JP3107166B2 - ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン - Google Patents
ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジンInfo
- Publication number
- JP3107166B2 JP3107166B2 JP03111722A JP11172291A JP3107166B2 JP 3107166 B2 JP3107166 B2 JP 3107166B2 JP 03111722 A JP03111722 A JP 03111722A JP 11172291 A JP11172291 A JP 11172291A JP 3107166 B2 JP3107166 B2 JP 3107166B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- diesel engine
- fuel
- exhaust gas
- injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼルエンジンに
おいて還元触媒を用いて排ガスのＮＯX を低減する方
法、及び触媒を用いて排ガスのＮＯX を低減する装置を
備えたディーゼルエンジンに関する。
おいて還元触媒を用いて排ガスのＮＯX を低減する方
法、及び触媒を用いて排ガスのＮＯX を低減する装置を
備えたディーゼルエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの排ガス中のＮＯX を除去する
方法の一つとして、例えば白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、
ルテニウムＲｕ、ロジウムＲｈなどの触媒を使用してＮ
ＯX を還元して除去する方法がある。この場合、雰囲気
に還元性ガスであるＣＯ、Ｈ2、ＨＣ等の還元剤が多い
ほど還元反応が容易に行われる。
方法の一つとして、例えば白金Ｐｔ、パラジウムＰｄ、
ルテニウムＲｕ、ロジウムＲｈなどの触媒を使用してＮ
ＯX を還元して除去する方法がある。この場合、雰囲気
に還元性ガスであるＣＯ、Ｈ2、ＨＣ等の還元剤が多い
ほど還元反応が容易に行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ディーゼル
エンジンは空気過剰状態で燃焼が行われるので、排気中
のＨＣやＣＯ濃度が低くかつ、過程のＯ2 が存在する為
に、従って、ガソリンエンジンで使用されている還元触
媒による排気浄化はほとんど期待できないのが現状であ
る。
エンジンは空気過剰状態で燃焼が行われるので、排気中
のＨＣやＣＯ濃度が低くかつ、過程のＯ2 が存在する為
に、従って、ガソリンエンジンで使用されている還元触
媒による排気浄化はほとんど期待できないのが現状であ
る。
【０００４】本発明は、上述の点に鑑みて成されたもの
であり、ディーゼルエンジンにおいて還元触媒を用いて
効果的に排ガス中のＮＯX を低減させることを目的とし
ている。
であり、ディーゼルエンジンにおいて還元触媒を用いて
効果的に排ガス中のＮＯX を低減させることを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明にかかるディーゼルエンジンの構成は、エンジ
ンの排気経路にＯ2共存下でも機能するＮＯX還元触媒が
配設されると共に、該還元触媒に還元剤として該エンジ
ンの燃料を供給する装置が設けられ、同エンジンの燃料
を供給する装置がエンジンの圧縮行程及び膨張行程にお
いて該エンジンの燃焼室内に該燃料を噴射するものとし
て構成されている。エンジンの燃料を供給する装置は、
電子制御による蓄圧式ユニットインジェクタとされてい
る。
の本発明にかかるディーゼルエンジンの構成は、エンジ
ンの排気経路にＯ2共存下でも機能するＮＯX還元触媒が
配設されると共に、該還元触媒に還元剤として該エンジ
ンの燃料を供給する装置が設けられ、同エンジンの燃料
を供給する装置がエンジンの圧縮行程及び膨張行程にお
いて該エンジンの燃焼室内に該燃料を噴射するものとし
て構成されている。エンジンの燃料を供給する装置は、
電子制御による蓄圧式ユニットインジェクタとされてい
る。
【０００６】
【作用】ディーゼルエンジンの燃料を還元触媒に供給す
ることで、還元触媒が還元性雰囲気に包まれ、エンジン
排ガス中のＮＯX の還元反応が促進される。
ることで、還元触媒が還元性雰囲気に包まれ、エンジン
排ガス中のＮＯX の還元反応が促進される。
【０００７】燃料の供給をエンジンの圧縮行程及び膨張
行程における燃焼室内への燃料噴射によって行うと、該
燃料は燃焼室の熱によって気化し、気化した燃料は効果
的に還元剤として機能する。また、この場合は各気筒毎
に供給燃料を制御できる。
行程における燃焼室内への燃料噴射によって行うと、該
燃料は燃焼室の熱によって気化し、気化した燃料は効果
的に還元剤として機能する。また、この場合は各気筒毎
に供給燃料を制御できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面によって具体的
に説明する。
に説明する。
【０００９】図１は本発明の第一の実施例にかかるディ
ーゼルエンジンの構成図である。本例は蓄圧式ユニット
インジェクタを備えたディーゼルエンジンについて適用
されたものであり、図１において、１１はエンジン本
体、１２はインジェクタ、１３は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）、１４は圧送ポンプ、１５は燃料タンク、１６は蓄
圧室、１７は排気マニホールドである。
ーゼルエンジンの構成図である。本例は蓄圧式ユニット
インジェクタを備えたディーゼルエンジンについて適用
されたものであり、図１において、１１はエンジン本
体、１２はインジェクタ、１３は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）、１４は圧送ポンプ、１５は燃料タンク、１６は蓄
圧室、１７は排気マニホールドである。
【００１０】ＥＣＵ１３にはエンジン負荷信号（ａ）、
エンジン回転数信号（ｂ）、クランク角度信号（ｃ）、
蓄圧室１６の圧力信号（ｄ）、その他の情報信号（ｅ）
等が入力される一方、ＥＣＵ１３からは適宜に、ポンプ
の運転を制御する制御パルス信号（ｆ）が圧送ポンプ１
４に送出されると共に燃料噴射を制御する制御パルス信
号（ｇ）がインジェクタ１２に送出される。このインジ
ェクタ１２への制御パルス信号（ｇ）によってインジェ
クタ１２の開閉が制御され、燃料が蓄圧室１６からエン
ジン本体１１の燃焼室に供給されるようになっている。
エンジン回転数信号（ｂ）、クランク角度信号（ｃ）、
蓄圧室１６の圧力信号（ｄ）、その他の情報信号（ｅ）
等が入力される一方、ＥＣＵ１３からは適宜に、ポンプ
の運転を制御する制御パルス信号（ｆ）が圧送ポンプ１
４に送出されると共に燃料噴射を制御する制御パルス信
号（ｇ）がインジェクタ１２に送出される。このインジ
ェクタ１２への制御パルス信号（ｇ）によってインジェ
クタ１２の開閉が制御され、燃料が蓄圧室１６からエン
ジン本体１１の燃焼室に供給されるようになっている。
【００１１】さらに、本発明にかかるエンジンでは、排
気マニホールド１７から排気口に至る排気経路１８にＯ
2 共存下でも機能するＮＯX 還元触媒１９（例えばＣｕ
−ＺＳＭ５）が配設されている。
気マニホールド１７から排気口に至る排気経路１８にＯ
2 共存下でも機能するＮＯX 還元触媒１９（例えばＣｕ
−ＺＳＭ５）が配設されている。
【００１２】図２は本実施例の燃料噴射のためのパルス
タイミング図をあらわしている。図２に示すように、ピ
ストンの上死点（ＴＤＣ）の前後で主噴射（Ｉ）が行わ
れる。この第一次噴射（Ｉ）は通常のエンジン運転に必
要な燃料供給であり、本実施例の特徴とするものではな
い。この主噴射（Ｉ）の後に本実施例の特徴とする第二
次噴射（ＩＩ）が行われる。第二次噴射（ＩＩ）は膨張
工程においてバルブが開かれる直前、例えばクランク角
約４５度から５０度の範囲で行われる。
タイミング図をあらわしている。図２に示すように、ピ
ストンの上死点（ＴＤＣ）の前後で主噴射（Ｉ）が行わ
れる。この第一次噴射（Ｉ）は通常のエンジン運転に必
要な燃料供給であり、本実施例の特徴とするものではな
い。この主噴射（Ｉ）の後に本実施例の特徴とする第二
次噴射（ＩＩ）が行われる。第二次噴射（ＩＩ）は膨張
工程においてバルブが開かれる直前、例えばクランク角
約４５度から５０度の範囲で行われる。
【００１３】この第二次噴射（ＩＩ）された軽油等の燃
料はエンジンの燃焼室内の熱によって気化し、排気マニ
ホールド１７、排気経路１８を通ってＯ2 共存下でも機
能するＮＯX 還元触媒１９に至り、還元剤として機能し
て排ガス中のＮＯX の還元反応に寄与する。ここで、還
元剤としてエンジン燃料をＮＯX 還元触媒１９に供給す
る場合に、本実施例のように、エンジン燃焼室内におけ
る第二次噴射（ＩＩ）によって行う場合には、供給のた
めの特別の装置が必要とされないばかりでなく、燃焼室
内の熱による供給された燃料のガス化によって還元反応
の促進が図れるという効果がある。
料はエンジンの燃焼室内の熱によって気化し、排気マニ
ホールド１７、排気経路１８を通ってＯ2 共存下でも機
能するＮＯX 還元触媒１９に至り、還元剤として機能し
て排ガス中のＮＯX の還元反応に寄与する。ここで、還
元剤としてエンジン燃料をＮＯX 還元触媒１９に供給す
る場合に、本実施例のように、エンジン燃焼室内におけ
る第二次噴射（ＩＩ）によって行う場合には、供給のた
めの特別の装置が必要とされないばかりでなく、燃焼室
内の熱による供給された燃料のガス化によって還元反応
の促進が図れるという効果がある。
【００１４】ところで、上述の第二次噴射（ＩＩ）は、
高負荷運転状態のような排ガス中にＮＯX が発生し易い
エンジンの運転状態において行われ、その噴射量もＮＯ
X の発生量に対応した当量が得られる量とする。例え
ば、主噴射（Ｉ）による燃料消費量が１８０グラム／馬
力・時間の高負荷状態においては、ＮＯX が５乃至６グ
ラム発生すると考えられ、この場合は１８０グラム／馬
力・時間の０．２乃至３．０重量パーセントに相当する
燃料を第二次噴射（ＩＩ）によって供給する。これらの
制御はＥＣＵ１３において、各種信号をもとに予め決め
られたプログラムによって行うことが可能である。
高負荷運転状態のような排ガス中にＮＯX が発生し易い
エンジンの運転状態において行われ、その噴射量もＮＯ
X の発生量に対応した当量が得られる量とする。例え
ば、主噴射（Ｉ）による燃料消費量が１８０グラム／馬
力・時間の高負荷状態においては、ＮＯX が５乃至６グ
ラム発生すると考えられ、この場合は１８０グラム／馬
力・時間の０．２乃至３．０重量パーセントに相当する
燃料を第二次噴射（ＩＩ）によって供給する。これらの
制御はＥＣＵ１３において、各種信号をもとに予め決め
られたプログラムによって行うことが可能である。
【００１５】また、ＮＯX 還元触媒は高温（例えば摂氏
４００度程度）にて活性化されるので、第二次噴射（Ｉ
Ｉ）を行うときに、同時にＮＯX 還元触媒を加熱するよ
うにしてもよい。
４００度程度）にて活性化されるので、第二次噴射（Ｉ
Ｉ）を行うときに、同時にＮＯX 還元触媒を加熱するよ
うにしてもよい。
【００１６】また、本実施例では蓄圧式のユニットイン
ジェクタを用いているので、各気筒毎の第二次噴射（Ｉ
Ｉ）の制御が可能である。このことは、各気筒毎に発生
するＮＯX の量に応じてそれぞれそれに相当する第二次
噴射量を制御することを可能としている。
ジェクタを用いているので、各気筒毎の第二次噴射（Ｉ
Ｉ）の制御が可能である。このことは、各気筒毎に発生
するＮＯX の量に応じてそれぞれそれに相当する第二次
噴射量を制御することを可能としている。
【００１７】
【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに本発明によれば、エンジンの排気経路にＮＯX 還元
触媒を設け、その還元触媒に還元剤としてそのエンジン
の燃料をエンジンの圧縮行程および膨張行程において該
エンジンの燃焼室内に該燃料を噴射して供給するように
したので、ディーゼルエンジンにおいて排ガス中のＮＯ
X を還元触媒を用いて効果的に除去することが可能とな
る。
うに本発明によれば、エンジンの排気経路にＮＯX 還元
触媒を設け、その還元触媒に還元剤としてそのエンジン
の燃料をエンジンの圧縮行程および膨張行程において該
エンジンの燃焼室内に該燃料を噴射して供給するように
したので、ディーゼルエンジンにおいて排ガス中のＮＯ
X を還元触媒を用いて効果的に除去することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第一の実施例にかかるディーゼルエ
ンジンの構成図
ンジンの構成図
【図２】 本発明の第一の実施例にかかるディーゼルエ
ンジンの燃料噴射のためのパルスタイミング図
ンジンの燃料噴射のためのパルスタイミング図
【符号の説明】 １１はエンジン本体、１２はインジェクタ、１３は電子
制御装置、１４は圧送ポンプ、１５は燃料タンク、１６
は蓄圧室、１７は排気マニホールド、１８は排気経路、
１９はＮＯX 還元触媒である。
制御装置、１４は圧送ポンプ、１５は燃料タンク、１６
は蓄圧室、１７は排気マニホールド、１８は排気経路、
１９はＮＯX 還元触媒である。
Claims (2)
- 【請求項１】 蓄圧式ユニットインジェクタを備えたデ
ィーゼルエンジンであって、エンジンの排気経路にＯ2
共存下でも機能するＮＯX 還元触媒が配設されると共
に、該還元触媒に還元剤として該エンジンの燃料を供給
する装置が設けられ、同エンジンの燃料を供給する装置
が、エンジンの主噴射とは別に膨張行程において該エン
ジンの燃焼室内に該燃料を噴射するものであることを特
徴とするディーゼルエンジン。 - 【請求項２】 前記膨張行程噴射が前記膨張行程におい
てエンジンバルブが開かれる直前に行われることを特徴
とする請求項１記載のディーゼルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03111722A JP3107166B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03111722A JP3107166B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04339121A JPH04339121A (ja) | 1992-11-26 |
| JP3107166B2 true JP3107166B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=14568507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03111722A Expired - Lifetime JP3107166B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3107166B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2956257B2 (ja) * | 1991-04-30 | 1999-10-04 | いすゞ自動車株式会社 | ディーゼル機関の触媒式排気浄化装置 |
| JP3068516U (ja) * | 1999-10-26 | 2000-05-12 | 日新化成工業株式会社 | 錠剤携帯ケ―ス |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP03111722A patent/JP3107166B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04339121A (ja) | 1992-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5479775A (en) | Air-compressing fuel-injection internal-combustion engine with an exhaust treatment device for reduction of nitrogen oxides | |
| US5956942A (en) | Method for increasing the efficiency of a catalyst in a diesel engine | |
| US6951098B2 (en) | Method and system for controlling temperature of an internal combustion engine exhaust gas aftertreatment device | |
| JPH0925815A (ja) | 後噴射燃焼排気ガス清浄化システム及びその方法 | |
| JP2000303892A (ja) | コモンレール式燃料噴射装置による複数回の燃料噴射をおこなう直噴ディーゼルエンジンの燃焼状態制御方法 | |
| JP4739863B2 (ja) | 内燃機関の運転方法 | |
| JPH08261052A (ja) | 内燃機関の窒素酸化物浄化装置 | |
| JPH05156993A (ja) | ディーゼル・エンジン | |
| US6647712B2 (en) | Method and apparatus for exhaust gas posttreatment in internal combustion engines | |
| JP2005180269A (ja) | 内燃機関及び熱機関の排気浄化装置 | |
| JP3107166B2 (ja) | ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン | |
| JPH0494434A (ja) | 燃料噴射式エンジン | |
| JP2001164925A (ja) | プラズマ排気ガス処理システム | |
| EP0772737A1 (en) | Common-rail fuel injection method for diesel engines | |
| JP2007177755A (ja) | 自己着火式エンジン | |
| CN112020601B (zh) | 内燃发动机装置和控制其操作的方法 | |
| JP2007016746A (ja) | 可変気筒エンジンの燃料噴射制御装置 | |
| JP3086599B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JP3536739B2 (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
| WO2003014542A8 (de) | Verfahren zur emissionsminderung und kraftstoffeinsparung beim betrieb von verbrennungsmotoren | |
| JP3755244B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JPH08270433A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 | |
| JPH06117228A (ja) | ディーゼル機関の燃料噴射ポンプ | |
| JPH08100739A (ja) | ディーゼル機関用燃料噴射ポンプ | |
| JP2014092123A (ja) | エンジン制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070908 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080908 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080908 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090908 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100908 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100908 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110908 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110908 Year of fee payment: 11 |