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公開番号2025115643
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010207
出願日2024-01-26
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 20060101AFI20250731BHJP(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、触媒コンバータ50に接続する第1円筒部41と、第1円筒部41よりも内径が大きく、側面にエキゾーストマニホールド30が接続する第2円筒部42と、からなる接続部40を備える。接続部40は、第1円筒部41の中心軸T1が、第2円筒部42の中心軸T2よりも鉛直方向下方に位置するように、互いの中心軸をずらした状態で第1円筒部41と第2円筒部42とが接続されている形状になっている。第2円筒部42が、エキゾーストマニホールド30から流れてきた排気を、第1円筒部41との内径の差によって生じている段差60に衝突させて、拡散させる衝突拡散室70になっている。衝突拡散室70における内燃機関搭載状態において鉛直下方に位置する部分には段差60が設けられていない。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
触媒コンバータに接続する第１円筒部と、前記第１円筒部よりも内径が大きく、側面にエキゾーストマニホールドが接続する第２円筒部と、からなる接続部を備え、
前記接続部は、前記第１円筒部の中心軸が、前記第２円筒部の中心軸よりも鉛直方向下方に位置するように、互いの中心軸をずらした状態で前記第１円筒部と前記第２円筒部とが接続されている形状になっており、
前記第２円筒部が、前記エキゾーストマニホールドから流れてきた排気を、前記第１円筒部との内径の差によって生じている段差に衝突させて、拡散させる衝突拡散室になっており、
前記衝突拡散室における、内燃機関搭載状態において鉛直下方に位置する部分には前記段差が設けられておらず、
前記エキゾーストマニホールドの出口が、前記第２円筒部において、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
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 1,600 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、触媒コンバータに接続する第１円筒部と、前記第１円筒部よりも内径が大きく、側面にエキゾーストマニホールドが接続する第２円筒部と、からなる接続部を備え、前記接続部は、前記第１円筒部の中心軸が、前記第２円筒部の中心軸よりも鉛直方向下方に位置するように、互いの中心軸をずらした状態で前記第１円筒部と前記第２円筒部とが接続されている形状になっており、前記第２円筒部が、前記エキゾーストマニホールドから流れてきた排気を、前記第１円筒部との内径の差によって生じている段差に衝突させて、拡散させる衝突拡散室になっており、前記衝突拡散室における、内燃機関搭載状態において鉛直下方に位置する部分には前記段差が設けられておらず、前記エキゾーストマニホールドの出口が、前記第２円筒部において、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。
【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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