JP2002039006A - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

エンジンの燃料供給装置

Info

Publication number
JP2002039006A
JP2002039006A JP2000223047A JP2000223047A JP2002039006A JP 2002039006 A JP2002039006 A JP 2002039006A JP 2000223047 A JP2000223047 A JP 2000223047A JP 2000223047 A JP2000223047 A JP 2000223047A JP 2002039006 A JP2002039006 A JP 2002039006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
engine
pressure
passage
catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000223047A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4306101B2 (ja
Inventor
Atsushi Tawara
淳 田原
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2000223047A priority Critical patent/JP4306101B2/ja
Publication of JP2002039006A publication Critical patent/JP2002039006A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4306101B2 publication Critical patent/JP4306101B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/03—Adding substances to exhaust gases the substance being hydrocarbons, e.g. engine fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/0265—Pumps feeding common rails
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼用燃料の高圧化に伴って生じる燃料の脈
動が添加用燃料の供給制御に対して干渉することを回避
し、排気浄化の最適化を図ることのできるエンジンの燃
料供給装置を提供する。 【解決手段】 燃料供給系１０のサプライポンプ１００
に備えられたフィードポンプ１１０は、燃料タンク２０
０内の燃料を燃料通路Ｐ３を介して汲み上げ、燃料通路
Ｐ４に送り出す。燃料通路Ｐ４から分岐する他方の燃料
通路Ｐ６は、さらに添加燃料通路Ｐ２，Ｐ７に分岐す
る。添加燃料通路Ｐ２が調量弁１６を介して燃料添加ノ
ズル１７に連通する。燃料通路Ｐ７は、高圧ポンプ１２
０に接続されている。ＥＣＵ８０は、調量弁１６の開閉
弁を通じた排気系４０への燃料添加にあたり、調量弁１
６の開弁時期が高圧ポンプ１２０による燃料の吸入時期
と重ならないように制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料を
その駆動に供する他、排気系内の触媒に添加して排気を
浄化する機能を有する燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばディーゼルエンジンや希薄
燃焼を行うガソリンエンジンのように、少なくとも所定
の運転領域において理論空燃比より高い空燃比の混合気
を燃焼して機関出力を得るエンジンは、その排気通路に
酸素の存在下でＮＯｘを吸収するＮＯｘ吸収剤（触媒）
を備えるのが一般的である。
【０００３】ＮＯｘ触媒は、排気中の酸素濃度が高い状
態ではＮＯｘを吸収し、排気中の酸素濃度が低い状態で
はＮＯｘを放出する特性を有する。ちなみに排気中に放
出されたＮＯｘは、排気中にＨＣやＣＯといった還元成
分が存在していれば、それらと速やかに反応してＮ２に
還元される。また、ＮＯｘ触媒は、排気中の酸素濃度が
高い状態にあるときでも所定の限界量のＮＯｘを吸収す
ると、それ以上ＮＯｘを吸収しなくなる。
【０００４】そこで、ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸収量が限界
量に達する前に、吸気系のスロットル弁を閉弁する等に
よって吸気流量を低減するとともに排気系内に還元剤を
添加して、ＮＯｘ触媒に吸収されたＮＯｘを放出および
還元浄化し、ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸収能力を回復させる
といった制御を所定のインターバルで繰り返せばよい。
【０００５】ところで、軽油やガソリンに含まれるＨＣ
成分は、気化（若しくは微粒化）することにより、上記
ＮＯｘ触媒を機能させる還元剤として好適に作用する。
そこで、例えば特開平２８４６４７号公報に記載された
装置のように、燃料タンクから燃料を汲み上げるフィー
ドポンプと、フィードポンプ（フィード手段）から汲み
上げた燃料を導入し、高圧化して各燃焼室（燃料噴射
弁）に圧送供給する高圧ポンプ（昇圧手段）とを備えた
燃料供給装置において、フィードポンプおよび高圧ポン
プ間を連絡する燃料通路を通路途中から分岐させ、その
分岐通路を排気系に導く構成を適用している。
【０００６】このような装置構成を適用すれば、還元剤
の供給源や同還元剤の移送用ポンプを別途に要すること
もなく、比較的簡易な装置構成によって、しかも効率的
に排気中のＮＯｘを浄化することができるようになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、還元剤（燃
料）の添加がＮＯｘ触媒に及ぼす作用は、添加される燃
料の総量、添加時期、形態（例えば気化状態や平均粒
径）等の要素によって大きく異なる。上記公報記載の装
置において、分岐通路から送られる燃料は、内開閉弁制
御の可能な噴射弁を用いて排気系内の触媒上流に添加
（噴射供給）されることとなるため、このような構成を
有する装置では、同噴射弁による添加燃料の噴射量（総
量や流量を含む）や噴射時期を緻密に調節し、上記要素
を定量的および定性的に正確に制御することが、ＮＯｘ
触媒による排気浄化機能の最適化を図るために不可欠で
ある。
【０００８】ところが、導入した燃料を高圧化して送り
出すという高圧ポンプの機能上の特性から、同高圧ポン
プを通過する燃料に脈動が発生してしまうことは避け得
ない。そして、この高圧ポンプの作動に伴う脈動が分岐
通路に伝搬するため、上記噴射弁による添加燃料の噴射
量（総量や流量を含む）や噴射時期を緻密に調節するこ
とが困難となっていた。すなわち、添加燃料の噴射量や
噴射時期に関する定量的および定性的な制御通じてＮＯ
ｘ触媒による排気浄化機能の最適化を図ることが十分に
できなかった。
【０００９】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、燃焼用燃料
の高圧化に伴って生じる燃料の脈動が添加用燃料の供給
制御に対して干渉することを回避し、排気浄化の最適化
を図ることのできるエンジンの燃料供給装置を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、エンジンの燃料タンクから燃料を汲
み上げるフィード手段と、該フィード手段によって汲み
上げられた燃料を導入し、昇圧する昇圧手段と、前記昇
圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射供給する燃
焼用燃料供給手段と、前記汲み上げられた燃料を当該エ
ンジンの排気系に設けられた触媒上流に噴射供給する触
媒添加用燃料供給手段と、前記汲み上げられた燃料を前
記昇圧手段に導く第１の燃料通路と、該第１の燃料通路
の通路途中より分岐して前記汲み上げられた燃料を前記
触媒添加用燃料供給手段に導く第２の燃料通路とを有し
てなるエンジンの燃料供給装置において、前記触媒添加
用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期と、前記昇圧
手段が燃料を導入する時期とを異ならしめる時期制御手
段を備えることを要旨とする。
【００１１】同構成によれば、昇圧手段による燃料の吸
入脈動が、燃料添加に影響を及ぼすことのない期間に燃
料添加時期を設定することとなり、排気系への燃料添加
の実施に際し、制御の緻密性や信頼性を向上させること
ができるようになる。
【００１２】もって、排気中のＮＯｘやＨＣの低減が共
に効率よく図られるようになる。昇圧手段による昇圧動
作が安定することから燃焼用燃料供給手段へ圧送される
燃料の燃圧も一定に保持されるようになる。よって、同
燃焼用燃料供給手段によって噴射される噴霧の性状も安
定し、エンジンの安定した燃焼状態を確保することがで
きるようになる。
【００１３】また、第２の発明は、エンジンの燃料タン
クから燃料を汲み上げるフィード手段と、当該エンジン
の駆動に同期して作動し、該フィード手段によって汲み
上げられた燃料を導入し、昇圧する昇圧手段と、前記昇
圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射供給する燃
焼用燃料供給手段と、前記汲み上げられた燃料を当該エ
ンジンの排気系に設けられた触媒上流に噴射供給する触
媒添加用燃料供給手段と、前記汲み上げられた燃料を前
記昇圧手段に導く第１の燃料通路と、該第１の燃料通路
の通路途中より分岐して前記汲み上げられた燃料を前記
触媒添加用燃料供給手段に導く第２の燃料通路とを有し
てなるエンジンの燃料供給装置において、前記触媒添加
用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期を、前記エン
ジンの特定の回転位相に同期させる時期制御手段を備え
ることを要旨とする。
【００１４】同構成によれば、昇圧手段による燃料の吸
入脈動の発生タイミングを確実に把握し、その脈動が燃
料添加に及ぼす影響を定量化することが容易となるた
め、排気系への燃料添加の実施に際し、制御の緻密性や
信頼性を十分に確保することができるようになる。
【００１５】また、前記昇圧手段による燃料の吸入脈動
の発生タイミングを確実に把握し、同昇圧手段による燃
料の吸入脈動が燃料添加に影響を及ぼすことのない期間
を確実に選択して燃料添加時期を設定することも容易と
なる。
【００１６】第３の発明は、エンジンの燃料タンクから
燃料を汲み上げるフィード手段と、該フィード手段によ
って汲み上げられた燃料を導入し、昇圧する昇圧手段
と、前記昇圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射
供給する燃焼用燃料供給手段と、前記汲み上げられた燃
料を当該エンジンの排気系に設けられた触媒上流に噴射
供給する触媒添加用燃料供給手段と、前記汲み上げられ
た燃料を前記昇圧手段に導く第１の燃料通路と、該第１
の燃料通路の通路途中より分岐して前記汲み上げられた
燃料を前記触媒添加用燃料供給手段に導く第２の燃料通
路とを有してなるエンジンの燃料供給装置において、前
記触媒添加用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期
と、前記燃焼用燃料供給手段が燃料を供給する時期とを
異ならしめる時期制御手段を備えることを要旨とする。
【００１７】同構成によれば、触媒添加用燃料供給手段
の動作に基づく燃圧変動と、前記燃焼用燃料供給手段の
動作に基づく燃圧変動とが相互に干渉することなく、エ
ンジンの燃焼および排気浄化の最適化が併せ図られるよ
うになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明をディーゼルエンジ
ンシステムに適用した一実施の形態について説明する。
【００１９】図１において、エンジン１は、燃料供給系
１０、燃焼室２０、吸気系３０及び排気系４０等を主要
部として構成される直列４気筒のディーゼルエンジンシ
ステムである。
【００２０】先ず、燃料供給系１０は、サプライポンプ
１００、コモンレール１２、燃料噴射弁１３、緊急遮断
弁１４、調量弁１６、燃料添加ノズル１７、機関機関燃
料通路Ｐ１及び添加燃料通路Ｐ２等を備えて構成され
る。
【００２１】サプライポンプ１００は、燃料タンク（図
示略）から汲み上げた燃料を高圧にし、機関機関燃料通
路Ｐ１を介してコモンレール１２に供給する。コモンレ
ール１２は、サプライポンプ１００から供給された高圧
燃料を所定圧力に保持（蓄圧）する蓄圧室としての機能
を有し、この蓄圧した燃料を各燃料噴射弁１３に分配す
る。燃料噴射弁１３は、その内部に電磁ソレノイド（図
示略）を備えた電磁弁であり、適宜開弁して燃焼室２０
内に燃料を噴射供給する。
【００２２】他方、サプライポンプ１００は、燃料タン
クから汲み上げた燃料の一部を添加燃料通路Ｐ２を介し
て燃料添加ノズル１７に供給する。添加燃料通路Ｐ２に
は、サプライポンプ１００から燃料添加ノズル１７に向
かって緊急遮断弁１４、調量弁１６が順次配設されてい
る。緊急遮断弁１４は、緊急時において添加燃料通路Ｐ
２を遮断し、燃料供給を停止する。調量弁１６は、燃料
添加ノズル１７に供給する燃料の圧力（燃圧）を制御す
る。燃料添加ノズル１７は所定圧以上の燃圧（例えば
０．２ＭＰａ）が付与されると開弁し、排気系４０内に
燃料を噴射供給する機械式の開閉弁である。すなわち調
量弁１６により燃料添加ノズル１７上流の燃圧が制御さ
れることにより、所望の燃料が適宜のタイミングで燃料
添加ノズル１７より噴射供給（添加）される。
【００２３】吸気系３０は、各燃焼室２０内に供給され
る吸入空気の通路（吸気通路）を形成する。一方、排気
系４０は、各燃焼室２０から排出される排気ガスの通路
（排気通路）を形成する。
【００２４】また、このエンジン１には、周知の過給機
（ターボチャージャ）５０が設けられている。ターボチ
ャージャ５０は、シャフト５１を介して連結された２つ
のタービンホイール５２，５３を備える。一方のタービ
ンホイール（吸気側タービンホイール）５２は、吸気系
３０内の吸気に晒され、他方のタービンホイール（排気
側タービンホイール）５３は排気系４０内の排気に晒さ
れる。このような構成を有するターボチャージャ５０
は、排気側タービンホイール５２が受ける排気流（排気
圧）を利用して吸気側タービンホイール５３を回転さ
せ、吸気圧を高めるといったいわゆる過給を行う。
【００２５】吸気系３０において、ターボチャージャ５
０に設けられたインタークーラ３１は、過給によって昇
温した吸入空気を強制冷却する。インタークーラ３１よ
りもさらに下流に設けられたスロットル弁３２は、その
開度を無段階に調節することができる電子制御式の開閉
弁であり、所定の条件下において吸入空気の流路面積を
絞り、同吸入空気の供給量を調整（低減）する機能を有
する。
【００２６】また、エンジン１には、燃焼室２０の上流
（吸気系３０）及び下流（排気系４０）をバイパスする
排気還流通路（ＥＧＲ通路）６０が形成されている。こ
のＥＧＲ通路６０は、排気の一部を適宜吸気系３０に戻
す機能を有する。ＥＧＲ通路６０には、電子制御によっ
て無段階に開閉され、同通路を流れる排気流量を自在に
調整することができるＥＧＲ弁６１と、ＥＧＲ通路６０
を通過（還流）する排気を冷却するためのＥＧＲクーラ
６２が設けられている。
【００２７】また、排気系４０において、同排気系４０
及びＥＧＲ通路６０の連絡部位の下流には、吸蔵還元型
ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒という）４１を収容
した触媒ケーシング４２が設けられている。触媒ケーシ
ング４２に収容されたＮＯｘ触媒４１は、例えばアルミ
ナ（Ａｌ２Ｏ３）を担体とし、この担体上に例えばカリ
ウム（Ｋ）、ナトリウム（Ｎａ）、リチウム（Ｌｉ）、
セシウムＣｓのようなアルカリ金属、バリウムＢａ、カ
ルシウムＣａのようなアルカリ土類、ランタン（Ｌ
ａ）、イットリウム（Ｙ）のような希土類と、白金Ｐｔ
のような貴金属とが担持されることによって構成され
る。
【００２８】このＮＯｘ触媒４１は、排気中に多量の酸
素が存在している状態においてはＮＯｘを吸収し、運転
空燃比が理論空燃比より小さく、排気中に酸素が低く、
且つ還元成分（例えば燃料の未燃成分（ＨＣ））が存在
している状態においてはＮＯｘをＮＯ２若しくはＮＯに
還元して放出する。ＮＯ２やＮＯとして放出されたＮＯ
ｘは排気中のＨＣやＣＯと速やかに反応することによっ
てさらに還元され、Ｎ２となる。ちなみにＨＣやＣＯ
は、ＮＯ２やＮＯを還元することで、自身は酸化されて
Ｈ２ＯやＣＯ２となる。すなわち、触媒ケーシング４２
（ＮＯｘ触媒４１）に導入される排気中の酸素濃度やＨ
Ｃ成分を適宜調整すれば、排気中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ
を浄化することができることになる。
【００２９】また、エンジン１の各部位には、各種セン
サが取り付けられており、当該部位の環境条件や、エン
ジン１の運転状態に関する信号を出力する。
【００３０】すなわち、レール圧センサ７０は、コモン
レール１２内に蓄えられている燃料の圧力に応じた検出
信号を出力する。燃圧センサ７１は、添加燃料通路Ｐ２
内を流通する燃料のうち、調量弁１６へ導入される燃料
の圧力（燃圧）に応じた検出信号を出力する。エアフロ
メータ７２は、吸気系３０内のスロットル弁３２下流に
おいて吸入空気の流量Ｇｎに応じた検出信号を出力す
る。Ａ／Ｆセンサ７３は、排気系４０の触媒ケーシング
４２下流において排気中の酸素濃度に応じて連続的に変
化する検出信号を出力する。排気温センサ７４は、同じ
く排気系４０の触媒ケーシング４２下流において排気の
温度（排気温度）Ｔｅｘに応じた検出信号を出力する。
【００３１】また、アクセル開度センサ７５はエンジン
１のアクセルペダル（図示略）に取り付けられ、同ペダ
ルへの踏み込み量Ａｃｃに応じた検出信号を出力する。
クランク角センサ７６は、エンジン１の出力軸（クラン
クシャフト）が一定角度回転する毎に検出信号（パル
ス）を出力する。これら各センサ７０〜７６は、電子制
御装置（ＥＣＵ）８０と電気的に接続されている。
【００３２】ＥＣＵ８０は、中央処理装置（ＣＰＵ）８
１、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）８３及びバックアップＲＡＭ８
４、タイマーカウンタ８５等を備え、これら各部８１〜
８５と、Ａ／Ｄ変換器を含む外部入力回路８６と、外部
出力回路８７とが双方向性バス８８により接続されて構
成される論理演算回路を備える。
【００３３】このように構成されたＥＣＵ８０は、上記
各種センサの検出信号を外部入力回路を介して入力し、
これら信号に基づいてエンジン１の燃料噴射等について
の基本制御を行う他、還元剤添加にかかる添加タイミン
グや供給量の決定等に関する還元剤添加制御等、各種の
運転制御を実行する。
【００３４】次に、エンジン１の主要な構成要素のう
ち、燃料供給系１０について、サプライポンプ１００を
中心にさらに詳しく説明する。
【００３５】図２には、サプライポンプ１００の主要内
部構造を模式的に示す。
【００３６】同図２に示すように、サプライポンプ１０
０はその内部にフィードポンプ１１０と高圧ポンプ１２
０とを備える。
【００３７】フィードポンプ１１０は（図中、９０°展
開して示す）は、円筒形のハウジング１１１と、同ハウ
ジング１１１内に設けられその外周面にベーンを有する
内部ロータ１１２とを備えて構成される。内部ロータ１
１２が回転することにより、燃料タンク２００内の燃料
が燃料通路Ｐ３を介して汲み上げられ、燃料通路Ｐ４に
送り出される。
【００３８】燃料通路Ｐ４は、燃料通路Ｐ５，Ｐ６に分
岐する。燃料通路Ｐ５の通路途中には、調圧弁１１３が
設けられている。調圧弁１１３は、矢指α方向に所定値
を上回る燃圧が付与された場合にのみ開弁し、同矢指α
方向への燃料の流れを許容する逆止弁である。同弁１１
３を通過する燃料は、燃料通路Ｐ３に戻されて再度フィ
ードポンプ１１０に送り込まれる。
【００３９】燃料通路Ｐ４から分岐する他方の燃料通路
Ｐ６は、さらに添加燃料通路Ｐ２，Ｐ７に分岐する。添
加燃料通路Ｐ２が調量弁１６を介して燃料添加ノズル１
７に連通することは先の図１において説明した通りであ
る。一方、燃料通路Ｐ７は、高圧ポンプ１２０に接続さ
れている。
【００４０】高圧ポンプ１２０（図中、９０°に展開し
て示す）は、リング状の外輪部１２２と、同外輪部１２
２内にて回転する内部ロータ１２３を備える。内部ロー
タ１２３には径方向に沿って貫通孔１２３ａが形成され
ており、同貫通孔１２３ａには、同孔１２３ａの各開口
端から中心部に向かって相互に対峙する２本のプランジ
ャ１２３ｂ，１２３ｃが取り付けられる。対峙する２本
のプランジャ１２３ｂ，１２３ｃ各々の先端面と、貫通
孔１２３ａの内周面とにより高圧室１２４が形成され
る。高圧室１２４は上述した燃料通路Ｐ７と連通する
他、燃料通路Ｐ８に連通する。一方、外輪部１２２の内
周面は、９０°間隔で突起することで、計４個のカム面
１２２ａを形成している。内部ロータ１２３が矢指Ｂ方
向に回転し、カム面１２２ａが各プランジャ１２３ｂ，
１２３ｃを押すことで、各々のプランジャ１２３ｂ，１
２３ｃが矢指Ｃ，Ｃ’方向に押動されることで高圧室１
２４内の燃料が昇圧される。すなわち、燃料通路Ｐ７か
ら導入された（引き込まれた）燃料が内部ロータ１２３
の回転に伴い高圧室１２４内で昇圧され、燃料通路Ｐ８
に圧送されることとなる。
【００４１】燃料通路Ｐ８は、機関燃料通路Ｐ１，Ｐ１
０に分岐する。機関燃料通路Ｐ１は、調圧弁１２５を介
して矢指β方向に所定値を上回る燃圧が付与された場合
にのみ開弁し、同矢指β方向への燃料の流れを許容する
逆止弁である。高圧ポンプ１２０により圧送された燃料
のうち、調圧弁１２５を通過しない燃料の一部は、燃料
通路Ｐ１０を通じて燃料タンク２００に戻される。
【００４２】なお、フィードポンプ１１０の内部ロータ
１１２と、高圧ポンプ１２０の内部ロータ１２３とは、
同一の駆動軸１３０によって回転される。駆動軸１３０
は、エンジン１のクランクシャフト（図示略）に連結さ
れ、同クランクシャフトから駆動力を得る。このため、
高圧ポンプ１２０の駆動軸１３０の回転と、エンジン１
のクランクシャフトの回転とは正確に同期することとな
る。ちなみに本実施の形態において、エンジン１のクラ
ンクシャフトが２回転すると高圧ポンプ１２０の駆動軸
１３０は正確に１回転する。
【００４３】ここで、本実施の形態にかかる還元剤（燃
料）添加制御についてその概略を説明する。
【００４４】一般に、ディーゼルエンジンでは、燃焼室
内に供給される空気と燃焼に供される燃料、すなわち混
合気中の酸素が、ほとんどの運転領域で高濃度状態にあ
る。
【００４５】燃焼に供される混合気の酸素濃度は、その
まま燃焼に供された酸素を差し引いて排気中の酸素濃度
に反映されるのが通常であり、混合気中の酸素濃度（空
燃比）が高ければ、排気中の酸素濃度（空燃比）も基本
的には同様に高くなる。一方、上述したように、吸蔵還
元型ＮＯｘ触媒は排気中の酸素濃度が高ければＮＯｘを
吸収し、低ければＮＯｘをＮＯ２若しくはＮＯに還元し
て放出する特性を有するため、排気中の酸素が高濃度状
態にある限りＮＯｘを吸収することとなる。ただし、吸
蔵還元型ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸収量に限界量が存在し、
同触媒が限界量のＮＯｘを吸収した状態では排気中のＮ
Ｏｘが同触媒に吸収されず触媒ケーシングを素通りする
こととなる。
【００４６】そこで、エンジン１のように燃料添加ノズ
ル１７を備えた内燃機関では、適宜の時期にスロットル
弁３２を閉弁して吸入空気量を低減させつつ、さらに燃
料添加ノズル１７を通じ排気系４０のＮＯｘ触媒４１上
流に燃料を添加することで、一時的に排気中の酸素濃度
を低減し、且つ還元成分量（ＨＣ等）を増大させる。す
るとＮＯｘ触媒４１は、これまでに吸収したＮＯｘをＮ
Ｏ２若しくはＮＯに還元して放出し、自身のＮＯｘ吸収
能力を回復（再生）するようになる。放出されたＮＯ２
やＮＯが、ＨＣやＣＯと反応して速やかにＮ２に還元さ
れることは上述した通りである。
【００４７】このとき、自身に吸収したＮＯｘを上記態
様で放出し、さらに還元浄化するＮＯｘ触媒４１にとっ
て、触媒ケーシング４２内に流入する排気中の還元成分
量（燃料の濃度）と、酸素濃度（空燃比）とにより還元
浄化の効率が決定づけられることとなる。
【００４８】ところで、燃料供給系１０おいて、フィー
ドポンプ１１０から送り出された燃料は、燃料通路Ｐ
４，Ｐ６，Ｐ２を通じて移送され、調量弁１６を開閉弁
制御することにより、燃料添加ノズル１７から排気系４
０内へ噴射されることとなる。このとき、燃料通路Ｐ
４，Ｐ６，Ｐ２内の燃圧は、フィードポンプ１１０によ
る所定流量（所定燃圧）の燃料供給と、調圧弁１１３に
よる調圧作用（燃圧が所定値を上回らないように調整す
る作用）とにより、基本的には常時所定圧力に保持され
る。
【００４９】ところが、燃料供給系１０のように、一体
のフィードポンプ１１０から送り出された燃料を、高圧
ポンプ１２０に導入する燃料と燃料添加ノズル１７に導
入する燃料とに分配するシステムでは、フィードポンプ
を複数必要としないことにより搭載性やコスト面で大き
な優位性が発揮される反面、高圧ポンプ１２０の動作に
伴う燃料の比較的大きな脈動が調量弁１６上流の燃料に
まで伝搬し、その燃圧に干渉し易いといった側面があ
る。
【００５０】さらに、このような高圧ポンプ１２０から
の脈動を助長する要素として、以下の現象がある。
【００５１】すなわち、燃料添加ノズル１７による燃料
の噴射（放出）動作に伴い、一時的な圧力低下が発生す
ることが発明者によって確認されている。
【００５２】例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）には、
燃料添加ノズル１７が排気系４０に燃料を噴射する際、
その噴射開始から終了に亘る調量弁１６及び燃料添加ノ
ズル１７間（調量弁１６下流）の燃圧の推移（図３
（ａ））と、フィードポンプ１１０及び調量弁１６間
（調量弁１６上流）の燃圧の推移（図３（ｂ））とを、
同一時間軸上に示すタイムチャートである。
【００５３】同図３（ａ）に示すように、ＥＣＵ８０の
指令信号に基づいて調量弁１６の開弁動作が開始される
と（時刻ｔ１）、その開弁動作に同期して同調量弁１６
下流の燃圧は上昇する。調量弁１６下流の燃圧が所定圧
力を上回ると燃料添加ノズル１７が開弁して燃料の噴射
を開始する。同様に、ＥＣＵ８０の指令信号に基づいて
調量弁１６の開弁すると（時刻ｔ２）、その開弁動作に
同期して同調量弁１６下流の燃圧は下降する。調量弁１
６下流の燃圧が所定圧力以下になると燃料添加ノズル１
７が閉弁して燃料の噴射を終了する。
【００５４】ここで図３（ｂ）に示すように、こうした
調量弁１６の開閉弁動作の開始及び終了（時刻ｔ１，ｔ
２）に同期して、調量弁１６上流における燃圧の一時的
な低下がみられる。
【００５５】さらに、図４及び図５は、（ｉ）先述の高
圧ポンプ１２０から調量弁１６上流に伝搬する脈動（図
４（ａ），図５（ａ））、（ii）先の図３において説明
した調量弁１６の開閉弁動作の開始若しくは終了に同期
する調量弁１６上流の燃圧低下（図４（ｂ），図５
（ｂ））、（iii）それらがほぼ同時期に発生した場合
における調量弁１６上流の燃圧変化（図４（ｃ），図５
（ｃ））について、（ｉ）〜（iii）各々の推移を仮想
的に同一時間軸上に示すタイムチャートである。
【００５６】上述したように、高圧ポンプ１２０は、燃
料通路Ｐ７を通じ同ポンプ１２０の高圧室１２４に燃料
を引き込み、昇圧して燃料通路Ｐ８に圧送する動作をエ
ンジン１のクランクシャフトの回転に同期して周期的に
繰り返す。
【００５７】すなわち図４（ａ）若しくは図５（ａ）に
示すように、高圧ポンプ１２０による引き込み（吸入）
及び昇圧（圧送）動作に応じて調量弁１６上流の燃圧が
低下し、続いて上昇する。ここで、調量弁１６の開閉弁
動作に同期する燃圧低下が高圧ポンプ１２０による燃圧
上昇と同期して発生した場合には（図４（ｂ））、各々
の燃圧変動が相互に相殺され、見かけ上高圧ポンプ１２
０による燃圧低下のみが時間軸上に現れる（図４
（ｃ））。
【００５８】一方、図５（ｂ）に示すように、調量弁１
６の開閉弁動作に同期する燃圧低下が高圧ポンプ１２０
による燃圧低下と同期して発生した場合には（図５
（ｂ））、各々の燃圧低下が同時期に重なる上、続く高
圧ポンプ１２０による燃圧上昇も起こるため、相対的に
大きな燃圧変動が時間軸上に現れる（図５（ｃ））。
【００５９】このように、燃料添加に伴う燃圧低下その
ものは、その低下量も微小で、且つ定量的にも定性的に
も再現性の高い現象であるため、燃料添加にかかる制御
の緻密性を確保する上であまり問題とはならない。とこ
ろが、先の図４及び図５において説明したように、高圧
ポンプ１２０による引き込み（吸入）及び昇圧（圧送）
動作に起因する脈動の伝搬による脈動の大きさや発生形
態を不安定なものとする懸念がある。
【００６０】このように不安定（不規則）な燃圧変動が
とくに調量弁１６の開弁動作の開始時期に生じると、燃
料添加制御を添加燃料の噴射量、添加時期、形態（例え
ば気化状態や平均粒径）の調整を定量的・定性的な面か
ら緻密に行うことが困難となる。
【００６１】そこで、本実施の形態にかかるエンジン１
では、調量弁１６の開閉を通じた排気系４０への燃料添
加にあたり、調量弁１６の開弁時期が高圧ポンプ１２０
による（高圧室１２４への）燃料の吸入時期と重ならな
いように制御を行う。
【００６２】以下、その具体的な制御手順について説明
する。
【００６３】図６には、排気系４０へ燃料添加を行うに
あたり、その添加量や添加時期を制御するために実施さ
れる「燃料添加制御ルーチン」の処理内容を示す。この
ルーチン処理は、ＥＣＵ８０を通じて一定のクランク角
毎の割り込みで実行される。
【００６４】処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ
８０は先ずステップＳ１０１において、燃料添加の実行
にかかる調量弁１６の制御等にとって必要な運転状態を
把握する。
【００６５】例えばＥＣＵ８０は、クランク角センサ７
６の出力信号に基づいてエンジン１の機関回転数Ｎｅ
を、またＡ／Ｆセンサ７３の出力信号に基づいて排気中
の酸素濃度（便宜上、排気空燃比という）Ａ／Ｆを各々
演算する。また、アクセルの踏み込み量Ａｃｃ、排気温
度Ｔｅｘ等を把握する。
【００６６】続くステップＳ１０２においては、燃料添
加を実行するか否かを判断する。燃料添加は、例えば以
下の条件（１）〜（４）が全て成立したときに行う。
（１）機関回転数Ｎｅ及びアクセルの踏み込み量の関係
等からエンジン１の運転状態が燃料添加に適していると
判断される。これは、エンジン１の運転状態が、燃料添
加を実行してもトルク変動等の不具合が生じない領域に
ある条件にあたる。例えば減速時がこの条件に該当す
る。 （２）排気温度Ｔｅｘが所定温度（例えば２５０℃）を
上回っていること。これは、ＮＯｘ触媒が十分に活性化
する条件にあたる。 （３）ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸収量が所定量を上回ってい
ること。ＮＯｘ触媒によるＮＯｘ吸収量がその限界値に
ある程度まで近づいたことを意味する。この吸収量は、
前回の燃料添加終了からの経過時間や、排気空燃比Ａ／
Ｆ及び排気温度Ｔｅｘの履歴等に基づいて推定すればよ
い。 （４）現在の時刻が高圧ポンプ１２０による（高圧室１
２４への）燃料の吸入時期にない。高圧ポンプ１２０の
動作はエンジン１のクランクシャフトの回転と同期し、
本ルーチンは、一定のクランク角毎の割り込みで実行さ
れる制御手順である。このため、本ルーチンにおける一
連の処理手順の中で高圧ポンプ１２０の現在の動作態様
を正確に把握することは容易である。
【００６７】ＥＣＵ８０は、上記条件（１）〜（４）全
てが成立しているときには、燃料添加を実行すべきと判
断してその処理をステップＳ１０３に移行する。一方、
上記条件（１）〜（４）のうち何れか１つでも成立して
いない条件があれば、本ルーチンを一旦抜ける。
【００６８】ステップＳ１０３においては、燃料添加の
実行に際し、排気中、厳密には触媒ケーシング４２な流
れ込む排気の空燃比（排気中の酸素濃度）の要求値（目
標値）に合致させ、且つＮＯｘ触媒４１中のＮＯｘを全
て放出・還元させるための添加燃料量、添加パターンを
決定する。
【００６９】ここで、燃料添加量とは、一回の燃料添加
において噴射する燃料の総量である。また、添加パター
ンとは、調量弁１６への通電波形である。この添加パタ
ーンにより、時間軸上にみられる燃料噴射量の分布（波
形や波形数を含む）が決定づけられる。
【００７０】そしてＥＣＵ８０は、ステップＳ１０３で
決定された添加パターンに従い調量弁１６への通電制御
を行い、同じくステップＳ１０３で決定された燃料添加
量の燃料を排気系４０へ添加する（ステップＳ１０
４）。
【００７１】ステップＳ１０４での処理を経たのち、Ｅ
ＣＵ８０はその後の処理を一旦終了する。
【００７２】このように、上記の態様で燃料添加制御を
行う本ルーチンによれば、高圧ポンプが燃料の吸入動作
に際して発する脈動が調量弁１６上流に伝搬する時期を
回避し、燃料添加にかかる制御の緻密性が確実に得られ
る実施時期を常時選択して排気系４０への燃料添加を実
行する。
【００７３】ここで、従来の装置にあっては、エンジン
１のクランクシャフトの回転と同期して作動する高圧ポ
ンプ１２０による燃料通路Ｐ７から高圧室１２４に引き
込まれる燃料の吸入脈動（エンジン回転２次の圧力脈
動）が、調量弁１６上流の燃圧に不規則に干渉すること
で、当該燃料添加制御の精度を低下させることとなって
いた。
【００７４】また、このような高圧ポンプ１２０の動作
にともなう吸入脈動や、燃料添加に伴って生じる燃圧の
低下（図３参照）が燃料添加制御に及ぼす影響は、エン
ジン１の運転状態が低回転領域にある場合には一層顕著
となっていた。エンジン１の回転数が低いと高圧ポンプ
１２０による平均的な圧送量（流量）も必然的に低下す
るため、一旦低下した燃圧を回復させるのにより時間を
要するからである。
【００７５】さらに、このような条件下で燃料添加が実
施されると、高圧ポンプ１２０上流における燃圧低下の
影響が波及し、高圧ポンプ１２０の昇圧動作、ひいては
コモンレール１２内における安定した燃圧保持にも悪影
響を及ぼす懸念があった。コモンレール１２内における
燃圧の低下は、燃料噴射弁１３によって噴射される噴霧
の性状にもばらつきを生じさせることとなり、エンジン
１の安定した燃焼状態を確保する上でも好ましくない。
【００７６】この点、本実施の形態にかかる燃料添加制
御によれば、高圧ポンプ１２０による燃料の吸入脈動
が、燃料添加に影響を及ぼすことのない期間に燃料添加
時期（特に燃料添加の開始時期）を設定することとな
り、排気系への燃料添加の実施に際し、制御の緻密性や
信頼性を向上させることができるようになる。
【００７７】もって、排気中のＮＯｘやＨＣの低減が共
に効率よく図られるようになる。
【００７８】さらに、高圧ポンプ１２０の昇圧動作、ひ
いてはコモンレール１２内における燃圧も一定に保持さ
れるようになることから、燃料噴射弁１３によって噴射
される噴霧の性状も安定し、エンジン１の安定した燃焼
状態（安定した出力）を確保することができるようにな
る。
【００７９】なお、上記実施の形態において、燃料添加
の開始時期が高圧ポンプ１２０による燃料の吸入開始時
期（プランジャ１２３ｂ，１２３ｃが各々内部ロータ１
２３の外周方向に向かう動作を開始するタイミング）と
重ならないように制御を行うのが最も好ましい。これ
は、調量弁１６（燃料添加ノズル１７の開弁動作）の開
弁動作に伴う調量弁１６上流の燃圧の低下と、高圧ポン
プ１２０の動作による調量弁１６上流（若しくは燃料添
加ノズル１７上流）の燃圧の変動とが、時間軸上におい
て不規則に重なったり重ならなかったりすることを回避
することで、添加燃料の噴射量（総量や流量を含む）や
噴射時間に関する制御の緻密性を最も効果的に向上させ
ることができるためである。
【００８０】ただし、調量弁１６（若しくは燃料添加ノ
ズル１７）の閉弁動作にも、調量弁１６上流の燃圧の低
下が伴うことは先の図３において説明した通りである。
そこで、燃料添加の終了時期と高圧ポンプ１２０による
燃料の吸入開始時期とが重ならないように制御すること
によっても、上記実施の形態に準ずる効果を得ることは
できる。
【００８１】また、調量弁１６（若しくは燃料添加ノズ
ル１７）の開弁動作に伴う調量弁１６上流の燃圧の低下
と、高圧ポンプ１２０の動作による調量弁１６上流の燃
圧の変動とが時間軸上において重なることとなっても、
その態様が定量的・定性的に規則性や再現性を有するも
のであれば添加燃料の噴射量（総量や流量を含む）や噴
射時間に関する制御の緻密性を十分確保することはでき
る。そこで、単に燃料添加の実施時期を、高圧ポンプ１
２０の動作と同期させるように、例えば特定のクランク
角（回転位相）と同期して実行するような制御を行って
も、上記実施の形態に準ずる効果を奏することはでき
る。また、このような制御ロジックを適用するにあたっ
ては、特に特定の気筒に関する機関運転に同期するよう
に排気系４０への燃料添加を行うようにすることで、燃
料添加にかかる制御の緻密性を一層効果的に高めること
ができるようになる。
【００８２】また、上記実施の形態にかかる燃料供給系
１０では、高圧ポンプ１２０によって昇圧した高圧燃料
は一旦コモンレール１２において高圧状態に保持（蓄
圧）し、個々の燃料噴射弁１３によって各燃焼室２０へ
噴射供給する構成を適用した。これに対し、例えば周知
の分配型高圧ポンプ装置や列型高圧ポンプ装置のよう
に、高圧ポンプによって昇圧した燃料を所定のタイミン
グで複数の燃料通路に分配して供給する機能を備える装
置構成を適用してもよい。この場合、所定値を上回る燃
圧を付与されると機械的に開弁し燃料を燃焼室に噴射供
給する燃料噴射ノズルを上記各燃料通路に接続すればよ
く、コモンレールを介する必要なない。さらにこの場
合、燃料噴射ノズルによる燃料の噴射供給時期と、高圧
ポンプの動作タイミングとは必然的に同期することとな
るため、排気系への燃料添加時期と、燃焼室２０への燃
料噴射時期とを異ならせるように制御を行えばよい。
【００８３】また、本実施の形態においては、その内部
にフィードポンプ１１０と高圧ポンプ１２０とを一体に
備えるサプライポンプ１００を適用することとした。こ
れに替え、フィードポンプと高圧ポンプと別途独立に備
え、両ポンプを燃料通路によって接続するとともに同燃
料通路を途中で分岐させ、その分岐通路を燃料添加ノズ
ルに導く構成を適用することとしてもよい。
【００８４】また、上記実施の形態においては、ＮＯｘ
触媒として、いわゆる吸蔵還元型ＮＯｘ触媒を適用する
こととしたが、これに替えいわゆる選択還元型ＮＯｘ触
媒を適用してもよい。要は、ガス中の還元成分量或いは
これに関連する成分の量（例えば酸素濃度）に応じてＮ
Ｏｘの浄化（還元）作用効率が異なる触媒を適用して排
気中のＮＯｘを浄化する排気浄化装置であれば、本実施
の形態において用いたものと同等の制御構造を適用して
同実施の形態と同等若しくはこれに準ずる効果を奏する
ことができる。
【００８５】また、本実施の形態においては、燃料の排
気系への添加にあたり、添加燃料通路Ｐ２を介して供給
される燃料の圧力を調量弁１６によって制御し、その圧
力制御によって燃料添加ノズル１７の開閉弁動作を制御
する構成を適用している。これに対し、例えば燃料噴射
弁１３のように、ＥＣＵ８０による通電を通じて直接開
閉弁動作を制御される電磁弁等を燃料添加を行う噴射弁
として適用してもよい。この場合、調量弁１６は装置構
成から除外してよく、上記実施の形態における調量弁１
６の開閉弁にかかるＥＣＵ８０の通電制御は、上記燃料
添加を行う噴射弁の開閉弁にかかる通電制御に置き換え
ることができる。
【００８６】また、上記実施の形態においては、本発明
の排気浄化装置を内燃機関としての直列４気筒のディー
ゼルエンジン１に適用することとしたが、希薄燃焼を行
うガソリンエンジンにも好適に本発明を適用することが
できる。また、直列４気筒の内燃機関に限られることも
ない。
【００８７】また、上記実施の形態においては、サプラ
イポンプ１００に備えられるフィードポンプ１１０およ
び高圧ポンプ１２０は、いずれもエンジン１のクランク
シャフトより駆動力を得ることとした。こうした構成に
替え、吸気又は排気カムシャフト、或いはモータ等によ
り駆動力を得るように構成してもよい。とくに、希薄燃
焼を行うガソリンエンジンに本発明を適用する場合等に
おいては、比較的小さな駆動力で駆動することのできる
高圧ポンプを適用しても上記実施の形態と同等若しくは
これに準ずる効果を奏することができる。
【００８８】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明によれ
ば、昇圧手段による燃料の吸入脈動が、燃料添加に影響
を及ぼすことのない期間に燃料添加時期を設定すること
となり、排気系への燃料添加の実施に際し、制御の緻密
性や信頼性を向上させることができるようになる。
【００８９】もって、排気中のＮＯｘやＨＣの低減が共
に効率よく図られるようになる。昇圧手段による昇圧動
作が安定することから燃焼用燃料供給手段へ圧送される
燃料の燃圧も一定に保持されるようになる。よって、同
燃焼用燃料供給手段によって噴射される噴霧の性状も安
定し、エンジンの安定した燃焼状態を確保することがで
きるようになる。
【００９０】また、第２の発明によれば、昇圧手段によ
る燃料の吸入脈動の発生タイミングを確実に把握し、そ
の脈動が燃料添加に及ぼす影響を定量化することが容易
となる。また、前記昇圧手段による燃料の吸入脈動の発
生タイミングを確実に把握し、同昇圧手段による燃料の
吸入脈動が燃料添加に影響を及ぼすことのない期間を確
実に選択して燃料添加時期を設定することも容易とな
る。
【００９１】従って、排気系への燃料添加の実施に際
し、制御の緻密性や信頼性を十分に確保することができ
るようになる。
【００９２】また、第３の発明によれば、触媒添加用燃
料供給手段の動作に基づく燃圧変動と、前記燃焼用燃料
供給手段の動作に基づく燃圧変動とが相互に干渉するこ
となく、エンジンの燃焼および排気浄化の最適化が併せ
図られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかるディーゼルエン
ジンシステムを示す概略構成図。
【図２】同実施の形態にかかるサプライポンプの主要内
部構造を模式的に示す略図。
【図３】燃料添加ノズル及び調量弁間の燃圧の推移と、
フィードポンプ及び調量弁間の燃圧の推移とを、同一時
間軸上に示すタイムチャート。
【図４】高圧ポンプの燃料の吸入動作と、調量弁の開閉
弁動作とがほぼ同時期に実行された場合に生じる燃圧変
化を同一時間軸上に示すタイムチャート。
【図５】高圧ポンプの燃料の吸入動作と、調量弁の開閉
弁動作とがほぼ同時期に実行された場合に生じる燃圧変
化を同一時間軸上に示すタイムチャート。
【図６】同実施の形態にかかる燃料添加制御手順を示す
フローチャート。
【符号の説明】
１ エンジン １０ 燃料供給系（燃料供給装置） １２ コモンレール １３ 燃料噴射弁 １４ 緊急遮断弁 １６ 調量弁 １７ 燃料添加ノズル ２０ 燃焼室 ３０ 吸気系 ３１ インタークーラ ３２ スロットル弁 ４０ 排気系 ４１ ＮＯｘ触媒 ４２ 触媒ケーシング ５０ ターボチャージャ ５１ シャフト ５２ 排気側タービンホイール ５３ 吸気側タービンホイール ６０ ＥＧＲ通路 ７０ レール圧センサ ７１ 燃圧センサ ７２ エアフロメータ ７４ 排気温センサ ７５ アクセル開度センサ ７６ クランク角センサ ８０ 電子制御装置（ＥＣＵ） ８１ 中央処理装置（ＣＰＵ） ８２ 専用メモリ（ＲＯＭ） ８６ 外部入力回路 ８７ 外部出力回路 ８８ 双方向性バス １００ サプライポンプ １１０ フィードポンプ（フィード手段） １１１ ハウジング １１２ 内部ロータ １１３ 調圧弁 １２０ 高圧ポンプ（昇圧手段） １２２ 外輪部 １２２ａ カム面 １２３ 内部ロータ １２３ａ 貫通孔 １２３ｂ，１２３ｃ プランジャ １２４ 高圧室 １２５ 調圧弁 １３０ 駆動軸 ２００ 燃料タンク Ｐ１，Ｐ３ 燃料通路 Ｐ２ 燃料通路（第２の燃料通路） Ｐ４，Ｐ６，Ｐ７ 燃料通路（第１の燃料通路） Ｐ５，Ｐ８，Ｐ１０ 燃料通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/36 Ｆ０２Ｄ 41/04 ３８５Ｚ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３８５ ３８５Ｆ Ｆ０２Ｍ 37/00 Ｚ Ｆ０２Ｍ 37/00 Ｄ Ｂ０１Ｄ 53/36 １０１Ａ Ｆターム(参考） 3G091 AA10 AA11 AA12 AA17 AA18 AA28 AB05 AB06 BA14 BA15 BA33 CA13 CA18 CB02 CB03 CB07 CB08 DA01 DA02 DA05 DA07 DB10 DB11 EA01 EA05 EA07 EA17 EA31 EA34 FB10 FB12 FC02 FC04 GB01X GB02W GB03W GB04W GB05W GB06W GB10X GB16X HA37 HB03 HB05 HB06 3G301 HA01 HA02 JA21 JA25 LB11 LC01 MA18 NE11 NE12 PA01A PB08A PD04A PD11A PE03A PF03A 4D048 AA06 AB02 AC02 BA02X BA03X BA14X BA15X BA18X BA30X CA01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンの燃料タンクから燃料を汲み上
    げるフィード手段と、 該フィード手段によって汲み上げられた燃料を導入し、
    昇圧する昇圧手段と、 前記昇圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射供給
    する燃焼用燃料供給手段と、 前記汲み上げられた燃料を当該エンジンの排気系に設け
    られた触媒上流に噴射供給する触媒添加用燃料供給手段
    と、 前記汲み上げられた燃料を前記昇圧手段に導く第１の燃
    料通路と、 該第１の燃料通路の通路途中より分岐して前記汲み上げ
    られた燃料を前記触媒添加用燃料供給手段に導く第２の
    燃料通路とを有してなるエンジンの燃料供給装置におい
    て、 前記触媒添加用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期
    と、前記昇圧手段が燃料を導入する時期とを異ならしめ
    る時期制御手段を備えることを特徴とするエンジンの燃
    料供給装置。
  2. 【請求項２】エンジンの燃料タンクから燃料を汲み上げ
    るフィード手段と、 当該エンジンの駆動に同期して作動し、該フィード手段
    によって汲み上げられた燃料を導入し、昇圧する昇圧手
    段と、 前記昇圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射供給
    する燃焼用燃料供給手段と、 前記汲み上げられた燃料を当該エンジンの排気系に設け
    られた触媒上流に噴射供給する触媒添加用燃料供給手段
    と、 前記汲み上げられた燃料を前記昇圧手段に導く第１の燃
    料通路と、 該第１の燃料通路の通路途中より分岐して前記汲み上げ
    られた燃料を前記触媒添加用燃料供給手段に導く第２の
    燃料通路とを有してなるエンジンの燃料供給装置におい
    て、 前記触媒添加用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期
    を、前記エンジンの特定の回転位相に同期させる時期制
    御手段を備えることを特徴とするエンジンの燃料供給装
    置。
  3. 【請求項３】 エンジンの燃料タンクから燃料を汲み上
    げるフィード手段と、 該フィード手段によって汲み上げられた燃料を導入し、
    昇圧する昇圧手段と、 前記昇圧された燃料を当該エンジンの燃焼室に噴射供給
    する燃焼用燃料供給手段と、 前記汲み上げられた燃料を当該エンジンの排気系に設け
    られた触媒上流に噴射供給する触媒添加用燃料供給手段
    と、 前記汲み上げられた燃料を前記昇圧手段に導く第１の燃
    料通路と、 該第１の燃料通路の通路途中より分岐して前記汲み上げ
    られた燃料を前記触媒添加用燃料供給手段に導く第２の
    燃料通路とを有してなるエンジンの燃料供給装置におい
    て、 前記触媒添加用燃料供給手段が燃料を噴射供給する時期
    と、前記燃焼用燃料供給手段が燃料を供給する時期とを
    異ならしめる時期制御手段を備えることを特徴とするエ
    ンジンの燃料供給装置。
JP2000223047A 2000-07-24 2000-07-24 エンジンの燃料供給装置 Expired - Fee Related JP4306101B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000223047A JP4306101B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 エンジンの燃料供給装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000223047A JP4306101B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 エンジンの燃料供給装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002039006A true JP2002039006A (ja) 2002-02-06
JP4306101B2 JP4306101B2 (ja) 2009-07-29

Family

ID=18717202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000223047A Expired - Fee Related JP4306101B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 エンジンの燃料供給装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4306101B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005050849A1 (de) * 2005-10-24 2006-12-28 Siemens Ag Hochdruckpumpeneinrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem
WO2007026901A1 (ja) * 2005-09-02 2007-03-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 排気浄化装置
DE102006007076A1 (de) * 2006-02-15 2007-08-16 Siemens Ag Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
JP2009503328A (ja) * 2005-07-26 2009-01-29 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 微粒子フィルタを再生するための装置及び方法
FR2920038A1 (fr) * 2007-08-14 2009-02-20 Renault Sas Systeme d'injection de carburant pour moteur a combustion interne
WO2009068438A3 (de) * 2007-11-29 2009-08-06 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzsystem für eine brennkraftmaschine mit hc-injektor
JP2009528472A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 燃料計量注入装置を備えた噴射システム及びこのための方法
JP2010529345A (ja) * 2007-06-01 2010-08-26 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の粒子フィルタを再生する方法
JP2011528080A (ja) * 2008-07-16 2011-11-10 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 燃料を調量するための調量装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4848010B2 (ja) * 2005-07-26 2011-12-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 微粒子フィルタを再生するための装置及び方法
JP2009503328A (ja) * 2005-07-26 2009-01-29 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 微粒子フィルタを再生するための装置及び方法
US8256209B2 (en) 2005-07-26 2012-09-04 Robert Bosch Gmbh Device and method for regenerating a particulate filter
WO2007026901A1 (ja) * 2005-09-02 2007-03-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 排気浄化装置
DE102005050849A1 (de) * 2005-10-24 2006-12-28 Siemens Ag Hochdruckpumpeneinrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem
DE102006007076A1 (de) * 2006-02-15 2007-08-16 Siemens Ag Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US7861693B2 (en) 2006-02-15 2011-01-04 Continental Automotive Gmbh Injection system for an internal combustion engine, and internal combustion engine
JP2009528472A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 燃料計量注入装置を備えた噴射システム及びこのための方法
US8371110B2 (en) 2007-06-01 2013-02-12 Robert Bosch Gmbh Method for regenerating a particulate filter of an internal-combustion engine
JP2010529345A (ja) * 2007-06-01 2010-08-26 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の粒子フィルタを再生する方法
FR2920038A1 (fr) * 2007-08-14 2009-02-20 Renault Sas Systeme d'injection de carburant pour moteur a combustion interne
WO2009024723A1 (fr) * 2007-08-14 2009-02-26 Renault S.A.S. Systeme d'injection de carburant pour moteur a combustion interne
KR20100087734A (ko) * 2007-11-29 2010-08-05 로베르트 보쉬 게엠베하 탄화수소 인젝터를 구비한 엔진용 연료 분사 시스템
JP2011504979A (ja) * 2007-11-29 2011-02-17 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Ｈｃインジェクタを備えた内燃機関用の燃料噴射系
WO2009068438A3 (de) * 2007-11-29 2009-08-06 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzsystem für eine brennkraftmaschine mit hc-injektor
CN101878352B (zh) * 2007-11-29 2013-06-19 罗伯特·博世有限公司 用于内燃机的、具有hc-喷射器的燃料喷射系统
KR101602970B1 (ko) 2007-11-29 2016-03-11 로베르트 보쉬 게엠베하 탄화수소 인젝터를 구비한 엔진용 연료 분사 시스템
JP2011528080A (ja) * 2008-07-16 2011-11-10 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 燃料を調量するための調量装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4306101B2 (ja) 2009-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102282351B (zh) 内燃机的控制装置
EP0889220B1 (en) A fuel injecting device for an engine
US20090301068A1 (en) Exhaust-gas purification apparatus and method for purifying exhaust gas
EP2541042B1 (en) Control device of direct injection engine
KR20030022687A (ko) 내연기관의 배기 정화 장치
JP3508691B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
US10450923B2 (en) Exhaust gas control apparatus for internal combustion engine and control method for exhaust gas control apparatus
JP3632573B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2002295347A (ja) 低沸点燃料使用のディーゼルエンジンの始動制御装置
JP2002039006A (ja) エンジンの燃料供給装置
EP2843216B1 (en) Internal combustion engine control device
US7874146B2 (en) Exhaust gas purifying system for internal combustion engine and exhaust gas purifying method
EP2927448A1 (en) Exhaust purification system of internal combustion engine
US20180258885A1 (en) Selective catalyst reduction efficiency determination
EP2682580A2 (en) Exhaust emission control system for internal combustion engine, and control method for exhaust emission control system
JP2001159363A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
EP1477657B1 (en) Fuel injection control device of internal combustion engine, and method of injection-feeding high-pressure fuel
JP2010261335A (ja) 筒内噴射式エンジンの制御装置
JP2001164968A (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置
CN111456859A (zh) 用于选择性原位和非原位限制NOx产生的发动机系统和操作策略
JP3624812B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP3632582B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP3557964B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
CN112282899B (zh) 用于内燃发动机中的氧化催化剂再生的再生控制系统
US10190521B2 (en) Determination of nitrogen oxide concentration in engine exhaust gas

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070612

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090414

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090427

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees