JP2011021549A - Diesel engine - Google Patents

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Takahiro Kuge
喬弘 久下
Yoichi Marutani
洋一 丸谷
Taigi Ashikaga
泰宜 足利
Akihiko Ogasawara
昭彦 小笠原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To implement the regeneration processing of a DPF without a need of a compressor for combustion air supply. <P>SOLUTION: A throttle valve 5 is provided to an intake flow passage 4 of an engine body 1. A burner 8 for DPF regeneration processing is provided at the upstream side position of an installed position of the DPF 7 in an exhaust gas flow passage 6. A bypass line 12 branched from the upstream side position of an installed location of the throttle valve 5 in the intake flow passage 4 is connected to the combustor 9 of the burner 8. When regeneration processing of the DPF 7 is performed, an air 13 of which pressure is increased within the intake flow passage 4 on the upstream side by throttling the throttle valve 5 is guided through the bypass line 12 to the combustor 9 of the burner 8 serving as a combustion air. Thereby the burner 8 is operated, and a temperature of the DPF 7 is increased by a high-temperature combustion gas 18 produced by the burner 8, and thus deposited PM is burnt and removed. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、排気ガスの流路にディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)とその再生用バーナを具備した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 provided with a diesel particulate filter (DPF) and a regeneration burner in an exhaust gas flow path.

ディーゼルエンジンの排気ガス中には、粒子状物質(Particulate Matter、以下PMと記す)が含まれており、該PM等の浮遊粒子状物質は環境基準の対象となる。   Particulate matter (Particulate Matter, hereinafter referred to as PM) is included in the exhaust gas of a diesel engine, and suspended particulate matter such as PM is subject to environmental standards.

そのために、ディーゼルエンジンでは、排気流路の途中にディーゼルパティキュレートフィルター(以下、DPFと記す)を設けて、排気ガス中に含まれるPMを捕集することで、排気ガスを浄化して大気中に排出されるPMの量を低減させるようにする対策が採られるようになってきている。   Therefore, in a diesel engine, a diesel particulate filter (hereinafter referred to as DPF) is provided in the middle of the exhaust flow path, and PM contained in the exhaust gas is collected to purify the exhaust gas in the atmosphere. Measures are being taken to reduce the amount of PM discharged into the plant.

ところで、上記DPFの機能は、基本的には、上記排気ガス中のPMを漉し取ることで捕集するようにしてあるため、捕集したPMが堆積して目詰まりを起こすと、圧力損失が上昇し、エンジン性能の低下を招く虞が生じる。   By the way, the function of the DPF is basically such that PM in the exhaust gas is trapped and trapped. Therefore, when the collected PM accumulates and causes clogging, pressure loss is reduced. As a result, the engine performance may be deteriorated.

なお、高速高負荷運転では排気温度が高くなるため、上記DPFに捕集されたPMが再燃焼されるため、目詰まりが生じる虞は生じないが、低速や低負荷のような排気温度が低くなる運転条件においては、目詰まりが生じ易くなることから、DPFの温度を積極的に上昇させて、該DPFに堆積したPMを強制的に燃焼させて除去する再生処理が必要になる。   In addition, since the exhaust temperature becomes high in high-speed and high-load operation, the PM collected in the DPF is reburned, so there is no possibility of clogging, but the exhaust temperature is low such as at low speed or low load. Under such operating conditions, clogging is likely to occur. Therefore, it is necessary to perform a regeneration process in which the temperature of the DPF is positively increased and the PM deposited on the DPF is forcibly burned and removed.

上記DPFを再生処理する手法の1つとしては、ディーゼルエンジンの排気流路におけるDPFの設置個所よりも上流側となる個所に、バーナを設置した構成として、該バーナにて燃料を燃焼させて発生させる高温の燃焼ガスを、上記DPFへ導くことで、該DPFを、所要温度まで昇温させて、堆積したPMを燃焼させて除去するようにする手法が従来提案されている(たとえば、特許文献1参照)。   One of the methods for regenerating the DPF is generated by burning the fuel in the burner with a configuration in which a burner is installed at a location upstream of the DPF installation location in the exhaust passage of the diesel engine. Conventionally, a technique has been proposed in which a high-temperature combustion gas is introduced to the DPF so that the DPF is heated to a required temperature and the accumulated PM is burned and removed (for example, Patent Documents). 1).

なお、近年では、ディーゼルエンジンにおいて、低負荷時等、燃料噴射量が少ない場合にエンジンに吸入される空気量を制限することで、DPF等の排気ガス流路に設けたガス処理機器へ導かれる排気の温度を高く保持することや、排気ガス再循環(EGR)を行う際に排気ガスの循環量を調整すること等によるエンジン性能の向上を目的として、吸気流路にスロットル弁を設けた構成とすることが行われるようになってきている。   In recent years, in diesel engines, when the amount of fuel injection is small, such as when the load is low, the amount of air drawn into the engine is limited, leading to a gas processing device provided in an exhaust gas flow path such as a DPF. A configuration in which a throttle valve is provided in the intake passage for the purpose of improving engine performance by maintaining a high exhaust temperature or adjusting the exhaust gas circulation rate when performing exhaust gas recirculation (EGR). And that is getting done.

特開平8−260944号公報JP-A-8-260944

ところが、上記特許文献1に示されたように、ディーゼルエンジンの排気ガスの流路におけるDPF設置個所よりも上流側位置にDPF再生用のバーナを設ける場合は、該バーナの燃焼器にて燃料を燃焼させるために燃焼用空気(酸素)の供給が必要であり、そのために、上記バーナには燃焼用空気の供給装置としてコンプレッサを装備する必要が生じているというのが実状である。   However, as shown in Patent Document 1, when a DPF regeneration burner is provided at a position upstream of the DPF installation location in the exhaust gas flow path of a diesel engine, fuel is supplied by the burner combustor. In actuality, it is necessary to supply combustion air (oxygen) for combustion, and therefore, it is necessary to equip the burner with a compressor as a supply device for combustion air.

したがって、ディーゼルエンジンの製造コストが嵩むと共に、上記コンプレッサを駆動するための動力が必要になることから、該コンプレッサの駆動に消費される動力の分、ディーゼルエンジンの燃費が低下してしまうというのが実状である。   Therefore, the manufacturing cost of the diesel engine increases, and power for driving the compressor is required, so that the fuel consumption of the diesel engine is reduced by the amount of power consumed to drive the compressor. It's real.

そこで、本発明は、排気ガスの流路に設けたDPFを再生するためのバーナに、動力を要することなく燃焼用空気を供給することができて、コストの削減化を計ることができると共に、燃費を改善することができるディーゼルエンジンを提供しようとするものである。   Therefore, the present invention can supply combustion air to the burner for regenerating the DPF provided in the exhaust gas flow path without requiring power, and can reduce costs. An object of the present invention is to provide a diesel engine that can improve fuel consumption.

本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して、エンジン本体の排気ガス流路にDPFを備えたディーゼルエンジンにおいて、上記エンジン本体の吸気流路にスロットル弁を設けると共に、上記排気ガス流路におけるDPF設置個所の上流側位置にDPF再生処理用のバーナを設け、上記吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させたバイパスラインを、上記バーナに接続してなる構成とする。   In order to solve the above problems, the present invention provides a diesel engine having a DPF in an exhaust gas passage of an engine body, and a throttle valve in the intake passage of the engine body, corresponding to claim 1, A burner for DPF regeneration processing is provided at the upstream position of the DPF installation location in the exhaust gas flow path, and a bypass line branched from the upstream position of the throttle valve installation location in the intake flow path is connected to the burner. The configuration is as follows.

又、上記構成において、吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させてバーナに接続したバイパスラインに、開閉弁を設けた構成とする。   In the above configuration, an opening / closing valve is provided in a bypass line that is branched from the upstream side position of the throttle valve in the intake passage and connected to the burner.

本発明のディーゼルエンジンによれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)エンジン本体の排気ガス流路にDPFを備えたディーゼルエンジンにおいて、上記エンジン本体の吸気流路にスロットル弁を設けると共に、上記排気ガス流路におけるDPF設置個所の上流側位置にDPF再生処理用のバーナを設け、上記吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させたバイパスラインを、上記バーナに接続してなる構成としてあるので、スロットル弁を絞ることで該スロットル弁設置個所より上流側の吸気流路内で圧力が高まる空気を、バイパスラインを通して排気ガス流路に設けてあるDPF再生処理用のバーナへ燃焼用の空気として導くことができるようになるため、該DPF再生処理用のバーナに燃焼用空気を供給するためのコンプレッサを別途設ける必要をなくすことができる。
(2)よって、本発明のディーゼルエンジンに要するコストの削減化を計ることができると共に、上記燃焼空気供給用のコンプレッサを駆動するための動力が不要になることで、燃費を改善する効果が期待できる。
(3)吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させてバーナに接続したバイパスラインに、開閉弁を設けた構成とすることにより、通常運転時は、上記バイパスライン上に設けてある開閉弁を閉止しておくことで、吸気流路と、排気ガス流路に設けたバーナとの間でバイパスラインを経て空気が吹き抜けたり、排気ガスが逆流する現象を阻止できるため、エンジン本体の運転をより正確に制御することができる。
According to the diesel engine of the present invention, the following excellent effects are exhibited.
(1) In a diesel engine having a DPF in the exhaust gas passage of the engine body, a throttle valve is provided in the intake passage of the engine body, and a DPF regeneration process is performed at a position upstream of the DPF installation location in the exhaust gas passage. A bypass line branched from the upstream side position of the throttle valve in the intake passage is connected to the burner, so that the throttle valve can be installed by restricting the throttle valve. Since the air whose pressure is increased in the intake flow path upstream from the location can be guided as combustion air to the DPF regeneration burner provided in the exhaust gas flow path through the bypass line, the DPF It is not necessary to separately provide a compressor for supplying combustion air to the regeneration burner.
(2) Therefore, the cost required for the diesel engine of the present invention can be reduced, and the power for driving the compressor for supplying combustion air is not required, so that an effect of improving fuel consumption is expected. it can.
(3) By providing an open / close valve in the bypass line that branches off from the upstream position of the throttle valve in the intake flow path and is connected to the burner, it is provided on the bypass line during normal operation. By closing the open / close valve, it is possible to prevent the phenomenon that air is blown through the bypass line between the intake passage and the burner provided in the exhaust gas passage, or the exhaust gas flows backward. The operation of the main body can be controlled more accurately.

本発明のディーゼルエンジンの実施の一形態における通常運転状態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the normal driving | running state in one Embodiment of the diesel engine of this invention. 図1のディーゼルエンジンによるDPFの再生処理状態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the regeneration process state of DPF by the diesel engine of FIG. 本発明の実施の他の形態を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the other form of implementation of this invention.

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図1及び図2は本発明のディーゼルエンジンの実施の一形態を示すもので、以下のような構成としてある。   1 and 2 show an embodiment of a diesel engine of the present invention, which has the following configuration.

すなわち、エンジン本体1の吸気ポート2に接続してある吸気流路4の途中位置に、スロットル弁5を設ける。   That is, the throttle valve 5 is provided in the middle of the intake passage 4 connected to the intake port 2 of the engine body 1.

一方、上記エンジン本体1の排気ポート3に接続してある排気ガス流路6の途中位置に、DPF7を設ける。   On the other hand, a DPF 7 is provided in the middle of the exhaust gas passage 6 connected to the exhaust port 3 of the engine body 1.

更に、上記排気ガス流路6におけるDPF7の設置個所よりも所要量上流側位置に、燃焼器9と、燃料噴射装置10と、点火装置11を備えたDPF再生処理用のバーナ8を設け、且つ上記吸気流路4におけるスロットル弁5の設置個所の直ぐ上流側位置より分岐させたバイパスライン12を、上記バーナ8の燃焼器9に接続した構成とする。これにより、上記スロットル弁5を、図2に示すように絞る(全閉ではない)ことで、上記吸気流路4における該スロットル弁5の設置個所の上流側部分で圧力が高くなる空気13を、上記バイパスライン12を通して上記バーナ8の燃焼器9へ導くことができるようにしてある。   Further, a DPF regeneration burner 8 provided with a combustor 9, a fuel injection device 10, and an ignition device 11 is provided at a position upstream of a required amount of the DPF 7 in the exhaust gas flow path 6, and The bypass line 12 branched from the position immediately upstream of the installation location of the throttle valve 5 in the intake passage 4 is connected to the combustor 9 of the burner 8. As a result, the throttle valve 5 is throttled as shown in FIG. 2 (not fully closed), so that the air 13 whose pressure is increased in the upstream portion of the installation location of the throttle valve 5 in the intake flow path 4 is generated. The burner 8 can be led to the combustor 9 through the bypass line 12.

なお、上記DPF7の再生処理のために上記バーナ8を燃焼させる際の燃料噴射量は、上記エンジン本体1を運転する場合の燃料噴射量の数%程度でよいため、この燃料噴射量に応じた燃焼用の空気の量と、上記スロットル弁5を絞ることで上記吸気流路4における該スロットル弁5設置個所よりも上流側部分で高まる空気13の圧力とを考慮して、該圧力の高まった状態の空気13を、上記バーナ8の燃焼時における空気要求量に見合う量で導くことができるように、上記バイパスライン12の流路断面積を、たとえば、吸気流路4の流路断面積の数%程度となるように定めるようにすればよい。   The fuel injection amount when burning the burner 8 for the regeneration process of the DPF 7 may be about several percent of the fuel injection amount when the engine body 1 is operated. Considering the amount of combustion air and the pressure of the air 13 that is increased in the upstream portion of the intake flow path 4 from the place where the throttle valve 5 is installed by restricting the throttle valve 5, the pressure is increased. So that the air 13 in the state can be guided by an amount commensurate with the required air amount during combustion of the burner 8, What is necessary is just to set it so that it may become about several percent.

14はエンジン本体1に装備した燃料噴射装置、15は吸気バルブ、16は排気バルブである。又、17は上記エンジン本体1より排出される排気ガスを示す。   Reference numeral 14 denotes a fuel injection device installed in the engine body 1, 15 denotes an intake valve, and 16 denotes an exhaust valve. Reference numeral 17 denotes exhaust gas discharged from the engine body 1.

以上の構成としてある本発明のディーゼルエンジンを使用する場合、通常時は、吸気流路4のスロットル弁5を、図1に示すように開状態とする。これにより、吸気流路4を流通する空気13は、ほぼ全量が吸気ポート2を経てエンジン本体1へ供給されて、該エンジン本体1の運転が行われるようになる。   When the diesel engine of the present invention having the above-described configuration is used, the throttle valve 5 in the intake passage 4 is normally opened as shown in FIG. As a result, almost all of the air 13 flowing through the intake passage 4 is supplied to the engine body 1 via the intake port 2 and the engine body 1 is operated.

上記エンジン本体1の運転により生じる排気ガス17は、排気ポート3より排気ガス流路6を経てDPF7へ導かれ、該DPF7において図示しないPMの捕集が行われて浄化されるようになる。   The exhaust gas 17 generated by the operation of the engine main body 1 is guided from the exhaust port 3 to the DPF 7 through the exhaust gas flow path 6, and PM is collected and purified by the DPF 7.

なお、上記バイパスライン12は、吸気流路4と排気ガス流路6に設けたバーナ8の燃焼器9とを連通させているため、上記スロットル弁5を開状態としているときに吸気流路4の圧力の方が排気ガス流路6の圧力よりも高ければ、上記吸気流路4よりバイパスライン12を通して排気ガス流路6側へ空気13が流れることになるが、この場合、上記バイパスライン12は、上記吸気流路4の流路断面積の数%程度の小さい流路断面積に設定してあると共に、上記スロットル弁5が開状態としてあることで、上記吸気流路4内の圧力は比較的低いため、上記バイパスライン12を通して空気13が排気ガス流路6側へ吹き抜けるとしても少量に過ぎないため、上記エンジン本体1の運転に特に影響を及ぼす虞はない。   Since the bypass line 12 communicates the intake passage 4 and the combustor 9 of the burner 8 provided in the exhaust gas passage 6, the intake passage 4 when the throttle valve 5 is opened. Is higher than the pressure of the exhaust gas passage 6, the air 13 flows from the intake passage 4 to the exhaust gas passage 6 through the bypass line 12. In this case, the bypass line 12 is used. Is set to a small flow passage cross-sectional area of several percent of the flow passage cross-sectional area of the intake flow passage 4 and the throttle valve 5 is in an open state, so that the pressure in the intake flow passage 4 is Since it is relatively low, even if the air 13 blows through the bypass line 12 to the exhaust gas flow path 6 side, it is only a small amount, and there is no possibility of particularly affecting the operation of the engine body 1.

一方、上記スロットル弁5を開状態としているときに、DPF7が目詰まり傾向にある等の原因によって排気ガス流路6の圧力が高まると、該排気ガス流路6の圧力が上記吸気流路4の圧力よりも高くなる現象が生じる可能性があり、この場合、上記排気ガス流路6より排気ガス17がバイパスライン12を通って吸気流路4へ逆流することになる。しかし、この場合であっても、上記バイパスライン12は、上記吸気流路4の流路断面積の数%程度の小さい流路断面積に設定してあるため、吸気流路4側へ逆流する排気ガス17は少量であって、一般に行われている排気ガス再循環で循環させる排気ガス量よりも大幅に多くなることはないため、上記エンジン本体1の運転に特に影響を及ぼす虞はない。   On the other hand, when the pressure of the exhaust gas passage 6 increases due to the DPF 7 tending to be clogged while the throttle valve 5 is in the open state, the pressure of the exhaust gas passage 6 is changed to the intake passage 4. In this case, the exhaust gas 17 flows backward from the exhaust gas passage 6 through the bypass line 12 to the intake passage 4. However, even in this case, the bypass line 12 is set to have a small flow path cross-sectional area of about several percent of the cross-sectional area of the intake flow path 4, and thus flows back to the intake flow path 4 side. Since the exhaust gas 17 is a small amount and does not significantly increase the amount of exhaust gas circulated by the exhaust gas recirculation that is generally performed, there is no possibility of particularly affecting the operation of the engine body 1.

上記本発明のディーゼルエンジンにて、上記排気ガス17中の図示しないPMの捕集処理を所要時間行うことでPMが堆積したDPF7の再生処理を行う場合は、図2に示すように上記吸気流路4のスロットル弁5を絞る。これにより、該吸気流路4における上記スロットル弁5の設置個所の上流側部分の空気13の圧力が高まるため、該圧力が高まった空気13が、上記バイパスライン12を通して排気ガス流路6における上記DPF7よりも上流側位置に設けてあるバーナ8の燃焼器9へ導かれるようになる。よって、この状態で上記バーナ8にて燃料噴射装置10より所要量の燃料を噴射すると共に、点火装置11を作動させることで、該バーナ8にて、上記燃料噴射装置10より噴射される燃料が、上記バイパスライン12を通して吸気流路4より導かれるフレッシュな空気13を燃焼用空気として燃焼されるようになる。よって、この燃焼により生じる高温の燃焼ガス18が、上記排気ガス流路6を通して上記DPF7へ導かれることで、該DPF7が昇温され、堆積したPMの燃焼による除去が行われるようになる。   In the diesel engine of the present invention, when the regeneration process of the DPF 7 on which PM is accumulated by performing the collection process of the PM (not shown) in the exhaust gas 17 for a required time, the intake air flow as shown in FIG. The throttle valve 5 on the road 4 is throttled. As a result, the pressure of the air 13 in the upstream portion of the installation location of the throttle valve 5 in the intake flow path 4 increases, so that the increased air 13 passes through the bypass line 12 in the exhaust gas flow path 6. It is guided to the combustor 9 of the burner 8 provided at a position upstream of the DPF 7. Therefore, in this state, the burner 8 injects a required amount of fuel from the fuel injection device 10 and operates the ignition device 11, so that the fuel injected from the fuel injection device 10 is burned by the burner 8. The fresh air 13 guided from the intake passage 4 through the bypass line 12 is burned as combustion air. Therefore, the high-temperature combustion gas 18 generated by this combustion is guided to the DPF 7 through the exhaust gas flow path 6, so that the DPF 7 is heated and the accumulated PM is removed by combustion.

なお、上記バーナ8の燃焼を実施させる際に、その燃料噴射装置10より噴射する燃料の量が、上記バイパスライン12を経て吸気流路4より導かれる空気13の量に対して過剰となったとしても、未燃の燃料は排気ガス流路6を通してDPF7に導かれた時点で、触媒燃焼の様に燃焼させられて該DPF7の昇温に利用されるため、何ら機能上の問題が生じる虞はない。   When the burner 8 is combusted, the amount of fuel injected from the fuel injection device 10 becomes excessive with respect to the amount of air 13 guided from the intake passage 4 through the bypass line 12. However, when the unburned fuel is led to the DPF 7 through the exhaust gas flow path 6, it is burned like catalytic combustion and used to raise the temperature of the DPF 7, so that any functional problem may occur. There is no.

このように、本発明のディーゼルエンジンによれば、吸気流路4に設けてあるスロットル弁5を絞る操作のみで、上記排気ガス流路6におけるDPF7よりも上流側位置に設けたDPF再生処理用のバーナ8に燃焼用の空気13を供給することができるため、該バーナ8に燃焼用空気を供給するためのコンプレッサを別途設ける必要はない。   As described above, according to the diesel engine of the present invention, the DPF regeneration processing provided at the upstream side of the DPF 7 in the exhaust gas flow path 6 can be performed only by the throttle valve 5 provided in the intake flow path 4 being throttled. Therefore, it is not necessary to separately provide a compressor for supplying combustion air to the burner 8.

したがって、本発明のディーゼルエンジンに要するコストの削減化を計ることができると共に、上記燃焼空気供給用のコンプレッサを駆動するための動力が不要になるため、本発明のディーゼルエンジンの燃費を改善することが可能となる。   Therefore, it is possible to reduce the cost required for the diesel engine of the present invention and to improve the fuel efficiency of the diesel engine of the present invention because the power for driving the compressor for supplying the combustion air is not necessary. Is possible.

なお、上記においては、DPF7の再生処理を行なう場合に吸気流路4のスロットル弁5を絞るものとして説明したが、低負荷時等、燃料噴射量が少ない場合にエンジン本体1に吸入される空気量を制限することで、排気ガス17の温度を高く保持するためや、排気ガス再循環(EGR)を行う際に排気ガスの循環量を調整するため等のエンジン性能の向上を目的として上記吸気流路4のスロットル弁5を絞る操作に合わせて、上記DPF再生処理用のバーナ8の運転を開始させてDPF7の再生処理を行うようにしてもよい。   In the above description, the throttle valve 5 of the intake passage 4 is throttled when the regeneration process of the DPF 7 is performed. However, the air sucked into the engine body 1 when the fuel injection amount is small, such as at low load. By limiting the amount, the intake air is used for the purpose of improving the engine performance such as maintaining the temperature of the exhaust gas 17 high or adjusting the exhaust gas circulation amount when performing exhaust gas recirculation (EGR). The regeneration of the DPF 7 may be performed by starting the operation of the burner 8 for the DPF regeneration process in accordance with the operation of reducing the throttle valve 5 of the flow path 4.

更に、上記においては、スロットル弁5を絞るときにDPF再生処理用のバーナ8の燃焼を開始させるものとして説明したが、一般に、ディーゼルエンジンは空気過剰な条件で燃料を燃焼させるようにしてあるため、排気ガス17中には十分な酸素が含まれていることに鑑みて、上記構成としてある本発明のディーゼルエンジンにおける排気ガス流路6に設けてあるDPF再生処理用のバーナ8を、燃料噴射装置10より少ない噴射量で噴射する燃料を上記排気ガス流路6を流通する排気ガス17中に含まれている酸素を利用して燃焼させることで常時運転するようにしておき、上記スロットル弁5を絞るときに、燃料噴射装置10より噴射する燃料の噴射量を増加させて、該噴射量が増加された燃料を、上記バイパスライン12を通して吸気流路4より導かれる空気13を助燃空気として燃焼させるようにしてもよい。   Further, in the above description, it has been described that when the throttle valve 5 is throttled, the combustion of the DPF regeneration burner 8 is started. However, in general, a diesel engine burns fuel under excessive air conditions. In view of the fact that the exhaust gas 17 contains sufficient oxygen, a DPF regeneration burner 8 provided in the exhaust gas passage 6 of the diesel engine of the present invention having the above-described configuration is injected into the fuel. The fuel is injected at a smaller injection amount than that of the apparatus 10 by using oxygen contained in the exhaust gas 17 flowing through the exhaust gas passage 6 so that the fuel is always operated, and the throttle valve 5 is operated. When the fuel injection device 10 is throttled, the amount of fuel injected from the fuel injection device 10 is increased, and the fuel with the increased injection amount is sucked through the bypass line 12. The air 13 is led from the channel 4 may be caused to burn as co fuel-air vapor.

次に、図3は本発明の実施の他の形態として、図1及び図2の実施の形態の応用例を示すもので、図1及び図2に示したと同様の構成において、バイパスライン12に開閉弁19を設けてなる構成としたものである。   Next, FIG. 3 shows an application example of the embodiment of FIGS. 1 and 2 as another embodiment of the present invention. In the configuration similar to that shown in FIGS. The on / off valve 19 is provided.

その他の構成は図1及び図2に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。   Other configurations are the same as those shown in FIGS. 1 and 2, and the same components are denoted by the same reference numerals.

本実施の形態のディーゼルエンジンによれば、通常運転時は、上記バイパスライン12上に設けてある開閉弁19を閉止しておくことで、吸気流路4と、排気ガス流路6に設けたDPF再生処理用のバーナ8の燃焼器9との間でバイパスライン12を経て空気13が吹き抜けたり、排気ガス17が逆流する現象が生じなくなるため、エンジン本体1の運転をより正確に制御することが可能になる。   According to the diesel engine of the present embodiment, during normal operation, the opening / closing valve 19 provided on the bypass line 12 is closed to provide the intake passage 4 and the exhaust gas passage 6. Since the phenomenon that the air 13 blows through the bypass line 12 and the exhaust gas 17 flows backward from the combustor 9 of the burner 8 for DPF regeneration processing does not occur, the operation of the engine body 1 is controlled more accurately. Is possible.

又、DPF7の再生処理を行う場合は、上記バイパスライン12上の開閉弁19を開操作した状態で、図2に示したと同様に、吸気流路4のスロットル弁5を絞り、これにより、該スロットル弁5の設置個所の上流側部分で圧力が高まる空気13を上記バイパスライン12を通してバーナ8の燃焼器9へ導いて、該空気13を燃焼用空気としてバーナ8の運転を開始させることで、該バーナ8で生じる高温の燃焼ガス18(図2参照)によるDPF7の昇温を行わせて、堆積したPMの燃焼による除去を行わせることができるようになる。   When the regeneration process of the DPF 7 is performed, the throttle valve 5 in the intake passage 4 is throttled in the same manner as shown in FIG. 2 with the on-off valve 19 on the bypass line 12 being opened. By introducing the air 13 whose pressure is increased in the upstream portion of the installation location of the throttle valve 5 to the combustor 9 of the burner 8 through the bypass line 12, and starting the operation of the burner 8 using the air 13 as combustion air, The temperature of the DPF 7 is raised by the high-temperature combustion gas 18 (see FIG. 2) generated in the burner 8, and the accumulated PM can be removed by combustion.

よって、本実施の形態によっても、図1及び図2の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   Therefore, according to the present embodiment, the same effect as that of the embodiment of FIGS. 1 and 2 can be obtained.

なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、排気ガス流路6に設けるバーナ8の燃焼器9の形状やサイズは適宜変更してよい。又、燃焼器9の形状やサイズに応じて、燃料噴射装置10や点火装置11の形状、サイズ、取付位置は適宜変更してもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment, and the shape and size of the combustor 9 of the burner 8 provided in the exhaust gas passage 6 may be changed as appropriate. Further, the shape, size, and mounting position of the fuel injection device 10 and the ignition device 11 may be appropriately changed according to the shape and size of the combustor 9.

本発明のディーゼルエンジンは、DPFを装着したディーゼルエンジンであれば、いかなる形式のものにも適用してよい。   The diesel engine of the present invention may be applied to any type as long as it is a diesel engine equipped with a DPF.

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。   Of course, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1 エンジン本体
4 吸気流路
5 スロットル弁
6 排気ガス流路
7 DPF
8 バーナ
12 バイパスライン
13 空気
19 開閉弁
1 Engine body 4 Intake passage 5 Throttle valve 6 Exhaust gas passage 7 DPF
8 Burner 12 Bypass line 13 Air 19 On-off valve

Claims (2)

エンジン本体の排気ガス流路にDPFを備えたディーゼルエンジンにおいて、上記エンジン本体の吸気流路にスロットル弁を設けると共に、上記排気ガス流路におけるDPF設置個所の上流側位置にDPF再生処理用のバーナを設け、上記吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させたバイパスラインを、上記バーナに接続してなる構成を有することを特徴とするディーゼルエンジン。   In a diesel engine provided with a DPF in the exhaust gas passage of the engine body, a throttle valve is provided in the intake passage of the engine body, and a DPF regeneration burner is positioned upstream of the DPF installation location in the exhaust gas passage. A diesel engine having a configuration in which a bypass line branched from an upstream position of a throttle valve installation location in the intake flow path is connected to the burner. 吸気流路におけるスロットル弁の設置個所の上流側位置より分岐させてバーナに接続したバイパスラインに、開閉弁を設けた請求項1記載のディーゼルエンジン。   The diesel engine according to claim 1, wherein an opening / closing valve is provided in a bypass line branched from the upstream side position of the throttle valve in the intake passage and connected to the burner.
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