JP5114219B2 - 内燃機関用の排ガス浄化装置 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関用の排ガス浄化装置に関する。
内燃機関用の排ガス浄化装置は、内燃機関から排出された排ガスを浄化するための装置である（例えば、下記特許文献１，２参照）。この種の装置として、従来、筒状ケース内に、排ガス流入口から順に、ＤＯＣ(Diesel Oxidation Catalyst)、ＤＰＦ(Diesel Particulate Filter) 、ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction) 及びアンモニアスリップ（例えば、ＤＯＣ等）が、直列に収納されており、ＤＰＦとＳＣＲとの間に還元剤供給ノズルが設けられているものが知られている。
特表２００２−５０２９２７号公報 ＥＰ０７５８７１３Ａ１号公報
ところで、上記の装置にあっては、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離が長いほど、還元剤（例えば、尿素、アンモニア等）と排ガスとの混合が促進して、排ガスの浄化効率が向上することとなる。従って、かかる装置にあっては、両者の距離を長くしておくことが望ましい。
しかしながら、従来の装置の如く、ＤＯＣ、ＤＰＦ、ＳＣＲ及びアンモニアスリップが直列に収納されたままの状態で、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離を長くした場合には、装置全体が長尺化してしまう。そして、このように装置全体が長尺化してしまうと、車輌への搭載が困難になる等の問題が生じることとなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離を長くしつつ、装置全体の長尺化を防止することが可能な内燃機関用の排ガス浄化装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る内燃機関用の排ガス浄化装置は、排ガス流入口が一端側に設けられ当該一端側から順にＤＯＣ及びＤＰＦが収納される第一の筒状ケースと、排ガス流出口が一端側に設けられ当該一端側から順にアンモニアスリップ及びＳＣＲが収納される第二の筒状ケースと、を備え、前記第一の筒状ケースと前記第二の筒状ケースとが並列に配置されるとともに、第一の筒状ケースの前記一端側と第二の筒状ケースの前記一端側とが相互に反対向きとなるように配置されており、前記第一の筒状ケースの他端側と前記第二の筒状ケースの他端側とが連結パイプにより連結され、前記連結パイプの上流側に還元剤供給ノズルが設けられ、前記連結パイプは、直管部と、その両端側の連結部と、を備え、前記連結部は、いずれも前記第一の筒状ケース及び前記第二の筒状ケースの両軸を含む平面に対して同じ側から直交し、且つそれぞれが前記第一の筒状ケースの他端側若しくは前記第二の筒状ケースの他端側に対して接線方向に、前記第一の筒状ケース若しくは前記第二の筒状ケースの軸に対して前記第一の筒状ケース若しくは前記第二の筒状ケースの径方向にずれるように連結されており、前記還元剤供給ノズルが前記直管部の軸方向の上流側に設けられていることを特徴とする。
このような構成とした場合には、その構造上、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離を長くすることが可能となる。また、かかる場合には、ＤＯＣ及びＤＰＦと、ＳＣＲ及びアンモニアスリップとが、並列に収納されることとなるので、これらが直列に収納された場合と比べて、装置全体の長尺化を防止することが可能となる。
また、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離をよりいっそう長くすることが可能となる。しかも、かかる場合には、装置全体の長尺化を防止するだけでなく、装置全体をよりコンパクトにすることも可能となる。
本発明によれば、還元剤供給ノズルとＳＣＲとの距離を長くしつつ、装置全体の長尺化を防止することが可能となる。
以下、図１，２を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態に係る内燃機関用の排ガス浄化装置を示す斜視図、図２は図１のＡ方向から視た側面図である。
図１，２に示す内燃機関用の排ガス浄化装置１００は、第一の筒状ケース１０、第二の筒状ケース２０、連結パイプ３０、及び還元剤供給ノズル４０を備えている。
第一の筒状ケース１０には、排ガス流入口が一端側（図１の「Gas In」側）に設けられ当該一端側から順にＤＯＣ及びＤＰＦが収納される。一方、第二の筒状ケース２０には、排ガス流出口が一端側（図１の「Gas Out」側）に設けられ当該一端側から順にアンモニアスリップ及びＳＣＲが収納される。
そして、これらの第一の筒状ケース１０及び第二の筒状ケース２０は、保持部材１，２によって並列に配置されるとともに、第一の筒状ケース１０の一端側と第二の筒状ケース２０の一端側とが相互に反対向きとなるように配置されている。また、第一の筒状ケース１０の他端側（図１の場合には、Ａ方向側と反対側）と第二の筒状ケース２０の他端側（図１の場合には、Ａ方向側）とが連結パイプ３０により連結されており、連結パイプ３０の上流側には、還元剤供給ノズル４０が設けられている。
この連結パイプ３０は、直管部３１と、その両端側の連結部３２，３３と、を備えている。これらの連結部３２，３３は、いずれも第一の筒状ケース１０の軸１１及び第二の筒状ケース２０の軸２１を含む平面５０に対して同じ側（図２の場合には、左側）から直交し、且つそれぞれが第一の筒状ケース１０の他端側若しくは第二の筒状ケース２０の他端側に対して接線方向に連結されている。また、還元剤供給ノズル４０は、直管部３１の軸３１ａに対してその上流側に設けられている。
以上の通り、内燃機関用の排ガス浄化装置１００にあっては、連結パイプ３０側から視ると、排ガスが略Ｚ字状に流れるように構成されている。このような構成とした場合には、還元剤供給ノズル４０とＳＣＲとの距離を長くすることが可能となり、さらには、第二の筒状ケース２０の他流側、すなわち、ＳＣＲの上流側において、排ガスに旋回流を生じさせることも可能となる。これにより、ＳＣＲの上流側にミキサ構造体を設けることなく、排ガスと還元剤との混合が十分に促進することとなる。従って、このような内燃機関用の排ガス浄化装置１００にあっては、排ガスと還元剤との混合物をＳＣＲに対して均一な状態で供給することが可能となり、その結果、排ガスの浄化効率が向上することとなる。また、上記の構成とした場合には、ＤＯＣ及びＤＰＦと、ＳＣＲ及びアンモニアスリップとが、並列に収納されることとなるので、これらが直列に収納された場合と比べて、装置全体の長尺化を防止することが可能となる。さらに、かかる場合には、装置全体の長尺化を防止するだけでなく、装置全体をよりコンパクトにすることも可能となる。
本発明の実施形態に係る内燃機関用の排ガス浄化装置を示す斜視図である。 図１のＡ方向から視た側面図である。
符号の説明
１０ 第一の筒状ケース
２０ 第二の筒状ケース
３０ 連結パイプ
３１ 直管部
３２ 連結部
４０ 還元剤供給ノズル
５０ 平面
１００ 内燃機関用の排ガス浄化装置

Claims (1)

  1. 排ガス流入口が一端側に設けられ当該一端側から順にＤＯＣ及びＤＰＦが収納される第一の筒状ケースと、
    排ガス流出口が一端側に設けられ当該一端側から順にアンモニアスリップ及びＳＣＲが収納される第二の筒状ケースと、を備え、
    前記第一の筒状ケースと前記第二の筒状ケースとが並列に配置されるとともに、第一の筒状ケースの前記一端側と第二の筒状ケースの前記一端側とが相互に反対向きとなるように配置されており、前記第一の筒状ケースの他端側と前記第二の筒状ケースの他端側とが連結パイプにより連結され、前記連結パイプの上流側に還元剤供給ノズルが設けられ、
    前記連結パイプは、直管部と、その両端側の連結部と、を備え、
    前記連結部は、いずれも前記第一の筒状ケース及び前記第二の筒状ケースの両軸を含む平面に対して同じ側から直交し、且つそれぞれが前記第一の筒状ケースの他端側若しくは前記第二の筒状ケースの他端側に対して接線方向に、前記第一の筒状ケース若しくは前記第二の筒状ケースの軸に対して前記第一の筒状ケース若しくは前記第二の筒状ケースの径方向にずれるように連結されており、前記還元剤供給ノズルが前記直管部の軸方向の上流側に設けられていることを特徴とする内燃機関用の排ガス浄化装置。
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