[发明专利]内燃机的排气净化装置

说明书

本发明涉及内燃机的排气净化装置，其目的在于抑制内燃机的输出下降并尽可能减少排放。在具备增压器、排气净化催化剂、旁通通路、废气旁通阀及使排气的流动方向变化的整流构件的内燃机的排气净化装置中，排气净化催化剂及整流构件被配置成，在对排气净化催化剂进行预热时，旁通排气朝向该排气净化催化剂的上游侧端面，且在内燃机在预定的高负荷区域中运转时，旁通排气朝向整流构件，整流构件具有将碰撞后的排气在排气管的周向上引导的引导部，在该引导部设置有多个贯通孔。

技术领域

本发明涉及内燃机的排气净化装置。

背景技术

已知有具备增压器、绕过增压器的涡轮机的旁通通路及设置于旁通通路的废气旁通阀(以下，有时也称作“WGV”)的内燃机。并且，已知有如下技术：在内燃机的冷启动时，使用通过旁通通路后的比较高温的排气，使设置于比旁通通路与排气通路的汇合部靠下游的排气净化催化剂升温。

在专利文献1中公开了一种如下的技术：在内燃机的冷启动时，以使从旁通通路向排气通路流出的排气(以下，有时也称作“旁通排气”)与排气净化催化剂直接碰触的方式控制WGV的开度，在增压运转区域中，以使旁通排气不与排气净化催化剂直接碰触的方式控制WGV的开度。

另外，在专利文献2中公开了一种在排气净化催化剂的前后设置有百叶构件的排气净化装置。在该排气净化装置中，百叶构件具有狭缝及倾斜板，构成为能够利用倾斜板来变更通过狭缝后的排气的流动方向。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-180781号公报

专利文献2：日本特开2012-193719号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在具备增压器、旁通通路及废气旁通阀(WGV)的内燃机中，当对于该内燃机的要求内燃机负荷变高时，WGV的开度被减小。此时，若内燃机的排气净化装置构成为从旁通通路向排气通路流出的排气(旁通排气)不与排气净化催化剂直接碰触(例如，参照专利文献1)，则能够抑制排气净化催化剂的过升温。然而，在专利文献1所记载的技术中，此时，旁通排气与排气管的壁面碰撞，沿着壁面流通的旁通排气向排气净化催化剂流入。因而，排气难以一样地(同样地、一致地)向排气净化催化剂流入。另外，当WGV的开度被减小时，旁通排气的流速具有变快的倾向，排气净化催化剂中的排气的滞留时间容易变短。其结果，排放可能会恶化。

另外，根据专利文献2所记载的技术，由于通过狭缝后的排气的流动被倾斜板引导，所以可认为排气容易向排气净化催化剂一样地流入。然而，在专利文献2所记载的排气净化装置中，无论内燃机的运转状态如何都是(也就是说，在内燃机的冷启动时(对排气净化催化剂进行预热时)也是同样)通过百叶构件的狭缝并由倾斜板引导后的排气向排气净化催化剂流入。因而，在对排气净化催化剂进行预热时，在排气流入排气净化催化剂之前该排气的热被百叶构件夺走，对排气净化催化剂进行预热所需的时间具有变长的倾向。于是，排放、燃料经济性可能会恶化。

另外，在专利文献2所记载的技术中，在排气的流动方向由倾斜板变更时可能产生压力损失。其结果，在对排气净化催化剂进行预热时，该排气净化催化剂的预热开始变晚，从而排放可能会恶化。另外，在增压运转区域中，当伴随有上述的压力损失而排气的流动受到阻碍时，涡轮机的背压变高，从而内燃机的输出可能会下降。

本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于，提供一种在内燃机的冷启动时排气净化催化剂能够尽早升温且在内燃机在预定的高负荷区域中运转时能够抑制内燃机的输出下降并尽可能减少排放的排气净化装置。

用于解决课题的方案