專利名稱：工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，尤其涉及下述的工程機(jī) 械的廢氣凈化系統(tǒng)，即，利用過(guò)濾器捕集廢氣中所含的粒子狀物質(zhì)、 對(duì)廢氣進(jìn)行凈化，并適當(dāng)?shù)貙⑦^(guò)濾器中捕集的粒子狀物質(zhì)焚燒去除、 使過(guò)濾器再生。
背景技術(shù)：
液壓挖掘機(jī)等的工程機(jī)械，作為其驅(qū)動(dòng)源搭載有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，
但對(duì)于從該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排出的粒子狀物質(zhì)(PM: Particulate Matter, 以下稱為PM)的排出量，與NOx、 CO、 HC等同樣地，對(duì)其限制逐 年強(qiáng)化。針對(duì)這樣的限制，公知有以被稱為粒子狀物質(zhì)去除過(guò)濾器 (DPF: Diesel Particulate Filter)的過(guò)濾器對(duì)PM進(jìn)行捕集、降低排 出至外部的PM的量的廢氣凈化系統(tǒng)(專利文獻(xiàn)1~3)。在這種廢 氣凈化系統(tǒng)中，當(dāng)過(guò)濾器的PM捕足量增加則過(guò)濾器會(huì)產(chǎn)生堵塞， 由此，發(fā)動(dòng)機(jī)的排壓上升，誘發(fā)燃料消耗的惡化等，因而將過(guò)濾器 中捕集的PM適當(dāng)?shù)厝紵⑷コ^(guò)濾器的堵塞，對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行再生。 過(guò)濾器的再生通常通過(guò)使用氧化觸媒而進(jìn)行。氧化觸媒有配置 在過(guò)濾器的上游側(cè)的情況和直接承托在過(guò)濾器上的情況這兩種情 況，無(wú)論在哪一種情況下，為了使氧化觸媒活性化，都必須使廢氣 的溫度比氧化觸媒的活性溫度高，因此有下述的被稱為強(qiáng)制再生的 技術(shù)，即，強(qiáng)制地使廢氣溫度上升至比氧化觸媒的活性溫度高的溫 度。在該強(qiáng)制再生中，有以下的手法，即，在發(fā)動(dòng)機(jī)的筒內(nèi)主噴射 后的膨脹行程中進(jìn)行噴射燃料的副噴射(后噴射)、使廢氣升溫的 手法(專利文獻(xiàn)1以及2);通過(guò)設(shè)在排氣管中的再生用燃料噴射裝 置向流過(guò)排氣管的廢氣中噴射燃料、使廢氣升溫的手法(專利文獻(xiàn)3 )等。
此外，過(guò)濾器的強(qiáng)制再生還包括通過(guò)操作者的操作輸入而開始 再生的手動(dòng)再生和自動(dòng)開始再生的自動(dòng)再生。以往，作為這些用于
開始強(qiáng)制再生的條件，推定過(guò)濾器的PM堆積量(蓄積量)，當(dāng)該 PM堆積量到達(dá)預(yù)先設(shè)定的PM的蓄積界限值時(shí)進(jìn)行再生(專利文獻(xiàn) 1以及2)。在此情況下，PM堆積量一般是通過(guò)檢測(cè)過(guò)濾器的前后 壓差、^4居該壓差的^r測(cè)值運(yùn)算PM堆積量乂人而求出的(例如專利 文獻(xiàn)l)。另外，作為其他方法，還有將旋轉(zhuǎn)傳感器、負(fù)載傳感器、 溫度傳感器的輸入讀入，算出PM排出量We、 PM燃燒量Wc，根據(jù) Wa=We-Wc求出PM堆積量Wa,將其與前次的算出值Wal相加， 求出積算堆積量Wal的方法(專利文獻(xiàn)2)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-282545號(hào)公才艮
專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-280118號(hào)^H艮
專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-170382號(hào)^S^艮

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在現(xiàn)有的廢氣凈化系統(tǒng)中，推定過(guò)濾器PM堆積量， 當(dāng)該P(yáng)M堆積量達(dá)到規(guī)定值則開始強(qiáng)制再生。但是，由于該再生是 在過(guò)濾器中捕集了大量的PM之后才進(jìn)行的，存在著在再生前因廢 氣的壓力上升引起輸出的低下的可能性。此外，在檢測(cè)過(guò)濾器的前 后壓差、運(yùn)算PM堆積量的系統(tǒng)中，過(guò)濾器的前后壓差與PM堆積量 的關(guān)系不是線性的關(guān)系，難以通過(guò)運(yùn)算正確地4巴握PM堆積量，即 使在算出PM排出量We、 PM燃燒量Wc來(lái)求出PM堆積量的系統(tǒng) 中，由于傳感器值與PM排出量We、 PM燃燒量Wc的關(guān)系因各種 外力干護(hù)G而變動(dòng)，還是難以通過(guò)運(yùn)算正確地4巴握PM堆積量。在無(wú) 法正確把握PM堆積量的情況下，存在著引起因大量捕集的PM的燃 燒而導(dǎo)致的過(guò)濾器的內(nèi)部溫度異常上升、以及以其為原因的過(guò)濾器 的熔化損壞的問(wèn)題的可能性。
本發(fā)明的目的在于，提供一種工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，在大量的PM堆積在過(guò)濾器中之前進(jìn)行過(guò)濾器的再生，由此避免因再生 前的廢氣的壓力上升而導(dǎo)致的輸出低下，并且，能夠降低因進(jìn)行再
生時(shí)的PM的燃燒而導(dǎo)致的過(guò)濾器的內(nèi)部溫度的異常上升、以及以
其為原因的過(guò)濾器的熔化損壞。
(1 )為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)具有 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；指令該發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止的起動(dòng)停止指令裝置(發(fā) 動(dòng)機(jī)鑰匙開關(guān))；通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)被驅(qū)動(dòng)體；指 令所述多個(gè)被驅(qū)動(dòng)體的操作的操作機(jī)構(gòu)；能夠有選擇地操作至能夠 進(jìn)行所述操作機(jī)構(gòu)的操作的第 一位置、和不能夠進(jìn)行所述操作機(jī)構(gòu) 的操作的第二位置的操作限制裝置(門鎖定桿)，其中，具有過(guò) 濾器，該過(guò)濾器配置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中，將廢氣中所含的 粒子狀物質(zhì)捕集；再生裝置，該再生裝置將堆積在所述過(guò)濾器中的 粒子狀物質(zhì)焚燒去除，將所述過(guò)濾器再生；再生控制裝置(門鎖定 桿)，在所述操作控制裝置處于所述第二位置的狀態(tài)下，當(dāng)所述起 動(dòng)停止指令裝置(發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙開關(guān))指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止時(shí)，該再生 控制裝置使所述再生裝置工作。
這樣，通過(guò)設(shè)置過(guò)濾器及其再生裝置、再生控制裝置，在操作 限制裝置位于第二位置的狀態(tài)下，起動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的 停止時(shí)，使再生裝置工作，由此，工程機(jī)械的作業(yè)完成時(shí)操作者將 操作限制裝置操作至第二位置，通過(guò)起動(dòng)指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停 止，則再生裝置自動(dòng)地開始強(qiáng)制再生，將堆積在過(guò)濾器中的PM焚 燒去除。在此，在使工程機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)了一整天的情況下，操作者使工 程機(jī)械的作業(yè)結(jié)束的頻度(將操作限制裝置操作至第二位置、以起 動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止的頻度)為，進(jìn)入上午的休息時(shí) 間時(shí)、進(jìn)入午〗木時(shí)、進(jìn)入下午的^(木息時(shí)間時(shí)、以及下午的作業(yè)結(jié)束 時(shí)(一天的作業(yè)結(jié)束時(shí))的共計(jì)四次，比當(dāng)過(guò)濾器的PM堆積量超 過(guò)再生開始堆積量時(shí)開始強(qiáng)制再生的頻度多。即，在操作限制裝置 位于第二位置的狀態(tài)下且當(dāng)起動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止時(shí) 開始強(qiáng)制再生，由此，與在過(guò)濾器的PM堆積量超過(guò)再生開始堆積量時(shí)開始強(qiáng)制再生的情況相比，能夠靈活地進(jìn)行強(qiáng)制再生。
由此，能夠在大量的PM堆積在過(guò)濾器中之前進(jìn)行過(guò)濾器的再 生，能夠避免由于再生前的廢氣壓力上升而導(dǎo)致的輸出低下，并且 能夠降低引起因進(jìn)行再生時(shí)的PM的燃燒而導(dǎo)致的過(guò)濾器內(nèi)部溫度 的異常上升、和以此為誘因的過(guò)濾器的熔化損壞的可能性。
(2) 在上述U)中，最好還具有檢測(cè)所述過(guò)濾器的壓力損失 的壓力檢測(cè)裝置，當(dāng)通過(guò)所述壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)到的壓力損失比第 一規(guī)定壓力值低時(shí)，所述再生控制裝置使所述再生裝置的工作停止。
由此，當(dāng)過(guò)濾器的前后壓差變得比第一規(guī)定壓力低時(shí)自動(dòng)地結(jié) 束再生，發(fā)動(dòng)機(jī)停止，因此，操作者沒(méi)有必要等待再生結(jié)束，可以 在作業(yè)結(jié)束后立即從工程機(jī)械離開，能夠提高便利性。此外，能夠 防止因過(guò)濾器的郭燃燒導(dǎo)致的壽命的降低。
(3) 此外，在上述(l)中，最好還具有指令所述再生裝置的 工作的解除的再生解除指令裝置，當(dāng)以所述再生解除指令裝置指令 了所述再生裝置的工作的解除時(shí)，所述再生控制裝置使所述再生裝 置的工作停止。
由此，在強(qiáng)制再生開始后、強(qiáng)制再生結(jié)束前產(chǎn)生再次開始作業(yè) 的必要時(shí)，操作者只要操作再生解除指示裝置便可以立即結(jié)束強(qiáng)制 再生，且發(fā)動(dòng)機(jī)停止，因此，能夠迅速地再次開始作業(yè)。
(4) 此外，在上述(1)中，最好還具有檢測(cè)所述過(guò)濾器的壓 力損失的壓力檢測(cè)裝置，當(dāng)在所述操作限制裝置處于位于所述第二 位置的狀態(tài)下、所述起動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止、而且通 過(guò)所述壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)到的壓力損失比第二規(guī)定壓力值高時(shí)，所 述再生控制裝置使所述再生裝置工作。
由此，即使在將操作限制裝置操作至第二位置、通過(guò)起動(dòng)停止 指令裝置指令了發(fā)動(dòng)機(jī)的停止的情況下，如果過(guò)濾器的前后壓差不 比第二規(guī)定壓力高，則不會(huì)進(jìn)入強(qiáng)制再生而立即使發(fā)動(dòng)機(jī)停止，因 此，能夠避免不必要的再生，能夠防止因過(guò)濾器的過(guò)燃燒引起的壽 命降低。(5) 此外，在上述(l)中，最好當(dāng)在所述操作限制裝置處于 位于所述第二位置的狀態(tài)下、所述起動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的 停止時(shí)，所述再生控制裝置使所述再生裝置工作、并將所述發(fā)動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)速控制為規(guī)定的轉(zhuǎn)速。
由此，在將操作限制裝置操作至于第二位置、通過(guò)起動(dòng)停止指 令裝置指令了發(fā)動(dòng)機(jī)的停止、進(jìn)入強(qiáng)制再生時(shí)，由于將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn) 速控制為適于再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速，因而能夠使廢氣迅速地升溫至適 于過(guò)濾器的再生(堆積了的PM的焚燒去除)的溫度，能夠進(jìn)行最 適合的再生。此外，由于當(dāng)進(jìn)入強(qiáng)制再生前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比再生用 的規(guī)定的轉(zhuǎn)速高時(shí)，在進(jìn)入強(qiáng)制再生時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至該規(guī)定 的轉(zhuǎn)速，因而能夠抑制多余的燃料的消耗，能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗的節(jié) 約。
(6) 此外，在上述(1)中，最好還具有指令所述再生裝置的 工作的再生開始指示裝置，僅在所述再生開始指示裝置被操作為指 令所述再生裝置的工作的情況下，當(dāng)在所述操作限制裝置處于位于 所述第二位置的狀態(tài)下、所述起動(dòng)停止指令裝置指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止 時(shí)，所述再生控制裝置使所述再生裝置工作。
由此，在操作者不希望在通過(guò)起動(dòng)停止指令裝置指令了發(fā)動(dòng)機(jī) 的停止時(shí)自動(dòng)地進(jìn)入強(qiáng)制再生的情況下，只要事先將再生開始指示 裝置操作為不指令再生裝置的工作，則在以起動(dòng)停止指令裝置指令 了發(fā)動(dòng)機(jī)的停止時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)立即停止，因此，能夠根據(jù)作業(yè)狀況和 操作者的愿望進(jìn)行自動(dòng)再生的選擇，便利性提高。
(7) 此外，在上述(l)中，最好所述再生裝置具有配置在所 述過(guò)濾器的上游側(cè)的氧化觸媒和對(duì)該氧化觸媒供給燃料的燃料供給 機(jī)構(gòu)，在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣強(qiáng)制地升溫至比所述氧化觸媒的活性 溫度高的溫度、使所述氧化觸媒活性化之后，通過(guò)所述燃料供給機(jī) 構(gòu)對(duì)該氧化觸媒供給燃料，通過(guò)該燃料與氧化觸媒的反應(yīng)熱使廢氣 升溫，將堆積在過(guò)濾器中的粒子狀物質(zhì)焚燒去除。
由此，能夠可靠地進(jìn)行過(guò)濾器的強(qiáng)制再生。發(fā)明的效果
通過(guò)采用本發(fā)明，與在過(guò)濾器的PM堆積量超過(guò)再生開始堆積 量時(shí)開始強(qiáng)制再生的情況相比，能夠靈活地進(jìn)行強(qiáng)制再生，因此， 能夠在大量的PM堆積在過(guò)濾器中之前進(jìn)行過(guò)濾器的再生，能夠避 免由于再生前的廢氣壓力上升而導(dǎo)致的輸出低下，并且能夠降低因 進(jìn)行再生時(shí)的PM的燃燒而導(dǎo)致的過(guò)濾器內(nèi)部溫度的異常上升、和 引起以此為誘因的過(guò)濾器的熔化損壞。


圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)的 整體構(gòu)成的圖。
圖2是表示搭載在工程機(jī)械(例如液壓挖掘機(jī))上的液壓驅(qū)動(dòng) 裝置的圖。
圖3是表示作為具有圖2所示的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的工程機(jī)械的一 例的液壓挖掘機(jī)的外觀的圖。
圖4是表示圖1所示的控制器的過(guò)濾器再生運(yùn)算處理的運(yùn)算內(nèi) 容的流程圖。
圖5是表示過(guò)濾器的PM堆積量與過(guò)濾器的前后壓差之間的關(guān) 系的圖。
(附圖標(biāo)記的說(shuō)明) 1柴油發(fā)動(dòng)機(jī) la電子調(diào)節(jié)器 2發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤 3轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置 4控制器 5鑰匙開關(guān) 11液壓泵 12先導(dǎo)泵 13液壓馬達(dá)14、 15液壓缸
17 ~ 19流量控制閥
20先導(dǎo)液壓源
21先導(dǎo)安全閥
22門鎖定4干
23電；茲切換閥
24先導(dǎo)油^各
25、 26、 27遙控閥
31排氣管
32過(guò)濾器
33氧化觸媒
34 DPF裝置
35位置檢測(cè)裝置
36壓差檢測(cè)裝置
37排氣溫度檢測(cè)裝置
38顯示裝置(監(jiān)控器)
38a顯示畫面
38b自動(dòng)再生選擇開關(guān)
38c再生解除開關(guān)
39再生用燃料噴射裝置
100下部行駛體
101上部旋轉(zhuǎn)體
102前作業(yè)才幾
104a、 104b行駛馬達(dá)
105 i走轉(zhuǎn)馬達(dá)
106發(fā)動(dòng)才幾室
107駕駛室
108駕駛席
111動(dòng)臂112斗桿 113 4產(chǎn)斗 114動(dòng)臂缸 115斗桿釭 116妒斗缸
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖"i兌明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)的 整體構(gòu)成的圖。
在圖1中，附圖標(biāo)記1是搭載在具有本實(shí)施方式的廢氣凈化系 統(tǒng)的工程機(jī)械(例如液壓挖掘機(jī))上的柴油發(fā)動(dòng)才幾，該發(fā)動(dòng)機(jī)1具 有電子式的燃料噴射控制裝置即電子調(diào)節(jié)器la。發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn) 速通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤2進(jìn)行指令，發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際轉(zhuǎn)速通過(guò)轉(zhuǎn) 速檢測(cè)裝置3進(jìn)行檢測(cè)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤2的指令信號(hào)以及轉(zhuǎn)速 檢測(cè)裝置3的檢測(cè)信號(hào)被輸入控制器4,控制器4根據(jù)該指令信號(hào)(目 標(biāo)轉(zhuǎn)速)和檢測(cè)信號(hào)(實(shí)際轉(zhuǎn)速)控制電子調(diào)節(jié)器la,控制發(fā)動(dòng)機(jī) 1的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。此外，作為發(fā)動(dòng)機(jī)1的起動(dòng)停止指令裝置，設(shè)有鑰 匙開關(guān)5，鑰匙開關(guān)5的指令信號(hào)也被輸入控制器4,控制器4根據(jù) 該指令信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的起動(dòng)以及停止。即，在鑰匙開關(guān)5被操 作至指示發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的ON位置、指令信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)1起動(dòng)的情 況下，驅(qū)動(dòng)起動(dòng)器(未圖示)以及電子調(diào)節(jié)器la,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。 此外，在鑰匙開關(guān)5被操作至指示發(fā)動(dòng)機(jī)停止的OFF位置、指令信 號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)1停止的情況下，停止電子調(diào)節(jié)器la的驅(qū)動(dòng)，停止發(fā) 動(dòng)機(jī)。
圖2是表示搭載在工程機(jī)械(例如液壓挖掘機(jī))上的液壓驅(qū)動(dòng) 裝置的圖。液壓驅(qū)動(dòng)裝置具有通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)1進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘?型的主要的液壓泵11以及固定容量型的先導(dǎo)泵12;多個(gè)液壓促動(dòng) 器，包括通過(guò)從液壓泵11噴出的壓力油進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的液壓馬達(dá)13以及液壓缸14、 15;多個(gè)流量控制閥，包括對(duì)乂人液壓泵11向液壓馬達(dá) 13以及液壓缸14、 15供給的壓力油的流動(dòng)(流量和方向)進(jìn)行控制 的先導(dǎo)操作式的流量控制閥17~19;將從先導(dǎo)泵3噴出的壓力油的 壓力保持為一定、形成先導(dǎo)液壓源20的先導(dǎo)安全閥21;連接在先導(dǎo) 液壓源20的下游側(cè)、根據(jù)設(shè)在液壓挖掘機(jī)的駕駛席入口的門鎖定桿 22 (圖1 )的開閉狀況而被ON/OFF控制的電磁切換閥23;遙控閥
25、 26、 27,該遙控閥25、 26、 27連接在電》茲切換閥23的下游側(cè) 的先導(dǎo)油路24中，生成控制先導(dǎo)壓a~f,控制先導(dǎo)壓a f用于將先 導(dǎo)液壓源20的液壓作為原壓來(lái)操作流量控制閥17~ 19。遙控閥25、
26、 27內(nèi)置在設(shè)于駕駛席左右的左右控制桿單元(未圖示)中。
圖3是表示作為具有圖2所示的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的工程機(jī)械的一 例的液壓挖掘^L的外)f見(jiàn)的圖。液壓挖掘才幾具有下部行馬史體100、上部 旋轉(zhuǎn)體101、以及前作業(yè)機(jī)102。下部行馬史體100具有左右的履帶式 行駛裝置103a、 103b,通過(guò)左右的行駛馬達(dá)104a、 104b被驅(qū)動(dòng)。上 部旋轉(zhuǎn)體101借助旋轉(zhuǎn)馬達(dá)105以能夠旋轉(zhuǎn)的方式搭載在下部行駛 體100上，前作業(yè)機(jī)102以能夠俯仰的方式安裝在上部旋轉(zhuǎn)體101 的前部。在上部旋轉(zhuǎn)體101上具有發(fā)動(dòng)才幾室106和駕馬史室107,在發(fā) 動(dòng)機(jī)室106中配置有發(fā)動(dòng)機(jī)1,在駕駛室107內(nèi)的駕駛席108 (圖1 ) 的入口設(shè)有門鎖定桿22 (圖1)，在駕駛席108的左右配置有內(nèi)置 了遙控閥25、 26、 27的控制桿單元(未圖示)。
前作業(yè)機(jī)102是具有動(dòng)臂111、斗桿112、妒斗113的多關(guān)節(jié)構(gòu) 造，動(dòng)臂111通過(guò)動(dòng)臂缸114的伸縮而在上下方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，斗桿112 通過(guò)斗桿缸115的伸縮而在上下、前后方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，妒斗113通過(guò) 伊斗缸116的伸縮而在上下、前后方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
在圖2中，液壓馬達(dá)13例如對(duì)應(yīng)于41轉(zhuǎn)馬達(dá)105，液壓缸14例 如對(duì)應(yīng)于斗桿釭115,液壓釭15例如對(duì)應(yīng)于動(dòng)臂釭114。在圖2所 示的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中還具有與行駛馬達(dá)104a、 104b、伊斗缸116等 相對(duì)應(yīng)的其他的液壓促動(dòng)器和控制閥，但在圖2中省略其圖示。
回到圖1,門鎖定桿22能夠有選擇地操作至第一位置A和第二位置B,第一位置A是限制駕駛席108的入口的放下位置，第二位 置B是開放駕駛席108的入口的拉起位置。當(dāng)門鎖定桿22位于第一 位置A時(shí)，對(duì)電^茲切才奐閥23的電》茲線圈廚W茲，將電f茲切換閥23 乂人 圖示位置切換，將先導(dǎo)液壓源20的壓力導(dǎo)引至遙控閥25、 26、 27, 由此能夠進(jìn)行遙控閥25、 26、 27對(duì)流量控制閥17~19的操作。當(dāng) 門鎖定桿22被拉起操作至第二位置B時(shí)，解除對(duì)電磁切換閥23的 電磁線圏的勵(lì)磁，將電磁切換閥23切換至圖示的位置，阻斷先導(dǎo)液 壓閥20與遙控閥25、 26、 27的連通，由此《吏遙控閥25、 26、 27對(duì) 流量控制閥17~ 19的操作無(wú)法進(jìn)行。即，當(dāng)門鎖定桿22被拉起操 作至第二位置B，則相對(duì)于遙控閥25、 26、 27 (控制桿單元)成為 鎖定施與狀態(tài)。門鎖定桿22所進(jìn)行的電磁切換閥23的位置的切換 是通過(guò)以下方式進(jìn)行的，即，例如在電,茲切換閥23的電》茲線圏與電 源之間設(shè)置未圖示的開關(guān)，當(dāng)門鎖定桿22位于第一位置A時(shí)使該開 關(guān)ON (閉合)對(duì)電》茲線圈進(jìn)行勵(lì)^茲，當(dāng)門鎖定桿22被操作至第二 位置B時(shí)，使該開關(guān)OFF (打開)解除電磁線圏的勵(lì)磁。
上述這樣的工程機(jī)械(液壓挖掘機(jī))中具有本發(fā)明的實(shí)施方式 的廢氣凈化系統(tǒng)。本實(shí)施方式的廢氣凈化系統(tǒng)具有DPF裝置34, 該D P F裝置3 4包括配置在構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)1的排氣系統(tǒng)的排氣管31中、 將廢氣中所含的粒子狀物質(zhì)捕集的過(guò)濾器32以及配置在過(guò)濾器32 的上游側(cè)的氧化觸媒33;檢測(cè)門鎖定桿22的操作位置的位置檢測(cè)裝 置35;檢測(cè)過(guò)濾器32的上游側(cè)與下游側(cè)的前后壓差(過(guò)濾器32的 壓力損失)的壓差檢測(cè)裝置36;設(shè)置在過(guò)濾器的上游側(cè)、檢測(cè)廢氣 的溫度的排氣溫度檢測(cè)裝置37;顯示裝置(監(jiān)控器)38;設(shè)置在排 氣管31的發(fā)動(dòng)機(jī)1與DPF裝置34之間的再生用燃料噴射裝置39。 氧化觸媒33和再生用燃料噴射裝置39構(gòu)成將堆積在過(guò)濾器32中的 PM(粒子狀物質(zhì))焚燒去除、使過(guò)濾器32再生的再生裝置。
顯示裝置38具有顯示畫面38a、作為再生開始指示裝置的自動(dòng) 再生選擇開關(guān)38b、以及作為再生解除指示裝置的再生解除開關(guān)38c。 自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b是對(duì)是否自動(dòng)進(jìn)行過(guò)濾器32的強(qiáng)制再生(選擇自動(dòng)再生模式)進(jìn)行指示的操作機(jī)構(gòu)，當(dāng)自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b 從OFF位置(自動(dòng)再生模式非選擇位置)被操作至ON位置(自動(dòng) 再生模式選擇位置)時(shí)，發(fā)出指示自動(dòng)再生模式的指令信號(hào)。再生 解除開關(guān)38c是對(duì)是否在過(guò)濾器32的強(qiáng)制再生過(guò)程中將該強(qiáng)制再生 中止進(jìn)行指示的操作機(jī)構(gòu)，當(dāng)再生解除開關(guān)38c從OFF位置(再生 非解除位置)被操作至ON位置(再生解除位置)時(shí)，發(fā)出指示再 生解除的指令信號(hào)。
位置檢測(cè)裝置35、壓差檢測(cè)裝置36以及排氣溫度檢測(cè)裝置37 的檢測(cè)信號(hào)，和自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b以及再生解除開關(guān)38c的指 令信號(hào)被輸入控制器4,控制器4根據(jù)這些輸入信號(hào)和來(lái)自上述的轉(zhuǎn) 速檢測(cè)裝置3以及鑰匙開關(guān)5的輸入信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾器再生運(yùn)算處理， 根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果控制電子調(diào)節(jié)器la以及再生用燃料噴射裝置39。此 外，控制器4將轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置3、鑰匙開關(guān)5、位置檢測(cè)裝置35、壓 差檢測(cè)裝置36、排氣溫度檢測(cè)裝置37、自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b、再 生解除開關(guān)38c的各種信號(hào)所示的信息和控制器4的過(guò)濾器再生運(yùn) 算處理的結(jié)果信息作為顯示信號(hào)輸送至顯示裝置38,并將這些信息 顯示在顯示畫面38a上。
圖4是表示控制器4的過(guò)濾器再生運(yùn)算處理的運(yùn)算內(nèi)容的流程圖。
首先，控制器4根據(jù)位置檢測(cè)裝置35的檢測(cè)信號(hào)判定門鎖定桿 22是否被拉起操作至第二位置B、即門鎖定桿22相對(duì)于遙控閥25、 26、 27 (控制桿單元)是否處于鎖定施與狀態(tài)(步驟S100),當(dāng)判 定為門鎖定桿22處于鎖定施與狀態(tài)時(shí)，根據(jù)鑰匙開關(guān)5的指令信號(hào) 判定鑰匙開關(guān)5是否被操作至OFF位置(步驟S110),當(dāng)判定為鑰 匙開關(guān)5已被操作至OFF位置時(shí)，根據(jù)自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b的指 令信號(hào)判定自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b是否處于ON位置(自動(dòng)再生模 式被選擇)(步驟S120),若自動(dòng)再生選擇開關(guān)38b沒(méi)有處于ON 位置，則停止電子調(diào)節(jié)器la的控制并使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止(步驟S190)。 在步驟S100中若判定為門鎖定桿22沒(méi)有處于鎖定施與狀態(tài)(處于第一位置A)的情況下，在步驟S110中判定為鑰匙開關(guān)沒(méi)有被操作 至OFF位置(處于ON位置)的狀態(tài)下，返回剛剛開始后的程序， 重復(fù)進(jìn)行步驟S100、 S110的程序。
當(dāng)在步驟S120中判定為選擇了自動(dòng)再生模式時(shí)，根據(jù)壓差檢測(cè) 裝置36的檢測(cè)信號(hào)，判斷其壓力檢測(cè)值(過(guò)濾器32的前后壓差) 是否比作為強(qiáng)制再生開始?jí)毫Φ牡诙?guī)定壓力P2高(步驟S130)。
圖5是表示過(guò)濾器32的PM堆積量與過(guò)濾器32的前后壓差之 間的關(guān)系的圖。隨著過(guò)濾器32的PM堆積量的增加，過(guò)濾器32的 前后壓差上升。圖5中，P3是以往的過(guò)濾器的自動(dòng)再生技術(shù)中的與 再生開始PM堆積量相當(dāng)?shù)倪^(guò)濾器前后壓差的壓力值(壓力閾值)。 在以往的過(guò)濾器的自動(dòng)再生技術(shù)中，根據(jù)過(guò)濾器的前后壓差推定過(guò) 濾器的PM堆積量，當(dāng)該P(yáng)M堆積量達(dá)到規(guī)定值時(shí)開始強(qiáng)制再生。圖 4的步驟S140的判定中所用的第二規(guī)定壓力P2(強(qiáng)制再生開始?jí)毫?值)被設(shè)定為比該與再生開始PM堆積量相當(dāng)?shù)膲毫﹂撝礟3低的值 (P2〈P3)。此外，圖5中，Pl是結(jié)束強(qiáng)制再生的第一規(guī)定壓力(Pl <P2)。
在此，壓力檢測(cè)裝置36的壓力檢測(cè)值可以直接使用，但優(yōu)選利 用排氣溫度檢測(cè)裝置37所檢測(cè)到的過(guò)濾器32的上游側(cè)的廢氣溫度 對(duì)壓差檢測(cè)裝置36的壓力檢測(cè)值進(jìn)行溫度修正，再使用該經(jīng)過(guò)溫度 修正后的值。
在圖4的步驟S130中，當(dāng)判定為壓差檢測(cè)裝置36的壓力檢測(cè) 值(過(guò)濾器32的前后壓差)不比第二規(guī)定壓力P2高時(shí)，做出過(guò)濾 器32的PM堆積量少、沒(méi)有必要進(jìn)行再生的判斷，停止電子調(diào)節(jié)器 la的控制并使發(fā)動(dòng)機(jī)l停止(步驟S190)。當(dāng)判定為壓差檢測(cè)裝置 36的壓力檢測(cè)值(過(guò)濾器32的前后壓差)比第二規(guī)定壓力P2高時(shí)， 將發(fā)動(dòng)機(jī)l的轉(zhuǎn)速控制至適于再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na (步驟S140), 開始過(guò)濾器32的強(qiáng)制再生(步驟S150)。
在此，在步驟S140的發(fā)動(dòng)才幾轉(zhuǎn)速的控制中，將發(fā)動(dòng)才幾l的目標(biāo) 轉(zhuǎn)速?gòu)陌l(fā)動(dòng)機(jī)控制鍵盤2所指示的目標(biāo)轉(zhuǎn)速切換至比低速怠速轉(zhuǎn)速高的、適于強(qiáng)制再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na,根據(jù)該規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na和通 過(guò)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置3檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際轉(zhuǎn)速對(duì)電子調(diào)節(jié)器la的 燃料噴射量進(jìn)行反饋控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速變成該規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na。 所謂的"適于強(qiáng)制再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na",是能夠使此時(shí)的廢氣的 溫度上升至比氧化觸媒33的活性溫度高的溫度的轉(zhuǎn)速，例如是 1800rpm左右的中速轉(zhuǎn)速。
在步驟S150的過(guò)濾器32的強(qiáng)制再生的開始處理中，例如，首 先，控制再生用燃料噴射裝置39進(jìn)行以廢氣溫度上升為目標(biāo)的燃料 噴射(預(yù)備噴射)，接著，當(dāng)確認(rèn)了通過(guò)排氣溫度檢測(cè)裝置37所檢 測(cè)到的廢氣溫度上升至規(guī)定溫度時(shí)，進(jìn)行以PM燃料為目標(biāo)的燃料 噴射(主噴射)。所謂"以廢氣溫度上升為目標(biāo)的燃料噴射"，是 在排氣管31內(nèi)進(jìn)行燃料噴射，由此通過(guò)排氣管的廢氣的熱使燃料燃 燒，使廢氣溫度上升至比氧化觸媒33的活性溫度高的溫度，是為了 進(jìn)行強(qiáng)制再生而進(jìn)行的噴射。所謂"以PM燃料為目標(biāo)的燃料噴射"， 是在排氣管31內(nèi)進(jìn)行燃料噴射，由此在排氣管內(nèi)將未燃燃料供給至 氧化觸媒33，通過(guò)氧化觸媒33使該未燃燃料氧化，將此時(shí)產(chǎn)生的反 應(yīng)熱送入過(guò)濾器32,將蓄積在過(guò)濾器32中的PM焚燒去除。
在步驟150中的強(qiáng)制再生開始后，根據(jù)再生解除開關(guān)38c的指 令信號(hào)判斷再生解除開關(guān)38c是否處于OFF位置(不處于再生解除 位置)(步驟S160)，當(dāng)判定為再生解除開關(guān)38c處于OFF位置時(shí)， 根據(jù)壓差檢測(cè)裝置36的檢測(cè)信號(hào)判定其壓力檢測(cè)值(過(guò)濾器32的 前后壓差)是否比作為強(qiáng)制再生結(jié)束壓力的第一規(guī)定壓力Pl低(步 驟S170)，當(dāng)判定為壓力檢測(cè)值比第一規(guī)定壓力Pl低時(shí)，重復(fù)進(jìn) 行步驟S160、 S170的處理。在步驟S160中判定為再生解除開關(guān)38c 不處于OFF位置(處于ON位置)的情況下，在步驟S170中判定為 壓力檢測(cè)值比第一規(guī)定壓力Pl低的情況下，停止再生用燃料噴射裝 置39的驅(qū)動(dòng)，結(jié)束強(qiáng)制再生(步驟S180)，停止電子調(diào)節(jié)器la的 驅(qū)動(dòng)并使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止(步驟S190)。
接下來(lái)，說(shuō)明如上述那樣構(gòu)成的本實(shí)施方式的廢氣凈化系統(tǒng)的動(dòng)作。
當(dāng)工程機(jī)械(液壓挖掘機(jī))所進(jìn)行的作業(yè)完成時(shí)，操作者將門
鎖定桿22從第一位置A拉起操作至第二位置B，使其成為鎖定施與 狀態(tài)，并將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置。在此情況下，在操作者不 希望當(dāng)鑰匙開關(guān)5被操作至OFF位置時(shí)自動(dòng)地進(jìn)入強(qiáng)制再生的情況 下，只要事先將自動(dòng)再生開關(guān)38b操作至OFF位置(自動(dòng)再生模式 非選擇位置)即可。控制器4在自動(dòng)再生開關(guān)38b處于OFF位置的 情況下，當(dāng)將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置時(shí)，像通常一樣立即使發(fā) 動(dòng)機(jī)1停止(步驟S100—S110—S120—S190)。
在操作者希望在鑰匙開關(guān)5被操作至OFF位置時(shí)自動(dòng)地進(jìn)入強(qiáng) 制再生的情況下，事先將自動(dòng)再生開關(guān)38b操作至ON位置(自動(dòng) 再生模式選擇位置)。由此，當(dāng)操作者將門鎖定桿22拉起操作至第 二位置B、將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置時(shí)，控制器4檢測(cè)上述操 作，在壓差檢測(cè)裝置36的壓力檢測(cè)值(過(guò)濾器32的前后壓差)比 第二規(guī)定壓力P2高的情況下，將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制為適于再生的 規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na,然后自動(dòng)地開始強(qiáng)制再生(步驟S100 —S110—S120 —S130—S140—S150)。由此，再生用燃料噴射裝置39工作，如上 述那樣將蓄積在過(guò)濾器32中的PM焚燒去除。此外，當(dāng)由于PM的 焚燒去除導(dǎo)致過(guò)濾器32的前后壓差降低、壓差檢測(cè)裝置36的壓力 檢測(cè)值變得比第一規(guī)定壓力Pl低時(shí)，控制器4自動(dòng)地結(jié)束再生，使 發(fā)動(dòng)機(jī)l停止(步驟S170 —S180 —S190)。
即使是在事先將自動(dòng)再生開關(guān)38b操作至ON位置(自動(dòng)再生 模式選擇裝置)、將門鎖定桿22拉起操作使其成為鎖定施與狀態(tài)、 將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置的情況下，在壓差檢測(cè)裝置36的壓力 檢測(cè)值(過(guò)濾器32的前后壓差)不比第二規(guī)定壓力P2高的情況下， 控制器4也不會(huì)開始強(qiáng)制再生，而是立即使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止(步驟S100 —S110—S120—S130 —S190)。由此能夠避免不必要的再生。
在強(qiáng)制再生中再次開始作業(yè)時(shí)，當(dāng)操作者將再生解除開關(guān)38c 操作至ON位置(再生解除位置)時(shí)，控制器4檢測(cè)到該事件并立即結(jié)束強(qiáng)制再生，使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止(步驟S160 —S180—S190)。然 后，只要操作者像通常那樣將門鎖定桿放下操作至第一位置A,將 鑰匙開關(guān)5操作至ON位置，即可使發(fā)動(dòng)機(jī)l起動(dòng)，再次開始作業(yè)。 根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的本實(shí)施方式，能夠獲得下述效果。
(a) 在操作者事先將自動(dòng)再生開關(guān)38b操作至ON位置(自動(dòng) 再生模式選擇位置)的情況下，當(dāng)工程機(jī)械(液壓挖掘機(jī))所進(jìn)行 的作業(yè)完成時(shí)操作者將門鎖定桿22拉起操作將其置于鎖定施與狀 態(tài)，每當(dāng)將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置，則當(dāng)過(guò)濾器32的前后壓差 比第二規(guī)定壓力P2高時(shí)自動(dòng)地進(jìn)入強(qiáng)制再生，堆積在過(guò)濾器32中 的PM被焚燒去除。在此，在使工程機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)了一整天的情況下， 操作者使工程機(jī)械的作業(yè)結(jié)束的頻度(將門鎖定桿22置于鎖定施與 狀態(tài)、將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置)為，進(jìn)入上午的休息時(shí)間時(shí)、 進(jìn)入午休時(shí)、進(jìn)入下午的〗木息時(shí)間時(shí)、以及下午的作業(yè)結(jié)束時(shí)(一 天的作業(yè)結(jié)束時(shí))的共計(jì)四次，比當(dāng)過(guò)濾器的PM堆積量超過(guò)再生 開始堆積量時(shí)開始強(qiáng)制再生的頻度多。即，通過(guò)在將門鎖定桿22置 于鎖定施與狀態(tài)、將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置時(shí)開始強(qiáng)制再生， 由此，與在過(guò)濾器的PM堆積量超過(guò)再生開始堆積量時(shí)開始強(qiáng)制再 生的情況相比，能夠靈活地進(jìn)行強(qiáng)制再生。由此能夠在大量的PM 堆積在過(guò)濾器32中之前進(jìn)行過(guò)濾器32的再生，能夠避免由于再生 前的廢氣壓力上升而導(dǎo)致的輸出低下，并且能夠降低因進(jìn)行再生時(shí) 的PM的燃燒而導(dǎo)致的過(guò)濾器內(nèi)部溫度的異常上升、和引起以此為 誘因的過(guò)濾器的熔化損壞。
(b) 當(dāng)過(guò)濾器32的前后壓差變得比第一規(guī)定壓力Pl低，則自 動(dòng)地結(jié)束再生，并使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止，因此，操作者不必等待再生結(jié) 束，可以在作業(yè)結(jié)束后立即從工程機(jī)械離開，便利性提高。此外， 能夠防止由過(guò)濾器32的過(guò)燃燒引起的壽命的降低。
(c) 在開始強(qiáng)制再生后、強(qiáng)制再生結(jié)束之前，產(chǎn)生再次開始作 業(yè)的必要的時(shí)，操作者只要操作再生解除開關(guān)38c即可立即結(jié)束強(qiáng) 制再生，發(fā)動(dòng)機(jī)1停止，因此，能夠迅速地再次開始作業(yè)。(d) 即使在將門鎖定桿22置于鎖定施與狀態(tài)、將鑰匙開關(guān)5 操作至OFF位置的情況下，如果過(guò)濾器32的前后壓差不比第二規(guī)定 壓力P2高，則不會(huì)進(jìn)入強(qiáng)制再生而立即使發(fā)動(dòng)機(jī)1停止，因此，能 夠避免不必要的再生，能夠防止因過(guò)濾器32的過(guò)燃燒引起的壽命降低。
(e) 在將門鎖定桿22置于鎖定施與狀態(tài)、將鑰匙開關(guān)5操作 至OFF位置、進(jìn)入強(qiáng)制再生時(shí)，由于將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制為適于 再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na,因而能夠使廢氣迅速地升溫至適于過(guò)濾器的 再生(堆積了的PM的焚燒去除)的溫度，能夠進(jìn)行最適合的再生。 此外，由于當(dāng)進(jìn)入強(qiáng)制再生前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比再生用的規(guī)定的轉(zhuǎn)速 Na高時(shí)，在進(jìn)入強(qiáng)制再生時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至該規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na, 因而能夠抑制多余的燃料的消耗，能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗的節(jié)約。
(f) 在操作者不希望當(dāng)鑰匙開關(guān)5被操作至OFF位置時(shí)自動(dòng)地 進(jìn)入強(qiáng)制再生的情況下，只要事先將自動(dòng)再生開關(guān)38b操作至OFF 位置(自動(dòng)再生模式非選擇位置)，則在將鑰匙開關(guān)5操作至OFF 位置時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)1立即停止，因此，能夠根據(jù)作業(yè)狀況和操作者的愿 望進(jìn)行自動(dòng)再生的選擇，便利性提高。
以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，本發(fā)明不限于該實(shí) 施方式，能夠在本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。以下例舉其 變形例。
1. 在上述實(shí)施方式中，用于再生的燃料噴射是通過(guò)設(shè)在排氣管 31上的再生用的燃料噴射裝置39而進(jìn)行的，但還可以利用基于電子 調(diào)節(jié)器la的發(fā)動(dòng)機(jī)1的筒內(nèi)(氣缸內(nèi))噴射系統(tǒng)，在多級(jí)噴射的主 噴射后的膨脹行程中實(shí)行噴射燃料的副噴射(后期噴射)，由此向 廢氣中噴射再生用的燃料，例如，這樣的方法在專利文獻(xiàn)l(日本特 開2005-282545號(hào)公才艮)、日本特開2006-37925號(hào)爿>才艮、日本特開 2002-276340號(hào)公報(bào)等中有所記載。
2. 此外，向廢氣中噴射再生用的燃料時(shí)，可以以設(shè)在排氣管中 的節(jié)流閥使排氣管的流路節(jié)流，或?qū)ψ鳛榘l(fā)動(dòng)機(jī)的被驅(qū)動(dòng)體的液壓泵施加負(fù)荷等進(jìn)行負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，由此使廢氣溫度迅速地上升至適于再 生的溫度。
3. 在上述實(shí)施方式中，再生開始后，當(dāng)過(guò)濾器32的前后壓差變 得比第一規(guī)定壓力Pl低時(shí)結(jié)束再生，但也可以對(duì)再生開始后的經(jīng)過(guò) 時(shí)間進(jìn)行管理，在再生開始后經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間(例如20分鐘)時(shí)結(jié) 束再生。
4. 在上述實(shí)施方式中，當(dāng)將門鎖定桿22拉起操作至第二位置B 并將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置時(shí)，在壓差檢測(cè)裝置36的壓力檢測(cè) 值(過(guò)濾器32的前后壓差)比第二規(guī)定壓力P2高的情況下進(jìn)入強(qiáng) 制再生，但也可以省略該程序。在此情況下，當(dāng)將門鎖定桿22拉起 操作至第二位置B并將鑰匙開關(guān)5操作至OFF位置時(shí)，立即開始強(qiáng) 制再生，再生開始時(shí)過(guò)濾器32的前后壓差比第一壓力Pl高時(shí)，進(jìn) 行再生直至該前后壓差變得比第一規(guī)定壓力Pl低；在再生開始時(shí)過(guò) 濾器32的前后壓差比第一壓力Pl低的情況下，立即結(jié)束再生。
5. 在上述實(shí)施方式中，設(shè)置自動(dòng)再生開關(guān)38b，能夠僅在設(shè)定 了自動(dòng)再生模式的情況下開始強(qiáng)制再生，還可以不設(shè)置自動(dòng)再生開 關(guān)38b，在將門鎖定桿22拉起操作至第二位置B并將鑰匙開關(guān)5操 作至OFF位置的情況下，通常地，可以開始強(qiáng)制再生。
6. 在上述實(shí)施方式中，設(shè)置再生解除開關(guān)38c，能夠在中途結(jié) 束再生，但還可以不設(shè)置再生解除開關(guān)38c，在強(qiáng)制再生中不進(jìn)行作 業(yè)，優(yōu)先進(jìn)行再生。
7. 在上述實(shí)施方式中，開始強(qiáng)制再生時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制 為適于再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速Na,但在此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比規(guī)定的轉(zhuǎn)速 Na高的情況下，也可以保持該轉(zhuǎn)速不變地開始強(qiáng)制再生，由此，能 夠避免每當(dāng)開始強(qiáng)制再生時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速都發(fā)生變化。
權(quán)利要求
1.一種工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(1)；指令該發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止的起動(dòng)停止指令裝置(5)；通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)被驅(qū)動(dòng)體(13、14、15)；指令所述多個(gè)被驅(qū)動(dòng)體的操作的操作機(jī)構(gòu)(25、26、27)；有選擇地被操作至能夠進(jìn)行所述操作機(jī)構(gòu)的操作的第一位置(A)、和不能夠進(jìn)行所述操作機(jī)構(gòu)的操作的第二位置(B)的操作限制裝置(22)，其特征在于，所述工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)具有過(guò)濾器(32)，該過(guò)濾器配置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)(31)中，將廢氣中所含的粒子狀物質(zhì)捕集；再生裝置(33、39)，該再生裝置將堆積在所述過(guò)濾器(32)中的粒子狀物質(zhì)焚燒去除，將所述過(guò)濾器(32)再生；再生控制裝置(4)，在所述操作控制裝置(22)處于所述第二位置(B)的狀態(tài)下，當(dāng)所述起動(dòng)停止指令裝置(5)指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止時(shí)，該再生控制裝置(4)使所述再生裝置(33、39)工作。
2. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)通過(guò)所述壓力檢測(cè)裝置(36)檢測(cè)到的壓力損失比第一規(guī)定 壓力值(Pl)低時(shí)，所述再生控制裝置(4)使所述再生裝置(33、 39)的工作4亭止。
3. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于， 還具有指令所述再生裝置(33、 39)的工作的解除的再生解除指令裝置(38c),當(dāng)通過(guò)所述再生解除指令裝置(38c)指令了所述再生裝置(33、 39 )的工作的解除時(shí)，所述再生控制裝置(30 )使所述再生裝置(33、 39)的工作停止。
4. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于， 還具有檢測(cè)所述過(guò)濾器(32 )的壓力損失的壓力檢測(cè)裝置(36 ),當(dāng)在所述操作限制裝置(22)處于位于所述第二位置(B)的狀 態(tài)、所述起動(dòng)停止指令裝置(5)指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止、而且通過(guò)所述 壓力檢測(cè)裝置(36)檢測(cè)到的壓力損失比第二規(guī)定壓力值(P2)高 時(shí)，所述再生控制裝置(4)使所述再生裝置(33、 39)工作。
5. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于， 當(dāng)在所述操作限制裝置(22)處于位于所述第二位置(B)的狀態(tài)下、所述起動(dòng)停止指令裝置(5)指令發(fā)動(dòng)機(jī)的停止時(shí)，所述再生 控制裝置(4)使所述再生裝置(33、 39)工作、并將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速控制為規(guī)定的轉(zhuǎn)速(Na)。
6. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于， 還具有指令所述再生裝置(33、 39)的工作的再生開始指示裝置(38b),僅在所述再生開始指示裝置(38b)被操作為指令所述再生裝置 (33、 39)的工作的情況下，當(dāng)在所述操作限制裝置(22)處于位 于所述第二位置(B)的狀態(tài)、所述起動(dòng)停止指令裝置(5)指令發(fā) 動(dòng)機(jī)的停止時(shí)，所述再生控制裝置(4)使所述再生裝置(33、 39) 工作。
7. 如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)，其特征在于， 所述再生裝置(33、 39)具有配置在所述過(guò)濾器(32)的上游側(cè)的氧化觸媒(33 )和對(duì)該氧化觸媒供給燃料的燃料供給機(jī)構(gòu)(39 ), 在將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣強(qiáng)制地升溫至比所述氧化觸媒(33)的活性 溫度高的溫度、使所述氧化觸媒(33)活性化之后，通過(guò)所述燃料 供給機(jī)構(gòu)(39)對(duì)該氧化觸媒(33)供給燃料，通過(guò)該燃料與氧化 觸媒(33)的反應(yīng)熱使廢氣升溫，將堆積在過(guò)濾器中的粒子狀物質(zhì) 焚燒去除。
全文摘要
在工程機(jī)械的廢氣凈化系統(tǒng)中，通過(guò)在過(guò)濾器中堆積了大量的PM之前進(jìn)行過(guò)濾器的再生，能夠避免再生前的廢氣的壓力上升所導(dǎo)致的輸出的低下，并且能夠降低引起進(jìn)行再生時(shí)因PM的燃燒所導(dǎo)致的過(guò)濾器內(nèi)部溫度的異常上升和由此導(dǎo)致的過(guò)濾器的熔化損壞的可能性。事先將自動(dòng)再生開關(guān)(38b)操作至ON位置，當(dāng)將門鎖定桿(22)拉起操作至第二位置(B)、將鑰匙開關(guān)(5)操作至OFF位置時(shí)，在壓差檢測(cè)裝置(36)的壓力檢測(cè)值(過(guò)濾器(32)的前后壓差)比第二規(guī)定壓力(P2)高的情況下，控制器(4)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制為適于再生的規(guī)定的轉(zhuǎn)速(Na)，然后，自動(dòng)地開始強(qiáng)制再生、將PM焚燒去除。當(dāng)壓差檢測(cè)裝置(36)的壓力檢測(cè)值變得比第一規(guī)定壓力(P1)低時(shí)，自動(dòng)地結(jié)束再生，并使發(fā)動(dòng)機(jī)(1)停止。
文檔編號(hào)F01N3/02GK101622426SQ20088000609
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者中村和則, 神谷象平 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社