(57)【要約】【課題】エンジン排ガスフィルタの再生制御の開始時期を適切に設定することができるエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置を提供する。【解決手段】エンジンの排ガス中に含まれる排気微粒子を捕捉して大気への排出を防止する排ガスフィルタに堆積する排気微粒子の堆積量を算出する堆積量算出手段（ステップＳ２）と、前回の再生制御が終了してからの走行距離を算出する走行距離算出手段（ステップＳ１）と、堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えた場合、又は走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合には、排ガスフィルタに堆積する排気微粒子を除去する再生制御を開始する再生開始手段（ステップＳ７）と、堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えることなく、走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合に、再生制御の開始時期を延期する再生開始延期手段（ステップＳ５−Ｓ６）とを有する。【選択図】図４
2007162567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排ガス中に含まれる排気微粒子を捕捉して大気への排出を防止する排ガスフィルタと、
前記排ガスフィルタに堆積する排気微粒子の堆積量を算出する堆積量算出手段と、
前回の再生制御が終了してからの走行距離を算出する走行距離算出手段と、
前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えた場合、又は前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合には、前記排ガスフィルタに堆積する排気微粒子を除去する再生制御を開始する再生開始手段と、
前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えることなく前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合に、再生制御の開始時期を延期する再生開始延期手段と、
を有するエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項２】
前記再生開始延期手段は、前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えることなく前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合に、前記排ガスフィルタが自然再生中のときは、自然再生が終了するまで再生制御の開始時期を延期する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項３】
前記再生開始延期手段は、車速に基づいて前記排ガスフィルタが自然再生中であるか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項４】
前記再生開始延期手段は、エンジンの回転速度に基づいて前記排ガスフィルタが自然再生中であるか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項５】
前記再生開始延期手段は、前記排ガスフィルタの温度に基づいて、その排ガスフィルタが自然再生中であるか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項６】
前記再生開始延期手段は、前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えることなく前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合には、その堆積量算出手段で算出した堆積量の規定量に対する余裕代に応じて再生制御の開始時期を延期する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項７】
前記規定距離を、前回の再生制御で残留するＰＭ量に基づいて変更する、
ことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置。
【請求項８】
エンジンの排ガス中に含まれる排気微粒子を捕捉して大気への排出を防止する排ガスフィルタに堆積する排気微粒子の堆積量を算出する堆積量算出工程と、
前回の再生制御が終了してからの走行距離を算出する走行距離算出工程と、
前記堆積量算出工程で算出した堆積量が規定量を超えた場合、又は前記走行距離算出工程で算出した走行距離が規定距離を超えた場合には、前記排ガスフィルタに堆積する排気微粒子を除去する再生制御を開始する再生開始工程と、
前記堆積量算出工程で算出した堆積量が規定量を超えることなく前記走行距離算出工程で算出した走行距離が規定距離を超えた場合に、再生制御の開始時期を延期する再生開始延期工程と、
を有するエンジン排ガスフィルタの再生時期制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンから排出される排ガス中に含まれる排気微粒子を捕捉して大気への排出を防止する排ガスフィルタの再生時期を制御する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディーゼルエンジンは、排ガスの浄化対策として排気通路に粒子状物質(Particulate Matter；以下「ＰＭ」という)を捕捉するディーゼルパーティキュレートフィルタ(Diesel Particulate Filter；以下「ＤＰＦ」という)を装着している。ＤＰＦがＰＭを捕捉し続けると、やがて目詰まりを生じてしまう。そこでＰＭがある程度堆積したら排ガス温度を上昇させて、堆積したＰＭを強制的に燃焼除去してＤＰＦを再生する。
【０００３】
ＤＰＦの再生が必要なほどＰＭが堆積したか否かを判定するために、ＰＭ堆積量を、ＤＰＦの入口と出口との差圧(前後差圧)に基づいて推定したり、エンジンの運転状態(例えば回転速度と燃料噴射量)によるＰＭ排出量に基づいて推定している(例えば特許文献１)。
【特許文献１】特開２００２−９７９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前述した従来の方法は、いずれもＰＭの堆積量を実際に検出するのではなく間接的に検出して推定しているため、誤推定してしまうおそれがあった。万一、少なめに誤推定してしまい、実際に堆積したＰＭ量が多くなってしまった場合には、ＰＭ燃焼除去時にＰＭが過燃焼し、ＤＰＦが溶損するおそれがある。
【０００５】
そこで万一少なめに誤推定してもＤＰＦが溶損することがないように、本件発明者らは、ＰＭ堆積推定量がＤＰＦ再生開始量を超えなくても走行距離が規定値を超えた場合には強制再生制御を開始するようにした。
【０００６】
ところが運転状態によっては、再生制御の開始時期が早すぎることがあった。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、エンジン排ガスフィルタの再生制御の開始時期を適切に設定することができるエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置及び再生時期制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は以下のような解決手段によって前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。
【０００９】
本発明は、エンジン（１０）の排ガス中に含まれる排気微粒子を捕捉して大気への排出を防止する排ガスフィルタ（５２）と、前記排ガスフィルタ（５２）に堆積する排気微粒子の堆積量を算出する堆積量算出手段（ステップＳ２）と、前回の再生制御が終了してからの走行距離を算出する走行距離算出手段（ステップＳ１）と、前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えた場合、又は前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合には、前記排ガスフィルタ（５２）に堆積する排気微粒子を除去する再生制御を開始する再生開始手段（ステップＳ７）と、前記堆積量算出手段で算出した堆積量が規定量を超えることなく、前記走行距離算出手段で算出した走行距離が規定距離を超えた場合に、再生制御の開始時期を延期する再生開始延期手段（ステップＳ５−Ｓ６、ステップＳ８−Ｓ１０）とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、堆積量算出手段で算出した排気微粒子の堆積量が規定量を超えることなく、走行距離が規定距離を超えた場合に、再生制御の開始時期を延期するようにしたので、エンジン排ガスフィルタの再生制御の開始時期を適切に設定することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、ディーゼルエンジンの通常運転におけるＤＰＦの作用を説明する模式図であり、図１（Ａ）はＰＭを捕捉するときの様子を示し、図１（Ｂ）はＤＰＦの温度が高く、自然再生するときの様子を示す。
【００１２】
まず初めに、本発明の理解を容易にするために、図１を参照して発明者らの知見について説明する。上述のように従来から、ＰＭ堆積量を、ＤＰＦの入口と出口との差圧(前後差圧)に基づいて推定したり、エンジンの運転状態(例えば回転速度と燃料噴射量)によるＰＭ排出量に基づいて推定し、この推定したＰＭ堆積量に基づいて、ＤＰＦの再生開始時期を判定している。しかしこのようにＰＭ堆積量を間接的に検出して推定しては、誤推定してＤＰＦが溶損するおそれがある。そこで万一少なめに誤推定してもＤＰＦが溶損することがないように、本件発明者らは、ＰＭ堆積推定量がＤＰＦ再生開始量を超えなくても走行距離が規定値を超えた場合には強制再生制御を開始することとした。
【００１３】
ところが運転状態によっては、再生制御の開始時期が早すぎることがあった。発明者らは日夜鋭意研究することで、この原因がＤＰＦの自然再生にあるとの知見を得た。
【００１４】
この点について図１を参照して詳述する。ＤＰＦは、例えばコージェライト等のセラミックから成る多孔質のハニカム構造である。ＤＰＦには、多孔質薄壁によって格子状に流路が区画される。図１（Ａ）に示すように、各流路の入口は、交互に目封じされる。入口が目封じされない流路は、出口が目封じされる。
【００１５】
ＤＰＦに流入した排ガスは、図中の矢印で示すように、各流路を区画する多孔質薄壁を透過して下流へ排出される。通常運転時には、図１(Ａ)に示すように、排ガスに含まれるＰＭが、多孔質薄壁の内側表面で捕捉されて堆積する。捕捉されたＰＭの一部はＤＰＦで燃焼するものの、ＤＰＦの温度(ＢＥＤ温度)が高温でなければ燃焼量は少なく、ＰＭの燃焼量よりも堆積量のほうが多いこととなる。この状態が継続しＤＰＦがＰＭを捕捉し続けると、やがて目詰まりを生じてしまう。そこでＰＭがある程度堆積したら排ガス温度を上昇させて、堆積したＰＭを強制的に燃焼除去する。
【００１６】
一方、高速走行時は、排ガス温度が高温で、ＤＰＦの温度(ＢＥＤ温度)も高温になる。この状態では、図１（Ｂ）に示すように排ガスに含まれるＰＭがＤＰＦの多孔質薄壁の内側表面で捕捉されると、堆積することなく自然燃焼する。
【００１７】
このように、本件発明者らによれば、排ガス温度が高温で、ＤＰＦの温度(ＢＥＤ温度)も高温になると、ＰＭが燃焼してＤＰＦが自然再生することを見いだした。そしてこのような自然再生を考慮しないと、再生制御の開始時期が早すぎることがある、という点を本件発明者らは見いだしたのである。
【００１８】
そこで本発明では、走行距離が規定値を超えた場合には、ＰＭ堆積推定量がＤＰＦ再生開始量を超えなくても再生制御を開始するようにするとともに、この場合であってＤＰＦが自然再生するときには強制再生せず、再生制御の開始時期を遅らせるようにしたのである。
【００１９】
図２は、本発明の第１実施形態によるエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置を示す全体システム図である。
【００２０】
エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置１は、ディーゼルエンジン１０と、吸気通路２１と、スロットルバルブ２２と、排気通路２３と、排ガス再循環装置(Exhaust Gas Recirculation；以下「ＥＧＲ装置」という)３０と、ディーゼル酸化触媒(Diesel Oxidative Catalyst；以下「ＤＯＣ」という)４０と、ＤＰＦアッセンブリ５０と、センサ類６１〜６４と、コントローラ７０とを有する。
【００２１】
ディーゼルエンジン１０には、高圧ポンプ１４で高圧化されコモンレール１３に一旦蓄圧された燃料がインジェクタ１２から噴射タイミングに応じて噴射される。
【００２２】
ディーゼルエンジン１０から排出された排ガスの一部がＥＧＲ装置３０を介して吸気通路２１に還流する。ＥＧＲ装置３０は、ＥＧＲ通路３１にＥＧＲクーラ３２とＥＧＲバルブ３３とを有する。ＥＧＲクーラ３２は排気通路２３から還流する排ガスを冷却する。ＥＧＲバルブ３３は開閉してＥＧＲ量を調整する。ＥＧＲバルブ３３は、コントローラ７０によってデューティ制御される。
【００２３】
ＤＯＣ４０は、ディーゼルエンジン１０の排気通路２３に設けられ、パラジウム、白金などの触媒による酸化作用で粒子状物質を減少させる。ＤＯＣ４０に未燃成分(炭化水素ＨＣ)が流入すると、触媒反応によって高温になった排ガスがＤＯＣ４０から流出する。
【００２４】
ＤＰＦアッセンブリ５０は、ＤＯＣ４０のさらに下流に設けられる。ＤＰＦアッセンブリ５０は、ＤＰＦハウジング５１にＤＰＦ５２を内蔵する。ＤＰＦ５２は、例えばコージェライト等のセラミックから成る多孔質のハニカム構造である。ＤＰＦ５２には、多孔質薄壁によって格子状に流路が区画される。図１に示すように、各流路の入口は、交互に目封じされる。入口が目封じされない流路は、出口が目封じされる。
【００２５】
差圧センサ６１は、ＤＰＦハウジング５１の上流室５１ａ(ＤＰＦ５２の入口)及び下流室５１ｂ(ＤＰＦ５２の出口)の差圧を検出し、差圧信号をコントローラ７０に出力する。
【００２６】
ＤＰＦ入口温度センサ６２は、ＤＰＦ５２の入口温度Ｔinを検出し、入口温度信号をコントローラ７０に出力する。
【００２７】
ＤＰＦ出口温度センサ６３は、ＤＰＦ５２の出口温度Ｔoutを検出し、出口温度信号をコントローラ７０に出力する。
【００２８】
クランク角センサ６４は、ディーゼルエンジン１０のクランクシャフト１１の回転速度を検出する。
【００２９】
コントローラ７０は、差圧センサ６１の差圧信号を入力し、この差圧の大小に基づいてＤＰＦ５２のＰＭ堆積量ＰＭa1を推定する。またエンジンの運転状態(例えば回転速度と燃料噴射量)毎のＰＭ排出量マップに基づいてＰＭ排出量を積算することでＤＰＦ５２へのＰＭ堆積量ＰＭa21を求める。またＤＰＦの状態(前回推定されたＰＭ堆積量、ＢＥＤ温度及び入口温度)を、あらかじめＲＯＭに格納された特性マップに適用してＤＰＦのＰＭ燃焼量ＰＭa22を求める。そしてＰＭ堆積量ＰＭa21からＰＭ燃焼量ＰＭa22を減算してＰＭ堆積量ＰＭa2を推定する。コントローラ７０は、ＤＰＦ入口温度センサ６２の入口温度信号及びＤＰＦ出口温度センサ６３の出口温度信号を入力し、これらに基づきＤＰＦ５２のＢＥＤ温度を算出する。コントローラ７０は、エンジンの運転状態から最適な変速段(ギヤ比)を決定し、クランク角センサ６４の信号とあわせて、走行距離を算出する。
【００３０】
またコントローラ７０は、入力信号に基づいてインジェクタ１２及び高圧ポンプ１４を制御して燃料噴射量、噴射時期を調整する。コントローラ７０は、入力信号に基づいてスロットルバルブ２２の開度を調整する。コントローラ７０は、ＥＧＲバルブ３３をデューティ制御する。コントローラ７０は、これらをコントロールすることで空気過剰率（空燃比）を調整（λコントロール）して排ガス中に含まれる未燃成分(炭化水素ＨＣ)を調整し、ＤＯＣ４０から流出する排ガス温度を上昇させてＤＰＦ再生を実行する。
【００３１】
コントローラ７０は中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。
【００３２】
次にコントローラ７０の動作を中心として、本発明によるエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の具体的な動作を説明する。
【００３３】
図３は、エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の再生開始距離閾値設定ルーチンを説明するフローチャートである。なおコントローラ７０はこの処理を前回の再生制御を終了したときに一度だけ実行している。
【００３４】
ステップＳ１０１において、コントローラ７０は、前回の再生制御によってＤＰＦ５２が完全再生したか否かを判定する。具体的には前回のＤＰＦ再生制御が終了したときのＰＭ残留堆積量に基づいて完全再生したか否かを判定する。完全再生したときはステップＳ１０２へ処理を移行し、部分再生のときはステップＳ１０３へ処理を移行する。
【００３５】
ステップＳ１０２において、コントローラ７０は、再生開始距離閾値ＬCとしてＬ1を設定する。
【００３６】
ステップＳ１０３において、コントローラ７０は、再生開始距離閾値ＬCとしてＬ2を設定する。なおＬ2はＬ1よりも小さい。
【００３７】
図４は、エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の第１実施形態の動作を説明するメインフローチャートである。なおコントローラ７０はこの処理を一定微少時間（例えば１０ミリ秒）毎に繰り返し実行している。
【００３８】
ステップＳ１において、コントローラ７０は、エンジンの回転速度及び変速段(ギヤ比)から今回の処理サイクル中の走行距離Ｌ0を求め、積算走行距離Ｌに加算する。これにより前回再生制御の終了からの走行距離Ｌが算出される。
【００３９】
ステップＳ２において、コントローラ７０は、ＰＭの堆積量ＰＭａを推定する。具体的な推定方法は後述する。
【００４０】
ステップＳ３において、コントローラ７０は、ＰＭ堆積量ＰＭａが再生開始閾値ＰＭｃよりも大きいか否かを判定する。大きければステップＳ７へ処理を移行し、そうでなければステップＳ４へ処理を移行する。なお再生開始閾値ＰＭｃはあらかじめ実験を通じて設定される。
【００４１】
ステップＳ４において、コントローラ７０は、積算走行距離Ｌが再生開始距離閾値Ｌｃよりも大きいか否かを判定する。大きければステップＳ５へ処理を移行し、そうでなければ一旦処理を抜ける。なお再生開始距離閾値Ｌｃは、上述の再生開始距離閾値設定ルーチンにおいて設定されている。
【００４２】
ステップＳ５において、コントローラ７０は、ＤＰＦ５２が自然再生状態であるか否かを判定し、フラグＦを設定する。具体的な処理は後述する。
【００４３】
ステップＳ６において、コントローラ７０は、フラグＦが１(すなわちＤＰＦ５２が自然再生状態)であるかを判定する。フラグＦが１であれば一旦処理を抜け、そうでなければステップＳ７へ処理を移行する。
【００４４】
ステップＳ７において、コントローラ７０は、ＤＰＦ５２の再生制御を開始する。
【００４５】
図５は、ＰＭ堆積量推定処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【００４６】
ステップＳ２１において、コントローラ７０は、差圧センサ６１のＤＰＦ前後差圧検出値ΔＰを、あらかじめＲＯＭに格納された特性マップに適用してＤＰＦ５２に堆積するＰＭ堆積量ＰＭa1を求める。このマップはあらかじめ実験を通じて設定される。
【００４７】
ステップＳ２２において、コントローラ７０は、エンジン運転状態(回転速度及び燃料噴射量)を、あらかじめＲＯＭに格納された特性マップに適用してエンジンからのＰＭ排出量を算出し、このＰＭ排出量を積算することでＤＰＦ５２へのＰＭ堆積量ＰＭa21を求める。またＤＰＦの状態(前回推定されたＰＭ堆積量、ＢＥＤ温度及び入口温度)を、あらかじめＲＯＭに格納された特性マップに適用してＤＰＦのＰＭ燃焼量ＰＭa22を求める。そしてＰＭ堆積量ＰＭa21からＰＭ燃焼量ＰＭa22を減算してＰＭ堆積量ＰＭa2を求める。すなわちＰＭa2＝ＰＭa21−ＰＭa22である。なおこれらのマップはあらかじめ実験を通じて設定される。
【００４８】
ステップＳ２３において、コントローラ７０は、ＤＰＦ前後差圧によるＰＭ堆積量ＰＭa1が、運転状態によるＰＭ堆積量ＰＭa2よりも大きいか否かを判定する。大きければステップＳ２４へ処理を移行し、そうでなければステップＳ２５へ処理を移行する。
【００４９】
ステップＳ２４において、コントローラ７０は、ＰＭ堆積量ＰＭaとして、ＤＰＦ前後差圧によるＰＭ堆積量ＰＭa1を設定する。
【００５０】
ステップＳ２５において、コントローラ７０は、ＰＭ堆積量ＰＭaとして、運転状態によるＰＭ堆積量ＰＭa2を設定する。
【００５１】
図６は、自然再生判定処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【００５２】
ステップＳ５１において、コントローラ７０は、平均車速Ｖaveを算出する。なおこの平均車速Ｖaveは現在から所定時間前までの移動平均値であり、上述のステップＳ１で求める処理サイクル中の走行距離Ｌ0を逐次記憶しておき計算する。
【００５３】
ステップＳ５２において、コントローラ７０は、平均車速Ｖaveが自然再生走行速度閾値Ｖｃよりも小さいか否かを判定する。小さければ一旦処理を抜け、そうでなければステップＳ７へ処理を移行する。なおこの自然再生走行速度閾値Ｖｃは、あらかじめ実験を通じて設定される。平均車速Ｖaveが自然再生走行速度閾値Ｖｃよりも大きいときは、排ガス温度が高く、ＤＰＦ５２の内部でＰＭが燃焼し、ＤＰＦ５２の自然再生が行われる。
【００５４】
ステップＳ５３において、コントローラ７０はフラグＦに０を設定する。
【００５５】
ステップＳ５４において、コントローラ７０はフラグＦに１を設定する。
【００５６】
図７は、第１実施形態の制御結果を示す図である。横軸は前回の再生終了時からの走行距離であり、縦軸はＤＰＦ内のＰＭ堆積量及び平均車速である。なお前回は完全再生し、走行距離ゼロでのＰＭ堆積量はゼロである。そのため、再生開始距離閾値設定ルーチンによって再生開始距離閾値ＬCとしてＬ1が設定されている。またフローチャートとの対応が分かりやすくなるように、ステップ番号をＳ付けで併記した。
【００５７】
ＰＭ堆積量ＰＭａが閾値ＰＭｃを超えるか、走行距離がＬ1を超えるまで、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４の処理が繰り返される。
【００５８】
図７ではＰＭ堆積量ＰＭａが閾値ＰＭｃを超えることなく、走行距離がＬ1に達する。するとステップＳ４からステップＳ５へ処理を移行し、自然再生判定を行う。平均車速Ｖaveが自然再生走行速度閾値Ｖｃよりも大きいので、フラグＦに１が設定され（ステップＳ５４）、ステップＳ６から一旦処理を抜ける。走行距離がＬ３に達するまで、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６が繰り返される。そして図７に示すようにこの間ではＤＰＦ５２は自然再生し、ＰＭ堆積量が減少する。
【００５９】
そして平均車速Ｖaveが低下し、走行距離Ｌ３で平均車速Ｖaveが自然再生走行速度閾値Ｖｃよりも小さくなった。するとステップＳ５３でフラグＦに０が設定される。これを受けてステップＳ６からステップＳ７に移行し、ＤＰＦ５２の再生制御が開始される。
【００６０】
本実施形態によれば、ＰＭの推定堆積量のみならず、走行距離によっても再生制御を開始するようにしたので、万一、ＰＭの堆積量を少なめに誤推定してもＤＰＦが溶損することがない。そして高速走行によるＤＰＦの自然再生を考慮し、再生開始距離閾値Ｌｃを延期するようにしたので、無駄な再生制御が発生せず、燃費悪化を防止することができる。
【００６１】
（第２実施形態）
図８は、エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の第２実施形態の動作を説明するメインフローチャートである。コントローラ７０はこの処理を一定微少時間（例えば１０ミリ秒）毎に繰り返し実行している。なお以下では第１実施形態と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。第２実施形態は、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０が第１実施形態との相違点であり、これらを中心に説明する。
【００６２】
ステップＳ８において、コントローラ７０は、閾値延期フラグＦが１であるか否かを判定する。このフラグの初期値はゼロであり、ステップＳ１０で１に設定される。フラグＦが１であればステップＳ７に処理を移行し、そうでなければステップＳ９に処理を移行する。
【００６３】
ステップＳ９において、コントローラ７０は、再生開始距離閾値Ｌｃを修正する。具体的な修正方法は後述する。
【００６４】
ステップＳ１０において、コントローラ７０は、閾値延期フラグＦを１に設定する。
【００６５】
図９は、再生開始距離閾値修正処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【００６６】
ステップＳ９１において、コントローラ７０は、ΔＰＭを計算する。
【００６７】
ステップＳ９２において、コントローラ７０は、ΔＰＭを、あらかじめＲＯＭに格納された図１０に示す特性マップに適用して閾値延長量Ｌamendを算出する。
【００６８】
ステップＳ９３において、コントローラ７０は、閾値延長量Ｌamendを加算して再生開始距離閾値Ｌｃを修正する。
【００６９】
図１１は、第２実施形態の制御結果を示す図である。横軸は前回の再生終了時からの走行距離であり、縦軸はＤＰＦ内のＰＭ堆積量である。なお前回は完全再生し、走行距離ゼロでのＰＭ堆積量はゼロである。そのため、再生開始距離閾値設定ルーチンによって再生開始距離閾値ＬCとしてＬ1が設定されている。またフローチャートとの対応が分かりやすくなるように、ステップ番号をＳ付けで併記した。
【００７０】
ＰＭ堆積量ＰＭａが閾値ＰＭｃを超えるか、走行距離がＬ1を超えるまで、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４の処理が繰り返される。
【００７１】
図１１ではＰＭ堆積量ＰＭａが閾値ＰＭｃを超えることなく、走行距離がＬ1に達する。するとステップＳ４からステップＳ８へ処理を移行し、閾値延期フラグＦが１であるか否かを判定する。フラグＦの初期値はゼロであるので、ステップＳ９に進む。
【００７２】
再生開始閾値ＰＭｃとＰＭ堆積量ＰＭａとの差ΔＰＭが計算され（ステップＳ９１）、閾値延長量Ｌamendが算出され（ステップＳ９２）、再生開始距離閾値Ｌｃが延期される（ステップＳ９３）。そしてステップＳ１０で閾値延期フラグＦが１に設定される。
【００７３】
そして次サイクルでは、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ８→Ｓ７と進んで、ＤＰＦ５２の再生制御が開始される。
【００７４】
本実施形態によっても、ＰＭの推定堆積量のみならず、走行距離によっても再生制御を開始するようにしたので、万一、ＰＭの堆積量を少なめに誤推定してもＤＰＦが溶損することがない。そして再生開始閾値ＰＭｃとＰＭ堆積量ＰＭａとの差ΔＰＭに応じて再生開始距離閾値Ｌｃを延期するようにしたので、寒地での高速走行のように、速度は高速であるがＤＰＦに流入する排ガス温度がそれほど高温にならないようなときでも、適切な再生制御を行うことができ、燃費悪化を防止することができる。
【００７５】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。
【００７６】
例えば、第１実施形態においては、ＤＰＦの自然再生を走行速度に基づいて判断し、走行速度が高速であれば、自然再生するとしている。しかしこのような考え方には限定されず、例えばエンジン回転速度に基づいて、高回転が規定時間連続したときに自然再生を判定してもよい。またＤＰＦのＢＥＤ温度やＤＰＦの入口温度に基づいてＤＰＦの自然再生を判定してもよい。なおＤＰＦのＢＥＤ温度は、ＤＰＦにセンサを取り付けて検出してもよい。またマップは一例に過ぎず、実験によって適宜選択すればよい。また前回の再生制御によってＤＰＦが完全制御したか否かで二値的に再生開始距離閾値Ｌｃを設定してるが、ＰＭ残留堆積量に比例するように再生開始距離閾値Ｌｃを設定してもよい。
【００７７】
また第２実施形態においては、再生開始距離閾値Ｌｃを１度だけ延期しているが、２度以上延期するようにしてもよい。
【００７８】
さらに上記実施形態においては、エンジンとしてディーゼルエンジンを一例に挙げて説明してるが、ガソリンエンジンであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】ディーゼルエンジンの通常運転におけるＤＰＦの作用を説明する模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるエンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置を示す全体システム図である。
【図３】エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の再生開始距離閾値設定ルーチンを説明するフローチャートである。
【図４】エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の第１実施形態の動作を説明するメインフローチャートである。
【図５】ＰＭ堆積量推定処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図６】自然再生判定処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図７】第１実施形態の制御結果を示す図である。
【図８】エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置の第２実施形態の動作を説明するメインフローチャートである。
【図９】再生開始距離閾値修正処理を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１０】閾値延長量Ｌamendを求めるための特性マップである。
【図１１】第２実施形態の制御結果を示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１  エンジン排ガスフィルタの再生時期制御装置
１０  ディーゼルエンジン
５０  ＤＰＦアッセンブリ
５２  ＤＰＦ(ディーゼルパティキュレートフィルタ)
６１  差圧センサ
６２  ＤＰＦ入口温度センサ
６３  ＤＰＦ出口温度センサ
７０  コントローラ
ステップＳ１  走行距離算出手段／走行距離算出工程
ステップＳ２  堆積量算出手段／堆積量算出工程
ステップＳ７  再生開始手段／再生開始工程
ステップＳ５−Ｓ６、ステップＳ８−Ｓ１０  再生開始延期手段／再生開始延期工程
【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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