WO2016068347A1

WO2016068347A1 - 排気浄化装置

Info

Publication number: WO2016068347A1
Application number: PCT/JP2015/083124
Authority: WO
Inventors: 伊藤　章; 章弘三木; 武夫大森; 光良木村
Original assignee: 株式会社小松製作所
Priority date: 2015-11-25
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2016-05-06
Also published as: CN105745408B; EP3067526A1; EP3067526A4; US9708955B2; US20170145885A1; JPWO2016068347A1; CN105745408A; JP5987133B1; EP3067526B1

Abstract

　排気浄化装置（１０）は、絞り弁（２０）と、ＤＯＣ装置（３０）と、ＳＣＲ装置（５０）と、燃料噴射装置（７）と、入口温度センサ（３１）と、出口温度センサ（４５）と、制御装置（８）とを備える。制御装置（８）は、尿素デポジットを除去する再生処理を、予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に実行する昇温制御実行制御部（８２）と、昇温制御での再生処理中に、第１条件に該当したか否かを判定する条件判定部（８３）とを備える。

Description

排気浄化装置

　本発明は、エンジンの排ガスを浄化する排気浄化装置に関する。

　ディーゼルエンジンの排気中に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するための排気浄化装置として、エンジンの排気通路内に配設されたディーゼル酸化触媒と、アンモニア選択還元型触媒と、アンモニア選択還元型触媒の上流側の排気中に尿素水を供給する尿素水供給手段と、エンジンの運転領域によって尿素デポジットが排気通路内に堆積する堆積運転領域であるかを判定する堆積運転領域判定手段と、堆積運転領域と判定されている時間を計時する計時手段と、計時された時間が堆積限界判定時間に達したときに、排気通路中の排気温度を目標温度となるように昇温制御を行う制御手段とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

　特許文献１に記載されたように、尿素デポジットは、エンジンの運転時間とともに増加する傾向にある。このため、特許文献１の制御手段は、尿素デポジットがある程度堆積したと推測できる時間が経過した時点で排気通路に燃料を供給し、ディーゼル酸化触媒と燃料とを反応させて排気昇温制御を行い、尿素デポジットをガス化して除去している。
　また、特許文献１では、制御周期毎に、エンジンの運転状態をエンジンの回転数等で判定し、昇温が困難な運転状態の場合には排気昇温制御を行わず、昇温が可能な運転状態となった場合に排気昇温制御を行っていた。

特許第４９８６９７３号公報

　しかしながら、特許文献１では、排気昇温制御の実行がエンジンの運転状態に左右され、例えば、エンジンが低負荷状態のままで運転が継続されている場合などに、昇温が困難な運転状態が継続し、尿素デポジットの除去を効果的に行えない状態となることがある。このため、尿素デポジットを効果的に除去できない状態であるかを的確に判定することが求められている。

　本発明の目的は、尿素デポジットを効果的に除去できない状態であるかを的確に判定できる排気浄化装置を提供することにある。

　本発明の排気浄化装置は、エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、前記昇温制御による再生処理中に、第１条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、前記第１条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記昇温制御での再生処理の開始時からの経過時間が第２判定時間以上となった場合であることを特徴とする。

　本発明によれば、制御装置は、エンジンが搭載された作業車両などにおいて、作業を継続しながら尿素デポジットの除去を行う昇温制御による再生処理を実行可能に構成されている。
　そして、制御装置は、昇温制御による再生処理を実行した場合に、第１条件に該当したか否かを条件判定部で判定する。前記第１条件として、出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である第１積算時間を求めているので、再生処理が実行されている時間を第１積算時間として求めることができる。すなわち、ディーゼル酸化触媒装置の出口側の排気ガスの温度が再生判定温度以上であれば、ディーゼル酸化触媒装置の下流側の経路内に堆積した尿素デポジットを除去する再生処理が実行されていることを確実に判定できる。そして、第１判定時間を、再生処理を完了可能な時間に設定することで、第１積算時間が第１判定時間未満の場合には、昇温制御での再生処理が未完了であることを判定できる。さらに、この未完了状態のままで、昇温制御の開始時からの経過時間が第２判定時間以上となった場合には、昇温制御を継続しても再生処理の完了が困難であることを判定できる。従って、条件判定部は、第１条件に該当したと判定することで、昇温制御による再生処理の完了が困難であることを的確に判定できる。

　本発明の排気浄化装置は、エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、前記昇温制御による再生処理中に、第２条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、前記第２条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記燃料噴射装置による前記燃料の噴射の実行中に、前記出口温度センサの測定温度が前記再生判定温度未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間以上となった場合であることを特徴とする。

　本発明によれば、制御装置は、エンジンが搭載された作業車両などにおいて、作業を継続しながら尿素デポジットの除去を行う昇温制御による再生処理を実行可能に構成されている。
　そして、制御装置は、昇温制御による再生処理を実行した場合に、第２条件に該当したか否かを条件判定部で判定する。前記第２条件として、出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である第１積算時間を求めているので、再生処理が実行されている時間を第１積算時間として求めることができる。すなわち、ディーゼル酸化触媒装置の出口側の排気ガスの温度が再生判定温度以上であれば、ディーゼル酸化触媒装置の下流側の経路内に堆積した尿素デポジットを除去する再生処理が実行されていることを確実に判定できる。そして、第１判定時間を、再生処理を完了可能な時間に設定することで、第１積算時間が第１判定時間未満の場合には、昇温制御での再生処理が未完了であることを判定できる。さらに、この未完了状態のままで、燃料噴射装置による燃料の噴射の実行中に、出口温度センサの測定温度が再生判定温度未満である第２積算時間が、第３判定時間以上となった場合には、昇温制御を継続しても再生処理の完了が困難であることを判定できる。従って、条件判定部は、第２条件に該当したと判定することで、昇温制御による再生処理の完了が困難であることを的確に判定できる。

　本発明の排気浄化装置は、エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、前記昇温制御による再生処理中に、第１条件または第２条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、前記第１条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記昇温制御での再生処理の開始時からの経過時間が第２判定時間以上となった場合であり、前記第２条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記燃料噴射装置による前記燃料の噴射の実行中に、前記出口温度センサの測定温度が前記再生判定温度未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間以上となった場合であることを特徴とする。

　本発明の排気浄化装置によれば、条件判定部が第１条件または第２条件に該当すると判定することで、昇温制御による再生処理の完了が困難であることを判定できる。そして、条件判定部が第１条件または第２条件に該当したと判定することで、つまり昇温制御による再生処理の完了が困難であると判定した場合には、その判定結果を通知できる。従って、昇温制御では尿素デポジットを除去できない場合に、前記第１条件または第２条件の２つの条件のいずれかに該当すれば通知装置で通知することができ、様々な運転状態の場合でも、オペレータに対して定置手動再生の実行が必要なことを通知できる。

　本発明の排気浄化装置において、前記条件判定部が前記条件に該当したと判定した場合に、前記条件判定部の判定結果を通知することが好ましい。

　本発明の排気浄化装置において、前記制御装置は、オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部を備えることが好ましい。

　本発明の排気浄化装置において、前記制御装置は、オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部を備え、前記昇温制御実行制御部は、前記条件判定部で前記第１条件に該当したと判定した場合は、オペレータによる前記再生処理の実行操作が検出されるまでは前記昇温制御による再生処理の実行を継続することが好ましい。

　本発明の排気浄化装置において、前記昇温制御実行制御部は、前記条件判定部で前記第２条件に該当したと判定した場合は、前記昇温制御による再生処理の実行を終了することが好ましい。

　本発明の排気浄化装置において、前記条件判定部の判定結果を通知可能な通知装置を備え、前記制御装置は、オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部と、前記条件判定部で前記条件に該当したと判定した場合に、前記通知装置に対して第１の通知を指示する通知指示部とを備え、前記通知指示部は、前記条件判定部で前記条件に該当したと判定して前記通知装置に対して第１の通知を指示した後、前記定置手動再生による再生処理の実行が指示されることなく、第４判定時間が経過した場合に、前記通知装置に第２の通知を指示することが好ましい。

本発明の一実施形態にかかる排気浄化装置を備える作業車両の概略構成図。制御装置の構成を示すブロック図。第１条件の該当例における昇温処理の経過時間と第１積算時間および排気温度の関係を示すグラフ。第２条件の該当例における昇温処理の経過時間と第１積算時間および排気温度の関係を示すグラフ。制御装置における再生処理制御を示すフローチャート。第１条件による再生処理を示すフローチャート。第２条件による再生処理を示すフローチャート。本発明の変形例の再生処理制御を示すフローチャート。本発明の他の変形例の再生処理制御を示すフローチャート。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［排気浄化装置の概略構成］
　図１は、本実施形態に係る排気浄化装置１０を備える作業車両１の概略構成を示す模式図を示す。ここで、作業車両１は、例えば、鉱山や道路等の建設現場において、掘削、地均し等の作業や土砂等の運搬を行う機械であり、例えば、油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、モータグレーダ、クレーン等の建設機械や、フォークリフト等の運搬車両が該当する。なお、本実施形態の排気浄化装置１０は、ディーゼルエンジンの排気ガスを浄化するものであるため、作業車両１に限らず、ディーゼルエンジンを備える様々な車両や機器に利用できる。
　作業車両１は、ディーゼルエンジン２と、ディーゼルエンジン２の排気ガスによってタービンを回転してディーゼルエンジン２に供給する空気を圧縮するターボチャージャ３と、制御装置８と、モニタ装置９と、排気浄化装置１０とを備える。

　ディーゼルエンジン２には、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出装置６と、ディーゼルエンジン２に燃料を噴射する燃料噴射装置７とが設けられている。エンジン回転速度検出装置６の検出データは、制御装置８に出力される。また、制御装置８は、アクセル操作などに応じて燃料噴射装置７を制御する。

［モニタ装置］
　モニタ装置９は、表示部と入力部を備える。表示部は、液晶ディスプレイなどで構成される。
　表示部は、冷却水温、燃料残量等の各種情報、コーションなどを表示する。本実施形態のモニタ装置９には、後述する定置手動再生の実行を促す通知を行う通知部９１が設けられており、モニタ装置９はオペレータに各種情報を通知する通知装置として機能する。
　入力部は、表示部の周辺に設けられたスイッチ（ボタン）などで構成される。表示部には、各入力部の機能がアイコンなどで表示される。このため、オペレータは、定置手動再生を実行する場合にどのスイッチを押せばよいかを容易に把握できる。なお、タッチパネル式のモニタ装置９を用いれば、タッチパネル上に表示されたスイッチをタッチすればよい。本実施形態のモニタ装置９には、定置手動再生の実行を指示するスイッチ９２が設けられている。なお、入力部は、モニタ装置９に一体に設けられるスイッチに限らず、モニタ装置９とは別の筐体等に設置されるスイッチで構成してもよい。

［排気浄化装置］
　排気浄化装置１０は、排気ガス中の粒子状物質（Particulate Matter；以下「ＰＭ」と略す）やＮＯｘ等の残留物質の捕集や還元などの処理を行うものであり、制御装置８によって制御されている。
　排気浄化装置１０は、ディーゼルエンジン２から排出される排気ガスの流れ方向における上流側から順に、絞り弁（スロットルバルブ）２０と、ディーゼル酸化触媒（Diesel Oxidation Catalyst；以下「ＤＯＣ」と略す）装置３０と、尿素水噴射システム４０と、選択還元触媒（Selective Catalytic Reduction；以下「ＳＣＲ」と記す）装置５０とを備える。
　これらのＤＯＣ装置３０、尿素水噴射システム４０、ＳＣＲ装置５０は、ディーゼルエンジン２からの排気ガスが流通する経路１１の途中に設けられる。この経路１１は、ディーゼルエンジン２に接続されたターボチャージャ３からの排気ガスをＤＯＣ装置３０に導入する入口管１２と、ＤＯＣ装置３０とＳＣＲ装置５０とを接続する出口管１３と、ＳＣＲ装置５０の出口に接続された出口管１４とを備える。

［絞り弁］
　絞り弁２０は、入口管１２に配置されたバタフライバルブ等で構成されている。絞り弁２０の弁開度は制御装置８で制御されており、後述するように、弁開度を調整することで、排気ガスの温度を調整している。すなわち、弁開度を小さくして圧力抵抗を高めると、絞り弁２０の上流側にあるディーゼルエンジン２内部の圧力も高くなる。このように圧力抵抗が増加した際に、ディーゼルエンジン２から出力されるトルクを維持するには、燃料噴射量を増加させる必要があり、燃焼温度が上昇して排気ガスの温度を上昇することができる。ただし、燃料噴射量が増大するため燃費は低下する。
　この際、制御装置８は、燃料噴射量およびエンジン回転速度に応じて弁開度を設定するマップデータを用いて、絞り弁２０の弁開度を制御する。具体的には、燃料噴射量が少ない、つまりエンジンの負荷が小さい場合には、排気ガスの温度も低下する。また、エンジン回転速度が小さい場合も排気ガスの温度が低下する。ここで、絞り弁２０の弁開度として、全閉状態を１００％、全開状態を０％と設定した場合、燃料噴射量が所定値以下の領域においては、絞り弁２０の弁開度は、燃料噴射量が少ないほど大きくなり、燃料噴射量が多いほど小さくなるように設定し、エンジン回転速度が小さいほど大きくなり、大きいほど小さくなるように設定している。例えば、燃料噴射量が少なく、かつ、エンジン回転速度が小さい場合には、弁開度を９０％程度に設定し、燃料噴射量が多く、かつ、エンジン回転速度が大きくなった場合には、弁開度を小さく（例えば６０％程度）に設定すればよい。これにより、エンジンの負荷が低い状態、つまり温度が上がり難い状態では、弁を閉じ気味にして（弁開度を高くして）排気ガスの圧力抵抗を高めて排気ガスの温度を上げている。

［ＤＯＣ装置］
　ＤＯＣ装置３０は、ケースを備え、ケースの内部にはディーゼル酸化触媒が収容されている。
　ＤＯＣ装置３０は、排気ガス中に必要に応じて供給される燃料（以下、ドージング燃料という）を酸化、発熱させて、排気ガス温度を所定の高温域まで上昇させる触媒である。この温度が上昇した排気ガスを利用することで、後述する出口管１３等に堆積した尿素デポジットを燃焼させて焼却除去し、再生させる。
　ドージング燃料は、例えばエンジン燃料と同じ軽油であり、ドージング燃料をエンジンシリンダ内に供給する場合では、エンジンシリンダ内噴射用の燃料噴射装置７によりドージング燃料を供給することになる。また、入口管１２等にドージング用の燃料噴射装置を設けて排気ガス中に供給し、排気ガスと共にＤＯＣ装置３０内に流入させてもよい。

［尿素水噴射システム］
　尿素水噴射システム４０は、排気ガス中に還元剤水溶液としての尿素水溶液を添加するものである。このような尿素水噴射システム４０は、ＤＯＣ装置３０の出口管１３に取り付けられ、出口管１３内部に尿素水溶液を噴射する噴射ノズル４１と、尿素水溶液が貯蔵される尿素水タンク４２と、尿素水タンク４２から噴射ノズル４１に尿素水溶液を供給するポンプユニット４３とを備える。
　制御装置８は、噴射ノズル４１およびポンプユニット４３を制御し、噴射ノズル４１から出口管１３内に尿素水溶液を噴射する。出口管１３内に噴射された尿素水溶液は、排気ガスの熱によって加水分解され、アンモニアとなる。

［ＳＣＲ装置］
　ＳＣＲ装置５０は、尿素水溶液を加水分解させて得られるアンモニアを還元剤とすることで、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化するものである。アンモニアは、還元剤として排気ガスと共にＳＣＲ装置５０へ供給される。
　なお、ＳＣＲ装置５０の下流側にアンモニア低減触媒を設けてもよい。アンモニア低減触媒は、ＳＣＲ装置５０で未使用とされたアンモニアを酸化処理して無害化するものであり、排気ガスのエミッションをより低減させる。

　噴射ノズル４１から尿素水溶液を噴射すると、尿素が出口管１３中で結晶化して析出する場合がある。このため、排ガス温度を高温にすることで、出口管１３内の析出物(尿素デポジット)を分解する再生処理を行う必要がある。再生処理には、作業車両が作動している時に自動的に行う昇温制御と、オペレータの手動操作で実行される定置手動再生とがあり、制御装置８によって切り換え選択されて制御される。

［センサ］
　排気浄化装置１０には、ディーゼルエンジン２や排気浄化装置１０の状況を検出するための各種センサが設けられている。
　すなわち、入口管１２において、絞り弁２０の下流側には、排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を検出するＮＯｘセンサ３２が配置されている。ＤＯＣ装置３０には、ＤＯＣ装置３０の入口温度を測定する入口温度センサ３１と、ＤＯＣ装置３０の出口温度を測定する出口温度センサ４５が設けられている。
　ＳＣＲ装置５０には、ＳＣＲ内部温度センサ４７と、ＳＣＲ装置５０の出口温度を測定するＳＣＲ出口温度センサ５１が設けられている。
　ＳＣＲ装置５０に接続された出口管１４には、ＳＣＲ装置５０から排出される排気ガスに含まれる窒素酸化物の濃度を検出するＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ５２が配置されている。
　これらのセンサは、Controller Area Network（ＣＡＮ）１８を介して制御装置８に接続され、測定データを制御装置８に出力している。

　制御装置８は、ＤＯＣ装置３０の入口側の排気ガスの温度を入口温度センサ３１で測定し、その測定温度に応じて絞り弁２０の弁開度を制御して、排気ガスの温度を調整する。
　制御装置８は、エンジン回転速度検出装置６からエンジン回転速度Ｎｅを取得し、入口温度センサ３１からＤＯＣ装置３０の入口側における排気ガスの温度Tatinを取得し、ＮＯｘセンサ３２からＤＯＣ装置３０の入口側における窒素酸化物濃度NOxinを取得する。また、制御装置８は、出口温度センサ４５からＤＯＣ装置３０の出口側における排気ガスの温度Tatoutを取得し、ＳＣＲ内部温度センサ４７からＳＣＲ触媒の温度を取得し、ＳＣＲ出口温度センサ５１からＳＣＲ出口温度を取得し、ＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ５２からＳＣＲ装置５０の出口側における窒素酸化物濃度NOxoutを取得する。
　制御装置８は、これらの取得したデータや、オペレータによるアクセル操作などの情報に基づいて、燃料噴射装置７、絞り弁２０、噴射ノズル４１、ポンプユニット４３の動作を制御する。

［制御装置］
　次に、制御装置８の構成について説明する。
　制御装置８は、図２に示すように、昇温制御判定部８１、昇温制御実行制御部８２、条件判定部８３、通知指示部８４、定置手動再生実行制御部８５、記憶部８６を備える。

［昇温制御判定部］
　昇温制御判定部８１は、昇温制御を実行する昇温制御実施条件に該当したかを判定する。具体的には、昇温制御判定部８１は、（Ａ）前回の再生運転終了後からの経過時間が第１設定時間T1になった場合と、（Ｂ）ＮＯｘセンサ３２およびＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ５２の測定データから算出される脱硝効率が閾値以下の状態が第２設定時間T2以上、継続した場合とのいずれかの条件に該当すると、昇温制御実施条件に該当したと判定する。
　ここで、第１設定時間T1は、尿素デポジットの推定堆積量などで設定すればよい。すなわち、例えば、１時間あたりの尿素デポジットの堆積量は、作業車両１やディーゼルエンジン２の種類、作業内容（運転状況）等で異なるが、実験やシミュレーションによって推定できる。また、尿素デポジットの堆積量は、昇温制御の完了時間にも影響する。したがって、第１設定時間T1は、これらを考慮して設定すればよい。例えば、昇温制御を１５分で完了したいと設定した場合に、その時間で除去できる尿素デポジットの堆積量となるまでの時間が、作業車両の種類によって、３６時間、４８時間、７２時間、９６時間等と異なる場合には、第１設定時間T1は、作業車両の種類に応じて、３６時間、４８時間、７２時間、９６時間等に設定すればよい。多くの作業車両においては、第１設定時間T1は、約３６～９６時間の範囲で設定される。

　また、脱硝効率は、ＮＯｘセンサ３２で測定される窒素酸化物濃度NOxin、ＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ５２で測定される窒素酸化物濃度NOxoutを用いて、（Noxin－Noxout）／Noxin×100で求められる。
　第２設定時間T2は、測定データの一時的な変動の影響を除去して確実に脱硝効率が低下していることを判定できる時間であればよく、例えば、１～１０分程度に設定できる。

［昇温制御実行制御部］
　図２に示す昇温制御実行制御部８２は、昇温制御判定部８１で昇温制御実施条件に該当したと判定した場合に、昇温制御を実行する。
　したがって、昇温制御は、第１設定時間T1毎に必ず実施され、第１設定時間T1を経過する前であっても、脱硝効率が閾値以下の状態が第２設定時間T2以上、継続した場合も実施される。
　昇温制御実行制御部８２は、昇温制御の実行時の弁開度を設定するマップから絞り弁２０の設定弁開度ETVfftを取得し、絞り弁２０に対して設定弁開度ETVfftを指示する。例えば、昇温制御実行制御部８２は、マップから、エンジン回転速度Ｎｅおよび燃料噴射量Qfで特定される設定弁開度ETVfft（例えば８０％等）を取得し、絞り弁２０の弁開度が設定弁開度ETVfftとなるように制御する。

　昇温制御実行制御部８２は、絞り弁２０の弁開度を設定弁開度ETVfftに設定するように指示した後、図３に示すように、入口温度センサ３１で測定される入口温度Tatinが設定温度（例えば２５０℃）以上になると、燃料噴射装置７を制御してドージング燃料を供給する。
　この際、ドージング燃料は、排気ガスがエンジンシリンダから排出されるタイミングで供給される。このため、ドージング燃料は、ＤＯＣ装置３０に排気ガスと共に供給され、ＤＯＣ装置３０の酸化触媒と化学反応して発熱する。このため、絞り弁２０の弁開度の制御によって上昇した排気ガスの温度は、ＤＯＣ装置３０を流れる際に更に上昇する。すなわち、出口温度センサ４５で測定される排気ガスの出口温度Tatoutは、入口温度Tatinよりも更に高くなる。
　このため、出口管１３内の尿素デポジットを除去して再生できる。ここで、昇温制御実行制御部８２は、図３に示すように、出口温度センサ４５で測定される出口温度Tatoutが再生判定温度θ１（例えば５００℃）以上となった時間を積算して第１積算時間（再生時間）として求め、この第１積算時間が第１判定時間T11（例えば１５分）以上となった場合には、昇温制御が完了したと判定し、昇温制御を終了する。

　再生判定温度θ１は、再生目標温度θ２を基準に設定される。再生目標温度θ２は、尿素デポジットを除去するために設定される出口温度Tatoutの目標値である。そして、制御装置８は、出口温度Tatoutが再生目標温度θ２よりも低いと、主にドージング燃料の供給量を増加させて出口温度Tatoutを上昇させ、出口温度Tatoutが再生目標温度θ２よりも高いと、主にドージング燃料の供給量を減少させて出口温度Tatoutを下降させる。したがって、尿素デポジットを除去する再生処理中は、出口温度Tatoutは、再生目標温度θ２付近を上下動する。そして、出口温度Tatoutが再生目標温度θ２付近を上下動する再生処理中であることを判定するため、再生目標温度θ２よりも所定温度低い再生判定温度θ１を設定している。本実施形態では、再生目標温度θ２は５５０℃、所定温度は－５０℃に設定したため、再生判定温度θ１は５００℃に設定している。この再生判定温度θ１は、尿素デポジットの除去が可能な温度範囲の下限値を下回らないように設定されている。

　第１判定時間T11は、第１設定時間T1に応じて設定される。第１判定時間T11は、昇温制御で尿素デポジットを除去するまでに必要な時間である。このため、尿素デポジットの堆積量によって左右される。尿素デポジットの堆積量は、昇温制御が実行される時間間隔つまり第１設定時間T1に影響される。したがって、第１判定時間T11は、第１設定時間T1に応じて設定すればよい。
　本実施形態では、第１設定時間T1が４８時間であるため、第１判定時間T11は１５分に設定している。第１設定時間T1が４８時間よりも長くなれば、第１判定時間T11も長く設定することが好ましく、第１設定時間T1が４８時間よりも短くなれば、第１判定時間T11も短く設定できる。したがって、第１判定時間T11は、第１設定時間T1に応じて、例えば、１０分～６０分程度の範囲で設定すればよい。

［条件判定部］
　図２に示す条件判定部８３は、昇温制御による再生処理が完了せず、定置手動再生を実行しなければならない条件に該当したかを判定する。具体的には、条件判定部８３は、昇温制御での再生処理中に、第１条件または第２条件に該当した場合に、定置手動再生を実行すべき条件に該当したと判定する。

［第１条件］
　第１条件は、昇温制御での再生処理中に、出口温度センサ４５の測定温度（出口温度Tatout）が再生判定温度θ１以上である時間を積算した第１積算時間（再生時間）が第１判定時間T11未満であり、かつ、再生処理開始からの経過時間が第２判定時間T12（例えば１２０分）以上となることである。この第１条件に該当すると、条件判定部８３は、定置手動再生の実行条件に該当したと判定する。

　第１判定時間T11は、前述のとおり、昇温制御処理が完了する時間である。
　第２判定時間T12は、昇温制御を実行しながら、作業車両１による作業の継続を許可する時間に設定されている。昇温制御が完了しない状態で第２判定時間T12を経過すると、定置手動再生の実行を促す通知が行われる。定置手動再生中は作業車両１によって作業を継続することができない。このため、通知までにオペレータが作業を継続できる猶予時間として、第２判定時間T12を設定している。したがって、猶予時間をより短く設定してもよい場合には、第２判定時間T12を、例えば６０分～９０分程度に短くしてもよい。また、猶予時間をより長く設定したい場合には、第２判定時間T12を、例えば１５０分～１８０分程度に長くしてもよい。

［第１条件に該当する例］
　例えば、図３に示すように、昇温制御を実行している状態で、ディーゼルエンジン２の負荷が低い場合、例えば、アイドリング状態で停止しているような場合には、排気ガスの温度が低く、入口温度センサ３１で測定される入口温度Tatinが設定温度（２５０℃）以上となることが少ない。このため、入口温度Tatinが設定温度以上となった場合のみ行われるドージング燃料の供給が殆ど実行されず、出口温度センサ４５で測定される出口温度Tatoutが再生判定温度θ１以上となる再生時間も短くなる。図３では、出口温度Tatoutが再生判定温度θ１以上となっているのは、経過時間t1～t2の間と、経過時間t3～t4の間のみである。このため、第１積算時間＝(t2-t1)+(t4-t3)は第１判定時間T11未満のまま、再生処理の開始時からの経過時間が第２判定時間T12に到達すると、条件判定部８３は定置手動再生の実行条件に該当したと判定する。

［第２条件］
　第２条件は、昇温制御での再生処理中に、再生時間が第１判定時間T11（１５分）未満のまま、ドージング燃料の供給中（つまり入口温度Tatinが設定温度（２５０℃）以上となっている間）に、出口温度センサ４５の測定温度（出口温度Tatout）が再生判定温度θ１未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間T13（例えば６０分）以上となることである。この第２条件に該当した場合も、条件判定部８３は、定置手動再生の実行条件に該当したと判定する。

　第３判定時間T13は、ドージング燃料を供給しても排気ガスの温度が上昇せず、再生処理が正常に作動していない状態を継続する猶予時間として設定している。第２条件に該当する場合は、ＤＯＣ装置３０が正常に作動していない可能性がある場合や、オペレータが作業機の作動と停止とを短時間で繰り返すような特殊な操作を行っている可能性がある場合である。このため、第１条件の第２判定時間T12よりも短い時間で第２条件に該当していることを判定することが好ましい。したがって、第３判定時間T13を第２判定時間T12よりも短い時間、具体的には半分の時間に設定している。この第３判定時間T13の時間も、第２判定時間T12に合わせて調整してもよい。例えば、第２判定時間T12が９０分に設定された場合に、第３判定時間T13を４０分～６０分程度に設定してもよい。第２判定時間T12が１５０分に設定された場合に、第３判定時間T13を６０分～８０分程度に設定してもよい。

［第２条件に該当する例］
　例えば、図４に示すように、昇温制御を実行している状態で、作業車両１の使われ方によっては、ドージング燃料が供給されていても出口温度センサ４５の測定温度（出口温度Tatout）が再生判定温度θ１以上に上昇せず、出口温度Tatoutが再生判定温度θ１未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間T13以上になる場合がある。第２積算時間は、図４において、矢印t21～t26の各時間を積算したものである。なお、図４における第１積算時間は、第１条件と同じく、出口温度Tatoutが再生判定温度θ１以上となっている再生時間である。この第２条件に該当する場合は、ドージング燃料を供給しても昇温制御処理が完了しないため、第１条件よりも早く定置手動再生での実行が必要と判定できる。

［通知指示部］
　図２に示す通知指示部８４は、昇温制御の実行中に条件判定部８３が第１条件または第２条件に該当したと判定した場合に、判定結果を通知可能な通知装置であるモニタ装置９に対して、通知信号Ａを出力して通知を指示する。モニタ装置９は、通知信号Ａを受信すると、通知部９１を点滅したり、ブザーなどを鳴らして、オペレータに対して、第１条件または第２条件に該当したことを通知する。モニタ装置９が通知することで、オペレータは、昇温制御による再生処理の完了が困難になっており、定置手動再生の実行が必要となっていることを把握できる。
　したがって、モニタ装置９の通知に応じて、オペレータがモニタ装置９のスイッチ９２を押して定置手動再生の実行を指示すると、定置手動再生実行制御部８５によって定置手動再生が実行される。
　一方、通知指示部８４は、通知信号Ａの出力後、第４判定時間T14（例えば３０分）以内に、オペレータが定置手動再生の実行を指示しない場合には、第２の制御信号である通知信号Ｂを出力する。モニタ装置９は、通知信号Ｂを受信すると、通知部９１の点滅速度を速めたり、ブザーなどの通報音の音量を大きくするなどして、オペレータに対して、再度、定置手動再生の実行を促す第２の通知を行う。

　なお、条件判定部８３が第１条件に該当したと判定した場合、昇温制御実行制御部８２は昇温制御の実行を継続する。このため、通知指示部８４による通知後も昇温制御処理が継続することになる。そして、定置手動再生の実行操作が行われる前に、再生時間が１５分に到達して昇温制御での処理が完了した場合には、通知指示部８４は、通知信号Ａの出力を停止してモニタ装置９における通知を終了する。なお、制御装置８が、モニタ装置９に通知停止信号を出力することで、モニタ装置９の通知を停止してもよい。
　一方、条件判定部８３が第２条件に該当したと判定した場合、昇温制御実行制御部８２は昇温制御の実行を停止する。このため、通知指示部８４による通知は、オペレータが定置手動再生の実行を操作しない限り、継続する。

［定置手動再生実行制御部］
　オペレータがモニタ装置９で定置手動再生の実行を指示すると、図２に示す定置手動再生実行制御部８５による処理が実行される。定置手動再生実行制御部８５は、作業車両１が定置手動再生を実行可能な状態にあるかを確認する。例えば、定置手動再生実行制御部８５は、パーキングブレーキが作動され、アクセルがオフ状態（アクセルペダルが踏まれていない状態）とされ、作業機レバーが中立位置にあるなどのように、作業車両１が停止して作動していない状態であるかを確認する。
　この状態で、オペレータによってモニタ装置９のスイッチ９２がオンされたことを確認すると、定置手動再生実行制御部８５は定置手動再生を実行する。
　定置手動再生の実行処理は、例えば、次のように行える。定置手動再生実行制御部８５は、定置手動再生用のマップから、エンジン回転速度Ｎｅおよび燃料噴射量Qfで特定される設定弁開度ETVffoを取得し、絞り弁２０の弁開度が設定弁開度ETVffoとなるように制御する。なお、定置手動再生の入口目標温度Tattoと、補正ゲインGainoとを所定のマップから取得し、入口目標温度Tattoと測定した入口温度Tatinとの差分に補正ゲインGainoを乗算して弁開度補正値ETVfboを求め、この弁開度補正値ETVfboを設定弁開度ETVffoに加算して、弁開度指示値ETVcmdを設定してもよい。
　定置手動再生は、昇温制御に比べて、排気ガスの温度が高くなりやすいように、絞り弁２０の弁開度や、ドージング燃料の供給量を制御するため、昇温制御では除去できない尿素デポジットも除去することができる。この定置手動再生は、昇温制御と同様に、出口温度Tatoutが再生判定温度θ１以上となった第１積算時間が第１判定時間T11以上となれば、自動的に終了する。

　［記憶部］
　図２に示す記憶部８６は、本実施形態では、Erasable Programmable Read Only Memory（EPROM）等の不揮発性メモリを用いているが、半導体記憶装置、磁気記憶装置、光学記憶装置等の各種の記憶装置が利用できる。記憶部８６には、再生制御を行うための各種パラメータやマップデータが記憶されている。
　マップデータとしては、例えば、通常作業時の絞り弁２０の弁開度を設定するためのマップデータと、昇温制御時の絞り弁２０の弁開度を設定するためのマップデータと、定置手動再生時の絞り弁２０の弁開度を設定するためのマップデータとが記憶されている。
　また、記憶部８６に記憶されたパラメータとしては、第１設定時間T1、第２設定時間T2、第１判定時間T11、第２判定時間T12、第３判定時間T13、第４判定時間T14等である。

　［再生処理制御］
　次に、制御装置８による再生処理制御について図５～７のフローチャートを参照して説明する。
　制御装置８は、作業車両１の作動中は、図５に示すように、通常作業処理を実施する（ステップＳ１）。この場合、制御装置８は、通常作業時のマップデータから弁開度を取得し、絞り弁２０を制御する。また、制御装置８は、エンジン回転速度検出装置６、ＮＯｘセンサ３２、入口温度センサ３１、出口温度センサ４５、ＳＣＲ内部温度センサ４７、ＳＣＲ出口温度センサ５１、ＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ５２の各センサから信号を取得する（ステップＳ２）。

　そして、制御装置８の昇温制御判定部８１は、昇温制御実施条件に該当したか否かを判定する（ステップＳ３）。昇温制御判定部８１は、前述の通り、前回の再生処理終了後、第１設定時間T1が経過した場合と、第１設定時間T1経過前において、脱硝効率が一定値以下の状態が第２設定時間T2継続した場合に、昇温制御実施条件に該当したと判定する。

　制御装置８は、ステップＳ３で「ＮＯ」と判定した場合には、昇温制御実施条件に該当するまで、ステップＳ１、Ｓ２の処理を継続する。
　制御装置８は、ステップＳ３で「ＹＥＳ」と判定した場合には、昇温制御実行制御部８２によって昇温制御を実施する（ステップＳ４）。
　ステップＳ４の昇温制御の実施後、制御装置８は、昇温制御完了条件に該当したか否かを判定する（ステップＳ５）。昇温制御完了条件は、前述のとおり、出口温度Tatoutが再生判定温度θ１以上であった時間の第１積算時間（再生時間）が第１判定時間T11以上となった場合である。

　制御装置８は、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判定すると、ステップＳ１に戻り処理を継続する。
　一方、制御装置８の条件判定部８３は、ステップＳ５で「ＮＯ」と判定すると、第１条件に該当したか否かを判定する（ステップＳ６）。条件判定部８３は、ステップＳ６で「ＮＯ」と判定すると、第２条件に該当したか否かを判定する（ステップＳ７）。

　制御装置８は、ステップＳ６で「ＹＥＳ」と判定した場合は、第１条件に該当したことに基づく再生処理を実行する（ステップＳ１０）。
　また、制御装置８は、ステップＳ７で「ＹＥＳ」と判定した場合は、第２条件に該当したことに基づく再生処理を実行する（ステップＳ２０）。
　さらに、制御装置８は、ステップＳ７で「ＮＯ」と判定した場合、つまり第１条件および第２条件のいずれにも該当しなかった場合は、ステップＳ４に戻り、昇温制御を継続する。

［第１条件に該当した場合の再生処理］
　次に、ステップＳ１０の第１条件に該当したことに基づく再生処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。
　ステップＳ１０の処理が実行されると、制御装置８の通知指示部８４は、通知信号Ａをモニタ装置９に出力する（ステップＳ１１）。これにより、モニタ装置９は、通知部９１を点滅したりブザーなどを鳴らして、定置手動再生の実行が必要なことをオペレータに対して通知する。なお、通知信号Ａが出力された場合も昇温制御の実施は継続する（ステップＳ１２）。

　制御装置８は、オペレータが定置手動再生用のスイッチ９２をオンしたか否かを判定する（ステップＳ１３）。
　制御装置８は、ステップＳ１３で「ＹＥＳ」と判定すると、定置手動再生実行制御部８５により、前述した定置手動再生を実施する（ステップＳ１４）。なお、制御装置８は、ステップＳ１４の定置手動再生を実施した場合に、オペレータの注意喚起を継続するために、通知信号Ａの出力を継続するように設定しているが、通知信号Ａの出力を停止するように設定してもよい。
　そして、第１条件に該当した場合の定置手動再生が終了する（ステップＳ１５）と、図５のステップＳ１に戻り、通常作業処理を継続する。なお、定置手動再生の実施中も通知信号Ａの出力を継続していた場合には、ステップＳ１５で再生処理が終了する際に通知信号Ａの出力も停止する。

　制御装置８は、ステップＳ１３で「ＮＯ」と判定すると、継続していた昇温制御が完了したかを判定する（ステップＳ１６）。
　制御装置８は、第１積算時間が１５分以上となり、昇温制御が完了した場合、ステップＳ１６で「ＹＥＳ」と判定し、第１条件による再生処理を終了する（ステップＳ１５）。この場合は、オペレータがスイッチ９２をオンする前に、昇温制御が完了した時点で通知信号Ａの出力も停止する。

　制御装置８は、ステップＳ１６で「ＮＯ」と判定すると、ステップＳ１０の再生処理の開始時からの経過時間が第４判定時間T14（例えば３０分）を経過したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
　制御装置８は、ステップＳ１７で「ＮＯ」と判定すると、ステップＳ１１に戻って通知信号Ａの出力を継続する。
　また、制御装置８は、ステップＳ１７で「ＹＥＳ」と判定すると、通知指示部８４によって第２の通知信号Ｂをモニタ装置９に出力する（ステップＳ１８）。モニタ装置９は、第２の通知信号Ｂが入力されると、通知部９１の点滅を早めたり、ブザーなどの通報音の音量を大きくするなど、オペレータに対してより強い通知を行う。
　制御装置８は、その後、ステップＳ１２～Ｓ１８までの処理を継続する。そして、ステップＳ１３で「ＹＥＳ」と判定されて、ステップＳ１４の定置手動再生が実施された場合と、ステップＳ１６で「ＹＥＳ」と判定された場合に、第１条件に該当した場合の再生処理が終了し（ステップＳ１５）、図５のステップＳ１の処理に戻る。

［第２条件に該当した場合の再生処理］
　次に、ステップＳ２０の第２条件に該当したことに基づく再生処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。
　制御装置８は、まず、通知信号Ａをモニタ装置９に出力する（ステップＳ２１）。モニタ装置９は、通知信号Ａの入力により、通知部９１を点滅したりブザー等を鳴らす。
　制御装置８は、通知信号Ａが出力された場合は、昇温制御を停止する（ステップＳ２２）。第２条件は、ＤＯＣ装置３０に異常があって出口温度Tatoutが再生判定温度を超えない場合や、オペレータが特殊な操作を行ったために、排気ガスの温度が上昇し難い場合であり、昇温制御を継続しても再生処理が完了しないと予測されるため、昇温制御を停止している。

　制御装置８は、オペレータが定置手動再生のスイッチ９２をオンしたか否かを判定する（ステップＳ２３）。
　制御装置８は、ステップＳ２３で「ＹＥＳ」と判定すると、定置手動再生実行制御部８５により、前述した定置手動再生を実施する（ステップＳ２４）。なお、制御装置８は、ステップＳ２４の定置手動再生を実施した場合に、通知信号Ａの出力を継続するように設定しているが、停止してもよい。
　そして、制御装置８は、第２条件に該当した場合の再生処理が終了する（ステップＳ２５）と、図５のステップＳ１に戻る。なお、定置手動再生の実施中も通知信号Ａの出力を継続していた場合には、ステップＳ２５で定置手動再生が終了する際に通知信号Ａの出力も停止する。

　制御装置８は、ステップＳ２３で「ＮＯ」と判定すると、ステップＳ２０の再生処理の開始時からの経過時間が第４判定時間T14を経過したか否かを判定する（ステップＳ２６）。
　制御装置８は、ステップＳ２６で「ＮＯ」と判定すると、ステップＳ２１に戻って通知処理を継続する。
　また、制御装置８は、ステップＳ２６で「ＹＥＳ」と判定すると、第２の通知信号Ｂをモニタ装置９に出力する（ステップＳ２７）。モニタ装置９は、第２の通知信号Ｂが入力されると、通知部９１の点滅を早めたり、ブザーなどの通報音の音量を大きくするなど、オペレータに対してより強い通知を行う。
　制御装置８は、その後、ステップＳ２２～Ｓ２７までの処理を継続する。そして、ステップＳ２３で「ＹＥＳ」と判定されて、ステップＳ２４の定置手動再生が実施された場合に、第２条件に該当した場合の再生処理が終了し（ステップＳ２５）、図５のステップＳ１の処理に戻る。

［実施形態の効果］
　本実施形態によれば、昇温制御の実行中に、第１条件または第２条件に該当した場合に、定置手動再生の実施を指示する通知を行うことができる。このため、オペレータは、昇温制御を継続しても尿素デポジットを除去できない状態であることを認識でき、定置手動再生の実施を指示することで、尿素デポジットを効果的に除去できる。
　第１条件および第２条件には、出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である第１積算時間が、第１判定時間T11未満であることを条件としているので、昇温制御が未完了であることを確実に判定できる。
　さらに、制御装置８は、昇温制御の未完了状態のままで、昇温制御の開始時からの経過時間が第２判定時間T12以上となった場合に、第１条件に該当したと判定するため、少なくとも第２判定時間T12は、オペレータが作業車両を操作することができる。したがって、作業車両を停止させる必要がある定置手動再生に移行する前に、オペレータが作業を継続でき、作業効率の低下を抑制できる。
　また、制御装置８は、昇温制御が未完了状態のままで、排気ガス中への燃料噴射の実行中に、出口温度センサ４５の測定温度が再生判定温度θ１未満である第２積算時間が第３判定時間T13以上となった場合に、第２条件に該当したと判定するため、昇温制御を継続しても再生処理の完了が困難である状態を早期に通知できる。
　さらに、第２積算時間が第３判定時間T13以上となるまでは、通知されないため、その期間は、オペレータが作業車両を操作することができる。

　制御装置８は、第１条件に該当した場合は、昇温制御を継続するため、定置手動再生を実施する前に、昇温制御が完了して再生処理を終了させることもできる。したがって、第１積算時間が第１判定時間T11よりも僅かに短くて第１条件に該当した場合などに、定置手動再生を実施する必要性が低下し、作業車両１における作業効率を向上できる。
　制御装置８は、第２条件に該当した場合は、昇温制御を終了するため、昇温制御の完了が困難な場合に、昇温制御を継続して無駄に燃料を消費することなどを抑制できる。

　さらに、通知指示部８４は、モニタ装置９で通知を行った後、第４判定時間T14が経過しても定置手動再生が実施されない場合に、第２の通知を行うため、オペレータに対して確実に通知を行うことができる。

　なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
　例えば、第１実施形態では、昇温制御による再生処理から定置手動再生に切り換えるべき条件として、第１条件および第２条件の２つの条件で判定していたが、図８に示すように、第１条件のみで判定してもよいし、図９に示すように、第２条件のみで判定してもよい。
　また、第１条件に該当した場合に、第２条件に該当した場合と同様に、昇温制御を終了してもよい。
　さらに、実施形態では、通知後に、第４判定時間T14経過しても定置手動再生が実行されない場合に、第２の通知信号Ｂを出力していたが、このような処理を行わなくてもよい。

　本発明は、油圧ショベル等の建設機械に限らず、排気浄化装置１０を備える各種の作業車両に適用できる。

　１…作業車両、２…ディーゼルエンジン、３…ターボチャージャ、６…エンジン回転速度検出装置、７…燃料噴射装置、８…制御装置、９…モニタ装置、１０…排気浄化装置、１１…経路、２０…絞り弁、３０…ディーゼル酸化触媒装置（ＤＯＣ装置）、３１…入口温度センサ、３２…ＮＯｘセンサ、４０…尿素水噴射システム、４１…噴射ノズル、４２…尿素水タンク、４３…ポンプユニット、４５…出口温度センサ、５０…選択還元触媒装置（ＳＣＲ装置）、５２…ＳＣＲ出口ＮＯｘセンサ、８１…昇温制御判定部、８２…昇温制御実行制御部、８３…条件判定部、８４…通知指示部、８５…定置手動再生実行制御部、８６…記憶部、９１…通知部、９２…スイッチ。

Claims

　エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、
　前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、
　前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、
　前記制御装置は、
　予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、
　前記昇温制御による再生処理中に、第１条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、
　前記第１条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記昇温制御での再生処理の開始時からの経過時間が第２判定時間以上となった場合である
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、
　前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、
　前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、
　前記制御装置は、
　予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、
　前記昇温制御による再生処理中に、第２条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、
　前記第２条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記燃料噴射装置による前記燃料の噴射の実行中に、前記出口温度センサの測定温度が前記再生判定温度未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間以上となった場合である
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　エンジンから排出される排気ガスが流れる経路に設けられた絞り弁と、
　前記絞り弁の下流側に配置されたディーゼル酸化触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の下流側に配置された選択還元触媒装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の上流側で燃料を噴射する燃料噴射装置と、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の入口の温度を測定する入口温度センサと、
　前記ディーゼル酸化触媒装置の出口の温度を測定する出口温度センサと、
　前記入口温度センサおよび出口温度センサで測定された温度データが入力され、かつ、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御する制御装置とを備え、
　前記制御装置は、
　予め設定された昇温制御実施条件に該当した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する昇温制御による再生処理を実行する昇温制御実行制御部と、
　前記昇温制御による再生処理中に、第１条件または第２条件に該当したか否かを判定する条件判定部とを備え、
　前記第１条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記昇温制御での再生処理の開始時からの経過時間が第２判定時間以上となった場合であり、
　前記第２条件は、前記出口温度センサの測定温度が再生判定温度以上である時間を積算した第１積算時間が第１判定時間未満であり、かつ、前記燃料噴射装置による前記燃料の噴射の実行中に、前記出口温度センサの測定温度が前記再生判定温度未満である時間を積算した第２積算時間が第３判定時間以上となった場合である
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の排気浄化装置において、
　前記条件判定部が前記条件に該当したと判定した場合に、前記条件判定部の判定結果を通知する
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の排気浄化装置において、
　前記制御装置は、
　オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部を備える
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　請求項１または請求項３に記載の排気浄化装置において、
　前記制御装置は、
　オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部を備え、
　前記昇温制御実行制御部は、前記条件判定部で前記第１条件に該当したと判定した場合は、オペレータによる前記再生処理の実行操作が検出されるまでは前記昇温制御による再生処理の実行を継続する
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　請求項２または請求項３に記載の排気浄化装置において、
　前記昇温制御実行制御部は、前記条件判定部で前記第２条件に該当したと判定した場合は、前記昇温制御による再生処理の実行を終了する
　ことを特徴とする排気浄化装置。
　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の排気浄化装置において、
　前記条件判定部の判定結果を通知可能な通知装置を備え、
　前記制御装置は、
　オペレータによる再生処理の実行操作を検出した場合に、前記絞り弁および前記燃料噴射装置を制御して、噴射した前記燃料の温度を高めて前記経路内に堆積した尿素デポジットを除去する定置手動再生による再生処理を実行する定置手動再生実行制御部と、
　前記条件判定部で前記条件に該当したと判定した場合に、前記通知装置に対して第１の通知を指示する通知指示部とを備え、
　前記通知指示部は、前記条件判定部で前記条件に該当したと判定して前記通知装置に対して第１の通知を指示した後、前記定置手動再生による再生処理の実行が指示されることなく、第４判定時間が経過した場合に、前記通知装置に第２の通知を指示する
　ことを特徴とする排気浄化装置。