(57)【要約】      （修正有）【課題】ＮＯxの低減効果を高めるとともにＥＧＲバルブが固着しないようにする。【解決手段】排気ガスの一部を吸気側へ還元するＥＧＲ回路を有するディーゼルエンジンを搭載したトラクタにおいて、前記ＥＧＲ回路を排気ガスの圧力が低い低圧側ＥＧＲ回路４４と排気ガスの圧力が高い高圧側ＥＧＲ回路７４で構成したことを特徴とするトラクタの構成とする。また、後処理装置４６下流側の排気管５５と過給機ＴＢ上流側の吸入管５６との間を接続して低圧側ＥＧＲ回路４４を構成し、排気マニホールド４２下流側の排気管７５と吸気マニホールド３８上流側の吸気管７６を接続して高圧側ＥＧＲ回路７４を構成したことを特徴とする。【選択図】図５
2019100244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスの一部を吸気側へ還元するＥＧＲ回路を有するディーゼルエンジン（Ｅ）を搭載したトラクタにおいて、前記ＥＧＲ回路を排気ガスの圧力が低い低圧側ＥＧＲ回路（４４）と排気ガスの圧力が高い高圧側ＥＧＲ回路（７４）で構成したことを特徴とするトラクタ。
【請求項２】
後処理装置（４６）下流側の排気管（５５）と過給機（ＴＢ）上流側の吸入管（５６）との間を接続して低圧側ＥＧＲ回路（４４）を構成し、排気マニホールド（４２）下流側の排気管（７５）と吸気マニホールド（３８）上流側の吸気管（７６）を接続して高圧側ＥＧＲ回路（７４）を構成したことを特徴とする請求項１に記載のトラクタ。
【請求項３】
排気ガス中の未燃燃料を検出する未燃燃料センサ（７８）を設け、未燃燃料の検出値が所定値以上になると前記高圧側ＥＧＲ回路（７４）の高圧ＥＧＲバルブ（７４ａ）を全閉状態にすることを特徴とする請求項２に記載のトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、農業機械であるトラクタに関し、特にＮＯx低減を効率良く行うとともに、ＥＧＲ回路のＥＧＲバルブが固着するのを防止する構成を備えたトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
排気マニホールド下流側の排気管と吸気マニホールド上流側の吸気管を接続した高圧側ＥＧＲ回路を備えたエンジンの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２０１６−３６０１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、ＥＧＲ回路が１系統しか構成されていないので、ＮＯxの低減効率が低いという問題がある。また、排気ガス中の未燃燃料が多くなると、エンジン停止後にＥＧＲバルブが固着する問題がある。
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トラクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
【０００６】
すなわち、請求項１記載の発明では、排気ガスの一部を吸気側へ還元するＥＧＲ回路を有するディーゼルエンジン（Ｅ）を搭載したトラクタにおいて、前記ＥＧＲ回路を排気ガスの圧力が低い低圧側ＥＧＲ回路（４４）と排気ガスの圧力が高い高圧側ＥＧＲ回路（７４）で構成したことを特徴とするトラクタとしたものである。
請求項２記載の発明では、後処理装置（４６）下流側の排気管（５５）と過給機（ＴＢ）上流側の吸入管（５６）との間を接続して低圧側ＥＧＲ回路（４４）を構成し、排気マニホールド（４２）下流側の排気管（７５）と吸気マニホールド（３８）上流側の吸気管（７６）を接続して高圧側ＥＧＲ回路（７４）を構成したことを特徴とする請求項１に記載のトラクタとしたものである。
【０００７】
請求項３記載の発明では、排気ガス中の未燃燃料を検出する未燃燃料センサ（７８）を設け、未燃燃料の検出値が所定値以上になると前記高圧側ＥＧＲ回路（７４）の高圧ＥＧＲバルブ（７４ａ）を全閉状態にすることを特徴とする請求項２に記載のトラクタとしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上述のごとく構成したので、請求項１及び請求項２記載の発明においては、ＮＯxの低減効果が増大する。
請求項３記載の発明においては、エンジン停止後に高圧ＥＧＲバルブが固着するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【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】吸気系と排気系の模式図
【図６】フローチャート図
【図７】フローチャート図
【図８】ＤＰＦ内のスート堆積量の変化を示す図
【図９】ＤＰＦ内のスート堆積量の変化を示す図
【図１０】フローチャート図
【図１１】フローチャート図
【図１２】吸気系と排気系の模式図
【図１３】吸気系と排気系の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１１】
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
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。
【００３３】
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。
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
前記ＥＧＲバルブ４３においては、煤、ＨＣが付着するとともに結露などの水分と一体化して粘性状の液体となる。このような状態ではＥＧＲバルブ４３は作動するが、エンジンを停止させてエンジンが冷えると前記粘性状の液体が固着してしまい、エンジンを再始動させるとＥＧＲバルブ４３が動かなくなることがある。このような問題を解決するためにＥＧＲバルブ４３にクリーニング機能を設けている。即ち、エンジン停止後のアフターラン中にＥＧＲバルブ４３を強制作動させて粘性状の液体を除去することで、エンジンが冷えてもＥＧＲバルブ４３は固着しなくなる。
【００３８】
前記ＥＧＲ回路４４（低圧側ＥＧＲ回路）に対して高圧側ＥＧＲ回路７４を設ける構成とする。即ち、ＥＧＲ回路を２系統設ける構成としている。高圧側ＥＧＲ回路７４は、排気マニホールド４２下流側の排気管７５と吸気マニホールド３８上流側の吸気管７６を接続する構成とし、高圧側ＥＧＲ回路７４には高圧ＥＧＲバルブ７４ａを設けている。そして、トラクタのＰＴＯ軸７７（図３参照）の回転と耕深深さ（エンジン負荷率）によって、前記低圧側ＥＧＲ回路４４と高圧側ＥＧＲ回路７４の比率を高めることで、２系統のＥＧＲ回路にてＮＯxの低減を行なうことにより、効率の良いＮＯx低減が可能となる。ＰＴＯ軸７７の回転は１速から５速まであり、耕深深さは浅いから深いまで１〜５の５段階ある。この組み合わせにより作業を行うが、圃場の状況（乾田や湿田）によりエンジンに作用する負荷が決まる。エンジンの負荷率検出は、ＥＣＵ１００内のエンジン性能曲線とエンジン回転数、現在の燃料噴射量から算出する。
しかしながら、エンジン負荷率よりもＮＯｘセンサ７７によりＮＯｘの測定値を検出し、この検出値に基づいて前記２系統のＥＧＲ率を制御する方が精度は向上する。
また、未燃燃料を検出する未燃燃料センサ７８により未燃燃料が多くなると、前記高圧側ＥＧＲ回路７４の高圧ＥＧＲバルブ７４ａを全閉とし、高圧側ＥＧＲ回路７４を使用せず、低圧側ＥＧＲ回路４４のみでＥＧＲ還元を行なう構成とする。これにより、高圧ＥＧＲバルブ７４ａの固着を防止できる。図７に示すように、ＥＧＲ選択スイッチ７９を設け、事前に低圧側ＥＧＲ回路４４又は高圧側ＥＧＲ回路７４を選択できるように構成してもよい。
前述したＤＰＦ４６ｂにおいて、図８に示すように、強制再生領域Ｓの手前にスート燃焼促進制御領域Ｓ１を設定する構成とする。Ｓ０は通常運転領域である。スート燃焼促進制御領域Ｓ１においては、ＥＧＲ率を下げてＮＯｘ量を多くし、スートを触媒で燃焼しやすくする構成とする。スートが所定量減少（ＤＰＦ前後の圧力センサ値の差が所定値以下）すると、ＥＧＲ開度を元に戻す構成とする。又は所定時間後（例えば、３０分後）に元に戻す構成とする。これにより、作業を中断して強制再生する状況を少なくすることができる。
図９は強制再生領域Ｓ２の手前に、排気温度上昇領域Ｓ３を設定する構成とする。排気温度上昇領域Ｓ３の具体構成としては、コモンレール圧の増加、燃料噴射時期を遅らせることである。排気温度が上昇すると、スートの燃焼が促進される。スートが所定量減少（ＤＰＦ前後の圧力センサ値の差が所定値以下）すると、コモンレール圧、燃料噴射時期を元に戻す構成とする。又は所定時間後（例えば、６０分後）に元に戻す構成とする。これにより、作業を中断して強制再生する状況を少なくすることができる。また、燃費の悪化を防止できる。
【００３９】
図１０はＤＰＦ４６ｂ前後の差圧によるスート確認方法である。無負荷時の差圧を監視し、燃料噴射量、冷却水温、排気温度（ＤＰＦ温度）が所定の条件にある時に、現在のスート量に対するＤＰＦの差圧値が、想定よりも離れているとき、強制再生（手動再生）を行なう構成とする。これにより、ＤＰＦ４６ｂ内のスートの詰まり量が大きくなることを防止できる。
【００４０】
図１１はＤＰＦの手動再生方法を複数設ける構成を示している。作業者の作業状況に応じて、任意のモードを選択できる構成とし、各モードはポスト噴射量、タイミング、再生終了判断の違いにより区別を行なう。
【００４１】
時間優先モードＭ１は、燃料消費量よりもＤＰＦ再生時間を優先し、早急に運転再開に必要な最低限のＤＰＦ差圧になるようポスト噴射を行なう。
【００４２】
燃費優先モードＭ２は、ＤＰＦ再生にかかる時間よりも、ポスト噴射で消費する燃料消費量を抑制する。
【００４３】
再生優先モードＭ３は、単位時間当たりのＤＰＦ再生（前後差圧）に変化が無くなり、ＤＰＦ差圧が初期値になるまで再生する。
【００４４】
時間選択モードＭ４は、再生運転する時間を作業者が任意に選択する。（選択時間内に再生しない場合は、再び再生運転を行なう）
これにより、強制再生（手動再生）が必要な状況になっても、作業者の作業状況に応じた強制再生（手動再生）モードを選択できるので、作業者の負担を軽減できる。
【００４５】
前記時間優先モードＭ１、燃費優先モードＭ２、再生優先モードＭ３、時間選択モードＭ４の選択は、独立したスイッチ８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄで選択する構成とする。この各スイッチは、押し操作をしていずれかのモードを選択すると、スイッチ自体が点灯する構成としている。また、この各スイッチは、図４に示すように、メータパネル、右操作パネル、左操作パネルのいずれかに設ける構成とする。
【００４６】
また、前記時間優先モードＭ１、燃費優先モードＭ２、再生優先モードＭ３、時間選択モードＭ４の選択は、ダイヤル８５のスイッチとして、ダイヤル８５を回すことで選択できるように構成してもよい。この場合、選択したモード部分が点灯する構成としている。
【００４７】
車両の走行を停止してＤＰＦ４６ｂの強制再生（手動再生）を行なう場合、高温の排気ガスが排出されるため火災が発生する可能性がある。そこで、図１２に示すように、ＤＰＦ４６ｂの下流の排気配管内に熱交換器８０を設ける構成とする。エンジンＥとラジエータ８１間のホースから熱交換器８０にエンジン冷却水配管を接続し、流路の切り替えをバルブ８２で行う構成とする。車両を停止させて強制再生（手動再生）を行う際に、バルブ８２を切り替えて前記熱交換器８０に冷却水を循環させる。これにより、排気ガス温度が低下するので、火災の発生を防止できる。ラジエータ８１の上流で熱交換器８０に冷却水を取り出し、ラジエータ８１の上流に戻すことで、エンジンＥに高温の冷却水が入るのを防止できる。
【００４８】
図１３は前述した図１２の別構成を示している。ＤＰＦ４６ｂ下流の排気配管と平行に熱交換器８０を設ける。エンジンＥからラジエータ８１間のホースに熱交換機８０を設ける。熱交換器８０と排気配管を接続し、バルブ８３にて排気ガスの流れを切り替える。車両を停止させて強制再生（手動再生）を行なう際に、バルブ８３を切り替えて排気ガスを熱交換器８０内に流す構成とする。
【００４９】
ＤＰＦ４６ｂを強制再生（手動再生）する場合において、外気温度が高い場合、ＤＰＦ４６ｂ周辺の温度が上昇して、周辺機器に対して熱劣化を及ぼす可能性がある。そこで、ＤＰＦ４６ｂの周囲に温度センサを設置して、その温度センサの値を略一定に保持することが重要となる。そこで、ポスト噴射量を補正制御することで、ＤＰＦ４６ｂ周辺の温度を均一に保持する構成とする。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
トラクター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】
【００５１】
Ｅ    ディーゼルエンジン
４４    低圧側ＥＧＲ回路
４６    後処理装置
５５    後処理装置下流側の排気管
５６    過給機上流側の吸入管
７４    高圧側ＥＧＲ回路
７４ａ  高圧ＥＧＲバルブ
７５    排気マニホールド下流側の排気管
７６    吸気マニホールド上流側の吸気管
７８    未燃燃料センサ
【図１】
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【図２】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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