JP2010127078A - Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method - Google Patents

Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method Download PDF

Info

Publication number
JP2010127078A
JP2010127078A JP2008299265A JP2008299265A JP2010127078A JP 2010127078 A JP2010127078 A JP 2010127078A JP 2008299265 A JP2008299265 A JP 2008299265A JP 2008299265 A JP2008299265 A JP 2008299265A JP 2010127078 A JP2010127078 A JP 2010127078A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
urea
supply
injector
tank
supply pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008299265A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahide Kobayashi
奨英 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008299265A priority Critical patent/JP2010127078A/en
Publication of JP2010127078A publication Critical patent/JP2010127078A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a urea tank system having a high degree of freedom of arrangement without requiring a space for laying an inlet pipe, a urea replenishing method for replenishing urea to a urea tank of this urea tank system, and an injector cleaning method for cleaning an injector of the urea tank system. <P>SOLUTION: A urea pump 16 can switch normal driving for discharging the urea in the urea tank 14 to an external part and reverse driving for sucking the urea in the urea tank 14 from the external part. The urea pump 16 is connected with the other end of a urea replenishing pipe 26. When reversely driving the urea pump 16, the urea in a urea bottle 30 is replenished in the urea tank 14 via the urea replenishing tank 26. Since the inlet pipe is not required, a space for laying is not required. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、尿素タンクシステムと、この尿素タンクシステムの尿素タンクに尿素を補給する尿素補給方法、及び、尿素タンクシステムのインジェクタを清掃するインジェクタ清掃方法に関する。   The present invention relates to a urea tank system, a urea replenishing method for replenishing urea to the urea tank of the urea tank system, and an injector cleaning method for cleaning an injector of the urea tank system.

ディーゼルエンジンからの排出ガスを浄化するためのSCR触媒には、尿素タンクを備えた尿素タンクシステムから尿素が供給される。たとえば特許文献1には、尿素水タンクを備えた構造(還元剤供給装置)が記載されている。一般に、尿素タンクへの尿素の補給のために、尿素タンクにはインレットパイプの下端部分が接続される。   Urea is supplied to a SCR catalyst for purifying exhaust gas from a diesel engine from a urea tank system including a urea tank. For example, Patent Document 1 describes a structure (reducing agent supply device) including a urea water tank. Generally, a lower end portion of an inlet pipe is connected to the urea tank in order to supply urea to the urea tank.

しかし、尿素タンクをたとえば車体のエンジンルームの低い位置に配置した構造において、補給時の作業性を考慮してインレットパイプの上端(尿素の入口)を高い位置に設定すると、インレットパイプの長さが長くなり、配索が困難になることがある。特に、インレットパイプは、尿素を流下させるために所定の内径が必要であるため、配索のために広いスペースが必要になる。このため、尿素タンクシステムの配置の自由度も低くなる。
特開2006−9606号
However, in a structure in which the urea tank is disposed at a low position in the engine room of the vehicle body, if the upper end of the inlet pipe (urea inlet) is set at a high position in consideration of workability during replenishment, the length of the inlet pipe is reduced. It can be long and difficult to route. In particular, since the inlet pipe needs a predetermined inner diameter to allow urea to flow down, a large space is required for wiring. For this reason, the freedom degree of arrangement | positioning of a urea tank system also becomes low.
JP 2006-9606

本発明は上記事実を考慮し、インレットパイプ配索のためのスペースを不要とし、配置の自由度の高い尿素タンクシステムと、この尿素タンクシステムの尿素タンクに尿素を補給する尿素補給方法、及び、尿素タンクシステムのインジェクタを清掃するインジェクタ清掃方法を得ることを課題とする。   In consideration of the above facts, the present invention eliminates the need for space for inlet pipe routing, a urea tank system having a high degree of freedom in arrangement, and a urea replenishing method for replenishing the urea tank of this urea tank system, and It is an object to obtain an injector cleaning method for cleaning an injector of a urea tank system.

請求項1に記載の発明では、尿素を収容可能な尿素タンクと、尿素を噴射するためのインジェクタと、前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、を有する。   According to the first aspect of the present invention, a urea tank capable of containing urea, an injector for injecting urea, and urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side And a urea pump capable of switching between movement of the urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port, one end serving as a supply port for replenishing urea, and the other end serving as the urea And a urea supply pipe communicated with the second supply / exhaust port of the pump.

この尿素タンクシステムでは、尿素ポンプは、第1給排口から第2給排口への尿素の移動(正駆動)と、この逆方向への尿素の移動(逆駆動)とを切り替えることができる。たとえば、第1給排口から第2給排口への尿素移動により、尿素タンクからインジェクタへの尿素供給を行うことができる。また、尿素ポンプには、尿素補給管の他端が連通されている。したがって、燃料補給管の一端をたとえば外部の尿素貯留部材の尿素中に浸漬し、尿素ポンプを逆駆動して尿素吸引を行うことで、尿素を尿素タンクに補給できる。   In this urea tank system, the urea pump can switch between urea movement (forward drive) from the first supply / discharge port to the second supply / discharge port and urea movement (reverse drive) in the opposite direction. . For example, urea can be supplied from the urea tank to the injector by moving urea from the first supply / discharge port to the second supply / discharge port. The urea pump is connected to the other end of the urea supply pipe. Therefore, urea can be replenished to the urea tank by immersing one end of the fuel supply pipe in, for example, urea in an external urea storage member, and reversely driving the urea pump to perform urea suction.

このように、本発明では、尿素補給管によって尿素を尿素タンクに補給するので、従来のインレットパイプが不要でその配索のスペースも不要となる。そして、尿素ポンプを用いて尿素を積極的に尿素タンクに補給することができるので、尿素を自然流下させるインレットパイプと比較して、尿素補給管の径も細くできる。これらにより、尿素タンクシステムの配置の自由度が高くなる。   As described above, in the present invention, urea is supplied to the urea tank by the urea supply pipe, so that the conventional inlet pipe is unnecessary and the wiring space is not required. Since urea can be positively replenished to the urea tank using the urea pump, the diameter of the urea replenishment pipe can be made smaller than that of the inlet pipe that allows natural flow of urea. By these, the freedom degree of arrangement | positioning of a urea tank system becomes high.

請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、一端が前記インジェクタに他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に接続され尿素ポンプの駆動により尿素をインジェクタに送るための尿素供給管、を有し、前記尿素補給管が前記尿素供給管に接続されている。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, one end is connected to the injector and the other end is connected to the second supply / exhaust port of the urea pump, and the urea pump is driven to send urea to the injector. A urea supply pipe, and the urea supply pipe is connected to the urea supply pipe.

すなわち、請求項1に記載の発明において、尿素補給管の他端は尿素ポンプに直接的に接続されていてもよいが、尿素補給管が尿素供給管に接続され、尿素供給管を介して尿素ポンプの第2給排口に連通している構成でもよい。   That is, in the invention according to claim 1, the other end of the urea supply pipe may be directly connected to the urea pump, but the urea supply pipe is connected to the urea supply pipe, and the urea supply pipe is connected via the urea supply pipe. The structure connected to the 2nd supply / exhaust port of a pump may be sufficient.

これにより、尿素補給管の他端を尿素供給管とは別に尿素ポンプに接続した構造と比較して、尿素補給管の実質的な長さが短くなるので、尿素タンクシステムの配置の自由度がさらに高くなる。   As a result, compared to a structure in which the other end of the urea supply pipe is connected to the urea pump separately from the urea supply pipe, the substantial length of the urea supply pipe is shortened, so the degree of freedom in the arrangement of the urea tank system is reduced. It gets even higher.

請求項3に記載の発明では、尿素を収容可能な尿素タンクと、尿素を噴射するためのインジェクタと、前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、を有する尿素タンクシステムの前記尿素タンクに外部の尿素貯留部材から尿素を補給するための尿素補給方法であって、前記尿素補給管の一端を前記尿素貯留部材に連通し、前記尿素ポンプを駆動して前記尿素貯留部材から前記尿素タンクへ尿素を吸引する。   According to a third aspect of the present invention, a urea tank capable of containing urea, an injector for injecting urea, and urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side And a urea pump capable of switching between movement of the urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port, one end serving as a supply port for replenishing urea, and the other end serving as the urea A urea supply method for replenishing urea from an external urea storage member to the urea tank of a urea tank system having a urea supply pipe communicated with the second supply / discharge port of the pump, wherein the urea supply pipe One end of the urea storage member is communicated with the urea storage member, and the urea pump is driven to suck urea from the urea storage member into the urea tank.

この尿素補給方法では、尿素補給管の一端を尿素貯留部材に連通する。ここでいう連通には、たとえば、尿素貯留部材に尿素が貯留されている場合に、この貯留された尿素中に尿素補給管の一端を浸漬することが含まれる。また、尿素貯留部材の先端が筒状に形成されている場合には、この筒状部分に尿素補給管の一端を接続することも含まれる。   In this urea supply method, one end of the urea supply pipe is communicated with the urea storage member. The communication here includes, for example, immersing one end of the urea supply pipe in the stored urea when urea is stored in the urea storage member. Moreover, when the front-end | tip of a urea storage member is formed in the cylinder shape, connecting the end of a urea supply pipe | tube to this cylindrical part is also included.

そして、このように尿素補給管の一端を尿素貯留部材に連通した状態で尿素ポンプを駆動することで、尿素貯留部材から尿素補給管を通じて尿素タンクへ尿素を吸引し、補給することができる。   By driving the urea pump in a state where one end of the urea supply pipe communicates with the urea storage member in this way, urea can be sucked from the urea storage member through the urea supply pipe and supplied to the urea tank.

請求項4に記載の発明では、尿素を収容可能な尿素タンクと、尿素を噴射するためのインジェクタと、前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、一端が前記インジェクタに他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に接続され尿素ポンプの駆動により尿素をインジェクタに送るための尿素供給管、を有し、前記尿素補給管が前記尿素供給管に接続されている尿素タンクシステムの前記インジェクタを清掃するインジェクタ清掃方法であって、前記尿素補給管の一端を、高圧エアを供給可能なエア供給部材に接続し、前記エア供給部材から供給された高圧エアを前記インジェクタに送ってインジェクタから排出させる。   According to a fourth aspect of the present invention, a urea tank capable of containing urea, an injector for injecting urea, and urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side And a urea pump capable of switching between movement of the urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port, one end serving as a supply port for replenishing urea, and the other end serving as the urea A urea supply pipe communicated with the second supply / exhaust port of the pump, and one end connected to the injector and the other end connected to the second supply / exhaust port of the urea pump for driving urea to the injector by driving the urea pump A method for cleaning an injector of a urea tank system having a urea supply pipe, wherein the urea supply pipe is connected to the urea supply pipe, wherein one end of the urea supply pipe is supplied with high-pressure air Possible air supply Connected to a member, it is discharged from the injector to send a high pressure air supplied from the air supply member to the injector.

このインジェクタ清掃方法では、尿素補給管の一端をエア供給部材に接続し、エア供給部材から供給された高圧エアをインジェクタに送る。インジェクタでは、高圧エアを排出することで、内部の堆積物等が除去される。このように、本発明では、インジェクタの内部を効果的に清掃することが可能となる。   In this injector cleaning method, one end of the urea supply pipe is connected to an air supply member, and high-pressure air supplied from the air supply member is sent to the injector. In the injector, internal deposits and the like are removed by discharging high-pressure air. Thus, in the present invention, the inside of the injector can be effectively cleaned.

本発明は上記構成としたので、インレットパイプ配索のためのスペースを不要とし、配置の自由度の高い尿素タンクシステムと、この尿素タンクシステムの尿素タンクに尿素を補給する尿素補給方法、及び、尿素タンクシステムのインジェクタを清掃するインジェクタ清掃方法が得られる。   Since the present invention is configured as described above, a space for inlet pipe routing is unnecessary, a urea tank system having a high degree of freedom in arrangement, a urea replenishing method for replenishing urea to the urea tank of this urea tank system, and An injector cleaning method for cleaning the injector of the urea tank system is obtained.

図1及び図2には、本発明の第1実施形態の尿素タンクシステム12の概略構成が示されている。この尿素タンクシステム12は、尿素を収容可能な尿素タンク14を有している。尿素タンク14の上面には尿素ポンプ16が備えられており、尿素ポンプ16の下部に、尿素タンク14の下面の近傍に位置する第1給排口16Aが設けられ、尿素ポンプ16の上部には、尿素タンク14の上方に位置する第2給排口16Bが設けられている。尿素ポンプ16は、尿素タンク14内の尿素を第1給排口16Aから取り入れて第2給排口16Bから外部に排出する正駆動と、外部から第2給排口16Bを通じて尿素を取り入れて第1給排口16Aから尿素タンク14内へ尿素を吸引する逆駆動と、を切替可能とされている。本実施形態では、尿素ポンプ16としてダイヤフラムポンプを用いており、非駆動時の流体の尿素タンク14内への流入は阻止するようになっている。   1 and 2 show a schematic configuration of the urea tank system 12 according to the first embodiment of the present invention. The urea tank system 12 has a urea tank 14 that can store urea. A urea pump 16 is provided on the upper surface of the urea tank 14, and a first supply / exhaust port 16 </ b> A located near the lower surface of the urea tank 14 is provided below the urea pump 16. A second supply / discharge port 16B located above the urea tank 14 is provided. The urea pump 16 takes the urea in the urea tank 14 from the first supply / discharge port 16A and discharges the urea from the second supply / discharge port 16B to the outside, and takes urea from the outside through the second supply / discharge port 16B. Switching between reverse driving for sucking urea into the urea tank 14 from the one supply / discharge port 16A can be performed. In the present embodiment, a diaphragm pump is used as the urea pump 16 so as to prevent the fluid from flowing into the urea tank 14 when not driven.

尿素タンク14の第2給排口16Bには、尿素供給管18の下端が接続されている。尿素供給管18の上端は、尿素を噴射可能なインジェクタ20に接続されている。また、図示しないエンジンからのガスを排出する排気管22にはSCR触媒24が設けられており、このインジェクタ20からSCR触媒24に尿素が噴射されるようになっている。これにより、SCR触媒24では、エンジンから排気管22を通じて送られた排気ガス中の窒素酸化物がアンモニアと化学反応し、浄化される。   The lower end of the urea supply pipe 18 is connected to the second supply / discharge port 16B of the urea tank 14. The upper end of the urea supply pipe 18 is connected to an injector 20 capable of injecting urea. An SCR catalyst 24 is provided in an exhaust pipe 22 for discharging gas from an engine (not shown), and urea is injected from the injector 20 to the SCR catalyst 24. Thereby, in the SCR catalyst 24, the nitrogen oxide in the exhaust gas sent from the engine through the exhaust pipe 22 chemically reacts with the ammonia and is purified.

インジェクタ20は、尿素供給管18からSCR触媒24への尿素の流れを可能として尿度を噴射させる開放状態と、この尿素の流れを遮断可能な遮断状態とを切替可能な噴射遮断弁を有している。   The injector 20 has an injection cutoff valve capable of switching between an open state in which the urea flow is allowed to flow from the urea supply pipe 18 to the SCR catalyst 24 and the degree of urine is injected and a cutoff state in which the urea flow can be blocked. ing.

さらに、尿素ポンプ16の第2給排口16Bには、尿素補給管26の他端が接続されている。尿素補給管26の一端は補給口28とされており、あらかじめ尿素が貯留された尿素ボトル30内の尿素に浸漬することができる構造とされている。補給口28内には、内部の尿素の流れを遮断可能な開閉弁32が備えられている。   Further, the other end of the urea supply pipe 26 is connected to the second supply / discharge port 16 </ b> B of the urea pump 16. One end of the urea replenishing pipe 26 is a replenishing port 28, and has a structure that can be immersed in urea in a urea bottle 30 in which urea is stored in advance. In the replenishing port 28, an on-off valve 32 capable of blocking the internal urea flow is provided.

尿素ポンプ16は、切替スイッチ34からの信号を受けたECU36により駆動制御されるようになっている。さらに、インジェクタ20(噴射遮断弁)及び補給口28内の開閉弁32もECU36により制御されるようになっている。なお、切替スイッチ34は、尿素タンク14内の尿素をインジェクタ20に送って噴射する噴射状態と、尿素タンク14に尿素を補給する補給状態、及び、尿素タンク14内の尿素を排出して尿素の交換等を行える排出状態、の少なくとも3状態を選択的に切替可能とされている。   The urea pump 16 is driven and controlled by the ECU 36 that has received a signal from the changeover switch 34. In addition, the injector 20 (injection cutoff valve) and the opening / closing valve 32 in the replenishing port 28 are also controlled by the ECU 36. Note that the changeover switch 34 is in an injection state in which urea in the urea tank 14 is sent to the injector 20 for injection, a replenishment state in which urea is supplied to the urea tank 14, and urea in the urea tank 14 is discharged to remove urea. It is possible to selectively switch at least three states of a discharge state in which replacement or the like can be performed.

次に、本実施形態の尿素タンクシステム12の作用、及び、この尿素タンクシステム12の尿素タンク14に尿素を補給する方法について説明する。   Next, the operation of the urea tank system 12 of the present embodiment and a method for supplying urea to the urea tank 14 of the urea tank system 12 will be described.

この尿素タンクシステム12では、切替スイッチ34を噴射状態とした場合、ECU36がインジェクタ20(噴射遮断弁)を開放状態、補給口28内の開閉弁32を閉状態とし、尿素ポンプ16を正駆動する。これにより、図1に矢印F1で示すように、尿素タンク14内の尿素が尿素供給管18を通じてインジェクタ20に送られる。そして、インジェクタ20からSCR触媒24に尿素が噴射されることで、SCR触媒24では、エンジンから排気管22を通じて送られた排気ガス中の窒素酸化物が浄化される。このとき、補給口28内の開閉弁32を閉状態とされているので、補給口28から不用意に尿素が排出されることはない。   In this urea tank system 12, when the changeover switch 34 is in the injection state, the ECU 36 opens the injector 20 (injection cutoff valve), closes the on-off valve 32 in the replenishing port 28, and drives the urea pump 16 forward. . As a result, the urea in the urea tank 14 is sent to the injector 20 through the urea supply pipe 18 as indicated by an arrow F1 in FIG. Then, urea is injected from the injector 20 into the SCR catalyst 24, whereby the SCR catalyst 24 purifies nitrogen oxides in the exhaust gas sent from the engine through the exhaust pipe 22. At this time, since the on-off valve 32 in the supply port 28 is closed, urea is not inadvertently discharged from the supply port 28.

尿素タンク14に尿素を補給する場合は、図2に示すように、あらかじめ尿素が貯留された尿素ボトル30等の尿素貯留部材を用意し、尿素補給管26の一端の補給口28を尿素ボトル30内の尿素に浸漬する。また、切替スイッチ34を補給状態とする。ECU36は、インジェクタ20(噴射遮断弁)を遮断状態、補給口28内の開閉弁32を開状態とし、尿素ポンプ16を逆駆動する。これにより、図2に矢印F2で示すように、尿素ボトル30内の尿素が尿素補給管26を通じて尿素タンク14内に補給される。   When urea is supplied to the urea tank 14, as shown in FIG. 2, a urea storage member such as a urea bottle 30 in which urea is stored in advance is prepared, and the supply port 28 at one end of the urea supply pipe 26 is connected to the urea bottle 30. Immerse in the urea inside. Further, the changeover switch 34 is set to the replenishment state. The ECU 36 shuts off the injector 20 (injection shutoff valve), opens the on-off valve 32 in the replenishing port 28, and reversely drives the urea pump 16. As a result, the urea in the urea bottle 30 is supplied into the urea tank 14 through the urea supply pipe 26 as indicated by an arrow F2 in FIG.

このように、本実施形態の尿素タンクシステム12では、尿素ポンプ16を逆駆動させることで、尿素ボトル30等の尿素貯留部材から積極的に尿素を吸引して、尿素タンク14への尿素の補給を行うことができる。このため、尿素タンク14に尿素を補給するためのインレットパイプや、このインレットパイプに併設されるブリーザ配管等が不要となる。   As described above, in the urea tank system 12 of the present embodiment, the urea pump 16 is reversely driven, so that urea is actively sucked from the urea storage member such as the urea bottle 30 and the urea tank 14 is replenished with urea. It can be performed. This eliminates the need for an inlet pipe for supplying urea to the urea tank 14 and a breather pipe attached to the inlet pipe.

また、尿素タンク14にインレットパイプを用いて尿素を補給する従来の構造では、尿素を自然流下させるためインレットパイプに所定の内径が必要とされるが、本実施形態では、上記のように尿素ポンプ16により尿素を積極的に吸引して補給するので、尿素補給管26の内径はインレットパイプの内径よりも小さくできる。   Further, in the conventional structure in which urea is supplied to the urea tank 14 using an inlet pipe, a predetermined inner diameter is required for the inlet pipe to let the urea flow down naturally. In the present embodiment, the urea pump is used as described above. Since urea is actively sucked and replenished by 16, the inner diameter of the urea supply pipe 26 can be made smaller than the inner diameter of the inlet pipe.

以上から分かるように、本実施形態では、尿素タンク14に尿素を補給するためのインレットパイプ等が不要であり、インレットパイプ配索のためのスペースも不要となる。しかも、尿素補給管26としても、インレットパイプより細いものを用いることができる。このため、車体への尿素タンクシステム12の配置の自由度が高くなり、搭載設計も容易になる。また、インレットパイプを用いないので、尿素タンクシステム12を安価に構成することができる。   As can be seen from the above, in this embodiment, an inlet pipe or the like for supplying urea to the urea tank 14 is unnecessary, and a space for arranging the inlet pipe is also unnecessary. Moreover, the urea supply pipe 26 that is thinner than the inlet pipe can also be used. For this reason, the freedom degree of arrangement | positioning of the urea tank system 12 to a vehicle body becomes high, and mounting design becomes easy. Further, since no inlet pipe is used, the urea tank system 12 can be configured at low cost.

なお、本実施形態の尿素タンクシステム12では、尿素補給管26を用いて、尿素タンク14内の尿素を外部に排出することも可能である。この場合、切替スイッチ34を排出状態とする。ECU36は、インジェクタ20(噴射遮断弁)を遮断状態、補給口28内の開閉弁32を開状態とし、尿素ポンプ16を正駆動する。これにより、尿素タンク14内の尿素が尿素補給管26を通じて尿素タンク14の外部に排出される。その後、必要に応じて尿素タンク14への尿素の補給を行えば、結果的に尿素タンク14内の尿素が交換されたことになる。尿素ポンプ16を用いて尿素タンク14内の尿素を排出しているので、尿素タンク14の底部等に尿素排出用のドレーンプラブを設ける必要がなく、構造を簡素化できる。   In the urea tank system 12 of the present embodiment, the urea in the urea tank 14 can be discharged to the outside using the urea supply pipe 26. In this case, the changeover switch 34 is set to the discharge state. The ECU 36 shuts off the injector 20 (injection shutoff valve), opens the on-off valve 32 in the replenishing port 28, and drives the urea pump 16 forward. As a result, urea in the urea tank 14 is discharged to the outside of the urea tank 14 through the urea supply pipe 26. Thereafter, if urea is replenished to the urea tank 14 as necessary, the urea in the urea tank 14 is eventually replaced. Since the urea in the urea tank 14 is discharged using the urea pump 16, it is not necessary to provide a drain pipe for discharging urea at the bottom of the urea tank 14, and the structure can be simplified.

また、このように尿素タンク14内の尿素を外部に排出するときに、尿素補給管26内を流れる尿素により、この尿素補給管26を内部洗浄することも可能である。   Further, when the urea in the urea tank 14 is discharged to the outside as described above, the urea supply pipe 26 can be internally cleaned with the urea flowing in the urea supply pipe 26.

図3〜図5には、本発明の第2実施形態の尿素タンクシステム52が示されている。第2実施形態では、尿素補給管56の他端側の接続構造が第1実施形態と異なっているが、これ以外は第1実施形態と同一構成とされている。以下では、第1と異なる点のみ説明し、同一の構成要素、部材等には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。   3 to 5 show a urea tank system 52 according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the connection structure on the other end side of the urea supply pipe 56 is different from that of the first embodiment, but the other configuration is the same as that of the first embodiment. Hereinafter, only points different from the first will be described, the same components, members, and the like will be denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

第2実施形態の尿素補給管56は、その他端側が接続部分56Cとされ、この接続部分56Cにより、尿素供給管18の上部(インジェクタ20の近傍)に接続されている。換言すれば、この接続部分56Cよりも尿素ポンプ16側の部分では、尿素供給管18の他端側部分が、尿素補給管56の他端側部分を兼ねており、兼用部分58が構成されている。すなわち、尿素補給管56の他端は、兼用部分56である尿素供給管18の一部を介して、尿素ポンプ16に連通している。このため、第2実施形態の尿素補給管56は、第1実施形態の尿素補給管26よりも、概ね兼用部分58の分だけ短くなっている。   The other end side of the urea supply pipe 56 of the second embodiment is a connection part 56C, and is connected to the upper part of the urea supply pipe 18 (near the injector 20) by this connection part 56C. In other words, in the portion closer to the urea pump 16 than the connection portion 56C, the other end side portion of the urea supply pipe 18 also serves as the other end side portion of the urea supply pipe 56, and the combined portion 58 is configured. Yes. That is, the other end of the urea supply pipe 56 communicates with the urea pump 16 via a part of the urea supply pipe 18 that is the dual-purpose part 56. For this reason, the urea supply pipe 56 of the second embodiment is generally shorter than the urea supply pipe 26 of the first embodiment by the combined portion 58.

このような構成とされた第2実施形態の尿素タンクシステム52においても、第1実施形態の尿素タンクシステム12と同様に、切替スイッチ34を噴射状態とし、図3に示すように、尿素タンク14内の尿素をインジェクタ20から噴射することができる。また、切替スイッチ34を補給状態とすれば、図4に示すように、尿素ボトル30等の尿素貯留部材から補給することができる。さらに、切替スイッチ34を排出状態とすれば、尿素タンク14から尿素を外部に排出することもできる。特に第2実施形態では、尿素の排出時に、尿素補給管56だけでなく兼用部分58、すなわち、尿素供給管18の一部を尿素が流れることになるので、結果的に尿素供給管18の一部の内部洗浄も可能となる。   Also in the urea tank system 52 of the second embodiment configured as described above, as in the urea tank system 12 of the first embodiment, the changeover switch 34 is set to the injection state, and as shown in FIG. The urea inside can be injected from the injector 20. Further, when the changeover switch 34 is in the replenishment state, it can be replenished from a urea reservoir member such as the urea bottle 30 as shown in FIG. Furthermore, if the changeover switch 34 is set in the discharge state, urea can be discharged from the urea tank 14 to the outside. Particularly in the second embodiment, when urea is discharged, not only the urea supply pipe 56 but also the dual-purpose part 58, that is, a part of the urea supply pipe 18, flows. Internal cleaning of the part is also possible.

そして、第2実施形態においても、尿素タンク14に尿素を補給するためのインレットパイプ等が不要で配索スペースも不要となる。加えて、尿素補給管56としても、インレットパイプより細いものを用いることができる。このため、車体への尿素タンクシステム12の配置の自由度が高くなると共に、尿素タンクシステム52を安価に構成することができる。   Also in the second embodiment, an inlet pipe or the like for supplying urea to the urea tank 14 is unnecessary, and a wiring space is also unnecessary. In addition, as the urea supply pipe 56, a pipe thinner than the inlet pipe can be used. For this reason, the degree of freedom of arrangement of the urea tank system 12 on the vehicle body is increased, and the urea tank system 52 can be configured at low cost.

特に、第2実施形態の尿素タンクシステム52では、上記したように、尿素補給管56の長さが、第1実施形態の尿素補給管26と比較して短くなっている。したがって、第1実施形態よりも、車体への尿素タンクシステム52の搭載の自由度が高くなり、搭載設計も容易になる。また、尿素補給管56が短いので、尿素タンクシステム12をより安価に構成することができる。   In particular, in the urea tank system 52 of the second embodiment, as described above, the length of the urea supply pipe 56 is shorter than that of the urea supply pipe 26 of the first embodiment. Therefore, the degree of freedom for mounting the urea tank system 52 on the vehicle body is higher than in the first embodiment, and the mounting design is facilitated. Moreover, since the urea supply pipe 56 is short, the urea tank system 12 can be configured at a lower cost.

さらに、第2実施形態では、インジェクタ20の内部の清掃を行うことも可能である。ずなわち、インジェクタ20(噴射遮断弁)を開放状態、補給口28内の開閉弁32を開状態とし、図5に示すように、補給口28にコンプレッサー62等の高圧ガス供給装置を接続する。コンプレッサー62から高圧ガスを補給口28に供給すれば、高圧ガスは図5に矢印F3で示すように、尿素補給管26から尿素供給管18の上部を通ってインジェクタ20から排出される。インジェクタ20内に、たとえば、煤などの堆積物が堆積している場合に、この堆積物が押圧ガスの吐出によって除去されるので、インジェクタ20の動作の安定性を高く維持できる。   Furthermore, in the second embodiment, the inside of the injector 20 can be cleaned. That is, the injector 20 (injection shutoff valve) is opened, the on-off valve 32 in the replenishing port 28 is opened, and a high pressure gas supply device such as a compressor 62 is connected to the replenishing port 28 as shown in FIG. . When the high pressure gas is supplied from the compressor 62 to the replenishing port 28, the high pressure gas is discharged from the injector 20 through the urea replenishment pipe 26 through the upper portion of the urea supply pipe 18, as shown by an arrow F3 in FIG. For example, when deposits such as soot are accumulated in the injector 20, the deposits are removed by the discharge of the pressure gas, so that the operation stability of the injector 20 can be maintained high.

なお、インジェクタ20(噴射遮断弁)は、コンプレッサー62からの高圧ガスの供給前から開放されていてもよいが、コンプレッサー62を所定時間作動させてインジェクタ20の入口側(尿素補給管56側)と出口側(SCR触媒24側)とに空気圧差を与えたのち、インジェクタ20(噴射遮断弁)を開放すれば、より効果的にインジェクタ20内をクリーニングでき、より好ましい。この場合、インジェクタ20(噴射遮断弁)の開放タイミング等の制御を、ECU36により行うことが可能である。   The injector 20 (injection shut-off valve) may be opened before the high pressure gas is supplied from the compressor 62, but the compressor 62 is operated for a predetermined time to be connected to the inlet side (the urea supply pipe 56 side) of the injector 20. It is more preferable to open the injector 20 (injection shutoff valve) after giving an air pressure difference to the outlet side (SCR catalyst 24 side), because the inside of the injector 20 can be cleaned more effectively. In this case, the ECU 36 can control the opening timing of the injector 20 (injection cutoff valve) and the like.

また、補給口28は、コンプレッサー62との接続性を考慮して、コンプレッサー62の高圧ガス供給管64の先端部と確実に接続可能な構造(たとえば、所定形状のアタッチメントやねじ込み構造を有するもの)とすることが好ましい。   Further, the replenishing port 28 can be connected to the tip of the high-pressure gas supply pipe 64 of the compressor 62 in consideration of the connectivity with the compressor 62 (for example, having a predetermined-shaped attachment or screw-in structure). It is preferable that

なお、第2実施形態において、上記では、尿素補給管56を、尿素供給管18の上部に接続した構造のものを挙げたが、尿素補給管18の中間部分や下部で接続してもよい。いずれの箇所で接続しても、尿素補給管58を尿素ポンプ16に直接的に接続する必要がなくなるので、構造を簡素化できると共に、車体への搭載の自由度を高めることができる。ただし、接続箇所が尿素ポンプ16に近づくほど、兼用部分58は短くなり、尿素補給管56な長くなる。したがって、尿素補給管56の実質的な長さを短くして車体への搭載の自由度を高める観点からは、合流位置はよりインジェクタ20に近い位置とすることが好ましい。   In the second embodiment, the structure in which the urea supply pipe 56 is connected to the upper part of the urea supply pipe 18 is described above. However, the urea supply pipe 18 may be connected to the middle part or the lower part of the urea supply pipe 18. Even if it connects in any location, since it becomes unnecessary to connect the urea supply pipe | tube 58 directly to the urea pump 16, a structure can be simplified and the freedom degree of mounting to a vehicle body can be raised. However, the closer the connection location is to the urea pump 16, the shorter the combined portion 58 and the longer the urea supply pipe 56. Therefore, from the viewpoint of shortening the substantial length of the urea supply pipe 56 and increasing the degree of freedom of mounting on the vehicle body, the merging position is preferably closer to the injector 20.

しかも、尿素タンク14からの尿素の排出によって尿素補給管58及び尿素供給管18の兼用部分58の内部洗浄を行う場合にも、接続箇所が尿素ポンプ16に近づくほど、実際に洗浄できる部分の尿素供給管18(兼用部分58)の長さが長くなるので、好ましい。   Moreover, even when internal cleaning of the combined portion 58 of the urea replenishment pipe 58 and the urea supply pipe 18 is performed by discharging urea from the urea tank 14, the portion of urea that can be actually cleaned as the connection location approaches the urea pump 16. This is preferable because the length of the supply pipe 18 (the combined portion 58) becomes longer.

また、上記各実施形態では、尿素補給管26、56の一端の補給口28に開閉弁32が備えられたものを例に挙げているが、要するに、尿素補給管26の内部で尿素(流体)の流れを許容あるいは遮断することができれば、補給口28に設ける必要はない。たとえば、尿素補給管26、56の中間部分に開閉弁32が設けられていてもよいし、第1実施形態では、尿素ポンプ16がこの開閉弁の機能を有していても良い。   In each of the above embodiments, an example in which the replenishing port 28 at one end of the urea replenishing pipes 26 and 56 is provided with the on-off valve 32 is used. In short, urea (fluid) is contained inside the urea replenishing pipe 26. If the flow can be allowed or blocked, it is not necessary to provide the replenishment port 28. For example, the opening / closing valve 32 may be provided in the middle part of the urea supply pipes 26, 56, and in the first embodiment, the urea pump 16 may have the function of the opening / closing valve.

本発明の第1実施形態の尿素タンクシステムをインジェクタからの尿素噴出状態で示す概略図である。It is the schematic which shows the urea tank system of 1st Embodiment of this invention in the urea ejection state from an injector. 本発明の第1実施形態の尿素タンクシステムを尿素タンクへの尿素補給状態で示す概略図である。It is the schematic which shows the urea tank system of 1st Embodiment of this invention in the urea replenishment state to a urea tank. 本発明の第2実施形態の尿素タンクシステムをインジェクタからの尿素噴出状態で示す概略図である。It is the schematic which shows the urea tank system of 2nd Embodiment of this invention in the urea ejection state from an injector. 本発明の第2実施形態の尿素タンクシステムを尿素タンクへの尿素補給状態で示す概略図である。It is the schematic which shows the urea tank system of 2nd Embodiment of this invention in the urea replenishment state to a urea tank. 本発明の第2実施形態の尿素タンクシステムをインジェクタの清掃状態で示す概略図である。It is the schematic which shows the urea tank system of 2nd Embodiment of this invention in the cleaning state of an injector.

符号の説明Explanation of symbols

12 尿素タンクシステム
14 尿素タンク
16 尿素ポンプ
16A 第1給排口
16B 第2給排口
18 尿素供給管
18 尿素補給管
20 インジェクタ
22 排気管
24 SCR触媒
26 尿素補給管
28 補給口
30 尿素ボトル
32 開閉弁
34 切替スイッチ
52 尿素タンクシステム
56 尿素補給管
58 兼用部分
62 コンプレッサー
64 高圧ガス供給管
12 urea tank system 14 urea tank 16 urea pump 16A first supply / discharge port 16B second supply / discharge port 18 urea supply pipe 18 urea supply pipe 20 injector 22 exhaust pipe 24 SCR catalyst 26 urea supply pipe 28 supply port 30 urea bottle 32 open / close Valve 34 Changeover switch 52 Urea tank system 56 Urea supply pipe 58 Combined part 62 Compressor 64 High pressure gas supply pipe

Claims (4)

尿素を収容可能な尿素タンクと、
尿素を噴射するためのインジェクタと、
前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、
一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、
を有する尿素タンクシステム
A urea tank capable of containing urea;
An injector for injecting urea;
It is possible to switch between the movement of urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side and the movement of urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port. A urea pump,
A urea supply pipe having one end as a supply port for supplying urea and the other end communicated with the second supply / discharge port of the urea pump;
Urea tank system with
一端が前記インジェクタに他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に接続され尿素ポンプの駆動により尿素をインジェクタに送るための尿素供給管、
を有し、
前記尿素補給管が前記尿素供給管に接続されている請求項1に記載の尿素タンクシステム。
A urea supply pipe, one end of which is connected to the injector and the other end is connected to the second supply / exhaust port of the urea pump, and urea is driven to the injector by driving the urea pump;
Have
The urea tank system according to claim 1, wherein the urea supply pipe is connected to the urea supply pipe.
尿素を収容可能な尿素タンクと、
尿素を噴射するためのインジェクタと、
前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、
一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、
を有する尿素タンクシステムの前記尿素タンクに外部の尿素貯留部材から尿素を補給するための尿素補給方法であって、
前記尿素補給管の一端を前記尿素貯留部材に連通し、
前記尿素ポンプを駆動して前記尿素貯留部材から前記尿素タンクへ尿素を吸引する尿素補給方法。
A urea tank capable of containing urea;
An injector for injecting urea;
It is possible to switch between the movement of urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side and the movement of urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port. A urea pump,
A urea supply pipe having one end as a supply port for supplying urea and the other end communicated with the second supply / discharge port of the urea pump;
A urea replenishing method for replenishing urea from an external urea storage member to the urea tank of a urea tank system having
One end of the urea supply pipe communicates with the urea storage member,
A urea replenishing method in which the urea pump is driven to suck urea from the urea storage member into the urea tank.
尿素を収容可能な尿素タンクと、
尿素を噴射するためのインジェクタと、
前記尿素タンク側の第1給排口から前記インジェクタ側の第2給排口への尿素の移動と、前記第2給排口から前記第1給排口への尿素の移動とを切替可能とされた尿素ポンプと、
一端が尿素を補給するための補給口とされ他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に連通された尿素補給管と、
一端が前記インジェクタに他端が前記尿素ポンプの前記第2給排口に接続され尿素ポンプの駆動により尿素をインジェクタに送るための尿素供給管、
を有し、
前記尿素補給管が前記尿素供給管に接続されている尿素タンクシステムの前記インジェクタを清掃するインジェクタ清掃方法であって、
前記尿素補給管の一端を、高圧エアを供給可能なエア供給部材に接続し、
前記エア供給部材から供給された高圧エアを前記インジェクタに送ってインジェクタから排出させるインジェクタ清掃方法。
A urea tank capable of containing urea;
An injector for injecting urea;
It is possible to switch between the movement of urea from the first supply / discharge port on the urea tank side to the second supply / discharge port on the injector side and the movement of urea from the second supply / discharge port to the first supply / discharge port. A urea pump,
A urea supply pipe having one end as a supply port for supplying urea and the other end communicated with the second supply / discharge port of the urea pump;
A urea supply pipe, one end of which is connected to the injector and the other end is connected to the second supply / exhaust port of the urea pump, and urea is driven to the injector by driving the urea pump;
Have
An injector cleaning method for cleaning the injector of a urea tank system in which the urea supply pipe is connected to the urea supply pipe,
One end of the urea supply pipe is connected to an air supply member capable of supplying high-pressure air,
An injector cleaning method in which high-pressure air supplied from the air supply member is sent to the injector and discharged from the injector.
JP2008299265A 2008-11-25 2008-11-25 Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method Pending JP2010127078A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008299265A JP2010127078A (en) 2008-11-25 2008-11-25 Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008299265A JP2010127078A (en) 2008-11-25 2008-11-25 Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010127078A true JP2010127078A (en) 2010-06-10

Family

ID=42327654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008299265A Pending JP2010127078A (en) 2008-11-25 2008-11-25 Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010127078A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9140166B1 (en) 2014-04-04 2015-09-22 Caterpillar Inc. Reductant dosing system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6070774U (en) * 1983-10-20 1985-05-18 セイレイ工業株式会社 Refueling device for work vehicles
JP2003062427A (en) * 2001-08-27 2003-03-04 Miura Co Ltd Method for washing denitrification apparatus and apparatus therefor
JP2003278532A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp NOx EMISSION CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
JP2007231894A (en) * 2006-03-03 2007-09-13 Bosch Corp Exhaust emission control device and exhaust emission control method for internal combustion engine
JP2008101564A (en) * 2006-10-20 2008-05-01 Denso Corp Exhaust emission control device for engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6070774U (en) * 1983-10-20 1985-05-18 セイレイ工業株式会社 Refueling device for work vehicles
JP2003062427A (en) * 2001-08-27 2003-03-04 Miura Co Ltd Method for washing denitrification apparatus and apparatus therefor
JP2003278532A (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp NOx EMISSION CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
JP2007231894A (en) * 2006-03-03 2007-09-13 Bosch Corp Exhaust emission control device and exhaust emission control method for internal combustion engine
JP2008101564A (en) * 2006-10-20 2008-05-01 Denso Corp Exhaust emission control device for engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9140166B1 (en) 2014-04-04 2015-09-22 Caterpillar Inc. Reductant dosing system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7886525B2 (en) Exhaust gas purification device of internal combustion engine
JP4911193B2 (en) Exhaust gas purification system for internal combustion engine
CN102388208B (en) System and process for storing an additive and injecting it into the exhaust gases of an engine
JP4894827B2 (en) Reducing agent supply system
CN101421494B (en) Device for delivering a reducing agent to an exhaust system of an internal combustion engine
US8915068B2 (en) Device for reducing pollutants in the exhaust gas flow of an internal combustion engine
US9416710B2 (en) Metering arrangement for a liquid exhaust-gas aftertreatment medium and metering method
CN105492731B (en) Water injection type exhaust-gas treatment system
JP5010662B2 (en) Exhaust purification device
JP2009062841A (en) Liquid storage structure for vehicle and exhaust emission control device
CN108590820B (en) Anti-crystallization urea injection system and control method thereof
WO2016159048A1 (en) Strainer
JP2010037979A (en) Exhaust emission control device
KR102260100B1 (en) Complete discharge method of reducing agent conveying system of SCR catalytic converter
JP2006051928A (en) Air intake device of air filter for canister
JP2010248944A (en) Urea tank structure
JP6172468B2 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2010127078A (en) Urea tank system, urea replenishing method and injector cleaning method
JP2014515802A (en) Device for filling automobile tanks
KR101317415B1 (en) Urea pump module for selective catalyst reduction device
JP5001793B2 (en) Exhaust purification device
CN103277176B (en) Silicon controlled rectifier (SCR) metering injection system
CN109983206B (en) Device for an exhaust gas aftertreatment system and method for controlling a flow of a reducing agent in a device for an engine exhaust gas aftertreatment system
CN108915829A (en) Venturi reversing arrangement and urea back-extraction device based on the device
JP5001794B2 (en) Exhaust purification device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120216

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120612