JPH0535246B2 - - Google Patents
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- JPH0535246B2 JPH0535246B2 JP58198899A JP19889983A JPH0535246B2 JP H0535246 B2 JPH0535246 B2 JP H0535246B2 JP 58198899 A JP58198899 A JP 58198899A JP 19889983 A JP19889983 A JP 19889983A JP H0535246 B2 JPH0535246 B2 JP H0535246B2
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- particulate collection
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
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- F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
- F01N2430/06—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by varying fuel-air ratio, e.g. by enriching fuel-air mixture
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、デイーゼルエンジンにおけるパテイ
キユレート捕集フイルタを再生するための装置に
関し、特にこの再生装置を制御するための装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a device for regenerating a particulate collection filter in a diesel engine, and more particularly to a device for controlling this regeneration device.
デイーゼルエンジンの排ガス中には可燃性で微
粒の炭化化合物であるパテイキユレートが含まれ
ており、これが排ガスを黒煙化する主因となつて
いる。このパテイキユレートは、排ガス温度が
500〜600℃以上になると車両の高速高負荷時に自
然発火して燃焼してしまうが、500〜600℃に達し
ない定常走行時やアイドル時等(車両運転時の9
割以上を占める)においては、そのまま大気放出
される。 Diesel engine exhaust gas contains particulate, a combustible, finely divided carbonized compound, which is the main cause of black smoke in the exhaust gas. This particulate hydrate has an exhaust gas temperature of
If the temperature exceeds 500 to 600 degrees Celsius, it will spontaneously ignite and burn when the vehicle is under high speed and under high load.
(accounting for more than 30% of the total amount), they are released directly into the atmosphere.
しかし、パテイキユレートは人体に有害である
ため、一般に車両はその排気路中にデイーゼルパ
テイキユレート捕集フイルタを取り付けている。 However, since particulate matter is harmful to the human body, vehicles generally have diesel particulate collection filters installed in their exhaust paths.
ところで、このフイルタは、使用により、パテ
イキユレートを捕集し、排気通路を塞ぐ傾向があ
り、通常、このフイルタの再生を行なうべくパテ
イキユレートを燃焼させる装置が取り付けられ
る。たとえば各種バーナを用いたり、噴射ポンプ
を遅角させ、酸化触媒により非常に燃焼し易くな
るよう活性化された一酸化炭素化合物を大量に含
む排ガスの排出により、再燃焼を行なうことが知
られている。 By the way, this filter tends to collect particulate matter and block the exhaust passage when used, and a device for burning the particulate matter is usually attached to regenerate the filter. For example, it is known that reburning can be carried out by using various burners, by retarding the injection pump, and by discharging exhaust gas containing large amounts of carbon monoxide compounds, which are activated by oxidation catalysts to make them highly combustible. There is.
このうち、後者の手段ではバーナ等を別途必要
としない利点があるが、再生可能な排ガス温度を
得られるのは、運転領域X(第1図参照)が高速
高負荷側に偏つており使用頻度の高い領域Y(第
1図参照)では再生不能である)。 Of these, the latter method has the advantage of not requiring a separate burner, etc., but it is only possible to obtain a regenerable exhaust gas temperature when the operating region It is impossible to reproduce the data in the region Y (see FIG. 1) where the value is high.
さらに、噴射タイミングを遅角方向β(第2図
参照)に移動させるに従い、排気通路のたとえ
ば、酸化触媒の中心位置温度は、第2図に示すよ
うに上昇する(破線に沿つて)が、これに沿つて
最高出力が大幅に低下する抵抗がある。この場
合、再生開始前と同じ出力を保つためにはアクセ
ルレバー開度θを大幅に増大させる必要があり、
このアクセルレバー開度の変化により運転操作性
の悪化が大きく、安全性の点でも危険が多い。 Furthermore, as the injection timing is moved in the retard direction β (see FIG. 2), the temperature at the center of the oxidation catalyst in the exhaust passage, for example, increases as shown in FIG. 2 (along the broken line); Along this line there is a resistance that causes the maximum output to drop significantly. In this case, in order to maintain the same output as before starting regeneration, it is necessary to significantly increase the accelerator lever opening θ.
This change in the opening degree of the accelerator lever greatly deteriorates driving operability and poses many dangers in terms of safety.
そこで、アクセルレバー開度を変化させること
なく、すなわち運転者がアクセル踏込み量を調整
しなくても、噴射ポンプの遅角とともに、燃料量
を自動的に増やすことも考えられるが、このよう
な手段では、もしある程度フイルタ再生処理を試
みたにもかかわらず、フイルタの再生に失敗した
場合に、更につづけてフイルタ再生処理を試みる
とすれば、大幅なエンジ性能の劣化を招くことに
なる。 Therefore, it is possible to retard the injection pump and automatically increase the amount of fuel without changing the opening degree of the accelerator lever, that is, without the driver adjusting the amount of accelerator depression. Now, if filter regeneration fails despite several attempts at filter regeneration processing, if filter regeneration processing is attempted further, this will result in a significant deterioration of engine performance.
また、フイルタ再生が完了していないため、フ
イルタの目詰まりにより、排ガスが円滑に排出さ
れず、エンジン出力の低下を招くおそれもある。 Furthermore, since filter regeneration has not been completed, exhaust gas may not be discharged smoothly due to filter clogging, which may lead to a decrease in engine output.
本発明は、このような問題点を解決しようとす
るもので、エンジン駆動条件にかかわらず、しか
も運転操作性の悪化を招くことなくパテイキユレ
ートの再燃焼を行なうことができるようにしたも
のにおいて、所定数回数以上のフイルタ再生手段
の作動にも拘わらずフイルタの再生がなされない
ときに、はじめて再生不能の表示を行なわせるよ
うにすることにより、再生不能表示の信頼性の向
上をはかるほか、再生不能と判断されたときにフ
イルタ再生手段の作動を所定時間禁止してフイル
タ再生手段の作動禁止が誤つて行なわれる危険性
を防止するとともにバイパス通路を開いて円滑な
排気を確保しながらフイルタの自己再生機能の防
止をはかつた、デイーゼルエンジンにおけるパテ
イキユレート捕集フイルタ再生装置の制御装置を
提供することを目的とする。 The present invention aims to solve these problems, and is capable of re-burning particulates regardless of engine driving conditions and without deteriorating driveability. By displaying the indication that the filter cannot be regenerated for the first time when the filter is not regenerated despite the operation of the filter regeneration means several times or more, it is possible to improve the reliability of the indication that the regeneration is not possible, and also to display the indication that the filter cannot be regenerated. When it is determined that this is the case, the operation of the filter regeneration means is prohibited for a predetermined period of time to prevent the risk of erroneously prohibiting the operation of the filter regeneration means, and the bypass passage is opened to ensure smooth exhaust while ensuring self-regeneration of the filter. It is an object of the present invention to provide a control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine, which prevents the function from occurring.
このため、本発明のデイーゼルエンジンにおけ
るパテイキユレート捕集フイルタ再生装置の制御
装置は、デイーゼルエンジンの排気通路に配設さ
れ同デイーゼルエンジンの燃焼室から排出される
パテイキユレートを捕集するパテイキユレート捕
集フイルタと、同パテイキユレート捕集フイルタ
にパテイキユレートが捕集されたときに同パテイ
キユレートを燃焼させて上記パテイキユレート捕
集フイルタを再生せしめるように作動するフイル
タ再生手段とをそなえたものにおいて、上記パテ
イキユレート捕集フイルタの再生が成功した否か
を判別する判別手段と、同判断手段の判別結果に
基づいて上記パテイキユレート捕集フイルタの再
生が不成功のときに上記フイルタ再生手段を再度
作動させる繰返作動手段と、同繰返作動手段によ
る再生の繰返し回数をカウントするカウント手段
と、同カウント手段による再生繰返し回数が所定
の値以上になつた時にフイルタ再生が不能である
と判別する再生不能判別手段と、同再生不能判別
手段によつて再生不能と判断されたときに再生不
能状態を表示する再生不能表示手段とをそなえた
ことを特徴としている。 Therefore, the control device for the particulate collection filter regeneration device in a diesel engine of the present invention includes a particulate collection filter that is disposed in the exhaust passage of the diesel engine and collects particulate matter discharged from the combustion chamber of the diesel engine; and filter regeneration means that operates to regenerate the particulate collection filter by burning the particulate when particulate is collected by the particulate collection filter, wherein the particulate collection filter is regenerated. a discriminating means for discriminating whether or not the regeneration of the particulate collection filter has been successful; a repeating operation means for operating the filter regenerating means again when the regeneration of the particulate collection filter is unsuccessful based on the discriminating result of the discriminating means; A counting means for counting the number of times the regeneration is repeated by the operating means, a regeneration impossible determining means for determining that filter regeneration is impossible when the number of reproducing times by the counting means exceeds a predetermined value, and a regenerating impossible determining means. The present invention is characterized in that it is provided with a reproduction-impossible display means for displaying a reproduction-impossible state when it is determined that the reproduction is impossible.
また、本発明のデイーゼルエンジンにおけるパ
テイキユレート捕集フイルタ再生装置の制御装置
は、デイーゼルエンジンの排気通路に配設され同
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタと、同パテイキユレート捕集フイルタにパ
テイキユレートが捕集されたときに同パテイキユ
レートを燃焼させて上記パテイキユレート捕集フ
イルタを再生せしめるように作動するフイルタ再
生手段とをそなえたものにおいて、上記パテイキ
ユレート捕集フイルタの再生が成功したか否かを
判別する判別手段と、同判断手段の判別結果に基
づいて上記パテイキユレート捕集フイルタの再生
が不成功のときに上記フイルタ再生手段を再度作
動させる繰返作動手段と、同繰返作動手段による
再生の繰返し回数をカウントするカウント手段
と、同カウント手段による再生繰返し回数が所定
の値以上になつた時にフイルタ再生が不能である
と判別する再生不能判別手段と、同再生不能判別
手段によつて再生不能と判断されたときに上記フ
イルタ再生手段の作動を所定時間禁止する禁止手
段とが設けられ、且つ、一端が上記パテイキユレ
ート捕集フイルタ配設位置の上流側排気通路に連
通され他端が上記パテイキユレート捕集フイルタ
を介さずに同フイルタ配設位置の下流側排気通路
または大気に連通するバイパス通路と、同バイパ
ス通路に介装された開閉弁と、上記禁止手段の作
動により上記フイルタ再生手段の作動が禁止され
ているときに上記開閉弁を開放する弁開放手段と
をそなえたことを特徴としている。 Further, the control device for the particulate collection filter regeneration device in a diesel engine of the present invention is similar to a particulate collection filter that is disposed in the exhaust passage of the diesel engine and collects particulate matter discharged from the combustion chamber of the diesel engine. and a filter regeneration means that operates to regenerate the particulate collection filter by burning the particulate when the particulate collection filter collects the particulate, and the particulate collection filter is successfully regenerated. a discriminating means for discriminating whether or not the particulate collection filter has been regenerated; a repeating means for operating the filter regenerating means again when the regeneration of the particulate collection filter is unsuccessful based on the discriminating result of the discriminating means; Counting means for counting the number of times the regeneration is repeated by the actuating means; Regeneration-impossibility determining means for determining that filter regeneration is impossible when the number of regenerations by the counting means exceeds a predetermined value; and Regeneration-impossible determining means. prohibition means for prohibiting the operation of the filter regeneration means for a predetermined period of time when it is determined that the filter regeneration means cannot be regenerated; A bypass passage whose end communicates with the exhaust passage or the atmosphere downstream of the particulate collecting filter at the location where the filter is installed, an on-off valve installed in the bypass passage, and the above-mentioned inhibiting means actuate the filter. The present invention is characterized by comprising a valve opening means for opening the on-off valve when the operation of the regeneration means is prohibited.
以下、図面により本発明の実施例について説明
すると、第3〜18図は本発明の一実施例として
のデイーゼルエンジンにおけるパテイキユレート
捕集フイルタ再生装置の制御装置を示すもので、
第3図はその概略構成図、第4図はその噴射量調
整手段の要部側断面図、第5図はその遅角装置の
概略構成図、第6図は本装置付きエンジンの1ス
トローク当たり全噴射量等曲線図、第7図は本装
置付きエンジンの遅角量等曲線図、第8図は本装
置付きエンジのアクセルレバー開度に基づく1ス
トローク当たりの増加分噴射量等曲線図、第9図
は本装置付きエンジンのアクセルレバー開度に基
づく遅角量等曲線図、第10図はエンジン回転速
度一定における噴射量説明図、第11図は第6図
の再生装置付きエンジンの排気温度等曲線図、第
12図a〜dはいずれもその作用を説明するため
の流れ図、第13〜15図はいずれもその補正係
数特性を説明するための線図、第16図はその吸
気絞り量特性図、第17,18図はそれぞれその
フイルタ温度上昇抑制のための吸気絞り量特性図
および燃料増量特性図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Figures 3 to 18 show a control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine as an embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a schematic configuration diagram thereof, Fig. 4 is a sectional side view of the main part of the injection amount adjusting means, Fig. 5 is a schematic configuration diagram of the retardation device, and Fig. 6 is a per stroke of the engine equipped with this device. Figure 7 is a diagram of the total injection quantity isocurve; Figure 7 is a diagram of the retardation quantity isocurve of the engine equipped with this device; Figure 8 is a diagram of the increased injection quantity per stroke based on the accelerator lever opening of the engine equipped with this device; Figure 9 is a retard amount isocurve diagram based on the accelerator lever opening of the engine equipped with this device, Figure 10 is an explanatory diagram of the injection amount at a constant engine speed, and Figure 11 is the exhaust gas of the engine with the regeneration device shown in Figure 6. Temperature isocurve diagrams, Figures 12 a to d are flowcharts to explain their effects, Figures 13 to 15 are diagrams to explain their correction coefficient characteristics, and Figure 16 is the intake throttle. Figures 17 and 18 are an intake throttle amount characteristic diagram and a fuel increase characteristic diagram, respectively, for suppressing the rise in filter temperature.
第3図に示すごとく、パテイキユレート捕集フ
イルタ再生装置(以後単に再生装置と記す)は、
デイーゼルエンジン(以後単にエンジンと記す)
1に取り付けられており、このエンジン1の排気
通路2に取り付けられエンジン1の燃焼室から排
出されるパテイキユレートを捕集するデイーゼル
エンジンパテイキユレート捕集フイルタ(以下単
にフイルタと記す)3の再生を行なう。 As shown in Fig. 3, the particulate collection filter regeneration device (hereinafter simply referred to as the regeneration device) is
Diesel engine (hereinafter simply referred to as engine)
1, the diesel engine particulate collection filter (hereinafter simply referred to as filter) 3, which is attached to the exhaust passage 2 of the engine 1 and collects the particulate matter discharged from the combustion chamber of the engine 1, is regenerated. Let's do it.
エンジン1に固定される排気マニホルド4、こ
の排気マニホルド4に続いて取り付けられ、且
つ、セラミツクハニカム構造の基体に支持された
酸化触媒(以後前段触媒と記す)5、フイルタ3
および図示しないマフラ等を排気管を介し連続さ
せることにより、排気通路2が形成される。 An exhaust manifold 4 fixed to the engine 1, an oxidation catalyst (hereinafter referred to as a front catalyst) 5 and a filter 3 attached following the exhaust manifold 4 and supported on a base having a ceramic honeycomb structure.
An exhaust passage 2 is formed by connecting a muffler (not shown) and the like through an exhaust pipe.
なお、フイルタ3は触媒付きの耐熱セラミツク
フオームで形成される。 Note that the filter 3 is formed of a heat-resistant ceramic foam with a catalyst.
このフイルタ3の流出入側排気通路2にはそれ
ぞれその位置の排気圧を検出し、後述のコントロ
ーラ6に検出信号を出力する圧力センサ7A,7
Bが取り付けられる。 Pressure sensors 7A and 7 are provided in the exhaust passages 2 on the inflow and outflow sides of the filter 3, respectively, for detecting the exhaust pressure at that position and outputting a detection signal to the controller 6, which will be described later.
B is attached.
また、フイルタ3またはこれに近接する排気通
路2の温度(または排ガス温度)Tfを検出する
温度検出手段としての温度センサ40が設けられ
ており、この温度センサ40からの検出信号はコ
ントローラ6へ入力される。 Further, a temperature sensor 40 is provided as a temperature detection means for detecting the temperature (or exhaust gas temperature) Tf of the filter 3 or the exhaust passage 2 adjacent thereto, and a detection signal from the temperature sensor 40 is input to the controller 6. be done.
さらに、排気通路2には、バイパス通路41が
接続されており、このバイパス通路41は、その
一端が排気通路2におけるフイルタ3の配置位置
よりも上流側に連通されるとともに、その他端が
フイルム3を介さずにフイルタ配設位置の下流側
排気通路2に連通接続される。 Further, a bypass passage 41 is connected to the exhaust passage 2. One end of the bypass passage 41 communicates with the upstream side of the position of the filter 3 in the exhaust passage 2, and the other end communicates with the film 3. It is communicated and connected to the downstream exhaust passage 2 at the filter installation position without going through the filter.
なお、バイパス通路41の他端は、大気に連通
させてもよい。 Note that the other end of the bypass passage 41 may be communicated with the atmosphere.
そして、バイパス通路41には、電磁式開閉弁
42が介装されており、この開閉弁42は弁開放
手段としての機能も有するコントローラ6からの
制御信号によつて開閉するようになつている。 An electromagnetic on-off valve 42 is interposed in the bypass passage 41, and the on-off valve 42 is opened and closed by a control signal from the controller 6, which also functions as a valve opening means.
エンジン1に取り付けられる燃料の噴射ポンプ
8は分配型ポンプであり、調時手段として油圧式
オートマチツクタイマ9をそなえ、しかも、噴射
量調整手段10より1噴射当たりの燃料の噴射量
を調整できる。この噴射量調整手段を操作するア
クセル11には、アクセルレバー開度θを検出
し、コントローラ6に出する。アクセル開度セン
サ12が取り付けられる。 The fuel injection pump 8 attached to the engine 1 is a distribution type pump, and is equipped with a hydraulic automatic timer 9 as a timing means, and furthermore, the injection amount of fuel per injection can be adjusted by an injection amount adjustment means 10. The accelerator lever opening θ is detected at the accelerator 11 that operates this injection amount adjusting means, and is output to the controller 6. An accelerator opening sensor 12 is attached.
なお、符号13はエンジン1の回転速度Neを
検出する回転速度センサを示す。 Note that reference numeral 13 indicates a rotation speed sensor that detects the rotation speed Ne of the engine 1.
噴射ポンプ8の噴射量調整手段10は、第4図
に示すように、矢視方向に往復動するプランジヤ
14に摺動自在に外嵌するスピルリング15を燃
料増方向fと減方向eとに移動操作する。 As shown in FIG. 4, the injection amount adjusting means 10 of the injection pump 8 moves a spill ring 15, which is slidably fitted onto a plunger 14 that reciprocates in the direction of the arrow, in a fuel increasing direction f and a fuel decreasing direction e. Perform movement operations.
符号16はドライブシヤフトを示し、このドラ
イブシヤフト16はこれに連動するガバナ17を
駆動する。ガバナ17の操作力はウエイトスリー
ブ18を介し、コントロールレバー19に作用す
る。このコントロールレバー19の上端を枢支す
るサポーテイングレバー20はテンシヨンレバー
21とともに支点ピン22を介してガイドレバー
23に枢支される。このガイドレバー23は基体
に固定されるピン24に枢着され、その上端はフ
イルタ再生手段を構成する燃料増量装置25と対
向する。 Reference numeral 16 indicates a drive shaft, and this drive shaft 16 drives a governor 17 that is interlocked therewith. The operating force of the governor 17 acts on the control lever 19 via the weight sleeve 18. A supporting lever 20 that pivotally supports the upper end of the control lever 19 is pivotally supported by a guide lever 23 together with a tension lever 21 via a fulcrum pin 22. This guide lever 23 is pivotally connected to a pin 24 fixed to the base, and its upper end faces a fuel increase device 25 constituting filter regeneration means.
なお、サポーテイングレバー20の下端は球状
部201を形成され、これがスピルリング15の
凹部に摺動可能に突入している。 Note that the lower end of the supporting lever 20 is formed with a spherical portion 201, which slideably projects into the recessed portion of the spill ring 15.
符号26は圧縮ばねを示しており、これにより
スピルリング15を燃料減方向eに付勢してい
る。 Reference numeral 26 indicates a compression spring, which urges the spill ring 15 in the fuel reduction direction e.
燃料増量装置25は基体に螺合する増量スクリ
ユー27と、このスクリユー27と一体の減速ギ
ヤ28と、このギヤ28に回転力を伝えるモータ
29と、減速ギヤ28、すなわち増量スクリユー
27の回転角を検出し、出力する位置センサ30
とで形成される。位置センサ30は、増量スクリ
ユー27のホームオジシヨンhより、このスクリ
ユー27の燃料増方向iの回転角、すなわち燃料
の増量分ΔQに対応する検出信号をコントローラ
6にフイードバツクする。 The fuel increase device 25 includes a fuel increase screw 27 screwed into the base, a reduction gear 28 integrated with the screw 27, a motor 29 that transmits rotational force to the gear 28, and a rotation angle of the reduction gear 28, that is, the rotation angle of the increase screw 27. Position sensor 30 that detects and outputs
It is formed by The position sensor 30 feeds back to the controller 6 a detection signal corresponding to the rotation angle of the screw 27 in the fuel increasing direction i, that is, the fuel increasing amount ΔQ, from the home position h of the increasing screw 27.
一方、噴射ポンプ8のドライブシヤフト16
は、第5図に示すようなフイルタ再生手段を構成
する噴射時期遅角装置(以後端に遅角装置と記
す)31を介しエンジン1側の図示しない歯車列
に連結される。遅角装置31はエンジン1側から
の回転力を遊星ギヤ列32を介しドライブシヤフ
ト16に伝えており、この遊星ギヤ連32内の入
力側のリンクギヤ321を固定し、出力側のリン
クギヤ322を油圧シリンダ33内のピストン3
4で回動させることにより、入出力間に位相差を
クランク角で0°ないし60°の範囲で生じさせてい
る。 On the other hand, the drive shaft 16 of the injection pump 8
is connected to a gear train (not shown) on the engine 1 side via an injection timing retardation device (hereinafter referred to as retardation device) 31 constituting filter regeneration means as shown in FIG. The retard device 31 transmits the rotational force from the engine 1 side to the drive shaft 16 via the planetary gear train 32, and fixes the input side link gear 321 in the planetary gear train 32, and fixes the input side link gear 322 in the planetary gear train 32. The piston 3 in the hydraulic cylinder 33
4, a phase difference is created between the input and output in the crank angle range of 0° to 60°.
油圧シリンダ33は遅角室331と進角室33
2とをそなえ、これら両室331,332には、
磁気スプール35を介し油ポンプ36の油圧が供
給される。この磁気スプール弁35はコントロー
ラ6からの一定時間幅の出力信号を受ける毎に、
その間ピストン34を所定量ずつ移動させる。 The hydraulic cylinder 33 has a retard angle chamber 331 and an advance angle chamber 33.
2, and these two chambers 331 and 332 have
Hydraulic pressure from an oil pump 36 is supplied via a magnetic spool 35 . Each time this magnetic spool valve 35 receives an output signal of a certain time width from the controller 6,
During this time, the piston 34 is moved by a predetermined amount.
なお符号37はオイルフイルタを、符号38は
リリーフ弁を、符号39はピストン34のホーム
ポジシヨンh′からの移動量に応じた検出信号を発
する位置センサをそれぞれ示している。 The reference numeral 37 indicates an oil filter, the reference numeral 38 indicates a relief valve, and the reference numeral 39 indicates a position sensor that generates a detection signal corresponding to the amount of movement of the piston 34 from the home position h'.
電磁スプール弁35はコントローラ6からの出
力信号に応じて切換作動し、この際、遅角量に対
応するピストン34の移動量は検出信号としてコ
ントローラ6にフイードバツクされる構成であ
る。 The electromagnetic spool valve 35 is switched in response to an output signal from the controller 6, and at this time, the amount of movement of the piston 34 corresponding to the amount of retardation is fed back to the controller 6 as a detection signal.
エンジン1に固定される吸気マニホルド43、
これに続く吸気管などで形成される吸気通路44
には、上流側(大気側)から順に、エアクリー
ナ、フイルタ再生手段を構成する吸気絞り弁45
が配設されている。 an intake manifold 43 fixed to the engine 1;
Intake passage 44 formed by an intake pipe etc. that follows this
In order from the upstream side (atmospheric side), there are an air cleaner and an intake throttle valve 45 constituting the filter regeneration means.
is installed.
吸気絞り弁45は圧力応動装置47によつて開
閉駆動されるようになつている。圧力応動装置4
7は、その吸気絞り弁45を駆動するロツドに連
結されたダイアフラム471で仕切られた圧力室
472に、大気圧Vatを導く大気通路473と、
真空ポンプ等からのバキユームVvacを導くバキ
ユーム通路474とが接続されて構成されてお
り、これらの通路473,474には、それぞれ
電磁式開閉弁475,476が介装されている。 The intake throttle valve 45 is driven to open and close by a pressure responsive device 47. Pressure response device 4
7 is an atmospheric passage 473 that guides atmospheric pressure Vat into a pressure chamber 472 partitioned by a diaphragm 471 connected to a rod that drives the intake throttle valve 45;
It is connected to a vacuum passage 474 that guides vacuum Vvac from a vacuum pump or the like, and electromagnetic on-off valves 475 and 476 are interposed in these passages 473 and 474, respectively.
そして、各開閉弁475,476のソレノイド
Pvnt,Pvacに、コントローラ6から制御信号が
供給されるようになつている。 And the solenoid of each on-off valve 475, 476
Control signals are supplied from the controller 6 to Pvnt and Pvac.
また、吸気絞り弁45の下流側吸気通路44に
は、排気再循環(以後EGRと記す)のための通
路46の一端が開口している。 Further, one end of a passage 46 for exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as EGR) is open in the intake passage 44 on the downstream side of the intake throttle valve 45 .
なお、EGR通路46の他端は排気通路2の排
気マニホルド4と前段触媒5との間の部分に開口
している。 Note that the other end of the EGR passage 46 opens into a portion of the exhaust passage 2 between the exhaust manifold 4 and the front catalyst 5.
EGR通路46の吸気通路側開口には、EGR弁
48が設けられており、このEGR弁48は圧力
応動装置49よつて開閉駆動されるようになつて
いる。圧力応動装置49は、そのEGR弁48を
駆動するロツドに連結されたダイアフラム91で
仕切られた圧力室492、大気圧Vatを導く大気
通路493、真空ポンプ等からのバキユーム
Vvacを導くバキユーム通路494とが接続され
て構成されており、これらの通路493,494
には、それぞれ電磁式開閉弁495,496が介
装されている。 An EGR valve 48 is provided at the intake passage side opening of the EGR passage 46, and the EGR valve 48 is driven to open and close by a pressure response device 49. The pressure response device 49 includes a pressure chamber 492 partitioned by a diaphragm 91 connected to a rod that drives the EGR valve 48, an atmospheric passage 493 that introduces atmospheric pressure Vat, and a vacuum pump from a vacuum pump or the like.
Vacuum passage 494 that guides Vvac is connected, and these passages 493, 494
are provided with electromagnetic on-off valves 495 and 496, respectively.
そして、各開閉弁495,496のソレノイド
に、コントローラ6から制御信号が供給されるよ
うになつている。 A control signal is supplied from the controller 6 to the solenoid of each on-off valve 495, 496.
なお、吸気絞り弁45の開度は、吸気絞り弁配
設位置よりも下流側の吸気通路44に取り付けら
れた圧力センサ50からのコントローラ6へのフ
イードバツク信号により検出され、EGR弁48
の開度は、圧力応動装置49のロツドの動きを検
出するポテンシヨメータ51からのコントローラ
6へのフイードバツク信号により検出される。 Note that the opening degree of the intake throttle valve 45 is detected by a feedback signal to the controller 6 from a pressure sensor 50 attached to the intake passage 44 on the downstream side of the intake throttle valve installation position.
The opening degree is detected by a feedback signal to the controller 6 from the potentiometer 51 which detects the movement of the rod of the pressure responsive device 49.
また、吸気絞り弁45の開度を、圧力応動装置
47のロツドの動きを検出するポテンシヨメータ
52からのコントローラ6へのフイードバツク信
号によつて検出してもよい。 Further, the opening degree of the intake throttle valve 45 may be detected by a feedback signal to the controller 6 from the potentiometer 52 which detects the movement of the rod of the pressure responsive device 47.
もちろん圧力センサ50とポテンシヨメータ5
2からの信号を併用して吸気絞り弁45の開度を
検出してもよい。 Of course, the pressure sensor 50 and potentiometer 5
The opening degree of the intake throttle valve 45 may be detected using the signal from 2 in combination.
次に、このようなエンジン1を駆動させて第6
図ないし第9図の測定データを得た。まず、第6
図は、前段触媒5を700℃に保持する際のエンジ
ン回転速度と平均有効圧との関係を、噴射ポンプ
の1ストローク当たりの全噴射量Qの等曲線とし
て示した。第7図は前段触媒5を700℃に保持す
る際のエンジン回転速度と平均有効圧との関係
を、遅角量α等曲線として示した。第8図は前段
触媒5を700℃に保持する際のエンジ回転速度と
アクセルレバー開度θとの関係を、噴射ポンプの
1ストローク当たりの増加分噴射量ΔQの等曲線
として示した。第9図は前段触媒5を700℃に保
持する際のエンジン回転速度とアクセルレバー開
度θとの関係を、遅角量α等曲線として示した。
このうち、第6図中の、たとえば、エンジン回転
速度一定として、1ストローク当たりの全噴射量
Qを平均有効圧に沿つて取り出し、これを線図化
すると第10図が得られる。なおこのとき第7図
に示された遅角量αだけ噴射ポンプは遅角作動す
る。この場合、各平均有効圧における定常時の1
ストローク当たりの全噴射量Q1は破線で示され
ることにより、両者の差分が燃料増加量ΔQとな
つている。 Next, such engine 1 is driven and the sixth
The measurement data shown in Figures 9 through 9 was obtained. First, the 6th
The figure shows the relationship between the engine speed and the average effective pressure when the pre-catalyst 5 is maintained at 700° C. as an isocurve of the total injection amount Q per stroke of the injection pump. FIG. 7 shows the relationship between the engine rotational speed and the average effective pressure when the pre-catalyst 5 is maintained at 700° C. as a retardation amount α isocurve. FIG. 8 shows the relationship between the engine rotational speed and the accelerator lever opening θ when the pre-catalyst 5 is maintained at 700° C. as an isocurve of the increased injection amount ΔQ per stroke of the injection pump. FIG. 9 shows the relationship between the engine rotational speed and the accelerator lever opening degree θ when the pre-catalyst 5 is maintained at 700° C. as a retard amount α isocurve.
Of these, if the total injection amount Q per stroke in FIG. 6 is taken out along the average effective pressure, assuming that the engine rotational speed is constant, and this is plotted, FIG. 10 is obtained. At this time, the injection pump is retarded by the retardation amount α shown in FIG. In this case, 1 at steady state at each mean effective pressure
The total injection amount Q 1 per stroke is shown by a broken line, and the difference between the two is the fuel increase amount ΔQ.
ところがこの増加した燃料ΔQは遅角量αの設
定により、エンジン1の熱効率を大幅ダウンさせ
ることにより、エンジン1の有効仕事として平均
有効圧の増としては現われず、熱損失として放出
される。すなわち、1ストローク当たりの全燃料
量Qに相当する熱量は仕事量と熱損失との和とな
るが、ここでは燃料増加量ΔQに相当する燃料
を、遅角量αの設定により、全て熱損失として放
出させ、仕事量自体の増減を押さえている。なお
熱損失となる不完全燃焼の排ガスが前段触媒5や
フイルタ上の触媒により酸化し燃焼熱を生成させ
る。 However, this increased fuel ΔQ significantly reduces the thermal efficiency of the engine 1 by setting the retardation amount α, so that it does not appear as an increase in the average effective pressure as effective work of the engine 1, but is released as heat loss. In other words, the amount of heat equivalent to the total amount of fuel Q per stroke is the sum of the amount of work and heat loss, but here, by setting the retard amount α, the amount of heat equivalent to the amount of fuel increase ΔQ is completely reduced to heat loss. This is done to control the increase or decrease in the amount of work itself. Note that the incompletely combusted exhaust gas, which results in heat loss, is oxidized by the pre-stage catalyst 5 and the catalyst on the filter to generate combustion heat.
すなわち、燃料噴射量を増加させると同時に噴
射時期を遅らせる(リタードさせる)ことによ
り、排ガス温度が高くなつて、フイルタ3上のパ
テイキユレートを燃焼させることができ、フイル
タ3を再生できるはずである。 That is, by increasing the fuel injection amount and delaying the injection timing at the same time (retarding), the exhaust gas temperature increases, the particulate on the filter 3 can be burned, and the filter 3 should be able to be regenerated.
なお、第11図は前段触媒を700℃に保持する
際のエンジン回転速度と平均有効圧との関係を、
前段触媒の入口温度等曲線として示したものであ
る。 Furthermore, Figure 11 shows the relationship between the engine rotation speed and the average effective pressure when the front stage catalyst is maintained at 700℃.
It is shown as an isocurve of the inlet temperature of the front stage catalyst.
ところで、コントローラ6へは、圧力センサ7
A,7B,50、アクセル開度センサ12、回転
速度センサ13、位置センサ30,39、温度セ
ンサ40、ポテンシヨメータ51,52からの検
出信号が入力されるほか、水温Twを検出する水
温センサ53、車速Vを検出する車速センサ54
らの検出信号が入力されており、これらの信号を
受けてコントローラ6は以下に示すような処理を
行ない、各処理に適した制御信号を、燃料噴射量
増量用モータ29、噴射時期リタード用電磁スプ
ール弁35、吸気絞り弁開度調整用開閉弁47
5,476、EGR弁開度調整用開閉弁495,
496、バイパ通路用開閉弁42、表示器55へ
出力するようになつている。 By the way, the pressure sensor 7 is connected to the controller 6.
In addition to receiving detection signals from A, 7B, 50, accelerator opening sensor 12, rotation speed sensor 13, position sensors 30, 39, temperature sensor 40, and potentiometers 51, 52, a water temperature sensor detects water temperature Tw. 53, vehicle speed sensor 54 that detects vehicle speed V
In response to these signals, the controller 6 performs the following processes, and sends control signals suitable for each process to the fuel injection amount increase motor 29 and the injection timing retard electromagnetic motor 29. Spool valve 35, intake throttle valve opening adjustment opening/closing valve 47
5,476, EGR valve opening adjustment on-off valve 495,
496, bypass passage on-off valve 42, and output to display 55.
なお、表示器55は車室内の適所例えばインス
トルメントパネル上に配設される。 Note that the display device 55 is disposed at a suitable location within the vehicle interior, for example, on an instrument panel.
以下、コントローラ6で行なわれる処理につき
第12図a〜dの流れ図を用いて説明する。この
フローは所定のタイミングで割り込むタイマ割込
み信号によつてトリガされるものであるが、まず
ステツプa1で排気通路2のフイルタ温度Tf、水
温Tw、パテイキユレートの積算情報Np(この情
報Npはフイルタ3の上下流間の圧力差あるいは
エンジ回転速度Neの積算量などに基づき得られ
る)、エンジン回転速度Ne、吸気通路圧力Pr、ア
クセルレバー開度θ、車速V、実リタード量Δαr
などが上記の各センサから入力される。 Hereinafter, the processing performed by the controller 6 will be explained using the flowcharts shown in FIGS. 12a to 12d. This flow is triggered by a timer interrupt signal that interrupts at a predetermined timing. First, in step a1, the filter temperature Tf of the exhaust passage 2, the water temperature Tw, and the accumulated information Np of the particulate rate (this information Np is (obtained based on the pressure difference between upstream and downstream or the integrated amount of engine rotational speed Ne), engine rotational speed Ne, intake passage pressure Pr, accelerator lever opening θ, vehicle speed V, actual retard amount Δαr
etc. are input from each of the above sensors.
ついで、ステツプa2で、フイルタ温度Tfが読
み込まれ、ステツプa3で、この温度TfがT1(=
600)以上かどうかが判断される。 Next, in step a2, the filter temperature Tf is read, and in step a3, this temperature Tf is changed to T 1 (=
600) or more is determined.
もし、フイルタ温度Tfが600℃よりも低い場合
は、NOルートをとつて、ステツプa4で、禁止フ
ラグがクリアされているかどうかが判断される。 If the filter temperature Tf is lower than 600°C, the NO route is taken and it is determined in step a4 whether the prohibition flag is cleared.
禁止フラグは後述するようにフイルタ再生を失
敗した場合や再生不能の場合にセツトされるフラ
グである。 The prohibition flag is a flag that is set when filter regeneration fails or when regeneration is impossible, as will be described later.
通常は禁止フラグはクリアされているので、
YESルートをとつて、ステツプa5で、再生フラ
グクリアかどうかが判断される。再生フラグは後
述のステツプa11で行なわれるタイマAセツト処
理の後にセツトされる処理であるから、最初はク
リアされており、これによりステツプa5では
YESルートをとつて、次にステツプa6で水温Tw
が読み込まれる。 Normally the prohibition flag is cleared, so
Taking the YES route, it is determined in step a5 whether the playback flag is cleared. Since the regeneration flag is set after the timer A set processing performed in step a11, which will be described later, it is initially cleared, and as a result, it is cleared in step a5.
Take the YES route, then go to step a6 to check the water temperature Tw.
is loaded.
そして、ステツプa7でTw≧T3(=50℃)かど
うかが判断され、水温Twが低い場合はその後の
処理は行なわれず、リターンされる。 Then, in step a7, it is determined whether Tw≧T 3 (=50°C), and if the water temperature Tw is low, no further processing is performed and the process returns.
しかし、Tw≧T3(=50℃)であるなら、ステ
ツプa8で、パテイキユレート積算情報Npを読み
込み、ステツプa9で、Np≧kかどうかが判断さ
れ、Np<kである場合、すなわちパテイキユレ
ートがあまり詰まつていない場合は、その後の処
理は行なわれず、リターンされる。 However, if Tw≧T 3 (=50℃), then in step a8, the particulate rate accumulation information Np is read, and in step a9, it is determined whether Np≧k, and if Np<k, that is, the particulate rate is too low. If it is not full, no further processing is performed and the process returns.
また、Np≧kであるなら、パテイキユレート
がフイルタ3内に詰まつているということである
から、フイルタ再生を行なうべく、まずステツプ
a10で、EGR弁48を閉じることによりEGRが解
除され、ついでステツプa11において、タイマA
がA=A0とセツトされ、つづいてステツプa12で
再生フラグがセツトされる。 Also, if Np≧k, it means that the filter 3 is clogged with particulate matter, so in order to regenerate the filter, first step
At step a10, EGR is released by closing the EGR valve 48, and then at step a11, timer A
is set to A= A0 , and then in step a12 a reproduction flag is set.
なお、A0(第2の設定時間)は例えば数十秒
(20〜40秒)のオーダで設定される。 Note that A 0 (second set time) is set, for example, on the order of several tens of seconds (20 to 40 seconds).
ステツプa8、a9による処理は、フイルタ3に
パテイキユレートが捕集されたことを検出してフ
イルタ再生手段を作動せしめる再生作動手段によ
つてなされる。また、ステツプa12′で、再生スタ
ート表示(表示器55に表示)がなされる。 The processing in steps a8 and a9 is performed by a regeneration actuating means that detects that particulate matter is collected in the filter 3 and activates the filter regenerating means. Further, in step a12', a reproduction start display (displayed on the display 55) is made.
ここでEGRが解除されるのは、フイルタ再生
の制御を複雑にしないためである。 The reason why EGR is canceled here is to avoid complicating filter regeneration control.
ステツプa12で、再生フラグがセツトされたの
で、再生フラグがクリアされない限り、ステツプ
a5でNOルートをとつて、ステツプa6〜a12、
a12′の処理はジヤンプされる。 At step a12, the regeneration flag was set, so the step will not proceed unless the regeneration flag is cleared.
Take the NO route at a5, then step a6 to a12,
Processing of a12' is jumped.
次に、ステツプa13で車速V、アクセルレバー
開度θが読み込まれ、エンジン1の運転状態がス
テツプa14で判断される。すなわちステツプa14
では、アイドリング・停車中かどうかが判断され
る。 Next, in step a13, the vehicle speed V and the accelerator lever opening θ are read, and the operating state of the engine 1 is determined in step a14. i.e. step a14
Then, it is determined whether the vehicle is idling or stopped.
かかる判断を行なうのは、フイルタ再生処理が
アイドリング・停車中と走行中とでは異なるから
である。 This determination is made because the filter regeneration process is different when the vehicle is idling or stopped and when the vehicle is running.
したがつて、ステツプa14で、もし走行中であ
ると判断されると、走行中でのフイルタ再生に適
した走行再生処理ルーチンa15が実行され、もし
アイドリング・停車中であると判断されるとアイ
ドリング・停車中でのフイルタ再生に適した停車
再生処理ルーチンa16が実行される。 Therefore, in step a14, if it is determined that the vehicle is running, a travel regeneration processing routine a15 suitable for filter regeneration while the vehicle is running is executed, and if it is determined that the vehicle is idling or stopped, the vehicle is idling. - A stationary regeneration processing routine a16 suitable for filter regeneration while the vehicle is stationary is executed.
走行再生処理ルーチンa15では、まずステツプ
a17で停車フラグクリアかどうかが判断され、も
しクリアされていなければ、ステツプa18で、停
車再生が解除され、ステツプa19で走行フラグが
クリアされているかどうかが判断される。 In the driving regeneration processing routine a15, first step
It is determined in step a17 whether the stop flag has been cleared, and if it has not been cleared, the stop regeneration is canceled in step a18, and it is determined in step a19 whether the running flag has been cleared.
また停車フラグがクリアされていれば、直接ス
テツプa19の処理がなされる。 If the stop flag is cleared, the process of step a19 is performed directly.
最初は走行フラグクリアであるから、ステツプ
a19でYESルートをとつて、ステツプa20で、タ
イマB(タイマ手段)がB=B0とセツトされカウ
ントがスタートされる。 At first, the driving flag is cleared, so the step
At step a19, the YES route is taken, and at step a20, timer B (timer means) is set to B= B0 and counting is started.
なお、タイマBで設定される時間B0(第1の設
定時間)は、例えば数分(2〜4分)程度であ
る。 Note that the time B 0 (first set time) set by the timer B is, for example, about several minutes (2 to 4 minutes).
そしてつづいてステツプa21で、走行フラグが
セツトされるとともに、ステツプa22で停車フラ
グがクリアされる。 Then, at step a21, the running flag is set, and at the same time, at step a22, the stop flag is cleared.
その後は、ステツプa23で、エンジン回転速度
Ne、アクセルレバー開度θが読み込まれる。 After that, in step a23, the engine rotation speed is
Ne and the accelerator lever opening degree θ are read.
なお、ステツプa21で、走行フラグがセツトさ
れたので、走行フラグがクリアされない限り、ス
テツプa19でNOルートをとつて、ステツプa20〜
a22の処理はジヤンプされる。 Note that the running flag was set at step a21, so unless the running flag is cleared, the NO route is taken at step a19, and steps a20~
Processing of a22 is jumped.
ステツプa23の後は、ステツプa24で、メモリ
ー内のマツプ上の第1テーブルから、走行状態に
応じたリタード量Δα、燃料増量分ΔQ、吸気絞り
弁45の絞り量Pcを探し出す。 After step a23, in step a24, the retard amount Δα, the fuel increase amount ΔQ, and the throttle amount Pc of the intake throttle valve 45 are searched from the first table on the map in the memory, depending on the driving condition.
ここで、Δα、ΔQのほかにPcも設定するのは、
フイルタ再生中に吸気を適当に絞ることによつ
て、フイルタ3内に流れる空気流量を減らし、排
ガス温度の上昇時間や上昇割合を制御するためで
ある。 Here, setting Pc in addition to Δα and ΔQ is as follows:
This is to reduce the flow rate of air flowing into the filter 3 by appropriately throttling the intake air during filter regeneration, and to control the rise time and rise rate of the exhaust gas temperature.
この吸気絞り量特性をアクセルレバー開度θを
パラメータとして示すと、第16図のようにな
る。この図から、アクセルレバー開度θが小さい
程、吸気絞り量を大きく、すなわち過度の絞りに
設定することがわかる。 When this intake throttle amount characteristic is shown using the accelerator lever opening degree θ as a parameter, it becomes as shown in FIG. 16. From this figure, it can be seen that the smaller the accelerator lever opening θ, the larger the intake throttle amount, that is, the intake throttle amount is set to an excessive throttle.
つづいて、ステツプa25で、アクセルレバー開
度θの変化割合dθ/dtに応じ、第13図に示すよ
うに、加減速補正係数Spを設定する。 Subsequently, in step a25, an acceleration/deceleration correction coefficient Sp is set as shown in FIG. 13 in accordance with the rate of change dθ/dt of the accelerator lever opening θ.
そして、ステツプa26で、目標リタード量Δαを
設定し、ステツプa27で、実際のリタード量Δαr
を読み込み、ステツプa28で、Δα′=Δα−Δαrを
演算し、ステツプa28で、Δα′に応じて、第14,
15図に示すように、燃料補正係数Kα、吸気絞
り量補正係数Kα′を設定し、ステツプa30で、燃
料増量分ΔQc=KαΔQなる演算を行なうととも
に、ステツプa31で、吸気絞り量Pcc=SpKα′Pc
なる演算を行なう。 Then, in step a26, the target retard amount Δα is set, and in step a27, the actual retard amount Δαr is set.
is read, and in step a28, Δα′=Δα−Δαr is calculated, and in step a28, the 14th,
As shown in Fig. 15, the fuel correction coefficient Kα and the intake throttle amount correction coefficient Kα' are set, and in step a30, the fuel increase amount ΔQc=KαΔQ is calculated, and in step a31, the intake throttle amount Pcc=SpKα' PC
Perform the calculation.
ここで、ΔQにKαを掛けてΔQcを算出し、Pc
=SpのほかにKα′を掛けてPccを算出するのは、
次の理由による。 Here, ΔQc is calculated by multiplying ΔQ by Kα, and Pc
To calculate Pcc by multiplying =Sp and Kα′,
Due to the following reasons.
すなわち、遅角装置31の作動は、燃料増量装
置25や吸気絞り弁45を駆動する圧力応動装置
47の作動に比べて、応答遅れが大きいからであ
る。 That is, the response delay in the operation of the retardation device 31 is greater than that in the operation of the pressure response device 47 that drives the fuel increase device 25 and the intake throttle valve 45.
もし応答遅れの小さい装置25,47の応答遅
れの大きい装置31とに同時に目標値信号を与え
ると、装置25,47は即座に目標値に達する
が、これよりかなり遅れて装置31が目標値に達
することになるため、この過度状態において、適
正なフイルタ再生が行なえなくなるのである。 If a target value signal is given simultaneously to the devices 25 and 47 with a small response delay and the device 31 with a large response delay, the devices 25 and 47 will reach the target value immediately, but the device 31 will reach the target value much later. Therefore, in this excessive state, proper filter regeneration cannot be performed.
そこで、応答遅れの大きい装置31の実リター
ド量Δαrを測定し、目標値Δαとの差Δα′に基づく
補正係数Kα、Kα′を求めて、ΔQ1にKα、Pcに
Kα′を掛けることにより、装置31の応答遅れに
歩調を合わせて、装置25,47を作動させるこ
とにしたのである。このように制御することによ
つて、上記の過度状態(実際は過度状態の部分が
かなりの部分を占める)において、適正なフイル
タ再生が行なえるのである。 Therefore, the actual retard amount Δαr of the device 31 with a large response delay is measured, and the correction coefficients Kα and Kα′ are determined based on the difference Δα ′ from the target value Δα.
By multiplying by Kα', it was decided to operate the devices 25 and 47 in keeping with the response delay of the device 31. By controlling in this manner, proper filter regeneration can be performed in the above-mentioned excessive state (actually, the excessive state occupies a considerable portion).
また、Pccの算出に際して加減速補正係数Spも
掛けるのは、次の理由による。 The reason why the acceleration/deceleration correction coefficient Sp is also multiplied when calculating Pcc is as follows.
第1に、加減速時に、応答遅れを保証する係数
kα′による影響を少なくして、加減速感を出すた
めである。すなわち上述のごとく、Kα′の作用に
より、吸気絞り量は、遅角装置31の応答遅れに
合わせて、変化するようなつているため、加減速
時にも、やはり吸気絞り量は緩慢にしか変化せ
ず、これにより加減速感が出ない。 First, a coefficient that guarantees response delay during acceleration and deceleration.
This is to reduce the influence of kα' and create a sense of acceleration and deceleration. In other words, as mentioned above, due to the effect of Kα', the amount of intake throttling changes in accordance with the response delay of the retardation device 31, so even during acceleration and deceleration, the amount of intake throttling only changes slowly. As a result, there is no sense of acceleration or deceleration.
そこで、加減速時には、吸気絞り量を急激に変
化させるように、第13図に示すような特性をも
つ補正係数Spを設定したのである。 Therefore, a correction coefficient Sp having a characteristic as shown in FIG. 13 was set so that the intake throttling amount changes rapidly during acceleration and deceleration.
第2に、上記の応答遅れの補償から更に進ん
で、加減速性能を良くするためである。すなわち
補正係数Spの特性が加減速時には、応答遅れを
補償するのに必要な値よりも大きな変化をするよ
うに設定されているのである。 Second, the purpose is to improve acceleration/deceleration performance by going further than compensating for the response delay described above. That is, the characteristics of the correction coefficient Sp are set to change more than the value necessary to compensate for response delay during acceleration and deceleration.
なお、第13図において、破線で示す特性は、
応答遅れを補償するためだけに設定されたものを
示し、実線で示す特性は、更に進んで加減速性能
を向上させるために設定されたものを示す。 In addition, in FIG. 13, the characteristics indicated by the broken line are as follows.
The characteristics shown by solid lines are those set only to compensate for response delay, and the characteristics shown by solid lines are those set to further improve acceleration/deceleration performance.
また、燃料については、加減速時に、吸気絞り
量のように補正しないのは、第4図に示す構造の
ものでは、アクセル11の踏込み量に即座に応答
して燃料量が増減するからである。 Regarding fuel, the reason why it is not corrected like the intake throttling amount during acceleration and deceleration is that in the structure shown in FIG. .
ステツプa30でKαを掛けることが行なわれる
が、このKαはアクセルレバー開度θが変わらな
いときに意味のある補正係数であるから、加減速
時には、アクセル11の踏込みが優先され、燃料
が応答性よく増減されるのである。 Multiplying by Kα is performed in step a30, and since Kα is a meaningful correction coefficient when the accelerator lever opening degree θ does not change, when accelerating or decelerating, priority is given to depressing the accelerator 11, and the fuel becomes responsive. It is often increased or decreased.
そして、ステツプa32が、タイマBで設定され
た時間が0かどうか(B=0?)が判断される。
もし0でなければ、リターンされる。 Then, in step a32, it is determined whether the time set by timer B is 0 (B=0?).
If it is not 0, it is returned.
また、B=0である場合は、リセツト手段によ
つて、ステツプa33で走行再生が解除され、ステ
ツプa34で、走行フラグがクリアされる。 If B=0, the reset means cancels running regeneration in step a33, and clears the running flag in step a34.
次に、停車再生処理ルーチンa16について説明
すると、ステツプa14でYESルートをとつたあ
と、ステツプa35で走行フラグクリアかどうかが
判断され、もしクリアされていなければ、ステツ
プa36で、走行再生が解除され、ステツプa37で
停車フラグがクリアされているかどうかが判断さ
れる。 Next, explaining the stop regeneration processing routine a16, after taking the YES route in step a14, it is determined in step a35 whether the running flag is cleared, and if it is not cleared, the running regeneration is canceled in step a36. , it is determined in step a37 whether the stop flag has been cleared.
また、走行フラグがクリアされていれば、直接
ステツプa37の処理がなされる。 Furthermore, if the running flag is cleared, the process of step a37 is performed directly.
最初は停車フラグクリアであるから、ステツプ
a38で、タイマC、D、E(タイマE;タイマ手
段)がC=C0、D=D0、E=E0とセツトされカ
ウンタがスタートする。なお、例えばC0は10秒
程度、D0は20〜30秒程度、E0(第1の設定時間)
は1〜3分程度の値が設定される。 At first, the stop flag is cleared, so the step
At a38, timers C, D, and E (timer E; timer means) are set as C=C 0 , D=D 0 , and E=E 0 and the counters start. For example, C 0 is about 10 seconds, D 0 is about 20 to 30 seconds, E 0 (first setting time)
is set to a value of about 1 to 3 minutes.
そして、つづいてステツプa39で、停車フラグ
がセツトされるとともに、ステツプa40で、走行
フラグがクリアされる。 Then, in step a39, the stop flag is set, and in step a40, the running flag is cleared.
なお、ステツプa30で停車フラグがセツトされ
たので、停車フラグがクリアされない限り、ステ
ツプa37でNOルートをとつて、ステツプa38〜
a40の処理はジヤンプされる。 Furthermore, since the stop flag was set in step a30, unless the stop flag is cleared, the NO route is taken in step a37, and steps a38~
A40 processing will be jumped.
その後は、ステツプa41で、タイマCで設定さ
れた時間が0かどうか(C=0?)が判断され、
C≠0なら、ステツプa42で、リタード量をΔα、
吸気絞り量をP1、燃料増量をΔQ1としてリターン
する。 After that, in step a41, it is determined whether the time set by timer C is 0 (C=0?),
If C≠0, in step a42, set the retard amount to Δα,
Return the intake throttle amount as P 1 and the fuel increase as ΔQ 1 .
また、C=0であるなら、すなわち10秒程度経
過すると、ステツプα43で、タイマDで設定され
た時間が0かどうか(D=0?)が判断され、D
≠0なら、ステツプa44で、リタード量Δα、燃料
増量ΔQ1はそのままにして、吸気絞り量をP1より
も絞つた量P2にして、リターンされる。 Also, if C=0, that is, after about 10 seconds have passed, it is determined in step α43 whether or not the time set by timer D is 0 (D=0?), and D
If ≠0, in step a44, the retard amount Δα and the fuel increase amount ΔQ 1 are left unchanged, the intake throttle amount is changed to an amount P 2 which is smaller than P 1 , and the process returns.
このようにして、タイマC、Dをセツトする
と、燃料がΔQ1だけ増量されるとともにΔαだけ
リタードされるほか、吸気絞り弁45が軽度の絞
り開度P1に設定され、ついで例えば10秒程度経
過すると、ΔQ1、Δαはそのままにして、吸気絞
り弁45が過度の絞り開度P2となる。 When the timers C and D are set in this way, the fuel is increased by ΔQ 1 and retarded by Δα, and the intake throttle valve 45 is set to a slight throttle opening P 1 , and then for about 10 seconds, for example. As time passes, the intake throttle valve 45 reaches an excessive throttle opening degree P2 while ΔQ 1 and Δα remain as they are.
このように、軽度のスロツトリング作動が行な
われる前段階では、排ガス中の十分な酸素量によ
り前段触媒5の温度が短時間で立上り、更に引続
いて行なわれる過度のスロツトリング作動が行な
われる段階では、前段触媒5内で行なわれる多量
の可燃成分の急速な反応熱によりフイルタ3の温
度Tfが再燃焼に必要な高温に保たれ、これによ
り再生作動間に有害ガスを排出させることなしに
短時間でフイルタ3が再生される。 As described above, in the pre-stage where a light throttling operation is performed, the temperature of the front-stage catalyst 5 rises in a short time due to the sufficient amount of oxygen in the exhaust gas, and furthermore, in the stage where an excessive throttling operation is performed subsequently, The temperature Tf of the filter 3 is maintained at a high temperature necessary for re-combustion due to the heat of the rapid reaction of a large amount of combustible components within the pre-catalyst 5, which allows the combustion to be carried out in a short period of time without emitting harmful gases during the regeneration operation. Filter 3 is regenerated.
その後、D=0となる、すなわちスタート後20
〜30秒経過すると、ステツプa45で、タイマEで
設定された時間が0かどうか(E=0?)が判断
され、E≠0なら、ステツプa46で、リタードが
解除されるとともに、所定の吸気絞り量P3およ
び燃料増量ΔQ2が設定され、その後リターンされ
る。 After that, D=0, i.e. 20 after the start.
After ~30 seconds have elapsed, it is determined in step a45 whether the time set by timer E is 0 (E=0?), and if E≠0, in step a46 the retard is canceled and the predetermined intake air is The throttle amount P 3 and the fuel increase amount ΔQ 2 are set and then returned.
ここで、P3の吸気絞り量は、P1よりも小さい。
すなわち最も軽度の絞り量である。 Here, the intake throttle amount of P3 is smaller than that of P1 .
In other words, this is the lightest amount of aperture.
またΔQ2については、ΔQ2<<ΔQ1のように設
定される。 Further, ΔQ 2 is set as ΔQ 2 <<ΔQ 1 .
このように、タイマスタート後、20〜30秒経過
すると、通常はパテイキユレートは燃えて、温度
が上昇して高温状態となるため、この高温によつ
てフイルタ3が焼損するなどの悪影響が出る。ス
テツプa46はかかる悪影響を回避するため、温度
上昇を抑制する処理である。 As described above, after 20 to 30 seconds have elapsed after the timer start, the particulate hydrate usually burns and the temperature rises to a high temperature state, and this high temperature causes negative effects such as burning out of the filter 3. Step a46 is a process for suppressing temperature rise in order to avoid such adverse effects.
また、その後のフイルタ温度上昇抑制処理に先
立つ処理であるともいえる。 It can also be said that this is a process that precedes the subsequent filter temperature rise suppression process.
すなわちステツプa46の処理によつて、酸素温
度が上がり、排ガス量が増え、フイルタ3の温度
上昇が抑制されるのである。 That is, the process of step a46 raises the oxygen temperature, increases the amount of exhaust gas, and suppresses the temperature rise of the filter 3.
そして、E=0となると、すなわちタイマスタ
ート後1〜3分程度経過すると、上記リセツト手
段によつて、ステツプa47で、停車再生が解除さ
れ、ステツプa48で、停車フラグがクリアされ
る。 When E=0, that is, about 1 to 3 minutes have passed after the timer is started, the reset means cancels the stop regeneration in step a47, and clears the stop flag in step a48.
ところで、走行再生処理や停車再生処理が行な
われて、フイルタ3内のパテイキユレートが燃え
出すと、フイルタ温度Tfは600℃(T1)を超える
ため、ステツプa3でYESルートをとつて、ステ
ツプa49でタイマAで設定された時間が経過した
かどうか(A=0?)が判断され、経過していな
ければ、ステツプa50で、AをA−1とおく、す
なわち1ずつ減算(カウンドダウン)して、ステ
ツプa51で、フイタ温度TfがT2(=900℃)以上か
どうかが判断される。 By the way, when the particulate matter in the filter 3 starts to burn out after running regeneration processing and stop regeneration processing, the filter temperature Tf exceeds 600°C (T 1 ), so we take the YES route in step a3 and proceed to step a49. It is determined whether the time set by timer A has elapsed (A=0?), and if it has not elapsed, in step a50, A is set as A-1, that is, it is subtracted (counted down) by 1. At step a51, it is determined whether the filter temperature Tf is equal to or higher than T 2 (=900°C).
ここで、Tf≧T2(=900℃)であれば、温度が
上がりすぎて、フイルタ3が焼損するなど排気系
に悪影響を与えるため、温度上昇抑制処理ルーチ
ンa62が実行されるが、この処理については後述
する。 Here, if Tf≧T 2 (=900℃), the temperature rises too much and has a negative impact on the exhaust system, such as burning out the filter 3, so the temperature rise suppression processing routine a62 is executed. This will be discussed later.
ステツプa51で、NOと判断されると、ステツ
プa52で、抑制解除フラグクリアかどうかが判断
される。温度上昇抑制処理ルーチンa62を実行し
ていなければ、抑制解除フラグはクリアされてい
るが、実行されていれば、抑制解除フラグはセツ
トされているので、これに応じてステツプa52で
はYESまたはNOと判断される。 If NO is determined in step a51, it is determined in step a52 whether or not the suppression release flag is cleared. If the temperature rise suppression processing routine a62 is not executed, the suppression cancellation flag is cleared, but if it is executed, the suppression cancellation flag is set, so step a52 selects YES or NO accordingly. be judged.
もし、NOルートをとると、ステツプa53、
a54、a55で、順に抑制フラグクリア、抑制解除
フラグクリア、抑制解除の処理がなされる。 If you take the NO route, step a53,
At a54 and a55, processing for clearing the suppression flag, clearing the suppression release flag, and releasing the suppression is performed in this order.
その後は、ステツプa56で、再度A=0?が問
われ、もしNOであれば、ステツプa13以降の処
理を行なう。 After that, in step a56, is A=0 again? is asked, and if NO, the process from step a13 onwards is performed.
なお、ステツプa52でYESの場合は、直接ステ
ツプa56の処理(A=0?)を行なう。また、ス
テツプa54を通ると、ステツプa52では常にYES
ルートをとる。 Incidentally, if YES in step a52, the process in step a56 (A=0?) is directly performed. Also, if step a54 is passed, step a52 will always be YES.
Take the route.
一方、ステツプa56[このa56の処理や、ステツ
プa11、a49、a50の処理は、フイルタ再生中の経
過時間を計測する、具体的にはフイルタ再生手段
の作動中の経過時間のうちフイルタ温度Tfが設
定温度(600℃)より高い状態にある時間を計測
するタイマ手段によつてなされる]で、YESの
場合、すなわちタイマAで設定された時間が経過
したなら、ステツプa57で、再生フラグクリアか
どうかが判断され、もしクリアされていれば、リ
ターンされる。この処理によつて、フロースター
ト当初よりフイルタ温度Tfが600℃(T1)以上で
ある場合は、フイルタ再生手段は働かないことに
なる。 On the other hand, step a56 [The processing of this a56 and the processing of steps a11, a49, and a50 measure the elapsed time during filter regeneration. Specifically, the filter temperature Tf is measured during the elapsed time during the operation of the filter regeneration means. If YES, that is, if the time set by timer A has elapsed, clear the regeneration flag in step a57. If it is cleared, it is returned. With this process, if the filter temperature Tf is 600° C. (T 1 ) or higher from the beginning of the flow, the filter regeneration means will not work.
もし、ステツプa57で、NOであれば、この場
合はフイルタ再生手段によつて再生が完了したと
いうことであるから、ステツプa58で、再生未完
了表示(後述のステツプa74)を解除し、再生ス
タート表示を解除する(消す)ことによつて、再
生完了表示(表示器55に表示)を行ない、ステ
ツプa59で、走行再生を解除し、停車再生を解除
し、EGRを復帰する。その後は、ステツプa60
で、N=0、Rn=0(Rn;再生繰返し回数)と
し、ステツプa61で、走行フラグクリア、停止フ
ラグクリア、再生フラグクリアとして、リターン
される。 If NO in step a57, this means that the filter regeneration means has completed the regeneration, so in step a58, the replay incomplete display (step a74 described later) is canceled and replay is started. By canceling (erasing) the display, a regeneration completion display (displayed on the display 55) is performed, and in step a59, running regeneration is canceled, stop regeneration is canceled, and EGR is restored. After that, step a60
Then, N=0 and Rn=0 (Rn: number of reproduction repetitions), and in step a61, the running flag is cleared, the stop flag is cleared, and the reproduction flag is cleared, and the process returns.
また、ステツプa51でYES、すなわちフイルタ
温度Tfが900℃以上の場合は、ステツプa86でバ
イパス通路41が開かどうかを判断し、もし開で
あれば、バイパス通路41を閉じ(ステツプ
a87)、そうでなければステツプa87をジヤンプし
て、安全のため、温度上昇抑制処理ルーチンa62
が実行される。この温度上昇抑制処理a62では、
まず、ステツプa63で、抑制フラグクリアかどう
かが判断さおる。最初はクリアされているから、
YESルートをとつて、ステツプa64で、抑制解除
フラグがセツトされ、ステツプa65で、抑制フラ
グがセツトされ、ステツプa66、a67で、それぞ
れ走行再生および停車再生が解除される。 If YES in step a51, that is, the filter temperature Tf is 900°C or higher, it is determined in step a86 whether the bypass passage 41 is open, and if it is open, the bypass passage 41 is closed (step a86).
a87), otherwise jump step a87 and perform the temperature rise suppression processing routine a62 for safety.
is executed. In this temperature rise suppression treatment a62,
First, in step a63, it is determined whether the suppression flag is cleared. Because it is cleared at first,
Taking the YES route, a suppression release flag is set in step a64, a suppression flag is set in step a65, and running regeneration and stop regeneration are canceled in steps a66 and a67, respectively.
ステツプa65で、抑制フラグがセツトされる
と、これがクリアされるまでは、ステツプa63
で、NOルートをとり、ステツプa64〜a67はジヤ
ンプされる。 Once the suppression flag is set in step a65, it remains in step a63 until it is cleared.
Then, the NO route is taken, and steps a64 to a67 are jumped.
ステツプa67またはa63のあとは、ステツプa68
で、エンジン回転速度Neおよびアクセルレバー
開度θを読み込み、ステツプa69で、メモリー内
の第2テーブル上から、吸気絞り量P、燃料増量
ΔQを探し出す。そして、ステツプa70で、吸気
絞り量をP、燃料増量をΔQとセツトして、リタ
ーンされる。 After step a67 or a63, proceed to step a68.
Then, the engine speed Ne and the accelerator lever opening θ are read, and in step a69, the intake throttle amount P and the fuel increase amount ΔQ are found from the second table in the memory. Then, in step a70, the intake throttle amount is set to P, the fuel increase amount is set to ΔQ, and the process returns.
ここで、フイルタ温度上昇抑制時の吸気絞り量
特性を示すと、第17図のようになり、燃料増量
特性を示すと、第18図のようになる。なお、第
18図の燃料増量特性は、燃料増量をパラメータ
とした特性として示されている。 Here, the intake throttle amount characteristics when suppressing the rise in filter temperature are shown in FIG. 17, and the fuel increase characteristics are shown in FIG. 18. Note that the fuel increase characteristics in FIG. 18 are shown as characteristics using the fuel increase as a parameter.
このように、吸気が絞られ、燃料が増量される
ことにより、フイルタ3の温度上昇が抑制される
のである。 In this way, by restricting the intake air and increasing the amount of fuel, the rise in temperature of the filter 3 is suppressed.
もし、走行再生処理a15や停車再生処理a16で、
フイルタ3の再生が行なえた場合は、B=0やE
=0になる前に、ステツプa32やステツプa42、
a44、a46から、適宜の処理を経て、ステツプa56
〜a61の処理が行なわれるが、フイルタ3の再生
を失敗したり、未完了の場合は、B=0、E=0
となつてしまい、その後ステツプa33、a34の処
理やステツプa47、a48の処理に移る。かかる処
理についてまでは説明したが、これらの処理a34
やa48のあとは、次のような処理が行なわれる。 If running regeneration processing a15 or stop regeneration processing a16,
If filter 3 can be regenerated, B=0 or E
Before = 0, step a32, step a42,
After appropriate processing from a44 and a46, step a56
Processing of ~a61 is performed, but if regeneration of filter 3 fails or is incomplete, B=0, E=0
After that, the process moves to steps a33 and a34 and steps a47 and a48. Although such processing has been explained, these processing a34
After or a48, the following processing is performed.
まず、ステツプa71で、上記リセツト手段によ
つて、タイマAがA=A0と再度セツトされ、ス
テツプa72で、再生繰返し回数RnをRn+1とカ
ウントアツプして、ステツプa73でRn≧gかどう
かが判断される。 First, in step a71, the timer A is set again to A= A0 by the above-mentioned reset means, and in step a72, the number of reproduction repetitions Rn is counted up to Rn+1, and in step a73, it is determined whether Rn≧g. be judged.
このgは許容しうる再生繰返し回数を意味し、
例えば10程度の値が設定されている。 This g means the allowable number of reproduction repetitions,
For example, a value of about 10 is set.
ステツプa73で、NOであれば、ステツプa74
で、再生未完了表示(表示器55に表示)を行な
い、リターンする。 Step a73, if NO, step a74
Then, an indication that the reproduction is not completed (displayed on the display 55) is performed, and the process returns.
ステツプa73で、YESであれば、ステツプa75
でRn=0とリセツトして、ステツプa76でEGR
を復帰したのち、ステツプa77で再生フラグをク
リアし、ステツプa77′で再生スタート表示および
再生未完了表示を解除し、ステツプa78でバイパ
ス通路41を開き、ステツプa79でタイマFがF
=F0とセツトされてカウントをスタートさせ、
ステツプa79′で、再生不能表示(異常表示)を表
示器55にて行ない、ステツプa80で禁止フラグ
をセツトして、リターンする。なお、タイマFで
設定されるF0は例えば30分程度とされる。 Step a73, if YES, step a75
Reset Rn to 0 and start EGR at step a76.
After resetting, the regeneration flag is cleared in step a77, the regeneration start display and the regeneration incomplete display are canceled in step a77', the bypass passage 41 is opened in step a78, and the timer F is set to F in step a79.
= F 0 is set to start counting,
At step a79', an indication that reproduction is impossible (an abnormality indication) is made on the display 55, and at step a80, a prohibition flag is set, and the process returns. Note that F 0 set by timer F is, for example, about 30 minutes.
このようにして、禁止フラグがセツトされる
と、次のタイマ割込み信号によつて、ステツプ
a1からフローが作動し出すと、ステツプa4でNO
ルートをとつて、ステツプa81で、タイマFで設
定された時間が経過したかどうか(F=0?)が
判断される。 In this way, once the inhibit flag is set, the next timer interrupt signal causes the step to be disabled.
When the flow starts operating from a1, NO is reached at step a4.
The route is determined, and in step a81 it is determined whether the time set by timer F has elapsed (F=0?).
そして、タイマFのスタート後30分経過するま
では、再生不可能であるとして、ステツプa4で
NOルート、ステツプa81でNOルートをとつて、
ステツプa84でバイパス通路41が閉かどうかを
判断し、もし閉であれば、ステツプa85でバイパ
ス通路41を開き、閉であればステツプa85をジ
ヤンプして、リターンされる。これにより、
EGRが復帰された状態で(ステツプa76参照)、
エンジン性能の劣化を招くことなく、排ガスはフ
イルタ3を迂回するバイパス通路41を通じて排
出される。 Then, in step a4, it is assumed that playback is not possible until 30 minutes have passed after the start of timer F.
NO route, take the NO route with step a81,
In step a84, it is determined whether the bypass passage 41 is closed. If it is closed, the bypass passage 41 is opened in step a85. If it is closed, the process jumps to step a85 and returns. This results in
With EGR restored (see step a76),
Exhaust gas is discharged through the bypass passage 41 that bypasses the filter 3 without causing deterioration in engine performance.
この場合、ステツプa80のあとに、異常表示
(再生不能表示)処理がなされているので、表示
器55に異常表示がなされているから、乗員はこ
の表示からフイルタ再生不能を知ることができ
る。 In this case, since the abnormality display (reproduction impossible display) processing is performed after step a80, the abnormality display is displayed on the display 55, so the passenger can know from this display that the filter cannot be regenerated.
また、F=0となれば、すなわちタイマFのス
タート後例えば30分程度すぎると、再度フイルタ
再生に挑むべく、ステツプa81′で再生不能表示を
解除し、ステツプa82で禁止フラグをクリアし、
ステツプa83でバイパス通路41を閉じて、ステ
ツプa5以降の処理を行なう。 If F=0, that is, after about 30 minutes have elapsed after the start of timer F, in order to try filter regeneration again, the unreplayable display is canceled at step a81', and the prohibition flag is cleared at step a82.
At step a83, the bypass passage 41 is closed, and the processing from step a5 onwards is performed.
以下、各種のケースにつき説明する。 Below, various cases will be explained.
(1) フイルタ3が目詰まりを起こしていない場合
(フイルタ再生不要の場合)
この場合は、タイマ割込み信号ごとに、ステ
ツプa1で各種データが入力され、まずフイル
タ温度Tfが判断される。通常はTf<600である
から、ステツプa3でNOルートをとつて、その
後ステツプa4(YES)→a5(YES)→a6を経て、
水温Twが判断される。もしTw<50であれば、
リターンされるが、もしTw≧50であれば、ス
テツプa8、a9でフイルタ目詰まり状態が判断
される。(1) When the filter 3 is not clogged (filter regeneration is not required) In this case, various data are input in step a1 for each timer interrupt signal, and the filter temperature Tf is first determined. Normally, Tf<600, so take the NO route at step a3, then go through steps a4 (YES) → a5 (YES) → a6,
Water temperature Tw is determined. If Tw<50,
However, if Tw≧50, it is determined whether the filter is clogged in steps a8 and a9.
この場合、フイルタ3は目詰まりを起こして
いないから、ステツプa9でNOルートをとつ
て、リターンされる。 In this case, since the filter 3 is not clogged, the NO route is taken at step a9 and the process returns.
その後、タイマ割込み信号が入つても、同じ
処理を繰返すから、フイルタ再生処理はなされ
ない。 Thereafter, even if a timer interrupt signal is input, the same processing is repeated, and no filter regeneration processing is performed.
(2) フイルタ3が目詰まりを起こした場合(フイ
ルタ再生要の場合)
かかる場合は再生作動手段により、ステツプ
a9でYESルートをとつて、まずEGRが解除さ
れる(ステツプa10)。これは、コントローラ
6からの制御信号によつて、圧力応動装置49
の弁495を開にし、弁496を閉にして、
EGR弁48を閉じることにより、なされる。
これによりその後フイルタ再生処理制御が簡単
になる。(2) When the filter 3 becomes clogged (filter regeneration is required) In such a case, the regeneration operation means is used to restart the step.
Taking the YES route at a9, EGR is first released (step a10). This is controlled by the pressure response device 49 by a control signal from the controller 6.
Open the valve 495 and close the valve 496,
This is done by closing the EGR valve 48.
This simplifies subsequent filter regeneration process control.
次に、タイマAにフイルタ再生に必要な時間
A0が設定され(ステツプa11)、再生フラグが
セツトされ、再生スタート表示がされたあと
(ステツプa12、a12′)、エンジン運転状態が判
断される。 Next, set timer A to set the time required for filter regeneration.
After A0 is set (step a11), a regeneration flag is set, and a regeneration start display is displayed (steps a12, a12'), the engine operating state is determined.
もし、走行中である場合は、走行再生処理ル
ーチンa15が実行される。この処理ルーチン
a15では、タイマBで第1の設定時間B0が設定
されたスタートされたのちに(ステツプa20)、
走行状態に応じた再生処理がなされるようにな
つているが(ステツプa23、a24)、遅角装置3
1の作動が燃料増量装置25や絞り弁45駆動
用圧力応動装置47の作動に比べ、応答遅れが
大きいことを考慮した処理(ステツプa27〜
a31)によつて、過渡状態においても適切にフ
イルタ再生が行なえるようになつている。 If the vehicle is running, a running regeneration processing routine a15 is executed. This processing routine
In a15, after the first set time B0 is set and started in timer B (step a20),
Although regeneration processing is performed according to the driving condition (steps a23 and a24), the retardation device 3
Processing that takes into account the fact that the response delay in the operation of step 1 is larger than that of the fuel increaser 25 and the pressure response device 47 for driving the throttle valve 45 (steps a27 to 1).
a31) allows appropriate filter regeneration even in transient conditions.
また、加減速時の補償も考慮されており(ステ
ツプa25、a31)、加減速感が損なわれることがな
いようになつている。 Furthermore, compensation during acceleration and deceleration is also taken into consideration (steps a25 and a31), so that the sense of acceleration and deceleration is not impaired.
そして、上記の処理は極めて高速で行なわれる
ので、ステツプa32では、NOをとる。 Since the above processing is performed at extremely high speed, NO is taken at step a32.
その後、タイマ割込み信号によつて、フローが
再スタートすると、上記の燃料増量ΔQc、吸気
絞り量Pccの設定によつて、フイルタ3が再生を
開始している場合は、フイルタ温度Tfは600℃以
上になつているはずであるから、ステツプa3で
YESルートをとり、ステツプa49、a50で600℃以
上になつている時間を計測し、ステツプa51で、
フイルタ温度Tfが上がりすぎていないかどうか
を見る。 After that, when the flow is restarted by the timer interrupt signal, if the filter 3 has started regeneration according to the settings of the fuel increase ΔQc and intake throttle amount Pcc, the filter temperature Tf will be 600℃ or higher. It should be, so in step a3
Take the YES route, measure the time the temperature remains above 600°C at steps a49 and a50, and at step a51,
Check whether the filter temperature Tf is too high.
フイルタ温度Tfが上がりすぎていない場合は、
ステツプa52→(a53→a54→a55)→a56に至る処
理を行なう。このステツプa56は、タイマAセツ
ト後、A0(20〜40)秒(第2の設定時間)経過し
たかどうかを見るもので、もし経過していない場
合は、NOルートをとり、ステツプa13、a14から
再度走行再生処理ルーチンa15を実行する。 If the filter temperature Tf is not too high,
Processing from step a52→(a53→a54→a55)→a56 is performed. This step a56 is to check whether A0 (20 to 40) seconds (second set time) have elapsed after setting timer A. If it has not elapsed, take the NO route and proceed to step a13. The running regeneration processing routine a15 is executed again from a14.
これを何回か繰り返してB≠0(ステツプa32
のNO)ののち(第1の設定時間経過以前に)、
ステツプa1〜a3、a49〜a52(a49〜a55)を経て、
A=0となると(第2の設定時間経過すると)、
ステツプa56でYESをとつて、ステツプa57(NO)
→a58〜a61の処理をしてリターンする。 Repeat this several times until B≠0 (step a32).
NO) After (before the first set time elapses),
After steps a1~a3, a49~a52 (a49~a55),
When A=0 (after the second set time has elapsed),
Get YES at step a56, then step a57 (NO)
→Process steps a58 to a61 and return.
これによりフイルタ再生手段の作動が終了せし
められ、フイルタ再生が完了する。 As a result, the operation of the filter regeneration means is terminated, and the filter regeneration is completed.
このようにフイルタ再生手段の作動を終了させ
るのは、少なくともタイマ手段の計測時間が設定
時間になつたとき(ステツプa56でA=0となつ
たとき)に上記フイルタ再生手段の作動を終了せ
しめる制御手段、具体的には、タイマ手段の計測
結果に基づいて、フイルタ再生手段の作動中の経
過時間が第1の設定時間(例えば3分程度)にな
る以前(B≠0)に、上記経過時間の中で設定温
度(600℃)よりも高い状態にある時間が、第1
の設定時間よりも短い第2の設定時間(例えば30
秒程度)になつたことが検出されたときに(ステ
ツプa32においてB≠0で、ステツプa56におい
てA=0となつたときに)、フイルタ再生手段の
作動を終了せしめる制御手段である。 The purpose of terminating the operation of the filter regeneration means in this way is to control the operation of the filter regeneration means to be terminated at least when the time measured by the timer means reaches the set time (when A=0 in step a56). means, specifically, based on the measurement result of the timer means, the elapsed time is determined before the elapsed time during the operation of the filter regeneration means reaches the first set time (for example, about 3 minutes) (B≠0). The time the temperature remains higher than the set temperature (600℃) is the first
The second setting time is shorter than the setting time of (e.g. 30
This is a control means for terminating the operation of the filter regeneration means when it is detected that the time period has reached 100 seconds (when B≠0 in step a32 and A=0 in step a56).
これによつて例えば3分間のうち、30秒間フイ
ルタ温度Tfが600℃を超えると、フイルタ3が再
生されたとして、フイルタ再生手段の作動をやめ
させるのである。 As a result, if the filter temperature Tf exceeds 600° C. for 30 seconds out of 3 minutes, for example, it is assumed that the filter 3 has been regenerated and the operation of the filter regeneration means is stopped.
このとき、ステツプa58で、再生未完了表示お
よび再生スタート表示を解除する(消す)ことに
よつて、再生完了表示がなされるが、この表示
は、上記タイマ手段の計測時間が設定時間(例え
ば30秒程度)になつたときフイルタ3の再生が完
了したことを表示する再生完了表示手段あるいは
タイマ手段の計測結果に基づいてフイルタ3の再
生が完了したか否かを判別する判別手段の判別結
果に基づき再生の完了または未完了の表示する表
示手段によつて、なされる。 At this time, in step a58, by canceling (erasing) the playback incomplete display and the playback start display, a playback completion display is made. The determination result of the determination means determines whether the regeneration of the filter 3 has been completed based on the measurement result of the regeneration completion display means or the timer means, which indicates that the regeneration of the filter 3 has been completed when the regeneration of the filter 3 has been completed. This is done by means of a display means that indicates whether playback is completed or not.
なお、この判別手段は、ステツプa32でB≠0
となり、且つ、ステツプa56でA=0となつたと
きに、フイルタ3の再生が完了したと判別するよ
うに構成されている。 In addition, this discrimination means determines that B≠0 in step a32.
When A=0 at step a56, it is determined that the regeneration of the filter 3 has been completed.
一方、ステツプa14で、アイドリング・停車中
であると判断されると、停車再生処理ルーチン
a16が実行される。この処理ルーチンa16では、
タイマC、D、EでC0、D0、E0(E0;第1の設定
時間)が設定されスタートされたのちに(ステツ
プa38)、フイルタ再生処理がなされる。このと
き前期の段階(Cが0でない間)では、ステツプ
a42の処理によつて、前段触媒5の損度が短時間
で立上り、中期の段階(Cが0でDが0でない
間)では、ステツプa44の処理によつて、フイル
タ3の温度Tfが再燃焼に必要な高温に保たれ、
後期の段階(Dが0でEが0でない間)では、フ
イルタ温度Tfの上昇が抑制される。 On the other hand, if it is determined in step a14 that the vehicle is idling or stopped, the stop regeneration processing routine
a16 is executed. In this processing routine a16,
After C 0 , D 0 , and E 0 (E 0 ; first set time) are set and started by timers C, D, and E (step a38), filter regeneration processing is performed. At this time, in the early stage (while C is not 0), the step
By the process a42, the loss level of the front catalyst 5 rises in a short time, and in the middle stage (while C is 0 and D is not 0), the temperature Tf of the filter 3 is again raised by the process a44. maintained at the high temperature necessary for combustion,
In the latter stage (while D is 0 and E is not 0), the increase in filter temperature Tf is suppressed.
もちろん、かかる前、中、後期の段階の処理中
も、ステツプa42、a44、a46のあと、リターンさ
れているから、燃料とともにフイルタ温度Tfが
600℃以上(この場合Tfは900℃以上でないとす
る)になると、ステツプa49、a50、a51(NO)、
a52(a53〜a55)、a56に至る処理を行ない、第2
の設定時間A0を経過していないと、再度停車再
生処理ルーチンa16を実行する。 Of course, during the preceding, middle, and latter stages of processing, the filter temperature Tf changes along with the fuel because the return is performed after steps a42, a44, and a46.
When the temperature exceeds 600℃ (assuming that Tf is not above 900℃), steps a49, a50, a51 (NO),
Perform the processing leading to a52 (a53 to a55) and a56, and then
If the set time A 0 has not elapsed, the stop regeneration processing routine a16 is executed again.
これを何回か繰り返して上記のように前、中、
後期の段階での処理が実現され、フイルタ再生手
段作動中の経過時間が第1の設定時間E0になる
以前(ステツプa45でNO;E≠0)に、上記経
過時間の中で設定温度(600℃)より高い状態に
ある時間が第2の設定時間A0(<第1の設定時
間)になつたときに、上記の制御手段によつて、
フイルタ再生手段の作動が終了せしめられるので
ある。 Repeat this several times and move forward, middle,
The processing at the latter stage is realized, and before the elapsed time during the operation of the filter regeneration means reaches the first set time E 0 (NO in step a45; E≠0), the set temperature ( 600°C) reaches the second set time A 0 (<first set time), by the above control means,
The operation of the filter regeneration means is then terminated.
この場合も、例えば3分間のうち、30秒間フイ
ルタ温度Tfが600℃を超えると、フイルタ3が再
生されたとして、フイルタ再生手段の作動をやめ
させるのである。 In this case as well, if the filter temperature Tf exceeds 600°C for 30 seconds out of 3 minutes, for example, it is assumed that the filter 3 has been regenerated and the operation of the filter regeneration means is stopped.
そして、この場合も、再生未完了および再生ス
タートの表示が消えることによつて、再生完了表
示がなされる(ステツプa58)。 In this case as well, the indications of reproduction incomplete and reproduction start disappear, thereby indicating that reproduction is complete (step a58).
一方、走行再生処理中、あるいは停車再生処理
中に、フイルタ温度Tfが900℃以上になつてしま
つた場合は、ステツプa51でYESルートをとり、
バイパス通路41を閉じでから(ステツプa86、
a87)、温度上昇抑制ルーチンa62を実行する。こ
の処理ルーチンa62では、運転状態に応じて、吸
気絞り量Pと燃料増量ΔQを設定することにより
(ステツプa69、a70)、フイルタ温度Tfの上昇が
抑制される。 On the other hand, if the filter temperature Tf reaches 900°C or higher during running regeneration processing or stop regeneration processing, take the YES route in step a51.
After closing the bypass passage 41 (step a86,
a87), execute the temperature rise suppression routine a62. In this processing routine a62, an increase in the filter temperature Tf is suppressed by setting the intake throttle amount P and the fuel increase amount ΔQ according to the operating state (steps a69 and a70).
なお、停車再生処理中は、ステツプa46でフイ
ルタ温度上昇が予め抑制されるため、通常はTf
が900℃以上になることはほとんど考えられず、
利用価値の高いのは、走行再生処理中であるとい
える。 Note that during the stop regeneration process, the rise in filter temperature is suppressed in advance in step a46, so normally Tf
It is almost unthinkable for the temperature to exceed 900℃,
It can be said that the use value is high during the running regeneration process.
また、ステツプa51の次にバイパス通路41の
開閉を判断するのは、この処理に入る前に、再生
不能のためバイパス通路41が開いているおそれ
があるためである。 Further, the reason why the opening/closing of the bypass passage 41 is determined after step a51 is that there is a possibility that the bypass passage 41 may be open before starting this process because regeneration is impossible.
ところで、走行再生処理や停車再生処理を行な
つた結果、B=0、E=0となる以前に(ステツ
プa32、a45参照)、A=0とならなかつた場合は
(ステツプa56参照)、上記リセツト手段により、
ステツプa33、a34;ステツプa47、a48を経て、
ステツプa71で、タイマAが再セツトされ、再生
繰返し回数Rnを加算して(ステツプa72)、許容
回数gを超えるまでは、再生未完了表示をしてリ
ターンされる。すなわち、この場合は再生が未完
了であるから、その旨の表示がされるのである。
かかる表示は上記の表示手段によつてなされる。 By the way, as a result of running regeneration processing and stop regeneration processing, if A does not become 0 (see step a56) before B = 0 and E = 0 (see steps a32 and a45), the above By the reset means,
After steps a33 and a34; steps a47 and a48,
At step a71, timer A is reset, and the number of reproduction repetitions Rn is added (step a72).Until the allowable number of times g is exceeded, the process returns with an indication that the reproduction is incomplete. That is, in this case, since the reproduction is not completed, a message to that effect is displayed.
Such display is performed by the above-mentioned display means.
そして、再生繰返し回数Rnがg以上になると、
フイルタ再生が不能である可能性が強いとして、
次のような処理を行なう。すなわち、EGRを復
帰して(ステツプa76)、バイパス通路41を開
にして(ステツプa78)、タイマFをスタートさ
せたのち(ステツプa79)、再生不能表示(異常
表示)が再生不能表示手段によつてなされる(ス
テツプa79′)。このとき再生未完了および再生ス
タート表示は解除される(ステツプa77′)。 Then, when the number of reproduction repetitions Rn becomes g or more,
There is a strong possibility that filter playback is not possible.
The following processing is performed. That is, after restoring EGR (step a76), opening the bypass passage 41 (step a78), and starting timer F (step a79), the non-renewable display (abnormal display) is displayed by the non-renewable display means. (step a79′). At this time, the reproduction incomplete and reproduction start indications are canceled (step a77').
その後は禁止フラグをセツトする(ステツプ
a80)。 After that, set the prohibition flag (step
a80).
そして、禁止フラグをセツトされると、次のタ
イマ割込み信号が入つてからは、ステツプa4
(NO)をとつて、F=0?(ステツプa81)が判
断される。この時間Fは例えば30分位が設定され
るが、この時間を経過するまでは、ステツプa81
でNOルートをとつて、バイパス通路41を開い
てから(ステツプa84、a85)、フイルタ再生処理
を禁止する。このとき、バイパス通路41の開閉
を判断するのは、この処理に入る前に、ステツプ
a86、a87でバイパス通路41が閉じているおそ
れがあるからである。 Then, once the prohibition flag is set, step a4 is executed after the next timer interrupt signal is input.
(NO), F=0? (Step a81) is determined. This time F is set to about 30 minutes, for example, but until this time has elapsed, step a81
After taking the NO route and opening the bypass passage 41 (steps a84 and a85), filter regeneration processing is prohibited. At this time, the opening/closing of the bypass passage 41 is determined by a step before starting this process.
This is because there is a possibility that the bypass passage 41 is closed at a86 and a87.
このようにして、リセツト手段が連続して作動
すると、すなわちフイルタ3の再生が成功しなか
つたと判別手段により判別されると、上記再生作
動手段に優先して上記フイルタ再生手段の作動が
一時的に禁止されるのであり、かかる禁止は禁止
手段によつてなされる。この間、再生不能表示が
行なわれている(ステツプa79′)。 In this way, when the reset means is operated continuously, that is, when the determination means determines that the regeneration of the filter 3 has not been successful, the operation of the filter regeneration means is temporarily disabled in priority to the regeneration operation means. It is prohibited, and such prohibition is effected by means of prohibition. During this time, a message indicating that playback is not possible is displayed (step a79').
これによりエンジン性能の劣化が防止でき、排
ガスの円滑な排出も実現できる。 This prevents deterioration of engine performance and allows for smooth exhaust gas discharge.
また、F=0となると、すなわち30分程度経過
すると、自己再生機能を向上させるため、再生不
能表示を解除して(ステツプa81′)、フイルタ再
生処理に再び挑む。 Furthermore, when F=0, that is, after about 30 minutes have elapsed, in order to improve the self-regeneration function, the non-replayable display is canceled (step a81') and the filter regeneration process is attempted again.
すなわちステツプa82、a83の処理を経て、ス
テツプaからの処理を再度行なうのである。 That is, after the processing of steps a82 and a83, the processing from step a is performed again.
そして、フイルタ再生が成功したら、ステツプ
a56でYESルートをとり、ステツプa57〜a61に至
るので再生不能表示は消え、これの代わりに再生
完了表示がなされる。具体的には、表示器55が
全て消える。 Then, if the filter regeneration is successful, the step
The YES route is taken at step a56, and steps a57 to a61 are reached, so that the display indicating that playback is not possible disappears and, in its place, a display indicating that playback is complete is displayed. Specifically, the display 55 is completely turned off.
なお、このようにしても、やはり何回も連続し
てステツプa32、a45でYESとなつて、ステツプ
a71以降の処理を行ない、再生繰返し回数Rnがg
以上となると、再び再生不能表示がなされ(ステ
ツプa79′)、禁止フラグがセツトされて(ステツ
プa80)、またF=0となるまで(約30分経過す
るまで)はフイルタ再生が禁止される。 Note that even if you do this, steps a32 and a45 will become YES many times in a row, and the steps will continue.
Perform the processing after a71, and the number of playback repetitions Rn is g.
If this occurs, a replay impossible display is displayed again (step a79'), a prohibition flag is set (step a80), and filter replay is prohibited until F=0 (until approximately 30 minutes have elapsed).
以降これを何回も繰り返すと、この場合は再生
不能表示はほとんど消えないので、かかる場合
は、フイルタ3を取り外して再生しなおすか、フ
イルタ3を取り替える。 After this, if you repeat this many times, the display indicating that playback is not possible will hardly disappear, so in this case, either remove the filter 3 and start playing again, or replace the filter 3.
なお、前述の実施例において、フイルタ再生手
段の作動中の経過時間の中で検出温度Tfが設定
温度(例えば600℃)より高い状態にある時間を
計測したが、上記経過時間の中で検出温度Tfが
設定温度よりも低い状態にある時間を計測するよ
うにしても、同様の効果を得ることができる。 In addition, in the above-mentioned embodiment, the time during which the detected temperature Tf was higher than the set temperature (for example, 600°C) was measured during the elapsed time during which the filter regeneration means was in operation. A similar effect can be obtained by measuring the time during which Tf remains lower than the set temperature.
また、表示器55による表示は、ランプや発光
ダイオード等の視覚に訴えるもののほか、音声等
を用いて聴覚に訴えるものでもよい。 Further, the display by the display 55 may be visually appealing, such as a lamp or a light emitting diode, or may be audible, using audio or the like.
さらに、前述の実施例において使用された温度
や時間の具体的な値は例示である。 Furthermore, the specific values of temperature and time used in the above-described examples are illustrative.
以上詳述したように、本発明のデイーゼルエン
ジンにおけるパテイキユレート捕集フイルタ再生
装置の制御装置によれば、次のような効果ないし
利点が得られる。 As described in detail above, according to the control device for the particulate collection filter regeneration device in a diesel engine of the present invention, the following effects and advantages can be obtained.
(1) 所定回数以上フイルタ再生手段を作動させて
も、判別手段によつて再生が成功したことが得
られない場合にはじめて再生不能と判断して、
再生不能の表示をするようにしたため、たまた
ま再生が失敗しただけで再生不能を表示するよ
うなことがなく、したがつて再生不能表示の信
頼性が向上する。(1) Even if the filter regeneration means is operated a predetermined number of times or more, it is determined that regeneration is impossible only when the determination means does not indicate that the regeneration has been successful.
Since the display indicates that the playback is not possible, the display does not indicate that the playback is not possible even if the playback fails, and therefore the reliability of the display that the playback is impossible is improved.
(2) 所定回数以上フイルタ再生手段を作動させて
も、判別手段によつて再生が成功したことが得
られない場合に再生不能と判断して、この再生
不能が判断されたときにフイルタ再生手段の作
動を所定時間禁止するとともに、バイパス通路
を開くようにしたため、再生不能状態を確実に
検出してフイルタ再生手段の作動を禁止するこ
とができ、その結果フイルタ再生手段の作動禁
止が誤つて行なわれる危険性が防止でき、さら
にフイルタ再生手段の行動禁止のときに排気が
バイパスして排出されるので、円滑な排気が得
られるエンジン出力低下を防止しながら、フイ
ルタの自己再生機能の向上がはかれる。(2) Even if the filter regeneration means is operated a predetermined number of times or more, if the determination means does not indicate that the regeneration has been successful, it is determined that regeneration is impossible, and when it is determined that regeneration is impossible, the filter regeneration means is activated. Since the operation of the filter regeneration means is prohibited for a predetermined period of time and the bypass passage is opened, it is possible to reliably detect the non-regeneration state and prohibit the operation of the filter regeneration means.As a result, the operation of the filter regeneration means is prohibited by mistake. Furthermore, since the exhaust gas is bypassed and discharged when the filter regeneration means is inhibited, the self-regeneration function of the filter can be improved while preventing a drop in engine output and ensuring smooth exhaust. .
(3) 一旦フイルタ再生を禁止しても、所定時間経
過後に再生フイルタ再生を行なえるようになつ
ているので、自己再生の可能性が増大する。(3) Even if filter regeneration is once prohibited, the regeneration filter can be regenerated after a predetermined period of time has elapsed, increasing the possibility of self-regeneration.
第1図はエンジン回転速度と平均有効圧との関
係を従来装置によりフイルタ再生可能な運転領域
別に区分した図、第2図は噴射ポンプの遅角によ
る昇温効果および出力低下を示す図であり、第3
〜18図は本発明の一実施例としてのデイーゼル
エンジンにおけるパテイキユレート捕集フイルタ
再生装置の制御装置を示すもので、第3図はその
概略構成図、第4図はその噴射量調整手段の要部
側断面図、第5図はその遅角装置の概略構成図、
第6図は本装置付きエンジンの1ストローク当た
り全噴射量等曲線図、第7図は本装置付きエンジ
ンの遅角量等曲線図、第8図は本装置付きエンジ
ンのアクセルレバー開度に基づく1ストローク当
たりの増加分噴射量等曲線図、第9図は本装置付
きエンジンのアクセルレバー開度に基づく遅角量
等曲線図、第10図はエンジン回路速度一定にお
ける噴射量説明図、第11図は第6図の再生装置
付きエンジンの排気温度等曲線図、第12図a〜
dはいずれもその作用を説明するための流れ図、
第13〜15図はいずれもその補正係数特性を説
明するための線図、第16図はその吸気絞り量特
性図、第17,18図はそれぞれそのフイルタ温
度上昇抑制のための吸気絞り量特性図および燃料
増量特性図である。
1……デイーゼルエンジン、2……排気通路、
3……パテイキユレート捕集フイルタ、4……排
気マニホルド、5……酸化触媒、6……コントロ
ーラ、7A,7B……圧力センサ、8……噴射ポ
ンプ、9……油圧式オートマチツクタイマ、1
0,10′……フイルタ再生手段を構成する噴射
量調整手段、11……アクセル、12……アクセ
ル開度センサ、13……回転速度センサ、14…
…プランジヤ、15……スピルリング、16……
ドライブシヤフト、17……ガバナ、18……ウ
エイトスリーブ、19……コントロールレバー、
20……サポーテイングレバー、21……テンシ
ヨンレバー、22……支点ピン、23……ガイド
レバー、24……ピン、25……フイルタ再生手
段を構成する燃料増量装置、26……圧縮ばね、
27……増量スクリユー、28……減速ギヤ、2
9……モータ、30……位置センサ、31……噴
射時期遅角装置、32……遊星ギヤ列、33……
油圧シリンダ、34……ピストン、35……電磁
スプール弁、36……油ポンプ、37……オイル
フイルタ、38……リリーフ弁、39……位置セ
ンサ、40……温度検出手段としての温度セン
サ、41……バイパス通路、42……開閉弁、4
3……吸気マニホルド、44……吸気通路、45
……フイルタ再生手段を構成する吸気絞り弁、4
6……EGR通路、47……圧力応動装置、48
……EGR弁、49……圧力応動装置、50……
圧力センサ、51,52……ポテンシヨメータ、
53……水温センサ、54……車速センサ、55
……表示器、201……球状部、321,322
……リングギヤ、331,332……油圧シリン
ダ室、471……ダイアフラム、472……圧力
室、473……大気通路、474……バキユーム
通路、475,476……開閉弁、491……ダ
イアフラム、492……圧力室、493……大気
通路、494……バキユーム通路、495,49
6……開閉弁。
Figure 1 is a diagram showing the relationship between engine speed and average effective pressure divided into operating ranges in which filter regeneration is possible using conventional equipment, and Figure 2 is a diagram showing the temperature increase effect and output reduction due to retardation of the injection pump. , 3rd
18 show a control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine as an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a schematic configuration diagram thereof, and FIG. 4 is a main part of its injection amount adjusting means. A side sectional view, FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the retardation device,
Figure 6 is a total injection amount isocurve per stroke for the engine equipped with this device, Figure 7 is a retardation amount isocurve for the engine equipped with this device, and Figure 8 is based on the accelerator lever opening of the engine equipped with this device. Fig. 9 is an isometric diagram of the amount of retardation based on the accelerator lever opening of the engine equipped with this device; Fig. 10 is an explanatory diagram of the injection quantity at a constant engine circuit speed; Fig. 11 The figure is the exhaust temperature isocurve diagram of the engine with the regenerator shown in Fig. 6, and Fig. 12 a~
d is a flowchart for explaining the action,
Figures 13 to 15 are graphs for explaining the correction coefficient characteristics, Figure 16 is the intake throttle amount characteristic, and Figures 17 and 18 are the intake throttle amount characteristics for suppressing the filter temperature rise. and a fuel increase characteristic diagram. 1... Diesel engine, 2... Exhaust passage,
3... Particulate collection filter, 4... Exhaust manifold, 5... Oxidation catalyst, 6... Controller, 7A, 7B... Pressure sensor, 8... Injection pump, 9... Hydraulic automatic timer, 1
0, 10'...Injection amount adjusting means constituting filter regeneration means, 11...Accelerator, 12...Accelerator opening sensor, 13...Rotation speed sensor, 14...
...Plungeer, 15... Spilling, 16...
Driveshaft, 17... Governor, 18... Weight sleeve, 19... Control lever,
20... Supporting lever, 21... Tension lever, 22... Fulcrum pin, 23... Guide lever, 24... Pin, 25... Fuel increase device constituting filter regeneration means, 26... Compression spring,
27... Increase screw, 28... Reduction gear, 2
9... Motor, 30... Position sensor, 31... Injection timing retard device, 32... Planetary gear train, 33...
Hydraulic cylinder, 34... Piston, 35... Electromagnetic spool valve, 36... Oil pump, 37... Oil filter, 38... Relief valve, 39... Position sensor, 40... Temperature sensor as temperature detection means, 41...Bypass passage, 42...Opening/closing valve, 4
3...Intake manifold, 44...Intake passage, 45
...Intake throttle valve constituting filter regeneration means, 4
6...EGR passage, 47...Pressure response device, 48
...EGR valve, 49...Pressure response device, 50...
Pressure sensor, 51, 52...potentiometer,
53...Water temperature sensor, 54...Vehicle speed sensor, 55
...Display device, 201 ... Spherical part, 321, 322
... Ring gear, 331, 332 ... Hydraulic cylinder chamber, 471 ... Diaphragm, 472 ... Pressure chamber, 473 ... Atmospheric passage, 474 ... Vacuum passage, 475, 476 ... Opening/closing valve, 491 ... Diaphragm, 492 ...Pressure chamber, 493...Atmospheric passage, 494...Vacuum passage, 495,49
6...Open/close valve.
Claims (1)
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタと、同パテイキユレート捕集フイルタにパ
テイキユレートが捕集されたときに同パテイキユ
レートを燃焼させて上記パテイキユレート捕集フ
イルタを再生せしめるように作動するフイルタ再
生手段とをそなえたものにおいて、上記パテイキ
ユレート捕集フイルタの再生が成功した否かを判
別する判別手段と、同判断手段の判別結果に基づ
いて上記パテイキユレート捕集フイルタの再生が
不成功のときに上記フイルタ再生手段を再度作動
させる繰返作動手段と、同繰返作動手段による再
生の繰返し回数をカウントするカウント手段と、
同カウント手段による再生繰返し回数が所定の値
以上になつた時にフイルタ再生が不能であると判
別する再生不能判別手段と、同再生不能判別手段
によつて再生不能と判断されたときに再生不能状
態を表示する再生不能表示手段とをそなえたこと
を特徴とする、デイーゼルエンジンにおけるパテ
イキユレート捕集フイルタ再生装置の制御装置。 2 上記判別手段が、上記パテイキユレート捕集
フイルタの再生が完了したか否かを検出する手段
と、上記再生中の経過時間を計測するタイマ手段
とを具備し、上記タイマ手段の計測時間が設定時
間になるまでの間に上記検出手段により再生の完
了が検出されたときに上記再生が成功したと判別
し、上記タイマ手段の計測時間が上記設定時間に
なるまでの間に上記検出手段により再生の完了が
検出されないときに上記再生が成功しなかつたと
判別すべく構成された、特許請求の範囲第1項に
記載のデイーゼルエンジンにおけるパテイキユレ
ート捕集フイルタの再生装置の制御装置。 3 デイーゼルエンジンの排気通路に配設され同
デイーゼルエンジンの燃焼室から排出されるパテ
イキユレートを捕集するパテイキユレート捕集フ
イルタと、同パテイキユレート捕集フイルタにパ
テイキユレートが捕集されたときに同パテイキユ
レートを燃焼させて上記パテイキユレート捕集フ
イルタを再生せしめるように作動するフイルタ再
生手段とをそなえたものにおいて、上記パテイキ
ユレート捕集フイルタの再生が成功したか否かを
判別する判別手段と、同判断手段の判別結果に基
づいて上記パテイキユレート捕集フイルタの再生
が不成功のときに上記フイルタ再生手段を再度作
動させる繰返作動手段と、同繰返作動手段による
再生の繰返し回数をカウントするカウント手段
と、同カウント手段による再生繰返し回数が所定
の値以上になつた時にフイルタ再生が不能である
と判別する再生不能判別手段と、同再生不能判別
手段によつて再生不能と判断されたときに上記フ
イルタ再生手段の作動を所定時間禁止する禁止手
段とが設けられ、且つ、一端が上記パテイキユレ
ート捕集フイルタ配設位置の上流側排気通路に連
通され他端が上記パテイキユレート捕集フイルタ
を介さずに同フイルタ配設位置の下流側排気通路
または大気に連通するバイパス通路と、同バイパ
ス通路に介装された開閉弁と、上記禁止手段の作
動により上記フイルタ再生手段の作動が禁止され
ているときに上記開閉弁を開放する弁開放手段と
をそなえたことを特徴とする、デイーゼルエンジ
ンにおけるパテイキユレート捕集フイルタ再生装
置の制御装置。 4 上記所定時間の経過後に再度上記フイルタ再
生手段を作動する自己再生手段をそなえたことを
特徴とする、特許請求の範囲3項記載のデイーゼ
ルエンジンにおけるパテイキユレーテト捕集フイ
ルタ再生装置の制御装置。[Scope of Claims] 1. A particulate collection filter disposed in the exhaust passage of a diesel engine to collect particulate matter discharged from the combustion chamber of the diesel engine, and when particulate matter is collected in the particulate matter collection filter. and a filter regeneration means that operates to regenerate the particulate collection filter by burning the particulate matter, the determination means for determining whether or not the regeneration of the particulate collection filter has been successful; a repeating operation means for operating the filter regeneration means again when regeneration of the particulate collection filter is unsuccessful based on a determination result of the means; and a counting means for counting the number of times regeneration is repeated by the repeating operation means. ,
Reproduction-impossibility determining means for determining that filter regeneration is impossible when the number of repetitions of regeneration by the counting means exceeds a predetermined value; and a replay-impossible state when the regeneration-impossibility determining means determines that regeneration is impossible. What is claimed is: 1. A control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine, comprising: a non-regeneration display means for displaying the following. 2. The determining means includes means for detecting whether or not regeneration of the particulate collection filter is completed, and a timer means for measuring elapsed time during the regeneration, and the timer means measures a set time. It is determined that the regeneration has been successful when the detection means detects the completion of the regeneration before the timer reaches the set time. A control device for a regeneration device for a particulate collection filter in a diesel engine according to claim 1, wherein the control device is configured to determine that the regeneration has not been successful when completion is not detected. 3. A particulate collection filter disposed in the exhaust passage of the diesel engine to collect particulate matter discharged from the combustion chamber of the diesel engine, and a particulate matter collection filter that burns the particulate matter when collected in the particulate matter collection filter. and a filter regeneration means that operates to regenerate the particulate collection filter, the determination means for determining whether or not the regeneration of the particulate collection filter has been successful, and a determination result of the determination means. a repeating actuating means for reactivating the filter regenerating means when the regeneration of the particulate collection filter is unsuccessful, a counting means for counting the number of times regeneration is repeated by the repeating actuating means; Regeneration impossibility determining means for determining that filter regeneration is impossible when the number of regeneration repetitions exceeds a predetermined value; and activation of the filter regeneration means when regeneration is determined to be impossible by the regeneration impossibility determining means. prohibition means for prohibiting air flow for a predetermined period of time, one end of which communicates with the upstream exhaust passage of the particulate collection filter arrangement position, and the other end of which communicates with the downstream exhaust passage of the particulate collection filter arrangement position without passing through the particulate collection filter. A bypass passage communicating with a side exhaust passage or the atmosphere, an on-off valve installed in the bypass passage, and a valve that opens the on-off valve when the operation of the filter regeneration means is prohibited due to the operation of the prohibition means. 1. A control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine, characterized in that the control device includes an opening means. 4. A control device for a particulate collection filter regeneration device in a diesel engine according to claim 3, characterized in that the control device comprises self-regeneration means for operating the filter regeneration means again after the predetermined time has elapsed. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58198899A JPS6090913A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Apparatus for controlling particulate capturing filter regenerating means of diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58198899A JPS6090913A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Apparatus for controlling particulate capturing filter regenerating means of diesel engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090913A JPS6090913A (en) | 1985-05-22 |
| JPH0535246B2 true JPH0535246B2 (en) | 1993-05-26 |
Family
ID=16398787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58198899A Granted JPS6090913A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Apparatus for controlling particulate capturing filter regenerating means of diesel engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090913A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63132820U (en) * | 1987-02-20 | 1988-08-30 | ||
| US7031827B2 (en) * | 2003-04-11 | 2006-04-18 | Ford Global Technologies, Llc | Computer algorithm to estimate particulate filter regeneration rates |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57212315A (en) * | 1981-06-24 | 1982-12-27 | Toyota Motor Corp | Purification device of fine exhaust gas particle for diesel engine |
-
1983
- 1983-10-24 JP JP58198899A patent/JPS6090913A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6090913A (en) | 1985-05-22 |
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