cylindrical shape that is gently curved. The upstream end of the second inlet portion 21 is connected to the downstream end of the mixing portion 15.
  • the portion of the SCR case portion 22 that accommodates the SCR 53 and the post-stage oxidation catalyst 54 is formed in a substantially cylindrical shape, and its axis is in a posture along the front-rear direction.
  • the 2nd entrance part 21, SCR case part 22, and the 2nd exit part 23 are arranged in this order toward the front from back.
  • the SCR 53 is arranged on the upstream side of the post-stage oxidation catalyst 54.
  • Engine exhaust flows into the front case 12 through the first inlet 11, passes through the front oxidation catalyst 51, passes through the DPF 52 in the DPF case 13, and flows into the first outlet 14. Then, the exhaust gas flows into the mixing unit 15 from the hole 15h of the mixing unit 15, and flows to the second inlet 21 while being mixed with the additive injected from the injector 3. In this way, the exhaust gas flows into the mixing unit 15 inside the first outlet part 14, so that the flow direction is changed by approximately 90 ° from the rearward direction to the rightward direction. 21 is reached. Subsequently, the exhaust gas flows into the SCR case portion 22, passes through the SCR 53 and the post-stage oxidation catalyst 54 in order, and then flows downstream from the second outlet portion 23.
  • the 1st exit part 14 of this embodiment has the recessed part 14b dented toward the inner side, and the boss
  • part of the left side of the 1st exit part 14 is illustrated. That is, both the concave portion 14b and the boss portion 4 are portions that are recessed in the first outlet portion 14 in a direction (rightward) away from the propeller shaft.
  • the concave portion 14b and the boss portion 4 have a function of reducing the protruding amount of the injector 3 (the length protruding from the left side surface of the first unit 10 to the left side). Specifically, the amount of protrusion of the injector 3 to the left is reduced by arranging the injector 3 in a space formed by the recess 14b and the boss portion 4 being recessed, and the injector 3 and the propeller shaft Interference is suppressed.
  • the first outlet portion 14 has a double structure except for the boss portion 4. Specifically, as shown in FIG. 2, the first outlet portion 14 includes an inner wall member 41 and an outer wall member 42 that is formed slightly larger than the inner wall member 41 and is disposed outside the inner wall member 41. Both the inner wall material 41 and the outer wall material 42 are formed in a substantially cylindrical shape so as to constitute the above-described recess 14b.
  • the inner wall member 41 is formed with holes (both not shown) in which the boss 4 and the mixing part 15 are respectively arranged. Similarly, a hole 43 in which the injector 3 is disposed and a hole (not shown) in which the mixing unit 15 is disposed are formed in the outer wall member 42.
  • the end wall part 14a of the 1st exit part 14 is similarly made into the double structure by the inner wall material and the outer wall material.
  • the injector 3 injects the additive supplied to the supply hole 31 provided at the base end into the mixing unit 15 from the injection hole 32 provided at the front end.
  • the injector 3 of the present embodiment adjusts the injection amount of the additive per unit time to a predetermined amount and then injects the additive along the axis C1 of the mixing unit 15.
  • Examples of the additive injected by the injector 3 include urea water, aqueous ammonia, and anhydrous ammonia (NH 3 ).
  • urea water aqueous ammonia
  • NH 3 anhydrous ammonia
  • the injector 3 injects urea water NH 3 is generated in the exhaust pipe 2 by thermal decomposition of the urea water.
  • NH 3 injects ammonia water NH 3 is generated in the exhaust pipe 2 by hydrolysis of the ammonia water. That is, when the injector 3 injects any of urea water, ammonia water, and anhydrous ammonia, NH 3 flows in the exhaust pipe 2 while being mixed with the exhaust gas.
  • NH 3 mixed with the exhaust functions as a reducing agent in the SCR 53, and reduces nitrogen oxide (NOx) in the exhaust to nitrogen (N 2 ).
  • the supply hole 31 and the injection hole 32 are provided on the same axis C2.
  • the injector 3 injects the additive along the axis C2.
  • this axis C2 is also referred to as “axis C2 of the injector 3”, and the direction from the supply hole 31 toward the injection hole 32 (that is, the direction in which the injector 3 injects the additive) is also referred to as the injection direction D.
  • the axial center C2 of the injector 3 is located on the axial center C1 of the mixing unit 15 in a state where the injector 3 is attached to the boss portion 4.
  • the injector 3 is positioned with respect to the boss portion 4 so as to be positioned on the same axis as the mixing portion 15 (that is, the axis C2 of the injector 3 overlaps the axis C1 of the mixing portion 15).
  • the injector 3 of this embodiment is attached to the boss
  • the boss portion 4 is formed in a substantially bottomed cylindrical shape that is recessed toward the inside of the first outlet portion 14.
  • the boss portion 4 of the present embodiment is formed separately from other portions of the first outlet portion 14 by casting.
  • the boss part 4 has a bottom part (seat part) 5 formed in a substantially flat plate shape and a peripheral wall part 6 formed in a substantially cylindrical shape.
  • the bottom part 5 is arranged in a posture in which the normal line is inclined downward from the left to the right, and is disposed on the inner side of the inner wall material 41 (to the right of the recess 14b [left side in FIG. 2)].
  • the outer peripheral surface 5a of the bottom part 5 is formed in a substantially cylindrical surface shape.
  • the left end portion of the mixing portion 15 is fixed to the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5 by welding, for example. In other words, the mixing part 15 is fitted on the bottom part 5.
  • the mixing part 15 extends in a direction away from the peripheral wall part 6 from the bottom part 5.
  • the bottom 5 is formed with a through hole 7 in which the injection hole 32 of the injector 3 is disposed.
  • the through hole 7 of the present embodiment has a substantially truncated cone shape, and has a circular shape when the bottom portion 5 is viewed from the front.
  • the through hole 7 is provided substantially at the center of the bottom portion 5.
  • the axial center C3 of the through-hole 7 extends in parallel with the normal line of the bottom portion 5, and the axial centers C1 and C2 of the mixing portion 15 and the injector 3 in a state where each of the mixing portion 15 and the injector 3 is attached to the boss portion 4. Overlap (match).
  • the wall surface 5b surrounding the through hole 7 in the bottom portion 5 is also referred to as an inner peripheral surface 5b.
  • the peripheral wall portion 6 extends from the outer edge of the bottom portion 5 toward the outside of the first outlet portion 14.
  • the peripheral wall portion 6 is fixed to the inner wall member 41 after being disposed in a hole formed in the inner wall member 41.
  • the boss part 4 is integrated with other parts (parts other than the boss part 4) by fixing the peripheral wall part 6 to the inner wall member 41 in this way.
  • hub parts 4 is provided in non-contact with the inner wall material 41.
  • the bottom portion 5 is provided with a passage portion 8 that guides exhaust gas to the through hole 7. As shown in FIG. 3, the passage portion 8 extends from the outer peripheral surface 5 a of the bottom portion 5 to the through hole 7. As described above, the passage portion 8 is an exhaust passage that opens in each of the outer peripheral surface 5 a and the inner peripheral surface 5 b of the bottom portion 5.
  • the passage portion 8 includes a front portion of the through hole 7 (upstream side in the first outlet portion 14), a rear portion of the through hole 7 (on the end wall portion 14a side of the first outlet portion 14), and the through hole 7. Are provided below and below.
  • the three passage portions 8 have the same shape.
  • Each passage portion 8 of the present embodiment is configured by a groove-like passage portion (first passage portion) 8A that is recessed in a surface 5c (hereinafter referred to as an end surface 5c) facing the injection direction D in the bottom portion 5.
  • the groove-shaped passage portion 8A is also referred to as a “groove passage portion 8A”.
  • each passage portion 8 of the present embodiment extends linearly along the tangent L of the through hole 7.
  • the tangent line L is a circular tangent line L formed by the inner peripheral surface 5b at the end surface 5c when the bottom portion 5 is viewed from the front.
  • the groove passage portion 8A is a recess that opens at the end surface 5c of the bottom portion 5 over its entire length.
  • the groove passage portion 8A of the present embodiment has a semi-oval shape in cross section (a transverse cross section perpendicular to the extending direction of the groove passage portion 8A) and opens in a semi-oval shape on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5.
  • the groove passage portion 8A is partially blocked by the mixing portion 15 on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5.
  • the groove passage portion 8 ⁇ / b> A of the present embodiment opens in a semicircular shape on the outer peripheral surface 5 a of the bottom portion 5 in a state where the mixing portion 15 is fitted on the bottom portion 5.
  • the passage portion 8 of the present embodiment includes the passage portion (third passage portion) 8B provided on the upstream side of the through hole 7.
  • the passage portion 8B is also referred to as an “upstream passage portion 8B”.
  • the entire upstream passage portion 8B is formed on the upstream side of the through hole 7 (that is, the side on which the DPF 52 is disposed).
  • the upstream passage portion 8B opens toward the upstream side on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5, and opens toward the downstream side (the side opposite to the side on which the DPF 52 is disposed) on the inner peripheral surface 5b of the bottom portion 5.
  • the passage portion 8 extends from the outer peripheral surface 5 a of the bottom portion 5 of the boss portion 4 to the through hole 7, and therefore, a part of the exhaust in the exhaust pipe 2 is part of the boss portion 4. It flows from the outside of the bottom part 5 to the through hole 7 through the passage part 8.
  • exhaust gas can be positively supplied through the passage portion 8 to the through hole 7 in which the injection hole 32 of the injector 3 is disposed.
  • the additive injected by the injector 3 is attached (residual) to the injection hole 32 or the vicinity thereof, the additive can be blown off by the exhaust gas blown from the passage portion 8 to the through hole 7. . Therefore, the generation of deposits derived from additives in the injection holes 32 of the injector 3 and the periphery thereof can be suppressed. Thereby, it can be made hard to produce the situation where the injection hole 32 of the injector 3 is clogged with deposit.
  • the exhaust purification apparatus 1 guides high-temperature (usually about 300 ° C.) exhaust to the through-hole 7 through the passage portion 8. Can be warmed moderately. Also by this, the production
  • passage portion 8 extends linearly, for example, processing (molding) and maintenance can be facilitated as compared with the case where the passage portion 8 extends in a curved line shape or a broken line shape. Further, if the passage portion 8 is linear, the length of the passage portion 8 can be easily shortened, so that the pressure loss of the exhaust gas flowing through the passage portion 8 can be reduced. Therefore, exhaust can be more easily guided to the through hole 7.
  • the through hole 7 has a circular shape and the passage portion 8 extends along the tangent L of the through hole 7, the exhaust gas guided from the passage portion 8 to the through hole 7 is swirled in the through hole 7.
  • the swirling flow of the exhaust gas is generated around the injection hole 32 of the injector 3, it is possible to more effectively suppress the generation of deposits at the injection hole 32 of the injector 3 and its surroundings.
  • the passage portion 8 includes at least one groove-like groove passage portion 8A recessed in the end surface 5c of the bottom portion 5, the processing (molding) of the groove passage portion 8A from the end surface 5c side is performed. And maintenance can be facilitated. Further, since the groove passage portion 8A opens not only at the outer peripheral surface 5a and the inner peripheral surface 5b of the bottom portion 5 but also at the end surface 5c, exhaust and exhaust from the end surface 5c side in addition to the outer peripheral surface 5a side of the bottom portion 5 are also possible. Can lead to. Thereby, since the exhaust gas supply to the through hole 7 is promoted, the generation of deposits at the injection hole 32 of the injector 3 and its periphery can be more effectively suppressed.
  • the groove passage portion 8A has a semi-oval cross section, and opens in a semicircular shape on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5 in a state where the mixing portion 15 is fitted on the bottom portion 5.
  • the opening area of the groove passage portion 8A on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5 is more appropriate. Can be secured. Therefore, exhaust can be more reliably taken into the groove passage portion 8A.
  • the groove passage portion 8A has a semi-oval cross section, the groove passage portion 8A is formed of a curved surface, so that the pressure loss of the exhaust gas flowing through the groove passage portion 8A can be reduced.
  • the passage portion 8 includes at least one upstream passage portion 8B provided on the upstream side of the through hole 7, exhaust can be more easily guided to the through hole 7. That is, since the upstream passage portion 8B opens toward the upstream side on the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5 and opens toward the downstream side on the inner peripheral surface 5b of the bottom portion 5, the exhaust passage actively It can be taken in and led to the through hole 7 more smoothly. As described above, if the upstream passage portion 8B is provided, the exhaust gas easily flows into the through hole 7, so that it is possible to more effectively suppress the generation of deposits at the injection hole 32 of the injector 3 and its periphery.
  • the shape of the passage portion 8 described above is an example.
  • the boss portion 4 may have a hollow passage portion (second passage portion) 8C penetrating through the bottom portion 5 as shown in FIG. 4 instead of the groove-like groove passage portion 8A described above.
  • the hollow passage portion 8C is also referred to as a “sinus passage portion 8C”.
  • FIG. 4 the same or corresponding elements as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted here.
  • the cave passage portion 8C is a kind of the passage portion 8 similarly to the groove passage portion 8A and the upstream passage portion 8B, and extends from the outer peripheral surface 5a of the bottom portion 5 to the through hole 7, and exhaust gas is passed to the through hole 7.
  • the cave passage portion 8 ⁇ / b> C is a through hole that is open only on the outer peripheral surface 5 a and the inner peripheral surface 5 b of the bottom portion 5 at both ends. In other words, portions other than both ends of the sinus passage portion 8 ⁇ / b> C are provided inside the bottom portion 5 and are not exposed to the outside of the bottom portion 5.
  • the exhaust can be more reliably guided from the outside of the bottom portion 5 to the through hole 7. That is, since the portion other than both end portions of the sinus passage portion 8C is not exposed to the outside of the bottom portion 5, the exhaust gas taken in from the outer peripheral surface 5a side of the bottom portion 5 can flow to the through hole 7 without leaking outside. Thereby, the production
  • the configuration of the boss 4 is not limited to that described above.
  • the boss portion 4 may have both the groove passage portion 8A and the sinus passage portion 8C.
  • the number, arrangement, and shape of the passage portion 8 are not limited to those described above.
  • the passage portion 8 may have a plurality of upstream passage portions 8B.
  • path part 8 may be extended along the radial direction of the through-hole 7, and may be extended in curvilinear form.
  • the passage portion 8 may have a cross-sectional shape or an opening shape other than the shape described above.
  • the shapes of the outer peripheral surface 5a and the inner peripheral surface 5b of the bottom 5 are not particularly limited. That is, the through hole 7 may not be circular. Moreover, the boss
  • the arrangement of the injector 3 described above is an example.
  • the injector 3 may not be in a posture in which the injection direction D is inclined downward.
  • the pre-stage oxidation catalyst 51, DPF 52, SCR 53, and post-stage oxidation catalyst 54 described above may be provided as appropriate according to the components of the exhaust gas to be purified by the exhaust gas purification device 1, and some of them may be omitted.
  • a catalyst or a filter other than these may be further provided in the exhaust pipe 2.
  • unburned fuel may be employed as an additive injected by the injector 3.
  • the exhaust emission control device 1 it is possible to suppress the generation of the additive-derived deposit as described above.
  • the unburnt fuel injected from the injector 3 is oxidized in the oxidation catalyst, and the exhaust temperature rises. Therefore, PM (Particulate Matter) collected in the filter is burned. Can be made. Therefore, exhaust gas purification can be promoted.

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Abstract

排気浄化装置は、車両に搭載されたエンジンの排気が内部を流通する排気管（２）と、排気管（２）内に排気浄化用の添加剤を噴射するインジェクタ（３）とを備えている。排気管（２）は、インジェクタ（３）が取り付けられるボス部（４）を有する。ボス部（４）は、インジェクタ（３）の噴射孔（３２）が配置される貫通孔（７）が形成された座部（５）と、座部（５）の外周面（５ａ）から貫通孔（７）まで延設され、排気を貫通孔（７）へ導く通路部（８）とを有する。

Description

排気浄化装置
　本発明は、車両に搭載されたエンジンの排気が流通する排気管と、この排気管のボス部に取り付けられたインジェクタとを備えた排気浄化装置に関する。
　従来、車両に搭載されたエンジンの排気を浄化する排気浄化装置として、排気管内に添加剤を噴射するインジェクタを備えたものが知られている。例えば、インジェクタにより排気管内に尿素水（添加剤）を噴射し、この尿素水の熱分解によって生成されるアンモニア（NH3）を利用して、排気中の窒素酸化物（NOx）を窒素（N2）に還元するものが普及している（特許文献１参照）。また、インジェクタで排気管内に未燃燃料（添加剤）を噴射し、この未燃燃料を燃焼させることにより、フィルタに捕集された排気中のPM（Particulate Matter；粒子状物質）を除去するものも知られている（特許文献２参照）。
特開２００９－０９７４７９号公報 特開２０１１－１４４７４７号公報
　前述したようなインジェクタを備える排気浄化装置では、インジェクタから噴射された添加剤が排気管内に残留した場合にデポジットとして堆積，固着するという課題がある。特に、インジェクタにおいて添加剤が噴射される噴射孔やその付近には添加剤が残留しやすいため、インジェクタの噴射孔及びその周辺におけるデポジットの生成を抑制する構造が求められている。
　本件の排気浄化装置は、前述したような課題に鑑み創案されたものであり、インジェクタの噴射孔及びその周辺におけるデポジットの生成を抑制することを目的の一つとする。
　（１）ここで開示する排気浄化装置は、車両に搭載されたエンジンの排気が内部を流通する排気管と、前記排気管内に排気浄化用の添加剤を噴射するインジェクタと、を備えている。前記排気管は、前記インジェクタが取り付けられるボス部を有し、前記ボス部は、前記インジェクタの噴射孔が配置される貫通孔が形成された座部と、前記座部の外周面から前記貫通孔まで延設され、前記排気を前記貫通孔へ導く通路部とを有する。
　（２）前記通路部が直線状に延在することが好ましい。
　（３）この場合、前記貫通孔が円形状であって、前記通路部が前記貫通孔の接線に沿って延在することが好ましい。
　（４）複数の前記通路部が、前記貫通孔の周方向に等間隔で配置されていることが好ましい。
　（５）前記通路部には、前記座部において前記インジェクタの噴射方向を向く面に凹設された溝状の第一通路部が少なくとも一つ含まれていることが好ましい。
　（６）この場合、前記排気管が、筒状に形成されて前記座部に外嵌されるとともに前記インジェクタから噴射された前記添加剤を前記排気と混合させる混合部を備え、前記第一通路部は、断面が半長円形状であり、前記混合部が前記座部に外嵌された状態で前記外周面において半円形状に開口することが好ましい。
　（７）前記通路部には、前記座部に貫設された空洞状の第二通路部が少なくとも一つ含まれていることが好ましい。
　（８）前記通路部には、前記排気管内における前記排気の流れ方向において、前記貫通孔よりも上流側に設けられた第三通路部が少なくとも一つ含まれていることが好ましい。
　開示の排気浄化装置によれば、通路部を通じて貫通孔へ導かれた排気により、インジェクタの噴射孔及びその周辺に残留した添加剤を吹き飛ばすことができる。このため、インジェクタの噴射孔及びその周辺におけるデポジットの生成を抑制することができる。
実施形態に係る排気浄化装置の上面図である。 図１の排気浄化装置における要部の断面図（図１のＡ－Ａ矢視断面図）である。 図１の排気浄化装置におけるボス部の斜視図である。 変形例に係る通路部を有するボス部の斜視図である。
　図面を参照して、実施形態としての排気浄化装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
　［１．構成］
　［１－１．全体構成］
　本実施形態に係る排気浄化装置１は、エンジンを搭載した車両に設けられ、このエンジンの排気を浄化するものである。本実施形態では、排気浄化装置１がディーゼルエンジンの排気を浄化する場合について説明する。以下の説明では、排気浄化装置１が適用された車両を基準にして、前後方向及び左右方向を定める。また、重力が作用する方向を下方とし、この逆方向を上方とする。なお、排気浄化装置１が適用された車両は水平な路面上にあるものとする。
　図１に示すように、排気浄化装置１は、車両に搭載されたエンジンの排気が流通する排気管２と、排気管２内に添加剤を噴射するインジェクタ３とを備えている。インジェクタ３は、排気管２に設けられたボス部４に取り付けられている。以下、排気管２，インジェクタ３，ボス部４について順に説明する。
　［１－２．排気管］
　排気管２は、エンジンの気筒から車両の外部へと排気を導くためのものである。ここでは、排気の流れ方向を基準として上流及び下流を定める。排気管２は、前段酸化触媒５１及びＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）５２が設けられた第一ユニット１０と、ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）５３及び後段酸化触媒５４が設けられた第二ユニット２０とを含んで構成される。本実施形態では、第一ユニット１０が第二ユニット２０の左方に隣接して配置される場合を例示する。また、第一ユニット１０の左方には、前後方向に延びるプロペラシャフト（図示略）が隣接して配置される。
　第一ユニット１０は、第二ユニット２０の直上流に設けられる。第一ユニット１０は、前段酸化触媒５１に排気を送り込む第一入口部１１と、前段酸化触媒５１を収容する前段ケース部１２と、ＤＰＦ５２を収容するＤＰＦケース部１３と、ＤＰＦ５２を通過した排気を受ける第一出口部１４と、排気に乱流を生じさせる混合部１５とで構成される。
　第一入口部１１，前段ケース部１２，ＤＰＦケース部１３及び混合部１５は何れも、両端の開口が互いに逆方向を向く略円筒状に形成される。一方、第一出口部１４は、下流側の端部が略平板状の端壁部１４ａで塞がれた略有底円筒状に形成される。第一入口部１１，前段ケース部１２，ＤＰＦケース部１３及び第一出口部１４は、何れも軸心が前後方向に沿う姿勢とされ、前方から後方に向かってこの順に配置される。
　これに対し、混合部１５は、軸心が左右方向に沿う姿勢とされ、その左側の部分が第一出口部１４に入り込んだ状態で配置される。混合部１５のうち、第一出口部１４内に配置される部分には、排気を混合部１５内に取り入れるための複数の孔部１５ｈが形成される。混合部１５は、孔部１５ｈから流入した排気と、インジェクタ３から噴射された添加剤との混合を促進する機能をもつ。
　第二ユニット２０は、ＳＣＲ５３に排気を送り込む第二入口部２１と、ＳＣＲ５３及び後段酸化触媒５４を収容するＳＣＲケース部２２と、ＳＣＲ５３及び後段酸化触媒５４を通過した排気を下流側へ送る第二出口部２３とで構成される。第二入口部２１及び第二出口部２３は何れも、緩やかに湾曲した略円筒状に形成される。第二入口部２１の上流端は、混合部１５の下流端に接続される。
　ＳＣＲケース部２２は、ＳＣＲ５３及び後段酸化触媒５４を収容する部位が略円筒状に形成され、その軸心が前後方向に沿う姿勢とされる。第二入口部２１，ＳＣＲケース部２２及び第二出口部２３は、後方から前方に向かってこの順に配置される。なお、ＳＣＲケース部２２内では、ＳＣＲ５３が後段酸化触媒５４よりも上流側に配置される。
　エンジンの排気は、第一入口部１１を通って前段ケース部１２に流入し、前段酸化触媒５１を通過した後にＤＰＦケース部１３内のＤＰＦ５２を通過して第一出口部１４に流れる。そして、この排気は、混合部１５の孔部１５ｈから混合部１５内に流れ、インジェクタ３から噴射された添加剤と混ざり合いながら第二入口部２１に流れる。このように、排気は、第一出口部１４の内部で混合部１５に流れ込むことで、その流れ方向が後方へ向かう方向から右方へ向かう方向へと略９０°変更されて、第二入口部２１へと到達する。続いて、この排気は、ＳＣＲケース部２２に流入し、ＳＣＲ５３及び後段酸化触媒５４を順に通過した後に第二出口部２３から下流側へと流れる。
　ここで、第一出口部１４の詳細な構成について説明する。
　本実施形態の第一出口部１４は、その内側に向かって凹んだ凹部１４ｂと、凹部１４ｂから更に内側に向かって凹んだボス部４とを有する。本実施形態では、凹部１４ｂ及びボス部４が、第一出口部１４の左側の部位に形成されている場合を例示する。すなわち、凹部１４ｂ及びボス部４は何れも、第一出口部１４において、プロペラシャフトから離隔する方向（右方）に向かって凹んだ部位である。
　凹部１４ｂ及びボス部４は、インジェクタ３の突出量（第一ユニット１０の左側面から左側へ突出する長さ）を低減する機能をもつ。具体的には、凹部１４ｂ及びボス部４のそれぞれが凹むことによって形成される空間にインジェクタ３が配置されることで、インジェクタ３の左方への突出量が低減され、インジェクタ３とプロペラシャフトとの干渉が抑制される。
　第一出口部１４は、ボス部４を除く部分が二重の構造とされている。具体的には図２に示すように、第一出口部１４は、内壁材４１と、内壁材４１よりも一回り大きく形成されて内壁材４１の外側に配置された外壁材４２とを有する。内壁材４１及び外壁材４２は何れも、前述した凹部１４ｂを構成するように略筒状に形成されている。
　内壁材４１には、ボス部４及び混合部１５がそれぞれ配置される孔部（何れも図示略）が形成される。同様に、外壁材４２には、インジェクタ３が配置される孔部４３と、混合部１５が配置される孔部（図示略）とが形成される。なお、図示は省略するが、第一出口部１４の端壁部１４ａも同様に、内壁材と外壁材とで二重の構造とされている。
　［１－３．インジェクタ］
　図２に示すように、インジェクタ３は、その基端に設けられた供給孔３１に供給される添加剤を、その先端に設けられた噴射孔３２から混合部１５内に噴射するものである。本実施形態のインジェクタ３は、添加剤の単位時間当たりの噴射量を所定量に調整したうえで、混合部１５の軸心Ｃ１に沿って添加剤を噴射する。
　インジェクタ３が噴射する添加剤としては、尿素水，アンモニア水，無水アンモニア（NH3）が挙げられる。インジェクタ３が尿素水を噴射する場合、排気管２内では、尿素水の熱分解によってNH3が生成される。また、インジェクタ３がアンモニア水を噴射する場合、排気管２内では、アンモニア水の加水分解によってNH3が生成される。すなわち、インジェクタ３が尿素水，アンモニア水，無水アンモニアの何れを噴射する場合も、排気管２内ではNH3が排気と混ざり合って流れる。排気と混ざり合ったNH3は、ＳＣＲ５３で還元剤として機能し、排気中の窒素酸化物（NOx）を窒素（N2）に還元する。
　供給孔３１と噴射孔３２とは、同一の軸心Ｃ２上に設けられる。インジェクタ３は、この軸心Ｃ２に沿って添加剤を噴射する。以下、この軸心Ｃ２を「インジェクタ３の軸心Ｃ２」ともいい、供給孔３１から噴射孔３２に向かう方向（すなわち、インジェクタ３が添加剤を噴射する方向）を噴射方向Ｄともいう。
　インジェクタ３の軸心Ｃ２は、インジェクタ３がボス部４に取り付けられた状態で、混合部１５の軸心Ｃ１上に位置する。言い換えると、インジェクタ３は、混合部１５と同一軸心上に位置する（すなわち、インジェクタ３の軸心Ｃ２が混合部１５の軸心Ｃ１と重なる）ように、ボス部４に対して位置決めされる。また、本実施形態のインジェクタ３は、噴射方向Ｄが水平方向に対して下降傾斜する姿勢でボス部４に取り付けられている。より具体的には、本実施形態の噴射方向Ｄは、左方から右方に向かって下降傾斜する方向である。
　［１－４．ボス部］
　ボス部４は、第一出口部１４の内側へ向かって凹んだ略有底筒状に形成される。本実施形態のボス部４は、鋳造により、第一出口部１４の他の部位とは別体で形成されている。ボス部４は、略平板状に形成された底部（座部）５と、略円筒状に形成された周壁部６とを有する。
　底部５は、その法線が左方から右方に向かって下降傾斜する姿勢で、内壁材４１の内側（凹部１４ｂよりも右方〔図２中の左方〕）に配置される。底部５の外周面５ａは、略円柱面状に形成される。底部５の外周面５ａには、混合部１５の左端部が例えば溶接により固定される。言い換えると、混合部１５は底部５に外嵌される。なお、混合部１５は、このように底部５に固定された状態では、底部５から周壁部６と離隔する方向に延在する。
　底部５には、インジェクタ３の噴射孔３２が配置される貫通孔７が形成される。本実施形態の貫通孔７は、略円錐台形状とされ、底部５の正面視で円形状をなす。貫通孔７は、底部５の略中心に設けられる。貫通孔７の軸心Ｃ３は、底部５の法線と平行に延び、混合部１５及びインジェクタ３のそれぞれがボス部４に取り付けられた状態では混合部１５及びインジェクタ３の各軸心Ｃ１，Ｃ２と重なる（一致する）。以下、底部５において貫通孔７を囲む壁面５ｂを内周面５ｂともいう。
　周壁部６は、底部５の外縁から第一出口部１４の外側に向かって延設される。周壁部６は、内壁材４１に形成された孔部に配置されたうえで内壁材４１に固定される。ボス部４は、このように周壁部６が内壁材４１に固定されることで、第一出口部１４の他の部位（ボス部４以外の部位）と一体化される。
　ボス部４のうち、内壁材４１の内側に配置される部位は、内壁材４１と非接触に設けられる。すなわち、ボス部４が内壁材４１に固定された状態で、周壁部６の一部と底部５との各外周には排気が流通可能な空間が設けられる。また、底部５に固定された混合部１５の外周にも同様に、排気が流通可能な空間が設けられる。
　ここで、底部５の構造について詳述する。底部５には、排気を貫通孔７へ導く通路部８が設けられている。図３に示すように、通路部８は、底部５の外周面５ａから貫通孔７まで延設される。このように、通路部８は、底部５の外周面５ａ及び内周面５ｂのそれぞれにおいて開口する排気の通路である。
　本実施形態では、三つの通路部８が貫通孔７の周方向に等間隔に配置されている場合を例示する。具体的には、通路部８は、貫通孔７の前方（第一出口部１４における上流側）と、貫通孔７の後方（第一出口部１４の端壁部１４ａ側）と、貫通孔７の下方とのそれぞれに設けられている。三つの通路部８は、互いに等しい形状である。
　本実施形態の各通路部８は、底部５において噴射方向Ｄを向く面５ｃ（以下、端面５ｃという）に凹設された溝状の通路部（第一通路部）８Ａで構成されている。以下、この溝状の通路部８Ａを「溝通路部８Ａ」ともいう。また、本実施形態の各通路部８は、貫通孔７の接線Ｌに沿って直線状に延在する。なお、ここでいう接線Ｌとは、底部５の正面視で、内周面５ｂが端面５ｃにおいてなす円形状の接線Ｌである。
　溝通路部８Ａは、その全長にわたって底部５の端面５ｃで開口する窪みである。本実施形態の溝通路部８Ａは、断面（溝通路部８Ａの延在方向に直交する横断面）が半長円形状であって、底部５の外周面５ａにおいて半長円形状に開口する。ただし、前述したように底部５には混合部１５が外嵌されるため、溝通路部８Ａは、底部５の外周面５ａにおいて一部が混合部１５により塞がれる。図３に二点鎖線で示すように、本実施形態の溝通路部８Ａは、混合部１５が底部５に外嵌された状態では、底部５の外周面５ａにおいて半円形状に開口する。
　前述したように、本実施形態の通路部８には、貫通孔７よりも上流側に設けられた通路部（第三通路部）８Ｂが含まれている。以下、この通路部８Ｂを「上流通路部８Ｂ」ともいう。上流通路部８Ｂは、その全体が貫通孔７よりも上流側（すなわち、ＤＰＦ５２が配置される側）に形成されている。上流通路部８Ｂは、底部５の外周面５ａにおいて上流側に向かって開口するとともに、底部５の内周面５ｂにおいて下流側（ＤＰＦ５２が配置される側と反対側）に向かって開口する。
　［２．作用，効果］
　（１）排気浄化装置１では、ボス部４の底部５の外周面５ａから貫通孔７まで通路部８が延設されているため、排気管２内の排気の一部は、ボス部４の底部５の外側から通路部８を通って貫通孔７へと流れる。このように、排気浄化装置１によれば、通路部８を通じて、インジェクタ３の噴射孔３２が配置される貫通孔7まで排気を積極的に供給することができる。
　したがって、たとえインジェクタ３で噴射された添加剤が噴射孔３２やその付近に付着（残留）していたとしても、通路部８から貫通孔７に吹き出た排気により、この添加剤を吹き飛ばすことができる。よって、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺における添加剤由来のデポジットの生成を抑制することができる。これにより、インジェクタ３の噴射孔３２がデポジットで目詰まりする事態を生じにくくすることができる。
　また、添加剤は低温下でデポジットを生成しやすいのに対し、排気浄化装置１では高温（通常３００℃程度）の排気を通路部８により貫通孔７に導くため、貫通孔７内を排気で適度に温めることができる。これによっても、貫通孔７内における添加剤由来のデポジットの生成を抑制することができる。
　（２）通路部８が直線状に延在するため、例えば通路部８が曲線状や折れ線状に延在する場合と比べて、加工（成形）やメンテナンスを容易にすることができる。また、通路部８を直線状とすれば通路部８の長さを短くしやすくなるため、通路部８を流れる排気の圧力損失の低減を図ることができる。よって、貫通孔７まで排気をより導きやすくすることができる。
　（３）貫通孔７が円形状であって、通路部８が貫通孔７の接線Ｌに沿って延在するため、通路部８から貫通孔７に導かれた排気を貫通孔７内で旋回させることができる。すなわち、貫通孔７の接線Ｌに沿う通路部８から貫通孔７へと排気を供給することで、底部５の内周面５ｂに沿って排気を流すことができる。これにより、インジェクタ３の噴射孔３２の周囲に排気の旋回流が生じることから、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　（４）複数の通路部８が貫通孔７の周方向に等間隔で配置されているため、通路部８から貫通孔７に導かれる排気の流れ方を周方向において均等化することができる。これにより、貫通孔７の周方向の全域にわたって排気を積極的に流すことができるため、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　（５）通路部８には、底部５の端面５ｃに凹設された溝状の溝通路部８Ａが少なくとも一つ含まれているため、端面５ｃ側からの溝通路部８Ａの加工（成形）及びメンテナンスを容易にすることができる。また、溝通路部８Ａは、底部５の外周面５ａ及び内周面５ｂだけでなく端面５ｃにおいても開口するため、底部５の外周面５ａ側に加えて端面５ｃ側からも排気も貫通孔７へと導くことができる。これにより、貫通孔７への排気供給が促進されるため、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　（６）溝通路部８Ａは、断面が半長円形状であり、混合部１５が底部５に外嵌された状態で底部５の外周面５ａにおいて半円形状に開口する。このように、底部５のうちの混合部１５で塞がれる領域を加味して溝通路部８Ａの形状を設定することで、底部５の外周面５ａにおける溝通路部８Ａの開口面積をより適切に確保することができる。よって、溝通路部８Ａに排気をより確実に取り入れることができる。また、溝通路部８Ａの断面が半長円形状であれば、溝通路部８Ａが曲面で構成されることから、溝通路部８Ａを流れる排気の圧力損失を低減することができる。
　（７）通路部８には、貫通孔７よりも上流側に設けられた上流通路部８Ｂが少なくとも一つ含まれているため、貫通孔７まで排気をより導きやすくすることができる。すなわち、上流通路部８Ｂは、底部５の外周面５ａにおいて上流側に向かって開口するとともに、底部５の内周面５ｂにおいて下流側に向かって開口していることから、排気を積極的に取り入れて、よりスムーズに貫通孔７まで導くことができる。このように、上流通路部８Ｂを設ければ、排気が貫通孔７に流れやすくなるため、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　（８）貫通孔７の下方に位置する通路部８が少なくとも一つ設けられるため、例えば添加剤が重力の作用によりインジェクタ３の噴射孔３２から下方へ滴下，流下した場合に、この添加剤を貫通孔７の下方の通路部８から吹き出る排気で効果的に吹き飛ばすことができる。よって、デポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　（９）底部５及び混合部１５の各外周には排気が流通可能な空間が設けられているため、底部５及び混合部１５の各外周に排気を回り込ませることができる。底部５の外周に排気が回り込むことで、上流通路部８Ｂ以外の通路部８にも排気を取り入れやすくなることから、貫通孔７への排気供給をより促進することができる。よって、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成をより効果的に抑制することができる。
　また、混合部１５の外周に排気が回り込むことにより、混合部１５に流入する排気に乱流が生じやすくなるとともに、混合部１５の全周から混合部１５内に排気を流入させることができる。よって、インジェクタ３から噴射された添加剤と排気との混合を混合部１５内でより促進することができる。したがって、排気浄化性能の向上に寄与することができる。
　［３．変形例］
　前述した通路部８の形状は一例である。ボス部４は、前述した溝状の溝通路部８Ａに代えて、図４に示すように、底部５に貫設された空洞状の通路部（第二通路部）８Ｃを有していてもよい。以下、この空洞状の通路部８Ｃを「洞通路部８Ｃ」ともいう。なお、図４では、前述した実施形態で説明した要素と同一又は対応する要素に同一の符号を付し、ここでは重複する説明を省略する。
　洞通路部８Ｃは、溝通路部８Ａ及び上流通路部８Ｂと同様に通路部８の一種であって、底部５の外周面５ａから貫通孔７まで延設され、排気を貫通孔７へと導く機能をもつ。洞通路部８Ｃは、その両端部のみが底部５の外周面５ａ及び内周面５ｂにおいて開口した貫通孔である。言い換えると、洞通路部８Ｃの両端部以外の部分は、底部５の内部に設けられており、底部５の外部に露出しない。なお、本変形例では、洞通路部８Ｃが底部５の外周面５ａ及び内周面５ｂのそれぞれで円形状に開口する場合を例示する。また、本変形例では、溝通路部８Ａが設けられないことから、底部５の端面５ｃの全域が平面状とされている。
　ボス部４に洞通路部８Ｃを少なくとも一つ設ければ、底部５の外側から貫通孔７まで排気をより確実に導くことができる。すなわち、洞通路部８Ｃは、両端部以外の部分が底部５の外部に露出しないため、底部５の外周面５ａ側から取り入れた排気を外部に漏らすことなく貫通孔７まで流すことができる。これにより、インジェクタ３の噴射孔３２及びその周辺におけるデポジットの生成を抑制することができる。
　なお、ボス部４の構成は前述したものに限定されない。ボス部４は、溝通路部８Ａと洞通路部８Ｃとの双方を有していてもよい。また、通路部８の個数，配置及び形状も、前述したものに限られない。例えば、通路部８は、複数の上流通路部８Ｂを有していてもよい。また、通路部８は、貫通孔７の径方向に沿って延在していてもよいし、曲線状に延在していてもよい。さらに、通路部８は、前述した形状以外の断面形状や開口形状を有していてもよい。
　底部５の外周面５ａ及び内周面５ｂの各形状も特に限定されない。すなわち、貫通孔７は、円形状でなくてもよい。また、ボス部４は、少なくとも、貫通孔７が形成された底部５と、一つ以上の通路部８とを有していればよく、有底筒状以外の形状とされてもよいし、排気管２の他の部位と一体に形成されていてもよい。
　前述したインジェクタ３の配置は一例である。インジェクタ３は、その噴射方向Ｄが下降傾斜する姿勢とされてなくてもよい。
　前述した前段酸化触媒５１，ＤＰＦ５２，ＳＣＲ５３及び後段酸化触媒５４は、排気浄化装置１で浄化する排気の成分に応じて適宜設けられればよく、これらの一部が省略されてもよい。また、排気管２内には、これら以外の触媒やフィルタが更に設けられてもよい。
　なお、インジェクタ３の下流に酸化触媒及びフィルタを設けるとともに、インジェクタ３によって噴射する添加剤として未燃燃料を採用してもよい。この場合も、排気浄化装置１によれば、前述したように添加剤由来のデポジットの生成を抑制することができる。また、この場合は、インジェクタ３から噴射された未燃燃料が酸化触媒において酸化することで排気温度が上昇するため、フィルタに捕集された排気中のPM（Particulate Matter；粒子状物質）を燃焼させることができる。よって、排気の浄化を促進することができる。
１　排気浄化装置
２　排気管
３　インジェクタ
４　ボス部
５　底部（座部）
５ａ　外周面
５ｂ　内周面
５ｃ　端面（噴射方向Ｄを向く面）
６　周壁部
７　貫通孔
８　通路部
８Ａ　溝通路部（第一通路部）
８Ｂ　上流通路部（第三通路部）
８Ｃ　洞通路部（第二通路部）
１０　第一ユニット
１１　第一入口部
１２　前段ケース部
１３　ＤＰＦケース部
１４　第一出口部
１４ａ　端壁部
１４ｂ　凹部
１５　混合部
１５ｈ　孔部
２０　第二ユニット
２１　第二入口部
２２　ＳＣＲケース部
２３　第二出口部
４１　内壁材
４２　外壁材
４３　孔部
５１　前段酸化触媒
５２　ＤＰＦ
５３　ＳＣＲ
５４　後段酸化触媒
Ｃ１　混合部１５の軸心
Ｃ２　インジェクタ３の軸心
Ｃ３　貫通孔７の軸心
Ｄ　噴射方向
Ｌ　接線
 

Claims (8)

  1. 　車両に搭載されたエンジンの排気が内部を流通する排気管と、
    　前記排気管内に排気浄化用の添加剤を噴射するインジェクタと、を備え、
    　前記排気管は、前記インジェクタが取り付けられるボス部を有し、
    　前記ボス部は、前記インジェクタの噴射孔が配置される貫通孔が形成された座部と、前記座部の外周面から前記貫通孔まで延設され、前記排気を前記貫通孔へ導く通路部とを有する
    ことを特徴とする、排気浄化装置。
  2. 　前記通路部が、直線状に延在する
    ことを特徴とする、請求項１に記載の排気浄化装置。
  3. 　前記貫通孔が、円形状であって、
    　前記通路部が、前記貫通孔の接線に沿って延在する
    ことを特徴とする、請求項２に記載の排気浄化装置。
  4. 　複数の前記通路部が、前記貫通孔の周方向に等間隔で配置されている
    ことを特徴とする、請求項１～３の何れか１項に記載の排気浄化装置。
  5. 　前記通路部には、前記座部において前記インジェクタの噴射方向を向く面に凹設された溝状の第一通路部が少なくとも一つ含まれている
    ことを特徴とする、請求項１～４の何れか１項に記載の排気浄化装置。
  6. 　前記排気管が、筒状に形成されて前記座部に外嵌されるとともに前記インジェクタから噴射された前記添加剤を前記排気と混合させる混合部を備え、
    　前記第一通路部は、断面が半長円形状であり、前記混合部が前記座部に外嵌された状態で前記外周面において半円形状に開口する
    ことを特徴とする、請求項５に記載の排気浄化装置。
  7. 　前記通路部には、前記座部に貫設された空洞状の第二通路部が少なくとも一つ含まれている
    ことを特徴とする、請求項１～６の何れか１項に記載の排気浄化装置。
  8. 　前記通路部には、前記排気管内における前記排気の流れ方向において、前記貫通孔よりも上流側に設けられた第三通路部が少なくとも一つ含まれている
    ことを特徴とする、請求項１～７の何れか１項に記載の排気浄化装置。
     
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JP2000087728A (ja) * 1998-09-09 2000-03-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 黒煙除去装置
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