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排氣凈化系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5197969閱讀:111來源:國知局
專利名稱:排氣凈化系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本申請的發(fā)明,例如,涉及對搭載在建筑機械、農業(yè)作業(yè)機以及發(fā)動機發(fā)電機等工作機上的排氣凈化系統(tǒng)。
背景技術
近來,伴隨著采用有關柴油發(fā)動機(下面,簡單地稱為發(fā)動機)的高要求的排氣限制,對于搭載發(fā)動機的建筑機械、農業(yè)作業(yè)機以及發(fā)動機發(fā)電機等,迫切期望搭載對排氣中的大氣污染物質進行凈化處理的排氣凈化裝置。作為排氣凈化裝置,已知有柴油機排氣煙塵過濾器(下面,稱之為DPF)(參照專利文獻I及2)。DPF用于捕集排氣中的顆粒狀物質(下面,稱之為PM)等。在這種情況下,由于當用DPF捕集的PM超過規(guī)定量時,DPF內的流動阻力增大,導致發(fā)動機輸出的降低,所以,經常通過排氣的升溫除去堆積在DPF中的PM,使DPF·的PM捕集能力恢復(使DPF再生)?,F有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2000 - 145430號公報專利文獻2 日本特開2003 - 27922號公報

發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的課題不過,發(fā)動機例如搭載在建筑機械、農業(yè)作業(yè)機以及發(fā)動機發(fā)電機等多種多樣的作業(yè)機上。因此,在帶有DPF的發(fā)動機中,即使提高排氣溫度、進行DPF再生動作,在有的情況下,DPF凈化能力也不能充分恢復(再生不充分)。關于這一點,如果帶有DPF的發(fā)動機是共軌式的發(fā)動機(燃料噴射裝置為共軌型的發(fā)動機),則能夠通過利用次后噴射向DPF內供應燃料并使之燃燒的積極加熱促進DPF的再生。但是,在利用次后噴射向DPF內供應燃料積極地使PM燃燒這樣的形式中,當次后噴射的頻度高時(次數多時),不僅油耗性能大幅度惡化,而且未燃燒的燃料殘留在發(fā)動機的各個氣缸內,使發(fā)動機油稀釋,會招致發(fā)動機耐久性惡化。另外,例如,在即使進行次后噴射也不能獲得升溫作用的運轉狀態(tài)持續(xù)的情況下,PM在DPF內過剩堆積。當在這種狀況下進行DPF再生動作時,由于過度堆積的PM的急劇燃燒(失控燃燒),會招致DPF龜裂或者熔損的弊端。進而,在DPF內發(fā)生失控燃燒的情況下,例如,促使在維修點進行適當的檢查維護,并且,還有必要在搭載帶有DPF的發(fā)動機的作業(yè)機中,確保最低限度的行駛功能。本申請的發(fā)明的第一個目的是,兼顧油耗性能改善及避免發(fā)動機油稀釋,并且防止排氣凈化裝置內的顆粒狀物質的過度堆積,并且,在排氣凈化裝置內發(fā)生失控燃燒的情況下,確保作業(yè)機中最低限度的行駛功能。這樣,由于在前述現有技術的結構中使DPF再生時,有必要提高排氣溫度(賦予排氣熱能),所以,超過節(jié)氣門或加速踏板這樣的加速操作器的操作量,使燃料消耗量增大,力口大發(fā)動機輸出。這樣一來,由于產生由發(fā)動機扭矩的變動引起的沖擊或發(fā)動機聲音的變化,所以,給予駕駛員以不適感。駕駛員將突然的沖擊或發(fā)動機聲音的變化誤認為異常的可能性也不能否定。特別是,在依靠發(fā)動機聲音進行細致作業(yè)的液壓挖掘機這樣的建筑機械中,在DPF再生時產生的突然的沖擊或發(fā)動機聲音的變化決不是有益的。本申請的發(fā)明的第二個目的是在排氣凈化裝置的再生時,消除由于發(fā)動機扭矩的變動引起的沖擊或發(fā)動機聲音的變化引起的給予駕駛員以不適感的問題。解決課題的手段根據方案I的發(fā)明的排氣凈化系統(tǒng),配備有配置在共軌式發(fā)動機的排氣路徑中的排氣凈化裝置;和配置在前述發(fā)動機進氣排氣系統(tǒng)中的進氣節(jié)流裝置及排氣節(jié)流裝置中的至少一方,當前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)成為規(guī)定的水準以上時,通過使前述進氣節(jié)流裝置及前述排氣節(jié)流裝置中的至少一方動作,執(zhí)行使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度上 升的輔助再生模式,另一方面,在即使執(zhí)行前述輔助再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料的強制再生模式。方案2的發(fā)明,在方案I所述的排氣凈化系統(tǒng)中,如果前述發(fā)動機的累積驅動時間在預先設定的設定時間以上,則不管前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)如何,都轉到前述強制再生模式。方案3的發(fā)明,在方案2所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在執(zhí)行前述強制再生模式之后,在將前述發(fā)動機的累積驅動時間重置之后,重新開始計測。方案4的發(fā)明,在方案I所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在即使執(zhí)行前述強制再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料并將前述發(fā)動機的轉速保持在規(guī)定值的緊急再生模式。方案5的發(fā)明,在方案4所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在執(zhí)行前述緊急再生模式之后,若前述排氣凈化裝置內的排氣溫度變成異常溫度以上,則執(zhí)行限制前述發(fā)動機的轉速及扭矩的上限閾值以及前述發(fā)動機的驅動可能時間的跛行模式。方案6的發(fā)明,在方案5所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在執(zhí)行前述跛行模式之后,即使再次起動前述發(fā)動機,也不能轉移到前述跛行模式之外的模式。方案7的發(fā)明,在方案6所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在前述跛行模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的現狀的轉速及扭矩比前述上限閾值大的情況下,使前述發(fā)動機的轉速及扭矩逐漸地降低到前述上限閾值。方案8的發(fā)明,在方案5 7中任何一項所述的排氣凈化系統(tǒng)中,配備有在前述排氣凈化裝置內的排氣溫度在異常溫度以上的情況下動作的異常溫度報知機構。方案9的發(fā)明,在方案I所述的排氣凈化系統(tǒng)中,配備有當前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水準以上時動作的再生預告機構;以及允許前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的執(zhí)行的再生允許輸入機構,如果在前述再生預告機構的動作下進行前述再生允許輸入機構的允許操作,則執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制再生模式。方案10的發(fā)明,在方案9所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在前述輔助再生模式或前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的怠速運轉狀態(tài),使前述發(fā)動機的轉速比低怠速轉速聞。方案11的發(fā)明,在方案10所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的執(zhí)行中,前述發(fā)動機在前述怠速運轉狀態(tài)的轉速是比前述低怠速轉速高的高怠速轉速。方案12的發(fā)明,在方案9 11中任何一項所述的排氣凈化系統(tǒng)中,在執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制性再生模式之后,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)改善了的情況下,返回到通常運轉模式。發(fā)明的效果根據方案I的發(fā)明,由于配備有配置在共軌式發(fā)動機的排氣路徑中的排氣凈化裝置、和配置在前述發(fā)動機的進氣排氣系統(tǒng)中的進氣節(jié)流裝置及排氣節(jié)流裝置中的至少一方,當前述排氣凈化系統(tǒng)的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時,通過使前述進氣節(jié)流裝置及前述排氣節(jié)流裝置中的至少一方動作,執(zhí)行使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度上升的輔助再生 模式,另一方面,在即使執(zhí)行前述輔助再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料的強制再生模式,所以,在通常的運轉狀態(tài)下前述排氣凈化裝置中發(fā)生堵塞的情況下,通過利用前述進氣節(jié)流裝置及前述排氣節(jié)流裝置中的至少一方進行進氣量、排氣量的限制,使前述發(fā)動機的輸出增大,使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度上升。并且,在即使執(zhí)行前述輔助再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也未改善的情況下,通過利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料并使之燃燒,使前述排氣凈化裝置的排氣溫度上升。S卩,由于與在前述輔助再生模式中使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度上升相對,在前述強制再生模式中使前述排氣凈化裝置內的排氣溫度局部地上升,所以,與前述輔助再生模式的情況相比,在前述強制再生模式,強制性地并且高效率地燃燒除去前述排氣凈化裝置內的顆粒狀物質。進而,由于在通常運轉狀況下前述排氣凈化裝置中產生堵塞的情況下,執(zhí)行前述輔助再生模式,所以,可以降低前述強制再生模式的執(zhí)行頻度、即次后噴射的執(zhí)行頻度。因此,起到在可以抑制油耗性能惡化,并且可以抑制由于發(fā)動機油稀釋引起的前述發(fā)動機的耐久性惡化的效果。根據方案2的發(fā)明,由于如果前述發(fā)動機的累積驅動時間在預先設定的設定時間以上,則不管前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)如何,都轉移到前述強制再生模式,所以,和方案I的情況一樣,可以降低前述強制再生模式的執(zhí)行頻度,即,可以降低次后噴射的執(zhí)行頻度。因此,起到可以抑制油耗性能惡化,并且可以抑制由于發(fā)動機油稀釋引起的前述發(fā)動機的耐久性惡化的效果。另外,例如,在利用前述排氣凈化裝置內的壓力差推定顆粒狀物質的堆積量的情況下,由于通過執(zhí)行前述強制再生模式,可以以每前述設定時間將累積的前述堆積量(推定量)的偏移重置,所以,具有可以確保與前述排氣凈化裝置的再生相關的控制的可靠性的優(yōu)點。根據方案3的發(fā)明,由于在執(zhí)行前述強制再生模式之后,在將前述發(fā)動機的累積驅動時間重置之后重新開始計測,所以,起到例如駕駛員沒有必要進行前述累積驅動時間的重置操作,節(jié)省駕駛員的操作時間,可以在每個前述設定時間順暢地執(zhí)行前述強制性再生模式的效果。根據方案4的發(fā)明,由于在即使執(zhí)行前述強制再生模式前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料,并且執(zhí)行將前述發(fā)動機的轉速保持在規(guī)定值的緊急再生模式,所以,可以防止前述排氣凈化裝置內的顆粒狀物質增加到會導致失控燃燒的過度堆積的狀態(tài),可以抑制在前述排氣凈化裝置內產生顆粒狀物質的失控燃燒。從而,起到可以預先防止由顆粒狀物質過度堆積引起的前述排氣凈化裝置或前述發(fā)動機的故障。根據方案5的發(fā)明,由于在執(zhí)行前述緊急再生模式之后,若前述排氣凈化裝置內的排氣溫度變成異常溫度以上,則執(zhí)行限制前述發(fā)動機的轉速及扭矩的上限閾值以及前述發(fā)動機的驅動可能時間的跛行模式,所以,在考慮到在前述排氣凈化裝置內發(fā)生了顆粒狀物質的失控燃燒的狀態(tài),通過執(zhí)行前述跛行模式,將前述發(fā)動機保持在必要的最低限度的驅動狀態(tài)。即,在搭載了前述發(fā)動機的作業(yè)機中,可以確保必要的最低限度的行駛功能。從而,既防止前述排氣凈化裝置的破損(熔損)或過度的污染物的排出,又可以使前述作業(yè)機例如從作業(yè)場所移出,或者使之在銷售店、維修中心移動,能夠使前述作業(yè)機躲避到安全的場所。根據方案6的發(fā)明,由于在執(zhí)行前述跛行模式之后,即使再次起動前述發(fā)動機,也不能轉移到前述跛行模式之外的模式,所以,一旦執(zhí)行了前述跛行模式,前述排氣凈化裝置·的損傷可能性高,但是,例如,在銷售店、維修中心進行必要的檢查維修成為必要的。因此,可以避免在損傷的狀態(tài)下使用前述排氣凈化裝置,具有可以防止過度的污染物排出的優(yōu)點。根據方案7所述的發(fā)明,由于在前述跛行模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的現狀的轉速及扭矩比前述上限閾值大的情況下,使前述發(fā)動機的轉速及扭矩逐漸地降低到前述上限閾值,所以,在轉移到前述跛行模式的情況下,可以防止前述轉速及前述扭矩急劇變化(降低)。因此,起到消除在執(zhí)行前述跛行模式時的操作者的不適感,避免操作者不能應對而導致發(fā)動機熄火的問題的效果。根據方案8的發(fā)明,由于配備有在前述排氣凈化裝置內的排氣溫度在異常溫度以上的情況下動作的異常溫度報知機構,所以,可以利用前述異常高溫報知機構,通知操作者排氣溫度異常(失控燃燒),起到有助于防止前述排氣凈化裝置的熔損等損害擴大的效果。根據方案9的發(fā)明,由于配備有當前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)成為規(guī)定水平以上時動作的再生預告機構,以及允許執(zhí)行前述再生裝置的動作的再生允許輸入機構,如果在前述再生預告機構的動作下進行前述再生允許輸入機構的允許操作,則執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制再生模式,所以,通過不進行前述再生允許輸入機構的允許操作,可以禁止前述排氣凈化裝置的再生動作。即,可以根據發(fā)動機搭載對象的作業(yè)機的狀態(tài)等,按照操作者的意思,禁止前述排氣凈化裝置的再生動作。因此,既可以執(zhí)行使前述排氣凈化裝置的顆粒狀物質捕集能力恢復的再生控制,又可以使操作者順暢地進行依賴發(fā)動機聲音執(zhí)行的細致作業(yè)。即,起到消除會阻礙前述細致作業(yè)的前述排氣凈化裝置再生動作的缺點的效果。根據方案10的發(fā)明,由于在前述輔助再生模式或前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的怠速運轉狀態(tài),使前述發(fā)動機的轉速比低怠速轉速高,所以,容易將來自于前述發(fā)動機的排氣溫度保持在高溫的狀態(tài)。因此,起到可以減少前述排氣凈化裝置再生動作的執(zhí)行次數,或者縮短執(zhí)行時間,謀求前述排氣凈化裝置再生的效率,并且,抑制油耗惡化的效果。根據本發(fā)明的方案11,由于在前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述怠速運轉狀態(tài)的前述發(fā)動機的轉速是比前述低怠速轉速高的高怠速轉速,所以,可以使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度變成更高溫度的狀態(tài)。從而,進一步起到可以促進前述排氣凈化裝置再生的效率的效果。根據方案12的發(fā)明,由于在執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制性再生模式之后,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)改善了的情況下,返回到通常運轉模式,所以,操作者例如沒有必要進行用于模式變更的重復操作。從而,起到能夠節(jié)省時間減輕操作者的操作負擔的效果。



圖I是第一種實施方式中的發(fā)動機的燃料系統(tǒng)說明圖。圖2是表示發(fā)動機及排氣凈化裝置的關系的功能框圖。圖3是說明燃料的噴射正時的圖示。圖4是輸出特性映象的說明圖。圖5是儀表盤的說明圖。圖6是表示DPF再生控制的流程的流程圖的前半部。圖7是表示DPF再生控制的流程的流程圖的后半部。圖8是表示中繼處理的流程圖。圖9是第二種實施方式中的發(fā)動機的燃料系統(tǒng)說明圖。圖10是儀表盤的說明圖。圖11是表示DPF再生控制的流程的流程圖的前半部。圖12是表示DPF再生控制的流程的流程圖的后半部。圖13是表示中繼處理的流程圖。
具體實施例方式下面,基于

將本申請的發(fā)明具體化的實施方式。(I).第一種實施方式的發(fā)動機及其周邊的結構圖I 圖8表示本申請發(fā)明的第一種實施方式。首先,參照圖I及圖2說明發(fā)動機70及其周邊的結構。如圖2所示,發(fā)動機70是4氣缸型的柴油發(fā)動機,配備有在上面緊固有氣缸蓋72的氣缸體75。在氣缸蓋72的一個側面連接有進氣歧管73,在另一個側面連接有排氣歧管71。在氣缸體75的側面之中的進氣歧管73的下方,設置有向發(fā)動機70的各個氣缸供應燃料的共軌系統(tǒng)117。在連接到進氣歧管73的進氣上游測的進氣管76上,連接有調節(jié)發(fā)動機70的進氣壓力(進氣量)用的進氣節(jié)流裝置81和空氣濾清器(圖中省略)。如圖I所示,在發(fā)動機70中的4個氣缸的各噴射器115上,經由共軌系統(tǒng)117及燃料供應泵116連接有燃料箱118。各個噴射器115配備有電磁開閉控制型的燃料噴射閥119。共軌系統(tǒng)117配備有圓筒狀的共軌120。燃料箱118經由燃油濾清器121及低壓管122連接到燃料供應泵116的吸入側。燃料箱118內的燃料經由燃油濾清器121及低壓管122被吸入燃料供應泵116。實施方式的燃料供應泵116配置在進氣歧管73的附近。另一方面,共軌120經由高壓管123連接到燃料供應泵116的排出側。4個氣缸的噴射器115經由4個燃料噴射管126連接到共軌120上。在上述結構中,燃料箱118的燃料被燃料供應泵116壓送到共軌120中,高壓的燃料被蓄積在共軌120中。各個燃料噴射閥119分別被開閉控制,共軌120內的高壓的燃料從各噴射器115被噴射到發(fā)動機70的各氣缸內。即,通過電子控制各個燃料噴射閥119,從各個噴射器115供應的燃料的噴射壓力、噴射正時、噴射期間(噴射量)被高精度地控制。從而,可以降低來自于發(fā)動機70的氮氧化物(NOx),并且,可以降低發(fā)動機70的噪音振動。如圖3所示,共軌系統(tǒng)117在夾著上止點(TDC)的附近,執(zhí)行主噴射A。另外,共軌系統(tǒng)117除了主噴射A之外,在上止點大約60°之前的曲柄角度Θ I的正時,以降低NOx及噪音為目的,執(zhí)行少量的引燃噴射B,在緊靠上止點之前的曲柄角度Θ 2的正時,以降低噪音為目,執(zhí)行預噴射C,在上止點之后的曲柄角度Θ3及Θ 4的正時,以降低顆粒狀物質(下面,稱之為PM)或促進排氣的凈化為目的,執(zhí)行后噴射D及次后噴射E。 另外,如圖I所示,燃料供應泵116經由燃料返回管129連接到燃料箱118上。共軌返回管131經由限制共軌120內的燃料的壓力的返回管連接器130連接到圓筒狀的共軌120的長度方向的端部。即,燃料供應泵116的剩余燃料和共軌120的剩余燃料經由燃料返回管129及共軌返回管131被回收到燃料箱118中。在連接到排氣歧管71的排氣下游側的排氣管77上,連接有用于調節(jié)發(fā)動機70的排氣壓力的排氣節(jié)流裝置82、和作為排氣凈化裝置的一個例子的柴油機排氣煙塵過濾器50 (下面,稱之為DPF)。從各個氣缸排出到排氣歧管71中的排氣經由排氣管77、排氣節(jié)流裝置82及DPF50被凈化處理之后,被排出到外部。DPF50用于捕集排氣中的PM等。實施方式的DPF50是在位于耐熱金屬材料制造的殼體51內的大致圓筒狀的過濾器殼52中串列地排列并容納例如由鉬等柴油機氧化催化劑53和煙塵過濾器54的裝置。在實施方式中,在過濾器殼52內的排氣上游側配置柴油機氧化催化劑53,在排氣下游側配置煙塵過濾器54。煙塵過濾器54形成具有被多孔質(能夠濾過的)間隔壁劃分出的多個室的蜂窩結構。在殼體51的一側部,設置有排氣管76中的與比排氣節(jié)流裝置82靠排氣下游側連通的排氣導入口 55。殼體51的一端部被第一底板56堵塞,在過濾器殼52中的面臨第一底板56的一端部被第二底板57堵塞。在殼體51和過濾器殼52之間的環(huán)狀間隙以及兩個底板56、57之間的間隙中,以圍繞柴油機氧化催化劑53及煙塵過濾器54的周圍的方式填充玻璃纖維這樣的絕熱材料58。殼體51的另一側部被兩個蓋板59、60堵塞,大致筒型的排氣排出口 61貫通這兩個蓋板59、60。另外,兩個蓋板59、60之間形成經由多個連通管62連通到過濾器殼52內的共鳴室63。排氣導入管65插入到形成在殼體51的一側部的排氣導入口 55中。排氣導入管65的前端橫斷殼體51地在與排氣導入口 55相反側的側面突出。在排氣導入管65的外周面,形成向著過濾器殼52開口的多個連通孔66。在排氣導入管65中的與排氣導入口 55相反側的側面突出的部分,被可拆裝地螺紋安裝的蓋體67堵塞。在DPF50中,作為檢測機構的一個例子,設置有檢測DPF50內的排氣溫度的DPF溫度傳感器26。實施方式的DPF溫度傳感器26貫通殼體51及過濾器殼52地安裝,其前端位于柴油機氧化催化劑53與煙塵過濾器54之間。
另外,在DPF50中,作為檢測機構的一個例子,設置檢測煙塵過濾器54的堵塞狀態(tài)的壓差傳感器68。實施方式的壓差傳感器68檢測在DPF50內的夾著煙塵過濾器54的上下游之間的壓力差(差壓)。在這種情況下,在排氣導入管65的蓋體67上,安裝有構成壓差傳感器68的上游側排氣壓力傳感器68a,在煙塵過濾器54與共鳴室63之間,安裝有下游側排氣壓力傳感器68b。已經清楚地知道,在DPF50的上下游之間的壓力差與DPF50內的PM堆積量之間存在一定的規(guī)律性。在實施方式中,由利用壓差傳感器68檢測出來的壓力差推定出DPF50內的PM堆積量,根據該推定結果使進氣節(jié)流裝置81及共軌120動作,借此,執(zhí)行煙塵過濾器54的再生控制(DPF再生控制)。另外,對煙塵過濾器54的堵塞狀態(tài)的檢測,并不局限于壓差傳感器68,也可以是檢測DPF50內的煙塵過濾器54上游側的壓力的排氣壓力傳感器。在采用排氣壓力傳感器的情況下,通過比較在煙塵過濾器54中未堆積PM的新煙塵過濾器54的上游側的壓力(基準壓力)和利用排氣壓力傳感器檢測出來的現在的壓力,判斷煙塵過濾器54的堵塞狀態(tài)。在上述結構中,來自于發(fā)動機5的排氣,經由排氣導入口 55進入排氣導入管65,從 形成在排氣導入管65上的各個連通孔66向過濾器殼52內噴出,在分散到過濾器殼52內的寬闊區(qū)域之后,從柴油機氧化催化劑53起依次通過煙塵過濾器54被凈化處理。排氣中的PM在這一階段不能穿過煙塵過濾器54中的各個室之間的多孔質間隔壁,而被捕集。之后,通過了柴油機氧化催化劑53及煙塵過濾器54的排氣,從排氣排出口被放出。在排氣通過柴油機氧化催化劑53及煙塵過濾器54時,如果排氣溫度超過再生臨界溫度(例如,約300°C),則借助柴油機氧化催化劑53的作用,排氣中的NO (—氧化氮)氧化成不穩(wěn)定的N02 (二氧化氮)。然后,通過利用N02返回NO時放出的O (氧)氧化除去堆積在煙塵過濾器54中的PM,煙塵過濾器54的PM捕集能力恢復(DPF50再生)。(2).與發(fā)動機的控制相關的結構其次,參照圖I、圖3及圖4等,說明與發(fā)動機70的控制相關的結構。如圖I所示,配備有使發(fā)動機70中的各個氣缸的燃料噴射閥119動作的ECU11。ECUll除了執(zhí)行各種運算處理和控制的CPU31之外,還具有預先固定地存儲各種數據的R0M32、可擦寫地存儲控制程序及各種數據的EEPR0M33、暫時存儲控制程序及各種數據的RAM34、計測時間用的計時器35、以及輸入輸出接口等,配置在發(fā)動機70上或者其附近。在E⑶11的輸入側至少連接有檢測共軌120內的燃料壓力的軌壓傳感器12 ;使燃料泵116旋轉或者停止的電磁離合器13 ;檢測發(fā)動機70的轉速(曲軸74的凸輪軸位置)的發(fā)動機轉速傳感器14 ;檢測及設定噴射器115的燃料噴射次數(一個行程的燃料噴射期間中的次數)的噴射設定器15 ;檢測加速器操縱器(圖中省略)的操作位置的節(jié)氣門位置傳感器16 ;檢測進氣路徑中的進氣溫度的進氣溫度傳感器17 ;檢測排氣路徑中的排氣溫度的排氣溫度傳感器18 ;檢測發(fā)動機70的冷卻水溫度的冷卻水溫度傳感器19 ;檢測共軌120內的燃料溫度的燃料溫度傳感器20 ;作為對于能否執(zhí)行后面描述的緊急再生模式進行選擇操作的再生允許輸入機構的緊急開關21 ;壓差傳感器68 (上游側排氣壓力傳感器68a及下游側排氣壓力傳感器68b);檢測DPF50內的排氣溫度的DPF溫度傳感器26 ;作為禁止DPF50再生動作的再生禁止輸入機構的再生禁止按鈕27 ;以及對將作業(yè)機保持在制動狀態(tài)操作的停車制動操作機構29的通斷狀態(tài)(是否制動狀態(tài))進行檢測的停車制動檢測機構30等。在E⑶11的輸出側至少分別連接有4個氣缸的各燃料噴射閥119的電磁螺線管。即,通過一面控制燃料噴射壓力、噴射正時及噴射周期等,一面在一個行程中分多次從燃料噴射閥119噴射蓄積在共軌120中的高壓燃料,抑制氮氧化物(NOx)的發(fā)生,并且,執(zhí)行油微粒及二氧化碳等的發(fā)生也減少的完全燃燒,提高油耗性能。另外,在ECUll的輸出側連接有調節(jié)發(fā)動機70的進氣壓力(進氣量)用的進氣節(jié)流裝置81 ;調節(jié)發(fā)動機70的排氣壓力用的排氣節(jié)流裝置82 ;警告報知ECUll的故障的ECU故障燈22 ;作為報知DPF50內的排氣溫度的異常高溫的異常高溫報知機構的排氣溫度警告燈23 ;伴隨著DPF50的再生動作而點亮的再生燈24 ;以及作為在再生禁止按鈕27的推壓操作(禁止操作)中動作的再生禁止報知機構的再生禁止燈28。有關各個燈22 24、28的亮滅的數據預先存儲在ECUll的EEPR0M33中。后面將詳細描述,再生燈24構成兼具作為當DPF50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時動作的再生預告機構的作用、和作為報知在DPF50再生動作中的意思的再生報知機構的作用的單一的顯示器。另外,如圖5所示,緊急開關21、再生禁止按鈕27及各個燈22 24、28設置在位于發(fā)動機70的搭載對象的作業(yè)機中的儀表盤40上。緊急開關21是交替動作型的開關。即,緊急開關21是當按下一次時在其按下位置·被鎖定,當再一次按下時返回原來的位置鎖定型的按鈕開關。如果在即使執(zhí)行后面描述的重置再生模式DPF50的堵塞狀態(tài)也未得到改善的情況下,按下緊急開關21,則轉移到后面描述的緊急再生模式。再生禁止按鈕27是瞬間動作型的開關。即,再生禁止開關27是通過按下一次發(fā)生一個ON脈沖信號的不聯(lián)鎖型的開關。在操作者按下再生禁止按鈕27的期間,保持發(fā)動機70中的現狀的驅動狀態(tài),禁止執(zhí)行自動輔助再生模式及重置再生模式。在操作者按下再生禁止按鈕27的期間,不進行排氣溫度上升這樣的發(fā)動機70的強制驅動及次后噴射。在E⑶11的EEPR0M33中,預先存儲表示發(fā)動機70的轉速N與扭矩T (負荷)的關系的輸出特性映象M (參照圖3)。輸出特性映象M通過實驗等求出。在圖3所示的輸出特性映象M中,令轉速N為橫軸,扭矩T為縱軸。輸出特性映象M是用向上凸出地描繪的實線Tmx包圍的區(qū)域。實線Tmx是表示對各個轉速N最大扭矩的最大扭矩線。在這種情況下,如果發(fā)動機70的類型相同,則存儲在ECUlI中的輸出特性映象M也都是相同(共同)的。如圖3所示,輸出特性映象M被表示排氣溫度為再生邊界溫度(約300°C )的情況下的轉速N和扭矩T的關系的邊界線BL上下分隔。夾著邊界線BL的上側區(qū)域,是能夠將堆積在煙塵過濾器54中的PM氧化除去(氧化催化劑53的氧化作用起作用)的可再生區(qū)域,下側區(qū)域是PM不被氧化除去地堆積在煙塵過濾器54中的不能再生區(qū)域。E⑶11基本上基于輸出特性映象M、利用發(fā)動機速度傳感器14檢測的轉速N、由節(jié)氣門位置傳感器16檢測的節(jié)氣門位置運算扭矩T,求出目標燃料噴射量,根據該運算結果執(zhí)行使共軌系統(tǒng)117動作的燃料噴射控制。這里,通過調節(jié)各個燃料噴射閥119的開閥期間以改變向各個噴射器115的噴射期間,調節(jié)燃料噴射量。(3). DPF再生控制的形式其次,參照圖6 圖8的流程圖等,對于由E⑶11進行的DPF50再生控制的一個例子進行說明。而且,作為發(fā)動機70的控制模式(與DPF50再生相關的控制形式)至少包括進行在路上行駛或各種作業(yè)的通常運轉模式;DPF50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時使排氣溫度自動上升的自動輔助再生模式;利用次后噴射E向DPF50內供應燃料的重置再生模式(也稱為強制再生模式);利用次后噴射E向DPF50內供應燃料并將發(fā)動機70的轉速N保持在高怠速轉速的緊急再生模式;以及使發(fā)動機10處于必要的最低限度的驅動狀態(tài)(使作業(yè)機確保必要的最低限度的行駛功能)的跛行模式。在自動輔助再生模式,通過根據壓差傳感器68的檢測信息,將進氣節(jié)流裝置81及排氣節(jié)流裝置82中的至少一方關閉到規(guī)定的開度,限制進氣量或排氣量。這樣,由于發(fā)動機70的負荷增大,所以,與之連動地使發(fā)動機70的輸出增大,使發(fā)動機70的排氣溫度上升。其結果是,可以燃燒除去DPF50 (煙塵過濾器54)內的PM。重置再生模式(強制再生模式)是在即使執(zhí)行自動輔助再生模式DPF50的堵塞狀態(tài)也沒有改善(PM殘留)的情況下、或者在發(fā)動機70的累積驅動時間Te超過了設定時間TO(例如,約100小時左右)的情況下執(zhí)行的模式。在該重置再生模式,通過利用次后噴射E向DPF50內供應燃料,利用柴油機氧化催化劑53使該燃料燃燒,使DPF50內的排氣溫度上升(約560°C左右)。其結果是,可以強制性地將DPF50 (煙塵過濾器54)內的PM燃燒除去。緊急再生模式是在即使執(zhí)行重置再生模式DPF50的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況·下執(zhí)行的模式。在該緊急再生模式,除了前述的重置再生模式的控制形式(執(zhí)行次后噴射E)之外,還通過將發(fā)動機70的轉速N保持在高怠速轉速(最高轉速),使來自于發(fā)動機70的排氣溫度上升,在此基礎上,即使在DPF50內也利用次后噴射E使排氣溫度上升(約600°C左右)。其結果是,能夠在比重置再生模式更好的條件下,強制性地燃燒除去DPF50 (煙塵過濾器54)內的PM。跛行模式是在即使執(zhí)行緊急再生模式DPF50的堵塞狀態(tài)也沒有改善、PM變成過度堆積(PM失控燃燒可能性高的狀態(tài))的情況下,或者在DPF50內發(fā)生PM的失控燃燒的情況下執(zhí)行的模式。在該跛行模式中,通過限制發(fā)動機70的輸出(轉速N及扭矩T)的上限、以及發(fā)動機70的驅動可能時間,將發(fā)動機70保持在必要的最低限度的驅動狀態(tài)。其結果是,例如,可以使作業(yè)機從作業(yè)場所移出,或者移動到銷售店、維修站內移動。即,可以在作業(yè)機中確保必要的最低限度的行駛功能。如可以從與上述各種模式相關的說明中理解的那樣,例如,發(fā)動機70、進氣節(jié)流裝置81、排氣節(jié)流裝置82以及共軌系統(tǒng)117等是與DPF50再生動作相關的構件。這些70、81、82、117構成用于燃燒除去DPF50內的PM的再生裝置。如圖6 圖8所示,根據E⑶11的指令執(zhí)行所述各種模式。即,由圖6 圖8的流程圖表示的算法,被存儲在EEPR0M33中。另外,通過將該算法從RAM34中調出之后利用CPU31進行處理,執(zhí)行前述各種模式。粗略地說,圖6所示的SOl S06的步驟相當于通常運轉模式,S08的步驟相當于自動輔助再生模式。圖6所示的S16的步驟相當于重置再生模式,圖7所示的S22的步驟相當于緊急再生模式。另外,圖7所示的S26的步驟相當于跛行模式。如圖6及圖7的流程圖所示,在DPF50再生控制中,首先判別發(fā)動機70的累積驅動時間Te是否在設定時間TO以上(S01)。在這個階段,執(zhí)行通常運轉模式。實施方式的設定時間TO例如被設定在大約100小時左右。另外,發(fā)動機70的累積驅動時間Te,在發(fā)動機70驅動期間,利用ECUll中的計時器35的時間信息進行計測,存儲蓄積在EEPR0M33中。如果累積驅動時間Te在設定時間TO以上(SOI :YES),則轉移到后面描述的步驟Sllo如果累積驅動時間Te不足設定時間TO (SOI :N0),則接著根據由壓差傳感器68的檢測結果推定DPF50內的PM堆積量,判別該推定結果是否在規(guī)定量(規(guī)定水平)以上(S02)。在判斷為PM堆積量不足規(guī)定量的情況下(S02 :N0),返回步驟S01,繼續(xù)進行通常運轉模式。實施方式的規(guī)定量例如被設定在8g/l。在判斷為PM堆積量在規(guī)定量以上的情況下(S02 NO),通過開始基于計時器35的時間信息的計測并使再生燈24低速閃爍(S03),預告操作者DPF50再生動作(自動輔助再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率例如被設定成IHz。其次,判別再生禁止按鈕27是否在按下操作(禁止操作)中(S04),如果是在按下操作中(S04 :0N)點亮再生禁止燈28 (S05),之后,返回步驟S03。因此,在S03 S05的步驟,不管PM堆積量是否在規(guī)定量以上,發(fā)動機70的控制模式為通常運轉模式不變,保持發(fā)動機70的現狀的驅動狀態(tài)。即,禁止向自動輔助再生模式的轉移(也稱為DPF50再生動作或者再生裝置的動作)。另外,在按下操作再生禁止按鈕27的期間,通過再生禁止燈28點亮,將禁止DPF50的再生動作(自動輔助再生模式)的事實告知操作者的視覺,確實地喚起操作者的注意。
在步驟S04,如果不是在再生禁止按鈕27的按下操作中(S04 :0FF),則判別是否從再生燈24低速閃爍開始經過了規(guī)定時間(例如,10秒鐘)(S06)。如果未經過規(guī)定時間(S06 :N0),則照樣返回步驟S03。如果經過了規(guī)定時間(S06 :YES),使再生禁止燈28熄滅,另一方面,在將低速閃爍的再生燈24點亮(S07)之后,執(zhí)行自動輔助再生模式(S08)。這樣,當通過使再生燈24的亮滅形式不同而顯示DPF50再生預告和之后的DPF50再生報知(再生裝置動作中的事實)時,通過DPF50再生預告,操作者可以預先想到之后發(fā)生的扭矩T變動的沖擊和發(fā)動機70的聲音的變化。另外,通過DPF50再生報知,操作者也可以簡單地掌握向DPF50的再生動作的轉移。從而,消除DPF50再生動作引起的操作者的不適感。而且,由于只通過再生燈24的亮滅形式,就可以區(qū)別認識DPF50再生預告和DPF50再生報知,所以,容易掌握DPF50再生動作的有無。而且,沒有必要分別設置再生預告機構和再生報知機構,可以減少這種顯示工具的成本。在自動輔助再生模式,如前面所述,借助利用進氣節(jié)流裝置81及排氣節(jié)流裝置82的至少一方的進氣量或排氣量的限制,使發(fā)動機70的負荷增大,與此相伴,使發(fā)動機70的輸出增大,使排氣溫度上升。其結果是,DPF50內的PM被燃燒除去,恢復DPF50的PM捕集能力。實施方式的自動輔助再生模式,例如,約執(zhí)行20分鐘左右,在經過該時間之后,進氣節(jié)流裝置81或排氣節(jié)流裝置82的開度返回到將其變窄之前的原來的狀態(tài)。在執(zhí)行自動輔助再生模式之后,再次根據來自于壓差傳感器68的檢測結果,推定DPF50內的PM堆積量,判別該推定結果是否在允許容量以下(S09)。在判斷為PM堆積在允許容量以下的情況下(S09 :YES),使再生燈24熄滅,報知自動輔助再生模式的結束(SlO ),返回步驟S01,執(zhí)行通常運轉模式。實施方式的允許量例如被設定成4g/l。在判斷為PM堆積量超過允許量的情況下(S09 N0),由于不管是否執(zhí)行自動輔助再生模式,都處于DPF50內的PM未被充分除去(堵塞狀態(tài)未改善)的狀態(tài),所以,開始基于計時器35的時間信息的計測并使再生燈24低速閃爍(S11),預告操作者DPF50再生動作(重置再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率,和自動輔助再生模式的情況一樣,例如,被設定成1Hz。其次,判別再生禁止按鈕27是否在按下操作中(S12),如果是在按下操作中(S04:0N),點亮再生禁止燈28(S13),之后返回步驟S11。從而,在Sll S13的步驟,盡管DPF50的堵塞狀態(tài)沒有改善,但是仍然保持發(fā)動機70中的現狀的驅動狀態(tài),禁止向重置再生模式的轉移。另外,在這種情況下,在按下操作再生禁止按鈕27的期間,通過再生禁止燈28的點亮,將DPF50再生動作(重置再生模式)禁止的事實告訴操作者的視覺,可靠地喚起操作者的注意。在步驟S12,如果不是在按下操作再生禁止按鈕27的中(S12 :0FF),則判別是否從再生燈24低速閃爍開始起經過了規(guī)定時間(例如10秒鐘)(S14).如果沒有經過規(guī)定時間(S14 :N0),原樣返回步驟SI I。如果經過了規(guī)定時間(14 :YES),則使再生禁止燈28熄滅,另一方面,在使低速閃爍的再生燈24點亮之后(S15),執(zhí)行重置再生模式(S16)。在重置再生模式,如前面所述,利用共軌系統(tǒng)117的次后噴射E向DPF50內供應燃料,利用柴油機氧化催化劑53使該燃料燃燒,借此,使DPF50內的排氣溫度上升。其結果是,DPF50內的PM被強制性地燃燒除去,DPF50的PM捕集能力恢復。實施方式的重置再生模式,例如,約執(zhí)行30分鐘左右,在經過該時間之后,共軌系統(tǒng)117不執(zhí)行次后噴射E。另夕卜,如果執(zhí)行了重置再生模式,則發(fā)動機70的累積驅動時間T2被一度重置,利用計時器35的時間信息重新進行計測。 在執(zhí)行重置再生模式之后,判別由DPF溫度傳感器26檢測出的DPF50內的排氣溫度TP是否在預先設定的下限溫度TPO以下(S17)。下限溫度TPO成為再生邊界溫度(例如300°C左右)以下的溫度。即,作為下限溫度ΤΡ0,采用PM不被氧化除去而堆積在煙塵過濾器54中的不能再生溫度。實施方式的下限溫度ΤΡ0,例如被設定在約250°C左右。如果DPF50內的排氣溫度TP超過下限溫度TPO的話(S17 N0),則轉移到步驟S10,使再生燈24熄滅,報知重置再生模式的結束。然后,返回步驟S01,執(zhí)行通常運轉模式。如果DPF50內的排氣溫度TP變成下限溫度TPO以下(S17 :YES),則與執(zhí)行了重置再生模式無關,處于排氣溫度不上升、不能除去DPF50內的PM (堵塞狀態(tài)未改善)的狀態(tài)。因此,將再生燈24高速閃爍(S18),對預告操作者DPF50再生動作(緊急再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率被設定成與自動輔助再生模式及重置再生模式的情況不同的頻率。例如,將緊急再生模式預告用的再生燈24的閃爍頻率設定成2Hz。其次,判別緊急開關21與停車制動操作機構29兩者是否處于接通狀態(tài)(S19)。這是由于在緊急再生模式中大幅度提高發(fā)動機70的轉速N,所以除非操作者意圖停止作業(yè)機的行駛及各種作業(yè),否則就意圖禁止向緊急再生模式的轉移。如果緊急開關21和停車制動操作機構29兩者處于接通狀態(tài)(S19 :YES),則在使高速亮滅的再生燈24點亮之后(S21),執(zhí)行緊急再生模式(S22)。另外,只判別緊急開關21的通斷狀態(tài),或者只判別停車制動操作機構29的通斷狀態(tài)也沒有關系。但是,通過使緊急開關21和停車制動操作機構29兩者相一致,作為對執(zhí)行緊急再生模式的聯(lián)鎖結構(防止誤動作結構)發(fā)揮更大的效果。在緊急再生模式,如前面所述,利用共軌系統(tǒng)117的次后噴射E向DPF50內供應燃料,利用柴油機氧化催化劑53使該燃料燃燒。除此之外,還利用共軌系統(tǒng)117的電子控制調節(jié)向各個氣缸的燃料的噴射狀態(tài),將發(fā)動機70的轉速N保持在高怠速轉速(最高轉速)。因此,通過使來自于發(fā)動機70的排氣溫度上升,在DPF50內,通過次后噴射E也使排氣溫度上升(約600°C左右)。其結果是,可以在比重置再生模式更好的條件下,強制性地燃燒除去DPF50內的PM,可以恢復DPF50的PM捕集能力。實施方式的緊急再生模式,例如,約執(zhí)行15分鐘左右,在經過該時間之后,共軌系統(tǒng)117不再進行次后噴射E,并且,調節(jié)向各個氣缸的燃料的噴射狀態(tài),將發(fā)動機70的轉速N返回到高怠速固定前的原來的轉速。在執(zhí)行緊急再生模式之后,判別由DPF溫度傳感器26檢測出來的DPF50內的排氣溫度TP是否在下限溫度TPO以下(S23)。如果DPF50內的排氣溫度TP超過下限溫度TPO(S23 :N0),則轉移到步驟S10,使再生燈24熄滅,報知緊急再生模式的結束。然后,返回步驟SOl,執(zhí)行通常運轉模式。如果DPF50內的排氣溫度TP在下限溫度TPO以下(S23 :YES),則盡管執(zhí)行了重置再生模式,仍然處于排氣溫度沒有上升、DPF50的堵塞狀態(tài)沒有改善的PM過度堆積的狀態(tài)。在這種情況下,由于擔心PM失控燃燒的可能性,所以,在設置跛行標志LF之后(LF =1,S24),執(zhí)行跛行模式(S25)。如前面所述,在跛行模式,通過限制發(fā)動機70的輸出(轉速N及扭矩T)的上限值NnuuTmx以及發(fā)動機70的驅動可能時間Tmx,將發(fā)動機70保持在必要的最低限度的驅動狀態(tài)。其結果是,在作業(yè)機中,可以確保必要的最低限度的行駛功能。另外,跛行標志LF對應于在過去是否執(zhí)行了跛行模式的事實,除非利用經由通信 終端線連接到E⑶11上的外部工具(例如,位于銷售店、維修中心處),變成不能重置的設定。從而,一旦執(zhí)行了跛行模式之后,若沒有在銷售店、維修中心檢查維修并將跛行標志LF重置,則不能恢復到其它模式。另外,在跛行模式,在發(fā)動機70中的現狀的轉速N及扭矩T比上限閾值Nmx、Tmx大的情況下,設定成使發(fā)動機70的轉速N及扭矩T逐漸降低到上限閾值Nmx、Tmx。因此,在轉移到了跛行模式的情況下,防止轉速N及扭矩T急劇變化(降低),消除執(zhí)行跛行模式時的操作者的不適感,可以避免操作者不能應對、導致熄火的問題。另外,在步驟S19,如果緊急開關21和停車制動操作機構29兩者未處于接通狀態(tài)(S19 :N0),判別從再生燈24高速閃爍開始起是否經過了規(guī)定時間(例如,30分鐘)(S20)。如果未經過規(guī)定時間(S20 :N0),則原樣返回步驟S18。如果經過了規(guī)定時間(S20 YES), PJ由于盡管應當執(zhí)行緊急再生模式,但是疏忽了這一點,所以,理解為DPF50內處于PM過度堆積的狀態(tài)。因此,在設置跛行標志LF之后(LF = 1,S24),執(zhí)行跛行模式(S25)。而且,實施方式的E⑶11,在DPF50再生控制的執(zhí)行中,執(zhí)行圖8所示的中繼處理。該中繼處理是每隔適當的時間間隔檢查DPF溫度傳感器26的檢測結果的處理。在這種情況下,如圖8的流程圖所示,判別跛行標志LF是否被重置(S31 ),如果跛行標志LF處于設置狀態(tài)(S31 :N0),則由于是不能從跛行模式恢復到其它模式的狀態(tài),所以,轉移到步驟S25,執(zhí)行跛行模式。如果處于跛行標志LF重置狀態(tài)(S31 YES),則判別由DPF傳感器26檢測出來的DPF50內的排氣溫度TP是否超過預先設定的異常溫度TPex(S32),在超過異常溫度TPex的情況下(S32 :YES),在將作為異常高溫報知機構的排氣溫度警告燈23點亮之后(S33),設置跛行標志LF (S34)。然后,轉移到步驟S25,執(zhí)行跛行模式。實施方式的異常溫度TPex,例如被設定在約800°C左右。DPF50內的排氣溫度TP超過異常溫度TPex的狀態(tài),被理解為過度堆積的PM失控燃燒,在這種情況下,存在DPF50破損(熔損),或者排出過量的污染物(大氣污染物質)的擔憂。因此,迅速地轉移到跛行模式。另外,根據壓差傳感器68的檢測結果,判別是否發(fā)生異常壓差,在產生異常壓差的情況下,也可以采用轉移到跛行模式的中繼處理。在產生異常壓差的情況下,可以理解為處于擔心PM失控燃燒的可能性的PM過度堆積的狀態(tài)。從而,在這種情況下,也希望迅速地轉移到跛行模式。(4).第一個總結如可以從上面的描述及圖I、圖5及圖6中理解的那樣,由于配備有配置在發(fā)動機70的排氣路徑77上的排氣凈化裝置50 ;用于燃燒除去前述排氣凈化裝置50內的顆粒狀物質的再生裝置70、81、82、117 ;在前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時動作的再生預告機構24 ;報知前述再生裝置70、81、82、117處于動作中的意思的再生報知機構24,并且以在使前述再生裝置70、81、82、117動作之前,前述再生預告機構24動作的方式構成,所以,通過前述再生預告,事先可以想到之后產生的扭矩T變動的沖擊或前述發(fā)動機70的聲音的變化。另外,通過前述再生報知,操作者還可以簡單地把握向前述排氣凈化裝置50的再生動作的轉移。從而,起到消除由前述排氣凈化裝置50的再生動作引起的操作者的不適感的效果。例如,可以補救前述排氣凈化裝置50再生動作會阻礙操作者依賴于前述發(fā)動機70的聲音執(zhí)行的細致作業(yè)的缺點。 如可以從上面的描述及圖I、圖5及圖6理解的那樣,由于前述再生預告機構24和前述再生報知機構24由單一的顯示器24構成,以不同的形式表示再生預告和再生報知,所以,雖然是利用前述單一的顯示器,但是,借助前述不同的形式,可以區(qū)別認識前述再生預告和前述再生報知。因此,起到操作者容易把握前述排氣凈化裝置50的再生動作的有無的效果。而且,沒有必要分別單獨設置前述再生預告機構24和前述再生報知機構24,有助于降低這種顯示器24的成本。如從上述記載及圖I、圖5及圖6中理解的那樣,由于配備有禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作的再生禁止輸入機構27,在前述再生禁止輸入機構27的禁止操作中,與前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)無關地不使前述再生裝置70、81、82、117動作(禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作),所以,可以根據前述發(fā)動機70的搭載對象的作業(yè)機的狀態(tài)等,按照操作者的意思,禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作。因此,雖然能夠自動地執(zhí)行使前述排氣凈化裝置50的顆粒狀物質捕集能力恢復的再生控制,但是,還是起到操作者順暢地進行依賴于前述發(fā)動機70的聲音執(zhí)行的細致作業(yè)的效果。即,消除會阻礙前述細致作業(yè)的前述排氣凈化裝置50的再生動作的缺點。如從上面的描述及圖I、圖5及圖6中理解的那樣,由于配備有在前述再生禁止輸入機構27的禁止操作中動作的再生禁止報知機構28,所以,在禁止操作前述再生禁止輸入機構27的期間,利用前述再生禁止報知機構28的報知,可以將禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作的事實告訴操作者的視覺,能夠可靠地喚起操作者的注意。還具有通過確認前述再生禁止報知機構28的狀態(tài),可以容易確認是否處于再生禁止中的優(yōu)點。如從上面的描述及圖I、圖6及圖7中理解的那樣,由于配備有配置在共軌式發(fā)動機70的排氣路徑77上的排氣凈化裝置50、和燃燒除去前述排氣凈化裝置50內的顆粒狀物質用的再生裝置70、81、82、117,在即使執(zhí)行利用次后噴射E將燃料供應到前述排氣凈化裝置50內的重置再生模式、前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)也未改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射E將燃料供應到前述排氣凈化裝置50內并且將前述發(fā)動機70的轉速N保持在規(guī)定值(高怠速轉速)的緊急再生模式,所以,可以防止排氣凈化裝置50內的顆粒狀物質增加到會招致失控燃燒的過度堆積的狀態(tài),可以抑制在前述排氣凈化裝置50內發(fā)生顆粒狀物質的失控燃燒的情況。從而,可以防止由顆粒狀物質的過度堆積引起的前述排氣凈化裝置50或前述發(fā)動機70的故障于未然。如從上面的描述及圖I及圖5 圖7中理解的那樣,由于配備有在前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時動作的再生預告機構24、和允許前述再生裝置70、81、82、117的動作的再生允許輸入機構221,如果在即使執(zhí)行前述重置再生模式、前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)也未改善的情況下,使前述再生預告機構24動作,在前述再生預告機構24的動作下,進行前述再生允許輸入機構221的允許操作,則執(zhí)行前述緊急再生模式,所以,沒有操作者的意愿,就不執(zhí)行前述緊急再生模式。因而,在前述發(fā)動機70的轉速N大幅度上升的前述緊急再生模式,操作者可以預先想到扭矩T變動的沖擊或前述發(fā)動機60聲音的變化。從而,例如,可以避免招致前述發(fā)動機搭載對象的作業(yè)機急劇加速的不測事態(tài)。如從上面的描述及圖I及圖6 圖8中理解的那樣,由于配備有將搭載了前述發(fā)
動機70的作業(yè)機保持在制動狀態(tài)操作的停車制動操作機構29,在不進行前述停車制動操作機構29的制動操作的情況下,不管前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)及前述再生允許輸入機構221的操作狀態(tài)如何,都不執(zhí)行前述緊急再生模式,所以,除非操作者意圖使前述作業(yè)機的行駛及各種作業(yè)停止,否則可以禁止向前述緊急再生模式的轉移。因此,在前述發(fā)動機70的轉速N大幅度上升的前述緊急再生模式,例如,能夠可靠地避免招致前述作業(yè)機急劇加速等不測事態(tài)。即,作為相對于執(zhí)行前述緊急再生模式的聯(lián)鎖結構(防止誤動作結構),可以返回更高的效果。如從上面的描述及圖I及圖6 圖8中理解的那樣,由于在執(zhí)行前述緊急再生模式之后,前述排氣凈化裝置50內的堵塞狀態(tài)改善的情況下,返回通常運轉模式,所以,操作者例如沒有必要進行模式變更用的返回操作等。從而,節(jié)省時間,可以減輕操作者的操作負擔。如從上面的描述及圖I、圖7及圖8中理解的那樣,由于在執(zhí)行前述緊急再生模式之后,若前述排氣凈化裝置50內的排氣溫度TP變成異常溫度TPex以上,則執(zhí)行限制前述發(fā)動機70的轉速N及扭矩T的上限閾值NnuuTmx以及前述發(fā)動機70的驅動可能時間的跛行模式,所以,在認為在前述排氣凈化裝置50內發(fā)生了顆粒狀物質的失控燃燒的狀態(tài)下,通過執(zhí)行前述跛行模式,將前述發(fā)動機70保持在必要的最低限度的驅動狀態(tài)。即,可以確保搭載了前述發(fā)動機的作業(yè)機的必要的最低限度的行駛功能。從而,可以既防止前述排氣凈化裝置50的破損(熔損)或過度的污染物的排出,又將前述作業(yè)機例如從作業(yè)場所移出,或者將其移動到銷售店、維修中心,能夠使前述作業(yè)機躲避到安全場所。如從上面的描述及圖I、圖7及圖8中理解的那樣,由于在執(zhí)行前述跛行模式之后,即使使前述發(fā)動機70再起動,也不能轉移到前述跛行模式以外的模式,所以,一旦執(zhí)行了前述跛行模式之后,雖然前述排氣凈化裝置50的損傷可能性高,但變得例如必須在銷售店、維修中心進行必要的檢查維護。因而,具有能夠避免在損傷狀態(tài)下使用錢述排氣凈化裝置50的擔心,能夠防止過度的污染物排出的優(yōu)點。如從上面的描述及圖I、圖7及圖8中理解的那樣,由于在前述跛行模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機70的現狀的轉速N及扭矩T比前述上限閾值NnuuTmx大的情況下,使前述發(fā)動機70的轉速N及扭矩T逐漸降低到前述上限閾值Nmx、Tmx,所以,在轉移到前述跛行模式的情況下,可以防止前述行駛速度N及前述扭矩T急劇變化(降低)。因此,起到在執(zhí)行前述跛行模式時消除操作者的不適感、可以避免操作者不能應對而招致發(fā)動機熄火的問題的效果。如從上面的描述及圖I、圖7及圖8中理解的那樣,由于配備有在前述排氣凈化裝置50內的排氣溫度TP在異常溫度TPex以上的情況下動作的異常高溫報知機構23,所以,起到借助前述異常高溫報知機構23的報知,幫助防止前述排氣凈化裝置50的熔損這樣的損害擴大的效果。如從上面的描述及圖I及圖6中理解的那樣,由于配備有配置在共軌式發(fā)動機70的排氣路徑77上的排氣凈化裝置50和配置在前述發(fā)動機70的進氣排氣系統(tǒng)76、77中的進氣節(jié)流裝置81及排氣節(jié)流裝置82中的至少一方,當前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時,通過使前述進氣節(jié)流裝置81及前述排氣節(jié)流裝置82中的至少一方動作,執(zhí)行使來自于前述發(fā)動機70的排氣溫度上升的輔助再生模式,另一方面,在即使執(zhí)行前述輔助再生模式前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)也未得到改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射E將燃料供應到前述排氣凈化裝置50內的強制再生模式,所以,在通常的運轉的狀況下前述排氣凈化裝置50中產生了堵塞的情況下,通過利用了前述進氣節(jié)流裝置81及前述排·氣節(jié)流裝置82中的至少一方的進氣量或排氣量的限制,使前述發(fā)動機70的輸出增大,使來自于前述發(fā)動機70的排氣溫度上升。并且,在即使執(zhí)行前述輔助再生模式前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)也未改善的情況下,通過利用次后噴射E向前述排氣凈化裝置50內供應燃料并使之燃燒,使前述排氣凈化裝置50內的排氣溫度上升。S卩,由于相對于在前述輔助再生模式中使來自于前述發(fā)動機70的排氣溫度上升而言,在前述強制再生模式中使前述排氣凈化裝置50內的排氣溫度局部地上升,所以,與在前述輔助再生模式的情況相比,在前述強制再生模式中,可以強制性地并且效率更高地燃燒除去前述排氣凈化裝置50內的顆粒狀物質。進而,由于在通常的運轉狀況下前述排氣凈化裝置50中發(fā)生了堵塞的情況下,執(zhí)行前述輔助再生模式,所以,可以降低前述強制再生模式的執(zhí)行頻度、即次后噴射E的執(zhí)行頻度。因此,起到可以抑制油耗性能惡化,并且,能夠抑制由于發(fā)動機油稀釋引起的前述發(fā)動機70的耐久性惡化的效果。如從上面的描述及圖I及圖6中理解的那樣,由于如果前述發(fā)動機70的累積驅動時間Te在預先設定的設定時間TO以上,則與前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)無關地轉移到前述強制再生模式,所以,和方案I的情況一樣,可以降低前述強制再生模式的執(zhí)行頻度、即次后噴射E的執(zhí)行頻度。因此,起到可以抑制油耗性能惡化,并且,可以抑制由于發(fā)動機油稀釋引起的前述發(fā)動機70的耐久性惡化的效果。另外,例如,在利用前述排氣凈化裝置50內的壓差推定顆粒狀物質的堆積量的情況下,通過前述強制再生模式的執(zhí)行,可以以每個前述設定時間TO將累積的前述堆積量(推定量)的偏離重置,所以,還具有能夠確保與前述排氣凈化裝置50的再生相關的控制的可靠性的優(yōu)點。如從上面的描述及圖I及圖6中理解的那樣,由于在執(zhí)行前述強制再生模式之后,在將前述發(fā)動機70的累積驅動時間Te重置之后,重新開始計測,所以,例如操作者沒有必要進行前述累積驅動時間Te的重置操作,起到節(jié)省操作者的操作時間、可以順暢地以前述每個設定時間TO執(zhí)行前述強制再生模式的效果。(5).第二種實施方式圖9 圖13表示本申請發(fā)明的第二種實施方式。在第二種實施方式中,盡管在作為再生允許輸入機構,采用選擇操作DPF50的再生動作的可否的再生開關221代替緊急開關21這一點、以及在不用再生禁止按鈕27和再生禁止燈28這一點等,與第一種實施方式不同,但是,基本上,與第一種實施方式具有相同的結構。下面,主要說明與第一種實施方式的不同點。圖9及圖10所示的再生開關221是交替動作型的開關。即,再生開關221是當按下一次時被鎖定在該按下位置,再一次按下時恢復到原來的位置的鎖定型的按鈕開關。如果在通知DPF50的堵塞狀態(tài)達到了規(guī)定水平的再生燈24閃爍時,再生開關221在按下位置被鎖定,則可以轉移到后面描述的各模式。其次,參照圖11 圖13的流程圖等,對于利用E⑶11進行的DPF50的再生控制的一個例子進行說明。在第二種實施方式中,作為發(fā)動機70的控制模式(與DPF50的再生相關的控制形式),采用代替自動輔助再生模式的手動輔助再生模式。手動輔助再生模式,當DPF50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時,在按下再生開關221的情況下使排氣溫度上升。在手動輔助再生模式,根據壓差傳感器68的檢測信息,通過將進氣節(jié)流裝置81及排氣節(jié)流裝置82中的至少一個關閉到規(guī)定的開度,限制進氣量或排氣量。這樣,由于發(fā)動機70的負荷 增大,所以,與之連動地使發(fā)動機70的輸出增大,使來自于發(fā)動機70的排氣溫度上升。其結果是,可以燃燒除去DPF50 (煙塵過濾器54)內的PM。在第二種實施方式中,大體而言,圖11所示的SlOl S106的步驟相當于通常運轉模式,S107的步驟相當于手動輔助再生模式。圖11所示的S114的步驟相當于重置再生模式,圖12所示的S120的步驟相當于緊急再生模式。并且,圖12所示的S123的步驟相當于跛行模式。如果累積驅動時間Te在設定時間TO以上(SlOl :YES),則轉移到后面描述的步驟SllOo如果累積驅動時間Te不足設定時間TO (S101 :N0),則接著基于來自于壓差傳感器68的檢測結果推定DPF50內的PM堆積量,判別該推定結果是否在規(guī)定量(規(guī)定水平)以上
(5102)。在判斷為PM堆積量不足規(guī)定量的情況下(S102:N0),則返回步驟SlOl繼續(xù)進行通常運轉模式。實施方式的規(guī)定量例如被設定成8g/l。在判斷為PM堆積量在規(guī)定量以上的情況下(S102 :N0),通過開始基于計時器35的時間信息的計測并使再生燈24低速閃爍
(5103),向操作者預告DPF50的再生動作(自動輔助再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率例如被設定成IHz。其次,判別再生開關221是否被按下(S104),如果未被鎖定在按下狀態(tài)下(S104 0FF),則判別是否從再生燈24低速閃爍開始經過了規(guī)定的時間(例如,30分鐘)(S105)。如果未經過規(guī)定時間(S105 :N0),則原樣返回步驟S103。如果經過了規(guī)定時間(S105 YES), PJ轉移到后面描述的步驟S116。因此,在S103 S105的步驟,不管PM堆積量是否在規(guī)定量以上,發(fā)動機70的控制模式都為通常運轉模式不變,保持發(fā)動機70中的現狀的驅動狀態(tài)。即,禁止向手動輔助再生模式的轉移(也可以稱為DPF50再生動作、或者再生裝置的動作)。另外,以隨著DPF50內的PM堆積量的增加而變短的方式設定再生燈24的閃爍周期(再生燈24隨著在DPF50內的PM堆積量的增加而以短的間隔閃爍)。因此,能夠利用再生燈24的閃爍的速度喚起操作者的注意。在步驟S104,如果再生開關在按下狀態(tài)被鎖定(S104 :0N),則在使低速閃爍的再生燈24點亮之后(S106),執(zhí)行手動輔助再生模式(S107)。這樣,當通過使再生燈24的亮滅形式不同來表示DPF50的再生預告和之后的DPF50的再生報知(再生裝置處于動作中的事實)時,通過DPF50的再生預告,操作者能夠事前想到之后發(fā)生的扭矩T變動的沖擊或發(fā)動機70聲音的變化。另外,通過DPF50的再生報知,操作者還可以簡單地把握向DPF50再生動作的轉移。從而,消除DPF50再生動作引起的操作者的不適感。而且,只通過再生燈24的亮滅形式區(qū)別地認識DPF50再生預告和DPF50再生報知,所以,容易把握DPF50的再生動作的有無。進而,沒有必要分別設置再生預告機構和再生報知機構,可以有助于降低這種顯示器的成本。如前面所述,在手動輔助再生模式,通過利用進氣節(jié)流裝置81及排氣節(jié)流裝置82中的至少一方限制進氣量或排氣量,增大發(fā)動機70的負荷,與此相伴,增大發(fā)動機70的輸出,使排氣溫度上升。其結果是,DPF50內的PM被燃燒除去,DPF50的PM捕集能力恢復。實施方式的手動輔助再生模式,例如,約執(zhí)行20分鐘左右,在經過該時間后,將進氣節(jié)流裝置81或排氣節(jié)流裝置82的開度恢復到將其變窄之前的原來的狀態(tài)。在執(zhí)行手動輔助再生模式后,再次根據來自于壓差傳感器68的檢測結果,推定DPF50內的PM堆積量,判別該推定結果是否在允許量以下(S108)。在判斷為PM堆積量在允許量以下的情況下(S108 :YES),使再生燈24熄滅,報知手動輔助再生模式的結束(S109),·返回步驟SlOl執(zhí)行通常運轉模式。實施方式的允許量例如被設定成4g/l。由于在判斷為PM堆積量超過允許量的情況下(S108 :N0),不管是否執(zhí)行了手動輔助再生模式,都是處于DPF50內的PM不被充分除去(堵塞狀態(tài)未改善)的狀態(tài),所以,開始基于計時器35的時間信息的計測并使再生燈24低速閃爍(SI 11),對操作者預告DPF50的再生動作(重置再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率和手動輔助再生模式的情況一樣,例如,被設定成IHz。其次,判別再生開關221是否被按下(S111),如果未在按下狀態(tài)被鎖定(S111 0FF),則判別從再生燈24低速閃爍開始是否經過了規(guī)定時間(例如30分鐘)(S112)。如果未經過規(guī)定時間(S112 :N0),則原樣返回步驟S110。如果經過了規(guī)定時間(S112 :YES),則向后面描述的步驟S116轉移。從而,在SllO S112的步驟中,盡管DPF50的堵塞狀態(tài)沒有改善,但是仍然維持發(fā)動機70的現狀的驅動狀態(tài),禁止向重置再生模式的轉移。另外,在這種情況下,也以再生燈24的閃爍周期隨著DPF50內的PM堆積量的增加而變短的方式進行設定。在步驟S111,如果在再生開關221在按下狀態(tài)下被鎖定(Sill :N0),則在使低速閃爍的再生燈24點亮之后(S113),執(zhí)行重置再生模式(S114)。如前面所述,在重置再生模式,利用共軌系統(tǒng)117的次后噴射E向DPF50內供應燃料,通過利用柴油機氧化催化劑53使該燃料燃燒,使DPF50內的排氣溫度上升。其結果是,DPF50內的PM被強制性地燃燒除去,DPF50的PM捕集能力恢復。實施方式的重置再生模式,例如執(zhí)行約30分鐘左右,經過該時間之后,共軌系統(tǒng)117不進行次后噴射E。另外,如果執(zhí)行了重置再生模式,則發(fā)動機70的累積驅動時間Te被一度重置,利用計時器35的時間信息重新進行計測。另外,在手動輔助再生模式或重置再生模式的執(zhí)行中,也可以通過利用共軌系統(tǒng)117的電子控制,調節(jié)向各個氣缸的燃料噴射狀態(tài)(噴射壓力、噴射正時及噴射期間等),將發(fā)動機70的怠速運轉狀態(tài)下的轉速N維持在比低怠速轉速(規(guī)定的低轉速)高的狀態(tài)。當這樣構成時,由于容易將排氣溫度保持在高溫的狀態(tài),所以,可以減少DPF50的再生動作的執(zhí)行次數,或者縮短其執(zhí)行時間,謀求DPF50再生的高效化,并且,有助于抑制油耗性能的惡化。特別是,如果維持在高怠速轉速(最高轉速),則可以更進一步促進DPF50再生的高效化。在這種情況下,例如,更優(yōu)選地,在儀表盤上設置刻度盤式等的轉速設定機構,能夠根據轉速設定機構的操作位置改變維持的轉速。在執(zhí)行重置再生模式之后,判別由DPF溫度傳感器26檢測出來的DPF50內的排氣溫度TP是否在預先設定的下限溫度TPO以下((S115)。下限溫度TPO成為低于再生邊界溫度(例如300°C左右)的溫度。即,作為下限溫度ΤΡ0,采用PM不被氧化除去而堆積在煙塵過濾器54中的不能再生的溫度。實施方式的下限溫度TPO例如被設定在約250°C左右。如果DPF50內的排氣溫度TP超過下限溫度TPO (SI 15 :N0),則轉移到步驟S109,使再生燈24熄滅,報知重置再生模式的結束。然后,返回步驟S101,執(zhí)行通常運轉模式。如果DPF50內的排氣溫度TP在下限溫度TPO以下(S115 :YES),則盡管執(zhí)行了重置再生模式,但仍然處于排氣溫度不上升、不能除去DPF50內的PM (堵塞狀態(tài)未改善)的狀態(tài)。因此,使再生燈24高速閃爍(S116),向操作者預告DPF50再生動作(緊急再生模式)的執(zhí)行。在這種情況下,再生燈24的閃爍頻率被設定成與手動輔助再生模式及重置再生模式 的情況不同的頻率。例如,緊急再生模式預告用的再生燈24的閃爍頻率被設定成2Hz。另夕卜,在不執(zhí)行手動輔助再生模式及重置再生模式、而經過了規(guī)定的時間(例如,30分鐘左右)的情況下,也轉移到S116,使再生燈24高速閃爍(參照圖11的步驟S105及S112)。其次,判別再生開關221和停車制動操作機構29兩者是否為接通狀態(tài)(S117)。這是由于在緊急再生模式大幅度提高發(fā)動機70的轉速N,除非操作者意圖停止作業(yè)機的行駛及各種作業(yè),否則就禁止向緊急再生模式的轉移的意圖。如果再生開關221和停車制動機構29兩者處于接通狀態(tài)(S117 :YES),則在使高速閃爍的再生燈24點亮之后(S119),執(zhí)行緊急再生模式(S120)。另外,只判別再生開關221的通斷狀態(tài),或者只判別停車制動操作機構29的通斷狀態(tài)也沒有關系。但是,通過使再生開關221和停車制動操作機構29兩者相一致,作為對執(zhí)行緊急再生模式的關聯(lián)結構(防止誤動作結構)發(fā)揮更大的效果。在執(zhí)行緊急再生模式之后,判別由DPF溫度傳感器26檢測出來的DPF50內的排氣溫度TP是否在下限溫度TP以下(S121)。如果DPF50內的排氣溫度TP超過下限溫度TPO(S121 :N0),轉移到步驟S109,使再生燈24熄滅,報知緊急再生模式的結束。然后,返回步驟S101,執(zhí)行通常運轉模式。如果DPF50內的排氣溫度TP在下限溫度TPO以下(S121 :YES),處于盡管執(zhí)行重置再生模式排氣溫度也不上升、DPF50的堵塞狀態(tài)沒有改善的PM過度堆積的狀態(tài)。在這種情況下,由于擔心PM失控燃燒的可能性,所以,在設置跛行標志LF之后(LF = 1,S122),執(zhí)行跛行模式(S123)。如前面所述,在跛行模式,通過限制發(fā)動機70輸出(轉速N及扭矩T)的上限值Nmx、Tmx以及發(fā)動機70的驅動可能時間Tmx,將發(fā)動機70保持在必要的最低限度的驅動狀態(tài)。其結果是,在作業(yè)機中,可以確保必要的最低限度的行駛功能。120另外,在步驟S117,如果再生開關221和停車制動操作機構29兩者未處于接通狀態(tài)(S117 :N0),判別從再生燈24高速閃爍開始是否經過了規(guī)定的時間(例如30分鐘)(S118)。如果未經過規(guī)定的時間(S118 :N0),則原樣返回步驟S118。如果己經經過了規(guī)定時間(S118 =YES),由于盡管應當執(zhí)行緊急再生模式但疏忽了這一點,所以可以認為DPF50內處于PM過度堆積的狀態(tài)。因此,在設置跛行標志LF之后(LF= 1,S122),執(zhí)行跛行模式(S123)。
另外,在第二種實施方式中,在DPF50的再生控制的執(zhí)行中,執(zhí)行圖13所述的中繼處理,但是,由于第二種實施方式的中繼處理和第一種實施方式的中繼處理(參照圖8)完全相同,以適當的時間間隔檢查DPF溫度傳感器26的檢測結果,所以,省略其說明。(6).第二個總結如從上面的描述和圖9及圖11中理解的那樣,由于配備有當排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定的水平以上時動作的再生預告機構24、和允許前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的執(zhí)行的再生允許輸入機構221,如果在前述再生預告機構24的動作下進行前述再生允許輸入機構221的允許操作,則執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制再生模式,所以,通過不進行前述再生允許輸入機構221的允許操作,可以禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作。即,可以根據發(fā)動機搭載對象的作業(yè)機的狀態(tài)等,按照操作者的意思,禁止前述排氣凈化裝置50的再生動作。因此,能夠起到既可以執(zhí)行使前述排氣凈化裝置50的顆粒狀物質捕集能力恢復的再生控制,又順滑地進行操作者依賴于發(fā)動機的聲音執(zhí)行的細致作業(yè)的效果。即,消除阻礙前述細致作業(yè)的前述排氣凈化裝置50的再生動作的缺點。 如可以從上面的描述和圖9及圖11中理解的那樣,由于在前述輔助再生模式或前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機70的怠速運轉狀態(tài),使前述發(fā)動機70的轉速N比低怠速轉速高,所以容易將來自于前述發(fā)動機70的排氣溫度保持在高溫狀態(tài)。因此,可以減少前述排氣凈化裝置50的再生動作的執(zhí)行次數或者縮短執(zhí)行時間,謀求前述排氣凈化裝置50再生的高效化,并且,有助于抑制油耗性能的惡化,如從上面的描述和圖9及圖11中理解的那樣,由于在前述輔助再生模式或前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述怠速運轉狀態(tài)的前述發(fā)動機70的轉速N,是比前述低怠速轉速高的高怠速轉速,所以,可以使來自于前述發(fā)動機70的排氣溫度處于更高溫的狀態(tài),從而,可以進一步促進前述排氣凈化裝置50再生的高效化。如從上面的描述和圖9及圖11 圖13中理解的那樣,由于在執(zhí)行前述輔助再生模式或前述強制再生模式之后,在前述排氣凈化裝置50的堵塞狀態(tài)改善的情況下,返回通常運轉模式,所以,例如,操作者沒有必要進行用于模式變更的返回操作等。從而,節(jié)省時間,可以減輕操作者的操作負擔。(7).其它本申請的發(fā)明并不局限于前述實施方式,可以以各種各樣的形式來具體化。各個部分的結構并不局限于圖中所示的實施方式,在不超出本申請發(fā)明的主旨的范圍內,可以進行種種變更。附圖標記說明IlECU21緊急開關23排氣溫度警告燈24再生燈26DPF溫度傳感器27再生禁止按鈕28再生禁止燈29停車制動操作機構
50DPF (排氣凈化裝置)70發(fā)動機117共軌系統(tǒng) 120 共軌221再生開關
權利要求
1.一種排氣凈化系統(tǒng),配備有配置在共軌式發(fā)動機的排氣路徑上的排氣凈化裝置;以及,配置在前述發(fā)動機的進氣排氣系統(tǒng)中的進氣節(jié)流裝置及排氣節(jié)流裝置中的至少一方, 當前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)成為規(guī)定水平以上時,執(zhí)行通過使前述進氣節(jié)流裝置及前述排氣節(jié)流裝置中的至少一方動作,使來自于前述發(fā)動機的排氣溫度上升的輔助再生模式,另一方面, 在即使執(zhí)行前述輔助再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料的強制再生模式。
2.如權利要求I所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,如果前述發(fā)動機的累積驅動時間在預先設定的設定時間以上,則不管前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)如何,都轉移到前述強制再生模式。
3.如權利要求2所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在執(zhí)行前述強制再生模式之后,在將前述發(fā)動機的累積驅動時間重置后,重新開始計測。
4.如權利要求I所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在即使執(zhí)行前述強制再生模式,前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)也沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射向前述排氣凈化裝置內供應燃料、并且將前述發(fā)動機的轉速保持在規(guī)定值的緊急再生模式。
5.如權利要求4所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,當在執(zhí)行前述緊急再生模式之后,前述排氣凈化裝置內的排氣溫度變成異常溫度以上時,執(zhí)行限制前述發(fā)動機的轉速及扭矩的上限閾值以及前述發(fā)動機的驅動可能時間的跛行模式。
6.如權利要求5所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,以如下方式構成在執(zhí)行前述跛行模式之后,即使再次起動前述發(fā)動機,也不能轉移到前述跛行模式以外的模式。
7.如權利要求5所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在前述跛行模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的現狀的轉速及扭矩比前述上限閾值大的情況下,使前述發(fā)動機的轉速及扭矩逐漸地降低到前述上限閾值。
8.如權利要求5 7中任何一項所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,配備有在前述排氣凈化裝置內的排氣溫度在異常溫度以上的情況下動作的異常溫度報知機構。
9.如權利要求I所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,包括當前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時動作的再生預告機構、以及允許執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的再生允許輸入機構,如果在前述再生預告機構的動作下進行前述再生允許輸入機構的允許操作,則執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制再生模式。
10.如權利要求9所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在前述輔助再生模式或前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述發(fā)動機的怠速運轉狀態(tài),使前述發(fā)動機的轉速比低怠速轉速高。
11.如權利要求10所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在前述輔助再生模式或者前述強制再生模式的執(zhí)行中,在前述怠速運轉狀態(tài)下的前述發(fā)動機的轉速是比前述低怠速轉速高的高怠速轉速。
12.如權利要求9 11中任何一項所述的排氣凈化系統(tǒng),其特征在于,在執(zhí)行前述輔助再生模式或者前述強制性再生模式之后前述排氣凈化裝置的堵塞狀態(tài)改善了的情況下,返回到通常運轉模式。
全文摘要
本申請的發(fā)明的目的是,在排氣凈化裝置(50)再生時,兼顧提高油耗性能和避免發(fā)動機油稀釋。本申請發(fā)明的排氣凈化系統(tǒng)包括配置在共軌式發(fā)動機(70)的排氣路徑(77)上的排氣凈化裝置(50);以及,配置在前述發(fā)動機(70)的進氣排氣系統(tǒng)(76、77)上的進氣節(jié)流裝置(81)及排氣節(jié)流裝置(82)中的至少一方。當前述排氣凈化裝置(50)的堵塞狀態(tài)變成規(guī)定水平以上時,執(zhí)行通過使前述進氣節(jié)流裝置(81)及前述排氣節(jié)流裝置(82)中的至少一方動作,使來自于前述發(fā)動機(70)的排氣溫度上升的輔助再生模式。在即使執(zhí)行前述輔助再生模式,前述排氣凈化裝置(50)的堵塞狀態(tài)還沒有改善的情況下,執(zhí)行利用次后噴射E向前述排氣凈化裝置(50)內供應燃料的強制再生模式。
文檔編號F01N3/02GK102884288SQ20118002286
公開日2013年1月16日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權日2010年5月7日
發(fā)明者野間康男, 富樫太一, 福田智宏, 太田篤嗣, 城之內克成 申請人:洋馬株式會社
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