還元剤供給装置
【課題】フィルタに捕集された異物が流入することによる各部品の不具合を防ぐことができる還元剤供給装置を提供する。
【解決手段】液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にする。
【解決手段】液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関から排出される排気を浄化するための還元剤を排気管内に噴射する還元剤供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に搭載された内燃機関から排出される排気中の窒素酸化物（以下「ＮＯX」と称する。）を除去するための排気浄化装置の一態様として、排気通路に備えられＮＯXと還元剤との還元反応を促進させるＮＯX浄化触媒と、尿素水溶液等の液体の還元剤をＮＯX浄化触媒の上流側で噴射する還元剤供給装置とを備えた装置が実用化されている。
【０００３】
このような排気浄化装置に用いられる還元剤供給装置は、液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、還元剤タンク内の還元剤を吸い上げて圧送するポンプと、ポンプにより圧送される還元剤を排気管内に噴射する還元剤噴射弁とを備えて構成されている。また、還元剤が流通する還元剤通路には、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタが備えられている。
【０００４】
ここで、還元剤として尿素水溶液が用いられる場合、尿素水溶液の濃度は凝固点が最も低くなる濃度（例えば３２．５％濃度、凝固点≒−１１℃）に調整されて用いられる。しかしながら、寒冷地等において、内燃機関の停止中に外気温が凝固点を下回ると、還元剤供給経路内で還元剤が凝固するおそれがある。特に、排気熱等によって水分が蒸発して還元剤の濃度が上昇し、還元剤の凝固点が上昇する場合があるため、還元剤の凝固の発生は十分に考えられる。
【０００５】
還元剤の凝固を生じると、還元剤の体積が膨張して、配管や還元剤噴射弁が破損するおそれがある。そのため、内燃機関の停止時においては、還元剤供給経路内に残留する還元剤を還元剤タンクに回収するパージ制御が実施されるようになっている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１０１５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、還元剤供給装置に備えられたフィルタは、還元剤の噴射制御中においては、還元剤タンクから還元剤噴射弁に供給される還元剤中の異物を捕集する役割を果たす。還元剤の噴射制御中に捕集される異物には、貯蔵タンク内の還元剤に混入していたゴミや、フィルタの位置によってはポンプの摩耗粉等が含まれる。また、フィルタは、パージ制御中においては、還元剤噴射弁や還元剤通路から還元剤タンクへと回収される還元剤中の異物を捕集する役割を果たす。パージ制御中に捕集される異物には、排気管内の不燃物や排気微粒子、還元剤噴射弁の摩耗粉、フィルタの位置によってはポンプの摩耗粉等が含まれる。
【０００８】
従来の還元剤供給装置においては、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタの濾過面が異なるようになっている。すなわち、還元剤の噴射制御中には、フィルタにおける互いに表裏をなす第１の面及び第２の面のうちの第１の面側から第２の面側に還元剤が通過すると仮定すると、パージ制御中には第２の面側から第１の面側に還元剤が通過するようになっている。
【０００９】
そのため、還元剤の噴射制御中に第１の面側に付着した異物は、パージ制御中に還元剤タンクやポンプその他の部品内に流入するおそれがある。また、パージ制御中に第２の面側に付着した異物は、還元剤の噴射制御中に還元剤噴射弁その他の部品内に流入するおそれがある。
【００１０】
還元剤タンクに異物がまとめて流入すると、タンク内の還元剤の汚染を生じるおそれがある。ポンプに異物がまとめて流入すると、ポンプの焼付きや異常摩耗を生じるおそれがある。また、還元剤噴射弁に異物がまとめて流入すると、噴孔の詰まりや弁体の摺動不良、シート面の異常摩耗を生じるおそれがある。この他、異物がまとめて流入することによって、各部品の不具合を生じるおそれがある。
【００１１】
また、フィルタを通過する還元剤の通過方向が異なると、流れによってフィルタ自体のたわみが大きくなりやすく、フィルタが破損するおそれもある。
【００１２】
本発明の発明者は、このような課題に鑑みて、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向を一定の方向にすることよりこのような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、フィルタに捕集された異物が流入することによる各部品の不具合を防ぐことができる還元剤供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にしたことを特徴とする還元剤供給装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
【００１４】
すなわち、本発明の還元剤供給装置は、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向が一定の方向となるように構成されているため、常にフィルタの一定の面側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタに捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタに捕集された異物の流入によって各部品に不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ自体の破損も低減することが可能になる。
【００１５】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記フィルタが、互いに表裏をなす第１の面及び第２の面を有し、前記フィルタよりも前記還元剤タンク側の前記還元剤通路が第１の分岐路及び第２の分岐路に分岐するとともに、前記第１の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第２の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、前記フィルタよりも前記還元剤噴射弁側の前記還元剤通路が第３の分岐路及び第４の分岐路に分岐するとともに、前記第３の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第４の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、前記還元剤の噴射制御中には前記第１の分岐路、前記フィルタ、及び前記第４の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤噴射弁に供給する一方、前記パージ制御中には前記第３の分岐路、前記フィルタ、及び前記第２の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するように構成することにより、前記還元剤を前記フィルタの前記第１の面側から前記第２の面側に通過させることが好ましい。
【００１６】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタの第１の面側に導くことができるとともに、フィルタを通過した還元剤をフィルタの第２の面側から還元剤タンク側又は還元剤噴射弁側に導くことが可能になる。
【００１７】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第１の分岐路及び前記第３の分岐路は前記還元剤の前記還元剤タンク側又は前記還元剤噴射弁側への流れを遮断する一方向弁を備えるとともに、前記第２の分岐路及び前記第４の分岐路は前記還元剤の前記フィルタ側への流れを遮断する一方向弁を備えることが好ましい。
【００１８】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、制御装置等による制御によらない機械式の一方向弁によって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００１９】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第１の分岐路と前記第２の分岐路との分岐部に、前記還元剤タンク側と前記第１の分岐路又は前記第２の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備え、前記第３の分岐路と前記第４の分岐路との分岐部に、前記還元剤噴射弁側と前記第３の分岐路又は前記第４の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備えることが好ましい。
【００２０】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、切換制御弁を制御装置等により制御することによって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００２１】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記フィルタを、少なくとも前記一方向弁又は前記流路切換制御弁を含むフィルタユニットとして構成することが好ましい。
【００２２】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、フィルタ部分を置き換えることによって、本発明の還元剤供給装置を容易に構成することが可能になる。
【００２３】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第２の分岐路を、前記フィルタの前記第２の面側の領域の最下部に接続することが好ましい。
【００２４】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、パージ制御時にフィルタに残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施の形態に係る還元剤供給装置を備えた排気浄化装置の全体的構成の一例を概略的に示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図３】還元剤の流れ方向について説明するために示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係る還元剤供給装置を備えた排気浄化装置の全体的構成の一例を概略的に示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図６】還元剤の流れ方向について説明するために示す図である。
【図７】変形例１に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図８】変形例２に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図９】変形例３に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１０】変形例４に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１１】変形例５に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１２】変形例６に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る還元剤供給装置に関する実施の形態を、図面に基づいて具体的に説明する。なお、それぞれの図において、同じ符号を付してあるものについては同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａを備えた排気浄化装置１０Ａの全体的構成の一例を概略的に示す図である。図２は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの構成について説明するために示す図である。図３は、還元剤の流れ方向について説明するために示す図であって、図３（ａ）は還元剤の噴射制御中の還元剤の流れ方向を示し、図３（ｂ）はパージ制御中の還元剤の流れ方向を示している。
【００２８】
（１）排気浄化装置の全体的構成
排気浄化装置１０Ａは、車両等に搭載された内燃機関１から排出される排気中のＮＯXを、ＮＯX浄化触媒１１上で還元剤を用いて浄化するように構成された装置である。排気浄化装置１０Ａは、内燃機関１の排気系に接続された排気管３の途中に配置されたＮＯX浄化触媒１１と、ＮＯX浄化触媒１１よりも上流側において排気管３内に還元剤を噴射供給するための還元剤供給装置２０Ａと、還元剤供給装置２０Ａの動作制御を行う制御装置４０Ａとを主たる構成要素として備えている。
【００２９】
ＮＯX浄化触媒１１は、排気管３内に噴射された還元剤又は当該還元剤から生成される還元成分と、排気中のＮＯXとの反応を促進する機能を有している。ＮＯX浄化触媒１１としては、ＮＯX選択還元触媒やＮＯX吸蔵触媒が用いられる。
【００３０】
ＮＯX選択還元触媒は、還元剤を吸着するとともに、この還元剤を用いて、触媒中に流入する排気中のＮＯXを選択的に浄化する機能を有する触媒である。ＮＯX選択還元触媒を用いる場合においては、尿素水溶液や未燃燃料が還元剤として用いられる。還元剤として尿素水溶液を用いる場合には、尿素水溶液中の尿素が分解することによって生成されるアンモニア（ＮＨ3）がＮＯXと反応することにより、ＮＯXが窒素（Ｎ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。また、還元剤として未燃燃料を用いる場合には、未燃燃料中の炭化水素（ＨＣ）がＮＯXと反応することにより、ＮＯXが窒素（Ｎ2）、二酸化炭素（ＣＯ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。
【００３１】
また、ＮＯX吸蔵触媒は、触媒中に流入する排気の空燃比がリーンの状態（燃料希薄状態）においてＮＯXを吸蔵する一方、空燃比がリッチの状態に切り換えられたときにＮＯXを放出し、排気中の炭化水素（ＨＣ）を用いてＮＯXを浄化する機能を有する触媒である。炭化水素（ＨＣ）と反応したＮＯXは窒素（Ｎ2）、二酸化炭素（ＣＯ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。ＮＯX吸蔵触媒を用いる場合においては、排気の空燃比をリッチの状態とするために、還元剤としての未燃燃料が排気管３内に噴射供給される。
【００３２】
（２）還元剤供給装置
還元剤供給装置２０Ａは、液体の還元剤を収容する還元剤タンク２１と、還元剤を圧送するポンプ２３と、ポンプ２３により圧送された還元剤を排気管３内に噴射する還元剤噴射弁２５と、ポンプ２３により圧送される還元剤の流れ方向を切り換えるリバーティングバルブ２４と、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタ部５０Ａとを備えている。
【００３３】
還元剤タンク２１とポンプ２３とは、リバーティングバルブ２４を介して第１の還元剤通路３１で接続され、ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとは、リバーティングバルブ２４を介して第２の還元剤通路３２で接続され、さらに、フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とは、第３の還元剤通路３３で接続されている。フィルタ部５０Ａには、他端が還元剤タンク２１に接続されたリターン通路３５が接続されており、リターン通路３５にはリリーフ弁３７が備えられている。
【００３４】
第３の還元剤通路３３には、第３の還元剤通路３３内の圧力を検出するための圧力センサ２７が備えられている。但し、圧力センサ２７は、還元剤噴射弁２５に供給される還元剤の圧力を検出できるようになっていればよく、第３の還元剤通路３３に直接設けられていなくても構わない。
【００３５】
還元剤噴射弁２５は、制御装置４０Ａによって駆動制御が行われるものであり、使用できる還元剤噴射弁２５は特に限定されるものではない。例えば、通電／非通電の切り換えにより開弁／閉弁の切り換えが行われる電磁弁を用いることができる。
【００３６】
ポンプ２３は、制御装置４０Ａによって駆動制御が行われるものであり、使用できるポンプ２３は特に限定されるものではない。例えば、単位時間当たりの通電のオン／オフのデューティ比を調整することによって吐出量が調節される電動ポンプを用いることができる。
【００３７】
リバーティングバルブ２４は、制御装置４０によって駆動制御が行われるものであり、還元剤の流れ方向を、還元剤タンク２１側から還元剤噴射弁２５側へと流れる正方向と、還元剤噴射弁２５側から還元剤タンク２１側へと流れる逆方向とに切り換え可能に構成されている。使用できるリバーティングバルブ２４は特に限定されるものではなく、例えば、通電のオン／オフによって還元剤の流れ方向を正方向又は逆方向に切り換え可能な電磁切換弁を用いることができる。
【００３８】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ａにおいては、排気管３内への還元剤の噴射制御を行う場合には、リバーティングバルブ２４への通電が停止されて、還元剤が正方向に流れるようになっている。一方、還元剤を還元剤タンク２１に回収するパージ制御を行う場合には、リバーティングバルブ２４への通電が行われ、還元剤が逆方向に流れるように流路が切り換えられるようになっている。
【００３９】
フィルタ部５０Ａは、図２に示すように、ケーシング５４と、ケーシング５４内に収容されたフィルタ５１とを備えている。本実施形態の還元剤供給装置２０Ａにおいては、円筒状のフィルタ５１が用いられており、フィルタ５１は円筒状の外側に位置する第１の面５１ａと、内側に位置する第２の面５１ｂとを有している。図２において、フィルタ５１は断面のみが示されている。
【００４０】
ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとを接続する第２の還元剤通路３２は、途中で、第１の分岐路３２ａと第２の分岐路３２ｂとに分岐している。第１の分岐路３２ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されるとともに、フィルタ部５０Ａ側からポンプ２３側への還元剤の流れを遮断する第１の一方向弁５２ａを備えている。第２の分岐路３２ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、ポンプ２３側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断する第２の一方向弁５２ｂを備えている。
【００４１】
フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路３３は、途中で、第３の分岐路３３ａと第４の分岐路３３ｂとに分岐している。第３の分岐路３３ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されるとともに、フィルタ部５０Ａ側から還元剤噴射弁２５側への還元剤の流れを遮断する第３の一方向弁５３ａを備えている。第４の分岐路３３ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、還元剤噴射弁２５側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断する第４の一方向弁５３ｂを備えている。
【００４２】
フィルタ部５０Ａと還元剤タンク２１とを接続するリターン通路３５は、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、還元剤タンク２１側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断するリリーフ弁３７を備えている。
【００４３】
第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ及びリリーフ弁３７は、弁体とスプリングとを用いた機械式の弁として構成されている。第１の一方向弁５２ａ、第４の一方向弁５３ｂ、及びリリーフ弁３７は、還元剤の噴射制御中に開弁する。第２の一方向弁５２ｂ及び第３の一方向弁５３ａは、パージ制御中に開弁する。
【００４４】
具体的には、図３（ａ）に示すように、還元剤の噴射制御中、ポンプ２３を駆動して還元剤が正方向に圧送されて第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、及び第２の分岐路３２ｂ内の圧力が上昇することによって、第２の一方向弁５２ｂが閉弁する一方、第１の一方向弁５２ａが開弁する。第１の分岐路３２ａが開弁することによってフィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに還元剤が流れ込む。
【００４５】
また、フィルタ部５０Ａ内に還元剤が流れ込み、フィルタ部５０Ａ内の圧力が上昇することによって、第３の一方向弁５３ａが閉弁する一方、第４の一方向弁５３ｂが開弁する。そのため、フィルタ部５０Ａ内に流れ込んだ還元剤は、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００４６】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第４の一方向弁５３ｂを介して第４の分岐路３３ｂを流れ、さらに第３の還元剤通路３３を流れて還元剤噴射弁２５に供給される。このとき、還元剤の供給量が過剰になって、還元剤の圧力がリリーフ弁３７の開弁圧を超えるとリリーフ弁３７が開弁し、余剰の還元剤がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に戻される。リターン通路３５がフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入することがない。
【００４７】
また、図３（ｂ）に示すように、パージ制御中、ポンプ２３を駆動して還元剤が逆方向に圧送されて第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、及び第２の分岐路３２ｂ内が減圧されることによって、第１の一方向弁５２ａが閉弁する一方、第２の一方向弁５２ｂが開弁する。第２の一方向弁５２ｂが開弁することによって、フィルタ部５０Ａ内の還元剤がポンプ２３側に吸い戻される。
【００４８】
また、フィルタ部５０Ａ内の還元剤が吸い戻され、フィルタ部５０Ａ内が減圧されることによって、第４の一方向弁５３ｂ及びリリーフ弁３７が閉弁する一方、第３の一方向弁５３ａが開弁する。そのため、還元剤噴射弁２５及び第３の還元剤通路３３内の還元剤は、第３の一方向弁５３ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側に流れ込み、さらに、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００４９】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第２の分岐路３２ｂ及び第２の還元剤通路３２を介してポンプ２３によって吸い戻されて、還元剤タンク２１に回収される。このとき、第２の分岐路３２ｂはフィルタ部５０Ａのケーシング５４の最下部に接続されているため、還元剤がフィルタ部５０Ａ内に残留しにくくなっている。
【００５０】
すなわち、還元剤の噴射制御中において、ポンプ２３により圧送される還元剤は、第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第４の分岐路３３ｂ、第３の還元剤通路３３を順次通過して還元剤噴射弁２５に供給される。また、パージ制御中において、ポンプ２３により吸い戻される還元剤は、第３の還元剤通路３３、第３の分岐路３３ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第２の分岐路３２ｂ、第２の還元剤通路３２を順次通過して還元剤タンク２１に回収される。
【００５１】
したがって、本実施形態の還元剤供給装置２０Ａにおいては、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中ともに還元剤が第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過するため、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が同一となって、フィルタ５１に付着した異物が逆流することがないようになっている。
【００５２】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る還元剤噴射装置２０Ａは、還元剤の噴射制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向と、パージ制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向とが一定方向となるように構成されている。そのため、常にフィルタ５１の第１の面５１ａ側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタ５１に捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタ５１に捕集された異物の流入によって、ポンプ２３や還元剤噴射弁２５、第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ、リリーフ弁３７、還元剤タンク２１等の各構成部品において不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ５１自体の破損を低減することが可能になる。
【００５３】
また、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとを接続する第２の還元剤通路３２を分岐するとともに、フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路３３を分岐し、それぞれの分岐路に一方向弁を設けて所定の箇所に接続することとしているために、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタ５１の第１の面５１ａ側に導くことができるとともに、フィルタ５１を通過した還元剤をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側から還元剤タンク２１側又は還元剤噴射弁２５側に導くことが可能になる。
【００５４】
また、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、第１〜第４の分岐路３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂに、所定方向への還元剤の流れを遮断する機械式の第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂを備えることとしているために、制御装置４０による制御を要しないで、還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００５５】
また、第１の実施の形態の還元剤供給装置２０Ａによれば、リターン通路３５をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続しているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入しないようにすることが可能になる。
【００５６】
さらに、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、パージ制御時にフィルタ部５０Ａ内の還元剤が流れる第２の分岐路３２ｂを、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂの最下部に接続することとしているため、パージ制御時にフィルタ部５０Ａ内に残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【００５７】
［第２の実施の形態］
図４は、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂを備えた排気浄化装置１０Ｂの全体的構成の一例を概略的に示す図である。図５は、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの構成について説明するために示す図である。図６は、還元剤の流れ方向について説明するために示す図であって、図６（ａ）は還元剤の噴射制御中の還元剤の流れ方向を示し、図６（ｂ）はパージ制御中の還元剤の流れ方向を示している。
【００５８】
排気浄化装置１０Ｂの全体的構成は、基本的に第１の実施の形態の場合と同様であるが、還元剤供給装置２０Ｂの構成が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合と異なる。以下、還元剤供給装置２０Ｂの構成を中心に説明する。
【００５９】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂは、液体の還元剤を収容する還元剤タンク２１と、還元剤を圧送するポンプ２３と、ポンプ２３により圧送された還元剤を排気管３内に噴射する還元剤噴射弁２５と、ポンプ２３により圧送される還元剤の流れ方向を切り換えるリバーティングバルブ２４と、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタ部５０Ｂとを備えている。
【００６０】
還元剤タンク２１とポンプ２３とは、リバーティングバルブ２４を介して第１の還元剤通路３１で接続され、ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとは、リバーティングバルブ２４を介して第２の還元剤通路７２で接続され、さらに、フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とは、第３の還元剤通路７３で接続されている。フィルタ部５０Ｂには、他端が還元剤タンク２１に接続されたリターン通路３５が接続されており、リターン通路３５にはリリーフ弁３７が備えられている。第３の還元剤通路７３には、第３の還元剤通路７３内の圧力を検出するための圧力センサ２７が備えられている。
【００６１】
還元剤噴射弁２５やポンプ２３、リバーティングバルブ２４、圧力センサ２７、フィルタ部５０Ｂ、リターン通路３５、リリーフ弁３７は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合と同様に構成することができる。
【００６２】
ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとを接続する第２の還元剤通路７２は、途中で、第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとに分岐している。第１の分岐路７２ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されている。第２の分岐路７２ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されている。
【００６３】
第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとの分岐部分には第１の切換制御弁７５が備えられている。第１の切換制御弁７５は、制御装置４０Ｂによって制御されるものであり、第２の還元剤通路７２を第１の分岐路７２ａに接続するか、又は第２の分岐路７２ｂに接続するかを切り換えることができるようになっている。本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいては、第１の切換制御弁７５への通電が停止している間、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａとを接続する一方、第１の切換制御弁７５に通電している間、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂとを接続する電磁制御弁が用いられている。但し、使用できる第１の切換制御弁７５は特に限定されない。
【００６４】
フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路７３は、途中で、第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとに分岐している。第３の分岐路７３ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されている。第４の分岐路７３ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されている。
【００６５】
第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとの分岐部分には第２の切換制御弁７６が備えられている。第２の切換制御弁７６は、制御装置４０Ｂによって制御されるものであり、第３の還元剤通路７３を第３の分岐路７３ａに接続するか、又は第４の分岐路７３ｂに接続するかを切り換えることができるようになっている。本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいては、第２の切換制御弁７６への通電が停止している間、第３の還元剤通路７３と第４の分岐路７３ｂとを接続する一方、第２の切換制御弁７６に通電している間、第３の還元剤通路７３と第３の分岐路７３ａとを接続する電磁制御弁が用いられている。但し、使用できる第２の切換制御弁７６は特に限定されない。
【００６６】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいて、還元剤の噴射制御中には第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６への通電はともに停止され、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａ、及び、第４の分岐路７３ｂと第３の還元剤通路７３がそれぞれ接続される。一方、パージ制御中には第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６にともに通電され、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂ、及び、第３の分岐路７３ａと第３の還元剤通路７３がそれぞれ接続される。
【００６７】
具体的には、図６（ａ）に示すように、還元剤の噴射制御中においては、第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６への通電をともに停止し、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａ、及び、第４の分岐路７３ｂと第３の還元剤通路７３をそれぞれ接続する。この状態でポンプ２３を駆動して還元剤を正方向に圧送すると、還元剤は第１の分岐路７２ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに流れ込む。
【００６８】
また、フィルタ部５０Ｂ内に流れ込んだ還元剤は、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過し、さらに、第４の分岐路７３ｂを介して第３の還元剤通路７３を流れて還元剤噴射弁２５に供給される。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００６９】
また、還元剤の供給量が過剰になって、還元剤の圧力がリリーフ弁３７の開弁圧を超えるとリリーフ弁３７が開弁し、余剰の還元剤がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に戻される。このとき、リターン通路３５がフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入することがない。
【００７０】
また、図６（ｂ）に示すように、パージ制御中においては、第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６にともに通電し、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂ、及び、第３の分岐路７３ａと第３の還元剤通路７３をそれぞれ接続する。この状態でポンプ２３を駆動して還元剤を逆方向に圧送すると、第２の還元剤通路７２及び第２の分岐路７２ｂ内が減圧されることによって、フィルタ部５０Ｂ内の還元剤がポンプ２３側に吸い戻される。
【００７１】
また、フィルタ部５０Ｂ内の還元剤が吸い戻され、フィルタ部５０Ｂ内が減圧されることによって、リリーフ弁３７が閉弁する一方、第３の分岐路７３ａ及び第３の還元剤通路７３が減圧される。そのため、還元剤噴射弁２５及び第３の還元剤通路７３内の還元剤が第３の分岐路７３ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側に流れ込み、さらに、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００７２】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第２の分岐路７２ｂ及び第２の還元剤通路７２を介してポンプ２３によって吸い戻されて、還元剤タンク２１に回収される。このとき、第２の分岐路７２ｂはフィルタ部５０Ｂのケーシング５４の最下部に接続されているため、還元剤がフィルタ部５０Ｂ内に残留しにくくなっている。
【００７３】
すなわち、還元剤の噴射制御中において、ポンプ２３により圧送される還元剤は、第２の還元剤通路７２、第１の分岐路７２ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第４の分岐路７３ｂ、第３の還元剤通路７３を順次通過して還元剤噴射弁２５に供給される。また、パージ制御中において、ポンプ２３により吸い戻される還元剤は、第３の還元剤通路７３、第３の分岐路７３ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第２の分岐路７２ｂ、第２の還元剤通路７２を順次通過して還元剤タンク２１に回収される。
【００７４】
したがって、本実施形態の還元剤供給装置２０Ｂにおいては、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中ともに還元剤が第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過するため、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が同一となって、フィルタ５１に付着した異物が逆流することがないようになっている。
【００７５】
以上説明したように、第２の実施の形態に係る還元剤噴射装置２０Ｂは、還元剤の噴射制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向と、パージ制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向とが一定方向となるように構成されている。そのため、常にフィルタ５１の第１の面５１ａ側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタ５１に捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタ５１に捕集された異物の流入によって、ポンプ２３や還元剤噴射弁２５、リリーフ弁３７、還元剤タンク２１等の各構成部品において不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ５１自体の破損を低減することが可能になる。
【００７６】
また、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとを接続する第２の還元剤通路７２を分岐するとともに、フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路７３を分岐して所定の箇所に接続し、それぞれの分岐部分に切換制御弁を設けることとしているために、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタ５１の第１の面５１ａ側に導くことができるとともに、フィルタ５１を通過した還元剤をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側から還元剤タンク２１側又は還元剤噴射弁２５側に導くことが可能になる。
【００７７】
また、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとの分岐部分に第１の切換制御弁７５を備え、第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとの分岐部分に第２の切換制御弁７６を備えることとしているために、制御装置４０により制御することによって、還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００７８】
また、第２の実施の形態の還元剤供給装置２０Ｂによれば、リターン通路３５をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続しているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入しないようにすることが可能になる。
【００７９】
さらに、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、パージ制御時にフィルタ部５０Ｂ内の還元剤が流れる第２の分岐路７２ｂを、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂの最下部に接続することとしているため、パージ制御時にフィルタ部５０Ｂ内に残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【００８０】
［他の実施の形態］
以上説明した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置は、本発明の一態様を示すものであって本発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。例えば、第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置は、以下のように変更することができる。
【００８１】
（１）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置において説明した各構成要素の構成や形態はあくまでも一例であって、任意に変更することが可能である。
【００８２】
例えば、上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、リバーティングバルブ２４によって還元剤の流れ方向を切り換えることによってパージ制御を実施するようにしているが、リバーティングバルブを用いないで、ポンプ２３を逆回転させることでパージ制御を実施するように構成することもできる。
【００８３】
また、上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、円筒状のフィルタ５１を用いているが、フィルタの形態は限定されない。例えば、立体形状のフィルタではなく、平板状のフィルタを用いることもできる。また、複数のフィルタ５１を重ねて使用することもできる。
【００８４】
（２）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、円筒状のフィルタ５１の外側から、フィルタ５１の内側に向けて還元剤を通過させるようにしているが、還元剤の通過方向が逆であってもよい。
【００８５】
図７は変形例１に係る還元剤供給装置を説明するために示す図であり、図８は変形例２に係る還元剤供給装置を説明するために示す図である。
変形例１に係る還元剤供給装置は、第１の分岐路３２ａ及び第２の分岐路３２ｂのフィルタ部５０Ａへの接続箇所が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合とは逆になっているとともに、第３の分岐路３３ａ及び第４の分岐路３３ｂの接続箇所が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合とは逆になっている。また、変形例２に係る還元剤供給装置は、第１の分岐路７２ａ及び第２の分岐路７２ｂのフィルタ部５０Ｂへの接続箇所が第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの場合とは逆になっているとともに、第３の分岐路７３ａ及び第４の分岐路７３ｂの接続箇所が第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの場合とは逆になっている。すなわち、変形例１及び２に係る還元剤供給装置においては、フィルタ５１の内側に位置する面が第１の面５１ａであり、外側に位置する面が第２の面５１ｂである。変形例１及び２に係る還元剤供給装置は、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が内側から外側になって、それぞれ第１及び第２の実施の形態の場合とは逆になるが、第１又は第２の実施の形態に係る還元剤供給装置と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
（３）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂを構成するフィルタや一方向弁、切換制御弁等をユニット化して構成することもできる。
図９は、変形例３に係る還元剤供給装置を説明するために示す図であり、図１０は、変形例４に係る還元剤供給装置を説明するために示す図である。変形例３に係る還元剤供給装置は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａにおけるフィルタ部５０Ａ、第１〜第４の分岐路３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ、第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂをユニット化したフィルタユニット５０Ｃを備えている。また、変形例４に係る還元剤供給装置は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおけるフィルタ部５０Ｂ、第１〜第４の分岐路７２ａ，７２ｂ，７３ａ，７３ｂ、第１及び第２の切換制御弁７５，７６をユニット化したフィルタユニット５０Ｄを備えている。このように構成されたフィルタユニット５０Ｃ，５０Ｄを用いることによって、フィルタ部分を置き換えることによって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が一定の方向となる還元剤供給装置を容易に構成することが可能になる。
【００８７】
（４）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、ポンプ２３と還元剤噴射弁２５との間にフィルタ部５０Ａ，５０Ｂを配置しているが、還元剤タンク２１とポンプ２３との間にフィルタ部５０Ａ，５０Ｂを配置することもできる。このようにフィルタ部を配置する場合においても、フィルタ部よりも還元剤タンク側に位置する還元剤通路と、フィルタ部よりもポンプ側に位置する還元剤通路とをそれぞれ分岐して、所定方向への還元剤の流れを遮断する一方向弁や、流路を切り換える切換制御弁を備えることで、還元剤の噴射制御時とパージ制御時とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向を一定方向にすることができる。
【００８８】
（５）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいて、フィルタ５１を、剛性の高い開口部材で矜持することもできる。
図１１は、変形例５に係る還元剤供給装置を説明するための図を示しており、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａを変形した例を示している。変形例５に係る還元剤供給装置において、フィルタ５１は、第１の面５１ａ側及び第２の面５１ｂ側にそれぞれ配置された開口部材８１ａ，８１ｂによって矜持されている。したがって、還元剤の噴射制御時における還元剤の圧力や、パージ制御時におけるポンプ２３の吸引力の影響によるフィルタ５１の変形を防ぐことが可能になる。開口部材８１ａ，８１ｂは、ステンレス製の金属や、剛性の高い樹脂材料を用いて構成することができる。また、開口部材８１ａ，８１ｂは、例えば、複数の開口部を有する穴あきプレートや、メッシュ状に構成することができる。
【００８９】
（６）上述した変形例３に係る還元剤供給装置において、ケーシング５４内でフィルタ５１の下部に空間部を設けることもできる。
図１２は、変形例６に係る還元剤供給装置を説明するための図を示しており、変形例３に係る還元剤供給装置を変形した例を示している。変形例６に係る還元剤供給装置において、フィルタ５１は、スプリング８５によって上方に押し付けられており、フィルタ５１の下方側には空間部８７が設けられている。そのため、パージ制御時に、フィルタ部５０Ｆ内の還元剤を第２の分岐路３２ｂを介して吸い戻したときに、ケーシング５４内に還元剤が残留した場合であっても、フィルタ５１に還元剤が付着しにくくなっている。したがって、内燃機関の停止中にフィルタ部５０Ｆで還元剤が凍結した場合であっても、還元剤の体積の膨張等によるフィルタ５１の破損を防ぐことが可能になる。
【符号の説明】
【００９０】
１：内燃機関、３：排気管、１０Ａ・１０Ｂ：排気浄化装置、１１：ＮＯX浄化触媒、１３：ＮＯXセンサ、２０Ａ・２０Ｂ：還元剤供給装置、２１：還元剤タンク、２３：ポンプ、２４：リバーティングバルブ、２５：還元剤噴射弁、２７：圧力センサ、３１：第１の還元剤通路、３２：第２の還元剤通路、３２ａ：第１の分岐路、３２ｂ：第２の分岐路、３３：第３の還元剤通路、３３ａ：第３の分岐路、３３ｂ：第４の分岐路、３５：リターン通路、３７：リリーフ弁、４０Ａ・４０Ｂ：制御装置、５０Ａ・５０Ｂ・５０Ｅ・５０Ｆ：フィルタ部、５０Ｃ・５０Ｄ：フィルタユニット、５１：フィルタ、５１ａ：第１の面、５１ｂ：第２の面、５２ａ：第１の一方向弁、５２ｂ：第２の一方向弁、５３ａ：第３の一方向弁、５３ｂ：第４の一方向弁、５４：ケーシング、７２：第２の還元剤通路、７２ａ：第１の分岐路、７２ｂ：第２の分岐路、７３：第３の還元剤通路、７３ａ：第３の分岐路、７３ｂ：第４の分岐路、７５：第１の切換制御弁、７６：第２の切換制御弁、８１ａ・８１ｂ：開口部材、８５：スプリング、８７：空間部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関から排出される排気を浄化するための還元剤を排気管内に噴射する還元剤供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に搭載された内燃機関から排出される排気中の窒素酸化物（以下「ＮＯX」と称する。）を除去するための排気浄化装置の一態様として、排気通路に備えられＮＯXと還元剤との還元反応を促進させるＮＯX浄化触媒と、尿素水溶液等の液体の還元剤をＮＯX浄化触媒の上流側で噴射する還元剤供給装置とを備えた装置が実用化されている。
【０００３】
このような排気浄化装置に用いられる還元剤供給装置は、液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、還元剤タンク内の還元剤を吸い上げて圧送するポンプと、ポンプにより圧送される還元剤を排気管内に噴射する還元剤噴射弁とを備えて構成されている。また、還元剤が流通する還元剤通路には、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタが備えられている。
【０００４】
ここで、還元剤として尿素水溶液が用いられる場合、尿素水溶液の濃度は凝固点が最も低くなる濃度（例えば３２．５％濃度、凝固点≒−１１℃）に調整されて用いられる。しかしながら、寒冷地等において、内燃機関の停止中に外気温が凝固点を下回ると、還元剤供給経路内で還元剤が凝固するおそれがある。特に、排気熱等によって水分が蒸発して還元剤の濃度が上昇し、還元剤の凝固点が上昇する場合があるため、還元剤の凝固の発生は十分に考えられる。
【０００５】
還元剤の凝固を生じると、還元剤の体積が膨張して、配管や還元剤噴射弁が破損するおそれがある。そのため、内燃機関の停止時においては、還元剤供給経路内に残留する還元剤を還元剤タンクに回収するパージ制御が実施されるようになっている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１０１５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、還元剤供給装置に備えられたフィルタは、還元剤の噴射制御中においては、還元剤タンクから還元剤噴射弁に供給される還元剤中の異物を捕集する役割を果たす。還元剤の噴射制御中に捕集される異物には、貯蔵タンク内の還元剤に混入していたゴミや、フィルタの位置によってはポンプの摩耗粉等が含まれる。また、フィルタは、パージ制御中においては、還元剤噴射弁や還元剤通路から還元剤タンクへと回収される還元剤中の異物を捕集する役割を果たす。パージ制御中に捕集される異物には、排気管内の不燃物や排気微粒子、還元剤噴射弁の摩耗粉、フィルタの位置によってはポンプの摩耗粉等が含まれる。
【０００８】
従来の還元剤供給装置においては、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタの濾過面が異なるようになっている。すなわち、還元剤の噴射制御中には、フィルタにおける互いに表裏をなす第１の面及び第２の面のうちの第１の面側から第２の面側に還元剤が通過すると仮定すると、パージ制御中には第２の面側から第１の面側に還元剤が通過するようになっている。
【０００９】
そのため、還元剤の噴射制御中に第１の面側に付着した異物は、パージ制御中に還元剤タンクやポンプその他の部品内に流入するおそれがある。また、パージ制御中に第２の面側に付着した異物は、還元剤の噴射制御中に還元剤噴射弁その他の部品内に流入するおそれがある。
【００１０】
還元剤タンクに異物がまとめて流入すると、タンク内の還元剤の汚染を生じるおそれがある。ポンプに異物がまとめて流入すると、ポンプの焼付きや異常摩耗を生じるおそれがある。また、還元剤噴射弁に異物がまとめて流入すると、噴孔の詰まりや弁体の摺動不良、シート面の異常摩耗を生じるおそれがある。この他、異物がまとめて流入することによって、各部品の不具合を生じるおそれがある。
【００１１】
また、フィルタを通過する還元剤の通過方向が異なると、流れによってフィルタ自体のたわみが大きくなりやすく、フィルタが破損するおそれもある。
【００１２】
本発明の発明者は、このような課題に鑑みて、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向を一定の方向にすることよりこのような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、フィルタに捕集された異物が流入することによる各部品の不具合を防ぐことができる還元剤供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にしたことを特徴とする還元剤供給装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
【００１４】
すなわち、本発明の還元剤供給装置は、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向が一定の方向となるように構成されているため、常にフィルタの一定の面側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタに捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタに捕集された異物の流入によって各部品に不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ自体の破損も低減することが可能になる。
【００１５】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記フィルタが、互いに表裏をなす第１の面及び第２の面を有し、前記フィルタよりも前記還元剤タンク側の前記還元剤通路が第１の分岐路及び第２の分岐路に分岐するとともに、前記第１の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第２の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、前記フィルタよりも前記還元剤噴射弁側の前記還元剤通路が第３の分岐路及び第４の分岐路に分岐するとともに、前記第３の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第４の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、前記還元剤の噴射制御中には前記第１の分岐路、前記フィルタ、及び前記第４の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤噴射弁に供給する一方、前記パージ制御中には前記第３の分岐路、前記フィルタ、及び前記第２の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するように構成することにより、前記還元剤を前記フィルタの前記第１の面側から前記第２の面側に通過させることが好ましい。
【００１６】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタの第１の面側に導くことができるとともに、フィルタを通過した還元剤をフィルタの第２の面側から還元剤タンク側又は還元剤噴射弁側に導くことが可能になる。
【００１７】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第１の分岐路及び前記第３の分岐路は前記還元剤の前記還元剤タンク側又は前記還元剤噴射弁側への流れを遮断する一方向弁を備えるとともに、前記第２の分岐路及び前記第４の分岐路は前記還元剤の前記フィルタ側への流れを遮断する一方向弁を備えることが好ましい。
【００１８】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、制御装置等による制御によらない機械式の一方向弁によって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００１９】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第１の分岐路と前記第２の分岐路との分岐部に、前記還元剤タンク側と前記第１の分岐路又は前記第２の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備え、前記第３の分岐路と前記第４の分岐路との分岐部に、前記還元剤噴射弁側と前記第３の分岐路又は前記第４の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備えることが好ましい。
【００２０】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、切換制御弁を制御装置等により制御することによって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００２１】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記フィルタを、少なくとも前記一方向弁又は前記流路切換制御弁を含むフィルタユニットとして構成することが好ましい。
【００２２】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、フィルタ部分を置き換えることによって、本発明の還元剤供給装置を容易に構成することが可能になる。
【００２３】
また、本発明の還元剤供給装置においては、前記第２の分岐路を、前記フィルタの前記第２の面側の領域の最下部に接続することが好ましい。
【００２４】
還元剤供給装置をこのように構成することにより、パージ制御時にフィルタに残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施の形態に係る還元剤供給装置を備えた排気浄化装置の全体的構成の一例を概略的に示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図３】還元剤の流れ方向について説明するために示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係る還元剤供給装置を備えた排気浄化装置の全体的構成の一例を概略的に示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図６】還元剤の流れ方向について説明するために示す図である。
【図７】変形例１に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図８】変形例２に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図９】変形例３に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１０】変形例４に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１１】変形例５に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【図１２】変形例６に係る還元剤供給装置の構成について説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る還元剤供給装置に関する実施の形態を、図面に基づいて具体的に説明する。なお、それぞれの図において、同じ符号を付してあるものについては同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａを備えた排気浄化装置１０Ａの全体的構成の一例を概略的に示す図である。図２は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの構成について説明するために示す図である。図３は、還元剤の流れ方向について説明するために示す図であって、図３（ａ）は還元剤の噴射制御中の還元剤の流れ方向を示し、図３（ｂ）はパージ制御中の還元剤の流れ方向を示している。
【００２８】
（１）排気浄化装置の全体的構成
排気浄化装置１０Ａは、車両等に搭載された内燃機関１から排出される排気中のＮＯXを、ＮＯX浄化触媒１１上で還元剤を用いて浄化するように構成された装置である。排気浄化装置１０Ａは、内燃機関１の排気系に接続された排気管３の途中に配置されたＮＯX浄化触媒１１と、ＮＯX浄化触媒１１よりも上流側において排気管３内に還元剤を噴射供給するための還元剤供給装置２０Ａと、還元剤供給装置２０Ａの動作制御を行う制御装置４０Ａとを主たる構成要素として備えている。
【００２９】
ＮＯX浄化触媒１１は、排気管３内に噴射された還元剤又は当該還元剤から生成される還元成分と、排気中のＮＯXとの反応を促進する機能を有している。ＮＯX浄化触媒１１としては、ＮＯX選択還元触媒やＮＯX吸蔵触媒が用いられる。
【００３０】
ＮＯX選択還元触媒は、還元剤を吸着するとともに、この還元剤を用いて、触媒中に流入する排気中のＮＯXを選択的に浄化する機能を有する触媒である。ＮＯX選択還元触媒を用いる場合においては、尿素水溶液や未燃燃料が還元剤として用いられる。還元剤として尿素水溶液を用いる場合には、尿素水溶液中の尿素が分解することによって生成されるアンモニア（ＮＨ3）がＮＯXと反応することにより、ＮＯXが窒素（Ｎ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。また、還元剤として未燃燃料を用いる場合には、未燃燃料中の炭化水素（ＨＣ）がＮＯXと反応することにより、ＮＯXが窒素（Ｎ2）、二酸化炭素（ＣＯ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。
【００３１】
また、ＮＯX吸蔵触媒は、触媒中に流入する排気の空燃比がリーンの状態（燃料希薄状態）においてＮＯXを吸蔵する一方、空燃比がリッチの状態に切り換えられたときにＮＯXを放出し、排気中の炭化水素（ＨＣ）を用いてＮＯXを浄化する機能を有する触媒である。炭化水素（ＨＣ）と反応したＮＯXは窒素（Ｎ2）、二酸化炭素（ＣＯ2）及び水（Ｈ2Ｏ）に分解される。ＮＯX吸蔵触媒を用いる場合においては、排気の空燃比をリッチの状態とするために、還元剤としての未燃燃料が排気管３内に噴射供給される。
【００３２】
（２）還元剤供給装置
還元剤供給装置２０Ａは、液体の還元剤を収容する還元剤タンク２１と、還元剤を圧送するポンプ２３と、ポンプ２３により圧送された還元剤を排気管３内に噴射する還元剤噴射弁２５と、ポンプ２３により圧送される還元剤の流れ方向を切り換えるリバーティングバルブ２４と、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタ部５０Ａとを備えている。
【００３３】
還元剤タンク２１とポンプ２３とは、リバーティングバルブ２４を介して第１の還元剤通路３１で接続され、ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとは、リバーティングバルブ２４を介して第２の還元剤通路３２で接続され、さらに、フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とは、第３の還元剤通路３３で接続されている。フィルタ部５０Ａには、他端が還元剤タンク２１に接続されたリターン通路３５が接続されており、リターン通路３５にはリリーフ弁３７が備えられている。
【００３４】
第３の還元剤通路３３には、第３の還元剤通路３３内の圧力を検出するための圧力センサ２７が備えられている。但し、圧力センサ２７は、還元剤噴射弁２５に供給される還元剤の圧力を検出できるようになっていればよく、第３の還元剤通路３３に直接設けられていなくても構わない。
【００３５】
還元剤噴射弁２５は、制御装置４０Ａによって駆動制御が行われるものであり、使用できる還元剤噴射弁２５は特に限定されるものではない。例えば、通電／非通電の切り換えにより開弁／閉弁の切り換えが行われる電磁弁を用いることができる。
【００３６】
ポンプ２３は、制御装置４０Ａによって駆動制御が行われるものであり、使用できるポンプ２３は特に限定されるものではない。例えば、単位時間当たりの通電のオン／オフのデューティ比を調整することによって吐出量が調節される電動ポンプを用いることができる。
【００３７】
リバーティングバルブ２４は、制御装置４０によって駆動制御が行われるものであり、還元剤の流れ方向を、還元剤タンク２１側から還元剤噴射弁２５側へと流れる正方向と、還元剤噴射弁２５側から還元剤タンク２１側へと流れる逆方向とに切り換え可能に構成されている。使用できるリバーティングバルブ２４は特に限定されるものではなく、例えば、通電のオン／オフによって還元剤の流れ方向を正方向又は逆方向に切り換え可能な電磁切換弁を用いることができる。
【００３８】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ａにおいては、排気管３内への還元剤の噴射制御を行う場合には、リバーティングバルブ２４への通電が停止されて、還元剤が正方向に流れるようになっている。一方、還元剤を還元剤タンク２１に回収するパージ制御を行う場合には、リバーティングバルブ２４への通電が行われ、還元剤が逆方向に流れるように流路が切り換えられるようになっている。
【００３９】
フィルタ部５０Ａは、図２に示すように、ケーシング５４と、ケーシング５４内に収容されたフィルタ５１とを備えている。本実施形態の還元剤供給装置２０Ａにおいては、円筒状のフィルタ５１が用いられており、フィルタ５１は円筒状の外側に位置する第１の面５１ａと、内側に位置する第２の面５１ｂとを有している。図２において、フィルタ５１は断面のみが示されている。
【００４０】
ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとを接続する第２の還元剤通路３２は、途中で、第１の分岐路３２ａと第２の分岐路３２ｂとに分岐している。第１の分岐路３２ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されるとともに、フィルタ部５０Ａ側からポンプ２３側への還元剤の流れを遮断する第１の一方向弁５２ａを備えている。第２の分岐路３２ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、ポンプ２３側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断する第２の一方向弁５２ｂを備えている。
【００４１】
フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路３３は、途中で、第３の分岐路３３ａと第４の分岐路３３ｂとに分岐している。第３の分岐路３３ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されるとともに、フィルタ部５０Ａ側から還元剤噴射弁２５側への還元剤の流れを遮断する第３の一方向弁５３ａを備えている。第４の分岐路３３ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、還元剤噴射弁２５側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断する第４の一方向弁５３ｂを備えている。
【００４２】
フィルタ部５０Ａと還元剤タンク２１とを接続するリターン通路３５は、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されるとともに、還元剤タンク２１側からフィルタ部５０Ａ側への還元剤の流れを遮断するリリーフ弁３７を備えている。
【００４３】
第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ及びリリーフ弁３７は、弁体とスプリングとを用いた機械式の弁として構成されている。第１の一方向弁５２ａ、第４の一方向弁５３ｂ、及びリリーフ弁３７は、還元剤の噴射制御中に開弁する。第２の一方向弁５２ｂ及び第３の一方向弁５３ａは、パージ制御中に開弁する。
【００４４】
具体的には、図３（ａ）に示すように、還元剤の噴射制御中、ポンプ２３を駆動して還元剤が正方向に圧送されて第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、及び第２の分岐路３２ｂ内の圧力が上昇することによって、第２の一方向弁５２ｂが閉弁する一方、第１の一方向弁５２ａが開弁する。第１の分岐路３２ａが開弁することによってフィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに還元剤が流れ込む。
【００４５】
また、フィルタ部５０Ａ内に還元剤が流れ込み、フィルタ部５０Ａ内の圧力が上昇することによって、第３の一方向弁５３ａが閉弁する一方、第４の一方向弁５３ｂが開弁する。そのため、フィルタ部５０Ａ内に流れ込んだ還元剤は、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００４６】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第４の一方向弁５３ｂを介して第４の分岐路３３ｂを流れ、さらに第３の還元剤通路３３を流れて還元剤噴射弁２５に供給される。このとき、還元剤の供給量が過剰になって、還元剤の圧力がリリーフ弁３７の開弁圧を超えるとリリーフ弁３７が開弁し、余剰の還元剤がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に戻される。リターン通路３５がフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入することがない。
【００４７】
また、図３（ｂ）に示すように、パージ制御中、ポンプ２３を駆動して還元剤が逆方向に圧送されて第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、及び第２の分岐路３２ｂ内が減圧されることによって、第１の一方向弁５２ａが閉弁する一方、第２の一方向弁５２ｂが開弁する。第２の一方向弁５２ｂが開弁することによって、フィルタ部５０Ａ内の還元剤がポンプ２３側に吸い戻される。
【００４８】
また、フィルタ部５０Ａ内の還元剤が吸い戻され、フィルタ部５０Ａ内が減圧されることによって、第４の一方向弁５３ｂ及びリリーフ弁３７が閉弁する一方、第３の一方向弁５３ａが開弁する。そのため、還元剤噴射弁２５及び第３の還元剤通路３３内の還元剤は、第３の一方向弁５３ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側に流れ込み、さらに、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００４９】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第２の分岐路３２ｂ及び第２の還元剤通路３２を介してポンプ２３によって吸い戻されて、還元剤タンク２１に回収される。このとき、第２の分岐路３２ｂはフィルタ部５０Ａのケーシング５４の最下部に接続されているため、還元剤がフィルタ部５０Ａ内に残留しにくくなっている。
【００５０】
すなわち、還元剤の噴射制御中において、ポンプ２３により圧送される還元剤は、第２の還元剤通路３２、第１の分岐路３２ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第４の分岐路３３ｂ、第３の還元剤通路３３を順次通過して還元剤噴射弁２５に供給される。また、パージ制御中において、ポンプ２３により吸い戻される還元剤は、第３の還元剤通路３３、第３の分岐路３３ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第２の分岐路３２ｂ、第２の還元剤通路３２を順次通過して還元剤タンク２１に回収される。
【００５１】
したがって、本実施形態の還元剤供給装置２０Ａにおいては、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中ともに還元剤が第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過するため、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が同一となって、フィルタ５１に付着した異物が逆流することがないようになっている。
【００５２】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る還元剤噴射装置２０Ａは、還元剤の噴射制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向と、パージ制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向とが一定方向となるように構成されている。そのため、常にフィルタ５１の第１の面５１ａ側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタ５１に捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタ５１に捕集された異物の流入によって、ポンプ２３や還元剤噴射弁２５、第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ、リリーフ弁３７、還元剤タンク２１等の各構成部品において不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ５１自体の破損を低減することが可能になる。
【００５３】
また、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、ポンプ２３とフィルタ部５０Ａとを接続する第２の還元剤通路３２を分岐するとともに、フィルタ部５０Ａと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路３３を分岐し、それぞれの分岐路に一方向弁を設けて所定の箇所に接続することとしているために、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタ５１の第１の面５１ａ側に導くことができるとともに、フィルタ５１を通過した還元剤をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側から還元剤タンク２１側又は還元剤噴射弁２５側に導くことが可能になる。
【００５４】
また、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、第１〜第４の分岐路３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂに、所定方向への還元剤の流れを遮断する機械式の第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂを備えることとしているために、制御装置４０による制御を要しないで、還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００５５】
また、第１の実施の形態の還元剤供給装置２０Ａによれば、リターン通路３５をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続しているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入しないようにすることが可能になる。
【００５６】
さらに、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａによれば、パージ制御時にフィルタ部５０Ａ内の還元剤が流れる第２の分岐路３２ｂを、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂの最下部に接続することとしているため、パージ制御時にフィルタ部５０Ａ内に残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【００５７】
［第２の実施の形態］
図４は、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂを備えた排気浄化装置１０Ｂの全体的構成の一例を概略的に示す図である。図５は、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの構成について説明するために示す図である。図６は、還元剤の流れ方向について説明するために示す図であって、図６（ａ）は還元剤の噴射制御中の還元剤の流れ方向を示し、図６（ｂ）はパージ制御中の還元剤の流れ方向を示している。
【００５８】
排気浄化装置１０Ｂの全体的構成は、基本的に第１の実施の形態の場合と同様であるが、還元剤供給装置２０Ｂの構成が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合と異なる。以下、還元剤供給装置２０Ｂの構成を中心に説明する。
【００５９】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂは、液体の還元剤を収容する還元剤タンク２１と、還元剤を圧送するポンプ２３と、ポンプ２３により圧送された還元剤を排気管３内に噴射する還元剤噴射弁２５と、ポンプ２３により圧送される還元剤の流れ方向を切り換えるリバーティングバルブ２４と、還元剤中の異物を捕集するためのフィルタ部５０Ｂとを備えている。
【００６０】
還元剤タンク２１とポンプ２３とは、リバーティングバルブ２４を介して第１の還元剤通路３１で接続され、ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとは、リバーティングバルブ２４を介して第２の還元剤通路７２で接続され、さらに、フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とは、第３の還元剤通路７３で接続されている。フィルタ部５０Ｂには、他端が還元剤タンク２１に接続されたリターン通路３５が接続されており、リターン通路３５にはリリーフ弁３７が備えられている。第３の還元剤通路７３には、第３の還元剤通路７３内の圧力を検出するための圧力センサ２７が備えられている。
【００６１】
還元剤噴射弁２５やポンプ２３、リバーティングバルブ２４、圧力センサ２７、フィルタ部５０Ｂ、リターン通路３５、リリーフ弁３７は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合と同様に構成することができる。
【００６２】
ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとを接続する第２の還元剤通路７２は、途中で、第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとに分岐している。第１の分岐路７２ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されている。第２の分岐路７２ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されている。
【００６３】
第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとの分岐部分には第１の切換制御弁７５が備えられている。第１の切換制御弁７５は、制御装置４０Ｂによって制御されるものであり、第２の還元剤通路７２を第１の分岐路７２ａに接続するか、又は第２の分岐路７２ｂに接続するかを切り換えることができるようになっている。本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいては、第１の切換制御弁７５への通電が停止している間、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａとを接続する一方、第１の切換制御弁７５に通電している間、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂとを接続する電磁制御弁が用いられている。但し、使用できる第１の切換制御弁７５は特に限定されない。
【００６４】
フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路７３は、途中で、第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとに分岐している。第３の分岐路７３ａは、フィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに接続されている。第４の分岐路７３ｂは、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されている。
【００６５】
第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとの分岐部分には第２の切換制御弁７６が備えられている。第２の切換制御弁７６は、制御装置４０Ｂによって制御されるものであり、第３の還元剤通路７３を第３の分岐路７３ａに接続するか、又は第４の分岐路７３ｂに接続するかを切り換えることができるようになっている。本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいては、第２の切換制御弁７６への通電が停止している間、第３の還元剤通路７３と第４の分岐路７３ｂとを接続する一方、第２の切換制御弁７６に通電している間、第３の還元剤通路７３と第３の分岐路７３ａとを接続する電磁制御弁が用いられている。但し、使用できる第２の切換制御弁７６は特に限定されない。
【００６６】
本実施形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおいて、還元剤の噴射制御中には第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６への通電はともに停止され、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａ、及び、第４の分岐路７３ｂと第３の還元剤通路７３がそれぞれ接続される。一方、パージ制御中には第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６にともに通電され、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂ、及び、第３の分岐路７３ａと第３の還元剤通路７３がそれぞれ接続される。
【００６７】
具体的には、図６（ａ）に示すように、還元剤の噴射制御中においては、第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６への通電をともに停止し、第２の還元剤通路７２と第１の分岐路７２ａ、及び、第４の分岐路７３ｂと第３の還元剤通路７３をそれぞれ接続する。この状態でポンプ２３を駆動して還元剤を正方向に圧送すると、還元剤は第１の分岐路７２ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側の領域Ａに流れ込む。
【００６８】
また、フィルタ部５０Ｂ内に流れ込んだ還元剤は、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過し、さらに、第４の分岐路７３ｂを介して第３の還元剤通路７３を流れて還元剤噴射弁２５に供給される。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００６９】
また、還元剤の供給量が過剰になって、還元剤の圧力がリリーフ弁３７の開弁圧を超えるとリリーフ弁３７が開弁し、余剰の還元剤がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に戻される。このとき、リターン通路３５がフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続されているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入することがない。
【００７０】
また、図６（ｂ）に示すように、パージ制御中においては、第１の切換制御弁７５及び第２の切換制御弁７６にともに通電し、第２の還元剤通路７２と第２の分岐路７２ｂ、及び、第３の分岐路７３ａと第３の還元剤通路７３をそれぞれ接続する。この状態でポンプ２３を駆動して還元剤を逆方向に圧送すると、第２の還元剤通路７２及び第２の分岐路７２ｂ内が減圧されることによって、フィルタ部５０Ｂ内の還元剤がポンプ２３側に吸い戻される。
【００７１】
また、フィルタ部５０Ｂ内の還元剤が吸い戻され、フィルタ部５０Ｂ内が減圧されることによって、リリーフ弁３７が閉弁する一方、第３の分岐路７３ａ及び第３の還元剤通路７３が減圧される。そのため、還元剤噴射弁２５及び第３の還元剤通路７３内の還元剤が第３の分岐路７３ａを介してフィルタ５１の第１の面５１ａ側に流れ込み、さらに、フィルタ５１を第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過する。このとき、還元剤中に混じっている異物がフィルタ５１の第１の面５１ａ側に付着する。
【００７２】
フィルタ５１を通過した還元剤は、第２の分岐路７２ｂ及び第２の還元剤通路７２を介してポンプ２３によって吸い戻されて、還元剤タンク２１に回収される。このとき、第２の分岐路７２ｂはフィルタ部５０Ｂのケーシング５４の最下部に接続されているため、還元剤がフィルタ部５０Ｂ内に残留しにくくなっている。
【００７３】
すなわち、還元剤の噴射制御中において、ポンプ２３により圧送される還元剤は、第２の還元剤通路７２、第１の分岐路７２ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第４の分岐路７３ｂ、第３の還元剤通路７３を順次通過して還元剤噴射弁２５に供給される。また、パージ制御中において、ポンプ２３により吸い戻される還元剤は、第３の還元剤通路７３、第３の分岐路７３ａ、第１の面５１ａ側の領域Ａ、フィルタ５１、第２の面５１ｂ側の領域Ｂ、第２の分岐路７２ｂ、第２の還元剤通路７２を順次通過して還元剤タンク２１に回収される。
【００７４】
したがって、本実施形態の還元剤供給装置２０Ｂにおいては、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中ともに還元剤が第１の面５１ａ側から第２の面５１ｂ側に通過するため、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が同一となって、フィルタ５１に付着した異物が逆流することがないようになっている。
【００７５】
以上説明したように、第２の実施の形態に係る還元剤噴射装置２０Ｂは、還元剤の噴射制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向と、パージ制御中にフィルタ５１を通過する還元剤の通過方向とが一定方向となるように構成されている。そのため、常にフィルタ５１の第１の面５１ａ側において異物が捕集されることになる。したがって、還元剤の噴射制御時又はパージ制御時にフィルタ５１に捕集された異物が逆流することがなくなり、フィルタ５１に捕集された異物の流入によって、ポンプ２３や還元剤噴射弁２５、リリーフ弁３７、還元剤タンク２１等の各構成部品において不具合が発生することを防ぐとともに、フィルタ５１自体の破損を低減することが可能になる。
【００７６】
また、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、ポンプ２３とフィルタ部５０Ｂとを接続する第２の還元剤通路７２を分岐するとともに、フィルタ部５０Ｂと還元剤噴射弁２５とを接続する第３の還元剤通路７３を分岐して所定の箇所に接続し、それぞれの分岐部分に切換制御弁を設けることとしているために、還元剤の噴射制御中及びパージ制御中いずれの場合であっても還元剤をフィルタ５１の第１の面５１ａ側に導くことができるとともに、フィルタ５１を通過した還元剤をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側から還元剤タンク２１側又は還元剤噴射弁２５側に導くことが可能になる。
【００７７】
また、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、第１の分岐路７２ａと第２の分岐路７２ｂとの分岐部分に第１の切換制御弁７５を備え、第３の分岐路７３ａと第４の分岐路７３ｂとの分岐部分に第２の切換制御弁７６を備えることとしているために、制御装置４０により制御することによって、還元剤が流れる流路を切り換えることが可能になる。
【００７８】
また、第２の実施の形態の還元剤供給装置２０Ｂによれば、リターン通路３５をフィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂに接続しているため、フィルタ５１に付着した異物がリターン通路３５を介して還元剤タンク２１に流入しないようにすることが可能になる。
【００７９】
さらに、第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂによれば、パージ制御時にフィルタ部５０Ｂ内の還元剤が流れる第２の分岐路７２ｂを、フィルタ５１の第２の面５１ｂ側の領域Ｂの最下部に接続することとしているため、パージ制御時にフィルタ部５０Ｂ内に残留する還元剤の量をできる限り少なくすることが可能になる。
【００８０】
［他の実施の形態］
以上説明した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置は、本発明の一態様を示すものであって本発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。例えば、第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置は、以下のように変更することができる。
【００８１】
（１）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置において説明した各構成要素の構成や形態はあくまでも一例であって、任意に変更することが可能である。
【００８２】
例えば、上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、リバーティングバルブ２４によって還元剤の流れ方向を切り換えることによってパージ制御を実施するようにしているが、リバーティングバルブを用いないで、ポンプ２３を逆回転させることでパージ制御を実施するように構成することもできる。
【００８３】
また、上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、円筒状のフィルタ５１を用いているが、フィルタの形態は限定されない。例えば、立体形状のフィルタではなく、平板状のフィルタを用いることもできる。また、複数のフィルタ５１を重ねて使用することもできる。
【００８４】
（２）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、円筒状のフィルタ５１の外側から、フィルタ５１の内側に向けて還元剤を通過させるようにしているが、還元剤の通過方向が逆であってもよい。
【００８５】
図７は変形例１に係る還元剤供給装置を説明するために示す図であり、図８は変形例２に係る還元剤供給装置を説明するために示す図である。
変形例１に係る還元剤供給装置は、第１の分岐路３２ａ及び第２の分岐路３２ｂのフィルタ部５０Ａへの接続箇所が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合とは逆になっているとともに、第３の分岐路３３ａ及び第４の分岐路３３ｂの接続箇所が第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａの場合とは逆になっている。また、変形例２に係る還元剤供給装置は、第１の分岐路７２ａ及び第２の分岐路７２ｂのフィルタ部５０Ｂへの接続箇所が第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの場合とは逆になっているとともに、第３の分岐路７３ａ及び第４の分岐路７３ｂの接続箇所が第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂの場合とは逆になっている。すなわち、変形例１及び２に係る還元剤供給装置においては、フィルタ５１の内側に位置する面が第１の面５１ａであり、外側に位置する面が第２の面５１ｂである。変形例１及び２に係る還元剤供給装置は、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が内側から外側になって、それぞれ第１及び第２の実施の形態の場合とは逆になるが、第１又は第２の実施の形態に係る還元剤供給装置と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
（３）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂを構成するフィルタや一方向弁、切換制御弁等をユニット化して構成することもできる。
図９は、変形例３に係る還元剤供給装置を説明するために示す図であり、図１０は、変形例４に係る還元剤供給装置を説明するために示す図である。変形例３に係る還元剤供給装置は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａにおけるフィルタ部５０Ａ、第１〜第４の分岐路３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ、第１〜第４の一方向弁５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂをユニット化したフィルタユニット５０Ｃを備えている。また、変形例４に係る還元剤供給装置は、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ｂにおけるフィルタ部５０Ｂ、第１〜第４の分岐路７２ａ，７２ｂ，７３ａ，７３ｂ、第１及び第２の切換制御弁７５，７６をユニット化したフィルタユニット５０Ｄを備えている。このように構成されたフィルタユニット５０Ｃ，５０Ｄを用いることによって、フィルタ部分を置き換えることによって、還元剤の噴射制御中とパージ制御中とで、フィルタ５１を通過する還元剤の通過方向が一定の方向となる還元剤供給装置を容易に構成することが可能になる。
【００８７】
（４）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいては、ポンプ２３と還元剤噴射弁２５との間にフィルタ部５０Ａ，５０Ｂを配置しているが、還元剤タンク２１とポンプ２３との間にフィルタ部５０Ａ，５０Ｂを配置することもできる。このようにフィルタ部を配置する場合においても、フィルタ部よりも還元剤タンク側に位置する還元剤通路と、フィルタ部よりもポンプ側に位置する還元剤通路とをそれぞれ分岐して、所定方向への還元剤の流れを遮断する一方向弁や、流路を切り換える切換制御弁を備えることで、還元剤の噴射制御時とパージ制御時とで、フィルタを通過する還元剤の通過方向を一定方向にすることができる。
【００８８】
（５）上述した第１及び第２の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａ，２０Ｂにおいて、フィルタ５１を、剛性の高い開口部材で矜持することもできる。
図１１は、変形例５に係る還元剤供給装置を説明するための図を示しており、第１の実施の形態に係る還元剤供給装置２０Ａを変形した例を示している。変形例５に係る還元剤供給装置において、フィルタ５１は、第１の面５１ａ側及び第２の面５１ｂ側にそれぞれ配置された開口部材８１ａ，８１ｂによって矜持されている。したがって、還元剤の噴射制御時における還元剤の圧力や、パージ制御時におけるポンプ２３の吸引力の影響によるフィルタ５１の変形を防ぐことが可能になる。開口部材８１ａ，８１ｂは、ステンレス製の金属や、剛性の高い樹脂材料を用いて構成することができる。また、開口部材８１ａ，８１ｂは、例えば、複数の開口部を有する穴あきプレートや、メッシュ状に構成することができる。
【００８９】
（６）上述した変形例３に係る還元剤供給装置において、ケーシング５４内でフィルタ５１の下部に空間部を設けることもできる。
図１２は、変形例６に係る還元剤供給装置を説明するための図を示しており、変形例３に係る還元剤供給装置を変形した例を示している。変形例６に係る還元剤供給装置において、フィルタ５１は、スプリング８５によって上方に押し付けられており、フィルタ５１の下方側には空間部８７が設けられている。そのため、パージ制御時に、フィルタ部５０Ｆ内の還元剤を第２の分岐路３２ｂを介して吸い戻したときに、ケーシング５４内に還元剤が残留した場合であっても、フィルタ５１に還元剤が付着しにくくなっている。したがって、内燃機関の停止中にフィルタ部５０Ｆで還元剤が凍結した場合であっても、還元剤の体積の膨張等によるフィルタ５１の破損を防ぐことが可能になる。
【符号の説明】
【００９０】
１：内燃機関、３：排気管、１０Ａ・１０Ｂ：排気浄化装置、１１：ＮＯX浄化触媒、１３：ＮＯXセンサ、２０Ａ・２０Ｂ：還元剤供給装置、２１：還元剤タンク、２３：ポンプ、２４：リバーティングバルブ、２５：還元剤噴射弁、２７：圧力センサ、３１：第１の還元剤通路、３２：第２の還元剤通路、３２ａ：第１の分岐路、３２ｂ：第２の分岐路、３３：第３の還元剤通路、３３ａ：第３の分岐路、３３ｂ：第４の分岐路、３５：リターン通路、３７：リリーフ弁、４０Ａ・４０Ｂ：制御装置、５０Ａ・５０Ｂ・５０Ｅ・５０Ｆ：フィルタ部、５０Ｃ・５０Ｄ：フィルタユニット、５１：フィルタ、５１ａ：第１の面、５１ｂ：第２の面、５２ａ：第１の一方向弁、５２ｂ：第２の一方向弁、５３ａ：第３の一方向弁、５３ｂ：第４の一方向弁、５４：ケーシング、７２：第２の還元剤通路、７２ａ：第１の分岐路、７２ｂ：第２の分岐路、７３：第３の還元剤通路、７３ａ：第３の分岐路、７３ｂ：第４の分岐路、７５：第１の切換制御弁、７６：第２の切換制御弁、８１ａ・８１ｂ：開口部材、８５：スプリング、８７：空間部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、
前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にしたことを特徴とする還元剤供給装置。
【請求項２】
前記フィルタが、互いに表裏をなす第１の面及び第２の面を有し、
前記フィルタよりも前記還元剤タンク側の前記還元剤通路が第１の分岐路及び第２の分岐路に分岐するとともに、前記第１の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第２の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、
前記フィルタよりも前記還元剤噴射弁側の前記還元剤通路が第３の分岐路及び第４の分岐路に分岐するとともに、前記第３の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第４の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、
前記還元剤の噴射制御中には前記第１の分岐路、前記フィルタ、及び前記第４の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤噴射弁に供給する一方、
前記パージ制御中には前記第３の分岐路、前記フィルタ、及び前記第２の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するように構成することにより、前記還元剤を前記フィルタの前記第１の面側から前記第２の面側に通過させることを特徴とする請求項１に記載の還元剤供給装置。
【請求項３】
前記第１の分岐路及び前記第３の分岐路は前記還元剤の前記還元剤タンク側又は前記還元剤噴射弁側への流れを遮断する一方向弁を備えるとともに、
前記第２の分岐路及び前記第４の分岐路は前記還元剤の前記フィルタ側への流れを遮断する一方向弁を備えることを特徴とする請求項２に記載の還元剤供給装置。
【請求項４】
前記第１の分岐路と前記第２の分岐路との分岐部に、前記還元剤タンク側と前記第１の分岐路又は前記第２の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備え、
前記第３の分岐路と前記第４の分岐路との分岐部に、前記還元剤噴射弁側と前記第３の分岐路又は前記第４の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備えることを特徴とする請求項２に記載の還元剤供給装置。
【請求項５】
前記フィルタを、少なくとも前記一方向弁又は前記流路切換制御弁を含むフィルタユニットとして構成することを特徴とする請求項３又は４に記載の還元剤供給装置。
【請求項６】
前記第２の分岐路を、前記フィルタにおける前記第２の面側の領域の最下部に接続することを特徴とする請求項５に記載の還元剤供給装置。
【請求項１】
液体の還元剤を収容する還元剤タンクと、前記還元剤を圧送するポンプと、前記ポンプによって圧送された前記還元剤を内燃機関の排気管内に噴射する還元剤噴射弁と、前記還元剤タンクから前記還元剤噴射弁までの還元剤通路の途中に配置され前記還元剤中の異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記内燃機関の停止に伴い、前記還元剤通路及び前記還元剤噴射弁内の前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するパージ制御が実行される還元剤供給装置において、
前記還元剤の噴射制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、前記パージ制御中に前記フィルタを通過する前記還元剤の通過方向と、を一定の方向にしたことを特徴とする還元剤供給装置。
【請求項２】
前記フィルタが、互いに表裏をなす第１の面及び第２の面を有し、
前記フィルタよりも前記還元剤タンク側の前記還元剤通路が第１の分岐路及び第２の分岐路に分岐するとともに、前記第１の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第２の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、
前記フィルタよりも前記還元剤噴射弁側の前記還元剤通路が第３の分岐路及び第４の分岐路に分岐するとともに、前記第３の分岐路が前記フィルタの前記第１の面側に接続される一方、前記第４の分岐路が前記フィルタの前記第２の面側に接続され、
前記還元剤の噴射制御中には前記第１の分岐路、前記フィルタ、及び前記第４の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤噴射弁に供給する一方、
前記パージ制御中には前記第３の分岐路、前記フィルタ、及び前記第２の分岐路を介して前記還元剤を前記還元剤タンクに回収するように構成することにより、前記還元剤を前記フィルタの前記第１の面側から前記第２の面側に通過させることを特徴とする請求項１に記載の還元剤供給装置。
【請求項３】
前記第１の分岐路及び前記第３の分岐路は前記還元剤の前記還元剤タンク側又は前記還元剤噴射弁側への流れを遮断する一方向弁を備えるとともに、
前記第２の分岐路及び前記第４の分岐路は前記還元剤の前記フィルタ側への流れを遮断する一方向弁を備えることを特徴とする請求項２に記載の還元剤供給装置。
【請求項４】
前記第１の分岐路と前記第２の分岐路との分岐部に、前記還元剤タンク側と前記第１の分岐路又は前記第２の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備え、
前記第３の分岐路と前記第４の分岐路との分岐部に、前記還元剤噴射弁側と前記第３の分岐路又は前記第４の分岐路との接続を切り換えるための流路切換制御弁を備えることを特徴とする請求項２に記載の還元剤供給装置。
【請求項５】
前記フィルタを、少なくとも前記一方向弁又は前記流路切換制御弁を含むフィルタユニットとして構成することを特徴とする請求項３又は４に記載の還元剤供給装置。
【請求項６】
前記第２の分岐路を、前記フィルタにおける前記第２の面側の領域の最下部に接続することを特徴とする請求項５に記載の還元剤供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１５４２８５（Ｐ２０１２−１５４２８５Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５８４６（Ｐ２０１１−１５８４６）
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００００３３３３）ボッシュ株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００００３３３３）ボッシュ株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
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