(57)【要約】【課題】消費電力およびモータの寿命の短縮を抑えつつ、尿素水ポンプにおける異物の噛み込みを検出する。【解決手段】電子制御装置３０は、パージ制御部３２、電流取得部３６および判定部３８を備える。パージ制御部３２は、インジェクタ１８および尿素水通路２２に残留する尿素水を尿素水タンク１４へ吸い戻すパージ制御のとき、尿素水を吐出する正回転方向と逆の逆回転方向へモータ２１を駆動する。電流取得部３６は、パージ制御で尿素水を尿素水タンク１４へ吸い戻すとき、モータ２１に供給される電流を取得する。判定部３８は、パージ制御において電流取得部３６で取得した電流に基づいて、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みがある有判定、または異物の噛み込みのない無判定のいずれかに判定する。【選択図】図１
2018119413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿素水タンク（１４）に貯えられている尿素水を尿素水ポンプ（１５）で加圧して、加圧された尿素水をインジェクタ（１８）から内燃機関（１１）の排気通路（１３）を流れる排気へ噴射し、噴射された尿素水を用いて排気に含まれる窒素酸化物を還元する排気浄化システム（１０）の電子制御装置（３０）であって、
前記尿素水タンク（１４）から前記インジェクタ（１８）へ尿素水を供給するとき、前記尿素水ポンプ（１５）を駆動するモータ（２１）を正回転方向へ制御するモータ制御部（３１）と、
前記インジェクタ（１８）、および前記尿素水タンク（１４）と前記インジェクタ（１８）とを接続する尿素水通路（２２）に残留する尿素水を前記尿素水タンク（１４）へ吸い戻すパージ制御のとき、前記正回転方向と逆の逆回転方向へ前記モータ（２１）を駆動するパージ制御部（３２）と、
前記パージ制御で尿素水を前記尿素水タンク（１４）へ吸い戻すとき、前記モータ（２１）に供給される電流を取得する電流取得部（３６）と、
前記電流取得部（３６）で取得した電流に基づいて、前記尿素水ポンプ（１５）における異物の噛み込みがある有判定、または異物の噛み込みのない無判定のいずれかに判定する判定部（３８）と、
を備える電子制御装置。
【請求項２】
前記パージ制御部（３２）は、前記内燃機関（１１）が停止されたとき、前記パージ制御を実施する請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記判定部（３８）は、前記電流取得部（３６）で取得した電流が予め設定した設定値以上のとき、前記有判定をする請求項１または２記載の電子制御装置。
【請求項４】
尿素水の温度を取得する温度取得部（３７）をさらに備え、
前記判定部（３８）は、前記有判定となった後、前記内燃機関（１１）の次の運転開始時に前記温度取得部（３７）で取得された尿素水の温度が予め設定された設定温度より大きいとき、前記有判定を消去する請求項３記載の電子制御装置。
【請求項５】
尿素水の温度を取得する温度取得部（３７）をさらに備え、
前記判定部（３８）は、前記有判定となった後、前記内燃機関（１１）の次の運転開始時に前記温度取得部（３７）で取得された尿素水の温度が予め設定された設定温度より大きいとき、前記モータ制御部（３１）を通して前記モータ（２１）を駆動し前記尿素水タンク（１４）から前記尿素水通路（２２）へ尿素水の供給を継続する請求項３記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記判定部（３８）は、前記判定部（３８）において前記有判定となった後、前記内燃機関（１１）の次の運転開始時に前記温度取得部（３７）で取得された尿素水の温度が予め設定された設定温度以下のとき、前記有判定を維持する請求項４または５記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気浄化システムの電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の排気を浄化する排気浄化システムとして尿素を用いる尿素ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）システムが公知である（特許文献１参照）。尿素ＳＣＲシステムでは、排気に尿素を添加することにより、排気に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元する。
【０００３】
このＳＣＲシステムでは、尿素水タンクに貯えられている尿素水は、尿素水ポンプによって尿素水通路を通してインジェクタへ供給される。尿素水は、尿素の水溶液であるため、低温になると凍結したり、水分の蒸発によって尿素の結晶が析出したりする。凍結や析出した結晶は、異物として尿素水ポンプからインジェクタにおける目詰まりを招き、尿素水の適切な添加に影響を与える。そこで、特許文献１の場合、内燃機関が停止された後、すなわちイグニションスイッチがオフされた後、尿素水ポンプへの異物の噛み込みを検出するために、尿素水ポンプを駆動するモータが予め設定された時間、駆動される。特許文献１では、モータへの通電量に基づいて、尿素水ポンプへの異物の噛み込みを検出している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１の場合、異物の検出のためだけに、モータへの通電が必要となる。モータへの通電は、電力の消費を招くだけでなく、モータの寿命の短縮も招くという問題がある。特に、尿素水ポンプへの異物の噛み込みが無い場合、モータは空回りすることとなり、寿命の短縮に影響を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２３２２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、消費電力およびモータの寿命の短縮を抑えつつ、尿素水ポンプにおける異物の噛み込みを検出する排気浄化システムの電子制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明では、電流取得部は、尿素水通路に残留する尿素水を尿素水へ吸い戻すパージ制御のとき、モータに供給される電流を取得する。判定部は、この電流取得部で取得した電流に基づいて、尿素水ポンプにおける異物の噛み込みの有無を判定する。排気浄化システムは、内燃機関が停止されると、尿素水ポンプを供給時とは逆方向へ駆動するためのパージ制御を行なう。このパージ制御によって、尿素水通路に残留する尿素水は、尿素水タンクへ吸い戻され、尿素水通路における凍結や水分の蒸発による異物の発生が回避される。請求項１記載の発明では、このパージ制御において尿素水ポンプを駆動するモータへ供給される電流を取得する。パージ制御は、上述のように尿素水通路に残留する尿素水を吸い戻す動作である。尿素水ポンプを駆動するためのモータへ供給される電流は、負荷すなわち異物の噛み込みの有無によって変化する。例えばインジェクタの噴孔の周囲に付着した尿素の結晶が異物として尿素水通路に吸い込まれた場合、吸い込まれた異物は尿素水通路から吸い戻される尿素水とともに尿素水ポンプへ進入する。尿素水ポンプへ進入した異物は、モータの負荷すなわちモータへ供給される電流に影響を与える。そこで、判定部は、電流取得部で取得した電流に基づいて、尿素水ポンプにおける異物の噛み込みの有無を判定する。したがって、異物の検出のためにモータを駆動する必要がなく、消費電力およびモータの寿命の短縮を抑えつつ、尿素水ポンプにおける異物の噛み込みを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態による排気浄化システムの電子制御装置の構成を示すブロック図
【図２】第１実施形態による排気浄化システムを示す模式図
【図３】第１実施形態による排気浄化システムの電子制御装置における制御の流れを示す概略図
【図４】第２実施形態による排気浄化システムの電子制御装置における制御の流れを示す概略図
【図５】第３実施形態による排気浄化システムの電子制御装置における制御の流れを示す概略図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、複数の実施形態による排気浄化システムの電子制御装置を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に共通する部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
図２に示す第１実施形態による排気浄化システム１０は、例えば車両に搭載されている内燃機関１１から排出される排気に尿素水を添加し、排気に含まれるＮＯｘを還元するＳＣＲシステムを構成している。内燃機関１１の排気は、排気管部材１２が形成する排気通路１３を経由して大気へ放出される。内燃機関１１は、例えばディーゼルエンジンである。なお、排気浄化システム１０は、内燃機関１１としてディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンやガスタービンエンジンに適用してもよい。また、排気浄化システム１０は、車載の内燃機関１１に限らず、例えば発電ユニットなどの据置型の内燃機関に適用してもよい。
【００１０】
排気浄化システム１０は、尿素水タンク１４、尿素水ポンプ１５、尿素水配管部１６、還元触媒１７およびインジェクタ１８を備えている。尿素水タンク１４は、尿素水である尿素の水溶液を貯えている。尿素水ポンプ１５は、尿素水タンク１４に収容されている。尿素水ポンプ１５は、モータ２１によって駆動される。すなわち、尿素水ポンプ１５は、モータ２１へ電力を供給することにより駆動される。尿素水ポンプ１５は、尿素水タンク１４から吸入した尿素水を加圧して、加圧した尿素水を尿素水配管部１６が形成する尿素水通路２２へ吐出する。また、尿素水ポンプ１５は、モータ２１が正方向へ回転するとき、尿素水タンク１４に貯えられている尿素水を尿素水通路２２へ吐出する。一方、尿素水ポンプ１５は、尿素水を吐出するときと反対の逆方向へモータ２１が回転するとき、尿素水通路２２およびインジェクタ１８に残留する尿素水を尿素水タンク１４へ吸い戻す。なお、尿素水ポンプ１５は、尿素水タンク１４に収容することなく、尿素水タンク１４の外側に設けてもよい。尿素水配管部１６は、尿素水通路２２を形成し、尿素水ポンプ１５を経由して尿素水タンク１４とインジェクタ１８とを接続している。還元触媒１７は、排気管部材１２が形成する排気通路１３に設けられている。
【００１１】
インジェクタ１８は、排気通路１３を形成する排気管部材１２に設けられている。インジェクタ１８は、排気管部材１２を貫いて先端が排気通路１３に露出している。尿素水通路２２は、尿素水タンク１４と反対側の端部がインジェクタ１８に接続している。尿素水ポンプ１５から吐出された尿素水は、尿素水通路２２を経由してインジェクタ１８へ供給される。尿素水タンク１４から供給された尿素水は、インジェクタ１８の先端に設けられた図示しない噴孔から排気通路１３を流れる排気へ噴射される。内燃機関１１から排出された排気とインジェクタ１８から噴射された尿素水とは、排気通路１３において混合され、還元触媒１７へ流入する。排気に含まれるＮＯｘは、還元触媒１７において尿素水に含まれる尿素と化学反応することにより還元される。
【００１２】
上述の排気浄化システム１０は、電子制御装置３０によって制御される。電子制御装置３０は、マイクロコンピュータによって構成されている。電子制御装置３０を構成するマイクロコンピュータは、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有している。電子制御装置３０は、マイクロコンピュータのＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、排気浄化システム１０をはじめとする内燃機関１１を搭載する車両の各部を制御する。
【００１３】
電子制御装置３０は、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、図１に示すようにモータ制御部３１、パージ制御部３２、インジェクタ駆動部３３、解凍制御部３４、運転取得部３５、電流取得部３６、温度取得部３７および判定部３８をソフトウェア的に実現している。なお、これらモータ制御部３１、パージ制御部３２、インジェクタ駆動部３３、解凍制御部３４、運転取得部３５、電流取得部３６、温度取得部３７および判定部３８は、ハードウェア的に実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現してもよい。
【００１４】
モータ制御部３１は、尿素水ポンプ１５を駆動するモータ２１に接続しており、モータ２１の正回転方向の駆動を制御する。尿素水ポンプ１５を駆動するモータ２１は、モータ制御部３１からの指示によって正回転方向へ駆動される。これにより、尿素水タンク１４に貯えられている尿素水は、モータ２１で正回転方向へ駆動される尿素水ポンプ１５によって尿素水通路２２へ吐出される。パージ制御部３２は、モータ制御部３１と同様にモータ２１に接続しており、モータ２１の逆回転方向の駆動を制御する。尿素水ポンプ１５を駆動するモータ２１は、パージ制御部３２からの指示によって正回転方向とは逆の逆回転方向へ駆動される。これにより、尿素水通路２２およびインジェクタ１８に残存する尿素水は、モータ２１で逆回転方向へ駆動される尿素水ポンプ１５によって尿素水タンク１４へ吸い戻される。
【００１５】
インジェクタ駆動部３３は、インジェクタ１８に接続しており、インジェクタ１８からの尿素水の噴射を制御する。解凍制御部３４は、尿素水タンク１４に設けられているヒータ４１に接続している。解凍制御部３４は、尿素水タンク１４に貯えられている尿素水が凍結していると考えられるとき、ヒータ４１に通電し、凍結した尿素水を解凍する。運転取得部３５は、内燃機関１１の運転を断続するイグニションスイッチ４２に接続しており、イグニションスイッチ４２が「オン」または「オフ」であるかを取得する。
【００１６】
電流取得部３６は、モータ２１が逆回転方向へ駆動されるパージ制御のとき、パージ制御部３２からモータ２１へ供給される電流を取得する。電流取得部３６は、パージ制御においてモータ２１が逆回転方向へ回転するとき、モータ２１へ供給される電流をパージ制御部３２から取得する。なお、電流取得部３６は、パージ制御のときだけでなく、モータ２１が正回転方向へ駆動されるとき、モータ制御部３１からモータ２１へ供給される電流を取得する構成としてもよい。
【００１７】
温度取得部３７は、温度センサ４３に接続している。温度センサ４３は、尿素水タンク１４に設けられ、貯えられている尿素水の温度を検出する。温度センサ４３は、検出した尿素水の温度を、電気信号として電子制御装置３０へ出力する。なお、温度センサ４３は、尿素水タンク１４に限らず、例えば尿素水通路２２など、尿素水の温度を検出可能な場所に設置してもよい。また、温度取得部３７は、温度センサ４３で尿素水の温度を直接検出するだけでなく、外気温や内燃機関１１の冷却水の温度などに基づいて間接的に尿素水の温度を検出する構成としてもよい。
【００１８】
判定部３８は、電流取得部３６で取得したモータ２１へ供給する電流Ｉに基づいて、尿素水ポンプ１５において異物の噛み込みがあるか否かを判定する。具体的には、判定部３８は、電流取得部３６で取得した電流Ｉが設定値Ｉｓ以上であるとき、尿素水ポンプ１５に異物の噛み込みがあるとする「有判定」と判定する。一方、判定部３８は、電流取得部３６で取得した電流Ｉが設定値Ｉｓ未満であるとき、尿素水ポンプ１５に異物の噛み込みがない「無判定」と判定する。設定値Ｉｓは、予め設定され、電子制御装置３０を構成するマイクロコンピュータのＲＯＭに記憶されている。設定値Ｉｓは、排気浄化システム１０の構成や適用する尿素水ポンプ１５やモータ２１の性能などに応じて例えば「数アンペア」程度の値として任意に設定される。
【００１９】
次に、上記の構成による排気浄化システム１０の電子制御装置３０の制御の流れについて図３に基づいて説明する。
電子制御装置３０は、内燃機関１１が運転され、予め設定された時期になると、図３に示す異物噛み込みを検出するための処理を実行する。処理が開始されると、温度取得部３７は尿素水の温度Ｔ１を取得する（Ｓ１０１）。すなわち、温度取得部３７は、尿素水タンク１４に設けられている温度センサ４３から尿素水タンク１４に貯えられている尿素水の温度を温度Ｔ１として取得する。判定部３８は、Ｓ１０１で取得した尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であるか否かを比較する（Ｓ１０２）。設定温度Ｔｓは、尿素水の凍結を判定するために予め設定されている。設定温度Ｔｓは、尿素水に含まれる尿素の濃度や尿素水タンク１４が設置される環境などに応じて任意に設定されている。
【００２０】
解凍制御部３４は、Ｓ１０２において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であると判定されると（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、解凍制御を実行する（Ｓ１０３）。すなわち、解凍制御部３４は、ヒータ４１に通電することにより、尿素水タンク１４に貯えられ凍結が予想される尿素水を解凍する。そして、モータ制御部３１は、モータ２１に通電し、尿素水ポンプ１５を正回転方向へ駆動する（Ｓ１０４）。これとともに、判定部３８は、モータ２１へ供給する電流を電流Ｉとして電流取得部３６から取得する（Ｓ１０５）。判定部３８は、Ｓ１０５で取得した電流Ｉが解凍設定値Ｉｄ以上であるか否かを判定する（Ｓ１０６）。すなわち、判定部３８は、モータ制御部３１を通してモータ２１に通電し、尿素水ポンプ１５の作動が尿素水の凍結によって妨げられているか否かを判定する。尿素水が凍結しているとき、尿素水ポンプ１５は作動が妨げられ、モータ制御部３１からモータ２１へ供給される電流Ｉは増大する。そこで、判定部３８は、尿素水ポンプ１５の負荷が大きく、モータ２１へ流れる電流Ｉが解凍設定値Ｉｄ以上であるとき、尿素水が凍結していると判定する。この場合、解凍設定値Ｉｄは、モータ２１や尿素水ポンプ１５の性能などに応じて任意に設定されている。解凍制御部３４は、Ｓ１０６において電流Ｉが解凍設定値Ｉｄ以上であると判定されると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、Ｓ１０３へリターンし、解凍制御を継続する。すなわち、電流Ｉが解凍設定値Ｉｄ以上であるとき、尿素水の凍結が予想されることから、解凍制御部３４はヒータ４１への通電を継続する。一方、解凍制御部３４は、Ｓ１０６において電流Ｉが解凍設定値Ｉｄ未満であると判定されると（Ｓ１０６：Ｎｏ）、凍結した尿素水が解凍されたと判定し、解凍制御を終了する（Ｓ１０７）。
【００２１】
モータ制御部３１は、Ｓ１０２において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓより高いと判定されたとき（Ｓ１０２：Ｎｏ）、およびＳ１０７において解凍制御が終了すると、尿素水の吐出制御を実行する（Ｓ１０８）。すなわち、モータ制御部３１は、尿素水が凍結していないと判定されたとき、インジェクタ１８へ尿素水を供給するために正回転方向へモータ２１を駆動する。これにより、尿素水ポンプ１５は、尿素水タンク１４に貯えられている尿素水を尿素水通路２２へ吐出するとともに、尿素水通路２２における尿素水の圧力を維持する。尿素水通路２２における尿素水の圧力は、インジェクタ１８から排気へ尿素水を噴射するために必要な圧力に設定されている。モータ制御部３１は、内燃機関１１が運転されている間、尿素水の吐出制御を継続する。
【００２２】
判定部３８は、運転取得部３５を通してイグニションスイッチ４２がオフされたか否かを判定する（Ｓ１０９）。すなわち、判定部３８は、内燃機関１１の運転が停止されたか否かを判定する。モータ制御部３１は、Ｓ１０９においてイグニションスイッチ４２がオフされていない、つまり内燃機関１１が運転されていると判定されたとき（Ｓ１０９：Ｎｏ）、Ｓ１０８にリターンし、吐出制御を継続する。すなわち、モータ制御部３１は、内燃機関１１が運転されている間、尿素水の吐出制御を継続する。
【００２３】
一方、パージ制御部３２は、Ｓ１０９においてイグニションスイッチ４２がオフ、つまり内燃機関１１の運転が停止されたと判定されたとき（Ｓ１０９：Ｙｅｓ）、パージ制御を実行する（Ｓ１１０）。すなわち、パージ制御部３２は、イグニションスイッチ４２がオフされたと判定されたとき、インジェクタ１８および尿素水通路２２から尿素水タンク１４へ尿素水を吸い戻すために、モータ２１を逆回転方向へ駆動する。これにより、尿素水ポンプ１５は、インジェクタ１８および尿素水通路２２に残存する尿素水を尿素水タンク１４へ吸い戻す。
【００２４】
判定部３８は、Ｓ１１０においてパージ制御を実行しているとき、パージ制御部３２を通してモータ２１へ供給する電流を電流Ｉとして電流取得部３６から取得する（Ｓ１１１）。そして、判定部３８は、Ｓ１１１で取得した電流Ｉが設定値Ｉｓ以上であるか否かを判定する（Ｓ１１２）。すなわち、判定部３８は、パージ制御部３２を通してモータ２１に通電し、取得した電流Ｉに基づいて尿素水ポンプ１５の作動が尿素水に含まれる異物によって妨げられているか否かを判定する。尿素水に含まれている異物が尿素水ポンプ１５に進入したとき、尿素水ポンプ１５は作動が妨げられ、パージ制御部３２からモータ２１へ供給される電流Ｉは増大する。そこで、判定部３８は、電流Ｉが設定値Ｉｓ以上であるとき、尿素水ポンプ１５に異物の噛み込みがあると判定する。この場合、設定値Ｉｓは、モータ２１や尿素水ポンプ１５の性能などに応じて任意に設定されており、解凍設定値Ｉｄと異なる値でも同一の値でもよい。
【００２５】
判定部３８は、Ｓ１１２において電流Ｉが設定値Ｉｓ以上であるとき（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、異物の噛み込みがある「有判定」と判定する（Ｓ１１３）。そして、判定部３８は、Ｓ１１３における「有判定」を、電子制御装置３０を構成するマイクロコンピュータのＲＡＭや不揮発性の記憶媒体に記憶する（Ｓ１１４）。一方、判定部３８は、Ｓ１１２において電流Ｉが設定値Ｉｓ未満であるとき（Ｓ１１２：Ｎｏ）、異物の噛み込みがない「無判定」と判定する（Ｓ１１５）。
電子制御装置３０は、Ｓ１１４における「有判定」の記憶、またはＳ１１５における「無判定」を判定した後、自身を含むシステム全体の電源をオフにする（Ｓ１１６）。以上の手順によって、処理は終了する。
【００２６】
第１実施形態では、電流取得部３６は、インジェクタ１８および尿素水通路２２に残留する尿素水を尿素水へ吸い戻すパージ制御のとき、モータ２１に供給される電流Ｉを取得する。判定部３８は、この電流取得部３６で取得した電流Ｉに基づいて、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの有無を判定する。排気浄化システム１０は、内燃機関１１が停止されると、尿素水ポンプ１５を尿素水の供給時とは逆方向へ駆動するためのパージ制御を行なう。このパージ制御によって、尿素水通路２２に残留する尿素水は、尿素水タンク１４へ吸い戻され、尿素水通路２２における尿素水の凍結や水分の蒸発による異物の発生を回避している。パージ制御においてモータ２１へ供給される電流Ｉは、負荷すなわち異物の噛み込みの有無によって変化する。例えばインジェクタ１８の噴孔の周囲に付着した尿素の結晶が異物として尿素水通路２２に吸い込まれた場合、吸い込まれた異物は尿素水通路２２から吸い戻される尿素水とともに尿素水ポンプ１５へ進入する。尿素水ポンプ１５へ進入した異物は、モータ２１の負荷すなわちモータ２１へ供給される電流Ｉに影響を与える。そこで、判定部３８は、電流取得部３６で取得した電流Ｉに基づいて、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの有無を判定する。具体的には、判定部３８は、パージ制御において取得した電流Ｉが設定値Ｉｓ以上であるとき、尿素水ポンプ１５に異物の噛み込みがある「有判定」と判定する。このように、第１実施形態では、排気浄化システム１０における必須の処理であるパージ制御の際に、モータ２１へ供給される電流Ｉを取得することにより、異物の噛み込みの有無が判定される。したがって、異物の検出のためだけに尿素水ポンプ１５のモータ２１を駆動する必要がなく、消費電力およびモータ２１の寿命の短縮を抑えつつ、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みを検出することができる。
【００２７】
（第２実施形態）
第２実施形態による電子制御装置３０について説明する。
第２実施形態による電子制御装置３０の構成は、第１実施形態と同一であり、処理の流れが第１実施形態と異なる。したがって、図４に基づいて第２実施形態の電子制御装置による処理の流れを説明する。
図４に示す第２実施形態による処理は、Ｓ２０１〜Ｓ２１６までの処理が第１実施形態のＳ１０１〜Ｓ１１６と同一であるので説明を省略する。第２実施形態における処理は、Ｓ２１６において内燃機関１１の運転が一旦停止され、電子制御装置３０がオフされた後に再始動されたときに実行される。
【００２８】
Ｓ２１６において電子制御装置３０がオフされた後、内燃機関１１の再始動にともないイグニションスイッチ４２は再びオンされる（Ｓ２１７）。これにより、電子制御装置３０の電源もオンされる（Ｓ２１８）。電子制御装置３０の温度取得部３７は、Ｓ２１６において電源がオフされた後に、Ｓ２１８で再び電源がオンされると、尿素水の温度Ｔ１を取得する（Ｓ２１９）。すなわち、温度取得部３７は、温度センサ４３から尿素水の温度を温度Ｔ１として取得する。判定部３８は、Ｓ２１９で取得した尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であるか否かを比較する（Ｓ２２０）。設定温度Ｔｓは、尿素水の凍結を判定するために設定されており、Ｓ２０２における設定温度Ｔｓと同一である。
【００２９】
判定部３８は、Ｓ２２０において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下でない、つまり温度Ｔ１が設定温度Ｔｓよりも高いと判定されると（Ｓ２２０：Ｎｏ）、Ｓ２１４で記憶された「有判定」を消去する（Ｓ２２１）。すなわち、尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓよりも高いとき、尿素水は凍結していないと考えられる。そのため、モータ２１で尿素水ポンプ１５を正回転方向へ駆動することにより、内燃機関１１が停止された後の前回のパージ制御において尿素水ポンプ１５へ進入した異物は尿素水ポンプ１５から排出される。パージ制御によって尿素水ポンプ１５へ進入する異物の発生源は、インジェクタ１８の噴孔の周囲や尿素水通路２２である。そのため、尿素水の凍結が無いとき、尿素水ポンプ１５をパージ制御とは逆方向つまり正回転方向へ駆動することにより、尿素水ポンプ１５へ進入した異物は尿素水とともに尿素水ポンプ１５から排出される。そこで、判定部３８は、尿素水が凍結していないとき、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの解消が見込めるとして、Ｓ２１４で記憶した「有判定」を消去する。
【００３０】
一方、判定部３８は、Ｓ２２０において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であると判定されると（Ｓ２２０：Ｙｅｓ）、Ｓ２１４で記憶された「有判定」を維持する（Ｓ２２２）。すなわち、尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であるとき、尿素水は凍結しており、尿素水ポンプ１５を正回転方向へ駆動しても、尿素水ポンプ１５に進入した異物は排出されない。そのため、判定部３８は、尿素水が凍結していると考えられるとき、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの解消が見込めないとして、Ｓ２１４で記憶した「有判定」を維持する。電子制御装置３０は、これらの制御を行なった後、Ｓ２０１以降の処理を繰り返す。
【００３１】
第２実施形態では、パージ制御によって尿素水ポンプ１５への異物の噛み込みについて「有判定」をした後、内燃機関１１の再始動時に、尿素水の温度を取得する。尿素水の凍結が予想されない温度のとき、尿素水ポンプ１５に噛み込んだ異物は尿素水ポンプ１５の正回転方向への駆動すなわち吐出制御によって排出されると考えられる。そこで、判定部３８は、パージ制御において判定された「有判定」を消去する。一方、尿素水の凍結が予想される温度のとき、尿素水ポンプ１５は吐出制御が実行できず、尿素水ポンプ１５に噛み込んだ異物は排出されないと考えられる。そこで、判定部３８は、パージ制御において判定された「有判定」を維持する。したがって、パージ制御の後の内燃機関１１の再始動時における尿素水の温度に基づいて、尿素水ポンプ１５の作動の可否を判断することができる。
【００３２】
（第３実施形態）
第３実施形態による電子制御装置３０について説明する。
第３実施形態による電子制御装置３０の構成は、第１実施形態と同一であり、処理の流れが第１実施形態と異なる。したがって、図５に基づいて第３実施形態の電子制御装置による処理の流れを説明する。
図５に示す第３実施形態による処理は、Ｓ３０１〜Ｓ３２０までの処理が第２実施形態のＳ２０１〜Ｓ２２０と同一であるので説明を省略する。第３実施形態における処理は、Ｓ３１６において内燃機関１１の運転が一旦停止され、電子制御装置３０がオフされた後に再始動されたときに実行される。
【００３３】
モータ制御部３１は、Ｓ３２０において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下でない、つまり温度Ｔ１が設定温度Ｔｓよりも高いと判定されると（Ｓ３２０：Ｎｏ）、吐出制御を実行する（Ｓ３２１）。すなわち、尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓよりも高いとき、尿素水は凍結していないと考えられる。そのため、モータ２１で尿素水ポンプ１５を正回転方向へ駆動することにより、前回のパージ制御において尿素水ポンプ１５へ進入した異物は尿素水ポンプ１５から排出される。上述のようにパージ制御によって尿素水ポンプ１５へ進入する異物の発生源は、インジェクタ１８の噴孔の周囲や尿素水通路２２である。そのため、尿素水ポンプ１５をパージ制御とは逆方向つまり正回転方向へ駆動することにより、尿素水ポンプ１５へ進入した異物は尿素水とともに尿素水ポンプ１５から排出される。そこで、判定部３８は、尿素水が凍結していないとき、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの解消が見込めると判定する。そして、モータ制御部３１は、判定部３８における判定に基づいて、インジェクタ１８へ尿素水を供給するために正回転方向へモータ２１を駆動する。これにより、尿素水ポンプ１５は、尿素水タンク１４に貯えられている尿素水を尿素水通路２２へ吐出するとともに、尿素水通路２２における尿素水の圧力を維持する。
【００３４】
一方、判定部３８は、Ｓ３２０において尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であると判定されると（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）、Ｓ３１４で記憶された「有判定」を維持する（Ｓ３２２）。すなわち、尿素水の温度Ｔ１が設定温度Ｔｓ以下であるとき、尿素水は凍結しており、尿素水ポンプ１５を正回転方向へ駆動しても、尿素水ポンプ１５に進入した異物は排出されない。そのため、判定部３８は、尿素水が凍結していると考えられるとき、尿素水ポンプ１５における異物の噛み込みの解消が見込めないとして、Ｓ３１４で記憶した「有判定」を維持する。
【００３５】
第３実施形態では、パージ制御によって尿素水ポンプ１５への異物の噛み込みについて「有判定」をした後、内燃機関１１の再始動時に尿素水の温度を取得する。尿素水の凍結が予想されない温度のとき、尿素水ポンプ１５に噛み込んだ異物は尿素水ポンプ１５の正回転方向への駆動すなわち吐出制御によって排出されると考えられる。そこで、モータ制御部３１は、通常通りにモータ２１を駆動して、尿素水ポンプ１５で吐出制御を実行する。これにより、尿素水ポンプ１５に進入した異物は、吐出制御によって尿素水ポンプ１５から排出される。一方、尿素水の凍結が予想される温度のとき、尿素水ポンプ１５は吐出制御が実行できず、尿素水ポンプ１５に噛み込んだ異物は排出されないと考えられる。そこで、判定部３８は、パージ制御において判定された「有判定」を維持する。したがって、パージ制御の後の内燃機関１１の再始動時における尿素水の温度に基づいて、尿素水ポンプ１５の作動の可否を判断することができる。
【００３６】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００３７】
図面中、１０は排気浄化システム、１１は内燃機関、１３は排気通路、１４は尿素水タンク、１５は尿素水ポンプ、１８はインジェクタ、２１はモータ、２２は尿素水通路、３０は電子制御装置、３１はモータ制御部、３２はパージ制御部、３６は電流取得部、３７は温度取得部、３８は判定部を示す。
【図１】
2018119413.tif 000003
【図２】
2018119413.tif 000004
【図３】
2018119413.tif 000005
【図４】
2018119413.tif 000006
【図５】
2018119413.tif 000007