WO2011138928A1 - 排気ガス浄化システム - Google Patents

Abstract

　本願発明は、排気ガス浄化装置５０の再生に際して、燃費向上とエンジンオイル希釈の回避とを両立させることを目的としたものである。本願発明の排気ガス浄化システムは、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記エンジン７０の吸排気系７６，７７に配置された吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２のうち少なくとも一方とを備える。前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置８１及び前記排気絞り装置８２のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する。前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する強制再生モードを実行する。

Description

排気ガス浄化システム

　本願発明は、例えば建設機械、農作業機及びエンジン発電機といった作業機に搭載されるエンジンに対する排気ガス浄化システムに関するものである。

　昨今、ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）に関する高次の排ガス規制が適用されるのに伴い、エンジンが搭載される建設機械、農作業機及びエンジン発電機等に、排気ガス中の大気汚染物質を浄化処理する排気ガス浄化装置を搭載することが要望されつつある。排気ガス浄化装置としては、ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦという）が知られている（特許文献１及び２参照）。ＤＰＦは、排気ガス中の粒子状物質（以下、ＰＭという）等を捕集するためのものである。この場合、ＤＰＦにて捕集されたＰＭが規定量を超えると、ＤＰＦ内の流通抵抗が増大してエンジン出力の低下をもたらすため、排気ガスの昇温によってＤＰＦに堆積したＰＭを除去し、ＤＰＦのＰＭ捕集能力を回復させる（ＤＰＦを再生させる）こともよく行われている。

特開２０００－１４５４３０号公報 特開２００３－２７９２２号公報

　ところで、エンジンは例えば建設機械、農作業機並びにエンジン発電機といった多種多様な作業機に搭載される。このため、ＤＰＦ付きエンジンにおいて、排気ガス温度を高めてＤＰＦ再生動作を実行したとしても、ＤＰＦの浄化能力が十分に回復しない場合（再生不十分な場合）があり得る。この点、ＤＰＦ付きエンジンがコモンレール式のもの（燃料噴射装置がコモンレールタイプのもの）であれば、ポスト噴射にてＤＰＦ内に燃料を供給し燃焼させるという積極的な加熱によって、ＤＰＦ再生を促進させることが可能である。

　しかし、ポスト噴射にてＤＰＦ内に燃料を供給しＰＭを積極的に燃焼させるという態様では、ポスト噴射の頻度が高いと（回数が嵩むと）、大幅に燃費が悪化するばかりか、エンジンの各気筒内に未燃焼の燃料が残留してエンジンオイルを希釈させ、エンジンの耐久性悪化を招来するという問題があった。

　また、例えばポスト噴射を実行しても十分な昇温作用を得られない運転状態が続いた場合は、ＤＰＦ内にＰＭが過剰に堆積する。このような状況下でＤＰＦ再生動作を実行すると、過堆積したＰＭの急激な燃焼（暴走燃焼）によってＤＰＦに亀裂が入ったり溶損したりするといった弊害を招来する。更に、ＤＰＦ内で暴走燃焼が発生した場合は、例えばサービス拠点での適切な点検整備を促すと共に、ＤＰＦ付きエンジン搭載の作業機において最低限の走行機能を確保する必要もある。

　本願発明は、燃費向上及びエンジンオイル希釈の回避を両立させること、並びに、排気ガス浄化装置内の粒子状物質の過堆積を防止すると共に、排気ガス浄化装置内で暴走燃焼が発生した場合は作業機において最低限の走行機能を確保することを第１の目的としている。

　さて、前記従来の構成においてＤＰＦを再生させる際は、排気ガス温度を高める（排気ガスに熱エネルギを付与する）必要があるから、スロットルレバーやアクセルペダルといったアクセル操作具の操作量を超えて燃料消費量を増大させ、エンジン出力を大きくすることになる。そうすると、エンジントルクの変動による衝撃やエンジン音の変化が生ずるため、オペレータに違和感を与えることになる。突然の衝撃やエンジン音の変化をオペレータが異常と誤認する可能性も否定できない。特に、エンジン音を頼りに緻密作業を実行する油圧ショベルといった建設機械において、ＤＰＦ再生時に生ずる突然の衝撃やエンジン音の変化は決して好ましいものではない。

　本願発明は、排気ガス浄化装置の再生に際して、エンジントルクの変動による衝撃やエンジン音の変化に起因して、オペレータに違和感を与えるという問題を解消することを第２の目的としている。

　請求項１の発明に係る排気ガス浄化システムは、コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置と、前記エンジンの吸排気系に配置された吸気絞り装置及び排気絞り装置のうち少なくとも一方とを備えており、前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置及び前記排気絞り装置のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジンからの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する一方、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する強制再生モードを実行するように構成されているというものである。

　請求項２の発明は、請求項１に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上であれば、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、前記強制再生モードに移行するように構成されているというものである。

　請求項３の発明は、請求項２に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記強制再生モードの実行後は、前記エンジンの累積駆動時間をリセットしてから新たに計測開始するように構成されているというものである。

　請求項４の発明は、請求項１に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記強制再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つ前記エンジンの回転速度を所定値に維持する緊急再生モードを実行するように構成されているというものである。

　請求項５の発明は、請求項４に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上になると、前記エンジンの回転速度及びトルクの上限閾値、並びに、前記エンジンの駆動可能時間を制限するリンプホームモードを実行するように構成されているというものである。

　請求項６の発明は、請求項５に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記リンプホームモードの実行後は、前記エンジンを再起動させても前記リンプホームモード以外のモードに移行不能に構成されているというものである。

　請求項７の発明は、請求項５に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記リンプホームモードの実行中において、前記エンジンにおける現状の回転速度及びトルクが前記上限閾値より大きい場合は、前記エンジンの回転速度及びトルクを前記上限閾値まで徐々に低下させるように構成されているというものである。

　請求項８の発明は、請求項５～７のうちいずれかに記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上である場合に作動する異常高温報知手段を備えているというものである。

　請求項９の発明は、請求項１に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段と、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行を許可する再生許可入力手段とを備えており、前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段の許可操作をしていれば、前記補助再生モード又は前記強制再生モードを実行するように構成されているというものである。

　請求項１０の発明は、請求項９に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記エンジンのアイドリング状態では、前記エンジンの回転速度をローアイドル回転速度より高くするように構成されているというものである。

　請求項１１の発明は、請求項１０に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記アイドリング状態での前記エンジンの回転速度は、前記ローアイドル回転速度よりも高いハイアイドル回転速度であるというものである。

　請求項１２の発明は、請求項９～１１のうちいずれかに記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善した場合は通常運転モードに戻るように構成されているというものである。

　請求項１の発明によると、コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置と、前記エンジンの吸排気系に配置された吸気絞り装置及び排気絞り装置のうち少なくとも一方とを備えており、前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置及び前記排気絞り装置のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジンからの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する一方、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する強制再生モードを実行するように構成されているから、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置に詰りが生じた場合は、前記吸気絞り装置及び前記排気絞り装置のうち少なくとも一方を用いた吸気量や排気量の制限によって、前記エンジンの出力を増大させて前記エンジンからの排気ガス温度を上昇させる。そして、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて前記排気ガス浄化装置内に燃料を供給し燃焼させることによって、前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度を上昇させる。

　すなわち、前記補助再生モードでは前記エンジンからの排気ガス温度を上昇させるのに対して、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度を局所的に上昇させるので、前記補助再生モードの場合に比べて、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質を強制的に且つ効率よく燃焼除去できる。その上、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置に詰りが生じた場合は前記補助再生モードを実行するので、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射の実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジンの耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。

　請求項２の発明によると、前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上であれば、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、前記強制再生モードに移行するように構成されているから、請求項１の場合と同様に、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射の実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジンの耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。また、例えば前記排気ガス浄化装置内の差圧を用いて粒子状物質の堆積量を推定する場合は、前記強制再生モードの実行によって、累積された前記堆積量（推定量）のズレを前記設定時間毎にリセットできるから、前記排気ガス浄化装置の再生に関する制御の信頼性を確保できるという利点もある。

　請求項３の発明によると、前記強制再生モードの実行後は、前記エンジンの累積駆動時間をリセットしてから新たに計測開始するように構成されているから、例えば前記累積駆動時間のリセット操作をオペレータが行う必要はなく、オペレータの操作の手間を省いて前記強制再生モードの前記設定時間毎の実行をスムーズにできるという効果を奏する。

　請求項４の発明によると、前記強制再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つ前記エンジンの回転速度を所定値に維持する緊急再生モードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質が暴走燃焼を招来しかねない過堆積の状態まで増加するのを防止でき、前記排気ガス浄化装置内で粒子状物質の暴走燃焼が生ずるのを抑制できる。従って、粒子状物質の過堆積に起因する前記排気ガス浄化装置や前記エンジンの故障を未然に防止できるという効果を奏する。

　請求項５の発明によると、前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上になると、前記エンジンの回転速度及びトルクの上限閾値、並びに、前記エンジンの駆動可能時間を制限するリンプホームモードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置内で粒子状物質の暴走燃焼が生じたと考えられる状態では、前記リンプホームモードの実行によって、前記エンジンを必要最低限の駆動状態に保持することになる。つまり、前記エンジンを搭載した作業機に必要最低限の走行機能を確保できる。従って、前記排気ガス浄化装置の破損（溶損）や過度のエミッション排出を防止しながら、前記作業機を例えば作業場所から脱出させたり販売店・サービスセンタに移動させたりでき、前記作業機を安全な場所まで避難させることが可能になる。

　請求項６の発明によると、前記リンプホームモードの実行後は、前記エンジンを再起動させても前記リンプホームモード以外のモードに移行不能に構成されているから、前記リンプホームモードを一旦実行したら、前記排気ガス浄化装置の損傷可能性は高いが、例えば販売店・サービスセンタにて必ず点検整備することが必要になる。このため、前記排気ガス浄化装置を損傷状態で使用するおそれを回避でき、過度のエミッション排出を防止できるという利点がある。

　請求項７の発明によると、前記リンプホームモードの実行中において、前記エンジンにおける現状の回転速度及びトルクが前記上限閾値より大きい場合は、前記エンジンの回転速度及びトルクを前記上限閾値まで徐々に低下させるように構成されているから、前記リンプホームモードに移行した場合に、前記回転速度及び前記トルクが急激に変化（低下）するのを防止できる。このため、前記リンプホームモード実行時におけるオペレータの違和感をなくし、オペレータが対応できずにエンジンストールを招くといった問題を回避できるという効果を奏する。

　請求項８の発明によると、前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上である場合に作動する異常高温報知手段を備えているから、前記異常高温報知手段の報知にて、オペレータに排気ガス温度異常（暴走燃焼）を知らせることができ、前記排気ガス浄化装置の溶損といった被害の拡大を防止する一助になるという効果を奏する。

　請求項９の発明によると、前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段と、前記再生装置の作動を許可する再生許可入力手段とを備えており、前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段の許可操作をしていれば、前記補助再生モード又は前記強制再生モードを実行するように構成されているから、前記再生許可入力手段の許可操作をしないことによって、前記排気ガス浄化装置の再生動作を禁止できる。すなわち、エンジン搭載対象の作業機の状態等に応じオペレータの意思によって、前記排気ガス浄化装置の再生動作を禁止できる。このため、前記排気ガス浄化装置の粒子状物質捕集能力を回復させる再生制御を実行できるものでありながら、オペレータがエンジン音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行える。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置再生動作の欠点をなくせるという効果を奏する。

　請求項１０の発明によると、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記エンジンのアイドリング状態では、前記エンジンの回転速度をローアイドル回転速度より高くするように構成されているから、前記エンジンからの排気ガス温度を高温の状態に保持し易くなる。このため、前記排気ガス浄化装置再生動作の実行回数を少なくしたり実行時間を短くしたりでき、前記排気ガス浄化装置再生の効率化を図れると共に、燃費悪化の抑制にも寄与するという効果を奏する。

　請求項１１の発明によると、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記アイドリング状態での前記エンジンの回転速度は、前記ローアイドル回転速度よりも高いハイアイドル回転速度であるから、前記エンジンからの排気ガス温度をより高温な状態にできることになる。従って、より一層、前記排気ガス浄化装置再生の効率化を促進できるという効果を奏する。

　請求項１２の発明によると、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善した場合は通常運転モードに戻るように構成されているから、オペレータが例えばモード変更のための戻し操作等をする必要がない。従って、手間が省けてオペレータの操作負担を軽減できるという効果を奏する。

第１実施形態におけるエンジンの燃料系統説明図である。 エンジン及び排気ガス浄化装置の関係を示す機能ブロック図である。 燃料の噴射タイミングを説明する図である。 出力特性マップの説明図である。 計器パネルの説明図である。 ＤＰＦ再生制御の流れを示すフローチャートの前半部である。 ＤＰＦ再生制御の流れを示すフローチャートの後半部である。 割り込み処理を示すフローチャートである。 第２実施形態におけるエンジンの燃料系統説明図である。 計器パネルの説明図である。 ＤＰＦ再生制御の流れを示すフローチャートの前半部である。 ＤＰＦ再生制御の流れを示すフローチャートの後半部である。 割り込み処理を示すフローチャートである。

　以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

　（１）．第１実施形態におけるエンジン及びその周辺の構造
　図１～図８は本願発明の第１実施形態を示している。まず、図１及び図２を参照しながら、エンジン７０及びその周辺の構造を説明する。図２に示すように、エンジン７０は４気筒型のディーゼルエンジンであり、上面にシリンダヘッド７２が締結されたシリンダブロック７５を備えている。シリンダヘッド７２の一側面には吸気マニホールド７３が接続されており、他側面には排気マニホールド７１が接続されている。シリンダブロック７５の側面のうち吸気マニホールド７３の下方には、エンジン７０の各気筒に燃料を供給するコモンレールシステム１１７が設けられている。吸気マニホールド７３の吸気上流側に接続された吸気管７６には、エンジン７０の吸気圧（吸気量）を調節するための吸気絞り装置８１とエアクリーナ（図示省略）とが接続される。

　図１に示すように、エンジン７０における４気筒分の各インジェクタ１１５に、コモンレールシステム１１７及び燃料供給ポンプ１１６を介して、燃料タンク１１８が接続される。各インジェクタ１１５は電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ１１９を備えている。コモンレールシステム１１７は円筒状のコモンレール１２０を備えている。燃料供給ポンプ１１６の吸入側には、燃料フィルタ１２１及び低圧管１２２を介して燃料タンク１１８が接続されている。燃料タンク１１８内の燃料が燃料フィルタ１２１及び低圧管１２２を介して燃料供給ポンプ１１６に吸い込まれる。実施形態の燃料供給ポンプ１１６は吸気マニホールド７３の近傍に配置されている。一方、燃料供給ポンプ１１６の吐出側には、高圧管１２３を介してコモンレール１２０が接続されている。コモンレール１２０には、４本の燃料噴射管１２６を介して、４気筒分のインジェクタ１１５が接続されている。

　上記の構成において、燃料タンク１１８の燃料は燃料供給ポンプ１１６によってコモンレール１２０に圧送され、高圧の燃料がコモンレール１２０に蓄えられる。各燃料噴射バルブ１１９がそれぞれ開閉制御されることによって、コモンレール１２０内の高圧の燃料が各インジェクタ１１５からエンジン７０の各気筒に噴射される。すなわち、各燃料噴射バルブ１１９を電子制御することによって、各インジェクタ１１５から供給される燃料の噴射圧力、噴射時期、噴射期間（噴射量）が高精度にコントロールされる。従って、エンジン７０からの窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減できると共に、エンジン７０の騒音振動を低減できる。

　図３に示すように、コモンレールシステム１１７は、上死点（ＴＤＣ）を挟む付近でメイン噴射Ａを実行するように構成されている。また、コモンレールシステム１１７は、メイン噴射Ａ以外に、上死点より約６０°以前のクランク角度θ１の時期に、ＮＯｘ及び騒音の低減を目的として少量のパイロット噴射Ｂを実行したり、上死点直前のクランク角度θ２の時期に、騒音低減を目的としてプレ噴射Ｃを実行したり、上死点後のクランク角度θ３及びθ４の時期に、粒子状物質（以下、ＰＭという）の低減や排気ガスの浄化促進を目的としてアフタ噴射Ｄ及びポスト噴射Ｅを実行したりするように構成されている。

　なお、図１に示すように、燃料タンク１１８には、燃料戻り管１２９を介して燃料供給ポンプ１１６が接続されている。円筒状のコモンレール１２０の長手方向の端部に、コモンレール１２０内の燃料の圧力を制限する戻り管コネクタ１３０を介して、コモンレール戻り管１３１が接続されている。すなわち、燃料供給ポンプ１１６の余剰燃料とコモンレール１２０の余剰燃料とが、燃料戻り管１２９及びコモンレール戻り管１３１を介して燃料タンク１１８に回収されることになる。

　排気マニホールド７１の排気下流側に接続された排気管７７には、エンジン７０の排気圧を調節するための排気絞り装置８２と、排気ガス浄化装置の一例であるディーゼルパティキュレートフィルタ５０（以下、ＤＰＦという）とが接続される。各気筒から排気マニホールド７１に排出された排気ガスは、排気管７７、排気絞り装置８２及びＤＰＦ５０を経由して浄化処理をされてから外部に放出される。

　ＤＰＦ５０は、排気ガス中のＰＭ等を捕集するためのものである。実施形態のＤＰＦ５０は、耐熱金属材料製のケーシング５１内にある略筒型のフィルタケース５２に、例えば白金等のディーゼル酸化触媒５３とスートフィルタ５４とを直列に並べて収容してなるものである。実施形態では、フィルタケース５２内のうち排気上流側にディーゼル酸化触媒５３が配置され、排気下流側にスートフィルタ５４が配置されている。スートフィルタ５４は、多孔質な（ろ過可能な）隔壁にて区画された多数のセルを有するハニカム構造になっている。

　ケーシング５１の一側部には、排気管７６のうち排気絞り装置８２より排気下流側に連通する排気導入口５５が設けられている。ケーシング５１の一端部は第１底板５６にて塞がれ、フィルタケース５２のうち第１底板５６に臨む一端部は第２底板５７にて塞がれている。ケーシング５１とフィルタケース５２との間の環状隙間、並びに両底板５６，５７間の隙間には、ガラスウールのような断熱材５８がディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４の周囲を囲うように充填されている。ケーシング５１の他側部は２枚の蓋板５９，６０にて塞がれていて、これら両蓋板５９，６０を略筒型の排気排出口６１が貫通している。また、両蓋板５９，６０の間は、フィルタケース５２内に複数の連通管６２を介して連通する共鳴室６３になっている。

　ケーシング５１の一側部に形成された排気導入口５５には排気ガス導入管６５が挿入されている。排気ガス導入管６５の先端は、ケーシング５１を横断して排気導入口５５と反対側の側面に突出している。排気ガス導入管６５の外周面には、フィルタケース５２に向けて開口する複数の連通穴６６が形成されている。排気ガス導入管６５のうち排気導入口５５と反対側の側面に突出する部分は、これに着脱可能に螺着された蓋体６７にて塞がれている。

　ＤＰＦ５０には、検出手段の一例として、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を検出するＤＰＦ温度センサ２６が設けられている。実施形態のＤＰＦ温度センサ２６は、ケーシング５１及びフィルタケース５２を貫通して装着されており、その先端はディーゼル酸化触媒５３とスートフィルタ５４との間に位置させている。

　また、ＤＰＦ５０には、検出手段の一例として、スートフィルタ５４の詰まり状態を検出する差圧センサ６８が設けられている。実施形態の差圧センサ６８は、ＤＰＦ５０内におけるスートフィルタ５４を挟んだ上下流間の圧力差（差圧）を検出するものである。この場合、排気ガス導入管６５の蓋体６７に、差圧センサ６８を構成する上流側排気圧センサ６８ａが装着され、スートフィルタ５４と共鳴室６３との間に、下流側排気圧センサ６８ｂが装着されている。ＤＰＦ５０上下流間の圧力差とＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量との間に一定の法則性があることはよく知られている。実施形態では、差圧センサ６８にて検出される圧力差からＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果に基づいて吸気絞り装置８１並びにコモンレール１２０を作動させることにより、スートフィルタ５４の再生制御（ＤＰＦ再生制御）が実行される。

　なお、スートフィルタ５４の詰まり状態を検出するのは、差圧センサ６８に限らず、ＤＰＦ５０内におけるスートフィルタ５４上流側の圧力を検出する排気圧センサであってもよい。排気圧センサを採用した場合は、スートフィルタ５４にＰＭが堆積していない新品時のスートフィルタ５４上流側の圧力（基準圧力）と、排気圧センサにて検出された現在の圧力とを比較することによって、スートフィルタ５４の詰まり状態を判断することになる。

　上記の構成において、エンジン５からの排気ガスは、排気導入口５５を介して排気ガス導入管６５に入って、排気ガス導入管６５に形成された各連通穴６６からフィルタケース５２内に噴出し、フィルタケース５２内の広い領域に分散したのち、ディーゼル酸化触媒５３からスートフィルタ５４の順に通過して浄化処理される。排気ガス中のＰＭは、この段階でスートフィルタ５４における各セル間の多孔質な仕切り壁を通り抜けできずに捕集される。その後、ディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４を通過した排気ガスが排気排出口６１から放出される。

　排気ガスがディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４を通過するに際して、排気ガス温度が再生境界温度（例えば約３００℃程度）を超えていれば、ディーゼル酸化触媒５３の作用にて、排気ガス中のＮＯ（一酸化窒素）が不安定なＮＯ２（二酸化窒素）に酸化する。そして、ＮＯ２がＮＯに戻る際に放出するＯ（酸素）にて、スートフィルタ５４に堆積したＰＭを酸化除去することにより、スートフィルタ５４のＰＭ捕集能力が回復（ＤＰＦ５０が再生）することになる。

　（２）．エンジンの制御関連の構成
　次に、図１、図３及び図４等を参照しながら、エンジン７０の制御関連の構成を説明する。図１に示す如く、エンジン７０における各気筒の燃料噴射バルブ１１９を作動させるＥＣＵ１１を備えている。ＥＣＵ１１は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ３１の他、各種データを予め固定的に記憶させたＲＯＭ３２、制御プログラムや各種データを書換可能に記憶するＥＥＰＲＯＭ３３、制御プログラムや各種データを一時的に記憶するＲＡＭ３４、時間計測用のタイマ３５、及び入出力インターフェイス等を有しており、エンジン７０又はその近傍に配置される。

　ＥＣＵ１１の入力側には、少なくともコモンレール１２０内の燃料圧力を検出するレール圧センサ１２、燃料ポンプ１１６を回転又は停止させる電磁クラッチ１３、エンジン７０の回転速度（クランク軸７４のカムシャフト位置）を検出するエンジン速度センサ１４、インジェクタ１１５の燃料噴射回数（１行程の燃料噴射期間中の回数）を検出及び設定する噴射設定器１５、アクセル操作具（図示省略）の操作位置を検出するスロットル位置センサ１６、吸気経路中の吸気温度を検出する吸気温度センサ１７、排気経路中の排気ガス温度を検出する排気温度センサ１８、エンジン７０の冷却水温度を検出する冷却水温度センサ１９、コモンレール１２０内の燃料温度を検出する燃料温度センサ２０、後述する緊急再生モードの実行の可否を選択操作する再生許可入力手段としての緊急スイッチ２１、差圧センサ６８（上流側排気圧センサ６８ａ及び下流側排気圧センサ６８ｂ）、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を検出するＤＰＦ温度センサ２６、ＤＰＦ５０再生動作を禁止する再生禁止入力手段としての再生禁止ボタン２７、並びに、作業機を制動状態に維持操作する駐車ブレーキ操作手段２９の入り切り状態（制動状態か否か）を検出する駐車ブレーキ検出手段３０等が接続されている。

　ＥＣＵ１１の出力側には、少なくとも４気筒分の各燃料噴射バルブ１１９の電磁ソレノイドがそれぞれ接続されている。すなわち、コモンレール１２０に蓄えた高圧燃料が燃料噴射圧力、噴射時期及び噴射期間等を制御しながら、１行程中に複数回に分けて燃料噴射バルブ１１９から噴射されることによって、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑えると共に、すすや二酸化炭素等の発生も低減した完全燃焼を実行し、燃費を向上させるように構成されている。

　また、ＥＣＵ１１の出力側には、エンジン７０の吸気圧（吸気量）を調節するための吸気絞り装置８１、エンジン７０の排気圧を調節するための排気絞り装置８２、ＥＣＵ１１の故障を警告報知するＥＣＵ故障ランプ２２、ＤＰＦ５０内における排気ガス温度の異常高温を報知する異常高温報知手段としての排気温度警告ランプ２３、ＤＰＦ５０再生動作に伴い点灯する再生ランプ２４、及び、再生禁止ボタン２７の押し操作（禁止操作）中に作動する再生禁止報知手段としての再生禁止ランプ２８が接続されている。各ランプ２２～２４，２８の明滅に関するデータは予めＥＣＵ１１のＥＥＰＲＯＭ３３に記憶されている。詳細は後述するが、再生ランプ２４は、ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段としての役割と、ＤＰＦ５０再生動作中である旨を報知する再生報知手段としての役割とを兼ねる単一の表示具を構成している。なお、図５に示すように、緊急スイッチ２１、再生禁止ボタン２７及び各ランプ２２～２４，２８は、エンジン７０搭載対象の作業機にある計器パネル４０に設けられている。

　緊急スイッチ２１はオルタネイト動作タイプのものである。すなわち、緊急スイッチ２１は、１回押下するとその押下位置でロックされ、もう１回押下すると元の位置に復帰するロック形のプッシュスイッチである。後述するリセット再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない場合において緊急スイッチ２１を押下していれば、後述する緊急再生モードに移行し得るように構成されている。再生禁止ボタン２７はモーメンタリ動作タイプのものである。すなわち、再生禁止ボタン２７は、１回の押下で１つのＯＮパルス信号を発するノンロックタイプのプッシュスイッチである。オペレータが再生禁止ボタン２７を押下している間は、エンジン７０における現状の駆動状態を維持して、自動補助再生モード及びリセット再生モードの実行を禁止するように構成されている。オペレータが再生禁止ボタン２７を押下している間は、排気ガス温度が上昇するようなエンジン７０の強制駆動及びポスト噴射をさせないのである。

　ＥＣＵ１１のＥＥＰＲＯＭ３３には、エンジン７０の回転速度ＮとトルクＴ（負荷）との関係を示す出力特性マップＭ（図３参照）が予め記憶されている。出力特性マップＭは実験等にて求められる。図３に示す出力特性マップＭでは、回転速度Ｎを横軸に、トルクＴを縦軸に採っている。出力特性マップＭは、上向き凸に描かれた実線Ｔｍｘで囲まれた領域である。実線Ｔｍｘは、各回転速度Ｎに対する最大トルクを表した最大トルク線である。この場合、エンジン７０の型式が同じであれば、ＥＣＵ１１に記憶される出力特性マップＭはいずれも同一（共通）のものになる。図３に示すように、出力特性マップＭは、排気ガス温度が再生境界温度（約３００℃程度）の場合における回転速度ＮとトルクＴとの関係を表した境界ラインＢＬによって上下に分断される。境界ラインＢＬを挟んで上側の領域は、スートフィルタ５４に堆積したＰＭを酸化除去できる（酸化触媒５３の酸化作用が働く）再生可能領域であり、下側の領域は、ＰＭが酸化除去されずにスートフィルタ５４に堆積する再生不能領域である。

　ＥＣＵ１１は基本的に、出力特性マップＭと、エンジン速度センサ１４にて検出される回転速度Ｎと、スロットル位置センサ１６にて検出されるスロットル位置とに基づき、トルクＴを演算して目標燃料噴射量を求め、当該演算結果に基づきコモンレールシステム１１７を作動させるという燃料噴射制御を実行する。ここで、燃料噴射量は、各燃料噴射バルブ１１９の開弁期間を調節して、各インジェクタ１１５への噴射期間を変更することによって調節される。

　（３）．ＤＰＦ再生制御の態様
　次に、図６～図８のフローチャート等を参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ５０再生制御の一例について説明する。さて、エンジン７０の制御モード（ＤＰＦ５０再生に関する制御形式）としては少なくとも、路上走行や各種作業をする通常運転モードと、ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準以上になると排気ガス温度を自動的に上昇させる自動補助再生モードと、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給するリセット再生モード（強制再生モードと言ってもよい）と、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給すると共に、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル回転速度に維持する緊急再生モードと、エンジン７０を必要最低限の駆動状態にする（作業機に必要最低限の走行機能を確保させる）リンプホームモードとがある。

　自動補助再生モードでは、差圧センサ６８の検出情報に基づき、吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２の少なくとも一方を所定開度まで閉弁することによって、吸気量や排気量を制限する。そうすると、エンジン７０負荷が増大するので、これに連動してエンジン７０出力を増大させ、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを燃焼除去できることになる。

　リセット再生モード（強制再生モード）は、自動補助再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない（ＰＭが残留する）場合や、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０（例えば約１００時間程度）を超過した場合に実行されるものである。当該リセット再生モードでは、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給し、当該燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させることによって、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を上昇させる（約５６０℃程度）。その結果、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを強制的に燃焼除去できることになる。

　緊急再生モードは、リセット再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない場合に実行されるものである。当該緊急再生モードでは、前述のリセット再生モードの制御態様（ポスト噴射Ｅの実行）に加えて、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持することによって、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させた上で、ＤＰＦ５０内でもポスト噴射Ｅにて排気ガス温度を上昇させる（約６００℃程度）。その結果、リセット再生モードよりも更に好条件の下で、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを強制的に燃焼除去できることになる。

　リンプホームモードは、緊急再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善せずＰＭが過堆積（ＰＭが暴走燃焼する可能性が高い状態）になっている場合や、ＤＰＦ５０内でＰＭの暴走燃焼が発生してしまった場合に実行されるものである。当該リンプホームモードでは、エンジン７０出力（回転速度Ｎ及びトルクＴ）の上限、並びに、エンジン７０の駆動可能時間を制限することによって、エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持する。その結果、作業機を例えば作業場所から脱出させたり販売店・サービスセンタに移動させたりできる。つまり、作業機に必要最低限の走行機能を確保できることになる。

　上記の各モードに関する説明から分かるように、例えばエンジン７０、吸気絞り装置８１、排気絞り装置８２並びにコモンレールシステム１１７等がＤＰＦ５０再生動作に関与する部材である。これら７０，８１，８２，１１７がＤＰＦ５０内のＰＭを燃焼除去するための再生装置を構成している。

　図６～図８に示すように、これら各モードはＥＣＵ１１の指令に基づき実行される。すなわち、図６～図８のフローチャートにて示すアルゴリズムは、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶されている。そして、当該アルゴリズムをＲＡＭ３４に呼び出してからＣＰＵ３１にて処理することによって、前述の各モードが実行されることになる。大まかに言って、図６に示すＳ０１～Ｓ０６のステップが通常運転モードに相当し、Ｓ０８のステップが自動補助再生モードに相当する。図６に示すＳ１６のステップがリセット再生モードに相当し、図７に示すＳ２２のステップが緊急再生モードに相当する。そして、図７に示すＳ２６のステップがリンプホームモードに相当する。

　図６及び図７のフローチャートに示すように、ＤＰＦ５０再生制御では、まずエンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０以上か否かを判別する（Ｓ０１）。この段階では通常運転モードが実行されている。実施形態の設定時間Ｔ０は例えば約１００時間程度に設定される。なお、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅは、エンジン７０が駆動している間、ＥＣＵ１１におけるタイマ３５の時間情報を用いて計測され、ＥＥＰＲＯＭ３３に格納・蓄積される。

　累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０以上であれば（Ｓ０１：ＹＥＳ）、後述するステップＳ１１へ移行する。累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０未満であれば（Ｓ０１：ＮＯ）、次いで、差圧センサ６８からの検出結果に基づきＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果が規定量（規定水準）以上か否かを判別する（Ｓ０２）。ＰＭ堆積量が規定量未満と判断した場合は（Ｓ０２：ＮＯ）、ステップＳ０１に戻って通常運転モードを続行する。実施形態の規定量は例えば８ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が規定量以上と判断した場合は（Ｓ０２：ＮＯ）、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させることによって（Ｓ０３）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（自動補助再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生禁止ボタン２７が押し操作（禁止操作）中か否かを判別し（Ｓ０４）、押し操作中であれば（Ｓ０４：ＯＮ）、再生禁止ランプ２８を点灯させ（Ｓ０５）、その後ステップＳ０３に戻る。このため、Ｓ０３～Ｓ０５のステップでは、ＰＭ堆積量が規定量以上であるにも拘らず、エンジン７０の制御モードが通常運転モードのままであり、エンジン７０における現状の駆動状態が維持されることになる。すなわち、自動補助再生モードへの移行（ＤＰＦ５０再生動作、若しくは再生装置の作動と言ってもよい）が禁止されるのである。また、再生禁止ボタン２７を押し操作している間は、再生禁止ランプ２８の点灯にて、ＤＰＦ５０再生動作（自動補助再生モード）を禁止している事実をオペレータの視覚にも訴えており、オペレータの注意を確実に喚起させている。

　ステップＳ０４において、再生禁止ボタン２７が押し操作中でなければ（Ｓ０４：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば１０秒）経過したか否かを判別する（Ｓ０６）。所定時間が経過していなければ（Ｓ０６：ＮＯ）、そのままステップＳ０３に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ０６：ＹＥＳ）、再生禁止ランプ２８を消灯させる一方で、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ０７）、自動補助再生モードを実行する（Ｓ０８）。

　このようにＤＰＦ５０再生予告と、その後のＤＰＦ５０再生報知（再生装置作動中の事実）とを、再生ランプ２４の明滅態様を異ならせることによって表示すると、ＤＰＦ５０再生予告によって、その後に生ずるトルクＴ変動の衝撃やエンジン７０音の変化を、オペレータは前もって想定できる。また、ＤＰＦ５０再生報知によって、オペレータは、ＤＰＦ５０再生動作への移行も簡単に把握できる。従って、ＤＰＦ５０再生動作に起因するオペレータの違和感をなくせる。しかも、再生ランプ２４の明滅態様だけで、ＤＰＦ５０再生予告とＤＰＦ５０再生報知とを区別して認識できるので、ＤＰＦ５０再生動作の有無を把握し易い。その上、再生予告手段及び再生報知手段をそれぞれ設ける必要がなく、この種の表示具のコスト削減にも寄与できる。

　自動補助再生モードでは前述の通り、吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２の少なくとも一方を用いた吸気量や排気量の制限によって、エンジン７０負荷を増大させ、これに伴いエンジン７０出力を増大させて、排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが燃焼除去され、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力が回復する。実施形態の自動補助再生モードは、例えば約２０分程度実行され、当該時間の経過後、吸気絞り装置８１や排気絞り装置８２の開度がこれを狭める前の元の状態に戻る。

　自動補助再生モードの実行後は再び、差圧センサ６８からの検出結果に基づきＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果が許容量以下か否かを判別する（Ｓ０９）。ＰＭ堆積量が許容量以下と判断した場合は（Ｓ０９：ＹＥＳ）、再生ランプ２４を消灯させて自動補助再生モードの終了を報知し（Ｓ１０）、ステップＳ０１に戻って通常運転モードを実行する。実施形態の許容量は例えば４ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が許容量を超過していると判断した場合は（Ｓ０９：ＮＯ）、自動補助再生モードを実行したにも拘らず、ＤＰＦ５０内のＰＭが十分除去されていない（詰り状態が改善しない）状態にあるので、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させ（Ｓ１１）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（リセット再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、自動補助再生モードの場合と同様に、例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生禁止ボタン２７が押し操作中か否かを判別し（Ｓ１２）、押し操作中であれば（Ｓ０４：ＯＮ）、再生禁止ランプ２８を点灯させ（Ｓ１３）、その後ステップＳ１１に戻る。従って、Ｓ１１～Ｓ１３のステップでは、ＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないにも拘らず、エンジン７０における現状の駆動状態が維持され、リセット再生モードへの移行が禁止される。またこの場合も、再生禁止ボタン２７を押し操作している間は、再生禁止ランプ２８の点灯にて、ＤＰＦ５０再生動作（リセット再生モード）禁止の事実をオペレータの視覚にも訴えており、オペレータの注意を確実に喚起させている。

　ステップＳ１２において、再生禁止ボタン２７が押し操作中でなければ（Ｓ１２：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば１０秒）経過したか否かを判別する（Ｓ１４）。所定時間が経過していなければ（Ｓ１４：ＮＯ）、そのままステップＳ１１に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ１４：ＹＥＳ）、再生禁止ランプ２８を消灯させる一方で、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ１５）、リセット再生モードを実行する（Ｓ１６）。

　リセット再生モードでは前述の通り、コモンレールシステム１１７のポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給し、当該燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させることによって、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが強制的に燃焼除去され、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力が回復する。実施形態のリセット再生モードは、例えば約３０分程度実行され、当該時間の経過後、コモンレールシステム１１７がポスト噴射Ｅを行わなくなる。なお、リセット再生モードを実行したら、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅは一旦リセットされ、タイマ３５の時間情報を用いて新たに計測される。

　リセット再生モードの実行後は、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが予め設定された下限温度ＴＰ０以下か否かを判別する（Ｓ１７）。下限温度ＴＰ０は、再生境界温度（例えば３００℃程度）を下回る温度になっている。すなわち、下限温度ＴＰ０としては、ＰＭが酸化除去されずにスートフィルタ５４に堆積する再生不能な温度が採用される。実施形態の下限温度ＴＰ０は、例えば約２５０℃程度に設定される。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０を超えていれば（Ｓ１７：ＮＯ）、ステップＳ１０に移行して再生ランプ２４を消灯させ、リセット再生モードの終了を報知する。そして、ステップＳ０１に戻って通常運転モードを実行する。

　ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下ならば（Ｓ１７：ＹＥＳ）、リセット再生モードを実行したにも拘らず、排気ガス温度が上がらずにＤＰＦ５０内のＰＭを除去できていない（詰り状態が改善しない）状態にある。そこで、再生ランプ２４を高速点滅させ（Ｓ１８）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（緊急再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、自動補助再生モード及びリセット再生モードの場合と異なる周波数に設定される。例えば緊急再生モード予告用の再生ランプ２４の点滅周波数は２Ｈｚに設定される。

　次いで、緊急スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態か否かを判別する（Ｓ１９）。これは、緊急再生モードにおいてエンジン７０の回転速度Ｎを大幅に高めるため、オペレータが意図して作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、緊急再生モードへの移行を禁止することを意図したものである。緊急スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態であれば（Ｓ１９：ＹＥＳ）、高速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ２１）、緊急再生モードを実行する（Ｓ２２）。なお、緊急スイッチ２１だけの入り切り状態を判別したり、駐車ブレーキ操作手段２９だけの入り切り状態を判別したりしても差し支えない。但し、緊急スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が揃うことによって、緊急再生モード実行に対するインターロック構造（誤作動防止構造）としてはより効果を発揮する。

　緊急再生モードでは前述の通り、コモンレールシステム１１７のポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給し、当該燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させる。これに加えて、コモンレールシステム１１７の電子制御にて各気筒への燃料の噴射状態を調節し、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持する。このため、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させた上で、ＤＰＦ５０内でもポスト噴射Ｅにて排気ガス温度を上昇させることになる（約６００℃程度）。その結果、リセット再生モードよりも更に好条件の下で、ＤＰＦ５０内のＰＭを強制的に燃焼除去でき、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力を回復できる。実施形態の緊急再生モードは、例えば約１５分程度実行され、当該時間の経過後、コモンレールシステム１１７がポスト噴射Ｅを行わなくなると共に、各気筒への燃料の噴射状態を調節して、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル固定前の元の回転速度に戻す。

　緊急再生モードの実行後は、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下か否かを判別する（Ｓ２３）。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０を超えていれば（Ｓ２３：ＮＯ）、ステップＳ１０に移行して再生ランプ２４を消灯させ、緊急再生モードの終了を報知する。そして、ステップＳ０１に戻って通常運転モードを実行する。

　ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下ならば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、リセット再生モードを実行したにも拘らず、排気ガス温度が上がらずにＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないＰＭ過堆積の状態にある。この場合はＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念されるため、リンプホームフラグＬＦをセットしてから（ＬＦ＝１、Ｓ２４）、リンプホームモードを実行する（Ｓ２５）。リンプホームモードでは前述の通り、エンジン７０出力（回転速度Ｎ及びトルクＴ）の上限値Ｎｍｘ，Ｔｍｘ、並びに、エンジン７０の駆動可能時間Ｔｍｘを制限することによって、エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持する。その結果、作業機において必要最低限の走行機能を確保できる。

　なお、リンプホームフラグＬＦは、過去にリンプホームモードを実行したか否かの事実に対応するものであり、ＥＣＵ１１に通信端末線を介して接続される外部ツール（例えば販売店・サービスセンタにある）を用いない限り、リセットされない設定になっている。従って、一旦リンプホームモードを実行したら、販売店・サービスセンタにて点検整備してリンプホームフラグＬＦをリセットしないと、他のモードへの復帰ができなくしているのである。

　また、リンプホームモードでは、エンジン７０における現状の回転速度Ｎ及びトルクＴが上限閾値Ｎｍｘ，Ｔｍｘより大きい場合に、エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴを上限閾値Ｎｍｘ，Ｔｍｘまで徐々に低下させるように設定されている。このため、リンプホームモードに移行した場合に、回転速度Ｎ及びトルクＴが急激に変化（低下）のを防止して、リンプホームモード実行時におけるオペレータの違和感をなくし、オペレータが対応できずにエンジンストールを招くといった問題を回避できるのである。

　ところで、ステップＳ１９において、緊急スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態でなければ（Ｓ１９：ＮＯ）、再生ランプ２４高速点滅開始から所定時間（例えば３０分）経過したか否かを判別する（Ｓ２０）。所定時間が経過していなければ（Ｓ２０：ＮＯ）、そのままステップＳ１８に戻る。所定時間が経過していたら（Ｓ２０：ＹＥＳ）、緊急再生モードを実行すべきにも拘らずそれを怠っているため、ＤＰＦ５０内はＰＭ過堆積の状態にあると解される。そこで、リンプホームフラグＬＦをセットしてから（ＬＦ＝１、Ｓ２４）、リンプホームモードを実行することになる（Ｓ２５）。

　さて、実施形態のＥＣＵ１１は、ＤＰＦ５０再生制御の実行中に、図８に示す割り込み処理を実行するように構成されている。当該割り込み処理は、適宜時間間隔にてＤＰＦ温度センサ２６の検出結果をチェックするというものである。この場合、図８のフローチャートに示すように、リンプホームフラグＬＦがリセットされているか否かを判別し（Ｓ３１）、リンプホームフラグＬＦがセット状態であれば（Ｓ３１：ＮＯ）、未だにリンプホームモードから他のモードへ復帰できない状態なので、ステップＳ２５に移行し、リンプホームモードを実行する。

　リンプホームフラグＬＦがリセット状態であれば（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが予め設定された異常温度ＴＰｅｘを超えているか否かを判別し（Ｓ３２）、異常温度ＴＰｅｘを超えている場合に（Ｓ３２：ＹＥＳ）、異常高温報知手段としての排気温度警告ランプ２３を点灯させてから（Ｓ３３）、リンプホームフラグＬＦをセットする（Ｓ３４）。そして、ステップＳ２５に移行してリンプホームモードを実行するのである。実施形態の異常温度ＴＰｅｘは、例えば約８００℃程度に設定される。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘを超える状態とは過堆積のＰＭが暴走燃焼したものと解され、この場合はＤＰＦ５０が破損（溶損）したり、過剰なエミッション（大気汚染物質）を排出したりするおそれがある。そこで、速やかにリンプホームモードに移行させるのである。

　なお、差圧センサ６８の検出結果から異常差圧が生じているか否かを判別し、異常差圧が生じている場合にリンプホームモードに移行するという割り込み処理も採用できる。異常差圧が生じている場合は、ＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念されるＰＭ過堆積の状態にあると解される。従って、この場合も、速やかにリンプホームモードに移行させるのが望ましいのである。

　（４）．第１のまとめ
　上記の記載並びに図１、図５及び図６から明らかなように、エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を燃焼除去するための再生装置７０，８１，８２，１１７と、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段２４と、前記再生装置７０，８１，８２，１１７が作動中である旨を報知する再生報知手段２４とを備えており、前記再生装置７０，８１，８２，１１７を作動させる前に前記再生予告手段２４が作動するように構成されているから、前記再生予告によって、その後に生ずるトルクＴ変動の衝撃や前記エンジン７０音の変化を、オペレータは前もって想定できる。また、前記再生報知によって、オペレータは、前記排気ガス浄化装置５０再生動作への移行も簡単に把握できる。従って、前記排気ガス浄化装置５０再生動作に起因するオペレータの違和感をなくせるという効果を奏する。例えば、オペレータが前記エンジン７０音を頼りに実行する緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点を補えることになる。

　上記の記載並びに図１、図５及び図６から明らかなように、前記再生予告手段２４及び前記再生報知手段２４は単一の表示具２４からなっており、再生予告と再生報知とを異なる態様にて表示するように構成されているから、前記単一の表示具を用いたものでありながら、前記異なる態様によって前記再生予告と前記再生報知とを区別して認識できることになる。このため、オペレータが前記排気ガス浄化装置５０再生動作の有無を把握し易いという効果を奏する。その上、前記再生予告手段２４及び前記再生報知手段２４をそれぞれ個別に設ける必要がなく、この種の表示具２４のコスト削減にも寄与できる。

　上記の記載並びに図１、図５及び図６から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止する再生禁止入力手段２７を備えており、前記再生禁止入力手段２７の禁止操作中は、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、前記再生装置７０，８１，８２，１１７を作動させない（前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止する）ように構成されているから、前記エンジン７０搭載対象の作業機の状態等に応じ、オペレータの意思によって、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止できる。このため、前記排気ガス浄化装置５０の粒子状物質捕集能力を回復させる再生制御を自動的に実行できるものでありながら、オペレータが前記エンジン７０音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行えるという効果を奏する。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点をなくせるのである。

　上記の記載並びに図１、図５及び図６から明らかなように、前記再生禁止入力手段２７の禁止操作中に作動する再生禁止報知手段２８を備えているから、前記再生禁止入力手段２７を禁止操作している間は、前記再生禁止報知手段２８の報知にて、前記排気ガス浄化装置５０再生動作を禁止している事実をオペレータの視覚にも訴えることができ、オペレータの注意を確実に喚起できる。前記再生禁止報知手段２８の状態を確認することで、再生禁止中か否かを容易に確認できるという利点もある。

　上記の記載並びに、図１、図６及び図７から明らかなように、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を燃焼除去するための再生装置７０，８１，８２，１１７とを備えており、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給するリセット再生モードを実行しても、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給し且つ前記エンジン７０の回転速度Ｎを所定値（ハイアイドル回転速度）に維持する緊急再生モードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質が暴走燃焼を招来しかねない過堆積の状態まで増加するのを防止でき、前記排気ガス浄化装置５０内で粒子状物質の暴走燃焼が生ずるのを抑制できる。従って、粒子状物質の過堆積に起因する前記排気ガス浄化装置５０や前記エンジン７０の故障を未然に防止できる。

　上記の記載並びに図１及び図５～図７から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段２４と、前記再生装置７０，８１，８２，１１７の作動を許可する再生許可入力手段２２１とを備えており、前記リセット再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、前記再生予告手段２４を作動させ、前記再生予告手段２４の作動下において前記再生許可入力手段２２１の許可操作をしていれば、前記緊急再生モードを実行するように構成されているから、オペレータの意思がなければ前記緊急再生モードを実行しないことになる。このため、前記エンジン７０の回転速度Ｎが大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、トルクＴ変動の衝撃や前記エンジン７０音の変化を、オペレータが予め想定できる。従って、例えば前記エンジン搭載対象の作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を回避できる。

　上記の記載並びに図１及び図６～図８から明らかなように、前記エンジン７０を搭載した作業機を制動状態に維持操作する駐車ブレーキ操作手段２９を備えており、前記駐車ブレーキ操作手段２９の制動操作をしていない場合は、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態及び前記再生許可入力手段２２１の操作状態に拘らず、前記緊急再生モードを実行しないように構成されているから、オペレータが意図して前記作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、前記緊急再生モードへの移行を禁止できる。このため、前記エンジン７０の回転速度Ｎが大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、例えば前記作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を確実に回避できる。すなわち、前記緊急再生モード実行に対するインターロック構造（誤作動防止構造）として、より高い効果を発揮できる。

　上記の記載並びに図１及び図６～図８から明らかなように、前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善した場合は、通常運転モードに戻るように構成されているから、オペレータが例えばモード変更のための戻し操作等をする必要がない。従って、手間が省けてオペレータの操作負担を軽減できる。

　上記の記載並びに図１、図７及び図８から明らかなように、前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘ以上になると、前記エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴの上限閾値Ｎｍｘ，Ｔｍｘ、並びに、前記エンジン７０の駆動可能時間を制限するリンプホームモードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置５０内で粒子状物質の暴走燃焼が生じたと考えられる状態では、前記リンプホームモードの実行によって、前記エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持することになる。つまり、前記エンジンを搭載した作業機に必要最低限の走行機能を確保できる。従って、前記排気ガス浄化装置５０の破損（溶損）や過度のエミッション排出を防止しながら、前記作業機を例えば作業場所から脱出させたり販売店・サービスセンタに移動させたりでき、前記作業機を安全な場所まで避難させることが可能になる。

　上記の記載並びに図１、図７及び図８から明らかなように、前記リンプホームモードの実行後は、前記エンジン７０を再起動させても前記リンプホームモード以外のモードに移行不能に構成されているから、前記リンプホームモードを一旦実行したら、前記排気ガス浄化装置５０の損傷可能性は高いが、例えば販売店・サービスセンタにて必ず点検整備することが必要になる。このため、前記排気ガス浄化装置５０を損傷状態で使用するおそれを回避でき、過度のエミッション排出を防止できるという利点がある。

　上記の記載並びに図１、図７及び図８から明らかなように、前記リンプホームモードの実行中において、前記エンジン７０における現状の回転速度Ｎ及びトルクＴが前記上限閾値Ｎｍｘ，Ｔｍｘより大きい場合は、前記エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴを前記上限閾値Ｎｍｘ，Ｔｍｘまで徐々に低下させるように構成されているから、前記リンプホームモードに移行した場合に、前記回転速度Ｎ及び前記トルクＴが急激に変化（低下）のを防止できる。このため、前記リンプホームモード実行時におけるオペレータの違和感をなくし、オペレータが対応できずにエンジンストールを招くといった問題を回避できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１、図７及び図８から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘ以上である場合に作動する異常高温報知手段２３を備えているから、前記異常高温報知手段２３の報知にて、オペレータに排気ガス温度異常（暴走燃焼）を知らせることができ、前記排気ガス浄化装置５０の溶損といった被害の拡大を防止する一助になるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１及び図６から明らかなように、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記エンジン７０の吸排気系７６，７７に配置された吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２のうち少なくとも一方とを備えており、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置８１及び前記排気絞り装置８２のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する一方、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する強制再生モードを実行するように構成されているから、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置５０に詰りが生じた場合は、前記吸気絞り装置８１及び前記排気絞り装置８２のうち少なくとも一方を用いた吸気量や排気量の制限によって、前記エンジン７０の出力を増大させて前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる。そして、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて前記排気ガス浄化装置５０内に燃料を供給し燃焼させることによって、前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度を上昇させる。

　すなわち、前記補助再生モードでは前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させるのに対して、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度を局所的に上昇させるので、前記補助再生モードの場合に比べて、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を強制的に且つ効率よく燃焼除去できる。その上、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置５０に詰りが生じた場合は前記補助再生モードを実行するので、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射Ｅの実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジン７０の耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１及び図６から明らかなように、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが予め設定された設定時間Ｔ０以上であれば、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、前記強制再生モードに移行するように構成されているから、請求項１の場合と同様に、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射Ｅの実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジン７０の耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。また、例えば前記排気ガス浄化装置５０内の差圧を用いて粒子状物質の堆積量を推定する場合は、前記強制再生モードの実行によって、累積された前記堆積量（推定量）のズレを前記設定時間Ｔ０毎にリセットできるから、前記排気ガス浄化装置５０の再生に関する制御の信頼性を確保できるという利点もある。

　上記の記載並びに図１及び図６から明らかなように、前記強制再生モードの実行後は、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅをリセットしてから新たに計測開始するように構成されているから、例えば前記累積駆動時間Ｔｅのリセット操作をオペレータが行う必要はなく、オペレータの操作の手間を省いて前記強制再生モードの前記設定時間Ｔ０毎の実行をスムーズにできるという効果を奏する。

　（５）．第２実施形態
　図９～図１３は、本願発明の第２実施形態を示している。第２実施形態では、再生許可入力手段として、緊急スイッチ２１に代わり、ＤＰＦ５０再生動作の可否を選択操作する再生スイッチ２２１を採用した点や、再生禁止ボタン２７及び再生禁止ランプ２８をなくした点等が第１実施形態と異なるものの、基本的に第１実施形態と同じ構成である。以下には、主として第１実施形態との相違点を説明する。

　図９及び図１０に示す再生スイッチ２２１はオルタネイト動作タイプのものである。すなわち、再生スイッチ２２１は、１回押下するとその押下位置でロックされ、もう１回押下すると元の位置に復帰するロック形のプッシュスイッチである。ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準に達したことを告げる再生ランプ２４の点滅時に、再生スイッチ２２１が押下位置でロックされていれば、後述する各モードに移行し得るように構成されている。

　次に、図１１～図１３のフローチャート等を参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ５０再生制御の一例について説明する。さて、第２実施形態では、エンジン７０の制御モード（ＤＰＦ５０再生に関する制御形式）として、自動補助再生モードに代わる手動補助再生モードが採用されている。手動補助再生モードは、ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準以上になると、再生スイッチ２２１を押下した場合に排気ガス温度を上昇させるものである。手動補助再生モードでは、差圧センサ６８の検出情報に基づき、吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２の少なくとも一方を所定開度まで閉弁することによって、吸気量や排気量を制限する。そうすると、エンジン７０負荷が増大するので、これに連動してエンジン７０出力を増大させ、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを燃焼除去できることになる。

　第２実施形態では、大まかに言って、図１１に示すＳ１０１～Ｓ１０６のステップが通常運転モードに相当し、Ｓ１０７のステップが手動補助再生モードに相当する。図１１に示すＳ１１４のステップがリセット再生モードに相当し、図１２に示すＳ１２０のステップが緊急再生モードに相当する。そして、図１２に示すＳ１２３のステップがリンプホームモードに相当する。

　累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０以上であれば（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、後述するステップＳ１１０へ移行する。累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０未満であれば（Ｓ１０１：ＮＯ）、次いで、差圧センサ６８からの検出結果に基づきＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果が規定量（規定水準）以上か否かを判別する（Ｓ１０２）。ＰＭ堆積量が規定量未満と判断した場合は（Ｓ１０２：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻って通常運転モードを続行する。実施形態の規定量は例えば８ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が規定量以上と判断した場合は（Ｓ１０２：ＮＯ）、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させることによって（Ｓ１０３）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（自動補助再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生スイッチ２２１が押下されているか否かを判別し（Ｓ１０４）、押下状態でロックされていなければ（Ｓ１０４：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば３０分）経過したか否かを判別する（Ｓ１０５）。所定時間が経過していなければ（Ｓ１０５：ＮＯ）、そのままステップＳ１０３に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、後述するステップＳ１１６へ移行する。このため、Ｓ１０３～Ｓ１０５のステップでは、ＰＭ堆積量が規定量以上であるにも拘らず、エンジン７０の制御モードが通常運転モードのままであり、エンジン７０における現状の駆動状態が維持されることになる。すなわち、手動補助再生モードへの移行（ＤＰＦ５０再生動作、若しくは再生装置の作動と言ってもよい）が禁止されるのである。なお、再生ランプ２４の点滅周期は、ＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量の増加に従い短くなるように設定される（再生ランプ２４はＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量の増加に従い短い間隔で点滅する）。このため、再生ランプ２４の点滅の速さによって、オペレータの注意を喚起できる。

　ステップＳ１０４において、再生スイッチ２２１が押下状態でロックされていれば（Ｓ１０４：ＯＮ）、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ１０６）、手動補助再生モードを実行する（Ｓ１０７）。このようにＤＰＦ５０再生予告と、その後のＤＰＦ５０再生報知（再生装置作動中の事実）とを、再生ランプ２４の明滅態様を異ならせることによって表示すると、ＤＰＦ５０再生予告によって、その後に生ずるトルクＴ変動の衝撃やエンジン７０音の変化を、オペレータは前もって想定できる。また、ＤＰＦ５０再生報知によって、オペレータは、ＤＰＦ５０再生動作への移行も簡単に把握できる。従って、ＤＰＦ５０再生動作に起因するオペレータの違和感をなくせる。しかも、再生ランプ２４の明滅態様だけで、ＤＰＦ５０再生予告とＤＰＦ５０再生報知とを区別して認識できるので、ＤＰＦ５０再生動作の有無を把握し易い。その上、再生予告手段及び再生報知手段をそれぞれ設ける必要がなく、この種の表示具のコスト削減にも寄与できる。

　手動補助再生モードでは前述の通り、吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２の少なくとも一方を用いた吸気量や排気量の制限によって、エンジン７０負荷を増大させ、これに伴いエンジン７０出力を増大させて、排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが燃焼除去され、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力が回復する。実施形態の手動補助再生モードは、例えば約２０分程度実行され、当該時間の経過後、吸気絞り装置８１や排気絞り装置８２の開度がこれを狭める前の元の状態に戻る。

　手動補助再生モードの実行後は再び、差圧センサ６８からの検出結果に基づきＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果が許容量以下か否かを判別する（Ｓ１０８）。ＰＭ堆積量が許容量以下と判断した場合は（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、再生ランプ２４を消灯させて手動補助再生モードの終了を報知し（Ｓ１０９）、ステップＳ１０１に戻って通常運転モードを実行する。実施形態の許容量は例えば４ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が許容量を超過していると判断した場合は（Ｓ１０８：ＮＯ）、手動補助再生モードを実行したにも拘らず、ＤＰＦ５０内のＰＭが十分除去されていない（詰り状態が改善しない）状態にあるので、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させ（Ｓ１１１）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（リセット再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、手動補助再生モードの場合と同様に、例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生スイッチ２２１が押下されているか否かを判別し（Ｓ１１１）、押下状態でロックされていなければ（Ｓ１１１：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば３０分）経過したか否かを判別する（Ｓ１１２）。所定時間が経過していなければ（Ｓ１１２：ＮＯ）、そのままステップＳ１１０に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、後述するステップＳ１１６へ移行する。従って、Ｓ１１０～Ｓ１１２のステップでは、ＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないにも拘らず、エンジン７０における現状の駆動状態が維持され、リセット再生モードへの移行が禁止される。またこの場合も、再生ランプ２４の点滅周期がＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量の増加に従い短くなるように設定される。

　ステップＳ１１１において、再生スイッチ２２１が押下状態でロックされていれば（Ｓ１１１：ＯＮ）、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ１１３）、リセット再生モードを実行する（Ｓ１１４）。リセット再生モードでは前述の通り、コモンレールシステム１１７のポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給し、当該燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させることによって、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが強制的に燃焼除去され、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力が回復する。実施形態のリセット再生モードは、例えば約３０分程度実行され、当該時間の経過後、コモンレールシステム１１７がポスト噴射Ｅを行わなくなる。なお、リセット再生モードを実行したら、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅは一旦リセットされ、タイマ３５の時間情報を用いて新たに計測される。

　なお、手動補助再生モードやリセット再生モードの実行中において、コモンレールシステム１１７の電子制御にて各気筒への燃料の噴射状態（噴射圧力、噴射時期及び噴射期間等）を調節することにより、エンジン７０におけるアイドリング状態での回転速度Ｎをローアイドル回転速度（所定の低回転速度）より高く維持するように構成してもよい。このように構成すると、排気ガス温度を高温の状態に保持し易いから、ＤＰＦ５０再生動作の実行回数を少なくしたり実行時間を短くしたりでき、ＤＰＦ５０再生の効率化を図れると共に、燃費悪化の抑制にも寄与する。特に、ハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持すれば、より一層ＤＰＦ５０再生の効率化を促進できる。この場合、例えば計器パネルにダイヤル式等の回転速度設定手段を設け、回転速度設定手段の操作位置に応じて維持回転速度を変更可能にするとより好ましい。

　リセット再生モードの実行後は、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが予め設定された下限温度ＴＰ０以下か否かを判別する（Ｓ１１５）。下限温度ＴＰ０は、再生境界温度（例えば３００℃程度）を下回る温度になっている。すなわち、下限温度ＴＰ０としては、ＰＭが酸化除去されずにスートフィルタ５４に堆積する再生不能な温度が採用される。実施形態の下限温度ＴＰ０は、例えば約２５０℃程度に設定される。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０を超えていれば（Ｓ１１５：ＮＯ）、ステップＳ１０９に移行して再生ランプ２４を消灯させ、リセット再生モードの終了を報知する。そして、ステップＳ１０１に戻って通常運転モードを実行する。

　ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下ならば（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、リセット再生モードを実行したにも拘らず、排気ガス温度が上がらずにＤＰＦ５０内のＰＭを除去できていない（詰り状態が改善しない）状態にある。そこで、再生ランプ２４を高速点滅させ（Ｓ１１６）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（緊急再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、手動補助再生モード及びリセット再生モードの場合と異なる周波数に設定される。例えば緊急再生モード予告用の再生ランプ２４の点滅周波数は２Ｈｚに設定される。なお、手動補助再生モード及びリセット再生モードを実行せずに所定時間（例えば３０分程度）が経過した場合も、ステップＳ１１６に移行し、再生ランプ２４を高速点滅させることになる（図１１のステップＳ１０５及びＳ１１２参照）。

　次いで、再生スイッチ２２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態か否かを判別する（Ｓ１１７）。これは、緊急再生モードにおいてエンジン７０の回転速度Ｎを大幅に高めるため、オペレータが意図して作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、緊急再生モードへの移行を禁止することを意図したものである。再生スイッチ２２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態であれば（Ｓ１１７：ＹＥＳ）、高速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ１１９）、緊急再生モードを実行する（Ｓ１２０）。なお、再生スイッチ２２１だけの入り切り状態を判別したり、駐車ブレーキ操作手段２９だけの入り切り状態を判別したりしても差し支えない。但し、再生スイッチ２２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が揃うことによって、緊急再生モード実行に対するインターロック構造（誤作動防止構造）としてはより効果を発揮する。

　緊急再生モードの実行後は、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下か否かを判別する（Ｓ１２１）。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０を超えていれば（Ｓ１２１：ＮＯ）、ステップＳ１０９に移行して再生ランプ２４を消灯させ、緊急再生モードの終了を報知する。そして、ステップＳ１０１に戻って通常運転モードを実行する。

　ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下ならば（Ｓ１２１：ＹＥＳ）、リセット再生モードを実行したにも拘らず、排気ガス温度が上がらずにＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないＰＭ過堆積の状態にある。この場合はＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念されるため、リンプホームフラグＬＦをセットしてから（ＬＦ＝１、Ｓ１２２）、リンプホームモードを実行する（Ｓ１２３）。リンプホームモードでは前述の通り、エンジン７０出力（回転速度Ｎ及びトルクＴ）の上限値Ｎｍｘ，Ｔｍｘ、並びに、エンジン７０の駆動可能時間Ｔｍｘを制限することによって、エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持する。その結果、作業機において必要最低限の走行機能を確保できる。

　ところで、ステップＳ１１７において、再生スイッチ２２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が入り状態でなければ（Ｓ１１７：ＮＯ）、再生ランプ２４高速点滅開始から所定時間（例えば３０分）経過したか否かを判別する（Ｓ１１８）。所定時間が経過していなければ（Ｓ１１８：ＮＯ）、そのままステップＳ１１８に戻る。所定時間が経過していたら（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、緊急再生モードを実行すべきにも拘らずそれを怠っているため、ＤＰＦ５０内はＰＭ過堆積の状態にあると解される。そこで、リンプホームフラグＬＦをセットしてから（ＬＦ＝１、Ｓ１２２）、リンプホームモードを実行することになる（Ｓ１２３）。

　なお、第２実施形態においても、ＤＰＦ５０再生制御の実行中に、図１３に示す割り込み処理が実行されるが、第２実施形態の割り込み処理は、第１実施形態のもの（図８参照）と全く同じで、適宜時間間隔にてＤＰＦ温度センサ２６の検出結果をチェックするものであるから、ここでは説明を割愛する。

　（６）．第２のまとめ
　上記の記載並びに図９及び図１１から明らかなように、排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段２４と、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行を許可する再生許可入力手段２２１とを備えており、前記再生予告手段２４の作動下において前記再生許可入力手段２２１の許可操作をしていれば、前記補助再生モード又は前記強制再生モードを実行するように構成されているから、前記再生許可入力手段２２１の許可操作をしないことによって、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止できる。すなわち、エンジン搭載対象の作業機の状態等に応じオペレータの意思によって、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止できる。このため、前記排気ガス浄化装置５０の粒子状物質捕集能力を回復させる再生制御を実行できるものでありながら、オペレータがエンジン音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行えるという効果を奏する。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点をなくせるのである。

　上記の記載並びに図９及び図１１から明らかなように、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記エンジン７０のアイドリング状態では、前記エンジン７０の回転速度Ｎをローアイドル回転速度より高くするように構成されているから、前記エンジン７０からの排気ガス温度を高温の状態に保持し易くなる。このため、前記排気ガス浄化装置５０再生動作の実行回数を少なくしたり実行時間を短くしたりでき、前記排気ガス浄化装置５０再生の効率化を図れると共に、燃費悪化の抑制にも寄与する。

　上記の記載並びに図９及び図１１から明らかなように、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記アイドリング状態での前記エンジン７０の回転速度Ｎは、前記ローアイドル回転速度よりも高いハイアイドル回転速度であるから、前記エンジン７０からの排気ガス温度をより高温な状態にできることになる。従って、より一層、前記排気ガス浄化装置５０再生の効率化を促進できる。

　上記の記載並びに図９及び図１１～図１３から明らかなように、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善した場合は通常運転モードに戻るように構成されているから、オペレータが例えばモード変更のための戻し操作等をする必要がない。従って、手間が省けてオペレータの操作負担を軽減できる。

　（７）．その他
　本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

１１　ＥＣＵ
２１　緊急スイッチ
２３　排気温度警告ランプ
２４　再生ランプ
２６　ＤＰＦ温度センサ
２７　再生禁止ボタン
２８　再生禁止ランプ
２９　駐車ブレーキ操作手段
５０　ＤＰＦ（排気ガス浄化装置）
７０　エンジン
１１７　コモンレールシステム
１２０　コモンレール
２２１　再生スイッチ

Claims (12)

1. 　コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置と、前記エンジンの吸排気系に配置された吸気絞り装置及び排気絞り装置のうち少なくとも一方とを備えており、
   　前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置及び前記排気絞り装置のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジンからの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する一方、
   　前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する強制再生モードを実行するように構成されている、
   排気ガス浄化システム。
2. 　前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上であれば、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、前記強制再生モードに移行するように構成されている、
   請求項１に記載した排気ガス浄化システム。
3. 　前記強制再生モードの実行後は、前記エンジンの累積駆動時間をリセットしてから新たに計測開始するように構成されている、
   請求項２に記載した排気ガス浄化システム。
4. 　前記強制再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つ前記エンジンの回転速度を所定値に維持する緊急再生モードを実行するように構成されている、
   請求項１に記載した排気ガス浄化システム。
5. 　前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上になると、前記エンジンの回転速度及びトルクの上限閾値、並びに、前記エンジンの駆動可能時間を制限するリンプホームモードを実行するように構成されている、
   請求項４に記載した排気ガス浄化システム。
6. 　前記リンプホームモードの実行後は、前記エンジンを再起動させても前記リンプホームモード以外のモードに移行不能に構成されている、
   請求項５に記載した排気ガス浄化システム。
7. 　前記リンプホームモードの実行中において、前記エンジンにおける現状の回転速度及びトルクが前記上限閾値より大きい場合は、前記エンジンの回転速度及びトルクを前記上限閾値まで徐々に低下させるように構成されている、
   請求項５に記載した排気ガス浄化システム。
8. 　前記排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が異常温度以上である場合に作動する異常高温報知手段を備えている、
   請求項５～７のうちいずれかに記載した排気ガス浄化システム。
9. 　前記排気ガス浄化装置の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段と、前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行を許可する再生許可入力手段とを備えており、前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段の許可操作をしていれば、前記補助再生モード又は前記強制再生モードを実行するように構成されている、
   請求項１に記載した排気ガス浄化システム。
10. 　前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記エンジンのアイドリング状態では、前記エンジンの回転速度をローアイドル回転速度より高くするように構成されている、
    請求項９に記載した排気ガス浄化システム。
11. 　前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行中において、前記アイドリング状態での前記エンジンの回転速度は、前記ローアイドル回転速度よりも高いハイアイドル回転速度である、
    請求項１０に記載した排気ガス浄化システム。
12. 　前記補助再生モード又は前記強制再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置の詰り状態が改善した場合は通常運転モードに戻るように構成されている、
    請求項９～１１のうちいずれかに記載した排気ガス浄化システム。

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