WO2011152165A1

WO2011152165A1 - 排気ガス浄化システム

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Publication number: WO2011152165A1
Application number: PCT/JP2011/060464
Authority: WO
Inventors: 康男野間; 太一富樫
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2010-06-02
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2011-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-02
Also published as: CN102933802A; EP2578826A1; JP5839784B2; CN102933802B; KR101802242B1; US9546586B2; KR20130109933A; EP2578826A4; US20130086890A1; EP2578826B1; JP2011252435A

Abstract

　本願発明は、排気ガス浄化装置５０の再生に際して、燃費向上とエンジンオイル希釈の回避とを両立させることを目的としている。本願発明の排気ガス浄化システムは、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０を備え、前記排気ガス浄化装置５０内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する複数の再生モードを実行可能に構成される。前記複数の再生モードの１つとして、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが予め設定された設定時間Ｔ０以上になると、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する初期化再生（強制再生）モードを有する。

Description

排気ガス浄化システム

　本願発明は、例えば建設機械、農作業機及びエンジン発電機といった作業機に搭載されるエンジンに対する排気ガス浄化システムに関するものである。

　昨今、ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）に関する高次の排ガス規制が適用されるのに伴い、エンジンが搭載される建設機械、農作業機及びエンジン発電機等に、排気ガス中の大気汚染物質を浄化処理する排気ガス浄化装置を搭載することが要望されつつある。排気ガス浄化装置としては、ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦという）が知られている（特許文献１及び２参照）。ＤＰＦは、排気ガス中の粒子状物質（以下、ＰＭという）等を捕集するためのものである。この場合、ＤＰＦにて捕集されたＰＭが規定量を超えると、ＤＰＦ内の流通抵抗が増大してエンジン出力の低下をもたらすため、排気ガスの昇温によってＤＰＦに堆積したＰＭを除去し、ＤＰＦのＰＭ捕集能力を回復させる（ＤＰＦを再生させる）こともよく行われている。

特開２０００－１４５４３０号公報特開２００３－２７９２２号公報

　ところで、エンジンは例えば建設機械、農作業機並びにエンジン発電機といった多種多様な作業機に搭載される。このため、ＤＰＦ付きエンジンにおいて、排気ガス温度を高めてＤＰＦ再生動作を実行したとしても、ＤＰＦの浄化能力が十分に回復しない場合（再生不十分な場合）があり得る。この点、ＤＰＦ付きエンジンがコモンレール式のもの（燃料噴射装置がコモンレールタイプのもの）であれば、ポスト噴射にてＤＰＦ内に燃料を供給し燃焼させるという積極的な加熱によって、ＤＰＦ再生を促進させることが可能である。

　しかし、ポスト噴射にてＤＰＦ内に燃料を供給しＰＭを積極的に燃焼させるという態様では、ポスト噴射の頻度が高いと（回数が嵩むと）、大幅に燃費が悪化するばかりか、エンジンの各気筒内に未燃焼の燃料が残留してエンジンオイルを希釈させ、エンジンの耐久性悪化を招来するという問題があった。

　そこで、本願発明は、このような現状を検討して改善を施した排気ガス浄化システムを提供することを技術的課題とするものである。

　請求項１の発明は、コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する複数の再生モードを実行可能に構成されている排気ガス浄化システムであって、前記複数の再生モードの１つとして、前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上になると、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する初期化再生モードを有しているというものである。

　請求項２の発明は、請求項１に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記各再生モードの実行を促すための注意を喚起させる再生予告手段と、前記各再生モードの実行を許可する再生許可入力手段とを備えており、前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段が非操作状態である場合は前記初期化再生モードを実行しないように構成されているというものである。

　請求項３の発明は、請求項２に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記再生許可入力手段の非操作状態が所定の放置時間以上継続している場合は、前記再生予告手段が前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にて作動するように構成されているというものである。

　請求項４の発明は、請求項３に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記再生予告手段の前記警告態様での作動中において電源が遮断されたときは、前記電源復帰後に前記警告態様にて前記再生予告手段の作動を再開させるように構成されているというものである。

　請求項５の発明は、請求項３又は４に記載した排気ガス浄化システムにおいて、前記エンジンを搭載した作業機の走行系を操作する走行系操作手段を備えており、前記再生予告手段が前記警告態様にて作動した場合は、その後における前記再生許可入力手段の許可操作と、前記作業機の走行停止状態に対応する前記走行系操作手段の操作とによって、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つエンジン回転速度を所定値に維持する緊急再生モードに移行するように構成されているというものである。

　請求項１の発明によると、コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する複数の再生モードを実行可能に構成されている排気ガス浄化システムであって、前記複数の再生モードの１つとして、前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上になると、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する初期化再生モードを有しているから、前記エンジンを累積的に長時間駆動させた場合には、オペレータが一々設定操作しなくても初期化再生モードを実行して、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質を強制的に且つ効率よく燃焼除去できる。つまり、前記強制再生モードの実行頻度、換言すると前記ポスト噴射の実行頻度を低くできる。従って、前記排気ガス浄化装置を効率よく初期化再生できるものでありながら、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジンの耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。

　請求項２の発明によると、前記各再生モードの実行を促すための注意を喚起させる再生予告手段と、前記各再生モードの実行を許可する再生許可入力手段とを備えており、前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段が非操作状態である場合は前記初期化再生モードを実行しないように構成されているから、エンジン搭載対象の作業機の状態等に応じオペレータの意思によって、前記初期化再生モードの実行（前記排気ガス浄化装置の再生動作）を禁止できる。このため、オペレータが全く予想しない状態で前記初期化再生モードが実行されることがなく、オペレータがエンジン音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行えるという効果を奏する。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置再生動作の欠点をなくせるのである。

　請求項３の発明によると、前記再生許可入力手段の非操作状態が所定の放置時間以上継続している場合は、前記再生予告手段が前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にて作動するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置の再生が必要な状態でそのまま長時間放置され、前記排気ガス浄化装置内の粒子状物質が過堆積の状態まで増加する可能性が高い場合に、前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にてオペレータの注意を喚起できる。従って、粒子状物質の過堆積（ひいては暴走燃焼）を未然に防止できるという効果を奏する。

　請求項４の発明によると、前記再生予告手段の前記警告態様での作動中において電源が遮断されたときは、前記電源復帰後に前記警告態様にて前記再生予告手段の作動を再開させるように構成されているから、前記排気ガス浄化装置を十分に再生させていない状態でそのまま使用するおそれを確実に回避できるという効果を奏する。

　請求項５の発明によると、前記エンジンを搭載した作業機の走行系を操作する走行系操作手段を備えており、前記再生予告手段が前記警告態様にて作動した場合は、その後における前記再生許可入力手段の許可操作と、前記作業機の走行停止状態に対応する前記走行系操作手段の操作とによって、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つエンジン回転速度を所定値に維持する緊急再生モードに移行するように構成されているから、オペレータが意図して前記作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、前記緊急再生モードへの移行を禁止できる。このため、前記エンジン回転速度が大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、例えば前記作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を確実に回避できるという効果を奏する。

エンジンの燃料系統説明図である。エンジン及び排気ガス浄化装置の関係を示す機能ブロック図である。燃料の噴射タイミングを説明する図である。出力特性マップの説明図である。計器パネルの説明図である。ＤＰＦ再生制御についての基本プログラムの流れを示すフローチャートである。汎用再生プログラムの流れを示すフローチャートである。自己再生モードのフローチャートである。自動補助再生モードのフローチャートである。手動補助再生モードのフローチャートである。強制再生（初期化再生）モードのフローチャートである。自動緊急再生モードのフローチャートである。手動緊急再生モードのフローチャートである。リンプホームモードのフローチャートである。割り込み処理を示すフローチャートである。故障診断処理のフローチャートであり、（ａ）は自己再生モードに対応したもの、（ｂ）は自動及び手動補助再生モードに対応したものである。各再生モードの遷移関係説明図である。各再生モードに対応したフラグテーブルの説明図であり、（ａ）は自己再生用フラグテーブル、（ｂ）は自動補助再生用フラグテーブル、（ｃ）は手動補助再生用フラグテーブルの図である。

　以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

　（１）．エンジン及びその周辺の構造
　まず、図１及び図２を参照しながら、エンジン７０及びその周辺の構造を説明する。図２に示すように、エンジン７０は４気筒型のディーゼルエンジンであり、上面にシリンダヘッド７２が締結されたシリンダブロック７５を備えている。シリンダヘッド７２の一側面には吸気マニホールド７３が接続されており、他側面には排気マニホールド７１が接続されている。シリンダブロック７５の側面のうち吸気マニホールド７３の下方には、エンジン７０の各気筒に燃料を供給するコモンレールシステム１１７が設けられている。吸気マニホールド７３の吸気上流側に接続された吸気管７６には、エンジン７０の吸気圧（吸気量）を調節するための吸気絞り装置８１とエアクリーナ（図示省略）とが接続される。

　図１に示すように、エンジン７０における４気筒分の各インジェクタ１１５に、コモンレールシステム１１７及び燃料供給ポンプ１１６を介して、燃料タンク１１８が接続される。各インジェクタ１１５は電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ１１９を備えている。コモンレールシステム１１７は円筒状のコモンレール１２０を備えている。燃料供給ポンプ１１６の吸入側には、燃料フィルタ１２１及び低圧管１２２を介して燃料タンク１１８が接続されている。燃料タンク１１８内の燃料が燃料フィルタ１２１及び低圧管１２２を介して燃料供給ポンプ１１６に吸い込まれる。実施形態の燃料供給ポンプ１１６は吸気マニホールド７３の近傍に配置されている。一方、燃料供給ポンプ１１６の吐出側には、高圧管１２３を介してコモンレール１２０が接続されている。コモンレール１２０には、４本の燃料噴射管１２６を介して、４気筒分のインジェクタ１１５が接続されている。

　上記の構成において、燃料タンク１１８の燃料は燃料供給ポンプ１１６によってコモンレール１２０に圧送され、高圧の燃料がコモンレール１２０に蓄えられる。各燃料噴射バルブ１１９がそれぞれ開閉制御されることによって、コモンレール１２０内の高圧の燃料が各インジェクタ１１５からエンジン７０の各気筒に噴射される。すなわち、各燃料噴射バルブ１１９を電子制御することによって、各インジェクタ１１５から供給される燃料の噴射圧力、噴射時期、噴射期間（噴射量）が高精度にコントロールされる。従って、エンジン７０からの窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減できると共に、エンジン７０の騒音振動を低減できる。

　図３に示すように、コモンレールシステム１１７は、上死点（ＴＤＣ）を挟む付近でメイン噴射Ａを実行するように構成されている。また、コモンレールシステム１１７は、メイン噴射Ａ以外に、上死点より約６０°以前のクランク角度θ１の時期に、ＮＯｘ及び騒音の低減を目的として少量のパイロット噴射Ｂを実行したり、上死点直前のクランク角度θ２の時期に、騒音低減を目的としてプレ噴射Ｃを実行したり、上死点後のクランク角度θ３及びθ４の時期に、粒子状物質（以下、ＰＭという）の低減や排気ガスの浄化促進を目的としてアフタ噴射Ｄ及びポスト噴射Ｅを実行したりするように構成されている。

　なお、図１に示すように、燃料タンク１１８には、燃料戻り管１２９を介して燃料供給ポンプ１１６が接続されている。円筒状のコモンレール１２０の長手方向の端部に、コモンレール１２０内の燃料の圧力を制限する戻り管コネクタ１３０を介して、コモンレール戻り管１３１が接続されている。すなわち、燃料供給ポンプ１１６の余剰燃料とコモンレール１２０の余剰燃料とが、燃料戻り管１２９及びコモンレール戻り管１３１を介して燃料タンク１１８に回収されることになる。

　排気マニホールド７１の排気下流側に接続された排気管７７には、エンジン７０の排気圧を調節するための排気絞り装置８２と、排気ガス浄化装置の一例であるディーゼルパティキュレートフィルタ５０（以下、ＤＰＦという）とが接続される。各気筒から排気マニホールド７１に排出された排気ガスは、排気管７７、排気絞り装置８２及びＤＰＦ５０を経由して浄化処理をされてから外部に放出される。

　ＤＰＦ５０は、排気ガス中のＰＭ等を捕集するためのものである。実施形態のＤＰＦ５０は、耐熱金属材料製のケーシング５１内にある略筒型のフィルタケース５２に、例えば白金等のディーゼル酸化触媒５３とスートフィルタ５４とを直列に並べて収容してなるものである。実施形態では、フィルタケース５２内のうち排気上流側にディーゼル酸化触媒５３が配置され、排気下流側にスートフィルタ５４が配置されている。スートフィルタ５４は、多孔質な（ろ過可能な）隔壁にて区画された多数のセルを有するハニカム構造になっている。

　ケーシング５１の一側部には、排気管７６のうち排気絞り装置８２より排気下流側に連通する排気導入口５５が設けられている。ケーシング５１の一端部は第１底板５６にて塞がれ、フィルタケース５２のうち第１底板５６に臨む一端部は第２底板５７にて塞がれている。ケーシング５１とフィルタケース５２との間の環状隙間、並びに両底板５６，５７間の隙間には、ガラスウールのような断熱材５８がディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４の周囲を囲うように充填されている。ケーシング５１の他側部は２枚の蓋板５９，６０にて塞がれていて、これら両蓋板５９，６０を略筒型の排気排出口６１が貫通している。また、両蓋板５９，６０の間は、フィルタケース５２内に複数の連通管６２を介して連通する共鳴室６３になっている。

　ケーシング５１の一側部に形成された排気導入口５５には排気ガス導入管６５が挿入されている。排気ガス導入管６５の先端は、ケーシング５１を横断して排気導入口５５と反対側の側面に突出している。排気ガス導入管６５の外周面には、フィルタケース５２に向けて開口する複数の連通穴６６が形成されている。排気ガス導入管６５のうち排気導入口５５と反対側の側面に突出する部分は、これに着脱可能に螺着された蓋体６７にて塞がれている。

　ＤＰＦ５０には、検出手段の一例として、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を検出するＤＰＦ温度センサ２６が設けられている。実施形態のＤＰＦ温度センサ２６は、ケーシング５１及びフィルタケース５２を貫通して装着されており、その先端はディーゼル酸化触媒５３とスートフィルタ５４との間に位置させている。

　また、ＤＰＦ５０には、検出手段の一例として、スートフィルタ５４の詰まり状態を検出する差圧センサ６８が設けられている。実施形態の差圧センサ６８は、ＤＰＦ５０内におけるスートフィルタ５４を挟んだ上下流間の圧力差（差圧）を検出するものである。この場合、排気ガス導入管６５の蓋体６７に、差圧センサ６８を構成する上流側排気圧センサ６８ａが装着され、スートフィルタ５４と共鳴室６３との間に、下流側排気圧センサ６８ｂが装着されている。ＤＰＦ５０上下流間の圧力差とＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量との間に一定の法則性があることはよく知られている。実施形態では、差圧センサ６８にて検出される圧力差からＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量を推定し、当該推定結果に基づいて吸気絞り装置８１並びにコモンレール１２０を作動させることにより、スートフィルタ５４の再生制御（ＤＰＦ再生制御）が実行される。

　なお、スートフィルタ５４の詰まり状態を検出するのは、差圧センサ６８に限らず、ＤＰＦ５０内におけるスートフィルタ５４上流側の圧力を検出する排気圧センサであってもよい。排気圧センサを採用した場合は、スートフィルタ５４にＰＭが堆積していない新品時のスートフィルタ５４上流側の圧力（基準圧力）と、排気圧センサにて検出された現在の圧力とを比較することによって、スートフィルタ５４の詰まり状態を判断することになる。

　上記の構成において、エンジン５からの排気ガスは、排気導入口５５を介して排気ガス導入管６５に入って、排気ガス導入管６５に形成された各連通穴６６からフィルタケース５２内に噴出し、フィルタケース５２内の広い領域に分散したのち、ディーゼル酸化触媒５３からスートフィルタ５４の順に通過して浄化処理される。排気ガス中のＰＭは、この段階でスートフィルタ５４における各セル間の多孔質な仕切り壁を通り抜けできずに捕集される。その後、ディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４を通過した排気ガスが排気排出口６１から放出される。

　排気ガスがディーゼル酸化触媒５３及びスートフィルタ５４を通過するに際して、排気ガス温度が再生境界温度（例えば約３００℃程度）を超えていれば、ディーゼル酸化触媒５３の作用にて、排気ガス中のＮＯ（一酸化窒素）が不安定なＮＯ_２（二酸化窒素）に酸化する。そして、ＮＯ_２がＮＯに戻る際に放出するＯ（酸素）にて、スートフィルタ５４に堆積したＰＭを酸化除去することにより、スートフィルタ５４のＰＭ捕集能力が回復（ＤＰＦ５０が再生）することになる。

　（２）．エンジンの制御関連の構成
　次に、図１～図５を参照しながら、エンジン７０の制御関連の構成を説明する。図１に示す如く、エンジン７０における各気筒の燃料噴射バルブ１１９を作動させるＥＣＵ１１を備えている。ＥＣＵ１１は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ３１の他、各種データを予め固定的に記憶した固定記憶手段としてのＲＯＭ３２、後述する複数の再生モードのいずれかを選択的に実行する汎用再生プログラムＧＰＭ等を記憶する書換可能な可変記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ３３、各種データを一時的に記憶させるＲＡＭ３４、時間計測用のタイマ３５、及び入出力インターフェイス等を有しており、エンジン７０又はその近傍に配置される。

　ＥＣＵ１１の入力側には、少なくともコモンレール１２０内の燃料圧力を検出するレール圧センサ１２、燃料ポンプ１１６を回転又は停止させる電磁クラッチ１３、エンジン７０の回転速度（クランク軸７４のカムシャフト位置）を検出するエンジン速度センサ１４、インジェクタ１１５の燃料噴射回数（１行程の燃料噴射期間中の回数）を検出及び設定する噴射設定器１５、アクセル操作具（図示省略）の操作位置を検出するスロットル位置センサ１６、吸気経路中の吸気温度を検出する吸気温度センサ１７、排気経路中の排気ガス温度を検出する排気温度センサ１８、エンジン７０の冷却水温度を検出する冷却水温度センサ１９、コモンレール１２０内の燃料温度を検出する燃料温度センサ２０、後述する緊急再生モードの実行の可否を選択操作する再生許可入力手段としての再生スイッチ２１、差圧センサ６８（上流側排気圧センサ６８ａ及び下流側排気圧センサ６８ｂ）、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を検出するＤＰＦ温度センサ２６、ＤＰＦ５０再生動作を禁止する再生禁止入力手段としての再生禁止ボタン２７、並びに、作業機を制動状態に維持操作する駐車ブレーキ操作手段２９の入り切り状態（制動状態か否か）を検出する駐車ブレーキ検出手段３０等が接続されている。駐車ブレーキ操作手段２９は作業機の走行系を操作する走行系操作手段の一例である。

　ＥＣＵ１１の出力側には、少なくとも４気筒分の各燃料噴射バルブ１１９の電磁ソレノイドがそれぞれ接続されている。すなわち、コモンレール１２０に蓄えた高圧燃料が燃料噴射圧力、噴射時期及び噴射期間等を制御しながら、１行程中に複数回に分けて燃料噴射バルブ１１９から噴射されることによって、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑えると共に、スートや二酸化炭素（ＣＯ２）等の発生も低減した完全燃焼を実行し、燃費を向上させるように構成されている。

　また、ＥＣＵ１１の出力側には、エンジン７０の吸気圧（吸気量）を調節するための吸気絞り装置８１、エンジン７０の排気圧を調節するための排気絞り装置８２、ＥＣＵ１１の故障を警告報知するＥＣＵ故障ランプ２２、ＤＰＦ５０内における排気ガス温度の異常高温を報知する異常高温報知手段としての排気温度警告ランプ２３、ＤＰＦ５０再生動作に伴い点灯する再生ランプ２４、及び、再生禁止ボタン２７の押し操作（禁止操作）中に作動する再生禁止報知手段としての再生禁止ランプ２８が接続されている。各ランプ２２～２４，２８の明滅に関するデータは予めＥＣＵ１１のＥＥＰＲＯＭ３３に記憶されている。詳細は後述するが、再生ランプ２４は、ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段としての役割と、ＤＰＦ５０再生動作中である旨を報知する再生報知手段としての役割とを兼ねる単一の表示具を構成している。なお、図４に示すように、再生スイッチ２１、再生禁止ボタン２７及び各ランプ２２～２４，２８は、エンジン７０搭載対象の作業機にある計器パネル４０に設けられている。

　再生スイッチ２１はオルタネイト動作タイプのものである。すなわち、再生スイッチ２１は、１回押下するとその押下位置でロックされ、もう１回押下すると元の位置に復帰するロック形のプッシュスイッチである。再生スイッチ２１を押下していれば、後述する各再生モードに移行し得るように構成される。再生禁止ボタン２７はモーメンタリ動作タイプのものである。すなわち、再生禁止ボタン２７は、１回の押下で１つのＯＮパルス信号を発するノンロックタイプのプッシュスイッチである。オペレータが再生禁止ボタン２７を押下している間は、エンジン７０における現状の駆動状態を維持して、各再生モードの実行を禁止するように構成される。オペレータが再生禁止ボタン２７を押下している間は、排気ガス温度が上昇するようなエンジン７０の強制駆動及びポスト噴射をさせないことになる。

　ＥＣＵ１１のＥＥＰＲＯＭ３３には、エンジン７０の回転速度ＮとトルクＴ（負荷）との関係を示す出力特性マップＭ（図３参照）が予め記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ３３には、ＤＰＦ５０再生制御についてのメインプログラムＭＰＭ（図６参照）、及び複数の再生モードのいずれかを選択的に実行する汎用再生プログラムＧＰＭ（図７参照）も予め記憶されている。これらプログラムＭＰＭ，ＧＰＭの流れについては後述する。

　出力特性マップＭは実験等にて求められる。図３に示す出力特性マップＭでは、回転速度Ｎを横軸に、トルクＴを縦軸に採っている。出力特性マップＭは、上向き凸に描かれた実線Ｔｍｘで囲まれた領域である。実線Ｔｍｘは、各回転速度Ｎに対する最大トルクを表した最大トルク線である。この場合、エンジン７０の型式が同じであれば、ＥＣＵ１１に記憶される出力特性マップＭはいずれも同一（共通）のものになる。図３に示すように、出力特性マップＭは、排気ガス温度が再生境界温度（約３００℃程度）の場合における回転速度ＮとトルクＴとの関係を表した境界ラインＢＬによって上下に分断される。境界ラインＢＬを挟んで上側の領域は、スートフィルタ５４に堆積したＰＭを酸化除去できる（酸化触媒５３の酸化作用が働く）再生可能領域であり、下側の領域は、ＰＭが酸化除去されずにスートフィルタ５４に堆積する再生不能領域である。

　ＥＣＵ１１は基本的に、出力特性マップＭと、エンジン速度センサ１４にて検出される回転速度Ｎと、スロットル位置センサ１６にて検出されるスロットル位置とに基づき、トルクＴを演算して目標燃料噴射量を求め、当該演算結果に基づきコモンレールシステム１１７を作動させるという燃料噴射制御を実行する。ここで、燃料噴射量は、各燃料噴射バルブ１１９の開弁期間を調節して、各インジェクタ１１５への噴射期間を変更することによって調節される。

　ＥＣＵ１１のＲＯＭ３２には、ＤＰＦ５０再生制御に関する各再生モードに対応するフラグテーブルＦＴが予め記憶されている。図１８（ａ）～（ｃ）に示すように、フラグテーブルＦＴは再生モードの種類別に存在するものであり、再生モードの識別因子としての役割を担っている。実施形態のＲＯＭ３２には、再生モードの種類別、すなわち、エンジン搭載対象である作業機に対応した１種類のフラグテーブルＦＴが、ＥＣＵ１１に通信端末線を介して接続されるＲＯＭライタ等の外部ツール３９を用いて、エンジン出荷前（エンジン製造時）に書き込まれる。

　エンジン搭載対象が例えばエンジン発電機の場合、ＲＯＭ３２には、自己再生モードに対応した自己再生用フラグテーブルＦＴ１（図１８（ａ）参照）が記憶される。エンジン搭載対象が例えばコンバインの場合、ＲＯＭ３２には、自動補助再生モードに対応した自動補助再生用フラグテーブルＦＴ２（図１８（ｂ）参照）が記憶される。エンジン搭載対象が例えば油圧ショベルの場合、ＲＯＭ３２には、手動補助再生モードに対応した手動補助再生用フラグテーブルＦＴ３（図１８（ｃ）参照）が記憶される。なお、上記説明のようにフラグテーブルを種類別に表現する場合は、符号ＦＴに数字を付すことによって、それぞれ対応する再生モードとの関係を示し、フラグテーブルをまとめて表現したり任意のフラグテーブルを表現したりする際は、数字を外した「ＦＴ」を用いることとする。

　ＲＯＭ３２に記憶された１種類のフラグテーブルＦＴは、ＲＯＭ３２とＥＥＰＲＯＭ３３との最初のアクセス時、すなわち、初めて作業機に電源投入してＲＯＭ３２及びＥＥＰＲＯＭ３３が電気的に接続されたときに、ＥＥＰＲＯＭ３３側に書き込まれる（コピーされる）。当該書き込みプロセスは、ＥＣＵ１１がメインプログラムＭＰＭを実行する際に行われる（図６参照）。ＥＣＵ１１は、ＥＥＰＲＯＭ３３側に書き込まれたフラグテーブルＦＴに基づき再生モードを選択し、当該選択された再生モードにて汎用再生プログラムＧＰＭを実行することになる（図７参照）。

　エンジン７０の制御モード（再生モード）としては、ＤＰＦ５０が再生可能な条件下でエンジン７０を駆動させる自己再生モードと、ＤＰＦ５０の詰り状態が規定水準以上になると排気ガス温度を自動的に上昇させる自動補助再生モードと、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給する強制再生モード（初期化再生モードと言ってもよい）と、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給すると共に、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル回転速度に維持する自動又は手動緊急再生モードと、エンジン７０を必要最低限の駆動状態にする（作業機に必要最低限の走行機能を確保させる）リンプホームモードとがある。

　自己再生モードは主に、ほぼ一定の回転速度Ｎ及びトルクＴにてエンジン７０を駆動させるエンジン発電機等の作業機において用いられる。コンバインやトラクタ、油圧ショベル等の作業機では、路上走行や各種作業をする通常運転モードを実行するが、当該通常運転モードは自己再生モードの一種と言える。自動補助再生モードは主に、コンバインやトラクタ等の一般的な作業機において用いられる。手動補助再生モードは主に、エンジン音を頼りに緻密作業を実行する油圧ショベル等の作業機において用いられる。ここで、自己再生モードにおける「再生可能な条件下」とは、エンジン７０における回転速度ＮとトルクＴとの関係が、出力特性マップＭの再生可能領域（境界ラインＢＬを挟んで上側の領域）にあり、ＤＰＦ５０内でのＰＭ酸化量がＰＭ捕集量を上回る程度に、エンジン７０の排気ガス温度が高い状態を意味している。

　自動又は手動補助再生モードでは、差圧センサ６８の検出情報に基づき、吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２の少なくとも一方を所定開度まで閉弁することによって、吸気量や排気量を制限する。そうすると、エンジン７０負荷が増大するので、これに連動してエンジン７０出力が増大し、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを燃焼除去できることになる。

　強制再生（初期化再生）モードは、自動又は手動補助再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない（ＰＭが残留する）場合や、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０（例えば約１００時間程度）を超過した場合に実行されるものである。当該強制再生モードでは、ポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に燃料を供給し、当該燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させることによって、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を上昇させる（約５６０℃程度）。その結果、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを強制的に燃焼除去できることになる。

　緊急再生モードは、強制再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない場合等に実行されるものである。緊急再生モードでは、前述の強制再生モードの制御態様（ポスト噴射Ｅの実行）に加えて、エンジン７０回転速度Ｎをハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持することによって、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させた上で、ＤＰＦ５０内でもポスト噴射Ｅにて排気ガス温度を上昇させる（約６００℃程度）。その結果、強制再生モードよりも更に好条件下で、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）内のＰＭを強制的に燃焼除去できることになる。

　リンプホームモードは、緊急再生モードを実行してもＤＰＦ５０の詰り状態が改善せずＰＭが過堆積（ＰＭが暴走燃焼する可能性が高い状態）になっている場合や、ＤＰＦ５０内でＰＭの暴走燃焼が発生してしまった場合に実行されるものである。当該リンプホームモードでは、エンジン７０出力（回転速度Ｎ及びトルクＴ）の上限値、並びに、エンジン７０の駆動可能時間を制限することによって、エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持する。その結果、作業機を例えば作業場所から脱出させたり販売店・サービスセンタに移動させたりできる。つまり、作業機に必要最低限の走行機能を確保できることになる。

　上記の各モードに関する説明から分かるように、例えばエンジン７０、吸気絞り装置８１、排気絞り装置８２並びにコモンレールシステム１１７等がＤＰＦ５０再生動作に関与する部材である。これら７０，８１，８２，１１７がＤＰＦ５０内のＰＭを燃焼除去するための再生装置を構成している。

　（３）．メイン処理の態様
　次に、図６のフローチャートを参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ再生制御のメイン処理の一例について説明する。図６のフローチャートにて示すアルゴリズムは、ＥＥＰＲＯＭ３３にメインプログラムＭＰＭとして記憶されていて、ＲＡＭ３４に呼び出されてからＣＰＵ３１にて実行される。この場合、作業機の電源投入によってメインプログラムＭＰＭが起動し、ＲＯＭ３２とＥＥＰＲＯＭ３３とのアクセスが初めてであれば（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＲＯＭ３２に記憶された１種類のフラグテーブルＦＴを、ＥＥＰＲＯＭ３３側に書き込む（Ｓ２）。次いで、汎用再生プログラムＧＰＭを呼び出して、ＥＥＰＲＯＭ３３側に書き込まれたフラグテーブルＦＴに基づき再生モードを選択し、当該選択された再生モードにて、汎用再生プログラムＧＰＭに基づくループ処理（ＤＰＦ再生制御）を実行する（Ｓ３）。その後、ＥＣＵ１１に外部ツール３９が接続されていれば、外部ツール３９を用いて、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶されているデータ（フラグテーブルＦＴや汎用再生プログラムＧＰＭ等）を書き換えたりする更新処理を実行する（Ｓ４）。

　上記の制御によると、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶されたフラグテーブルＦＴを後から書き換えることによって、初期設定と異なる再生モードにてＤＰＦ再生制御を簡単に実行できるから、再生モードを変更したい場合に、フラグテーブルＦＴを例えばＲＯＭ３２の交換等にて一々削除したり、汎用再生プログラムＧＰＭを書き換えたりしなくて済む。従って、様々な作業機のシステムに対処し易いという効果を奏する。例えば顧客（エンジン購入メーカ）にとっては、外部から購入したエンジン７０であるにも拘らず、自社仕様に適した設定に修正し易いのである。

　（４）．ループ処理の第１実施例
　次に、図７、図８、図１２及び図１４のフローチャートを参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ再生制御のループ処理の第１実施例について説明する。第１実施例は、自己再生モードを実行するタイプの作業機（例えばエンジン発電機等）にエンジン７０を搭載した場合を示している。この種の作業機では、ほぼ一定の回転速度Ｎ及びトルクＴにてエンジン７０を駆動させるから、ＤＰＦ５０内でのＰＭ酸化量がＰＭ捕集量を上回る程度に、エンジン７０の排気ガス温度が高温になっている。かかる点を考慮して、第１実施例のエンジン装置では、吸気絞り装置８１、排気絞り装置８２、再生スイッチ２１、再生禁止ボタン２７及び再生禁止ランプ２８等が省略される。

　図７、図８、図１２及び図１４のフローチャートにて示すアルゴリズムは、ＥＥＰＲＯＭ３３に汎用再生プログラムＧＰＭとして記憶されている。図８の自己再生モードのフローチャート、図１２の自動緊急再生モードのフローチャート、並びに図１６（ａ）（ｂ）の故障診断処理のフローチャートはいずれも、汎用再生プログラムＧＰＭのサブルーチンである。汎用再生プログラムＧＰＭは、ＥＥＰＲＯＭ３３からＲＡＭ３４に読み出されてＣＰＵ３１にて実行される。なお、汎用再生プログラムＧＰＭは、再生モードの違いによってサブルーチン（図８～図１６参照）が変わるものの、後述する第２及び第３実施例でも共通のものが用いられる。

　第１実施例のループ処理ではまず、ＥＥＰＲＯＭ３３から読み出された自己再生用フラグテーブルＦＴ１中のモード選択フラグＲＧＭＯＤの値を判別する（Ｓ１１）。第１実施例では、モード選択フラグＲＧＭＯＤの値が「０」であるから、図８に示す自己再生モードのサブルーチンを呼び出して、自己再生処理を実行する（Ｓ１２）。自己再生モードのサブルーチンでは、ＤＰＦ５０が「再生可能な条件下」にあるか否かを判別し（Ｓ２０１）、「再生可能な条件下」にあれば（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、計器パネル４０上の再生ランプ２４を点灯させ（Ｓ２０２）、ＤＰＦ５０の自己再生が順調である旨をオペレータに知らせる。それから、ループ処理のメインルーチンに戻り、自己再生用フラグテーブルＦＴ１中の緊急再生フラグＥＭＭＯＤの値を判別する（Ｓ１５）。自己再生用フラグテーブルＦＴ１ではＥＭＭＯＤ＝「０」であるから、図１２に示すサブルーチンを呼び出して、自動緊急再生処理へ移行する（Ｓ１６）。

　自己再生モードにおいては、前述の通り、ＤＰＦ５０内でのＰＭ酸化量がＰＭ捕集量を上回る程度に、エンジン７０の排気ガス温度が高い。図１２に示す自動緊急再生モードのサブルーチンでは始めに、差圧センサ６８からの検出結果から推定されたＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量が限界量（限界水準）以上か否かを判別するが（Ｓ６０１）、自己再生モードではＰＭ過堆積になるおそれが少なく、基本的に限界量未満であるから（Ｓ６０１：ＮＯ）、実質的な自動緊急再生処理は行われず、ループ処理のメインルーチンに戻る。自動緊急再生モードの流れの詳細は、この後の第２実施例において詳述する。

　それから、図１４に示すサブルーチンを呼び出して、リンプホーム処理へ移行する（Ｓ１７）。図１４に示すリンプホームモードのサブルーチンでは始めに、リンプホームフラグＬＦがセットされているか否かを判別するが（Ｓ８０１）、自己再生モードでは基本的にＰＭ過堆積になるおそれが少なく、ＬＦ＝「０」であるから（Ｓ８０１：ＮＯ）、実質的なリンプホーム処理は行われず、ループ処理のメインルーチンに戻る。リンプホームモードの流れの詳細についても、自動緊急再生モードと同様に、この後の第２実施例において詳述する。

　その後、ループ処理のメインルーチンにおいて、モード選択フラグＲＧＭＯＤの値をもう一度判別し（Ｓ１９）、この場合はＲＧＭＯＤ＝「０」だから、図１６（ａ）に示すサブルーチンを呼び出して、第１故障診断処理を実行する（Ｓ２０）。前述の通り、自己再生モードを実行するタイプの作業機には、ＤＰＦ５０の再生に利用されるエンジン補機、すなわち、吸気及び排気絞り装置８１，８２が省略されるため、故障診断の対象となる機器が存在しない。従って、図１６（ａ）のフローチャートに示すように、第１故障診断処理では何もせずに終了し、ループ処理のメインルーチンに戻って完了する。

　（５）．ループ処理の第２実施例
　次に、図７、図９、図１１、図１２、図１４及び図１６のフローチャート、並びに、図１８の遷移図を参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ再生制御のループ処理の第２実施例について説明する。第２実施例は、自動補助再生モードを実行するタイプの作業機（例えばコンバイン等）にエンジン７０を搭載した場合を示している。自動補助再生モードでは、ＤＰＦ５０の詰まり程度が規定水準を超えた場合に自動的に排気ガスを昇温させるから、第２実施例の排気ガス浄化システムでは、吸気及び排気絞り装置８１，８２を備えるものの、再生モードを実行するか否かをオペレータの意思で選択する再生スイッチ２１が省略される。

　図７に示す第２実施例のループ処理において、モード選択フラグＲＧＭＯＤの値を判別する際は（Ｓ１１）、ＲＧＭＯＤ＝「１」であるから、図９に示す自動補助再生モードのサブルーチンを呼び出して、自動補助再生処理を実行する（Ｓ１３）。自動補助再生モードのサブルーチンではまず、前回の電源オフのときに再生ランプ２４が高速点滅していたか否かを判別する（Ｓ３０１）。再生ランプ２４が高速点滅する場合とは、自動又は手動緊急再生モードの実行を要する場合（例えばＤＰＦ５０の詰り状態が改善しない場合等）であるため、高速点滅中に電源ＯＦＦになった場合は（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、次工程の緊急再生モードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　高速点滅していなかった場合は（Ｓ３０１：ＮＯ）、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０以上か否かを判別する（Ｓ３０２）。実施形態の設定時間Ｔ０は例えば約１００時間程度に設定される。なお、設定時間Ｔ０は数十時間以上であればよい。エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅは、エンジン７０が駆動している間、ＥＣＵ１１におけるタイマ３５の時間情報を用いて計測され、ＥＥＰＲＯＭ３３に格納・蓄積される。

　累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０以上であれば（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、次いで、自動補助再生用フラグテーブルＦＴ２中のポスト噴射フラグＡＰＳＴＩＮＪの値を判別する（Ｓ３０３）。ここで、ポスト噴射とは、排気経路に高圧燃料を送るためにメイン噴射後に行われる燃料噴射のことである。排気経路に送られた高圧燃料は主としてＤＰＦ５０内のＰＭを燃焼させるため、ＤＰＦ５０を再生できる。第２実施例では、燃料噴射装置としてコモンレール１２０を備えていてＡＰＳＴＩＮＪ＝「１」であるから、図１１に示す強制再生（初期化再生）モードのサブルーチンへ移行する（詳細は後述する）。

　累積駆動時間Ｔｅが設定時間Ｔ０未満であれば（Ｓ３０２：ＮＯ）、次いで、差圧センサ６８の検出結果から推定されたＤＰＦ５０内のＰＭ堆積量が規定量（規定水準）以上か否かを判別する（Ｓ３０４）。実施形態の規定量は例えば８ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が規定量未満であれば（Ｓ３０４：ＮＯ）、ループ処理のメインルーチンに戻る。ＰＭ堆積量が規定量以上であれば（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させ（Ｓ３０５）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（自動補助再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生禁止ボタン２７が押し（禁止）操作中か否かを判別し（Ｓ３０６）、押し操作中ならば（Ｓ３０６：ＯＮ）、再生禁止ランプ２８を点灯させる（Ｓ３０７）。再生禁止ボタン２７を押し操作している間は、ＰＭ堆積量が規定量以上であるにも拘らず、エンジン７０の制御モードが通常運転モードのままであり、エンジン７０における現状の駆動状態が維持されることになる。すなわち、自動補助再生モードへの移行（ＤＰＦ５０再生動作、若しくは再生装置の作動と言ってもよい）が禁止される。また、再生禁止ボタン２７を押し操作している間は、再生禁止ランプ２８の点灯にて、ＤＰＦ５０再生動作を禁止している事実をオペレータの視覚にも訴えており、オペレータの注意を確実に喚起させている。

　次いで、再生禁止ボタン２７押下開始から所定の放置時間（例えば３０分）が経過したか否かを判別する（Ｓ３０８）。放置時間が経過していれば（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、ＰＭ過堆積の可能性が懸念されるので、次工程の緊急再生モードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。放置時間が経過していなければ（Ｓ３０８：ＮＯ）、ステップＳ３０５に戻る。

　ステップＳ３０６において、再生禁止ボタン２７が押し操作中でなければ（Ｓ３０６：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば１０秒）経過したか否かを判別し（Ｓ３０９）。所定時間が経過していなければ（Ｓ３０９：ＮＯ）、ステップＳ３０５に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ３０９：ＹＥＳ）、再生禁止ランプ２８を消灯させると共に、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ３１０）、ステップＳ３１１以降の自動補助再生処理を実行する。

　ステップＳ３１１では、ＥＥＰＲＯＭ３３から読み出された自動補助再生用フラグテーブルＦＴ２中の吸気絞りフラグＩＮＴＳＬＴの値を判別する。第２実施例では、吸気絞り装置８１があってＩＮＴＳＬＴ＝「１」であるから、吸気絞り装置８１の開度を所定開度まで閉弁して各気筒への吸気量を制限する（Ｓ３１２）。それから、排気絞りフラグＯＵＴＳＬＴの値を判別する（Ｓ３１３）。第２実施例では、排気絞り装置８２があってＯＵＴＳＬＴ＝「１」であるから、排気絞り装置８２の開度を所定開度まで閉弁して排気ガスの排出を抑制する（Ｓ３１４）。

　次いで、ポスト噴射フラグＡＰＳＴＩＮＪの値を判別する（Ｓ３１５）。第２実施例ではＡＰＳＴＩＮＪ＝「１」であるから、コモンレール１２０によってポスト噴射を実行する（Ｓ３１６）。このように自動再生補助モードでは、吸気量及び排気量の制限によってエンジン負荷を増大させて排気ガスを昇温させたり、ポスト噴射によってＤＰＦ５０内のＰＭを直接燃焼させたりする。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが除去され、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）のＰＭ捕集能力が回復する。

　次いで、差圧センサ６８の検出結果から推定されたＰＭ堆積量が許容量（許容水準）以下か否かを判別する（Ｓ３１７）。実施形態の許容量は例えば４ｇ／ｌに設定される。ＰＭ堆積量が許容量以下であれば（Ｓ３１７：ＹＥＳ）、再生ランプ２４を消灯させて自動補助再生モードの終了を報知し（Ｓ３１８）、ループ処理のメインルーチンに戻る。ＰＭ堆積量が許容量を超えている場合は（Ｓ３１８：ＮＯ）、自動補助再生モードを実行したにも拘らず、ＰＭが十分除去されていない（詰り状態が改善しない）状態である。そこで、図１１に示す強制再生（初期化再生）モードのサブルーチンへ移行する（詳細は後述する）。

　図１１に示す強制再生（初期化再生）モードのサブルーチンでは、タイマ３５の時間情報に基づく計測を開始して再生ランプ２４を低速点滅させ（Ｓ５０１）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（強制再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、自動補助再生モードの場合と同様に、例えば１Ｈｚに設定される。

　次いで、再生禁止ボタン２７が押し操作中か否かを判別し（Ｓ５０２）、押し操作中であれば（Ｓ５０２：ＯＮ）、再生禁止ランプ２８を点灯させる（Ｓ５０３）。再生禁止ボタン２７を押し操作している間は、ＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないにも拘らず、エンジン７０における現状の駆動状態が維持され、強制再生モードの実行が禁止される。

　次いで、再生禁止ボタン２７押下開始から所定の放置時間（例えば３０分）が経過したか否かを判別する（Ｓ５０４）。放置時間が経過していれば（Ｓ５０４：ＹＥＳ）、ＰＭ過堆積の可能性が懸念されるので、次工程の緊急再生モードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。放置時間が経過していなければ（Ｓ５０４：ＮＯ）、ステップＳ５０１に戻る。

　ステップＳ５０２において、再生禁止ボタン２７が押し操作中でなければ（Ｓ５０２：ＯＦＦ）、再生ランプ２４低速点滅開始から所定時間（例えば１０秒）経過したか否かを判別し（Ｓ５０５）。所定時間が経過していなければ（Ｓ５０５：ＮＯ）、ステップＳ５０１に戻る。所定時間が経過したら（Ｓ５０５：ＹＥＳ）、再生禁止ランプ２８を消灯させると共に、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ５０６）、ステップＳ５０７以降の強制再生（初期化再生）処理を実行する。

　強制再生モードでは前述の通り、コモンレールシステム１１７のポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に高圧燃料を供給し（Ｓ５０７）、当該高圧燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させることによって、ＤＰＦ５０内の排気ガス温度を上昇させる。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが強制的に燃焼除去され、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力が回復する。実施形態の強制再生モードは例えば約３０分程度実行され、当該時間の経過後、コモンレールシステム１１７がポスト噴射Ｅを行わなくなる。なお、強制再生モードを実行したら、エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅは一旦リセットされ、タイマ３５を用いて新たに計測される。

　次いで、差圧センサ６８の検出結果から推定されたＰＭ堆積量が許容量（許容水準）以下か否かを判別する（Ｓ５０８）。ＰＭ堆積量が許容量以下であれば（Ｓ５０８：ＹＥＳ）、再生ランプ２４を消灯させて強制再生モードの終了を報知し（Ｓ５０９）、ループ処理のメインルーチンに戻る。ＰＭ堆積量が許容量を超えている場合は（Ｓ５０８：ＮＯ）、強制再生モードでもＰＭを十分除去できていない（詰り状態が改善しない）状態であるから、次工程の緊急再生モードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　さて、自動補助再生モードや強制再生モードの通過後は、図７に示すループ処理のメインルーチンに戻り、緊急再生フラグＥＭＭＯＤの値を判別する（Ｓ１５）。この場合はＥＭＭＯＤ＝「０」であるから、図１２に示す自動緊急再生モードのサブルーチンを呼び出して、自動緊急再生処理を実行する（Ｓ１６）。

　自動緊急再生モードのサブルーチンではまず、差圧センサ６８の検出結果から推定されたＰＭ堆積量が限界量（限界水準）以上か否かを判別する（Ｓ６０１）。この場合の限界量は前述の規定量（Ｓ３０４参照）を超える値に設定される。ＰＭ堆積量が限界量以上とは、ＤＰＦ５０内がＰＭ過堆積であってＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念される状態を意味している。ＰＭ堆積量が限界量未満であれば（Ｓ６０１：ＮＯ）、ループ処理のメインルーチンに戻る。ＰＭ堆積量が限界量以上であれば（Ｓ６０１：ＹＥＳ）、再生ランプ２４を高速点滅させ（Ｓ６０２）、オペレータにＤＰＦ５０再生動作（自動緊急再生モード）の実行を予告する。この場合、再生ランプ２４の点滅周波数は、自動補助再生モード及び強制再生モードの場合と異なる周波数に設定される。例えば自動緊急再生モード予告用の再生ランプ２４の点滅周波数は２Ｈｚに設定される。つまり、再生ランプ２４が強制再生（初期化再生）モードの実行を促す作動態様（低速点滅）と異なる警告態様（高速点滅）にて作動するのである。

　再生ランプ２４の高速点滅開始から所定時間（例えば１０秒）経過すると（Ｓ６０３：ＹＥＳ）、高速点滅していた再生ランプ２４を点灯させた後（Ｓ６０４）、ステップＳ６０５以降の自動緊急再生処理を実行する。自動緊急再生モードでは、コモンレールシステム１１７のポスト噴射ＥにてＤＰＦ５０内に高圧燃料を供給し、当該高圧燃料をディーゼル酸化触媒５３にて燃焼させる。これに加えて、コモンレールシステム１１７の電子制御にて各気筒への燃料の噴射状態を調節し、エンジン回転速度Ｎをハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持する。

　すなわちステップＳ６０５では、自動補助再生用フラグテーブルＦＴ２中の吸気絞りフラグＩＮＴＳＬＴの値を判別し、第２実施例ではＩＮＴＳＬＴ＝「１」であるから、吸気絞り装置８１の開度を所定開度まで閉弁して各気筒への吸気量を制限する（Ｓ６０６）。それから、排気絞りフラグＯＵＴＳＬＴの値を判別し（Ｓ６０７）。第２実施例ではＯＵＴＳＬＴ＝「１」であるから、排気絞り装置８２の開度を所定開度まで閉弁して排気ガスの排出を抑制する（Ｓ６０８）。

　次いで、緊急再生用のポスト噴射フラグＥＳＰＴＩＮＪの値を判別し（Ｓ６０９）、第２実施例ではＥＰＳＴＩＮＪ＝「１」であるから、コモンレール１２０によってポスト噴射を実行する（Ｓ６１０）。そして、エンジン回転速度Ｎをハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持する（Ｓ６１１）。このように自動再生補助モードでは、吸気量及び排気量の制限によってエンジン負荷を増大させて排気ガスを昇温させたり、ポスト噴射によってＤＰＦ５０内のＰＭを直接燃焼させたりする。その結果、ＤＰＦ５０内のＰＭが除去され、ＤＰＦ５０（スートフィルタ５４）のＰＭ捕集能力が回復する。

　従って、エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させた上で、ＤＰＦ５０内でもポスト噴射Ｅにて排気ガス温度を上昇させることになる（約６００℃程度）。その結果、リセット再生モードよりも更に好条件の下で、ＤＰＦ５０内のＰＭを強制的に燃焼除去でき、ＤＰＦ５０のＰＭ捕集能力を回復できる。

　なお、ステップＳ６１１では、コモンレールシステム１１７の電子制御にて各気筒への燃料の噴射状態（噴射圧力、噴射時期及び噴射期間等）を調節し、エンジン７０におけるアイドリング状態での回転速度Ｎを、ローアイドル回転速度（所定の低回転速度）より高く維持するように構成してもよい。このように構成すると、排気ガス温度を高温の状態に保持し易いから、ＤＰＦ５０再生動作の実行回数を少なくしたり実行時間を短くしたりでき、ＤＰＦ５０再生の効率化を図れると共に、燃費悪化の抑制にも寄与する。特に、ハイアイドル回転速度（最高回転速度）に維持すれば、より一層ＤＰＦ５０再生の効率化を促進できる。この場合、例えば計器パネルにダイヤル式等の回転速度設定手段を設け、回転速度設定手段の操作位置に応じて維持回転速度を変更可能にするとより好ましい。

　実施形態の自動緊急再生モードは、例えば約１５分程度実行され、当該時間の経過後（Ｓ６１２：ＹＥＳ）、コモンレールシステム１１７がポスト噴射Ｅを行わなくなると共に、各気筒への燃料の噴射状態を調節して、エンジン７０の回転速度Ｎをハイアイドル固定前の元の回転速度に戻す。

　ステップＳ６１２の所定時間経過後は、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下か否かを判別する（Ｓ６１３）。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０を超えていれば（Ｓ６１３：ＹＥＳ）、ステップＳ６１５に移行して再生ランプ２４を消灯させ、自動緊急再生モードの終了を報知し、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが下限温度ＴＰ０以下ならば（Ｓ６１３：ＹＥＳ）、自動緊急再生モードを実行したにも拘らず、排気ガス温度が上がらずにＤＰＦ５０の詰り状態が改善しないＰＭ過堆積の状態にある。この場合はＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念されるため、リンプホームフラグＬＦをセットして（ＬＦ＝１、Ｓ６１４）、以後のリンプホーム処理を実行可能にしてから、再生ランプ２４を消灯させ、自動緊急再生モードの終了を報知し、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　自動緊急再生モードの実行後は、図７に示すループ処理のメインルーチンに戻り、図１４に示すリンプホームモードのサブルーチンを呼び出してリンプホーム処理を実行する（Ｓ１８）。リンプホームモードのサブルーチンでは、リンプホームフラグＬＦがセットされているか否かを判別し（Ｓ８０１）、リンプホームフラグＬＦがリセット状態であれば（Ｓ８０１：ＮＯ）、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　リンプホームフラグＬＦがセット状態であれば（Ｓ８０１：ＹＥＳ）、エンジン７０出力（回転速度Ｎ及びトルクＴ）の上限値Ｎｌｔ，Ｔｌｔ、並びに、エンジン７０の駆動可能時間Ｔｉｌｔを制限することによって（Ｓ８０２）、エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持する。その結果、作業機において必要最低限の走行機能を確保できる。その後、ループ処理のメインルーチンに戻る。

　なお、リンプホームフラグＬＦは、過去にリンプホームモードを実行したか否かの事実に対応するものであり、ＥＣＵ１１に通信端末線を介して接続される外部ツール（例えば販売店等にある）を用いない限り、リセットされることがない。従って、一旦リンプホームモードを実行したら、販売店・サービスセンタにて点検整備してリンプホームフラグＬＦをリセットしないと、他のモードへの復帰ができなくなっている。

　また、リンプホームモードでは、エンジン７０における現状の回転速度Ｎ及びトルクＴが上限値Ｎｌｔ，Ｔｌｔより大きい場合に、エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴを上限値Ｎｌｔ，Ｔｌｔまで徐々に低下させるように設定されている。このため、リンプホームモードに移行した場合に、回転速度Ｎ及びトルクＴが急激に変化（低下）するのを防止して、リンプホームモード実行時におけるオペレータの違和感をなくし、オペレータが対応できずにエンジンストールを招くといった問題を回避している。

　リンプホームモードの通過後は、図７に示すループ処理のメインルーチンに戻り、モード選択フラグＲＧＭＯＤの値を判別し（Ｓ１９）。この場合はＲＧＭＯＤ＝「１」であるから、図１６（ｂ）に示すサブルーチンを呼び出して、第２故障診断処理を実行する（Ｓ２１）。第２故障診断処理においては、吸気絞りフラグＩＮＴＳＬＴの値を判別し（Ｓ１００１）。この場合はＩＮＴＳＬＴ＝「１」だから、吸気絞り装置８１の故障診断を実行する（Ｓ１００２）。次いで、排気絞りフラグＯＵＴＳＬＴの値を判別し（Ｓ１００３）、この場合はＯＵＴＳＬＴ＝「１」だから、吸気絞り装置８１の故障診断を実行する（Ｓ１００４）。各絞り装置８１，８２の故障診断としては、例えば各絞り装置８１，８２を開閉作動させて、その作動状態が正常であるか否かを検出結果から確認すればよい。その後、ループ処理のメインルーチンに戻って完了する。

　（６）．ループ処理の第３実施例
　次に、図７、図１０及び図１３のフローチャート、並びに、図１８の遷移図を参照しながら、ＥＣＵ１１によるＤＰＦ再生制御のループ処理の第３実施例を説明する。第３実施例は、手動補助再生モードを実行するタイプの作業機（例えば油圧ショベル等）にエンジン７０を搭載した場合を示している。手動補助再生モードでは、再生スイッチ２１の入り操作によってＤＰＦ５０の再生を許可するから、第３実施例のエンジン装置では、吸気及び排気絞り装置８１，８２だけでなく、再生スイッチ２１も備えている。

　図７に示す第３実施例のループ処理において、モード選択フラグＲＧＭＯＤの値を判別する際は（Ｓ１１）、ＲＧＭＯＤ＝「２」であるから、図１０に示す手動補助再生モードのサブルーチンを呼び出して、手動補助再生処理を実行する（Ｓ１４）。手動補助再生モードのサブルーチンにおいて、ステップＳ４０１～Ｓ４０５の流れは、第２実施例にて説明した自動補助再生モードのステップＳ３０１～Ｓ３０５の流れと同じであるから、その詳細な説明を省略する。

　ステップＳ４０５の後は、再生スイッチ２１７がオン状態か否かを判別し（Ｓ４０６）、オフ状態であれば（Ｓ４０６：ＯＦＦ）、再生ランプ２４の低速点滅開始から所定の放置時間（例えば３０分）が経過したか否かを判別する（Ｓ４０７）。放置時間が経過していれば（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、ＰＭ過堆積の可能性が懸念されるので、次工程の緊急再生モードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。放置時間が経過していなければ（Ｓ４０７：ＮＯ）、ステップＳ４０５に戻る。ステップＳ４０６において再生スイッチ２１がオン状態であれば、低速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ４０８）、ステップＳ４０９以降の手動補助再生処理を実行する。ステップＳ４０９～Ｓ４１６の流れは、第２実施例にて説明した自動補助再生モードのステップＳ３１１～Ｓ３１９の流れと同じであるから、その詳細な説明を省略する。

　手動補助再生モードや強制再生モードの通過後は、図７に示すループ処理のメインルーチンに戻り、緊急再生フラグＥＭＭＯＤの値を判別する（Ｓ１５）。この場合はＥＭＭＯＤ＝「１」であるから、図１３に示す手動緊急再生モードのサブルーチンを呼び出して、手動緊急再生処理を実行する（Ｓ１７）。

　手動緊急再生モードのサブルーチンにおいて、ステップＳ７０１及びＳ７０２の流れは、第２実施例にて説明した自動緊急再生モードのステップＳ６０１及びＳ６０２の流れと同じである。ステップＳ７０２の後は、再生スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方がオン状態か否かを判別する（Ｓ７０３、Ｓ７０５）。これは、手動緊急再生モードでは、エンジン回転速度Ｎを大幅に高めるため、オペレータが意図して作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、手動緊急再生モードへの移行を禁止することを意図したものである。

　再生スイッチ２１及び駐車ブレーキ操作手段２９の一方又は両方がオフ状態であれば（Ｓ７０３：ＯＦＦ、Ｓ７０５：ＯＦＦ）、再生ランプ２４の高速点滅開始から所定の放置時間（例えば３０分）が経過したか否かを判別する（Ｓ７０４）。放置時間が経過していれば（Ｓ７０４：ＹＥＳ）、ＰＭ過堆積の可能性が懸念されるので、次工程のリンプホームモードに移行するために、ループ処理のメインルーチンに戻る。放置時間が経過していなければ（Ｓ７０４：ＮＯ）、ステップＳ７０２に戻る。

　再生スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方がオン状態であれば（Ｓ７０３：ＹＥＳ、Ｓ７０５：ＹＥＳ）、高速点滅していた再生ランプ２４を点灯させてから（Ｓ７０６）、ステップＳ７０７以降の手動緊急再生処理を実行する。ステップＳ７０７～Ｓ７１７の流れは、第２実施例にて説明した自動緊急再生モードのステップＳ６０５～Ｓ６１５の流れと同じである。なお、再生スイッチ２１だけのオンオフ状態を判別したり、駐車ブレーキ操作手段２９だけのオンオフ状態を判別したりしても差し支えない。但し、再生スイッチ２１と駐車ブレーキ操作手段２９との両方が揃うことによって、手動緊急再生モード実行に対するインターロック構造（誤作動防止構造）として、より高い効果を発揮できる。手動緊急再生モードの実行後も、第２実施例と同じようにして、リンプホーム処理及び第２故障診断処理を実行することになる。

　（７）．リンプホームモードへの割り込み処理
　さて、実施形態のＥＣＵ１１は、ＤＰＦ５０再生制御の実行中に、図１５に示す割り込み処理を実行するように構成されている。当該割り込み処理は、適宜時間間隔にてＤＰＦ温度センサ２６の検出結果をチェックするというものである。この場合、図１５のフローチャートに示すように、リンプホームフラグＬＦがセットされているか否かを判別し（Ｓ３１）、リンプホームフラグＬＦがセット状態であれば（Ｓ９０１：ＹＥＳ）、未だにリンプホームモードから他のモードへ復帰できない状態なので、ループ処理のメインルーチンに戻り、リンプホームモードを実行する。

　リンプホームフラグＬＦがリセット状態であれば（Ｓ９０１：ＮＯ）、ＤＰＦ温度センサ２６にて検出されたＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが予め設定された異常温度ＴＰｅｘを超えているか否かを判別し（Ｓ９０２）、異常温度ＴＰｅｘを超えている場合に（Ｓ９０２：ＹＥＳ）、排気温度警告ランプ２３を点灯させてから（Ｓ９０３）、リンプホームフラグＬＦをセットする（Ｓ９０４）。そして、ループ処理のメインルーチンに戻り、リンプホームモードを実行する。実施形態の異常温度ＴＰｅｘは、例えば約８００℃程度に設定される。ＤＰＦ５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘを超える状態とは過堆積のＰＭが暴走燃焼したものと解され、この場合はＤＰＦ５０が破損（溶損）したり、過剰なエミッション（大気汚染物質）を排出したりするおそれがある。そこで、速やかにリンプホームモードに移行させるのである。

　なお、差圧センサ６８の検出結果から異常差圧が生じているか否かを判別し、異常差圧が生じている場合にリンプホームモードに移行するという割り込み処理も採用できる。異常差圧が生じている場合は、ＰＭ暴走燃焼の可能性が懸念されるＰＭ過堆積の状態にあると解される。この場合も、速やかにリンプホームモードに移行させるのが望ましい。

　（８）．まとめ
　上記の記載並びに図１～図７及び図１８から明らかなように、エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記エンジン７０の駆動を制御するＥＣＵ１１とを備えているエンジン装置であって、前記排気ガス浄化装置５０に対する複数の再生モードのいずれかを選択的に実行する汎用再生プログラムＧＰＭと、任意の再生モードに対応するフラグテーブルＦＴとを記憶する書換可能な可変記憶手段３３を備えており、前記ＥＣＵ１１が前記フラグテーブルＦＴに基づき選択される再生モードにて前記汎用再生プログラムＧＰＭを実行するから、１種類の前記汎用再生プログラムＧＰＭにおいて前記フラグテーブルＦＴを変更するだけで、作業機の種類毎に異なる再生モードに対応可能となる。このため、多種多様な作業機に対して前記ＥＣＵ１１の共用化（共通仕様化）を図れるという効果を奏する。つまり、前記ＥＣＵ１１の汎用性向上というメリットと、前記ＥＣＵ１１の各再生モードに対する適合性確保というメリットとを両立できるという効果を奏する。

　また、様々な作業機の種類別に、前記排気ガス浄化装置５０の再生用プログラムを開発しなくて済み、コスト抑制に寄与するという利点もある。更に、プログラミングに特別な知識がなくても、前記フラグテーブルＦＴを変更するだけで、前記汎用再生プログラムＧＰＭを、作業機の種類別に対応したものに簡単に切換できるから、顧客（エンジン購入メーカ）の希望に沿ったエンジン装置の提供が容易になる。

　上記の記載並びに図１～図６及び図１８から明らかなように、前記フラグテーブルＦＴを予め固定的に記憶した固定記憶手段３２を備えており、前記固定記憶手段３２と前記可変記憶手段３３との最初のアクセス時に、前記固定記憶手段３２に記憶された前記フラグテーブルＦＴが前記可変記憶手段３３に書き込まれるため、前記可変記憶手段３３に記憶された前記フラグテーブルＦＴを後から書き換えることによって、初期設定と異なる再生モードにてＤＰＦ再生制御を簡単に実行できることになる。従って、再生モードを変更したい場合に、前記フラグテーブルＦＴを例えば前記固定記憶手段３２の交換等にて一々削除したり、前記汎用再生プログラムＧＰＭを書き換えたりしなくて済み、様々な作業機のシステムに対処し易いという効果を奏する。例えば顧客にとっては、外部から購入したエンジン７０であるにも拘らず、自社仕様に適した設定に修正し易いのである。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記複数の再生モードとして少なくとも、前記排気ガス浄化装置５０が再生可能な条件下で前記エンジン７０を駆動させる自己再生モードと、前記排気ガス浄化装置５０の詰まり程度が規定水準を超えた場合に自動的に排気ガスを昇温させる自動補助再生モードと、手動操作手段２４の入り操作によって前記排気ガス浄化装置５０の再生を許可する手動補助再生モードとを備えているから、様々なタイプの作業機に適した複数の再生モードを、１種類のエンジン装置のシステムで対処できることになる。従って、顧客満足をより一層向上できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１６及び図１８から明らかなように、前記汎用再生プログラムＧＰＭを実行するにあたり、前記排気ガス浄化装置５０の再生に関連するエンジン補機８１，８２の故障診断の要否が前記フラグテーブルＦＴに対応して選択されるから、再生モードの違いによって前記エンジン補機８１，８２の有無が変わっても、１種類の前記汎用再生プログラムＧＰＭだけで、必要な場合は前記エンジン補機８１，８２の故障診断を実行できるし、不要な場合は前記エンジン補機８１，８２の故障診断を省略できる。つまり、細かい設定操作等をしなくても、前記エンジン補機８１，８２の有無に応じて故障診断の実行・省略を簡単に切換できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を燃焼除去するための再生装置７０，８１，８２，１１７と、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段２４と、前記再生装置７０，８１，８２，１１７が作動中である旨を報知する再生報知手段２４とを備えており、前記再生装置７０，８１，８２，１１７を作動させる前に前記再生予告手段２４が作動するように構成されているから、前記再生予告によって、その後に生ずるトルクＴ変動の衝撃や前記エンジン７０音の変化を、オペレータは前もって想定できる。また、前記再生報知によって、オペレータは、前記排気ガス浄化装置５０再生動作への移行も簡単に把握できる。従って、前記排気ガス浄化装置５０再生動作に起因するオペレータの違和感をなくせるという効果を奏する。例えば、オペレータが前記エンジン７０音を頼りに実行する緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点を補えることになる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記再生予告手段２４及び前記再生報知手段２４は単一の表示具２４からなっており、再生予告と再生報知とを異なる態様にて表示するように構成されているから、前記単一の表示具を用いながら、前記異なる態様によって前記再生予告と前記再生報知とを区別して認識できる。このため、オペレータが前記排気ガス浄化装置５０再生動作の有無を把握し易いという効果を奏する。その上、前記再生予告手段２４及び前記再生報知手段２４をそれぞれ個別に設ける必要がなく、この種の表示具２４のコスト削減にも寄与できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止する再生禁止入力手段２７を備えており、前記再生禁止入力手段２７の禁止操作中は、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、前記再生装置７０，８１，８２，１１７を作動させない（前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止する）ように構成されているから、前記エンジン７０搭載対象の作業機の状態等に応じ、オペレータの意思によって、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止できる。このため、前記排気ガス浄化装置５０の粒子状物質捕集能力を回復させる再生制御を自動的に実行できるものでありながら、オペレータが前記エンジン７０音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行えるという効果を奏する。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点をなくせる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記再生禁止入力手段２７の禁止操作中に作動する再生禁止報知手段２８を備えているから、前記再生禁止入力手段２７を禁止操作している間は、前記再生禁止報知手段２８の報知にて、前記排気ガス浄化装置５０再生動作を禁止している事実をオペレータの視覚にも訴えることができ、オペレータの注意を確実に喚起できる。前記再生禁止報知手段２８の状態を確認することで、再生禁止中か否かを容易に確認できるという利点もある。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を燃焼除去するための再生装置７０，８１，８２，１１７とを備えており、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する強制再生（初期化再生）モードを実行しても、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給し且つ前記エンジン７０の回転速度Ｎを所定値（ハイアイドル回転速度）に維持する緊急再生モードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質が暴走燃焼を招来しかねない過堆積の状態まで増加するのを防止でき、前記排気ガス浄化装置５０内で粒子状物質の暴走燃焼が生ずるのを抑制できる。従って、粒子状物質の過堆積に起因する前記排気ガス浄化装置５０や前記エンジン７０の故障を未然に防止できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると作動する再生予告手段２４と、前記再生装置７０，８１，８２，１１７の作動を許可する再生許可入力手段２１とを備えており、前記リセット再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、前記再生予告手段２４を作動させ、前記再生予告手段２４の作動下において前記再生許可入力手段２１の許可操作をしていれば、前記緊急再生モードを実行するように構成されているから、オペレータの意思がなければ前記緊急再生モードを実行しないことになる。このため、前記エンジン回転速度Ｎが大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、トルクＴ変動の衝撃や前記エンジン７０音の変化を、オペレータが予め想定できる。従って、例えば前記エンジン搭載対象の作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を回避できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記エンジン７０を搭載した作業機を制動状態に維持操作する駐車ブレーキ操作手段２９を備えており、前記駐車ブレーキ操作手段２９の制動操作をしていない場合は、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態及び前記再生許可入力手段２１の操作状態に拘らず、前記緊急再生モードを実行しないように構成されているから、オペレータが意図して前記作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、前記緊急再生モードへの移行を禁止できる。このため、前記エンジン７０の回転速度Ｎが大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、例えば前記作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を確実に回避できる。すなわち、前記緊急再生モード実行に対するインターロック構造（誤作動防止構造）として、より高い効果を発揮できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記緊急再生モードの実行後に前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善した場合は、通常運転モードに戻るように構成されているから、オペレータが例えばモード変更のための戻し操作等をする必要がない。従って、手間が省けてオペレータの操作負担を軽減できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０を備えており、前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘ以上になると、前記エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴの上限閾値Ｎｌｔ，Ｔｌｔ、並びに、前記エンジン７０の駆動可能時間Ｔｉｌｔを制限するリンプホームモードを実行するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置５０内で粒子状物質の暴走燃焼が生じたと考えられる状態では、前記リンプホームモードの実行によって、前記エンジン７０を必要最低限の駆動状態に保持することになる。つまり、前記エンジンを搭載した作業機に必要最低限の走行機能を確保できる。従って、前記排気ガス浄化装置５０の破損（溶損）や過度のエミッション排出を防止しながら、前記作業機を例えば作業場所から脱出させたり販売店・サービスセンタに移動させたりでき、前記作業機を安全な場所まで避難させることが可能になる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記リンプホームモードの実行後は、前記エンジン７０を再起動させても前記リンプホームモード以外のモードに移行不能に構成されているから、前記リンプホームモードを一旦実行したら、前記排気ガス浄化装置５０の損傷可能性は高いが、例えば販売店・サービスセンタにて必ず点検整備することが必要になる。このため、前記排気ガス浄化装置５０を損傷状態で使用するおそれを回避でき、過度のエミッション排出を防止できるという利点がある。

　上記の記載並びに図１、図７及び図８から明らかなように、前記リンプホームモードの実行中において、前記エンジン７０における現状の回転速度Ｎ及びトルクＴが前記上限値Ｎｌｔ，Ｔｌｔより大きい場合は、前記エンジン７０の回転速度Ｎ及びトルクＴを前記上限値Ｎｌｔ，Ｔｌｔまで徐々に低下させるように構成されているから、前記リンプホームモードに移行した場合に、前記回転速度Ｎ及び前記トルクＴが急激に変化（低下）のを防止できる。このため、前記リンプホームモード実行時におけるオペレータの違和感をなくし、オペレータが対応できずにエンジンストールを招くといった問題を回避できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度ＴＰが異常温度ＴＰｅｘ以上である場合に作動する異常高温報知手段２３を備えているから、前記異常高温報知手段２８の報知にて、オペレータに排気ガス温度異常（暴走燃焼）を知らせることができ、前記排気ガス浄化装置５０の溶損といった被害の拡大を防止する一助になるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１及び図６から明らかなように、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０と、前記エンジン７０の吸排気系７６，７７に配置された吸気絞り装置８１及び排気絞り装置８２のうち少なくとも一方とを備えており、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が規定水準以上になると、前記吸気絞り装置８１及び前記排気絞り装置８２のうち少なくとも一方を作動させることによって前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる補助再生モードを実行する一方、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する強制再生（初期化再生）モードを実行するように構成されているから、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置５０に詰りが生じた場合は、前記吸気絞り装置８１及び前記排気絞り装置８２のうち少なくとも一方を用いた吸気量や排気量の制限によって、前記エンジン７０の出力を増大させて前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させる。そして、前記補助再生モードを実行しても前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態が改善しない場合は、ポスト噴射Ｅにて前記排気ガス浄化装置５０内に燃料を供給し燃焼させることによって、前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度を上昇させる。

　すなわち、前記補助再生モードでは前記エンジン７０からの排気ガス温度を上昇させるのに対して、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置５０内の排気ガス温度を局所的に上昇させるので、前記補助再生モードの場合に比べて、前記強制再生モードでは前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を強制的に且つ効率よく燃焼除去できる。その上、通常の運転状況下で前記排気ガス浄化装置５０に詰りが生じた場合は前記補助再生モードを実行するので、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射Ｅの実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジン７０の耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが予め設定された設定時間Ｔ０以上であれば、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、前記強制再生モードに移行するように構成されているから、前記強制再生モードの実行頻度、つまり、ポスト噴射Ｅの実行頻度を低くできる。このため、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジン７０の耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。また、例えば前記排気ガス浄化装置５０内の差圧を用いて粒子状物質の堆積量を推定する場合は、前記強制再生モードの実行によって、累積された前記堆積量（推定量）のズレを前記設定時間Ｔ０毎にリセットできるから、前記排気ガス浄化装置５０の再生に関する制御の信頼性を確保できるという利点もある。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記強制再生モードの実行後は、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅをリセットしてから新たに計測開始するように構成されているから、例えば前記累積駆動時間Ｔｅのリセット操作をオペレータが行う必要はなく、オペレータの操作の手間を省いて前記強制再生モードの前記設定時間Ｔ０毎の実行をスムーズにできるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、コモンレール式エンジン７０の排気経路７７に配置された排気ガス浄化装置５０を備えており、前記排気ガス浄化装置５０内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する複数の再生モードを実行可能に構成されている排気ガス浄化システムであって、前記複数の再生モードの１つとして、前記エンジン７０の累積駆動時間Ｔｅが予め設定された設定時間Ｔ０以上になると、前記排気ガス浄化装置５０の詰り状態に拘らず、ポスト噴射Ｅにて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給する初期化再生（強制再生）モードを有しているから、前記エンジン７０を累積的に長時間駆動させた場合には、オペレータが一々設定操作しなくても初期化再生（強制再生）モードを実行して、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質を強制的に且つ効率よく燃焼除去できる。つまり、前記強制再生モードの実行頻度、換言するとポスト噴射Ｅの実行頻度を低くできるのである。従って、前記排気ガス浄化装置５０を効率よく初期化再生できるものでありながら、燃費悪化を抑制できると共に、エンジンオイル希釈に起因する前記エンジン７０の耐久性悪化を抑制できるという効果を奏する。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記各再生モードの実行を促すための注意を喚起させる再生予告手段２４と、前記各再生モードの実行を許可する再生許可入力手段２１とを備えており、前記再生予告手段２４の作動下において前記再生許可入力手段２１が非操作状態である場合は前記初期化再生モードを実行しないように構成されているから、エンジン搭載対象の作業機の状態等に応じオペレータの意思によって、前記初期化再生モードの実行、つまり、前記排気ガス浄化装置５０の再生動作を禁止できる。このため、オペレータが全く予想しない状態で前記初期化再生モードが実行されることがなく、オペレータがエンジン音を頼りに実行する緻密作業をスムーズに行えるという効果を奏する。つまり、前記緻密作業を阻害しかねない前記排気ガス浄化装置５０再生動作の欠点をなくせる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記再生許可入力手段２１の非操作状態が所定の放置時間以上継続している場合は、前記再生予告手段２４が前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にて作動するように構成されているから、前記排気ガス浄化装置５０の再生が必要な状態でそのまま長時間放置され、前記排気ガス浄化装置５０内の粒子状物質が過堆積の状態まで増加する可能性が高い場合に、前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にてオペレータの注意を喚起でき、粒子状物質の過堆積（ひいては暴走燃焼）を未然に防止できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記再生予告手段２４の前記警告態様での作動中において電源が遮断されたときは、前記電源復帰後に前記警告態様にて前記再生予告手段２４の作動を再開させるように構成されているから（図９のステップＳ３０１、図１０のステップＳ４０１参照）、前記排気ガス浄化装置５０を十分に再生させていない状態でそのまま使用するおそれを確実に回避できる。

　上記の記載並びに図１～図１８から明らかなように、前記エンジン７０を搭載した作業機の走行系を操作する走行系操作手段２９を備えており、前記再生予告手段２４が前記警告態様にて作動した場合は、その後における前記再生許可入力手段２１の許可操作と、前記作業機の走行停止状態に対応する前記走行系操作手段２９の操作とによって、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置５０内に供給し且つエンジン回転速度Ｎを所定値（ハイアイドル回転速度）に維持する緊急再生モードに移行するように構成されているから、オペレータが意図して前記作業機の走行及び各種作業を停止させない限り、前記緊急再生モードへの移行を禁止できる。このため、前記エンジン回転速度Ｎが大幅に上昇する前記緊急再生モードにおいて、例えば前記作業機が急激に加速したりする不測の事態の招来を確実に回避できる。

　ここで、実施形態の走行系操作手段は、作業機を制動状態に維持操作する駐車ブレーキ操作手段２９であったが、これに限るものではない。例えば、作業機に設けられる主変速レバー等の主変速操作手段、副変速スイッチ等の副変速操作手段、リバーサレバー等の前後進切換操作手段であってもよい。これらの場合は、各操作手段の中立操作状態が、作業機の走行停止状態に対応する操作ということになる。

　（９）．その他
　本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えばエンジン装置の燃料噴射装置はコモンレール式のものに限らず、電子ガバナ式のものでもよい。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

ＦＴ　フラグテーブル
ＧＰＭ　汎用再生プログラム
１１　ＥＣＵ
２１　再生スイッチ（再生許可入力手段）
２４　再生ランプ（再生予告手段兼再生報知手段）
３１　ＣＰＵ
３２　ＲＯＭ（固定記憶手段）
３３　ＥＥＰＲＯＭ（可変記憶手段）
５０　ＤＰＦ（排気ガス浄化装置）
７０　エンジン
１２０　コモンレール

Claims

　コモンレール式エンジンの排気経路に配置された排気ガス浄化装置を備えており、前記排気ガス浄化装置内に堆積した粒子状物質を燃焼除去する複数の再生モードを実行可能に構成されている排気ガス浄化システムであって、
　前記複数の再生モードの１つとして、前記エンジンの累積駆動時間が予め設定された設定時間以上になると、前記排気ガス浄化装置の詰り状態に拘らず、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給する初期化再生モードを有している、
排気ガス浄化システム。
　前記各再生モードの実行を促すための注意を喚起させる再生予告手段と、前記各再生モードの実行を許可する再生許可入力手段とを備えており、
　前記再生予告手段の作動下において前記再生許可入力手段が非操作状態である場合は前記初期化再生モードを実行しないように構成されている、
請求項１に記載した排気ガス浄化システム。
　前記再生許可入力手段の非操作状態が所定の放置時間以上継続している場合は、前記再生予告手段が前記初期化再生モードの実行を促す作動態様と異なる警告態様にて作動するように構成されている、
請求項２に記載した排気ガス浄化システム。
　前記再生予告手段の前記警告態様での作動中において電源が遮断されたときは、前記電源復帰後に前記警告態様にて前記再生予告手段の作動を再開させるように構成されている、
請求項３に記載した排気ガス浄化システム。
　前記エンジンを搭載した作業機の走行系を操作する走行系操作手段を備えており、前記再生予告手段が前記警告態様にて作動した場合は、その後における前記再生許可入力手段の許可操作と、前記作業機の走行停止状態に対応する前記走行系操作手段の操作とによって、ポスト噴射にて燃料を前記排気ガス浄化装置内に供給し且つエンジン回転速度を所定値に維持する緊急再生モードに移行するように構成されている、
請求項３又は４に記載した排気ガス浄化システム。