JP2011032970A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ケーシング11の上流側端面11aにインレットパイプ10aを接続し、これよりも上流側端面11aの中央寄りに尿素水インジェクタ15を固定する。ケーシング11内を隔壁12により区画して上流側を噴霧室13とし、下流側にはSCR触媒19を収容する。尿素水インジェクタ15のノズル15bを噴霧室13内に臨ませ、ノズル15bの噴射軸線Lと一致するように噴霧室13内に多数のスリット18を備えた混合パイプ17を配設し、隔壁12を介して混合パイプ17内をSCR触媒19側と連通させる。インレットパイプ10aから噴霧室13内に導入された排ガスをスリット18を経て混合パイプ17内に流入させ、ノズル15bから噴射された尿素水と混合する。
【選択図】図2
Description
従って、噴霧室の排ガスは混合パイプの外周に形成された多数の孔を経て内部に流入した後、混合パイプ内を軸線方向に流通してNOx触媒に案内される。混合パイプの各孔を経て流入した排ガスは混合パイプ内で相互に衝突して激しく撹拌され、この撹拌中の排ガスに尿素水インジェクタから尿素水が噴射されるため、混合が一層促進される。
従って、噴霧室の排ガスは、ケーシングの上流側端面と混合パイプの一端との間に形成された間隙を経て混合パイプ内に流入し、混合パイプ内で尿素水インジェクタから噴射された尿素水と混合される。排ガスの流速は間隙を経て混合パイプ内に流入する際に最も高まり、この高い流速の排ガスに尿素水インジェクタのノズルが常に晒されることから、ノズルへの尿素水の付着が防止され、これに起因する堆積物の生成が未然に防止される。
請求項3の発明のエンジンの排気浄化装置によれば、請求項1に加えて、噴霧室の排ガスをケーシングの上流側端面と混合パイプの一端との間に形成した間隙を経て混合パイプ内に流入させることにより、ノズルへの尿素水の付着に起因する堆積物の生成を未然に防止することができる。
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10には本発明の排気浄化装置が設けられ、排気浄化装置はケーシング11に収容されている。ケーシング11は排気流通方向(図1の左右方向であり、車両の前後方向に相当する)に延びる円筒状をなし、排気通路10の後端はインレットパイプ10aとしてケーシング11の上流側端面11aに接続されている。ケーシング11内は隔壁12により前後に区画され、排気上流側を噴霧室13と称し、排気下流側を触媒収容室14と称する。
そして、移送中に尿素水から生成されるアンモニアがSCR触媒19に供給されてNOx浄化に利用される。NOx浄化の点からは、アンモニアをSCR触媒19の各部位に均一に供給することが望ましく、そのためにはアンモニアを供給する役割を果たす混合パイプ17を、下流側のSCR触媒19の入口に対して可能な限り上下及び左右方向の中央寄りに配置することが効果的である。
10a インレットパイプ
11 ケーシング
11a 上流側端面
12 隔壁
13 噴霧室
14 触媒収容室
15 尿素水インジェクタ
15b ノズル
17 混合パイプ
18 スリット(孔)
19 SCR触媒(アンモニア選択還元型NOx触媒)
41 円形孔(孔)
51 間隙
L 軸線
Claims (3)
- 排気流通方向に延びる筒状をなして排気上流側の端面にインレットパイプの下流端が接続され、該インレットパイプを経てエンジンからの排ガスを内部に流入させるケーシングと、
上記ケーシング内を排気上流側の噴霧室と排気下流側の触媒収容室とに区画する隔壁と、
上記ケーシングの触媒収容室内に収容され、アンモニアを還元剤として排ガス中のNOxを選択還元するアンモニア選択還元型NOx触媒と、
筒状をなして上記ケーシングの噴霧室内に配設され、一端を該ケーシングの上流側端面に向けると共に、他端を上記隔壁を介して上記触媒収容室内に開口させ、上記インレットパイプから上記噴霧室内に流入した排ガスを内部に導入して上記触媒収容室側に案内する混合パイプと、
上記ケーシングの外部で上流側端面に固定されると共にノズルを上記噴霧室内に臨ませて上記混合パイプの一端と対応させ、該混合パイプ内の軸線に略沿うように上記ノズルから尿素水を噴射する尿素水インジェクタと
を備えたエンジンの排気浄化装置において、
上記尿素水インジェクタは、上記ケーシングの上流側端面において上記インレットパイプの接続箇所よりも該上流側端面の中央寄りに配設されていることを特徴とするエンジンの排気浄化装置。 - 上記混合パイプは、一端が上記ケーシングの上流側端面に接続されると共に、外周に多数の孔が内外を貫通するように形成され、各孔を経て上記噴霧室内の排ガスを内部に導入することを特徴とする請求項1記載のエンジンの排気浄化装置。
- 上記混合パイプは、上記一端が上記ケーシングの上流側端面から離間して間隙を形成し、該間隙を経て上記噴霧室内の排ガスを内部に導入することを特徴とする請求項1記載のエンジンの排気浄化装置。
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