特許 6546541 排ガス処理装置の再生制御装置

(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】6546541

(24)【登録日】2019年6月28日

(45)【発行日】2019年7月17日

(54)【発明の名称】排ガス処理装置の再生制御装置

(51)【国際特許分類】

   F01N 3/20 20060101AFI20190705BHJP

   F01N 3/24 20060101ALI20190705BHJP

   F01N 3/035 20060101ALI20190705BHJP

   F01N 3/023 20060101ALI20190705BHJP

   F01N 11/00 20060101ALI20190705BHJP

【ＦＩ】

   F01N3/20 B

   F01N3/24 E

   F01N3/035 E

   F01N3/023 K

   F01N11/00

   F01N3/20 C

【請求項の数】19

【全頁数】33

(21)【出願番号】特願2016-16635(P2016-16635)

(22)【出願日】2016年1月29日

(65)【公開番号】特開2017-133488(P2017-133488A)

(43)【公開日】2017年8月3日

【審査請求日】2018年8月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】316015888

【氏名又は名称】三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】西澤 和樹

(72)【発明者】

【氏名】山田 知秀

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 大輔

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 宏之

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−６８２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−２１８６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６９０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７４９０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ ３／００−１１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ディーゼルエンジンの排気通路に配置されるＤＯＣの回復と、前記ＤＯＣの下流の前記排気通路に配置されるＤＰＦの強制再生とを実行する排ガス処理装置の再生制御装置であって、
前記ディーゼルエンジンの運転時間に関するカウンタ値と閾値との比較に基づいて、前記ＤＯＣの閉塞が起こり易い状態である閉塞危険状態に前記ＤＯＣがあるか否かを判定するＤＯＣ閉塞危険状態判定部と、
前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定された場合に、前記ＤＯＣを第１温度まで昇温するための閉塞回復処理を実行するＤＯＣ昇温実行部と、
前記ＤＰＦの強制再生実行条件を満たすか否かを判定するＤＰＦ強制再生条件判定部と、
前記強制再生実行条件が満たされた場合に、前記ＤＰＦを第２温度まで昇温すると共に、前記ＤＯＣを前記第１温度に昇温するための強制再生処理を実行するＤＰＦ強制再生実行部と、
前記ＤＰＦ強制再生実行部による前記強制再生処理の完了後に前記カウンタ値をリセットするカウンタリセット処理部と、を備えること特徴とする排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項2】

前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記強制再生実行条件が満たされた場合には、前記閉塞回復処理を実行し、且つ、前記閉塞回復処理の完了後に、前記強制再生処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項3】

前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンから排出される排ガスの温度が排温閾値を下回る低排温運転状態の直近の所定時間内における累積継続時間である第１カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第１カウンタ値に対応する第１閾値を含み、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第１カウンタ値が前記第１閾値を上回った場合に、前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定する第１閉塞危険状態判定部を含み、
前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記第１閉塞危険状態判定部によって前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定された場合に、前記ＤＯＣ昇温実行部による前記閉塞回復処理の完了後に前記強制再生処理を実行し、
前記カウンタリセット処理部は、前記強制再生処理の完了後に前記第１カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットすることを特徴とする請求項１または２に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項4】

前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記排温閾値または前記第１閾値の少なくとも一方を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を、さらに含むことを特徴とする請求項３に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項5】

前記閉塞回復処理の実行中の前記ＤＯＣの温度を監視する昇温温度監視部を、さらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項6】

前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンの累積運転時間である第２カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第２カウンタ値に対応する第２閾値を含み、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第２カウンタ値が前記第２閾値を上回った場合に前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定する第２閉塞危険状態判定部を、さらに含み、
前記カウンタリセット処理部は、前記第２閉塞危険状態判定部の判定により実行される前記閉塞回復処理の完了後に前記第２カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットするものとし、
前記排ガス処理装置の再生制御装置は、さらに、
前記第１閉塞危険状態判定部の判定による前記閉塞回復処理の実行中において、前記ＤＯＣの温度が前記第１温度よりも低い第１温度閾値を上回る時間が規定時間以下の場合を昇温不良と判定し、該昇温不良での前記閉塞回復処理が第１回数連続した場合には、前記第２閉塞危険状態判定部による前記閉塞危険状態の判定を開始する昇温不良時回復モードを起動するモード起動部を、備えることを特徴とする請求項５に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項7】

前記第２閾値は、前記第１閉塞危険状態判定部の判定によって実行される連続する２つの前記閉塞回復処理の間の平均時間間隔よりも、前記第２閉塞危険状態判定部の判定によって実行される連続する２つの前記閉塞回復処理の間の平均時間間隔の方が小さくなるように設定されることを特徴とする請求項６に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項8】

前記モード起動部は、前記昇温不良時回復モードの起動後に実行される前記閉塞回復処理における前記ＤＯＣの温度が前記第１温度閾値を上回った場合には、前記昇温不良時回復モードを終了することを特徴とする請求項６または７に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項9】

前記昇温不良での前記閉塞回復処理が前記第１回数よりも大きい第２回数連続したこと、又は前記第２回数連続したことにより手動による前記閉塞回復処理の実行を促すことを報知する第１報知部を、さらに備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項10】

前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第２閾値を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を含むことを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項11】

前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンの累積運転時間である第３カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第３カウンタ値に対応する第３閾値を含み、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第３カウンタ値が前記第３閾値を上回った場合に前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態であると判定する前記第３閉塞危険状態判定部を含み、
前記カウンタリセット処理部は、前記第３閉塞危険状態判定部の判定により実行される前記閉塞回復処理の完了後に、前記第３カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットすることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項12】

前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第３閾値を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を含むことを特徴とする請求項１１に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項13】

前記排ガス処理装置の再生制御装置は、さらに、
連続する２つの前記閉塞回復処理において、先発の前記閉塞回復処理における前記ＤＯＣの温度に基づいて、後発の前記閉塞回復処理における昇温温度または昇温実行時間を補正する閉塞回復処理条件補正部と、を備えることを特徴とする請求項５〜１２のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項14】

前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記ＤＯＣ昇温実行部による前記閉塞回復処理の完了後において、前記強制再生実行条件が満たされている場合には、前記閉塞回復処理の完了後に、前記強制再生処理を実行することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項15】

前記ＤＯＣ昇温実行部は、実行中の前記閉塞回復処理の中断条件が満たされる場合には、前記閉塞回復処理を中断することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項16】

前記ＤＯＣ昇温実行部は、前記閉塞回復処理を中断した場合には、リトライ時間経過後に前記閉塞回復処理を実行することを特徴とする請求項１５に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項17】

前記閉塞回復処理が所定の回数中断された場合に、前記所定の回数中断したことを報知、又は手動による前記閉塞回復処理の実行を促す報知をする第２報知部を備えることを特徴とする請求項１５または１６に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項18】

前記ＤＰＦ強制再生条件判定部は、前記ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量の推定値が規定値を超える場合、エンジンの運転時間が規定時間閾値を超える場合、あるいは、前記ディーゼルエンジンの燃料噴射量の累計値が規定量を超える場合に、前記強制再生実行条件を満たすと判定することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【請求項19】

前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記強制再生処理の実行中に前記ＤＰＦの異常高温を検知した場合には前記強制再生処理を中断し、
前記ＤＯＣ昇温実行部は、前記ＤＰＦの異常高温の検知により前記強制再生処理が中断された場合には、前記ＤＰＦの異常高温が検知されない場合よりも、前記閉塞回復処理の実行時間を長くして、前記閉塞回復処理を実行することを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の排ガス処理装置の再生制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ディーゼルエンジンの排気通路に配置されるＤＯＣの閉塞を解消することでＤＯＣを回復すると共に、ＤＯＣの下流の排気通路に配置されるＤＰＦの強制再生を実行する排ガス処理装置の再生制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ディーゼルエンジンには、排気通路に配置されるＤＯＣ（ディーゼル酸化触媒）と、該ＤＯＣの下流に配置されるＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）とからなる排ガス処理装置が搭載される。ＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）は、ディーゼルエンジンから排出される排ガス中に含まれるＰＭ（粒子状物質）を捕集するための装置である。このＤＰＦは、一般にセラミック等をハニカム状モノリスに成形して隣り合う通気孔が入口側と出口側で交互に閉じられて排ガスがろ過壁を通過するように構成され、このろ過壁によってＰＭが除去される。触媒が担持されるものもある。ＤＰＦにＰＭが堆積していくとやがて目詰まりが発生し、ＤＰＦのＰＭ捕集能力が低下するだけでなく、排圧が上昇して燃費にも悪影響を及ぼす。このため、ＰＭ堆積量が規定量に達するか又はエンジン運転時間が規定時間経過した毎に、ＤＰＦに堆積したＰＭを除去する強制再生を行う必要がある。

【0003】

ＤＰＦの強制再生は、ＤＰＦの入口温度を強制的に昇温することで行われる。ＤＰＦ入口温度の強制昇温は、一般的にメイン燃焼噴射時期より遅れて燃料を噴射するポスト噴射によって排ガス処理装置に未燃燃料を供給し、この未燃燃料をＤＯＣ（ディーゼル酸化触媒）で酸化発熱させることで行われる。また、エンジン下流側の排気通路への排気管噴射により燃焼を供給することもある。ＤＯＣは、上述したＤＰＦと同様、一般にセラミック等をハニカム状モノリスに成形して構成され、その内側表面に酸化触媒を担持してなる。

【0004】

このような排ガス後処理装置では、運転負荷が低く、排ガス温度が低い状態が続くと、ＤＯＣの上流側端面に未燃燃料等のＳＯＦ分やスートなどが付着していき、ＤＯＣの閉塞が徐々に進行していく。ＤＯＣが閉塞すると、排圧が上昇して燃費が低下するとともに、ＤＰＦの強制再生時において未燃燃料がＤＯＣで十分酸化されずにスリップする。このため、ＤＰＦの入口温度を所定温度に昇温するために益々多くの未燃燃料がＤＯＣに供給され、燃費が悪化する。また、スリップした燃料は触媒担持されたＤＰＦで酸化発熱するためＰＭの異常燃焼を促し、ＤＰＦを焼損させるリスクがある。また、強再生時の未燃燃料がポスト噴射量により行われる場合にはオイルダイリューションの危険性も増大する。

【0005】

このようなＤＯＣの閉塞を防止する技術として、例えば、特許文献１〜２がある。特許文献１には、効率よくＤＯＣの閉塞を防止し、且つ実際にＤＯＣが閉塞した場合にも、確実に閉塞状態から回復させることが出来るＤＰＦ再生制御装置が開示されている。具体的には、第１昇温手段と第２昇温手段によるＤＰＦの自動再生（強制再生）の実行中に検出されるＤＯＣの閉塞に関する閉塞パラメータが、予め定められる閉塞閾値を規定時間上回った時に、ＤＯＣが閉塞していると判定し、ＤＰＦの再生温度が自動再生よりも高い手動再生を行う。また、閉塞パラメータによって、ＤＯＣが閉塞に至っていないものの初期段階にあると判定された場合には、自動再生の完了後に、第１昇温手段だけ所定時間だけ実行し続けることで、昇温されたＤＯＣの温度を維持する。一方、ＤＰＦの強制再生（自動再生、手動再生）が実行されていない通常運転時においては、ＤＯＣ閉塞が起こりやすい状態下にあったと推定される場合には、閉塞危険状態として、第１昇温手段だけを所定時間継続して実行するリカバリ運転が行われる。

【0006】

また、特許文献２には、ディーゼルエンジンにおいて、ＤＰＦの再生処理の完了後、排気温度保持手段によって排ガス温度を所定の温度に保持することにより、ＤＯＣの表面に付着した未燃燃料を燃焼して除去する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１５−６８２３３号公報

【特許文献2】特開２０１３−６８１８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１〜２では、閉塞していると判定されたＤＯＣの回復（閉塞状態からの回復）は、ＤＰＦの強制再生と共に行われている。しかし、ＤＯＣの閉塞は、ＤＰＦの強制再生のタイミングとは別に発生し得るものである。そして、ＤＯＣが閉塞状態にある場合には排圧上昇による燃費の低下と共に、ＤＰＦの強制再生の開始時点においてＤＯＣが閉塞状態にある場合には、ＤＰＦの強制再生時に供給される未燃燃料のスリップとこれに伴う燃費の低下、ＤＰＦの焼損、オイルダイリューションなどのおそれがある。

【0009】

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、ＤＯＣの閉塞を未然に防止しつつ、ＤＯＣの回復およびＤＰＦの再生を効率よく行うことが可能な再生制御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】

【0010】

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る排ガス処理装置の再生制御装置は、
ディーゼルエンジンの排気通路に配置されるＤＯＣの回復と、前記ＤＯＣの下流の前記排気通路に配置されるＤＰＦの強制再生とを実行する排ガス処理装置の再生制御装置であって、
前記ディーゼルエンジンの運転時間に関するカウンタ値と閾値との比較に基づいて、前記ＤＯＣの閉塞が起こり易い状態である閉塞危険状態に前記ＤＯＣがあるか否かを判定するＤＯＣ閉塞危険状態判定部と、
前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定された場合に、前記ＤＯＣを第１温度まで昇温するための閉塞回復処理を実行するＤＯＣ昇温実行部と、
前記ＤＰＦの強制再生実行条件を満たすか否かを判定するＤＰＦ強制再生条件判定部と、
前記強制再生実行条件が満たされた場合に、前記ＤＰＦを第２温度まで昇温すると共に、前記ＤＯＣを前記第１温度に昇温するための強制再生処理を実行するＤＰＦ強制再生実行部と、
前記ＤＰＦ強制再生実行部による前記強制再生処理の完了後に前記カウンタ値をリセットするカウンタリセット処理部と、を備える。

【0011】

上記（１）の構成によれば、ＤＯＣが閉塞危険状態にあるか否かの判定とＤＰＦの強制再生実行条件を満たすか否かの判定とがそれぞれ別々に行われる。そして、排ガス処理装置の再生制御装置は、ＤＯＣが閉塞危険状態にあると判定すると閉塞回復処理を実行し、強制再生実行条件を満たすと判定すると強制再生処理を実行し、ＤＰＦの強制再生処理の完了後には、ＤＯＣが閉塞危険状態にあるか否かを判定するためのカウンタ値がリセットされる。これによって、ＤＰＦの強制再生の完了後から、リセットされたカウンタ値によるＤＯＣが閉塞危険状態にあるか否かの判定を開始することで、閉塞危険状態の判定精度を維持しつつ、閉塞回復処理を適正な頻度で実行することができる。

【0012】

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記強制再生実行条件が満たされた場合には、前記閉塞回復処理を実行し、且つ、前記閉塞回復処理の完了後に、前記強制再生処理を実行する。
上記（２）の構成によれば、強制再生実行条件を満たすと判定すると閉塞回復処理および強制再生処理を実行する。このように、強制再生実行条件を満たすと判定されると、ＤＰＦの強制再生処理と共にＤＯＣの閉塞回復処理が実行されるため、ＤＯＣの回復およびＤＰＦの再生を効率よく行うことができる。しかも、ＤＯＣの閉塞を未然に防止すると共に、ＤＰＦの強制再生時には、先にＤＯＣの回復を行うことで、ＤＯＣが閉塞することにより生じる未燃燃料のスリップを防止し、燃費の低下やＤＰＦの焼損、オイルダイリューションを防止することができる。

【0013】

（３）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（２）の構成において、
前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンから排出される排ガスの温度が排温閾値を下回る低排温運転状態の直近の所定時間内における累積継続時間である第１カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第１カウンタ値に対応する第１閾値を含み、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第１カウンタ値が前記第１閾値を上回った場合に、前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定する第１閉塞危険状態判定部を含み、
前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記第１閉塞危険状態判定部によって前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態にあると判定された場合に、前記ＤＯＣ昇温実行部による前記閉塞回復処理の完了後に前記強制再生処理を実行し、
前記カウンタリセット処理部は、前記強制再生処理の完了後に前記第１カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットする。

【0014】

上記（３）の構成によれば、第１カウンタに基づいてＤＯＣの閉塞危険状態を判定すると共に、第１カウンタに基づく判定により閉塞回復処理を実行した場合には、併せてＤＰＦの強制再生処理を実行する。このため、ＤＯＣの回復およびＤＰＦの再生を効率よく行うことができる。また、排ガス温度が排温閾値を下回る低排温運転状態が続くと、ＤＯＣの閉塞が徐々に進行する。一方、排ガス温度が排温閾値を上回る高排温運転状態になると、ＤＯＣの閉塞は解消に向かう。このため、第１カウンタによって直近の所定時間内における低排温運転状態の累積継続時間でＤＯＣの閉塞危険状態を判定することで、ＤＯＣの閉塞危険状態を精度良く判定することができる。また、ＤＯＣの閉塞（閉塞状態）を未然に防止することができる。また、閉塞回復処理により第１温度に昇温されたところから、強制再生処理を実行することができるので、燃費の向上を図ることができる。

【0015】

（４）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記排温閾値または前記第１閾値の少なくとも一方を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を、さらに含む。
上記（４）の構成によれば、ＤＯＣの閉塞速度は、ディーゼルエンジンが置かれた外部環境に依存するが、大気圧、大気温度、ディーゼルエンジンの水温から推測される外部環境に応じた適切な値に排温閾値または第１閾値を補正することができ、閉塞回復処理によってＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0016】

（５）幾つかの実施形態では、上記（３）〜（４）の構成において、
前記閉塞回復処理の実行中の前記ＤＯＣの温度を監視する昇温温度監視部を、さらに備える。
上記（５）の構成によれば、閉塞回復処理の実行中の実際のＤＯＣの温度に基づいて、閉塞回復処理を制御することが可能となる。

【0017】

（６）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、
前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンの累積運転時間である第２カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第２カウンタ値に対応する第２閾値を含み、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第２カウンタ値が所定の第２閾値を上回った場合に前記ＤＯＣが閉塞危険状態にあると判定する第２閉塞危険状態判定部を、さらに含み、
前記カウンタリセット処理部は、前記第２閉塞危険状態判定部の判定により実行される前記閉塞回復処理の完了後に前記第２カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットするものとし、
前記排ガス処理装置の再生制御装置は、さらに、
前記第１閉塞危険状態判定部の判定による前記閉塞回復処理の実行中において、前記ＤＯＣの温度が前記第１温度よりも低い第１温度閾値を上回る時間が規定時間以下の場合を昇温不良と判定し、該昇温不良での前記閉塞回復処理が第１回数連続した場合には、前記第２閉塞危険状態判定部による前記閉塞危険状態の判定を開始する昇温不良時回復モードを起動するモード起動部を、備える。

【0018】

上記（６）の構成によれば、閉塞回復処理においてＤＯＣの昇温が適切にされたか否かが判定される。ＤＯＣの昇温が適切になされないと、ＤＯＣの上流側端面に付着した未燃燃料等のＳＯＦ分やスートなどの付着物が閉塞回復処理によって十分に燃焼されず、ＤＯＣが適切に回復されない。このため、昇温不良の閉塞回復処理が第１回数連続する場合には、第２閉塞危険状態判定部による閉塞危険状態の判定を開始することで、ＤＯＣの閉塞の未然防止を図ることができる。

【0019】

（７）幾つかの実施形態では、上記（６）の構成において、
前記第２閾値は、前記第１閉塞危険状態判定部の判定によって実行される連続する２つの前記閉塞回復処理の間の平均時間間隔よりも、前記第２閉塞危険状態判定部の判定によって実行される連続する２つの前記閉塞回復処理の間の平均時間間隔の方が小さくなるように設定される。

【0020】

上記（７）の構成によれば、２つの第１閉塞危険状態判定部の判定により実行される閉塞回復処理において、先発の閉塞回復処理の完了後、後発の閉塞回復処理が実行される前に、第２閉塞危険状態判定部の判定により閉塞回復処理が実行される。このため、第１閉塞危険状態判定部の判定により実行される閉塞回復処理において、何らかの原因によりＤＯＣが適切に昇温されなかった昇温不良の閉塞回復処理が発生し、ＤＯＣが適切に回復されていない状況が生じたとしても、第２閉塞危険状態判定部の判定により閉塞回復処理が実行されることで、閉塞回復処理をより頻度良く行うことができ、ＤＯＣを適切に回復することができる。

【0021】

（８）幾つかの実施形態では、上記（６）〜（７）の構成において、
前記モード起動部は、前記昇温不良時回復モードの起動後に実行される前記閉塞回復処理における前記ＤＯＣの温度が前記第１温度閾値を上回った場合には、前記昇温不良時回復モードを終了する。
上記（８）の構成によれば、昇温不良時回復モードの起動後において、閉塞回復処理によるＤＯＣの回復が適切に行われる状況に戻った場合には、昇温不良時回復モードが終了される。これによって、第１閉塞危険状態判定部などの他の判定部によりＤＯＣの閉塞危険状態の判定がなされることでＤＯＣの閉塞を未然に防止することができると共に、閉塞回復処理が通常の頻度に戻されることで、燃費の低下を防止することができる。

【0022】

（９）幾つかの実施形態では、上記（６）〜（８）の構成において、
前記昇温不良での前記閉塞回復処理が前記第１回数よりも大きい第２回数連続したこと、又は前記第２回数連続したことにより手動による前記閉塞回復処理の実行を促すことを報知する第１報知部を、さらに備える。
上記（９）の構成によれば、昇温不良の閉塞回復処理が第２回数連続するような場合には、報知することで、閉塞回復処理実行条件を変更する必要があることなどをオペレータに知らせることができる。

【0023】

（１０）幾つかの実施形態では、上記（６）〜（９）の構成において、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第２閾値を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を含む。
上記（１０）の構成によれば、ＤＯＣの閉塞速度は、ディーゼルエンジンが置かれた外部環境に依存するが、大気圧、大気温度、ディーゼルエンジンの水温から推測される外部環境に応じた適切な値に第２閾値を補正することができ、閉塞回復処理によってＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0024】

（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１０）の構成において、
前記カウンタ値は、前記ディーゼルエンジンの累積運転時間である第３カウンタ値を含み、
前記閾値は、前記第３カウンタ値に対応する第３閾値を含み、
ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、
前記第３カウンタ値が前記第３閾値を上回った場合に前記ＤＯＣが前記閉塞危険状態であると判定する前記第３閉塞危険状態判定部を含み、
前記カウンタリセット処理部は、前記第３閉塞危険状態判定部の判定により実行される前記閉塞回復処理の完了後に、前記第３カウンタ値を含む前記カウンタ値をリセットする。
上記（１１）の構成によれば、例えば高地など、ディーゼルエンジンがＤＯＣの閉塞が起こり易い環境で運転される場合には、排ガス処理装置の再生制御装置は、累積運転時間に基づいて閉塞回復処理を実行することで、ＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0025】

（１２）幾つかの実施形態では、上記（１１）の構成において、
前記ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、前記第３閾値を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部を含む。
上記（１２）の構成によれば、ＤＯＣの閉塞速度は、ディーゼルエンジンが置かれた外部環境に依存するが、大気圧、大気温度、ディーゼルエンジンの水温から推測される外部環境に応じた適切な値に第３閾値を補正することができ、閉塞回復処理によってＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0026】

（１３）幾つかの実施形態では、上記（５）〜（１２）の構成において、
前記排ガス処理装置の再生制御装置は、さらに、
連続する２つの前記閉塞回復処理において、先発の前記閉塞回復処理における前記ＤＯＣの温度に基づいて、後発の前記閉塞回復処理における昇温温度または昇温実行時間を補正する閉塞回復処理条件補正部と、を備える。
上記（１３）の構成によれば、先に完了した先発の閉塞回復処理におけるＤＯＣの温度に基づいて、次に行われる後発の閉塞回復処理の閉塞回復処理実行条件が補正されることで、後発の閉塞回復処理によってＤＯＣの確実な回復を図ることができる。

【0027】

（１４）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１３）の構成において、
前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記ＤＯＣ昇温実行部による前記閉塞回復処理の完了後において、前記強制再生実行条件が満たされている場合には、前記閉塞回復処理の完了後に、前記強制再生処理を実行する。
上記（１４）の構成によれば、強制再生実行条件を満たさず、かつ、ＤＯＣが前記閉塞危険状態にある（閉塞回復処理実行条件が満たされる）と判定されたことで開始された閉塞回復処理の実行中において、強制再生実行条件が満たされるような場合であっても、閉塞回復処理の完了後に強制再生処理が実行される。このように、ＤＯＣの閉塞回復処理と共にＤＰＦの強制再生処理が実行されるため、ＤＯＣの回復およびＤＰＦの再生を効率よく行うことができる。しかも、ＤＯＣの閉塞を未然に防止すると共に、ＤＰＦの強制再生時には、先にＤＯＣの回復が行われており、ＤＯＣが閉塞することにより生じる未燃燃料のスリップを防止し、燃費の低下やＤＰＦの焼損、オイルダイリューションを防止することができる。

【0028】

（１５）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１４）の構成において、
前記ＤＯＣ昇温実行部は、実行中の前記閉塞回復処理の中断条件が満たされる場合には、前記閉塞回復処理を中断する。
上記（１５）の構成によれば、閉塞回復処理の実行中において、何らかの原因によりＤＯＣが適切に昇温されないような状況を中断条件によって検出することで、閉塞回復処理を、その完了条件を満たすことにより正常に完了するのを待たずに中断される。これによって、閉塞回復処理の完了を長時間待つような事態を回避することができ、中断条件に該当する事象の発生に対して、迅速に対応することができる。

【0029】

（１６）幾つかの実施形態では、上記（１５）の構成において、
前記ＤＯＣ昇温実行部は、前記閉塞回復処理を中断した場合には、リトライ時間経過後に前記閉塞回復処理を実行する。
上記（１６）の構成によれば、中断された閉塞回復処理を中断後に再度実行することで、ＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0030】

（１７）幾つかの実施形態では、上記（１５）〜（１６）の構成において、
前記閉塞回復処理が所定の回数中断された場合に、前記所定の回数中断したことを報知、又は手動による前記閉塞回復処理の実行を促す報知をする第２報知部を備える。
上記（１７）の構成によれば、手動による閉塞回復処理の実行をオペレータなどに促すことができる。また、この報知に応じて手動による閉塞回復処理が実行されることで、ＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0031】

（１８）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１７）の構成において、
前記ＤＰＦ強制再生条件判定部は、前記ＤＰＦにおけるＰＭ堆積量の推定値が規定値を超える場合、エンジンの運転時間が規定時間を超える場合、あるいは、前記ディーゼルエンジンの燃料噴射量の累計値が規定量を超える場合に、前記強制再生実行条件を満たすと判定する。
上記（１８）の構成によれば、強制再生実行条件による判定によって、ＤＰＦの強制再生処理を適切に実行することができる。

【0032】

（１９）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１８）の構成において、
前記ＤＰＦ強制再生実行部は、前記強制再生処理の実行中に前記ＤＰＦの異常高温を検知した場合には前記強制再生処理を中断し、
前記ＤＯＣ昇温実行部は、前記ＤＰＦの異常高温の検知により前記強制再生処理が中断された場合には、前記ＤＰＦの異常高温が検知されない場合よりも、前記閉塞回復処理の実行時間を長くして、前記閉塞回復処理を実行する。
上記（１９）の構成によれば、強制再生処理の実行中にＤＰＦの異常高温が検知された場合には強制再生処理を中断することで、焼損などからＤＰＦを保護することができる。また、ＤＰＦの異常高温はＤＯＣの閉塞に起因する場合があり、ＤＰＦの異常高温が検知された後に、閉塞回復処理をより時間をかけて実行することで、ＤＯＣの閉塞を回復することができる。

【発明の効果】

【0033】

本発明の少なくとも一実施形態によれば、ＤＯＣの閉塞を未然に防止しつつ、ＤＯＣの回復およびＤＰＦの再生を効率よく行うことが可能な再生制御装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の一実施形態に係るＤＯＣを有する再生制御装置を有するディーゼルエンジンの全体構成を例示する図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る再生制御装置の機能ブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るアーリーポスト噴射とレイトポスト噴射により実行されるＤＰＦの強制再生処理を説明するための図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る再生制御装置による制御ロジックを示す図である。

【図5】図４の再生回復処理の制御ロジックに対応したＤＯＣおよびＤＰＦの温度の推移を例示する図である。

【図6A】図４の再生回復処理の制御ロジックにより実行される再生回復処理のタイムチャートを示す図である。

【図6B】強制再生処理の完了後にカウンタ値をリセットしない場合を図６Ａと比較するために示した比較例である。

【図7】本発明の一実施形態に係る再生制御装置の再生回復処理の制御ロジックを示す図であり、第１閉塞危険状態判定部の判定に基づいて閉塞回復処理が実行される。

【図8】本発明の一実施形態に係る再生制御装置の再生回復処理の制御ロジックを示す図であり、第３閉塞危険状態判定部の判定に基づいて閉塞回復処理が実行される。

【図9】本発明の一実施形態に係る再生制御装置の再生回復処理の制御ロジックを示す図であり、第１閉塞危険状態判定部の判定および第２閉塞危険状態判定部の判定に基づいて閉塞回復処理が実行される。

【図10】本発明の一実施形態に係る再生制御装置の再生回復処理の制御ロジックを示す図であり、第２閉塞危険状態判定部の判定および第３閉塞危険状態判定部の判定に基づいて閉塞回復処理が実行される。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

【0036】

図１は、本発明の一実施形態に係る排ガス処理装置３の再生を制御する再生制御装置２を含むディーゼルエンジン１の全体構成を例示する図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２の機能ブロック図である。後述するように排ガス処理装置３はＤＯＣ３１とＤＰＦ３２とを有しており、再生制御装置２は、ディーゼルエンジン１の排気通路１６に配置される排ガス処理装置３の再生（回復）を、排ガス処理装置３の昇温手段４（後述）を制御することにより実行するものである。
最初に、本発明の一実施形態に係る排ガス処理装置の再生制御装置２（以下、単に再生制御装置２という）が設置されるディーゼルエンジン１（以下、適宜、エンジン１）について説明する。図１に示される実施形態では、図示されるように、ディーゼルエンジン１は、上述の再生制御装置２および排ガス処理装置３に加えて、主に、エンジン本体１１と、吸気通路１３と、排気通路１６と、排気ターボ過給機７と、ＥＧＲ装置８と、ＥＣＵ９と、を備えている。

【0037】

エンジン本体１１には、吸気通路１３と排気通路１６とが接続されている。吸気通路１３は、エンジン１の外部の空気（吸気）をエンジン本体１１に形成される燃焼室１２に供給するための通路である。排気通路１６は、燃焼室１２からの燃焼ガス（排ガス）をエンジン１の外部に排出するための通路である。また、エンジン１には、燃焼室１２に高圧燃料を噴射するための燃料噴射装置４１が配置されている。この燃料噴射装置４１は、高圧燃料が蓄圧されたコモンレール（不図示）に接続されるとともに、後述するＥＣＵ９によって、その噴射タイミングおよび燃料噴射量が制御されるようになっている。そして、燃焼室１２に噴射された高圧燃料は、吸気通路１３を通って供給される吸気と混合された後、燃焼室１２内で燃焼され、排気通路１６を通ってエンジン１の外部に排出される。

【0038】

図１の例示では、吸気通路１３および排気通路１６には排気ターボ過給機７が設けられている。この排気ターボ過給機７は、排気通路１６に配置されている排気タービン７１と、吸気通路１３に配置されているコンプレッサ７２とを有しており、排気タービン７１とコンプレッサ７２とはシャフト７３によって同軸で結合されている。そして、排気通路１６を通過する排ガスにより排気タービン７１が回転駆動されると、シャフト７３によって同軸で結合されたコンプレッサ７２も同じように回転駆動されるようになっている。また、吸気通路１３にはインタークーラ（不図示）およびスロットルバルブ４２が設けられている。そして、コンプレッサ７２から吐出された圧縮吸気は、インタークーラ（不図示）で冷却された後、スロットルバルブ４２で吸気流量が制御され、その後、エンジン１の本体（不図示のシリンダヘッド）に設けられる吸気ポート１４を介してエンジン１の各シリンダ内の燃焼室１２に流入する。なお、スロットルバルブ４２も、後述するＥＣＵ９によって、その開度が制御される。

【0039】

また、図１の例示では、エンジン１はＥＧＲ装置８を備えている。すなわち、吸気通路１３と排気通路１６とがＥＧＲ管８１を介して連結されており、排気通路１６を流れる排ガスの一部を吸気通路１３に再循環することが可能に構成されている。図１の例示では、排気ポート１７の直下流位置にＥＧＲ管８１の一端が接続されており、排気通路１６からＥＧＲ管８１が分岐している。また、ＥＧＲ管８１のもう一方の端部は、スロットルバルブ４２の下流側に位置している吸気マニホールド１５（吸気通路１３）に接続している。また、ＥＧＲ管８１にはＥＧＲバルブ８２が配置されている。このＥＧＲバルブ８２を制御することにより、エンジン１から排出された排ガスの少なくとも一部が、ＥＧＲ管８１を通ってエンジン１を再循環するようになっている。なお、ＥＧＲバルブ８２も、下記に説明するＥＣＵ９によって、その開度が制御される。

【0040】

要するに、図１に示される実施形態では、エンジン本体１１（燃焼室１２）から排出された排ガスの一部は、ＥＣＵ９の制御の下でＥＧＲ装置８により吸気通路１３へ再循環される。そして、エンジン本体１１から排出された排ガスの残りが、排気ポート１７を経て上述した排気タービン７１を駆動した後、排気通路１６に設けられた排ガス処理装置３に流入するよう構成されている。

【0041】

この排ガス処理装置３は、ディーゼルエンジン１の排気通路１６に配置されるＤＯＣ３１（ディーゼル酸化触媒）と、このＤＯＣ３１の下流の排気通路１６に配置されるＤＰＦ３２（ディーゼルパティキュレートフィルタ）とを有する。ＤＯＣ３１は、排ガス中の未燃燃料（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）を酸化除去すると共に、排ガス中の一酸化窒素（ＮＯ）を酸化して二酸化窒素（ＮＯ２）を生成する機能を有する装置である。また、ＤＰＦ３２の強制再生時などにおいて噴射された燃料の酸化熱によって通過する排ガスを昇温し、ＤＰＦ３２の入口温度を昇温する。一方、ＤＰＦ３２は、排ガス中に含まれるススなどのＰＭ（粒子状物質）をフィルタで捕集し、排ガスから除去する装置である。つまり、排ガス処理装置３に流入した排ガスは、排ガス処理装置３の内部において、ＤＯＣ３１を通過し、次に、ＤＰＦ３２を通過する。この通過の際に、ＤＯＣ３１において、排ガス中に含まれる未燃燃料（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）が酸化除去される。また、ＤＰＦ３２によって排ガス中のＰＭ（粒子状物質）が捕集されることで、排ガス中に含まれるＰＭが除去される。このように排ガス処理装置３によって処理された後、排ガスはエンジン１の外部に排出される。

【0042】

ＥＣＵ９は、上述のように燃料噴射制御や、スロットルバルブ４２の開度制御、ＥＧＲバルブ８２の開度制御といったエンジン１をコントロールする電子制御ユニットである。例えば、ＥＣＵ９は、プロセッサを含む中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、およびＩ／Ｏインターフェイスなどからなるマイクロコンピュータとして構成されても良い。

【0043】

また、図１に示されるように、排気通路１６には各種センサ類が設けられている。そして、この各種センサ類の検出値は、後述する再生制御装置２による排ガスや排ガス処理装置３の状態の監視のために、再生制御装置２に入力される。図１に示される実施形態では、ＤＯＣ３１の入口にＤＯＣ入口温度センサ５１が設けられており、ＤＯＣ３１に流入する排ガス温度が検出されている。また、排気通路１６には、ＤＰＦ３２の入口（ＤＯＣ３１とＤＰＦ３２との間）に設けられるＤＰＦ入口温度センサ５２、ＤＰＦ３２の出口に設けられるＤＰＦ出口温度センサ５３などの温度センサ５や、ＤＰＦ３２の入口に設けられるＤＰＦ入口圧力センサ６１、ＤＰＦ３２の出口に設けられるＤＰＦ出口圧力センサ６２、および、ＤＰＦ３２の入口と出口の間の差圧を検出可能なＤＰＦ差圧センサ６３などの圧力センサ６が設けられている。なお、図１に示される実施形態では、ＤＯＣ３１の温度はＤＯＣ入口温度センサ５１の検出値に基づいて検出されており、ＤＰＦ３２の温度は、ＤＰＦ入口温度センサ５２の検出値に基づいて検出されている。

【0044】

そして、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２は、例えば図１に示されるようなディーゼルエンジン１に設けられており、ディーゼルエンジン１の排気通路１６に配置されるＤＯＣ３１の回復（閉塞回復処理Ｒｃ）と、ＤＯＣ３１の下流の排気通路１６に配置されるＤＰＦ３２の強制再生（強制再生処理Ｒｆ）とを実行する。図１に示される実施形態では、再生制御装置２はＥＣＵ９であり、ＥＣＵ９の備える機能（プログラムや回路）の一つとして実装されている。なお、他の幾つかの実施形態では、エンジン１をコントロールするＥＣＵ９とは別に、プロセッサを備える他の電子制御ユニットとして再生制御装置２を構成しても良い。

【0045】

ここで、ＤＰＦ３２の再生について説明すると、上述の通り、排ガス処理装置３の内部を排ガスが通過する際には、排ガス中に含まれるＰＭ（粒子状物質）はＤＰＦ３２によって捕集される。このＤＰＦ３２で捕集されたＰＭは、運転中のエンジン本体１１（燃焼室１２）から排出される排ガスが高温の場合には、高温の排ガスによって燃焼し、自然に除去される（自然再生）。しかし、自然再生によって除去されないＰＭはＤＰＦのフィルタに堆積していくことになる。そして、ＰＭの堆積が過度に進行すると、ＰＭ捕集能力の低下、エンジン出力の低下などを招来する。このため、ＤＰＦ３２を備える排ガス処理装置３においては、適切なタイミングで強制再生を実行することで、ＤＰＦ３２のフィルタに堆積しているＰＭを強制的に燃焼させ、ＤＰＦ３２を再生することが可能である。そして、この強制再生処理Ｒｆは、その実行開始のトリガの観点から、少なくとも２種類に分類される。すなわち、自動的に実行される自動再生と、操作者等の手動操作によって実行される手動再生、の少なくとも２種類となる。

【0046】

ＤＰＦ３２の自動再生は、車両の走行・停止に関わらず、自動再生に関する所定の強制再生実行条件（自動再生実行条件）を満たすことで自動的に実行される。この自動再生実行条件は、例えば、ＤＰＦ３２におけるＰＭ堆積量の推定値が規定値（閾値）を超える場合、エンジン１の運転時間が規定時間（閾値）を超える場合、エンジン１の燃料噴射量の累計値が規定量（閾値）を超える場合、などが挙げられる。なお、上記のＤＰＦ３２におけるＰＭ堆積量の推定は、例えばＤＰＦ３２の上流と下流とにおける差圧をＤＰＦ差圧センサ６３によって検出することで推定することが出来る。あるいは、エンジン回転数、燃料噴射量、空気流量、ＤＰＦ温度（例えば、ＤＰＦ出口温度センサ５３の検出値など）を検出し、再生制御装置２に予め記憶されているマップに基づいて、エンジン１からのＰＭ排出量とＤＰＦ３２の内部での自然再生によるＰＭ再生量とを推定し、ＰＭ排出量からＰＭ再生量を差し引くことでＰＭ堆積量を推定することも出来る。

【0047】

ＤＰＦ３２の手動再生は、操作者等のボタン操作等がされることを強制再生実行条件（手動再生実行条件）として実行されるものであり、基本的に車両が停止した状態で実行される。この手動再生実行条件は、自動再生条件を超えてＰＭが堆積している場合に実行されるもので、ＰＭ堆積量の推定値が、自動再生よりも大きい規定値を超える場合などが挙げられる。また、この手動再生には、ＤＰＦ３２にＰＭが過度に堆積した時に、メンテナンスを行うサービスマンによって行われる燃焼除去が含まれても良い（ＤＰＦリカバリ再生）。この場合（ＤＰＦリカバリ再生）では、ＤＰＦ３２の過昇温を避けるため、通常の手動再生よりも長時間をかけて強制再生が行われる。そして、強制再生の実行温度においても両者に違いがあり、手動再生の方が自動再生よりも再生温度が高くなるように制御される。一例としては、自動再生ではＤＰＦ３２の入口温度が６００〜６１０℃となるように制御されるのに対し、手動再生ではＤＰＦ３２の入口温度が６２０〜６３０℃となるように制御される。このように、第１温度Ｔ１（例えば、４００℃）は、第２温度Ｔ２（例えば、６００℃以上）よりも低いものとなっている。

【0048】

また、ＤＯＣ３１の回復について説明すると、エンジン１の運転負荷が低く、排ガス温度が低い状態が続く場合には、排ガス処理装置３を排ガスが通過する際、ＤＯＣ３１の上流側端面に未燃燃料等のＳＯＦ分やスートなどが付着していき、ＤＯＣ３１の閉塞が除々に進行する。ＤＯＣ３１が閉塞すると、排圧が上昇による燃費の悪化といった上述の問題を引き起こす。また、ＤＯＣ３１が閉塞すると、ＤＰＦ３２の強制再生の実行時において、ＤＰＦ３２の入口温度を所定温度に昇温するために余分な燃料が噴射されることで燃費が悪化することや、ＤＯＣ３１の閉塞によって生じる未燃燃料のスリップによるＤＰＦ３２の焼損のリスク、後述するレイトポスト噴射により昇温する場合のオイルダイリューションの危険性の増大といった問題も引き起こす。つまり、上述のＤＯＣ３１の閉塞により生じる問題は、ＤＯＣ３１を閉塞させるＤＯＣ３１の付着物によって生じるが、この付着物は、ＤＯＣ３１を昇温することによって除去可能である。

【0049】

このため、再生制御装置２は、ＤＯＣ３１に対して閉塞回復処理Ｒｃを実行することで、ＤＯＣ３１を閉塞させる付着物を燃焼させて除去し、ＤＯＣ３１を回復させる。また、ＤＰＦ３２に対して強制再生処理Ｒｆを実行することで、ＤＰＦ３２が捕集したＰＭを燃焼させ、ＤＰＦ３２を再生させる。このようなＤＯＣ３１の回復とＤＰＦ３２の再生とを行うために、図２に示されるように、再生制御装置２は、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１と、ＤＯＣ昇温実行部２２と、ＤＰＦ強制再生条件判定部２３と、ＤＰＦ強制再生実行部２４と、カウンタリセット処理部２５とを備える。

【0050】

以下、再生制御装置２が備える構成の各々について、図１〜図５を用いてそれぞれ説明する。図３は、本発明の一実施形態に係るアーリーポスト噴射とレイトポスト噴射により実行されるＤＰＦ３２の強制再生処理Ｒｆを説明するための図である。図４は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２による再生回復処理Ｒの制御ロジックを示す図である。また、図５は、図４の再生回復処理Ｒの制御ロジックに対応したＤＯＣ３１およびＤＰＦ３２の温度の推移を例示する図である。なお、再生制御装置２が実行する再生回復処理Ｒは、ＤＯＣ３１の回復やＤＰＦ３２の強制再生を実行するための処理となる。

【0051】

ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１は、ディーゼルエンジン１の運転時間に関するカウンタ値Ｃと閾値Ｖとの比較に基づいて、ＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い状態である閉塞危険状態Ｄ１にＤＯＣ３１があるか否かを判定する。換言すると、ＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１とは、エンジン１の運転状態に基づいて、ＤＯＣ３１が閉塞する危険性が推定される状態であり、ディーゼルエンジン１がＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い運転状態下にあった場合に検知される状態である。このＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１の判定方法も様々な手法が存在する。

【0052】

図１〜図５に示される実施形態では、カウンタ値Ｃは、ディーゼルエンジン１から排出される排ガスの温度が排温閾値を下回る低排温運転状態の直近の所定時間内における累積継続時間である第１カウンタ値Ｃ１を含んでいる。そして、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１は、図１に示されるように、第１カウンタ値Ｃ１が第１閾値Ｖ１を上回った場合に、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定する第１閉塞危険状態判定部２１ａを含む。排温閾値は、ＤＯＣ３１の閉塞が徐々に進行するようなエンジン１の運転状態を排ガス温度に基づいて判定するための閾値であり、排ガス温度が排温閾値を下回る低排温運転状態が続くと、ＤＯＣの閉塞が徐々に進行する。一方、排ガス温度が排温閾値を上回る高排温運転状態になると、ＤＯＣの閉塞は解消に向かう。よって、上記の構成によれば、直近の所定時間内における低排温運転状態の累積継続時間でＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１を判定することで、ＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１を精度良く判定することができる。また、ＤＯＣ３１の閉塞（閉塞状態）を未然に防止することができる。

【0053】

他の幾つかの実施形態では、通常運転時において、排ガスの温度が予め定められた温度以下の状態にある場合が連続する連続継続時間を第１カウンタ値Ｃ１により計測し、この第１カウンタ値Ｃ１が規定時間（第１閾値Ｖ１）以上連続してあった時や、エンジン１のエンジン回転数の変動率が予め定められる回転数閾値を超える単位時間あたりの回数が閾値を上回る場合が連続する連続継続時間を第１カウンタ値Ｃ１により計測し、この第１カウンタ値Ｃ１が規定時間（第１閾値Ｖ１）以上連続して上回る時、およびＰＭ排出量推定値の平均値が予め定められた閾値以上の状態が連続する連続継続時間を第１カウンタ値Ｃ１により計測し、この第１カウンタ値Ｃ１が規定時間（第１閾値Ｖ１）以上連続してあった時のいずれかが該当した時にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定しても良い。さらに、その他の幾つかの実施形態では、上述した判定方法のうちの一つまたは複数に該当した時にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定しても良い。

【0054】

また、図１〜図５に示される実施形態では、カウンタ値Ｃは、後述するように、ディーゼルエンジン１の累積運転時間である第２カウンタ値Ｃ２および第３カウンタ値Ｃ３を含んでいる。そして、図２に示されるように、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部は、第１閉塞危険状態判定部２１ａに加えて、第２カウンタ値Ｃ２が第２閾値Ｖ２を上回った場合にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定する第２閉塞危険状態判定部２１ｂと、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回った場合にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１であると判定する第３閉塞危険状態判定部２１ｃを含んでいる。すなわち、図１に示される実施形態の再生制御装置２は、カウンタ値Ｃに含まれる複数のカウンタ値Ｃ（Ｃ１〜Ｃ３）の各々に基づいて、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かの判定が可能となっている。なお、他の幾つかの実施形態では、カウンタ値Ｃには、第１カウンタ値Ｃ１、第２カウンタ値Ｃ２、第３カウンタ値Ｃ３のうちの少なくとも１つを含んでいても良く、そのうちの少なくとも１つのカウンタ値を用いてＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かの判定が実行されても良い。

【0055】

ＤＯＣ昇温実行部２２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定された場合に、ＤＯＣ３１を第１温度Ｔ１まで昇温するための閉塞回復処理Ｒｃ（ＤＯＣ閉塞リカバリ再生）を実行する。図２に示されるように、ＤＯＣ昇温実行部２２は上記のＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１と接続されており、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１による判定結果がＤＯＣ昇温実行部２２に入力される。上記の第１温度Ｔ１は、好ましくは４００℃付近である。具体的には、第１温度Ｔ１は、摂氏３８０度（℃）から摂氏４８０度（℃）の範囲内の温度であっても良い。上記の第１温度Ｔ１の温度範囲は、この第１温度Ｔ１までＤＯＣ３１を昇温することによって、ＤＯＣ３１の上流側端面の付着物が燃えることが新たな知見として得られたことにより設定された温度となる。図１〜図５に示される実施形態では、再生制御装置２は、第１温度Ｔ１に設定された目標昇温温度Ｐｃｔと昇温実行時間Ｐｃｐを含む閉塞回復処理実行条件Ｐｃに従って閉塞回復処理Ｒｃを実行するよう構成されている。

【0056】

幾つかの実施形態では、ＤＯＣ昇温実行部２２は、例えば、後述するような中断条件を満たす場合などには、実行中の閉塞回復処理Ｒｃを中断により強制的に完了させても良い。閉塞回復処理Ｒｃが何らかの原因により中断された場合には、再生制御装置２は、例えば数分後などの所定の時間（リトライ時間）経過後に閉塞回復処理Ｒｃを再度実行するようにリトライ制御を実行しても良い。このリトライ制御では、閉塞回復処理実行条件Ｐｃに従って閉塞回復処理Ｒｃを最初から実行しても良いし、閉塞回復処理Ｒｃにおいて第１温度Ｔ１にＤＯＣ３１を所定時間おくことを目的として設定された時間（図５の時刻ｔ３〜時刻ｔ４）を、中断された閉塞回復処理Ｒｃと、リトライ制御により実行される閉塞回復処理Ｒｃの両方で満たすように、閉塞回復処理Ｒｃを実行しても良い。あるいは、上記の中断が１以上の所定の回数なされた場合には、この所定の回数中断したこと、又は、再生制御装置２によって実行される自動の閉塞回復処理Ｒｃよりも高い温度にＤＯＣ２１を昇温するための手動による閉塞回復処理Ｒｃを実行することをオペレータに促すように、再生制御装置２は報知部２８（第２報知部２８ｂ）により報知しても良い。この手動による閉塞回復処理Ｒｃは、例えば、手動再生ボタンをオペレータが押すなどの操作をすることにより実行される。あるいは、後述するように、再生制御装置２は、閉塞回復処理Ｒｃを中断（強制的に完了）した際に、強制再生処理Ｒｆの実行条件が満たされている場合には、強制再生処理Ｒｆを実行しても良い（図４のステップＳ４７参照）。これによって、閉塞危険状態Ｄ１が判定された際の閉塞回復処理Ｒｃの確実な実行が図られる。なお、昇温実行時間Ｐｃｐは、閉塞回復処理Ｒｃの開始から完了までの実行時間であっても良い（図５の時刻ｔ２〜時刻ｔ４）。

【0057】

図１〜図５に示される実施形態では、閉塞回復処理Ｒｃは、ＤＯＣ３１が活性化する活性化温度Ｔ０（例えば、２５０℃）までＤＯＣ３１を昇温するように昇温手段４（後述）を制御する第１昇温処理Ｒｃ１と、第１昇温処理Ｒｃ１の完了後に、活性化温度Ｔ０よりも高い第１温度Ｔ１までＤＯＣ３１を昇温するように昇温手段４（後述）を制御する第２昇温処理Ｒｃ２とを含み、第１昇温処理Ｒｃ１、第２昇温処理Ｒｃ２の順で実行する処理となっている。このように、ＤＯＣ３１の昇温を２段階で行うことで、ＤＯＣ３１が活性化する前に第１温度Ｔ１まで昇温しようとして噴射される燃料によるＤＯＣ閉塞状態Ｄ２の進行を防止すると共に、ＨＣの排出を抑制しつつ、ＤＯＣ３１の付着物を燃焼させ、除去することができる。ただし、閉塞回復処理Ｒｃは上記の手法に限定されない。例えば、他の幾つかの実施形態では、閉塞回復処理Ｒｃの開始から、第２昇温処理Ｒｃ２により第１温度Ｔ１までＤＯＣ３１を一気に昇温させるよう昇温手段４（後述）を制御しても良い。

【0058】

この閉塞回復処理Ｒｃで用いられる上記の昇温手段４は、図１〜図５に示される実施形態では、ディーゼルエンジン１の燃焼室１２に燃料を噴射する燃料噴射装置４１からなっている。そして、第１昇温処理Ｒｃ１および第２昇温処理Ｒｃ２は、燃料噴射装置４１によるアーリーポスト噴射により実行されている。このアーリーポスト噴射は、エンジン１に燃料を噴射する工程において、メイン燃料を噴射した直後の燃焼室１２内の圧力がまだ高い状態でメイン噴射より少量の燃料を噴射する１回目のポスト噴射である（図３参照）。そして、このアーリーポスト噴射により、ディーゼルエンジン１の出力には影響を与えずに排ガス温度を高めることが出来る。また、第１昇温処理Ｒｃ１と第２昇温処理Ｒｃ２とは、アーリーポスト噴射における燃料噴射条件が異なっており、第１昇温処理Ｒｃ１の噴射条件が第２昇温処理Ｒｃ２の噴射条件に切り替えられることで、活性化温度Ｔ０まで昇温されたＤＯＣ３１が、さらに第１温度Ｔ１まで昇温されるよう構成されている。具体的には、第２昇温処理Ｒｃ２は第１昇温処理Ｒｃ１よりも燃料噴射量が多いか、第１昇温処理Ｒｃ１と第２昇温処理Ｒｃ２との噴射タイミングが夫々異なるか、又は、第２昇温処理Ｒｃ２は第１昇温処理Ｒｃ１よりも燃料噴射量が多く、且つ、第１昇温処理Ｒｃ１と第２昇温処理Ｒｃ２との噴射タイミングが夫々異なる。つまり、第１昇温処理Ｒｃ１と第２昇温処理Ｒｃ２とは、燃料噴射量または噴射タイミングの少なくとも一方において噴射条件が異なっている。他の幾つかの実施形態では、第１昇温処理Ｒｃ１は、スロットルバルブ４２を昇温手段４とし、その開度を制御することで実行しても良い。更には、燃料を噴射するコモンレール圧を制御するコモンレール圧制御手段（不図示）を昇温手段４とし、コモンレール圧を制御することで実行しても良い。燃料噴射装置４１、スロットルバルブ４２、コモンレール圧制御手段（不図示）のうちの２つ以上を昇温手段として実行しても良い。

【0059】

なお、ＤＯＣ昇温実行部２２は、再生制御装置２が備える図示しない機能部によって、回復処理（閉塞回復処理Ｒｃ）が必要なほどＤＯＣ３１が閉塞している閉塞状態Ｄ２が判定された場合にも、閉塞回復処理Ｒｃを実行しても良い。ＤＯＣ３１の閉塞状態Ｄ２は、ＤＯＣ３１の閉塞に関する閉塞パラメータＰと予め定められる閉塞閾値との比較に基づいて検出可能である。例えば、閉塞パラメータＰは、ＤＰＦ３２の出口温度、ＤＯＣ３１の出口温度（ＤＰＦ入口温度センサ５２の検出値）、ＤＯＣ３１の入口と出口の差圧であっても良い。

【0060】

一方、ＤＰＦ強制再生条件判定部２３は、ＤＰＦ３２の強制再生実行条件Ｐｆを満たすか否かを判定する。図１〜図５に示される実施形態では、強制再生実行条件Ｐｆは、ＤＰＦ３２におけるＰＭ堆積量の推定値が規定値（閾値）を超える場合となっている。具体的には、ＤＰＦ３２の上流と下流とにおける前後差圧をＤＰＦ差圧センサ６３によって検出し、ＤＰＦ３２の前後差圧とＰＭ堆積量との関係を定めたマップを用いて、ＰＭ堆積量を推定しても良い。あるいは、エンジン回転数、燃料噴射量、空気流量、ＤＰＦ温度（例えば、ＤＰＦ出口温度センサ５３の検出値など）を検出し、再生制御装置２に予め記憶されているマップに基づいて、エンジン１からのＰＭ排出量とＤＰＦ３２の内部での自然再生によるＰＭ再生量とを推定し、ＰＭ排出量からＰＭ再生量を差し引くことでＰＭ堆積量を推定しても良い。他の幾つかの実施形態では、エンジン１の運転時間が規定時間（閾値）を超える場合、あるいは、エンジン１の燃料噴射量の累計値が規定量（閾値）を超える場合に強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定するなど、他の手法により判定しても良い。また、図１〜図５に示される実施形態では、強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定されると、強制再生実行フラグＦはオンにされ、強制再生が完了すると強制再生実行フラグＦはオフされる。この強制再生実行フラグＦは、再生制御装置２が備えるＲＯＭ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリや、ＲＡＭなどの揮発性メモリ、あるいは、再生制御装置２に接続された外部記憶装置など構成される記憶部（不図示）に記憶される。例えば、ＤＰＦ強制再生条件判定部２３が強制再生実行フラグＦをオンにし、ＤＰＦ強制再生実行部２４などが強制再生処理Ｒｆの完了後に強制再生実行フラグＦをオフにしても良い。

【0061】

ＤＰＦ強制再生実行部２４は、強制再生実行条件Ｐｆが満たされた場合に、ＤＰＦ３２を第２温度Ｔ２まで昇温すると共に、ＤＯＣ３１を第１温度Ｔ１に昇温するための強制再生処理Ｒｆを実行する。図１〜図５に示される実施形態では、ＤＰＦ強制再生実行部２４は、強制再生実行条件Ｐｆが満たされた場合に、閉塞回復処理Ｒｃを実行し、且つ、閉塞回復処理Ｒｃの完了後にＤＰＦ３２を第２温度Ｔ２まで昇温する。すなわち、ＤＰＦ３２の強制再生実行条件Ｐｆが満たされて、強制再生処理Ｒｆを実行する場合には、ＤＯＣ３１の閉塞回復処理Ｒｃを実行してＤＯＣ３１の回復を行った後に、強制再生処理Ｒｆを実行する。図２に示されるように、ＤＰＦ強制再生実行部２４はＤＰＦ強制再生条件判定部２３に接続されており、ＤＰＦ強制再生条件判定部２３による判定結果が入力される。また、図２に示される実施形態では、ＤＰＦ強制再生実行部２４と上記のＤＯＣ昇温実行部２２とが接続されており、強制再生処理Ｒｆの開始の際には、まずは、閉塞回復処理Ｒｃの実行をＤＯＣ昇温実行部２２に命令し、ＤＯＣ昇温実行部２２から閉塞回復処理Ｒｃの完了通知を得た後に、強制再生処理Ｒｆを実行するよう構成されている。ただし、上記の実施形態に限定されず、他の幾つかの実施形態では、ＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１が検知されず、かつ、強制再生実行条件Ｐｆが満たされることで、閉塞回復処理Ｒｃとは無関係に強制再生処理Ｒｆを単独で実行しても良い。この場合には、例えば、ＤＰＦ強制再生実行部２４は、強制再生実行条件Ｐｆが満たされた場合に、ＤＰＦ３２を例えば２５０℃などのＤＯＣ３１の活性化する温度（活性化温度Ｔ０）まで昇温した後に、強制再生処理Ｒｆを実行しても良い。

【0062】

また、図１〜図５に示される実施形態では、強制再生処理Ｒｆは、ディーゼルエンジン１の燃焼室１２に燃料を噴射する燃料噴射装置４１からなる昇温手段４を用いて実行されている。具体的には、図３に示されるように、燃料噴射装置４１によるアーリーポスト噴射と、燃料噴射装置４１によるレイトポスト噴射と、により強制再生処理Ｒｆは実行されている。詳述すると、図３に示されるように、レイトポスト噴射は、アーリーポスト噴射の後の燃焼室１２内の燃焼に寄与しないタイミング（下死点近傍）で燃料を噴射する２回目のポスト噴射である。図３の例示では、エンジン本体１１に設けられるピストンが上死点（ＴＤＣ）から下死点（ＢＤＣ）に移動する間において、上死点を過ぎたところでメイン燃料噴射がなされ、その後にアーリーポスト噴射がなされている。そして、アーリーポスト噴射後であって、ピストンが上死点（ＴＤＣ）側から下死点（ＢＤＣ）に到達する前に、レイトポスト噴射がなされている。このレイトポスト噴射によって、燃焼室１２から排気通路１６へ未燃燃料を流出させ、排出された未燃燃料がＤＯＣ３１において酸化することでＤＰＦ３２を第２温度Ｔ２まで昇温している。また、第２温度Ｔ２までＤＰＦ３２を昇温することで、ＤＰＦ３２に堆積したＰＭを燃焼させることができる。また、図１〜図５に示される実施形態では、ＤＰＦ強制再生実行部２４は、レイトポスト噴射を、所定時間以上かつＰＭ堆積量が閾値以下となった場合に終了し、強制再生処理Ｒｆを完了するようになっている。

【0063】

なお、他の幾つかの実施形態では、強制再生処理Ｒｆは、レイトポスト噴射に代えて、またはこれと併せて、ＤＯＣ３１の上流の排気通路１６に配置される排気管噴射装置４４による排気管噴射を用いて実行されても良い。図１の例示では、排気管噴射装置４４は、ＥＧＲ管８１の分岐位置下流と排気ターボ過給機７の排気タービン７１との間に配置されている。他の幾つかの実施形態では、排気管噴射装置４４は、排気タービン７１とＤＯＣ３１の間にあってもよい。また、排気管噴射装置４４から排気通路１６へ噴射する燃料噴射量は、再生制御装置２によって制御される。

【0064】

カウンタリセット処理部２５は、ＤＰＦ強制再生実行部２４による強制再生処理Ｒｆの完了後にカウンタ値Ｃをリセットする。すなわち、ＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１を監視するための上述した第１カウンタ値Ｃ１や、後述する第２カウンタ値Ｃ２および第３カウンタ値Ｃ３など、ディーゼルエンジン１の運転時間に関するカウンタ値Ｃに含まれる全てのカウンタ値が全てリセットされる。ここでいうリセットとは、カウンタの初期値（例えば、０など）に設定することには限定されず、強制再生処理Ｒｆの完了時におけるＤＯＣ３１の付着物の付着の程度を反映するような値にカウンタ値を減算することも含む。図１〜図５に示される実施形態では、図２に示されるように、カウンタリセット処理部２５は、ＤＯＣ昇温実行部２２とＤＰＦ強制再生実行部２４とにそれぞれ接続されている。そして、閉塞回復処理Ｒｃが単独で実行された場合にはＤＯＣ昇温実行部２２から完了通知が入力され、強制再生処理Ｒｆが単独で実行された場合や、閉塞回復処理Ｒｃおよび強制再生処理Ｒｆが実行された場合にはＤＰＦ強制再生実行部２４から完了通知が入力されるように構成されている。そして、カウンタリセット処理部２５は、完了通知が入力されると、カウンタ値Ｃに含まれる第１カウンタ値Ｃ１、第２カウンタ値Ｃ２、第３カウンタ値Ｃ３などの全てをリセットする。カウンタ値Ｃに含まれる実際に閉塞危険状態Ｄ１の判定のためにカウントアップされているカウンタ値のみリセットされても当然良い。

【0065】

上述した構成を備える再生制御装置２のディーゼルエンジン１の運転時の制御フローを、図４〜図５を用いて説明する。
図４のステップＳ４１において、再生制御装置２は、再生回復処理Ｒの実行条件を満たすか否かを例えば周期的に監視している。この再生回復処理Ｒの実行条件は、閉塞危険状態Ｄ１を含む昇温要状態ＤにＤＯＣ３１があるかという条件と、強制再生実行条件Ｐｆを満たすか（強制再生実行フラグＦがオンか）という条件とを含む。そして、再生回復処理Ｒの実行条件のうちのいずれかの条件が満たされる場合には、次のステップＳ４２に進み、ＤＯＣ３１の第１昇温処理Ｒｃ１を実行する。なお、強制再生実行条件Ｐｆが満たされると判断されるのは、ＤＰＦ３２の自動再生実行条件を満たす場合、手動再生実行条件を満たす場合、あるいは、自動再生実行条件および手動再生実行条件の少なくとも一方を満たす場合であっても良い。そして、ＤＰＦ３２の自動再生実行条件を満たされると、再生制御装置２は、強制再生実行フラグＦをオンにする。逆に、ステップＳ４１において、実行条件が満たされない場合には図４の再生回復処理Ｒの制御ロジックを終了する。なお、上記の昇温要状態Ｄには閉塞状態Ｄ２も含まれてよい。図５に例示されるタイムチャートにおいては、実行条件が満たされることで、時刻ｔ１から第１昇温処理Ｒｃ１が開始されている。このため、ＤＯＣ３１の温度の上昇速度は、時刻ｔ１において増加する方向に変化し、第１昇温処理Ｒｃ１によるＤＯＣ３１の温度上昇が開始されている。

【0066】

図４のステップＳ４３において、再生制御装置２は、第１昇温処理Ｒｃ１によってＤＯＣ３１が活性化温度Ｔ０に到達したかを監視している。そして、ＤＯＣ３１の温度が活性化温度Ｔ０に到達すると再生制御装置２は第１昇温処理Ｒｃ１を完了した後、ステップＳ４４において第２昇温処理Ｒｃ２を実行する。図５に例示されるタイムチャートにおいては、時刻ｔ２においてＤＯＣ３１の温度が活性化温度Ｔ０に到達しているため、第１昇温処理Ｒｃ１は時刻ｔ２で完了している。さらに、時刻ｔ２において、第２昇温処理Ｒｃ２が開始されている。このため、ＤＯＣ３１の温度の上昇速度は、時刻ｔ２において増加する方向に変化している。また、ＤＯＣ３１の温度は、時刻ｔ２において活性化温度Ｔ０からさらに上昇しており、時刻ｔ３においてＤＯＣ３１の温度は第１温度Ｔ１に到達している。

【0067】

図４のステップＳ４５ｈにおいて、再生制御装置２は、第２昇温処理Ｒｃ２の中断条件が満たされるか否かを監視すると共に、図４のステップＳ４５において、再生制御装置２は、第２昇温処理Ｒｃ２の開始後、第２昇温処理Ｒｃ２の完了条件が満たされるか否かを監視している。この第２昇温処理Ｒｃ２の完了条件は、ＤＯＣ３１の堆積物が燃焼する温度（第１温度Ｔ１）に、ＤＯＣ３１を所定時間おくことを目的として設定される。幾つかの実施形態では、閉塞回復処理Ｒｃは、第２昇温処理Ｒｃ２の開始から予め定めた時間の経過後、又は、第２昇温処理Ｒｃ２の開始後であって第１温度Ｔ１に到達してから予め定めた時間の経過後、又は、第１温度Ｔ１以上の状態が予め定められた時間継続した後に完了するよう構成しても良い。この予め定める時間とは、例えば、第１温度Ｔ１に到達してから２０分以上としても良い。また、閉塞回復処理Ｒｃによって除去しようとするＤＯＣ３１の堆積物の量に応じて時間が設定されるよう構成しても良い（マップなど）。これによって、ＤＯＣ３１の付着物を燃焼可能な第１温度Ｔ１にＤＯＣ３１を所定時間おくことができ、閉塞危険状態Ｄ１を含む昇温要状態ＤからＤＯＣ３１を再生することができる。また、他の幾つかの実施形態では、第２昇温処理Ｒｃ２は、第１温度Ｔ１よりも所定温度だけ低い温度（例えば、摂氏１０度以下など）に到達してから予め定めた時間の完了後に完了するように構成しても良い。ただし、上記の予め定める時間は０であっても良く、例えば、第１温度Ｔ１へ到達すると第２昇温処理Ｒｃ２の完了条件が満たされても良い。

【0068】

また、上記の中断条件は、上記の完了条件を満たさなくても閉塞回復処理Ｒｃを中断（強制的に完了）させるためのものであり、例えば、閉塞回復処理Ｒｃ、第１昇温処理Ｒｃ１、第２昇温処理Ｒｃ２のうちのいずれかの開始から、上記の予め定めた時間以上となるタイムアウト時間を経過しても完了条件が満足されない場合には、閉塞回復処理Ｒｃを中断するように中断条件を設定しても良い。あるいは、第２昇温処理Ｒｃ２の開始からＤＯＣ３１が第１温度Ｔ１に到達するのが期待される時間以上となる時間をタイムアウト時間とし、第２昇温処理Ｒｃ２の開始からこのタイムアウト時間を経過してもＤＯＣ３１が第１温度Ｔ１に到達しない場合には、閉塞回復処理Ｒｃを中断させるように中断条件を設定しても良い。なお、図４では、中断条件を満たす場合には、再生回復処理Ｒの制御ロジックを終了するが、その後、上述したリトライ制御としてステップＳ４２から実行しても良いし、手動による閉塞回復処理Ｒｃの実行を促すための報知をしても良い。あるいは、ステップＳ４５ｈから、後述するステップＳ４６やステップＳ４７にジャンプすることで、再生回復処理Ｒの制御ロジックを継続しても良い。なお、図２に示される実施形態では、図示されるように、ＤＯＣ昇温実行部２２は昇温温度監視部２６（後述）と接続されることで、ＤＯＣ３１の温度を取得することが可能となっている。

【0069】

そして、ステップＳ４５において、第２昇温処理Ｒｃ２の完了条件が満たされると、ステップＳ４６において再生制御装置２は第２昇温処理Ｒｃ２を完了し、閉塞回復処理Ｒｃが完了する。図５に例示されるタイムチャートにおいては、時刻ｔ４において、第２昇温処理Ｒｃ２の完了条件が満たされている。

【0070】

引き続く図４のステップＳ４７において、再生制御装置２は、強制再生処理Ｒｆの実行条件を満たすか否かを判定する。そして、強制再生処理Ｒｆの実行条件を満たす場合にはステップＳ４８以降を実行する。この強制再生処理Ｒｆの実行条件を満たすと判定されるのは、ステップＳ４１において強制再生実行フラグＦがオンと判断された場合や、ステップＳ４１においては強制再生実行フラグＦがオフであったが、閉塞回復処理Ｒｃの実行中（ステップＳ４２〜ステップＳ４６）に強制再生実行フラグＦがオンとなる場合など、ステップＳ４７の判定の際に強制再生実行フラグＦがオンと判定される場合を含む。逆に、ステップＳ４７において強制再生処理Ｒｆの実行条件を満たさない場合には、強制再生処理Ｒｆを実行することなく、ステップＳ４１０に進む。上記の強制再生処理Ｒｆの実行条件は、図１〜図５に示される実施形態では、ステップＳ４１での実行条件を満たすとの判断が強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定されたことによる場合、第１閉塞危険状態判定部２１ａによって上記の第１カウンタ値Ｃ１が第１閾値Ｖ１を上回った場合となる。

【0071】

そして、ステップＳ４８において強制再生処理Ｒｆが実行され、続くステップＳ４９において、例えば所定時間経過後などの強制再生処理Ｒｆの完了条件を満たした場合には、強制再生処理Ｒｆを完了する。また、ステップＳ４８における強制再生処理Ｒｆが完了した場合には、強制再生実行フラグＦをオフにする（不図示）。図５に例示されるタイムチャートにおいては、時刻ｔ４においてＤＯＣ３１およびＤＰＦ３２が第１温度Ｔ１付近に昇温されているところから強制再生処理Ｒｆが実行されており、強制再生処理Ｒｆによって、時刻ｔ５において第２温度Ｔ２までＤＰＦ３２が昇温されている。その後、第２温度Ｔ２を維持するように再生制御装置２によって昇温手段４が制御されている。一方、ＤＯＣ３１は、閉塞回復処理Ｒｃが完了した時刻ｔ４から、そのまま第１温度Ｔ１を維持するように再生制御装置２によって昇温手段４が制御されている。これによって、閉塞回復処理Ｒｃの実行時と同様に、強制再生処理Ｒｆの実行中にもＤＯＣ３１の回復が行われることになり、昇温要状態ＤにあるＤＯＣ３１の回復は閉塞回復処理Ｒｃと強制再生処理Ｒｆとによって行われることになる。そして、時刻ｔ６において、強制再生処理Ｒｆが完了されており、時刻ｔ６以降では、ＤＯＣ３１の温度およびＤＰＦ３２の温度は、それぞれ、時間経過に伴って徐々に低下している。なお、図１〜図５に示される実施形態では、図５に示されるように、ＤＯＣ３１の温度は、第１温度Ｔ１を維持するように制御されているが、他の幾つかの実施形態では、活性化温度Ｔ０以上に維持するように制御されても良い。

【0072】

他の幾つかの実施形態では、強制再生処理Ｒｆを中断（強制的に完了）させるための中断条件を満たすか否かを判定し、この中断条件を満たす場合には強制再生処理Ｒｆを中断させるためのステップ（不図示）を、ステップＳ４８とステップＳ４９の間に設けても良い。この中断条件を満たす場合には、ステップＳ４９における強制再生処理Ｒｆの完了条件を満たさなくても、ステップＳ４１０の実行後あるいは実行せずに、図４のフローを終了する。この強制再生処理Ｒｆの中断条件は、例えば、ＤＰＦ３２の強制再生処理Ｒｆの実行中にＤＰＦ３２の出口における排ガス温度（例えば、ＤＰＦ出口温度センサ５３の検出値など）が、第２温度Ｔ２よりも大きい所定の温度閾値（例えば、７５０℃以上）を超えた場合をＤＰＦ異常高温エラーとし、ＤＰＦ異常高温エラーが検出されるか否かであっても良い。この場合には、ＤＰＦ異常高温エラーが検出された場合に中断条件が満たされると判定される。ＤＯＣ３１が閉塞するとレイトポスト噴射した燃料（軽油燃料など）の一部がＤＯＣ３１をすり抜けて下流のＤＰＦ３２に到達し、ＤＰＦ３２で担持されている触媒により酸化発熱し、ＤＰＦ３２の出口が異常に高温となる。このため、強制再生処理Ｒｆの完了条件を満たす前にＤＰＦ異常高温エラーが検出された場合には、ＤＯＣ３１の閉塞が起こっている可能性がある。このため、強制再生処理Ｒｆを中断してＤＰＦ３２の焼損等を防止すると共に、ＤＯＣ３１が昇温要状態Ｄにあると判断して、再度、ステップＳ４２からの閉塞回復処理Ｒｃを実行しても良い。ＤＰＦ異常高温エラー検出後の閉塞回復処理Ｒｃは、昇温実行時間Ｐｃｐ（後述）を、異常高温エラーが検出されていない場合のものよりも長くしても良く、より長い閉塞回復処理Ｒｃの時間（具体的には、図５の時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間の時間）を確保することで、ＤＯＣ３１の閉塞の確実な回復を図ることができる。

【0073】

そして、最後のステップＳ４１０において、再生制御装置２は、第１カウンタ値Ｃ１などを含む全てのカウンタ値Ｃをリセットする。このステップＳ４１０は、ステップＳ４８における強制再生処理Ｒｆの実行の有無にかかわらず、実行されることになる。これは、ステップＳ４７において強制再生処理Ｒｆの実行条件が満たされるか否かの判定にかかわらず、ステップＳ４２〜ステップＳ４６において閉塞回復処理Ｒｃが既に実行されており、閉塞回復処理ＲｃによってＤＯＣ３１が回復するためである。そして、ステップＳ４１０の後に再生回復処理Ｒの制御ロジックを終了する。

【0074】

また、図４に示される再生回復処理Ｒの制御ロジックにより実行される再生回復処理Ｒの実行頻度について図６Ａ〜図６Ｂを用いて説明する。図６Ａは、図４の再生回復処理Ｒの制御ロジックにより実行される再生回復処理Ｒのタイムチャートを示す図である。また、図６Ｂは、強制再生処理Ｒｆの完了後にカウンタ値Ｃをリセットしない場合を図６Ａと比較するために示した比較例である。説明を簡単にするために、図６Ａ〜図６Ｂでは、ＤＰＦ３２は、例えば１０時間〜２０時間程度の時間間隔毎（図６Ａ〜図６Ｂでは２０時間毎）に強制再生実行条件Ｐｆを満たすものとし、その都度、再生制御装置２は、閉塞回復処理Ｒｃおよび強制再生処理Ｒｆからなる再生回復処理Ｒ（第１種再生回復処理Ｒ１）を実行する。また、ＤＯＣ３１は１０時間以上の時間毎（図６Ａ〜図６Ｂでは１３時間毎）に第１閉塞危険状態判定部２１ａによって閉塞危険状態Ｄ１（昇温要状態Ｄ）が判定されるものとし、その都度、再生制御装置２は、閉塞回復処理Ｒｃからなる再生回復処理Ｒ（第２種再生回復処理Ｒ２）を実行する。同様に、説明を簡単にするために、再生回復処理Ｒの実行時間は考慮しないものとし、上述の時間間隔に含まれているものとして説明する。

【0075】

図６Ａ〜図６Ｂでは、図示された最初の再生回復処理Ｒ（Ｒ１）の実行開始を基準（時刻０）として、強制再生実行条件Ｐｆを満たすことにより閉塞回復処理Ｒｃおよび強制再生処理Ｒｆからなる第１種再生回復処理Ｒ１が２０時間毎に合計３回実行される。そして、図６Ａでは、この第１種再生回復処理Ｒ１の完了毎にカウンタ値Ｃがリセットされる。このため、第１閉塞危険状態判定部２１ａによって閉塞危険状態Ｄ１が判定されたことにより１３時間間隔で実行される第２種再生回復処理Ｒ２は、上記の３回の第１種再生回復処理Ｒ１の実行の各々から１３時間毎に実行されている。このため、図６Ａでは、第１種再生回復処理Ｒ１および第２種再生回復処理Ｒ２により実行される閉塞回復処理Ｒｃの合計回数は５回となっている。

【0076】

これに対して、図６Ｂは、強制再生処理Ｒｆの完了後にカウンタ値Ｃをリセットしない場合を示す図（比較例）であり、カウンタ値Ｃは、第１種再生回復処理Ｒ１の完了後にはリセットされず、第２種再生回復処理Ｒ２の完了後にのみリセットされる。つまり、第２種再生回復処理Ｒ２は、第１種再生回復処理Ｒ１とは無関係に、１３時間毎に実行されることになる。このため、図６Ｂでは、第１種再生回復処理Ｒ１および第２種再生回復処理Ｒ２により実行される閉塞回復処理Ｒｃの合計回数は６回となっており、図６Ａの場合の５回に比べて１回多い。また、例えば、図６Ｂにおいて、３９時間経過後に実行される第２種再生回復処理Ｒ２と、４０時間経過後に実行される３回目の第１種再生回復処理Ｒ１との間の時間間隔は１時間となり、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１に至る間隔の１３時間に比べてわずかとなる。このため、３９時間目に実行される第２種再生回復処理Ｒ２の完了後から４０時間目までにＤＯＣ３１に付着する付着物の量は少なく、それにもかかわらず、４０時間目の第１種再生回復処理Ｒ１による閉塞回復処理Ｒｃが実行される状況になっている。すなわち、図６Ａの例示では、再生制御装置２が上述のようにカウンタ値Ｃをリセットすることで閉塞回復処理Ｒｃの実行タイミングを調整し、第１種再生回復処理Ｒ１の実行間隔の間で第２種再生回復処理Ｒ２を実行させることで、第２種再生回復処理Ｒ２の実行の頻度を適正化している。

【0077】

上記の構成によれば、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かの判定とＤＰＦ３２の強制再生実行条件Ｐｆを満たすか否かの判定とがそれぞれ別々に行われる。そして、再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定すると閉塞回復処理Ｒｃを実行し、強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定すると閉塞回復処理Ｒｃおよび強制再生処理Ｒｆを実行する。このように、強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定されると、ＤＰＦ３２の強制再生処理Ｒｆと共にＤＯＣ３２の閉塞回復処理Ｒｃが実行されるため、ＤＯＣ３１の回復およびＤＰＦ３２の再生を効率よく行うことができる。しかも、ＤＯＣ３１の閉塞を未然に防止すると共に、ＤＰＦ３２の強制再生時には、先にＤＯＣ３１の回復を行うことで、ＤＯＣ３１が閉塞することにより生じる未燃燃料のスリップを防止し、燃費の低下やＤＰＦ３２の焼損、オイルダイリューションを防止することができる。また、ＤＰＦ３２の強制再生処理Ｒｆの完了後には、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを判定するためのカウンタ値Ｃがリセットされる。これによって、ＤＰＦ３２の強制再生の完了後から、リセットされたカウンタ値ＣによるＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かの判定を開始することで、閉塞危険状態Ｄ１の判定精度を維持しつつ、閉塞回復処理Ｒｃを適正な頻度で実行することができる。

【0078】

また、幾つかの実施形態では、図７に示されるように、ＤＰＦ強制再生実行部２４は、第１閉塞危険状態判定部２１ａによってＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定された場合に、ＤＯＣ昇温実行部２２による閉塞回復処理Ｒｃの完了後に強制再生処理Ｒｆを実行する。すなわち、第１閉塞危険状態判定部２１ａによってＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定された場合には、強制再生実行条件Ｐｆが満たされていない場合でも、閉塞回復処理Ｒｃの完了後に併せて強制再生処理Ｒｆを実行する。第１カウンタ値Ｃ１に基づいてＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１を判定すると共に、第１カウンタ値Ｃ１に基づく判定により閉塞回復処理Ｒｃを実行した場合には、併せてＤＰＦ３２の強制再生処理Ｒｆを実行する。このため、ＤＯＣ３２の回復およびＤＰＦ３１の再生を効率よく行うことができる。また、閉塞回復処理Ｒｃにより第１温度Ｔ１に昇温されたところから、強制再生処理Ｒｆを実行することができるので、燃費の向上を図ることができる。

【0079】

図７は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２の再生回復処理Ｒの制御ロジックを示す図であり、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定に基づいて閉塞回復処理Ｒｃが実行される。図７の制御ロジックは、例えば周期的などに行われる。図７のステップＳ７１において、再生制御装置２は、通常運転中などに強制再生実行フラグＦがオンか否かを判定する。より詳細には、自動再生実行条件と手動再生実行条件の少なくとも一方を含むＤＰＦ３２の強制再生実行条件Ｐｆが満たされたか否かを判定する。そして、強制再生実行条件Ｐｆが満たさないと判定された場合には、ステップＳ７７において、エンジン１の運転中において再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを第１閉塞危険状態判定部２１ａにより判定する。そして、ステップＳ７７において、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にないと判定される場合には、図７の制御ロジックを終了する。逆に、ステップＳ７１において強制再生実行条件Ｐｆが満たされたと判定した場合や、ステップＳ７６においてＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定した場合には、再生制御装置２は再生回復処理Ｒを実行する。具体的には、ステップＳ７２において閉塞回復処理Ｒｃを実行し、その後、ステップＳ７３において強制再生処理Ｒｆを実行する。そして、ステップＳ７４において強制再生処理Ｒｆが完了した場合には、ステップＳ７５において強制再生実行フラグＦをオフにし、ステップＳ７６に移る。ステップＳ７６においては、第１カウンタ値Ｃ１を含む全てのカウンタ値Ｃをリセットする。なお、図７のステップＳ７２〜ステップＳ７６は、既に説明した図４のステップＳ４２〜Ｓ４１０に対応しており、図４のステップＳ４７における強制再生処理Ｒｆの実行条件は、ＤＰＦ３２の強制再生実行条件Ｐｆが満たされた場合またはＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にある場合のいずれか一方が満たされた場合における図４のステップＳ４２〜Ｓ４１０を実行した場合に対応する。

【0080】

上記の構成によれば、第１閉塞危険状態判定部２１ａによりＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定された場合には、再生制御装置２は、閉塞回復処理Ｒｃの完了後に続いて強制再生処理Ｒｆを実行する。これによって、閉塞回復処理Ｒｃにより第１温度Ｔ１に昇温されたところから、強制再生処理Ｒｆを実行することができるので、燃費の向上を図ることができる。

【0081】

また、幾つかの実施形態では、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１は、排温閾値または第１閾値Ｖ１の少なくとも一方を、大気圧、大気温度、前記ディーゼルエンジンの水温のうちの少なくとも１つに基づいて補正する判定閾値補正部２１ｕを、さらに含む。つまり、第１閉塞危険状態判定部２１ａによる判定に用いられる上記の排温閾値や第１閾値は、エンジン１の周囲の環境に応じて補正される。例えば、高地などの大気圧が低く、大気中の酸素濃度が低い場合などの環境においては、そうでない環境に比べて、ＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い。このため、想定環境において設定された排温閾値や第１閾値Ｖ１を、想定環境よりもＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い環境となった場合には補正することで、ＤＯＣ３１の閉塞の未然防止を図る。

【0082】

より詳細には、判定閾値補正部２１ｕは、ＤＯＣ３１の閉塞がより起こり易い環境にエンジン１が置かれたことを、再生制御装置２は、エンジン１の周囲の大気圧や大気温度、エンジン１の水温に基づいて判定する。また、ＤＯＣ３１の閉塞がより起こり易い環境にエンジン１が置かれたことが判定された場合には、判定閾値補正部２１ｕは、排温閾値をより大きい値に補正することや、第１閾値Ｖ１をより小さくする。これによって、補正後の第１閉塞危険状態判定部２１ａによる判定により実行される閉塞回復処理Ｒｃは、補正前よりもより早いタイミングで実行される。例えば、判定閾値補正部２１ｕは、排温閾値や第１閾値Ｖ１の少なくとも一方を補正するための補正係数を算出し、排温閾値や第１閾値Ｖ１の少なくとも一方と補正係数との演算により、補正後の排温閾値や第１閾値Ｖ１を決定しても良い。この補正係数は、補正係数と、上記の大気圧や大気温度、エンジン１の水温などの少なくとも一つとの対応関係を規定するマップあるいは関数を用いて取得しても良い。このマップにより、大気圧や大気温度、エンジン１の水温などの少なくとも一つから補正係数を容易に取得することができ、排温閾値または第１閾値Ｖ１の少なくとも一つを自動または手動で補正することができる。同様に、判定閾値補正部２１ｕは、上記の第１閾値Ｖ１の補正に加えて、あるいは、上記の第１閾値Ｖ１の補正とは関係なく、第２閾値Ｖ２、第３閾値Ｖ３の少なくとも一方を補正しても良い。この場合の説明は、上述した判定閾値補正部２１ｕに関する説明の第１閾値Ｖ１を、第２閾値Ｖ２や第３閾値Ｖ３に置き換えることで説明されるので、説明を省略する。

【0083】

次に、再生制御装置２が、図１に示されるように、閉塞回復処理Ｒｃの実行中のＤＯＣ３１の温度Ｔを監視する昇温温度監視部２６を、さらに備え、この実際のＤＯＣ３１の温度Ｔに基づいて、閉塞回復処理Ｒｃを制御する実施形態について説明する。図１〜図５に示される実施形態では、昇温温度監視部２６は、ＤＯＣ入口温度センサ５１に接続されており、ＤＯＣ入口温度センサ５１による検出値が入力されることで、ＤＯＣ３１の温度を取得および監視が可能となっている。

【0084】

幾つかの実施形態では、カウンタ値Ｃは、ディーゼルエンジン１の累積運転時間である第２カウンタ値Ｃ２を含み、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１は、第２カウンタ値Ｃ２が所定の第２閾値Ｖ２を上回った場合にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定する第２閉塞危険状態判定部２１ｂを、さらに含む。また、再生制御装置は、さらに、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定による閉塞回復処理Ｒｃの実行中において、ＤＯＣ３１の温度Ｔが第１温度Ｔ１よりも低い第１温度閾値を上回る時間が規定時間以下の場合を昇温不良と判定し、該昇温不良での閉塞回復処理Ｒｃが第１回数連続した場合には、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる閉塞危険状態Ｄ１の判定を開始する昇温不良時回復モードを起動するモード起動部２７を、備える。本実施形態の規定時間は、閉塞危険状態Ｄ１にあるＤＯＣ３１を第１温度Ｔ１に昇温させた状態おいて回復させるのに要する時間として定められる。

【0085】

すなわち、本実施形態では、エンジン１の運転時間に応じて１回以上実行される閉塞回復処理ＲｃのそれぞれにおいてＤＯＣ３１の温度Ｔが監視され、閉塞回復処理Ｒｃ毎のＤＯＣ３１の温度Ｔに基づいて、各々の閉塞回復処理ＲｃによってＤＯＣ３１が適切に回復されたか否かが判定されると共に、判定結果に応じて昇温不良時回復モードが起動される。この昇温不良時回復モードは、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定によって実行される閉塞回復処理Ｒｃよりも早いタイミングで閉塞回復処理Ｒｃを実行するためのモードである。つまり、再生制御装置２は、昇温不良時回復モードを起動して閉塞回復処理Ｒｃの頻度を多くすることで、昇温不良の閉塞回復処理Ｒｃによって回復が不十分となっているＤＯＣ３１の確実な回復を図る。幾つかの実施形態では、モード起動部２７は、第１閉塞危険状態判定部２１ａによる閉塞危険状態Ｄ１の判定を停止して、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる判定を開始するように構成されている。他の幾つかの実施形態では、第１閉塞危険状態判定部２１ａによる判定および第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる判定が同時に実行されても良い。

【0086】

また、上記の第１温度閾値や第１回数については、幾つかの実施形態では、第１温度閾値は例えば摂氏３６０度（℃）であり、第１回数は例えば２回であり、規定時間は１５分となっている。ただし、この実施形態には限定されず、第１温度閾値は第１温度Ｔ１よりも低ければ良く、第１回数は１以上であって良い。例えば第１回数が２回とするなど、一時的な原因による昇温不良を検出可能な数に第１回数を設定することで、一時的な原因による昇温不良の発生により昇温不良時回復モードが頻繁に起動されるのを防止でき、燃費が低下するのを防止することができる。

【0087】

上記の構成によれば、閉塞回復処理ＲｃにおいてＤＯＣ３１の昇温が適切にされたか否かが判定される。ＤＯＣ３１の昇温が適切になされないと、ＤＯＣ３１の上流側端面に付着した未燃燃料等のＳＯＦ分やスートなどの付着物が閉塞回復処理Ｒｃによって十分に燃焼されず、ＤＯＣ３１が適切に回復されない。このため、昇温不良の閉塞回復処理Ｒｃが第１回数連続する場合には、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる閉塞危険状態Ｄ１の判定を開始することで、ＤＯＣ３１の閉塞の未然防止を図ることができる。

【0088】

また、幾つかの実施形態では、上記の第２閾値Ｖ２は、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定によって実行される連続する２つの閉塞回復処理Ｒｃの間の平均時間間隔よりも、第２閉塞危険状態判定部２１ｂの判定によって実行される連続する２つの閉塞回復処理Ｒｃの間の平均時間間隔の方が小さくなるように設定される。第２閉塞危険状態判定部２１ｂが用いる第２閾値Ｖ２は例えば３時間などであり、例えば１０時間以上となる第１閾値Ｖ１に比べて短く設定されることで、第１閉塞危険状態判定部２１ａが閉塞危険状態Ｄ１を判定するよりも早く、第２閉塞危険状態判定部２１ｂが閉塞危険状態Ｄ１を判定するようになっている。換言すれば、２つの第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定により実行される閉塞回復処理Ｒｃにおいて、先発の閉塞回復処理Ｒｃの完了後、後発の閉塞回復処理Ｒｃが実行される前に、第２閉塞危険状態判定部２１ｂの判定により閉塞回復処理Ｒｃが実行される。このため、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定により実行される閉塞回復処理Ｒｃにおいて、何らかの原因によりＤＯＣ３１が適切に昇温されなかった昇温不良の閉塞回復処理Ｒｃが発生し、ＤＯＣ３１が適切に回復されていない状況が生じたとしても、第２閉塞危険状態判定部２１ｂの判定により閉塞回復処理Ｒｃが実行されることで、閉塞回復処理Ｒｃをより頻度良く行うことができ、ＤＯＣ３１を適切に回復することができる。

【0089】

また、幾つかの実施形態では、モード起動部２７は、上記の昇温不良時回復モードの起動後に実行される閉塞回復処理ＲｃにおけるＤＯＣ３１の温度が上記の第１温度閾値を上回った場合には、昇温不良時回復モードを終了する。すなわち、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる閉塞危険状態Ｄ１の判定が一旦起動された場合でも、昇温不良ではない閉塞危険状態Ｄ１が実行された場合には、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる閉塞危険状態Ｄ１の判定は終了される。
上記の構成によれば、昇温不良時回復モードの起動後において、閉塞回復処理ＲｃによるＤＯＣ３１の回復が適切に行われる状況に戻った場合には、昇温不良時回復モードが終了される。これによって、第１閉塞危険状態判定部２１ａなどの他の判定部（２１ａ、２１ｃなど）によりＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１の判定がなされることでＤＯＣ３１の閉塞を未然に防止することができると共に、閉塞回復処理Ｒｃが通常の頻度に戻されることで、燃費の低下を防止することができる。

【0090】

また、幾つかの実施形態では、図２に示されるように、再生制御装置２は、昇温不良での閉塞回復処理Ｒｃが上記の第１回数よりも大きい第２回数連続したこと、又はこの第２回数連続したことにより手動による閉塞回復処理Ｒｃの実行を促すことを報知する報知部２８（第１報知部２８ａ）を、さらに備える。すなわち、昇温不良での閉塞回復処理Ｒｃが第２回数連続するような場合には、昇温不良での閉塞回復処理Ｒｃが一時的な要因により発生したものではない可能性が高く、オペレータに報知することで対応を促すよう構成されている。報知部２８（第１報知部２８ａ、第２報知部２８ｂ）は、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤやランプなどの発光装置、振動装置などの報知装置（不図示）に接続されることで、報知装置（不図示）を介して報知しても良い。なお、オペレータの報知は、ディスプレイへの表示、発光装置による点灯、点滅などによる視覚的な報知や、音、音声による聴覚的な報知、振動することで報知しても良く、これらの組み合わせであっても良い。幾つかの実施形態では、第１回数は２回であり、第２回数は８回となっているが、この実施形態には限定されず、第２回数は、オペレータへの報知が必要と判断される任意の回数であればよい。また、モード起動部２７が上記の判定をし、報知部２８に報知を命令するよう構成しても良い。報知を受けたオペレータは、再生制御装置２によって実行される自動の閉塞回復処理Ｒｃよりも高い温度にＤＯＣ２１を昇温するための手動による閉塞回復処理Ｒｃを実行するなどして対応しても良い。

【0091】

上記の構成によれば、昇温不良の閉塞回復処理Ｒｃが第２回数連続するような場合には、報知することで、閉塞回復処理実行条件Ｐｃを変更する必要があることなどをオペレータに知らせることができる。

【0092】

また、幾つかの実施形態では、図８〜図１０に示されるように、カウンタ値Ｃは、ディーゼルエンジン１の累積運転時間である第３カウンタ値Ｃ３を含む。そして、ＤＯＣ閉塞危険状態判定部２１は、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回った場合にＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１であると判定する前記第３閉塞危険状態判定部２１ｃを含み、カウンタリセット処理部２５は、第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定に応じて開始される閉塞回復処理Ｒｃの完了後に、第３カウンタ値Ｃ３を含むカウンタ値Ｃをリセットする。この第３閉塞危険状態判定部２１ｃは、ＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い環境にエンジン１が置かれた場合に対応するための構成であり、エンジン１の置かれた環境変化によってＰＭの組成（ｓｏｏｔやＳＯＦなど）や燃焼状態が変化し、ＤＯＣ３１の閉塞速度が増大するような場合に対応するための構成となる。例えば、高地になるほど空気中の酸素濃度が低下するが、酸素濃度が低下するとエンジン１の燃焼状態が悪くなる結果、ＤＯＣ３１の閉塞速度が増大する。このようにＤＯＣ３１の閉塞速度が増大する場合には、エンジン１の累積運転時によって閉塞危険状態Ｄ１を判定する。

【0093】

幾つかの実施形態では、第３閾値Ｖ３は５時間〜１０時間に設定されており、例えば１０時間以上などの第１閾値Ｖ１よりも小さく設定されており、第１閉塞危険状態判定部２１ａにより閉塞危険状態Ｄ１が判定される平均の時間間隔よりも短く、また、第２閉塞危険状態判定部２１ｂによる判定に用いられる第２閾値Ｖ２よりも長く設定されても良い。これによって、閉塞回復処理Ｒｃの実行頻度を多くすることで、閉塞が起こりやすい環境におかれたＤＯＣ３１の閉塞の未然防止を図っている。例えば、第３閾値Ｖ３は、閉塞が起こりやすい環境を推定可能な大気圧や大気温度、エンジン１の水温などの少なくとも一つと第３閾値Ｖ３との対応関係を規定するマップあるいは関数に基づいて、自動または手動で設定されても良い。

【0094】

より詳細には、酸素濃度を検出可能な酸素センサの検出値や、大気圧を検出可能な気圧センサの検出値と閾値との比較に基づいて空気中の酸素濃度が少ない状況を判定することにより、ＤＯＣ３１の閉塞が起こりやすい環境を推定しても良い。そして、第３閉塞危険状態判定部２１ｃは、大気中の酸素濃度が想定された環境のものより少ない場合などのＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い環境にあることを判定した場合のエンジン１の累積運転時間をカウントする。また、このように複数の機能部（第１閉塞危険状態判定部２１ａや第２閉塞危険状態判定部２１ｂ、第３閉塞危険状態判定部２１ｃのうちの少なくとも２つ）によって閉塞危険状態Ｄ１をそれぞれ監視することで、ＤＯＣ３１の閉塞の未然防止を図ることができる。

【0095】

図８は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２の再生回復処理Ｒの制御ロジックを示す図であり、第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定に基づいて閉塞回復処理Ｒｃが実行される。図８の再生回復処理Ｒの制御ロジックは、例えば周期的などに行われる。図８に示される実施形態では、ステップＳ８１〜Ｓ８６は、それぞれ、図７のＳ７１〜Ｓ７６に一致するため説明は省略する。
図８のステップＳ８７において、エンジン１の運転中において再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを第３閉塞危険状態判定部２１ｃにより判定する。そして、ステップＳ８７において、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にないと判定される場合には、図８の制御ロジックを終了する。逆に、ステップＳ８７において、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回ると判定された場合には、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあると判定されることになるため、ステップＳ８８において閉塞回復処理Ｒｃを実行する。そして、ステップＳ８９において閉塞回復処理Ｒｃが完了したと判定された後、ステップＳ８６に移る。ステップＳ８６では、第３カウンタ値Ｃ３を含め、カウンタ値Ｃに含まれる全てのカウンタ値Ｃをリセットする。

【0096】

上述したように、図８に示される実施形態では、ステップＳ９６におけるカウンタ値Ｃのリセットが、強制再生実行フラグＦのオンによるＤＰＦ３２の強制再生の完了後の場合、または、第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定により実行される閉塞回復処理Ｒｃの完了後の場合の両方の場合に行われる点が、図７に示される実施形態とは異なっている。

【0097】

図９は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２の再生回復処理Ｒの制御ロジックを示す図であり、第１閉塞危険状態判定部２１ａの判定および第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定に基づいて閉塞回復処理Ｒｃが実行される。図９の制御ロジックは、例えば周期的などに行われる。図９に示される実施形態では、ステップＳ９１〜Ｓ９７は、それぞれ、図７のＳ７１〜Ｓ７７に一致するため説明は省略する。
図９のステップＳ９７において、エンジン１の運転中において再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを第１閉塞危険状態判定部２１ａにより判定した際、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にないと判定した場合には、ステップＳ９８に進む。ステップＳ９８では、再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを第３閉塞危険状態判定部２１ｃにより判定する。そして、ステップＳ９８において、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回ると判定された場合には、ステップＳ９９において閉塞回復処理Ｒｃを実行する。そして、ステップＳ９１０において閉塞回復処理Ｒｃが完了したと判定された後、ステップＳ９６に移り、第１カウンタ値Ｃ１および第３カウンタ値Ｃ３を含む全てのカウンタ値Ｃをリセットする。逆に、ステップＳ９８において、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回ると判定されない場合には、図９の制御ロジックを終了する。

【0098】

上述したように、図９に示される実施形態では、ステップＳ９６におけるカウンタ値Ｃのリセットが、強制再生実行フラグＦのオンによるＤＰＦ３２の強制再生の完了後の場合、または、第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定により実行される閉塞回復処理Ｒｃの完了後の場合の両方の場合に行われる点が、図７に示される実施形態とは異なっている。なお、図９では、第１閉塞危険状態判定部２１ａよる判定の次に第３閉塞危険状態判定部２１ｃによる判定が行われている。これによって、閉塞危険状態Ｄ１にＤＯＣ３１があるとの判定と強制再生実行条件Ｐｆを満たすと判定が同時に成り立った際に、ＤＰＦ３２の強制再生を実行することで、閉塞回復処理Ｒｃおよび強制再生処理Ｒｆを排ガス処理装置３に実行することが可能となっている。

【0099】

図１０は、本発明の一実施形態に係る再生制御装置２の再生回復処理Ｒの制御ロジックを示す図であり、第２閉塞危険状態判定部２１ｂの判定および第３閉塞危険状態判定部２１ｃの判定に基づいて閉塞回復処理Ｒｃが実行される。図１０の制御ロジックは、例えば周期的などに行われる。図１０のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６、ステップＳ１０９〜ステップＳ１０１０は、それぞれ、図９のステップＳ９１〜ステップＳ９６、ステップＳ９９〜ステップＳ９１０と同じなので説明を省略する。図１０のステップＳ１０７〜ステップＳ１０８において、エンジン１の運転中において再生制御装置２は、ＤＯＣ３１が閉塞危険状態Ｄ１にあるか否かを第２閉塞危険状態判定部２１ｂおよび第３閉塞危険状態判定部２１ｃによりそれぞれ判定する。具体的には、第２カウンタ値Ｃ２が第２閾値Ｖ２を上回る場合、あるいは、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回る場合のいずれか一方が満たされる場合には、ステップＳ１０９に移り閉塞回復処理Ｒｃが実行する。逆に、ステップＳ１０７およびステップＳ１０７の両方において、第２カウンタ値Ｃ２が第２閾値Ｖ２を上回ると判定されない場合、かつ、第３カウンタ値Ｃ３が第３閾値Ｖ３を上回ると判定されない場合には、図１０の制御ロジックを終了する。

【0100】

上記の構成によれば、例えば高地など、ディーゼルエンジン１がＤＯＣ３１の閉塞が起こり易い環境で運転される場合には、再生制御装置２は、累積運転時間に基づいて閉塞回復処理Ｒｃを実行することで、ＤＯＣの閉塞を未然に防止することができる。

【0101】

また、幾つかの実施形態では、図２に示されるように、再生制御装置２は、さらに、連続する２つの閉塞回復処理Ｒｃにおいて、先発の閉塞回復処理ＲｃにおけるＤＯＣの温度に基づいて、後発の閉塞回復処理Ｒｃにおける昇温温度または昇温実行時間を補正する閉塞回復処理条件補正部と２９、を備える。例えば、ＤＯＣ昇温実行部２２が閉塞回復処理実行条件Ｐｃに従って閉塞回復処理Ｒｃを実行した際に、閉塞回復処理ＲｃにおいてＤＯＣ３１の温度Ｔが何らかの原因により目標昇温温度Ｐｃｔ（第１温度Ｔ１）に到達しないような状況が起こり得る。このような場合には、閉塞回復処理ＲｃによってＤＯＣ３１の付着物が昇温不良により燃焼しきらず、ＤＯＣ３１の回復が十分になされない。そこで、閉塞回復処理条件補正部２９は、閉塞回復処理実行条件Ｐｃを補正することにより、前回の閉塞回復処理Ｒｃにより十分に燃焼されなかった残りの付着物を含めて、次に実行される閉塞回復処理Ｒｃによって燃焼させることで、ＤＯＣ３１の確実な回復を図る。

【0102】

図２に示される実施形態では、閉塞回復処理条件補正部２９は昇温温度監視部２６に接続されており、昇温温度監視部２６からＤＯＣ３１の温度Ｔの情報を取得する。そして、先に完了した先発の閉塞回復処理ＲｃにおけるＤＯＣ３１の温度Ｔに基づいて、次に行われる後発の閉塞回復処理Ｒｃの閉塞回復処理実行条件Ｐｃを補正（設定）する。より詳細には、閉塞回復処理実行条件Ｐｃには、目標昇温温度Ｐｃｔまたは昇温実行時間Ｐｃｐの少なくとも一方が含まれており、閉塞回復処理条件補正部２９はこれらの少なくとも一方を補正する。例えば、ＤＯＣ３１の温度Ｔの平均が目標昇温温度Ｐｃｔよりも低かった場合には、目標昇温温度Ｐｃｔを上げることで、より高温にＤＯＣ３１を昇温するように補正し、閉塞回復処理Ｒｃにおける実際のＤＯＣ３１の温度Ｔを目標昇温温度Ｐｃｔ（第１温度Ｔ１）に近づけるようにしても良い。あるいは、目標昇温温度Ｐｃｔより低い温度Ｔでなされた昇温温度により残った付着物を、昇温実行時間Ｐｃｐをより長く設定することで燃焼させることが可能な場合には、昇温実行時間Ｐｃｐがより長くなるように補正しても良い。

【0103】

また、閉塞回復処理実行条件Ｐｃの補正は、幾つかの実施形態では、ＤＯＣ３１の温度Ｔまたは昇温実行時間Ｐｃｐの少なくとも一方と補正係数との関係を規定するマップまたは関数に基づいて、ＤＯＣ３１の温度Ｔまたは昇温実行時間Ｐｃｐの少なくとも一方から補正係数を求めても良い。そして、先発の閉塞回復処理Ｒｃの閉塞回復処理実行条件Ｐｃに含まれる目標昇温温度Ｐｃｔまたは昇温実行時間Ｐｃｐの少なくとも一方と補正係数に基づいて補正したものを、後発の閉塞回復処理Ｒｃの閉塞回復処理実行条件Ｐｃとして決定しても良い。

【0104】

上記の構成によれば、閉塞回復処理実行条件Ｐｃに含まれる目標昇温温度Ｐｃｔまたは昇温実行時間Ｐｃｐを補正することで、閉塞回復処理Ｒｃを制御することができる。

【0105】

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、幾つかの実施形態では、閉塞回復処理実行条件Ｐｃは、第２閉塞危険状態判定部２１ｂや第３閉塞危険状態判定部２１ｃに接続されても良い。そして、ＤＯＣ３１の閉塞危険状態Ｄ１を判定するための第２閾値Ｖ２や第３閾値Ｖ３に対して、ＤＯＣ３１の温度Ｔと補正係数との対応関係を規定するマップまたは関数を用意し、この対応関係とＤＯＣ３１の温度Ｔに基づいて第２閾値Ｖ２または第３閾値Ｖ３の少なくとも一方を補正することで、閉塞回復処理Ｒｃの実行頻度を多くするようにしても良い。

【符号の説明】

【0106】

１ ディーゼルエンジン（エンジン）
１１ エンジン本体
１２ 燃焼室
１３ 吸気通路
１４ 吸気ポート
１５ 吸気マニホールド
１６ 排気通路
１７ 排気ポート
２ 再生制御装置
２１ ＤＯＣ閉塞危険状態判定部
２１ａ 第１閉塞危険状態判定部
２１ｂ 第２閉塞危険状態判定部
２１ｃ 第３閉塞危険状態判定部
２１ｕ 判定閾値補正部
２２ ＤＯＣ昇温実行部
２３ ＤＰＦ強制再生条件判定部
２４ ＤＰＦ強制再生実行部
２５ カウンタリセット処理部
２６ 昇温温度監視部
２７ モード起動部
２８ 報知部
２８ａ 第１報知部
２８ｂ 第２報知部
２９ 閉塞回復処理条件補正部
３ 排ガス処理装置
４ 昇温手段
４１ 燃料噴射装置
４２ スロットルバルブ
４４ 排気管噴射装置
５ 温度センサ
５１ ＤＯＣ入口温度センサ
５２ ＤＰＦ入口温度センサ
５３ ＤＰＦ出口温度センサ
６ 圧力センサ
６１ ＤＰＦ入口圧力センサ
６２ ＤＰＦ出口圧力センサ
６３ ＤＰＦ差圧センサ
７ 過給機
７１ 排気タービン
７２ コンプレッサ
７３ シャフト
８ ＥＧＲ装置
８１ ＥＧＲ管
８２ ＥＧＲバルブ
９ ＥＣＵ
Ｃ カウンタ値
Ｃ１ 第１カウンタ値
Ｃ２ 第２カウンタ値
Ｃ３ 第３カウンタ値
Ｖ 閾値
Ｖ１ 第１閾値
Ｖ２ 第２閾値
Ｖ３ 第３閾値
Ｄ ＤＯＣの昇温要状態
Ｄ１ ＤＯＣの閉塞状態
Ｄ２ ＤＯＣの閉塞危険状態
Ｆ 強制再生実行フラグ
Ｐ 閉塞パラメータ
Ｐｃ 閉塞回復処理実行条件
Ｐｃｐ 昇温実行時間
Ｐｃｔ 目標昇温温度
Ｐｆ 強制再生実行条件
Ｒ 再生回復処理
Ｒｆ 強制再生処理
Ｒｃ 閉塞回復処理
Ｒｃ１ 第１昇温処理
Ｒｃ２ 第２昇温処理
Ｒ１ 第１種再生回復処理
Ｒ２ 第２種再生回復処理
Ｔ ＤＯＣの温度
Ｔ０ ＤＯＣの活性化温度
Ｔ１ 第１温度
Ｔ２ 第２温度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】