(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024100430
(43)【公開日】2024-07-26
(54)【発明の名称】制御装置、制御方法およびエンジンシステム
(51)【国際特許分類】
F01N 3/023 20060101AFI20240719BHJP
F01N 3/035 20060101ALI20240719BHJP
【ＦＩ】
F01N3/023 K
F01N3/035 E
F01N3/023 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023004425
(22)【出願日】2023-01-16
(71)【出願人】
【識別番号】000001236
【氏名又は名称】株式会社小松製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】木村 光良
(72)【発明者】
【氏名】相川 剛
(72)【発明者】
【氏名】宮原 哲順
(72)【発明者】
【氏名】吉田 達矢
【テーマコード（参考）】
3G190
【Ｆターム（参考）】
3G190AA02
3G190AA06
3G190AA12
3G190AA16
3G190BA06
3G190BA12
3G190BA33
3G190CB18
3G190CB19
3G190CB23
3G190CB26
3G190CB34
3G190CB35
3G190CB37
3G190DA03
3G190DA04
3G190DA18
3G190DA24
3G190DA39
3G190DB02
3G190DB05
3G190DB12
3G190DB15
3G190DB20
3G190DB73
3G190DD02
3G190EA01
3G190EA02
3G190EA14
3G190EA23
3G190EA24
3G190EA25
3G190EA36
(57)【要約】
【課題】再生終了時に残存させるススの量を少なくする。
【解決手段】制御装置は、エンジンと、エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、エンジンの排気ガスに含まれるススを排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御装置であって、フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、アッシュ量が所定の閾値以下の場合にフィルタ内にススが所定量残存するようにフィルタの再生を制御し、アッシュ量が閾値より大きい場合にフィルタ内のススの残存量が所定量よりも小さくなるようにフィルタの再生を制御する再生制御部とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】制御装置は、エンジンと、エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、エンジンの排気ガスに含まれるススを排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御装置であって、フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、アッシュ量が所定の閾値以下の場合にフィルタ内にススが所定量残存するようにフィルタの再生を制御し、アッシュ量が閾値より大きい場合にフィルタ内のススの残存量が所定量よりも小さくなるようにフィルタの再生を制御する再生制御部とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンジンと、前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御装置であって、
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部と
を備える制御装置。
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部と
を備える制御装置。
【請求項2】
前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記酸化触媒の出口温度が低くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記酸化触媒の出口温度が高くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する
請求項１に記載の制御装置。
請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記フィルタの再生時間が短くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記フィルタの再生時間が長くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する
請求項１に記載の制御装置。
請求項１に記載の制御装置。
【請求項4】
前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記酸化触媒の出口温度が低くかつ前記フィルタの再生時間が短くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記酸化触媒の出口温度が高くかつ前記フィルタの再生時間が長くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する
請求項１に記載の制御装置。
請求項１に記載の制御装置。
【請求項5】
前記アッシュ堆積量推定部は、燃料噴射量に基づき前記アッシュ量を推定する
請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項6】
エンジンと、前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御方法であって、
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するステップと、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御するステップと
を含む制御方法。
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するステップと、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御するステップと
を含む制御方法。
【請求項7】
エンジンと、
前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、
前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタと、
前記フィルタの再生を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置が、
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部と
を備えるエンジンシステム。
前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、
前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタと、
前記フィルタの再生を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置が、
前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、
前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部と
を備えるエンジンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、制御装置、制御方法およびエンジンシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に記載されているように、ディーゼルエンジンの排気ガスに含まれる粒子状物質（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｍａｔｔｅｒ（ＰＭ））を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、「ＤＰＦ」という）については、スス（煤；スート（ｓｏｏｔ））がある程度堆積している状態の方がススの捕集率が高まることが確認されている（特許文献１の段落［０００９］）。このため、ＤＰＦに堆積したススを燃焼除去する再生処理（以下、「再生」という）の直後には、ススの捕集率が低下する場合がある。そこで、特許文献１に記載されている排気浄化装置では、ススを適度に残した状態で再生を終了させることで、再生直後にススの捕集率が低下することを抑制している。
【0003】
また、非特許文献１および非特許文献２には次のような技術的事項が記載されている。非特許文献１には、ＤＰＦの隔壁表面にスス層が形成されることでＤＰＦの捕集率が向上すること等が記載されている。また、非特許文献２には、ＤＰＦに形成されたアッシュ（Ａｓｈ；灰）層がススの壁内への侵入を阻害すること等が記載されている。
【0004】
なお、ディーゼルエンジンの排気ガスに含まれる粒子状物質（以下、「ＰＭ」という）は、スス、アッシュ等を含む。ススは、 エンジンから排出される炭素であり、エンジン後に設置されるＤＰＦに堆積する。ＤＰＦに堆積したススは、再生により、二酸化窒素や酸素と反応し、ＤＰＦから除去される。一方、アッシュは、エンジンオイル中に含まれる灰分であり、燃焼室で入った微量なオイルが燃焼することでＤＰＦに堆積する。アッシュは再生を行っても除去されずＤＰＦ内部に残る。またアッシュはエンジン稼働と共に増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００５－３０７７４６号公報
【非特許文献】
【0006】
【非特許文献1】常吉孝治、 高木修、山本和弘、「ＤＰＦの初期ＰＭ捕集性能に対する表面粗さの影響」、日本機械学会論文集（Ｂ編）、一般社団法人日本機械学会、２０１０年７月２５日、７６巻、７６７号、ｐ．１００－１０７（ｐ．１１１０－１１１７）
【非特許文献2】薄井陽、植西徹、福間隆雄、草鹿仁、「Ａｓｈの堆積を含むＤｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒの評価」、自動車技術会論文集、公益社団法人自動車技術会、２０１８年７月、４９巻、４号、ｐ．６９０－６９５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述したように特許文献１に記載されている排気浄化装置ではススを所定量残した状態で再生を終了させる。しかしながら、ススを所定量残す場合、残す量が多くなると、運転状況等によっては例えば次に再生が必要となるまでの時間が短くなるおそれがある。この点では再生終了時に残すススの量はできるだけ少ない方が望ましい。
【0008】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、再生終了時に残存させるススの量を少なくすることができる制御装置、制御方法およびエンジンシステム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】
【0009】
本開示の一態様は、エンジンと、前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御装置であって、前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部とを備える制御装置である。
【0010】
本開示の一態様は、エンジンと、前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタとを備えるエンジンシステムの制御方法であって、前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するステップと、前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御するステップとを含む制御方法である。
【0011】
本開示の一態様は、エンジンと、前記エンジンの排気通路内に設けられた酸化触媒と、前記エンジンの排気ガスに含まれるススを前記排気通路内で捕集するフィルタと、前記フィルタの再生を制御する制御装置とを備え、前記制御装置が、前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部と、前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部とを備えるエンジンシステムである。
【発明の効果】
【0012】
本開示の制御装置、制御方法およびエンジンシステムによれば、再生終了時に残存させるススの量を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本開示の第１～第３実施形態に係るエンジンシステムの概略構成図である。
【図2】本開示の第１～第３実施形態に係るＥＣＵの構成例を示すブロック図である。
【図3】本開示の第１実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。
【図4】本開示の第１実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。
【図5】本開示の第２実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。
【図6】本開示の第２実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。
【図7】本開示の第３実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。
【図8】本開示の第３実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。図１は、本開示の第１～第３実施形態に係るエンジンシステムの概略構成図である。図２は、本開示の第１～第３実施形態に係るＥＣＵの構成例を示すブロック図である。図３は、本開示の第１実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。図４は、本開示の第１実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。図５は、本開示の第２実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。図６は、本開示の第２実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。図７は、本開示の第３実施形態に係るＥＣＵの動作例を示すフローチャートである。図８は、本開示の第３実施形態の動作例を模式的に示すタイミングチャートである。なお、各図において同一または対応する構成には同一の符号を用いて説明を適宜省略する。
【0015】
＜第１実施形態＞
［エンジンシステムの概略構成］
図１は、第１～第３実施形態に係るエンジンシステム１０の概略構成を模式的に示す。エンジンシステム１０は、ディーゼルエンジン１（以下、エンジンともいう）と、エンジン１の制御系や排気浄化装置を含むシステムである。エンジン１は、例えば、鉱山や道路等の建設現場において、掘削、地均し等の作業や土砂等の運搬を行う作業機械に搭載される。この場合、作業機械は、例えば、油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、モータグレーダ、クレーン等の建設機械や、ダンプトラック、フォークリフト等の運搬車両である。ただし、本実施形態のエンジンシステム１０は、作業機械に搭載される場合に限定されず、様々な車両や機器に利用することができる。
［エンジンシステムの概略構成］
図１は、第１～第３実施形態に係るエンジンシステム１０の概略構成を模式的に示す。エンジンシステム１０は、ディーゼルエンジン１（以下、エンジンともいう）と、エンジン１の制御系や排気浄化装置を含むシステムである。エンジン１は、例えば、鉱山や道路等の建設現場において、掘削、地均し等の作業や土砂等の運搬を行う作業機械に搭載される。この場合、作業機械は、例えば、油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、モータグレーダ、クレーン等の建設機械や、ダンプトラック、フォークリフト等の運搬車両である。ただし、本実施形態のエンジンシステム１０は、作業機械に搭載される場合に限定されず、様々な車両や機器に利用することができる。
【0016】
図１に示すエンジンシステム１０は、エンジン１と、ターボチャージャー２と、ＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）１００と、車両コントローラ２００と、排気浄化装置３００とを備える。エンジン１は、例えば、多気筒のディーゼルエンジンであり、エンジン回転速度を検出するエンジン回転数センサ９１と、エンジン１に燃料を噴射する図示していない燃料噴射装置１１等が設けられている。エンジン回転数センサ９１の検出データは、信号線９０を介して、ＥＣＵ１００に出力される。また、ＥＣＵ１００は、車両コントローラ２００から送られてくるアクセルの開度を示す信号等に応じて燃料噴射装置１１が噴射する燃料噴射量等を制御する。信号線９０は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）用の通信線や、センサ毎の信号線等を含む。また、ターボチャージャー２は、エンジン１の排気ガスによってタービンを回転してエンジン１に供給する空気を圧縮する。
【0017】
［排気浄化装置］
排気浄化装置３００は、エンジン１の排気ガス中のＰＭやＮＯｘ（窒素酸化物）等の残留物質の捕集や還元などの後処理を行う装置であり、ＥＣＵ１００によって制御される。排気浄化装置３００は、エンジン１から排出される排気ガスの流れ方向における上流側から順に、排気絞り弁７１と、燃料噴射装置７２と、ＤＰＦ装置５と、尿素水噴射装置７３と、選択還元触媒（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；以下「ＳＣＲ」という）装置６とを備える。ＤＰＦ装置５は、ディーゼル酸化触媒（Ｄｉｅｓｅｌ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ Ｃａｔａｌｙｓｔ；以下「ＤＯＣ」という）５１と、ＤＰＦ５２とを備える。これらのＤＰＦ装置５、ＳＣＲ装置６等は、エンジン１からの排気ガスが流通する排気通路３内に設けられる。この排気通路３は、エンジン１に接続されたターボチャージャー２からの排気ガスをＤＰＦ装置５に導入する入口管３１と、ＤＰＦ装置５とＳＣＲ装置６とを接続する出口管３２と、ＳＣＲ装置６の出口に接続された出口管３３とを備える。また、出口管３２の中には、尿素水噴射装置７３から供給された尿素水を拡散する機構を持つ。
排気浄化装置３００は、エンジン１の排気ガス中のＰＭやＮＯｘ（窒素酸化物）等の残留物質の捕集や還元などの後処理を行う装置であり、ＥＣＵ１００によって制御される。排気浄化装置３００は、エンジン１から排出される排気ガスの流れ方向における上流側から順に、排気絞り弁７１と、燃料噴射装置７２と、ＤＰＦ装置５と、尿素水噴射装置７３と、選択還元触媒（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；以下「ＳＣＲ」という）装置６とを備える。ＤＰＦ装置５は、ディーゼル酸化触媒（Ｄｉｅｓｅｌ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ Ｃａｔａｌｙｓｔ；以下「ＤＯＣ」という）５１と、ＤＰＦ５２とを備える。これらのＤＰＦ装置５、ＳＣＲ装置６等は、エンジン１からの排気ガスが流通する排気通路３内に設けられる。この排気通路３は、エンジン１に接続されたターボチャージャー２からの排気ガスをＤＰＦ装置５に導入する入口管３１と、ＤＰＦ装置５とＳＣＲ装置６とを接続する出口管３２と、ＳＣＲ装置６の出口に接続された出口管３３とを備える。また、出口管３２の中には、尿素水噴射装置７３から供給された尿素水を拡散する機構を持つ。
【0018】
［排気絞り弁］
排気絞り弁７１は、入口管３１に配置されたバタフライバルブ等で構成される。排気絞り弁７１の弁開度はＥＣＵ１００で制御されており、弁開度を調節することで、排気ガスの温度が制御される。弁開度を小さくすると、排気絞り弁７１前方で排気ガスが圧縮され、排気通路３を流れる排気ガスの圧力や温度が高くなる。
排気絞り弁７１は、入口管３１に配置されたバタフライバルブ等で構成される。排気絞り弁７１の弁開度はＥＣＵ１００で制御されており、弁開度を調節することで、排気ガスの温度が制御される。弁開度を小さくすると、排気絞り弁７１前方で排気ガスが圧縮され、排気通路３を流れる排気ガスの圧力や温度が高くなる。
【0019】
［ＤＰＦ装置］
ＤＰＦ装置５は、上述したように、ＤＯＣ５１と、ＤＰＦ５２とを備え、ＤＯＣ５１の作用によってＤＰＦ５２を再生する。ＤＰＦ装置５は、ＤＰＦ５２でＰＭを捕集し、例えばＤＰＦ５２の上流に設けられたＤＯＣ５１で変換された二酸化窒素によって下流で捕集されたＰＭ中のススを酸化して二酸化炭素とし、ススを除去する。
ＤＰＦ装置５は、上述したように、ＤＯＣ５１と、ＤＰＦ５２とを備え、ＤＯＣ５１の作用によってＤＰＦ５２を再生する。ＤＰＦ装置５は、ＤＰＦ５２でＰＭを捕集し、例えばＤＰＦ５２の上流に設けられたＤＯＣ５１で変換された二酸化窒素によって下流で捕集されたＰＭ中のススを酸化して二酸化炭素とし、ススを除去する。
【0020】
ＤＯＣ５１は、ケースを備え、ケースの内部にはディーゼル酸化触媒が収容されている。ＤＯＣ５１は、排気ガス中に必要に応じて供給される燃料（以下、「ドージング燃料」という。また、ドージング燃料を供給することを「燃料ドージング」という）を酸化、発熱させて、排気ガス温度を所定の高温域まで上昇させる触媒である。この温度が上昇した排気ガスを利用することで、例えば、上述したようにＤＰＦ５２を再生するとともに、後述するように出口管３２等に堆積した尿素デポジットを分解除去することで出口管３２等を再生する。ドージング燃料は、例えばエンジン燃料と同じ軽油であり、ドージング燃料をエンジンシリンダ内に供給する場合では、エンジンシリンダ内噴射用の燃料噴射装置１１によりポスト噴射によってドージング燃料を供給することになる。また、本実施形態では、入口管３１に設けた燃料ドージング用の燃料噴射装置７２によって、排気ガス中に燃料を供給し、排気ガスと共にＤＯＣ５１内に流入させる。
【0021】
［尿素水噴射装置］
尿素水噴射装置７３は、排気ガス中に還元剤水溶液としての尿素水溶液を添加する装置である。尿素水噴射装置７３は、ＤＰＦ装置５の出口管３２に取り付けられ、出口管３２内部に尿素水溶液を噴射する噴射ノズルである。尿素水噴射装置７３には、尿素水溶液が貯蔵される図示していない尿素水タンクから噴射ノズルへ尿素水溶液を供給する図示していないポンプユニットが接続されている。ＥＣＵ１００は、尿素水噴射装置７３およびポンプユニットを制御し、尿素水噴射装置７３から出口管３２内に尿素水溶液を噴射する。出口管３２内に噴射された尿素水溶液は、排気ガスの熱によって加水分解され、アンモニアとなる。
尿素水噴射装置７３は、排気ガス中に還元剤水溶液としての尿素水溶液を添加する装置である。尿素水噴射装置７３は、ＤＰＦ装置５の出口管３２に取り付けられ、出口管３２内部に尿素水溶液を噴射する噴射ノズルである。尿素水噴射装置７３には、尿素水溶液が貯蔵される図示していない尿素水タンクから噴射ノズルへ尿素水溶液を供給する図示していないポンプユニットが接続されている。ＥＣＵ１００は、尿素水噴射装置７３およびポンプユニットを制御し、尿素水噴射装置７３から出口管３２内に尿素水溶液を噴射する。出口管３２内に噴射された尿素水溶液は、排気ガスの熱によって加水分解され、アンモニアとなる。
【0022】
［ＳＣＲ装置］
ＳＣＲ装置６は、尿素水溶液を加水分解させて得られるアンモニアを還元剤とすることで、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する装置である。アンモニアは、還元剤として排気ガスと共にＳＣＲ装置６へ供給される。なお、ＳＣＲ装置６の下流側にアンモニア酸化触媒を設けてもよい。アンモニア酸化触媒は、ＳＣＲ装置６で未使用とされたアンモニアを酸化処理して無害化するものであり、排気ガスのエミッションをより低減させる。尿素水噴射装置７３から尿素水溶液を噴射すると、尿素が出口管３２中で結晶化して析出する場合がある。このため、排ガス温度を高温にすることで、出口管３２内の析出物（尿素デポジット）を分解する再生処理を行う必要がある。なお、本開示の実施形態において、再生は、上述したＤＰＦ装置５の再生と、出口管３２内の尿素デポジットを分解する再生とを含む。
ＳＣＲ装置６は、尿素水溶液を加水分解させて得られるアンモニアを還元剤とすることで、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する装置である。アンモニアは、還元剤として排気ガスと共にＳＣＲ装置６へ供給される。なお、ＳＣＲ装置６の下流側にアンモニア酸化触媒を設けてもよい。アンモニア酸化触媒は、ＳＣＲ装置６で未使用とされたアンモニアを酸化処理して無害化するものであり、排気ガスのエミッションをより低減させる。尿素水噴射装置７３から尿素水溶液を噴射すると、尿素が出口管３２中で結晶化して析出する場合がある。このため、排ガス温度を高温にすることで、出口管３２内の析出物（尿素デポジット）を分解する再生処理を行う必要がある。なお、本開示の実施形態において、再生は、上述したＤＰＦ装置５の再生と、出口管３２内の尿素デポジットを分解する再生とを含む。
【0023】
［センサ］
排気浄化装置３００には、ディーゼルエンジン１や排気浄化装置３００の状況を検出するための各種センサが設けられている。すなわち、ＤＰＦ装置５には、ＤＯＣ５１の入口温度を測定する入口温度センサ９２と、ＤＯＣ５１の出口温度を測定する出口温度センサ９３と、ＤＰＦ５２の前後の差圧を測定する差圧センサ９４とが設けられている。なお、図１に示すセンサ以外に、例えば、排気ガスに含まれる窒素酸化物の濃度を検出する１または複数のＮＯｘセンサ、ＤＰＦ５２の出口温度を測定する出口温度センサ、ＳＣＲ装置６の出口温度を測定するＳＣＲ出口温度センサ等が配置される。各センサの出力信号は、信号線９０を介してＥＣＵ１００へ送信される。なお、差圧センサ９４の出力は、ＤＰＦ５２の内部抵抗値を表す値としてモニタリングされている。また、ＤＯＣ５１の出口温度は、ＤＰＦ５２の入口温度に対応するとともに、ＤＰＦ５２の再生温度に対応する。
排気浄化装置３００には、ディーゼルエンジン１や排気浄化装置３００の状況を検出するための各種センサが設けられている。すなわち、ＤＰＦ装置５には、ＤＯＣ５１の入口温度を測定する入口温度センサ９２と、ＤＯＣ５１の出口温度を測定する出口温度センサ９３と、ＤＰＦ５２の前後の差圧を測定する差圧センサ９４とが設けられている。なお、図１に示すセンサ以外に、例えば、排気ガスに含まれる窒素酸化物の濃度を検出する１または複数のＮＯｘセンサ、ＤＰＦ５２の出口温度を測定する出口温度センサ、ＳＣＲ装置６の出口温度を測定するＳＣＲ出口温度センサ等が配置される。各センサの出力信号は、信号線９０を介してＥＣＵ１００へ送信される。なお、差圧センサ９４の出力は、ＤＰＦ５２の内部抵抗値を表す値としてモニタリングされている。また、ＤＯＣ５１の出口温度は、ＤＰＦ５２の入口温度に対応するとともに、ＤＰＦ５２の再生温度に対応する。
【0024】
［車両コントローラ］
車両コントローラ２００は、例えば、図示していない各操作装置の操作状態（オン状態、オフ状態、操作量等）を示す信号を入力したり、ＥＣＵ１００等の他のコントローラと所定のデータを送受信したりすることで、エンジン１を搭載する例えば作業機械の各部を制御する。本実施形態では、車両コントローラ２００は、ＥＣＵ１００に対して、例えば、アクセル開度を示すデータを送信する。なお、操作装置は、例えば、アクセル、ブレーキ、ステアリング、シフトレバー、作業機レバー等を含む。また、アクセルは、エンジン１の回転数（回転速度）（あるいは加速度合い）を操作する装置であり、アクセルペダル、アクセルレバー等の形態を有する。本実施形態ではアクセルの操作量を「アクセル開度」という。
車両コントローラ２００は、例えば、図示していない各操作装置の操作状態（オン状態、オフ状態、操作量等）を示す信号を入力したり、ＥＣＵ１００等の他のコントローラと所定のデータを送受信したりすることで、エンジン１を搭載する例えば作業機械の各部を制御する。本実施形態では、車両コントローラ２００は、ＥＣＵ１００に対して、例えば、アクセル開度を示すデータを送信する。なお、操作装置は、例えば、アクセル、ブレーキ、ステアリング、シフトレバー、作業機レバー等を含む。また、アクセルは、エンジン１の回転数（回転速度）（あるいは加速度合い）を操作する装置であり、アクセルペダル、アクセルレバー等の形態を有する。本実施形態ではアクセルの操作量を「アクセル開度」という。
【0025】
［ＥＣＵ］
次に、ＥＣＵ１００の構成について説明する。ＥＣＵ１００は、マイクロコンピュータ等のコンピュータとその周辺回路や周辺装置等を用いて構成することができ、コンピュータ等のハードウェアとそのコンピュータが実行するプログラム等のソフトウェアとの組み合わせ等から構成される機能的構成として図２に示す各部を備える。すなわち、図２に示すように、ＥＣＵ１００は、情報取得部１０１、アッシュ堆積量推定部１０２および再生制御部１０３を備える。なお、図２は、ＥＣＵ１００が備える機能的構成のうち、主に排気浄化装置３００の再生に係る部分のみを示し、燃料噴射装置１１の制御等に係る他の部分については図示を省略している。また、ＥＣＵ１００は、本開示の制御装置の一構成例である。
次に、ＥＣＵ１００の構成について説明する。ＥＣＵ１００は、マイクロコンピュータ等のコンピュータとその周辺回路や周辺装置等を用いて構成することができ、コンピュータ等のハードウェアとそのコンピュータが実行するプログラム等のソフトウェアとの組み合わせ等から構成される機能的構成として図２に示す各部を備える。すなわち、図２に示すように、ＥＣＵ１００は、情報取得部１０１、アッシュ堆積量推定部１０２および再生制御部１０３を備える。なお、図２は、ＥＣＵ１００が備える機能的構成のうち、主に排気浄化装置３００の再生に係る部分のみを示し、燃料噴射装置１１の制御等に係る他の部分については図示を省略している。また、ＥＣＵ１００は、本開示の制御装置の一構成例である。
【0026】
［情報取得部］
情報取得部１０１は、エンジン回転数センサ９１、入口温度センサ９２、出口温度センサ９３、差圧センサ９４等の各センサの測定データを所定の周期で繰り返し取得するとともに、車両コントローラ２００からアクセル開度を示すデータ等を所定の周期で繰り返し取得する。
情報取得部１０１は、エンジン回転数センサ９１、入口温度センサ９２、出口温度センサ９３、差圧センサ９４等の各センサの測定データを所定の周期で繰り返し取得するとともに、車両コントローラ２００からアクセル開度を示すデータ等を所定の周期で繰り返し取得する。
【0027】
［アッシュ堆積量推定部］
アッシュ堆積量推定部１０２は、ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。アッシュ堆積量推定部１０２は、例えば燃料噴射装置１１が噴射した燃料噴射量に基づきＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。上述したようにアッシュは、エンジン１の燃焼室に入った微量なエンジンオイルが燃焼した後に残った灰分であり、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量は燃料噴射装置１１からの燃料噴射量に相関があり、燃料噴射量に基づいてアッシュ量を推定することができる。アッシュ堆積量推定部１０２は、車両コントローラ２００から取得したアクセル開度、エンジン回転数等に基づき燃料噴射量の積算値を算出し、燃料噴射量の積算値に基づきＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。ただし、燃料噴射量に基づく場合に限定されず、アッシュ堆積量推定部１０２は、例えばエンジン１の稼働時間、燃料計の測定結果等に基づく燃料消費量、特許文献１に記載されている手法等に基づいてＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定してもよい。
アッシュ堆積量推定部１０２は、ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。アッシュ堆積量推定部１０２は、例えば燃料噴射装置１１が噴射した燃料噴射量に基づきＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。上述したようにアッシュは、エンジン１の燃焼室に入った微量なエンジンオイルが燃焼した後に残った灰分であり、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量は燃料噴射装置１１からの燃料噴射量に相関があり、燃料噴射量に基づいてアッシュ量を推定することができる。アッシュ堆積量推定部１０２は、車両コントローラ２００から取得したアクセル開度、エンジン回転数等に基づき燃料噴射量の積算値を算出し、燃料噴射量の積算値に基づきＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量を推定する。ただし、燃料噴射量に基づく場合に限定されず、アッシュ堆積量推定部１０２は、例えばエンジン１の稼働時間、燃料計の測定結果等に基づく燃料消費量、特許文献１に記載されている手法等に基づいてＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定してもよい。
【0028】
［再生制御部］
再生制御部１０３は、再生状態判定部１０３１と昇温制御実行部１０３２とを含む。再生状態判定部１０３１は、再生要求の有無を判定するとともに、アッシュ量が所定の閾値（閾値Ｍとする）以下であるか否かを判定する。再生要求は、例えば、差圧センサ９４が測定したＤＰＦ５２の差圧が所定の閾値を超えた場合、前回の再生から所定時間が経過した場合、オペレータの手動操作で再生の開始が指示された場合等に「有り」に設定される。閾値Ｍは、再生によってＤＰＦ５２に堆積しているススを例えば１００％除去した場合であっても、アッシュの堆積によってＤＰＦ５２の捕集率を所定値以上とすることができるアッシュ量に対応する値である。ここで、捕集率は、ＤＰＦ５２に流入するＰＭに対するＤＰＦ５２から流出するＰＭの比率であり、例えば、ＰＮ（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｎｕｍｂｅｒ；粒子数）によって定義される。ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量は、ＤＰＦ５２が新品の場合にはゼロ（あるいはＤＰＦ５２の洗浄後にはほぼゼロ）であり、エンジン１の稼働に伴って増加する。ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量が所定量（例えば閾値Ｍ）以下である場合、再生後に所定量のススを残すことで捕集率を所定値以上とすることができる。一方、ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量が所定量（例えば閾値Ｍ）より大きい場合、再生後にススを残さないようにしても（例えばススの残存量がゼロとなることを許容してＤＰＦ５２を再生しても）捕集率を所定値以上とすることができる。
再生制御部１０３は、再生状態判定部１０３１と昇温制御実行部１０３２とを含む。再生状態判定部１０３１は、再生要求の有無を判定するとともに、アッシュ量が所定の閾値（閾値Ｍとする）以下であるか否かを判定する。再生要求は、例えば、差圧センサ９４が測定したＤＰＦ５２の差圧が所定の閾値を超えた場合、前回の再生から所定時間が経過した場合、オペレータの手動操作で再生の開始が指示された場合等に「有り」に設定される。閾値Ｍは、再生によってＤＰＦ５２に堆積しているススを例えば１００％除去した場合であっても、アッシュの堆積によってＤＰＦ５２の捕集率を所定値以上とすることができるアッシュ量に対応する値である。ここで、捕集率は、ＤＰＦ５２に流入するＰＭに対するＤＰＦ５２から流出するＰＭの比率であり、例えば、ＰＮ（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｎｕｍｂｅｒ；粒子数）によって定義される。ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量は、ＤＰＦ５２が新品の場合にはゼロ（あるいはＤＰＦ５２の洗浄後にはほぼゼロ）であり、エンジン１の稼働に伴って増加する。ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量が所定量（例えば閾値Ｍ）以下である場合、再生後に所定量のススを残すことで捕集率を所定値以上とすることができる。一方、ＤＰＦ５２に堆積しているアッシュ量が所定量（例えば閾値Ｍ）より大きい場合、再生後にススを残さないようにしても（例えばススの残存量がゼロとなることを許容してＤＰＦ５２を再生しても）捕集率を所定値以上とすることができる。
【0029】
昇温制御実行部１０３２は、再生要求がある場合、排気浄化装置３００を再生する際に排気ガスを昇温させる制御（昇温制御）を実行する。昇温制御実行部１０３２は、昇温制御において、ＤＯＣ５１の出口温度に目標温度（「ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０」とする）を設定し、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を基準とする所定の範囲内（ＴＥＭＰ０［℃］～（ＴＥＭＰ０［℃］－ＴＥＭＰａ［℃］））にＤＯＣ出口温度を制御する。設定値ＴＥＭＰａは温度制御におけるマージンである。
【0030】
昇温制御実行部１０３２は、昇温制御において、まず、排気絞り弁７１の弁開度を制御して排気ガスの温度を昇温させ、入口温度センサ９２で測定される入口温度が設定温度以上になると、例えばエンジン１の燃料噴射装置１１によるポスト噴射と燃料噴射装置７２からの噴射による燃料ドージングを開始し、排気ガスの温度をさらに昇温させる。燃料ドージングを開始する設定温度は、ＤＯＣ５１に含まれる触媒が活性化する温度（ライトオフ温度）に基づいて設定される。燃料ドージングにおいて噴射される燃料はＤＯＣ入口温度とＤＯＣ出口再生目標温度の差などから算出される。ドージング燃料は、ＤＯＣ５１に排気ガスと共に供給され、ＤＯＣ５１の酸化触媒と化学反応して発熱する。このため、排気絞り弁７１の弁開度の制御によって上昇した排気ガスの温度は、ＤＯＣ５１を流れる際に更に上昇する。また、昇温制御実行部１０３２は、例えばＤＯＣ出口温度が予め設定した温度閾値（ＴＥＭＰ０－ＴＥＭＰａ）を超えた時間が予め設定した時間閾値（「時間管理再生時間閾値Ｔ０」とする）分、積算された場合に、昇温制御を終了し、再生要求を無しに設定する。この場合、時間管理再生時間閾値Ｔ０が、ＤＰＦ５２の再生時間となる。なお、温度閾値（ＴＥＭＰ０－ＴＥＭＰａ）を超えた時間は時間管理再生時間閾値Ｔ０の間連続していなくてもよく、例えば所定の時間内に積算した値が時間管理再生時間閾値Ｔ０を超えれば再生が終了したと判定することができる。
【0031】
本実施形態において再生制御部１０３は、アッシュ堆積量推定部１０２が推定したアッシュ量が閾値Ｍ以下であると再生状態判定部１０３１が判定した場合に昇温制御実行部１０３２によってＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する。その際、第１実施形態では、再生制御部１０３は、昇温制御実行部１０３２によって、アッシュ量が閾値Ｍ以下である場合には、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の温度よりもＤＯＣ５１の出口温度（ＤＰＦ５２の再生温度）が低くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合には、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合の温度よりもＤＯＣ５１の出口温度が高くなるように再生を制御することで、ＤＰＦ５２におけるススの残存量を調節する。
【0032】
［第１実施形態の動作例］
図３は、本開示の第１実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図３に示す処理は、再生要求が有りとなった場合に開始される。図３に示す処理が開始されると、昇温制御実行部１０３２が昇温制御を開始する（ステップＳ１１）。次に、アッシュ堆積量推定部１０２が、アッシュ堆積量（以下、「推定アッシュ堆積量」といもいう）を推定する（ステップＳ１２）。次に、再生状態判定部１０３１が、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍより大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。
図３は、本開示の第１実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図３に示す処理は、再生要求が有りとなった場合に開始される。図３に示す処理が開始されると、昇温制御実行部１０３２が昇温制御を開始する（ステップＳ１１）。次に、アッシュ堆積量推定部１０２が、アッシュ堆積量（以下、「推定アッシュ堆積量」といもいう）を推定する（ステップＳ１２）。次に、再生状態判定部１０３１が、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍより大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【0033】
推定アッシュ堆積量が閾値Ｍより大きい場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、昇温制御実行部１０３２はＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を設定値ＴＥＭＰ１とし（ステップＳ１４）、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍ以下の場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、昇温制御実行部１０３２はＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を設定値ＴＥＭＰ２とする（ステップＳ１５）。ここで、設定値ＴＭＥＰ１は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合のＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０の値であり、例えば、ＤＰＦ５２に堆積するススをゼロ（あるいは、ほぼゼロ）とすることができる高さの温度に対応する値とすることができる。設定値ＴＭＥＰ２は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合のＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０の値であり、設定値ＴＥＭＰ１未満の値であって（すなわち、ＴＥＭＰ２＜ＴＥＭＰ１）、捕集率を所定値以上とするようにＤＰＦ５２に所定量のススを残すことができる値である。なお、設定値ＴＥＭＰ１、設定値ＴＥＭＰ２、後述する設定値Ｔ１、設定値Ｔ２等の設定値は、例えばエンジンシステム１０やＤＰＦ装置５のモデルを用いたシミュレーションの結果や、実機等での試験結果等に基づいて設定することができる。
【0034】
次に、昇温制御実行部１０３２は、“ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０－ＴＥＭＰａ＜ＤＯＣ出口温度”を満たしている再生積算時間が、時間管理再生時間閾値Ｔ０より大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。再生積算時間が時間管理再生時間閾値Ｔ０より大きい場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、昇温制御実行部１０３２は、再生要求を無しとして、再生を終了し（ステップＳ１７）、図３に示す処理を終了する。再生積算時間が時間管理再生時間閾値Ｔ０以下の場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、昇温制御実行部１０３２は、ステップＳ１２へ戻り、ステップＳ１２以降の処理を再度実行する。
【0035】
なお、上記説明では、図３に示す処理においてステップＳ１４～Ｓ１７の処理を昇温制御実行部１０３２が実行することとしたが、例えば、再生状態判定部１０３１が主体的に実行してもよい。また、ステップＳ１６の処理が「ＮＯ」となった場合の戻り先は、例えばステップＳ１６としてもよい。
【0036】
図４は、横軸を時間（エンジン１の累積稼働時間）とし、縦軸にＤＰＦ５２の内部抵抗と、再生状態と、再生温度をとり、ＤＰＦ５２の内部抵抗と再生状態と再生温度の時間変化の概要を模式的に示す。ＤＰＦ５２の内部抵抗は、ＤＰＦ５２の差圧［ｋＰａ］、ＰＭの堆積量［ｇ］、［ｇ／Ｌ］等で表される。実線はＤＰＦ５２の内部抵抗（全体）であり、鎖線は堆積したアッシュによるＤＰＦ５２の内部抵抗であり、破線は閾値Ｍに対応する堆積したアッシュによるＤＰＦ５２の内部抵抗である。ＤＰＦ５２の内部抵抗をＰＭの堆積量［ｇ］または［ｇ／Ｌ］で表す場合には、実線は全ＰＭ（スス、アッシュ等）の堆積量、鎖線は堆積したアッシュ量、破線は閾値Ｍに対応する堆積したアッシュ量を表す。なお、内部抵抗Ｒ１は、閾値Ｍに対応する内部抵抗からのマージンである。点ＣＰは、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が、閾値Ｍに対応する値となった点である。再生状態は再生要求「有り」または「無し」を表す。再生温度は、ＤＯＣ５１の出口温度［℃］である。
【0037】
時刻ｔａ１は新品のＤＰＦ５２の使用開始時刻である。図４に示す例では、時刻ｔａ２から時刻ｔａ３までで１回目の再生、時刻ｔａ４から時刻ｔａ５までで２回目の再生、時刻ｔａ７から時刻ｔａ８までで３回目の再生、時刻ｔａ９から時刻ｔａ１０までで４回目の再生、時刻ｔａ１１から時刻ｔａ１２までで５回目の再生が実行される。また、時刻ｔａ６で、アッシュ量が閾値Ｍに到達している。実線で示すＤＰＦ内部抵抗は、時間経過に伴い、再生が行われていない場合に徐々に増加し、再生が開始すると徐々に減少し、再生が終了すると再び徐々に増加する。
【0038】
時刻ｔａ６でアッシュ量が閾値Ｍに到達する前は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０－設定値ＴＭＥＰａが設定値ＴＥＭＰ２－設定値ＴＥＭＰａに制御され、時刻ｔａ６より後は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０－設定値ＴＭＥＰａが設定値ＴＥＭＰ１－設定値ＴＥＭＰａに制御される。時間管理再生時間閾値Ｔ０は同一である。図４に示す例では、設定値ＴＥＭＰ２が、再生終了時のＤＰＦ内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた分残されるように設定されている。また、設定値ＴＥＭＰ１が、再生終了時にＤＰＦ５２に堆積するススがゼロ（またはほぼゼロ）となるまで除去できるように設定されている。この場合、時刻ｔａ６以前は再生終了時の内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた値に調節され、時刻ｔａ６より後は再生終了時の内部抵抗が堆積したアッシュ量による内部抵抗に対応した値となる。
【0039】
［第１実施形態の作用・効果］
第１実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
第１実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
【0040】
なお、第１実施形態では、再生制御部１０３は、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合にアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合よりもＤＯＣ５１の出口温度が低くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合よりもＤＯＣ５１の出口温度が高くなるように再生を制御することで、残存量を調節する。この構成によれば、アッシュ量が閾値Ｍ以下であるか否かに応じてＤＰＦ５２の再生温度を変化させることでススの残存量を調節することができる。
【0041】
＜第２実施形態＞
次に、本開示の第２実施形態について、図５および図６を参照して説明する。第２実施形態に係るエンジンシステム１０およびＥＣＵ１００の構成は、図１および図２を参照して説明した第１実施形態の構成と基本的に同一である。ただし、第１実施形態と第２実施形態では、ＥＣＵ１００が有する再生制御部１０３の動作が一部異なる。第１実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度を変化させた。これに対し、第２実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生時間を変化させる。以下、第２実施形態について、主に第１実施形態との相違部分について説明する。
次に、本開示の第２実施形態について、図５および図６を参照して説明する。第２実施形態に係るエンジンシステム１０およびＥＣＵ１００の構成は、図１および図２を参照して説明した第１実施形態の構成と基本的に同一である。ただし、第１実施形態と第２実施形態では、ＥＣＵ１００が有する再生制御部１０３の動作が一部異なる。第１実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度を変化させた。これに対し、第２実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生時間を変化させる。以下、第２実施形態について、主に第１実施形態との相違部分について説明する。
【0042】
本実施形態において再生制御部１０３は、第１実施形態と同様に、アッシュ堆積量推定部１０２が推定したアッシュ量が閾値Ｍ以下であると再生状態判定部１０３１が判定した場合に昇温制御実行部１０３２によってＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する。その際、第２実施形態では、再生制御部１０３は、昇温制御実行部１０３２によって、アッシュ量が閾値Ｍ以下である場合には、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の時間よりもＤＰＦ５２の再生時間が短くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合には、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合の時間よりもＤＰＦ５２の再生時間が長くなるように再生を制御することで、ＤＰＦ５２におけるススの残存量を調節する。
【0043】
［第２実施形態の動作例］
図５は、本開示の第２実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図５に示すフローは、図３に示すフロート比較して、図３に示すステップＳ１４に対応する図５に示すステップＳ１４ｂの内容と、図３に示すステップＳ１５に対応する図５に示すステップＳ１５ｂの内容とが第１実施形態と異なる。他のステップについては第１実施形態と第２実施形態とで同一である。
図５は、本開示の第２実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図５に示すフローは、図３に示すフロート比較して、図３に示すステップＳ１４に対応する図５に示すステップＳ１４ｂの内容と、図３に示すステップＳ１５に対応する図５に示すステップＳ１５ｂの内容とが第１実施形態と異なる。他のステップについては第１実施形態と第２実施形態とで同一である。
【0044】
図５に示す処理では、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍより大きい場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、昇温制御実行部１０３２は、時間管理再生時間閾値Ｔ０を設定値Ｔ１とし（ステップＳ１４ｂ）、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍ以下の場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、昇温制御実行部１０３２は時間管理再生時間閾値Ｔ０を設定値Ｔ２とする（ステップＳ１５ｂ）。ここで、設定値Ｔ１は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の時間管理再生時間閾値Ｔ０の値であり、例えば、ＤＰＦ５２に堆積するススをゼロ（あるいは、ほぼゼロ）とすることができる長さの再生時間に対応する値とすることができる。設定値Ｔ２は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合の時間管理再生時間閾値Ｔ０の値であり、設定値Ｔ１未満の値であって（すなわち、Ｔ２＜Ｔ１）、捕集率を所定値以上とするようにＤＰＦ５２に所定量のススを残すことができる値である。
【0045】
図６は、図４と同様に、ＤＰＦ５２の内部抵抗と再生状態と再生温度の時間変化の概要を模式的に示す。時刻ｔｂ１は新品のＤＰＦ５２の使用開始時刻である。図６に示す例では、時刻ｔｂ２から時刻ｔｂ３までで１回目の再生、時刻ｔｂ４から時刻ｔｂ５までで２回目の再生、時刻ｔｂ７から時刻ｔｂ８までで３回目の再生、時刻ｔｂ９から時刻ｔｂ１０までで４回目の再生、時刻ｔｂ１１から時刻ｔｂ１２までで５回目の再生が実行される。また、時刻ｔｂ６で、アッシュ量が閾値Ｍに到達している。実線で示すＤＰＦ内部抵抗は、時間経過に伴い、再生が行われていない場合に徐々に増加し、再生が開始すると徐々に減少し、再生が終了すると再び徐々に増加する。
【0046】
時刻ｔｂ６でアッシュ量が閾値Ｍに到達する前は、再生時間が設定値Ｔ２に制御され、時刻ｔｂ６より後は、再生時間が設定値Ｔ１に制御される。ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０と設定値ＴＥＭＰａは同一である。図６に示す例では、設定値Ｔ２が、再生終了時のＤＰＦ内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた分残されるように設定されている。また、設定値Ｔ１が、再生終了時にＤＰＦ５２に堆積するススがゼロ（またはほぼゼロ）となるまで除去できるように設定されている。この場合、時刻ｔｂ６以前は再生終了時の内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた値に調節され、時刻ｔｂ６より後は再生終了時の内部抵抗が堆積したアッシュ量による内部抵抗に対応した値となる。
【0047】
［第２実施形態の作用・効果］
第２実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
第２実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
【0048】
なお、第２実施形態では、再生制御部１０３は、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合にアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合よりもＤＰＦ５２の再生時間が短くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合よりもＤＰＦ５２の再生時間が長くなるように再生を制御することで、残存量を調節する。この構成によれば、アッシュ量が閾値Ｍ以下であるか否かに応じてＤＰＦ５２の再生時間を変化させることでススの残存量を調節することができる。
【0049】
＜第３実施形態＞
次に、本開示の第３実施形態について、図７および図８を参照して説明する。第３実施形態に係るエンジンシステム１０およびＥＣＵ１００の構成は、図１および図２を参照して説明した第１実施形態の構成と基本的に同一である。ただし、第１実施形態と第３実施形態では、ＥＣＵ１００が有する再生制御部１０３の動作が一部異なる。第１実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度を変化させた。これに対し、第３実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度と再生時間を変化させる。以下、第３実施形態について、主に第１実施形態との相違部分について説明する。
次に、本開示の第３実施形態について、図７および図８を参照して説明する。第３実施形態に係るエンジンシステム１０およびＥＣＵ１００の構成は、図１および図２を参照して説明した第１実施形態の構成と基本的に同一である。ただし、第１実施形態と第３実施形態では、ＥＣＵ１００が有する再生制御部１０３の動作が一部異なる。第１実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度を変化させた。これに対し、第３実施形態では、アッシュ量が閾値Ｍ以下か否かに応じてＤＰＦ５２の再生における再生温度と再生時間を変化させる。以下、第３実施形態について、主に第１実施形態との相違部分について説明する。
【0050】
本実施形態において再生制御部１０３は、第１実施形態と同様に、アッシュ堆積量推定部１０２が推定したアッシュ量が閾値Ｍ以下であると再生状態判定部１０３１が判定した場合に昇温制御実行部１０３２によってＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する。その際、第３実施形態では、再生制御部１０３は、昇温制御実行部１０３２によって、アッシュ量が閾値Ｍ以下である場合には、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の温度よりもＤＰＦ５２の再生温度が低く、かつ、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の時間よりもＤＰＦ５２の再生時間が短くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合には、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合の温度よりもＤＰＦ５２の再生温度が高く、かつ、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合の時間よりもＤＰＦ５２の再生時間が長くなるように再生を制御することで、ＤＰＦ５２におけるススの残存量を調節する。
【0051】
［第３実施形態の動作例］
図７は、本開示の第３実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図７に示すフローは、図３に示すフロート比較して、図３に示すステップＳ１４に対応する図７に示すステップＳ１４ｃの内容と、図３に示すステップＳ１５に対応する図７に示すステップＳ１５ｃの内容とが第１実施形態と異なる。他のステップについては第１実施形態と第３実施形態とで同一である。
図７は、本開示の第３実施形態に係るＥＣＵ１００による１回の再生における処理の流れの例を示す。図７に示すフローは、図３に示すフロート比較して、図３に示すステップＳ１４に対応する図７に示すステップＳ１４ｃの内容と、図３に示すステップＳ１５に対応する図７に示すステップＳ１５ｃの内容とが第１実施形態と異なる。他のステップについては第１実施形態と第３実施形態とで同一である。
【0052】
図７に示す処理では、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍより大きい場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、昇温制御実行部１０３２は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を設定値ＴＥＭＰ１とし、かつ、時間管理再生時間閾値Ｔ０を設定値Ｔ１とし（ステップＳ１４ｃ）、推定アッシュ堆積量が閾値Ｍ以下の場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、昇温制御実行部１０３２は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を設定値ＴＥＭＰ２とし、かつ、時間管理再生時間閾値Ｔ０を設定値Ｔ２とする（ステップＳ１５ｂ）。ここで、設定値ＴＥＭＰ１と設定値Ｔ１は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合のＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０の値と時間管理再生時間閾値Ｔ０の値であり、例えば、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０を設定値ＴＥＭＰ１とし、かつ、時間管理再生時間閾値Ｔ０を設定値Ｔ１とした場合に、ＤＰＦ５２に堆積するススをゼロ（あるいは、ほぼゼロ）とすることができる高さの再生温度と長さの再生時間の組み合わせに対応する各値とすることができる。設定値ＴＥＭＰ２と設定値Ｔ２は、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合のＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０の値と時間管理再生時間閾値Ｔ０の値であり、それぞれ設定値ＴＥＭＰ１未満かつ設定値Ｔ１未満の値であって（すなわち、ＴＥＭＰ２＜ＴＥＭＰ１かつＴ２＜Ｔ１）、捕集率を所定値以上とするようにＤＰＦ５２に所定量のススを残すことができる各値の組み合わせである。
【0053】
図８は、図４と同様に、ＤＰＦ５２の内部抵抗と再生状態と再生温度の時間変化の概要を模式的に示す。時刻ｔｃ１は新品のＤＰＦ５２の使用開始時刻である。図８に示す例では、時刻ｔｃ２から時刻ｔｃ３までで１回目の再生、時刻ｔｃ４から時刻ｔｃ５までで２回目の再生、時刻ｔｃ７から時刻ｔｃ８までで３回目の再生、時刻ｔｃ９から時刻ｔｃ１０までで４回目の再生、時刻ｔｃ１１から時刻ｔｃ１２までで５回目の再生が実行される。また、時刻ｔｃ６で、アッシュ量が閾値Ｍに到達している。実線で示すＤＰＦ内部抵抗は、時間経過に伴い、再生が行われていない場合に徐々に増加し、再生が開始すると徐々に減少し、再生が終了すると再び徐々に増加する。
【0054】
時刻ｔｃ６でアッシュ量が閾値Ｍに到達する前は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０－設定値ＴＭＥＰａが設定値ＴＥＭＰ２－設定値ＴＥＭＰａに、かつ、再生時間が設定値Ｔ２に制御され、時刻ｔｃ６より後は、ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０－設定値ＴＭＥＰａが設定値ＴＥＭＰ１－設定値ＴＥＭＰａに、かつ、再生時間が設定値Ｔ１に制御される。ＤＯＣ出口再生目標温度ＴＥＭＰ０と設定値ＴＥＭＰａは同一である。図８に示す例では、設定値ＴＥＭＰ２および設定値Ｔ２が、再生終了時のＤＰＦ内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた分残されるように設定されている。また、設定値ＴＥＭＰ１および設定値Ｔ１が、再生終了時にＤＰＦ５２に堆積するススがゼロ（またはほぼゼロ）となるまで除去できるように設定されている。この場合、時刻ｔｃ６以前は再生終了時の内部抵抗が閾値Ｍに内部抵抗Ｒ１を加えた値に調節され、時刻ｔｃ６より後は再生終了時の内部抵抗が堆積したアッシュ量による内部抵抗に対応した値となる。
【0055】
［第３実施形態の作用・効果］
第３実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
第３実施形態において、ＥＣＵ１００は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられたＤＯＣ５１（酸化触媒）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するＤＰＦ５２（フィルタ）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、アッシュ量が所定の閾値Ｍ以下の場合にＤＰＦ５２内にススが所定量残存するようにＤＰＦ５２の再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量がその所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御する再生制御部１０３とを備える。この構成によれば、ＤＰＦ５２に堆積するアッシュ量が閾値Ｍより大きくなった場合に、ＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
【0056】
なお、第３実施形態では、再生制御部１０３は、アッシュ量が閾値Ｍ以下の場合にアッシュ量が閾値Ｍより大きい場合よりもＤＯＣ５１の出口温度が低くかつＤＰＦ５２の再生時間が短くなるように再生を制御し、アッシュ量が閾値Ｍより大きい場合にアッシュ量が閾値Ｍ以下の場合よりもＤＯＣ５１の出口温度が高くかつＤＰＦ５２の再生時間が長くなるように再生を制御することで、ススの残存量を調節することができる。
【0057】
［本開示の作用・効果］
本開示によれば、アッシュ量が所定の閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量が所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御するので、アッシュ量が所定の閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
本開示によれば、アッシュ量が所定の閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２内のススの残存量が所定量よりも小さくなるようにＤＰＦ５２の再生を制御するので、アッシュ量が所定の閾値Ｍより大きい場合にＤＰＦ５２の再生終了時に残存させるススの量を容易に少なくすることができる。
【0058】
［変形例等］
以上、この発明の実施形態について図面を参照して説明してきたが、具体的な構成は上記実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、排気ガスを昇温させる装置は、バーナー、可変ターボチャージャー等としてもよい。なお、閾値等との比較は以下を未満、より大きいを以上と読み替えてもよい。また、上記実施形態でコンピュータが実行するプログラムの一部または全部は、コンピュータ読取可能な記録媒体や通信回線を介して頒布することができる。
［付記］
実施形態に記載の制御装置（ＥＣＵ１００）は、次のように把握することができる。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して説明してきたが、具体的な構成は上記実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、排気ガスを昇温させる装置は、バーナー、可変ターボチャージャー等としてもよい。なお、閾値等との比較は以下を未満、より大きいを以上と読み替えてもよい。また、上記実施形態でコンピュータが実行するプログラムの一部または全部は、コンピュータ読取可能な記録媒体や通信回線を介して頒布することができる。
［付記］
実施形態に記載の制御装置（ＥＣＵ１００）は、次のように把握することができる。
【0059】
（１）本開示の第１の態様に係る制御装置（ＥＣＵ１００）は、エンジン１と、エンジン１の排気通路３内に設けられた酸化触媒（ＤＯＣ５１）と、エンジン１の排気ガスに含まれるススを排気通路３内で捕集するフィルタ（ＤＰＦ５２）とを備えるエンジンシステム１０の制御装置であって、前記フィルタに堆積するアッシュ量を推定するアッシュ堆積量推定部１０２と、前記アッシュ量が所定の閾値以下の場合に前記フィルタ内に前記ススが所定量残存するように前記フィルタの再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記フィルタ内の前記ススの残存量が前記所定量よりも小さくなるように前記フィルタの再生を制御する再生制御部１０３とを備える。本態様および以下の各態様によれば、再生終了時に残存させるススの量を少なくすることができる。
【0060】
（２）本開示の第２の態様に係る制御装置は、（１）の制御装置であって、前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記酸化触媒の出口温度が低くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記酸化触媒の出口温度が高くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する。
【0061】
（３）本開示の第３の態様に係る制御装置は、（１）の制御装置であって、前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記フィルタの再生時間が短くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記フィルタの再生時間が長くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する。
【0062】
（４）本開示の第４の態様に係る制御装置は、（１）の制御装置であって、前記再生制御部は、前記アッシュ量が前記閾値以下の場合に前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合よりも前記酸化触媒の出口温度が低くかつ前記フィルタの再生時間が短くなるように前記再生を制御し、前記アッシュ量が前記閾値より大きい場合に前記アッシュ量が前記閾値以下の場合よりも前記酸化触媒の出口温度が高くかつ前記フィルタの再生時間が長くなるように前記再生を制御することで、前記残存量を調節する。
【0063】
（５）本開示の第５の態様に係る制御装置は、（１）～（４）の制御装置であって、前記アッシュ堆積量推定部は、燃料噴射量に基づき前記アッシュ量を推定する。本態様によれば、燃料噴射量に基づき前記アッシュ量を推定することができる。
【符号の説明】
【0064】
１０…エンジンシステム、１００…ＥＣＵ、１０１…情報取得部、１０２…アッシュ堆積量推定部、１０３…再生制御部、１０３１…再生状態判定部、１０３２…昇温制御実行部、１…エンジン、２…ターボチャージャー、１１、７２…燃料噴射装置、３００…排気浄化装置、３…排気通路、７１…排気絞り弁、５…ＤＰＦ装置、５１…ＤＯＣ、５２…ＤＰＦ、７３…尿素水噴射装置、６…ＳＣＲ装置、９１…エンジン回転数センサ、９２…入口温度センサ、９３…出口温度センサ、９４…差圧センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】