JPH0544438A - デイーゼル機関の排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルタ３に捕集された排気微粒子を燃焼さ
せてフィルタ３を再生する時期を的確に掴む。 【構成】 基準運転条件設定回路１３により２点の基準
となる運転条件が設定され、圧力センサ５により検出さ
れるこの２点の運転条件相互間でのフィルタ３の上流側
における排気圧力差が排気圧力記憶値比較回路１９に記
憶され、この記憶される圧力差が所定値以上上昇後、所
定値以上下降したときフィルタ３に付着している排気微
粒子がその付着部から離脱したとブロー判断回路２１が
判断し、このブローが所定回数以上発生したとき、再生
時期判定回路２５はフィルタ３の再生時期と判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、排気中の排気微粒子
を捕集するフィルタが排気通路に設けられたディーゼル
機関の排気浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関は、燃焼室内における燃
料の燃焼によって排気中にカーボンなどの排気微粒子を
含んでおり、これをそのまま大気中に放出すると、環境
汚染を招いて好ましくない。これを防ぐため、排気通路
に多孔質のセラミックなどからなるフィルタを設け、こ
のフィルタを排気が通過することによって排気微粒子を
捕集する方法が、従来からよく知られている。この場
合、排気微粒子はフィルタの表面に付着し徐々に堆積し
ていくが、排気微粒子の堆積量が増大すると、排気圧力
が増大して機関性能に悪影響を及ぼすので、捕集した排
気微粒子を定期的に除去してフィルタの再生作業を行う
必要がある。

【０００３】フィルタの再生作業としては、フィルタの
直前に設けた電気ヒータにより排気微粒子を燃焼させる
もの、あるいは燃料噴射弁から噴射された燃料に点火さ
せて排気微粒子を燃焼させるものなどがある。排気微粒
子を燃焼させる時期の判断、すなわちフィルタの再生時
期の判断は、フィルタの上流側の排気圧力と同下流側の
排気圧力との差圧を測定し、この差圧が所定値以上とな
ったときなどとする、排気圧力を利用する方法がある
（特開昭６０−６７７１３号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フィルタ表
面に堆積する排気微粒子量が多くなると、運転条件によ
っては堆積した排気微粒子がその付着部から離脱し、フ
ィルタ内部に拡散する現象（ブロー）や、外部に排出さ
れるブローオフ現象が発生する。ブローやブローオフ現
象が発生すると、フィルタ上流側の排気圧力が低下し、
この結果フィルタの上流側と下流側との排気圧力差が減
少するが、このとき付着している排気微粒子はフィルタ
の排気流入側表面から均一にブローするわけではなく、
局所的にはブローせずにフィルタ表面に排気微粒子が残
っている部分が存在する。なお、ここでのブローやブロ
ーオフ現象とは、フィルタ表面に付着している排気微粒
子が内部に拡散する際に、排気中に含まれるハイドロカ
ーボンなどの可溶性有機物質（ＳＯＦ）の酸化によりこ
のＳＯＦに吸着していた排気微粒子の離脱なども含んで
いる。

【０００５】また、ブローとブローオフをこれ以後ブロ
ーと記する。

【０００６】図１３は、フィルタの上流側と下流側との
排気圧力差ΔＰの変動と、これに対応した排気微粒子
（ＰＣＴ）の堆積重量とをそれぞれ示している。これに
よれば、ブロー発生時ではフィルタ上流側の排気圧力が
急激に低下することから、排気圧力差ΔＰが急激に低下
しており、また、排気微粒子の堆積重量は、ブローが発
生するごとに徐々に蓄積されていることがわかる。図１
４及び図１５は、フィルタＦに付着した排気微粒子ＰＣ
Ｔが、図中で左側から右側に排気が流れてブローしたと
きのフィルタ内部の変化を断面図で示している。図１４
は、排気微粒子ＰＣＴがフィルタＦの排気流入側表面に
堆積した左側の状態（フィルタ前後差圧増大）から、そ
の排気微粒子ＰＣＴが内部に拡散した右側の状態（フィ
ルタ前後差圧低下）へ変化した様子を示し、さらに図１
５は、上記ブローの繰り返しにより排気微粒子のフィル
タＦへの内部拡散量が増大し、部分的な目詰まり部Ｇが
発生した左側の状態（フィルタ前後差圧増大）でブロー
し、この目詰まり部Ｇがさらに内部拡散して堆積量が徐
々に増大した右側の状態（フィルタ前後差圧低下）へ変
化した様子を示している。

【０００７】このように、ブローが繰り返されると、目
詰まり部Ｇが発生するなど局所的に排気微粒子の堆積部
分が発生するので、上記従来例のように、単にフィルタ
前後の排気圧力差を検出して堆積量を判断する方法であ
ると、排気微粒子の量を正確に判断することができない
ことになって、フィルタの再生時期の判断を誤ることと
なる。このため、例えばフィルタの再生が遅れると、捕
集量が過大となって排気圧力の上昇を招き、運転性の悪
化を生じたり、燃焼不良を起こしてフィルタ寿命を低下
させるなどの問題が発生する。

【０００８】そこでこの発明は、フィルタに捕集された
排気微粒子を燃焼させてフィルタを再生する時期を的確
に掴むことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
にこの発明は、図１に示すように、排気通路１に設けら
れ排気中の排気微粒子を捕集するフィルタ３と、このフ
ィルタ３に付着する排気微粒子を燃焼させてフィルタ３
の再生を行う再生手段４と、前記フィルタ３の上流側の
排気通路１に設けられた圧力検出手段５と、あらかじめ
設定される２点の基準となる運転条件相互間の前記圧力
検出手段５により検出される排気圧力差を記憶する記憶
手段２０と、この記憶される圧力差が所定値以上上昇
後、所定値以上下降したとき前記フィルタに付着してい
る排気微粒子がその付着部からり離脱したと判断するブ
ロー判断手段２１と、このブローが所定回数以上発生し
たとき前記再生手段４によるフィルタ３の再生時期であ
ると判断する再生時期判断手段２５とを有する構成とし
てある。

【００１０】また、この発明は、図２に示すように、排
気通路１に設けられ排気中の排気微粒子を捕集するフィ
ルタ３と、このフィルタ３に付着する排気微粒子を燃焼
させてフィルタ３の再生を行う再生手段４と、前記フィ
ルタ３の上流側及び下流側の各排気通路１相互間の圧力
差を検出する差圧検出手段３１と、あらかじめ設定され
る１点の基準となる運転条件での前記差圧検出手段３１
により検出される差圧を記憶する差圧記憶手段３５と、
この記憶される差圧が所定値以上上昇後、所定値以上下
降したとき前記フィルタ３に付着している排気微粒子が
その付着部から離脱したと判断するブロー判断手段２１
と、このブローが所定回数以上発生したとき前記再生手
段４によるフィルタ３の再生時期であると判断する再生
時期判断手段２５とを有する構成としてもよい。

【００１１】

【作用】このように構成されたディーゼル機関の排気浄
化装置によれば、あらかじめ設定されている２点の基準
となる運転条件相互間での、圧力検出手段５により検出
されるフィルタ３の上流側における排気圧力差が記憶手
段２０に記憶され、この記憶される圧力差が所定値以上
上昇後、所定値以上下降したときフィルタ３に付着して
いる排気微粒子がその付着部から離脱したとブロー判断
手段２１が判断し、このブローが所定回数以上発生した
とき、再生時期判断手段２５はフィルタ３の再生時期と
判断する。

【００１２】また、この発明は、あらかじめ設定されて
いる１点の基準となる運転条件での差圧検出手段３１に
より検出されるフィルタ３の上流側及び下流側相互間の
排気圧力差が差圧記憶手段３５に記憶され、この記憶さ
れる圧力差が所定値以上上昇後、所定値以上下降したと
きフィルタに付着している排気微粒子がその付着部から
離脱したとブロー判断手段２１が判断し、このブローが
所定回数以上発生したとき、再生時期判断手段２５はフ
ィルタ３の再生時期と判断する。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。

【００１４】図３は、この発明の一実施例によるディー
ゼル機関の排気浄化装置を示す全体構成図である。ディ
ーゼル機関の排気通路１には、多孔質のセラミックなど
からなるフィルタ３が設けられている。このフィルタ３
を排気が通過することで、排気中のカーボン粒子などの
排気微粒子がフィルタ３に付着によって捕集される。フ
ィルタ３に捕集された排気微粒子の堆積量が増大し、フ
ィルタ３が再生時期となった場合には、フィルタ３の直
前に設けられた再生手段としての電気ヒータ４が通電さ
れて排気微粒子が燃焼する。フィルタ３の上流側の排気
通路１には、フィルタ３の再生時期を判断するための排
気圧力を検出する、圧力検出手段としての圧力センサ５
が設けられている。

【００１５】上記ディーゼル機関の運転条件を判定する
運転条件判定回路７は、機関回転数を検出する回転セン
サ９、及び機関負荷を検出する負荷センサ１１の検出信
号の入力を受ける。基準運転条件設定回路１３は、機関
の例えば低負荷運転領域Ａと高負荷運転領域Ｂとの、基
準となる運転頻度の高い２点の運転条件を設定する。基
準運転条件排気圧力選定回路１５は、前記圧力センサ
５，運転条件判定回路７及び基準運転条件設定回路１３
の各出力信号を受け、基準運転条件設定回路１３により
設定された運転条件（低負荷運転領域Ａあるいは高負荷
運転領域Ｂ）となったとき、この各運転条件での圧力セ
ンサ５により検出する排気圧力をそれぞれ選定する。基
準運転条件排気圧力選定回路１５の出力信号は、記憶手
段としての排気圧力記憶回路１７に逐次入力され、ここ
に記憶される。

【００１６】排気圧力記憶値比較回路１９は、排気圧力
記憶回路１７に逐次記憶される、上記２点の運転条件で
の排気圧力の記憶値相互を逐次比較する。記憶手段とし
ての排気圧力差記憶回路２０は、排気圧力記憶値比較回
路１９で比較演算された圧力差を逐次記憶する。ブロー
判定回路２１は、排気圧力差記憶回路２０で逐次記憶さ
れる排気圧力差の記憶値が所定値以上上昇した後、所定
値以上下降したと判断したとき、フィルタ３に付着した
排気微粒子がブローしたと判定する。記憶値の所定値以
上の上昇は、フィルタ３に付着する排気微粒子が多くな
ったことを意味し、記憶値の所定値以上の下降は、堆積
した排気微粒子がブローしたことを意味している。

【００１７】この堆積量の変化は、図４に示す排気流量
に対するフィルタ３の上流側の排気圧力Ｐの変化によっ
て説明できる。排気流量は、図５に示す機関回転数Ｎと
機関負荷Ｑとによる排気流量マップのように、機関回転
数が上昇するに従い、また機関負荷が上昇するに従い増
大するので、図４のように低排気流量側を低負荷側の運
転条件Ａとし、高排気流量側を高負荷側の運転条件Ｂと
して、これら２点の運転条件を基準運転条件としてい
る。図４において、破線はフィルタ３に排気微粒子がほ
とんど付着していない、フレッシュあるいは再生後での
排気圧力を、実線は排気微粒子の堆積量が多くなった状
態での排気圧力を、一点鎖線は堆積した排気微粒子が離
脱しブローした状態での排気圧力を、それぞれ示してい
る。

【００１８】破線で示す排気微粒子がほとんど付着して
いない運転条件Ａ，Ｂ間での排気圧力差をｅ、実線で示
す排気微粒子の堆積量が多い運転条件Ａ，Ｂ間での排気
圧力差をｆ、一点鎖線で示すブロー後の運転条件Ａ，Ｂ
間での排気圧力差をｇとすると、これら各圧力差ｅ，
ｆ，ｇは排気圧力差記憶回路２０に記憶される。そし
て、ブロー判断手段としてのブロー判定回路２１は、上
記記憶値がｅからｆに上昇後、さらにｇに下降したとき
ブローが発生したと判定する。

【００１９】ブロー回数記憶回路２３は、ブロー判定回
路２１によって判定されたブローの回数を記憶する。再
生時期判断手段としての再生時期判定回路２５は、ブロ
ー回数記憶回路２３に記憶されたブローの回数が所定回
数以上となったときに、フィルタ３の再生時期と判定
し、電気ヒータ４に通電してフィルタ３に付着した排気
微粒子を燃焼させ除去する。

【００２０】次に、上記のように構成されたディーゼル
機関の排気浄化装置における制御動作を、図６に示すフ
ローチャートに基づき説明する。

【００２１】まず、回転センサ９により検出される機関
回転数Ｎを読み込み（ステップ１０１）、負荷センサ１
１により検出される機関負荷Ｑを読み込み（ステップ１
０３）、基準運転条件排気圧力選定回路１５が基準とな
る低負荷側の運転条件Ａかどうかを判断する（ステップ
１０５）。ここで運転条件がＡでない場合には、高負荷
側の運転条件Ｂかどうかが判断される（ステップ１０
７）。そして、上記ステップ１０５あるいは１０７にて
運転条件がそれぞれＡあるいはＢである場合には、各運
転条件での排気圧力データＰＡあるいはＰＢがあるかど
うかが基準運転条件排気圧力選定回路１５により判断さ
れる（ステップ１０９，１１１）。排気圧力データＰ
Ａ，ＰＢがない場合は、圧力センサ５により排気圧力Ｐ
Ａ，ＰＢをそれぞれ読み込み（ステップ１１３，１１
５）、読み込んだ各圧力値を排気圧力記憶回路１７にて
記憶する（ステップ１１７，１１９）。

【００２２】次のステップ１２１では、上記２つの排気
圧力ＰＡ，ＰＢが記憶されているかどうかが判断され、
記憶されている場合は、２つの運転条件Ａ，Ｂ相互間で
の排気圧力差Ｘを、排気圧力記憶値比較回路１９にて比
較演算（Ｘ＝ＰＢ−ＰＡ）し（ステップ１２３）、フラ
グＬが、前回より排気圧力差Ｘが所定値以上上昇してい
るセット状態か、そうでないリセット状態かが判断され
る（ステップ１２５）。フラグＬがリセット状態では、
排気圧力差Ｘが所定値以上かどうかが判断される（ステ
ップ１２７）。ここで排気圧力差Ｘが所定値以上の場合
は、フラグＬをセット状態とし（ステップ１２９）、排
気圧力ＰＡ，ＰＢをそれぞれクリア（ステップ１３１，
１３３）してから、このときの排気圧力差ＸをＭＸとし
て排気圧力差記憶回路２０に記憶する（ステップ１３
５）。上記ステップ１２７で排気圧力差Ｘが所定値未満
の場合は、高負荷側の排気圧力ＰＢをクリアする（ステ
ップ１３７）。

【００２３】前記ステップ１２５で、排気圧力差Ｘが前
回より所定値以上上昇しているフラグＬのセット状態で
は、ステップ１３５で記憶された排気圧力差ＭＸと、今
回の排気圧力差Ｘとの差が所定値以上か、すなわち今回
の排気圧力差Ｘが前回の圧力差ＭＸに対して所定値以上
下降したか、どうかが判断される（ステップ１３９）。
ここで、所定値以上下降している場合は、ブロー判定回
路２１が、フィルタ３に付着した排気微粒子が離脱して
ブローが発生したと判定し、ブロー回数記憶回路２３が
ブローの発生回数を計数する（ステップ１４１）。その
後、フラグＬをリセット状態とし（ステップ１４３）、
記憶されている排気圧力ＰＡ，ＰＢをそれぞれクリアし
（ステップ１４５，１４７）、排圧差が所定値以上の記
憶値ＭＸもクリアする（ステップ１４９）。

【００２４】そして、次のステップ１５１で、フィルタ
３に付着した排気微粒子を燃焼除去してフィルタ３を再
生してからの機関の運転時間が所定値以上となったかど
うかを判断した後、再生時期判定回路２５が発生したブ
ロー回数が所定値以上であるかどうかを判断し（ステッ
プ１５３）、ここでブロー回数が所定値以上となってブ
ローされても局所的に付着したまま残された排気微粒子
量が多大であると考えられる場合は、フィルタ３の再生
時期であると判定する（ステップ１５５）。

【００２５】上記ステップ１５１で、フィルタ３の再生
後の運転時間の判定を行っているのは、圧力センサ５な
どの検出ミスなどにより、ブローを誤判定する場合が考
えられるので、少なくとも再生後所定時間以上経過して
から再生時期を判断することで、不必要な再生動作を防
いでフィルタ３を保護するためである。また、再生後所
定時間以上経過していない場合でも、ブローに至らない
ような低負荷運転条件が連続して堆積量が増大する場合
があるので、排気圧力ＰＡ，ＰＢ間の圧力差Ｘが所定値
以上かどうかを判断して（ステップ１５７）、排気微粒
子の堆積量を判断し、所定値以上の場合はフィルタ３の
再生時期と判定する。

【００２６】フィルタ３の再生動作は、図８のフローチ
ャートに示している。ここで、再生時期であると判定さ
れると（ステップ１５９）、電気ヒータ４に通電してこ
れを加熱させ（ステップ１６１）、これによりフィルタ
３に付着した排気微粒子が燃焼して除去され、フィルタ
３の再生が終了したら（ステップ１６３）、ブロー回数
記憶回路２３におけるブローの回数をクリアする（ステ
ップ１６５）。

【００２７】また、前記ステップ１３５で排気圧力差Ｘ
が所定値以上となった後、前述したようなブローに至ら
ないような低負荷運転条件が連続する場合に備えて、ス
テップ１５７でさらに排気圧力差Ｘが所定値以上かを判
断する。ステップ１２１で排気圧力ＰＡ，ＰＢが記憶さ
れていない場合、及びステップ１３７で排気圧力ＰＢを
クリアした後も、それぞれステップ１５７に進む。

【００２８】このように、フィルタ３の再生時期は、ブ
ローが所定回数以上発生したときとしたので、ブローが
繰り返されることによる発生する局所的な排気微粒子の
堆積部分が残留しても、フィルタ３の再生時期の判断を
正確に把握することができる。この結果、フィルタ３の
再生が適正時期に行われ、例えば捕集量が過大となるこ
とによる排気圧力の上昇及び運転性の悪化などを防止で
き、また再生時での燃焼不良も防止されてフィルタ３の
寿命の低下も防止される。

【００２９】図９はこの発明の他の実施例を示すディー
ゼル機関の排気浄化装置の全体構成図である。この実施
例は、あらかじめ設定された運転頻度の高い１点の運転
条件での、フィルタ３の上流側の排気圧力と下流側の排
気圧力との差圧の変化に基づいてブローを判定し、再生
時期を判定しようとするものである。なお、ここでは前
記図３に示した実施例と同一構成要素には同一符号を付
してある。但し、ここでの基準運転条件設定回路１３
は、上記した運転頻度の高い、１点の運転条件を設定す
るものとする。

【００３０】上記フィルタ３の上流側排気通路１には第
１の圧力センサ２７が、またフィルタ３の下流側の排気
通路１には第２の圧力センサ２９が、それぞれ設けられ
ている。これら各圧力センサ２７，２９の検出値は、フ
ィルタ３の上流側の排気圧力と下流側の排気圧力との差
圧を検出する差圧検出手段としてのフィルタ前後差圧検
出回路３１に入力される。基準運転条件差圧選定回路３
３は、前記フィルタ前後差圧検出回路３１，運転条件判
定回路７及び基準運転条件設定回路１３の各出力信号を
受け、基準運転条件設定回路１３により設定された運転
条件となったことを運転条件判定回路７が判定したと
き、この基準運転条件でフィルタ前後差圧検出回路３１
により算出される差圧を選定する。基準運転条件差圧選
定回路３３の出力信号は、差圧記憶手段としての差圧記
憶回路３５に逐次入力され、ここに記憶される。

【００３１】差圧記憶値比較回路３７は、差圧記憶回路
３５に逐次記憶される、上記１点の運転条件における差
圧の記憶値を逐次比較し、ブロー判定回路２１に信号出
力する。

【００３２】このように構成されたディーゼル機関の排
気浄化装置における制御動作を、図１０及び図１１に示
すフローチャートに基づき説明する。

【００３３】まず機関回転数Ｎを読み込み（ステップ１
０１）、機関負荷Ｑを読み込み（ステップ１０３）、運
転条件判定回路７が基準となる運転条件かどうかを判断
する（ステップ２０１）。ここで、基準の運転条件の場
合は、基準運転条件差圧選定回路３３によりフィルタ３
の前後差圧ΔＰを読み込み（ステップ２０３）、フラグ
Ｍが、差圧ΔＰが前回に比べて所定値以上上昇している
セット状態か、そうでないリセット状態かを判断する
（ステップ２０５）。ここで、フラグＭがリセット状態
のときは、差圧ΔＰが所定値以上かどうかを判断し（ス
テップ２０７）、所定値以上のときはフラグＭをセット
状態として（ステップ２０９）、このときの差圧ΔＰを
ＭΔＰとして差圧記憶回路３５に記憶する（ステップ２
１１）。

【００３４】前記ステップ２０５でフラグＭがセット状
態では、ステップ２１１以降で記憶された差圧ＭΔＰ
と、今回の差圧ΔＰとの差が所定値以上か、すなわち今
回の差圧ΔＰが前回の差圧ＭΔＰに対して所定値以上下
降したか、どうかが差圧記憶値比較回路３７で判断され
る（ステップ２１３）。ここで、所定値以上下降してい
る場合は、ブロー判定回路２１が、フィルタ３に付着し
た排気微粒子が離脱してブローが発生したと判定し、ブ
ロー回数記憶回路２３がブローの発生回数を計数する
（ステップ１４１）。その後、フラグＭをリセット状態
とし（ステップ１４３）、記憶されている記憶値ＭΔＰ
をクリアする（ステップ２１５）。

【００３５】図１２は、フィルタ３の前後差圧ΔＰの変
化を示している。これによれば、フィルタ３が排気微粒
子が堆積する前のフレッシュな状態Ｒから、排気微粒子
が徐々に堆積しこの堆積量がブローが発生しうる最大量
となる状態Ｓまで前後差圧ΔＰは徐々に上昇し、この状
態Ｓでブローすると、前後差圧ΔＰは前記フレッシュな
状態Ｒ付近の状態Ｔまで急激に下降していることがわか
る。

【００３６】上記ステップ２１５にて記憶値ＭΔＰをク
リアした後は、前述の実施例と同様に、フィルタ３に付
着した排気微粒子を燃焼除去してフィルタ３を再生して
からの機関の運転時間が所定値以上となったかどうかを
判断した（ステップ１５１）、後、再生時期判定回路２
５が発生したブロー回数が所定値以上であるかどうかを
判断し（ステップ１５３）、ここでブロー回数が所定値
以上となってブローされても局所的に付着したまま残さ
れた排気微粒子量が多大であると考えられる場合は、フ
ィルタ３の再生時期であると判定する（ステップ１５
５）。そして、再生後所定時間以上経過していない場合
でも、ブローに至らないような低負荷運転条件が連続し
て堆積量が多量となる場合があるので、フィルタ前後差
圧ΔＰが所定値以上かどうかを判断して（ステップ２１
７）、排気微粒子の堆積量を判断し、所定値以上の場合
はフィルタ３の再生時期と判定する（ステップ１５
５）。フィルタ３の再生動作は、前記実施例の図８のフ
ローチャートにおける動作と同様に行われる。

【００３７】また、前記ステップ２１１で前後差圧ΔＰ
が所定値以上となった後、ブローに至らないような低負
荷運転条件が連続する場合に備えて、ステップ１５７で
さらに差圧ΔＰが所定値以上かを判断する。前記ステッ
プ２１３で、今回の差圧ΔＰが前回の差圧ＭΔＰに対し
て所定値以上下降していない場合は、ステップ２１７に
進んで前後差圧ΔＰが所定値以上かどうかを判断して、
再生時期を判定する。

【００３８】上記図９に示す実施例においても、フィル
タ３の再生時期は前記実施例と同様にブローが所定回数
以上発生したときとしたので、前記実施例と同様の効果
が得られる。

【００３９】なお、前記各実施例では、フィルタ再生手
段として電気ヒータ４を用いたが、これに限ることはな
い。

【００４０】

【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、２点の基準となる運転条件相互間でのフィルタ上流
側における排気圧力差が所定値以上上昇後、所定値以上
下降したときフィルタに付着している排気微粒子がその
付着部から離脱してブローが発生したと判断し、このブ
ローが所定回数以上発生したとき、フィルタの再生時期
と判断するようにしたので、ブローが繰り返されること
により発生する局所的な排気微粒子の堆積部分が残留し
ても、フィルタの再生時期の判断を的確に把握すること
ができる。この結果、フィルタの再生が適正時期に行わ
れて、捕集量の過大による排気圧力の上昇及び運転性の
悪化などを防止でき、また、フィルタ再生時での燃焼不
良が防止され、フィルタ寿命の低下も防止できる。

【００４１】また、この発明は、１点の基準運転条件で
のフィルタ上流側と下流側とにおける相互間の排気圧力
差が所定値以上上昇後、所定値以上下降したときフィル
タに付着している排気微粒子がその付着部から離脱して
ブローが発生したと判断し、このブローが所定回数以上
発生したとき、フィルタの再生時期と判断するようにし
ても、上記と同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のクレーム対応図である。

【図２】この発明のクレーム対応図である。

【図３】この発明の一実施例を示す全体構成図である。

【図４】排気流量に対するフィルタ上流の排気圧力特性
図である。

【図５】機関回転数と機関負荷とによる排気流量特性図
である。

【図６】図３の排気浄化装置における再生時期を判断す
る制御動作を示すフローチャートである。

【図７】図３の排気浄化装置における再生時期を判断す
る制御動作を示すフローチャートである。

【図８】再生操作の制御動作を示すフローチャートであ
る。

【図９】この発明の他の実施例を示す全体構成図であ
る。

【図１０】図９の排気浄化装置における再生時期を判断
する制御動作を示すフローチャートである。

【図１１】図９の排気浄化装置における再生時期を判断
する制御動作を示すフローチャートである。

【図１２】フィルタの前後差圧の変化特性図である。

【図１３】従来例におけるフィルタ上流側と下流側との
排気圧力差ΔＰの変動と、排気微粒子の堆積重量とをそ
れぞれ示す説明図である。

【図１４】フィルタ表面に付着した排気微粒子が内部に
拡散してブローしたときのフィルタ内部の変化を示す断
面図である。

【図１５】排気微粒子が内部に拡散した後、さらに発生
した目詰り部が内部に拡散したときのフィルタ内部の変
化を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 排気通路 ３ フィルタ ４ 電気ヒータ（再生手段） ５ 圧力センサ（圧力検出手段） ２０ 排気圧力差記憶回路（記憶手段） ２１ ブロー判定回路（ブロー判断手段） ２５ 再生時期判定回路（再生時期判断手段） ３１ フィルタ前後差圧検出回路（差圧検出手段） ３７ 差圧記憶回路（差圧記憶手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気通路に設けられ排気中の排気微粒子
   を捕集するフィルタと、このフィルタに付着する排気微
   粒子を燃焼させてフィルタの再生を行う再生手段と、前
   記フィルタの上流側の排気通路に設けられた圧力検出手
   段と、あらかじめ設定される２点の基準となる運転条件
   相互間の前記圧力検出手段により検出される排気圧力差
   を記憶する記憶手段と、この記憶される圧力差が所定値
   以上上昇後、所定値以上下降したとき前記フィルタに付
   着している排気微粒子がその付着部からり離脱したと判
   断するブロー判断手段と、このブローが所定回数以上発
   生したとき前記再生手段によるフィルタの再生時期であ
   ると判断する再生時期判断手段とを有することを特徴と
   するディーゼル機関の排気浄化装置。
2. 【請求項２】 排気通路に設けられ排気中の排気微粒子
   を捕集するフィルタと、このフィルタに付着する排気微
   粒子を燃焼させてフィルタの再生を行う再生手段と、前
   記フィルタの上流側及び下流側の各排気通路相互間の圧
   力差を検出する差圧検出手段と、あらかじめ設定される
   １点の基準となる運転条件での前記差圧検出手段により
   検出される差圧を記憶する差圧記憶手段と、この記憶さ
   れる差圧が所定値以上上昇後、所定値以上下降したとき
   前記フィルタに付着している排気微粒子がその付着部か
   ら離脱したと判断するブロー判断手段と、このブローが
   所定回数以上発生したとき前記再生手段によるフィルタ
   の再生時期であると判断する再生時期判断手段とを有す
   ることを特徴とするディーゼル機関の排気浄化装置。