JP2013253501A - 作業車両の排ガス浄化システム - Google Patents

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Abstract

【課題】DPFの再生処理中においても作業用油圧アクチュエータを適切に駆動可能で、DPFの再生処理も適切に行える作業車両の排ガス浄化システムを提供する。
【解決手段】再生装置8を用いてDPF(ディーゼル・パティキュレート・フィルタ)7を再生処理する際に必要な油圧負荷として、ブレーキ用油圧回路2を用いる。ブレーキ用油圧回路2は、アキュムレータ11a〜11dと、アキュムレータ11a〜11dの蓄圧状態を制御するチャージバルブ12を含んで構成される。アキュムレータ11c,11dと作動油タンク16を連通する油路22に開閉弁23を設ける。DPF7の再生処理時にコントローラ9からの指令によって開閉弁23を開き、アキュムレータ11c,11dの蓄圧を開放する。これにより、エンジン5の負荷を高め、排ガス温度を酸化触媒33が活性化する温度以上に昇温する。
【選択図】図1

Description

本発明は、作業車両の排ガス浄化システムに係り、特に、ブレーキ用油圧回路に備えられたアキュムレータを蓄圧する際の油圧負荷を利用してエンジンに負荷をかけ、排ガス浄化システムのフィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する手段に関する。
ホイールローダなどの作業車両には、原動機としてディーゼルエンジン(以下、これを「エンジン」と記載する。)が搭載されており、エンジンの排ガス中には粒子状物質が含まれる。この粒子状物質は、大気中に放出されると公害等の原因となるため、作業車両には排ガス浄化システムを備えることが義務付けられている。
この種の排ガス浄化システムとしては、エンジンの排気系にディーゼル・パティキュレート・フィルタ(DPF:Diesel Particulate Filter)と呼ばれるフィルタを配置し、DPFにてエンジンから排出された粒子状物質を捕集すると共に、捕集された粒子状物質を再生装置の発熱で燃焼して、DPFの目詰まりを防止するものが従来知られている(例えば、特許文献1参照。)。再生装置は、再生用燃料噴射装置と酸化触媒とから構成されており、エンジン回転数を所定の回転数まで上昇し、エンジンの排ガス温度を酸化触媒の活性化に適した温度まで上昇させた状態で再生用燃料噴射装置より再生用燃料を噴射し、酸化触媒の作用により再生用燃料をDPF内において効率良く反応させ、その際に発生する反応熱により、DPFに堆積した粒子状物質を燃焼除去するものである。特許文献1に記載の排ガス浄化システムは、DPFの再生処理時に、作業車両に備えられた作業用油圧アクチュエータを駆動するための作業用油圧回路を利用してエンジンに負荷をかけ、エンジン回転数を所定の回転数まで上昇する構成となっている。
ところで、作業車両には、作業用油圧アクチュエータを駆動するための作業用油圧回路の他に、ブレーキ装置を駆動するためのブレーキ用油圧回路も備えられている(例えば、特許文献2参照。)。特許文献2に記載のブレーキ用油圧回路は、アキュムレータを備え、アキュムレータに蓄えられた圧油を主ブレーキ装置及び駐車ブレーキ装置に供給して、作業車両の制動又は制動解除を行う構成となっている。
WO2009/060719号公報 特許第4414814号公報
排ガス浄化システムの再生処理は、DPFの目詰まり度合いを検出装置で検出することによって自動的に開始することもできるし、作業車両のオペレータが再生開始スイッチを操作することによって手動で開始することもできる。しかしながら、いずれの場合にも、従来の排ガス浄化システムは、作業車両に備えられた作業用油圧回路を利用してエンジンに負荷をかける構成であるので、排ガス浄化システムの再生処理中に作業用油圧アクチュエータが駆動されると、DPFの再生処理が適切に行えなくなるばかりでなく、DPFの再生処理が作業用油圧アクチュエータの動作に影響を及ぼし、作業に支障を生じるおそれがある。
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、DPFの再生処理中においても作業用油圧アクチュエータを適切に駆動可能で、しかもDPFの再生処理を適切に行うことが可能な作業車両の排ガス浄化システムを提供することにある。
本発明は、前記課題を解決するため、エンジンと、該エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタと、該フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置と、該再生装置の作動開始を指示する再生開始指示手段と、前記エンジンにより駆動される油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油を蓄圧するアキュムレータと、該アキュムレータの蓄圧状態を制御するチャージング手段と、前記アキュムレータからの圧油の供給を受けて作動するブレーキ装置と、前記アキュムレータから前記ブレーキ装置への圧油の流れを制御する切換弁と、前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記チャージング手段の駆動を制御して前記アキュムレータへの蓄圧を開始し、前記エンジンの負荷を上昇させて、排ガス温度を前記再生装置による前記粒子状物質の焼却除去に適した温度となるようにするコントローラを備えたことを特徴とする。
かかる構成によると、再生開始指示手段により再生装置の作動開始が指示されたとき、コントローラがチャージング手段の駆動を制御してアキュムレータへの蓄圧を開始するので、エンジンに負荷がかかって、排ガス温度がフィルタに捕集された粒子状物質の焼却除去に適した温度まで上昇する。また、コントローラは、この状態において再生装置の駆動を開始するので、再生用燃料噴射装置よりエンジンの排気系路に噴射された再生用燃料が酸化触媒の作用により効率良く反応し、その際に発生する反応熱によりフィルタ内に堆積した粒子状物質が燃焼除去される。このように、本構成においては、ブレーキ装置を駆動するためのブレーキ用油圧回路に備えられたアキュムレータへの蓄圧を利用してエンジン回転数を上昇させ、フィルタ内に堆積した粒子状物質を燃焼除去するので、作業用油圧アクチュエータを駆動するための作業用油圧回路を利用してエンジン回転数を上昇させる場合とは異なり、排ガス浄化システムの再生処理中であっても作業用油圧アクチュエータの駆動に影響を及ぼさず、所要の作業を適切に行うことができる。また、作業用アクチュエータを駆動しても、再生装置の駆動に影響を及ぼさず、フィルタの再生処理を適切に行うことができる。
また本発明は、前記構成の作業車両の排ガス浄化システムにおいて、前記アキュムレータと作動油タンクとを連通する油路に前記アキュムレータの蓄圧を開放する開閉弁を備え、前記コントローラは、前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記開閉弁を開状態に切り換えて前記アキュムレータの蓄圧を前記作動油タンクに戻し、前記チャージング手段を用いて前記アキュムレータへの蓄圧を開始すると共に、前記再生装置の駆動を開始することを特徴とする。
かかる構成によると、再生開始指示手段により再生装置の作動開始が指示されたとき、コントローラが、アキュムレータと作動油タンクとを連通する油路に備えられた開閉弁を開状態に切り換えると共に、チャージング手段の駆動を制御してアキュムレータへの蓄圧を開始するので、アクチュエータへの蓄圧動作が継続的に行われ、フィルタ内に堆積した粒子状物質の燃焼除去が完了するまで、エンジン回転数を粒子状物質の燃焼除去に適した回転数に維持できる。
また本発明は、前記構成の作業車両の排ガス浄化システムにおいて、前記再生装置の作動中に、前記ブレーキ装置に付与される油圧が予め定められた規制値以下に低下したとき、前記コントローラは、前記開閉弁を閉状態に切り換えて前記アキュムレータの蓄圧の前記作動油タンクへの戻しを停止し、前記ブレーキ装置への圧油の供給を優先させることを特徴とする。
かかる構成によると、フィルタの再生処理中においても、ブレーキ装置に付与される油圧が予め定められた規制値以下に低下したときには、コントローラが開閉弁を閉状態に切り換えてブレーキ装置への圧油の供給を優先させるので、ブレーキの効きが悪くなるという事態の発生を防止でき、作業車両の安全を確保することができる。
また本発明は、前記構成の作業車両の排ガス浄化システムにおいて、前記アキュムレータを強制的に蓄圧状態に切り換える電磁弁を前記チャージング手段に接続し、前記コントローラは、前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記電磁弁の駆動を制御して前記チャージング手段による前記アキュムレータへの蓄圧を開始すると共に、前記再生装置の駆動を開始することを特徴とする。
かかる構成によると、再生開始指示手段により再生装置の作動開始が指示されたとき、コントローラが電磁弁の駆動を制御してチャージング手段によるアキュムレータへの蓄圧を行わせ続けることができるので、フィルタ内に堆積した粒子状物質の燃焼除去が完了するまで、エンジン回転数を粒子状物質の燃焼除去に適した回転数に維持できる。
本発明は、ブレーキ装置を駆動するためのブレーキ用油圧回路に備えられたアキュムレータへの蓄圧を利用してエンジンの負荷を上昇させ、フィルタ内に堆積した粒子状物質の燃焼除去を行うので、作業用油圧アクチュエータを駆動するための作業用油圧回路を利用してエンジンの負荷を上昇させる場合とは異なり、フィルタの再生処理中であっても、作業用油圧アクチュエータの駆動に影響を及ぼさず、所要の作業をに行うことができる。また、作業用油圧アクチュエータの駆動が再生装置の駆動に影響を及ぼさないので、フィルタの再生処理を適切に行うことができる。
第1実施形態に係る排ガス浄化システムの構成図である。 第1実施形態に係る排ガス浄化システムの動作を示す流れ図である。 第2実施形態に係る排ガス浄化システムの構成図である。 第2実施形態に係る排ガス浄化システムの動作を示す流れ図である。
以下、本発明に係る作業車両の排ガス浄化システムの実施形態を実施形態1,2に分け、実施形態ごとに図を用いて説明する。本発明は、油圧ショベル、ホイールローダ、ダンプトラック、ブルドーザなどの作業車両の排ガス浄化システムに適用される。
〈実施形態1〉
実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムは、図1に示すように、ブレーキ装置1a,1bを駆動するブレーキ用油圧回路2と、ブレーキ用油圧回路2に組み込まれた再生制御用油圧回路3と、ブレーキ用油圧回路2及び再生制御用油圧回路3に備えられた第1及び第2の油圧ポンプ4a,4bを駆動するエンジン5と、エンジン5の排気系6に備えられたDPF(ディーゼル・パティキュレート・フィルタ)7と、DPF7に堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置8と、前記再生制御用油圧回路3、前記エンジン5及び前記再生装置8の駆動を制御するコントローラ9とから主に構成されている。なお、第1及び第2の油圧ポンプ4a,4bとしてはギアポンプが用いられる。
ブレーキ装置1aは、作業車両の前車軸を制動するフロントブレーキであり、ブレーキ装置1bは、作業車両の後車軸を制動するリアブレーキである。これらの各ブレーキ装置1a,1bは、図1に示すように、ブレーキ用油圧回路2から供給される圧油により駆動される油圧シリンダ1cと、油圧シリンダ1cのピストンに連結された摩擦板1dとからなる。なお、作業車両には、車軸を制動するフロントブレーキ1a及びリアブレーキ1bのほかに、車軸に回転力を伝える伝達機構の一部を制動する駐車ブレーキが備えられるが、本明細書においては、理解を容易なものにするため、説明を省略する。
ブレーキ用油圧回路2は、第1の油圧ポンプ4aから吐出される圧油を蓄圧する第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dと、これら第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dの蓄圧状態を制御するチャージバルブ(チャージング手段)12と、アキュムレータ11a〜11dからブレーキ装置1a,1bへの圧油の流れを制御するブレーキバルブ13と、ブレーキバルブ13を操作するブレーキペダル14と、コントローラ9からの指令信号に応じて開閉操作されるブレーキ制御用電磁弁15と、該ブレーキ制御用電磁弁15を介してブレーキバルブ13のパイロットポートにパイロット圧を供給する第2の油圧ポンプ4bと、ブレーキ用油圧回路2内を循環する作動油を貯える作動油タンク16とから構成される。ブレーキ装置1a,1bとブレーキバルブ13を接続する油路17には、当該油路17内を流れる圧油の油圧を検出する油圧センサ18が設定される。コントローラ9は、この油圧センサ18の検出信号に基づいてブレーキ制御用電磁弁15の開閉を制御する。
チャージバルブ12は、圧力制御弁19と、リリーフ弁20と、第1及び第2のアキュムレータ11a,11bから作動油タンク16への圧油の逆流を防止する逆止弁21とからなる。圧力制御弁19が蓄圧位置(図1の状態)に切り換えられているときには、第1の油圧ポンプ4aから吐出され、圧力制御弁19及びリリーフ弁20にて規制される所定圧力の圧油が、第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dに蓄圧される。
第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dに所定の圧油が蓄圧されている状態において、ブレーキペダル14が作業車両のオペレータによって踏み込まれると、ブレーキバルブ13が開状態に切り換えられ、第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dに蓄圧された圧油がブレーキバルブ13を介してブレーキ装置1a,1bに供給され、作業車両が制動される。また、ブレーキペダル14の踏み込みが解除されると、ブレーキバルブ13が閉状態に切り換えられ、油路17内の圧油が作動油タンク16に落ちて、作業車両の制動が解除される。図示しない駐車ブレーキを操作した場合も、これと同様の手順で作業車両の制動と制動解除とが行われる。
再生制御用油圧回路3は、第3及び第4のアキュムレータ11c,11dと作動油タンク16を連通する油路22と、当該油路22に備えられ、DPF7の再生処理時に第3及び第4のアキュムレータ11c,11dの蓄圧を開放する開閉弁23と、該開閉弁23のパイロットポートに接続され、コントローラ9からの指令信号に応じて開閉操作されるブレーキチャージ電磁弁24と、該ブレーキチャージ電磁弁24を介して開閉弁22のパイロットポートにパイロット圧を供給する第2の油圧ポンプ4bとから構成される。
エンジン5は、電子ガバナ(電子制御式の燃料噴射制御装置)5a及びエンジン回転数検出装置5bを備えており、これら電子ガバナ5a及びエンジン回転数検出装置5bは、コントローラ9に接続されている。電子ガバナ5aは、コントローラ9から出力される目標回転数信号に基づいて駆動が制御され、エンジン回転数検出装置5bにより検出される実回転数がコントローラ9から出力される目標回転数になるように、エンジン回転数を制御する。
再生装置8は、エンジン5の排気系6を流れる排ガスの流れ方向に関して、DPF7の上流側と下流側の差圧を検出する差圧検出装置31と、DPF7の上流側(入口側)の排ガス温度を検出する排ガス温度検出装置32と、排ガス温度検出装置32の設定位置よりも上流側に配置された酸化触媒33と、酸化触媒33の設定位置よりもさらに上流側に配置された再生用燃料噴射装置34とからなる。前記差圧検出装置31、前記排ガス温度検出装置32及び前記再生用燃料噴射装置34は、コントローラ9に接続される。差圧検出装置31の検出信号は、DPF7による排気系6の圧力損失、即ち、DPF7における粒子状物質の堆積具合を示す。したがって、作業車両のオペレータは、例えば図示しない表示装置に表示された差圧検出装置31の検出信号を確認することにより、DPF7の再生処理の開始時期を判断することができる。また、排ガス温度検出装置32の検出信号は、DPF7が再生処理を開始するに適した温度になっているか否かを確認する目安となる。
コントローラ9には、上述した各種の装置のほか、エンジン5の始動及び停止を指令するキースイッチ41と、エンジン5の目標回転数を指令するエンジンコントロールダイヤル42と、DPF7の再生処理の開始を指令する再生開始スイッチ(再生開始手段)43と、ゲートロックレバーの操作位置を検出する位置検出装置44も接続されている。これらの各機器41〜44は、作業車両に備えられた運転席の周囲に配置され、作業車両のオペレータによって操作される。
キースイッチ41は、イグニッションスイッチとも呼ばれるもので、ON操作時にエンジン始動指号を出力する。コントローラ9は、このエンジン始動信号に基づいて電子ガバナ5aと図示しないスタータとを制御し、エンジン5を始動させる。また、コントローラ9は、エンジンコントロールダイヤル42の指令信号及びエンジン回転数検出装置5bの検出信号に基づいて電子ガバナ5aを制御し、エンジン1の回転数とトルクを制御する。
再生開始スイッチ43は、DPF7の再生処理をオペレータの判断により手動で行う際に操作するものである。なお、DPF7の再生処理は、手動で行うほか、コントローラ9に組み込まれたプログラムを用いて自動的に行うこともできる。この場合、コントローラ9は、差圧検出装置31の検出信号が予め設定された値になったときに、DPF7の再生処理が必要な時期に至ったと判断して、DPF7の再生処理を開始することができる。
ゲートロックレバーは、運転席の側方に配置されていて、運転席からの降車時にオペレータにより開操作され、運転席への乗車後にオペレータにより閉操作される。ゲートロックレバーが開位置にあるのか、閉位置にあるのかは、位置検出装置44によって検出される。ゲートロックレバーが開位置にあるときには、安全を確保するため、例えば作業用油圧アクチュエータの駆動が自動的に禁止されたり、駐車ブレーキが自動的に駐車状態に切り換えられる。
以下、上述のように構成された実施形態1に係る排ガス浄化システムの動作を、図1及び図2を用いて説明する。
DPF7の手動再生処理は、作業車両のオペレータが再生開始スイッチ43をON操作することによって開始される。再生開始スイッチ43のON操作は、作業車両の安全を確保するため、通常、作業車両が駐車状態にあるときに行われる。また、再生開始スイッチ43をON操作することによって開始されるDPF7の再生処理は、作業車両の安全を確保するため及び適切な再生処理を実行するため、ゲートロックレバーが閉位置にあることを位置検出装置44が検出しており、キースイッチ41がON操作されてエンジン5が起動状態にあり、かつ、エンジンコントロールダイヤル42により設定される目標エンジン回転数が低速アイドル回転数(ローアイドル)であるときに可能になる。
作業車両のオペレータが再生開始スイッチ43を操作する以前においては、圧力制御弁19、開閉弁23及びブレーキチャージ電磁弁24が閉状態に切り換えられており、エンジン5は、エンジンコントロールダイヤル42から出力される目標エンジン回転数信号に応じたエンジン回転数で回転している。これにより、第1の油圧ポンプ4aが駆動され、第1乃至第4のアキュムレータ11a〜11dには、圧力制御弁19及びリリーフ弁20にて規制される所定圧力の圧油が蓄圧される。したがって、作業車両のオペレータは、ブレーキペダル14を踏み込み、ブレーキバルブ13を開状態に切り換えることによって、第1及び第2のブレーキ装置(図示しない駐車ブレーキを含む)1a,1bを制動状態にすることができる。
コントローラ9は、再生開始スイッチ43がON操作されたか否か、即ち、DPF7が手動再生状態に切り換えられたか否かと、ブレーキ用油圧回路2の圧力(ブレーキ圧力)がブレーキ装置1a,1bの制動状態を維持可能な値として予め設定された規定値以上であるか否かを繰り返し判定している。ブレーキ圧力は圧力センサ18により検出される。作業車両のオペレータが再生開始スイッチ43をON操作する以前においては、再生開始スイッチ43から再生開始信号が出力されないので、図2に示すように、コントローラ7はDPF7の手動再生状態が「非再生」と判定し、ブレーキチャージ電磁弁24に閉信号を出力して、ブレーキチャージ電磁弁24をOFF状態に切り換える。これにより、開閉弁23が閉状態(図1の状態)のまま維持されるので、アキュムレータ11a〜11dへの蓄圧とブレーキ装置1a,1bの制動状態が継続される。
この状態から再生開始スイッチ43がON操作されると、コントローラ9は、図2に示すように、再生開始スイッチ43から出力される再生開始信号に基づいて、DPF7の手動再生状態が「再生」と判定する。次いでコントローラ9は、ブレーキ圧力が上述の規定値以上であるか否かを判定する。ブレーキ圧力が規定値以上(>規定値)である場合、コントローラ9は、ブレーキチャージ電磁弁24に開信号を出力し、ブレーキチャージ電磁弁24をON状態に切り換える。これにより、ブレーキチャージ電磁弁24の開度がコントローラ9から出力される開信号に応じて調整され、開閉弁23が開位置に切り換えられて、第3及び第4のアキュムレータ11c,11dに蓄圧された圧油が、開閉弁23を介して作動油タンク16に落ちる。
コントローラ9は、ブレーキチャージ電磁弁24に開信号を出力した後、電子ガバナ5aに付与するエンジン5の目標回転数を、エンジンコントロールダイヤル42が指示する目標回転数から、排ガス温度が酸化触媒33の活性温度よりも高い温度となる所要の目標回転数に切り換える。次いで、コントローラ9は、再生用燃料噴射装置34を駆動して酸化触媒33の上流側に再生用燃料を噴射する。これにより、再生用燃料が酸化触媒33の作用によって効率良く反応し、その際に発生する反応熱によりDPF7に堆積された粒子状物質が燃焼除去されて、DPF7が再生される。
DPF7の再生処理中において、ブレーキ圧力が規定値よりも低下(≦規定値)したときには、図2に示すように、コントローラ9がブレーキチャージ電磁弁24に閉信号を出力し、ブレーキチャージ電磁弁24をOFF状態に切り換える。これにより、開閉弁23が閉位置に切り換えられて、第3及び第4のアキュムレータ11c,11dへの蓄圧が再開される。このように、本実施形態においては、DPF7の再生処理中にブレーキ圧力が規定値よりも低下したときには、コントローラ9がブレーキチャージ電磁弁24の駆動を制御してブレーキ装置1a,1bへの圧油の供給を優先させるので、ブレーキ装置1a,1bの効きが悪くなるという事態の発生を防止でき、作業車両の安全を確保することができる。
DPF7の再生処理は、オペレータが再生開始スイッチ43をOFF操作することにより、手動で終了させることができる。即ち、オペレータが再生開始スイッチ43をOFF操作すると、コントローラ9は、ブレーキチャージ電磁弁24に閉信号を出力した後、電子ガバナ5aに付与するエンジン5の目標回転数をエンジンコントロールダイヤル42が指示する目標回転数に切り換えると共に、再生用燃料噴射装置34の駆動を停止する。なお、DPF7の再生処理は、コントローラ9に組み込まれたプログラムを用いて自動的に終了させることもできる。この場合、コントローラ9は、再生開始スイッチ43がON操作されたときからの経過時間をカウントし、予め定められた設定時間が経過したときにブレーキチャージ電磁弁24に閉信号を出力してDPF7の再生処理を終了することもできるし、差圧検出装置31の検出値が予め定められた設定値になったときにブレーキチャージ電磁弁24に閉信号を出力してDPF7の再生処理を終了することもできる。
実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムは、ブレーキ用油圧回路2に備えられたアキュムレータ11a〜11dへの蓄圧を利用してエンジン回転数を上昇させ、DPF7内に堆積した粒子状物質を燃焼除去するので、作業用油圧アクチュエータを駆動するための作業用油圧回路を利用してエンジン回転数を上昇させる場合とは異なり、DPF7の再生処理中であっても作業用油圧アクチュエータの駆動に影響を及ぼさず、所要の作業を適切に行うことができる。また、作業用アクチュエータを駆動しても、再生装置の駆動に影響を及ぼさず、DPF7の再生処理を適切に行うことができる。
〈実施形態2〉
次に、実施形態2に係る作業車両の排ガス浄化システムを、図3及び図4を用いて説明する。
図3に示すように、実施形態2に係る作業車両の排ガス浄化システムは、図1に示した実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムに対して、第3及び第4のアキュムレータ11c,11dと作動油タンク16をつなぐ油路22及び開閉弁23を省略し、チャージバルブ12を構成する圧力制御弁19とリリーフ弁20とをつなぐ油路25に、ブレーキチャージ電磁弁24を直接接続したことを特徴とする。その他の構成については実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムと同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態2に係る作業車両の排ガス浄化システムは、チャージバルブ12を構成する圧力制御弁19とリリーフ弁20とをつなぐ油路25にブレーキチャージ電磁弁24を直接接続したので、オペレータによって再生開始スイッチ43がON操作され、コントローラ9からブレーキチャージ電磁弁24に開信号が出力されたとき、ブレーキチャージ電磁弁24がON状態に切り換えられ、第2の油圧ポンプ4bから吐出された圧油が油路25に付与される。これにより、圧力制御弁19が開位置に切り換えられるので、アキュムレータ11a〜11dに蓄圧された圧油が強制的に作動油タンク16に落とされる。よって、コントローラ9から電子ガバナ5aに高い目標回転数が指令され、排ガス温度が酸化触媒33の活性温度よりも高い温度となって、DPF7の再生処理が可能になる。その他の動作については実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムと同じである。
実施形態2に係る作業車両の排ガス浄化システムは、実施形態1に係る作業車両の排ガス浄化システムと同様の効果を有するほか、第3及び第4のアキュムレータ11c,11dと作動油タンク16をつなぐ油路22及び開閉弁23を省略したので、ブレーキ用油圧回路2及び再生制御用油圧回路3の構成を簡略化することができ、作業車両の排ガス浄化システムを容易かつ安価に実施することができる。
なお、前記各実施形態においては、ブレーキ用油圧回路2に備えられたアキュムレータ11a〜11dへの蓄圧を開始したときに、エンジンの負荷が上昇することを利用してエンジン回転数を上昇させ、それによりエンジンの排ガス温度を上昇してDPF7内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する構成としたが、かかる構成に代えて、エンジンの負荷が上昇したときに、エンジンへの燃料噴射量を増加し、エンジン回転数を上昇することなくエンジンの排ガス温度を上昇して、DPF7内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する構成とすることもできる。
1a,1b…ブレーキ装置
2…ブレーキ用油圧回路
3…再生制御用油圧回路
4a,4b…油圧ポンプ
5…エンジン
5a…電磁ガバナ
5b…エンジン回転数検出装置
6…エンジンの排気系
7…DPF(ディーゼル・パティキュレート・フィルタ)
8…再生装置
9…コントローラ
11a〜11d…アキュムレータ
12…チャージバルブ(チャージング手段)
13…ブレーキバルブ
14…ブレーキペダル
15…ブレーキ制御用電磁弁
16…作動油タンク
17…油路
18…油圧センサ
19…圧力制御弁
20…リリーフ弁
21…逆止弁
22…油路
23…開閉弁
24…ブレーキチャージ電磁弁
31…差圧検出装置
32…排ガス温度検出装置
33…酸化触媒
34…再生用燃料噴射装置
41…キースイッチ
42…エンジンコントロールダイヤル
43…再生開始スイッチ(再生開始手段)
44…位置検出装置

Claims (4)

  1. エンジンと、
    該エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するフィルタと、
    該フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置と、
    該再生装置の作動開始を指示する再生開始指示手段と、
    前記エンジンにより駆動される油圧ポンプと、
    該油圧ポンプから吐出される圧油を蓄圧するアキュムレータと、
    該アキュムレータの蓄圧状態を制御するチャージング手段と、
    前記アキュムレータからの圧油の供給を受けて作動するブレーキ装置と、
    前記アキュムレータから前記ブレーキ装置への圧油の流れを制御する切換弁と、
    前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記チャージング手段の駆動を制御して前記アキュムレータへの蓄圧を開始し、前記エンジンの負荷を上昇させて、排ガス温度を前記再生装置による前記粒子状物質の焼却除去に適した温度となるようにするコントローラを
    備えたことを特徴とする作業車両の排ガス浄化システム。
  2. 前記アキュムレータと作動油タンクとを連通する油路に前記アキュムレータの蓄圧を開放する開閉弁を備え、
    前記コントローラは、前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記開閉弁を開状態に切り換えて前記アキュムレータの蓄圧を前記作動油タンクに戻し、前記チャージング手段を用いて前記アキュムレータへの蓄圧を開始すると共に、前記再生装置の駆動を開始することを特徴とする請求項1に記載の作業車両の排ガス浄化システム。
  3. 前記再生装置の作動中に、前記ブレーキ装置に付与される油圧が予め定められた規制値以下に低下したとき、前記コントローラは、前記開閉弁を閉状態に切り換えて前記アキュムレータの蓄圧の前記作動油タンクへの戻しを停止し、前記ブレーキ装置への圧油の供給を優先させることを特徴とする請求項2に記載の作業車両の排ガス浄化システム。
  4. 前記アキュムレータを強制的に蓄圧状態に切り換える電磁弁を前記チャージング手段に接続し、
    前記コントローラは、前記再生開始指示手段により前記再生装置の作動開始が指示されたとき、前記電磁弁の駆動を制御して前記チャージング手段による前記アキュムレータへの蓄圧を開始すると共に、前記再生装置の駆動を開始することを特徴とする請求項1に記載の作業車両の排ガス浄化システム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014208578A1 (ja) * 2013-06-26 2014-12-31 ヤンマー株式会社 農作業車
CN114183427A (zh) * 2021-12-09 2022-03-15 广西柳工机械股份有限公司 一种能加速驻车再生的液压系统、控制方法以及工程车辆

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