【手続補正書】
【提出日】平成25年9月9日(2013.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンと、このエンジンの排気系統に設けられた排気ガス後処理装置と、前記エンジンによって駆動される油圧ポンプ及びこの油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される少なくとも１つの油圧アクチュエータを含む油圧システムとを備えた油圧作業機械の排気ガス浄化システムにおいて、
前記エンジンの排気ガスの温度を検出する排気温度検出装置と、
前記エンジンの排気ガス中の硫黄分濃度を検出する硫黄分濃度検出装置と、
警報装置と、
前記排気温度検出装置の検出値と前記硫黄分濃度検出装置の検出値に基づいて硫黄分濃度測定処理を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記硫黄分濃度測定処理において、前記排気温度検出装置により検出した排気ガス温度が排気ガス中の硫黄分濃度の測定に適した所定の温度範囲にある場合に、前記硫黄分濃度検出装置を用いて前記エンジンの排気ガス中の硫黄分濃度を測定し、この硫黄分濃度が予め定めた閾値以上である場合に、前記警報装置を作動させることを特徴とする作業機械のエンジン制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の作業機械のエンジン制御システムにおいて、
前記エンジンを始動させるキースイッチと、
前記エンジンに供給される燃料の残量を検出する燃料油量検出装置とを更に備え、
前記制御装置は、前記キースイッチがＯＮするエンジン始動毎に、前回のエンジン停止時に記憶装置に記憶した燃料残量と今回のエンジン始動時に前記燃料油量検出装置が検出した燃料残量とを比較し、燃料残量が増えていた場合のみ、前記硫黄分濃度測定処理を行うことを特徴とする作業機械のエンジン制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の作業機械のエンジン制御システムにおいて、
前記エンジンの目標回転数を指示するエンジン回転数指示装置を更に備え、
前記制御装置は、前記硫黄分濃度測定処理を行わないときは、前記エンジン回転数指示装置が指示する目標回転数に基づいて前記エンジンの回転数を制御する通常エンジン回転数制御を行い、前記硫黄分濃度測定処理を行うときは、前記エンジン回転数指示装置による目標回転数の指示に係わらず、前記エンジンの回転数を強制的に前記排気ガス中の硫黄分濃度の測定に適した所定の目標回転数となるよう固定制御することを特徴とする作業機械のエンジン制御システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の作業機械のエンジン制御システムにおいて、
前記制御装置は、前記硫黄分濃度が予め定めた閾値以上である場合は、予め設定した所定の時間経過後に、前記エンジンを自動停止させることを特徴とする作業機械のエンジン制御システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
排気ガス後処理装置３は、エンジン１の排気ガスが流れる排気系統の一部である排気管３１に取り付けられ、排気ガスに含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集するフィルタ３２ａ及びフィルタ３２ａの上流側に位置する酸化触媒３２ｂを内蔵している。また、排気ガス後処理装置３には、エンジン制御システム４の一部として、フィルタ３２ａの上流側の排気ガスの温度を検出する排気温度検出装置３３と、それぞれフィルタ３２ａの上流側の圧力と下流側の圧力をそれぞれ検出する排気圧力検出装置３４ａ，３４ｂとが設けられている。排気圧力検出装置３４ａ，３４ｂはフィルタ３２ａの上流側と下流側の前後差圧（フィルタ３２ａの圧力損失）を検出する差圧検出装置を構成している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
エンジン制御システム４は、エンジン１の排気管３１に設けられ、エンジン１の排気ガス中の硫黄分濃度を検出する硫黄分濃度検出装置３６と、燃料の油量を検出する燃料油量検出装置４０と、エンジン１の目標回転数を指示するエンジンコントロールダイヤル４１（回転数指示装置）と、警報表示装置４２と、上述した排気温度検出装置３３、排気圧力検出装置３４ａ，３４ｂ、回転数検出装置４３、電子ガバナ４５と、キースイッチ４６と、車体制御装置５１及びエンジン制御装置５２とを有している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、エンジン制御装置５２は、差圧検出装置３４ａ，３４ｂからの検出信号を入力し、次のようにフィルタ３２ａを再生（フィルタ３２ａに捕集された粒子状物質の燃焼除去）する制御を行う。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
エンジン制御装置５２は、差圧検出装置３４ａ，３４ｂからの検出信号が示すフィルタ３２ａの前後差圧が再生開始判定閾値を超えたかどうかを判定し、再生開始判定閾値を超えると、フィルタ３２ａの再生が必要であると判定して再生制御を開始する。この再生制御は、例えば排気管３１内に再生用の燃料噴射を行うことにより行う。排気管３１内に燃料が噴射されると、その噴射燃料の一部が燃焼して排気ガスの温度を上昇させるとともに、未燃燃料が酸化触媒３２ｂに供給されて酸化触媒３２ｂによって酸化され、そのときに得られる反応熱により排気ガス温度が更に上昇し、その高温の排気ガスによりフィルタ３２ａに堆積したＰＭが燃焼除去される。再生用の燃料噴射は、例えば、電子ガバナ４５によるエンジン１の筒内（シリンダ内）噴射システムを利用し、多段噴射の主噴射後の膨張行程において燃料を噴射する副噴射（ポスト噴射）を実行することで行うことができる。また、排気管３１に再生用の燃料噴射装置を設置し、この燃料噴射装置を作動させることで再生用の燃料噴射を行ってもよい。この再生制御は、差圧検出装置３４ａ，３４ｂからの検出信号が示すフィルタ３２ａの前後差圧が再生終了判定閾値を下回るまで行い、フィルタ３２ａの前後差圧が再生終了判定閾値を下回ると排気管３１内への再生用の燃料噴射を停止し、再生制御を終了する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
図２は、図１に示す駆動システムを備えた油圧ショベルの外観を示す図である。油圧ショベルは下部走行体１００と上部旋回体１０１とフロント作業機１０２を備えている。下部走行体１００は左右のクローラ式走行装置１０３ａ，１０３ｂを有し、左右の走行モータ１０４ａ，１０４ｂにより駆動される。上部旋回体１０１は旋回モータ１０５により下部走行体１００上に旋回可能に搭載され、フロント作業機１０２は上部旋回体１０１の前部に俯仰可能に取り付けられている。上部旋回体１０１にはエンジンルーム１０６、キャビン（運転室）１０７が備えられ、エンジンルーム１０６にエンジン１、油圧ポンプ２１、パイロットポンプ２２、排気ガス後処理装置３等が配置され、キャビン１０７内の運転席の左右に入力操作レバー装置２５が配置されている。車体制御装置５１及びエンジン制御装置５２は、例えばキャビン１０７内の運転席の下側に配置されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
フロント作業機１０２はブーム１１１、アーム１１２、バケット１１３を有する多関節構造であり、ブーム１１１はブームシリンダ１１４の伸縮により上下方向に回動し、アーム１１２はアームシリンダ１１５の伸縮により上下、前後方向に回動し、バケット１１３はバケットシリンダ１１６の伸縮により上下、前後方向に回動する。左右の走行モータ１０４ａ，１０４ｂ、旋回モータ１０５、ブームシリンダ１１４、アームシリンダ１１５、バケットシリンダ１１６は図１に示すアクチュエータ群２３を構成する。
〜制御内容〜
図３及び図４は、車体制御装置５１の硫黄分濃度測定処理及びエンジン制御の処理内容を示すフローチャートである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
更に、硫黄分濃度が高い場合はエンジン１を自動停止させることで、オペレータに燃料の交換を強く促し、この点でも排気ガス後処理装置３の硫黄被毒を最小限に留めることができる。
〜バリエーション〜
以上の実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変更が可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
１  エンジン
２  油圧システム
３  排気ガス後処理装置
４  エンジン制御システム
２１  油圧ポンプ
２２  パイロットポンプ
２３  アクチュエータ群
２４  コントロールバルブ装置
２５  入力操作レバー装置
３１  排気管（排気系統）
３２ａ  フィルタ
３２ｂ  酸化触媒
３３  排気温度検出装置
３４ａ，３４ｂ  排気圧力検出装置
３６  硫黄分濃度検出装置
４０  燃料油量検出装置
４１  エンジンコントロールダイヤル
４２  警報表示装置
４３  回転数検出装置
４５  電子ガバナ
４６  キースイッチ
５１  車体制御装置
５１ａ  記憶装置
５２  エンジン制御装置
１００  下部走行体
１０１  上部旋回体
１０２  フロント作業機
１０３ａ，１０３ｂ  クローラ式走行装置
１０４ａ，１０４ｂ 左右の走行モータ
１０５  旋回モータ
１０６  エンジンルーム
１０７  キャビン
１１１  ブーム
１１２  アーム
１１３  バケット
１１４  ブームシリンダ
１１５  アームシリンダ
１１６  バケットシリンダ