特許 6087130 エンジンの排気管噴射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6087130

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】エンジンの排気管噴射装置

(51)【国際特許分類】

   F01N 3/023 20060101AFI20170220BHJP

   F01N 3/36 20060101ALI20170220BHJP

   F01N 3/24 20060101ALI20170220BHJP

【ＦＩ】

   F01N3/023 Z

   F01N3/36 B

   F01N3/24 E

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-275972(P2012-275972)

(22)【出願日】2012年12月18日

(65)【公開番号】特開2014-118911(P2014-118911A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年12月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】512272672

【氏名又は名称】ボルボトラックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100078330

【弁理士】

【氏名又は名称】笹島 富二雄

(72)【発明者】

【氏名】加藤 寿一

【審査官】 石川 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−００２１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４４６６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ ３／０２３−３／０２９

Ｆ０１Ｎ ３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンの排気管内に燃料を噴射する噴射ノズルと、
該噴射ノズルに燃料を供給し、前記噴射ノズルに対して上流側の上流配管及び下流側の下流配管で構成される燃料供給配管と、
該燃料供給配管に介装され前記噴射ノズルへの燃料供給を制御する燃料供給バルブと、
前記下流配管に前記上流配管を接続したときにフラグをＯＮあるいはＯＦＦのうち一方に設定するフラグ設定手段と、
前記フラグを前記一方に設定した場合に前記噴射ノズルから噴射される燃料の噴射量が、前記フラグを前記一方に対する他方に設定した場合に前記噴射ノズルから噴射される燃料の噴射量よりも少なくなるように、前記燃料供給バルブに駆動信号を出力する制御手段と、
を含んで構成されるエンジンの排気管噴射装置。

【請求項2】

前記フラグ設定手段は、前記フラグを前記一方に設定してから最初に前記排気管内へ燃料を噴射する場合、噴射時間が所定時間を経過したときに、前記フラグを自動的に前記他方に設定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの排気管噴射装置。

【請求項3】

前記フラグ設定手段は、外部からの指示により前記フラグを前記一方に設定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの排気管噴射装置。

【請求項4】

前記外部からの指示は、前記上流配管が前記下流配管に新たに接続されたことに応じて行われることを特徴とする請求項３に記載のエンジンの排気管噴射装置。

【請求項5】

前記フラグ設定手段は、前記上流配管が前記下流配管に新たに接続されたことを自動的に検出することにより、前記フラグを前記一方に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジンンの排気管噴射装置。

【請求項6】

前記フラグ設定手段は、前記上流配管が前記下流配管に新たに接続されたことにより閉成される電気回路を備え、該電気回路の閉成に応じて、前記フラグを前記一方に設定することを特徴とする請求項５に記載のエンジンの排気管噴射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンの排気管内に燃料を噴射する排気管噴射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、ディーゼルエンジンにおいて、排気管内に配置されたディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter）が捕集した微粒子を除去してＤＰＦを再生させる再生処理が行われている。この再生処理として、ＤＰＦの上流側の排気管内に配置される酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）より更に上流側において、燃料供給配管を介して噴射ノズルに供給された加圧燃料が噴口から排気管内に噴射され、噴射された燃料がＤＯＣにおいて酸化反応熱を生じさせることにより、ＤＰＦに捕集された微粒子を燃焼除去するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−１２７２８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給配管の交換や、ディーゼルエンジンの生産工程において燃料供給配管の組み付けを行った後、燃料供給配管内に最初に燃料が導入されると、燃料供給配管内に残存する空気により、導入された燃料に空気が混入してしまう可能性がある。

【0005】

このため、燃料供給配管内の燃料に空気が混入した状態で、ＤＰＦの再生処理を行うべく噴射ノズルから燃料を噴射すると、燃料供給配管内の燃料圧力は変動しやすくなる。そして、燃料供給配管内に混入した空気は、燃料圧力の変動に起因して圧縮・膨張を繰り返すポンピング作用を引き起こすため、噴射ノズルから噴射される燃料の実際の噴射量が、ＤＰＦの再生に必要な噴射量に対して過大になるおそれがある。

【0006】

そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、噴射ノズルから排気管内に噴射される燃料の実際の噴射量が過大となることを抑制できるエンジンの排気管噴射装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

このため、本発明に係るエンジンの排気管噴射装置は、エンジンの排気管内に燃料を噴射する噴射ノズルと、噴射ノズルに燃料を供給し、噴射ノズルに対して上流側の上流配管及び下流側の下流配管で構成される燃料供給配管と、燃料供給配管に介装され噴射ノズルへの燃料供給を制御する燃料供給バルブと、下流配管に上流配管を接続したときにフラグをＯＮあるいはＯＦＦのうち一方に設定するフラグ設定手段と、フラグを一方に設定した場合に噴射ノズルから噴射される燃料の噴射量が、フラグを一方に対する他方に設定した場合に噴射ノズルから噴射される燃料の噴射量よりも少なくなるように、燃料供給バルブに駆動信号を出力する制御手段と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明のエンジンの排気管噴射装置によれば、噴射ノズルから排気管内に噴射される燃料の実際の噴射量が過大となることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】排気管噴射装置を適用する、車両用のディーゼルエンジンを示す構成図である。

【図2】排気管噴射装置の詳細を示す回路図である。

【図3】排気管噴射装置の制御処理内容を示すフローチャートである。

【図4】燃料供給管内における燃料圧力の時間変動を説明する説明図である。

【図5】フラグのＯＦＦ設定に係る制御処理内容を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付された図面を参照して本発明を実施するための第１実施形態について詳述する。
図１は、排気管噴射装置を適用する、車両用のディーゼルエンジン（内燃機関）を示す。

【0011】

ディーゼルエンジン１０は、吸気管１２及び吸気マニホールド１４を介して空気を吸引する。吸気管１２には、上流側から順に、空気中の塵埃などをろ過するエアクリーナ１６、吸気過給を行うターボチャージャ１８のコンプレッサ１８Ａ、コンプレッサ１８Ａを通過して高温になった吸気を冷却するインタークーラ２０を設けてある。

【0012】

一方、ディーゼルエンジン１０は、排気マニホールド２２及び排気管２４を介して排気を放出する。排気管２４には、上流側から順に、ターボチャージャ１８の排気タービン１８Ｂ、燃料（例えば、軽油）を排気管２４内に噴射する噴射ノズルを有する排気管噴射装置２６、連続再生式ＤＰＦ装置２８、還元剤前駆体としての尿素水溶液を噴射供給する噴射ノズルを有する還元剤噴射装置３０、尿素水溶液から生成されるアンモニア（還元剤）を用いてＮＯｘを選択還元浄化するＳＣＲ触媒３２、ＳＣＲ触媒３２を通過したアンモニアを酸化させるアンモニア酸化触媒３４を設けてある。

【0013】

連続再生式ＤＰＦ装置２８は、ＮＯ（一酸化窒素）をＮＯ₂（二酸化窒素）へと酸化させるＤＯＣ２８Ａと、排気中のＰＭ（Particulate Material）を捕集・除去するＤＰＦ２８Ｂと、を備える。
なお、排気浄化フィルタとして、前記ＤＰＦ２８Ｂに代えて、フィルタ表面に触媒（活性成分及び添加成分）を担持させたＣＳＦ（Catalyzed Soot Filter）を使用できる。

【0014】

また、ディーゼルエンジン１０は、排気の一部を吸気側に還流させることで燃焼温度を低下させ、排気中のＮＯｘ濃度を低減するＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）装置３６を備えている。
ＥＧＲ装置３６は、排気管２４を流れる排気の一部を吸気管１２に還流させるＥＧＲ管３６Ａと、ＥＧＲ管３６Ａを流れる排気を冷却するＥＧＲクーラ３６Ｂと、吸気管１２に還流させる排気量（ＥＧＲ率）を制御するＥＧＲ制御弁３６Ｃとを備える。

【0015】

コンピュータを内蔵したコントロールユニット３８は、ディーゼルエンジン１０の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ４０、及び、ディーゼルエンジン１０の負荷Ｑを検出する負荷センサ４２の出力信号などを入力する。負荷センサ４２は、ディーゼルエンジン１０の負荷Ｑを示す状態量として、吸気流量、吸気圧力、過給圧力、アクセル開度、吸気絞り弁の開度など、ディーゼルエンジン１０のトルクと密接に関連する状態量を検出する。

【0016】

ここで、コントロールユニット３８は、外部装置と接続可能な接続端子４４を備え、接続端子４４を介して外部装置からの信号を入力する。そして、コントロールユニット３８は、入力した信号に基いて、例えば、内蔵するＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリなどの書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されるフラグをＯＮあるいはＯＦＦに設定するフラグ設定手段をなす。

【0017】

また、コントロールユニット３８は、内蔵するＲＯＭ（Read Only Memory）などの不揮発性メモリに記憶した制御プログラムを実行することで、各種センサからの信号、及び書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されたフラグの設定状態に基づいて、ＤＰＦ２８Ｂの再生処理などを制御する制御手段をなす。

【0018】

コントロールユニット３８は、例えば、ディーゼルエンジン１０の積算運転時間や、ディーゼルエンジン１０の運転条件から推定した微粒子の排出量の積算や、ＤＰＦ２８Ｂの上下流間の差圧などから、ＤＰＦ２８Ｂの再生要求の有無を判断する。

【0019】

そして、コントロールユニット３８は、ＤＰＦ２８Ｂの再生開始信号に基づき、排気管噴射装置２６によって連続再生式ＤＰＦ装置２８の上流側の排気管２４内に燃料を噴射させる。排気管２４内に噴射された燃料はＤＯＣ２８Ａで酸化し、この酸化反応熱によって、ＤＰＦ２８Ｂに堆積した微粒子（煤）が燃焼して、ＤＰＦ２８Ｂが再生する。
なお、ＤＰＦ２８Ｂの再生開始信号は、ＤＰＦ２８Ｂの再生要求が発生していることを運転者に警告し、この警告に基づいて運転者がボタン操作を行うことにより手動で出力される構成であってもよい。あるいは、コントロールユニット３８がＤＰＦ２８Ｂの再生要求有りと判断した場合に、コントロールユニット３８自身が、ＤＰＦ２８Ｂの再生開始信号を入力したと判断する構成であってもよい。

【0020】

図２は、排気管噴射装置２６の詳細を示す回路図である。
排気管噴射装置２６は、燃料を排気管２４内に噴射する噴射ノズル１００と、この噴射ノズル１００に燃料を導く燃料供給配管１０２と、圧縮空気を燃料供給配管１０２内に導く空気供給配管１０４と、を備える。

【0021】

噴射ノズル１００は、燃料供給配管１０２の下流端の管路断面積を縮小する墳口（絞り）を有し、この噴口が排気管２４内に臨み、排気管２４内を流れる排気中に燃料を噴霧状にして噴射する。噴射した燃料はＤＰＦ２８Ｂの再生に用いられる。

【0022】

燃料供給配管１０２は、図示省略の燃料ポンプを介して燃料タンクに連通し、燃料供給配管１０２には、燃料ポンプが吐出する加圧燃料が供給される。

【0023】

燃料供給配管１０２には、上流側から順に、遮断バルブ１０６、圧力センサ１０８、及び燃料供給バルブ１１０が配置され、遮断バルブ１０６及び燃料供給バルブ１１０は噴射ノズル１００への加圧燃料の供給を制御する。

【0024】

ここで、燃料供給配管１０２は、上流側の上流配管１０２Ａと、下流側の下流配管１０２Ｂと、から構成され、上流配管１０２Ａ及び下流配管１０２Ｂは、燃料供給バルブ１１０の上流側あるいは遮断バルブ１０６の上流側で着脱可能に直列接続される。上流配管１０２Ａをメンテナンス・修理などのために交換して新たな上流配管１０２Ａを下流配管１０２Ｂに接続する場合や、ディーゼルエンジン１０の生産工程において上流配管１０２Ａを下流配管１０２Ｂに接続する場合には、作業者は、作業マニュアルなどに従って、コントロールユニット３８の接続端子４４に外部装置を接続し、外部装置を操作してコントロールユニット３８へ信号を出力する。このように外部から指示することにより、コントロールユニット３８は、下流配管１０２Ｂに上流配管１０２Ａが新たに接続されたと判断して、フラグをＯＮあるいはＯＦＦのいずれか一方に設定する。

【0025】

遮断バルブ１０６は、図示省略の燃料ポンプから燃料供給配管１０２を介して噴射ノズル１００へ運ばれる燃料の流れを閉弁により遮断する電磁式のバルブであり、コントロールユニット３８から出力される駆動信号に基いて開閉動作する。

【0026】

燃料供給バルブ１１０は、噴射ノズル１００への燃料供給を制御する電磁式のバルブであり、コントロールユニット３８から出力される駆動信号に基いて開閉動作する。この駆動信号は、噴射ノズル１００から噴射する燃料の目標噴射量に応じた信号である。

【0027】

圧力センサ１０８は、遮断バルブ１０６と燃料供給バルブ１１０との間の燃料供給配管１０２における燃料圧力を検出し、その検出信号をコントロールユニット３８に出力する。

【0028】

空気供給配管１０４は、噴射ノズル１００と燃料供給バルブ１１０との間で燃料供給配管１０２に合流する。空気供給配管１０４には、図示しないエアコンプレッサが吐出する圧縮空気、又はエアコンプレッサが吐出する圧縮空気を貯留するエアリザーバ（貯留容器）からの圧縮空気が供給される。

【0029】

空気供給配管１０４には、空気供給バルブ１１２が配置され、燃料供給配管１０２ひいては噴射ノズル１００に対する圧縮空気の供給を制御する。空気供給バルブ１１２は、電磁式のバルブであって、コントロールユニット３８から出力される駆動信号に基いて開閉動作する。

【0030】

なお、圧力センサ１０８は、コントロールユニット３８が行う、遮断バルブ１０６、燃料供給バルブ１１０、及び空気供給バルブ１１２の故障診断にも用いられる。
具体的には、コントロールユニット３８は、遮断バルブ１０６、燃料供給バルブ１１０、及び空気供給バルブ１１２の開閉制御状態の組み合わせから想定される、遮断バルブ１０６と燃料供給バルブ１１０との間の圧力と、実際に圧力センサ１０８が検出した圧力とを比較することで、遮断バルブ１０６、燃料供給バルブ１１０、及び空気供給バルブ１１２の閉固着故障や開固着故障の有無を診断する。

【0031】

図３は、ディーゼルエンジン１０の運転中、繰り返し実行される、コントロールユニット３８による排気管噴射装置２６の制御処理内容を示す。

【0032】

ステップ２０１（図では「Ｓ２０１」と略記する。以下同様）では、再生開始信号が出力されているか否かを判定する。
再生開始信号が出力されている場合にはステップ２０２へ進む（Ｙｅｓ）。一方、再生開始信号が出力されていない場合にはステップ２０６へ進む（Ｎｏ）。

【0033】

ステップ２０２では、上流配管１０２Ａが下流配管１０２Ｂに新たに接続されたものであるか否かを判断すべく、書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されているフラグの設定状態を判定する。なお、本実施形態では、外部装置の操作により、接続端子４４を介してコントロールユニット３８が信号を入力した場合、説明の便宜上、フラグをＯＮに設定するものとする。

【0034】

フラグがＯＦＦに設定されていると判定した場合には、上流配管１０２Ａは新たに接続されたものではないと判断され、ステップ２０３へ進む（Ｙｅｓ）。一方、フラグがＯＮに設定されていると判定した場合には、上流配管１０２Ａは新たに接続されたものと判断され、上流配管１０２Ａ内の燃料に空気が混入しているおそれがあるため、ステップ２０４へ進む（Ｎｏ）。

【0035】

ステップ２０３では、噴射ノズル１００から噴射する燃料の目標噴射量を第１噴射量に設定して、ＤＰＦ２８Ｂを再生させる再生処理モードを実施する。
具体的には、空気供給バルブ１１２を閉弁した状態に保持するとともに、遮断バルブ１０６を開弁した状態に保持する。また、燃料供給バルブ１１０に対して、目標噴射量である第１噴射量に応じた駆動信号を出力し、この駆動信号に基いて燃料供給バルブ１１０に開閉動作を行わせる。第１噴射量はＤＰＦ２８Ｂの再生に必要な噴射量である。

【0036】

本ステップにおける前述のバルブ駆動により、図示省略の燃料ポンプから吐出される加圧燃料は燃料供給配管１０２を介して噴射ノズル１００まで供給され、噴射ノズル１００の噴口から噴射された燃料が、排気管２４内を流れる排気中に噴霧状に噴射される。排気管２４内に噴射された燃料は、ＤＯＣ２８Ａで酸化し、この酸化反応熱によってＤＰＦ２８Ｂに堆積した微粒子（煤）が燃焼して、ＤＰＦ２８Ｂを再生させる。再生処理モードは一定時間実施される。一定時間経過後、ＤＰＦ２８Ｂの再生開始信号の出力は自動的に停止し、コントロールユニット３８は、遮断バルブ１０６及び燃料供給バルブ１１０を閉弁させる。

【0037】

ステップ２０４では、噴射ノズル１００から噴射する燃料の目標噴射量を第２噴射量に設定して、ＤＰＦ２８Ｂを再生させる再生処理モードを実施する。

【0038】

本ステップにおける再生処理モードは、目標噴射量が第２噴射量であること、及び第１噴射量による再生処理モードよりも実施時間が長いこと以外、ステップ２０３と同様である。

【0039】

第２噴射量は、ステップ２０３の第１噴射量よりも少ない噴射量であり、かつ、上流配管１０２Ａ内の燃料に混入していると推定される空気の影響を考慮して、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度を異常に上昇させない噴射量である。

【0040】

ここで、上流配管１０２Ａ内の燃料に混入している空気の影響により排気温度が排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど異常に上昇する現象について概説する。

【0041】

上流配管１０２Ａを新たに下流配管１０２Ｂに接続すると、上流配管１０２Ａ内の燃料には空気が混入すると考えられる。上流配管１０２Ａ内の燃料に空気が混入した状態で、ＤＰＦ２８Ｂの再生処理を行うべく、噴射ノズル１００から燃料を噴射した場合、燃料供給配管１０２内における燃料圧力は変動しやすくなる。そして、燃料供給配管１０２内の燃料に混入する空気は、燃料圧力の変動に起因して圧縮・膨張を繰り返すポンピング作用を引き起こすため、燃料圧力の変動をさらに増幅させると推定される。

【0042】

ところで、図４に示すように、燃料供給配管１０２内における燃料圧力の変動幅ΔＰ_k（ｋ＝０，１，２，３，…，ｎ−２，ｎ−１，ｎ，…）は、燃料噴射時間に対して燃料圧力が上昇と下降を繰り返し、上向きのピークと下向きのピークとが交互に現れ、燃料噴射時間の経過とともに燃料供給配管１０２内における燃料の抜気が進み、ΔＰ_kは概ね徐々に低下していく。

【0043】

しかし、燃料供給配管１０２内の燃料に空気を混入している場合の燃料圧力の変動幅ΔＰ₀は、限定するものではないが、混入する空気量によっては、空気を殆ど混入していない場合の燃料圧力の変動幅ΔＰ_nと比較して２倍以上に達することがある。

【0044】

したがって、燃料供給配管１０２内の燃料に混入する空気量が多くなるほど、変動する燃料圧力の上向きのピークが高くなり、噴射ノズル１００から噴射される燃料の実際の噴射量がＤＰＦ２８Ｂの再生に必要な噴射量に対して過大となりやすい。このため、上流配管１０２Ａ内の燃料に混入する空気の影響により、排気温度が排気管２４内の各触媒を損傷させるほど異常に上昇するおそれがある。

【0045】

ステップ２０５では、ステップ２０４の再生処理モードにより、燃料供給配管１０２内の燃料に空気が殆ど混入していない状態になったと推定して、フラグをＯＦＦに設定する。

【0046】

ステップ２０６では、噴射ノズル１００から圧縮空気を噴射させる空気噴射モードを実施する。
具体的には、遮断バルブ１０６及び燃料供給バルブ１１０を閉弁した状態に保持するとともに、空気供給バルブ１１２を開弁させる。そして、エアコンプレッサ（図示省略）などからの圧縮空気は、上流側から順に、空気供給配管１０４、空気供給配管１０４が合流した場所から下流の燃料供給配管１０２、及び噴射ノズル１００を介して排気管２４内に噴射される。これにより、燃料供給配管１０２及び噴射ノズル１００内に残留し得る燃料を排気管２４内に排出するとともに、噴射ノズル１００を冷却する。空気噴射モードは、噴射ノズル１００から噴射される圧縮空気の消費量を低減すべく、噴射ノズル１００の温度に応じて行われてもよい。

【0047】

このような排気管噴射装置２６によれば、修理・メンテナンスやディーゼルエンジン１０の生産工程において、上流配管１０２Ａを新たに下流配管１０２Ｂへ接続した場合、コントロールユニット３８が、外部装置の操作により出力される信号を、接続端子４４を介して入力することにより、書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されているフラグをＯＮに設定する。そして、ＤＰＦ２８Ｂの再生処理モードを実施する場合には、コントロールユニット３８は、フラグの設定状態がＯＮであることに基づいて、噴射ノズル１００から噴射される燃料の目標噴射量として、通常の第１噴射量よりも少なく、かつ、上流配管１０２Ａ内の燃料に混入していると推定される空気の影響を考慮して、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度を異常に上昇させない第２噴射量に設定する。したがって、第２噴射量に応じた駆動信号に基づいて燃料供給バルブ１１０が噴射ノズル１００への燃料供給を制御した場合、変動する燃料圧力の上向きのピークにより、噴射ノズル１００から噴射される燃料の実際の噴射量が増大しても、排気温度が排気管２４内の各触媒を損傷させるほど異常に上昇しにくくなる。

【0048】

次に、本発明を実施するための第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付すことでその説明を省略又は簡潔にする。

【0049】

第１実施形態では、図３に示すように、排気管噴射装置２６の制御処理のうち、ステップ２０４において第２噴射量による再生処理モードの実施が終了し、ステップ２０５においてフラグをＯＦＦに設定していた。これに対し、本実施形態では、コントロールユニット３８は、ステップ２０５を行わず、以下のようにしてフラグをＯＦＦに設定し、フラグのＯＦＦ設定とともに、ステップ２０４の第２噴射量による再生処理モードを終了させる制御処理を行う。また、ステップ２０４の第２噴射量による再生処理モードが終了しても、再生開始信号の出力は停止せずに維持されたままにする。

【0050】

図５は、ステップ２０４における第２噴射量による再生処理モードの実施開始を契機として、コントロールユニット３８により繰り返し実行される、フラグをＯＦＦに設定するための制御処理内容を示す。

【0051】

ステップ３０１では、ステップ２０４における再生処理モードの実施開始からの時間ｔが所定時間Ｔ以上となったか否かを判定する。

【0052】

所定時間Ｔは、噴射ノズル１００から第１噴射量で燃料を噴射しても、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度が異常に上昇しないレベルまで、燃料供給配管１０２内の燃料に混入している空気が減少していると推定される時間である。なお、所定時間Ｔは、第２噴射量による再生処理モードの実施時間より短い時間である。

【0053】

時間ｔが所定時間Ｔ以上であると判定された場合には、第１噴射量で燃料を噴射しても、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度が異常に上昇しないと推定されるため、ステップ３０２へ進む（Ｙｅｓ）。一方、時間ｔが所定時間Ｔ未満である場合には、第１噴射量で燃料を噴射すると、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度が異常に上昇してしまうと推定されるため、ステップ３０１へ戻る（Ｎｏ）。

【0054】

ステップ３０２では、第２噴射量による再生処理モードを終了させるべく、フラグをＯＦＦに設定する。

【0055】

第２実施形態の排気管噴射装置２６によれば、噴射ノズル１００から第１噴射量で燃料を噴射した場合に、排気管２４内の各触媒に損傷を与えるほど排気温度が異常に上昇しないレベルまで、燃料供給配管１０２内の燃料に混入している空気が減少していると推定されるときには、第２噴射量による再生処理モードを実施していても、フラグをＯＦＦに設定して、第１噴射量による再生処理モードを実施させる。このため、排気温度が排気管２４内の各触媒を損傷させるほど異常に上昇しにくくなるだけでなく、第１実施形態のように、ＤＰＦ２８Ｂの再生処理が完了するまで第１噴射量より少ない第２噴射量で燃料噴射を行う場合と比較すると、ＤＰＦ２８Ｂの再生が完了するまでの時間を短縮できる。

【0056】

なお、前述の第１実施形態及び第２実施形態において、コントロールユニット３８は、外部装置の操作により出力される信号を、接続端子４４を介して入力し、この信号に基づいてフラグをＯＮに設定したが、これに代えて、コントロールユニット３８は、上流配管１０２Ａが新たに下流配管１０２Ｂに接続されたことを自動的に検出することにより、フラグをＯＮに設定してもよい。

【0057】

上流配管１０２Ａが新たに下流配管１０２Ｂに接続されたことを自動的に検出する方法として、例えば、コントロールユニット３８が、上流配管１０２Ａが下流配管１０２Ｂに新たに接続されたことにより閉成される電気回路を備え、電気回路の閉成に応じて、フラグをＯＮに設定してもよい。

【0058】

電気回路の閉成は、例えば、上流配管１０２Ａに設けられた一対の接点端子であって端子間が短絡したものと、下流配管１０２Ｂに設けられた一対の接点端子であって、一方の端子が接続端子４４に接続され、他方の端子がコントロールユニット３８の別の接続端子に接続されたものとが、上流配管１０２Ａと下流配管１０２Ｂとの接続に伴い、１対１で電気的に接続されて具現化される。コントロールユニット３８の別の接続端子からは電気信号が出力されており、出力されている電気信号は、閉成された電気回路を介して接続端子４４に入力される。これにより、コントロールユニット３８は、上流配管１０２Ａが下流配管１０２Ｂに新たに接続されたことを自動的に検出し、フラグをＯＮに設定する。

【0059】

電気回路の閉成の他の例は、コントロールユニット３８における接続端子４４と前記別の接続端子とを接続する電気配線の途中にスイッチを介在させて、このスイッチを下流配管１０２Ｂに配置し、上流配管１０２Ａと下流配管１０２Ｂとの接続に伴い、上流配管１０２Ａが機械的にスイッチをＯＮにすることで実現される。

【0060】

上流配管１０２Ａが新たに下流配管１０２Ｂに接続されたことを検出する方法は、前述のようなものに限られず、例えば、光学的又は磁気的なセンサを用いて検出する方法であってもよい。

【0061】

また、前述の第１実施形態及び第２実施形態において、コントロールユニット３８の接続端子４４に接続される外部装置は、車両に備えられたタッチパネルやスイッチ類などの入力装置であってもよい。

【符号の説明】

【0062】

１０ ディーゼルエンジン
２４ 排気管
２６ 排気管噴射装置
２８ 連続式再生式ＤＰＦ装置
２８Ａ ＤＯＣ（酸化触媒）
２８Ｂ ＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）
３８ コントロールユニット
４４ 接続端子
１００ 噴射ノズル
１０２ 燃料供給配管
１０２Ａ 上流配管
１０２Ｂ 下流配管
１０４ 空気供給配管
１１０ 燃料供給バルブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】