JP2006029239A - Exhaust emission control filter overheat prevention device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の排気系に設けられて排気中の粒子状物質を濾過すると共に、該濾過により堆積した粒子状物質を昇温処理により燃焼浄化する排気浄化フィルタの過熱を防止する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for preventing overheating of an exhaust purification filter that is provided in an exhaust system of an internal combustion engine and filters particulate matter in exhaust gas and burns and purifies particulate matter accumulated by the filtration by a temperature raising process. .
内燃機関の排気系にNOx吸蔵還元型の触媒を配置して、内燃機関の減速時には排気をリッチ化して触媒に吸蔵されているNOxを還元する排気浄化技術が知られている(例えば特許文献1参照)。この技術では、排気をリッチ化する際に吸入空気量を減少させたり、排気再循環量を増加させたりしている。
排気系に配置される触媒として、前記触媒に代えてあるいは前記触媒と共に、粒子状物質を濾過するフィルタ機能を備えたものを用いる場合がある。このような排気浄化フィルタでは、内燃機関運転が継続することにより粒子状物質が、内部に次第に堆積して行く。このため、目詰まりを防止するために、或程度、粒子状物質が堆積すると、堆積した粒子状物質を燃焼させて排気浄化フィルタを再生させる昇温処理が必要となる。 As the catalyst disposed in the exhaust system, a catalyst having a filter function for filtering particulate matter may be used instead of or together with the catalyst. In such an exhaust purification filter, the particulate matter gradually accumulates inside as the operation of the internal combustion engine continues. For this reason, in order to prevent clogging, if particulate matter is deposited to some extent, a temperature raising process is required to burn the deposited particulate matter and regenerate the exhaust purification filter.
しかし、このような粒子状物質の燃焼による再生処理と、内燃機関が減速状態とが重なると、内燃機関減速時には排気流量が低下することから、排気浄化フィルタ中で再生処理により発生した熱量は、排気により搬出される量が低下することになる。 However, if the regeneration process by combustion of such particulate matter overlaps with the deceleration state of the internal combustion engine, the exhaust flow rate decreases when the internal combustion engine decelerates, so the amount of heat generated by the regeneration process in the exhaust purification filter is The amount carried out by exhaust will decrease.
このため排気浄化フィルタ中に熱が蓄積し、排気浄化フィルタの過熱を招くおそれが生じ、場合により溶損などの排気浄化フィルタ劣化を招くおそれがある。
ましてや、特許文献1のごとく、内燃機関の減速時に、更に吸入絞り弁により吸入空気量を減少させたり、排気再循環弁により排気再循環量を増加させたりした場合には、排気流量の低下が一層大きくなり、排気浄化フィルタにて過熱を招きやすくなる。
For this reason, heat accumulates in the exhaust purification filter, which may cause overheating of the exhaust purification filter, and in some cases may cause deterioration of the exhaust purification filter such as melting.
In addition, as described in
内燃機関が減速状態となった場合に、再生処理を直ちに停止することも考えられるが、既に排気浄化フィルタ内に何らかの形で酸素が存在しており、発熱自体を直ちに防止することは困難である。 Although it is conceivable that the regeneration process is immediately stopped when the internal combustion engine is decelerated, oxygen is already present in the exhaust purification filter in some form, and it is difficult to immediately prevent the heat generation itself. .
本発明は、内燃機関の排気浄化フィルタにおいて効果的に過熱を防止することを目的とするものである。 An object of the present invention is to effectively prevent overheating in an exhaust purification filter of an internal combustion engine.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置は、内燃機関の排気系に設けられて排気中の粒子状物質を濾過すると共に、該濾過により堆積した粒子状物質を昇温処理により燃焼浄化する排気浄化フィルタにおける過熱を防止する装置であって、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じた時に、排気流量に対する増加処理により排気浄化フィルタの過熱を防止する過熱防止手段を備えたことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The exhaust purification filter overheat prevention device according to
このように過熱防止手段は、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じた時には排気流量に対して増加処理を実行している。この増加処理は、排気流量が増加処理しない場合よりも排気流量が高くなれば良い。すなわち排気流量が低下している場合には、排気流量の低下の程度を抑制したり、排気流量を低下しないように維持したり、あるいは排気流量を増加したりする処理が含まれる。排気流量が上昇している場合には更に大きく上昇させる処理が含まれる。 As described above, the overheat prevention means performs an increase process on the exhaust gas flow rate when the exhaust purification filter is likely to be overheated. This increase process only requires that the exhaust flow rate be higher than when the exhaust flow rate is not increased. That is, when the exhaust gas flow rate is decreasing, processing for suppressing the degree of exhaust gas flow rate reduction, maintaining the exhaust gas flow rate so as not to decrease, or increasing the exhaust gas flow rate is included. When the exhaust gas flow rate is increasing, a process for increasing it further is included.
このことにより排気による排気浄化フィルタ内に発生する熱を積極的に搬出して外部に放出している。こうして排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止することができる。
請求項2に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1において、前記過熱防止手段は、排気流量に対する増加処理を、内燃機関の吸入空気量に対する増加処理により実現することを特徴とする。
As a result, the heat generated in the exhaust gas purification filter due to the exhaust gas is actively carried out and released to the outside. Thus, overheating of the exhaust purification filter can be effectively prevented.
According to a second aspect of the present invention, in the exhaust purification filter overheat prevention device according to the first aspect, the overheat prevention means realizes the increase process for the exhaust gas flow rate by the increase process for the intake air amount of the internal combustion engine.
内燃機関への吸入空気量に対する増加処理を行えば、燃焼室を介して排気管側へは、吸入空気量に応じて変化する排気量が排出されることから、排気流量に対する増加処理を内燃機関の吸入空気量に対する増加処理にて実現することができる。このことにより排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止することができる。 If an increase process for the intake air amount to the internal combustion engine is performed, an exhaust amount that changes in accordance with the intake air amount is discharged to the exhaust pipe side through the combustion chamber. This can be realized by increasing the amount of intake air. This can effectively prevent overheating of the exhaust purification filter.
請求項3に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項2において、前記過熱防止手段は、内燃機関の吸入空気量に対する増加処理を、吸気系に設けられたスロットル弁の開度増加と排気系から吸気系への排気再循環経路に設けられた排気再循環弁の開度減少との一方又は両方の処理により実現することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the exhaust purification filter overheat prevention device according to the second aspect, wherein the overheat prevention means increases the intake air amount of the internal combustion engine by increasing the opening of a throttle valve provided in the intake system and exhaust gas. This is realized by one or both of the processes of reducing the opening degree of the exhaust gas recirculation valve provided in the exhaust gas recirculation path from the system to the intake system.
尚、吸入空気量に対する増加処理は、上記スロットル弁の開度増加にて対処しても良く、又、上記排気再循環弁の開度減少にて対処しても良い。更に、スロットル弁の開度増加と排気再循環弁の開度減少との両方にて対処しても良い。 The increase process for the intake air amount may be dealt with by increasing the throttle valve opening, or by reducing the exhaust recirculation valve opening. Further, both the increase in the throttle valve opening and the decrease in the exhaust gas recirculation valve opening may be dealt with.
請求項4に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1において、前記過熱防止手段は、内燃機関がアイドル状態にある時には、排気流量に対する増加処理を、アイドル回転数の上昇により実現することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the exhaust purification filter overheat prevention device according to the first aspect, the overheat prevention means realizes an increase process for the exhaust flow rate by increasing the idle speed when the internal combustion engine is in an idle state. It is characterized by.
アイドル時においては、排気流量に対する増加処理は、アイドル回転数の上昇によって実現することができる。このことにより排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止することができる。 During idling, an increase process for the exhaust flow rate can be realized by increasing the idling speed. This can effectively prevent overheating of the exhaust purification filter.
請求項5に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、排気浄化フィルタからの流出排気の排気温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。
In the exhaust purification filter overheat prevention device according to claim 5, in any one of
排気浄化フィルタから流出する排気の温度は、排気浄化フィルタ内部の温度状態を反映していることから、排気浄化フィルタからの流出排気の排気温が過熱判定温度より高い場合には排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することができる。 Since the temperature of the exhaust gas flowing out from the exhaust purification filter reflects the temperature state inside the exhaust purification filter, if the exhaust temperature of the exhaust gas flowing out from the exhaust purification filter is higher than the overheat determination temperature, the exhaust purification filter overheats. It can be determined that there is a risk of this.
請求項6に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、排気浄化フィルタへの流入排気の排気温が過熱判定温度より高い条件と、排気浄化フィルタからの流出排気の排気温が過熱判定温度より高い条件とのいずれか一方又は両方の条件を判定し、一つでも条件が満足された場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。
In the exhaust purification filter overheat prevention device according to
排気浄化フィルタの床温は流入排気の温度によっても影響される。したがって排気浄化フィルタの下流側のみでなく、上流側の流入排気の排気温を判定することによっても下流の排気浄化フィルタが過熱されるおそれが高まることが判定できる。 The floor temperature of the exhaust purification filter is also affected by the temperature of the inflowing exhaust. Therefore, it can be determined that the risk of overheating of the downstream exhaust purification filter increases not only by the downstream side of the exhaust purification filter but also by determining the exhaust temperature of the upstream inflow exhaust gas.
特に、排気浄化フィルタの上流側に別の排気浄化触媒、例えばNOx吸蔵還元型触媒が配置されている場合には、このような触媒は昇温処理時に発熱する。したがって上流側の排気浄化触媒が昇温して流入排気の排気温が限度を越えれば、下流の排気浄化フィルタが過熱されるおそれが高まることが、より早期に判定できる。 In particular, when another exhaust purification catalyst, such as a NOx occlusion reduction type catalyst, is disposed upstream of the exhaust purification filter, such a catalyst generates heat during the temperature raising process. Therefore, if the upstream exhaust purification catalyst is heated and the exhaust temperature of the inflowing exhaust gas exceeds the limit, it can be determined earlier that the possibility that the downstream exhaust purification filter will be overheated increases.
したがって、過熱防止手段は、排気浄化フィルタからの流出排気の排気温が過熱判定温度より高い条件と共に、排気浄化フィルタへの流入排気の排気温が過熱判定温度より高い条件も加えている。そして、いずれか一方又は両方の条件を判定し、一つでも条件が満足された場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判定できる。 Therefore, the overheat prevention means adds a condition that the exhaust gas temperature of the exhaust gas flowing out from the exhaust gas purification filter is higher than the overheat determination temperature and the exhaust gas temperature of the exhaust gas flowing into the exhaust gas purification filter is higher than the overheat determination temperature. Then, either one or both conditions are determined, and if at least one of the conditions is satisfied, it can be determined that the exhaust purification filter may be overheated.
このように排気浄化フィルタへの流入排気の排気温が過熱判定温度より高い条件も判定することで、排気浄化フィルタの過熱の予測がより早期にでき、排気流量に対する増加処理を実行することにより、排気浄化フィルタの過熱を、より確実に防止することができる。 In this way, by determining the condition that the exhaust temperature of the exhaust gas flowing into the exhaust purification filter is higher than the overheat determination temperature, it is possible to predict overheating of the exhaust purification filter earlier, and by executing the increase process for the exhaust flow rate, Overheating of the exhaust purification filter can be prevented more reliably.
請求項7に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、排気流量、内燃機関の排気系に設けられた添加弁から排気中への燃料添加量、排気浄化フィルタへの流入排気の排気温、及び排気浄化フィルタからの流出排気の排気温に基づいて排気浄化フィルタの床温を推定し、該床温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。 The exhaust purification filter overheat prevention device according to claim 7, wherein the overheat prevention means is a fuel that flows into an exhaust gas from an addition flow rate provided in an exhaust system of an internal combustion engine. If the floor temperature of the exhaust purification filter is estimated based on the addition amount, the exhaust temperature of the exhaust gas flowing into the exhaust purification filter, and the exhaust temperature of the exhaust gas flowing out of the exhaust purification filter, and the floor temperature is higher than the overheat determination temperature The exhaust purification filter is judged to have a risk of overheating.
排気浄化フィルタの床温は、排気流量、上記添加弁から排気中への燃料添加量、上記流入排気の排気温及び上記流出排気の排気温に基づいて推定できる。このように排気浄化フィルタの床温が推定できるので、排気浄化フィルタの過熱の予測がより正確にでき、的確に排気流量に対する増加処理を実行することにより排気浄化フィルタの過熱を、より効果的に防止することができる。 The floor temperature of the exhaust purification filter can be estimated based on the exhaust flow rate, the amount of fuel added from the addition valve into the exhaust, the exhaust temperature of the inflowing exhaust, and the exhaust temperature of the outflowing exhaust. Since the exhaust purification filter floor temperature can be estimated in this way, the exhaust purification filter overheating can be predicted more accurately, and the exhaust purification filter overheating can be more effectively performed by accurately executing the increase processing for the exhaust flow rate. Can be prevented.
請求項8に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、排気浄化フィルタに堆積した粒子状物質の燃焼浄化処理を含む排気浄化フィルタ昇温処理中であって、該粒子状物質の堆積量が基準堆積量より多い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。
The exhaust purification filter overheat prevention device according to
粒子状物質の堆積量が多い場合には、粒子状物質の燃焼浄化処理などのいずれかの排気浄化フィルタ昇温処理中において粒子状物質が燃焼した場合には単位時間に発生している発熱量は大きいと推定できる。したがって粒子状物質の堆積量が基準堆積量より多い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断しても良い。このように簡易な判定ができ、排気浄化フィルタの過熱のおそれ有無判定が容易となる。 If the amount of accumulated particulate matter is large, the amount of heat generated per unit time when the particulate matter burns during any exhaust purification filter temperature rise treatment such as combustion purification treatment of particulate matter. Can be estimated to be large. Therefore, when the accumulation amount of the particulate matter is larger than the reference accumulation amount, it may be determined that the exhaust purification filter may be overheated. In this way, a simple determination can be made, and it is easy to determine whether the exhaust purification filter is likely to overheat.
請求項9に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、内燃機関の減速時に、排気浄化フィルタに堆積した粒子状物質の燃焼浄化処理を含む排気浄化フィルタ昇温処理中であって、内燃機関の運転状態に基づいて推定される排気浄化フィルタの予想最高床温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。 The exhaust purification filter overheat prevention device according to claim 9, wherein the overheat prevention means performs combustion purification processing of particulate matter deposited on the exhaust purification filter during deceleration of the internal combustion engine. If the predicted maximum floor temperature of the exhaust purification filter estimated based on the operating state of the internal combustion engine is higher than the overheat determination temperature, the exhaust purification filter may overheat. It is characterized by judging.
現在の内燃機関の運転状態に基づいて、直後に生じる排気浄化フィルタの予想最高床温を推定することができる。したがって、内燃機関の減速時で、粒子状物質の燃焼浄化処理などのいずれかの排気浄化フィルタ昇温処理中であった場合に、前記予想最高床温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断しても良い。 Based on the current operating state of the internal combustion engine, it is possible to estimate the expected maximum bed temperature of the exhaust purification filter that occurs immediately after. Therefore, if the predicted maximum bed temperature is higher than the overheat determination temperature when the exhaust gas purification filter temperature raising process such as the combustion purification process of particulate matter is being performed at the time of deceleration of the internal combustion engine, the exhaust gas It may be determined that there is a risk of overheating of the purification filter.
このことにより実際に床温が過熱判定温度より高くなる前に排気流量に対する増加処理を実行することにより排気浄化フィルタの過熱を効果的に予防することがでる。
請求項10に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、排気浄化フィルタに堆積した粒子状物質の燃焼浄化処理を含む排気浄化フィルタ昇温処理中であって、内燃機関の運転状態に基づいて推定される排気浄化フィルタの予想最高床温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。
As a result, it is possible to effectively prevent overheating of the exhaust purification filter by executing an increase process for the exhaust flow rate before the bed temperature actually becomes higher than the overheat determination temperature.
The exhaust purification filter overheat prevention device according to
尚、内燃機関の減速時に限らずに、現在の内燃機関の運転状態に基づいて、直後に生じる排気浄化フィルタの予想最高床温を推定し、この予想最高床温が過熱判定温度より高い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断しても良い。 In addition, not only when the internal combustion engine is decelerated, but based on the current operating state of the internal combustion engine, the estimated maximum bed temperature of the exhaust purification filter that occurs immediately after is estimated, and this predicted maximum bed temperature is higher than the overheat determination temperature. It may be determined that there is a risk of overheating of the exhaust purification filter.
このことにより内燃機関減速時も含めて、各種運転状態において実際に床温が過熱判定温度より高くなる前に排気流量に対する増加処理を実行することにより、排気浄化フィルタの過熱を効果的に予防することがでる。 As a result, overheating of the exhaust purification filter is effectively prevented by executing an increase process for the exhaust flow rate before the bed temperature actually becomes higher than the overheat determination temperature in various operating states, including during deceleration of the internal combustion engine. It comes out.
請求項11に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項9又は10において、前記過熱防止手段は、排気流量の単位時間当たりの減少量を単位時間当たりの吸入空気量の減少量で捉え、該吸入空気量の単位時間当たりの減少量と粒子状物質の堆積量とに基づいて前記予想最高床温を推定することを特徴とする。
In the exhaust purification filter overheat prevention device according to
このように吸入空気量の単位時間当たりの減少量と粒子状物質の堆積量とに基づいて容易に前記予想最高床温を推定できる。
請求項12に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記過熱防止手段は、内燃機関の減速時に、排気浄化フィルタに堆積した粒子状物質の燃焼浄化処理を含む排気浄化フィルタ昇温処理中であって、該粒子状物質の堆積量が基準堆積量より多い場合には、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断することを特徴とする。
Thus, the predicted maximum bed temperature can be easily estimated based on the amount of reduction in the intake air amount per unit time and the amount of particulate matter deposited.
In the exhaust purification filter overheat prevention device according to
内燃機関の減速時で、排気浄化フィルタに堆積した粒子状物質の燃焼浄化処理などのいずれかの排気浄化フィルタ昇温処理中である場合、粒子状物質の堆積量が基準堆積量より多い場合には燃焼する粒子状物質の量が多いことから、単位時間当たりの発熱量も多いと推定される。したがってこのような状態にある場合に、排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じたと判断しても良い。 When the internal combustion engine is decelerating, if any exhaust purification filter temperature rise processing such as combustion purification treatment of particulate matter deposited on the exhaust purification filter, or if the particulate matter accumulation amount is greater than the reference deposition amount It is estimated that the amount of heat generated per unit time is large due to the large amount of particulate matter that burns. Therefore, in such a state, it may be determined that the exhaust purification filter may be overheated.
請求項13に記載の排気浄化フィルタ過熱防止装置では、請求項8〜12のいずれかにおいて、前記排気浄化フィルタ昇温処理には、硫黄被毒回復制御処理を含むことを特徴とする。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the exhaust purification filter overheat prevention device according to any one of the eighth to twelfth aspects, the exhaust purification filter temperature increasing process includes a sulfur poisoning recovery control process.
粒子状物質の燃焼浄化処理を実行している場合に限らず、硫黄被毒回復制御処理などの他の排気浄化フィルタ昇温処理においても、粒子状物質が排気浄化フィルタ内に残留していれば燃焼を開始して過熱するおそれがある。このことから、硫黄被毒回復制御処理などの場合においても、上述のごとく排気浄化フィルタ過熱防止装置が機能することにより、排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止することができる。 Not only in the case where the particulate matter combustion purification process is being performed, but also in other exhaust purification filter temperature raising processes such as the sulfur poisoning recovery control process, if the particulate matter remains in the exhaust purification filter May start combustion and overheat. From this, even in the case of sulfur poisoning recovery control processing or the like, the exhaust purification filter overheat prevention device functions as described above, so that overheating of the exhaust purification filter can be effectively prevented.
[実施の形態1]
図1は上述した発明が適用された車両用ディーゼルエンジン及びその制御システムの概略を表す構成説明図である。尚、本発明は希薄燃焼式ガソリンエンジンなどについて同様な触媒構成を採用した場合においても適用できる。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a configuration explanatory view showing an outline of a vehicular diesel engine to which the above-described invention is applied and a control system thereof. The present invention can also be applied to a case where a similar catalyst configuration is adopted for a lean combustion gasoline engine or the like.
このディーゼルエンジン2は複数気筒エンジンである。ここでは4気筒#1,#2,#3,#4を例に説明するが4気筒未満でも、4気筒を越える気筒数でも良い。各気筒#1〜#4の燃焼室4は吸気弁6にて開閉される吸気ポート8及び吸気マニホールド10を介してサージタンク12に連結されている。そしてサージタンク12は、吸気経路13を介して、インタークーラ14及び過給機、ここでは排気ターボチャージャ16のコンプレッサ16aの出口側に連結されている。コンプレッサ16aの入口側はエアクリーナ18に連結されている。サージタンク12には、排気再循環(以下、「EGR」と称する)経路20のEGRガス供給口20aが開口している。そしてサージタンク12とインタークーラ14との間の吸気経路13には、スロットル弁22が配置され、コンプレッサ16aとエアクリーナ18との間には吸入空気量センサ24及び吸気温センサ26が配置されている。
The
各気筒#1〜#4の燃焼室4は排気弁28にて開閉される排気ポート30及び排気マニホールド32を介して排気ターボチャージャ16の排気タービン16bの入口側に連結され、排気タービン16bの出口側は排気経路34に接続されている。尚、排気タービン16bは排気マニホールド32において第4気筒#4側から排気を導入している。
The
この排気経路34には、排気浄化触媒が収納されている3つの触媒コンバータ36,38,40が配置されている。最上流の第1触媒コンバータ36にはNOx吸蔵還元触媒36aが収納されている。ディーゼルエンジン2の通常の運転時において排気が酸化雰囲気(リーン)にある時には、NOxはこのNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵される。そして還元雰囲気(ストイキあるいはストイキよりも低い空燃比)ではNOx吸蔵還元触媒36aに吸蔵されたNOxがNOとして離脱しHCやCOにより還元される。このことによりNOxの浄化を行っている。
In the
そして2番目に配置された第2触媒コンバータ38にはモノリス構造に形成された壁部を有する排気浄化フィルタ38aが収納され、この壁部の微小孔を排気が通過するように構成されている。この排気浄化フィルタ38aの微小孔表面にはコーティングにてNOx吸蔵還元触媒の層が形成されているので、排気浄化触媒として機能し前述したごとくにNOxの浄化が行われる。更にフィルタ壁部には排気中の粒子状物質(以下「PM」と称する)が捕捉されるので、高温の酸化雰囲気でNOx吸蔵時に発生する活性酸素によりPMの酸化が開始され、更に周囲の過剰酸素によりPM全体が酸化される。このことによりNOxの浄化と共にPMの浄化を実行している。尚、ここでは第1触媒コンバータ36と第2触媒コンバータ38とは一体に形成されている。
The second
最下流の第3触媒コンバータ40は、酸化触媒40aが収納され、ここではHCやCOが酸化されて浄化される。
尚、近接して配置されているNOx吸蔵還元触媒36aと排気浄化フィルタ38aとの間には第1排気温センサ44が配置されている。又、排気浄化フィルタ38aと酸化触媒40aとの間において、排気浄化フィルタ38aの直下には第2排気温センサ46が、酸化触媒40aの近くには空燃比センサ48が配置されている。
The most downstream third
A first
上記空燃比センサ48は、排気成分に基づいて排気の空燃比を検出し、空燃比に比例した電圧信号をリニアに出力するセンサである。又、第1排気温センサ44と第2排気温センサ46とはそれぞれの位置で排気温度thci,thcoを検出するものである。
The air-
排気浄化フィルタ38aの上流側と下流側には差圧センサ50の配管がそれぞれ設けられ、差圧センサ50は排気浄化フィルタ38aの目詰まりの程度、すなわちPMの堆積度合を検出するために排気浄化フィルタ38aの上下流での圧力差ΔPを検出している。
A pipe for the
排気マニホールド32には、EGR経路20のEGRガス吸入口20bが開口している。このEGRガス吸入口20bは第1気筒#1側で開口しており、排気タービン16bが排気を導入している第4気筒#4側とは反対側である。
In the
EGR経路20の途中にはEGRガス吸入口20b側から、EGRガスを改質するための鉄系EGR触媒52が配置され、更にEGRガスを冷却するためのEGRクーラ54が設けられている。尚、EGR触媒52はEGRクーラ54の詰まりを防止する機能も有している。そしてEGRガス供給口20a側にはEGR弁56が配置されている。このEGR弁56の開度調節によりEGRガス供給口20aから吸気系への排気再循環量の調節が可能となる。
In the middle of the
各気筒#1〜#4に配置されて、各燃焼室4内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁58は、燃料供給管58aを介してコモンレール60に連結されている。このコモンレール60内へは電気制御式の吐出量可変燃料ポンプ62から燃料が供給され、燃料ポンプ62からコモンレール60内に供給された高圧燃料は各燃料供給管58aを介して各燃料噴射弁58に分配供給される。尚、コモンレール60には燃料圧力を検出するための燃料圧センサ64が取り付けられている。
A fuel injection valve 58 disposed in each
更に、燃料ポンプ62からは別途、低圧燃料が燃料供給管66を介して添加弁68に供給されている。この添加弁68は第4気筒#4の排気ポート30に設けられて、排気タービン16b側に向けて燃料を噴射することにより排気中に燃料添加するものである。この燃料添加により後述する触媒制御モードが実行される。
Further, low pressure fuel is separately supplied from the
電子制御ユニット(以下「ECU」と称する)70はCPU、ROM、RAM等を備えたデジタルコンピュータと、各種装置を駆動するための駆動回路とを主体として構成されている。そしてECU70は前述した吸入空気量センサ24、吸気温センサ26、第1排気温センサ44、第2排気温センサ46、空燃比センサ48、差圧センサ50、EGR弁56内のEGR開度センサ、燃料圧センサ64及びスロットル開度センサ22aの信号を読み込んでいる。更にアクセルペダル72の踏み込み量(アクセル開度ACCP)を検出するアクセル開度センサ74、及びディーゼルエンジン2の冷却水温THWを検出する冷却水温センサ76から信号を読み込んでいる。更に、クランク軸78の回転数NEを検出するエンジン回転数センサ80、クランク軸78の回転位相あるいは吸気カムの回転位相を検出して気筒判別を行う気筒判別センサ82から信号を読み込んでいる。
An electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 70 is mainly configured by a digital computer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and a drive circuit for driving various devices. The
そしてこれらの信号から得られるエンジン運転状態に基づいて、ECU70は燃料噴射弁58による燃料噴射量制御や燃料噴射時期制御を実行する。更にEGR弁56の開度制御、モータ22bによるスロットル開度制御、燃料ポンプ62の吐出量制御、及び添加弁68の開弁制御により後述するPM再生制御、S(硫黄)被毒回復制御あるいはNOx還元制御といった触媒制御や、触媒過熱防止処理、その他の各処理を実行する。
Based on the engine operating state obtained from these signals, the
ECU70が実行する燃焼モード制御としては、通常燃焼モードと低温燃焼モードとの2種類から選択した燃焼モードを、運転状態に応じて実行する。ここで低温燃焼モードとは、低温燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて大量の排気再循環量により燃焼温度の上昇を緩慢にしてNOxとスモークとを同時低減させる燃焼モードである。この低温燃焼モードは、低負荷低中回転領域にて実行し、空燃比センサ48が検出する空燃比AFに基づいてスロットル開度TAの調節による空燃比フィードバック制御がなされている。これ以外の燃焼モードが、通常燃焼モード用EGR弁開度マップを用いて通常のEGR制御(EGRしない場合も含める)を実行する通常燃焼モードである。
As the combustion mode control executed by the
そして排気浄化触媒に対する触媒制御を実行する触媒制御モードとしては、PM再生制御モード、S被毒回復制御モード、NOx還元制御モード及び通常制御モードの4種類のモードが存在する。 There are four types of catalyst control modes for performing catalyst control on the exhaust purification catalyst: a PM regeneration control mode, an S poison recovery control mode, a NOx reduction control mode, and a normal control mode.
PM再生制御モードとは、PMの推定堆積量がPM再生基準値に到達すると、特に第2触媒コンバータ38内の排気浄化フィルタ38aに堆積しているPMを高温化により前述したごとく燃焼させてCO2とH2Oにして排出するPM浄化用昇温処理を実行するモードである。このモードでは、ストイキ(理論空燃比)よりも高い空燃比状態で添加弁68からの燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば600〜700℃)するが、更に燃料噴射弁58による膨張行程あるいは排気行程における燃焼室4内への燃料噴射であるアフター噴射を加える場合がある。
In the PM regeneration control mode, when the estimated accumulation amount of PM reaches the PM regeneration reference value, in particular, the PM accumulated on the
S被毒回復制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及び排気浄化フィルタ38aがS被毒してNOx吸蔵能力が低下した場合にS成分を放出させてS被毒から回復させるモードである。このモードでは、添加弁68から燃料添加を繰り返して触媒床温を高温化(例えば650℃)する昇温処理を実行し、更に添加弁68からの間欠的な燃料添加により空燃比をストイキ又はストイキよりもわずかに低い空燃比とする空燃比低下処理を行う。ここではストイキよりもわずかに低い空燃比とするリッチ化を行っている。このモードも燃料噴射弁58によるアフター噴射を加える場合がある。
The S poisoning recovery control mode is a mode in which when the NOx
NOx還元制御モードとは、NOx吸蔵還元触媒36a及び排気浄化フィルタ38aに吸蔵されたNOxを、N2、CO2及びH2Oに還元して放出するモードである。このモードでは、添加弁68からの比較的時間をおいた間欠的な燃料添加により、触媒床温は比較的低温(例えば250〜500℃)で空燃比をストイキ又はストイキよりも低下させる処理を行う。
The NOx reduction control mode is a mode in which NOx occluded in the NOx
尚、これら3つの触媒制御モード以外の状態が通常制御モードとなり、この通常制御モードでは添加弁68からの燃料添加や燃料噴射弁58によるアフター噴射はなされない。
次にECU70により実行される処理の内、触媒過熱防止処理について説明する。図2に触媒過熱防止処理のフローチャートを示す。本処理は一定の時間周期で繰り返し実行される処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「S〜」で表す。
It should be noted that states other than these three catalyst control modes become the normal control mode, and in this normal control mode, fuel addition from the
Next, the catalyst overheating prevention process among the processes executed by the
本処理が開始されると、まず排気浄化フィルタ38aに過熱のおそれがあるか否かが判定される(S102)。この判定は、次の条件(1)(2)が共に満足された場合に過熱のおそれがあると判断される。
When this process is started, it is first determined whether or not the
(1)前述した触媒制御により、PM再生制御モード、すなわち、排気浄化フィルタ38aを昇温させて堆積しているPMを燃焼させるPM再生制御処理を実行している。
(2)単位時間当たりの吸入空気量減少量ΔGAと排気浄化フィルタ38a内でのPM堆積量との関係から求められる、排気浄化フィルタ38aの予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTを越えている。この予想最高床温CTmaxは吸入空気量GAの減少の直後に生じる床温の最高温度である。
(1) By the catalyst control described above, the PM regeneration control mode, that is, the PM regeneration control process for burning the accumulated PM by raising the temperature of the
(2) The predicted maximum bed temperature CTmax of the
ここで吸入空気量減少量ΔGA(g/s/s)は吸入空気量センサ24にて検出されている吸入空気量GA(g/s)から単位時間(s)の変化量として求められる。尚、吸入空気量GAが減少した場合がΔGA>0である。
Here, the intake air amount decrease amount ΔGA (g / s / s) is obtained as a change amount in unit time (s) from the intake air amount GA (g / s) detected by the intake
排気浄化フィルタ38aのPM堆積量は、ディーゼルエンジン2の運転状態(吸気温度、燃焼空燃比、排気温度thci,thcoなど)に基づいて、ECU70により別途実行されているPM堆積量計算処理により常時求められている。具体的には、エンジン運転状態に基づいて一定時間周期で計算されているディーゼルエンジン2から排出されるPM量と、排気浄化フィルタ38a内での酸化によるPM消失量との収支計算により得られた値を積算することにより得られている。
The PM accumulation amount of the
そして吸入空気量減少量ΔGAとPM堆積量とに基づいて、図3に実線で示すマップMapCTから予想最高床温CTmaxを算出し、この予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTを越えているか否かが判定される。CTmax>OTであれば前記(2)の条件は満足することになる。 Then, based on the intake air amount decrease amount ΔGA and the PM accumulation amount, the predicted maximum bed temperature CTmax is calculated from the map MapCT shown by a solid line in FIG. 3, and whether or not the predicted maximum bed temperature CTmax exceeds the overheat determination temperature OT. Is determined. If CTmax> OT, the condition (2) is satisfied.
マップMapCTは予め実験にて吸入空気量減少量ΔGAとPM堆積量とをパラメータとして、PM再生制御時に吸入空気量減少が生じた直後の期間における排気浄化フィルタ38aの最高床温を実測して作成したマップである。図3に示すごとく、PM堆積量が多いほど、吸入空気量減少量ΔGAによる予想最高床温CTmaxの感度は大きくなる。すなわち、吸入空気量減少量ΔGA=ΔGA1である時に、PM堆積量が小の時には予想最高床温CTmax=PM1a、PM堆積量が大の時には予想最高床温CTmax=PM1bであり、共に過熱判定温度OTより低い。
The map MapCT is created in advance by experimentally measuring the maximum bed temperature of the
しかし、吸入空気量減少量ΔGA=ΔGA2にとなって排気流量の低下の程度が大きくなると、PM堆積量が小の時には予想最高床温CTmax=PM2aであり、過熱判定温度OTより低いが、PM堆積量が大の時には予想最高床温CTmax=PM2bであり過熱判定温度OTより高くなる。 However, if the intake air amount decrease amount ΔGA = ΔGA2 and the degree of decrease in the exhaust flow rate increases, the predicted maximum bed temperature CTmax = PM2a when the PM accumulation amount is small, which is lower than the overheat determination temperature OT, When the accumulation amount is large, the predicted maximum bed temperature CTmax = PM2b, which is higher than the overheat determination temperature OT.
ここで(1)(2)が共に満足されていれば、排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれ有りとして(S102でYES)、触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行される(S104)。
If both (1) and (2) are satisfied, it is determined that the
ここで触媒過熱防止用排気流量増加処理は、次の(a)(b)の処理の両方を実行する。
(a)スロットル弁22の開度TAを、通常の制御時に比較して増加させる。
Here, in the catalyst overheat prevention exhaust gas flow rate increasing process, both of the following processes (a) and (b) are executed.
(A) The opening degree TA of the
ディーゼルエンジン2にて適切に燃焼させるためにスロットル弁22は、エンジン運転状態に応じて開度制御されているが、このスロットル開度TAを増加させるために、例えばスロットル開度TAを全開(100%)にしたり、過熱防止用として設定されている開度分増加して、通常よりも開度を大きくする。
In order to cause the
本実施の形態ではスロットル弁22を全開にする。このことにより燃焼室4内に吸入される吸入空気量GAが増加処理され、結果として、排気経路34へ排出される排気流量が増加処理される。
In the present embodiment, the
尚、この吸入空気量GA及び排気流量の増加処理は、スロットル弁22を通常の開度制御を行った場合に比較しての増加を意味する。すなわち吸入空気量GA及び排気流量が低下している場合には、吸入空気量GA及び排気流量の低下の程度を抑制したり、吸入空気量GA及び排気流量を低下しないように維持したり、あるいは吸入空気量GA及び排気流量を増加したりする処理が含まれる。吸入空気量GA及び排気流量が上昇している場合には更に大きく上昇させる処理が含まれる。
The increase processing of the intake air amount GA and the exhaust gas flow rate means an increase compared to the case where the
(b)EGR弁56の開度EGRaを、通常の制御時に比較して減少させる。
ディーゼルエンジン2にて適切に燃焼させるためにEGR弁56は、エンジン運転状態に応じて開度制御されているが、このEGR開度EGRaを減少させるために、例えば目標EGR開度EGRtを全閉(0%)にしたり、過熱防止用として設定されている開度分減少して、通常よりも開度を小さくする。
(B) The opening degree EGRa of the
The opening degree of the
本実施の形態ではEGR弁56を全閉にする。このことにより燃焼室4内に吸入される吸入空気量GAが増加処理されて、結果として、排気経路34へ排出される排気流量が増加処理される。
In the present embodiment, the
このことにより図4のタイミングチャートに示すごとく、PM再生制御モードの開始(t0)の後に、排気流量の減少、ここでは減速等による吸入空気量GAの減少により触媒床温が過熱判定温度OTを越えると予測された時(t1)には、スロットル弁22は全開とされ、EGR弁56は全閉とされる。
As a result, as shown in the timing chart of FIG. 4, after the start of the PM regeneration control mode (t0), the catalyst bed temperature becomes the overheat determination temperature OT due to the decrease in the exhaust flow rate, here the intake air amount GA due to deceleration or the like. When predicted to exceed (t1), the
このことにより、吸入空気量GAの減少抑制により排気流量の減少が抑制され、排気浄化フィルタ38aは過熱判定温度OTまで昇温しない。スロットル開度TAの増加も、EGR開度EGRaの減少も行わないと、破線のごとく吸入空気量GAは急速に低下して触媒床温は上昇し過熱判定温度OTを越えてしまう(t2)。
As a result, a decrease in the exhaust flow rate is suppressed by suppressing the decrease in the intake air amount GA, and the
(1)(2)の内、一つでも満足されていなければ、排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれは無いとして(S102でNO)、次に触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中か否かが判定される(S106)。触媒過熱防止用排気流量増加処理がなされていない場合には(S106でNO)、このまま一旦本処理を終了する。
(1) If at least one of the conditions (2) is not satisfied, it is determined that there is no risk of overheating of the
前述した触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中であった場合には(S106でYES)、次に触媒過熱防止用排気流量増加処理の停止条件が成立しているか否かが判定される(S108)。 If the above-described catalyst overheat prevention exhaust flow rate increase process is being executed (YES in S106), it is next determined whether or not a stop condition for the catalyst overheat prevention exhaust flow rate increase process is satisfied ( S108).
この停止条件は次の(e1)(e2)のいずれかが満足されている場合に成立したとされる。
(e1)PM再生制御処理が完了して十分に時間が経過している。
This stop condition is satisfied when either of the following (e1) and (e2) is satisfied.
(E1) A sufficient time has elapsed since the PM regeneration control process was completed.
PM再生制御処理が完了していれば排気浄化フィルタ38a内でのPM燃焼による発熱は停止しており、そして排気により冷却できる十分な時間が経過していれば、通常のスロットル開度制御及びEGR開度制御に戻っても、過熱のおそれはないからである。
If the PM regeneration control process is completed, heat generation due to PM combustion in the
(e2)排気浄化フィルタ38aの予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTよりも十分に低くなっている。
例えば、現在の吸入空気量減少量ΔGAとPM堆積量とに基づいてマップMapCTから求めた予想最高床温CTmaxが、ヒステリシスHを用いて、式1の関係を満足した場合である。
(E2) The predicted maximum bed temperature CTmax of the
For example, this is a case where the predicted maximum bed temperature CTmax obtained from the map MapCT based on the current intake air amount decrease amount ΔGA and the PM accumulation amount satisfies the relationship of
この式1を満足すれば、通常のスロットル開度制御及びEGR開度制御に戻っても、ハンチングのおそれはない。
[式1] CTmax < OT − H
上記(e1)(e2)のいずれかが満足されていれば(S108でYES)、触媒過熱防止用排気流量増加処理が停止される(S110)。
If
[Formula 1] CTmax <OT-H
If any of the above (e1) and (e2) is satisfied (YES in S108), the exhaust flow rate increasing process for preventing catalyst overheating is stopped (S110).
上記(e1)(e2)のいずれも満足されていなければ(S108でNO)、このまま一旦本処理を停止する。したがって触媒過熱防止用排気流量増加処理は継続することになる。 If none of the above (e1) and (e2) is satisfied (NO in S108), this process is temporarily stopped as it is. Therefore, the exhaust gas flow rate increasing process for preventing catalyst overheating is continued.
次にECU70により実行される燃料噴射量制御処理を図5のフローチャートに示す。この燃料噴射量制御処理では、アイドル時において触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中であった場合には、アイドルアップを実行する処理が付加されている。本処理は、噴射間隔毎、ここでは4気筒のディーゼルエンジン2であるので、クランク角180°毎に割り込み実行される。
Next, the fuel injection amount control process executed by the
燃料噴射量制御処理が開始されると、まず現在のエンジン運転状態が減速時燃料カット領域でないか否かが判定される(S152)。減速時燃料カット領域は、エンジン運転状態(例えば、アクセル開度ACCP及びエンジン回転数NE)から決定されるが、この減速時燃料カット領域であれば(S152でNO)、このまま一旦本処理を終了する。したがって燃料噴射弁58から燃料噴射はなされない。 When the fuel injection amount control process is started, it is first determined whether or not the current engine operating state is not the deceleration fuel cut region (S152). The deceleration fuel cut region is determined from the engine operating state (for example, the accelerator opening ACCP and the engine speed NE). If this is the deceleration fuel cut region (NO in S152), the present process is temporarily terminated. To do. Therefore, fuel is not injected from the fuel injection valve 58.
減速時燃料カット領域でなければ(S152でYES)、エンジン回転数NE及びアクセル開度ACCPとの関係を設定した図6に示すガバナパターンマップから、アイドルガバナ噴射量QGOV1及び走行ガバナ噴射量QGOV2を算出する(S154)。尚、アイドルガバナ噴射量QGOV1はエンジンの低回転域、すなわち自動車が主にアイドル回転状態にあるときの噴射量であり、図6に破線で示している。また、走行ガバナ噴射量QGOV2はエンジンの高回転域、すなわち自動車が主に走行状態にあるときの噴射量であり、図6に実線で示している。 If it is not the deceleration fuel cut region (YES in S152), the idle governor injection amount QGOV1 and the traveling governor injection amount QGOV2 are determined from the governor pattern map shown in FIG. 6 in which the relationship between the engine speed NE and the accelerator opening ACCP is set. Calculate (S154). The idle governor injection amount QGOV1 is an injection amount when the engine is in a low rotation range, that is, when the automobile is mainly in the idle rotation state, and is indicated by a broken line in FIG. Further, the traveling governor injection amount QGOV2 is an injection amount when the engine is in a high rotation range, that is, when the automobile is mainly in a traveling state, and is indicated by a solid line in FIG.
次に触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中か否かが判定される(S156)。触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行されていなければ(S156でNO)、次にガバナ噴射量QGOVを算出する(S158)。ガバナ噴射量QGOVは式2のごとく算出される。
Next, it is determined whether the exhaust gas flow rate increasing process for preventing catalyst overheating is being executed (S156). If the exhaust gas flow rate increasing process for preventing catalyst overheating has not been executed (NO in S156), the governor injection amount QGOV is then calculated (S158). The governor injection amount QGOV is calculated as shown in
[式2] QGOV ←
Max(QGOV1+QII+QIPB+QIPNT,QGOV2+QIPB)
すなわち、アイドルガバナ噴射量QGOV1に積分補正量QII、ISC見込負荷補正項QIPB及びISC見込回転数補正項QIPNTを加えた値を算出し、更に、走行ガバナ噴射量QGOV2にISC見込負荷補正項QIPBを加えた値を算出する。そしてこの両者の値を比較し、大きい方の値をガバナ噴射量QGOVとして設定する処理を行う。
[Formula 2] QGOV ←
Max (QGOV1 + QII + QIPB + QIPNT, QGOV2 + QIPB)
That is, a value obtained by adding the integral correction amount QII, the ISC expected load correction term QIPB and the ISC expected rotation speed correction term QIPNT to the idle governor injection amount QGOV1, and further calculating the ISC expected load correction term QIPB to the travel governor injection amount QGOV2. Calculate the added value. Then, the two values are compared, and the larger value is set as the governor injection amount QGOV.
したがって、触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行されていない通常の燃料噴射量制御時には、図6から概略判断されるごとくガバナ噴射量QGOVが設定される。すなわちエンジン2の低回転域(エンジン2が主にアイドル回転状態にある場合)においては、上記アイドルガバナ噴射量QGOV1に積分補正量QII、ISC見込負荷補正項QIPB及びISC見込回転数補正項QIPNTを加えた値が、ガバナ噴射量QGOVとして選択される。エンジン2の高回転域(自動車が主に走行状態にある場合)においては、上記走行ガバナ噴射量QGOV2にISC見込負荷補正項QIPBを加えた値が上記ガバナ噴射量QGOVとして選択される。
Therefore, at the time of normal fuel injection amount control in which the exhaust gas flow rate increasing process for preventing catalyst overheating is not executed, the governor injection amount QGOV is set as roughly determined from FIG. That is, in the low speed range of the engine 2 (when the
一方、触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中であれば(S156でYES)、ガバナ噴射量QGOVは式3のごとく算出される。
[式3] QGOV ←
Max(QGOV1+QII+QINC,QGOV2+QIPB)
式3が式2と異なるのは、主としてアイドル時において設定されるアイドルガバナ噴射量QGOV1に、積分補正量QIIと触媒過熱防止時アイドルアップ用ISC回転数補正項QINCを加えた値が、ガバナ噴射量QGOVとして選択される点である。
On the other hand, if the exhaust gas flow increase processing for preventing catalyst overheating is being executed (YES in S156), the governor injection amount QGOV is calculated as shown in
[Formula 3] QGOV ←
Max (QGOV1 + QII + QINC, QGOV2 + QIPB)
このことにより触媒過熱防止用排気流量増加処理の実行中は、ISC回転数補正項QINCにより図6に「アイドルアップ時」として示した破線のごとく、通常アイドル時よりも、常に高いエンジン回転数となるように燃料噴射量が増加される。このことにより、触媒過熱防止用排気流量増加処理中にアイドル状態となっても、十分に排気流量が確保されて排気浄化フィルタ38aの過熱が防止される。
As a result, during the exhaust gas flow increase process for preventing catalyst overheating, the engine speed is always higher than that during normal idling, as indicated by the broken line shown as “Idle Up” in FIG. 6 by the ISC speed correction term QINC. Thus, the fuel injection amount is increased. As a result, even when the exhaust flow rate increasing process for preventing catalyst overheating is in an idle state, a sufficient exhaust flow rate is ensured to prevent the
ステップS158又はステップS160の次に、最大噴射量QFULLとガバナ噴射量QGOVとの内で小さい方の値を最終噴射量QFINとして設定する(S162)。そして、最終噴射量QFINに相当する噴射量指令値(時間換算値)TSPを算出して、この噴射量指令値TSPを出力する(S164)。こうして一旦本処理を終了する。この噴射量指令値TSPの出力に基づいて燃料噴射弁58が駆動制御され燃料噴射が実行されることになる。 Following step S158 or step S160, the smaller one of the maximum injection amount QFULL and the governor injection amount QGOV is set as the final injection amount QFIN (S162). Then, an injection amount command value (time conversion value) TSP corresponding to the final injection amount QFIN is calculated, and this injection amount command value TSP is output (S164). In this way, this process is once completed. Based on the output of the injection amount command value TSP, the fuel injection valve 58 is driven and fuel injection is performed.
したがって、図4のタイミングチャートに示したごとく、アイドル状態となった後も(t3〜)、PM再生制御モードが継続し、かつ予想最高床温CTmaxも十分に低くなっていない限り、触媒過熱防止のためのスロットル開度全開、EGR開度全閉及びアイドルアップ処理が継続する。 Therefore, as shown in the timing chart of FIG. 4, after the idling state is reached (t3), the catalyst overheating prevention is performed unless the PM regeneration control mode continues and the predicted maximum bed temperature CTmax is not sufficiently low. Therefore, the throttle opening fully open, the EGR opening fully closed, and the idle-up process are continued.
上述した構成において、請求項との関係は、ECU70が実行する処理の内、触媒過熱防止処理(図2)及び燃料噴射量制御処理(図5)のステップS156,S160の処理が過熱防止手段としての処理に相当する。
In the above-described configuration, the relationship with the claims is that the processes of steps S156 and S160 of the catalyst overheat prevention process (FIG. 2) and the fuel injection amount control process (FIG. 5) among the processes executed by the
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).触媒過熱防止処理(図2)の処理では、排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれが生じた時には、スロットル弁22全開及びEGR弁56全閉として吸入空気量の増加処理により排気流量を増加処理している。そして燃料噴射量制御処理(図5)のステップS156,S160により、アイドル時においてはアイドル回転数上昇により排気流量を確保している。このため排気浄化フィルタ38a内に発生する熱を積極的に搬出して外部に放出しているので排気浄化フィルタ38aの過熱を効果的に防止することができる。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). In the process of the catalyst overheat prevention process (FIG. 2), when there is a possibility of overheating of the
(ロ).排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれ有無は、PM再生制御処理時であって、吸入空気量減少量ΔGAとPM堆積量とに基づいてマップMapCT(図3)から推定される予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTを越えているか否かにより判定している。
(B). The possibility of overheating of the
このことによりエンジン減速時や下り坂などにおいてアクセルペダル72を戻した場合などの各種運転状態において、実際に床温が過熱判定温度OTより高くなる前に排気流量を増加処理することが容易にできることになり、排気浄化フィルタ38aの過熱を効果的に予防することがでる。
As a result, the exhaust flow rate can be easily increased before the bed temperature actually becomes higher than the overheat determination temperature OT in various operating conditions such as when the
[実施の形態2]
本実施の形態では、触媒過熱防止処理(図2)においてステップS102の過熱のおそれの判定条件、及びステップS108の触媒過熱防止用排気流量増加処理の停止条件が異なるのみであり、他の構成は前記実施の形態1と同じである。したがって図1,2,5も参照して説明する。
[Embodiment 2]
In the present embodiment, in the catalyst overheat prevention process (FIG. 2), only the determination condition of the possibility of overheating in step S102 and the stop condition of the exhaust gas flow increase process for catalyst overheat prevention in step S108 are different. The same as in the first embodiment. Therefore, description will be made with reference to FIGS.
本実施の形態では過熱のおそれは、次の条件(1)(2)で判定される。
(1)排気浄化フィルタ38aの上流側の排気温度thci(すなわちNOx吸蔵還元触媒36aの下流側の排気温度)が上流側用の過熱判定温度OTiより高い。
In the present embodiment, the risk of overheating is determined by the following conditions (1) and (2).
(1) The exhaust temperature thci on the upstream side of the
(2)排気浄化フィルタ38aの下流側の排気温度thcoが下流側用の過熱判定温度OToより高い。
この(1)(2)の少なくとも一方が満足された場合に排気浄化フィルタ38aは過熱のおそれがあると判定する。
(2) The exhaust temperature thco on the downstream side of the
When at least one of (1) and (2) is satisfied, the
停止条件は次の(e1)が満足されている場合に成立したとされる。
(e1)上流側の排気温度thciが過熱判定温度OTiより十分に低く、かつ下流側の排気温度thcoが過熱判定温度OToよりも十分に低くなっている。
The stop condition is established when the following (e1) is satisfied.
(E1) The upstream exhaust temperature thci is sufficiently lower than the overheat determination temperature OTi, and the downstream exhaust temperature thco is sufficiently lower than the overheat determination temperature OTo.
このことにより図7のタイミングチャートに示すごとく、PM再生制御モード中に排気流量の減少、ここでは減速等による吸入空気量GAの減少により下流側の排気温度thcoが過熱判定温度OToを越えた時(t11)には、スロットル弁22は全開とされ、EGR弁56は全閉とされる。このことにより、吸入空気量GAが増加処理されて排気流量の減少が抑制され、排気浄化フィルタ38aは過熱判定温度OTまで昇温しない。スロットル開度TAの増加も、EGR開度EGRaの減少も行わないと、破線のごとく吸入空気量GAは急速に低下して触媒床温は上昇し過熱判定温度OTを越えてしまう(t12)。アイドル時(t13〜)にアイドルアップする点については前記燃料噴射量制御処理(図5)にて説明したごとくである。
As a result, as shown in the timing chart of FIG. 7, when the exhaust gas flow thco exceeds the overheat determination temperature OTo due to a decrease in the exhaust flow rate during the PM regeneration control mode, here, due to a decrease in the intake air amount GA due to deceleration or the like. At (t11), the
以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)と同じ効果を生じる。
(ロ).排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれ有無は、第1排気温センサ44にて検出される上流側の排気温度thci及び第2排気温センサ46にて検出される下流側の排気温度thcoに基づいている。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The same effect as (a) of the first embodiment is produced.
(B). The presence or absence of the possibility of overheating of the
排気浄化フィルタ38aの床温は流入排気の温度によって影響される。したがって排気浄化フィルタ38aの上流側の排気温度thciを判定することによっても下流の排気浄化フィルタ38aが過熱されるおそれが高まることが判定できる。
The floor temperature of the
特に、排気浄化フィルタ38aの上流側には別の排気浄化触媒であるNOx吸蔵還元触媒36aが配置されている。このNOx吸蔵還元触媒36aはフィルタとしての機能はなくてもPM再生制御処理のための昇温処理時には添加弁68による添加燃料により発熱する。したがって上流側のNOx吸蔵還元触媒36aが昇温して流入する排気温度thciが限度を越えれば、下流の排気浄化フィルタ38aが過熱されるおそれが高まることになる。
In particular, a NOx
更に、下流側の排気温度thcoでは、排気浄化フィルタ38a直下の温度であることから、排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれをほぼ直接的に捉えることができる。
したがって、前述したthci>OTiとthco>OToとの少なくとも一つが満足される場合に、過熱のおそれがあると判定できる。
Furthermore, since the exhaust temperature thco on the downstream side is a temperature immediately below the
Therefore, when at least one of thci> OTi and thco> OTo is satisfied, it can be determined that there is a possibility of overheating.
特に排気浄化フィルタ38aへ流入する排気温度thciを判定することで、排気浄化フィルタ38aの過熱の予測がより早期にでき、早期に排気流量を増加処理することにより排気浄化フィルタ38aの過熱を、より確実に防止することができる。
In particular, by determining the exhaust gas temperature thci flowing into the exhaust
[実施の形態3]
本実施の形態では、触媒過熱防止処理(図2)においてステップS102の過熱のおそれの判定条件、及びステップS108の触媒過熱防止用排気流量増加処理の停止条件が異なるのみであり、他の構成は前記実施の形態1と同じである。したがって図1,2,5も参照して説明する。
[Embodiment 3]
In the present embodiment, in the catalyst overheat prevention process (FIG. 2), only the determination condition of the possibility of overheating in step S102 and the stop condition of the exhaust gas flow increase process for catalyst overheat prevention in step S108 are different. The same as in the first embodiment. Therefore, description will be made with reference to FIGS.
本実施の形態では過熱のおそれは、次の条件(1)で判定される。
(1)排気浄化フィルタ38aの推定床温thcfが過熱判定温度OTfより高い。
この推定床温thcfは、ECU70にて式4により一定時間周期で算出されている。
In the present embodiment, the risk of overheating is determined by the following condition (1).
(1) The estimated bed temperature thcf of the
The estimated bed temperature thcf is calculated by the
[式4] thcf ← thcfold + (Cf−Ce)/Hcp
ここで前回推定床温thcfoldは、1周期前に算出されている推定床温thcfである。
[Formula 4] thcf ← thcfold + (Cf−Ce) / Hcp
Here, the previous estimated bed temperature thcfold is the estimated bed temperature thcf calculated one cycle before.
排気浄化フィルタ発生熱量Cfは、1周期の間に排気浄化フィルタ38aから発生する熱量であり、添加弁68からの燃料添加に伴い上流側のNOx吸蔵還元触媒36aにて消費されなかった添加燃料分により発生する熱量である。上流側のNOx吸蔵還元触媒36aで消費された添加燃料は、上流側の排気温度thciと吸入空気量GAとから推定できる。したがってこの消費添加燃料分を、添加弁68からの添加燃料量から差し引くことにより、排気浄化フィルタ38aにて燃焼する添加燃料分が判明し、この添加燃料量から排気浄化フィルタ発生熱量Cfを求めることができる。
The amount of heat generated by the exhaust purification filter Cf is the amount of heat generated from the
排出熱量Ceは、1周期の間に排気により排気浄化フィルタ38aから奪われる熱量であり、排気流量を反映している吸入空気量GA、上流側の排気温度thci及び前回推定床温thcfoldから求めることができる。
The exhaust heat amount Ce is the amount of heat taken from the
排気浄化フィルタ熱容量Hcpは、予め実測されている排気浄化フィルタ38aの熱容量である。
停止条件は次の(e1)が満足されている場合に成立したとされる。
The exhaust purification filter heat capacity Hcp is a heat capacity of the
The stop condition is established when the following (e1) is satisfied.
(e1)推定床温thcfが過熱判定温度OTfよりも十分に低くなっている。
このことにより図8のタイミングチャートに示すごとく、PM再生制御モード中に排気流量の減少、ここでは減速等による吸入空気量GAの減少により推定床温thcfが過熱判定温度OTfを越えた時(t21)には、スロットル弁22は全開とされ、EGR弁56は全閉とされる。このことにより、吸入空気量GAの増加処理により排気流量の減少が抑制され、排気浄化フィルタ38aは過熱判定温度OTまで昇温しない。スロットル開度TAの増加も、EGR開度EGRaの減少も行わないと、破線のごとく吸入空気量GAは急速に低下して触媒床温は上昇し過熱判定温度OTを越えてしまう(t22)。アイドル時(t23〜)にアイドルアップする点については前記燃料噴射量制御処理(図5)にて説明したごとくである。
(E1) The estimated bed temperature thcf is sufficiently lower than the overheat determination temperature OTf.
As a result, as shown in the timing chart of FIG. 8, when the estimated bed temperature thcf exceeds the overheat determination temperature OTf due to a decrease in the exhaust flow rate during the PM regeneration control mode, here, a decrease in the intake air amount GA due to deceleration or the like (t21 ), The
以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)と同じ効果を生じる。
(ロ).排気浄化フィルタ38aの過熱のおそれ有無は、吸入空気量GA、燃料添加量、上流側の排気温度thci及び下流側の排気温度thcoに基づいて推定している推定床温thcfにより判定している。
According to the third embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The same effect as (a) of the first embodiment is produced.
(B). The possibility of overheating of the
このように、排気浄化フィルタ38aの推定床温thcfにより判定しているため、排気浄化フィルタ38aの過熱の予測がより正確にでき、的確に排気流量を増加処理することにより排気浄化フィルタ38aの過熱を、より効果的に防止することができる。
Thus, since the determination is made based on the estimated bed temperature thcf of the
[実施の形態4]
本実施の形態では、触媒過熱防止処理(図2)においてステップS102の過熱のおそれの判定条件、及びステップS108の触媒過熱防止用排気流量増加処理の停止条件が異なるのみであり、他の構成は前記実施の形態1と同じである。したがって図1,2,5も参照して説明する。
[Embodiment 4]
In the present embodiment, in the catalyst overheat prevention process (FIG. 2), only the determination condition of the possibility of overheating in step S102 and the stop condition of the exhaust gas flow increase process for catalyst overheat prevention in step S108 are different. The same as in the first embodiment. Therefore, description will be made with reference to FIGS.
本実施の形態では過熱のおそれは、次の条件(1)で判定される。
(1)PM再生制御処理中であり、PM堆積量が基準堆積量よりも多い。
すなわちPM堆積量が多くてPM再生制御処理による発熱量が大量となって、排気流量が低下された場合には排気浄化フィルタ38aの過熱が生じるおそれがあることを、PM堆積量>基準堆積量にて判定している。
In the present embodiment, the risk of overheating is determined by the following condition (1).
(1) The PM regeneration control process is in progress, and the PM accumulation amount is larger than the reference accumulation amount.
That is, if the PM accumulation amount is large and the amount of heat generated by the PM regeneration control process is large and the exhaust gas flow rate is reduced, the
停止条件は次の(e1)(e2)のいずれかが満足されている場合に成立したとされる。
(e1)PM堆積量が基準堆積量より十分に少なくなっている。
The stop condition is satisfied when either of the following (e1) and (e2) is satisfied.
(E1) The PM deposition amount is sufficiently smaller than the reference deposition amount.
すなわち燃焼しているPMが少なくなったことにより発熱量が少なくなって、排気流量が低下しても排気浄化フィルタ38aの過熱が生じるおそれがなくなったことを判定している。
That is, it is determined that there is no risk that the
(e2)PM再生制御処理が完了し、十分に時間が経過している。
PMの燃焼がなされなくなって十分に時間が経過したことにより、排気流量が低下されても排気浄化フィルタ38aの過熱が生じるおそれがなくなったことを判定している。
(E2) The PM regeneration control process has been completed and sufficient time has elapsed.
It is determined that there is no possibility of overheating of the exhaust
以上説明した本実施の形態4によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)と同じ効果を生じる。
(ロ).PM再生制御時でのPM堆積量にて判定しているので、簡易な判定となり、排気浄化フィルタの過熱のおそれ有無が容易に判定できる。
According to the fourth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The same effect as (a) of the first embodiment is produced.
(B). Since the determination is based on the PM accumulation amount at the time of PM regeneration control, the determination becomes simple, and it is possible to easily determine whether or not the exhaust purification filter may be overheated.
[その他の実施の形態]
(a).前記各実施の形態においては、吸入空気量の増加処理はスロットル弁とEGR弁との両方の開度を補正することにより実行していたが、スロットル弁のみの開度増加処理にて対処しても良く、又、EGR弁の開度減少処理にて対処しても良い。
[Other embodiments]
(A). In each of the above embodiments, the intake air amount increasing process is executed by correcting the opening degree of both the throttle valve and the EGR valve. Alternatively, it may be dealt with by an opening reduction process of the EGR valve.
又、前記各実施の形態においてスロットル弁は全開にしていたが、過熱防止用に設定した開度分を増加補正しても良い。EGR弁についても全閉にしていたが、過熱防止用に設定した開度分を減少補正しても良い。 Further, although the throttle valve is fully opened in each of the above embodiments, the opening degree set for preventing overheating may be increased and corrected. Although the EGR valve is also fully closed, the opening degree set for preventing overheating may be corrected to decrease.
(b).前記実施の形態2において、過熱のおそれは、前記条件(2)のみで判定しても良い。この場合、停止条件は「下流側の排気温度thcoが過熱判定温度OToよりも十分に低くなっている」場合に成立する。 (B). In the second embodiment, the risk of overheating may be determined only by the condition (2). In this case, the stop condition is satisfied when the “downstream exhaust temperature thco is sufficiently lower than the overheat determination temperature OTo”.
(c).前記実施の形態1にて、過熱のおそれを判定する条件として、次の(1)(2)の条件を共に満足した場合に過熱のおそれがあると判断しても良い。(2)の条件は前記実施の形態1と同じである。 (C). In the first embodiment, it may be determined that there is a possibility of overheating when the following conditions (1) and (2) are satisfied as conditions for determining the possibility of overheating. The condition (2) is the same as in the first embodiment.
(1)前述した触媒制御により、PM再生制御モードとS被毒回復制御モードとのいずれかの排気浄化フィルタ昇温処理を実行している。
(2)予想最高床温CTmax>過熱判定温度OTである。
(1) The exhaust purification filter temperature raising process in either the PM regeneration control mode or the S poison recovery control mode is executed by the catalyst control described above.
(2) Expected maximum bed temperature CTmax> overheat determination temperature OT.
この場合、停止条件は次のようになる。(e2)の条件は前記実施の形態1と同じである。
(e1)PM再生制御処理及びS被毒回復制御処理がいずれも完了し、十分に時間が経過している。
In this case, the stop condition is as follows. The condition (e2) is the same as in the first embodiment.
(E1) The PM regeneration control process and the S poison recovery control process are both completed, and sufficient time has elapsed.
(e2)予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTよりも十分に低くなっている。
前記実施の形態4についても、過熱のおそれを判定する条件として、次の(1)の条件を満足した場合に過熱のおそれがあると判断しても良い。
(E2) The predicted maximum bed temperature CTmax is sufficiently lower than the overheat determination temperature OT.
Also in the fourth embodiment, as a condition for determining the possibility of overheating, it may be determined that there is a possibility of overheating when the following condition (1) is satisfied.
(1)PM再生制御モードとS被毒回復制御モードとのいずれかの排気浄化フィルタ昇温処理中であり、PM堆積量が基準堆積量よりも多い。
この場合、停止条件は次のようになる。(e1)の条件は前記実施の形態4と同じである。
(1) The exhaust purification filter temperature raising process in either the PM regeneration control mode or the S poison recovery control mode is in progress, and the PM accumulation amount is larger than the reference accumulation amount.
In this case, the stop condition is as follows. The condition (e1) is the same as in the fourth embodiment.
(e1)PM堆積量が基準堆積量より十分に少なくなっている。
(e2)PM再生制御処理及びS被毒回復制御処理がいずれも完了し、十分に時間が経過している。
(E1) The PM deposition amount is sufficiently smaller than the reference deposition amount.
(E2) The PM regeneration control process and the S poison recovery control process are both completed, and sufficient time has elapsed.
このように実施の形態1,4共に、(1)の条件にS被毒回復制御モードが実行されている場合も含めることにより、S被毒回復制御処理時に、PMが排気浄化フィルタ38a内に残留している場合にも、排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止することができる。
As described above, in both the first and fourth embodiments, when the S poison recovery control mode is executed in the condition (1), PM is contained in the
(d).各実施の形態の過熱のおそれを判定する条件には「エンジン減速時である」との条件は含まれていないが、「エンジン減速時である」という条件を過熱のおそれを判定する条件に含めても良く、この場合には特にエンジン減速中において有効に機能するようになる。 (D). The condition for determining the possibility of overheating in each embodiment does not include the condition “when the engine is decelerating”, but the condition “when the engine is decelerating” is included in the condition for determining the possibility of overheating. In this case, it functions effectively especially during engine deceleration.
(e).各実施の形態においては、過熱のおそれがある場合のアイドル時においては、スロットル開度増加処理、EGR開度減少処理と共に、アイドルアップ処理を実行していたが、アイドルアップ処理のみでも良く、このことによっても排気流量を増加処理して排気浄化フィルタの過熱を効果的に防止できる。 (E). In each embodiment, at the time of idling when there is a possibility of overheating, the idle opening process is executed together with the throttle opening increasing process and the EGR opening decreasing process. In this way, the exhaust gas flow rate can be increased to effectively prevent overheating of the exhaust gas purification filter.
(f).図5の燃料噴射量制御処理のステップS156では、触媒過熱防止用排気流量増加処理が実行中か否かを判断してアイドルアップするか否かを決定していた。これ以外に、ステップS156で、前記各実施の形態にて述べた触媒過熱防止用排気流量増加処理の実行条件及び停止条件と同じ条件を用いて、アイドルアップ有無を判定しても良い。 (F). In step S156 of the fuel injection amount control process of FIG. 5, it is determined whether or not the engine is to be idled up by determining whether or not the catalyst overheat prevention exhaust gas flow rate increasing process is being executed. In addition to this, in step S156, it may be determined whether or not there is an idle up using the same conditions as the execution condition and stop condition of the exhaust gas flow increase processing for preventing catalyst overheating described in the above embodiments.
例えば、ステップS156において、「予想最高床温CTmaxが過熱判定温度OTより低い状態で或る期間安定しているか」を条件として、条件が満足されなければ、アイドルアップ(S160)を継続し、満足されればアイドルアップを停止してステップS158を実行するようにしても良い。 For example, in step S156, if the condition is not satisfied under the condition that “the expected maximum bed temperature CTmax is lower than the overheat determination temperature OT for a certain period of time”, the idle-up (S160) is continued and satisfied. If so, the idle-up may be stopped and step S158 may be executed.
2…ディーゼルエンジン、4…燃焼室、6…吸気弁、8…吸気ポート、10…吸気マニホールド、12…サージタンク、13…吸気経路、14…インタークーラ、16…排気ターボチャージャ、16a…コンプレッサ、16b…排気タービン、18…エアクリーナ、20…EGR経路、20a…EGRガス供給口、20b…EGRガス吸入口、22…スロットル弁、22a…スロットル開度センサ、22b…モータ、24…吸入空気量センサ、26…吸気温センサ、28…排気弁、30…排気ポート、32…排気マニホールド、34…排気経路、36…第1触媒コンバータ、36a…NOx吸蔵還元触媒、38…第2触媒コンバータ、38a…排気浄化フィルタ、40…第3触媒コンバータ、40a…酸化触媒、44…第1排気温センサ、46…第2排気温センサ、48…空燃比センサ、50…差圧センサ、52…EGR触媒、54…EGRクーラ、56…EGR弁、58…燃料噴射弁、58a…燃料供給管、60…コモンレール、62…燃料ポンプ、64…燃料圧センサ、66…燃料供給管、68…添加弁、70…ECU、72…アクセルペダル、74…アクセル開度センサ、76…冷却水温センサ、78…クランク軸、80…エンジン回転数センサ、82…気筒判別センサ。 2 ... Diesel engine, 4 ... Combustion chamber, 6 ... Intake valve, 8 ... Intake port, 10 ... Intake manifold, 12 ... Surge tank, 13 ... Intake passage, 14 ... Intercooler, 16 ... Exhaust turbocharger, 16a ... Compressor, 16b ... exhaust turbine, 18 ... air cleaner, 20 ... EGR path, 20a ... EGR gas supply port, 20b ... EGR gas intake port, 22 ... throttle valve, 22a ... throttle opening sensor, 22b ... motor, 24 ... intake air amount sensor , 26 ... intake temperature sensor, 28 ... exhaust valve, 30 ... exhaust port, 32 ... exhaust manifold, 34 ... exhaust path, 36 ... first catalytic converter, 36a ... NOx occlusion reduction catalyst, 38 ... second catalytic converter, 38a ... Exhaust purification filter, 40 ... third catalytic converter, 40a ... oxidation catalyst, 44 ... first exhaust temperature sensor, 4 ... second exhaust temperature sensor, 48 ... air-fuel ratio sensor, 50 ... differential pressure sensor, 52 ... EGR catalyst, 54 ... EGR cooler, 56 ... EGR valve, 58 ... fuel injection valve, 58a ... fuel supply pipe, 60 ... common rail, 62 ... Fuel pump, 64 ... Fuel pressure sensor, 66 ... Fuel supply pipe, 68 ... Addition valve, 70 ... ECU, 72 ... Accelerator pedal, 74 ... Accelerator opening sensor, 76 ... Cooling water temperature sensor, 78 ... Crankshaft, 80 ... engine speed sensor, 82 ... cylinder discrimination sensor.
Claims (13)
排気浄化フィルタの過熱のおそれが生じた時に、排気流量に対する増加処理により排気浄化フィルタの過熱を防止する過熱防止手段を備えたことを特徴とする排気浄化フィルタ過熱防止装置。 An apparatus provided in an exhaust system of an internal combustion engine for filtering particulate matter in exhaust gas and preventing overheating in an exhaust purification filter that burns and purifies particulate matter deposited by the filtration by a temperature raising process,
An exhaust purification filter overheat prevention device comprising overheat prevention means for preventing overheating of the exhaust purification filter by an increase process with respect to the exhaust flow rate when there is a possibility of overheating of the exhaust purification filter.
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