JP2003106137A - Exhaust emission control device of internal combustion engine - Google Patents

Exhaust emission control device of internal combustion engine

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JP2003106137A
JP2003106137A JP2001298605A JP2001298605A JP2003106137A JP 2003106137 A JP2003106137 A JP 2003106137A JP 2001298605 A JP2001298605 A JP 2001298605A JP 2001298605 A JP2001298605 A JP 2001298605A JP 2003106137 A JP2003106137 A JP 2003106137A
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exhaust
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temperature
combustion engine
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Toshihiko Nishiyama
利彦 西山
Kotaro Wakamoto
晃太郎 若本
Nobuhiko Emori
信彦 江森
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Komatsu Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust emission control device of an internal combustion engine which can favorably maintain purification efficiency of exhaust gas. SOLUTION: In this exhaust emission control device 2, by appropriately controlling an emission throttle amount with an emission throttle valve 62 and a high-temperature exhaust return amount with a first EGR valve 631A using an emission temperature controller 70, the emission temperature is maintained at a predetermined temperature. By this, when an emission post- treatment device 61 is DPF, combustion of PM such as scavenged soot or the like can be promoted, and when the emission post-treatment device 61 has a catalyst, the catalyst can be activated or substances adhering to the catalyst can be burned or removed to recover poisoning state of the catalyst, which can maintain exhaust gas purification effect favorably.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気ガ
ス浄化装置に係り、詳しくは、内燃機関から排出される
排気ガスを浄化する内燃機関の排気ガス浄化装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, and more particularly to an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine that purifies exhaust gas discharged from the internal combustion engine.

【０００２】[0002]

【背景技術】従来より、内燃機関から排出される排気ガ
スを浄化するために、排気路の途中に排気後処理装置を
設けることが知られている。このような排気後処理装置
としては、たとえば、排気ガス中に含まれる窒素酸化
物、いわゆるＮＯｘを低減するために、ＮＯｘ還元触媒
（ＤｅＮＯｘ触媒）やＮＯｘ吸蔵還元触媒を担持した担
体を有する排気後処理装置が開発されている。BACKGROUND ART It has been conventionally known to provide an exhaust aftertreatment device in the middle of an exhaust passage in order to purify exhaust gas discharged from an internal combustion engine. As such an exhaust aftertreatment device, for example, an exhaust aftertreatment having a carrier carrying a NOx reduction catalyst (DeNOx catalyst) or a NOx storage reduction catalyst in order to reduce nitrogen oxides, so-called NOx, contained in the exhaust gas. Processors have been developed.

【０００３】ＮＯｘ還元触媒やＮＯｘ吸蔵還元触媒を有
する排気後処理装置では、酸化雰囲気中での触媒のＮＯ
ｘ還元作用を利用して排気ガスを浄化しているため、担
体内に流す排気ガスに十分な量の炭化水素を添加する必
要がある。ここで、炭化水素としては、通常、燃料であ
る軽油がそのまま使用されるか、または軽油を分留、改
質したものが使用される。In an exhaust aftertreatment device having a NOx reduction catalyst and a NOx occlusion reduction catalyst, the NO of the catalyst in an oxidizing atmosphere is used.
Since the exhaust gas is purified by utilizing the x reduction action, it is necessary to add a sufficient amount of hydrocarbon to the exhaust gas flowing into the carrier. Here, as the hydrocarbon, light oil, which is a fuel, is usually used as it is, or a light oil obtained by fractionating and reforming light oil is used.

【０００４】このような排気後処理装置では、燃料を排
気ガスに添加すると、排気温度により燃料が気化し、こ
の気化した燃料を含んだ排気ガスが排気後処理装置に達
すると、燃料の炭化水素成分が作用して、ＮＯｘが還元
されるようになる。しかしながら、燃料には、沸点の高
い炭化水素成分が一部含まれているため、この高沸点の
炭化水素成分が、排気ガス中で気化せずに何ら反応を起
こさないまま触媒に付着し、触媒の排気ガス浄化能力を
低下させる、つまり触媒を被毒の状態にさせる場合があ
る。In such an exhaust aftertreatment device, when the fuel is added to the exhaust gas, the fuel is vaporized due to the exhaust temperature, and when the exhaust gas containing the vaporized fuel reaches the exhaust aftertreatment device, the hydrocarbon of the fuel is discharged. The components act to reduce NOx. However, since the fuel partially contains a hydrocarbon component with a high boiling point, the hydrocarbon component with a high boiling point adheres to the catalyst without causing any reaction without vaporizing in the exhaust gas, There is a case where the exhaust gas purifying ability of is reduced, that is, the catalyst is poisoned.

【０００５】このような触媒の被毒状態を回復するため
に、一定時間排気温度を上昇させ、高温の排気ガスを排
気後処理装置へ流入させて触媒に付着した炭化水素成分
を燃焼させることが知られている。排気温度を上昇させ
る方法としては、内燃機関の吸気路の途中に設置した吸
気絞り弁と、排気の一部を抽出して吸気側へ還流させる
排気還流装置とを用いて排気温度の上昇を図る方法が提
案されている（特開２０００−１８０２４号公報参
照）。この方法では、吸気絞り弁の開度を調節して吸気
量を増やしたり、排気還流装置による排気還流量を増や
したりすることで排気温度を上昇させ、また、吸気絞り
弁の開度を調節して吸気量を減らしたり、排気還流装置
による排気還流量を減らしたりすることで排気温度を低
下させ、これにより、排気温度をコントロールするよう
になっている。In order to recover such a poisoning state of the catalyst, it is possible to raise the exhaust temperature for a certain period of time and allow the high-temperature exhaust gas to flow into the exhaust post-treatment device to burn the hydrocarbon components adhering to the catalyst. Are known. As a method of raising the exhaust gas temperature, an exhaust gas recirculation device for extracting a part of exhaust gas and recirculating it to the intake side is used to increase the exhaust gas temperature, which is installed in the intake passage of the internal combustion engine. A method has been proposed (see Japanese Patent Laid-Open No. 2000-18024). In this method, the exhaust temperature is raised by adjusting the opening of the intake throttle valve to increase the amount of intake air or by increasing the amount of exhaust gas recirculation by the exhaust gas recirculation device, and the opening of the intake throttle valve is adjusted. The exhaust gas temperature is reduced by reducing the intake air amount and the exhaust gas recirculation amount by the exhaust gas recirculation device, thereby controlling the exhaust gas temperature.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
排気温度を上昇させる方法では、吸気絞り弁の開度を調
節することで吸気量を適宜調節し、これにより排気温度
を上昇または低下させている。このため、たとえば、寒
冷時期や寒冷地域において内燃機関を使用する場合や、
吸気を冷却するインタークーラ等の冷却手段を備えた内
燃機関の場合では、燃焼室内に冷たい吸気が供給される
ことになり、燃焼室が冷えて排気温度が上昇しにくく、
排気温度のコントロールが確実に行えない、という問題
がある。そして、排気温度のコントロールが確実に行え
ないと、排気後処理装置を被毒の状態から確実回復させ
ることができず、排気後処理装置におけるＮＯｘの浄化
効率が低下してしまう、という問題がある。However, in the above method for raising the exhaust gas temperature, the intake air amount is appropriately adjusted by adjusting the opening degree of the intake throttle valve, thereby raising or lowering the exhaust gas temperature. . For this reason, for example, when using an internal combustion engine in the cold season or in cold regions,
In the case of an internal combustion engine equipped with a cooling means such as an intercooler for cooling the intake air, cold intake air is supplied to the combustion chamber, which makes it difficult for the combustion chamber to cool and the exhaust gas temperature to rise.
There is a problem that the exhaust temperature cannot be controlled reliably. If the exhaust gas temperature cannot be controlled reliably, the exhaust aftertreatment device cannot be reliably recovered from the poisoned state, and the NOx purification efficiency in the exhaust aftertreatment device decreases. .

【０００７】また、排気路の途中に配置される排気ター
ビンからコンプレッサの駆動力を得る過給機を備えた内
燃機関では、吸気絞り弁を絞るとコンプレッサ側の仕事
量が減少して排気タービンの回転速度が上昇する状態に
ある。つまり、吸気側では、コンプレッサによる過給圧
が高い状態に移行する。このため、吸気絞り弁によって
吸気量を絞っても、コンプレッサによる過給圧が高いの
で、吸気量の調節が確実に行えず、排気ガスの温度制御
が確実に行えない、という問題がある。Further, in an internal combustion engine equipped with a supercharger that obtains a driving force for a compressor from an exhaust turbine arranged in the middle of an exhaust passage, when the intake throttle valve is throttled, the work on the compressor side decreases and the exhaust turbine The rotation speed is increasing. In other words, on the intake side, the supercharging pressure by the compressor shifts to a high state. For this reason, even if the intake amount is throttled by the intake throttle valve, the supercharging pressure by the compressor is high, so that there is a problem that the intake amount cannot be adjusted reliably and the exhaust gas temperature cannot be controlled reliably.

【０００８】本発明の目的は、排気ガスの浄化効率を良
好に維持できる内燃機関の排気ガス浄化装置を提供する
ことにある。An object of the present invention is to provide an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, which can maintain good exhaust gas purifying efficiency.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段と作用効果】本発明の内燃
機関の排気ガス浄化装置は、上記目的を達成するため
に、前記内燃機関の吸気路と排気路とを接続する排気還
流路と、前記排気還流路の途中に配置され、開度を変更
することで当該排気還流路内を流れる排気量を調節可能
な排気還流量調節手段と、前記内燃機関の排気路の途中
に配置され、開度を変更することで当該排気路内を流れ
る排気量を調節可能な排気流量調節手段と、前記内燃機
関の排気路の途中に配置され、流入する排気ガスを浄化
する排気後処理装置と、前記排気後処理装置の温度およ
び排気温度のうちの少なくとも一方を検出する温度検出
手段と、前記排気流量調節手段および前記排気還流量調
節手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手
段は、前記内燃機関が低負荷および中・低負荷のいずれ
か一方のときに、前記温度検出手段で検出される温度が
予め設定された所定温度となるように、前記排気流量調
節手段の開度および前記排気還流量調節手段の開度を制
御するものであることを特徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, an exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention includes an exhaust gas recirculation path connecting an intake path and an exhaust path of the internal combustion engine, Exhaust gas recirculation amount adjusting means, which is arranged in the middle of the exhaust gas recirculation passage and is capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing in the exhaust gas recirculation passage by changing the opening degree, and arranged in the middle of the exhaust gas passage of the internal combustion engine and opened. The exhaust gas flow rate adjusting means capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing in the exhaust passage by changing the degree, an exhaust aftertreatment device disposed in the middle of the exhaust passage of the internal combustion engine to purify the inflowing exhaust gas, A temperature detection means for detecting at least one of the temperature of the exhaust aftertreatment device and the exhaust temperature; and a control means for controlling the operations of the exhaust flow rate adjusting means and the exhaust gas recirculation amount adjusting means, wherein the control means is The internal combustion engine The opening degree of the exhaust flow rate adjusting means and the exhaust gas recirculation amount adjustment so that the temperature detected by the temperature detecting means becomes a predetermined temperature when the load is low or one of the medium and low loads. It is characterized in that the opening of the means is controlled.

【００１０】一方、本発明の内燃機関の排気ガス浄化装
置は、上記目的を達成するために、前記内燃機関には、
吸気路の途中に配置されるコンプレッサと、前記排気路
の途中に配置される排気タービンとを有する過給機が設
けられるとともに、当該排気ガス浄化装置は、前記内燃
機関の吸気路と排気路とを接続する排気還流路と、前記
排気還流路の途中に配置され、開度を変更することで当
該排気還流路内を流れる排気量を調節可能な排気還流量
調節手段と、前記排気タービンの上流側と下流側とを接
続するタービンバイパスと、前記タービンバイパスの途
中に配置され、開度を変更することで当該タービンバイ
パスを流れる排気量を調節可能なバイパス排気量調節手
段と、前記タービンバイパスよりも下流側の排気路に配
置され、流入する排気ガスを浄化する排気後処理装置
と、前記排気後処理装置の温度および排気温度のうちの
少なくとも一方を検出する温度検出手段と、前記バイパ
ス排気量調節手段および前記排気還流量調節手段の動作
を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記内
燃機関が低負荷および中・低負荷のいずれか一方のとき
に、前記温度検出手段で検出される温度が予め設定され
た所定温度となるように、前記バイパス排気量調節手段
の開度および前記排気還流量調節手段の開度を制御する
ものであることを特徴とするものである。On the other hand, in order to achieve the above object, the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention comprises:
A supercharger having a compressor arranged in the middle of the intake passage and an exhaust turbine arranged in the middle of the exhaust passage is provided, and the exhaust gas purification device is provided with the intake passage and the exhaust passage of the internal combustion engine. An exhaust gas recirculation path connecting the exhaust gas recirculation path and an exhaust gas recirculation amount adjusting means arranged in the middle of the exhaust gas recirculation path and capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing in the exhaust gas recirculation path by means of an opening degree; And a turbine bypass connecting the downstream side, a bypass exhaust amount adjusting means that is arranged in the middle of the turbine bypass and that can adjust the exhaust amount that flows through the turbine bypass by changing the opening, and the turbine bypass. Is also disposed in the exhaust passage on the downstream side and detects at least one of the temperature of the exhaust aftertreatment device for purifying the inflowing exhaust gas and the temperature of the exhaust aftertreatment device. Temperature detecting means and control means for controlling the operations of the bypass exhaust gas amount adjusting means and the exhaust gas recirculation amount adjusting means, wherein the control means is one of low load and medium / low load of the internal combustion engine. At this time, the opening degree of the bypass exhaust gas amount adjusting means and the opening degree of the exhaust gas recirculation amount adjusting means are controlled so that the temperature detected by the temperature detecting means becomes a preset predetermined temperature. It is characterized by that.

【００１１】ここで、排気後処理装置としては、ディー
ゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦ（Diesel
Particulate Filter））を有する排気後処理装置、Ｎ
Ｏｘ還元触媒を有する排気後処理装置、ＮＯｘ吸蔵還元
触媒を有する排気後処理装置、酸化触媒を有する排気後
処理装置、および三元触媒を有する排気後処理装置のい
ずれも採用できる。所定温度としては、排気後処理装置
がＤＰＦを有する場合、すす等のＰＭ（Particulate Ma
tter）が燃焼可能な温度以上の温度が採用でき、また、
排気後処理装置が触媒を有する場合（触媒を有するＤＰ
Ｆも含む）、当該有する触媒が活性化する温度範囲と、
触媒に付着して当該触媒を被毒の状態にする物質のう
ち、少なくとも一部の物質が燃焼可能または離脱可能な
温度以上の温度とのいずれも採用できる。Here, as an exhaust aftertreatment device, a diesel particulate filter (hereinafter, DPF (Diesel) is used.
Exhaust aftertreatment device with Particulate Filter)), N
Any of an exhaust aftertreatment device having an Ox reduction catalyst, an exhaust aftertreatment device having a NOx occlusion reduction catalyst, an exhaust aftertreatment device having an oxidation catalyst, and an exhaust aftertreatment device having a three-way catalyst can be adopted. When the exhaust aftertreatment device has a DPF, PM (Particulate Ma
tter) can be used at a temperature higher than the temperature at which it can burn.
When the exhaust aftertreatment device has a catalyst (DP having a catalyst
F also included), the temperature range in which the catalyst has the activation,
Of the substances that adhere to the catalyst and make it poisonous, at least a part of the substances can be burned or desorbed.

【００１２】排気流量調節手段および排気還流量調節手
段を含んで構成される内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、排気流量調節手段による排気絞り量、および排気還
流量調節手段による排気還流量を制御手段により適宜制
御することで、排気温度および／または排気後処理装置
の温度が所定温度に維持される。これにより、排気後処
理装置がＤＰＦを有する場合、捕集したすすの燃焼が促
進されたり、また、排気後処理装置が触媒を有する場合
（触媒を有するＤＰＦも含む）、当該有する触媒が活性
化したり、触媒に付着した物質が燃焼されて触媒の被毒
状態が回復したりするので、排気ガス浄化装置における
排気ガスの浄化効率を良好に維持できるようになる。ま
た、本発明では、排気流量調節手段を用いているので、
排気流量調節手段の開度を調節することで、排気流量調
節手段よりも上流側の排気圧を大きくでき、燃焼室内に
高温の排気が残りやすくなる。そして、燃焼室が排気に
よって暖められるため、排気温度が迅速に上昇するよう
になる。従って、排気温度が低い内燃機関の低負荷およ
び中・低負荷のいずれか一方において、排気温度を迅速
に所定温度まで上昇させることができる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine, which includes the exhaust flow rate adjusting means and the exhaust gas recirculation amount adjusting means, the exhaust gas throttle amount by the exhaust flow rate adjusting means and the exhaust gas recirculation amount by the exhaust gas recirculating amount adjusting means are controlled means. The exhaust temperature and / or the temperature of the exhaust post-treatment device can be maintained at a predetermined temperature by performing appropriate control according to. Accordingly, when the exhaust aftertreatment device has the DPF, combustion of the collected soot is promoted, and when the exhaust aftertreatment device has the catalyst (including the DPF having the catalyst), the catalyst is activated. Alternatively, the substance adhering to the catalyst is burned to recover the poisoning state of the catalyst, so that the purification efficiency of the exhaust gas in the exhaust gas purification device can be favorably maintained. Further, in the present invention, since the exhaust flow rate adjusting means is used,
By adjusting the opening degree of the exhaust flow rate adjusting means, the exhaust pressure on the upstream side of the exhaust flow rate adjusting means can be increased, and hot exhaust gas is likely to remain in the combustion chamber. Then, since the combustion chamber is warmed by the exhaust gas, the exhaust gas temperature quickly rises. Therefore, the exhaust temperature can be quickly raised to the predetermined temperature in either one of the low load and the medium / low load of the internal combustion engine whose exhaust temperature is low.

【００１３】一方、バイパス排気量調節手段および排気
還流量調節手段を含んで構成される内燃機関の排気ガス
浄化装置では、排気タービンをバイパスする排気量、す
なわち排気タービンの仕事量と、排気還流量調節手段に
よる排気還流量とを制御手段により適宜制御すること
で、排気温度および／または排気後処理装置の温度が所
定温度に維持される。これにより、上述した排気流量調
節手段および排気還流量調節手段を含んで構成される内
燃機関の排気ガス浄化装置と同様に、排気ガス浄化装置
における排気ガスの浄化効率を良好に維持できるように
なる。また、本発明では、タービンバイパスおよびバイ
パス排気量調節手段を用いているので、バイパス排気量
調節手段の開度を調節することで、過給機の排気タービ
ンを流れる排気量を調節できて、排気タービンの仕事
量、つまりコンプレッサによる過給圧の程度を調節する
ことが可能となる。このように、コンプレッサの過給圧
を調節することで、燃焼室内に供給する吸気量を確実に
制御できるようになるから、排気温度の制御が確実に行
えるようになる。また、タービンをバイパスさせること
により、タービンとコンプレッサとの圧力差を大きくで
きて、排気ガス還流量も増加できるから、排気温度をさ
らに迅速に上昇させることが可能となる。On the other hand, in the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine which includes the bypass exhaust gas amount adjusting means and the exhaust gas recirculating amount adjusting means, the exhaust gas amount bypassing the exhaust turbine, that is, the work amount of the exhaust turbine and the exhaust gas recirculation amount. By appropriately controlling the exhaust gas recirculation amount by the adjusting means by the control means, the exhaust temperature and / or the temperature of the exhaust post-treatment device is maintained at a predetermined temperature. As a result, like the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine that includes the above-described exhaust flow rate adjusting means and exhaust gas recirculation amount adjusting means, the exhaust gas purifying efficiency in the exhaust gas purifying apparatus can be favorably maintained. . Further, in the present invention, since the turbine bypass and the bypass exhaust amount adjusting means are used, the exhaust amount flowing through the exhaust turbine of the supercharger can be adjusted by adjusting the opening degree of the bypass exhaust amount adjusting means. It is possible to adjust the work of the turbine, that is, the degree of boost pressure by the compressor. By adjusting the supercharging pressure of the compressor in this way, the amount of intake air supplied into the combustion chamber can be reliably controlled, so that the exhaust temperature can be reliably controlled. Further, by bypassing the turbine, the pressure difference between the turbine and the compressor can be increased, and the exhaust gas recirculation amount can also be increased, so that the exhaust temperature can be raised more quickly.

【００１４】そして、上述した両方の本発明に係る内燃
機関の排気ガス浄化装置では、内燃機関が低負荷および
中・低負荷のいずれか一方のとき、つまり内燃機関の運
転状態に余裕があるときに、排気絞り量またはタービン
バイパス排気量と、排気還流量とを制御して排気温度を
コントロールしているので、内燃機関の性能や、耐久性
を損なわずに済む。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to both of the present invention described above, when the internal combustion engine is at a low load or at a medium or low load, that is, when the operating state of the internal combustion engine has a margin. In addition, since the exhaust temperature is controlled by controlling the exhaust throttle amount or turbine bypass exhaust amount and the exhaust gas recirculation amount, the performance and durability of the internal combustion engine can be maintained.

【００１５】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、内燃機関に吸気路の途中に配置されて吸気を冷却す
る吸気冷却手段が設けられている場合、当該排気ガス浄
化装置は、前記吸気冷却手段の上流側と下流側とを接続
するクーラーバイパスと、前記クーラーバイパスの途中
に配置され、開度を変更することで当該クーラーバイパ
スを流れる吸気量を調節可能なバイパス吸気量調節手段
とを備え、前記制御手段は、前記内燃機関が低負荷およ
び中・低負荷のいずれか一方のときに、前記温度検出手
段で検出される温度が予め設定された所定温度となるよ
うに、前記バイパス吸気量調節手段の開度を制御するも
のであることが望ましい。吸気冷却手段をバイパスさせ
て、吸気冷却手段による吸気の冷却を回避すれば、吸気
流量を減少させることができ、排気温度の上昇を図るこ
とができるから、排気後処理装置の温度および／または
排気温度を迅速に上昇させることができるようになる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the present invention, when the internal combustion engine is provided with an intake cooling means arranged in the middle of the intake passage to cool the intake air, the exhaust gas purifying apparatus is equipped with the intake cooling system. A cooler bypass connecting the upstream side and the downstream side of the means, and a bypass intake air amount adjusting means arranged in the middle of the cooler bypass and capable of adjusting the intake air amount flowing through the cooler bypass by changing the opening degree. The control means controls the bypass intake air amount so that the temperature detected by the temperature detection means becomes a predetermined temperature when the internal combustion engine is at a low load or a medium or low load. It is desirable to control the opening degree of the adjusting means. By bypassing the intake air cooling means and avoiding the cooling of the intake air by the intake air cooling means, the intake air flow rate can be reduced and the exhaust gas temperature can be increased. Therefore, the temperature of the exhaust aftertreatment device and / or the exhaust gas aftertreatment device can be increased. The temperature can be raised quickly.

【００１６】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、前記制御手段は、前記内燃機関が低負荷および中・
低負荷のいずれか一方のときに、所定時間の間、前記温
度検出手段で検出される温度を前記所定温度にするもの
であることが望ましい。ここで、所定時間としては、タ
イマ等の計時手段によりカウントされて区切られる時間
であってもよく、また、内燃機関の運転中に所定時間連
続して行われる所定の低負荷運転を利用して、内燃機関
が当該所定の低負荷運転を行っている間の時間であって
もよい。このようにすれば、内燃機関が低負荷および中
・低負荷のいずれか一方のときにおいて、予め設定した
所定時間の間のみ、排気温度を所定温度に上昇させるこ
ととしているので、内燃機関にかける負担をより少なく
でき、内燃機関の性能や、耐久性を損なわずに済む。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, the control means is configured so that the internal combustion engine has a low load and a medium load.
It is desirable that the temperature detected by the temperature detecting means is set to the predetermined temperature for a predetermined time when either one of the low loads is applied. Here, the predetermined time may be a time counted and divided by a time measuring means such as a timer, or by using a predetermined low load operation continuously performed for a predetermined time during the operation of the internal combustion engine. The time may be the time during which the internal combustion engine is performing the predetermined low load operation. With this configuration, when the internal combustion engine is at a low load or at a medium or low load, the exhaust temperature is raised to the predetermined temperature only for the preset predetermined time. The burden can be reduced, and the performance and durability of the internal combustion engine can be maintained.

【００１７】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、前記内燃機関が、ある程度の頻度で行われ、低負荷
でかつ略一定の機関回転速度で所定時間行われる所定低
負荷運転状態を有する場合、前記制御手段は、前記内燃
機関が所定低負荷運転状態のときに、前記温度検出手段
で検出される温度を前記所定温度にするものであること
が望ましい。このようにすれば、内燃機関における所定
低負荷運転は、当該内燃機関の運転中にある程度の頻度
で行われかつ所定時間行われる運転であるから、ある程
度の頻度でかつ所定時間、すすの燃焼を促進したり、触
媒の被毒状態の回復を促進したりすることができる。こ
れにより、排気後処理装置における浄化能力の低下を回
避できるので、排気ガスの浄化効率を良好に維持できる
ようになる。さらに、本発明では、内燃機関が所定低負
荷運転状態にあるか否かの判断に基づいて、排気温度を
所定温度に維持するか否かの判断を行っているので、触
媒の浄化能力の低下を検知する検知手段を別途設けなく
ともよく、本発明に係る排気ガス浄化装置の構成を簡単
にできる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, when the internal combustion engine has a predetermined low load operating state in which the internal combustion engine is operated at a certain frequency and at a low load and at a substantially constant engine rotation speed for a predetermined time. It is preferable that the control means sets the temperature detected by the temperature detection means to the predetermined temperature when the internal combustion engine is in a predetermined low load operation state. In this way, the predetermined low load operation of the internal combustion engine is an operation that is performed with a certain frequency and during a predetermined time during the operation of the internal combustion engine, so that soot combustion is performed with a certain frequency and for a predetermined time. It can promote the recovery of the poisoning state of the catalyst. As a result, it is possible to avoid a reduction in the purification capacity of the exhaust aftertreatment device, so that it is possible to maintain good purification efficiency of the exhaust gas. Further, in the present invention, it is determined whether or not the exhaust gas temperature is maintained at the predetermined temperature based on the determination as to whether or not the internal combustion engine is in the predetermined low load operation state, so that the purification capacity of the catalyst is reduced. The exhaust gas purifying apparatus according to the present invention can be simplified in configuration without separately providing a detecting unit for detecting the.

【００１８】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置にお
いて、内燃機関の所定低負荷運転状態として、機関回転
速度の高いハイアイドル近傍の状態を採用すれば、たと
えば建設機械（油圧ショベルやブルドーザ等の建設機
械）や発電機に使用される内燃機関では、機関回転速度
が高い状態で仕事をする（負荷がかかる）場合、その負
荷がかかる前と負荷が除去された後では通常ハイアイド
ルの状態となるから、ある程度の頻度で確実に、排気温
度を所定温度に維持することが可能となり、排気ガスの
浄化効率を良好に維持できる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the present invention, if a predetermined low load operation state of the internal combustion engine near a high idle with a high engine rotation speed is adopted, for example, a construction machine (such as a hydraulic excavator or a bulldozer) can be used. In internal combustion engines used for construction machinery and generators, when working (load is applied) at a high engine speed, it is usually in a high idle state before the load is applied and after the load is removed. Therefore, the exhaust gas temperature can be reliably maintained at a predetermined temperature with a certain frequency, and the exhaust gas purification efficiency can be favorably maintained.

【００１９】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置にお
いて、内燃機関が、低負荷で機関回転速度が低いローア
イドルとして、機関回転速度が異なる高速ローアイドル
と低速ローアイドルとを有するとともに、前記高速ロー
アイドルの運転を開始した後、所定時間が経過すると、
当該高速ローアイドルの運転を終了して前記低速ローア
イドルの運転を開始する場合、前記所定低負荷運転状態
として、前記高速ローアイドルの状態を採用できる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, the internal combustion engine has a high speed low idle and a low speed low idle with different engine speeds as low idle and low engine speed. After starting the operation of low idle, when a predetermined time has passed,
When the operation of the high speed low idle is ended and the operation of the low speed low idle is started, the high speed low idle state can be adopted as the predetermined low load operation state.

【００２０】このように、高速ローアイドルと低速ロー
アイドルとの２種類のローアイドルを有する内燃機関で
は、負荷がかかって仕事をした後、負荷が除去されると
高速ローアイドルまでエンジン回転速度を落とし、この
後、所定時間が経過すると低速ローアイドルまでエンジ
ン回転速度を落とすようになっている。これにより、内
燃機関への負荷が除去された後、すぐにまた負荷がかけ
られても、内燃機関は、ある程度エンジン回転速度の高
い高速ローアイドルの状態で待機しているから、すぐに
トルクを上昇させることができ、負荷に対するレスポン
スを迅速にできるようになっている。このような内燃機
関では、負荷が除去される度に所定時間の高速ローアイ
ドル運転が行われるので、所定の低負荷運転状態とし
て、高速ローアイドルの状態を採用すれば、確実にある
程度の頻度で排気温度を所定温度に維持することが可能
となり、排気ガスの浄化効率を良好に維持できるように
なる。As described above, in an internal combustion engine having two types of low idles, that is, high speed low idle and low speed low idle, when the load is removed and the work is removed, the engine speed is increased to high speed low idle. The engine speed is reduced to a low speed low idle after a predetermined time has elapsed. As a result, even if a load is applied again immediately after the load on the internal combustion engine is removed, the internal combustion engine waits in a high-speed low idle state where the engine rotation speed is high to some extent, so the torque is immediately applied. It can be increased and the response to the load can be made quick. In such an internal combustion engine, the high-speed low idle operation is performed for a predetermined time each time the load is removed, so if the high-speed low idle state is adopted as the predetermined low-load operation state, it will be ensured at a certain frequency. The exhaust temperature can be maintained at a predetermined temperature, and the exhaust gas purification efficiency can be favorably maintained.

【００２１】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、前記制御手段は、前記内燃機関が低負荷および中・
低負荷のいずれか一方のときに、当該内燃機関の空燃比
が理論空燃比付近となるように、前記排気流量調節手段
の開度および前記排気還流量調節手段の開度、または、
前記バイパス排気量調節手段の開度および前記排気還流
量調節手段の開度を制御するものであることが望まし
い。このように、内燃機関の空燃比を理論空燃比付近と
すると、触媒が硫黄成分により被毒した場合に、触媒か
らの硫黄成分の離脱を有効に図ることができる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, the control means controls the internal combustion engine to have a low load and a medium load.
When either one of the low loads, the air-fuel ratio of the internal combustion engine is close to the stoichiometric air-fuel ratio, the opening degree of the exhaust flow rate adjusting means and the opening degree of the exhaust gas recirculation amount adjusting means, or,
It is desirable to control the opening degree of the bypass exhaust gas amount adjusting means and the opening degree of the exhaust gas recirculation amount adjusting means. As described above, when the air-fuel ratio of the internal combustion engine is close to the stoichiometric air-fuel ratio, when the catalyst is poisoned by the sulfur component, it is possible to effectively release the sulfur component from the catalyst.

【００２２】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、前記所定温度とは、６００℃以上の温度であること
が望ましい。このように、内燃機関の空燃比を理論空燃
比付近にするとともに、排気後処理装置の温度または排
気温度を６００℃以上の温度にすれば、触媒に付着した
硫黄成分がより効果的に離脱するようになり、触媒を被
毒の状態から大きく回復させることができて、排気ガス
の浄化効率をさらに良好にできる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, the predetermined temperature is preferably 600 ° C. or higher. As described above, when the air-fuel ratio of the internal combustion engine is set close to the stoichiometric air-fuel ratio and the temperature of the exhaust aftertreatment device or the exhaust temperature is set to a temperature of 600 ° C. or higher, the sulfur component adhering to the catalyst is released more effectively. As a result, the catalyst can be greatly recovered from the poisoned state, and the exhaust gas purification efficiency can be further improved.

【００２３】本発明の内燃機関の排気ガス浄化装置で
は、前記排気路の少なくとも一部を覆う断熱材を備えて
いることが望ましい。このようにすれば、排気ガスの保
温が行えるので、排気後処理装置の温度または排気温度
を迅速に上昇させることができる。In the exhaust gas purifying apparatus for an internal combustion engine of the present invention, it is desirable that the exhaust gas purifying apparatus be provided with a heat insulating material that covers at least a part of the exhaust passage. In this way, since the temperature of the exhaust gas can be kept warm, the temperature of the exhaust post-treatment device or the exhaust temperature can be raised quickly.

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 ［第１実施形態］図１には、本発明の第１実施形態に係
るシステムが示されており、このシステムは、内燃機関
としてのディーゼルエンジン１と、このディーゼルエン
ジン１に設けられた排気ガス浄化装置２とを備えてい
る。まず、システムの概略について説明する。ディーゼ
ルエンジン１は、圧縮した高温空気中に燃料を噴射して
自己着火させることで駆動力を発生させる内燃機関であ
り、それぞれ内部に燃焼室が形成された複数のシリンダ
（図示せず）を有するエンジン本体１０と、各シリンダ
に吸気を行うための吸気路２０と、各シリンダの排気を
行うための排気路３０と、ディーゼルエンジン１に対し
て過給を行うために吸気を圧縮する過給機４１と、ディ
ーゼルエンジン１を冷却するための冷却機構４２と、デ
ィーゼルエンジン１の動作を制御するエンジンコントロ
ーラ５０とを備えている。排気ガス浄化装置２は、ディ
ーゼルエンジン１の排気路３０の途中に設置された排気
後処理装置６１および排気流量調節弁としての排気絞り
弁６２と、排気ガスの一部を抽出して吸気側へ還流させ
る排気還流手段６３と、排気温度を制御するための制御
手段としての排気温度コントローラ７０とを備えてい
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. [First Embodiment] FIG. 1 shows a system according to a first embodiment of the present invention. This system includes a diesel engine 1 as an internal combustion engine and exhaust gas provided in the diesel engine 1. The purification device 2 is provided. First, the outline of the system will be described. The diesel engine 1 is an internal combustion engine that generates a driving force by injecting fuel into compressed high-temperature air to self-ignite, and has a plurality of cylinders (not shown) each having a combustion chamber formed therein. An engine body 10, an intake passage 20 for performing intake air to each cylinder, an exhaust passage 30 for exhausting each cylinder, and a supercharger for compressing intake air for supercharging the diesel engine 1. 41, a cooling mechanism 42 for cooling the diesel engine 1, and an engine controller 50 for controlling the operation of the diesel engine 1. The exhaust gas purification device 2 includes an exhaust aftertreatment device 61 installed in the exhaust passage 30 of the diesel engine 1, an exhaust throttle valve 62 as an exhaust flow control valve, and a part of the exhaust gas to be extracted to the intake side. An exhaust gas recirculation unit 63 for recirculating and an exhaust gas temperature controller 70 as a control unit for controlling the exhaust gas temperature are provided.

【００２５】次に、システムの詳細について説明する。
ディーゼルエンジン１において、エンジン本体１０のシ
リンダの上部には、図示は省略するが、シリンダ内の燃
焼室の頂壁を形成するシリンダヘッドがそれぞれ設けら
れ、このシリンダヘッドを介して吸気路２０および排気
路３０が燃焼室に接続されている。このシリンダヘッド
には、図示は省略するが、開閉することで燃焼室と吸気
路２０とを連通・遮断可能な吸気バルブと、開閉するこ
とで燃焼室と排気路３０とを連通・遮断可能な排気バル
ブと、燃焼室内に燃料を噴射・供給する燃料噴射ノズル
とが装着されている。なお、燃料噴射ノズルから燃焼室
内への燃料供給量・燃料供給時期は、燃料噴射ノズルに
加圧燃料を供給するガバナ付き燃料噴射ポンプの動作に
よって決定されている。この燃料噴射ポンプの動作は、
ガバナを介してエンジンコントローラ５０によって制御
されている。Next, details of the system will be described.
In the diesel engine 1, although not shown, a cylinder head forming a top wall of a combustion chamber in the cylinder is provided above the cylinder of the engine body 10, and the intake passage 20 and the exhaust gas are exhausted through the cylinder head. The passage 30 is connected to the combustion chamber. Although not shown in the figure, an intake valve that can open and close the combustion chamber and the intake passage 20 to open and close the cylinder head, and an open and close that can open and close the combustion chamber and the exhaust passage 30 to open and close the combustion chamber An exhaust valve and a fuel injection nozzle for injecting and supplying fuel into the combustion chamber are mounted. The fuel supply amount and fuel supply timing from the fuel injection nozzle to the combustion chamber are determined by the operation of the fuel injection pump with a governor that supplies the pressurized fuel to the fuel injection nozzle. The operation of this fuel injection pump is
It is controlled by the engine controller 50 via the governor.

【００２６】吸気路２０は、シリンダヘッドに形成され
た吸気ポートと、この吸気ポートを介して各シリンダに
接続される吸気マニホールド２１とを含んで構成されて
いる。この吸気路２０の途中には、過給機４１のコンプ
レッサ４１Ａと、インタークーラ４３とが設けられてい
る。排気路３０は、シリンダヘッドに形成された排気ポ
ートと、この排気ポートを介して各シリンダに接続され
る排気マニホールド３１とを含んで構成されている。こ
の排気路３０の途中には、過給機４１の排気タービン４
１Ｂと、排気ガス浄化装置２の排気後処理装置６１およ
び排気絞り弁６２とが設けられている。また、排気路３
０は、過給機４１の排気タービン４１Ｂと排気後処理装
置６１との間が断熱材６５によって覆われており、これ
により、排気路３０内の排気ガスが保温される。The intake passage 20 includes an intake port formed in the cylinder head, and an intake manifold 21 connected to each cylinder via the intake port. A compressor 41A of the supercharger 41 and an intercooler 43 are provided in the middle of the intake passage 20. The exhaust passage 30 includes an exhaust port formed in the cylinder head and an exhaust manifold 31 connected to each cylinder via the exhaust port. The exhaust turbine 4 of the supercharger 41 is provided in the middle of the exhaust passage 30.
1B, an exhaust aftertreatment device 61 of the exhaust gas purification device 2 and an exhaust throttle valve 62 are provided. Also, the exhaust path 3
In No. 0, the space between the exhaust turbine 41B of the supercharger 41 and the exhaust aftertreatment device 61 is covered with the heat insulating material 65, whereby the exhaust gas in the exhaust passage 30 is kept warm.

【００２７】過給機４１は、上述したように、吸気路２
０に配置されたコンプレッサ４１Ａ、および排気路３０
に配置された排気タービン４１Ｂを有している。この過
給機４１では、排気を利用して排気タービン４１Ｂを回
転させることで、コンプレッサ４１Ａが回転駆動して吸
気を圧縮し、これにより、ディーゼルエンジン１に対す
る過給が行われる。As described above, the supercharger 41 has the intake passage 2
Compressor 41A arranged at 0 and exhaust passage 30
Has an exhaust turbine 41B disposed at In the supercharger 41, the exhaust turbine 41B is rotated by utilizing the exhaust gas, whereby the compressor 41A is rotationally driven to compress the intake air, whereby the diesel engine 1 is supercharged.

【００２８】冷却機構４２は、ディーゼルエンジン１の
冷却必要部位に冷媒を循環させる循環回路４２１と、こ
の循環回路４２１に設けられて冷媒を圧送するポンプ４
２２と、循環回路４２１に設けられて冷媒を空冷するラ
ジエータ４２３とを備えている。このような構成を有す
る冷却機構４２では、エンジン本体１０内に収められた
クランクシャフト（図示せず）等によってポンプ４２２
が駆動されると、冷媒が圧送され、当該冷媒は、ディー
ゼルエンジン１のエンジン本体１０、過給機４１、図示
しないオイルクーラ等の冷却必要部位を冷却した後、冷
却機構４２に設けられたラジエータ４２３で空冷され
る。このラジエータ４２３および前述したインタークー
ラ４３は、エンジン本体１０に設けられかつクランクシ
ャフト等により回転駆動されるファン１１によって、そ
の冷却作用が促進されるようになっている。The cooling mechanism 42 includes a circulation circuit 421 that circulates the refrigerant in the cooling required portion of the diesel engine 1, and a pump 4 that is provided in the circulation circuit 421 to pump the refrigerant.
22 and a radiator 423 provided in the circulation circuit 421 for air cooling the refrigerant. In the cooling mechanism 42 having such a configuration, the pump 422 is provided by a crankshaft (not shown) housed in the engine body 10.
When the engine is driven, the refrigerant is pressure-fed, and the refrigerant cools the engine main body 10 of the diesel engine 1, the supercharger 41, an oil cooler (not shown), and the like, and then the radiator provided in the cooling mechanism 42. It is air-cooled at 423. The radiator 423 and the intercooler 43 described above are designed to be cooled by a fan 11 provided in the engine body 10 and driven to rotate by a crankshaft or the like.

【００２９】排気ガス浄化装置２の排気後処理装置６１
は、図２にも示すように、略円柱状の担体６１Ａを備
え、この担体６１Ａは、ハニカム状に多数の小孔６１１
を有した構造となっている。小孔６１１は、流入側端面
６１２から流出側端面６１３側に向かって、つまり担体
６１Ａの軸方向に沿って連通しており、その断面は多角
形状（本実施形態では六角形状）に形成されている。ま
た、担体６１Ａは、コージェライト、炭化珪素等のセラ
ミックス、または、ステンレス、アルミニウム等の金属
から形成されており、その材質は、担体６１Ａの用途に
応じて適宜決定される。Exhaust gas aftertreatment device 61 of the exhaust gas purification device 2
As shown in FIG. 2, the carrier includes a substantially columnar carrier 61A, and the carrier 61A has a large number of small holes 611 in a honeycomb shape.
It has a structure with. The small hole 611 communicates from the inflow side end surface 612 toward the outflow side end surface 613 side, that is, along the axial direction of the carrier 61A, and its cross section is formed in a polygonal shape (hexagonal shape in this embodiment). There is. The carrier 61A is made of cordierite, ceramics such as silicon carbide, or metal such as stainless steel or aluminum, and the material thereof is appropriately determined according to the use of the carrier 61A.

【００３０】排気後処理装置６１がＤＰＦである場合に
は、担体６１Ａの多数の小孔６１１は、流出側端面６１
３側が目封じされることで流入側流路としての役割を有
する小孔６１１と、流入側端面６１２側が目封じされる
ことで流出側流路としての役割を有する小孔６１１とに
分けられ、これらの流路は千鳥状に配置される。そし
て、各流路（小孔６１１）の境界壁部分はランダムな多
孔質状とされ、流入側流路から流入した排気ガス中のパ
ティキュレート（たとえば、すす、未燃燃料や潤滑油の
ミストおよびサルフェート(硫酸ミストなど)等から構成
される複合体等）は、その境界壁部分で捕集されて流入
側流路内に蓄積し、パティキュレートが除かれたクリー
ンな排気ガスが流出側流路を通って排出される。When the exhaust after-treatment device 61 is a DPF, the numerous small holes 611 of the carrier 61A are provided on the outflow side end face 61.
It is divided into a small hole 611 that functions as an inflow side flow path by plugging the 3 side and a small hole 611 that functions as an outflow side flow path by plugging the inflow side end face 612 side. These flow paths are arranged in a staggered pattern. Then, the boundary wall portion of each flow path (small hole 611) is formed into a random porous shape, and particulates (for example, soot, mist of unburned fuel or lubricating oil) in the exhaust gas flowing from the flow path on the inflow side are formed. Sulfate (composite composed of sulfuric acid mist, etc.) is collected at the boundary wall and accumulated in the inflow side flow path, and clean exhaust gas with particulates removed is collected in the outflow side flow path. Is discharged through.

【００３１】一方、排気後処理装置６１で触媒を用いる
場合には、浸漬による含浸、ウォッシュコート、イオン
交換などの既知の方法により、担体６１Ａに触媒が担持
される。そして、排気ガスが小孔６１１を通り抜ける間
に、触媒の作用によって排気ガスが浄化されてクリーン
になる。なお、担体６１Ａに担持される触媒としては、
ＮＯｘ（窒素酸化物）を除去するためのＮＯｘ吸蔵還元
触媒やＮＯｘ吸蔵触媒、ＨＣやＣＯ（一酸化炭素）を酸
化除去するための酸化触媒、炭化水素や一酸化炭素、窒
素酸化物を除去するための三元触媒等が採用できる。On the other hand, when a catalyst is used in the exhaust post-treatment device 61, the catalyst is carried on the carrier 61A by a known method such as impregnation by immersion, wash coating, ion exchange or the like. Then, while the exhaust gas passes through the small holes 611, the exhaust gas is purified by the action of the catalyst and becomes clean. The catalyst carried on the carrier 61A is
NOx storage reduction catalyst for removing NOx (nitrogen oxide), NOx storage catalyst, oxidation catalyst for oxidizing and removing HC and CO (carbon monoxide), hydrocarbons, carbon monoxide, and nitrogen oxides. A three-way catalyst or the like can be used.

【００３２】図１に戻って、排気絞り弁６２は、過給機
４１の排気タービン４１Ｂの設置位置よりも下流側かつ
排気後処理装置６１の設置位置よりも上流側の排気路３
０に設置されている。この排気絞り弁６２には、図示は
省略するが、当該排気絞り弁６２を開閉するアクチュエ
ータ（モータやシリンダ等のアクチュエータ）が設けら
れている。なお、排気流量調節手段としては、絞り弁
（スロットルバルブ）に限らず、バタフライ弁、ゲート
弁等の種々のバルブが採用でき、排気路３０を流れる排
気の流量を調節可能なバルブであればいずれのバルブを
採用してもよい。このような構成では、アクチュエータ
の動作を適宜制御することで、排気絞り弁６２の開度が
調節され、排気路３０を通過する単位時間当たりの排気
の流量が調節される。Returning to FIG. 1, the exhaust throttle valve 62 is provided in the exhaust passage 3 downstream of the installation position of the exhaust turbine 41B of the supercharger 41 and upstream of the installation position of the exhaust aftertreatment device 61.
It is installed at 0. Although not shown, the exhaust throttle valve 62 is provided with an actuator (an actuator such as a motor or a cylinder) that opens and closes the exhaust throttle valve 62. The exhaust flow rate adjusting means is not limited to a throttle valve (throttle valve), but various valves such as a butterfly valve and a gate valve can be adopted, and any valve capable of adjusting the flow rate of exhaust gas flowing through the exhaust passage 30 can be used. The valve of may be adopted. In such a configuration, by appropriately controlling the operation of the actuator, the opening degree of the exhaust throttle valve 62 is adjusted and the flow rate of exhaust gas passing through the exhaust passage 30 per unit time is adjusted.

【００３３】排気還流手段６３は、それぞれ吸気路２０
と排気路３０とを接続する第１排気還流路６３１および
第２排気還流路６３２の２本の排気還流路を備えてい
る。具体的には、これらの第１および第２排気還流路６
３１，６３２の一端は、吸気マニホールド２１の分流地
点よりも上流側の吸気路２０に接続され、他端は、排気
マニホールド３１の合流地点よりも下流側の排気路３０
に接続されている。The exhaust gas recirculation means 63 are respectively provided in the intake passage 20.
The first exhaust gas recirculation passage 631 and the second exhaust gas recirculation passage 632 are connected to the exhaust gas recirculation passage 30. Specifically, these first and second exhaust gas recirculation paths 6
One end of 31, 632 is connected to the intake passage 20 upstream of the branch point of the intake manifold 21, and the other end of the exhaust passage 30 downstream of the merge point of the exhaust manifold 31.
It is connected to the.

【００３４】第１排気還流路６３１の途中には、排気還
流量調節手段としての第１ＥＧＲバルブ６３１Ａが設け
られている。第１ＥＧＲバルブ６３１Ａには、図示は省
略するが、排気絞り弁６２と同様に、当該第１ＥＧＲバ
ルブ６３１Ａを開閉するアクチュエータが設けられてい
る。このような構成では、アクチュエータの動作を適宜
制御することで、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａの開度が調
節され、排気路３０から、第１排気還流路６３１を介し
て吸気路２０へ還流される高温の排気の量が調節され
る。A first EGR valve 631A as an exhaust gas recirculation amount adjusting means is provided in the middle of the first exhaust gas recirculation passage 631. Although not shown, the first EGR valve 631A is provided with an actuator that opens and closes the first EGR valve 631A, like the exhaust throttle valve 62. In such a configuration, by appropriately controlling the operation of the actuator, the opening degree of the first EGR valve 631A is adjusted, and the high temperature of the high temperature gas recirculated from the exhaust passage 30 to the intake passage 20 via the first exhaust gas recirculation passage 631 is adjusted. The amount of exhaust is adjusted.

【００３５】第２排気還流路６３２の途中には、第１排
気還流路６３１と同様に、排気還流量調節手段としての
第２ＥＧＲバルブ６３２Ａが設けられ、この第２ＥＧＲ
バルブ６３２Ａには、当該バルブ６３２Ａを開閉するア
クチュエータが設けられている。また、第２排気還流路
６３２の途中には、当該第２排気還流路６３２内を流れ
る排気を冷却する冷却器６３２Ｂが設けられている。こ
の冷却器６３２Ｂは、ディーゼルエンジン１の冷却機構
４２の循環回路４２１の途中に接続されており、冷却器
６３２Ｂの内部を通過する冷媒が、第２排気還流路６３
２内を流れる排気の熱を奪うことで、吸気路２０へ還流
する排気ガスを冷却することが可能となっている。この
ような構成では、アクチュエータの動作を適宜制御する
ことで、第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの開度が調節され、
排気路３０から、第２排気還流路６３２を介して吸気路
２０へ還流される低温の排気の量が調節される。A second EGR valve 632A serving as an exhaust gas recirculation amount adjusting means is provided in the middle of the second exhaust gas recirculation passage 632, like the first exhaust gas recirculation passage 631.
The valve 632A is provided with an actuator that opens and closes the valve 632A. A cooler 632B that cools the exhaust gas flowing through the second exhaust gas recirculation path 632 is provided in the middle of the second exhaust gas recirculation path 632. This cooler 632B is connected in the middle of the circulation circuit 421 of the cooling mechanism 42 of the diesel engine 1, and the refrigerant passing through the inside of the cooler 632B is the second exhaust gas recirculation passage 63.
It is possible to cool the exhaust gas flowing back to the intake passage 20 by removing the heat of the exhaust gas flowing through the inside of the exhaust passage 2. In such a configuration, by appropriately controlling the operation of the actuator, the opening degree of the second EGR valve 632A is adjusted,
The amount of low-temperature exhaust gas that is recirculated from the exhaust passage 30 to the intake passage 20 via the second exhaust gas recirculation passage 632 is adjusted.

【００３６】なお、第１および第２ＥＧＲバルブ６３１
Ａ，６３２Ａとしては、絞り弁（スロットルバルブ）、
バタフライ弁、ゲート弁等の種々のバルブが採用でき、
それぞれ第１および第２排気還流路６３１，６３２を流
れる排気の流量を調節可能なバルブであればいずれのバ
ルブも採用できる。The first and second EGR valves 631
A and 632A include a throttle valve (throttle valve),
Various valves such as butterfly valves and gate valves can be adopted,
Any valve can be adopted as long as it can adjust the flow rate of the exhaust gas flowing through the first and second exhaust gas recirculation paths 631 and 632.

【００３７】排気温度コントローラ７０は、ディーゼル
エンジン１の運転が所定の低負荷運転状態のときに、排
気温度を予め設定した所定温度に維持するために設けら
れており、ディーゼルエンジン１の運転状況に応じて、
排気絞り弁６２のアクチュエータ、第１ＥＧＲバルブ６
３１Ａのアクチュエータ、および第２ＥＧＲバルブ６３
２Ａのアクチュエータの各動作を制御している。この排
気温度コントローラ７０は、ディーゼルエンジン１の運
転状況を検知するために、燃料噴射ポンプのガバナ等を
制御するエンジンコントローラ５０と電気的に接続され
ている。これにより、排気温度コントローラ７０には、
エンジンコントローラ５０から出力される、ディーゼル
エンジン１の回転速度を示すエンジン回転速度信号と、
ディーゼルエンジン１への燃料供給量を示す燃料供給量
信号と、ディーゼルエンジン１の排気ガスの空燃比を示
す空燃比信号とが入力されるようになっている。The exhaust gas temperature controller 70 is provided to maintain the exhaust gas temperature at a predetermined temperature set in advance when the diesel engine 1 is operating in a predetermined low load operation state. Depending on,
Exhaust throttle valve 62 actuator, first EGR valve 6
31A actuator and second EGR valve 63
Each operation of the 2A actuator is controlled. The exhaust temperature controller 70 is electrically connected to the engine controller 50 that controls the governor of the fuel injection pump and the like in order to detect the operating condition of the diesel engine 1. As a result, the exhaust temperature controller 70
An engine rotation speed signal output from the engine controller 50, which indicates the rotation speed of the diesel engine 1, and
A fuel supply amount signal indicating the fuel supply amount to the diesel engine 1 and an air-fuel ratio signal indicating the air-fuel ratio of the exhaust gas of the diesel engine 1 are input.

【００３８】なお、ディーゼルエンジン１には、図示は
省略するが、その回転速度を検出する回転速度検出手段
としての回転速度センサと、ディーゼルエンジン１への
燃料供給量を検出する負荷検出手段としてのラックセン
サと、ディーゼルエンジンの空燃比を検出する空燃比検
出手段としての空燃比センサとが設けられ、各センサは
エンジンコントローラ５０に電気的に接続されている。
このうち、ラックセンサは、燃料噴射ポンプから噴射さ
れる燃料量を調節するために、プランジャに対して摺動
可能に設けられたラックの位置を検出するものとなって
いる。Although not shown, the diesel engine 1 has a rotation speed sensor as a rotation speed detecting means for detecting its rotation speed and a load detecting means for detecting a fuel supply amount to the diesel engine 1. A rack sensor and an air-fuel ratio sensor as an air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio of the diesel engine are provided, and each sensor is electrically connected to the engine controller 50.
Among them, the rack sensor detects the position of a rack slidably provided with respect to the plunger in order to adjust the amount of fuel injected from the fuel injection pump.

【００３９】また、排気ガス浄化装置２は、排気後処理
装置６１の入口側の排気温度を検出する温度センサ６４
を有している。この温度センサ６４は、排気温度コント
ローラ７０に電気的に接続され、これにより、排気温度
コントローラ７０には、ディーゼルエンジン１の排気温
度を示す排気温度信号が入力されるようになっている。
なお、温度センサ６４は、排気後処理装置６１の担体６
１Ａに直接取り付けられて、当該担体６１Ａ自身の温度
を検出するものであってもよい。Further, the exhaust gas purifying apparatus 2 has a temperature sensor 64 for detecting the exhaust temperature at the inlet side of the exhaust post-treatment device 61.
have. The temperature sensor 64 is electrically connected to the exhaust temperature controller 70, whereby an exhaust temperature signal indicating the exhaust temperature of the diesel engine 1 is input to the exhaust temperature controller 70.
The temperature sensor 64 is the carrier 6 of the exhaust aftertreatment device 61.
It may be directly attached to 1A to detect the temperature of the carrier 61A itself.

【００４０】このような排気温度コントローラ７０は、
図３に示すように、３種類のマップが記憶された記憶部
７１と、この記憶部７１で記憶された各種マップに基づ
いて、排気絞り弁６２、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａ、お
よび第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの開度を決定する演算処
理部７２とを備えている。なお、図示は省略するが、排
気温度コントローラ７０は、これら記憶部７１および演
算処理部７２の他に、エンジンコントローラ５０からの
出力信号および温度センサ６４からの出力信号が入力さ
れる入力部と、排気絞り弁６２、第１ＥＧＲバルブ６３
１Ａ、および第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの各アクチュエ
ータに操作信号を出力するための出力部とを備えてい
る。The exhaust temperature controller 70 as described above is
As shown in FIG. 3, based on the storage unit 71 that stores three types of maps, and the various maps stored in the storage unit 71, the exhaust throttle valve 62, the first EGR valve 631A, and the second EGR valve 632A are stored. And an arithmetic processing unit 72 for determining the opening degree. Although not shown, the exhaust temperature controller 70 includes an input unit to which an output signal from the engine controller 50 and an output signal from the temperature sensor 64 are input, in addition to the storage unit 71 and the arithmetic processing unit 72. Exhaust throttle valve 62, first EGR valve 63
1A, and an output unit for outputting an operation signal to each actuator of the second EGR valve 632A.

【００４１】記憶部７１には、エンジン回転速度および
燃料供給量に対し、最適な排気還流量が得られる第２Ｅ
ＧＲバルブ６３２Ａの開度を示す第１のマップと、エン
ジン回転速度および燃料供給量に対し、最適な排気温度
が得られる排気絞り弁６２の開度を示す第２のマップ
と、エンジン回転速度および燃料供給量に対し、最適な
排気温度が得られる第１ＥＧＲバルブ６３１Ａの開度を
示す第３のマップとの３種類のマップが記憶されてい
る。The storage unit 71 is provided with the second E that can obtain the optimum exhaust gas recirculation amount with respect to the engine rotation speed and the fuel supply amount.
A first map showing the opening degree of the GR valve 632A, a second map showing the opening degree of the exhaust throttle valve 62 that provides the optimum exhaust temperature with respect to the engine rotation speed and the fuel supply amount, and the engine rotation speed and Three types of maps are stored: a third map showing the opening degree of the first EGR valve 631A with which the optimum exhaust temperature is obtained for the fuel supply amount.

【００４２】第１のマップにおいて、最適な排気還流量
とは、ＮＯｘを低減率が高く、かつすす等のＰＭ（Part
iculate Matter）の発生率が低くなる、排気還流量であ
る。第２のマップおよび第３のマップにおいて、最適な
排気温度とは、排気後処理装置６１がＤＰＦである場合
には、捕集したすす等のＰＭが燃焼可能な温度以上の温
度であり、排気後処理装置６１が触媒を有する場合に
は、触媒が活性化する温度範囲、または触媒に付着した
物質の少なくとも一部が燃焼可能または離脱可能な温度
以上の温度である。なお、これらの第１〜第３のマップ
は、実験や計算等により得られる。In the first map, the optimum exhaust gas recirculation amount means that the NOx reduction rate is high and PM (Part
Exhaust gas recirculation amount that reduces the occurrence rate of iculate matter. In the second map and the third map, the optimum exhaust gas temperature is a temperature equal to or higher than the temperature at which PM such as collected soot is combustible when the exhaust aftertreatment device 61 is a DPF. When the post-treatment device 61 has a catalyst, it is in a temperature range in which the catalyst is activated or at a temperature at which at least a part of the substance attached to the catalyst is combustible or desorbable. In addition, these 1st-3rd maps are obtained by experiment, calculation, etc.

【００４３】演算処理部７２は、ディーゼルエンジン１
の運転が予め設定した所定の低負荷運転状態にあるか否
かを判断する運転状態判定部７２１と、入力される排気
温度信号が予め設定された所定温度となっているか否か
を判断する排気温度判定部７２２と、入力される空燃比
信号が理論空燃比近傍であるか否かを判断する空燃比判
定部７２３と、排気温度を制御する排気温度制御部７２
４と、第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの開度を決定する第２
排気還流量制御部７２５とを備えている。The arithmetic processing unit 72 is used for the diesel engine 1
Operation state determination unit 721 that determines whether or not the operation is in a predetermined low load operation state set in advance, and exhaust gas that determines whether the input exhaust temperature signal is at a preset predetermined temperature. A temperature determination unit 722, an air-fuel ratio determination unit 723 that determines whether the input air-fuel ratio signal is near the stoichiometric air-fuel ratio, and an exhaust temperature control unit 72 that controls the exhaust temperature.
4 and a second determining the opening degree of the second EGR valve 632A.
An exhaust gas recirculation amount control unit 725 is provided.

【００４４】運転状態判定部７２１では、入力されるエ
ンジン回転速度信号および燃料供給量信号に基づいて、
ディーゼルエンジン１の運転が、所定の低負荷状態（所
定低負荷運転状態）にあるか否かを判断した後、この判
断結果を排気温度制御部７２４に出力するようになって
いる。ここで、所定の低負荷運転状態としては、たとえ
ば、図４に示すように、ディーゼルエンジン１が低負荷
でかつ略一定のエンジン回転速度ＮＨで運転されるハイ
アイドルが適用できる。また、ディーゼルエンジン１
が、低負荷でかつエンジン回転速度の低いローアイドル
として、略一定のエンジン回転速度ＮＬ１で運転される
低速ローアイドルと略一定のエンジン回転速度ＮＬ２で
運転される高速ローアイドルとを有する場合、所定の低
負荷運転状態としては、高速ローアイドルが採用でき
る。In the operating condition judging section 721, based on the input engine rotation speed signal and fuel supply amount signal,
After determining whether or not the operation of the diesel engine 1 is in a predetermined low load state (predetermined low load operating state), the determination result is output to the exhaust temperature control unit 724. Here, as the predetermined low load operation state, for example, as shown in FIG. 4, high idle in which the diesel engine 1 is operated at a low load and at a substantially constant engine rotation speed N H can be applied. Also, diesel engine 1
Is a low idle with a low load and a low engine speed, which includes a low speed low idle operated at a substantially constant engine speed N L1 and a high speed low idle operated at a substantially constant engine speed N L2. As the predetermined low load operation state, high speed low idle can be adopted.

【００４５】ディーゼルエンジン１は、負荷がかけられ
て原動機として仕事をしている状態から、負荷が解除さ
れると、エンジン回転速度をある程度落として、ハイア
イドルや高速ローアイドル等の所定の低負荷運転状態と
なり、この後、所定時間が経過すると、さらにエンジン
回転速度を落として、ハイアイドルの場合にはミドルア
イドル（ハイアイドルのエンジン回転速度とローアイド
ルのエンジン回転速度との略中間のエンジン回転速度で
運転されるアイドル）へ移行し、高速ローアイドルの場
合には低速ローアイドルへ移行する。つまり、ディーゼ
ルエンジン１では、負荷が除去される度に所定時間のハ
イアイドル運転または高速ローアイドル運転が行われる
こととなる。これにより、ディーゼルエンジン１への負
荷が除去された後、すぐにまた負荷がかけられても、デ
ィーゼルエンジン１は、エンジン回転速度の高いハイア
イドルまたは高速ローアイドルの状態で待機しているか
ら、すぐにトルクを上昇させることができ、負荷に対す
るレスポンスを迅速にできるようになっている。When the load is released from the state in which the diesel engine 1 is loaded and is working as a prime mover, the engine speed is reduced to some extent, and a predetermined low load such as high idle or high speed low idle is applied. After a certain period of time, the engine speed is further reduced, and in the case of high idle, the engine idle speed is in the middle idle (the engine speed approximately midway between the high idle engine speed and the low idle engine speed). Idle operated at a speed), and in the case of high speed low idle, it moves to low speed low idle. That is, in the diesel engine 1, each time the load is removed, the high idle operation or the high speed low idle operation is performed for a predetermined time. As a result, even if the load is applied again immediately after the load on the diesel engine 1 is removed, the diesel engine 1 is waiting in the high idle or high speed low idle state in which the engine speed is high. The torque can be increased immediately and the response to the load can be made quick.

【００４６】排気温度判定部７２２において、所定温度
としては、排気後処理装置６１がＤＰＦを有する場合、
捕集したすす等のＰＭが燃焼可能な温度以上の温度が採
用でき、また、排気後処理装置６１が触媒を有する場
合、当該触媒に付着して被毒の状態にする物質のうち、
少なくとも一部の物質が燃焼可能または離脱可能な温度
以上の温度が採用できる。ここで、排気温度を所定温度
まで上昇させる目的が触媒の被毒の状態の回復である場
合には、所定温度としては、触媒に付着した硫黄成分が
離脱可能な６００℃以上の温度を採用することが望まし
い。このような場合、所定温度としては、上述した下限
温度のみを設定してもよく、さらに、上限温度をも設定
するようにしてもよい。なお、上限温度としては、ディ
ーゼルエンジン１の耐久性を考慮した許容温度に相当す
る温度等が採用できる。In the exhaust gas temperature determination section 722, when the exhaust gas post-treatment device 61 has a DPF, the predetermined temperature is
A temperature higher than the temperature at which PM such as collected soot can be combusted can be adopted, and when the exhaust aftertreatment device 61 has a catalyst, among substances that adhere to the catalyst and cause poisoning,
A temperature equal to or higher than the temperature at which at least a part of the substances can be burned or released can be used. Here, when the purpose of raising the exhaust gas temperature to a predetermined temperature is to recover the poisoning state of the catalyst, a temperature of 600 ° C. or higher at which the sulfur component adhering to the catalyst can be released is adopted as the predetermined temperature. Is desirable. In such a case, as the predetermined temperature, only the above-mentioned lower limit temperature may be set, and further, the upper limit temperature may be set. As the upper limit temperature, a temperature corresponding to an allowable temperature in consideration of durability of the diesel engine 1 can be adopted.

【００４７】また、所定温度としては、排気後処理装置
６１が触媒を有する場合、当該触媒が活性化する温度範
囲を採用してもよい。なお、触媒が活性化する温度範囲
の上限温度が、ディーゼルエンジン１の耐久性を考慮し
た許容温度よりも高い場合には、所定温度の上限温度
を、当該ディーゼルエンジン１の許容温度に設定する。
このような排気温度判定部７２２では、ディーゼルエン
ジン１の排気温度が、上述したような所定温度となって
いるか否かを判断した後、この判断結果を排気温度制御
部７２４に出力するようになっている。If the exhaust aftertreatment device 61 has a catalyst, the temperature range in which the catalyst is activated may be adopted as the predetermined temperature. When the upper limit temperature of the temperature range in which the catalyst is activated is higher than the allowable temperature considering the durability of the diesel engine 1, the upper limit temperature of the predetermined temperature is set to the allowable temperature of the diesel engine 1.
The exhaust temperature determination unit 722 configured as described above outputs the determination result to the exhaust temperature control unit 724 after determining whether the exhaust temperature of the diesel engine 1 is the predetermined temperature as described above. ing.

【００４８】空燃比判定部７２３において、入力される
空燃比信号が、理論空燃比近傍であるか否かを判断した
後、この判断結果を排気温度制御部７２４に出力するよ
うになっている。ここで、理論空燃比近傍とは、具体的
に、０．８５以上１．００以下の空燃比のことを示す。The air-fuel ratio determination section 723 determines whether or not the input air-fuel ratio signal is in the vicinity of the theoretical air-fuel ratio, and then outputs the determination result to the exhaust temperature control section 724. Here, the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio specifically refers to an air-fuel ratio of 0.85 or more and 1.00 or less.

【００４９】排気温度制御部７２４は、第１ＥＧＲバル
ブ６３１Ａの開度を決定する第１排気流量制御部７２４
Ａ、および排気絞り弁６２の開度を決定する排気流量制
御部７２４Ｂを有している。第１排気還流量制御部７２
４Ａは、記憶部７１に記憶されている第２のマップと、
入力されるエンジン回転速度信号および燃料供給量信号
とに基づいて、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａのアクチュエ
ータへ操作信号を出力し、これにより、第１ＥＧＲバル
ブ６３１Ａの開度を適宜調節する部分である。排気流量
制御部７２４Ｂは、記憶部７１に記憶されている第３の
マップと、入力されるエンジン回転速度信号および燃料
供給量信号とに基づいて、排気絞り弁６２のアクチュエ
ータへ操作信号を出力し、これにより、排気絞り弁６２
の開度を適宜調節する部分である。なお、第１排気還流
量制御部７２４Ａおよび排気流量制御部７２４Ｂは、運
転状態判定部７２１、排気温度判定部７２２、および空
燃比判定部７２３からの出力に基づいて、第２のマップ
および第３のマップに基づく第１ＥＧＲバルブ６３１Ａ
および排気絞り弁６２の開度制御を行うか否かを判断し
ている。The exhaust temperature control unit 724 determines the opening degree of the first EGR valve 631A.
A and an exhaust flow rate controller 724B that determines the opening of the exhaust throttle valve 62. First exhaust gas recirculation amount control unit 72
4A is a second map stored in the storage unit 71,
This is a part that outputs an operation signal to the actuator of the first EGR valve 631A based on the input engine rotation speed signal and the fuel supply amount signal, thereby appropriately adjusting the opening degree of the first EGR valve 631A. The exhaust flow rate control unit 724B outputs an operation signal to the actuator of the exhaust throttle valve 62 based on the third map stored in the storage unit 71 and the input engine rotation speed signal and fuel supply amount signal. Therefore, the exhaust throttle valve 62
This is a part for appropriately adjusting the opening degree of. It should be noted that the first exhaust gas recirculation amount control unit 724A and the exhaust gas flow rate control unit 724B use the second map and the third map based on the outputs from the operating state determination unit 721, the exhaust temperature determination unit 722, and the air-fuel ratio determination unit 723. EGR valve 631A based on the map of
Also, it is determined whether or not to control the opening degree of the exhaust throttle valve 62.

【００５０】第２排気還流量制御部７２５は、記憶部７
１に記憶されている第１のマップと、入力されるエンジ
ン回転速度信号および燃料供給量信号とに基づいて、第
２ＥＧＲバルブ６３２Ａのアクチュエータへ操作信号を
出力し、これにより、第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの開度
を適宜調節する部分である。The second exhaust gas recirculation amount control unit 725 includes a storage unit 7
An operation signal is output to the actuator of the second EGR valve 632A based on the first map stored in No. 1 and the input engine rotation speed signal and fuel supply amount signal, whereby the second EGR valve 632A operates. This is a part for appropriately adjusting the opening degree.

【００５１】次に、本実施形態における動作について説
明する。まず、ディーゼルエンジン１の図示しないスタ
ーティングスイッチがＯＮに入ると、始動装置等の駆動
源によってクランクシャフトが回転され始め、ディーゼ
ルエンジン１が始動するとともに、スターティングスイ
ッチからの出力信号が、エンジンコントローラ５０およ
び排気温度コントローラ７０に入力されて各コントロー
ラ５０，７０が起動する。Next, the operation of this embodiment will be described. First, when a starting switch (not shown) of the diesel engine 1 is turned on, the crankshaft starts to be rotated by a drive source such as a starting device, the diesel engine 1 is started, and an output signal from the starting switch is output to the engine controller. 50 and the exhaust temperature controller 70, and each controller 50, 70 is activated.

【００５２】図５において、ステップＳ１１では、エン
ジンコントローラ５０からのエンジン回転速度信号およ
び燃料供給量信号が排気温度コントローラ７０に入力さ
れ、ステップＳ１２へ進む。ここで、排気温度コントロ
ーラ７０の第２排気還流量制御部７２５では、エンジン
コントローラ５０からのエンジン回転速度信号および燃
料供給量信号が入力され始めると、記憶部７１の第１の
マップに基づいて、第２ＥＧＲバルブ６３２Ａの開度制
御を開始して、ディーゼルエンジン１の運転が停止され
るまで行う。これにより、ディーゼルエンジン１は、そ
の運転状況に応じて最適な排気還流量が得られるから、
燃焼最高温度の低下によるＮＯｘの低減効率が良好とな
る。In FIG. 5, in step S11, the engine speed signal and the fuel supply amount signal from the engine controller 50 are input to the exhaust temperature controller 70, and the process proceeds to step S12. Here, in the second exhaust gas recirculation amount control unit 725 of the exhaust temperature controller 70, when the engine rotation speed signal and the fuel supply amount signal from the engine controller 50 start to be input, based on the first map of the storage unit 71, The opening degree control of the second EGR valve 632A is started until the operation of the diesel engine 1 is stopped. As a result, the diesel engine 1 can obtain an optimal exhaust gas recirculation amount according to its operating condition,
The NOx reduction efficiency is improved due to the decrease in the maximum combustion temperature.

【００５３】ステップＳ１２では、排気温度コントロー
ラ７０の運転状態判定部７２１で、入力されるエンジン
回転速度信号および燃料供給量信号に基づいて、ディー
ゼルエンジン１が、所定の低負荷運転状態であるか否か
を確認する。具体的には、所定の低負荷運転状態がハイ
アイドルの場合は、低負荷でかつ略一定のエンジン回転
速度ＮＨで運転されているか否かを確認し、所定の低負
荷運転状態が高速ローアイドルの場合は、低負荷でかつ
略一定のエンジン回転速度Ｎ Ｌ２で運転されているか否
かを確認する。そして、ディーゼルエンジン１が所定の
低負荷運転状態にないときは、ステップＳ１３へ進み、
ディーゼルエンジン１が所定の低負荷運転状態にあると
きは、ステップＳ１４へ進む。At step S12, the exhaust temperature controller is controlled.
Engine input by the operating state determination unit 721 of the LA 70
Based on the rotation speed signal and the fuel supply amount signal,
Whether or not the Zel engine 1 is in a predetermined low load operation state
To confirm. Specifically, the predetermined low load operating state is high.
When idling, the engine speed is low and the engine speed is almost constant.
Speed NHCheck whether the vehicle is driven in
When the loading operation is high speed low idle, the load is low and
Nearly constant engine speed N L2Whether it is driven in
Check if And the diesel engine 1
When not in the low load operation state, the process proceeds to step S13,
When the diesel engine 1 is in a predetermined low load operation state
If so, the process proceeds to step S14.

【００５４】ステップＳ１３では、ディーゼルエンジン
１が所定の低負荷運転状態にないので、第１ＥＧＲバル
ブ６３１Ａが略全閉とされ、排気絞り弁６２が略全開と
され、ディーゼルエンジン１は、排気温度コントローラ
７０による排気温度制御を伴わない通常運転を行うよう
になり、ステップＳ１１へ戻る。なお、排気温度コント
ローラ７０の運転状態判定部７２１において、ディーゼ
ルエンジン１が所定の低負荷運転状態にないと判断され
たとき、第１排気還流量制御部７２４Ａおよび排気流量
制御部７２４Ｂは、記憶部７１の第２および第３のマッ
プに従った第１ＥＧＲバルブ６３１Ａおよび排気絞り弁
６２の開度制御を行わず、それぞれ第１ＥＧＲバルブ６
３１Ａのアクチュエータに対して当該バルブ６３１Ａを
略全閉とする操作信号を出力し、排気絞り弁６２のアク
チュエータに対して当該弁６２を略全開とする操作信号
を出力する。In step S13, since the diesel engine 1 is not in the predetermined low load operation state, the first EGR valve 631A is substantially fully closed, the exhaust throttle valve 62 is substantially fully opened, and the diesel engine 1 is operated by the exhaust temperature controller. The normal operation without the exhaust gas temperature control by 70 is performed, and the process returns to step S11. When the operating state determination unit 721 of the exhaust temperature controller 70 determines that the diesel engine 1 is not in the predetermined low load operating state, the first exhaust gas recirculation amount control unit 724A and the exhaust flow rate control unit 724B are stored in the storage unit. The opening degrees of the first EGR valve 631A and the exhaust throttle valve 62 are not controlled according to the second and third maps of the first EGR valve 6 of FIG.
An operation signal for substantially closing the valve 631A is output to the actuator of 31A, and an operation signal for opening the valve 62 to the actuator of the exhaust throttle valve 62 is output.

【００５５】ステップＳ１４では、ディーゼルエンジン
１が所定の低負荷運転状態にあるので、排気温度コント
ローラ７０は、記憶部７１の第２および第３のマップに
基づいて、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａおよび排気絞り弁
６２の開度を設定し、ステップＳ１５へ進む。In step S14, since the diesel engine 1 is in the predetermined low load operation state, the exhaust temperature controller 70 determines the first EGR valve 631A and the exhaust throttle valve based on the second and third maps of the storage unit 71. The opening degree of 62 is set, and the process proceeds to step S15.

【００５６】ステップＳ１５では、排気温度コントロー
ラ７０の空燃比判定部７２３により、ディーゼルエンジ
ン１の排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍であるか否か
を確認し、空燃比が理論空燃比近傍でないときはステッ
プＳ１６へ進み、空燃比が理論空燃比近傍であるときは
ステップＳ１７へ進む。In step S15, the air-fuel ratio determination unit 723 of the exhaust temperature controller 70 confirms whether the air-fuel ratio of the exhaust gas of the diesel engine 1 is near the stoichiometric air-fuel ratio, and the air-fuel ratio is not near the stoichiometric air-fuel ratio. If so, the process proceeds to step S16. If the air-fuel ratio is near the stoichiometric air-fuel ratio, the process proceeds to step S17.

【００５７】ステップＳ１６では、ディーゼルエンジン
１の排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍に達していない
と、排気温度コントローラ７０は、第１ＥＧＲバルブ６
３１Ａおよび排気絞り弁６２の開度を補正して、ステッ
プＳ１５へ戻り、再びディーゼルエンジン１の排気ガス
の空燃比が理論空燃比近傍であるか否かを確認する。In step S16, if the air-fuel ratio of the exhaust gas of the diesel engine 1 has not reached near the stoichiometric air-fuel ratio, the exhaust temperature controller 70 causes the first EGR valve 6
The openings of 31A and the exhaust throttle valve 62 are corrected, and the process returns to step S15 to check again whether the air-fuel ratio of the exhaust gas of the diesel engine 1 is near the stoichiometric air-fuel ratio.

【００５８】ステップＳ１７では、ディーゼルエンジン
１の排気温度が入力され、ステップＳ１８へ進み、ステ
ップＳ１８では、排気温度コントローラ７０の排気温度
判定部７２２により、入力された排気温度Ｔが所定温度
の上限温度Ｔ１に達しているか否かを確認し、達してい
るときはステップＳ１９へ進み、達していないときはス
テップＳ２０へ進む。In step S17, the exhaust temperature of the diesel engine 1 is input, and the process proceeds to step S18. In step S18, the input exhaust temperature T is determined by the exhaust temperature determination unit 722 of the exhaust temperature controller 70 to be the upper limit temperature of the predetermined temperature. It is confirmed whether or not T1 is reached, and when it is reached, the process proceeds to step S19, and when it is not reached, the process proceeds to step S20.

【００５９】ステップＳ１９では、排気温度Ｔが所定温
度の上限温度Ｔ１に達していると、排気温度Ｔが高すぎ
て、排気後処理装置６１の触媒が活性化する温度範囲の
上限温度を超えたり、ディーゼルエンジン１の耐久性を
考慮した許容温度を超えたりしてしまうので、排気温度
Ｔを所定温度の上限温度Ｔ１よりも低くするために、排
気温度コントローラ７０は、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａ
および排気絞り弁６２の開度を補正する。具体的には、
第１ＥＧＲバルブ６３１Ａの開度を小さくして高温の排
気還流量を減らすとともに、排気絞り弁６２の開度を大
きくして燃焼室内に残る排気量を減らすことで排気温度
を低下させる。これにより、排気後処理装置６１の温度
も低下して、排気温度Ｔ（排気後処理装置６１の温度）
が所定温度の上限温度Ｔ１よりも低くなり、排気ガスの
浄化効率が良好に維持されたり、排気温度の過剰な上昇
が防止される。この後、ステップＳ１７へ戻り、再び入
力された排気温度Ｔが所定温度の上限温度Ｔ１に達して
いるか否かを確認する。In step S19, when the exhaust gas temperature T reaches the upper limit temperature T1 of the predetermined temperature, the exhaust gas temperature T is too high and exceeds the upper limit temperature of the temperature range in which the catalyst of the exhaust aftertreatment device 61 is activated. Since the allowable temperature in consideration of the durability of the diesel engine 1 is exceeded, the exhaust temperature controller 70 uses the first EGR valve 631A in order to make the exhaust temperature T lower than the upper limit temperature T1 of the predetermined temperature.
And the opening degree of the exhaust throttle valve 62 is corrected. In particular,
The exhaust temperature is lowered by decreasing the opening of the first EGR valve 631A to reduce the amount of high temperature exhaust gas recirculation and increasing the opening of the exhaust throttle valve 62 to reduce the amount of exhaust remaining in the combustion chamber. As a result, the temperature of the exhaust post-treatment device 61 also decreases, and the exhaust temperature T (temperature of the exhaust post-treatment device 61)
Becomes lower than the upper limit temperature T1 of the predetermined temperature, so that the purification efficiency of the exhaust gas is favorably maintained and the exhaust temperature is prevented from rising excessively. After that, the process returns to step S17, and it is confirmed whether or not the input exhaust temperature T has reached the upper limit temperature T1 of the predetermined temperature.

【００６０】ステップＳ２０では、排気温度コントロー
ラ７０の排気温度判定部７２２により、排気温度Ｔが所
定温度の下限温度Ｔ２に達しているか否かを確認し、達
していないときはステップＳ２１へ進み、達していると
きはステップＳ１１へ戻る。In step S20, the exhaust temperature determination unit 722 of the exhaust temperature controller 70 confirms whether or not the exhaust temperature T has reached the lower limit temperature T2 of the predetermined temperature. If not, the process proceeds to step S21 and reaches it. If so, the process returns to step S11.

【００６１】ステップＳ２１では、排気温度Ｔが所定温
度の下限温度Ｔ２に達していないと、排気温度Ｔが低す
ぎて、排気後処理装置６１の触媒が活性化する温度範囲
の下限温度を下回ったり、排気後処理装置６１で捕集し
たＰＭが燃焼可能な温度を下回ったり、また、排気後処
理装置の触媒に付着した物質が燃焼可能または離脱可能
な温度を下回ったりしてしまうので、排気温度Ｔを所定
温度の下限温度Ｔ２よりも高くするために、排気温度コ
ントローラ７０は、第１ＥＧＲバルブ６３１Ａおよび排
気絞り弁６２の開度を補正する。具体的には、第１ＥＧ
Ｒバルブ６３１Ａの開度を大きくして高温の排気還流量
を増やすとともに、排気絞り弁６２の開度を小さくして
燃焼室内に残る排気量を増やすことで排気温度を上昇さ
せる。これにより、排気後処理装置６１の温度も上昇し
て、排気温度Ｔ（排気後処理装置６１の温度）が所定温
度の下限温度Ｔ２よりも高くなり、排気ガスの浄化効率
が良好に維持される。この後、ステップＳ１７へ戻り、
再び入力された排気温度Ｔが所定温度の下限温度Ｔ２に
達しているか否かを確認する。In step S21, if the exhaust gas temperature T does not reach the lower limit temperature T2 of the predetermined temperature, the exhaust gas temperature T is too low and falls below the lower limit temperature of the temperature range in which the catalyst of the exhaust aftertreatment device 61 is activated. Since the PM collected by the exhaust aftertreatment device 61 is below the combustible temperature, and the substance adhering to the catalyst of the exhaust aftertreatment device is below the combustible or desorbable temperature, the exhaust temperature In order to make T higher than the lower limit temperature T2 of the predetermined temperature, the exhaust temperature controller 70 corrects the opening degrees of the first EGR valve 631A and the exhaust throttle valve 62. Specifically, the first EG
The exhaust temperature is raised by increasing the opening degree of the R valve 631A to increase the high temperature exhaust gas recirculation amount and decreasing the opening degree of the exhaust throttle valve 62 to increase the exhaust gas amount remaining in the combustion chamber. As a result, the temperature of the exhaust after-treatment device 61 also rises, the exhaust temperature T (the temperature of the exhaust after-treatment device 61) becomes higher than the lower limit temperature T2 of the predetermined temperature, and the purification efficiency of the exhaust gas is maintained well. . After this, return to step S17,
It is confirmed whether or not the input exhaust gas temperature T reaches the lower limit temperature T2 of the predetermined temperature.

【００６２】そして、各ステップより、ステップＳ１１
へ戻ると、ステップＳ１１から始まる一連のステップ
が、ディーゼルエンジン１が停止するまで繰り返され
る。これにより、ディーゼルエンジン１が所定の低負荷
運転状態のときに、排気温度が所定温度まで上昇して、
排気後処理装置６１がＤＰＦを有する場合、捕集したす
す等のＰＭの燃焼が促進されたり、また、排気後処理装
置６１が触媒を有する場合（触媒を有するＤＰＦも含
む）、当該有する触媒が活性化したり、触媒に付着した
物質が燃焼または離脱して触媒の被毒状態が回復され
る。From each step, step S11
Returning to, a series of steps starting from step S11 is repeated until the diesel engine 1 stops. As a result, when the diesel engine 1 is in a predetermined low load operation state, the exhaust temperature rises to a predetermined temperature,
When the exhaust aftertreatment device 61 has a DPF, combustion of PM such as collected soot is promoted, and when the exhaust aftertreatment device 61 has a catalyst (including a DPF having a catalyst), the catalyst has The poisoned state of the catalyst is restored by activating or burning or detaching the substance attached to the catalyst.

【００６３】ここで、ディーゼルエンジン１の所定の低
負荷運転状態としては、上述したように、ハイアイドル
または高速ローアイドルが採用されており、この所定の
低負荷運転は、ディーゼルエンジン１にかけられている
負荷が除去される度、つまりある程度の頻度をもって、
所定時間連続して行われる。従って、本実施形態では、
ディーゼルエンジン１が所定の低負荷運転状態のとき
に、排気温度コントローラ７０により排気温度制御を行
っているので、ディーゼルエンジン１の低負荷時に、あ
る程度の頻度を持って、所定時間連続して、排気温度を
所定温度とすることができるようになり、排気後処理装
置６１における排気ガスの浄化効率が良好に維持される
こととなる。Here, as the predetermined low load operation state of the diesel engine 1, as described above, the high idle or the high speed low idle is adopted, and the predetermined low load operation is applied to the diesel engine 1. Load is removed, that is, with a certain frequency,
It is continuously performed for a predetermined time. Therefore, in this embodiment,
Since the exhaust gas temperature controller 70 controls the exhaust gas temperature when the diesel engine 1 is in a predetermined low load operation state, the exhaust gas temperature controller 70 continuously exhausts the exhaust gas with a certain frequency for a predetermined time when the diesel engine 1 has a low load. The temperature can be set to a predetermined temperature, and the exhaust gas purification efficiency in the exhaust aftertreatment device 61 can be favorably maintained.

【００６４】上述のような本実施形態によれば、次のよ
うな効果がある。本実施形態では、排気ガス浄化装置２
において、排気絞り弁６２による排気絞り量、および第
１ＥＧＲバルブ６３１Ａによる高温の排気還流量を排気
温度コントローラ７０により適宜制御することで、排気
温度を所定温度に維持しているので、排気後処理装置６
１がＤＰＦである場合、捕集したすす等のＰＭの燃焼を
促進でき、また、排気後処理装置６１が触媒を有する場
合、当該触媒を活性化できたり、触媒に付着した物質を
燃焼または離脱させて触媒の被毒状態を回復できたり
し、排気ガスの浄化効率を良好に維持できる。According to this embodiment as described above, the following effects can be obtained. In the present embodiment, the exhaust gas purification device 2
Since the exhaust temperature controller 70 appropriately controls the exhaust throttle amount by the exhaust throttle valve 62 and the high temperature exhaust gas recirculation amount by the first EGR valve 631A, the exhaust temperature is maintained at a predetermined temperature. 6
When 1 is a DPF, combustion of PM such as collected soot can be promoted, and when the exhaust aftertreatment device 61 has a catalyst, the catalyst can be activated, or substances adhering to the catalyst are burned or released. By doing so, the poisoning state of the catalyst can be recovered, and the purification efficiency of exhaust gas can be favorably maintained.

【００６５】排気ガス浄化装置２では排気絞り弁６２を
用いているので、排気絞り弁６２の開度を調節すること
で、排気絞り弁６２の上流側の排気圧を大きくでき、燃
焼室内に高温の排気が残りやすくすることができる。そ
して、この高温の排気により燃焼室が暖められるため、
排気温度を迅速に上昇させることができ、ＰＭの燃焼促
進、触媒の活性化、触媒の被毒状態からの回復等を迅速
に行うことができる。Since the exhaust gas purifying apparatus 2 uses the exhaust throttle valve 62, the exhaust pressure on the upstream side of the exhaust throttle valve 62 can be increased by adjusting the opening degree of the exhaust throttle valve 62, and the high temperature inside the combustion chamber can be obtained. The exhaust of the can be easily left. And because the combustion chamber is warmed by this high-temperature exhaust,
The exhaust temperature can be raised quickly, and the combustion of PM, the activation of the catalyst, the recovery from the poisoned state of the catalyst, etc. can be performed quickly.

【００６６】排気温度コントローラ７０は、ディーゼル
エンジン１が低負荷のとき、つまりディーゼルエンジン
１の運転状態に余裕があるときに、排気絞り量と高温の
排気還流量とを制御して排気温度をコントロールしてい
るので、排気温度制御によるディーゼルエンジン１の性
能や耐久性の低下を回避できる。The exhaust gas temperature controller 70 controls the exhaust gas throttle amount and the high temperature exhaust gas recirculation amount to control the exhaust gas temperature when the diesel engine 1 has a low load, that is, when the operating condition of the diesel engine 1 has a margin. Therefore, it is possible to avoid deterioration of the performance and durability of the diesel engine 1 due to the exhaust temperature control.

【００６７】さらに、排気温度コントローラ７０は、デ
ィーゼルエンジンが低負荷のとき、かつ所定時間の間の
み、排気絞り量と高温の排気還流量とを制御して排気温
度をコントロールしているので、ディーゼルエンジン１
にかける負担をより少なくでき、ディーゼルエンジン１
の性能や耐久性の低下を確実に回避できる。Further, the exhaust temperature controller 70 controls the exhaust temperature by controlling the exhaust throttle amount and the high temperature exhaust gas recirculation amount only when the diesel engine has a low load and for a predetermined time. Engine 1
The diesel engine 1
It is possible to surely avoid deterioration of performance and durability.

【００６８】排気温度コントローラ７０は、ディーゼル
エンジン１の運転中にある程度の頻度で行われかつ所定
時間行われるハイアイドル運転または高速ローアイドル
運転等の所定の低負荷運転状態のときに、ＰＭの燃焼を
促進したり、触媒を活性化させたり、触媒の被毒状態の
回復をしたりしているので、排気後処理装置６１におけ
る浄化能力の低下を確実に回避でき、排気ガスの浄化効
率を良好に維持できる。The exhaust temperature controller 70 burns PM during a predetermined low load operation state such as a high idle operation or a high speed low idle operation which is performed with a certain frequency during operation of the diesel engine 1 and is performed for a predetermined time. Is promoted, the catalyst is activated, and the poisoning state of the catalyst is recovered, it is possible to surely avoid a decrease in the purification capacity of the exhaust aftertreatment device 61, and the exhaust gas purification efficiency is good. Can be maintained at

【００６９】また、排気温度コントローラ７０は、ディ
ーゼルエンジン１が所定の低負荷運転状態にあるか否か
の判断に基づいて、排気温度を所定温度に維持するか否
かの判断を行っているので、触媒の浄化能力の低下を検
知する検知手段を別途設けなくともよく、排気ガス浄化
装置２の構成を簡単にできる。Further, the exhaust temperature controller 70 determines whether or not to maintain the exhaust temperature at the predetermined temperature based on the determination as to whether or not the diesel engine 1 is in the predetermined low load operation state. As a result, it is not necessary to separately provide a detection unit that detects a decrease in the purification ability of the catalyst, and the configuration of the exhaust gas purification device 2 can be simplified.

【００７０】排気温度コントローラ７０は、排気温度を
上昇させる際に、ディーゼルエンジン１の空燃比を理論
空燃比付近としているので、排気後処理装置６１におけ
る硫黄化合物の被毒を除去できる。Since the exhaust temperature controller 70 sets the air-fuel ratio of the diesel engine 1 to near the stoichiometric air-fuel ratio when raising the exhaust temperature, it is possible to remove the poisoning of the sulfur compound in the exhaust aftertreatment device 61.

【００７１】本実施形態において、排気温度コントロー
ラ７０の排気温度制御における所定温度として、６００
℃以上の温度にすれば、排気後処理装置６１の触媒に付
着した炭化水素成分だけでなく硫黄成分も離脱させるこ
とが可能となり、触媒を被毒の状態から大きく回復させ
ることができて、排気ガスの浄化効率をさらに良好にで
きる。In this embodiment, the predetermined temperature in the exhaust temperature control of the exhaust temperature controller 70 is 600
If the temperature is set to ℃ or higher, not only the hydrocarbon component attached to the catalyst of the exhaust aftertreatment device 61 but also the sulfur component can be released, and the catalyst can be greatly recovered from the poisoned state, The gas purification efficiency can be further improved.

【００７２】過給機４１の排気タービン４１Ｂと排気後
処理装置６１との間の排気路３０を、断熱材６５で覆っ
ているので、排気路３０内の排気ガスの保温が行え、排
気温度を迅速に上昇させることができる。Since the exhaust passage 30 between the exhaust turbine 41B of the supercharger 41 and the exhaust aftertreatment device 61 is covered with the heat insulating material 65, the exhaust gas in the exhaust passage 30 can be kept warm and the exhaust temperature can be kept high. It can be raised quickly.

【００７３】［第２実施形態］図７には、本発明の第２
実施形態に係るシステムが示されている。本第２実施形
態は、前述の第１実施形態において、排気絞り弁６２お
よび排気還流手段６３によって排気温度をコントロール
していたのを、過給機４１の排気タービン４１Ｂをバイ
パスする排気タービンバイパス手段６６および排気還流
手段６３によって排気温度をコントロールするようにし
たものである。[Second Embodiment] FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention.
A system according to an embodiment is shown. In the second embodiment, the exhaust temperature is controlled by the exhaust throttle valve 62 and the exhaust gas recirculation means 63 in the first embodiment, but the exhaust turbine bypass means for bypassing the exhaust turbine 41B of the supercharger 41 is used. The exhaust temperature is controlled by 66 and the exhaust gas recirculation means 63.

【００７４】すなわち、図７において、ディーゼルエン
ジン１には、前述の第１実施形態と異なって排気絞り弁
６２の代わりに、排気タービン４１Ｂの上流側と下流側
とを接続するタービンバイパス６６Ａと、このタービン
バイパス６６Ａの途中に配置され、開度を変更すること
で当該バイパス６６Ａ内を流れる排気量を調節可能なバ
イパス排気量調節手段としてのバイパスバルブ６６Ｂと
を含んで構成された排気タービンバイパス手段６６が設
けられている。That is, in FIG. 7, the diesel engine 1 differs from the first embodiment described above in that instead of the exhaust throttle valve 62, a turbine bypass 66A connecting the upstream side and the downstream side of the exhaust turbine 41B, An exhaust turbine bypass means arranged in the middle of the turbine bypass 66A and including a bypass valve 66B as a bypass exhaust gas amount adjusting means capable of adjusting the exhaust gas amount flowing in the bypass 66A by changing the opening degree. 66 is provided.

【００７５】このうち、バイパスバルブ６６Ｂには、図
示は省略するが、当該バルブ６６Ｂを開閉するアクチュ
エータ（モータやシリンダ等のアクチュエータ）が設け
られ、このアクチュエータの動作は排気温度コントロー
ラ７０によって制御されている。なお、バイパスバルブ
６６Ｂとしては、絞り弁（スロットルバルブ）、バタフ
ライ弁、ゲート弁等の種々のバルブが採用でき、タービ
ンバイパス６６Ａを流れる排気の流量を調節可能なバル
ブであればいずれのバルブも採用できる。Although not shown, the bypass valve 66B is provided with an actuator (actuator such as a motor or a cylinder) for opening and closing the valve 66B, and the operation of this actuator is controlled by the exhaust temperature controller 70. There is. As the bypass valve 66B, various valves such as a throttle valve, a butterfly valve, and a gate valve can be adopted, and any valve can be adopted as long as the flow rate of exhaust gas flowing through the turbine bypass 66A can be adjusted. it can.

【００７６】このような構成を有する排気タービンバイ
パス手段６６では、アクチュエータの動作を適宜制御す
ることで、バイパスバルブ６６Ｂの開度が調節され、タ
ービンバイパス６６Ａ内を通過する単位時間当たりの排
気の流量が調節される。つまり、過給機４１の排気ター
ビン４１Ｂを通過する排気量が調節可能となるから、排
気タービン４１Ｂの回転駆動によって駆動されるコンプ
レッサ４１Ａの仕事量、つまり過給圧の程度を調節でき
るようになる。In the exhaust turbine bypass means 66 having such a configuration, the opening degree of the bypass valve 66B is adjusted by appropriately controlling the operation of the actuator, and the flow rate of exhaust gas passing through the turbine bypass 66A per unit time. Is adjusted. That is, the amount of exhaust gas that passes through the exhaust turbine 41B of the supercharger 41 can be adjusted, so that the work amount of the compressor 41A driven by the rotational driving of the exhaust turbine 41B, that is, the degree of supercharging pressure can be adjusted. .

【００７７】従って、ディーゼルエンジン１の排気温度
を上昇させる際は、過給圧を小さくして吸気量を減らせ
ばよいので、排気温度コントローラ７０は、バイパスバ
ルブ６６Ｂのアクチュエータに対し、当該バルブ６６Ｂ
の開度を大きくする旨の操作信号を出力するようになっ
ている。一方、ディーゼルエンジン１の排気温度を低下
させる際は、過給圧を大きくして吸気量を増やせばよい
ので、排気温度コントローラ７０は、バイパスバルブ６
６Ｂのアクチュエータに対し、当該バルブ６６Ｂの開度
を小さくする旨の操作信号を出力するようになってい
る。Therefore, when raising the exhaust gas temperature of the diesel engine 1, it is sufficient to reduce the supercharging pressure to reduce the intake air amount. Therefore, the exhaust gas temperature controller 70 tells the actuator of the bypass valve 66B to the valve 66B.
An operation signal for increasing the opening degree of is output. On the other hand, when lowering the exhaust gas temperature of the diesel engine 1, it is sufficient to increase the supercharging pressure and increase the intake air amount. Therefore, the exhaust gas temperature controller 70 uses the bypass valve 6
An operation signal for reducing the opening degree of the valve 66B is output to the 6B actuator.

【００７８】なお、本第２実施形態の排気温度コントロ
ーラ７０は、前述の第１実施形態の排気温度コントロー
ラ７０において、記憶部７１で記憶された第２のマップ
が排気絞り弁６２の開度を示すとともに、当該第２のマ
ップに基づいて排気流量制御部７２４Ｂが排気絞り弁６
２のアクチュエータに操作信号を出力していたのを、記
憶部７１では、第２のマップの代わりに、エンジン回転
速度および燃料供給量に対し、最適な排気温度が得られ
るバイパスバルブ６６Ｂの開度を示す第４のマップが記
憶され、排気流量制御部７２４Ｂの代わりに、図示は省
略するが、第４のマップに基づいてバイパスバルブ６６
Ｂのアクチュエータに操作信号を出力するバイパス排気
量制御部が設けられたものとなっており、他の構成は前
記第１実施形態の排気温度コントローラ７０と同一なの
でその説明を省略する。In the exhaust temperature controller 70 of the second embodiment, in the exhaust temperature controller 70 of the first embodiment described above, the second map stored in the storage unit 71 indicates the opening degree of the exhaust throttle valve 62. In addition, the exhaust flow rate control unit 724B controls the exhaust throttle valve 6 based on the second map.
Instead of using the second map, the storage unit 71 outputs the operation signal to the second actuator instead of the opening degree of the bypass valve 66B that provides the optimum exhaust temperature with respect to the engine speed and the fuel supply amount. Is stored, and the bypass valve 66 is based on the fourth map, although not shown in the figure, instead of the exhaust flow rate control unit 724B.
A bypass exhaust amount control unit for outputting an operation signal is provided to the B actuator, and the other configurations are the same as those of the exhaust temperature controller 70 of the first embodiment, and therefore description thereof will be omitted.

【００７９】このような本第２実施形態によれば、排気
温度コントローラ７０によりバイパスバルブ６６Ｂの開
度を適宜調節することで、過給機４１の排気タービン４
１Ｂをバイパスする排気量、すなわちコンプレッサ４１
Ａによる過給圧が制御され、排気温度が所定温度に維持
されるので、前述の第１実施形態と同様に、ＰＭの燃焼
促進や、触媒の活性化、触媒の被毒状態からの回復等を
図ることができ、排気後処理装置６１における排気ガス
の浄化効率を良好に維持できる。According to the second embodiment as described above, the exhaust temperature controller 70 appropriately adjusts the opening degree of the bypass valve 66B, so that the exhaust turbine 4 of the supercharger 41 can be controlled.
Displacement that bypasses 1B, that is, compressor 41
Since the supercharging pressure by A is controlled and the exhaust temperature is maintained at a predetermined temperature, the combustion promotion of PM, the activation of the catalyst, the recovery from the poisoning state of the catalyst, etc. are performed as in the first embodiment. Therefore, the purification efficiency of the exhaust gas in the exhaust aftertreatment device 61 can be favorably maintained.

【００８０】［第３実施形態］図８には、本発明の第３
実施形態に係るシステムが示されている。本第３実施形
態は、前述の第１実施形態において、吸気冷却手段とし
てのインタークーラ４３をバイパスさせるクーラーバイ
パス手段６７を設け、このクーラーバイパス手段６７に
よりインタークーラ４３をバイパスする吸気量を、排気
温度コントローラ７０によって制御するようにしたもの
である。[Third Embodiment] FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention.
A system according to an embodiment is shown. In the third embodiment, the cooler bypass means 67 for bypassing the intercooler 43 as the intake air cooling means is provided in the first embodiment, and the intake air amount bypassing the intercooler 43 is exhausted by the cooler bypass means 67. It is controlled by the temperature controller 70.

【００８１】すなわち、図８において、ディーゼルエン
ジン１には、前述の第１実施形態と異なって、インター
クーラ４３の上流側と下流側とを接続するクーラーバイ
パス６７Ａと、このクーラーバイパス６７Ａの途中に配
置され、開度を変更することで当該バイパス６７Ａ内を
流れる吸気量を調節可能なバイパス吸気量調節手段とし
てのバイパスバルブ６７Ｂとを含んで構成されたクーラ
ーバイパス手段６７が設けられている。That is, in FIG. 8, unlike the first embodiment described above, the diesel engine 1 includes a cooler bypass 67A connecting the upstream side and the downstream side of the intercooler 43, and a cooler bypass 67A in the middle of the cooler bypass 67A. A cooler bypass unit 67 is provided which is arranged and includes a bypass valve 67B as a bypass intake amount adjusting unit that can adjust the intake amount flowing in the bypass 67A by changing the opening degree.

【００８２】このうち、バイパスバルブ６７Ｂには、図
示は省略するが、当該バルブ６７Ｂを開閉するアクチュ
エータ（モータやシリンダ等のアクチュエータ）が設け
られ、このアクチュエータの動作は排気温度コントロー
ラ７０によって制御されている。なお、バイパスバルブ
６７Ｂとしては、絞り弁（スロットルバルブ）、バタフ
ライ弁、ゲート弁等の種々のバルブが採用でき、クーラ
ーバイパス６７Ａを流れる吸気の流量を調節可能なバル
ブであればいずれのバルブも採用できる。Although not shown, the bypass valve 67B is provided with an actuator (actuator such as a motor or a cylinder) for opening and closing the valve 67B, and the operation of this actuator is controlled by the exhaust temperature controller 70. There is. As the bypass valve 67B, various valves such as a throttle valve, a butterfly valve, and a gate valve can be adopted, and any valve can be adopted as long as the flow rate of the intake air flowing through the cooler bypass 67A can be adjusted. it can.

【００８３】このような構成を有するクーラーバイパス
手段６７では、アクチュエータの動作を適宜制御するこ
とで、バイパスバルブ６７Ｂの開度が調節され、クーラ
ーバイパス６７Ａ内を通過する単位時間当たりの吸気の
流量が調節される。つまり、インタークーラ４３を通過
する吸気量を調節することが可能となるから、これによ
り、ディーゼルエンジン１のシリンダ内に供給する吸気
量を調節することが可能となる。In the cooler bypass means 67 having such a structure, the opening degree of the bypass valve 67B is adjusted by appropriately controlling the operation of the actuator, and the flow rate of the intake air passing through the cooler bypass 67A per unit time is adjusted. Adjusted. That is, the amount of intake air that passes through the intercooler 43 can be adjusted, and thus the amount of intake air supplied to the cylinder of the diesel engine 1 can be adjusted.

【００８４】従って、ディーゼルエンジン１の排気温度
を上昇させる際は、インタークーラ４３を通過する吸気
量を減らしてシリンダ内に供給する吸気量を減らせばよ
いので、排気温度コントローラ７０は、バイパスバルブ
６７Ｂのアクチュエータに対し、当該バルブ６７Ｂの開
度を大きくする旨の操作信号を出力するようになってい
る。一方、ディーゼルエンジン１の排気温度を低下させ
る際は、インタークーラ４３を通過する吸気量を増やし
てシリンダ内に供給する吸気量を増やせばよいので、排
気温度コントローラ７０は、バイパスバルブ６７Ｂのア
クチュエータに対し、当該バルブ６７Ｂの開度を小さく
する旨の操作信号を出力するようになっている。Therefore, when raising the exhaust temperature of the diesel engine 1, it is sufficient to reduce the amount of intake air passing through the intercooler 43 to reduce the amount of intake air supplied to the cylinder. Therefore, the exhaust temperature controller 70 operates the bypass valve 67B. An operation signal for increasing the opening of the valve 67B is output to the actuator. On the other hand, when lowering the exhaust temperature of the diesel engine 1, it is sufficient to increase the amount of intake air that passes through the intercooler 43 and increase the amount of intake air that is supplied into the cylinder. Therefore, the exhaust temperature controller 70 operates as an actuator for the bypass valve 67B. On the other hand, an operation signal for reducing the opening degree of the valve 67B is output.

【００８５】なお、本第３実施形態の排気温度コントロ
ーラ７０は、前述の第１実施形態の排気温度コントロー
ラ７０において、記憶部７１に、エンジン回転速度およ
び燃料供給量に対し、最適な排気温度が得られるバイパ
スバルブ６７Ｂの開度を示す第５のマップがさらに記憶
されるとともに、排気温度制御部７２４に、当該第５の
マップに基づいてバイパスバルブ６７Ｂのアクチュエー
タに操作信号を出力するバイパス吸気量制御部がさらに
設けられたものとなっており、他の構成は前記第１実施
形態の排気温度コントローラ７０と同一なのでその説明
を省略する。The exhaust temperature controller 70 of the third embodiment is similar to the exhaust temperature controller 70 of the first embodiment described above, but the optimum exhaust temperature for the engine speed and the fuel supply amount is stored in the storage unit 71. A fifth map indicating the opening degree of the obtained bypass valve 67B is further stored, and the exhaust air temperature control unit 724 outputs the operation signal to the actuator of the bypass valve 67B based on the fifth map. Since the control unit is further provided and the other structure is the same as that of the exhaust temperature controller 70 of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

【００８６】このような本第３実施形態によれば、前述
の第１実施形態と同様な作用・効果が得られるうえ、さ
らに、排気温度コントローラ７０によりバイパスバルブ
６７Ｂの開度を適宜調節して、シリンダ内に供給する吸
気量を増やしたり減らしたりすることで、排気温度を低
下させたり上昇させたりすることができるから、排気温
度および／または排気後処理装置の温度のコントロール
がより確実かつ迅速に行えるようになる。According to the third embodiment as described above, the same operation and effect as those of the above-described first embodiment can be obtained, and further, the opening degree of the bypass valve 67B is appropriately adjusted by the exhaust temperature controller 70. The exhaust temperature can be lowered or raised by increasing or decreasing the amount of intake air supplied to the cylinder, so the exhaust temperature and / or the temperature of the exhaust aftertreatment device can be controlled more reliably and quickly. You will be able to.

【００８７】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良は、本発明に含まれるものである。たとえば、
温度検出手段としては、排気後処理装置の入口付近の排
気温度を検出する温度検出手段に限らず、排気路のより
上流側の排気温度を検出する温度検出手段であってもよ
い。ただし、このような場合、温度検出手段の設置位置
と、排気後処理装置の設置位置間の排気路が長いと、温
度検出手段で検出した排気温度と排気後処理装置の温度
との間に差が生じるので、できるだけ排気後処理装置の
近傍に温度検出手段を配置した方がよい。The present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements within a range where the object of the present invention can be achieved are included in the present invention. For example,
The temperature detecting means is not limited to the temperature detecting means for detecting the exhaust temperature near the inlet of the exhaust aftertreatment device, but may be the temperature detecting means for detecting the exhaust temperature on the upstream side of the exhaust passage. However, in such a case, if the exhaust path between the installation position of the temperature detection means and the installation position of the exhaust aftertreatment device is long, there will be a difference between the exhaust temperature detected by the temperature detection means and the temperature of the exhaust aftertreatment device. Therefore, it is preferable to dispose the temperature detecting means as close to the exhaust aftertreatment device as possible.

【００８８】排気還流手段としては、１本の排気還流路
を有する排気還流手段であってもよく、たとえば高温の
排気ガスを吸気側へ還流させる第１排気還流路６３１を
有する排気還流手段であってもよく、低温の排気ガスを
吸気側へ還流させる第２排気還流路６３２を有する排気
還流手段であってもよい。The exhaust gas recirculation means may be an exhaust gas recirculation means having one exhaust gas recirculation path, for example, an exhaust gas recirculation means 631 having a first exhaust gas recirculation path 631 for recirculating high temperature exhaust gas to the intake side. Alternatively, it may be an exhaust gas recirculation unit having a second exhaust gas recirculation passage 632 for recirculating low-temperature exhaust gas to the intake side.

【００８９】断熱材としては、排気タービンと排気後処
理装置との間の排気路を覆う断熱材に限らず、排気マニ
ホールドと排気後処理装置との間の排気路を覆う断熱材
であってもよい。The heat insulating material is not limited to the heat insulating material that covers the exhaust passage between the exhaust turbine and the exhaust aftertreatment device, but may be the heat insulating material that covers the exhaust passage between the exhaust manifold and the exhaust aftertreatment device. Good.

【００９０】内燃機関としては、自然着火式のディーゼ
ルエンジンに限らず、火花点火式のガソリンエンジンで
あってもよく、また、前記第１実施形態においては、無
過給のエンジンであってもよい。The internal combustion engine is not limited to the spontaneous ignition type diesel engine, but may be a spark ignition type gasoline engine, and in the first embodiment, it may be a non-supercharged engine. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１実施形態に係るディーゼルエンジ
ンおよび排気ガス浄化装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a diesel engine and an exhaust gas purification device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】前記第１実施形態における排気後処理装置を示
す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an exhaust aftertreatment device in the first embodiment.

【図３】前記第１実施形態における排気温度コントロー
ラを示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an exhaust temperature controller in the first embodiment.

【図４】前記第１実施形態におけるディーゼルエンジン
の運転状態を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing an operating state of the diesel engine in the first embodiment.

【図５】前記第１実施形態における動作を示すフローチ
ャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an operation in the first embodiment.

【図６】前記第１実施形態における動作を示すフローチ
ャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an operation in the first embodiment.

【図７】本発明の第２実施形態に係るディーゼルエンジ
ンおよび排気ガス浄化装置を示す概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a diesel engine and an exhaust gas purification device according to a second embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第３実施形態に係るディーゼルエンジ
ンおよび排気ガス浄化装置を示す概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a diesel engine and an exhaust gas purification device according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…内燃機関であるディーゼルエンジン、２…排気ガス
浄化装置、２０…吸気路、３０…排気路、４１…過給
機、４１Ａ…コンプレッサ、４１Ｂ…排気タービン、６
１…排気後処理装置、６２…排気流量調節手段としての
排気絞り弁、６４…温度検出手段である温度センサ、６
５…断熱材、６６Ａ…タービンバイパス、６６Ｂ…バイ
パス排気量調節手段であるバイパスバルブ、６７Ａ…ク
ーラーバイパス、６７Ｂ…バイパス吸気量調節手段であ
るバイパスバルブ、７０…制御手段としての排気温度コ
ントローラ、６３１Ａ…排気還流量調節手段である第１
ＥＧＲバルブ、６３２Ａ…排気還流量調節手段である第
２ＥＧＲバルブDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Diesel engine which is an internal combustion engine, 2 ... Exhaust gas purification device, 20 ... Intake passage, 30 ... Exhaust passage, 41 ... Supercharger, 41A ... Compressor, 41B ... Exhaust turbine, 6
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exhaust aftertreatment device, 62 ... Exhaust throttle valve as exhaust flow rate adjusting means, 64 ... Temperature sensor as temperature detecting means, 6
5 ... Insulating material, 66A ... Turbine bypass, 66B ... Bypass valve which is a bypass exhaust amount adjusting means, 67A ... Cooler bypass, 67B ... Bypass valve which is bypass intake air amount adjusting means, 70 ... Exhaust temperature controller as a control means, 631A ... First exhaust gas recirculation amount adjusting means
EGR valve, 632A ... Second EGR valve which is exhaust gas recirculation amount adjusting means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/02 Ｆ０１Ｎ 3/02 ３２１Ｈ ３Ｇ０９２ 3/08 3/08 Ａ 3/24 3/24 Ｂ Ｅ Ｎ 3/28 ３０１ 3/28 ３０１Ａ ３０１Ｃ Ｆ０２Ｂ 37/00 ３０２ Ｆ０２Ｂ 37/00 ３０２Ｄ ３０２Ｚ 37/12 ３０２ 37/12 ３０２Ｄ 37/18 Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１Ｈ Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１ ３１１Ｂ ３１１ 23/00 Ｊ 23/00 Ｎ 43/00 ３０１Ｎ 43/00 ３０１ ３０１Ｒ ３０１Ｔ ３０１Ｚ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｇ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ ５７０Ｊ ５７０Ｐ Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ａ (72)発明者 江森 信彦 栃木県小山市横倉新田400 株式会社ア イ・ピー・エー内 Ｆターム(参考） 3G005 DA02 EA16 FA35 GB18 GB28 GD13 HA12 HA13 HA18 JA02 JA16 JA24 JA39 JA45 3G062 AA01 AA05 BA04 BA06 CA07 ED08 ED11 GA01 GA05 GA06 GA09 3G084 AA01 BA08 BA19 BA20 BA24 BA26 CA03 DA10 FA13 FA27 FA29 FA33 3G090 AA03 BA01 CB23 DA12 DA18 DB03 EA05 EA06 3G091 AA10 AA11 AA18 AB02 AB03 AB04 AB06 AB13 BA04 BA14 BA15 CA26 EA01 EA08 EA17 EA34 FA08 FA13 FB02 GA06 GB10X GB17X HA14 HB05 HB06 3G092 AA02 AA17 AA18 AB03 BA04 BB01 DB03 DC09 DC12 DC15 DE15S DF02 DF06 DG07 FA17 FA18 GA05 GA17 HA15X HB01Z HD02X HD05Z HD07X HD09X HE01Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F01N 3/02 F01N 3/02 321H 3G092 3/08 3/08 A 3/24 3/24 B EN 3 / 28 301 3/28 301A 301C F02B 37/00 302 F02B 37/00 302D 302Z 37/12 302 37/12 302D 37/18 F02D 21/08 301H F02D 21/08 301 311B 311 23/00 J 23/00 N 43/00 301N 43/00 301 301R 301T 301Z F02M 25/07 570G F02M 25/07 570 570J 570P F02B 37/12 301A (72) Inventor Nobuhiko Emori 400 Yokokura Nitta, Tochigi Prefecture AIP Co., Ltd. F term in A (reference) 3G005 DA02 EA16 FA35 GB18 GB28 GD13 HA12 HA13 HA18 JA02 JA16 JA24 JA39 JA45 3G062 AA01 AA05 BA04 BA06 CA07 ED08 ED11 GA01 GA05 GA06 GA09 3G084 AA01 BA08 BA19 BA20 BA24 BA26 CA03 DA10 FA13 FA27 FA29 FA33 3G090 AA03 BA01 CB23 DA12 DA18 DB02 AB18 AB06 AB14 AB04 AB02 AB04 AB02 AB02 AB04 AB02 EA01 EA08 EA17 EA34 FA08 FA13 FB02 GA06 GB10X GB17X HA14 HB05 HB06 3G092 AA02 AA17 AA18 AB03 BA04 BB01 DB03 DC09 DC12 DC15 DE15S DF02 DF06 DG07 FA17 FA18 GA05 GA17 HA15X HB01Z HD02XHD05Z HE02

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関（１）の排気ガス浄化装置
（２）において、 前記内燃機関（１）の吸気路（２０）と排気路（３０）
とを接続する排気還流路（６３１，６３２）と、 前記排気還流路（６３１，６３２）の途中に配置され、
開度を変更することで当該排気還流路（６３１，６３
２）内を流れる排気量を調節可能な排気還流量調節手段
（６３１Ａ，６３２Ａ）と、 前記内燃機関（１）の排気路（３０）の途中に配置さ
れ、開度を変更することで当該排気路（３０）内を流れ
る排気量を調節可能な排気流量調節手段（６２）と、 前記内燃機関（１）の排気路（３０）の途中に配置さ
れ、流入する排気ガスを浄化する排気後処理装置（６
１）と、 前記排気後処理装置（６１）の温度および排気温度のう
ちの少なくとも一方を検出する温度検出手段（６４）
と、 前記排気流量調節手段（６２）および前記排気還流量調
節手段（６３１Ａ，６３２Ａ）の動作を制御する制御手
段（７０）とを備え、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が低負荷
および中・低負荷のいずれか一方のときに、前記温度検
出手段（６４）で検出される温度が予め設定された所定
温度となるように、前記排気流量調節手段（６２）の開
度および前記排気還流量調節手段（６３１Ａ，６３２
Ａ）の開度を制御するものであることを特徴とする内燃
機関（１）の排気ガス浄化装置（２）。1. An exhaust gas purification device (2) for an internal combustion engine (1), comprising an intake passage (20) and an exhaust passage (30) of the internal combustion engine (1).
An exhaust gas recirculation path (631, 632) that connects with the exhaust gas recirculation path (631, 632), and
By changing the opening, the exhaust gas recirculation path (631, 63
2) Exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A, 632A) capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing through the inside of the internal combustion engine (1) and disposed in the middle of the exhaust path (30) of the internal combustion engine (1) by changing the opening degree. An exhaust gas flow rate adjusting means (62) capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing in the passage (30), and an exhaust post-treatment which is arranged in the middle of the exhaust passage (30) of the internal combustion engine (1) and purifies inflowing exhaust gas. Device (6
1) and temperature detection means (64) for detecting at least one of the temperature of the exhaust after-treatment device (61) and the exhaust temperature.
And a control means (70) for controlling the operations of the exhaust flow rate adjusting means (62) and the exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A, 632A), the control means (70) including the internal combustion engine (1). Of the exhaust flow rate adjusting means (62) so that the temperature detected by the temperature detecting means (64) becomes a predetermined temperature when the load is low load or medium or low load. And the exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A, 632)
An exhaust gas purifying device (2) for an internal combustion engine (1), characterized in that the opening degree of A) is controlled. 【請求項２】 内燃機関（１）の排気ガス浄化装置
（２）において、 前記内燃機関（１）には、吸気路（２０）の途中に配置
されるコンプレッサ（４１Ａ）と、前記排気路（３０）
の途中に配置される排気タービン（４１Ｂ）とを有する
過給機（４１）が設けられるとともに、 当該排気ガス浄化装置（２）は、前記内燃機関（１）の
吸気路（２０）と排気路（３０）とを接続する排気還流
路（６３１，６３２）と、 前記排気還流路（６３１，６３２）の途中に配置され、
開度を変更することで当該排気還流路（６３１，６３
２）内を流れる排気量を調節可能な排気還流量調節手段
（６３１Ａ，６３２Ａ）と、 前記排気タービン（４１Ｂ）の上流側と下流側とを接続
するタービンバイパス（６６Ａ）と、 前記タービンバイパス（６６Ａ）の途中に配置され、開
度を変更することで当該タービンバイパス（６６Ａ）を
流れる排気量を調節可能なバイパス排気量調節手段（６
６Ｂ）と、 前記タービンバイパス（６６Ａ）よりも下流側の排気路
（３０）に配置され、流入する排気ガスを浄化する排気
後処理装置（６１）と、 前記排気後処理装置（６１）の温度および排気温度のう
ちの少なくとも一方を検出する温度検出手段（６４）
と、 前記バイパス排気量調節手段（６６Ｂ）および前記排気
還流量調節手段（６３１Ａ，６３２Ａ）の動作を制御す
る制御手段（７０）とを備え、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が低負荷
および中・低負荷のいずれか一方のときに、前記温度検
出手段（６４）で検出される温度が予め設定された所定
温度となるように、前記バイパス排気量調節手段（６６
Ｂ）の開度および前記排気還流量調節手段（６３１Ａ，
６３２Ａ）の開度を制御するものであることを特徴とす
る内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）。2. An exhaust gas purifying apparatus (2) for an internal combustion engine (1), wherein the internal combustion engine (1) includes a compressor (41A) disposed midway in an intake passage (20), and the exhaust passage (20). 30)
A supercharger (41) having an exhaust turbine (41B) disposed in the middle of the exhaust gas is provided, and the exhaust gas purification device (2) is provided with an intake passage (20) and an exhaust passage of the internal combustion engine (1). An exhaust gas recirculation path (631, 632) connecting with (30), and arranged in the middle of the exhaust gas recirculation path (631, 632),
By changing the opening, the exhaust gas recirculation path (631, 63
2) Exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A, 632A) capable of adjusting the amount of exhaust gas flowing through the inside, a turbine bypass (66A) connecting the upstream side and the downstream side of the exhaust turbine (41B), and the turbine bypass ( 66A), which is disposed in the middle, and is capable of adjusting the amount of exhaust flowing through the turbine bypass (66A) by changing the opening degree.
6B), an exhaust aftertreatment device (61) disposed in the exhaust passage (30) on the downstream side of the turbine bypass (66A) to purify inflowing exhaust gas, and a temperature of the exhaust aftertreatment device (61). And a temperature detecting means (64) for detecting at least one of exhaust temperature.
And a control unit (70) for controlling the operations of the bypass exhaust gas amount adjusting unit (66B) and the exhaust gas recirculation amount adjusting unit (631A, 632A), the control unit (70) including the internal combustion engine (1). ) Is one of low load and medium / low load, the bypass exhaust gas amount adjusting means (66) is set so that the temperature detected by the temperature detecting means (64) becomes a preset predetermined temperature.
B) opening degree and the exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A,
An exhaust gas purifying device (2) for an internal combustion engine (1), characterized in that it controls an opening degree of 632A). 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の内燃機
関（１）の排気ガス浄化装置（２）において、 前記内燃機関（１）には、吸気路（２０）の途中に配置
されて吸気を冷却する吸気冷却手段（４３）が設けられ
るとともに、 当該排気ガス浄化装置（２）は、前記吸気冷却手段（４
３）の上流側と下流側とを接続するクーラーバイパス
（６７Ａ）と、 前記クーラーバイパス（６７Ａ）の途中に配置され、開
度を変更することで当該クーラーバイパス（６７Ａ）を
流れる吸気量を調節可能なバイパス吸気量調節手段（６
７Ｂ）とを備え、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が低負荷
および中・低負荷のいずれか一方のときに、前記温度検
出手段（６４）で検出される温度が予め設定された所定
温度となるように、前記バイパス吸気量調節手段（６７
Ｂ）の開度を制御するものであることを特徴とする内燃
機関（１）の排気ガス浄化装置（２）。3. The exhaust gas purifying apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to claim 1 or 2, wherein the internal combustion engine (1) is arranged in the middle of an intake passage (20). An intake air cooling means (43) for cooling the intake air is provided, and the exhaust gas purification device (2) is provided with the intake air cooling means (4).
3) A cooler bypass (67A) that connects the upstream side and the downstream side, and is arranged in the middle of the cooler bypass (67A), and the amount of intake air flowing through the cooler bypass (67A) is adjusted by changing the opening degree. Possible bypass intake amount adjusting means (6
7B), the control means (70) preliminarily sets the temperature detected by the temperature detection means (64) in advance when the internal combustion engine (1) has either a low load or a medium or low load. The bypass intake air amount adjusting means (67
An exhaust gas purification device (2) for an internal combustion engine (1), characterized in that the opening degree of B) is controlled. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）において、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が低負荷
および中・低負荷のいずれか一方のときに、所定時間の
間、前記温度検出手段（６４）で検出される温度を前記
所定温度にするものであることを特徴とする内燃機関
（１）の排気ガス浄化装置（２）。4. The exhaust gas purification device (2) for an internal combustion engine (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means (70) is configured so that the internal combustion engine (1) has a low load. The internal temperature of the internal combustion engine (1) is characterized in that the temperature detected by the temperature detecting means (64) is set to the predetermined temperature for a predetermined time when either one of the medium and low loads. Exhaust gas purification device (2). 【請求項５】 請求項４に記載の内燃機関（１）の排気
ガス浄化装置（２）において、 前記内燃機関（１）は、ある程度の頻度で行われ、低負
荷でかつ略一定の機関回転速度で所定時間行われる所定
低負荷運転状態を有し、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が所定低
負荷運転状態のときに、前記温度検出手段（６４）で検
出される温度を前記所定温度にするものであることを特
徴とする内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）。5. The exhaust gas purification apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to claim 4, wherein the internal combustion engine (1) is operated at a certain frequency, has a low load, and has a substantially constant engine rotation speed. The control means (70) has a predetermined low load operating state that is performed at a speed for a predetermined time, and the control means (70) is detected by the temperature detecting means (64) when the internal combustion engine (1) is in the predetermined low load operating state. An exhaust gas purification device (2) for an internal combustion engine (1), characterized in that the temperature is set to the predetermined temperature. 【請求項６】 請求項５に記載の内燃機関（１）の排気
ガス浄化装置（２）において、 前記所定低負荷運転状態は、機関回転速度の高いハイア
イドル近傍の状態であることを特徴とする内燃機関
（１）の排気ガス浄化装置（２）。6. The exhaust gas purifying apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to claim 5, wherein the predetermined low load operating state is a state near high idle where the engine speed is high. An exhaust gas purifying device (2) for an internal combustion engine (1). 【請求項７】 請求項５に記載の内燃機関（１）の排気
ガス浄化装置（２）において、 前記内燃機関（１）は、低負荷で機関回転速度が低いロ
ーアイドルとして、機関回転速度が異なる高速ローアイ
ドルと低速ローアイドルとを有するとともに、 前記内燃機関（１）は、前記高速ローアイドルの運転を
開始した後、所定時間が経過すると、当該高速ローアイ
ドルの運転を終了して前記低速ローアイドルの運転を開
始し、 前記所定低負荷運転状態は、前記高速ローアイドルの状
態であることを特徴とする内燃機関（１）の排気ガス浄
化装置（２）。7. The exhaust gas purification apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to claim 5, wherein the internal combustion engine (1) is a low idle engine with a low engine speed and a low engine speed. The internal combustion engine (1) has different high-speed low idles and different low-speed idles, and the internal combustion engine (1) terminates the operation of the high-speed low idles when a predetermined time elapses after starting the operation of the high-speed low idles. An exhaust gas purifying apparatus (2) for an internal combustion engine (1), wherein low idle operation is started and the predetermined low load operating state is the high speed low idle state. 【請求項８】 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の
内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）において、 前記制御手段（７０）は、前記内燃機関（１）が低負荷
および中・低負荷のいずれか一方のときに、当該内燃機
関（１）の空燃比が理論空燃比付近となるように、前記
排気流量調節手段（６２）の開度および前記排気還流量
調節手段（６３１Ａ，６３２Ａ）の開度、または、前記
バイパス排気量調節手段（６６Ｂ）の開度および前記排
気還流量調節手段（６３１Ａ，６３２Ａ）の開度を制御
するものであることを特徴とする内燃機関（１）の排気
ガス浄化装置（２）。8. The exhaust gas purifying apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to any one of claims 1 to 7, wherein the control means (70) controls the internal combustion engine (1) to have a low load. The opening degree of the exhaust flow rate adjusting means (62) and the exhaust gas recirculation amount adjusting means so that the air-fuel ratio of the internal combustion engine (1) becomes close to the stoichiometric air-fuel ratio when either one of the medium and low loads is applied. (631A, 632A), or the opening degree of the bypass exhaust gas amount adjusting means (66B) and the exhaust gas recirculation amount adjusting means (631A, 632A) are controlled. Exhaust gas purification device (2) of the engine (1). 【請求項９】 請求項８に記載の内燃機関（１）の排気
ガス浄化装置（２）において、 前記所定温度とは、６００℃以上の温度であることを特
徴とする内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）。9. The exhaust gas purification apparatus (2) for an internal combustion engine (1) according to claim 8, wherein the predetermined temperature is a temperature of 600 ° C. or higher. Exhaust gas purification device (2). 【請求項１０】 請求項１〜請求項９のいずれかに記載
の内燃機関（１）の排気ガス浄化装置（２）において、 前記排気路（３０）の少なくとも一部を覆う断熱材（６
５）を備えていることを特徴とする内燃機関（１）の排
気ガス浄化装置（２）。10. The exhaust gas purifying device (2) for an internal combustion engine (1) according to any one of claims 1 to 9, wherein a heat insulating material (6) covering at least a part of the exhaust passage (30).
An exhaust gas purifying device (2) for an internal combustion engine (1), comprising:
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