(57)【要約】      （修正有）【課題】ＤＰＦの再生を禁止して急を要する作業を続行させる。【解決手段】排気ガス中の粒状化物質ＰＭを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタＤＰＦを備えたディーゼルエンジンを搭載した作業車両において、ＤＰＦの再生を禁止する再生禁止モードを設けたことを特徴とする作業車両の構成とする。また、再生禁止モードが機能中において、ＤＰＦ内のＰＭ量が再生限界ラインＬ１に到達する前に、再生限界ラインＬ１に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたことを特徴とする作業車両の構成とする。また、ＤＰＦを強制再生させる強制再生閾値ラインＬ２を設け、強制再生閾値ラインＬ２を超えると残り運転時間を報知する構成としたことを特徴とする作業車両の構成とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガス中の粒状化物質（ＰＭ）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタＤＰＦ（４６ｂ）を備えたディーゼルエンジンを搭載した作業車両において、ＤＰＦ（４６ｂ）の再生を禁止する再生禁止モードを設けたことを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記再生禁止モードが機能中において、ＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭ量が再生限界ライン（Ｌ１）に到達する前に、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記ＤＰＦ（４６ｂ）を強制再生させる強制再生閾値ライン（Ｌ２）を設け、該強制再生閾値ライン（Ｌ２）を超えると前記残り運転時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項２に記載の作業車両。
【請求項４】
前記再生禁止モードが機能中において、ＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭが増加傾向にあるときは、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項１から３に記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、作業車両に関し、農業機械であるトラクタに搭載したディーゼルエンジンのＤＰＦの再生に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＰＦの再生を一時的に禁止する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１５９０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のような技術では、作業者が気付がないうちにＤＰＦ内のＰＭ量が限界値に到達する場合があるという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、前述のような不具合を解消するディーゼルエンジンを搭載した作業車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
【０００７】
すなわち、請求項１記載の発明では、排気ガス中の粒状化物質（ＰＭ）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタＤＰＦ（４６ｂ）を備えたディーゼルエンジンを搭載した作業車両において、ＤＰＦ（４６ｂ）の再生を禁止する再生禁止モードを設けたことを特徴とする作業車両としたものである。
【０００８】
請求項２記載の発明では、前記再生禁止モードが機能中において、ＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭ量が再生限界ライン（Ｌ１）に到達する前に、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両としたものである。
【０００９】
請求項３記載の発明では、前記ＤＰＦ（４６ｂ）を強制再生させる強制再生閾値ライン（Ｌ２）を設け、該強制再生閾値ライン（Ｌ２）を超えると前記残り運転時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項２に記載の作業車両としたものである。
【００１０】
請求項４記載の発明では、前記再生禁止モードが機能中において、ＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭが増加傾向にあるときは、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたことを特徴とする請求項１から３に記載の作業車両としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述のごとく構成したので、請求項１の発明においては、ＤＰＦ（４６ｂ）の再生を禁止する再生禁止モードを設けることで、急を要する作業を継続できる。
【００１２】
請求項２の発明においては、請求項１の効果を奏するとともにＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭ量が再生限界ライン（Ｌ１）に到達する前に、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知するので、適宜再生することで、効率の良い作業ができる。
【００１３】
請求項３の発明においては、請求項１の効果を奏するとともに強制再生閾値ライン（Ｌ２）を超えると前記残り運転時間を報知するので、再生限界ライン（Ｌ１）に近づいていることを認識できる。
【００１４】
請求項４の発明においては、請求項１から３の効果を奏するとともにＤＰＦ（４６ｂ）内のＰＭが増加傾向にあるときは、再生限界ライン（Ｌ１）に到達するまでの残り運転可能時間を報知する構成としたので、適宜早めに再生できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図
【図２】制御モードによるエンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図
【図３】トラクタの左側面図
【図４】トラクタの平面図
【図５】運転時間とＰＭ堆積量の関係図
【図６】フローチャート図
【図７】残り運転可能時間表示のフローチャート図
【図８】作業終了と自動再生のフローチャート図
【図９】エンジン排気の模式図
【図１０】尿素水タンク内の圧力測定模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
図１は、蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図である。蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるが、ガソリン機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール１と、このコモンレール１に取り付けられる圧力センサ２と、燃料タンク３より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール１に圧送する高圧ポンプ４と、コモンレール１に蓄圧された高圧燃料をエンジンＥのシリンダー５内に噴射する燃料噴射ノズル６と、前記高圧ポンプ４と燃料噴射ノズル６等の動作を制御する制御装置（ＥＣＵ）等から構成される。ＥＣＵとは、エンジンコントロールユニットの略称である。
【００１８】
このように、コモンレール１は、エンジンＥの各シリンダー５へ燃料を噴射するものであり、燃料供給を要求された圧力とするものである。
【００１９】
前記燃料タンク３内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ７を介してエンジンＥで駆動される高圧ポンプ４に吸入され、この高圧ポンプ４によって加圧された高圧燃料は吐出通路８によりコモンレール１に導かれて蓄えられる。
【００２０】
コモンレール１内の高圧燃料は各高圧燃料供給通路９により気筒数分の燃料噴射ノズル６に供給され、ＥＣＵ１００からの指令に基づき、各シリンダーに燃料噴射ノズル６が作動して、高圧燃料がエンジンＥの各シルンダー５室内に噴射供給され、各燃料噴射ノズル６での余剰燃料（リターン燃料）は各リターン通路１０により共通のリターン通路１０へ導かれ、このリターン通路１０によって燃料タンク３へ戻される。
【００２１】
また、コモンレール１内の燃料圧力（コモンレール圧）を制御するため高圧ポンプ４に圧力制御弁１１が設けられており、この圧力制御弁１１はＥＣＵ１００からのデューティ信号によって、高圧ポンプ４から燃料タンク３への余剰燃料のリターン通路１０の流路面積を調整するものであり、これによりコモンレール１側への燃料吐出量を調整してコモンレール圧を制御することができる。
【００２２】
具体的には、エンジン運転条件に応じて目標コモンレール圧を設定し、レール圧力センサ２により検出されるコモンレール圧が目標コモンレール圧と一致するよう、圧力制御弁１１を介してコモンレール圧をフィードバック制御する構成としている。
【００２３】
作業車（農作業機）におけるコモンレール１を有するディーゼルエンジンＥのＥＣＵ１００は、図２に示すように、回転数と出力トルクの関係において走行モードＡと通常作業モードＢ及び重作業モードＣの三種類の制御モードを有する構成としている。ＥＣＵ１００は、機体側のＣＰＵ２００と接続している。
【００２４】
走行モードＡは、エンジン回転数の変動で出力も変動するドループ制御である。農作業を行わず移動走行する場合に使用するものである。例えば、ブレーキを掛けて走行速度を減速したり停止したりすると、この走行負荷の増大に伴ってエンジン回転数が低下するため走行速度の減速や停止を安全に行うことができるものである。
【００２５】
通常作業モードＢは、負荷が変動してもエンジン回転数が一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御である。通常の農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターであれば耕耘作業時に耕地が固く耕耘刃に抵抗が掛かるときであり、コンバインであれば収穫作業時に収穫物が多く負荷が増大したときでも、出力が変動して回転数を維持するときである。
【００２６】
重作業モードＣは、通常作業モードＢと同様に負荷が変動してもエンジン回転数一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御に加え、負荷限界近くになると回転数を上昇させて出力を上げる重負荷制御を加えた制御である。特に、負荷限界近くで農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターで耕耘作業を行っている際に、特に、固い耕地に遭遇してもエンジン出力が通常の限界を越えて増大するので作業を中断することがなく、効率の良い作業が可能となる。
【００２７】
これらの作業モードＡ，Ｂ，Ｃは、各作業モードＡ，Ｂ，Ｃを切り替え可能な作業モード切替スイッチの操作、又は農作業車（トラクター、コンバイン、田植機等）の走行変速レバーの変速操作、又は作業クラッチ（トラクターであればロータリであり、コンバインであれば刈取部、脱穀部である）の入り切り操作等によって切り替わるように構成する。
【００２８】
ディーゼルエンジンＥでは、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、着火遅れを短縮してディーゼルエンジンＥ特有のノック音を低減し、騒音を低減することが可能な構成としている。
【００２９】
このパイロット噴射は、メイン噴射の前に１回又は２回に限定して行われるものであったが、前記コモンレール１の蓄圧式燃料噴射装置を用いることで、エンジンＥの状況に応じてパイロット噴射の状態を変化させ、騒音の低減や不完全燃焼による白煙又は黒煙の発生を抑制できるようになる。また、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、排ガス中の窒素酸化物の量が減少するようになる。
【００３０】
図３は、前述のようなコモンレール１を有するディーゼルエンジンを搭載したトラクターの側面図を示し、図４はその平面図を示している。平面図においては、図３に示すキャビン１４を省いた状態を示している。
【００３１】
トラクターは、機体の前後部に前輪１２、１２と後輪１３、１３を備え、機体の前部に搭載したエンジンＥの回転動力をトランスミッションケースＴ内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪１２、１２と後輪１３、１３に伝えるように構成している。
【００３２】
機体中央であってキャビン１４内のハンドルポスト１５にはステアリングハンドル１６が支持され、その後方にはシート１７が設けられている。ステアリングハンドル１６の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー１８が設けられている。この前後進レバー１８を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する構成である。
【００３３】
また、ハンドルポスト１５を挟んで前後進レバー１８の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー２５が設けられ、またステップフロア１９の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル２３と、左右の後輪１３、１３にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル２４Ｌ、２４Ｒが設けられている。ステップフロア１９の左コーナー部にはクラッチペダル２０が設けられている構成である。
【００３４】
また、主変速レバー２６はシート１７の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー２７はその後方にあり、さらにその右側にＰＴＯ変速レバー２８を設けている。さらに、シート１７の右側には作業機２１（ロータリ等）の高さを設定するポジションレバー２９と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー３０、これらのレバーの後に作業機２１の右上げスイッチ３１と右下げスイッチ３２が配置され、さらにその後に作業機２１の自動水平スイッチ３３とバックアップスイッチ３４が配置されている。バックアップスイッチ３４は、機体が後進時において、作業機２１を自動的に上昇させるものである。作業機２１は、機体の後方にリンク２２で連結されている構成である。トラクターは作業機２１を駆動させて機体を走行させることで、圃場内の耕耘等の作業を行なうものである。２１ａは作業機２１を昇降する油圧シリンダーである。
【００３５】
図５はエンジンのシリンダー５内への吸気と排気の模式図であり、４サイクルのディーゼルエンジンの実施例である。過給器ＴＢの吸気タービン３６により過給された空気は、エアクリーナー３５から吸気タービン３６、インタークーラー３７を通過して吸気マニホールド３８からシリンダー５内へ送られる構成である。３９は吸気バルブであり、４０はピストンである。４８はカムでありロッカーアーム４９を介して吸排気バルブ３９、４１を開閉させるものである。
【００３６】
シリンダー５内で燃焼した排ガスは、排気バルブ４１から排気マニホールド４２を通過した後、過給器ＴＢの排気タービン４５で過給器ＴＢを駆動して排出される構成である。
【００３７】
このディーゼルエンジンは、排気ガスの一部を吸気側に混入させるためのＥＧＲ（排気再循環装置）回路４４を有している。ＥＧＲ回路で排気ガスの一部を吸気側に混入させることで酸素量（Ｏ2）を減らして、窒素酸化物Ｎｏxの発生を低減させるように構成している。ただし、ＥＧＲ率が上昇しすぎると、逆に酸素量が少なくなって不完全燃焼になるので、燃焼状態によりＥＧＲ率を調節する必要がある。この調節は、ＥＧＲバルブ４３にて行う。ＥＧＲ回路４４は、後述する後処理装置４６下流側の排気管５５と過給器ＴＢの吸気タービン３６上流側の吸入管５６との間を接続している。また、ＥＧＲ回路４４の途中にはＥＧＲクーラ５７を設ける構成としている。このＥＧＲバルブ４３の開閉具合でシリンダー５内への排気ガスの還元量が変化する。
【００３８】
排気タービン４５を通過後の排気ガスは、後処理装置４６を通過してマフラー５０から大気中に排出される。後処理装置４６は、酸化触媒（ＤＯＣ）４６ａとディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）４６ｂとから構成されている。
【００３９】
酸化触媒（ＤＯＣ）は不燃物室を燃焼させるものであり、ディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）は粒状化物質（ＰＭ）を捕集するためのものである。前記ＥＧＲバルブ４３と絞り弁４７については、ＥＣＵ１００により制御される構成である。後処理装置４６はディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）４６ｂのみで構成してもよい、酸化触媒（ＤＯＣ）を設けると不燃物質が燃焼するので、よりクリーンな排気ガスとなる。
【００４０】
ＤＰＦ４６ｂは、排気ガスの温度が低い状態（低負荷）が長時間続くと、ＰＭが溜まってきて能力の低下が懸念される。そこで、後処理装置４６の下手側に絞り弁４７を設け、この絞り弁４７を絞るとＤＰＦ４６ｂ内の圧力が高く保持されるので温度も高くなる。これにより、高い温度の影響により、ＤＰＦ４６ｂの再生が可能となる。即ち、高い温度の排気ガスがＤＰＦ４６ｂを通過すると、ＤＰＦ４６ｂ内に存在しているＰＭが焼き飛ばされることでＤＰＦ４６ｂが再生される。
【００４１】
ＤＰＦ４６ｂを再生させるためのＤＰＦ再生運転としては、ＥＧＲバルブ４３と絞り弁４７の両方を絞る。そして、燃料噴射タイミングのリタード（遅角）と合わせてＤＰＦ４６ｂ内のガス温度を上昇させ、ＤＰＦ４６ｂが再生に入るようにする。これにより、燃料のアフター噴射（排気ガス温度を上昇させるため）が不要となったり、アフター噴射の回数を減らすことができるようになるので、燃料消費量を抑制できて環境にもよい。
【００４２】
このようなＤＰＦ再生運転を行うための条件としては、後処理装置４６の上手側に圧力センサ５２を設け、後処理装置４６の下手側にも圧力センサ５３を設け、この圧力差が所定値以上になるとＤＰＦ４６ｂ内にＰＭが蓄積して抵抗となっている状態なので、ＤＰＦ再生運転を行うようにする。また、圧力センサ５２の替わりにＤＯＣ４６ａとＤＰＦ４６ｂとの間に圧力センサ５８を設ける構成としてもよい。
【００４３】
また、ＤＰＦ再生運転に入った状態が長時間続くと、過熱状態となってしまいＤＰＦ４６ｂが損傷してしまう。そこで、後処理装置４６の下手側に温度センサ５９を設け、この温度センサ５９の値が所定値を超えるとＤＰＦ再生運転を止めて通常運転に戻るようにする。
【００４４】
通常の運転は、ＥＧＲバルブ４３と絞り弁４７を同時に制御してＥＧＲ量を適宜コントロールするようにする。特に、絞り弁４７を有することで、ＤＰＦ４６ｂ内のガス温度を高く保持することができるようになる。
【００４５】
前述のような構成としたことで、吸気スロットルが不要となる。即ち、過給器付き機関では吸気側圧力が高いので、ＥＧＲガス量を確保するために排気絞り弁または吸気スロットルを設け、ＥＧＲバルブと連動した制御が必要となるが、このようなシステムが不要となる。
【００４６】
また、ＤＰＦ４６ｂ下流の排気ガスを取り出すために、過給器ＴＢの汚れに伴う性能劣化を生じることを防止できるようになる。そして、ＥＧＲガスはＥＧＲクーラ５７で冷却されるため、ＮＯｘ低減に対して効果が大きくなる。
【００４７】
前述したように、ＤＰＦの再生運転を行なうＤＰＦ強制再生モードにおいては、排気絞り弁４７を絞り、ＯＮ−ＯＦＦ制御によってＥＧＲバルブ４３を全閉とするように構成する。したがって、排気ガスの還元が行なわれないのでＮＯが増加し、このＮＯが酸化触媒（ＤＯＣ）４６ａによってＮＯ2に転換され、ＤＰＦ４６ｂの再生が促進されるようになる。
【００４８】
また、ＤＰＦ４６ｂの強制再生中において、エンジン回転がローアイドルに移行した場合は、前記ＥＧＲバルブ４３を全開とする。ＤＰＦ４６ｂの下流側には温度センサ５９を設けているので、この温度センサ５９による検出値が所定値以上に上昇したことも条件に加えるようにしてもよい。
【００４９】
前記絞り弁４７を絞ってＤＰＦ４６ｂの強制再生を行なう場合において、エンジン回転数を低い回転数にして供給酸素量を増加させるとともに、排気ガス流速が減少することで温度を上昇しやすくしていた。ところが、再生中にエンジン回転数がローアイドルまたはその近傍に変更された場合、供給酸素量の増加と流速の減少により、煤が急速に燃焼してしまう。その結果、温度が急速に上昇してＤＰＦ４６ｂが損傷してしまう可能性がある。そこで、最高温度が許容温度を超えないようにする煤を管理する必要がある。
【００５０】
このために、温度センサ５９が所定値を超えると、エンジン回転数を中速域まで上昇させるように構成する。これにより、排気ガスの流速が速くなるので最高温度が下がり、ＤＰＦ４６ｂの損傷を防止できるようになる。また、前記温度センサ５９の所定値の値を限界値近傍で制御すると、ＤＰＦ４６ｂの再生を効率よく行なうことができるようになる。
【００５１】
前記エンジン回転数を中速域まで上昇させるにあたり、一旦最高回転数まで上昇させ、その後中速域まで減速させるように構成してもよい、これにより、一旦排気ガスが最高速度で流れるので、予熱などでＤＰＦ４６ｂが加熱されてしまって閾値の温度を超えてしまうことを防止できるようになる。
【００５２】
また、ＤＰＦ４６ｂの強制再生中において、前述のようにエンジン回転数をローアイドルに移行するときにおいて、ポスト噴射を中断し、その後エンジン回転数を最高回転数まで上昇させ、中速域に移行する段階でポスト噴射を再開する構成とする。これにより、排気ガス温度の急激な上昇が抑制できるので、ＤＰＦ４６ｂの損傷を防止できるようになる。
【００５３】
ＤＰＦ４６ｂ前後の差圧が所定値以上になった場合、作業後に運転者がＤＰＦ４６ｂの再生モードを選択スイッチ６７で選択することで、自動でＤＰＦ４６ｂの再生を行い、ＤＰＦ４６ｂ再生後は自動でエンジンを停止するように構成する。ＤＰＦ４６ｂ前後の差圧を圧力センサ５８、５３で監視する。エンジン停止直前のＤＰＦ４６ｂ前後差圧が所定値以上であると、警告ランプやアラームで報知し、運転者は自らＤＰＦ４６ｂの再生を行なうスイッチ（図示せず）を操作する。
【００５４】
そして、エンジンキーが切りの位置になっても、前記再生モードを選択していることで、エンジンはアイドリング状態で回転を維持し、ＤＰＦ４６ｂの再生を実行する。ＤＰＦ４６ｂ前後の差圧が所定値以下になると、エンジンを自動で停止する。
【００５５】
これにより、作業終了後であっても自動でＤＰＦ４６ｂの再生、エンジン停止が可能となるために、運転者は本機から離れて他の作業ができるようになる。
【００５６】
ＤＰＦ４６ｂの再生を行なうときには、図５に示すように、吸気側の空気を管路６１からＤＰＦ４６ｂの上流側に送るように構成してもよい。即ち、ＤＰＦ４６ｂの再生を行なうときには、バルブ６０を開いて酸素量の多い過給器ＴＢ上流側の吸気側の空気をＤＰＦ４６ｂの上流側に送るように構成してもよい。これにより、再生効率が向上するようになる。
【００５７】
また、ＤＰＦ４６ｂの温度を温度センサ６２、５９で監視し、３段階のステップで再生時の昇温を確認するようにしてもよい。まず、吸気の絞り（図示せず）を行い、この吸気の絞り状態での昇温確認を行う。次に、第一ポスト噴射を行って昇温を確認する。この時点で、ＤＰＦ４６ｂの前後温度が２５０度に達していなければ第二ポスト噴射を行っても更なる温度上昇は見込めないので、一旦再生を中断するようにする。もちろん、２５０度以上であれば第二ポスト噴射を行ってＤＰＦ４６ｂの再生を行なうようにする。
【００５８】
図５に示しているように、ＤＰＦ４６ｂの下流側には空燃比センサ６３を設けている。ポスト噴射を行なってＤＰＦ４６ｂの再生を行なう場合、燃料噴射量が多くなりすぎると燃費が悪化し、少ないと温度が上昇しなくて再生ができなくなる。そこで、空燃比センサ６３の値をＥＣＵ１００にフィードバックして噴射量を決める構成とする。これにより、適切な燃費となるとともに、ＤＰＦ４６ｂの再生の可能となる。また、前記空燃比センサ６３の替わりに吸気マニホールド内の圧力値をフィードバックするように構成してもよい。
【００５９】
前述のようなＤＰＦ４６ｂの再生を行なうにあたり、複数気筒の場合、一部の気筒の燃焼を停止するように構成してもよい。このように、一部気筒の燃焼を停止することで、エンジンのフリクションは同一でもシリンダーあたりの負荷を増やして排気温度を上昇させるようにしてもよい。
【００６０】
前述のように、ＤＰＦ４６ｂ内のＰＭの蓄積状況によりＤＰＦ４６ｂを再生するが、強制再生モードはＰＭの蓄積が所定値（強制再生閾値）を超えると開始される。また、手動再生モードは、ＰＭの蓄積量に関係なく手動で再生できるモードである。また、強制再生閾値になっていなくても、作業に影響の無い範囲で運転状況により自動再生を実施することもある。
【００６１】
しかしながら、強制再生であっても自動再生であっても再生を実施したくない状況がある。そこで、再生を禁止する再生禁止モードを設ける構成とする。前記強制再生閾値は、ある程度余裕を持たせているので問題はない。再生禁止モードは、スイッチ（図示せず）の入り切りで選択する。再生禁止モードを選択することで、作業を継続できる。また、作業後に適切なタイミングで再生できる。
【００６２】
図６に示すように、再生禁止モードが連続すると、ＤＰＦ４６ｂ内のＰＭ堆積量は、再生限界ラインＬ１に接近する。この再生限界ラインＬ１は、必ず再生をしなくてはならないラインであるので、作業を中断してでも再生を実施しなくてはならない。そこで、再生限界ラインＬ１に到達する前に、再生限界ラインＬ１に到達するまでのおおよその残り運転可能時間を表示する構成とする。このフローチャートは、図７に示している。
【００６３】
また、残り運転可能時間については、前記強制再生閾値ラインＬ２に到達してからでもよい。また、強制再生閾値ラインＬ２に到達していなくても、ＰＭが増加傾向にあるときは、残り運転可能時間を表示するように構成してもよい。
【００６４】
これにより、運転者は再生の必要性を認識できる。また、作業の任意のタイミングで手動再生を実施できるため、作業効率の低下を招くことがない。
【００６５】
また、再生禁止モードを選択中において、ＰＭが増加傾向にあるときや、強制再生閾値ラインＬ２及び再生限界ラインＬ１に接近しつつある状況のときは、ＰＭを低減させるマップに切り替えて燃料噴射制御を行なう構成とする。このマップは、例えば、コモンレール圧の増圧と燃料噴射時期の遅角を行なうものである。これにより、燃費は多少悪化するが、ＰＭ排出量は低減できる。
【００６６】
図８は自動再生開始を行なうためのフローチャートである。日々の運転開始時間および終了時間を常にＣＰＵ２００の記憶部に記憶させ、平均運転開始終了時刻を算出する。そして、統計的に運転終了時刻が近づいていると予想させるときに（平均終了時刻前１時間を切る）、ＤＰＦ４６ｂ内のＰＭ量が強制再生閾値に近づいている場合は（強制再生閾値の９０％）、自動再生を開始する構成とする。作業開始時よりも終了時の方が、エンジン及びＤＰＦ４６ｂの温度が高くなっているため、作業終盤で再生を行なうことで、ＰＭを効率良く除去できてＤＰＦ４６ｂを再生できる。その結果、ポスト噴射量を低減でき、燃料消費量を抑えることができる。また、作業開始前や開始直後におけるＰＭの過堆積を防止できるので、作業を中断して再生を行なうことを防止できる。
【００６７】
図９はエンジンＥの排気系統の模式図である。第１排気系Ｅ１と第２排気系Ｅ２の２系統を設ける構成としている。第１排気系Ｅ１は、ＤＯＣ４６ａとＤＰＦ４６ｂを備えている。第２排気系Ｅ２は、ＤＯＣ４６ａを備えている。切替バルブ７０は、エンジンＥからの排気ガスを第１排気系Ｅ１又は第２排気系Ｅ２に切り替えるものである。エンジンＥの性能曲線を予め２つの曲線を用意しておいて、ＥＣＵ１００に記憶しておく。即ち、通常の性能曲線に対して出力とトルクを全ての回転数領域で低めに設定した低燃費曲線を準備しておく。通常の性能曲線と低燃費曲線は運転者がスイッチで切り替える構成であり、エンジンに作用する負荷が小さいと判断した場合に低燃費曲線に切り替えることで、燃料消費量を抑制できる。
【００６８】
通常の性能曲線を選択した場合には、前記第１排気系Ｅ１を利用し、低燃費性能曲線を選択した場合には、前記第２排気系Ｅ２を利用する。これにより、ＤＰＦ４６ｂの再生サイクルが長くなるので、再生効率が向上してＤＰＦ４６ｂの寿命が長くなる。
【００６９】
燃料タンク３に燃料を給油する場合、満量になるとブザーが鳴動する構成としているが、満量であるときに電源を入りにすると（エンジン始動しない）、満量センサが作動してブザーが鳴動していた。そこで、給油キャップを開放（接点切り）し、満量お知らせ機能スイッチ（給油口近傍に配置）を入りにした場合において、満量センサが作動するとブザーを鳴動させる構成とする。これにより、給油時以外には満量時のブザーが鳴動しないので、作業者に不快な思いをさせることなく満量お知らせブザーを有効的に利用できる。
【００７０】
排気ガス内に含まれる窒素酸化物（ＮＯx）を低減させるために、尿素ＳＣＲシステムを搭載するエンジンにおいては、尿素水タンク７１を設ける必要がある。符号７５は、尿素水補給用キャップである。尿素水タンク７１内には常時負圧（圧力センサ７４で測定）が作用するように、バキュームポンプ７２を設けて作動させる。そして、尿素水の消費に伴う尿素水タンク７１内の負圧が略一定となるように調圧弁７３を設ける。この調圧弁７３が作動しないにもかかわらず尿素水タンク７１内の圧力が上昇する場合は、尿素水タンク７１に亀裂などの異常が発生したと判断して、ブザーを鳴動させたりモニターに表示して作業者に報知する構成とする。この構成は燃料タンク等にも使用できる。これにより、早めの対処が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
トラクタやコンバイン等の農作業機を始め一般車両にも利用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
Ｅ    ディーゼルエンジン
ＰＭ    粒状化物室
４６ｂ  ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）
Ｌ１  再生限界ライン
Ｌ２  強制再生閾値ライン
【図１】
2018189000.tif 000003
【図２】
2018189000.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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