(57)【要約】【課題】熱制御装置において、熱害を抑制するための部品点数を減らす。【解決手段】熱制御装置４は、車両のエンジン３から生じる排気ガスを通す排気管４１と、排気管４１に設けられており、排気ガスを浄化する後処理装置４２と、後処理装置４２から受熱する外部の物体と後処理装置４２との間に設けられており、後処理装置４２が発する熱が外部の物体に伝わる量を低減させる遮熱部４３と、を有し、遮熱部４３は、排気管４１の下流に設けられており、かつ排気管４１から流出した排気ガスと排気管４１の外側の空気とを通す開口部４３１を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンから生じる排気ガスを通す排気管と、
前記排気管に設けられており、前記排気ガスを浄化する後処理装置と、
前記後処理装置から受熱する外部の物体と前記後処理装置との間に設けられており、前記後処理装置が発する熱が前記外部の物体に伝わる量を低減させる遮熱部と、
を有し、
前記遮熱部は、前記排気管の下流に設けられており、かつ前記排気管から流出した排気ガスと前記排気管の外側の空気とを通す開口部を有することを特徴とする熱制御装置。
【請求項２】
前記遮熱部は、前記開口部の縁に設けられている前記排気管の外径よりも大きい内径の筒部をさらに有することを特徴とする、
請求項１に記載の熱制御装置。
【請求項３】
前記排気管の下流に設けられており、かつ前記排気管から流出した排気ガス、及び前記排気管の外側の空気を流入させる流入部と、前記流入部から流入させた排気ガスと前記流入部から流入させた空気とが混合した混合ガスを流出させる流出部と、を有するエギゾーストクーラをさらに有し、
前記開口部は、前記流出部の下流に設けられており、かつ前記流出部から流出した前記混合ガスを通すことを特徴とする、
請求項１又は２に記載の熱制御装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記排気管の外側の空気として、前記後処理装置と前記遮熱部との間の空気を引き込む位置に設けられていることを特徴とする、
請求項１から３のいずれか一項に記載の熱制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の熱制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンから生じる排気ガスを浄化するための後処理装置から生じる熱を遮るヒートプロテクタが設けられた車両が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、エンジンから生じる排気ガスを冷却した後に排出させるエギゾーストクーラが設けられている車両も知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−１９５１８号公報
【特許文献２】特開２００１−３２７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
後処理装置から生じる熱による熱害を抑制するためにヒートプロテクタを設けるとともに、排気ガスによる熱害を抑制するためにエギゾーストクーラを設ける場合、熱害を抑制するための機器の部品点数や組み付け工数が増加してしまうという問題が生じていた。
【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、熱害を抑制するための部品点数を減らすことができる熱制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様においては、車両のエンジンから生じる排気ガスを通す排気管と、前記排気管に設けられており、前記排気ガスを浄化する後処理装置と、前記後処理装置から受熱する外部の物体と前記後処理装置との間に設けられており、前記後処理装置が発する熱が前記外部の物体に伝わる量を低減させる遮熱部と、を有し、前記遮熱部は、前記排気管の下流に設けられており、かつ前記排気管から流出した排気ガスと前記排気管の外側の空気とを通す開口部を有することを特徴とする熱制御装置を提供する。
【０００７】
また、前記遮熱部は、前記開口部の縁に設けられている前記排気管の外径よりも大きい内径の筒部をさらに有していてもよい。
【０００８】
また、前記排気管の下流に設けられており、かつ前記排気管から流出した排気ガス、及び前記排気管の外側の空気を流入させる流入部と、前記流入部から流入させた排気ガスと前記流入部から流入させた空気とが混合した混合ガスを流出させる流出部と、を有するエギゾーストクーラをさらに有し、前記開口部は、前記流出部の下流に設けられており、かつ前記流出部から流出した前記混合ガスを通してもよい。
【０００９】
また、前記開口部は、前記排気管の外側の空気として、前記後処理装置と前記遮熱部との間の空気を引き込む位置に設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱制御装置において、熱害を抑制するための部品点数を減らすことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る熱制御装置が車両に設けられている状態を示す。
【図２】第１の実施形態に係る熱制御装置の構造を示す。
【図３】第２の実施形態に係る熱制御装置の構造を示す。
【図４】第３の実施形態に係る熱制御装置の構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
［熱制御装置４の周辺構成］
図１は、第１の実施形態に係る熱制御装置４が車両に設けられている状態を示す図である。
車両は、キャブ１、架装部２、エンジン３、及び熱制御装置４を有する。
【００１３】
キャブ１は、運転席のある箱形状の部分であり、車両の前方に設けられている。架装部２は、荷物等を収容する収容部である。架装部２は、キャブ１の後方に設けられている。エンジン３は、車両を駆動するための動力を発生する。エンジン３は、例えばガソリンエンジン又はディーゼルエンジンである。エンジン３は、燃料（例えば、ガソリン又は軽油）及び空気を供給して燃焼させることで動力を発生すると共に排気ガスを生じる。エンジン３は、キャブ１の下方に設けられている。
【００１４】
熱制御装置４は、後述する後処理装置４２から生じる熱による熱害、及び排気管４１から排出される排気ガスによる熱害を生じづらくする装置である。
【００１５】
［熱制御装置４の構造］
熱制御装置４は、排気管４１、後処理装置４２、及び遮熱部４３を有する。排気管４１は、エンジン３から生じる排気ガスを通す。排気管４１の長手方向における一端は、エンジン３に接続されており、排気管４１の長手方向における他端は、後述する遮熱部４３の開口部４３１の付近に位置する。排気管４１は、流入部４１１、及び流出部４１２を有する。流入部４１１は、エンジン３から生じる排気ガスを流入させる開口部である。流出部４１２は、流入部４１１から流入させた排気ガスを流出させる開口部である。流出部４１２は、車両の外側に向かって設けられている。具体的には、流出部４１２は、車両の車幅方向における外側に向かって設けられている。
【００１６】
後処理装置４２は、排気管４１に設けられており、排気ガスを浄化する。後処理装置４２は、例えば酸化触媒フィルタ、又はＮＯｘ選択還元触媒を含む。後処理装置４２は、高温の排気ガスが通ることで高温となり、周囲に熱を発する。
【００１７】
遮熱部４３は、後処理装置４２から受熱する外部の物体と後処理装置４２との間に設けられており、後処理装置４２が発する熱が外部の物体に伝わる量を低減させる。遮熱部４３は、後処理装置４２に対して、車両の外側に設けられている。具体的には、遮熱部４３は、後処理装置４２の車両の車幅方向における外側に設けられている。遮熱部４３は、例えば、車両の前後方向及び車両の高さ方向において延在している板形状の領域を有する。遮熱部４３は、断熱部材を有していてもよい。
【００１８】
遮熱部４３は、開口部４３１を有する。開口部４３１は、排気管４１の下流に設けられており、かつ排気管４１から流出した排気ガスと排気管４１の外側の空気とを通す。具体的には、開口部４３１は、排気管４１の流出部４１２の車両の車幅方向における外側に位置する。排気管４１の流出部４１２側の端部と、遮熱部４３の開口部４３１の縁との間には、排気管４１の外側の空気を開口部４３１に流入させる空気流入部が形成されている。
【００１９】
排気管４１から流出した排気ガスは、開口部４３１を流れる。具体的には、排気管４１から流出した排気ガスは、車両の車幅方向における内側から外側に向かって開口部４３１を流れる。排気管４１の外側の空気は、排気ガスが開口部４３１を流れることで、開口部４３１に向かって引き込まれて、排気ガスの流れと同様に、開口部４３１を流れる。
【００２０】
このように、熱制御装置４は、排気管４１から流出した排気ガスと排気管４１の外側の空気とを通す開口部４３１が形成されている遮熱部４３を有することで、排気ガスと空気とを開口部４３１を通して混合した混合ガスとして、排気ガスを冷却することができる。
【００２１】
開口部４３１は、排気管４１の外側の空気として、後処理装置４２と遮熱部４３との間の空気を引き込む位置に設けられている。熱制御装置４は、このような位置に開口部４３１が形成されている遮熱部４３を有することで、後処理装置４２と遮熱部４３との間の後処理装置に４２によって加熱された空気を開口部４３１から流出させることができる。
【００２２】
熱制御装置４は、このように後処理装置４２と遮熱部４３との間の後処理装置４２によって加熱された空気を開口部４３１から流出させることで、後処理装置４２と遮熱部４３との間の空気の温度を下げることができる。この結果、熱制御装置４は、後処理装置４２から、後処理装置４２と遮熱部４３との間の空気、及び遮熱部４３を介して遮熱部４３の外側に伝わる熱の量をより低減させることができる。
【００２３】
［変形例］
上記実施形態においては、遮熱部４３は、板形状の領域を有し、当該板形状の領域に開口部４３１が形成されている構造を示したが、これに限定されない。例えば、遮熱部４３は、開口部４３１の縁に設けられている排気管４１の外径よりも大きい内径の筒部を有していてもよい。
【００２４】
また、上記実施形態においては、排気管４１の流出部４１２は、車両の車幅方向における外側に向かって設けられており、遮熱部４３は、後処理装置４２の車両の車幅方向における外側に設けられており、開口部４３１は、排気管４１の流出部４１２の車両の車幅方向における外側に位置している構造を示したが、これに限定されない。排気管４１の流出部４１２は、車両の前後方向における後方に向かって設けられており、遮熱部４３は、例えば、後処理装置４２の車両の前後方向における後方に設けられており、開口部４３１は、排気管４１の流出部４１２の車両の前後方向における後方に位置している構造であってもよい。
【００２５】
＜第２の実施形態＞
図３は、第２の実施形態に係る熱制御装置４ａの構造を示す図である。
第２の実施形態に係る熱制御装置４ａは、第１の実施形態に係る熱制御装置４と比べて、エギゾーストクーラ４４ａを有する点で異なる。
【００２６】
熱制御装置４ａは、排気管４１、後処理装置４２、遮熱部４３、及びエギゾーストクーラ４４ａを有する。エギゾーストクーラ４４ａは、エンジン３から生じる排気ガスを冷却した後に排出させる。エギゾーストクーラ４４ａは、流入部４４１ａ、及び流出部４４２ａを有する。
【００２７】
流入部４４１ａは、排気管４１の下流に設けられており、かつ排気管４１の流出部４１２から流出した排気ガス、及び排気管４１の外側の空気を流入させる。具体的には、流入部４４１ａは、エギゾーストクーラ４４ａの排気管４１側に形成されている開口部である。エギゾーストクーラ４４ａの流入部４４１ａの径が、排気管４１のエギゾーストクーラ４４ａ側の端部の外径よりも大きいことで、エギゾーストクーラ４４ａの排気管４１側の端部の内側面と、排気管４１のエギゾーストクーラ４４ａ側の端部の外側面との間には空気流入部が形成されている。流入部４４１ａから流入させる排気管４１の外側の空気は、当該空気流入部からエギゾーストクーラ４４ａに流入する。
【００２８】
流出部４４２ａは、流入部４４１ａから流入させた排気ガスと、流入部４４１ａから流入させた空気とが混合した混合ガスを流出させる。流入部４４１ａから流入させる排気ガスは、エギゾーストクーラ４４ａの内側で、流入部４４１ａから流入させる排気管４１の外側の空気と混合する。よって、流出部４４２ａから流出させる混合ガスの温度は、流入部４４１ａから流入させる排気ガスの温度よりも低い。
【００２９】
遮熱部４３の開口部４３１は、エギゾーストクーラ４４ａの流出部４４２ａの下流に設けられており、かつ流出部４４２ａから流出した混合ガスを通す。具体的には、遮熱部４３の開口部４３１は、エギゾーストクーラ４４ａの流出部４４２ａの車両の車幅方向における外側に設けられている。遮熱部４３の開口部４３１は、流出部４４２ａから流出した混合ガスと排気管４１の外側の空気とを通してもよい。
【００３０】
第２の実施形態に係る熱制御装置４ａは、このように熱制御装置４ａがエギゾーストクーラ４４ａを有することで、排気管４１から流出させる排気ガスをさらに冷却することができる。よって、熱制御装置４ａは、排気管４１から流出した排気ガスによる熱害をさらに生じづらくすることができる。
【００３１】
＜第３の実施形態＞
図４は、第３の実施形態に係る熱制御装置４ｂの構造を示す図である。
第３の実施形態に係る熱制御装置４ｂは、第１の実施形態に係る熱制御装置４と比べて、遮熱部４３ｂ、及びエギゾーストクーラ４４ｂを有する点で異なる。
【００３２】
熱制御装置４ｂは、排気管４１、後処理装置４２、遮熱部４３ｂ、及びエギゾーストクーラ４４ｂを有する。遮熱部４３ｂは、遮熱部本体４３１ｂ、及び管部４３３ｂを有する。遮熱部本体４３１ｂは、遮熱部４３と同様に、例えば、車両の前後方向及び車両の高さ方向において延在している板形状の領域を有する。遮熱部本体４３１ｂは、遮熱部４３と同様に、開口部４３２ｂを有する。
【００３３】
管部４３３ｂは、遮熱部本体４３１ｂの後処理装置４２側の面における開口部４３２ｂの縁に設けられている。管部４３３ｂは、例えば、円筒形状であり、車両の車幅方向において延伸している。管部４３３ｂは、流入部４３４ｂ、及び流出部４３５ｂを有する。
【００３４】
流入部４３４ｂは、エギゾーストクーラ４４ｂの流出部４４２ｂよりも管部４３３ｂの長手方向における流入部４３４ｂ側に設けられており、かつエギゾーストクーラ４４ｂの流出部４４２ｂから流出した排気ガス、及びエギゾーストクーラ４４ｂの外側の空気を流入させる。具体的には、流入部４３４ｂは、管部４３３ｂのエギゾーストクーラ４４ｂ側に形成されている開口部である。
【００３５】
管部４３３ｂの流入部４３４ｂの径が、エギゾーストクーラ４４ｂの管部４３３ｂ側の端部の外径よりも大きいことで、管部４３３ｂのエギゾーストクーラ４４ｂ側の端部の内側面と、エギゾーストクーラ４４ｂの管部４３３ｂ側の端部の外側面との間には空気流入部が形成されている。流入部４３４ｂから流入させるエギゾーストクーラ４４ｂの外側の空気は、当該空気流入部から管部４３３ｂに流入する。
【００３６】
流出部４３５ｂは、流入部４３４ｂから流入させた排気ガスと、流入部４３４ｂから流入させた空気とが混合した混合ガスを流出させる。具体的には、流出部４３５ｂは、管部４３３ｂの長手方向におけるエギゾーストクーラ４４ｂ側とは反対側に形成されている開口部である。流出部４３５ｂは、開口部４３２ｂと連通している。流入部４３４ｂから流入させる排気ガスは、管部４３３ｂの内側で、流入部４３４ｂから流入させるエギゾーストクーラ４４ｂの外側の空気と混合する。よって、開口部４３２ｂから流出させる混合ガスの温度は、流入部４３４ｂから流入させる排気ガスの温度よりも低い。
【００３７】
エギゾーストクーラ４４ｂは、エギゾーストクーラ４４ａと同様に、エンジン３から生じる排気ガスを冷却した後に排出させる。エギゾーストクーラ４４ｂは、流入部４４１ｂ、及び流出部４４２ｂを有する。
【００３８】
流入部４４１ｂは、排気管４１の流出部４１２よりも排気管４１の長手方向における流入部４１１側に設けられており、かつ排気管４１の流出部４１２から流出した排気ガス、及び排気管４１の外側の空気を流入させる。具体的には、流入部４４１ｂは、エギゾーストクーラ４４ｂの排気管４１側に形成されている開口部である。
【００３９】
エギゾーストクーラ４４ｂの流入部４４１ｂの径が、排気管４１のエギゾーストクーラ４４ｂ側の端部の外径よりも大きいことで、エギゾーストクーラ４４ｂの排気管４１側の端部の内側面と、排気管４１のエギゾーストクーラ４４ｂ側の端部の外側面との間には空気流入部が形成されている。流入部４４１ｂから流入させる排気管４１の外側の空気は、当該空気流入部からエギゾーストクーラ４４ｂに流入する。
【００４０】
流出部４４２ｂは、遮熱部４３ｂの管部４３３ｂの流入部４３４ｂよりも管部４３３ｂの長手方向における流出部４３５ｂ側に設けられている。流出部４４２ｂは、流入部４４１ｂから流入させた排気ガスと、流入部４４１ｂから流入させた空気とが混合した混合ガスを流出させる。流入部４４１ｂから流入させる排気ガスは、エギゾーストクーラ４４ｂの内側で、流入部４４１ｂから流入させる排気管４１の外側の空気と混合する。よって、流出部４４２ｂから流出させる混合ガスの温度は、流入部４４１ｂから流入させる排気ガスの温度よりも低い。
【００４１】
熱制御装置４ｂにおいては、前述したように、流入部４４１ｂは、排気管４１の流出部４１２よりも排気管４１の長手方向における流入部４１１側に設けられている。すなわち、排気管４１の流出部４１２側の端部は、エギゾーストクーラ４４ｂの内側に位置している。また、熱制御装置４ｂにおいては、前述したように、流出部４４２ｂは、遮熱部４３ｂの管部４３３ｂの流入部４３４ｂよりも管部４３３ｂの長手方向における流出部４３５ｂ側に設けられている。すなわち、エギゾーストクーラ４４ｂの流出部４４２ｂ側の端部は、遮熱部４３ｂの管部４３３ｂの内側に位置している。
【００４２】
熱制御装備４ｂにおいては、このように排気管４１の流出部４１２側の端部から排気管４１の長手方向における所定の領域は、エギゾーストクーラ４４ｂの内側に挿入されている。また、熱制御装置４ｂにおいては、このようにエギゾーストクーラ４４ｂの流出部４４２ｂ側の端部からエギゾーストクーラ４４ｂの長手方向における所定の領域は、遮熱部４３ｂの管部４３３ｂの内側に挿入されている。
【００４３】
［本実施形態に係る熱制御装置４による効果］
本実施形態に係る熱制御装置４は、車両のエンジン３から生じる排気ガスを通す排気管４１と、排気管４１に設けられており、排気ガスを浄化する後処理装置４２と、後処理装置４２から受熱する外部の物体と後処理装置４２との間に設けられており、後処理装置４２が発する熱が外部の物体に伝わる量を低減させる遮熱部４３と、を有する。そして、遮熱部４３は、排気管４１の下流に設けられており、かつ排気管４１から流出した排気ガスと排気管４１の外側の空気とを通す開口部４３１を有する。
【００４４】
本実施形態に係る熱制御装置４は、このように、後処理装置４２から受熱する外部の物体と後処理装置４２との間に設けられており、後処理装置４２が発する熱が外部の物体に伝わる量を低減させる遮熱部４３を有する。そして、遮熱部４３は、排気管４１の下流に設けられており、かつ排気管４１から流出した排気ガスと排気管４１の外側の空気とを通す開口部４３１を有する。よって、熱制御装置４は、後処理装置４２から生じる熱を遮ると共に、排気管４１から流出した排気ガスを冷却することができる。この結果、熱制御装置４は、後処理装置４２から生じる熱による熱害、及び排気ガスによる熱害を抑制するための機器の部品点数、及び組み付け工数が増加しづらくなる。
【００４５】
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】
【００４６】
１・・・キャブ
２・・・架装部
３・・・エンジン
４、４ａ、４ｂ・・・熱制御装置
４１・・・排気管
４１１・・・流入部
４１２・・・流出部
４２・・・後処理装置
４３、４３ｂ・・・遮熱部
４３１・・・開口部
４３１ｂ・・・遮熱部本体
４３２ｂ・・・開口部
４３３ｂ・・・管部
４３４ｂ・・・流入部
４３５ｂ・・・流出部
４４ａ、４４ｂ・・・エギゾーストクーラ
４４１ａ、４４１ｂ・・・流入部
４４２ａ、４４２ｂ・・・流出部
【図１】
2020133484.tif 000003
【図２】
2020133484.tif 000004
【図３】
2020133484.tif 000005
【図４】
2020133484.tif 000006