[发明专利]工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及具备废气净化装置的工程机械，该废气净化装置适合用于例如从柴油发动机等废气中除去有害物质。

背景技术

一般地，液压挖掘机、液压起重机等工程机械包括：能够自行的下部行驶体；以能够回转的方式搭载在该下部行驶体上的上部回转体；以及以能够仰俯动作的方式设置在该上部回转体的前侧的作业装置。上部回转体在回转框架的后部搭载用于驱动液压泵的发动机，在回转框架的前侧搭载驾驶室、燃料箱、工作油箱等。

在此，工程机械的作为原动机的发动机一般使用柴油发动机。在从这种柴油发动机排出的废气中有时含有例如粒子状物质(PM：Particulate Matter)、氮氧化物(NOx)等有害物质。因此，在工程机械上，在形成发动机的废气通路的排气管设有废气净化装置。

废气净化装置构成为包含：对废气中所含的一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)等进行氧化除去的氧化催化剂(例如Diesel Oxidation Catalyst，也简称为DOC)；以及配置在该氧化催化剂的下游侧且对废气中的粒子状物质进行捕集除去的粒子状物质除去过滤器(例如，Diesel Particulate Filter，也简称为DPF)(专利文献1)。

然而，粒子状物质除去过滤器伴随着捕集粒子状物质而在该过滤器上堆积粒子状物质，由此过滤器被筛眼堵塞。因此，在将粒子状物质捕集了一定量的阶段，需要从过滤器排出粒子状物质，使过滤器再生。该过滤器的再生能够通过进行例如称为后喷射的再生用的燃料喷射等而使废气的温度上升，并使堆积在过滤器上的粒子状物质燃烧来进行。

另一方面，若以粒子状物质过剩地堆积在过滤器上的状态进行再生，则废气的温度过度变高(粒子状物质的燃烧温度变得过高)，存在过滤器熔损的可能性。因此，根据现有技术，构成为，对被过滤器捕集的粒子状物质的捕集量进行推定，在该推定捕集量过剩之前进行再生。

更为具体而言，构成为，根据发动机的转速、燃料喷射量等来推定从发动机产生的粒子状物质的产生量，在该推定量达到预先设定的阈值时进行再生(专利文献2)。

另外，根据其他的现有技术，是否开始再生的判定(筛眼堵塞判定)如下进行，即、在发动机以高负荷运转的情况下，基于过滤器的入口侧的压力来判定，在发动机以低、中负荷运转的情况下，基于过滤器的入口侧与出口侧的压力的比(压力比)来判定(专利文献3)。

并且，在专利文献4以及专利文献5中均公开了与过滤器的再生相关的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－65577号公报

专利文献2：日本特开平11－13455号公报

专利文献3：日本特开2002－332824号公报

专利文献4：日本特开平9－280036号公报

专利文献5：日本特开平7－11935号公报

发明内容

根据专利文献2的现有技术，做成如下结构：将发动机的转速、燃料喷射量和粒子状物质的产生量的对应关系预先制成图表，使用该图表对被过滤器捕集的粒子状物质的量(捕集量)进行推定。该情况下，在过度的运转状态、例如从空转状态向发动机突然施加负荷的情况下，迅速反复施加高负荷和低负荷时的运转状态下，还需要能够高精度地推定捕集量。因此，需要考虑到发动机的负荷、废气的温度(排气温度)等的运转条件的复杂的运算。

另一方面，需要以如下方式构成，即、为了在进行再生时过滤器不熔损，即使推定的捕集量(推定捕集量)相比实际上被过滤器捕集的捕集量(实际捕集量)推定得小，也能够在粒子状物质过剩地堆积在过滤器上之前进行再生。因此，需要将用于进行是否进行再生的判定的阈值(判定值)设定为估算富余在内的较小的值。

即、有推定捕集量的、因过度的运转状态而相对于实际捕集量的误差变大的可能性。因此，需要将用于进行是否进行再生的判定的捕集量的阈值相对于进行再生时成为过滤器是否熔损的边界的熔损边界值设定得充分小(较大地确保熔损边界值与阈值的余量)。该情况下，再生的频度增大，存在关系到燃料费的上升的问题。