内燃机的排气净化装置制造方法及图纸

技术编号:8962702 阅读:151 留言:0更新日期:2013-07-25 22:28
本发明专利技术提供一种内燃机的排气净化装置(1),所述排气净化装置在排气通路(18)中配备有排气处理装置(28)。排气净化装置(1)配备有:设置在比排气处理装置(28)靠上游侧的氧化装置(46)、用于向该氧化装置(46)的上游侧添加燃料的燃料添加阀(42)、为了将从该燃料添加阀(42)添加的燃料加热而设置在氧化装置(46)的上游侧的预热塞(44)。氧化装置(46)被形成为在排气流路方向截面中每0.0006452m2配备有30个以上且200个以下的气体通路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及内燃机的排气净化装置,所述内燃机的排气净化装置配备有具有净化排气的功能的排气处理装置。
技术介绍
在内燃机的排气通路中,一般设置有具有净化排气的功能的排气处理装置,该排气处理装置可以配备有催化剂等。进而,在有的情况下,在该排气处理装置的上游侧设置燃料添加阀及预热塞。在这种情况下,可以从燃料添加阀添加燃料,利用预热塞对添加燃料加热。这种燃料添加阀及预热塞可以用于加热排气处理装置。并且,进而,在有的情况下,在预热塞的下游侧设置氧化催化剂,借此,促进利用燃料添加阀添加的燃料的氧化。专利文献I公开了内燃机的排气净化装置的一个例子。该排气净化装置在排气处理装置的上游侧的排气通路中配备有截面面积小的小型氧化催化剂、燃料供应阀、和配置在它们之间的预热塞。燃料供应阀的喷射口面向小型氧化催化剂的端面,预热塞配置在其前端与从燃料供应阀喷射的燃料接触的位置处。燃料供应阀及预热塞各自的动作受到控制,它们可以具有第一 第三控制状态。在第一控制状态,一边从燃料供应阀供应燃料,一边利用预热塞进行加热,来自燃料供应阀的燃料点火。在第二控制状态,一边从燃料供应阀供应燃料,一边利用预热塞进行加热,但来自燃料供应阀的燃料不点火。在第三控制状态,从燃料供应阀供应燃料,但由预热塞进行的加热停止。可以在能够点火的运转区域中选择第一控制状态或第三控制状态,可以在不能点火的运转区域选择第二控制状态或第三控制状态。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010 - 059886号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述,在排气处理装置的上游侧配备小型氧化催化剂、即氧化装置的情况下,该氧化装置一般具有多个气体通路,但是,根据这些气体通路的形状及大小等,在这些气体通路中的气体的通过容易程度不同。例如,与气体的通过容易程度相应地,添加供应给排气通路的燃料的燃烧的容易程度不同,在气体通过难的情况下,有时由添加燃料的燃烧产生的火焰在氧化装置中熄灭。由于这种不点火阻碍排气处理装置的加热,所以,是不理想的。因此,本专利技术的一个目的,是使设置在排气处理装置的上游侧的氧化装置中的气体通过容易程度合适。解决课题的手段根据本专利技术的一种形式,提供一种内燃机的排气净化装置,所述排气净化装置在排气通路中配备有排气处理装置,所述排气净化装置配备有:氧化装置,所述氧化装置设置在所述排气处理装置上游侧;燃料添加机构,所述燃料添加机构用于将燃料添加到所述氧化装置的上游侧;以及加热机构,所述加热机构为了对从所述燃料添加机构添加的燃料加热而被设置于所述氧化装置的上游侧,所述氧化装置被形成为在排气流路方向的截面中每0.0006452m2配备有30个以上且200个以下的气体通路。根据上述结构,由于氧化装置被形成为在排气流路方向的截面中每0.0006452m2配备有30个以上且200个以下的气体通路,所以,气体能够有效地通过氧化装置。优选地,所述氧化装置的所述气体通路的每一个被形成为在所述排气流路方向的截面中内接直径在1.6mm以上且4.9mm以下的圆。优选地,还配备有检测机构,所述检测机构的输出根据所述氧化装置的下游侧的排气的状态而变化;判定机构,所述判定机构基于所述检测机构的输出来判定所述氧化装置的下游侧的排气的状态。在这种情况下,对所述燃料添加机构及所述加热机构中的至少一方的动作进行控制的控制机构,可以根据由所述判定机构判定的所述氧化装置的下游侧的排气的状态,对所述燃料添加机构及所述加热机构中的至少一方的动作进行控制。优选地,还配备有:温度检测机构,所述温度检测机构设置在所述氧化装置的下游侧的排气通路中;判定机构,所述判定机构基于所述温度检测机构的输出,判定所述氧化装置的下游侧的温度是否不足规定温度,所述规定温度与火焰通过了所述氧化装置相对应。在这种情况下,在由所述判定机构判定为所述氧化装置的下游侧的温度不足所述规定温度时,对所述燃料添加机构及所述加热机构中的至少一方的动作进行控制的控制机构对所述燃料添加机构及所述加热机构中的至少一方的动作进行控制,以使加热量比此前的加热量闻。另外,可以还配备有排气量调整装置,所述排气量调整装置对向所述排气通路供应的排气量进行调整。在这种情况下,当由所述判定机构判定为所述氧化装置的下游侧的温度不足所述规定温度时,所述排气量调整装置使排气量比此前的排气量多。专利技术的效果根据本专利技术,发挥适合于实现使设置在排气处理装置的上游侧的氧化装置中的气体通过容易程度合适、从而能够有效地对排气处理装置加热的优异的效果。附图说明图1是应用本专利技术的一种实施方式的内燃机的排气净化装置的内燃机的概略结构图。图2是图1中的排气净化装置的局部放大的剖视示意图。图3是沿着图2的II1-1II线的剖视图。图4是图1中的排气净化装置的氧化装置的局部剖视示意图。图5是示意地表示氧化装置的单位截面面积的气体通路数与氧化装置下游侧的温度的关系的曲线图。图6是示意地表示氧化装置的单位截面面积的气体通路数与微粒子的排出量的关系的曲线图。图7是替代的氧化装置的气体通路的截面示意图,是对应于图4的图。图8是另外的替代的氧化装置的气体通路的截面模式图,是对应于图4的图。图9是进一步另外的替代的氧化装置的气体通路的截面模式图,是对应于图4的图。图10是说明图1的内燃机的排气净化装置中的控制的一个例子用的流程图。具体实施例方式下面,对于本专利技术的优选的实施方式详细地进行说明。但是,本专利技术的实施方式并不仅限于下面所述的各种形式,应当注意,本专利技术包括包含在由权利要求所限定的本专利技术的思想中的所有的变形例及应用例。对于实施方式中所记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等,除非特别声明,专利技术的技术范围就不仅限于与此。图1是表示配备有实施方式的内燃机的排气净化装置I的内燃机(下面,称之为发动机)5的概略结构。发动机本体10构成车载的四冲程柴油发动机。在发动机本体10上连接有进气管12及排气管14。由这些进气管12及排气管14分别划分形成进气通路16及排气通路18。在进气管12的途中设置有空气流量计20,所述空气流量计输出与在进气管12内流动的进气的流量相对应的信号。基于该空气流量计29的输出信号,检测出单位时间流入发动机本体10的吸入空气量(即,进气流量)。另外,在进气通路16中设置电子控制式的进气节气门21。另外,发动机本体10具有直列的4个气缸,在各个气缸中设置有气缸内燃料喷射阀22,但是在图1中只表示出单一的一个气缸内燃料喷射阀22。排气管14的终端连接到图中未示出的消声器上,在消声器的出口,向大气开放。另外,为了净化排气通路18的排气,设置有排气净化装置I。排气净化装置I配备有多个排气处理装置。在排气管14的途中,从上游侧起依次串列地配置第一催化转换器24、第二催化转换器26。另外,在第一催化转换器24内,容纳有第一排气处理装置(下面,称之为第一处理装置)28。第一处理装置28在这里主要包含氧化催化剂,可以简单地称之为氧化催化剂。另外,在第二催化转换器26内,容纳有第二排气处理装置(下面,称之为第二处理装置)30。第二处理装置30是排气烟尘过滤器(DPF)。包含氧化催化剂的第一处理装置28使HC、CO等未燃烧成分与O2反应,生成CO、C02、H20等。作为氧化催化剂的催化剂物质,例如,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的排气净化装置,所述排气净化装置在排气通路中配备有排气处理装置,所述排气净化装置配备有: 氧化装置,所述氧化装置设置在所述排气处理装置的上游侧; 燃料添加机构,所述燃料添加机构用于将燃料添加到所述氧化装置的上游侧;以及 加热机构,所述加热机构为了对从所述燃料添加机构添加的燃料加热而被设置于所述氧化装置的上游侧, 所述氧化装置被形成为在排气流路方向的截面中每0.0006452m2配备有30个以上且200个以下的气体通路。2.如权利要求1所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,所述氧化装置的所述气体通路的每一个被形成为在所述排气流路方向的截面中内接直径在1.6mm以上且4.9mm以下的圆。3.如权利要求1或2所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,所述排气净化装置还配备有: 检测机构,所述检测机构的输出根据所述氧化装置的下游侧的排气的状态而变化; 判定机构,所述判定机构基于所述检测机构的输出来判定所述氧化装置的下游侧的排气的状态。4.如权利要求3所述的内燃机的排气净化装置,其特征在于,对所述燃料添加机构及所述加热机构中的至少一方的动作进行控制的控...

【专利技术属性】
技术研发人员:辻本健一井上三树男
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1