CN104040126B - 工程机械 - Google Patents

Abstract

在发动机(10)、废气净化装置(20)、再生装置(24)上设置用于检测这些构件的工作状态的检测器，例如，旋转传感器(28)、冷却水温度传感器(29)、吸气温度传感器(30)、排气温度传感器(31、32、33、34)、压力传感器(35、36)、开度传感器(37、38、39)。在其中的压力传感器(35、36)以外的传感器(28～34、37～39)发生了故障时，在根据压力传感器(35、36)的检测值能够判定为在粒子状物质除去过滤器(23)上未过剩地堆积有粒子状物质期间，进行限制发动机(10)的转速的轻度的运转限制。另一方面，在粒子状物质除去过滤器(23)上过剩地堆积有粒子状物质时，或者，在压力传感器(35、36)发生了故障时，进行伴随发动机(10)的燃料喷射量限制的重度的运转限制。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及具备废气净化装置的工程机械，该废气净化装置适合用于例如从柴油发动机等的废气中除去有害物质。

背景技术

一般地，液压挖掘机、液压起重机等工程机械包括：能够自行的下部行驶体；以能够回转的方式搭载在该下部行驶体上的上部回转体；以及以能够仰俯动作的方式设置在该上部回转体的前侧的作业装置。上部回转体在回转框架的后部搭载用于驱动液压泵的发动机，在回转框架的前侧搭载驾驶室、燃料箱、工作油箱等。

在此，工程机械的作为原动机的发动机一般使用柴油发动机。在从这种柴油发动机排出的废气中有时含有例如粒子状物质(PM：ParticulateMatter)、氮氧化物(NOx)等有害物质。因此，在工程机械上，在形成发动机的废气通路的排气管设有净化废气的废气净化装置。

废气净化装置构成为包含：对废气中所含的一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)等进行氧化除去的氧化催化剂(例如DieselOxidationCatalyst，也简称为DOC)；以及配置在该氧化催化剂的下游侧且对废气中的粒子状物质进行捕集除去的粒子状物质除去过滤器(例如，DieselParticulateFilter，也简称为DPF)(专利文献1)。

然而，粒子状物质除去过滤器伴随着捕集粒子状物质而在该过滤器上堆积粒子状物质，由此过滤器被筛眼堵塞。因此，在将粒子状物质捕集了一定量的阶段，需要从过滤器除去粒子状物质，使过滤器再生。该过滤器的再生能够通过进行例如称为后喷射的再生处理用的燃料喷射而使废气的温度上升，并使堆积在过滤器上的粒子状物质燃烧来进行。

另一方面，若以粒子状物质过剩地堆积在过滤器上的状态进行再生处理，则废气的温度过度变高(粒子状物质的燃烧温度变得过高)，存在过滤器熔损的可能性。因此，根据现有技术，构成为，对被过滤器捕集的粒子状物质的捕集量进行推定，在该推定捕集量过剩之前进行再生处理(专利文献2、专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－65577号公报

专利文献2：日本特开2006－322375号公报

专利文献3：日本特开2004－132358号公报

发明内容

然而，专利文献2的现有技术采用如下结构，若在再生关联设备、即推定被过滤器捕集的粒子状物质的捕集量所使用的传感器等设备检测出异常，则即使该异常存在于某个设备上，都限制发动机的输出。但是，根据检测出了异常的设备，既有能够继续运转的情况，也有优选采取尽可能快速地停止发动机的措施的情况。

因此，根据专利文献2的现有技术，例如在优选采取了停止发动机的措施的情况下，存在继续运转的可能性。另一方面，与此相反，例如，虽然在过滤器上捕集粒子状物质有充分的富余，但发动机的输出被过度限制，也存在例如不能使工程机械从作业现场运转到维修场所的可能性。

此外，在优选采取了停止发动机的措施的情况下为了防止继续运转，在再生关联设备存在异常的情况下，即使该异常存在于某个设备上，也考虑直接停止发动机。但是，该情况下，存在例如不能使工程机械从作业现场移动的可能性，因而并不理想。

本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案，目的在于提供一种能够与发生了故障的检测器相应地采取必要的失效保护措施的工程机械。

(1).本发明的工程机械具备：供操作员搭乘的车体；搭载在该车体上的发动机；设置在该发动机的排气侧且通过过滤器来捕集从上述发动机排出的废气中的粒子状物质的废气净化装置；通过使被上述过滤器捕集的粒子状物质燃烧来进行该过滤器的再生处理的再生装置；由用于检测上述发动机、废气净化装置以及再生装置的工作状态的多个种类的检测器构成的状态检测装置；以及基于构成该状态检测装置的各检测器的检测值来进行上述发动机以及再生装置的控制的控制装置。

为了解决上述的课题，本发明采用的结构的特征在于，上述状态检测装置构成为包含差压检测器，该差压检测器检测上述废气净化装置的过滤器的入口侧的压力与出口侧的压力的差即差压，上述控制装置具备：故障判定单元，判定是在构成上述状态检测装置的差压检测器存在故障、还是在该差压检测器以外的检测器存在故障；过堆积判定单元，在利用该故障判定单元判定为在上述差压检测器以外的检测器存在故障的情况下，基于由上述差压检测器检测的差压，判定在上述过滤器上是否过剩地堆积有粒子状物质；以及运转限制单元，在利用上述故障判定单元判定为在上述检测器存在故障的情况、以及/或者在利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，向上述操作员报知该故障，以及/或者限制上述发动机的输出。

根据该结构，能够与发生了故障的检测器相应地采取必要的失效保护措施，能够提高工程机械的可靠性。即、在利用故障判定单元判定为在差压检测器以外的检测器存在故障的情况下，过堆积判定单元基于由差压检测器检测的差压判定在过滤器上是否过剩地堆积有粒子状物质。因此，在利用过堆积判定单元判定为在过滤器上未过剩地堆积有粒子状物质的期间，通过利用运转限制单元进行轻度的运转限制，能够继续运转。由此，在差压检测器以外的检测器存在故障的情况下，能够防止过度地限制发动机的输出，能够使工程机械从作业现场运转到维修场所，从而能够进行必要的修理、更换、维修。

另一方面，在利用故障判定单元判定为在差压检测器存在故障的情况下、或者利用过堆积判定单元判定为在过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，通过利用运转限制单元进行重度的运转限制，从而能够不强制性地继续运转。该情况下，由于不直接停止发动机，因此能够使工程机械从作业现场移动。由此，能够在使工程机械从作业现场移动了的状态下，进行必要的修理、更换、维修。

(2).根据本发明，上述运转限制单元构成为，在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器以外的检测器存在故障、而且利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上未过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进行轻度的运转限制，在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器存在故障的情况下、或者利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进行比上述轻度的运转限制重的重度的运转限制。

根据该结构，在差压检测器以外的检测器存在故障、在过滤器上未过剩地堆积有粒子状物质的情况下，停留于进行轻度的运转限制。另一方面，在差压检测器存在故障的情况下、或者在过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进行重度的运转限制，不会对发动机、废气净化装置以及再生装置施加过度的负载，或者不会强制性地继续运转。

(3).根据本发明，上述轻度的运转限制，向操作员报知该故障，并且进行上述发动机的转速限制，上述重度的运转限制，向操作员报知该故障，并且进行上述发动机的转速限制以及燃料喷射量限制。根据该结构，能够抑制发动机的输出被过度地限制的同时，不会强制性地继续运转。

(4).根据本发明，上述运转限制单元构成为，在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器存在故障的情况下、或者利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，当经过预先设定的规定时间后使上述发动机停止。根据该结构，通过适当设定至停止发动机的规定时间，从而能够兼顾以下双方，即、能够使工程机械从作业现场移动，不会强制性地继续运转。

(5).根据本发明，构成上述状态检测装置的检测器中的上述差压检测器是检测上述过滤器的入口侧和出口侧的压力的一对压力传感器，构成上述状态检测装置的检测器中的上述差压检测器以外的检测器是检测上述发动机的转速的旋转传感器、检测上述发动机的冷却水的温度的冷却水温度传感器、检测被上述发动机吸入的空气的温度的吸气温度传感器、检测废气的温度的排气温度传感器、以及检测对吸气或排气的流路节流的节流阀的开度的开度传感器中的至少任何一个传感器。

附图说明

图1是表示适用于本发明的实施方式的液压挖掘机的主视图。

图2是以拆除了图1中的上部回转体中的驾驶室、外装罩的一部分的状态放大表示液压挖掘机的局部剖切的俯视图。

图3是表示发动机、废气净化装置、再生装置、控制装置、状态检测装置的结构图。

图4是表示图3中的控制装置的控制内容的流程图。

图5是表示图4中的再生处理的流程图。

具体实施方式

以下，以适用于被称为小型液压挖掘机的小型的液压挖掘机的情况为例，参照附图对本发明的工程机械的实施方式进行详细说明。

图中，符号1是土砂的挖掘作业等所使用的小型液压挖掘机。该液压挖掘机1大致包括：能够自行的履带式下部行驶体2；经由回转装置3能够回转地搭载在该下部行驶体2上且与该下部行驶体2一起构成车体的上部回转体4；以及以能够仰俯动作的方式设置在该上部回转体4的前侧的作业装置5。

在此，作业装置5作为摇摆柱式的作业装置而构成，例如具备摇摆柱5A、起重臂5B、悬臂5C、作为作业工具的铲斗5D、使作业装置5向左、右摇动的摇摆缸5E(参照图2)、起重臂缸5F、悬臂缸5G以及铲斗缸5H。上部回转体4由后述的回转框架6、外装罩7、驾驶室8以及配重9等构成。

回转框架6形成上部回转体4的构造体，该回转框架6经由回转装置3安装在下部行驶体2上。在回转框架6上，在其后部侧设有后述的配重9、发动机10，在左前侧设有后述的驾驶室8。在回转框架6上，位于驾驶室8与配重9之间设有外装罩7，该外装罩7与回转框架6、驾驶室8以及配重9一起划分形成容纳发动机10、液压泵17、换热器19、废气净化装置20等的空间。

驾驶室8搭载于回转框架6的左前侧，该驾驶室8在内部划分形成供操作员搭乘的操作室。在驾驶室8的内部配设有供操作员就座的驾驶席、各种操作杆、后述的报知器40(参照图3)等。

配重9用于取得与作业装置5的重量平衡，该配重9位于后述的发动机10的后侧并安装于回转框架6的后端部。如图2所示，配重9的后面侧形成为圆弧状，成为将配重9纳入下部行驶体2的车体宽度内的结构。

符号10是以横置状态配置在回转框架6的后侧的发动机，该发动机10作为原动机搭载于小型的液压挖掘机1，例如使用小型的柴油发动机而构成。在发动机10设有吸入外部空气的吸气管11、和构成排出废气的废气通路的一部分的排气管12。在排气管12连接设有后述的废气净化装置20。

如图3所示，吸气管11设置在发动机10的吸气侧，该吸气管11中与发动机10的连接部位成为包含多个分支管的吸气歧管。在吸气管11的前端侧连接有对外部空气进行净化的空气过滤器13，在吸气管11的中途设有后述的吸气节流阀25。排气管12设置在发动机10的排气侧，该排气管12中与发动机10的连接部位成为包含多个分支管的排气歧管。在排气管12的中途设有后述的排气节流阀26。

在此，发动机10由电子控制式发动机构成，利用电子控制喷射阀等燃料喷射装置14(参照图3)可变地控制燃料的供给量。即、该燃料喷射装置14基于从后述的控制装置41输出的控制信号而可变地控制向发动机10的缸体(未图示)内喷射的燃料的喷射量(燃料喷射量)

在此，燃料喷射装置14与吸气节流阀25、排气节流阀26等一起构成后述的再生装置24。具体而言，成为如下结构，即、再生装置24根据控制装置41的控制信号，调节吸气节流阀25、排气节流阀26的开度，并且调节燃料喷射装置14向缸体的燃料喷射量，由此使废气的温度上升，燃烧除去堆积在后述的废气净化装置20的粒子状物质除去过滤器23上的粒子状物质。

回流管15设置在吸气管11与排气管12之间，该回流管15用于使从发动机10向排气管12内排出的废气的一部分在吸气管11回流。在此，在回流管15的中途部位，设有根据来自后述的控制装置41的控制信号来开、闭阀的排气回流阀(EGR阀)16。排气回流阀16调节从排气管12向吸气管11回流的废气的回流量，通过使废气的一部分在吸气侧再循环，从而能够降低废气中的氮氧化物(NOx)。

液压泵17安装在发动机10的左侧，该液压泵17与工作油箱(未图示)一起构成液压源。液压泵17例如由可变容量型的斜板式、斜轴式或者径向活塞式液压泵构成。此外，液压泵17并不一定限于可变容量型的液压泵，例如也可以使用固定容量型的液压泵来构成。

如图2所示，在发动机10的左侧安装有动力传递装置18，液压泵17经由该动力传递装置18来传递发动机10的旋转输出。液压泵17通过由发动机10驱动而朝向控制阀(未图示)吐出压力油(工作油)。

换热器19位于发动机10的右侧并设置在回转框架6上。该换热器19例如包含散热器、油冷却器、中间冷却器而构成。即、换热器19进行发动机10的冷却的同时，还进行返回到上述工作油箱的压力油(工作油)的冷却等。

接着，对从发动机10排出的废气进行净化的废气净化装置20进行说明。

即、符号20表示设置在发动机10的排气侧的废气净化装置。如图2所示，废气净化装置20配设在发动机10的上部左侧，例如配设在动力传递装置18的上侧的位置，其上游侧连接有发动机10的排气管12。废气净化装置20与排气管12一起构成废气通路，在废气从上游侧向下游侧流通期间，除去该废气中所含的有害物质。更具体而言，通过后述的粒子状物质除去过滤器23对从发动机10排出的废气中的粒子状物质进行捕集。

即、由柴油发动机构成的发动机10不仅效率高而且耐久性也优良。但是，发动机10的废气中包含有粒子状物质(PM)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)等有害物质。因此，如图3所示，安装在排气管12上的废气净化装置20构成为，包含氧化并除去废气中的一氧化碳(CO)等的后述的氧化催化剂22、和捕集并除去废气中的粒子状物质(PM)的后述的粒子状物质除去过滤器23。

如图3所示，废气净化装置20具有在前、后能够装卸地连结例如多个筒体而构成的筒状的壳体21。在该壳体21内以能够装卸的方式容纳有氧化催化剂22、和作为过滤器的粒子状物质除去过滤器23。

氧化催化剂22由例如具有与壳体21的内径尺寸相同的外径尺寸的陶瓷制的隔室状筒体构成，在氧化催化剂22内，在其轴向上形成有多个贯通孔(未图示)，在其内表面涂敷有贵重金属。氧化催化剂22通过在规定的温度的条件下使废气在各贯通孔内流通而氧化并除去该废气中所含的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)，将氮氧化物(NO)作为二氧化氮(NO₂)而除去。

另一方面，粒子状物质除去过滤器23在壳体21内配置在氧化催化剂22的下游侧。粒子状物质除去过滤器23捕集从发动机10排出的废气中的粒子状物质，并且燃烧并除去捕集到的粒子状物质，从而进行废气的净化。因此，粒子状物质除去过滤器23例如由隔室状筒体构成，该隔室状筒体通过在由陶瓷材料构成的多孔部件上沿轴向设置多个小孔(未图示)而成。由此，粒子状物质除去过滤器23经由多个小孔来捕集粒子状物质，所捕集的粒子状物质通过后述的再生装置24的再生处理而燃烧并除去。其结果，粒子状物质除去过滤器23得以再生。

符号24表示通过使被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质燃烧来进行该过滤器23的再生处理的再生装置，该再生装置24大致包括上述的燃料喷射装置14、后述的吸气节流阀25、以及排气节流阀26。再生装置24根据后述的控制装置41的指令信号(控制信号)，将吸气节流阀25和排气节流阀26中的至少一方节流阀向对流路节流的方向驱动，并且利用燃料喷射装置14调节向缸体的燃料喷射量。由此，如后文所述，成为使排气管12内的废气的温度上升，燃烧并除去堆积于粒子状物质除去过滤器23上的粒子状物质的结构。

吸气节流阀25设置在发动机10的吸气管11侧，该吸气节流阀25构成进行粒子状物质除去过滤器23的再生处理的再生装置24。在此，吸气节流阀25根据来自控制装置41的控制信号通常时保持为开阀状态(例如与燃料喷射量对应的开度、或全开状态)。另一方面，在进行再生处理时，根据来自控制装置41的控制信号，吸气节流阀25向对流路节流的方向被驱动。

由此，吸气节流阀25以空气与燃料的空燃比成为变浓倾向的方式对的吸入空气量节流。此时，在发动机10的燃烧室内，通过使空燃比成为变浓倾向的燃料燃烧，从而向排气管12侧排出的废气的温度上升，能够燃烧除去被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质。

排气节流阀26设置在发动机10的排气管12侧，该排气节流阀26也构成进行粒子状物质除去过滤器23的再生处理的再生装置24。在此，排气节流阀26根据来自控制装置41的控制信号通常时保持为全开状态。另一方面，在进行再生处理时，根据来自控制装置41的控制信号，排气节流阀26向对流路节流的方向被驱动，减小其开度，进行节流控制。

由此，排气节流阀26对在排气管12内流动的废气的流量节流，对发动机10给与背压，使发动机10的负载增大。此时，控制装置41使发动机10的燃料喷射装置14的燃料喷射量与上述负载对应地增大。其结果，废气的温度上升，能够使被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质燃烧、除去。

符号27表示用于检测发动机10、废气净化装置20以及再生装置24的工作状态的状态检测装置。状态检测装置27大致包括多个种类的检测器，具体而言，大致包括后述的旋转传感器28、冷却水温度传感器29、吸气温度传感器30、排气温度传感器31、32、33、34、压力传感器35、36、开度传感器37、38、39。该情况下，各检测器中，压力传感器35、36与差压检测器对应，其以外的传感器28～34、37～39与差压检测器以外的检测器对应。此外，在本实施方式中，状态检测装置27是设置在小型的液压挖掘机1上的传感器(检测器)的例示。因此，压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39根据发动机10、废气净化装置20等的结构而适当地安装。

旋转传感器28用于检测发动机10的转速(旋转速度)，该旋转传感器28检测发动机10的转速，将该检测信号输出至后述的控制装置41。控制装置41基于例如由旋转传感器28检测出的发动机转速N、由燃料喷射装置14喷射的燃料喷射量F、以及由后述的排气温度传感器32检测出的氧化催化剂22前的废气的温度(排气温度)，推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量，基于做该为推定捕集量的第一推定捕集量Q1，进行是否进行再生处理的判定。此外，燃料喷射量F除了能够从例如由设置在发动机10的吸气侧的未图示的空气流量计(空气流量计)检测的吸入空气量和发动机转速N求出之外，还能够从例如由控制装置41输出至燃料喷射装置14的控制信号(燃料喷射指令)算出。

冷却水温度传感器29用于检测发动机10用的冷却水的温度(水温)，该冷却水温度传感器29检测发动机冷却水的温度，并将该检测信号输出至后述的控制装置41。发动机冷却水的温度用于发动机10的工作状态的监视、或根据需要而用于发动机10、再生装置24的控制、状态量的运算等。

吸气温度传感器30用于检测吸入空气的温度(吸气温度)。如图3所示，吸气温度传感器30安装在吸气管11的中途且比吸气节流阀25靠下游侧，检测被发动机10吸入的空气的温度。由吸气温度传感器30检测出的吸气温度作为检测信号输出至后述的控制装置41。吸气温度用于发动机10的工作状态的监视、或根据需要而用于发动机10、再生装置24的控制、状态量的运算等。

排气温度传感器31、32、33、34用于检测废气的温度(排气温度)。如图3所示，各排气温度传感器31、32、33、34中，节流阀前排气温度传感器31安装在排气管12的中途且比排气节流阀26靠上游侧。催化剂前排气温度传感器32安装在废气净化装置20的壳体21且比氧化催化剂22靠上游侧。过滤器前排气温度传感器33安装在废气净化装置20的壳体21且比粒子状物质除去过滤器23靠上游侧。过滤器后排气温度传感器34安装在废气净化装置20的壳体21且比粒子状物质除去过滤器23靠下游侧。

节流阀前排气温度传感器31检测排气节流阀26的上游侧的废气的温度。催化剂前排气温度传感器32检测氧化催化剂22的上游侧的废气的温度。过滤器前排气温度传感器33检测粒子状物质除去过滤器23的上游侧的废气的温度。过滤器后排气温度传感器34检测比粒子状物质除去过滤器23靠下游侧的废气的温度。由各排气温度传感器31、32、33、34检测出的排气温度作为检测信号输出至后述的控制装置41。各排气温度用于发动机10、废气净化装置20以及再生装置24的工作状态的监视、例如被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量的推定等。

符号35、36表示设置在废气净化装置20的壳体21上的作为差压检测器的压力传感器。如图3所示，一对压力传感器35、36以相互分离的方式配置在粒子状物质除去过滤器23的入口侧(上游侧)和出口侧(下游侧)，将各自的检测信号输出至后述的控制装置41。控制装置41例如根据由压力传感器35检测出的入口侧的压力P1和由压力传感器36检测出的出口侧的压力P2来算出差压ΔP。与此同时，基于该差压ΔP和排气温度及废气流量来推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量，并基于作为该推定捕集量的第二推定捕集量Q2，进行是否进行再生处理的判定。

开度传感器37、38、39用于检测对吸气或排气的流路进行节流的节流阀(吸气节流阀25、排气节流阀26、排气回流阀16)的开阀状态。如图3所示，各开度传感器37、38、39中，吸气节流阀开度传感器37安装在吸气节流阀25上且检测其开度。排气节流阀开度传感器38安装在排气节流阀26上且检测其开度。排气回流阀开度传感器39安装在排气回流阀16上且检测其开度。由各开度传感器37、38、39检测出的开度作为检测信号输出至后述的控制装置41。各开度用于发动机10、废气净化装置20以及再生装置24的工作状态的监视、例如被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量的推定等。

报知器40在驾驶室8内设于驾驶席的附近。报知器40与后述的控制装置41连接，基于来自该控制装置41的指令(报知信号)，对操作员报知在构成状态检测装置27的传感器28～39存在故障的意思、进行与该故障相应的运转限制的意思。在此，报知器40能够由发出报知音的蜂鸣器、发出音声的扬声器、显示报知内容的光亮或监视器等构成。在控制装置41判定为在状态检测装置27的检测器存在故障的情况下，报知器40基于来自该控制装置41的指令(报知信号)发出报知音、报知显示，从而对操作员报知该意思。

符号41表示由微型计算机等构成的控制装置(控制单元)。控制装置41基于构成状态检测装置27的各传感器28～39的检测值，进行发动机10以及再生装置24的控制。在此，控制装置41的输入侧与燃料喷射装置14、状态检测装置27的各检测器、即旋转传感器28、冷却水温度传感器29、吸气温度传感器30、排气温度传感器31、32、33、34、压力传感器35、36、开度传感器37、38、39等连接。控制装置41的输出侧与燃料喷射装置14、吸气节流阀25、排气节流阀26、排气回流阀16、报知器40等连接。控制装置41具有由ROM、RAM等构成的存储部41A，在该存储部41A内储存有后述的图4以及图5所示的再生处理以及运转限制用的处理程序、预先作成的用于推定粒子状物质的捕集量的第一图表、第二图表、计算式、预先设定的捕集量阈值Qs、差压阈值ΔPs、规定时间Ts等。

在此，用于推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量的第一图表是至少基于发动机的转速N和燃料喷射量F来推定捕集量的图表。具体而言，第一图表是通过预先实验等求出例如发动机转速N和燃料喷射量F及粒子状物质的排出量Hm的对应关系，并将该对应关系作为图表而作成的图表。在将推定捕集量设为Q1、将根据第一图表求出的粒子状物质的排出量设为Hm、将通过再生处理而从粒子状物质除去过滤器23除去的粒子状物质的量(再生量)设为J的情况下，用于推定捕集量的计算式能够表示为以下数学式1。

(数学式1)

Q1＝Hm-J

该情况下，通过再生处理除去的粒子状物质的量、即再生量J例如能够根据废气的流量和氧化催化剂22前的排气温度及NO₂转换率的关系来算出，其中，废气的流量根据发动机转速N和燃料喷射量F求出，NO₂转换率通过在根据发动机转速N和燃料喷射量F求出的氮氧化物(NOx)的排出量上加上排气温度而求出。

用于推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量的第二图表是至少基于粒子状物质除去过滤器23的差压ΔP来推定捕集量的图表。具体而言，第二图表是通过预先实验等求出例如差压ΔP和废气流量及推定捕集量Q2的对应关系，并将该对应关系作为图表而作成的图表。此外，在将由压力传感器35检测出的入口侧的压力设为P1，将由压力传感器36检测出的出口侧的压力设为P2的情况，粒子状物质除去过滤器23的差压ΔP由下述数学式2算出(参照日本特开2004－132358号公报)。

数学式2

ΔP＝P1-P2

捕集量阈值Qs是用于判定是否进行再生处理的基准值。即、捕集量阈值Qs是用于在根据上述第一图表和计算式推定的第一推定捕集量Q1、和根据上述第二图表推定的第二推定捕集量Q2的至少任一方为捕集量阈值Qs以上时，判定为需要再生处理的值。该捕集量阈值Qs基于预先实验、计算、模拟等设定其值，以便以适当的状态、例如在粒子状物质除去过滤器23上捕集足够的粒子状物质的状态进行再生处理。

差压阈值ΔPs是用于判定在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质的基准值。即、差压阈值ΔPs是用于在差压ΔP超过差压阈值ΔPs时，判定为在过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的值。该差压阈值ΔPs基于预先实验、计算、模拟等设定其值，以便适当地进行粒子状物质是否过剩地堆积的判定，防止例如尽管在过滤器23上捕集粒子状物质还有充分的富余但却判定为过剩地堆积。

规定时间Ts是从判断不良状况的发生至停止发动机10的时间。具体而言，规定时间Ts是在判定为在压力传感器35、36存在故障的情况、和判定为在压力传感器35、36以外的传感器存在故障且判定为在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，从该判定开始至使发动机10停止的时间。规定时间Ts是基于预先实验、计算、模拟等设定的，以便在发生了故障的情况下，能够确保使液压挖掘机1从作业现场移动的时间，而且能够防止继续运转引起的过度的失常。

控制装置41按照后述的图4以及图5的处理程序，进行自动地进行再生处理的自动再生控制(第一功能)、和在构成状态检测装置27的传感器28～39发生了故障的情况下进行与该故障相应的运转限制的运转限制控制(第二功能)。

首先，对作为第一功能的自动再生控制进行叙述。控制装置41除了至少基于燃料喷射量F和发动机转速N来推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量以外，还至少基于粒子状物质除去过滤器23的差压ΔP来推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量。接着，推定出的两个捕集量、即、至少基于燃料喷射量F和发动机转速N推定的第一推定捕集量Q1和至少基于粒子状物质除去过滤器23的差压ΔP推定的第二推定捕集量Q2中的至少任一方的推定捕集量为捕集量阈值Qs以上，控制装置41判定是否需要进行再生处理。接着，控制装置41在判定为需要再生处理时，向再生装置24输出进行再生的意思的控制信号，进行自动再生的控制。具体而言，将吸气节流阀25和排气节流阀26中的至少一方的节流阀向对流路节流的方向驱动，并且调节燃料喷射装置14向缸体的燃料喷射量，由此使堆积在粒子状物质除去过滤器23上的粒子状物质燃烧除去。

其次，对作为第二功能的运转限制控制进行叙述。控制装置41判定在构成状态检测装置27的传感器28～39是否存在失常、异常、误动作、故障等故障。接着，控制装置41在判定为在构成状态检测装置27的传感器28～39的至少一个存在故障的情况下，判定是在压力传感器35、36存在故障、还是在该压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障。接着，控制装置41判定为在压力传感器35、36以外的传感器存在故障的情况下，基于由压力传感器35、36检测的差压ΔP，判定在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质。

并且，控制装置41与传感器28～39的故障和在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质相应地进行运转限制。具体而言，在判定为在传感器28～39存在故障的情况、以及在判定为在粒子状物质除去过滤器23过剩地堆积有粒子状物质的情况下，对操作员报知存在故障的意思和过剩地堆积有粒子状物质的意思。该情况下，控制装置41将用于进行该报知的信号(报知信号)输出至报知器40，从而从该报知器40发出报知音、报知显示，进行故障报知。与此同时，控制装置41进行发动机10的转速限制、燃料喷射量限制等的发动机10的输出的限制。例如，控制装置41向发动机10的燃料喷射装置14输出控制信号，以使发动机转速N、燃料喷射量F与传感器28～39没有故障的情况相比较变小。

此外，排出口42设置在废气净化装置20的下游侧，该排出口42位于比粒子状物质除去过滤器23靠下游侧并与壳体21的出口侧连接。该排出口42构成为，包含例如将净化处理后的废气向大气中放出的烟囱、消音器。

本实施方式的液压挖掘机1具有如上所述的结构，接着，对其动作进行说明。

液压挖掘机1的操作员搭乘于上部回转体4的驾驶室8，起动发动机10，驱动液压泵17。由此，来自液压泵17的压力油经由控制阀供给至各种驱动器。在搭乘于驾驶室8的操作员操作了行驶用的操作杆时，能够使下部行驶体2前进或后退。

另一方面，通过驾驶室8内的操作员操作作业用的操作杆，能够使作业装置5进行俯仰动作来进行土砂的挖掘作业等。该情况下，小型的液压挖掘机1由于上部回转体4的回转半径小，因此即使在例如市区那样狭窄的作业现场，也能够一边对上部回转体4进行回转驱动一边进行侧沟挖掘作业等。

在发动机10运转时，从该排气管12排出作为有害物质的粒子状物质等。此时，废气净化装置20能够由氧化催化剂22酸化除去废气中的碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO)、一氧化碳(CO)。粒子状物质除去过滤器23捕集废气中所含的粒子状物质。由此，能够将净化后的废气通过下游侧的排出口42向外部排出。此外，捕集到的粒子状物质由再生装置24来燃烧除去(再生处理)。

另外，有时在构成状态检测装置27的传感器28～39发生失常、异常、误动作、故障等故障。该情况下，根据该故障的程度，既有能够继续运转的情况，也有优选采用停止发动机10的措施的情况。例如尽管优选采取停止发动机10的措施，但如果继续运转，则有可能出现较大的故障。与此相反，例如尽管在粒子状物质除去过滤器23上捕集粒子状物质还有充分的富余，但直接停止发动机10并不理想。

因此，在本实施方式中，控制装置41构成为，除了再生处理的控制以外，还能够判定构成状态检测装置27的传感器28～39的故障，并且与产生了故障的传感器28～39相应地采取必要的失效保护措施。具体而言，做成如下结构，即、通过利用控制装置41实行图4以及图5所示的处理，从而进行再生处理和运转限制处理。

即、通过发动机10的起动(工作)，开始图4的处理动作，则在步骤1中，进行构成状态检测装置27的传感器28～39是否正常、即在传感器28～39是否未发生异常、误动作、故障等故障的判定。该判定例如能够通过规定的运转状态、给与规定的信号(自检信号)的情况下是否从各传感器28～39得到规定的检测结果来进行(自我诊断)。在该步骤1中，在“是”、即判定为构成状态检测装置27的有所传感器28～39都正常(所有传感器28～39没有故障)的情况下，不需要进行运转限制处理，因此进入步骤2的再生处理。

在步骤2中，推定被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的量，与该推定捕集量相应地自动进行再生处理。如图5所示，该失常判定处理根据第一推定捕集量Q1和第二推定捕集量Q2判定是否需要再生处理，在判定为需要再生处理时，向再生装置24输出进行再生的意思的控制信号，进行自动再生的控制。

首先，对第一推定捕集量Q1的推定处理进行叙述。即、在再生处理的步骤21中，从旋转传感器28读入发动机转速N。接着，在步骤22中，读入燃料喷射量F。该燃料喷射量F除了能够根据例如由设置在发动机10的吸气侧的未图示的空气流量计(空气流量计)检测的吸入空气量和发动机转速N求出之外，还能够根据例如从控制装置41输出至燃料喷射装置14的控制信号(燃料喷射指令)算出。

在步骤23中，基于在前面步骤21、22中读入的发动机转速N和燃料喷射量F，推定(算出)被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量、即第一推定捕集量Q1。该第一推定捕集量Q1能够使用储存在控制装置41的存储部41A的上述的第一图表和计算式来推定。

即、使用上述的第一图表从发动机转速N和燃料喷射量F求出每单位时间的排出量，并且对该排出量累计，从而求出从运转开始到现在的总排出量Hm。并且，基于上述的数学式1，从总排出量Hm减去到现在为止的再生处理中除去的粒子状物质的量(再生量)J，从而能够推定现在的第一推定捕集量Q1。

接着，对第二推定捕集量Q2的推定处理进行叙述。在步骤24中，从压力传感器35、36读入压力P1、P2。即、读入粒子状物质除去过滤器23的上游侧的压力P1和下游侧的压力P2。在接下来的步骤25中，利用上述的数学式2对粒子状物质除去过滤器23的上游侧的压力P1和下游侧的压力P2的差压ΔP进行运算。

在下一步骤26中，基于差压ΔP来推定(算出)被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质的捕集量、即第二推定捕集量Q2。该第二推定捕集量Q2能够使用控制装置41的存储部41A中储存的上述的第二图表来推定。即、能够基于使差压ΔP和废气流量及推定捕集量Q2对应的第二图表来推定现在的第二推定捕集量Q2。

如果在上述的步骤23中推定第一推定捕集量Q1并且在步骤26中推定第二推定捕集量Q2，则在步骤27根据这些第一推定捕集量Q1以及/或者第二推定捕集量Q2是否为预先设定的捕集量阈值Qs以上，来进行是否进行再生处理的判定。在该步骤27中，在“是”、即判定为至少任一方的推定捕集量Q1、Q2为捕集量阈值Qs以上的情况下，由于在粒子状物质除去过滤器23上充分地捕集有粒子状物质，因此进入步骤28，开始自动再生。

即、在步骤28中，例如从控制装置41向吸气节流阀25和排气节流阀26中的任一方的节流阀输出向闭阀方向(对流路节流的方向)驱动的意思的控制信号，并且向燃料喷射装置14输出增大燃料喷射量的意思的控制信号。由此，使从发动机10排出的废气的温度上升，燃烧除去被粒子状物质除去过滤器23捕集的粒子状物质。并且，经由图5的返回和图4的返回，返回到图4的开始，重复步骤1以后的处理。

与此相对，在步骤27中，在“否”、即、判定为双方的推定捕集量Q1、Q2比捕集量阈值Qs小的情况下，由于在粒子状物质除去过滤器23上未充分地捕集粒子状物质，因此不经由步骤28，进入返回。并且，经由图5的返回和图4的返回，返回到图4的开始，重复步骤1以后的处理。

另一方面，返回到图4，在步骤1中，在“否”即、判定为构成状态检测装置27的全部传感器28～39不正常(至少在任意的传感器28～39存在故障)的情况下，需要进行运转限制处理，因此进入步骤3。

在步骤3中，判定压力传感器35、36是否正常。该判定也能够通过自我诊断来进行。在该步骤3中，在“是”即、判定为压力传感器35、36正常(在压力传感器35、36没有故障)的情况下，能够使用压力传感器35、36来判定在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质，因此进入步骤4，从压力传感器35、36读入压力P1、P2。即、读入粒子状物质除去过滤器23的上游侧的压力P1和下游侧的压力P2。在下一步骤5中，利用上述的数学式2运算粒子状物质除去过滤器23的上游侧的压力P1与下游侧的压力P2的差压ΔP。

在接下来的步骤6中，根据差压ΔP是否超过了预先设定的差压阈值ΔPs，来判定在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质。即、在差压ΔP为预先设定的差压阈值ΔPs以下的情况下，判定为在粒子状物质除去过滤器23上未过剩地堆积粒子状物质(在过滤器23上存在捕集粒子状物质的富余)。另一方面，在差压ΔP超过了预先设定的差压阈值ΔPs的情况下，判定为在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质(在过滤器23上没有捕集粒子状物质的富余)。

在步骤6中，在“是”、即、判定为在粒子状物质除去过滤器23上未过剩地堆积粒子状物质的情况下，进入步骤7，判定为失效保护1。即、在步骤3中，在判定为“是”并且在步骤6中判定为“是”的情况，是在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障，而且在粒子状物质除去过滤器23上未过剩地堆积粒子状物质的情况，因此进行作为轻度的运转限制的失效保护1的运转限制。

具体而言，在接下来的步骤8中，对操作员报知在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障的意思。即、从控制装置41输出向报知器40发出报知音、报知显示等的意思的报知信号，对操作员报知在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障的意思。

在接下来的步骤9中，进行发动机10的转速限制。即、在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障的情况下，在从压力传感器35、36的检测结果能够判定为在粒子状物质除去过滤器23上未过剩地堆积粒子状物质的期间，限制发动机10的转速，以使例如液压挖掘机1从作业现场到维修场所能够继续运转。在步骤10中，如果进行发动机10的转速限制，则返回到开始，重复步骤1以后的处理。

另一方面，在步骤3中，在“否”、即、在判断为压力传感器35、36不正常(在压力传感器35、36存在故障)的情况下，或者在步骤6中，在“否”、即、判定为在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进入步骤10，判定为失效保护2。

具体而言，第一，在步骤3中，在判定为“否”的情况下，在压力传感器35、36存在故障，是不能利用该压力传感器35、36判定在粒子状物质除去过滤器23是否过剩地堆积有粒子状物质的状态。第二，在步骤6中，在判定为“否”的情况下，压力传感器35、36正常，在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障，而且是在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的状态。因此，这两种情况下，进行比上述的失效保护1的轻度的运转限制重的成为重度的运转限制的失效保护2的运转限制。

在步骤11中，对操作员报知在压力传感器35、36存在故障的意思、或者在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的意思。即、从控制装置41输出向报知器40发出报知音、报知显示等的意思的报知信号，对操作员报知在压力传感器35、36存在故障的意思、或者在过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的意思(过堆积的意思)。

接着，在接下来的步骤12中，进行发动机10的转速限制以及燃料喷射量限制。即、所谓前进到步骤12是指，第一，在压力传感器35、36存在故障的情况，第二，即使在压力传感器35、36不存在故障、在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39也存在故障，而且在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的情况。因此，在步骤12中，进行发动机10的转速限制以及燃料喷射量限制，以免对发动机10、废气净化装置20以及再生装置24施加过度的负载，或者强制性地继续运转。

如果在步骤11中进行向操作员的报知，并且在步骤12中进行发动机10的转速限制以及燃料喷射量限制，则进入步骤13，判定是否经过了预先设定的规定时间Ts。即、在步骤3中，判定从判定为压力传感器35、36不正常开始、或者从在步骤6中判定为在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质开始的经过时间是否超过了规定时间Ts。在该步骤13中，在“是”、即、判定为经过了预先设定的规定时间Ts的情况下，进入步骤14，使发动机10停止。即、由于不宜继续以上的运转，因此使发动机10停止。

另一方面，在步骤14中，在“否”、即、判定为未经过预先设定的规定时间Ts的情况下，例如为了确保使液压挖掘机1从作业现场移动的时间，不经由步骤14，进入返回，并且返回到开始，重复步骤1以后的处理。

因此，根据本实施方式，能够与发生了故障的传感器28～39相应地采取必要的失效保护措施，能够提高液压挖掘机1的可靠性。

即、在通过步骤1和步骤3的处理，判定为压力传感器35、36正常、在该压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障的情况下，通过步骤6的处理而基于由压力传感器35、36检测的差压ΔP来判定在粒子状物质除去过滤器23上是否过剩地堆积有粒子状物质。因此，在通过步骤6判定为在过滤器23上未过剩地堆积有粒子状物质的期间，通过利用步骤8和步骤9的处理来进行轻度的运转限制(发动机转速限制)，从而能够继续运转。由此，在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障的情况下，能够防止过度地限制发动机10的输出，能够使液压挖掘机1从作业现场运转到维修场所，能够进行必要的修理、更换、维修。

另一方面，第一，在通过步骤1和步骤3的处理而判定为在压力传感器35、36存在故障的情况下，第二，在通过步骤1和步骤3的处理而判定为在压力传感器35、36以外的传感器28～34、37～39存在故障、而且通过步骤6的处理而判定为在粒子状物质除去过滤器23上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，通过步骤11～步骤14的处理来进行重度的运转限制(发动机转速限制和燃料喷射量限制)。由此，能够不对发动机10、废气净化装置20以及再生装置24施加过度的负载，或者不强制性地继续运转。

该情况下，由于做成通过步骤13和步骤14的处理，而在经过规定时间Ts后停止发动机10的结构，因此在经过规定时间Ts前能够使液压挖掘机1从作业现场移动。由此，能够在使液压挖掘机1从作业现场移动了的状态下，进行必要的修理、更换、维修。而且，通过适当设定规定时间Ts，能够兼顾以下双方，即、能够使液压挖掘机1从作业现场移动，以及不强制性地继续运转。

此外，在上述的实施方式中，图4所示的步骤1、3的处理是作为本发明的构成要件的故障判定单元的具体例，步骤6的处理是过堆积判定单元的具体例，步骤7～14的处理表示运转限制单元的具体例。

在上述的实施方式中，作为轻度的运转限制，例示了利用报知器40向操作员报知并且进行发动机10的转速限制的情况。另外，作为重度的运转限制，以做成下述结构的情况为例进行了说明，即、利用报知器40向操作员报知并且进行发动机10的转速限制以及燃料喷射量限制，并且在经过规定时间Ts后停止发动机10。但是，本发明并不限于此，例如也可以做成下述结构，即、作为轻度的运转限制，利用报知器进行操作员的报知，作为重度的运转限制，进行发动机的转速限制以及燃料喷射量限制。即、与发生了故障的检测器相应地，适当选择必要的运转限制，例如，作为轻度的运转限制，为仅向操作员进行警告并能够继续通常的作业的警告水平，作为重度的运转限制，为不能继续作业但能够使液压挖掘机1移动的水平等、运转限制。

在上述的实施方式中，作为构成状态检测装置27的检测器，以使用了旋转传感器28、冷却水温度传感器29、吸气温度传感器30、排气温度传感器31、32、33、34、压力传感器35、36、开度传感器37、38、39的情况为例进行了说明。但是，本发明并不限于此，例如，也可以使用检测吸入空气量的吸入空气流量传感器、检测废气的流量的废气流量传感器等检测器。即、构成状态检测装置的检测器能够使用各种检测器作为检测发动机、废气净化装置以及再生装置的工作状态的检测器。反之，不必使用在实施方式中使用的全部的各传感器28～39，压力传感器35、36以外的传感器根据需要来设置即可。因此，例如，在废气净化装置20不具备氧化催化剂22的情况下，也可以省略排气温度传感器32。

在上述的各实施方式中，以由氧化催化剂22和粒子状物质除去过滤器23构成废气净化装置20的情况为例进行了说明。但是，本发明并不限于此，例如，也可以做成除了氧化催化剂和粒子状物质除去过滤器以外，还组合尿素喷射阀、选择性还原催化剂装置等来使用的结构。

并且，在上述的各实施方式中，以将废气净化装置20搭载于小型液压挖掘机1的情况为例进行了说明。但是，具备本发明的废气净化装置的工程机械并不限于此，例如也可以应用于中型以上的液压挖掘机。另外，也能够广泛应用于具备轮式的下部行驶体的液压挖掘机、轮式装载机、叉式升降车、液压起重机等工程机械。

符号的说明

1—液压挖掘机(工程机械)，2—下部行驶体(车体)，4—上部回转体(车体)，10—发动机，14—燃料喷射装置，20—废气净化装置，23—粒子状物质除去过滤器(过滤器)，24—再生装置，27—状态检测装置，28—旋转传感器(检测器)，29—冷却水温度传感器(检测器)，30—吸气温度传感器(检测器)，31—节流阀前排气温度传感器(检测器)，32—催化剂前排气温度传感器(检测器)，33—过滤器前排气温度传感器(检测器)，34—过滤器后排气温度传感器(检测器)，35、36—压力传感器(差压检测器)，37—吸气节流阀开度传感器(检测器)，38—排气节流阀开度传感器(检测器)，39—排气回流阀开度传感器(检测器)，40—报知器，41—控制装置。

Claims (3)

1.一种工程机械，具备：供操作员搭乘的车体；搭载在该车体上的发动机；设置在该发动机的排气侧且通过过滤器来捕集从上述发动机排出的废气中的粒子状物质的废气净化装置；通过使被上述过滤器捕集的粒子状物质燃烧来进行该过滤器的再生处理的再生装置；由用于检测上述发动机、废气净化装置以及再生装置的工作状态的多个种类的检测器构成的状态检测装置；以及基于构成该状态检测装置的各检测器的检测值来进行上述发动机以及再生装置的控制的控制装置，

上述工程机械的特征在于，

上述状态检测装置构成为包含差压检测器，该差压检测器检测出上述废气净化装置的过滤器的入口侧的压力与出口侧的压力的差即差压，

上述控制装置具备：

故障判定单元，判定是在构成上述状态检测装置的差压检测器存在故障、还是在该差压检测器以外的检测器存在故障；

过堆积判定单元，在利用该故障判定单元判定为在上述差压检测器以外的检测器存在故障的情况下，基于由上述差压检测器检测的差压，判定在上述过滤器上是否过剩地堆积有粒子状物质；以及

运转限制单元，在利用上述故障判定单元判定为在上述检测器存在故障的情况下、以及/或者在利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，向上述操作员报知该故障，以及/或者限制上述发动机的输出，

上述运转限制单元构成为，

在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器以外的检测器存在故障、而且利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上未过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进行轻度的运转限制，

在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器存在故障的情况下、或者利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，进行比上述轻度的运转限制重的重度的运转限制，

上述轻度的运转限制，向操作员报知该故障，并且进行上述发动机的转速限制，

上述重度的运转限制，向操作员报知该故障，并且进行上述发动机的转速限制以及燃料喷射量限制。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

上述运转限制单元构成为，在利用上述故障判定单元判定为在上述差压检测器存在故障的情况下、或者利用上述过堆积判定单元判定为在上述过滤器上过剩地堆积有粒子状物质的情况下，当经过预先设定的规定时间后使上述发动机停止。

3.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于，

构成上述状态检测装置的检测器中的上述差压检测器是检测上述过滤器的入口侧和出口侧的压力的一对压力传感器，

构成上述状态检测装置的检测器中的上述差压检测器以外的检测器是检测上述发动机的转速的旋转传感器、检测上述发动机的冷却水的温度的冷却水温度传感器、检测被上述发动机吸入的空气的温度的吸气温度传感器、检测废气的温度的排气温度传感器、以及检测对吸气或排气的流路节流的节流阀的开度的开度传感器中的至少任何一个传感器。