JP2015203322A - Control device for exhaust emission control system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an exhaust emission control system that is facilitated in identification of a part where anomaly is occurring, especially in detection of anomaly in urea water pressure detection means.SOLUTION: In the control device for an exhaust emission control system, a characteristic diagnosis part 35 compares a relationship between an actual rotation speed Rr of a motor 16 detected by a rotation speed sensor 32 and an actual urea water pressure Pr detected by a pressure sensor 33 with a characteristic map. The characteristic diagnosis part 35 diagnoses that anomaly is occurring in the pressure sensor 33 when the relationship between the actual rotation speed Rr and the actual urea water pressure Pr deviates from a setup range of the characteristic map.

Description

本発明は、内燃機関の排気を浄化する排気浄化システムの制御装置に関する。   The present invention relates to an exhaust purification system control device that purifies exhaust gas from an internal combustion engine.

従来、内燃機関の排気を浄化する後処理として尿素を用いた尿素SCR(Selective Catalytic Reduction)システムが公知である。尿素SCRシステムでは、排気に尿素を添加することにより、排気に含まれる窒素酸化物(NOx)を還元する。ここで、尿素は、水溶液の尿素水として排気へ添加される。この尿素SCRシステムに異常が生じると、排気へ尿素水が添加されず、排気の処理が不十分になるおそれがある。そこで、この尿素SCRシステムの異常を診断する手法が提案されている(特許文献1参照)。   Conventionally, a urea SCR (Selective Catalytic Reduction) system using urea as post-processing for purifying exhaust gas of an internal combustion engine is known. In the urea SCR system, nitrogen oxide (NOx) contained in the exhaust is reduced by adding urea to the exhaust. Here, urea is added to the exhaust gas as urea water as an aqueous solution. If an abnormality occurs in the urea SCR system, urea water is not added to the exhaust gas, and there is a possibility that the exhaust gas treatment becomes insufficient. Therefore, a method for diagnosing abnormalities in the urea SCR system has been proposed (see Patent Document 1).

特許文献1では、内燃機関に燃料の供給を停止している間に、予め設定された量の尿素水を排気に添加している。そして、特許文献1では、尿素水の添加によって変化するNOx濃度をNOxセンサで検出することにより、尿素水を噴射する機構の異常の有無を診断している。
しかし、特許文献1の場合、異常の有無はNOxセンサで検出したNOx濃度に依存している。そのため、特許文献1では、NOxの濃度に異常が生じると、尿素水を噴射する機構は全体として異常と診断される。その結果、尿素水を噴射する機構のうちいずれの部品に異常が生じているか特定が困難であるという問題がある。
In Patent Document 1, a predetermined amount of urea water is added to the exhaust gas while the fuel supply to the internal combustion engine is stopped. And in patent document 1, the presence or absence of abnormality of the mechanism which injects urea water is diagnosed by detecting NOx density | concentration which changes with addition of urea water with a NOx sensor.
However, in the case of Patent Document 1, the presence or absence of abnormality depends on the NOx concentration detected by the NOx sensor. Therefore, in Patent Document 1, if an abnormality occurs in the concentration of NOx, the mechanism for injecting urea water is diagnosed as abnormal as a whole. As a result, there is a problem that it is difficult to specify which part of the mechanism for injecting urea water has an abnormality.

特開2009−121413号公報JP 2009-121413 A

そこで、本発明の目的は、異常が生じている部品の特定、特に尿素水圧検出手段の異常の把握が容易な排気浄化システムの制御装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control device for an exhaust gas purification system that makes it easy to identify an abnormality component, particularly to identify an abnormality in urea water pressure detection means.

請求項1または5記載の発明では、記憶手段は予めモータの回転数と尿素水ポンプから吐出される尿素水の圧力との関係を特性マップとして記憶している。すなわち、モータの回転数と尿素水ポンプから吐出される尿素水の圧力とは相関している。そこで、記憶手段は、この相関する関係を特性マップとして記憶している。特性診断手段は、回転数検出手段で検出したモータの実際の回転数である実回転数と尿素水圧検出手段で検出した尿素水の実際の圧力である実尿素水圧との関係を、この特性マップと対比する。これにより、特性診断手段は、実回転数と実尿素水圧との関係が特性マップと異なるとき、尿素水圧検出手段に異常が生じていると診断する。したがって、尿素水圧検出手段の異常を容易に把握することができる。   In the invention according to claim 1 or 5, the storage means stores in advance the relationship between the rotational speed of the motor and the pressure of the urea water discharged from the urea water pump as a characteristic map. That is, the rotation speed of the motor is correlated with the pressure of urea water discharged from the urea water pump. Therefore, the storage means stores this correlated relationship as a characteristic map. The characteristic diagnosing means uses this characteristic map to show the relationship between the actual rotational speed that is the actual rotational speed of the motor detected by the rotational speed detecting means and the actual urea water pressure that is the actual pressure of urea water detected by the urea water pressure detecting means. Contrast with Thus, the characteristic diagnosis unit diagnoses that the urea water pressure detection unit has an abnormality when the relationship between the actual rotational speed and the actual urea water pressure is different from the characteristic map. Therefore, it is possible to easily grasp the abnormality of the urea water pressure detection means.

請求項2記載の発明では、特性診断手段は、尿素水圧検出手段で検出した実尿素水圧が診断圧力範囲にあるとき、尿素水圧検出手段の特性を診断する。この診断圧力範囲は、予め設定されている。尿素水圧検出手段は、例えば個体差などによってばらつきを含んでいる。また、尿素水ポンプから吐出される尿素水の圧力は、尿素水ポンプの起動からの経過時間や排気へ添加を繰り返すことにより経時的に変化する。そこで、特性診断手段は、予め設定された診断圧力範囲において尿素水の圧力が安定しているとき、尿素水圧検出手段の診断を実行する。したがって、尿素水圧検出手段の異常の診断精度を向上することができる。   In the invention according to claim 2, the characteristic diagnosis means diagnoses the characteristic of the urea water pressure detection means when the actual urea water pressure detected by the urea water pressure detection means is within the diagnosis pressure range. This diagnostic pressure range is set in advance. The urea water pressure detection means includes variations due to individual differences, for example. Further, the pressure of the urea water discharged from the urea water pump changes over time by repeating the time elapsed since the start of the urea water pump and the addition to the exhaust gas. Therefore, the characteristic diagnosis means executes diagnosis of the urea water pressure detection means when the pressure of the urea water is stable within a preset diagnostic pressure range. Accordingly, it is possible to improve the diagnosis accuracy of the abnormality of the urea water pressure detection means.

請求項3記載の発明では、特性診断手段は、回転検出手段で検出した実回転数が診断回転数範囲にあるとき、尿素水圧検出手段の特性を診断する。この診断回転数範囲は、予め設定されている。尿素水ポンプを駆動するモータは、例えば個体差などによってばらつきを含んでいる。また、尿素水ポンプを駆動するモータの回転数は、尿素水ポンプの起動からの経過時間や排気へ添加を繰り返すことにより経時的に変化する。そこで、特性診断手段は、予め設定された診断回転数範囲において尿素水の圧力が安定しているとき、尿素水圧検出手段の診断を実行する。したがって、尿素水圧検出手段の異常の診断精度を向上することができる。   In the invention according to claim 3, the characteristic diagnosing means diagnoses the characteristic of the urea water pressure detecting means when the actual rotational speed detected by the rotation detecting means is within the diagnostic rotational speed range. This diagnostic rotation speed range is set in advance. The motor that drives the urea water pump includes variations due to individual differences, for example. In addition, the rotation speed of the motor that drives the urea water pump changes with the passage of time from the start of the urea water pump or by repeated addition to the exhaust gas. Therefore, the characteristic diagnosis means performs diagnosis of the urea water pressure detection means when the pressure of the urea water is stable within a preset diagnostic rotation speed range. Accordingly, it is possible to improve the diagnosis accuracy of the abnormality of the urea water pressure detection means.

請求項4記載の発明では、回転数制限手段は、尿素水ポンプを駆動するモータの回転数を回転上限値以下に制限する。尿素水圧検出手段に異常があるとき、モータの回転数を制御しても、目標となる尿素水の圧力に到達しないことがある。このとき、モータの回転数および負荷が過大となるおそれがある。そこで、モータを駆動しても尿素水の圧力が十分に上昇しないとき、回転数制限手段はモータの回転数を回転上限値以下に制限する。そして、特性診断手段は、このモータの回転数が制限されている状態が設定期間継続すると、尿素水検出手段の診断を実行する。このとき、モータの回転数と尿素水の圧力との間には大きな乖離が生じる。したがって、尿素水圧検出手段の異常を確実に診断することができる。   In the invention according to claim 4, the rotation speed limiting means limits the rotation speed of the motor that drives the urea water pump to the rotation upper limit value or less. When there is an abnormality in the urea water pressure detection means, even if the rotation speed of the motor is controlled, the target urea water pressure may not be reached. At this time, the rotational speed and load of the motor may be excessive. Therefore, when the pressure of the urea water does not rise sufficiently even when the motor is driven, the rotation speed limiting means limits the rotation speed of the motor to the rotation upper limit value or less. Then, the characteristic diagnosis means performs diagnosis of the urea water detection means when the state where the rotation speed of the motor is limited continues for a set period. At this time, a large divergence occurs between the rotation speed of the motor and the pressure of the urea water. Therefore, it is possible to reliably diagnose abnormality of the urea water pressure detection means.

第1実施形態による排気浄化システムの制御装置を示すブロック図The block diagram which shows the control apparatus of the exhaust gas purification system by 1st Embodiment. 第1実施形態による排気浄化システムを示す模式図The schematic diagram which shows the exhaust gas purification system by 1st Embodiment 第1実施形態による制御装置の特性マップを示す模式図The schematic diagram which shows the characteristic map of the control apparatus by 1st Embodiment 尿素水圧力およびモータ回転数の時間的な変化を示す概略図Schematic showing changes in urea water pressure and motor speed over time 第1実施形態による制御装置における処理の流れを示す概略図Schematic which shows the flow of a process in the control apparatus by 1st Embodiment. 尿素水圧力およびモータ回転数の時間的な変化を示す概略図Schematic showing changes in urea water pressure and motor speed over time 第2実施形態による制御装置を示すブロック図The block diagram which shows the control apparatus by 2nd Embodiment. 第2実施形態による制御装置における処理の流れを示す概略図Schematic which shows the flow of a process in the control apparatus by 2nd Embodiment. 尿素水圧力およびモータ回転数の時間的な変化を示す概略図Schematic showing changes in urea water pressure and motor speed over time

以下、複数の実施形態による排気浄化システムの制御装置を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(第1実施形態)
図2に示す排気浄化システム10は、例えば車両に搭載されている内燃機関11から排出される排気に尿素水を添加し、排気に含まれるNOxを還元するSCRシステムを構成している。内燃機関11の排気は、排気管部材12が形成する排気通路13を経由して大気へ放出される。内燃機関11は、例えばディーゼルエンジンである。なお、排気浄化システム10は、ディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンやガスタービンエンジンなどに適用してもよい。また、排気浄化システム10は、車載の内燃機関11に限らず、例えば発電ユニットなどの据置型の内燃機関11に適用してもよい。
Hereinafter, a control device for an exhaust gas purification system according to a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. Note that, in a plurality of embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(First embodiment)
An exhaust purification system 10 shown in FIG. 2 constitutes an SCR system in which urea water is added to exhaust discharged from an internal combustion engine 11 mounted on a vehicle, for example, to reduce NOx contained in the exhaust. Exhaust gas from the internal combustion engine 11 is released to the atmosphere via an exhaust passage 13 formed by the exhaust pipe member 12. The internal combustion engine 11 is a diesel engine, for example. The exhaust purification system 10 may be applied not only to a diesel engine but also to a gasoline engine or a gas turbine engine. Further, the exhaust purification system 10 is not limited to the on-board internal combustion engine 11, but may be applied to a stationary internal combustion engine 11 such as a power generation unit, for example.

排気浄化システム10は、尿素水タンク14、尿素水ポンプ15、モータ16、尿素水通路部17および還元触媒18を備えている。尿素水タンク14は、尿素水である尿素の水溶液を貯えている。尿素水ポンプ15は、尿素水タンク14に収容されている。モータ16は、尿素水ポンプ15を駆動する。尿素水ポンプ15は、モータ16へ電力を供給することにより駆動され、尿素水タンク14から吸入した尿素水を加圧して、尿素水通路部17へ吐出する。尿素水通路部17は、尿素水通路19を形成している。還元触媒18は、排気管部材12が形成する排気通路13に設けられている。   The exhaust purification system 10 includes a urea water tank 14, a urea water pump 15, a motor 16, a urea water passage portion 17, and a reduction catalyst 18. The urea water tank 14 stores an aqueous solution of urea that is urea water. The urea water pump 15 is accommodated in the urea water tank 14. The motor 16 drives the urea water pump 15. The urea water pump 15 is driven by supplying electric power to the motor 16, pressurizes the urea water sucked from the urea water tank 14, and discharges it to the urea water passage portion 17. The urea water passage portion 17 forms a urea water passage 19. The reduction catalyst 18 is provided in the exhaust passage 13 formed by the exhaust pipe member 12.

排気浄化システム10は、上記に加えてインジェクタ21を備えている。尿素水通路19は、尿素水ポンプ15と反対側の端部がインジェクタ21に接続している。尿素水ポンプ15から吐出された尿素水は、尿素水通路19を経由してインジェクタ21に供給される。インジェクタ21は、排気管部材12に設けられている。インジェクタ21は、排気管部材12を貫いて、先端が排気通路13に露出している。インジェクタ21へ供給された尿素水は、排気通路13を流れる排気へ噴射される。内燃機関11から排出された排気とインジェクタ21から噴射された尿素水とは、排気通路13において混合され、還元触媒18へ流入する。排気に含まれるNOxは、還元触媒18において尿素水に含まれる尿素と化学反応することにより還元される。   The exhaust purification system 10 includes an injector 21 in addition to the above. The urea water passage 19 is connected to the injector 21 at the end opposite to the urea water pump 15. The urea water discharged from the urea water pump 15 is supplied to the injector 21 via the urea water passage 19. The injector 21 is provided on the exhaust pipe member 12. The injector 21 penetrates the exhaust pipe member 12 and has a tip exposed to the exhaust passage 13. The urea water supplied to the injector 21 is injected into the exhaust gas flowing through the exhaust passage 13. Exhaust gas discharged from the internal combustion engine 11 and urea water injected from the injector 21 are mixed in the exhaust passage 13 and flow into the reduction catalyst 18. NOx contained in the exhaust is reduced by a chemical reaction with urea contained in the urea water in the reduction catalyst 18.

上述の排気浄化システム10は、制御装置30によって制御される。制御装置30は、図1に示すように制御ユニット31、回転数センサ32、圧力センサ33および記憶部34を備えている。制御ユニット31は、CPU、ROMおよびRAMを有するマイクロコンピュータで構成され、ROMに記憶されているコンピュータプログラムによって排気浄化システム10を制御する。回転数センサ32は、回転数検出手段に相当し、モータ16の実際の回転数を実回転数として検出する。回転数センサ32は、検出したモータ16の実回転数を電気信号として制御ユニット31へ出力する。回転数センサ32は、モータ16の回転数を直接検出してもよく、モータ16へ供給する電気信号から間接的に検出してもよい。圧力センサ33は、尿素水圧検出手段に相当し、図2に示すように尿素水ポンプ15とインジェクタ21とを接続する尿素水通路19に設けられている。圧力センサ33は、尿素水通路19において、尿素水ポンプ15から吐出された尿素水の実際の圧力を実尿素水圧として検出する。圧力センサ33は、検出した実尿素水圧を電気信号として制御ユニット31へ出力する。   The above-described exhaust purification system 10 is controlled by the control device 30. As shown in FIG. 1, the control device 30 includes a control unit 31, a rotation speed sensor 32, a pressure sensor 33, and a storage unit 34. The control unit 31 includes a microcomputer having a CPU, a ROM, and a RAM, and controls the exhaust purification system 10 by a computer program stored in the ROM. The rotation speed sensor 32 corresponds to rotation speed detection means, and detects the actual rotation speed of the motor 16 as the actual rotation speed. The rotation speed sensor 32 outputs the detected actual rotation speed of the motor 16 to the control unit 31 as an electric signal. The rotation speed sensor 32 may directly detect the rotation speed of the motor 16 or may indirectly detect it from an electric signal supplied to the motor 16. The pressure sensor 33 corresponds to urea water pressure detecting means, and is provided in the urea water passage 19 connecting the urea water pump 15 and the injector 21 as shown in FIG. The pressure sensor 33 detects the actual pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 as the actual urea water pressure in the urea water passage 19. The pressure sensor 33 outputs the detected actual urea water pressure to the control unit 31 as an electric signal.

記憶部34は、例えばフラッシュメモリなどのように不揮発性の媒体で構成されている。記憶部34は、制御ユニット31のROMやRAMと共用してもよい。記憶部34は、図3に示すような特性マップを記憶している。特性マップは、モータ16の回転数と尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力との関係を示すものである。この特性マップは、モータ16の回転数と尿素水の圧力との理想的な関係として予め設定され、記憶部34に記憶されている。モータ16の回転数と尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力つまりトルクとの間には、図3に示すような反比例の関係がある。すなわち、尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力が決定すると、モータ16の回転数は特定の値となる。本実施形態の場合、このモータ16の回転数と尿素水の圧力との間の関係は、実験的に得られた理想値として作成され、記憶部34に記憶されている。   The storage unit 34 is configured by a non-volatile medium such as a flash memory. The storage unit 34 may be shared with the ROM and RAM of the control unit 31. The storage unit 34 stores a characteristic map as shown in FIG. The characteristic map shows the relationship between the rotation speed of the motor 16 and the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15. This characteristic map is set in advance as an ideal relationship between the rotation speed of the motor 16 and the pressure of the urea water, and is stored in the storage unit 34. There is an inversely proportional relationship between the rotation speed of the motor 16 and the pressure or torque of the urea water discharged from the urea water pump 15 as shown in FIG. That is, when the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 is determined, the rotation speed of the motor 16 becomes a specific value. In the present embodiment, the relationship between the rotation speed of the motor 16 and the pressure of the urea water is created as an ideal value obtained experimentally and stored in the storage unit 34.

制御装置30は、コンピュータプログラムを実行することにより、図1に示すように特性診断部35をソフトウェア的に実現している。この特性診断部35は、ハードウェア的に実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現してもよい。特性診断部35は、圧力センサ33の特性すなわち圧力センサ33の異常を診断する。具体的には、特性診断部35は、回転数センサ32からモータ16の実回転数を取得し、圧力センサ33から尿素水通路19における尿素水の実尿素水圧を取得する。そして、特性診断部35は、取得した実回転数および実尿素水圧から圧力センサ33の特性を診断する。上述のように尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力が決定すると、圧力センサ33が正常であれば、モータ16の回転数は一義的に決定される。しかし、圧力センサ33に異常が生じているとき、取得した実回転数と実尿素水圧との関係は図3に示す特性マップの理想的な関係から逸脱する。そのため、この特性マップの理想的な関係からの逸脱が大きくなると、圧力センサ33に何らかの異常が生じていることが考えられる。そこで、特性診断部35は、取得した実回転数と実尿素水圧との関係が特性マップから乖離しているとき、圧力センサ33に異常が生じていると診断する。本実施形態の場合、図3に示すように特性マップは、理想値を中央値として上限値および下限値を有している。そして、特性診断部35は、取得した実回転数と実尿素水圧との関係が、この特性マップの上限値と下限値との間に設定されている設定範囲から逸脱したとき、圧力センサ33が異常であると診断する。上限値および下限値は、適用する排気浄化システム10に応じて設定される。一例として、上限値および下限値は、理想値に対し±10%〜十数%程度に設定される。   The control device 30 executes the computer program to realize the characteristic diagnosis unit 35 as software as shown in FIG. The characteristic diagnosis unit 35 may be realized by hardware, or may be realized by cooperation of software and hardware. The characteristic diagnosis unit 35 diagnoses the characteristic of the pressure sensor 33, that is, the abnormality of the pressure sensor 33. Specifically, the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual rotation speed of the motor 16 from the rotation speed sensor 32 and acquires the actual urea water pressure of the urea water in the urea water passage 19 from the pressure sensor 33. And the characteristic diagnosis part 35 diagnoses the characteristic of the pressure sensor 33 from the acquired actual rotation speed and an actual urea water pressure. As described above, when the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 is determined, if the pressure sensor 33 is normal, the rotational speed of the motor 16 is uniquely determined. However, when an abnormality occurs in the pressure sensor 33, the relationship between the acquired actual rotational speed and the actual urea water pressure deviates from the ideal relationship of the characteristic map shown in FIG. Therefore, if the deviation from the ideal relationship of this characteristic map becomes large, it is considered that some abnormality has occurred in the pressure sensor 33. Therefore, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that an abnormality has occurred in the pressure sensor 33 when the relationship between the acquired actual rotational speed and the actual urea water pressure deviates from the characteristic map. In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the characteristic map has an upper limit value and a lower limit value with the ideal value as the median value. When the relationship between the acquired actual rotational speed and the actual urea water pressure deviates from the setting range set between the upper limit value and the lower limit value of the characteristic map, the characteristic diagnosis unit 35 Diagnose as abnormal. The upper limit value and the lower limit value are set according to the exhaust purification system 10 to be applied. As an example, the upper limit value and the lower limit value are set to about ± 10% to several tens% with respect to the ideal value.

また、特性診断部35は、実尿素水圧力が安定した状態にあるとき、圧力センサ33の異常について診断する。具体的には、特性診断部35は、圧力センサ33で取得した実尿素水圧力が診断圧力範囲にあるとき、圧力センサ33の特性を診断する。この診断圧力範囲は、適用する排気浄化システム10の特性に応じて予め任意に設定されている。圧力センサ33は、例えば個体差などによってばらつきを含んでいる。また、尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力は、尿素水ポンプ15の起動からの経過時間や排気への尿素水の添加を繰り返すことにより経時的に変化する。このように個体差や経時的な圧力の変化が生じるとき、圧力センサ33の診断を実行すると、これら個体差や経時的な変化によって検出する実尿素水圧の信頼性が低下するおそれがある。そこで、特性診断部35は、予め設定された診断圧力範囲において尿素水の圧力が安定しているとき、圧力センサ33の診断を実行する。   Further, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses an abnormality of the pressure sensor 33 when the actual urea water pressure is in a stable state. Specifically, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses the characteristic of the pressure sensor 33 when the actual urea water pressure acquired by the pressure sensor 33 is within the diagnostic pressure range. This diagnostic pressure range is arbitrarily set in advance according to the characteristics of the exhaust purification system 10 to be applied. The pressure sensor 33 includes variations due to individual differences, for example. Further, the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 changes with time by repeating the elapsed time since the start of the urea water pump 15 and the addition of the urea water to the exhaust gas. As described above, when an individual difference or a change in pressure with time occurs, if the diagnosis of the pressure sensor 33 is executed, the reliability of the actual urea water pressure detected by the individual difference or change with time may be reduced. Therefore, the characteristic diagnosis unit 35 executes the diagnosis of the pressure sensor 33 when the pressure of the urea water is stable within a preset diagnosis pressure range.

また、特性診断部35は、モータ16の回転数が安定した状態にあることを条件として、圧力センサ33の異常について診断する構成としてもよい。特性診断部35は、例えば回転数センサ32で取得したモータ16の実回転数が診断回転数範囲にあるとき、圧力センサ33の特性を診断する。この診断回転数範囲は、適用する排気浄化システム10の特性に応じて予め任意に設定されている。モータ16や回転数センサ32は、圧力センサ33と同様に例えば個体差などによってばらつきを含んでいる。また、尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力は、尿素水ポンプ15の起動からの経過時間や排気への尿素水の添加を繰り返すことにより経時的に変化する。このように個体差や経時的な圧力の変化が生じるとき、圧力センサ33の診断を実行すると、これら個体差や経時的な変化によって検出する実回転数の信頼性が低下するおそれがある。そこで、特性診断部35は、予め設定された診断回転数範囲においてモータ16の回転数が安定しているとき、圧力センサ33の診断を実行する。   Moreover, the characteristic diagnosis part 35 is good also as a structure which diagnoses about the abnormality of the pressure sensor 33 on the condition that the rotation speed of the motor 16 exists in the stable state. The characteristic diagnosis unit 35 diagnoses the characteristic of the pressure sensor 33, for example, when the actual rotational speed of the motor 16 acquired by the rotational speed sensor 32 is in the diagnostic rotational speed range. The diagnostic rotational speed range is arbitrarily set in advance according to the characteristics of the exhaust purification system 10 to be applied. Similar to the pressure sensor 33, the motor 16 and the rotation speed sensor 32 include variations due to individual differences, for example. Further, the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 changes with time by repeating the elapsed time since the start of the urea water pump 15 and the addition of the urea water to the exhaust gas. As described above, when an individual difference or a change in pressure over time occurs, if the diagnosis of the pressure sensor 33 is executed, the reliability of the actual rotational speed detected by the individual difference or change over time may be reduced. Therefore, the characteristic diagnosis unit 35 executes the diagnosis of the pressure sensor 33 when the rotational speed of the motor 16 is stable within a preset diagnostic rotational speed range.

制御ユニット31は、モータ16の回転数を制御することにより、尿素水ポンプ15から吐出される尿素水の圧力を目標圧力Ptなるように一定制御する。この目標圧力Ptは、誤差を考慮して、予め上限値と下限値とが決定されている。制御ユニット31は、この目標圧力Ptを中央値とする上限値と下限値との間に尿素水の圧力を制御する。モータ16が起動されると、尿素水ポンプ15は尿素水の吐出を開始する。そのため、圧力センサ33が検出する実尿素水圧Prは、図4に示すように時間の経過とともにほぼ比例的に上昇する。圧力センサ33が正常であれば、制御ユニット31は、圧力センサ33で検出した実尿素水圧Prが目標圧力Ptに到達すると、この目標圧力Ptを維持するように実尿素水圧Prに基づいてモータ16の回転数をフィードバック制御する。すなわち、圧力センサ33が正常であれば、モータ16の実回転数Rrは図3に示す特性マップの上限値と下限値との間の設定範囲に維持される。このとき、モータ16の実回転数Rrは、図4に示すように正常回転数範囲で制御される。   The control unit 31 controls the number of rotations of the motor 16 so as to constantly control the pressure of the urea water discharged from the urea water pump 15 to the target pressure Pt. The target pressure Pt has an upper limit value and a lower limit value determined in advance in consideration of errors. The control unit 31 controls the pressure of the urea water between an upper limit value and a lower limit value with the target pressure Pt as a median value. When the motor 16 is started, the urea water pump 15 starts discharging urea water. Therefore, the actual urea water pressure Pr detected by the pressure sensor 33 rises almost proportionally with time as shown in FIG. If the pressure sensor 33 is normal, the control unit 31, when the actual urea water pressure Pr detected by the pressure sensor 33 reaches the target pressure Pt, the motor 16 based on the actual urea water pressure Pr so as to maintain the target pressure Pt. The number of rotations is feedback controlled. That is, if the pressure sensor 33 is normal, the actual rotational speed Rr of the motor 16 is maintained within a set range between the upper limit value and the lower limit value of the characteristic map shown in FIG. At this time, the actual rotational speed Rr of the motor 16 is controlled within the normal rotational speed range as shown in FIG.

次に、上記の構成による診断の流れについて図5に基づいて説明する。
特性診断部35は、モータ16を起動すると(S101)、尿素水の圧力を制御する処理を開始する(S102)。これとともに特性診断部35は、圧力センサ33から実尿素水圧Prを取得する(S103)。そして、特性診断部35は、取得した実尿素水圧Prと目標圧力Ptとを比較して、実尿素水圧Prが目標圧力Ptにあるか否かを判断する(S104)。このとき、特性診断部35は、実尿素水圧Prが目標圧力Ptの上限値と下限値との間にあるか否かを判断する。特性診断部35は、実尿素水圧Prが目標圧力Ptでないとき(S104:No)、S102へ戻り、尿素水の圧力を制御する処理を繰り返し、実尿素水圧Prが目標圧力Ptに到達するまで待機する。
Next, the flow of diagnosis with the above configuration will be described with reference to FIG.
When the motor 16 is started (S101), the characteristic diagnosis unit 35 starts a process for controlling the pressure of the urea water (S102). At the same time, the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual urea water pressure Pr from the pressure sensor 33 (S103). Then, the characteristic diagnosis unit 35 compares the acquired actual urea water pressure Pr with the target pressure Pt, and determines whether or not the actual urea water pressure Pr is at the target pressure Pt (S104). At this time, the characteristic diagnosis unit 35 determines whether or not the actual urea water pressure Pr is between the upper limit value and the lower limit value of the target pressure Pt. When the actual urea water pressure Pr is not the target pressure Pt (S104: No), the characteristic diagnosis unit 35 returns to S102, repeats the process for controlling the urea water pressure, and waits until the actual urea water pressure Pr reaches the target pressure Pt. To do.

一方、特性診断部35は、実尿素水圧Prが目標圧力Ptであるとき(S104:Yes)、回転数センサ32から実回転数Rrを取得する(S105)。そして、特性診断部35は、取得した実回転数Rrと下限回転数Rminとを比較する(S106)。この下限回転数Rminは、図3に示す特性マップにおいて下限値に相当する。すなわち、実尿素水圧PrがS103で取得した値に決定されると、圧力センサ33が正常であれば、モータ16の実回転数Rrは図3に示す特性マップから下限回転数Rminと上限回転数Rmaxとの間にあることになる。そのため、特性診断部35は、実回転数Rrと下限回転数Rminとを比較する。   On the other hand, when the actual urea water pressure Pr is the target pressure Pt (S104: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual rotational speed Rr from the rotational speed sensor 32 (S105). Then, the characteristic diagnosis unit 35 compares the acquired actual rotational speed Rr and the lower limit rotational speed Rmin (S106). This lower limit rotational speed Rmin corresponds to the lower limit value in the characteristic map shown in FIG. That is, when the actual urea water pressure Pr is determined to be the value acquired in S103, if the pressure sensor 33 is normal, the actual rotational speed Rr of the motor 16 is determined from the characteristic map shown in FIG. It will be between Rmax. Therefore, the characteristic diagnosis unit 35 compares the actual rotational speed Rr and the lower limit rotational speed Rmin.

圧力センサ33に異常が生じると、図6に示すように取得したモータ16の実回転数Rrと圧力センサで検出した実尿素水圧Prとの間には乖離が生じる。すなわち、実尿素水圧Prが目標圧力Ptに制御されているとき、圧力センサ33が正常であるときと比較して、(A)モータ16の回転数が正常回転数範囲よりも高い状態で一定となる場合、(B)モータ16の回転数が正常回転数範囲よりも低い状態で一定となる場合、または(C)モータ16の回転数が正常回転数範囲に到達しない場合が生じる。そのため、圧力センサ33に異常が生じているとき、モータ16の実回転数Rrは、特性マップの上限回転数Rmaxと下限回転数Rminとの間に設定された設定範囲から逸脱することになる。   When an abnormality occurs in the pressure sensor 33, there is a difference between the actual rotation speed Rr of the motor 16 acquired as shown in FIG. 6 and the actual urea water pressure Pr detected by the pressure sensor. That is, when the actual urea water pressure Pr is controlled to the target pressure Pt, compared to when the pressure sensor 33 is normal, (A) the rotational speed of the motor 16 is constant in a state higher than the normal rotational speed range. In such a case, there are cases where (B) the rotational speed of the motor 16 becomes constant in a state lower than the normal rotational speed range, or (C) the rotational speed of the motor 16 does not reach the normal rotational speed range. Therefore, when an abnormality occurs in the pressure sensor 33, the actual rotation speed Rr of the motor 16 deviates from a setting range set between the upper limit rotation speed Rmax and the lower limit rotation speed Rmin of the characteristic map.

そこで、特性診断部35は、実回転数Rrが下限回転数Rminよりも低いとき(S106:Yes)、圧力センサ33が異常であると診断する(S107)。また、特性診断部35は、実回転数が下限回転数Rmin以上であるとき(S106:No)、実回転数Rrと上限回転数Rmaxとを比較する(S108)。そして、特性診断部35は、実回転数Rrが上限回転数Rmaxより高いときも(S108:No)、圧力センサ33が異常であると診断する(S107)。一方、特性診断部35は、実回転数Rrが上限回転数Rmax以下であるとき(S108:Yes)、圧力センサ33が正常であると診断する(S109)。すなわち、S108において実回転数Rrが上限回転数Rmax以下であるとき、実回転数Rrは上限回転数Rmaxと下限回転数Rminとの間に設定された設定範囲にある。そのため、モータ16の実回転数Rrは正常な設定範囲にあることから、特性診断部35は圧力センサ33が正常であると診断する。   Therefore, when the actual rotational speed Rr is lower than the lower limit rotational speed Rmin (S106: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal (S107). Further, when the actual rotational speed is equal to or higher than the lower limit rotational speed Rmin (S106: No), the characteristic diagnosis unit 35 compares the actual rotational speed Rr with the upper limit rotational speed Rmax (S108). The characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal (S107) even when the actual rotational speed Rr is higher than the upper limit rotational speed Rmax (S108: No). On the other hand, when the actual rotational speed Rr is equal to or lower than the upper limit rotational speed Rmax (S108: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is normal (S109). That is, when the actual rotation speed Rr is equal to or lower than the upper limit rotation speed Rmax in S108, the actual rotation speed Rr is in a setting range set between the upper limit rotation speed Rmax and the lower limit rotation speed Rmin. Therefore, since the actual rotational speed Rr of the motor 16 is in a normal setting range, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is normal.

以上説明したように、第1実施形態では、特性診断部35は、回転数センサ32で検出したモータ16の実回転数Rrと圧力センサ33で検出した実尿素水圧Prとの関係を、特性マップと対比する。特性診断部35は、実回転数Rrと実尿素水圧Prとの関係が特性マップの設定範囲から乖離するとき、圧力センサ33に異常が生じていると診断する。したがって、圧力センサ33の異常を容易に把握することができる。   As described above, in the first embodiment, the characteristic diagnosis unit 35 represents the relationship between the actual rotation speed Rr of the motor 16 detected by the rotation speed sensor 32 and the actual urea water pressure Pr detected by the pressure sensor 33, as a characteristic map. Contrast with The characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that an abnormality has occurred in the pressure sensor 33 when the relationship between the actual rotational speed Rr and the actual urea water pressure Pr deviates from the setting range of the characteristic map. Therefore, the abnormality of the pressure sensor 33 can be easily grasped.

(第2実施形態)
第2実施形態による排気浄化システムの制御装置を図7に示す。
第2実施形態の制御装置30は、第1実施形態の構成に加え回転数制限部36を備えている。回転数制限部36は、制御ユニット31でコンピュータプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現されている。この回転数制限部36は、ハードウェア的に実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現してもよい。回転数制限部36は、モータ16の回転数を予め設定された回転上限値Mr以下に制限する。圧力センサ33に異常があるとき、図6(C)に示すようにモータ16の回転数を制御しても、実尿素水圧Prが目標圧力Ptに到達しない場合がある。この場合、実尿素水圧Prが目標圧力Ptに到達せず、S102およびS103の処理を繰り返すこととなる。この場合、圧力センサ33の異常の診断ができないだけでなく、モータ16に過大な負荷が加わるおそれがある。そこで、回転数制限部36は、実尿素水圧Prが目標圧力Ptに到達せず、モータ16の回転数が過大になるおそれがあるとき、モータ16の回転数を回転上限値Mr以下に制限する。
(Second Embodiment)
FIG. 7 shows an exhaust purification system control apparatus according to the second embodiment.
The control device 30 of the second embodiment includes a rotation speed limiting unit 36 in addition to the configuration of the first embodiment. The rotation speed limiter 36 is realized by software by executing a computer program in the control unit 31. The rotation speed limiter 36 may be realized in hardware, or may be realized by cooperation of software and hardware. The rotation speed limiter 36 limits the rotation speed of the motor 16 to a preset rotation upper limit value Mr or less. When the pressure sensor 33 is abnormal, the actual urea water pressure Pr may not reach the target pressure Pt even if the rotational speed of the motor 16 is controlled as shown in FIG. In this case, the actual urea water pressure Pr does not reach the target pressure Pt, and the processes of S102 and S103 are repeated. In this case, the abnormality of the pressure sensor 33 cannot be diagnosed, and an excessive load may be applied to the motor 16. Therefore, when the actual urea water pressure Pr does not reach the target pressure Pt and there is a possibility that the rotation speed of the motor 16 becomes excessive, the rotation speed limiter 36 limits the rotation speed of the motor 16 to the rotation upper limit value Mr or less. .

特性診断部35は、このように回転数制限部36がモータ16の回転数を制限したとき、モータ16の回転数が回転上限値Mr以下に制限されている期間が設定期間を超えると、このときのモータ16の回転数で圧力センサ33の異常の診断を実行する。この設定期間は、モータ16の特性などに応じて任意に設定される。   When the rotation speed limiter 36 limits the rotation speed of the motor 16 in this way, the characteristic diagnosis unit 35 determines that if the period during which the rotation speed of the motor 16 is limited to the rotation upper limit value Mr or more exceeds the set period, The abnormality of the pressure sensor 33 is diagnosed by the rotational speed of the motor 16 at the time. This setting period is arbitrarily set according to the characteristics of the motor 16 and the like.

第2実施形態による診断の流れについて図8に基づいて説明する。なお、第1実施形態における診断の流れと同一の処理については説明を省略する。
特性診断部35は、モータ16を起動すると(S201)、制御ユニット31に設けられているタイマーのカウントCをリセットする(S202)。すなわち、特性診断部35は、制御ユニット31のタイマーのカウントCをC=0とする。これとともに、特性診断部35は、尿素水の圧力を制御する処理を開始する(S203)。特性診断部35は、尿素水の圧力が制御されているとき、圧力センサ33から実尿素水圧Prを取得し(S204)、実尿素水圧Prが目標圧力Ptにあるか否かを判断する(S205)。
The flow of diagnosis according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, description is abbreviate | omitted about the process same as the flow of diagnosis in 1st Embodiment.
When the motor 16 is started (S201), the characteristic diagnosis unit 35 resets the count C of the timer provided in the control unit 31 (S202). That is, the characteristic diagnosis unit 35 sets the count C of the timer of the control unit 31 to C = 0. At the same time, the characteristic diagnosis unit 35 starts a process for controlling the pressure of the urea water (S203). When the pressure of the urea water is controlled, the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual urea water pressure Pr from the pressure sensor 33 (S204), and determines whether or not the actual urea water pressure Pr is at the target pressure Pt (S205). ).

特性診断部35は、実尿素水圧Prが目標圧力Ptであるとき(S205:Yes)、回転数センサ32から実回転数Rrを取得する(S206)。そして、特性診断部35は、取得した実回転数Rrと下限回転数Rminとを比較する(S207)。特性診断部35は、実回転数Rrが下限回転数Rminよりも低いとき(S207:Yes)、圧力センサ33が異常であると診断する(S208)。また、特性診断部35は、実回転数が下限回転数Rmin以上であるとき(S207:No)、実回転数Rrと上限回転数Rmaxとを比較する(S209)。そして、特性診断部35は、実回転数Rrが上限回転数Rmaxより高いとき(S209:Yes)、圧力センサ33が異常であると診断する(S208)。一方、特性診断部35は、実回転数Rrが上限回転数Rmax以下であるとき(S209:No)、圧力センサ33が正常であると診断する(S210)。   When the actual urea water pressure Pr is the target pressure Pt (S205: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual rotational speed Rr from the rotational speed sensor 32 (S206). Then, the characteristic diagnosis unit 35 compares the acquired actual rotational speed Rr and the lower limit rotational speed Rmin (S207). When the actual rotational speed Rr is lower than the lower limit rotational speed Rmin (S207: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal (S208). Further, when the actual rotational speed is equal to or higher than the lower limit rotational speed Rmin (S207: No), the characteristic diagnosis unit 35 compares the actual rotational speed Rr with the upper limit rotational speed Rmax (S209). Then, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal when the actual rotational speed Rr is higher than the upper limit rotational speed Rmax (S209: Yes) (S208). On the other hand, when the actual rotational speed Rr is equal to or lower than the upper limit rotational speed Rmax (S209: No), the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is normal (S210).

ところで、特性診断部35は、S205において実尿素水圧Prが目標圧力Ptでないと判断したとき(S205:No)、回転数センサ32から実回転数Rrを取得する(S211)。そして、特性診断部35は、S211で取得した実回転数Rrが回転上限値Mr以下であるか否かを判断する(S212)。特性診断部35は、モータ16の実回転数Rrが回転上限値Mr以下であるとき(S212:Yes)、カウントCを「1」インクリメントする(S213)。すなわち、特性診断部35は、カウントCを「C=C+1」とする。一方、特性診断部35は、モータ16の実回転数Rrが回転上限値Mrより大きいとき(S212:No)、S203へ戻り、尿素水の圧力を制御する処理を繰り返す。回転数制限部36が機能している場合、通常であれば、S212においてモータ16の実回転数Rrが回転上限値Mrより大きいと判断されることはない。すなわち、通常であれば、S212においてモータ16の実回転数Rrが回転上限値Mrを上回ることはない。しかし、尿素水ポンプ15の起動直後などのように、負荷の変動が大きなとき、一時的にモータ16の実回転数Rrが回転上限値Mrを上回ることもある。この場合、特性診断部35は、S203へ戻り、尿素水の圧力を制御する処理を継続する。   By the way, when the characteristic diagnosis unit 35 determines in S205 that the actual urea water pressure Pr is not the target pressure Pt (S205: No), the characteristic diagnosis unit 35 acquires the actual rotation speed Rr from the rotation speed sensor 32 (S211). Then, the characteristic diagnosis unit 35 determines whether or not the actual rotation speed Rr acquired in S211 is equal to or less than the rotation upper limit value Mr (S212). The characteristic diagnosis unit 35 increments the count C by “1” when the actual rotation speed Rr of the motor 16 is equal to or less than the rotation upper limit value Mr (S212: Yes) (S213). That is, the characteristic diagnosis unit 35 sets the count C to “C = C + 1”. On the other hand, when the actual rotation speed Rr of the motor 16 is larger than the rotation upper limit value Mr (S212: No), the characteristic diagnosis unit 35 returns to S203 and repeats the process for controlling the pressure of the urea water. If the rotation speed limiter 36 is functioning, normally, it is not determined that the actual rotation speed Rr of the motor 16 is greater than the rotation upper limit value Mr in S212. That is, under normal circumstances, the actual rotation speed Rr of the motor 16 will not exceed the rotation upper limit value Mr in S212. However, when the load fluctuation is large, such as immediately after the urea water pump 15 is started, the actual rotational speed Rr of the motor 16 may temporarily exceed the rotation upper limit value Mr. In this case, the characteristic diagnosis unit 35 returns to S203 and continues the process of controlling the pressure of the urea water.

特性診断部35は、S213でカウントCをインクリメントすると、このカウントCが設定期間Tに到達したか否かを判断する(S214)。すなわち、特性診断部35は、モータ16の回転数が回転数制限部36によって回転上限値Mr以下に制限されている状態が設定期間Tとなったか否かを判断する。特性診断部35は、カウントCが設定期間Tに到達していないと判断したとき(S214:No)、S203へ戻り、尿素水の圧力を制御する処理を繰り返す。一方、特性診断部35は、カウントCが設定期間Tに到達したと判断すると(S214:Yes)、S204で取得した実尿素水圧Prが下限圧力Pminより小さいか否かを判断する(S215)。上述のように圧力センサ33に異常があるとき、実尿素水圧Prは十分な値まで上昇しない。そのため、実尿素水圧Prは、図9に示すように目標圧力Ptに到達しない。そこで、特性診断部35は、実尿素水圧Prがこの目標圧力Ptよりも低い下限圧力Pminに到達していないとき(S215:Yes)、圧力センサ33は異常であると診断する(S208)。この下限圧力Pminは、目標圧力Ptより低い値として任意に設定することができる。また、特性診断部35は、実尿素水圧Prが下限圧力Pmin以上であるとき(S215:No)、S203へ戻り、尿素水の圧力を制御する処理を繰り返す。   The characteristic diagnosis unit 35 increments the count C in S213, and determines whether or not the count C has reached the set period T (S214). That is, the characteristic diagnosis unit 35 determines whether or not the state in which the rotation speed of the motor 16 is limited to the rotation upper limit value Mr or less by the rotation speed limit unit 36 is the set period T. When the characteristic diagnosis unit 35 determines that the count C has not reached the set period T (S214: No), the process returns to S203 and repeats the process of controlling the pressure of the urea water. On the other hand, when the characteristic diagnosis unit 35 determines that the count C has reached the set period T (S214: Yes), it determines whether or not the actual urea water pressure Pr acquired in S204 is smaller than the lower limit pressure Pmin (S215). As described above, when the pressure sensor 33 is abnormal, the actual urea water pressure Pr does not rise to a sufficient value. Therefore, the actual urea water pressure Pr does not reach the target pressure Pt as shown in FIG. Therefore, when the actual urea water pressure Pr has not reached the lower limit pressure Pmin lower than the target pressure Pt (S215: Yes), the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal (S208). This lower limit pressure Pmin can be arbitrarily set as a value lower than the target pressure Pt. When the actual urea water pressure Pr is equal to or higher than the lower limit pressure Pmin (S215: No), the characteristic diagnosis unit 35 returns to S203 and repeats the process for controlling the pressure of the urea water.

第2実施形態では、回転数制限部36は、尿素水ポンプ15を駆動するモータ16の回転数を回転上限値Mr以下に制限する。圧力センサ33に異常があるとき、モータ16の回転数を制御しても、尿素水の圧力が目標圧力Ptに到達しないことがある。このとき、モータ16の回転数および負荷が過大となるおそれがある。そこで、モータ16を駆動しても尿素水の圧力が十分に上昇しないとき、回転数制限部36はモータ16の回転数を回転上限値Mr以下に制限する。そして、特性診断部35は、このモータ16の回転数が制限されている状態が設定期間Tまで継続すると、圧力センサ33の診断を実行する。このとき、圧力センサ33で検出する実尿素水圧Prは、目標圧力Ptよりも低い下限圧力Pminに到達しない。そのため、特性診断部35は、実尿素水圧Prが下限圧力Pminに到達しないとき、圧力センサ33に異常があると診断する。したがって、圧力センサ33の異常を確実に診断することができる。   In the second embodiment, the rotation speed limiter 36 limits the rotation speed of the motor 16 that drives the urea water pump 15 to the rotation upper limit value Mr or less. When the pressure sensor 33 is abnormal, the pressure of the urea water may not reach the target pressure Pt even if the rotation speed of the motor 16 is controlled. At this time, the rotation speed and load of the motor 16 may be excessive. Therefore, when the pressure of the urea water does not rise sufficiently even when the motor 16 is driven, the rotation speed limiter 36 limits the rotation speed of the motor 16 to the rotation upper limit value Mr or less. And the characteristic diagnosis part 35 will perform the diagnosis of the pressure sensor 33, if the state where the rotation speed of this motor 16 is restrict | limited continues until the setting period T. FIG. At this time, the actual urea water pressure Pr detected by the pressure sensor 33 does not reach the lower limit pressure Pmin lower than the target pressure Pt. Therefore, the characteristic diagnosis unit 35 diagnoses that the pressure sensor 33 is abnormal when the actual urea water pressure Pr does not reach the lower limit pressure Pmin. Therefore, the abnormality of the pressure sensor 33 can be reliably diagnosed.

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。   The present invention described above is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.

図面中、10は排気浄化システム、14は尿素水タンク、15は尿素水ポンプ、16はモータ、30は制御装置、32は回転数センサ(回転数検出手段)、33は圧力センサ(尿素水圧検出手段)、34は記憶部(記憶手段)、35は特性診断部(特性診断手段)、36は回転数制限部(回転数制限手段)を示す。   In the drawings, 10 is an exhaust purification system, 14 is a urea water tank, 15 is a urea water pump, 16 is a motor, 30 is a control device, 32 is a rotation speed sensor (rotation speed detection means), and 33 is a pressure sensor (urea water pressure detection). Means), 34 is a storage section (storage means), 35 is a characteristic diagnosis section (characteristic diagnosis means), and 36 is a rotation speed limiting section (rotation speed limiting means).

Claims (5)

尿素水タンク(14)に貯えられた尿素水を吐出する尿素水ポンプ(15)と、前記尿素水ポンプ(15)を駆動するモータ(16)とを備える排気浄化システム(10)において、前記排気浄化システム(10)を制御する制御装置(30)であって、
予め設定された前記モータ(16)の回転数と前記尿素水ポンプ(15)から吐出される尿素水の圧力との関係を特性マップとして記憶する記憶手段(34)と、
前記モータ(16)の実回転数を検出する回転数検出手段(32)と、
前記尿素水ポンプ(15)から吐出される尿素水の実尿素水圧力を検出する尿素水圧検出手段(33)と、
前記回転数検出手段(32)で検出した前記実回転数と前記尿素水圧検出手段(33)で検出した前記実尿素水圧力との関係を、前記記憶手段(34)に記憶されている前記特性マップと対比して、前記尿素水圧検出手段(33)の特性を診断する特性診断手段(35)と、
を備える排気浄化システムの制御装置。
In the exhaust gas purification system (10) comprising a urea water pump (15) for discharging urea water stored in a urea water tank (14) and a motor (16) for driving the urea water pump (15), the exhaust gas A control device (30) for controlling the purification system (10),
Storage means (34) for storing a relationship between a preset rotation speed of the motor (16) and the pressure of urea water discharged from the urea water pump (15) as a characteristic map;
A rotational speed detection means (32) for detecting an actual rotational speed of the motor (16);
Urea water pressure detecting means (33) for detecting the actual urea water pressure discharged from the urea water pump (15);
The characteristic stored in the storage means (34) is the relationship between the actual rotational speed detected by the rotational speed detection means (32) and the actual urea water pressure detected by the urea water pressure detection means (33). In contrast to the map, characteristic diagnosis means (35) for diagnosing the characteristic of the urea water pressure detection means (33);
An exhaust purification system control apparatus comprising:
前記特性診断手段(35)は、前記尿素水圧検出手段(33)で検出した前記実尿素水圧力が予め設定された診断圧力範囲にあるとき、前記尿素水圧検出手段(33)の特性を診断する請求項1記載の排気浄化システムの制御装置。   The characteristic diagnosis means (35) diagnoses the characteristic of the urea water pressure detection means (33) when the actual urea water pressure detected by the urea water pressure detection means (33) is within a preset diagnostic pressure range. The exhaust purification system control device according to claim 1. 前記特性診断手段(35)は、前記回転数検出手段(32)で検出した前記実回転数が予め設定された診断回転数範囲にあるとき、前記尿素水圧検出手段(33)の特性を診断する請求項1または2記載の排気浄化システムの制御装置。   The characteristic diagnosis means (35) diagnoses the characteristic of the urea water pressure detection means (33) when the actual rotation speed detected by the rotation speed detection means (32) is within a preset diagnosis rotation speed range. The exhaust purification system control device according to claim 1 or 2. 前記モータ(16)の回転数を予め設定された回転上限値以下に制御する回転数制限手段(36)をさらに備え、
前記特性診断手段(35)は、前記回転数検出手段(32)で検出した前記実回転数が前記回転上限値以下である期間が予め設定された設定期間を超えると、前記尿素水圧検出手段(33)の特性を診断する請求項1記載の排気浄化システムの制御装置。
A rotation speed limiting means (36) for controlling the rotation speed of the motor (16) to be equal to or lower than a preset rotation upper limit value;
When the period during which the actual rotational speed detected by the rotational speed detection means (32) is less than or equal to the upper limit of rotation exceeds a preset set period, the characteristic diagnosis means (35) detects the urea water pressure detection means ( 33. The exhaust purification system control device according to claim 1, wherein the control device diagnoses the characteristic of 33).
前記特性診断手段(35)は、前記回転数検出手段(32)で検出した前記実回転数と前記尿素水圧検出手段(33)で検出した前記実尿素水圧との関係が、前記特性マップにおける前記モータ(16)の回転数と前記尿素水の圧力との関係から予め設定された設定範囲を超えるとき、前記尿素水圧検出手段(33)の異常と診断する請求項1から4のいずれか一項記載の排気浄化システムの制御装置。   The characteristic diagnosing means (35) is configured so that a relationship between the actual rotational speed detected by the rotational speed detecting means (32) and the actual urea water pressure detected by the urea water pressure detecting means (33) The abnormality of the urea water pressure detecting means (33) is diagnosed when exceeding a preset range from the relationship between the rotation speed of the motor (16) and the pressure of the urea water. The control apparatus of the exhaust gas purification system described.
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