JP6503742B2 - Urea injector - Google Patents
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Description
本発明は、排ガス後処理装置の尿素噴射装置に関するものである。 The present invention relates to a urea injection device of an exhaust gas post-treatment device.
ディーゼル排ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)を無害化する装置の1つとして、尿素SCR(Selective Catalytic Reduction;以下SCRと略記)が実用化されている。 Urea SCR (Selective Catalytic Reduction; hereinafter abbreviated as SCR) has been put to practical use as one of the devices for harming NOx (nitrogen oxide) contained in diesel exhaust gas.
SCRを用いたディーゼル排ガスの後処理装置は、ディーゼルエンジンの排ガス管に、DOC(酸化触媒)、DPF(ディーゼルパティキュレートフィルタ)、SCRが順に接続され、そのSCRの上流側に尿素噴射ノズルを設けて構成される。 After-treatment device for diesel exhaust using SCR, DOC (oxidation catalyst), DPF (diesel particulate filter), and SCR are connected in order to the exhaust pipe of diesel engine, and urea injection nozzle is provided on the upstream side of the SCR Is configured.
ディーゼルエンジンからの排ガスは、DOC内で、排ガス中の未燃焼燃料(HC)や、一酸化炭素(CO)等が酸化された後、排ガス中のPM(パティキュレートマター)がDPFで捕集され、SCRの入口側の尿素噴射ノズルから噴射された尿素水が、排ガスの熱で加水分解されてアンモニアとなり、そのアンモニアと排ガス中のNOxとが、SCR内の触媒(選択還元触媒)で、反応して窒素と水とに還元されて無害化される。 The exhaust gas from the diesel engine is oxidized in the unburned fuel (HC) and carbon monoxide (CO) in the exhaust gas in the DOC, and then PM (particulate matter) in the exhaust gas is collected by the DPF The urea water injected from the urea injection nozzle on the inlet side of the SCR is hydrolyzed by the heat of the exhaust gas to become ammonia, and the ammonia and NOx in the exhaust gas react with the catalyst in the SCR (selective reduction catalyst) It is reduced to nitrogen and water and detoxified.
この尿素噴射ノズルで噴射する尿素水は、サプライポンプで、尿素水タンク内の尿素水を吸込み、これを尿素水噴射ノズルに供給し、尿素噴射ノズルから直接尿素水を噴射していたが、尿素ノズルが高温にさらされるため、ノズル先端に付着した尿素水が結晶化して尿素由来の白色生成物が付着し、これがノズルを詰まらせて尿素水を噴射できない不具合が生じることがあった。 The urea water injected by this urea injection nozzle is a supply pump, sucks the urea water in the urea water tank, supplies this to the urea water injection nozzle, and injects urea water directly from the urea injection nozzle. Since the nozzle is exposed to a high temperature, urea water adhering to the tip of the nozzle crystallizes and a white product derived from urea adheres, which may clog the nozzle and cause a problem that urea water can not be injected.
そこで、尿素水と空気を同時に噴射する二流体ノズルからなる尿素水噴射ノズルが提案されている。 Then, the urea water injection nozzle which consists of a two fluid nozzle which injects urea water and air simultaneously is proposed.
この尿素水噴射ノズルからなる尿素噴射装置は、尿素水タンク内の尿素水をソレノイドポンプで噴射に必要な量を尿素水噴射ノズルに供給し、その尿素水噴射ノズルに供給された尿素水を、空気ポンプから供給された空気で吸引しつつ排気管に噴射することで、従来のように余剰の尿素水を尿素水タンクに戻す必要がなく、しかもソレノイドポンプの駆動周波数を制御することで線形的に流量を可変できる利点がある。 The urea injection device including the urea water injection nozzle supplies the urea water injection nozzle with an amount necessary for the injection of urea water in the urea water tank using a solenoid pump, and the urea water supplied to the urea water injection nozzle is By injecting it into the exhaust pipe while sucking it with air supplied from the air pump, it is not necessary to return excess urea water to the urea water tank as in the past, and moreover linear control is performed by controlling the drive frequency of the solenoid pump. Has the advantage of being able to vary the flow rate.
しかしながら、ソレノイドポンプによる尿素水の供給量は、最大でも150ml/minであり、尿素水噴射ノズルとその配管系は排ガスの温度の影響を受けやすく、尿素水が、尿素水噴射ノズルや配管系内で、結晶化しやすくなることが避けられない問題がある。 However, the supply amount of urea water by the solenoid pump is at most 150 ml / min, and the urea water injection nozzle and its piping system are easily affected by the temperature of the exhaust gas, and the urea water is in the urea water injection nozzle and piping system. There is an inevitable problem of becoming easy to crystallize.
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、尿素水と空気とを同時に噴射する尿素水噴射ノズルを用いて尿素水を噴射するにおいて、尿素水の結晶化による詰まりを回避できる尿素噴射装置を提供することにある。 Then, the object of the present invention solves the above-mentioned subject, and when urea water is injected using a urea water injection nozzle which simultaneously injects urea water and air, a urea injection device capable of avoiding clogging due to crystallization of urea water To provide.
排気管に設けられ、尿素水と空気とを噴射する尿素水噴射ノズルと、尿素水タンクに尿素水吸込管を介して接続されると共に前記尿素水噴射ノズルに尿素水吐出管を介して接続され、前記尿素水吸込管を通じて前記尿素水タンクから尿素水を吸引すると共に前記尿素水吐出管を通じて前記尿素水噴射ノズルに尿素水を供給する尿素ポンプと、前記尿素水吸込管に設けられた尿素バルブと、前記尿素水噴射ノズルに空気供給管を介して接続され、前記空気供給管を通じて前記尿素水噴射ノズルに空気を供給するエアポンプと、前記空気供給管と前記尿素水吐出管とに接続された空気掃出し管と、前記空気掃出し管に設けられた空気バルブと、エンジン停止時に、前記尿素ポンプを駆動した状態、前記空気バルブを閉じた状態、且つ前記エアポンプを駆動した状態で前記尿素バルブを閉じて前記エアポンプから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を吸出した後、前記尿素ポンプを停止すると共に前記空気バルブを開いて前記尿素水タンクから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を掃出し、しかる後、前記エアポンプを停止する制御装置と、を備えた尿素噴射装置を提供する。 Provided in the exhaust pipe, through a urea water injection nozzle for morphism injection of urea water and the air, the urea water discharge pipe to the urea water injection nozzle is connected via a urea water suction pipe to the aqueous urea tank connection A urea pump for suctioning urea water from the urea water tank through the urea water suction pipe and supplying the urea water to the urea water injection nozzle through the urea water discharge pipe; and urea provided in the urea water suction pipe a valve, is connected via the air supply pipe to the urea water injection nozzle, and an air pump for supplying air to the urea water injection nozzle through the air supply pipe, which is connected with the air supply pipe and the urea water discharge pipe and an air sweep-out pipe, and the air valve provided in the air sweep tube, when the engine is stopped, a state of driving the urea pump, closed the air valve, and the Eapon After the urea valve is closed and the urea water is drawn from the air pump to the tip of the urea water injection nozzle in a driving state, the urea pump is stopped and the air valve is opened to discharge the urea water from the urea water tank sweeping the urea water to the tip of the injection nozzle, and thereafter, to provide a urea injection device and a control device for stopping the air pump.
前記制御装置は、エンジン運転中に尿素水の噴射を停止するか否かを車両の運転状態から判定し、エンジン運転中に尿素水の噴射を停止すると判定した時に、前記尿素ポンプを駆動した状態、前記空気バルブを閉じた状態、且つ前記エアポンプを駆動した状態で前記尿素バルブを閉じて前記エアポンプから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を吸出した後、前記尿素ポンプを停止すると共に前記空気バルブを開いて前記尿素水タンクから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を掃出し、しかる後、前記空気バルブを閉じた後で前記エアポンプを停止することが好ましい。 The control device determines whether to stop the injection of urea water during engine operation based on the operating state of the vehicle, and when it is determined that the injection of urea water is stopped during engine operation, the state where the urea pump is driven The urea valve is closed in a state in which the air valve is closed and the air pump is driven, and after the urea water is drawn from the air pump to the tip of the urea water injection nozzle, the urea pump is stopped and the air is stopped. Preferably, the valve is opened to sweep urea water from the urea water tank to the tip of the urea water injection nozzle, and then the air pump is stopped after the air valve is closed .
前記制御装置は、エンジン始動時に、前記尿素バルブを開くと共に前記空気バルブを閉じた後で前記エアポンプを始動して前記エアポンプから前記尿素水噴射ノズルに空気を供給し、しかる後、前記尿素ポンプを始動して前記尿素水タンクから前記尿素水噴射ノズルに尿素水を供給することが好ましい。 The controller opens the urea valve and closes the air valve at the time of engine start, and then starts the air pump to supply air from the air pump to the urea water injection nozzle, and then the urea pump It is preferable to start and supply urea water from the urea water tank to the urea water injection nozzle .
前記制御装置は、エンジン運転中に尿素水の噴射を停止した後、エンジン運転中に尿素水の噴射を再開するか否かを車両の運転状態から判定し、尿素水の噴射を再開すると判定した時に、前記エアポンプを始動して前記エアポンプから前記尿素水噴射ノズルに空気を供給し、しかる後、前記尿素ポンプを始動して前記尿素水タンクから前記尿素水噴射ノズルに尿素水を供給することが好ましい。 After stopping the injection of urea water during engine operation , the control device determines from the driving state of the vehicle whether to resume the injection of urea water during engine operation and determines that the injection of urea water is to be resumed. Sometimes, the air pump is started to supply air from the air pump to the urea water injection nozzle, and then the urea pump is started to supply urea water from the urea water tank to the urea water injection nozzle. preferable.
本発明は、二流体を噴射する尿素水噴射ノズルでの尿素水の噴射を停止する際に、尿素水噴射ノズル内やその配管内に残った尿素水を、空気で吸い出した後、さらに空気で掃出してから停止することで、ノズルの詰まりを防止できるという優れた効果を発揮する。 According to the present invention, when stopping the injection of urea aqueous solution by the urea aqueous solution injection nozzle for injecting two fluids, after the urea aqueous solution remaining in the urea aqueous solution injection nozzle and the piping thereof is sucked out with air, By stopping after being swept out, an excellent effect of preventing clogging of the nozzle is exhibited.
以下、本発明の好適な一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the attached drawings.
先ず図1により排ガス後処理装置を説明する。 First, an exhaust gas post-treatment device will be described with reference to FIG.
エンジン10の吸排気系には、タービン12とコンプレッサ13からなる過給機11が接続され、そのタービン12に接続された排気管14に、DOC(酸化触媒)15、DPF(ディーゼルパティキュレートフィルタ)16、SCR17が順に接続されて排ガス後処理装置18が構成される。
A turbocharger 11 including a
本発明の尿素噴射装置20は、SCR17の上流側に設けられ、空気と尿素水を同時に噴射する尿素水噴射ノズル21と、その尿素水噴射ノズル21に尿素水タンク22からの尿素水を供給する尿素ポンプ23と、尿素水噴射ノズル21に空気を供給し、尿素ポンプ23で供給される尿素水を吸い出して噴射するエアポンプ24と、尿素ポンプ23、エアポンプ24を駆動制御すると共に後述する尿素バルブ25と空気バルブ26を開閉制御するECUからなる制御装置30とで構成される。
The
この制御装置30は、排ガス中のNOx濃度に応じて尿素ポンプ23からの尿素流量を制御し、また、車両の運転情報と、尿素水噴射ノズル21の近傍に設けた温度センサや排ガス温度から車両の運転状態を判定して、尿素水噴射を行ったり停止したりの制御を行う。すなわち制御装置30は、例えばアイドリング運転や排ガス温度が200℃以下と低く、尿素噴射ができないときに尿素噴射を停止し、車両の運転状態で、排ガス温度が200℃を超えるときに、エアポンプ24、尿素ポンプ23を駆動して尿素水噴射の制御を行う。
The
図2は、尿素噴射装置20の詳細を示したもので、尿素水タンク22と尿素ポンプ23とは、尿素水吸込管31を介して接続され、尿素ポンプ23と尿素水噴射ノズル21とは、尿素水吐出管32を介して接続される。尿素水吸込管31には、電磁弁からなる尿素バルブ25が接続される。
FIG. 2 shows the details of the
エアポンプ24は、尿素水噴射ノズル21に空気供給管33を介して接続され、空気供給管33と尿素水吐出管32とが空気掃出し管34で接続され、その空気掃出し管34に電磁弁からなる空気バルブ26が接続される。
The
尿素ポンプ23は、ソレノイドポンプからなり、ポンプケーシング35内にシリンダ室36が形成され、そのシリンダ室36の出入口側に入口側弁37iと出口側弁37oが設けられ、シリンダ室36内に設けたピストンを有するプランジャ(図示せず)を、スプリング38の付勢力と電磁コイル39の電磁力にて往復移動することで、吸引時は、電磁コイル39の電磁力でプランジャのピストンを吸引方向に移動し、入口側弁37iを介してシリンダ室36内に尿素水を吸引し、吐出時には、スプリング38の付勢力でピストンを吐出方向に移動し、シリンダ室36内に吸引した尿素水を出口側弁37oを介して吐出するようになっている。
The
この尿素ポンプ23は、図3に示すように、電磁コイル39に通電する出力周波数を1〜100Hzで変化(指示電圧1〜5Vで調整)させることで、流量を0〜150ml/minに線形的に可変できる。
As shown in FIG. 3, the
尿素水噴射ノズル21は、中心に、尿素水吐出管32につながり尿素水を噴射する尿素水噴射通路40を有し、その尿素水噴射通路40の外周に空気通路41を有し、これら通路40,41が尿素水噴射ノズル21の先端21aで開口するようにされる。
The urea
この尿素水噴射ノズル21による尿素水の噴射は、尿素ポンプ23による尿素水噴射通路40への尿素水の供給と、エアポンプ24からの空気を空気通路41に流して噴射することによる吸引力とで、尿素水が噴霧状に噴射される。この尿素ポンプ23と二流体ノズルからなる尿素水噴射ノズル21による尿素噴射装置20は、従来のサプライポンプと尿素噴射のインジェクタと違って低圧で噴射できると共に装置を小型にすることが可能となる。
The injection of urea water by the urea
従来においては、尿素を噴射していないときには、尿素水は尿素水タンクに戻され、またインジェクタは冷却水により冷却されるが、本発明の尿素水噴射ノズル21は、尿素水を尿素水タンク22に戻すことがなく、噴射停止後には、尿素水噴射ノズル21が、排気管14の高温環境にさらされたり、運転停止(キーオフ)後は、尿素水噴射通路40内に尿素水が残った状態となる。
Conventionally, when the urea is not injected, the urea water is returned to the urea water tank, and the injector is cooled by the cooling water. However, the urea
そこで本発明は、制御装置30が、キーオフで車両を停止するときに、尿素ポンプ23を停止し、その状態を保持して噴射空気による吸い出しを行った後に、空気バルブ26を開き、エアポンプ24からの空気を掃出し管34から尿素水吐出管32に空気を供給して尿素水噴射通路40を通して噴射することで、尿素水噴射通路40内に残った尿素水の掃出しを行うことで、尿素水の残留による白化生成物の堆積やそれによる詰まりを防止するようにしたものである。また、制御装置30は、キーオンで、車両の運転開始するときに、尿素バルブ25を開とすると共に空気バルブ26を閉じ、エアポンプ24を駆動して尿素水噴射ノズル21から先に空気を流し、次に尿素ポンプ23を始動して尿素水を尿素水噴射ノズル21に供給して、尿素水を空気と共に噴射する。
Therefore, according to the present invention, when the
さらに制御装置30は、運転中に、尿素水噴射ノズル21での尿素水噴射停止を、車両の運転状態から判定し、尿素水噴射停止と判定したとき、尿素ポンプ23を停止し、その状態を保持して噴射空気による吸い出しを行った後に、空気バルブ26を開いて尿素水吐出管32内を空気で掃出した後、空気バルブ26を閉じると共にエアポンプ24を停止し、また、その尿素水噴射停止中に、車両の運転状態から噴射再開を判定し、噴射再開のとき、エアポンプ24を駆動した後、尿素ポンプ23を始動して尿素噴射を再開するものである。
Furthermore, during operation, the
次に、この制御装置30の制御フローを図4〜図6により説明する。
Next, the control flow of the
図4は、車両の始動と運転停止の制御フローを示したものである。 FIG. 4 shows a control flow of start and stop of the vehicle.
車両の始動は、図4(a)に示すようにキーオン(ステップS1)されたとき、尿素バルブを開、空気バルブを閉とする(ステップS2)。この状態で、ステップS3でエアポンプを始動し、尿素水噴射ノズルに空気を供給する(ステップS4)。 As shown in FIG. 4A, when the vehicle is turned on (step S1), the urea valve is opened and the air valve is closed (step S2). In this state, the air pump is started in step S3 and air is supplied to the urea water injection nozzle (step S4).
ステップS5で、空気供給時間を所定時間(配管長さにより設定される時間)カウントしたなら、尿素ポンプを始動(ステップS6)して、尿素水噴射ノズルに尿素水を供給して空気と尿素水を噴射(ステップS7)して、SCRによるNOxの除去を行う。 In step S5, when the air supply time is counted for a predetermined time (a time set by the pipe length), the urea pump is started (step S6), and the urea water is supplied to the urea water injection nozzle to air and urea water. Are injected (step S7) to remove NOx by SCR.
このように、先に空気を流すことで、尿素水噴射ノズル内に固形残留物が仮に残っていてもこれを排出することができる。 Thus, by flowing air first, even if solid residue remains temporarily in the urea water injection nozzle, this can be discharged.
車両の停止は、図4(b)に示すようにキーオフ(ステップS8)されたとき、尿素バルブを閉とする(ステップS9)。これにより、尿素水噴射ノズルからは空気のみが噴射され、尿素水噴射ノズル内に残った尿素水の吸出しが行われる(ステップS10)。この吸出し時間を所定時間(配管長さにより設定される吸い出し時間)カウントし(ステップS11)、カウントアップ後に尿素ポンプを停止する(ステップS12)。 In order to stop the vehicle, as shown in FIG. 4B, when the key is turned off (step S8), the urea valve is closed (step S9). As a result, only air is injected from the urea water injection nozzle, and suction of urea water remaining in the urea water injection nozzle is performed (step S10). The suction time is counted for a predetermined time (the suction time set by the pipe length) (step S11), and after counting up, the urea pump is stopped (step S12).
次に、ステップS13で空気バルブ26を開として尿素水吐出管32にも空気を供給し、尿素水噴射通路40内に残った尿素水を掃出しと共に尿素水吐出管32や尿素ポンプ23のシリンダ室36内に残っている尿素水の掃出しを行う(ステップS14)。この掃出し時間を所定時間(配管長さにより設定される掃出し時間)カウントし(ステップS15)、カウントアップ後にエアポンプを停止する(ステップS16)ことで、停止が完了する。
Next, in step S13, the
次に、車両運転中の尿素噴射停止を図5により、噴射停止中における噴射再開を図6により説明する。 Next, the urea injection stop during vehicle operation will be described with reference to FIG. 5, and the injection resumption during the injection stop will be described with reference to FIG.
先ず運転中に制御装置30は、図5に示すようにステップS20で、制御部(停止)が運転状態かを判断し、ステップS21で、尿素噴射の一時停止判定を行う。この一時停止判定は、車両がアイドル運転や低負荷運転で、尿素水噴射ノズルの先端温度や排ガス温度が低く、尿素水を噴射しても尿素水が加水分解しない温度以下(例えば200℃以下)であるかを判定するもので、停止が必要でないときには(No)、ステップS20の制御部(停止)に戻し、停止が必要と判断したとき(Yes)には、噴射停止の制御を行う。
First, during operation, as shown in FIG. 5, the
先ず、ステップS22で、図4(b)で説明したように、尿素バルブを閉じて尿素水の吸出しを行い、この吸い出し時間を、所定時間カウント(ステップS23)した後、ステップS24で一時停止かどうかを判定する。 First, in step S22, as described with reference to FIG. 4B, the urea valve is closed to suck the urea water, and the suction time is counted for a predetermined time (step S23), and then it is temporarily stopped in step S24 Determine if.
この判定で一時停止が必要でなくなったとき(No)には、尿素バルブを開いてステップS20の制御部(停止)に戻し、一時停止が必要なときには、尿素ポンプを停止する(ステップS25)。 If it is determined that the temporary stop is not necessary (No), the urea valve is opened to return to the control unit (stop) in step S20, and when the temporary stop is necessary, the urea pump is stopped (step S25).
次に空気バルブを開として、尿素水吐出管や尿素ポンプ内の尿素水の掃出しを行い(ステップS27)、この掃出し時間を、所定時間カウント(ステップS28)した後、空気バルブを閉とする(ステップS29)。 Next, the air valve is opened, and the urea water in the urea water discharge pipe or the urea pump is swept (step S27). The sweeping time is counted for a predetermined time (step S28), and then the air valve is closed ( Step S29).
この後、ステップS30で、停止準備完了かどうかを判断し、停止準備が完了した(Yes)ときにエアポンプを停止(ステップS31)し、図6のステップS34の制御部(再開)に移行させる。またステップS30で、停止準備完了でないとき、例えば、エンジン回転数が上昇して排気温度の上昇が見込まれるなど、尿素水の噴射を直ちに準備しておいた方がよい場合に、エアポンプを駆動したままにして、図6のステップS39の再開判定に移行させる。 Thereafter, in step S30, it is determined whether the stop preparation is completed, and when the stop preparation is completed (Yes), the air pump is stopped (step S31), and the control unit (restart) in step S34 of FIG. In step S30, when the preparation for stopping is not completed, for example, when it is preferable to prepare the injection of urea water immediately, such as when the engine speed is increased and the exhaust temperature is expected to increase, the air pump was driven. Then, the process proceeds to the restart determination of step S39 in FIG.
図6の運転中の尿素水噴射の再開制御は、ステップS34の制御部(再開)が車両運転状態から再開条件を監視し、ステップS35で、再開判定を行う。再開判定で再開条件でないとき(No)は、ステップS34に戻し、再開するとき(Yes)は、エアポンプを始動(ステップS36)し、空気を尿素水噴射ノズルに供給し、その供給時間が所定時間カウント(ステップS38)した後、ステップS39の再開判定を行い、再開でないときは(No)、図5のステップS20に移行させ、再開のとき(Yes)には、尿素ポンプを始動(ステップS40)して、ステップS41で尿素水供給を行って尿素水噴射を再開する。 In the restart control of urea water injection during driving in FIG. 6, the control unit (restart) in step S34 monitors restart conditions from the vehicle driving state, and in step S35, restart determination is performed. When the restart condition is not the restart condition (No), the process returns to step S34, and when the restart is resumed (Yes), the air pump is started (step S36), air is supplied to the urea water injection nozzle, and the supply time is predetermined time After counting (step S38), the restart determination in step S39 is performed, and if it is not restart (No), the process proceeds to step S20 of FIG. 5 and if it is restarted (Yes), the urea pump is started (step S40) Then, in step S41, the urea aqueous solution is supplied to restart the urea aqueous solution injection.
以上説明したように本発明は、二流体ノズルからなる尿素水噴射ノズルとソレノイド制御ポンプからなる尿素ポンプを組み合わせることで、尿素噴射装置を小型化できると共に尿素噴射と停止の際に、
(1)キーオフして尿素水を停止する際には、尿素水噴射ノズルからの尿素水の噴射を停止した状態で、エアポンプから尿素水噴射ノズルの先端まで、あるいは尿素水タンクから噴射ノズルの先端まで尿素水を排出した後に空気を停止する、(2)通常、尿素水を噴射していない場合も常に空気は流しておく(ただし所定の時間、尿素水噴射の指令がない場合、もしくはかつその時のノズル先端温度が所定の所定の温度を超えた場合には空気を停止する)、
(3)再度尿素水を噴射する場合は、始めに空気を流し、尿素水噴射ノズルより空気が噴射された後に、尿素水を噴射する順で尿素水噴射を開始する、
ことで、尿素水噴射開始・停止のノズル先端の詰まり・堆積を回避できると共に、尿素水噴射間隔が長くなり、かつノズル先端温度が高くなる(200℃以上)状況においてもノズル先端の詰まり・堆積を回避できる。
As described above, according to the present invention, by combining the urea water injection nozzle consisting of the two-fluid nozzle and the urea pump consisting of the solenoid control pump, it is possible to miniaturize the urea injection device and at the time of urea injection and stop.
(1) When stopping the urea water by key-off, with the injection of urea water from the urea water injection nozzle stopped, from the air pump to the tip of the urea water injection nozzle, or from the urea water tank to the tip of the injection nozzle Stop the air after discharging the urea solution until (2) Normally, the air always flows even when the urea solution is not injected (However, if there is no command for urea solution injection for a predetermined time, or at that time) Stop the air if the nozzle tip temperature exceeds a predetermined temperature),
(3) In the case of injecting urea water again, air is first flowed, and after air is injected from the urea water injection nozzle, urea water injection is started in the order of injecting urea water,
As a result, clogging and deposition of the nozzle tip of urea water injection start / stop can be avoided and the clogging of the nozzle tip and deposition also occur in a situation where the urea water injection interval becomes long and the nozzle tip temperature becomes high (200 ° C. or more). Can be avoided.
20 尿素噴射装置
21 尿素水噴射ノズル
22 尿素水タンク
23 尿素ポンプ
24 エアポンプ
25 尿素バルブ
26 空気バルブ
30 制御装置
31 尿素水吸込管
32 尿素水吐出管
33 空気供給管
34 空気掃出し管
Claims (4)
尿素水タンクに尿素水吸込管を介して接続されると共に前記尿素水噴射ノズルに尿素水吐出管を介して接続され、前記尿素水吸込管を通じて前記尿素水タンクから尿素水を吸引すると共に前記尿素水吐出管を通じて前記尿素水噴射ノズルに尿素水を供給する尿素ポンプと、
前記尿素水吸込管に設けられた尿素バルブと、
前記尿素水噴射ノズルに空気供給管を介して接続され、前記空気供給管を通じて前記尿素水噴射ノズルに空気を供給するエアポンプと、
前記空気供給管と前記尿素水吐出管とに接続された空気掃出し管と、
前記空気掃出し管に設けられた空気バルブと、
エンジン停止時に、前記尿素ポンプを駆動した状態、前記空気バルブを閉じた状態、且つ前記エアポンプを駆動した状態で前記尿素バルブを閉じて前記エアポンプから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を吸出した後、前記尿素ポンプを停止すると共に前記空気バルブを開いて前記尿素水タンクから前記尿素水噴射ノズルの先端まで尿素水を掃出し、しかる後、前記エアポンプを停止する制御装置と、
を備えたことを特徴とする尿素噴射装置。 Provided in the exhaust pipe, and the urea water injection nozzle for morphism injection of urea water and the air,
The urea water tank is connected to the urea water tank via a urea water suction pipe and connected to the urea water injection nozzle via a urea water discharge pipe, and the urea water is sucked from the urea water tank through the urea water suction pipe and the urea is A urea pump for supplying urea water to the urea water injection nozzle through a water discharge pipe ;
A urea valve provided in the urea water suction pipe;
An air pump connected to the urea water injection nozzle via an air supply pipe and supplying air to the urea water injection nozzle through the air supply pipe ;
An air sweep pipe connected to the air supply pipe to said urea water discharge pipe,
An air valve provided in the air sweep tube,
When the engine is stopped, the urea pump is driven, the air valve is closed, and the air pump is driven, and the urea valve is closed to draw urea water from the air pump to the tip of the urea water injection nozzle After that, the control unit stops the urea pump and opens the air valve to sweep out the urea water from the urea water tank to the tip of the urea water injection nozzle, and then stops the air pump .
Urea injection device characterized by having.
請求項1に記載の尿素噴射装置。 The control device determines whether to stop the injection of urea water during engine operation based on the operating state of the vehicle, and when it is determined that the injection of urea water is stopped during engine operation, the state where the urea pump is driven The urea valve is closed in a state in which the air valve is closed and the air pump is driven, and after the urea water is drawn from the air pump to the tip of the urea water injection nozzle, the urea pump is stopped and the air is stopped. The urea injection device according to claim 1 , wherein the valve is opened to sweep urea water from the urea water tank to the tip of the urea water injection nozzle, and then the air pump is stopped after the air valve is closed .
請求項1又は2に記載の尿素噴射装置。 The controller opens the urea valve and closes the air valve at the time of engine start, and then starts the air pump to supply air from the air pump to the urea water injection nozzle, and then the urea pump The urea injector according to claim 1 or 2, wherein the urea aqueous solution is supplied from the urea aqueous solution tank to the urea aqueous solution injection nozzle .
請求項1乃至3の何れか一項に記載の尿素噴射装置。 After stopping the injection of urea water during engine operation , the control device determines from the driving state of the vehicle whether to resume the injection of urea water during engine operation and determines that the injection of urea water is to be resumed. At the same time, the air pump is started to supply air from the air pump to the urea water injection nozzle, and then the urea pump is started to supply urea water from the urea water tank to the urea water injection nozzle. The urea injection device according to any one of 1 to 3 .
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