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JP2010229959A - Diesel engine - Google Patents

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JP2010229959A
JP2010229959A JP2009081018A JP2009081018A JP2010229959A JP 2010229959 A JP2010229959 A JP 2010229959A JP 2009081018 A JP2009081018 A JP 2009081018A JP 2009081018 A JP2009081018 A JP 2009081018A JP 2010229959 A JP2010229959 A JP 2010229959A
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JP
Japan
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exhaust gas
dpf
egr
oxidation catalyst
exhaust
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009081018A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junji Nakada
純二 中田
Yoshinao Okubo
善直 大久保
Masaaki Suga
公明 菅
Tooru Shinomiya
徹 四之宮
Hiroshige Eguchi
裕滋 江口
Susumu Ueda
晋 上田
Shinji Okubo
真司 大久保
Kenji Adachi
憲司 足立
Naoto Takezaki
直人 竹崎
Shinji Yano
真二 矢野
Akihiro Konno
晃大 金野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Original Assignee
Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Publication date
Application filed by Iseki and Co Ltd, Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd filed Critical Iseki and Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To purify exhaust gas in a wide range and prevent deterioration of second oxidation catalyst due to high temperature. <P>SOLUTION: This diesel engine is equipped with an aftertreatment device comprising an oxidation catalyst and a diesel particulate filter collecting particulate matter in exhaust gas at a downstream side of a supercharger. In the diesel engine, a bypass route is constituted in an exhaust pipe at an upstream side of an exhaust gas turbine of the supercharger, the second oxidation catalyst is provided in the bypass route, a throttle valve making exhaust gas flow in a bypass route direction is provided, an EGR valve performing EGR reduction and an EGR circuit connecting an exhaust pipe at an upstream side of the throttle valve and an intake pipe at an upstream side of an intake manifold are provided, and exhaust gas is made to pass through the second oxidation catalyst by closing the throttle valve when the EGR valve is opened to return part of exhaust gas to the intake side. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、ディーゼルパティキュレートフィルタ及び酸化触媒を搭載するディーゼルエンジンに関する。   The present invention relates to a diesel engine equipped with a diesel particulate filter and an oxidation catalyst.

ディーゼルエンジンの排気系において、酸化触媒(DOC)とディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)を設ける構成である。(例えば、特許文献1参照。)。   In the exhaust system of a diesel engine, an oxidation catalyst (DOC) and a diesel particulate filter (DPF) are provided. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2008−75610号公報JP 2008-75610 A

DPFの再生時においては、排気弁を閉じて排気ガス温度を上げて後処理装置、即ち、酸化触媒(DOC)とディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)を活性化させる。そして、ポスト噴射により未燃燃料を排気ガスと共に流し、酸化触媒(DOC)で燃焼させてDPF内の温度を上昇させてDPF内の煤、粒状化物質(PM)を燃焼させて大気中に焼き飛ばす。   During regeneration of the DPF, the exhaust valve is closed and the exhaust gas temperature is raised to activate the aftertreatment device, that is, the oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF). Then, the unburned fuel is made to flow along with the exhaust gas by post-injection, burned by the oxidation catalyst (DOC), the temperature in the DPF is raised, the soot and particulate matter (PM) in the DPF are burned and burned in the atmosphere Fly.

しかしながら、後処理装置の上流側の温度が低いと、ポスト噴射による未燃燃料は酸化触媒(DOC)の触媒が活性状態にないため、ポスト噴射による昇温ができない。そして、軽負荷時においては、排気温度が高温になることがないのでDPFが詰まるようになる。DPFの自動再生は所定以上高温でないと実施できないので、手動でDPFを再生する必要がでてくる。   However, if the temperature on the upstream side of the aftertreatment device is low, the unburned fuel by post injection cannot be heated by post injection because the catalyst of the oxidation catalyst (DOC) is not in an active state. When the load is light, the exhaust temperature does not become high, and the DPF becomes clogged. Since automatic regeneration of the DPF cannot be performed unless the temperature is higher than a predetermined level, it is necessary to manually regenerate the DPF.

本発明の課題は、前述のような不具合を解消するディーゼルエンジンを搭載した作業車両を提供することである。   The subject of this invention is providing the work vehicle carrying the diesel engine which eliminates the above malfunctions.

本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項1記載の発明では、排気ガス中の粒状化物質PMを捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ46bと酸化触媒46aとから構成される後処理装置46を過給機TBの下流側に備えたディーゼルエンジンにおいて、前記過給器TBの排気タービン45上流側の排気管63にバイパス経路64を構成し、該バイパス経路64に第二酸化触媒65を設け、バイパス経路64方向に排気ガスを流す絞り弁66を設け、該絞り弁66の上流側の排気管63と吸気マニホールド38上流側の吸気管38aを接続するEGR回路44及びEGR還元を行うEGRバルブ43を設け、該EGRバルブ43を開いて排気ガスの一部を吸気側に還元している状態のときに前記絞り弁66を閉じて排気ガスを前記第二酸化触媒65を通過させるように構成したことを特徴とするディーゼルエンジンとしたものである。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
That is, in the first aspect of the present invention, the aftertreatment device 46 including the diesel particulate filter 46b and the oxidation catalyst 46a for collecting the particulate matter PM in the exhaust gas is provided on the downstream side of the supercharger TB. In this diesel engine, a bypass path 64 is formed in the exhaust pipe 63 upstream of the exhaust turbine 45 of the supercharger TB, a second dioxide catalyst 65 is provided in the bypass path 64, and the throttle for flowing exhaust gas in the direction of the bypass path 64 A valve 66 is provided, an EGR circuit 44 that connects the exhaust pipe 63 upstream of the throttle valve 66 and the intake pipe 38a upstream of the intake manifold 38, and an EGR valve 43 that performs EGR reduction are provided, and the EGR valve 43 is opened. When a part of the exhaust gas is being reduced to the intake side, the throttle valve 66 is closed to allow the exhaust gas to pass through the second dioxide catalyst 65. It thus constructed is obtained by a diesel engine, characterized in.

請求項1の作用は、高負荷域では排気温度が高いので第二酸化触媒(DOC)65の必要性はなく、この領域においては出力確保のためEGRバルブ43を閉じる。絞り弁66はEGRバルブ43と連動して、EGRバルブ43開時に第二酸化触媒(DOC)65の回路を使用する。即ち、EGRバルブ43を開いて排気ガスの一部を吸気側に還元している状態のときに絞り弁66を閉じて排気ガスを第二酸化触媒65を通過させる。   According to the first aspect of the present invention, since the exhaust gas temperature is high in the high load region, there is no need for the second oxidation catalyst (DOC) 65. In this region, the EGR valve 43 is closed to ensure the output. The throttle valve 66 works with the EGR valve 43 and uses the circuit of the second oxidation catalyst (DOC) 65 when the EGR valve 43 is opened. That is, when the EGR valve 43 is opened and a part of the exhaust gas is being reduced to the intake side, the throttle valve 66 is closed and the exhaust gas passes through the second dioxide catalyst 65.

請求項2記載の発明では、前記第二酸化触媒65は、過給器TBの下流側に配置される酸化触媒46aよりも小さい形状としたことを特徴とする請求項1に記載のディーゼルエンジンとしたものである。   According to a second aspect of the present invention, in the diesel engine according to the first aspect, the second dioxide catalyst 65 has a smaller shape than the oxidation catalyst 46a disposed on the downstream side of the supercharger TB. Is.

請求項2の作用は、請求項1の作用に加え、第二酸化触媒65は、過給器TBの下流側に配置される酸化触媒46aよりも小さい形状とする。   The action of the second aspect is the same as that of the first aspect, and the second dioxide catalyst 65 has a smaller shape than the oxidation catalyst 46a disposed on the downstream side of the supercharger TB.

本発明は上述のごとく構成したので、請求項1記載の発明においては、高負荷域では排気温度が高いので第二酸化触媒(DOC)65の必要性はなく、この領域においては出力確保のためEGRバルブ43を閉じる。絞り弁66はEGRバルブ43と連動して、EGRバルブ43開時に第二酸化触媒(DOC)65の回路を使用する。これにより、広範囲での排ガス浄化、DPF46b再生のための昇温効果が得られ、第二酸化触媒(DOC)65の高温による触媒劣化が防止できるようになる。   Since the present invention is configured as described above, the exhaust gas temperature is high in the high load region in the invention according to the first aspect, so there is no need for the second CO2 catalyst (DOC) 65. In this region, EGR is required to secure output. Close the valve 43. The throttle valve 66 works with the EGR valve 43 and uses the circuit of the second oxidation catalyst (DOC) 65 when the EGR valve 43 is opened. As a result, a temperature rise effect for exhaust gas purification and DPF 46b regeneration in a wide range is obtained, and catalyst deterioration due to the high temperature of the second dioxide catalyst (DOC) 65 can be prevented.

請求項2記載の発明においては、請求項1の効果に加え、第二酸化触媒65は、過給器TBの下流側に配置される酸化触媒46aよりも小さい形状としたので、エンジンや排気系をコンパクトに構成可能となる。   In the invention according to claim 2, in addition to the effect of claim 1, the second dioxide catalyst 65 has a smaller shape than the oxidation catalyst 46a disposed downstream of the supercharger TB. Compact configuration is possible.

蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図Overall configuration diagram of accumulator fuel injection system 制御モードによるエンジン回転数と出力トルクの関係を示す線図Diagram showing the relationship between engine speed and output torque in control mode トラクタの左側面図Left side view of tractor トラクタの平面図Top view of tractor 吸気系と排気系の模式図Schematic diagram of intake and exhaust systems トラクタ前部の左側面図Left side view of tractor front トラクタの一部の左側面図Left side view of part of tractor (a)エンジンの左側面図と一部の背面図 (b)エンジンの左側面図と一部の背面図(A) Left side view of engine and partial rear view (b) Left side view of engine and partial rear view 後処理装置の正面図Front view of post-processing equipment トラクタの一部の左側面図Left side view of part of tractor (a)トラクタの一部の左側面図 (b)トラクタの一部平面の模式図(A) Left side view of a part of the tractor (b) Schematic view of a part of the tractor (a)エンジン左側面図 (b)後処理装置の平面図(A) Engine left side view (b) Plan view of the aftertreatment device (a)エンジン左側面図 (b)後処理装置の平面図(A) Engine left side view (b) Plan view of the aftertreatment device 吸気系と排気系の模式図Schematic diagram of intake and exhaust systems アクセルレバー開度と出力電圧の関係図Relationship between accelerator lever opening and output voltage

本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1は、蓄圧式燃料噴射装置の全体構成図である。蓄圧式燃料噴射装置は、例えば、多気筒ディーゼル機関に適用されるものであるがガソリン機関でもよい。そして、蓄圧式燃料噴射装置は、噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール1と、このコモンレール1に取り付けられる圧力センサ2と、燃料タンク3より汲み上げた燃料を加圧してコモンレール1に圧送する高圧ポンプ4と、コモンレール1に蓄圧された高圧燃料をエンジンEのシリンダー5内に噴射する燃料噴射ノズル6と、前記高圧ポンプ4と燃料噴射ノズル6等の動作を制御する制御装置(ECU)等から構成される。ECUとは、エンジンコントロールユニットの略称である。
The best mode for carrying out the present invention will be described.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a pressure accumulation type fuel injection device. The accumulator fuel injection device is applied to, for example, a multi-cylinder diesel engine, but may be a gasoline engine. The accumulator fuel injection device pressurizes the common rail 1 accumulating high-pressure fuel corresponding to the injection pressure, the pressure sensor 2 attached to the common rail 1, and the fuel pumped up from the fuel tank 3, and pumps the fuel to the common rail 1. A high-pressure pump 4, a fuel injection nozzle 6 for injecting high-pressure fuel accumulated in the common rail 1 into the cylinder 5 of the engine E, a control device (ECU) for controlling the operation of the high-pressure pump 4 and the fuel injection nozzle 6 Consists of ECU is an abbreviation for engine control unit.

このように、コモンレール1は、エンジンEの各シリンダー5へ燃料を噴射するものであり、燃料供給を要求された圧力とするものである。
前記燃料タンク3内の燃料は吸入通路により燃料フィルタ7を介してエンジンEで駆動される高圧ポンプ4に吸入され、この高圧ポンプ4によって加圧された高圧燃料は吐出通路8によりコモンレール1に導かれて蓄えられる。
Thus, the common rail 1 injects fuel to each cylinder 5 of the engine E, and makes the fuel supply a required pressure.
The fuel in the fuel tank 3 is sucked into the high-pressure pump 4 driven by the engine E through the fuel filter 7 through the suction passage, and the high-pressure fuel pressurized by the high-pressure pump 4 is guided to the common rail 1 through the discharge passage 8. Stored.

コモンレール1内の高圧燃料は各高圧燃料供給通路9により気筒数分の燃料噴射ノズル6に供給され、ECU100からの指令に基づき、各シリンダーに燃料噴射ノズル6が作動して、高圧燃料がエンジンEの各シルンダー5室内に噴射供給され、各燃料噴射ノズル6での余剰燃料(リターン燃料)は各リターン通路10により共通のリターン通路10へ導かれ、このリターン通路10によって燃料タンク3へ戻される。   The high-pressure fuel in the common rail 1 is supplied to the fuel injection nozzles 6 for the number of cylinders through the high-pressure fuel supply passages 9, and the fuel injection nozzles 6 are operated to the respective cylinders based on commands from the ECU 100. The surplus fuel (return fuel) from each fuel injection nozzle 6 is guided to a common return passage 10 by each return passage 10 and returned to the fuel tank 3 by this return passage 10.

また、コモンレール1内の燃料圧力(コモンレール圧)を制御するため高圧ポンプ4に圧力制御弁11が設けられており、この圧力制御弁11はECU100からのデューティ信号によって、高圧ポンプ4から燃料タンク3への余剰燃料のリターン通路10の流路面積を調整するものであり、これによりコモンレール1側への燃料吐出量を調整してコモンレール圧を制御することができる。   In addition, a pressure control valve 11 is provided in the high-pressure pump 4 to control the fuel pressure (common rail pressure) in the common rail 1. The pressure control valve 11 is connected to the fuel tank 3 from the high-pressure pump 4 by a duty signal from the ECU 100. The flow area of the return passage 10 for surplus fuel to the fuel is adjusted, whereby the amount of fuel discharged to the common rail 1 side can be adjusted to control the common rail pressure.

具体的には、エンジン運転条件に応じて目標コモンレール圧を設定し、レール圧力センサ2により検出されるコモンレール圧が目標コモンレール圧と一致するよう、圧力制御弁11を介してコモンレール圧をフィードバック制御する構成としている。   Specifically, the target common rail pressure is set according to the engine operating conditions, and the common rail pressure is feedback-controlled through the pressure control valve 11 so that the common rail pressure detected by the rail pressure sensor 2 matches the target common rail pressure. It is configured.

作業車(農作業機)におけるコモンレール1を有するディーゼルエンジンEのECU100は、図2に示すように、回転数と出力トルクの関係において走行モードAと通常作業モードB及び重作業モードCの三種類の制御モードを有する構成としている。   As shown in FIG. 2, the ECU 100 of the diesel engine E having the common rail 1 in the work vehicle (agricultural work machine) has three types of modes, a travel mode A, a normal work mode B, and a heavy work mode C in relation to the rotational speed and the output torque. The configuration has a control mode.

走行モードAは、エンジン回転数の変動で出力も変動するドループ制御である。農作業を行わず移動走行する場合に使用するものである。例えば、ブレーキを掛けて走行速度を減速したり停止したりすると、この走行負荷の増大に伴ってエンジン回転数が低下するため走行速度の減速や停止を安全に行うことができるものである。   The traveling mode A is droop control in which the output also varies with the variation of the engine speed. It is used when traveling without farming. For example, when the traveling speed is reduced or stopped by applying a brake, the engine speed decreases with an increase in the traveling load, so that the traveling speed can be safely reduced or stopped.

通常作業モードBは、負荷が変動してもエンジン回転数が一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御である。通常の農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターであれば耕耘作業時に耕地が固く耕耘刃に抵抗が掛かるときであり、コンバインであれば収穫作業時に収穫物が多く負荷が増大したときでも、出力が変動して回転数を維持するときである。   The normal work mode B is isochronous control in which the engine speed is constant and the output is changed according to the load even when the load varies. It is used for normal farm work. For example, if it is a tractor, it is when the cultivated land is hard during plowing work and resistance is applied to the plowing blade. Is the time.

重作業モードCは、通常作業モードBと同様に負荷が変動してもエンジン回転数一定で出力を負荷に応じて変更するアイソクロナス制御に加え、負荷限界近くになると回転数を上昇させて出力を上げる重負荷制御を加えた制御である。特に、負荷限界近くで農作業を行う場合に使用するものである。例えば、トラクターで耕耘作業を行っている際に、特に、固い耕地に遭遇してもエンジン出力が通常の限界を越えて増大するので作業を中断することがなく、効率の良い作業が可能となる。   In the heavy work mode C, in addition to the isochronous control in which the engine speed is constant and the output is changed according to the load even when the load fluctuates in the same manner as the normal work mode B, the engine speed is increased when the load is close to the limit. This is a control with heavy load control that increases In particular, it is used when farming near the load limit. For example, when plowing with a tractor, the engine output increases beyond the normal limit even when encountering hard cultivated land, so work can be performed efficiently without interruption. .

これらの作業モードA,B,Cは、各作業モードA,B,Cを切り替え可能な作業モード切替スイッチの操作、又は農作業車(トラクター、コンバイン、田植機等)の走行変速レバーの変速操作、又は作業クラッチ(トラクターであればロータリであり、コンバインであれば刈取部、脱穀部である)の入り切り操作等によって切り替わるように構成する。   These work modes A, B, and C are operations of a work mode changeover switch that can switch between the work modes A, B, and C, or a shift operation of a traveling speed change lever of a farm vehicle (tractor, combine, rice transplanter, etc.) Alternatively, it is configured to be switched by an on / off operation or the like of a work clutch (rotary if it is a tractor, and mowing part or threshing part if it is a combine).

ディーゼルエンジンEでは、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、着火遅れを短縮してディーゼルエンジンE特有のノック音を低減し、騒音を低減することが可能な構成としている。   In diesel engine E, pilot injection that injects a small amount of fuel in a pulse manner prior to main injection makes it possible to shorten the ignition delay, reduce the knocking noise peculiar to diesel engine E, and reduce noise It has a simple structure.

このパイロット噴射は、メイン噴射の前に1回又は2回に限定して行われるものであったが、前記コモンレール1の蓄圧式燃料噴射装置を用いることで、エンジンEの状況に応じてパイロット噴射の状態を変化させ、騒音の低減や不完全燃焼による白煙又は黒煙の発生を抑制できるようになる。また、メイン噴射に先立って少量の燃料をパルス的に噴射するパイロット噴射を行うことにより、排ガス中の窒素酸化物の量が減少するようになる。   This pilot injection is performed only once or twice before the main injection. By using the accumulator fuel injection device of the common rail 1, pilot injection is performed according to the situation of the engine E. Thus, it becomes possible to reduce the noise and the generation of white smoke or black smoke due to incomplete combustion. Further, by performing pilot injection in which a small amount of fuel is pulse-injected prior to main injection, the amount of nitrogen oxides in the exhaust gas is reduced.

図3は、前述のようなコモンレール1を有するディーゼルエンジンを搭載したトラクターの側面図を示し、図4はその平面図を示している。平面図においては、図3に示すキャビン14を省いた状態を示している。   FIG. 3 shows a side view of a tractor equipped with a diesel engine having the common rail 1 as described above, and FIG. 4 shows a plan view thereof. In the plan view, the cabin 14 shown in FIG. 3 is omitted.

トラクターは、機体の前後部に前輪12、12と後輪13、13を備え、機体の前部に搭載したエンジンEの回転動力をトランスミッションケースT内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪12、12と後輪13、13に伝えるように構成している。   The tractor includes front wheels 12 and 12 and rear wheels 13 and 13 at the front and rear portions of the fuselage, and the rotational power of the engine E mounted on the front portion of the fuselage is appropriately decelerated by a transmission in the transmission case T so that the front wheels 12 , 12 and the rear wheels 13, 13.

機体中央であってキャビン14内のハンドルポスト15にはステアリングハンドル16が支持され、その後方にはシート17が設けられている。ステアリングハンドル16の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー18が設けられている。この前後進レバー18を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する構成である。   A steering handle 16 is supported on the handle post 15 in the cabin 14 at the center of the body, and a seat 17 is provided behind the steering handle 16. A forward / reverse lever 18 is provided below the steering handle 16 to switch the advancing direction of the aircraft to the front / rear direction. When the forward / reverse lever 18 is moved to the front side, the aircraft moves forward, and when it is moved backward, the aircraft moves backward.

また、ハンドルポスト15を挟んで前後進レバー18の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー25が設けられ、またステップフロア19の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル23と、左右の後輪13、13にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル24L、24Rが設けられている。ステップフロア19の左コーナー部にはクラッチペダル20が設けられている構成である。   An accelerator lever 25 for adjusting the engine speed is provided on the opposite side of the forward / reverse lever 18 with the handle post 15 in between, and an accelerator for similarly adjusting the engine speed is provided at the right corner of the step floor 19. The pedal 23 and left and right brake pedals 24L, 24R for operating the left and right rear wheels 13, 13 are provided. A clutch pedal 20 is provided at the left corner of the step floor 19.

また、主変速レバー26はシート17の左前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー27はその後方にあり、さらにその右側にPTO変速レバー28を設けている。さらに、シート17の右側には作業機21(ロータリ等)の高さを設定するポジションレバー29と圃場の耕耘深さを自動的に設定する自動耕深レバー30、これらのレバーの後に作業機21の右上げスイッチ31と右下げスイッチ32が配置され、さらにその後に作業機21の自動水平スイッチ33とバックアップスイッチ34が配置されている。バックアップスイッチ34は、機体が後進時において、作業機21を自動的に上昇させるものである。作業機21は、機体の後方にリンク22で連結されている構成である。トラクターは作業機21を駆動させて機体を走行させることで、圃場内の耕耘等の作業を行なうものである。21aは作業機21を昇降する油圧シリンダーである。   The main transmission lever 26 is located at the left front portion of the seat 17, the auxiliary transmission lever 27 capable of selecting any of the low speed, medium speed, high speed and neutral positions is located behind the main transmission lever 26, and further on the right side thereof is the PTO transmission lever 28. Is provided. Further, on the right side of the seat 17, a position lever 29 for setting the height of the working machine 21 (rotary or the like), an automatic tilling lever 30 for automatically setting the tilling depth of the field, and the working machine 21 after these levers. The right-up switch 31 and the right-down switch 32 are arranged, and then the automatic horizontal switch 33 and the backup switch 34 of the work machine 21 are arranged. The backup switch 34 automatically raises the work machine 21 when the machine moves backward. The work machine 21 has a configuration in which a link 22 is connected to the rear of the machine body. The tractor performs work such as tillage in the field by driving the work machine 21 and running the machine body. 21a is a hydraulic cylinder which raises and lowers the working machine 21.

図5はエンジンのシリンダー5内への吸気と排気の模式図であり、4サイクルのディーゼルエンジンの実施例である。過給器TBの吸気タービン36により過給された空気は、エアクリーナー35から吸気タービン36、インタークーラー37を通過して吸気マニホールド38からシリンダー5内へ送られる構成である。39は吸気バルブであり、40はピストンである。48はカムでありロッカーアーム49を介して吸排気バルブ39、41を開閉させるものである。   FIG. 5 is a schematic diagram of intake and exhaust into the cylinder 5 of the engine, which is an embodiment of a four-cycle diesel engine. The air supercharged by the intake turbine 36 of the supercharger TB passes through the intake turbine 36 and the intercooler 37 from the air cleaner 35 and is sent from the intake manifold 38 into the cylinder 5. Reference numeral 39 is an intake valve, and 40 is a piston. A cam 48 opens and closes the intake and exhaust valves 39 and 41 via a rocker arm 49.

シリンダー5内で燃焼した排ガスは、排気バルブ41から排気マニホールド42を通過した後、過給器TBの排気タービン45で過給器TBを駆動して排出される構成である。
このディーゼルエンジンは、排気ガスの一部を吸気側に混入させるためのEGR(排気再循環装置)回路44を有している。EGR回路で排気ガスの一部を吸気側に混入させることで酸素量(O2)を減らして、窒素酸化物Noxの発生を低減させるように構成している。ただし、EGR率が上昇しすぎると、逆に酸素量が少なくなって不完全燃焼になるので、燃焼状態によりEGR率を調節する必要がある。この調節は、EGRバルブ43にて行う。EGR回路44は、後述する後処理装置46下流側の排気管55と過給器TBの吸気タービン36上流側の吸入管56との間を接続している。また、EGR回路44の途中にはEGRクーラ57を設ける構成としている。このEGRバルブ43の開閉具合でシリンダー5内への排気ガスの還元量が変化する。
The exhaust gas combusted in the cylinder 5 passes through the exhaust manifold 42 from the exhaust valve 41 and is then discharged by driving the supercharger TB with the exhaust turbine 45 of the supercharger TB.
This diesel engine has an EGR (exhaust gas recirculation device) circuit 44 for mixing a part of the exhaust gas into the intake side. In the EGR circuit, a part of the exhaust gas is mixed into the intake side to reduce the amount of oxygen (O2), thereby reducing the generation of nitrogen oxide Nox. However, if the EGR rate increases too much, the amount of oxygen decreases and incomplete combustion occurs. Therefore, it is necessary to adjust the EGR rate according to the combustion state. This adjustment is performed by the EGR valve 43. The EGR circuit 44 connects between an exhaust pipe 55 on the downstream side of a post-processing device 46 described later and an intake pipe 56 on the upstream side of the intake turbine 36 of the supercharger TB. In addition, an EGR cooler 57 is provided in the middle of the EGR circuit 44. The amount of exhaust gas reduced into the cylinder 5 varies depending on how the EGR valve 43 is opened and closed.

排気タービン45を通過後の排気ガスは、後処理装置46を通過してマフラー50から大気中に排出される。後処理装置46は、酸化触媒(DOC)46aとディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bとから構成されている。   The exhaust gas that has passed through the exhaust turbine 45 passes through the aftertreatment device 46 and is discharged from the muffler 50 into the atmosphere. The post-processing device 46 includes an oxidation catalyst (DOC) 46a and a diesel particulate filter (DPF) 46b.

酸化触媒(DOC)46aは不燃物室を燃焼させるものであり、ディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)は粒状化物質(PM)を捕集するためのものである。前記EGRバルブ43と絞り弁47については、ECU100により制御される構成である。後処理装置46はディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)46bのみで構成してもよい、酸化触媒(DOC)46aを設けると不燃物質が燃焼するので、よりクリーンな排気ガスとなる。   The oxidation catalyst (DOC) 46a burns the incombustible material chamber, and the diesel particulate filter (DPF) is for collecting the granulated material (PM). The EGR valve 43 and the throttle valve 47 are controlled by the ECU 100. The post-treatment device 46 may be constituted only by a diesel particulate filter (DPF) 46b. If an oxidation catalyst (DOC) 46a is provided, the non-combustible material burns, so that the exhaust gas becomes cleaner.

DPF46bは、排気ガスの温度が低い状態(低負荷)が長時間続くと、PMが溜まってきて能力の低下が懸念される。そこで、後処理装置46の下手側の絞り弁47を制御して絞り弁47を絞るとDPF46b内の圧力が高く保持されるので温度も高くなる。これにより、高い温度の影響により、DPF46bの再生が可能となる。即ち、高い温度の排気ガスがDPF46bを通過すると、DPF46b内に存在しているPMが焼き飛ばされることでDPF46bが再生される。   When the state of the exhaust gas is low (low load) continues for a long time, the DPF 46b has a concern that PM will accumulate and the capacity may be reduced. Therefore, if the throttle valve 47 on the lower side of the post-processing device 46 is controlled to throttle the throttle valve 47, the pressure in the DPF 46b is kept high, and the temperature also rises. This makes it possible to regenerate the DPF 46b due to the influence of a high temperature. That is, when exhaust gas having a high temperature passes through the DPF 46b, the DPF 46b is regenerated by burning off the PM present in the DPF 46b.

DPF46bを再生させるためのDPF再生運転としては、EGRバルブ43と絞り弁47の両方を絞る。そして、燃料噴射タイミングのリタード(遅角)と合わせてDPF46b内のガス温度を上昇させ、DPF46bが再生に入るようにする。これにより、燃料のアフター噴射(排気ガス温度を上昇させるため)が不要となったり、アフター噴射の回数を減らすことができるようになるので、燃料消費量を抑制できて環境にもよい。   In the DPF regeneration operation for regenerating the DPF 46b, both the EGR valve 43 and the throttle valve 47 are throttled. Then, the gas temperature in the DPF 46b is raised together with the retard (retard) of the fuel injection timing so that the DPF 46b starts to be regenerated. This eliminates the need for fuel after-injection (in order to increase the exhaust gas temperature) or reduces the number of after-injections, so that the amount of fuel consumption can be suppressed and the environment is good.

このようなDPF再生運転を行うための条件としては、後処理装置46の上手側に圧力センサ52を設け、後処理装置46の下手側にも圧力センサ53を設け、この圧力差が所定値以上になるとDPF46b内にPMが蓄積して抵抗となっている状態なので、DPF再生運転を行うようにする。   As a condition for performing such a DPF regeneration operation, the pressure sensor 52 is provided on the upper side of the post-processing device 46, the pressure sensor 53 is provided on the lower side of the post-processing device 46, and this pressure difference is a predetermined value or more. Then, since PM accumulates in the DPF 46b and becomes a resistance, the DPF regeneration operation is performed.

また、DPF再生運転に入った状態が長時間続くと、過熱状態となってしまいDPF46bが損傷してしまう。そこで、後処理装置46の下手側に温度センサ59を設け、この温度センサ59の値が所定値を超えるとDPF再生運転を止めて通常運転に戻るようにする。   Further, if the state in which the DPF regeneration operation is started continues for a long time, the DPF 46b is damaged due to an overheating state. Therefore, a temperature sensor 59 is provided on the lower side of the post-processing device 46, and when the value of the temperature sensor 59 exceeds a predetermined value, the DPF regeneration operation is stopped and the normal operation is resumed.

通常の運転は、EGRバルブ43と絞り弁47を同時に制御してEGR量を適宜コントロールするようにする。特に、絞り弁47を有することで、DPF46b内のガス温度を高く保持することができるようになる。   In normal operation, the EGR valve 43 and the throttle valve 47 are simultaneously controlled to appropriately control the EGR amount. In particular, by having the throttle valve 47, the gas temperature in the DPF 46b can be kept high.

前記シリンダー室5から排気された排気ガスは、排気管63を通って過給器TBの排気タービン45へ向かうが、排気管63の途中にバイパス経路64を構成し、このバイパス経路64に第二酸化触媒(DOC)65を設ける構成とする。この第二酸化触媒(DOC)65は、後処理装置46内の酸化触媒(DOC)46aに対して小さいサイズとしている。   The exhaust gas exhausted from the cylinder chamber 5 passes through the exhaust pipe 63 toward the exhaust turbine 45 of the supercharger TB, and forms a bypass path 64 in the middle of the exhaust pipe 63. A catalyst (DOC) 65 is provided. The second dioxide catalyst (DOC) 65 has a smaller size than the oxidation catalyst (DOC) 46a in the post-processing device 46.

そして、ポスト噴射等により未燃燃料を流した際に、絞り弁66を閉じて排気ガスをバイパス経路64に流すようにする。すると、未燃燃料は第二酸化触媒(DOC)65で未燃燃料の一部が酸化されて昇温する。さらに、残った未燃燃料は酸化触媒(DOC)46aで酸化されて更に昇温するようになるので、DPF46b内で捕集されているPMの燃焼が促進されてDPF46bの再生が早く可能となる。   Then, when unburned fuel is flowed by post injection or the like, the throttle valve 66 is closed so that the exhaust gas flows to the bypass path 64. Then, a part of unburned fuel is oxidized at the second dioxide catalyst (DOC) 65 and the temperature of the unburned fuel is increased. Furthermore, since the remaining unburned fuel is oxidized by the oxidation catalyst (DOC) 46a and further rises in temperature, the combustion of the PM collected in the DPF 46b is promoted and the regeneration of the DPF 46b becomes possible quickly. .

また、第二酸化触媒(DOC)65の直下流側に絞り部67を設ける構成とする。これにより、排気抵抗が高くなり排気ガス温度の上昇が促進されるようになる。
前記後処理装置46の下手側に温度センサ59を設けているが、後処理装置46の上流側にも温度センサ70を設ける構成とする。この温度センサ70の温度が例えば250度C以下のときには、ポスト噴射による未燃燃料はDOC46aの触媒が充分な活性状態に無いため、ポスト噴射による昇温ができない。
Further, the throttle part 67 is provided immediately downstream of the second dioxide catalyst (DOC) 65. As a result, the exhaust resistance increases and the rise in the exhaust gas temperature is promoted.
Although the temperature sensor 59 is provided on the lower side of the post-processing device 46, the temperature sensor 70 is also provided on the upstream side of the post-processing device 46. When the temperature of the temperature sensor 70 is, for example, 250 ° C. or less, the unburned fuel by the post injection cannot be heated by the post injection because the catalyst of the DOC 46a is not sufficiently activated.

トラクタ等の軽負荷作業時は、排気温度が高温になることがなくDPF46bを詰まらせてしまう。DPF46bの自動再生モードは、250度C以上の温度でないと実施できず、手動再生を行う必要がある。   During a light load operation such as a tractor, the exhaust temperature does not become high and the DPF 46b is clogged. The automatic regeneration mode of the DPF 46b can only be performed at a temperature of 250 ° C. or higher, and manual regeneration must be performed.

このような状態においては、前述した絞り弁66を閉じて第二酸化触媒(DOC)65を使用して自動再生を行う構成とする。このように、第二酸化触媒(DOC)65を使用することで、DPF46bの自動再生が可能となり、DPF46bの手動再生が不要となる。   In such a state, the above-described throttle valve 66 is closed and automatic regeneration is performed using the second dioxide catalyst (DOC) 65. In this way, by using the second dioxide catalyst (DOC) 65, automatic regeneration of the DPF 46b is possible, and manual regeneration of the DPF 46b is not necessary.

前述したEGR回路44とEGRクーラ57については、吸気マニホールド38上流側の吸気管38aと排気管63との間に設ける構成としてもよい。そして、このような構成において、高負荷域では排気温度が高いので第二酸化触媒(DOC)65の必要性はなく、この領域においては出力確保のためEGRバルブ43を閉じる。絞り弁66はEGRバルブ43と連動して、EGRバルブ43開時に第二酸化触媒(DOC)65の回路を使用する。これにより、広範囲での排ガス浄化、DPF46b再生のための昇温効果が得られ、第二酸化触媒(DOC)65の高温による触媒劣化が防止できるようになる。   The EGR circuit 44 and the EGR cooler 57 described above may be provided between the intake pipe 38a on the upstream side of the intake manifold 38 and the exhaust pipe 63. In such a configuration, since the exhaust gas temperature is high in the high load region, there is no need for the second oxidation catalyst (DOC) 65. In this region, the EGR valve 43 is closed to ensure the output. The throttle valve 66 works with the EGR valve 43 and uses the circuit of the second oxidation catalyst (DOC) 65 when the EGR valve 43 is opened. As a result, a temperature rise effect for exhaust gas purification and DPF 46b regeneration in a wide range is obtained, and catalyst deterioration due to the high temperature of the second dioxide catalyst (DOC) 65 can be prevented.

また、絞り弁66は、吸気側の絞り弁71と連動してその開度が小さい時に第二酸化触媒(DOC)65の回路を使用する構成とする。これにより、広範囲での排ガス浄化、DPF46b再生のための昇温効果が得られ、第二酸化触媒(DOC)65の高温による触媒劣化が防止できるようになる。   Further, the throttle valve 66 is configured to use the circuit of the second dioxide catalyst (DOC) 65 when the opening degree is small in conjunction with the throttle valve 71 on the intake side. As a result, a temperature rise effect for exhaust gas purification and DPF 46b regeneration in a wide range is obtained, and catalyst deterioration due to the high temperature of the second dioxide catalyst (DOC) 65 can be prevented.

図6はトラクタにおける後処理装置46の配置についての構成である。エンジンEを収納しているエンジンルーム72と後処理装置46を収納する処理室73を別々に構成する。第二ボンネット75を開けると処理室73が開放され、第一ボンネット74を開けるとエンジンルーム72が開放される構成である。また、処理室73はマウント76で支持されている構成である。第一ボンネット74を開けるときにおいては、後処理装置46とエンジンEとの接続を離脱させると、処理室73は第一ボンネット74とともに上昇していく構成である。これにより、後処理装置46の点検保守が容易となるとともにマウント76で振動が軽減されるようになる。また、図7に示すように、後処理装置46をキャビンのステップフロア19の下方に設けるように構成してもよい。77はマフラである。これにより、冷却ファン78からの冷却風による後処理装置46への影響を少なくすることが可能となる。このような配置の場合、後処理装置46はエンジンEの排気マニホールドからあまり遠くならないので、後処理装置46内を通過する排ガス温度の低下を防止でき、DPF46bの再生にも悪い影響を与えなくなる。   FIG. 6 shows the arrangement of the post-processing device 46 in the tractor. An engine room 72 that stores the engine E and a processing chamber 73 that stores the post-processing device 46 are configured separately. When the second bonnet 75 is opened, the processing chamber 73 is opened, and when the first bonnet 74 is opened, the engine room 72 is opened. The processing chamber 73 is supported by a mount 76. When the first bonnet 74 is opened, if the connection between the post-processing device 46 and the engine E is released, the processing chamber 73 rises together with the first bonnet 74. This facilitates inspection and maintenance of the post-processing device 46 and reduces the vibration by the mount 76. Further, as shown in FIG. 7, the post-processing device 46 may be provided below the step floor 19 of the cabin. 77 is a muffler. As a result, the influence of the cooling air from the cooling fan 78 on the post-processing device 46 can be reduced. In such an arrangement, the post-processing device 46 is not so far from the exhaust manifold of the engine E, so that the temperature of the exhaust gas passing through the post-processing device 46 can be prevented from being lowered, and the regeneration of the DPF 46b is not adversely affected.

また、図8(a)に示すように、エンジンEからステーを立設して後処理装置46を支持するように構成してもよい。また、機体フレーム81からフレーム80を立設してプレート82で接続し、このプレート82から後処理装置46を支持するように構成してもよい。また、図9に示すように、プレート82側と後処理装置46側にそれぞれフック83を設ける、これらのフック83,83の間に軟質のリング84で後処理装置46を吊り下げるように構成してもよい。85はエンジンEと後処理装置46との間を接続するフレキシブルパイプである。これにより、後処理装置46の振動が軽減されるようになる。   Further, as shown in FIG. 8A, a stay may be erected from the engine E to support the post-processing device 46. Alternatively, the frame 80 may be erected from the body frame 81 and connected by the plate 82, and the post-processing device 46 may be supported from the plate 82. Further, as shown in FIG. 9, hooks 83 are provided on the plate 82 side and the post-processing device 46 side, respectively, and the post-processing device 46 is suspended by a soft ring 84 between these hooks 83 and 83. May be. A flexible pipe 85 connects the engine E and the post-processing device 46. Thereby, the vibration of the post-processing device 46 is reduced.

図10は大径で全長の短いDPF46bとエンジンEをできるだけ前方に配置したものである。そして、キャビンフレーム88の前方でDPF46bを支持し、エンジンEとフレキシブルパイプ89で接続する構成としている。キャビンフレーム88は機体に対して防振体(ゴム、ダンパ等)91で支持している。12は前輪であり、90はボンネットである。これにより、重量の重いDPF46bを容易に防振可能となる。   FIG. 10 shows a DPF 46b having a large diameter and a short overall length and an engine E arranged as far forward as possible. The DPF 46 b is supported in front of the cabin frame 88 and is connected to the engine E by the flexible pipe 89. The cabin frame 88 is supported by a vibration isolator (rubber, damper, etc.) 91 with respect to the airframe. 12 is a front wheel and 90 is a bonnet. As a result, the heavy DPF 46b can be easily isolated.

図11(a)はエンジンE関係とキャビン14の側面図であり、図11(b)はキャビン14と後処理装置46を平面から見た模式図(エンジンEは省略)である。酸化触媒(DOC)46aとDPF46bをケーシング93で一体化してエンジンE前方に配置し、酸化触媒(DOC)46aとDPF46bを機体左右方向に配置した構成である。そして、エンジンEからの排気をキャビン14前側のフレーム14a内を通過させて大気中に排ガスを排気する構成としている。従来、エンジンE前方にはバッテリーを搭載していたが、この場所に後処理装置46(酸化触媒(DOC)46aとDPF46b)を配置することで、点検保守が容易となる。バッテリー92についてはキャビン14下方の空間部に配置することで、機体側方からのバッテリー92の点検保守が容易となる。   FIG. 11A is a side view of the engine E and the cabin 14, and FIG. 11B is a schematic view of the cabin 14 and the post-processing device 46 as viewed from above (engine E is omitted). The oxidation catalyst (DOC) 46a and the DPF 46b are integrated in a casing 93 and arranged in front of the engine E, and the oxidation catalyst (DOC) 46a and the DPF 46b are arranged in the left-right direction of the machine body. The exhaust from the engine E is passed through the frame 14a on the front side of the cabin 14 to exhaust the exhaust gas into the atmosphere. Conventionally, a battery is mounted in front of the engine E, but inspection and maintenance are facilitated by arranging the post-processing device 46 (oxidation catalyst (DOC) 46a and DPF 46b) in this place. By arranging the battery 92 in the space below the cabin 14, inspection and maintenance of the battery 92 from the side of the machine body is facilitated.

図12(a)と図12(b)については、エンジンEの上方にDPF46bと消音器94を並列に配置する構成である。このとき、ラジエータ96の冷却ファン95からの冷却風が直接DPF46bに当たらないようにするために、消音器94を冷却ファン95側に配置する構成とする。これにより、冷却ファン95からの冷却風がDPF46bに当たらなくなるので、DPF46bの温度低下を抑制できるようになり、DPF46bの再生に及ぼす悪影響が少なくなる。しかしながら、消音器94の周囲を通過した冷却風の一部は、そのまま消音器94の周りに沿ってDPF46b方向へと向かうものもある。   12 (a) and 12 (b), the DPF 46b and the silencer 94 are arranged in parallel above the engine E. FIG. At this time, the silencer 94 is arranged on the cooling fan 95 side so that the cooling air from the cooling fan 95 of the radiator 96 does not directly hit the DPF 46b. Thereby, the cooling air from the cooling fan 95 does not hit the DPF 46b, so that the temperature drop of the DPF 46b can be suppressed, and the adverse effect on the regeneration of the DPF 46b is reduced. However, some of the cooling air that has passed around the silencer 94 is directed toward the DPF 46b along the silencer 94 as it is.

そこで、前記DPF46bと消音器94については、図13(a)と図13(b)に示すような形状でもよい。即ち、消音器94の形状を変化させてDPF46bを覆うような形状(半月形状)としてもよく、この場合、冷却ファン95からの冷却風は極力DPF46bに当たらなくなる。   Therefore, the DPF 46b and the silencer 94 may have shapes as shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b). That is, the shape of the silencer 94 may be changed so as to cover the DPF 46b (half-moon shape). In this case, the cooling air from the cooling fan 95 does not hit the DPF 46b as much as possible.

図14について説明する。EGR回路44を設けているエンジンの場合、EGRガス量が適正値より少ないとNOxの排出が増加し、EGRガス量が適正値より多いと煤の排出が増加してしまう。即ち、吸気マニホールド38内圧はエアクリーナの詰まり具合により変化し、排気マニホールド42内圧はDPF46bの詰まり具合により変化する。このように、吸排気部品の状況によりEGR率は変化してしまうので、EGR率の変化に応じたEGRバルブ43の開度制御が必要となる。   FIG. 14 will be described. In the case of an engine provided with the EGR circuit 44, if the amount of EGR gas is less than the appropriate value, NOx emission increases, and if the amount of EGR gas is greater than the appropriate value, soot emission increases. That is, the internal pressure of the intake manifold 38 changes depending on the degree of clogging of the air cleaner, and the internal pressure of the exhaust manifold 42 changes depending on the degree of clogging of the DPF 46b. As described above, since the EGR rate changes depending on the state of the intake / exhaust parts, it is necessary to control the opening degree of the EGR valve 43 in accordance with the change in the EGR rate.

そこで、排ガス量センサ(エアフローセンサ)86を設け、排ガス量をモニターする。そして、運転中にEGRバルブ43を一瞬閉じて排ガス量のモニターから増加量を演算し、この排ガス量の増加分からその瞬間のEGR率を予測する。この予測結果に基づいてEGRバルブ43の開度制御を行う構成とする。これにより、EGR率の精度を向上できるのでエミッションが改善されるようになる。また、過剰なEGRによる煤増加を防止し、DPF46bの再生サイクルを長くすることが可能となる。EGR率予測の別方法としては、前記排ガス量センサ(エアフローセンサ)86と過給器TBの上流側に設けているラムダセンサ(空燃比センサ)87から算出するように構成してもよい。   Therefore, an exhaust gas amount sensor (air flow sensor) 86 is provided to monitor the exhaust gas amount. Then, during operation, the EGR valve 43 is momentarily closed, the increase amount is calculated from the exhaust gas amount monitor, and the instantaneous EGR rate is predicted from the increase amount of the exhaust gas amount. The opening degree of the EGR valve 43 is controlled based on the prediction result. Thereby, since the accuracy of the EGR rate can be improved, the emission is improved. Further, an increase in soot due to excessive EGR can be prevented, and the regeneration cycle of the DPF 46b can be lengthened. As another method for predicting the EGR rate, the exhaust gas amount sensor (air flow sensor) 86 and a lambda sensor (air-fuel ratio sensor) 87 provided on the upstream side of the supercharger TB may be used.

また、DPF46b内部の煤、粒状化物質(PM)の詰まり具合を精度よく見積もることで、DPF46bの再生サイクルを適切に行うことが可能となる。具体的には、DPF46bの前後、DOC46aの前後に圧力センサーを設け、DPF46bの前後圧力差とDOC46aの前後圧力差の比(P1比)よりDPF46bへの煤、粒状化物質(PM)の詰まり具合を推定することができる。(排ガス流量の多い高負荷でも、排ガス流量の少ない低負荷でも、DPF46b内の堆積量が同じであれば前記P1比は略同じとなる。   In addition, by accurately estimating the clogging of the soot and granulated material (PM) inside the DPF 46b, the regeneration cycle of the DPF 46b can be appropriately performed. Specifically, pressure sensors are provided before and after the DPF 46b and before and after the DOC 46a. The ratio of the pressure difference between the DPF 46b and the pressure difference between the DOC 46a and the pressure difference between the DOC 46a (P1 ratio) and the degree of clogging of particulate matter (PM) to the DPF 46b. Can be estimated. (The P1 ratio is substantially the same if the amount of accumulation in the DPF 46b is the same, whether it is a high load with a large exhaust gas flow rate or a low load with a low exhaust gas flow rate.

また、DPF46bの入口部分には拡散板(図示せず)を設けることで、排ガスが均一になるように構成しているが、この拡散板の前後差圧とDPF46bの前後差圧との比(P2比)でもよい。   Further, a diffusion plate (not shown) is provided at the inlet portion of the DPF 46b so that the exhaust gas becomes uniform. However, the ratio of the differential pressure across the diffusion plate and the differential pressure across the DPF 46b ( (P2 ratio).

エンジンEの回転数を増加させるためにペダル以外にアクセルレバーがあるが、このアクセルレバーの開度に対して出力電圧が変化し、出力電圧値に応じてエンジン回転数を変化させている。この関係図を図15に示している。   In order to increase the rotation speed of the engine E, there is an accelerator lever in addition to the pedal. The output voltage changes with the opening degree of the accelerator lever, and the engine rotation speed is changed according to the output voltage value. This relationship diagram is shown in FIG.

前記アクセルレバーの開度と出力電圧値との関係グラフにおいて、信号ラインL1とその1/2の信号ラインL2を有する構成とする。単一の場合、回路断線や短絡によりエンジン制御ができなくなるが、前述のように2つの信号ラインL1とL2とを有することで、相互診断が可能となり、信号の信頼性が向上するようになる。例えば、信号ラインL1で正規な制御中において明らかにおかしな信号が入力してきても、信号ラインL2の信号が正常な場合には信号ラインL2で正規な制御を行うことで、エンジン回転を正常に維持して運転継続することが可能となる。前記信号ラインL2については、点線で示すような信号ラインL2aのようにしてもよい。   In the relationship graph between the opening degree of the accelerator lever and the output voltage value, the signal line L1 and a signal line L2 that is ½ of the signal line L1 are used. In the case of a single unit, engine control cannot be performed due to circuit disconnection or short circuit. However, by having two signal lines L1 and L2 as described above, mutual diagnosis is possible and signal reliability is improved. . For example, even if a clearly strange signal is input during normal control on the signal line L1, if the signal on the signal line L2 is normal, normal control is performed on the signal line L2 to maintain engine rotation normally. It is possible to continue operation. The signal line L2 may be a signal line L2a as indicated by a dotted line.

また、アクセルレバーを手動で操作するので急激な変化はないが、明らかに急激な変化がある場合については、その急激な変化が生じた時点の出力電圧値を保持してエンジン回転制御を行う構成とすることで、急激なエンジン回転数の変化を防止できるようになる。   In addition, there is no sudden change because the accelerator lever is operated manually, but when there is an obvious sudden change, the engine voltage is controlled while maintaining the output voltage value at the time of the sudden change. By doing so, it becomes possible to prevent sudden changes in the engine speed.

トラクターやコンバイン等の農作業機を始め一般車両にも利用可能である。   It can be used for farm vehicles such as tractors and combiners as well as general vehicles.

PM 粒状化物質
TB 過給器
38 吸気マニホールド
38a 吸気管
43 EGRバルブ
44 EGR回路
45 排気タービン
46 後処理装置
46a 酸化触媒(DOC)
46b ディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)
63 排気管
64 バイパス経路
65 第二酸化触媒
66 絞り弁
PM Granulated substance TB Supercharger 38 Intake manifold 38a Intake pipe 43 EGR valve 44 EGR circuit 45 Exhaust turbine 46 Aftertreatment device 46a Oxidation catalyst (DOC)
46b Diesel particulate filter (DPF)
63 Exhaust pipe 64 Bypass path 65 Second dioxide catalyst 66 Throttle valve

Claims (2)

排気ガス中の粒状化物質(PM)を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ(46b)と酸化触媒(46a)とから構成される後処理装置(46)を過給機(TB)の下流側に備えたディーゼルエンジンにおいて、前記過給器(TB)の排気タービン(45)上流側の排気管(63)にバイパス経路(64)を構成し、該バイパス経路(64)に第二酸化触媒(65)を設け、バイパス経路(64)方向に排気ガスを流す絞り弁(66)を設け、該絞り弁(66)の上流側の排気管(63)と吸気マニホールド(38)上流側の吸気管(38a)を接続するEGR回路(44)及びEGR還元を行うEGRバルブ(43)を設け、該EGRバルブ(43)を開いて排気ガスの一部を吸気側に還元している状態のときに前記絞り弁(66)を閉じて排気ガスを前記第二酸化触媒(65)を通過させるように構成したことを特徴とするディーゼルエンジン。   An aftertreatment device (46) comprising a diesel particulate filter (46b) and an oxidation catalyst (46a) for collecting particulate matter (PM) in the exhaust gas is provided on the downstream side of the supercharger (TB). In the diesel engine, a bypass path (64) is formed in the exhaust pipe (63) upstream of the exhaust turbine (45) of the supercharger (TB), and the second dioxide catalyst (65) is provided in the bypass path (64). A throttle valve (66) for flowing exhaust gas in the direction of the bypass path (64) is provided, and an exhaust pipe (63) on the upstream side of the throttle valve (66) and an intake pipe (38a) on the upstream side of the intake manifold (38) The EGR circuit (44) for connecting the EGR valve and the EGR valve (43) for performing EGR reduction are provided, and the throttle valve is opened when the EGR valve (43) is opened to reduce part of the exhaust gas to the intake side. (66 Diesel engine, characterized by being configured to pass the exhaust gas to close the second oxidation catalyst (65). 前記第二酸化触媒(65)は、過給器(TB)の下流側に配置される酸化触媒(46a)よりも小さい形状としたことを特徴とする請求項1に記載のディーゼルエンジン。   The diesel engine according to claim 1, wherein the second dioxide catalyst (65) has a smaller shape than an oxidation catalyst (46a) disposed downstream of the supercharger (TB).
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011163339A (en) * 2010-01-14 2011-08-25 Kubota Corp Engine with exhaust gas treatment device
DE112011103439T5 (en) 2010-10-12 2013-08-14 Yazaki Corp. Electro-wire connection setup for a plug connection
JP5363681B1 (en) * 2012-10-26 2013-12-11 株式会社小松製作所 Work vehicle
WO2014024929A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 ヤンマー株式会社 Engine device for mounting on working machine
WO2014051500A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 Scania Cv Ab Arrangement and method for oxidative aftertreatment of exhausts from a combustion engine
WO2014064853A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 株式会社小松製作所 Work vehicle
JP2015021479A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
JP2015021480A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
JP2015021478A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
WO2015087928A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 ヤンマー株式会社 Working vehicle
WO2017078011A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 ヤンマー株式会社 Work vehicle
WO2017175836A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ヤンマー株式会社 Engine device
JP2017187009A (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ヤンマー株式会社 Engine device
JP2019112949A (en) * 2017-12-20 2019-07-11 株式会社クボタ engine
CN113982733A (en) * 2021-12-08 2022-01-28 济南吉美乐电源技术有限公司 Accurate management system of heat load of full liquid cooling generating set

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8991162B2 (en) 2010-01-14 2015-03-31 Kubota Corporation Engine with exhaust gas treatment apparatus
JP2011163339A (en) * 2010-01-14 2011-08-25 Kubota Corp Engine with exhaust gas treatment device
DE112011103439T5 (en) 2010-10-12 2013-08-14 Yazaki Corp. Electro-wire connection setup for a plug connection
WO2014024929A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 ヤンマー株式会社 Engine device for mounting on working machine
KR102040352B1 (en) * 2012-08-08 2019-11-04 얀마 가부시키가이샤 Engine device for mounting on working machine
KR20150040863A (en) * 2012-08-08 2015-04-15 얀마 가부시키가이샤 Engine device for mounting on working machine
WO2014051500A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 Scania Cv Ab Arrangement and method for oxidative aftertreatment of exhausts from a combustion engine
JP5363681B1 (en) * 2012-10-26 2013-12-11 株式会社小松製作所 Work vehicle
WO2014064853A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 株式会社小松製作所 Work vehicle
CN103813920A (en) * 2012-10-26 2014-05-21 株式会社小松制作所 Work Vehicle
US8851224B2 (en) 2012-10-26 2014-10-07 Komatsu Ltd. Work vehicle
CN103813920B (en) * 2012-10-26 2015-01-14 株式会社小松制作所 Work Vehicle
JP2015021480A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
JP2015021478A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
JP2015021479A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 ヤンマー株式会社 Work vehicle
WO2015087928A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 ヤンマー株式会社 Working vehicle
WO2017078011A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 ヤンマー株式会社 Work vehicle
JP2017089467A (en) * 2015-11-06 2017-05-25 ヤンマー株式会社 Work vehicle
WO2017175836A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ヤンマー株式会社 Engine device
JP2017187009A (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ヤンマー株式会社 Engine device
US10731617B2 (en) 2016-04-08 2020-08-04 Yanmar Co., Ltd. Engine device
JP2019112949A (en) * 2017-12-20 2019-07-11 株式会社クボタ engine
CN113982733A (en) * 2021-12-08 2022-01-28 济南吉美乐电源技术有限公司 Accurate management system of heat load of full liquid cooling generating set

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