(57)【要約】  エンジンによって生成される排気を処理する排気後処理システムであって、エンジンと連通した排気路と、排気処理流体を排気路内に投与するインジェクタと、インジェクタよりも下流に配置された混合装置であって、排気処理流体と排気とを混合するように動作できる混合装置と、混合装置よりも下流に配置された不規則形状の排気処理基板と、混合装置と不規則形状の排気処理基板との間に配置された分散装置とを含む排気後処理システムである。分散装置は、排気流を不規則形状の排気処理基板の略全面にわたって分散させるために、分散装置を通って流れる排気流を複数の異なる方向に向けるようにそれぞれが動作できる複数の分散部材を含んでいる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気後処理システムであって、
排気路と、
前記排気路と連通した不規則形状の排気処理部品と、
排気処理装置よりも上流の位置で前記排気路に配置された分散装置と
を備え、
前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理部品の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向けるようにそれぞれ動作できる複数の分散部材を含む、
排気後処理システム。
【請求項２】
前記分散装置は、円筒状の取付リングを含み、前記分散部材は、それぞれ前記円筒状の取付リングから延在する、請求項１に記載の排気後処理システム。
【請求項３】
前記各分散部材は、前記円筒状リングに対して径方向外側に延在する、請求項２に記載の排気後処理システム。
【請求項４】
前記各分散部材は、前記円筒状リングに対して径方向内側に延在する、請求項２に記載の排気後処理システム。
【請求項５】
前記円筒状リングは、前記リングの外周に位置付けられた複数の第一切欠きを含み、前記各第一切欠きは、前記各分散部材によって誘導される前に前記排気の一部を前記分散装置から逃がすことを可能にする、請求項２に記載の排気後処理システム。
【請求項６】
前記円筒状リングは、径方向内側に延在するフランジを含む、請求項２に記載の排気後処理システム。
【請求項７】
前記径方向内側に延在するフランジは、その中に形成された複数の第二切欠きを含む、請求項６に記載の排気後処理システム。
【請求項８】
前記排気路は、前記排気路を径方向に狭める凹みを含み、前記円筒状の取付リングは、前記凹みに重なる開口を含む、請求項２に記載の排気後処理システム。
【請求項９】
前記分散装置よりも上流の位置で前記排気路内に配置された排気ガス混合組立体をさらに備える、請求項１に記載の排気後処理システム。
【請求項１０】
前記排気路は、排気処理流体インジェクタを装着するインジェクタハウジングを含み、前記インジェクタハウジングは、前記混合組立体の上流に位置している、請求項９に記載の排気後処理システム。
【請求項１１】
前記排気処理部品は、選択的触媒還元（ＳＣＲ）基板である、請求項１に記載の排気後処理システム。
【請求項１２】
前記不規則形状の排気処理部品は、第一ローブ、第二ローブ及び第三ローブを含む三角形状であり、
前記各分散部材は、前記排気流の一部を前記第一ローブに向ける第一分散部材と、前記排気流の一部を前記第二ローブに向ける第二分散部材と、前記排気流の一部を前記第三ローブに向ける第三ローブとを含む、請求項１に記載の排気後処理システム。
【請求項１３】
前記偏向部材は、それぞれ前記排気流の各方向に影響を与えることを支援するために個々に調整可能である、請求項１に記載の排気後処理システム。
【請求項１４】
エンジンによって生成される排気を処理する排気後処理システムであって、
前記エンジンと連通した排気路と、
排気処理流体を前記排気路内に投与するインジェクタと、
前記インジェクタよりも下流に配置された混合装置であって、前記排気処理流体と前記排気とを混合するように動作できる混合装置と、
前記混合装置よりも下流に配置された不規則形状の排気処理基板と、
前記混合装置と前記不規則形状の排気処理基板との間に配置された分散装置と
を備え、
前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理基板の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向けるようにそれぞれが動作できる複数の分散部材を含む、排気後処理システム。
【請求項１５】
前記分散装置は、円筒状の取付リングを含み、前記分散部材は、それぞれ前記円筒状の取付リングから延在する、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項１６】
前記各分散部材は、前記円筒状リングに対して径方向外側に延在する、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項１７】
前記各分散部材は、前記円筒状リングに対して径方向内側に延在する、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項１８】
前記円筒状リングは、前記リングの外周に位置付けられた複数の第一切欠きを含み、前記各第一切欠きは、前記各分散部材によって誘導される前に前記排気の一部を前記分散装置から逃がすことを可能にする、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項１９】
前記円筒状リングは、径方向内側に延在するフランジを含む、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項２０】
前記径方向内側に延在するフランジは、その中に形成された複数の第二切欠きを含む、請求項１９に記載の排気後処理システム。
【請求項２１】
前記排気路は、前記排気路を径方向に狭める凹みを含み、前記円筒状の取付リングは、前記凹みに重なる開口を含む、請求項１５に記載の排気後処理システム。
【請求項２２】
前記排気処理基板は、選択的触媒還元（ＳＣＲ）基板である、請求項１４に記載の排気後処理システム。
【請求項２３】
前記不規則形状の排気処理基板は、第一ローブ、第二ローブ、及び第三ローブを含む三角形状であり、
前記各分散部材は、前記排気流の一部を前記第一ローブに向ける第一分散部材と、前記排気流の一部を前記第二ローブに向ける第二分散部材と、前記排気流の一部を前記第三ローブに向ける第三ローブとを含む、請求項１４に記載の前記排気後処理システム。
【請求項２４】
エンジンによって生成される排気を処理する排気後処理システムであって、
前記エンジンと連通した排気路と、
排気処理流体を前記排気路内に投与するインジェクタと、
前記インジェクタよりも下流に配置された混合装置であって、前記排気処理流体と前記排気とを混合するように動作できる混合装置と、
前記混合装置よりも下流に配置された不規則形状の排気処理基板であって、少なくとも第一ローブと、第二ローブと、第三ローブとを含む不規則形状の排気処理基板と、
前記混合装置と前記不規則形状の排気処理基板との間に配置された円錐形の分散装置と
を備え、
前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理基板の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向ける複数の孔を含み、前記複数の孔は、前記排気の一部が前記第一ローブに向かって流れるように直接影響を与える第一孔と、前記排気の一部が前記第二ローブに向かって流れるように直接影響を与える第二孔と、前記排気の一部が前記第三ローブに向かって流れるように直接影響を与える第三孔とを含む、排気後処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、排気ガス流分配システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本項では、本開示に関連した背景情報について説明するが、必ずしも先行技術とは限らない。
【０００３】
排出規制要件は、エンジンが、例えば粒子状物質やＮＯXなどの放出を除去、或いは少なくとも実質的に最小限にするために排気後処理システムを有することを義務付けている。粒子状物質やＮＯXの放出を除去或いは削減するために、排気後処理システムは、粒子フィルタ（例えばディーゼル粒子フィルタ（ＤＰＦ））、選択的触媒還元（ＳＣＲ）部品、及びディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）部品などの排気処理部品を含んでいてもよい。
【０００４】
ＳＣＲおよびＤＯＣ部品は、一般に還元剤を排気流に噴射する還元剤噴射システムと連動して働き、排気がＳＣＲ又はＤＯＣ部品に入る前に排気を処理する。ＳＣＲの場合、排気がＳＣＲ部品に入る前に尿素を含む還元剤溶液が排気流内に噴射される。ＤＯＣの場合、排気がＤＯＣ部品に入る前にディーゼル燃料などの炭化水素還元剤が排気流に噴射される。
【０００５】
パッキングの制約により、ＳＣＲ部品又はＤＯＣ部品等の各排気処理部品は、不規則な形状であってもよい。排気処理部品の不規則形状に起因して、還元剤混合排気を不規則形状排気処理部品の各触媒被覆基板の全表面にわたって均一に分散することを確実にするのが困難になる場合がある。
【０００６】
＜関連する出願への相互参照＞
本出願は、２０１３年９月１７日に出願された米国特許出願第１４／０２８，６４５号に対する優先権を主張し、また、２０１２年９月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／７０２，５０７号の利益を主張する。上記各出願の全ての内容を参照により本願明細書に援用する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本項は、本開示の一般的な概要を提供し、本開示の全ての範囲又は本開示の特徴の全ての包括的な開示ではない。
【０００８】
本開示は、排気後処理システムであって、排気路と、前記排気路と連通した不規則形状の排気処理部品と、排気処理装置よりも上流の位置で前記排気路に配置された分散装置とを含む排気後処理システムを提供する。前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理部品の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向けるようそれぞれ動作できる複数の分散部材を含む。
【０００９】
本開示は、エンジンによって生成される排気を処理する排気後処理システムであって、前記エンジンと連通した排気路と、排気処理流体を前記排気路内に投与するインジェクタと、前記インジェクタよりも下流に配置された混合装置であって、前記排気処理流体と前記排気とを混合するように動作できる混合装置と、前記混合装置よりも下流に配置された不規則形状の排気処理基板と、前記混合装置と前記不規則形状の排気処理基板との間に配置された分散装置とを含む排気後処理システムをさらに提供する。前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理基板の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向けるようにそれぞれが動作できる複数の分散部材を含む。
【００１０】
最後に、本開示は、エンジンによって生成される排気を処理する排気後処理システムであって、前記エンジンと連通した排気路と、排気処理流体を前記排気路内に投与するインジェクタと、前記インジェクタよりも下流に配置された混合装置であって、前記排気処理流体と前記排気とを混合するように動作できる混合装置と、前記混合装置よりも下流に配置された不規則形状の排気処理基板であって、少なくとも第一ローブと、第二ローブと、第三ローブとを含む不規則形状の排気処理基板と、前記混合装置と前記不規則形状の排気処理基板との間に配置された円錐形の分散装置とを含む排気後処理システムを提供する。前記分散装置は、排気流を前記不規則形状の排気処理基板の略全面にわたって分散させるために、前記分散装置を通って流れる前記排気流を複数の異なる方向に向ける複数の孔を含む。前記複数の孔は、前記排気の一部が前記第一ローブに向かって流れるように直接影響を与える第一孔と、前記排気の一部が前記第二ローブに向かって流れるように直接影響を与える第二孔と、前記排気の一部が前記第三ローブに向かって流れるように直接影響を与える第三孔とを含む。
【００１１】
適用範囲のさらなる領域は、本明細書で提供される説明から明らかとなるだろう。この概要における説明および具体的な例は、例示の目的のためだけに意図されており、本開示の範囲を限定することは意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本明細書に記載の図面は、選択された実施形態を例示するためだけのものであり、必ずしも全て実現可能な実施例とは限らない、また本開示の範囲を限定するものではない。
【００１３】
一致している参照符号は、複数の図面を通じて対応する部品を指し示している。
【図１】図１は、本開示の原理による排気後処理の概略図である。
【図２】図２は、本開示の原理による排気ラインの一部分を示す斜視図である。
【図３】図３は、図２に示された排気ラインの一部分を示す側面斜視図である。
【図４】図４は、排気ラインの一部分に配置された分散装置の側面斜視図である。
【図５】図５は、排気ラインの一部分に配置された分散装置の軸方向の斜視図である。
【図６】図６は、図４及び図５に示した分散装置の斜視図である。
【図７】図７は、図６に示した分散装置の側面斜視図である。
【図８】図８は、図７に示した分散装置の軸方向の斜視図である。
【図９】図９Ａから図９Ｅは、図６から図８に示した分散装置のさまざまな斜視図である。
【図１０】図１０は、本開示の原理による別の例示的な分散装置を示している。
【図１１】図１１は、図１０に示された分散装置の軸方向の斜視図を示している。
【図１２】図１２は、排気ラインに配置された、図１１に示す分散装置の軸方向の斜視図を示している。
【図１３】図１３は、排気ラインに配置された、本開示の原理による別の例示的な分散装置の斜視図を示している。
【図１４】図１４は、図１３に示す排気ラインに配置された分散装置の側面斜視図を示している。
【図１５】図１５は、図１４に示す排気ラインに配置された分散装置の軸方向の斜視図である。
【図１６】図１６は、図１３に示された分散装置の側面斜視図である。
【図１７】図１７は、図１６に示された分散装置の斜視図である。
【図１８】図１８は、図１７に示された分散装置の軸方向の斜視図である。
【図１９】図１９Ａから図１９Ｅは、図１３から図１８に示された分散装置のさまざまな斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
添付の図面を参照して例示的な実施形態を以下にてより詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本開示による排気システム１０を概略的に示している。排気システム１０は、一旦消費すると排気後処理システム１８を有する排気路１６内に排出される排気ガスを生成する燃料源１４と連通しているエンジン１２を少なくとも含む。エンジン１２の下流には、ＤＯＣ部品２０、ＤＰＦ部品２２及びＳＣＲ部品２４を配置することができる。本開示では必要としないが、排気後処理システム１８は、排気路１６を通過する各排気ガスの温度を上昇させるためにバーナー２６などの部品をさらに含むことができる。排気ガスの温度を上昇させることは、寒い気象条件において各ＤＯＣ部品２０及びＳＣＲ部品２４内の触媒を着火させるために、また、必要に応じてＤＰＦ２２の再生を開始する際ならびにエンジン１２を始動する際に好ましい。燃料をバーナー２６に供給するために、バーナーは、燃料源１４と連通している注入管路２７を含むことができる。
【００１６】
排気後処理システム１８は、エンジン１２に生成される排気物の削減を支援すべく、排気処理流体を排気流内へ定期的に注入するためにインジェクタ２８及び３０を含むことができる。図１に示すように、インジェクタ２８はＤＯＣ２０の上流に位置してもよく、少なくとも排気流内のＮＯｘの削減の支援だけでなく、ＤＰＦ２２の再生のために排気温度の上昇を支援する炭化水素排出処理流体を注入するように動作できる。この点に関し、インジェクタ２８は、注入管路３２を経由して燃料源１４と流体連通し、ディーゼル燃料等の炭化水素をＤＯＣ２０の上流にある排気路１６内に注入する。インジェクタ２８は、戻り管路３３を通って燃料源１４と連通していてもよい。戻り管路３３は、排気流内に注入されなかった全ての炭化水素を燃料源１４へ戻すことを可能にする。注入管路３２、インジェクタ２８及び戻り管路３３を通る炭化水素の流れは、インジェクタ２８が過熱しないようにインジェクタ２８の冷却も支援する。各図には示されていないが、各インジェクタ２８は、各インジェクタ２８を冷却するために各インジェクタ２８の周囲に冷却液を通す冷却ジャケットを含むように構成されてもよい。
【００１７】
インジェクタ３０は、ＳＣＲ２４の上流の位置で尿素などの排気処理流体を排気路１６内に注入するために使用できる。インジェクタ３０は、注入管路３６を通って還元剤タンク３４と連通している。インジェクタ３０は、戻り管路３８を通ってタンク３４とも連通している。戻り管路３８は、排気流内に注入されなかった全ての尿素をタンク３４へ戻すことを可能にする。インジェクタ２８と同様、注入管路３６、インジェクタ３０及び戻り管路３８を通る尿素の流れも、インジェクタ３０が過熱しないようにインジェクタ３０の冷却を支援する。列挙された還元剤以外の還元剤を排気ガスのＮｏx含有率の削減に使用してもよいことを理解されたい。排気処理装置の別の相対位置も本開示の範囲内である。
【００１８】
図２から図５は、排気路１６の部分４０を示している。部分４０は、部分４０を定義するために互いに結合された複数の管及び／又は継手４２、４４及び４６を含むことができる。注入部４２は、エンジン１２の直下流に取り付けられてもよく、そこにインジェクタハウジング４８が配置される。インジェクタ２８又は３０をインジェクタハウジング４８に装着するために、インジェクタハウジング４８は、インジェクタ２８又は３０を受容するための開口５０を含んでいてもよい。ハウジング４８は、インジェクタ３０が吐出した液体粒子の排気流内への均一分散を適切に確保するために、注入部４２に対して角度を付けていてもよい。以下の説明は、概してインジェクタ３０からの尿素排気処理流体の注入に、また、ＳＣＲ排気処理部品２４の使用に向けられているが、本開示は、それに限定されるものではないことを理解されたい。具体的には、本開示の範囲から逸脱することなく、排気処理流体は、炭化水素排気処理流体であってもよく、また、排気処理部品は、触媒被覆ＤＰＦ２０又はＤＯＣ２２であってもよいことを理解されたい。
【００１９】
注入部４２のインジェクタハウジング４８の下流には、混合装置５２が配置されてもよい。混合装置５２は、注入部４２を通る排気の乱流を形成するためのものである。この点に関し、 混合装置５２は、異なる方向に配向された複数のタブ５６を有する複数のプレート５４を含んでいてもよい。各プレート５４は、注入部４２の内面６０に溶接できるリング状のフランジ５８に装着されてもよい。各タブ５６は、排気流が混合装置５２を異なる方向に通過して乱流を形成するように、排気流を偏向させる。排気流の乱流を形成することにより、インジェクタ３０によって排気流内に吐出された排気処理流体は、排気流内に均一に分散され得る。インジェクタ３０は、インジェクタ３０から吐出された液体粒子が混合装置５２に向けられ、混合装置の一部に当たるように配向されてもよい。代わりに、液体粒子は、混合装置５２よりも上流の位置で排気内に吐出されてもよい。
【００２０】
排気流が混合装置５２を通過した後、排気ガスと排気処理流体の混合物は、部分４０の中間部分４４を通過する。中間部分４４は、本開示において必要ではないが、その中で排気処理流体と排気流とをさらに混合させて反応させるという観点から望ましい場合がある。図３で最も良く示されているように、中間部分４４は、放射状に拡張する第一部分４５と、ＤＯＣ２０又はＤＰＦ２２を支持するためのハウジング４７と、放射状に狭くなる第二部分４９とを含んでいる。中間部分４４を通過した後、排気流は、部分４０の排出部４６に入る。
【００２１】
本開示に基づき、分散装置６２は、排出部４６に配置されてもよい。排出部４６は、ＳＣＲ２４等の排気処理部品の直上流に配置されてもよい。以下により詳細に説明されるように、排気処理部品２４は、排気後処理システム１８を車両、船舶用エンジン、又は排気後処理を必要とする定置エンジン用途に搭載する際に、梱包制約を理由に不規則形状であってもよい。図５に最も良く示されているように、ＳＣＲ２４は、略三角形状の基板６４を含んでいる。すなわち、基板６４は、三つのローブ６６、６８、及び７０を含んでいる。さらに、図２に最も良く示されるように、排出部４６の管７２は、 基板６４の中心７４から偏心されている。管７２は、排気後処理システム１８を搭載するために必要とされる梱包制約により、中心７４から偏心されていてもよい。
【００２２】
管７２は、基板６４の中心７４から偏心されているため、また、基板６４は不規則形状（すなわち、三角形状）であるため、排気流の均一な流れは、基板６４の全面にわたって当たらなくてもよい。それゆえ、排気ガスの環境的に有害な成分を削減するために排気流を処理する際に、基板６４の全面が使用されるわけではない。分散装置６２は、排気処理流体と排気ガスとの混合物を基板６４の全面にわたって分散させることを支援する。
【００２３】
図６から図９Ｅに最も良く示されるように、分散装置６２は、第一端部７６及び第二端部７８を含んでいる。各排気ガスは、第一端部７６から第二端部７８まで分散装置６２を通過する。第一端部７６には、分散装置６２を排出部４６に固定するために排出部４６の内面８２に溶接可能な円筒状リング８０が形成される。円筒状リング８０の外周には、複数の切欠き８４が配置されてもよい。各切欠き８４は、第一端部７６で分散装置６２に入る各排気ガスの一部が円筒状リング８０に対して径方向外側に分散されるようにする。各排気ガスの一部が各切欠き８４を通って分散装置６２から抜け出るようにすることにより、排気システム１０内の背圧が減少する。
【００２４】
各切欠き８４を通って分散装置６２から出ない各排気ガスの残りの部分は、第二端部７８で分散装置６２から出る。第二端部７８には、複数の偏向部材８６が形成されてもよい。各偏向部材８６は、円筒状リング８０に対して径方向外側に滑らかに広がるように形成される。
【００２５】
上述の通り、不規則形状の基板６４は、三つのローブ６６、６８、及び７０を有するように設計されてもよい。偏向部材８６の数は、基板６４のローブの数にほぼ等しい。この点に関し、各偏向部材８６はそれぞれ、分散部材６２を通過する排気流を基板６４のそれぞれのローブ６６、６８及び７０に向けるように設計される。例えば、第一偏向部材８８は、各排気ガスをローブ６６に向けて偏向させるように動作でき、第二偏向部材９０は、各排気ガスをローブ６８に向けて偏向させるように動作でき、第三偏向部材９２は、各排気ガスをローブ７０に向けて偏向させるように動作できる。このように各排気ガスを偏向させることによって、排気処理流体と排気ガスの混合物をより確実に基板６４の全面に吹きつけることができる。しかしながら、各排気ガスが基板６４の全面にわたってより効果的に偏向される限り、いかなる数の偏向部材８６も本開示の範囲から逸脱することなく使用できることを理解されたい。
【００２６】
図５に示すように、また、上述の通り、管７２は、基板６４の中心７４から偏心されてもよい。分散装置６２が偏心された管７２内に装着されるため、偏向部材９０は、それだけで各排気ガスをローブ６８に向けて偏向させるのは十分ではないかもしれない。十分な量の排気ガスを分散装置６２から最も離れた位置にあるローブ６８に向けて偏向させる際に偏向部材９０をさらに支援するために、分散装置６２は、各偏向部材８６の上流に配置された径方向内側に延在するフランジ９４を含むこともできる。
【００２７】
径方向内側に延在するフランジ９４は、分散装置６２の長手方向軸に向かって径方向内側に延在し、分散装置６２から最も離れたところに位置するローブ６８に向かって排気ガスを偏向させる円筒状リング８０の位置に形成される。本開示においては必要ではないが、径方向内側に延在するフランジ９４は、各切欠き８４と同様に作用する複数の開口又はスロット９６を含んでいてもよい。すなわち、各スロット９６は、排気ガスの一部を分散装置６２から径方向外側に逃がして排気システム１０内の背圧を削減する。
【００２８】
図１０から図１２は、本開示の原理による別の分散装置１００を示している。分散装置６２と同様に、分散装置１００は、分散装置１００を排出部４６の内面８２に溶接するための円筒状リング８０を含んでいる。円筒状リング８０の下流には、径方向内側に延在するフランジ１０２がある。径方向内側に延在するフランジ１０２は、フランジ１０２が各スロット９６を含んでいない点で径方向内側に延在するフランジ９４とは異なる。それにもかかわらず、径方向内側に延在するフランジ１０２の機能は、フランジ９４の機能と同じである。すなわち、フランジ１０２は、分散装置１００から最も離れて位置する基板６４の表面に向かって最大量の排気ガスを偏向させる円筒状リング８０の位置に配置される。具体的には、例として図２を用いると、フランジ１０２は、排気ガスを基板６４のローブ６８に向かって偏向させるように配置される。
【００２９】
フランジ１０２の下流には、排気ガスを分散装置１００から径方向に逃がして排気システム１０内の背圧を削減する複数の切欠き８４を配置してもよい。各切欠き８４の下流には、複数の偏向部材１０４を配置する。円筒状リング８０から径方向外側に延在する分散装置６２の各偏向部材８６とは対称的に、各偏向部材１０４は、径方向内側に延在するフランジ１０２と同様の方法で径方向内側に延在する。各排気ガスが各偏向部材１０４に近づくと、排気ガスは、各偏向部材１０４のそれぞれに対応する複数の開口１０６を通って径方向外側に偏向される。各偏向部材１０４は、それぞれ基板６４のローブ６６、６８及び７０に対応してもよく、また、排気流を各ローブに向けてもよい。
【００３０】
排気ガスをそれぞれのローブ６６、６８及び７０に向けることをさらに支援するために、各偏向部材８６又は１０４は、個々に調整されてもよい。より詳細には、例えば、各偏向部材８６又は１０４が径方向外側又は径方向内側に延在する大きさは、より多量の又はより少量の排気流を取り込むように調整することができる。これは、より多くの流量を分散装置６２又は１００から最も離れた位置にあるローブに偏向させるのに有利であり、又は、より少ない量の排気流をある特定のローブに偏向させるのに有利となる場合がある。より多量の排気流を偏向させるために、各偏向部材８６又は１０４は、他の偏向部材８６又は１０４よりも広い範囲に径方向外側又は内側に延在できる。反対に、より少量の排気流が望ましい場合、各偏向部材８６又は１０４は、他の偏向部材８６又は１０４よりも狭い範囲に径方向外側又は内側に延在してもよい。各分散装置６２及び１００を通過する際に排気処理流体とエンジンの排気との混合をさらに支援するための別の代替案は、偏向部材８６又は１０４のうちの一つ又はそれぞれをわずかにねじることである。すなわち、各偏向部材８６又は１０４をリング８０から径方向内側又は径方向外側に単に向けるのではなく、部材８６又は１０４の配向を変更するために各偏向部材８６又は１０４のうちの少なくとも一つをわずかにねじることができる。
【００３１】
各偏向部材８６又は１０４を個別に調整する別の方法は、必要に応じて各偏向部材８６又は１０４の表面積を拡大することである。例えば、ある特定の位置でより多くの量の排気流が必要となる場合、各偏向部材８６又は１０４の大きさは、拡大されてもよい。反対に、ある特定の場所でより少ない量の排気流が望ましい場合、偏向部材１０４の大きさを縮小してもよい。例えば、図８に最も良く示されているように、最大偏向部材８６は、第二偏向部材９０であることが分かる。これは、偏向部材９０が、分散装置６２から最も離れて位置するローブ６８に向かって排気ガスを偏向させることを担うからである。排気ガスを各ローブ上に分散させる際に各ローブ６６及び７０がローブ６８ほど支援を必要としないので、第一偏向部材８８及び第三偏向部材９２は、第二偏向部材９０ほど大きくなくてもよい。
【００３２】
次に、図１３から図１９を参照すると、別の例示的な分散装置２００が示されている。各分散装置６２及び１００と同様に、分散装置２００は、その第一端部２０４に配置された円筒形の取付リング２０２を含んでいる。第二端部２０６には、円錐形の偏向装置２０８が形成されている。偏向装置２０８は、偏向装置２０８を通って流れる排気ガスを偏向装置２０８から径方向外側に分散されるようにする複数の孔２１０を含んでいる。排気ガスを偏向装置２０８から径方向外側に分散させることによって、排気ガスは、より容易に基板６４の略全面に当たることとなる。
【００３３】
偏向装置２０８を通過する各排気ガスの誘導をさらに支援するために、各孔２１０をある特定の方向に向けることができる。例えば、各排気ガスを第一ローブ６６に向けることを支援するために、上面２１２に形成された各孔２１０を概ねローブ６６が位置する方向に向けることができる。同様に、偏向装置２０８の下側面２１４に形成された各孔２１０をローブ７０に向けることができ、一方で下側面２１４の反対側である偏向装置２０８の側面２１６に形成された各孔２１０をローブ６８に向けることができる。それにかかわらず、各孔２１０は、排気ガス流を案内させたい特定の方向に配向されてもよいことを理解されたい。
【００３４】
上述の各実施形態のそれぞれにおいて、排出部４６は、その中に形成された凹み５１を含んでいることが分かる。該凹み５１は、排気流がそれぞれの分散装置６２、１００、又は２００に入る前に更なる乱流を排気流に与えるために使用される。凹み５１の長さは可変的であるが、適当な乱流を排気流に与えるのに十分な任意の長さを用いてもよい。凹み５１があることにより、各分散装置６２、１００及び２００は、凹み５１に重なる形で各分散装置６２、１００及び２００を装着させる、各分散装置に形成された開口３００を含んでいてもよい。
【００３５】
本実施形態の前述の説明は、例示および説明の目的のために提供された。該説明は、完全であること、又は開示を限定することは意図していない。具体的な実施形態の個々の要素又は特徴は、その具体的な実施形態に概して限定されることはなく、適用可能である場合、具体的に示されたり説明されたりしなくても、選択された実施形態で互いに置き換え可能であり、用いることができる。同じことは、多くの方法で変形も可能である。そのような変形態様は本開示からの逸脱として解釈されず、そのような変更の全ては、本開示の範囲内に含まれることを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図１９Ｅ】
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【国際調査報告】
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