置50进行配置,通过供气旁通阀70从供气管28排出供气时,排出的供气与排气净化装置50的传感器类等接触,从而对排气净化装置50的传感器类等进行冷却。
[0111]由此,不需要额外设置用于冷却排气净化装置50的传感器类等装置,能实现合理的装置结构。
[0112]图9中示出了试验装置100。
[0113]试验装置100具有第一排气管101、排气净化装置(催化剂筒)102、第二排气管103、支管(支管线)104、入口侧NOx检测部105、喷射喷嘴106、出口侧NOx检测部107、以及NH3漏失量检测装置108。
[0114]第一排气管101—端与发动机本体40连接,另一端与排气净化装置102连接。在排气净化装置102的排出侧连接有第二排气管103。排气净化装置102相当于排气净化装置50,使用催化剂(脱硝催化剂)对排气进行净化。从发动机本体40排出的排气按照第一排气管101—排气净化装置102—第二排气管103的顺序流动,排放到大气中。
[0115]支管104—端与第一排气管101的中途部连接,另一端与第二排气管103的中途部连接。支管104相当于支管33。在支管33和第一排气管101的连结部,设置有排气切换阀109、110。排气切换阀109相当于排气切换阀35,排气切换阀110相当于排气切换阀34。
[0116]可以通过设置支管104以及排气切换阀109、110,将排气通路切换至支管104或第一排气管101中的任意一个。
[0117]在第一排气管101,在支管33和第一排气管101的连结部的下游侧,设置有入口侧NOx检测部105。入口侧NOx检测部105对流入排气净化装置102之前的排气中所含的催化剂入口 NOx量进行检测。在第一排气管101,在入口侧NOx检测部105的下游侧,S卩入口侧NOx检测部105和排气净化装置102之间,设置有喷射喷嘴106。喷射喷嘴106相当于喷射喷嘴51,将还原剂(尿素水)供给至第一排气管1I的内部。
[0118]在第二排气管103,设置有出口侧NOx检测部107。出口侧NOx检测部107对从排气净化装置102流出的排气,即净化后的排气中所含的催化剂出口NOx量进行检测。在第二排气管103,在出□侧NOx检测部107的下游侧,设置有NH3漏失量检测装置108。冊3漏失量检测装置108对NH3漏失量,即通过第二排气管103排放到大气中的废气中所含的氨气量进行检测。在第二排气管103,在NH3漏失量检测装置108的下游侧连接有支管104。
[0119]在排气净化装置(催化剂槽)102的入口部111,设置有检测入口部111的排气温度的温度传感器112。
[0120]试验装置100能根据入口侧NOx检测部105的催化剂入口NOx量的检测值Rl和出口侦_0x检测部1 7的催化剂出口 NOx量的检测值R2,计算出NOx净化率Q ( = (R1-R2) /RI)。此夕卜,试验装置100能通过NH3漏失量检测装置108来检测NH3漏失量。
[0121]图10中示出了表示排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气温度、燃料中所含的S(硫)含量(% )、Ν0χ净化率Q的降低率、以及有无亚硫酸氢铵(NH4HSO3)之间的关系的曲线图。图10的曲线图是通过使用试验装置100等获取、分析NOx净化率Q等各种数据而得到的图。
[0122]图10的曲线图中,纵轴表示排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气温度,横轴表示用于发动机本体40的燃料所含的S(硫)含量。
[0123]如图10所示,可知在线L下侧的区域,生成亚硫酸氢铵(NH4HSO3 ),NOx净化率Q的降低率变大(参照图10的“X”)。即,当排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气温度变低时,会生成亚硫酸氢铵(NH4HSO3),Ν0χ净化率Q的降低率变大。当生成亚硫酸氢铵时,由于排气净化装置102的催化剂因亚硫酸氢铵而效果变差,导致排气净化功能(NOx净化率Q)降低,因而优选抑制亚硫酸氢铵的生成。
[0124]相对于此,如图10所示,可知在线L上侧的区域,不会生成亚硫酸氢铵(NH4HSO3),NOx净化率Q的降低率变小(参照图10的“籲”)。即,当排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气温度升高时,不会生成亚硫酸氢铵(NH4HSO3),NOx净化率Q的降低率变小。因此,为了将排气净化装置102的排气净化功能(NOx净化率Q)保持在良好状态,优选以使排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气温度达到线L上侧的区域的方式控制发动机本体40的排气温度。
[0125]上述的带增压器的发动机6能使用供气旁通阀70对发动机本体40的排气的温度进行控制。由此,带增压器的发动机6能以使排气净化装置(催化剂筒)102的入口部111的排气的温度达到线L上侧的区域的方式控制发动机本体40的排气温度,。由此,能抑制亚硫酸氢铵的生成,能抑制NOx催化剂60的效果变差。
[0126]产业上的可利用性
[0127]本发明能用于带增压器的发动机。
【附图说明】
[0128]
[0129] 6:带增压器的发动机;20:增压器;40:发动机本体;50:排气净化装置;60: NOx催化剂;70:供气旁通阀;80:控制装置。
【主权项】
1.一种带增压器的发动机,具备:排气净化装置,其将还原剂添加到排气中,并通过催化剂还原排气中的氮氧化物, 其特征在于,具备: 供气旁通阀,能将经由供气管从增压器向发动机本体供给的供气的一部分排出到所述供气管的外部;以及 控制装置,通过操作所述供气旁通阀,并对从所述增压器向所述发动机本体供给的供气的供给量进行调整,从而控制所述排气的温度。2.根据权利要求1所述的带增压器的发动机,其特征在于, 所述控制装置在所述排气净化装置工作时,以使所述排气的温度达到预先存储的所述催化剂的活化温度的方式,操作所述供气旁通阀。3.根据权利要求1或2所述的带增压器的发动机,其特征在于, 具备: 位置计算装置,计算所述排气净化装置的当前位置;以及 温度检测装置,检测所述排气的温度, 所述控制装置在下述情况下,使所述排气净化装置工作:从所述位置计算装置获取所述排气净化装置的当前位置信息,所述排气净化装置的当前位置处于预先确定的排气限制区域内,操作所述供气旁通阀将所述供气的一部分向所述供气管的外部排出,并且从所述温度检测装置获取所述排气的温度信息,所述排气的温度达到所述催化剂的活化温度时。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的带增压器的发动机,其特征在于, 所述排气净化装置具有:喷嘴,喷射加压气体与所述还原剂的混合气,并能从所述喷嘴使所述供气旁通阀从所述供气管排出的供气与所述还原剂的混合气进行喷射。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种带增压器的发动机,其无需进行带增压器的发动机的设计变更,就能得到用于排气净化装置的催化剂的活化所需的排气温度。带增压器的发动机(6)具备排气净化装置(50),将还原剂添加到发动机本体(40)的排气中,并通过催化剂还原排气中的氮氧化物,其特征在于,具备:供气旁通阀(70),能将经由供气管(28)从增压器(20)向发动机本体(40)供给的供气的一部分排出到供气管(28)的外部;以及控制装置(80),通过操作供气旁通阀(70),对从增压器20向发动机本体(40)供给的供气的供给量进行调整,从而控制排气的温度。
【IPC分类】B01D53/94, F01N3/08, F01N3/20, F01N3/24
【公开号】CN105658922
【申请号】
【发明人】福井义典, 西浦文浩, 滨冈俊次, 神田俊久
【申请人】洋马株式会社
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年10月20日