[发明专利]柴油发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油发动机的技术，特别是涉及具有微粒过滤器以及净化装置的柴油发动机的技术，所述净化装置具有强制地再生积存在该微粒过滤器内的微粒的再生单元。

背景技术

目前，作为收集包含在从柴油发动机排出的排放废气中的微粒(由碳质组成的煤、高沸点碳化氢成分(SOF)等)的技术，已知有在柴油发动机的排气通路途中配备具有微粒过滤器的发动机用排气净化装置的技术。所述微粒过滤器成为由陶瓷(ceramic)等构成的多孔质蜂窝(honeycomb)结构，其构成为以格子状分割的各流路的入口被交替地密封，对于入口没有被密封的流路，其出口被密封，只有透过了分割各流路的多孔质壁的排放废气才向下游排出。

在这种微粒过滤器中，由于捕集的微粒堆积在微粒过滤器内，导致排气阻力逐渐增大，因此需要适当烧掉堆积的微粒来再生微粒过滤器。作为微粒过滤器的再生方法，公知的是：在柴油发动机的排气路径中的带氧化触媒过滤器的上游侧设置电热式的加热器、并通过加热器加热使导入到带氧化触媒过滤器中的排放废气温度上升的技术(参照专利文献1)。

当使微粒过滤器升温来进行强制再生时，在柴油发动机如怠速运转那样处于排气流量少的运转状态的情况下，由微粒的燃烧所产生的热不怎么通过排气向微粒过滤器外带出，因此存在发生微粒过滤器内的过度的温度上升，并使微粒过滤器热劣化这样的问题。因此，如下技术成为公知(例如参照专利文献2)：在当微粒过滤器的温度高于基准温度时检测到车辆减速的情况下，当微粒过滤器的温度高于所述基准温度的状态持续了基准时间以上时，使排气流量降低抑制单元动作来抑制流入微粒过滤器的排气的流量的降低，当微粒过滤器的温度高于所述基准温度的状态的持续时间比所述基准时间短时，禁止排气流量抑制单元的动作。

专利文献1：日本特开2001-280121号公报

专利文献2：日本特开2006-118461号公报

发明内容

但是，在专利文献2的控制中，在比基准时间更快地变成高温并发生过度的温度上升的情况下，有可能导致微粒过滤器热劣化。另外，在温度比基准时间更快地下降的情况下，即使消除了微粒过滤器的过度的温度上升的危险时，也继续使排气流量抑制单元动作。由此，柴油发动机无法进行低旋转低负荷区中的运转，会消耗多余燃料。

因此，本发明鉴于有关课题，提供一种柴油发动机，所述柴油发动机能够可靠地防止微粒过滤器内的过度的温度上升，并且在消除了过度的温度上升的危险的情况下，通过快速地进行低旋转低负荷区中的运转，能够防止多余燃料的消耗。

本发明要解决的课题如上所述，下面说明用于解决该课题的手段。

即，在权利要求1中，一种柴油发动机，具有微粒过滤器以及柴油发动机用排气净化装置，所述柴油发动机用排气净化装置具有强制地除去积存在该微粒过滤器内的微粒并再生所述微粒过滤器的再生单元，其中，所述柴油发动机具备通知单元，所述通知单元当微粒过滤器的温度为规定限制温度以上并且微粒积存有规定量以上时，即使负荷旋转发生变动也禁止进入预先决定的低旋转低负荷区，并且将被禁止的情况通知给操作员。

在权利要求2中，只有在不仅是所述微粒过滤器的温度成为规定限制温度以上而且一定时间以上连续处于规定限制温度以上的情况下，即使负荷旋转发生变动也禁止进入预先决定的低旋转低负荷区。

在权利要求3中，只有在不仅是所述微粒过滤器的温度成为规定限制温度以上而且一定时间中的温度积分值超过规定值的情况下，即使负荷旋转发生变动也禁止进入预先决定的低旋转低负荷区。

在权利要求4中，在所述微粒过滤器的温度下降到规定解除温度以下的情况下，解除禁止进入低旋转低负荷区的控制。

在权利要求5中，在所述微粒过滤器的温度持续下降一定时间的情况下，解除禁止进入低旋转低负荷区的控制。

在权利要求6中，在所述微粒过滤器的温度从达到的最高温度下降预先确定的温度幅度以上的情况下，解除禁止进入低旋转低负荷区的控制。

在权利要求7中，在所述微粒过滤器的温度从开始了禁止进入低旋转低负荷旋转区的控制时的温度下降预定温度的情况下，解除禁止进入低旋转低负荷区的控制。

作为本发明的效果，起到如下面所示那样的效果。

在权利要求1中，能够可靠地防止微粒过滤器内的过度的温度上升，能够防止微粒过滤器的热劣化。

在权利要求2中，能够可靠地防止微粒过滤器内的过度的温度上升，能够防止微粒过滤器的热劣化。另外，通过只有在一定时间以上连续处于规定限制温度以上的情况下禁止进入预先决定的低旋转低负荷区，从而能够只在确实引起过度的温度上升的情况下防止热劣化。