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公開番号2025111026
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-30
出願番号2024005160
出願日2024-01-17
発明の名称内燃機関の排気浄化装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F01N 3/24 20060101AFI20250723BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】触媒コンバータに流れ込む排気の拡散の促進と、凝縮水の滞留の抑制とを両立させることができる。
【解決手段】内燃機関10の排気浄化装置20は、エキゾーストマニホールド30と円筒状の触媒コンバータ50との間に、衝突拡散室70を有する。円筒状の接続部40は、触媒コンバータ50と中心軸を揃えて接続されている。エキゾーストマニホールド30は、接続部40の側面に接続されている。接続部40における触媒コンバータ50と接続する部分に、接続部40の内壁が内側に隆起していて中心軸と直交する流路断面積を接続部40における排気上流側の部分よりも小さくした絞り60が設けられている。接続部40における絞り60よりも上流側の部分によって衝突拡散室70が構成されている。絞り60は、接続部40の内壁のうち、内燃機関搭載状態における鉛直下方に位置する部分には設けられていない。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
エキゾーストマニホールドと円筒状の触媒コンバータとの間に、前記エキゾーストマニホールドから流れてきた排気を内壁に衝突させ、拡散させて前記触媒コンバータに導く衝突拡散室が設けられた内燃機関の排気浄化装置であって、
円筒状の接続部が、前記触媒コンバータと中心軸を揃えて接続されており、
前記エキゾーストマニホールドが、前記接続部の側面に接続されており、
前記接続部における前記触媒コンバータと接続する部分に、前記接続部の内壁が内側に隆起していて前記中心軸と直交する流路断面積を前記接続部における排気上流側の部分よりも小さくした絞りが設けられており、
前記接続部における前記絞りよりも上流側の部分によって前記衝突拡散室が構成されており、
前記絞りが、前記接続部の前記内壁のうち、内燃機関搭載状態における鉛直下方に位置する部分には設けられていない
内燃機関の排気浄化装置。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記エキゾーストマニホールドから流れてきた排気が前記衝突拡散室の前記内壁と衝突する位置と、前記中心軸を中心にした方向において同じ方向に位置する前記接続部の前記内壁に前記絞りが設けられている、
請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。
【請求項３】
前記エキゾーストマニホールドの出口が、前記接続部において、内燃機関搭載状態における鉛直方向下側に設けられている、
請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関の排気浄化装置に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エキゾーストマニホールドの各排気パイプと触媒コンバータとの間に各排気パイプを流れてきた排気を集合させて排気の流れを旋回流に変換させる旋回流発生器を設けた排気管構造が開示されている。この排気管構造によれば、旋回流発生器によって排気の流れを旋回流に変換することにより、触媒コンバータに流れ込む排気の流れを拡散させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－００９７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている排気管構造の場合には、エンジン作動中に、エキゾーストマニホールドで発生した凝縮水が、下方に位置する旋回流発生器に流れ込む。触媒コンバータに排気を導く流出部は、旋回流発生部の最下部よりも上方に接続されている。そのため、旋回流発生器に凝縮水が溜まることが懸念される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
本開示の一態様によれば、エキゾーストマニホールドと円筒状の触媒コンバータとの間に、前記エキゾーストマニホールドから流れてきた排気を内壁に衝突させ、拡散させて前記触媒コンバータに導く衝突拡散室が設けられた内燃機関の排気浄化装置であって、円筒状の接続部が、前記触媒コンバータと中心軸を揃えて接続されており、前記エキゾーストマニホールドが、前記接続部の側面に接続されており、前記接続部における前記触媒コンバータと接続する部分に、前記接続部の内壁が内側に隆起していて前記中心軸と直交する流路断面積を前記接続部における排気上流側の部分よりも小さくした絞りが設けられており、前記接続部における絞りよりも上流側の部分によって前記衝突拡散室が構成されており、前記絞りが、前記接続部の内壁のうち、内燃機関搭載状態における鉛直下方に位置する部分には設けられていない内燃機関の排気浄化装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
内燃機関の排気浄化装置は、触媒コンバータに流れ込む排気の拡散の促進と、凝縮水の滞留の抑制とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態における内燃機関の排気浄化装置の上面図である。
図１中の矢印ａ方向から見た内燃機関の排気浄化装置の側面図である。
図１中の矢印ｂ方向から見た内燃機関の排気浄化装置の正面図である。
第１比較例の内燃機関の排気浄化装置の上面図である。
図４中の矢印ａ方向から見た内燃機関の排気浄化装置の側面図である。
第２比較例の内燃機関の排気浄化装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１～３を参照して、内燃機関の排気浄化装置の一実施形態について説明する。
図面において、内燃機関１０の排気浄化装置２０の幅方向を「左右方向Ｘ」とし、幅方向と直交する内燃機関１０の排気浄化装置２０の長さ方向を「前後方向Ｙ」とし、幅方向及び長さ方向の双方と直交する内燃機関１０の排気浄化装置２０の高さ方向を「上下方向Ｚ」とする。
【０００９】
＜内燃機関１０の排気浄化装置２０の構成＞
図１は車両に搭載された内燃機関１０の排気浄化装置２０を概略的に示している。
図１に示すように、内燃機関１０の排気浄化装置２０は、エキゾーストマニホールド３０と、円筒状の接続部４０と、円筒状の触媒コンバータ５０とを備えている。
【００１０】
エキゾーストマニホールド３０は、内燃機関１０で発生した排気を触媒コンバータ５０へと導くように構成される。図１には、エキゾーストマニホールド３０によって導かれた排気が流れる方向が太い矢印で示されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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