JP4891857B2 - NOx purification device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、油圧ショベル等に搭載された内燃機関の排気系に設けられ、尿素水タンクを備えた内燃機関のNOx浄化装置に関する。   The present invention relates to a NOx purification device for an internal combustion engine that is provided in an exhaust system of an internal combustion engine mounted on a hydraulic excavator or the like and includes a urea water tank.

この種の従来技術として、特許文献1に示されるものがある。この従来技術は、車両の内燃機関を構成するエンジンの排気系にNOx浄化装置を設けたものであり、このNOx浄化装置は、尿素水タンクと、この尿素水タンクから供給された尿素水をエンジンの排気系に補給する尿素水補給装置と、SCR触媒とを含んでいる。   There exists a thing shown by patent document 1 as this type of prior art. In this prior art, a NOx purification device is provided in an exhaust system of an engine constituting an internal combustion engine of a vehicle. This NOx purification device uses a urea water tank and urea water supplied from the urea water tank as an engine. A urea water replenishing device for replenishing the exhaust system and an SCR catalyst.

尿素水タンクの補給口は、特定の補給ノズルとのみ結合可能に形成されている。これにより、尿素水以外の液体の尿素水タンクへの誤補給を防止することができる。
特開2003−278532公報
The supply port of the urea water tank is formed so as to be connectable only to a specific supply nozzle. Thereby, it is possible to prevent erroneous replenishment of the liquid urea water tank other than the urea water.
JP 2003-278532 A

上述した従来技術の尿素水タンクは、その補給口が特定の補給ノズルとのみ結合可能となっていることから、次のような問題がある。すなわち、尿素水タンク内の尿素水が不足して補給が必要になったときに、上述した特定の補給ノズルを持たない補給装置からの尿素水の補給は行なうことができない。また、尿素水タンクを搭載した車両等から、例えば一般的なポンプを用いての尿素水の補給も行なうことができない。このために、尿素水タンクへの尿素水の補給に時間がかかり、尿素水タンクへの尿素水の補給が間に合わず、尿素水切れを招く虞がある。このような尿素水切れを生じると、エンジンの排気系におけるNOx浄化に支障を来たすことになる。   The above-described conventional urea water tank has the following problems because its replenishing port can be coupled only with a specific replenishing nozzle. That is, when the urea water in the urea water tank is insufficient and needs to be replenished, the urea water cannot be replenished from the replenishing device having no specific replenishing nozzle described above. In addition, urea water cannot be replenished from a vehicle equipped with a urea water tank using, for example, a general pump. For this reason, it takes time to replenish the urea water to the urea water tank, and the replenishment of the urea water to the urea water tank is not in time, which may cause the urea water to run out. If such urea water shortage occurs, it will interfere with NOx purification in the exhaust system of the engine.

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、尿素水タンクへの尿素水以外の液体の誤補給を防止できるとともに、特定の補給ノズルを備えた補給装置を要することなく容易に、尿素水タンクへ尿素水を補給することができる内燃機関のNOx浄化装置を提供することにある。   The present invention has been made from the actual situation in the above-described prior art, and the object thereof is to prevent a replenishment of liquid other than urea water to the urea water tank and to require a replenishing device having a specific replenishing nozzle. Another object of the present invention is to provide a NOx purification device for an internal combustion engine that can easily replenish urea water to a urea water tank.

この目的を達成するために、本発明は、尿素水タンクを備えた内燃機関のNOx浄化装置において、上記尿素水タンクに付設され、注入口を有する検査室と、この検査室内に設けられる尿素水識別センサと、この尿素水識別センサから出力される信号に応じて、上記検査室と上記尿素水タンクとの間を連通または遮断する切換手段を備えるとともに、上記尿素水タンク内の尿素水の水位を検出する水位センサを備え、この水位センサから出力される信号に応じて上記切換手段を作動させることを特徴としている。 In order to achieve this object, the present invention provides a NOx purifying apparatus for an internal combustion engine provided with a urea water tank, a laboratory attached to the urea water tank and having an inlet, and urea water provided in the laboratory. and identification sensor, in accordance with the signal output from the urea water identification sensor, comprising a switching means for communicating or blocking between the laboratory and the urea water tank Rutotomoni, the urea water in the urea water tank A water level sensor for detecting the water level is provided, and the switching means is operated in accordance with a signal output from the water level sensor .

このように構成した本発明は、注入口から検査室に液体が注入されたときに、その液体が尿素水識別センサで検出される。この尿素水識別センサから出力される信号により、その液体が尿素水であると判別されたときには、切換手段が作動して検査室と尿素水タンクとが連通する。これにより、検査室内に注入された尿素水が切換手段を介して尿素水タンクへ導かれ、この尿素水タンクへ尿素水が補給される。また、尿素水識別センサから出力される信号により、その液体が尿素水とは異なるものであると判別されたときには、切換手段が作動して検査室と尿素水タンクとの間が遮断される。これにより、検査室内に注入された液体の尿素水タンクへの混入が防止される。検査室の注入口は、尿素水の注入が可能な形状であればよく、したがって、尿素水タンクへ尿素水を補給する補給装置は、特定の補給ノズルを備えている必要がない。すなわち、本発明は、尿素水タンクへの尿素水以外の液体の誤補給を、液体が注入される検査室、この検査室内に設けた尿素水識別センサ、及び検査室と尿素水タンク間を連通・遮断する切換手段を介して防止することができるとともに、特定の補給ノズルを備えた補給装置を要することなく容易に、尿素水タンクへ尿素水を補給することができる。また本発明は、尿素水タンク内の尿素水の水位が例えば検査室内に尿素水が浸入する虞のある水位、あるいは検査室内の液体の水位と同程度の水位となっているような場合には、そのことを検出した水位センサからの信号により切換手段が作動して検査室と尿素水タンクとの間が遮断される。これにより、尿素水タンク内の尿素水が検査室に流入することを、また、検査室内の液体の表面に浮かぶ異物が尿素水タンク側へ侵入することを防止できる。 In the present invention configured as described above, when liquid is injected into the examination room from the injection port, the liquid is detected by the urea water identification sensor. When it is determined by the signal output from the urea water identification sensor that the liquid is urea water, the switching means is activated to connect the examination room and the urea water tank. As a result, the urea water injected into the examination room is guided to the urea water tank via the switching means, and the urea water is replenished to the urea water tank. Further, when it is determined by the signal output from the urea water identification sensor that the liquid is different from the urea water, the switching means is operated to shut off the examination room and the urea water tank. This prevents the liquid injected into the examination room from being mixed into the urea water tank. The injection port of the examination room may have any shape that can inject urea water. Therefore, the replenishing device that replenishes urea water to the urea water tank does not need to include a specific replenishing nozzle. That is, the present invention provides for the erroneous replenishment of liquids other than urea water to the urea water tank, the inspection room where the liquid is injected, the urea water identification sensor provided in the inspection room, and the communication between the inspection room and the urea water tank. -It can be prevented via the switching means to shut off, and urea water can be easily replenished to the urea water tank without requiring a replenishing device having a specific replenishing nozzle. In the present invention, the water level of the urea water in the urea water tank is, for example, a water level at which urea water may enter the examination room or a water level similar to the liquid level in the examination room. The switching means is actuated by a signal from the water level sensor that detects this, and the inspection room and the urea water tank are disconnected. As a result, it is possible to prevent the urea water in the urea water tank from flowing into the inspection chamber and prevent foreign matter floating on the surface of the liquid in the inspection chamber from entering the urea water tank.

また本発明は、上記発明において、上記切換手段が、上記検査室と上記尿素水タンクとを連通させる開口部と、この開口部を開閉可能な作動体と、この作動体を駆動するアクチュエータとを含むことを特徴としている。このように構成した本発明は、尿素水識別センサから出力される信号により、その液体が尿素水であると判別されたときには、アクチュエータが駆動して作動体を、開口部が開かれるように作動させることが行なわれる。これにより開口部を介して、検査室に注入された尿素水が尿素水タンクへ補給される。また、尿素水識別センサから出力される信号により、その液体が尿素水とは異なるものであると判別されたときには、アクチュエータが駆動して作動体を、開口部が閉じられるように作動させることが行なわれる。これにより、開口部が遮断され、検査室内に注入された液体の尿素水タンクへの混入が防止される。   Further, the present invention is the above invention, wherein the switching means includes an opening for communicating the inspection chamber and the urea water tank, an operating body capable of opening and closing the opening, and an actuator for driving the operating body. It is characterized by including. In the present invention configured as described above, when it is determined that the liquid is urea water based on the signal output from the urea water identification sensor, the actuator is driven to operate the operating body so that the opening is opened. Is done. Thereby, the urea water injected into the examination room is supplied to the urea water tank through the opening. Further, when it is determined by the signal output from the urea water identification sensor that the liquid is different from the urea water, the actuator is driven to operate the operating body so that the opening is closed. Done. Thereby, an opening part is interrupted | blocked and mixing with the urea water tank of the liquid inject | poured into the test chamber is prevented.

また本発明は、上記発明において、上記検査室が、この検査室に注入された液体を排出させる排出口を有することを特徴としている。このように構成した本発明は、検査室内に注入された液体が、尿素水とは異なるものである場合に、その液体を排出口から検査室外へ排出させることができる。   Further, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the examination room has a discharge port for discharging the liquid injected into the examination room. According to the present invention configured as described above, when the liquid injected into the examination room is different from the urea water, the liquid can be discharged out of the examination room from the discharge port.

また本発明は、上記発明において、上記尿素水識別センサから出力される信号に応じて作動可能な報知手段を備えたことを特徴としている。このように構成した本発明は、尿素水識別センサから出力される信号により、検査室に注入された液体が尿素水とは異なるものであると判別されたときには、報知手段が作動して誤補給が行われていることを補給者に気付かせることができる。   Further, the present invention is characterized in that in the above-mentioned invention, an informing means operable according to a signal output from the urea water identification sensor is provided. In the present invention configured as described above, when it is determined by the signal output from the urea water identification sensor that the liquid injected into the examination room is different from the urea water, the notification means is activated and erroneous replenishment is performed. Can remind the resupplier that this is happening.

本発明は、尿素水タンクへの尿素水以外の液体の誤補給を防止できるとともに、従来のような特定の補給ノズルを備えた補給装置を要することなく容易に、尿素水タンクへ尿素水を補給することができ、したがって、尿素水タンクへの尿素水の補給が必要になったときには比較的短時間のうちに補給することが可能となり、尿素水タンク内の尿素水切れを防ぐことができる。これにより、従来よりも優れたNOx浄化性能を得ることができる。また本発明は、尿素水タンク内の尿素水が検査室に流入することを、また、検査室内の液体の表面に浮かぶ異物が尿素水タンク側へ侵入することを防止できる。これにより信頼性の高いNOx浄化装置が得られる。 The present invention prevents erroneous supply of liquid other than urea water to the urea water tank, and easily supplies urea water to the urea water tank without requiring a replenishment device having a specific replenishment nozzle as in the prior art. Therefore, when the urea water tank needs to be replenished, it can be replenished in a relatively short time, and the urea water in the urea water tank can be prevented from running out. Thereby, the NOx purification performance superior to the conventional can be obtained. Further, the present invention can prevent the urea water in the urea water tank from flowing into the examination room and prevent foreign matters floating on the surface of the liquid in the examination room from entering the urea water tank. Thereby, a highly reliable NOx purification device is obtained.

以下,本発明に係る内燃機関のNOx浄化装置を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the NOx purification device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明に係る内燃機関のNOx浄化装置の第1実施形態の要部構成を示す図、図2は図1に示す第1実施形態に備えられる信号処理系統を示すブロック図である。   FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of a first embodiment of a NOx purification device for an internal combustion engine according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a signal processing system provided in the first embodiment shown in FIG.

この第1実施形態に係るNOx浄化装置は、例えば油圧ショベルに備えられるものであり、油圧ポンプを駆動するエンジンの排気系に配置され、尿素水が収容される図1に示す尿素水タンク1と、この尿素水タンク1の尿素水をエンジンの排ガス通路に供給する図示しない尿素水噴射装置と、尿素水が添加された排ガスを還元浄化する図示しない尿素SCR触媒とを含んでいる。   The NOx purification device according to the first embodiment is provided in, for example, a hydraulic excavator, and is disposed in an exhaust system of an engine that drives a hydraulic pump. The urea water tank 1 shown in FIG. And a urea water injection device (not shown) for supplying urea water in the urea water tank 1 to the exhaust gas passage of the engine, and a urea SCR catalyst (not shown) for reducing and purifying the exhaust gas to which the urea water is added.

第1実施形態に備えられる図1に示す尿素水タンク1は、上述した図示しない尿素水噴射装置に尿素水を供給する供給管2が接続される供給口1aを備えている。また、この第1実施形態は、尿素水タンク1に付設されて、例えば尿素水タンク1内に、注入口3aと排出口3bを有する検査室3を配置してある。この検査室3の排出口3bには、検査室3の水平方向に延設されて、尿素水タンク1の外部へ導出される排出管4を接続してある。また、この排出管4の途中には、この排出管4を開閉する開閉バルブ5を取り付けてある。検査室3内には、注入口3aから検査室3に注入された液体の例えば尿素濃度を検出して信号を出力する尿素水識別センサ6を配置してある。   The urea water tank 1 shown in FIG. 1 provided in the first embodiment includes a supply port 1a to which a supply pipe 2 for supplying urea water to the above-described urea water injection device (not shown) is connected. Moreover, this 1st Embodiment is attached to the urea water tank 1, and has arrange | positioned the test | inspection chamber 3 which has the inlet 3a and the discharge port 3b in the urea water tank 1, for example. A discharge pipe 4 extending in the horizontal direction of the inspection chamber 3 and led out of the urea water tank 1 is connected to the discharge port 3 b of the inspection chamber 3. An opening / closing valve 5 for opening and closing the discharge pipe 4 is attached in the middle of the discharge pipe 4. In the inspection chamber 3, a urea water identification sensor 6 that detects, for example, the urea concentration of the liquid injected into the inspection chamber 3 from the injection port 3a and outputs a signal is disposed.

また、この第1実施形態は、検査室3と尿素水タンク1とを連通させる開口部7と、この開口部7を開閉可能な作動体、例えば開閉板8と、尿素水タンク1の例えば上面に配置され、開閉板8を駆動するアクチュエータ9とを備えている。アクチュエータ9に制御信号が与えられないときには、例えば図1に示すように、開口部7を開くように開閉板8が保持されるようになっている。   The first embodiment also includes an opening 7 that allows the examination chamber 3 and the urea water tank 1 to communicate with each other, an operating body that can open and close the opening 7, such as an opening / closing plate 8, and an upper surface of the urea water tank 1, for example. And an actuator 9 for driving the opening / closing plate 8. When no control signal is given to the actuator 9, for example, as shown in FIG. 1, the opening / closing plate 8 is held so as to open the opening 7.

また、尿素水タンク1内の尿素水の水位を検出する水位センサ10を備え、この水位センサ10は、例えば尿素水タンク1内の尿素水の水位が、検査室3と尿素水タンク1とを連通させる開口部7の下端に相応する水位となったときに、信号を出力するようになっている。また、尿素水タンク1の例えば上面に、報知手段例えば警報を発する警報器12を配置してある。   Further, a water level sensor 10 for detecting the level of the urea water in the urea water tank 1 is provided, and the water level sensor 10 is configured so that the water level of the urea water in the urea water tank 1 is adjusted between the examination room 3 and the urea water tank 1, for example. When the water level corresponding to the lower end of the opening 7 to be communicated is reached, a signal is output. Further, on the upper surface of the urea water tank 1, for example, alarm means 12 for issuing an alarm, for example, an alarm is arranged.

さらに、この第1実施形態は、尿素水タンク1の例えば上面に配置され、尿素水識別センサ6から出力される信号、及び水位センサ10から出力される信号を入力し、これらの信号に基づく所定の判別処理を行ない、判別結果に応じた信号をアクチュエータ9、及び警報器12に出力可能なコントローラ11を備えている。   Furthermore, this 1st Embodiment is arrange | positioned at the upper surface of the urea water tank 1, for example, the signal output from the urea water identification sensor 6 and the signal output from the water level sensor 10 are input, and predetermined based on these signals And a controller 11 capable of outputting a signal corresponding to the determination result to the actuator 9 and the alarm device 12.

このコントローラ11は、尿素水識別センサ6から出力される信号に応じて、検査室3に注入された液体が尿素水であるかどうか判別する第1判別手段と、水位センサ10からの信号が入力されたかどうか判別する第2判別手段と、これらの第1,第2判別手段の判別結果に応じた制御信号をアクチュエータ9に出力可能な、また、作動信号を警報器12に出力可能な出力手段とを含んでいる。   The controller 11 receives a signal from the water level sensor 10 and a first determination unit that determines whether or not the liquid injected into the examination chamber 3 is urea water according to a signal output from the urea water identification sensor 6. Second discriminating means for discriminating whether or not the output has been made, and output means capable of outputting a control signal according to the discrimination results of the first and second discriminating means to the actuator 9 and outputting an operation signal to the alarm device 12 Including.

なお、上述した検査室3と尿素水タンク1とを連通させる開口部7と、この開口部7を開閉する開閉板8と、この開閉板8を駆動するアクチュエータ9等とによって、尿素水識別センサ6から出力される信号に応じて、検査室3と尿素水タンク1との間を連通または遮断する切換手段が構成されている。   The urea water identification sensor includes an opening 7 for communicating the inspection chamber 3 and the urea water tank 1 described above, an opening / closing plate 8 for opening / closing the opening 7, an actuator 9 for driving the opening / closing plate 8, and the like. In accordance with a signal output from 6, switching means for communicating or blocking between the examination room 3 and the urea water tank 1 is configured.

このように構成した第1実施形態は、尿素水タンク1に収容された尿素水が、図1に示す供給口1aから供給管2を介して図示しない尿素水噴射供給装置に送られ、この尿素水噴射装置からエンジンの排ガス通路に尿素水が噴射され、これによって尿素水が添加された排ガスが尿素SCR触媒で還元され、浄化される。これにより排ガス中のNOxを低減することができる。   In the first embodiment configured as described above, the urea water stored in the urea water tank 1 is sent from the supply port 1a shown in FIG. 1 to the urea water injection supply device (not shown) via the supply pipe 2. Urea water is injected from the water injection device into the exhaust gas passage of the engine, whereby the exhaust gas to which urea water has been added is reduced and purified by the urea SCR catalyst. Thereby, NOx in exhaust gas can be reduced.

なお、このような尿素水供給操作が行なわれる間、検査室3の排出口3bに接続された排出管4は開閉バルブ5によって閉じられた状態に保たれている。   Note that while such a urea water supply operation is performed, the discharge pipe 4 connected to the discharge port 3 b of the examination chamber 3 is kept closed by the open / close valve 5.

このような状態から尿素水タンク1内の尿素水が少なくなり、補給が必要になったときには、尿素水が収容された図示しない補給装置による補給が行なわれる。このとき補給装置の尿素水は検査室3の注入口3aから補給される。検査室3内に尿素水が注入されると、尿素水識別センサ6が、注入された液体、すなわち尿素水の尿素濃度を検出し、検出信号をコントローラ11に出力する。コントローラ11の第1判別手段は、尿素水識別センサ6から出力される信号に基づき、検査室3に注入された液体が尿素水であるかどうか判別する。今の場合は、尿素水であると判別されるので、このコントローラ11の出力手段からアクチュエータ9及び警報器12に、制御信号あるいは作動信号が出力されることがない。   From this state, when the urea water in the urea water tank 1 is reduced and replenishment is required, replenishment is performed by a replenishing device (not shown) containing the urea water. At this time, the urea water of the replenishing device is replenished from the inlet 3 a of the examination room 3. When urea water is injected into the examination chamber 3, the urea water identification sensor 6 detects the urea concentration of the injected liquid, that is, urea water, and outputs a detection signal to the controller 11. The first determination unit of the controller 11 determines whether the liquid injected into the examination chamber 3 is urea water based on a signal output from the urea water identification sensor 6. In this case, since it is determined to be urea water, a control signal or an operation signal is not output from the output means of the controller 11 to the actuator 9 and the alarm device 12.

尿素水タンク1への尿素水の補給が引き続き行なわれ、この尿素水タンク1内の尿素水の水位が高くなり、水位センサ10が作動すると、この水位センサからコントローラ11に信号が出力される。コントローラ11の第2判別手段は、水位センサ10から信号が出力されたかどうか判別しているが、今の場合は水位センサ10から信号が出力されたと判別され、この判別結果に応じてコントローラ11の出力手段からアクチュエータ9に制御信号が出力され、また、警報器12に作動信号が出力される。これにより、アクチュエータ9が駆動し、開閉板8が開口部7を閉じるように回動し、検査室3と尿素水タンク1との間が遮断される。したがって、尿素水タンク1から検査室3への尿素水の浸入、及び検査室3から尿素水タンク1への尿素水等の液体や、液体の表面に浮かぶ油等の異物の侵入が防止される。また、同時に警報器12が警報を発し、これにより補給者に尿素水タンク1への尿素水の補給が完了したことを気付かせることができる。   When urea water is continuously supplied to the urea water tank 1 and the water level in the urea water tank 1 becomes high and the water level sensor 10 is activated, a signal is output from the water level sensor to the controller 11. The second determination means of the controller 11 determines whether or not a signal is output from the water level sensor 10, but in this case, it is determined that a signal is output from the water level sensor 10, and the controller 11 determines whether or not the signal is output. A control signal is output from the output means to the actuator 9, and an operation signal is output to the alarm device 12. As a result, the actuator 9 is driven, the opening / closing plate 8 is rotated so as to close the opening 7, and the inspection chamber 3 and the urea water tank 1 are disconnected. Therefore, invasion of urea water from the urea water tank 1 to the inspection chamber 3 and entry of foreign matter such as urea water from the inspection chamber 3 to the urea water tank 1 and oil floating on the surface of the liquid are prevented. . At the same time, the alarm device 12 issues an alarm, thereby making it possible for the supplier to notice that the urea water supply to the urea water tank 1 has been completed.

また、尿素水タンク1内の尿素水の残量が少なくなって液体が補給された際、その液体が、尿素水とは異なる液体、例えば水、燃料、作動油等であった場合には、その液体の尿素濃度が尿素水識別センサ6によって検出され、検出信号がコントローラ11に出力される。コントローラ11の第1判別手段は、尿素水識別センサ6から出力される信号に基づき、検査室3に注入された液体が尿素水であるかどうか判別する。今の場合は、尿素水でないと判別され、この判別結果に応じてコントローラ11の出力手段からアクチュエータ9に制御信号が出力され、また、警報器12に作動信号が出力される。これにより、アクチュエータ9が駆動し、開閉板8が開口部7を閉じるように回動し、検査室3と尿素水タンク1との間が遮断される。したがって、検査室3から尿素水タンク1への尿素水とは異なる液体の混入が防止される。また、同時に警報器12が警報を発し、これにより補給者に尿素水タンク1へ尿素水とは異なる液体が補給されようとしていること、すなわち誤補給が行なわれていることを気付かせることができる。   Further, when the remaining amount of urea water in the urea water tank 1 is reduced and the liquid is replenished, if the liquid is a liquid different from the urea water, for example, water, fuel, hydraulic oil, etc., The urea concentration of the liquid is detected by the urea water identification sensor 6 and a detection signal is output to the controller 11. The first determination unit of the controller 11 determines whether the liquid injected into the examination chamber 3 is urea water based on the signal output from the urea water identification sensor 6. In this case, it is determined that the aqueous solution is not urea water, and a control signal is output from the output means of the controller 11 to the actuator 9 according to the determination result, and an operation signal is output to the alarm device 12. As a result, the actuator 9 is driven, the opening / closing plate 8 is rotated so as to close the opening 7, and the inspection chamber 3 and the urea water tank 1 are disconnected. Therefore, mixing of the liquid different from the urea water from the inspection chamber 3 to the urea water tank 1 is prevented. At the same time, the alarm device 12 issues an alarm, thereby making it possible for the replenisher to be aware that the urea water tank 1 is about to be replenished with a liquid different from urea water, that is, erroneous replenishment is being performed. .

このような誤補給に気付いた補給者は、尿素水でない液体の誤補給を直ちに停止するとともに、例えば検査室3に接続された排出管4の開閉バルブ5を操作して、排出管4を開く操作を行なう。これにより、検査室3に注入された液体が検査室3の排出口3bから排出管4に導かれ、この排出管4によって外部に放出される。その後に補給者は、尿素水が収容された正規の補給装置によって、再び検査室3の注入口3aから尿素水の補給を行なえばよい。このようにして、上述したように尿素水タンク1へ必要量の尿素水を補給することができる。   The replenisher who notices such an erroneous replenishment immediately stops the erroneous replenishment of the liquid other than the urea water and operates the open / close valve 5 of the exhaust pipe 4 connected to the examination room 3, for example, to open the exhaust pipe 4. Perform the operation. As a result, the liquid injected into the examination chamber 3 is guided from the discharge port 3b of the examination chamber 3 to the discharge pipe 4, and is discharged to the outside through the discharge pipe 4. Thereafter, the replenisher only needs to replenish the urea water from the inlet 3a of the examination room 3 with a regular replenishing device in which the urea water is accommodated. In this way, the urea water tank 1 can be replenished with the required amount of urea water as described above.

このように構成した第1実施形態に係る内燃機関のNOx浄化装置によれば、尿素水識別センサ6から出力される信号により、検査室3内へ注入された液体の尿素水タンク1への誤補給を防止でき、また、検査室3の注入口3aは尿素水の注入が可能な形状であればよく、したがって、尿素水タンク1へ尿素水を補給する補給装置は、特定の補給ノズルを備えている必要がない。すなわち、この第1実施形態は、尿素水タンク1への尿素水以外の液体の誤補給を、液体が注入される検査室3、この検査室3内に設けた尿素水識別センサ6、及び検査室3と尿素水タンク1間を連通・遮断する開閉板8等を含む作動手段を介して防止できるとともに、特定の補給ノズルを備えた補給装置を要することなく容易に、尿素水タンク1へ尿素水を補給することができる。したがって、尿素水タンク1への尿素水の補給が必要になったときには、比較的短時間のうちに補給することが可能となり、尿素水タンク1内の尿素水切れを防ぐことができる。これにより、優れたNOx浄化性能を確保することができる。   According to the NOx purification device for an internal combustion engine according to the first embodiment configured as described above, an error of the liquid injected into the examination chamber 3 into the urea water tank 1 is detected by a signal output from the urea water identification sensor 6. Replenishment can be prevented, and the injection port 3a of the examination room 3 only needs to have a shape capable of injecting urea water. Therefore, the replenishing device for replenishing urea water to the urea water tank 1 includes a specific replenishing nozzle. There is no need to be. That is, in the first embodiment, an erroneous replenishment of liquid other than urea water to the urea water tank 1 is performed in the inspection chamber 3 into which the liquid is injected, the urea water identification sensor 6 provided in the inspection chamber 3, and the inspection. It can be prevented via an operating means including an opening / closing plate 8 or the like for communicating / blocking between the chamber 3 and the urea water tank 1, and the urea water tank 1 can be easily connected to the urea water tank 1 without requiring a replenishing device having a specific replenishing nozzle. Can supply water. Therefore, when the urea water tank 1 needs to be replenished, it can be replenished in a relatively short time, and the urea water in the urea water tank 1 can be prevented from running out. Thereby, the outstanding NOx purification performance is securable.

また、この第1実施形態は、尿素水タンク1内の尿素水の水位を検出する水位センサ10を備え、この水位センサ10から出力される信号に応じて開閉板8等を含む切換手段を作動させることから、尿素水タンク1内の尿素水の水位が例えば検査室3内に尿素水が浸入する虞のある水位、あるいは検査室3内の液体の水位と同程度の水位となっているような場合には、そのことを検出した水位センサ10からの信号により開閉板8等を含む切換手段が作動して検査室3と尿素水タンク1との間が遮断される。これにより、尿素水タンク1内の尿素水が検査室3に流入することを、また、検査室3内の液体の表面に浮かぶ異物が尿素水タンク1側へ侵入することを防止でき、信頼性の高いNOx浄化装置が得られる。   The first embodiment also includes a water level sensor 10 that detects the level of urea water in the urea water tank 1, and operates switching means including an opening / closing plate 8 and the like in accordance with a signal output from the water level sensor 10. Therefore, the water level of the urea water in the urea water tank 1 seems to be, for example, a water level at which urea water may enter the inspection chamber 3 or a water level similar to the liquid level in the inspection chamber 3. In such a case, the switching means including the opening / closing plate 8 and the like is actuated by a signal from the water level sensor 10 that detects this, and the inspection chamber 3 and the urea water tank 1 are disconnected. As a result, urea water in the urea water tank 1 can flow into the inspection chamber 3, and foreign matter floating on the surface of the liquid in the inspection chamber 3 can be prevented from entering the urea water tank 1 side. A high NOx purification device can be obtained.

また、この第1実施形態は、尿素水識別センサ6から出力される信号に応じて作動可能な、また、水位センサ10から出力される信号に応じて作動可能な報知手段、例えば警報器12を備えていることから、検査室3に注入された液体が尿素水とは異なる液体であり誤補給が行なわれようとしているときには、また、尿素水タンク1内への尿素水の補給が完了したときには、これらのことを警報器12の警報によって補給者に気付かせることができる。なお、報知手段は、警報器12に限られず、警報灯、音声発生装置等を設けることもできる。   In addition, the first embodiment is provided with a notification means that can be operated in accordance with a signal output from the urea water identification sensor 6 and can be operated in accordance with a signal output from the water level sensor 10, for example, an alarm device 12. Therefore, when the liquid injected into the examination room 3 is a liquid different from the urea water and erroneous replenishment is to be performed, or when the urea water replenishment into the urea water tank 1 is completed. These can be noticed to the replenisher by the alarm of the alarm device 12. Note that the notification means is not limited to the alarm device 12, and an alarm lamp, a sound generator, or the like can be provided.

図3は本発明の第2実施形態の要部構成を示す図である。この第2実施形態は、検査室3を尿素水タンク1の外部に設けてあり、検査室3と尿素水タンク1とを連通管13によって連通させてある。検査室3と尿素水タンク1との間を連通させる切換手段は、連通管13と尿素水タンク1との接続部分に設けてある。すなわち、連通管13と尿素水タンク1の接続部分に、切換手段に含まれる開口部7が形成され、この開口部7を開閉する作動体、例えば開閉板8を備え、この開閉板8を駆動するアクチュエータ9を尿素水タンク1の上面側部分に設けてある。水位センサ10は、例えば尿素水タンク1内に配置され、開口部7の下端付近に設けてある。第1実施形態では、排水管4は検査室3から水平方向に延設されているが、この第2実施形態では、検査室3から下方向に向かって延設されている。その他の構成は、第1実施形態と同等である。   FIG. 3 is a diagram showing a main configuration of the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the inspection chamber 3 is provided outside the urea water tank 1, and the inspection chamber 3 and the urea water tank 1 are communicated with each other by a communication pipe 13. Switching means for communicating between the examination chamber 3 and the urea water tank 1 is provided at a connection portion between the communication pipe 13 and the urea water tank 1. That is, an opening 7 included in the switching means is formed at a connection portion between the communication pipe 13 and the urea water tank 1, and an operating body that opens and closes the opening 7, for example, an opening / closing plate 8, is driven. An actuator 9 is provided on the upper surface side portion of the urea water tank 1. The water level sensor 10 is disposed, for example, in the urea water tank 1 and is provided near the lower end of the opening 7. In the first embodiment, the drain pipe 4 extends from the examination room 3 in the horizontal direction. In the second embodiment, the drain pipe 4 extends from the examination room 3 downward. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

このように構成した第2実施形態も、水位センサ10が作動したときには、あるいは、尿素水タンク1内の尿素水が少なくなって液体が補給された際その液体が、尿素水とは異なる液体、例えば水、燃料、作動油等であることが尿素水識別センサ6によって検出されたときには、第1実施形態におけるのと同様に、コントローラ11の出力手段からアクチュエータ9に制御信号が出力され、また、警報器12に作動信号が出力され、第1実施形態におけるのと同等の作用効果が得られる。   In the second embodiment configured as described above, when the water level sensor 10 is activated, or when the urea water in the urea water tank 1 is reduced and the liquid is replenished, the liquid is different from the urea water. For example, when the urea water identification sensor 6 detects water, fuel, hydraulic oil, or the like, a control signal is output from the output means of the controller 11 to the actuator 9 as in the first embodiment, and An operation signal is output to the alarm device 12, and the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また特に、この第2実施形態は、検査室3を尿素水タンク1の外部に配置してあることから、尿素水タンク1の容量を大きく確保することができ、比較的多くの尿素水を尿素水タンク1内に収容させることができ、NOx低減効率を向上させることができる。   In particular, in the second embodiment, since the inspection chamber 3 is disposed outside the urea water tank 1, the capacity of the urea water tank 1 can be secured large, and a relatively large amount of urea water can be removed. It can be accommodated in the water tank 1, and NOx reduction efficiency can be improved.

本発明に係る内燃機関のNOx浄化装置の第1実施形態の要部構成を示す図である。It is a figure showing the important section composition of a 1st embodiment of the NOx purification device of an internal-combustion engine concerning the present invention. 図1に示す第1実施形態に備えられる信号処理系統を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the signal processing system with which 1st Embodiment shown in FIG. 1 is equipped. 本発明の第2実施形態の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 尿素水タンク
1a 供給口
2 供給管
3 検査室
3a 注入口
3b 排出口
4 排出管
5 開閉バルブ
6 尿素水識別センサ
7 開口部(切換手段)
8 開閉板(作動体)[切換手段]
9 アクチュエータ(切換手段)
10 水位センサ
11 コントローラ
12 警報器(報知手段)
13 連通管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Urea water tank 1a Supply port 2 Supply pipe 3 Inspection room 3a Inlet 3b Discharge port 4 Discharge pipe 5 Opening / closing valve 6 Urea water identification sensor 7 Opening part (switching means)
8 Opening and closing plate (actuator) [switching means]
9 Actuator (switching means)
10 Water level sensor 11 Controller 12 Alarm (notification means)
13 Communication pipe

Claims (4)

尿素水タンクを備えた内燃機関のNOx浄化装置において、
上記尿素水タンクに付設され、注入口を有する検査室と、この検査室内に設けられる尿素水識別センサと、この尿素水識別センサから出力される信号に応じて、上記検査室と上記尿素水タンクとの間を連通または遮断する切換手段を備えるとともに、
上記尿素水タンク内の尿素水の水位を検出する水位センサを備え、この水位センサから出力される信号に応じて上記切換手段を作動させることを特徴とする内燃機関のNOx浄化装置。
In an internal combustion engine NOx purification device equipped with a urea water tank,
An inspection room attached to the urea water tank and having an inlet, a urea water identification sensor provided in the inspection room, and the inspection room and the urea water tank according to a signal output from the urea water identification sensor Rutotomoni comprising a switching means for communicating or blocking between,
A NOx purification device for an internal combustion engine, comprising: a water level sensor for detecting the level of urea water in the urea water tank; and operating the switching means in accordance with a signal output from the water level sensor .
上記請求項1記載の発明において、
上記切換手段が、上記検査室と上記尿素水タンクとを連通させる開口部と、この開口部を開閉可能な作動体と、この作動体を駆動するアクチュエータとを含むことを特徴とする内燃機関のNOx浄化装置。
In the invention of claim 1,
The switching means includes an opening for communicating the inspection chamber and the urea water tank, an operating body capable of opening and closing the opening, and an actuator for driving the operating body. NOx purification device.
上記請求項1記載の発明において、
上記検査室が、この検査室に注入された液体を排出させる排出口を有することを特徴とする内燃機関のNOx浄化装置。
In the invention of claim 1,
A NOx purification device for an internal combustion engine, wherein the inspection chamber has a discharge port for discharging the liquid injected into the inspection chamber.
上記請求項1記載の発明において、
上記尿素水識別センサから出力される信号に応じて作動可能な報知手段を備えたことを特徴とする内燃機関のNOx浄化装置。
In the invention of claim 1,
A NOx purification device for an internal combustion engine, comprising a notification means operable in response to a signal output from the urea water identification sensor .
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