(57)【要約】【課題】粒子酸化触媒が目詰する兆候を運転者等に知らせて粒子酸化触媒の目詰を事前に防止すると共に粒子酸化触媒の溶損を防止する粒子酸化触媒用目詰警告装置を提供する。【解決手段】粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算する演算部１１８と、低負荷運転積算期間が閾値以上である時に粒子酸化触媒１１２の目詰を警告する警告部１１９と、を備えている粒子酸化触媒用目詰警告装置１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子酸化触媒に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算する演算部と、
低負荷運転積算期間が閾値以上である時に粒子酸化触媒の目詰を警告する警告部と、
を備えていることを特徴とする粒子酸化触媒用目詰警告装置。
【請求項２】
前記演算部は、粒子酸化触媒に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算するのに加えて粒子酸化触媒に流入している排気の温度が高温である期間を負として積算して低負荷運転積算期間を演算する請求項１に記載の粒子酸化触媒用目詰警告装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子酸化触媒用目詰警告装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子酸化触媒（ＰＯＣ）は、例えば、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）と共に排気管の途中に設置されており、ディーゼル機関から排気管を通じて大気中に排出される排気に含まれている粒子状物質（ＰＭ）を捕集すると共に粒子状物質と二酸化窒素とを反応させて粒子状物質を酸化除去する簡易排気浄化装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−０２０７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ディーゼル微粒子捕集フィルタ（ＤＰＦ）においては、排気管噴射等で意図的に排気の温度を昇温させることで粒子状物質の堆積による目詰が能動的に解消されるが、粒子酸化触媒においては、高負荷運転時（例えば、高速走行時）に高温の排気が流入することで粒子状物質の堆積による目詰が受動的に解消される。
【０００５】
そのため、高負荷運転が長期間に亘り行われていない場合、粒子酸化触媒に高温の排気が流入しないことから、粒子状物質の堆積による目詰が解消されず、粒子酸化触媒における排気浄化率が低下するという課題がある。
【０００６】
また、高負荷運転が長期間に亘り行われておらず、粒子酸化触媒における粒子状物質の堆積量が非常に多い状態で粒子酸化触媒に高温の排気が流入すると、粒子状物質の燃焼熱による粒子酸化触媒の溶損が発生するという課題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、粒子酸化触媒が目詰する兆候を運転者等に知らせて粒子酸化触媒の目詰を事前に防止すると共に粒子酸化触媒の溶損を防止する粒子酸化触媒用目詰警告装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために創案された本発明は、粒子酸化触媒に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算する演算部と、低負荷運転積算期間が閾値以上である時に粒子酸化触媒の目詰を警告する警告部と、を備えている粒子酸化触媒用目詰警告装置である。
【０００９】
前記演算部は、粒子酸化触媒に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算するのに加えて粒子酸化触媒に流入している排気の温度が高温である期間を負として積算して低負荷運転積算期間を演算することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、粒子酸化触媒が目詰する兆候を運転者等に知らせて粒子酸化触媒の目詰を事前に防止すると共に粒子酸化触媒の溶損を防止する粒子酸化触媒用目詰警告装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る粒子酸化触媒用目詰警告装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に順って説明する。
【００１３】
図１に示すように、本発明の好適な実施の形態に係る粒子酸化触媒用目詰警告装置１００は、ディーゼル機関等の内燃機関１０１が搭載されている自動車１０２に搭載されている。
【００１４】
内燃機関１０１は、吸気管１０３に接続されると共に吸気管１０３を通じて内燃機関１０１に導入される吸気を内燃機関１０１の各燃焼室に分岐させる吸気多岐管１０４と、排気管１０５に接続されると共に内燃機関１０１の各燃焼室から排出される排気を排気管１０５に合流させる排気多岐管１０６と、を備えている。
【００１５】
吸気多岐管１０４と排気多岐管１０６は、排気再循環（ＥＧＲ）管１０７を通じて連通されているため、内燃機関１０１から排出される排気が再び内燃機関１０１に導入される吸気として環流される。このとき、排気再循環管１０７に設置された排気再循環冷却器１０８を介して排気が冷却されて吸気として環流される。
【００１６】
内燃機関１０１においては、吸気管１０３を通じて内燃機関１０１に吸気が導入されると共に燃焼行程を経て排気管１０５を通じて内燃機関１０１から排気が排出される。このとき、吸気管１０３に設置された吸気浄化装置１０９を介して内燃機関１０１に導入される吸気が浄化されると共に排気管１０５に設置された排気浄化装置１１０を介して大気中に排出される排気が浄化される。
【００１７】
排気浄化装置１１０は、排気管１０５を通じて大気中に排出される排気に含まれている粒子状物質中の可溶性有機（ＳＯＦ）成分や排気管１０５を通じて大気中に排出される排気中の一酸化窒素を酸化させるディーゼル酸化触媒１１１と、ディーゼル酸化触媒１１１の排気下流側に設置されていると共に内燃機関１０１から排気管１０５を通じて大気中に排出される排気に含まれている粒子状物質を捕集すると共に粒子状物質と二酸化窒素とを反応させて粒子状物質を酸化除去する粒子酸化触媒１１２と、を備えており、ディーゼル酸化触媒１１１と粒子酸化触媒１１２との間に粒子酸化触媒１１２の温度（即ち、粒子酸化触媒１１２の入口における排気の温度）を検出する排気温度検出器１１３が設置されている。
【００１８】
なお、自動車１０２においては、吸気管１０３と排気管１０５との間に過給機１１４が設置されているため、排気管１０５に設置された過給機１１４の原動機１１５が内燃機関１０１から排出される排気で駆動されることにより、吸気管１０３に設置された過給機１１４の圧縮機１１６が駆動されて吸気管１０３を通じて内燃機関１０１に導入される吸気が過給される。
【００１９】
さて、本発明の好適な実施の形態に係る粒子酸化触媒用目詰警告装置１００は、プログラムやハードウェア等で実現されると共に内燃機関制御装置（ＥＣＵ）１１７に実装されており、粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算する演算部１１８と、低負荷運転積算期間が閾値以上である時に粒子酸化触媒１１２の目詰を警告する警告部１１９と、を備えている。
【００２０】
演算部１１８は、排気温度検出器１１３で検出される粒子酸化触媒１１２の入口における排気の温度が粒子酸化触媒１１２の活性温度以下である時に低温であると判断すると共に排気温度検出器１１３で検出される粒子酸化触媒１１２の入口における排気の温度が粒子酸化触媒１１２の活性温度以下である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算する。
【００２１】
ここで、低負荷運転積算期間は、粒子酸化触媒１１２が排気浄化機能を発揮していない期間の合計であるから、粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量に換算することができる。
【００２２】
例えば、低負荷運転積算期間が長い場合は粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量が多いと考えられるし、低負荷運転積算期間が短い場合は粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量が少ないと考えられる。
【００２３】
即ち、低負荷運転積算期間と粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量との関係を予め実験等により求めておき、その実験の結果に基づいて低負荷運転積算期間から粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量を推定することができる。
【００２４】
そのため、粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量が許容できる最大値になる時の期間を閾値とし、低負荷運転積算期間がその閾値以上である時に警告部１１９が警告灯１２０等を介して粒子酸化触媒１１２の目詰を警告することにより、運転者等に高負荷運転による粒子酸化触媒１１２の目詰の解消を促すことが可能となる。
【００２５】
従って、閾値を適切に設定することにより、粒子酸化触媒１１２が目詰する兆候を運転者等に知らせて粒子酸化触媒１１２の目詰を事前に防止すると共に粒子酸化触媒１１２の溶損を防止することが可能となる。
【００２６】
なお、本実施の形態では、演算部１１８は、粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算して低負荷運転積算期間を演算しているが、演算部１１８は、粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算するのに加えて粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が高温である期間を負として積算して低負荷運転積算期間を演算しても構わない。
【００２７】
前述の通り、前者の形態では、低負荷運転積算期間は、粒子酸化触媒１１２に高温の排気が流入していない期間の合計を意味しており、これを粒子酸化触媒１１２における粒子状物質の堆積量に換算することができるが、粒子酸化触媒１１２に高温の排気が流入している期間は粒子酸化触媒１１２に堆積している粒子状物質が除去されるため、本来は、その分の堆積量を減算する必要がある。
【００２８】
そのため、粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が低温である期間を正として積算するのに加えて粒子酸化触媒１１２に流入している排気の温度が高温である期間を負として積算して低負荷運転積算期間を演算することにより、低温時における粒子状物質の堆積と高温時における粒子状物質の除去とを考慮して正確な警告が可能となる。
【符号の説明】
【００２９】
１００  粒子酸化触媒用目詰警告装置
１０１  内燃機関
１０２  自動車
１０３  吸気管
１０４  吸気多岐管
１０５  排気管
１０６  排気多岐管
１０７  排気再循環管
１０８  排気再循環冷却器
１０９  吸気浄化装置
１１０  排気浄化装置
１１１  ディーゼル酸化触媒
１１２  粒子酸化触媒
１１３  排気温度検出器
１１４  過給機
１１５  原動機
１１６  圧縮機
１１７  内燃機関制御装置
１１８  演算部
１１９  警告部
１２０  警告灯
【図１】
2016166583.tif 000003