JP5263532B2 - ディーゼルエンジンの燃焼制御装置及び燃焼制御方法 - Google Patents
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Description
このため、DPF処理能力が高くない場合に、煤の発生よりもNOxの発生を優先的に抑制し、煤が増えたとしても、大幅な燃費の低下を伴わずにDPF31を再生することができる。よって、運転時の排気温度が高い場合には、移行ルートCが選択される領域Z10を規定するDPF処理能力第2所定値が、N2よりも小さいN4に設定される。これにより、領域Z10が下側に広がり、一方で領域Z11が上下方向において狭くなる。そして、移行ルートCが選択される頻度が増し、移行ルートBが選択される頻度が減る。
7 燃焼室
47 ECU
Claims (10)
- ディーゼルエンジンと、このディーゼルエンジンの排気中に含まれるNOxを処理するためのNOx物処理装置と、前記ディーゼルエンジンの排気中に含まれる煤を処理するための煤処理装置とを有するエンジンシステムに備えられるディーゼルエンジンの燃焼制御装置であって、
前記NOx処理装置の処理能力を検出するNOx処理能力検出手段と、
前記煤処理装置の処理能力を検出する煤処理能力検出手段と、
エンジン負荷の変化に応じて前記ディーゼルエンジンの燃焼室内の酸素濃度、及び当該燃焼室内への燃料の噴射のタイミングを徐々に移行させて、前記ディーゼルエンジンの燃焼モードを、ディーゼルエンジンの燃焼室内の酸素濃度を第1の酸素濃度とし且つ第1のタイミングで当該燃焼室内に燃料を噴射する拡散燃焼モードと、前記燃焼室内の酸素濃度を前記第1の酸素濃度よりも低い第2の酸素濃度とし且つ前記第1のタイミングよりも早い第2のタイミングで前記燃焼室内に燃料を噴射する予混合燃焼モードとの間で移行させる燃焼制御手段とを備え、
この燃焼制御手段は、燃焼モードを予混合燃焼モードと拡散燃焼モードとの間で移行させるときにマップ上の第1の移行ルートを通るように燃焼室内の酸素濃度に関する酸素濃度移行率と燃料の噴射のタイミング及び量に関する噴射形態移行率を制御し、
さらに、前記NOx処理能力検出手段及び前記煤処理能力検出手段の検出結果を参照して、前記煤処理装置の煤処理能力が煤処理能力第1所定値以上であり、且つ前記NOx処理装置のNOx処理能力がNOx処理能力第1所定値未満である場合に、酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を補正して、前記第1の移行ルートよりもNOx発生量が少なく、且つ煤発生量が多い、第2の移行ルートを通るように酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を制御するようになっていること、
を特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 - 前記燃焼制御手段は、前記NOx処理能力検出手段及び前記煤処理能力検出手段の検出結果を参照して、前記煤処理装置の煤処理能力が煤処理能力第1所定値より低い煤処理能力第2所定値未満であり、前記NOx処理装置のNOx処理能力がNOx処理能力第1所定値より高いNOx処理第2所定値以上である場合に、酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を補正して、前記第1の移行ルートよりも煤発生量が少なく、且つNOx発生量が多い、第3の移行ルートを通るように酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を制御するようになっている請求項1に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。
- 前記煤処理装置は、DPF(Diesel Particulate Filter)装置であり、
前記煤処理能力第1所定値は、前記燃焼室内の排気温度に応じて予め設定された値であり、排気温度が高くなるほど小さくなるように設定されている請求項1に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 - 前記NOx処理装置は、LNT(Lean NOx Trap)装置であり、
前記NOx処理能力第2所定値は、空燃比に応じて予め設定された値であり、空燃比が高くなるほど大きくなるように設定されている請求項2に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 - 前記燃焼制御手段は、拡散燃焼モードと予混合燃焼モードの各々のモードにおいて、メイン噴射及びこれよりも前のパイロット噴射を行わせるようになっており、パイロット噴射とメイン噴射の間隔は、拡散燃焼モードよりも予混合燃焼モードで大きくなるっている請求項1又は請求項2に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。
- 前記第2の移行ルートにおける酸素濃度移行率と噴射形態移行率の各々の補正量は、拡散燃焼モードに近い状態よりも予混合燃焼モードに近い状態で少なくなっている請求項1又は請求項2に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。
- 前記第3の移行ルートにおける酸素濃度移行率と噴射形態移行率の各々の補正量は、拡散燃焼モードに近い状態よりも予混合燃焼モードに近い状態で少なくなっている請求項2に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。
- 前記第2の移行ルート及び前記第3の移行ルートにおける予混合燃焼モードに近い状態では、酸素濃度移行率及び噴射形態移行率の各々の補正量が0となっている請求項2に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置。
- ディーゼルエンジンと、このディーゼルエンジンの排気中に含まれるNOxを処理するためのNOx処理装置と、前記ディーゼルエンジンの排気中に含まれる煤を処理するための煤処理装置とを有するエンジンシステムに備えられるディーゼルエンジンの燃焼制御方法であって、
前記NOx処理装置の処理能力を検出するNOx処理能力検出工程と、
前記煤処理装置の処理能力を検出する煤処理能力検出工程と、
エンジン負荷の変化に応じて前記ディーゼルエンジンの燃焼室内の酸素濃度、及び当該燃焼室内への燃料の噴射のタイミングを徐々に移行させて、前記ディーゼルエンジンの燃焼モードを、ディーゼルエンジンの燃焼室内の酸素濃度を第1の酸素濃度とし且つ第1のタイミングで当該燃焼室内に燃料を噴射する拡散燃焼モードと、前記燃焼室内の酸素濃度を前記第1の酸素濃度よりも低い第2の酸素濃度とし且つ前記第1のタイミングよりも早い第2のタイミングで前記燃焼室内に燃料を噴射する予混合燃焼モードとの間で移行させる燃焼制御工程とを備え、
この燃焼制御工程では、燃焼モードを予混合燃焼モードと拡散燃焼モードとの間で移行させるときにマップ上の第1の移行ルートを通るように燃焼室内の酸素濃度に関する酸素濃度移行率と燃料の噴射のタイミング及び量に関する噴射形態移行率を制御し、
さらに、前記NOx処理能力検出工程及び前記煤処理能力検出工程での検出結果を参照して、前記煤処理装置の煤処理能力が煤処理能力第1所定値以上であり、且つ前記NOx処理装置のNOx処理能力がNOx処理能力第1所定値未満である場合に、酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を補正して、前記第1の移行ルートよりもNOx発生量が少なく、且つ煤発生量が多い、第2の移行ルートを通るように酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を制御するようになっていること、
を特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御方法。 - 前記燃焼制御工程では、前記NOx処理能力検出工程及び前記煤処理能力検出工程での検出結果を参照して、前記煤処理装置の煤処理能力が煤処理能力第1所定値より低い煤処理能力第2所定値未満であり、前記NOx処理装置のNOx処理能力がNOx処理能力第1所定値より高いNOx処理第2所定値以上である場合に、酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を補正して、前記第1の移行ルートよりも煤発生量が少なく、且つNOx発生量が多い、第3の移行ルートを通るように酸素濃度移行率及び噴射形態移行率を制御するようになっている請求項9に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御方法。
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