JP2013124636A - Diesel engine - Google Patents

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Takayuki Yamamoto
高之 山本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diesel engine that improves instability of ignition caused by deterioration in an actual compression ratio due to application of a mirror cycle, in a diesel engine to which the mirror cycle is applied, that is, a compression ignition engine.SOLUTION: A diesel engine includes: a combustion chamber 9; a fuel injection valve 19 which injects a pressed fuel to the combustion chamber 9; an intake valve 15 for opening and closing an intake port 11 for causing air to flow into the combustion chamber 9; an intake valve actuating valve mechanism 16 for actuating the intake valve 15 with an opening and closing timing of the mirror cycle; an ignition plug 21 disposed in the combustion chamber 9; and an ignition plug control device 23 for controlling an ignition timing or ignition period of the ignition plug 21 and, in such an operation state that ignition property of injection fuel is deteriorated, forcibly ignites the fuel.

Description

本発明は、4サイクルのディーゼルエンジンに関し、特に、ミラーサイクルを適用して運転する場合の着火性の改善に関する。   The present invention relates to a four-cycle diesel engine, and more particularly to improvement in ignitability when operating by applying a mirror cycle.

ミラーサイクルエンジンは、吸気の充填効率を低くすることによって実質的な圧縮比を低く抑えて高い熱効率、ポンプ損失の低減、燃費向上を図ることができる技術として知られている。
このミラーサイクルには、吸気行程において吸気弁の閉じるタイミングを、早閉じにより吸気行程の途中で吸気の流れを遮断する方式と、吸気弁を遅閉じとして圧縮行程初期に吸気圧を逃がす方式とがあり、図9に、一例として吸気早閉じの場合のPV線図の概略を示す。
圧縮行程容積S1を膨張行程容積S2より低く設定し、これによって膨張比を大きく設定でき、仕事量を増大することができる。なお、Vb/Va:膨張比、Vc/Va:実圧縮比を示す。
The Miller cycle engine is known as a technology that can achieve a high thermal efficiency, a reduction in pump loss, and an improvement in fuel consumption by suppressing the substantial compression ratio by reducing the charging efficiency of intake air.
In this mirror cycle, the timing of closing the intake valve in the intake stroke is divided into a method of shutting off the intake flow in the middle of the intake stroke by early closing and a method of releasing the intake pressure at the beginning of the compression stroke by closing the intake valve late. FIG. 9 shows an outline of a PV diagram in the case of early closing of intake air as an example.
The compression stroke volume S1 is set to be lower than the expansion stroke volume S2, so that the expansion ratio can be set large and the work amount can be increased. In addition, Vb / Va: expansion ratio, Vc / Va: actual compression ratio.

4サイクルのディーゼルエンジンにおいても、NOx低減、燃費改善策としてミラーサイクルの適用が有効であり、ミラー度を高めて実圧縮比を下げるほど圧縮温度が下がりNOx低減効果が得られる。
例えば、図10の特性図には、吸気弁の下死点より手前θ度の位置で早閉じした場合のNOx排出量の関係を示す。図10より、早閉じの度合いが進むに従ってNOx排出量が低下して、ミラーサイクルによるNOx低減効果が大きくなる。
Even in a four-cycle diesel engine, application of the mirror cycle is effective as a measure for reducing NOx and improving fuel efficiency. As the mirror ratio is increased and the actual compression ratio is lowered, the compression temperature is lowered and the NOx reduction effect is obtained.
For example, the characteristic diagram of FIG. 10 shows the relationship of NOx emission when the valve is quickly closed at a position θ degrees before the bottom dead center of the intake valve. From FIG. 10, as the degree of early closing increases, the NOx emission amount decreases, and the NOx reduction effect by the mirror cycle increases.

以上のように、NOx低減、燃費改善策としてミラーサイクルの適用が有効であり、ミラー度(早閉じ度)を高めて実圧縮比を下げるほど圧縮温度が下がりNOx低減効果が得られるが、その反面で圧縮温度が下がることにより燃料の着火性が低下する問題がある。   As described above, the application of the mirror cycle is effective as a measure for reducing NOx and improving fuel consumption. The higher the mirror degree (early closing degree) and the lower the actual compression ratio, the lower the compression temperature, and the NOx reduction effect can be obtained. On the other hand, there is a problem that the ignitability of the fuel is lowered due to the reduction of the compression temperature.

この着火性の問題に対して、例えば特許文献1(特開平7−301107号公報)には、エンジンのシリンダヘッド部に組み込まれた吸気弁装置において、ロッカーアームによる吸気弁の作動と、油圧シリンダーによる吸気弁の作動とを切り替えるようにして、エンジンが高回転ではミラーサイクルで作動させるようにし、低回転では従来のサイクルで作動させるようにして、低速で有効圧縮比が下がることなく着火を安定化させることが開示されている。   In order to deal with this problem of ignitability, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-301107) discloses an operation of an intake valve by a rocker arm and a hydraulic cylinder in an intake valve device incorporated in an engine cylinder head. By switching between the intake valve and the engine, the engine is operated in a mirror cycle at high speeds, and the conventional cycle is operated at low speeds to stabilize ignition without lowering the effective compression ratio at low speeds. Is disclosed.

特開平7−301107号公報JP-A-7-301107

しかしながら、前記特許文献1に示される着火性を安定させる技術は、吸気弁の動弁機構にロッカーアーム機構を用いるものと、油圧シリンダー機構を用いるものとの両方を設ける必要があることから、動弁機構の構造が複雑化しエンジンの大型化、重量増大化を招く問題がある。   However, the technique for stabilizing the ignitability disclosed in Patent Document 1 requires that both a mechanism using a rocker arm mechanism and a mechanism using a hydraulic cylinder mechanism be provided for the valve mechanism of the intake valve. There is a problem that the structure of the valve mechanism is complicated, leading to an increase in size and weight of the engine.

そこで、本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ミラーサイクルが適用されてディーゼルエンジン、すなわち、圧縮着火エンジンにおいて、実圧縮比を低下させることによる着火の不安定性を改善することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and in a diesel engine, that is, a compression ignition engine, in which a mirror cycle is applied, improves the instability of ignition by reducing the actual compression ratio. With the goal.

前記目的を達成するために、本発明に係るディーゼルエンジンは、吸入空気をピストンとの間で圧縮する燃焼室と、該燃焼室へ加圧された燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃焼室へ空気を流入する吸気ポートを開閉する吸気弁と、該吸気弁をミラーサイクルの開閉タイミングで作動させる吸気弁動弁機構と、前記燃焼室に設けられた点火プラグと、該点火プラグの点火タイミングまたは点火期間を制御して噴射燃料の着火性が低下するときに強制的に燃料を着火せしめる点火プラグ制御装置とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a diesel engine according to the present invention includes a combustion chamber that compresses intake air with a piston, a fuel injection valve that injects pressurized fuel into the combustion chamber, and the combustion chamber. An intake valve that opens and closes an intake port through which air flows in, an intake valve valve mechanism that operates the intake valve at the opening and closing timing of a mirror cycle, an ignition plug provided in the combustion chamber, and an ignition timing of the ignition plug Or, it is provided with a spark plug control device that controls the ignition period to forcibly ignite the fuel when the ignitability of the injected fuel decreases.

かかる発明によれば、ミラーサイクルを適用することで実圧縮比が低下することによる燃料の着火性の低下が、エンジン不具合に繋がるような運転状態のときに、点火プラグ制御装置によって燃焼室に設けられた点火プラグを作動して燃料を強制的に着火する。従って、ミラーサイクル適用により実圧縮比が下がった状態でも、確実に着火を行うことができる。
この結果、ミラーサイクルの適用によるNOx低減効果を、着火性を低下することなく得ることができる。
According to this invention, the ignition plug control device is provided in the combustion chamber in an operating state in which a decrease in the ignitability of the fuel due to a decrease in the actual compression ratio by applying the Miller cycle leads to an engine failure. The ignition plug is operated to forcibly ignite the fuel. Therefore, even if the actual compression ratio is lowered by applying the mirror cycle, ignition can be performed reliably.
As a result, the NOx reduction effect by applying the mirror cycle can be obtained without reducing the ignitability.

また、本発明において好ましくは、前記着火性が低下する運転状態はエンジンの始動時であり、前記点火プラグ制御装置はエンジンの始動から予め設定された一定時間、前記点火プラグを作動するとよい。   In the present invention, it is preferable that the operating state in which the ignitability is lowered is when the engine is started, and the spark plug control device operates the spark plug for a predetermined time from the start of the engine.

このように、始動時から予め設定された一定期間は点火プラグを作動させて燃料を強制着火させ、一定期間経過後には点火プラグによる着火を行わずに圧縮着火による自己着火をさせるので、始動時の始動不良や不完全燃焼に伴う白煙の排出を防止できる。
また、着火性の悪い始動時や暖機中にのみ点火プラグによる着火を行うことで、点火プラグの寿命を延長化できる。
In this way, the ignition plug is operated for a predetermined period from the start to forcibly ignite the fuel, and after a certain period of time, self-ignition by compression ignition is performed without ignition by the ignition plug. Of white smoke due to poor start-up and incomplete combustion.
Further, the ignition plug can be extended in life by performing ignition with the spark plug only at the time of start-up or warm-up with poor ignitability.

また、本発明において好ましくは、外気温度を検出する外気温センサを設け、前記点火プラグ制御装置は前記一定時間を前記外気温度の検出結果に応じて補正するとよい。   In the present invention, it is preferable that an outside air temperature sensor for detecting the outside air temperature is provided, and the spark plug control device corrects the predetermined time according to the detection result of the outside air temperature.

このように、外気温度に応じて点火プラグによる一定時間の着火時間を補正して、例えば、外気温度が低下するに従って一定時間の設定値を長くするように補正することで、外気温度に応じた始動性の改善および白煙の排出防止効果が得られる。   In this way, by correcting the ignition time of a certain time by the spark plug according to the outside air temperature, for example, by correcting so as to increase the set value of the certain time as the outside air temperature decreases, Improved startability and prevention of white smoke emission.

また、本発明において好ましくは、前記着火性が低下する運転状態はエンジンの始動時であり、前記点火プラグ制御装置はエンジンの始動からエンジンの冷却水温度が一定値に達するまで点火プラグを作動するとよい。   Preferably, in the present invention, the operating state in which the ignitability decreases is when the engine is started, and the spark plug control device operates the spark plug from the start of the engine until the engine coolant temperature reaches a certain value. Good.

このように、エンジンの始動からエンジンの冷却水温度が一定値に達するまで点火プラグを作動するため、前述のエンジンの始動から一定時間よりも、エンジンの暖機状態をより精度よく検出して、点火プラグの作動制御に反映できるため、エンジンの始動時の始動不良および白煙排出をより効果的に防止できる。   Thus, since the spark plug is operated until the coolant temperature of the engine reaches a certain value from the start of the engine, the warm-up state of the engine is detected more accurately than a certain time from the aforementioned engine start, Since it can be reflected in the operation control of the spark plug, it is possible to more effectively prevent starting failure and white smoke emission when starting the engine.

また、本発明において好ましくは、前記燃料噴射弁はメイン噴射と該メイン噴射より前のパイロット噴射との2段階に分けた噴射を行うと共に、前記点火プラグ制御装置は前記メイン噴射とパイロット噴射との間において点火プラグを作動するとよい。   In the present invention, it is preferable that the fuel injection valve performs injection divided into two stages of main injection and pilot injection before the main injection, and the spark plug control device performs the main injection and pilot injection. It is recommended to operate the spark plug in between.

メイン噴射よりも早期に噴射するパイロット噴射燃料は、ピストンの圧縮途中で燃料が噴射されるため着火性が悪く、ミラーサイクルを採用して実圧縮比が下がった状態では、着火遅れが長くなり未燃HCの増大や失火に繋がる可能性が高いが、点火プラグによってこの着火性の悪いパイロット噴射燃料を確実に着火することができる。その結果、パイロット燃料の燃焼によって温度が上がった雰囲気中にメイン噴射が行われるようになるため、メイン噴射燃料の燃焼が促進されて着火性が確実になる。   Pilot-injected fuel that is injected earlier than the main injection is poor in ignitability because the fuel is injected during the compression of the piston. Although there is a high possibility that it will lead to an increase in fuel HC and misfire, the pilot injected fuel with poor ignitability can be reliably ignited by the spark plug. As a result, main injection is performed in an atmosphere whose temperature has been increased by the combustion of the pilot fuel, so that the combustion of the main injected fuel is promoted and the ignitability is ensured.

また、本発明において好ましくは、前記メイン噴射とパイロット噴射との間での前記点火プラグの作動タイミングを始動からの経過時間または暖機状態に応じてメイン噴射側に移動するとよい。   In the present invention, preferably, the operation timing of the spark plug between the main injection and the pilot injection is moved to the main injection side according to the elapsed time from the start or the warm-up state.

始動からの経過時間または暖機状態に応じて、点火プラグの作動タイミングをメイン噴射側に移動するため、暖機が進むに従ってパイロット噴射の着火性が始動初期よりも改善されるため、メイン噴射側に移動してメイン噴射の着火が確実になる。   Since the ignition plug operation timing is moved to the main injection side according to the elapsed time from the start or the warm-up state, the ignitability of the pilot injection is improved from the initial start as the warm-up progresses. To ensure the ignition of the main injection.

また、本発明において好ましくは、排ガス通路にDPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)が設けられ、前記着火性が低下する運転状態は前記DPFの強制再生時における吸気スロットル弁を絞ったときであり、前記点火プラグ制御装置は前記吸気スロットルバルブが絞られたときに前記点火プラグを作動するとよい。   Preferably, in the present invention, a DPF (diesel particulate filter) is provided in the exhaust gas passage, and the operating state in which the ignitability is reduced is when the intake throttle valve is throttled during the forced regeneration of the DPF, and the ignition The plug control device may operate the spark plug when the intake throttle valve is throttled.

DPFの強制再生時に吸気スロットルバルブを絞ると、吸気流量が低下して圧縮圧力が低下するため、燃料の着火性が低下する。従って、エンジン始動時の着火の不安定性とは別に、DPFの強制再生時の吸気スロットルバルブの絞り制御によっても着火の不安定性が問題となるが、DPFの強制再生時における吸気スロットルバルブが絞られたときに、点火プラグを作動するので、かかる問題点が解消されて、着火性が低下して白煙発生のリスクが防止される。   If the intake throttle valve is throttled during the forced regeneration of the DPF, the intake flow rate is reduced and the compression pressure is reduced, so that the ignitability of the fuel is reduced. Therefore, in addition to the instability of ignition at the time of starting the engine, the instability of ignition also becomes a problem by the throttle control of the intake throttle valve at the time of forced regeneration of the DPF, but the intake throttle valve at the time of forced regeneration of the DPF is throttled. Since the ignition plug is activated when the engine is in operation, such problems are eliminated, the ignitability is lowered, and the risk of white smoke is prevented.

また、本発明において好ましくは、前記燃料噴射弁の先端部に周方向に複数形成された燃料噴射孔の少なくとも1つが前記点火プラグの方向を向くように設けられるとよい。   In the present invention, it is preferable that at least one of a plurality of fuel injection holes formed in the circumferential direction at the tip of the fuel injection valve is provided so as to face the direction of the spark plug.

点火プラグの方向を向くようにすることには、燃料噴射孔の周方向の割付を行うだけでなく、燃料噴射弁の軸方向の噴射角をも変えて点火プラグの方向を向くようにすることも含まれる。
このように、多噴孔ノズルの1つの噴孔を点火プラグの方向に向けることで、点火プラグ周囲に燃料が集まり、点火プラグによる強制着火を確実に行うことができる。
In order to face the spark plug, not only the circumferential allocation of the fuel injection holes, but also the axial injection angle of the fuel injection valve is changed to face the spark plug. Is also included.
In this way, by directing one injection hole of the multi-injection nozzle in the direction of the spark plug, fuel is collected around the spark plug, and forced ignition by the spark plug can be performed reliably.

また、点火プラグの方向の噴霧が点火プラグ周辺に燃料が集まるように燃料噴射弁の軸方向の噴射角を調整して、他の噴孔はピストンキャビティに対して最適となるように配置することによって、着火性と燃焼改善とを両立させることができる。   Also, adjust the injection angle in the axial direction of the fuel injection valve so that the fuel in the direction of the spark plug gathers around the spark plug, and arrange the other injection holes to be optimal with respect to the piston cavity. Thus, both ignitability and improved combustion can be achieved.

また、本発明において好ましくは、前記吸気弁制御装置によって制御される吸気弁開閉タイミングよって形成される実圧縮比が12〜15の範囲に設定されるとよい。   In the present invention, it is preferable that the actual compression ratio formed by the intake valve opening / closing timing controlled by the intake valve control device is set in a range of 12-15.

このような実圧縮比では、低温環境における冷態始動時には、燃焼室内の温度が上がらず燃料の自己着火が困難であるが、このような範囲の実圧縮比であっても点火プラグを採用することで着火性不良を改善できるとともに、実圧縮比の低減によるNOx低減の両立を図ることができる。   With such an actual compression ratio, at the time of cold start in a low temperature environment, the temperature in the combustion chamber does not rise and it is difficult to self-ignite the fuel. Even in such an actual compression ratio, a spark plug is employed. Thus, it is possible to improve the ignitability failure and to achieve both NOx reduction by reducing the actual compression ratio.

本発明によれば、ミラーサイクルが適用されて運転されるディーゼルエンジン、すなわち、圧縮着火エンジンにおいて、実圧縮比を低下させることによる着火の不安定性を改善するとともに、実圧縮比の低減によるNOx低減の両立を図ることができる。   According to the present invention, in a diesel engine that is operated with a mirror cycle applied, that is, a compression ignition engine, the instability of ignition is improved by reducing the actual compression ratio, and NOx is reduced by reducing the actual compression ratio. Can be achieved.

本発明にかかるディーゼルエンジンの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a diesel engine according to the present invention. 第1実施形態を示し、点火プラグ制御装置の制御フローチャートである。1 is a control flowchart of a spark plug control device according to a first embodiment. 第2実施形態を示し、点火プラグ制御装置の制御フローチャートである。It is a control flowchart of a spark plug control device according to the second embodiment. 第2実施形態のタイムチャートである。It is a time chart of a 2nd embodiment. 第3実施形態を示し、燃料噴射モードと点火プラグの点火タイミングとの関係を示す。3rd Embodiment is shown and the relationship between the fuel injection mode and the ignition timing of a spark plug is shown. 第4実施形態を示し、平面視における燃料噴射方向の説明図である。It is explanatory drawing of the fuel-injection direction in 4th Embodiment which shows 4th Embodiment. 図6における側面視における燃料噴射方向の側面視である。It is a side view of the fuel injection direction in the side view in FIG. 第5実施形態の説明図である。It is explanatory drawing of 5th Embodiment. ミラーサイクルの説明図であり、PV線図を示す。It is explanatory drawing of a mirror cycle and shows a PV diagram. ミラーサイクルの吸気早とじの度合いとNOx低減効果の関係を示す説明グラフである。It is an explanatory graph showing the relationship between the degree of early intake of the mirror cycle and the NOx reduction effect.

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。
但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to specific examples unless otherwise specifically described. Only.

(第1実施形態)
図1は、ミラーサイクルが適用されるディーゼルエンジン(以下エンジンという)1の全体構成図を示す。図1において、シリンダライナ3にはピストン5が挿入され、ピストン5の上部にはシリンダヘッド7との間に燃焼室9を形成している。そして、シリンダヘッド7には、吸気ポート11および排気ポート13が形成され、吸気ポート11には吸気弁15が設けられ、排気ポート13には排気弁17が設けられている。
(First embodiment)
FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 1 to which a mirror cycle is applied. In FIG. 1, a piston 5 is inserted into the cylinder liner 3, and a combustion chamber 9 is formed between the piston 5 and the cylinder head 7. An intake port 11 and an exhaust port 13 are formed in the cylinder head 7, an intake valve 15 is provided in the intake port 11, and an exhaust valve 17 is provided in the exhaust port 13.

また、シリンダヘッド7には、さらに、燃料噴射弁19、および点火プラグ21が設けられている。燃料噴射弁19は、平面視において燃焼室9のほぼ中央部に設置されており、周囲に放射状に燃料噴霧を噴射するようになっている。また、点火プラグ21は点火信号を受けて点火して、噴射された燃料を圧縮による着火とは別に強制的に着火する手段として設けられている。
そして、点火プラグ21の点火タイミング(燃焼サイクル内における点火タイミング)および点火期間(点火プラグを作動させる期間)が点火プラグ制御装置23によって制御される。
The cylinder head 7 is further provided with a fuel injection valve 19 and a spark plug 21. The fuel injection valve 19 is installed at a substantially central portion of the combustion chamber 9 in a plan view, and injects fuel spray radially around the fuel injection valve 19. The spark plug 21 is provided as means for igniting upon receiving an ignition signal and forcibly igniting the injected fuel separately from the ignition by compression.
The ignition plug control device 23 controls the ignition timing (ignition timing within the combustion cycle) and the ignition period (period during which the ignition plug is operated) of the ignition plug 21.

吸気弁15及び排気弁17には、これらバルブをそれぞれ駆動する吸気弁駆動機構16及び排気弁駆動機構18が接続されている。   An intake valve drive mechanism 16 and an exhaust valve drive mechanism 18 that drive these valves are connected to the intake valve 15 and the exhaust valve 17, respectively.

エンジン1には、排気ターボ過給機29を装着されており、該排気ターボ過給機29のコンプレッサ29aから吐出された空気は給気通路31を通って、インタークーラー33に入り給気が冷却された後、吸気スロットルバルブ35で給気流量が制御され、その後インテークマニホールド37から気筒毎に設けられた吸気ポート11から吸気弁15を介して燃焼室9内に流入するようになっている。   The engine 1 is equipped with an exhaust turbocharger 29, and the air discharged from the compressor 29a of the exhaust turbocharger 29 passes through the supply passage 31 and enters the intercooler 33, where the supply air is cooled. After that, the intake air flow rate is controlled by the intake throttle valve 35 and then flows into the combustion chamber 9 from the intake port 37 provided for each cylinder from the intake manifold 37 via the intake valve 15.

また、燃焼室9で燃焼された燃焼ガス即ち排ガスは、気筒毎に設けられた排気ポート13が集合した排気マニホールド及び排気通路39を通って、排気ターボ過給機29の排気タービン29bを駆動してコンプレッサ29aの動力源となった後、排気通路41を通って排ガス後処理装置43に流入する。この排ガス後処理装置43はDPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)を備えて構成されている。
また、排気通路39の途中から、EGR(排ガス再循環)通路45が分岐されて、排ガスの一部がEGRクーラ47によって冷却されて吸気スロットルバルブ35の下流部位にEGRバルブ49を介して投入されるようになっている。
Further, the combustion gas burned in the combustion chamber 9, that is, the exhaust gas, drives the exhaust turbine 29 b of the exhaust turbocharger 29 through the exhaust manifold and exhaust passage 39 in which the exhaust ports 13 provided for each cylinder are gathered. Then, it becomes a power source for the compressor 29a and then flows into the exhaust gas after-treatment device 43 through the exhaust passage 41. The exhaust gas aftertreatment device 43 includes a DPF (diesel particulate filter).
Further, an EGR (exhaust gas recirculation) passage 45 is branched from the middle of the exhaust passage 39, and a part of the exhaust gas is cooled by the EGR cooler 47 and introduced into the downstream portion of the intake throttle valve 35 via the EGR valve 49. It has become so.

各気筒の燃料噴射弁19には、供給する燃料流量および供給時期を制御する燃料噴射制御装置51が設けられている。燃料ポンプ53によって所定の圧力に加圧された燃料がコモンレール55に蓄圧されて、該コモンレール55から燃料噴射弁19に燃料が供給され、燃焼室9内に噴射される。   The fuel injection valve 19 of each cylinder is provided with a fuel injection control device 51 for controlling the flow rate of fuel to be supplied and the supply timing. The fuel pressurized to a predetermined pressure by the fuel pump 53 is accumulated in the common rail 55, supplied from the common rail 55 to the fuel injection valve 19, and injected into the combustion chamber 9.

次に、エンジン制御装置57について説明する。このエンジン制御装置57には前述の燃料噴射制御装置51、点火プラグ制御装置23を有して構成されている。
エンジン回転数やエンジン負荷等の運転状態を示す信号、さらに、エンジン1の冷却水温度を検出する冷却水温センサ59からの信号、外気温度を検出する外気温センサ61からの信号が入力されている。冷却水温センサ59は、エンジン1の暖機状態を確実に検出するために、エンジン1のシリンダヘッド7からの冷却水出口近傍の水温を検出するように設置されている。
Next, the engine control device 57 will be described. The engine control device 57 includes the fuel injection control device 51 and the spark plug control device 23 described above.
A signal indicating an operating state such as the engine speed and the engine load, a signal from the cooling water temperature sensor 59 for detecting the cooling water temperature of the engine 1, and a signal from the outside air temperature sensor 61 for detecting the outside air temperature are input. . The coolant temperature sensor 59 is installed so as to detect the water temperature in the vicinity of the coolant outlet from the cylinder head 7 of the engine 1 in order to reliably detect the warm-up state of the engine 1.

4サイクルのエンジン1は、ピストン5が往復移動して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を繰り返す行程において、圧縮行程における圧縮ストロークすなわち実圧縮比(図9参照、Vc/Va)よりも、膨張行程における膨張ストロークすなわち膨張比(図9参照、Vb/Va)の方を大きくするミラーサイクルを実行するために、吸気弁駆動機構16によって、吸気弁15が、ピストン5が下死点に達する前に早く閉じる、所謂吸気早閉じを実行するように駆動される。   In the four-cycle engine 1, in the stroke in which the piston 5 reciprocates and repeats the intake stroke, the compression stroke, the expansion stroke, and the exhaust stroke, the compression stroke in the compression stroke, that is, the actual compression ratio (see FIG. 9, Vc / Va) In order to execute a mirror cycle in which the expansion stroke in the expansion stroke, that is, the expansion ratio (see FIG. 9, Vb / Va) is increased, the intake valve drive mechanism 16 causes the intake valve 15 to move the piston 5 to the bottom dead center. It is driven so as to perform so-called intake early closing, which closes quickly before reaching.

そして、吸気弁15の開閉タイミングよって形成される実圧縮比は12〜15の範囲に設定されるとよい。
このような実圧縮比では、低温環境における冷態始動時には、燃焼室内の温度が上がらず燃料の自己着火が困難であるが、このような範囲の実圧縮比であっても点火プラグを採用することで着火性不良を改善できるとともに、実圧縮比の低減によるNOx低減の両立を図ることができる。
The actual compression ratio formed by the opening / closing timing of the intake valve 15 is preferably set in the range of 12-15.
With such an actual compression ratio, at the time of cold start in a low temperature environment, the temperature in the combustion chamber does not rise and it is difficult to self-ignite the fuel. Even in such an actual compression ratio, a spark plug is employed. Thus, it is possible to improve the ignitability failure and to achieve both NOx reduction by reducing the actual compression ratio.

なお、4サイクルのディーゼルエンジンの吸気弁15の閉じタイミングをピストン5が下死点に達した後まで閉じないようにする、所謂吸気遅閉じを実行するように設定してもよい。   Note that the closing timing of the intake valve 15 of the four-cycle diesel engine may be set so as to execute so-called intake-air late closing that prevents the piston 5 from closing until after the bottom dead center is reached.

図2を参照して第1実施形態の点火プラグ21の点火プラグ制御装置23の制御フローについて説明する。
ステップS1で、エンジン1が始動されたかをエンジンのキースイッチまたはエンジン回転数等から判定する。始動したと判定するとステップS2で、あらかじめ設定された一定時間tを読みだして初期時間として設定する。ステップS3で、外気温センサ61によって外気温度を検出する。ステップS4で、外気温補正マップを用いて、外気温度に応じた補正値、例えば、外気温度が低下するに従って一定時間の設定値を長くするように補正する補正値を算出する。ステップS5で、補正値を用いて補正時間tを算出する。
A control flow of the spark plug control device 23 of the spark plug 21 of the first embodiment will be described with reference to FIG.
In step S1, it is determined from the engine key switch or engine speed whether the engine 1 has been started. In step S2 it is determined that the start is set as the initial time reading the predetermined time t 0 which is set in advance. In step S <b> 3, the outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 61. In step S4, using the outside air temperature correction map, a correction value corresponding to the outside air temperature, for example, a correction value for correcting the set value for a certain period of time to become longer as the outside air temperature decreases is calculated. In step S5, it calculates a correction time t 1 by using the correction value.

次に、ステップS6で、燃料噴射弁19を作動するサブルーチンが実行されて、燃料噴射制御装置51によって燃料噴射弁19をディーゼルエンジンの圧縮着火のタイミングで作動して燃焼室9内へ燃料を噴射する。
そして、ステップS7で、点火プラグ21を作動するサブルーチンが実行されて点火プラグ21が点火される。この点火プラグ作動のサブルーチンは、点火プラグ21の点火タイミングが設定され、この第1実施形態では燃料噴射弁19からの燃料噴射の直後に点火するように制御される。
Next, in step S6, a subroutine for operating the fuel injection valve 19 is executed, and the fuel injection control device 51 operates the fuel injection valve 19 at the timing of compression ignition of the diesel engine to inject fuel into the combustion chamber 9. To do.
In step S7, a subroutine for operating the spark plug 21 is executed to ignite the spark plug 21. In this spark plug operation subroutine, the ignition timing of the spark plug 21 is set, and in the first embodiment, control is performed so that ignition is performed immediately after fuel injection from the fuel injection valve 19.

次のステップS8で、始動からの経過時間tをカウントし、ステップS9で、経過時間tが補正時間t以上に達しているか否かが判定される。Noの場合には、ステップS6に戻って、ステップS6〜ステップS9を繰り返す。Yesの場合には、ステップS10に進んで、点火プラグ21を非作動とする。次のステップS11で、圧縮着火による燃焼に戻って終了する。 In the next step S8, counts the elapsed time t from the start, in step S9, whether the elapsed time t has reached the correction time t 1 or more is determined. In No, it returns to step S6 and repeats step S6-step S9. In the case of Yes, it progresses to step S10 and makes the ignition plug 21 non-operation. In the next step S11, the process returns to the combustion by compression ignition and ends.

以上の第1実施形態によれば、ミラーサイクルを適用することによって生じる実圧縮比の低下による着火性の低下が、点火プラグ制御装置23によって燃焼室9に設けられた点火プラグ21を作動して燃料を強制的に着火するので、始動性が改善され、また燃焼不良に伴う白煙発生が防止される。
この結果、ミラーサイクルの適用によるNOx低減効果を、着火性を低下することなく得ることができる。
According to the first embodiment described above, a decrease in ignitability due to a decrease in the actual compression ratio caused by applying the mirror cycle is caused by operating the ignition plug 21 provided in the combustion chamber 9 by the ignition plug control device 23. Since the fuel is forcibly ignited, the startability is improved and the generation of white smoke due to poor combustion is prevented.
As a result, the NOx reduction effect by applying the mirror cycle can be obtained without reducing the ignitability.

また、本実施形態によれば、点火プラグ制御装置23はエンジンの始動から予め設定された一定時間、点火プラグ21を点火し燃料を強制着火させ、一定期間経過後には点火プラグ21による着火を行わずに圧縮着火による自己着火をさせるので、着火性の悪い始動時や暖機中にのみ点火プラグ21による着火を行うことで、点火プラグ21の寿命を延長化できる。   Further, according to the present embodiment, the spark plug control device 23 ignites the spark plug 21 for a predetermined time from the start of the engine to forcibly ignite the fuel, and performs ignition by the spark plug 21 after a certain period of time has elapsed. Since self-ignition by compression ignition is performed without performing ignition by the ignition plug 21 only at the time of starting with poor ignitability or during warm-up, the life of the ignition plug 21 can be extended.

さらに、本実施形態によれば、外気温度を検出する外気温センサ61を設け、点火プラグ制御装置23では一定時間tを外気温度の検出結果に応じて補正して、補正時間tを算出して、該補正時間tを用いて点火プラグ21の点火期間(点火プラグを作動させる期間)を算出して点火プラグ21の点火期間を制御しているので、外気温度に応じた始動性の改善および白煙の排出防止効果が得られる。 Furthermore, according to the present embodiment, the outside air temperature sensor 61 for detecting the outside air temperature is provided, and the spark plug control device 23 corrects the constant time t 0 according to the detection result of the outside air temperature to calculate the correction time t 1 . Then, the ignition period of the spark plug 21 (the period during which the spark plug is operated) is calculated using the correction time t 1 to control the ignition period of the spark plug 21, so that the startability according to the outside air temperature is controlled. Improvement and prevention of white smoke emission are obtained.

(第2実施形態)
次に、図3を参照して、第2実施形態を説明する。第2実施形態の点火プラグ制御装置23の制御フローについて説明する。
ステップS21で、エンジン1が始動されたかをエンジンのキースイッチまたはエンジン回転数等から判定する。この判定は第1実施形態と同様である。
始動したと判定すると、ステップS22で燃料噴射弁作動サブルーチンの作動、およびステップS23で点火プラグ21の作動サブルーチンを実行する。このステップS22の燃料噴射弁作動サブルーチンおよびステップS23の点火プラグ作動サブルーチンは、第1実施形態のステップS6、S7と同様である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. A control flow of the spark plug control device 23 of the second embodiment will be described.
In step S21, it is determined from the engine key switch or the engine speed whether the engine 1 has been started. This determination is the same as in the first embodiment.
If it is determined that the engine has started, the operation of the fuel injection valve operation subroutine is executed in step S22, and the operation subroutine of the spark plug 21 is executed in step S23. The fuel injection valve operating subroutine of step S22 and the spark plug operating subroutine of step S23 are the same as steps S6 and S7 of the first embodiment.

ステップS24で、冷却水温センサ59からの検出信号を基に冷却水温度Tを検出する。ステップS25で、検出値が冷却水温の閾値T以上か否かを判定する。この閾値Tは、エンジン1の暖機が進み、ミラーサイクルの適用による実圧縮比の低下があっても白煙発生等の不具合に繋がらない程度まで暖機が進んでいる冷却水温度である。 In step S24, the coolant temperature T is detected based on the detection signal from the coolant temperature sensor 59. In step S25, the detection value determines whether the threshold value T 0 or more cooling water temperature. This threshold value T 0 is the coolant temperature at which the engine 1 is warmed up to the extent that it does not lead to defects such as white smoke even if the actual compression ratio is reduced due to the application of the mirror cycle. .

ステップS25において、まだ、冷却水温の閾値T以上に達していない場合には、ステップS22に戻って点火プラグ21による強制着火の制御を繰り返す。ステップS25において、冷却水温が閾値T以上に達した場合には、ステップS26で点火プラグ21を非作動による。そして終了する。 In step S25, still, if it does not reach the threshold value or more T 0 of the cooling water temperature, repeated control of the forced ignition by the spark plug 21 returns to step S22. In step S25, when the cooling water temperature reaches the threshold value T 0 or more, by deactivating the ignition plug 21 at step S26. And it ends.

図4に、この第2実施形態の始動時の冷却水温度T、点火プラグ21の点火状態、燃料噴射弁19の作動状態のタイムチャートを示す。tで始動開始とともに燃料噴射弁19がONして作動を開始する。tで冷却水温の閾値Tに達し、点火プラグ21がOFFされ、その後tcで冷却水温度はエンジン1の冷却水回路に設けられたサーモスタットの作動で一定温度に保持される。 FIG. 4 shows a time chart of the coolant temperature T at the start of the second embodiment, the ignition state of the spark plug 21 and the operating state of the fuel injection valve 19. fuel injection valve 19 starts to operate in ON with the beginning of startup in t a. At t b , the cooling water temperature threshold T 0 is reached, and the spark plug 21 is turned off. Thereafter, at t c , the cooling water temperature is maintained at a constant temperature by the operation of a thermostat provided in the cooling water circuit of the engine 1.

以上のように第2実施形態によれば、エンジン1の始動から冷却水温度が一定値に達するまで点火プラグ21を作動するため、第1実施形態のエンジン1の始動から一定時間による点火プラグ21の作動制御よりも、エンジン1の暖機状態をより精度よく反映できるため、エンジン1の始動時の始動不良および白煙排出をより効果的に防止できる。   As described above, according to the second embodiment, since the spark plug 21 is operated from the start of the engine 1 until the cooling water temperature reaches a constant value, the spark plug 21 according to a predetermined time from the start of the engine 1 of the first embodiment. Since the warm-up state of the engine 1 can be reflected with higher accuracy than the above-described operation control, it is possible to more effectively prevent starting failure and white smoke emission when starting the engine 1.

(第3実施形態)
次に、図5を参照して、第3実施形態を説明する。第3実施形態は、第1実施形態のステップS6、S7、第2実施形態で説明したステップS22、S23の燃料噴射弁作動サブルーチン、および点火プラグサブルーチンの他の例である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is another example of steps S6 and S7 of the first embodiment, the fuel injection valve operating subroutine of steps S22 and S23 described in the second embodiment, and the spark plug subroutine.

図5に示すように、燃料噴射弁19は燃料噴射制御装置51によってメイン噴射65と該メイン噴射65より早期に噴射のパイロット噴射67との2段階に分けた噴射を行う。点火プラグ制御装置23はメイン噴射65とパイロット噴射67との間において点火プラグ21を作動するタイミングで制御される。   As shown in FIG. 5, the fuel injection valve 19 performs the injection divided into two stages of the main injection 65 and the pilot injection 67 of the injection earlier than the main injection 65 by the fuel injection control device 51. The spark plug control device 23 is controlled at the timing at which the spark plug 21 is operated between the main injection 65 and the pilot injection 67.

メイン噴射65よりも早期に噴射するパイロット噴射67の燃料は、ピストン5の圧縮途中で燃料が噴射されるため着火性が悪く、ミラーサイクルを採用して実圧縮比が下がった状態では、着火遅れが長くなり未燃HCの増大や失火に繋がる可能性が高い。
しかし、点火プラグ21によってこの着火性の悪いパイロット噴射67の燃料を確実に着火することができる。その結果、パイロット噴射67の燃料の燃焼によって温度が上がった雰囲気中にメイン噴射65が行われるようになるため、メイン噴射燃料の燃焼が促進されて着火性が確実になる。
The fuel of the pilot injection 67 injected earlier than the main injection 65 is poor in ignitability because the fuel is injected during the compression of the piston 5, and in the state where the actual compression ratio is lowered by adopting the mirror cycle, the ignition delay Is likely to lead to an increase in unburned HC and misfire.
However, the ignition plug 21 can reliably ignite the fuel of the pilot injection 67 having poor ignitability. As a result, the main injection 65 is performed in an atmosphere whose temperature is increased by the combustion of the fuel of the pilot injection 67, so that the combustion of the main injected fuel is promoted and the ignitability is ensured.

また、メイン噴射65とパイロット噴射67との間での点火プラグ21の作動タイミングを、始動からの経過時間または暖機状態に応じて、すなわち、経過時間tが経過するに従って、また、冷却水温度Tが上昇するに従ってメイン噴射65側に移動するとよい。   Further, the operation timing of the spark plug 21 between the main injection 65 and the pilot injection 67 is set according to the elapsed time from the start or the warm-up state, that is, as the elapsed time t elapses, and the coolant temperature It is good to move to the main injection 65 side as T rises.

始動からの経過時間または暖機状態に応じて、点火プラグ21の作動タイミングをメイン噴射65側に移動するため、暖機が進むに従ってパイロット噴射67の着火性が始動初期よりも改善されるため、メイン噴射65側に移動してメイン噴射65の着火性に寄与させるようにしてメイン噴射65の着火性をより向上できる。   Since the operation timing of the spark plug 21 is moved to the main injection 65 side according to the elapsed time from the start or the warm-up state, the ignitability of the pilot injection 67 is improved from the initial start as the warm-up progresses. By moving to the main injection 65 side and contributing to the ignitability of the main injection 65, the ignitability of the main injection 65 can be further improved.

(第4実施形態)
次に、図6、7を参照して、第4実施形態を説明する。第4実施形態は、燃料噴射弁19の先端部に周方向に複数形成された燃料噴射孔69の少なくとも1つが点火プラグ21の方向を向くように設けられている。すなわち、燃料噴射孔69の周方向の割付が点火プラグ21の方向を向くように設けられている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. In the fourth embodiment, at least one of the plurality of fuel injection holes 69 formed in the circumferential direction at the tip of the fuel injection valve 19 is provided so as to face the direction of the spark plug 21. In other words, the fuel injection holes 69 are provided so that the circumferential direction of the fuel injection holes 69 faces the direction of the spark plug 21.

さらに、燃料噴射孔69の周方向の割付を行うだけでなく、燃料噴射弁19の軸方向の噴射角αをも変えて点火プラグ21の方向を向くように設定されている。すなわち、図7のように点火プラグ21を向くように噴射角α'に設定される。
このように、多噴孔ノズルの1つの噴孔を点火プラグ21に向けることで、点火プラグ21周囲に燃料が集まり、点火プラグ21による強制着火を確実に行うことができる。
Furthermore, not only the circumferential allocation of the fuel injection holes 69 is performed, but the axial injection angle α of the fuel injection valve 19 is also changed to face the spark plug 21. That is, the injection angle α ′ is set so as to face the spark plug 21 as shown in FIG.
In this way, by directing one injection hole of the multi-injection nozzle toward the ignition plug 21, fuel gathers around the ignition plug 21, and forced ignition by the ignition plug 21 can be performed reliably.

また、1つの燃料噴射孔69からの噴霧が点火プラグ21の周辺に燃料が集まるように燃料噴射弁19の軸方向の噴射角αを調整して、他の噴孔はピストン5の頂部に形成されるピストンキャビティに対して最適となるように配置することによって、着火性と燃焼改善とを両立させることができる。   Further, the injection angle α in the axial direction of the fuel injection valve 19 is adjusted so that the fuel from the fuel injection holes 69 is collected around the spark plug 21, and the other injection holes are formed at the top of the piston 5. By arranging it to be optimal with respect to the piston cavity, it is possible to achieve both ignitability and improved combustion.

(第5実施形態)
次に、図8を参照して、第5実施形態を説明する。第5実施形態は、第1、第2実施形態が始動時の制御であったが、第5実施形態は、DPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)の強制再生時に吸気スロットルバルブ35を絞る制御が行われたときに点火プラグ21を点火する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. In the fifth embodiment, the first and second embodiments are controls at the time of starting, but in the fifth embodiment, control is performed to throttle the intake throttle valve 35 during forced regeneration of a DPF (diesel particulate filter). The ignition plug 21 is ignited when

図8のように、点火プラグ制御装置71は、排ガス後処理装置43を構成するDPFの再生を制御するDPF再生制御装置73から再生信号を受けた時に、所定時間だけ前記点火プラグ21を点火する。   As shown in FIG. 8, the spark plug control device 71 ignites the spark plug 21 for a predetermined time when receiving a regeneration signal from the DPF regeneration control device 73 that controls regeneration of the DPF constituting the exhaust gas aftertreatment device 43. .

DPFの強制再生時に吸気スロットルバルブ35を絞ると、吸気流量が低下して圧縮圧力が低下するため、燃料の着火性が低下する。従って、エンジン始動時の着火の不安定性とは別に、DPFの強制再生時の吸気スロットルバルブ35の絞り制御によっても着火の不安定性が問題となるが、DPFの強制再生時における吸気スロットルバルブ35が絞られたときに、点火プラグ21を作動するので、かかる問題点が解消されて、着火性が低下して白煙発生のリスクが防止される。   If the intake throttle valve 35 is throttled during the forced regeneration of the DPF, the intake flow rate decreases and the compression pressure decreases, so that the ignitability of the fuel decreases. Therefore, in addition to the instability of ignition at the start of the engine, the instability of ignition also becomes a problem by the throttle control of the intake throttle valve 35 at the time of forced regeneration of the DPF, but the intake throttle valve 35 at the time of forced regeneration of the DPF Since the spark plug 21 is operated when it is throttled, such a problem is solved, the ignitability is lowered, and the risk of white smoke generation is prevented.

本発明によれば、ミラーサイクルが適用されて運転されるディーゼルエンジン、すなわち、圧縮着火エンジンにおいて、実圧縮比を低下させることによる着火の不安定性を改善するとともに、実圧縮比の低減によるNOx低減の両立を図ることができるため、圧縮値着火エンジンへの利用に適している。   According to the present invention, in a diesel engine that is operated with a mirror cycle applied, that is, a compression ignition engine, the instability of ignition is improved by reducing the actual compression ratio, and NOx is reduced by reducing the actual compression ratio. Therefore, it is suitable for use in a compression value ignition engine.

1 ディーゼルエンジン
5 ピストン
9 燃焼室
11 吸気ポート
15 吸気弁
16 吸気弁動弁機構
17 排気弁
18 排気弁動弁機構
19 燃料噴射弁
21 点火プラグ
23 点火プラグ制御装置
29 排気ターボ過給機(過給機)
35 吸気スロットルバルブ
39、41 排ガス通路
43 排ガス後処理装置
51 燃料噴射制御装置
59 冷却水温センサ
61 外気温センサ
65 メイン噴射
67 パイロット噴射
69 燃料噴射孔
α 噴射角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Diesel engine 5 Piston 9 Combustion chamber 11 Intake port 15 Intake valve 16 Intake valve valve mechanism 17 Exhaust valve 18 Exhaust valve valve mechanism 19 Fuel injection valve 21 Spark plug 23 Spark plug controller 29 Exhaust turbocharger (supercharger) Machine)
35 Intake throttle valves 39, 41 Exhaust gas passage 43 Exhaust gas aftertreatment device 51 Fuel injection control device 59 Cooling water temperature sensor 61 Outside air temperature sensor 65 Main injection 67 Pilot injection 69 Fuel injection hole α Injection angle

Claims (9)

吸入空気をピストンとの間で圧縮する燃焼室と、該燃焼室へ加圧された燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃焼室へ空気を流入する吸気ポートを開閉する吸気弁と、該吸気弁をミラーサイクルの開閉タイミングで作動させる吸気弁動弁機構と、前記燃焼室に設けられた点火プラグと、該点火プラグを制御して噴射燃料の着火性が低下する運転状態のときに強制的に着火する点火プラグ制御装置とを備えたことを特徴とするディーゼルエンジン。   A combustion chamber that compresses intake air with the piston; a fuel injection valve that injects pressurized fuel into the combustion chamber; an intake valve that opens and closes an intake port through which air flows into the combustion chamber; An intake valve valve mechanism that operates the valve at the opening and closing timing of a mirror cycle, an ignition plug provided in the combustion chamber, and a forced operation when the ignition plug is controlled to reduce the ignitability of the injected fuel A diesel engine comprising an ignition plug control device for igniting the engine. 前記着火性が低下する運転状態はエンジンの始動時であり、前記点火プラグ制御装置はエンジンの始動から予め設定された一定時間、前記点火プラグを作動することを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジン。   2. The diesel engine according to claim 1, wherein the operation state in which the ignitability is lowered is when the engine is started, and the spark plug control device operates the spark plug for a predetermined time from the start of the engine. engine. 外気温度を検出する外気温センサを設け、前記点火プラグ制御装置は前記一定時間を前記外気温度の検出結果に応じて補正することを特徴とする請求項2記載のディーゼルエンジン。   The diesel engine according to claim 2, wherein an outside air temperature sensor for detecting an outside air temperature is provided, and the spark plug control device corrects the predetermined time according to a detection result of the outside air temperature. 前記着火性が低下する運転状態はエンジンの始動時であり、前記点火プラグ制御装置はエンジンの始動からエンジンの冷却水温度が一定値に達するまで点火プラグを作動することを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジン。   2. The operating state in which the ignitability decreases is when the engine is started, and the spark plug control device operates the spark plug from the start of the engine until the coolant temperature of the engine reaches a constant value. The listed diesel engine. 前記燃料噴射弁はメイン噴射と該メイン噴射より前のパイロット噴射との2段階に分けた噴射を行うと共に、前記点火プラグ制御装置は前記メイン噴射とパイロット噴射との間において点火プラグを作動することを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジン。   The fuel injection valve performs injection divided into two stages of main injection and pilot injection before the main injection, and the spark plug control device operates a spark plug between the main injection and pilot injection. The diesel engine according to claim 1. 前記メイン噴射とパイロット噴射との間での前記点火プラグの作動タイミングを始動からの経過時間または暖機状態に応じてメイン噴射側に移動することを特徴とする請求項5記載のディーゼルエンジン。   The diesel engine according to claim 5, wherein the operation timing of the spark plug between the main injection and the pilot injection is moved to the main injection side in accordance with an elapsed time from the start or a warm-up state. 排ガス通路にDPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)が設けられ、前記着火性が低下する運転状態は前記DPFの強制再生時における吸気スロットル弁を絞ったときであり、前記点火プラグ制御装置は前記吸気スロットルバルブが絞られたときに前記点火プラグを作動することを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジン。   An operating state in which a DPF (diesel particulate filter) is provided in the exhaust gas passage and the ignitability is reduced is when the intake throttle valve is throttled during the forced regeneration of the DPF, and the spark plug control device The diesel engine according to claim 1, wherein the spark plug is operated when the throttle is throttled. 前記燃料噴射弁の先端部に周方向に複数形成された燃料噴射孔の少なくとも1つが前記点火プラグの方向を向くように設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のディーゼルエンジン。   8. The fuel injection valve according to claim 1, wherein at least one of a plurality of fuel injection holes formed in a circumferential direction at a tip portion of the fuel injection valve is provided so as to face a direction of the spark plug. Diesel engine as described in 前記吸気弁制御装置によって制御される吸気弁開閉タイミングよって形成される実圧縮比が12〜15の範囲に設定されることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のディーゼルエンジン。   The diesel engine according to any one of claims 1 to 8, wherein an actual compression ratio formed by an intake valve opening / closing timing controlled by the intake valve control device is set in a range of 12-15. .
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