JPS6313006B2 - - Google Patents
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- JPS6313006B2 JPS6313006B2 JP112883A JP112883A JPS6313006B2 JP S6313006 B2 JPS6313006 B2 JP S6313006B2 JP 112883 A JP112883 A JP 112883A JP 112883 A JP112883 A JP 112883A JP S6313006 B2 JPS6313006 B2 JP S6313006B2
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- load
- regeneration
- particulates
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
- F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- 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
- F01N3/025—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 using fuel burner or by adding fuel to exhaust
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の排気浄化装置として用いら
れる排気微粒子捕集用トラツプの再生用バーナー
の制御装置に関する。
れる排気微粒子捕集用トラツプの再生用バーナー
の制御装置に関する。
従来の自動車用内燃機関の排気浄化装置とし
て、例えば特開昭56―115809号公報に示されるも
のがある。これは、排気通路の途中にトラツプを
設けて排気中のカーボンを主成分とする微粒子
（パーテイキユレート）を捕集するものであり、
また、トラツプに捕集された微粒子を焼却するト
ラツプ再生用バーナーが備えられ、トラツプの入
口側圧力と出口側圧力とに基づいてこれらの差圧
からトラツプにおける微粒子の捕集状態を検出
し、再生の要否を判断して、要再生の場合にバー
ナーを作動させるようになつている。
て、例えば特開昭56―115809号公報に示されるも
のがある。これは、排気通路の途中にトラツプを
設けて排気中のカーボンを主成分とする微粒子
（パーテイキユレート）を捕集するものであり、
また、トラツプに捕集された微粒子を焼却するト
ラツプ再生用バーナーが備えられ、トラツプの入
口側圧力と出口側圧力とに基づいてこれらの差圧
からトラツプにおける微粒子の捕集状態を検出
し、再生の要否を判断して、要再生の場合にバー
ナーを作動させるようになつている。
しかしながら、このような従来のトラツプ再生
用バーナーの制御装置にあつては、トラツプの前
後差圧からトラツプの目づまり状態を判断する場
合、排圧は回転速度及び負荷に比例することか
ら、回転速度や負荷が低い場合、排圧も低く、こ
のため第１図に斜線で示す領域においては、目づ
まり状態を正確に判断できずに、無駄な再生を行
う場合があり、これによりバーナー用燃料の消費
量が増大するという問題点があつた。
用バーナーの制御装置にあつては、トラツプの前
後差圧からトラツプの目づまり状態を判断する場
合、排圧は回転速度及び負荷に比例することか
ら、回転速度や負荷が低い場合、排圧も低く、こ
のため第１図に斜線で示す領域においては、目づ
まり状態を正確に判断できずに、無駄な再生を行
う場合があり、これによりバーナー用燃料の消費
量が増大するという問題点があつた。
また、所定回転速度以上で且つ所定負荷以上で
あり、排圧が高い場合でも、加速時や減速時は圧
力（トラツプ入口側圧力）の応答遅れのため、例
えば第２図に示すように車速が変化したとき、実
測値と計算値との間にずれを生じ、これにより目
づまり状態を正確に判断できず、やはり上記の問
題点があつた。
あり、排圧が高い場合でも、加速時や減速時は圧
力（トラツプ入口側圧力）の応答遅れのため、例
えば第２図に示すように車速が変化したとき、実
測値と計算値との間にずれを生じ、これにより目
づまり状態を正確に判断できず、やはり上記の問
題点があつた。
本発明はこのような従来の問題点を解決するこ
とを目的としてなされたもので、回転速度センサ
からの信号と負荷センサからの信号とに基づい
て、回転速度が所定値以上で負荷が所定値以上の
条件でのみ、又はこの条件に加え、回転速度の変
化率と負荷の変化率とがそれぞれ所定値以下の条
件でのみ再生判断を行わせ、それ以外の条件では
再生判断を停止させる手段を設けることにより、
再生判断の精度を向上させたものである。
とを目的としてなされたもので、回転速度センサ
からの信号と負荷センサからの信号とに基づい
て、回転速度が所定値以上で負荷が所定値以上の
条件でのみ、又はこの条件に加え、回転速度の変
化率と負荷の変化率とがそれぞれ所定値以下の条
件でのみ再生判断を行わせ、それ以外の条件では
再生判断を停止させる手段を設けることにより、
再生判断の精度を向上させたものである。
以下に実施例を説明する。
第３図において、デイーゼルエンジンの排気通
路１の途中にトラツプケース２が介装され、この
トラツプケース２内には緩衝材３を介してハニカ
ム式のトラツプ４が装着される。このトラツプ４
は、ハニカムの穴のうち一部については入口側を
あけて出口側を塞ぎ、他部については入口側を塞
いで出口側をあけてあり、排気が穴の壁部を透過
する際にこれに微粒子を捕集するものである。
路１の途中にトラツプケース２が介装され、この
トラツプケース２内には緩衝材３を介してハニカ
ム式のトラツプ４が装着される。このトラツプ４
は、ハニカムの穴のうち一部については入口側を
あけて出口側を塞ぎ、他部については入口側を塞
いで出口側をあけてあり、排気が穴の壁部を透過
する際にこれに微粒子を捕集するものである。
トラツプケース２内のトラツプ４上流にはトラ
ツプ再生用のバーナー５が設けられる。
ツプ再生用のバーナー５が設けられる。
バーナー５は、周壁に多数の排気導入孔６ａを
有する燃焼筒６と、燃焼筒６内にあつて火炎噴出
口７ａを有する逆流式蒸発筒７と、逆流式蒸発筒
７内に臨む混合気噴出管８と、燃焼筒６内で逆流
式蒸発筒７の火炎噴出口７ａ近傍に臨む着火用の
グロープラグ９とを含んで構成される。
有する燃焼筒６と、燃焼筒６内にあつて火炎噴出
口７ａを有する逆流式蒸発筒７と、逆流式蒸発筒
７内に臨む混合気噴出管８と、燃焼筒６内で逆流
式蒸発筒７の火炎噴出口７ａ近傍に臨む着火用の
グロープラグ９とを含んで構成される。
混合気噴出管８には電磁式燃料噴射弁（フユエ
ルインジエクタ）１０からの燃料供給管１１が接
続されており、燃料噴射弁１０には燃料タンク１
３から電磁式燃料ポンプ１４によつて燃料（エン
ジン用燃料と同一で例えば軽油）が導かれるよう
になつている。また、燃料供給管１１の途中には
エアポンプ１５の吐出口１５ｂに電磁式三方弁１
６を介して連なる空気供給管１７が接続されてい
る。三方弁１６は非通電状態ではエアポンプ１５
の吐出口１５ｂと吸入口１５ａとをつなぎ、通電
状態で吐出口１５ｂと空気供給管１７とをつなぐ
ようになつている。
ルインジエクタ）１０からの燃料供給管１１が接
続されており、燃料噴射弁１０には燃料タンク１
３から電磁式燃料ポンプ１４によつて燃料（エン
ジン用燃料と同一で例えば軽油）が導かれるよう
になつている。また、燃料供給管１１の途中には
エアポンプ１５の吐出口１５ｂに電磁式三方弁１
６を介して連なる空気供給管１７が接続されてい
る。三方弁１６は非通電状態ではエアポンプ１５
の吐出口１５ｂと吸入口１５ａとをつなぎ、通電
状態で吐出口１５ｂと空気供給管１７とをつなぐ
ようになつている。
したがつて、バーナー５の作動は、燃料ポンプ
１４、燃料噴射弁１０、空気供給用三方弁１６及
びグロープラグ９を作動させることによつて行わ
れる。
１４、燃料噴射弁１０、空気供給用三方弁１６及
びグロープラグ９を作動させることによつて行わ
れる。
燃料ポンプ１４はバツテリ１８から常開のリレ
ー１９を介して通電されるようになつており、こ
のリレー１９は後述する制御装置２３からの信号
電流によつて閉結されるようになつている。ま
た、燃料噴射弁１０と空気供給用三方弁１６は制
御装置２３からの信号電流によつて直接駆動され
るようになつている。更に、グロープラグ９はバ
ツテリ１８から常開のリレー２０を介して通電さ
れるようになつており、このリレー２０は制御装
置２３からの信号電流によつて閉結されるように
なつている。
ー１９を介して通電されるようになつており、こ
のリレー１９は後述する制御装置２３からの信号
電流によつて閉結されるようになつている。ま
た、燃料噴射弁１０と空気供給用三方弁１６は制
御装置２３からの信号電流によつて直接駆動され
るようになつている。更に、グロープラグ９はバ
ツテリ１８から常開のリレー２０を介して通電さ
れるようになつており、このリレー２０は制御装
置２３からの信号電流によつて閉結されるように
なつている。
ここにおいて、トラツプ４への排気入口部（バ
ーナー５下流）に入口側圧力P1を検出するため
の入口側圧力センサ２１が設けられ、トラツプ４
からの排気出口部に出口側圧力P2を検出するた
めの出口側圧力センサ２２が設けられる。これら
の圧力センサ２１，２２は排気圧力をダイヤフラ
ムを介して受けることによりセンサ部への排気熱
の影響を極力小さくするようにしてあり、センサ
部は例えば圧電素子により構成される。尚、図で
はポテンシヨメータ式としてある。そして、これ
らの圧力センサ２１，２２の出力電圧VP1，VP2
は制御装置２３に入力されるようになつている。
ーナー５下流）に入口側圧力P1を検出するため
の入口側圧力センサ２１が設けられ、トラツプ４
からの排気出口部に出口側圧力P2を検出するた
めの出口側圧力センサ２２が設けられる。これら
の圧力センサ２１，２２は排気圧力をダイヤフラ
ムを介して受けることによりセンサ部への排気熱
の影響を極力小さくするようにしてあり、センサ
部は例えば圧電素子により構成される。尚、図で
はポテンシヨメータ式としてある。そして、これ
らの圧力センサ２１，２２の出力電圧VP1，VP2
は制御装置２３に入力されるようになつている。
また、機関の回転速度を検出するための回転速
度センサ３１と、機関の負荷を検出するための負
荷センサ３２とが設けられる。回転速度センサ３
１はクランク角センサにより構成され、負荷セン
サ３２は燃料噴射ポンプ３３のコントロールレバ
ー３３ａと連動して回動するポテンシヨメータに
より構成される。そして、これらのセンサ３１，
３２の検出信号は制御装置２３に入力されるよう
になつている。
度センサ３１と、機関の負荷を検出するための負
荷センサ３２とが設けられる。回転速度センサ３
１はクランク角センサにより構成され、負荷セン
サ３２は燃料噴射ポンプ３３のコントロールレバ
ー３３ａと連動して回動するポテンシヨメータに
より構成される。そして、これらのセンサ３１，
３２の検出信号は制御装置２３に入力されるよう
になつている。
制御装置２３は、主に、入口側圧力センサ２１
の出力電圧VP1が入力され所定の限界値
（ΔVPnax）を演算する限界値演算装置２４と、
入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1と出口側圧
力センサ２２の出力電圧VP2とが入力されこれら
の差（ΔVP）を演算する差圧演算装置２５と、
限界値演算装置２４の出力電圧ΔVPnaxと差圧演
算装置２５の出力電圧ΔVPとが入力されこれら
を比較してΔVP≧ΔVPnaxの場合にＨレベルの信
号を発する比較装置２６と、比較装置２６からＨ
レベルの信号が入力された場合に燃料ポンプ用リ
レー１９、燃料噴射弁１０、空気供給用三方弁１
６及びグロープラグ用リレー２０を作動させる出
力装置２７とから構成される。
の出力電圧VP1が入力され所定の限界値
（ΔVPnax）を演算する限界値演算装置２４と、
入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1と出口側圧
力センサ２２の出力電圧VP2とが入力されこれら
の差（ΔVP）を演算する差圧演算装置２５と、
限界値演算装置２４の出力電圧ΔVPnaxと差圧演
算装置２５の出力電圧ΔVPとが入力されこれら
を比較してΔVP≧ΔVPnaxの場合にＨレベルの信
号を発する比較装置２６と、比較装置２６からＨ
レベルの信号が入力された場合に燃料ポンプ用リ
レー１９、燃料噴射弁１０、空気供給用三方弁１
６及びグロープラグ用リレー２０を作動させる出
力装置２７とから構成される。
尚、出力装置２７には定電圧回路が内蔵されて
おり、出力装置２７の電源端子にはバツテリ１８
からエンジンキースイツチ２８を介してバツテリ
電圧Vbが印加されるようになつている。また、
限界値演算装置２４、差圧演算装置２５及び比較
装置２６の電源端子には出力装置２７から定電圧
Voが印加されるようになつている。
おり、出力装置２７の電源端子にはバツテリ１８
からエンジンキースイツチ２８を介してバツテリ
電圧Vbが印加されるようになつている。また、
限界値演算装置２４、差圧演算装置２５及び比較
装置２６の電源端子には出力装置２７から定電圧
Voが印加されるようになつている。
そして更に、制御装置２３は、入口側圧力セン
サ２１及び出口側圧力センサ２２と限界値演算装
置２４及び差圧演算装置２５との間の信号系に介
装されて該信号系を開閉する制御素子３４，３５
と、回転速度センサ３１及び負荷センサ３２から
検出信号が入力され所定回転速度以上で且つ所定
負荷以上のときに制御素子３４，３５を導通状態
にするフイードバツクアンプ３６とを含んで構成
される。
サ２１及び出口側圧力センサ２２と限界値演算装
置２４及び差圧演算装置２５との間の信号系に介
装されて該信号系を開閉する制御素子３４，３５
と、回転速度センサ３１及び負荷センサ３２から
検出信号が入力され所定回転速度以上で且つ所定
負荷以上のときに制御素子３４，３５を導通状態
にするフイードバツクアンプ３６とを含んで構成
される。
第４図には制御装置２３の具体的構成例を示
す。ここで、限界値演算回路２４は係数器（乗算
器）２４１、減算器２４２及びプリセツト２４３
から構成される。差圧演算装置２５は減算器２５
０により、比較装置２６は比較器２６０により、
また出力装置２７は出力回路２７０により、それ
ぞれ構成される。
す。ここで、限界値演算回路２４は係数器（乗算
器）２４１、減算器２４２及びプリセツト２４３
から構成される。差圧演算装置２５は減算器２５
０により、比較装置２６は比較器２６０により、
また出力装置２７は出力回路２７０により、それ
ぞれ構成される。
また、制御素子３４，３５は、アナログスイツ
チ３４０，３５０により構成され、フイードバツ
クアツプ３６は、回転速度信号（パルス信号）が
入力されるＦ／Ｖ変換器３６１と、比較器３６２
と、プリセツト３６３と、負荷信号（電圧信号）
が入力される比較器３６４と、プリセツト３６５
と、論理積回路３６６とから構成される。
チ３４０，３５０により構成され、フイードバツ
クアツプ３６は、回転速度信号（パルス信号）が
入力されるＦ／Ｖ変換器３６１と、比較器３６２
と、プリセツト３６３と、負荷信号（電圧信号）
が入力される比較器３６４と、プリセツト３６５
と、論理積回路３６６とから構成される。
次に作用を説明する。
ハニカム式のトラツプ４は層流型流量計の特徴
があり、排気微粒子の捕集量を一定とすれば、ト
ラツプ入口側圧力P1（ガス量に比例）と、入口側
と出口側圧力との差圧ΔP＝P1−P2とは直線比例
し、P1とΔPとの比率ΔP／P1は一定となる。勿
論、捕集量の増大に伴つてその比率ΔP／P1は増
大する。
があり、排気微粒子の捕集量を一定とすれば、ト
ラツプ入口側圧力P1（ガス量に比例）と、入口側
と出口側圧力との差圧ΔP＝P1−P2とは直線比例
し、P1とΔPとの比率ΔP／P1は一定となる。勿
論、捕集量の増大に伴つてその比率ΔP／P1は増
大する。
したがつて、捕集量が限界（例えば５〜10ｇ程
度）に達した時の入口側圧力センサ２１の出力電
圧VP1と、入口側及び出口側圧力センサ２１，２
２の出力電圧VP1，VP2の差ΔVP＝VP1−VP2と
の関係を実験によつて求めれば、限界捕集量のと
きのΔVP（これを差圧限界値ΔVPnaxと称す。）
は、次式で表すことができる。
度）に達した時の入口側圧力センサ２１の出力電
圧VP1と、入口側及び出口側圧力センサ２１，２
２の出力電圧VP1，VP2の差ΔVP＝VP1−VP2と
の関係を実験によつて求めれば、限界捕集量のと
きのΔVP（これを差圧限界値ΔVPnaxと称す。）
は、次式で表すことができる。
ΔVPnax＝Ａ・VP1−Ｂ（Ａ，Ｂは定数）
以上の原理に基づき、制御装置２３は、入口側
圧力センサ２１及び出口側圧力センサ２２からの
信号に基づいて再生条件である限界捕集量に達し
たか否かを判定する。
圧力センサ２１及び出口側圧力センサ２２からの
信号に基づいて再生条件である限界捕集量に達し
たか否かを判定する。
すなわち、制御素子３４，３５としてのアナロ
グスイツチ３４０，３５０が導通状態にあると仮
定すると、入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1
が限界値演算装置２４及び差圧演算装置２５に入
力され、出口側圧力センサ２２の出力電圧VP2が
差圧演算装置２５に入力される。
グスイツチ３４０，３５０が導通状態にあると仮
定すると、入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1
が限界値演算装置２４及び差圧演算装置２５に入
力され、出口側圧力センサ２２の出力電圧VP2が
差圧演算装置２５に入力される。
限界値演算装置２４においては、先ず係数器２
４１にて入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1に
定数Ａを乗じ、次に減算器２４２にてプリセツト
２４３からの定数Ｂを減じて、所定の限界値
ΔVPnax＝Ａ・VP1−Ｂを演算する。また、差圧
演算装置２５としての減算器２５０においては、
入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1から出口側
圧力センサ２２の出力電圧VP2を減じ、その差
ΔVP＝VP1−VP2を演算する。ここで、ΔVPnax
が限界捕集量のときの差圧に相当し、ΔVPが実
際の差圧に相当する。
４１にて入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1に
定数Ａを乗じ、次に減算器２４２にてプリセツト
２４３からの定数Ｂを減じて、所定の限界値
ΔVPnax＝Ａ・VP1−Ｂを演算する。また、差圧
演算装置２５としての減算器２５０においては、
入口側圧力センサ２１の出力電圧VP1から出口側
圧力センサ２２の出力電圧VP2を減じ、その差
ΔVP＝VP1−VP2を演算する。ここで、ΔVPnax
が限界捕集量のときの差圧に相当し、ΔVPが実
際の差圧に相当する。
そして、比較装置２６としての比較器２６０に
て、ΔVPnaxとΔVPとを比較し、再生条件である
ΔVP≧ΔVPnaxの場合、すなわち差圧がそのとき
の限界値以上となつた場合に、Ｈレベルの信号を
発する。
て、ΔVPnaxとΔVPとを比較し、再生条件である
ΔVP≧ΔVPnaxの場合、すなわち差圧がそのとき
の限界値以上となつた場合に、Ｈレベルの信号を
発する。
そして、比較装置２６からのＨレベルの信号に
より、出力装置２７としての出力回路２７０は、
バーナー５用の各装置を内蔵のタイマーにより適
宜作動させてトラツプ４の再生を行う。
より、出力装置２７としての出力回路２７０は、
バーナー５用の各装置を内蔵のタイマーにより適
宜作動させてトラツプ４の再生を行う。
詳しくは、先ずグロープラグ用リレー２０を閉
結して、グロープラグ９を作動させ、着火に必要
な温度まで上昇させる。
結して、グロープラグ９を作動させ、着火に必要
な温度まで上昇させる。
一定時間後、空気供給用三方弁１６を作動させ
て空気の供給を開始する。また同時に、燃料ポン
プ用リレー１９を閉結して燃料ポンプ１４を作動
させると共に、燃料噴射弁１０を作動させて燃料
の供給を開始する。
て空気の供給を開始する。また同時に、燃料ポン
プ用リレー１９を閉結して燃料ポンプ１４を作動
させると共に、燃料噴射弁１０を作動させて燃料
の供給を開始する。
これにより、バーナー５の混合気噴出管８から
燃料と空気との混合気が噴出し、逆流式蒸発筒７
内を流れて火炎噴出口７ａより燃焼筒６内に送り
込まれる。このとき、グロープラグ９の熱で着火
する。そして、燃焼筒６の多数の排気導入孔６ａ
から導かれる排気と混合しつつ排気中の余剰酸素
によつて燃焼する。そして、この燃焼熱により下
流のトラツプ４に捕集されている排気微粒子を燃
焼させる。
燃料と空気との混合気が噴出し、逆流式蒸発筒７
内を流れて火炎噴出口７ａより燃焼筒６内に送り
込まれる。このとき、グロープラグ９の熱で着火
する。そして、燃焼筒６の多数の排気導入孔６ａ
から導かれる排気と混合しつつ排気中の余剰酸素
によつて燃焼する。そして、この燃焼熱により下
流のトラツプ４に捕集されている排気微粒子を燃
焼させる。
グロープラグ９は燃料噴射から所定時間経過後
にグロープラグ用リレー２０が開放されることに
よつて非作動となる。
にグロープラグ用リレー２０が開放されることに
よつて非作動となる。
そして、所定時間経過後、燃料噴射弁１０の作
動が停止されると共に、燃料ポンプ用リレー１９
が開放されて燃料ポンプ１４の作動が停止され
る。また、三方弁１６も切換えられて空気の供給
も停止される。これにより再生が終了する。
動が停止されると共に、燃料ポンプ用リレー１９
が開放されて燃料ポンプ１４の作動が停止され
る。また、三方弁１６も切換えられて空気の供給
も停止される。これにより再生が終了する。
今、制御素子３４，３５としてのアナログスイ
ツチ３４０，３５０は導通状態であると仮定した
が、これらのアナログスイツチ３４０，３５０は
所定回転速度以上及び所定負荷以上の条件でのみ
再生判断をさせるためのゲートスイツチで、フイ
ードバツクアンプ３６により制御され、これによ
り圧力センサ２１，２２からの出力電圧VP1，
VP2の伝送が制御される。
ツチ３４０，３５０は導通状態であると仮定した
が、これらのアナログスイツチ３４０，３５０は
所定回転速度以上及び所定負荷以上の条件でのみ
再生判断をさせるためのゲートスイツチで、フイ
ードバツクアンプ３６により制御され、これによ
り圧力センサ２１，２２からの出力電圧VP1，
VP2の伝送が制御される。
フイードバツクアンプ３６においては、回転速
度センサ３１からの回転速度信号（パルス信号）
がＦ／Ｖ変換器３６１によつて電圧に変換され、
比較器３６２によつて所定値（プリセツト３６
３）と比較され、所定値以上のとき比較器３６２
の出力がＨレベルとなる。また、負荷センサ３２
からの負荷信号（電圧信号）が比較器３６４によ
つて所定値（プリセツト３６５）と比較され、所
定値以上のとき比較器３６４の出力がＨレベルと
なる。これらの比較器３６２，３６４の出力は論
理積回路３６６に入力され、論理積回路３６６
は、比較器３６２，３６４の出力が共にＨレベル
のとき、したがつて所定回転速度以上で所定負荷
以上のとき、Ｈレベルの信号を発する。
度センサ３１からの回転速度信号（パルス信号）
がＦ／Ｖ変換器３６１によつて電圧に変換され、
比較器３６２によつて所定値（プリセツト３６
３）と比較され、所定値以上のとき比較器３６２
の出力がＨレベルとなる。また、負荷センサ３２
からの負荷信号（電圧信号）が比較器３６４によ
つて所定値（プリセツト３６５）と比較され、所
定値以上のとき比較器３６４の出力がＨレベルと
なる。これらの比較器３６２，３６４の出力は論
理積回路３６６に入力され、論理積回路３６６
は、比較器３６２，３６４の出力が共にＨレベル
のとき、したがつて所定回転速度以上で所定負荷
以上のとき、Ｈレベルの信号を発する。
そして、この論理積回路３６６のＨレベルの信
号によりアナログスイツチ３４０，３５０が導通
状態となる。
号によりアナログスイツチ３４０，３５０が導通
状態となる。
このため、所定回転速度以上で所定負荷以上の
ときのみ圧力センサ２１，２２からの信号が制御
装置２３の演算部に伝送されて再生判断が行わ
れ、所定回転速度未満又は所定負荷未満のときは
アナログスイツチ３４０，３５０が非導通となつ
て伝送が遮断される結果、再生判断は停止され
る。
ときのみ圧力センサ２１，２２からの信号が制御
装置２３の演算部に伝送されて再生判断が行わ
れ、所定回転速度未満又は所定負荷未満のときは
アナログスイツチ３４０，３５０が非導通となつ
て伝送が遮断される結果、再生判断は停止され
る。
尚、この実施例の制御装置２３は後述するマイ
クロコンピユータを用いた構成によつても実現で
きる。
クロコンピユータを用いた構成によつても実現で
きる。
第５図には別の実施例を示す。
この実施例は、急加速時及び急減速時にも再生
判断を停止させて精度をより向上させるようにし
たものである。
判断を停止させて精度をより向上させるようにし
たものである。
したがつて、制御装置２３の部分のみが異な
り、この制御装置２３は、限界値演算装置２４、
差圧演算装置２５、比較装置２６、出力装置２
７、制御素子３４，３５及びフイードバツクアン
プ３６の他、回転速度センサ３１と負荷センサ３
２とからそれぞれ検出信号が入力されそれぞれの
信号の変化率を演算する変化率演算装置３８を備
えて構成される。そして、この変化率演算装置３
８の出力端はフイードバツクアンプ３６に接続さ
れ、回転速度及び負荷の変化率が共に所定の変化
率以下のときにＨレベルの信号がフイードバツク
アンプ３６に送られるようになつている。
り、この制御装置２３は、限界値演算装置２４、
差圧演算装置２５、比較装置２６、出力装置２
７、制御素子３４，３５及びフイードバツクアン
プ３６の他、回転速度センサ３１と負荷センサ３
２とからそれぞれ検出信号が入力されそれぞれの
信号の変化率を演算する変化率演算装置３８を備
えて構成される。そして、この変化率演算装置３
８の出力端はフイードバツクアンプ３６に接続さ
れ、回転速度及び負荷の変化率が共に所定の変化
率以下のときにＨレベルの信号がフイードバツク
アンプ３６に送られるようになつている。
したがつて、回転速度が所定値以上、負荷が所
定値以上、回転速度の変化率が所定値以下、負荷
の変化率が所定値以下の４つの条件を全て満たし
たときのみフイードバツクアンプ３６からＨレベ
ルの信号が発せられ、制御素子３４，３５が導通
して、再生判断が行われ、それ以外のときは再生
判断が停止される。
定値以上、回転速度の変化率が所定値以下、負荷
の変化率が所定値以下の４つの条件を全て満たし
たときのみフイードバツクアンプ３６からＨレベ
ルの信号が発せられ、制御素子３４，３５が導通
して、再生判断が行われ、それ以外のときは再生
判断が停止される。
次にこの実施例の制御装置２３のマイクロコン
ピユータによる構成例を説明する。第６図はその
場合のハードウエア構成を示し、第７図はプログ
ラムフローチヤートを示す。
ピユータによる構成例を説明する。第６図はその
場合のハードウエア構成を示し、第７図はプログ
ラムフローチヤートを示す。
第６図を参照し、ハードウエア構成には、
CPU４１及びメモリ４２の他、アナログデータ
をデイジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器４
３、２つの圧力センサ２１，２２の出力電圧
VP1，VP2、Ｆ／Ｖ変換器３６１を介して入力さ
れる回転速度センサ３１からの検出信号、及び負
荷センサ３２からの検出信号のうち１つを選択的
にＡ／Ｄ変換器４３の入力とするマルチプレクサ
４４、及びCPU４１とＡ／Ｄ変換器４３、マル
チプレクサ４４及び出力回路２７０とのインタフ
エースをとるためのPIO（ペリフエラルＩ／Ｏ）
４５が必要である。
CPU４１及びメモリ４２の他、アナログデータ
をデイジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器４
３、２つの圧力センサ２１，２２の出力電圧
VP1，VP2、Ｆ／Ｖ変換器３６１を介して入力さ
れる回転速度センサ３１からの検出信号、及び負
荷センサ３２からの検出信号のうち１つを選択的
にＡ／Ｄ変換器４３の入力とするマルチプレクサ
４４、及びCPU４１とＡ／Ｄ変換器４３、マル
チプレクサ４４及び出力回路２７０とのインタフ
エースをとるためのPIO（ペリフエラルＩ／Ｏ）
４５が必要である。
尚、CPU４１は、PIO４５を介して、マルチプ
レクサ４４へのチヤンネル指示、Ａ／Ｄ変換器４
３へのスタート指示を行い、Ａ／Ｄ変換器４３か
らの変換終了を示すEOC（End of Convert）信
号を受けた後、デイジタル変換されたデータを入
力させるようになつている。
レクサ４４へのチヤンネル指示、Ａ／Ｄ変換器４
３へのスタート指示を行い、Ａ／Ｄ変換器４３か
らの変換終了を示すEOC（End of Convert）信
号を受けた後、デイジタル変換されたデータを入
力させるようになつている。
ハードウエア側は入出力操作をしているだけ
で、所定値との比較、回転速度及び負荷の変化率
算出とその比較はすべてソフトウエアで行つてい
る。
で、所定値との比較、回転速度及び負荷の変化率
算出とその比較はすべてソフトウエアで行つてい
る。
第７図を参照し、フローチヤートについて説明
する。
する。
Ｓ１でレジスタＲ１，Ｒ２をクリアし、Ｓ２で
回転速度を読込み、Ｓ３でそれが所定値以上であ
るか否かの判定を行う。Ｓ３での判定でNOの場
合はＳ１へ戻り、YESの場合にＳ４へ進んでそ
の値をレジスタＲ１へ格納する。
回転速度を読込み、Ｓ３でそれが所定値以上であ
るか否かの判定を行う。Ｓ３での判定でNOの場
合はＳ１へ戻り、YESの場合にＳ４へ進んでそ
の値をレジスタＲ１へ格納する。
Ｓ４の次はＳ５へ進んでエンジン負荷を読込
み、Ｓ６でそれが所定値以上であるか否かの判定
を行う。Ｓ６の判定でNOの場合はＳ１へ戻り、
YESの場合にＳ７へ進んで、その値をレジスタ
Ｒ２へ格納する。
み、Ｓ６でそれが所定値以上であるか否かの判定
を行う。Ｓ６の判定でNOの場合はＳ１へ戻り、
YESの場合にＳ７へ進んで、その値をレジスタ
Ｒ２へ格納する。
Ｓ７の次はＳ８へ進んで一定時間デイレイした
後、Ｓ９で再びエンジン回転を読込み、Ｓ１０で
その時の値とレジスタＲ１の格納値とを比べるこ
とによつて変化率を算出し、Ｓ１１でその変化率
が所定値以下か否かの判定を行う。Ｓ１１での判
定でNOの場合はＳ１へ戻り、YESの場合に次の
Ｓ１２へ進む。Ｓ１２では再びエンジン負荷を読
込み、Ｓ１３でその時の値とレジスタＲ２の格納
値とを比べることによつて変化率を算出し、Ｓ１
４でその変化率が所定値以下か否かの判定を行
う。Ｓ１４での判定でNOの場合はＳ１へ戻り、
YESの場合は次のＳ１５へ進む。
後、Ｓ９で再びエンジン回転を読込み、Ｓ１０で
その時の値とレジスタＲ１の格納値とを比べるこ
とによつて変化率を算出し、Ｓ１１でその変化率
が所定値以下か否かの判定を行う。Ｓ１１での判
定でNOの場合はＳ１へ戻り、YESの場合に次の
Ｓ１２へ進む。Ｓ１２では再びエンジン負荷を読
込み、Ｓ１３でその時の値とレジスタＲ２の格納
値とを比べることによつて変化率を算出し、Ｓ１
４でその変化率が所定値以下か否かの判定を行
う。Ｓ１４での判定でNOの場合はＳ１へ戻り、
YESの場合は次のＳ１５へ進む。
こうして、回転速度が所定値以上、負荷が所定
値以上、回転速度の変化率が所定値以下、負荷の
変化率が所定値以下の４つの条件が満たされたと
きに初めてＳ１５へ進み、Ｓ１５にて再生判断を
行う。再生判断はトラツプ入口側圧力と出口側圧
力とを入力して検定するが、ここで再生条件と判
断されると、Ｓ１６へ進んで予め定められた時間
バーナーを作動させてトラツプの再生を行う。
値以上、回転速度の変化率が所定値以下、負荷の
変化率が所定値以下の４つの条件が満たされたと
きに初めてＳ１５へ進み、Ｓ１５にて再生判断を
行う。再生判断はトラツプ入口側圧力と出口側圧
力とを入力して検定するが、ここで再生条件と判
断されると、Ｓ１６へ進んで予め定められた時間
バーナーを作動させてトラツプの再生を行う。
尚、ハードウエア構成は全く同じで、フローチ
ヤートを部分的に削除することにより、容易に第
３図に示した実施例へ対応できる。
ヤートを部分的に削除することにより、容易に第
３図に示した実施例へ対応できる。
以上説明したように本発明によれば、回転速度
が所定値以上で負荷が所定値以上の条件、又はこ
れに加えそれらの変化率が共に所定値以下の条件
でのみ再生判断を行い、誤判断を生じ易いそれ以
外の条件では再生判断を停止するようにしたた
め、再生判断の精度が向上し、無駄な再生による
バーナー燃料の消費を防止することができるとい
う効果が得られる。
が所定値以上で負荷が所定値以上の条件、又はこ
れに加えそれらの変化率が共に所定値以下の条件
でのみ再生判断を行い、誤判断を生じ易いそれ以
外の条件では再生判断を停止するようにしたた
め、再生判断の精度が向上し、無駄な再生による
バーナー燃料の消費を防止することができるとい
う効果が得られる。
第１図及び第２図は従来の問題点を説明するた
めの図、第３図は本発明の一実施例を示す構成
図、第４図は第３図における制御装置の具体的構
成例を示すブロツク図、第５図は別の実施例を示
す構成図、第６図は第５図における制御装置のマ
イクロコンピユータを用いた場合のハードウエア
構成を示すブロツク図、第７図は同上のフローチ
ヤートである。 １……排気通路、４……トラツプ、５……バー
ナー、６……燃焼筒、７……逆流式蒸発筒、８…
…混合気噴出管、９……グロープラグ、１０……
燃料噴射弁、１４……燃料ポンプ、１５……エア
ポンプ、１６……三方弁、２１……入口側圧力セ
ンサ、２２……出口側圧力センサ、２３……制御
装置、２４……限界値演算装置、２５……差圧演
算装置、２６……比較装置、２７……出力装置、
３１……回転速度センサ、３２……負荷センサ、
３４，３５……制御素子、３６……フイードバツ
クアンプ、３８……変化率演算装置。
めの図、第３図は本発明の一実施例を示す構成
図、第４図は第３図における制御装置の具体的構
成例を示すブロツク図、第５図は別の実施例を示
す構成図、第６図は第５図における制御装置のマ
イクロコンピユータを用いた場合のハードウエア
構成を示すブロツク図、第７図は同上のフローチ
ヤートである。 １……排気通路、４……トラツプ、５……バー
ナー、６……燃焼筒、７……逆流式蒸発筒、８…
…混合気噴出管、９……グロープラグ、１０……
燃料噴射弁、１４……燃料ポンプ、１５……エア
ポンプ、１６……三方弁、２１……入口側圧力セ
ンサ、２２……出口側圧力センサ、２３……制御
装置、２４……限界値演算装置、２５……差圧演
算装置、２６……比較装置、２７……出力装置、
３１……回転速度センサ、３２……負荷センサ、
３４，３５……制御素子、３６……フイードバツ
クアンプ、３８……変化率演算装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 排気通路に設けられて排気中の微粒子を捕集
するトラツプと、トラツプに捕集された微粒子を
焼却するためのトラツプ再生用バーナーと、トラ
ツプの入口側圧力と出口側圧力とから微粒子の捕
集状態を検出して再生の要否を判断しバーナーの
作動を制御する制御装置とを備える内燃機関にお
いて、機関の回転速度を検出する回転速度センサ
と、機関の負荷を検出する負荷センサとを設ける
と共に、これらのセンサからの信号に基づいて、
回転速度が所定値以上で負荷が所定値以上の条件
でのみ再生判断を行わせ、それ以外の条件では再
生判断を停止させる手段を設けたことを特徴とす
る内燃機関における排気微粒子捕集用トラツプの
再生装置。 ２ 排気通路に設けられて排気中の微粒子を捕集
するトラツプと、トラツプに捕集された微粒子を
焼却するためのトラツプ再生用バーナーと、トラ
ツプの入口側圧力と出口側圧力とから微粒子の捕
集状態を検出して再生の要否を判断しバーナーの
作動を制御する制御装置とを備える内燃機関にお
いて、機関の回転速度を検出する回転速度センサ
と、機関の負荷を検出する負荷センサとを設ける
と共に、これらのセンサからの信号に基づいて、
回転速度が所定値以上で負荷が所定値以上、かつ
回転速度の変化率が所定値以下で負荷の変化率が
所定値以下の条件でのみ再生判断を行わせ、それ
以外の条件では再生判断を停止させる手段を設け
たことを特徴とする内燃機関における排気微粒子
捕集用トラツプの再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58001128A JPS59126019A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 内燃機関における排気微粒子捕集用トラツプの再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58001128A JPS59126019A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 内燃機関における排気微粒子捕集用トラツプの再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126019A JPS59126019A (ja) | 1984-07-20 |
| JPS6313006B2 true JPS6313006B2 (ja) | 1988-03-23 |
Family
ID=11492802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58001128A Granted JPS59126019A (ja) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | 内燃機関における排気微粒子捕集用トラツプの再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126019A (ja) |
-
1983
- 1983-01-10 JP JP58001128A patent/JPS59126019A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59126019A (ja) | 1984-07-20 |
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