JP7203562B2 - Reducing agent supply device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気通路に液体還元剤を供給するための還元剤供給装置に関する。 The present invention relates to a reducing agent supply device for supplying a liquid reducing agent to an exhaust passage of an internal combustion engine.
車両等に搭載された内燃機関から排出される排気ガスを浄化する排気浄化装置の一態様として、排気ガス中の窒素酸化物(NOX)の還元反応を促進する選択還元触媒と、選択還元触媒よりも上流側で排気通路内に液体還元剤を供給する還元剤供給装置とを備えた排気浄化装置がある。還元剤供給装置として、タンク内の液体還元剤を吸い上げて圧送するポンプと、ポンプにより圧送される液体還元剤を排気通路内に噴射する還元剤噴射弁とを備えた装置が知られている。 As one aspect of an exhaust purification device for purifying exhaust gas emitted from an internal combustion engine mounted on a vehicle or the like, a selective reduction catalyst that promotes a reduction reaction of nitrogen oxides (NO x ) in the exhaust gas, and a selective reduction catalyst and a reducing agent supply device that supplies a liquid reducing agent into the exhaust passage on the upstream side of the exhaust purification device. As a reducing agent supply device, a device is known that includes a pump that sucks up a liquid reducing agent in a tank and pumps it, and a reducing agent injection valve that injects the liquid reducing agent pumped by the pump into an exhaust passage.
このような還元剤供給装置において、目標噴射量相当の液体還元剤を精度よく噴射するために、ポンプによって圧送される液体還元剤の一部を、還元剤供給通路から分岐するリターン通路を介してタンクに戻しながら還元剤供給通路内の圧力を一定に保ち、還元剤噴射弁の開閉を制御することが行われている。 In such a reducing agent supply device, in order to accurately inject the liquid reducing agent corresponding to the target injection amount, part of the liquid reducing agent pumped by the pump is passed through the return passage branching from the reducing agent supply passage. While the reducing agent is being returned to the tank, the pressure in the reducing agent supply passage is kept constant to control the opening and closing of the reducing agent injection valve.
ここで、内燃機関の停止後においても還元剤噴射弁や還元剤供給通路内に液体還元剤が残留していると、残留する尿素水溶液が凍結し、体積が膨張することによって還元剤噴射弁等が破損するおそれがある。このため、内燃機関の停止時には、還元剤供給装置内に残留する液体還元剤をタンク内に回収する制御が実行される。液体還元剤をタンク内に回収する方法としては、ポンプを逆回転させる方法や、液体還元剤の流れる方向を還元剤噴射弁側からタンク側に切り換える方法が知られている(例えば、特許文献1及び2を参照)。 Here, if the liquid reducing agent remains in the reducing agent injection valve and the reducing agent supply passage even after the internal combustion engine is stopped, the remaining urea aqueous solution freezes and expands in volume, causing the reducing agent injection valve and the like to freeze. may be damaged. Therefore, when the internal combustion engine is stopped, control is executed to collect the liquid reducing agent remaining in the reducing agent supply device into the tank. Known methods for recovering the liquid reducing agent in the tank include a method of rotating the pump in reverse and a method of switching the flow direction of the liquid reducing agent from the side of the reducing agent injection valve to the side of the tank (for example, Patent Document 1: and 2).
ここで、液体還元剤を回収する際、還元剤供給通路内の液体還元剤の吸い戻し量は、主として還元剤供給通路側の容量、還元剤噴射弁の噴射孔の面積の和、リターン通路側の容量、リターン通路の最小流路面積、及びポンプの駆動により生じる負圧により決定される。還元剤供給通路の長さは車両ごとに様々であるため、還元剤供給通路側の容量は車両ごとに異なる。リターン通路側の液体還元剤が還元剤供給通路側の液体還元剤よりも先に吸い戻された場合、その後は、リターン通路側にはタンク内の空気が吸引される。そうすると、液体還元剤に比べて空気の方が吸引されやすいために、還元剤供給通路側の液体還元剤よりも空気が優先的に吸い戻されてしまい、還元剤供給通路側に液体還元剤が残りやすくなる。 Here, when recovering the liquid reducing agent, the amount of liquid reducing agent sucked back in the reducing agent supply passage is mainly the sum of the capacity of the reducing agent supply passage side, the area of the injection hole of the reducing agent injection valve, and the sum of the area of the injection hole of the reducing agent injection valve, capacity, the minimum flow area of the return passage, and the negative pressure generated by driving the pump. Since the length of the reducing agent supply passage varies from vehicle to vehicle, the capacity on the reducing agent supply passage side differs from vehicle to vehicle. When the liquid reducing agent on the return passage side is sucked back earlier than the liquid reducing agent on the reducing agent supply passage side, the air in the tank is sucked back into the return passage side thereafter. In this case, since air is more easily sucked than the liquid reducing agent, the air is preferentially sucked back rather than the liquid reducing agent on the reducing agent supply passage side, and the liquid reducing agent is sucked back on the reducing agent supply passage side. It becomes easy to remain.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、還元剤供給装置内の液体還元剤の回収後における液体還元剤の残留量を低減可能な還元剤供給装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a reducing agent supply device capable of reducing the residual amount of liquid reducing agent after recovery of the liquid reducing agent in the reducing agent supply device. .
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、タンク内の液体還元剤を吸い上げて圧送するポンプと、ポンプにより圧送される液体還元剤を内燃機関の排気通路に噴射する還元剤噴射弁と、ポンプと還元剤噴射弁とを接続する還元剤供給通路と、ポンプにより圧送される液体還元剤の一部をタンクに戻すために還元剤供給通路から分岐して設けられたリターン通路と、を備え、内燃機関の運転時には液体還元剤を還元剤噴射弁側に供給する制御が実行され、内燃機関の停止時には液体還元剤を吸い戻してタンクに回収する制御が実行される還元剤供給装置において、リターン通路の途中に、還元剤供給通路内に生じる圧力によって流路面積が変化する流路面積可変機構を備え、流路面積可変機構は、液体還元剤を回収する制御の実行時に、リターン通路を閉じることなく液体還元剤を供給する制御の実行時に比べて流路面積を小さくして、液体還元剤を通過させる還元剤供給装置が提供される In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, there are provided a pump that sucks up a liquid reducing agent in a tank and pumps it, and a reducing agent that injects the liquid reducing agent pumped by the pump into an exhaust passage of an internal combustion engine. an injection valve, a reducing agent supply passage connecting the pump and the reducing agent injection valve, and a return passage branched from the reducing agent supply passage for returning part of the liquid reducing agent pressure-fed by the pump to the tank. , wherein control is executed to supply the liquid reducing agent to the reducing agent injection valve side when the internal combustion engine is running, and control is executed to suck back the liquid reducing agent and collect it in the tank when the internal combustion engine is stopped. In the supply device, a flow passage area variable mechanism is provided in the middle of the return passage, and the flow passage area variable mechanism changes the flow passage area according to the pressure generated in the reducing agent supply passage. A reducing agent supply device is provided in which the flow path area is made smaller than when control is executed to supply the liquid reducing agent without closing the return passage, and the liquid reducing agent passes through.
以上説明したように本発明によれば、還元剤供給装置内の液体還元剤の回収後における液体還元剤の残留量を低減することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the residual amount of the liquid reducing agent after recovery of the liquid reducing agent in the reducing agent supply device.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, constituent elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description.
<1.還元剤供給装置の全体構成>
まず、本実施形態に係る還元剤供給装置を適用可能な尿素SCRシステムの全体構成の一例について説明する。図1は、尿素SCRシステム10の構成例を示す模式図である。
<1. Overall Configuration of Reducing Agent Supply Device>
First, an example of the overall configuration of a urea SCR system to which the reducing agent supply device according to this embodiment can be applied will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a
尿素SCRシステム10は、ディーゼルエンジン等に代表される内燃機関5の排気系に接続された排気管11の途中に配設された選択還元触媒13と、選択還元触媒13よりも上流側で排気管11内に尿素水溶液を噴射する還元剤供給装置30とを備える。尿素SCRシステム10は、例えば自動車等の車両に搭載され、内燃機関5から排出される排気中のNOXを、尿素水溶液を用いて還元することにより排気を浄化するシステムである。尿素水溶液としては、例えば凍結温度が最も低い、約32.5%濃度の尿素水溶液が用いられる。この場合の凍結温度は、約-11℃である。
The urea
選択還元触媒13は、内燃機関5の排気中に含まれるNOXを選択的に還元する機能を有する。例えば、選択還元触媒13は、還元剤供給装置30により供給される尿素水溶液が分解して生成されるアンモニアを吸着する。そして、選択還元触媒13に流入する排気中のNOXは、アンモニアと還元反応することによって分解される。かかる選択還元触媒13は、温度が活性温度を超える状態でNOXの還元効率が上昇し、温度が高いほどアンモニアの吸着可能量が減少する特性を有する。また、選択還元触媒13は、吸着可能量に対する実際のアンモニアの吸着率が高いほど、NOXの還元効率が高くなる特性を有する。
The
還元剤供給装置30は、選択還元触媒13よりも上流側の排気管11内に尿素水溶液を供給する。尿素水溶液の供給量は、排気中に含まれるNOXの濃度及び選択還元触媒13におけるアンモニアの吸着可能量等に基づいて、選択還元触媒13の下流側に、NOXあるいはアンモニアが流出しないように制御装置100によって制御される。
The reducing
この他、排気管11には、排気温度センサ21及びNOXセンサ23等の各種センサが設けられてもよい。これらのセンサは、それぞれ、排気温度又はNOX濃度等の検出に用いられる。また、排気温度センサ21によって検出される排気温度は、選択還元触媒13の温度推定に用いられてもよい。
In addition, the
<2.還元剤供給装置>
次に、本実施形態に係る還元剤供給装置30の構成例について詳細に説明する。
還元剤供給装置30は、尿素水溶液を貯蔵する貯蔵タンク50と、尿素水溶液を圧送するポンプ41と、流路切換弁35と、選択還元触媒13よりも上流側の排気管11に固定された還元剤噴射弁31とを備える。ポンプ41及び還元剤噴射弁31は、マイクロコンピュータ等を備えて構成される制御装置100によって駆動制御される。貯蔵タンク50には、尿素水溶液の温度を検出する温度センサ51が設けられる。
<2. Reducing Agent Supply Device>
Next, a configuration example of the reducing
The reducing
ポンプ41は、第1の還元剤供給通路58を介して、尿素水溶液を貯留する貯蔵タンク50と接続される。また、ポンプ41は、第2の還元剤供給通路57を介して還元剤噴射弁31と接続される。第2の還元剤供給通路57には、還元剤噴射弁31へ供給される尿素水溶液の圧力を検出する圧力センサ43が設けられる。また、第2の還元剤供給通路57には、他端が貯蔵タンク50に接続されたリターン通路59が接続されている。
The
ポンプ41としては、例えば電動式のダイヤフラムポンプやモータポンプが用いられる。制御装置100は、第2の還元剤供給通路57内の圧力、すなわち、還元剤噴射弁31へ供給される尿素水溶液の圧力が所定の目標値で維持されるように、ポンプ41の出力を制御する。例えば、制御装置100は、第2の還元剤供給通路57に設けられた圧力センサ43により検出される圧力と目標値との差分に基づいて、ポンプ41の出力をフィードバック制御する。
As the
リターン通路59には、内部に絞り通路が形成されたオリフィス部70が備えられている。リターン通路59を介して貯蔵タンク50に戻される尿素水溶液の流量が大きいと、ポンプ41の要求出力が大きくなる。このため、絞り通路を有するオリフィス部70をリターン通路59に設け、第2の還元剤供給通路57内の圧力を保持しやすくすることによって、ポンプ41の要求出力が過度に大きくならないようになっている。また、ポンプ41の要求出力が過度に大きくならないことにより、第2の還元剤供給通路57内の圧力脈動が小さく抑えられる。
The
流路切換弁35は、ポンプ41によって圧送される尿素水溶液の流れる方向を切り換える。流路切換弁35は、例えば電磁弁を用いて構成され、制御装置100によって駆動される。本実施形態では、流路切換弁35を用いて、ポンプ41の吸入側と第1の還元剤供給通路58、及び、ポンプ41の吐出側と第2の還元剤供給通路57をそれぞれ接続する第1の状態と、ポンプ41の吐出側と第1の還元剤供給通路58、及び、ポンプ41の吸入側と第2の還元剤供給通路57をそれぞれ接続する第2の状態とに切り換えられる。
The
排気管11内への尿素水溶液の噴射制御を行う場合には、尿素水溶液が貯蔵タンク50側から還元剤噴射弁31側へ流れるように、流路切換弁35が第1の状態に保持される。また、還元剤供給装置30内の尿素水溶液を貯蔵タンク50に回収する場合には、尿素水溶液が還元剤噴射弁31側から貯蔵タンク50側へ流れるように、流路切換弁35が第2の状態に保持される。
When performing injection control of the urea aqueous solution into the
例えば、流路切換弁35が、非通電状態において第1の状態となり、通電状態において第2の状態となる場合、尿素水溶液の噴射制御時には流路切換弁35は非通電状態で維持され、尿素水溶液の回収時に制御装置100は流路切換弁35を通電状態とする。なお、流路切換弁35を用いる代わりに、逆回転可能なポンプを用いたり、回収用の第2のポンプを用いたりすることによって、尿素水溶液が回収可能になっていてもよい。
For example, when the flow
還元剤噴射弁31としては、例えば、通電制御により開弁又は閉弁が切り換えられる電磁式開閉弁が用いられる。かかる還元剤噴射弁31は、電磁コイルを備え、当該電磁コイルへの通電により発生する磁力によって弁体が移動して開弁する構造を有している。制御装置100は、例えば、第2の還元剤供給通路57内の圧力が所定の目標値となるようにポンプ41の出力を制御しつつ、尿素水溶液の目標噴射量に応じて還元剤噴射弁31の開弁時間をデューティ制御する。
As the reducing
なお、還元剤噴射弁31は、図1に示したように、排気が流れる排気管11の本流部分に取り付けられてもよいし、排気管11の本流部分から分岐した分岐部分に取り付けられてもよい。この場合、尿素水溶液は、分岐管を通じて排気管11の本流部分に供給される。
The reducing
制御装置100は、ポンプ41、流路切換弁35及び還元剤噴射弁31をそれぞれ駆動する複数の駆動回路を備える。それぞれの駆動回路は、マイクロコンピュータ等から送信される信号に基づいて動作して、ポンプ41、流路切換弁35及び還元剤噴射弁31を駆動する。
The
制御装置100の一部又は全部は、例えば、マイクロコンピュータ又はマイクロプロセッサユニット等で構成されていてもよい。また、制御装置100の一部又は全部は、ファームウェア等の更新可能なもので構成されていてもよく、また、CPU等からの指令によって実行されるプログラムモジュール等であってもよい。
A part or all of the
<3.オリフィス部>
次に、リターン通路59に備えられたオリフィス部70について詳細に説明する。
<3. Orifice section>
Next, the
図2は、本実施形態に係る還元剤供給装置30に備えられたオリフィス部70の構成例を示す模式図である。図2において、右側(矢印Aの方向)が第2の還元剤供給通路57側であり、左側(矢印Bの方向)が貯蔵タンク50側である。図2は、ポンプ41により尿素水溶液を還元剤噴射弁31側に圧送している期間のオリフィス部70の状態を示している。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the
オリフィス部70は、第1の通路部材71、第2の通路部材75、変位部材78及び付勢部材73を備える。このうち、変位部材78及び付勢部材73は、流路面積可変機構80を構成する。第1の通路部材71は、軸方向の両端(図の左右)に開口する内部通路71aを有する。第2の通路部材75は、軸方向の一端側(図の左側)に開口する内部通路75aと、軸方向の他端側(図の右側)に開口する変位部材摺動孔75bと、一端が変位部材摺動孔75bの周面に開口し他端が内部通路75aに開口する絞り通路75cと、内部通路75aと変位部材摺動孔75bとを軸方向に接続する連通孔75dとを有する。
The
第1の通路部材71の内部通路71aの一端側は第2の還元剤供給通路57側のリターン通路59に連通し、他端側は第2の通路部材75の変位部材摺動孔75bに連通している。第2の通路部材75の変位部材摺動孔75bの一端側は第1の通路部材71の内部通路71aに連通し、他端側は連通孔75dに連通している。第2の通路部材75の内部通路75aの一端側は貯蔵タンク50側のリターン通路59に連通し、他端側は連通孔75dに連通している。
One end of the
第2の通路部材75の変位部材摺動孔75bには、変位部材78が進退移動可能に保持されている。変位部材摺動孔75bの直径は、第1の通路部材71の内部通路71aの直径よりも大きくなっている。変位部材78と第1の通路部材71との間には付勢部材73としてのコイルスプリングが備えられ、変位部材78は、付勢部材73によって内部通路75a側に付勢されている。なお、付勢部材73は、コイルスプリングに限られない。
A
連通孔75dの直径は、変位部材摺動孔75bの直径よりも小さくなっており、付勢部材73により付勢される変位部材78は、連通孔75dの周囲の当接部77に当接して位置決めされている。変位部材78は、内部通路78aを有する。内部通路78aの一端は、第1の通路部材71側に位置する変位部材78の軸方向の一端側に開口し、他端は変位部材78の外周面に開口する。変位部材78が当接部77に当接した状態において、変位部材78の内部通路78aと絞り通路75cとが連通する。
The diameter of the
図2に示す状態では、第2の還元剤供給通路57に圧送される尿素水溶液の一部がリターン通路59を介して貯蔵タンク50に戻される際に、変位部材78の内部通路78a及び絞り通路75cを通過する。これらの内部通路78a及び絞り通路75cは、流路面積が小さくされていることから、尿素水溶液の流通に抵抗が与えられ、第2の還元剤供給通路57内の圧力が保持されやすくなる。このとき、変位部材78の第1の通路部材71側の端面には、付勢部材73の付勢力と第2の還元剤供給通路57内の圧力に起因する正圧とが作用し、変位部材78の貯蔵タンク50側の端面には大気圧が作用するため、変位部材78は、当接部77に当接した状態で維持される。
In the state shown in FIG. 2, when part of the aqueous urea solution pressure-fed to the second reducing
図3は、尿素水溶液の回収制御中のオリフィス部70の状態を示している。ポンプ41により尿素水溶液を貯蔵タンク50内に吸い戻している間、第2の還元剤供給通路57内には負圧が発生する。この負圧により、変位部材78は、付勢部材73の付勢力に抗して第1の通路部材71側に移動する。これにより、変位部材78の外周面に開口する内部通路78aと、当該内部通路78aに対向する絞り通路75cとの境界により形成される流路面積は、変位部材78が当接部77に当接した状態での流路面積よりも小さくなる。つまり、尿素水溶液の回収制御中、オリフィス部70を通過して貯蔵タンク50側から第2の還元剤供給通路57側へと流れる尿素水溶液に付与される抵抗が高められ、リターン通路59内の尿素水溶液は第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液よりも吸い戻されにくくなっている。
FIG. 3 shows the state of the
ただし、尿素水溶液の回収制御中、オリフィス部70内の流路が完全に閉じられると、リターン通路59内の尿素水容液を回収することが困難になることから、変位部材78が変位した状態においてもオリフィス部70内の流路が完全に閉じられることがないように設計される。
However, if the flow path in the
尿素水溶液を回収する際、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液の吸い戻し量は、主として第2の還元剤供給通路57側の容量、還元剤噴射弁31の噴射孔の面積の和、リターン通路59側の容量、リターン通路59の最小流路面積、及びポンプ41の駆動により生じる負圧により決定される。リターン通路59内の尿素水溶液が、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液よりも早く回収されてしまうと、以降、リターン通路59には貯蔵タンク50側から空気が吸引されることになって、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液が回収されにくくなる。
When recovering the urea aqueous solution, the amount of the urea aqueous solution sucked back in the second reducing
図4は、還元剤供給装置30の流路構成を模式的に示す図である。一般的に、第2の還元剤供給通路57とリターン通路59との分岐点56から還元剤噴射弁31の先端までの容量Vaは、当該分岐点56からリターン通路59の端部までの容量Vbよりも大きい。このため、第2の還元剤供給通路57側の最小流路面積と、リターン通路59側の最小流路面積とが同等である場合、リターン通路59内の尿素水溶液が第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液よりも早く吸い戻される。これを防ぐためには、リターン通路59側の最小流路面積を第2の還元剤供給通路57側の最小流路面積よりも小さくする必要がある。
FIG. 4 is a diagram schematically showing the flow channel configuration of the reducing
第2の還元剤供給通路57側の最小流路面積は、還元剤噴射弁31の噴射孔の面積の和であるため、オリフィス部70の変位部材78が変位して流路面積が小さくなるときの流路面積が、少なくとも、還元剤噴射弁31の噴射孔の面積の和よりも小さくなるように設計される。具体的には、ポンプ41の駆動により生じる負圧と付勢部材73の付勢力とにより、変位部材78の変位量及び変位状態での流路面積が定まることから、少なくともリターン通路59側の尿素水溶液が第2の還元剤供給通路57側の尿素水溶液よりも先に吸い戻されないように、付勢部材73の付勢力や内部通路78aあるいは絞り通路75cの断面積が設計される。これにより、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液の残留量を低減することができる。
Since the minimum channel area on the side of the second reducing
望ましくは、第2の還元剤供給通路57側の尿素水溶液と、リターン通路59側の尿素水溶液とが、同時期に回収されるように設計されるとよい。これにより、第2の還元剤供給通路57及びリターン通路59内の尿素水溶液の残留量を低減することができる。
Desirably, the urea aqueous solution on the second reducing
尿素水溶液の回収制御中の変位部材78の位置、つまり、内部通路78aと絞り通路75cとの境界により形成される流路面積は、調節部材を用いて調節することもできる。図5は、尿素水溶液の回収制御中のリターン通路59内の最小流路面積を調節する調節部材79を備えた例を示す。調節部材79は、開口部79aを有し、当該開口部79aが第1の通路部材71の内部通路71aに連通するようにして、第1の通路部材71の端面に配置される。かかる調節部材79の厚さ(軸方向の幅)を調節することにより、付勢部材73の付勢力が同じであっても変位部材78の位置を調節することができる。
The position of the
なお、調節部材79は、第1の通路部材71の内部通路71a内に取り付けられてもよく、変位部材摺動孔75b内に取り付けられてもよい。
The adjustment member 79 may be attached inside the
図6及び図7は、オリフィス部90の変形例を示す。変形例にかかるオリフィス部90は、付勢部材を用いずに、変位部材98の自重と第2の還元剤供給通路57内に生じる負圧とにより変位部材98が変位して流路面積が変化する流路面積可変機構80を備える。図6及び図7において、上側(矢印Aの方向)が第2の還元剤供給通路57側であり、下側(矢印Bの方向)が貯蔵タンク50側である。
6 and 7 show a modification of the
変形例に係るオリフィス部70において、変位部材98の上面には環状突出部99が形成されるとともに、その一部に、一つ又は複数の溝部95が形成されている。ポンプ41により尿素水溶液が第2の還元剤供給通路57内に供給されている間、変位部材98は自重により落下して、支持部92上に位置する(図6)。一方、ポンプ41により尿素水溶液が吸い戻され、第2の還元剤供給通路57内に負圧が発生すると、当該負圧により変位部材98が浮上する(図7)。この状態では、オリフィス部90の最小流路面積が溝部95の流路面積の和となって、図6の状態に比べて小さくなる。これにより、リターン通路59内の尿素水溶液が吸い戻されにくくなって、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液の残留量を低減することができる。
In the
変形例にかかるオリフィス部70の場合、環状突出部99の高さ、あるいは、溝部95の深さ又は幅を調節することにより、尿素水溶液の回収制御中のリターン通路59の最小流路面積を調節することができる。この場合、環状突出部99あるいは溝部95が調節部として機能する。
In the case of the
以上説明したとおり、本実施形態に係る還元剤供給装置30は、尿素水溶液の回収制御時のリターン通路59側の最小流路面積を、尿素水溶液の噴射制御時のリターン通路59側の最小流路面積よりも小さくする流路面積可変機構80を備える。このため、第2の還元剤供給通路57内の尿素水溶液よりも先にリターン通路59内の尿素水溶液が吸い戻されることを防ぎ、少なくとも第2の還元剤供給通路57内に尿素水溶液が残留することを抑制することができる。
As described above, in the reducing
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can conceive of various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that these also naturally belong to the technical scope of the present invention.
5:内燃機関、30:還元剤供給装置、31:還元剤噴射弁、41:ポンプ、50:貯蔵タンク、57:第2の還元剤供給通路、59:リターン通路、70:オリフィス部、73:付勢部材、78:変位部材、78a:内部通路、79:調節部材、80:流路面積可変機構
5: internal combustion engine, 30: reducing agent supply device, 31: reducing agent injection valve, 41: pump, 50: storage tank, 57: second reducing agent supply passage, 59: return passage, 70: orifice section, 73: Biasing member 78:
Claims (4)
前記内燃機関(5)の運転時には前記液体還元剤を前記還元剤噴射弁(31)側に供給する制御が実行され、前記内燃機関(5)の停止時には前記液体還元剤を吸い戻して前記タンク(50)に回収する制御が実行される還元剤供給装置(30)において、
前記リターン通路(59)の途中に、前記還元剤供給通路(57)内に生じる圧力によって流路面積が変化する流路面積可変機構(80)を備え、
前記流路面積可変機構(80)は、
前記液体還元剤を回収する制御の実行時に、前記リターン通路(59)を閉じることなく、前記液体還元剤を供給する制御の実行時に比べて前記流路面積を小さくして、前記液体還元剤を通過させる、
ことを特徴とする、還元剤供給装置。 A pump (41) for sucking up the liquid reducing agent in the tank (50) and pumping it, and a reducing agent injection valve ( 31); a reducing agent supply passage (57) connecting the pump (41) and the reducing agent injection valve (31); a return passage (59) branched from the reducing agent supply passage (57) for returning to (50);
During operation of the internal combustion engine (5), control is executed to supply the liquid reducing agent to the reducing agent injection valve (31) side, and when the internal combustion engine (5) is stopped, the liquid reducing agent is sucked back into the tank. In the reducing agent supply device (30) in which the recovery control is executed in (50),
In the middle of the return passage (59), a passage area variable mechanism (80) that changes the passage area according to the pressure generated in the reducing agent supply passage (57) is provided,
The flow passage area variable mechanism (80)
When the control for recovering the liquid reducing agent is executed, the return passage (59) is not closed, and the flow passage area is made smaller than when the control for supplying the liquid reducing agent is executed, so that the liquid reducing agent is discharged. let through,
A reducing agent supply device characterized by:
前記リターン通路(59)内を、前記還元剤供給通路(57)側及び前記タンク(50)側に移動可能な変位部材(78)を含み、
前記変位部材(78)は、
前記液体還元剤を供給する制御の実行時に前記タンク(50)側に位置するとともに、
前記液体還元剤を回収する制御の実行時に前記還元剤供給通路(57)内に生じる負圧により前記還元剤供給通路(57)側に移動して、前記リターン通路(59)を閉じることなく、前記流路面積を小さくする、
ことを特徴とする、請求項1に記載の還元剤供給装置。 The flow passage area variable mechanism (80)
including a displacement member (78) movable in the return passage (59) toward the reducing agent supply passage (57) side and the tank (50) side;
The displacement member (78) is
Positioned on the side of the tank (50) when the control for supplying the liquid reducing agent is executed,
Due to the negative pressure generated in the reducing agent supply passage (57) during execution of the control for recovering the liquid reducing agent, the reducing agent supply passage (57) moves toward the reducing agent supply passage (57) without closing the return passage (59). reducing the flow channel area;
2. The reducing agent supply device according to claim 1, characterized in that:
前記変位部材(78)が前記還元剤供給通路(57)側に移動した際の前記変位部材(78)の位置を設定する調節部(79)を含む、
ことを特徴とする、請求項2に記載の還元剤供給装置。 The flow passage area variable mechanism (80)
an adjustment part (79) for setting the position of the displacement member (78) when the displacement member (78) moves toward the reducing agent supply passage (57);
3. The reducing agent supply device according to claim 2, characterized in that:
ことを特徴とする、請求項2又は3に記載の還元剤供給装置。 The flow path area when the displacement member (78) moves toward the reducing agent supply passage (57) is at least smaller than the sum of the areas of the injection holes of the reducing agent injection valve (31). is set,
4. The reducing agent supply device according to claim 2 or 3, characterized in that:
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