[发明专利]柴油发动机

说明书

技术领域

本发明涉及柴油发动机，特别地涉及柴油发动机所具备的排气净化装置。

背景技术

一直以来，在柴油发动机上设有排气净化装置，该排气净化装置具备捕集其排气气体中含有的颗粒状物质(以下，记为“PM”)的柴油微粒过滤器(以下，记为“DPF”)。前述DPF例如为由陶瓷构成的蜂窝状构造的多孔质部件，通过使排气气体在其内部经过而捕集PM，净化排气气体。

在上述那样的柴油发动机中，在由排气净化装置净化排气气体的过程中，PM堆积在DPF的内部，引起排气净化装置的机能下降，不仅如此，还由于排气阻力的增加等而可能会带给柴油发动机坏的影响。为此，控制进行DPF的再生，以定期地去除DPF中堆积的PM。该DPF的再生是在基于排气气体的流动方向的DPF的上游侧和下游侧的压力差(以下，简记为“DPF前后的压力差”)推断的PM的堆积量超过规定的阈值的情况下进行的。

但是，在PM中，除了含有可以燃烧去除的灰尘等可燃成分，还含有来自燃料添加剂、润滑油添加剂等的灰分(日文：アツシユ)。由于该灰分无法燃烧去除，若向DPF的堆积发展，则根据DPF前后的压力差推断的PM的堆积量与实际堆积的PM的堆积量的背离变大，产生无法恰当地进行DPF的再生等的问题。

为了解决这种问题，在专利文献1中公开了如下技术：根据柴油发动机的运转时间推断灰分在DPF中的堆积量，在刚刚进行DPF的再生之后，将根据DPF前后的压力差推断的PM的堆积量视为灰分的堆积量，通过高精度地计算灰分的堆积量，适当地进行DPF再生。

但是，专利文献1记载的技术只在根据DPF前后的压力差推断的PM的堆积量超过规定的阈值时，利用后喷射(日文：ポスト噴射)等燃烧去除PM。也就是，由于没有考虑柴油发动机的运转状态、排气气体的温度等，因此无法高效地进行DPF的再生，在导致由后喷射引起再生频率增加而产生的润滑油稀释以及燃料费恶化这点上是不利的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-16684号公报

发明内容

本发明要解决的课题

本发明以提供能够防止润滑油稀释，并且根据运转状态高效地进行柴油微粒过滤器的再生的柴油发动机为课题。

用于解决课题的手段

本发明要解决的课题如上所述，接下来说明用于解决该课题的手段。

即，本发明的柴油发动机包括：氧化催化剂；柴油微粒过滤器；检测前述柴油微粒过滤器的上游侧与下游侧的压力差的机构；基于前述压力差推断堆积在前述柴油微粒过滤器中的颗粒状物质的量，并且基于该推断量使前述柴油微粒过滤器再生的控制机构；

前述控制机构对前述柴油微粒过滤器的再生控制包括：不使用后喷射而在前述氧化催化剂的活性温度区域进行再生的第一再生；使用后喷射而将除了无法燃烧去除的灰分之外的颗粒状物质完全地燃烧去除的第二再生；在非作业时通过手动操作，使用后喷射而将除了无法燃烧去除的灰分之外的颗粒状物质完全地燃烧去除的第三再生。

在本发明的柴油发动机中，优选地，在前述推断量超过第一阈值，并且发动机输出位于施加有相比进行自再生的运转区域中的负荷小若干的负荷的运转区域时，进行前述第一再生。

在本发明的柴油发动机中，优选地，当在前述推断量超过前述第一阈值的状态下，经过第一设定时间，或者每第二设定时间，发动机输出位于轻负荷且低旋转的运转区域以外的运转区域时，进行前述第二再生。

在本发明的柴油发动机中，优选地，在前述第二再生或者前述第三再生结束之后的第三设定时间内，不能实施前述第三再生。

在本发明的柴油发动机中，优选地，如果前述推断量超过第二阈值，则发出促使前述第三再生的实施的警报。

在本发明的柴油发动机中，优选地，当在前述推断量超过第二阈值的状态下，在第四设定时间内不进行前述第三再生时，限制发动机输出。

在本发明的柴油发动机中，优选地，其特征在于，前述第二再生中的再生温度，比前述第三再生中的再生温度低若干。

在本发明的柴油发动机中，优选地，在前述第二再生及前述第三再生刚刚实施之后，将存储在前述控制机构的前述推断量归零，并且，基于前述压力差推断堆积在前述柴油微粒过滤器的灰分的量，基于该灰分的量，修正存储在前述控制机构中的、堆积在前述柴油微粒过滤器中的颗粒状物质的量和前述压力差的关系。