專利名稱：工程機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、可變?nèi)萘啃鸵簤罕靡约皬U氣處理裝置的工程機(jī)械。
背景技術(shù)：
在從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中去顆粒狀物質(zhì)(Particulate Matter (下文中，稱 為PM))的廢氣處理裝置中，有具有柴油微粒去除過(guò)濾器(DPF=Diesel Particulate FilteH下文中，簡(jiǎn)稱為“過(guò)濾器”))的裝置。在這種廢氣處理裝置中，當(dāng)PM持續(xù)蓄積在過(guò) 濾器中則產(chǎn)生排氣壓上升等問(wèn)題，因此有必要將蓄積的PM去除從而使過(guò)濾器再生。過(guò)濾器的再生大體分為自身再生和強(qiáng)制再生，其中，自身再生是當(dāng)廢氣溫度到達(dá) PM燃燒溫度(下文中，有時(shí)稱為“再生可能溫度”)時(shí)自發(fā)地發(fā)生的，強(qiáng)制再生是通過(guò)燃燒 廢氣中所含的未燃燃料等而強(qiáng)制地使廢氣溫度上升至再生可能溫度。另外，強(qiáng)制再生中，包 括滿足某條件時(shí)(例如，PM的推定堆積量超過(guò)規(guī)定的閾值時(shí))自動(dòng)進(jìn)行再生的方法(自動(dòng) 再生)和根據(jù)駕駛者(操作者)的操作在任意的時(shí)刻進(jìn)行再生的方法(手動(dòng)再生)。不過(guò)，強(qiáng)制再生中，有一種利用使燃料噴射的時(shí)刻與通常相比延遲的后噴射或多 段噴射從而使未燃燃料包含于廢氣中的方法。但是，在利用該方法的情況下，若發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻 水溫度較低，則存在由于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的溫度低，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)失火(發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)火)而導(dǎo)致 駕駛性能(操縱性能)低下、產(chǎn)生白煙等不良情況(下文中，有時(shí)簡(jiǎn)稱為“失火等”)的可能 性。作為謀求防止這樣的失火等的發(fā)生的技術(shù)，有這樣一種技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1 等)，在不足為防止失火等而設(shè)定的冷卻水溫度TwO的情況下，進(jìn)行預(yù)熱直至達(dá)到該設(shè)定溫 度TwO，然后再開(kāi)始強(qiáng)制再生。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2005-282478號(hào)公報(bào)在上述文獻(xiàn)中，記載了以下的技術(shù)構(gòu)思首先使冷卻水溫度上升至設(shè)定溫度TwO 以上從而使預(yù)熱結(jié)束，接著使廢氣溫度上升至再生可能溫度，再進(jìn)行強(qiáng)制再生，在使冷卻水 溫度上升至設(shè)定溫度TwO以上時(shí)，使“預(yù)熱系統(tǒng)”工作。但是，在上述文獻(xiàn)中沒(méi)有明確記載 關(guān)于該預(yù)熱系統(tǒng)優(yōu)選由何種硬件構(gòu)成、或是優(yōu)選使用該硬件并通過(guò)何種方法來(lái)使廢氣溫度 上升的內(nèi)容。而且，沒(méi)有明確記載在對(duì)具有液壓泵的工程機(jī)械(液壓挖掘機(jī)等)上安裝的 過(guò)濾器進(jìn)行手動(dòng)再生的情況下，優(yōu)選根據(jù)何種觀點(diǎn)來(lái)構(gòu)筑手動(dòng)再生系統(tǒng)。例如，若使用該預(yù)熱系統(tǒng)的冷卻水溫度上升控制很復(fù)雜，則由于其與后續(xù)的廢氣 溫度上升控制之間的兼容，作為手動(dòng)再生系統(tǒng)整體的可靠性可能會(huì)下降，向?qū)嵱脵C(jī)械進(jìn)行 實(shí)際安裝有時(shí)會(huì)變得困難。另外，若將該預(yù)熱系統(tǒng)解釋為表示在低怠速狀態(tài)(在無(wú)負(fù)載狀 態(tài)下以最低限度的轉(zhuǎn)速使發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài))下放置直至冷卻水溫度達(dá)到Tl以上的 一般方法，則在冷卻水溫度低、直至預(yù)熱完成為止需要耗費(fèi)時(shí)間的情況(特別是寒冷時(shí)) 下，工程機(jī)械的作業(yè)效率可能會(huì)下降。即，從實(shí)際安裝至實(shí)用機(jī)械的觀點(diǎn)出發(fā)，還存在著對(duì) 安裝在工程機(jī)械上的過(guò)濾器進(jìn)行手動(dòng)再生為止的一系列的流程進(jìn)行考慮、并追究控制簡(jiǎn)潔 且能夠在短時(shí)間內(nèi)預(yù)熱的手動(dòng)再生系統(tǒng)的余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有控制簡(jiǎn)潔且能夠在短時(shí)間內(nèi)預(yù)熱的手動(dòng)再生系統(tǒng)的工程機(jī) 械。(1)為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的工程機(jī)械，具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃鸵簤罕?；廢氣處理裝置，具有對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中的顆粒狀物質(zhì)進(jìn)行 捕集的過(guò)濾器，其特征在于，具有冷卻水溫檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度； 負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，其將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的 至少一個(gè)從低怠速時(shí)的狀態(tài)增大，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升；再生控制機(jī)構(gòu)，其使燃料殘存于 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中，由此強(qiáng)制地使廢氣溫度上升，對(duì)所述過(guò)濾器進(jìn)行強(qiáng)制再生；再生指示 機(jī)構(gòu)，其用于對(duì)所述再生控制機(jī)構(gòu)指示強(qiáng)制再生的開(kāi)始，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，(A)在存在來(lái) 自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所述冷卻水溫度不足用于防止強(qiáng)制再 生時(shí)的失火等的發(fā)生而設(shè)定的Tl時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q 以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為用于使所述冷卻水溫度達(dá)到Tl以上而設(shè)定的第一目標(biāo) 值(m、ql、Pl)，另外，(B)在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所 述冷卻水溫度為Tl以上時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出 壓P中的至少一個(gè)保持為第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)，其中，所述第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)是 為了保持能夠強(qiáng)制再生的廢氣溫度而設(shè)定的目標(biāo)值，而且該第二目標(biāo)值不足所述第一目標(biāo) 值，所述再生控制機(jī)構(gòu)，在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所述 冷卻水溫度為Tl以上時(shí)，開(kāi)始強(qiáng)制再生。(2)在上述(1)中，優(yōu)選還具有再生完成判定機(jī)構(gòu)，其判定所述過(guò)濾器的強(qiáng)制再生 已完成的情況，若開(kāi)始強(qiáng)制再生后，在所述再生完成判定機(jī)構(gòu)中判定強(qiáng)制再生已完成，則所 述再生控制機(jī)構(gòu)結(jié)束強(qiáng)制再生。(3)在上述(2)中，優(yōu)選還具有廢氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其檢測(cè)即將被導(dǎo)入所述過(guò)濾器 之前的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣溫度，所述再生完成判定機(jī)構(gòu)，對(duì)通過(guò)所述廢氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢 測(cè)的廢氣溫度被保持在強(qiáng)制再生可能的范圍內(nèi)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)測(cè)，而且，當(dāng)該計(jì)測(cè)時(shí)間達(dá)到 為判定所述過(guò)濾器的再生完成時(shí)刻而設(shè)定的再生完成時(shí)間時(shí)，作出強(qiáng)制再生完成的判定。(4)在上述(1)至(3)的任一項(xiàng)中，優(yōu)選還具有檢測(cè)外氣溫度的外氣溫度檢測(cè)機(jī) 構(gòu)，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，(A’ )在所述外氣溫度為為了抑制與負(fù)載上升相伴隨的燃料消耗而 設(shè)定的設(shè)定溫度以上時(shí)，而且在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后， 在所述冷卻水溫度不足Tl時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排 出壓P中的至少一個(gè)保持為第三目標(biāo)值(N3、q3、P3)，其中，所述第三目標(biāo)值(N3、q3、P3)是 為使所述冷卻水溫度達(dá)到Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)值，而且該第三目標(biāo)值被設(shè)定為不足所述 第一目標(biāo)值且為所述第二目標(biāo)值以上。(5)在上述(1)至(4)的任一項(xiàng)中，優(yōu)選還具有鎖定裝置，當(dāng)該鎖定裝置處于鎖定 位置時(shí)，使基于駕駛者的所述工程機(jī)械的操作成為不可能，當(dāng)鎖定裝置處于鎖定位置時(shí)，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)以及所述再生控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行負(fù)載 控制以及強(qiáng)制再生。發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，在工程機(jī)械的手動(dòng)再生中，能夠以簡(jiǎn)潔的控制在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械的概要圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N的特性圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式中的液壓泵的排油容積q的特性圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式中的液壓泵的排出壓P的特性圖。圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式中的控制器25的概要圖。圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式的工程機(jī)械中的第一手動(dòng)再生處理的流程圖。圖7是本發(fā)明的實(shí)施方式的工程機(jī)械中的第二手動(dòng)再生處理的流程圖。附圖標(biāo)記的說(shuō)明1發(fā)動(dòng)機(jī)7冷卻水溫度傳感器8廢氣處理裝置11可變?nèi)萘啃鸵簤罕?br> 21門鎖定桿
25控制器
35過(guò)濾器
37發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤
38外氣溫度傳感器
61再生開(kāi)關(guān)判定部
62鎖定判定部
63低怠速判定部
64外氣溫度判定部
65冷卻水溫度判定部
66負(fù)載控制部
67再生控制部
68再生完成判定部
Tw冷卻水溫度
Tl失火防止溫度
Ta外氣溫度
T2設(shè)定溫度
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。在此，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式涉及的將手動(dòng)再 生系統(tǒng)適用于液壓挖掘機(jī)的情況進(jìn)行說(shuō)明。液壓挖掘機(jī)是一種具有通過(guò)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)的液壓泵的工程機(jī)械(液壓工程機(jī)械)，具有具有履帶式的行駛裝置的下部行駛體；以 能夠旋轉(zhuǎn)的方式安裝在下部行駛體上的上部旋轉(zhuǎn)體；安裝在上部旋轉(zhuǎn)體的前方的多關(guān)節(jié)型 的作業(yè)裝置；設(shè)在上部旋轉(zhuǎn)體上的駕駛室(艙)等。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的工程機(jī)械(液壓挖掘機(jī))的概要圖。該圖所示的 工程機(jī)械，具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(下文中，簡(jiǎn)稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)”)1、廢氣處理裝置8、可變?nèi)萘啃鸵簤?泵(下文中，簡(jiǎn)稱為“液壓泵”)11、液壓傳動(dòng)裝置17、先導(dǎo)泵12、門鎖定桿(鎖定裝置)21、 手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)(再生指示機(jī)構(gòu))22、控制器(控制裝置)25。發(fā)動(dòng)機(jī)1是水冷式的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)由冷卻水泵(未圖示)送出的冷卻水(發(fā) 動(dòng)機(jī)冷卻水)進(jìn)行冷卻。在發(fā)動(dòng)機(jī)1上安裝有檢測(cè)冷卻水的溫度(冷卻水溫度)Tw的冷卻 水溫度傳感器(冷卻水溫檢測(cè)機(jī)構(gòu))7和檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)機(jī)構(gòu))26。冷卻水溫度傳感器7的檢測(cè)值(冷卻水溫度Tw)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳 感器26的檢測(cè)值(實(shí)際轉(zhuǎn)速)被發(fā)送至控制器25。發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速指示機(jī)構(gòu))37進(jìn)行控制。 發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤37指示發(fā)動(dòng)機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，設(shè)置在工程機(jī)械的駕駛室內(nèi)。經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī) 控制刻度盤37輸入的目標(biāo)轉(zhuǎn)速被發(fā)送至控制器25。控制器25根據(jù)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度 盤37的目標(biāo)轉(zhuǎn)速和來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器26的實(shí)際轉(zhuǎn)速，控制燃料噴射裝置la(電子控 制式燃料噴射裝置)等從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N的特性圖。如該圖所示，本實(shí)施方式 中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N，在后述的手動(dòng)再生處理中，被有選擇地設(shè)定成(1)第一目標(biāo)值m、(2)第 二目標(biāo)值N2、(3)第三目標(biāo)值N3中的某一個(gè)。該圖中的NO表示低怠速時(shí)(在無(wú)負(fù)載狀態(tài) 下以最低限度的轉(zhuǎn)速使發(fā)動(dòng)機(jī)1持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài))的轉(zhuǎn)速(下文中，有時(shí)將其稱為怠速時(shí) 轉(zhuǎn)速NO)。第一目標(biāo)值m是為了使冷卻水溫度Tw達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo) 轉(zhuǎn)速，其中，失火防止溫度Tl是為了防止強(qiáng)制再生時(shí)的失火等的發(fā)生而設(shè)定的，第一目標(biāo) 值m被設(shè)定為比怠速時(shí)轉(zhuǎn)速NO大。如圖2所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度Tl 時(shí)，設(shè)定第一目標(biāo)值W。第二目標(biāo)值N2是為了將廢氣溫度保持為再生可能溫度(能夠進(jìn)行過(guò)濾器35 (后 述)的再生的溫度，PM能夠燃燒的溫度)以上而設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，被設(shè)定為比NO大而不足 第一目標(biāo)值m。如圖2所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw為失火防止溫度Tl以上時(shí)，設(shè)定第二目標(biāo)值N2。第三目標(biāo)值N3是在外氣溫度Ta為設(shè)定溫度T2以上的情況下、為了使冷卻水溫度 Tw達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，其中，設(shè)定溫度T2是為了抑制伴隨負(fù)載 上升而產(chǎn)生的燃料消耗而設(shè)定的，第三目標(biāo)值N3被設(shè)定為不足第一目標(biāo)值m且為第二目 標(biāo)值N2以上(S卩，NO < N2彡N3 < Ni)。如圖2所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫 度Tl時(shí)，代替第一目標(biāo)值m而設(shè)定第三目標(biāo)值N3。將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N設(shè)定為N1、N2或 N3后，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載與低怠速時(shí)相比上升，因此與在低怠速狀態(tài)下放置的情況相比，能夠 使冷卻水溫度以及廢氣溫度在短時(shí)間內(nèi)上升。另外，由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N變得越大發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù) 載就越上升，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N越大，則越能夠使冷卻水溫度以及廢氣溫度在短時(shí)間內(nèi)上 升。廢氣處理裝置8設(shè)置在供發(fā)動(dòng)機(jī)1的廢氣通過(guò)的廢氣管路中。在廢氣處理裝置8 中，設(shè)置有捕集發(fā)動(dòng)機(jī)1的廢氣中的PM的過(guò)濾器(DPF) 35、氧化催化劑36、廢氣溫度傳感器 (廢氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu))9。氧化催化劑36促進(jìn)廢氣中所含的未燃燃料的氧化反應(yīng)(燃燒)，
7配置在過(guò)濾器35的上游側(cè)。廢氣溫度傳感器9檢測(cè)即將被導(dǎo)入過(guò)濾器35之前的發(fā)動(dòng)機(jī)1 的廢氣溫度，配置在過(guò)濾器35與氧化催化劑36之間。廢氣溫度傳感器9的檢測(cè)值(廢氣 溫度)被發(fā)送至控制器25，被用于掌握廢氣溫度是否達(dá)到再生可能溫度等。液壓泵11是驅(qū)動(dòng)設(shè)在工程機(jī)械上的液壓傳動(dòng)裝置(未圖示)的可變?nèi)萘啃偷谋茫?通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)1進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。液壓泵11上的斜板(未圖示)的傾轉(zhuǎn)角通過(guò)調(diào)節(jié)器13進(jìn)行控制， 當(dāng)使作用于調(diào)節(jié)器13上的壓力油變化則傾轉(zhuǎn)角變化，液壓泵11的排油容積(每一次旋轉(zhuǎn) 的排出流量)q變化。通過(guò)先導(dǎo)泵12從油箱14汲上的壓力油經(jīng)由第一電磁閥41而被導(dǎo)入 調(diào)節(jié)器13。第一電磁閥41與控制器25相連，第一電磁閥41的節(jié)流量通過(guò)來(lái)自控制器25 的控制信號(hào)進(jìn)行調(diào)整。即，本實(shí)施方式的液壓泵11的排油容積q經(jīng)由第一電磁閥41進(jìn)行 控制。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式中的液壓泵11的排油容積q的特性圖。如該圖所示，本 實(shí)施方式中的排油容積q在后述的手動(dòng)再生處理中，被有選擇地設(shè)定成(1)第一目標(biāo)值ql、 (2)第二目標(biāo)值q2、(3)第三目標(biāo)值q3中的某一個(gè)。該圖中的q0表示低怠速時(shí)的排油容 積(下文中，有時(shí)將其稱為怠速時(shí)容積q0)。第一目標(biāo)值ql是為了使冷卻水溫度Tw達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo) 容積，被設(shè)定為比怠速時(shí)容積q0大。如圖3所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度Tl 時(shí)，設(shè)定第一目標(biāo)值ql。第二目標(biāo)值q2是為了將廢氣溫度保持為再生可能溫度以上而設(shè)定的目標(biāo)容積， 被設(shè)定為比q0大而不足第一目標(biāo)值ql。如圖3所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw為失火防止溫度Tl 以上時(shí)，設(shè)定第二目標(biāo)值q2。第三目標(biāo)值q3是在外氣溫度Ta為設(shè)定溫度T2以上的情況下，為了使冷卻水溫度 Tw達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)容積，被設(shè)定為不足第一目標(biāo)值ql且為第二目 標(biāo)值q2以上(S卩，q0 < q2彡q3 < ql)。如圖3所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度 Tl時(shí)，代替第一目標(biāo)值ql而設(shè)定第三目標(biāo)值q3。對(duì)液壓泵11的傾轉(zhuǎn)角進(jìn)行變更并將排油 容積q設(shè)定為ql、q2或q3后，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載與低怠速時(shí)相比上升，因此與在低怠速狀態(tài) 下放置的情況相比，能夠使冷卻水溫度以及廢氣溫度在短時(shí)間內(nèi)上升。另外，由于排油容積 q越變大發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載就越上升，因此，排油容積q越大，則越能夠使冷卻水溫度以及廢氣溫 度在短時(shí)間內(nèi)上升。從液壓泵11排出的壓力油經(jīng)由流量控制閥16和可變節(jié)流閥15返回油箱14。流 量控制閥16是控制液壓傳動(dòng)裝置17的驅(qū)動(dòng)的裝置，其通過(guò)先導(dǎo)壓而移動(dòng)，經(jīng)由設(shè)在駕駛室 的操作桿(未圖示)施與該先導(dǎo)壓。當(dāng)使流量控制閥16從中立位置移動(dòng)，則來(lái)自液壓泵11 的壓力油被導(dǎo)入，液壓傳動(dòng)裝置17被驅(qū)動(dòng)。另外，圖1中圖示的液壓傳動(dòng)裝置17是使上部 旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，省略了其他的液壓傳動(dòng)裝置(例如，使多關(guān)節(jié)型的作業(yè)裝置中的 動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)臂缸)以及控制液壓傳動(dòng)裝置的流量控制閥。當(dāng)流量控制閥16處于中立位置時(shí)(未被駕駛者操作時(shí))，液壓泵11的排出壓P通 過(guò)可變節(jié)流閥15進(jìn)行控制。此時(shí)，當(dāng)使作用于可變節(jié)流閥15的壓力油變化，則液壓泵11 的排出壓P變化。從先導(dǎo)閥12排出的壓力油經(jīng)由第二電磁閥42導(dǎo)入可變節(jié)流閥15。第二 電磁閥42與控制器25相連，第二電磁閥42的節(jié)流量通過(guò)來(lái)自控制器25的控制信號(hào)進(jìn)行 調(diào)整。即，本實(shí)施方式中的液壓泵11的排出壓P經(jīng)由第二電磁閥42進(jìn)行控制。
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圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式中的液壓泵11的排出壓P的特性圖。如該圖所示，本實(shí) 施方式中的排出壓P在后述的手動(dòng)再生處理中，被有選擇地設(shè)定成(1)第一目標(biāo)值Pl、(2) 第二目標(biāo)值P2、(3)第三目標(biāo)值P3中的某一個(gè)。該圖中的PO表示低怠速時(shí)的排出壓(下 文中，有時(shí)將其稱為怠速時(shí)壓力P0)。第一目標(biāo)值Pl是為了使冷卻水溫度達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)壓 力，被設(shè)定為比怠速時(shí)壓力PO大。如圖4所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度Tl時(shí)， 設(shè)定第一目標(biāo)值Pl。第二目標(biāo)值P2是為了將廢氣溫度保持為再生可能溫度以上而設(shè)定的目標(biāo)壓力， 被設(shè)定為比PO大而不足第一目標(biāo)值P1。如圖4所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw為失火防止溫度Tl 以上時(shí)，設(shè)定第二目標(biāo)值P2。第三目標(biāo)值P3是在外氣溫度Ta為設(shè)定溫度T2以上的情況下，為了使冷卻水溫度 Tw達(dá)到失火防止溫度Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)壓力，被設(shè)定為不足第一目標(biāo)值Pl且為第二目 標(biāo)值P2以上(S卩，PO < P2彡P(guān)3 < Pl)。如圖4所示，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度 Tl時(shí)，代替第一目標(biāo)值Pl而設(shè)定第三目標(biāo)值P3。將液壓泵11的排出壓P設(shè)定為P1、P2或 P3后，由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載與低怠速時(shí)相比上升，因此與在低怠速狀態(tài)下放置的情況相比，能夠 使冷卻水溫度以及廢氣溫度在短時(shí)間內(nèi)上升。另外，由于液壓泵11的排出壓P越變大則發(fā) 動(dòng)機(jī)負(fù)載就越上升，因此，排出壓P越大，則越能夠使冷卻水溫度以及廢氣溫度在短時(shí)間內(nèi) 上升。先導(dǎo)泵12與液壓泵11同樣地由發(fā)動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)，對(duì)可變節(jié)流閥15、調(diào)節(jié)器13等的 操作系統(tǒng)供給壓力油。從先導(dǎo)閥12排出的壓力油被導(dǎo)入電磁閥41、42中。從先導(dǎo)閥12排 出的壓力油的最大壓力由比電磁閥41、42更靠近油箱14側(cè)設(shè)置的先導(dǎo)溢流閥18調(diào)整為恒 定。另外，雖然在本實(shí)施方式中，經(jīng)由電磁閥41、42操作可變節(jié)流閥15以及調(diào)節(jié)器13，由 此控制液壓泵11的排出壓P以及排油容積q(傾轉(zhuǎn)角)，但也可以將控制器25和可變節(jié)流 閥15以及調(diào)節(jié)器13電連接，將來(lái)自控制器25的控制信號(hào)直接發(fā)送至上述這些部件，由此 來(lái)控制液壓泵11的排出壓P以及排油容積q(傾轉(zhuǎn)角)。門鎖定桿21是通過(guò)將附加在流量控制閥16上的先導(dǎo)壓阻斷由此使駕駛者的基于 操作桿(未圖示)的操作不可能進(jìn)行的部件，設(shè)置在工程機(jī)械的駕駛室內(nèi)。當(dāng)門鎖定桿21 移動(dòng)至鎖定位置，向流量控制閥16的先導(dǎo)壓被阻斷，經(jīng)由操作桿的液壓傳動(dòng)裝置17的操作 成為不可能。另一方面，當(dāng)門鎖定桿21移動(dòng)至鎖定解除位置，則基于操作桿的操作成為可 能。手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)(再生指示機(jī)構(gòu))22是用于供工程機(jī)械的駕駛者對(duì)控制器25指示 過(guò)濾器35的強(qiáng)制再生的開(kāi)始的部件，設(shè)置在工程機(jī)械的駕駛室內(nèi)。手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22與控 制器25相連接。作為手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22被操作者按下的場(chǎng)面，例如，包括存在經(jīng)由設(shè)置在駕 駛室內(nèi)的顯示裝置等從控制器25發(fā)出進(jìn)行強(qiáng)制再生的主旨的指示的情況、或與此無(wú)關(guān)地 定期或在任意的時(shí)刻根據(jù)駕駛者的意思進(jìn)行再生的情況。圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式中的控制器25的概要圖。其中，對(duì)與此前附圖相同的部 分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記并省略說(shuō)明(此后的圖也同樣)。如該圖所示，控制器25具有再生開(kāi)關(guān)判定部61、鎖定判定部62、低怠速判定部63、 外氣溫度判定部64、冷卻水溫度判定部65、負(fù)載控制部66、再生控制部67、再生完成判定部
968，上述各部以能夠相互通信的方式連接。再生開(kāi)關(guān)判定部61是對(duì)是否存在來(lái)自駕駛者的經(jīng)由手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22的強(qiáng)制再生 的開(kāi)始指示進(jìn)行判定的部分。本實(shí)施方式中的再生開(kāi)關(guān)判定部61，從手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22接收 當(dāng)手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22處于ON位置時(shí)發(fā)送的ON信號(hào)，由此判定是否有強(qiáng)制再生要求。鎖定判定部62是對(duì)門鎖定桿21是否處于鎖定位置、即基于駕駛者的工程機(jī)械的 操作是否處于不可能的狀態(tài)進(jìn)行判定的部分。本實(shí)施方式中的鎖定判定部62從門鎖定桿 21接收當(dāng)門鎖定桿21處于鎖定位置時(shí)發(fā)送的鎖定信號(hào)，由此對(duì)門鎖定桿21是否處于鎖定 位置進(jìn)行判定。若能夠判定門鎖定桿21處于鎖定位置，則能夠視工程機(jī)械為靜止的。低怠速判定部63是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1是否正以低怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行判定的部分。本實(shí) 施方式中的低怠速判定部63，接收發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤37指示低怠速轉(zhuǎn)速(低怠速)時(shí)發(fā)送 的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，由此對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1是否正以低怠速狀態(tài)工作進(jìn)行判定。另外，除了這樣根據(jù)發(fā)動(dòng) 機(jī)控制刻度盤37的位置進(jìn)行判定以外，還可以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器26的檢測(cè)值被保持 在規(guī)定的轉(zhuǎn)速附近等，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1是否正以低怠速狀態(tài)工作進(jìn)行判定。外氣溫度判定部64是對(duì)設(shè)定溫度T2與外氣溫度Ta之間的大小關(guān)系進(jìn)行判定的 部分，其中，設(shè)定溫度T2是為了抑制與基于負(fù)載控制部66的負(fù)載上升相伴隨的燃料消耗而 設(shè)定的。本實(shí)施方式中的外氣溫度判定部64，與工程機(jī)械所具有的外氣溫度傳感器38相 連接，接收外氣溫度傳感器38的檢測(cè)值(外氣溫度Ta)。負(fù)載控制部66在后述的手動(dòng)再 生處理中，有時(shí)在外氣溫度Ta不足T2的情況下以第一預(yù)熱模式進(jìn)行負(fù)載控制，在外氣溫度 Ta為T2以上的情況下以比第一預(yù)熱模式低的負(fù)載進(jìn)行預(yù)熱的第二預(yù)熱模式進(jìn)行負(fù)載控制 (詳細(xì)情況后述)。冷卻水溫度判定部65是對(duì)失火防止溫度Tl與冷卻水溫度Tw之間的大小關(guān)系進(jìn) 行判定的部分。本實(shí)施方式中的冷卻水溫度判定部65與冷卻水溫度傳感器7相連接，接收 冷卻水溫度傳感器7的檢測(cè)值(冷卻水溫度Tw)。負(fù)載控制部(負(fù)載控制機(jī)構(gòu))66是為了對(duì)過(guò)濾器35進(jìn)行手動(dòng)再生而控制發(fā)動(dòng)機(jī) 負(fù)載的部分。作為從低怠速時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升的方法，包括將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液 壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)從低怠速時(shí)的狀態(tài)增大的方法。本實(shí)施 方式中的負(fù)載控制部66，在后述的手動(dòng)再生處理中，向燃料噴射裝置la、調(diào)節(jié)器13、或可變 節(jié)流閥15適當(dāng)?shù)匕l(fā)送控制信號(hào)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N或液壓泵11的排油容積q或排出壓P， 由此控制發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載。具體地，在后述的手動(dòng)再生處理中，進(jìn)行(1)第一預(yù)熱模式、(2)第 二預(yù)熱模式、(3)廢氣溫度上升模式這三個(gè)負(fù)載控制模式中的某一個(gè)。在此，(1)第一預(yù)熱模式和(2)第二預(yù)熱模式是為了使冷卻水溫度Tw在短時(shí)間內(nèi) 達(dá)到失火防止溫度Tl而進(jìn)行的負(fù)載控制，(3)廢氣溫度上升模式是為了在使冷卻水溫度Tw 達(dá)到Tl以后，將廢氣溫度保持在再生可能溫度而進(jìn)行的負(fù)載控制。(1)第一預(yù)熱模式中，將 發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第一目 標(biāo)值(Ni、ql、Pl) ； (2)第二預(yù)熱模式中，將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q 以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第三目標(biāo)值(N3、q3、P3) ； (3)廢氣溫度上升模式中，將 發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第二目 標(biāo)值(N2、q2、P2)。如前面所述，在這些目標(biāo)值之間存在著第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)≤第三 目標(biāo)值(N3、q3、P3) <第一目標(biāo)值(Nl、ql、Pl)的大小關(guān)系，因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升的程度方面，有“(3)廢氣溫度上升模式< (2)第二預(yù)熱模式< (1)第一預(yù)熱模式”的大小關(guān)系 成立。再生控制部(再生控制機(jī)構(gòu))67是控制過(guò)濾器35的強(qiáng)制再生(手動(dòng)再生)的部 分。再生控制部67使燃料殘存在發(fā)動(dòng)機(jī)1的廢氣中，由此強(qiáng)制地使廢氣溫度上升，對(duì)過(guò)濾 器35進(jìn)行強(qiáng)制再生。本實(shí)施方式中的再生控制部67對(duì)燃料噴射裝置Ia發(fā)送控制信號(hào)，利 用使燃料噴射的時(shí)機(jī)與通常相比延遲的多段噴射或后噴射使廢氣中包含未燃燃料。其中， 在以基于多段噴射的未燃燃料的供給為前提時(shí)，在僅依靠該多段噴射不足以提供強(qiáng)制再生 所必需的未燃燃料時(shí)，還可以在從發(fā)動(dòng)機(jī)1的出口到廢氣處理裝置8的廢氣管路中另外安 裝燃料供給裝置，從該燃料供給裝置向廢氣供給不足的那部分未燃燃料。再生完成判定部68是對(duì)過(guò)濾器35的強(qiáng)制再生是否已完成進(jìn)行判定的部分。本實(shí) 施方式中的再生完成判定部68與廢氣溫度傳感器9相連接，利用廢氣溫度傳感器9的檢測(cè) 值判定再生的完成。即，對(duì)通過(guò)廢氣溫度傳感器9檢測(cè)到的廢氣溫度被保持在強(qiáng)制再生可 能的范圍(即再生可能溫度以上的溫度)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)測(cè)，當(dāng)該計(jì)測(cè)時(shí)間達(dá)到再生完成時(shí) 間(為判定過(guò)濾器35的再生完成時(shí)刻而設(shè)定的時(shí)間)時(shí)，視為過(guò)濾器35的再生已完成。另 外，這樣對(duì)再生的完成進(jìn)行判斷的情況下，也可以在控制器25上另外設(shè)置用于對(duì)廢氣溫度 被保持在再生可能范圍內(nèi)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)測(cè)的部分(再生時(shí)間計(jì)測(cè)機(jī)構(gòu))。另外，除了如上 述那樣利用廢氣溫度傳感器9，還可以設(shè)置對(duì)過(guò)濾器35的前后差壓進(jìn)行檢測(cè)的差壓傳感器 (差壓檢測(cè)機(jī)構(gòu))，將該傳感器的檢測(cè)值降至設(shè)定值以下時(shí)視為再生已完成時(shí)。下面，對(duì)如上述那樣構(gòu)成的工程機(jī)械的第一手動(dòng)再生處理進(jìn)行說(shuō)明。圖6是本發(fā) 明的實(shí)施方式的工程機(jī)械中的第一手動(dòng)再生處理的流程圖。如該圖所示，當(dāng)再生開(kāi)關(guān)判定部61判定了手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22從OFF位置變更至ON 位置、并確認(rèn)了存在來(lái)自駕駛者的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示后，控制器25開(kāi)始手動(dòng)再生處理。 然后，冷卻水溫度判定部65對(duì)從冷卻水溫度傳感器7發(fā)送過(guò)來(lái)的冷卻水溫度Tw是否為失 火防止溫度Tl以上進(jìn)行判定(SllO)。若在SllO中判定為冷卻水溫度Tw不足Tl，則負(fù)載控制部66以第一預(yù)熱模式進(jìn) 行發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制，直至冷卻水溫度Tw達(dá)到Tl。即，負(fù)載控制部66將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N 以及液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第一目標(biāo)值(Ni、ql、Pl)， 使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升(S120)。由于一旦這樣進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制，則發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載與低怠速時(shí) 相比會(huì)上升，因此，與以低怠速狀態(tài)放置的情況相比能夠在短時(shí)間內(nèi)使冷卻水溫度Tw達(dá)到 Tl。因此，能夠在短時(shí)間內(nèi)防止強(qiáng)制再生時(shí)的失火等的發(fā)生。其中，優(yōu)選以冷卻水溫度Tw 達(dá)到Tl時(shí)的廢氣溫度達(dá)到再生可能溫度以上的方式設(shè)定第一預(yù)熱模式的第一目標(biāo)值(Ni、 ql、Pl)。這樣設(shè)定第一目標(biāo)值，則在后續(xù)的強(qiáng)制再生處理(S140)中，能夠立刻開(kāi)始過(guò)濾器 35的再生，因此能夠抑制無(wú)謂的燃料消耗。在冷卻水溫度判定部65中，若在S120中判定冷卻水溫度Tw已達(dá)到Tl以上、以及 在步驟SllO中判定冷卻水溫度Tw為Tl以上時(shí)，負(fù)載控制部66以廢氣溫度上升模式進(jìn)行 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制(S130)。即，負(fù)載控制部66將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容 積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)。然后，再生控制部67使 未燃燃料殘存在廢氣中并開(kāi)始強(qiáng)制再生(S140)。這樣一邊保持廢氣溫度一邊使未燃燃料殘 存在廢氣中，則未燃燃料被氧化催化劑36氧化，其反應(yīng)熱能夠使被導(dǎo)入過(guò)濾器35的廢氣上
11升至再生可能溫度以上。由此，能夠燃燒被過(guò)濾器35捕集的PM，因此，能夠使向過(guò)濾器35 的PM堆積量減少。另外，雖然圖6中表示了在S130之后開(kāi)始S140，但S130以及S140也可 以同時(shí)開(kāi)始。在S140中開(kāi)始強(qiáng)制再生后，直至在再生完成判定部68中得出強(qiáng)制再生已完成的 判定，一邊通過(guò)負(fù)載控制部66維持廢氣溫度上升模式，一邊通過(guò)再生控制部67繼續(xù)強(qiáng)制再 生(S150)。即，在本實(shí)施方式中，一旦確認(rèn)了來(lái)自廢氣溫度傳感器9的廢氣溫度被保持為 再生可能溫度以上的累積時(shí)間達(dá)到再生完成時(shí)間，則再生完成判定部68作出過(guò)濾器35的 再生已完成的判定。一旦這樣通過(guò)再生完成判定部68作出過(guò)濾器35的再生已完成的判 定，控制器25通過(guò)再生控制部67停止強(qiáng)制再生(S160)，通過(guò)負(fù)載控制部66停止負(fù)載控制 (S170)，結(jié)束負(fù)載控制流程。根據(jù)以上的說(shuō)明可知，本實(shí)施方式所涉及的工程機(jī)械具有檢測(cè)冷卻水溫度Tw的 冷卻水溫度傳感器7 ；使發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的 至少一個(gè)從低怠速時(shí)的狀態(tài)增大、并使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升的負(fù)載控制部66 ；使燃料殘存于發(fā) 動(dòng)機(jī)1的廢氣中由此強(qiáng)制地使廢氣溫度上升，對(duì)過(guò)濾器35進(jìn)行強(qiáng)制再生的再生控制部67 ； 用于對(duì)再生控制部67指示強(qiáng)制再生的開(kāi)始的手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22。而且，根據(jù)上述的第一手動(dòng) 再生處理可知，負(fù)載控制部66，在(A)手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22被置于ON位置以后，當(dāng)冷卻水溫度 Tw不足Tl時(shí)，以第一預(yù)熱模式進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制；在(B)手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22被置于ON位 置以后，當(dāng)冷卻水溫度Tw為Tl以上時(shí)，以廢氣溫度上升模式進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制。另一方 面，手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22被置于ON位置以后，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足Tl以上時(shí)，再生控制部67 開(kāi)始強(qiáng)制再生。根據(jù)這樣構(gòu)成的工程機(jī)械，在駕駛者希望進(jìn)行手動(dòng)再生的情況下，即使在冷卻水 溫度Tw不足Tl時(shí)，通過(guò)以第一預(yù)熱模式進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制，能夠在短時(shí)間內(nèi)防止失火等 的發(fā)生，因此，能夠縮短從將手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22置于ON位置開(kāi)始直至實(shí)際開(kāi)始強(qiáng)制再生的時(shí) 間(從圖6中的處理開(kāi)始直至S140為止的時(shí)間)。由此，能夠抑制工程機(jī)械的作業(yè)效率的 低下。而且，如上述那樣構(gòu)成的工程機(jī)械，在用于使冷卻水溫度Tw上升的預(yù)熱模式和用于 將廢氣溫度保持為再生可能溫度以上的廢氣溫度上升模式中，是對(duì)同一對(duì)象(發(fā)動(dòng)機(jī)1的 轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè))進(jìn)行控制的，因此，與兩 模式之間對(duì)不同對(duì)象進(jìn)行控制的情況相比，控制簡(jiǎn)潔。因此，能夠抑制進(jìn)行手動(dòng)再生處理的 系統(tǒng)作為整體變得復(fù)雜，因此，對(duì)實(shí)用機(jī)械的實(shí)際安裝也容易。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠 提供一種具有控制簡(jiǎn)潔、能夠在短時(shí)間內(nèi)預(yù)熱的手動(dòng)再生系統(tǒng)的工程機(jī)械。另外，在上述所示的本實(shí)施方式的工程機(jī)械中，除上述結(jié)構(gòu)外，進(jìn)一步設(shè)置對(duì)過(guò)濾 器35的強(qiáng)制再生完成的情況進(jìn)行判定的再生完成判定部68，如圖6所示，以在該再生完成 判定部68中對(duì)強(qiáng)制再生的完成情況進(jìn)行判定后、停止強(qiáng)制再生以及負(fù)載控制的方式構(gòu)成。 這樣構(gòu)成手動(dòng)再生處理，則能夠在將手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22置于ON位置時(shí)必然使過(guò)濾器35的再 生完成。下面，對(duì)如上述那樣構(gòu)成的工程機(jī)械的第二手動(dòng)再生處理進(jìn)行說(shuō)明。圖7是本實(shí) 施方式涉及的工程機(jī)械的手動(dòng)再生處理的流程圖。該圖所示的手動(dòng)再生處理的流程，與之前的第一流程存在以下三點(diǎn)不同(1)對(duì) 門鎖定桿21是否處于鎖定位置進(jìn)行判定方面(S210)、(2)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1是否正以低怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行判定方面(S220)、(3)根據(jù)外氣溫度改變預(yù)熱模式方面(S230、110A、120、110B、 125)。圖7中，對(duì)與之前的流程相同的處理標(biāo)注同一附圖標(biāo)記并省略其說(shuō)明，下面，對(duì)與之 前的流程的不同點(diǎn)以及基于該不同點(diǎn)的效果進(jìn)行說(shuō)明。 圖7中，當(dāng)通過(guò)將手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)22變更至ON位置而開(kāi)始手動(dòng)再生處理后，控制器 25在鎖定判定部62中，對(duì)門鎖定桿21是否被保持于鎖定位置進(jìn)行判定(S210)。若在S210 中做出門鎖定桿21處于鎖定位置的判斷，則控制器25在低怠速判定部63中，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1 是否正以低怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行判定(S220)。若在S220中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制刻度盤37指示低怠 速，則低怠速判定部63視為以低怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，控制器25轉(zhuǎn)換至外氣溫度Ta的判定處理 (S230)。另一方面，在上述的S210中，門鎖定桿21處于鎖定解除位置時(shí)以及在S220中發(fā) 動(dòng)機(jī)控制刻度盤37指示其他的目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，視為強(qiáng)制再生的前提條件未滿足，結(jié)束手動(dòng)再 生處理。另外，在此情況下，最好在工程機(jī)械的駕駛室內(nèi)設(shè)置顯示裝置或警告燈等，通過(guò)該 顯示裝置或警告燈等向駕駛者告知手動(dòng)再生未開(kāi)始的情況及其原因(門鎖定桿21或發(fā)動(dòng) 機(jī)控制刻度盤37的位置)。在S230中，在外氣溫度判定部64中，對(duì)從外氣溫度傳感器38發(fā)送的外氣溫度Ta 是否為設(shè)定溫度T2以上進(jìn)行判定。在此，若判定外氣溫度Ta為設(shè)定溫度T2以上，則冷卻 水溫度判定部65對(duì)冷卻水溫度Tw是否為失火防止溫度Tl以上進(jìn)行判定(SllOB)。若在SllOB中判定冷卻水溫度Tw不足Tl，則負(fù)載控制部66以第二預(yù)熱模式進(jìn)行 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制，直至冷卻水溫度Tw達(dá)到Tl。即，負(fù)載控制部66將發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及 液壓泵11的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第三目標(biāo)值(N3、q3、P3)，并使 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升(S125)。這樣，在外氣溫度Ta為T2以上的情況下，利用與第一預(yù)熱模式相 比負(fù)載低的第二預(yù)熱模式使冷卻水溫度Tw上升，則與利用第一預(yù)熱模式的情況相比，能夠 降低為使冷卻水溫度Tw達(dá)到Tl所需的燃料。在S125中冷卻水溫度Tw達(dá)到Tl時(shí)以及在SllOB中通過(guò)冷卻水溫度判定部65判 定冷卻水溫度Tw為Tl以上時(shí)，推進(jìn)至廢氣溫度上升模式(S130)，此后與圖6的流程進(jìn)行同 樣的處理并結(jié)束。另一方面，在S230中，若判定外氣溫度Ta不足T2，則冷卻水溫度判定部65對(duì)冷卻 水溫度Tw是否為失火防止溫度Tl以上進(jìn)行判定(SllOA)。此后與圖6的流程進(jìn)行同樣的 處理并結(jié)束。根據(jù)上述說(shuō)明可知，在圖7所示的手動(dòng)再生處理中，首先，在S210中，僅在門鎖定 桿21處于鎖定位置的情況下進(jìn)行手動(dòng)再生處理。這樣進(jìn)行手動(dòng)再生處理，則能夠防止駕駛 者在能夠操作工程機(jī)械等的狀態(tài)下開(kāi)始手動(dòng)再生處理。因此，能夠防止基于駕駛者的操作 的負(fù)載變動(dòng)產(chǎn)生在手動(dòng)再生處理中等情況，因此，能夠比圖6所示的流程更穩(wěn)定地進(jìn)行手 動(dòng)再生處理。另外，上述中，優(yōu)選以如下方式構(gòu)成，即，雖然僅在手動(dòng)再生處理開(kāi)始時(shí)進(jìn)行門 鎖定桿21的位置的判定，但始終監(jiān)視門鎖定桿21的位置，在門鎖定桿21變更至鎖定解除 位置的情況下立即結(jié)束手動(dòng)再生處理。若這樣構(gòu)成，則直至再生處理完成為止的期間，能夠 進(jìn)行一貫穩(wěn)定的手動(dòng)再生處理。另外，在工程機(jī)械是輪式裝載機(jī)等的作業(yè)車輛的情況下，在 具有對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速以及扭矩進(jìn)行控制從而控制車輛行駛速度的油門踏板的情況下，優(yōu) 選在門鎖定桿21處于鎖定位置的基礎(chǔ)上，將作為停車時(shí)的車輛制動(dòng)機(jī)構(gòu)的停車制動(dòng)裝置
13正在動(dòng)作也作為手動(dòng)再生處理的開(kāi)始條件以及繼續(xù)條件。另外，在圖7的手動(dòng)再生處理中，在S220中，僅在發(fā)動(dòng)機(jī)1正以低怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)的 情況下進(jìn)行手動(dòng)再生處理。這樣進(jìn)行手動(dòng)再生處理，則能夠抑制手動(dòng)再生處理中的燃料消 耗。此外，這樣進(jìn)行控制，在手動(dòng)再生處理開(kāi)始時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡偷∷贍顟B(tài)上升，在手動(dòng)再 生處理結(jié)束時(shí)，恢復(fù)至低怠速狀態(tài)。因此，駕駛者能夠根據(jù)該發(fā)動(dòng)機(jī)聲音的大小，對(duì)現(xiàn)在是 手動(dòng)再生處理執(zhí)行中還是手動(dòng)再生處理已結(jié)束進(jìn)行確認(rèn)。而且，在圖7的手動(dòng)再生中，在S230、110A、120、110B、125中，根據(jù)外氣溫度Ta改 變預(yù)熱模式。一般地，在外氣溫度Ta高的情況下(例如夏季等)，冷卻水溫度Tw存在易上 升的傾向，但在上述那樣外氣溫度Ta為T2以上的情況下，若利用比第一預(yù)熱模式負(fù)載低的 第二預(yù)熱模式使冷卻水溫度Tw上升，則與利用第一預(yù)熱模式的情況相比，能夠減少為使冷 卻水溫度Tw達(dá)到Tl所需的燃料，因此，能夠改善伴隨手動(dòng)再生的燃料消耗。另外，以上說(shuō)明的各流程中，在全部的三個(gè)模式(第一預(yù)熱模式、第二預(yù)熱模式、 以及廢氣溫度上升模式)中，均以發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵11的排油容積q以及排出 壓P中的至少一個(gè)作為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載控制時(shí)的控制對(duì)象，但從使一系列的控制簡(jiǎn)潔的觀點(diǎn)出 發(fā)，優(yōu)選以在全部的三個(gè)模式中對(duì)相同控制對(duì)象進(jìn)行控制的方式構(gòu)成負(fù)載控制部66。即，例 如，優(yōu)選在全部的三個(gè)模式中，僅以發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速N作為控制對(duì)象，根據(jù)狀況將其適當(dāng)設(shè) 定成第一目標(biāo)值附、第二目標(biāo)值N2或第三目標(biāo)值N3。由于這樣將控制對(duì)象統(tǒng)一為一個(gè)，則 控制更加簡(jiǎn)潔，因此能夠更容易地進(jìn)行對(duì)實(shí)用機(jī)械的實(shí)際安裝。
權(quán)利要求
一種工程機(jī)械，具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；通過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的可變?nèi)萘啃鸵簤罕茫粡U氣處理裝置，具有對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中的顆粒狀物質(zhì)進(jìn)行捕集的過(guò)濾器，其特征在于，具有冷卻水溫檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度；負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，其將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)從低怠速時(shí)的狀態(tài)增大，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載上升；再生控制機(jī)構(gòu)，其使燃料殘存于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣中，由此強(qiáng)制地使廢氣溫度上升，對(duì)所述過(guò)濾器進(jìn)行強(qiáng)制再生；再生指示機(jī)構(gòu)，其用于對(duì)所述再生控制機(jī)構(gòu)指示強(qiáng)制再生的開(kāi)始，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所述冷卻水溫度未達(dá)到用于防止強(qiáng)制再生時(shí)的失火等的發(fā)生而設(shè)定的失火防止溫度T1時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為用于使所述冷卻水溫度達(dá)到T1以上而設(shè)定的第一目標(biāo)值(N1、q1、P1)，另外，在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所述冷卻水溫度為T1以上時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)，其中，所述第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)是為了保持能夠強(qiáng)制再生的廢氣溫度而設(shè)定的目標(biāo)值，而且該第二目標(biāo)值被設(shè)定為不足所述第一目標(biāo)值，所述再生控制機(jī)構(gòu)，在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，當(dāng)所述冷卻水溫度為T1以上時(shí)，開(kāi)始強(qiáng)制再生。
2.如權(quán)利要求1所述的工程機(jī)械，其特征在于，還具有再生完成判定機(jī)構(gòu)，其判定所述過(guò)濾器的強(qiáng)制再生已完成的情況， 若開(kāi)始強(qiáng)制再生后，在所述再生完成判定機(jī)構(gòu)中判定強(qiáng)制再生已完成，則所述再生控 制機(jī)構(gòu)結(jié)束強(qiáng)制再生。
3.如權(quán)利要求2所述的工程機(jī)械，其特征在于，還具有廢氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其檢測(cè)即將被導(dǎo)入所述過(guò)濾器之前的所述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣溫度，所述再生完成判定機(jī)構(gòu)，對(duì)通過(guò)所述廢氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的廢氣溫度被保持在強(qiáng)制 再生可能的范圍內(nèi)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)測(cè)，而且，當(dāng)該計(jì)測(cè)時(shí)間達(dá)到為判定所述過(guò)濾器的再生完 成時(shí)刻而設(shè)定的再生完成時(shí)間時(shí)，作出強(qiáng)制再生完成的判定。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的工程機(jī)械，其特征在于， 還具有檢測(cè)外氣溫度的外氣溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)，在所述外氣溫度為為了抑制與負(fù)載上升相伴隨的燃料消耗而設(shè)定的設(shè)定溫度以上時(shí)， 而且在存在來(lái)自所述再生指示機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制再生的開(kāi)始指示以后，在所述冷卻水溫度不足Tl 時(shí)，將所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及所述液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持 為第三目標(biāo)值(N3、q3、P3)，其中，所述第三目標(biāo)值(N3、q3、P3)是為使所述冷卻水溫度達(dá)到Tl以上而設(shè)定的目標(biāo)值，而且該第三目標(biāo)值被設(shè)定為不足所述第一目標(biāo)值且為所述第二目 標(biāo)值以上。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的工程機(jī)械，其特征在于， 還具有鎖定裝置，當(dāng)該鎖定裝置處于鎖定位置時(shí)，使基于駕駛者的所述工程機(jī)械的操 作成為不可能，當(dāng)鎖定裝置處于鎖定位置時(shí)，所述負(fù)載控制機(jī)構(gòu)以及所述再生控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行負(fù)載控制 以及強(qiáng)制再生。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有控制簡(jiǎn)潔且能夠在短時(shí)間內(nèi)預(yù)熱的手動(dòng)再生系統(tǒng)的工程機(jī)械。負(fù)載控制部(66)在手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)(22)被置于ON位置以后，當(dāng)冷卻水溫度Tw不足失火防止溫度T1時(shí)，將發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵(11)的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第一目標(biāo)值(N1、q1、P1)，另外，在手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)(22)被置于ON位置以后，當(dāng)冷卻水溫度為T1以上時(shí)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N以及液壓泵的排油容積q以及排出壓P中的至少一個(gè)保持為第二目標(biāo)值(N2、q2、P2)。另一方面，再生控制部(67)在手動(dòng)再生開(kāi)關(guān)被置于ON位置以后，當(dāng)冷卻水溫度為T1以上時(shí)，開(kāi)始強(qiáng)制再生。
文檔編號(hào)F01N3/025GK101943073SQ201010221420
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者佐藤謙輔, 束田英信, 柴森一浩, 神谷象平 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社