JPH07332067A - パティキュレートフィルタの再生時期判断装置 - Google Patents
パティキュレートフィルタの再生時期判断装置Info
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- JPH07332067A JPH07332067A JP6120365A JP12036594A JPH07332067A JP H07332067 A JPH07332067 A JP H07332067A JP 6120365 A JP6120365 A JP 6120365A JP 12036594 A JP12036594 A JP 12036594A JP H07332067 A JPH07332067 A JP H07332067A
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- soluble organic
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 パティキュレート中に可溶性有機物が含まれ
ていたとしてもパティキュレートフィルタの再生を最適
な時期に開始させる。 【構成】 機関排気通路内にパティキュレートフィルタ
７ａ，７ｂを配置する。パティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧を越えたときにパテ
ィキュレートフィルタ７ａ，７ｂに捕集されている可溶
性有機物は揮発するがすすは燃焼しない温度までパティ
キュレートフィルタ７ａ，７ｂの温度を上昇させ、可溶
性有機物が揮発した後のパティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧になったときにパテ
ィキュレートフィルタ７ａ，７ｂの再生を行う。
ていたとしてもパティキュレートフィルタの再生を最適
な時期に開始させる。 【構成】 機関排気通路内にパティキュレートフィルタ
７ａ，７ｂを配置する。パティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧を越えたときにパテ
ィキュレートフィルタ７ａ，７ｂに捕集されている可溶
性有機物は揮発するがすすは燃焼しない温度までパティ
キュレートフィルタ７ａ，７ｂの温度を上昇させ、可溶
性有機物が揮発した後のパティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧になったときにパテ
ィキュレートフィルタ７ａ，７ｂの再生を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はパティキュレートフィル
タの再生時期制御装置に関する。
タの再生時期制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機関排気通路内にパティキュレートフィ
ルタを配置してこのパティキュレートフィルタにより排
気ガス中のパティキュレートを捕集し、パティキュレー
トフィルタの前後差圧を検出してこの前後差圧が予め定
められた目標再生差圧に達したときには再生に適した量
のパティキュレートがパティキュレートフィルタ上に捕
集されているものとみなしてパティキュレートフィルタ
上のパティキュレートを燃焼除去するようにした、即ち
パティキュレートフィルタを再生するようにしたディー
ゼル機関が公知である。
ルタを配置してこのパティキュレートフィルタにより排
気ガス中のパティキュレートを捕集し、パティキュレー
トフィルタの前後差圧を検出してこの前後差圧が予め定
められた目標再生差圧に達したときには再生に適した量
のパティキュレートがパティキュレートフィルタ上に捕
集されているものとみなしてパティキュレートフィルタ
上のパティキュレートを燃焼除去するようにした、即ち
パティキュレートフィルタを再生するようにしたディー
ゼル機関が公知である。
【０００３】このようなディーゼル機関においてはパテ
ィキュレートフィルタ上に捕集されたパティキュレート
の量が少ないときにパティキュレートフィルタを再生す
るとパティキュレートを十分に燃焼せしめることができ
ないために再生不良となり、これに対してパティキュレ
ートフィルタ上に捕集されたパティキュレートの量が過
多のときにパティキュレートフィルタを再生すると燃焼
熱が高くなり過ぎてパティキュレートフィルタが溶損し
てしまう。従ってこのようなディーゼル機関では再生を
行うのに最適なパティキュレートの捕集量が存在してお
り、パティキュレートの捕集量が再生に適した量になっ
たときにパティキュレートフィルタの再生を行わなけれ
ばならないことになる。この場合、パティキュレートの
捕集量が増大すればそれに伴なってパティキュレートフ
ィルタの前後差圧が高くなるので、この前後差圧からパ
ティキュレートの捕集量を推定することができ、従って
このディーゼル機関では再生に適した量のパティキュレ
ートが捕集されていると推定される前後差圧になったと
きにパティキュレートフィルタを再生するようにしてい
る。
ィキュレートフィルタ上に捕集されたパティキュレート
の量が少ないときにパティキュレートフィルタを再生す
るとパティキュレートを十分に燃焼せしめることができ
ないために再生不良となり、これに対してパティキュレ
ートフィルタ上に捕集されたパティキュレートの量が過
多のときにパティキュレートフィルタを再生すると燃焼
熱が高くなり過ぎてパティキュレートフィルタが溶損し
てしまう。従ってこのようなディーゼル機関では再生を
行うのに最適なパティキュレートの捕集量が存在してお
り、パティキュレートの捕集量が再生に適した量になっ
たときにパティキュレートフィルタの再生を行わなけれ
ばならないことになる。この場合、パティキュレートの
捕集量が増大すればそれに伴なってパティキュレートフ
ィルタの前後差圧が高くなるので、この前後差圧からパ
ティキュレートの捕集量を推定することができ、従って
このディーゼル機関では再生に適した量のパティキュレ
ートが捕集されていると推定される前後差圧になったと
きにパティキュレートフィルタを再生するようにしてい
る。
【０００４】ところがエンジンオイル内には灰分が含ま
れており、エンジンオイルが燃焼せしめられるとその中
に含まれている灰分が排気通路内に排出されてパティキ
ュレートフィルタに堆積する。ところが灰分が堆積する
とパティキュレートフィルタの前後差圧が大きくなり、
従って前後差圧がパティキュレートの捕集量を正確に表
わさなくなってしまう。この場合、パティキュレートフ
ィルタに堆積する灰分の量は車両の走行距離にほぼ比例
し、従って車両の走行距離が増大するほど灰分による前
後差圧の上昇分は大きくなる。そこでこの灰分による前
後差圧の上昇分を実際に検出された前後差圧から減算し
てその減算値に基きパティキュレートフィルタの再生時
期を判断するようにしたディーゼル機関が公知である
（特開昭６２−３５００９号公報）。
れており、エンジンオイルが燃焼せしめられるとその中
に含まれている灰分が排気通路内に排出されてパティキ
ュレートフィルタに堆積する。ところが灰分が堆積する
とパティキュレートフィルタの前後差圧が大きくなり、
従って前後差圧がパティキュレートの捕集量を正確に表
わさなくなってしまう。この場合、パティキュレートフ
ィルタに堆積する灰分の量は車両の走行距離にほぼ比例
し、従って車両の走行距離が増大するほど灰分による前
後差圧の上昇分は大きくなる。そこでこの灰分による前
後差圧の上昇分を実際に検出された前後差圧から減算し
てその減算値に基きパティキュレートフィルタの再生時
期を判断するようにしたディーゼル機関が公知である
（特開昭６２−３５００９号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところでディーゼル機
関の排気ガス中には灰分ばかりでなくＳＯＦと称される
可溶性有機物、即ち液状の炭化水素が含まれており、こ
の可溶性有機物もパティキュレートフィルタに付着す
る。この可溶性有機物と灰分の最も異なるところはこの
可溶性有機物の排出量は灰分と異なって機関の運転状
態、特に機関負荷に依存していることであり、またこの
可溶性有機物は燃焼可能であるばかりでなく燃焼したと
きにはすすとほぼ同じ熱量を発生することにある。従っ
てパティキュレートフィルタ上に捕集されたパティキュ
レート、即ちすすと可溶性有機物の捕集量の和が検出で
きればこの和が予め定められた量に達したときに再生を
開始することによって良好な再生を行うことができるこ
とになる。しかしながらこれらの和を実際に検出するこ
とは困難である。
関の排気ガス中には灰分ばかりでなくＳＯＦと称される
可溶性有機物、即ち液状の炭化水素が含まれており、こ
の可溶性有機物もパティキュレートフィルタに付着す
る。この可溶性有機物と灰分の最も異なるところはこの
可溶性有機物の排出量は灰分と異なって機関の運転状
態、特に機関負荷に依存していることであり、またこの
可溶性有機物は燃焼可能であるばかりでなく燃焼したと
きにはすすとほぼ同じ熱量を発生することにある。従っ
てパティキュレートフィルタ上に捕集されたパティキュ
レート、即ちすすと可溶性有機物の捕集量の和が検出で
きればこの和が予め定められた量に達したときに再生を
開始することによって良好な再生を行うことができるこ
とになる。しかしながらこれらの和を実際に検出するこ
とは困難である。
【０００６】一方、可溶性有機物は液状であるために可
溶性有機物がパティキュレートフィルタに付着するとパ
ティキュレートフィルタの流れ抵抗はすすが付着した場
合に比べて大巾に増大し、従ってパティキュレートフィ
ルタの前後差圧はすすと可溶性有機物との捕集量の比に
よって変化することになる。即ち、パティキュレートフ
ィルタの前後差圧はすすと可溶有機物の捕集量の単なる
和に対応しないことになる。従ってパティキュレートフ
ィルタの前後差圧が予め定められた目標再生差圧になっ
たからといって再生を開始するとすすと可溶有機物の捕
集量の和が少ない場合には再生不良となり、この和が過
多の場合にはパティキュレートフィルタが溶損してしま
うという問題を生ずることになる。
溶性有機物がパティキュレートフィルタに付着するとパ
ティキュレートフィルタの流れ抵抗はすすが付着した場
合に比べて大巾に増大し、従ってパティキュレートフィ
ルタの前後差圧はすすと可溶性有機物との捕集量の比に
よって変化することになる。即ち、パティキュレートフ
ィルタの前後差圧はすすと可溶有機物の捕集量の単なる
和に対応しないことになる。従ってパティキュレートフ
ィルタの前後差圧が予め定められた目標再生差圧になっ
たからといって再生を開始するとすすと可溶有機物の捕
集量の和が少ない場合には再生不良となり、この和が過
多の場合にはパティキュレートフィルタが溶損してしま
うという問題を生ずることになる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、機関排気通路内にパティキュレー
トフィルタを配置し、このパティキュレートフィルタに
より排気ガス中のパティキュレートを捕集するようにし
たディーゼル機関において、パティキュレートフィルタ
の前後差圧が設定圧を越えたときにパティキュレートフ
ィルタに捕集されている可溶性有機物は揮発するがすす
は燃焼しない温度までパティキュレートフィルタの温度
を上昇させる温度上昇手段と、パティキュレートフィル
タの温度上昇により可溶性有機物が揮発した後のパティ
キュレートフィルタの前後差圧が予め定められた差圧を
越えたときに再生時期に達したと判断する判断手段とを
具備している。
めに本発明によれば、機関排気通路内にパティキュレー
トフィルタを配置し、このパティキュレートフィルタに
より排気ガス中のパティキュレートを捕集するようにし
たディーゼル機関において、パティキュレートフィルタ
の前後差圧が設定圧を越えたときにパティキュレートフ
ィルタに捕集されている可溶性有機物は揮発するがすす
は燃焼しない温度までパティキュレートフィルタの温度
を上昇させる温度上昇手段と、パティキュレートフィル
タの温度上昇により可溶性有機物が揮発した後のパティ
キュレートフィルタの前後差圧が予め定められた差圧を
越えたときに再生時期に達したと判断する判断手段とを
具備している。
【０００８】更に本発明によれば上記問題点を解決する
ために、機関排気通路内にパティキュレートフィルタを
配置し、このパティキュレートフィルタにより排気ガス
中のパティキュレートを捕集するようにしたディーゼル
機関において、パティキュレートフィルタの前後差圧の
変化量を算出する変化量算出手段と、機関の運転状態に
より定まる排気ガス中の可溶性有機物の割合に応じて上
述の変化量のうちの可溶性有機物による前後差圧上昇分
を取除いた変化分を算出する変化分算出手段と、この変
化分を積算する積算手段と、この変化分の積算値が予め
定められた差圧を越えたときに再生時期に達したと判断
する判断手段とを具備している。
ために、機関排気通路内にパティキュレートフィルタを
配置し、このパティキュレートフィルタにより排気ガス
中のパティキュレートを捕集するようにしたディーゼル
機関において、パティキュレートフィルタの前後差圧の
変化量を算出する変化量算出手段と、機関の運転状態に
より定まる排気ガス中の可溶性有機物の割合に応じて上
述の変化量のうちの可溶性有機物による前後差圧上昇分
を取除いた変化分を算出する変化分算出手段と、この変
化分を積算する積算手段と、この変化分の積算値が予め
定められた差圧を越えたときに再生時期に達したと判断
する判断手段とを具備している。
【０００９】更に本発明によれば上記問題点を解決する
ために上記２番目の発明において、パティキュレートフ
ィルタの温度を代表する代表温度を検出する検出手段を
具備し、この代表温度が予め定められた時間以上予め定
められた温度を越えたときにはパティキュレートの前後
差圧が上述の積算値とされる。
ために上記２番目の発明において、パティキュレートフ
ィルタの温度を代表する代表温度を検出する検出手段を
具備し、この代表温度が予め定められた時間以上予め定
められた温度を越えたときにはパティキュレートの前後
差圧が上述の積算値とされる。
【００１０】
【作用】１番目の発明ではパティキュレートフィルタの
温度が上昇せしめられて可溶性有機物が揮発せしめら
れ、可溶性有機物以外のパティキュレート、主にすすの
みが捕集されているパティキュレートフィルタの前後差
圧に基いて再生時期が判断される。
温度が上昇せしめられて可溶性有機物が揮発せしめら
れ、可溶性有機物以外のパティキュレート、主にすすの
みが捕集されているパティキュレートフィルタの前後差
圧に基いて再生時期が判断される。
【００１１】２番目の発明では可溶性有機物による前後
差圧上昇分を取除いた場合のパティキュレートフィルタ
の前後差圧が求められ、このパティキュレートフィルタ
の前後差圧に基いて再生時期が判断される。３番目の発
明ではパティキュレートフィルタの代表温度が予め定め
られた温度を越えたときには可溶性有機物は揮発してし
まうので前後差圧そのものが積算値とされる。
差圧上昇分を取除いた場合のパティキュレートフィルタ
の前後差圧が求められ、このパティキュレートフィルタ
の前後差圧に基いて再生時期が判断される。３番目の発
明ではパティキュレートフィルタの代表温度が予め定め
られた温度を越えたときには可溶性有機物は揮発してし
まうので前後差圧そのものが積算値とされる。
【００１２】
【実施例】図１を参照すると、１はディーゼル機関本
体、２は吸気マニホルド、３は吸入空気量を検出するた
めのエアフローメータ、４は排気マニホルドを夫々示
す。排気マニホルド４は排気管５に接続され、この排気
管５は一対の排気枝管６ａ，６ｂに接続される。一方の
排気枝管６ａはパティキュレートフィルタ７ａおよび電
気ヒータ８ａを内蔵したケーシング９ａに接続され、他
方の排気枝管６ｂはパティキュレートフィルタ７ｂおよ
び電気ヒータ８ｂを内蔵したケーシング９ｂに接続され
る。各ケーシング９ａ，９ｂは夫々対応する排気枝管１
０ａ，１０ｂを介して共通の排気管１１に接続され、こ
の排気管１１はマクラ１２に接続される。
体、２は吸気マニホルド、３は吸入空気量を検出するた
めのエアフローメータ、４は排気マニホルドを夫々示
す。排気マニホルド４は排気管５に接続され、この排気
管５は一対の排気枝管６ａ，６ｂに接続される。一方の
排気枝管６ａはパティキュレートフィルタ７ａおよび電
気ヒータ８ａを内蔵したケーシング９ａに接続され、他
方の排気枝管６ｂはパティキュレートフィルタ７ｂおよ
び電気ヒータ８ｂを内蔵したケーシング９ｂに接続され
る。各ケーシング９ａ，９ｂは夫々対応する排気枝管１
０ａ，１０ｂを介して共通の排気管１１に接続され、こ
の排気管１１はマクラ１２に接続される。
【００１３】各排気枝管１０ａ，１０ｂには夫々２次空
気供給管１３の２次空気供給口１４ａ，１４ｂが開口し
ており、これら２次空気供給口１４ａ，１４ｂには夫々
開閉制御弁１５ａ，１５ｂが取付けられる。２次空気供
給管１３は開閉制御弁１６を介してモータ駆動のエアポ
ンプ１７に接続される。一方、各排気枝管６ａ，６ｂは
夫々燃焼ガス排出口１８ａ，１８ｂを介して燃焼ガス排
出管１９に接続され、各燃焼ガス排出口１８ａ，１８ｂ
には夫々開閉制御弁２０ａ，２０ｂが取付けられる。燃
焼ガス排出管１９は開閉制御弁２１を介して燃焼ガス排
出口２２に接続される。
気供給管１３の２次空気供給口１４ａ，１４ｂが開口し
ており、これら２次空気供給口１４ａ，１４ｂには夫々
開閉制御弁１５ａ，１５ｂが取付けられる。２次空気供
給管１３は開閉制御弁１６を介してモータ駆動のエアポ
ンプ１７に接続される。一方、各排気枝管６ａ，６ｂは
夫々燃焼ガス排出口１８ａ，１８ｂを介して燃焼ガス排
出管１９に接続され、各燃焼ガス排出口１８ａ，１８ｂ
には夫々開閉制御弁２０ａ，２０ｂが取付けられる。燃
焼ガス排出管１９は開閉制御弁２１を介して燃焼ガス排
出口２２に接続される。
【００１４】また、排気枝管６ａ，６ｂの分岐部には排
気管５をいずれか一方の排気枝管６ａ，６ｂに選択的に
接続するための切換制御弁２３が配置され、排気枝管１
０ａ，１０ｂの合流部にはいずれか一方の排気枝管１０
ａ，１０ｂを排気管１１に選択的に接続するための切換
制御弁２４が配置される。電子制御ユニット３０はディ
ジタルコンピュータからなり、双方向性バス３１によっ
て相互に接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）３
２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＣＰＵ
（マイクロプロセッサ）３４、入力ポート３５および出
力ポート３６を具備する。エアフローメータ３は吸入空
気量に比例した出力電圧を発生し、この出力電圧は対応
するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力され
る。排気管５内には排気ガス温に比例した出力電圧を発
生する温度センサ２５が配置され、この温度センサ２５
の出力電圧は対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポー
ト３５に入力される。
気管５をいずれか一方の排気枝管６ａ，６ｂに選択的に
接続するための切換制御弁２３が配置され、排気枝管１
０ａ，１０ｂの合流部にはいずれか一方の排気枝管１０
ａ，１０ｂを排気管１１に選択的に接続するための切換
制御弁２４が配置される。電子制御ユニット３０はディ
ジタルコンピュータからなり、双方向性バス３１によっ
て相互に接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）３
２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３３、ＣＰＵ
（マイクロプロセッサ）３４、入力ポート３５および出
力ポート３６を具備する。エアフローメータ３は吸入空
気量に比例した出力電圧を発生し、この出力電圧は対応
するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力され
る。排気管５内には排気ガス温に比例した出力電圧を発
生する温度センサ２５が配置され、この温度センサ２５
の出力電圧は対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポー
ト３５に入力される。
【００１５】また、排気管５および排気管１１に接続さ
れた圧力差検出センサ２６が設けられる。この圧力差検
出センサ２６は各排気管５，１１内の排気ガス圧の差圧
に比例した出力電圧を発生し、この出力電圧は対応する
ＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
アクセルペダル４０はアクセルペダル４０の踏込み量に
比例した出力電圧を発生する負荷センサ４１に接続さ
れ、負荷センサ４１の出力電圧は対応するＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。また、入力ポ
ート３５には機関回転数を表す出力パルスを発生する回
転数センサ４２が接続される。一方、出力ポート３６は
夫々対応する駆動回路３８を介して電気ヒータ８ａ，８
ｂ、開閉制御弁１４ａ，１４ｂ，１６，２０ａ，２０
ｂ，２１、エアポンプ１７、および切換制御弁２３，２
４に接続される。
れた圧力差検出センサ２６が設けられる。この圧力差検
出センサ２６は各排気管５，１１内の排気ガス圧の差圧
に比例した出力電圧を発生し、この出力電圧は対応する
ＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
アクセルペダル４０はアクセルペダル４０の踏込み量に
比例した出力電圧を発生する負荷センサ４１に接続さ
れ、負荷センサ４１の出力電圧は対応するＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。また、入力ポ
ート３５には機関回転数を表す出力パルスを発生する回
転数センサ４２が接続される。一方、出力ポート３６は
夫々対応する駆動回路３８を介して電気ヒータ８ａ，８
ｂ、開閉制御弁１４ａ，１４ｂ，１６，２０ａ，２０
ｂ，２１、エアポンプ１７、および切換制御弁２３，２
４に接続される。
【００１６】図１に示される実施例では基本的にはケー
シング９ａ内とケーシング９ｂ内とに交互に排気ガスが
導びかれる。即ち、ケーシング９ａ内に排気ガスを導入
すべきときには図１に示されるように切換制御弁２３が
排気枝管６ａの入口部を開口すると共に排気枝管６ｂの
入口部を閉鎖し、同時に切換制御弁２４が排気枝管１０
ａの出口部を開口すると共に排気枝管１０ｂの出口部を
閉鎖する。これに対してケーシング９ｂ内に排気ガスを
導入すべきときには切換制御弁２３が排気枝管６ａの入
口部を閉鎖すると共に排気枝管６ｂの入口部を開口し、
同時に切換制御弁２４が排気枝管１０ａの出口部を閉鎖
すると共に排気枝管１０ｂの出口部を開口する。
シング９ａ内とケーシング９ｂ内とに交互に排気ガスが
導びかれる。即ち、ケーシング９ａ内に排気ガスを導入
すべきときには図１に示されるように切換制御弁２３が
排気枝管６ａの入口部を開口すると共に排気枝管６ｂの
入口部を閉鎖し、同時に切換制御弁２４が排気枝管１０
ａの出口部を開口すると共に排気枝管１０ｂの出口部を
閉鎖する。これに対してケーシング９ｂ内に排気ガスを
導入すべきときには切換制御弁２３が排気枝管６ａの入
口部を閉鎖すると共に排気枝管６ｂの入口部を開口し、
同時に切換制御弁２４が排気枝管１０ａの出口部を閉鎖
すると共に排気枝管１０ｂの出口部を開口する。
【００１７】今、ケーシング９ａ内に排気ガスが導入さ
れているとすると排気ガス中に含まれるパティキュレー
トはパティキュレートフィルタ７ａにより捕集される。
一方、この間に排気ガスの導入が停止されているケーシ
ング９ｂ内のパティキュレートフィルタ７ｂの再生作用
が行れる。即ち、電気ヒータ８ｂが加熱され、エアポン
プ１７が駆動されると共に開閉制御弁１５ｂ，１６が開
弁せしめられて２次空気供給口１４ｂから排気枝管１０
ｂ内に２次空気が供給され、更に開閉制御弁２０ｂ，２
２が開弁せしめられる。このとき２次空気供給口１４ｂ
から供給された２次空気はパティキュレートフィルタ７
ｂに向けて流れる。
れているとすると排気ガス中に含まれるパティキュレー
トはパティキュレートフィルタ７ａにより捕集される。
一方、この間に排気ガスの導入が停止されているケーシ
ング９ｂ内のパティキュレートフィルタ７ｂの再生作用
が行れる。即ち、電気ヒータ８ｂが加熱され、エアポン
プ１７が駆動されると共に開閉制御弁１５ｂ，１６が開
弁せしめられて２次空気供給口１４ｂから排気枝管１０
ｂ内に２次空気が供給され、更に開閉制御弁２０ｂ，２
２が開弁せしめられる。このとき２次空気供給口１４ｂ
から供給された２次空気はパティキュレートフィルタ７
ｂに向けて流れる。
【００１８】電気ヒータ８ｂが加熱されてパティキュレ
ートフィルタ７ｂの温度が６００℃程度以上になると２
次空気の存在下でパティキュレートフィルタ７ｂ上のパ
ティキュレートの燃焼が開始される。パティキュレート
の燃焼は電気ヒータ８ｂに隣接した部分でまず初めに開
始され、２次空気の流れ方向に向けて順次燃焼が広がっ
ていく。このときの燃焼ガスは燃焼ガス排出口１８ｂか
ら排出される。なお、一旦パティキュレートの燃焼が開
始されると酸化反応熱によってパティキュレートフィル
タ７ｂの温度は６００℃程度以上に保持される。従って
パティキュレートの燃焼が開始されるとヒータ８ｂへの
電力の供給が停止される。
ートフィルタ７ｂの温度が６００℃程度以上になると２
次空気の存在下でパティキュレートフィルタ７ｂ上のパ
ティキュレートの燃焼が開始される。パティキュレート
の燃焼は電気ヒータ８ｂに隣接した部分でまず初めに開
始され、２次空気の流れ方向に向けて順次燃焼が広がっ
ていく。このときの燃焼ガスは燃焼ガス排出口１８ｂか
ら排出される。なお、一旦パティキュレートの燃焼が開
始されると酸化反応熱によってパティキュレートフィル
タ７ｂの温度は６００℃程度以上に保持される。従って
パティキュレートの燃焼が開始されるとヒータ８ｂへの
電力の供給が停止される。
【００１９】同様にケーシング９ａ内への排気ガスの導
入が停止されたときにパティキュレートフィルタ７ａの
再生作用が行われる。即ち、電気ヒータ８ａが加熱さ
れ、２次空気供給口１４ａから２次空気が供給され、燃
焼ガスが燃焼ガス排出口１８ａから排出される。このよ
うにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの再生は２次
空気の存在下でパティキュレートを順次燃焼せしめるこ
とによって行われる。この場合、パティキュレートフィ
ルタ７ａ，７ｂにより捕集されたパティキュレートの量
が少ないときに再生を開始するとパティキュレートの燃
焼が途中で中断してしまい、これに対してパティキュレ
ートの捕集量が過多のときに再生を開始すると燃焼熱の
発生量が極度に増大するためにパティキュレートフィル
タ７ａ，７ｂが溶損してしまうことになる。従ってパテ
ィキュレートの捕集量には最適値が存在することにな
り、パティキュレートの捕集量が再生するのに最適な値
になったときに再生を開始する必要がある。図１に示さ
れる実施例では排気ガスが導入されている方のパティキ
ュレートフィルタ７ａ，７ｂの前後差圧を圧力差検出セ
ンサ２６により検出し、この前後差圧が再生の開始に最
適な予め定められた目標再生差圧になったときに再生を
開始するようにしている。
入が停止されたときにパティキュレートフィルタ７ａの
再生作用が行われる。即ち、電気ヒータ８ａが加熱さ
れ、２次空気供給口１４ａから２次空気が供給され、燃
焼ガスが燃焼ガス排出口１８ａから排出される。このよ
うにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの再生は２次
空気の存在下でパティキュレートを順次燃焼せしめるこ
とによって行われる。この場合、パティキュレートフィ
ルタ７ａ，７ｂにより捕集されたパティキュレートの量
が少ないときに再生を開始するとパティキュレートの燃
焼が途中で中断してしまい、これに対してパティキュレ
ートの捕集量が過多のときに再生を開始すると燃焼熱の
発生量が極度に増大するためにパティキュレートフィル
タ７ａ，７ｂが溶損してしまうことになる。従ってパテ
ィキュレートの捕集量には最適値が存在することにな
り、パティキュレートの捕集量が再生するのに最適な値
になったときに再生を開始する必要がある。図１に示さ
れる実施例では排気ガスが導入されている方のパティキ
ュレートフィルタ７ａ，７ｂの前後差圧を圧力差検出セ
ンサ２６により検出し、この前後差圧が再生の開始に最
適な予め定められた目標再生差圧になったときに再生を
開始するようにしている。
【００２０】ところで排気ガス中にはＳＯＦと称される
可溶性有機物、即ち液状ＨＣが含まれており、この可溶
性有機物はパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ内に流
入するとパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの表面上
に付着してしまう。ところがこの可溶性有機物は液状で
あるためにこの可溶性有機物がパティキュレートフィル
タ７ａ，７ｂ上に付着するとパティキュレートフィルタ
７ａ，７ｂの流路抵抗はすすのような微粒子が付着した
場合に比べて大巾に増大してしまう。排気ガス中に含ま
れる可溶性有機物の量は概略的に云うと機関負荷が小さ
くなるほど増大し、従ってパティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂ上に付着する可溶性有機物の量は機関の運転状
態によってかなり変化する。
可溶性有機物、即ち液状ＨＣが含まれており、この可溶
性有機物はパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ内に流
入するとパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの表面上
に付着してしまう。ところがこの可溶性有機物は液状で
あるためにこの可溶性有機物がパティキュレートフィル
タ７ａ，７ｂ上に付着するとパティキュレートフィルタ
７ａ，７ｂの流路抵抗はすすのような微粒子が付着した
場合に比べて大巾に増大してしまう。排気ガス中に含ま
れる可溶性有機物の量は概略的に云うと機関負荷が小さ
くなるほど増大し、従ってパティキュレートフィルタ７
ａ，７ｂ上に付着する可溶性有機物の量は機関の運転状
態によってかなり変化する。
【００２１】この可溶性有機物の発熱量はすすの発熱量
と同じであり、従って可溶性有機物とすすの捕集量の和
が再生するのに最適な量になったときに再生を開始すれ
ば良好な再生を行うことができる。しかしながら可溶性
有機物とすすとでは上述したように流路抵抗に与える影
響が異なるためにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ
の前後差圧と可溶性有機物およびすすの捕集量の和との
間には相関関係がないことになる。従ってこの前後差圧
に基いて再生を開始するとそのときの可溶性有機物とす
すの捕集量の和は一般的に云って最適な値に対して過少
か或いは過多となり、再生不良やパティキュレートフィ
ルタの溶損といった問題を生ずる。
と同じであり、従って可溶性有機物とすすの捕集量の和
が再生するのに最適な量になったときに再生を開始すれ
ば良好な再生を行うことができる。しかしながら可溶性
有機物とすすとでは上述したように流路抵抗に与える影
響が異なるためにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ
の前後差圧と可溶性有機物およびすすの捕集量の和との
間には相関関係がないことになる。従ってこの前後差圧
に基いて再生を開始するとそのときの可溶性有機物とす
すの捕集量の和は一般的に云って最適な値に対して過少
か或いは過多となり、再生不良やパティキュレートフィ
ルタの溶損といった問題を生ずる。
【００２２】ところでこの可溶性有機物はパティキュレ
ートフィルタ７ａ，７ｂの温度を５００℃から５５０℃
に加熱すると揮発してしまう。そこで本発明による第１
実施例では可溶性有機物が付着していない場合において
パティキュレートフィルタ７ａ，７ｂに捕集されたパテ
ィキュレートの量、即ちすすの量が再生するのに最適な
量になったときのパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ
の前後差圧を目標再生差圧として予め実験により求めて
おき、再生時期であるか否かを判断するときにはまず初
めにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの温度を５０
０℃から５５０℃程度に一定時間保持して捕集されてい
る全可溶性有機物を揮発させ、次いでパティキュレート
フィルタ７ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧になった
ときに再生を開始するようにしている。
ートフィルタ７ａ，７ｂの温度を５００℃から５５０℃
に加熱すると揮発してしまう。そこで本発明による第１
実施例では可溶性有機物が付着していない場合において
パティキュレートフィルタ７ａ，７ｂに捕集されたパテ
ィキュレートの量、即ちすすの量が再生するのに最適な
量になったときのパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂ
の前後差圧を目標再生差圧として予め実験により求めて
おき、再生時期であるか否かを判断するときにはまず初
めにパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの温度を５０
０℃から５５０℃程度に一定時間保持して捕集されてい
る全可溶性有機物を揮発させ、次いでパティキュレート
フィルタ７ａ，７ｂの前後差圧が目標再生差圧になった
ときに再生を開始するようにしている。
【００２３】図２はこのようなフィルタ再生処理を実行
するためのルーチンを示している。なお、現在ケーシン
グ９ａに排気ガスが導入されているものとして図２に示
すルーチンを説明する。図２を参照すると、まず初めに
ステップ５０において圧力差検出センサ２６により検出
されたパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧ΔＰ
と、エアフローメータ３により検出された吸入空気量Ｇ
ａと、温度センサ２５により検出されたパティキュレー
トフィルタ７ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込ま
れる。次いでステップ５１では予め定められた標準状態
における前後差圧ΔＰ0 が算出される。即ち、捕集され
ているパティキュレートの量が同じであっても実際に検
出される前後差圧ΔＰは図３（Ａ）に示されるように吸
入空気量Ｑａが増大するほど大きくなり、図３（Ｂ）に
示されるように流入排気ガス温Ｔｉｎが高くなるほど大
きくなる。従ってステップ５１では図３（Ａ），（Ｂ）
に基いて吸入空気量Ｇａを予め定められた吸入空気量と
し、流入排気ガス温Ｔｉｎを予め定められた流入排気ガ
ス温としたときの、即ち標準状態に換算したときの前後
差圧ΔＰが求められる。
するためのルーチンを示している。なお、現在ケーシン
グ９ａに排気ガスが導入されているものとして図２に示
すルーチンを説明する。図２を参照すると、まず初めに
ステップ５０において圧力差検出センサ２６により検出
されたパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧ΔＰ
と、エアフローメータ３により検出された吸入空気量Ｇ
ａと、温度センサ２５により検出されたパティキュレー
トフィルタ７ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込ま
れる。次いでステップ５１では予め定められた標準状態
における前後差圧ΔＰ0 が算出される。即ち、捕集され
ているパティキュレートの量が同じであっても実際に検
出される前後差圧ΔＰは図３（Ａ）に示されるように吸
入空気量Ｑａが増大するほど大きくなり、図３（Ｂ）に
示されるように流入排気ガス温Ｔｉｎが高くなるほど大
きくなる。従ってステップ５１では図３（Ａ），（Ｂ）
に基いて吸入空気量Ｇａを予め定められた吸入空気量と
し、流入排気ガス温Ｔｉｎを予め定められた流入排気ガ
ス温としたときの、即ち標準状態に換算したときの前後
差圧ΔＰが求められる。
【００２４】次いでステップ５２では前後差圧ΔＰ0 が
予め定められた目標再生差圧Ｘよりも高くなったか否か
が判別される。ΔＰ0 ＜Ｘのときにはステップ５０に戻
る。これに対してΔＰ0 ≧Ｘになるとステップ５３に進
んで切換制御弁２３，２４の切換作用が行われる。即
ち、切換制御弁２３が排気枝管６ａの入口部を閉鎖する
と共に排気枝管６ｂの入口部を開口し、同時に切換制御
弁２４が排気枝管１０ａの出口部を閉鎖すると共に排気
枝管１０ｂの出口部を開口する。次いでステップ５４で
はＳＯＦ分の揮発処理が行われる。
予め定められた目標再生差圧Ｘよりも高くなったか否か
が判別される。ΔＰ0 ＜Ｘのときにはステップ５０に戻
る。これに対してΔＰ0 ≧Ｘになるとステップ５３に進
んで切換制御弁２３，２４の切換作用が行われる。即
ち、切換制御弁２３が排気枝管６ａの入口部を閉鎖する
と共に排気枝管６ｂの入口部を開口し、同時に切換制御
弁２４が排気枝管１０ａの出口部を閉鎖すると共に排気
枝管１０ｂの出口部を開口する。次いでステップ５４で
はＳＯＦ分の揮発処理が行われる。
【００２５】即ち、ステップ５４ではパティキュレート
フィルタ７ａの温度がすすは燃焼しないが可溶性有機物
が揮発する５００℃〜５５０℃程度の温度になるように
一定時間、例えば５分間程度電気ヒータ８ａが加熱さ
れ、２次空気供給口１４ａから２次空気が供給される。
この間にパティキュレートフィルタ７ａに捕集されてい
る全可溶性有機物が揮発し、揮発した可溶性有機物は燃
焼ガス排出口１８ａから排出される。図４の実線はこの
とき電気ヒータ８ａに印加される電気Ｖと、２次空気量
Ｑとを示しており、破線は再生時における電圧Ｖと２次
空気量Ｑを示している。図４に示されるようにこのとき
の電圧Ｖは再生時に比べて低くされる。一方、図４では
このときの２次空気量Ｑは再生時に比べて少なくなって
いるが場合によっては再生時に比べて多くされる。
フィルタ７ａの温度がすすは燃焼しないが可溶性有機物
が揮発する５００℃〜５５０℃程度の温度になるように
一定時間、例えば５分間程度電気ヒータ８ａが加熱さ
れ、２次空気供給口１４ａから２次空気が供給される。
この間にパティキュレートフィルタ７ａに捕集されてい
る全可溶性有機物が揮発し、揮発した可溶性有機物は燃
焼ガス排出口１８ａから排出される。図４の実線はこの
とき電気ヒータ８ａに印加される電気Ｖと、２次空気量
Ｑとを示しており、破線は再生時における電圧Ｖと２次
空気量Ｑを示している。図４に示されるようにこのとき
の電圧Ｖは再生時に比べて低くされる。一方、図４では
このときの２次空気量Ｑは再生時に比べて少なくなって
いるが場合によっては再生時に比べて多くされる。
【００２６】可溶性有機物の揮発処理が完了するとステ
ップ５５に進んで再び切換制御弁２３，２４の切換作用
が行われる。即ち、このときには図１に示されるように
切換制御弁２３が再び排気枝管６ａの入口部を開口する
と共に排気枝管６ｂの入口部を閉鎖し、同時に切換制御
弁２４が再び排気枝管１０ａの出口部を開口すると共に
排気枝管１０ｂの出口部を閉鎖する。次いでステップ５
６では再びパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧Δ
Ｐと、吸入空気量Ｇａと、パティキュレートフィルタ７
ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込まれ、次いでス
テップ５８では図３（Ａ），（Ｂ）に基いて予め定めら
れた標準状態における前後差圧ΔＰ0 が算出される。
ップ５５に進んで再び切換制御弁２３，２４の切換作用
が行われる。即ち、このときには図１に示されるように
切換制御弁２３が再び排気枝管６ａの入口部を開口する
と共に排気枝管６ｂの入口部を閉鎖し、同時に切換制御
弁２４が再び排気枝管１０ａの出口部を開口すると共に
排気枝管１０ｂの出口部を閉鎖する。次いでステップ５
６では再びパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧Δ
Ｐと、吸入空気量Ｇａと、パティキュレートフィルタ７
ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込まれ、次いでス
テップ５８では図３（Ａ），（Ｂ）に基いて予め定めら
れた標準状態における前後差圧ΔＰ0 が算出される。
【００２７】次いでステップ５８では前後差圧ΔＰ0 が
目標再生差圧Ｘよりも大きいか否かが判別される。ΔＰ
0 ＜Ｘのときにはステップ５０に戻り、ΔＰ0 ≧Ｘのと
きにはステップ５９に進んでパティキュレートフィルタ
７ａの再生処理が行われる。パティキュレートフィルタ
７ａの再生処理が完了すると同様な方法でもってパティ
キュレートフィルタ７ｂの再生時期が判断される。この
ようにこの第１実施例では可溶性有機物を除去した後に
前後差圧ΔＰ0 に基いて再生時期に達したか否かを判断
するようにしているのでパティキュレートの捕集量が再
生するのに最適な量になったときに再生を開始すること
ができ、斯くして良好な再生作用を確保できることにな
る。
目標再生差圧Ｘよりも大きいか否かが判別される。ΔＰ
0 ＜Ｘのときにはステップ５０に戻り、ΔＰ0 ≧Ｘのと
きにはステップ５９に進んでパティキュレートフィルタ
７ａの再生処理が行われる。パティキュレートフィルタ
７ａの再生処理が完了すると同様な方法でもってパティ
キュレートフィルタ７ｂの再生時期が判断される。この
ようにこの第１実施例では可溶性有機物を除去した後に
前後差圧ΔＰ0 に基いて再生時期に達したか否かを判断
するようにしているのでパティキュレートの捕集量が再
生するのに最適な量になったときに再生を開始すること
ができ、斯くして良好な再生作用を確保できることにな
る。
【００２８】図５から図７に本発明による第２実施例を
示す。図５はパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの前
後差圧ΔＰとパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂによ
り捕集されたパティキュレート捕集量との関係を示して
いる。なお、図５においてＡはパティキュレート中に可
溶性有機物が含まれていない場合を示しており、Ｂはパ
ティキュレート中に可溶性有機物が含まれている場合を
示しており、Ｃはパティキュレート中に更に多量の可溶
性有機物が含まれている場合を示している。図５からパ
ティキュレート捕集量が同一であってもパティキュレー
ト中に含まれる可溶性有機物の量に応じて前後差圧ΔＰ
が変化し、パティキュレート中に含まれる可溶性有機物
の量が多い場合ほど前後差圧ΔＰが大きくなることがわ
かる。
示す。図５はパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂの前
後差圧ΔＰとパティキュレートフィルタ７ａ，７ｂによ
り捕集されたパティキュレート捕集量との関係を示して
いる。なお、図５においてＡはパティキュレート中に可
溶性有機物が含まれていない場合を示しており、Ｂはパ
ティキュレート中に可溶性有機物が含まれている場合を
示しており、Ｃはパティキュレート中に更に多量の可溶
性有機物が含まれている場合を示している。図５からパ
ティキュレート捕集量が同一であってもパティキュレー
ト中に含まれる可溶性有機物の量に応じて前後差圧ΔＰ
が変化し、パティキュレート中に含まれる可溶性有機物
の量が多い場合ほど前後差圧ΔＰが大きくなることがわ
かる。
【００２９】一方、排気ガス中のパティキュレート中に
含まれる可溶性有機物の割合は機関の運転状態に応じ
て、即ち機関回転数と機関負荷に応じて変化し、概略的
に云うとパティキュレート中に含まれる可溶性有機物の
割合は機関負荷が低くなるほど増大する。ちなみに図５
のＡは機関高負荷運転が行われた場合を示しており、図
５のＢは機関中負荷運転が行われた場合を示しており、
図５のＣは機関低負荷運転が行われた場合を示してい
る。従ってパティキュレート捕集量が同一であっても機
関の運転状態により前後差圧ΔＰが異なることになる。
含まれる可溶性有機物の割合は機関の運転状態に応じ
て、即ち機関回転数と機関負荷に応じて変化し、概略的
に云うとパティキュレート中に含まれる可溶性有機物の
割合は機関負荷が低くなるほど増大する。ちなみに図５
のＡは機関高負荷運転が行われた場合を示しており、図
５のＢは機関中負荷運転が行われた場合を示しており、
図５のＣは機関低負荷運転が行われた場合を示してい
る。従ってパティキュレート捕集量が同一であっても機
関の運転状態により前後差圧ΔＰが異なることになる。
【００３０】ところで機関運転中の一定期間内における
前後差圧ΔＰの変化量を考えると上述の説明からわかる
ようにこの間のパティキュレート捕集量が同一であって
も前後差圧ΔＰの変化量は機関の運転状態によって変化
する。そこでこの第２実施例ではパティキュレート中に
可溶性有機物が含まれている場合の一定期間内における
前後差圧ΔＰの変化量に対する、パティキュレート中に
可溶性有機物が含まれていない場合の一定期間内におけ
る前後差圧ΔＰの変化量の比Ｋを求め、この比Ｋを用い
て可溶性有機物が含まれている場合の前後差圧ΔＰの変
化量を可溶性有機物が含まれていない場合の前後差圧Δ
Ｐの変化量に換算するようにしている。この比Ｋは図６
（Ａ）に示されるようにアクセルペダル４０の踏込み量
Ｌ、即ち機関負荷と機関回転数Ｎとの関数となり、この
比Ｋは図６（Ｂ）に示されるようにアクセルペダル４０
の踏込み量Ｌと機関回転数Ｎとの関数の形で予めＲＯＭ
３２内に記憶されている。
前後差圧ΔＰの変化量を考えると上述の説明からわかる
ようにこの間のパティキュレート捕集量が同一であって
も前後差圧ΔＰの変化量は機関の運転状態によって変化
する。そこでこの第２実施例ではパティキュレート中に
可溶性有機物が含まれている場合の一定期間内における
前後差圧ΔＰの変化量に対する、パティキュレート中に
可溶性有機物が含まれていない場合の一定期間内におけ
る前後差圧ΔＰの変化量の比Ｋを求め、この比Ｋを用い
て可溶性有機物が含まれている場合の前後差圧ΔＰの変
化量を可溶性有機物が含まれていない場合の前後差圧Δ
Ｐの変化量に換算するようにしている。この比Ｋは図６
（Ａ）に示されるようにアクセルペダル４０の踏込み量
Ｌ、即ち機関負荷と機関回転数Ｎとの関数となり、この
比Ｋは図６（Ｂ）に示されるようにアクセルペダル４０
の踏込み量Ｌと機関回転数Ｎとの関数の形で予めＲＯＭ
３２内に記憶されている。
【００３１】比Ｋは上述したようにパティキュレート中
に可溶性有機物が含まれていない場合と含まれている場
合の前後差圧ΔＰの変化率の比を示しており、従ってこ
の比は図５における直線の傾むきの比を表わしている。
即ち、図５においてＣで示される機関運転状態のときの
比Ｋは直線Ｃの傾むき／直線Ａの傾むきで表わされ、図
５においてＢで示される機関運転状態のときの比Ｋは直
線Ｂの傾むき／直線Ａの傾むきで表わされる。図５にお
いてＡで示される機関運転状態のときには比Ｋは１．０
となる。
に可溶性有機物が含まれていない場合と含まれている場
合の前後差圧ΔＰの変化率の比を示しており、従ってこ
の比は図５における直線の傾むきの比を表わしている。
即ち、図５においてＣで示される機関運転状態のときの
比Ｋは直線Ｃの傾むき／直線Ａの傾むきで表わされ、図
５においてＢで示される機関運転状態のときの比Ｋは直
線Ｂの傾むき／直線Ａの傾むきで表わされる。図５にお
いてＡで示される機関運転状態のときには比Ｋは１．０
となる。
【００３２】第２実施例では機関の運転状態から比Ｋが
算出され、この比Ｋをそのときの前後差圧ΔＰの変化量
に乗算することによって可溶性有機物が含まれていない
場合の前後差圧ΔＰの変化分が求められる。この場合、
前後差圧ΔＰの変化量と上述の前後差圧ΔＰの変化分と
の差は可溶性有機物が含まれていたために変化した前後
差圧の圧力上昇分を示しており、従って第２実施例では
機関の運転状態により定まる比Ｋを用いて、即ち機関の
運転状態により定まる可溶性有機物の割合に応じて前後
差圧ΔＰの変化量のうちの可溶性有機物による前後差圧
上昇分を取除いた変化分を求めていることになる。第２
実施例においてはこの変化分は順次積算され、この変化
分の積算値が目標再生差圧に達したときに再生時期にな
ったと判断される。
算出され、この比Ｋをそのときの前後差圧ΔＰの変化量
に乗算することによって可溶性有機物が含まれていない
場合の前後差圧ΔＰの変化分が求められる。この場合、
前後差圧ΔＰの変化量と上述の前後差圧ΔＰの変化分と
の差は可溶性有機物が含まれていたために変化した前後
差圧の圧力上昇分を示しており、従って第２実施例では
機関の運転状態により定まる比Ｋを用いて、即ち機関の
運転状態により定まる可溶性有機物の割合に応じて前後
差圧ΔＰの変化量のうちの可溶性有機物による前後差圧
上昇分を取除いた変化分を求めていることになる。第２
実施例においてはこの変化分は順次積算され、この変化
分の積算値が目標再生差圧に達したときに再生時期にな
ったと判断される。
【００３３】図７はフィルタ再生処理を実行するための
ルーチンを示している。なお、現在ケーシング９ａに排
気ガスが導入されているものとして図７に示すルーチン
を説明する。図７を参照すると、まず初めにステップ６
０において圧力差検出センサ２６により検出されたパテ
ィキュレートフィルタ７ａの前後差圧ΔＰと、エアフロ
ーメータ３により検出された吸入空気量Ｇａと、温度セ
ンサ２５により検出されたパティキュレートフィルタ７
ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込まれる。次いで
ステップ６１では第１実施例と同様に予め定められた標
準状態における前後差圧ΔＰ0 が算出される。即ち、捕
集されているパティキュレートの量が同じであっても実
際に検出される前後差圧ΔＰは図３（Ａ）に示されるよ
うに吸入空気量Ｑａが増大するほど大きくなり、図３
（Ｂ）に示されるように流入排気ガス温Ｔｉｎが高くな
るほど大きくなる。従ってステップ６１では図３
（Ａ），（Ｂ）に基いて吸入空気量Ｇａを予め定められ
た吸入空気量とし、流入排気ガス温Ｔｉｎを予め定めら
れた流入排気ガス温としたときの、即ち標準状態に換算
したときの前後差圧ΔＰが求められる。
ルーチンを示している。なお、現在ケーシング９ａに排
気ガスが導入されているものとして図７に示すルーチン
を説明する。図７を参照すると、まず初めにステップ６
０において圧力差検出センサ２６により検出されたパテ
ィキュレートフィルタ７ａの前後差圧ΔＰと、エアフロ
ーメータ３により検出された吸入空気量Ｇａと、温度セ
ンサ２５により検出されたパティキュレートフィルタ７
ａへの流入排気ガス温Ｔｉｎとが読み込まれる。次いで
ステップ６１では第１実施例と同様に予め定められた標
準状態における前後差圧ΔＰ0 が算出される。即ち、捕
集されているパティキュレートの量が同じであっても実
際に検出される前後差圧ΔＰは図３（Ａ）に示されるよ
うに吸入空気量Ｑａが増大するほど大きくなり、図３
（Ｂ）に示されるように流入排気ガス温Ｔｉｎが高くな
るほど大きくなる。従ってステップ６１では図３
（Ａ），（Ｂ）に基いて吸入空気量Ｇａを予め定められ
た吸入空気量とし、流入排気ガス温Ｔｉｎを予め定めら
れた流入排気ガス温としたときの、即ち標準状態に換算
したときの前後差圧ΔＰが求められる。
【００３４】次いでステップ６２ではアクセルペダル４
０の踏込み量Ｌおよび機関回転数Ｎに基いて図６（Ｂ）
に示すマップから比Ｋが算出される。次いでステップ６
３では今回ステップ６１において算出された現在の前後
差圧ΔＰ0 から前回ステップ６１において算出された前
後差圧ΔＰ01を減算することにより得られる前後差圧の
変化量（ΔＰ0 −ΔＰ01）に比Ｋを乗算することによっ
て変化量（ΔＰ0 −ΔＰ01）のうちで可溶性有機物によ
る前後差圧上昇分を取除いた変化分ｄＰ＝Ｋ・（ΔＰ0
−ΔＰ01）が算出される。次いでステップ６４では変化
分ｄＰが積算され、変化分の積算値ΣｄＰが算出され
る。この積分値ΣｄＰは可溶性有機物を含まないパティ
キュレートの捕集量に対応した前後差圧を示している。
０の踏込み量Ｌおよび機関回転数Ｎに基いて図６（Ｂ）
に示すマップから比Ｋが算出される。次いでステップ６
３では今回ステップ６１において算出された現在の前後
差圧ΔＰ0 から前回ステップ６１において算出された前
後差圧ΔＰ01を減算することにより得られる前後差圧の
変化量（ΔＰ0 −ΔＰ01）に比Ｋを乗算することによっ
て変化量（ΔＰ0 −ΔＰ01）のうちで可溶性有機物によ
る前後差圧上昇分を取除いた変化分ｄＰ＝Ｋ・（ΔＰ0
−ΔＰ01）が算出される。次いでステップ６４では変化
分ｄＰが積算され、変化分の積算値ΣｄＰが算出され
る。この積分値ΣｄＰは可溶性有機物を含まないパティ
キュレートの捕集量に対応した前後差圧を示している。
【００３５】次いでステップ６５では温度センサ２５に
より検出された入口排気ガス温Ｔｉｎが一定時間以上５
００℃から５５０℃程度の一定温度Ｔｏよりも高くなっ
ていたか否かが判別される。この場合、この入口排気ガ
ス温Ｔｉｎはパティキュレートフィルタ７ａの温度を代
表する代表温度として用いられている。一定時間以上Ｔ
ｉｎ＞Ｔｏでなかったときにはステップ６９にジャンプ
して積分値ΣｄＰが目標再生差圧Ｘよりも大きくなった
か否かが判別される。ΣｄＰ＜Ｘのときにはステップ６
０に戻る。これに対してΣｄＰ≧Ｘのときにはステップ
６９に進んでパティキュレートフィルタ７ａの再生処理
が行われる。パティキュレートフィルタ７ａの再生処理
が完了すると同様な方法でもってパティキュレートフィ
ルタ７ｂの再生時期が判断される。
より検出された入口排気ガス温Ｔｉｎが一定時間以上５
００℃から５５０℃程度の一定温度Ｔｏよりも高くなっ
ていたか否かが判別される。この場合、この入口排気ガ
ス温Ｔｉｎはパティキュレートフィルタ７ａの温度を代
表する代表温度として用いられている。一定時間以上Ｔ
ｉｎ＞Ｔｏでなかったときにはステップ６９にジャンプ
して積分値ΣｄＰが目標再生差圧Ｘよりも大きくなった
か否かが判別される。ΣｄＰ＜Ｘのときにはステップ６
０に戻る。これに対してΣｄＰ≧Ｘのときにはステップ
６９に進んでパティキュレートフィルタ７ａの再生処理
が行われる。パティキュレートフィルタ７ａの再生処理
が完了すると同様な方法でもってパティキュレートフィ
ルタ７ｂの再生時期が判断される。
【００３６】一方、ステップ６５において一定時間以上
Ｔｉｎ＞Ｔｏであったと判別されたときにはステップ６
６に進んで前後差圧ΔＰ0 が積分値ΣｄＰとされる。即
ち、一定時間以上Ｔｉｎ＞Ｔｏになればパティキュレー
トフィルタ７ａに捕集された可溶性有機物は揮発してし
まっており、従ってこのとき前後差圧ΔＰ0 は可溶性有
機物がパティキュレートフィルタ７ａに付着していない
ときのパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧を表わ
していることになる。従ってこの場合にはステップ６６
において前後差圧ΔＰ0 が積分値ΣｄＰとされる。
Ｔｉｎ＞Ｔｏであったと判別されたときにはステップ６
６に進んで前後差圧ΔＰ0 が積分値ΣｄＰとされる。即
ち、一定時間以上Ｔｉｎ＞Ｔｏになればパティキュレー
トフィルタ７ａに捕集された可溶性有機物は揮発してし
まっており、従ってこのとき前後差圧ΔＰ0 は可溶性有
機物がパティキュレートフィルタ７ａに付着していない
ときのパティキュレートフィルタ７ａの前後差圧を表わ
していることになる。従ってこの場合にはステップ６６
において前後差圧ΔＰ0 が積分値ΣｄＰとされる。
【００３７】このようにこの第１実施例では可溶性有機
物の付着による圧力上昇分を取除いた前後差圧、即ち積
分値ΣｄＰに基いて再生時期に達したか否かを判断する
ようにしているのでパティキュレートの捕集量が再生す
るのに最適な量になったときに再生を開始することがで
き、斯くして良好な再生作用を確保できることになる。
また、この第２実施例では可溶性有機物が揮発したとき
には検出された前後差圧ΔＰが積分値ΣｄＰとされるの
で可溶性有機物が揮発したとしてもパティキュレートの
捕集量が再生するのに最適な量になったときに再生を開
始することができる。
物の付着による圧力上昇分を取除いた前後差圧、即ち積
分値ΣｄＰに基いて再生時期に達したか否かを判断する
ようにしているのでパティキュレートの捕集量が再生す
るのに最適な量になったときに再生を開始することがで
き、斯くして良好な再生作用を確保できることになる。
また、この第２実施例では可溶性有機物が揮発したとき
には検出された前後差圧ΔＰが積分値ΣｄＰとされるの
で可溶性有機物が揮発したとしてもパティキュレートの
捕集量が再生するのに最適な量になったときに再生を開
始することができる。
【００３８】
【発明の効果】パティキュレート中に可溶性有機物が含
まれていたとしてもパティキュレートの捕集量が再生す
るのに最適な量になったことを確実に検出することがで
きる。
まれていたとしてもパティキュレートの捕集量が再生す
るのに最適な量になったことを確実に検出することがで
きる。
【図１】ディーゼル機関の全体図である。
【図２】フィルタ再生処理を行うためのフローチャート
である。
である。
【図３】前後差圧ΔＰの変化を示す線図である。
【図４】電気ヒータへの印加電圧Ｖと２次空気量Ｑの変
化を示すタイムチャートである。
化を示すタイムチャートである。
【図５】機関の運転状態により異なるパティキュレート
捕集量を示す線図である。
捕集量を示す線図である。
【図６】比Ｋを示す図である。
【図７】フィルタ再生処理の別の実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
１…ディーゼル機関本体 ４…排気マニホルド ７ａ，７ｂ…パティキュレートフィルタ ８ａ，８ｂ…電気ヒータ １４ａ，１４ｂ…２次空気供給口 １７…エアポンプ １８ａ，１８ｂ…燃焼ガス排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｎ 9/00 ＺＡＢ Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 機関排気通路内にパティキュレートフィ
ルタを配置し、このパティキュレートフィルタにより排
気ガス中のパティキュレートを捕集するようにしたディ
ーゼル機関において、パティキュレートフィルタの前後
差圧が設定圧を越えたときにパティキュレートフィルタ
に捕集されている可溶性有機物は揮発するがすすは燃焼
しない温度までパティキュレートフィルタの温度を上昇
させる温度上昇手段と、パティキュレートフィルタの温
度上昇により可溶性有機物が揮発した後のパティキュレ
ートフィルタの前後差圧が予め定められた差圧を越えた
ときに再生時期に達したと判断する判断手段とを具備し
たパティキュレートフィルタの再生時期判断装置。 - 【請求項２】 機関排気通路内にパティキュレートフィ
ルタを配置し、このパティキュレートフィルタにより排
気ガス中のパティキュレートを捕集するようにしたディ
ーゼル機関において、パティキュレートフィルタの前後
差圧の変化量を算出する変化量算出手段と、機関の運転
状態により定まる排気ガス中の可溶性有機物の割合に応
じて上記変化量のうちの可溶性有機物による前後差圧上
昇分を取除いた変化分を算出する変化分算出手段と、該
変化分を積算する積算手段と、該変化分の積算値が予め
定められた差圧を越えたときに再生時期に達したと判断
する判断手段とを具備したパティキュレートフィルタの
再生時期制御装置。 - 【請求項３】 パティキュレートフィルタの温度を代表
する代表温度を検出する検出手段を具備し、この代表温
度が予め定められた時間以上予め定められた温度を越え
たときにはパティキュレートフィルタの前後差圧が上記
積算値とされる請求項２に記載のパティキュレートフィ
ルタの再生時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6120365A JPH07332067A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | パティキュレートフィルタの再生時期判断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6120365A JPH07332067A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | パティキュレートフィルタの再生時期判断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332067A true JPH07332067A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14784401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6120365A Pending JPH07332067A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | パティキュレートフィルタの再生時期判断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07332067A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998042963A1 (fr) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyseur pour lutter contre les emissions polluantes, son procede de fabrication, filtre de reduction des emissions polluantes et son procede de fabrication, et appareil de reduction des emissions polluantes |
| KR100506671B1 (ko) * | 2002-08-08 | 2005-08-08 | 현대자동차주식회사 | 디젤 엔진의 입자상물질（ｐｍ）제거용 필터 시스템의재생시점 결정방법 |
| JP2006522277A (ja) * | 2003-04-02 | 2006-09-28 | ボルボ ラストバグナー アーベー | 排気ガス浄化を行う自動車 |
| KR100756622B1 (ko) * | 2006-08-29 | 2007-09-10 | 쌍용자동차 주식회사 | 디젤차량에서 촉매 재생로직 |
| CN108138625A (zh) * | 2015-10-21 | 2018-06-08 | 株式会社电装 | 颗粒状物质检测装置 |
-
1994
- 1994-06-01 JP JP6120365A patent/JPH07332067A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998042963A1 (fr) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyseur pour lutter contre les emissions polluantes, son procede de fabrication, filtre de reduction des emissions polluantes et son procede de fabrication, et appareil de reduction des emissions polluantes |
| KR100506671B1 (ko) * | 2002-08-08 | 2005-08-08 | 현대자동차주식회사 | 디젤 엔진의 입자상물질（ｐｍ）제거용 필터 시스템의재생시점 결정방법 |
| JP2006522277A (ja) * | 2003-04-02 | 2006-09-28 | ボルボ ラストバグナー アーベー | 排気ガス浄化を行う自動車 |
| KR100756622B1 (ko) * | 2006-08-29 | 2007-09-10 | 쌍용자동차 주식회사 | 디젤차량에서 촉매 재생로직 |
| CN108138625A (zh) * | 2015-10-21 | 2018-06-08 | 株式会社电装 | 颗粒状物质检测装置 |
| CN108138625B (zh) * | 2015-10-21 | 2020-10-09 | 株式会社电装 | 颗粒状物质检测装置 |
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