煤烟堆积运算显示装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种煤烟堆积运算显示装置（20）。仅根据柴油机的运行状况来计算PM的堆积量的推定值，不足以在恰当的定时执行DPF的再生处理。煤烟堆积运算显示装置（20）具备：第一计算部（21），其计算当前的煤烟堆积量的第一推定值；第二计算部（22），其根据从过去执行的过滤器的再生处理中的最近的过滤器的再生处理的开始时到当前的内燃机的运行时间、以及预先求得的内燃机的运行时间与煤烟堆积量之间的第一关系，计算当前的煤烟的堆积量的第二推定值；决定部（25），其决定第一推定值以及第二推定值中的最大推定值；显示部（26），其显示决定部（25）决定的最大推定值。
【专利说明】煤烟堆积运算显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种煤烟堆积运算显示装置，用于在来自内燃机的废气的流路中设置的过滤器的再生处理。
【背景技术】
[0002]在来自柴油机等内燃机的废气流路中设置有DPF (Diesel Particulate Filter柴油机尾气过滤器)，废气通过DPF排出到大气中。
[0003]这里,DPF由多孔的陶瓷等构成,是收集废气中包含的碳等微粒即PM(ParticulateMatter颗粒物质)的过滤器。
[0004]这样，被收集到的PM堆积在DPF中，所以PM的堆积量随着柴油机的运行时间增加而增加，当PM的堆积量的值超过了极限值时，容易产生被称为堵塞的DPF阻塞。
[0005]因此，在PM的堆积量的值超过极限值需要更换DPF之前，通过用高温将堆积的PM烧尽来执行DPF的再生处理。
[0006]这里，更加具体地说明上述DPF的再生处理。
[0007]在DPF的再生处理中，经过数十分钟将设置在DPF前后的温度传感器测定到的温度维持在600?700度，从而燃尽堆积的PM。
[0008]另外，“600?700度”表示摄氏600?700度(以下相同)。
[0009]该高温状态是利用将轻油等燃料喷射到柴油机的气缸中的喷嘴的喷射控制来追加进行后喷射从而实现的。
[0010]S卩，在气缸内燃烧致力于发动机输出的主喷射的燃料，在以将燃烧产生的废气排出到气缸外的目的而打开排气阀时，进行后喷射。
[0011]后喷射的燃料喷射量比主喷射的燃料喷射量小，但是充满废气的后喷射的雾状燃料受到在DPF前级设置的DOC (Diesel Oxidation Catalyst柴油氧化催化剂)的氧化催化剂作用而产生热，从而实现上述的高温状态。
[0012]另外，DPF的再生处理是手动或者自动再生处理。
[0013]当堆积的PM堆积量的值达到预定值时，最初在路上行驶或者田间的作业行驶时执行自动再生处理。
[0014]但是，负荷小时，即使进行后喷射废气温度也达不到600?700度，所以不能很好地执行DPF的再生处理，PM堆积量的值增加。
[0015]于是，产生过堆积，所以为了使DPF不会受到损坏，在使车辆停止的状态来执行手动再生处理。
[0016]手动再生处理需要使用可以显示仪表盘的警告灯或者消息的液晶显示部来进行显不。
[0017]当然，可以以促进手动再生处理的目的，强制抑制主喷射来维持怠速转速。
[0018]另外，可以不设置通过燃烧使未燃烧燃料氧化的D0C。
[0019]例如，在只设置DPF时，使用(1)排气阀的开闭定时以及后燃料喷射定时的控制；(2)排气阀的开闭定时以及后燃料喷射量的控制；以及(3)废气温度以及后燃料喷射量的控制等，将设置在DPF前后的温度传感器测定的温度维持在600?700度。
[0020]当然，即使在设置了 D0C的情况下，当利上述控制时，可以更精确地执行后燃料喷射，后燃料喷射量变得更少。
[0021]因此，已知一种技术(例如，参照专利文献1以及2)，以在恰当的定时执行DPF的再生处理为目的，根据柴油机的运行状况来计算PM的堆积量的推定值。
[0022]但是，仅通过根据柴油机的运行状况来计算PM的堆积量的推定值，在恰当的定时执行在来自内燃机的废气的流路中设置的DPF的再生处理的目的不充分。
[0023]更具体地说，希望在执行应该切实地执行的再生处理(手动再生)的数十分钟内使车辆停车，限制车辆的功能以及发动机输出等。
[0024]因此，能够提前通知什么时候需要进行不得不中断工作的再生处理的煤烟堆积运算显示装置是有帮助的。
[0025]另一方面，当在煤烟堆积密度大的状态下执行DPF的再生处理时，煤烟的燃烧速度快，产生大量的热，因此在DPF的内部产生异常的高温状态，DPF容易损坏。
[0026]因此，以在恰当的定时执行将DPF始终保持为健全状态的再生处理，防止由于发动机以及/或者DPF的特性，煤烟堆积密度超过不同的允许量为目的，计算煤烟的堆积量的推定值。
[0027]但是，关于仅通过单一的运算方法运算煤烟的堆积量的推定值的方法，当产生推定值的误差时，担心实际的煤烟堆积量会超过允许量。
[0028]另外，关于根据视角不同的多个运算方法分别运算煤烟堆积量的推定值，判断在任意的推定值超过允许量时需要进行再生处理的方法，需要单个处理多个推定值的允许量，所以显示装置的结构变得复杂。
[0029]结果，难以在恰当的定时执行DPF的再生处理。
[0030]专利文献1:特开平11-132026公报
[0031]专利文献2:特开2009-91915公报
【发明内容】
[0032]本发明考虑上述现有课题，其目的在于提供一种煤烟堆积运算显示装置，其能够在更加恰当的定时执行在来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的再生处理，并且不担心会过小地估计过滤器的煤烟堆积。
[0033]第1发明是一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征为具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第二计算部，其在过去执行的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的开始时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第一关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第二推定值；决定部，其决定所述第一推定值和所述第二推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。[0034]由此，决定第一推定值和第二推定值中的最大推定值，所以不担心会过小地估计煤烟堆积，可以在更恰当的定时执行过滤器的再生处理。
[0035]第2发明是一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征为具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第三计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第二关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第三推定值；决定部，其决定所述第一推定值以及所述第三推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。
[0036]由此决定第一推定值以及第三推定值中的最大推定值，所以不担心会过小地估计煤烟堆积，可以在更恰当的定时执行过滤器的再生处理。
[0037]第3发明是一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征为具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第二计算部，其在过去执行的所述过滤器的再生处理内，根据从最近的所述过滤器的再生处理的开始时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第一关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第二推定值；第三计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间和所述煤烟堆积量之间的第二关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第三推定值；决定部，其决定所述第一推定值、所述第二推定值以及所述第三推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。
[0038]由此决定第一推定值、第二推定值以及第三推定值中的最大推定值，所以不担心会过小地估计煤烟堆积，可以在更恰当的定时执行过滤器的再生处理。
[0039]第4发明是本发明第1到第3的任意的煤烟堆积运算显示装置，其特征为显示部兼做显示所述内燃机的冷却水温的显示部。
[0040]这样，装置结构更加简单。
[0041]根据本发明可以提供一种煤烟堆积运算显示装置，其可以在更加恰当的定时执行在来自内燃机的废气流路设置的过滤器的再生处理、且不担心会过小地估计过滤器的煤烟堆积。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]图1是本发明实施方式1的车的示意侧视图。
[0043]图2是本发明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置的模式框图。
[0044]图3是本发明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置的动作的说明图。
[0045]图4是本发明实施方式1的内燃机运行时间、堆积量的推定值以及堆积程度的关系的说明图。
[0046]图5是本发明实施方式1的仪表盘显示的说明图。
[0047]图6是本发明实施方式1的在执行煤烟堆积运算显示装置的、与用户发出的指示对应的手动再生处理时进行的动作说明图。
[0048]图7是本发明实施方式1的对仪表盘显示分配DPF的阻塞程度的方法的说明图。
[0049]图8 (A)是本发明实施方式1的DPF的手动再生处理时的仪表盘显示的说明图
(1)、(B)是本发明实施方式1的DPF的手动再生处理时的仪表盘显示的说明图(2)、(C)是本发明实施方式1的DPF的手动再生处理时的仪表盘显示的说明图(3)、(D)是本发明实施方式1的DPF的手动再生处理时的仪表盘显示的说明图(4)。
[0050]图9是本发明实施方式1的、从完成的再生处理中的最近的再生处理的结束时间时刻开始的内燃机运行时间以及堆积量的第三推定值的关系的说明图。
[0051]图10是本发明实施方式1的搭载了专用灯的车的示意后视图。
[0052]图11 (A)是本发明实施方式1的专用灯的闪烁周期的模式说明图(1)、(B)是本发明实施方式1的专用灯的闪烁周期的模式说明图(2)、(c)是本发明实施方式1的专用灯的闪烁周期的模式说明图(3 )。
[0053]图12是本发明实施方式1的声音通知系统的鸣动周期的模式说明图。
[0054]图13 (A)是本发明实施方式1的通常运行时的仪表盘显示的说明图、(B)是本发明实施方式1的DPF的再生处理时的仪表盘显示的说明图。
[0055]图14 (A)是本发明实施方式1的水温显示时的仪表盘显示的说明图、(B)是本发明实施方式1的堆积DPF煤烟显示时的仪表盘显示的说明图。
[0056]图15是本发明实施方式1的使用堆积DPF煤烟指示器显示以及DPF维护信息显示的仪表盘显示的说明图。
[0057]图16是本发明实施方式1的切换仪表盘显示等方法的说明图。
[0058]图17是本发明实施方式1的追加显示与堆积DPF煤烟有关的信息的专用液晶面板的方法说明图。
[0059]图18是本发明实施方式1的过堆积发生时的仪表盘显示的说明图。
[0060]图19是说明本发明实施方式1的用户更切实地识别禁止DPF的再生处理的方法的流程图。
[0061]图20是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置的模式框图。
[0062]图21是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置的动作的说明图。
[0063]图22是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置的、执行与用户的指示对应的手动再生处理时进行的动作的说明图。
[0064]图23是与本发明相关的发明的实施方式的在应该按下手动再生处理按钮的定时到来时的时间的说明图。
[0065]符号的说明
[0066]10车辆；11DPF ；20煤烟堆积运算显示装置；21第一计算部；22第二计算部；23第三计算部；24置换部；25决定部；26显示部
【具体实施方式】[0067]以下参照附图对本发明以及与本发明关联的发明实施方式进行详细说明。
[0068](实施方式1)
[0069]首先，主要参照图1以及图2来说明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20的结果以及动作。
[0070]这里，图1是本发明实施方式1的车10的示意侧视图。图2是本发明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20的示意框图。
[0071]车10是柴油机等内燃机、以及装配了 DPF11和煤烟堆积运算显示装置20的拖拉机或者联合收割机等农业机械。
[0072]煤烟堆积运算显示装置20是对与来自内燃机的废气流路中设置的DPF11中的煤烟堆积量有关的信息进行显示的运算显示装置。
[0073]煤烟堆积运算显示装置20具备第一计算部21、第二计算部22、第三计算部23、置换部24、决定部25、以及显示部26。
[0074]第一计算部21是根据内燃机的运行状况计算堆积量的第一推定值的单元。
[0075]即，第一推定值例如是在过去完成的DPF11的再生处理中，根据从最近的DPF11的再生处理的结束时到当前的致力于内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于DPF11的再生处理的后燃料喷射量而计算出的当前的煤烟堆积量的推定值。
[0076]另外，致力于内燃机的驱动的主燃料喷射量是用于得到车辆10在路上行驶或作业行驶等所需要的驱动力的燃料喷射量。
[0077]另外，使用基于燃料喷射量和煤烟堆积量之间的关系的第一推定值是有意义的，但是为了进一步提高安全性，还要利用第二以及第三推定值。
[0078]第二计算部22是在过去执行的DPF11的再生处理中根据从最近的再生处理的开始时刻开始的内燃机运行时间来计算堆积量的第二推定值的单元。
[0079]即，第二推定值例如是在过去执行的DPF11的再生处理中，根据从最近的DPF11的再生处理的开始时到当前的内燃机的运行时间、和预先求得的内燃机的运行时间与煤烟堆积量之间的第一关系(后述)计算出的当前的煤烟堆积量的推定值。
[0080]第三计算部23是在过去完成的DPF11的再生处理中根据从最近的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间来计算堆积量的第三推定值的手段。
[0081]S卩，第三推定值例如是在过去完成的DPF11的再生处理中，根据从最近的DPF11的再生处理的结束时到当前的内燃机的运行时间和预先求得的内燃机的运行时间与煤烟堆积量之间的第二关系(后述)来计算出的当前的煤烟堆积量的推定值。
[0082]置换部24是将第一、第二以及第三推定值的全部或一部分分别置换为相应的堆积程度的单元。
[0083]决定部25是决定堆积程度的全部或一部分中的最大堆积程度的单元。
[0084]显示部26是显示最大堆积程度的单元。
[0085]第一、第二以及第三推定值的单位是通用的，从第一到第三推定值的共同单位是g/L0
[0086]接着，主要参照图3?图6来具体说明本实施方式的煤烟堆积运算显示装置20的动作。
[0087]这里，图3是本发明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20的动作的说明图，图4是本发明实施方式1的内燃机运行时间、堆积量的推定值以及堆积程度的关系的说明图，图5是本发明实施方式1的仪表盘显示的说明图，图6是本发明实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20的在执行与用户发出的指示对应的手动再生处理时进行的动作的说明图。
[0088]如图3所示那样，基于内燃机的运行状况的堆积量的第一推定值[g/L]31是通过第一计算部21 (参照图2)得到的。
[0089]并且，该堆积量第一推定值31通过置换部24 (参照图2)被换算(无量纲化)为第一堆积程度32。
[0090]这里，堆积程度是表示不依存于内燃机和DPF种类和特性的通用化的堆积的程度的指标。
[0091]接着，与从最近执行的再生处理的开始时刻开始的内燃机运行时间[h]33对应地，通过第二计算部22 (参照图2)得到堆积量的第二推定值[g/L]34。
[0092]并且，该堆积量第二推定值34通过置换部24 (参照图2)被换算(无量纲化)为第二堆积程度35。
[0093]接着，与从最近结束的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间[h]36对应，通过第三计算部23 (参照图2)得到堆积量的第三推定值[g/L]37。
[0094]并且，该堆积量第二推定值37通过置换部24 (参照图2)被换算(无量纲化)为第三堆积程度38。
[0095]并且，决定第一至第三堆积程度32、35以及38中最大的堆积程度的最大选择39通过决定部25 (参照图2)来进行。
[0096]接着，利用图4来更具体地说明。
[0097]这里，图4中，横轴表示内燃机运行时间[h]，左侧的纵轴表示堆积量的推定值[g/L]，右侧的纵轴表示堆积程度。并且，上侧的直线表示第二堆积程度35/堆积量的第二推定值34，下侧的直线表示第三堆积程度38/堆积量的第三推定值37。
[0098]S卩，在堆积量的第一推定值31为3.5[g/L]时，第一堆积程度32是3，当从最近执行的再生处理的开始时刻开始的内燃机运行时间33为37 [h]时，堆积量的第二推定值34大约为5.8[g/L]，第二堆积程度35是7，当从最近结束的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间36为67 [h]时，堆积量的第三推定值37大约为6.9[g/L]，第三堆积程度38是9，因此最大的堆积程度是9。
[0099]通过上侧的直线表示的图形G1定义的关系是所述第一关系的具体例子，通过下侧的直线表示的图形G2定义的关系是所述第二关系的具体例子。
[0100]因为执行的再生处理不一定结束，所以为了避免过小地估计堆积量的第二推定值34，希望图形G1的斜率值比图形G2的斜率值稍大。
[0101]当然，也许堆积量的第二推定值34比堆积量的第三推定值37大，也许堆积量的第三推定值37比堆积量的第二推定值34大。
[0102]例如，当再生处理正在执行或者中断时，堆积量的第三推定值37经常比堆积量的第二推定值34大。
[0103]这是因为在这种情况下，最近完成的再生处理的结束时刻经常比最近执行的再生处理的开始时刻相当早。
[0104]另外，与图形G1的右端点P1对应的纵轴值以及与图形G2的右端点P2对应的纵轴值希望根据可能产生的堆积量的上限值来决定。
[0105]所述上限值例如是更大的堆积量无论在怎样的内燃机的运行状况下都不可能产生的基于重复实验的值。
[0106]另外，即使再生处理完成堆积量也不完全为零，所以，希望与图形G1以及G2的左端点P3对应的纵轴值不是零(>0)。
[0107]当然，通过实验或理论得到的这些值可以根据内燃机(排气量等)或DPF的种类以及特性而不同。
[0108]另外，关于上述那样从推定值换算为堆积程度，进一步说明对仪表盘显示分配下述的_ “DPF的阻塞程度的方法_”。
[0109]结果，使用CAN (Controller Area Network控制器区域网络)发送消息等,在显示部26 (参照图2)显示最大的堆积程度(参照图5)。
[0110]由于决定从第一到第三堆积程度中的最大堆积程度，所以不担心会过小地估计煤烟堆积，从而在恰当的定时确切地执行必要的再生处理。
[0111]但是，在执行与用户的指示对应的手动再生处理时，进行其它的处理。即，如图6所示，置换部24将第一以及第二推定值分别置换为相应的堆积程度。接着，决定部25决定与第一以及第二推定值对应的堆积程度中最大的堆积程度。
[0112]另外，在执行与用户的指示对应的手动再生处理时，置换部24可以将第一、第二以及第三推定值分别置换为相应的堆积程度。这时，决定部25可以忽视第三堆积程度。
[0113]接着，主要列举本实施方式的煤烟堆积运算显示装置20的置换部24以及显示部26的变形来进行更具体的说明。
[0114]A.对仪表盘显示分配DPF的阻塞程度的方法
[0115]主要参照图7来说明对仪表盘显示分配DPF11的阻塞程度的方法。
[0116]这里，图7是本发明实施方式1的对仪表盘显示分配DPF11的阻塞程度的方法的说明图。
[0117]S卩，使用依存于DPF11以及内燃机的特性等的参数-A?F[g/L]来定义阈值，利用被分配了与无量纲的堆积程度0?15对应的读数的测量仪表，以条形方式或通过数值在仪表盘显示DPF11的阻塞程度。
[0118]当然，上述方法根据堆积量的增量相对于内燃机运行时间的增量比大概恒定的原理，通过实验或理论得到比的具体值。
[0119]以下详细说明可以用于DPF11的阻塞程度的判断的、赋予对于多种DPF以及内燃机通用的指标的再生处理控制划分。
[0120]再生处理不要区域是完全不需要DPF11的再生处理的与使用堆积量的推定值不满阈值A的数值范围进行定义的堆积程度0对应的区域。
[0121]这里，参数A是与再生处理完成的时刻的堆积量对应的参数。
[0122]另外，当堆积程度为0时，对测量仪表分配不显示堆积的读数0。
[0123]通常区域是不特别需要DPF11的再生处理的、使用堆积量的推定值为阈值
[0124]A+ (d — 1) X (B — A) /9
[0125]以上，不满阈值
[0126]A+dX (B — A) /9[0127]的数值范围进行定义的堆积程度d (1 < d < 9)所对应的区域。
[0128]这里，参数-B (≥A)是与为了定义后面说明的自动再生处理区域(前期)所对应的堆积程度10而使用的数值范围的下侧阈值一致的参数。
[0129]另外，当堆积程度为1或者2时，读数1通过分组化被分配给测量仪表。另外，堆积程度为3或者4时，读数2通过分组化被分配给测量仪表。另外，在堆积程度为5或者6时，读数3通过分组化被分配给测量仪表。另外，堆积程度为7~9时，读数4通过分组化被分配给测量仪表。
[0130]自动再生处理区域(前期)是不需要用户按下手动再生处理按钮的区域，是执行DPF11的自动再生处理的使用堆积量的推定值为阈值B以上且不满阈值(B+C)/2的数值范围进行定义的堆积程度10所对应的区域。
[0131]这里，参数-C (≥B)是与为了定义以后说明的自动再生处理区域(前期)所对应的堆积程度12而使用的数值范围的下侧阈值一致的参数。
[0132]另外，当堆积程度为10时，读数5被分配到测量仪表。
[0133]自动再生处理区域(后期)是执行DPF11的自动再生处理的、使用堆积量的推定值为阈值(B+C)/2以上且不满阈值C的数值范围进行定义的堆积程度11所对应的区域。
[0134]另外，当堆积程度为11时，将读数6分配给测量仪表。
[0135]手动再生处理区域(前期)是不需要用户按下手动再生处理按钮的区域，是执行DPF11的手动再生处理的使用堆积量的推定值为阈值C以上且不满阈值D的数值范围定义的堆积程度12所对应的区域。
[0136]这里，参数-D C)是与为了定义后面说明的手动再生处理区域(后期)所对应的堆积程度13而使用的数值范围的下侧阈值一致的参数。
[0137]另外，当堆积程度为12时，将读数7分配给测量仪表。
[0138]手动再生处理区域(后期)是执行DPF11的手动再生处理的、使用堆积量的推定值为阈值D以上且不满阈值E的数值范围定义的堆积程度13所对应的区域。
[0139]这里，参数-E (3D)是与为了定义后面说明的过堆积(服务再生处理)区域所对应的堆积程度14而使用的数值范围的下侧阈值一致的参数。
[0140]另外，当堆积程度为13时，将读数8分配给测量仪表。
[0141]过堆积(服务再生处理)区域是经销商使用加入了能够避免异常燃烧的机构的发动机服务工具能够进行再生处理的区域，是使用堆积量的推定值为阈值E以上且不满阈值F的数值范围定义的堆积程度14所对应的区域。
[0142]在过堆积(服务再生处理)区域中，当用户进行手动再生时，有可能产生煤烟的异常燃烧，所以禁止手动再生。
[0143]这里，参数-F OE)是与为了定义后面说明的过堆积(DPF更换)区域所对应的堆积程度15而使用的数值范围的下侧阈值一致的参数。
[0144]另外，当堆积程度为14时，将读数8 (慢闪)分配给测量仪表。
[0145]过堆积(DPF交换)区域是需要将DPF11从发动机拆下或者进行更换来进行煤烟去除处理的区域，是使用堆积量的推定值为阈值F以上的数值范围进行定义的堆积程度15所对应的区域。
[0146]在过堆积(DPF交换)区域中，当经销商执行手动再生时，有可能产生煤烟的异常燃烧，所以完全禁止在发动机中装配有DPF11的状态下通过后喷射进行的再生处理。
[0147]另外，当堆积程度为15时，将读数8 (慢闪)分配给测量仪表。
[0148]B.使用户更恰当地识别执行了 DPF的手动再生处理的方法
[0149]主要参照图8 (A)?(D)以及图9来说明使用户更恰当地识别执行了 DPF11的手动再生处理的方法。
[0150]这里，图8 (A)?(D)是本发明实施方式1的DPF11的手动再生处理时的仪表盘显示的说明图(1?4)，图9是本发明实施方式1的从完成的再生处理中的最近的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间以及堆积量的第三推定值的关系的说明图。
[0151]S卩，如上所述，当执行与用户的指示对应的手动再生处理时，决定部25决定与第一以及第二推定值对应的堆积程度中最大的堆积程度(参照图6)。
[0152]在除去在手动再生处理完成之前不重置而保持恒定值的第三推定值，只使用随着手动再生处理的进行而逐渐减少到零的第一以及第二推定值时，与第一以及第二推定值对应的堆积程度中的最大堆积程度随着手动再生处理的进行逐渐减少到零。
[0153]因此，无论手动再生处理是否顺利进行，都能够避免在最大值的堆积程度的计算中还考虑第三推定值时可能产生的最大堆积程度不减少的现象。
[0154]并且，用户查看仪表盘的显示，可以实际感受到再生处理正在无误地执行。
[0155]更具体地说，利用被分配了与堆积程度对应地减少的读数的测量仪表，以条形方式或数值在仪表盘上进行显示，显示DPF再生等字符串。(参照图8 (A))。
[0156]并且，如果DPF11的手动再生处理完成，用3秒钟左右来显示DPF完成等字符串(参照图8 (B))。
[0157]但是，DPF11的手动再生处理必须理想地完成，但是为了完成手动再生处理需要车辆10在停止的状态下持续大约数十分钟，所以想要优先进行作业的用户可能中断手动再生处理。
[0158]当然，DPF11的手动再生处理也可能因为用户的操作或错误等其他理由而中断。
[0159]因此，当DPF11的手动再生处理被中断时，可以再次使用第三推定值，分别以相应的堆积程度置换全部的第一到第三推定值，重新决定与第一到第三推定值对应的所有堆积程度中最大的堆积程度(参照图3)。
[0160]更具体地说，根据从完成的DPF11的再生处理中的最近的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间马上计算出堆积量的第三推定值(参照图9)，(1)如果使用第三推定值重新决定的最大堆积程度比不使用第三推定值决定的最大堆积程度大，经过3秒钟左右将DPF失败等字符串与新的更大的测量仪表读数一起进行显示(参照图8 (C))，(2)如果不是那样，则经过3秒钟左右将DPF停止等字符串和原来的测量仪表读数一起进行显示(参照图8 (D))。
[0161]C.对车辆外部通知正执行DPF的手动再生处理的方法
[0162]主要参照图10、图11 (A)?(C)以及图12来说明对车辆10的外部通知正执行DPF11的手动再生处理的方法。
[0163]这里，图10是本发明实施方式1的装配了专用灯101以及102的车辆10的示意后视图，图11 (A)?(C)是本发明实施方式1的专用灯101以及102的闪烁周期的模式说明图(1?3)，图12是本发明实施方式1的声音通知系统的鸣动周期的模式说明图。[0164]因为手动再生处理是在车10停止的状态下执行的，所以用户经常在手动再生处理过程中在离开车辆10的地方在意手动再生处理的剩余时间。
[0165]但是，例如，如果内燃机的手动再生处理时的转速和通常的怠速的转速相同，则车辆10外部的用户有时连正执行手动再生处理的情况都无法识别。
[0166]并且，当车辆10周围的其他人没有识别出正执行手动再生处理，容易发生危险。
[0167]因此，可以使用专用灯101以及102将正执行手动再生处理的情况和其剩余时间一起通知给车辆10的外部(参照图10)。
[0168]当然，还可以使用以其他的目的而设置的灯，来作为专业灯101以及102。
[0169]更具体地说，(1)当与来自EQJ (Engine Control Unit)的要求对应地开始手动再生处理时，使用交互进行1.0秒的亮灯和1.0秒的灭灯的闪烁周期的模式(参照图11(A))，
(2)当剩余时间在10分钟以内时，使用交互进行0.5秒的亮灯和0.5秒的灭灯的闪烁周期的模式(参照图11 (B))，(3)当剩余时间在3分钟以内时，使用在交互地重复三次0.3秒的亮灯和0.3秒的灭灯后，进行2.0秒的灭灯的闪烁周期的模式(参照图11 (C))。
[0170]或者，可以利用声音通知系统将执行手动再生处理的情况与其剩余时间一起通知给车辆10的外部。
[0171]更具体地说，(1)当与堆积程度对应减少的测量仪表的读数为1?3时，使用对应地进行1?3次鸣动的鸣动周期的模式，该鸣动通过对开通和关断进行切换来进行，(2)当手动再生处理完成时，使用持续进行鸣动的鸣动周期的模式(参照图12)。
[0172]当然，也可以设置一种对是否使所述声音通知系统有效进行设定的开关。
[0173]D.使用户更确切地识别正执行DPF的再生处理的方法
[0174]主要参照图13 (A)以及(B)来说明使用户更确切地识别正执行DPF11的手动再生处理的方法。
[0175]这里，图13 (A)是本发明实施方式1的通常运行时的仪表盘显示的说明图，图13(B)是本发明实施方式1的DPF11的再生处理时的仪表盘显示的说明图。
[0176]因为DPF的自动再生处理不需要按下手动再生处理按钮那样的由用户进行的操作，所以用户无法识别正执行DPF的自动再生处理。
[0177]但是，如果在DPF的自动再生处理时，在车辆10的周围存在可燃物等，容易发生危险。
[0178]因此，例如只通过动作指示灯进行的再生处理的警告被忽略的可能性很高，所以在搭载了附带基于Tier4等规则的DPF的发动机的AT (Automatic Transmission自动驾驶)输出设备的仪表盘中，在DPF11的再生处理时可以容易识别测量仪表并使之闪烁(参照图 13 (B))。
[0179]当然，如果DPF11的再生处理，将闪烁重置(参照图13 (A))。
[0180]E.切换仪表盘显示的方法
[0181]主要参照图14 (A)以及(B)、图15以及图16来说明切换仪表盘显示的方法。
[0182]这里，图14 (A)是本发明实施方式1的水温显示时的仪表盘显示的说明图，图14(B)是本发明实施方式1的堆积DPF煤烟显示时的仪表盘显示的说明图，图15是本发明实施方式1的使用堆积DPF煤烟指示器显示151以及DPF维护信息显示152的仪表盘显示的说明图，图16是本发明实施方式1的切换仪表盘显示等的方法说明图。[0183]在仪表盘中基本必须始终显示与车辆10的速度以及燃料量、PT0(Power Take Off动力输出)、水温以及操作时间等有关的信息，必须尽量简化为了有效显示与堆积DPF煤烟有关的信息但空间被限制的显示区域。
[0184]因此，在基于直到Tier3的规则的仪表盘中，如果通过显示切换按钮141进行了开关操作，则还使用水温显示用测量仪表142以条形方式、文字或数值来进行堆积DPF煤烟显示(参照图14 (B))，(l)通常在大约5秒后再次进行水温显示即可(参照图14 (A))，(2)例如，也可以在正执行手动再生处理时，如果水温没有异常，则持续进行堆积DPF煤烟显示。
[0185]更具体地说，(1)当不是特别需要执行手动再生处理等的用户操作时，如果没有通过显示切换按钮141进行开关操作，则不进行堆积DPF煤烟指示器显示151以及DPF维护信息显示152，该DPF维护信息显示152使用例如边闪烁边显示煤烟、或DPF煤烟等字符串的7区段LED (Light Emitting Diode发光二极管)，(2)当需要哪个用户操作时，为了明确地向用户进行警告，自发地进行堆积DPF煤烟指示器显示151以及DPF维护信息显示152并且使蜂鸣器鸣动(参照图15)。
[0186]以下详细说明图7所示的具体例。
[0187]S卩，考虑当堆积程度为0?11时，不特别需要用户操作，当堆积程度为12?15时，需要哪个用户操作。
[0188]因此，当堆积程度为0?11时关闭蜂鸣器，当堆积程度为12?15时，虽然在手动再生处理中关闭蜂鸣器，但是在这以外使用与堆积程度对应地变化的周期开启蜂鸣器。
[0189]另外，当堆积程度为0?11时，7区段显示为煤烟、或者DPF煤烟。另外，当堆积程度为12时，7区段显示在手动再生处理中为DPF再生，在这以外是DPF_MAN_L。另外，当堆积程度为13时，7区段显示在手动再生处理中为再生，在这以外是DPF_MAN_H。另外，当堆积程度为14或15时，7区段显示为DPF_ERR。
[0190]更具体地说，对应各种条件，使堆积DPF煤烟指示器以及文字显示、DPF灯、再生灯(高温灯)、MIL (Malfunction Indicator Light故障指示灯)灯、DPF开关的灯、蜂鸣器以及切换时的文字显示等的状态发生变化，(1)当条件为_ “通常(也包括完全不需要再生处理时)”_或者在_ “自动再生处理中”_而不特别需要用户操作时，如果不进行开关操作等手动切换，不进行显示切换，(2)当条件为_ “有手动再生处理要求(前期以及后期“手动再生处理中”_、_ “过堆积(服务再生处理)”_或_ “过堆积(DPF交换)”_需要哪个用户操作时，可以通过自动切换来自发地进行显示切换(参照图16)。
[0191]当然，当在执行自动显示切换的过程中发生车辆以及/或者发动机的故障等时，可以优先显示发生的故障内容。
[0192]F.追加用于显示与堆积DPF煤烟有关的信息的专用液晶面板的方法
[0193]主要参照图17来说明追加用于显示与堆积DPF煤烟有关的信息的专用液晶面板171的方法。
[0194]这里，图17是本发明实施方式1的追加用于显示与堆积DPF煤烟有关的信息的专用液晶面板171的方法说明图。
[0195]在被称为HFZ (注册商标)仪表盘的多眼(注册商标)的液晶面板中显示与堆积DPF煤烟有关的信息时，一个液晶面板可以显示的信息有限，所以有时用户无法容易地理解所显示的信息。[0196]因此，在搭载了附带基于Tier4等规则的DPF的发动机的联合收割机等农业用机械的仪表盘中，为了通过在产生过堆积时进行闪烁的测量器来显示DPF阶段等，可以追加设置转向指示灯172、多眼173、燃料计174、发动机转速计175、计时器176以及警报器177和专用液晶面板171。
[0197]G.使用户更确切地识别在DPF发生过堆积情况的方法
[0198]主要参照图18来说明使用户更确切地识别在DPF11中发生过堆积情况的方法。
[0199]这里，图18是本发明实施方式1的过堆积发生时的仪表盘显示的说明图。
[0200]如果在初期阶段可以使用户识别在DPF11发生过堆积的情况，则如上所述，可以使用服务再生处理，所以有可能不需要由经销商花费多个工时更换DPF而产生的修理费用。
[0201]但是，用户在必须掌握农业用机械以及周边情况的操作中很少注视仪表盘，未能识别出过堆积。
[0202]因此，例如只通过黑白条显示进行的过堆积的警告被忽略的可能性很高，所以可以在DPF11的过堆积时将与堆积程度对应的测量仪表读数最大化，并且使整个测量仪表闪烁从而容易识别。
[0203]H.使用户更确切地识别DPF的再生处理被禁止的方法
[0204]主要参照图19来说明使用户更确切地识别DPF11的再生处理被禁止的方法。
[0205]这里，图19是说明本发明实施方式1使用户更确切地识别禁止DPF11的再生处理的方法的流程图。
[0206]如DPF差压传感器以及排气温度传感器等传感器以及吸气节流阀那样，当发生对于DPF11的再生处理的执行或控制来说是非常重要的设备异常时，通过发动机控制器执行积极禁止再生处理的控制。
[0207]当然，通过警告灯等通知设备发生异常，如果用户没有识别该警告，即使煤烟堆积到需要再生处理的区域，仍然继续使用，DPF11的煤烟堆积量达到过堆积区域的风险高。
[0208]因此，为了更强烈地将用户的注意力吸引到仪表盘上，当DPF的再生处理被禁止时，可以将与堆积程度对应的测量仪表读数强制最大化。
[0209]更具体地说，在搭载了附带DPF的共轨发动机的农业用机械的仪表盘中，监视设备异常(步骤S1)，判断是否发生设备异常(步骤S2)，如果发生设备异常，判断是否进行了在设备发生异常时禁止再生处理的设定(步骤S3)，如果进行了在设备发生异常时禁止再生处理的设定，将与堆积程度对应的测量仪表读数最大化。
[0210](实施方式2)
[0211]主要参照图20来说明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置200的结构以及动作。
[0212]这里，图20是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置200的示意框图。
[0213]煤烟堆积运算显示装置200的结构以及动作和实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20的结构以及动作类似，可同样地如上所述那样应用变形。
[0214]但是，实施方式1的煤烟堆积运算显示装置20在从推定值换算到堆积程度之后进行最大选择，而煤烟堆积运算显示装置200是在最大选择后进行从推定值向堆积程度的换
笪
[0215]当然，也可以从以下的说明知道，因为将更大的推定值换算为更大的堆积程度，所以如果前提条件相同，则与换算和最大选择的顺序无关最终的显示结果相同。
[0216]煤烟堆积运算显示装置200是显示与来自内燃机的废气流路中设置的DPF11 (参照图1)的煤烟堆积量有关的信息的运算显示装置。
[0217]煤烟堆积运算显示装置200具备第一计算部21、第二计算部22、第三计算部23、决定部201、置换部202以及显示部26。
[0218]决定部201是决定第一、第二以及第三推定值的全部或者一部分中的最大推定值的单元。
[0219]置换部202是将最大推定值置换为相应的堆积程度的单元。
[0220]接着，主要参照图21以及图22来具体说明实施方式的煤烟堆积运算显示装置200的动作。
[0221]这里，图21是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置200的动作的说明图，图22是本发明实施方式2的煤烟堆积运算显示装置200的在执行与用户的指示对应的手动再生处理时进行的动作的说明图。
[0222]如图21所示那样，基于内燃机的运行状况的堆积量的第一推定值[g/L]211是通过第一计算部21 (参照图20)得到的。
[0223]接着，与从最近执行的再生处理的开始时刻开始的内燃机运行时间[h]212对应地，通过第二计算部22 (参照图20)得到堆积量的第二推定值[g/L]213。
[0224]接着，与从最近完成的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间[h]214对应地，通过第三计算部23 (参照图20)得到堆积量的第三推定值[g/L]215。
[0225]并且，通过决定部201 (参照图20)来进行决定从第一到第三推定值211、213以及215中的最大推定值的最大选择216。
[0226]并且，该最大推定值通过置换部202被换算(无量纲化)为相应的堆积程度217 (参照图20)。
[0227]结果，使用CAN消息发送等以条形方式等通过显示部26 (参照图20)来显示与最大推定值对应的堆积程度217。
[0228]因为决定与从第一到第三推定值中的最大推定值对应的堆积程度，所以不用担心过小地估计煤烟堆积，可以在恰当的定时确切地执行必要的再生处理。
[0229]但是，当执行与用户的指示对应的手动再生处理时，进行其它的处理。S卩，如图22所示，决定部201决定第一以及第二推定值中的最大推定值。
[0230]当然，虽然决定了第一推定值、第二推定值以及第三推定值中的最大推定值，但也可以不是那样，例如决定第一推定值以及第二推定值中的最大推定值，也可以决定第一推定值以及第三推定值中的最大推定值。
[0231](与本发明关联的发明的实施方式)
[0232]接着，主要参照图23来具体说明与本发明关联的发明的实施方式的煤烟堆积运算显示方法。
[0233]这里，图23是本发明相关的发明的实施方式的在应该按下手动再生处理按钮的定时到来时的时间的说明图。
[0234]由于不能直接识别PM堆积在DPF11 (参照图1)中的现象，所以对于不会很好地进行科学的思考的用户来说很难理解PM堆积在DPF11的现象的含义。[0235]因次，为了提高针对各种用户的便利性，可以比较堆积程度等来使用户识别更加容易理解的直至应该按下手动再生处理按钮的定时到来时的时间。
[0236]更具体地说，(1)计算从基于内燃机的运行状况的堆积量推定值[g/L]的增加倾向直到预想该推定值达到应该按下手动再生处理按钮的阈值[g/L]的时刻的剩余时间Δ [h]，(2)计算直到预想从所执行的DPF11的再生处理中的最近的再生处理的开始时刻开始的内燃机运行时间TA[h]达到应该按下手动再生处理按钮的阈值SA[h]的时刻的剩余时间SA-TA[h]，(3)计算直到预想从完成的DPF11的再生处理中的最近的再生处理的结束时刻开始的内燃机运行时间TB[h]达到应该按下手动再生处理按钮的阈值SB[h]的时刻的剩余时间SB-TB[h]，(4)决定剩余时间Δ [h]、剩余时间SA-TA[h]以及剩余时间SB_TB[h]中的最小剩余时间[h], (5)显示最小的剩余时间[h]。
[0237]以下详细说明图7所示的具体例。
[0238]即，上述应该按下手动再生处理按钮的阈值[g/L]应该是依存于DPF11以及内燃机的特性等的参数，这里人为是与为了定义手动再生处理区域(前期)所对应的堆积程度12而使用的数值范围的下侧阈值相一致的参数C。
[0239]因此，显示直到预想基于内燃机的运行状况的堆积量的推定值[g/L]达到与堆积程度12的产生相对应的阈值[g/L]的时刻的剩余时间△ [h]、直到正表示内燃机运行时间TA[h]的计时器231表示与堆积程度12的产生相对应的内燃机运行时间SA[h]的剩余时间SA-TA[h]、直到正表示内燃机运行时间TB[h]的计时器232表示与堆积程度12的产生相对应的内燃机运行时间SB[h]的剩余时间SB-TB[h]中的最小的剩余时间[h]。
[0240]本发明的煤烟堆积运算显示装置可以在更加恰当的定时执行在来自内燃机的废气的流路中设置的过滤器的再生处理，不会担心过小地估计过滤器的煤烟堆积，有助于在来自内燃机的废气的流路中设置的过 滤器的再生处理中使用的煤烟堆积运算显示装置中使用。
【权利要求】
1.一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征在于，具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第二计算部，其在过去执行的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的开始时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第一关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第二推定值；决定部，其决定所述第一推定值和所述第二推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。
2.一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征在于，具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第三计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第二关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第三推定值；决定部，其决定所述第一推定值以及所述第三推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。
3.一种煤烟堆积运算显示装置，其显示与来自内燃机的废气流路中设置的过滤器的煤烟的堆积量有关的信息，其特征在于，具备:第一计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的、致力于所述内燃机的驱动的主燃料喷射量和致力于所述过滤器的再生处理的后燃料喷射量，计算当前的所述煤烟的堆积量的第一推定值；第二计算部，其在过去执行的所述过滤器的再生处理内，根据从最近的所述过滤器的再生处理的开始时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间与所述煤烟堆积量之间的第一关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第二推定值；第三计算部，其在过去完成的所述过滤器的再生处理中，根据从最近的所述过滤器的再生处理的结束时到当前的所述内燃机的运行时间、以及预先求得的所述内燃机的运行时间和所述煤烟堆积量之间的第二关系，计算当前的所述煤烟的堆积量的第三推定值；决定部，其决定所述第一推定值、所述第二推定值以及所述第三推定值中的最大推定值；以及显示部，其进行与所述决定部决定的所述最大推定值有关的显示。
4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的煤烟堆积运算显示装置，其特征在于，显示部兼做显示所述内燃机的冷却水温的显示部。
【文档编号】F01N3/023GK103628954SQ201310302425
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2012年7月13日
【发明者】四之宫彻, 足立宪司, 福山尚寻, 大久保真司 申请人:井关农机株式会社