[发明专利]发动机排气净化器

说明书

本发明涉及一种发动机排气净化器，所述发动机排气净化器具有尿素SCR催化器和作为还原剂的尿素水的注射器。所述尿素SCR催化器周期性地再生以通过停止尿素水的供应及增加排气温度而加热所述催化器来去除由柴油燃料引起的堆积硫。本发明的目的是防止所述注射器在所述尿素SCR催化器的再生时过热。所述注射器位于变速冷却风扇的冷却风下游中，所述变速冷却风扇基于如所述发动机的散热器、油冷却器、后冷却器的冷却组件的温度产生可变冷却风。在所述尿素SCR催化器的所述再生时，控制器将预设风扇速度改变为更高速度以增加冷却风。增加的风会降低所述注射器周围的温度并且防止所述注射器过热。

技术领域

本发明涉及尿素水注射器的过热预防，所述尿素水注射器供应充当还原剂的尿素水，并设置在使用尿素SCR催化器还原并去除发动机排气中的NOx(氮氧化物)的排气净化器中。

背景技术

还原并去除发动机排气中的氮氧化物的排气净化器的典型示例使用尿素SCR催化器(参见例如专利文献1)。

所述装置具有安装在排气管道中的尿素SCR催化器，以及设置在催化器上游以注入和供应尿素水的尿素水注射器。由于基于排气热量的水解反应，所述装置通过允许源自尿素水的氨水在尿素SCR催化器上与排气中的NOx进行反应，使得氨水被分解成无害的N₂(氮气)和H₂O(水)，进而还原并去除NOx。

[专利文献1]日本专利申请公开号2000-303826(图3)

在使用尿素SCR催化器和尿素水注射器的发动机排气净化器中，NOx去除率可能因为硫污染而降低，在硫污染中，燃料中的硫组分依附在尿素SCR催化器上。因此，实施了一种污染恢复模式，其中，SCR催化器的温度周期性地增加，以从硫污染中恢复过来。

在污染恢复模式中，对发动机排气温度进行控制，使得SCR催化器的温度得以增加。因此，安装在SCR催化器附近的尿素水注射器暴露在高热量中。另外，此时，停止尿素水的注入，并中断尿素水注射器的冷却装置的运行。因此，尿素注射器在严重的热量或发动机高负荷期间可能会过热，从而导致降低排气净化器的可靠性或导致排气净化器中发生故障。

鉴于以上问题，本发明的技术目的为提供一种包含尿素SCR催化器和尿素水注射器的发动机排气净化器，以当尿素SCR催化器在尿素SCR催化器的污染恢复模式中变热时，防止尿素水注射器因为尿素水注入的停止而变得过热。

发明内容

为了实现所述目的，根据本发明的一种发动机排气净化器包含安装在发动机排气管道中以还原并去除NOx的尿素SCR催化器、将充当还原剂的尿素水供应到催化器的上游侧的尿素水注射器以及控制器，其中尿素水注射器安装在变速冷却风扇的鼓风下游侧上，所述变速冷却风扇的旋转速度根据待冷却的发动机的组件的温度的增加或降低而增加或降低；控制器实施污染恢复模式，其中尿素水的供给周期性地停止预定时间，并控制排气温度以增加催化器的温度，所述污染恢复模式预期从硫污染中恢复尿素SCR催化器，并且在污染恢复模式期间，控制器将变速冷却风扇的旋转速度改变为更高的速度，以增加所吹出空气的量来降低尿素水注射器的大气温度，从而防止注射器过热。

优选地，控制器具有用于污染恢复模式非实施状态的“标准图”以及用于污染恢复模式实施状态的“高速图”，在这两幅图中，持续指定待冷却组件的温度与风扇旋转速度之间的关系，并且所述控制器在污染恢复模式中将“标准图”切换到“高速图”。

在根据本发明配置的发动机排气净化器中，将尿素水供应到尿素SCR催化器的尿素水注射器安装在来自发动机中的变速冷却风扇的鼓风下游侧。在污染恢复模式中，变速冷却风扇的旋转速度经改变为更高的速度，以增加吹出的冷却空气的量。这降低了尿素水注射器的大气温度，进而防止注射器过热。

附图说明

图1是示出了根据本发明配置的发动机排气净化器的配置的示意图。