JPS59128912A - Regenerative apparatus for exhaust particle collecting trap in internal-combustion engine - Google Patents

Regenerative apparatus for exhaust particle collecting trap in internal-combustion engine

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JPS59128912A
JPS59128912A JP58003524A JP352483A JPS59128912A JP S59128912 A JPS59128912 A JP S59128912A JP 58003524 A JP58003524 A JP 58003524A JP 352483 A JP352483 A JP 352483A JP S59128912 A JPS59128912 A JP S59128912A
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exhaust
regeneration
inlet
pressure
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新澤 元啓
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To make an accurate regeneration judgeable, by letting a control unit judge the regeneration only when pressure at the exhaust inlet side of a particle trap to be set up in an exhaust pipe line of a Diesel engine goes beyond the specified value. CONSTITUTION:A burner 5 to which a glow plug 9 and an air-fuel mixture injection pipe 8 are connected is installed in the upstream side of a particle trap 4 to be set up in an exhaust pipe line of a Diesel engine. In a space between the trap 4 and the burner 5, there are provided with an inlet side pressure sensor 21 for detecting an exhaust inlet side pressure P1 and an outlet side pressure sensor 22 for detecting an outlet side pressure P2 at an exhaust outlet part from the trap 4. A detected value VP1 of the inlet side pressure sensor 21 is inputted into a comparator 36 of a control unit 23, and only when this detected value goes beyond the specified value, each of control elements 34 and 35 are turned on, making the control unit 23 perform a regenerative judgement on the basis of each of detected values VP1 and VP2 of these inlet and outlet side sensors 21 and 22.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の排気浄化装置として用いられる排気
微粒子捕集用トラップの再生用バーナーの制御装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a control device for a regeneration burner of an exhaust particulate trap used as an exhaust purification device for an internal combustion engine.

従来の自動車用内燃機関の排気浄化装置として、例えば
特開昭56−115809号公報に示されるものがある
。これは、排気通路の途中にトラップを設けて排気中の
カーボンを主成分とする微粒子(パーティキュレート)
を捕集するものであり、また、トラップに捕集された微
粒子を焼却するトラップ再生用バーナーが備えられ、ト
ラップの人口側圧力と出口側圧力とに基づいてこれらの
差圧からトラップにおける微粒子の捕集状態を検出し、
再生の要否を判断して、要再生の場合にバーナーを作動
させるようになっている。
As a conventional exhaust gas purification device for an internal combustion engine for an automobile, there is one disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 115809/1983. This is done by setting up a trap in the middle of the exhaust passage to collect particulates whose main component is carbon in the exhaust.
It is also equipped with a trap regeneration burner that incinerates the fine particles collected in the trap, and the fine particles in the trap are Detects the collection state,
It determines whether regeneration is necessary and operates the burner if regeneration is necessary.

しかしながら、このような従来のトラップ再生用バーナ
ーの制御装置にあっては、常時、排気圧力を検出し゛ζ
再生判断を行うようになっていたため、排気圧力が低い
低速・低負荷域での再生判断の精度が悪く、娯判断によ
り無駄な再生を行う場合があり、これによりバーナー用
燃料の消費量が増大するという問題点があった。
However, in such conventional trap regeneration burner control devices, the exhaust pressure is constantly detected.
Since the regeneration judgment was made, the accuracy of the regeneration judgment was poor in the low speed/low load range where exhaust pressure is low, and unnecessary regeneration may be performed due to recreational judgment, which increases burner fuel consumption. There was a problem with that.

また、急加速時や急減速時には圧力応答遅れにより正確
な再生判断ができず、このときもやはり上記の問題点が
あった。
Further, during sudden acceleration or sudden deceleration, accurate regeneration judgment cannot be made due to a delay in pressure response, and the above-mentioned problems also occur in this case.

本発明はこのような従来の問題点を解決することを目的
としてなされたもので、トラップの排気入口部に設けた
圧力センサからの信号に基づいて、トラップ入口側圧力
が所定値以上の条件でのみ、又はこの条件に加え、トラ
ップ入口側圧力の変化率が所定値以下の条件でのみ再生
判断を行わせ、それ以外の条件では再生判断を停止させ
る手段を設けることにより、再生判断の精度を向上させ
たものである。
The present invention has been made with the aim of solving these conventional problems.Based on the signal from the pressure sensor installed at the exhaust inlet of the trap, the present invention detects the trap when the pressure at the trap inlet exceeds a predetermined value. The accuracy of the regeneration judgment can be improved by providing a means to make the regeneration judgment only under the condition that the change rate of the pressure at the trap inlet side is equal to or less than a predetermined value, and to stop the regeneration judgment under other conditions. It has been improved.

以下に実施例を説明する。Examples will be described below.

第1図において、ディーゼルエンジンの排気通路′lの
途中にトラップケース2が介装され、このトラップケー
ス2内には緩衝材3を介してハニカム式のトラップ4が
装着される。このトラップ4は、ハニカムの穴のうち一
部については入口(JI+J t−ありて出口側を塞ぎ
、他部については入口側を塞いで出口側をあけてあり、
排気が穴の壁部を透過する際にこれに微粒子を捕集する
ものである。
In FIG. 1, a trap case 2 is interposed in the middle of an exhaust passage 'l of a diesel engine, and a honeycomb type trap 4 is installed inside the trap case 2 with a buffer material 3 interposed therebetween. This trap 4 has an inlet (JI + J t-) for some of the honeycomb holes and closes the outlet side, and for the other part, the inlet side is closed and the outlet side is open.
When the exhaust gas passes through the wall of the hole, it collects fine particles.

トラップケース2内のトラップ4上流にはトラップ再生
用のバーナー5が設けられる。
A burner 5 for trap regeneration is provided upstream of the trap 4 in the trap case 2.

バーナー5は、周壁に多数の排気導入孔6aを有する燃
焼筒6と、燃焼筒6内にあって火炎噴出ロアaを有する
逆流式蒸発筒7と、逆流式蒸発筒7内に臨む混合気噴出
管8と、燃焼@ 61’iで逆流式蒸発筒7の火炎噴出
ロアa近傍に臨む・着火用のグロープラグ9とを含んで
構成される。
The burner 5 includes a combustion tube 6 having a large number of exhaust gas introduction holes 6a on the peripheral wall, a backflow type evaporator tube 7 located inside the combustion tube 6 and having a flame jetting lower a, and a mixture jet facing into the backflow type evaporator tube 7. It is composed of a tube 8 and a glow plug 9 for ignition, which faces the vicinity of the flame jetting lower a of the reverse flow type evaporator cylinder 7 during combustion @ 61'i.

混合気噴出管8には電磁式燃料噴射弁(フュエルインジ
ェクタ)10からの燃料供給管11力(接続されており
、燃料噴射弁10には燃料タンク13力)ら電磁式燃料
ポンプ14によって燃料(エンジン用燃料と同一で例え
ば軽油)が導かれるようGこなってし)る。また、燃料
供給管11の途中にはエアd5ンブ15の吐出口15b
に電磁式三方弁16を介して連なる空気供給管17が接
続されている。三方弁16ムま非通電状態ではエアポン
プ15の吐出口15bと吸入口15aとをつなぎ、通電
状態で吐出口15bと空気イ多(給管17とをつなぐよ
うになっている。
The mixture injection pipe 8 is connected to a fuel supply pipe 11 from an electromagnetic fuel injection valve (fuel injector) 10 (connected to the fuel tank 13), and an electromagnetic fuel pump 14 supplies fuel ( It is the same as engine fuel, such as light oil), and G is controlled so that it is guided. Further, in the middle of the fuel supply pipe 11, there is a discharge port 15b of the air d5 valve 15.
An air supply pipe 17 is connected to the air supply pipe 17 via an electromagnetic three-way valve 16. When the three-way valve 16 is de-energized, the discharge port 15b of the air pump 15 and the suction port 15a are connected, and when the three-way valve is energized, the discharge port 15b and the air supply pipe 17 are connected.

したがって、バーナー5の作動は、燃料ポンプ“14、
燃料噴射弁10、空気供給用三方弁16及びり′ロープ
ラグ9を作動させることによって行われる。
Therefore, the operation of the burner 5 is controlled by the fuel pump "14,
This is done by operating the fuel injection valve 10, the three-way air supply valve 16, and the aperture plug 9.

燃料ポンプ14はバッテリ化から當開の1ル−19を介
して通電されるようになっており、このIJシレー9は
後述する制御装置nからの信号電流によって閉結される
ようになっている。また、燃料噴身寸弁10と空気供給
用三方弁16は制御装置詔力1らのイ言号電流によって
直接駆動されるようになってI+′する。
The fuel pump 14 is energized from the battery through a 1-line 19 that is opened and closed, and this IJ relay 9 is closed by a signal current from a control device n, which will be described later. . Further, the fuel injection valve 10 and the three-way air supply valve 16 are directly driven by the current from the control device 1 and the like, so that the current is I+'.

更に、グロープラグ9はツマ・ノナ1月8力1ら常開の
1ル−20を介して通電されるようになっており、この
リレー20は制御装置詔からの信号電流によって。
Furthermore, the glow plug 9 is energized via the normally open relay 20, which relay 20 is energized by a signal current from the control device.

閉結されるようになっている。It is now closed.

ここにおいて、トラ・ノブ4への排気入口部(〕(−ナ
ナ−5流)に人口側圧力P1を検出するための人口伊l
圧カセンサ21が設けられ、トラ・ノブ4力1らの排気
出口部に出口側圧力P2を検出するための出口側圧力セ
ンサ22が設けられる。これらの圧力センサ21,22
は排気圧力をダイヤフラムを介して受けることによりセ
ンサ部への排気熱の影響を一極力小さくするようにして
あり、センサ@1ま伊1えば圧電素子により構成される
。尚、図でしょポテンショメータ式としである。そして
、こわ、らの圧力センサ21.22(7)出力電圧VP
 +、VPzL;1:t#I御装置火に入力されるよう
になっている。
Here, a population pressure P1 for detecting the population side pressure P1 is set at the exhaust inlet part (-Nana-5 flow) to the tiger knob 4.
A pressure sensor 21 is provided, and an outlet side pressure sensor 22 for detecting an outlet side pressure P2 is provided at the exhaust outlet portion of the tiger knob 4 force 1 and the like. These pressure sensors 21, 22
By receiving exhaust pressure through a diaphragm, the influence of exhaust heat on the sensor section is minimized, and the sensor 1 is composed of, for example, a piezoelectric element. The figure shows a potentiometer type. And the pressure sensor 21.22 (7) output voltage VP
+, VPzL; 1: t#I is designed to be input to the control device.

制御装置23は、主に、入口側圧力センサ21の出力電
圧VP+が人ツノされ所定の限界値(ΔV P max
 )を演算する限界値演算装置Uと、入口側圧力センサ
21の出力電圧VP+と出口側圧力センサ22の出力電
圧VP2とが入力されこれらの差(ΔVP)を演算する
差圧演算装置25と、限界値演算装置24の出力電圧Δ
V P maxと差圧演算装置25の出力電圧Δvpと
が入力されこれらを比較してΔ■P≧ΔV P wax
の場合にHレベルの信号を発する比較装置26と、比較
装置26からHレベルの信号が入力された場合に燃料ポ
ンプ用リレー19、燃料噴射弁IO1空気供給用三方弁
16及びグロープラグ用リレー20を作動させる出力装
置27とから構成される。
The control device 23 mainly controls the output voltage VP+ of the inlet side pressure sensor 21 to a predetermined limit value (ΔV P max
), a differential pressure calculation device 25 which receives the output voltage VP+ of the inlet side pressure sensor 21 and the output voltage VP2 of the outlet side pressure sensor 22 and calculates the difference (ΔVP) between them; Output voltage Δ of limit value calculation device 24
V P max and the output voltage Δvp of the differential pressure calculation device 25 are input and compared, Δ■P≧ΔV P wax
A comparator 26 that emits an H level signal in the case of , and a fuel pump relay 19, a fuel injection valve IO1 air supply three-way valve 16, and a glow plug relay 20 when an H level signal is input from the comparator 26. and an output device 27 that operates the .

尚、出力装置27には定電圧回路が内蔵されており、出
力装置27の電源端子にはハソテリ托からエンジンキー
スイッチ28を介してバッテリ電圧vbが印加されるよ
うになっている。また、限界値演算装置24、差圧演算
装置25及び比較装置26の電源端子には出力装置27
から定電圧Voが印加されるようになっている。
The output device 27 has a built-in constant voltage circuit, and the battery voltage vb is applied to the power terminal of the output device 27 from the engine via the engine key switch 28. In addition, an output device 27 is connected to the power terminals of the limit value calculation device 24, the differential pressure calculation device 25, and the comparison device 26.
A constant voltage Vo is applied from .

そして更に、制御装置23は、入口側圧力センサ21及
び出口側圧力センサ22と限界値演算装置24及び差圧
演算装置25との間の信号系に介装されて該信号系を開
閉する制御素子34.35と、入口側任力センサ21の
出力電圧VP+が入力され入口側圧力P1が所定値以上
のときに制御素子34.35を導通状態にするフィード
バックアンプ36とを含んで構成される。尚、このフィ
ードバックアンプ36にも出力装置27から定電圧Vo
が印加されるようになっている。
Furthermore, the control device 23 is a control element that is interposed in a signal system between the inlet side pressure sensor 21, the outlet side pressure sensor 22, the limit value calculation device 24, and the differential pressure calculation device 25, and opens and closes the signal system. 34, 35, and a feedback amplifier 36 which inputs the output voltage VP+ of the inlet force sensor 21 and makes the control element 34, 35 conductive when the inlet pressure P1 is equal to or higher than a predetermined value. Note that this feedback amplifier 36 also receives a constant voltage Vo from the output device 27.
is applied.

第2図には制御装置23の具体的構成例を示す。FIG. 2 shows a specific example of the configuration of the control device 23.

ここで、限界値演算回路24は係数器(乗算器>  2
41゜減算器242及びプリセット243から構成され
る。
Here, the limit value calculation circuit 24 is a coefficient unit (multiplier > 2
It consists of a 41° subtracter 242 and a preset 243.

差圧演算装置25は減算器250により、比較装置26
は比較器260により、それぞれ構成される。
The differential pressure calculation device 25 uses the subtracter 250 to calculate the comparator 26
are each configured by a comparator 260.

出力装置27はタイマー271、ディレィ回路272、
タイマー274等により構成され、前段の比較器26σ
からの出力はタイマー271とディレィ回路272とに
入力されるようになっている。タイマー271は・スイ
ッチ回路273に接続され、タイマー271とスイッチ
回路273とでグロープラグ用の出力回路が構成される
。ディレィ回路272はタイマー274に接続され、こ
のタイマー274はスイッチ回路275とスイッチ回路
276とケー1−277のゲート端子とに接続される。
The output device 27 includes a timer 271, a delay circuit 272,
It consists of a timer 274, etc., and a comparator 26σ in the previous stage.
The output is input to a timer 271 and a delay circuit 272. The timer 271 is connected to a switch circuit 273, and the timer 271 and the switch circuit 273 constitute an output circuit for a glow plug. Delay circuit 272 is connected to a timer 274, which is connected to switch circuit 275, switch circuit 276, and the gate terminal of case 1-277.

ここで、ディレィ回路272とタイマー274とスイッ
チ回路275とで三方弁用の出力回路が構成され、ディ
レィ回路272とタイマー274とスイッチ回路276
とで燃料ポンプ用の出力回路が構成される。また、発振
器278がゲート277の入力端子に接続され、ケート
277の出力端子は増幅回路279に接続されており、
これによりディレィ回路272、タイマー274、ケー
1−277、発振器278及び増幅回路279を含んで
燃料噴射弁用の出力回路が構成される。
Here, the delay circuit 272, timer 274, and switch circuit 275 constitute an output circuit for a three-way valve, and the delay circuit 272, timer 274, and switch circuit 276
The output circuit for the fuel pump is constructed by the above. Further, an oscillator 278 is connected to the input terminal of the gate 277, and an output terminal of the gate 277 is connected to the amplifier circuit 279.
As a result, an output circuit for the fuel injection valve is configured including the delay circuit 272, timer 274, cable 1-277, oscillator 278, and amplifier circuit 279.

また、制御素子34.35は、アナログスイッチ34o
Further, the control elements 34 and 35 include analog switches 34o and 34o.
.

350により構成され、フィードバックアップ36は、
比較器362と、プリセット362とから構成される。
350, the feedback up 36 is
It is composed of a comparator 362 and a preset 362.

次に作用を説明する。Next, the effect will be explained.

ハニカム式のトラップ4は層流型流量側の特徴があり、
排気微粒子の捕集量を一定とすれば、トラップ入口側圧
力P+(ガス量に比例)と、入口側と出口側圧力との差
圧ΔP−P + −P 2とは直線比例し、PIとΔP
との比率ΔP / P +は・一定となる。勿論、捕集
量の増大に伴ってその比率ΔP/P+は増大する。
The honeycomb type trap 4 has the characteristic of laminar flow rate side.
If the amount of collected exhaust particles is constant, the trap inlet pressure P+ (proportional to the gas amount) and the differential pressure between the inlet and outlet pressures ΔP-P + -P2 are linearly proportional, and PI and ΔP
The ratio ΔP/P+ is constant. Of course, the ratio ΔP/P+ increases as the amount of trapped water increases.

したがって、捕集量が限界(例えば8g程度)に達した
時の入口側圧カセンザ21の出力電圧■P1と、入口側
及び出口側圧力センサ21.22の出力電圧VP +、
VP 2の差ΔVP=VPI  VP2との関係を実験
によって求めれば、限界捕集量のときのΔVP(これを
差圧限界値ΔV P maxと称す。)は、次式で表す
ことができる。
Therefore, the output voltage ■P1 of the inlet side pressure sensor 21 when the amount of collection reaches the limit (for example, about 8 g), and the output voltage VP + of the inlet side and outlet side pressure sensors 21.22,
If the relationship between VP2 difference ΔVP=VPI VP2 is determined by experiment, ΔVP at the limit collection amount (this is referred to as differential pressure limit value ΔV P max) can be expressed by the following equation.

ΔVPmax ”A ・VP + −B (A、  B
は定数)以上の原理に基づき、制御装置23は、入口側
圧カセンザ21及び出口側圧力センサ22からの信号に
基づいて再生条件である限界捕集量に達したか否かを判
定する。
ΔVPmax ”A ・VP + −B (A, B
is a constant) Based on the above principle, the control device 23 determines whether or not the limit collection amount, which is a regeneration condition, has been reached based on the signals from the inlet side pressure sensor 21 and the outlet side pressure sensor 22.

すなわち、制御素子34.35としてのアナログスイッ
チ340.350が導通状態にあると仮定すると、入口
側圧力セン9−21の出力電圧■P1が限界値演算装置
24及び差圧演算装置25に入力され、出口側圧力セン
サ22の出力電圧VP2が差圧演算装置25に入力され
る。
That is, assuming that the analog switches 340 and 350 as the control elements 34 and 35 are in a conductive state, the output voltage P1 of the inlet side pressure sensor 9-21 is input to the limit value calculation device 24 and the differential pressure calculation device 25. , the output voltage VP2 of the outlet side pressure sensor 22 is input to the differential pressure calculation device 25.

限界値演算装置24においては、先ず係数器241にて
入口側圧力セン−’I−21の出力電圧VP1に定数A
を乗じ、次に減算器242にてプリセット243がらの
定数Bを減じ“ζ、所定の限界値ΔVPmax=A−V
P+Bを演算する。また、差圧演算装置25としての減
算器250においては、入口側圧カセンザ21の出力電
圧VP+がら出口側圧力センサ22の出力電圧VP2を
減し、その差Δ■P−■PIVP2を演算する。ここで
、ΔV P maxが限界捕集量のときの差圧に相当し
、Δvpが実際の差圧に相当する。
In the limit value calculating device 24, first, a constant A is applied to the output voltage VP1 of the inlet side pressure sensor I-21 using a coefficient unit 241.
Then, the subtracter 242 subtracts the constant B from the preset 243 to obtain "ζ, a predetermined limit value ΔVPmax=AV
Calculate P+B. Further, the subtracter 250 serving as the differential pressure calculating device 25 subtracts the output voltage VP2 of the outlet side pressure sensor 22 from the output voltage VP+ of the inlet side pressure sensor 21, and calculates the difference Δ■P−■PIVP2. Here, ΔV P max corresponds to the differential pressure at the limit collection amount, and Δvp corresponds to the actual differential pressure.

そして、比較装置26としての比較器260にて、ΔV
 P maxとΔvpとを比較し、再生条件であるΔv
p≧ΔV P maxの場合、すなわち差圧がそのとき
の限界値以上となった場合に、I]レレベの信号を発す
る。
Then, in the comparator 260 as the comparison device 26, ΔV
P max and Δvp are compared, and Δv, which is the reproduction condition, is
When p≧ΔV P max, that is, when the differential pressure exceeds the current limit value, the I] level signal is generated.

そして、比較装置ルからのHレベルの(8%により、出
力装置27は、バーナー5用の各装置を適宜作動させて
1−ラップ4の再生を行う。
Then, based on the H level (8%) from the comparison device 1, the output device 27 appropriately operates each device for the burner 5 to regenerate 1-lap 4.

詳しくは、第3図のクィムチャ−1・を参照し、先ずタ
イマー271により規定される時間T1、グロープラグ
用リレー20を閉結するようにして、グロープラグ9を
作動させ、着火に必要な温度まで上昇させる。
For details, refer to Quimchar 1 in FIG. 3. First, for a time T1 specified by the timer 271, the glow plug relay 20 is closed, the glow plug 9 is activated, and the temperature required for ignition is increased. rise to.

グロープラグ9の作動開始よりディレィ回路272によ
り規定、される時間T2遅らせた後、タイマー274に
より規定される時間T3、空気供給用三方弁16を作動
させて空気を供給し、同時に燃料ポンプ用リレー19を
閉結して燃料ポンプ14を作動させると共に、燃料噴射
弁IOを作動させて燃料を供給する。このとき、燃料噴
射弁10はケーI〜277が開くことにより発振器27
8の周期で駆動される。尚、    T 2 < T 
+ < T 2 + T :lである。
After delaying the time T2 specified by the delay circuit 272 from the start of operation of the glow plug 9, the three-way air supply valve 16 is operated to supply air for a time T3 specified by the timer 274, and at the same time the fuel pump relay is activated. 19 is closed to operate the fuel pump 14, and at the same time, the fuel injection valve IO is operated to supply fuel. At this time, the fuel injection valve 10 is activated by the oscillator 27 by opening the case I~277.
It is driven at a cycle of 8. Furthermore, T 2 < T
+<T2+T:l.

これにより、バーナー5の混合気噴出管8がら燃料と空
気との混合気が噴出し、逆流式蒸発筒7内を流れて火炎
噴出ロアaより燃焼筒6内に送り込まれる。このとき、
グロープラグ9の熱で着火する。そして、燃焼筒6の多
数の排気導入孔6aから導かれる排気と混合しつつ排気
中の余剰酸素によって燃焼する。そして、この燃焼熱に
より下流のトラップ4に捕集されている排気微粒子を燃
焼さ・仕る。
As a result, a mixture of fuel and air is ejected from the air-fuel mixture jet pipe 8 of the burner 5, flows through the reverse flow type evaporator cylinder 7, and is sent into the combustion cylinder 6 from the flame jet lower a. At this time,
It is ignited by the heat of the glow plug 9. Then, it is mixed with the exhaust gas introduced from the many exhaust gas introduction holes 6a of the combustion tube 6, and is combusted by the surplus oxygen in the exhaust gas. Then, the exhaust particulates collected in the downstream trap 4 are combusted and disposed of by this combustion heat.

グロープラグ9は1゛1時間経過後にグロープラグ用リ
レー20が開放されることによって非作動となる。
The glow plug 9 is deactivated by opening the glow plug relay 20 after 1.1 hours have elapsed.

そして、T 2 + T 3時間経過後、燃料噴射弁1
0の作動が停止されると共に、燃料ポンプ用リレー19
が開放されて燃料ポンプ14の作動が停止される。
Then, after T 2 + T 3 hours, the fuel injection valve 1
0 is stopped, and the fuel pump relay 19
is opened and the operation of the fuel pump 14 is stopped.

また、三方弁16も切換えられて空気の供給も停止され
る。これにより再生が終了する。
Furthermore, the three-way valve 16 is also switched and the supply of air is also stopped. This ends the playback.

今、制御素子34.35としてのアナログスイッチ34
0、350は導通状態であると仮定したが、これらのア
ナログスイッチ340.350は入口側圧力PIが所定
値以上の条件でのみ再生判断をさせるためのケートスイ
ッチで、フィードバックアンプ36により制御され、こ
れにより圧力センサ2L 22からの出力電圧VPI、
VP2の伝送が制御される。
Now the analog switch 34 as control element 34.35
0 and 350 are assumed to be in a conductive state, these analog switches 340 and 350 are gate switches for making a regeneration judgment only when the inlet side pressure PI is equal to or higher than a predetermined value, and are controlled by the feedback amplifier 36. As a result, the output voltage VPI from the pressure sensor 2L 22,
The transmission of VP2 is controlled.

フィードバックアンプ36においては、入口側圧力セン
サ21からの出力電圧VP+が比較器361によって所
定値(プリセント362)と比較され、所定値以上のと
き比較器361の出力がI]レベルとなる。
In the feedback amplifier 36, the output voltage VP+ from the inlet side pressure sensor 21 is compared with a predetermined value (present 362) by a comparator 361, and when it is equal to or higher than the predetermined value, the output of the comparator 361 becomes I] level.

そして、この比較器361のHレベルの信号によりアナ
ログスイッチ340.350が導通状態となる。
Then, the H level signal from the comparator 361 turns on the analog switches 340 and 350.

このため、入口側圧力P1が所定値以上のときのみ圧力
センサ21.22からの信号が制御袋W23の演算部に
伝送されて再生判断が行われ、所定値未満のときはアナ
ログスイッチ340.350が非導通となって伝送が遮
断される結果、再生判断は停止される。
Therefore, only when the inlet side pressure P1 is above a predetermined value, the signal from the pressure sensor 21.22 is transmitted to the calculation section of the control bag W23 to determine the regeneration, and when it is less than the predetermined value, the analog switch 340.350 becomes non-conductive and the transmission is cut off, and as a result, the regeneration judgment is stopped.

尚、この実施例の制御装置23は後述するマイクロコン
ピュータを用いた構成によっても実現できる。
Note that the control device 23 of this embodiment can also be realized by a configuration using a microcomputer, which will be described later.

第4図には別の実施例を示す。FIG. 4 shows another embodiment.

この実施例は、急加速時及び急減速時にも再生判断を停
止させて精度をより向上させるようにしたものである。
In this embodiment, the regeneration judgment is stopped even during sudden acceleration and sudden deceleration, thereby further improving accuracy.

したがって、制御装置23の部分のみが異なり、この制
御装置23は、限界値演算装置24、差圧演算装置25
、比較装置26、出力装置27、制御素子34゜35及
びフィードバックアンプ36の他、入口側圧力センサ2
1からの出力電圧VP+が入力されその変化率を演算す
る変化率演算装置3Bを備えて構成される。そして、こ
の変化率演算装置3Bの出力端はフィードバックアンプ
36に接続され、入口側圧力センサ21の出力電圧VP
+の変化率が所定の変化率以下のときにI(レベルの信
号(Vo)がフィードバックアンプ36に送られるよう
になっている。
Therefore, only the control device 23 is different, and this control device 23 includes a limit value calculation device 24, a differential pressure calculation device 25,
, the comparator 26, the output device 27, the control element 34, 35, and the feedback amplifier 36, as well as the inlet side pressure sensor 2.
1, and includes a change rate calculation device 3B that receives the output voltage VP+ from 1 and calculates the rate of change. The output terminal of this change rate calculating device 3B is connected to a feedback amplifier 36, and the output voltage VP of the inlet side pressure sensor 21 is
When the rate of change of + is less than a predetermined rate of change, an I (level signal (Vo)) is sent to the feedback amplifier 36.

したがって、入口側圧力P1が所定値以上、入口側圧力
P1の変化率が所定値以下の2つの条件を全て満たした
ときのみフィートハックアンプ36からHレベルの信号
が発せられ、制御素子34.35が導通して、再生判断
が行われ、それ以外のときは再生判断が停止される。
Therefore, only when two conditions are satisfied: the inlet pressure P1 is above a predetermined value, and the rate of change of the inlet pressure P1 is below a predetermined value, the foot hack amplifier 36 issues an H level signal, and the control elements 34, 35 conducts, and a regeneration judgment is made; otherwise, the regeneration judgment is stopped.

次にこの実施例の制御袋W23のマイクロコンビエータ
による構成例を説明する。第5図はその場合のハードウ
ェア構成を示し、第6図はプログラムフローチャートを
示す。
Next, an example of the configuration of the control bag W23 of this embodiment using a micro combinator will be explained. FIG. 5 shows the hardware configuration in that case, and FIG. 6 shows a program flowchart.

第5図を参照し、ハードウェア構成には、CPU41及
びメモリ42の他、アナログデータをディジタルデータ
に変換するA/D変換器43.2つの圧力センサ21.
22の出力電圧VPI、VP2のうち1つを選択的にA
/D変換器430入力とするマルチプレクサ44、及び
CPU41とA/D変換器43、マルチプレクサ44及
び出力装置27とのインタフェースをとるためのPIO
(ペリフェラルl10)45が必要である。
Referring to FIG. 5, the hardware configuration includes a CPU 41, a memory 42, an A/D converter 43 for converting analog data into digital data, two pressure sensors 21.
Selectively set one of the 22 output voltages VPI and VP2 to A.
A/D converter 430 input multiplexer 44, and a PIO for interfacing the CPU 41 with the A/D converter 43, multiplexer 44, and output device 27.
(Peripheral l10) 45 is required.

尚、CPIJ41は、PI045を介して、マルチプレ
クサ44へのチャンネル指示、A/D変換器43へのス
ター[1示を行い、A/D変換器43からの変換終了を
示すEOC(End of Convert)信号を受
けた後、ディジクル変換されたデータを入力させるよう
になっている。
The CPIJ 41 sends a channel instruction to the multiplexer 44, a star [1] signal to the A/D converter 43, and an EOC (End of Convert) indicating the end of conversion from the A/D converter 43 via the PI045. After receiving the signal, digitally converted data is input.

ハードウェア側は入出力操作をしているだけで、入口側
圧力と所定値との比較、入口側圧力の変化率算出とその
比較はすべてラフ1−ウェアで行っている。
The hardware side only performs input/output operations, and the comparison of the inlet side pressure with a predetermined value, the calculation of the rate of change of the inlet side pressure, and the comparison are all performed by rough 1-ware.

第′6図を参照し、フローチャートについて説明する。The flowchart will be explained with reference to FIG. '6.

Slで入口側圧力相当の出力電圧VP+を読込み、S2
でレジスタAに格納する。そして、S3で一定時間ディ
レイした後、S4で再びVP+を読込め、S5でレジス
タBに格納する。そして、S6でIA−Bl(変化率)
が所定値以下であるか否かの判定を行う。S6での判定
でNOの場合はSlへ戻り、YESの場合に87へ進む
Read the output voltage VP+ corresponding to the inlet side pressure with S1, and
is stored in register A. After delaying for a certain period of time in S3, VP+ is read again in S4, and stored in register B in S5. Then, in S6 IA-Bl (rate of change)
It is determined whether or not is less than or equal to a predetermined value. If the determination in S6 is NO, the process returns to Sl, and if the determination is YES, the process proceeds to 87.

S7ではBが所定値以上であるか否かの判定を行う。S
7での判定でNOの場合はSlへ戻り、YESの場合に
88へ進む。
In S7, it is determined whether B is greater than or equal to a predetermined value. S
If the determination in step 7 is NO, the process returns to Sl, and if the result is YES, the process proceeds to 88.

こうして、入]]側圧力の変化率が所定値以下、入口側
圧力が所定値以上の2つの条件が満たされたときに初め
てS8へ進み、S8にて再生判断を行う。再生判断はト
ラップ入口側圧力と出口側圧力とを入力して検定するが
、ここで再生条件と判断されると、S9へ進んで予め定
められた時間バーナーを作動させてトラップの再生を行
う。
In this way, only when two conditions are satisfied, that is, the rate of change of the inlet side pressure is less than a predetermined value and the inlet side pressure is more than a predetermined value, the process advances to S8, and a regeneration determination is made in S8. Regeneration determination is made by inputting the trap inlet side pressure and outlet side pressure, and if it is determined that the regeneration conditions are satisfied, the process advances to S9 and the trap is regenerated by operating the burner for a predetermined period of time.

以上説明したように本発明によれば、1−ランプ入口側
圧力が所定値以上の条件、又はこれに加えその変化率が
所定値以下の条件でのめ再生判断を行い、誤判断を生し
易いそれ以外の条件では再生判断を停止するようにした
ため、再生判断の精度が向上し、無駄な再生によるノ\
−ナー燃料の消費を防止することができるという効果が
得られる。
As explained above, according to the present invention, the regeneration judgment is made under the condition that 1-the lamp inlet side pressure is above a predetermined value, or in addition to this, the rate of change is below a predetermined value, thereby preventing erroneous judgments. Since the playback judgment is stopped under other easy conditions, the accuracy of the playback judgment is improved and the problem caused by unnecessary playback is reduced.
- An effect can be obtained in that fuel consumption can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は第1
図にお4ノる制御装置の具体的構成例を示すブロック図
、第3図は第2図における出力装置のタイムチャート、
第4図は別の実施例を示す構成図、第5図は第4図にお
ける制御装置のマイクロ:1ンビユータを用いた場合の
ノ飄−ドウェア構成を示すブロック図、第6図は同上の
フローチャートである。 ■・・・排気通路  4・・・トラップ  5・・・B
−ナー  6・・・燃焼筒  7・・・逆流式蒸発筒 
 8・・・混合気噴出管  9・・・グロープラグ  
10・・・燃料噴射弁  14・・・燃料ポンプ  1
5・・・エアボンブ16・・・三方弁  21・・・入
L1側圧カセンサ  22・・・出口側圧力センサ  
詔・・・制御装置24・・・限界値演算袋fi!i’ 
  25・・・差圧演算装置26・・・比較装置27・
・・出力装置34.35・・・制御素子  36・・・
フィードバックアンプ  38・・・変化率演算装置特
許出願人  日産自動車株式会社 代理人  弁理士 笹 島 冨二雄
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG.
4 is a block diagram showing a specific configuration example of the control device, FIG. 3 is a time chart of the output device in FIG. 2,
FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment, FIG. 5 is a block diagram showing the hardware configuration when using a micro:1 viewer of the control device in FIG. 4, and FIG. 6 is a flow chart of the same as above. It is. ■...Exhaust passage 4...Trap 5...B
-ner 6... Combustion tube 7... Backflow type evaporator tube
8...Mixture jet pipe 9...Glow plug
10...Fuel injection valve 14...Fuel pump 1
5... Air bomb 16... Three-way valve 21... Inlet L1 side pressure sensor 22... Outlet side pressure sensor
Edict...control device 24...limit value calculation bag fi! i'
25... Differential pressure calculation device 26... Comparison device 27.
...Output device 34.35...Control element 36...
Feedback amplifier 38... Rate of change calculation device patent applicant Fujio Sasashima, agent of Nissan Motor Co., Ltd., patent attorney

Claims (1)

【特許請求の範囲】 ill排気通路に設けられて排気中の微粒子を捕集する
トラップと、トラップに捕集された微粒子を焼却するた
めのトラップ再生用バーナーと、トラップの排気入口部
及び出口部に設けられた排気圧力検出用の圧力センサと
、これらの圧力センサからの信号に基づいてトラップ入
口側圧力と出口側圧力とから微粒子の捕集状態を検出し
て再生の要否を判断しバーナーの作動を制御する制御装
置とを備える内燃機関において、トラップ入口側圧力セ
ンサからの信号に基づいて、トラップ入口側圧力が所定
値以上の条件でのみ再生判断を行わセ、それ以外の条件
では再生判断を停止させる手段を設けたことを特徴とす
る内燃機関における排気微粒子捕集用トラップの再生装
置。 (2)排気通路に設けられて排気中の微粒子を捕集する
トラップと、トラップに捕集された微粒子を焼却するた
めのトラップ再生用バーナーと、トラップの排気入口部
及び出口部に設けられた排気圧力検出用の圧力センサと
、これらの圧力センサからの信号に基づいてトラップ入
口側圧力と出口側圧力とから微粒子の捕集状態を検出し
て再生の要否を判断しバーナーの作動を制御する制御装
置とを備える内燃機関において、1−ラップ入口側圧力
センサからの信号に基づいて、トランプ入口側圧力が所
定値以上で且つトラップ入口側圧力の変化率が所定値以
下の条件でのみ再生判断を行わせ、それ以外の条件では
再生判断を停止させる手段を設けたことを特徴とする内
燃機関におりる排気微粒子捕集用トラップの再生装置。
[Claims] A trap provided in an ill exhaust passage to collect particulates in the exhaust gas, a trap regeneration burner for incinerating the particulates collected in the trap, and an exhaust inlet and outlet part of the trap. A pressure sensor is installed to detect the exhaust pressure, and based on the signals from these pressure sensors, the trap inlet side pressure and outlet side pressure are used to detect the state of particle collection and determine whether regeneration is necessary. In an internal combustion engine, regeneration is determined only when the trap inlet pressure is equal to or higher than a predetermined value, based on a signal from a trap inlet pressure sensor, and regeneration is determined under other conditions. 1. A regeneration device for a trap for collecting exhaust particulates in an internal combustion engine, characterized in that a means for stopping judgment is provided. (2) A trap installed in the exhaust passage to collect particulates in the exhaust, a trap regeneration burner to incinerate the particulates collected in the trap, and a trap installed at the exhaust inlet and outlet of the trap. Based on the pressure sensor for detecting exhaust pressure and the signals from these pressure sensors, the state of particle collection is detected from the trap inlet side pressure and outlet side pressure, determines whether regeneration is necessary, and controls burner operation. In an internal combustion engine equipped with a control device that performs regeneration, the trap inlet pressure is greater than or equal to a predetermined value and the rate of change in the trap inlet pressure is less than or equal to a predetermined value, based on a signal from the lap inlet pressure sensor. 1. A regeneration device for a trap for collecting exhaust particulates in an internal combustion engine, characterized in that a means is provided for making a judgment and stopping the regeneration judgment under other conditions.
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