JP7061905B2 - 内燃機関システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明に係る第1実施形態の内燃機関システム10の全体構成を概略的に示す図である。内燃機関システム10は、エンジン12、燃焼切替制御装置(燃焼切替制御部)11、燃料噴射装置16及び噴射制御装置(噴射制御部)18を備える。本実施形態では、エンジン12は、圧縮点火型のディーゼルエンジンであり、例えば4つのシリンダ14を含む。各シリンダ14には、燃料噴射装置16がそれぞれ設置されている。各燃料噴射装置16は、燃焼切替制御装置11からの信号を受けた噴射制御装置18によって、燃料及び噴射の回数、量及び時期が制御される。
次に、図6及び図7を参照して、第2実施形態の内燃機関システム10の燃焼切替制御について説明する。なお、第2実施形態の内燃機関システム10は、上述した第1実施形態と同様であるため、その構成の説明については省略する。
Claims (9)
- エンジンと、
前記エンジンから排気された排ガスを浄化する三元触媒及びNOx還元触媒と、
前記NOx還元触媒の温度を取得する温度取得手段と、
前記エンジンの回転数を取得する回転数取得手段と、
前記エンジンにおける燃料噴射量を制御する噴射制御部と、
前記エンジンの排ガスの一部を再循環する排気還流装置と、
前記エンジンに再循環させる排ガス量を調整する排気還流量調整装置と、
前記エンジンに吸気される空気を過給する過給装置と、
前記過給装置による過給圧を調整する過給圧調整装置と、
吸気される空気量を調整する空気量調整装置と、
前記温度取得手段によって取得されたNOx還元触媒温度、前記回転数取得手段によって取得されたエンジン回転数、及び、前記噴射制御部から取得された燃料噴射量に基づいて、前記エンジンの燃焼モードをリーン燃焼モードとストイキ燃焼モードとの間で切り替える燃焼切替制御部と、
を備え、
前記燃焼切替制御部は、リーン燃焼モードからストイキ燃焼モードへ切り替える移行期間において、前記排気還流量調整装置、前記過給圧調整装置及び前記空気量調整装置を制御することにより、
排ガス再循環率が所定の第1目標値になるように、空燃比をリーン燃焼条件からストイキ燃焼条件に切り替える空燃比切替工程と、
前記空燃比切替工程の後、ストイキ燃焼条件を維持しながら、排ガス再循環率を前記第1目標値から所定の第2目標値にまで低減する排ガス再循環率切替工程と、を行い、
前記空燃比切替工程の終了時の吸気酸素濃度が前記空燃比切替工程の開始時の吸気酸素濃度を超えないように、前記排ガス再循環率の前記第1目標値が設定される、
内燃機関システム。 - 前記排ガス再循環率の前記第2目標値が0%である、請求項1に記載の内燃機関システム。
- 前記燃焼切替制御部は、温度センサにより取得される前記NOx還元触媒の触媒温度が所定値以上であるとき、前記排ガス再循環率の前記第2目標値を0%を超える値に設定する、請求項1又は2に記載の内燃機関システム。
- エンジンと、
前記エンジンから排気された排ガスを浄化する三元触媒及びNOx還元触媒と、
前記NOx還元触媒の温度を取得する温度取得手段と、
前記エンジンの回転数を取得する回転数取得手段と、
前記エンジンにおける燃料噴射量を制御する噴射制御部と、
前記エンジンの排ガスの一部を再循環する排気還流装置と、
前記エンジンに再循環させる排ガス量を調整する排気還流量調整装置と、
前記エンジンに吸気される空気を過給する過給装置と、
前記過給装置による過給圧を調整する過給圧調整装置と、
吸気される空気量を調整する空気量調整装置と、
前記温度取得手段によって取得されたNOx還元触媒温度、前記回転数取得手段によって取得されたエンジン回転数、及び、前記噴射制御部から取得された燃料噴射量に基づいて、前記エンジンの燃焼モードをリーン燃焼モードとストイキ燃焼モードとの間で切り替える燃焼切替制御部と、
を備え、
前記燃焼切替制御部は、ストイキ燃焼モードからリーン燃焼モードへ切り替える燃焼切替時において、前記排気還流量調整装置、前記過給圧調整装置及び前記空気量調整装置を制御して、
ストイキ燃焼条件を維持しながら、排ガス再循環率を所定の第1目標値にまで増加する排ガス再循環率切替工程と、
前記排ガス再循環率切替工程の後、排ガス再循環率を前記第1目標値から所定の第2目標値にまで増加するとともに、空燃比をストイキ燃焼条件からリーン燃焼条件に切り替える空燃比切替工程と、を行い、
前記空燃比切替工程の開始時の吸気酸素濃度が前記空燃比切替工程の終了時の吸気酸素濃度を超えないように、前記排ガス再循環率の前記第1目標値が設定される、
内燃機関システム。 - 前記過給装置は、ターボチャージャ、機械式スーパーチャージャ及び電動圧縮機の少なくとも1つで構成される、請求項1~4のいずれか一項に記載の内燃機関システム。
- 前記排気還流量調整装置は、前記エンジンの吸気通路及び排気通路と接続する排気還流通路に設置された排ガス還流量調整弁である、請求項1~5のいずれか一項に記載の内燃機関システム。
- 前記過給圧調整装置は、前記エンジンの排気通路に設けたタービンバイパス流路及びウエストゲートバルブである、請求項1~6のいずれか一項に記載の内燃機関システム。
- 前記空気量調整装置は、前記エンジンの吸気通路に設けた吸気絞り弁である、請求項1~7のいずれか一項に記載の内燃機関システム。
- 前記NOx還元触媒は、選択還元型触媒(SCR)及び/または吸蔵還元型触媒(NSR)である、請求項1~8のいずれか一項に記載の内燃機関システム。
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