[发明专利]发动机的排气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及还原净化排气中的氮氧化合物(NOx)的排气净化装置(以下称作[排气净化装置]，尤其涉及对液体还原剂或其前躯体(前身)的供给系统是否发生严重堵塞进行高精度判定的技术。

背景技术

作为净化发动机排气所含的NOx的催化剂净化系统，特开2000-27627号公报(特许文献1)中记载的排气净化装置已被提出。这样的排气净化装置用于，对设置在发动机排气系统的NOx还原催化剂的排气上游，喷射供给与发动机运转状态对应的液体还原剂或其前驱体(以下称[液体还原剂])，使还原剂与排气中的NOx还原反应，把NOx净化处理成无害成分。

另外，这种排气净化装置中，当由还原剂成分的析出、异物混入等引起液体还原剂的供给系统(以下称[还原剂供给系统])堵塞时，就不会有适量的还原剂供向NOx还原催化剂，发挥不出所要的NOx净化能力。为此，本申请人在特愿2005-329441号中提出了一种基于使高压空气反向流到还原剂供给系统中时的压力变化来判定还原剂供给系统是否发生堵塞的技术。该技术提案中，除了必须使高压空气在还原剂供给系统中逆流外，还应该暂时降低还原剂供给系统内的压力。由于在使还原剂供给系统内的压力降低的状态下不能把还原剂供给于NOx还原催化剂，因此从防止降低排气性状的观点看，还原剂供给系统是否发生堵塞只能在发动机起动时判定一次。

专利文献1：特开2000-27627号公报

然而，还原剂供给系统的堵塞可以大致区分为[还原剂成分的析出]和[异物混入]。由异物混入所引起的堵塞，在不除去这些异物的条件下就不会被消除。由还原剂成分的析出所引起的轻微的堵塞，使液体还原剂在还原剂供给系统中流通，则有可能溶解并消除这种轻微的堵塞。但是，以往提案技术中，发动机起动时，根据仅仅一次实行的处理来判定为发生了堵塞，因此，之后即使是可消除的由还原剂成分的析出所引起的轻微堵塞也被判定为还原剂供给系统发生了堵塞。

发明内容

所以，鉴于像以上的以往的问题，本发明提供这样一种排气净化装置：判定还原剂供给系统发生堵塞达到连续规定次数时，判断为该堵塞不能容易消除，由此可高精度判定还原剂供给系统是否发生严重的堵塞。为此，发动机的排气净化装置包括：配设在发动机排气系统中、对排气中的氮氧化物进行还原净化的还原催化剂；存储液体还原剂的还原剂箱；吸入存储在所述还原剂箱内的液体还原剂并将其压送的泵；对由所述泵压送的液体还原剂流量进行控制的流量控制阀；将流量被所述流量控制阀控制的液体还原剂喷射供给到还原催化剂的排气上游的喷嘴；以及内装有计算机的控制单元，在该排气净化装置中，控制单元在发动机起动时，在所述泵停止的状态下使流量控制阀开阀，同时使高压空气从所述流量控制阀下游反向流到其上游的还原剂供给系统中，根据所述泵下游且流量控制阀上游处的压力变化来判定还原剂供给系统是否发生堵塞，与此同时对连续判定为所述还原剂供给系统发生堵塞的次数进行计数，当该次数在规定次数以上时，判定为所述还原剂供给系统发生不能容易消除的严重的堵塞。此时，当所述泵下游且流量控制阀上游处的压力变化未到定压力时，判定为所述还原剂供给系统发生堵塞，由此根据简单的处理来判定有无发生堵塞。另外，连续作出所述还原剂供给系统发生了堵塞的判定的判定次数最好由非易失性存储器中，以抑制电池的消耗。采用本发明，在起动发动机时，使高压空气在从流量控制阀下游反向流到位于其上游的还原剂供给系统中，基于其压力变化来判定是否发生堵塞。然后，当连续判定为还原剂供给系统发生堵塞的次数在规定次数以上时，就判定为还原剂供给系统发生不能容易消除的严重堵塞。即，还原剂供给系统的堵塞，可以大致区分为还原剂成分的析出和异物混入。其中，由还原剂成分的析出所引起的堵塞，使液体还原剂在还原剂供给系统中流通，就有可能溶解消除这种堵塞。因此，当进行不只是一次的堵塞判定而是连续规定次数的堵塞判定时，则判定为还原剂供给系统发生了严重堵塞，由此可确保消除轻微堵塞的时间，同时可以提高判定精度。

附图说明

图1是将本发明具体化的排气装置的整体结构图。

图2是表示还原剂供给系统的详细结构图。

图3是表示还原剂供给系统的堵塞判定处理的流程方框图。

符号的说明

10                      发动机

14                      排气管

18                      NOx还原催化剂

22                      还原剂箱