[发明专利]发动机用排气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机用排气净化装置，具体地说，涉及一种构成为使从添加剂喷射单元喷射的添加剂扩散到排气中并向催化装置供给的排气净化装置。 

背景技术

作为通过使用添加剂将排气中的有害成分变换为无害成分而净化排气的排气净化装置，已有例如具有SCR催化剂(选择还原型NOx催化剂)的排气净化装置。这种排气净化装置例如公示在日本国特开2003-232218号公报(以下称为专利文献1)中。 

在专利文献1的排气净化装置中，在设置于发动机的排气管中的SCR催化剂的上游侧，配置具有多个分隔板的排气搅拌用搅拌器。此外，在搅拌器的上游侧，配置喷射尿素水溶液的喷嘴。在发动机的运行过程中，从喷嘴向在排气管内流动的排气喷射尿素水溶液。喷射的尿素水溶液，一边通过搅拌器的搅拌在排气中扩散·雾化，一边利用排气热量及排气中的水蒸汽加水分解，生成氨(NH₃)。使用这样生成的氨作为还原剂，在SCR催化剂中，将排气中的NOx(氮氧化物)还原为无害的N₂(氮)。 

在这种排气净化装置中，希望可以对应于排气温度而控制来自喷嘴的尿素水溶液的喷射量。另外，当排气温度低于下限温度而无法期待氨的良好生成时，必须中止尿素水溶液的喷射。因此，在上述专利文献1的排气净化装置中，在搅拌器与SCR催化剂之间设置温度传感器，对应于由温度传感器检测到的排气温度，控制来自喷嘴的尿素水溶液的喷射量。 

但是，在上述专利文献1所述的排气净化装置中，温度传感器与喷嘴相互分离，相对于排气温度的检测位置而远远地在上游侧控制 尿素水溶液的喷射量。因此，该排气净化装置存在无法适当地控制尿素水溶液喷射量的问题。因此，虽然也考虑将温度传感器设置在喷嘴附近的方法，但在这种情况下将产生下述的其它问题。 

也就是说，在这种情况下，从喷嘴喷射的尿素水溶液的一部分，会附着在靠近喷嘴的温度传感器上。其结果，受到由低温尿素水溶液引起的冷却作用、或尿素水溶液的气化潜热的影响，温度传感器的检测值会成为低于实际排气温度的值。图4中的虚线表示这种现有技术中的排气温度的检测状况，可知会频繁地出现由温度传感器得到的检测值的暂时降低。如图4所示，因为温度降低的发生定时与下部所示的尿素水溶液的喷射大致一致，所以可以推测，由温度传感器得到的检测值的暂时降低，其主要原因是尿素水溶液附着到温度传感器上。 

因此，在这种使用温度传感器的排气净化装置中，根据包含误差的检测值，无法适当地控制尿毒溶液的喷射量。例如，即使实际上仍为可以喷射尿素水溶液而还原NOx的排气温度，但根据排气温度低于下限温度的判定，尿素水溶液的喷射也被中止。其结果，错过还原NOx的定时，无法最大限度地有效发挥SCR催化剂所具有的NOx还原的排气净化性能。当然，即使在之后的定时追加已经中止的喷射中的尿素水溶液的喷射量而进行喷射，也只能是使尿素水溶液的喷射量过剩。因此，反而造成无益的尿素水溶液的消耗，或由于尿素水溶液的过剩而产生来自SCR催化剂的氨损失。 

发明内容

本发明是为了解决上述问题点而提出的，其目的在于提供一种发动机用排气净化装置，其可以事先防止喷射出的添加剂向温度检测单元的附着，并根据高精度的排气温度，适当地控制添加剂的喷射。 

为了实现上述目的，本发明的发动机用排气净化装置，具有： 

催化剂装置，其设置在发动机的排气通路中，使用添加剂对上述发动机的排气进行净化；搅拌单元，其设置在上述排气通路的上述催化装置的上游侧，一边使排气从上游侧向下游侧流通，一边变更流通方向，对该排气进行搅拌；添加剂喷射单元，其设置在上述排气通路的上述搅拌单元的下游侧，向该排气通路内喷射添加剂；温度检测单元，其设置在上述排气通路的上述搅拌单元的下游侧，检测排气温度；以及控制单元，其根据由上述温度检测单元检测出的排气温度，控制上述添加剂喷射单元，上述温度检测单元具有温度检测部，该温度检测部位于排气流过上述搅拌单元时伴随流通方向的变更而进行增速的区域内，