[发明专利]煤烟堆积运算显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤烟堆积运算显示装置，用于在来自内燃机的废气的流路中设置的过滤器的再生处理。

背景技术

在来自柴油机等内燃机的废气流路中设置有DPF（Diesel Particulate Filter柴油机尾气过滤器），废气通过DPF排出到大气中。

这里，DPF由多孔的陶瓷等构成，是收集废气中包含的碳等微粒即PM（Particulate Matter颗粒物质）的过滤器。

这样，被收集到的PM堆积在DPF中，所以PM的堆积量随着柴油机的运行时间增加而增加，当PM的堆积量的值超过了极限值时，容易产生被称为堵塞的DPF阻塞。

因此，在PM的堆积量的值超过极限值需要更换DPF之前，通过用高温将堆积的PM烧尽来执行DPF的再生处理。

这里，更加具体地说明上述DPF的再生处理。

在DPF的再生处理中，经过数十分钟将设置在DPF前后的温度传感器测定到的温度维持在600～700度，从而燃尽堆积的PM。

另外，“600～700度”表示摄氏600～700度（以下相同）。

该高温状态是利用将轻油等燃料喷射到柴油机的气缸中的喷嘴的喷射控制来追加进行后喷射从而实现的。

即，在气缸内燃烧致力于发动机输出的主喷射的燃料，在以将燃烧产生的废气排出到气缸外的目的而打开排气阀时，进行后喷射。

后喷射的燃料喷射量比主喷射的燃料喷射量小，但是充满废气的后喷射的雾状燃料受到在DPF前级设置的DOC（Diesel Oxidation Catalyst柴油氧化催化剂）的氧化催化剂作用而产生热，从而实现上述的高温状态。

另外，DPF的再生处理是手动或者自动再生处理。

当堆积的PM堆积量的值达到预定值时，最初在路上行驶或者田间的作业行驶时执行自动再生处理。

但是，负荷小时，即使进行后喷射废气温度也达不到600～700度，所以不能很好地执行DPF的再生处理，PM堆积量的值增加。

于是，产生过堆积，所以为了使DPF不会受到损坏，在使车辆停止的状态来执行手动再生处理。

手动再生处理需要使用可以显示仪表盘的警告灯或者消息的液晶显示部来进行显示。

当然，可以以促进手动再生处理的目的，强制抑制主喷射来维持怠速转速。

另外，可以不设置通过燃烧使未燃烧燃料氧化的DOC。

例如，在只设置DPF时，使用（1）排气阀的开闭定时以及后燃料喷射定时的控制；（2）排气阀的开闭定时以及后燃料喷射量的控制；以及（3）废气温度以及后燃料喷射量的控制等，将设置在DPF前后的温度传感器测定的温度维持在600～700度。

当然，即使在设置了DOC的情况下，当利上述控制时，可以更精确地执行后燃料喷射，后燃料喷射量变得更少。

因此，已知一种技术（例如，参照专利文献1以及2），以在恰当的定时执行DPF的再生处理为目的，根据柴油机的运行状况来计算PM的堆积量的推定值。

但是，仅通过根据柴油机的运行状况来计算PM的堆积量的推定值，在恰当的定时执行在来自内燃机的废气的流路中设置的DPF的再生处理的目的不充分。

更具体地说，希望在执行应该切实地执行的再生处理（手动再生）的数十分钟内使车辆停车，限制车辆的功能以及发动机输出等。

因此，能够提前通知什么时候需要进行不得不中断工作的再生处理的煤烟堆积运算显示装置是有帮助的。

另一方面，当在煤烟堆积密度大的状态下执行DPF的再生处理时，煤烟的燃烧速度快，产生大量的热，因此在DPF的内部产生异常的高温状态，DPF容易损坏。

因此，以在恰当的定时执行将DPF始终保持为健全状态的再生处理，防止由于发动机以及/或者DPF的特性，煤烟堆积密度超过不同的允许量为目的，计算煤烟的堆积量的推定值。

但是，关于仅通过单一的运算方法运算煤烟的堆积量的推定值的方法，当产生推定值的误差时，担心实际的煤烟堆积量会超过允许量。

另外，关于根据视角不同的多个运算方法分别运算煤烟堆积量的推定值，判断在任意的推定值超过允许量时需要进行再生处理的方法，需要单个处理多个推定值的允许量，所以显示装置的结构变得复杂。

结果，难以在恰当的定时执行DPF的再生处理。

专利文献1：特开平11-132026公报

专利文献2：特开2009-91915公报

发明内容