[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的排气净化装置。

背景技术

从内燃机排出的废气中，含有氮氧化物(NOx)和煤等粒状物质，为了将这些成分净化，有种种措施。作为这种构成中的一例，可举出一种排气净化装置，其在内燃机排气通道内设置具有NOx吸附还原作用的催化剂或微粒过滤器(以下，称为“NOx储存还原催化剂”)，并且在该催化剂的排气上游侧设置有向内燃机排气通道内供给还原剂的还原剂供给装置。

在这种排气净化装置中，当NOx储存还原催化剂的NOx储存量较多时，从还原剂供给装置向内燃机排气通道内供给还原剂，且在使NOx从NOx储存还原催化剂脱离的同时使NOx还原净化。

此处，在从还原剂供给装置供给还原剂时，为了在全部NOx储存还原催化剂中进行最佳的NOx在NOx储存还原催化剂中的脱离、还原，需要使供给的还原剂均匀地流入到NOx储存还原催化剂内。因此，提出了使供给的还原剂在沿内燃机排气通道内流动的废气中均匀地扩散的各种技术。

例如，在专利文献1公开的排气净化装置中，在还原剂供给装置与排气净化催化剂之间的排气管内设置有缩小排气流的截面积的节流部。这种排气净化装置中，利用节流部来加速废气流动，从而在废气中产生紊流，由此使从还原剂供给装置供给的还原剂扩散。

另外，在专利文献2公开的排气净化装置中，在排气净化催化剂上游侧的催化净化器内设置有前端被盖上盖子且具有多个穿孔的排气导入管和具备多个穿孔的分隔壁。进而，在专利文献3公开的排气净化装置中，在还原剂供给装置和排气净化催化剂之间的排气管内设置有相互错开配置的多个扩散板。这些排气净化装置都是利用排气导入管及分隔壁、或扩散板来使废气中产生紊流，由此使从还原剂供给装置供给的还原剂在废气中扩散。

专利文献1：日本专利申请特开2002-213233号公报

专利文献2：日本专利申请特开2003-184544号公报

专利文献3：日本专利申请特开2005-325747号公报

然而，上述专利文献1～3所述的排气净化装置中所采用的节流部、排气导入管及分隔壁、扩散板，都是通过阻碍废气流动来使废气中产生紊流。因此，虽然通过在内燃机排气通道内设置这些构成要素来能够使还原剂在废气中扩散，但随之导致废气的压力损失增大。当这样地废气的压力损失增大时，导致废气不易从内燃机的燃烧室流出，其结果，可能造成内燃机输出降低和耗油率变差等。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种内燃机的排气净化装置，其能够在抑制废气压力损失增大的同时使从还原剂供给装置供给的还原剂在废气中扩散。

作为用于解决上述课题的装置，本发明提供各技术方案记载的内燃机的控制装置。

本发明第1方案的内燃机的排气净化装置具备：从内燃机排出的废气流过的上游侧排气通道、被配置在该上游侧排气通道的下游侧且相对于上游侧排气通道形成角度的下游侧排气通道、向在上游侧排气通道内经过的废气中供给还原剂的还原剂供给单元、以及设置在下游侧排气通道内的排气净化单元，该排气净化装置的特征在于，在划定下游侧排气通道的内壁面的与上游侧排气通道出口相对置的部分设置流向偏转部，该流向偏转部位于排气净化单元的上游侧，并且形成为将流入到该流向偏转部的废气的至少一部分气流的下游侧排气通道轴线方向上的速度分量定向为与朝向排气净化单元的方向相反的方向。

根据本方案，因在内壁面上形成的流向偏转部的作用而被定向为与朝向排气净化单元的方向相反的方向的废气与其它的废气发生碰撞。通过这种碰撞，在废气中产生紊流，并促进还原剂与废气的混合。另外，由于流向偏转部只是改变废气流的方向，因此实质上并未设置将废气流节流的构成要素，几乎不会增大废气的压力损失。

从而，根据本方案，能够通过在废气中产生紊流来促进还原剂与废气的混合。另外，实质上并未设置将废气流节流的构成要素。因此，能够在抑制废气压力损失增大的情况下使从还原剂供给装置供给的还原剂在废气中扩散。

本发明第2方案是，在划定上述流向偏转部的壁面的靠近排气净化单元一侧的区域具有朝向下游侧排气通道的径向外侧且向着与朝向排气净化单元的方向相反的方向倾斜的部分。