DE102009027417A1 - Reduction agent supply system i.e. urea selective catalytic reduction system, for diesel engine of vehicle, has arrangement conveying reduction agent from container to valve during next pump start even when remaining agents are freezed - Google Patents

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Abstract

The system has a urea solution pump (23) e.g. electrical pump, conveying a reduction agent e.g. urea solution, to a urea solution addition valve (15). The pump delivers the agent in a urea solution line (22) to a urea solution container (21). The agent supplied to the valve is stopped for reduction agent delivery operation, where remaining agents in the line are stored in a urea solution passage after the delivery operation at a given position. A conveying arrangement (30) conveys the agent from the container to the valve during a next pump start even when the remaining agents are freezed.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Reduktionsmittelzufuhrsystem, insbesondere auf ein Reduktionsmittelzufuhrsystem zum Zugeben eines Reduktionsmittels an einer vorgegebenen Position, wie beispielsweise einem stromaufwärtigen Abschnitt eines NOx-Katalysators in einer Abgasleitung. Zum Beispiel wird das Reduktionsmittelzufuhrsystem als Harnstoff-SCR-System (SCR: selektive katalytische Reduktion) in die Praxis umgesetzt, das eine Harnstofflösung zu einem stromaufwärtigen Abschnitt eines NOx-Katalysators der Bauart mit selektiver Reduktion zugibt, der in einer Abgasleitung einer Verbrennungsmaschine vorgesehen ist.The present invention relates to a reducing agent supply system, and in particular a reducing agent supply system for adding a reducing agent at a predetermined position, such as for example an upstream portion of a NOx catalyst in an exhaust pipe. For example, the reducing agent supply system is put into practice as a selective catalytic reduction (SCR) system that adds a urea solution to an upstream portion of a selective reduction type NO x catalyst provided in an exhaust pipe of an internal combustion engine ,

Das Harnstoff-SCR-System ist als ein Abgasreinigungssystem einer Verbrennungsmaschine, die an einem Fahrzeug montiert ist, insbesondere einer Dieselmaschine, bekannt. In dem Harnstoff-SCR-System ist der NOx-Katalysators der Bauart mit selektiver Reduktion in der Abgasleitung vorgesehen, wobei ein Harnstofflösungszugabeventil zum Zugeben der Harnstofflösung als ein NOx-Reduktionsmittel in die Abgasleitung an dem stromaufwärtigen Abschnitt des NOx-Katalysators der Bauart mit selektiver Reduktion vorgesehen ist. In dem Harnstoff-SCR-System wird die Harnstofflösung in einem Harnstofflösungsbehälter durch eine Leitung zu einem Harnstofflösungszugabeventil durch Antreiben einer Pumpe zugeführt und wird die Harnstofflösung mittels des Harnstofflösungszugabeventils in die Abgasleitung zugegeben. Hierdurch wird NOx in einem Abgas selektiv mittels Reduktion an dem NOx-Katalysator entfernt. Die Harnstofflösung wird mittels Abgaswärme hydrolysiert, um Ammoniak (NH3) zu generieren, wobei NH3 in dem NOx-Katalysator adsorbiert wird und die Reduktionsreaktion mittels NH3 in dem NOx-Katalysator durchgeführt wird, so dass NOx reduziert und abgereinigt wird.The urea-SCR system is known as an exhaust gas purification system of an internal combustion engine mounted on a vehicle, particularly a diesel engine. In the urea-SCR system, the selective reduction type NO x catalyst is provided in the exhaust passage, wherein a urea solution addition valve for adding the urea solution as a NO x reducing agent into the exhaust passage at the upstream portion of the NO x catalyst of the type is provided with selective reduction. In the urea-SCR system, the urea solution in a urea solution tank is supplied through a pipe to a urea solution addition valve by driving a pump, and the urea solution is added into the exhaust pipe by means of the urea solution addition valve. In this way, NOx is selectively removed in an exhaust gas by means of reduction of the NO x catalyst. The urea solution is hydrolyzed by exhaust heat to generate ammonia (NH 3 ), whereby NH 3 is adsorbed in the NO x catalyst and the reduction reaction is carried out by NH 3 in the NO x catalyst, so that NO x is reduced and purified ,

Die Harnstofflösung, die als das Reduktionsmittel verwendet wird, friert zum Beispiel bei einer Temperatur von –11°C, wobei die Leitung durch das Gefrieren der Harnstofflösung blockiert wird. In diesem Fall ist es schwierig, die Harnstofflösung zur Zeit genau nach dem nächsten Verbrennungsmaschinenstart zu fördern. Ferner wird das Volumen der Harnstofflösung wegen dem Gefrieren der Harnstofflösung vergrößert, wobei hierdurch die Leitung beschädigt werden kann. Um zu verhindern, dass die Harnstofflösung gefriert, beschreibt die JP-A-2008-101564 , dass die Harnstofflösung in der Leitung zu einer Seite des Behälters mittels drehenden Antreiben einer Pumpe in eine umgekehrte Richtung nach einem Verbrennungsmaschinenstopp zurückgesaugt wird. Dabei wird angenommen, dass ein Gefrieren der Harnstofflösung in der Leitung nach dem Verbrennungsmaschinenstopp verhindert wird.For example, the urea solution used as the reducing agent freezes at a temperature of -11 ° C, whereby the conduction is blocked by the freezing of the urea solution. In this case, it is difficult to deliver the urea solution at the time just after the next engine start. Further, the volume of the urea solution is increased because of the freezing of the urea solution, whereby the line may be damaged. To prevent the urea solution from freezing, the JP-A-2008-101564 in that the urea solution in the conduit is sucked back to one side of the container by rotationally driving a pump in a reverse direction after an engine stop. It is assumed that freezing of the urea solution in the pipe after the combustion engine stop is prevented.

Sogar falls die Harnstofflösung in der Leitung zu der Seite des Behälters mittels drehenden Antreiben der Pumpe in die umgekehrte Richtung nach dem Verbrennungsmaschinenstopp zurückgesaugt wird, ist jedoch die Harnstofflösung nicht vollständig weggesaugt und ein Teil der Harnstofflösung verbleibt in der Leitung, dem Harnstofflösungszugabeventil und dergleichen. In diesem Fall ist die Leitung durch das Gefrieren der in der Leitung, dem Harnstofflösungszugabeventil und dergleichen verbliebenen Harnstofflösung blockiert. Dabei wird es erachtet, dass es schwierig bleibt, die Harnstofflösung genau nach dem nächsten Verbrennungsmaschinenstart zu fördern.Even if the urea solution in the line to the side of Tank by means of rotating the pump in the reverse direction after the combustion engine stop is sucked back, However, the urea solution is not completely sucked away and part of the urea solution remains in the line, the urea solution addition valve and the like. In this Fall is the lead by the freezing in the wire, the Urea solution addition valve and the like remained Urea solution blocked. It is considered that it remains difficult, the urea solution just after the to promote the next combustion engine start.

Angesichts der vorstehend beschriebenen Punkte ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Reduktionsmittelzufuhrsystem zu schaffen, das ein Reduktionsmittel zu einer Reduktionsreaktionsvorrichtung sogar bei einem Pumpenstart zugeben kann.in the face of From the above-described points, it is the object of the present invention Invention to provide a reductant delivery system comprising Reducing agent to a reduction reaction even at can give a pump start.

In einem Reduktionsmittelzufuhrsystem der vorliegenden Erfindung wird ein Reduktionsmittel in einem Reduktionsmittelbehälter durch eine Reduktionsmittelleitung in einen Reduktionsmittelzugabeabschnitt mittels Antreiben einer Pumpe gefördert, wobei das Reduktionsmittel zu einer vorgegebenen Reduktionsmittelreaktionsvorrichtung mittels eines Reduktionsmittelzugabeabschnitt hinzugegeben wird. Ein Reduktionsmittelabgabebetrieb zum Abgeben des Reduktionsmittels in die Reduktionsmittelleitung wird durchgeführt, nachdem ein Zuführen des Reduktionsmittels zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt gestoppt wurde. Nach einem Durchführen des Reduktionsmittelabgabebetriebs verbleibt eine kleine Menge des Reduktionsmittels in der Reduktionsmittelleitung. Somit wird die Reduktionsmittelleitung durch das Gefrieren des Restreduktionsmittels blockiert, wobei ein Förderfehler des Reduktionsmittels bei dem nächsten Pumpenstart, das heißt bei einem Start eines Förderns von Reduktionsmittel, auftreten kann.In a reductant delivery system of the present invention a reducing agent in a reducing agent tank through a reducing agent line into a reducing agent addition section promoted by driving a pump, wherein the reducing agent to a given reducing agent reaction device by means of a reducing agent adding section is added. A reductant dispensing operation for discharging the reducing agent into the reducing agent line is performed after supplying the reducing agent to the reducing agent addition section has been stopped. After one Performing the reducing agent delivery operation remains a small amount of the reducing agent in the reducing agent line. Thus, the reducing agent line is blocked by the freezing of the residual reducing agent, wherein a conveying error of the reducing agent at the next Pump start, that is at a start of a pumping of reducing agent, may occur.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Reduktionsmittelzufuhrsystem einen Reduktionsmittelbehälter, der darin ein flüssiges Reduktionsmittel enthält; einen Reduktionsmittelzugabeabschnitt, der durch eine Reduktionsmittelleitung, die einen Teil eines Reduktionsmitteldurchgangs definiert, mit dem Reduktionsmittelbehälter gekoppelt ist, wobei der Reduktionsmittelzugabeabschnitt ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel in dem Reduktionsmittelbehälter zu einer Reduktionsreaktionsvorrichtung zuzugeben; eine Pumpe, die ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt zu fördern; und eine Förderanordnung auf, die in dem Reduktionsmitteldurchgang ab einem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt vorgesehen ist. Die Pumpe ist ausgebildet, um das Reduktionsmittel in der Reduktionsmittelleitung zu dem Reduktionsmittelbehälter abzugeben, nachdem das Reduktionsmittel, das zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt zugeführt wurde, in einem Reduktionsmittelabgabebetrieb gestoppt wurde. Ein Restreduktionsmittel in der Reduktionsmittelleitung nach dem Reduktionsmittelabgabebetrieb ist an einer vorgegebenen Position in dem Reduktionsmitteldurchgang gespeichert. Die Förderanordnung ermöglicht dem Reduktionsmittel, von dem Reduktionsmittelbehälter in den Reduktionsmittelzugabeabschnitt bei einem nächsten Pumpenstart gefördert zu werden, sogar wenn das Restreduktionsmittel gefriert.According to one aspect of the present invention, a reductant supply system includes a reductant container containing therein a liquid reductant; a reductant addition section coupled to the reductant tank through a reductant line defining a portion of a reductant passage, the reductant addition section configured to add the reductant in the reductant tank to a reduction reaction device; a pump configured to supply the reducing agent to the reducing agent adding portion; and a delivery assembly disposed in the reductant passage from an outlet portion of the reductant container to the reductant addition section is provided. The pump is configured to discharge the reducing agent in the reducing agent line to the reducing agent tank after the reducing agent supplied to the reducing agent adding portion has been stopped in a reducing agent discharging operation. A residual reducing agent in the reducing agent line after the reducing agent discharging operation is stored at a predetermined position in the reducing agent passage. The delivery arrangement allows the reductant to be delivered from the reductant tank into the reductant addition section at a next pump start, even when the residual reductant freezes.

In der vorstehenden Konfiguration, kann ein Förderfehler des Reduktionsmittels bei dem nächsten Pumpenstart unterdrückt werden, sogar wenn das Reduktionsmittel in der Reduktionsmittelleitung oder dergleichen nach einem Durchführen des Reduktionsmittelabgabebetriebs verbleibt und das Reduktionsmittel gefriert. Hierdurch kann das Reduktionsmittel wirksam zu der Reduktionsreaktionsvorrichtung bei dem Pumpenstart zugegeben werden.In the above configuration, may be a conveyor error of the Reducing agent suppressed at the next pump start even if the reducing agent in the reducing agent line or the like after performing the reducing agent delivery operation remains and the reducing agent freezes. This can do that Reducing agent effective to the reduction reaction apparatus be added to the pump start.

Das Vorstehende und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung besser ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erfolgt. In den Zeichnungen:The The foregoing and other objects, features and advantages of the present The invention will become apparent from the following detailed description better understood with reference to the accompanying drawings he follows. In the drawings:

1 ist eine Schemazeichnung, die ein Harnstoff-SCR-System gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel darstellt; 1 Fig. 12 is a diagram illustrating a urea-SCR system according to a first embodiment;

2A und 2B sind Schnittzeichnungen entlang der Linie I-I in 1, die einen Harnstofflösungssammelabschnitt darstellen; 2A and 2 B are sectional drawings along the line II in 1 which constitute a urea solution collecting section;

3A ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, wenn eine Harnstofflösung zugegeben wird, und 3B ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, nachdem die Harnstofflösung zurückgesaugt wurde. 3A Fig. 12 is a diagram showing an operation when a urea solution is added, and 3B Figure 5 is a schematic diagram illustrating operation after the urea solution has been sucked back.

4 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels darstellt; 4 Fig. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to a second embodiment;

5A ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, wenn eine Harnstofflösung zugegeben wird, und 5B ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, nachdem die Harnstofflösung zurückgesaugt wurde. 5A Fig. 12 is a diagram showing an operation when a urea solution is added, and 5B Figure 5 is a schematic diagram illustrating operation after the urea solution has been sucked back.

6 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels darstellt; 6 Fig. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to a third embodiment;

7A ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, wenn eine Harnstofflösung zugegeben wird, und 7B ist eine Schemazeichnung, die einen Betrieb darstellt, nachdem die Harnstofflösung zurückgesaugt wurde. 7A Fig. 12 is a diagram showing an operation when a urea solution is added, and 7B Figure 5 is a schematic diagram illustrating operation after the urea solution has been sucked back.

8 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels darstellt; 8th FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to a fourth embodiment; FIG.

9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Heizprozess einer Harnstofflösung bei einem Verbrennungsmaschinenstart darstellt; 9 FIG. 10 is a flowchart illustrating a heating process of a urea solution at an engine start; FIG.

10 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration einer Strömungssteuervorrichtung in einem Harnstofflösungszufuhrsystem gemäß eines fünften Ausführungsbeispiels darstellt; und 10 FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a flow control device in a urea solution supply system according to a fifth embodiment; FIG. and

11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Prozess zum Betreiben eines Harnstofflösungszugabeventils und einen Prozess zum Tauen von gefrorener Harnstofflösung in einem Harnstofflösungssammelabschnitt darstellt. 11 FIG. 10 is a flowchart illustrating a process for operating a urea solution addition valve and a process for thawing frozen urea solution in a urea solution collection section. FIG.

(Erstes Ausführungsbeispiel)(First embodiment)

Nachstehend ist ein Abgasreinigungssystem, das ein Reduktionsmittelzufuhrsystem der vorliegenden Erfindung darstellt, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Das Abgasreinigungssystem des vorliegenden Ausführungsbeispiels reinigt Abgas einer Dieselmaschine, die an einem Fahrzeug montiert ist, und ist als ein Harnstoff-SCR-System ausgebildet, das NOx in dem Abgas unter der Verwendung eines selektiven Reduktionskatalysators abreinigt bzw. aufbereitet. Zunächst ist die Konfiguration des Abgasreinigungssystems unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist eine Schemazeichnung, die ein Harnstoff-SCR-System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt. 1 ist eine Zeichnung, aus einer horizontalen Richtung gesehen, mit dem Harnstoff-SCR-System, mit dem das Fahrzeug ausgestattet ist. ”X” in 1 gibt die horizontale Richtung an und ”Y” in 1 gibt eine vertikale Richtung an.Hereinafter, an exhaust gas purifying system constituting a reducing agent supply system of the present invention will be described with reference to the drawings. The exhaust purification system of the present embodiment purifies exhaust gas of a diesel engine mounted on a vehicle, and is configured as a urea SCR system that purifies NO x in the exhaust gas using a selective reduction catalyst. First, the configuration of the exhaust purification system is described with reference to FIG 1 described. 1 FIG. 12 is a diagram illustrating a urea-SCR system according to the present embodiment. FIG. 1 is a drawing, seen from a horizontal direction, with the urea SCR system that the vehicle is equipped with. "X" in 1 indicates the horizontal direction and "Y" in 1 indicates a vertical direction.

Insbesondere sind als die Konfiguration eines Verbrennungsmaschinenabgassystems ein DPF (Dieselpartikelfilter) 12 und ein SCR-Katalysator (selektiver Reduktionskatalysator) 13 an einer Abgasleitung 11 vorgesehen, die mit einer Verbrennungsmaschine verbunden ist, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Ein Harnstofflösungszugabeventil 15 zum Zuführen einer Harnstofflösung als ein flüssiges Reduktionsmittel in die Abgasleitung 11 ist in der Abgasleitung 11 zwischen dem DPF 12 und dem SCR-Katalysator 13 vorgesehen. Obwohl die Abgasleitung 11 tatsächlich durch Verbinden mehrerer Leitungsteile ausgebildet ist, sind die mehreren Leitungsteile als die Abgasleitung 11 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bezeichnet.In particular, as the configuration of an internal combustion engine exhaust system, a DPF (Diesel Particulate Filter) 12 and an SCR catalyst (selective reduction catalyst) 13 on an exhaust pipe 11 provided, which is connected to an internal combustion engine, which is not shown in the drawing. A urea solution addition valve 15 for feeding a urea solution as a liquid reducing agent into the exhaust pipe 11 is in the exhaust pipe 11 between the DPF 12 and the SCR catalyst 13 intended. Although the exhaust pipe 11 is actually formed by connecting a plurality of pipe parts, the plurality of pipe parts as the exhaust pipe 11 in the present embodiment.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abgasleitung 11 zwischen dem DPF 12 und dem SCR-Katalysator 13 durch eine gekrümmte Leitung ausgebildet, die in die vertikale Richtung gekrümmt ist, wobei das Harnstofflösungszugabeventil 15 an einem äußeren Abschnitt der gekrümmten Leitung vorgesehen ist. Das Harnstofflösungszugabeventil 15 erstreckt sich annähernd in die horizontale Richtung, wobei ein Endeinspritzabschnitt 15a des Harnstofflösungszugabeventils 15 derart vorgesehen ist, dass die Harnstofflösung direkt zu dem SCR-Katalysator 13 eingespritzt wird.In the present embodiment, the exhaust pipe 11 between the DPF 12 and the SCR catalyst 13 formed by a curved conduit which is curved in the vertical direction, wherein the urea solution addition valve 15 is provided at an outer portion of the curved line. The urea solution addition valve 15 extends approximately in the horizontal direction, wherein a Endeinspritzabschnitt 15a of urea solution addition valve 15 is provided so that the urea solution directly to the SCR catalyst 13 is injected.

Ein Abgassensor 16, der einen NOx-Erfassungsabschnitt (einen NOx-Sensor) und einen Abgastemperaturerfassungsabschnitt (einen Abgastemperatursensor) enthält, ist an einem stromabwärtigen Abschnitt des SCR-Katalysators 13 in der Abgasleitung 11 vorgesehen. Hierdurch können eine NOx-Konzentration in dem Abgas, das heißt eine Abreinigungseffizienz von NOx durch den SCR-Katalysator 13, und die Abgastemperatur an dem stromabwärtigen Abschnitt des SCR-Katalysators 13 erfasst werden. Obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, sind eine Ammoniakentfernungsvorrichtung, zum Beispiel ein Oxidationskatalysator, zum Entfernen von überschüssigem Ammoniak (NH3) und ein Ammoniaksensor zum Erfassen der Menge an Ammoniak in dem Abgas an einem weiter stromabwärts gelegenen Abschnitt in der Abgasleitung 11 vorgesehen, falls es erforderlich ist.An exhaust gas sensor 16 Having a NO x -Erfassungsabschnitt (an NOx sensor) and contains an exhaust gas temperature detecting section (an exhaust gas temperature sensor) is provided at a downstream portion of the SCR catalyst 13 in the exhaust pipe 11 intended. Thereby, a NO x concentration in the exhaust gas, that is, a purification efficiency of NO x by the SCR catalyst, can be made 13 , and the exhaust gas temperature at the downstream portion of the SCR catalyst 13 be recorded. Although not shown in the drawings, an ammonia removing device, for example, an oxidation catalyst for removing excess ammonia (NH 3 ) and an ammonia sensor for detecting the amount of ammonia in the exhaust gas are provided at a downstream portion in the exhaust pipe 11 provided, if necessary.

Der DPF 12 ist ein Partikelmaterial (PM) entfernender Filter zum Auffangen von PM in dem Abgas. Der DPF 12 trägt einen auf Platin basierenden Oxidationskatalysator und kann HC oder CO ebenso wie eine lösliche organische Fraktion (SOF) entfernen, das ein Bestandteil des PM ist. Das in dem DPF 12 aufgefangene PM kann mittels einer Nacheinspritzung und dergleichen, die nach einer Haupteinspritzung in der Dieselmaschine durchgeführt wird, als ein Regenerationsprozess verbrannt und entfernt werden. Hierdurch kann der DPF 12 kontinuierlich verwendet werden.The DPF 12 is a particulate matter (PM) removing filter for capturing PM in the exhaust gas. The DPF 12 carries a platinum-based oxidation catalyst and can remove HC or CO as well as a soluble organic fraction (SOF) which is a constituent of the PM. That in the DPF 12 Trapped PM may be burned and removed as a regeneration process by means of a post-injection and the like performed after a main injection in the diesel engine. This allows the DPF 12 be used continuously.

Der SCR-Katalysator 13 erleichtert die Reduktionsreaktion von NOx (Abgasreinigungsreaktion). Zum Beispiel erleichtert der SCR-Katalysator 13 nachstehende Reaktionen (Formel 1 bis 3), um NOx in dem Abgas zu reduzieren. NH3 als ein NOx-reduzierendes Mittel wird durch das Harnstofflösungszugabeventil 15, das an einem stromaufwärtigen Abschnitt des SCR-Katalysators 13 vorgesehen ist, zugeführt. 4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O (Formel 1) 6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O (Formel 2) NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O (Formel 3) The SCR catalyst 13 facilitates the reduction reaction of NO x (exhaust gas purification reaction). For example, the SCR catalyst facilitates 13 The following reactions (Formula 1 to 3) to reduce NO x in the exhaust gas. NH 3 as a NO x -reducing agent is released through the urea solution addition valve 15 at an upstream portion of the SCR catalyst 13 is provided, supplied. 4NO + 4NH 3 + O 2 → 4N 2 + 6H 2 O (Formula 1) 6NO 2 + 8NH 3 → 7N 2 + 12H 2 O (formula 2) NO + NO 2 + 2NH 3 → 2N 2 + 3H 2 O (Formula 3)

Da das Harnstofflösungszugabeventil 15 die gleiche Konfiguration wie ein vorhandenes Kraftstoffeinspritzventil, wie beispielsweise einen Injektor, hat und eine bekannte Konfiguration verwendet werden kann, ist die Konfiguration hier kurz beschrieben. Das Harnstofflösungszugabeventil 15 ist als ein elektromagnetisches Auf/Zu-Ventil ausgebildet, das darin einen Antriebsabschnitt, der durch einen elektromagnetischen Solenoid und dergleichen ausgebildet ist, einen Harnstofflösungsdurchgang, in dem die Harnstofflösung strömt, und einen Ventilkörperabschnitt umfasst, der einen Nadel zum Öffnen oder Schließen des Endeinspritzabschnitts 15a hat. Das Harnstofflösungszugabeventil 15 wird auf der Grundlage eines Antriebssignals von einer ECU 40 geöffnet oder geschlossen. Das heißt, dass der elektromagnetische Solenoid auf der Grundlage des Antriebssignals angetrieben wird, wobei sich die Nadel in eine Ventilöffnungsrichtung in Übereinstimmung mit der Anregung bewegt. Die Harnstofflösung wird durch die Einspritzung von dem Endeinspritzabschnitt 15a in Übereinstimmung mit der Bewegung der Nadel zugegeben.As the urea solution addition valve 15 has the same configuration as an existing fuel injection valve, such as an injector, and a known configuration can be used, the configuration is briefly described here. The urea solution addition valve 15 is formed as an electromagnetic open / close valve including therein a drive portion formed by an electromagnetic solenoid and the like, a urea solution passage in which the urea solution flows, and a valve body portion including a needle for opening or closing the end injection portion 15a Has. The urea solution addition valve 15 is based on a drive signal from an ECU 40 open or closed. That is, the electromagnetic solenoid is driven on the basis of the drive signal, with the needle moving in a valve opening direction in accordance with the excitation. The urea solution becomes through the injection from the final injection section 15a added in accordance with the movement of the needle.

Die Harnstofflösung wird von einem Harnstofflösungsbehälter 21 sequenziell zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zugeführt. Die Konfiguration eines Harnstofflösungszugabeventils ist nachstehend beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Fall, in dem die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zugeführt wird, als ein Standard festgelegt, wobei eine Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 als eine stromaufwärtige Seite bezeichnet ist und eine Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 als eine stromabwärtige Seite bezeichnet ist.The urea solution is from a urea solution tank 21 sequentially to the urea solution addition valve 15 fed. The configuration of a urea solution addition valve is described below. In the present embodiment, the case is where the urea solution from the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 supplied as a standard, with one side of the urea solution tank 21 is referred to as an upstream side and a side of the urea solution addition valve 15 is referred to as a downstream side.

Der Harnstofflösungsbehälter 21 ist durch einen luftdichten Behälter mit einem Fluidzufuhraufsatz ausgebildet, wobei Harnstofflösung mit einer vorgegebenen Konzentration in dem Harnstofflösungsbehälter 21 gespeichert ist. Zum Verhindern, dass Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 gefriert, kann eine Heizvorrichtung an dem Harnstofflösungsbehälter 21 vorgesehen sein oder kann ein wärmeisolierendes Material, wie beispielsweise eine adiabatische Lage, an einem Umfang des Harnstofflösungsbehälters 21 vorgesehen sein.The urea solution tank 21 is formed by an airtight container with a Fluidzufuhraufsatz, urea solution having a predetermined concentration in the urea solution container 21 is stored. To prevent urea solution in the urea solution tank 21 A heating device can freeze on the urea solution tank 21 may be provided or a heat-insulating material, such as an adiabatic layer, on a circumference of the urea solution container 21 be provided.

Der Harnstofflösungsbehälter 21 und das Harnstofflösungszugabeventil 15 sind durch eine Harnstofflösungsleitung 22 miteinander verbunden, wobei eine Harnstofflösungspumpe 23 in der Harnstofflösungsleitung 22 zwischen dem Harnstofflösungsbehälter 21 und dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vorgesehen ist. Ein Harnstofflösungsdurchgang (ein Reduktionsmitteldurchgang) ist in der Harnstofflösungsleitung 22 ausgebildet. Die Harnstofflösungspumpe 23 ist eine in eine Leitung eingebaute elektrische Pumpe, die durch das Antriebssignal von der ECU 40 drehend angetrieben wird, und ist derart ausgebildet, dass sie sowohl in eine normale Richtung als auch in eine umgekehrte Richtung gedreht werden kann. Die Harnstofflösungspumpe 23 wird in die normale Richtung drehend angetrieben, so dass die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 angesaugt wird und die angesaugte Harnstofflösung durch die Harnstofflösungsleitung 22 zu einer Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 abgegeben wird (unter Druck geschickt wird). Alternativ wird die Harnstofflösungspumpe 23 in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben, so dass die Harnstofflösung durch die Harnstofflösungsleitung 22 von der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 zurückgesaugt wird. Da die Harnstofflösungspumpe 23 außerhalb des Harnstofflösungsbehälters 21 vorgesehen ist, das heißt, nicht in der Harnstofflösung eingetaucht ist, kann verhindert werden, dass die Harnstofflösungspumpe 23 durch das Gefrieren und das Ausdehnen der Harnstofflösung beschädigt wird.The urea solution tank 21 and the urea solution addition valve 15 are through a urea solution line 22 interconnected with a urea solution pump 23 in the urea solution line 22 between the urea solution tank 21 and the urea solution addition valve 15 is provided. A urea solution through gear (a reductant passage) is in the urea solution line 22 educated. The urea solution pump 23 is an electric pump built into a pipe, which is driven by the drive signal from the ECU 40 is rotatably driven, and is formed so that it can be rotated in both a normal direction and in a reverse direction. The urea solution pump 23 is rotationally driven in the normal direction, so that the urea solution in the urea solution tank 21 is sucked in and the aspirated urea solution through the urea solution line 22 to one side of the urea solution addition valve 15 is delivered (sent under pressure). Alternatively, the urea solution pump 23 driven in rotation in the reverse direction, allowing the urea solution through the urea solution line 22 from the side of the urea solution addition valve 15 is sucked back. Because the urea solution pump 23 outside the urea solution tank 21 is provided, that is, is not immersed in the urea solution, can be prevented that the urea solution pump 23 is damaged by the freezing and expansion of the urea solution.

Zusätzlich ist eine Strömungssteuervorrichtung 30 einschließlich eines Harnstofflösungssammelabschnitts 31 in der Harnstofflösungsleitung 22 zwischen dem Harnstofflösungsbehälter 21 und dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vorgesehen. Ein Durchgangsquerschnitt des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 ist größer als jener der Harnstofflösungsleitung 22. Die Strömungssteuervorrichtung 30 ist nachstehend in Einzelheiten beschrieben.In addition, a flow control device 30 including a urea solution collecting section 31 in the urea solution line 22 between the urea solution tank 21 and the urea solution addition valve 15 intended. A passage section of the urea solution collecting section 31 is larger than that of the urea solution line 22 , The flow control device 30 is described in detail below.

Hinsichtlich der anderen Konfigurationen des Harnstofflösungszufuhrsystems sind ein Drucksensor 25 zum Erfassen des Drucks der Harnstofflösung in der Harnstofflösungsleitung 22 und ein Temperatursensor 26 zum Erfassen einer Temperatur der Harnstofflösung in der Harnstofflösungsleitung 22 vorgesehen.With regard to the other configurations of the urea solution delivery system, there is a pressure sensor 25 for detecting the pressure of the urea solution in the urea solution line 22 and a temperature sensor 26 for detecting a temperature of the urea solution in the urea solution line 22 intended.

Die ECU 40 ist ein Hauptteil, das die Steuerung hinsichtlich der Abgasreinigung als eine Steuereinheit in dem vorstehend beschriebenen System durchführt. Die ECU 40 ist ein bekannter Mikrocomputer (der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist), wobei Erfassungssignale des Abgassensors 16, des Drucksensors 25 und des Temperatursensors 26 sequenziell in die ECU 40 eingegeben werden. Die ECU 40 betätigt verschiedene Stellglieder, wie beispielsweise das Harnstofflösungszugabeventil 15 in einem gewünschten Modus auf der Grundlage von Erfassungswerten der Sensoren, so dass die verschiedenen Steuerungen hinsichtlich der Abgasreinigung durchgeführt werden. Insbesondere werden zum Beispiel die Anregungszeit des Harnstofflösungszugabeventils 15, der Antriebsbetrag der Harnstofflösungspumpe 23 und dergleichen gesteuert, so dass eine geeignete Menge der Harnstofflösung bei einer geeigneten Steuerzeit in die Abgasleitung 11 zugeführt wird.The ECU 40 is a main part that performs the control of the exhaust gas purification as a control unit in the system described above. The ECU 40 is a known microcomputer (not shown in the drawings), wherein detection signals of the exhaust gas sensor 16 , the pressure sensor 25 and the temperature sensor 26 sequentially into the ECU 40 be entered. The ECU 40 operates various actuators, such as the urea solution addition valve 15 in a desired mode based on detection values of the sensors, so that the various controls are performed on the exhaust gas purification. In particular, for example, the excitation time of the urea solution addition valve becomes 15 , the drive amount of urea solution pump 23 and the like, so that an appropriate amount of the urea solution at a suitable timing in the exhaust pipe 11 is supplied.

In dem vorstehend beschriebenen System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 durch die Harnstofflösungsleitung 22 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 hin mittels Antreiben der Harnstofflösungspumpe 23 bei dem Verbrennungsmaschinenbetrieb unter Druck geschickt, wobei die Harnstofflösung mittels des Harnstofflösungszugabeventils 15 in die Abgasleitung 11 zugeführt wird. Hierdurch werden die Harnstofflösung und das Abgas zu dem SCR-Katalysator 13 in der Abgasleitung 11 zugeführt, wobei die Reduktionsreaktion von NOx in dem SCR-Katalysator 13 durchgeführt wird, um das Abgas zu reinigen.In the above-described system according to the present embodiment, the urea solution becomes in the urea solution tank 21 through the urea solution line 22 to the urea solution addition valve 15 by driving the urea solution pump 23 sent under pressure in the combustion engine operation, wherein the urea solution by means of the urea solution addition valve 15 in the exhaust pipe 11 is supplied. As a result, the urea solution and the exhaust gas become the SCR catalyst 13 in the exhaust pipe 11 supplied, wherein the reduction reaction of NO x in the SCR catalyst 13 is performed to purify the exhaust gas.

In der Reduktionsreaktion von NOx wird zum Beispiel die Harnstofflösung mittels der Abgaswärme hydrolysiert, um NH3 zu generieren, wie durch die Formel 4 angegeben ist, wobei NH3 in dem SCR-Katalysator 13 und NOx in dem Abgas durch die Reduktionsreaktion von NH3 selektiv entfernt werden. Das heißt, dass in dem SCR-Katalysator 13 die Reduktionsreaktion auf der Grundlage von NH3 (der vorstehend genannten Formel 1 bis 3) durchgeführt wird, so dass NOx reduziert und abgereinigt wird. (NH2)2CO + H2O → 2NH3 + CO2 (Formel 4) For example, in the reduction reaction of NO x , the urea solution is hydrolyzed by the exhaust heat to generate NH 3 as indicated by the formula 4, wherein NH 3 in the SCR catalyst 13 and NO x in the exhaust gas are selectively removed by the reduction reaction of NH 3 . That is, in the SCR catalyst 13 the reduction reaction based on NH 3 (the above-mentioned formula 1 to 3) is performed so that NO x is reduced and purified. (NH 2 ) 2 CO + H 2 O → 2NH 3 + CO 2 (formula 4)

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird als ein Harnstofflösungsabgabebetrieb ein Rücksaugprozess (Wiederherstellungsprozess), in dem die Harnstofflösung von einer Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 zu einer Seite der Harnstofflösungspumpe 23 zurückgesaugt wird, durchgeführt, nachdem der Antrieb der Harnstofflösungspumpe 23 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstopp gestoppt ist. Der Rücksaugprozess wird dadurch durchgeführt, dass bewirkt wird, dass die Harnstofflösungspumpe 23 einen umgekehrten Drehantrieb nach dem Verbrennungsmaschinenstopp durchführt, wobei hierdurch zumindest die gesamte Harnstofflösung in der Harnstofflösungsleitung 22 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt wird. Ein Schaden der Harnstofflösungsleitung 22 wegen dem Gefrieren und dem Ausdehnen der Restharnstofflösung darin oder dergleichen wird durch den Rücksaugprozess unterdrückt.In the present embodiment, as a urea solution discharge operation, a suck back process (recovery process) in which the urea solution is discharged from one side of the urea solution addition valve 15 to one side of the urea solution pump 23 is sucked back, carried out after the drive of the urea solution pump 23 is stopped in accordance with the combustion engine stop. The re-sucking process is performed by causing the urea solution pump 23 performs a reverse rotary drive after the combustion engine stop, thereby at least the entire urea solution in the urea solution line 22 to the urea solution tank 21 is sucked back. A damage to the urea solution line 22 because of the freezing and expansion of the residual urea solution therein or the like is suppressed by the Rücksaugprozess.

Eine Zweigleitung 36 ist an dem Harnstofflösungszugabeventil 15 oder der Harnstofflösungsleitung 22 in der Umgebung des Harnstofflösungszugabeventils 15 vorgesehen, wobei ein Lufteinlassventil 37 an der Zweigleitung 36 vorgesehen ist.A branch line 36 is at the urea solution addition valve 15 or the urea solution line 22 in the vicinity of the urea solution addition valve 15 provided, wherein an air inlet valve 37 at the branch line 36 is provided.

Das Lufteinlassventil 37 ist durch ein mechanisches Rückschlagventil ausgebildet, das auf der Grundlage eines Gleichgewichts zwischen einer Vorspannkraft einer inneren Feder und des Harnstofflösungsdrucks öffnet und schließt. In dem System wird das Lufteinlassventil 37 durch einen Unterdruck innerhalb der Harnstofflösungsleitung 22 geöffnet, um Luft von außerhalb einzuführen, wenn die Harnstofflösungspumpe 23 nach dem Verbrennungsmaschinenstopp in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben wird, das heißt in dem Rücksaugzustand der Harnstofflösung. Ein elektromagnetisches Auf/Zu-Ventil kann als das Lufteinlassventil 37 verwendet werden, wobei das Lufteinlassventil 37 ausgebildet sein kann, so dass es elektrisch öffnet, wenn die Harnstofflösungspumpe 23 nach dem Verbrennungsmaschinenstopp in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben wird, das heißt in dem Rücksaugzustand der Harnstofflösung.The air inlet valve 37 is formed by a mechanical check valve, which on the Basis of a balance between a biasing force of an inner spring and the urea solution pressure opens and closes. In the system, the air inlet valve 37 by a negative pressure within the urea solution line 22 opened to introduce air from outside when the urea solution pump 23 is driven in rotation after the combustion engine stop in the reverse direction, that is, in the Rücksaugzustand the urea solution. An electromagnetic on / off valve may be used as the air inlet valve 37 be used, the air inlet valve 37 may be formed so that it opens electrically when the urea solution pump 23 is driven in rotation after the combustion engine stop in the reverse direction, that is, in the Rücksaugzustand the urea solution.

Nach dem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung verbleibt eine kleine Menge an Harnstofflösung in der Harnstofflösungsleitung 22. Somit wird der Harnstofflösungsdurchgang wegen dem Gefrieren der Restharnstofflösung blockiert, wobei ein Förderfehler der Harnstofflösung bei dem nächsten Pumpenstart auftreten kann (einem Start eines Förderns von Harnstofflösung).After performing the suction process of the urea solution, a small amount of urea solution remains in the urea solution line 22 , Thus, the urea solution passage is blocked due to the freezing of the residual urea solution, whereby a delivery error of the urea solution may occur at the next pump start (start of feeding urea solution).

Um zu verhindern, dass Harnstofflösung nach dem Rücksaugprozess der Harnstofflösung gefriert, ist die Strömungssteuervorrichtung 30 in der Harnstofflösungsleitung 22 zwischen dem Harnstofflösungsbehälter 21 und dem Harnstofflösungszugabeventil 15 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgesehen. Die Strömungssteuervorrichtung 30 entspricht einer Förderanordnung. Wie in 1 gezeigt ist, weist die Strömungssteuervorrichtung 30 in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31, in dem die Restharnstofflösung nach dem Rücksaugprozess der Harnstofflösung gespeichert ist, einen Strömungsdurchgangsumschaltabschnitt 32, der näher zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 als der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 vorgesehen ist, und zwei Leitungsabschnitte 33, 34 auf, die parallel zwischen dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 und dem Strömungsdurchgangsumschaltabschnitt 32 vorgesehen sind.In order to prevent urea solution from freezing after the suction process of the urea solution, the flow control device is 30 in the urea solution line 22 between the urea solution tank 21 and the urea solution addition valve 15 provided in the present embodiment. The flow control device 30 corresponds to a conveyor arrangement. As in 1 is shown, the flow control device 30 in the urea solution collecting section 31 in which the residual urea solution after the suction process of the urea solution is stored, a flow passage switching section 32 closer to the urea solution tank 21 as the urea solution collecting section 31 is provided, and two line sections 33 . 34 in parallel between the urea solution collecting section 31 and the flow passage switching section 32 are provided.

Der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 ist ein Speicherbehältnis, das an der untersten Position in dem Harnstofflösungsdurchgang von einem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 (einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälter 21 und der Leitung 22) zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 angeordnet ist. Nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung wird die Harnstofflösung, die in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verblieben ist, in anderen Worten die Harnstofflösung, die nicht zu dem Behälter 21 zurückgesaugt werden kann, durch die Schwerkraft in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 gespeichert. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 ist derart ausgebildet, dass er eine größere Kapazität als eine geschätzte Menge an Restharnstofflösung nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung hat. Hier ist die abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung eine Menge der Harnstofflösung, die experimentell oder dergleichen bestimmt wurde. Die Harnstofflösungsleitung 22, die mit dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 verbunden ist und stromaufwärts von ihm angeordnet ist, und die Harnstofflösungsleitung 22, die mit dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 verbunden ist und stromabwärts von ihm angeordnet ist, sind so vorgesehen, dass sie sich in die vertikale Richtung erstrecken, so dass der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 an der unteren Position angeordnet ist. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 ist derart vorgesehen, dass eine Bodenfläche innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 an einer gegenüber den anderen Bestandteilen unteren Position angeordnet ist.The urea solution collecting section 31 is a storage container that is at the lowest position in the urea solution passage from an outlet portion of the urea solution container 21 (a connecting portion between the container 21 and the line 22 ) to the urea solution addition valve 15 is arranged. After performing the suction process of the urea solution, the urea solution is dissolved in the urea solution line 22 or the like, in other words the urea solution that does not belong to the container 21 can be sucked back by gravity in the urea solution collecting section 31 saved. The urea solution collecting section 31 is formed to have a larger capacity than an estimated amount of residual urea solution after performing the urea solution suction process. Here, the estimated amount of the residual urea solution is an amount of the urea solution determined experimentally or the like. The urea solution line 22 with the urea solution collecting section 31 is connected and located upstream of it, and the urea solution line 22 with the urea solution collecting section 31 is disposed and located downstream of it, are provided so as to extend in the vertical direction, so that the urea solution collecting section 31 is located at the lower position. The urea solution collecting section 31 is provided such that a bottom surface within the urea solution collecting section 31 is arranged at a lower position relative to the other components.

Eine Abmessung des Durchgangsquerschnitts des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 in die vertikale Richtung (Höhenrichtung) ist größer als Durchmesser der Durchgangsquerschnitte der der anderen Leitungsabschnitte, wie beispielsweise der Harnstofflösungsleitung 22. Insbesondere ist der Durchgangsquerschnitt des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 in 2A und 2B gezeigt, wobei die Abmessung der Höhe H größer als die Durchmesser der Harnstofflösungsleitung 22 und dergleichen ist. Wie aus 2A ersichtlich ist, ist der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 derart konfiguriert, dass eine Breite eines oberen Abschnitts des Durchgangsquerschnitts klein ist und eine Breite eines unteren Abschnitts des Durchgangsquerschnitts groß ist. Hier ist der obere Abschnitt an einer oberen Position angeordnet und ist der untere Abschnitt an einer unteren Position in die Richtung der Schwerkraft in dem Fall angeordnet, in dem der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 in dem System festgelegt ist.A dimension of the passage section of the urea solution collecting section 31 in the vertical direction (height direction) is larger than diameter of the passage cross sections of the other pipe sections, such as the urea solution line 22 , In particular, the passage section of the urea solution collecting section is 31 in 2A and 2 B shown, wherein the dimension of the height H greater than the diameter of the urea solution line 22 and the like. How out 2A is apparent, the urea solution collecting section 31 is configured such that a width of an upper portion of the passage cross section is small and a width of a lower portion of the passage cross section is large. Here, the upper portion is disposed at an upper position and the lower portion is disposed at a lower position in the direction of gravity in the case where the urea solution collecting portion 31 is set in the system.

Der Durchgangsquerschnitt des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 ist nicht auf jenen beschränkt, der in 2A und 2B gezeigt ist. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 kann im Wesentlichen L-förmig, im Wesentlichen dreieckig oder dergleichen sein, solange die Breite des oberen Abschnitts klein ausgebildet ist und die Breite des unteren Abschnitts groß ausgebildet ist.The passage section of the urea solution collecting section 31 is not limited to those in 2A and 2 B is shown. The urea solution collecting section 31 may be substantially L-shaped, substantially triangular or the like as long as the width of the upper portion is made small and the width of the lower portion is made large.

Der Leitungsabschnitt 33 ist ein Leitungsabschnitt, in dem die Harnstofflösung strömt, wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 strömt, das heißt wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu der Abgasleitung 11 zugeführt wird. Nachstehend ist der Leitungsabschnitt 33 als ein Förderleitungsabschnitt 33 bezeichnet. Der Leitungsabschnitt 34 ist ein Leitungsabschnitt, in dem die Harnstofflösung strömt, wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 strömt, das heißt, wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt wird. Nachstehend ist der Leitungsabschnitt 34 als ein Rücksaugleitungsabschnitt 34 bezeichnet. Eine stromabwärtige Seite des Förderleitungsabschnitts 33 (eine Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15) ist mit einer oberen Seite des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 verbunden. Im Gegensatz dazu ist eine stromabwärtige Seite des Rücksaugleitungsabschnitts 34 (eine Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15) mit einer unteren Seite des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 verbunden.The pipe section 33 is a line section in which the urea solution flows when the urea solution from the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 that is, when the urea solution from the urea solution addition valve flows 15 to the exhaust pipe 11 is supplied. Below is the line section 33 as a conveyor line section 33 Marked net. The pipe section 34 is a line section in which the urea solution flows when the urea solution from the urea solution addition valve flows 15 to the urea solution tank 21 that is, when the urea solution from the urea solution addition valve flows 15 to the urea solution tank 21 is sucked back. Below is the line section 34 as a return line section 34 designated. A downstream side of the delivery line section 33 (one side of the urea solution addition valve 15 ) is with an upper side of the urea solution collecting section 31 connected. In contrast, a downstream side of the Rücksaugleitungsabschnitts 34 (one side of the urea solution addition valve 15 ) with a lower side of the urea solution collecting section 31 connected.

Der Strömungsdurchgangsumschaltabschnitt 32 ist ein elektromagnetisches Strömungsdurchgangsumschaltventil, das die Verbindung der Harnstofflösungsleitung 22 mit dem Förderleitungsabschnitt 33 oder dem Rücksaugleitungsabschnitt 34 umschaltet. Die Umschaltung wird durch die ECU 40 bewirkt. Der Förderleitungsabschnitt 33 steht mit der Harnstofflösungsleitung 22 in Verbindung, wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu der Abgasleitung 11zugeführt wird, und der Rücksaugleitungsabschnitt 34 steht mit der Harnstofflösungsleitung 22 in Verbindung, wenn die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt wird.The flow passage switching section 32 is a electromagnetic Strömungsdurchgangsumschaltventil, the connection of the urea solution line 22 with the delivery line section 33 or the Rücksaugleitungsabschnitt 34 switches. The switching is done by the ECU 40 causes. The conveyor line section 33 stands with the urea solution line 22 when the urea solution from the urea solution addition valve 15 to the exhaust pipe 11 is supplied, and the Rücksaugleitungsabschnitt 34 stands with the urea solution line 22 when the urea solution from the urea solution addition valve 15 to the urea solution tank 21 is sucked back.

Nachstehend sind Vorgänge einer Zugabe oder eines Zurücksaugens der Harnstofflösung unter Bezugnahme auf 3A und 3B beschrieben. 3A zeigt einen Zustand, wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, und 3B zeigt einen Zustand nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung. Schraffierte Bereiche in 3A und 3B machen die Harnstofflösung kenntlich.The following are operations of adding or re-sucking the urea solution with reference to FIG 3A and 3B described. 3A shows a state when the urea solution is added, and 3B shows a state after sucking back the urea solution. Hatched areas in 3A and 3B make the urea solution recognizable.

Wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, wie in 3A gezeigt ist, wird die Harnstofflösungspumpe 23 in die normale Richtung drehend angetrieben und wird die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 durch die Harnstofflösungsleitung 22 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 geführt. Zu dieser Zeit ist der Harnstofflösungsdurchgang von dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vollständig mit Harnstofflösung gefüllt.When the urea solution is added as in 3A is shown, the urea solution pump 23 is driven to rotate in the normal direction and becomes the urea solution in the urea solution tank 21 through the urea solution line 22 into the urea solution addition valve 15 guided. At this time, the urea solution passage is from the outlet portion of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 completely filled with urea solution.

Im Gegensatz dazu wird nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung, wie in 3B gezeigt ist, die Harnstofflösungspumpe 23 in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben und die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungszugabeventil 15, der Harnstofflösungsleitung 22 und dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 über den Rücksaugleitungsanschluss 34 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt. Zu dieser Zeit strömt, wie in 3B gezeigt ist, die Harnstofflösung, die nicht zurückgesaugt werden kann und die in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verbleibt, in den Harnstofflösungssammelabschnitt 31, der sich an der niedrigsten Position befindet, und verbleibt in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31. In diesem Fall ist, da der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 eine größere Kapazität als die abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung hat, ein Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 sichergestellt, wie in 3B gezeigt ist, sogar wenn die Restharnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 gespeichert wird. Der Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 ist ebenso in 2B gezeigt. Hierdurch steht ein Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 mit einem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 durch den Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 in Verbindung.In contrast, after sucking the urea solution, as in 3B shown is the urea solution pump 23 driven in rotation in the reverse direction and the urea solution in the urea solution addition valve 15 , the urea solution line 22 and the urea solution collecting section 31 via the return line connection 34 to the urea solution tank 21 sucked back. At that time, as in 3B shown is the urea solution, which can not be sucked back and that in the urea solution line 22 or the like remains in the urea solution collecting section 31 which is at the lowest position and remains in the urea solution collecting section 31 , In this case, since the urea solution collecting section 31 has a larger capacity than the estimated amount of the residual urea solution, a void S within the urea solution collecting section 31 ensured, as in 3B is shown even if the residual urea solution in the urea solution collecting section 31 is stored. The void S within the urea solution collecting section 31 is in as well 2 B shown. As a result, there is a urea solution passage on the side of the urea solution tank 21 from the urea solution collecting section 31 with a urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the urea solution collecting section 31 through the void S within the urea solution collecting section 31 in connection.

Der Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 steht mit dem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 durch den Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 in Verbindung, sogar wenn das Fahrzeug nach dem Zustand belassen wird, wie er in 3B gezeigt ist, und die Restharnstofflösung gefriert. Daher kann in dem Fall, in dem die Harnstofflösungspumpe 23 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart mit der gefrorenen Restharnstofflösung gestartet wird, die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert werden und kann die Harnstofflösung bei dem Pumpenstart in die Abgasleitung 11 zugegeben werden.The urea solution passage on the side of the urea solution tank 21 from the urea solution collecting section 31 stands with the urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the urea solution collecting section 31 through the void S within the urea solution collecting section 31 even if the vehicle is left to the state as in 3B is shown, and the residual urea solution freezes. Therefore, in the case where the urea solution pump 23 is started in accordance with the engine start with the frozen residual urea solution, the urea solution from the urea solution tank 21 into the urea solution addition valve 15 can be promoted and the urea solution at the pump start in the exhaust pipe 11 be added.

Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel können nachstehende Wirkungen erhalten werden.According to the Embodiment described above can the following effects are obtained.

Der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 zum Speichern der Restharnstofflösung nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung ist an der untersten Position in dem Harnstofflösungsdurchgang ab dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vorgesehen. Der Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 steht mit dem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 durch den Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 mit der gefrorenen Restharnstofflösung in Verbindung. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 unter Verwendung des Leerraums S in das Harnstofflösungszugabeventil 15 strömen, sogar wenn die Restharnstofflösung nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung gefriert. Daher kann sogar bei dem Pumpenstart in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart, nachdem die Harnstofflösung gefroren ist, ein Förderfehler der Harnstofflösung bei dem Pumpenstart unterdrückt werden. Hierdurch kann die Harnstofflösung wirksam zu dem SCR-Katalysator 13 in der Abgasleitung 11 bei dem Pumpenstart zugegeben werden.The urea solution collecting section 31 for storing the residual urea solution after sucking back the urea solution is at the lowest position in the urea solution passage from the outlet portion of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 intended. The urea solution passage on the side of the urea solution tank 21 from the urea solution collecting section 31 stands with the urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the urea oil sungssammelabschnitt 31 through the void S within the urea solution collecting section 31 with the frozen residual urea solution. According to the present embodiment, the urea solution may be separated from the urea solution tank 21 using the empty space S in the urea solution addition valve 15 flow, even if the residual urea solution freezes after sucking the urea solution. Therefore, even at the pump start in accordance with the engine start after the urea solution is frozen, a delivery error of the urea solution at the pump start can be suppressed. This allows the urea solution to be effective to the SCR catalyst 13 in the exhaust pipe 11 be added at the pump start.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Harnstofflösung wirksam zu dem SCR-Katalysator 13 zugegeben werden, wobei hierdurch eine NOx-Abreinigung in dem SCR-Katalysator 13 geeignet durchgeführt werden kann.As described above, the urea solution can effectively become the SCR catalyst 13 to be added, thereby causing NO x purification in the SCR catalyst 13 can be carried out suitably.

Die Abmessung der Höhe des Durchgangsquerschnitts des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 ist größer als die Durchmesser der Durchgangsquerschnitte der anderen Leitungsabschnitte, wobei die Breite des oberen Abschnitts des Durchgangsquerschnitts des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 klein ist und die Breite des unteren Abschnitts des Durchgangsquerschnitts des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 groß ist. Hierdurch kann der Leerraum S in dem oberen Abschnitt des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 leicht sichergestellt werden, um die Restharnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 zu speichern. Ferner kann die Querschnittsfläche des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 minimiert werden, während der Raum zum Speichern der Restharnstofflösung vollständig sichergestellt ist. In dem Fall, in dem der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 einen Teil des Harnstofflösungsdurchgangs bildet, ist die Konfiguration bevorzugt, so dass die Harnstofflösung geeignet strömt.The dimension of the height of the passage section of the urea solution collecting section 31 is larger than the diameters of the passage cross sections of the other pipe sections, the width of the upper section of the passage cross section of the urea solution collecting section 31 is small and the width of the lower portion of the passage cross section of the urea solution collecting section 31 is great. Thereby, the empty space S in the upper portion of the urea solution collecting section 31 are easily ensured to the residual urea solution in the urea solution collecting section 31 save. Further, the cross-sectional area of the urea solution collecting section 31 be minimized while the space for storing the residual urea solution is completely ensured. In the case where the urea solution collecting section 31 forms a part of the urea solution passage, the configuration is preferable so that the urea solution flows properly.

Der Förderleitungsabschnitt 33, durch den die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert wird, ist mit der oberen Seite des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 verbunden und der Rücksaugleitungsabschnitt 34, durch den die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 in dem Rücksaugprozess zurückgesaugt wird, ist mit der unteren Seite des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 verbunden. Hierdurch kann die Harnstofflösung geeignet gefördert werden, wenn die Harnstofflösung in die Abgasleitung 11 zugegeben wird. Ferner kann nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung ein vorgegebener Leerraum S an einem Teil, der sich weiter oben als der Rücksaugleitungsabschnitt 34 in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 befindet, sichergestellt werden und der Förderleitungsabschnitt 33 kann mit dem Leerraum S in Verbindung stehen. Hierdurch kann die Harnstofflösung bei dem nächsten Pumpenstart durch den Förderleitungsabschnitt 33 strömen, sogar wenn die Restharnstofflösung während des Verbrennungsmaschinenstopps gefriert.The conveyor line section 33 through which the urea solution from the urea solution tank 21 into the urea solution addition valve 15 is with the upper side of the urea solution collecting section 31 connected and the Rücksaugleitungsabschnitt 34 through which the urea solution from the urea solution collecting section 31 is sucked back in the Rücksaugprozess is with the lower side of the urea solution collection section 31 connected. As a result, the urea solution can be suitably promoted when the urea solution in the exhaust pipe 11 is added. Further, after sucking back the urea solution, a predetermined empty space S may be provided at a part higher than the return suction pipe portion 34 in the urea solution collecting section 31 be ensured, and the conveyor line section 33 may be related to the white space S. This allows the urea solution at the next pump start through the delivery line section 33 flow, even if the residual urea solution freezes during the combustion engine stop.

Da der Harnstofflösungssammelabschnitt 31 eine größere Kapazität als die abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung hat, kann der Leerraum S in dem oberen Abschnitt des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 sichergestellt werden, sogar wenn die Restharnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 31 gespeichert ist.Since the urea solution collecting section 31 has a larger capacity than the estimated amount of residual urea solution after sucking back the urea solution, the void S in the upper portion of the urea solution collecting section 31 be ensured even if the residual urea solution in the urea solution collecting section 31 is stored.

(Zweites Ausführungsbeispiel)Second Embodiment

Als Nächstes ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit dem Schwerpunkt auf Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Konfiguration, in der ein Teil der Harnstofflösungsleitung 22 als einen Harnstofflösungssammelabschnitt verwendet wird, beschrieben.Next, a second embodiment of the present invention will be described with emphasis on differences from the first embodiment. In the present embodiment, a configuration in which a part of the urea solution line is 22 is used as a urea solution collecting section.

4 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt. Wie 1 gibt ”X” in 4 die horizontale Richtung an und gibt ”Y” in 4 die vertikale Richtung an. 4 FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to the present embodiment. FIG. As 1 enter "X" in 4 the horizontal direction and enter "Y" in 4 the vertical direction.

Wie in 4 gezeigt ist, ist die Harnstofflösungsleitung 22 derart ausgebildet, dass ein Teil der Harnstofflösungsleitung 22 an der untersten Position in dem Harnstofflösungsdurchgang von dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 (einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälter 21 und dem Leitung 22) zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 angeordnet ist. Ein Abschnitt, der an der untersten Position angeordnet ist, ist ein Harnstofflösungssammelabschnitt 51. Nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung, wird die Harnstofflösung, die in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verblieben ist, das heißt die Harnstofflösung, die nicht zurückgesaugt werden kann, durch die Schwerkraft in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 51 gespeichert.As in 4 is shown is the urea solution line 22 formed such that a part of the urea solution line 22 at the lowest position in the urea solution passage from the outlet portion of the urea solution tank 21 (a connecting portion between the container 21 and the line 22 ) to the urea solution addition valve 15 is arranged. A portion located at the lowest position is a urea solution collecting portion 51 , After performing the suction process of the urea solution, the urea solution is dissolved in the urea solution line 22 or the like, that is, the urea solution that can not be sucked back by gravity in the urea solution collecting section 51 saved.

Der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 ist derart ausgebildet, dass er eine größere Kapazität als eine abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung hat. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 ist in einem Fahrzeug vorgesehen, so dass er in einem horizontalen Zustand, der in 4 gezeigt ist, in dem Fahrzeug positioniert ist. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 ist durch eine Leitung ausgebildet, die eine größere Abmessung der Höhe des Durchgangsquerschnitts als Durchmesser der Durchgangsquerschnitte der anderen Leitungsabschnitte, wie beispielsweise der Harnstofflösungsleitung 22, hat. Insbesondere ist eine Form des Durchgangsquerschnitts des Harnstofflösungssammelabschnitts 51 zum Beispiel eine Ellipse. Der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 ist derart vorgesehen, dass eine Hauptachse der Ellipse entlang der Richtung der Schwerkraft verläuft. Es ist bevorzugt, dass die Hauptachse der Ellipse zweimal oder mehr als zweimal größer als eine Nebenachse der Ellipse ist. Eine Leitung mit einem Kreisquerschnitt, die einen größeren Durchmesser als die anderen Leitungsabschnitte, wie beispielsweise der Harnstofflösungsleitung 22, hat, kann als der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 verwendet werden. Eine Leitung, das heißt die Gleiche wie die anderen Leitungsabschnitte, wie beispielsweise die Harnstofflösungsleitung 22, kann als der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 verwendet werden.The urea solution collecting section 51 is formed to have a larger capacity than an estimated amount of the residual urea solution after performing the suction process of the urea solution. The urea solution collecting section 51 is provided in a vehicle so that it is in a horizontal state in 4 is shown positioned in the vehicle. The urea solution collecting section 51 is through a conduit is formed which has a larger dimension of the height of the passage cross section than the diameter of the passage cross sections of the other conduit sections, such as the urea solution line 22 , Has. In particular, a shape of the passage section of the urea solution collecting section is 51 for example, an ellipse. The urea solution collecting section 51 is provided such that a major axis of the ellipse runs along the direction of gravity. It is preferable that the major axis of the ellipse is twice or more than twice larger than a minor axis of the ellipse. A conduit having a circular cross-section which is larger in diameter than the other conduit sections, such as the urea solution conduit 22 , has, as can the urea solution collection section 51 be used. A line, that is the same as the other line sections, such as the urea solution line 22 , can as the urea solution collecting section 51 be used.

Nachstehend sind Betriebe beim Zugeben oder Zurücksaugen der Harnstofflösung unter Bezugnahme auf 5A und 5B beschrieben. 5A zeigt einen Zustand, wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, und 5B zeigt einen Zustand nach dem Rücksaugen der Harnstofflösung. Schraffierte Abschnitte in 5A und 5B machen die Harnstofflösung kenntlich.Below are operations when adding or sucking the urea solution with reference to 5A and 5B described. 5A shows a state when the urea solution is added, and 5B shows a state after sucking back the urea solution. Hatched sections in 5A and 5B make the urea solution recognizable.

Wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, wie in 5A gezeigt ist, wird die Harnstofflösungspumpe 23 in die normale Richtung drehend angetrieben und die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 wird durch die Harnstofflösungsleitung 22 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert. Zu dieser Zeit wird der Harnstofflösungsdurchgang von dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vollständig mit der Harnstofflösung gefüllt.When the urea solution is added as in 5A is shown, the urea solution pump 23 driven in rotation in the normal direction and the urea solution in the urea solution tank 21 is through the urea solution line 22 into the urea solution addition valve 15 promoted. At this time, the urea solution passage becomes from the outlet portion of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 completely filled with the urea solution.

Im Gegensatz dazu wird nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung, wie in 5B gezeigt ist, die Harnstofflösungspumpe 23 in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben und die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungszugabeventil 15 und der Harnstofflösungsleitung 22 wird zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt. Zu dieser Zeit verbleibt, wie in 5B gezeigt ist, die Harnstofflösung, die nicht zurückgesaugt werden kann und in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verblieben ist, in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 51. In diesem Fall ist, da der Harnstofflösungssammelabschnitt 51 eine größere Kapazität als die abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung hat, ein Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 51 sichergestellt, wie in 5B gezeigt ist, sogar wenn die Restharnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 51 gespeichert ist. Hierdurch steht ein Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 51 mit einem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem Harnstofflösungssammelabschnitt 51 durch den Leerraum S innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts 51 in Verbindung. Der Leerraum S kann sichergestellt werden, sogar wenn die Restharnstofflösung gefriert. Daher kann in dem Fall, in dem die Harnstofflösungspumpe 23 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart mit der gefrorenen Restharnstofflösung gestartet wird, die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert werden und kann die Harnstofflösung bei dem Pumpenstart in die Abgasleitung 11 zugegeben werden.In contrast, after sucking the urea solution, as in 5B shown is the urea solution pump 23 driven in rotation in the reverse direction and the urea solution in the urea solution addition valve 15 and the urea solution line 22 becomes the urea solution tank 21 sucked back. At this time remains as in 5B shown is the urea solution, which can not be sucked back and in the urea solution line 22 or the like remains in the urea solution collecting section 51 , In this case, since the urea solution collecting section 51 has a larger capacity than the estimated amount of the residual urea solution, a void S within the urea solution collecting section 51 ensured, as in 5B is shown even if the residual urea solution in the urea solution collecting section 51 is stored. As a result, there is a urea solution passage on the side of the urea solution tank 21 from the urea solution collecting section 51 with a urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the urea solution collecting section 51 through the void S within the urea solution collecting section 51 in connection. The void S can be ensured even if the residual urea solution freezes. Therefore, in the case where the urea solution pump 23 is started in accordance with the engine start with the frozen residual urea solution, the urea solution from the urea solution tank 21 into the urea solution addition valve 15 can be promoted and the urea solution at the pump start in the exhaust pipe 11 be added.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann die Harnstofflösung wirksam bei dem Pumpenstart zu dem SCR-Katalysator 13 in der Abgasleitung 11 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart ebenso wie dem ersten Ausführungsbeispiel zugegeben werden.According to the second embodiment, the urea solution can be effective at the pump start to the SCR catalyst 13 in the exhaust pipe 11 are added in accordance with the engine start as well as the first embodiment.

(Drittes Ausführungsbeispiel)(Third Embodiment)

Das vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den vorstehenden Ausführungsbeispielen dahingehend, dass ein Teil der Harnstofflösungsleitung 22 ab dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 in zwei Abschnitten verzweigt, die übereinander angeordnet sind. 6 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt. Ebenso wie in 1 gibt ”X” in 6 die horizontale Richtung an und gibt ”Y” in 6 die vertikale Richtung an.The present embodiment differs from the above embodiments in that a part of the urea solution line 22 from the outlet section of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 branched into two sections, which are arranged one above the other. 6 FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to the present embodiment. FIG. As well as in 1 enter "X" in 6 the horizontal direction and enter "Y" in 6 the vertical direction.

Wie in 6 gezeigt ist, ist die Harnstofflösungsleitung 22 derart vorgesehen, dass sie in zwei Abschnitte in die vertikale Richtung (ein zweifacher Harnstofflösungsdurchgang) in einem Harnstofflösungsdurchgang zwischen dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 (einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälter 21 und der Leitung 22) und dem Harnstofflösungszugabeventil 15 verzweigt. Ein oberer Abschnitt der zwei Abschnitte ist ein oberer Leitungsabschnitt 53 und ein unterer Abschnitt der zwei Abschnitte ist ein unterer Leitungsabschnitt 54. Der untere Leitungsabschnitt 54 ist an der untersten Position in dem Harnstofflösungslösungsdurchgang von dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 vorgesehen. Nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung ist die Harnstofflösung, die in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verblieben ist, in anderen Worten die Harnstofflösung, die nicht zu dem Behälter 21 zurückgesaugt werden kann, in dem unteren Leitungsabschnitt 54 durch die Schwerkraft gespeichert. Der untere Leitungsabschnitt 54 hat eine größere Kapazität als eine abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung.As in 6 is shown is the urea solution line 22 provided so as to be divided into two sections in the vertical direction (a double urea solution passage) in a urea solution passage between the outlet portion of the urea solution tank 21 (a connecting portion between the container 21 and the line 22 ) and the urea solution addition valve 15 branched. An upper portion of the two sections is an upper line section 53 and a lower portion of the two sections is a lower line section 54 , The lower line section 54 is at the lowest position in the urea solution dissolution passage from the outlet portion of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 intended. After performing the suction process of the urea solution, the urea solution is in the urea solution line 22 or the like, in other words the urea solution that does not the container 21 can be sucked back, in the lower line section 54 saved by gravity. The lower line section 54 has a larger capacity than an estimated amount of the residual urea solution after performing the urea solution sucking process.

Der obere Leitungsabschnitt 53 ist derart vorgesehen, dass der obere Leitungsabschnitt 53 und das Harnstofflösungszugabeventil 15 ungefähr die gleiche Höhe haben. Der obere Leitungsabschnitt 53 wird eine Leerraum nach dem Rücksaugprozess der Harnstofflösung und ein Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem oberen Leitungsabschnitt 53 steht mit einem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem oberen Leitungsabschnitt 53 durch den Leerraum in Verbindung. Der obere Leitungsabschnitt 53 entspricht einem Durchgangsverbindungsabschnitt und der untere Leitungsabschnitt 54 entspricht einem Reduktionsmittelsammelabschnitt. Die Leitungsabschnitte 53, 54 sind in der Förderanordnung beinhaltet.The upper line section 53 is provided such that the upper line section 53 and the urea solution addition valve 15 about the same height. The upper line section 53 becomes a void after the suction process of the urea solution and a urea solution passage on the side of the urea solution tank 21 from the upper line section 53 stands with a urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the upper line section 53 through the white space in connection. The upper line section 53 corresponds to a passage connecting portion and the lower pipe portion 54 corresponds to a reducing agent collecting section. The pipe sections 53 . 54 are included in the conveyor assembly.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der obere Leitungsabschnitt 53 und der untere Leitungsabschnitt 54 durch die gleiche Leitung mit den anderen Leitungsabschnitten ausgebildet. Eine Leitung, die den oberen Leitungsabschnitt 53 ausbildet, kann sich von einer Leitung, die den untern Leitungsabschnitt 54 ausbildet, unterscheiden. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass eine Leitung, die einen größeren Durchmesser eines Durchgangsquerschnitts als eine Leitung hat, die für den oberen Leitungsabschnitt 53 verwendet wird, für den unteren Leitungsabschnitt 54 verwendet wird.In the present embodiment, the upper pipe section 53 and the lower conduit section 54 formed by the same line with the other line sections. A pipe connecting the upper pipe section 53 can form a lead, which is the lower line section 54 trains, differentiate. In this case, it is preferable that a pipe having a larger diameter of a passage cross section than a pipe, that for the upper pipe section 53 is used for the lower line section 54 is used.

Nachstehend sind Vorgänge beim Zugeben oder Zurücksaugen der Harnstofflösung unter Bezugnahme auf 7A und 7B beschrieben. 7A zeigt einen Zustand, wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, und 7B zeigt einen Zustand nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung. Schraffierte Abschnitte in 7A und 7B machen die Harnstofflösung kenntlich.The following are operations for adding or sucking the urea solution with reference to FIG 7A and 7B described. 7A shows a state when the urea solution is added, and 7B shows a state after sucking back the urea solution. Hatched sections in 7A and 7B make the urea solution recognizable.

Wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, wie in 7A gezeigt ist, wird die Harnstofflösungspumpe 23 in die normale Richtung drehend angetrieben und die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 wird durch die Harnstofflösungsleitung 22 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert. Zu dieser Zeit wird der Harnstofflösungsdurchgang von dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15, der den oberen Leitungsabschnitt 53 und den unteren Leitungsabschnitt 54 beinhaltet, vollständig mit der Harnstofflösung gefüllt.When the urea solution is added as in 7A is shown, the urea solution pump 23 driven in rotation in the normal direction and the urea solution in the urea solution tank 21 is through the urea solution line 22 into the urea solution addition valve 15 promoted. At this time, the urea solution passage becomes from the outlet portion of the urea solution tank 21 to the urea solution addition valve 15 which is the upper line section 53 and the lower conduit section 54 contains, completely filled with the urea solution.

Wenn die Harnstofflösung zugegeben wird, strömt die Harnstofflösung durch zumindest entweder den oberen Leitungsabschnitt 53 oder den unteren Leitungsabschnitt 54, so dass die Harnstofflösung in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert wird. Zum Beispiel kann eine Strömungsdurchgangsumschaltvorrichtung an einem stromaufwärtigen Zweigabschnitt der Leitungsabschnitte 53, 54 vorgesehen sein, wobei die Harnstofflösung durch zumindest einen der Leitungsabschnitte 53, 54 mittels Umschalten der Strömungsdurchgangsumschaltvorrichtung strömt.When the urea solution is added, the urea solution flows through at least either the upper conduit section 53 or the lower line section 54 so that the urea solution into the urea solution addition valve 15 is encouraged. For example, a flow passage switching device may be provided at an upstream branch portion of the pipe sections 53 . 54 be provided, wherein the urea solution through at least one of the line sections 53 . 54 by switching the flow passage switching device flows.

Im Gegensatz dazu wird nach dem Zurücksaugen der Harnstofflösung, wie in 7B gezeigt ist, die Harnstofflösungspumpe 23 in die umgekehrte Richtung drehend angetrieben und wird die Harnstofflösung in dem Harnstofflösungszugabeventil 15 und der Harnstofflösungsleitung 22 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt. Zu dieser Zeit verbleibt, wie in 5B gezeigt ist, die Harnstofflösung, die nicht zurückgesaugt werden kann und in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verbleibt, in dem unteren Leitungsabschnitt 54. In diesem Fall ist, da der untere Leitungsabschnitt 54 eine größere Kapazität als die abgeschätzte Menge der Restharnstofflösung hat, ein Leerraum S innerhalb des oberen Leitungsabschnitts 53, wie in 7B gezeigt ist, sichergestellt, sogar wenn die Restharnstofflösung in dem unteren Leitungsabschnitt 54 gespeichert ist. Hierdurch steht der Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters 21 ab dem oberen Leitungsabschnitt 53 mit dem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils 15 ab dem oberen Leitungsabschnitt 53 durch den Leerraum S innerhalb des des oberen Leitungsabschnitts 53 in Verbindung. Der Leerraum S kann sichergestellt werden, sogar wenn die Restharnstofflösung gefriert. Daher kann in dem Fall, in dem die Harnstofflösungspumpe 53 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart gestartet wird, wenn die Restharnstofflösung gefroren ist, die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungsbehälter 21 in das Harnstofflösungszugabeventil 15 gefördert werden und kann die Harnstofflösung bei dem Pumpenstart in die Abgasleitung 11 zugegeben werden.In contrast, after sucking the urea solution, as in 7B shown is the urea solution pump 23 is driven to rotate in the reverse direction and becomes the urea solution in the urea solution addition valve 15 and the urea solution line 22 to the urea solution tank 21 sucked back. At this time remains as in 5B shown is the urea solution, which can not be sucked back and in the urea solution line 22 or the like remains in the lower pipe section 54 , In this case, since the lower line section 54 has a larger capacity than the estimated amount of residual urea solution, a void S within the upper pipe section 53 , as in 7B shown, even if the residual urea solution in the lower line section 54 is stored. As a result, the urea solution passage is on the side of the urea solution tank 21 from the upper line section 53 with the urea solution passage on the side of the urea solution addition valve 15 from the upper line section 53 through the void S within the upper conduit section 53 in connection. The void S can be ensured even if the residual urea solution freezes. Therefore, in the case where the urea solution pump 53 is started in accordance with the engine start, when the residual urea solution is frozen, the urea solution from the urea solution tank 21 into the urea solution addition valve 15 can be promoted and the urea solution at the pump start in the exhaust pipe 11 be added.

Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel kann die Harnstofflösung bei dem Pumpenstart wirksam zu dem SCR-Katalysator 13 in der Abgasleitung 11 in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmotorstart ebenso wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel zugegeben werden.According to the third embodiment, the urea solution can effectively become the SCR catalyst at the pump start 13 in the exhaust pipe 11 are added in accordance with the engine start as well as the first embodiment.

In dem Fall, in dem die Leitung, die einen größeren Durchmesser des Durchgangsquerschnitts als die Leitung hat, die für den oberen Leitungsabschnitt 53 verwendet wird, für den unteren Leitungsabschnitt 54 verwendet wird, die Querschnittsfläche des Harnstofflösungsdurchgangs ab dem Harnstofflösungsbehälter 21 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 minimiert werden, während der volle Raum zum Speichern der Restharnstofflösung sichergestellt ist. Daher ist, wenn der zweifache Harnstofflösungsdurchgang durch den oberen Leitungsabschnitt 53 und den unteren Leitungsabschnitt 54 ausgebildet ist, die Konfiguration dahingehend bevorzugt, dass die Harnstofflösung geeignet strömt.In the case where the conduit having a larger diameter of the passage cross-section than the conduit, that for the upper conduit section 53 is used for the lower line section 54 is used, the cross-sectional area of the urea solution passage from the urea solution containers 21 to the urea solution addition valve 15 be minimized while the full space for storing the residual urea solution is ensured. Therefore, if the dual urea solution passage through the upper line section 53 and the lower conduit section 54 is formed, the configuration is preferred in that the urea solution flows suitably.

(Viertes Ausführungsbeispiel)(Fourth Embodiment)

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Konfiguration verwendet, in der eine gefrorene Harnstofflösung, die in einem Harnstofflösungssammelabschnitt verbleibt, durch Erwärmen unter Verwendung eines Heizabschnitts getaut wird. 8 ist eine Schemazeichnung, die eine Konfiguration eines Harnstofflösungszufuhrsystems gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt. Ebenso wie 1 gibt ”X” in 8 die horizontale Richtung an und gibt ”Y” in 8 die vertikale Richtung an. Ein schraffierter Abschnitt in 8 macht die Harnstofflösung kenntlich.In the present embodiment, a configuration is used in which a frozen urea solution remaining in a urea solution collecting section is thawed by heating using a heating section. 8th FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a urea solution supply system according to the present embodiment. FIG. As well as 1 enter "X" in 8th the horizontal direction and enter "Y" in 8th the vertical direction. A hatched section in 8th makes the urea solution recognizable.

Wie in 8 gezeigt ist, ist die Harnstofflösungsleitung 22 derart konfiguriert, dass ein Teil der Harnstofflösungsleitung 22 an der untersten Position in dem Harnstofflösungsdurchgang ab dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters 21 (einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälter 21 und der Leitung 22) zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15 angeordnet ist. Ein Abschnitt der an der untersten Position angeordnet ist, ist ein Harnstofflösungssammelabschnitt 61. Nach einem Durchführen des Rücksaugprozesses der Harnstofflösung, wird die Harnstofflösung, die in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen verblieben ist, das heißt die Harnstofflösung, die nicht zurückgesaugt werden kann, durch die Schwerkraft in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 61 gespeichert.As in 8th is shown is the urea solution line 22 configured such that a part of the urea solution line 22 at the lowest position in the urea solution passage from the outlet portion of the urea solution tank 21 (a connecting portion between the container 21 and the line 22 ) to the urea solution addition valve 15 is arranged. A portion located at the lowest position is a urea solution collecting portion 61 , After performing the suction process of the urea solution, the urea solution is dissolved in the urea solution line 22 or the like, that is, the urea solution that can not be sucked back by gravity in the urea solution collecting section 61 saved.

Die Konfiguration, dass ein Teil der Harnstofflösungsleitung 22 den Harnstofflösungssammelabschnitt 61 bildet, ist die gleiche, wie die in dem zweiten Ausführungsbeispiel beschriebene Konfiguration. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jedoch der Leerraum S nicht in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 61 ausgebildet und der Harnstofflösungssammelabschnitt 61 ist mit der Restharnstofflösung gefüllt, wie durch den schraffierten Abschnitt in 8 gezeigt ist.The configuration that part of the urea solution line 22 the urea solution collecting section 61 is the same as the configuration described in the second embodiment. In the present embodiment, however, the void S is not in the urea solution collecting section 61 formed and the urea solution collecting section 61 is filled with the residual urea solution, as indicated by the hatched section in FIG 8th is shown.

Eine Heizvorrichtung 62 ist vorgesehen, so dass sie den Harnstofflösungssammelabschnitt 61 umgibt. Die Heizvorrichtung 62 weist ein Frostschutzlösungsbehältnis 63 auf, das eine Frostschutzlösung enthält und um den Harnstofflösungssammelabschnitt 61 vorgesehen ist, wobei ein Magnetron 64 zum Bestrahlen der Frostschutzlösung in dem Frostschutzlösungsbehältnis 63 mit Mikrowellen und ein Temperatursensor 65 zum Erfassen einer Temperatur der Frostschutzlösung in dem Frostschutzlösungsbehältnis 63 vorgesehen ist. Ein durch den Temperatursensor 65 erfasstes Signal wird in die ECU 40 eingegeben, wobei die ECU 40 den Antrieb das Magnetrons 64 auf der Grundlage des Eingangs steuert.A heater 62 is provided so that it the urea solution collecting section 61 surrounds. The heater 62 has a frost protection solution container 63 containing an antifreeze solution and the urea solution collecting section 61 is provided, wherein a magnetron 64 for irradiating the antifreeze solution in the antifreeze solution container 63 with microwaves and a temperature sensor 65 for detecting a temperature of the antifreeze solution in the antifreeze solution container 63 is provided. A through the temperature sensor 65 detected signal is in the ECU 40 entered, the ECU 40 the drive the magnetron 64 based on the input controls.

9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Heizprozess der Harnstofflösung bei dem Verbrennungsmaschinenstart darstellt. Der Heizprozess wird durch die ECU 40 in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Verbrennungsmaschinenstartbetrieb gestartet, wie beispielsweise einer EIN-Steuerung eines Zündschalters. 9 FIG. 10 is a flowchart illustrating a heating process of the urea solution at the engine start. FIG. The heating process is performed by the ECU 40 in accordance with a predetermined engine starting operation, such as an ON control of an ignition switch.

In 9 wird bei S11 bestimmt, ob eine Temperatur der Frostschutzlösung gleich oder geringer als ein vorgegebener Wert K1 ist. Der bestimmte Wert K1 wird auf der Grundlage einer Gefriertemperatur der Harnstofflösung bestimmt (–11°C). Zum Beispiel beträgt K1 –11°C oder –11°C ± α °C. Wenn die Temperatur der Frostschutzlösung gleich wie oder geringer als K1 ist (”JA” bei S11), schreitet der Prozess zu S12. Wenn die Temperatur der Frostschutzlösung nicht gleich wie oder geringer als K1 ist (”NEIN” bei S11), wird der Prozess beendet. Das Antriebssignal wird zu den Magnetron 64 der Heizvorrichtung 62 ausgegeben, um die Frostschutzlösung mit Mikrowellen bei S12 zu bestrahlen. Das heißt, dass die Temperatur der Frostschutzlösung durch die Mikrowellenbestrahlung erhöht wird, wobei der Harnstofflösungssammelabschnitt 61 von der Außenseite erwärmt wird, so dass die Restharnstofflösung aufgetaut wird.In 9 At S11, it is determined whether a temperature of the antifreeze solution is equal to or less than a predetermined value K1. The specific value K1 is determined on the basis of a freezing temperature of the urea solution (-11 ° C). For example, K1 is -11 ° C or -11 ° C ± α ° C. If the temperature of the antifreeze solution is equal to or less than K1 ("YES" in S11), the process proceeds to S12. If the temperature of the antifreeze solution is not equal to or less than K1 ("NO" in S11), the process is ended. The drive signal becomes the magnetron 64 the heater 62 is issued to irradiate the antifreeze solution with microwaves at S12. That is, the temperature of the antifreeze solution is increased by the microwave irradiation, wherein the urea solution collecting section 61 is heated from the outside, so that the residual urea solution is thawed.

Dann wird bestimmt, ob die Temperatur der Frostschutzlösung auf gleich wie oder größer als ein vorgegebener Wert K2 bei S13 erhöht ist. K2 ist gleich wie oder größer als K1, zum Beispiel ist K2 gleich K1. Wenn die Temperatur der Frostschutzlösung gleich wie oder größer als K2 ist (”JA” bei S13), schreitet der Prozess zu Schritt S14. Wenn die Temperatur der Frostschutzlösung nicht gleich wie oder größer als K2 ist (”NEIN” bei S13), kehrt der Prozess zu S12 zurück und die Mikrowellenbestrahlung wird fortgesetzt. Bei S14 wird die Mikrowellenbestrahlung gestoppt. Bei dem nachfolgenden Schritt S15 wird zugelassen, dass die Harnstofflösungspumpe 23 und das Harnstofflösungszugabeventil 15 arbeiten. Hierdurch wird die Zugabe der Harnstofflösung in die Abgasleitung 11 nach dem Verbrennungsmaschinenstart gestartet.Then, it is determined whether the temperature of the antifreeze solution is increased to be equal to or greater than a predetermined value K2 at S13. K2 is equal to or greater than K1, for example K2 is equal to K1. If the temperature of the antifreeze solution is equal to or greater than K2 ("YES" in S13), the process proceeds to step S14. If the temperature of the antifreeze solution is not equal to or greater than K2 ("NO" in S13), the process returns to S12 and the microwave irradiation is continued. At S14, the microwave irradiation is stopped. In the subsequent step S15, the urea solution pump is allowed 23 and the urea solution addition valve 15 work. As a result, the addition of urea solution in the exhaust pipe 11 started after the combustion engine start.

Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel wird die Harnstofflösung, die in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 61 verblieben ist, bei dem Verbrennungsmaschinenstart erwärmt, so dass die gefrorene Harnstofflösung, die in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 61 verblieben ist, aufgetaut wird. Daher kann sogar bei dem Pumpenstart in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart, nachdem die Harnstofflösung gefriert, ein Förderfehler der Harnstofflösung bei dem Pumpenstart unterdrückt werden. Insbesondere kann, da nur der Harnstofflösungssammelabschnitt 61 aufgeheizt wird, ein zu heizender Gegenstand minimiert werden.According to the fourth embodiment, the urea solution contained in the urea solution collecting section 61 remains heated at the engine start, so that the frozen urea solution contained in the urea solution collecting section 61 remained, thawed becomes. Therefore, even at the pump start in accordance with the engine start after the urea solution freezes, a delivery error of the urea solution at the pump start can be suppressed. In particular, since only the urea solution collecting section 61 is heated, a subject to be heated are minimized.

Eine Heizvorrichtung, die eine Heizeinrichtung bzw. ein Heizelement verwendet, kann anstelle der Heizvorrichtung 62 verwendet werden, die die vorstehend beschriebene Mikrowellenabstrahlung verwendet. Insbesondere ist eine Heizeinrichtung in der Umgebung des Harnstofflösungssammelabschnitts 61 vorgesehen und die Energieversorgung der Heizeinrichtung wird auf der Grundlage der Temperatur der Harnstofflösung bei dem Verbrennungsmaschinenstart gesteuert. Zum Beispiel wird die Heizeinrichtung mit Energie versorgt, wenn die Temperatur der Restharnstofflösung gleich wie oder geringer als die Gefriertemperatur der Harnstofflösung (–11°C) ist, und die Energieversorgung wird fortgesetzt, bis die Temperatur der Harnstofflösung gleich wie oder größer als die Gefriertemperatur der Harnstofflösung wird.A heater using a heater may be used instead of the heater 62 can be used, which uses the microwave radiation described above. In particular, a heater is in the vicinity of the urea solution collecting section 61 and the energization of the heater is controlled based on the temperature of the urea solution at the engine start. For example, the heater is energized when the temperature of the residual urea solution is equal to or lower than the freezing temperature of the urea solution (-11 ° C), and the power supply is continued until the temperature of the urea solution becomes equal to or greater than the freezing temperature of the urea solution Urea solution is.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)(Fifth Embodiment)

Ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf 10 und 11 beschrieben. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist ein modifiziertes Beispiel des ersten Ausführungsbeispiels. In dem ersten Ausführungsbeispiel sind der Harnstofflösungssammelabschnitt 31, der Strömungsdurchgangsumschaltabschnitt 32, der Förderleitungsabschnitt 33 und der Rücksaugleitungsabschnitt 34 in der Strömungssteuervorrichtung 30 getrennt voneinander vorgesehen. Im Gegensatz dazu sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Harnstofflösungssammelabschnitt 71, ein Umschaltabschnitt 72, ein Förderleitungsabschnitt 73 und ein Rücksaugleitungsabschnitt 74 integral vorgesehen, wie in 10 gezeigt ist. Ferner sind ein Filter 75, ein Drucksensor 76, ein Temperatursensor 77 und eine Heizeinrichtung 78 integral in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 vorgesehen. Obwohl 10 nur den Harnstofflösungssammelabschnitt 71 zeigt, sind andere Bestandteile als der Harnstofflösungssammelabschnitt 71 gleich zu jenen, die in 1 gezeigt sind.A fifth embodiment of the present invention is described with reference to FIG 10 and 11 described. The present embodiment is a modified example of the first embodiment. In the first embodiment, the urea solution collecting section 31 , the flow passage switching section 32 , the pipeline section 33 and the return line section 34 in the flow control device 30 provided separately from each other. In contrast, in the present embodiment, a urea solution collecting section 71 , a switching section 72 , a conveyor line section 73 and a return line section 74 provided integrally, as in 10 is shown. Further, a filter 75 , a pressure sensor 76 , a temperature sensor 77 and a heater 78 integral in the urea solution collecting section 71 intended. Even though 10 only the urea solution collecting section 71 are other ingredients than the urea solution collecting section 71 equal to those in 1 are shown.

Der Drucksensor 76 wird zum Steuern der Zugabemenge der Harnstofflösung verwendet. Der Temperatursensor 77 wird zum Steuern des Auftauens der Harnstofflösung verwendet. Die Heizeinrichtung 78 wird zum Auftauen eines Abschnitts in der Umgebung eines Endes des Rücksaugleitungsabschnitts 74 verwendet, wenn die Harnstofflösung gefriert. Das Ende des Rücksaugleitungsabschnitts 74 ist nahe der Bodenfläche des Harnstofflösungssammelabschnitts 71 geöffnet und die Harnstofflösung wird von dem offenen Ende des Rücksaugleitungsabschnitts 74 angesaugt. Der Temperatursensor 77 und die Heizeinrichtung 78 sind benachbart zu dem offenen Ende des Rücksaugleitungsabschnitts 74 vorgesehen.The pressure sensor 76 is used to control the amount of added urea solution. The temperature sensor 77 is used to control the thawing of the urea solution. The heater 78 is for thawing a portion in the vicinity of one end of the Rücksaugleitungsabschnitts 74 used when the urea solution freezes. The end of the return line section 74 is near the bottom surface of the urea solution collecting section 71 opened and the urea solution is from the open end of the Rücksaugleitungsabschnitts 74 sucked. The temperature sensor 77 and the heater 78 are adjacent to the open end of the Rücksaugleitungsabschnitts 74 intended.

Als Nächstes sind ein Prozess zum Betätigen des Harnstofflösungszugabeventils 15 und ein Prozess zum Auftauen der Harnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.Next is a process for operating the urea solution addition valve 15 and a process for thawing the urea solution in the urea solution collecting section 71 with reference to 11 described.

Zunächst ist der Prozess zum Betätigen des Harnstofflösungszugabeventils 15 beschrieben. Bei S21 wird bestimmt, ob eine Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 gleich wie oder geringer als ein Schwellwert T1 ist. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 gleich wie oder geringer als der Schwellwert T1 ist (”JA” bei S21), wird eine Heizeinrichtung in dem Harnstofflösungsbehälter 21 bei S22 eingeschaltet. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 nicht gleich wie oder geringer als der Schwellwert T1 ist (”NEIN” bei S21), schreitet der Prozess zu S24. Bei S23 wird bestimmt, ob die Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 größer als der Schwellwert T1 ist. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 größer als der Schwellwert T1 ist (”JA” bei S23), wird die Harnstofflösungspumpe 23 bei S24 gestartet. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungsbehälter 21 nicht größer als der Schwellwert T1 ist (”NEIN” bei S23), kehrt der Prozess zu S22 zurück. Bei S25 wird bestimmt, ob ein Druck in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71, der durch den Drucksensor 76 bestimmt ist, gleich wie oder größer als ein festgelegter Druck ist. Wenn der Druck in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 gleich wie oder größer als der festgelegte Druck ist (”JA” bei S25), wird die Einspritzung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 gestartet. Zu dieser Zeit strömt die Harnstofflösung durch den Filter 75 zu dem Harnstofflösungszugabeventil 15.First is the process of operating the urea solution addition valve 15 described. At S21, it is determined whether a temperature in the urea solution tank 21 is equal to or less than a threshold T1. When the temperature in the urea solution tank 21 is equal to or less than the threshold T1 ("YES" in S21), a heater becomes in the urea solution tank 21 switched on at S22. When the temperature in the urea solution tank 21 is not equal to or less than the threshold value T1 ("NO" in S21), the process proceeds to S24. At S23, it is determined whether the temperature in the urea solution tank 21 is greater than the threshold T1. When the temperature in the urea solution tank 21 greater than the threshold T1 ("YES" at S23) becomes the urea solution pump 23 started at S24. When the temperature in the urea solution tank 21 is not larger than the threshold T1 ("NO" in S23), the process returns to S22. At S25, it is determined whether a pressure in the urea solution collecting section 71 passing through the pressure sensor 76 is determined equal to or greater than a specified pressure. When the pressure in the urea solution collecting section 71 is equal to or greater than the set pressure ("YES" at S25), the injection from the urea solution addition valve becomes 15 started. At this time, the urea solution flows through the filter 75 to the urea solution addition valve 15 ,

Nachstehend ist der Prozess zum Auftauen der gefrorenen Harnstofflösung in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 beschrieben. Bei S31 wird bestimmt, ob eine Temperatur in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 gleich wie oder geringer als ein Schwellwert T2 ist. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 gleich wie oder geringer als der Schwellwert T2 ist (”JA” bei S31), wird die Heizeinrichtung 78 in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 bei S32 eingeschaltet. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 gleich wie oder geringer als der Schwellwert T2 ist (”NEIN” bei S31), wird der Prozess beendet. Bei S33 wird bestimmt, ob die Temperatur in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 größer als der Schwellwert T2 ist. Wenn die Temperatur in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 größer als der Schwellwert T2 ist (”JA” bei S33), wird die Heizeinrichtung 78 in dem Harnstofflösungssammelabschnitt 71 ausgeschaltet und der Prozess wird beendet.The following is the process for thawing the frozen urea solution in the urea solution collecting section 71 described. At S31, it is determined whether a temperature in the urea solution collecting section 71 is equal to or less than a threshold T2. When the temperature in the urea solution collecting section 71 is equal to or less than the threshold T2 ("YES" at S31), the heater becomes 78 in the urea solution collecting section 71 switched on at S32. When the temperature in the urea solution collecting section 71 is equal to or less than the threshold T2 ("NO" in S31), the process is ended. At S33, it is determined whether the temperature in the urea solution collecting section 71 greater than the threshold T2. When the temperature in the Urea solution collection section 71 is greater than the threshold T2 ("YES" at S33), the heater becomes 78 in the urea solution collecting section 71 switched off and the process is terminated.

(Andere Ausführungsbeispiele)Other Embodiments

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele begrenzt und kann verschiedentlich wie nachstehend modifiziert werden.The The present invention is not limited to the above embodiments limited and may be variously modified as follows.

In den vorstehenden Ausführungsbeispielen wird, wenn der Rücksaugprozess der Harnstofflösung durchgeführt wird, das Lufteinlassventil 37 mechanisch oder elektrisch geöffnet, um Luft von außerhalb in die Leitung einzuführen. Wenn der Rücksaugprozess der Harnstofflösung durchgeführt wird, kann jedoch Luft von außerhalb durch eine Öffnung des Harnstofflösungszugabeventils 15 eingeführt werden.In the above embodiments, when the suction process of the urea solution is performed, the air inlet valve becomes 37 mechanically or electrically opened to introduce air from outside into the pipe. However, when the urea solution sucking-off process is performed, air may be introduced from outside through an opening of the urea solution addition valve 15 be introduced.

In dem vorstehenden Ausführungsbeispielen wird der Rücksaugprozess, in dem die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 zu dem Harnstofflösungsbehälter 21 zurückgesaugt wird, als ein Reduktionsmittelabgabebetrieb nach dem Verbrennungsmaschinenstopp durchgeführt. Ein Harnstofflösungsgabebetrieb, in dem die Harnstofflösung von dem Harnstofflösungszugabeventil 15 in die Abgasleitung 11 abgegeben wird, kann jedoch durchgeführt werden. In diesem Fall wird die Harnstofflösungspumpe 23 in die normale Richtung drehend angetrieben, wobei das Harnstofflösungszugabeventil 15 nach dem Verbrennungsmaschinenstopp geöffnet ist, so dass die Harnstofflösung in der Harnstofflösungsleitung 22 oder dergleichen von dem Endeinspritzabschnitt 15a des Harnstofflösungszugabeventils 15 abgegeben wird. Obwohl eine kleine Menge der Harnstofflösung verblieben ist, sogar nachdem der Harnstofflösungsabgabebetrieb durchgeführt wurde, kann die Zugabe der Harnstofflösung bei dem nächsten Pumpenstart in Übereinstimmung mit dem Verbrennungsmaschinenstart durch Vorsehen des Harnstofflösungssammelabschnitts 31 oder dergleichen in der Harnstofflösungsleitung 22 zwischen dem Harnstofflösungsbehälter 21 und dem Harnstofflösungszugabeventil 15 wie vorstehend beschrieben ist wirksam durchgeführt werden. Insbesondere kann irgendeine von der Konfiguration, die den Harnstofflösungssammelabschnitt 31 aufweist, der in 1 gezeigt ist, der Konfiguration, die den Harnstofflösungssammelabschnitt 51 aufweist, der in 4 gezeigt ist, der Konfiguration, die den oberen Leitungsabschnitt 53 und den unteren Leitungsabschnitt 54 aufweist, die in 6 gezeigt sind, und der Konfiguration, die den Harnstofflösungssammelabschnitt 61und die Heizvorrichtung 62 aufweist, die in 8 gezeigt sind, verwendet werden.In the above embodiments, the suck back process in which the urea solution is added from the urea solution addition valve 15 to the urea solution tank 21 is sucked back, performed as a reducing agent discharge operation after the combustion engine stop. A urea solution dispensing operation in which the urea solution is added from the urea solution addition valve 15 in the exhaust pipe 11 but can be performed. In this case, the urea solution pump 23 driven in the normal direction, wherein the urea solution addition valve 15 after the combustion engine stop is opened, so that the urea solution in the urea solution line 22 or the like from the end injection portion 15a of urea solution addition valve 15 is delivered. Although a small amount of the urea solution has remained even after the urea solution discharge operation has been performed, the addition of the urea solution at the next pump start in accordance with the engine start can be accomplished by providing the urea solution collection section 31 or the like in the urea solution line 22 between the urea solution tank 21 and the urea solution addition valve 15 as described above is carried out effectively. In particular, any one of the configuration containing the urea solution collecting section 31 which has in 1 is shown, the configuration containing the urea solution collecting section 51 which has in 4 shown is the configuration that the upper line section 53 and the lower conduit section 54 which has in 6 and the configuration showing the urea solution collecting section 61 and the heater 62 which has in 8th are shown used.

Die Harnstofflösungssammelabschnitte 31, 51, 61 und der untere Leitungsabschnitt 54, die als der Reduktionsmittelsammelabschnitt verwendet werden, können aus einer elastisch verformbaren Leitung bzw. einem elastisch verformbaren Rohr gefertigt sein. Zum Beispiel kann der Reduktionsmittelsammelabschnitt aus einem elastisch verformbaren Material, wie beispielsweise einem synthetischen Harzmaterial, oder einer elastisch verformbaren Konfiguration, wie beispielsweise einer Faltenbalgform, gefertigt sein. In diesem Fall kann, sogar wenn das Reduktionsmittel, wie beispielsweise die Harnstofflösung, die in dem Reduktionsmittelsammelabschnitt verbleibt, gefriert, so dass sie sich ausdehnt, die Volumenerhöhung durch die Ausdehnung durch die Verformung der Leitung abgedeckt werden.The urea solution collection sections 31 . 51 . 61 and the lower conduit section 54 which are used as the reducing agent collecting portion may be made of an elastically deformable pipe or an elastically deformable pipe. For example, the reducing agent collecting portion may be made of an elastically deformable material such as a synthetic resin material or an elastically deformable configuration such as a bellows shape. In this case, even if the reducing agent such as the urea solution remaining in the reducing agent collecting portion freezes to expand, the increase in volume due to the expansion due to the deformation of the conduit can be covered.

Mehrere Reduktionsmittelsammelabschnitt können in dem Reduktionsmitteldurchgang zwischen dem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters und einem Reduktionsmittelzugabeabschnitt, wie beispielsweise dem Harnstofflösungszugabeventil 15, vorgesehen werden.A plurality of reducing agent collecting portions may be formed in the reducing agent passage between the outlet portion of the urea solution tank and a reducing agent adding portion such as the urea solution addition valve 15 be provided.

In den vorstehenden Ausführungsbeispielen ist die Abgasleitung 11 durch die gekrümmte Leitung konfiguriert, die in die vertikale Richtung gekrümmt ist, und das Harnstofflösungszugabeventil 15 ist an dem äußeren Abschnitt der gekrümmten Leitung vorgesehen, so dass in eine horizontale Richtung eingespritzt wird. Das Harnstofflösungszugabeventil 15 kann jedoch in einem horizontalen Abschnitt der Abgasleitung 11 vorgesehen sein, so dass in eine abwärtige Richtung oder eine aufwärtige Richtung eingespritzt wird.In the above embodiments, the exhaust pipe 11 configured by the curved conduit curved in the vertical direction and the urea solution addition valve 15 is provided on the outer portion of the curved pipe so as to be injected in a horizontal direction. The urea solution addition valve 15 However, in a horizontal section of the exhaust pipe 11 be provided so that is injected in a downward direction or an upward direction.

In den vorstehenden Ausführungsbeispielen ist eine in der Leitung eingebaute Elektropumpe für die Harnstofflösungspumpe 23 verwendet. Es kann jedoch eine in dem Behälter eingebaute Elektropumpe verwendet werden. In diesem Fall ist die Harnstofflösungspumpe 23 in dem Harnstofflösungsbehälter 21 vorgesehen.In the above embodiments, there is an in-line electric pump for the urea solution pump 23 used. However, an electric pump installed in the container may be used. In this case, the urea solution pump 23 in the urea solution tank 21 intended.

Eine andere Konfiguration als das Harnstofflösungszugabeventil 15 kann als der Reduktionsmittelzugabeabschnitt verwendet werden. Zum Beispiel ist eine kleine Schlauchdüse zum Zugeben an einem stromaufwärtigen Abschnitt des SCR-Katalysators in der Abgasleitung der Verbrennungsmaschine vorgesehen, wobei das Reduktionsmittel, wie beispielsweise die Harnstofflösung, von der kleinen Düse zugegeben werden kann.A configuration other than the urea solution addition valve 15 can be used as the reducing agent adding portion. For example, a small hose nozzle for adding to an upstream portion of the SCR catalyst is provided in the exhaust pipe of the internal combustion engine, and the reducing agent such as the urea solution may be added from the small nozzle.

Das Reduktionsmittelzufuhrsystem kann als das Harnstoff-SCR-System für eine Benzinverbrennungsmaschine, insbesondere eine Magerverbrennungsmaschine, anstelle des Harnstoff-SCR-Systems für die Dieselmaschine verwendet werden. Ferner können die vorstehenden Ausführungsbeispiele auf das Abgasreinigungssystem angewandt werden, das ein anderes Reduktionsmittel als die Harnstofflösung verwendet. Zum Beispiel kann eine Ammoniak enthaltende Lösung verwendet werden.The reductant delivery system may be used as the urea SCR system for a gasoline engine, particularly a lean burn engine, instead of the urea SCR system for the diesel engine. Further, the above embodiments be applied to the exhaust gas purification system using a reducing agent other than the urea solution. For example, an ammonia-containing solution may be used.

Eine andere Förderanordnung als jene, die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, kann verwendet werden. In dem ersten Ausführungsbeispiel weist die Förderanordnung 30 den Harnstofflösungssammelabschnitt 31, den Strömungsdurchgangsumschaltabschnitt 32, den Förderleitungsabschnitt 33 und den Rücksaugleitungsabschnitt 34 auf. Es können jedoch Konfigurationen, die in dem zweiten bis fünften Ausführungsbeispiel beschrieben sind, verwendet werden.A conveying arrangement other than that described in the first embodiment may be used. In the first embodiment, the conveyor assembly 30 the urea solution collecting section 31 , the flow passage switching section 32 , the conveyor line section 33 and the return line section 34 on. However, configurations described in the second to fifth embodiments may be used.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre begleitenden Ausführungsbeispiele beschrieben ist, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele und Konstruktionen begrenzt ist. Es ist beabsichtigt, dass die Erfindung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdeckt. Zusätzlich befinden sich auch, während die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, andere Kombinationen und Konfigurationen, einschließlich mehr, weniger oder nur einem einzigen Element, innerhalb des Umfangs der Erfindung.While the invention with reference to its accompanying embodiments It is understood that the invention is not limited to the preferred embodiments and constructions is limited. It is intended that the invention be various Covers modifications and equivalent arrangements. additionally are also, while the different combinations and configurations that are preferred, other combinations and Configurations, including more, less or only a single element, within the scope of the invention.

Ein Harnstofflösungszugabeventil (15) ist durch eine Harnstofflösungsleitung (22) mit einem Harnstofflösungsbehälter (21) gekoppelt. Eine Harnstofflösungspumpe (23) ist in der Harnstofflösungsleitung vorgesehen. Ein Rücksaugprozess, der eine Harnstofflösung in die Harnstofflösungsleitung zurück zu dem Harnstofflösungsbehälter saugt, wird durchgeführt, nachdem die Zufuhr der Harnstofflösung in das Harnstofflösungszugabeventil gestoppt wurde. Ein Harnstofflösungssammelabschnitt (31) ist an der untersten Position in einem Harnstofflösungsdurchgang ab einem Auslassabschnitt des Harnstofflösungsbehälters zu dem Harnstofflösungszugabeventil vorgesehen. Der Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungsbehälters steht mit dem Harnstofflösungsdurchgang auf der Seite des Harnstofflösungszugabeventils durch eine Leerraum innerhalb des Harnstofflösungssammelabschnitts mit der Harnstofflösung, die in der Harnstofflösungsleitung gefroren verblieben ist, in Verbindung.A urea solution addition valve ( 15 ) is through a urea solution line ( 22 ) with a urea solution container ( 21 ) coupled. A urea solution pump ( 23 ) is provided in the urea solution line. A suckback process, which sucks a urea solution into the urea solution line back to the urea solution tank, is performed after the supply of the urea solution into the urea solution addition valve is stopped. A urea solution collecting section ( 31 ) is provided at the lowermost position in a urea solution passage from an outlet portion of the urea solution tank to the urea solution addition valve. The urea solution passage on the side of the urea solution tank communicates with the urea solution passage on the side of the urea solution addition valve through a void within the urea solution collection section with the urea solution remaining frozen in the urea solution line.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - JP 2008-101564 A [0003] - JP 2008-101564 A [0003]

Claims (10)

Reduktionsmittelzufuhrsystem mit: einem Reduktionsmittelbehälter (21), der flüssiges Reduktionsmittel enthält; einem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15), der mit dem Reduktionsmittelbehälter (21) durch eine Reduktionsmittelleitung (22) gekoppelt ist, die einen Teil eines Reduktionsmitteldurchgangs definiert, wobei der Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) derart ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel in dem Reduktionsmittelbehälter (21) zu einer Reduktionsreaktionsvorrichtung (13) zuzugeben; einer Pumpe (23), die ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) zu fördern; und einer Förderanordnung (30), die in dem Reduktionsmitteldurchgang ab einem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters (21) zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) vorgesehen ist, wobei die Pumpe (23) ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel in der Reduktionsmittelleitung (22) zu dem Reduktionsmittelbehälter (21) abzugeben, nachdem das zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) zugeführte Reduktionsmittel in einem Reduktionsmittelabgabebetrieb gestoppt wurde, Restreduktionsmittel in der Reduktionsmittelleitung (22) nach dem Reduktionsmittelabgabebetrieb an einer vorgegebenen Position in dem Reduktionsmitteldurchgang gespeichert ist und die Förderanordnung (30) ermöglicht, dass das Reduktionsmittel von dem Reduktionsmittelbehälter (21) in den Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) bei einem nächsten Pumpenstart gefördert wird, sogar wenn das Restreduktionsmittel gefriert.Reducing agent supply system comprising: a reducing agent tank ( 21 ) containing liquid reducing agent; a reducing agent addition section ( 15 ) connected to the reducing agent tank ( 21 ) by a reducing agent line ( 22 ) defining a portion of a reductant passage, wherein the reductant addition portion (10) is coupled 15 ) is designed such that the reducing agent in the reducing agent container ( 21 ) to a reduction reaction device ( 13 ) add; a pump ( 23 ) formed to supply the reducing agent to the reducing agent adding portion ( 15 ) to promote; and a conveyor arrangement ( 30 ), which in the reducing agent passage from an outlet portion of the reducing agent tank ( 21 ) to the reducing agent adding portion ( 15 ) is provided, wherein the pump ( 23 ) is adapted to the reducing agent in the reducing agent line ( 22 ) to the reducing agent tank ( 21 ) after the addition to the reducing agent addition section ( 15 ) was stopped reducing agent in a reductant delivery operation, residual reducing agent in the reducing agent line ( 22 ) is stored at a predetermined position in the reducing agent passage after the reducing agent discharge operation, and the conveying arrangement ( 30 ) allows the reducing agent to be removed from the reducing agent tank ( 21 ) into the reducing agent addition section ( 15 ) is pumped on a next pump start, even if the residual reducing agent freezes. Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 1, wobei die Förderanordnung (30) einen Reduktionsmittelsammelabschnitt (31, 51) aufweist, der ausgebildet ist, um Restreduktionsmittel zu speichern, und der an der niedrigsten Position in dem Reduktionsmitteldurchgang ab dem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters (21) zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) vorgesehen ist und der Reduktionsmitteldurchgang auf einer Seite des Reduktionsmittelbehälters (21) ab dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (31, 51) mit dem Reduktionsmitteldurchgang auf einer Seite des Reduktionsmittelzugabeabschnitts (15) ab dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (31, 51) durch einen Leerraum innerhalb des Reduktionsmittelsammelabschnitts (31, 51) in Verbindung steht, sogar wenn das Restreduktionsmittel gefriert.A reductant delivery system according to claim 1, wherein the conveyor assembly ( 30 ) a reducing agent collecting section ( 31 . 51 ) formed to store residual reducing agent and at the lowest position in the reducing agent passage from the outlet portion of the reducing agent tank (FIG. 21 ) to the reducing agent adding portion ( 15 ) and the reducing agent passage on one side of the reducing agent tank ( 21 ) from the reducing agent collecting section ( 31 . 51 ) with the reducing agent passage on a side of the reducing agent adding portion (FIG. 15 ) from the reducing agent collecting section ( 31 . 51 ) through a void within the reducing agent collecting section (FIG. 31 . 51 ), even when the residual reducing agent freezes. Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 2, wobei eine Abmessung einer Höhe eines Querschnittsdurchgangs des Reduktionsmittelsammelabschnitts (31, 51) größer als ein Durchmesser eines anderen Durchgangsquerschnittes der Reduktionsmittelleitung (22) als dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (31, 51) ist.The reducing agent supply system according to claim 2, wherein a dimension of a height of a cross-sectional passage of the reducing agent collecting portion (FIG. 31 . 51 ) larger than a diameter of another passage cross-section of the reducing agent line ( 22 ) as the reducing agent collecting section ( 31 . 51 ). Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Reduktionsmittelsammelabschnitt (31) derart ausgebildet ist, dass ein oberer Abschnitt eines Durchgangsquerschnitts des Reduktionsmittelsammelabschnitts (31) kleiner als eine vorgegebene Länge ist und ein unterer Abschnitt eines Durchgangsquerschnitts des Reduktionsmittelsammelabschnitts (31) größer als die vorgegebene Länge ist.A reducing agent supply system according to claim 2 or 3, wherein the reducing agent collecting section (16) 31 ) is formed such that an upper portion of a passage cross-section of the reducing agent collecting portion (FIG. 31 ) is smaller than a predetermined length and a lower portion of a passage cross section of the reducing agent collecting portion (FIG. 31 ) is greater than the predetermined length. Reduktionsmittelzufuhrsysteme nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Förderanordnung (30) einen Strömungsdurchgang (33), der mit einer oberen Seite des Reduktionsmittelsammelabschnitt (31) verbunden ist, zum Fördern des Reduktionsmittels von dem Reduktionsmittelbehälter (21) in den Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) und einen Strömungsdurchgang (34), der mit einer unteren Seite des Reduktionsmittelsammelabschnitts (31) verbunden ist, zum Abgeben des Reduktionsmittels von dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (31) hat, wenn der Reduktionsmittelabgabebetrieb durchgeführt wird.Reducing agent delivery systems according to any one of claims 2 to 4, wherein the conveyor assembly ( 30 ) a flow passage ( 33 ) which is connected to an upper side of the reducing agent collecting section (FIG. 31 ) for conveying the reducing agent from the reducing agent tank ( 21 ) into the reducing agent addition section ( 15 ) and a flow passage ( 34 ) which is connected to a lower side of the reducing agent collecting section (FIG. 31 ) for discharging the reducing agent from the reducing agent collecting section (14) 31 ) when the reductant dispensing operation is performed. Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 1, wobei die Förderanordnung (30) einen oberen Leitungsabschnitt (53) und einen unteren Leitungsabschnitt (54) aufweist, der durch Aufteilen eines Teils der Reduktionsmittelleitung (22) von dem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters (21) zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) in zwei Leitungsabschnitte, die übereinander angeordnet sind, ausgebildet ist, der untere Leitungsabschnitt (54) an der untersten Position in dem Reduktionsmitteldurchgang von dem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters (21) zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) vorgesehen ist und als ein Reduktionsmittelsammelabschnitt (54) dient, der ausgebildet ist, um das Restreduktionsmittel zu speichern, der obere Leitungsabschnitt (53) nach einem Durchführen des Reduktionsmittelabgabebetriebs zu einem Leerraum wird und als ein Durchgangsverbindungsabschnitt (53) dient, und der Reduktionsmitteldurchgang auf einer Seite des Reduktionsmittelbehälters (21) ab dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (54) eine Verbindung durch den oberen Leitungsabschnitt (53) mit dem Reduktionsmittel auf einer Seite des Reduktionsmittelzugabeabschnitts (15) ab dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (54) herstellt.A reductant delivery system according to claim 1, wherein the conveyor assembly ( 30 ) an upper line section ( 53 ) and a lower line section ( 54 ) by dividing a part of the reducing agent line ( 22 ) from the outlet section of the reducing agent tank ( 21 ) to the reducing agent adding portion ( 15 ) in two line sections, which are arranged one above the other, is formed, the lower line section ( 54 ) at the lowest position in the reducing agent passage from the outlet portion of the reducing agent tank (FIG. 21 ) to the reducing agent adding portion ( 15 ) is provided and as a reducing agent collecting section ( 54 ), which is designed to store the residual reducing agent, the upper line section (FIG. 53 ) becomes a void after performing the reducing agent discharging operation and as a passage connecting portion (FIG. 53 ) and the reducing agent passage on one side of the reducing agent tank ( 21 ) from the reducing agent collecting section ( 54 ) a connection through the upper line section ( 53 ) with the reducing agent on one side of the reducing agent addition section (FIG. 15 ) from the reducing agent collecting section ( 54 ). Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 6, wobei ein Durchmesser eines Durchgangsquerschnitts des unteren Leitungsabschnitts (54) größer als ein Durchmesser eines Durchgangsquerschnitts des oberen Leitungsabschnitts (53) ist.A reducing agent supply system according to claim 6, wherein a diameter of a passage section of the lower pipe section (FIG. 54 ) greater than a diameter of a passage cross-section of the upper line section ( 53 ). Reduktionsmittelzufuhrsystem nach Anspruch 1, wobei Die Förderanordnung (30) einen Reduktionsmittelsammelabschnitt (61), der ausgebildet ist, um das Restreduktionsmittel zu speichern, und einen Heizabschnitt (62) aufweist, der Reduktionsmittelsammelabschnitt (61) an der untersten Position in dem Reduktionsmitteldurchgang ab dem Auslassabschnitt des Reduktionsmittelbehälters (21) zu dem Reduktionsmittelzugabeabschnitt (15) vorgesehen ist, und der Heizabschnitt (62) ausgebildet ist, um das Restreduktionsmittel in dem Reduktionsmittelsammelabschnitt (61) bei einem Start eines Zugebens des Reduktionsmittels in Übereinstimmung mit einem Pumpenstart aufzuwärmen.A reductant delivery system according to claim 1, wherein the conveyor assembly ( 30 ) a reducing agent collecting section ( 61 ) formed to store the residual reducing agent and a heating section (Fig. 62 ), the reducing agent collecting section ( 61 ) at the lowest position in the reducing agent passage from the outlet portion of the reducing agent tank ( 21 ) to the reducing agent adding portion ( 15 ) is provided, and the heating section ( 62 ) is formed in order to reduce the residual reducing agent in the reducing agent collecting section ( 61 ) at a start of adding the reducing agent in accordance with a pump start to warm up. Reduktionsmittelzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei der Reduktionsmittelsammelabschnitt eine größere Kapazität als eine abgeschätzte Menge des Restreduktionsmittels nach einem Durchführen des Reduktionsmittelabgabebetriebs hat.A reductant delivery system according to any one of the claims 2 to 8, wherein the reducing agent collecting section has a larger Capacity as an estimated amount of residual reducing agent after performing the reductant discharge operation Has. Reduktionsmittelzufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das in einem Abgasdurchgang einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, das für eine Abgasreinigungsvorrichtung einschließlich einem NOx-Katalysator verwendet wird, der NOx in Abgas unter Verwendung des Reduktionsmittel abreinigt, und ausgebildet ist, um das Reduktionsmittel zu einer stromaufwärtigen Seite des NOx-Katalysators in dem Abgasdurchgang zuzugeben, wobei der NOx-Katalysator die Reduktionsreaktionsvorrichtung (13) ist.A reducing agent supply system according to any one of claims 1 to 9, which is provided in an exhaust passage of an internal combustion engine used for an exhaust gas purification device including a NO x catalyst, which purifies NO x in exhaust gas using the reducing agent, and is adapted to the reducing agent an upstream side of the NO x catalyst in the exhaust passage, wherein the NO x catalyst, the reduction reaction device ( 13 ).
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