CN101631945A - 柴油发动机 - Google Patents

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Abstract

在进行多级喷射的柴油发动机中，为改进从冷态向热态转移时的白烟增加，提供具有燃料喷射装置(50)的柴油发动机(10)，该燃料喷射装置(50)由压送燃料的燃料供给泵(53)、对由该燃料供给泵压送的燃料进行蓄压的共轨(52)、由电子控制向气缸内喷射燃料的喷射器(51)、检测发动机冷却水温度的冷却水温度传感器(64)、由上述发动机运行状态检测机构的输出计算目标共轨压力、总喷射量、多级喷射量的次数、各喷射量及各喷射时间的燃料喷射量图构成。在该柴油发动机(10)中，具有使上述喷射量控制运算机构的总喷射量增加的总喷射量增加机构和在发动机从冷态向热态转移时、避免由上述总喷射量增加机构改变上述多级喷射次数的喷射次数减少避免机构。

Description

柴油发动机
技术领域
本发明涉及具有进行多级喷射的燃料喷射装置的柴油发动机的燃料喷射控制技术。
背景技术
作为柴油发动机的燃料喷射系统，共轨(电子控制蓄压式)系统是众所周知的。
因为共轨在被称为轨的容器贮存高压的燃料，所以具有能够与发动机的转速或负荷无关地调整喷射压力进行喷射的特征。另外，共轨使用电子控制可在最适宜时间喷射最适量的燃料。因此，柴油发动机可通过电子控制和共轨系统自由地喷射燃料。这样，由共轨可使输出、油耗、排出气体等柴油发动机的性能飞跃提高。
另外，共轨在压缩吸入的空气、喷射燃料时，可分多次进行喷射(多级喷射控制)。一般地，各种喷射从喷射的时间早的一方起，顺序称为引导喷射、预喷射、主喷射、后喷射及补喷射等。例如，引导喷射通过在主喷射之前喷射，由此在点火前使空气和燃料混合，可减少柴油发动机特有的咔啦咔啦的燃烧声音。
在这样的共轨多级喷射控制中，例如改进引导喷射众所周知有几种方法。在专利文献1，公开了产生喘振时停止引导喷射的燃料喷射装置。另外，在专利文献2，公开了在主喷射量比引导喷射量多的情况下，停止引导喷射的燃料喷射装置。
专利文献1：(日本)特开平10-122022号公报
专利文献2：(日本)特开2000-205021号公报
近年来，由机动车的排气产生的烟尘的问题是一个大的环境问题。烟尘一般有白烟、兰烟及黑烟。在此，白烟是指在发动机起动时或起动以后排出的白的烟。该白烟是因为燃料喷雾与温度低的燃烧室壁面冲突·附着，该附着的燃料没充分蒸发地燃烧排出而生成。因此，只减少附着在燃烧室壁面的燃料量就可改善白烟。
若使用共轨的电子喷射控制装置，通过把喷射次数做成多级，从而可分割必要的燃料，向气缸内喷射。即，因为每1喷射的喷射量·喷射时间变少，所以燃料喷雾的贯通力也降低，同时减少燃料向壁面的附着量。为此，通过增加喷射次数，可以改善白烟排出性能。
发明内容
发明要解决的课题
但是，发动机从冷态向热态转移时，以发动机冷却水温度、润滑油温度为代表的发动机温度上升。为此，机械损失减少，燃料的总喷射量减少。此时，在多级燃料喷射控制中的各喷射量在喷射器设定的可喷射的喷射量以下的情况下，优先度低的前喷射停止。在该多级喷射控制中的喷射次数减少的过渡期中，在主喷射中燃料不能充分蒸发，使白烟排出量增加。
因此，要解决的课题是在进行多级喷射的柴油发动机中，改进从冷态向热态转移时的白烟增加。
解决课题的手段
本发明要解决的课题如以上所述，接着说明用于解决该课题的手段。
即，在本发明的第1种方案中，柴油发动机具有燃料喷射装置，该燃料喷射装置由压送燃料的燃料供给泵；对由该燃料供给泵压送的燃料进行蓄压的共轨；由电子控制向气缸内喷射燃料的喷射器；检测发动机运行状态的发动机运行状态检测机构；由上述发动机运行状态检测机构的输出计算目标共轨压力、总喷射量、多级喷射量的次数、各喷射量及各喷射时间的喷射量控制运算机构构成，在该柴油发动机中，具有增加上述喷射量控制运算机构的总喷射量的总喷射量增加机构和发动机从冷态向热态转移时、避免由上述总喷射量增加机构改变上述多级喷射次数的喷射次数减少避免机构。
本发明的第2种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述喷射次数减少避免选择机构的多级喷射次数设为至少两次以上。
本发明的第3种方案，在第1种方案的柴油发动机中，由上述发动机运行状态检测机构检测的发动机冷却水温度、润滑油温度或加速器开度中的至少一个为设定的值以上时，解除上述喷射次数减少避免选择机构。
本发明的第4种方案，在第1种方案的柴油发动机中，能够任意选择上述喷射次数减少避免选择机构的选择或解除。
本发明的第5种方案，在第3或第4种方案的柴油发动机中，在解除上述喷射次数减少避免选择机构时，为使排气声音不变化，具有调整上述喷射量控制运算机构的各喷射时间及各喷射量的排气声音改变避免机构。
本发明的第6种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机在上述共轨具有调整共轨压力的压力控制阀，上述总喷射量增加机构，由上述压力控制阀排放燃料，同时为达到由上述喷射量控制运算机构计算的目标共轨压力，而增加上述燃料供给泵的燃料压送量。
本发明的第7种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有负荷装置，上述总喷射量增加机构与上述负荷装置连接。
本发明的第8种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有减缸运行机构，每1气缸的上述总喷射量增加机构由上述减缸运行机构进行减缸运行。
本发明的第9种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有由该柴油发动机驱动的发电机，上述总喷射量增加机构增加上述发电机的发电量。
本发明的第10种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有发动机冷却水温度提高机构，把增加的上述发电量用于上述发动机冷却水温度提高机构。
本发明的第11种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有吸气温度或气缸温度提高机构，把增加的上述发电量用于吸气温度或气缸温度提高机构。
本发明的第12种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有电动增压器机构，把增加的上述发电量用于驱动上述电动增压器机构。
本发明的第13种方案中，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有吸气节气门，上述总喷射量增加机构收缩上述吸气节气门的开度。
本发明的第14种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有排气节气门，上述总喷射量增加机构收缩上述排气节气门的开度。
本发明的第15种方案中，在第1种方案的柴油发动机中，具有可变阀定时机构，上述总喷射量增加机构由上述可变阀定时机构缩短吸气阀及排气阀同时打开的时间。
本发明的第16种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述柴油发动机具有带有可变叶片机构的增压器，上述总喷射量增加机构减少上述可变叶片机构的可变叶片的开度。
发明的效果
作为本发明的效果，有以下所示的效果。
由本发明的第1种方案，在从冷态向热态转移时，因为不减少多级喷射的次数，所以改进白烟排出性能。
由本发明的第2种方案，在第1种方案的效果之外，在从冷态向热态转移时，因为多级喷射的次数总是为两次以上，所以可提高燃烧效率并改进白烟排出性能。
由本发明的第3种方案，在第1种方案的效果之外，在发动机充分向常态(热态)转移时，可解除燃料消费量变多的喷射次数减少避免机构。即，防止发动机的燃料消费量恶化。
由本发明的第4种方案，在第1种方案的效果之外，因为可任意进行喷射次数减少避免机构的解除·选择，所以可使用对应状况的喷射次数减少避免机构。即，提高喷射次数减少避免机构的使用性。
由本发明的第5种方案，在第3或第4种方案效果之外，解除喷射次数减少避免机构时，可抑制燃烧噪音性能的恶化。
由本发明的第6种方案，在第1种方案的效果之外，通过由燃料供给泵压送过剩的燃料，从而可增加机械损失。为此，可增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第7种方案，在第1种方案的效果之外，通过使柴油发动机与负荷装置连接，从而可增加机械损失。为此，可增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第8种方案，在第1种方案的效果之外，由减缸运行使实施运行的每一气缸的总喷射量倍增，可维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第9种方案，在第1种方案的效果之外，通过增加驱动发电机的必要转矩，从而机械损失增加。为此，总喷射量增加，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第10种方案，在第9种方案的效果之外，通过利用剩余电力可缩短柴油发动机的暖机时间。
由本发明的第11种方案，在第9方案的效果之外，利用剩余电力可使气缸内的压缩端温度提高。为此，通过燃料喷雾的蒸发及燃烧促进，进一步改进白烟排出性能。
由本发明的第12种方案，在第9方案的效果之外，利用剩余电力使送向气缸内的吸入空气量增加，可使气缸内的压缩端压力提高。为此，通过燃料喷雾的蒸发及燃烧促进，进一步改进白烟排出性能。
由本发明的第13种方案，在第1种方案的效果之外，通过收缩吸气节气门的开度，增加吸入阻力，可使吸气阻力变大。即，增加泵损失(涉及发动机的气体交换的机械损失)。为此，能够增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第14种方案，在第1种方案的效果之外，通过收缩排气节气门的开度，可增加排气阻力，使排气阻力变大。即，增加泵损失。为此，可增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第15种方案，在第1种方案的效果之外，由可变阀定时机构缩短吸排气的重叠时间，从而可增加气缸内的残留气体量，再压缩该残留气体。即，增加泵损失及压缩工作。因此，可增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
由本发明的第16种方案，在第1种方案的效果之外，通过减少具有可变叶片机构的增压器的可变叶片开度，可使排气阻力增加，增大排气阻力。即，增加泵损失。因此，可增加总喷射量，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的燃料喷射装置构成的构成图。
图2是表示发动机起动后的总喷射量减少的曲线图。
图3是表示作为本发明的实施例的喷射次数避免控制的流程图。
图4是表示相同的喷射次数避免控制效果的曲线图。
图5是表示本发明的实施例的柴油发动机系统的整体构成的构成图。
图6是表示发电机的发电量和驱动转矩的关系的曲线图。
符号说明
1柴油发动机系统
10柴油发动机
20吸排气系统
21吸气管
22排气管
23可变喷嘴增压器(VNT)
24吸气节气门
25排气节气门
26可变阀定时装置
30负荷系统
31粘液耦合器
32发电机
34电加热器
35空气加热器
50燃料喷射装置
51喷射器
52共轨
53高压泵(HPP)
S100喷射次数减少避免控制
S130喷射量增加机构
S220排气声音改变避免控制
具体实施方式
接着，说明发明的实施方式。
图1是表示本发明的实施例的燃料喷射装置构成的构成图，图2是表示发动机起动后的总喷射量减少的曲线图，图3是表示作为本发明的实施例的喷射次数避免控制的流程图。
图4是表示相同的喷射次数避免控制效果的曲线图，图5是表示本发明的实施例的柴油发动机系统的整体构成的构成图，图6是表示发电机的发电量和驱动转矩的关系的曲线图。
首先，用图1，对适用本发明的燃料喷射装置50进行简单说明。本实施例的燃料喷射装置50是构成柴油发动机系统1的一个装置。对柴油发动机系统1具体地在后面描述。
如图1所示，燃料喷射装置50包括：作为通过电磁阀57的开闭动作、把燃料向各气缸喷射的电子控制型的燃料喷射装置的多个喷射器51；蓄压高压燃料、分配到各喷射器51的共轨52；和压送燃料箱55的燃料的燃料供给泵[High Pressure Pump(以下记为HPP)]53。另外，共轨52的压力由压力调整阀[Pressure Control Valve(以下记为PCV)]56调整成目标轨压力。
运算控制机构[Engine Control Unit(以下记为ECU)]100进行控制，以驱动HPP53向共轨40压送燃料，在共轨40由PCV56以规定压力进行蓄压，开闭各喷射器51的电磁阀57，把高压燃料向各气缸喷射。
接着，用图1对用于控制上述的燃料喷射装置50、作为检测发动机10的运行状态的发动机运行状态检测机构的各传感器进行简单说明。首先，对安装各传感器的发动机10的各气缸13进行简单说明。另外，图1只示意地表示一个气缸13。
如图1所示，发动机10的气缸13包括：具有吸气口7及排气口8的气缸盖14；把该气缸盖14固定在上部、内部形成燃烧室15的气缸体19；在燃烧室15内往复滑动、借助于联杆使曲轴16转动的活塞17等。在上述气缸体19的燃烧室15周围设有冷却水通路(水冷套)18。另外，省略说明各自的作用。
ECU100连接检测共轨52内压力的压力传感器61、检测曲轴(或飞轮)16转速的转速传感器62、检测发动机10的负荷的负荷传感器63、检测发动机冷却水的冷却水温度的冷却水温度传感器64、检测发动机10的吸气温度的吸气温度传感器65、检测润滑油温度的润滑油温度传感器66，能够检测发动机10的运行状态。
另外，ECU100与详细后述的能够选择喷射次数减少避免的喷射次数减少避免开关71连接。
进而，ECU100作为喷射量控制运算机构，根据发动机10的运行状态存储喷射次数、喷射量和喷射时间(喷射定时)，具有可改写的燃料喷射图(省略图示)。
在此，用图2对由发动机起动后的总喷射量减少造成的弊端进行说明。
图2表示对于发动机10的各气缸13中的起动后的状态，由SOI(Start Of Ignition：开始点火)后的时间系列形成的喷射器51的总喷射量Q、发动机10的机械损失η、发动机冷却水温度Tw的增减。另外，在图2中在关系图外表示发动机10的冷态α及热态β中的各个多级喷射的状态，表示引导喷射1(q1)，引导喷射2(q2)，主喷射(qm)，及补喷射(qp)的各喷射时间和喷射量。
如图2所示，随着发动机10从冷态α向热态β转移，在减少多级喷射控制的喷射次数时产生弊端。
即，随着发动机10从冷态α向热态β转移，发动机冷却水温度Tw提高。为此，减少机械损失η，燃料的总喷射量Q减少。
此时，发动机10的运行状态成为良好，另外，在多级喷射中的各喷射量为在各喷射器51设定的可喷射的喷射量以下的过渡期中，优先度低的喷射(例如引导喷射1(qa))停止喷射，主喷射多喷射一些。为此，减少多级喷射控制中的喷射次数，在主喷射时燃料不能充分蒸发排出，而排出白烟。
因此，使用图3，为解决上述的弊端，对由本发明的喷射次数减少避免选择机构形成的喷射次数减少避免控制(S100)进行详细说明。
如图3所示，在接通(ON)主电源后(S110)，ECU100确认喷射次数减少避免开关71是否接通(ON)(S120)。接着，若上述避免开关71接通(ON)，则ECU100确认由发动机转速传感器62检测的发动机转速Ne是否一定(在规定时间中规定范围内)(S130)。在此，若发动机转速Ne一定，则ECU100由喷射量增加机构使喷射器51的总喷射量增加(S140)，改写燃料喷射量图(S150)。接着，ECU100确认由冷却水温度传感器64检测的发动机冷却水温度Tw是否在规定温度Tw0以下(S160)。若发动机冷却水温度Tw在规定温度Tw0以下，ECU100反复进行S120～S140步骤。
另外，在喷射次数减少避免机构是OFF或作为OFF的情况下(S120)、发动机转速Ne不一定的情况下(S130)、及发动机冷却水的温度是比规定温度Tw0高的温度的情况下(S160)，ECU100解除本控制(S210)。接着，ECU100进行排气声音改变避免控制(S220)，返回通常的发动机控制(S230)。
在此，上述的喷射次数减少避免控制(S100)为能够由上述喷射次数减少避免开关71选择或解除的构成。喷射次数减少避免控制(S100)可改进白烟排出性能，相反，有恶化燃料消费量的一面。为此，使用者根据状况可任意选择喷射次数减少避免控制(S100)。这样，可提高喷射次数减少避免控制(S100)的使用性。
另外，在S160，在发动机温度(发动机冷却水温度Tw)变得充分高的情况下，解除喷射次数减少避免控制(S100)。喷射次数减少避免控制(S100)因为是有意识地地增加总喷射量Q的控制，所以燃料消费量多。
因此，在发动机10充分向热态转移时，通过解除喷射次数减少避免控制(S100)，可防止发动机燃料消费量恶化。
在此，上述的喷射次数减少避免控制(S160)成为由发动机冷却水温度Tw的检测进行向发动机的常态(热态)状态的转移的构成。但是，在本实施例，对于发动机的向常态(热态)状态的转移，若由润滑油温度传感器66检测的润滑油温度、由吸气温度传感器65检测的发动机10的吸气温度在规定值以上，则与发动机冷却水温度Tw同样地判断发动机的向热态的转移。另外，若由负荷传感器63检测的发动机10的负荷一定，则判断发动机10已向常态(热态)状态转移。
即，在S160中，对于发动机10是否加热到规定温度，可替代检测冷却水温度Tw，而用润滑油温度传感器66、吸气温度传感器65或负荷传感器63进行检测。
进而，作为排气声音改变避免机构，对上述的排气声音改变避免控制(S220)进行具体说明。
在解除了喷射次数减少避免控制(S100)时，也存在减少多级喷射控制中的喷射次数的可能性。此时，因为发动机10的燃烧声音产生变化，所以产生噪声。
因此，排气声音改变避免控制(S220)可以改写燃料喷射量图，以改变喷射次数减少状态的多级喷射的喷射定时。例如在没有引导喷射1(q1)的情况下，提前引导喷射(q2)的喷射时间，推迟主喷射(qm)及补喷射(qp)。另外，在本实施例，只要是可降低燃烧声音的模式，对改变模式没有特别限制。
进而，上述的喷射次数减少避免控制(S100)，在改写燃料喷射量图(S150)时，把最低喷射次数设为两次。
这样，通过把发动机10的喷射次数设为两次以上的多级，从而提高燃烧效率，抑制白烟排出，提高性能。
在此，用图4对上述的喷射次数减少避免控制(S100)的效果进行说明。图4是发动机10的起动后的状态，与图2同样，所以省略详细说明。
如图4所示，在发动机10从冷态α向热态β转移时，以不改变多级喷射控制的喷射次数的方式进行控制。
即，随着发动机10从冷态α向热态β转移，即使冷却水温度Tw上升，通过使机械损失η一定，从而也可以不减少燃料的总喷射量Q而保持一定。
为此，由于多级喷射控制中的喷射次数不减少，所以成为保持降低白烟排出的状态。
接着，对于上述喷射量增加机构，以实施例1～5为例进行说明。
以下的喷射量增加机构，通过增加机械损失η而增加喷射器51的喷射量。以下，实施例1及2通过燃料喷射装置50的控制，实施例3通过与负荷系统30的连接，实施例4通过增加发电机32的发电量E，实施例5通过吸排气系统20分别增加机械损失η，增加燃料喷射量。
首先，用图5对作为本发明的实施例的柴油发动机系统1进行简单说明。
如图5所示，柴油发动机系统1由发动机10、吸排气系统20及负荷系统30构成。
发动机10例如是直接喷射6气缸柴油发动机(以下称发动机)10，是只压缩空气、在此直接喷射轻油并自点火的内燃机。发动机10在气缸体19内有6个气缸13a～13f。吸气歧管11是对从各气缸13a～13f(1～6号气缸)的气缸盖到一根吸气管21进行分配并连接的歧管(多分支管)。另外，排气歧管12是对从各气缸13a～13f的气缸盖到一根排气管22进行分配并连接的歧管(多分支管)。
吸排气系统20由设置吸气节气门24的吸气管21、设置排气节气门25的排气管22及作为可变叶片机构的可变喷嘴增压器[VariableNozzle Turbine(以下，称为VNT)]23构成。
吸气节气门24及排气节气门25是调整送向发动机10或从发动机10排出空气的量的阀。吸气节气门24及排气节气门25，在由原来排出气体回流系统(Exhaust Gas Recirculation)增加从发动机10的排气侧向吸气侧返回的排出气体量时使用。
VNT23是可以改变流向增压器(省略图示)的排出气体速度的涡轮增压器。具体而言，在增压器的上游侧，开闭称为喷嘴叶片的阀，由此能够调整排出气体的速度。
另外，作为可变阀定时机构，可变阀定时装置26是切换吸气阀(省略图示)和排气阀(省略图示)的开闭定时的装置。吸排气阀由通常的凸轮上下驱动。可变阀定时装置26具有低转动用的凸轮和高转动用的凸轮这两者，根据发动机的转动可用液压切换使用的凸轮。
负荷系统30，作为负荷装置，由粘液耦合器31及发电机32构成。粘液耦合器31构成可任意与发动机10连接·断开。粘液耦合器31是流体离合器的一种，是利用封入的高粘度硅油的剪切阻力产生热的装置。
另外，发电机32把由发动机10驱动产生的发电，作为驱动起动马达(省略图示)等时的电力储存在蓄电池(省略图示)中。另外，发电机32与使发动机冷却水过热的电加热器34、加热吸气的空气加热器35、设在各气缸13的作为预备加热装置的火花塞(省略图示)连接。
在此，用图5对实施例1的喷射量增加机构进行说明。
如图5所示，共轨52的压力由HPP53和PCV56调整。一般，作为吸入调量方式，为保持由燃料喷射图算出的目标轨压力，ECU100利用HPP53只压送必要的燃料。此时，ECU100在减少了发动机转速Ne时，通过由PCV56对轨压力进行减压，从而追随目标轨压。
在实施例1中，ECU100利用HPP泵53把燃料向共轨52压送，以使得比由燃料喷射图计算出的目标轨压力高。此时，过剩的供给燃料由PCV56排放。
为此，HPP53因驱动转矩增加，与吸入调量方式比较，机械损失η增加。
这样，增加HPP53的驱动转矩，即通过使机械损失η增加，从而增加总喷射量Q而维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
在此，用图1对实施例2的喷射量增加机构进行说明。
如图1所示，ECU100单独控制各个喷射器51，开闭控制喷射器51。即，ECU100具有减缸运行机构，能够进行使一部分气缸不发挥功能的减缸运行。在实施了减缸运行的情况下，例如在对1、2、3号气缸进行减缸时，通过减缸运行机构不向1，2，3号气缸喷射燃料，使4，5，6号气缸的喷射量增加到约2倍程度，对4，5，6号气缸的每一个增加必要的转矩，由此能得到与运行所有的气缸时大体相等的转矩。
这样，实施例2，作为喷射量增加机构，通过实施该减筒运行，可增加运行的各气缸每一个的喷射量。
这样，通过增加HPP53的驱动转矩，即增加机械损失η，从而能够增加总喷射量Q，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
进而，用图5对作为实施例3的喷射量增加机构进行说明。
如图5所示，粘液耦合器31构成为可与曲轴16连接·断开。实施例3，作为喷射量增加机构，使粘液耦合器31与曲轴16连接。
这样，通过与作为负荷装置的粘液耦合器31进行连接，即增加机械损失η，从而能够增加总喷射量Q，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
进而，用图5及图6对作为实施例4的喷射量增加机构进行说明。
如图5所示，在通常电子控制式的柴油发动机系统1中，发电机32借助于曲轴16和皮带等进行连动连结。另外，如图6所示，要求发电机32的发电量E越大驱动转矩T也越大。
实施例4，作为喷射量增加机构，通过增加发电机32的发电量E，从而增加驱动转矩T。
这样，通过增加作为负荷装置的发电机32的驱动转矩T，即增加机械损失η，从而可增加总喷射量Q并维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
在上述的实施例4的喷射量增加机构中，得到由发电机32产生的剩余电力。
在此，对利用该剩余电力进行说明。
如图5所示，发电机32与作为发动机冷却水温度提高机构的电加热器34连接。因此，可以把发电机32的剩余电力用作由电加热器34加热发动机冷却水。这样，可短缩发动机10的暖机时间。
如图5所示，发电机32与作为气缸温度提高机构的空气加热器35及火花塞连接。因此，可以把发电机32的剩余电力用作由空气加热器35或火花塞过热吸入空气。这样，可提高气缸13内的压缩端温度，进而提高白烟性能。
进而，用图5对作为实施例5的喷射量增加机构进行说明。
实施例5的喷射量增加机构通过用吸排气系统20，增加作为机械损失η的泵损失，从而增加喷射器51的喷射量。
如图5所示，在吸气管21及排气管22分别设置吸气节气门24及排气节气门25。因此，通过收缩该吸气节气门24或排气节气门25，从而增加吸气阻力或排气阻力，增加泵损失。
这样，通过增加机械损失η，从而可增加总喷射量Q，维持燃料喷射次数。即是，可改进白烟排出性能。
如图5所示，在发动机10设置可变阀定时装置26。因此，通过由该可变阀定时装置26缩短重叠时间，增加气缸13内的残留气体而进行再压缩，从而增加泵损失。
这样，通过增加机械损失η，从而可增加总喷射量Q，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
如图5所示，在吸排气系统20设置VNT23。因此，通过收缩该VNT23的可变叶片，增加排气阻力，从而增加泵损失。
这样，通过增加机械损失η，从而可增加总喷射量Q，维持燃料喷射次数。即，可改进白烟排出性能。
另外，虽未图示，但在吸排气系统20设置电动增压器情况下，可把发电机32的剩余电力供给电动增压器。
这样，通过增加进入气缸13内的吸入空气量，从而可提高气缸13内的压缩端温度，能够进一步提高白烟性能。
产业上利用可能性
本发明可利用于具有进行多级喷射的燃料喷射装置的柴油发动机的燃料喷射控制。

Claims (16)

1.一种柴油发动机，其具有燃料喷射装置，该燃料喷射装置包括：
压送燃料的燃料供给泵；
对由该燃料供给泵压送的燃料进行蓄压的共轨；
由电子控制向气缸内喷射燃料的喷射器；
检测发动机运行状态的发动机运行状态检测机构；
喷射量控制运算机构，其由上述发动机运行状态检测机构的输出计算目标共轨压力、总喷射量、多级喷射量的次数、各喷射量及各喷射时间，其特征在于，
在该柴油发动机中，具备：
增加上述喷射量控制运算机构的总喷射量的总喷射量增加机构；和
发动机从冷态向热态转移时，避免由上述总喷射量增加机构改变上述多级喷射次数的喷射次数减少避免机构。
2.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述喷射次数减少避免选择机构的多级喷射次数设为至少两次以上。
3.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，由上述发动机运行状态检测机构检测的发动机冷却水温度、润滑油温度或加速器开度中的至少一个为设定值以上时，解除上述喷射次数减少避免选择机构。
4.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，能够任意选择上述喷射次数减少避免选择机构的选择或解除。
5.如权利要求3或4所述的柴油发动机，其特征在于，具有在解除上述喷射次数减少避免选择机构时，以使排气声音不变化的方式，调整上述喷射量控制运算机构的各喷射时间及各喷射量的排气声音改变避免机构。
6.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机在上述共轨处具有调整共轨压力的压力控制阀，上述总喷射量增加机构由上述压力控制阀排放燃料，同时，增加上述燃料供给泵的燃料压送量，以达到由上述喷射量控制运算机构计算的目标共轨压力。
7.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有负荷装置，上述总喷射量增加机构与上述负荷装置连接。
8.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有减缸运行机构，每1气缸的上述总喷射量增加机构由上述减缸运行机构进行减缸运行。
9.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有由该柴油发动机驱动的发电机，上述总喷射量增加机构增加上述发电机的发电量。
10.如权利要求9所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有发动机冷却水温度提高机构，将增加的上述发电量用于上述发动机冷却水温度提高机构。
11.如权利要求9所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有吸气温度或气缸温度提高机构，将增加的上述发电量用于吸气温度或气缸温度提高机构。
12.如权利要求9所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有电动增压器机构，把增加的上述发电量用于上述电动增压器机构的驱动。
13.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有吸气节气门，上述总喷射量增加机构收缩上述吸气节气门的开度。
14.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具有排气节气门，上述总喷射量增加机构收缩上述排气节气门的开度。
15.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，具有可变阀定时机构，上述总喷射量增加机构由上述可变阀定时机构缩短吸气阀及排气阀同时打开的时间。
16.如权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，上述柴油发动机具备增压器，该增压器具有可变叶片机构，上述总喷射量增加机构减少上述可变叶片机构的可变叶片开度。
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