(57)【要約】【課題】  本発明は、排気通路の屈曲部において、添加剤供給装置が設けられる噴射空間内に粒状物質が堆積することを抑制できる排気浄化装置を提供する。【解決手段】  排気浄化装置１００は、排気通路１０２に形成された屈曲部３５と、排気通路１０２内へ燃料Ｆを供給する燃料添加用インジェクタ３４と、屈曲部３５の曲がり方向外側に設けられ、一端が該屈曲部３５の近傍に開口して屈曲部３５に連通し、他端に燃料添加用インジェクタ３４を備える噴射空間１０１と、噴射空間１０１内における排気通路１０２との境界部１２０に配置されたフィルタ７０とを備える。【選択図】      図２
2010116907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に備えられた排気浄化装置であって、
前記排気通路に形成された屈曲部と、
前記排気通路内へ添加剤を供給する添加剤供給装置と、
前記屈曲部の曲がり方向外側に設けられ、一端が該屈曲部の近傍に開口して前記屈曲部に連通し、他端に前記添加剤供給装置を備える噴射空間と、
前記噴射空間内における前記排気通路との境界部に配置されたフィルタと
を具備する排気浄化装置。
【請求項２】
前記フィルタは、酸化促進力を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の排気浄化装置。
【請求項３】
前記フィルタは、前記添加剤が流動可能な直線状の流路を備え、
前記流路は、当該流路の延びる方向が前記排気ガスの流れ方向と交差して配置される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の排気浄化装置。
【請求項４】
前記フィルタの前記排気通路に対向する端面は、前記屈曲部の曲率に合う曲面である
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気通路中に設けられる排気浄化装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、排気通路の途中に装備した排気浄化用触媒やフィルタにより排気浄化を図ることが行われている。この種の排気浄化用触媒やフィルタとしては、例えばディーゼルエンジンの下流に備えられて、排気ガス中の酸素濃度が高い状態の時（排気空燃比がリーンの時）に排気ガス中のＮＯｘ（窒素酸化物）を酸化して硝酸塩の状態で一時的に吸蔵し、排気ガス中の酸素濃度が低下した時（排気空燃比がリッチの時）にＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）等の還元成分の介在によりＮＯｘを分解放出して還元浄化する性質を備えたＮＯｘトラップ触媒や、機関から排出される粒状物質を捕集するパティキュレートフィルタが知られている。  
このＮＯｘトラップ触媒においては、ＮＯｘのトラップ量が増大して飽和量に達してしまうと、それ以上のＮＯｘを吸蔵できなくなるため、定期的にＮＯｘトラップ触媒に流入する排気ガスの酸素濃度を低下させてＮＯｘを分解放出させる必要がある。例えば、ガソリン機関に使用した場合であれば、機関の運転空燃比を低下（機関をリッチ空燃比で運転）することにより、排気ガス中の酸素濃度を低下し且つ排気ガス中のＨＣやＣＯ等の還元成分を増加してＮＯｘの分解放出を促すことができる。  
また、このパティキュレートフィルタにおいても、粒状物質の捕集量が増大して飽和量に達してしまうと、それ以上の粒状物質を捕集できなくなるため、パティキュレートフィルタは、定期的に捕集した粒状物質を焼却させる必要がある。パティキュレートフィルタにおいて粒状物質の焼却は、機関の運転空燃比を低下することにより排気ガス中の被酸化成分を酸化（燃焼）させ、パティキュレートフィルタの温度を、粒状物質が焼却される温度まで上昇することで可能となる。なお、ＨＣやＣＯ等の還元成分の増加や酸化（燃焼）、或いは被酸化成分の酸化（燃焼）には、ＮＯｘトラップ触媒やパティキュレートフィルタと一体又は上流側に別体に設けられた酸化機能を有する触媒（例えば、酸化触媒）が使用される。
【０００３】
ただし、ディーゼル機関の場合には、機関をリッチ空燃比で運転することが困難である。このため、ＮＯxトラップ触媒やパティキュレートフィルタの上流側で排気ガス中に、添加剤として例えば液体状の燃料を添加することにより、その添加した燃料を排気ガス中で酸化（燃焼）、熱分解させて排ガス温度を上昇させるとともに、多量のＨＣやＣＯ等の還元成分を生成し、これらの還元成分を酸素と反応させることで排気ガス中の酸素濃度を低下させる方法が知られている。
【０００４】
排気ガス中に液体状の燃料を添加する構造として、排気浄化触媒の上流に例えば燃料添加弁を設ける構造がある。燃料添加弁が液体状の燃料を噴射することによって排気ガス中の未燃燃料の量が増加し、それゆえ、酸化触媒で未燃燃料の熱分解がなされるとともに、未燃燃料の酸化反応による排気ガスの温度上昇量が大きくなる。
【０００５】
また、燃料添加弁の下流に炭化水素分解触媒が設けられる構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、具体的には、排気通路の直線部分に噴射空間を連通させるとともに、当該噴射空間内に燃料添加弁と炭化水素分解触媒とが収容されている。
【特許文献１】特開平９−３８４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、排気通路中に燃料添加弁を設ける構造であると、燃料添加弁が噴射した燃料がバインダとして機能し、それゆえ、排気通路中の粒状物質が燃料添加弁のすぐ下流部や先端部に堆積することが考えられる。
【０００７】
燃料添加弁のすぐ下流部や先端部などに粒状物質が堆積すると、堆積した粒状物質に妨害されることによって燃料添加弁から噴射された燃料が酸化触媒に充分に供給されにくくなり、それゆえ、排気ガスの温度が充分に上昇しなくなることが考えられる。さらに、排気ガスの温度を上昇すべく過剰に燃料を噴射するようになり、燃費が悪くなる。
【０００８】
特に、燃料添加弁が排気通路の屈曲部に設けられる構造であると、粒状物質の堆積に起因して酸化触媒に燃料を供給しにくくなることが考えられる。この点について具体的に説明する。
【０００９】
燃料添加弁が排気通路の屈曲部に設けられる場合、屈曲部の曲がり方向外側の方が排気ガスの流れが強く、排気ガスの流れの一部は、燃料添加弁が設けられる噴射空間内に入り込みやすくなり、それゆえ、燃料添加弁が設けられる噴射空間内に粒状物質が堆積しやすくなる。この結果、堆積した粒状物質によって、排気ガス中に充分に燃料を供給できなくなる。
【００１０】
特許文献１に開示される構造を利用して、屈曲部に燃料添加弁を設けても、当該燃料添加弁が設けられる噴射空間において炭化水素分解触媒よりも下流の部分に粒状物質が堆積することが考えられる。このように粒状物質が堆積することによって、上記の不具合が生じることが考えられる。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、排気通路の屈曲部において、添加剤供給装置が設けられる噴射空間内に粒状物質が堆積することを抑制できる排気浄化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の排気浄化装置は、内燃機関の排気通路に備えられた排気浄化装置であって、前記排気通路に形成された屈曲部と、前記排気通路内へ添加剤を供給する添加剤供給装置と、前記屈曲部の曲がり方向外側に設けられ、一端が該屈曲部の近傍に開口して前記屈曲部に連通し、他端に前記添加剤供給装置を備える噴射空間と、前記噴射空間内における前記排気通路との境界部に配置されたフィルタとを備える。
【００１３】
本願の請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記フィルタは、酸化促進力を有する。
【００１４】
本願の請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記フィルタは、前記添加剤が流動可能な直線状の流路を備える。前記流路は、当該流路の延びる方向が前記排気ガスの流れ方向と交差して配置される。
【００１５】
本願の請求項４に係る発明は、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の発明において、前記フィルタの前記排気通路に対向する端面は、前記屈曲部の曲率に合う曲面である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、排気通路の屈曲部において、添加剤供給装置が設けられる噴射空間に粒状物質が堆積することを抑制できる排気浄化装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の第１の実施形態に係る排気浄化装置を、図１〜３を用いて説明する。本実施形態では、排気浄化装置１００が、ディーゼルエンジン１０に連結される排気系３０に組み込まれる構造、また添加剤として燃料、添加剤供給装置として燃料添加用インジェクタを用いた装置を一例に、説明する。
【００１８】
図１は、ディーゼルエンジン１０と、ディーゼルエンジン１０に連結される吸気系２０と、ディーゼルエンジン１０に連結される排気系３０とを示す概略図である。ディーゼルエンジン１０と、吸気系２０と、排気系３０とは、例えば自動車に設けられている。
【００１９】
ディーゼルエンジン１０は、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２となどを備えている。シリンダブロック１１には、例えば複数のシリンダ１３が形成されている。各シリンダ１３内には、シリンダ１３内を摺動可能なピストン１４が収容されている。ピストン１４は、クランクシャフト１５にコネクティングロッド１６を介して連結されている。
【００２０】
シリンダヘッド１２は、シリンダブロック１１のデッキ面上に固定されている。シリンダヘッド１２においてシリンダ１３と対向する部位は、シリンダ１３と反対側に凹む凹部が形成されている。この凹部とシリンダ１３とピストン１４とによって規定される空間が燃焼室１７となっている。
【００２１】
シリンダヘッド１２には、燃焼室１７に開口する吸気ポート１８と排気ポート１９とが形成されている。また、シリンダヘッド１２には、燃焼室１７に燃料を噴射するインジェクタ５が設けられている。
【００２２】
吸気系２０は、燃焼室１７に吸気する。吸気系２０は、吸気ポート１８に連結される吸気管やエアクリーナなどを備えている。
【００２３】
排気系３０は、ディーゼルエンジン１０が排出する排気ガスＧを車外に導く。排気系３０は、例えば、ＮＯｘトラップ触媒４０と、パティキュレートフィルタ５０と、酸化触媒６０となどを備えている。なお、本発明で言う、上流と下流とは、図中矢印で示す排気ガスＧの流れる方向に沿って定義される。
【００２４】
排気ポート１９の下流に酸化触媒６０が配置されている。排気ポート１９と酸化触媒６０とは、第１の管部材３１で互いに連結されており、連通している。酸化触媒６０は、ハウジング６１と、当該ハウジング６１内に収容される担体６２とを備えている。酸化触媒６０は、例えばハニカム構造の担体６２に触媒活性成分の一例である白金やパラジウムが担持される構造である。
【００２５】
酸化触媒６０を通過した排気ガスは、当該排気ガス中の未燃燃料の酸化が促進され、それゆえ、熱分解及び排気ガス温度が上昇する。
【００２６】
第１の管部材３１には、第１の排気ガス温度センサ３２と、第１の酸素濃度センサ３３と、燃料添加用インジェクタ３４とが設けられている。具体的には、第１の排気ガス温度センサ３２と、第１の酸素濃度センサ３３とは、酸化触媒６０の直前に配置されており、酸化触媒６０に流入する直前の排気ガスの温度と、排気ガス中の酸素濃度を検出している。燃料添加用インジェクタ３４は、酸化触媒６０に向かって燃料Ｆを添加可能である。燃料は、本発明で言う添加剤の一例である。燃料添加用インジェクタ３４は、本発明で言う添加剤供給装置の一例である。
【００２７】
また、第１の管部材３１には、排気浄化装置１００が設けられている。排気浄化装置１００について説明する。図２は、図１中に示されるＦ２の範囲を拡大し断面図である。図２は、排気浄化装置１００を示している。なお、図２中では、第１の排気ガス温度センサ３２と第１の酸素濃度センサ３３とは、省略されている。図２に示すように、排気浄化装置１００は、屈曲部３５と、噴射空間１０１と、燃料添加用インジェクタ３４と、フィルタ７０とを備えている。
【００２８】
屈曲部３５は、第１の管部材３１に形成されており、酸化触媒６０のすぐ上流の位置で屈曲する部分である。屈曲部３５は、一例として略９０度屈曲している。
【００２９】
噴射空間１０１は、第１の管部材３１の屈曲部３５の曲がり方向外側に設けられるとともに、第１の管部材３１において酸化触媒６０と対向する位置に配置されている。また、噴射空間１０１は、第１の管部材３１内に規定される排気通路１０２に対して凹状に凹むように、排気通路１０２に対して外側に突出している。噴射空間１０１は、一例として、第１の管部材３１を規定する壁部の一部３００と、噴射空間１０１の端部を形成する壁部３０１とによって形成されている。
【００３０】
噴射空間１０１の延長上（図中矢印Ａで示す）には、酸化触媒６０が配置されている。噴射空間１０１は、排気通路１０２に連通している。なお、本発明で言う排気通路とは、内燃機関から排出された排気ガスを車外へ導く通路であって、本実施形態では、第１の管部材３１と、後述される管部材３７，３９と、酸化触媒６０と、後述されるＮＯｘトラップ触媒４０と、後述されるパティキュレートフィルタ５０となどによって形成されている。
【００３１】
噴射空間１０１において排気通路１０２と反対側の端部１０３は、閉塞している。燃料添加用インジェクタ３４は、噴射空間１０１の端部１０３に設けられている。端部１０３は、壁部３０１によって形成されている。燃料添加用インジェクタ３４は、燃料を噴射可能なノズル１０４を有している。ノズル１０４は、噴射空間１０１内に位置している。このため、燃料添加用インジェクタ３４は、噴射空間１０１内に燃料を噴射可能である。
【００３２】
フィルタ７０は、噴射空間１０１内に配置されて固定されている。具体的には、フィルタ７０は、噴射空間１０１内において、当該噴射空間１０１と排気通路１０２との境界部１２０に配置されている。言い換えると、境界部１２０は、噴射空間１０１と排気通路１０２とが連結される部位のうち噴射空間１０１内の部分を示している。このため、フィルタ７０の排気通路１０２に面する端面７５は、排気通路１０２に面している。
【００３３】
図３は、図２中に示されるＦ３の範囲を拡大して示す拡大図である。図３は、フィルタ７０を拡大して示している。
【００３４】
図３に示すように、フィルタ７０の構造は、フィルタ本体７１と、フィルタ本体７１内に形成される複数の直線状の流路７２とを備えるハニカム構造である。流路７２は、互いに平行に並んでいる。流路７２は、互いに隣り合う一対の流路７２のうち一方の流路７２の一端が閉塞され、他方の流路７２の他端が閉塞される構造である。また、互いに隣り合う流路７２を仕切る壁部７３は、排気ガスＧ中の粒状物質は通過できないが、燃料添加用インジェクタ３４から噴射された燃料は通過可能である。これは、噴射された燃料Ｆは、壁部７３を通過可能なおおきさまで小さくなることができるためである。
【００３５】
図２に示すように、フィルタ７０は、一端が燃料添加用インジェクタ３４に対向し、他端が排気通路１０２に対向する姿勢で、噴射空間１０１内に固定されている。
【００３６】
フィルタ７０の他端７４の端面７５は、屈曲部３５の曲率に合う湾曲した曲面である。そして、端面７５は、屈曲部３５の内面３６となだらかに連続するように形成されている。言い換えると、端面７５は、屈曲部３５において噴射空間１０１の開口１０５（噴射空間１０１と排気通路１０２とが連通する開口）を略埋めており、内面３６において開口１０５の周囲の部分になだらかに略面一に連続する形状である。
【００３７】
また、言い換えると、端面７５は、屈曲部３５において開口１０５が形成されていない構造を想定した場合における、内面３６において開口１０５を埋める部分と同じ曲面である。
【００３８】
また、流路７２の延びる方向Ｃは、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢ（排気ガスＧの一部）の流れと交差するように考慮されている。排気ガスＧのうち屈曲部３５の外側（噴射空間１０１側）を流れる成分は、屈曲部３５の内面３６に沿って流れており、内面３６に沿って噴射空間１０１内に入り込もうとする。このため、入り込もうとする排気ガスＢは、内面３６に略沿った流れを維持しており、それゆえ、噴射空間１０１の延びる方向Ａとは交差している。
【００３９】
このため、流路７２の延びる方向Ｃは、一例として、噴射空間１０１が延びる方向Ａと同じであってもよい。または、噴射空間１０１の延びる方向Ａと略同じであってもよい。
【００４０】
なお、流路７２の延びる方向Ｃは、上記に限定されない。要するに、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢと交差していればよい。噴射空間１０１の延びる方向を調整したり、または、フィルタ本体７１内での流路７２の姿勢を調整することなどによって、流路７２の延びる方向Ｃを、排気ガスＧのうち噴射空間１０１に入り込もうとする一部Ｂの流れに対して交差するように配置することができる。
【００４１】
なお、流路７２内に入り込もうとする排気ガスＢの流れの方向は、実際に排気ガスの流れを測定するなどの実験によって得ることができる。
【００４２】
図１に示すように、酸化触媒６０の下流にＮＯｘトラップ触媒４０が配置されている。酸化触媒６０とＮＯｘトラップ触媒４０とは、第２の管部材３７で互いに連結され、連通している。ＮＯｘトラップ触媒４０は、排気ガス中のＮＯｘ（窒素化合物）を還元反応によって低減する機能を有している。
【００４３】
第２の管部材３７には、第２の排気温度センサ３８が設けられている。具体的には、第２の排気温度センサ３８は、ＮＯｘトラップ触媒４０の直前に配置されており、ＮＯｘトラップ触媒４０に流入する排気ガスの温度を検出する。
【００４４】
ＮＯｘトラップ触媒４０の下流にパティキュレートフィルタ５０が配置されている。ＮＯｘトラップ触媒４０とパティキュレートフィルタ５０とは、第３の管部材３９で互いに連結されて連通している。パティキュレートフィルタ５０は、排気ガス中の粒状物質を捕集する機能を有している。パティキュレートフィルタ５０は、粒状物質を所定量捕集すると、捕集した粒状物質を焼却すべく所定温度まで上昇する必要がある。
【００４５】
第３の管部材３９には、第３の排気ガス温度センサ８０と、第２の酸素濃度センサ８１とが設けられている。第３の排気ガス温度センサ８０は、パティキュレートフィルタ５０に流入する排気ガスの温度を検出する。第２の酸素濃度センサ８１は、パティキュレートフィルタ５０に流入する排気ガス中の酸素濃度を検出する。
【００４６】
また、パティキュレートフィルタ５０の下流には、第４の排気ガス温度センサ８２が設けられている。具体的には、第４の排気ガス温度センサ８２は、パティキュレートフィルタ５０の直後に配置されており、パティキュレートフィルタ５０を通過した直後の排気ガスの温度を検出する。
【００４７】
第１〜４の排気ガス温度センサ３２，３８，８０，８２と、第１，２の酸素濃度センサ３３，８１と、燃料添加用インジェクタ３４とは、制御部９０に接続されている。制御部９０は、第１〜４の排気ガス温度センサ３２，３８，８０，８２の検出結果と、第１，２の酸素濃度センサ３３，８１の検出結果とに基づいて排気ガスＧの状態を検出し、当該検出結果に基づいて、燃料添加用インジェクタ３４の動作を制御する。なお、制御部９０は、第１，２の酸素濃度センサ３３，８１の検出結果に基づいて、各所の排気ガスの状態（リーン状態であるか、または、リッチ状態であるか）を算出する。図１中、第１〜４の排気ガス温度センサ３２，３８，８０，８２、第１，２の酸素濃度センサ３３，８１、燃料添加用インジェクタ３４と制御部９０との接続を示す線は、一部省略されている。
【００４８】
つぎに、排気系３０の動作を説明する。図１に示すように、ディーゼルエンジン１０から排出される排気ガスＧは、酸化触媒６０とＮＯｘトラップ触媒４０とパティキュレートフィルタ５０とを通過して、車外に排出される。
【００４９】
この際、図２に示すように、排気ガスＧの一部Ｂは、噴射空間１０１内に入り込もうとする。しかしながら、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢ（排気ガスＧの一部）の流れは、フィルタ本体７１の他端７４の端面７５上に沿って流れるようになり、それゆえ、下流に向かって流れるようになる。つまり、フィルタ本体７１の端面７５が、排気ガスＢを下流に向かって導くガイドとして機能するようになる。
【００５０】
また、フィルタ７０内の流路７２の延びる方向Ｃが、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢの流れの方向と交差するために、排気ガスがフィルタ７０の流路７２内に入り込むことが抑制される。このように、フィルタ７０は、排気ガスが噴射空間１０１内に入り込むことを抑制する。また、フィルタ７０内に排気ガスが入りこんでも、排気ガス中の粒状物質は、フィルタ７０の壁部７３に捕集されるので、粒状物質が噴射空間１０１内に入り込むことは抑制される。
【００５１】
ついで、例えばパティキュレートフィルタ５０において粒状物質を焼却すべく、制御部９０の制御によって燃料添加用インジェクタ３４が燃料Ｆを噴射すると、噴射された燃料Ｆは、まず、フィルタ７０を通過する。燃料Ｆは、フィルタ７０を通過する際に、噴射された状態よりも細かくされる。また、フィルタ７０が境界部１２０に設けられているので、フィルタ７０を通過した燃料Ｆは、すぐに排気通路１０２内に流入する。ついで、燃料Ｆは、酸化触媒６０に供給される。
【００５２】
排気ガス中の未燃ＨＣは、酸化触媒６０を通過する際に酸化が促進される。このため、酸化触媒６０を通過した排気ガスの温度は上昇しており、それゆえ、パティキュレートフィルタ５０の温度が上昇されて、粒状物質が焼却される。
【００５３】
このように構成される排気浄化装置１００では、フィルタ７０が境界部１２０に設けられることによって、噴射空間１０１内に排気ガスが入り込むことが抑制されるとともに、フィルタ７０を通過した燃料が噴射空間１０１の壁面に接触することなく排気通路１０２内に流入するようになる。それゆえ、噴射空間１０１内に粒状物質が堆積することが抑制される。
【００５４】
この結果、堆積した粒状物質に起因して燃料が供給されにくくなることが抑制されるので、燃料の過剰噴射を抑制できる。この点について、具体的に説明する。堆積した粒状物質によって燃料が酸化触媒６０に供給されにくくなると、制御部９０は、排気ガス中の燃料の割合が増加していないと判断して、過剰に燃料を噴射するよう燃料添加用インジェクタ３４の動作を制御する。この結果、燃料が過剰に噴射されるので、燃費が悪くなる。
【００５５】
しかしながら、フィルタ７０が境界部１２０に設けられることによって噴射空間１０１内に粒状物質が堆積することが抑制されるので、上記不具合が生じにくくなり、それゆえ、燃費の悪化を抑制することができる。
【００５６】
また、噴射空間１０１内に堆積した粒状物質を燃料によって洗い流すということが必要なくなるので、より一層燃費の悪化が抑制される。
【００５７】
また、燃料添加用インジェクタ３４に粒状物質が堆積することが抑制されるので、燃料添加用インジェクタ３４を取り外して洗浄する作業が行わなくて済む。このため、当該洗浄作業に起因する燃料添加用インジェクタ３４の破損の発生を防止することができる。
【００５８】
また、フィルタ７０の端面７５は、屈曲部３５の内面３６の曲率に合わせて湾曲する曲面である。そして、端面７５は、屈曲部３５の内面３６において噴射空間１０１が形成されることによる空いた開口１０５を埋めるとともに、内面３６において開口１０５の周囲の部分になだらかに面一に連続するようになる。言い換えると、端面７５は、開口１０５が形成されていない状態を仮想した場合における、内面３６において開口１０５を埋める部分と同じ曲面である。
【００５９】
このことによって、端面７５が排気ガスＧを下流に導くガイドとして機能するようになるので、排気ガスが噴射空間１０１に入り込むことをより一層抑制することができる。
【００６０】
また、流路７２が延びる方向Ｃは、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢの流れの方向と交差する。このため、排気ガスがフィルタ７０内に入り込むことがより一層抑制される。
【００６１】
また、燃料添加用インジェクタ３４から噴射された燃料Ｆは、フィルタ７０（壁部７３）を通過することによって、小さく分解される。この結果、燃料Ｆは、酸化触媒６０で酸化反応が促進されやすい状態となるので、効率よく酸化するようになる。
【００６２】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係る排気浄化装置を、図４を用いて説明する。第１の実施形態と同様の機能を有する構造は、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、フィルタ７０の構造が第１の実施形態と異なる。具体的には、フィルタ７０の流路７２の構造が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を、具体的に説明する。
【００６３】
図４は、本実施形態のフィルタ７０を拡大して示す断面図である。図４に示すように、本実施形態では、フィルタ７０の流路７２の両端は、開口している。また、流路７２の内面には、酸化触媒活性成分２００が担持されている。例えば、酸化触媒活性成分は、白金などである。このため、フィルタ７０は、酸化触媒としての機能も有している。
【００６４】
本実施形態であっても、フィルタ７０の端面７５は、第１の実施形態と同様に、屈曲部３５の曲率に合わせて湾曲する曲面である。また、流路７２も第１の実施形態と同様に、直線状であって、噴射空間１０１内に入り込もうとする排気ガスＢの流れの方向に対して交差する方向に延びている。
【００６５】
本実施形態では、フィルタ７０は、燃料添加用インジェクタ３４が噴射した燃料中の可溶有機成分を燃焼することができる。可溶有機成分は、排気ガス中の粒状物質を堆積するバインダ機能を有する。このように、フィルタ７０が可溶有機成分を燃焼することによって排気ガス中の粒状物質が堆積することを抑制することができる。このように、本実施形態では、第１の実施形態と同様の作用と効果とを得ることに加えて、粒状物質の堆積をより一層抑えることができる。
【００６６】
また、燃料添加用インジェクタ３４から噴射された燃料Ｆは、フィルタ７０を通過する際に、当該フィルタ７０の触媒機能によって、気化される。この結果、燃料Ｆは、酸化触媒６０で酸化反応が促進されやすい状態となるので、効率よく酸化反応するようになる。
【００６７】
なお、本実施形態では、添加剤の一例として燃料添加用インジェクタ３４が燃料Ｆを噴射し、それゆえ、触媒活性成分２００として燃料Ｆの酸化を促進できる白金が一例として用いられている。しかしながら、フィルタの構造は、上記限定されない。
【００６８】
要するに、フィルタ７０は、添加剤供給装置が供給する添加剤の酸化を促進する酸化促進力を有していればよい。このため、触媒活性成分が別途に設けられる構造ではなく、フィルタ本体７１が酸化力を有していてもよい。また、触媒活性成分を備える構造である場合においても、当該触媒活性成分は白金に限定されず、添加剤を酸化促進する酸化促進力を有していればよい。
【００６９】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。また、上述した実施の形態では堆積物として粒状物質を例に説明を行ったが、堆積物であればどのようなものでも良く、粒状物質に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る排気浄化装置を備える排気系と、ディーゼルエンジンと、吸気系とを示す概略図。
【図２】図１中に示されるＦ２の範囲を拡大して示す断面図。
【図３】図２中に示されるＦ３の範囲を拡大して示す断面図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る排気浄化装置のフィルタを拡大して示す断面図。
【符号の説明】
【００７１】
３４…燃料添加弁（添加剤供給装置）、３５…屈曲部、７０…フィルタ、７２…流路、７５…端面、１００…排気浄化装置、１０１…噴射空間、１０２…排気通路、Ｆ…燃料（添加剤）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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