(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気出口ケース(１)と排気出口パイプ(２)を備え、排気出口ケース(１)は、ケース周壁(１ａ)とケース端壁(１ｂ)を備え、排気出口パイプ(２)は、排気出口ケース(１)の径方向に挿通され、排気流入孔(２ａ)と排気流出口(２ｂ)を備え、排気流入孔(２ａ)は排気出口パイプ(２)の周壁に開口され、排気流出口(２ｂ)は排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)から外側に導出された、エンジンの排気処理装置において、
出口パイプ吸音室(３)を備え、出口パイプ吸音室(３)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と出口パイプ吸音材(３ｂ)を備え、出口パイプ吸音室壁(３ａ)は、出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵して、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周を覆い、出口パイプ吸音室(３)内は、排気出口パイプ(２)の周壁に開口されたパイプ連通孔(２ｄ)で排気出口パイプ(２)内と連通し、排気出口パイプ(２)の両端部のうち、排気流出口(２ｂ)と反対側の端部をパイプ始端部(２ｅ)として、排気出口パイプ(２)の排気流入孔(２ａ)は、出口パイプ吸音室(３)よりもパイプ始端部(２ｅ)寄りの排気出口パイプ(２)のパイプ始端側壁(２ｆ)に配置され、
出口パイプ吸音室(３)は、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周全周を覆い、
排気出口ケース(１)は、ＤＰＦ(９)を収容したケース(６)の一端側に取り付けられ、
排気出口パイプ(２)は、真っ直ぐで、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の間に位置するパイプ始端側壁(２ｆ)とパイプ終端側壁(２ｇ)を備え、
出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵した出口パイプ吸音室壁(３ａ)と、パイプ始端側壁(２ｆ)と、パイプ終端側壁(２ｇ)の各外周面(３ｃ)(２ｈ)(２ｉ)は、いずれも排気出口ケース(１)内で露出し、ＤＰＦ(９)の排気側端面(９ａ)と平行な向きに沿う姿勢で、この排気側端面(９ａ)と対向している、ことを特徴とするエンジンの排気処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたエンジンの排気処理装置において、
排気流入孔(２ａ)は、排気出口ケース(１)のケース端壁(１ｂ)側に位置する排気出口パイプ(２)の周壁にも配置されている、ことを特徴とするエンジンの排気処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載されたエンジンの排気処理装置において、
排気出口ケース吸音室(４)を備え、排気出口ケース吸音室(４)は、出口ケース吸音室壁(４ａ)と出口ケース吸音材(４ｂ)を備え、出口ケース吸音室壁(４ａ)は、出口ケース吸音材(４ｂ)を内蔵して、排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の内周に沿って設けられ、排気出口ケース吸音室(４)内は、出口ケース吸音室壁(４ａ)に開口されたケース連通孔(４ｃ)で排気出口ケース(１)内と連通している、ことを特徴とするエンジンの排気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの排気処理装置に関し、詳しくは、排気出口ケース外への排気騒音の放出量を少なくすることができるエンジンの排気処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの排気処理装置として、次のものがある(例えば、特許文献１参照)。
排気出口ケースと排気出口パイプを備え、排気出口ケースは、排気浄化ケースの排気下流側に取り付けられ、ケース周壁とケース端壁を備え、排気出口パイプは、排気出口ケース内の径方向に沿って設けられ、排気流入孔と排気流出口を備え、排気流入孔は、排気出口ケース内で排気出口パイプの周壁に開口され、排気流出口は排気出口ケースのケース周壁から外側に導出されたエンジンの排気処理装置。
【０００３】
この種の排気処理装置によれば、排気処理装置の全長を短くすることができる利点がある。
【０００４】
しかし、特許文献１のものでは、排気出口ケースの排気騒音低減機能が小さいため、問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−９９４１６号公報(図２，図３参照)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
《問題点》  排気出口ケース外への排気騒音の放出量が多い。
特許文献１のものでは、排気出口ケースの排気騒音低減機能が小さいため、排気出口ケース外への排気騒音の放出量が多い。
【０００７】
本発明の課題は、排気出口ケース外への排気騒音の放出量を少なくすることができるエンジンの排気処理装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の発明者らは、研究の結果、排気出口パイプの外周に出口パイプ吸音室を設けると、排気出口ケースの排気騒音低減機能が高まり、排気出口ケース外への排気騒音の放出量を少なくすることができることを発見し、この発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図１〜図４に例示するように、排気出口ケース(１)と排気出口パイプ(２)を備え、排気出口ケース(１)は、ケース周壁(１ａ)とケース端壁(１ｂ)を備え、排気出口パイプ(２)は、排気出口ケース(１)の径方向に挿通され、排気流入孔(２ａ)と排気流出口(２ｂ)を備え、排気流入孔(２ａ)は、排気出口ケース(１)内で排気出口パイプ(２)の周壁に開口され、排気流出口(２ｂ)は排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)から外側に導出された、エンジンの排気処理装置において、
図１〜図４に例示するように、出口パイプ吸音室(３)を備え、出口パイプ吸音室(３)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と出口パイプ吸音材(３ｂ)を備え、出口パイプ吸音室壁(３ａ)は、出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵して、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周を覆い、出口パイプ吸音室(３)内は、排気出口パイプ(２)の周壁に開口されたパイプ連通孔(２ｄ)で排気出口パイプ(２)内と連通し、排気出口パイプ(２)の両端部のうち、排気流出口(２ｂ)と反対側の端部をパイプ始端部(２ｅ)として、排気出口パイプ(２)の排気流入孔(２ａ)は、出口パイプ吸音室(３)よりもパイプ始端部(２ｅ)寄りの排気出口パイプ(２)のパイプ始端側壁(２ｆ)に配置され、
図４に例示するように、出口パイプ吸音室(３)は、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周全周を覆い、
図５に例示するように、排気出口ケース(１)は、ＤＰＦ(９)を収容したケース(６)の一端側に取り付けられ、
図１〜図３に例示するように、排気出口パイプ(２)は、真っ直ぐで、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の間に位置するパイプ始端側壁(２ｆ)とパイプ終端側壁(２ｇ)を備え、
図３に例示するように、出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵した出口パイプ吸音室壁(３ａ)と、パイプ始端側壁(２ｆ)と、パイプ終端側壁(２ｇ)の各外周面(３ｃ)(２ｈ)(２ｉ)は、いずれも排気出口ケース(１)内で露出し、ＤＰＦ(９)の排気側端面(９ａ)と平行な向きに沿う姿勢で、この排気側端面(９ａ)と対向している、ことを特徴とするエンジンの排気処理装置。
【発明の効果】
【００１０】
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》  排気出口ケース外への排気騒音の放出量を少なくすることができる。
図１〜図４に例示するように、排気出口ケース(１)内の排気(５)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)の周囲で絞られ、排気騒音は、絞り抵抗によって減衰する。また、排気騒音は排気出口パイプ(２)を通過する過程で、出口パイプ吸音材(３ｂ)に吸音される。これらの理由により、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高まり、排気出口ケース(１)外への排気騒音の放出量を小さくすることができる。
【００１１】
《効果》  排気出口ケースの排気騒音低減機能が高い。
図４に例示するように、出口パイプ吸音室(３)は、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周全周を覆うので、出口パイプ吸音室壁(３ａ)の周囲の排気(５)の絞り抵抗が大きくなるとともに、出口パイプ吸音材(３ｂ)の吸音性も高まり、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
【００１２】
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  排気出口ケースの排気騒音低減機能が高い。
図４に例示するように、排気流入孔(２ａ)は、排気出口ケース(１)のケース端壁(１ｂ)側に位置する排気出口パイプ(２)の周壁にも配置されているので、排気出口ケース(１)内の排気(５)の一部は、排気出口ケース(１)のケース端壁(１ｂ)側で反転してから排気流入孔(２ａ)に入る。このため、排気出口ケース(１)内での排気(５)の通過経路が長くなり、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
【００１３】
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  排気出口ケースの排気騒音低減機能が高い。
図１〜図４に例示するように、排気出口ケース(１)内の排気(５)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と出口ケース吸音室壁(４ａ)との間で絞られ、排気騒音は、絞り抵抗によって減衰される。また、排気(５)は排気出口ケース(１)内を通過する過程で、排気出口ケース吸音室(４)の出口ケース吸音材(４ｂ)に吸音される。これらの理由により、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの排気処理装置に用いる排気出口ケースの斜視図である。
【図２】排気出口ケースの縦断正面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】図２のIV−IV線断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るエンジンの排気処理装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜図５は本発明の実施形態に係るエンジンの排気処理装置を説明する図であり、この実施形態では、ディーゼルエンジンの排気処理装置について説明する。
【００１６】
この排気処理装置の概要は、次の通りである。
図５に示すように、この排気処理装置は、中央ケース(６)と排気入口ケース(７)と排気出口ケース(１)とを備え、中央ケース(６)の排気上流端に排気入口ケース(７)が配置され、中央ケース(６)の排気下流端に排気出口ケース(１)が配置されている。
排気入口ケース(７)にはＤＯＣ(８)が収容され、中央ケース(６)にはＤＰＦ(９)が収容されている。ＤＯＣはディーゼル酸化触媒の略称、ＤＰＦはディーゼルパティキュレートフィルタの略称である。
【００１７】
この排気処理装置では、ＤＰＦ(９)で排気(５)中のＰＭを補足し、ＤＰＦ(９)でのＰＭの堆積量が所定量に至ると、ポスト噴射により排気(５)内に噴射させた未燃燃料をＤＯＣ(８)で触媒燃焼させ、排気を昇温させ、ＤＰＦ(９)に堆積したＰＭを焼却除去し、ＤＰＦ(９)を再生させる。ＰＭは粒子状物質の略称である。
排気入口ケース(７)と排気出口ケース(１)とは、いずれも締結帯(１０)で中央ケース(６)に締結されている。
排気入口ケース(７)と排気出口ケース(１)から一対の圧力導出パイプ(１１)(１１)が導出され、これらの導出端に差圧センサ(１２)が設けられ、差圧センサ(１２)が制御手段(図外)に連携され、この差圧センサ(１２)により制御手段でＤＰＦ(９)の排気上流側と排気下流側の差圧が検出され、この差圧の検出に基づいて、制御手段でＤＰＦ(９)のＰＭ堆積量が推定される。
制御手段は、エンジンＥＣＵである。エンジンＥＣＵは、エンジン電子制御ユニットの略称で、マイコンである。
中央ケース(６)には、排気入口ケース(７)に収容したＤＯＣ(８)とは別のＤＯＣを収容し、ＤＯＣを直列配置してもよい。
【００１８】
図１〜図４に示すように、排気処理装置は、排気出口ケース(１)と排気出口パイプ(２)を備え、排気出口ケース(１)は、ケース周壁(１ａ)とケース端壁(１ｂ)を備え、排気出口パイプ(２)は、排気出口ケース(１)の径方向に挿通され、排気流入孔(２ａ)と排気流出口(２ｂ)を備え、排気流入孔(２ａ)は、排気出口ケース(１)内で排気出口パイプ(２)の周壁に開口され、排気流出口(２ｂ)は排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)から外側に導出されている。
【００１９】
図１〜図４に示すように、排気処理装置は、出口パイプ吸音室(３)を備え、出口パイプ吸音室(３)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と出口パイプ吸音材(３ｂ)を備え、出口パイプ吸音室壁(３ａ)は、出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵して、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周を覆い、出口パイプ吸音室(３)内は、排気出口パイプ(２)の周壁に開口されたパイプ連通孔(２ｄ)で排気出口パイプ(２)内と連通し、排気出口パイプ(２)の両端部のうち、排気流出口(２ｂ)と反対側の端部をパイプ始端部(２ｅ)として、排気出口パイプ(２)の排気流入孔(２ａ)は、出口パイプ吸音室(３)よりもパイプ始端部(２ｅ)寄りの排気出口パイプ(２)の周壁に配置されている。
出口パイプ吸音材(３ｂ)にはグラスウールが用いられている。
【００２０】
図１〜図４に示すように、上記構成により、排気出口ケース(１)内の排気(５)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)の周囲で絞られ、排気騒音は、絞り抵抗によって減衰する。また、排気騒音は排気出口パイプ(２)を通過する過程で、出口パイプ吸音材(３ｂ)に吸音される。これらの理由により、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高まり、排気出口ケース(１)外への排気騒音の放出量を小さくすることができる。
【００２１】
図４に示すように、出口パイプ吸音室(３)は、排気出口パイプ(２)の軸長方向中間部分(２ｃ)の外周全周を覆っている。このため、出口パイプ吸音室壁(３ａ)の周囲の排気(５)の絞り抵抗が大きくなるとともに、出口パイプ吸音材(３ｂ)の吸音性も高まり、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
図５に示すように、排気出口ケース(１)は、ＤＰＦ(９)を収容したケース(６)の一端側に取り付けられている。
図１〜図３に示すように、排気出口パイプ(２)は、真っ直ぐで、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の間に位置するパイプ始端側壁(２ｆ)とパイプ終端側壁(２ｇ)を備えている。
図３に示すように、出口パイプ吸音材(３ｂ)を内蔵した出口パイプ吸音室壁(３ａ)と、パイプ始端側壁(２ｆ)と、パイプ終端側壁(２ｇ)の各外周面(３ｃ)(２ｈ)(２ｉ)は、いずれも排気出口ケース(１)内で露出し、ＤＰＦ(９)の排気側端面(９ａ)と平行な向きに沿う姿勢で、この排気側端面(９ａ)と対向している。
【００２２】
図３に示すように、排気流入孔(２ａ)は、排気出口ケース(１)のケース端壁(１ｂ)側に位置する排気出口パイプ(２)の周壁にも配置されている。
このため、排気出口ケース(１)内の排気(５)の一部は、排気出口ケース(１)のケース端壁(１ｂ)側で反転してから排気流入孔(２ａ)に入る。このため、排気出口ケース(１)内での排気(５)の通過経路が長くなり、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
排気流入孔(２ａ)は、排気出口パイプ(２)の周壁の全周に配置されている。
排気流入孔(２ａ)は、多数設けられ、排気出口パイプ(２)の周壁の全周に分散して配置されている。
【００２３】
図１〜図４に示すように、排気処理装置は、排気出口ケース吸音室(４)を備え、排気出口ケース吸音室(４)は、出口ケース吸音室壁(４ａ)と出口ケース吸音材(４ｂ)を備え、出口ケース吸音室壁(４ａ)は、出口ケース吸音材(４ｂ)を内蔵して、排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の内周に沿って設けられ、排気出口ケース吸音室(４)内は、出口ケース吸音室壁(４ａ)に開口されたケース連通孔(４ｃ)で排気出口ケース(１)内と連通している。
出口ケース吸音材(４ｂ)には、グラスウールが用いられている。
【００２４】
図１〜図４に示すように、上記構成により、排気出口ケース(１)内の排気(５)は、出口パイプ吸音室壁(３ａ)と出口ケース吸音室壁(４ａ)との間で絞られ、排気騒音は、絞り抵抗によって減衰される。また、排気(５)は排気出口ケース(１)内を通過する過程で、排気出口ケース吸音室(４)の出口ケース吸音材(４ｂ)に吸音される。これらの理由により、排気出口ケース(１)の排気騒音低減機能が高い。
【００２５】
図２〜図４に示すように、排気処理装置は断熱室(１３)を備え、断熱室(１３)は、断熱室壁(１３ａ)と断熱材(１３ｂ)を備え、断熱室壁(１３ａ)は断熱材(１３ｂ)を内蔵して、排気出口ケース(１)のケース周壁(１ａ)の外周に沿って設けられている。断熱材(１３ｂ)には、グラスウールが用いられている。
【００２６】
排気処理装置は、排気入口ケース(７)と排気入口パイプ(１４)を備え、排気入口ケース(７)は、ケース周壁(７ａ)とケース端壁(７ｂ)を備え、排気入口パイプ(１４)は、排気入口ケース(７)の径方向に挿通され、排気流入口(１４ａ)と排気流出孔(図外)とを備え、排気流入口(１４ａ)は排気入口ケース(７)のケース周壁(７ａ)から外側に導出され、排気流出口は排気入口パイプ(１４)の周壁に開口されている。
【符号の説明】
【００２７】
(１) 排気出口ケース
(１ａ) ケース周壁
(１ｂ) ケース端壁
(２) 排気出口パイプ
(２ａ) 排気流入孔
(２ｂ) 排気流出口
(２ｃ) 軸長方向中間部分
(２ｄ) パイプ連通孔
(２ｆ) パイプ始端側壁
(２ｇ) パイプ終端側壁
(２ｈ) 外周面
(２ｉ) 外周面
(２ｈ) 外周面
(３) 出口パイプ吸音室
(３ａ) 出口パイプ吸音室壁
(３ｂ) 出口パイプ吸音材
(３ｃ) 外周面
(４) 排気出口ケース吸音室
(４ａ) 出口ケース吸音室壁
(４ｂ) 出口ケース吸音材
(４ｃ) ケース連通孔
(６) 中央ケース
(９) ＤＰＦ
(９ａ) 排気側端面
【図１】
0006426516.tif 000002
【図２】
0006426516.tif 000003
【図３】
0006426516.tif 000004
【図４】
0006426516.tif 000005
【図５】
0006426516.tif 000006