(57)【要約】【課題】浄化部と断熱部材の間に熱がこもることを抑制する。【解決手段】浄化システム１は、排気ガスを浄化するための浄化装置２０と、浄化装置２０の周囲に設けられ、浄化装置２０が発する熱を断熱する側面プロテクタ３０と、側面プロテクタ３０に設けられており、プラズマを発生させる電極を有するプラズマアクチュエータ３６とを備える。プラズマアクチュエータ３６は、電極に電圧が印加されるとプラズマを発生させて、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の空間に気流を生成させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスを浄化するための浄化部と、
前記浄化部の周囲に設けられ、前記浄化部が発する熱を断熱する断熱部材と、
前記断熱部材に設けられており、プラズマを発生させる電極を有するプラズマアクチュエータと、
を備え、
前記プラズマアクチュエータは、前記電極に電圧が印加されると前記プラズマを発生させて、前記浄化部と前記断熱部材の間の空間に気流を生成させる、
浄化システム。
【請求項２】
前記断熱部材は、開口が形成された開口部を有し、
前記プラズマアクチュエータは、前記開口部に設けられている、
請求項１に記載の浄化システム。
【請求項３】
前記断熱部材は、前記開口部の縁から前記浄化部に向かって曲げられた曲げ部を有し、
前記プラズマアクチュエータは、前記曲げ部に設けられている、
請求項２に記載の浄化システム。
【請求項４】
前記浄化部の温度に応じて、前記プラズマアクチュエータが生成する気流を制御する制御部を更に備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の浄化システム。
【請求項５】
前記浄化システムが搭載された車両の速度に応じて、前記プラズマアクチュエータが生成する気流を制御する制御部を更に備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを浄化する浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラック等の車両には、エンジンの排気ガスを浄化する浄化部が搭載されている。浄化部は、例えば、排気ガス中の粒子状物質を捕集するＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）や、排気ガス中のＮＯｘを還元反応させるＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−８９２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、排気ガスを浄化するために浄化部が高温になるため、浄化部が発した熱を断熱するために、浄化部の周囲に断熱部材（ヒートプロテクタ）を設ける構成が提案されている。しかし、ヒートプロテクタを設けると、浄化部と断熱部材の間に熱がこもってしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、浄化部と断熱部材の間に熱がこもることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の態様においては、排気ガスを浄化するための浄化部と、前記浄化部の周囲に設けられ、前記浄化部が発する熱を断熱する断熱部材と、前記断熱部材に設けられており、プラズマを発生させる電極を有するプラズマアクチュエータと、を備え、前記プラズマアクチュエータは、前記電極に電圧が印加されると前記プラズマを発生させて、前記浄化部と前記断熱部材の間の空間に気流を生成させる、浄化システムを提供する。
【０００７】
また、前記断熱部材は、開口が形成された開口部を有し、前記プラズマアクチュエータは、前記開口部に設けられていることとしてもよい。
【０００８】
また、前記断熱部材は、前記開口部の縁から前記浄化部に向かって曲げられた曲げ部を有し、前記プラズマアクチュエータは、前記曲げ部に設けられていることとしてもよい。
【０００９】
また、前記浄化システムは、前記浄化部の温度に応じて、前記プラズマアクチュエータが生成する気流を制御する制御部を更に備えることとしてもよい。
【００１０】
また、前記浄化システムは、前記浄化システムが搭載された車両の速度に応じて、前記プラズマアクチュエータが生成する気流を制御する制御部を更に備えることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、浄化部と断熱部材の間に熱がこもることを抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一の実施形態に係る浄化システム１の構成を説明するための模式図である。
【図２】側面プロテクタ３０の構成を示す模式図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面構成を説明するための模式図である。
【図４】図３の側面プロテクタ３０の部分Ｂの拡大模式図である。
【図５】浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の熱の流れを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜浄化システムの構成＞
本発明の一の実施形態に係る浄化システムの概要について、図１を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、一の実施形態に係る浄化システム１の構成を説明するための模式図である。浄化システム１は、ここでは車両（一例としてトラック）に搭載されている。浄化システム１は、図１に示すように、排気管１０と、浄化装置２０と、側面プロテクタ３０と、上面プロテクタ４０と、制御装置７０とを有する。
【００１５】
排気管１０は、車両のエンジンと接続されており、エンジンの排気ガスが流れる通路である。
【００１６】
浄化装置２０は、排気管１０に連結されており、排気ガスを浄化する浄化部である。浄化装置２０は、ここでは、排気ガス中の粒子状物質を捕集するＤＰＦと、排気ガス中のＮＯｘを還元反応させるＳＣＲと、尿素水を排気管１０内に噴射する尿素噴射部とを含む。浄化装置２０は、トラックの前後方向（図１）に延びている車体フレームであるサイドフレーム５に固定されている。浄化装置２０は、排気ガスを浄化する処理を行う際に、熱を発生する。
【００１７】
側面プロテクタ３０は、浄化装置２０の側面に対向しており、熱を断熱する断熱部材である。側面プロテクタ３０は、浄化装置２０の側面のほとんどを覆っている。側面プロテクタ３０は、浄化装置２０が発した熱の側方への伝達を抑制することで、熱害を低減させる。側面プロテクタ３０は、板状の部材であり、浄化装置２０の側面との間に空間（隙間）を形成している。
【００１８】
上面プロテクタ４０は、浄化装置２０の上面に対向しており、熱を断熱する断熱部材である。上面プロテクタ４０は、浄化装置２０の上面のほとんどを覆っている。上面プロテクタ４０は、浄化装置２０が発した熱の上方への伝達を抑制することで、熱害を低減させる。上面プロテクタ４０は、板状の部材であり、浄化装置２０の上面との間に空間を形成している。
【００１９】
側面プロテクタ３０及び上面プロテクタ４０の少なくとも一方には、詳細は後述するが、気流を生成させるデバイスとしてプラズマアクチュエータ３６（図３参照）が設けられている。浄化装置２０と側面プロテクタ３０（上面プロテクタ４０）の間の空間内の高温の空気が、プラズマアクチュエータ３６が生成した気流に沿って流れることで、前記空間内に熱がこもることを抑制できる。
【００２０】
制御装置７０は、浄化システム１全体の動作を制御する電子制御装置である。例えば、制御装置７０は、車両の速度や浄化装置２０の温度を検出する検出部８０の検出結果に基づいて、プラズマアクチュエータ３６の動作を制御する。
【００２１】
＜側面プロテクタ３０の詳細構成＞
浄化装置２０の周囲に設けられた断熱部材である側面プロテクタ３０及び上面プロテクタ４０は、同様な構成であるので、以下では、側面プロテクタ３０の詳細構成について、図２〜図５を参照しながら説明する。
【００２２】
図２は、側面プロテクタ３０の構成を示す模式図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面構成を説明するための模式図である。図４は、図３の側面プロテクタ３０の部分Ｂの拡大模式図である。図５は、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の熱の流れを説明するための模式図である。なお、図３には、説明の便宜上、浄化装置２０も示されている。また、図４では一点鎖線の矢印でプラズマによって生成された気流の流れが示され、図４及び図５では高温の空気の流れが破線の矢印で示されている。
【００２３】
側面プロテクタ３０は、図３に示すように、本体部３２と、開口部３４と、曲げ部３５と、プラズマアクチュエータ３６とを有する。
【００２４】
本体部３２は、図２に示すように矩形板状に形成されている。本体部３２の面積は、浄化装置２０の側面２２の面積よりも大きい。
【００２５】
開口部３４は、図２に示すように、本体部３２の上方に所定間隔（図２のＹ方向において所定間隔）で複数設けられている。複数の開口部３４には、それぞれスリット状の細長い開口３４ａ（図３）が形成されている。開口３４ａは、図２のＸ方向（本体部３２の長手方向）に沿って形成されている。開口部３４は、ここでは、浄化装置２０の側面２２の上方に設けられた尿素噴射部２４（図１）に対向している。開口部３４を設けることで、本体部３２と側面２２の間の熱が、開口３４ａを通過可能となる。
【００２６】
曲げ部３５は、図３に示すように、開口部３４の縁から浄化装置２０に向かって曲げられた部分である。具体的には、曲げ部３５は、開口部３４の上縁から浄化装置２０の側面に向かって曲げられている。曲げ部３５は、空気が開口３４ａを通過しやすくなる整流板のような機能を有する。
【００２７】
プラズマアクチュエータ３６は、図３に示すように開口部３４に設けられ、プラズマを発生するデバイスである。ここでは、プラズマアクチュエータ３６は、曲げ部３５に設けられている。プラズマアクチュエータ３６は、誘電体を挟む一対の電極を有する。プラズマアクチュエータ３６は、電極に電圧が印加されるとプラズマを発生させる。そして、プラズマが発生すると、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の空間に気流が生成される。
【００２８】
プラズマアクチュエータ３６によって生成された気流は、ここでは図４の一点鎖線の矢印で示すように、プラズマアクチュエータ３６の表面側において開口３４ａを通過する流れである。このため、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の高温の空気は、上記の気流によって、開口３４ａを通過して排出される。特に、複数の曲げ部３５の各々にプラズマアクチュエータ３６を設けることで、図５に示すように、多量の空気が開口３４ａを通過することになる。この結果、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の高温の空気の排出を促進できる。
【００２９】
制御装置７０（図１）は、上述したプラズマアクチュエータ３６の動作を制御する制御部として機能する。
制御装置７０は、浄化装置２０の温度に応じて、プラズマアクチュエータ３６が生成する気流を制御する。例えば、制御装置７０は、浄化装置２０の温度が所定温度よりも高い場合には、プラズマアクチュエータ３６の電極に印加する電圧を大きくし、浄化装置２０の温度が所定温度よりも低い場合には、プラズマアクチュエータ３６の電極に印加する電圧を小さくする。これにより、浄化装置２０の温度が高い場合には、電極に大きく電圧を印加することで大きな気流が生成されるので、熱を効果的に排出できる。
【００３０】
制御装置７０は、車両の速度（車速）に応じて、プラズマアクチュエータ３６が生成する気流を制御する。例えば、制御装置７０は、車速が所定速度よりも遅い場合には、プラズマアクチュエータ３６の電極に印加する電圧を大きくし、車速が所定速度よりも速い場合には、プラズマアクチュエータ３６の電極に印加する電圧を小さくする。これにより、車速が遅い場合（例えば停車時）には、電極に大きな電圧を印加することで気流を速くさせることで、熱を効果的に排出できる。
【００３１】
なお、上記では、プラズマアクチュエータ３６が曲げ部３５に設けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、プラズマアクチュエータ３６は、開口部３４の開口３４ａを通過する気流を生成できれば、開口部３４の周囲に設けられていてもよい。
【００３２】
また、上記では、浄化装置２０の側面及び上面に、側面プロテクタ３０及び上面プロテクタ４０が設けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、浄化装置２０の側面及び上面以外の面（例えば、排気管１０が連結されている面）に対向するように、断熱部材であるプロテクタが設けられていてもよい。この場合、当該プロテクタにも、上述したプラズマアクチュエータ３６を設けることが望ましい。
【００３３】
＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態では、浄化装置２０の周囲に設けられた断熱部材である側面プロテクタ３０には、プラズマを発生させるプラズマアクチュエータ３６が設けられている。プラズマアクチュエータ３６は、電極に電圧が印加されるとプラズマを発生させて、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の空間に気流を生成させる。
これにより、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の高温の空気が、生成された気流に沿って流れることで、浄化装置２０と側面プロテクタ３０の間の空間に熱がこもることを抑制できる。特に、側面プロテクタ３０の開口部３４にプラズマアクチュエータ３６を設けることで、高温の空気が開口部３４の開口３４ａを通過するので、高温の空気を効果的に排出できる。
【００３４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
【符号の説明】
【００３５】
１    浄化システム
２０    浄化装置
３０    側面プロテクタ
３４    開口部
３４ａ    開口
３５    曲げ部
３６    プラズマアクチュエータ
７０    制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020118081.tif 000005
【図４】
2020118081.tif 000006
【図５】
2020118081.tif 000007