JP2002295234A - ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法 - Google Patents
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法Info
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- JP2002295234A JP2002295234A JP2001096876A JP2001096876A JP2002295234A JP 2002295234 A JP2002295234 A JP 2002295234A JP 2001096876 A JP2001096876 A JP 2001096876A JP 2001096876 A JP2001096876 A JP 2001096876A JP 2002295234 A JP2002295234 A JP 2002295234A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気圧力センサが故障した場合であっても、
その故障を検知して、再生開始の判定を別の判定に切り
換えて、フィルタの破損を回避できるディーゼルパティ
キュレートフィルタ装置の制御方法を提供する。 【解決手段】 排気ガスＧ中のパティキュレートを捕集
するフィルタ６Ａ，６Ｂの再生処理を開始する判定を、
上流側又は下流側の少なくとも一方の排気圧力Ｐ１、Ｐ
２Ａ，Ｐ２Ｂを用いて行うディーゼルパティキュレート
フィルタ装置１０Ａにおいて、前記排気圧力Ｐ１、Ｐ２
Ａ，Ｐ２Ｂを測定する排気圧力センサ５１，５２Ａ，５
２Ｂの故障を診断し、故障であると診断した時に、フィ
ルタ６Ａ，６Ｂの再生開始の判定を、捕集開始後に所定
の判定時間を経過したら再生開始であると判定する第２
再生開始判定手段に切り換えて行う。
その故障を検知して、再生開始の判定を別の判定に切り
換えて、フィルタの破損を回避できるディーゼルパティ
キュレートフィルタ装置の制御方法を提供する。 【解決手段】 排気ガスＧ中のパティキュレートを捕集
するフィルタ６Ａ，６Ｂの再生処理を開始する判定を、
上流側又は下流側の少なくとも一方の排気圧力Ｐ１、Ｐ
２Ａ，Ｐ２Ｂを用いて行うディーゼルパティキュレート
フィルタ装置１０Ａにおいて、前記排気圧力Ｐ１、Ｐ２
Ａ，Ｐ２Ｂを測定する排気圧力センサ５１，５２Ａ，５
２Ｂの故障を診断し、故障であると診断した時に、フィ
ルタ６Ａ，６Ｂの再生開始の判定を、捕集開始後に所定
の判定時間を経過したら再生開始であると判定する第２
再生開始判定手段に切り換えて行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載されたディー
ゼルエンジン等の内燃機関のパティキュレート（ＰＭ：
微粒子状物質）を捕集するディーゼルパティキュレート
フィルタ装置（ＤＰＦ装置）の制御方法に関する。
ゼルエンジン等の内燃機関のパティキュレート（ＰＭ：
微粒子状物質）を捕集するディーゼルパティキュレート
フィルタ装置（ＤＰＦ装置）の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車載等のディーゼルエンジンから排出さ
れる排気ガス中には、パティキュレート（ＰＭ）と呼ば
れる微粒子状物質が含まれており、これを除去するため
に、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）を
備えた装置が用いられる。
れる排気ガス中には、パティキュレート（ＰＭ）と呼ば
れる微粒子状物質が含まれており、これを除去するため
に、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）を
備えた装置が用いられる。
【０００３】このディーゼルパティキュレートフィルタ
装置には、図１に示すような、ディーゼルエンジン１の
排気下流側に、ＳｉＣ等のセラミック繊維からなる不織
布からなるフィルタ６Ａ，６Ｂを複数取り付けて、交互
に排気ガスＧを通過させて、パティキュレートの捕集と
フィルタの再生を交替しながら繰り返して、エンジン１
から排出されるパティキュレートを捕集するタイプや、
図２に示すような、ディーゼルエンジン１の排気下流側
に、一つのフィルタ６Ｃとこのフィルタ６Ｃを迂回する
バイパス通路１２を設け、排気ガスＧをバイパス通路１
２に流しながらフィルタ６Ｃをヒータ７Ｃで加熱して再
生を行うタイプがある。
装置には、図１に示すような、ディーゼルエンジン１の
排気下流側に、ＳｉＣ等のセラミック繊維からなる不織
布からなるフィルタ６Ａ，６Ｂを複数取り付けて、交互
に排気ガスＧを通過させて、パティキュレートの捕集と
フィルタの再生を交替しながら繰り返して、エンジン１
から排出されるパティキュレートを捕集するタイプや、
図２に示すような、ディーゼルエンジン１の排気下流側
に、一つのフィルタ６Ｃとこのフィルタ６Ｃを迂回する
バイパス通路１２を設け、排気ガスＧをバイパス通路１
２に流しながらフィルタ６Ｃをヒータ７Ｃで加熱して再
生を行うタイプがある。
【０００４】また、図３に示すように、ディーゼルエン
ジン１の排気下流側に、一つのフィルタ６Ｄを設けたタ
イプでも、バイパス通路を設けずに、フィルタ６Ｄの上
流に酸化触媒９を設けたり、フィルタ６Ｄに触媒を担持
させたりして、エンジン１の運転状態を変化させること
により排気ガスＧの温度や組成を変えて、フィルタ６Ｄ
の再生処理を行う連続再生型のディーゼルパティキュレ
ートフィルタ装置１０Ｃもある。
ジン１の排気下流側に、一つのフィルタ６Ｄを設けたタ
イプでも、バイパス通路を設けずに、フィルタ６Ｄの上
流に酸化触媒９を設けたり、フィルタ６Ｄに触媒を担持
させたりして、エンジン１の運転状態を変化させること
により排気ガスＧの温度や組成を変えて、フィルタ６Ｄ
の再生処理を行う連続再生型のディーゼルパティキュレ
ートフィルタ装置１０Ｃもある。
【０００５】これらのフィルタは、捕集されたパティキ
ュレートの蓄積が進行するにつれて、フィルタの目詰ま
りが進行し、フィルタの前後の排気圧力が変化するの
で、再生を開始する時点を、排気圧力を用いて判定して
いる。
ュレートの蓄積が進行するにつれて、フィルタの目詰ま
りが進行し、フィルタの前後の排気圧力が変化するの
で、再生を開始する時点を、排気圧力を用いて判定して
いる。
【０００６】そのため、図１に示すような、複数のフィ
ルタ６Ａ，６Ｂを備えたタイプのディーゼルパティキュ
レートフィルタ装置３では、このフィルタ６Ａ，６Ｂの
上流側には上流側圧力センサ（前圧センサ）５１が、ま
た、下流側には下流側圧力センサ（後圧センサ）５２
Ａ、５２Ｂがそれぞれ配設され，上流側排圧Ｐ１と、下
流側排圧Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂを検出している。
ルタ６Ａ，６Ｂを備えたタイプのディーゼルパティキュ
レートフィルタ装置３では、このフィルタ６Ａ，６Ｂの
上流側には上流側圧力センサ（前圧センサ）５１が、ま
た、下流側には下流側圧力センサ（後圧センサ）５２
Ａ、５２Ｂがそれぞれ配設され，上流側排圧Ｐ１と、下
流側排圧Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂを検出している。
【０００７】また、図２及び図３に示すような、単数の
フィルタ６Ｃ（６Ｄ）で捕集と再生を繰り返すタイプの
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置１０Ｃ（１０
Ｄ）では、このフィルタ６Ｃ（６Ｄ）の上流側には上流
側圧力センサ（前圧センサ）５１が、また、下流側には
下流側圧力センサ（後圧センサ）５２がそれぞれ配設さ
れ，上流側排圧Ｐ１と下流側排圧Ｐ２を検出している。
フィルタ６Ｃ（６Ｄ）で捕集と再生を繰り返すタイプの
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置１０Ｃ（１０
Ｄ）では、このフィルタ６Ｃ（６Ｄ）の上流側には上流
側圧力センサ（前圧センサ）５１が、また、下流側には
下流側圧力センサ（後圧センサ）５２がそれぞれ配設さ
れ，上流側排圧Ｐ１と下流側排圧Ｐ２を検出している。
【０００８】そして、各フィルタ６Ａ〜６Ｄの前後の圧
力比（ＲｐＡ＝Ｐ１／Ｐ２Ａ，ＲｐＢ＝Ｐ１／Ｐ２Ｂ，
Ｒｐ＝Ｐ１／Ｐ２）や差圧（ΔＰＡ＝Ｐ１−Ｐ２Ａ，Δ
ＰＢ＝Ｐ１−Ｐ２Ｂ，ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２）が所定の目詰
まり状態判定値Ｒｐ０やΔＰ０より大きくなったら、パ
ティキュレート捕集中のフィルタ６Ａ（又は６Ｂ），６
Ｃ，６Ｄは目詰まり状態になったと判定して，排気ガス
Ｇの通路を切り換えて、他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行ったり、バイパス通
路に排ガスを逃がしたりすると共に、目詰まり状態と判
定されたフィルタ６Ａ（又は６Ｂ），６Ｃ，６Ｄの再生
処理を行っている。
力比（ＲｐＡ＝Ｐ１／Ｐ２Ａ，ＲｐＢ＝Ｐ１／Ｐ２Ｂ，
Ｒｐ＝Ｐ１／Ｐ２）や差圧（ΔＰＡ＝Ｐ１−Ｐ２Ａ，Δ
ＰＢ＝Ｐ１−Ｐ２Ｂ，ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２）が所定の目詰
まり状態判定値Ｒｐ０やΔＰ０より大きくなったら、パ
ティキュレート捕集中のフィルタ６Ａ（又は６Ｂ），６
Ｃ，６Ｄは目詰まり状態になったと判定して，排気ガス
Ｇの通路を切り換えて、他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行ったり、バイパス通
路に排ガスを逃がしたりすると共に、目詰まり状態と判
定されたフィルタ６Ａ（又は６Ｂ），６Ｃ，６Ｄの再生
処理を行っている。
【０００９】この再生処理は、図１及び図２のディーゼ
ルパティキュレートフィルタ装置１０Ａ，１０Ｂでは、
ヒータ７Ａ（又は７Ｂ），７Ｃに通電して加熱し、捕集
したパティキュレートを焼却し、このフィルタ６Ａ（又
は６Ｂ），６Ｃを再生処理している。
ルパティキュレートフィルタ装置１０Ａ，１０Ｂでは、
ヒータ７Ａ（又は７Ｂ），７Ｃに通電して加熱し、捕集
したパティキュレートを焼却し、このフィルタ６Ａ（又
は６Ｂ），６Ｃを再生処理している。
【００１０】また、図３の連続再生型のディーゼルパテ
ィキュレートフィルタ装置１０Ｃでは、エンジン１の運
転状態を変化させて、フィルタ６Ｄの再生に適した温度
や成分組成を持つ排気ガスＧを発生させて、フィルタ６
Ｄを再生処理している。
ィキュレートフィルタ装置１０Ｃでは、エンジン１の運
転状態を変化させて、フィルタ６Ｄの再生に適した温度
や成分組成を持つ排気ガスＧを発生させて、フィルタ６
Ｄを再生処理している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のディーゼルパティキュレートフィルタ装置において
は、フィルタの上流側の排気圧力，又は、この上流側の
排気圧力と下流側の排気圧力を用いて、フィルタの再生
処理の開始時期を判定し、排気ガスの通路の切り換えに
よる捕集と再生のフィルタの切り換え、捕集と再生の切
り換え、あるいは、エンジンの運転状態の変更による捕
集と再生の切り換えを行って、各フィルタを再生処理し
ている。
のディーゼルパティキュレートフィルタ装置において
は、フィルタの上流側の排気圧力，又は、この上流側の
排気圧力と下流側の排気圧力を用いて、フィルタの再生
処理の開始時期を判定し、排気ガスの通路の切り換えに
よる捕集と再生のフィルタの切り換え、捕集と再生の切
り換え、あるいは、エンジンの運転状態の変更による捕
集と再生の切り換えを行って、各フィルタを再生処理し
ている。
【００１２】この再生開始の判定に使用している排気圧
力は排気圧力センサで測定しているので、この排気圧力
センサが故障すると、適切な再生開始の判定ができなる
という問題があり、この再生開始の判定が適切に行われ
なくなると、フィルタの目詰まりが進行してしまうため
に、フィルタの破損が発生したり、排気圧力の上昇によ
り走行できなくなるという問題が生じることになる。
力は排気圧力センサで測定しているので、この排気圧力
センサが故障すると、適切な再生開始の判定ができなる
という問題があり、この再生開始の判定が適切に行われ
なくなると、フィルタの目詰まりが進行してしまうため
に、フィルタの破損が発生したり、排気圧力の上昇によ
り走行できなくなるという問題が生じることになる。
【００１３】本発明は、上述の従来技術の問題を解決す
るためになされたものであり、その目的は、ディーゼル
パティキュレートフィルタ装置の上流側の排気圧力又は
下流側の排気圧力等の排気圧力で、フィルタの再生開始
の判定を行っているディーゼルパティキュレートフィル
タ装置の制御方法において、排気圧力センサが故障した
場合であっても、その故障を検知して、再生開始の判定
を別の判定に切り換えて、フィルタの破損を回避できる
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法を
提供することにある。
るためになされたものであり、その目的は、ディーゼル
パティキュレートフィルタ装置の上流側の排気圧力又は
下流側の排気圧力等の排気圧力で、フィルタの再生開始
の判定を行っているディーゼルパティキュレートフィル
タ装置の制御方法において、排気圧力センサが故障した
場合であっても、その故障を検知して、再生開始の判定
を別の判定に切り換えて、フィルタの破損を回避できる
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法を
提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するためのディーゼルパティキュレートフィルタ装置の
制御方法は、次のように構成される。
するためのディーゼルパティキュレートフィルタ装置の
制御方法は、次のように構成される。
【００１５】１）エンジンの排気通路に接続され、複数
のフィルタを有し、排気ガス中のパティキュレートを捕
集するフィルタと、捕集したパティキュレートを酸化し
て再生処理するフィルタとを交互に切換えながら、排気
ガス中のパティキュレートを捕集し、フィルタの再生処
理を開始する判定を、前記フィルタの上流側の排気圧力
又は下流側の排気圧力の少なくとも一方を用いる第１再
生開始判定手段で行うディーゼルパティキュレートフィ
ルタ装置において、前記排気圧力を測定する排気圧力セ
ンサの故障を診断し、該故障診断で前記排気圧力センサ
が故障であると診断した時に、フィルタの再生開始の判
定を、前記第１再生開始判定手段で行わずに、捕集開始
後に所定の判定時間を経過したら再生開始であると判定
する第２再生開始判定手段で行うように構成される。
のフィルタを有し、排気ガス中のパティキュレートを捕
集するフィルタと、捕集したパティキュレートを酸化し
て再生処理するフィルタとを交互に切換えながら、排気
ガス中のパティキュレートを捕集し、フィルタの再生処
理を開始する判定を、前記フィルタの上流側の排気圧力
又は下流側の排気圧力の少なくとも一方を用いる第１再
生開始判定手段で行うディーゼルパティキュレートフィ
ルタ装置において、前記排気圧力を測定する排気圧力セ
ンサの故障を診断し、該故障診断で前記排気圧力センサ
が故障であると診断した時に、フィルタの再生開始の判
定を、前記第１再生開始判定手段で行わずに、捕集開始
後に所定の判定時間を経過したら再生開始であると判定
する第２再生開始判定手段で行うように構成される。
【００１６】２）また、エンジンの排気通路に接続さ
れ、排気ガス中のパティキュレートを捕集するフィルタ
を有し、捕集と、捕集したパティキュレートを酸化除去
する再生処理とを交互に繰り返しながら、排気ガス中の
パティキュレートを浄化する共に、前記再生処理を開始
する判定を、前記フィルタの上流側の排気圧力又は下流
側の排気圧力の少なくとも一方を用いる第１再生開始判
定手段で行うディーゼルパティキュレートフィルタ装置
において、前記排気圧力を測定する排気圧力センサの故
障を診断し、該故障診断で前記排気圧力センサが故障で
あると診断した時に、前記再生処理を開始する判定を、
前記第１再生開始判定手段で行わずに、捕集開始後に所
定の判定時間を経過したら再生開始であると判定する第
２再生開始判定手段で行うように構成される。
れ、排気ガス中のパティキュレートを捕集するフィルタ
を有し、捕集と、捕集したパティキュレートを酸化除去
する再生処理とを交互に繰り返しながら、排気ガス中の
パティキュレートを浄化する共に、前記再生処理を開始
する判定を、前記フィルタの上流側の排気圧力又は下流
側の排気圧力の少なくとも一方を用いる第１再生開始判
定手段で行うディーゼルパティキュレートフィルタ装置
において、前記排気圧力を測定する排気圧力センサの故
障を診断し、該故障診断で前記排気圧力センサが故障で
あると診断した時に、前記再生処理を開始する判定を、
前記第１再生開始判定手段で行わずに、捕集開始後に所
定の判定時間を経過したら再生開始であると判定する第
２再生開始判定手段で行うように構成される。
【００１７】３）そして、上記のディーゼルパティキュ
レートフィルタ装置の制御方法において、前記第１再生
開始判定手段が、前記フィルタの前後の排気圧力センサ
で計測された排気圧力の圧力比が、所定の圧力比判定値
を超えた時に、再生開始であると判定するように構成さ
れる。
レートフィルタ装置の制御方法において、前記第１再生
開始判定手段が、前記フィルタの前後の排気圧力センサ
で計測された排気圧力の圧力比が、所定の圧力比判定値
を超えた時に、再生開始であると判定するように構成さ
れる。
【００１８】４）上記のディーゼルパティキュレートフ
ィルタ装置の制御方法において、前記排気圧力を測定す
る排気圧力センサの故障を診断し、該故障診断で前記排
気圧力センサが故障であると診断した時に、運転者に排
気圧力センサの故障を報知するように構成される。
ィルタ装置の制御方法において、前記排気圧力を測定す
る排気圧力センサの故障を診断し、該故障診断で前記排
気圧力センサが故障であると診断した時に、運転者に排
気圧力センサの故障を報知するように構成される。
【００１９】これらの構成によれば、第１再生開始判定
手段において、排気圧力センサの故障等により、フィル
タの再生開始の判定に用いている排気圧力が得られなく
なったときであっても、予め用意した第２再生開始判定
手段に切り換えて、フィルタの再生開始の判定を行うこ
とができる。
手段において、排気圧力センサの故障等により、フィル
タの再生開始の判定に用いている排気圧力が得られなく
なったときであっても、予め用意した第２再生開始判定
手段に切り換えて、フィルタの再生開始の判定を行うこ
とができる。
【００２０】そのため、排気圧力センサの故障により、
第１再生開始判定手段で再生開始の判定ができなくなっ
ても、フィルタの目詰まり過ぎによる走行不能を回避し
ながら、この排気圧力センサの修理や交換を行うため
に、サービス工場まで走行していくことができる。
第１再生開始判定手段で再生開始の判定ができなくなっ
ても、フィルタの目詰まり過ぎによる走行不能を回避し
ながら、この排気圧力センサの修理や交換を行うため
に、サービス工場まで走行していくことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明に係
る実施の形態のディーゼルパティキュレートフィルタ装
置（ＤＰＦ装置）の制御方法について、図１のフィルタ
が２つあり、捕集するフィルタと再生処理するフィルタ
を交互に切り換えるタイプのディーゼルパティキュレー
トフィルタ装置を例にして説明する。
る実施の形態のディーゼルパティキュレートフィルタ装
置（ＤＰＦ装置）の制御方法について、図１のフィルタ
が２つあり、捕集するフィルタと再生処理するフィルタ
を交互に切り換えるタイプのディーゼルパティキュレー
トフィルタ装置を例にして説明する。
【００２２】図１〜図３は本発明に係るディーゼルパテ
ィキュレートフィルタ装置の構成を示す図で、図４及び
図５は本発明に係るディーゼルパティキュレートフィル
タ装置の制御方法の制御フローを示す図である。
ィキュレートフィルタ装置の構成を示す図で、図４及び
図５は本発明に係るディーゼルパティキュレートフィル
タ装置の制御方法の制御フローを示す図である。
【００２３】図１に示すディーゼルパティキュレートフ
ィルタ装置１０Ａは、ＳｉＣ等のセラミック繊維からな
る不織布を２つの金網により挟持して構成された２つの
フィルタ６Ａ，６Ｂを有して構成され、エンジン１の排
気通路２から流入する排気ガスＧの通路を一方のフィル
タ６Ａ（又は６Ｂ）から他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）に切り換える切換弁（通路切換手段）４と、各フィ
ルタ６Ａ，６Ｂを再生処理時に加熱するための、上記の
挟持用金網の少なくとも一方を通電可能として構成され
たヒータ７Ａ，７Ｂとを備えて形成される。
ィルタ装置１０Ａは、ＳｉＣ等のセラミック繊維からな
る不織布を２つの金網により挟持して構成された２つの
フィルタ６Ａ，６Ｂを有して構成され、エンジン１の排
気通路２から流入する排気ガスＧの通路を一方のフィル
タ６Ａ（又は６Ｂ）から他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）に切り換える切換弁（通路切換手段）４と、各フィ
ルタ６Ａ，６Ｂを再生処理時に加熱するための、上記の
挟持用金網の少なくとも一方を通電可能として構成され
たヒータ７Ａ，７Ｂとを備えて形成される。
【００２４】このディーゼルパティキュレートフィルタ
装置１０Ａの上流側の排気通路２には上流側圧力センサ
（前圧センサ）５１が、各フィルタ６Ａ，６Ｂの下流側
には下流側圧力センサ（後圧センサ）５２Ａ、５２Ｂが
それぞれ配設される。
装置１０Ａの上流側の排気通路２には上流側圧力センサ
（前圧センサ）５１が、各フィルタ６Ａ，６Ｂの下流側
には下流側圧力センサ（後圧センサ）５２Ａ、５２Ｂが
それぞれ配設される。
【００２５】更に、上流側圧力センサ５１で検出される
排気圧力値Ｐ１と下流側圧力センサ５２Ａ，５２Ｂで検
出される検出値をＡ／Ｄ変換した排気圧力値Ｐ２Ａ，Ｐ
２Ｂを入力とし、切換弁制御とフィルタ加熱制御等の再
生制御をドライバー（ＤＲＩＶＥＲ）を経由して行うＤ
ＰＦ制御部８０がエンジンコントロールユニット（ＥＣ
Ｕ）と呼ばれるコントローラ８内に設けられる。より具
体的には、プログラムとして、コントローラ８内のＣＰ
Ｕに入力される。
排気圧力値Ｐ１と下流側圧力センサ５２Ａ，５２Ｂで検
出される検出値をＡ／Ｄ変換した排気圧力値Ｐ２Ａ，Ｐ
２Ｂを入力とし、切換弁制御とフィルタ加熱制御等の再
生制御をドライバー（ＤＲＩＶＥＲ）を経由して行うＤ
ＰＦ制御部８０がエンジンコントロールユニット（ＥＣ
Ｕ）と呼ばれるコントローラ８内に設けられる。より具
体的には、プログラムとして、コントローラ８内のＣＰ
Ｕに入力される。
【００２６】このＤＰＦ制御部８０には第１再生開始判
定手段８１が含まれて構成され、この第１再生開始判定
手段８１では、これらの排気圧力値Ｐ１、Ｐ２Ａ，Ｐ２
Ｂから算出した圧力比（ＲｐＡ＝Ｐ１／Ｐ２Ａ，ＲｐＢ
＝Ｐ１／Ｐ２Ｂ）が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ０を
越えて大きくなったら、パティキュレート（ＰＭ）捕集
中のフィルタ（図１では６Ｂ）は目詰まり状態になった
と判定する。この判定に従って、切換弁４により排気ガ
スＧの流れを切り換えて、他方のフィルタ（図１では６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行うように構成され
る。
定手段８１が含まれて構成され、この第１再生開始判定
手段８１では、これらの排気圧力値Ｐ１、Ｐ２Ａ，Ｐ２
Ｂから算出した圧力比（ＲｐＡ＝Ｐ１／Ｐ２Ａ，ＲｐＢ
＝Ｐ１／Ｐ２Ｂ）が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ０を
越えて大きくなったら、パティキュレート（ＰＭ）捕集
中のフィルタ（図１では６Ｂ）は目詰まり状態になった
と判定する。この判定に従って、切換弁４により排気ガ
スＧの流れを切り換えて、他方のフィルタ（図１では６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行うように構成され
る。
【００２７】なお、この圧力比としては、（Ｐ１／Ｐ２
Ａ）の代わりに（Ｐ２Ａ／Ｐ１）を採用することもでき
る。また、この圧力比（ＲｐＡ，ＲｐＢ）の代わりに、
圧力差（ΔＰＡ＝Ｐ１−Ｐ２Ａ，ΔＰＢ＝Ｐ１−Ｐ２
Ｂ）が所定の目詰まり状態判定値ΔＰ０に到達したら、
目詰まり状態になったと判定するように構成してもよ
く、更に、圧力比Ｒｐと圧力差ΔＰとを組み合わせて、
いずれか一方又は両方が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ
０、ΔＰ０に到達したら、目詰まり状態になったと判定
するように構成してもよい。
Ａ）の代わりに（Ｐ２Ａ／Ｐ１）を採用することもでき
る。また、この圧力比（ＲｐＡ，ＲｐＢ）の代わりに、
圧力差（ΔＰＡ＝Ｐ１−Ｐ２Ａ，ΔＰＢ＝Ｐ１−Ｐ２
Ｂ）が所定の目詰まり状態判定値ΔＰ０に到達したら、
目詰まり状態になったと判定するように構成してもよ
く、更に、圧力比Ｒｐと圧力差ΔＰとを組み合わせて、
いずれか一方又は両方が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ
０、ΔＰ０に到達したら、目詰まり状態になったと判定
するように構成してもよい。
【００２８】そして、本発明においては、更に、排気圧
力センサ５１、５２Ａ，５２Ｂの故障診断手段（故障検
出手段）８２と第２再生開始判断手段（保護制御手段）
８３を備えて構成される。
力センサ５１、５２Ａ，５２Ｂの故障診断手段（故障検
出手段）８２と第２再生開始判断手段（保護制御手段）
８３を備えて構成される。
【００２９】この故障診断手段８２では排気圧力センサ
５１、５２Ａ，５２Ｂの出力電圧Ｖｐが所定の電圧範囲
外に有るか場合に故障であるとし、再生開始の判定を第
１再生開始判定手段８１から第２再生開始判断手段８３
に切り換える。
５１、５２Ａ，５２Ｂの出力電圧Ｖｐが所定の電圧範囲
外に有るか場合に故障であるとし、再生開始の判定を第
１再生開始判定手段８１から第２再生開始判断手段８３
に切り換える。
【００３０】この第２再生開始判断手段８３は、排気圧
力Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂを使用せずに、パティキュレー
トの捕集開始からの経過時間ｔｐｍが所定の判定時間ｔ
ｓを越えた場合に再生開始であると判定するように構成
される。
力Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂを使用せずに、パティキュレー
トの捕集開始からの経過時間ｔｐｍが所定の判定時間ｔ
ｓを越えた場合に再生開始であると判定するように構成
される。
【００３１】上記のディーゼルパティキュレートフィル
タ装置１０Ａの制御は、図４及び図５に示すようなフロ
ーに従って行われる。このフローは、エンジン１の制御
と並行して実行されるものであり、説明し易いように複
数のフィルタ６Ａ，６Ｂの内の一つに注目した制御フロ
ーとして示してある。実際には、複数のフィルタ６Ａ，
６Ｂを同時に制御するので、各フィルタ６Ａ，６Ｂ毎の
制御よりも、纏めて全体のフィルタ制御を行う。
タ装置１０Ａの制御は、図４及び図５に示すようなフロ
ーに従って行われる。このフローは、エンジン１の制御
と並行して実行されるものであり、説明し易いように複
数のフィルタ６Ａ，６Ｂの内の一つに注目した制御フロ
ーとして示してある。実際には、複数のフィルタ６Ａ，
６Ｂを同時に制御するので、各フィルタ６Ａ，６Ｂ毎の
制御よりも、纏めて全体のフィルタ制御を行う。
【００３２】先ず、全体の再生制御のフローの概略を図
４で説明する。
４で説明する。
【００３３】この図４の制御フローでは、スタートする
と、制御の対象となっている一方のフィルタ６Ａ（又は
６Ｂ）では、ステップＳ１０の捕集モードでパティキュ
レートの捕集を行い、次のステップＳ２０で、フィルタ
６Ａが再生開始であるか否かを判定し、再生開始でない
と判定した場合には、ステップＳ１０の捕集モードに戻
り、フィルタ６Ａで捕集を継続する。
と、制御の対象となっている一方のフィルタ６Ａ（又は
６Ｂ）では、ステップＳ１０の捕集モードでパティキュ
レートの捕集を行い、次のステップＳ２０で、フィルタ
６Ａが再生開始であるか否かを判定し、再生開始でない
と判定した場合には、ステップＳ１０の捕集モードに戻
り、フィルタ６Ａで捕集を継続する。
【００３４】また、ステップＳ２０で再生開始であると
判定した場合には、ステップＳ３０の再生モードに移行
し、ステップＳ３０の再生処理で、切換弁４を制御して
排気ガスＧの通路を切り換えて、このフィルタ６Ａで
は、ヒータ７Ａへの通電によるフィルタの予備加熱、捕
集されたパティキュレートを酸化するための酸素供給の
ための助燃用排気ガス導入、フィルタ６Ａの冷却等を行
う。そして、この間は、他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行う。
判定した場合には、ステップＳ３０の再生モードに移行
し、ステップＳ３０の再生処理で、切換弁４を制御して
排気ガスＧの通路を切り換えて、このフィルタ６Ａで
は、ヒータ７Ａへの通電によるフィルタの予備加熱、捕
集されたパティキュレートを酸化するための酸素供給の
ための助燃用排気ガス導入、フィルタ６Ａの冷却等を行
う。そして、この間は、他方のフィルタ６Ｂ（又は６
Ａ）でパティキュレートの捕集を行う。
【００３５】そして，このステップＳ３０の再生処理が
終了した後に、ステップ４０の待機状態となり、他方の
フィルタ６Ｂの再生モードへの移行に伴う排気ガスＧの
通路の切換により、ステップＳ１０の捕集モードに戻
る。
終了した後に、ステップ４０の待機状態となり、他方の
フィルタ６Ｂの再生モードへの移行に伴う排気ガスＧの
通路の切換により、ステップＳ１０の捕集モードに戻
る。
【００３６】次に、本発明の再生開始の判定の制御につ
いて、図５を参照しながら説明する。
いて、図５を参照しながら説明する。
【００３７】先ず、図５に示すように、ステップＳ２０
の再生開始判定では、最初に、ステップＳ２１で、排気
圧力センサが正常であるか故障しているかを判定する。
この故障診断では排気圧力センサの出力値が正常な範囲
（例えば０．５Ｖ〜４．５Ｖ）内（ＹＥＳ）にあれば正
常と判定し、範囲外（ＮＯ）であれば故障と判定する。
の再生開始判定では、最初に、ステップＳ２１で、排気
圧力センサが正常であるか故障しているかを判定する。
この故障診断では排気圧力センサの出力値が正常な範囲
（例えば０．５Ｖ〜４．５Ｖ）内（ＹＥＳ）にあれば正
常と判定し、範囲外（ＮＯ）であれば故障と判定する。
【００３８】そして、このステップＳ２１で、排気圧力
センサ５１，５２Ａ，５２Ｂが故障しておらず、正常に
計測されていると判定すれば、ステップＳ２２とステッ
プＳ２３に行き、第１再生開始判定手段で判定する。ま
た、故障していると判定すれば、ステップＳ５０の警報
発生を経由して、ステップＳ２４とステップＳ２５に行
き、第２再生開始判定手段で判定する。
センサ５１，５２Ａ，５２Ｂが故障しておらず、正常に
計測されていると判定すれば、ステップＳ２２とステッ
プＳ２３に行き、第１再生開始判定手段で判定する。ま
た、故障していると判定すれば、ステップＳ５０の警報
発生を経由して、ステップＳ２４とステップＳ２５に行
き、第２再生開始判定手段で判定する。
【００３９】このステップＳ５０の警報発生では、第２
再生開始判定手段に移行する際に、車載モニター等で、
運転者に排気圧力センサが故障している旨を報知し、運
転者に最寄りのサービス工場で排気圧力センサの修理又
は交換をすることを促す。
再生開始判定手段に移行する際に、車載モニター等で、
運転者に排気圧力センサが故障している旨を報知し、運
転者に最寄りのサービス工場で排気圧力センサの修理又
は交換をすることを促す。
【００４０】第１再生開始判定手段では、ステップＳ２
２で、排気圧力値Ｐ１、Ｐ２Ａから圧力比ＲｐＡ＝Ｐ１
／Ｐ２Ａ（図５ではＲｐ）を検出し、ステップＳ２３
で、この圧力比ＲｐＡ（図５ではＲｐ）が所定の目詰ま
り状態判定値（上限値）Ｒｐ０より大きいか否かを判定
する。
２で、排気圧力値Ｐ１、Ｐ２Ａから圧力比ＲｐＡ＝Ｐ１
／Ｐ２Ａ（図５ではＲｐ）を検出し、ステップＳ２３
で、この圧力比ＲｐＡ（図５ではＲｐ）が所定の目詰ま
り状態判定値（上限値）Ｒｐ０より大きいか否かを判定
する。
【００４１】この判定で、圧力比ＲｐＡ（図５ではＲ
ｐ）が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ０より小さい間
は、まだ目詰まりの進行が少なく、捕集可能であるとし
て、再生開始ではない（ステップＳ２６）と判定し、大
きくなったら、パティキュレート捕集中のフィルタ６Ａ
は目詰まり状態であり、再生開始である（ステップＳ２
７）と判定する。
ｐ）が所定の目詰まり状態判定値Ｒｐ０より小さい間
は、まだ目詰まりの進行が少なく、捕集可能であるとし
て、再生開始ではない（ステップＳ２６）と判定し、大
きくなったら、パティキュレート捕集中のフィルタ６Ａ
は目詰まり状態であり、再生開始である（ステップＳ２
７）と判定する。
【００４２】そして、第２再生開始判定手段では、捕集
開始後の経過時間をタイマーで監視し、ステップＳ２４
で検出した経過時間ｔｐｍが、所定の判定時間（一定の
時間）ｔｓを経過しているか否かをステップＳ２５で判
定する。
開始後の経過時間をタイマーで監視し、ステップＳ２４
で検出した経過時間ｔｐｍが、所定の判定時間（一定の
時間）ｔｓを経過しているか否かをステップＳ２５で判
定する。
【００４３】この判定で、経過時間ｔｐｍが、所定の判
定時間ｔｓを経過していない間は、再生開始ではない
（ステップＳ２６）と判定し、所定の判定時間ｔｓを経
過していたら、再生開始である（ステップＳ２７）と判
定する。
定時間ｔｓを経過していない間は、再生開始ではない
（ステップＳ２６）と判定し、所定の判定時間ｔｓを経
過していたら、再生開始である（ステップＳ２７）と判
定する。
【００４４】この制御方法により、排気圧力センサ５
１、５２Ａ（または５２Ｂ）の故障等により、フィルタ
６Ａ（または６Ｂ）の再生開始の判定に用いている排気
圧力Ｐ１、Ｐ２Ａ（またはＰ２Ｂ）が得られなくなった
場合には、ステップＳ２１でその故障を検知して、第１
再生開始判定手段から第２再生開始判定手段に切り換え
て、フィルタ６Ａ（または６Ｂ）の再生開始の判定を行
うことができ，フィルタ６Ａ（または６Ｂ）の目詰まり
過ぎによる走行不能を回避できる。
１、５２Ａ（または５２Ｂ）の故障等により、フィルタ
６Ａ（または６Ｂ）の再生開始の判定に用いている排気
圧力Ｐ１、Ｐ２Ａ（またはＰ２Ｂ）が得られなくなった
場合には、ステップＳ２１でその故障を検知して、第１
再生開始判定手段から第２再生開始判定手段に切り換え
て、フィルタ６Ａ（または６Ｂ）の再生開始の判定を行
うことができ，フィルタ６Ａ（または６Ｂ）の目詰まり
過ぎによる走行不能を回避できる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るディ
ーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法によれ
ば、排気圧力センサの故障等により、フィルタの再生開
始の判定に用いている排気圧力が得られなくなったとき
であっても、それを検知して、予め用意した第２再生開
始判定手段に切り換えて、フィルタの再生開始の判定を
行って、捕集と再生を繰り返し、パティキュレートの捕
集を継続することができる。
ーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法によれ
ば、排気圧力センサの故障等により、フィルタの再生開
始の判定に用いている排気圧力が得られなくなったとき
であっても、それを検知して、予め用意した第２再生開
始判定手段に切り換えて、フィルタの再生開始の判定を
行って、捕集と再生を繰り返し、パティキュレートの捕
集を継続することができる。
【００４６】そのため、排気圧力センサの故障が発生し
ても、フィルタの目詰まり過ぎによる走行不能を回避で
き、サービス工場まで走行して排気圧力センサの修理や
交換を行うことができる。
ても、フィルタの目詰まり過ぎによる走行不能を回避で
き、サービス工場まで走行して排気圧力センサの修理や
交換を行うことができる。
【図１】複数のフィルタを有するディーゼルパティキュ
レートフィルタ装置の構成の一例を示す図である。
レートフィルタ装置の構成の一例を示す図である。
【図２】単数のフィルタとバイパス通路を有するディー
ゼルパティキュレートフィルタ装置の構成の一例を示す
図である。
ゼルパティキュレートフィルタ装置の構成の一例を示す
図である。
【図３】連続再生型のディーゼルパティキュレートフィ
ルタ装置の構成の一例を示す図である。
ルタ装置の構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るディーゼルパティキ
ュレートフィルタ装置の制御方法の制御フローを示す図
である。
ュレートフィルタ装置の制御方法の制御フローを示す図
である。
【図５】本発明の実施の形態に係る再生開始判定の制御
フローを示す図である。
フローを示す図である。
１ エンジン ２ 排気通路 ４ 切換弁 ５１ 上流側圧力センサ ５２，５２Ａ，５２Ｂ 下流側圧力センサ ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ フィルタ ７Ａ，７Ｂ，７Ｃ ヒータ ８ コントローラ ９ 酸化触媒 １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ ディーゼルパティ
キュレートフィルタ装置 Ｇ 排気ガス Ｇｃ 浄化された排気ガス Ｐ１ 上流側排気圧力値 Ｐ２，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ 下流側排気圧力値 Ｒｐ，ＲｐＡ，ＲｐＢ 圧力比 Ｒｐ０ 所定の目詰まり状態判定値
キュレートフィルタ装置 Ｇ 排気ガス Ｇｃ 浄化された排気ガス Ｐ１ 上流側排気圧力値 Ｐ２，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ 下流側排気圧力値 Ｒｐ，ＲｐＡ，ＲｐＢ 圧力比 Ｒｐ０ 所定の目詰まり状態判定値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ 46/44 46/44 Ｆターム(参考） 3G084 AA01 BA24 DA10 DA30 EA04 EA11 EB11 FA00 3G090 AA04 BA02 CA01 CB23 CB27 DA03 DA04 4D058 KB02 MA41 MA52 MA54 PA04 PA09 PA11 SA08 TA06 UA11
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンの排気通路に接続され、複数の
フィルタを有し、排気ガス中のパティキュレートを捕集
するフィルタと、捕集したパティキュレートを酸化して
再生処理するフィルタとを交互に切換えながら、排気ガ
ス中のパティキュレートを捕集し、フィルタの再生処理
を開始する判定を、前記フィルタの上流側の排気圧力又
は下流側の排気圧力の少なくとも一方を用いる第１再生
開始判定手段で行うディーゼルパティキュレートフィル
タ装置において、 前記排気圧力を測定する排気圧力センサの故障を診断
し、該故障診断で前記排気圧力センサが故障であると診
断した時に、フィルタの再生開始の判定を、前記第１再
生開始判定手段で行わずに、捕集開始後に所定の判定時
間を経過したら再生開始であると判定する第２再生開始
判定手段で行うことを特徴とするディーゼルパティキュ
レートフィルタ装置の制御方法。 - 【請求項２】 エンジンの排気通路に接続され、排気ガ
ス中のパティキュレートを捕集するフィルタを有し、捕
集と、捕集したパティキュレートを酸化除去する再生処
理とを交互に繰り返しながら、排気ガス中のパティキュ
レートを浄化する共に、前記再生処理を開始する判定
を、前記フィルタの上流側の排気圧力又は下流側の排気
圧力の少なくとも一方を用いる第１再生開始判定手段で
行うディーゼルパティキュレートフィルタ装置におい
て、 前記排気圧力を測定する排気圧力センサの故障を診断
し、該故障診断で前記排気圧力センサが故障であると診
断した時に、前記再生処理を開始する判定を、前記第１
再生開始判定手段で行わずに、捕集開始後に所定の判定
時間を経過したら再生開始であると判定する第２再生開
始判定手段で行うことを特徴とするディーゼルパティキ
ュレートフィルタ装置の制御方法。 - 【請求項３】 前記第１再生開始判定手段が、前記フィ
ルタの前後の排気圧力センサで計測された排気圧力の圧
力比が、所定の圧力比判定値を超えた時に、再生開始で
あると判定することを特徴とする請求項１又は２記載の
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法。 - 【請求項４】 前記排気圧力を測定する排気圧力センサ
の故障を診断し、該故障診断で前記排気圧力センサが故
障であると診断した時に、運転者に排気圧力センサの故
障を報知することを特徴とする請求項１〜３のいずれか
１項に記載のディーゼルパティキュレートフィルタ装置
の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001096876A JP2002295234A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001096876A JP2002295234A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002295234A true JP2002295234A (ja) | 2002-10-09 |
Family
ID=18950741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001096876A Pending JP2002295234A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | ディーゼルパティキュレートフィルタ装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002295234A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2400444A (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-13 | Ford Global Tech Llc | Determination of degradation of vehicle exhaust pressure sensor |
| KR200452308Y1 (ko) * | 2008-06-30 | 2011-02-16 | (주)태린 | 자동 세정 필터 시스템 |
| WO2013108439A1 (ja) | 2012-01-20 | 2013-07-25 | 三菱重工業株式会社 | エンジンの排気浄化システム |
-
2001
- 2001-03-29 JP JP2001096876A patent/JP2002295234A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2400444A (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-13 | Ford Global Tech Llc | Determination of degradation of vehicle exhaust pressure sensor |
| GB2400444B (en) * | 2003-04-11 | 2006-08-30 | Ford Global Tech Llc | Pressure sensor diagnosis |
| KR200452308Y1 (ko) * | 2008-06-30 | 2011-02-16 | (주)태린 | 자동 세정 필터 시스템 |
| WO2013108439A1 (ja) | 2012-01-20 | 2013-07-25 | 三菱重工業株式会社 | エンジンの排気浄化システム |
| JP2013148045A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | エンジンの排気浄化システム |
| CN104024590A (zh) * | 2012-01-20 | 2014-09-03 | 三菱重工业株式会社 | 发动机的排气净化系统 |
| US20140308170A1 (en) * | 2012-01-20 | 2014-10-16 | Mistubishi Heavy Industries, Ltd. | Exhaust gas purification system for engine |
| KR20160084861A (ko) | 2012-01-20 | 2016-07-14 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 엔진의 배기 정화 시스템 |
| US9724643B2 (en) | 2012-01-20 | 2017-08-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Exhaust gas purification system for engine |
| KR101770533B1 (ko) * | 2012-01-20 | 2017-08-22 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 엔진의 배기 정화 시스템 |
| EP2806124B1 (en) * | 2012-01-20 | 2018-01-03 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Engine exhaust purification system |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
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