JP2008127997A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上流側ケーシング31内に酸化触媒34及びDPF35を収容し、下流側ケーシング32内にSCR触媒40及び酸化触媒41を収容し、両ケーシング31,32をパイプ33bにより接続する。上流側ケーシング31内のDPF35の下流側に噴霧拡散室36を形成して、尿素の噴射ノズル38及び排ガスに旋回流を生起させるフィン装置37を設ける。パイプ33b内に比較して場の温度が高く、且つ通路断面積が大きくて噴射距離Lを確保できる噴霧拡散室36内に尿素水溶液を噴射することにより霧化・拡散を促進する。
【選択図】図1
Description
即ち、エンジンの排ガスは前段酸化触媒34やDPF35を収容したケーシング31からパイプ33b内に流入したときに大幅に温度低下することから、尿素水溶液はそれほど高温でない雰囲気中に噴射されて十分な霧化が期待できない。さらに通路断面積が小さなパイプ33b内では噴射された尿素水溶液が僅かな噴射距離Lでパイプ内壁に衝突することも、霧化不良の要因になる。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、還元剤供給手段から供給した還元剤の霧化・拡散を促進して、還元触媒の各部位に均等に還元剤を供給でき、もって良好な浄化性能を実現することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。
還元触媒としては、例えば尿素またはアンモニアを利用して排ガス中のNOxを還元するSCR触媒(選択還元型NOx触媒)や排ガス中のNOxを吸蔵する吸蔵型NOx触媒が適用され、SCR触媒の場合には、還元剤供給手段から還元剤として尿素またはアンモニアを供給することにより、供給した尿素またはアンモニアを利用してSCR触媒上で排ガス中のNOxが還元され、吸蔵型NOx触媒の場合には、吸蔵型NOx触媒のNOx吸蔵量が所定の閾値に達したときに、還元剤供給手段から還元剤として燃料を供給することにより、供給した燃料を利用してNOx触媒上からNOxが放出還元される。
請求項2の発明は、請求項1において、上流側ケーシング内の酸化触媒と還元剤供給手段との間に、還元剤供給手段に近接して排ガス中のパティキュレートマターを捕集するウォールフロー式のフィルタが配設されたものである。
請求項3の発明は、請求項1または2において、上流側ケーシング内の還元剤供給手段の近接位置に、上流側ケーシング内を流通する排ガスを撹拌する撹拌手段を設けたものである。
請求項3の発明の内燃機関の排気浄化装置によれば、請求項1または2に加えて、通路断面積が大きい上流側ケーシング内に撹拌手段を設けることにより、排圧増大による燃費悪化等の弊害を最小限に抑制することができる。
図1は本実施形態のディーゼルエンジンの排気浄化装置を示す全体構成図であり、エンジン1は直列6気筒機関として構成されている。エンジン1の各気筒には燃料噴射弁2が設けられ、各燃料噴射弁2は共通のコモンレール3から加圧燃料を供給され、機関の運転状態に応じたタイミングで開弁して各気筒の筒内に燃料を噴射する。
上記排気通路11には本発明の排気浄化装置が設けられ、排気浄化装置は上流側ケーシング31及び下流側ケーシング32内に収容されている。基本的に両ケーシング31,32及び図示しない消音器は、細いパイプ33a〜33cを介して相互に接続され、これらの各部材により排気通路11が構成されている。排気通路11の上流側から順に述べると、上記ターボチャージャ7のタービン7bには第1パイプ33aを介して上流側ケーシング31が接続され、上流側ケーシング31は第2パイプ33bを介して下流側ケーシング32と接続されている。下流側ケーシング32は第3パイプ33cを介して消音器と接続され、消音器の後端は大気に開放されている。
上流側ケーシング31の外周壁の一側にはフィン装置37の下流側に位置するように噴射ノズル38(還元剤供給手段)が設置され、噴射ノズル38は、図示しないタンクから圧送される尿素水溶液を還元剤として噴霧拡散室36内に任意に噴射可能に構成されている。噴射ノズル38の噴射方向は排ガス流通方向に対して直交するように設定されると共に、上流側ケーシング31の中心部に指向するように設定されている。また、フィン装置37と噴射ノズル38との間には温度センサ39が設置され、温度センサ39により噴霧拡散室36内の温度が検出される。
以上のように本実施形態の排気浄化装置は構成されているが、触媒等を収容した上流側ケーシング31及び下流側ケーシング32はかなりの設置スペースを要することから、車両のフレーム、エンジンやトランスミッション等のパワートレイン、或いは後輪のアクスル等を避けるように離間して配置され、相互に第2パイプ33bにより接続されたレイアウトを採っている。
DPF35は排ガス中のPMを捕集する作用を奏し、エンジン1の排ガス温度が比較的高い運転状態では、前段酸化触媒34の酸化作用により排ガス中のNOからNO2が生成されて、NO2の酸化反応によりDPF35に捕集されたPMが連続的に焼却除去されることで、DPF35の再生が図られる。一方、このような連続再生作用が得られない運転状態が継続したときには、ECU51によりメイン噴射の後にポスト噴射が適宜実行され、前段酸化触媒34上に供給された燃料の酸化反応の熱によりDPF15を昇温し、PMを燃焼除去することでDPF35が強制的に再生される。なお、強制再生でのPM燃焼の際に生じるCOは後段酸化触媒41によりCO2に酸化される。
そして、本実施形態では上流側ケーシング31に形成した噴霧拡散室36に噴射ノズル38を設け、この噴霧拡散室36内に噴射ノズル38から尿素水溶液を噴射しているため、以下の作用効果が得られる。
一方、本実施形態では、噴射ノズル38のみならずフィン装置37も通路断面積の大きな噴霧拡散室36内に配置しており、フィン装置37の設置スペースに余裕が生じることに起因して、尿素水溶液の良好な霧化・拡散と排圧増加の抑制とを高次元で両立できるという利点も得られる。
11 排気通路
31 上流側ケーシング
32 下流側ケーシング
33b 第2パイプ
34 前段酸化触媒
35 DPF(フィルタ)
37 フィン装置(撹拌手段)
38 噴射ノズル(還元剤供給手段)
40 SCR触媒(還元触媒)
Claims (3)
- 内燃機関の排気通路に設けられて、内部に酸化触媒を収容した上流側ケーシングと、
上記排気通路の上記上流側ケーシングの下流側に配設されて、該上流側ケーシングに対し管路を介して接続され、内部に還元触媒を収容した下流側ケーシングと、
上記上流側ケーシングの上記酸化触媒の下流側に設けられて、該上流側ケーシング内に還元剤を供給する還元剤供給手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。 - 上記上流側ケーシング内の上記酸化触媒と上記還元剤供給手段との間には、該還元剤供給手段に近接して排ガス中のパティキュレートマターを捕集するウォールフロー式のフィルタが配設されたことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の排気浄化装置。
- 上記上流側ケーシング内の還元剤供給手段の近接位置に、該上流側ケーシング内を流通する排ガスを撹拌する撹拌手段を設けたことを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の排気浄化装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010079847A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2012017670A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2012215167A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-11-08 | Ibiden Co Ltd | 排ガス浄化システム及び排ガス浄化方法 |
JP2015021258A (ja) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | 住友建機株式会社 | ショベル |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000199423A (ja) * | 1999-01-05 | 2000-07-18 | Mitsubishi Motors Corp | ディ―ゼルエンジンの排気ガス浄化装置 |
JP2002276337A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2006503208A (ja) * | 2002-10-15 | 2006-01-26 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関の排ガス浄化装置及び内燃機関の排ガス浄化法 |
JP2006029233A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | エンジンの排気浄化装置 |
-
2006
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000199423A (ja) * | 1999-01-05 | 2000-07-18 | Mitsubishi Motors Corp | ディ―ゼルエンジンの排気ガス浄化装置 |
JP2002276337A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2006503208A (ja) * | 2002-10-15 | 2006-01-26 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関の排ガス浄化装置及び内燃機関の排ガス浄化法 |
JP2006029233A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | エンジンの排気浄化装置 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010079847A1 (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
CN102272420A (zh) * | 2009-01-09 | 2011-12-07 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气净化装置 |
JP5163755B2 (ja) * | 2009-01-09 | 2013-03-13 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
RU2477803C1 (ru) * | 2009-01-09 | 2013-03-20 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Устройство для очистки выхлопного газа двигателя внутреннего сгорания |
CN102272420B (zh) * | 2009-01-09 | 2014-07-09 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气净化装置 |
US9145810B2 (en) | 2009-01-09 | 2015-09-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for purifying exhaust gas of an internal combustion engine |
JP2012017670A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2012215167A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-11-08 | Ibiden Co Ltd | 排ガス浄化システム及び排ガス浄化方法 |
JP2015021258A (ja) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | 住友建機株式会社 | ショベル |
US10497184B2 (en) | 2013-07-17 | 2019-12-03 | Sumitomo(S.H.I.) Construction Machinery Co., Ltd. | Shovel |
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