JPH0534499B2

JPH0534499B2 -

Info

Publication number: JPH0534499B2
Application number: JP19890283A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nakayama; Katsuyuki Tsuji
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1983-10-24
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1993-05-24
Also published as: JPS6090952A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、デイーゼルエンジンにおけるパテイ
キユレート捕集フイルタを再生する際の安全装置
に関する。

デイーゼルエンジンの排ガス中には可燃性で微
粒の炭化化合物であるパテイキユレートが含まれ
ており、これが排ガスを黒煙化する主因となつて
いる。このパテイキユレートは、排ガス温度が
500〜600℃以上になると車両の高速高負荷時に自
然発火して燃焼してしまうが、500〜600℃に達し
ない定常走行時やアイドル時等（車両運転時の９
割以上を占める）においては、そのまま大気放出
される。

しかし、パテイキユレートは人体に有害である
ため、一般に車両はその排気路中にデイーゼルパ
テイキユレート捕集フイルタを取り付けている。

ところで、このフイルタは使用により、パテイ
キユレートを捕集し、排気通路を塞ぐ傾向があ
り、通常、このフイルタの再生を行なうべくパテ
イキユレートを再燃焼させる装置が取り付けられ
る。たとえば各種バーナを用いたり、噴射ポンプ
を遅角させ、酸化触媒により非常に燃焼し易くな
るよう活性化された一酸化炭素化合物を大量に含
む排ガスの排出により、再燃焼を行なうことが知
られている。

このうち、後者の手段ではバーナ等を別途必要
としない利点があるが、再生可能な排ガス温度を
得られるのは、運転領域Ｘ（第１図参照）が高速
高負荷側に偏つており、使用頻度の高い領域Ｙ
（第１図参照）では再生不能である。

さらに、噴射タイミングを遅角方向β（第２図
参照）に移動させるに従い、排気通路のたとえ
ば、酸化触媒の中心位置温度は、第２図に示すよ
うに上昇する（破線に沿つて）が、これに沿つて
最高出力が大幅に低下する傾向がある。この場
合、再生開始前と同じ出力を保つためにはアクセ
ルレバー開度θを大幅に増大させる必要がある。

また、バーナを用いる手段や噴射ポンプを遅角
させる手段で、フイルタを再生すると、この再生
中に排気通路内の温度が上がりすぎて、フイルタ
が溶けたりして焼損を招くことがある。

本発明は、このような問題点の解決をはかろう
とするもので、パテイキユレート捕集フイルタの
上流側の排気通路に酸化触媒を配設し、燃料量を
制御することによつて燃焼後の排ガス中に含まれ
る酸素量を制御して、その結果上記酸化触媒の反
応熱をコントロールして上記パテイキユレート捕
集フイルタの温度を制御し、同フイルタの焼損な
どを防止できるようにした、デイーゼルエンジン
の安全装置を提供することを目的とする。

このため、本発明のデイーゼルエンジンの安全
装置は、デイーゼルエンジンの排気路に配設され
同デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパ
テイキユレートを捕集するパテイキユレート捕集
フイルタをそなえたものにおいて、上記パテイキ
ユレート捕集フイルタより上流側の上記排気通路
に配設された酸化触媒と、上記燃焼室に供給され
る燃料量を調整する燃料量調整手段と、上記デイ
ーゼルエンジンの回転速度および負荷の状態に応
じて燃料の量を設定し該設定された量の燃料が上
記燃焼室に供給されるべく上記燃料量調整手段を
作動させる燃料量調整手段と、上記パテイキユレ
ート捕集フイルタまたは同フイルタに近接する排
気通路の温度を検出する温度検出手段と、同温度
検出手段の検出結果に基づいて検出温度が上記パ
テイキユレートの通常の燃焼時に検出される温度
より高い設定温度を超えたときに上記設定された
量より多い量の燃料が上記燃焼室に供給されるよ
うに上記燃料量調整手段を作動させる温度上昇抑
制用燃料量制御手段とが設けられたことを特徴と
している。

また、本発明のデイーゼルエンジンの安全装置
は、デイーゼルエンジンの排気通路に配設され同
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタと、同パテイキユレート捕集フイルタにパ
テイキユレートが捕集されたときに同フイルタま
たは同フイルタに至る上記排気通路に加熱操作を
施して同フイルタに捕集されたパテイキユレート
を燃焼せしめるように作動する加熱手段とをそな
えたものにおいて、上記パテイキユレート捕集フ
イルタより上流側の上記排気通路に配設された酸
化触媒と、上記燃焼室に供給される燃料量を調整
する燃料量調整手段と、上記デイーゼルエンジン
の回転速度および負荷の状態に応じて上記加熱手
段の作動前における燃料の量を設定し該設定され
た量の燃料が上記燃焼室に供給されるべく上記燃
料量調整手段を作動させる燃料量調整手段と、上
記加熱手段が作動したのちにおいて一時的に上記
設定された量より多い量の燃料が上記燃焼室に供
給されるように上記燃料量調整手段を作動させる
温度上昇抑制用燃料量調整手段とが設けられたこ
とを特徴としている。

以下、図面により本発明の実施例について説明
すると、第３〜１８図は本発明の一実施例として
のデイーゼルエンジンの安全装置を示すもので、
第３図はその概略構成図、第４図はその噴射量調
整手段の要部側断面図、第５図はその遅角装置の
概略構成図、第６図は本装置付きエンジンの１ス
トローク当たり全噴射量等曲線図、第７図は本装
置付きエンジンの遅角量等曲線図、第８図は本装
置付きエンジンのアクセルレバー開度に基づく１
ストローク当たりの増加分噴射量等曲線図、第９
図は本装置付きエンジンのアクセルレバー開度に
基づく遅角量等曲線図、第１０図はエンジン回転
速度一定における噴射量説明図、第１１図は第６
図の再生装置付きエンジンの排気温度等曲線図、
第１２図ａ〜ｄはいずれもその作用を説明するた
めの流れ図、第１３〜１５図はいずれもその補正
係数特性を説明するための線図、第１６図はその
吸気絞り量特性図、第１７，１８図はそれぞれの
フイルタ温度上昇抑制のための吸気絞り量特性図
および燃料増量特性図である。

第３図に示すごとく、パテイキユレート捕集フ
イルタ再生装置（以下単に再生装置と記す）は、
デイーゼルエンジン（以後単にエンジンと記す）
１に取り付けられており、このエンジン１の排気
通路２に取り付けられエンジン１の燃焼室から排
出されるパテイキユレートを捕集するデイーゼル
パテイキユレート捕集フイルタ（以後単にフイル
タと記す）３の再生を行なう。

エンジン１に固定される排気マニホルド４、こ
の排気マニホルド４に続いて取り付けられ、且
つ、セラミツクハニカム構造の基体に支持された
酸化触媒（以後前段触媒と記す）５、フイルタ３
および図示しないマフラ等を排気管を介し連続さ
せることとにより、排気通路２が形成される。

なお、フイルタ３は触媒付きの耐熱セラミツク
フオームで形成される。

このフイルタ３の流出側排気通路２にはそれぞ
れの位置の排気圧を検出し、後述のコントローラ
６に検出信号を出力する圧力センサ７Ａ，７Ｂが
取り付けられる。

また、フイルタ３またはこれに近接する排気通
路２の温度（または排ガス温度）Tfを検出する
温度検出手段としての温度センサ４０が設けられ
ており、この温度センサ４０からの検出信号はコ
ントローラ６へ入力される。

さらに、排気通路２には、バイパス通路４１が
接続されており、このバイパス通路４１は、その
一端が排気通路２におけるフイルタ３の配設位置
よりも上流側に連通接続されるとともに、その他
端がフイルタ３を介さずにフイルタ配設位置の下
流側排気通路２に連通接続されている。

なお、バイパス通路４１の他端は、大気に連通
させてもよい。

そして、バイパス通路４１には、電磁式開閉弁
４２が介装されており、この開閉弁４２はコント
ローラ６からの制御信号によつて開閉するように
なつている。

エンジン１に取り付けられる燃料の噴射ポンプ
８は分配型ポンプであり、調時手段として油圧式
オートマチツクタイマ９をそなえ、しかも、燃料
量調整手段を構成する噴射量調整手段１０により
１噴射当たり燃料の噴射量を調整できる。この噴
射量調整手段を操作するアクセル１１には、エン
ジン負荷を表わすアクセルレバー開度θを検出
し、コントローラ６に出力する、アクセル開度セ
ンサ１２が取り付けられる。

なお、符号１３はエンジン１の回転速度Neを
検出する回転速度センサを示す。

噴射ポンプ８の噴射量調整手段１０は、第４図
に示すように、矢視方向に往復動するプランジヤ
１４に摺動自在に外嵌するスピルリング１５を燃
料増方向ｆと減方向ｅとに移動操作する。

符号１６はドライブシヤフトを示し、このドラ
イブシヤフト１６はこれに連動するガバナ１７を
駆動する。ガバナ１７の操作力はウエイトスリー
ブ１８を介し、コントロールレバー１９に作用す
る。このコントロールレバー１９の上端を枢支す
るサポーテイングレバー２０はテンシヨンレバー
２１とともに支点ピン２２を介しガイドレバー２
３に枢支される。このガイドレバー２３は基体に
固定されるピン２４に枢着され、その上端は燃料
増量装置２５と対向する。

なお、サポーテイングレバー２０の下端は球状
部２０１を形成され、これがスピルリング１５の
凹部に摺動可能に突入している。

符号２６は圧縮ばねを示しており、これにより
スピルリング１５を燃料減方向ｅに付勢してい
る。

燃料増量装置２５は基体に螺合する増量スクリ
ユー２７と、このスクリユー２７とと一体の減速
ギヤ２８と、このギヤ２８に回転力を伝えるモー
タ２９と、減速ギヤ２８、すなわち増量スクリユ
ー２７の回転角を検出し、出力する位置センサ３
０とで形成される。位置センサ３０は、増量スク
リユー２７のホームポジシヨンｈより、このスク
リユー２７の燃料増方向ｉの回転角、すなわち燃
料の増量分ΔQに対応する検出信号をコントロー
ラ６にフイードバツクする。

一方、噴射ポンプ８のドライブシヤフト１６
は、第５図に示すような噴射時期遅角装置（以後
単に遅角装置と記す）３１を介しエンジン１側の
図示しない歯車列に連結される。遅角装置３１は
エンジン１側からの回転力を遊星ギヤ列３２を介
しドライブシヤフト１６に伝えており、この遊星
ギヤ列３２内の入力側のリングギヤ３２１を固定
し、出力側のリングギヤ３２２を油圧シリンダ３
３内のピストン３４で回動させることにより、入
出力間に位相差をクランク角で0゜ないし60゜の範
囲で生じさせている。

油圧シリンダ３３は遅角室３３１と進角室３３
２とをそなえ、これら両室３３１，３３２には、
電磁スプール弁３５を介し油ポンプ３６の圧油が
供給される。この電磁スプール弁３５はコントロ
ーラ６からの一定時間幅の出力信号を受ける毎
に、その間ピストン３４を所定量ずつ移動させ
る。

なお符号３７はオイルフイルタを、符号３８は
リリーフ弁を、符号３９はピストン３４のホーム
ポジシヨンh′からの移動量に応じた検出信号を発
する位置センサをそれぞれ示している。

電磁スプール弁３５はコントローラ６からの出
力信号に応じて切換作動し、この際、遅角量に対
応するピストン３４の移動量を検出信号としてコ
ントローラ６にフイードバツクされる構成であ
る。

エンジン１に固定される吸気マニホルド４３、
これに続く吸気管などで形成される吸気通路４４
には、上流側（大気側）から順に、エアクリー
ナ、吸気絞り弁４５が配設されている。

吸気絞り弁４５は圧力応動装置４７によつて開
閉駆動されるようになつている。圧力応動装置４
７は、その吸気絞り弁４５を駆動するロツドに連
結されたダイアフラム４７１で仕切られた圧力室
４７２に、大気圧Vatを導く大気通路４７３と、
真空ポンプ等からのバキユームVvacを導くバキ
ユーム通路４７４とが接続されて構成されてお
り、これらの通路４７３，４７４には、それぞれ
電磁式開閉弁４７５，４７６が介装されている。

そして、各開閉弁４７５，４７６のソレノイド
Pvent，Pvacに、コントローラ６から制御信号が
供給されるようになつている。

また、吸気絞り弁４５の下流側吸気通路４４に
は、排気再循環（以後EGRと記す）のための通
路４６の一端が開口している。

なお、EGR通路４６の他端は排気通路２の排
気マニホルド４と前段触媒５との間の部分に開口
している。

EGR通路４６の吸気通路側開口には、EGR弁
４８が設けられており、このEGR弁４８は圧力
応動装置４９によつて開閉駆動されるようになつ
ている。圧力応動装置４９は、そのEGR弁４８
を駆動するロツドに連結されたダイヤフラム４９
１で仕切られた圧力室４９２に、大気圧Vatを導
く大気通路４９３と、真空ポンプ等からのバキユ
ームVvacを導くバキユーム通路４９４とが接続
されて構成されており、これらの通路４９３，４
９４には、それぞれ電磁式開閉弁４９５，４９６
が介装されている。

そして、各開閉弁４９５，４９６のソレノイド
に、コントローラ６から制御信号が供給されるよ
うになつている。

なお、吸気絞り弁４５の開度は、吸気絞り弁配
設位置よりも下流側の吸気通路４４に取り付けら
れた圧力センサ５０からのコントローラ６へのフ
イードバツク信号により検出され、EGR弁４８
の開度は、圧力応動装置４９のロツドの動きを検
出するポテンシヨメータ５１からのコントローラ
６へのフイードバツク信号により検出される。

また、吸気絞り弁４５の開度を、圧力応動装置
４７のロツドの動きを検出するポテンシヨメータ
５２からのコントローラ６へのフイードバツク信
号によつて検出してもよい。

もちろん圧力センサ５０とポテンシヨメータ５
２からの信号を併用して吸気絞り弁４５の開度を
検出してもよい。

次に、このようなエンジン１を駆動させて第６
図ないし第９図の測定データを得た。まず、第６
図は、前段触媒５を700℃に保持する際のエンジ
ン回転速度と平均有効圧との関係を、噴射ポンプ
の１ストローク当たりの全噴射量Ｑの等曲線とし
て示した。第７図は前段触媒５を700℃に保持す
る際のエンジン回転速度と平均有効圧との関係
を、遅角量α等曲線として示した。第８図は前段
触媒５を700℃に保持する際のエンジン回転速度
とアクセルレバー開度θとの関係を、噴射ポンプ
の１ストローク当たりの増加分噴射量ΔQの等曲
線として示した。第９図は前段触媒５を700℃に
保持する際のエンジン回転速度とアクセルレバー
開度θとの関係を、遅角量α等曲線として示し
た。このうち、第６図中の、たとえば、エンジン
回転速度一定として、１ストローク当たりの全噴
射量Ｑを平均有効圧に沿つて取り出し、これを線
図化すると第１０図が得られる。なおこのとき第
７図に示された遅角量αだけ噴射ポンプは遅角作
動する。この場合、各平均有効圧における定常時
の１ストローク当たりの全噴射量Q₁は破線で示
されることにより、両者の差分が燃料増加量ΔQ
となつている。

ところがこの増加した燃料ΔQは遅角量αの設
定により、エンジン１の熱効率を大幅ダウンさせ
ることにより、エンジ１の有効仕事として平均有
効圧の増としては現われず、熱損失として放出さ
れる。すなわち、１ストローク当たりの全燃料量
Ｑに相当する熱量は仕事量と熱損失との和となる
が、ここでは燃料増加量ΔQに相当する燃料を、
遅角量αの設定により、全て熱損失として放出さ
せ、仕事量自体の増減を押えている。なお熱損失
となる不完全燃焼の排ガスは前段触媒５やフイル
タ上の触媒により酸化し燃焼熱を生成させる。

すなわち、燃料噴射量を増加させると同時に噴
射時期を遅らせる（リタードさせる）ことによ
り、排ガス温度が高くなつて、フイルタ３上のパ
テイキユレートを燃焼させることができ、フイル
タ３を再生できるはずである。これにより上記の
遅角装置３１や燃料増量装置２５で、フイルタ３
またはフイルタ３に近接する排気通路２に加熱操
作を施してフイルタ３に捕集されたパテイキユレ
ートを燃焼せしめるように作動する加熱手段が構
成される。

なお、第１１図は前段触媒を700℃に保持する
際のエンジン回転速度と平均有効圧との関係を、
前段触媒の入口温度等曲線として示したものであ
る。

ところで、コントローラ６へは、圧力センサ７
Ａ，７Ｂ，５０，アクセル開度センサ１２、回転
速度センサ１３、位置センサ３０，３９，温度セ
ンサ４０，ポテンシヨメータ５１，５２からの検
出信号が入力されるほか、水温Twを検出する水
温センサ５３，車速Ｖを検出する車速センサ５４
からの検出信号が入力されており、これらの信号
を受けてコントローラ６は以下に示すような処理
を行ない、各処理に適した制御信号を、燃料噴射
量増量用モータ２９、噴射時期リタード用電磁ス
プール弁３５，吸気絞り弁開度調整用開閉弁４７
５，４７６，EGR弁開度調整用開閉弁４９５，
４９６，バイパス通路用開閉弁４２、表示器５５
へ出力するようになつている。

なお、表示器５５は車室内の適所例えばインス
トルメントパネル上に配設される。

以下、コントローラ６で行なわれる処理につき
第１２図ａ〜ｄの流れ図を用いて説明する。この
フローは所定のタイミングで割り込むタイマ割込
み信号によつてトリガされるものであるが、まず
ステツプa1で排気通路２のフイルタ温度Tf，水
温Tw，パテイキユレートの積算情報Np（この情
報Npはフイルタ３の上下流間の圧力差あるいは
エンジン回転速度Neの積算量などに基づき得ら
れる），エンジン回転速度Ne，吸気通路圧力Pr，
アクセルレバー開度θ，車速Ｖ，実リタード量
Δαrなどが上記の各センサから入力される。

ついで、ステツプa2で、フイルタ温度Tfが読
み込まれ、ステツプa3で、この温度TfがT₁（＝
600）以上かどうかが判断される。

もし、フイルタ温度Tfが600℃よりも低い場合
は、NOルートをとつて、ステツプa4で、禁止フ
ラグがクリアされているかどうかが判断される。

禁止フラグは後述するようにフイルタ再生を失
敗した場合や再生不能の場合にセツトされるフラ
グである。

通常は禁止フラグはクリアされているので、
YESルートをとつて、ステツプa5で、再生フラ
グクリアかどうかが判断される。再生フラグは後
述のステツプa11で行なわれるタイマＡセツト処
理の後にセツトされる処理であるから、最初はク
リアされており、これによりステツプa5では
YESルートをとつて、次にステツプa6で水温Tw
が読み込まれる。

そして、ステツプa7で、Tw≧T₃（＝50℃）か
どうかが判断され、水温Twが低い場合はその後
の処理は行なわれず、リターンされる。

しかし、Tw≧T₃（＝50℃）であるなら、ステ
ツプa8で、パテイキユレート積算情報Npを読み
込み、ステツプa9で、Np≧ｋかどうかが判断さ
れ、Np＜ｋである場合、すなわちパテイキユレ
ートがあまり詰まつていない場合は、その後の処
理は行なわれず、リターンされる。

また、Np≧ｋであるなら、パテイキユレート
がフイルタ３内に詰まつているということである
から、フイルタ再生を行なうべく、まずステツプ
a10で、EGR弁４８を閉じることによりEGRが解
除され、ついでステツプa11において、タイマＡ
がＡ＝A₀とセツトされ、つづいてステツプa12で
再生フラグがセツトされる。

なお、A₀（第２の設定時間）は例えば数十秒
（20〜40秒）のオーダで設定される。

ステツプa8，a9による処理は、フイルタ３に
パテイキユレートが捕集されたことを検出して加
熱手段を作動せしめる再生作動手段によつてなさ
れる。また、ステツプa12′で、再生スタート表示
（表示器５５に表示）がなされる。

ここでEGRが解除されるのは、フイルタ再生
の制御を複雑にしないためである。

ステツプa12で、再生フラグがセツトされたの
で、再生フラグがクリアされない限り、ステツプ
a5でNOルートをとつて、ステツプa6〜a12，
a12′の処理はジヤンプされる。

次に、ステツプa13で車速Ｖ，アクセルレバー
開度θが読み込まれ、エンジン１の運転状態がス
テツプa14で判断される。すなわちステツプa14
では、アイドリング・停車中かどうかが判断され
る。

かかる判断を行なうのは、フイルタ再生処理が
アイドリング・停車中と走行中とでは異なるから
である。

したがつて、ステツプa14で、もし走行中であ
ると判断されると、走行中でのフイルタ再生に適
した走行再生処理ルーチンa15が実行され、もし
アイドリング・停車中であると判断されるとアイ
ドリング・停車中でのフイルタ再生に適した停車
再生処理ルーチンa16が実行される。

走行再生処理ルーチンa15では、まずステツプ
a17で停車フラグクリアかどうかが判断され、も
しクリアされていなければ、ステツプa18で、停
車再生が解除され、ステツプa19で走行フラグが
クリアされているかどうかが判断される。

また停車フラグがクリアされていれば、直接ス
テツプa19の処理がなされる。

最初は走行フラグクリアであるから、ステツプ
a19でYESルートをとつて、ステツプa20で、タ
イマＢ（第１のタイマ手段）がＢ＝B₀とセツトさ
れカウントがスタートされる。

なお、タイマＢで設定される時間B₀（第１の設
定時間）は、例えば数分（２〜４分）程度であ
る。

そしてつづいてステツプa21で、走行フラグが
セツトされるとともに、ステツプa22で停車フラ
グがクリアされる。

その後は、ステツプa23で、エンジン回転速度
Ne，アクセルレバー開度θが読み込まれる。

なお、ステツプa21で、走行フラグがセツトさ
れたので、走行フラグがクリアされない限り、ス
テツプa19でNOルートをとつて、ステツプa20〜
a22の処理はジヤンプされる。

ステツプa23の後は、ステツプa24で、メモリ
ー内のマツプ上の第１テーブルから、走行状態に
応じたリタード量Δα，燃料増量分ΔQ，吸気絞り
弁４５の絞り量Pcを探し出す。

ここで、Δα，ΔQのほかにPcも設定するのは、
フイルタ再生中に吸気を適当に絞ることによつ
て、フイルタ３内に流れる空気流量を減らし、排
ガス温度の上昇時間や上昇割合を制御するためで
ある。

この吸気絞り量特性をアクセルレバー開度θを
パラメータとして示すと、第１６図のようにな
る。この図から、アクセルレバー開度θが小さい
程、吸気絞り量を大きく、すなわち過度の絞りに
設定することがわかる。

つづいて、ステツプa25で、アクセルレバー開
度θの変化割合dθ／dtに応じ、第１３図に示すよ
うに、加減速補正係数Spを設定する。

そして、ステツプa26で、目標リタード量Δαを
設定し、ステツプa27で、実際のリタード量Δαr
を読み込み、ステツプa28で、Δα′＝Δα−Δαrを
演算し、ステツプa29で、Δα′に応じて、第１４，
１５図に示すように、燃料補正係数Kα，吸気絞
り量補正係数Kα′を設定し、ステツプa30で、燃
料増量分ΔQc＝KαΔQなる演算を行なうととも
に、ステツプa31で、吸気絞り量Pcc＝SpKα′Pc
なる演算を行なう。

ここで、ΔQにKαを掛けてΔQcを算出し、Pc
＝SpのほかにKα′を掛けてPccを算出するのは、
次の理由による。

すなわち、遅角装置３１の作動は、燃料増量装
置２５や吸気絞り弁４５を駆動する圧力応動装置
４７の作動に比べて、応答遅れが大きいからであ
る。

もし応答遅れの小さい装置２５，４７と応答遅
れの大きい装置３１とに同時に目標値信号を与え
ると、装置２５，４７は即座に目標値に達する
が、これよりかなり遅れて装置３１が目標値に達
することになるため、この過渡状態において、適
正なフイルタ再生が行なえなくなるのである。

そこで、応答遅れの大きい装置３１の実リター
ド量Δαrを測定し、目標値Δαとの差Δα′に基づく
補正係数Kα，Kα′を求めて、ΔQ₁にKα，Pcに
Kα′を掛けることにより、装置３１の応答遅れに
歩調を合わせて、装置２５，４７を作動させるこ
とにしたのである。このように制御することによ
つて、上記の過渡状態（実際は過渡状態の部分が
かなりの部分を占める）において、適正なフイル
タ再生が行なえるのである。

また、Pccの算出に際して、加減速補正係数Sp
も掛けるのは、次の理由による。

第１に、加減速時に、応答遅れを補償する係数
Kα′による影響を少なくして、加減速感を出すた
めである。すなわち上述のごとく、Kα′の作用に
より、吸気絞り量は、遅角装置３１の応答遅れに
合わせて、変化するようになつているため、加減
速時にも、やはり吸気絞り量は緩慢にしか変化せ
ず、これにより加減速感が出ない。

そこで、加減速時には、吸気絞り量を急激に変
化させるように、第１３図に示すような特性をも
つ補正係数Spを設定したのである。

第２に、上記の応答遅れの補償から更に進ん
で、加減速性能を良くするためである。すなわち
補正係数Spの特性が加減速時には、応答遅れを
補償するのに必要な値よりも大きな変化をするよ
うに設定されているのである。

なお、第１３図において、破線で示す特性は、
応答遅れを補償するためだけに設定されたものを
示し、実線で示す特性は、更に進んで加減速性能
を向上させるために設定されたものを示す。

また、燃料については、加減速時に、吸気絞り
量のように補正しないのは、第４図に示す構造の
ものでは、アクセル１１の踏込み量に即座に応答
して燃料量が増減するからである。

ステツプa30でKαを掛けることが行なわれる
が、このKαはアクセルレバー開度θが変わらな
いときに意味のある補正係数であるから、加減速
時には、アクセル１１の踏込みが優先され、燃料
が応答性よく増減されるのである。

そして、ステツプa32で、タイマＢで設定され
た時間が０かどうか（Ｂ＝０？）が判断される。
もし０でなければ、リターンされる。

また、Ｂ＝０である場合は、リセツト手段によ
つて、ステツプa33で走行再生が解除され、ステ
ツプa34で、走行フラグがクリアされる。

次に、停車再生処理ルーチンa16について説明
すると、ステツプa14でYESルートをとつたあ
と、ステツプa35で走行フラグクリアかどうかが
判断され、もしクリアされていなければ、ステツ
プa36で、走行再生が解除され、ステツプa37で
停車フラグがクリアされているかどうかが判断さ
れる。

また、走行フラグがクリアされていれば、直接
ステツプa37の処理がなされる。

最初は停車フラグクリアであるから、ステツプ
a38で、タイマＣ，Ｄ，Ｅ（タイマＥ；第１のタ
イマ手段）がＣ＝C₀，Ｄ＝D₀，Ｅ＝E₀とセツト
されカウンタがスタートする。なお、例えばC₀
は10秒程度，D₀は20〜30秒程度，E₀（第１の設定
時間）は１〜３分程度の値が設定される。

そして、つづいてステツプa39で、停車フラグ
がセツトされるとともに、ステツプa40で、走行
フラグがクリアされる。

なお、ステツプa39で停車フラグがセツトされ
たので、停車フラグがクリアされない限り、ステ
ツプa37でNOルートをとつて、ステツプa38〜
a40の処理はジヤンプされる。

その後は、ステツプa41で、タイマＣで設定さ
れた時間が０かどうか（Ｃ＝０？）が判断され、
Ｃ≠０なら、ステツプa42で、リタード量をΔα，
吸気絞り量をP₁，燃料増量をΔQ₁としてリターン
する。

また、Ｃ＝０であるなら、すなわち10秒程度経
過すると、ステツプa43で、タイマＤで設定され
た時間が０かどうか（Ｄ＝０？）が判断され、Ｄ
≠０なら、ステツプa44で、リタード量Δα，燃料
増量ΔQ₁はそのままにして、吸気絞り量をP₁より
も絞つた量P₂にして、リターンされる。

このようにして、タイマＣ，Ｄをセツトする
と、燃料がΔQ₁だけ増量されるとともにΔαだけ
リタードされるほか、吸気絞り弁４５が軽度の絞
り開度P₁に設定され、ついで例えば10秒程度経
過すると、ΔQ₁，Δαはそのままにして、吸気絞
り弁４５が過度の絞り開度P₂となる。

このように、軽度のスロツトリング作動が行な
われる前段階では、排ガス中の十分な酸素量によ
り前段触媒５の温度が短時間で立上り、更に引続
いて行なわれる過度のスロツトリング作動が行な
われる段階では、前段触媒５内で行なわれる多量
の可燃成分の急速な反応熱によりフイルタ３の温
度Tfが再燃焼に必要な高温に保たれ、これによ
り再生作動間に有害ガスを排出させることなしに
短時間でフイルタ３が再生される。

その後、Ｄ＝０となる、すなわちスタート後20
〜30秒経過すると、ステツプa45で、タイマＥで
設定された時間が０かどうか（Ｅ＝０？）が判断
され、Ｅ≠０なら、ステツプa46で、リタードが
解除されるとともに、所定の吸気絞り量P₃およ
び燃料増量ΔQ₂が設定され、その後リターンされ
る。

ここで、P₃の吸気絞り量は、P₁よりも小さい。
すなわち最も軽度の絞り量である。

またΔQ₂については、ΔQ₂＜＜ΔQ₁のように設
定される。

このように、タイマスタート後、20〜30秒経過
すると、通常はパテイキユレートは燃えて、温度
が上昇して高温状態となるため、この高温によつ
てフイルタ３が焼損するなどの悪影響が出る。ス
テツプa46はかかる悪影響を回避するため、温度
上昇を抑制する処理である。

また、その後のフイルタ温度上昇抑制処理に先
立つ処理であるともいえる。

すなわステツプa46の処理によつて、燃料量が
増大し燃焼室中での燃焼に寄与する酸素量が増加
することによつて、排ガス中の酸素濃度が低下す
るとともに排ガス量が増え、前段触媒５での酸素
による反応熱が低下し、その結果、前段触媒の下
流側に配置さけているフイルタ３の温度上昇が抑
制されるのである。

かかる処理は、上記の加熱手段が作動したのち
において一時的に、設定された量より多い量の燃
料（増量分ΔQ₂）がエンジン燃焼室へ供給される
ように噴射量調整手段１０（２５）を作動させる
第１の温度上昇抑制用燃料量制御手段によつて、
なされる。

そして、Ｅ＝０となると、すなわちタイマスタ
ート後１〜３分程度経過すると、上記リセツト手
段によつて、ステツプa47で、停車再生が解除さ
れ、ステツプa48で、停車フラグがクリアされ
る。

ところで、走行再生処理や停車再生処理が行な
われて、フイルタ３内のパテイキユレートが燃え
出すと、フイルタ温度Tfは600℃（T₁）を超える
ため、ステツプa3でYESルートをとつて、ステ
ツプa49でタイマＡで設定された時間が経過した
かどうか（Ａ＝０？）が判断され、経過していな
ければ、ステツプa50で、ＡをＡ−１とおく、す
なわち１ずつ減算（カウントダウン）して、ステ
ツプa51で、フイルタ温度TfがT₂（＝900℃）以上
かどうかが判断される。

ここで、Tf≧T₂（＝900℃）であれば、温度が
上がりすぎて、フイルタ３が焼損するなど排気系
に悪影響を与えるため、温度上昇抑制処理ルーチ
ンa62が実行されるが、この処理については後述
する。

ステツプa51で、NOと判断されると、ステツ
プa52で、抑制解除フラグクリアかどうかが判断
される。温度上昇抑制処理ルーチンa62を実行し
ていなければ、抑制解除フラグはクリアされてい
るが、実行されていれば、抑制解除フラグはセツ
トされているので、これに応じてステツプa52で
はYESまたはNOと判断される。

もし、NOルートをとると、ステツプa53，
a54，a55で、順に抑制フラグクリア，抑制解除
フラグクリア，抑制解除の処理がなされる。

その後は、ステツプa56で、再度Ａ＝０？が問
われ、もしNOであれば、ステツプa13以降の処
理を行なう。

なお、ステツプa52でYESの場合は、直接ステ
ツプa56の処理（Ａ＝０？）を行なう。また、ス
テツプa54を通ると、ステツプa52では常にYES
ルートをとる。

一方、ステツプa56［このa56の処理や、ステツ
プa11，a49，a50の処理は、フイルタ再生作動中
の経過時間のうちフイルタ温度Tfが設定温度
（600℃）より高い状態にある時間を計測する第２
のタイマ手段によつてなされる］で、YESの場
合、すなわちタイマＡで設定された時間が経過し
たなら、ステツプa57で、再生フラグクリアかど
うかが判断され、もしクリアされていれば、リタ
ーンされる。この処理によつて、フロースタート
当初よりフイルタ温度Tfが600℃（T₁）以上であ
る場合は、フイルタ再生はなされないことにな
る。

もし、ステツプa57で、NOであれば、この場
合はフイルタ再生が完了したということであるか
ら、ステツプa58で、再生未完了表示（後述のス
テツプa74）を解除し、再生スタート表示を解除
する（消す）ことによつて、再生完了表示（表示
器５５に表示）を行ない、ステツプa59で、走行
再生を解除し、停車再生を解除し、EGRを復帰
する。その後は、ステツプa60で、Ｎ＝０，Rn＝
０（Rn；再生繰返し回数）とし、ステツプa61で、
走行フラグクリア，停車フラグクリア，再生フラ
グクリアとして、リターンされる。

また、ステツプa51でYES，すなわちフイルタ
温度Tfが900℃以上の場合は、ステツプa86でバ
イパス通路４１が開かどうかを判断し、もし開で
あれば、バイパス通路４１を閉じ（ステツプ
a87）、そうでなければステツプa87をジヤンプし
て、安全のため、温度上昇抑制処理ルーチンa62
が実行される。この温度上昇抑制処理a62では、
まず、ステツプa63で、抑制フラグクリアかどう
かが判断される。最初はクリアされているから、
YESルートをとつて、ステツプa64で、抑制解除
フラグがセツトされ、ステツプa65で、抑制フラ
グがセツトされ、ステツプa66，a67で、それぞ
れ走行再生および停車再生が解除される。

ステツプa65で、抑制フラグがセツトされる
と、これがクリアされるまでは、ステツプa63
で、NOルートをとり、ステツプa64〜a67はジヤ
ンプされる。

ステツプa67またはa63のあとは、ステツプa68
で、エンジン回転速度Neおよびアクセルレバー
開度θを読み込み、ステツプa69で、メモリー内
の第２テーブル上から、吸気絞り量Ｐ，燃料増量
ΔQを探し出す。そして、ステツプa70で、吸気
絞り量をＰ，燃料増量をΔQとセツトして、リタ
ーンされる。

ここで、フイルタ温度上昇抑制時の吸気絞り量
特性を示すと、第１７図のようになり、燃料増量
特性を示すと、第１８図のようになる。なお、第
１８図の燃料増量特性は、燃料増量をパラメータ
とした特性として示されている。

このように、吸気が絞られ、燃料が増量される
ことにより、フイルタ３の温度上昇が抑制される
のである。

かかる処理は、フイルタ温度Tfがパテイキユ
レートの通常の燃焼時に検出される温度より高い
設定温度（T₂；900℃）を超えたときに設定され
た量より多い量の燃料（増量分ΔQ）がエンジン
燃焼室へ供給されるように噴射量調整手段１０
（２５）を作動させる第２の温度上昇抑制用燃料
量制御手段によつて、なされる。

もし、走行再生処理a15や停車再生処理a16で、
フイルタ３の再生が行なえた場合は、Ｂ＝０やＥ
＝０になる前に、ステツプa32やステツプa42，
a44，a46から、適宜の処理を経て、ステツプa56
〜a61の処理が行なわれるが、フイルタ３の再生
を失敗したり、未完了の場合は、Ｂ＝０，Ｅ＝０
となつてしまい、その後ステツプa33，a34の処
理やステツプa47，a48の処理に移る。かかる処
理についてまでは説明したが、これらの処理a34
やa48のあとは、次のような処理が行なわれる。

まず、ステツプa71で、上記リセツト手段によ
つて、タイマＡがＡ＝A₀と再度セツトされ、ス
テツプa72で、再生繰返し回数RnをRn＋１とカ
ウントアツプして、ステツプa73でRn≧ｇかどう
かが判断される。

このｇは許容しうる再生繰返し回数を意味し、
例えば10程度の値が設定されている。

ステツプa73で、NOであれば、ステツプa74
で、再生未完了表示（表示器５５に表示）を行な
い、リターンする。

ステツプa73で、YESであれば、ステツプa75
でRn＝０とリセツトして、ステツプa76でEGR
を復帰したのち、ステツプa77で再生フラグをク
リアし、ステツプa77′で再生スタート表示および
再生未完了表示を解除し、ステツプa78でバイパ
ス通路４１を開き、ステツプa79でタイマＦがＦ
＝F₀とセツトされカウンタをスタートさせ、ス
テツプa79′で、再生不能表示（異常表示）を表示
器５５にて行ない、ステツプa80で禁止フラグを
セツトして、リターンする。なお、タイマＦで設
定されるF₀は例えば30分程度とされる。

このようにして、禁止フラグがセツトされる
と、次のタイマ割込み信号によつて、ステツプ
a1からフローが作動すと、ステツプa4でNOルー
トをとつて、ステツプa81で、タイマＦで設定さ
れた時間が経過したかどうか（Ｆ＝０？）が判断
される。

そして、タイマＦのスタート後30分経過するま
では、再生不可能であるとして、ステツプa4で
NOルート，ステツプa81でNOルートをとつて、
ステツプa84でバイパス通路４１が閉かどうかを
判断し、もし閉であれば、ステツプa85でバイパ
ス通路４１を開き、閉であればステツプa85をジ
ヤンプして、リターンされる。これにより、
EGRが復帰された状態で（ステツプa76参照）、
エンジン性能の劣化を招くことなく、排ガスはフ
イルタ３を迂回するバイパス通路４１を通じて排
出される。

この場合、ステツプa80のあとに、異常表示
（再生不能表示）処理がなされているので、表示
器５５に異常表示がなされているから、乗員はこ
の表示からフイルタ再生不能を知ることができ
る。

また、Ｆ＝０となれば、すなわちタイマＦのス
タート後例えば30分程度すぎると、再度フイルタ
再生に挑むべく、ステツプa81′で再生不能表示を
解除し、ステツプa82で禁止フラグをクリアし、
ステツプa83でバイパス通路４１を閉じて、ステ
ツプa5以降の処理を行なう。

以下、各種のケースにつき説明する。

(1) フイルタ３が目詰まりを起こしていない場合
（フイルタ再生不要の場合）この場合は、タイマ割込み信号ごとに、ステツ
プa1で各種データが入力され、まずフイルタ温
度Tfが判断される。通常はTf＜600であるから、
ステツプa3でNOルートをとつて、その後ステツ
プa4（YES）→a5（YES）→a6を経て、水温Tw
が判断される。もしTw＜50であれば、リターン
されるが、もしTw≧50であれば、ステツプa8，
a9でフイルタ目詰まり状態が判断される。

この場合、フイルタ３は目詰まりを起こしてい
ないから、ステツプa9でNOルートをとつて、リ
ターンされる。

その後、タイマ割込み信号が入つても、同じ処
理を繰返すから、フイルタ再生処理はなされな
い。

このとき、噴射量調整手段１０は、燃料量制御
手段によつて作動せしめられており、これにより
エンジン回転速度Neおよびアクセルレバー開度
（エンジン負荷）θの状態に応じて設定された量
の燃料がエンジン燃焼室に供給されている。

(2) フイルタ３が目詰まりを起こした場合（フイ
ルタ再生要の場合）かかる場合は再生作動手段により、ステツプ
a9でYESルートをとつて、まずEGRが解除され
る（ステツプa10）。これは、コントローラ６か
らの制御信号によつて、圧力応動装置４９の弁４
９５を開にし、弁４９６を閉にして、EGR弁４
８を閉じることにより、なされる。これによりそ
の後のフイルタ再生処理制御が簡単になる。

次に、タイマＡにフイルタ再生に必要な時間
A₀が設定され（ステツプa11）、再生フラグがセ
ツトされ、再生スタート表示がされたあと（ステ
ツプa12，a12′）、エンジン運転状態が判断され
る。

もし、走行中である場合は、走行再生処理ルー
チンa15が実行される。この処理ルーチンa15で
は、タイマＢで第１の設定時間B₀が設定されス
タートされたのちに（ステツプa20）、走行状態
に応じた再生処理がなされるようになつているが
（ステツプa23，a24）、遅角装置３１の作動が燃
料増量装置２５や絞り弁４５駆動用圧力応動装置
４７の作動に比べ、応答遅れが大きいことを考慮
した処理（ステツプa27〜a31）によつて、過渡
状態においても適切にフイルタ再生が行なえるよ
うになつている。

また、加減速時の補償も考慮されており（ステ
ツプa25，a31）、加減速感が損なわれることがな
いようになつている。

そして、上記の処理は極めて高速で行なわれる
ので、ステツプa32では、NOをとる。

その後、タイマ割込み信号によつて、フローが
再スタートすると、上記の燃料増量ΔQc，吸気
絞り量Pccの設定によつて、フイルタ３が再生を
開始している場合は、フイルタ温度Tfは600℃以
上になつているはずであるから、ステツプa3で
YESルートをとり、ステツプa49，a50で600℃以
上になつている時間を計測し、ステツプa51で、
フイルタ温度Tfが上がりすぎていないかどうか
を見る。

フイルタ温度Tf上がりすぎていない場合は、
ステツプa52→（a53→a54→a55）→a56に至る処
理を行なう。このステツプa56は、タイマＡセツ
ト後、A₀（20〜40）秒（第２の設定時間）経過し
たかどうかを見るもので、もし経過していない場
合は、NOルートをとり、ステツプa13，a14から
再度走行再生処理ルーチンa15を実行する。

これを何回か繰り返してＢ≠０（ステツプa32
のNO）ののち（第１の設定時間経過以前に）、
ステツプa1〜a3，a49〜a52（a49〜a55）を経て、
Ａ＝０となると（第２の設定時間経過すると）、
ステツプa56でYESをとつて、ステツプa57（NO）
→a58〜a61の処理をしてリターンする。

これによりフイルタ再生が終了せしめられ、フ
イルタ再生が完了する。

このようにフイルタ再生を終了させるのは、第
１および第２のタイマ手段の計測結果に基づい
て、フイルタ再生作動中の経過時間が第１の設定
時間（例えば３分程度）になる以前（Ｂ≠０）
に、上記経過時間の中で設定温度（600℃）より
も高い状態にある時間が、第１の設定時間よりも
短い第２の設定時間（例えば30秒程度）になつた
ことが検出されたときに（ステツプa32において
Ｂ≠０で、ステツプa56においてＡ＝０となつた
ときに）、フイルタ再生を終了せしめる制御手段
である。

これによつて例えば３分間のうち、30秒間フイ
ルタ温度Tfが600℃を超えると、フイルタ３が再
生されたとして、フイルタ再生作動をやめさせる
のである。

このとき、ステツプa58で、再生完了表示およ
び再生スタート表示を解除する（消す）ことによ
つて、再生完了表示がなされるが、この表示は、
第２のタイマ手段の計測時間が設定時間（例えば
30秒程度）になつたときにフイルタ３の再生が完
了したことを表示する再生完了表示手段あるいは
第１および第２のタイマ手段の計測結果に基づい
てフイルタ３の再生が完了したか否かを判別する
判別手段の判別結果に基づき再生の完了または未
完了を表示する表示手段によつて、なされる。

なお、この判別手段は、ステツプa32でＢ≠０
となり、且つ、ステツプa56でＡ＝０となつたと
きに、フイルタ３の再生が完了したと判別するよ
うに構成されている。

一方、ステツプa14で、アイドリング・停車中
であると判断されると、停車再生処理ルーチン
a16が実行される。この処理ルーチンa16では、
タイマＣ，Ｄ，ＥでC₀，D₀，E₀（E₀；第１の設定
時間）が設定されスタートされたのちに（ステツ
プa38）、フイルタ再生処理がなされる。このと
き前期の段階（Ｃが０でない間）では、ステツプ
a42の処理によつて、前段触媒５の温度が短時間
で立上り、中期の段階（Ｃが０でＤが０でない
間）では、ステツプa44の処理によつて、フイル
タ３の温度Tfが再燃焼に必要な高温に保たれ、
後期の段階（Ｄが０でＥが０でない間）では、フ
イルタ温度Tfの上昇が抑制される。

もちろん、かかる前，中，後期の段階の処理中
も、ステツプa42，a44，a46のあと、リターンさ
れているから、燃焼とともにフイルタ温度Tfが
600℃以上（この場合Tfは900℃以上でないとす
る）になると、ステツプa49，a50，a51（NO），
a52（a53〜a55），a56に至る処理を行ない、第２
の設定時間A₀を経過していないと、再度停車再
生処理ルーチンa16を実行する。

これを何回か繰り返して上記のように前，中，
後期の段階での処理が実現され、フイルタ再生手
段作動中の経過時間が第１の設定時間E₀になる
以前（ステツプa45でNO；Ｅ≠０）に、上記経
過時間の中で設定温度（600℃）より高い状態に
ある時間が第２の設定時間A₀（＜第１の設定時
間）になつたときに、上記の制御手段によつて、
フイルタ再生が終了せしめられるのである。

この場合も、例えば３分間のうち、30秒間フイ
ルタ温度Tfが600℃を超えると、フイルタ３が再
生されたとして、フイルタ再生作動をやめさせる
のである。

そして、この場合も、再生未完了および再生ス
タートの表示が消えることによつて、再生完了表
示がなされる（ステツプa58）。

一方、走行再生処理中、あるいは停車再生処理
中に、フイルタ温度Tfが900℃以上になつてしま
つた場合は、ステツプa51でYESルートをとり、
バイパス通路４１を閉じてから（ステツプa86，
a87）、第２の温度上昇抑制用燃料量制御手段に
よつて、温度上昇抑制ルーチンa62を実行する。
この処理ルーチンa62では、運転状態に応じて、
吸気絞り量Ｐと燃料増量ΔQを設定することによ
り（ステツプa69，a70）、フイルタ温度Tfの上昇
が抑制される。

なお、停車再生処理中は、第１の温度上昇抑制
用燃料量制御手段によつて、ステツプa46でフイ
ルタ温度上昇が予め抑制されるため、通常はTf
が900℃以上になることはほとんど考えられず、
利用価値の高いのは、走行再生処理中であるとい
える。

また、ステツプa51の次にバイパス通路４１の
開閉を判断するのは、この処理に入る前に、再生
不能のためバイパス通路４１が開いているおそれ
があるためである。

ところで、走行再生処理や停車再生処理を行な
つた結果、Ｂ＝０，Ｅ＝０となる以前に（ステツ
プa32，a45参照）、Ａ＝０とならなかつた場合は
（ステツプa56参照）、上記リセツト手段により、
ステツプa33，a34；ステツプa47，a48を経て、
ステツプa71で、タイマＡが再セツトされ、再生
繰返し回数Rnを加算して（ステツプa72）、許容
回数ｇを超えるまでは、再生未完了表示をしてリ
ターンされる。すなわち、この場合は再生が未完
了であるから、その旨の表示がされるのである。
かかる表示は上記の表示手段によつてなされる。

そして、再生繰返し回数Rnがｇ以上になると、
フイルタ再生が不能である可能性が強いとして、
次のような処理を行なう。すなわち、EGRを復
帰して（ステツプaa76）、バイパス通路４１を開
にして（ステツプa78）、タイマＦをスタートさ
せたのち（ステツプa79）、再生不能表示（異常
表示）が再生不能表示手段によつてなされる（ス
テツプa79′）。このとき再生完了および再生スタ
ート表示は解除される（ステツプa77′）。

その後は禁止フラグをセツトする（ステツプ
a80）。

そして、禁止フラグがセツトされると、次のタ
イマ割込み信号が入つてからは、ステツプa4
（NO）をとつて、Ｆ＝０？（ステツプa81）が判
断される。この時間Ｆは例えば30分位が設定され
るが、この時間を経過するまでは、ステツプa81
でNOルートをとつて、バイパス通路４１を閉じ
てから（ステツプa84，a85）、フイルタ再生処理
を禁止する。このとき、バイパ通路４１の開閉を
判断するのは、この処理に入る前に、ステツプ
a86，a87でバイパス通路４１が開いているおそ
れがあるからである。

このようにして、リセツト手段が連続して作動
すると、上記再生作動手段に優先してフイルタ再
生の作動が禁止されるのであり、かかる禁止は禁
止手段によつてなされる。この間、再生不能表示
が行なわれている（ステツプa79′）。

これによりエンジン性能の劣化を防止でき、排
ガスの円滑な排出も実現できる。

また、Ｆ＝０となると、すなわち30分程度経過
すると、自己再生機能を向上させるため、再生不
能表示を解除して（ステツプa81′）、フイルタ再
生処理に再び挑む。

すなわちステツプa82，a83の処理を経て、ス
テツプa5からの処理を再度行なうのである。

そして、フイルタ再生が成功したら、ステツプ
a56でYESルートをとり、ステツプa57〜a61に至
るので再生不能表示は消え、これの代わりに再生
完了表示がなされる。具体的には、表示器５５が
全て消える。

なお、このようにしても、やはり何回も連続し
てステツプa32，a45でYESとなつて、ステツプ
a71以降の処理を行ない、再生繰返し回数Rnがｇ
以上となると、再び再生不能表示がなされ（ステ
ツプa79′）、禁止フラグがセツトされて（ステツ
プa80）、またＦ＝０となるまで（約30分経過す
るまで）はフイルタ再生が禁止される。

以降もしこれを何回も繰り返すと、この場合は
再生不能表示はほとんど消えないので、かかる場
合は、フイルタ３を取り外して再生しなおすか、
フイルタ３を取り替える。

なお、前述の実施例において、第２のタイマ手
段により、フイルタ再生の作動中の経過時間の中
で検出温度Tfが設定温度（例えば600℃）より高
い状態にある時間を計測したが、上記経過時間の
中で検出温度Tfが設定温度よりも低い状態にあ
る時間を計測するようにしても、同様の効果を得
ることができる。

また、本発明は、加熱手段としてバーナを用い
たものにも適用することができ、かかる場合は、
バーナ作動後所定時間が経過すると、燃料量調整
手段１０（２５）を一時的に作動させたり、フイ
ルタ温度Tfが上昇しすぎたときに、バーナを調
整するとともに、燃料量調整手段１０（２５）を
作動させたりして、燃料量を増やすことにより、
フイルタ温度の上昇を抑制することが行なわれ
る。

さらに、表示器５５による表示は、ランプや発
光ダイオード等の視覚に訴えるもののほか、音声
等を用いて聴覚に訴えるものでもよい。

なお、前述の実施例において使用された温度や
時間の具体的な値は例示である。

以上詳述したように、本発明のデイーゼルエン
ジンの安全装置によれば、次のような効果ないし
利点が得られる。

(1) パテイキユレート捕集フイルタの過度の温度
上昇時に、同フイルタの前段に配設された酸化
触媒の反応熱を、エンジンの燃焼室に供給され
る燃料量を増大することにより低下させ、この
ことにより同酸化触媒の下流側に配置されてい
る上記パテイキユレート捕集フイルタの温度上
昇を抑制することができ、パテイキユレート捕
集フイルタの焼損などを招くことがなく、安全
性が向上する。

(2) パテイキユレート捕集フイルタに捕集された
パテイキユレートを燃焼せしめるように作動す
る加熱手段が作動したのちにおいて、一時的に
エンジンの燃焼室に供給される燃料量を設定量
より多くすることより、パテイキユレート捕集
フイルタの前段に配設された酸化触媒の反応熱
を低下させ、このことにより同酸化触媒の下流
側に配置されている上記パテイキユレート捕集
フイルタが過度の温度上昇を招く前に、同フイ
ルタの過度の温度上昇を防止することができ、
さらに安全性が向上する。

(3) 自動的にフイルタ再生を行なうシステムに
も、本発明の装置を容易に適用することがで
き、この場合はシステムの信頼性の向上に寄与
しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図はエンジン回転速度と平均有効圧との関
係を従来装置によりフイルタ再生可能な運転領域
別に区分した図、第２図は噴射ポンプの遅角によ
る昇温効果および出力低下を示す図であり、第３
〜１８図は本発明の一実施例としてのデイーゼル
エンジンの安全装置を示すもので、第３図はその
概略構成図、第４図はその噴射量調整手段の要部
側断面図、第５図はその遅角装置の概略構成図、
第６図は本装置付きエンジンの１ストローク当た
り全噴射量等曲線図、第７図は本装置付きエンジ
ンの遅角量等曲線図、第８図は本装置付きエンジ
ンのアクセルレバー開度に基づく１ストローク当
たりの増加分噴射量等曲線図、第９図は本装置付
きエンジンのアクセルレバー開度に基づく遅角量
等曲線図、第１０図はエンジン回転速度一定にお
ける噴射量説明図、第１１図は第６図の再生装置
付きエンジンの排気温度等曲線図、第１２図ａ〜
ｄはいずれもその作用を説明するための流れ図、
第１３〜１５図はいずれもその補正係数特性を説
明するための線図、第１６図はその吸気絞り量特
性図、第１７，１８図はそれぞれそのフイルタ温
度上昇抑制のための吸気絞り量特性図および燃料
量特性図である。１……デイーゼルエンジン、２……排気通路、
３……パテイキユレート捕集フイルタ、４……排
気マニホルド、５……酸化触媒、６……燃料量制
御手段、温度上昇抑制用燃料量制御手段を構成す
るコントローラ、７Ａ，７Ｂ……圧力センサ、８
……噴射ポンプ、９……油圧式オートマチツクタ
イマ、１０，１０′……噴射量調整手段（燃料量
調整手段）、１１……アクセル、１２……アクセ
ル開度センサ、１３……回転速度センサ、１４…
…プランジヤ、１５……スピルリング、１６……
ドライブシヤフト、１７……ガバナ、１８……ウ
エイトスリーブ、１９……コントロールレバー、
２０……サポーテイングレバー、２１……テンシ
ヨンレバー、２２……支点ピン、２３……ガイド
レバー、２４……ピン、２５……加熱手段を構成
する燃料増量装置、２６……圧縮ばね、２７……
増量スクリユー、２８……減速ギヤ、２９……モ
ータ、３０……位置センサ、３１……加熱手段を
構成する噴射時期遅角装置、３２……遊星ギヤ
列、３３……油圧シリンダ、３４……ピストン、
３５……電磁スプール弁、３６……油ポンプ、３
７……オイルフイルタ、３８……リリーフ弁、３
９……位置センサ、４０……温度検出手段として
の温度センサ、４１……バイパス通路、４２……
開閉弁、４３……吸気マニホルド、４４……吸気
通路、４５……吸気絞り弁、４６……EGR通路、
４７……圧力応動装置、４８……EGR弁、４９
……圧力応動装置、５０……圧力センサ、５１，
５２……ポテンシヨメータ、５３……水温セン
サ、５４……車速センサ、５５……表示器、２０
１……球状部、３２１，３２２……リングギヤ、
３３１，３３２……油圧シリンダ室、４７１……
ダイアフラム、４７２……圧力室、４７３……大
気通路、４７４……バキユーム通路、４７５，４
７６……開閉弁、４９１……ダイアフラム、４９
２……圧力室、４９３……大気通路、４９４……
バキユーム通路、４９５，４９６……開閉弁。

Claims

【特許請求の範囲】１デイーゼルエンジンの排気通路に配設され同
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタをそなえたものにおいて、上記パテイキユ
レート捕集フイルタより上流側の上気排気通路に
配設された酸化触媒と、上記燃焼室に供給される
燃料量を調整する燃料量調整手段と、上記デイー
ゼルエンジンの回転速度および負荷の状態に応じ
て燃料の量を設定し該設定された量の燃料が上記
燃焼室に供給されるべく上記燃料量調整手段を作
動させる燃料量制御手段と、上記パテイキユレー
ト捕集フイルタまたは同フイルタに近接する排気
通路の温度を検出する温度検出手段と、同温度検
出手段の検出結果に基づいて検出温度が上記パテ
イキユレートの通常の燃料時に検出される温度よ
り高い設定温度を超えたときに上記設定された量
より多い量の燃料が上記燃焼室に供給されるよう
に上記燃料量調整手段を作動させる温度上昇抑制
用燃料量制御手段とが設けられたことを特徴とす
る、デイーゼルエンジンの安全装置。２デイーゼルエンジンの排気通路に配設され同
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタと、同パテイキユレート捕集フイルタにパ
テイキユレートが捕集されたときに同フイルタま
たは同フイルタに至る上記排気通路に加熱操作を
施して同フイルタに捕集されたパテイキユレート
を燃焼せしめるように作動する加熱手段とをそな
えたものにおいて、上記パテイキユレート捕集フ
イルタより上流側の上記排気通路に配設された酸
化触媒と、上記燃焼室に供給される燃料量を調整
する燃料量調整手段と、上記デイーゼルエンジン
の回転速度および負荷の状態に応じて上記加熱手
段の作動前における燃料の量を設定し該設定され
た量の燃料が上記燃焼室に供給されるべく上記燃
料量調整手段を作動させる燃料量制御手段と、上
記加熱手段が作動したのちにおいて一時的に、上
記設定された量より多い量の燃料が上記燃焼室に
供給されるように上記燃料量調整手段を作動させ
る温度上昇抑制用燃料量制御手段とが設けられた
ことを特徴とする、デイーゼルエンジンの安全装
置。