JP2003027919A - Exhaust emission control device of diesel engine having turbocharger - Google Patents
Exhaust emission control device of diesel engine having turbochargerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、過給機付ディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置に関し、特に、排気中のパテ
ィキュレートを捕集するパティキュレートフィルタを再
生する技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust emission control device for a diesel engine with a supercharger, and more particularly to a technique for regenerating a particulate filter that collects particulates in exhaust gas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から排気中のパティキュレート（Pa
rticulate Matter、以下ＰＭという）の放出を防止す
るため、ＰＭを捕集するディーゼルパティキュレートフ
ィルタ（Diesel Particulate Filter、以下ＤＰＦと
いう）を排気通路中に備えるディーゼルエンジンが知ら
れている。2. Description of the Related Art Particulate matter (Pa
In order to prevent the release of rticulate Matter (hereinafter referred to as PM), there is known a diesel engine including a diesel particulate filter (Diesel Particulate Filter, hereinafter referred to as DPF) that traps PM.
【０００３】この種のディーゼルエンジンでは、ＤＰＦ
が捕集したＰＭの堆積量が多くなると、排気圧力が増大
し性能が悪化するので、堆積したＰＭを定期的に除去し
てＤＰＦを再生させる必要がある。ここで、ＤＰＦに堆
積したＰＭは、ＤＰＦ中の雰囲気温度（すなわち、排気
温度）が６００℃以上であり、ＤＰＦ中の酸素濃度がＰ
Ｍ堆積量に対して十分であるときに着火し燃焼伝播によ
り一気に燃焼させることができる。In this type of diesel engine, the DPF
When the accumulated amount of PM collected by is increased, the exhaust pressure increases and the performance deteriorates. Therefore, it is necessary to periodically remove the accumulated PM to regenerate the DPF. Here, the PM deposited on the DPF has an ambient temperature (that is, exhaust temperature) in the DPF of 600 ° C. or higher, and an oxygen concentration in the DPF is P.
When it is sufficient for the amount of M accumulation, it is possible to ignite and burn at once by combustion propagation.
【０００４】一般にディーゼルエンジンの排気中の酸素
濃度は高いので、ＤＰＦ中の雰囲気温度、すなわち、排
気温度を上昇させることができれば、堆積したＰＭを燃
焼させＤＰＦの再生が可能となる。ところで、ウエスト
ゲートバルブを備えた過給機付ディーゼルエンジンにお
いては、ウエストゲートバルブの開閉を制御することで
排気温度を制御できることが知られており、例えば特開
平５−２１４９２３号公報には、ＤＰＦ再生時にウエス
トゲートバルブを全開にして排気温度を上昇させる技術
が開示されている。Generally, since the oxygen concentration in the exhaust gas of a diesel engine is high, if the atmospheric temperature in the DPF, that is, the exhaust gas temperature can be raised, the accumulated PM can be burned to regenerate the DPF. By the way, in a diesel engine with a supercharger equipped with a wastegate valve, it is known that the exhaust gas temperature can be controlled by controlling the opening / closing of the wastegate valve. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-214923 discloses a DPF. A technique is disclosed in which the wastegate valve is fully opened during regeneration to raise the exhaust temperature.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うにＤＰＦ再生時にウエストゲートバルブを全開とする
と以下のような問題がある。すなわち、ウエストゲート
バルブを全開とすることで排気温度が上昇し、ＤＰＦに
堆積したＰＭを着火、燃焼させることができるが、ＤＰ
Ｆに堆積しているＰＭの量が多い場合、着火したＰＭが
燃焼伝播により急激に燃焼し（すなわち、燃焼速度が速
くなり）、ＤＰＦ内部が非常に高温となってしまうこと
がある。However, when the waste gate valve is fully opened during DPF regeneration as in the conventional case, there are the following problems. That is, when the waste gate valve is fully opened, the exhaust gas temperature rises and PM accumulated in the DPF can be ignited and burned.
If the amount of PM accumulated in F is large, the ignited PM may burn rapidly due to combustion propagation (that is, the burning speed may increase), and the inside of the DPF may become extremely hot.
【０００６】すると、ＤＰＦ自体にクラック等の不具合
が発生して、再生処理後のＰＭ捕集効率が大幅に低減し
てしまうといった問題があった。本発明は、上記従来の
問題を解決するためになされたものであり、ＤＰＦを再
生時におけるＤＰＦの破損を確実に回避できるディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置を提供することを目的とす
る。Then, there arises a problem that a defect such as a crack occurs in the DPF itself and the PM trapping efficiency after the regeneration treatment is significantly reduced. The present invention has been made to solve the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide an exhaust emission control device for a diesel engine that can reliably avoid damage to the DPF during regeneration of the DPF.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に係
る発明は、排気通路に設けられた過給機のタービン下流
側に配設され、排気中のパティキュレートを捕集するパ
ティキュレートフィルタと、過給機のタービンの上流側
から分岐してパティキュレートフィルタの上流側に接続
するバイパス通路と、該バイパス通路に介装され、その
開度が制御される制御弁と、パティキュレートフィルタ
の再生時期を検出する再生時期検出手段と、パティキュ
レートフィルタ再生時に、パティキュレートフィルタに
堆積しているパティキュレート堆積量に応じて前記制御
弁の開度を制御する制御手段と、を備えたことを特徴と
する。Therefore, the invention according to claim 1 is to provide a particulate filter which is arranged on the turbine downstream side of a supercharger provided in an exhaust passage and which collects particulates in the exhaust gas. , A bypass passage branched from the upstream side of the turbocharger turbine and connected to the upstream side of the particulate filter, a control valve interposed in the bypass passage and having its opening controlled, and a regeneration of the particulate filter. A regeneration timing detection means for detecting the timing, and a control means for controlling the opening degree of the control valve according to the particulate accumulation amount accumulated in the particulate filter during regeneration of the particulate filter are provided. And
【０００８】請求項２に係る発明は、前記パティキュレ
ート堆積量を推定して算出するパティキュレート堆積量
算出手段を備え、前記制御手段は、算出したパティキュ
レート堆積量に応じて前記制御弁の開度を制御すること
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the particulate matter accumulation amount calculating means for estimating and calculating the particulate matter accumulation quantity is provided, and the control means opens the control valve according to the calculated particulate matter accumulation quantity. It is characterized by controlling the degree.
【０００９】請求項３に係る発明は、前記制御手段は、
算出したパティキュレート堆積量が所定値以上のとき
は、前記制御弁を全開よりも小さい所定開度で開弁した
後に全開とし、前記所定値を下回るときは、前記制御弁
を直ちに全開とすることを特徴とする。In the invention according to claim 3, the control means is
When the calculated particulate accumulation amount is equal to or greater than a predetermined value, the control valve is opened at a predetermined opening smaller than full opening and then fully opened, and when the calculated value is below the predetermined value, the control valve is immediately fully opened. Is characterized by.
【００１０】請求項４に係る発明は、前記パティキュレ
ートフィルタの上流側と下流側の排気圧力を検出する排
気圧力検出手段備え、前記パティキュレート堆積量算出
手段は、検出したパティキュレートフィルタ上流側の排
気圧力と下流側の排気圧力との差圧に基づいてパティキ
ュレート堆積量を算出することを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided exhaust pressure detection means for detecting exhaust pressures on the upstream side and the downstream side of the particulate filter, and the particulate accumulation amount calculation means is provided on the upstream side of the detected particulate filter. It is characterized in that the particulate deposition amount is calculated based on the differential pressure between the exhaust pressure and the exhaust pressure on the downstream side.
【００１１】請求項５に係る発明は、前記パティキュレ
ートフィルタに堆積しているパティキュレートの燃焼速
度を算出する燃焼速度算出手段を備え、前記制御手段
は、算出したパティキュレートの燃焼速度に応じて前記
制御弁の開度を制御することを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided combustion speed calculation means for calculating the combustion speed of the particulates accumulated on the particulate filter, and the control means is responsive to the calculated combustion speed of the particulates. It is characterized in that the opening of the control valve is controlled.
【００１２】請求項６に係る発明は、前記制御手段は、
算出したパティキュレートの燃焼速度が所定速度以上の
ときは、前記制御弁を全開よりも小さい所定開度で開弁
し、前記所定速度を下回るときは、前記制御弁を全開と
することを特徴とする。請求項７に係る発明は、前記パ
ティキュレートフィルタ下流側の排気温度を検出する排
気温度検出手段を備え、前記燃焼速度算出手段は、パテ
ィキュレートフィルタ下流側の排気温度の上昇率に基づ
いてパティキュレートの燃焼速度を算出することを特徴
とする。In the invention according to claim 6, the control means is
When the calculated burning rate of particulates is equal to or higher than a predetermined speed, the control valve is opened at a predetermined opening smaller than full opening, and when the combustion speed is lower than the predetermined speed, the control valve is fully opened. To do. The invention according to claim 7 is provided with exhaust temperature detecting means for detecting an exhaust temperature on the downstream side of the particulate filter, and the combustion speed calculating means is based on an increase rate of the exhaust temperature on the downstream side of the particulate filter. It is characterized by calculating the burning rate of.
【００１３】[0013]
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、過給機の
タービン下流側に配設されたＤＰＦに堆積しているＰＭ
を燃焼させて再生する際に、過給機タービンの上流側か
ら分岐してＤＰＦの上流側に接続するバイパス通路の制
御弁の開度を、ＤＰＦに堆積したＰＭ堆積量に応じて変
更するので、排気温度の上昇を調整しつつ、ＤＰＦの再
生処理が可能となる。これにより、堆積しているＰＭが
多く、急激に燃焼してＤＰＦ内が極めて高温になるよう
な事態を回避することができ、ＤＰＦの破損を防止して
ＤＰＦの再生処理が実行できる。According to the invention of claim 1, PM accumulated in the DPF arranged on the turbine downstream side of the supercharger.
When burning and regenerating the engine, the opening degree of the control valve of the bypass passage branched from the upstream side of the turbocharger turbine and connected to the upstream side of the DPF is changed according to the PM accumulation amount accumulated in the DPF. Thus, the DPF regeneration process can be performed while adjusting the rise in exhaust temperature. As a result, it is possible to avoid a situation in which a large amount of accumulated PM is abruptly burned and the inside of the DPF becomes extremely hot, and it is possible to prevent damage to the DPF and perform the DPF regeneration process.
【００１４】請求項２に係る発明によれば、ＤＰＦに堆
積しているＰＭ堆積量を推定して算出し、算出したＰＭ
堆積量に応じてバイパス通路の制御弁の開度を制御する
ので、例えばＰＭ堆積量が多くＰＭが燃焼伝播して急激
に燃焼するおそれがある場合は、燃焼初期時における排
気温度の上昇を緩やかに行い、ＤＰＦの破損を防止す
る。According to the second aspect of the present invention, the PM accumulation amount accumulated in the DPF is estimated and calculated, and the calculated PM is calculated.
Since the opening degree of the control valve of the bypass passage is controlled according to the accumulation amount, for example, when there is a large amount of PM accumulation and there is a possibility that PM will be propagated by combustion and abruptly burned, the increase in exhaust temperature at the initial stage of combustion is moderated. To prevent damage to the DPF.
【００１５】一方、算出したＰＭ堆積量が比較的少ない
場合はＰＭの燃焼伝播による急激な燃焼のおそれはない
が、ＰＭの燃焼処理が行い難い状態であるので、前記制
御弁を直ちに全開とし、排気温度の上昇を速やかに行っ
てＰＭを一気に燃焼させる。従って、ＰＭ堆積量に応じ
て排気温度を最適に制御でき、ＤＰＦの破損を防止しつ
つ、ＤＰＦの再生処理を効率的に実行できる。On the other hand, when the calculated PM deposition amount is relatively small, there is no fear of rapid combustion due to PM combustion propagation, but since the PM combustion process is difficult to perform, the control valve is immediately opened fully, The exhaust gas temperature is quickly raised to burn PM at once. Therefore, the exhaust gas temperature can be optimally controlled according to the PM accumulation amount, and the DPF regeneration process can be efficiently executed while preventing damage to the DPF.
【００１６】請求項３に係る発明によれば、算出したＰ
Ｍ堆積量があらかじめ設定した所定値以上のときは、前
記制御弁を全開とすると排気温度が上昇しすぎてＰＭが
急激に燃焼するおそれがあるので、バイパス通路弁を全
開よりも小さい所定開度で開弁することでバイパス通路
を部分的に開放し、その後全開とする。これにより、排
気温度の上昇を緩やかに行いＰＭの急激な燃焼を回避で
きる。According to the invention of claim 3, the calculated P
When the amount of accumulated M is equal to or greater than a predetermined value, if the control valve is fully opened, the exhaust gas temperature rises excessively and PM may burn rapidly. The bypass passage is partially opened by opening the valve at, and then fully opened. As a result, the exhaust temperature can be gently increased and abrupt combustion of PM can be avoided.
【００１７】一方、算出したＰＭ堆積量が前記所定値を
下回るときは、前記制御弁を直ちに全開とすることで、
ＰＭを確実、かつ、速やかに燃焼させる。請求項４に係
る発明によれば、ＤＰＦにＰＭが堆積するとその量に応
じてＤＰＦ上流側と下流側の排気圧力の差が大きくなる
ので、これを検出することでＰＭ堆積量を容易に算出で
きる。なお、簡易にはＤＰＦ下流側の排気圧力を大気圧
としてもよい。この場合はＤＰＦ下流側の排気圧力検出
手段が不要となる。On the other hand, when the calculated PM deposition amount is less than the predetermined value, the control valve is immediately fully opened,
Burn PM securely and quickly. According to the invention of claim 4, when the PM is deposited on the DPF, the difference between the exhaust pressures on the upstream side and the downstream side of the DPF increases depending on the amount of the PM. Therefore, by detecting this, the PM deposition amount can be easily calculated. it can. Note that the exhaust pressure on the downstream side of the DPF may simply be atmospheric pressure. In this case, the exhaust pressure detecting means on the downstream side of the DPF becomes unnecessary.
【００１８】また、ＰＭ堆積量を算出することなく、差
圧に応じてバイパス通路弁の開度を変更するようにして
もよい。請求項５に係る発明によれば、ＤＰＦに堆積し
ているＰＭを燃焼させてＤＰＦを再生する際に、その燃
焼速度を算出（推定）し、算出した燃焼速度に応じて前
記制御弁の開度を制御するので、排気温度の上昇を調整
してＰＭが急激に燃焼してＤＰＦ内が極めて高温になる
ような事態を回避できる。Further, the opening degree of the bypass passage valve may be changed according to the differential pressure without calculating the PM accumulation amount. According to the invention of claim 5, when the PM accumulated in the DPF is burned to regenerate the DPF, the combustion speed is calculated (estimated), and the control valve is opened according to the calculated combustion speed. Since the temperature is controlled, it is possible to avoid a situation in which the PM is rapidly burned and the temperature inside the DPF becomes extremely high by adjusting the rise in the exhaust temperature.
【００１９】請求項６に係る発明によれば、算出した燃
焼速度が所定速度以上のときは、ＰＭ堆積量が多く燃焼
し易い状態にあると考えられるので、前記制御弁を全開
よりも小さい所定開度で開弁してバイパス通路を部分的
に開放することで、排気温度の上昇を緩やかにしてＰＭ
が急激に燃焼することを防止する。According to the sixth aspect of the present invention, when the calculated combustion speed is equal to or higher than the predetermined speed, it is considered that the PM accumulation amount is large and the combustion is easy to occur. By opening the valve at the opening to partially open the bypass passage, the exhaust temperature rise is moderated and PM
To prevent sudden combustion.
【００２０】一方、算出した燃焼速度が所定速度を下回
るときは、ＰＭ堆積量が少なく燃焼し難い状態にあると
考えられるので、前記制御弁を全開とし、排気温度を速
やかに上昇させる。これにより、ＤＰＦの破損を防止し
つつ、ＤＰＦの再生処理を効率的に実行できる。On the other hand, when the calculated combustion speed is lower than the predetermined speed, it is considered that the amount of accumulated PM is small and it is difficult to burn the fuel. Therefore, the control valve is fully opened to quickly raise the exhaust gas temperature. As a result, the DPF regeneration process can be efficiently executed while preventing the DPF from being damaged.
【００２１】請求項７に係る発明によれば、ＤＰＦに堆
積しているＰＭが燃焼すると、その燃焼速度によりＤＰ
Ｆ下流側の排気温度の上昇率も異なる（すなわち、燃焼
速度が速いほど排気温度上昇率も高い）ので、これを検
出することでＰＭの燃焼速度を容易に算出（検出、推
定）できる。なお、燃焼速度を算出することなく、排気
温度の上昇率そのものに応じてバイパス通路弁の開度を
変更するようにしてもよい。According to the seventh aspect of the present invention, when the PM accumulated in the DPF burns, the DP increases due to the burning speed.
Since the exhaust gas temperature increase rate on the downstream side of F is different (that is, the exhaust gas temperature increase rate is higher as the combustion speed is faster), the combustion speed of PM can be easily calculated (detected, estimated) by detecting this. The opening of the bypass passage valve may be changed according to the rate of increase in the exhaust temperature itself without calculating the combustion speed.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態を示す
過給機付ディーゼルエンジンのシステム図である。図に
示すように、本実施形態に係る過給機付ディーゼルエン
ジンは、エンジン本体１と、該エンジン本体１に取り付
けられたコモンレール燃料噴射系２と、過給機３と、排
気系に設けられて排気中のパティキュレート（ＰＭ）を
捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰ
Ｆ）４と、を含んで構成されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram of a diesel engine with a supercharger showing a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, a diesel engine with a supercharger according to the present embodiment is provided in an engine body 1, a common rail fuel injection system 2 attached to the engine body 1, a supercharger 3, and an exhaust system. Diesel particulate filter (DP) that collects particulate matter (PM) in the exhaust gas
F) 4 and are included.
【００２３】コモンレール燃料噴射系２は、コモンレー
ル５及び燃料ポンプ６をその主要構成要素としており、
高圧の燃料をエンジン本体１に供給する。過給機３のコ
ンプレッサ７は、吸気通路８に接続されており、駆動さ
れて圧縮空気をエンジン本体１に供給する。過給機３の
タービン９は、排気通路１０に接続されており、エンジ
ン本体１からの排気により回転されて前記コンプレッサ
７を駆動する。The common rail fuel injection system 2 has a common rail 5 and a fuel pump 6 as its main constituent elements.
High-pressure fuel is supplied to the engine body 1. The compressor 7 of the supercharger 3 is connected to the intake passage 8 and is driven to supply compressed air to the engine body 1. The turbine 9 of the supercharger 3 is connected to the exhaust passage 10 and is rotated by the exhaust gas from the engine body 1 to drive the compressor 7.
【００２４】排気通路１０には、エンジン本体１と過給
機のタービン９との間から分岐して吸気系に接続するＥ
ＧＲ通路１１と、該ＥＧＲ通路１１よりも下流側で分岐
して、更に下流側に配置されたＤＰＦ４の直前に接続す
るバイパス通路１２とが設けられている。ＥＧＲ通路１
１には、ＥＧＲバルブ１３が介装されておりその開度が
制御される。また、バイパス通路には、バイパス通路バ
ルブ１４が介装されておりその開度が制御される。The exhaust passage 10 is branched from between the engine body 1 and the turbine 9 of the supercharger and connected to the intake system.
A GR passage 11 and a bypass passage 12 that branches on the downstream side of the EGR passage 11 and that is connected immediately in front of the DPF 4 arranged on the further downstream side are provided. EGR passage 1
1, an EGR valve 13 is interposed and its opening is controlled. Further, a bypass passage valve 14 is provided in the bypass passage and the opening thereof is controlled.
【００２５】ここで、前記ＥＧＲバルブ１３及びバイパ
ス通路バルブ１４が閉弁されているときは、エンジン本
体１からの排気は全て過給機３のタービン９を通過し、
その後、ＤＰＦ４により浄化されて外部に排出される。
また、前記ＥＧＲバルブ１３が開弁されると、排気の一
部がＥＧＲ通路１１を通じて吸気系に還流され、前記バ
イパス通路バルブ１４が開弁されると、排気の一部が前
記過給機３のタービン９を通過せずにバイパス通路９を
通じてＤＰＦ４直前の排気通路へと導かれる。When the EGR valve 13 and the bypass passage valve 14 are closed, all the exhaust gas from the engine body 1 passes through the turbine 9 of the supercharger 3,
Then, it is purified by the DPF 4 and discharged to the outside.
Further, when the EGR valve 13 is opened, a part of the exhaust gas is returned to the intake system through the EGR passage 11, and when the bypass passage valve 14 is opened, a part of the exhaust gas is discharged to the supercharger 3. It is guided to the exhaust passage immediately before the DPF 4 through the bypass passage 9 without passing through the turbine 9.
【００２６】従って、タービン９を通過することなくＤ
ＰＦ４の直前の排気通路へ導かれた排気は、熱エネルギ
をタービン９で奪われることがないためＤＰＦ４直前の
排気通路の排気温度を上昇させ、これによってＤＰＦ４
を昇温させることができる。なお、前記ＥＧＲバルブ１
３及びバイパス通路バルブ１４の開閉制御は、入力され
る各種の信号に基づいてコントロールユニット２０によ
り行われる。Therefore, without passing through the turbine 9, D
The exhaust gas guided to the exhaust passage immediately before the PF4 does not take heat energy from the turbine 9, so that the exhaust temperature of the exhaust passage immediately before the DPF4 rises.
Can be heated. The EGR valve 1
The control unit 20 controls the opening and closing of the valve 3 and the bypass passage valve 14 based on various input signals.
【００２７】コントロールユニット２０に入力される信
号としては、エンジン本体１に組み込まれたエンジン回
転速度センサ２１からのエンジン回転速度信号Ｎｅ、ア
クセル開度センサ２２からのアクセル開度信号Ａｃｃ、
ＤＰＦ４の上流側、下流側それぞれに設けられた圧力セ
ンサ２３、２４からの排気圧力信号Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔ等
がある。Signals input to the control unit 20 include an engine rotation speed signal Ne from an engine rotation speed sensor 21 incorporated in the engine body 1, an accelerator opening signal Acc from an accelerator opening sensor 22,
There are exhaust pressure signals Pin, Pout, etc. from the pressure sensors 23, 24 provided on the upstream side and the downstream side of the DPF 4, respectively.
【００２８】次に、上記過給機付ディーゼルエンジンの
ＤＰＦ４の再生処理について説明する。本実施形態で
は、前記バイパス通路バルブ１４の開弁することで排気
の温度を上昇させて堆積したＰＭを着火、燃焼させて再
生処理を行うが、バイパス通路バルブ１４の開度を制御
することで、堆積したＰＭの急激な燃焼を抑制し、ＤＰ
Ｆ４の破損を防止するようにしている。Next, the regeneration process of the DPF 4 of the diesel engine with a supercharger will be described. In the present embodiment, the bypass passage valve 14 is opened to raise the temperature of the exhaust gas, and the accumulated PM is ignited and burned to perform the regeneration process. However, by controlling the opening degree of the bypass passage valve 14. , Suppresses the rapid combustion of accumulated PM, DP
It is designed to prevent damage to F4.
【００２９】具体的には、ＤＰＦ４再生処理時に、ＤＰ
Ｆ４に堆積しているＰＭ堆積量を算出（検出又は推定）
し、算出したＰＭ堆積量が所定値以上であるときは、バ
イパス通路バルブ１４を部分的に（すなわち、所定開度
で）開弁した後、全開とするよう制御する。一方、算出
したＰＭ堆積値が前記所定値を下回るときは、バイパス
通路バルブ１４を直ちに全開にしてＰＭを一気に燃焼さ
せる。Specifically, during the DPF4 reproduction processing, the DP
Calculates (detects or estimates) the amount of PM accumulated in F4
When the calculated PM deposition amount is equal to or greater than the predetermined value, the bypass passage valve 14 is controlled to be partially opened (that is, at the predetermined opening degree) and then fully opened. On the other hand, when the calculated PM deposition value is less than the predetermined value, the bypass passage valve 14 is immediately fully opened to burn the PM at once.
【００３０】なお、ＰＭ堆積量は、ＤＰＦ４に流入する
排気の圧力と、ＤＰＦ４から流出する排気の圧力とをそ
れぞれ圧力センサ２３、２４でモニタし、その差圧に基
づいて概算する。図２は、本実施形態（第１実施形態）
に係るＤＰＦ４の再生処理ルーチンを示すフローチャー
トである。The PM deposition amount is roughly calculated based on the pressure difference between the pressure of the exhaust gas flowing into the DPF 4 and the pressure of the exhaust gas flowing out of the DPF 4, which are monitored by the pressure sensors 23 and 24, respectively. FIG. 2 shows the present embodiment (first embodiment).
5 is a flowchart showing a regeneration processing routine of the DPF 4 according to the above.
【００３１】図２において、ステップ２０１（図では、
Ｓ２０１と記す。以下同じ）では、エンジン回転速度Ｎ
ｅ、アクセル開度Ａｃｃ、ＤＰＦ４上流側の排気圧力Ｐ
ｉｎ、下流側の排気圧力Ｐｏｕｔを検出する。ステップ
２０２では、検出したエンジン回転速度Ｎｅ及びアクセ
ル開度Ａｃｃに基づいて、あらかじめ設定されたマップ
（図示省略）を参照して燃料噴射量Ｑを読み込む。In FIG. 2, step 201 (in the figure,
It is referred to as S201. The same applies hereinafter), the engine speed N
e, accelerator opening Acc, exhaust pressure P upstream of DPF4
in, the exhaust pressure Pout on the downstream side is detected. In step 202, the fuel injection amount Q is read based on the detected engine rotation speed Ne and accelerator opening Acc by referring to a preset map (not shown).
【００３２】ステップ２０３では、検出したＤＰＦ４上
流側の排気圧力Ｐｉｎと下流側の排気圧力Ｐｏｕｔから
その差圧ΔＰ（＝Ｐｉｎ−Ｐｏｕｔ）を算出する。な
お、Ｐｏｕｔを大気圧Ｐ0とした差圧ΔＰ'（＝Ｐｉｎ−
Ｐ0）により近似するようにしてもよい。この場合、Ｄ
ＰＦ４の下流側の圧力センサが不要になり、その関連部
品を削減でき、コストダウンが図れる。In step 203, the pressure difference ΔP (= Pin-Pout) between the detected exhaust pressure Pin on the upstream side of the DPF 4 and the detected exhaust pressure Pout on the downstream side is calculated. The differential pressure ΔP ′ (= Pin−, where Pout is the atmospheric pressure P0)
You may make it approximate by P0). In this case, D
The pressure sensor on the downstream side of the PF 4 is not necessary, the related parts can be reduced, and the cost can be reduced.
【００３３】ステップ２０４では、ステップ２０３で算
出した差圧ΔＰ（又はΔＰ'）に基づいて、マップ（図
示省略）を参照することによりＰＭ堆積量を算出する
（読み込む）。なお、ここで使用するマップは、例えば
差圧ΔＰ（又はΔＰ'）とＰＭ堆積量とを一対一対応さ
せてあらかじめ実験等により求めたものである。ステッ
プ２０５では、ＤＰＦ４の再生時期か否かを判定する。In step 204, the PM deposition amount is calculated (read) by referring to a map (not shown) based on the differential pressure ΔP (or ΔP ') calculated in step 203. The map used here is obtained in advance by an experiment or the like, for example, by making a one-to-one correspondence between the differential pressure ΔP (or ΔP ′) and the PM deposition amount. In step 205, it is determined whether it is the regeneration time of the DPF 4.
【００３４】具体的には、ステップ２０４で算出したＰ
Ｍ堆積量があらかじめ設定された基準値を超えているか
否かで判定する。この基準値は、ＤＰＦ４再生処理が必
要であるＰＭ堆積量としてあらかじめ実験等により求め
たものである。ＤＰＦ４再生時期であれば、ステップ２
０６に進み、再生時期でなければ、本制御を終了する。Specifically, P calculated in step 204
It is determined by whether or not the amount of accumulated M exceeds a preset reference value. This reference value is obtained in advance by experiments or the like as the PM accumulation amount that requires the DPF4 regeneration process. If it is the DPF4 regeneration time, step 2
The process proceeds to 06, and if it is not the regeneration time, this control is ended.
【００３５】ステップ２０６では、ステップ２０４で算
出した（読み込んだ）ＰＭ堆積量が所定値以上であるか
否かを判定する。この所定値は、バイパス通路バルブ１
４を全開にしてＤＰＦ４の再生処理を行うと堆積してい
るＰＭが一気に燃焼することで過度の温度上昇を招き、
ＤＰＦ４が破損するおそれがあるＰＭ堆積量としてあら
かじめ設定されたものである（ステップ２０５で用いる
基準値よりも大きい値として設定される）。In step 206, it is determined whether or not the PM accumulation amount calculated (read) in step 204 is a predetermined value or more. This predetermined value is the bypass passage valve 1
When 4 is fully opened and the DPF 4 is regenerated, the accumulated PM burns at once, causing an excessive temperature rise,
This is a preset amount of PM that may damage the DPF 4 (set as a value larger than the reference value used in step 205).
【００３６】算出したＰＭ堆積量が所定値以上であれ
ば、ステップ２０７に進み、まずバイパス通路バルブ１
４を部分的に開弁し、その後に全開とする。具体的に
は、図３に実線で示すように、バイパス通路バルブ１４
の開度を、所定時間Ｔのあいだ所定開度ａ（％）とした
後、全開（１００％）とする。この所定開度ａ（％）
は、ＤＰＦに堆積しているＰＭが燃焼伝播を起こさない
ような排気温度となるように設定されるものであり、例
えばステップ２０２で読み込んだ燃料噴射量Ｑ（すなわ
ち、燃焼状態）に応じて設定される。If the calculated PM deposition amount is equal to or larger than the predetermined value, the process proceeds to step 207, and first, the bypass passage valve 1
4 is partially opened and then fully opened. Specifically, as shown by the solid line in FIG. 3, the bypass passage valve 14
The opening is set to a predetermined opening a (%) for a predetermined time T, and then fully opened (100%). This predetermined opening a (%)
Is set so that the exhaust temperature does not cause the PM accumulated in the DPF to propagate in combustion, and is set in accordance with the fuel injection amount Q (that is, the combustion state) read in step 202, for example. To be done.
【００３７】なお、本実施形態では、バイパス通路バル
ブ１４の開度をａ（％）と１００（％）の２段階で制御
するようにしているが、３段階以上であってもよく、ま
た、開度が連続的に増加するようにしてもよい。また、
読み込んだＰＭ堆積量と前記所定値との差が大きいほ
ど、バイパス通路バルブ１４を部分的に開弁する時間
（すなわち、所定時間Ｔ）が大きくなるよう設定しても
よい。In this embodiment, the opening degree of the bypass passage valve 14 is controlled in two stages of a (%) and 100 (%), but it may be controlled in three stages or more. The opening may be increased continuously. Also,
It may be set such that the larger the difference between the read PM accumulation amount and the predetermined value is, the longer the time for partially opening the bypass passage valve 14 (that is, the predetermined time T).
【００３８】一方、算出したＰＭ堆積量が前記所定値を
下回れば、ステップ２０８に進み、バイパス通路バルブ
１４の開度を全開とする（図３の破線）。以上のよう
に、ＤＰＦ４再生時に、ＤＰＦ４に堆積しているＰＭ堆
積量が所定値以上であるときは、バイパス通路バルブ１
４を全開にする前に部分的に開弁するので６００℃（Ｐ
Ｍが着火、燃焼する温度）を超えない範囲で排気の温度
を上昇させることができる。On the other hand, if the calculated PM deposition amount is below the predetermined value, the routine proceeds to step 208, where the opening degree of the bypass passage valve 14 is fully opened (broken line in FIG. 3). As described above, during regeneration of the DPF 4, when the PM accumulation amount accumulated in the DPF 4 is equal to or larger than the predetermined value, the bypass passage valve 1
Since the valve is partially opened before fully opening No. 4, 600 ° C (P
The temperature of the exhaust gas can be raised within a range not exceeding the temperature at which M ignites and burns.
【００３９】これにより、ＰＭの燃焼伝播に伴う過度な
温度上昇（１２００℃以上）を回避してＤＰＦ４の破損
を防止しつつ、ＰＭの酸化反応によりＤＰＦ４の再生処
理を行うことができる。なお、排気の温度が６００℃を
超えないときであってもＰＭの酸化反応は起こるので
（ＰＭの燃焼伝播は起こらないが）、バイパス通路バル
ブ１４を所定時間Ｔのあいだ部分的に開弁することでＰ
Ｍを徐々に減少させて、前記所定値よりも少なくするこ
とができる。As a result, excessive temperature rise (1200 ° C. or higher) due to PM combustion propagation can be avoided and damage to the DPF 4 can be prevented, while PM regeneration can be performed to regenerate the DPF 4. Even when the exhaust gas temperature does not exceed 600 ° C., the PM oxidation reaction occurs (though PM combustion propagation does not occur), so the bypass passage valve 14 is partially opened for the predetermined time T. So P
M can be gradually reduced to less than the predetermined value.
【００４０】そして、前記所定時間Ｔ経過後は、ＰＭ堆
積量が前記所定値を下回り、ＰＭの燃焼に伴うＤＰＦ４
の破損のおそれがなくなるので、バイパス通路バルブ１
４を全開にして残りのＰＭを燃焼させれば、ＤＰＦ４の
破損を確実に回避しつつ、再生処理を行える。一方、Ｄ
ＰＦ４に堆積しているＰＭ堆積量が所定値を下回るとき
は、バイパス通路バルブ１４を全開とするので、ＤＰＦ
４の再生処理を速やかに行うことができる。After the elapse of the predetermined time T, the PM accumulation amount falls below the predetermined value, and the DPF 4 accompanying the combustion of PM
There is no risk of damage to the bypass passage valve 1.
If 4 is fully opened and the remaining PM is burnt, the regeneration process can be performed while reliably avoiding damage to the DPF 4. On the other hand, D
When the PM accumulation amount accumulated in the PF 4 is less than the predetermined value, the bypass passage valve 14 is fully opened, so the DPF
It is possible to promptly perform the reproduction process of No. 4.
【００４１】なお、本制御に加えて、ステップ２０８に
おいてバイパス通路バルブ１４を全開とする際に、エン
ジン運転状態が低速低中負荷領域にあるときはバイパス
通路バルブ１４の開弁操作を禁止する制御を備えるよう
にしてもよい。このようにすれば、バイパス通路バルブ
１４を開弁することにより過給圧が低下し、空燃比の悪
化してしまう事態を抑制でき、運転性の悪化を防止でき
る。In addition to the present control, when the bypass passage valve 14 is fully opened in step 208, the control for prohibiting the opening operation of the bypass passage valve 14 when the engine operating state is in the low speed low medium load region. May be provided. With this configuration, it is possible to prevent a situation in which the supercharging pressure is reduced and the air-fuel ratio is deteriorated by opening the bypass passage valve 14, and it is possible to prevent deterioration of drivability.
【００４２】また、本実施形態ではバイパス通路バルブ
１４の開度制御のみを行うことで排気の温度を上昇させ
ＤＰＦ４の再生処理を行っているが、ＤＰＦ４にヒータ
を設け、バイパス通路バルブ１４の開度制御とヒータ制
御とを併用することで、ＤＰＦ４の再生処理を行うよう
にしてもよい。次に本発明の第２実施形態について説明
する。In this embodiment, the temperature of the exhaust gas is raised to regenerate the DPF 4 by only controlling the opening degree of the bypass passage valve 14. However, a heater is provided in the DPF 4 to open the bypass passage valve 14. The regeneration processing of the DPF 4 may be performed by using both the temperature control and the heater control. Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００４３】図４は、本発明の第２実施形態を示す過給
機付ディーゼルエンジンのシステム図である。図におい
て、前記第１実施形態の構成（図１）と異なるのは、Ｄ
ＰＦ４の下流側に温度センサ２５が配設されている点の
みであり、その他については同じであるので説明は省略
する。なお、他のセンサの検出信号と同様、温度センサ
２５からの排気温度信号Ｔｅｘｈもコントロールユニッ
ト２０に入力される。FIG. 4 is a system diagram of a diesel engine with a supercharger showing a second embodiment of the present invention. In the figure, the difference from the configuration of the first embodiment (FIG. 1) is D
The only difference is that the temperature sensor 25 is provided on the downstream side of the PF 4, and the other points are the same, so description thereof will be omitted. The exhaust gas temperature signal Texh from the temperature sensor 25 is also input to the control unit 20, like the detection signals of the other sensors.
【００４４】前記第１実施形態がＤＰＦ４に堆積してい
るＰＭ堆積量に基づいてバイパス通路バルブ１４の開度
を制御したのに対し、本実施形態では、ＤＰＦ４に堆積
しているＰＭの燃焼速度に基づいてバイパス通路バルブ
１４の開度を制御する。具体的には、ＤＰＦ４の再生処
理時に、まずバイパス通路バルブ１４を部分的に（すな
わち、所定開度で）開弁することでＤＰＦ４再生処理を
開始する。これにより、ＤＰＦ４に堆積しているＰＭの
燃焼伝播は起こらないもののＰＭの酸化反応は起こる
（燃焼する）ので、その燃焼速度を算出（検出又は推
定）する。While the opening degree of the bypass passage valve 14 is controlled on the basis of the PM accumulation amount accumulated in the DPF 4 in the first embodiment, the combustion speed of the PM accumulated in the DPF 4 is controlled in the present embodiment. The opening degree of the bypass passage valve 14 is controlled based on the above. Specifically, during the regeneration process of the DPF 4, first, the bypass passage valve 14 is partially (that is, at a predetermined opening degree) opened to start the DPF 4 regeneration process. As a result, combustion propagation of PM deposited on the DPF 4 does not occur, but an oxidation reaction of PM occurs (combusts), so the combustion speed is calculated (detected or estimated).
【００４５】そして、算出した燃焼速度が所定速度以上
のときは、ＰＭの燃焼に伴う過度な温度上昇を防止すべ
く、バイパス通路バルブ１４を全開とせずに部分的に開
弁するよう制御する。一方、算出した燃焼速度が前記所
定速度を下回るときは、バイパス通路バルブ１４を全開
にして堆積しているＰＭを燃焼伝播により一気に燃焼さ
せる。When the calculated combustion speed is equal to or higher than the predetermined speed, the bypass passage valve 14 is controlled not to be fully opened but to be partially opened in order to prevent an excessive temperature rise due to the combustion of PM. On the other hand, when the calculated combustion speed is lower than the predetermined speed, the bypass passage valve 14 is fully opened and the accumulated PM is burned at once by combustion propagation.
【００４６】なお、ＰＭの燃焼速度は、ＤＰＦ４から流
出する排気の温度変化を、温度センサ２５でモニタし、
ＤＰＦ４再生処理開始後におけるＤＰＦ４から流出する
排気温度の温度上昇率に基づいて概算する。図５は、本
実施形態（第２実施形態）に係るＤＰＦ４の再生処理ル
ーチンを示すフローチャートである。As for the burning rate of PM, the temperature sensor 25 monitors the temperature change of the exhaust gas flowing out from the DPF 4,
It is roughly calculated based on the temperature rise rate of the exhaust gas temperature flowing out from the DPF 4 after the start of the DPF 4 regeneration process. FIG. 5 is a flowchart showing a regeneration processing routine of the DPF 4 according to the present embodiment (second embodiment).
【００４７】図５において、ステップ５０１では、エン
ジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度Ａｃｃ、ＤＰＦ４上流
側の排気圧力Ｐｉｎ、下流側の排気圧力Ｐｏｕｔ、ＤＰ
Ｆ４下流側の排気温度Ｔｅｘｈを検出する。ステップ５
０２から５０５までは、前記第１実施形態（図２）にお
けるステップ２０２からステップ２０５までと同様であ
る。5, in step 501, the engine speed Ne, the accelerator opening Acc, the exhaust pressure Pin on the upstream side of the DPF 4, the exhaust pressure Pout, DP on the downstream side.
The exhaust temperature Texh on the downstream side of F4 is detected. Step 5
Steps 02 to 505 are the same as steps 202 to 205 in the first embodiment (FIG. 2).
【００４８】ステップ５０５において、ＤＰＦ４再生時
期であれば、ステップ５０６に進み、再生時期でなけれ
ば本制御を終了する。ステップ５０６では、バイパス通
路バルブ１４を部分的に開弁し、ＤＰＦ４の再生処理を
開始する。ステップ５０７では、ＤＰＦ４再生処理開始
から所定時間経過後のＤＰＦ４下流側の排気温度Ｔｅｘ
ｈｓを検出する。In step 505, if the DPF4 regeneration time is reached, the process proceeds to step 506, and if it is not the regeneration time, this control is ended. In step 506, the bypass passage valve 14 is partially opened, and the regeneration process of the DPF 4 is started. In step 507, the exhaust gas temperature Tex on the downstream side of the DPF 4 after a predetermined time has elapsed from the start of the DPF 4 regeneration process.
Detect hs.
【００４９】ステップ５０８では、ＤＰＦ４下流側の排
気温度ＴｅｘｈとＤＰＦ４再生処理開始から所定時間経
過後のＤＰＦ４下流側の排気温度Ｔｅｘｈｓとに基づく
排気温度の温度上昇率から堆積しているＰＭの燃焼速度
を算出（推定）する。ステップ５０９では、算出したＰ
Ｍ燃焼速度が所定速度以上であるか否かを判定する。In step 508, the combustion speed of the accumulated PM is calculated from the temperature increase rate of the exhaust temperature based on the exhaust temperature Texh on the downstream side of the DPF 4 and the exhaust temperature Texhs on the downstream side of the DPF 4 after a predetermined time has elapsed since the start of the DPF4 regeneration process. Is calculated (estimated). In step 509, the calculated P
It is determined whether the M combustion speed is equal to or higher than a predetermined speed.
【００５０】ＰＭ燃焼速度が所定速度以上であれば、ス
テップ５１０に進み、バイパス通路バルブ１４を全開と
せずに部分的に開弁（所定開度で開弁）することで、Ｄ
ＰＦ４に堆積しているＰＭが燃焼伝播を起こさないよう
な排気温度としてＤＰＦ４再生処理を行う。すなわち、
ＰＭ燃焼速度が所定速度以上のときは、ＤＰＦ４に堆積
しているＰＭ量が多いと考えられるため、バイパス通路
バルブ１４を全開とせずに部分的に開弁することでＰＭ
の燃焼伝播による過度の温度上昇を回避しつつ、ＤＰＦ
４の再生処理を行う。If the PM combustion speed is equal to or higher than the predetermined speed, the routine proceeds to step 510, where the bypass passage valve 14 is partially opened (opened at a predetermined opening degree) without being fully opened.
The DPF4 regeneration process is performed at an exhaust temperature such that PM accumulated in the PF4 does not cause combustion propagation. That is,
When the PM combustion speed is equal to or higher than the predetermined speed, it is considered that the amount of PM accumulated in the DPF 4 is large, and therefore the bypass passage valve 14 is partially opened instead of being fully opened.
DPF while avoiding excessive temperature rise due to combustion propagation
4 reproduction processing is performed.
【００５１】なお、この場合のバイパス通路バルブ１４
の開度は、あらかじめ所定開度として設定してもよい
が、算出したＰＭ燃焼速度と前記所定速度との差に応じ
て設定するようにしてもよい（例えば、その差が大きい
ほどバイパス通路バルブ１４の開度が小さくなるよう設
定する）。一方、ＰＭ燃焼速度が所定速度を下回れば、
ステップ５１１に進み、バイパス通路バルブ１４を全開
として堆積しているＰＭを燃焼伝播により一気に燃焼さ
せる。In this case, the bypass passage valve 14
The opening may be set as a predetermined opening in advance, or may be set according to the difference between the calculated PM combustion speed and the predetermined speed (for example, the larger the difference, the larger the bypass passage valve). 14 is set so that the opening degree becomes small). On the other hand, if the PM burning speed is below the predetermined speed,
Proceeding to step 511, the bypass passage valve 14 is fully opened and the accumulated PM is burned at once by combustion propagation.
【００５２】以上のように、本実施形態においても、Ｐ
Ｍの燃焼に伴う過度な温度上昇（１２００℃以上）を回
避してＤＰＦ４の破損を防止しつつ、ＤＰＦ４の再生処
理を行うことができる。なお、本実施形態においても、
前記第１実施形態と同様に、ステップ５１０においてバ
イパス通路バルブ１４を全開とする際に、エンジン運転
状態が低速低中負荷領域にあるときはバイパス通路バル
ブ１４の開弁操作を禁止する制御を備えるようにしても
よく、また、ＤＰＦ４にヒータを設け、バイパス通路バ
ルブ１４の開度制御とヒータ制御とを併用することで、
ＤＰＦ４の再生処理を行うようにしてもよい。As described above, in this embodiment as well, P
It is possible to perform the regeneration process of the DPF 4 while avoiding the excessive temperature rise (1200 ° C. or higher) accompanying the combustion of M to prevent the DPF 4 from being damaged. Note that, also in this embodiment,
Similar to the first embodiment, when the bypass passage valve 14 is fully opened in step 510, control is provided to prohibit the opening operation of the bypass passage valve 14 when the engine operating state is in the low speed low medium load region. Alternatively, by providing a heater in the DPF 4 and using the opening control of the bypass passage valve 14 and the heater control together,
You may make it perform the reproduction process of DPF4.
【図１】本発明の第１実施形態に係るシステム図。FIG. 1 is a system diagram according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施形態に係るＤＰＦ再生処理ル
ーチンを示すフローチャート。FIG. 2 is a flowchart showing a DPF regeneration processing routine according to the first embodiment of the present invention.
【図３】バイパス通路バルブの開弁状態（開度）を説明
する図。FIG. 3 is a diagram illustrating a valve opening state (opening degree) of a bypass passage valve.
【図４】本発明の第２実施形態に係るシステム図FIG. 4 is a system diagram according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第２実施形態に係るＤＰＦ再生処理ル
ーチンを示すフローチャート。FIG. 5 is a flowchart showing a DPF regeneration processing routine according to the second embodiment of the present invention.
１ エンジン本体 ３ 過給機 ４ ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ） ５ コモンレール ６ 燃料ポンプ ７ 過給機のコンプレッサ ９ 過給機のタービン １１ ＥＧＲ通路 １２ バイパス通路 １３ ＥＧＲバルブ １４ バイパス通路バルブ ２３ 上流側圧力センサ ２４ 下流側圧力センサ ２５ 温度センサ 1 engine body 3 supercharger 4 Diesel particulate filter (DPF) 5 common rail 6 Fuel pump 7 Supercharger compressor 9 Turbocharger turbine 11 EGR passage 12 Bypass passage 13 EGR valve 14 Bypass passage valve 23 Upstream pressure sensor 24 Downstream pressure sensor 25 temperature sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G090 AA01 AA06 BA01 CA01 CB23 DA00 DA04 DA12 EA05 3G092 AA02 AA17 AA18 AB03 DB03 DC12 DC14 DF02 EA01 EA12 EA13 EA21 EA28 EA29 FA18 FA38 FA50 GA11 HD01Z HD08Z HD09X ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 3G090 AA01 AA06 BA01 CA01 CB23 DA00 DA04 DA12 EA05 3G092 AA02 AA17 AA18 AB03 DB03 DC12 DC14 DF02 EA01 EA12 EA13 EA21 EA28 EA29 FA18 FA38 FA50 GA11 HD01Z HD08Z HD09X
Claims (7)
流側に配設され、排気中のパティキュレートを捕集する
パティキュレートフィルタと、 過給機のタービンの上流側から分岐してパティキュレー
トフィルタの上流側に接続するバイパス通路と、 該バイパス通路に介装され、その開度が制御される制御
弁と、 パティキュレートフィルタの再生時期を検出する再生時
期検出手段と、 パティキュレートフィルタ再生時に、パティキュレート
フィルタに堆積しているパティキュレート堆積量に応じ
て前記制御弁の開度を制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする過給機付ディーゼルエンジン
の排気浄化装置。1. A particulate filter, which is disposed in the exhaust passage on the turbine downstream side of a supercharger and collects particulates in the exhaust gas, and a particulate filter branched from the upstream side of the turbocharger turbine. A bypass passage connected to the upstream side of the particulate filter, a control valve interposed in the bypass passage and having its opening controlled, a regeneration timing detection unit for detecting the regeneration timing of the particulate filter, and a particulate filter regeneration. An exhaust emission control device for a diesel engine with a supercharger, characterized by comprising: control means for controlling the opening of the control valve according to the amount of particulate accumulation accumulated on the particulate filter.
出するパティキュレート堆積量算出手段を備え、 前記制御手段は、算出したパティキュレート堆積量に応
じて前記制御弁の開度を制御することを特徴とする請求
項１記載の過給機付ディーゼルエンジンの排気浄化装
置。2. A particulate deposition amount calculation means for estimating and calculating the particulate deposition amount, wherein the control means controls the opening of the control valve according to the calculated particulate deposition amount. An exhaust emission control device for a diesel engine with a supercharger according to claim 1.
ト堆積量が所定値以上のときは、前記制御弁を全開より
も小さい所定開度で開弁した後に全開とし、 前記所定値を下回るときは、前記制御弁を直ちに全開と
することを特徴とする請求項２記載の過給機付ディーゼ
ルエンジンの排気浄化装置。3. The control means opens the control valve at a predetermined opening smaller than the full opening when the calculated particulate accumulation amount is a predetermined value or more, and then opens the control valve fully, and when the calculated value falls below the predetermined value. The exhaust gas purification device for a diesel engine with a supercharger according to claim 2, wherein the control valve is fully opened immediately.
下流側の排気圧力を検出する排気圧力検出手段備え、 前記パティキュレート堆積量算出手段は、検出したパテ
ィキュレートフィルタ上流側の排気圧力と下流側の排気
圧力との差圧に基づいてパティキュレート堆積量を算出
することを特徴とする請求項２又は請求項３記載の過給
機付ディーゼルエンジンの排気浄化装置。4. Exhaust pressure detection means for detecting exhaust pressure on the upstream side and downstream side of the particulate filter, wherein the particulate accumulation amount calculation means detects the exhaust pressure on the upstream side and the downstream side of the detected particulate filter. The exhaust gas purification device for a diesel engine with a supercharger according to claim 2 or 3, wherein the particulate accumulation amount is calculated based on a pressure difference from the exhaust pressure.
いるパティキュレートの燃焼速度を算出する燃焼速度算
出手段を備え、 前記制御手段は、算出したパティキュレートの燃焼速度
に応じて前記制御弁の開度を制御することを特徴とする
請求項１記載に過給機付ディーゼルエンジンの排気浄化
装置。5. A combustion speed calculation means for calculating a combustion speed of particulates accumulated on the particulate filter, wherein the control means is configured to open the opening of the control valve according to the calculated combustion speed of the particulates. The exhaust gas purification device for a diesel engine with a supercharger according to claim 1, wherein the exhaust gas purification device is controlled.
トの燃焼速度が所定速度以上のときは、前記制御弁を全
開よりも小さい所定開度で開弁し、 前記所定速度を下回るときは、前記制御弁を全開とする
ことを特徴とする請求項５記載の過給機付ディーゼルエ
ンジンの排気浄化装置。6. The control means opens the control valve at a predetermined opening smaller than full opening when the calculated particulate combustion speed is equal to or higher than a predetermined speed, and when the calculated particulate combustion speed is lower than the predetermined speed, the control means opens the control valve. The exhaust purification device for a diesel engine with a supercharger according to claim 5, wherein the control valve is fully opened.
気温度を検出する排気温度検出手段を備え、 前記燃焼速度算出手段は、パティキュレートフィルタ下
流側の排気温度の上昇率に基づいてパティキュレートの
燃焼速度を算出することを特徴とする請求項５又は請求
項６記載の過給機付ディーゼルエンジンの排気浄化装
置。7. An exhaust gas temperature detection means for detecting an exhaust gas temperature on the downstream side of the particulate filter, wherein the combustion speed calculation means is based on an increase rate of the exhaust gas temperature on the downstream side of the particulate filter. The exhaust emission control device for a diesel engine with a supercharger according to claim 5 or 6, wherein:
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