JP4957216B2 - The exhaust gas purification system for an internal combustion engine - Google Patents

The exhaust gas purification system for an internal combustion engine

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JP4957216B2
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Description

本発明は、運転状況に応じて、内燃機関の排ガス浄化装置の強制再生の開始を制限する装置に関する。 The invention, in accordance with the operating conditions, to a device for limiting the start of the forced regeneration of the exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine.

ディーゼルエンジンから排気される排ガスには、HC(炭化水素)、CO(一酸化炭素)、NOx(窒素酸化物)の他に、微粒子である煤などのパティキュレートマター(以下、PMと称す)が含まれている。 The exhaust gas discharged from a diesel engine, HC (hydrocarbon), CO (carbon monoxide), in addition to NOx (nitrogen oxides), particulate matters such as soot in particulate (hereinafter, referred to as PM) is include. そのため、ディーゼルエンジンを搭載した自動車の排気系には、PMの外部への排出を抑制するための排ガス浄化装置が設けられている。 Therefore, the exhaust system of an automobile equipped with the diesel engine, the exhaust gas purifying apparatus for suppressing the discharge to the outside of the PM is provided. この種の排ガス浄化装置としては、PMを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(以下、DPFと称す)と、このDPFの上流側に配置され、未燃燃料(HC、COなど)と排ガス中の酸素とで酸化反応させる酸化触媒とを有するものが知られている。 As this type of exhaust gas purifying device, a diesel particulate filter for collecting PM (hereinafter, referred to as DPF) and is disposed upstream of the DPF, oxygen and the exhaust gas unburned fuel (HC, CO, etc.) It is known to have an oxidation catalyst for oxidation reaction with.

このような排ガス浄化装置では、DPFが捕集したPMの内の煤を定期的に除去する強制再生処理が必要であり、DPFの強制再生処理として、DPFを昇温することにより煤を燃焼、除去することが行われている。 In such an exhaust gas purifying apparatus, DPF is required forcible recovery process for periodically removing soot of the PM trapped, burning the soot by the forced regeneration processing of the DPF, the temperature is raised the DPF, it has been performed to remove. 強制再生処理の実施は、一般的に、DPFへの煤堆積量推定や前回の再生からの累積走行距離等により、DPFへの煤堆積量が所定レベルを越えたと判断された場合に行われる。 Implementation of forced recovery process is generally the cumulative travel distance from the soot deposition amount estimation and previous regeneration into DPF, is performed when the soot deposition amount of the DPF is determined to exceed a predetermined level. 昇温手法としては、エンジン排気温度の昇温、或いは、酸化触媒へのHC供給による発熱等により、DPF温度を概ね600℃以上に昇温して、煤を燃焼、除去させている。 The heated method, raising the temperature of the engine exhaust gas temperature, or by heat generation due to HC supply to the oxidation catalyst, and raising the DPF temperature generally to 600 ° C. or higher, the combustion of the soot, thereby eliminated. 例えば、DPFの再生処理中には、酸化触媒を高温に維持するため、主噴射の後の膨張行程で燃料を噴射(アフタ噴射)して、排気温度を高めており、さらに、その後の筒内で燃焼しない程度の遅いタイミングで燃料の噴射(ポスト噴射)を行って、未燃燃料を触媒に供給し、その未燃燃料による触媒の燃焼熱(反応熱)でDPFの強制再生に必要な温度を得ている。 For example, during reproduction of the DPF, to maintain the oxidation catalyst to a high temperature, injecting fuel in the expansion stroke after the main injection (after-injection) that is to increase the exhaust gas temperature further, the subsequent cylinder in performing injection of fuel to the extent of late timing that does not burn (post injection), to supply unburned fuel to the catalyst, the temperature required for forced regeneration of the DPF in the unburned fuel by the combustion heat of the catalyst (reaction heat) the are obtained.

特開2005−214203 Patent 2005-214203

ところで、例えば、車両がエンジン負荷の低い低負荷速走行時や降坂走行時等の運転状況にある場合には、頻繁な燃料カットやエンジンの低負荷状態が継続したり、頻度が高くなったりするため、DPF温度を十分に昇温することができなかったり、その昇温継続が困難になったりする場合がある。 Incidentally, for example, or when the vehicle is in the driving condition, such as during low low load speed running or during downhill travel of the engine load, or continues to be a low load condition of frequent fuel cut and the engine, is more frequent to, or can not sufficiently raise the temperature of the DPF temperature, there is a case where the temperature increase continued may become difficult. このような場合、従来の排ガス浄化装置では、強制再生の開始と中断を繰り返すことになるため、DPFの再生完了までの時間が異常に長時間化することがある。 In this case, in the conventional exhaust gas purifying apparatus, comprising a repeating interruption and start of the forced regeneration, it is for a long time of abnormal time to regeneration completion of DPF. 再生時間の長時間化は、単にDPF再生が完了せず、その間の燃費が大きく悪化するだけでなく、長期間のポスト噴射燃料によるエンジンオイルの希釈の問題も引き起こし、エンジンシステムの耐久性、信頼性を低下させるおそれがある。 Prolonged playback time is simply not the DPF regeneration is completed, not only between the fuel consumption is deteriorated significantly, causing a problem of dilution of engine oil by prolonged post injection fuel, the durability of the engine system, trust it may decrease sexual.

このような問題に対処するため、特許文献1の排ガス浄化装置においては、衛星航行システム(GPS)、交通テレメータ・システム、走行区間計算器、ナビゲーション・システム等から供給される、走行区間に関する情報データに基づいて、再生サイクルを制御することが示されている。 To cope with such a problem, in the exhaust gas purifying apparatus of Patent Document 1, the satellite navigation system (GPS), transportation telemetry system, traveling section calculator, are supplied from the navigation system or the like, information data relating to travel distance based on, it has been shown to control the regeneration cycle. この特許文献1に示された排ガス浄化装置は、走行区間の情報データに基づいて、DPFの再生を制御しているが、実際の車両の運転状況までは検知しておらず、DPFの強制再生の開始制限を適切に行うためには、不十分であった。 The exhaust gas purification apparatus disclosed in Patent Document 1, based on the information data of the travel route, but controls the regeneration of the DPF, to the actual operating conditions of the vehicle is not detected, the forced regeneration of the DPF in order to carry out the start limit properly, it was insufficient. より詳しく述べると、特許文献1の制御で用いられている走行区間の情報は、ナビゲーション・システム等から供給されるデータであり、実際に車両が走行する路面が完全舗装路であるか未舗装路であるか、あるいは、車両内の搭乗者数や荷物量はどの位であるか等の、走行抵抗に応じて変化する運転状況(エンジン負荷)を直接的に取り入れたデータではない。 More specifically, the information of the traveling section is used in the control of Patent Document 1 is data supplied from the navigation system or the like, actually unpaved road or the road which the vehicle travels is complete pavement or it is, or the like or number of passengers and luggage of the vehicle is how much, not directly incorporate data the operating conditions that vary (engine load) in accordance with the running resistance. そのため、特許文献1では、強制再生の開始や中断を制御するにあたって、実際のエンジン負荷情報が正確に反映されているとはいいがたく、上述したDPF再生完了時間の長時間化等の問題を招く可能性がある。 Therefore, in Patent Document 1, in order to control the initiation and interruption of the forced regeneration, Gataku say that the actual engine load information is reflected accurately, the problems such as prolonged DPF regeneration completion time described above there is a possibility that the lead.

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、運転状況を把握し、安定したDPF昇温の実施が困難な状況では、強制再生の開始を制限する内燃機関の排ガス浄化装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, to grasp the operating conditions, stable in the embodiment is difficult for DPF heating, aims to provide an exhaust gas purification system of an internal combustion engine for limiting the start of forced regeneration to.

上記課題を解決する第1の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to the first invention for solving the above-
車両の内燃機関からの排ガス中の微粒子を捕集するフィルタと、 A filter for collecting fine particles in exhaust gas from an internal combustion engine of a vehicle,
前記フィルタに堆積した微粒子が所定量以上となったとき、前記微粒子を燃焼除去して前記フィルタを強制再生する強制再生手段と、 When particulate matter deposited in the filter is equal to or larger than a predetermined amount, a forced regeneration means for forcibly regenerating the filter by burning and removing the particulates,
前記車両の速度が所定速度以上であること 、前記内燃機関におけるアクセル開度が所定開度以下であること、前記内燃機関における燃料噴射量が所定量以下であることの全ての条件が成立した場合に、低負荷状態と判定する負荷状態判定手段と、 That the speed of the vehicle is higher than a predetermined speed, the accelerator opening in the internal combustion engine is equal to or smaller than a predetermined opening degree, when all the conditions that the fuel injection amount in the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined amount is satisfied in a determined load state determining means a low load condition,
前記負荷状態判定手段が所定の低負荷状態を所定頻度で判定したとき、前記強制再生手段による前記フィルタの強制再生の開始を制限する制限手段と、 When the load state determining means determines the predetermined low load condition at a predetermined frequency, and restricting means for restricting the start of the forced regeneration of the filter by the forced regeneration means,
を備えることを特徴とする。 Characterized in that it comprises a.

上記課題を解決する第2の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to a second invention for solving the above-
上記第1の発明に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purifying device for an internal combustion engine according to the first aspect,
前記負荷状態判定手段が所定時間の期間中に前記所定の低負荷状態を判定した時間の割合を算出する時間割合算出手段をさらに備え、 Further comprising a time ratio calculating means for calculating the percentage of time that the load state determining means determines the predetermined low load state during a predetermined time,
前記時間割合算出手段により算出した時間の割合が所定割合以上であるとき、前記制限手段が前記強制再生の開始を制限することを特徴とする。 When the proportion of the time calculated by the time ratio calculating means is a predetermined ratio or more, characterized in that said limiting means limits the start of the forced regeneration.

上記課題を解決する第3の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to a third invention for solving the above-
上記第2の発明に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purifying device for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention,
前記時間の割合が前記所定割合以上である期間を求める第1期間算出手段をさらに備え、 Further comprising a first time period calculating means for determining the period ratio of the time is the predetermined ratio or more,
前記第1期間算出手段により算出した期間が所定回数以上連続するとき、前記制限手段が前記強制再生の開始を制限することを特徴とする。 When the period calculated by said first period calculation means is continuously a predetermined number of times or more, characterized in that said limiting means limits the start of the forced regeneration.

上記課題を解決する第4の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to a fourth invention for solving the above-
上記第2又は第3の発明に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the second or third invention,
前記時間の割合が前記所定割合と異なる他の所定割合以下であるとき、前記強制再生の開始の制限を解除する解除手段を備えることを特徴とする。 When the proportion of the time is less than the predetermined ratio different from other predetermined ratio, characterized in that it comprises a releasing means for releasing the restriction of the start of the forced regeneration.

上記課題を解決する第5の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to a fifth invention for solving the above-
上記第4の発明に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purifying device for an internal combustion engine according to the fourth aspect,
前記時間の割合が前記他の所定割合以下である期間を求める第2期間算出手段をさらに備え、 Further comprising a second time period calculating means for determining the period is a predetermined ratio or less proportion of the other said time,
前記第2期間算出手段により算出した期間が前記所定回数と異なる他の所定回数以上連続するとき、前記解除手段が前記強制再生の開始の制限を解除することを特徴とする。 When the period calculated by said second time period calculating means for successively the predetermined number of times with different other predetermined number of times or more, characterized in that said releasing means releases the restriction of the start of the forced regeneration.

上記課題を解決する第6の発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置は、 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine according to a sixth invention for solving the above-
上記第1乃至第5のいずれかの発明に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to any one of the above first to fifth,
前記強制再生手段により前記フィルタが強制再生中であるか否かを判定する強制再生判定手段をさらに備え、前記強制再生判定手段が前記強制再生中であると判定したとき、前記負荷状態判定手段の判定結果にかかわらず、前記フィルタの強制再生を継続することを特徴とする。 The forced regeneration means by further comprising a forced regeneration determination means for determining whether the filter is being forced regeneration, when the forced regeneration determination means determines to be in the forced regeneration, the load state determining means regardless of the determination result, characterized by continuing the forced regeneration of the filter.

第1の発明によれば、車両及び/又は内燃機関の運転状況として、例えば、低負荷速走行時や降坂走行時等、所定の低負荷状態の頻度が高い場合、つまり、低負荷状態における運転状況に継続性がある場合、フィルタの強制再生の開始を制限するので、安定したフィルタ昇温の実施が困難な状況では、フィルタの強制再生を禁止することとなり、その結果、無駄な昇温制御による燃料消費の増大やポスト噴射燃料によるエンジンオイルの希釈を防止することができる。 According to the first invention, as the driving conditions of the vehicle and / or the internal combustion engine, for example, when low-load speed running or during downhill travel or the like, the frequency of a predetermined low load state high, i.e., in the low load state If there is continuity in the operation condition, because it limits the start of the forced regeneration of the filter, stable in the embodiment is difficult for the filter Atsushi Nobori, it becomes possible to prohibit the forced regeneration of the filter, resulting in unnecessary heated it is possible to prevent the dilution of the engine oil due to increase and the post-injection fuel in the fuel consumption by control.
又、車両の速度が所定速度以上であること 、内燃機関におけるアクセル開度が所定開度以下であること、内燃機関における燃料噴射量が所定量以下であることの全ての条件が成立した場合に、低負荷状態と判定するので、車両及び/又は内燃機関の運転状況として、低負荷状態であることをより正確に判定することができる。 Also, that the speed of the vehicle is higher than a predetermined speed, the accelerator opening degree is equal to or less than a predetermined opening degree in an internal combustion engine, when all of the conditions that the fuel injection amount in the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined amount is satisfied since it is determined that a low load condition, as the driving conditions of the vehicle and / or the internal combustion engine can be determined to be a low load conditions more accurately.

第2の発明によれば、所定時間の期間中における低負荷状態と判定する時間の割合を用いて、低負荷状態の頻度を判断するので、運転状況の変化により、フィルタ強制再生の開始制限の実施と解除が繰り返される状況を回避することができる。 According to the second invention, by using the percentage of time that determines the low load conditions during the period of a predetermined time, since it is determined the frequency of the low load condition, the change in the operating conditions, the starting limit of the filter forced regeneration it is possible to avoid a situation where implementation and release are repeated.

第3の発明によれば、低負荷状態と判定する時間の割合が所定割合以上である期間が、所定回数以上連続するかどうかを確認することにより、低負荷状態の頻度を判断するので、車両及び/又は内燃機関の運転状況の継続性をより正確に判断することができる。 According to a third aspect of the invention, period ratio of the time to determine that the low load condition is a predetermined ratio or higher, by checking whether the consecutive predetermined number of times or more, since it is determined the frequency of the low load state, the vehicle and / or the continuity of the operation condition of the internal combustion engine and more can be accurately determined.

第4の発明によれば、フィルタ強制再生の開始制限の解除条件を、その実施条件とは別設定とするので、フィルタの強制再生の機会喪失を抑制し易くなる等の利点がある。 According to the fourth invention, the release condition of the start limit of the filter forced regeneration, since a separate set of its execution condition, there are advantages such as easily suppress the loss opportunity forced regeneration of the filter.

第5の発明によれば、低負荷状態と判定する時間の割合が他の所定割合以下である期間が、他の所定回数以上連続するかどうかを確認することにより、車両及び/又は内燃機関の運転状況の継続性をより正確に判断して、フィルタの強制再生の機会喪失を抑制し易くなる等の利点がある。 According to the present invention, by the percentage of time that determines the low load condition other periods it is predetermined ratio or less, to confirm the continuous another predetermined number of times or more, of the vehicle and / or the internal combustion engine and more accurately determine the continuity of operating conditions, there are advantages such as easily suppress the loss opportunity forced regeneration of the filter.

第6の発明によれば、強制再生判定手段の判定に基づき、フィルタの強制再生を適切に継続することができる。 According to the sixth invention, based on the determination of the forced regeneration determination means, the forced regeneration of the filter can be appropriately continued.

以下、図1〜図3を用いて、本発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置及びその強制再生方法を詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 3, illustrating the exhaust gas purifying apparatus and a forced regeneration method for an internal combustion engine according to the present invention in detail.

図1は、本発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。 Figure 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an embodiment of an exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to the present invention. 又、図2、図3は、当該排ガス浄化装置において、DPFの強制再生の開始制限制御を示すフローチャートである。 Further, FIGS. 2, 3, in the exhaust gas purifying apparatus is a flowchart showing a start limiting control of forced regeneration of the DPF.

本実施例において、内燃機関としては、高圧縮により高温となった空気に軽油などの燃料を直接噴射し自然着火させて燃焼させるディーゼルエンジン1が採用される。 In this embodiment, the internal combustion engine, a diesel engine 1 to burn directly injected to spontaneous ignition of fuel such as light oil to air heated to high temperature by high compression is employed.

図1に示すように、ディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2には、気筒毎に電磁式の燃料噴射ノズル3が燃焼室4に臨んで設けられ、燃料噴射ノズル3は、高圧パイプ5によりコモンレール6に接続される。 As shown in FIG. 1, a cylinder head 2 of a diesel engine 1, the fuel injection nozzle 3 of the electromagnetic is provided to face the combustion chamber 4 in each cylinder, the fuel injection nozzle 3, the common rail 6 by a high pressure pipe 5 It is connected. このコモンレール6は、高圧パイプ7により燃料タンク8に接続され、この高圧パイプ7の途中に高圧ポンプ9が配置される。 The common rail 6 is connected to a fuel tank 8 by a high pressure pipe 7, the high-pressure pump 9 is disposed in the middle of the high-pressure pipe 7.

シリンダヘッド2には、気筒毎に吸気ポート10及び排気ポート12がそれぞれ形成される。 The cylinder head 2, an intake port 10 and exhaust port 12 for each cylinder are formed, respectively. 各吸気ポート10と連通するようにして図示しない吸気マニホールドを介して吸気管(吸気通路)11が接続される。 An intake pipe (intake passage) 11 is connected through an intake manifold (not shown) so as to communicate with the intake ports 10. 又、各排気ポート12と連通するようにして図示しない排気マニホールドを介して排気管(排気通路)13が接続される。 Further, an exhaust pipe (exhaust passage) via an exhaust manifold (not shown) so as to communicate with the exhaust ports 12 13 are connected. 各吸気ポート10及び各排気ポート12には、吸気バルブ14及び排気バルブ15の先端がそれぞれ燃焼室4に臨んで設けられ、燃焼室4と各ポート10、12との開閉が行われる。 Each intake port 10 and the exhaust port 12, the tip of the intake valve 14 and the exhaust valve 15 is provided to face the combustion chamber 4, respectively, the opening and closing of the combustion chamber 4 and the respective ports 10 and 12 are performed.

吸気管11には、吸入空気量を調節する電磁式の吸気絞り弁16が設けられる。 The intake pipe 11, an intake throttle valve 16 of electromagnetic type is provided to adjust the amount of intake air. さらに、吸入空気量を計測するエアフローセンサ17が取り付けられる。 Furthermore, the air flow sensor 17 for measuring the intake air amount is mounted. 又、排気管13にはEGR管18が接続され、このEGR管18の終端が吸気管11に接続される。 Further, the EGR pipe 18 is connected to the exhaust pipe 13, the end of the EGR pipe 18 is connected to the intake pipe 11. EGR管18の途中に電磁式のEGR弁19が配置される。 EGR valve 19 of the electromagnetic is arranged in the middle of the EGR pipe 18.

排気管13には、排ガス浄化装置本体20が介装される。 The exhaust pipe 13, the exhaust gas purifying apparatus main body 20 is interposed. この排ガス浄化装置本体20は、直列に配置された第1酸化触媒21、第2酸化触媒22と、第2酸化触媒22の後流側に配置されたディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)23とを有する。 The exhaust gas purifying apparatus main body 20, a first oxidation catalyst 21 disposed in series, a second oxidation catalyst 22, a diesel particulate filter (DPF) 23 which is disposed on the downstream side of the second oxidation catalyst 22 . この排ガス浄化装置本体20では、第1酸化触媒21、第2酸化触媒22において酸化剤(NO 2 )を生成し、生成された酸化剤によって下流のDPF23に堆積した、パティキュレート又(PM)の内の微粒子である煤を常時連続的に酸化除去するように構成されている。 In the exhaust gas purifying apparatus main body 20, a first oxidation catalyst 21, and generates an oxidizing agent (NO 2) in the second oxidation catalyst 22, and deposited downstream of the DPF23 by the generated oxidizing agent, particulates also the (PM) is configured to always continuously oxidize and remove soot is particulate in the.

第1酸化触媒21の上流側、第1酸化触媒21と第2酸化触媒22の間、DPF23の下流側には、第1温度センサ24、第2温度センサ25、第3温度センサ26がそれぞれ設けられている。 Upstream of the first oxidation catalyst 21, a first oxidation catalyst 21 during the second oxidation catalyst 22, the downstream side of the DPF23 is provided a first temperature sensor 24, the second temperature sensor 25, the third temperature sensor 26, respectively It is. 各温度センサ24、25、26にて、第1酸化触媒21に導入される排ガスの温度(エンジン1から排気される排ガスの温度)、第2酸化触媒22に導入される排ガスの温度、DPF23から排気される排ガスの温度(DPF23の温度)がそれぞれ検出される。 At each temperature sensor 24, 25 and 26, the temperature of the exhaust gas introduced into the first oxidation catalyst 21 (the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 1), the temperature of the exhaust gas introduced into the second oxidation catalyst 22, a DPF23 temperature of exhaust gas discharged (the temperature of the DPF 23) are detected, respectively. 又、排気管13には、DPF23の上流側の排ガス(DPF23に導入される排ガス)の圧力と、DPF23の下流側の排ガス(DPF23から排気される排ガス)の圧力との差圧を検出するDPF差圧センサ27が設けられる。 Further, the exhaust pipe 13, DPF for detecting the differential pressure between the pressure of the pressure (exhaust gas introduced into DPF 23) upstream of the exhaust gas DPF 23, (exhaust gas discharged from the DPF 23) downstream of the exhaust gas of DPF 23 differential pressure sensor 27 is provided.

車両にはエンジンの電子制御ユニットであるECU31が設けられる。 The vehicle ECU31 is provided an electronic control unit of the engine. このECU31において、入力側には、エアフローセンサ17、第1温度センサ24、第2温度センサ25、第3温度センサ26、DPF差圧検出センサ27、クランク角を検出するクランク角センサ28、アクセルポジションセンサ29、車両の速度を計測する車速センサ30などが接続されており、これらセンサ類からの検出情報が入力される。 In this ECU 31, on the input side, an air flow sensor 17, the first temperature sensor 24, the second temperature sensor 25, the third temperature sensor 26, DPF differential pressure sensor 27, a crank angle sensor 28 for detecting the crank angle, an accelerator position sensor 29, and vehicle speed sensor 30 for measuring the speed of the vehicle is connected, the detection information from these sensors are input. クランク角センサ28は内燃機関の回転速度を検出可能である。 Crank angle sensor 28 can detect the rotational speed of the internal combustion engine. 一方、出力側には、燃料噴射ノズル3、吸気絞り弁16などが接続されており、これら燃料噴射ノズル3、吸気絞り弁16などには、各種センサ類からの検出情報に基づいて演算された燃料噴射量及びスロットル開度などの最適値がそれぞれ出力される。 On the other hand, the output side, the fuel injection nozzle 3, and the like intake throttle valve 16 are connected, these fuel injection nozzle 3, such as the intake throttle valve 16, is calculated based on detection information from various sensors optimum values ​​of fuel injection quantity and the throttle opening degree is outputted. これにより、燃料噴射ノズル3から適正量の燃料が適正なタイミングで噴射される。 Thus, the fuel in the appropriate amount from the fuel injection nozzle 3 is injected at an appropriate timing.

このECU31には、入出力装置、制御プラグラムや制御マップ等の記憶を行う記憶装置(ROM、RAM等)、中央処理装置(CPU)及びタイマやカウンタ類が具備されている。 The ECU 31, input-output device, a storage device that performs the storage of such a control program, control map (ROM, RAM, etc.), a central processing unit (CPU) and a timer or counter such is provided. このECU31により、各種入力情報に基づきエンジンの目標トルク等が算出されると共に、各種デバイス類が適正に制御され、エンジン1が総合的に運転制御される。 The ECU 31, together with target torque of the engine based on various input information is calculated, various devices such are properly controlled, the engine 1 is comprehensively operation control.

又、ECU31は、燃料噴射ノズル3により主燃焼用の主噴射を行った後、燃料噴射ノズル3により膨張行程又は排気行程において燃料の追加供給、すなわちポスト噴射(副噴射)を行うことで、DPF23に捕集された煤を強制的に燃焼除去して、DPF23を強制再生する制御を実行する(強制再生手段)。 Further, ECU 31, after performing the main injection for main combustion by the fuel injection nozzle 3, an additional supply of fuel in the expansion stroke or the exhaust stroke by the fuel injection nozzle 3, i.e. post injection (auxiliary injection) by performing, DPF 23 the collected soot by forcibly burned and removed to executes a control for forced regeneration of the DPF 23 (forced regeneration means).

ECU31は、DPF23の強制再生中には、エンジン回転数情報と負荷情報に基づきマップからポスト噴射時期を決定し、さらに第1温度センサ24の検出結果(エンジン1からの排ガスの温度)に基づきマップからポスト噴射時期の補正値を決定する。 Map ECU31 is, during forced regeneration of the DPF 23, to determine the post-injection timing from the map based on the load information and engine speed information, based on further detection result of the first temperature sensor 24 (temperature of the exhaust gas from the engine 1) determining a correction value of the post-injection timing from. このように、ECU31で排ガスの温度に応じた補正制御を行うことにより、所定量の未燃燃料(HC、COなど)を第1酸化触媒21、第2酸化触媒22へより確実に供給できるようになり、この未燃燃料が第1酸化触媒21、第2酸化触媒22で燃焼(酸化反応)する際の反応熱によってDPF23の昇温が促進され、DPF23に堆積した煤の燃え残りを抑制することができる。 Thus, by performing the correction control according to the temperature of the exhaust gas at ECU 31, a predetermined amount of unburned fuel (HC, CO, etc.) the first oxidation catalyst 21, so that it can more reliably supplied to the second oxidation catalyst 22 It becomes, the unburned fuel is first oxidation catalyst 21, the temperature rise of the DPF23 by reaction heat at the time of combustion in the second oxidation catalyst 22 (oxidation reaction) is promoted to suppress the unburned soot deposited on the DPF23 be able to.

ここで、本実施例の排ガス浄化装置におけるDPFの強制再生の開始制限制御を、図2、図3に示すフローチャートを用いて説明する。 Here, the start limit control of forced regeneration of the DPF in the exhaust gas purifying apparatus of this embodiment, FIG. 2 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

最初に、本実施例の排ガス浄化装置におけるDPFの強制再生の開始制限制御の概略を説明する。 First, an outline of the start limit control of the DPF forced regeneration in the exhaust gas purifying apparatus of the present embodiment.

本実施例においては、排ガス浄化装置におけるDPFの強制再生の開始制限制御を行うため、まず、車両及び/又はエンジンの運転状況を取得することにより、低負荷条件における運転状況であるのかどうかを判定する(負荷状態判定手段:ステップS1〜S3、S22)。 In the present embodiment, in order to perform the start limit control of forced regeneration of the DPF in the exhaust gas purifying apparatus, firstly, by acquiring a driving condition of the vehicle and / or engine, determine if it whether the operating conditions in the low load condition to (load state determining means: step S1 to S3, S22). そして、この低負荷条件が成立する割合を所定のモニタ期間において求めると共に(時間割合算出手段:ステップS4〜S6)、複数のモニタ期間において、低負荷条件が成立する割合が連続して一定値以上であることを確認することにより(第1期間算出手段:ステップS7〜S11)、低負荷条件の継続性を判定し、その結果、DPFの強制再生を新たに開始したり、あるいは、中断状態のDPFの強制再生を再開したりすることを制限している(制限手段、強制再生判定手段:ステップS18、S19、S20)。 Then, the determining the ratio of the low load condition is satisfied in a predetermined monitoring period (time ratio calculating means: step S4 to S6), in a plurality of monitoring period, a predetermined value or more is continuously percentage low load condition is satisfied by confirming that it (the first period calculation means: step S7 to S11), to determine the continuity of the low load condition, as a result, or to start a new forced regeneration of DPF, or the suspended state limiting the or to resume the forced regeneration of the DPF (limiting means, the forced regeneration determination means: step S18, S19, S20).

又、この強制再生の開始制限を解除するために、強制再生の開始制限のための判定条件とは別設定の判定条件を設け、複数のモニタ期間において、低負荷条件が成立する割合が連続して他の一定値以下であることを確認することにより(第2期間算出手段、解除手段:ステップS12〜S17、S21)、過剰な判定によるDPFの強制再生の機会喪失を防いでいる。 Further, in order to release the starting limit of this forced regeneration, it provided another set of determination conditions and determination conditions for the forced regeneration start limit, a plurality of monitoring period, the proportion of low load condition is satisfied continuously by Te to confirm that less than another predetermined value (second period calculation means, release means: step S12 to S17, S21), thereby preventing loss opportunities forced regeneration of the DPF due to excessive judgment.

次に、上述した制御について、更に詳細に説明する。 Next, the above-mentioned control will be described in more detail.

(ステップS1) (Step S1)
ECU31において、アクセルポジションセンサ29におけるアクセル開度APS、車速センサ30における車速Vsを読み込むと共に、各種センサ類の検出情報に基づいて演算された燃料噴射量Qfinを読み込み、車両、エンジンの運転状況を取得する。 In ECU 31, obtains the accelerator opening degree APS at the accelerator position sensor 29, reads in the vehicle speed Vs in the vehicle speed sensor 30 reads the fuel injection amount Qfin that is calculated based on detection information of various sensors, vehicle, the operating conditions of the engine to.

(ステップS2) (Step S2)
読み込まれたアクセル開度APS、車速Vs及び燃料噴射量Qfinに対して、各々規定された条件を満たすか否かを判断する。 Read accelerator opening APS, with respect to the vehicle speed Vs and the fuel injection amount Qfin, it determines whether each defined condition is satisfied. 具体的には、(1)アクセル開度APSが第1所定値(例えば、0.0%)以下であるか、(2)車速Vsが第2所定値(例えば、30km/h)以上であるか、(3)燃料噴射量Qfinが第3所定値(例えば、10mm 3 /st)以下であるか否かが判定される。 Specifically, is (1) the accelerator opening APS is the first predetermined value (e.g., 0.0%) or less than, (2) the vehicle speed Vs is the second predetermined value (e.g., 30 km / h) or higher or, (3) the fuel injection amount Qfin third predetermined value (e.g., 10 mm 3 / st) or not less if it is determined. なお、車速Vsを第2所定値(例えば、30km/h)以上としたのは、渋滞等による低速走行を排除するためである。 Incidentally, the vehicle speed Vs second predetermined value (e.g., 30 km / h) to that with the above, in order to eliminate the low-speed running by traffic congestion or the like.

そして、これらの(1)、(2)、(3)の3つの判定条件が全て成立するときのみ、エンジンへの負荷が低い低負荷条件が成立と判断して、ステップS3へ進み、(1)、(2)、(3)のいずれか1つでも条件を満たさない場合には、低負荷条件が不成立と判断して、ステップS4へ進む。 Then, these (1), (2), only when the three determination conditions (3) are all satisfied, the low load condition load on the engine is low is determined to hold, the process proceeds to step S3, (1 ), (2), if the condition is not satisfied even one of (3), a low load condition is determined to not satisfied, the process proceeds to step S4.

本実施例においては、低負荷条件成立の判定条件として、(1)アクセル開度APS、(2)車速Vs、(3)燃料噴射量Qfinを用いているが、これらの判定条件に、(4)エンジン目標トルクが第4所定値以下であること、(5)エンジン回転数が第5所定値以上であることを加えて、これらの判定条件の中から1つ以上の条件を用い、用いた条件の何れか1つ以上又は全てが成立した場合に、低負荷条件成立と判定するようにしてもよい。 In the present embodiment, as a determination condition for the low load condition is satisfied, (1) the accelerator opening APS, (2) the vehicle speed Vs, the (3) is used to fuel injection amount Qfin, these determination conditions, (4 ) the engine target torque is equal to or less than a fourth predetermined value, (5) the engine rotational speed is added that is a fifth predetermined value or more, using one or more conditions among these determination conditions, used If any one or more or all of the conditions are met, it may be determined that a low load condition is satisfied. なお、ここで規定する低負荷条件が成立する状況としては、例えば、 低負荷速走行時 、降坂走行時等が該当する。 As the situation where the low load condition is satisfied for defined herein, for example, at low load speed running, during downhill travel or the like.

(ステップS3) (Step S3)
上記(1)、(2)、(3)の3つの判定条件が全て成立する場合、低負荷条件が成立と判断して、低負荷条件成立カウンタm=(m−1)+1の演算を行い、低負荷条件成立カウンタを1つ加算する。 (1), (2), if satisfied all three determination conditions (3), a low load condition is determined to establish, performs calculation of the low load condition satisfaction counter m = (m-1) +1 adds one low load condition is satisfied the counter. なお、初期状態では、m=0である。 In the initial state, m = 0.

(ステップS4) (Step S4)
(1)、(2)、(3)の条件全てを満たす場合には、低負荷条件成立カウンタを1つ加算した後、積算カウンタn=(n−1)+1の演算を行い、積算カウンタを1つ加算する。 (1), (2), (3) condition if it meets all of, after adding one low load condition satisfaction counter performs calculation of the integration counter n = (n-1) +1, totalizer one is added. (1)、(2)、(3)のいずれか1つでも条件を満たさない場合には、低負荷条件成立カウンタを加算することなく、積算カウンタn=(n−1)+1の演算を行い、積算カウンタを1つ加算する。 (1), (2), if the condition is not satisfied even one of (3), without adding the low load condition satisfaction counter performs calculation of the integration counter n = (n-1) +1 , adding one of the integrated counter. なお、初期状態では、n=0である。 In the initial state, a n = 0.

(ステップS5) (Step S5)
演算した低負荷条件成立カウンタm及び積算カウンタnを用いて、低負荷条件成立割合r=低負荷条件成立カウンタm/積算カウンタn×100を求める。 Computed using a low load condition taken count m and the integration counter n, obtains the low load condition satisfaction rate r = low load condition satisfaction counter m / integration counter n × 100.

(ステップS6) (Step S6)
積算カウンタnが第6所定値(例えば、60秒)であるか確認し、積算カウンタnが第6所定値である場合にはステップS7へ進み、積算カウンタnが第6所定値でない場合、即ち、第6所定値未満である場合には、積算カウンタnが第6所定値となるまで、上記手順を繰り返す。 Integration counter n is 6 predetermined value (e.g., 60 seconds) and confirm that it is, if the integration counter n is sixth predetermined value, the process proceeds to step S7, if the integration counter n is not the sixth predetermined value, i.e., , when the sixth is less than the predetermined value, until the integration counter n is the sixth predetermined value, repeating the above procedure. つまり、第6所定値として設定された一定周期のモニタ期間の間、上記ステップS1〜S6を繰り返すことにより、低負荷条件成立の頻度を監視し、そのモニタ期間の時間平均の低負荷条件成立割合を求めることになる。 That is, during the monitoring period of a constant period set as a sixth predetermined value, by repeating the above steps S1 to S6, to monitor the frequency of the low load condition is satisfied, the low load condition establishment percentage of the time average of the monitoring period It will be determined. このように、所定のモニタ期間を設けることにより、後述するDPF強制再生の開始制限が、運転状況の変化によって、その実施と解除が繰り返されることを回避することができる。 Thus, by providing a predetermined monitoring period, it is possible to start restrictions described below DPF forced regeneration, avoids a change in operating conditions, are repeated release and its implementation.

なお、本実施例においては、DPF強制再生の開始制限の実施に更に判定条件を付しているが、単純な制御としては、モニタ期間の低負荷条件成立割合rが後述する第7所定値以上となった場合に、DPF強制再生の開始制限を実施するようにしてもよい。 In the present embodiment, it is denoted by the further determination condition in the practice of the start limit of the DPF forced regeneration, as the simple control, the seventh predetermined value or more lower load condition satisfied ratio r of monitoring period is described below when a, may be carried out starting limit of the DPF forced regeneration. 又、DPF強制再生の開始制限の解除にも、更に判定条件を付しているが、単純な制御としては、モニタ期間の低負荷条件成立割合rが後述する第9所定値以下となった場合に、DPF強制再生の開始制限を解除するようにしてもよい。 Further, if even cancellation of the start limit of the DPF forced regeneration, but are given the further determination condition, as the simple control, the low load condition satisfied ratio r of monitoring period is equal to or less than the ninth predetermined value to be described later in may be canceled starting limit of the DPF forced regeneration.

(ステップS7、S8、S9) (Step S7, S8, S9)
ステップS5で求めた低負荷条件成立割合rが第7所定値(例えば、15%)以上であるか確認し、低負荷条件成立割合rが第7所定値以上である場合にはセットカウンタCsを加算し、低負荷条件成立割合rが第7所定値未満である場合にはセットカウンタCsをリセットして、ステップS10へ進む。 Low load conditions established ratio r seventh predetermined value obtained in step S5 (e.g., 15%) to see if it is above a set counter Cs when the low load condition satisfaction ratio r is 7 or greater than a predetermined value addition to, if the low load condition satisfaction ratio r is less than the seventh predetermined value resets the set counter Cs, the flow proceeds to step S10.

(ステップS10、S11) (Step S10, S11)
セットカウンタCsが第8所定値(例えば、5回)以上であるか確認し、セットカウンタCsが第8所定値以上である場合には、ステップS11へ進み、セットフラグFsを1として、ステップS12へ進み、セットカウンタCsが第8所定値未満である場合には、ステップS11を飛ばして、ステップS12へ進む。 Set counter Cs is the eighth predetermined value (e.g., 5 times) to confirm or by either, if the set counter Cs is equal to the eighth predetermined value or more, the process proceeds to step S11, as a set flag Fs, Step S12 to proceeds, if the set counter Cs is less than the eighth predetermined value, skipping step S11, the process proceeds to step S12. つまり、ここでは、低負荷条件成立割合rが第7所定値以上となるモニタ期間が第8所定値(5回)以上連続した場合に、DPF強制再生の開始制限を実施するためのセットフラグFsに1を設定している。 That is, here, a low when the load condition is satisfied ratio r is the monitoring period to be a seventh predetermined value or more consecutive eighth predetermined value (5 times) or more, set flag Fs to implement the starting limit of the DPF forced regeneration It is set to 1. このように、連続したモニタ期間において、後述するDPF強制再生の開始制限の実施要否を判断することにより、低負荷走行状態の継続性をより正確に判断することができる。 Thus, in continuous monitoring period, by determining the implementation necessity of starting limits which will be described later DPF forced regeneration, it is possible to determine the continuity of the low-load running condition more accurately.

なお、ステップS7〜S9においては、セットカウンタCsのカウント方法として、低負荷条件成立割合rが第7所定値未満となる場合、セットカウンタCsをリセットしているが、これに限らず、セットカウンタCsを減算するようにしてもよい。 In the step S7 to S9, as a count process of the set counter Cs, if the low load condition satisfaction ratio r is 7 less than the predetermined value, but resets the set counter Cs, not limited to this, the set counter Cs may be subtracted. この場合、ステップS10〜S11においては、低負荷条件成立割合rが第7所定値以上となるモニタ期間について、連続ではなくとも、合計が第8所定値(5回)以上となるときに、セットフラグFsに1を設定することになる。 In this case, in step S10~S11, the monitoring period in which the low load condition satisfaction ratio r is the seventh predetermined value or more, if not a continuous, when the sum is the eighth predetermined value (5 times) or more, set It will be set to 1 to flag Fs.

(ステップS12、S13、S14) (Step S12, S13, S14)
ステップS5で求めた低負荷条件成立割合rが、第7所定値より大きい第9所定値(例えば、40%)以下であるか確認し、低負荷条件成立割合rが第9所定値以下である場合には、ステップS13へ進み、クリアカウンタCcを加算して、ステップS15へ進み、低負荷条件成立割合rが第9所定値より大きい場合には、ステップS14へ進み、クリアカウンタCcをリセットして、ステップS15へ進む。 Low load condition satisfaction ratio r obtained in step S5 is, the seventh predetermined value greater than the ninth predetermined value (e.g., 40%) to see if it is less, the low load condition satisfaction ratio r is equal to or less than the ninth predetermined value in this case, the process proceeds to step S13, by adding the clear counter Cc, the process proceeds to step S15, if the low load condition satisfaction ratio r is larger than the ninth predetermined value, the process proceeds to step S14, resets the clear counter Cc Te, the process proceeds to step S15.

(ステップS15、S16) (Step S15, S16)
クリアカウンタCcが第10所定値(例えば、3回)以上であるか確認し、クリアカウンタCcが第10所定値以上である場合には、ステップS16へ進み、クリアフラグFcを1として、ステップS17へ進み、クリアカウンタCcが第10所定値未満である場合には、ステップS16を飛ばして、ステップS17へ進む。 Clear counter Cc is 10 predetermined value (for example, 3 times) Check whether there are more, if the clear counter Cc is the tenth predetermined value or more, the process proceeds to step S16, the clear flag Fc as 1, Step S17 to proceeds, if the clear counter Cc is less than the 10 predetermined value, skipping step S16, the process proceeds to step S17. つまり、ここでは、低負荷条件成立割合rが第9所定値以上となるモニタ期間が第10所定値(3回)以上連続した場合に、DPF強制再生の開始制限を解除するためのクリアフラグFcに1を設定している。 That is, here, if the monitoring period of low load condition satisfaction ratio r is the ninth predetermined value or more is continuously tenth predetermined value (3 times) or more, clear flag Fc to release the start limit of the DPF forced regeneration It is set to 1.

なお、ステップS12〜S14においては、クリアカウンタCcのカウント方法として、低負荷条件成立割合rが第9所定値より大きい場合、クリアカウンタCcをリセットしているが、これに限らず、クリアカウンタCcを減算するようにしてもよい。 In the step S12 to S14, as a count process of clearing the counter Cc, if the low load condition satisfaction ratio r is larger than the ninth predetermined value, but to reset the clear counter Cc, not limited to this, clear counter Cc it may be subtracted. この場合、ステップS15〜S16においては、低負荷条件成立割合rが第9所定値より大きいモニタ期間について、連続ではなくとも、合計が第10所定値(3回)以上となるときに、クリアフラグFcに1を設定することになる。 In this case, in step S15~S16, the low load condition satisfaction ratio r is larger monitoring period than the ninth predetermined value, if not a continuous, when the sum is the tenth predetermined value (3 times) or more, clear flag It will be set to 1 Fc.

(ステップS17、S21) (Step S17, S21)
クリアフラグFcが1であるか確認し、クリアフラグFcが1でない(0である)場合には、ステップS18へ進む。 Clear flag Fc and confirm that it is 1, if it is not clear flag Fc is 1 (0), the process proceeds to step S18. クリアフラグFcが1である場合には、ステップS21へ進み、DPF強制再生の開始制限を解除して、ステップS22へ進む。 If clear flag Fc is 1, the process proceeds to step S21, to cancel the starting limit of the DPF forced regeneration, the process proceeds to step S22.

(ステップS18) (Step S18)
クリアフラグFcが1でない場合には、更に、セットフラグFsが1であるか確認し、セットフラグFsが1でない場合には、ステップS22へ進み、セットフラグFsが1である場合には、ステップS19へ進む。 If clear flag Fc is not 1, further if sure set flag Fs is 1, when the set flag Fs is not one, the process proceeds to step S22, sets the flag Fs is 1, step It advances to S19.

つまり、ステップS17〜S18において、クリアフラグFcが1でなく、かつ、セットフラグFsが1である場合は、DPF強制再生の開始制限を許容することを意味し、クリアフラグFcが1である場合には、セットフラグFsにかかわらず、DPF強制再生の開始制限を解除すること(DPF強制再生の開始を許容すること)を意味している。 That is, in step S17~S18, clear flag Fc is not one, and, if set flag Fs is 1, means allowing the start limit of the DPF forced regeneration, when the clear flag Fc is 1 the, regardless of the set flag Fs, which means releasing the starting limit of the DPF forced regeneration to (allowing the start of the DPF forced regeneration).

このように、DPF強制再生の開始制限に対して、実施条件となるセットフラグFsと解除条件となるクリアフラグFcを別々に設定し、セットフラグFsが成立するためのモニタ期間数を多く(例えば、5回)、クリアフラグFcが成立するためのモニタ期間数を少なく(例えば、3回)している。 Thus, with respect to the start limit of the DPF forced regeneration, the clear flag Fc to be released condition and the set flag Fs to be carried conditions are set separately, increasing the number of monitoring period for setting the flag Fs is satisfied (e.g. , 5 times), and reduce the number monitoring period for clearing the flag Fc is satisfied (e.g., 3 times). このことにより、例えば、セットフラグFsが、「成立(1)→不成立(0)」に変化しても、クリアフラグFcが不成立(0)の時には、DPF強制再生の開始制限を継続することとなる。 This allows, for example, set a flag Fs is, even if the change to the "establishment (1) → not satisfied (0)", when the clear flag Fc does not hold of (0), and to continue the start limit of the DPF forced regeneration Become. 従って、セットフラグFsが比較的変化しやすい状況においても、クリアフラグFcの併用により、直近の運転状況を慎重に判断し,DPF再生開始の制限制御を安定化させて、その動作のハンチングを防止すると共に、実施条件を成立し難く、解除条件を比較的成立しやすく設定して、フィルタの強制再生の機会喪失を防ぐことができる。 Accordingly, even in the set flag Fs is relatively labile situation, the combination of clear flag Fc, carefully determine the most recent operating conditions, and to stabilize the limiting control of the DPF regeneration start, the hunting of the operation prevention while, it is difficult to establish the execution condition, and set the released condition relatively satisfied easily, it is possible to prevent the loss chance of the filter forced regeneration.

(ステップS19、S20) (Step S19, S20)
セットフラグFs、クリアフラグFcの確認後、ステップS19でDPF再生中であるか確認し、DPF再生中でない場合には、ステップS20へ進み、DPF強制再生の開始制限を実施して、ステップS22へ進む。 Set flag Fs, after the confirmation of the clear flag Fc, and confirm that it is in the DPF regeneration in step S19, if not in the DPF regeneration, the process proceeds to step S20, to implement the start limit of the DPF forced regeneration, to step S22 move on. DPF再生中である場合には、ステップS20を飛ばして、ステップS22へ進む。 If it is in the DPF regeneration, skip the step S20, the process proceeds to step S22. つまり、セットフラグFsが1であり、かつ、DPF再生中でない場合には、新たなDPF強制再生の開始制限を実施することになる。 That is, a set flag Fs is 1, and, if not in the DPF regeneration will be carried out starting limit of the new DPF forced regeneration. この制限は、中断状態のDPF再生の再開も制限する。 This restriction also limits the resumption of the DPF regeneration of the suspended state. 又、DPF再生中である場合には、セットフラグFsが1であっても、DPF再生を継続することになる。 Further, if it is being DPF regeneration, set flag Fs is even 1, will continue DPF regeneration. なお、DPF再生中である場合には、セットフラグFsが1となった時点で、その再生制御を中断するようにしてもよい。 Note that when it is being DPF regeneration, when the set flag Fs becomes 1, may be interrupt the regeneration control.

(ステップS22) (Step S22)
DPF再生中である場合、又は、セットフラグFsが1でない(0である)場合、クリアフラグFcが1でDPF開始制限が解除された場合、低負荷条件成立カウンタm及び積算カウンタnを0として、ステップS1へ戻る。 If it is in the DPF regeneration, or set flag Fs is not 1 (0), then if the clear flag Fc is released DPF started limited by 1, the low load condition satisfaction counter m and the integration counter n as 0 , it returns to step S1.

ところで、図3のフローチャートでは、クリアフラグFcの状態を優先して開始制限の実施(ステップS20)、解除(ステップS21)を実行する場合の例であるが、例えば図4に示すように、セットフラグFsの状態を優先して制御を行うこともできる。 Incidentally, as in the flowchart of FIG. 3, the implementation of the start limit in favor of a cleared state flag Fc (step S20), is an example of a case of executing the release (step S21), and shown in FIG. 4, for example, set the state of the flag Fs may be performed preferentially controlled. 以下、図4を参照しつつ、セットフラグFsの状態を優先する場合の例について説明する。 Hereinafter, with reference to FIG. 4, an example of a case where priority is given to the set state flag Fs. なお、図4中ステップS6〜ステップS16、ステップS22は、上述した図3と同様である。 Incidentally, in FIG. 4 step S6~ step S16, step S22 is the same as in FIG. 3 described above.

図4において、ステップS16を経てステップS31へ進むと、このステップS31ではセットフラグFsが1であるか確認し、セットフラグFsが1である場合には、ステップS32へ進む。 4, when the process proceeds to step S31 through step S16, the in step S31 sets the flag Fs is confirmed whether a 1, when the set flag Fs is 1, the process proceeds to step S32. ステップS32ではDPF再生中であるか確認し、DPF再生中でない場合にはステップS33へ進み、DPF強制再生の開始制限を実施して、ステップS22へ進む。 Step S32 or verify is in the DPF regeneration, the process proceeds to step S33 if not in the DPF regeneration, are carried out starting limit of the DPF forced regeneration, the process proceeds to step S22. 一方、DPF再生中である場合にはステップS33を飛ばして、ステップS22へ進む。 On the other hand, if it is being DPF regeneration skip step S33, the process proceeds to step S22.

ステップS31でセットフラグFsが1でない(0である)と判定された場合には、ステップS34へ進み、このステップS34でクリアフラグFcが1であるか確認する。 If the set flag Fs is determined not to be 1 (0, a) in step S31, the process proceeds to step S34, clears the flag Fc in this step S34 it is checked whether it is 1. クリアフラグFcが1である場合にはステップS35へ進み、DPF強制再生の開始制限を解除して、ステップS22へ進む。 Proceeds to step S35 if the clear flag Fc is 1, to release the start limit of the DPF forced regeneration, the process proceeds to step S22. クリアフラグFcが1でない場合にはステップS35を飛ばして、ステップS22へ進む。 If the clear flag Fc is not 1 skip the step S35, the process proceeds to step S22.

つまり、ステップS31、S34において、セットフラグFsが1である場合は、DPF強制再生の開始制限を許容することを意味し、セットフラグFsが1でなく、かつ、クリアフラグFcが1である場合には、DPF強制再生の開始制限を解除すること(DPF強制再生の開始を許容すること)を意味している。 That is, in step S31, S34, when the set flag Fs is 1, means allowing the start limit of the DPF forced regeneration, set flag Fs is not one, and, when clearing the flag Fc is 1 to is meant to release the starting limit of the DPF forced regeneration to (allowing the start of the DPF forced regeneration). 従って、セットフラグFsが1である場合には、クリアフラグFcにかかわらず、DPF強制再生の開始制限が実施され、又、DPF強制再生の開始制限を解除するためには、セットフラグFsが1でなく(0であり)、かつ、クリアフラグFcが1である必要がある。 Therefore, when the set flag Fs is 1, regardless of the clear flag Fc, starting limit of the DPF forced regeneration is performed, also in order to release the starting limit of the DPF forced regeneration, set flag Fs is 1 not (is 0), and, should clear the flag Fc is 1.

図4のフローチャートに基づいて制御を実施する場合も、セットフラグFsとクリアフラグFcの併用により、直近の運転状況を慎重に判断し,DPF再生開始の制限制御を安定化させて、その動作のハンチングを防止すると共に、実施条件を成立し難く、解除条件を比較的成立しやすく設定して、フィルタの強制再生の機会喪失を防ぐことができる。 Even when performing control based on the flowchart of FIG. 4, the combination of the set flag Fs and clear flag Fc, carefully determine the most recent operating conditions, and to stabilize the limiting control of the DPF regeneration start, the operation thereby prevent hunting, hardly satisfied the implementation conditions, to set the release conditions relatively easily established, it is possible to prevent the loss opportunity forced regeneration of the filter.

以上説明してきたように、上記制御を行うことにより、低負荷状況が継続し、安定したDPF昇温の実施が困難な状況において、DPF強制再生の開始制限を実施することが可能となり、無駄な昇温制御による燃料消費の増大やポスト噴射燃料によるエンジンオイルの希釈を防止することができる。 As described above, by performing the above control, the low load situation continues, in a stable difficult situations implementation of DPF Atsushi Nobori, it is possible to perform the starting limit of the DPF forced regeneration, useless it is possible to prevent the dilution of the engine oil due to increase and the post-injection fuel in the fuel consumption due to the temperature increase control.

本発明は、ディーゼルエンジンに特に好適なものであり、ディーゼルエンジンに適用することにより、運転状況に応じて、排ガス浄化装置におけるDPF強制再生の制御を適切に行うことができる。 The present invention is particularly suitable for diesel engines, by applying to a diesel engine, according to the operating conditions, it is possible to properly carry out the control of the DPF forced regeneration in the exhaust gas purifying device. 但し、本発明は、ディーゼルエンジン以外であっても適用可能である。 However, the present invention can be other than the diesel engine can be applied.

本発明に係る内燃機関の排ガス浄化装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。 Is a schematic diagram showing an example of an embodiment of an exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to the present invention. 図1に示す排ガス浄化装置において、DPFの再生開始の制限制御を示すフローチャートである。 In the exhaust gas purifying apparatus shown in FIG. 1 is a flowchart showing a limit control of playback start of the DPF. 図1に示す排ガス浄化装置において、DPFの再生開始の制限制御を示すフローチャートである。 In the exhaust gas purifying apparatus shown in FIG. 1 is a flowchart showing a limit control of playback start of the DPF. 図1に示す排ガス浄化装置において、DPFの再生開始の制限制御の他の例を示すフローチャートである。 In the exhaust gas purifying apparatus shown in FIG. 1 is a flowchart showing another example of a limit control of playback start of the DPF.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

20 排ガス浄化装置 21 第1酸化触媒 22 第2酸化触媒 23 DPF(ディーゼルパティキュレートフィルタ) 20 exhaust gas purifying device 21 first oxidation catalyst 22 and the second oxidation catalyst 23 DPF (diesel particulate filter)
29 アクセルポジションセンサ 30 車速センサ 31 ECU(制御装置) 29 accelerator position sensor 30 vehicle speed sensor 31 ECU (controller)

Claims (6)

  1. 車両の内燃機関からの排ガス中の微粒子を捕集するフィルタと、 A filter for collecting fine particles in exhaust gas from an internal combustion engine of a vehicle,
    前記フィルタに堆積した微粒子が所定量以上となったとき、前記微粒子を燃焼除去して前記フィルタを強制再生する強制再生手段と、 When particulate matter deposited in the filter is equal to or larger than a predetermined amount, a forced regeneration means for forcibly regenerating the filter by burning and removing the particulates,
    前記車両の速度が所定速度以上であること 、前記内燃機関におけるアクセル開度が所定開度以下であること、前記内燃機関における燃料噴射量が所定量以下であることの全ての条件が成立した場合に、低負荷状態と判定する負荷状態判定手段と、 That the speed of the vehicle is higher than a predetermined speed, the accelerator opening in the internal combustion engine is equal to or smaller than a predetermined opening degree, when all the conditions that the fuel injection amount in the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined amount is satisfied in a determined load state determining means a low load condition,
    前記負荷状態判定手段が所定の低負荷状態を所定頻度で判定したとき、前記強制再生手段による前記フィルタの強制再生の開始を制限する制限手段と、 When the load state determining means determines the predetermined low load condition at a predetermined frequency, and restricting means for restricting the start of the forced regeneration of the filter by the forced regeneration means,
    を備えることを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 Exhaust gas purifying apparatus of an internal combustion engine, characterized in that it comprises a.
  2. 請求項1に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to claim 1,
    前記負荷状態判定手段が所定時間の期間中に前記所定の低負荷状態を判定した時間の割合を算出する時間割合算出手段をさらに備え、 Further comprising a time ratio calculating means for calculating the percentage of time that the load state determining means determines the predetermined low load state during a predetermined time,
    前記時間割合算出手段により算出した時間の割合が所定割合以上であるとき、前記制限手段が前記強制再生の開始を制限することを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 The time when the percentage of time calculated by the ratio calculating means is a predetermined ratio or more, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, characterized in that said limiting means limits the start of the forced regeneration.
  3. 請求項2に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to claim 2,
    前記時間の割合が前記所定割合以上である期間を求める第1期間算出手段をさらに備え、 Further comprising a first time period calculating means for determining the period ratio of the time is the predetermined ratio or more,
    前記第1期間算出手段により算出した期間が所定回数以上連続するとき、前記制限手段が前記強制再生の開始を制限することを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 When said period calculated by the first period calculation means is continuously a predetermined number of times or more, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, characterized in that said limiting means limits the start of the forced regeneration.
  4. 請求項2又は請求項3に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to claim 2 or claim 3,
    前記時間の割合が前記所定割合と異なる他の所定割合以下であるとき、前記強制再生の開始の制限を解除する解除手段を備えることを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 Wherein when the proportion of time is equal to or less than the predetermined ratio different from other predetermined ratio, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, characterized in that it comprises a releasing means for releasing the restriction of the start of the forced regeneration.
  5. 請求項4に記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to claim 4,
    前記時間の割合が前記他の所定割合以下である期間を求める第2期間算出手段をさらに備え、 Further comprising a second time period calculating means for determining the period is a predetermined ratio or less proportion of the other said time,
    前記第2期間算出手段により算出した期間が前記所定回数と異なる他の所定回数以上連続するとき、前記解除手段が前記強制再生の開始の制限を解除することを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 When the period calculated by said second time period calculating means for successively the predetermined number of times with different other predetermined number of times or more, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, characterized in that said releasing means releases the restriction of the start of the forced regeneration .
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の内燃機関の排ガス浄化装置において、 In the exhaust gas purification system of an internal combustion engine according to any of claims 1 to 5,
    前記強制再生手段により前記フィルタが強制再生中であるか否かを判定する強制再生判定手段をさらに備え、前記強制再生判定手段が前記強制再生中であると判定したとき、前記負荷状態判定手段の判定結果にかかわらず、前記フィルタの強制再生を継続することを特徴とする内燃機関の排ガス浄化装置。 The forced regeneration means by further comprising a forced regeneration determination means for determining whether the filter is being forced regeneration, when the forced regeneration determination means determines to be in the forced regeneration, the load state determining means determination result regardless, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, characterized by continuing the forced regeneration of the filter.
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