JP2023096960A - Working vehicle - Google Patents

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大輔 丸山
Daisuke Maruyama
徹 四之宮
Toru Shinomiya
英範 服部
Hidenori Hattori
幹大 斎藤
Mikihiro SAITO
秀昭 松本
Hideaki Matsumoto
英章 岡本
Hideaki Okamoto
直人 竹崎
Naoto Takezaki
礼 佐藤
Rei Sato
真司 大久保
Shinji Okubo
憲司 足立
Kenji Adachi
尚尋 福山
Naohiro Fukuyama
宝 荒木
Takara Araki
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Abstract

To prevent a flammable substance from catching a fire at the forcible regeneration of a diesel particulate filter, and to protect an engine control unit from a thermal influence.SOLUTION: In a working vehicle having a diesel particulate filter 46b for collecting particulate substances PM in an exhaust gas, when an accumulation quantity of the particulate substances PM in the diesel particulate filter 46b reaches a prescribed value or larger, forcible regeneration for reducing the PM accumulation quantity in the diesel particulate filter 46b is performed, and before a prescribed time at which the forcible regeneration is performed, a notification for promoting the manual regeneration of the diesel particulate filter 46b is provided by notification means.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

この発明は、ディーゼルエンジンから排出される排気ガス内の粒状化物質(PM)を除去するディーゼルパティキュレートフィルタを備えた作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle equipped with a diesel particulate filter that removes particulate matter (PM) in exhaust gas emitted from a diesel engine.

ディーゼルパティキュレートフィルタに捕集されたPMを強制的に燃焼除去してディーゼルパティキュレートフィルタを再生する強制再生手段の技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 A technology of forced regeneration means for forcibly burning and removing PM trapped in a diesel particulate filter to regenerate the diesel particulate filter has been disclosed (see, for example, Patent Document 1).

特開2009-19534号公報JP 2009-19534 A

前述のような技術では、強制再生が始まってから再生が始まったことを報知するが、運転者が意図しない時に再生が始まると藁屑などに引火することがある。 In the above-described technology, the start of regeneration is notified after the start of forced regeneration.

本発明の課題は、前述のような不具合を解消する作業車両を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a work vehicle that eliminates the problems described above.

本発明の上記課題は次の構成によって達成される。 The above object of the present invention is achieved by the following configuration.

すなわち、請求項1記載の発明では、排気ガス中の粒状化物質(PM)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)を備えた作業車両において、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内の粒状化物質(PM)の堆積量が所定値以上になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量を減少させる強制再生を行う構成とし、前記強制再生を実施する所定時間前に報知手段で報知するように構成したことを特徴とする作業車両としたものである。 That is, in the invention according to claim 1, in a work vehicle equipped with a diesel particulate filter (46b) for collecting particulate matter (PM) in exhaust gas, the particulate matter in the diesel particulate filter (46b) When the (PM) accumulation amount exceeds a predetermined value, forced regeneration is performed to reduce the PM accumulation amount in the diesel particulate filter (46b), and a notification means notifies a predetermined time before the forced regeneration is performed. The work vehicle is characterized in that it is configured as follows.

請求項2記載の発明では、排気ガス中の粒状化物質(PM)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)を備えた作業車両において、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内の粒状化物質(PM)の堆積量が所定値以上になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量を減少させる強制再生を行う構成とし、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量にかかわらずエンジン運転した積算時間が所定時間になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)の手動再生を促す報知を報知手段で行うように構成したことを特徴とする作業車両としたものである。 In the invention according to claim 2, in the working vehicle provided with the diesel particulate filter (46b) for collecting particulate matter (PM) in the exhaust gas, the particulate matter (PM) in the diesel particulate filter (46b) ) becomes a predetermined value or more, the diesel particulate filter (46b) is configured to perform forced regeneration to reduce the PM deposition amount, and the engine is operated regardless of the PM deposition amount in the diesel particulate filter (46b). The work vehicle is characterized in that, when the integrated time reaches a predetermined time, a notification means is provided to notify the user to prompt manual regeneration of the diesel particulate filter (46b).

請求項3記載の発明では、前記手動再生を促す報知を報知手段で行う際に、手動再生の条件を表示手段に表示するように構成したことを特徴とする請求項2に記載の作業車両としたものである。 In the invention according to claim 3, the work vehicle according to claim 2 is characterized in that the conditions for manual regeneration are displayed on the display means when the notifying means performs notification to prompt the manual regeneration. It is what I did.

本発明は上述のごとく構成したので、請求項1記載の発明においては、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)の強制再生が始まることを事前に知ることができるので、藁屑などの引火物を避けることができる。 Since the present invention is constructed as described above, in the invention according to claim 1, it is possible to know in advance that forced regeneration of the diesel particulate filter (46b) will start. can be done.

請求項2記載の発明においては、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量にかかわらずエンジン運転した積算時間が所定時間になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)の手動再生を促すので、DPFの性能を適正に維持できる。 In the second aspect of the invention, manual regeneration of the diesel particulate filter (46b) is urged when the accumulated engine running time reaches the predetermined time regardless of the amount of PM accumulated in the diesel particulate filter (46b). performance can be properly maintained.

請求項3記載の発明においては、請求項2の効果に加え、手動再生時の条件を速やかに知ることができ、効率良く手動再生が可能となる。 In the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect, the conditions for manual regeneration can be quickly known, and manual regeneration can be performed efficiently.

蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図Overall configuration diagram of an accumulator fuel injection system 制御モードによるエンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図Diagram showing relationship between engine speed and output torque depending on control mode トラクタの左側面図Left side view of tractor トラクタの平面図Top view of tractor 吸気系と排気系の模式図Schematic diagram of intake system and exhaust system DPF再生のフローチャートDPF regeneration flow chart 表示画面の正面図front view of display screen EGRクーラ付近の模式図Schematic diagram near the EGR cooler EGRバルブと吸気マニホールドの接続断面図Connection sectional view of EGR valve and intake manifold EGRバルブと吸気マニホールドの接続断面図Connection sectional view of EGR valve and intake manifold EGRバルブと吸気マニホールドの接続断面図Connection sectional view of EGR valve and intake manifold 過給機入口部の断面図Sectional view of turbocharger inlet エンジンの性能線図Engine performance chart エンジン始動時のフローチャートFlowchart at engine start DPFとレゾネータの配置平面図Layout plan of DPF and resonator DPFとレゾネータの断面図Cross section of DPF and resonator DPF再生のフローチャートDPF regeneration flow chart コモンレール圧の切替フローチャートCommon rail pressure switching flow chart 燃料噴射のフローチャートFuel injection flow chart エアクリーナの断面図Cross section of air cleaner エアクリーナの断面図Cross section of air cleaner エアクリーナの断面図Cross section of air cleaner EGRバルブ作動のフローチャートEGR valve operation flow chart EGRバルブ作動のフローチャートEGR valve operation flow chart EGRバルブ作動のフローチャートEGR valve operation flow chart DOCとDPFの断面模式図Cross-sectional schematic diagram of DOC and DPF

本発明を実施するための最良の形態を説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described.

図1は、蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図である。蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるが、ガソリン機関やその他の内燃機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に取り付けられる圧力センサ2と、燃料タンク3より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール1に圧送する高圧ポンプ4と、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をエンジンEのシリンダー5内に噴射する燃料噴射ノズル6と、前記高圧ポンプ4と燃料噴射ノズル6等の動作を制御する制御装置(ECU)等から構成される。ECUとは、エンジンコントロールユニットの略称である。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of an accumulator fuel injection system. The accumulator fuel injection device is applied, for example, to a multi-cylinder diesel engine, but may be applied to a gasoline engine or other internal combustion engines. The accumulator type fuel injection device includes a common rail 1 for accumulating high-pressure fuel corresponding to the injection pressure, a pressure sensor 2 attached to the common rail 1, and a fuel tank 3 for pressurizing the fuel drawn up from the fuel tank 3 and forcing it to the common rail 1. A high-pressure pump 4, a fuel injection nozzle 6 for injecting the high-pressure fuel accumulated in the common rail 1 into the cylinder 5 of the engine E, a control device (ECU) for controlling the operation of the high-pressure pump 4 and the fuel injection nozzle 6, etc. consists of ECU is an abbreviation for engine control unit.

このように、コモンレール1は、エンジンEの各シリンダー5へ燃料を噴射するものであり、燃料供給を要求された圧力とするものである。 Thus, the common rail 1 injects fuel into each cylinder 5 of the engine E to bring the fuel supply to the required pressure.

前記燃料タンク3内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ7を介してエンジンEで駆動される高圧ポンプ4に吸入され、この高圧ポンプ4によって加圧された高圧燃料は吐出通路8によりコモンレール1に導かれて蓄えられる。 The fuel in the fuel tank 3 is sucked into the high pressure pump 4 driven by the engine E through the fuel filter 7 through the intake passage. He is stored.

コモンレール1内の高圧燃料は各高圧燃料供給通路9により気筒数分の燃料噴射ノズル6に供給され、エンジンコントロールユニット(以下、ECU100という)からの指令に基づき、各シリンダーに燃料噴射ノズル6が作動して、高圧燃料がエンジンEの各シルンダー5室内に噴射供給され、各燃料噴射ノズル6での余剰燃料(リターン燃料)は各リターン通路10により共通のリターン通路10へ導かれ、このリターン通路10によって燃料タンク3へ戻される。 The high-pressure fuel in the common rail 1 is supplied to the fuel injection nozzles 6 corresponding to the number of cylinders through each high-pressure fuel supply passage 9, and the fuel injection nozzles 6 are operated in each cylinder based on the command from the engine control unit (hereinafter referred to as ECU 100). Then, high-pressure fuel is injected into each chamber 5 of the engine E, and surplus fuel (return fuel) at each fuel injection nozzle 6 is led to a common return passage 10 by each return passage 10. is returned to the fuel tank 3 by .

また、コモンレール1内の燃料圧力(コモンレール圧)を制御するため高圧ポンプ4に圧力制御弁11が設けられており、この圧力制御弁11はECU100からのデューティ信号によって、高圧ポンプ4から燃料タンク3への余剰燃料のリターン通路10の流路面積を調整するものであり、これによりコモンレール1側への燃料吐出量を調整してコモンレール圧を制御することができる。 A pressure control valve 11 is provided in the high pressure pump 4 to control the fuel pressure in the common rail 1 (common rail pressure). By adjusting the passage area of the return passage 10 for the surplus fuel to the common rail 1, it is possible to control the common rail pressure by adjusting the amount of fuel discharged to the common rail 1 side.

具体的には、エンジン運転条件に応じて目標コモンレール圧を設定し、レール圧力センサ2により検出されるコモンレール圧が目標コモンレール圧と一致するよう、圧力制御弁11を介してコモンレール圧をフィードバック制御する構成としている。 Specifically, a target common rail pressure is set according to engine operating conditions, and the common rail pressure is feedback-controlled via the pressure control valve 11 so that the common rail pressure detected by the rail pressure sensor 2 matches the target common rail pressure. It is configured.

作業車(農作業機)におけるコモンレール1を有するディーゼルエンジンEのECU100は、図2に示すように、回転数と出力トルクの関係において走行モードAと通常作業モードB及び重作業モードCの三種類の制御モードを有する構成としている。 As shown in FIG. 2, an ECU 100 of a diesel engine E having a common rail 1 in a work vehicle (agricultural work machine) operates in three modes, a travel mode A, a normal work mode B, and a heavy work mode C, in terms of the relationship between the rotation speed and the output torque. It is configured to have a control mode.

走行モードAは、エンジン回転数の変動で出力も変動するドループ制御である。農作業を行わず移動走行する場合に使用するものである。例えば、ブレーキを掛けて走行速度を減速したり停止したりすると、この走行負荷の増大に伴ってエンジン回転数が低下するため走行速度の減速や停止を安全に行うことができるものである。 Driving mode A is a droop control in which the output fluctuates as the engine speed fluctuates. It is used when traveling without doing farm work. For example, when the running speed is decelerated or stopped by applying the brakes, the engine speed decreases as the running load increases, so the running speed can be decelerated or stopped safely.

通常作業モードBは、負荷が変動してもエンジン回転数が一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御である。通常の農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターであれば耕耘作業時に耕地が固く耕耘刃に抵抗が掛かるときであり、コンバインであれば収穫作業時に収穫物が多く負荷が増大したときでも、出力が変動して回転数を維持するときである。 The normal work mode B is isochronous control in which the engine speed is constant even if the load fluctuates and the output is changed according to the load. It is used for normal farm work. For example, in the case of a tractor, resistance is applied to the plowing blade when the land is hard during plowing work, and in the case of a combine harvester, output fluctuates and the number of rotations is maintained even when the load increases due to the large amount of harvested material during harvesting work. It is time.

重作業モードCは、通常作業モードBと同様に負荷が変動してもエンジン回転数一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御に加え、負荷限界近くになると回転数を上昇させて出力を上げる重負荷制御を加えた制御である。特に、負荷限界近くで農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターで耕耘作業を行っている際に、特に、固い耕地に遭遇してもエンジン出力が通常の限界を越えて増大するので作業を中断することがなく、効率の良い作業が可能となる。 Heavy work mode C is similar to normal work mode B. In addition to isochronous control that changes the output according to the load at a constant engine speed even if the load fluctuates, when the load approaches the limit, the speed is increased and the output is increased. This is a control with heavy load control that raises In particular, it is used when agricultural work is performed near the load limit. For example, when plowing with a tractor, even if a particularly hard field is encountered, the engine output increases beyond the normal limit, enabling efficient work without interrupting the work. .

これらの作業モードA,B,Cは、各作業モードA,B,Cを切り替え可能な作業モード切替スイッチの操作、又は農作業車(トラクター、コンバイン、田植機等)の走行変速レバーの変速操作、又は作業クラッチ(トラクターであればロータリであり、コンバインであれば刈取部、脱穀部である)の入り切り操作等によって切り替わるように構成する。 These work modes A, B, and C are operated by operating a work mode selector switch that can switch between the work modes A, B, and C, or by operating a travel gear shift lever of an agricultural vehicle (tractor, combine, rice transplanter, etc.), Alternatively, it is configured to be switched by on/off operation of a work clutch (rotary in the case of a tractor, and reaping section and threshing section in the case of a combine harvester).

ディーゼルエンジンEでは、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、着火遅れを短縮してディーゼルエンジンE特有のノック音を低減し、騒音を低減することが可能な構成としている。 In the diesel engine E, by performing pilot injection in which a small amount of fuel is injected in a pulsed manner prior to the main injection, it is possible to shorten the ignition delay, reduce the knocking sound peculiar to the diesel engine E, and reduce noise. configuration.

このパイロット噴射は、メイン噴射の前に1回又は2回に限定して行われるものであったが、前記コモンレール1の蓄圧式燃料噴射装置を用いることで、エンジンEの状況に応じてパイロット噴射の状態を変化させ、騒音の低減や不完全燃焼による白煙又は黒煙の発生を抑制できるようになる。また、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、排ガス中の窒素酸化物の量が減少するようになる。 This pilot injection was performed only once or twice before the main injection. By changing the state of , it is possible to reduce noise and suppress the generation of white smoke or black smoke due to incomplete combustion. Further, by performing a pilot injection in which a small amount of fuel is pulse-injected prior to the main injection, the amount of nitrogen oxides in the exhaust gas is reduced.

図3は、前述のようなコモンレール1を有するディーゼルエンジンを搭載したトラクターの側面図を示し、図4はその平面図を示している。平面図においては、図3に示すキャビン14を省いた状態を示している。 FIG. 3 shows a side view of a tractor equipped with a diesel engine having a common rail 1 as described above, and FIG. 4 shows a plan view thereof. The plan view shows a state in which the cabin 14 shown in FIG. 3 is omitted.

トラクターは、機体の前後部に前輪12、12と後輪13、13を備え、機体の前部に搭載したエンジンEの回転動力をトランスミッションケースT内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪12、12と後輪13、13に伝えるように構成している。 The tractor has front wheels 12, 12 and rear wheels 13, 13 at the front and rear parts of the body. , 12 and rear wheels 13, 13.

機体中央であってキャビン14内のハンドルポスト15にはステアリングハンドル16が支持され、その後方にはシート17が設けられている。ステアリングハンドル16の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー18が設けられている。この前後進レバー18を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する構成である。 A steering handle 16 is supported on a handle post 15 in the cabin 14 at the center of the aircraft body, and a seat 17 is provided behind it. Below the steering handle 16, a forward/reverse lever 18 is provided for switching the direction of travel of the machine body to the forward/rearward direction. When the forward/reverse lever 18 is moved forward, the fuselage moves forward, and when it is moved backward, the fuselage moves backward.

また、ハンドルポスト15を挟んで前後進レバー18の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー25が設けられ、またステップフロア19の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル23と、左右の後輪13、13にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル24L、24Rが設けられている。ステップフロア19の左コーナー部にはクラッチペダル20が設けられている構成である。 An accelerator lever 25 for adjusting the engine speed is provided on the opposite side of the forward/reverse lever 18 across the handle post 15, and an accelerator for adjusting the engine speed is provided at the right corner of the step floor 19. A pedal 23 and left and right brake pedals 24L and 24R for applying brakes to the left and right rear wheels 13 and 13 are provided. A clutch pedal 20 is provided at the left corner of the step floor 19 .

また、主変速レバー26はシート17の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー27はその後方にあり、さらにその右側にPTO変速レバー28を設けている。さらに、シート17の右側には作業機21(ロータリ等)の高さを設定するポジションレバー29と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー30、これらのレバーの後に作業機21の右上げスイッチ31と右下げスイッチ32が配置され、さらにその後に作業機21の自動水平スイッチ33とバックアップスイッチ34が配置されている。バックアップスイッチ34は、機体が後進時において、作業機21を自動的に上昇させるものである。作業機21は、機体の後方にリンク22で連結されている構成である。トラクターは作業機21を駆動させて機体を走行させることで、圃場内の耕耘等の作業を行なうものである。21aは作業機21を昇降する油圧シリンダーである。 A main gearshift lever 26 is located in front of the left side of the seat 17, an auxiliary gearshift lever 27 which can select any of low speed, medium speed, high speed and neutral position is located behind it, and a PTO gearshift lever 28 is located on the right side thereof. is provided. Further, on the right side of the seat 17, a position lever 29 for setting the height of the working machine 21 (such as a rotary) and an automatic plowing depth lever 30 for automatically setting the plowing depth of the field. A right raising switch 31 and a right lowering switch 32 are arranged, and an automatic leveling switch 33 and a backup switch 34 of the working machine 21 are further arranged after that. The backup switch 34 automatically raises the work implement 21 when the machine body moves backward. The working machine 21 is configured to be connected to the rear of the machine body by a link 22 . The tractor performs work such as plowing in a field by driving the working machine 21 to make the machine body travel. A hydraulic cylinder 21a moves the work machine 21 up and down.

図5はエンジンのシリンダー5内への吸気と排気の模式図であり、4サイクルのディーゼルエンジンの実施例である。過給器TBの吸気タービン36により過給された空気は、エアクリーナー35から吸気タービン36、インタークーラー37を通過して吸気マニホールド38からシリンダー5内へ送られる構成である。39は吸気バルブであり、40はピストンである。48はカムでありロッカーアーム49を介して吸排気バルブ39、41を開閉させるものである。 FIG. 5 is a schematic diagram of the intake and exhaust into the cylinder 5 of the engine, which is an example of a four-cycle diesel engine. The air supercharged by the intake turbine 36 of the supercharger TB passes from the air cleaner 35 through the intake turbine 36 and the intercooler 37 and is sent from the intake manifold 38 into the cylinder 5 . 39 is an intake valve and 40 is a piston. A cam 48 opens and closes the intake and exhaust valves 39 and 41 via a rocker arm 49 .

シリンダー5内で燃焼した排ガスは、排気バルブ41から排気マニホールド42を通過した後、過給器TBの排気タービン45で過給器TBを駆動して排出される構成である。 Exhaust gas combusted in the cylinder 5 passes through the exhaust manifold 42 from the exhaust valve 41, and then is discharged by driving the supercharger TB with the exhaust turbine 45 of the supercharger TB.

このディーゼルエンジンは、排気ガスの一部を吸気側に混入させるためのEGR(排気再循環装置)回路44を有している。排気ガスの一部を吸気側に戻すことにより、燃焼温度を下げ、排気ガス中のNOXの排出を抑制する。排気ガスには酸素が少ないため、それに合わせて燃料噴射が抑えられてNOXが減少する。 This diesel engine has an EGR (exhaust gas recirculation device) circuit 44 for mixing part of the exhaust gas into the intake side. By returning part of the exhaust gas to the intake side, the combustion temperature is lowered and the emission of NOx in the exhaust gas is suppressed. Since there is little oxygen in the exhaust gas, fuel injection is suppressed accordingly, reducing NOx.

このように、EGR回路では排気ガスの一部を吸気側に混入させることで酸素量(O2)を減らし、窒素酸化物Noxの発生を低減させるように構成している。ただし、EGR率が上昇しすぎると、逆に酸素量が少なくなって不完全燃焼になるので、燃焼状態によりEGR率を調節する必要がある。この調節は、EGRバルブ43にて行う。EGR回路44は、後述する後処理装置46下流側の排気管55と過給器TBの吸気タービン36上流側の吸入管56との間を接続している。また、EGR回路44の途中にはEGRクーラ57を設ける構成としている。このEGRバルブ43の開閉具合でシリンダー5内への排気ガスの還元量が変化する。 In this manner, the EGR circuit is configured to reduce the amount of oxygen (O2) by mixing part of the exhaust gas into the intake side, thereby reducing the generation of nitrogen oxides Nox. However, if the EGR rate rises too much, the amount of oxygen will decrease, resulting in incomplete combustion. Therefore, it is necessary to adjust the EGR rate according to the combustion state. This adjustment is performed by the EGR valve 43 . The EGR circuit 44 connects between an exhaust pipe 55 on the downstream side of an aftertreatment device 46 and an intake pipe 56 on the upstream side of the intake turbine 36 of the supercharger TB. Also, an EGR cooler 57 is provided in the middle of the EGR circuit 44 . The amount of exhaust gas returned to the cylinder 5 changes depending on how the EGR valve 43 is opened or closed.

排気タービン45を通過後の排気ガスは、後処理装置46を通過してマフラー50から大気中に排出される。後処理装置46は、酸化触媒(DOC)46aとディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bとから構成されている。 After passing through the exhaust turbine 45, the exhaust gas passes through the aftertreatment device 46 and is discharged from the muffler 50 into the atmosphere. The aftertreatment device 46 is composed of an oxidation catalyst (DOC) 46a and a diesel particulate filter (DPF) 46b.

酸化触媒(DOC)は不燃物室を燃焼させるものであり、ディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)は粒状化物室(PM)を捕集するためのものである。前記EGRバルブ43と絞り弁47については、ECU100により制御される構成である。後処理装置46はディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bのみで構成してもよい、酸化触媒(DOC)を設けると不燃物質が燃焼するので、よりクリーンな排気ガスとなる。 The oxidation catalyst (DOC) burns the incombustible chamber, and the diesel particulate filter (DPF) collects the particulate matter chamber (PM). The EGR valve 43 and throttle valve 47 are configured to be controlled by the ECU 100 . The post-treatment device 46 may be composed only of a diesel particulate filter (DPF) 46b. If an oxidation catalyst (DOC) is provided, incombustible substances are burned, resulting in cleaner exhaust gas.

DPF46bは、排気ガスの温度が低い状態(低負荷)が長時間続くと、PMが溜まってきて能力の低下が懸念される。そこで、後処理装置46の下手側に絞り弁47を設け、この絞り弁47を絞るとDPF46b内の圧力が高く保持されるので温度も高くなる。これにより、高い温度の影響により、DPF46bの再生が可能となる。即ち、高い温度の排気ガスがDPF46bを通過すると、DPF46b内に存在しているPMが焼き飛ばされることでDPF46bが再生される。 If the temperature of the exhaust gas is low (low load) continues for a long period of time, the DPF 46b is likely to be deteriorated due to accumulation of PM. Therefore, if a throttle valve 47 is provided on the downstream side of the post-processing device 46 and the throttle valve 47 is throttled, the pressure in the DPF 46b is kept high and the temperature also rises. Thereby, regeneration of the DPF 46b becomes possible due to the influence of the high temperature. That is, when high-temperature exhaust gas passes through the DPF 46b, the DPF 46b is regenerated by burning off the PM present in the DPF 46b.

DPF46bを再生させるためのDPF再生運転としては、EGRバルブ43と絞り弁47の両方を絞る。そして、燃料噴射タイミングのリタード(遅角)と合わせてDPF46b内のガス温度を上昇させ、DPF46bが再生に入るようにする。これにより、燃料のアフター噴射(排気ガス温度を上昇させるため)が不要となったり、アフター噴射の回数を減らすことができるようになるので、燃料消費量を抑制できて環境にもよい。 As the DPF regeneration operation for regenerating the DPF 46b, both the EGR valve 43 and the throttle valve 47 are throttled. Together with retarding the fuel injection timing, the gas temperature in the DPF 46b is increased so that the DPF 46b enters regeneration. This eliminates the need for after-injection of fuel (to raise the temperature of the exhaust gas) and reduces the number of times of after-injection, which reduces fuel consumption and is good for the environment.

このようなDPF再生運転を行うための条件としては、後処理装置46の上手側に圧力センサ52を設けておいて、この圧力センサ52の値が所定値以上になるとDPF46b内にPMが蓄積して抵抗となっている状態なので、DPF再生運転を行うようにする。 As a condition for performing such a DPF regeneration operation, a pressure sensor 52 is provided on the upstream side of the aftertreatment device 46, and when the value of this pressure sensor 52 exceeds a predetermined value, PM accumulates in the DPF 46b. Therefore, the DPF regeneration operation is performed.

また、DPF再生運転に入った状態が長時間続くと、過熱状態となってしまいDPF46bが損傷してしまう。そこで、後処理装置46の下手側に温度センサ53を設け、この温度センサ53の値が所定値を超えるとDPF再生運転を止めて通常運転に戻るようにする。 Further, if the DPF regeneration operation continues for a long time, the DPF 46b will be damaged due to overheating. Therefore, a temperature sensor 53 is provided downstream of the aftertreatment device 46, and when the value of this temperature sensor 53 exceeds a predetermined value, the DPF regeneration operation is stopped and normal operation is resumed.

通常の運転は、EGRバルブ43と絞り弁47を同時に制御してEGR量を適宜コントロールするようにする。特に、絞り弁47を有することで、DPF46b内のガス温度を高く保持することができるようになる。 In normal operation, the EGR valve 43 and throttle valve 47 are simultaneously controlled to appropriately control the EGR amount. In particular, by having the throttle valve 47, the gas temperature in the DPF 46b can be kept high.

前述のような構成としたことで、吸気スロットルが不要となる。即ち、過給器付き機関では吸気側圧力が高いので、EGRガス量を確保するために排気絞り弁または吸気スロットルを設け、EGRバルブと連動した制御が必要となるが、このようなシステムが不要となる。 By adopting the configuration as described above, an intake throttle becomes unnecessary. That is, since the intake side pressure is high in an engine with a supercharger, an exhaust throttle valve or an intake throttle is provided to secure the amount of EGR gas, and control in conjunction with the EGR valve is required, but such a system is unnecessary. becomes.

また、DPF46b下流の排気ガスを取り出すために、過給器TBの汚れに伴う性能劣化を生じることを防止できるようになる。そして、EGRガスはEGRクーラ57で冷却されるため、NOx低減に対して効果が大きくなる。 In addition, since the exhaust gas is taken out downstream of the DPF 46b, it is possible to prevent the performance from deteriorating due to dirt on the supercharger TB. Since the EGR gas is cooled by the EGR cooler 57, the effect of reducing NOx is increased.

前述したように、DPFの再生運転を行なうDPF強制再生モードにおいては、排気絞り弁47を絞り、ON-OFF制御によってEGRバルブ43を全閉とするように構成する。したがって、排気ガスの還元が行なわれないのでNOが増加し、このNOが酸化触媒(DOC)46aによってNO2に転換され、DPF46bの再生が促進されるようになる。 As described above, in the DPF forced regeneration mode in which the DPF regeneration operation is performed, the exhaust throttle valve 47 is throttled and the EGR valve 43 is fully closed by ON-OFF control. Therefore, since reduction of the exhaust gas is not performed, NO increases, and this NO is converted to NO2 by the oxidation catalyst (DOC) 46a, thereby promoting regeneration of the DPF 46b.

また、DPF46bの強制再生中において、エンジン回転がローアイドルに移行した場合は、前記EGRバルブ43を全開とする。DPF46bの下流側には温度センサ53を設けているので、この温度センサ53による検出値が所定値以上に上昇したことも条件に加えるようにしてもよい。 Further, when the engine speed shifts to low idle during forced regeneration of the DPF 46b, the EGR valve 43 is fully opened. Since the temperature sensor 53 is provided on the downstream side of the DPF 46b, the fact that the detected value by the temperature sensor 53 has risen above a predetermined value may be added to the condition.

前記DPF46bの手動再生が必要となった場合、エンジン回転数、出力を低下させる構成とする。そして、この時はブザーやランプなどで報知する構成とする。さらに、DPF46b内のPM量が100%に近い状態となり、緊急の手動再生が必要となった場合、速度を低下させる構成とする。また、PTOなどの作業機の駆動を停止する構成とする。緊急の場合は前述のように構成することで、DPFを損傷することなく再生可能となる。また、緊急の場合はモバイル端末に対して報知する構成とし、さらに、手動再生の操作手順をモバイル端末に表示することで、確実に手動再生が可能となる。 When manual regeneration of the DPF 46b becomes necessary, the engine speed and output are reduced. Then, at this time, a configuration is adopted in which a buzzer, a lamp, or the like is used to notify the user. Furthermore, when the amount of PM in the DPF 46b approaches 100% and emergency manual regeneration is required, the speed is reduced. Moreover, it is configured such that the drive of the working machine such as the PTO is stopped. In case of emergency, the configuration as described above enables regeneration without damaging the DPF. In addition, in case of emergency, the mobile terminal is configured to be notified, and furthermore, the manual regeneration operation procedure is displayed on the mobile terminal, so that the manual regeneration can be performed reliably.

図6はDPF46bの再生時のフローチャートを示している。 FIG. 6 shows a flow chart during regeneration of the DPF 46b.

StepBにおいて自動再生の条件が成立するが、このStepBの所定時間前(約10分前)のStepAで自動再生の約10分前が認識されると、StepA1で報知手段を起動して、自動再生が間もなく開始されることを報知する構成とする。これにより、高温の排気ガスが排出されることを事前に知ることができるので、可燃物に引火するのを防止することができる。 In Step B, the condition for automatic regeneration is satisfied, but when about 10 minutes before automatic regeneration is recognized in Step A, which is a predetermined time (about 10 minutes before) of this Step B, the notifying means is activated in Step A1, and automatic regeneration is performed. will start soon. As a result, it is possible to know in advance that high-temperature exhaust gas will be discharged, so that it is possible to prevent igniting combustibles.

自動再生の実行の有無や自動再生の回数の関わらず、StepCにおいて手動再生の条件を強制的に成立させる構成としている。具体的には運転開始から所定時間(50時間)経過すると、手動再生のフラグを成立させる構成とする。前述した運転開始からの時間は、エンジンの排気量とDPFの容量で決定される。これにより、DPFの性能を適正に維持可能となる。 Regardless of whether automatic regeneration is executed or not and the number of times of automatic regeneration, Step C is configured to forcibly satisfy the manual regeneration condition. Specifically, when a predetermined time (50 hours) has elapsed from the start of operation, the manual regeneration flag is established. The aforementioned time from the start of operation is determined by the displacement of the engine and the capacity of the DPF. As a result, the performance of the DPF can be properly maintained.

図7は手動再生条件を示している。ハンドルポスト15に取り付けられているモニター画面15aに手動再生時の再生条件を表示する構成とする。例えば、駐車ブレーキが作動していない場合は、駐車ブレーキ作動を促す表示をする。これにより、効率良く手動再生が可能となる。 FIG. 7 shows manual regeneration conditions. A monitor screen 15a attached to a handle post 15 is configured to display regeneration conditions during manual regeneration. For example, if the parking brake is not operating, a display prompting the user to apply the parking brake is displayed. This enables efficient manual regeneration.

図8はEGRクーラ57による過冷却を防止するために、EGRクーラ57の上流側冷却水管路58にサーモスタット60を設け、冷却水温が所定値以下になると、冷却水の流れを遮断する構成とする。符号59はEGRクーラ57の下流側冷却水管路である。符号61はEGRクーラ57の上流側冷却水管路58と下流側冷却水管路59を接続するバイパス管路である。前記サーモスタット60により冷却水の流れが遮断されると、冷却水はバイパス管路61を通過して下流側冷却水管路59に流れる構成としている。 これにより、過大な水圧が管路に作用するのを防止できる。 In FIG. 8, in order to prevent overcooling by the EGR cooler 57, a thermostat 60 is provided in the cooling water pipe 58 on the upstream side of the EGR cooler 57, and when the cooling water temperature drops below a predetermined value, the cooling water flow is cut off. . A reference numeral 59 denotes a downstream cooling water pipe of the EGR cooler 57 . Reference numeral 61 denotes a bypass line that connects the upstream side cooling water line 58 and the downstream side cooling water line 59 of the EGR cooler 57 . When the thermostat 60 interrupts the flow of cooling water, the cooling water passes through the bypass pipe 61 and flows into the downstream cooling water pipe 59 . This can prevent excessive water pressure from acting on the pipeline.

また、上流側冷却水管路58には温度センサー62を設けており、水温が所定値以上になると警報を出してエンジンを停止させる構成とする。これにより、冷却水が異常に少なくなっ場合の空焚き運転を防止できる。 A temperature sensor 62 is provided in the upstream cooling water pipe 58, and when the water temperature exceeds a predetermined value, an alarm is issued to stop the engine. As a result, it is possible to prevent dry-heating operation when the amount of cooling water is abnormally low.

図9はEGRバルブ43から吸気マニホールド63にかけての断面図を示している。吸気マニホールド63の入口部分においては、ガスケットを複数枚(本実施例では2枚、符号64と符号65)設ける構成としている。そして、上流側のガスケット64には孔64aが形成され、下流側のガスケット65には孔65aが形成されている。上流側の孔64aと下流側の孔65aにおいては、それぞれの孔は同芯ではなくオフセットして形成されている。 FIG. 9 shows a cross-sectional view from the EGR valve 43 to the intake manifold 63. As shown in FIG. At the inlet portion of the intake manifold 63, a plurality of gaskets (in this embodiment, two gaskets, numerals 64 and 65) are provided. A hole 64a is formed in the gasket 64 on the upstream side, and a hole 65a is formed in the gasket 65 on the downstream side. The holes 64a on the upstream side and the holes 65a on the downstream side are not concentric but offset.

これにより、排気側から吸気側へ還元される排気ガスは蛇行して流れるため、排気ガス中の煤が落下してある程度除かれるようになる。図10はガスケットの別構成を示している。ガスケット66の孔66aを形成するにあたり下流側に向かって立ち上げ部66bを形成し、EGRバルブ43の出口部径43aよりもガスケット66の孔66aの出口部径66cの方を小さく形成する。図11も同様にガスケット67の別構成を示している。EGRバルブ43の出口部端部43bに対して、ガスケット67の突起部67aがオーバーラップしてEGRバルブ43側に侵入する構成としている。 As a result, the exhaust gas that is returned from the exhaust side to the intake side flows meanderingly, so that the soot in the exhaust gas falls and is removed to some extent. FIG. 10 shows another configuration of the gasket. In forming the hole 66a of the gasket 66, a raised portion 66b is formed toward the downstream side, and the exit diameter 66c of the hole 66a of the gasket 66 is formed smaller than the exit diameter 43a of the EGR valve 43. 11 also shows another configuration of the gasket 67. FIG. The protrusion 67a of the gasket 67 overlaps the outlet end 43b of the EGR valve 43 and enters the EGR valve 43 side.

図12は過給器TBの入口部にガスケット68を設け、折り曲げ部68aで折り曲げる構成としている。これにより、過給機TBへ向かう排気ガスの流速が速くなり、過給機TBの回転効率が向上するようになる。 In FIG. 12, a gasket 68 is provided at the inlet of the supercharger TB and bent at a bent portion 68a. As a result, the flow velocity of the exhaust gas toward the supercharger TB is increased, and the rotational efficiency of the supercharger TB is improved.

図13はエンジンの性能線を示している。通常であれば100%ラインL1のみであるが、90%ラインL2、80%ラインL3、75%ラインL4を有している。エンジンの燃料噴射量において、直近の規定時間における平均噴射量を算出し、この平均噴射量の応じて前記ラインL1からラインL4のうち最適なラインを自動で選択する構成とする。平均噴射量が少ないほどエンジン負荷が小さいので、エンジン負荷が小さくなるほどラインL4に向かって変更する構成とする。これにより、余分な燃料噴射を防止可能となる。また、前記ラインL1からラインL4のうち自動で選択されているラインを表示部に表示する構成としている。 FIG. 13 shows performance lines of the engine. Normally, there is only the 100% line L1, but it has a 90% line L2, an 80% line L3, and a 75% line L4. In the fuel injection amount of the engine, the average injection amount in the latest specified time is calculated, and the optimum line is automatically selected from the lines L1 to L4 according to the average injection amount. Since the smaller the average injection amount, the smaller the engine load, the smaller the engine load, the more the line L4 is changed. This makes it possible to prevent excessive fuel injection. Further, the line selected automatically from the lines L1 to L4 is displayed on the display unit.

図5に示しているように、エアクリーナ35の下流側にエアフロセンサ69を設け、吸入空気量の測定を行って燃料噴射制御やその他の制御を行う構成とする。エンジン回転数が所定回転数以下の場合は、エアフロセンサ69の測定値を用い、エンジン回転が所定回転数以上の場合は、エアフロセンサは用いず、エンジン回転数と大気圧、ラムダセンサからの酸素濃度から算出した理論吸入空気量を用いる構成とする。エンジン回転が高回転のときにはエアクリーナ35の下流側では空気が脈動してエアフロセンサの測定値が不安定な状態となるが、前述のように構成することで、エンジンが高回転数のときにも吸入空気量は正確に算出できるようになるので、DPFの再生制御やEGRバルブ制御を正確に実行可能となる。 As shown in FIG. 5, an air flow sensor 69 is provided on the downstream side of the air cleaner 35 to measure the amount of intake air and perform fuel injection control and other controls. When the engine speed is below a predetermined speed, the measured value of the airflow sensor 69 is used. The theoretical intake air amount calculated from the concentration is used. When the engine speed is high, the air pulsates on the downstream side of the air cleaner 35 and the measured value of the air flow sensor becomes unstable. Since the intake air amount can be calculated accurately, it is possible to accurately perform DPF regeneration control and EGR valve control.

また、エアフロセンサ69を複数個設け、測定値の中でも脈動の無い測定結果を用いたり、脈動の一番少ない測定結果を用いるように構成してもよい。 Further, a plurality of air flow sensors 69 may be provided, and the measurement result without pulsation among the measurement values may be used, or the measurement result with the least pulsation may be used.

また、エアクリーナ35の前後の差圧、エンジン回転数、燃料噴射量、大気圧から吸入空気量を測定するように構成してもよい。この場合、エアフロセンサ69を用いなくてもよいので、廉価な構成となる。 Alternatively, the intake air amount may be measured from the differential pressure across the air cleaner 35, the engine speed, the fuel injection amount, and the atmospheric pressure. In this case, since the air flow sensor 69 does not have to be used, the construction is inexpensive.

前述したように、エアフロセンサ69の測定値を用いて吸入空気量を測定する場合は第1算出手段J1とし、エアフロセンサは用いず、エンジン回転数と大気圧、ラムダセンサからの酸素濃度から理論吸入空気量を算出する場合を第2算出手段J2とする。DPF46bの再生時において、通常は前記第1算出手段J1を用いる構成とし、排気ガス温度が基準値まで上昇せず再生の進捗が悪い場合は、前記第2算出手段J2を用いる構成とする。 As described above, when measuring the intake air amount using the measured value of the air flow sensor 69, the first calculation means J1 is used, and the air flow sensor is not used, and the theoretical value is calculated from the engine speed, the atmospheric pressure, and the oxygen concentration from the lambda sensor. The case of calculating the intake air amount is referred to as second calculating means J2. During the regeneration of the DPF 46b, the first calculation means J1 is normally used, and when the exhaust gas temperature does not rise to the reference value and regeneration progresses poorly, the second calculation means J2 is used.

これにより、エアフロセンサ69に特性ズレ(脈動など)が生じた場合でも、DPFの再生が安定して行えるようになる。 As a result, the DPF can be stably regenerated even when the air flow sensor 69 has a characteristic deviation (such as pulsation).

また、DPFの手動再生において、エンジン回転上昇後、第1算出手段J1による空気流量を基準値を比較し、基準値流量外の場合は、第2算出手段で算出した理論空気流量でDPFの手動再生を行う構成とする。これにより、DPFの再生が安定して行えるようになる。また、エンジン回転上昇後、第1算出手段J1による空気流量を基準値を比較する場合、この比較する間においては、手動再生時のエンジン回転よりも高いエンジン回転とする構成。これにより、DPFの再生が安定して行え、しかもエンジン回転を高めて判定することで、より正確に判定可能となる。また、DPF再生時にはエンジン回転を上昇させるが、このエンジン回転の上昇期間中において、前記第1算出手段を用いる構成とする。空気流量が基準流量外のときは、第2算出手段で算出した空気流量でDPFの再生を実施する構成とする。これにより、DPFの再生を安定して実施可能となる。 In addition, in the manual regeneration of the DPF, after the engine speed rises, the air flow rate calculated by the first calculation means J1 is compared with the reference value. It is configured to perform playback. This enables stable regeneration of the DPF. Further, when the air flow rate by the first calculating means J1 is compared with the reference value after the engine speed is increased, the engine speed is set to be higher than the engine speed during manual regeneration during this comparison. As a result, the regeneration of the DPF can be stably performed, and the judgment can be made more accurately by increasing the engine speed. Further, the engine speed is increased during DPF regeneration, and the first calculation means is used during the period in which the engine speed is increased. When the air flow rate is outside the reference flow rate, the DPF is regenerated with the air flow rate calculated by the second calculating means. This makes it possible to stably regenerate the DPF.

図14は電源入りからエンジン始動までのフローチャートを示している。StepDでスタータモータが回転を開始し、所定時間後(本実施例では2秒後)に燃料供給開始(StepE)を行う構成とする。この2秒間の間にピストンで空気を圧縮するので圧縮熱によりシリンダ室内が温められるので、このような状態で燃料噴射を開始することで、エンジンの始動性が改善し、始動直後の白煙や臭気の抑制が可能となる。また、前記StepDからStepEの時間の間において、燃料供給の入り切りを行う構成としてもよい。この燃料供給の入り切りは1回でもよいし複数回でもよい。このように瞬間的に燃料噴射を行うことで、着火生が向上するようになる。 FIG. 14 shows a flow chart from power-on to engine start-up. The starter motor starts rotating in Step D, and after a predetermined time (two seconds in this embodiment), fuel supply is started (Step E). Since the air is compressed by the piston during these 2 seconds, the inside of the cylinder chamber is warmed by the heat of compression. Smell can be suppressed. Further, the fuel supply may be turned on and off during the time from StepD to StepE. This fuel supply may be switched on and off once or a plurality of times. By instantaneously injecting the fuel in this way, the ignition quality is improved.

前述したエンジンをコントロールするECU100(図5)において、ECU100が故障して制御不能となり、エンジン回転が暴走を始めた場合には、EGRバルブ43を強制的に閉じる構成とする。これにより、EGRバルブ43やEGRクーラ57の損傷を防止できる。また、ECU100が故障して制御不能となり、エンジン回転が暴走を始めた場合において、DPF46b内のPM堆積量が所定値以上ある場合は、EGRバルブ43を全開状態とする。これにより、吸気、排気の二酸化炭素濃度が上昇するので、意図しないDPFの再生を抑制できる。 In the above-described ECU 100 (FIG. 5) for controlling the engine, the EGR valve 43 is forcibly closed when the ECU 100 fails and becomes uncontrollable and the engine rotation starts to run out of control. As a result, damage to the EGR valve 43 and the EGR cooler 57 can be prevented. Further, when the ECU 100 fails and becomes uncontrollable and the engine rotation starts to run out of control, the EGR valve 43 is fully opened when the amount of PM accumulated in the DPF 46b is equal to or greater than a predetermined value. As a result, the concentration of carbon dioxide in the intake air and the exhaust gas increases, so that unintended regeneration of the DPF can be suppressed.

また、ECU100が故障して制御不能となり、エンジン回転が暴走を始めた場合において、吸入空気量を調整する吸気スロットルバルブ70(図5)を閉じる側に作動して、ローアイドルリング回転相当の空気量まで閉じる構成とする。空気流用の側定は前述したエアフロセンサ69を用いる構成とする。これにより、エンジン回転が抑制され、作業機や油圧機器を安全に停止させることができる。 図15は吸気の振動を防止するためのレゾネータ71と吸気パイプ72を一体化させる構成とするものである。符号73は吸気マニホールド、符号74は排気マニホールド、符号46bはDPFである。図16は吸気パイプ72、レゾネータ71、DPF46bの断面図を示している。DPF46bと吸気パイプ72の間にレゾネータ71の空間を設けて、断熱構造としている。これにより、吸気パイプ72内を流れる空気はDPF46bの熱の影響を受けにくくなり、吸気温度上昇による出力低下を抑制できるようになる。 In addition, when the ECU 100 fails and becomes uncontrollable and the engine rotation starts to run out of control, the intake throttle valve 70 (FIG. 5) that adjusts the intake air amount is operated to the closing side, and the air equivalent to the rotation of the low idle ring is operated. It is configured to close up to the amount. The air flow sensor 69 is used for determining the air flow. As a result, the rotation of the engine is suppressed, and the working machine and the hydraulic equipment can be stopped safely. FIG. 15 shows a configuration in which a resonator 71 and an intake pipe 72 for preventing intake vibration are integrated. Reference numeral 73 is an intake manifold, reference numeral 74 is an exhaust manifold, and reference numeral 46b is a DPF. FIG. 16 shows a cross-sectional view of the intake pipe 72, resonator 71, and DPF 46b. A space for the resonator 71 is provided between the DPF 46b and the intake pipe 72 to form a heat insulating structure. As a result, the air flowing through the intake pipe 72 is less likely to be affected by the heat of the DPF 46b, and a decrease in output due to an increase in intake air temperature can be suppressed.

図17はDPFの再生温度に関するフローチャートである。路上走行時などで停車する場合は、DPFの目標再生温度を一時的に所定温度(本実施例では100度)低下させ、車両が再び発進うると、制御目標再生温度を元の値に戻す構成とする。これにより、走行時にDPFを再生している時に停車した際、DPF再生目標温度を低下させることで、ポスト噴射量が抑制され、燃費が向上するようになる。 FIG. 17 is a flow chart regarding the regeneration temperature of the DPF. A structure in which the target regeneration temperature of the DPF is temporarily lowered by a predetermined temperature (100 degrees in this embodiment) when the vehicle is stopped while traveling on the road, and the control target regeneration temperature is returned to the original value when the vehicle can be started again. and As a result, when the vehicle is stopped while the DPF is being regenerated during running, the post-injection amount is suppressed by lowering the DPF regeneration target temperature, thereby improving the fuel efficiency.

図18は加速時の騒音低減に関するフローチャートを示している。アクセルの開度変化が大きい時、あるいは、アクセル開度100%の状態で車速が増加している時においては、コモンレール圧を80%の値となるように減圧する構成とする。これにより、ディーゼルノック音が軽減される。 FIG. 18 shows a flowchart relating to noise reduction during acceleration. When the change in the degree of opening of the accelerator is large, or when the vehicle speed increases with the degree of opening of the accelerator being 100%, the common rail pressure is reduced to the value of 80%. This reduces diesel knock noise.

図19はインジェクタの異常診断のフローチャトを示している。酸素濃度を検出するラムダセンサ値と燃料噴射量の適正な相関関係に対して、現在の燃料噴射量値と酸素濃度との相関関係のズレ量が大きい場合は、インジェクタの異常と判断し、点検を促す警告を行う構成とする。これにより、燃料噴射系の異常やシリンダ室内での異常燃焼を防止できる。 FIG. 19 shows a flowchart of injector abnormality diagnosis. If there is a large discrepancy in the correlation between the current fuel injection amount and oxygen concentration compared to the appropriate correlation between the oxygen concentration detected by the lambda sensor and the fuel injection amount, the injector is determined to be abnormal and inspected. It is configured to issue a warning prompting As a result, an abnormality in the fuel injection system and abnormal combustion in the cylinder chamber can be prevented.

図20はエアクリーナ35の断面図を示している。エアクリーナ35の出口には、前述した吸入空気量を測定するエアフロセンサ69を設けている。エアクリーナ35のケース自体はダブルエレメント仕様であり、実際のエレメントは円筒形状のエレメント76のみで使用する場合、空気がエアクリーナから出ていくときに乱流が発生してしまう。そこで、エアクリーナ35のセカンドエレメント取付部であって、エアクリーナ35の出口部に整流器77を設ける構成とする。これにより、エアクリーナ35本体の特別な改造を必要とせずに整流した空気を送り出すことが可能になるため、エアフロセンサ69での空気量検出の精度を保持可能となる。 FIG. 20 shows a cross-sectional view of the air cleaner 35. As shown in FIG. At the outlet of the air cleaner 35, an air flow sensor 69 for measuring the intake air amount is provided. The case itself of the air cleaner 35 has a double element specification, and if only the cylindrical element 76 is actually used, turbulence will occur when the air leaves the air cleaner. Therefore, the rectifier 77 is provided at the second element mounting portion of the air cleaner 35 and at the exit portion of the air cleaner 35 . As a result, the rectified air can be sent out without requiring special modification of the main body of the air cleaner 35, so that the air flow sensor 69 can maintain the accuracy of detecting the amount of air.

また、図21に示すように、整流器の替わりに整流板78を設ける構成としてもよい。整流板の長さLは、配管直径Dに対して(D×1/2)以上となるように構成している。これにより、空気の流れが整流板78によって整流されるので、エアフロセンサ69の測定が安定するようになる。図22においては、エアクリーナ35の本体から直接空気を吸わせる構成ではなく、吸入口79を吸入口79aの移動させる構成とする。エアクリーナ35の本体からの長さKは、吸入口内径Dの5倍以上となるように構成する。これにより、特に低回転域の吸気脈動が低減するので、エアフロセンサ69の測定精度が向上し、排気ガスがクリーンとなり燃費性能が向上するようになる。 Further, as shown in FIG. 21, a configuration in which a rectifying plate 78 is provided instead of the rectifier may be employed. The length L of the rectifying plate is configured to be (D×1/2) or more with respect to the diameter D of the pipe. As a result, the flow of air is rectified by the rectifying plate 78, so that the measurement of the air flow sensor 69 is stabilized. In FIG. 22, the configuration is such that air is sucked directly from the main body of the air cleaner 35, but the suction port 79 is configured to move from the suction port 79a. The length K from the main body of the air cleaner 35 is configured to be five times or more the inner diameter D of the suction port. As a result, intake pulsation especially in the low speed range is reduced, so that the measurement accuracy of the air flow sensor 69 is improved, the exhaust gas becomes cleaner, and the fuel consumption performance is improved.

図23に示すフローチャートは、急負荷時におけるEGRバルブ43の動作を示している。急激に負荷が作用してアクセル変化率が所定値以上になると、EGRバルブ43を閉じる構成とする。これにより、排気ガス温度の急上昇を防止できるようになる。 The flowchart shown in FIG. 23 shows the operation of the EGR valve 43 at the time of sudden load. The EGR valve 43 is closed when the load suddenly acts and the accelerator change rate exceeds a predetermined value. This makes it possible to prevent a sudden rise in exhaust gas temperature.

図24に示すフローチャートは、酸化触媒DOC46aの上流側温度センサが所定温度以上になると、EGRバルブ43を閉じる構成とする。これにより、排気ガス温度の急上昇を防止できるようになる。 The flowchart shown in FIG. 24 is configured such that the EGR valve 43 is closed when the upstream temperature sensor of the oxidation catalyst DOC 46a reaches a predetermined temperature or higher. This makes it possible to prevent a sudden rise in exhaust gas temperature.

図25に示すフローチャートは、燃料噴射量変化率が所定値以上になると、EGRバルブ43を閉じる構成とする。これにより、排気ガス温度の急上昇を防止できるようになる。 The flowchart shown in FIG. 25 is configured such that the EGR valve 43 is closed when the rate of change of the fuel injection amount reaches or exceeds a predetermined value. This makes it possible to prevent a sudden rise in exhaust gas temperature.

図26はDOC46aとDPF46bを覆うケース81の構成で、下流側端部にプラグ用孔80を形成し、このプラグ孔80エアブロー可能に構成してる。これにより、保守管理が容易となる。また、前記プラグ孔80はDOC46aとDPF46bの間に設けてもよいし、複数設けてもよい。 FIG. 26 shows the structure of a case 81 covering the DOC 46a and the DPF 46b. A plug hole 80 is formed in the downstream end portion, and the plug hole 80 can be air-blown. This facilitates maintenance management. Also, the plug hole 80 may be provided between the DOC 46a and the DPF 46b, or may be provided in plurality.

トラクターやコンバイン等の農作業機を始め一般車両にも利用可能である。 It can be used for general vehicles as well as agricultural machinery such as tractors and combines.

E ディーゼルエンジン
PM 粒状化物質
46b ディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)
E diesel engine PM particulate matter 46b diesel particulate filter (DPF)

Claims (3)

排気ガス中の粒状化物質(PM)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)を備えた作業車両において、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内の粒状化物質(PM)の堆積量が所定値以上になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量を減少させる強制再生を行う構成とし、前記強制再生を実施する所定時間前に報知手段で報知するように構成したことを特徴とする作業車両。 In a work vehicle equipped with a diesel particulate filter (46b) for collecting particulate matter (PM) in exhaust gas, the accumulated amount of particulate matter (PM) in the diesel particulate filter (46b) is equal to or greater than a predetermined value. When it becomes, it is configured to perform forced regeneration to reduce the PM deposition amount in the diesel particulate filter (46b), and is configured to notify by a notification means a predetermined time before performing the forced regeneration. vehicle. 排気ガス中の粒状化物質(PM)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)を備えた作業車両において、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内の粒状化物質(PM)の堆積量が所定値以上になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量を減少させる強制再生を行う構成とし、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)内のPM堆積量にかかわらずエンジン運転した積算時間が所定時間になると、ディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)の手動再生を促す報知を報知手段で行うように構成したことを特徴とする作業車両。 In a work vehicle equipped with a diesel particulate filter (46b) for collecting particulate matter (PM) in exhaust gas, the accumulated amount of particulate matter (PM) in the diesel particulate filter (46b) is equal to or greater than a predetermined value. Then, the diesel particulate filter (46b) is configured to perform forced regeneration to reduce the PM deposition amount, and when the accumulated engine operating time reaches a predetermined time regardless of the PM deposition amount in the diesel particulate filter (46b) 1. A working vehicle, characterized in that a notification means is used to notify that manual regeneration of a diesel particulate filter (46b) is urged. 前記手動再生を促す報知を報知手段で行う際に、手動再生の条件を表示手段に表示するように構成したことを特徴とする請求項2に記載の作業車両。 3. The work vehicle according to claim 2, wherein the condition for the manual regeneration is displayed on the display means when the notification urging the manual regeneration is performed by the notification means.
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