(57)【要約】【課題】排気に添加される添加剤に起因して生成する生成物を比較的簡易な構成にて効率良く除去することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することにある。【解決手段】ディーゼルエンジン６０から排気される排気１とともに添加剤である尿素水５を排気後処理手段（例えば、選択還元触媒１２）へ導入する内燃機関の排気浄化装置であって、排気１に尿素水５を供給する供給口２１ａを有する添加剤供給手段（尿素水噴霧ノズル２１）と、尿素水噴霧ノズル２１の供給口２１ａ近傍へディーゼルエンジン６０の吸気または排気を凝縮させてなる凝縮水６を供給する凝縮水供給装置３０とを具備するようにした。【選択図】図１
2015151947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気を添加剤とともに排気後処理手段に導入する内燃機関の排気浄化装置であって、
前記排気に前記添加剤を供給する供給口を有する添加剤供給手段と、
前記添加剤供給手段の前記供給口近傍へ前記内燃機関の吸気または排気を凝縮させてなる凝縮水を供給する凝縮水供給手段と
を具備する
ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項２】
請求項１に記載された内燃機関の排気浄化装置であって、
前記添加剤供給手段は、ノズルを有し、
前記供給口は前記ノズルの先端に配置され、
前記凝縮水供給手段は、前記ノズルの前記供給口近傍にて前記凝縮水を旋回させる旋回力付与部をさらに具備する
ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された内燃機関の排気浄化装置であって、
前記内燃機関の排気管は、前記排気の流通方向に対して当該排気管の径方向外側へ膨出して形成されたボス部を備え、
前記添加剤供給手段は、前記排気管の前記ボス部に配置される
ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか一項に記載された内燃機関の排気浄化装置であって、
前記添加剤は、尿素水であり、前記排気後処理手段は還元触媒である
ことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関から排気される排気を添加剤とともに触媒に接触させることにより浄化する内燃機関の排気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気浄化装置として、例えば、アンモニアを添加した排気を選択還元触媒と接触させることにより当該排気中のＮＯｘを還元除去する技術がある。
【０００３】
前記アンモニアの供給源として、例えば、尿素水が用いられている。前記尿素水は、排気の熱により加水分解してアンモニアを生成する一方、シアヌル酸、アンメリン、アンメリドなどの粗製シアヌル酸を生成することがある。前記粗製シアヌル酸が、前記排気が流通する排気管、排気管に設けられるミキサー、および選択還元触媒で析出すると、前記排気および前記アンモニアの流通や混合撹拌を妨げたり、前記選択還元触媒との接触面積を減少させたりして、前記排気の浄化効率を低下させてしまう可能性があった。
【０００４】
前記粗製シアヌル酸の生成を抑制する技術として、例えば、下記特許文献１は、排気にアンモニアを噴射するノズルと、前記アンモニアを貯蔵するアンモニア源供給タンクとを接続する配管にヒーターを設け、前記ヒーターにより前記アンモニア源供給タンクから排出される尿素水を所定の温度範囲に加熱する技術を開示している。
【０００５】
下記特許文献２は、ターボチャージャーのコンプレッサに接続する給気通路に分岐管を介して蒸発管を接続し、前記蒸発管を排気マニホールド内に配置し、且つ、前記蒸発管の長手方向が、エンジンの各シリンダの排気ポートに接続された排気連絡管の排気口の列設方向と平行となるように配置し、前記蒸発管内に導入する空気に対して尿素水を噴霧するノズルを設け、ノズルから噴霧される尿素水を高温雰囲気に曝すようにした技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１３６９９４号公報（例えば、明細書の段落［００２０］−［００２１］，［００２８］−［００３１］，［００３８］、［図１］など参照）
【特許文献２】特開２０１３−１２４５５５号公報（例えば、明細書の段落［００１９］−［００２３］，[００３１]、［図１］など参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の特許文献１に記載の技術では、配管にヒーターを設けることに加え冷却管を設けていることから、熱ロスが多く、システムのコスト増を招き、システムが複雑になってしまうという課題があった。
【０００８】
上述の特許文献２に記載の技術では、排気マニホールド内に蒸発管を設け、且つ前記蒸発管を所定の箇所に配置し、さらに、ノズルを所定の箇所に配置していることから、尿素水噴霧構造のコスト増を招き、尿素水噴霧構造自体が複雑になってしまうという課題があった。
【０００９】
また、排気に還元剤（例えば、軽油）を噴霧しＮＯｘ吸蔵還元触媒にて排気中のＮＯｘを除去する内燃機関の排気浄化装置においても、前記還元剤に起因して生成する煤が前記排気の排気経路に堆積して、排気の浄化効率を低下させてしまう可能性があることから、装置のコスト増を招くことがなく、複雑にならない構成にて、前記煤を効率良く除去することが求められている。
【００１０】
以上のことから、本発明は、上述したような問題を解決するために為されたものであって、排気に添加される添加剤に起因して生成する生成物を比較的簡易な構成にて効率良く除去することができる内燃機関の排気浄化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決する第１の発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、排気を添加剤とともに排気後処理手段に導入する内燃機関の排気浄化装置であって、前記排気に前記添加剤を供給する供給口を有する添加剤供給手段と、前記添加剤供給手段の前記供給口近傍へ前記内燃機関の吸気または排気を凝縮させてなる凝縮水を供給する凝縮水供給手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
上述した課題を解決する第２の発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、前述した第１の発明に係る内燃機関の排気浄化装置であって、前記添加剤供給手段は、ノズルを有し、前記供給口は前記ノズルの先端に配置され、前記ノズルの前記供給口近傍にて前記凝縮水を旋回させる旋回力付与部をさらに具備することを特徴とする。
【００１３】
上述した課題を解決する第３の発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、前述した第１または第２の発明に係る内燃機関の排気浄化装置であって、前記内燃機関の排気管は、前記排気の流通方向に対して当該排気管の径方向外側へ膨出して形成されたボス部を備え、前記添加剤供給手段は、前記排気管の前記ボス部に配置されることを特徴とする。
【００１４】
上述した課題を解決する第４の発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、前述した第１から第３の何れか一つの発明に係る内燃機関の排気浄化装置であって、前記添加剤は、尿素水であり、前記排気後処理手段は還元触媒であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る内燃機関の排気浄化装置によれば、排気に添加剤を供給する供給口を有する添加剤供給手段と、前記添加剤供給手段の前記供給口近傍へ凝縮水を供給する凝縮水供給手段とを具備することにより、前記添加剤噴霧手段の噴霧口近傍へ前記内燃機関の吸気または排気を凝縮させてなる凝縮水を供給すると、前記凝縮水が前記排気とともに前記添加剤供給手段の排気流通方向下流側へ流通することになる。前記凝縮水が前記吸気または前記排気にて得られた液体であることから、前記凝縮水が前記吸気中または前記排気中の酸性成分を含有することになり、前記凝縮水により前記添加剤に起因して生成する生成物を物理的に除去することができることに加えて、前記凝縮水の前記酸性成分により前記生成物を化学的に除去することができる。すなわち、比較的簡易な構成にて、前記添加剤に起因して生成する生成物を効率良く除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る内燃機関の排気浄化装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】前記内燃機関の排気浄化装置が具備する尿素水噴霧ノズル近傍の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る内燃機関の排気浄化装置を実施するための一つの形態について、図面に基づいて説明するが、本発明は以下に説明する実施形態のみに限定されるものではない。
【００１８】
本実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置について、図１および図２を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置は、図１に示すように、ディーゼルエンジン６０からの排気の処理に適用される。ディーゼルエンジン６０は、シリンダブロック６１と、シリンダブロック６１上に設けられたシリンダヘッド６２と、シリンダヘッド６２に接続して設けられた吸気管６３および排気管１１とを備える。
【００２０】
吸気管６３には、シリンダヘッド６２側から、高圧スロットルＶ１、凝縮水セパレータ６４、インタークーラ６５、過給機６６のコンプレッサ、低圧スロットルＶ２、エアフィルタ６７が設けられている。
【００２１】
排気管１１には、シリンダヘッド６２側から、過給機６６のタービン、酸化触媒６８およびパティキュレートフィルタ６９、ミキサー１４、選択還元触媒（ＳＣＲ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｓｔ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）１２が設けられている。
【００２２】
シリンダヘッド６２から排出した排気１は、過給機６６のタービンを回転させる。これにより、過給機６６のコンプレッサが回転し、吸気２を給気管６３に吸入する。
【００２３】
酸化触媒６８は、例えば、白金などの貴金属を基材に担持したものであり、筒内ポスト噴射や排気管噴射によって未燃燃料（ＨＣ）が供給されると、排気中の被酸化成分、例えば、未燃炭化水素類、一酸化炭素、窒素酸化物や黒鉛炭素成分を酸化し、酸化反応により発熱する触媒である。この熱がパティキュレートフィルタ６９に伝わりパティキュレートフィルタ６９が昇温することにより、パティキュレートフィルタ６９に捕集したパティキュレートマター（微粒子状物質、以下、ＰＭと称す）を燃焼除去している。
【００２４】
パティキュレートフィル６９は、ハニカム形状に形成されたフィルタであって、排気に含まれるＰＭを捕集するフィルタである。
【００２５】
ディーゼルエンジン６０は、高圧排気再循環装置（以下、高圧ＥＧＲ装置と称す）７０および低圧ＥＧＲ装置８０をさらに備える。
【００２６】
高圧ＥＧＲ装置７０は、高圧ＥＧＲ管７１、高圧ＥＧＲ管７１に設けられた高圧ＥＧＲバルブＶ１１を備える。高圧ＥＧＲ管７１の一方の端部は、排気管１１におけるシリンダヘッド６２との接続箇所と過給機６６のタービンとの間に接続している。高圧ＥＧＲ管７１の他方の端部は、吸気管６３におけるシリンダヘッド６２との接続箇所と高圧スロットルＶ１との間に接続している。
【００２７】
低圧ＥＧＲ装置８０は、低圧ＥＧＲ管８１、低圧ＥＧＲ管８１に設けられた低圧ＥＧＲクーラ８２および低圧ＥＧＲバルブＶ１２を備える。低圧ＥＧＲ管８１の一方の端部は、排気管１１におけるパティキュレートフィルタ６９と詳細につき後述するボス部１１ｂとの間に接続している。低圧ＥＧＲ管８１の他方の端部は、吸気管６３における過給機６６のコンプレッサと低圧スロットルＶ２との間に接続している。
【００２８】
低圧ＥＧＲ装置８０が、吸気管６３のインタークーラ６５の吸気流通方向上流側へ排気１を供給することから、凝縮水セパレータ６４を流通する吸気２は、排気１を含有する。そのため、前記凝縮水セパレータ６４で吸気２を凝縮させてなる凝縮水６は、排気１中の酸性成分（例えば、塩酸、硫酸、硝酸）が溶解した液体となる。
【００２９】
排気管１１は、拡径部１１ａおよびボス部１１ｂを備える。拡径部１１ａは、排気管１１における他の箇所と比べて拡径しており、拡径部１１ａには選択還元触媒１２が配置される。排気管１１の拡径部１１ａよりも排気流通方向上流側にミキサー１４が配置される。ボス部１１ｂは、パティキュレートフィルタ６９よりも排気流通方向下流側に設けられると共に、拡径部１１ａおよびミキサー１４の配置箇所よりも排気流通方向上流側に設けられる。さらに、ボス部１１ｂは、排気管１１の延在方向に対してオフセットとなり、且つミキサー１４に対向する位置に設けられる。ボス部１１ｂは、排気管１１の径方向外側へ膨出して形成されている。ボス部１１ｂには、図２に示すように、詳細につき後述する保持具２２を固定可能なフランジ部１１ｃが設けられる。
【００３０】
選択還元触媒（排気後処理手段）１２は、例えば、従来から使用されているものであって、アンモニア存在下で排気１と接触することにより当該排気１中のＮＯｘを還元して浄化する触媒である。
【００３１】
ミキサー１４は、詳細につき後述する尿素水噴霧装置２０により噴霧される尿素水５と排気１とを混合撹拌して、下流側にて排気１および尿素水５を排気管１１の径方向全体に均一に拡散する機器である。これにより、尿素水５と混合撹拌した排気１は、選択還元触媒１２の排気流通方向上流側の端面全体に均一に接触することになる。
【００３２】
上述した内燃機関の排気浄化装置は、尿素水噴霧装置（添加剤供給手段）２０を具備する。尿素水噴霧装置２０は、図１および図２に示すように、尿素水噴霧ノズル（添加剤供給ノズル）２１、保持具２２、尿素水供給ライン（添加剤供給ライン）２６、尿素水タンク（添加剤タンク）２８を備える。
【００３３】
尿素水噴霧ノズル２１は、先端部側に噴霧口（供給口）２１ａが設けられており、尿素水（添加剤）５を噴霧可能になっている。尿素水噴霧ノズル２１は、先端部側から、小径部２１ｂ、中径部２１ｃ、フランジ部２１ｄ、４つのフィン２１ｅを備える。フランジ部２１ｄは、尿素水噴霧ノズル２１の長手方向略中央に設けられる。中径部２１ｃは、尿素水噴霧ノズル２１のフランジ部２１ｄよりも先端部側に設けられ、先端部側の小径部２１ｂよりも大径をなしフランジ部２１ｄよりも小径をなしている。４つのフィン２１ｅは、尿素水噴霧ノズル２１の基端側に設けられている。これにより、尿素水噴霧ノズル２１を冷却可能になっている。
【００３４】
保持具２２は、凹部２２ａ、フランジ部２２ｂ、尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃ、凝縮水流通路２２ｄ、旋回力付与部２２ｅを備える。凹部２２ａは、排気管１１のボス部１１ｂと同径をなし、フランジ部１１ｃに固定したときにボス部１１ｂと同軸をなすように形成されている。フランジ部２２ｂは、凹部２２ａの縁に接続して設けられる。フランジ部２２ｂは、ボス部１１ｂのフランジ部１１ｃと同じ形状をなし、固定部材であるボルト２３ａおよびナット２３ｂによりフランジ部１１ｃに固定可能になっている。
【００３５】
尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃは、凹部２２ａの径方向中央に形成されており、軸方向へ延在する形状をなしている。尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃは、小穴部２２ｃａ、中穴部２２ｃｂ、大穴部２２ｃｃを備える。小穴部２２ｃａは、尿素水噴霧ノズル２１の小径部２１ｂよりも大きな形状である。小穴部２２ｃａは、尿素水噴霧ノズル２１を取り付けたときに、尿素水噴霧ノズル２１の小径部２１ｂの周壁部との間に空隙をなし、詳細につき後述する凝縮水６が流通可能な大きさに成形されている。中穴部２２ｃｂは、小穴部２２ｃａよりも大きく、大穴部２２ｃｃよりも小さな形状であり尿素水噴霧ノズル２１の中径部２１ｃを保持可能な大きさに形成されている。大穴部２２ｃｃは、中穴部２２ｃｂよりも大きな形状であり、尿素水噴霧ノズル２１のフランジ部２１ｄを保持可能な大きさに形成されている。小径部２１ｂの基端側（噴霧口２１ａと反対側）、中径部２１ｃの基端側、およびフランジ部２１ｄの基端側にガスケット２４ａ，２４ｂおよび固定具２５が取り付けられ、これらガスケット２４ａ，２４ｂおよび固定具２５により、尿素水噴霧ノズル２１は尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃに固定される。ガスケット２４ａにより、尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃの中穴部２２ｃｂへの凝縮水６の流通を防いでいる。
【００３６】
凝縮水流通路２２ｄは、保持具２２の径方向へ延在しており、保持具２２の外周面と尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃの小穴部２２ｃａを連通する形状をなしている。凝縮水流通路２２ｄにおける保持具２２の外周面近傍は、ネジ部が設けられており、詳細につき後述するアイボルト（固定具）３３を固定可能になっている。
【００３７】
旋回力付与部２２ｅは、凝縮水６が凝縮水流路２２ｄ、尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃの小穴部２２ｃａを通って尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ側へ流通するときに、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍にて凝縮水６を旋回させる構造である。旋回力付与部２２ｅとして、例えば、尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃの小穴部２２ｃａに設けられたネジ溝を用いることができる。また、凝縮水６を旋回させる方向と同じ方向へ凝縮水流通路２２ｄをらせん状に延在するように成形した構成を用いることも可能である。これにより、凝縮水６は、尿素水噴霧ノズル２１の小径部２１ｂの周りを旋回して尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａへ流通することになり、尿素水噴霧ノズル２１の排気流通方向下流側へ凝縮水６を排気管１１の径方向で拡散した状態で流通させることができる。
【００３８】
尿素水供給ライン２６は、一方の端部が尿素水噴霧ノズル２１の基端側に接続し、他方の端部が尿素水タンク２８と接続している。
【００３９】
内燃機関の排気浄化装置は、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍へ凝縮水６を供給する凝縮水供給装置３０をさらに備える。凝縮水供給装置３０は、前記凝縮水セパレータ６４、凝縮水供給ライン３２、連結具３５、凝縮水制御弁Ｖ２１などを備える。
【００４０】
凝縮水供給ライン３２は、基端側が凝縮水セパレータ６４と接続し、先端側が連結具３５と接続している。凝縮水供給ライン３２の途中に凝縮水制御弁Ｖ２１が設けられる。
【００４１】
連結具３５は、中空部３５ａ、接続孔３５ｂ、ボルト孔３５ｃを備える。連結具３５の接続孔３５ｂは、凝縮水供給ライン３２と接続している。連結具３５のボルト孔３５ｃは、アイボルト３３の軸部が挿通可能に形成されている。中空部３５ａは、接続孔３５ｂおよびボルト孔３５ｃと連通している。連結具３５は、ワッシャ３４ａ，３４ｂで挟まれアイボルト３３により保持具２２の凝縮水流通路２２ｄのネジ部に固定される。
【００４２】
アイボルト３３は、軸方向孔部３３ａおよび径方向孔部３３ｂを備える。軸方向孔部３３ａは、アイボルト３３の軸部にて軸方向に延在しており、先端側が開口している。径方向孔部３３ｂは、アイボルト３３の軸部にて径方向へ延在し、軸方向孔部３３ａと連通する形状をなしている。
【００４３】
排気管１１における過給機６６のタービンの下流側、酸化触媒６８の下流側、パティキュレートフィルタ６９の下流側、選択還元触媒１２の上流側に、排気１の温度を検出する温度センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４がそれぞれ設けられる。
【００４４】
内燃機関の排気浄化装置は、制御装置５０を備える。制御装置５０の入力側は、温度センサＳ１〜Ｓ４などと接続している。制御装置５０の出力側は、高圧スロットルＶ１、低圧スロットルＶ２、高圧ＥＧＲバルブＶ１１、低圧ＥＧＲバルブＶ１２、尿素水噴霧ノズル２１、凝縮水制御弁Ｖ２１、ディーゼルエンジン６０の燃料噴射弁などと接続している。
【００４５】
上述したディーゼルエンジン６０は、運転中、特に始動時に、インタークーラ６５の吸気流通方向下流側に大量の凝縮水６が発生する。この凝縮水６は、凝縮水セパレータ６４により吸気２から分離し、制御装置５０が凝縮水制御弁Ｖ２１を開状態にすることで、凝縮水供給ライン３２などを通って尿素水噴射ノズル２１の先端部近傍へ供給される。
【００４６】
ここで、上述した内燃機関の排気浄化装置が排気１を浄化するフローについて説明する。
【００４７】
制御装置５０は、尿素水噴霧ノズル２１などを制御して、ディーゼルエンジン６０から排出された排気１に対し、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａから尿素水５を噴霧する。尿素水５は排気１と同伴して排気管１１を流通しミキサー１４により排気１と尿素水５が混合撹拌して排気管１１の径方向にて均一に分布することになり、この状態にて選択還元触媒１２の排気流通方向上流側の端面に接触することになる。前記尿素水５は前記排気１の熱により加水分解されてアンモニアと二酸化炭素を生成し、前記アンモニアが選択還元触媒１２に接触することになる。排気１および前記アンモニアは選択還元触媒１２にて還元反応し、前記排気１中のＮＯｘを窒素と水に分解し前記排気１が浄化されることになる。
【００４８】
さらに、上述した内燃機関の排気浄化装置において、制御装置５０は、尿素水噴霧ノズル２１により尿素水５を噴霧した積算噴霧量や積算噴霧時間などを演算して所定量に達したと判断した場合に、排気管１１における選択還元触媒の排気流通方向下流側に設けられる排気絞り弁（図示せず）を制御して排気管１１を閉塞し、排気管１１内を高温還元雰囲気とする一方、凝縮水供給装置３０の凝縮水制御弁Ｖ２１が開状態となるように制御して、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍へ凝縮水６を供給するようにしている。言い換えると、制御装置５０は、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍、および尿素水噴霧ノズル２１の排気流通方向下流側に析出した粗製シアヌル酸（白色デポジット）を除去するように各機器を制御している。
【００４９】
まず、排気１を高温（例えば、７００〜７５０℃）・リッチ化（Ｓ（硫黄）パージと同じ状態であり、例えば、酸素濃度０％）にし、排気管１１内を高温の還元雰囲気にする。前記高温の還元雰囲気は、例えば、ディーゼルエンジン６０に設けられた燃料噴射弁を制御してポスト噴射などを行うことにより調整される。
【００５０】
続いて、前記排気絞り弁を制御して、排気管１１を閉塞するようにする。ただし、前記排気絞り弁を閉じても、凝縮水流通路２２ｄが尿素水噴霧ノズル固定穴２２ｃの小穴部２２ｃａと接続する箇所（凝縮水噴出孔部）の排気圧が凝縮水セパレータ６４側の圧力よりも小さくなる条件で実施される。または、前記凝縮水噴出孔部の排気圧が凝縮水セパレータ６４側の圧力よりも小さくなるように、前記排気絞り弁の開度が調節される。
【００５１】
続いて、凝縮水制御弁Ｖ２１を制御して開状態にする。これにより、凝縮水６は、凝縮水セパレータ６４から、凝縮水供給ライン３２、連結具３５の接続孔３５ｂおよび中空部３５ａ、アイボルト３３の径方向孔部３３ｂおよび軸方向孔部３３ａ、および凝縮水噴出孔部２２ｄを介して尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍に噴射され、尿素水噴霧ノズル２１よりも排気流通方向下流側へ排気１と共に流通することになる。
【００５２】
これにより、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ、排気管１１、ミキサー１４、選択還元触媒１２の端面に析出した粗製シアヌル酸のアンメリンおよびアンメリドと凝縮水６中の酸性成分（塩酸、硫酸、硝酸）が化学反応し、シアヌル酸となる。すなわち、白色デポジットは全てシアヌル酸となる。
【００５３】
上述した通り、排気管１１内は高温の還元雰囲気となっている（シアヌル酸が不活性ガス下で蒸発する３２０〜３６０℃よりも高温である）ことから、前記シアヌル酸は蒸気となり、排気１と共に流通し系外にて処理される。
【００５４】
また、凝縮水６が尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍に供給されることから、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍などに析出した粗製シアヌル酸が物理的に除去される。
【００５５】
以上、説明したように本実施形態に係る内燃機関の排気浄化装置によれば、排気１に添加される尿素水５に起因して生成する粗製シアヌル酸を比較的簡易な構成にて効率良く除去することができる。
【００５６】
尿素水噴霧ノズル２１を排気管１１のボス部１１ｂに配置していることから、尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍へ凝縮水を供給することによって、尿素水噴霧ノズル２１の排気流通方向下流側にて、排気管１１の全体にまんべんなく凝縮水６を行き渡らせることができ、前記粗製シアヌル酸をより確実に除去することができる。
【００５７】
なお、上記では、尿素水噴霧ノズル２１と選択還元触媒１２とを備える内燃機関の排気浄化装置に適用した場合について説明したが、尿素水噴霧ノズル２１および選択還元触媒１２の代わりに還元剤噴霧ノズルとＮＯｘ吸蔵還元触媒を備える内燃機関の排気浄化装置に適用することも可能である。このような内燃機関の排気浄化装置であっても、還元剤に起因して生成する煤を凝縮水により物理的に除去することができる。すなわち、排気に添加される還元剤に起因して生成する生成物を比較的簡易な構成にて効率良く除去することができる。
【００５８】
上記では、凝縮水セパレータ６４により吸気２から分離した凝縮水６を尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍へ供給する凝縮水供給装置３０を備える内燃機関の排気浄化装置について説明したが、排気１を凝縮させてなる凝縮水を尿素水噴霧ノズル２１の噴霧口２１ａ近傍へ供給する凝縮水供給装置を備える内燃機関の排気浄化装置とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る内燃機関の排気浄化装置は、排気に添加される添加剤に起因して生成する生成物を比較的簡易な構成にて効率良く除去することができるため、自動車産業などにおいて、極めて有益に利用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１          排気
２          吸気
５          尿素水
６          凝縮水
１１        排気管
１１ｂ      ボス部
１２        選択還元触媒（ＳＣＲ）
２０        尿素水噴霧装置
２１        尿素水噴霧ノズル
２１ａ      噴霧口
２２        保持具
２２ｃ      尿素水噴霧ノズル固定穴
２２ｄ      凝縮水流通路
２２ｅ      旋回力付与部
２６        尿素水供給ライン
２８        尿素水タンク
３０        凝縮水供給装置
３１        凝縮水タンク
３２        凝縮水供給ライン
３３        アイボルト（固定具）
３３ａ      軸方向孔部
３３ｂ      径方向孔部
３４ａ，３４ｂ  ワッシャ
３５        連結具
３５ａ      中空部
３５ｂ      接続孔
３５ｃ      ボルト孔
５０        制御装置（ＥＣＵ）
Ｓ１〜Ｓ４  温度センサ
【図１】
2015151947.tif 000003
【図２】
2015151947.tif 000004