JP2009013969A - Diesel engine and fuel temperature operation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料が潤滑油として用いられるディーゼルエンジンに関するものである。 The present invention relates to a diesel engine in which fuel is used as a lubricating oil.
従来、燃料タンクとディーゼルエンジンとの間に気泡分離を行うリザーバを配設し、そのリザーバとエンジンとの間に潤滑系燃料循環回路と、燃焼系燃料循環回路とを構成した軽油潤滑式ディーゼルエンジンが開示されている(特許文献1)。このような軽油潤滑式ディーゼルエンジンでは、燃料となる軽油がエンジン各部の潤滑剤としても用いられ、エンジン各部を循環する。このため、潤滑専用のオイルは不要であり、オイル交換の手間も省くことができる。 Conventionally, a light oil lubricated diesel engine in which a reservoir for separating bubbles is disposed between a fuel tank and a diesel engine, and a lubricating fuel circulation circuit and a combustion fuel circulation circuit are configured between the reservoir and the engine. Is disclosed (Patent Document 1). In such a light oil lubricated diesel engine, light oil as a fuel is also used as a lubricant for each part of the engine and circulates through each part of the engine. For this reason, the oil only for lubrication is unnecessary, and the effort of oil replacement can be saved.
ところで、このような軽油潤滑式ディーゼルエンジンは、燃料をエンジン各部の潤滑油として用いている。このように潤滑油として用いられる燃料の温度が過度に上昇すると、燃料の蒸発や粘度低下が生じ、燃料が潤滑油として機能しなくなるおそれがある。これにより、潤滑部における潤滑状態が悪化し、エンジンの故障原因となることが考えられる。 By the way, such a light oil lubricated diesel engine uses fuel as lubricating oil for each part of the engine. If the temperature of the fuel used as the lubricating oil rises excessively in this way, the fuel evaporates and the viscosity decreases, and the fuel may not function as the lubricating oil. Thereby, it is considered that the lubrication state in the lubrication part deteriorates and causes engine failure.
そこで、本発明は、燃料の温度上昇を予測し、燃料の過度な温度上昇を抑制することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to predict an increase in the temperature of the fuel and suppress an excessive increase in the temperature of the fuel.
かかる課題を解決する本発明のディーゼルエンジンは、燃料が潤滑油として用いられるディーゼルエンジンであって、エンジンの燃温に影響を及ぼす情報に基づいて燃温の予測値を算出する演算手段と、当該燃温の予測値が上限温度Tに到達するか否かを判断する判断手段を、備えたことを特徴とする(請求項1)。このような構成とすることにより、燃温の過度の上昇を予測し、この予測に基づいて燃温の過度の上昇に対する処置を取ることができる。なお、上限温度Tは、エンジン各部の適切な潤滑状態を維持することができる温度として、予め定められた温度である。このような上限温度Tは、エンジンの諸元や運転状況に応じて設定することができる。 A diesel engine of the present invention that solves such a problem is a diesel engine in which fuel is used as a lubricating oil, and a calculation means for calculating a predicted value of the fuel temperature based on information that affects the fuel temperature of the engine, A judgment means for judging whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T is provided (claim 1). By adopting such a configuration, it is possible to predict an excessive increase in the fuel temperature and take measures against the excessive increase in the fuel temperature based on this prediction. The upper limit temperature T is a temperature set in advance as a temperature at which an appropriate lubrication state of each part of the engine can be maintained. Such an upper limit temperature T can be set in accordance with engine specifications and operating conditions.
このようなディーゼルエンジンにおいて、エンジンの燃温に影響を及ぼす前記情報は、外気温、燃料タンク内の燃料残量、エンジン回転数、燃料噴射量の少なくともひとつと燃温とを含むように設定することができる(請求項2)。エンジンの燃温はエンジンの状態やエンジンの周囲の環境などに影響を受ける。ディーゼルエンジンは、このようなエンジンの状態やエンジンの周囲の環境を示す情報に基づいて、エンジンの燃温を予測することができる。 In such a diesel engine, the information affecting the fuel temperature of the engine is set to include at least one of the outside air temperature, the remaining amount of fuel in the fuel tank, the engine speed, the fuel injection amount, and the fuel temperature. (Claim 2). Engine fuel temperature is affected by engine conditions and the environment surrounding the engine. The diesel engine can predict the fuel temperature of the engine based on such information indicating the state of the engine and the environment around the engine.
燃料が潤滑油として用いられるディーゼルエンジンでは、例えば、オイルパンに貯留された燃料が、潤滑を必要とするエンジン各部に供給される。このように供給された燃料は、燃焼によって高温となったエンジン各部を冷却することにより、高温となる。このように、潤滑に用いられ高温となった燃料はオイルパンへ戻される。これにより、オイルパン内の燃温が上昇するので、エンジン各部に供給される燃温が上昇することになる。そこで、本発明のディーゼルエンジンは、前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、エンジンのトルク制御を行うトルク制御手段を備えた構成とすることができる(請求項3)。このようにエンジンのトルク制限を行うことにより、エンジンからの発熱量が減少するので、エンジン各部の温度上昇が抑制されて、燃温の上昇を抑制することができる。これにより、エンジン各部の適度な潤滑状態を維持することができ、エンジンの故障を回避することができる。このようなトルク制限は、例えば、燃料噴射量を減少することやスロットル開度を狭めることにより行うことができる。 In a diesel engine in which fuel is used as lubricating oil, for example, fuel stored in an oil pan is supplied to each part of the engine that requires lubrication. The fuel supplied in this way becomes high temperature by cooling each part of the engine that has become high temperature by combustion. Thus, the fuel that has been used for lubrication and has reached a high temperature is returned to the oil pan. As a result, the fuel temperature in the oil pan rises, so the fuel temperature supplied to each part of the engine rises. Therefore, the diesel engine of the present invention can be configured to include torque control means for performing torque control of the engine based on the determination as to whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T. (Claim 3). By limiting the torque of the engine in this way, the amount of heat generated from the engine is reduced, so that the temperature increase of each part of the engine is suppressed and the increase in fuel temperature can be suppressed. As a result, an appropriate lubrication state of each part of the engine can be maintained, and engine failure can be avoided. Such torque limitation can be performed, for example, by reducing the fuel injection amount or narrowing the throttle opening.
このようなディーゼルエンジンは、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を燃料タンクへ戻すリターン経路と、前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を前記リターン経路へ流通させる流通制御手段と、を備えた構成とすることができる(請求項4)。このような構成とすることにより、エンジン各部において高温となった燃料の冷却効果を向上することができる。エンジン各部において高温となった燃料は、エンジンとは別個に形成された燃料タンクへ流通することにより、エンジンと接して配置されたオイルパンへ回収する場合と比較して冷却されやすい。特に、車両の前側に搭載されるエンジン本体に対して、燃料タンクは車両の後側に搭載される場合が多い。このため、エンジン本体から燃料タンクへ潤滑に用いられた燃料を戻すリターン経路を形成すると、リターン経路は必然と長くなる。これにより、燃料タンクへ戻る燃料の冷却効果を向上することができる。また、オイルパンと比較して容量の大きい燃料タンク内へ戻され、大量の燃料と混合されることにより、潤滑に用いられた燃料が冷却されることを期待することができる。このように燃料が冷却されることにより、エンジン各部へ供給される燃料の温度の上昇が抑制されて、エンジン各部の潤滑を維持することができる。 Such a diesel engine is based on a return path for returning the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the fuel tank, and whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T. It is possible to adopt a configuration comprising a distribution control means for distributing the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the return path (claim 4). With such a configuration, it is possible to improve the cooling effect of the fuel that has become high temperature in each part of the engine. The fuel that has reached a high temperature in each part of the engine flows through a fuel tank formed separately from the engine, so that it is easier to cool than when it is collected in an oil pan disposed in contact with the engine. In particular, the fuel tank is often mounted on the rear side of the vehicle with respect to the engine body mounted on the front side of the vehicle. For this reason, when a return path for returning the fuel used for lubrication from the engine body to the fuel tank is formed, the return path inevitably becomes long. Thereby, the cooling effect of the fuel returning to the fuel tank can be improved. Moreover, it can be expected that the fuel used for lubrication is cooled by being returned to the fuel tank having a larger capacity than the oil pan and mixed with a large amount of fuel. By cooling the fuel in this way, the temperature rise of the fuel supplied to each part of the engine is suppressed, and lubrication of each part of the engine can be maintained.
さらに、このようなディーゼルエンジンは、前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、エンジンのトルク制御を行うトルク制御手段と、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を燃料タンクへ戻すリターン経路と、前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を前記リターン経路へ流通させる流通制御手段と、を備えた構成とすることができる(請求項5)。このように、トルクを制限することにより燃焼による発熱を抑え、リターン経路を長くすることにより燃料の冷却を促進させて、燃温の過度の上昇を抑制することができる。 Furthermore, such a diesel engine supplies torque control means for controlling the torque of the engine based on the determination as to whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T, and supplies it to each part of the engine as lubricating oil. The fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil based on the return path for returning the fuel after the fuel is returned to the fuel tank and whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T And a distribution control means for distributing to a route. Thus, by restricting the torque, heat generation due to combustion can be suppressed, and by extending the return path, fuel cooling can be promoted, and an excessive increase in fuel temperature can be suppressed.
また、本発明の燃温演算装置は、エンジンの燃温に影響を及ぼす情報に基づいて、燃温上昇勾配を算出する燃温演算装置であって、エンジンの燃温に影響を及ぼす前記情報は、外気温、燃料タンク内の燃料残量、回転数、燃料噴射量、冷却水温の少なくともひとつと、エンジンの燃温とを含むことを特徴とする(請求項6)。これにより、燃温演算装置は、燃温の上昇を予測することができる。 The fuel temperature calculation device of the present invention is a fuel temperature calculation device that calculates a fuel temperature increase gradient based on information that affects the fuel temperature of the engine, and the information that affects the fuel temperature of the engine includes: And at least one of the outside air temperature, the remaining amount of fuel in the fuel tank, the rotational speed, the fuel injection amount, and the cooling water temperature, and the fuel temperature of the engine. Thereby, the fuel temperature calculation device can predict an increase in fuel temperature.
本発明のディーゼルエンジンは、エンジンの燃温に影響を及ぼす情報に基づいて燃温の予測値を算出するとともに、燃温の予測値が上限温度Tに到達するか否かを判断する判断手段を備えたことにより、燃温の過度の上昇を予測し、この予測に基づいて、燃料の過度な温度上昇を抑制するための処置を取ることができる。 The diesel engine of the present invention includes a determination means for calculating a predicted value of the fuel temperature based on information affecting the fuel temperature of the engine and determining whether the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T. By providing, it is possible to predict an excessive increase in the fuel temperature and to take measures for suppressing an excessive increase in the temperature of the fuel based on this prediction.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本実施例の燃料潤滑ディーゼルエンジン(以下、「エンジン」という)1の主として燃料供給部分の概略構成を示した説明図である。エンジン1は、軽油を燃料として用いており、燃料タンク2、オイルパン3を備えている。燃料タンク2は、車両の前側に搭載されるエンジン本体に対し、車両の後側に搭載されている。燃料タンク2とオイルパン3とは燃料供給経路4によって連通している。この燃料供給経路4にはセジメンタ5、電動供給ポンプ6が配設されており、この電動供給ポンプ6により燃料タンク2からオイルパン3へ燃料が供給されるようになっている。ここで、オイルパン3は、シリンダブロック(図示しない)の下部に一体的に設けられたものを指すが、別置きのオイルタンクであってもよい。なお、燃料タンク2の容量はオイルパン3の容量と比較して大きいものとしている。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a fuel supply portion of a fuel lubricated diesel engine (hereinafter referred to as “engine”) 1 of the present embodiment. The
エンジン1は、潤滑油の供給を必要とするエンジン各部7へ潤滑油としての燃料を供給する潤滑系燃料供給経路8を有している。この潤滑系燃料供給経路8にはフィルタ9、50〜400kPa程度の圧力で燃料を圧送可能な潤滑ポンプ10が配設されており、潤滑ポンプ10を駆動することにより燃料をオイルパン3から吸い上げてエンジン各部7へ供給している。ここで、エンジン各部7はエンジン1のシリンダヘッド周りやクランク軸周りなど、従来のエンジンにおいてエンジンオイルの供給を受ける箇所を指す。
The
また、エンジン1は、潤滑系燃料供給経路8を通じてエンジン各部7へ供給された燃料をオイルパン3へ戻す第一潤滑系燃料リターン経路11を有している。この第一潤滑系燃料リターン経路11の経路の途中から、燃料タンク側リターン経路19が分岐している。この燃料タンク側リターン経路19は本発明のリターン経路に相当し、エンジン各部7へ供給された燃料を燃料タンク2へ戻す経路である。この燃料タンク側リターン経路19が分岐する分岐点には、三方弁18が配置されている。三方弁18は、ECU(Electronic Control Unit)20の指令信号に従って、オイルパン3側への流路と燃料タンク2側への流路とを切り替える。
The
さらに、エンジン1は、筒内へ燃料を噴射する噴射系12へ燃料を供給する噴射系燃料供給経路13を有している。この噴射系燃料供給経路13には、フィルタ14、10MPa以上の高圧で燃料を圧送可能な噴射ポンプ15が配設されており、噴射ポンプ15を駆動することにより燃料をオイルパン3から吸い上げて噴射系12へ供給している。
Furthermore, the
また、エンジン1は噴射系燃料供給経路13を通じて噴射系12へ供給された後の噴射系リターン燃料を燃料タンク2へ戻す噴射系燃料リターン経路16を有している。なお、噴射系リターン燃料とは、噴射ポンプ15に一体的に設けられた供給ポンプ(低圧ポンプ)、コモンレールおよび燃料噴射弁(いずれも図示せず)の各々から戻される燃料を指す。
The
ここで、オイルパン3内に位置する噴射系燃料供給経路13の吸込口13aの位置は、潤滑系燃料供給経路8の吸込口8aの位置よりも高い位置に設定してある。また、オイルタンク3にはオイルレベルセンサ17が装着されている。
Here, the position of the
また、エンジン1はECU20を備えている。ECU20は、本発明の燃温の予測値を算出する演算手段及び燃温の予測値と上限温度Tとを比較する判断手段に相当する。このECU20は、オイルレベルセンサ17、燃料残量センサ21、燃料温度センサ22、クランク角センサ24、外気温センサ25と電気的に接続されている。
The
オイルレベルセンサ17は、オイルパン3内のオイル面の高さを検出する。燃料残量センサ21は、燃料タンク2内の燃料残量Vfを算出する。燃温センサ22は、潤滑系燃料供給経路8の潤滑ポンプ10の下流に配置されており、潤滑系燃料供給経路8内の燃温Thを測定する。クランク角センサ24は、エンジン1のクランク軸(図示しない)に装着され、クランク軸の回転角度に基づいてエンジンの回転数Neを測定する。外気温センサ25は、エンジン1の外部の外気温Toを測定する。これらのセンサによって測定された測定値は、ECU20へ伝達される。
The
また、ECU20は、電動供給ポンプ6と電気的に接続されている。ECU20は、オイルレベルセンサ17やその他の各センサから取得された情報に基づいて、オイルパン3へのオイル供給量を決定し、電動供給ポンプ6へ吐出指令信号を送信する。
The
また、ECU20は、噴射系12と電気的に接続されている。ECU20は、各センサから取得された情報などに基づいて、噴射系12における噴射諸元を決定し、噴射系12へ噴射指令信号を送る。
The
さらに、ECU20は、三方弁18と電気的に接続されている。ECU20は、各センサから取得された情報に基づいて、三方弁18を切り替える。
Further, the
次に、このように構成されたエンジン1の燃温上昇を抑制するための制御について図2を参照しつつ説明する。図2はエンジン1の燃温上昇を抑制する制御のフローである。この制御はECU20によって行われる。まず、ステップS1において、ECU20は、各センサから燃温Th、外気温To、燃料残量Vf、エンジン回転数Neを取得する。また、エンジンの運転状況に応じた燃料の噴射量Qを算出する。ECU20は、ステップS1で各種の情報を取得すると、ステップS2へ進む。
Next, the control for suppressing the fuel temperature rise of the
ステップS2では、ECU20は、ステップS1で取得した各種の情報に基づいて、燃温上昇勾配ΔThを算出する。燃温上昇勾配ΔThは、以下の数式(1)に示すように、補正係数kと補正前燃温上昇勾配ΔTh0との積として算出される。
In step S2, the
ΔTh=k×ΔTh0 (1) ΔTh = k × ΔTh 0 (1)
ここで、補正係数kは、燃温Th及び外気温Toが、燃温の上昇へ与える影響を考慮して用いられる値である。一般に、燃温Th、外気温Toが高温であるほど、補正係数kは低下する。 Here, the correction coefficient k is a value used in consideration of the influence of the fuel temperature Th and the outside air temperature To on the increase of the fuel temperature. In general, the higher the fuel temperature Th and the outside air temperature To are, the lower the correction coefficient k is.
この補正前燃温上昇勾配ΔTh0と補正係数kとは、予め作成されたマップにより求められる。ここで、この補正前燃温上昇勾配ΔTh0と補正係数kの算出に用いるマップについて説明する。図3、図4は、補正前燃温上昇勾配ΔTh0の算出に利用するマップの一例であって、図5は、補正係数kの算出に利用されるマップの一例である。図3は、エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとに基づいて、エンジン1の燃焼による発熱量Qfを算出する第一マップである。図4は、図3で算出された発熱量Qfと燃料残量Vfとに基づいて、補正前燃温上昇勾配ΔTh0を算出する第二マップである。図5は、燃温Thと外気温Toとに基づいて、補正係数kを算出する第三マップである。
The pre-correction fuel temperature increase gradient ΔTh 0 and the correction coefficient k are obtained from a map prepared in advance. Here, a map used to calculate the pre-correction fuel temperature increase gradient ΔTh 0 and the correction coefficient k will be described. 3 and 4 are examples of maps used for calculating the pre-correction fuel temperature increase gradient ΔTh 0 , and FIG. 5 is an example of maps used for calculating the correction coefficient k. FIG. 3 is a first map for calculating a heat generation amount Qf due to combustion of the
ECU20は、図3に示した第一マップを用い、ステップS1で取得したエンジン回転数Neと燃料噴射量Qとに基づいて、エンジン1の発熱量Qfを算出する。すなわち、エンジン回転数Neの測定値と燃料噴射量Qの測定値とを第一マップと照合し、発熱量Qfが決定される。例えば、エンジン回転数Neが2000、燃料噴射量Qが20のとき、発熱量QfはQf5となる。
The
次に、ECU20は、図4に示した第二マップを用いて、算出された発熱量QfとステップS1で取得した燃料残量Vfとに基づいて、補正前燃温上昇勾配ΔTh0を算出する。すなわち、発熱量Qfの算出された値と燃料残量Vfの測定値とを第二マップと照合し、補正前燃温上昇勾配ΔTh0が決定される。例えば、図4のマップでは、発熱量QfがQf3、燃料残量VfがV2のとき、補正前燃温上昇勾配ΔTh0はa9となる。
Next, the
次に、ECU20は、図5に示した第三マップを用いて、ステップS1で取得した燃温Thと外気温Toとに基づいて、補正係数kを算出する。すなわち、燃温Thの測定値と外気温Toの測定値とを第三マップと照合し、補正係数kが決定される。例えば、図5のマップでは、燃温ThがTh3、外気温ToがTo2のとき、補正係数はk7となる。
Next, the
こうして算出された補正前燃温上昇勾配ΔTh0と補正係数kとに基づいて、温度上昇勾配ΔThを算出する。ECU20は、ステップS2において、燃温上昇勾配ΔThを算出すると、ステップS2の処理を終え、ステップS3へ進む。 Based on the pre-correction fuel temperature increase gradient ΔTh 0 calculated in this way and the correction coefficient k, the temperature increase gradient ΔTh is calculated. If ECU20 calculates fuel temperature rise gradient (DELTA) Th in step S2, it will complete | finish the process of step S2 and will progress to step S3.
ステップS3では、ECU20は、ステップS2で算出した燃温上昇勾配ΔThに基づいて、時間t経過後の燃温の予測値Tpを算出する。
In step S3, the
図6は、ECU20に予測される燃温と時間との関係を示した説明図である。図6の縦軸は予測される燃温を示し、横軸はステップS1において燃温Thを測定してからの経過時間を示している。図6に示した直線の傾きはステップS2で算出された燃温上昇勾配ΔThを表している。すなわち、燃温は、単位時間当たり燃温上昇勾配ΔThで上昇すると予測される。ECU20は、この図6に示した直線に基づいて、燃温Thの測定から時間t経過後の燃温の予測値Tpを算出する。なお、この時間tは、エンジン1の諸元及び運転条件に応じて予め決定するものである。このような時間tは、エンジン1が高負荷で運転されるような場合には、低負荷、中負荷の場合と比較して、短く設定される。これにより、高負荷時の急激な燃温の上昇を考慮して対処する。ECU20は、ステップS3において、燃温の予測値Tpを算出すると、ステップS3の処理を終え、次に、ステップS4へ進む。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the relationship between the fuel temperature predicted by the
ステップS4では、ECU20は、ステップS3で算出した燃温の予測値Tpが上限温度Tに到達するか否かを判断する。この上限温度Tは、エンジン1の諸元及び運転条件に応じて予め決定するものである。ここでの判断がYesの場合、すなわち、時間t経過後の燃温の予測値が上限温度Tに到達する場合には、ステップS5へ進む。
In step S4, the
ステップS5では、ECU20は、エンジン1のトルク制限を行う。ここでは、エンジン1は、燃料噴射量を減少させてトルク制限を行う。すなわち、ECU20は、噴射系12における燃料噴射量を減少させるように、指令信号を送る。これにより、エンジン1の発熱量が減少し、燃温の上昇が抑制される。また、燃料噴射量の減少に代えて、スロットル開度を狭め、トルク制限を行ってもよい。ECU20は、ステップS5のトルク制限を実行すると、次に、ステップS6へ進む。
In step S <b> 5, the
ステップS6では、ECU20は、エンジン各部7において潤滑に利用された燃料を燃料タンク2へ回収させる制御を行う。すなわち、ECU20は、三方弁18を切り替える。これにより、エンジン各部7において潤滑に利用された燃料は、燃料タンク側リターン経路19へ流入し、燃料タンク2へ戻される。
In step S <b> 6, the
ところで、エンジン各部7において潤滑に利用された燃料は、エンジン各部7を通じたときに不純物が混入することが考えられる。本実施例のエンジン1は、噴射系燃料供給経路13の吸込口13aが配置されたオイルパン3へ戻せば、このような不純物が混入した燃料を早期に消費することができる。しかしながら、燃温が上限温度Tに達すると予測される場合には、燃料タンク側リターン経路19へ流入させて、燃料タンク2へ回収する。潤滑が行われているエンジン各部7は車両の前側に配置されているのに対し、燃料タンク2は車両の後側に搭載されているので、燃料タンク側リターン経路19の経路が長くなる。これにより燃料タンク2へ戻される燃料の冷却効果が増加する。また、オイルパン3よりも容量の大きい燃料タンク2内へ戻され、大量の燃料と混合されることにより、燃料が冷却される効果も期待される。このように、エンジン1は、燃温が上限温度Tに達すると予測される場合には、潤滑に利用された燃料の速やかな消費より燃温の冷却を優先し、燃温上昇を抑制する。なお、燃料タンク側リターン経路19に冷却装置を備え、燃料タンク側リターン経路19内を流通する燃料を冷却する構成としてもよい。
By the way, it is conceivable that impurities used for lubrication in the
ECU20は、ステップS6において、三方弁18の流路を変更すると、処理を終えてリターンする。ところで、ステップS4における判断がNoの場合、すなわち、時間t経過後の燃温の予測値が上限温度Tに到達しない場合には、ステップS7へ進む。
When the
ステップS7では、ECU20は、エンジン1のトルク制限を解除する。これにより、制限のない状態で燃料を燃料系12へ供給することができる。ECU20は、ステップS7のトルク制限を解除すると、次に、ステップS8へ進む。
In step S7, the
ステップS8では、ECU20は、エンジン各部7において潤滑に利用された燃料をオイルパン3へ回収する。具体的な処理として、ECU20は、三方弁18にエンジン各部7とオイルパン3とを連通する流路を形成させる。これにより、エンジン各部7から回収される燃料は、オイルパン3へ戻される。こうして、エンジン各部7において潤滑に利用された燃料がオイルパン3から噴射系12へ供給されて、早期に消費されることになる。ECU20は、ステップS8において、三方弁18の流路を変更すると、処理がリターンする。
In step S <b> 8, the
以上のように、本実施例のエンジン1は、エンジン1内に配置された各センサから取得される燃温Th、外気温To、燃料残量Vf、エンジン回転数Ne、燃料噴射量Qに基づいて、燃温上昇勾配ΔThを算出する。この燃温上昇勾配ΔThから、燃温の測定からt秒後の燃温の予測値Tpを算出し、この予測値Tpが上限温度Tに到達するか否かを判断する。エンジン1は、この判断結果に基づいて、予測値Tpが上限温度Tに到達する場合に、燃料噴射量を減少させて、エンジン1のトルク制限を行う。また、潤滑に用いた燃料を燃料タンク2へ回収して、冷却する。これにより、燃温の過度の上昇を抑制し、エンジン各部7の適度な潤滑状態が維持されるので、エンジン1の故障を回避することができる。
As described above, the
上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、さらに本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。 The above-described embodiments are merely examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited thereto. Various modifications of these embodiments are within the scope of the present invention. It is apparent from the above description that various other embodiments are possible within the scope.
例えば、エンジン1の燃温上昇を抑制する制御のフローでは、ステップS5又は、ステップS6のどちらか一方のみを行ってもよい。すなわち、燃温の予測値Tpが上限温度Tに到達すると判断した場合、トルク制限のみを行う制御を備えた構成でもよい。または、三方弁18を切り替える制御のみを行うものでもよい。
For example, in the control flow for suppressing the increase in the fuel temperature of the
また、本発明の燃料潤滑ディーゼルエンジンは燃温の予測値Tpが上限温度Tに到達すると判断し、エンジンのトルク制限をするとともに、トルクを制限したことをドライバに通知する構成としてもよい。 Further, the fuel-lubricated diesel engine of the present invention may be configured to determine that the predicted fuel temperature value Tp reaches the upper limit temperature T, limit the engine torque, and notify the driver that the torque is limited.
また、温度上昇勾配ΔThを算出するため、各センサから取得したエンジン1の情報の中に、冷却水温度など、その他エンジンの燃温に影響を及ぼす情報を追加することができる。
In addition, in order to calculate the temperature rise gradient ΔTh, information that affects the fuel temperature of the engine, such as the coolant temperature, can be added to the information of the
1 エンジン
2 燃料タンク
3 オイルパン
7 エンジン各部
8 潤滑系燃料供給経路
10 潤滑ポンプ
11 潤滑系リターン経路
12 噴射系
16 噴射系リターン燃料
17 オイルレベルセンサ
18 三方弁
19 燃料タンク側リターン経路
20 ECU
21 燃料残量センサ
22 燃料温度センサ
24 クランク角センサ
25 外気温センサ
DESCRIPTION OF
21 Fuel level sensor 22
Claims (6)
エンジンの燃温に影響を及ぼす情報に基づいて燃温の予測値を算出する演算手段と、
当該燃温の予測値が上限温度Tに到達するか否かを判断する判断手段を、備えたことを特徴とするディーゼルエンジン。 A diesel engine in which the fuel is used as a lubricant,
A calculation means for calculating a predicted value of the fuel temperature based on information affecting the fuel temperature of the engine;
A diesel engine comprising a judging means for judging whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches an upper limit temperature T.
エンジンの燃温に影響を及ぼす前記情報は、外気温、燃料タンク内の燃料残量、エンジン回転数、燃料噴射量の少なくともひとつと、燃温とを含むことを特徴とするディーゼルエンジン。 The diesel engine according to claim 1, wherein
The diesel engine characterized in that the information affecting the fuel temperature of the engine includes at least one of an outside air temperature, a remaining amount of fuel in the fuel tank, an engine speed, and a fuel injection amount, and a fuel temperature.
前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、エンジンのトルク制御を行うトルク制御手段を備えたことを特徴とするディーゼルエンジン。 The diesel engine according to claim 1, wherein
A diesel engine comprising torque control means for performing torque control of the engine based on determination of whether or not the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T.
潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を燃料タンクへ戻すリターン経路と、
前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を前記リターン経路へ流通させる流通制御手段と、
を備えたことを特徴とするディーゼルエンジン。 The diesel engine according to claim 1, wherein
A return path for returning the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the fuel tank;
Based on the determination whether the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T, distribution control means for distributing the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the return path;
Diesel engine characterized by comprising
前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、エンジンのトルク制御を行うトルク制御手段と、
潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を燃料タンクへ戻すリターン経路と、
前記燃温の予測値が前記上限温度Tに到達するか否かの判断に基づいて、潤滑油としてエンジン各部へ供給した後の燃料を前記リターン経路へ流通させる流通制御手段と、
を備えたことを特徴とするディーゼルエンジン。 The diesel engine according to claim 1, wherein
Torque control means for performing torque control of the engine based on determination of whether the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T;
A return path for returning the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the fuel tank;
Based on the determination whether the predicted value of the fuel temperature reaches the upper limit temperature T, distribution control means for distributing the fuel after being supplied to each part of the engine as lubricating oil to the return path;
Diesel engine characterized by comprising
エンジンの燃温に影響を及ぼす前記情報は、外気温、燃料タンク内の燃料残量、回転数、燃料噴射量、冷却水温の少なくともひとつと、エンジンの燃温とを含むことを特徴とする燃温演算装置。 A fuel temperature calculation device that calculates a fuel temperature rise gradient based on information that affects the fuel temperature of an engine,
The information affecting the fuel temperature of the engine includes at least one of the outside air temperature, the fuel remaining amount in the fuel tank, the rotational speed, the fuel injection amount, the cooling water temperature, and the fuel temperature of the engine. Temperature calculation device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007180290A JP2009013969A (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Diesel engine and fuel temperature operation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007180290A JP2009013969A (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Diesel engine and fuel temperature operation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009013969A true JP2009013969A (en) | 2009-01-22 |
Family
ID=40355142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007180290A Pending JP2009013969A (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Diesel engine and fuel temperature operation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009013969A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012122416A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Mitsubishi Motors Corp | Fuel supply apparatus for internal combustion engine |
WO2013051123A1 (en) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | トヨタ自動車 株式会社 | Control device for internal combustion engine |
-
2007
- 2007-07-09 JP JP2007180290A patent/JP2009013969A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012122416A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Mitsubishi Motors Corp | Fuel supply apparatus for internal combustion engine |
WO2013051123A1 (en) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | トヨタ自動車 株式会社 | Control device for internal combustion engine |
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