JPH0650130A - ディーゼルエンジンの排気浄化装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排気浄化装置Info
- Publication number
- JPH0650130A JPH0650130A JP5070235A JP7023593A JPH0650130A JP H0650130 A JPH0650130 A JP H0650130A JP 5070235 A JP5070235 A JP 5070235A JP 7023593 A JP7023593 A JP 7023593A JP H0650130 A JPH0650130 A JP H0650130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- diesel engine
- differential pressure
- regeneration
- particulates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディーゼルエンジンの排気浄化装置に関し、
フィルタの再生時期を精度良く判断できるようにする。 【構成】 排気浄化装置は、ディーゼルエンジンの排気
系に設けられパティキュレートを捕集するフィルタ１、
フィルタ前後の差圧ΔＰを検出するための圧力センサ１
６，１７、ディーゼルエンジン車両の加減速運転状態を
検出するアクセル開度センサ２５、又は負荷検出セン
サ、又は排気温度検出センサ、及びＥＣＵ６を有し、Ｅ
ＣＵ６はパティキュレート捕集開始から現在までの運転
期間内における加減速運転状態、又は高負荷運転状態、
又は高排気温状態の占める割合が大きい程フィルタの再
生時期を早めるように再生時期判断のための差圧所定値
ΔＰｒを減少する方向に補正する。
フィルタの再生時期を精度良く判断できるようにする。 【構成】 排気浄化装置は、ディーゼルエンジンの排気
系に設けられパティキュレートを捕集するフィルタ１、
フィルタ前後の差圧ΔＰを検出するための圧力センサ１
６，１７、ディーゼルエンジン車両の加減速運転状態を
検出するアクセル開度センサ２５、又は負荷検出セン
サ、又は排気温度検出センサ、及びＥＣＵ６を有し、Ｅ
ＣＵ６はパティキュレート捕集開始から現在までの運転
期間内における加減速運転状態、又は高負荷運転状態、
又は高排気温状態の占める割合が大きい程フィルタの再
生時期を早めるように再生時期判断のための差圧所定値
ΔＰｒを減少する方向に補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンより
排出されるディーゼルパティキュレートを捕集するパテ
ィキュレートフィルタを備えた排気浄化装置に関する。
排出されるディーゼルパティキュレートを捕集するパテ
ィキュレートフィルタを備えた排気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼル機関の排気中には排気微粒
子、即ちパティキュレートが多く含まれているため、機
関の排気系にはこのパティキュレートを捕集するための
パティキュレートフィルタ（以下、フィルタと呼ぶ）が
装着されている。ところで、このフィルタは、使用に伴
ってその内部に蓄積されるパティキュレートの量が増え
ると通気性が次第に損なわれ、エンジン性能も低下する
ことになるため、パティキュレート捕集量に応じて定期
的に再生されなければならない。
子、即ちパティキュレートが多く含まれているため、機
関の排気系にはこのパティキュレートを捕集するための
パティキュレートフィルタ（以下、フィルタと呼ぶ）が
装着されている。ところで、このフィルタは、使用に伴
ってその内部に蓄積されるパティキュレートの量が増え
ると通気性が次第に損なわれ、エンジン性能も低下する
ことになるため、パティキュレート捕集量に応じて定期
的に再生されなければならない。
【０００３】そしてこのフィルタ再生時期の判断にあた
っては、パティキュレート捕集量検出のためのパラメー
タとしてフィルタ前後差圧ΔＰ′を検出し、これを所定
吸入空気量及び所定排気温度の基準状態でのフィルタ前
後差圧値ΔＰに換算した後、再生基準としての差圧所定
値ａと比較することで現在のフィルタの詰まりを求めフ
ィルタ再生時期を判断する排気浄化装置が既に知られて
いる（尚、これより後出の前後差圧は、特にことわらな
い限り、基準運転状態に換算された後の差圧値とす
る）。
っては、パティキュレート捕集量検出のためのパラメー
タとしてフィルタ前後差圧ΔＰ′を検出し、これを所定
吸入空気量及び所定排気温度の基準状態でのフィルタ前
後差圧値ΔＰに換算した後、再生基準としての差圧所定
値ａと比較することで現在のフィルタの詰まりを求めフ
ィルタ再生時期を判断する排気浄化装置が既に知られて
いる（尚、これより後出の前後差圧は、特にことわらな
い限り、基準運転状態に換算された後の差圧値とす
る）。
【０００４】又、特開昭６２−３５００９号公報におい
ては、エンジンオイルからの灰分の経時的影響を再生時
期の補正要因として取り入れ、検出されたフィルタ前後
差圧から、車両走行距離に応じた灰分堆積による差圧上
昇分を減じるように補正し、以て走行距離が多い程、再
生時期を遅らせるようにした再生装置も開示されてい
る。
ては、エンジンオイルからの灰分の経時的影響を再生時
期の補正要因として取り入れ、検出されたフィルタ前後
差圧から、車両走行距離に応じた灰分堆積による差圧上
昇分を減じるように補正し、以て走行距離が多い程、再
生時期を遅らせるようにした再生装置も開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなフィルタに捕集されるパティキュレートの量は、同
じフィルタ前後差圧を示していても、それまでの車両の
走行状態（運転履歴）によっては大きく異なることが見
出された。これは換言すれば、同一捕集量のフィルタで
あってもフィルタ前後差圧値は走行状態に応じて大きく
異なることを意味している。本出願人は、例えば、図２
に示すように、定常走行だけで再生を必要とする程のパ
ティキュレート捕集量Ａに達した時のフィルタ前後差圧
値ΔＰａは、常時加減速を繰り返しながら捕集量Ａに達
した時のフィルタ前後差圧値ΔＰｂよりも大きくなるこ
とを実験的に確認している。
うなフィルタに捕集されるパティキュレートの量は、同
じフィルタ前後差圧を示していても、それまでの車両の
走行状態（運転履歴）によっては大きく異なることが見
出された。これは換言すれば、同一捕集量のフィルタで
あってもフィルタ前後差圧値は走行状態に応じて大きく
異なることを意味している。本出願人は、例えば、図２
に示すように、定常走行だけで再生を必要とする程のパ
ティキュレート捕集量Ａに達した時のフィルタ前後差圧
値ΔＰａは、常時加減速を繰り返しながら捕集量Ａに達
した時のフィルタ前後差圧値ΔＰｂよりも大きくなるこ
とを実験的に確認している。
【０００６】しかしながら、このような事実にも拘わら
ず、上記従来の再生装置においてはその補正パラメータ
を走行距離だけにしか限定しておらず、フィルタ再生に
至るまでの車両の加減速状態、負荷の状態、或いは排気
温度の状態等の運転状態の履歴が考慮されていないため
に、より精度良く再生時期を判断することはできない。
ず、上記従来の再生装置においてはその補正パラメータ
を走行距離だけにしか限定しておらず、フィルタ再生に
至るまでの車両の加減速状態、負荷の状態、或いは排気
温度の状態等の運転状態の履歴が考慮されていないため
に、より精度良く再生時期を判断することはできない。
【０００７】この結果、フィルタ再生時において燃焼さ
れるパティキュレート量が常に一定値とはならず、場合
によってはパティキュレート量過多のためにフィルタが
溶損したり、或は逆に再生不良となる恐れがある。本発
明は上述したような従来装置の問題点に鑑み、再生毎に
燃焼されるパティキュレート量が常に一定となるよう
に、精度よくフィルタ再生時期を判断することが可能な
ディーゼルエンジンの排気浄化装置を提供することを目
的とする。
れるパティキュレート量が常に一定値とはならず、場合
によってはパティキュレート量過多のためにフィルタが
溶損したり、或は逆に再生不良となる恐れがある。本発
明は上述したような従来装置の問題点に鑑み、再生毎に
燃焼されるパティキュレート量が常に一定となるよう
に、精度よくフィルタ再生時期を判断することが可能な
ディーゼルエンジンの排気浄化装置を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第一の発明によれば、ディーゼルエンジンの排気系
に設けられパティキュレートを捕集するフィルタと、該
フィルタを再生する再生手段とを備えると共に、フィル
タ前後の差圧によりパティキュレート捕集量を検出し、
以て検出された捕集量が所定値に達した時、上記再生手
段を作動してフィルタのパティキュレートを着火燃焼す
るディーゼルエンジンの排気浄化装置において、ディー
ゼルエンジン車両の加減速運転状態を検出する加減速検
出手段と、パティキュレート捕集開始から現在までの運
転における加減速運転状態の占める割合が大きい程フィ
ルタ再生時期を早めるように上記所定値を補正する再生
時期補正手段とを有することを特徴とする内燃機関の排
気浄化装置が提供される。
め、第一の発明によれば、ディーゼルエンジンの排気系
に設けられパティキュレートを捕集するフィルタと、該
フィルタを再生する再生手段とを備えると共に、フィル
タ前後の差圧によりパティキュレート捕集量を検出し、
以て検出された捕集量が所定値に達した時、上記再生手
段を作動してフィルタのパティキュレートを着火燃焼す
るディーゼルエンジンの排気浄化装置において、ディー
ゼルエンジン車両の加減速運転状態を検出する加減速検
出手段と、パティキュレート捕集開始から現在までの運
転における加減速運転状態の占める割合が大きい程フィ
ルタ再生時期を早めるように上記所定値を補正する再生
時期補正手段とを有することを特徴とする内燃機関の排
気浄化装置が提供される。
【０００９】第二の発明によれば、上記において、ディ
ーゼルエンジンの負荷を検出する負荷検出手段と、パテ
ィキュレート捕集開始から現在までの運転期間内におけ
る負荷が一定値以上となる運転状態の占める割合が大き
い程フィルタ再生時期を早めるように上記所定値を補正
する再生時期補正手段とを有することを特徴とするディ
ーゼルエンジンの排気浄化装置が提供される。
ーゼルエンジンの負荷を検出する負荷検出手段と、パテ
ィキュレート捕集開始から現在までの運転期間内におけ
る負荷が一定値以上となる運転状態の占める割合が大き
い程フィルタ再生時期を早めるように上記所定値を補正
する再生時期補正手段とを有することを特徴とするディ
ーゼルエンジンの排気浄化装置が提供される。
【００１０】第三の発明によれば、上記において、ディ
ーゼルエンジンの排気温度を検出する排気温度検出手段
と、パティキュレート捕集開始から現在までの運転期間
内における排気温度が一定温度以上となる運転状態の占
める割合が大きい程フィルタ再生時期を早めるように上
記所定値を補正する再生時期補正手段とを有することを
特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置が提供さ
れる。
ーゼルエンジンの排気温度を検出する排気温度検出手段
と、パティキュレート捕集開始から現在までの運転期間
内における排気温度が一定温度以上となる運転状態の占
める割合が大きい程フィルタ再生時期を早めるように上
記所定値を補正する再生時期補正手段とを有することを
特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置が提供さ
れる。
【００１１】
【作用】第一の発明によれば、パティキュレート捕集開
始から現在までの運転において、加減速状態の割合が長
くなれば、排気流速の変動が激しく、パティキュレート
をシェイクして、フィルタの一部分の単位体積あたりの
捕集量を多くする代わりに、フィルタの他の部分の単位
体積あたりの捕集量を激減させ、フィルタ前後の差圧が
低下することになる。従って、それだけ同一の前後差圧
値でもパティキュレート捕集量は多くなる。一方、通常
走行の割合が長いほどパティキュレート捕集量は少な
い。従って、加減速状態が長い程、再生時期を早めるよ
うに所定値を減少する方向に補正することで、より精度
良く再生時期を判断することができる。
始から現在までの運転において、加減速状態の割合が長
くなれば、排気流速の変動が激しく、パティキュレート
をシェイクして、フィルタの一部分の単位体積あたりの
捕集量を多くする代わりに、フィルタの他の部分の単位
体積あたりの捕集量を激減させ、フィルタ前後の差圧が
低下することになる。従って、それだけ同一の前後差圧
値でもパティキュレート捕集量は多くなる。一方、通常
走行の割合が長いほどパティキュレート捕集量は少な
い。従って、加減速状態が長い程、再生時期を早めるよ
うに所定値を減少する方向に補正することで、より精度
良く再生時期を判断することができる。
【００１２】第二の発明によれば、パティキュレート捕
集開始から現在までの運転において、負荷が一定値以上
となる期間の割合が長くなればそれだけ同一の前後差圧
値でもパティキュレート捕集量は多くなり、負荷が一定
値以下の通常走行の割合が長いほどパティキュレート捕
集量は少ない。従って、高負荷状態の期間が長い程、再
生時期を早めるように所定値を減少する方向に補正する
ことで、より精度良く再生時期を判断することができ
る。また、負荷が低い時に発生する低沸点成分によるフ
ィルタ前後差圧の誤差を補正して、精度良くフィルタの
再生時期を検出しフィルタを再生することができる。即
ち、低沸点成分はその粘性によりフィルタ細孔を塞ぎ、
フィルタ前後差圧を上昇させる。
集開始から現在までの運転において、負荷が一定値以上
となる期間の割合が長くなればそれだけ同一の前後差圧
値でもパティキュレート捕集量は多くなり、負荷が一定
値以下の通常走行の割合が長いほどパティキュレート捕
集量は少ない。従って、高負荷状態の期間が長い程、再
生時期を早めるように所定値を減少する方向に補正する
ことで、より精度良く再生時期を判断することができ
る。また、負荷が低い時に発生する低沸点成分によるフ
ィルタ前後差圧の誤差を補正して、精度良くフィルタの
再生時期を検出しフィルタを再生することができる。即
ち、低沸点成分はその粘性によりフィルタ細孔を塞ぎ、
フィルタ前後差圧を上昇させる。
【００１３】第三の発明によれば、パティキュレート捕
集開始から現在までの運転において、排気温度の一定温
度以上の割合が長くなればそれだけ同一の前後差圧値で
もパティキュレート捕集量は多くなり、排気温度が一定
温度以下の通常走行の割合が長いほどパティキュレート
捕集量は少ない。従って、排気の高温度状態の割合が長
い程、再生時期を早めるように所定値を減少する方向に
補正することで、より精度良く再生時期を判断すること
ができる。即ち、排気温度が高い時にフィルタから蒸発
する低沸点成分によるフィルタ前後差の誤差を補正し
て、精度良くフィルタ再生時期を検出し、フィルタを再
生することができる。
集開始から現在までの運転において、排気温度の一定温
度以上の割合が長くなればそれだけ同一の前後差圧値で
もパティキュレート捕集量は多くなり、排気温度が一定
温度以下の通常走行の割合が長いほどパティキュレート
捕集量は少ない。従って、排気の高温度状態の割合が長
い程、再生時期を早めるように所定値を減少する方向に
補正することで、より精度良く再生時期を判断すること
ができる。即ち、排気温度が高い時にフィルタから蒸発
する低沸点成分によるフィルタ前後差の誤差を補正し
て、精度良くフィルタ再生時期を検出し、フィルタを再
生することができる。
【００１４】
【実施例】図面を参照して本発明の実施例を説明する。
本発明による排気浄化装置の概略的構成を示す図１に関
し、１はパティキュレートを捕集するフィルタ、２はパ
ティキュレート捕集時、図示しないディーゼルエンジン
本体からの排気ガスをフィルタ１に導く排気管、また３
はフィルタ１再生時、排気ガスをフィルタ１より迂回さ
せるバイパス管である。
本発明による排気浄化装置の概略的構成を示す図１に関
し、１はパティキュレートを捕集するフィルタ、２はパ
ティキュレート捕集時、図示しないディーゼルエンジン
本体からの排気ガスをフィルタ１に導く排気管、また３
はフィルタ１再生時、排気ガスをフィルタ１より迂回さ
せるバイパス管である。
【００１５】排気管２及びバイパス管３の夫々の内部に
は、上述したようなパティキュレート捕集時とフィルタ
再生時の排気ガス流れを達成する第１排気制御弁４及び
第２排気制御弁５が設けられており、例えばパティキュ
レート捕集時には図に示したような弁位置を占め、フィ
ルタ再生時には弁周り点線で示したような位置を占める
ように電子制御回路（ＥＣＵ）６によって作動制御され
る。
は、上述したようなパティキュレート捕集時とフィルタ
再生時の排気ガス流れを達成する第１排気制御弁４及び
第２排気制御弁５が設けられており、例えばパティキュ
レート捕集時には図に示したような弁位置を占め、フィ
ルタ再生時には弁周り点線で示したような位置を占める
ように電子制御回路（ＥＣＵ）６によって作動制御され
る。
【００１６】フィルタを再生するための手段として排気
管２内部に配置される第１排気制御弁４とフィルタ１と
の間には、フィルタ再生時、パティキュレート燃焼のた
めの再生用ガス（例えば２次空気）をフィルタ１の排気
上流側（以下、上流側と呼ぶ）に供給する電動エアポン
プ７が設けられており、これはフィルタ１の前端に配置
されるフィルタ再生用電気ヒータ８と共に、バッテリ９
より電力供給される。尚、これらフィルタ再生のための
要素に関し、１０，１１は制御回路６によってオンオフ
される半導体リレーであり、１２はエアポンプ用フィル
タ、１３は排気ガスのとエアポンプ７への逆流を防ぐス
トップ弁である。
管２内部に配置される第１排気制御弁４とフィルタ１と
の間には、フィルタ再生時、パティキュレート燃焼のた
めの再生用ガス（例えば２次空気）をフィルタ１の排気
上流側（以下、上流側と呼ぶ）に供給する電動エアポン
プ７が設けられており、これはフィルタ１の前端に配置
されるフィルタ再生用電気ヒータ８と共に、バッテリ９
より電力供給される。尚、これらフィルタ再生のための
要素に関し、１０，１１は制御回路６によってオンオフ
される半導体リレーであり、１２はエアポンプ用フィル
タ、１３は排気ガスのとエアポンプ７への逆流を防ぐス
トップ弁である。
【００１７】フィルタ１におけるパティキュレート捕集
量を検出するため、フィルタ１の上・下流の排気管１に
は夫々、圧力導入管１４及び１５が接続され、この排気
管領域での排気圧を検出する第１の圧力センサ１６（フ
ィルタ上流側）及び第２の圧力センサ１７（フィルタ下
流側）が設けられる。更に本実施例では、前出の圧力導
入管１４，１５の途中に、制御回路６によって駆動され
るロータリ式の圧力検出ライン切り替えバルブ１８及び
１９が夫々介装される。この圧力検出ライン切り替えバ
ルブ１８，１９は、各圧力センサ１６，１７へ導入され
る圧力を、排気管１からの排気圧か、或はセンサ出力差
補正の際の大気圧かのいずれかに決定するものであっ
て、センサ出力値補正時以外のパティキュレート捕集時
には図示するような作動位置を占め、各圧力センサ１
６，１７にフィルタ前後の排気圧を導くようになってい
る。尚、２０及び２１は圧力センサ用フィルタである。
量を検出するため、フィルタ１の上・下流の排気管１に
は夫々、圧力導入管１４及び１５が接続され、この排気
管領域での排気圧を検出する第１の圧力センサ１６（フ
ィルタ上流側）及び第２の圧力センサ１７（フィルタ下
流側）が設けられる。更に本実施例では、前出の圧力導
入管１４，１５の途中に、制御回路６によって駆動され
るロータリ式の圧力検出ライン切り替えバルブ１８及び
１９が夫々介装される。この圧力検出ライン切り替えバ
ルブ１８，１９は、各圧力センサ１６，１７へ導入され
る圧力を、排気管１からの排気圧か、或はセンサ出力差
補正の際の大気圧かのいずれかに決定するものであっ
て、センサ出力値補正時以外のパティキュレート捕集時
には図示するような作動位置を占め、各圧力センサ１
６，１７にフィルタ前後の排気圧を導くようになってい
る。尚、２０及び２１は圧力センサ用フィルタである。
【００１８】電子制御回路６の入力側には第１圧力セン
サ１６及び第２圧力センサ１７からのアナログ信号の
他、フィルタ上流側に設けられ排気温度Ｔｈを検出する
排気温度センサ２２からのアナログ信号、エアフロメー
タ２３によって検出された吸入空気量Ｇａを示す信号、
エンジン回転数センサ２４からのエンジン回転数Ｎｅを
示す信号、アクセル開度センサ２５からのアクセル開度
Ａｃを示す信号など、現在の機関の運転状態を示す各種
信号が入力される。
サ１６及び第２圧力センサ１７からのアナログ信号の
他、フィルタ上流側に設けられ排気温度Ｔｈを検出する
排気温度センサ２２からのアナログ信号、エアフロメー
タ２３によって検出された吸入空気量Ｇａを示す信号、
エンジン回転数センサ２４からのエンジン回転数Ｎｅを
示す信号、アクセル開度センサ２５からのアクセル開度
Ａｃを示す信号など、現在の機関の運転状態を示す各種
信号が入力される。
【００１９】そして電子制御回路６はこれら各種センサ
から得られた運転情報に基づいてエンジン制御をした
り、フィルタ１に関すれば、圧力センサ１６，１７から
求められかつ吸入空気量Ｇａ、排気温Ｔｈによって補正
された差圧ΔＰが、予め定められる差圧所定値ΔＰｒに
達したか否かのフィルタ再生時期を判断したり、再生の
際の電動エアポンプ７や電気ヒータ８を駆動する処理を
実行する。
から得られた運転情報に基づいてエンジン制御をした
り、フィルタ１に関すれば、圧力センサ１６，１７から
求められかつ吸入空気量Ｇａ、排気温Ｔｈによって補正
された差圧ΔＰが、予め定められる差圧所定値ΔＰｒに
達したか否かのフィルタ再生時期を判断したり、再生の
際の電動エアポンプ７や電気ヒータ８を駆動する処理を
実行する。
【００２０】以下、図２及び図３を参照して、エンジン
の加減速状態に基づいて、フィルタ再生時期判断のため
の基準となる差圧所定値ΔＰｒの補正を行なう制御装置
の作動を説明する。図２は、パティキュレートの捕集開
始からそのエンジンが１００％定常走行の状態を維持し
た場合のフィルタ前後差圧ΔＰの変化の様子と、同様に
１００％加減速走行の状態を維持した際のフィルタ前後
差圧ΔＰの変化の様子を示したものである。
の加減速状態に基づいて、フィルタ再生時期判断のため
の基準となる差圧所定値ΔＰｒの補正を行なう制御装置
の作動を説明する。図２は、パティキュレートの捕集開
始からそのエンジンが１００％定常走行の状態を維持し
た場合のフィルタ前後差圧ΔＰの変化の様子と、同様に
１００％加減速走行の状態を維持した際のフィルタ前後
差圧ΔＰの変化の様子を示したものである。
【００２１】この図２から明らかなように、１００％定
常走行状態でパティキュレートを捕集した時と１００％
加減速走行状態でパティキュレートを捕集した時とで
は、明らかにその差圧変化に差が認められ、同一捕集量
の元では後者の方が差圧値は小さくなる。これは、上記
２つの運転条件下ではフィルタ内を通過する排気ガスの
流速が異なり、フィルタ内に堆積されるパティキュレー
トの状態も異なること、即ち、加減速状態が長い程、排
気流速の変動が激しく、パティキュレートをシェイクし
（揺り動かし）、フィルタの一部分の単位体積あたりの
捕集量を多くする代わりに、フィルタの他の部分の単位
体積あたりの捕集量を激減させ、フィルタ前後の差圧を
低下することに起因するものと考えられる。
常走行状態でパティキュレートを捕集した時と１００％
加減速走行状態でパティキュレートを捕集した時とで
は、明らかにその差圧変化に差が認められ、同一捕集量
の元では後者の方が差圧値は小さくなる。これは、上記
２つの運転条件下ではフィルタ内を通過する排気ガスの
流速が異なり、フィルタ内に堆積されるパティキュレー
トの状態も異なること、即ち、加減速状態が長い程、排
気流速の変動が激しく、パティキュレートをシェイクし
（揺り動かし）、フィルタの一部分の単位体積あたりの
捕集量を多くする代わりに、フィルタの他の部分の単位
体積あたりの捕集量を激減させ、フィルタ前後の差圧を
低下することに起因するものと考えられる。
【００２２】従って現実の運転状態は、当然ながら定常
走行や加減速走行が混在するため、図中に示した１００
％定常走行のラインと１００％加減速走行のラインとの
間で、差圧は変化することが予想され、例えば図示する
パティキュレート捕集量Ａで再生することを目的とした
場合、その再生判断基準値としての差圧所定値ΔＰｒ
は、これに至るまでの運転履歴に応じた補正が必要であ
る。
走行や加減速走行が混在するため、図中に示した１００
％定常走行のラインと１００％加減速走行のラインとの
間で、差圧は変化することが予想され、例えば図示する
パティキュレート捕集量Ａで再生することを目的とした
場合、その再生判断基準値としての差圧所定値ΔＰｒ
は、これに至るまでの運転履歴に応じた補正が必要であ
る。
【００２３】図３は上述したような差圧変化を踏まえ、
パティキュレート捕集開始から現在に至るまでの運転履
歴によって差圧所定値ΔＰｒを補正するプログラムを説
明するフローチャートである。尚、このプログラム実行
にあたって、使用されるフィルタに対応して図２に示す
ような差圧値ΔＰａ，ΔＰｂは予め実験的に求められて
おり、これらの値はＥＣＵ６内の所定メモリ内に格納さ
れているものとする。
パティキュレート捕集開始から現在に至るまでの運転履
歴によって差圧所定値ΔＰｒを補正するプログラムを説
明するフローチャートである。尚、このプログラム実行
にあたって、使用されるフィルタに対応して図２に示す
ような差圧値ΔＰａ，ΔＰｂは予め実験的に求められて
おり、これらの値はＥＣＵ６内の所定メモリ内に格納さ
れているものとする。
【００２４】まずステップ３１では、車両が現在加減速
状態にあるか否かを検出する手段として、アクセル開度
センサ２５からの出力Ａｃを読み込み、これと前回のル
ーチン実行時のアクセル開度Ａｃｂとによってアクセル
開度の変化率ΔＡｃ（例えば、１秒当たりのアクセル開
度変化）を演算する。そして続くステップＳ３２では、
前回ルーチン実行時から現在までに回転したエンジン回
転数ｎをエンジン回転数センサ２４からの出力によって
演算し、これをパティキュレート捕集開始、即ちエンジ
ン運転開始時からの前回ルーチン実行時までのエンジン
回転数積算値Σ（ｎ）total に加算し、新たな積算値と
してＥＣＵ６内の所定メモリ内に記憶する。
状態にあるか否かを検出する手段として、アクセル開度
センサ２５からの出力Ａｃを読み込み、これと前回のル
ーチン実行時のアクセル開度Ａｃｂとによってアクセル
開度の変化率ΔＡｃ（例えば、１秒当たりのアクセル開
度変化）を演算する。そして続くステップＳ３２では、
前回ルーチン実行時から現在までに回転したエンジン回
転数ｎをエンジン回転数センサ２４からの出力によって
演算し、これをパティキュレート捕集開始、即ちエンジ
ン運転開始時からの前回ルーチン実行時までのエンジン
回転数積算値Σ（ｎ）total に加算し、新たな積算値と
してＥＣＵ６内の所定メモリ内に記憶する。
【００２５】次にステップＳ３３では、先のステップＳ
３１で求められたアクセル変化率ΔＡｃが所定値Ｂ（例
えば、５％）以上あるか否かを判定し、前回のルーチン
実行時から今回にかけて車両が加減速されたか否かを判
定する。そして、本ステップＳ３３でＹｅｓと判定され
た場合、ルーチンはステップＳ３４に進み、上記エンジ
ン回転数ｎを、上記エンジン回転数積算値Σ（ｎ）tota
l とは異なるメモリ領域に記憶される、エンジン運転開
始から前回ルーチン実行時までの加減速エンジン回転数
積算値Σ（ｎ）adに加算する。尚、ステップＳ３３でＮ
ｏ、即ち車両が加減速しなかった場合には、ルーチンは
ステップＳ３４をスキップする。
３１で求められたアクセル変化率ΔＡｃが所定値Ｂ（例
えば、５％）以上あるか否かを判定し、前回のルーチン
実行時から今回にかけて車両が加減速されたか否かを判
定する。そして、本ステップＳ３３でＹｅｓと判定され
た場合、ルーチンはステップＳ３４に進み、上記エンジ
ン回転数ｎを、上記エンジン回転数積算値Σ（ｎ）tota
l とは異なるメモリ領域に記憶される、エンジン運転開
始から前回ルーチン実行時までの加減速エンジン回転数
積算値Σ（ｎ）adに加算する。尚、ステップＳ３３でＮ
ｏ、即ち車両が加減速しなかった場合には、ルーチンは
ステップＳ３４をスキップする。
【００２６】以上のようにして、現在までのトータルと
してのエンジン回転数積算値Σ（ｎ）total と、加減速
時のエンジン回転数積算値Σ（ｎ）adが求められたなら
ば、次にルーチンはステップＳ３５に進み、現在までの
車両運転履歴に基づいて予め設定されていた差圧所定値
ΔＰｒを補正する処理を実行する。しかして本実施例に
よればその補正は、図２における１００％定常運転状態
を継続した場合の差圧値ΔＰａと１００％加減速運転を
継続した場合の差圧値ΔＰｂとの間の差圧幅ΔＰｈを、
トータルエンジン回転数積算値に占める加減速エンジン
回転数積算値の割合に乗じこれを差圧値ΔＰａより減ず
る、所謂比例配分法によって補正する。
してのエンジン回転数積算値Σ（ｎ）total と、加減速
時のエンジン回転数積算値Σ（ｎ）adが求められたなら
ば、次にルーチンはステップＳ３５に進み、現在までの
車両運転履歴に基づいて予め設定されていた差圧所定値
ΔＰｒを補正する処理を実行する。しかして本実施例に
よればその補正は、図２における１００％定常運転状態
を継続した場合の差圧値ΔＰａと１００％加減速運転を
継続した場合の差圧値ΔＰｂとの間の差圧幅ΔＰｈを、
トータルエンジン回転数積算値に占める加減速エンジン
回転数積算値の割合に乗じこれを差圧値ΔＰａより減ず
る、所謂比例配分法によって補正する。
【００２７】 ΔＰｒ＝ΔＰａ−｛ΔＰｈ×［Σ（ｎ）ad／Σ（ｎ）total ］｝ （但し、ΔＰｈ＝ΔＰａ−ΔＰｂ） この補正により、仮に１００％定常運転状態でパティキ
ュレート捕集がなされたならば、［Σ（ｎ）ab／Σ
（ｎ）total ］は０となり、ΔＰｒはΔＰａに等しく補
正され、逆に１００％加減速運転状態でパティキュレー
トが捕集されたならば［Σ（ｎ）ab／Σ（ｎ）total ］
は１となり、ΔＰｒはΔＰｂに補正される。現実にはこ
の間で加減速の割合に応じて変化することになる。
ュレート捕集がなされたならば、［Σ（ｎ）ab／Σ
（ｎ）total ］は０となり、ΔＰｒはΔＰａに等しく補
正され、逆に１００％加減速運転状態でパティキュレー
トが捕集されたならば［Σ（ｎ）ab／Σ（ｎ）total ］
は１となり、ΔＰｒはΔＰｂに補正される。現実にはこ
の間で加減速の割合に応じて変化することになる。
【００２８】以上のようにして差圧所定値ΔＰｒの補正
処理が達成されたならば、現在最も新しい差圧所定値と
してこれをＥＣＵ６内に記憶・更新し、本ルーチンを終
了する。尚、この差圧所定値は次回のルーチン実行時の
ステップＳ３５の処理まで保持され、差圧所定値ΔＰｒ
は順次更新されるようになっており、更に上述した各エ
ンジン回転数積算値は、フィルタ再生終了後において夫
々０にクリアされるようになっている。
処理が達成されたならば、現在最も新しい差圧所定値と
してこれをＥＣＵ６内に記憶・更新し、本ルーチンを終
了する。尚、この差圧所定値は次回のルーチン実行時の
ステップＳ３５の処理まで保持され、差圧所定値ΔＰｒ
は順次更新されるようになっており、更に上述した各エ
ンジン回転数積算値は、フィルタ再生終了後において夫
々０にクリアされるようになっている。
【００２９】図４は、上述した補正の概念の補足説明と
して、１モデルとしての運転状態を縦軸に、アクセル開
度変化ΔＡｃとしてとり、横軸にトータルエンジン回転
数積算値Σ（ｎ）total をとったグラフに示したもので
ある。即ち、図４に示すアクセル開度所定値Ｂ（例えば
５％）を超える斜線部分の回転数幅の合計が、前述した
積算値Σ（ｎ）abに相当し、現在までのトータルエンジ
ン回転数積算値Σ（ｎ）total に対する上記積算値Σ
（ｎ）abの割合に応じて差圧所定値ΔＰｒを補正するの
である。
して、１モデルとしての運転状態を縦軸に、アクセル開
度変化ΔＡｃとしてとり、横軸にトータルエンジン回転
数積算値Σ（ｎ）total をとったグラフに示したもので
ある。即ち、図４に示すアクセル開度所定値Ｂ（例えば
５％）を超える斜線部分の回転数幅の合計が、前述した
積算値Σ（ｎ）abに相当し、現在までのトータルエンジ
ン回転数積算値Σ（ｎ）total に対する上記積算値Σ
（ｎ）abの割合に応じて差圧所定値ΔＰｒを補正するの
である。
【００３０】尚、このようにして補正された差圧所定値
ΔＰｒの下でのフィルタ再生時期判断に関しては、既に
述べたようにＥＣＵ６が、圧力センサ１６，１７によっ
て求められた排気圧から差圧ΔＰ′を演算し、これを同
様に検出された吸入空気量Ｇａ、排気温Ｔｈによって標
準運転条件下の差圧値ΔＰに換算し、これを上記所定値
ΔＰｒと比較することで達成されるのである。
ΔＰｒの下でのフィルタ再生時期判断に関しては、既に
述べたようにＥＣＵ６が、圧力センサ１６，１７によっ
て求められた排気圧から差圧ΔＰ′を演算し、これを同
様に検出された吸入空気量Ｇａ、排気温Ｔｈによって標
準運転条件下の差圧値ΔＰに換算し、これを上記所定値
ΔＰｒと比較することで達成されるのである。
【００３１】図５〜図８は、エンジンの負荷状態に基づ
いて、フィルタ再生時期判断のための基準となる差圧所
定値ΔＰｒの補正を行う場合について説明するものであ
る。図５は、パティキュレートの捕集開始からそのエン
ジンが高負荷運転（１００％load）の状態を維持した場
合のフィルタ前後差圧ΔＰの変化の様子と、同様に軽負
荷運転（１０％load）の状態を維持した場合のフィルタ
前後差圧ΔＰの変化の様子を示したものである。図５か
ら明らかなように、高負荷走行状態でパティキュレート
捕集した時と軽負荷走行状態でパティキュレート捕集し
た時とでは、明らかにその差圧変化に差が認められ、同
一捕集量の下では前者の方が差圧値は小さくなる。
いて、フィルタ再生時期判断のための基準となる差圧所
定値ΔＰｒの補正を行う場合について説明するものであ
る。図５は、パティキュレートの捕集開始からそのエン
ジンが高負荷運転（１００％load）の状態を維持した場
合のフィルタ前後差圧ΔＰの変化の様子と、同様に軽負
荷運転（１０％load）の状態を維持した場合のフィルタ
前後差圧ΔＰの変化の様子を示したものである。図５か
ら明らかなように、高負荷走行状態でパティキュレート
捕集した時と軽負荷走行状態でパティキュレート捕集し
た時とでは、明らかにその差圧変化に差が認められ、同
一捕集量の下では前者の方が差圧値は小さくなる。
【００３２】これは、前記の場合と同様、異なる２つの
運転条件下ではフィルタ内を通過する排気ガスの流速が
異なり、フィルタ内に堆積されるパティキュレートの状
態も異なること、即ち、負荷が低い時に発生する低沸点
成分はフィルタのパティキュレートの細孔を塞ぎ、フィ
ルタ前後の差圧を上昇させ、また逆に排気温が高い時は
フィルタ内の低沸点成分が蒸発し、フィルタ前後の差圧
を低下させることに起因するものと考えられる。
運転条件下ではフィルタ内を通過する排気ガスの流速が
異なり、フィルタ内に堆積されるパティキュレートの状
態も異なること、即ち、負荷が低い時に発生する低沸点
成分はフィルタのパティキュレートの細孔を塞ぎ、フィ
ルタ前後の差圧を上昇させ、また逆に排気温が高い時は
フィルタ内の低沸点成分が蒸発し、フィルタ前後の差圧
を低下させることに起因するものと考えられる。
【００３３】図５において、高負荷運転（１００％loa
d）が維持される場合を基準とする、再生を開始すべき
差圧値をΔＰR とする。実際の運転条件下では高負荷運
転と軽負荷運転とが繰り返されることから、パティキュ
レート捕集量に対するフィルタ前後差圧は図６に示すよ
うになる。即ち、フィルタの再生開始時の差圧値を、負
荷の変化によって、補正しないと仮定すると、図６にお
いて、Ａの時点で高負荷基準による再生開始設定差圧Δ
ＰR に達し、実際に再生開始を必要とする捕集量に到達
していない時点で再生が開始されてしまうことになる。
なお、図５及び図６において、ΔＰR ′は高負荷基準に
よる再生開始設定差圧ΔＰR と軽負荷基準（１０％load
以下）による再生開始設定差圧との差である。
d）が維持される場合を基準とする、再生を開始すべき
差圧値をΔＰR とする。実際の運転条件下では高負荷運
転と軽負荷運転とが繰り返されることから、パティキュ
レート捕集量に対するフィルタ前後差圧は図６に示すよ
うになる。即ち、フィルタの再生開始時の差圧値を、負
荷の変化によって、補正しないと仮定すると、図６にお
いて、Ａの時点で高負荷基準による再生開始設定差圧Δ
ＰR に達し、実際に再生開始を必要とする捕集量に到達
していない時点で再生が開始されてしまうことになる。
なお、図５及び図６において、ΔＰR ′は高負荷基準に
よる再生開始設定差圧ΔＰR と軽負荷基準（１０％load
以下）による再生開始設定差圧との差である。
【００３４】図７はこのような差圧変化を踏まえ、パテ
ィキュレート捕集開始から現在に至るまでの負荷状態に
基づく運転履歴によって差圧所定値ΔＰｒを補正するプ
ログラムを説明するフローチャートである。尚、このプ
ログラム実行にあたって、使用されるフィルタに対応し
て図５及び図６に示すような差圧値ΔＰR ，ΔＰR ′は
予め実験的に求められており、これらの値はＥＣＵ６内
の所定メモリ内に格納されているものとする。
ィキュレート捕集開始から現在に至るまでの負荷状態に
基づく運転履歴によって差圧所定値ΔＰｒを補正するプ
ログラムを説明するフローチャートである。尚、このプ
ログラム実行にあたって、使用されるフィルタに対応し
て図５及び図６に示すような差圧値ΔＰR ，ΔＰR ′は
予め実験的に求められており、これらの値はＥＣＵ６内
の所定メモリ内に格納されているものとする。
【００３５】図７において、制御フローチャートのメイ
ンルーチンでは、まずステップＳ７１にて、圧力センサ
１６，１７によってフィルタ前後差圧ΔＰを求め、同様
にエアフロメータ２３によって吸入空気量Ｇａ、排気温
度センサ２２によって排気温Ｔｈをそれぞれ求める。ス
テップＳ７２では、前述と同様、検出したＧａ及びＴｈ
に基づいて補正ΔＰを算出する。
ンルーチンでは、まずステップＳ７１にて、圧力センサ
１６，１７によってフィルタ前後差圧ΔＰを求め、同様
にエアフロメータ２３によって吸入空気量Ｇａ、排気温
度センサ２２によって排気温Ｔｈをそれぞれ求める。ス
テップＳ７２では、前述と同様、検出したＧａ及びＴｈ
に基づいて補正ΔＰを算出する。
【００３６】ステップＳ７３では、補正ΔＰloadを算出
するが、この補正ΔＰloadの算出についてはステップＳ
７６〜Ｓ７８のサブルーチンにて行う。ステップＳ７４
では、サブルーチン（ステップＳ７６〜Ｓ７８）で算出
して補正ΔＰloadをΔＰR と比較する。ΔＰR ≦ΔＰlo
adの場合はステップＳ７５に進んでフィルタの再生を開
始する。ΔＰR ＞ΔＰloadの場合はこのルーチンを終了
（リターン）する。
するが、この補正ΔＰloadの算出についてはステップＳ
７６〜Ｓ７８のサブルーチンにて行う。ステップＳ７４
では、サブルーチン（ステップＳ７６〜Ｓ７８）で算出
して補正ΔＰloadをΔＰR と比較する。ΔＰR ≦ΔＰlo
adの場合はステップＳ７５に進んでフィルタの再生を開
始する。ΔＰR ＞ΔＰloadの場合はこのルーチンを終了
（リターン）する。
【００３７】補正ΔＰloadを算出するためのサブルーチ
ンでは、まずステップＳ７６においてΔＰR ′を次式に
基づいて算出する。このΔＰR ′は補正ΔＰの関数であ
って、 ΔＰR ′＝ｆ（補正ΔＰ値）≒補正ΔＰ×Ａ ここで、Ａは定数である（例えばＡ＝０．０５）。次
に、ステップＳ７７にてＴｉｍｅ′／Ｔｉｍｅを算出す
る。ここで、Ｔｉｍｅは所定時間（例えば、３０分）で
あり、Ｔｉｍｅ′は所定時間前から現時点までで、排気
温度センサ２２によって測定したフィルタ前の排気温度
が２００℃以下である時間の和である。
ンでは、まずステップＳ７６においてΔＰR ′を次式に
基づいて算出する。このΔＰR ′は補正ΔＰの関数であ
って、 ΔＰR ′＝ｆ（補正ΔＰ値）≒補正ΔＰ×Ａ ここで、Ａは定数である（例えばＡ＝０．０５）。次
に、ステップＳ７７にてＴｉｍｅ′／Ｔｉｍｅを算出す
る。ここで、Ｔｉｍｅは所定時間（例えば、３０分）で
あり、Ｔｉｍｅ′は所定時間前から現時点までで、排気
温度センサ２２によって測定したフィルタ前の排気温度
が２００℃以下である時間の和である。
【００３８】例えば、走行時間とフィルタ前の入ガス温
との関係を示した図８のように、３０分前（−３０）か
ら現時点（０）までで排気温度が２００℃以下となった
時間が順次ａ，ｂ，ｃ，ｄであったとすると、Ｔｉｍ
ｅ′＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄとなる。次に、ステップ７８では
補正ΔＰloadを次式に基づいて算出する。 以上のように図５〜図８に示した実施例では、エンジン
の負荷を検出する手段として、排気温度センサ２２によ
ってフィルタに流入する排気温度を検出し、基準差圧設
定のための負荷を求めるようにしている。
との関係を示した図８のように、３０分前（−３０）か
ら現時点（０）までで排気温度が２００℃以下となった
時間が順次ａ，ｂ，ｃ，ｄであったとすると、Ｔｉｍ
ｅ′＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄとなる。次に、ステップ７８では
補正ΔＰloadを次式に基づいて算出する。 以上のように図５〜図８に示した実施例では、エンジン
の負荷を検出する手段として、排気温度センサ２２によ
ってフィルタに流入する排気温度を検出し、基準差圧設
定のための負荷を求めるようにしている。
【００３９】図９はパティキュレートの目詰りによるフ
ィルタの破損を早期に検出するための制御システムのフ
ローチャートである。このようなフィルタの破損検出は
万一、上述の実施例で述べたようなフィルタの再生が適
時に行なわれなかった場合に有効である。図９におい
て、ステップＳ９１では、補正ΔＰの上昇速度ＶΔp を
算出する。このＶΔp はステップＳ９１１〜Ｓ９１５の
サブルーチンにおいて算出する。ステップＳ９２では、
ＶΔp をＶΔp ′と比較する。ＶΔp ′は最低基準値で
あって、所定の値である。ＶΔp ＜ＶΔp ′（Ｙｅｓ）
の時、フィルタは破損しているものと判断し、ステップ
Ｓ９３においてフィルタ破損アラームを点灯する。Ｖ p
≧ＶΔp ′（Ｎｏ）の時はステップＳ９４に進む。
ィルタの破損を早期に検出するための制御システムのフ
ローチャートである。このようなフィルタの破損検出は
万一、上述の実施例で述べたようなフィルタの再生が適
時に行なわれなかった場合に有効である。図９におい
て、ステップＳ９１では、補正ΔＰの上昇速度ＶΔp を
算出する。このＶΔp はステップＳ９１１〜Ｓ９１５の
サブルーチンにおいて算出する。ステップＳ９２では、
ＶΔp をＶΔp ′と比較する。ＶΔp ′は最低基準値で
あって、所定の値である。ＶΔp ＜ＶΔp ′（Ｙｅｓ）
の時、フィルタは破損しているものと判断し、ステップ
Ｓ９３においてフィルタ破損アラームを点灯する。Ｖ p
≧ＶΔp ′（Ｎｏ）の時はステップＳ９４に進む。
【００４０】ステップＳ９４ではＶp をＶΔp ″と比較
する。ＶΔp ″は最高基準値であって、所定の値であ
る。ＶΔp ＞ＶΔp ″（Ｙｅｓ）の時、フィルタは目詰
りを起こしているものと判断し、ステップＳ９５におい
てフィルタ目詰りアラームを点灯する。Ｖp ≦ＶΔp ″
（Ｎｏ）の時は何もせずにこのルーチンを終了（リター
ン）する。
する。ＶΔp ″は最高基準値であって、所定の値であ
る。ＶΔp ＞ＶΔp ″（Ｙｅｓ）の時、フィルタは目詰
りを起こしているものと判断し、ステップＳ９５におい
てフィルタ目詰りアラームを点灯する。Ｖp ≦ＶΔp ″
（Ｎｏ）の時は何もせずにこのルーチンを終了（リター
ン）する。
【００４１】補正ΔＰの上昇速度ＶΔp を求めるには、
まずステップＳ９１１において、例えばアクセル開度セ
ンサ２５（図１）によりエンジンの加速を検出し、更に
回転数センサ２４（図１）によりエンジン回転数を検出
する。次に、ステップＳ９１２において、エンジン加速
及びエンジン回転数に基づいてパティキュレート排出速
度Ｓ′（ｇ／hr）を算出する。Ｓ′（ｇ／hr）は、エン
ジンの回転数及び加速からあらかじめ実験で求めた図１
０で示すマップより算出する。ステップＳ９１３では、
Ｓ′（ｇ／hr）に基づいて一定期間（例えば、３０分
間）のパティキュレート排出量ΔＳを次式に基づき積算
して求める。
まずステップＳ９１１において、例えばアクセル開度セ
ンサ２５（図１）によりエンジンの加速を検出し、更に
回転数センサ２４（図１）によりエンジン回転数を検出
する。次に、ステップＳ９１２において、エンジン加速
及びエンジン回転数に基づいてパティキュレート排出速
度Ｓ′（ｇ／hr）を算出する。Ｓ′（ｇ／hr）は、エン
ジンの回転数及び加速からあらかじめ実験で求めた図１
０で示すマップより算出する。ステップＳ９１３では、
Ｓ′（ｇ／hr）に基づいて一定期間（例えば、３０分
間）のパティキュレート排出量ΔＳを次式に基づき積算
して求める。
【００４２】
【数１】
【００４３】ここで、例えばｔ−ｔ0 ＝０．５Hr（３０
分間）である。次に、ステップＳ９１４では一定期間
（例えば、３０分間）の補正ΔＰ上昇分、即ちΔ（補正
ΔＰ）を次式により算出する。 Δ（補正ΔＰ）＝ΔＰｔ−ΔＰｔ0 ここで、ΔＰｔは現時点（ｔ）での補正ΔＰ、ΔＰｔ0
はｔ0 時点での（例えば、現時点より３０分前の時点で
の）補正ΔＰである。次に、ステップＳ９１５では、Δ
ＳとΔ（補正ΔＰ）とに基づいて次式により補正ΔＰ上
昇速度ＶΔp を算出する。
分間）である。次に、ステップＳ９１４では一定期間
（例えば、３０分間）の補正ΔＰ上昇分、即ちΔ（補正
ΔＰ）を次式により算出する。 Δ（補正ΔＰ）＝ΔＰｔ−ΔＰｔ0 ここで、ΔＰｔは現時点（ｔ）での補正ΔＰ、ΔＰｔ0
はｔ0 時点での（例えば、現時点より３０分前の時点で
の）補正ΔＰである。次に、ステップＳ９１５では、Δ
ＳとΔ（補正ΔＰ）とに基づいて次式により補正ΔＰ上
昇速度ＶΔp を算出する。
【００４４】ＶΔp ＝ΔＳ／Δ（補正ΔＰ） 以上のように、図９に示すフローチャートによりフィル
タの異常、即ち、フィルタの破損又は目詰りを事前に検
出することができる。即ち、補正ΔＰの上昇速度ＶΔp
が遅すぎる時はフィルタが十分機能していない（フィル
タ破損）状態であり、上昇速度ＶΔp が速すぎる時はパ
ティキュレートで目詰りを起こしている状態であると判
断することができる。
タの異常、即ち、フィルタの破損又は目詰りを事前に検
出することができる。即ち、補正ΔＰの上昇速度ＶΔp
が遅すぎる時はフィルタが十分機能していない（フィル
タ破損）状態であり、上昇速度ＶΔp が速すぎる時はパ
ティキュレートで目詰りを起こしている状態であると判
断することができる。
【００４５】以上本発明のいくつかの実施例を説明して
きたが、加減速検出手段としては上述したアクセル開度
変化率に限定されるものではなく、例えば、排気管内を
流れる排気流速を検出し、その変化によって加減速を判
断するようにしても良い。又、実施例では順流再生方式
の排気浄化装置をその構成例としたが、逆流再生方式で
も適用可能であり、更にフィルタの数も限定されるもの
ではない。
きたが、加減速検出手段としては上述したアクセル開度
変化率に限定されるものではなく、例えば、排気管内を
流れる排気流速を検出し、その変化によって加減速を判
断するようにしても良い。又、実施例では順流再生方式
の排気浄化装置をその構成例としたが、逆流再生方式で
も適用可能であり、更にフィルタの数も限定されるもの
ではない。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
減速状態が長い程、或いは高負荷運転状態が長い程、或
いはまた排気温度の高い運転状態が長い程、再生時期を
早めるように所定値を補正することで、より精度良く再
生時期を判断することができ、再生時燃焼されるパティ
キュレート量が一定になり、発熱量過多に伴うフィルタ
の溶損や発熱量過小に伴う再生不良等の問題が解消され
る。
減速状態が長い程、或いは高負荷運転状態が長い程、或
いはまた排気温度の高い運転状態が長い程、再生時期を
早めるように所定値を補正することで、より精度良く再
生時期を判断することができ、再生時燃焼されるパティ
キュレート量が一定になり、発熱量過多に伴うフィルタ
の溶損や発熱量過小に伴う再生不良等の問題が解消され
る。
【図１】本発明による排気浄化装置の概略的構成図であ
る。
る。
【図２】本発明の差圧所定値の補正を説明するための一
実施例として差圧−パティキュレート捕集量の関係を示
す図である。
実施例として差圧−パティキュレート捕集量の関係を示
す図である。
【図３】本発明の一実施例による差圧所定値補正のため
のフローチャート図である。
のフローチャート図である。
【図４】経時的な運転条件の変化モデルを、一実施例と
してアクセル開度変化率で示した図である。
してアクセル開度変化率で示した図である。
【図５】本発明の差圧所定値の補正を説明するための他
の実施例として差圧−パティキュレート捕集量の関係を
負荷との関連で示す図である。
の実施例として差圧−パティキュレート捕集量の関係を
負荷との関連で示す図である。
【図６】負荷によって差圧を補正する状態を示す図であ
る。
る。
【図７】本発明の他の実施例による差圧所定値補正のた
めのフローチャート図である。
めのフローチャート図である。
【図８】フィルタ前の排気ガスの温度の経時変化を示し
た図である。
た図である。
【図９】フィルタの異常を警告するシステムのフローチ
ャート図である。
ャート図である。
【図１０】エンジン回転数と加速度との関係によってパ
ティキュレート排出速度Ｓ′（ｇ／hr）を求める図（マ
ップ）である。
ティキュレート排出速度Ｓ′（ｇ／hr）を求める図（マ
ップ）である。
１…フィルタ ６…制御回路 ７…電動エアポンプ ８…電気ヒータ ９…バッテリ １６，１７…圧力センサ ２２…排気温度センサ ２４…エンジン回転数センサ ２５…アクセル開度センサ
Claims (3)
- 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排気系に設けられ
パティキュレートを捕集するフィルタと、該フィルタを
再生する再生手段とを備えると共に、フィルタ前後の差
圧によりパティキュレート捕集量を検出し、以て検出さ
れた捕集量が所定値に達した時、上記再生手段を作動し
てフィルタのパティキュレートを着火燃焼するディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置において、 ディーゼルエンジンの加減速運転状態を検出する加減速
検出手段と、パティキュレート捕集開始から現在までの
運転期間内における加減速運転状態の占める割合が大き
い程フィルタ再生時期を早めるように上記所定値を補正
する再生時期補正手段とを有することを特徴とするディ
ーゼルエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項２】 ディーゼルエンジンの排気系に設けられ
パティキュレートを捕集するフィルタと、該フィルタを
再生する再生手段とを備えると共に、フィルタ前後の差
圧によりパティキュレート捕集量を検出し、以て検出さ
れた捕集量が所定値に達した時、上記再生手段を作動し
てフィルタのパティキュレートを着火燃焼するディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置において、 ディーゼルエンジンの負荷を検出する負荷検出手段と、
パティキュレート捕集開始から現在までの運転期間内に
おける負荷が一定値以上となる運転状態の占める割合が
大きい程フィルタ再生時期を早めるように上記所定値を
補正する再生時期補正手段とを有することを特徴とする
ディーゼルエンジンの排気浄化装置。 - 【請求項３】 ディーゼルエンジンの排気系に設けられ
パティキュレートを捕集するフィルタと、該フィルタを
再生する再生手段とを備えると共に、フィルタ前後の差
圧によりパティキュレート捕集量を検出し、以て検出さ
れた捕集量が所定値に達した時、上記再生手段を作動し
てフィルタのパティキュレートを着火燃焼するディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置において、 ディーゼルエンジンの排気温度を検出する排気温度検出
手段と、パティキュレート捕集開始から現在までの運転
期間内における排気温度が一定温度以上となる運転状態
の占める割合が大きい程フィルタ再生時期を早めるよう
に上記所定値を補正する再生時期補正手段とを有するこ
とを特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5070235A JPH0650130A (ja) | 1992-04-02 | 1993-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8086792 | 1992-04-02 | ||
| JP4-80867 | 1992-04-02 | ||
| JP5070235A JPH0650130A (ja) | 1992-04-02 | 1993-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650130A true JPH0650130A (ja) | 1994-02-22 |
Family
ID=26411403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5070235A Pending JPH0650130A (ja) | 1992-04-02 | 1993-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650130A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997016632A1 (fr) * | 1995-10-30 | 1997-05-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Appareil de regulation des emissions de l'echappement pour un moteur a combustion interne |
| US6375339B2 (en) | 2000-06-08 | 2002-04-23 | Twinbird Corporation | Lighting apparatus |
| JP2008533380A (ja) * | 2005-03-18 | 2008-08-21 | ルノー・エス・アー・エス | 内燃エンジンの排気ラインに取り付けられた除粒子フィルタを監視する方法および装置 |
| JP2011169236A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Isuzu Motors Ltd | Ｄｐｆの再生制御方法 |
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| JP2021181766A (ja) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | トヨタ自動車株式会社 | 排気浄化装置 |
| CN114991919A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-02 | 凯龙高科技股份有限公司 | 一种颗粒捕集载体的再生时间设置方法及装置 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP5070235A patent/JPH0650130A/ja active Pending
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