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JP2024044561A - exhaust control device - Google Patents

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JP2024044561A
JP2024044561A JP2022150154A JP2022150154A JP2024044561A JP 2024044561 A JP2024044561 A JP 2024044561A JP 2022150154 A JP2022150154 A JP 2022150154A JP 2022150154 A JP2022150154 A JP 2022150154A JP 2024044561 A JP2024044561 A JP 2024044561A
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Japan
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exhaust
engine
turbine
region
control device
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Application number
JP2022150154A
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Japanese (ja)
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隆行 坂本
Takayuki Sakamoto
崇大 瀬戸
Takahiro Seto
徹 麝嶋
Toru Jashima
裕大 西村
Yudai Nishimura
康 村田
Yasushi Murata
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

To provide an exhaust control device capable of suppressing lowering of desulfurization speed while securing durability and safety of a turbine.SOLUTION: An exhaust control device is used in an exhaust system in which an NOx removal catalyst is provided downstream of a turbine of a turbocharger and an oxidation catalyst is not provided between the turbine and the NOx removal catalyst in an exhaust passage where exhaust gas from an engine flows. The exhaust control device includes: a control section that executes control for increasing a temperature of the NOx removal catalyst to a first set temperature or higher, maintaining a temperature of exhaust gas on an outlet side of the turbine at or below a second set temperature higher than the first set temperature and generating reduction gas contributing to desulfurization reaction in the NOx removal catalyst; and a determination section that determines which region out of a plurality of regions predetermined in accordance with engine speed and engine torque is corresponded to on the basis of the engine speed and the engine torque during an operation of the engine. On the basis of the determined region, the control section changes content of the control.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、排気制御装置に関する。 The present disclosure relates to an exhaust control device.

従来、エンジンから排出される排気に含まれる窒素酸化物(NOx)を浄化する装置として、例えば、尿素水を還元剤として使用するSCR(Selective Catalytic Reduction)触媒が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a device for purifying nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas emitted from an engine, an SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst that uses urea water as a reducing agent has been known (for example, Patent Literature (see 1).

また、従来、エンジンの始動後なるべく早期にSCR触媒を昇温させるために、SCR触媒をターボチャージャのタービンの下流側(例えば直下)に配置する構成が知られている。その構成において、より早期の昇温を実現するために、タービンとSCR触媒との間に酸化触媒(例えば、DOC:Diesel Oxidation Catalyst)を配置しない構成も知られている。 Also, in the past, a configuration has been known in which the SCR catalyst is placed downstream (e.g., directly below) the turbine of a turbocharger in order to heat the SCR catalyst as soon as possible after the engine is started. In this configuration, a configuration is also known in which an oxidation catalyst (e.g., DOC: Diesel Oxidation Catalyst) is not placed between the turbine and the SCR catalyst in order to achieve a faster temperature rise.

特許第6270248号公報Japanese Patent No. 6270248

エンジンからの排気には、窒素酸化物のほか、硫黄酸化物(SOx)が含まれる。これがSCR触媒の表面等に付着すると還元効果が低下するため、その除去(以下、脱硫ともいう)が必要とされている。 Exhaust from engines contains sulfur oxides (SOx) as well as nitrogen oxides. When these adhere to the surface of the SCR catalyst, the reducing effect decreases, so their removal (hereafter also referred to as desulfurization) is necessary.

脱硫では、排気を十分に昇温させると、脱硫速度が上がるため、有利である。しかし、脱硫で許容される上限温度は、タービンの耐久性と安全性を確保可能な温度よりも大きい。そのため、上限温度まで排気を昇温させると、タービンの耐久性と安全性を確保できなくなってしまう。 In desulfurization, raising the temperature of the exhaust gas sufficiently is advantageous because it increases the rate of desulfurization. However, the upper limit temperature allowed for desulfurization is higher than the temperature that can ensure the durability and safety of the turbine. Therefore, if the temperature of the exhaust gas is raised to the upper limit temperature, the durability and safety of the turbine cannot be ensured.

このようなことから、上述した従来の構成では、タービンの耐久性と安全性を確保可能な温度を超えないように排気の昇温制御が行われており、その結果として、脱硫速度が低下してしまっていた。 For this reason, in the conventional configuration described above, the exhaust temperature was controlled so as not to exceed a temperature that could ensure the durability and safety of the turbine, and as a result, the desulfurization speed was reduced.

本開示の一態様の目的は、タービンの耐久性と安全性を確保しつつ、脱硫速度の低下を抑制することができる排気制御装置を提供することである。 An object of one aspect of the present disclosure is to provide an exhaust control device that can suppress a decrease in desulfurization rate while ensuring durability and safety of a turbine.

本開示の一態様に係る排気制御装置は、エンジンからの排気が流れる排気通路において、ターボチャージャのタービンの下流側にNOx浄化触媒が設けられ、前記タービンと前記NOx浄化触媒との間に酸化触媒が設けられていない排気系で用いられる排気制御装置であって、前記NOx浄化触媒の温度を第1設定温度以上に昇温させ、前記タービンの出口側の排気の温度を前記第1設定温度より高い第2設定温度以下に維持し、前記NOx浄化触媒における脱硫反応に寄与する還元ガスを発生させる制御を実行する制御部と、前記エンジンの動作中におけるエンジン回転数およびエンジントルクに基づいて、前記エンジン回転数と前記エンジントルクとに応じて予め定められた複数の領域のうちのどの領域に相当するかを判定する判定部と、を有し、前記制御部は、判定された前記領域に基づいて、前記制御の内容を変更する。 In an exhaust control device according to an aspect of the present disclosure, a NOx purification catalyst is provided downstream of a turbine of a turbocharger in an exhaust passage through which exhaust gas from an engine flows, and an oxidation catalyst is provided between the turbine and the NOx purification catalyst. This is an exhaust control device used in an exhaust system not provided with an exhaust system, which raises the temperature of the NOx purification catalyst to a first set temperature or higher, and raises the temperature of the exhaust gas on the outlet side of the turbine to be lower than the first set temperature. a control unit that performs control to maintain a high second set temperature or lower and generate reducing gas that contributes to the desulfurization reaction in the NOx purification catalyst; a determination section that determines which region corresponds to one of a plurality of predetermined regions according to the engine rotation speed and the engine torque, and the control section is configured to perform a determination based on the determined region. Then, the content of the control is changed.

本開示によれば、タービンの耐久性と安全性を確保しつつ、脱硫速度の低下を抑制することができる。 According to the present disclosure, it is possible to suppress the decrease in desulfurization rate while ensuring the durability and safety of the turbine.

本開示の実施の形態に係るエンジンの構成例を模式的に示す図A diagram schematically showing a configuration example of an engine according to an embodiment of the present disclosure 本開示の実施の形態に係る排気制御装置の構成例を模式的に示す図A diagram schematically showing a configuration example of an exhaust control device according to an embodiment of the present disclosure 本開示の実施の形態に係る複数の領域の例を模式的に示す図FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a plurality of regions according to an embodiment of the present disclosure.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 The following describes an embodiment of the present disclosure with reference to the drawings.

図1を用いて、本実施の形態のエンジン1の構成について説明する。図1は、本実施の形態のエンジン1の構成例を模式的に示す図である。 The configuration of the engine 1 of this embodiment will be described with reference to FIG. 1. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the engine 1 of this embodiment.

エンジン1は、移動体(例えば、自動車、船舶等)に搭載されてもよいし、定置式でもよい。 The engine 1 may be mounted on a moving body (e.g., an automobile, a ship, etc.) or may be stationary.

図1に示すように、エンジン1は、エンジン本体2のほかに、吸気通路10と、排気通路20と、ターボチャージャ30と、EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置40と、を備える。なお、吸気通路10および排気通路20の中に図示した各矢印は、空気(吸気、排気)の流れを示している。 As shown in FIG. 1, the engine 1 includes, in addition to the engine body 2, an intake passage 10, an exhaust passage 20, a turbocharger 30, and an EGR (Exhaust Gas Recirculation) device 40. Note that each arrow illustrated in the intake passage 10 and the exhaust passage 20 indicates a flow of air (intake, exhaust).

吸気通路10へ吸入された空気は、ターボチャージャ30のコンプレッサ31により圧縮され、インタークーラ11で冷却され、インテークスロットルバルブ12によって流量を調整されて、インテークマニホールド13を経てエンジン本体2に供給される。 The air drawn into the intake passage 10 is compressed by the compressor 31 of the turbocharger 30, cooled by the intercooler 11, and the flow rate is adjusted by the intake throttle valve 12 before being supplied to the engine body 2 via the intake manifold 13.

図示は省略しているが、エンジン本体2には、各気筒に対して燃料の噴射(例えば、メイン噴射、アフター噴射等)を行う燃料噴射装置が設けられている。なお、本実施の形態では、エンジン本体2がディーゼルエンジンである場合を例に挙げて説明するが、これに限定されない。 Although not shown in the figure, the engine body 2 is provided with a fuel injection device that injects fuel (e.g., main injection, after injection, etc.) into each cylinder. Note that in this embodiment, the engine body 2 is described as being a diesel engine, but is not limited to this.

エンジン本体2から排出された排気は、エキゾーストマニホールド21から排気通路20へ排出される。排気通路20へ排出された排気の一部は、EGR装置40(具体的には、EGR上流側通路41)へ流入する。なお、以下では、EGR装置40へ流入した排気を「EGRガス」という。 The exhaust gas discharged from the engine body 2 is discharged from the exhaust manifold 21 into the exhaust passage 20. A portion of the exhaust gas discharged into the exhaust passage 20 flows into the EGR device 40 (specifically, the EGR upstream passage 41). In the following, the exhaust gas that flows into the EGR device 40 is referred to as "EGR gas."

EGR装置40は、EGR上流側通路41、EGRクーラ42、EGR下流側通路43、EGRバルブ44を含む。 The EGR device 40 includes an EGR upstream passage 41, an EGR cooler 42, an EGR downstream passage 43, and an EGR valve 44.

上流側通路41へ流入したEGRガスは、EGRクーラ42によって冷却された後、EGR下流側通路43を流れ、EGRバルブ44によって流量を調整されて、吸気通路10へ環流される。EGR下流側通路43と吸気通路10とは、インテークスロットルバルブ12よりも下流側において連通している。 The EGR gas that has flowed into the upstream passage 41 is cooled by the EGR cooler 42, flows through the EGR downstream passage 43, has its flow rate adjusted by the EGR valve 44, and is returned to the intake passage 10. The EGR downstream passage 43 and the intake passage 10 communicate with each other on the downstream side of the intake throttle valve 12.

一方、EGR上流側通路41へ分流しなかった排気は、ターボチャージャ30のタービン32へ流入し、タービン32を回転駆動させる。 On the other hand, the exhaust gas that is not diverted to the EGR upstream passage 41 flows into the turbine 32 of the turbocharger 30, driving the turbine 32 to rotate.

その後、排気は、タービン32の下流側に設けられたエキゾーストブレーキバルブ23、排気中のNOxを浄化するSCR触媒50(NOx浄化触媒の一例)を経て、大気中へ放出される。 Thereafter, the exhaust gas passes through an exhaust brake valve 23 provided on the downstream side of the turbine 32 and an SCR catalyst 50 (an example of a NOx purification catalyst) that purifies NOx in the exhaust gas, and is released into the atmosphere.

図示は省略しているが、エキゾーストブレーキバルブ23の下流側かつSCR触媒50の上流側には、排気通路20内に、還元剤としての尿素水を噴射する尿素水インジェクタが設けられている。排気通路20内に噴射された尿素水からはアンモニアが発生し、このアンモニアがSCR触媒50に供給される。これにより、SCR触媒50において、排気中のNOxが窒素に還元される。 Although not shown, a urea water injector that injects urea water as a reducing agent into the exhaust passage 20 is provided downstream of the exhaust brake valve 23 and upstream of the SCR catalyst 50. Ammonia is generated from the urea water injected into the exhaust passage 20, and this ammonia is supplied to the SCR catalyst 50. As a result, NOx in the exhaust gas is reduced to nitrogen in the SCR catalyst 50.

また、図1に示すように、タービン32よりも下流側の排気通路20において、タービン32とSCR触媒50との間には、触媒等(例えば、DOC)は設けられていない。 Also, as shown in FIG. 1, in the exhaust passage 20 downstream of the turbine 32, no catalyst (e.g., DOC) is provided between the turbine 32 and the SCR catalyst 50.

なお、SCR触媒50の下流側に、さらに、触媒(例えば、SCR触媒)やフィルタ(例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルタ)等が設けられてもよい。 Note that a catalyst (for example, an SCR catalyst), a filter (for example, a diesel particulate filter), etc. may be further provided downstream of the SCR catalyst 50.

以上、エンジン1の構成について説明した。 The configuration of engine 1 has been explained above.

次に、図2を用いて、排気制御装置100の構成について説明する。図2は、排気制御装置100の構成例を模式的に示す図である。 Next, the configuration of the exhaust control device 100 will be described with reference to FIG. 2. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the exhaust control device 100.

なお、図示は省略するが、排気制御装置100は、ハードウェアとして、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などの主記憶装置、コンピュータプログラムを格納したハードディスク、フラッシュメモリなどの補助記憶装置、それらを接続するバス等を有する。以下に説明する排気制御装置100の機能は、CPUが補助記憶装置から読み出したコンピュータプログラムを主記憶装置のRAMに展開して実行することにより実現される。 Although not shown, the exhaust control device 100 includes hardware such as a main storage device such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and stores computer programs. It has an auxiliary storage device such as a hard disk, flash memory, and a bus that connects them. The functions of the exhaust control device 100 described below are realized by the CPU loading a computer program read from the auxiliary storage device into the RAM of the main storage device and executing the program.

排気制御装置100は、判定部110と、制御部120とを有する。 The exhaust control device 100 includes a determination section 110 and a control section 120.

判定部110は、エンジン1の動作中におけるエンジン回転数およびエンジントルクを取得し、それらに基づいて、予め定められた複数の領域のうちのどの領域に相当するかを判定する。 The determination unit 110 acquires the engine speed and engine torque while the engine 1 is operating, and determines which of a number of predefined regions the engine 1 corresponds to based on the engine speed and torque.

なお、判定部110が取得するエンジン回転数およびエンジントルクは、例えば、図示しないセンサで検知された値であってもよいし、それ以外の方法で算出された値であってもよい。 The engine speed and engine torque acquired by the determination unit 110 may be values detected by a sensor (not shown), for example, or may be values calculated by other methods.

ここで、図3を用いて、予め定められた複数の領域の具体例について説明する。図3は、複数の領域の一例を模式的に示す図である。図3において、縦軸はエンジントルクを示し、横軸はエンジン回転数を示す。 Here, a specific example of a plurality of predetermined areas will be described using FIG. 3. FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of a plurality of areas. In FIG. 3, the vertical axis shows engine torque, and the horizontal axis shows engine rotation speed.

図3に示すように、領域A、B、Cは、エンジン回転数とエンジントルクとに応じて定められている。領域Aは、エンジン回転数に関わらず、エンジントルクが第1閾値a以上の領域である(第1領域の一例)。領域Bは、エンジントルクが第1閾値a未満であり、かつ、エンジン回転数が第2閾値b未満の領域である(第2領域の一例)。領域Cは、エンジントルクが第1閾値a未満であり、かつ、エンジン回転数が第2閾値b以上の領域である(第3領域の一例)。 As shown in FIG. 3, areas A, B, and C are determined according to the engine speed and engine torque. Area A is an area where the engine torque is equal to or greater than the first threshold a, regardless of the engine speed (an example of the first area). Area B is an area where the engine torque is less than the first threshold a and the engine speed is less than the second threshold b (an example of the second area). Area C is an area where the engine torque is less than the first threshold a and the engine speed is equal to or greater than the second threshold b (an example of the third area).

このような領域A~Cを示すデータ(例えば、マップデータ)は、判定部110にとって既知である。 Data indicating such areas A to C (eg, map data) is known to the determination unit 110.

なお、以下では、判定部110によって判定された領域を「判定領域」という。 Note that, hereinafter, the area determined by the determination unit 110 will be referred to as a "determination area."

制御部120は、インテークスロットルバルブ12、エキゾーストブレーキバルブ23、およびEGRバルブ44それぞれの開度を調整したり、燃料噴射装置を動作させたりすることにより、排気を昇温させるとともに、還元ガス(例えば、一酸化炭素を含むガス)を発生させる。 The control unit 120 raises the temperature of the exhaust gas and generates reducing gas (e.g. , gases containing carbon monoxide).

具体的には、制御部120は、SCR触媒50の温度を第1設定温度(例えば、500度)以上に昇温させ、タービン32の出口側の排気の温度を第1設定温度より高い第2設定温度(例えば、700度)以下に維持し、SCR触媒50における脱硫反応に寄与する還元ガスを発生させる制御を実行する。 Specifically, the control unit 120 raises the temperature of the SCR catalyst 50 to a first set temperature (e.g., 500 degrees) or higher, maintains the temperature of the exhaust gas on the outlet side of the turbine 32 at a second set temperature (e.g., 700 degrees) or lower that is higher than the first set temperature, and executes control to generate reducing gas that contributes to the desulfurization reaction in the SCR catalyst 50.

第2設定温度は、例えば、タービン32の耐久性と安全性が確保される(換言すれば、タービン32に不具合が発生しない)上限の温度である。 The second set temperature is, for example, the upper limit temperature at which the durability and safety of the turbine 32 are ensured (in other words, no malfunction occurs in the turbine 32).

また、制御部120は、判定領域に基づいて、上述した制御の内容を変更する。 Furthermore, the control unit 120 changes the content of the above-mentioned control based on the determination area.

例えば、判定領域が領域Aである場合、制御部120は、アフター噴射、インテークスロットルバルブ12の絞り、メイン噴射の噴射タイミングの遅角、および、EGRバルブ44の絞りを制御する。 For example, when the determination region is region A, the control unit 120 controls after injection, throttling of the intake throttle valve 12, retardation of the injection timing of main injection, and throttling of the EGR valve 44.

例えば、判定領域が領域Bである場合、制御部120は、アフター噴射、インテークスロットルバルブ12の絞り、メイン噴射の噴射タイミングの遅角、および、エキゾーストブレーキバルブ23の絞りを制御する。 For example, when the judgment region is region B, the control unit 120 controls the after-injection, the throttling of the intake throttle valve 12, the retardation of the injection timing of the main injection, and the throttling of the exhaust brake valve 23.

例えば、判定領域が領域Cである場合、制御部120は、アフター噴射、インテークスロットルバルブ12の絞り、および、メイン噴射の噴射タイミングの遅角を制御する。 For example, when the determination region is region C, the control unit 120 controls the after injection, the throttle of the intake throttle valve 12, and the retardation of the injection timing of the main injection.

なお、制御部120は、インテークスロットルバルブ12の絞り、エキゾーストブレーキバルブ23の絞り、および、EGRバルブ44の絞りにおいて、エンジントルクが低下しないようにバルブの開度を小さくする。また、メイン噴射の噴射タイミングの遅角において、遅角量は、予め定められたマップ(エンジン回転数とエンジントルクに応じて遅角量が定められたデータ)に基づいて決定される。 Note that the control unit 120 reduces the opening degrees of the intake throttle valve 12, the exhaust brake valve 23, and the EGR valve 44 so that the engine torque does not decrease. Further, in retarding the injection timing of the main injection, the retard amount is determined based on a predetermined map (data in which the retard amount is determined according to the engine speed and engine torque).

以上、排気制御装置100の構成について説明した。 The configuration of the exhaust control device 100 has been described above.

以上説明したように、本実施の形態の排気制御装置100は、エンジン本体2からの排気が流れる排気通路20において、ターボチャージャ30のタービン32の下流側にSCR触媒50が設けられ、タービン32とSCR触媒50との間に酸化触媒が設けられていない排気系で用いられる排気制御装置であって、SCR触媒50の温度を第1設定温度以上に昇温させ、タービン32の出口側の排気の温度を第1設定温度より高い第2設定温度以下に維持し、SCR触媒50における脱硫反応に寄与する還元ガスを発生させる制御を実行する制御部120と、エンジン本体2の動作中におけるエンジン回転数およびエンジントルクに基づいて、エンジン回転数とエンジントルクとに応じて予め定められた複数の領域のうちのどの領域に相当するかを判定する判定部110と、を有し、制御部120は、判定された領域に基づいて、制御の内容を変更することを特徴とする。 As described above, in the exhaust control device 100 of the present embodiment, the SCR catalyst 50 is provided downstream of the turbine 32 of the turbocharger 30 in the exhaust passage 20 through which exhaust from the engine main body 2 flows, and the SCR catalyst 50 is provided downstream of the turbine 32 of the turbocharger 30. This is an exhaust control device used in an exhaust system in which an oxidation catalyst is not provided between the SCR catalyst 50 and the SCR catalyst 50, which raises the temperature of the SCR catalyst 50 to a first set temperature or higher and controls the exhaust gas on the outlet side of the turbine 32. A control unit 120 that maintains the temperature below a second set temperature higher than the first set temperature and generates reducing gas that contributes to the desulfurization reaction in the SCR catalyst 50, and an engine rotation speed during operation of the engine body 2. and a determination section 110 that determines, based on the engine torque, which region corresponds to one of a plurality of regions predetermined according to the engine rotation speed and the engine torque, and the control section 120 includes: It is characterized by changing the content of control based on the determined area.

この特徴により、エンジン回転数とエンジントルクに応じて、排気の昇温と還元ガスの発生の両方を実現することができる。すなわち、タービンの耐久性と安全性を確保しつつ、脱硫速度の低下を抑制することができる。 This feature makes it possible to both increase the temperature of the exhaust gas and generate reducing gas depending on the engine speed and engine torque. In other words, it is possible to suppress a decrease in the desulfurization rate while ensuring the durability and safety of the turbine.

なお、本開示は、上記実施の形態の説明に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。 Note that the present disclosure is not limited to the description of the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit thereof.

本開示の排気制御装置は、NOx浄化触媒の脱硫に有用である。 The exhaust control device disclosed herein is useful for desulfurizing NOx purification catalysts.

1 エンジン
2 エンジン本体
10 吸気通路
11 インタークーラ
12 インテークスロットルバルブ
13 インテークマニホールド
20 吸気通路
21 エキゾーストマニホールド
23 エキゾーストブレーキバルブ
30 ターボチャージャ
31 コンプレッサ
32 タービン
40 EGR装置
41 EGR上流側通路
42 EGRクーラ
43 EGR下流側通路
44 EGRバルブ
50 SCR触媒
100 排気制御装置
110 判定部
120 制御部
REFERENCE SIGNS LIST 1 engine 2 engine body 10 intake passage 11 intercooler 12 intake throttle valve 13 intake manifold 20 intake passage 21 exhaust manifold 23 exhaust brake valve 30 turbocharger 31 compressor 32 turbine 40 EGR device 41 EGR upstream passage 42 EGR cooler 43 EGR downstream passage 44 EGR valve 50 SCR catalyst 100 exhaust control device 110 determination unit 120 control unit

Claims (6)

エンジンからの排気が流れる排気通路において、ターボチャージャのタービンの下流側にNOx浄化触媒が設けられ、前記タービンと前記NOx浄化触媒との間に酸化触媒が設けられていない排気系で用いられる排気制御装置であって、
前記NOx浄化触媒の温度を第1設定温度以上に昇温させ、前記タービンの出口側の排気の温度を前記第1設定温度より高い第2設定温度以下に維持し、前記NOx浄化触媒における脱硫反応に寄与する還元ガスを発生させる制御を実行する制御部と、
前記エンジンの動作中におけるエンジン回転数およびエンジントルクに基づいて、前記エンジン回転数と前記エンジントルクとに応じて予め定められた複数の領域のうちのどの領域に相当するかを判定する判定部と、を有し、
前記制御部は、
判定された前記領域に基づいて、前記制御の内容を変更する、
排気制御装置。
Exhaust control used in an exhaust system in which a NOx purification catalyst is provided downstream of a turbine of a turbocharger in an exhaust passage through which exhaust gas from an engine flows, and an oxidation catalyst is not provided between the turbine and the NOx purification catalyst. A device,
The temperature of the NOx purification catalyst is increased to a first set temperature or higher, the temperature of the exhaust gas on the outlet side of the turbine is maintained at a second set temperature or less higher than the first set temperature, and a desulfurization reaction occurs in the NOx purification catalyst. a control unit that executes control to generate reducing gas that contributes to;
a determination unit that determines, based on the engine rotation speed and engine torque during operation of the engine, which region corresponds to one of a plurality of predetermined regions according to the engine rotation speed and the engine torque; , has
The control unit includes:
changing the content of the control based on the determined area;
Exhaust control device.
前記複数の領域は、
前記エンジン回転数に関わらず、前記エンジントルクが第1閾値以上である第1領域と、
前記エンジントルクが前記第1閾値未満であり、かつ、前記エンジン回転数が第2閾値未満である第2領域と、
前記エンジントルクが前記第1閾値未満であり、かつ、前記エンジン回転数が第2閾値以上である第3領域と、を含み、
前記制御部は、
判定された前記領域が前記第1領域である場合、
アフター噴射、インテークスロットルバルブの絞り、メイン噴射の噴射タイミングの遅角、および、EGR(Exhaust Gas Recirculation)バルブの絞りを制御し、
判定された前記領域が前記第2領域である場合、
アフター噴射、インテークスロットルバルブの絞り、メイン噴射の噴射タイミングの遅角、および、エキゾーストブレーキバルブの絞りを制御し、
判定された前記領域が前記第3領域である場合、
アフター噴射、インテークスロットルバルブの絞り、および、メイン噴射の噴射タイミングの遅角を制御する、
請求項1に記載の排気制御装置。
The plurality of regions include:
a first region in which the engine torque is equal to or greater than a first threshold value regardless of the engine speed;
a second region in which the engine torque is less than the first threshold value and the engine speed is less than a second threshold value;
a third region in which the engine torque is less than the first threshold value and the engine speed is equal to or greater than a second threshold value,
The control unit is
If the determined region is the first region,
It controls after-injection, intake throttle valve throttling, main injection timing retardation, and EGR (Exhaust Gas Recirculation) valve throttling.
If the determined region is the second region,
It controls after-injection, intake throttle valve throttling, main injection timing retardation, and exhaust brake valve throttling.
If the determined region is the third region,
Controls after-injection, intake throttle valve throttling, and retardation of main injection timing.
The exhaust control device according to claim 1.
前記制御部は、
前記インテークスロットルバルブの絞り、前記エキゾーストブレーキバルブの絞り、および、前記EGRバルブの絞りにおいて、前記エンジントルクが低下しないようにバルブの開度を小さくする、
請求項2に記載の排気制御装置。
The control unit is
In throttling the intake throttle valve, the exhaust brake valve, and the EGR valve, the valve openings are reduced so that the engine torque does not decrease.
The exhaust control device according to claim 2.
前記第2設定温度は、
前記タービンの耐久性と安全性が確保される上限の温度である、
請求項1に記載の排気制御装置。
The second set temperature is
is the upper limit temperature at which the durability and safety of the turbine are ensured;
The exhaust control device according to claim 1.
前記還元ガスは、
一酸化炭素を含むガスである、
請求項1に記載の排気制御装置。
The reducing gas is
It is a gas containing carbon monoxide.
The exhaust control device according to claim 1.
前記NOx浄化触媒は、
SCR(Selective Catalytic Reduction)触媒である、
請求項1に記載の排気制御装置。
The NOx purification catalyst is
A selective catalytic reduction (SCR) catalyst.
The exhaust control device according to claim 1.
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