JPH10110613A - 排気微粒子浄化装置 - Google Patents

排気微粒子浄化装置

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JPH10110613A
JPH10110613A JP8263218A JP26321896A JPH10110613A JP H10110613 A JPH10110613 A JP H10110613A JP 8263218 A JP8263218 A JP 8263218A JP 26321896 A JP26321896 A JP 26321896A JP H10110613 A JPH10110613 A JP H10110613A
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JP
Japan
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filter
exhaust
engine
automatic stop
engine automatic
Prior art date
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Pending
Application number
JP8263218A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideji Yoshida
秀治 吉田
Takayuki Totani
隆之 戸谷
Nobushi Yasuura
信史 保浦
Masatoshi Shimoda
正敏 下田
Tatsuoki Igarashi
龍起 五十嵐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hino Motors Ltd
Denso Corp
Original Assignee
Hino Motors Ltd
Denso Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン自動停止・始動装置を有する車両に
おいて、再生時のバッテリ上がりの問題を生じないよう
にする。 【解決手段】 エンジン1の排気管に設けられたフィル
タ2、3にて排気微粒子を交互に捕集し、その捕集量が
所定量になったことをECU22が判定すると、電気ヒ
ータ4、5、エアポンプ10を作動させて捕集していた
フィルタを再生させる。ECU22は、その再生制御中
にエンジン自動停止・始動装置25にエンジン自動停止
禁止信号を出力してエンジンを自動停止させないように
し、バッテリ上がりを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの排気ガス中に含まれる排気微粒子をフィルタを用い
て捕集し、その捕集した排気微粒子を燃焼させてフィル
タを再生させる排気微粒子浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの排気中には排気微
粒子(パティキュレート)が多く含まれているため、こ
の排気微粒子を捕集するためのフィルタが排気流路に設
けられている。このフィルタは、使用に伴ってその内部
に蓄積される排気微粒子の量が増えると通気性が次第に
損なわれ性能が低下するため、フィルタに捕集された排
気微粒子の捕集量が所定量以上になるとフィルタの再生
が行われる。
【0003】このフィルタの再生は、例えばフィルタの
端面に設けられた電気ヒータにより排気微粒子を着火さ
せ、エアポンプにより2次空気を供給し、着火された排
気微粒子を伝播燃焼させることにより行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この種の車両において
は、燃料消費を低減するため、車両が停止するなどのエ
ンジン自動停止条件が成立するとエンジンを自動停止さ
せ、その後にエンジン自動始動条件が成立するとエンジ
ンを自動始動させるエンジン自動停止・始動装置が提案
されている(例えば、特開平7−224695号公
報)。
【0005】そこで、このようなエンジン自動停止・始
動装置を有する車両に、上記した排気微粒子浄化装置を
装着した場合、フィルタの再生時にエンジン自動停止・
始動装置25によりエンジンが自動停止すると、再生時
の電気ヒータ等の作動によりバッテリの電力消費が多く
なり、バッテリ上がりの問題が生じる。本発明は上記問
題に鑑みたもので、エンジン自動停止・始動装置を有す
る車両において、再生時のバッテリ上がりの問題を生じ
ないようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、フィルタの再生
制御を行っているとき、エンジン自動停止・始動装置に
エンジン自動停止禁止信号を出力することを特徴として
いる。フィルタの再生時にはバッテリの電力消費が多く
なるが、その場合にエンジン自動停止を禁止しておくこ
とにより、バッテリ上がりを生じないようにすることが
できる。
【0007】また、請求項2に記載の発明のように再生
制御中に車載バッテリの電圧が所定電圧以下に低下した
とき、あるいは請求項3に記載の発明のように再生制御
中に電気ヒータが作動しているとき、エンジンの自動停
止を禁止するようにすれば、フィルタ再生時であっても
バッテリ上がりを生じさせる可能性がある時に限定し
て、エンジンの自動停止を禁止することができる。
【0008】また、請求項4に記載の発明のように、エ
ンジン自動停止禁止信号が出力されていることを運転者
に知らせるようにすれば、エンジンを自動停止させる状
況下でエンジンが自動停止しなくても運転者に違和感を
生じさせることはない。
【0009】
【発明の実施の形態】図1に、排気微粒子浄化装置の全
体構成を示す。ディーゼルエンジン1の排気管側には、
排気される排気微粒子を捕集するためのフィルタ2とフ
ィルタ3が、排気管の分岐下流側に並列に設けられてい
る。このフィルタ2、3の上流側には捕集された排気微
粒子に着火するための電気ヒータ4、5が設けられてい
る。そして、排気管は再び合流し、マフラ6へと接続さ
れている。また、ディーゼルエンジン1の吸気側にはエ
アクリーナ7が設けられている。
【0010】排気管の分岐部2箇所には、排気切り替え
弁8、9が配設され、捕集するフィルタを選択する。図
1では、フィルタ3側で排気中の排気微粒子を捕集する
状態となっている。エアポンプ(A/P)10の吐出側
がエア制御弁11、12を介して、フィルタ2、フィル
タ3の上流側に接続されており、エアポンプ10の吸入
側には、エアポンプ用エアクリーナ13が設けられてい
る。フィルタ2、フィルタ3の下流側は、エア制御弁1
4、15を介して、大気開放されている。
【0011】エア制御弁11、12、14、15は、再
生するフィルタに燃焼用のエアを供給する流路を形成す
るためのものであり、図1では、フィルタ2側の再生の
ために、エアポンプ10からエア制御弁11、フィルタ
2、エア制御弁14、そして大気開放というエア流路が
形成されている。また、フィルタの上流側の圧力が前圧
センサ16で検出され、フィルタの下流側の圧力が後圧
センサ17で検出される。この場合、フィルタの上流側
の圧力は上流側圧力導入管18により前圧センサ16に
導入され、フィルタの下流側の圧力は下流側圧力導入管
19により後圧センサ17に導入される。さらに、エン
ジン回転数センサ20および排気温度を検出する排気温
センサ21が設けられている。
【0012】ECU22は、車載バッテリ24からイグ
ニッションスイッチ23を介したバテリ電圧の供給を受
けて作動し、上記したセンサ16、17、20、21か
らの信号に基づき、捕集側にあるフィルタの捕集量を算
出する。この場合、ECU22は、前圧センサ16、後
圧センサ17からの信号によりフィルタ前圧からフィル
タ後圧を引いてフィルタ差圧を求め、さらにエンジン回
転数センサ20、排気温センサ21からの信号によりエ
ンジン回転数と排気温にて求められる排気ガスの体積流
量を求め、フィルタ差圧と排気ガスの体積流量とからフ
ィルタの捕集量を算出する。
【0013】さらに、ECU22は、算出された捕集量
が所定量以上になったことを判定すると、捕集していた
フィルタを再生するため、排気切り替え弁8、9を駆動
して捕集するフィルタと再生するフィルタを切り替え、
再生するフィルタにエア流路を形成するようにエア制御
弁11、12、14、15を駆動する。また、再生する
フィルタに設けられた電気ヒータに通電を行うとともに
エアポンプ10を作動させる。
【0014】上述した捕集量の算出に基づくフィルタの
再生制御自体は公知である。なお、捕集量が所定量以上
になってフィルタの再生を行うときには、後述する再生
中フラグがセット(オン)され、フィルタの再生が終了
したときには再生中フラグがリセット(オフ)される。
従って、再生中フラグは再生期間中セットされている。
この再生期間において、図2に示すように、電気ヒータ
が約10分間通電され、エアポンプ10が20分〜30
分間作動される。
【0015】また、当該車両においては、エンジン自動
停止・始動装置25が搭載されている。このエンジン自
動停止・始動装置25は、従来技術の欄で述べたよう
に、エンジン自動停止条件が成立するとエンジンを自動
停止させ、その後にエンジン自動始動条件が成立すると
エンジンを自動始動させるものである。ECU22は、
フィルタの再生を行っているときに、エンジン自動停止
・始動装置25にエンジン自動停止禁止信号を出力す
る。これは、フィルタの再生時にエンジン自動停止・始
動装置25によりエンジンが自動停止すると、再生時の
電気ヒータ等の作動によりバッテリの電力消費が多くな
り、バッテリ上がりの問題が生じるからである。
【0016】図3に、ECU22のエンジン自動停止禁
止処理を示す。まず、ステップ101において上述した
再生中フラグがオンになっているか否かを判定する。フ
ィルタの再生時で再生中フラグがオンになっていると、
ステップ102においてエンジン自動停止禁止信号をエ
ンジン自動停止・始動装置25に出力し、さらにステッ
プ103においてエンジン自動停止禁止信号が出力され
ていることを運転者に知らせるためにインストルメント
パネルに設けたランプ26を点灯させる。
【0017】また、再生が終了して再生中フラグがオフ
すると、ステップ104においてエンジン自動停止禁止
信号の出力を停止させ、ステップ105において、ラン
プ26を消灯させる。図4に、エンジン自動停止・始動
装置25におけるエンジン自動停止処理を示す。ステッ
プ201において車両が停車中等のエンジン自動停止条
件が成立したことを判定すると、次にステップ202に
おいてエンジン自動停止禁止信号が出力されているか否
かを判定する。エンジン自動停止禁止信号が出力されて
いない場合には、ステップ203において通常通りエン
ジンを自動停止させる処理を行うが、エンジン自動停止
禁止信号が出力されている場合には、ステップ204に
おいてエンジンの自動停止を禁止する。
【0018】従って、本実施形態によれば、フィルタ再
生時にエンジン自動停止・始動装置25にエンジン自動
停止禁止信号を出力し、エンジンの自動停止を禁止して
いるから、フィルタ再生時のバッテリ上がりの問題は生
じない。また、エンジン自動停止禁止信号の出力時にラ
ンプ26を点灯させているから、運転者は車両停車時等
においてエンジンの自動停止が行われなくても違和感を
感じることはない。
【0019】上記した実施形態においては、フィルタ再
生期間の全てにおいてエンジン自動停止禁止信号を出力
するものを示したが、その再生期間において、バッテリ
が低下した場合、あるいはヒータ通電中においてのみ、
エンジン自動停止禁止信号を出力するようにしてもよ
い。図5に、その場合のエンジン自動停止禁止処理を示
す。
【0020】ステップ101において再生中フラグがオ
ンしていることを判定すると、ステップ106において
イグニッションスイッチ23を介して読み込んだバッテ
リ電圧が所定電圧以下に低下したか否かを判定する。バ
ッテリ電圧が所定電圧以下に低下した場合には、ステッ
プ102に進んでエンジン自動停止禁止信号を出力す
る。また、バッテリ電圧が所定電圧より高い場合であっ
ても、ステップ107においてヒータ通電中であること
を判定すると、ステップ102に進んでエンジン自動停
止禁止信号を出力する。
【0021】従って、フィルタ再生時に実際にバッテリ
電圧が低下した場合、あるいは消費電力の大きいヒータ
通電が行われている場合に、エンジン自動停止禁止信号
を出力して、バッテリ上がりを防止する。また、上述し
た実施形態では、2つの流路により排気微粒子の捕集と
フィルタの再生を交互に行う、いわゆるデュアルタイプ
の排気微粒子浄化装置に適用するものを示したが、一方
の流路にのみフィルタを設け、他方の流路をバイパス流
路として、両流路を排気切り替え弁により切り替え、フ
ィルタの再生時に排気切り替え弁により排気ガスをバイ
パス流路にバイパスさせてフィルタの再生を行うような
排気微粒子浄化装置にも本発明を適用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す排気微粒子浄化装置
の構成図である。
【図2】再生時における電気ヒータ、エアポンプの作動
タイミングを示す図である。
【図3】ECU22によるエンジン自動停止禁止処理を
示すフローチャートである。
【図4】エンジン自動停止・始動装置25のエンジン自
動停止処理を示すフローチャートである。
【図5】エンジン自動停止禁止処理の他の例を示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
1…ディーゼルエンジン、2、3…フィルタ、4、5…
電気ヒータ、10…エアポンプ、22…ECU、25…
エンジン自動停止・始動装置、26…ランプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 29/02 321 F02D 29/02 321A F02N 15/00 F02N 15/00 E H02J 7/00 H02J 7/00 N ZAB ZAB (72)発明者 保浦 信史 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 下田 正敏 東京都日野市日野台3丁目1番地1 日野 自動車工業株式会社内 (72)発明者 五十嵐 龍起 東京都日野市日野台3丁目1番地1 日野 自動車工業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン自動停止・始動装置(25)を
    有する車両に適用され、エンジン(1)の排気流路に設
    けられて排気微粒子を捕集するフィルタ(2、3)と、
    このフィルタに捕集された排気微粒子を燃焼させてフィ
    ルタの再生を行う再生手段(4、5、10)と、前記フ
    ィルタに捕集された排気微粒子が所定量になったとき、
    前記再生手段を作動させて再生制御を行う制御手段(2
    2)とを備えた排気微粒子浄化装置であって、 前記制御手段は、前記再生制御を行っているとき、前記
    エンジン自動停止・始動装置にエンジン自動停止禁止信
    号を出力することを特徴とする排気微粒子浄化装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記再生制御中に車載
    バッテリ(24)の電圧が所定電圧以下に低下したと
    き、前記エンジン自動停止禁止信号を出力することを特
    徴とする請求項1に記載の排気微粒子浄化装置。
  3. 【請求項3】 前記再生手段は、前記フィルタに設けら
    れた電気ヒータ(4、5)により前記フィルタに捕集さ
    れた排気微粒子を着火させ、エアポンプ(10)により
    2次空気を供給し、着火された排気微粒子を伝播燃焼さ
    せて前記フィルタの再生を行うものであって、 前記制御手段は、前記電気ヒータが作動しているとき、
    前記エンジン自動停止禁止信号を出力することを特徴と
    する請求項1に記載の排気微粒子浄化装置。
  4. 【請求項4】 前記エンジン自動停止禁止信号が出力さ
    れていることを運転者に知らせる手段(26)を有する
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載
    の排気微粒子浄化装置。
JP8263218A 1996-10-03 1996-10-03 排気微粒子浄化装置 Pending JPH10110613A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7694510B2 (en) * 2005-03-30 2010-04-13 Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation Motor control apparatus for a hybrid vehicle
WO2015049565A1 (en) * 2013-10-04 2015-04-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle, controller for hybrid vehicle, and control method for hybrid vehicle

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