(57)【要約】【課題】触媒担体の目詰まりを防げる排気浄化装置を提供する。【解決手段】モノリス型の触媒担体を用いた酸化触媒２を内包するケーシング４内の酸化触媒入側空間５へ、エンジンが送出する排気１を入口管６によってケーシング４径方向に導くようにし、多数の通気孔１０を有する旋回流解消手段１１を、酸化触媒２の入側端面に相対するようにケーシング４内に設置した構成を採り、個々の通気孔１０の開口断面積を触媒担体の流路よりも大きく設定している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モノリス型の触媒担体を内包する筒体と、エンジン排気を筒体内の触媒担体入側空間へ筒体径方向に導く入口管と、多数の通気孔を有し且つ触媒担体入側端面に相対するように筒体内に設置した旋回流解消手段とを備え、個々の通気孔の開口断面積を触媒担体の流路よりも大きく設定したことを特徴とする排気浄化装置。
【請求項２】
入口管を筒体内径の全長にわたって設置し、筒体内側から触媒担体入側空間に貫通する多数の散気孔を穿設した請求項１に記載の排気浄化装置。
【請求項３】
平板材に多数の孔を穿設したパンチングメタルを、旋回流解消手段に用いた請求項１あるいは請求項２のいずれかに記載の排気浄化装置。
【請求項４】
平帯材を組み合わせた整流格子を、旋回流解消手段に用いた請求項１あるいは請求項２のいずれかに記載の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は排気浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの排気（軽油の燃焼ガス）には、炭素質よりなる煤と、高沸点炭化水素成分からなるＳＯＦ分（Soluble Organic Fraction：可溶性有機成分）を主な成分として、更に微量のサルフェート（ミスト状硫酸成分）が加わった組成のパティキュレート（Particulate Matter：粒子状物質）が含まれている。
【０００３】
近年、ディーゼルエンジンを搭載した車両では、排気中のパティキュレートを取り除く排気浄化装置を、エンジン排気系統に組み込んでいる。
【０００４】
図３、図４は従来の排気浄化装置の一例であり、排気１の温度を上昇させる酸化触媒２及びパティキュレートを捕集するフィルタ３を、両端部分が平坦な円筒状のケーシング４に直列に内包している。
【０００５】
ケーシング４の排気入側端の近傍には、排気１をケーシング４の側方から酸化触媒入側空間５へ向けて流入させるための入口管６が取り付けてあり、ケーシング４の排気出側端には、酸化触媒２及びフィルタ３を経た排気１をケーシング４の後方へ送出させるための出口管７が取り付けてある。
【０００６】
酸化触媒２は、平行に並んだ多数の流路８に排気１を流通させるモノリス型の触媒担体を用いている。
【０００７】
フィルタ３には、コージェライトなどのセラミックスによってハニカムコアを形成し、当該ハニカムコアの多孔質薄壁で区分される多数の流路に排気１を流通させる構造のものがあり、平行に並んだ多数の流路の一端部分を一つおきに封鎖して、これに隣接する流路の非封鎖の一端部分へディーゼルエンジンからの排気１を導くようにし、このディーゼルエンジンからの排気１が流入する流路の他端部分を封鎖して、これに隣接する流路の他端部分を出口管７やマフラなどを介して大気開放させている。
【０００８】
すなわち、排気１に含まれているパティキュレートを多孔質薄壁で捕集し、当該多孔質薄壁を透過した排気１だけが大気中へ放出されることになる。
【０００９】
また、排気抵抗が増大しないように、多孔質薄壁に堆積したパティキュレートを燃焼によって除去し、フィルタ３の再生を図らなければならないが、ディーゼルエンジンを通常運転している状態では、パティキュレートが自然着火し得る程度に排気１の温度が上がる機会が少ない。
【００１０】
そこで、ケーシング４に入る前の排気１に燃料を添加し、酸化触媒２で燃料が反応する際の熱により排気１の昇温を図り、フィルタ３に捕集したパティキュレートの燃焼を促進させるという手立てを採っている。
【００１１】
なお、触媒担体やパティキュレート捕集用フィルタをケーシング（ハウジング）に内包した排気浄化装置としては、下記の特許文献１のものがある。
【特許文献１】特開２００３−７４３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述した排気浄化装置では、酸化触媒入側空間５に対して排気１をケーシング４の側方から流入させているので、酸化触媒２へ向かう排気１が旋回流となる。
【００１３】
このため、排気１とともに運ばれてきたパティキュレート及び燃料が、酸化触媒２を構成している触媒担体の各流路８の隅に溜まって堆積層９を形作り、触媒担体に目詰まりが発生して排気浄化装置の機能が低下する。
【００１４】
本発明は、触媒担体の目詰まりを防げる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】
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、モノリス型の触媒担体を内包する筒体と、エンジン排気を筒体内の触媒担体入側空間へ筒体径方向に導く入口管と、多数の通気孔を有し且つ触媒担体入側端面に相対するように筒体内に設置した旋回流解消手段とを備え、個々の通気孔の開口断面積を触媒担体の流路よりも大きく設定している。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、入口管を筒体内径の全長にわたって設置し、筒体内側から触媒担体入側空間に貫通する多数の散気孔を穿設している。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、平板に多数の孔を穿設したパンチングメタルを、旋回流解消手段に用いている。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、平帯材を組み合わせた整流格子を、旋回流解消手段に用いている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の排気浄化装置によれば、下記のような優れた効果を奏し得る。
【００２０】
（１）排気が旋回流解消手段の通気孔を経ると流れが規制されて旋回流が解消し、この排気とともに運ばれるパティキュレート及び燃料は、触媒担体の各流路の隅に溜まらずに通過するので、触媒担体に目詰まりが生じることがなく、排気浄化装置の機能が低下しない。
【００２１】
（２）筒体内径の全長にわたって設置した入口管に、筒体内側から触媒担体入側空間に貫通する多数の散気孔を穿設した構成を採れば、旋回流解消手段の手前での排気の旋回流が小規模になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２３】
図１は本発明の排気浄化装置の第１の例を示すもので、図中、図３、図４と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００２４】
この排気浄化装置では、多数の通気孔１０を有し且つケーシング４に内接可能な円盤状の旋回流解消手段１１を、酸化触媒２の入側端面に相対するように酸化触媒入側空間５に設置している。
【００２５】
通気孔１０の開口断面積は、図４に示す触媒担体の流路８よりも大きく設定してあり、排気１がこの通気孔１０を経ると流れが規制されて旋回流が解消し、しかも開口断面積が大きい通気孔１０にはパティキュレート及び燃料が溜まらない。
【００２６】
旋回流が解消した排気１とともに運ばれるパティキュレート及び燃料は、酸化触媒２を構成している触媒担体の各流路８の隅に溜まらずにフィルタ３へ至り、ここで燃焼除去される。
【００２７】
よって、酸化触媒２を構成している触媒担体に目詰まりが生じることがなく、排気浄化装置の機能が低下しない。
【００２８】
図２は本発明の排気浄化装置の第２の例を示すもので、図中、図１、図３、図４と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００２９】
この排気浄化装置では、入口管６をケーシング４の内径の全長にわたって延ばし、当該入口管６にその内側から酸化触媒入側空間５に貫通する多数の散気孔１２を穿設している。
【００３０】
散気孔１２の開口断面積は、図４に示す触媒担体の流路８よりも大きく設定してあり、排気１がこの散気孔１２を経て酸化触媒入側空間５へ出るため、排気１の旋回流は小規模になり、この排気１が旋回流解消手段１１の通気孔１０を経ると流れが規制されて旋回流が解消する。
【００３１】
旋回流が解消した排気１とともに運ばれるパティキュレート及び燃料は、酸化触媒２を構成している触媒担体の各流路８の隅に溜まらずにフィルタ３へ至り、ここで燃焼除去される。
【００３２】
よって、酸化触媒２を構成している触媒担体に目詰まりが生じることがなく、排気浄化装置の機能が低下しない。
【００３３】
また、入口管６の先端をケーシング４の内面に溶接すれば、入口管６がケーシング４の剛性向上に寄与する。
【００３４】
図１に示す第１の例、あるいは図２に示す第２の例のいずれにおいても、平板材に多数の孔を穿設したパンチングメタルを旋回流解消手段１１として用いれば、製作工程の簡便化を図れ、また、平帯材を組み合わせた整流格子を旋回流解消手段１１として用いれば、排気１の流れをより直線的に矯正することが可能になる。
【００３５】
なお、本発明の排気浄化装置は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の排気浄化装置は、様々な車種に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の排気浄化装置の第１の例を示す概念図である。
【図２】本発明の排気浄化装置の第２の例を示す概念図である。
【図３】従来の排気浄化装置の一例を示す概念図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  排気（エンジン排気）
２  酸化触媒（触媒担体）
４  ケーシング（筒体）
５  酸化触媒入側空間（触媒担体入側空間）
６  入口管
８  流路
１０  通気孔
１１  旋回流解消手段
１２  散気孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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