(57)【要約】【課題】排ガス流路の後処理装置の保温性をより向上させること。【解決手段】内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路１０と、排ガス流路１０に配置される後処理装置１１と、を備えた排気構造であって、後処理装置１１を保持する筒形の保持部１２を有し、保持部１２の内周面は、後処理装置１１の外周面と接しており、保持部１２の外周面と保持部１２の内周面との間には、真空の密閉室Ｒが形成され、密閉室Ｒには、保温機能を有する保温部材１３が備えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路と、前記排ガス流路に配置される後処理装置と、を備えた排気構造であって、
前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、
前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、
前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、
前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる、
排気構造。
【請求項２】
前記保持部の外周面は、前記排ガス流路の内周面と接している、
請求項１に記載の排気構造。
【請求項３】
前記保持部は、
前記後処理装置の長手方向に沿って、複数備えられる、
請求項１または２に記載の排気構造。
【請求項４】
前記保温部材は、セラミックの繊維で形成された繊維状マットであり、
前記セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の排気構造。
【請求項５】
前記後処理装置は、酸化触媒、ＤＰＦ、ＧＰＦ、または尿素ＳＣＲのいずれかである、
請求項１から４のいずれか１項に記載の排気構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関で生じた排ガスを排出する排気構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の内燃機関で生じた排ガスは、車両から大気中へと排出される前に、排ガス流路に設けられた後処理装置で処理される。後処理装置としては、例えば、内燃機関がディーゼルエンジンの場合、酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）、または尿素ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）などが挙げられる。
【０００３】
例えば特許文献１には、排ガス流路において、触媒（後処理装置の一例）の上流側に、蓄熱部材を収容した密閉室と、その密閉室を覆う真空断熱室とを設けることで、触媒の保温性を向上させる構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１４２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、触媒の上流側を流れる排ガスの流速は速いため、特許文献１の構造では、排ガスを十分に保温できない。よって、特許文献１の構造には、触媒の保温性に改善の余地があった。
【０００６】
本発明の目的は、排ガス流路の後処理装置の保温性をより向上できる排気構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の排気構造は、内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路と、前記排ガス流路に配置される後処理装置と、を備えた排気構造であって、前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、排ガス流路の後処理装置の保温性をより向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る排気構造の構成例を示す図
【図２】本発明の変形例に係る排気構造の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
本発明の実施の形態に係る排気構造の構成について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る排気構造の構成例を示す図であり、排ガス流路の側断面を示している。
【００１２】
図１に示すように、排気構造は、排ガス流路１０、後処理装置１１、保持部１２、および保温部材１３を有する。
【００１３】
排ガス流路１０は、内燃機関（図示略）で生じた排ガスを大気中（車両の外部）に導く流路である。排ガス流路１０は、例えば、円筒形の配管である。図１に示す各矢印は、排ガスが流れる方向を示している。
【００１４】
後処理装置１１は、排ガス流路１０に配置され、後述する保持部１２によって保持される。後処理装置１１としては、例えば、酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）、ＧＰＦ（Gasoline Particulate Filter）、または、尿素ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）などが挙げられる。
【００１５】
排ガスは、後処理装置１１を通過した後、マフラー（図示略）等を介して、大気中に排出される。
【００１６】
保持部１２は、例えば、円筒形の金属製部材である。保持部１２は、その外周面が排ガス流路１０の内周面と接するように排ガス流路１０に設けられる。
【００１７】
保持部１２の空洞部分Ｈには、後処理装置１１が保持される。このとき、後処理装置１１は、その外周面が保持部１２の内周面と接するように空洞部分Ｈに配置される。
【００１８】
保持部１２の外周面と内周面との間には、真空の密閉室Ｒが形成されている。この密閉室Ｒには、保温機能を有する保温部材１３が収容されている。
【００１９】
保温部材１３は、例えば、セラミックの繊維で形成された繊維状マットである。セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されていてもよい。
【００２０】
なお、保持部１２の内周面と後処理装置１１の外周面との接触部分が大きい程、保温性が向上するため、保持部１２の長手方向（排ガスが流れる方向）の長さは、後処理装置１１の長手方向の長さと同じか、または、それ以上であることが望ましい。
【００２１】
以上説明したように、本実施の形態の排気構造によれば、後処理装置１１に接して設けられた保持部１２に真空の密閉室Ｒを形成し、その密閉室Ｒに保温部材１３を備えたので、後処理装置１１の保温性をより向上させることができる。その結果、昇温制御の実行回数や実行時間を削減することができ、燃費が向上する。
【００２２】
また、本実施の形態の排気構造によれば、密閉室Ｒの内部に保温部材１３を収容するため、密閉室Ｒを真空状態にする際に保持部１２が潰れてしまうことを防ぐことができる。
【００２３】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００２４】
例えば、上記実施の形態では、１つの後処理装置１１を１つの保持部１２で保持する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。１つの後処理装置１１を複数の保持部で保持してもよい。この具体例について、図２を用いて以下に説明する。
【００２５】
図２の例では、後処理装置１１は、３つの保持部１２ａ、１２ｂ、１２ｃによって保持されている。保持部１２ａ〜１２ｃは、後処理装置１１の長手方向に沿って、互いに隣接している。保持部１２ａ〜１２ｃそれぞれの長手方向の長さは、同じ長さ（例えば、後処理装置１１の長手方向の長さの１／３）である。
【００２６】
保持部１２ａ〜１２ｃは、それぞれ、図１に示した保持部１２と同様の構成を採る。
【００２７】
すなわち、保持部１２ａ〜１２ｃは、例えば、円筒形の金属製部材であり、保持部１２ａ〜１２ｃのそれぞれの外周面は、排ガス流路１０の外周面と接する。
【００２８】
保持部１２ａ〜１２ｃの各空洞部分Ｈには後処理装置１１が保持される。このとき、後処理装置１１の外周面は、保持部１２ａ〜１２ｃのそれぞれの内周面と接する。
【００２９】
保持部１２ａ〜１２ｃのそれぞれにおいて、外周面と内周面との間には真空の密閉室Ｒが形成され、各密閉室Ｒには保温部材１３ａ〜１３ｃが収容されている。
【００３０】
なお、保持部１２ａ〜１２ｃの各内周面と後処理装置１１の外周面との接触部分が大きい程、保温性が向上するため、保持部１２ａ〜１２ｃの長手方向（排ガスが流れる方向）の長さの合計値は、後処理装置１１の長手方向の長さと同じか、または、それ以上であることが望ましい。
【００３１】
以上説明したように、本変形例の排気構造は、実施の形態と同じ作用効果を得ることができる。また、本変形例の保持部１２ａ〜１２ｃのように、長手方向の長さが後処理装置１１の長手方向の長さよりも短く、かつ、同じ長さである複数の保持部を用意することで、様々な長手方向の長さの後処理装置に対応できる。すなわち、後処理装置の長手方向の長さに合わせて保持部を作製しなくて済むため、そのコストを削減できる。
【００３２】
＜本開示のまとめ＞
本発明の排気構造は、内燃機関の排ガスを大気中へ導く排ガス流路と、前記排ガス流路に配置される後処理装置と、を備えた排気構造であって、前記後処理装置を保持する筒形の保持部を有し、前記保持部の内周面は、前記後処理装置の外周面と接しており、前記保持部の外周面と前記保持部の内周面との間には、真空の密閉室が形成され、前記密閉室には、保温機能を有する保温部材が備えられる。
【００３３】
なお、上記排気構造において、前記保持部の外周面は、前記排ガス流路の内周面と接してもよい。
【００３４】
また、上記排気構造において、前記保持部は、前記後処理装置の長手方向に沿って、複数備えられてもよい。
【００３５】
また、上記排気構造において、前記保温部材は、セラミックの繊維で形成された繊維状マットであり、前記セラミックの繊維には、内部が真空であるセラミックビーズが混入されてもよい。
【００３６】
また、上記排気構造において、前記後処理装置は、酸化触媒、ＤＰＦ、ＧＰＦ、または尿素ＳＣＲのいずれかであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、内燃機関で生じた排ガスを排出する排気構造に適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  排ガス流路
１１  後処理装置
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ  保持部
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  保温部材
【図１】
2018105143.tif 000003
【図２】
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