JP2009068419A - ディーゼルエンジン用黒煙浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】酸化触媒4、又は/及び、ディーゼルパティキュレートフィルタ5と、酸化触媒4、又は/及び、ディーゼルパティキュレートフィルタ5を収納するハウジング10・20と、を有するディーゼルエンジン用黒煙浄化装置1において、前記ディーゼルパティキュレートフィルタ5を再生するために排気ガス温度を上昇させる排気ガス絞り機構としての開閉弁24を備え、前記開閉弁24は前記ハウジング10・20内に配置されるディーゼルエンジン用黒煙浄化装置1。
【選択図】図1
Description
図1は本発明の実施例に係るディーゼルエンジン用黒煙浄化装置の全体的な構成を示す構成図、図2は同じく排気ガスの流れを示す構成図である。
図1に示すように、黒煙浄化装置1は、大きくは、入口部2、酸化触媒4、パティキュレートフィルタ(ディーゼルパティキュレートフィルタ)5、及び出口部3から構成されている。また、入口部2及び酸化触媒4は、筐体としてのハウジング10の中に形成されている。一方、出口部3は、筐体としてのハウジング20の中に形成されている。さらに、ハウジング10・20の間には、パティキュレートフィルタ5が配置されている。そして、パティキュレートフィルタ5とハウジング10・20の両者は、ガスケット15で気密を保ち、かつ、V字バンド14で一体に固着されている。また、前記パティキュレートフィルタ5は、ハウジング10・20に対し着脱可能となっている。
なお、本実施例では、酸化触媒4及びパティキュレートフィルタ5を黒煙浄化装置1の内部に配置する構成としているが、酸化触媒4又はパティキュレートフィルタ5のみを黒煙浄化装置1内に配置する構成であっても良い。
このような構成とすることで、パティキュレートフィルタ5では、パティキュレートフィルタ5の入口側から導入されたエンジンの排気ガスHが多孔質の隔壁を通過する際に、排気ガスHに含まれる微粒子からなるPMがろ過されて、PMが除去された排気ガスHが出口管22から排出されるように構成されている。
なお、触媒金属としては、本実施例ではPt等を用いているが、特に限定するものではなくPd、Rh、Ir等を用いることもできる。
ここで、図1を用いて、本発明の特徴である出口部3について、詳細に説明する。
図1に示すように、出口部3は、出口管22、共鳴管23、排気絞りとしての開閉弁24、及び開閉弁24を駆動制御するアクチュエータ25から構成されている。消音部としての共鳴管23及び後述する共鳴室28は、排気ガスHを消音すなわち騒音を低減する機能を有する。開閉弁24は、出口管22を絞ることでパティキュレートフィルタ6内の排気ガスHを昇温する機能を有する。
本実施例では、出口管22、共鳴管23及び開閉弁24は、筐体としてのハウジング20内に収納されている。一方、アクチュエータ25は、ハウジング20の一側面20cの外部に設けられている。
共鳴室28は、ハウジング20内において、ハウジング20と出口管支持材27とで形成される空間である。出口管支持材27は、出口管22の一端22eを支持する部材である。共鳴管23の径及び長さと共鳴室28の容積は、排気音又は後述する気流音の周波数により最も騒音が低下するように定められている。
このようにして、エンジン回転数が低い場合或いはエンジン始動時等において、エンジン回転に応じて開閉弁24を閉回動して排気ガスの通過量を絞ることで排気ガス温度を上昇させて、酸化触媒4においてPMの燃焼を促進し詰まりを防止する。また、パティキュレートフィルタ6に詰まりが生じて再生処理を行う場合は、開閉弁24の閉制御によってパティキュレートフィルタ6の温度を上昇させて、PMを燃焼させる。
なお、アクチュエータ25としては、本実施例ではステッピングモータを用いているが、特に限定するものではない。また、本実施例では排気絞りとなる開閉弁24をバタフライ弁としているが、出口管22の通路面積を変更できる構成であれば限定するものではない。
図2に示すように、排気ガスHは、黒塗り矢印で表されている。排気ガスHは、入口管6の小孔6aを介して入口部2へと導入され、続いてパティキュレートフィルタ6を通過してから出口部3から機外へ排出される。なお、酸化触媒4及びパティキュレートフィルタ6内における排気ガスHの挙動は説明を省略する。
パティキュレートフィルタ6内の排気ガスHは、開閉弁24の開閉動作により通路を絞られることで圧力が高められる。そのため、パティキュレートフィルタ6内の排気ガスHは、昇温され、酸化触媒4及びパティキュレートフィルタ5を温めることができる。
さらに、出口管22を通過する排気ガスHは、開閉弁24が絞られることにより気流音を発生する。この気流音は、共鳴管21から共鳴室28に導かれることによって低減される。つまり、出口管22の直径及び長さ、並びに共鳴室28の容積は、ヘルムホルツ共鳴器の原理により、気流音の周波数に対して消音効果が得られるように定められている。
ここで、図2において、共鳴管23を経由して共鳴室28に導かれた排気ガスH´を破線矢印で表している。特記すべき事項として、排気ガスH´は、共鳴室28において滞留するのみであって、一定の流路を形成するものではない。
すなわち、排気絞り機構としての開閉弁24をハウジング20内に設けることで、別途本実施例の黒煙浄化装置1の外部に排気絞り機構を設ける必要がない。そのため、黒煙浄化装置1はコンパクトに構成されて搭載汎用性を向上できる。
また、消音部としての共鳴管23及び共鳴室28は、パティキュレートフィルタ5の後流に配置する必要がある。排気ガスHの消音効果を高めるためである。本実施例では、共鳴管23及び共鳴室28をハウジング20内に収納することで、別途黒煙浄化装置1の外部に別途消音部を設ける必要がない。そのため、黒煙浄化装置1の搭載汎用性を向上できる。
さらに、支持台26は、アクチュエータ25とハウジング20との間に隙間Sを形成しているため、アクチュエータ25を直接ハウジング側面20cに設ける場合よりも、さらに排気ガスHの熱の影響を緩和できる。
2 入口部
3 出口部
4 酸化触媒
6 入口管
5 パティキュレートフィルタ
10 ハウジング
20 ハウジング
20c ハウジング側面
22 出口管
23 共鳴管
24 開閉弁
25 アクチュエータ
26 支持台
Claims (3)
- 酸化触媒、又は/及び、ディーゼルパティキュレートフィルタと、
該酸化触媒、又は/及び、ディーゼルパティキュレートフィルタを収納する筐体と、
を有するディーゼルエンジン用黒煙浄化装置において、
前記ディーゼルパティキュレートフィルタを再生するために排気ガス温度を上昇させる排気ガス絞り機構を備え、
前記絞り機構は前記筐体内に配置される
ことを特徴とするディーゼルエンジン用黒煙浄化装置。 - 請求項1記載のディーゼルエンジン用黒煙浄化装置において、
前記絞り機構は前記ディーゼルパティキュレートフィルタの後流に配置され、
前記絞り機構の後流であって前記筐体内に消音部が配置される
ことを特徴とするディーゼルエンジン用黒煙浄化装置。 - 請求項1又は2記載のディーゼルエンジン用黒煙浄化装置において、
前記絞り機構を開度調整するアクチュエータを備え、
前記アクチュエータは前記消音部に設けられる
ことを特徴とするディーゼルエンジン用黒煙浄化装置。
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---|---|---|---|---|
JP2015124773A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001098926A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Mitsubishi Motors Corp | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |
JP2002227629A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
JP2004162702A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-06-10 | Sango Co Ltd | 排気浄化装置 |
JP2004263594A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Calsonic Kansei Corp | ディーゼルパティキュレートフィルタ装置 |
JP2005299457A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Isuzu Motors Ltd | エンジンの排気ガス絞り弁 |
JP2006029301A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火内燃機関の排気浄化装置、および圧縮着火内燃機関の排気浄化方法 |
JP2006316757A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Isuzu Motors Ltd | 排気ガス浄化方法及び排気ガス浄化システム |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001098926A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Mitsubishi Motors Corp | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |
JP2002227629A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
JP2004162702A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-06-10 | Sango Co Ltd | 排気浄化装置 |
JP2004263594A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Calsonic Kansei Corp | ディーゼルパティキュレートフィルタ装置 |
JP2005299457A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Isuzu Motors Ltd | エンジンの排気ガス絞り弁 |
JP2006029301A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火内燃機関の排気浄化装置、および圧縮着火内燃機関の排気浄化方法 |
JP2006316757A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Isuzu Motors Ltd | 排気ガス浄化方法及び排気ガス浄化システム |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015124773A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械 |
US9429056B2 (en) | 2013-12-27 | 2016-08-30 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. | NOx reducing device |
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