作業車両の排気ガス浄化システム
【課題】油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタの手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる作業車両の排気ガス浄化システムを提供する。
【解決手段】再生用燃料噴射装置４０の作動（手動再生制御）の開始を、手動再生開始スイッチ３９が操作され、エンジンコントロールダイヤル２がローアイドルを指令するよう操作され、かつゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とする第２位置Ｂに操作されたときに行う。手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２が第１位置Ａに操作されると、直ちに手動再生制御を終了する。
【解決手段】再生用燃料噴射装置４０の作動（手動再生制御）の開始を、手動再生開始スイッチ３９が操作され、エンジンコントロールダイヤル２がローアイドルを指令するよう操作され、かつゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とする第２位置Ｂに操作されたときに行う。手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２が第１位置Ａに操作されると、直ちに手動再生制御を終了する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は作業車両の排気ガス浄化システムに係わり、特に、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタに堆積した粒子状物質を手動再生制御により焼却除去し、フィルタを再生させる作業車両の排気ガス浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの排気ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ：パティキュレート・マター：以下ＰＭとする）を捕集し、外部に排出するＰＭ量を低減するシステムとして、特許文献１及び２に記載の排気ガス浄化システムが知られている。このシステムは、エンジンの排気系にパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter ）と呼ばれるフィルタを配置し、このフィルタで排気ガス中に含まれるＰＭを捕集し、排気ガスを浄化するものである。また、特許文献１及び２に記載のシステムでは、フィルタの目詰まりを防止するため、手動操作により再生制御の開始を指示し、排気ガスの温度を上昇させることでフィルタに堆積したＰＭを焼却除去する制御（手動再生制御）を行うようになっており、特許文献２に記載のシステムでは、更に、自動的に再生を開始して堆積ＰＭを焼却除去する自動再生制御も行えるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２０８９５号公報
【特許文献２】特開２００６−３７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＤＰＦを用いたディーゼルエンジンの場合、フィルタ部にＰＭが溜まるが、通常、このフィルタに溜まったＰＭは高温の排気ガスに晒されることにより自己燃焼する。しかし、エンジンに対する負荷が軽い場合は排気ガスの温度が高温に達せず、自己燃焼できないＰＭが徐々にフィルタに堆積してフィルタが目詰まりを起こすため、強制的にＰＭを焼却除去し再生する必要がある。特許文献１及び２に記載のシステムでは、上記のように手動再生制御或いは自動再生制御により排気ガスの温度を高めることにより、強制的にＰＭを焼却除去し、フィルタを再生している。これらのシステムはトラック等の運搬車両で実用化されている。
【０００５】
ところで、油圧ショベル等の走行式の作業車両も駆動源としてディーゼルエンジンを搭載しており、この場合も、ディーゼルエンジンの排気ガス中に含まれるＰＭの排出量を低減することが求められている。このような要求に対しては、トラック等の運搬車両と同様に特許文献１及び２に記載のよう排気ガス浄化システムを適用すればよい。しかし、トラック等の運搬車両のディーゼルエンジンに適用されていた排気ガス浄化システムを作業車両のディーゼルエンジンにそのまま適用した場合は、手動再生制御において次のような問題が生じる。
【０００６】
排気ガス浄化システムの手動再生制御は、通常、車体の停止中に運転員が手動再生開始スイッチを操作し、再生の開始（再生装置の作動の開始）を指示することにより行われる。この場合、特許文献１記載のシステムでは、車速或いは変速レバーの位置等の情報に基づいて車体が停止状態であるかどうかを確認し、車体の停止状態を確認後、フィルタの手動再生を実行する。これにより運搬作業の停止中である車体の停止時にのみフィルタの手動再生を実行している。しかし、油圧ショベル等の走行式の作業車両は、車体を停止した状態でフロント作業機等を動かして掘削等の作業を行うことのできる機械であるため、車体が停止状態にあることだけを確認して手動再生制御を開始した場合は、手動再生制御中にオペレータが操作レバー等を操作して作業系（油圧回路装置）を駆動した場合、手動再生制御が適切に行えなくなるばかりでなく、手動再生制御が作業系の動作に影響を及ぼし、作業に支障を生じるおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタの手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる作業車両の排気ガス浄化システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、ディーゼルエンジンと、前記エンジンにより駆動されるメインの油圧ポンプと、前記油圧ポンプにより複数の油圧アクチュエータを介して駆動される作業用の被駆動体と、運転室内に設けられ、前記複数の油圧アクチュエータの作動を指令する第１操作手段と、前記運転室内に設けられ、前記第１操作手段の指令を有効とする第１位置（Ａ）と前記第１操作手段の指令を無効とする第２位置（Ｂ）とに選択的に操作される第２操作手段とを有する作業車両に備えられ、前記エンジンの排気系に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタを含むフィルタ装置と、前記排気ガスの温度を上昇させ、前記フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置とを有する作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、前記運転室内に設けられ、前記再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段と、前記第２操作手段が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記再生装置（の作動を開始させる再生制御装置とを備えるものとする。
【０００９】
このように再生装置の作動（手動再生制御）の開始を、再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段の操作状態だけではなく、第１操作手段の指令を無効とする第２操作手段の操作状態をも見て行うことにより、作業系（油圧回路装置）が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は第１操作手段を操作しても作業系（油圧回路装置）は動作しないため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００１０】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記再生制御装置は、前記再生装置の作動開始後、前記第２操作手段が前記第１位置に操作されると前記再生装置の作動を停止させるものとする。
【００１１】
これにより手動再生制御中であっても、第２操作手段を第１操作手段の指令を有効とする第１位置に操作すると再生装置の作動が停止するため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で、直ちに作業を再開することができる。
【００１２】
（３）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記エンジンの目標回転数を指示する第４操作手段を更に備え、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作され、前記第４操作手段がローアイドルの目標回転数を指示するよう操作されかつ前記第３操作手段が操作されたとき、前記再生装置の作動を開始させ、かつ前記エンジンの回転数を所定の回転数に制御するものとする。
【００１３】
これにより手動再生制御に入るとエンジン回転数が所定の回転数に上昇し、手動再生制御が終わるとエンジン回転数がローアイドル回転数に下がるので、オペレータは手動再生制御中であるかどうかや、手動再生制御が終わったことをエンジン音で確認することができる。
【００１４】
（４）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記エンジンの回転数とトルクを制御し走行速度を指示制御するための指令信号を出力する第５操作手段と、前記エンジンの出力軸に接続された走行系と、前記作業車両の駐車時に操作され前記走行系（２３５，２３６）を制動する駐車用の第６操作手段を更に備え、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作され、前記第６操作手段が操作されかつ前記第３操作手段が操作されたとき、前記再生装置の作動を開始させるものとする。
【００１５】
これにより作業系及び走行系が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は、第１操作手段や第５操作手段を操作しても作業系（油圧回路装置）や走行系は動作しないため、手動再生制御と作業系及び走行系の動作が互いに影響することのなり適切な状態でフィルタの手動再生制御を行うことができる。
【００１６】
（５）更に、上記（１）乃至（４）において、好ましくは、前記作業車両は、前記油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとを有する油圧回路装置を更に備え、前記フィルタ装置は前記フィルタの上流側に配置された酸化触媒を有し、前記再生装置は、前記排気ガス中に再生用の燃料を噴射する燃料供給手段と、前記油圧回路装置に設けられ、前記エンジンに油圧的な負荷をかける油圧負荷生成手段とを有し、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作されかつ前記第３操作手段が操作されたときに、前記燃料供給手段及び油圧負荷生成手段を作動させ、かつ前記エンジンの回転数を所定の回転数に制御するものとする。
【００１７】
このように作業車両に通常備えられる油圧回路装置を利用してエンジンに負荷をかけ、その状態でエンジン回転数を所定の回転数に制御することにより、エンジンの排気ガス温度は速やかに酸化触媒の活性化に適した温度まで上昇し、排気ガス中に噴射された燃料はフィルタ装置内において酸化触媒によって効率良く反応するため、その反応熱によりフィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去し、フィルタを適切に再生することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、再生装置の作動（手動再生制御）の開始を、再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段の操作状態だけではなく、第１操作手段の指令を無効とする第２操作手段の操作状態も見て行うので、作業系（油圧回路装置）が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタの手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのなり適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図３】図３は、建設機械（例えば油圧ショベル）に搭載される油圧回路装置を示す図である。
【図４】図４は、図３に示す油圧回路装置を備えた建設機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。
【図５】図５は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】図６は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図８】図８は、図７に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図９】図９は、建設機械（例えば油圧ショベル）に搭載される油圧回路装置を示す図である。
【図１０】図１０は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図１２】図１２は、図１１に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施の形態に係わる作業車両であるホイールローダの外観を示す図である。
【図１４】図１４は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施の形態に係わる作業車両の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【００２２】
図１において、本実施の形態に係わる作業車両は例えば建設機械の一例である油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、電子ガバナ１ａ（電子制御式の燃料噴射制御装置）を備えたディーゼルエンジン（以下単にエンジンという）１を有している。エンジン１の目標回転数は、油圧ショベルのキャビン（運転室）１０７（図４参照）内に設けられたエンジンコントロールダイヤル２により指令され、エンジン１の実回転数は回転数検出装置３により検出される。エンジンコントロールダイヤル２（第４操作手段）の指令信号及び回転数検出装置３の検出信号は制御装置４に入力され、制御装置４はその指令信号（目標回転数）と検出信号（実回転数）とに基づいて電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の回転数とトルクを制御する。また、エンジン１の始動停止指令装置として、キャビン１０７内にはキースイッチ５が設けられ、キースイッチ５の指令信号も制御装置４に入力され、制御装置４はその指令信号に基づいてスタータ（図示せず）と電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の始動及び停止を制御する。また、油圧ショベルのキャビン１０７内には運転席１０８が設置され、運転席１０８の前側の左側部（キャビン１０７の入り口側）にゲートロックレバー２２（第２操作手段）が設けられている。
【００２３】
本実施の形態の排気ガス浄化システムは上記のような作業車両（油圧ショベル）に設けられるものであり、エンジン１の排気系を構成する排気管３１に配置され、排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタ３２及びフィルタ３２の上流側に配置された酸化触媒３３を含むＤＰＦ装置３４と、ゲートロックレバー２２の操作位置を検出する位置検出装置３５と、フィルタ３２の上流側と下流側の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）を検出する差圧検出装置３６と、フィルタの上流側に設置され、排気ガスの温度を検出する排気温度検出装置３７と、表示画面３８ａを有する表示装置（モニタ）３８と、表示装置３８に設けられた手動再生開始スイッチ３９（第３操作手段）と、排気管３１のエンジン１とＤＰＦ装置３４との間に設けられた再生用燃料噴射装置４０とを備えている。
【００２４】
再生用燃料噴射装置４０は排気ガスの温度を上昇させ、フィルタ３２に堆積したＰＭ（粒子状物質）を焼却除去するフィルタ３２の再生装置を構成しており、手動再生開始スイッチ３９は再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動の開始（フィルタ３２の手動再生制御の開始）を指示する操作手段として機能し、手動再生開始スイッチ３９がＯＦＦ位置からＯＮ位置に操作されると手動再生制御の開始を指示する指令信号が出力される。
【００２５】
位置検出装置３５及び排気温度検出装置３７の検出信号と手動再生開始スイッチ３９の指令信号は、制御装置４に入力され、制御装置４はそれらの信号と、上記エンジンコントロールダイヤル２からの指令信号及び回転数検出装置３の検出信号とに基づいて手動再生制御の演算処理を行い、その演算結果に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。また、制御装置４は、回転数検出装置３、キースイッチ５、位置検出装置３５、差圧検出装置３６、排気温度検出装置３７、手動再生開始スイッチ３９からの各種信号が示す情報や制御装置４の手動再生制御の演算処理結果を表示信号として表示装置３８に送り、それら情報を表示画面３８ａに表示させる。表示装置３８が表示画面３８ａに表示する情報には、差圧検出装置３６により検出されたフィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が含まれており、オペレータはその前後差圧の値がフィルタ３２の強制再生を必要とするレベルを超えているかどうかを判断することで手動再生制御の要否を判断することができる。
【００２６】
図２は制御装置４の詳細を示す図である。制御装置４は、車体制御装置４１と、モニタ制御装置４２と、エンジン制御装置４３とを含み、これら制御装置４１〜４３は通信ライン４４を介して相互に接続され、車体ネットワークを構成している。位置検出装置３５の検出信号、手動再生開始スイッチ３９及びエンジンコントロールダイヤル２の指令信号、差圧検出装置３６及び排気温度検出装置３７の検出信号は車体制御装置４１に入力され、キースイッチ５の指令信号と回転数検出装置３の検出信号はエンジン制御装置４３に入力される。
【００２７】
エンジン制御装置４３は、エンジンコントロールダイヤル２の指令信号を通信ライン４４を介して受信し、この指令信号と回転数検出装置３の検出信号に基づいて上記のようにエンジン１の回転数とトルクを制御する。また、エンジン制御装置４３はキースイッチ５の指令信号に基づいてスタータ（図示せず）と電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の始動及び停止を制御する。
【００２８】
車体制御装置４１は、回転数検出装置３の検出信号を通信ライン４４を介して受信し、この検出信号と、位置検出装置３５の検出信号、手動再生開始スイッチ３９及びエンジンコントロールダイヤル２の指令信号とに基づいて上記のように手動再生制御の演算処理を行い、その演算結果に応じた制御信号を通信ライン４４を介してエンジン制御装置に送信し、エンジン制御装置４３はその制御信号に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。
【００２９】
モニタ制御装置４２は、回転数検出装置３、キースイッチ５、位置検出装置３５、差圧検出装置３６、排気温度検出装置３７、手動再生開始スイッチ３９からの各種信号や車体制御装置４１の手動再生制御の演算処理結果を通信ライン４４を介して受信し、上記のようにこれら信号情報や演算処理結果を表示信号として表示装置３８に送り、それら情報を表示画面３８ａに表示させる。
【００３０】
図３は、本実施の形態に係わる作業車両である油圧ショベルに搭載される油圧回路装置を示す図である。油圧ショベルの油圧回路装置は、エンジン１により駆動される可変容量型のメインの油圧ポンプ１１及び固定容量型のパイロットポンプ１２と、油圧ポンプ１１から吐出される圧油によって駆動される油圧モータ１３及び油圧シリンダ１４，１５を含む複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプ１１から油圧モータ１３及び油圧シリンダ１４，１５に供給される圧油の流れ（流量と方向）を制御するパイロット操作式の流量制御弁１７〜１９を含む複数の流量制御弁と、パイロットポンプ１２から吐出される圧油の圧力を一定に保ち、パイロット油圧源２０を形成するパイロットリリーフ弁２１と、パイロット油圧源２０の下流側に接続され、油圧ショベルの運転席１０８（図１）の入り口側に設けられた上記ゲートロックレバー２２（図１）の開閉状況によってＯＮ／ＯＦＦ制御される電磁切換弁２３と、電磁切換弁２３の下流側のパイロット油路２４に接続され、パイロット油圧源２０の油圧を元圧として流量制御弁１７〜１９を操作するための制御パイロット圧ａ〜ｆを生成するリモコン弁２５，２６，２７（第１操作手段）と、メインの油圧ポンプ１１の吐出圧力の上限を規定する安全手段としてのメインリリーフ弁２９とを備えている。リモコン弁２５，２６，２７は運転席１０８の左右に設けられた左右のコントロールレバーユニット（図示せず）に内蔵されている。
【００３１】
図４は、図３に示す油圧回路装置を備えた建設機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。油圧ショベルは下部走行体１００と上部旋回体１０１とフロント作業機１０２を備えている。下部走行体１００は左右のクローラ式走行装置１０３ａ，１０３ｂを有し、左右の走行モータ１０４ａ，１０４ｂにより駆動される。上部旋回体１０１は旋回モータ１０５により下部走行体１００上に旋回可能に搭載され、フロント作業機１０２は上部旋回体１０１の前部に俯仰可能に取り付けられている。上部旋回体１０１にはエンジンルーム１０６、キャビン（運転室）１０７が備えられ、エンジンルーム１０６にエンジン１が配置され、キャビン１０７内の運転席１０８（図１）の入り口側にゲートロックレバー２２（図１）が設けられ、運転席１０８の左右にリモコン弁２５，２６，２７を内蔵したコントロールレバーユニット（図示せず）が配置されている。また、キャビン１０７内の適所にエンジンコントロールダイヤル２、キースイッチ５、表示装置３８が設置されている。
【００３２】
フロント作業機１０２はブーム１１１、アーム１１２、バケット１１３を有する多関節構造であり、ブーム１１１はブームシリンダ１１４の伸縮により上下方向に回動し、アーム１１２はアームシリンダ１１５の伸縮により上下、前後方向に回動し、バケット１１３はバケットシリンダ１１６の伸縮により上下、前後方向に回動する。
【００３３】
図３において、油圧モータ１３は例えば旋回モータ１０５であり、油圧シリンダ１４は例えばアームシリンダ１１５であり、油圧シリンダ１５は例えばブームシリンダ１１４である。図３に示す油圧回路装置には走行モータ１０４ａ，１０４ｂ、バケットシリンダ１１６等に対応するその他の油圧アクチュエータや制御弁も備えられているが、図３では図示を省略している。
【００３４】
図１に戻り、ゲートロックレバー２２は運転席１０８の入り口を制限する下げ位置である第１位置Ａと運転席１０８の入り口を開放する上げ位置である第２位置Ｂとに選択的に操作可能である。ゲートロックレバー２２が第１位置Ａにあるときは電磁切換弁２３のソレノイドを励磁して電磁切換弁２３を図示の位置から切り換え、パイロット油圧源２０の圧力をリモコン弁２５，２６，２７に導き、これによりリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を可能とし、その制御パイロット圧ａ〜ｆによる流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする。ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されると、電磁切換弁２３のソレノイドを励磁を解除して電磁切換弁２３を図示の位置に切り換え、パイロット油圧源２０とリモコン弁２５，２６，２７の連通を遮断し、これによりリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とし、その制御パイロット圧ａ〜ｆによる流量制御弁１７〜１９の操作を不能とする。すなわち、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されるとリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態となる。ゲートロックレバー２２による電磁切換弁２３の位置の切り換えは、例えば電磁切換弁２３のソレノイドと電源との間に図示しないスイッチを設け、ゲートロックレバー２２が第１位置ＡにあるときはそのスイッチをＯＮ（閉）してソレノイドを励磁し、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに操作されるとそのスイッチをＯＦＦ（開）してソレノイドの励磁を解除することにより行う。
【００３５】
図５及び図６は車体制御装置４１の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。車体制御装置４１は、図５に示す演算処理と図６に示す演算処理を所定の制御サイクルで交互に実行する。
【００３６】
図５において、車体制御装置４１は、まず、位置検出装置３５の検出信号に基づいてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されたかどうか、すなわちゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態（ロック状態）にあるかどうかを判定し（ステップＳ１００）、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にあると判定されると、エンジンコントロールダイヤル２の指令信号に基づいてエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）であるかどうかを判定し（ステップＳ１０５）、エンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）であると判定されると、回転数検出装置３の検出信号に基づいてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定し（ステップＳ１１０）、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であると判定されると、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１１５）、かつＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２０）。エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかの判定は、エンジン１が稼動中であるかどうかを確認するためのものである。ＤＰＦ手動再制御可能フラグはＤＰＦ手動再生制御を開始させるためのフラグであり、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグはＤＰＦ手動再生制御を停止させるためのフラグである。ステップＳ１００においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にないと判定された場合、ステップＳ１０５においてエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）でないと判定された場合、ステップＳ１１０においてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上でないと判定された場合は、それぞれスタートに戻ってステップＳ１００〜Ｓ１１０の判定処理を繰り返す。
【００３７】
また、ステップＳ１２０においてＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定した後は、位置検出装置３５の検出信号に基づいてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに保持されているかどうか、すなわちゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態（ロック状態）に保たれているかどうかを判定し（ステップＳ１２５）、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保持されていると判定されると、回転数検出装置３の検出信号に基づいてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定し（ステップＳ１３５）、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であると判定されると、上記ステップＳ１２５〜Ｓ１３５の判定処理を繰り返す。エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかの判定は、上記と同様、エンジン１が稼動中であるかどうかを確認するためのものである。ステップＳ１２５においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保たれていない（第１位置Ａに操作された）と判定された場合、ステップＳ１３５においてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上でないと判定された場合は、ＤＰＦ手動再制御停止フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１４０）、かつＤＰＦ手動再生制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１４５）。
【００３８】
図６において、エンジン制御装置４１は、まず、手動再生制御可能フラグがＯＮかどうかを判定し（ステップＳ２００）、手動再生制御可能フラグがＯＮであると判定されると、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあるかどうかを判定し（ステップＳ２１０）、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定されると、ＤＰＦ手動再生制御を開始する（ステップＳ２２０）。ステップＳ２００において手動再生制御可能フラグがＯＮでない（ＯＦＦである）と判定された場合、ステップＳ２１０において手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にない（ＯＦＦ位置にある）と判定された場合は、それぞれステップＳ２００，Ｓ２１０の判定処理を繰り返す。ステップＳ２２０においてＤＰＦ手動再生制御を開始した場合は、ＤＰＦ手動再生制御開始後の時間（再生制御時間）が所定時間Ｔｃに達したかどうかを判定し（ステップＳ２３０）、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達したと判定された場合は、ＤＰＦ手動再生制御を停止する（ステップＳ２５０）。また、ステップＳ２３０において、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達していないと判定された場合は、更に、ＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮであるかどうかを判定し（ステップＳ２４０）、ＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮであると判定されると、ＤＰＦ手動再生制御を停止する（ステップＳ２５０）。ステップＳ２３０においてＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮでない（ＯＦＦである）と判定された場合は、ステップＳ２３０〜Ｓ２４０の判定処理を繰り返す。
【００３９】
ステップＳ２３０では、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達したかどうかを判断してＤＰＦ手動再生制御を終了させたが、差圧検出装置３６の検出信号に基づき、フィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が所定の値より低くなったかどうかを判断し、フィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなったときに、再生制御を終了させてもよい。
【００４０】
また、ステップＳ２２０におけるＤＰＦ手動再生制御は例えば次のように行う。まず、エンジン１の回転数を強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａに制御する。強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａとは、そのときの排気ガスの温度を酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度まで上昇させることができる回転数であり、例えば１８００ｒｐｍ程度の中速回転数である。この制御では、車体制御装置４１は、エンジン１の目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）から所定の回転数Ｎａに切り換え、その所定の回転数Ｎａ（目標回転数）を通信ライン４４を介してエンジン制御装置４３に送信する。エンジン制御装置４３は、その目標回転数（所定の回転数Ｎａ）と回転数検出装置３により検出したエンジン１の実回転数とに基づいて電子ガバナ１ａの燃料噴射量をフィードバック制御し、エンジン１の回転数がその所定の回転数Ｎａとなるよう制御する。
【００４１】
次いで、排気温度検出装置３７により検出した排気ガス温度が所定の温度（酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度）まで上昇したことが確認されると、再生用燃料噴射装置４０を制御して排気管３１内への燃料噴射を行う。排気管３１内に燃料噴射を行うことで未燃燃料が酸化触媒３３に供給され、その未燃燃料を酸化触媒３３によって酸化させ、そのときに得られる反応熱により排気ガス温度が更に上昇し、フィルタ３２に蓄積したＰＭが焼却除去される。
【００４２】
ステップＳ２５０においてＤＰＦ手動再生制御を停止させるときは、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻し、再生用燃料噴射装置４０の制御を停止させる。目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻す代わりに、エンジン１を停止させてもよい。
【００４３】
次に、以上のように構成した本実施の形態の排気ガス浄化システムの動作を説明する。
【００４４】
本実施の形態の排気ガス浄化システムによる手動再生制御は、例えば、表示装置３８の画面３８ａに表示されたフィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）がフィルタ３２の強制再生を必要とする値を超えており、オペレータがフィルタ３２の再生が必要であると判断した場合や、休憩時等の作業中断時に行う。手動再生制御を行うときは、キースイッチ５はＯＮのままとし、エンジン１は駆動にしておく。オペレータは、まず、エンジンコントロールダイヤル２を操作してエンジン１の目標回転数を低速アイドル回転数に下げ、かつゲートロックレバー２２を第１位置Ａから第２位置Ｂに上げ操作する。このような操作をすると、車体制御装置４１は、図５に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１００→Ｓ１０５→Ｓ１１０→Ｓ１１５→Ｓ１２０）。次いで、オペレータは、手動再生制御を開始するため手動再生開始スイッチ３９をＯＮ位置に操作する。車体制御装置４１は、図６に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグがＯＮであり、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定し、ＤＰＦ手動再制御を開始する（ステップＳ２００→Ｓ２１０→Ｓ２２０）。この手動再生制御では、上記のようにエンジン１の回転数は強制再生制御に適した回転数Ｎａに制御され、エンジン回転数が上昇する。これによりオペレータは手動再生制御に入ったことをエンジン音で確認することができる。
【００４５】
ＤＰＦ手動再生制御開始後、所定時間Ｔｃ経過すると、車体制御装置４１は手動再生制御を終了する（ステップＳ２３０→Ｓ２５０）。このとき、エンジン１の目標回転数は、強制再生制御に適した回転数Ｎａからエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に復帰する。これによりオペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００４６】
また、手動再生制御中であっても作業を再開させたい場合は、オペレータは、通常の作業再開時と同様、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂから第１位置Ａに下げ操作する。このようにゲートロックレバー２２を操作すると、車体制御装置４１は、図５に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２５→Ｓ１４０→Ｓ１４５）。また、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグの設定がＯＦＦからＯＮに切り換わると、車体制御装置４１は、図６に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御停止フラグがＯＮであると判定し、ＤＰＦ手動再制御を停止する（ステップＳ２４０→Ｓ２５０）。このときも、エンジン１の目標回転数はエンジンコントロールダイヤル２が指示する低速アイドル回転数に復帰するため、オペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００４７】
以上のように構成した本実施の形態によれば、下記の効果が得られる。
【００４８】
（ａ）再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動の開始を、手動再生開始スイッチ３９の操作状態だけではなく、リモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とするゲートロックレバー２２の操作状態をも見て行うので、作業系を構成する図３に示す油圧回路装置が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中はリモコン弁２５，２６，２７を操作しても作業系（油圧回路装置）は動作しないため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００４９】
（ｂ）手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２を第１位置Ａ（リモコン弁２５，２６，２７による流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする位置）に操作すると再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動が停止するため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で、直ちに作業を再開することができる。
【００５０】
（ｃ）エンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数がローアイドル回転数であることも手動再生制御の開始条件に入れたので、手動再生制御に入るとエンジン１の回転数が所定の回転数Ｎａに上昇し、手動再生制御が終わるとエンジン１の回転数がローアイドル回転数に下がるため、オペレータは手動再生制御中であるかどうかや、手動再生制御が終わったことをエンジン音で確認することができる。
【００５１】
本発明の第２の実施の形態を図７〜図１０により説明する。図中、図１〜図３、図６に示す部分と同等のものには同じ符号を付している。
【００５２】
図７は本実施の形態における作業車両の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図であり、図８は、その制御装置の詳細を示す図である。本実施の形態の排気ガス浄化システムは電磁切換弁５０を更に備え、制御装置４Ａの一部を構成する車体制御装置４１Ａは、手動再生制御の演算処理結果に応じて電磁切換弁５０を制御し、その演算結果に応じた制御信号を通信ライン４４を介してエンジン制御装置４３に送信し、エンジン制御装置４３はその制御信号に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。
【００５３】
図９は、本実施の形態に係わる作業車両である油圧ショベルに搭載される油圧回路装置を示す図である。この油圧回路装置において、流量制御弁１７〜１９を含む複数の流量制御弁はセンターバイパス型であり、これら流量制御弁は油圧ポンプ１１の吐出油路につながるセンターバイパスライン５１に直列に接続され、センターバイパスライン５１の最下流側部分５１ａはタンクＴに接続されている。また、センターバイパスライン５１の最下流側部分５１ａには上記の電磁切換弁５０が接続されている。電磁切換弁５０は開位置と閉位置とを有する二位置切換弁であり、車体制御装置４１ＡからのＯＮ信号が無く、ソレノイドが励磁されていないときは図示の開位置にあり、車体制御装置４１ＡからＯＮ信号が送られ、ソレノイドが励磁されると図示の開位置から閉位置に切り換えられる。電磁切換弁５０は再生用燃料噴射装置４０とともに再生装置を構成する。
【００５４】
図１０は、本実施の形態における車体制御装置４１Ａの手動再生制御の演算処理のうち、図６に示すフローチャートに対応するものを示すフローチャートである。図６に示すフローチャートとの相違点は、ステップＳ２２０ＡとステップＳ２５０Ａの処理内容にある。
【００５５】
すなわち、本実施の形態では、ステップＳ２２０Ａにおいて次のように手動再生制御を開始する。
【００５６】
まず、エンジン１の回転数を強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａ（例えば１８００ｒｐｍ程度の中速回転数）に制御する。これと同時に、電磁切換弁５０にＯＮ信号を送り、電磁切換弁５０を開位置から閉位置に切り換える。これにより油圧ポンプ１１の吐出圧力はメインリリーフ弁２９の設定圧力まで上昇し、エンジン１はその油圧ポンプ１１を駆動するため、エンジン１の負荷トルクが増大し、エンジン１の排気ガス温度が上昇する。
【００５７】
次いで、排気温度検出装置３７により検出した排気ガス温度が所定の温度（酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度）まで上昇したことが確認されると、再生用燃料噴射装置４０を制御して排気管３１内への燃料噴射を行い、未燃燃料を酸化触媒３３によって酸化させて排気ガス温度を更に上昇させ、フィルタ３２に蓄積したＰＭが焼却除去される。
【００５８】
また、ステップＳ２５０Ａにおいて手動再生制御を終了するときは、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻し、再生用燃料噴射装置４０の制御を停止させ、かつ電磁切換弁５０に送られる信号をＯＦＦにし、電磁切換弁５０を開位置に切り換える。この場合も、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻す代わりに、エンジン１を停止させてもよい。
【００５９】
以上のように構成した本実施の形態においては、第１の実施の形態の効果（ａ）〜（ｃ）に加えて下記の効果が得られる。
【００６０】
本実施の形態においては、手動再生制御が開始されると、エンジン１の回転数が所定の回転数Ｎａに制御されると同時に、電磁切換弁５０が閉位置に切り換わって油圧ポンプ１１の負荷が上昇し、エンジン１の負荷トルクが増大するため、エンジン１の排気ガス温度は速やかに酸化触媒３３の活性化に適した温度まで上昇する。そして、この状態で再生用燃料噴射装置４０により排気ガス中に燃料を噴射するため、排気ガス中の未燃燃料はＤＰＦ装置３４内において酸化触媒３３によって効率良く酸化反応し、そのときの反応熱によってフィルタ３２に堆積した粒子状物質が確実に焼却除去される。これによりフィルタ３２を更に適切に再生することができる。
【００６１】
本発明の第３の実施の形態を図１１〜図１３により説明する。図中、図１、図２、図５、図７及び図８に示す部分と同等のものには同じ符号を付している。本実施の形態は、本発明をホイールローダに適用した場合のものである。
【００６２】
図１１及び図１２において、本実施の形態に係わる作業車両はホイールローダであり、ホイールローダの運転室２０６には、図１に示したエンジンコントロールダイヤル２（第４操作手段）に代え、エンジン１の回転数とトルクを制御し走行速度を制御するための指令信号を出力する操作手段（第５操作手段）として、アクセルペダル２Ｂが備えられており、更に、駐車用の制動手段として設けられ走行系（後述）を制動するパーキングブレーキ操作装置６０（第６操作手段）が設置されている。アクセルペダル２Ｂの指令信号は制御装置４Ｂの車体制御装置４１Ｂに入力される。車体制御装置４１Ｂは、その指令信号に基づいてエンジン１の目標回転数を演算し、エンジン制御装置４３に送信し、エンジン制御装置４３はその目標回転数と回転数検出装置３の検出信号（実回転数）とに基づいて電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の回転数とトルクを制御する。エンジン１の出力軸は走行系に接続されており、エンジン１の回転数とトルクを制御することで走行速度が制御される。また、パーキングブレーキ操作装置６０にはその操作位置を検出する位置検出装置６１が設けられ、位置検出装置６１の検出信号も制御装置４Ｂを構成する車体制御装置４１Ｂに入力される。
【００６３】
図１３は、本実施の形態に係わる作業車両であるホイールローダの外観を示す図である。図１３において、ホイールローダ２００は相互に回動自在にピン結合された車体前部２０１と車体後部２０２とを備え、車体前部２０１と車体後部２０２とで車体を構成している。車体前部２０１にはフロント作業装置２０４が設けられ、車体後部２０２には運転席２０６が設けられ、運転席２０６には操作レバー装置２０７、ハンドル２０８、前述したアクセルペダル２Ｂやパーキングブレーキ操作装置６０（図示せず）等の操作手段が設けられている。また、車体前部２０１及び車体後部２０２にはそれぞれ前輪２３５及び後輪２３６が取り付けられるとともに、車体後部２０２には前述したエンジン１、油圧ポンプ１１、コントローラ４Ｂ等の各機器が搭載されている。前輪２３５及び後輪２３６は図示しないトルクコンバータ及びトランスミッショを介してエンジン１の出力軸に接続され前述した走行系を構成している。アクセルペダル２Ｂを踏み込むと、エンジン１の回転数とトルクが上昇し、その動力がトルクコンバータ及びトランスミッションを介して前輪２３５及び後輪２３６に伝達され、走行が行われる。車体前部２０１と車体後部２０２との間にはステアリングシリンダ２０３が設けられ、ハンドル２０８を操作することによりステアリングシリンダ２０３が作動し、車体後部２０２に対する車体前部２０１の向き（車体の進行方向）が変わる。
【００６４】
図１４は、本実施の形態における車体制御装置４１Ｂの手動再生制御の演算処理のうち、図５に示すフローチャートに対応するものを示すフローチャートである。図５に示すフローチャートとの相違点は、図５に示したステップＳ１０５の処理がステップＳ１６０の処理に置き換わり、かつステップＳ１７０の処理が付加された点である。
【００６５】
すなわち、本実施の形態では、ステップＳ１００においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にあると判定された後、位置検出装置６１の検出信号に基づいてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作されたかどうか（ＯＮかどうか）を判定し（ステップＳ１６０）、パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作された（ＯＮである）と判定されるとステップＳ１１０に進み、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定する。ステップＳ１６０においてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作されていない（ＯＮでない）と判定された場合は、スタートに戻ってステップＳ１００，Ｓ１６０の判定処理を繰り返す。
【００６６】
また、ステップＳ１２５においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保持されていない（第１位置Ａに操作された）と判定された後、位置検出装置６１の検出信号に基づいてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されている（ＯＮのまま）かどうかを判定し（ステップＳ１７０）、パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されていると判定されるとステップＳ１３５に進み、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上に保たれているかどうかを判定する。ステップＳ１７０においてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されていない（パーキングブレーキ操作装置６０による制動が解除された）と判定された場合は、ＤＰＦ手動再制御停止フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１４０）、かつＤＰＦ手動再生制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１４５）。
【００６７】
このように構成した本実施の形態においては、手動再生制御を開始するときは、事前の準備として、パーキングブレーキ操作装置６０を制動位置に操作し、かつゲートロックレバー２２を第１位置Ａから第２位置Ｂに上げ操作する。このとき、キースイッチ５はＯＮのままであり、エンジン１は駆動している。また、アクセルペダル２Ｂは踏み込まれないため、エンジン１の目標回転数は低速アイドル回転数にある。パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作し、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂに上げ操作すると、車体制御装置４１Ｂは、図１４に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１００→Ｓ１６０→Ｓ１１０→Ｓ１１５→Ｓ１２０）。次いで、オペレータは、手動再生制御を開始するため手動再生開始スイッチ３９をＯＮ位置に操作する。車体制御装置４１Ｂは、図１０に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグがＯＮであり、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定し、ＤＰＦ手動再制御を開始する（ステップＳ２００→Ｓ２１０→Ｓ２２０Ａ）。手動再生制御が開始されると、上記のようにエンジン１の回転数は強制再生制御に適した回転数Ｎａに制御され、エンジン回転数が上昇する。これによりオペレータは手動再生制御に入ったことをエンジン音で確認することができる。また、図７に示す実施の形態で説明したように、電磁切換弁５０を開位置から閉位置に切り換え、エンジン１に油圧的な負荷をかけてエンジン１の負荷トルクを増大させる。
【００６８】
ＤＰＦ手動再生制御開始後、所定時間Ｔｃ経過すると、車体制御装置４１Ｂは手動再生制御を終了する（ステップＳ２３０→Ｓ２５０Ａ）。また、手動再生制御中であっても作業を再開させたい場合は、オペレータは、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂから第１位置Ａに下げ操作し、かつパーキングブレーキ操作装置６０による制動を解除する。このとき、車体制御装置４１Ｂは、図１３に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２５→Ｓ１７０→Ｓ１４０→Ｓ１４５）。また、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグの設定がＯＦＦからＯＮに切り換わると、車体制御装置４１Ｂは、図１０に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御停止フラグがＯＮであると判定し、ＤＰＦ手動再制御を停止する（ステップＳ２４０→Ｓ２５０Ａ）。このような手動再生制御の停止時には、エンジン１の目標回転数は低速アイドル回転数に復帰するため、オペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００６９】
以上のように構成した本実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果（ａ）〜（ｃ）及び第２の実施の形態の効果に加えて下記の効果が得られる。
【００７０】
すなわち、本実施の形態においては、ゲートロックレバー２２の操作によりリモコン弁２５，２６，２７（第１操作手段）による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能としかつパーキングブレーキ操作装置６０を制動位置に操作して初めて手動再生制御を開始できるようになる。これにより作業系を構成する図９に示す油圧回路装置及び図示しない走行系が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は、リモコン弁２５，２６，２７やアクセルペダル２Ｂを操作しても油圧回路装置や走行系は動作しないため、手動再生制御と作業系及び走行系の動作が互いに影響することのなり適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００７１】
以上に本発明の実施の形態を説明したが、本発明はそれらの実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神の範囲内で種々の変形が可能である。
【００７２】
１．前述したように、上記の実施の形態では、再生制御の終了は、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達する角かを判定して行ったが、フィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が所定の値より低くなったかどうかを判断し、フィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなったときに、再生制御を終了させてもよい。
【００７３】
２．前述したように、上記の実施の形態では、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達して（或いはフィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなり）ＤＰＦ手動再生制御を停止させるときに、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻したが、エンジン１を停止させてもよい。更に、適当な選択スイッチを設け、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻すのか、エンジン１を停止させるのかを選択できるようにしてもよい。
【００７４】
３．上記実施の形態では、手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２を第１位置Ａ（リモコン弁２５，２６，２７による流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする位置）に操作すると手動再生制御を終了させ、直ちに作業を再開できるようにしたが、ゲートロックレバー２２の操作に代え、或いはゲートロックレバー２２の操作と併用し、エンジンコントロールダイヤルを操作し、エンジン１の目標回転数をローアイドルからハイアイドルに変更した場合に手動再生制御を終了させるようにしてもよい。一般に、エンジン１の目標回転数をローアイドルからハイアイドルに変更する操作は、ゲートロックレバーの解除操作と同様、オペレータが作業を開始しようとする意思表示の１つである。したがって、エンジンコントロールダイヤルの操作で手動再生制御を終了させても、同様の効果が得られる。
【００７５】
４．上記実施の形態では、再生のための燃料噴射を排気管３１に設けた再生用の燃料噴射装置４０によって行ったが、電子ガバナ１ａによるエンジン１の筒内（シリンダ内）噴射システムを利用し、多段噴射の主噴射後の膨張行程において燃料を噴射する副噴射（ポスト噴射）を実行することで排気ガス中に再生用の燃料を噴射してもよく、例えばそのような手法は特許文献１（特開２００５−２８２５４５号公報）や、特開２００６−３７９２５号公報、特開２００２−２７６３４０号公報等に記載されている。
【００７６】
５．上記実施の形態では、手動再生制御時は、エンジン１の被駆動体である油圧ポンプ１１に負荷をかけてエンジン１に負荷をかけ、排気ガス温度を上昇させたが、それに代え、或いはそれと併用し、排気ガス中に再生用の燃料を噴射する際、排気管に設けた絞り弁で排気管の流路を絞ることにより負荷運転をし、排気ガス温度を再生に適した温度に上昇させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１ ディーゼルエンジン
１ａ 電子ガバナ
２ エンジンコントロールダイヤル
２Ｂ アクセルペダル
３ 回転数検出装置
４，４Ａ，４Ｂ 制御装置
５ キースイッチ
１１ 油圧ポンプ
１２ パイロットポンプ
１３ 油圧モータ
１４，１５ 油圧シリンダ
１７〜１９ 流量制御弁
２０ パイロット油圧源
２１ パイロットリリーフ弁
２２ ゲートロックレバー
２３ 電磁切換弁
２４ パイロット油路
２５，２６，２７ リモコン弁
２９ メインリリーフ弁
３１ 排気管
３２ フィルタ
３３ 酸化触媒
３４ ＤＰＦ装置
３５ 位置検出装置
３６ 差圧検出装置
３７ 排気温度検出装置
３８ 表示装置（モニタ）
３８ａ 表示画面
３９ 手動再生開始スイッチ
４０ 再生用燃料噴射装置（再生装置）
４１，４１Ａ，４１Ｂ 車体制御装置
４２ モニタ制御装置
４３ エンジン制御装置
５０ 電磁切換弁（再生装置）
６０ パーキングブレーキ操作装置
６１ 位置検出装置
１００ 下部走行体
１０１ 上部旋回体
１０２ フロント作業機
１０４ａ，１０４ｂ 走行モータ
１０５ 旋回モータ
１０６ エンジンルーム
１０７，１０７Ｂ 運転室
１０８ 運転席
１１１ ブーム
１１２ アーム
１１３ バケット
１１４ ブームシリンダ
１１５ アームシリンダ
１１６ バケットシリンダ
２００ ホイールローダ
２０１ 車体前部
２０２ 車体後部
２０４ フロント作業装置
２０６ 運転席
２０７ 操作レバー装置
２０８ ハンドル
２１１ バケット
２１２ ブーム
２１３ バケットシリンダ
２１４ ブームシリンダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は作業車両の排気ガス浄化システムに係わり、特に、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタに堆積した粒子状物質を手動再生制御により焼却除去し、フィルタを再生させる作業車両の排気ガス浄化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの排気ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ：パティキュレート・マター：以下ＰＭとする）を捕集し、外部に排出するＰＭ量を低減するシステムとして、特許文献１及び２に記載の排気ガス浄化システムが知られている。このシステムは、エンジンの排気系にパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ：Diesel Particulate Filter ）と呼ばれるフィルタを配置し、このフィルタで排気ガス中に含まれるＰＭを捕集し、排気ガスを浄化するものである。また、特許文献１及び２に記載のシステムでは、フィルタの目詰まりを防止するため、手動操作により再生制御の開始を指示し、排気ガスの温度を上昇させることでフィルタに堆積したＰＭを焼却除去する制御（手動再生制御）を行うようになっており、特許文献２に記載のシステムでは、更に、自動的に再生を開始して堆積ＰＭを焼却除去する自動再生制御も行えるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２０８９５号公報
【特許文献２】特開２００６−３７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＤＰＦを用いたディーゼルエンジンの場合、フィルタ部にＰＭが溜まるが、通常、このフィルタに溜まったＰＭは高温の排気ガスに晒されることにより自己燃焼する。しかし、エンジンに対する負荷が軽い場合は排気ガスの温度が高温に達せず、自己燃焼できないＰＭが徐々にフィルタに堆積してフィルタが目詰まりを起こすため、強制的にＰＭを焼却除去し再生する必要がある。特許文献１及び２に記載のシステムでは、上記のように手動再生制御或いは自動再生制御により排気ガスの温度を高めることにより、強制的にＰＭを焼却除去し、フィルタを再生している。これらのシステムはトラック等の運搬車両で実用化されている。
【０００５】
ところで、油圧ショベル等の走行式の作業車両も駆動源としてディーゼルエンジンを搭載しており、この場合も、ディーゼルエンジンの排気ガス中に含まれるＰＭの排出量を低減することが求められている。このような要求に対しては、トラック等の運搬車両と同様に特許文献１及び２に記載のよう排気ガス浄化システムを適用すればよい。しかし、トラック等の運搬車両のディーゼルエンジンに適用されていた排気ガス浄化システムを作業車両のディーゼルエンジンにそのまま適用した場合は、手動再生制御において次のような問題が生じる。
【０００６】
排気ガス浄化システムの手動再生制御は、通常、車体の停止中に運転員が手動再生開始スイッチを操作し、再生の開始（再生装置の作動の開始）を指示することにより行われる。この場合、特許文献１記載のシステムでは、車速或いは変速レバーの位置等の情報に基づいて車体が停止状態であるかどうかを確認し、車体の停止状態を確認後、フィルタの手動再生を実行する。これにより運搬作業の停止中である車体の停止時にのみフィルタの手動再生を実行している。しかし、油圧ショベル等の走行式の作業車両は、車体を停止した状態でフロント作業機等を動かして掘削等の作業を行うことのできる機械であるため、車体が停止状態にあることだけを確認して手動再生制御を開始した場合は、手動再生制御中にオペレータが操作レバー等を操作して作業系（油圧回路装置）を駆動した場合、手動再生制御が適切に行えなくなるばかりでなく、手動再生制御が作業系の動作に影響を及ぼし、作業に支障を生じるおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタの手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる作業車両の排気ガス浄化システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、ディーゼルエンジンと、前記エンジンにより駆動されるメインの油圧ポンプと、前記油圧ポンプにより複数の油圧アクチュエータを介して駆動される作業用の被駆動体と、運転室内に設けられ、前記複数の油圧アクチュエータの作動を指令する第１操作手段と、前記運転室内に設けられ、前記第１操作手段の指令を有効とする第１位置（Ａ）と前記第１操作手段の指令を無効とする第２位置（Ｂ）とに選択的に操作される第２操作手段とを有する作業車両に備えられ、前記エンジンの排気系に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタを含むフィルタ装置と、前記排気ガスの温度を上昇させ、前記フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置とを有する作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、前記運転室内に設けられ、前記再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段と、前記第２操作手段が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記再生装置（の作動を開始させる再生制御装置とを備えるものとする。
【０００９】
このように再生装置の作動（手動再生制御）の開始を、再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段の操作状態だけではなく、第１操作手段の指令を無効とする第２操作手段の操作状態をも見て行うことにより、作業系（油圧回路装置）が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は第１操作手段を操作しても作業系（油圧回路装置）は動作しないため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００１０】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記再生制御装置は、前記再生装置の作動開始後、前記第２操作手段が前記第１位置に操作されると前記再生装置の作動を停止させるものとする。
【００１１】
これにより手動再生制御中であっても、第２操作手段を第１操作手段の指令を有効とする第１位置に操作すると再生装置の作動が停止するため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で、直ちに作業を再開することができる。
【００１２】
（３）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記エンジンの目標回転数を指示する第４操作手段を更に備え、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作され、前記第４操作手段がローアイドルの目標回転数を指示するよう操作されかつ前記第３操作手段が操作されたとき、前記再生装置の作動を開始させ、かつ前記エンジンの回転数を所定の回転数に制御するものとする。
【００１３】
これにより手動再生制御に入るとエンジン回転数が所定の回転数に上昇し、手動再生制御が終わるとエンジン回転数がローアイドル回転数に下がるので、オペレータは手動再生制御中であるかどうかや、手動再生制御が終わったことをエンジン音で確認することができる。
【００１４】
（４）また、上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記エンジンの回転数とトルクを制御し走行速度を指示制御するための指令信号を出力する第５操作手段と、前記エンジンの出力軸に接続された走行系と、前記作業車両の駐車時に操作され前記走行系（２３５，２３６）を制動する駐車用の第６操作手段を更に備え、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作され、前記第６操作手段が操作されかつ前記第３操作手段が操作されたとき、前記再生装置の作動を開始させるものとする。
【００１５】
これにより作業系及び走行系が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は、第１操作手段や第５操作手段を操作しても作業系（油圧回路装置）や走行系は動作しないため、手動再生制御と作業系及び走行系の動作が互いに影響することのなり適切な状態でフィルタの手動再生制御を行うことができる。
【００１６】
（５）更に、上記（１）乃至（４）において、好ましくは、前記作業車両は、前記油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとを有する油圧回路装置を更に備え、前記フィルタ装置は前記フィルタの上流側に配置された酸化触媒を有し、前記再生装置は、前記排気ガス中に再生用の燃料を噴射する燃料供給手段と、前記油圧回路装置に設けられ、前記エンジンに油圧的な負荷をかける油圧負荷生成手段とを有し、前記再生制御装置は、前記第２操作手段が前記第２位置に操作されかつ前記第３操作手段が操作されたときに、前記燃料供給手段及び油圧負荷生成手段を作動させ、かつ前記エンジンの回転数を所定の回転数に制御するものとする。
【００１７】
このように作業車両に通常備えられる油圧回路装置を利用してエンジンに負荷をかけ、その状態でエンジン回転数を所定の回転数に制御することにより、エンジンの排気ガス温度は速やかに酸化触媒の活性化に適した温度まで上昇し、排気ガス中に噴射された燃料はフィルタ装置内において酸化触媒によって効率良く反応するため、その反応熱によりフィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去し、フィルタを適切に再生することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、再生装置の作動（手動再生制御）の開始を、再生装置の作動の開始を指示する第３操作手段の操作状態だけではなく、第１操作手段の指令を無効とする第２操作手段の操作状態も見て行うので、作業系（油圧回路装置）が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、油圧ショベル等の走行式の作業車両において、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタの手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのなり適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図３】図３は、建設機械（例えば油圧ショベル）に搭載される油圧回路装置を示す図である。
【図４】図４は、図３に示す油圧回路装置を備えた建設機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。
【図５】図５は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】図６は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図８】図８は、図７に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図９】図９は、建設機械（例えば油圧ショベル）に搭載される油圧回路装置を示す図である。
【図１０】図１０は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係わる建設機械の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【図１２】図１２は、図１１に示すシステムにおける制御装置の詳細を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施の形態に係わる作業車両であるホイールローダの外観を示す図である。
【図１４】図１４は、車体制御装置の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施の形態に係わる作業車両の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図である。
【００２２】
図１において、本実施の形態に係わる作業車両は例えば建設機械の一例である油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、電子ガバナ１ａ（電子制御式の燃料噴射制御装置）を備えたディーゼルエンジン（以下単にエンジンという）１を有している。エンジン１の目標回転数は、油圧ショベルのキャビン（運転室）１０７（図４参照）内に設けられたエンジンコントロールダイヤル２により指令され、エンジン１の実回転数は回転数検出装置３により検出される。エンジンコントロールダイヤル２（第４操作手段）の指令信号及び回転数検出装置３の検出信号は制御装置４に入力され、制御装置４はその指令信号（目標回転数）と検出信号（実回転数）とに基づいて電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の回転数とトルクを制御する。また、エンジン１の始動停止指令装置として、キャビン１０７内にはキースイッチ５が設けられ、キースイッチ５の指令信号も制御装置４に入力され、制御装置４はその指令信号に基づいてスタータ（図示せず）と電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の始動及び停止を制御する。また、油圧ショベルのキャビン１０７内には運転席１０８が設置され、運転席１０８の前側の左側部（キャビン１０７の入り口側）にゲートロックレバー２２（第２操作手段）が設けられている。
【００２３】
本実施の形態の排気ガス浄化システムは上記のような作業車両（油圧ショベル）に設けられるものであり、エンジン１の排気系を構成する排気管３１に配置され、排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するフィルタ３２及びフィルタ３２の上流側に配置された酸化触媒３３を含むＤＰＦ装置３４と、ゲートロックレバー２２の操作位置を検出する位置検出装置３５と、フィルタ３２の上流側と下流側の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）を検出する差圧検出装置３６と、フィルタの上流側に設置され、排気ガスの温度を検出する排気温度検出装置３７と、表示画面３８ａを有する表示装置（モニタ）３８と、表示装置３８に設けられた手動再生開始スイッチ３９（第３操作手段）と、排気管３１のエンジン１とＤＰＦ装置３４との間に設けられた再生用燃料噴射装置４０とを備えている。
【００２４】
再生用燃料噴射装置４０は排気ガスの温度を上昇させ、フィルタ３２に堆積したＰＭ（粒子状物質）を焼却除去するフィルタ３２の再生装置を構成しており、手動再生開始スイッチ３９は再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動の開始（フィルタ３２の手動再生制御の開始）を指示する操作手段として機能し、手動再生開始スイッチ３９がＯＦＦ位置からＯＮ位置に操作されると手動再生制御の開始を指示する指令信号が出力される。
【００２５】
位置検出装置３５及び排気温度検出装置３７の検出信号と手動再生開始スイッチ３９の指令信号は、制御装置４に入力され、制御装置４はそれらの信号と、上記エンジンコントロールダイヤル２からの指令信号及び回転数検出装置３の検出信号とに基づいて手動再生制御の演算処理を行い、その演算結果に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。また、制御装置４は、回転数検出装置３、キースイッチ５、位置検出装置３５、差圧検出装置３６、排気温度検出装置３７、手動再生開始スイッチ３９からの各種信号が示す情報や制御装置４の手動再生制御の演算処理結果を表示信号として表示装置３８に送り、それら情報を表示画面３８ａに表示させる。表示装置３８が表示画面３８ａに表示する情報には、差圧検出装置３６により検出されたフィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が含まれており、オペレータはその前後差圧の値がフィルタ３２の強制再生を必要とするレベルを超えているかどうかを判断することで手動再生制御の要否を判断することができる。
【００２６】
図２は制御装置４の詳細を示す図である。制御装置４は、車体制御装置４１と、モニタ制御装置４２と、エンジン制御装置４３とを含み、これら制御装置４１〜４３は通信ライン４４を介して相互に接続され、車体ネットワークを構成している。位置検出装置３５の検出信号、手動再生開始スイッチ３９及びエンジンコントロールダイヤル２の指令信号、差圧検出装置３６及び排気温度検出装置３７の検出信号は車体制御装置４１に入力され、キースイッチ５の指令信号と回転数検出装置３の検出信号はエンジン制御装置４３に入力される。
【００２７】
エンジン制御装置４３は、エンジンコントロールダイヤル２の指令信号を通信ライン４４を介して受信し、この指令信号と回転数検出装置３の検出信号に基づいて上記のようにエンジン１の回転数とトルクを制御する。また、エンジン制御装置４３はキースイッチ５の指令信号に基づいてスタータ（図示せず）と電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の始動及び停止を制御する。
【００２８】
車体制御装置４１は、回転数検出装置３の検出信号を通信ライン４４を介して受信し、この検出信号と、位置検出装置３５の検出信号、手動再生開始スイッチ３９及びエンジンコントロールダイヤル２の指令信号とに基づいて上記のように手動再生制御の演算処理を行い、その演算結果に応じた制御信号を通信ライン４４を介してエンジン制御装置に送信し、エンジン制御装置４３はその制御信号に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。
【００２９】
モニタ制御装置４２は、回転数検出装置３、キースイッチ５、位置検出装置３５、差圧検出装置３６、排気温度検出装置３７、手動再生開始スイッチ３９からの各種信号や車体制御装置４１の手動再生制御の演算処理結果を通信ライン４４を介して受信し、上記のようにこれら信号情報や演算処理結果を表示信号として表示装置３８に送り、それら情報を表示画面３８ａに表示させる。
【００３０】
図３は、本実施の形態に係わる作業車両である油圧ショベルに搭載される油圧回路装置を示す図である。油圧ショベルの油圧回路装置は、エンジン１により駆動される可変容量型のメインの油圧ポンプ１１及び固定容量型のパイロットポンプ１２と、油圧ポンプ１１から吐出される圧油によって駆動される油圧モータ１３及び油圧シリンダ１４，１５を含む複数の油圧アクチュエータと、油圧ポンプ１１から油圧モータ１３及び油圧シリンダ１４，１５に供給される圧油の流れ（流量と方向）を制御するパイロット操作式の流量制御弁１７〜１９を含む複数の流量制御弁と、パイロットポンプ１２から吐出される圧油の圧力を一定に保ち、パイロット油圧源２０を形成するパイロットリリーフ弁２１と、パイロット油圧源２０の下流側に接続され、油圧ショベルの運転席１０８（図１）の入り口側に設けられた上記ゲートロックレバー２２（図１）の開閉状況によってＯＮ／ＯＦＦ制御される電磁切換弁２３と、電磁切換弁２３の下流側のパイロット油路２４に接続され、パイロット油圧源２０の油圧を元圧として流量制御弁１７〜１９を操作するための制御パイロット圧ａ〜ｆを生成するリモコン弁２５，２６，２７（第１操作手段）と、メインの油圧ポンプ１１の吐出圧力の上限を規定する安全手段としてのメインリリーフ弁２９とを備えている。リモコン弁２５，２６，２７は運転席１０８の左右に設けられた左右のコントロールレバーユニット（図示せず）に内蔵されている。
【００３１】
図４は、図３に示す油圧回路装置を備えた建設機械の一例である油圧ショベルの外観を示す図である。油圧ショベルは下部走行体１００と上部旋回体１０１とフロント作業機１０２を備えている。下部走行体１００は左右のクローラ式走行装置１０３ａ，１０３ｂを有し、左右の走行モータ１０４ａ，１０４ｂにより駆動される。上部旋回体１０１は旋回モータ１０５により下部走行体１００上に旋回可能に搭載され、フロント作業機１０２は上部旋回体１０１の前部に俯仰可能に取り付けられている。上部旋回体１０１にはエンジンルーム１０６、キャビン（運転室）１０７が備えられ、エンジンルーム１０６にエンジン１が配置され、キャビン１０７内の運転席１０８（図１）の入り口側にゲートロックレバー２２（図１）が設けられ、運転席１０８の左右にリモコン弁２５，２６，２７を内蔵したコントロールレバーユニット（図示せず）が配置されている。また、キャビン１０７内の適所にエンジンコントロールダイヤル２、キースイッチ５、表示装置３８が設置されている。
【００３２】
フロント作業機１０２はブーム１１１、アーム１１２、バケット１１３を有する多関節構造であり、ブーム１１１はブームシリンダ１１４の伸縮により上下方向に回動し、アーム１１２はアームシリンダ１１５の伸縮により上下、前後方向に回動し、バケット１１３はバケットシリンダ１１６の伸縮により上下、前後方向に回動する。
【００３３】
図３において、油圧モータ１３は例えば旋回モータ１０５であり、油圧シリンダ１４は例えばアームシリンダ１１５であり、油圧シリンダ１５は例えばブームシリンダ１１４である。図３に示す油圧回路装置には走行モータ１０４ａ，１０４ｂ、バケットシリンダ１１６等に対応するその他の油圧アクチュエータや制御弁も備えられているが、図３では図示を省略している。
【００３４】
図１に戻り、ゲートロックレバー２２は運転席１０８の入り口を制限する下げ位置である第１位置Ａと運転席１０８の入り口を開放する上げ位置である第２位置Ｂとに選択的に操作可能である。ゲートロックレバー２２が第１位置Ａにあるときは電磁切換弁２３のソレノイドを励磁して電磁切換弁２３を図示の位置から切り換え、パイロット油圧源２０の圧力をリモコン弁２５，２６，２７に導き、これによりリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を可能とし、その制御パイロット圧ａ〜ｆによる流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする。ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されると、電磁切換弁２３のソレノイドを励磁を解除して電磁切換弁２３を図示の位置に切り換え、パイロット油圧源２０とリモコン弁２５，２６，２７の連通を遮断し、これによりリモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とし、その制御パイロット圧ａ〜ｆによる流量制御弁１７〜１９の操作を不能とする。すなわち、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されるとリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態となる。ゲートロックレバー２２による電磁切換弁２３の位置の切り換えは、例えば電磁切換弁２３のソレノイドと電源との間に図示しないスイッチを設け、ゲートロックレバー２２が第１位置ＡにあるときはそのスイッチをＯＮ（閉）してソレノイドを励磁し、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに操作されるとそのスイッチをＯＦＦ（開）してソレノイドの励磁を解除することにより行う。
【００３５】
図５及び図６は車体制御装置４１の手動再生制御の演算処理の内容を示すフローチャートである。車体制御装置４１は、図５に示す演算処理と図６に示す演算処理を所定の制御サイクルで交互に実行する。
【００３６】
図５において、車体制御装置４１は、まず、位置検出装置３５の検出信号に基づいてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに上げ操作されたかどうか、すなわちゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態（ロック状態）にあるかどうかを判定し（ステップＳ１００）、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にあると判定されると、エンジンコントロールダイヤル２の指令信号に基づいてエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）であるかどうかを判定し（ステップＳ１０５）、エンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）であると判定されると、回転数検出装置３の検出信号に基づいてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定し（ステップＳ１１０）、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であると判定されると、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１１５）、かつＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２０）。エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかの判定は、エンジン１が稼動中であるかどうかを確認するためのものである。ＤＰＦ手動再制御可能フラグはＤＰＦ手動再生制御を開始させるためのフラグであり、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグはＤＰＦ手動再生制御を停止させるためのフラグである。ステップＳ１００においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にないと判定された場合、ステップＳ１０５においてエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数が低速アイドル回転数（ローアイドル）でないと判定された場合、ステップＳ１１０においてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上でないと判定された場合は、それぞれスタートに戻ってステップＳ１００〜Ｓ１１０の判定処理を繰り返す。
【００３７】
また、ステップＳ１２０においてＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定した後は、位置検出装置３５の検出信号に基づいてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂに保持されているかどうか、すなわちゲートロックレバー２２がリモコン弁２５，２６，２７（コントロールレバーユニット）に対してロック入りの状態（ロック状態）に保たれているかどうかを判定し（ステップＳ１２５）、ゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保持されていると判定されると、回転数検出装置３の検出信号に基づいてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定し（ステップＳ１３５）、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であると判定されると、上記ステップＳ１２５〜Ｓ１３５の判定処理を繰り返す。エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかの判定は、上記と同様、エンジン１が稼動中であるかどうかを確認するためのものである。ステップＳ１２５においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保たれていない（第１位置Ａに操作された）と判定された場合、ステップＳ１３５においてエンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上でないと判定された場合は、ＤＰＦ手動再制御停止フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１４０）、かつＤＰＦ手動再生制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１４５）。
【００３８】
図６において、エンジン制御装置４１は、まず、手動再生制御可能フラグがＯＮかどうかを判定し（ステップＳ２００）、手動再生制御可能フラグがＯＮであると判定されると、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあるかどうかを判定し（ステップＳ２１０）、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定されると、ＤＰＦ手動再生制御を開始する（ステップＳ２２０）。ステップＳ２００において手動再生制御可能フラグがＯＮでない（ＯＦＦである）と判定された場合、ステップＳ２１０において手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にない（ＯＦＦ位置にある）と判定された場合は、それぞれステップＳ２００，Ｓ２１０の判定処理を繰り返す。ステップＳ２２０においてＤＰＦ手動再生制御を開始した場合は、ＤＰＦ手動再生制御開始後の時間（再生制御時間）が所定時間Ｔｃに達したかどうかを判定し（ステップＳ２３０）、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達したと判定された場合は、ＤＰＦ手動再生制御を停止する（ステップＳ２５０）。また、ステップＳ２３０において、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達していないと判定された場合は、更に、ＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮであるかどうかを判定し（ステップＳ２４０）、ＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮであると判定されると、ＤＰＦ手動再生制御を停止する（ステップＳ２５０）。ステップＳ２３０においてＤＰＦ手動再生停止フラグがＯＮでない（ＯＦＦである）と判定された場合は、ステップＳ２３０〜Ｓ２４０の判定処理を繰り返す。
【００３９】
ステップＳ２３０では、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達したかどうかを判断してＤＰＦ手動再生制御を終了させたが、差圧検出装置３６の検出信号に基づき、フィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が所定の値より低くなったかどうかを判断し、フィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなったときに、再生制御を終了させてもよい。
【００４０】
また、ステップＳ２２０におけるＤＰＦ手動再生制御は例えば次のように行う。まず、エンジン１の回転数を強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａに制御する。強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａとは、そのときの排気ガスの温度を酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度まで上昇させることができる回転数であり、例えば１８００ｒｐｍ程度の中速回転数である。この制御では、車体制御装置４１は、エンジン１の目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）から所定の回転数Ｎａに切り換え、その所定の回転数Ｎａ（目標回転数）を通信ライン４４を介してエンジン制御装置４３に送信する。エンジン制御装置４３は、その目標回転数（所定の回転数Ｎａ）と回転数検出装置３により検出したエンジン１の実回転数とに基づいて電子ガバナ１ａの燃料噴射量をフィードバック制御し、エンジン１の回転数がその所定の回転数Ｎａとなるよう制御する。
【００４１】
次いで、排気温度検出装置３７により検出した排気ガス温度が所定の温度（酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度）まで上昇したことが確認されると、再生用燃料噴射装置４０を制御して排気管３１内への燃料噴射を行う。排気管３１内に燃料噴射を行うことで未燃燃料が酸化触媒３３に供給され、その未燃燃料を酸化触媒３３によって酸化させ、そのときに得られる反応熱により排気ガス温度が更に上昇し、フィルタ３２に蓄積したＰＭが焼却除去される。
【００４２】
ステップＳ２５０においてＤＰＦ手動再生制御を停止させるときは、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻し、再生用燃料噴射装置４０の制御を停止させる。目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻す代わりに、エンジン１を停止させてもよい。
【００４３】
次に、以上のように構成した本実施の形態の排気ガス浄化システムの動作を説明する。
【００４４】
本実施の形態の排気ガス浄化システムによる手動再生制御は、例えば、表示装置３８の画面３８ａに表示されたフィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）がフィルタ３２の強制再生を必要とする値を超えており、オペレータがフィルタ３２の再生が必要であると判断した場合や、休憩時等の作業中断時に行う。手動再生制御を行うときは、キースイッチ５はＯＮのままとし、エンジン１は駆動にしておく。オペレータは、まず、エンジンコントロールダイヤル２を操作してエンジン１の目標回転数を低速アイドル回転数に下げ、かつゲートロックレバー２２を第１位置Ａから第２位置Ｂに上げ操作する。このような操作をすると、車体制御装置４１は、図５に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１００→Ｓ１０５→Ｓ１１０→Ｓ１１５→Ｓ１２０）。次いで、オペレータは、手動再生制御を開始するため手動再生開始スイッチ３９をＯＮ位置に操作する。車体制御装置４１は、図６に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグがＯＮであり、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定し、ＤＰＦ手動再制御を開始する（ステップＳ２００→Ｓ２１０→Ｓ２２０）。この手動再生制御では、上記のようにエンジン１の回転数は強制再生制御に適した回転数Ｎａに制御され、エンジン回転数が上昇する。これによりオペレータは手動再生制御に入ったことをエンジン音で確認することができる。
【００４５】
ＤＰＦ手動再生制御開始後、所定時間Ｔｃ経過すると、車体制御装置４１は手動再生制御を終了する（ステップＳ２３０→Ｓ２５０）。このとき、エンジン１の目標回転数は、強制再生制御に適した回転数Ｎａからエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に復帰する。これによりオペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００４６】
また、手動再生制御中であっても作業を再開させたい場合は、オペレータは、通常の作業再開時と同様、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂから第１位置Ａに下げ操作する。このようにゲートロックレバー２２を操作すると、車体制御装置４１は、図５に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２５→Ｓ１４０→Ｓ１４５）。また、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグの設定がＯＦＦからＯＮに切り換わると、車体制御装置４１は、図６に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御停止フラグがＯＮであると判定し、ＤＰＦ手動再制御を停止する（ステップＳ２４０→Ｓ２５０）。このときも、エンジン１の目標回転数はエンジンコントロールダイヤル２が指示する低速アイドル回転数に復帰するため、オペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００４７】
以上のように構成した本実施の形態によれば、下記の効果が得られる。
【００４８】
（ａ）再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動の開始を、手動再生開始スイッチ３９の操作状態だけではなく、リモコン弁２５，２６，２７による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能とするゲートロックレバー２２の操作状態をも見て行うので、作業系を構成する図３に示す油圧回路装置が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中はリモコン弁２５，２６，２７を操作しても作業系（油圧回路装置）は動作しないため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００４９】
（ｂ）手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２を第１位置Ａ（リモコン弁２５，２６，２７による流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする位置）に操作すると再生用燃料噴射装置４０（再生装置）の作動が停止するため、手動再生制御と作業系の動作が互いに影響することのない適切な状態で、直ちに作業を再開することができる。
【００５０】
（ｃ）エンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数がローアイドル回転数であることも手動再生制御の開始条件に入れたので、手動再生制御に入るとエンジン１の回転数が所定の回転数Ｎａに上昇し、手動再生制御が終わるとエンジン１の回転数がローアイドル回転数に下がるため、オペレータは手動再生制御中であるかどうかや、手動再生制御が終わったことをエンジン音で確認することができる。
【００５１】
本発明の第２の実施の形態を図７〜図１０により説明する。図中、図１〜図３、図６に示す部分と同等のものには同じ符号を付している。
【００５２】
図７は本実施の形態における作業車両の排気ガス浄化システムの全体構成を示す図であり、図８は、その制御装置の詳細を示す図である。本実施の形態の排気ガス浄化システムは電磁切換弁５０を更に備え、制御装置４Ａの一部を構成する車体制御装置４１Ａは、手動再生制御の演算処理結果に応じて電磁切換弁５０を制御し、その演算結果に応じた制御信号を通信ライン４４を介してエンジン制御装置４３に送信し、エンジン制御装置４３はその制御信号に応じて電子ガバナ１ａ及び再生用燃料噴射装置４０を制御する。
【００５３】
図９は、本実施の形態に係わる作業車両である油圧ショベルに搭載される油圧回路装置を示す図である。この油圧回路装置において、流量制御弁１７〜１９を含む複数の流量制御弁はセンターバイパス型であり、これら流量制御弁は油圧ポンプ１１の吐出油路につながるセンターバイパスライン５１に直列に接続され、センターバイパスライン５１の最下流側部分５１ａはタンクＴに接続されている。また、センターバイパスライン５１の最下流側部分５１ａには上記の電磁切換弁５０が接続されている。電磁切換弁５０は開位置と閉位置とを有する二位置切換弁であり、車体制御装置４１ＡからのＯＮ信号が無く、ソレノイドが励磁されていないときは図示の開位置にあり、車体制御装置４１ＡからＯＮ信号が送られ、ソレノイドが励磁されると図示の開位置から閉位置に切り換えられる。電磁切換弁５０は再生用燃料噴射装置４０とともに再生装置を構成する。
【００５４】
図１０は、本実施の形態における車体制御装置４１Ａの手動再生制御の演算処理のうち、図６に示すフローチャートに対応するものを示すフローチャートである。図６に示すフローチャートとの相違点は、ステップＳ２２０ＡとステップＳ２５０Ａの処理内容にある。
【００５５】
すなわち、本実施の形態では、ステップＳ２２０Ａにおいて次のように手動再生制御を開始する。
【００５６】
まず、エンジン１の回転数を強制再生制御に適した所定の回転数Ｎａ（例えば１８００ｒｐｍ程度の中速回転数）に制御する。これと同時に、電磁切換弁５０にＯＮ信号を送り、電磁切換弁５０を開位置から閉位置に切り換える。これにより油圧ポンプ１１の吐出圧力はメインリリーフ弁２９の設定圧力まで上昇し、エンジン１はその油圧ポンプ１１を駆動するため、エンジン１の負荷トルクが増大し、エンジン１の排気ガス温度が上昇する。
【００５７】
次いで、排気温度検出装置３７により検出した排気ガス温度が所定の温度（酸化触媒３３の活性温度よりも高い温度）まで上昇したことが確認されると、再生用燃料噴射装置４０を制御して排気管３１内への燃料噴射を行い、未燃燃料を酸化触媒３３によって酸化させて排気ガス温度を更に上昇させ、フィルタ３２に蓄積したＰＭが焼却除去される。
【００５８】
また、ステップＳ２５０Ａにおいて手動再生制御を終了するときは、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻し、再生用燃料噴射装置４０の制御を停止させ、かつ電磁切換弁５０に送られる信号をＯＦＦにし、電磁切換弁５０を開位置に切り換える。この場合も、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻す代わりに、エンジン１を停止させてもよい。
【００５９】
以上のように構成した本実施の形態においては、第１の実施の形態の効果（ａ）〜（ｃ）に加えて下記の効果が得られる。
【００６０】
本実施の形態においては、手動再生制御が開始されると、エンジン１の回転数が所定の回転数Ｎａに制御されると同時に、電磁切換弁５０が閉位置に切り換わって油圧ポンプ１１の負荷が上昇し、エンジン１の負荷トルクが増大するため、エンジン１の排気ガス温度は速やかに酸化触媒３３の活性化に適した温度まで上昇する。そして、この状態で再生用燃料噴射装置４０により排気ガス中に燃料を噴射するため、排気ガス中の未燃燃料はＤＰＦ装置３４内において酸化触媒３３によって効率良く酸化反応し、そのときの反応熱によってフィルタ３２に堆積した粒子状物質が確実に焼却除去される。これによりフィルタ３２を更に適切に再生することができる。
【００６１】
本発明の第３の実施の形態を図１１〜図１３により説明する。図中、図１、図２、図５、図７及び図８に示す部分と同等のものには同じ符号を付している。本実施の形態は、本発明をホイールローダに適用した場合のものである。
【００６２】
図１１及び図１２において、本実施の形態に係わる作業車両はホイールローダであり、ホイールローダの運転室２０６には、図１に示したエンジンコントロールダイヤル２（第４操作手段）に代え、エンジン１の回転数とトルクを制御し走行速度を制御するための指令信号を出力する操作手段（第５操作手段）として、アクセルペダル２Ｂが備えられており、更に、駐車用の制動手段として設けられ走行系（後述）を制動するパーキングブレーキ操作装置６０（第６操作手段）が設置されている。アクセルペダル２Ｂの指令信号は制御装置４Ｂの車体制御装置４１Ｂに入力される。車体制御装置４１Ｂは、その指令信号に基づいてエンジン１の目標回転数を演算し、エンジン制御装置４３に送信し、エンジン制御装置４３はその目標回転数と回転数検出装置３の検出信号（実回転数）とに基づいて電子ガバナ１ａを制御し、エンジン１の回転数とトルクを制御する。エンジン１の出力軸は走行系に接続されており、エンジン１の回転数とトルクを制御することで走行速度が制御される。また、パーキングブレーキ操作装置６０にはその操作位置を検出する位置検出装置６１が設けられ、位置検出装置６１の検出信号も制御装置４Ｂを構成する車体制御装置４１Ｂに入力される。
【００６３】
図１３は、本実施の形態に係わる作業車両であるホイールローダの外観を示す図である。図１３において、ホイールローダ２００は相互に回動自在にピン結合された車体前部２０１と車体後部２０２とを備え、車体前部２０１と車体後部２０２とで車体を構成している。車体前部２０１にはフロント作業装置２０４が設けられ、車体後部２０２には運転席２０６が設けられ、運転席２０６には操作レバー装置２０７、ハンドル２０８、前述したアクセルペダル２Ｂやパーキングブレーキ操作装置６０（図示せず）等の操作手段が設けられている。また、車体前部２０１及び車体後部２０２にはそれぞれ前輪２３５及び後輪２３６が取り付けられるとともに、車体後部２０２には前述したエンジン１、油圧ポンプ１１、コントローラ４Ｂ等の各機器が搭載されている。前輪２３５及び後輪２３６は図示しないトルクコンバータ及びトランスミッショを介してエンジン１の出力軸に接続され前述した走行系を構成している。アクセルペダル２Ｂを踏み込むと、エンジン１の回転数とトルクが上昇し、その動力がトルクコンバータ及びトランスミッションを介して前輪２３５及び後輪２３６に伝達され、走行が行われる。車体前部２０１と車体後部２０２との間にはステアリングシリンダ２０３が設けられ、ハンドル２０８を操作することによりステアリングシリンダ２０３が作動し、車体後部２０２に対する車体前部２０１の向き（車体の進行方向）が変わる。
【００６４】
図１４は、本実施の形態における車体制御装置４１Ｂの手動再生制御の演算処理のうち、図５に示すフローチャートに対応するものを示すフローチャートである。図５に示すフローチャートとの相違点は、図５に示したステップＳ１０５の処理がステップＳ１６０の処理に置き換わり、かつステップＳ１７０の処理が付加された点である。
【００６５】
すなわち、本実施の形態では、ステップＳ１００においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）にあると判定された後、位置検出装置６１の検出信号に基づいてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作されたかどうか（ＯＮかどうか）を判定し（ステップＳ１６０）、パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作された（ＯＮである）と判定されるとステップＳ１１０に進み、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上であるかどうかを判定する。ステップＳ１６０においてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作されていない（ＯＮでない）と判定された場合は、スタートに戻ってステップＳ１００，Ｓ１６０の判定処理を繰り返す。
【００６６】
また、ステップＳ１２５においてゲートロックレバー２２が第２位置Ｂ（ロック入りの状態）に保持されていない（第１位置Ａに操作された）と判定された後、位置検出装置６１の検出信号に基づいてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されている（ＯＮのまま）かどうかを判定し（ステップＳ１７０）、パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されていると判定されるとステップＳ１３５に進み、エンジン１の回転数が５００ｒｐｍ以上に保たれているかどうかを判定する。ステップＳ１７０においてパーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に保持されていない（パーキングブレーキ操作装置６０による制動が解除された）と判定された場合は、ＤＰＦ手動再制御停止フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１４０）、かつＤＰＦ手動再生制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１４５）。
【００６７】
このように構成した本実施の形態においては、手動再生制御を開始するときは、事前の準備として、パーキングブレーキ操作装置６０を制動位置に操作し、かつゲートロックレバー２２を第１位置Ａから第２位置Ｂに上げ操作する。このとき、キースイッチ５はＯＮのままであり、エンジン１は駆動している。また、アクセルペダル２Ｂは踏み込まれないため、エンジン１の目標回転数は低速アイドル回転数にある。パーキングブレーキ操作装置６０が制動位置に操作し、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂに上げ操作すると、車体制御装置４１Ｂは、図１４に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１００→Ｓ１６０→Ｓ１１０→Ｓ１１５→Ｓ１２０）。次いで、オペレータは、手動再生制御を開始するため手動再生開始スイッチ３９をＯＮ位置に操作する。車体制御装置４１Ｂは、図１０に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御可能フラグがＯＮであり、手動再生開始スイッチ３９がＯＮ位置にあると判定し、ＤＰＦ手動再制御を開始する（ステップＳ２００→Ｓ２１０→Ｓ２２０Ａ）。手動再生制御が開始されると、上記のようにエンジン１の回転数は強制再生制御に適した回転数Ｎａに制御され、エンジン回転数が上昇する。これによりオペレータは手動再生制御に入ったことをエンジン音で確認することができる。また、図７に示す実施の形態で説明したように、電磁切換弁５０を開位置から閉位置に切り換え、エンジン１に油圧的な負荷をかけてエンジン１の負荷トルクを増大させる。
【００６８】
ＤＰＦ手動再生制御開始後、所定時間Ｔｃ経過すると、車体制御装置４１Ｂは手動再生制御を終了する（ステップＳ２３０→Ｓ２５０Ａ）。また、手動再生制御中であっても作業を再開させたい場合は、オペレータは、ゲートロックレバー２２を第２位置Ｂから第１位置Ａに下げ操作し、かつパーキングブレーキ操作装置６０による制動を解除する。このとき、車体制御装置４１Ｂは、図１３に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグをＯＮに設定し、ＤＰＦ手動再制御可能フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ１２５→Ｓ１７０→Ｓ１４０→Ｓ１４５）。また、ＤＰＦ手動再生制御停止フラグの設定がＯＦＦからＯＮに切り換わると、車体制御装置４１Ｂは、図１０に示すフローチャートにおいて、ＤＰＦ手動再制御停止フラグがＯＮであると判定し、ＤＰＦ手動再制御を停止する（ステップＳ２４０→Ｓ２５０Ａ）。このような手動再生制御の停止時には、エンジン１の目標回転数は低速アイドル回転数に復帰するため、オペレータは手動再生制御が終了したことをエンジン音で確認することができる。
【００６９】
以上のように構成した本実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果（ａ）〜（ｃ）及び第２の実施の形態の効果に加えて下記の効果が得られる。
【００７０】
すなわち、本実施の形態においては、ゲートロックレバー２２の操作によりリモコン弁２５，２６，２７（第１操作手段）による制御パイロット圧ａ〜ｆの生成を不能としかつパーキングブレーキ操作装置６０を制動位置に操作して初めて手動再生制御を開始できるようになる。これにより作業系を構成する図９に示す油圧回路装置及び図示しない走行系が動作できる状態で手動再生制御が開始されることがなくなり、手動再生制御中は、リモコン弁２５，２６，２７やアクセルペダル２Ｂを操作しても油圧回路装置や走行系は動作しないため、手動再生制御と作業系及び走行系の動作が互いに影響することのなり適切な状態で手動再生制御を行うことができる。
【００７１】
以上に本発明の実施の形態を説明したが、本発明はそれらの実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神の範囲内で種々の変形が可能である。
【００７２】
１．前述したように、上記の実施の形態では、再生制御の終了は、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達する角かを判定して行ったが、フィルタ３２の前後差圧（フィルタ３２の圧力損失）が所定の値より低くなったかどうかを判断し、フィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなったときに、再生制御を終了させてもよい。
【００７３】
２．前述したように、上記の実施の形態では、再生制御時間が所定時間Ｔｃに達して（或いはフィルタ３２の前後差圧が所定の値より低くなり）ＤＰＦ手動再生制御を停止させるときに、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻したが、エンジン１を停止させてもよい。更に、適当な選択スイッチを設け、目標回転数をエンジンコントロールダイヤル２が指示する目標回転数（低速アイドル回転数）に戻すのか、エンジン１を停止させるのかを選択できるようにしてもよい。
【００７４】
３．上記実施の形態では、手動再生制御中であっても、ゲートロックレバー２２を第１位置Ａ（リモコン弁２５，２６，２７による流量制御弁１７〜１９の操作を可能とする位置）に操作すると手動再生制御を終了させ、直ちに作業を再開できるようにしたが、ゲートロックレバー２２の操作に代え、或いはゲートロックレバー２２の操作と併用し、エンジンコントロールダイヤルを操作し、エンジン１の目標回転数をローアイドルからハイアイドルに変更した場合に手動再生制御を終了させるようにしてもよい。一般に、エンジン１の目標回転数をローアイドルからハイアイドルに変更する操作は、ゲートロックレバーの解除操作と同様、オペレータが作業を開始しようとする意思表示の１つである。したがって、エンジンコントロールダイヤルの操作で手動再生制御を終了させても、同様の効果が得られる。
【００７５】
４．上記実施の形態では、再生のための燃料噴射を排気管３１に設けた再生用の燃料噴射装置４０によって行ったが、電子ガバナ１ａによるエンジン１の筒内（シリンダ内）噴射システムを利用し、多段噴射の主噴射後の膨張行程において燃料を噴射する副噴射（ポスト噴射）を実行することで排気ガス中に再生用の燃料を噴射してもよく、例えばそのような手法は特許文献１（特開２００５−２８２５４５号公報）や、特開２００６−３７９２５号公報、特開２００２−２７６３４０号公報等に記載されている。
【００７６】
５．上記実施の形態では、手動再生制御時は、エンジン１の被駆動体である油圧ポンプ１１に負荷をかけてエンジン１に負荷をかけ、排気ガス温度を上昇させたが、それに代え、或いはそれと併用し、排気ガス中に再生用の燃料を噴射する際、排気管に設けた絞り弁で排気管の流路を絞ることにより負荷運転をし、排気ガス温度を再生に適した温度に上昇させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１ ディーゼルエンジン
１ａ 電子ガバナ
２ エンジンコントロールダイヤル
２Ｂ アクセルペダル
３ 回転数検出装置
４，４Ａ，４Ｂ 制御装置
５ キースイッチ
１１ 油圧ポンプ
１２ パイロットポンプ
１３ 油圧モータ
１４，１５ 油圧シリンダ
１７〜１９ 流量制御弁
２０ パイロット油圧源
２１ パイロットリリーフ弁
２２ ゲートロックレバー
２３ 電磁切換弁
２４ パイロット油路
２５，２６，２７ リモコン弁
２９ メインリリーフ弁
３１ 排気管
３２ フィルタ
３３ 酸化触媒
３４ ＤＰＦ装置
３５ 位置検出装置
３６ 差圧検出装置
３７ 排気温度検出装置
３８ 表示装置（モニタ）
３８ａ 表示画面
３９ 手動再生開始スイッチ
４０ 再生用燃料噴射装置（再生装置）
４１，４１Ａ，４１Ｂ 車体制御装置
４２ モニタ制御装置
４３ エンジン制御装置
５０ 電磁切換弁（再生装置）
６０ パーキングブレーキ操作装置
６１ 位置検出装置
１００ 下部走行体
１０１ 上部旋回体
１０２ フロント作業機
１０４ａ，１０４ｂ 走行モータ
１０５ 旋回モータ
１０６ エンジンルーム
１０７，１０７Ｂ 運転室
１０８ 運転席
１１１ ブーム
１１２ アーム
１１３ バケット
１１４ ブームシリンダ
１１５ アームシリンダ
１１６ バケットシリンダ
２００ ホイールローダ
２０１ 車体前部
２０２ 車体後部
２０４ フロント作業装置
２０６ 運転席
２０７ 操作レバー装置
２０８ ハンドル
２１１ バケット
２１２ ブーム
２１３ バケットシリンダ
２１４ ブームシリンダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジン（１）と、
前記エンジン（１）により駆動されるメインの油圧ポンプ（１１）と、
前記油圧ポンプにより複数の油圧アクチュエータを（１０５，１１４，１１５）を介して駆動される作業用の被駆動体（１０１，１０２）と、
運転室（１０７，１０７Ｂ）内に設けられ、前記複数の油圧アクチュエータの作動を指令する第１操作手段（２５，２６，２７）と、
前記運転室内に設けられ、前記第１操作手段の指令を有効とする第１位置（Ａ）と前記第１操作手段の指令を無効とする第２位置（Ｂ）とに選択的に操作される第２操作手段（２２）とを有する作業車両に備えられ、
前記エンジンの排気系（３１）に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタ（３２）を含むフィルタ装置（３４）と、
前記排気ガスの温度を上昇させ、前記フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置（４０，５０）とを有する作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記運転室（１０７，１０７Ｂ）内に設けられ、前記再生装置（４０，５０）の作動の開始を指示する第３操作手段（３９）と、
前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させる再生制御装置（４１，４１Ａ，４１Ｂ）とを備えることを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【請求項２】
請求項１記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記再生制御装置（４１，４１Ａ，４１Ｂ）は、前記再生装置（４０，５０）
の作動開始後、前記第２操作手段（２２）が前記第１位置（Ａ）に操作される
と前記再生装置（４０，５０）の作動を停止させることを特徴とする作業車輌
の排気ガス浄化システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記エンジン（１）の目標回転数を指示する第４操作手段（２）を更に備え、前記再生制御装置（４１，４１Ａ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作され、前記第４操作手段（２）がローアイドルの目標回転数を指示するよう操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたとき、
前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させ、かつ前記エンジン（１）の回転数を所定の回転数に制御することを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記エンジン（１）の回転数とトルクを制御し走行速度を制御するための指令信号を出力する第５操作手段（２Ｂ）と、
前記エンジン（１）の出力軸に接続された走行系（２３５，２３６）と、
前記作業車両の駐車時に操作され前記走行系（２３５，２３６）を制動する駐車用の第６操作手段（６０）を更に備え、
前記再生制御装置（４１Ｂ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作され、前記第６操作手段（６０）が操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたとき、前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させることを特徴とする建設機械の排気ガス浄化システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記作業車両は、前記油圧ポンプ（１１）と前記油圧アクチュエータ（１３，１４，１５）とを有する油圧回路装置を更に備え、
前記フィルタ装置（３４）は前記フィルタ（３２）の上流側に配置された酸化触媒（３３）を有し、
前記再生装置（４０，５０）は、前記排気ガス中に再生用の燃料を噴射する燃料供給手段（４０）と、前記油圧回路装置に設けられ、前記エンジンに油圧的な負荷をかける油圧負荷生成手段（５０）とを有し、
前記再生制御装置（４１Ａ，４１Ｂ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記燃料供給手段（４０）及び油圧負荷生成手段（５０）を作動させ、かつ前記エンジン（１）の回転数を所定の回転数に制御することを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【請求項１】
ディーゼルエンジン（１）と、
前記エンジン（１）により駆動されるメインの油圧ポンプ（１１）と、
前記油圧ポンプにより複数の油圧アクチュエータを（１０５，１１４，１１５）を介して駆動される作業用の被駆動体（１０１，１０２）と、
運転室（１０７，１０７Ｂ）内に設けられ、前記複数の油圧アクチュエータの作動を指令する第１操作手段（２５，２６，２７）と、
前記運転室内に設けられ、前記第１操作手段の指令を有効とする第１位置（Ａ）と前記第１操作手段の指令を無効とする第２位置（Ｂ）とに選択的に操作される第２操作手段（２２）とを有する作業車両に備えられ、
前記エンジンの排気系（３１）に配置され、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのフィルタ（３２）を含むフィルタ装置（３４）と、
前記排気ガスの温度を上昇させ、前記フィルタに堆積した粒子状物質を焼却除去する再生装置（４０，５０）とを有する作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記運転室（１０７，１０７Ｂ）内に設けられ、前記再生装置（４０，５０）の作動の開始を指示する第３操作手段（３９）と、
前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させる再生制御装置（４１，４１Ａ，４１Ｂ）とを備えることを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【請求項２】
請求項１記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記再生制御装置（４１，４１Ａ，４１Ｂ）は、前記再生装置（４０，５０）
の作動開始後、前記第２操作手段（２２）が前記第１位置（Ａ）に操作される
と前記再生装置（４０，５０）の作動を停止させることを特徴とする作業車輌
の排気ガス浄化システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記エンジン（１）の目標回転数を指示する第４操作手段（２）を更に備え、前記再生制御装置（４１，４１Ａ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作され、前記第４操作手段（２）がローアイドルの目標回転数を指示するよう操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたとき、
前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させ、かつ前記エンジン（１）の回転数を所定の回転数に制御することを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記エンジン（１）の回転数とトルクを制御し走行速度を制御するための指令信号を出力する第５操作手段（２Ｂ）と、
前記エンジン（１）の出力軸に接続された走行系（２３５，２３６）と、
前記作業車両の駐車時に操作され前記走行系（２３５，２３６）を制動する駐車用の第６操作手段（６０）を更に備え、
前記再生制御装置（４１Ｂ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作され、前記第６操作手段（６０）が操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたとき、前記再生装置（４０，５０）の作動を開始させることを特徴とする建設機械の排気ガス浄化システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の作業車両の排気ガス浄化システムにおいて、
前記作業車両は、前記油圧ポンプ（１１）と前記油圧アクチュエータ（１３，１４，１５）とを有する油圧回路装置を更に備え、
前記フィルタ装置（３４）は前記フィルタ（３２）の上流側に配置された酸化触媒（３３）を有し、
前記再生装置（４０，５０）は、前記排気ガス中に再生用の燃料を噴射する燃料供給手段（４０）と、前記油圧回路装置に設けられ、前記エンジンに油圧的な負荷をかける油圧負荷生成手段（５０）とを有し、
前記再生制御装置（４１Ａ，４１Ｂ）は、前記第２操作手段（２２）が前記第２位置（Ｂ）に操作されかつ前記第３操作手段（３９）が操作されたときに、前記燃料供給手段（４０）及び油圧負荷生成手段（５０）を作動させ、かつ前記エンジン（１）の回転数を所定の回転数に制御することを特徴とする作業車両の排気ガス浄化システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２５５４４３（Ｐ２０１２−２５５４４３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１６９００４（Ｐ２０１２−１６９００４）
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【分割の表示】特願２００９−５４０００７（Ｐ２００９−５４０００７）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【分割の表示】特願２００９−５４０００７（Ｐ２００９−５４０００７）の分割
【原出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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