JP7420035B2 - 内燃機関システム、内燃機関システムの白色堆積量監視装置および内燃機関システムの白色堆積量監視方法 - Google Patents
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Description
内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に供給される尿素水を用いて、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒と、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出する凝縮水量算出部と、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する白色堆積量推定部と、
を備える、
内燃機関システム;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。
内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に噴射される尿素水により、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒を備える内燃機関システムの白色堆積量監視装置であって、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出する凝縮水量算出部と、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する白色堆積量推定部と、
を備える、
内燃機関システムの白色堆積量監視装置;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。
内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に噴射される尿素水により、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒を備える内燃機関システムの白色堆積量監視方法であって、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出し、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する、
内燃機関システムの白色堆積量監視方法;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。
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。
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)
-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量,壁面温度)…(1)
なお、上記の白色堆積量前回値は、前回の算出時までに積算された白色堆積量の数値である。
2 エンジン
3 排気マニホールド
10 排気管
10f 入口部
11 DOC
12 SCR触媒
20 タンク
30 還元剤供給部
31 移送路
33 ポンプ
34 ノズル
40 ECU
41 取得部
42 凝縮水量算出部
43 白色堆積量推定部
44 記憶部
55 温度センサ
100 内燃機関システム
Claims (3)
- 内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に供給される尿素水を用いて、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒と、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出する凝縮水量算出部と、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する白色堆積量推定部と、
を備える、
内燃機関システム;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。 - 内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に噴射される尿素水により、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒を備える内燃機関システムの白色堆積量監視装置であって、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出する凝縮水量算出部と、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する白色堆積量推定部と、
を備える、
内燃機関システムの白色堆積量監視装置;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。 - 内燃機関の排気が流れる排気管に配置され、前記排気管に噴射される尿素水により、前記排気に含まれる窒素酸化物を浄化するSCR触媒を備える内燃機関システムの白色堆積量監視方法であって、
前記内燃機関から排出される前記排気に含まれる水蒸気が、前記排気管で凝縮した凝縮水の凝縮水量として、前記内燃機関を始動してから前記SCR触媒の入口部の壁面温度が所定温度に達するまでに発生する単位時間あたりの凝縮水量を算出し、
算出された前記単位時間あたりの凝縮水量に基づいて、前記排気管の内側に堆積する白色堆積量として、式1により単位時間当たりの白色堆積量を推定する、
内燃機関システムの白色堆積量監視方法;
単位時間当たりの白色堆積量=単位時間当たりの尿素水噴射量*f(壁面温度,排気流量)-白色堆積量前回値*f(壁面温度,排気流量)*f(単位時間当たりの凝縮水量、壁面温度)・・・(1)
壁面温度は、前記SCR触媒の入口部の壁面温度であり、白色堆積量前回値は、前回の算出までに積算された白色堆積量の数値である。
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JP2013024093A (ja) | 2011-07-19 | 2013-02-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 内燃機関の制御装置 |
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Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9140170B2 (en) * | 2013-08-27 | 2015-09-22 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for enhancing the performance of a selective catalytic reduction device |
US9217350B2 (en) * | 2013-11-13 | 2015-12-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for reductant injector degradation |
JP2019002363A (ja) * | 2017-06-16 | 2019-01-10 | いすゞ自動車株式会社 | 排気ガス浄化システムおよび堆積量推定方法 |
JP2020133421A (ja) * | 2019-02-13 | 2020-08-31 | 株式会社Soken | 内燃機関の排気浄化装置 |
-
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