[發(fā)明專利]內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080064077.5
• 申請(qǐng)日: 2010-02-17
• 公開（公告）號(hào): CN102762826A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 花田俊一;橋本英次
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F01N3/02
• 分類號(hào): F01N3/02;F01N3/20
• 代理公司: 北京金信立方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;蘇萌萌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于對(duì)廢氣進(jìn)行凈化的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置。

背景技術(shù)

專利文獻(xiàn)1公開了內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置的一個(gè)示例，該內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置包括為了對(duì)廢氣進(jìn)行凈化而被配置在內(nèi)燃機(jī)的排氣通道中的排氣凈化部件。專利文獻(xiàn)1的裝置在排氣通道的排氣凈化部件的上游側(cè)，具備用于使該排氣凈化部件再生或升溫的燃燒器。該燃燒器具備噴射器、和對(duì)將空氣混合在從該噴射器噴射出的燃料中而形成的霧狀的燃料進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火裝置，并且噴射火焰。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-146700號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

另外，已知一種具備渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)，其被搭載于車輛中。近年來，從節(jié)能等的觀點(diǎn)出發(fā)，期望這種內(nèi)燃機(jī)的縮小化。

在具備渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)中，一般情況下會(huì)在渦輪增壓器的下游側(cè)配置用于對(duì)廢氣進(jìn)行凈化的排氣凈化部件。經(jīng)過了渦輪增壓器的渦輪機(jī)的廢氣會(huì)到達(dá)這種排氣凈化部件中。但是，由于廢氣經(jīng)過渦輪機(jī)而導(dǎo)致廢氣的溫度下降，因此在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)等，不易將該排氣凈化部件的溫度適當(dāng)?shù)靥嵘令A(yù)定溫度。

因此，本發(fā)明為鑒于上述這一點(diǎn)而創(chuàng)作的發(fā)明，其目的在于，適當(dāng)?shù)貙?duì)具備渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)的排氣通道中所設(shè)置的排氣凈化部件進(jìn)行加熱。

本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置，所述內(nèi)燃機(jī)在與渦輪增壓器的渦輪機(jī)相比靠下游側(cè)的排氣通道中具備排氣凈化用部件。該內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置具備加熱用氣體供給裝置，所述加熱用氣體供給裝置用于向排氣凈化用部件供給加熱用氣體，并且所述加熱用氣體供給裝置具有：催化劑，所述催化劑被設(shè)置在渦輪機(jī)和排氣凈化用部件之間的排氣通道中，且具有氧化功能；燃料添加單元，所述燃料添加單元的位置被設(shè)定在該催化劑的上游側(cè)；發(fā)熱單元，所述發(fā)熱單元的位置被設(shè)定在催化劑的上游側(cè)。燃料添加單元和發(fā)熱單元被設(shè)置在，與渦輪機(jī)和催化劑之間的排氣通道連通的腔室中。

優(yōu)選為，腔室相對(duì)于排氣通道被設(shè)置為，使腔室的軸線與相對(duì)于排氣通道的軸線正交的平面成30°以內(nèi)的角度。

優(yōu)選為，腔室相對(duì)于排氣通道將位置設(shè)定為，使腔室中的流體沿著從渦輪機(jī)流出的廢氣的漩渦流而流入排氣通道中。

此外，還可以具備對(duì)腔室、和與渦輪機(jī)相比靠上游側(cè)的排氣通道進(jìn)行連接的通道。

優(yōu)選為，在渦輪機(jī)中或者與該渦輪機(jī)相比靠上游側(cè)的排氣通道中，還具備第二燃料添加單元。此時(shí)，優(yōu)選為，對(duì)燃料添加單元的工作和第二燃料添加單元的工作進(jìn)行控制的控制裝置使燃料添加單元的工作正時(shí)和第二燃料添加單元的工作正時(shí)同步，以使得包括從第二燃料添加單元添加的燃料在內(nèi)的廢氣和腔室中的流體在渦輪機(jī)和催化劑之間的排氣通道中匯合。

附圖說明

圖1為表示適用了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖2為對(duì)圖1中的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)的一部分進(jìn)行了放大的放大模式圖。

圖3為沿圖2中的III-III線的剖視圖。

圖4為用于對(duì)圖1中的第一燃料添加閥以及第二燃料添加閥的工作進(jìn)行說明的圖。

圖5為表示適用了本發(fā)明的第二實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖6為用于對(duì)圖5中的控制閥的工作進(jìn)行說明的圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，對(duì)第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。

在圖1中圖示了，適用了第一實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)的排氣凈化裝置（以下，稱為排氣凈化裝置）的車輛的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的概要圖。內(nèi)燃機(jī)10為，通過從燃料噴射閥12向處于壓縮狀態(tài)的燃燒室直接噴射作為燃料的輕油，從而使其自燃的類型的內(nèi)燃機(jī)、即柴油機(jī)。

面向氣缸14的燃燒室并且劃分形成進(jìn)氣通道16的一部分的進(jìn)氣口，被形成在氣缸蓋上，并通過進(jìn)氣閥而被打開關(guān)閉。在氣缸蓋上連接有劃分形成進(jìn)氣通道16的一部分的進(jìn)氣歧管18，而且在其上游側(cè)連接有同樣地劃分形成進(jìn)氣通道16的一部分的進(jìn)氣管。為了去除被導(dǎo)入至進(jìn)氣通道16內(nèi)的空氣中的塵埃等，而在進(jìn)氣通道16的上游端側(cè)設(shè)置有空氣濾清器20。此外，在進(jìn)氣通道16的中途設(shè)置有節(jié)氣門24，所述節(jié)氣門24通過節(jié)氣門作動(dòng)器22而被調(diào)節(jié)開度。