JP2019044757A - Exhaust emission control device and internal combustion engine - Google Patents

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香澄 米山
Kasumi Yoneyama
香澄 米山
中村 圭介
Keisuke Nakamura
圭介 中村
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Abstract

To provide an exhaust emission control device capable of controlling the form of ashes, and to provide an internal combustion engine.SOLUTION: The exhaust emission control device includes a filter for trapping particulate matters included in exhaust gas from the internal combustion engine, the filter being adapted to be regenerated with the trapped particulate matters burnt, and a transfer part for transferring reductant to the exhaust upstream side of the filter so that the reductant is used to push away ashes accumulated on the filter when regenerated to the exhaust downstream side of the filter. For example, the exhaust emission control device includes a urea SCR catalyst for eliminating nitrogen oxide included in the exhaust gas, and the transfer part for transferring the reductant to the exhaust upstream side of the urea SCR catalyst when eliminating the nitrogen oxide.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、排気浄化装置および内燃機関に関する。   The present disclosure relates to an exhaust purification system and an internal combustion engine.

従来、内燃機関からの排気ガス中に含まれる粒子状物質(以下、PMという)を捕集するフィルターとして、例えば、ディーゼル・パティキュレイト・フィルタ(Diesel Particulate Filter:DPF)が知られている。   Conventionally, as a filter for collecting particulate matter (hereinafter referred to as PM) contained in exhaust gas from an internal combustion engine, for example, a diesel particulate filter (DPF) is known.

オイルの添加剤中に含まれるCaなどの原因物質が、PMと共にDPFに堆積した後、DPFの再生により燃え残り、DPF内に堆積する。燃え残り成分をアッシュという場合がある。   After the causative substance such as Ca contained in the additive of the oil is deposited on the DPF together with the PM, it is burned off by the regeneration of the DPF and is deposited in the DPF. The unburned component may be called ash.

アッシュには、DPF上に堆積するウォールアッシュと呼ばれるものと、DPFの排気下流側に堆積するプラグアッシュと呼ばれるものとがある。   The ash includes what is called wall ash deposited on the DPF, and what is called plug ash deposited on the exhaust downstream side of the DPF.

特開2011−202573号公報JP, 2011-202573, A

ところで、ウォールアッシュは、高温のガスによりDPFの排気下流側に輸送されて、アッシュの形態をプラグアッシュに変化させることが知られている。   By the way, it is known that wall ash is transported to the exhaust downstream side of the DPF by high temperature gas to change the form of ash into plug ash.

また、アッシュの堆積がDPFの圧力損失に及ぼす影響は、ウォールアッシュの方がプラグアッシュよりも大きいことが知られている。   In addition, it is known that the influence of ash deposition on the pressure drop of DPF is greater for wall ash than for plug ash.

DPFの圧力損失に及ぼす影響を低減するためには、アッシュの形態をウォールアッシュからプラグアッシュに変化させることが望ましい。しかし、従来のDPFの再生方法の中に、アッシュの形態を制御する方法は見当たらない。   In order to reduce the effect of DPF on pressure loss, it is desirable to change the form of ash from wall ash to plug ash. However, among conventional DPF regeneration methods, there is no way to control the form of ash.

本開示の目的は、アッシュの形態を制御することができる排気浄化装置および内燃機関を提供することである。   An object of the present disclosure is to provide an exhaust gas purification device and an internal combustion engine capable of controlling the form of ash.

本開示の排気浄化装置は、
内燃機関からの排気ガス中の粒子状物質を捕集し、当該捕集された前記粒子状物質が燃焼されることにより再生されるフィルターと、
前記再生により前記フィルターに堆積するアッシュを還元剤で前記フィルターの排気下流側へ押し流すように、前記還元剤を前記フィルターの排気上流側に移送する移送部と、
を備える。
The exhaust purification system of the present disclosure
A filter that collects particulate matter in exhaust gas from an internal combustion engine and is regenerated by burning the collected particulate matter;
A transfer unit for transferring the reducing agent to the exhaust upstream side of the filter so that the ash deposited on the filter by the regeneration is flushed with the reducing agent to the exhaust downstream side of the filter;
Equipped with

本開示の内燃機関は、上記の排気浄化装置を備える。   An internal combustion engine of the present disclosure includes the above-described exhaust gas purification device.

本開示によれば、アッシュの形態を制御することができる。   According to the present disclosure, the form of ash can be controlled.

本開示の一実施の形態に係るエンジンの排気系の一例を部分的に示す概略構成図A schematic configuration diagram partially showing an example of an exhaust system of an engine according to an embodiment of the present disclosure 希釈尿素水が流通する前のDPFを排気方向に沿って切断した部分縦断面図Partial longitudinal cross-sectional view of DPF before diluted urea water is cut along the exhaust direction 希釈尿素水が流通した後のDPFを排気方向に沿って切断した部分縦断面図Partial longitudinal cross-sectional view of DPF after diluted urea water is cut along the exhaust direction 尿素水移送処理の一例を示すフローチャートFlow chart showing an example of urea aqueous solution transfer processing

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本実施の形態は、自動車に搭載されたディーゼルエンジン(内燃機関)に本発明を適用した場合について説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The present embodiment describes the case where the present invention is applied to a diesel engine (internal combustion engine) mounted on a vehicle.

まず、本実施の形態に係るディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)の概略構造について説明する。図1は、実施の形態に係るエンジンの排気系の一例を示す概略構成図である。なお、図1から図3には、X軸が描かれている。以下の説明では、図1から図3における左右方向をX方向又は排気方向といい、右方向を「+X方向」、「排気下流方向」又は「排気下流側」、左方向を「−X方向」、「排気上流方向」又は「排気上流側」という。   First, a schematic structure of a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine) according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration view showing an example of an exhaust system of an engine according to the embodiment. Note that the X axis is depicted in FIGS. 1 to 3. In the following description, the left and right direction in FIGS. 1 to 3 is referred to as the X direction or the exhaust direction, the right direction is the “+ X direction”, the “exhaust downstream direction” or the “exhaust downstream side”, and the left direction is the “−X direction”. , "Exhaust upstream direction" or "exhaust upstream side".

図1に示すように、エンジンの排気マニホールド(図示略)には排気管10が連結されている。排気管10にはエンジンからの排気ガスが流入する。排気管10内には、排気上流側(−X方向)から順に酸化触媒(Diesel Oxidation Catalyst:DOC)11、DPF12および尿素SCR触媒13が設けられている。   As shown in FIG. 1, an exhaust pipe 10 is connected to an exhaust manifold (not shown) of the engine. Exhaust gas from the engine flows into the exhaust pipe 10. In the exhaust pipe 10, an oxidation catalyst (Diesel Oxidation Catalyst: DOC) 11, a DPF 12, and a urea SCR catalyst 13 are provided in this order from the exhaust upstream side (-X direction).

DOC11は、燃料が供給された場合、これを酸化して排気ガスを昇温させる。   When the fuel is supplied, the DOC 11 oxidizes it to raise the temperature of the exhaust gas.

尿素SCR触媒13は、還元剤を用いて、排気ガスに含まれる窒素酸化物を浄化する。ここで用いられる還元剤には、例えば尿素水がある。   The urea SCR catalyst 13 purifies nitrogen oxides contained in the exhaust gas using a reducing agent. The reducing agent used here is, for example, urea water.

図2および図3は、DPF12を排気方向(X方向)に沿って切断した部分縦断面図である。   2 and 3 are partial longitudinal cross-sectional views of the DPF 12 taken along the exhaust direction (X direction).

DPF12は多孔質性の隔壁122で区画された多数のセル121を有している。セル121は排気方向(X方向)に沿って配置されている。セル121の排気上流側(−X方向)の入口と排気下流側(+X方向)の出口とは交互に目封止されている。DPF12は、排気ガス中に含まれるPMを隔壁122の細孔や表面に捕集する。DPF12の隔壁122に捕集されたPMを燃焼することにより、DPF12が再生される。DPF12の再生は、DPF12よりも排気上流側のDOC11に燃料を供給し、排気ガスをPM燃焼温度まで昇温することで行われる。   The DPF 12 has a large number of cells 121 partitioned by porous partition walls 122. The cells 121 are disposed along the exhaust direction (X direction). The inlet on the exhaust upstream side (-X direction) of the cell 121 and the outlet on the exhaust downstream side (+ X direction) are alternately plugged. The DPF 12 collects PM contained in the exhaust gas on the pores and the surface of the partition wall 122. By burning the PM collected in the partition wall 122 of the DPF 12, the DPF 12 is regenerated. The regeneration of the DPF 12 is performed by supplying fuel to the DOC 11 on the exhaust upstream side of the DPF 12 and raising the temperature of the exhaust gas to the PM combustion temperature.

エンジンから排出されるPMの中には、オイルや燃料添加剤(以下、オイル等)に含まれる金属成分から生成されるアッシュと呼ばれる燃え残り成分がある。アッシュは、DPF12内に残留し、DPF12の容積を占有していく。これにより、DPF12におけるPMを濾過する面積が減少するため、圧力損失が走行距離とともに上昇する。   Among the PMs discharged from the engine, there are unburned components called ash produced from metal components contained in oil and fuel additives (hereinafter, oil etc.). Ash remains in the DPF 12 and occupies the volume of the DPF 12. Since the area which filters PM in DPF12 decreases by this, pressure loss rises with distance.

アッシュの堆積が圧力損失に及ぼす影響は、アッシュがDPF12のどの部分に堆積するかにより異なる。図2にDPF12の隔壁122に堆積したウォールアッシュ3aを示す。また、図3にDPF12の排気下流側(セルの出口側)に堆積したプラグアッシュ3bを示す。   The effect of ash deposition on pressure drop depends on where in the DPF 12 the ash is deposited. The wall ash 3a deposited on the partition wall 122 of the DPF 12 is shown in FIG. Further, FIG. 3 shows the plug ash 3 b deposited on the exhaust downstream side (the outlet side of the cell) of the DPF 12.

アッシュの堆積が圧力損失に及ぼす影響は、ウォールアッシュ3aの方がプラグアッシュ3bよりも大きいことが知られている。   It is known that wall ash 3a is larger than plug ash 3b in the influence of ash deposition on pressure loss.

本実施形態に係る排気浄化装置1は、図1に示すように、上記のDPF12に加えて、タンク20A,20Bおよび移送部30を備えている。   The exhaust gas purification apparatus 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, includes tanks 20A and 20B and a transfer unit 30 in addition to the DPF 12 described above.

タンク20Aは、尿素水2を貯留する。   The tank 20 </ b> A stores the urea water 2.

タンク20Bは水3を貯留する。   The tank 20 B stores the water 3.

水3は、例えば、エンジンの排気系で生成される凝縮水である。具体的には、エンジンから排出される排気ガスには、吸気にもともと含まれていた水蒸気のほか、燃料あるいはPMの燃焼などの結果発生した水蒸気が含まれている。水蒸気を含んだ排気ガスが排気系を流れる間にその温度を下げて、排気ガスの温度が露点を下回った時点で水蒸気が凝縮して排気ガスに凝縮水が発生する。発生した凝縮水は、タンク20Bに貯留される。   The water 3 is, for example, condensed water generated in an exhaust system of the engine. Specifically, the exhaust gas discharged from the engine contains not only the water vapor originally contained in the intake air but also the water vapor generated as a result of the combustion of fuel or PM. While the exhaust gas containing water vapor flows through the exhaust system, its temperature is lowered, and when the temperature of the exhaust gas falls below the dew point, the water vapor condenses to generate condensed water in the exhaust gas. The generated condensed water is stored in the tank 20B.

また、水3は、例えばEGRガス中の水分が凝縮したものである。具体的には、EGRクーラによって冷却されたEGRガスが露点以下に冷やされると、EGRガス中の水分が凝縮し、凝縮水が発生する。発生した凝縮水は、タンク20Bに貯留される。   Further, the water 3 is, for example, one in which water in the EGR gas is condensed. Specifically, when the EGR gas cooled by the EGR cooler is cooled to the dew point or lower, the water in the EGR gas is condensed to generate condensed water. The generated condensed water is stored in the tank 20B.

移送部30は、図1に示すように、ポンプ31、ノズル32A,32B、水路33A,33B、制御弁34および流量調整弁35を有している。   As shown in FIG. 1, the transfer unit 30 includes a pump 31, nozzles 32A and 32B, water channels 33A and 33B, a control valve 34, and a flow control valve 35.

ポンプ31は、制御弁34を介してノズル32A,32Bにそれぞれ接続されている。ポンプ31は、流量調整弁35を介してタンク20A,20Bにそれぞれ接続されている。   The pump 31 is connected to the nozzles 32A and 32B via the control valve 34, respectively. The pump 31 is connected to the tanks 20A and 20B via the flow rate adjustment valve 35, respectively.

ノズル32Aは、DPF12の排気上流側(−X方向)に配置されている。   The nozzle 32A is disposed on the exhaust upstream side (-X direction) of the DPF 12.

ノズル32Bは、尿素SCR触媒13の排気上流側(−X方向)に配置されている。   The nozzle 32 </ b> B is disposed on the exhaust upstream side (−X direction) of the urea SCR catalyst 13.

制御弁34は、ノズル32Aに通じる水路33Aを希釈尿素水4が流通する状態と、ノズル32Bに通じる水路33Bを尿素水2が流通する状態と、水路33A,33Bのいずれにも希釈尿素水4,尿素水2が流通しない状態とに切り替えられる。   The control valve 34 has a state in which the diluted urea water 4 flows through the water channel 33A communicating with the nozzle 32A, a state in which the urea water 2 flows through the water channel 33B communicating with the nozzle 32B, and a diluted urea water 4 in any of the water channels 33A and 33B. , And the urea water 2 is not circulated.

流量調整弁35は、タンク20Aからポンプ31へ送られる尿素水2の流量及びタンク20Bからポンプ31へ送られる水3の流量を調整する。流量調整弁35は、例えば尿素水2のみがポンプ31へ送られるように制御される。また、流量調整弁35は、例えば尿素水2を水3で希釈した希釈尿素水4がポンプ31へ送られるように制御される。水3は、尿素水2と混合されることにより粘性が高くなる。また、尿素水2を水3で希釈することにより、尿素水2の拡散性が向上する。   The flow rate adjustment valve 35 adjusts the flow rate of the urea water 2 sent from the tank 20A to the pump 31 and the flow rate of the water 3 sent from the tank 20B to the pump 31. The flow rate adjustment valve 35 is controlled so that, for example, only urea water 2 is fed to the pump 31. Further, the flow rate adjustment valve 35 is controlled so that, for example, diluted urea water 4 obtained by diluting urea water 2 with water 3 is sent to the pump 31. The water 3 becomes more viscous by being mixed with the urea water 2. Further, by diluting the urea water 2 with the water 3, the diffusivity of the urea water 2 is improved.

ECU40は、排気ガス中の窒素酸化物を浄化する場合に、尿素水2のみがポンプ31へ送られるように流量調整弁35を制御し、かつ、尿素水2が水路33Bを流通するように制御弁34を制御する。   The ECU 40 controls the flow rate adjusting valve 35 so that only the urea water 2 is sent to the pump 31 when purifying nitrogen oxides in the exhaust gas, and controls the urea water 2 to flow through the water passage 33B. Control the valve 34.

ノズル32Bは、尿素水2を尿素SCR触媒13の排気上流側に放出(噴射)する。尿素水2から得られるアンモニアガスが排気ガス中の窒素酸化物を還元し、水と窒素とに分解する。つまり、本実施の形態に係る尿素水2は、排気ガス中の窒素酸化物を浄化するための尿素水としても用いられる。   The nozzle 32 B releases (injects) the urea water 2 to the exhaust upstream side of the urea SCR catalyst 13. Ammonia gas obtained from the urea water 2 reduces nitrogen oxides in the exhaust gas and decomposes it into water and nitrogen. That is, the urea water 2 according to the present embodiment is also used as urea water for purifying nitrogen oxides in the exhaust gas.

ECU40は、エンジンの冷間始動時、尿素水2を水3で希釈した希釈尿素水4がポンプ31へ送られるように流量調整弁35を制御し、かつ、希釈尿素水4が水路33Aを流通するように制御弁34を制御する。   The ECU 40 controls the flow control valve 35 so that diluted urea water 4 obtained by diluting urea water 2 with water 3 is sent to the pump 31 at cold start of the engine, and the diluted urea water 4 flows through the water passage 33A. Control valve 34 so that

移送部30は、排気ガスよりも粘性が高い希釈尿素水4をノズル32Aに移送する。ノズル32Aは、希釈尿素水4をDPF12の排気上流側(セルの入口側)に向かって放出(噴射)する。希釈尿素水4は、排気ガスの流れによって、DPF12の排気上流側(−X方向)から排気下流側(+X方向)へ流通する。図2に、希釈尿素水4の流通方向を白抜き矢印で示す。   The transfer unit 30 transfers the diluted urea water 4 having a viscosity higher than that of the exhaust gas to the nozzle 32A. The nozzle 32A releases (injects) the diluted urea water 4 toward the exhaust upstream side (the inlet side of the cell) of the DPF 12. The diluted urea water 4 flows from the exhaust upstream side (−X direction) of the DPF 12 to the exhaust downstream side (+ X direction) by the flow of the exhaust gas. In FIG. 2, the flow direction of the diluted urea water 4 is indicated by a white arrow.

希釈尿素水4がDPF12の排気上流側から排気下流側に向かって流通することにより、粘性の高い液体である希釈尿素水4がセル121の隔壁122に堆積するウォールアッシュ3aを排気下流側(+X方向)に押し流す。図2にウォールアッシュ3aの押し流される方向を矢印で示す。   The diluted urea water 4 flows from the exhaust upstream side to the exhaust downstream side of the DPF 12 so that the highly viscous liquid, the diluted urea water 4 deposits on the partition wall 122 of the cell 121 as the exhaust downstream side (+ X Push away in the direction). The direction in which the wall ash 3a is pushed away is indicated by arrows in FIG.

ウォールアッシュ3aの形態は、希釈尿素水4(図2参照)によりウォールアッシュ3aが排気下流側に押し流されることで、プラグアッシュ3bの形態に変形する(図3参照)。また、隔壁122に堆積するウォールアッシュ3aの量は、アッシュ成分が希釈尿素水4に溶解し、希釈尿素水4と共にセル121から流出されることで減少する。   The form of the wall ash 3a is transformed into the form of the plug ash 3b (see FIG. 3) as the wall ash 3a is pushed away to the exhaust downstream side by the diluted urea water 4 (see FIG. 2). Further, the amount of wall ash 3 a deposited on the partition wall 122 is reduced by dissolving the ash component in the diluted urea water 4 and flowing out of the cell 121 together with the diluted urea water 4.

希釈尿素水4の放出は、オイル消費量および尿素水2及び水3の各水量等に基づいて行われる。希釈尿素水4の具体的な放出方法(例えば水量、時間等)は、シミュレーション又は実験結果に基づいて設定される。   The release of the diluted urea water 4 is performed based on the oil consumption and the respective water amounts of the urea water 2 and the water 3. The specific release method (for example, the amount of water, time, etc.) of the diluted urea water 4 is set based on simulation or an experimental result.

次に、尿素水移送処理について図4を参照して説明する。図4は、尿素水移送処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、エンジンの始動により開始される。   Next, urea aqueous solution transfer processing will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the urea aqueous solution transfer process. This process is started by starting the engine.

ステップS100において、ECU40は、排気ガス中の窒素酸化物を浄化するか否かを判断する。   In step S100, the ECU 40 determines whether to purify nitrogen oxides in the exhaust gas.

窒素酸化物を浄化する場合(ステップS100:YES)、ECU40は、ポンプ31、制御弁34および流量調整弁35を制御して、尿素水2を尿素SCR触媒13の排気上流側に移送する(ステップS110)。窒素酸化物を浄化しない場合(ステップS100:NO)、処理はステップS120に移る。   When purifying nitrogen oxides (step S100: YES), the ECU 40 controls the pump 31, the control valve 34 and the flow rate adjustment valve 35 to transfer the urea water 2 to the exhaust upstream side of the urea SCR catalyst 13 (step S100) S110). If the nitrogen oxide is not purified (step S100: NO), the process proceeds to step S120.

ステップS120において、ECU40は、エンジンの冷間始動時であるか否かを判断する。   In step S120, the ECU 40 determines whether it is at the cold start of the engine.

エンジンの冷間始動時である場合(ステップS120:YES)、ECU40は、ポンプ31、制御弁34および流量調整弁35を制御して、希釈尿素水4をDPF12の排気上流側に移送する(ステップS130)。処理は、所定時間後にステップS120に戻る。   When it is at cold start of the engine (step S120: YES), the ECU 40 controls the pump 31, the control valve 34 and the flow rate adjustment valve 35 to transfer the diluted urea water 4 to the exhaust upstream side of the DPF 12 (step S130). The process returns to step S120 after a predetermined time.

エンジンの冷間始動時以外の場合(ステップS120:NO)、処理は終了する。   In the case other than cold start of the engine (step S120: NO), the process ends.

<本実施の形態の効果>
以上のように、本実施の形態に係る排気浄化装置1は、エンジンからの排気ガス中のPMを捕集し、捕集されたPMが燃焼されることにより再生されるDPF12と、尿素水2を貯留するタンク20Aと、水3を貯留するタンク20Bと、再生によりDPF12に堆積するアッシュを希釈尿素水4(尿素水2及び水3)でDPF12の排気下流側へ押し流すように、希釈尿素水4をDPF12の排気上流側に移送する移送部30と、を備える。ウォールアッシュ3aが排気下流側に押し流されることにより、ウォールアッシュ3aからプラグアッシュ3bへの形態の変化を促すことができる。ひいては、ウォールアッシュ3aが圧力損失に及ぼす影響を抑えることができる。
<Effect of this embodiment>
As described above, the exhaust gas purification apparatus 1 according to the present embodiment collects the PM in the exhaust gas from the engine, and the DPF 12 regenerated by burning the collected PM; Diluted urea water so that the ash deposited on the DPF 12 by the tank 20A for storing water, the tank 20B for storing water 3, and the regeneration can be flushed out with the diluted urea water 4 (urea water 2 and water 3) toward the exhaust downstream of the DPF 12 And 4, a transfer unit 30 for transferring the pressure 4 to the exhaust upstream side of the DPF 12. By pushing the wall ash 3a to the exhaust downstream side, it is possible to accelerate the change of the form from the wall ash 3a to the plug ash 3b. As a result, the effect of the wall ash 3a on the pressure loss can be suppressed.

また、本実施の形態に係る排気浄化装置1によれば、移送部30は、エンジンの冷間始動時に希釈尿素水4をDPF12の排気上流側に移送する。これにより、冷間始動時に排気ガス中に含まれるPM量が多く、それに応じてDPF12にウォールアッシュ3aが多量に堆積された場合であっても、希釈尿素水4をDPF12の排気上流側に移送することで、ウォールアッシュ3aの形態をプラグアッシュ3bの形態へ変化させることができるため、圧力損失の影響を抑えることができる。   Further, according to the exhaust gas purification device 1 according to the present embodiment, the transfer unit 30 transfers the diluted urea water 4 to the exhaust upstream side of the DPF 12 at the time of cold start of the engine. As a result, at the time of cold start, the amount of PM contained in the exhaust gas is large, and accordingly, even when a large amount of wall ash 3a is deposited on the DPF 12, the diluted urea water 4 is transferred to the exhaust upstream side of the DPF 12. By doing this, the form of the wall ash 3a can be changed to the form of the plug ash 3b, so the influence of pressure loss can be suppressed.

なお、上記排気浄化装置1において、希釈尿素水4をDPF12の排気上流側に移送する条件をエンジンの冷間始動時としたが、本発明はこれに限らない。DPF12に流通される希釈尿素水4が蒸発しない温度であればよい。また、例えば、DPF12の排気上流側の圧力と排気下流側との圧力差(差圧)が所定値を超える場合としてもよい。また、例えば、エンジンの冷間始動時かつ差圧が所定値を超える場合としてもよい。   Although the conditions for transferring the diluted urea water 4 to the exhaust upstream side of the DPF 12 in the exhaust gas purification device 1 are at the time of cold start of the engine, the present invention is not limited to this. It may be a temperature at which the diluted urea water 4 passed through the DPF 12 does not evaporate. Further, for example, the pressure difference (differential pressure) between the pressure on the exhaust upstream side of the DPF 12 and the pressure on the exhaust downstream side may be set to exceed a predetermined value. Also, for example, the engine may be cold-started and the differential pressure may exceed a predetermined value.

本開示の排気浄化装置は、アッシュの形態を制御することが要求される内燃機関として有用である。   The exhaust purification system of the present disclosure is useful as an internal combustion engine that is required to control the form of ash.

1 排気浄化装置
2 尿素水
3 水
4 希釈尿素水
10 排気管
11 DOC
12 DPF
13 尿素SCR触媒
20A,20B タンク
30 移送部
31 ポンプ
32A,32B ノズル
33A,33B 水路
34 制御弁
35 流量調整弁
40 ECU
1 exhaust gas purification device 2 urea water 3 water 4 dilution urea water 10 exhaust pipe 11 DOC
12 DPF
13 Urea SCR catalyst 20A, 20B Tank 30 Transfer part 31 Pump 32A, 32B Nozzle 33A, 33B Water channel 34 Control valve 35 Flow control valve 40 ECU

Claims (6)

内燃機関からの排気ガス中の粒子状物質を捕集し、当該捕集された前記粒子状物質が燃焼されることにより再生されるフィルターと、
前記再生により前記フィルターに堆積するアッシュを還元剤で前記フィルターの排気下流側へ押し流すように、前記還元剤を前記フィルターの排気上流側に移送する移送部と、
を備える、排気浄化装置。
A filter that collects particulate matter in exhaust gas from an internal combustion engine and is regenerated by burning the collected particulate matter;
A transfer unit for transferring the reducing agent to the exhaust upstream side of the filter so that the ash deposited on the filter by the regeneration is flushed with the reducing agent to the exhaust downstream side of the filter;
, An exhaust purification device.
前記排気ガスに含まれる窒素酸化物を浄化する尿素SCR触媒を備え、
前記移送部は、前記窒素酸化物を浄化する場合に、前記還元剤を前記尿素SCR触媒の排気上流側に移送する、請求項1に記載の排気浄化装置。
A urea SCR catalyst that purifies nitrogen oxides contained in the exhaust gas;
The exhaust gas purification apparatus according to claim 1, wherein the transfer unit transfers the reducing agent to the exhaust upstream side of the urea SCR catalyst when purifying the nitrogen oxide.
前記移送部は、水で希釈された前記還元剤を前記フィルターの排気上流側に移送する、請求項2に記載の排気浄化装置。   The exhaust gas purification apparatus according to claim 2, wherein the transfer unit transfers the reducing agent diluted with water to the exhaust upstream side of the filter. 前記移送部は、流量調整弁、ポンプ、第1水路、第2水路および制御弁を備え、
前記流量調整弁は、前記ポンプに送られる前記還元剤の流量および前記水の流量を調整し、
前記第1水路は、前記制御弁から前記フィルターの排気上流側に延在し、
前記第2水路は、前記制御弁から前記尿素SCR触媒の排気上流側に延在し、
前記制御弁は、前記ポンプから送られる前記水で希釈された前記還元剤が前記第1水路を流通するように切り替えられ、かつ、前記ポンプから送られる前記還元剤が前記第2水路を流通するように切り替えられる、請求項3に記載の排気浄化装置。
The transfer unit includes a flow control valve, a pump, a first water passage, a second water passage, and a control valve.
The flow control valve adjusts the flow rate of the reducing agent sent to the pump and the flow rate of the water;
The first water passage extends from the control valve to the exhaust upstream side of the filter,
The second water passage extends from the control valve to the exhaust upstream side of the urea SCR catalyst,
The control valve is switched such that the reducing agent diluted with the water sent from the pump flows through the first water channel, and the reducing agent sent from the pump flows through the second water channel The exhaust gas purification device according to claim 3, wherein the exhaust gas purification device is switched.
前記移送部は、前記内燃機関の冷間始動時に前記還元剤を前記フィルターの排気上流側に移送する、請求項1から4のいずれか一項に記載の排気浄化装置。   The exhaust gas purification apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the transfer unit transfers the reducing agent to the exhaust upstream side of the filter at cold start of the internal combustion engine. 請求項1から5のいずれか一項に記載の排気浄化装置を備える、内燃機関。   An internal combustion engine comprising the exhaust gas purification device according to any one of claims 1 to 5.
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