DISPOSITIVO DE CONTROL DE EMISIÓN DE GASES DEL TUBO DE ESCAPE DE UN MOTOR.

Dispositivo de control de emisión de gases del tubo de escape de un motor Campo Técnico La presente invención se refiere generalmente a un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor (de aquí en adelante referido como aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape) que se proporciona para purificar de manera reductora óxidos de nitrógeno (NOx) contenidos en una emisión de gases del tubo de escape, y más particularmente se refiere a una tecnología para determinar con una elevada precisión si un sistema de suministro para un agente reductor líquido o un precursor del mismo provoca o no una seria obstrucción. Técnica Anterior Como un sistema de purificación catalítica que purifica NOx contenidos en la emisión de gases del tubo de escape emitidos por un motor, se ha propuesto un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape, en la Publicación de Solicitud de Patente Japonesa abierta a inspección pública (Kokai) Nº 2000-27627 (documento de patente 1). En este aparato purificador de la emisión de gases del tubo de escape, el agente reductor líquido o un precursor del mismo (referido como agente reductor líquido) de acuerdo con una condición operativa del motor se suministra por inyección a la emisión de gases del tubo de escape en un lado de la posición corriente arriba de un convertidor catalítico de reducción de NOx dispuesto en un sistema del tubo de escape del motor, para que los NOx contenidos en la emisión de gases del tubo de escape y el agente reductor se sometan a la reacción de reducción catalítica por la que NOx se purifica en componentes inocuos. Además, en este aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape, si el sistema de suministro del agente reductor líquido (referido como sistema de suministro del agentes reductor) se obstruye debido a la deposición de un componente del agente reductor, la mezcla de sustancias extrañas, o similares, el agente reductor de la cantidad apropiada no se suministra al convertidor catalítico de reducción de NOx, de manera que no puede conseguirse la necesaria actuación de purificación de NOx. Por lo tanto, el solicitante de la presente solicitud ha propuesto en la Solicitud de Patente Japonesa Nº 2005-329441 una tecnología para determinar si el sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción en base a un cambio en la presión producida por un flujo inverso de un aire muy presurizado al sistema de suministro del agente reductor. En esta tecnología propuesta, con el fin de impulsar el aire muy presurizado para que fluya, de la manera de flujo inverso, al sistema de suministro del agente reductor, existe una necesidad de reducir temporalmente una presión en el sistema de suministro del agente reductor. Sin embargo, es imposible suministra el agente reductor al convertidor catalítico de reducción de NOx en un estado en el que la presión en el sistema de suministro del agente reducto esté reducida. Consecuentemente, desde el punto de vista de prevención del deterioro de la propiedad de la emisión de gases del tubo de escape, la determinación si el sistema de suministro del agente reductor provoca o no la obstrucción solamente puede realizarse una vez que el motor comienza una operación del mismo. EP 1 672 191 A1 desvela un sistema de purificación de gases del tubo de escape en el que el suministro de aire comprimido y el agente reductor a una boquilla de inyección se para cuando la presión interna de la boquilla de inyección sobre el lado de la corriente abajo de la válvula de control de flujo alcanza o excede un valor predeterminado. El suministro de aire comprimido y el agente reductor a la boquilla de inyección se reinicia cuando la temperatura del gas del tubo de escape cerca de la boquilla de inyección alcanza o excede el punto de fusión del agente reductor. Documento de Patente 1: Publicación de Solicitud de Patente Japonesa abierta a inspección pública (Kokai) Nº 2000-27627 Divulgación de la invención Problemas a resolver por la invención ES 2 365 636 T3 La obstrucción del sistema de suministro del agente reductor puede casi dividirse en la deposición del componente del agente reductor y la mezcla de la sustancias extrañas. Cuando la obstrucción está causada por la mezcla de las sustancias extrañas, no puede arreglarse a menos que se retiren las sustancias extrañas. Por otro lado, cuando la obstrucción es solamente una obstrucción menor causada por la deposición del componente del agente reductor, hay una posibilidad de que la obstrucción se arregle haciendo circular el agente reductor líquido en el sistema de suministro del agente reductor, y de este modo disolver en él el componente del agente reductor depositado. Sin embargo, en la tecnología convencionalmente propuesta, la determinación que indica que la obstrucción está provocada solamente se hace mediante un proceso ejecutado cuando el motor inicia la operación del mismo, y por lo tanto, incluso si la obstrucción es una menor que está causada por la deposición del componente del agente reductor y puede arreglarse de ahí en adelante, se determina que la obstrucción se provoca en el sistema de suministro del agente reductor. Por lo tanto, a la vista de los problemas con los que se encuentra la tecnología convencional anteriormente descrita, 2 la presente invención tiene un objeto de proporcionar un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape que determina que una obstrucción es incapaz de arreglarse fácilmente, cuando se determina que un sistema de suministro del agente reductor ha provocado consecutivamente obstrucción en un número predeterminado de frecuencia, para poder de este modo determinar con alta precisión si el sistema de suministro del agente reductor está seriamente obstruido o no. Medios para resolver los problemas La presente invención proporciona un proceso para determinar si un sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción en un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape de acuerdo con la reivindicación 1 y un correspondiente aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape como se describe en la reivindicación 6. Con el fin de conseguir el objeto anteriormente mencionado, un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape comprende: un convertidor catalítico de reducción que está dispuesto en un sistema de tubo de escape del motor y que purifica de manera reductora los óxidos de nitrógeno contenidos en una emisión de gases del tubo de escape; un tanque de agente reductor que se proporciona para almacenar en él un agente reductor líquido; una bomba que realiza la succión y el suministro del agente reductor líquido bombeándolo fuera del tanque de agente reductor; una válvula de control de flujo que controla una velocidad de flujo del agente reductor líquido suministrado debido al bombeo por la bomba; una boquilla de inyección que suministra por inyección el agente reductor líquido que ha fluido desde la válvula de control de flujo por la que la velocidad de flujo del agente reductor líquido se controla, a la emisión de gases del tubo de escape en una posición corriente arriba del convertidor catalítico de reducción; y una unidad de control que incorpora en la misma un ordenador, en el que la unidad de control se implementa: para abrir la válvula de control de flujo mientras se mantiene parada la bomba, cuando el motor inicia una operación del mismo, impulsando de este modo un aire muy presurizado para que fluya inversamente desde el lado corriente abajo de la válvula de control de flujo a un sistema de suministro del agente reductor que está dispuesto sobre un lado corriente arriba de la válvula de control de flujo; para determinar primero si el sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción, en base a un cambio de presión en una región sobre un lado corriente abajo de la bomba y sobre un lado corriente arriba de la válvula de control de flujo; para contar un número de frecuencia en el que se hace consecutivamente una primera determinación que indica que la obstrucción se provoca en el sistema de suministro del agente reductor; y para además determinar que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción que es incapaz de arreglarse fácilmente cuando la frecuencia contada alcanza un número predeterminado o más. En este momento, mediante implementación para determinar primero que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción cuando el cambio de presión en la región sobre el lado corriente abajo de la bomba y sobre el lado corriente arriba de la válvula de control de flujo es inferior a un valor predeterminado de presión, la determinación de si se provoca o no obstrucción puede hacerse mediante un simple proceso. Además, con el fin de suprimir... [Seguir leyendo]

1. Un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor, que comprende: un convertidor catalítico de reducción (18) que está dispuesto en un sistema de escape de un motor y que purifica de manera reductora óxidos de nitrógeno contenidos en una emisión de gases del tubo de escape; un tanque de agente reductor (22) que se proporciona para almacenar en él un agente reductor líquido; una bomba (26A) que realiza la succión y el suministro del agente reductor líquido bombeándolo fuera del tanque de agente reductor (22); una válvula de control de flujo (28A) que controla una velocidad de flujo del agente reductor líquido suministrado debido al bombeo por la bomba (26A); una boquilla de inyección (30) que suministra por inyección el agente reductor líquido que ha fluido desde la válvula de control de flujo (28A) por la que la velocidad de flujo del agente reductor líquido se controla, a la emisión de gases del tubo de escape en una posición corriente arriba del convertidor catalítico de reducción (18); y una unidad de control (34) que incorpora en la misma un ordenador, caracterizado porque la unidad de control comprende medios configurados para abrir la válvula de control de flujo (28A) mientras se mantiene parada la bomba (26A), cuando el motor inicia una operación del mismo, impulsando de este modo un aire muy presurizado para que fluya inversamente desde un lado corriente abajo de la válvula de control de flujo (28A) a un sistema de suministro del agente reductor que está dispuesto sobre un lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A), medios configurados para determinar primero si el sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción, en base a un cambio de presión en una región sobre un lado corriente abajo de la bomba (26A) y sobre el lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A); medios configurados para contar un número de frecuencia en el que consecutivamente se hace una primera determinación indicando que se provoca obstrucción en el sistema de suministro del agente reductor; y medios configurados para determinar además que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción que es incapaz de arreglarse fácilmente cuando la frecuencia contada alcanza un número predeterminado o más. 2. Un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control comprende medios configurados para contar el número de frecuencia, cuando un tiempo acumulativo de abertura de la válvula de la válvula de control de flujo (28A) alcanza un tiempo predeterminado o más después de que se haya hecho la primera determinación indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción. 3. Un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control comprende medios configurados para determinar primero que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción, cuando el cambio de presión en la región sobre el lado corriente abajo de la bomba (26A) y sobre el lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A) es inferior a un valor predeterminado de presión. 4. Un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control comprende medios configurados para activar un dispositivo de advertencia que es capaz de indicar que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción, cuando se hace una determinación adicional indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción. 5. Un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape para un motor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se proporciona una memoria no volátil para almacenar el número de frecuencias en las que se hace consecutivamente la primera determinación indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción. 6. Un proceso para determinar si un sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción en un aparato purificador de emisión de gases del tubo de escape, comprendiendo el aparato: un convertidor catalítico de reducción (18) que está dispuesto en un sistema de escape de un motor y que purifica de manera reductora óxidos de nitrógeno contenidos en una emisión de gases del tubo de escape; un tanque de agente reductor (22) que se proporciona para almacenar en él un agente reductor líquido; una bomba (26A) que realiza la succión y el suministro del agente reductor líquido bombeándolo fuera del tanque de agente reductor (22); una válvula de control de flujo (28A) que controla una velocidad de flujo del agente reductor líquido suministrado debido al bombeo por la bomba (26A); una boquilla de inyección (30) que suministra por inyección el agente reductor líquido que ha fluido desde la válvula de control de flujo (28A) por la que la velocidad de flujo del agente reductor líquido se controla, a la emisión de gases del tubo de escape en una posición corriente arriba del convertidor catalítico de reducción 7 (18); caracterizado el proceso por comprender las etapas de: abrir la válvula de control de flujo (28A) mientras se mantiene parada la bomba (26A), cuando el motor inicia una operación del mismo, impulsando de este modo un aire muy presurizado para que fluya inversamente desde un lado corriente abajo de la válvula de control de flujo (28A) a un sistema de suministro del agente reductor que está dispuesto sobre un lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A), determinar primero si el sistema de suministro del agente reductor provoca o no obstrucción, en base a un cambio de presión en una región sobre un lado corriente abajo de la bomba (26A) y sobre el lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A); ES 2 365 636 T3 contar un número de frecuencia en el que consecutivamente se hace una primera determinación indicando que la obstrucción se provoca en el sistema de suministro del agente reductor; y determinar además que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción que es incapaz de arreglarse fácilmente cuando la frecuencia contada alcanza un número predeterminado o más. 7. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende la etapa de contar el número de frecuencia, cuando un tiempo acumulativo de abertura de válvula de la válvula de control de flujo (28A) alcanza un tiempo predeterminado o más después de que se haya hecho la primera determinación indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción. 8. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende la etapa de determinar primero que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción, cuando el cambio de presión en la región sobre el lado corriente abajo de la bomba (26A) y sobre el lado corriente arriba de la válvula de control de flujo (28A) es inferior a un valor predeterminado de presión. 9. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende la etapa de activar un dispositivo de advertencia que es capaz de indicar que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción, cuando se hace una determinación adicional indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca una seria obstrucción. 10. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque donde el número de frecuencias en el que se hace consecutivamente la primera determinación indicando que el sistema de suministro del agente reductor provoca obstrucción se almacena en una memoria no volátil. 8 ES 2 365 636 T3 9 ES 2 365 636 T3 ES 2 365 636 T3 11