JP2008504483A - 燃料供給マップを選択的に使用してhcci燃焼モード、hcci+cd燃焼モード及びcd燃焼モードでディーゼルエンジンに燃料供給する方式 - Google Patents
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Abstract
Description
1)本発明は、NOX及びスートを同時に減少させることができる。
2)本発明は、熱効率が高い。
3)本発明は、エンジンの作動範囲全体をカバーできる。
4)本発明は、大型、中型及び小型ディーゼルエンジンに使用できる。
5)本発明は、プロセッサが十分な容量を有していることを条件として、プロセッサだけで具体的に構成でき、これにより、本発明の費用効果が極めて高くなる。
Claims (22)
- 圧縮着火エンジンの作動方法であって、
或る特定のデータを処理して前記エンジンを作動させるための複数の燃料供給モードの1つを選択するステップを有し、
a)前記処理の結果により第1の燃料供給モードが選択された場合、多数の燃焼室の各々に燃料供給して対応のエンジンサイクル中、前記各燃焼室内に実質的に均質な空気と燃料のチャージを生じさせ、各チャージを圧縮して自己着火させ、この場合、前記対応のエンジンサイクル中、自己着火後に追加の燃料を導入しないようにするステップと、
b)前記処理の結果により第2の燃料供給モードが選択された場合、
i)第1の群をなす前記燃焼室に燃料供給して対応のエンジンサイクル中に前記第1の群の前記各燃焼室内に実質的に均質の空気と燃料のチャージを生じさせ、どのエンジン速度に対しても、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料の量が、エンジン負荷ではなくエンジン速度の関数であるようにし、各チャージを圧縮して自己着火させ、この場合、前記対応のエンジンサイクル中、自己着火後に追加の燃料を導入しないようにし、
ii)第2の群をなす前記燃焼室への燃料供給を、前記第2の群の対応の前記燃焼室内の空気が燃料を導入しながら燃料を燃焼させるのに十分圧縮されたときに前記エンジンサイクル中の或る時点で燃料を導入することによって、行うステップと、
c)前記処理の結果により第3の燃料供給モードが選択された場合、前記燃焼室の各々への燃料供給を、対応の前記燃焼室内の空気が燃料を導入しながら燃料を燃焼させるのに十分圧縮されたときに前記エンジンサイクル中の或る時点で燃料を導入することによって、行うステップとを有する、
ことを特徴とする方法。 - どのエンジン速度に対しても、前記第2の燃料供給モード中、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、実質的に一定であり、負荷が変化しても変化しないが、前記エンジン速度が或る速度から別の速度に変化したとき、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料は、先の速度での最大許容燃料供給量に対応する或る特定の実質的に一定の量から新たな速度での最大許容燃料供給量に対応する別の実質的に一定の量に変化する、
請求項1記載の方法。 - どのエンジン速度に対しても、前記第2の燃料供給モード中、前記第2の群の各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、エンジン負荷の関数である、
請求項2記載の方法。 - 前記第2の燃料供給モード中、前記第2の群の各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、エンジン速度の関数でもある、
請求項3記載の方法。 - 或るデータを処理して前記エンジンを作動させる複数の燃料補給モードの1つを選択する前記ステップは、
エンジン負荷を表すデータを処理するステップを含む、
請求項1記載の方法。 - 或るデータを処理して前記エンジンを作動させる複数の燃料補給モードの1つを選択する前記ステップは、
エンジン速度を表すデータを処理するステップを含む、
請求項5記載の方法。 - 前記エンジンを作動温度まで暖機運転した状態で、原点が速度0及び負荷0に対応するエンジン速度とエンジン負荷の関係を表すグラフ図において、前記ステップa)は、前記原点と境界を接する前記グラフ図の第1のゾーン内のエンジン速度及びエンジン負荷で生じ、前記ステップb)は、前記第1のゾーンと境界を接する第2のゾーン内のエンジン速度及びエンジン負荷で生じ、前記ステップc)は、前記第2のゾーンと境界を接するエンジン速度及びエンジン負荷で生じる、
請求項1記載の方法。 - 燃料は、噴射により前記燃焼室内に導入され、前記方法は、燃料を両方のシリンダ群内に噴射する圧力を制御して前記噴射圧力が前記両方のシリンダ群について実質的に同一であるようにするステップを更に有する、
請求項1記載の方法。 - 燃料噴射期間を制御して前記第2の燃料供給モード中、一方の群に関する燃料噴射期間が、他方の群に関する燃料噴射期間とは異なるようにするステップを更に有する、
請求項8記載の方法。 - 燃料噴射時期を制御して、前記第2の燃料供給モード中、一方の群に関する燃料噴射時期が、他方の群に関する燃料噴射時期とは異なるようにするステップを更に有する、
請求項9記載の方法。 - 3つ全ての前記燃料供給モードにおいて、前記燃焼室の前記燃料供給は全て、燃料をシリンダ内インジェクタから前記燃焼室内に直接噴射することにより行われる、
請求項1記載の方法。 - 圧縮着火エンジンであって、
データを処理する制御システムと、
1つ又は2つ以上の燃焼室と、
燃料を前記1つ又は2つ以上の燃焼室内に噴射する燃料供給システムとを有し、前記制御システムは、前記制御システムにより或る特定のデータを処理して前記エンジンを作動させるための複数の燃料供給モードのうち1つを選択した結果を用いて前記燃料供給システムを制御して、
a)前記処理の結果により第1の燃料供給モードが選択された場合、多数の燃焼室の各々に燃料供給して対応のエンジンサイクル中、前記各燃焼室内に実質的に均質な空気と燃料のチャージを生じさせ、各チャージを圧縮して自己着火させ、この場合、前記対応のエンジンサイクル中、自己着火後に追加の燃料を導入しないようにし、
b)前記処理の結果により第2の燃料供給モードが選択された場合、
i)第1の群をなす前記燃焼室に燃料供給して対応のエンジンサイクル中に前記第1の群の前記各燃焼室内に実質的に均質の空気と燃料のチャージを生じさせ、どのエンジン速度に対しても、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料の量が、エンジン負荷ではなくエンジン速度の関数であるようにし、各チャージを圧縮して自己着火させ、この場合、前記対応のエンジンサイクル中、自己着火後に追加の燃料を導入しないようにし、
ii)第2の群をなす前記燃焼室への燃料供給を、前記第2の群の対応の前記燃焼室内の空気が燃料を導入しながら燃料を燃焼させるのに十分圧縮されたときに前記エンジンサイクル中の或る時点で燃料を導入することによって、行い、
c)前記処理の結果により第3の燃料供給モードが選択された場合、前記燃焼室の各々への燃料供給を、対応の前記燃焼室内の空気が燃料を導入しながら燃料を燃焼させるのに十分圧縮されたときに前記エンジンサイクル中の或る時点で燃料を導入することによって、行うようにする、
ことを特徴とするエンジン。 - どのエンジン速度に対しても、前記第2の燃料供給モード中、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、実質的に一定であり、負荷が変化しても変化しないが、前記エンジン速度が或る速度から別の速度に変化したとき、前記第1の群の前記各燃焼室内に送り込まれる燃料は、先の速度での最大許容燃料供給量に対応する或る特定の実質的に一定の量から新たな速度での最大許容燃料供給量に対応する別の実質的に一定の量に変化する、
請求項12記載のエンジン。 - 前記第2の燃料供給モード中どのエンジン速度に対しても、前記第2の群の各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、エンジン負荷の関数である、
請求項13記載のエンジン。 - 前記第2の群の各燃焼室内に送り込まれる燃料の量は、エンジン速度の関数でもある、
請求項14記載のエンジン。 - 前記或る特定のデータは、エンジン負荷を表すデータを含む、
請求項12記載のエンジン。 - 前記或る特定のデータは、エンジン速度を表すデータを含む、
請求項16記載のエンジン。 - 前記エンジンを作動温度まで暖機運転した状態で、原点が速度0及び負荷0に対応するエンジン速度とエンジン負荷の関係を表すグラフ図において、前記ステップa)は、前記原点と境界を接する前記グラフ図の第1のゾーン内のエンジン速度及びエンジン負荷で生じ、前記ステップb)は、前記第1のゾーンと境界を接する第2のゾーン内のエンジン速度及びエンジン負荷で生じ、前記ステップc)は、前記第2のゾーンと境界を接するエンジン速度及びエンジン負荷で生じる、
請求項12記載のエンジン。 - 燃料を噴射により前記燃焼室内に導入する燃料噴射システムを更に有し、前記制御システムは、前記第2の燃料供給モード中に燃料を両方のシリンダ群内に噴射する圧力を制御して前記噴射圧力が前記両方のシリンダ群について実質的に同一であるようにする、
請求項12記載のエンジン。 - 前記制御システムは、前記第2の燃料供給モード中に燃料噴射期間を制御して一方の群に関する燃料噴射期間が、他方の群に関する燃料噴射期間とは異なるようにする、
請求項19記載のエンジン。 - 前記制御システムは、燃料噴射時期を制御して、前記第2の燃料供給モード中、一方の群に関する燃料噴射時期が、他方の群に関する燃料噴射時期とは異なるようにする、
請求項20記載のエンジン。 - 前記燃焼室内への燃料の直接噴射により3つ全ての前記燃料供給モードにおいて前記燃焼室の燃料供給を全て行うシリンダ内インジェクタを更に有する、
請求項12記載のエンジン。
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