JPH06159042A - Exhaust emission control device of diesel engine - Google Patents

Exhaust emission control device of diesel engine

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JPH06159042A
JPH06159042A JP33816892A JP33816892A JPH06159042A JP H06159042 A JPH06159042 A JP H06159042A JP 33816892 A JP33816892 A JP 33816892A JP 33816892 A JP33816892 A JP 33816892A JP H06159042 A JPH06159042 A JP H06159042A
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fuel injection
fuel
exhaust
cylinder
exhaust stroke
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光徳 近藤
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保幸 寺沢
Yasuhiro Yuzuriha
泰浩 楪
Masaaki Kashimoto
正章 樫本
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PURPOSE:To suppress the generation of smoke without reducing the NOx purifying performance, in a diesel engine in which a fuel component for promoting the NOx purification is to be fed in the exhaust stroke of each cylinder by using the injector for fuel feeding provided to each cylinder, while an NOx purifying catalyst is set to the exhaust system. CONSTITUTION:While a catalyst converter 7 having an NOx purifying catalyst is provided on the way of an exhaust pipe 6 provided to the exhaust system of an engine 1, a high pressure fuel discharged from a fuel injection pump 8 driven by the engine 1 is to be fed to injectors 10...10 provided to the cylinders through fuel feeding pipings 9...9 respectively. And when the exhaust stroke injection is carried out by the operation of an ECU 40, the main injection amount is reduced smaller than a normal operation, and at the same time, a set value and the actual value of the exhaust stroke injection amount are compared, and the main injection amount is corrected to reduce as the actual value is made the larger.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ディーゼル機関の排
気浄化装置、特に排気系にNOx浄化触媒を設置すると
共に、該NOx浄化触媒の上流側で排気ガスに燃料成分
を添加するようにしたディーゼル機関の排気浄化装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust emission control device for a diesel engine, in particular, a NOx purification catalyst installed in the exhaust system, and a fuel component added to the exhaust gas upstream of the NOx purification catalyst. The present invention relates to an exhaust emission control device for an engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車用などのエンジンにおいては、燃
焼後の排気ガスを浄化するための触媒が排気系に備えら
れる場合があるが、この種の排気ガス浄化用触媒として
は、排気ガス中に含まれる有害成分の中でも特に環境に
対する影響の大きい一酸化炭素(CO)、炭化水素(H
C)及び窒素酸化物(NOx)の3成分に優れた浄化特
性を発揮する三元触媒が広く知られている。
2. Description of the Related Art In engines for automobiles and the like, a catalyst for purifying exhaust gas after combustion may be provided in an exhaust system. Among the harmful components contained, carbon monoxide (CO) and hydrocarbon (H
A three-way catalyst that exhibits excellent purification characteristics for the three components of C) and nitrogen oxide (NOx) is widely known.

【0003】しかしながら、理論空燃比よりも酸素過剰
状態で燃焼が行われるディーゼル機関においては、燃焼
後の排気ガスの組成も燃焼時の空燃比を反映して酸素過
剰状態となることから、酸素過剰雰囲気(リーン雰囲
気)においてNOx浄化性能が極端に低下する従来の三
元触媒ではNOxを効果的に除去できないという問題が
あり、そのためディーゼル機関の排気系に排気ガス浄化
触媒を設置する場合には、例えば金属担持ゼオライトの
ようなリーン雰囲気においても優れたNOx浄化特性を
示す触媒(以下、NOx浄化触媒という)が設置される
ことになる。
However, in a diesel engine in which combustion is carried out in an oxygen excess state relative to the stoichiometric air-fuel ratio, the composition of the exhaust gas after combustion also reflects the air-fuel ratio at combustion and becomes an oxygen excess state. In the atmosphere (lean atmosphere), there is a problem that NOx cannot be removed effectively with the conventional three-way catalyst whose NOx purification performance is extremely reduced. Therefore, when installing an exhaust gas purification catalyst in the exhaust system of a diesel engine, For example, a catalyst that exhibits excellent NOx purification characteristics even in a lean atmosphere such as metal-supported zeolite (hereinafter referred to as NOx purification catalyst) will be installed.

【0004】ところで、最近の研究によれば、この種の
NOx浄化触媒にHC成分(燃料成分)を添加すればN
Ox浄化率が向上することが明らかにされており、この
現象を利用して排気系にNOx浄化触媒を設置したディ
ーゼル機関において、排気ガスに燃料を添加供給するこ
とによりNOx浄化性能を更に向上させることが試みら
れている。
By the way, according to recent research, if an HC component (fuel component) is added to this type of NOx purification catalyst, N
It has been clarified that the Ox purification rate is improved, and by utilizing this phenomenon, in a diesel engine having an NOx purification catalyst installed in the exhaust system, NOx purification performance is further improved by adding and supplying fuel to the exhaust gas. Is being attempted.

【0005】その場合に、燃料添加用のインジェクタを
排気系に設置することによりNOx浄化触媒にダイレク
トに燃料成分を供給することが先ず考えられるが、この
場合、各気筒ごとに備えられる燃料供給用のインジェク
タとは別に専用のインジェクタが必要となるなど、部品
点数が増加してコストアップの要因となる。
In this case, it may be first considered that an injector for adding fuel is installed in the exhaust system to directly supply the fuel component to the NOx purification catalyst. In this case, the fuel supply for each cylinder is provided. In addition to the injector, a dedicated injector is required, resulting in an increase in the number of parts and a cost increase.

【0006】これに対しては、例えば実開平3−685
16号公報に開示されているように、各気筒ごとに備え
られた燃料供給用のインジェクタを利用して排気行程に
ある気筒にNOx浄化促進用の燃料を噴射供給しようと
いう考え方がある。これによれば、燃料成分を添加する
専用のインジェクタを排気系に設置する必要がないの
で、上記の不都合が回避されることになる。
[0006] In contrast, for example, the actual Kaihei 3-685
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 16, there is an idea of injecting and supplying fuel for promoting NOx purification to a cylinder in an exhaust stroke by using an injector for fuel supply provided for each cylinder. According to this, it is not necessary to install a dedicated injector for adding the fuel component in the exhaust system, so that the above inconvenience is avoided.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来技術のように、各気筒ごとに備えられたイ
ンジェクタを用いて排気行程時に燃料を噴射させる場合
には、次のような問題を発生する可能性がある。
However, when the fuel is injected during the exhaust stroke using the injector provided for each cylinder as in the prior art described in the above publication, the following problems occur. there's a possibility that.

【0008】つまり、排気行程時に噴射された燃料の大
部分は排気弁が開いている間に排気ポートを通って流出
することになるが、一部の燃料は吸入行程においても気
筒内に残留することになる。その場合に、残留した燃料
が圧縮行程において断熱圧縮によって発火しやすくな
り、圧縮上死点の付近で噴射される主噴射の着火遅れを
短縮させて、スモークと称する排気煙を増加させること
になるのである。
That is, most of the fuel injected during the exhaust stroke flows out through the exhaust port while the exhaust valve is open, but some fuel remains in the cylinder even during the intake stroke. It will be. In that case, the remaining fuel is apt to ignite due to adiabatic compression in the compression stroke, and the ignition delay of the main injection injected near the compression top dead center is shortened to increase exhaust smoke called smoke. Of.

【0009】この発明は、排気系にNOx浄化触媒を設
置すると共に、気筒ごとに備えられた燃料供給用のイン
ジェクタを用いて当該気筒の排気行程時にNOx浄化促
進用の燃料成分を供給するようにしたディーゼル機関に
おける上記の問題に対処するもので、NOx浄化性能を
低下させることなくスモークの発生を効果的に抑制する
ことを目的とする。
According to the present invention, a NOx purification catalyst is installed in the exhaust system, and an injector for fuel supply provided for each cylinder is used to supply a fuel component for promoting NOx purification during the exhaust stroke of the cylinder. The present invention addresses the above problems in a diesel engine and aims to effectively suppress the generation of smoke without deteriorating the NOx purification performance.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
1の発明(以下、第1発明という)に係るディーゼル機
関の排気浄化装置は、圧縮上死点近傍で燃料を噴射する
燃料噴射手段が気筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気
ガス中の窒素酸化物を浄化するNOx浄化触媒が設置さ
れたディーゼル機関において、各気筒の排気行程時に当
該気筒の燃料噴射手段から燃料を噴射させる排気行程噴
射制御手段を設けると共に、上記燃料噴射手段による排
気行程時の燃料の噴射量が変化したときに、その変化に
応じて当該燃料噴射手段からの圧縮上死点近傍での燃料
噴射量を補正する燃料噴射量補正手段を設けたことを特
徴とする。
That is, in the exhaust gas purification apparatus for a diesel engine according to the invention of claim 1 of the present application (hereinafter referred to as the first invention), the fuel injection means for injecting fuel in the vicinity of the compression top dead center is provided. In a diesel engine provided for each cylinder and provided with an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas in an exhaust system, an exhaust stroke in which fuel is injected from a fuel injection means of the cylinder during an exhaust stroke of the cylinder An injection control unit is provided, and when the fuel injection amount of the fuel injection unit during the exhaust stroke changes, the fuel injection amount from the fuel injection unit near the compression top dead center is corrected according to the change. It is characterized in that a fuel injection amount correction means is provided.

【0011】そして、本願の請求項2の発明(以下、第
2発明という)に係るディーゼル機関の排気浄化装置
は、圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴射手段が気
筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中の窒素酸化
物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたディーゼル機
関において、所定の条件下で各気筒の排気行程時に当該
気筒の燃料噴射手段から燃料を噴射させる排気行程噴射
制御手段を設けると共に、上記排気行程噴射制御手段に
より排気行程時に燃料噴射が行われる場合に、当該燃料
噴射手段からの圧縮上死点近傍での燃料噴射量を通常時
よりも減少させる燃料噴射量補正手段を設けたことを特
徴とする。
In the exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine according to the second aspect of the present invention (hereinafter referred to as the second invention), fuel injection means for injecting fuel near the compression top dead center is provided for each cylinder. Further, in a diesel engine in which an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in the exhaust system, an exhaust stroke injection in which fuel is injected from a fuel injection means of the cylinder during an exhaust stroke of each cylinder under predetermined conditions A fuel injection amount that reduces the fuel injection amount near the compression top dead center from the fuel injection means when the fuel injection is performed during the exhaust stroke by the exhaust stroke injection control means, in addition to the control means. It is characterized in that a correction means is provided.

【0012】また、本願の請求項3の発明(以下、第3
発明という)に係るディーゼル機関の排気浄化装置は、
圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴射手段が気筒ご
とに設けられ、かつ排気系に排気ガス中の窒素酸化物を
浄化するNOx浄化触媒が設置されたディーゼル機関に
おいて、各気筒の排気行程時に当該気筒の燃料噴射手段
から燃料を噴射させる排気行程噴射制御手段を設けると
共に、上記燃料噴射手段により排気行程時に噴射される
燃料噴射量を検出する燃料噴射量検出手段と、該検出手
段によって検出される排気行程時の燃料噴射量の検出値
と上記排気行程噴射手段による燃料噴射量の設定値とを
比較し、その検出値が上記設定値よりも大きいときに当
該燃料噴射手段からの圧縮上死点近傍での燃料噴射量を
低減させる燃料噴射量補正手段とを設けたことを特徴と
する。
Further, the invention of claim 3 of the present application (hereinafter, referred to as the third
The exhaust purification device for a diesel engine according to the invention)
In a diesel engine in which fuel injection means for injecting fuel near the compression top dead center is provided for each cylinder and a NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in the exhaust gas is installed in the exhaust system, the exhaust stroke of each cylinder At the same time, an exhaust stroke injection control means for injecting fuel from the fuel injection means of the cylinder is provided, and a fuel injection quantity detection means for detecting the fuel injection quantity injected by the fuel injection means during the exhaust stroke, and a detection means for detecting the fuel injection quantity The detected value of the fuel injection amount during the exhaust stroke is compared with the set value of the fuel injection amount by the exhaust stroke injection means, and when the detected value is larger than the set value, the compression from the fuel injection means is performed. A fuel injection amount correction means for reducing the fuel injection amount near the dead point is provided.

【0013】さらに、本願の請求項4の発明(以下、第
4発明という)に係るディーゼル機関の排気浄化装置
は、圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴射手段が気
筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中の窒素酸化
物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたディーゼル機
関において、各気筒の排気行程時に当該気筒の燃料噴射
手段から燃料を噴射させる排気行程噴射制御手段を設け
ると共に、上記燃料噴射手段から排気行程時に噴射され
る燃料の噴射量が変化したときに、その噴射量が増大す
るほど当該燃料噴射手段からの圧縮上死点近傍での燃料
噴射時期を進角させる燃料噴射時期補正手段を設けたこ
とを特徴とする。
Further, in the exhaust emission control system for a diesel engine according to the invention of claim 4 of the present application (hereinafter referred to as the fourth invention), fuel injection means for injecting fuel near the compression top dead center is provided for each cylinder, Further, in a diesel engine in which an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in the exhaust system, an exhaust stroke injection control means for injecting fuel from a fuel injection means of each cylinder is provided in an exhaust stroke of each cylinder. When the injection amount of the fuel injected from the fuel injection unit during the exhaust stroke changes, the fuel that advances the fuel injection timing from the fuel injection unit near the compression top dead center as the injection amount increases It is characterized in that an injection timing correction means is provided.

【0014】[0014]

【作用】上記の構成によれば、次のような作用が得られ
る。
According to the above construction, the following operation can be obtained.

【0015】第1〜第4発明のいずれにおいても、各気
筒の排気行程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料が噴
射されるようになっているので、NOx浄化促進用の燃
料成分を添加するためのインジェクタを排気系に設置す
る必要がなく、これにより簡素な構成でNOx浄化性能
を向上させることが可能となる。
In any of the first to fourth aspects of the invention, since fuel is injected from the fuel injection means of each cylinder during the exhaust stroke of each cylinder, in order to add the fuel component for promoting NOx purification. It is not necessary to install such an injector in the exhaust system, which makes it possible to improve the NOx purification performance with a simple configuration.

【0016】特に、第1発明によれば、各気筒の燃料噴
射手段による排気行程時の燃料の噴射量が変化したとき
には、その変化に応じて圧縮上死点の付近で噴射される
燃焼用の燃料噴射量が補正されることになるので、NO
x浄化性能を低下させることなくスモークの発生を効果
的に抑制することが可能となる。
In particular, according to the first aspect of the invention, when the fuel injection amount of the fuel injection means of each cylinder changes during the exhaust stroke, the fuel injection amount for combustion is injected in the vicinity of the compression top dead center according to the change. Since the fuel injection amount will be corrected, NO
x It is possible to effectively suppress the generation of smoke without deteriorating the purification performance.

【0017】また、第2発明によれば、排気行程時に燃
料噴射が行われるときには、当該気筒の圧縮上死点の付
近で噴射される燃焼用の燃料噴射量が通常時よりも減少
されることになるので、燃焼に関与する燃料量が少なく
なってスモークの発生が低減することになる。
According to the second aspect of the invention, when the fuel injection is performed during the exhaust stroke, the fuel injection amount for combustion injected near the compression top dead center of the cylinder is reduced as compared with the normal time. Therefore, the amount of fuel involved in the combustion is reduced, and the generation of smoke is reduced.

【0018】そして、第3発明によれば、排気行程時の
燃料噴射量が何らかの原因により増加した場合には、圧
縮上死点近傍における燃焼用の燃料噴射量が減少される
ことになるので、NOx浄化性能が低下することなくス
モークの発生が低減することになる。
According to the third aspect of the invention, when the fuel injection amount during the exhaust stroke increases for some reason, the fuel injection amount for combustion near the compression top dead center is decreased. The generation of smoke will be reduced without lowering the NOx purification performance.

【0019】さらに、第4発明によれば、各気筒の燃料
噴射手段による排気行程時の燃料の噴射量が変化したと
きには、その噴射量の増大に伴って圧縮上死点付近での
燃料噴射時期が進角されることになるので、この場合に
おいてもNOx浄化性能が低下することなくスモークの
発生が低減することになる。
Further, according to the fourth aspect of the invention, when the fuel injection amount by the fuel injection means of each cylinder changes during the exhaust stroke, the fuel injection timing near the compression top dead center is increased as the injection amount increases. Therefore, even in this case, the generation of smoke is reduced without lowering the NOx purification performance.

【0020】[0020]

【実施例】以下、本発明を直列4気筒ディーゼル機関に
適用した実施例について説明する。
EXAMPLES Examples in which the present invention is applied to an in-line four-cylinder diesel engine will be described below.

【0021】先ず、図1により実施例に係るエンジン1
の全体構成について説明すると、エンジン本体2には4
個の気筒が列状に配置されていると共に、これらの気筒
にはそれぞれサージタンク3から分岐した4本の独立吸
気管4…4を介して新気が導入されるようになってい
る。
First, referring to FIG. 1, an engine 1 according to an embodiment.
Explaining the overall configuration of the engine, the engine body 2 has 4
The cylinders are arranged in a row, and fresh air is introduced into these cylinders through four independent intake pipes 4 ... 4 branched from the surge tank 3, respectively.

【0022】一方、このエンジン1の排気系には、各気
筒から排出された排気ガスを集合させる排気マニホルド
5と、該排気マニホルド5に接続された排気管6とが設
けられていると共に、この排気管6の途中に例えば金属
担持ゼオライトで構成されるNOx浄化触媒を備えた触
媒コンバータ7が設置されている。
On the other hand, the exhaust system of the engine 1 is provided with an exhaust manifold 5 for collecting exhaust gas discharged from each cylinder, and an exhaust pipe 6 connected to the exhaust manifold 5. In the middle of the exhaust pipe 6, a catalytic converter 7 including a NOx purification catalyst composed of, for example, metal-supported zeolite is installed.

【0023】そして、エンジン1によって駆動される燃
料噴射ポンプ8が設けられ、この燃料噴射ポンプ8から
吐出された高圧の燃料が、それぞれ燃料供給配管9…9
を介して各気筒ごとに備えられたインジェクタ10…1
0に供給されるようになっている。
A fuel injection pump 8 driven by the engine 1 is provided, and high-pressure fuel discharged from the fuel injection pump 8 is supplied to the fuel supply pipes 9 ... 9 respectively.
Injector 10 provided for each cylinder via
It is supplied to 0.

【0024】ここで、実施例に係るエンジン1の具体的
な構成を説明すると、図2、図3に示すように、エンジ
ン本体2を構成するシリンダブロック21に形成された
シリンダボア22にはピストン23が上下摺動自在とし
て内挿されていると共に、シリンダブロック21の上部
に取り付けられたシリンダヘッド24の下面と、シリン
ダブロック21における上記シリンダボア21の内周面
と、上記ピストン23の上面とで燃焼室25が構成され
ている。
Here, the specific construction of the engine 1 according to the embodiment will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the piston 23 is provided in the cylinder bore 22 formed in the cylinder block 21 constituting the engine body 2. Combustion is performed by the lower surface of the cylinder head 24 mounted on the upper portion of the cylinder block 21, the inner peripheral surface of the cylinder bore 21 in the cylinder block 21, and the upper surface of the piston 23. The chamber 25 is configured.

【0025】そして、上記シリンダヘッド24には、一
方の側面からそれぞれ燃焼室25に通じる2個の吸気ポ
ート26,26と、他方の側面からそれぞれ燃焼室25
に通じる2個の排気ポート27,27とが設けられ、こ
れらの各ポート26,26,27,27の燃焼室25へ
の開口部26a,26a,27a,27aがシリンダヘ
ッド下面に方形状に配設されていると共に、吸気ポート
26,26の開口部26a,26aをそれぞれ開閉する
2個の吸気弁28,28と、排気ポート27,27の開
口部27a,27aをそれぞれ開閉する2個の排気弁2
9,29とが備えられている。そして、これらの吸、排
気弁28,28,29,29の弁軸部28a,28a,
29a,29aがシリンダヘッド24を貫通して上方に
突出していると共に、それぞれの弁軸部28a,28
a,29a,29aに連設された円盤状の傘部28b,
28b,29b,29bが、各ポート26,26,2
7,27の開口部26a,26a,26b,26bにそ
れぞれ嵌合されたバルブシート30…30に密着、離反
するようになっている。
The cylinder head 24 has two intake ports 26, 26 which communicate with the combustion chamber 25 from one side surface, and the combustion chamber 25 from the other side surface.
Is provided with two exhaust ports 27, 27 leading to the combustion chamber 25, and the openings 26a, 26a, 27a, 27a of the ports 26, 26, 27, 27 to the combustion chamber 25 are arranged in a rectangular shape on the lower surface of the cylinder head. Two intake valves 28, 28 that are provided and that open and close the openings 26a, 26a of the intake ports 26, 26, respectively, and two exhaust valves that open and close the openings 27a, 27a of the exhaust ports 27, 27, respectively. Valve 2
9 and 29 are provided. Then, the valve shaft portions 28a, 28a of the intake and exhaust valves 28, 28, 29, 29,
29a and 29a penetrate the cylinder head 24 and project upward, and the respective valve shaft portions 28a and 28a
a, 29a, a disc-shaped umbrella portion 28b continuously provided on 29a,
28b, 29b, 29b have respective ports 26, 26, 2
The valve seats 30 ... 30 fitted in the openings 26a, 26a, 26b, 26b of the holes 7, 27 are brought into close contact with and separated from each other.

【0026】また、シリンダヘッド24には燃焼室25
の中央位置に開口する段付状のインジェクタ挿入孔31
が上下方向に設けられて、実施例に係るインジェクタ1
0が先端の燃料噴射部10aを燃焼室25内に露出させ
た状態で上記インジェクタ挿入孔31に挿入されている
と共に、2本の取付ボルト32,32が該インジェクタ
10の中間部分のフランジ部10bの上面で支持された
固定板33を貫通してシリンダヘッド24に螺合される
ことにより、インジェクタ10とシリンダヘッド24と
が一体化されている。
The cylinder head 24 has a combustion chamber 25.
Stepped injector insertion hole 31 opening at the central position of
Is provided in the vertical direction, and the injector 1 according to the embodiment
0 is inserted into the injector insertion hole 31 in a state in which the fuel injection portion 10a at the tip is exposed inside the combustion chamber 25, and the two mounting bolts 32, 32 are provided on the flange portion 10b of the intermediate portion of the injector 10. The injector 10 and the cylinder head 24 are integrated by being screwed into the cylinder head 24 through the fixing plate 33 supported by the upper surface of the cylinder head 24.

【0027】次に、上記インジェクタ10の具体的な構
成を説明する。
Next, a specific structure of the injector 10 will be described.

【0028】図4に示すように、インジェクタ本体10
1の下部には燃料噴射部10aを下方に膨出させたノズ
ル102が一体的に設けられていると共に、該ノズル1
02に摺動自在に内挿されたニードル弁103の周囲に
は燃料を一時貯留する油室104が設けられている。な
お、実施例においては、ノズル102に設けた上記燃料
噴射部10aには、図5に拡大して示すように、一端が
サック105に開口する4個の噴孔106…106が平
面視で十字形に配置されている。
As shown in FIG. 4, the injector body 10
1, a nozzle 102 having a fuel injection portion 10a bulging downward is provided integrally therewith, and the nozzle 1
An oil chamber 104 for temporarily storing fuel is provided around the needle valve 103 slidably inserted into the valve 02. In the embodiment, as shown in the enlarged view of FIG. 5, the fuel injection portion 10a provided in the nozzle 102 is provided with four injection holes 106 ... It is arranged in a letter shape.

【0029】また、インジェクタ本体101の中間部分
に設けられた上記フランジ部10bには、燃料供給配管
9を介して供給される燃料を導入する燃料入口107が
設けられて、該燃料入口107から導入された燃料が燃
料供給通路108を介して上記油室104に供給される
ようになっている。そして、インジェクタ本体101の
中間部分には下端側が上記ニードル弁103に有機的に
結合されたプランジャ109が摺動自在に内挿されてお
り、該プランジャ109の上端側に臨んで形成した圧力
制御室110が、インジェクタ本体101の上部に設け
られた電磁三方弁111を介して、フランジ部10bに
設けられた燃料出口112と上記燃料入口107とに選
択的に連通するようになっている。
A fuel inlet 107 for introducing the fuel supplied through the fuel supply pipe 9 is provided in the flange portion 10b provided at the intermediate portion of the injector body 101, and the fuel inlet 107 is introduced. The fuel thus supplied is supplied to the oil chamber 104 through the fuel supply passage 108. A plunger 109 whose lower end is organically coupled to the needle valve 103 is slidably inserted in an intermediate portion of the injector body 101, and a pressure control chamber formed facing the upper end of the plunger 109 is formed. 110 is configured to selectively communicate with a fuel outlet 112 provided on the flange portion 10b and the fuel inlet 107 via an electromagnetic three-way valve 111 provided on the upper portion of the injector body 101.

【0030】つまり、上記電磁三方弁111は軸方向に
進退可能な弁体113と、電磁力により該弁体113を
吸引するソレノイドコイル114とを有すると共に、上
記ソレノイドコイルの非通電状態においては、上記弁体
113がスプリング115による付勢力を受けて、上記
燃料入口107の直下流で燃料供給通路108から分岐
された供給ポート116を、図のように制御ポート11
7及びオリフィス118を介して上記圧力制御室110
に連通させた状態で、上記燃料出口112に通じる排出
ポート119を遮断する。したがって、燃料入口107
から導入された高圧の燃料が供給ポート116を経て圧
力制御室110に導入され、その圧力によりニードル弁
103の上動が規制されることになって燃料噴射部10
aからの燃料噴射が妨げられる。
That is, the electromagnetic three-way valve 111 has a valve body 113 that can advance and retreat in the axial direction and a solenoid coil 114 that attracts the valve body 113 by an electromagnetic force, and in the non-energized state of the solenoid coil, The valve body 113 receives the biasing force of the spring 115, and the supply port 116 branched from the fuel supply passage 108 immediately downstream of the fuel inlet 107 is connected to the control port 11 as shown in FIG.
7 through the orifice 118 and the pressure control chamber 110.
The exhaust port 119 leading to the fuel outlet 112 is shut off in the state of communicating with the fuel outlet 112. Therefore, the fuel inlet 107
The high-pressure fuel introduced from the fuel injection unit 10 is introduced into the pressure control chamber 110 through the supply port 116, and the upward movement of the needle valve 103 is regulated by the pressure.
Fuel injection from a is hindered.

【0031】一方、上記ソレノイドコイル114の通電
時には、図6に示すように、電磁三方弁の111の弁体
113がソレノイドコイル114に吸引されることによ
りスプリング115の付勢力に逆らって上動する。した
がって、圧力制御室110が排出ポート119に連通す
ることにによりプランジャ109に作用する圧力が解放
されて、ニードル弁103の上動運動の規制状態が解除
されることになる。これにより、燃料供給通路108を
介して上記油室104に供給される燃料が、図のように
ニードル弁103を上方に押し上げて燃料噴射部10a
に設けられたサック105に流入し、噴孔106…10
6を通って燃焼室25内に噴射されることになる。その
場合に、噴孔106…106から噴射された燃料噴霧X
…Xは、図のように拡散して飛散することになる。
On the other hand, when the solenoid coil 114 is energized, as shown in FIG. 6, the valve body 113 of the electromagnetic three-way valve 111 is attracted by the solenoid coil 114, and thus moves upward against the biasing force of the spring 115. . Therefore, when the pressure control chamber 110 communicates with the discharge port 119, the pressure acting on the plunger 109 is released, and the regulation state of the upward movement of the needle valve 103 is released. As a result, the fuel supplied to the oil chamber 104 via the fuel supply passage 108 pushes the needle valve 103 upward as shown in the figure, and the fuel injection unit 10a.
10 into the sack 105 provided in the
It will be injected into the combustion chamber 25 through 6. In that case, the fuel spray X injected from the injection holes 106 ...
... X will be scattered and scattered as shown in the figure.

【0032】なお、この実施例においては、インジェク
タ10の燃料噴射部10aに設けられた噴孔106…1
06の軸線L…Lが、図3に示すように、平面視で吸、
排気弁28,28,29,29の弁軸部28a,28
a,29a,29aを指向するようにインジェクタ10
がシリンダヘッド24に取り付けられている。
In this embodiment, the injection holes 106 ... 1 provided in the fuel injection portion 10a of the injector 10 are arranged.
As shown in FIG. 3, the axis line L ... L of 06 sucks in a plan view,
Exhaust valves 28, 28, 29, 29 valve stems 28a, 28
a, 29a, the injector 10 so as to point to 29a
Are attached to the cylinder head 24.

【0033】さらに、このエンジン1には、図1に示す
ようにコントロールユニット(以下、ECUという)4
0が備えられている。このECU40は、エンジン1の
クランク角を検出するクランク角センサ41からの信号
と、エンジン負荷を検出するエンジン負荷センサ42か
らの信号と、エンジン水温を検出する水温センサ43か
らの信号と、排気マニホルド5に設置されて燃焼室25
から排出された直後の排気温度を検出する第1排気温セ
ンサ44からの信号と、触媒コンバータ7の直上流の排
気温度を検出する第2排気温センサ45からの信号と、
触媒コンバータ7の直下流の排気温度を検出する第3排
気温センサ46からの信号と、触媒コンバータ7の直上
流の残留酸素濃度を検出する第1O2センサ47からの
信号と、触媒コンバータ7の直下流の残留酸素濃度を検
出する第2O2センサ48からの信号と、燃料噴射ポン
プ8から燃料供給配管9…9を介して各気筒のインジェ
クタ10…10に供給される燃料の流量を検出する燃料
流量センサ49からの信号とを入力し、これらの信号に
基づいて燃料噴射ポンプ8に対する燃料噴射圧制御を行
うと共に、各気筒のインジェクタ10…10に対して
は、主として圧縮上死点近傍で燃焼用の燃料を噴射させ
る主噴射制御と、排気行程でNOx浄化促進用の添加燃
料を噴射させる排気行程噴射制御とを行うようになって
いる。
Further, the engine 1 includes a control unit (hereinafter referred to as ECU) 4 as shown in FIG.
0 is provided. The ECU 40 includes a signal from a crank angle sensor 41 that detects a crank angle of the engine 1, a signal from an engine load sensor 42 that detects an engine load, a signal from a water temperature sensor 43 that detects an engine water temperature, and an exhaust manifold. 5 installed in the combustion chamber 25
A signal from a first exhaust temperature sensor 44 that detects the exhaust temperature immediately after being discharged from the exhaust gas, and a signal from a second exhaust temperature sensor 45 that detects the exhaust temperature immediately upstream of the catalytic converter 7,
A signal from a third exhaust temperature sensor 46 that detects the exhaust temperature immediately downstream of the catalytic converter 7, a signal from a first O 2 sensor 47 that detects the residual oxygen concentration immediately upstream of the catalytic converter 7, and a signal from the catalytic converter 7 A signal from the second O 2 sensor 48 for detecting the residual oxygen concentration immediately downstream and the flow rate of the fuel supplied from the fuel injection pump 8 to the injectors 10 ... 10 of each cylinder via the fuel supply pipes 9 ... 9 are detected. The signals from the fuel flow rate sensor 49 are input, the fuel injection pressure control for the fuel injection pump 8 is performed based on these signals, and for the injectors 10 ... 10 of each cylinder, mainly in the vicinity of the compression top dead center. Main injection control for injecting fuel for combustion and exhaust stroke injection control for injecting additive fuel for promoting NOx purification in the exhaust stroke are performed.

【0034】ここで、実施例における排気行程噴射制御
の概略を説明すると、ECU40は例えば上記第2排気
温センサ46からの信号が示す触媒入口側排気温度Ti
nと所定の排気行程噴射禁止温度Tkとを比較し、該禁
止温度Tkよりも上記入口側排気温度Tinが高いと判
定したときには所定の排気行程噴射量を設定した上で、
上記クランク角センサ41からの信号を読み込む。そし
て、該信号が示すクランク角が、図6に示すように排気
行程の終期に設定されたバルブオーバーラップ期間に属
する所定のクランク角のときに、当該気筒のインジェク
タ10に上記設定排気行程噴射量に応じた燃料が噴射さ
れるように排気行程噴射信号を出力する。
Explaining the outline of the exhaust stroke injection control in the embodiment, the ECU 40 indicates, for example, the catalyst inlet side exhaust temperature Ti indicated by the signal from the second exhaust temperature sensor 46.
n is compared with a predetermined exhaust stroke injection prohibiting temperature Tk, and when it is determined that the inlet side exhaust temperature Tin is higher than the prohibiting temperature Tk, a predetermined exhaust stroke injection amount is set, and then,
The signal from the crank angle sensor 41 is read. Then, when the crank angle indicated by the signal is a predetermined crank angle belonging to the valve overlap period set at the end of the exhaust stroke as shown in FIG. 6, the set exhaust stroke injection amount is set to the injector 10 of the cylinder. The exhaust stroke injection signal is output so that the fuel corresponding to is injected.

【0035】これにより、次のような作用が得られる。As a result, the following effects can be obtained.

【0036】つまり、図7に示すように、排気行程の終
期に設定されたバルブオーバーラップ期間内に当該気筒
のインジェクタ10からNOx浄化促進用の添加燃料が
噴射されることになる。したがって、この添加燃料が燃
焼室壁面ないし排気ガスから受ける熱量が少なく、これ
により噴射量が少なくても大半の燃料が活性化した状態
で触媒コンバータ7に到達することになって、NOx浄
化性能が確保されることになる。
That is, as shown in FIG. 7, the additive fuel for promoting NOx purification is injected from the injector 10 of the cylinder concerned within the valve overlap period set at the end of the exhaust stroke. Therefore, the amount of heat that the added fuel receives from the combustion chamber wall surface or the exhaust gas is small, so that even if the injection amount is small, most of the fuel reaches the catalytic converter 7 in an activated state, and the NOx purification performance is improved. Will be secured.

【0037】しかも、図2に示すように、吸気弁28,
28が開弁してから排気弁29,29が閉弁するまでの
間に当該気筒のインジェクタ10から燃料が噴射される
ことから、噴射された燃料が吸気弁28,28から燃焼
室25を経て排気弁29,29に素通りする空気の流れ
に乗って排気マニホルド45に流出することになり、添
加燃料が更に効率よく触媒コンバータ7に到達すること
になって、より少ない燃料添加量で良好なNOx浄化性
能が得られることになる。
Moreover, as shown in FIG. 2, the intake valves 28,
Since the fuel is injected from the injector 10 of the cylinder between the time when the valve 28 is opened and the time when the exhaust valves 29, 29 are closed, the injected fuel passes from the intake valves 28, 28 through the combustion chamber 25. Since the air that flows through the exhaust valves 29, 29 flows out to the exhaust manifold 45, the added fuel reaches the catalytic converter 7 more efficiently, so that the amount of added fuel is good and the amount of NOx is good. Purification performance will be obtained.

【0038】なお、上記排気行程噴射禁止温度は次の理
由により設定されている。
The exhaust stroke injection prohibition temperature is set for the following reason.

【0039】すなわち、第2排気温センサ45で検出さ
れる触媒入口側排気温度をパラメータとすると、図8に
示すように触媒入口側排気温度Tinが低下するほどN
Ox浄化率が低下する傾向を示す。その場合に、触媒温
度にかかわりなく常に排気行程噴射を行うようにする
と、NOx浄化率が悪い低温時においてはインジェクタ
10から噴射された燃料が触媒コンバータ7での触媒反
応にほとんど寄与することなく排出されることになって
燃費性能を悪化させることになる。そこで、この実施例
においては、図のようにNOx浄化率の許容下限値αに
対応して排気行程噴射禁止温度Tkを設定しているので
ある。
That is, when the catalyst inlet side exhaust temperature detected by the second exhaust temperature sensor 45 is used as a parameter, as the catalyst inlet side exhaust temperature Tin decreases as shown in FIG.
The Ox purification rate tends to decrease. In that case, if the exhaust stroke injection is always performed irrespective of the catalyst temperature, the fuel injected from the injector 10 is exhausted with little contribution to the catalytic reaction in the catalytic converter 7 at low temperatures where the NOx purification rate is low. The fuel efficiency is deteriorated. Therefore, in this embodiment, the exhaust stroke injection inhibition temperature Tk is set corresponding to the allowable lower limit value α of the NOx purification rate as shown in the figure.

【0040】次に、本発明の特徴部分である主噴射制御
を説明すると、この主噴射制御は具体的には図9のフロ
ーチャートに従って次のように行われる。
Next, the main injection control which is a characteristic part of the present invention will be described. Specifically, the main injection control is performed as follows according to the flowchart of FIG.

【0041】すなわち、ECU40はエンジン1の運転
状態に基づいて基本噴射量Tpを設定すると共に、エン
ジン水温などに応じて各種補正量を演算する(ステップ
S1,S2)。次いで、ステップS3で排気行程噴射が
行われているか否かを判定して、排気行程噴射が行われ
ているときにはステップS4に進んで所定のベース補正
量Tb(<0)を設定する。つまり、通常時よりも主噴
射量を減らすのである。
That is, the ECU 40 sets the basic injection amount Tp based on the operating state of the engine 1 and calculates various correction amounts according to the engine water temperature and the like (steps S1 and S2). Next, in step S3, it is determined whether or not the exhaust stroke injection is being performed. When the exhaust stroke injection is being performed, the routine proceeds to step S4, where a predetermined base correction amount Tb (<0) is set. That is, the main injection amount is reduced as compared with the normal time.

【0042】ECU40は次にステップS5を実行し
て、燃料流量センサ49からの信号が示す燃料流量を読
み込んだ上で、ステップS4で該燃料流量に基づいて実
排気行程噴射量Qrを算出する。ECU40は続いてス
テップS7を実行して設定排気行程噴射量Qsを読み込
むと共に、ステップS8で該設定排気行程噴射量Qsに
対する実排気行程噴射量Qrの偏差量△Qを算出した上
で、ステップS9で該偏差量△Qの絶対値が所定の許容
値Qoよりも大きいか否かを判定する。そして、上記偏
差量△Qの絶対値が上記許容値Qoよりも大きいと判定
したときには、ステップS10に進んで上記偏差量△Q
を図10に示す排気噴射補正量のマップに照らし合わせ
て、該偏差量△Qに対応する排気噴射補正量Thを設定
する。この排気噴射補正量のマップは、上記偏差量△Q
が0のときを境として、該偏差量△Qのプラス方向の増
大に伴って排気噴射補正量Thがマイナス方向に減少
し、また該偏差量△Qのマイナス方向の増大に伴って排
気噴射補正量Thがプラス方向に増大するように設定さ
れている。したがって、上記偏差量△Qが設定排気行程
噴射量Qsよりも多くの燃料がインジェクタ10から噴
射されるプラスの値を示すときには、上記排気噴射補正
量Thの値として燃料噴射量が減量されるようにマイナ
スの値が設定されることになる。
The ECU 40 then executes step S5 to read the fuel flow rate indicated by the signal from the fuel flow rate sensor 49, and in step S4 calculates the actual exhaust stroke injection amount Qr based on the fuel flow rate. The ECU 40 subsequently executes step S7 to read the set exhaust stroke injection amount Qs, calculates the deviation amount ΔQ of the actual exhaust stroke injection amount Qr from the set exhaust stroke injection amount Qs in step S8, and then calculates step S9. Then, it is determined whether or not the absolute value of the deviation amount ΔQ is larger than a predetermined allowable value Qo. When it is determined that the absolute value of the deviation amount ΔQ is larger than the allowable value Qo, the process proceeds to step S10 and the deviation amount ΔQ is increased.
Is compared with the map of the exhaust injection correction amount shown in FIG. 10, and the exhaust injection correction amount Th corresponding to the deviation amount ΔQ is set. This map of the exhaust injection correction amount is the deviation amount ΔQ
When the deviation amount ΔQ is 0, the exhaust injection correction amount Th decreases in the negative direction as the deviation amount ΔQ increases, and the exhaust injection correction amount Th decreases in the negative direction as the deviation amount ΔQ increases. The amount Th is set to increase in the positive direction. Therefore, when the deviation amount ΔQ indicates a positive value in which more fuel is injected from the injector 10 than the set exhaust stroke injection amount Qs, the fuel injection amount is reduced as the value of the exhaust injection correction amount Th. Will be set to a negative value.

【0043】次に、ECU40はステップS11を実行
して最終噴射量を設定した上で、ステップS12でその
最終噴射量が得られるように主噴射信号をインジェクタ
10に出力する。
Next, the ECU 40 executes step S11 to set the final injection amount, and then outputs the main injection signal to the injector 10 so that the final injection amount is obtained in step S12.

【0044】次に、実施例の作用を説明する。Next, the operation of the embodiment will be described.

【0045】つまり、各気筒の排気上死点近傍で主噴射
が行われることになるが、図11に示すように排気行程
噴射が行われるときには、主噴射量Qmが図の実線で示
すように鎖線で示した通常時の噴射量よりも減少するこ
とになる。これにより、各気筒の排気行程で噴射された
燃料の一部が吸入、圧縮行程を経て膨張行程に残留した
としても、燃焼に関与する燃料量が少ないことからスモ
ークの発生が低減されることになる。
That is, the main injection is performed near the exhaust top dead center of each cylinder. When the exhaust stroke injection is performed as shown in FIG. 11, the main injection amount Qm is as shown by the solid line in the figure. The injection amount will be smaller than the normal injection amount shown by the chain line. As a result, even if some of the fuel injected in the exhaust stroke of each cylinder remains in the expansion stroke through the intake and compression strokes, the amount of fuel that is involved in combustion is small, so the occurrence of smoke is reduced. Become.

【0046】また、図12に示すように、設定排気行程
噴射量Qsよりも実際の排気行程噴射量Qrが偏差量△
Qだけ増加したときには、主噴射量Qmが該偏差量△Q
に対応する排気噴射補正量Qhの分だけ減量補正される
ことになる。これにより、何らかの原因により設定値よ
りも余分な量の燃料が排気行程で噴射されて膨張行程に
おける燃料の残留量が増加したとしても、主噴射の量が
少ないことから燃焼に関与する燃料量が減少することに
なって、この場合においてもスモークの発生が低減され
ることになる。
Further, as shown in FIG. 12, the deviation amount Δ of the actual exhaust stroke injection amount Qr is larger than the set exhaust stroke injection amount Qs.
When it increases by Q, the main injection amount Qm becomes the deviation amount ΔQ.
The amount is corrected by reducing the exhaust injection correction amount Qh corresponding to. Due to this, even if for some reason an excess amount of fuel above the set value is injected in the exhaust stroke and the residual amount of fuel in the expansion stroke increases, the amount of main injection is small, so the amount of fuel involved in combustion is small. As a result, the generation of smoke will be reduced even in this case.

【0047】一方、設定排気行程噴射量Qsよりも実際
の排気行程噴射量Qrが減少したときには、その減少量
に対応して主噴射量Qmが増量されることになる。
On the other hand, when the actual exhaust stroke injection amount Qr is smaller than the set exhaust stroke injection amount Qs, the main injection amount Qm is increased corresponding to the decrease amount.

【0048】なお、この実施例においては、排気行程噴
射量の増大に伴って主噴射量を減量するようにしている
が、排気行程噴射量の増大に応じて主噴射時期を進角補
正するようにしても良い。この場合においても、スモー
クの発生が効果的に抑制されることになる。
In this embodiment, the main injection amount is decreased with the increase of the exhaust stroke injection amount, but the main injection timing is advanced and corrected in accordance with the increase of the exhaust stroke injection amount. You can Even in this case, the generation of smoke is effectively suppressed.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、各気筒の
排気行程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料が噴射さ
れるようになっているので、NOx浄化促進用の燃料成
分を添加するためのインジェクタを排気系に設置する必
要がなく、これにより簡素な構成でNOx浄化性能を向
上させることが可能となる。
As described above, according to the present invention, the fuel is injected from the fuel injection means of each cylinder during the exhaust stroke of each cylinder, so that the fuel component for promoting NOx purification is added. It is not necessary to install an injector for this in the exhaust system, which makes it possible to improve the NOx purification performance with a simple configuration.

【0050】特に、第1発明によれば、各気筒の燃料噴
射手段による排気行程時の燃料の噴射量が変化したとき
には、その変化に応じて圧縮上死点の付近で噴射される
燃焼用の燃料噴射量が補正されることになるので、NO
x浄化性能を低下させることなくスモークの発生を効果
的に抑制することが可能となる。
Particularly, according to the first aspect of the invention, when the fuel injection amount of the fuel injection means of each cylinder changes during the exhaust stroke, the fuel injection for combustion is performed in the vicinity of the compression top dead center according to the change. Since the fuel injection amount will be corrected, NO
x It is possible to effectively suppress the generation of smoke without deteriorating the purification performance.

【0051】また、第2発明によれば、排気行程時に燃
料噴射が行われるときには、当該気筒の圧縮上死点の付
近で噴射される燃焼用の燃料噴射量が通常時よりも減少
されることになるので、燃焼に関与する燃料量が少なく
なってスモークの発生が低減することになる。
Further, according to the second aspect of the invention, when the fuel injection is performed during the exhaust stroke, the fuel injection amount for combustion injected near the compression top dead center of the cylinder is reduced as compared with the normal time. Therefore, the amount of fuel involved in the combustion is reduced, and the generation of smoke is reduced.

【0052】そして、第3発明によれば、排気行程時の
燃料噴射量が何らかの原因により増加した場合には、圧
縮上死点近傍における燃焼用の燃料噴射量が減少される
ことになるので、NOx浄化性能が低下することなくス
モークの発生が低減することになる。
According to the third aspect of the invention, if the fuel injection amount during the exhaust stroke increases for some reason, the fuel injection amount for combustion near the compression top dead center is decreased. The generation of smoke will be reduced without lowering the NOx purification performance.

【0053】さらに、第4発明によれば、各気筒の燃料
噴射手段による排気行程時の燃料の噴射量が変化したと
きには、その噴射量の増大に伴って圧縮上死点付近での
燃料噴射時期が進角されることになるので、この場合に
おいてもNOx浄化性能が低下することなくスモークの
発生が低減することになる。
Further, according to the fourth aspect of the invention, when the fuel injection amount by the fuel injection means of each cylinder changes during the exhaust stroke, the fuel injection timing near the compression top dead center is increased as the injection amount increases. Therefore, even in this case, the generation of smoke is reduced without lowering the NOx purification performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 エンジンの制御システム図である。FIG. 1 is a control system diagram of an engine.

【図2】 燃焼室の周辺の構成を示すエンジンの要部拡
大断面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an engine showing a configuration around a combustion chamber.

【図3】 図2のA−A線で切断した断面図である。3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.

【図4】 インジェクタの縦断面図である。FIG. 4 is a vertical sectional view of the injector.

【図5】 図4のB−B線で切断した拡大断面図であ
る。
5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【図6】 インジェクタの作動状態を示す縦断面図であ
る。
FIG. 6 is a vertical sectional view showing an operating state of the injector.

【図7】 クランク角に対するバルブリフト量とインジ
ェクタの作動状態との関係を示す特性図である。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between a valve lift amount and a working state of an injector with respect to a crank angle.

【図8】 触媒入口側排気温度とNOx浄化率との関係
を示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between a catalyst inlet side exhaust temperature and a NOx purification rate.

【図9】 実施例に係る主噴射制御を示すフローチャー
ト図である。
FIG. 9 is a flowchart showing main injection control according to the embodiment.

【図10】 設定排気行程噴射量に対する実際の排気行
程噴射量の偏差量をパラメータとする排気噴射補正量の
マップの説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a map of an exhaust injection correction amount using a deviation amount of an actual exhaust stroke injection amount with respect to a set exhaust stroke injection amount as a parameter.

【図11】 実施例の作用を示すタイムチャート図であ
る。
FIG. 11 is a time chart diagram showing the operation of the embodiment.

【図12】 同じく実施例の作用を示すタイムチャート
図である。
FIG. 12 is a time chart diagram showing the operation of the same embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 6 排気管 7 触媒コンバータ 10 インジェクタ 40 ECU 45 第2排気温センサ 49 燃料流量センサ 1 Engine 6 Exhaust Pipe 7 Catalytic Converter 10 Injector 40 ECU 45 Second Exhaust Temperature Sensor 49 Fuel Flow Sensor

フロントページの続き (72)発明者 樫本 正章 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内Front page continuation (72) Inventor Masaaki Kashimoto 3-1, Shinchi Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Mazda Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴
射手段が気筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中
の窒素酸化物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたデ
ィーゼル機関の排気浄化装置であって、各気筒の排気行
程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射制御手段が設けられていると共に、上記燃料
噴射手段による排気行程時の燃料の噴射量が変化したと
きに、その変化に応じて当該燃料噴射手段からの圧縮上
死点近傍での燃料噴射量を補正する燃料噴射量補正手段
が設けられていることを特徴とするディーゼル機関の排
気浄化装置。
1. Exhaust gas of a diesel engine in which fuel injection means for injecting fuel near compression top dead center is provided for each cylinder, and an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in an exhaust system. A purification device, which is provided with exhaust stroke injection control means for injecting fuel from the fuel injection means of the cylinder during the exhaust stroke of each cylinder, and changes the amount of fuel injected during the exhaust stroke by the fuel injection means. An exhaust emission control device for a diesel engine, which is provided with a fuel injection amount correction unit that corrects the fuel injection amount in the vicinity of the compression top dead center from the fuel injection unit according to the change.
【請求項2】 圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴
射手段が気筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中
の窒素酸化物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたデ
ィーゼル機関の排気浄化装置であって、所定の条件下で
各気筒の排気行程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料
を噴射させる排気行程噴射制御手段が設けられていると
共に、上記排気行程噴射制御手段により排気行程時に燃
料噴射が行われる場合に、当該燃料噴射手段からの圧縮
上死点近傍での燃料噴射量を通常時よりも減少させる燃
料噴射量補正手段が設けられていることを特徴とするデ
ィーゼル機関の排気浄化装置。
2. The exhaust gas of a diesel engine in which fuel injection means for injecting fuel near the compression top dead center is provided for each cylinder, and a NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in the exhaust system. A purification device, which is provided with an exhaust stroke injection control means for injecting fuel from a fuel injection means of the cylinder during an exhaust stroke of each cylinder under predetermined conditions, and at the time of an exhaust stroke by the exhaust stroke injection control means. Exhaust of a diesel engine, characterized in that, when fuel injection is performed, fuel injection amount correction means is provided for reducing the fuel injection amount from the fuel injection means in the vicinity of the compression top dead center compared to the normal time. Purification device.
【請求項3】 圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴
射手段が気筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中
の窒素酸化物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたデ
ィーゼル機関の排気浄化装置であって、各気筒の排気行
程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射制御手段が設けられていると共に、上記燃料
噴射手段により排気行程時に噴射される燃料噴射量を検
出する燃料噴射量検出手段と、該検出手段によって検出
される排気行程時の燃料噴射量の検出値と上記排気行程
噴射手段による燃料噴射量の設定値とを比較し、その検
出値が上記設定値よりも大きいときに当該燃料噴射手段
からの圧縮上死点近傍での燃料噴射量を低減させる燃料
噴射量補正手段とが設けられていることを特徴とするデ
ィーゼル機関の排気浄化装置。
3. Exhaust gas of a diesel engine in which fuel injection means for injecting fuel near the compression top dead center is provided for each cylinder, and an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in the exhaust system. In the purification device, an exhaust stroke injection control means for injecting fuel from the fuel injection means of the cylinder during the exhaust stroke of each cylinder is provided, and the fuel injection amount injected by the fuel injection means during the exhaust stroke is set. The fuel injection amount detection means for detecting is compared with the detected value of the fuel injection quantity at the exhaust stroke detected by the detection means and the set value of the fuel injection quantity by the exhaust stroke injection means, and the detected value is set as above. Exhaust of a diesel engine, which is provided with fuel injection amount correction means for reducing the fuel injection amount near the compression top dead center from the fuel injection means when the value is larger than the value. Purification device.
【請求項4】 圧縮上死点近傍で燃料を噴射する燃料噴
射手段が気筒ごとに設けられ、かつ排気系に排気ガス中
の窒素酸化物を浄化するNOx浄化触媒が設置されたデ
ィーゼル機関の排気浄化装置であって、各気筒の排気行
程時に当該気筒の燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射制御手段が設けられていると共に、上記燃料
噴射手段から排気行程時に噴射される燃料の噴射量が変
化したときに、その噴射量が増大するほど当該燃料噴射
手段からの圧縮上死点近傍での燃料噴射時期を進角させ
る燃料噴射時期補正手段が設けられていることを特徴と
するディーゼル機関の排気浄化装置。
4. An exhaust gas of a diesel engine in which fuel injection means for injecting fuel in the vicinity of the compression top dead center is provided for each cylinder, and an NOx purification catalyst for purifying nitrogen oxides in exhaust gas is installed in the exhaust system. A purification device, which is provided with an exhaust stroke injection control means for injecting fuel from a fuel injection means of each cylinder during an exhaust stroke of the cylinder, and an injection amount of fuel injected from the fuel injection means during the exhaust stroke. Fuel injection timing correction means for advancing the fuel injection timing in the vicinity of the compression top dead center from the fuel injection means as the injection amount increases. Exhaust purification device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6314935B2 (en) * 1998-07-22 2001-11-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control system for an internal combustion engine

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