JPH0550571B2

JPH0550571B2 -

Info

Publication number: JPH0550571B2
Application number: JP21612183A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Niizawa
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-11-18
Filing date: 1983-11-18
Publication date: 1993-07-29
Also published as: JPS60111013A

Description

【発明の詳細な説明】＜技術分野＞本発明は、内燃機関の排気浄化装置として使用
される排気微粒子の処理装置に関し、特に排気微
粒子捕集用トラツプの再生用バーナの作動制御装
置部分の改良に関する。

＜背景技術＞従来の排気微粒子処理装置としては、例えば特
開昭56−115809号公報及び特開昭58−131115号公
報に記載された、第１図に示すようなものがあ
る。

第１図において、機関の排気通路に接続された
トラツプケース１には排気中に含まれる排気微粒
子（パーテイキユレート）を捕集するトラツプ２
が装着され、該トラツプ２の上流にはトラツプ再
生用のバーナ３が設けらている。

前記バーナ７は燃料ポンプ４から供給される燃
料排気中に噴射し、排気との混合気をバーナ３の
下流側に設けられたグロープラグ５により点火燃
焼して、捕集した排気し微粒子を焼却処理するこ
とにより、トラツプ２を再生するようにしてい
る。前記バーナ３の作動、および作動時期は制御
回路６によつて制御される。

即ち、制御回路６には機関回転速度を検知する
回転速度センサ７と燃料噴射ポンプ８のコントロ
ールレバー８ａと連動して回動するポテンシヨメ
ータ等機関の負荷を検知する負荷センサ９とから
信号が入力され、機関回転速度と負荷との信号に
対応して求められる単位時間毎のトラツプ２の排
気微粒子捕集量を積算し、積算値が設定値に達し
たときにバーナ３を作動させる構成である。

尚、制御回路６はイグニツシヨンスイツチ１０
を介してバツテリ１１に接続される。

しかしながら、このような従来の排気微粒子処
理装置にあつては、機関回転速度と負荷とだけに
対応して求めた単位時間あたりの排気微粒子捕集
量の積算値が設定値を超えた時にバーナを作動す
る構成であるため、例えば排気温度が排気微粒子
の燃焼可能な温度（約600℃以上）となる高速高
負荷域においては、バーナ３を作動させなくとも
トラツプ２に捕集された排気微粒子が自己燃焼
し、トラツプ２の再生が行われのるにもかかわら
ず、それを補正する構成になつておらず、結果と
してトラツプ２が自己再成された場合でもバーナ
３が作動され無駄に燃料が消費されることにな
る。またバーナの作動中でトラツプの再生中にト
ラツプの再生状態を監視する機能も具備しておら
ず、バーナの作動中に機関を停止したような場合
には制御回路６の電源回路が断たれるため、トラ
ツプ２の再生が完全でなくても再スタートのとき
に排気微粒子の積算値が０からスタートし、バー
ナ３作動時に排気微粒子が再生適正値よりも多く
なり、排気微粒子の燃焼によつて生じる熱が高す
ぎてトラツプ２を焼損する場合もあるという問題
点もあつた。

＜発明の目的＞本発明はこのような従来の問題点に着目してな
されたもので、トラツプの排気入口部の排気温度
を常に監視し、バーナ非作動時には機関回転速度
と負荷に対応して求めた単位時間あたりの排気微
粒子捕集量の積算値を排気温度によつて補正する
ことにより、真にトラツプの再生が必要な時のみ
バーナを作動させるようにし、又、バーナ作動時
にはバーナの燃焼状態、およびトラツプの再生状
態を監視し、かつ機関停止時であつても排気微粒
子の捕集量の積算値が消却されないようにするこ
とにより、上記問題点を解決した内燃機関の排気
微粒子処理装置を提供することを目的としてい
る。

＜発明の構成＞このため、本発明は、第２図に示すように機関
回転速度を検知する回転速度センサと、負荷を検
知する負荷センサと、トラツプ再生用バーナの下
流でトラツプの上流の排気温度を検知する排気温
度センサと、これらセンサからの信号に基づい
て、バーナの非作動時に排気温度がトラツプの自
己再生温度以下のときに機関回転速度と、負荷に
対応して求められる単位時間毎の排気微粒子捕集
量を所定単位毎に積算し排気温度がトラツプの自
己再生温度以上のときに単位時間毎に自己燃焼す
るトラツプの排気微粒子量を排気微粒子積算量か
ら所定時間毎に減算して積算値を補正し、積算値
が所定値に達したときにバーナを作動させる再生
時期判定手段と、バーナの作動時には、上記排気
温度センサの信号に基づいて、バーナの作動開始
時の排気温度の上昇率を計測し該上昇率が所定値
以上のときにバーナが着火していると検知する着
火検知手段と、着火検知後に排気温度が所定時間
内に所定温度以上となつたか否かを判定して、所
定温度以上のときにバーナが安定燃焼していと検
知する安定燃焼検知手段と、バーナの作動中に機
関回転速度と負荷と排気温度に応じてバーナへの
燃料供給量を制御する燃料供給量制御手段とし、
安定燃焼検知後の再生中に排気温度が所定時間継
続して再生可能温度未満となつたか否かを判定し
て再生可能温度未満のときに再生不能状態である
と検知する再生不能状態検知手段と、再生可能温
度以上のときにトラツプの単位時間あたりの排気
微粒子燃焼量を積算値から所定時間毎に減算する
トラツプ再生状態判定手段と、着火検知手段によ
り未着火と判定されたとき、安定燃焼検知手段に
より非安定燃焼と判定されたとき、再生不能状態
検知手段により再生不能状態と判定されたとき、
あるいはトラツプ再生状態判定手段によりトラツ
プの排気微粒子量が０に達して再生が終了したと
判定されたときにバーナの作動を停止させるバー
ナ作動停止手段を設けた構成とする。

＜実施例＞以下、本発明の実施例を画面に基づいて説明す
る。

第３図は、本発明の一実施例を示す図である。

図において、機関の排気通路２１中に介装され
たトラツプケース２２内には緩衝材２３を介して
ハニカム式のトラツプ２４が装着される。このト
ラツプ２４はハニカムの穴のうち一部については
入口側をあけて出口側を塞ぎ、他部については入
口側を塞いで出口側をあけており、排気が穴の壁
部を透過する際にこれに排気中に含まれる微粒子
を捕集するものである。トラツプケース２２内の
トラツプ２４上流にはトラツプ再生用のバーナ２
５が設けられる。バーナ２５は、周壁に多数の排
気導入孔２６ａを開設した燃焼筒２６と、燃焼筒
２６内にあつて火炎噴出口２７ａを有する逆流式
蒸発筒２７と、逆流式蒸発筒２７内に臨む混合気
導管２８と、燃焼筒２６内で逆流式蒸発筒２７の
火炎噴出口２７ａ近傍に臨む着火用のグロープラ
グ２９とを含んで構成されている。

混合気導管２８の入口部には電磁式の燃料噴射
弁３０が設けられており、該燃料噴射弁３０には
燃料タンク３１から電磁式の燃料ポンプ３２によ
つて燃料（機関用燃料と同一で例えば軽油）が導
かれるようになつている。また、混合気導管２８
の途中にはエアーポンプ３３の吐出口３３ａにダ
イヤフラム式三方弁３４を介して連なる空気供給
管３５が接続されている。

ダイヤフラム式三方弁３４はその圧力室に大気
圧が導入された場合に通路Ｃと通路Ａと連通さ
せ、負圧が導入された場合に通路Ｃと通路Ｂとを
連通し、エアーポンプ３３から吐出される空気を
バーナ２５に供給する構成である。ここでエアー
ポンプ３３の吸入口３３ｂとダイヤフラム式三方
弁３４の通路Ａは共にダイヤフラム式三方弁３４
の圧力室への大気と負圧の切換えは電磁式三方弁
３６によつて行われ電磁式三方弁３６は非通電状
態で大気と連なる通路Ａとダイヤフラム式の三方
弁３４の圧力室と連なる通路Ｃとが連通し、通電
状態で図示しない負圧源（例えば真空ポンプ）と
連なる通路Ｂと通路Ｃとが連通するようになつて
いる。即ち電磁式三方弁３６が通電状態である場
合にエアーポンプ３３からの空気がバーナ２５に
供給される構成である。

したがつてバーナ２５の作動は、燃料ポンプ３
２、燃料噴射弁３０、ダイヤフラム式三方弁３
４、電磁式三方弁３６、およびグロープラグ２９
を作動させることによつて行われる。

上記した燃料ポンプ３２、燃料噴射弁３０及び
電磁式三方弁３６はバツテリー３７からイグニツ
シヨンスイツチ３８を介して通電されるようにな
つており、後述する制御装置５０の接地装置５８
によつて接地が行われた場合閉結される。

また、トラツプ２４への排気入口部（バーナ２
５下流）には入口側排気温度Ｔを検出するための
排気温度センサ（例えば熱電対）４０がトラツプ
２４の入口面のほぼ中央に臨むように設けられ
て、その出力電圧VTは制御装置５０に入力され
る。

更に、機関の回転速度を検出するための回転速
度センサ４１と、機関の負荷を検出するための負
荷センサ４２とが設けられる。回転速度センサ４
１は例えはクランク角センサにより構成され、負
荷センサ４２は例えば燃料噴射ポンプ４３のコン
トロールレバー４３ａと連動して回動するポテン
シヨメータにより構成される。そしてこれらのセ
ンサの検出信号は制御装置５０に入力されるよう
になつている。

一方、制御装置５０は、バツテリ３７から出力
された電源電圧VBを後述する各構成要素及び負
荷センサ４２に供給する定電圧Vccに変換する定
電圧回路５１と、CPU５２、メモリ（ROM）５
３及びインターフエイス用のPIO（ペリフエラル
Ｉ／Ｏ）５４の他、回転速度センサ４１からの回
転パルス信号が入力されるＦ／Ｖ変換器５５と、
該Ｆ／Ｖ変換器５５の出力電圧V_R、負荷センサ
４２の出力電圧V_L及び排気温度センサ４０の出
力電圧V_Tが入力され、これら信号の１つを選択
して出力するマルチプレクサ５６と、該マルチプ
レクサ５６によつて選択されたアナログデータを
デジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器５７とを
入力側に備えている。

尚、CPU５２はPIO５４を介してマルチプレク
サ５６へのチヤンネル指示を行い、Ａ／Ｄ変換器
５７が変換終了を示すEOC（End of Convert）
信号を出力したときにＡ／Ｄ変換されたデータを
入力させるようになつている。

又、出力側には接地装置５８を設けるが、この
接地装置５８は燃料ポンプ３２の接地線に介装さ
れるスイツチング回路５８ａと、燃料噴射弁３０
の接地線に介挿されるスイツチング回路５８ｂ
と、電磁式三方弁３６の接地線に介装されるスイ
ツチング回路５８ｃと、グロープラグ用リレー３
９のコイル３９ａの接地線に介挿されるスイツチ
ング回路５８ｄとを含んで構成される。ここで、
各スイツチング回路５８ａ〜５８ｄは、主にトラ
ンジスタを用いて構成され、CPU５２からPIO５
４を介してそれぞれに出力信号が送られた場合に
各接地線を導通させて、バーナ２５用の各装置を
作動させるようになつている。

なお、制御回路５０はバツテリ３７から常に電
力の供給を受け、バーナ２５作動用の各装置はイ
グニツシヨンスイツチ３８がオンの状態でのみバ
ツテリ３７につながれる構成である。

次に作用を説明する。

制御装置５０のハードウエア側は入力出操作を
行い、制御装置５０内部の各装置の作動判断はす
べてソフトウエアで行つている。

以下、第４図を参照し、フローチヤートについ
て説明する。

S1では回転速度センサ４１からＦ／Ｖ変換器
５５を介して出力された電圧V_Rをメモリーし、
S2で機関が始動した（例えば機関回転速度が
250rpm以上）か否かの判定を行い、Noの場合
は、S16の進んでバーナ２５を非作動（燃料ポン
プ３２、燃料噴射弁３０、電磁式三方弁３６、お
よびグロープラグ用リレー３９の作動を停止）と
してS1へ戻り、Yesの場合にはS3には進んで負荷
センサ４５の出力電圧V_Lをメモリーし、S4に進
む。

S4では現在トラツプ２４が再生中であつて、
バーナ２５が作動中であるか否かを判定し、Yes
の場合は所定の操作が終了する迄S14へ進んでバ
ーナ２５の作動制御を行い、S1へ戻る。S4でNo
の場合すなわちバーナ２５が非作動である場合は
S5へ進み排気温度センサ４０の出力電圧V_Tをメ
モリーし、S6へ進んでトラツプ２４入口部の排
気温度がトラツプ２４に捕集された排気微粒子の
自己燃焼に適した温度（例えば600℃以上）であ
るか否かを判定する。S6でNoの場合、すなわち
トラツプ２４入口部の排気温度が600℃以下であ
る場合はトラツプ２４の自己再生はなく、排気微
粒子はトラツプ２４に捕集されるため、S7に進
んで、機関回転速度と負荷（回転速度V_Rと負荷
信号V_L）に基づいた単位時間あたりの排気微粒
子捕集量(m)をメモリ５３から検索する。

かかるｍ検索の詳細を第５図のフローチヤート
を参照して説明すると、S7aで運転条件に応じト
ラツプ２４への排気微粒子捕集量（例えば1Sec
あたり捕集量）をメモリ５３から検索し、S7bで
所定時間（この場合は1Sec）が経過したか否か
を判定し、Noの場合は第４図のS16へ進んでバ
ーナ２５を非作動してS1へ戻り、Yesの場合には
S7cでカウントをリセツトし（0Secとし）第４図
のS8へ進むのである。

S8ではトラツプ２４への排気微粒子の積算捕
集量Ｍを演算する。すなわちＭにｍを加算しメモ
リーする。そしてS9へ進み排気微粒子の積算捕
集量がトラツプ２４の再生適正量Mmaxに達し
たか否かを判定し、Yesの場合はS14へ進んでバ
ーナ２５を作動させ、Noの場合はS16へ進んで
バーナ２５を非作動としてS1へ戻る。

S6でYesの場合、すなわちトラツプ２４入口部
の排気温度が600℃以上でトラツプ２４に捕集さ
れた排気微粒子が自己燃焼し、トラツプ２４の自
己再生が行われる場合は単位時間あたりに自己再
生される排気微粒子量を積算量Ｍから減算し、積
算量Ｍを補正する。すなわちS6でYesの場合は
S10へ進み600℃以上となつてからの経過時間Δt₁
が所定時間（例えば1Sec）に達したか否かを判
定し、Noの場合はS16でバーナ非作動としてS1
へ戻る。

S10でYesの場合はS12へ進み、積算量Ｍから単
位時間（この場合は1Sec）あたりに自己再生さ
れる排気微粒子量Ｋを積算量Ｍから減算し、メモ
リーする。そしてS13へ進み減算結果が０または
負ならばS15へ進んでＭを０とし、（トラツプ２
４の排気微粒子捕集量が０以下となることはない
ため）、S16でバーナ２５を非作動に保持し、S1
へ戻る。

S13でNoの場合、すなわちトラツプ２４が完
全に自己再生されていない場合もS16でバーナを
非作動とし、S1へ戻る。

このようにしてバーナ２５が非作動の状態であ
つてトラツプ２４の排気微粒子捕集量Ｍが再生適
正値Mmax以下である場合には、トラツプ２４
入口の排気温度に応じて捕集量Ｍを補正するので
ある。

S9で積層量Ｍが再生適正量Mmaxに達した場
合はS14に進んでバーナ２５を作動させる。

この場合のバーナ２５の作動制御の詳細を第６
図に示すフローチヤートで説明する。

S14aで機関の運転状態が異常（例えば機関回
転速度が500rpm未満）であるか否かを判定し、
Yesの場合はバーナ２５が作動中であつてもS16
に進みバーナ２５を非作動としてS1に戻る。

S14aでNoの場合（500rpm以上の場合）は
S14bに進み、着火終了か否かを判定する。着火
終了の判定は排気温度センサ４０の出力（VT）
によつて行い、燃料と空気の供給を開始してから
所定の時間内に所定の温度上昇（ΔVT）がある
かということ、さらに所定の時間内に所定の温度
に達したかどうかという基準で行う。

すなわち、S14bで着火終了の場合はS14jへ進
み、Noの場合すなわち着火が終了していない場
合は、S14cへ進んで、リレー３９の接点を閉じ
グロープラグ２９の通電加熱を開始し、S14dで
着火時期すなわちグロープラグ２９が着火に必要
な温度まで上昇するのに必要な時間加熱されたか
（例えば50Sec）を判定し、Noの場合はS1へ戻り
50Secに達する迄所定の順序を径てS14dまで戻
る。

S14dでYesの場合すなわち50Secに達した場合
はS14eで直火直前の排気温度センサ４０の出力
電圧（VTo）をメモリーしたかを判定し、バー
ナ２５着火時初回のみ、すなわつNoの場合に
S14fでVToをメモリーしS14gへ進んで電磁式算
方弁３６をONにし、ダイヤフラム式三方弁３４
の圧力室に負圧を供給し、エアーポンプ３３から
バーナ２５に空気を供給し、燃料ポンプ３２を作
動させ、同時にS1で検知した回転速度信号（V_R）
とS3で検知した負荷信号（V_L）から運転条件に
応じて燃料供給量を制御するように定めた燃料噴
射弁３０の駆動信号をメモリ５３（ROM）から
検索し、（例えば周波数25Hzとした場合開弁時間
を40ｍSec〜0Secの間で運転条件に応じて予めメ
モリ５３（ROM）に記憶させる。）着火が容易
となるように駆動信号（開弁時間）を幅巾（例え
ば２倍）して燃料噴射弁３０を駆動し燃料を供給
し、S14hへ進む。

S14hでは着火直前の排気温度センサ４０の出
力電圧（VTo）と現在の出力電圧（V_T）との差
（ΔV_T＝V_T−VTo）から温度上昇量（ΔT）を求
め、それが所定値（例えば100°）に達したか否か
を判定し、Noの場合はS14kへ進み、所定時間す
なわち着火と判定できる温度上昇量（100°）に達
するのに必要な最大時間（例えば10Sec）に達し
たか否かを判定しNoの場合はS1へ戻り所定の順
序でS14kまで戻り10Secに達した場合すなわち
Yesの場合はS16でバーナ２５を非作動とし、S1
へ戻る。

S14hで温度上昇量が100°に達した場合、すなわ
ちYesの場合はS14iへ進み排気温度センサ４０の
出力電圧V_Tから排気温度がバーナ２５の安定燃
焼温度（例えば550℃）以上となつたか否かを判
定し、Noの場合はS14lで着火後所定時間（例え
ば40Sec）に達したか否かを判定し、Noの場合
はS1へ戻り所定の順序でS14lに戻る。

S14lでYesの場合すなわち所定時間内にバーナ
２５の安定燃焼温度に達しない場合はS16へ進
み、バーナ２５を非作動とし、S1へ戻つて各操
作をくりかえし行う。

所定時間内にバーナ２５の安定燃焼温度に達し
た場合、すなわちS14iでYesの場合はS14jに進
む。

このようにして、バーナ２５の作動開始直後の
所定時間内の温度上昇率を判定して、所定値以上
のときに着火を検知するのである。

S14jでは排気温度センサ４０の出力電圧V_Tに
基づいてトラツプ２４の再生に適した温度となる
ように燃料供給量の制御を行う。

かかる燃料供給量制御による温度制御を第７図
に示すフローチヤートで説明する。

S14j−１で回転速度信号（V_R）と負荷信号
（V_L）とから運転条件に応じた燃料噴射弁３０の
駆動信号をメモリ５３から検索し、S14j−２に進
む。

S14j−２では排気温度センサ４０の出力電圧
V_Tからトラツプ２４の入口部の温度がトラツプ
２４の再生下限温度（例えば580℃）以上である
かを判定し、Noの場合はS14j−12に進み、グロ
ープラグ２９を作動させ続ける。

なおこの操作はS14j−２の判定でトラツプ２４
入口部の温度が580℃以上となり、S14j−３でグ
ロープラグ２９の作動が停止された場合でも、再
生途中で上記温度が580℃以下となればバーナ２
５の燃焼を安定させるため再度グロープラグ２９
は作動される。そして、S14j−13に進み燃料噴射
弁３０の駆動信号を増巾（開弁時間割合を長くす
る。例えば1.6倍）し、S14j−14でトラツプ２４
入口部温度が500℃以上となつてからの時間、あ
るいは再生途中で580℃を下回つてからの時間を
判定し、その時間が所定値（例えば15Sec）に達
したかを判定する。

S14j−14でNoの場合はS14j−15に進み増巾し
た駆動信号で燃料噴射弁３０を作動させ続けS1
へ戻る。

S14j−14でYesすなわちトラツプ２４入口部の
温度が580℃を下回つてから15Sec以上を経過し
た場合は再生途中であつてもS13に進みバーナ２
５を非作動とし、所定の順序で各操作をくり返
す。

S14j−２でYesの場合、すなわちトラツプ２４
入口部の温度が580℃以上の場合はS14j−３へ進
んでグロープラグ２９の通電加熱を停止し、S14j
−４、S14j−６、S14j−８の各温度判定を行い、
温度に応じて燃料供給量、すなわち燃料噴射弁３
０の駆動信号を増減補正してS14j−11へ進む。

例えばS14j−４で600℃以上かを判定し、以下
の場合はS14j−５で駆動信号を1.4倍しS14j−11
に進む。

S14j−４で600℃以上の場合はS14j−６に進み
620℃以上であるかを判定し以下の場合はS14j−
７で駆動信号を1.2倍としてS14j−11に進む。

S14j−６で620℃以上の場合はS12j−８に進み
640℃以上であるかを判定し以下の場合はS14j−
９で駆動信号を増巾させないまま（1.0倍）S14j
−11に進む。

S14j−８で640℃以上の場合はS14j−10で駆動
信号を減じ、例えば0.8倍としてS14j−11で進む。

このようにしてトラツフ２４の再生に適した温
度となるよう駆動信号を増巾、あるいは減じるの
である。

S14j−11では燃料噴射弁３０をトラツプ２４入
口部の排気温度に応じて増減した駆動信号で作動
させたのちS14mへ進む。

S14mではトラツプ２４入口部の排気温度がバ
ーナ２５作動後トラツプ２４の再生可能な温度
（例えば580℃以上）であつて所定時間（例えば
1Sec）が経過したか否かを判定しNoの場合はS1
へ戻り、Yesの場合にS14nに進んでカウントをリ
セツト（0Sec）とし、S14oに進む。

S14oでは排気微粒子の捕集量Ｍから単位時間
（例えば1Sec）あたりにバーナ２５によつて燃焼
されるトラツプ２４の排気微粒子量K′を捕集量
Ｍから減じる。そしてS14Pで捕集量Ｍが０に達
したか否かを判定し、Noの場合はS1へ戻り、
Yesの場合にS14qでＭを０とし、S16でバーナ２
５の作動を停止する。

このようにしてトラツプ２４の再生状態を判定
し、完全に燃焼されまで、すなわち捕集量が０に
なるまでバーナ２５を作動させるのである。

なお、制御装置５０は常にバツテリ３７につな
がれるため、機関が停止したとしても捕集量Ｍが
消去されることはない。

第８図には、他の実施例を示す。

この実施例は、前記第１の実施例の構成に加
え、第８図に示すように大気圧力を検知する半導
体からなる圧力センサ４４を設け、その出力電圧
V_Pを制御装置５０に入力する構成とし、バーナ
２５非作動時で排気温度が自己再生温度以下の場
合に、機関回転速度と負荷に対応して求められる
単位時間あたりの排気微粒子量を、圧力センサ４
４の出力電圧V_Pに基づいて検知した大気圧力が
低下するほど単位時間あたり排気微粒子捕集量を
所定の倍率で増量補正して積算する機能を制御装
置５０の再生時期判定手段に持たせたものであ
る。

すなわち第９図に示すように平地に比べ高地に
おいては大気圧力の低下に伴う空気密度の低下に
より、空気過剰率（λ）が低下するため、デイー
ゼル機関では排気中の排気微粒子が増加する。し
たがつてトラツプ２４の単位時間あたりの排気微
粒子量も比例して増加するので、大気圧力を検知
して補正するのである。

ソフトウエア構成では第１０図のフローチヤー
トに示される如く第５図のフローチヤートの一部
を更新してある。

すなわちS7aで機関回転速度と負荷に対応した
単位時間（例えば1Sec）あたりの排気微粒子捕
集量ｍをメモリ５３から検索し、S7bで圧力セン
サ４４の出力電圧V_Pをメモリーし、S7cに進む。

S7cでは圧力センサ４４の出力電圧V_Pから大気
圧力を検知し、大気圧力に応じた所定の排気微粒
子捕集倍率Ａをメモリ５３から検索し、S7dで補
正する。すなわちｍにＡをかけ、その結果をｍと
してメモリーする。

そしてS7eに進み所定時間（例えば1Sec）が経
過したか否かを判定し、Noの場合はS16へ進ん
でバーナを非作動としてS1へ戻り、Yesの場合に
S7fでカウントをリセツト（0Sec）としS8へ進む
のである。

このようにして1Sec毎に1Secあたりの排気微
粒子捕集量を大気圧力に応じて補正するのであ
る。

＜発明の効果＞以上説明したきたように、本発明によれば、ト
ラツプ再生用バーナの非作動時に排気ガス温度が
自己再生温度未満の時に機関回転速度と負荷に対
応して単位時間あたりの排気微粒子量を所定時間
毎に積算すると共に、排気温度が自己再生温度以
上の時には単位時間あたりに自己燃焼するトラツ
プの排気微粒子量を積算値から所定時間毎に減算
して積算量を補正し、該補正された積算値が所定
値に達した時にバーナを作動させ、バーナの作動
時には排気温度のレベルと機関回転速度と、負荷
に応じて燃料供給量を制御し、また排気温度の上
昇率から着火の有無を検知し、着火後はバーナの
安定燃焼を検知し、さらに再生不能か否かを検知
し、再生可能な温度以上の場合に単位時間あたり
の排気微粒子燃焼量を積算値から所定時間毎に減
算し、未着火、非安定燃焼、再生不能状態、ある
いは再生可能な温度以上で積算値が０に達して再
生が終了した場合にバーナの作動を停止するよう
にしたから、トラツプの排気微粒子捕集量を常に
正確に監視できる結果再生が早すぎて無駄に燃料
を消費することを防止でき、また、再生が遅すぎ
てトラツプを焼損することも防止できる。さらに
バーナの失火あるいは燃焼不調等により未然の燃
料が大気中に放出されるのを防止できる。

しかも、トラツプの排気微粒子捕集量の補正
と、バーナの燃料状態の検知と温度制御と、トラ
ツプ再生状態（排気微粒子再生量）検知とを１本
の排気温度センサで確実に行うことができる。

また機関停止時でも積算値が消去されないよう
にしたため、機関再始動してバーナが作動したと
きにトラツプの排気微粒子量が多すぎてトラツプ
を焼損することも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例の構成図、第２図は本発明の
構成を示すブロツク図、第３図は、本発明の第１
の実施例の構成図、第４図〜第７図は同上の実施
例のフローチヤート、第８図は本発明の第２の実
施例を示す構成図、第９図は同上実施例における
大気圧力補正の制御特性図を示す線図、第１０図
は同上実施例の大気圧力補正制御のフローチヤー
トである。２１……排気通路、２４……トラツプ、２５…
…バーナ、３０……燃料噴射弁、３２……燃料ポ
ンプ、３７……バツテリ、３８……イグニツシヨ
ンスイツチ、４０……排気温度センサ、４１……
回転温度センサ、４２……負荷センサ、５０……
制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１排気通路に介装されて、排気中の微粒子を捕
集するトラツプと、トラツプの上流に設けられた
トラツプ再生用バーナを有し、トラツプの排気微
粒子が所定量に達した場合にバーナを作動するよ
うにした内燃機関の排気微粒子処理装置におい
て、機関回転速度を検知する回転速度センサと、
負荷を検知する負荷センサと、バーナの下流で、
かつ、トラツプの上流に排気温度を検出する排気
温度センサを設ける一方、バーナの非作動時に排
気温度センサの信号に基づいて排気温度がトラツ
プの自己再生温度以上か否かを判定し、自己再生
温度以下のときに回転速度センサと負荷センサの
信号に基づいて、機関の回転速度と負荷に対応し
て求められる単位時間あたりの排気微粒子捕集量
を所定時間毎に積算し、排気温度が自己再生温度
以上のときに単位時間あたりに自己焼焼するトラ
ツプの排気微粒子量を前記排気微粒子の積算値か
ら所定時間毎に減算して積算値を補正し、該積算
値が所定値に達したときにバーナを作動させる再
生時期判定手段と、バーナの作動時に排気温度セ
ンサの信号に基づいてバーナの作動開始時の排気
温度の上昇率が所定値以上であることを判定する
ことによつてバーナの着火を検知する着火検知手
段と、着火検知後に排気温度が所定時間内に所定
温度以上となつたか否かを判定し、所定温度以上
であることを判定することによつてバーナの安定
燃焼を検知する安定燃焼検知手段と、バーナの作
動中に機関回転速度と負荷と排気温度に応じてバ
ーナへの燃料供給量を制御する燃料供給重制御手
段と、安定燃焼検知後の再生中に排気温度が所定
時間継続して再生可能温度未満となつたか否かを
判定し、再生可能温度未満であることを判定する
ことによつて再生不能状態を検知する再生不能状
態検知手段と、再生可能温度以上のときにトラツ
プの単位時間あたりの排気微粒子燃焼量を積算値
から所定時間毎に減算するトラツプ再生状態判定
手段と、着火検知手段により未着火と判定された
とき、安定燃焼検知手段により非安定燃焼と判定
されたとき、再生不能状態検知手段により再生不
能状態と判定されたとき、又はトラツプ再生状態
判別手段によりトラツプの排気微粒子量が０に達
して再生が終了したと判定されたときにバーナの
作動を停止させるバーナ作動停止手段を備えた制
御装置を設けたことを特徴とする内燃機関の排気
微粒子処理装置。