JP2014177883A - 還元剤供給装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関の停止時に、残留する液体還元剤を貯蔵タンク内へ回収するように構成された還元剤供給装置を制御するための還元剤供給装置の制御方法において、前記内燃機関の始動時に、前回の内燃機関停止時の状態に基づいて還元剤噴射弁の開閉動作の可否の一次推定を行い、前記一次推定の結果、前記開閉動作が不可能と推定された場合には、前記還元剤噴射弁を複数回駆動させて前記還元剤噴射弁の開閉動作の可否の二次判定を行い、前記二次判定の結果、前記開閉動作が不可能と判定された場合には、前記還元剤噴射弁での前記液体還元剤の融解制御を実行する。
【選択図】図5
Description
なお、それぞれの図中、同じ符号を付してあるものについては、特に説明がない限り同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。
図1は、還元剤供給装置20が備えられた排気浄化装置10の全体構成の一例を説明するために示す図である。
この排気浄化装置10は、排気中のNOXを浄化するための装置であり、図示しないディーゼルエンジン等の内燃機関の排気通路11に設けられている。排気浄化装置10は、排気通路11の途中に介装された還元触媒13と、還元触媒13よりも上流側の排気通路11内に液体還元剤を供給するための還元剤供給装置20とを備えている。図1中、排気通路11内に記載された矢印は排気が流れる方向を示している。
(1)基本的構成
図1において、還元剤供給装置20は、液体還元剤が収容される貯蔵タンク21と、液体還元剤を圧送するためのポンプユニット30と、液体還元剤を排気通路11内に噴射するための還元剤噴射弁25とを備えている。ポンプユニット30は、ポンプ23及び流路切換弁33を備えている。還元剤噴射弁25、ポンプ23、及び、流路切換弁33は、電子制御装置(ECU)40によって駆動制御が行われるものとなっている。
なお、貯蔵タンク21にはエアブリザード等が設けられており、内部の圧力が大気圧で保たれるように構成されている。
(1)電子制御装置の構成
図2は、ECU40のうち、内燃機関の停止時及び始動時に実行される制御に関連する部分を機能的なブロックで表した構成例を示している。
このECU40は、公知のマイクロコンピュータを中心に構成されたものであり、ポンプ制御部41と、還元剤噴射弁制御部43と、流路切換弁制御部45と、一次推定部47と、二次判定部49と、回収制御部51、融解制御部53とにより構成されている。具体的に、これらの各部はマイクロコンピュータによるプラグラムの実行によって実現されるものとなっている。
一方、内燃機関の停止時の排気温度Temp_gが高い場合においては、内燃機関の停止時間Tsが長くなればなるほど液体還元剤がより低い温度に晒されて還元剤噴射弁25の開閉動作が不可能になる可能性が高くなる。この場合、内燃機関の停止時の排気温度Temp_gに応じて液体還元剤の凝固点が変動するため、当該排気温度Temp_gが高いほど、開閉の可不可の境界となる停止時間が短くなるようになっている。
次に、ECU40によって実行される本実施の形態の還元剤供給装置20の制御方法の具体例について、図5のフローチャート図に基づいて説明する。以下のフローチャートに示される還元剤供給装置の制御方法は、内燃機関の始動時において常時実行されるものとなっている。
以上説明した本実施の形態にかかる還元剤供給装置の制御方法によれば、前回の内燃機関の停止時の状態、例えば、排気温度Temp_g及び内燃機関の停止時間Tsに基づく一次推定、及び、還元剤噴射弁25の駆動状態、例えば、還元剤噴射弁25の開閉指示時の電流波形に基づく二次判定を経た上で、還元剤噴射弁25の開閉動作が不可能と判定された場合にのみ、液体還元剤の融解制御を実行することとしている。したがって、液体還元剤の結晶化の可能性が極めて高い場合にのみ融解制御が実行されることとなるために、不要な融解制御が省略され、融解制御の効率化が図られる。
Claims (5)
- 内燃機関の運転中に、貯蔵タンク内の液体還元剤をポンプによって圧送して還元剤噴射弁に供給するとともに、前記還元剤噴射弁により前記内燃機関の排気通路に前記液体還元剤を噴射する一方、前記内燃機関の停止時に、残留する前記液体還元剤を前記貯蔵タンク内へ回収するように構成された還元剤供給装置を制御するための還元剤供給装置の制御方法において、
前記内燃機関の始動時に、前回の内燃機関停止時の状態に基づいて前記還元剤噴射弁の開閉動作の可否の一次推定を行い、
前記一次推定の結果、前記開閉動作が不可能と推定された場合には、前記還元剤噴射弁を複数回駆動させて前記還元剤噴射弁の開閉動作の可否の二次判定を行い、
前記二次判定の結果、前記開閉動作が不可能と判定された場合には、前記還元剤噴射弁での前記液体還元剤の融解制御を実行することを特徴とする還元剤供給装置の制御方法。 - 前記二次判定を、前記還元剤噴射弁を駆動させた際に前記還元剤噴射弁に流れる電流の波形に基づいて行うことを特徴とする請求項1に記載の還元剤供給装置の制御方法。
- 前記融解制御を、前記還元剤噴射弁を複数回駆動させ、前記還元剤噴射弁内を発熱させることによって行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の還元剤供給装置の制御方法。
- 前記融解制御の実行後に前記二次判定を再度行うようにし、前記融解制御を所定回数繰り返しても前記開閉動作が可能にならない場合には、前記還元剤噴射弁の恒久的故障と判定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の還元剤供給装置の制御方法。
- 前記一次推定は、前回の内燃機関停止時の排気温度に基づいて前記還元剤噴射弁内での前記液体還元剤の結晶化の可能性を推定するものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の還元剤供給装置の制御方法。
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