JP2021032216A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021032216A JP2021032216A JP2019156675A JP2019156675A JP2021032216A JP 2021032216 A JP2021032216 A JP 2021032216A JP 2019156675 A JP2019156675 A JP 2019156675A JP 2019156675 A JP2019156675 A JP 2019156675A JP 2021032216 A JP2021032216 A JP 2021032216A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric pump
- cooling
- engine
- exhaust
- operating time
- 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
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 19
- WTHDKMILWLGDKL-UHFFFAOYSA-N urea;hydrate Chemical compound O.NC(N)=O WTHDKMILWLGDKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Description
しかし、エンジンの停止中には機械的ポンプが作動しないため、エンジン停止状態でドージングモジュールの冷却が十分にできない場合がある。特に、排気浄化装置の強制再生処理を行った直後にエンジンを停止すると、排気浄化装置内の排気が非常に高温になっているためドージングモジュールの冷却が十分にできないおそれがある。
本実施形態の冷却装置1は、車両(図示せず)に搭載されたディーゼルエンジン(内燃機関)30から排出された排気を浄化するための排気浄化装置10のドージングモジュール12を冷却するために設けられている。冷却装置1が適用される車両(図示せず)は、例えばバスである。バスでは、上述のように、外板により囲われた空間内に排気浄化装置10が搭載される場合があるため、排気浄化装置10の熱対策の必要性が大きい。
詳しくは、エンジン冷却回路31から流路14Aに分岐した冷却水は電動ポンプ16,ドージングモジュール12を通過して流路14Bからエンジン冷却回路31に戻る。ドージングモジュール12は、冷却回路14内を循環する冷却水との熱交換により冷却される。
DCU20は、SCR15に関する制御を行うための電子制御装置(コンピュータ)である。DCU20には、プロセッサ(中央処理装置),メモリ(メインメモリ),記憶装置(ストレージ),インタフェース装置などが内蔵され、これらが内部バスを介して接続される。
上述のように電動ポンプ16の作動状態はDCU20により制御されている。本実施形態に示す電動ポンプ16の作動状態の制御の要点は、温度センサ19で検出した排気温度に応じた複数段階に分けて、エンジン30の停止中の電動ポンプ16の作動時間を設定することである。
設定された作動時間が経過した時点では、ドージングモジュール12は十分に冷却されているものと考えられる。そのため、作動時間の経過が第一の停止条件として設定される。また、エンジン30が作動すると、上記機械的ポンプの作動により冷却回路14内を冷却水が循環する。そのため、エンジン30の作動開始が第二の停止条件として設定される。
(1)SCR15の入口における排気温度が500度以上のとき、作動時間を第一作動時間に設定する。
第一作動時間は、複数段階の作動時間のうち最も長い作動時間である。本実施形態の第一作動時間は、30分に設定される。第一作動時間は、排気温度が500度以上のときにドージングモジュール12を冷却するのに十分な時間として、シミュレーションや実験等により設定されている。
第二作動時間は、第一作動時間よりも短い時間である。本実施形態の第二作動時間は、5分に設定される。第二作動時間は、排気温度が500度未満280度以上のときにドージングモジュール12を冷却するのに十分な時間として、シミュレーションや実験等により設定されている。これにより、電動ポンプ16の作動時間が抑制される。
排気温度が280度未満であればドージングモジュール12を冷却する必要性が少ない。そのため、本実施形態では電動ポンプ16を作動させずに、電動ポンプ16作動頻度が抑制される。
図2は、上述した作動時間設定処理の内容を説明するためのフローチャート例である。本フローは、エンジン30が停止したときに実施される。エンジン30が停止すると、図示しないECUからDCU20にエンジン30の停止を示すエンジン停止信号が送信される。エンジン停止信号に応じて本フローが実施される。
(1)上述した冷却装置1では、SCR15の入口における排気温度に応じて適切な作動時間で電動ポンプ16が作動される。そのため、排気温度に応じて効率的に電動ポンプ16の作動を制御できる。これにより、電動ポンプ16の作動頻度,作動時間を抑制しつつ、必要な冷却性能を確保できる。
仮に、排気温度など排気浄化装置の状態の違いを考慮せずに電動ポンプの作動条件を設定した場合、大型な電動ポンプが必要となったり、高度な動作保証が必要となったりすることが考えられる。そのため、作動条件は、電動ポンプ16のスペック要件を考慮しつつ、必要な冷却性能を確保できるように設定されることが望ましい。
この点、本実施形態の冷却装置1では、排気温度に応じて効率的に電動ポンプ16の作動を制御できるので、電動ポンプ16のスペック要件である作動頻度,作動時間を満足しつつ、所定の冷却性能を確保できる。このため、電動ポンプの大型化や動作保証の高度化を抑制できる。
上述した作動時間設定処理の内容は一例であって、上述したものに限られない。
また、上記の排気温度の閾値(「500度以上」と「500度未満280度以上」)は一例であって、上述したものに限定されない。
また、作動時間は、第一作動時間(30分)又は第二作動時間(5分)の二段階に限らず、三段階以上の多段階に分けて設定されてもよい。あるいは、排気温度に応じて電動ポンプを作動しない(作動時間を0分に設定する)か、又は、電動ポンプを所定時間にわたり作動させるかの一段階に分けて作動時間を設定するだけでもよい。
(A)DPF13の強制再生処理の終了時点から所定時間(例えば10分)以内にエンジン30を停止したことを条件に、作動時間を30分に設定して電動ポンプ16の作動を開始する。
(B)DPF13の強制再生処理の終了時点から所定時間(例えば10分)経過後にエンジン30を停止し、且つ、DPF13の出口(SCR15の入口)における排気温度が500度未満280度以上であることを条件に、作動時間を5分に設定して電動ポンプ16の作動を開始する。
(C)エンジン30の停止時点で上記の(A)又は(B)の何れにも該当しない場合、電動ポンプ16を作動しない(つまり作動時間を0分に設定する)。
また、更なる変形例として、上記の(A)、又は、エンジン30の停止時にSCR15の入口の排気温度が500度以上であることの成立を条件に、作動時間を30分に設定してもよい。
10 排気浄化装置
11 前段酸化触媒
13 DPF
15 SCR
17 後段酸化触媒
12 ドージングモジュール
14 冷却回路
14A 上流側の流路
14B 下流側の流路
16 電動ポンプ
19 温度センサ
20 DCU(制御装置)
20A 制御手段
20B 設定手段
30 エンジン
31 エンジン冷却回路
32 排気管
Claims (1)
- 車両の内燃機関の排気管に設けられ、選択還元触媒を有する排気浄化装置の冷却装置であって、
前記選択還元触媒の上流側に設けられた尿素水供給用のドージングモジュールを冷却するための冷却水を循環させる冷却回路と、
前記冷却回路に設けられた電動ポンプと、
前記電動ポンプの作動を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記内燃機関が停止中の前記電動ポンプの作動時間を、前記選択還元触媒の入口における排気温度に応じた複数段階に分けて設定する
ことを特徴とする冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019156675A JP2021032216A (ja) | 2019-08-29 | 2019-08-29 | 冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019156675A JP2021032216A (ja) | 2019-08-29 | 2019-08-29 | 冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021032216A true JP2021032216A (ja) | 2021-03-01 |
JP2021032216A5 JP2021032216A5 (ja) | 2022-08-18 |
Family
ID=74678002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019156675A Pending JP2021032216A (ja) | 2019-08-29 | 2019-08-29 | 冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021032216A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012017687A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Isuzu Motors Ltd | Scrシステム |
US20160208670A1 (en) * | 2015-01-21 | 2016-07-21 | Deere & Company | Def injector cooling system and method |
JP2019043274A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG | リアエンジン車の後部構造 |
-
2019
- 2019-08-29 JP JP2019156675A patent/JP2021032216A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012017687A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Isuzu Motors Ltd | Scrシステム |
US20160208670A1 (en) * | 2015-01-21 | 2016-07-21 | Deere & Company | Def injector cooling system and method |
JP2019043274A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG | リアエンジン車の後部構造 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8387371B2 (en) | Apparatus, system, and method for diesel exhaust fluid heating control | |
US20110265457A1 (en) | Exhaust purifying device for internal combustion engine | |
CN112177714B (zh) | Scr系统转化率监控方法、装置、设备及存储介质 | |
JP2013245652A (ja) | 尿素水解凍装置 | |
GB2558562A (en) | Aftertreatment temperature control apparatus and method | |
CN107002538B (zh) | 选择性催化还原系统和还原剂喷射模块的温度控制方法 | |
JP6028397B2 (ja) | 車両用暖房装置 | |
WO2013180283A1 (ja) | エンジンの暖機装置 | |
KR101664687B1 (ko) | 배기가스 후처리장치용 냉각팬 제어 장치 및 방법 | |
JP2021032216A (ja) | 冷却装置 | |
US11959410B2 (en) | Diesel exhaust fluid doser protection during cold ambient temperature conditions using cylinder cutout methods | |
US10184377B2 (en) | Method for operating an exhaust gas aftertreatment system of a motor vehicle | |
KR20150064472A (ko) | 도징 모듈 열해방지방법, 제어기 및 이를 갖춘 우레아 배기정화장치 | |
JPWO2014087466A1 (ja) | 内燃機関の排気浄化システム | |
JP2021038697A (ja) | 異常診断装置 | |
CN110603373A (zh) | 用于控制NOx控制部件的温度的方法和排气后处理系统 | |
JP2012233414A (ja) | 内燃機関の運転制御方法及び装置 | |
EP2582934B1 (en) | Method and device pertaining to cooling of dosing units of hc dosing systems for exhaust cleaning | |
JP2020045824A (ja) | 排気後処理装置 | |
CN218882325U (zh) | 一种发动机尾气净化处理装置 | |
JP2018066326A (ja) | 尿素水噴射制御装置 | |
US20240218818A1 (en) | Systems and methods for managing ammonia slip with a heater | |
US11473468B2 (en) | Aftertreatment system | |
KR20170051961A (ko) | 운전 모드 제어 장치 및 이를 이용한 운전 모드 제어 방법 | |
KR20230053890A (ko) | 라디에이터와 열교환하는 요소수 인젝터 냉각 시스템의 냉매제어방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20211213 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20211214 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20220530 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220601 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220713 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230718 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231016 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20231016 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20231031 |