JPS59515A - 排気タ−ビン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置 - Google Patents
排気タ−ビン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置Info
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- JPS59515A JPS59515A JP10673182A JP10673182A JPS59515A JP S59515 A JPS59515 A JP S59515A JP 10673182 A JP10673182 A JP 10673182A JP 10673182 A JP10673182 A JP 10673182A JP S59515 A JPS59515 A JP S59515A
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- combustion engine
- bypass passage
- internal combustion
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- 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
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- Supercharger (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は排気タービン過給機付内燃機関の排気ガス処理
装置に関するものである。
装置に関するものである。
第１図の側面図及び第２図の正面図に示すごとく、内燃
機関の各気筒の排気口１から排出される排気ガスＥを、
排気マニホールド２経由排気タービン過給機４に導入し
て、排気タービン３を駆動し、排気タービン６と同軸上
にあり、かつ吸気サイレンサー５経由吸気Ａを吸入加圧
するコンプレッサー６を回転させ、加圧した吸気Ａを圧
縮空気量ロアから図示されていないインククーラ及び吸
気管経由その内燃機関の各気筒に導入し、一方、排気タ
ービン３を駆動した排気ガスＥを排気タービン６の出口
ベンド８経由外部に放出している。上記のごとき、従来
の排気タービン過給機付の内燃機関、特に直噴式内燃機
関は、無過給内燃機関より高出力化をはかるだめ、圧縮
比、燃料噴射系の諸元が、低速ま−だは低負荷時には無
過給内燃機関より燃焼条件としては不利に設定されてお
り、かつ排気タービン過給機も過給の効果を発揮せず、
多量の青白煙及び刺激性の排気臭を出し、排気公害の面
で問題である。
機関の各気筒の排気口１から排出される排気ガスＥを、
排気マニホールド２経由排気タービン過給機４に導入し
て、排気タービン３を駆動し、排気タービン６と同軸上
にあり、かつ吸気サイレンサー５経由吸気Ａを吸入加圧
するコンプレッサー６を回転させ、加圧した吸気Ａを圧
縮空気量ロアから図示されていないインククーラ及び吸
気管経由その内燃機関の各気筒に導入し、一方、排気タ
ービン３を駆動した排気ガスＥを排気タービン６の出口
ベンド８経由外部に放出している。上記のごとき、従来
の排気タービン過給機付の内燃機関、特に直噴式内燃機
関は、無過給内燃機関より高出力化をはかるだめ、圧縮
比、燃料噴射系の諸元が、低速ま−だは低負荷時には無
過給内燃機関より燃焼条件としては不利に設定されてお
り、かつ排気タービン過給機も過給の効果を発揮せず、
多量の青白煙及び刺激性の排気臭を出し、排気公害の面
で問題である。
そのため、排気タービン過給機付内燃機関は、更に高出
力化機関として成立するにも拘らず、上記のごとき低速
または低負荷時の燃焼を助けるような諸元にした場合は
、その高出力化が得られない。
力化機関として成立するにも拘らず、上記のごとき低速
または低負荷時の燃焼を助けるような諸元にした場合は
、その高出力化が得られない。
即ち、圧縮比を上昇させると筒内最高圧が上昇するため
、クランク等の強度が問題になり、まだ低負荷燃焼のだ
めの燃料噴射弁の噴口を小さくすると、高出力時の燃料
噴射ポンプの強度が問題になる。
、クランク等の強度が問題になり、まだ低負荷燃焼のだ
めの燃料噴射弁の噴口を小さくすると、高出力時の燃料
噴射ポンプの強度が問題になる。
一方、オツトー機関の排気毒性除去装置に関する特公昭
５２−２５４８６号の発明及びディーゼルエンジンの排
気再燃焼装置に関する実公昭５３−２５０４８号の考案
のごとく、排気タービン過給機付内燃機゛関においても
、排気過給機の排気タービン出口にてその排気ガスを燃
焼させて、前記のごとき排気ガス中の有害成分を除去す
る方式は既に知られているが、上記いづれの場合におい
ても、機関の全負荷域において排気再燃焼装置を排気ガ
スが通過するので、高速時の多量の排気ガス処理のだめ
の触媒装置が必要で、まだ常時使用のためその装置の耐
久性の上で問題がある。
５２−２５４８６号の発明及びディーゼルエンジンの排
気再燃焼装置に関する実公昭５３−２５０４８号の考案
のごとく、排気タービン過給機付内燃機゛関においても
、排気過給機の排気タービン出口にてその排気ガスを燃
焼させて、前記のごとき排気ガス中の有害成分を除去す
る方式は既に知られているが、上記いづれの場合におい
ても、機関の全負荷域において排気再燃焼装置を排気ガ
スが通過するので、高速時の多量の排気ガス処理のだめ
の触媒装置が必要で、まだ常時使用のためその装置の耐
久性の上で問題がある。
そこで本発明は、前記従来の問題点を解消するためにな
されたものであり、排気タービン過給機関で、低速また
は低負荷時の燃焼が不良な時にのみ排気タービン過給機
出口ベンド中に設けた仕切弁を閉じて、バイパス通路に
排気ガスを導入し、アフターバーナ装置及び触媒部によ
り完全燃焼をはかることにより、その内燃機関に高出力
化機関としての諸元をもたせることを目的としたもので
ある。
されたものであり、排気タービン過給機関で、低速また
は低負荷時の燃焼が不良な時にのみ排気タービン過給機
出口ベンド中に設けた仕切弁を閉じて、バイパス通路に
排気ガスを導入し、アフターバーナ装置及び触媒部によ
り完全燃焼をはかることにより、その内燃機関に高出力
化機関としての諸元をもたせることを目的としたもので
ある。
即ち、本発明の排気ガス処理装置は、排気タービン過給
機付内燃機関の排気タービンの出口ベンド内に、該内燃
機関の低速または低負荷時にのみ閉じる仕切弁を設ける
と共に、該出口ベンドの仕切弁の上流側から下流側に通
ずるバイパス通路を設け、更にそのバイパス通路に、該
内燃機関の低速または低負荷時にのみ開く仕切弁及びそ
の仕切弁のあとに、アフターバーナ装置ならびに触媒部
を配設することによシ構成される。
機付内燃機関の排気タービンの出口ベンド内に、該内燃
機関の低速または低負荷時にのみ閉じる仕切弁を設ける
と共に、該出口ベンドの仕切弁の上流側から下流側に通
ずるバイパス通路を設け、更にそのバイパス通路に、該
内燃機関の低速または低負荷時にのみ開く仕切弁及びそ
の仕切弁のあとに、アフターバーナ装置ならびに触媒部
を配設することによシ構成される。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明するが、第１図
及び第２図の従来例ならびに各実施例において、それぞ
れ同じ部品は同じ部品番号で示している。
及び第２図の従来例ならびに各実施例において、それぞ
れ同じ部品は同じ部品番号で示している。
まず、第１図とほぼ同様な構成及び機能を有する第３図
の実施例１における排気タービン過給機４を装備した内
燃機関では、その排気タービン６を駆動した排気ガスＥ
を排出する出口ペンド８内に仕切弁９を設けており、こ
の仕切弁９は上記内燃機関の低速または低負荷時にのみ
閉じるように制御するようにしている。
の実施例１における排気タービン過給機４を装備した内
燃機関では、その排気タービン６を駆動した排気ガスＥ
を排出する出口ペンド８内に仕切弁９を設けており、こ
の仕切弁９は上記内燃機関の低速または低負荷時にのみ
閉じるように制御するようにしている。
捷だ、出口ベント８の仕切弁９の上流側から下流側に通
ずるバイパス通路１０を設け、バイパス通路１００入口
側には、その内燃機関の低速捷たは低負荷時にのみ開く
ように制御される仕切弁１１を設け、仕切弁１１が開い
て排気ガスＥがバイパス通路１０に導入された時にのみ
作動させる燃料ポンプ１２ならびに矢印ａの新気吸入用
のブロワ−及び燃焼器等からなるアフターバーナ装置１
６のアフターバーナ火炎流出口１４を、バイパス通路１
０内に設けたエゼクタ部１５に開口させ、アフターバー
ナ火炎流出口１４から流出した火炎と、出口ベンド８側
から導入された排気ガスＥとをエゼクタ部１５にて排出
混合させ、排気ガスＥ中の未燃焼成分を再燃焼し、導入
された温度約１００°Ｃの排気Ｅに対し、上記混合排気
ガス温度を２００°Ｃから３００°Ｃに上昇させ、更に
バイパス通路１０内に設けられた触媒部１６を通過させ
て完全酸化させた後、再び出口ベンド８経由外部に放出
するようになっている。
ずるバイパス通路１０を設け、バイパス通路１００入口
側には、その内燃機関の低速捷たは低負荷時にのみ開く
ように制御される仕切弁１１を設け、仕切弁１１が開い
て排気ガスＥがバイパス通路１０に導入された時にのみ
作動させる燃料ポンプ１２ならびに矢印ａの新気吸入用
のブロワ−及び燃焼器等からなるアフターバーナ装置１
６のアフターバーナ火炎流出口１４を、バイパス通路１
０内に設けたエゼクタ部１５に開口させ、アフターバー
ナ火炎流出口１４から流出した火炎と、出口ベンド８側
から導入された排気ガスＥとをエゼクタ部１５にて排出
混合させ、排気ガスＥ中の未燃焼成分を再燃焼し、導入
された温度約１００°Ｃの排気Ｅに対し、上記混合排気
ガス温度を２００°Ｃから３００°Ｃに上昇させ、更に
バイパス通路１０内に設けられた触媒部１６を通過させ
て完全酸化させた後、再び出口ベンド８経由外部に放出
するようになっている。
一方、この内燃機関の高出力時には、仕切弁９を開き、
仕切弁１１を閉じ、排気ガスＥは通常通り排気タービン
６の出口ペンド８経由外部に放出させるが。この場合、
仕切弁１１は閉じておシ、排気ガスＥのアフターバーナ
装置１３への流出を防出しており、アフターバーナ装置
１６及びその燃料ポンプ１２ならびに新気吸入用のブロ
ワ−等は停止させている。
仕切弁１１を閉じ、排気ガスＥは通常通り排気タービン
６の出口ペンド８経由外部に放出させるが。この場合、
仕切弁１１は閉じておシ、排気ガスＥのアフターバーナ
装置１３への流出を防出しており、アフターバーナ装置
１６及びその燃料ポンプ１２ならびに新気吸入用のブロ
ワ−等は停止させている。
第４図は上記第３図の出口ベンド８の仕切弁９及びバイ
パス通路１０の仕切弁１１の開閉用のレバー９Ａ及び１
１Ａをそれぞれ示しており、これらのレバー９Ａ及び１
１Ａは第５図の正面図に示すごとくワイヤーコード１７
によりそれぞれ操作されるようになっている。
パス通路１０の仕切弁１１の開閉用のレバー９Ａ及び１
１Ａをそれぞれ示しており、これらのレバー９Ａ及び１
１Ａは第５図の正面図に示すごとくワイヤーコード１７
によりそれぞれ操作されるようになっている。
寸だ、第６図の実施例２においては、出口ベンド８をそ
の中間部にて２分割し、仕切弁９の挿入を容易にすると
共に、仕切弁９のレバー９Ａ及び仕切弁１１のレバー１
１Ａを第７図に示すごとく、連結レバー１８で連結し、
リモコンワイヤー＼ １９で遠隔操作するようにしだものである。
の中間部にて２分割し、仕切弁９の挿入を容易にすると
共に、仕切弁９のレバー９Ａ及び仕切弁１１のレバー１
１Ａを第７図に示すごとく、連結レバー１８で連結し、
リモコンワイヤー＼ １９で遠隔操作するようにしだものである。
また、出口ベンド８の仕切弁９の上流側の矢印Ａで示す
バイパス通路１０の入口及び矢印Ｂで示す出口ベンド８
の仕切弁９の下流側に通ずるバイパス通路１０の流出用
ベンド１ＯＡのもどり口は、出口ベンド８中の排気ガス
Ｅの主流によるエゼクタ効果により逆流を防ぐ形状とし
ている。
バイパス通路１０の入口及び矢印Ｂで示す出口ベンド８
の仕切弁９の下流側に通ずるバイパス通路１０の流出用
ベンド１ＯＡのもどり口は、出口ベンド８中の排気ガス
Ｅの主流によるエゼクタ効果により逆流を防ぐ形状とし
ている。
次に、第８図に示す本発明の実施例３の排気タービン過
給機４を装備した内燃機関では、実施例２とほぼ同様の
構成及び機能を有する排気ガス処理装置のアフターバー
ナ火炎流出ロー４以後のバイパス通路１０を、内燃機関
のシリンダヘッド２０の外壁上に湾曲させ、アフターバ
ーナ装置１３等を取り外すことなくシリンダヘッド２０
及びボンネット２１の分解を可能としたものである。
給機４を装備した内燃機関では、実施例２とほぼ同様の
構成及び機能を有する排気ガス処理装置のアフターバー
ナ火炎流出ロー４以後のバイパス通路１０を、内燃機関
のシリンダヘッド２０の外壁上に湾曲させ、アフターバ
ーナ装置１３等を取り外すことなくシリンダヘッド２０
及びボンネット２１の分解を可能としたものである。
１だ、内燃機関の機種の小形化まだは大形化に対応し、
シリンダヘッド２０も大形化して、第８図の右側に大き
くなるが、この場合には処理する排気ガス量も増加する
だめ、幅すの触媒部１６の増加が必要であり、触媒部１
６のケース長さ夙と、排気バイパス通路１０の接手管１
０Ｂの長さｔ！２を、共に所定長さに変更し交換するこ
とによシ対応するようにしている。
シリンダヘッド２０も大形化して、第８図の右側に大き
くなるが、この場合には処理する排気ガス量も増加する
だめ、幅すの触媒部１６の増加が必要であり、触媒部１
６のケース長さ夙と、排気バイパス通路１０の接手管１
０Ｂの長さｔ！２を、共に所定長さに変更し交換するこ
とによシ対応するようにしている。
なお、第８図において２３で示すのは給気管であり、２
４で示すのはアフターバーナ装置１ろの点火栓である。
４で示すのはアフターバーナ装置１ろの点火栓である。
上記のごとき実施例３においては、同一内燃機関での処
理総排気ガス量に対応して、その排気ガス処理装置の組
換が可能であり、例えば、第９図及び第１０図に示すご
とく、触媒部１６のケース長さ１１を同一とし、その高
さのみをり、がら１１２の触媒部１６のケースに差し換
え、バイパス通路１０の混合ガス用ベンド１０Ｃに対し
てスペーサ２２を介して接続゛し、触媒部１６０幅すは
同一として、同一内燃機関でも中速までの排気ガス量の
多い場合にも対応させることができ、これにより本発明
の排気ガス処理装置のアフターバーナ装置１３の適用範
門を広げ、低コスト化及び兼用化をはかると共に、保守
点検を容易にすることができる。
理総排気ガス量に対応して、その排気ガス処理装置の組
換が可能であり、例えば、第９図及び第１０図に示すご
とく、触媒部１６のケース長さ１１を同一とし、その高
さのみをり、がら１１２の触媒部１６のケースに差し換
え、バイパス通路１０の混合ガス用ベンド１０Ｃに対し
てスペーサ２２を介して接続゛し、触媒部１６０幅すは
同一として、同一内燃機関でも中速までの排気ガス量の
多い場合にも対応させることができ、これにより本発明
の排気ガス処理装置のアフターバーナ装置１３の適用範
門を広げ、低コスト化及び兼用化をはかると共に、保守
点検を容易にすることができる。
従って、本発明を適用すれば、排気タービン付内燃機関
の低速まだは低負荷時に、排出した不完全燃焼ガスを完
全燃焼させることができ、青白煙及び刺激性の排気臭を
なくすることができる。
の低速まだは低負荷時に、排出した不完全燃焼ガスを完
全燃焼させることができ、青白煙及び刺激性の排気臭を
なくすることができる。
更に、本発明の排気ガス処理装置を適用することにより
、その内燃機関を低速または低負荷時の燃焼を良好とす
る諸元から解除され、高出力機関とすることができると
いう利点がある。
、その内燃機関を低速または低負荷時の燃焼を良好とす
る諸元から解除され、高出力機関とすることができると
いう利点がある。
なお、本発明は排気タービン過給機付内燃機関に対して
有効に適用することができる。
有効に適用することができる。
第１図は従来の排気タービン過給機料内燃機関の排気タ
ービン過給機の要部断面で示す概略側面図、第２図は第
１図の要部正面図、第３図は本発明の実施例１における
排気タービン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置の要
部断面で示す側面図、第４図は第３図の出口ベンドの側
断面図、第５図は第４図の正面図、第６図は本発明の実
施例２における排気タービンの出口ベンドの側断面図、
第７図は第６図のＩ−Ｉ方向の正面図、第８図は本発明
の実施例３における排気タービン過給機付の内燃機関の
排気ガス処理装置の要部断面で示す平面図、第９図は第
８図の側面図、第１０図は第９図を高さの高い触媒部に
差し換えた状態を示す側断面図である。 ３・・・排気タービン、４・・・排気タービン過給機、
８・・・出口ベンド、９・・・仕切弁、１０・・・バイ
パス通路、１１・・・仕切弁、１３・・・アフターバー
ナ装置、１６・・・触媒部。
ービン過給機の要部断面で示す概略側面図、第２図は第
１図の要部正面図、第３図は本発明の実施例１における
排気タービン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置の要
部断面で示す側面図、第４図は第３図の出口ベンドの側
断面図、第５図は第４図の正面図、第６図は本発明の実
施例２における排気タービンの出口ベンドの側断面図、
第７図は第６図のＩ−Ｉ方向の正面図、第８図は本発明
の実施例３における排気タービン過給機付の内燃機関の
排気ガス処理装置の要部断面で示す平面図、第９図は第
８図の側面図、第１０図は第９図を高さの高い触媒部に
差し換えた状態を示す側断面図である。 ３・・・排気タービン、４・・・排気タービン過給機、
８・・・出口ベンド、９・・・仕切弁、１０・・・バイ
パス通路、１１・・・仕切弁、１３・・・アフターバー
ナ装置、１６・・・触媒部。
Claims (1)
- 排気タービン過給機付内燃機関の排気タービンの出口ベ
ンド内に、該内燃機関の低速または低負荷時にのみ閉じ
る仕切弁を設けると共に、該出口ベンドの仕切弁の上流
側から下流側に通ずるバイパス通路を設け、更にそのバ
イパス通路に、該内燃機関の低速または低負荷時にのみ
開く仕切弁及びその仕切弁のあとにアフターバーナ装置
ならびに触媒部を配設したことを特徴とする排気タービ
ン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10673182A JPS59515A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 排気タ−ビン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10673182A JPS59515A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 排気タ−ビン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59515A true JPS59515A (ja) | 1984-01-05 |
| JPS6343562B2 JPS6343562B2 (ja) | 1988-08-31 |
Family
ID=14441074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10673182A Granted JPS59515A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 排気タ−ビン過給機付内燃機関の排気ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59515A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013520614A (ja) * | 2010-02-25 | 2013-06-06 | テネコ オートモティブ オペレーティング カンパニー インコーポレイテッド | バーナーを用いたホットエンドシステムのためのスナッパー弁 |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP10673182A patent/JPS59515A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013520614A (ja) * | 2010-02-25 | 2013-06-06 | テネコ オートモティブ オペレーティング カンパニー インコーポレイテッド | バーナーを用いたホットエンドシステムのためのスナッパー弁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6343562B2 (ja) | 1988-08-31 |
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