CN107228025B - 内燃机的燃料喷射装置 - Google Patents

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Abstract

提供内燃机的燃料喷射装置，在冷态运转时能抑制废气中的炭黑，能确保高商品性。将燃料从燃料喷射阀(10)直接喷射到气缸内的内燃机的燃料喷射装置(1)具有ECU(2)。燃料喷射阀(10)的喷孔(11)的作为轴线方向上的长度L与直径D之比的尺寸比R被设定为值1.0以下，ECU(2)在内燃机的冷态运转时，控制燃料喷射阀(10)，使得燃料喷射阀(10)的燃料喷射时间Ti被设为能够喷射根据内燃机的运转状态确定的燃料量，且成为炭黑锐减区域内的值，所述炭黑锐减区域是与尺寸比R超过值1.0时相比废气中的炭黑急剧减少的区域。

Description

内燃机的燃料喷射装置
技术领域
本发明涉及将燃料从燃料喷射阀直接喷射到气缸内的内燃机的燃料喷射装置。
背景技术
以往，作为内燃机的燃料喷射装置，公知专利文献1记载的装置。该内燃机作为动力源装配于车辆，并构成为燃料从燃料喷射阀向气缸内直接喷射的所谓直喷式内燃机。
该燃料喷射装置的情况下，构成为在内燃机的冷态运转时，将燃料压力控制为比预热结束后的通常运转时低的值，从而燃料喷雾的渗透深度(penetration)缩短。这是因为冷态运转时，若燃料喷雾的渗透深度长，则附着于气缸的壁面的燃料量増大，废气中的炭黑(烟)増大，因此抑制这一点。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-274945号公报
发明内容
发明所要解决的课题
根据上述专利文献1的燃料喷射装置，在冷态运转时通过使燃料压力下降来实现燃料喷雾的低渗透深度化，但炭黑的抑制效果不充分，期待能够更有效地抑制炭黑的技术。
本发明是为了解决上述课题而完成的，目的在于提供一种内燃机的燃料喷射装置，该内燃机的燃料喷射装置在冷态运转时能抑制废气中的炭黑，能确保高商品性。
用于解决课题的手段
为了达到上述目的，技术方案1的发明是将燃料从燃料喷射阀10直接喷射到气缸内的内燃机的燃料喷射装置1，其特征在于，燃料喷射阀10的喷孔11的作为轴线方向上的长度L与直径D之比的尺寸比R被设定为值1.0以下，在内燃机的冷态运转时，燃料喷射阀10的燃料喷射时间Ti被设定成如下的值：该值使得能够喷射根据内燃机的运转状态确定的燃料量，且为炭黑锐减区域内的值，所述炭黑锐减区域是与尺寸比R超过值1.0时相比废气中的炭黑锐减的区域。
根据该内燃机的燃料喷射装置，燃料喷射阀的喷孔的作为轴线方向上的长度与直径之比的尺寸比被设定为值1.0以下。这样，在将燃料直接喷射到气缸内的燃料喷射阀的情况下，通过本申请人的实验能确认到：将尺寸比设定为值1.0以下时，在冷态运转时的燃料喷射时间内，能够喷射根据内燃机的运转状态确定的燃料量，存在与尺寸比超过值1.0时相比废气中的炭黑锐减的炭黑锐减区域(参照后述的图7)。因此，根据该内燃机的燃料喷射装置，在内燃机的冷态运转时，燃料喷射阀的燃料喷射时间被设定为这样的炭黑锐减区域内的值，因此在冷态运转时能够抑制废气中的炭黑，能确保高商品性。
技术方案2的发明的特征在于，在技术方案1所述的内燃机的燃料喷射装置1中具有第1喷射控制单元(ECU 2、步骤6)。其在内燃机的冷态运转时控制燃料喷射阀10，使得在一个燃烧循环中分多次执行燃料喷射阀10的燃料喷射，并且每一次的燃料喷射时间Ti为炭黑锐减区域内的值。
一般公知在一个燃烧循环中分多次执行燃料喷射阀的燃料喷射的情况下，能够缩短渗透深度。因此，根据该内燃机的燃料喷射装置，在内燃机的冷态运转时控制燃料喷射阀，使得在一个燃烧循环中分多次执行燃料喷射阀的燃料喷射，并且每一次的燃料喷射时间为炭黑锐减区域内的值，因此通过渗透深度的缩短化，能够进一步抑制附着于气缸的壁面的燃料量，能更有效地抑制废气中的炭黑。
技术方案3的发明的特征在于，在技术方案1或2所述的内燃机的燃料喷射装置1中具有第2喷射控制单元(ECU 2、步骤6)，其在内燃机的冷态运转时，控制燃料喷射阀10，使得气缸的活塞位于下止点附近时在炭黑锐减区域内的燃料喷射时间Ti内执行燃料喷射阀10的燃料喷射。
根据该内燃机的燃料喷射装置，在内燃机的冷态运转时，控制燃料喷射阀，使得气缸的活塞位于下止点附近时以炭黑锐减区域内的燃料喷射时间执行燃料喷射阀的燃料喷射，因此能抑制附着于活塞上表面的燃料量，能更有效地抑制废气中的炭黑。
附图说明
图1是示意性示出本发明的一实施方式的燃料喷射装置的结构的图。
图2的(a)是示出燃料喷射阀的喷孔的主视图，图2的(b)是示出燃料喷射阀的喷孔的A-A截面的图。
图3的(a)是示意性示出喷孔的尺寸比大的情况下的燃料喷雾的状态的图，图3的(b)是示意性示出喷孔的尺寸比小的情况下的燃料喷雾的状态的图。
图4是示出喷孔的尺寸比与渗透深度之间的关系的图。
图5是示出将喷孔的尺寸比R设定为规定值R1的实施方式的燃料喷射阀和为了比较而将喷孔的尺寸比R设定成规定值R2的燃料喷射阀的燃料喷雾粒径的测定结果的图。
图6是示出将喷孔的尺寸比R设定为规定值R1的实施方式的燃料喷射阀和为了比较而将喷孔的尺寸比R设定为规定值R2的燃料喷射阀的燃料喷雾的渗透深度的测定结果的图。
图7是示出将喷孔的尺寸比R设定成规定值R1的实施方式的燃料喷射阀和为了比较而将喷孔的尺寸比R设定为规定值R2的燃料喷射阀的、与内燃机的冷态运转时的燃料喷射时间Ti对应的废气中的每单位体积的炭黑的粒子数n的测定结果的图。
图8是示出喷射相同燃料量的情况下，一次性喷射该燃料量时、均等地分成两次喷射时、均等地分成三次喷射时的燃料喷雾的最大到达距离的测定结果的图。
图9是示出在燃料喷射控制处理的冷态时控制处理中执行的三次的燃料喷射期间的图。
图10是示出燃料喷射控制处理的流程图。
标号说明
1：燃料喷射装置；
2：ECU(第1喷射控制单元、第2喷射控制单元)；
10：燃料喷射阀；
11：喷孔；
L：喷孔的轴线方向上的长度；
D：直径；
R：尺寸比；
R1：规定值；
R2：规定值；
Ti：每一次的燃料喷射时间。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的一实施方式的内燃机的燃料喷射装置进行说明。如图1所示，该燃料喷射装置1具有燃料喷射阀10及ECU 2，燃料喷射阀10与ECU 2电连接。利用该ECU 2控制燃料喷射阀10的开阀时机及开阀时间(即燃料喷射期间)，由此如后述那样执行燃料喷射控制处理。
该内燃机(以下称作“发动机”)未图示，作为动力源被装配于车辆(未图示)。燃料喷射阀10按发动机的每个未图示的气缸来设置，是将燃料直接喷射到气缸内的缸内喷射类型，被安装在未图示的气缸盖上。
如图2所示，在燃料喷射阀10的前端部形成有多个喷孔11(图2的(a)中仅图示出一个)，根据以下陈述的理由，喷孔11的作为轴线方向上的长度Lと与直径D(参照图2的(b))之比的尺寸比R(＝L/D)被设定为值1以下的规定值R1(＝0.9)。
即，图3的(a)所示的尺寸比R比较大的燃料喷射阀10A的情况下，从喷孔11A喷射出的燃料喷雾达到空气剪切及内部湍流小的状态，导致喷雾粒子增大，并且渗透深度也延长。
与此相对，图3的(b)所示的、尺寸比R比燃料喷射阀10A小的燃料喷射阀10B的情况下，从喷孔11B喷射出的燃料喷雾达到空气剪切及内部湍流比燃料喷射阀10A大的状态，由此喷雾更加微粒化，并且渗透深度也进一步缩短。
在这方面，变更尺寸比R，并测定尺寸比R与渗透深度之间的关系，结果得到图4所示的测定结果。如该图所示，判断出尺寸比R越小，越能减小渗透深度。
此外，分别测定设定为尺寸比R＝R1的本实施方式的燃料喷射阀10的燃料喷雾粒径及渗透深度和为了比较而将尺寸比R设定为比值1大的规定值R2(＝1.1)的燃料喷射阀的燃料喷雾粒径及渗透深度，得到图5～7所示的测定结果。在这些图5～7中，方框表示的测定数据是本实施方式的燃料喷射阀10的测定结果(以下称作“本测定结果”)，圆圈表示的数据是为了比较而设为R＝R2时的测定结果(以下称作“比较测定结果”)。
参照图5可明确知道：关于燃料喷雾的粒径，在燃压的整个区域内，本测定结果与比较测定结果相比减小了，实现了燃料喷雾的微粒化。而且，参照图6可明确知道：关于燃料喷雾的渗透深度，在燃压的整个区域内，本测定结果与比较测定结果相比缩短了，实现了燃料喷雾的渗透深度的缩短化。
此外，在发动机的冷态运转时，测定与燃料喷射时间对应的废气中的每单位体积的炭黑的粒子数n，得到图7所示的测定结果。该情况下，与发动机的运转状态相应地确定燃料量时，能够喷射该燃料量的喷射时间不受燃料喷射阀的结构上的原因限制。该图中，Tix表示在冷态运转时喷射发动机要求的燃料量所必需的最小开阀时间，即燃料喷射时间比最小开阀时间Tix小的区域不能喷射要求燃料量，相当于非实用的区域。
如该图所示，知道：在燃料喷射时间为最小开阀时间Tix以上的区域中，本测定结果与比较测定结果相比，废气中的炭黑的粒子数n大幅减少。即，将尺寸比R设定为值1以下的值时，与尺寸比R大于值1时相比，图中的阴影表示的区域相当于废气中的炭黑急剧减少的炭黑锐减区域。
并且，测定使用本实施方式的燃料喷射阀10对相同燃料量进行一次性喷射的情况下、均等地分成两次喷射的情况下、以及均等地分成三次喷射的情况下的燃料喷雾的最大到达距离，得到图8所示的测定结果。如该图所示，可知分割次数越多，越能够缩短最大到达距离即渗透深度。
另外，若在气缸的活塞位于下止点附近时执行燃料喷射，则活塞上表面与燃料喷雾之间的距离变长，由此能够抑制附着于活塞上表面的燃料量，能更有效地抑制废气中的炭黑。基于以上的理由，本实施方式的燃料喷射装置1的情况下，在后述的燃料喷射控制处理中，冷态运转时，分成图9所示的三次的喷射期间(喷射正时)执行燃料喷射，并且其一次的燃料喷射所需的喷射时间Ti被设定为前述的炭黑锐减区域内的值。
即，在BDC(下止点)附近，以比BDC提前规定曲轴角度的提前侧的位置为中心，执行第一次燃料喷射，接下来，以BDC为中心执行第二次燃料喷射，并且在BDC附近，以比BDC滞后规定曲轴角度的滞后侧的位置为中心执行第三次燃料喷射。
另一方面，如图1所示，ECU 2上电连接有曲轴角传感器20、水温传感器21以及空气流量传感器22。该曲轴角传感器20由磁转子及MRE拾取器构成，伴随发动机的曲轴(未图示)的旋转，均将作为脉冲信号的CRK信号及TDC信号输出至ECU 2。
该CRK信号按每规定曲轴角(例如2°)输出一个脉冲，ECU 2根据该CRK信号，计算发动机的转速(以下称作“发动机转速”)NE。此外，TDC信号是表示气缸的活塞(未图示)位于吸气行程的比TDC位置近前一些的规定的曲轴角位置的信号，每隔规定曲轴角输出一个脉冲。
此外，水温传感器21由例如热敏电阻等构成，检测在发动机的气缸体(未图示)内循环的冷却水的温度即发动机水温TW，将表示发动机水温TW的检测信号输出至ECU 2。
并且，空气流量传感器22检测流入发动机的吸气通道(未图示)内的吸入气体的流量(以下称作“吸气流量”)Gin，将表示该吸气流量的检测信号输出至ECU 2。
ECU 2通过由CPU、RAM、ROM及I/O接口(均未图示)等形成的微型计算机构成，如以下所述，与前述的各种传感器20～22的检测信号相应地执行燃料喷射控制处理等。另外，本实施方式中，ECU 2相当于第1喷射控制单元及第2喷射控制单元。
接下来，参照图10，对本实施方式的燃料喷射控制处理进行说明。该燃料喷射控制处理控制燃料喷射阀10喷射燃料，并由ECU 2按各气缸与TDC信号的发生时机同步地执行。
如该图所示，首先，在步骤1(图中简称“S1”。下同)中，判别是否是发动机起动时。该判别结果为“是”，为发动机起动时的时候，进入步骤2，执行起动时控制处理后，结束本处理。在该起动时控制处理中，控制燃料喷射阀10喷射燃料，使得达到最适合于发动机起动的喷射时间及喷射时机(即喷射期间)。
另一方面，步骤1的判别结果为“否”，发动机完成起动时，进入步骤3，判别发动机水温TW是否比规定预热完成值TW_L低。该判别结果为“是”，为发动机未完成预热的冷态运转时的时候，进入步骤4，根据吸气流量Gin等检索未图示的映射图，由此计算吸入空气量GCYL。
接着，进入步骤5，根据发动机转速NE、发动机水温TW及吸入空气量GCYL等，检索未图示的映射图，由此计算总喷射时间Ti_total。在该映射图的情况下，设定总喷射时间Ti_total，使得将其三等分时的值为前述的炭黑锐减区域的值。
接着，在步骤6中，执行冷态时控制处理后，结束本处理。在该冷态时控制处理中，控制燃料喷射阀10的燃料喷射，使得每一次的燃料喷射时间Ti为将上述总喷射时间Ti_total三等分而得的值，并且三次的喷射期间为前述的图9的喷射期间(喷射正时)。
另一方面，在前述的步骤3的判别结果为“否”，预热已完成时，进入步骤7，执行通常控制处理后，结束本处理。在该通常控制处理中，根据发动机转速NE、发动机水温TW、吸入空气量GCYL及废气的空燃比等，控制燃料喷射阀10喷射燃料。
如上所述，根据本实施方式的燃料喷射装置1，燃料喷射阀10的喷孔11的尺寸比R被设定为值1.0以下的规定值R1，在冷态时控制处理中，控制燃料喷射阀10，使得燃料分三次喷射，并且每一次的燃料喷射时间Ti为图7所示的炭黑锐减区域内的值。这样，每一次的燃料喷射时间Ti成为炭黑锐减区域内的值，从而能有效抑制废气中的炭黑。并且，燃料分三次喷射，因此通过渗透深度的缩短化，能够抑制附着于气缸的壁面的燃料量，能更有效地抑制废气中的炭黑。而且，三次的燃料喷射分别在前述的图9所示的BTD附近的三个喷射期间内执行，因此能够抑制附着于活塞上表面的燃料量，能进一步有效地抑制废气中的炭黑。
另外，实施方式是将尺寸比R设定为规定值R2的例子，但本发明的尺寸比不限于此，只要是值1.0以下的值即可。
此外，实施方式是在内燃机的冷态运转时在一个燃烧循环中分三次执行燃料喷射阀的燃料喷射的例子，但本发明的燃料喷射的方法不限于此，一个燃烧循环中可以仅执行一次、或者分两次或四次以上执行。该情况下也如下设定燃料喷射时间即可：使得在内燃机的冷态运转时能够喷射根据内燃机的运转状态确定的燃料量，与尺寸比超过值1.0时相比，成为废气中的炭黑急剧减少的炭黑锐减区域内的值。
并且，实施方式是在BDC附近执行三次燃料喷射的例子，但在除此以外的时机也可以执行燃料喷射。
并且，实施方式是将本发明的燃料喷射装置应用于车辆用的内燃机的例子，但本发明的燃料喷射装置不限于此，也能够应用于船舶用的内燃机、其他工业设备用的内燃机。

Claims (2)

1.一种内燃机的燃料喷射装置，其将燃料从燃料喷射阀直接喷射到气缸内，
所述燃料喷射装置的特征在于，
该燃料喷射阀的喷孔的作为轴线方向上的长度与直径之比的尺寸比被设定为值1.0以下，
在所述内燃机的冷态运转时，所述燃料喷射阀的燃料喷射时间被设定成如下的值：该值使得能够喷射根据所述内燃机的运转状态确定的燃料量，且为炭黑锐减区域内的值，所述炭黑锐减区域是与所述尺寸比超过值1.0时相比废气中的炭黑锐减的区域，
所述内燃机的燃料喷射装置具有第1喷射控制单元，该第1喷射控制单元在所述内燃机的所述冷态运转时控制该燃料喷射阀，使得当所述气缸的活塞位于下止点附近时以所述炭黑锐减区域内的燃料喷射时间执行所述燃料喷射阀的燃料喷射。
2.根据权利要求1所述的内燃机的燃料喷射装置，其特征在于，
所述内燃机的燃料喷射装置具有第2喷射控制单元，该第2喷射控制单元在所述内燃机的所述冷态运转时控制所述燃料喷射阀，使得在一个燃烧循环中分多次执行所述燃料喷射阀的燃料喷射，并且每一次的燃料喷射时间为所述炭黑锐减区域内的值。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021059773A1 (ja) * 2019-09-25 2021-04-01 ボッシュ株式会社 燃料噴射弁及び燃料噴射弁を備える内燃機関
WO2023190154A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 三菱自動車工業株式会社 エンジンの制御装置及びハイブリッド車両

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8503381A (nl) * 1985-01-28 1986-08-18 Nkf Groep Bv Werkwijze en inrichting voor het langswaterdicht maken van de kabelziel van een telecommunicatiekabel.
US6311901B1 (en) * 1999-04-27 2001-11-06 Siemens Automotive Corporation Fuel injector with a transition region
WO2002099271A1 (en) * 2001-06-06 2002-12-12 Siemens Vdo Automotive Corporation Spray pattern control with non-angled orifices in fuel injection metering disc
JP4043966B2 (ja) * 2003-02-05 2008-02-06 株式会社日立製作所 燃料噴射弁
JP2006144749A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Hitachi Ltd 燃料噴射弁
JP2006274946A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Mazda Motor Corp 火花点火式直噴エンジン
JP2007177740A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Mazda Motor Corp 火花点火式直噴エンジン
JP2008075471A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2008095660A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4265645B2 (ja) * 2006-11-07 2009-05-20 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射装置
JP2008157197A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関
JP2009024683A (ja) * 2007-07-24 2009-02-05 Hitachi Ltd 複数の噴孔を有するインジェクタ、当該インジェクタを備えた筒内ガソリン噴射型内燃機関とその制御方法
JP5006905B2 (ja) * 2009-05-27 2012-08-22 三菱電機株式会社 筒内噴射式火花点火内燃機関
JP5298059B2 (ja) * 2010-04-01 2013-09-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 電磁式燃料噴射弁
JP5327267B2 (ja) * 2010-06-30 2013-10-30 マツダ株式会社 自動車搭載用ターボ過給機付ディーゼルエンジン及びディーゼルエンジンの制御方法
JP5274701B1 (ja) * 2012-09-18 2013-08-28 三菱電機株式会社 筒内噴射式内燃機関の制御装置
US9371808B2 (en) * 2012-10-23 2016-06-21 Mitsubishi Electric Corporation Fuel injection valve
US9534567B2 (en) * 2013-06-11 2017-01-03 Ford Global Technologies, Llc Dedicated EGR cylinder post combustion injection
WO2015004988A1 (ja) * 2013-07-10 2015-01-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の制御装置
JP6233080B2 (ja) * 2014-02-10 2017-11-22 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置

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