JPH09112251A - Exhaust emission control device for diesel engine - Google Patents
Exhaust emission control device for diesel engineInfo
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- JPH09112251A JPH09112251A JP27574595A JP27574595A JPH09112251A JP H09112251 A JPH09112251 A JP H09112251A JP 27574595 A JP27574595 A JP 27574595A JP 27574595 A JP27574595 A JP 27574595A JP H09112251 A JPH09112251 A JP H09112251A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、排気浄化装置に
係り、詳しくは筒内噴射による還元剤供給によってNO
x触媒を再生するディーゼルエンジンの排気浄化装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust emission control device, and more particularly, to NO by supplying a reducing agent by in-cylinder injection.
The present invention relates to an exhaust emission control device for a diesel engine that regenerates a catalyst.
【0002】[0002]
【関連する背景技術】エンジンから排出される排ガス中
には一酸化炭素(CO)や窒素酸化物(NOx)等環境
に悪影響を与える虞のある物質が含まれていることがあ
る。そこで、通常は、排気通路に三元触媒等の触媒装置
を設け、この触媒装置によってこれらの物質を浄化し、
排ガスを無害なものとして大気中に放出するようにして
いる。特に、ディーゼルエンジンにおいては、排ガス中
にNOxが多く含まれていることから、NOxの吸着と還
元とを繰り返し行いNOxを浄化する方式のNOx触媒が
多用されている。Related Background Art Exhaust gas emitted from an engine may contain substances such as carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx), which may adversely affect the environment. Therefore, usually, a catalyst device such as a three-way catalyst is provided in the exhaust passage, and these substances are purified by the catalyst device.
The exhaust gas is emitted into the atmosphere as harmless. In particular, in a diesel engine, since NOx is contained in a large amount in exhaust gas, an NOx catalyst of a system that purifies NOx by repeatedly adsorbing and reducing NOx is often used.
【0003】このようなディーゼルエンジン用のNOx
触媒では、吸着したNOxを還元するため、NOx触媒に
還元剤を適宜添加するようにしている。この還元剤の添
加方法としては、適量の燃料(軽油)を燃焼用の燃料の
主噴射とは別にしてインジェクタにより間欠的に各気筒
に副噴射し、これにより排ガス中に炭化水素(HC)を
含ませ、NOx触媒を還元雰囲気にする筒内噴射による
方法が知られている。NOx for such a diesel engine
In the catalyst, a reducing agent is appropriately added to the NOx catalyst in order to reduce the adsorbed NOx. As a method of adding this reducing agent, an appropriate amount of fuel (light oil) is intermittently sub-injected into each cylinder by an injector separately from the main injection of combustion fuel, whereby hydrocarbon (HC) is contained in the exhaust gas. There is known a method of in-cylinder injection in which a NOx catalyst is contained in a reducing atmosphere.
【0004】図7には、直列4気筒からなるディーゼル
エンジンにおいて筒内噴射を行う場合の副噴射のタイミ
ングを示してあるが、この場合、同図に示すように、副
噴射は、主噴射が圧縮行程の後半で実施されるのに対
し、膨張行程で実施されている。また図8には、このと
きの副噴射のパターンとともに各気筒への副噴射量をそ
れぞれ棒線の長さで示してあるが、各気筒への副噴射
は、このように毎回実施され且つその副噴射量は全ての
気筒で同一とされている。FIG. 7 shows the timing of sub-injection when in-cylinder injection is performed in a diesel engine consisting of four in-line cylinders. In this case, as shown in FIG. It is performed in the latter half of the compression stroke, whereas it is performed in the expansion stroke. Further, in FIG. 8, the sub-injection amount at this time is shown together with the sub-injection amount to each cylinder by the length of the bar line, but the sub-injection to each cylinder is carried out each time in this manner and The sub injection amount is the same in all cylinders.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、一回の副噴
射でNOx触媒に吸着したNOxを還元するために必要な
燃料量は、一回の主噴射で噴射する燃料量の僅か2%程
度と微量である。従って、このように微量の燃料の噴射
を毎回常に正確に行うのは極めて困難であり、噴射量に
ばらつきが生じ易い。これにより、NOxの浄化率を安
定して維持できない虞がある。By the way, the amount of fuel required to reduce the NOx adsorbed on the NOx catalyst in one auxiliary injection is only about 2% of the amount of fuel injected in one main injection. It is a very small amount. Therefore, it is extremely difficult to always accurately inject a small amount of fuel in this way, and the injection amount tends to vary. As a result, the NOx purification rate may not be maintained stably.
【0006】また、圧縮行程で主噴射された燃料の燃焼
によって膨張する燃焼ガスは圧力とともに温度が極めて
高い。このことから、副噴射があまり早く実施される
と、燃料の酸化反応が過度に進行してしまう虞がある。
従って、副噴射は膨張行程以降のできるだけ遅い時期に
実施するのが望ましい。本発明は、上述した事情に基づ
きなされたもので、その目的とするところは、NOxを
常に安定的に浄化可能なディーゼルエンジンの排気浄化
装置を提供することにある。Further, the combustion gas expanded by the combustion of the main injected fuel in the compression stroke has an extremely high temperature together with the pressure. Therefore, if the sub-injection is carried out too early, the oxidation reaction of the fuel may proceed excessively.
Therefore, it is desirable to carry out the sub-injection as late as possible after the expansion stroke. The present invention has been made based on the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide an exhaust emission control device for a diesel engine that can constantly purify NOx in a stable manner.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1の発明は、エンジンの複数の気筒内に燃
料を噴射する燃料供給装置と、前記エンジンの排気通路
に設けられたNOx触媒とを備え、燃料の主噴射後に前
記NOx触媒の還元剤として前記燃料供給装置により燃
料の副噴射を行う副噴射手段を有したディーゼルエンジ
ンの排気浄化装置において、前記副噴射手段は、前記エ
ンジンの1気筒にのみ前記副噴射を行うことを特徴とし
ている。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is provided in a fuel supply device for injecting fuel into a plurality of cylinders of an engine, and an exhaust passage of the engine. In an exhaust emission control device for a diesel engine, comprising a NOx catalyst, and having a sub-injection unit that performs a sub-injection of the fuel by the fuel supply device as a reducing agent of the NOx catalyst after the main injection of the fuel, the sub-injection unit is the The feature is that the sub injection is performed only in one cylinder of the engine.
【0008】従って、燃料供給装置による副噴射は、常
に1気筒にのみ実施され、一回に副噴射される燃料量が
比較的多くされる。これにより、燃料を各気筒にそれぞ
れ微量ずつ小分けに噴射する場合よりも確実に燃料が噴
射され、噴射量のばらつきが低減されてNOx触媒に吸
着したNOxの浄化率が向上する。また、請求項2の発
明では、エンジンの複数の気筒内に燃料を噴射する燃料
供給装置と、前記エンジンの排気通路に設けられたNO
x触媒とを備え、燃料の主噴射後に前記NOx触媒の還元
剤として前記燃料供給装置により燃料の副噴射を行う副
噴射手段を有したディーゼルエンジンの排気浄化装置に
おいて、前記副噴射手段は、前記エンジンの全気筒を対
象とし前記主噴射に対して間欠的に前記副噴射を行うこ
とを特徴としている。Therefore, the sub-injection by the fuel supply device is always carried out for only one cylinder, and the amount of fuel sub-injected at one time is relatively large. As a result, the fuel is injected more reliably than in the case where a small amount of fuel is injected into each cylinder, so that the dispersion of the injection amount is reduced and the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst is improved. According to the invention of claim 2, a fuel supply device for injecting fuel into a plurality of cylinders of the engine, and an NO provided in an exhaust passage of the engine.
In an exhaust emission control device for a diesel engine, which includes an x catalyst and has a sub injection unit that performs a sub injection of the fuel by the fuel supply device as a reducing agent of the NOx catalyst after the main injection of the fuel, the sub injection unit is the It is characterized in that the sub-injection is intermittently performed with respect to the main injection for all cylinders of the engine.
【0009】従って、燃料供給装置による副噴射は、全
気筒に間欠的に実施され、一回に副噴射される燃料量が
比較的多くされる。これにより、燃料を各気筒に毎回そ
れぞれ微量ずつ小分けに噴射する場合よりも確実に燃料
が噴射され、噴射量のばらつきが低減されてNOx触媒
に吸着したNOxの浄化率が向上する。また、請求項3
の発明では、前記副噴射手段は、前記主噴射に対し所定
サイクルおきに前記副噴射を行うことを特徴としてい
る。従って、燃料供給装置による副噴射は、全気筒に主
噴射に対し所定サイクルおきに間隔を有して周期的に実
施され、一回に副噴射される燃料量が副噴射の実施間隔
に応じて多くされる。これにより、燃料を各気筒に毎回
それぞれ微量ずつ小分けに噴射する場合よりも確実に燃
料が噴射され、噴射量のばらつきが低減されてNOx触
媒に吸着したNOxの浄化率が向上する。Therefore, the sub-injection by the fuel supply device is intermittently carried out in all the cylinders, and the amount of fuel to be sub-injected at one time is made relatively large. As a result, the fuel is more surely injected than in the case where the fuel is injected into each cylinder in small amounts each time, so that the variation in the injection amount is reduced and the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst is improved. Claim 3
In the invention, the sub-injection means performs the sub-injection with respect to the main injection every predetermined cycle. Therefore, the sub-injection by the fuel supply device is periodically performed at intervals of a predetermined cycle with respect to the main injection in all cylinders, and the amount of fuel to be sub-injected at one time depends on the execution interval of the sub-injection. Much done As a result, the fuel is more surely injected than in the case where the fuel is injected into each cylinder in small amounts each time, so that the variation in the injection amount is reduced and the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst is improved.
【0010】また、請求項4の発明では、前記副噴射手
段は、前記副噴射を前記各気筒の排気行程において行う
ことを特徴としている。従って、副噴射による燃料は、
排気される直前の比較的温度の低い燃焼ガス中に供給さ
れ、過度に酸化反応が進むことなく充分にNOxの還元
剤としての機能を有する。また、請求項5の発明では、
前記副噴射手段は、前記副噴射を前記各気筒の膨張行程
において行うことを特徴としている。従って、副噴射に
よる燃料は、膨張する燃焼ガス中で確実に活性化されて
良好にNOxの還元剤としての機能を有する。Further, in the invention of claim 4, the sub-injection means performs the sub-injection in the exhaust stroke of each of the cylinders. Therefore, the fuel from the secondary injection is
It is supplied into the combustion gas having a relatively low temperature immediately before being exhausted, and has a sufficient function as a reducing agent for NOx without excessive oxidation reaction. In the invention of claim 5,
The sub-injection means performs the sub-injection in the expansion stroke of each of the cylinders. Therefore, the fuel injected by the secondary injection is surely activated in the expanding combustion gas and has a good function as a NOx reducing agent.
【0011】また、請求項6の発明では、前記燃料供給
装置は、燃料供給ポンプと、この燃料供給ポンプによっ
て供給された燃料を所定圧で蓄圧する燃料蓄圧室と、こ
の燃料蓄圧室内の燃料を前記各気筒の燃焼室に前記所定
圧で噴射するインジェクタと、これらインジェクタから
噴射される燃料の燃料噴射量と燃料噴射時期とを制御す
る燃料供給制御手段とからなることを特徴としている。
従って、副噴射時に、燃料蓄圧室で蓄圧され且つ燃料噴
射量と燃料噴射時期とが好適に制御された燃料が各気筒
のインジェクタから噴射され、より安定した副噴射が実
現される。Further, in the invention of claim 6, the fuel supply device includes a fuel supply pump, a fuel pressure accumulating chamber for accumulating the fuel supplied by the fuel supply pump at a predetermined pressure, and a fuel in the fuel accumulating chamber. It is characterized by comprising injectors for injecting into the combustion chamber of each cylinder at the predetermined pressure, and fuel supply control means for controlling the fuel injection amount and the fuel injection timing of the fuel injected from these injectors.
Therefore, at the time of sub-injection, fuel whose pressure is accumulated in the fuel pressure accumulator and whose fuel injection amount and fuel injection timing are appropriately controlled is injected from the injector of each cylinder, and more stable sub-injection is realized.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づき説明する。先ず、実施例1について説明する。図1
には、本発明の実施例1が適用される、直列4気筒のデ
ィーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)1を備
えた内燃機関の概略構成図を示してある。なお、図中の
エンジン1には、便宜上4個の気筒のうち第1気筒のみ
を代表して示してあり、以下この第1気筒に基づき説明
を行い、他の気筒については同様であるため説明を省略
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the first embodiment will be described. FIG.
1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine including an in-line 4-cylinder diesel engine (hereinafter, simply referred to as engine) 1 to which the first embodiment of the present invention is applied. It should be noted that the engine 1 in the figure shows only the first cylinder out of the four cylinders for the sake of convenience. Hereinafter, description will be given based on this first cylinder, and the same applies to the other cylinders. Is omitted.
【0013】同図に示すように、エンジン1からは、シ
リンダ2に設けられた排気口3と連通して排ガスの排気
通路である排気管路10が延びており、排気口3には、
クランクシャフト6の回転に応じて開閉する排気バルブ
4が設けられている。そして、排気管路10の先端に
は、NOx触媒12が接続されており、NOx触媒12に
はマフラ14が接続されている。NOx触媒12は、排
ガス中のNOx(窒素酸化物)を一旦吸着させ、炭化水
素(HC)の多い還元環境中において、この吸着したN
Oxを還元する機能を有している。なお、このNOx触媒
12は公知のものであり、ここでは詳細な説明を省略す
る。As shown in the figure, an exhaust pipe 10 which is an exhaust passage for exhaust gas extends from the engine 1 so as to communicate with an exhaust port 3 provided in a cylinder 2.
An exhaust valve 4 that opens and closes according to the rotation of the crankshaft 6 is provided. A NOx catalyst 12 is connected to the tip of the exhaust pipe line 10, and a muffler 14 is connected to the NOx catalyst 12. The NOx catalyst 12 once adsorbs NOx (nitrogen oxide) in the exhaust gas, and in the reducing environment where a large amount of hydrocarbons (HC) is present, the adsorbed Nx.
It has the function of reducing Ox. The NOx catalyst 12 is a known one, and detailed description thereof is omitted here.
【0014】また、エンジン1には、シリンダ2内に臨
んで燃料噴射装置であるインジェクタ20が各気筒毎に
取付けられており、これにより、燃料(ここでは軽油)
が圧縮行程においてシリンダ2内に噴射(主噴射)され
て燃焼しエンジン1が駆動する。図示しないが、このイ
ンジェクタ20は各気筒毎に設けられている。インジェ
クタ20には、インジェクタ20に燃料を供給する管路
30の一端が接続され、この管路30の他端は蓄圧室3
2に接続されている。図示しないが、この蓄圧室32に
は他の気筒のインジェクタ20も同様にして接続されて
いる。蓄圧室32からは管路38が延びており、この管
路38は、ポンプユニット40の高圧フィードポンプ4
2に接続されており、ポンプユニット40は、管路60
を介して燃料タンク62に接続されている。これによ
り、燃料タンク62内の燃料が、高圧フィードポンプ4
2によって加圧された後、蓄圧室32を経てインジェク
タ20に供給され噴射されることになる。このとき、高
圧フィードポンプ42により加圧された燃料は、蓄圧室
32において一旦所定圧の高圧に調圧されて保持されて
おり、この高圧の所定圧で噴射されることになる。An injector 20, which is a fuel injection device, is attached to each cylinder of the engine 1 so as to face the inside of the cylinder 2, whereby fuel (light oil in this case) is provided.
Is injected (main injection) into the cylinder 2 in the compression stroke and burned to drive the engine 1. Although not shown, the injector 20 is provided for each cylinder. The injector 20 is connected to one end of a conduit 30 for supplying fuel to the injector 20, and the other end of the conduit 30 is connected to the pressure accumulating chamber 3
2 are connected. Although not shown, injectors 20 of other cylinders are similarly connected to the pressure accumulating chamber 32. A pipeline 38 extends from the pressure accumulating chamber 32, and the pipeline 38 connects the high pressure feed pump 4 of the pump unit 40.
2 is connected to the pump unit 40, and
It is connected to the fuel tank 62 via. As a result, the fuel in the fuel tank 62 is fed into the high pressure feed pump 4
After being pressurized by 2, the fuel is supplied to the injector 20 through the pressure accumulating chamber 32 and injected. At this time, the fuel pressurized by the high-pressure feed pump 42 is once adjusted to a high pressure of a predetermined pressure and held in the pressure accumulating chamber 32, and is injected at this high predetermined pressure.
【0015】図中符号70は、燃料供給制御手段として
機能して燃料噴射量や燃料噴射時期等を制御するととも
に副噴射手段として副噴射を実行する電子制御ユニット
(ECU)であり、このECU70の入力側には、蓄圧
室32に取付けられ、蓄圧室32内の圧力を検出する圧
力センサ80と、NOx触媒12の排ガス流入部に取付
けられ、NOx触媒12の温度を検出する温度センサ8
2と、クランクシャフト6の回転板6aの回転を監視し
てクランク角とエンジン回転速度とを検出するエンジン
回転センサ84と、回転板6bの回転を監視して燃料噴
射をすべき気筒を検出する気筒判別センサ86と、アク
セルペダル90に設けられ、エンジン負荷を検出する負
荷センサ88等が電気的に接続されている。一方、出力
側には、上述したインジェクタ20及び高圧フィードポ
ンプ42にそれぞれ設けられた電磁弁(図2中の符号2
2及び54)が電気的に接続されている。Reference numeral 70 in the figure denotes an electronic control unit (ECU) which functions as fuel supply control means to control the fuel injection amount, fuel injection timing and the like, and which executes sub injection as sub injection means. On the input side, a pressure sensor 80 attached to the accumulator chamber 32 for detecting the pressure in the accumulator chamber 32 and a temperature sensor 8 attached to the exhaust gas inflow portion of the NOx catalyst 12 for detecting the temperature of the NOx catalyst 12 are provided.
2, an engine rotation sensor 84 that monitors the rotation of the rotating plate 6a of the crankshaft 6 to detect the crank angle and the engine rotation speed, and a rotation of the rotating plate 6b to detect the cylinder to which fuel injection should be performed. A cylinder discrimination sensor 86 and a load sensor 88 or the like provided on the accelerator pedal 90 for detecting an engine load are electrically connected. On the other hand, on the output side, solenoid valves (reference numeral 2 in FIG. 2) provided in the injector 20 and the high-pressure feed pump 42 described above, respectively.
2 and 54) are electrically connected.
【0016】図2には、図1中の燃料噴射系、つまり蓄
圧式ユニットインジェクタ(燃料供給装置)であるイン
ジェクタ20、蓄圧室32、ポンプユニット40及びE
CU70のより詳細な構成を示してあり、以下、同図に
基づきこの蓄圧式ユニットインジェクタについてより詳
しく説明する。インジェクタ20に接続された管路30
は、インジェクタ20内で3方電磁弁21のポート21
aに接続されている。インジェクタ20内の電磁弁21
よりも管路30の上流側部分からは、インジェクタ20
の先端に向け管路22が分岐して延びており、この管路
22は、インジェクタ20の先端部20aに穿設された
ノズル孔23と連通している。つまり、常時、蓄圧室3
2内の高圧の燃料が管路22を介してノズル孔23に達
している。FIG. 2 shows the fuel injection system shown in FIG. 1, that is, the injector 20, which is a pressure accumulating unit injector (fuel supply device), the pressure accumulating chamber 32, the pump units 40 and E.
A more detailed structure of the CU 70 is shown, and the pressure accumulating unit injector will be described in more detail below with reference to FIG. Pipe line 30 connected to the injector 20
Is the port 21 of the three-way solenoid valve 21 inside the injector 20.
a. Solenoid valve 21 in injector 20
From the upstream side of the pipe line 30 with respect to the injector 20,
A pipe line 22 is branched and extends toward the tip of the nozzle. The pipe line 22 communicates with a nozzle hole 23 formed in the tip portion 20a of the injector 20. That is, the accumulator 3 is always
The high-pressure fuel in 2 reaches the nozzle hole 23 via the conduit 22.
【0017】電磁弁21のポート21bからは、リーク
通路31がインジェクタ20の外部に延びており、この
リーク通路31の先端はドレンタンク63に達してい
る。また、電磁弁21のポート21cからは、インジェ
クタ20内部をインジェクタ20の先端に向けて延びる
管路24が形成されており、この管路24は、管路24
aと管路24bとに分岐し再び合流している。管路24
aには逆止弁24cが介装されており、一方、管路24
bにはオリフィス24dが介装されている。A leak passage 31 extends from the port 21b of the solenoid valve 21 to the outside of the injector 20, and the tip of the leak passage 31 reaches the drain tank 63. Further, from the port 21c of the electromagnetic valve 21, a pipe line 24 is formed which extends inside the injector 20 toward the tip of the injector 20, and the pipe line 24 is the pipe line 24.
a and the conduit 24b are branched and merged again. Pipeline 24
A check valve 24c is provided in a, while the conduit 24
An orifice 24d is provided at b.
【0018】さらに、管路24は、インジェクタ20の
中心部に穿設されたシリンダ孔25に連通しており、こ
のシリンダ孔25内には、ピストン26がシリンダ孔2
5内を摺動自在に挿入されている。一方、シリンダ孔2
5内のピストン26よりも先端部20a寄りには、ニー
ドル27が挿入されている。そして、ピストン26とニ
ードル27の頭部27a間には、コイルスプリング28
が介装されている。Further, the pipe line 24 communicates with a cylinder hole 25 formed in the center of the injector 20, and a piston 26 is provided in the cylinder hole 25.
5 is slidably inserted. On the other hand, the cylinder hole 2
A needle 27 is inserted closer to the tip portion 20a than the piston 26 in the piston 5. A coil spring 28 is provided between the piston 26 and the head 27a of the needle 27.
Is interposed.
【0019】同図に示すように、ニードル27の先端部
27bは、上述したノズル孔23内に挿入されており、
その先端27cがノズル孔23の先端に形成された噴射
口23に達している。ニードル27とノズル孔23間に
は、燃料が流通可能な僅かな隙間が形成されている。ま
た、先端27cは尖塔形状とされており、その外周のテ
ーパ面と噴射口23の上端開口縁とが協働して噴射弁を
構成している。As shown in the figure, the tip portion 27b of the needle 27 is inserted into the above-mentioned nozzle hole 23,
The tip 27c reaches the ejection port 23 formed at the tip of the nozzle hole 23. A small gap is formed between the needle 27 and the nozzle hole 23 so that fuel can flow therethrough. Further, the tip 27c has a steeple shape, and the tapered surface on the outer periphery thereof and the upper end opening edge of the injection port 23 cooperate with each other to form an injection valve.
【0020】ところで、このインジェクタ20では、通
常通電されない状態にあっては、電磁弁21のポート2
1aとポート21cとが連通している。これにより、燃
料は、管路22を経てノズル孔23に達するとともに、
管路24を経てシリンダ孔25内にも達している。従っ
て、このときには、蓄圧室32内の燃料圧と等しい圧
力、即ち所定圧でピストン26がコイルスプリング28
に抗して押し下げられており、これにより、ニードル2
7の先端27cが噴射口23の上端開口縁と当接し噴射
弁が閉じられている。By the way, in the injector 20, the port 2 of the solenoid valve 21 is normally in a non-energized state.
1a communicates with the port 21c. As a result, the fuel reaches the nozzle hole 23 through the pipe line 22, and
It also reaches the inside of the cylinder hole 25 via the pipe line 24. Therefore, at this time, the piston 26 moves the coil spring 28 at a pressure equal to the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32, that is, a predetermined pressure.
It has been pushed down against the
The tip 27c of 7 contacts the upper opening edge of the injection port 23, and the injection valve is closed.
【0021】一方、電磁弁21が、ECU70から駆動
信号を受けると、今度はポート21bとポート21cと
が連通することになる。ポート21bとポート21cと
が連通すると、シリンダ孔25内の燃料がコイルスプリ
ング28の付勢力によってオリフィス24d、ポート2
1bを介してリーク管路31に排出される。これによ
り、シリンダ孔25内の燃料圧が低下することになり、
噴射口23の上端開口縁と当接していたニードル27
が、管路22内の燃料圧によりコイルスプリング28に
抗して付勢され噴射弁が開かれ、この結果、管路22内
の燃料がニードル27とノズル孔23間の隙間を通って
噴射口23から噴射されることになる。On the other hand, when the solenoid valve 21 receives a drive signal from the ECU 70, the port 21b and the port 21c are in communication with each other this time. When the port 21b and the port 21c communicate with each other, the fuel in the cylinder hole 25 is urged by the coil spring 28 so that the orifice 24d and the port 2
It is discharged to the leak conduit 31 via 1b. As a result, the fuel pressure in the cylinder hole 25 decreases,
Needle 27 that was in contact with the upper opening edge of injection port 23
However, due to the fuel pressure in the pipe line 22, the injection valve is opened by being urged against the coil spring 28, and as a result, the fuel in the pipe line 22 passes through the gap between the needle 27 and the nozzle hole 23 and the injection port. It will be injected from 23.
【0022】なお、図中の符号20bは、先端部20a
をインジェクタ20の本体に固定するキャップである。
蓄圧室32と管路30間には、フローリミットバルブ3
4が介装されている。このフローリミットバルブ34
は、蓄圧室32から管路30への燃料の流通を制限する
ものであり、蓄圧室32内の燃料圧が管路30内の燃料
圧よりも遥かに大きくなった場合に、燃料の流通を停止
すべく閉鎖されるものである。Reference numeral 20b in the figure denotes a tip portion 20a.
Is a cap for fixing to the main body of the injector 20.
The flow limit valve 3 is provided between the pressure accumulating chamber 32 and the conduit 30.
4 are interposed. This flow limit valve 34
Limits the flow of fuel from the pressure accumulating chamber 32 to the pipe line 30. When the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32 becomes much higher than the fuel pressure in the pipe line 30, the fuel flow is restricted. It will be closed to stop it.
【0023】また、蓄圧室32からはリーク管路36が
ドレンタンク64に向けて延びており、このリーク管路
36には、圧力バルブ37が介装されている。この圧力
バルブ37は、蓄圧室32内の燃料圧が所定圧を越えて
過度に上昇したときに蓄圧室32内の燃料を逃がす働き
をするものである。管路38は、ポンプユニット40の
高圧フィードポンプ42内に延びてシリンダ孔44と連
通している。このシリンダ孔44内には、ピストン48
が摺動自在に挿入されており、ピストン48の下端の座
部48aは、シリンダ孔44と連続して形成された室4
9内において、上記クランクシャフト6と一体に回転す
るカム50と当接している。そして、シリンダ孔44と
室49との連続部に段状に形成された肩部42aと座部
48a間には、コイルスプリング52が縮設されてい
る。これにより、ピストン48は、コイルスプリング5
2の付勢力に抗しながらクランクシャフト6の回転、つ
まりカム50の回転に応じてリンダ孔44に沿い上下方
向に摺動する。A leak pipe 36 extends from the pressure accumulating chamber 32 toward the drain tank 64, and a pressure valve 37 is interposed in the leak pipe 36. The pressure valve 37 serves to release the fuel in the pressure accumulating chamber 32 when the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32 exceeds a predetermined pressure and rises excessively. The pipe line 38 extends into the high-pressure feed pump 42 of the pump unit 40 and communicates with the cylinder hole 44. Inside the cylinder hole 44, the piston 48
Is slidably inserted, and the seat portion 48a at the lower end of the piston 48 has a chamber 4 formed continuously with the cylinder hole 44.
Inside of 9, the cam 50 is in contact with the cam 50 which rotates integrally with the crankshaft 6. A coil spring 52 is contracted between a shoulder portion 42a and a seat portion 48a, which are formed in a stepwise manner in a continuous portion of the cylinder hole 44 and the chamber 49. This causes the piston 48 to move to the coil spring 5
While resisting the urging force of 2, the crankshaft 6 rotates, that is, the cam 50 slides up and down along the Linda hole 44 in accordance with the rotation of the cam 50.
【0024】高圧フィードポンプ42内の管路38のシ
リンダ孔44近傍の部分には、上述の管路60が接続さ
れている。この管路60には管路60の流路面積、つま
り開度を調節する電磁弁54が介装されており、さら
に、管路60の燃料タンク62寄りにはクランクシャフ
ト6により駆動するポンプ56が介装されている。従っ
て、燃料タンク62内の燃料は、ポンプ56によって吸
い上げられた後、電磁弁54によってその流量が調節さ
れてシリンダ孔44内に至る。The above-mentioned pipeline 60 is connected to a portion of the pipeline 38 in the high-pressure feed pump 42 near the cylinder hole 44. An electromagnetic valve 54 for adjusting the flow passage area of the pipe 60, that is, the opening degree is interposed in the pipe 60, and a pump 56 driven by the crankshaft 6 is provided near the fuel tank 62 of the pipe 60. Is installed. Therefore, after the fuel in the fuel tank 62 is sucked up by the pump 56, the flow rate of the fuel is adjusted by the electromagnetic valve 54 and reaches the inside of the cylinder hole 44.
【0025】また、高圧フィードポンプ42内の管路3
8の管路38と管路60との接続部よりも蓄圧室32側
の部分には、圧力バルブ46が介装されている。この圧
力バルブ46は、蓄圧室32内の圧力を保持すべく管路
38内の燃料の流通を遮断するものであるが、シリンダ
孔44内の燃料圧が蓄圧室32内の燃料圧より高くなる
と開成するよう構成されている。つまり、上述したよう
にしてピストン48が上下方向に摺動すると、シリンダ
孔44内の燃料が加圧されてシリンダ孔44内の燃料圧
が蓄圧室32内の燃料圧より高くなるが、このようなと
きに圧力バルブ46が開成し、これにより、燃料がシリ
ンダ孔44内から管路38を経て蓄圧室32内に充填さ
れるのである。Further, the conduit 3 in the high pressure feed pump 42
A pressure valve 46 is provided in a portion closer to the pressure accumulating chamber 32 than the connecting portion between the conduit 38 and the conduit 60 of No. 8. The pressure valve 46 shuts off the flow of fuel in the pipe 38 to maintain the pressure in the pressure accumulating chamber 32, but when the fuel pressure in the cylinder hole 44 becomes higher than the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32. It is configured to open. That is, when the piston 48 slides in the vertical direction as described above, the fuel in the cylinder hole 44 is pressurized and the fuel pressure in the cylinder hole 44 becomes higher than the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32. At that time, the pressure valve 46 is opened, so that the fuel is filled from the inside of the cylinder hole 44 into the pressure accumulating chamber 32 through the pipe line 38.
【0026】ところで、このとき、ピストン48によっ
て加圧されるシリンダ孔44内の燃料の一部は上記電磁
弁54の開度に応じて管路60側に戻されることになる
が、この戻される燃料の量に応じて、シリンダ孔44か
ら蓄圧室32に向け吐出される吐出圧が調圧され、この
燃料圧が蓄圧室32内の圧力とされる。つまり、蓄圧室
32に設けられた圧力センサ80が蓄圧室32内の燃料
圧の変動を検出したような場合には、ECU70から電
磁弁54に駆動信号が供給されて電磁弁54の開度が調
節され、これにより、蓄圧室32内の燃料圧が常に適正
な所定圧に保持されるよう制御されるのである。At this time, a part of the fuel in the cylinder hole 44, which is pressurized by the piston 48, is returned to the side of the conduit 60 according to the opening degree of the solenoid valve 54. The discharge pressure discharged from the cylinder hole 44 toward the pressure accumulating chamber 32 is adjusted according to the amount of fuel, and the fuel pressure is set as the pressure in the pressure accumulating chamber 32. That is, when the pressure sensor 80 provided in the pressure accumulating chamber 32 detects a change in the fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32, a drive signal is supplied from the ECU 70 to the solenoid valve 54 to change the opening degree of the solenoid valve 54. The fuel pressure in the pressure accumulating chamber 32 is controlled so that the fuel pressure in the accumulating chamber 32 is always maintained at an appropriate predetermined pressure.
【0027】以上、排気浄化装置の構成について説明し
たが、以下、NOx触媒12に吸着したNOxを還元除去
する副噴射について説明する。温度センサ82からの入
力信号によりNOx触媒12が所定温度(例えば、30
0℃)に達したと判定された場合、或いはエンジン回転
センサ84からの入力信号によりエンジン回転速度が所
定値に達したと判定された場合、或いは負荷センサ88
からの入力信号により負荷が所定の負荷量(例えば、6
0%)に達したと判定された場合に、ECU70は副噴
射を開始する。この副噴射が実施されている間は、EC
U70は、常時気筒判別センサ86からの入力信号を監
視しており、この入力信号に応じて副噴射を行うべき気
筒を瞬時に判別し、該当する気筒のインジェクタ20の
電磁弁21に駆動信号を出力することになる。The structure of the exhaust purification system has been described above, but the sub-injection for reducing and removing the NOx adsorbed on the NOx catalyst 12 will be described below. An input signal from the temperature sensor 82 causes the NOx catalyst 12 to reach a predetermined temperature (for example, 30
0 ° C.), or when it is determined that the engine rotation speed has reached a predetermined value based on the input signal from the engine rotation sensor 84, or the load sensor 88.
The load is determined by the input signal from the
When it is determined that the temperature has reached 0%), the ECU 70 starts the sub injection. While this sub-injection is being performed, EC
The U70 constantly monitors the input signal from the cylinder discrimination sensor 86, instantaneously discriminates the cylinder in which the secondary injection should be performed according to this input signal, and outputs a drive signal to the solenoid valve 21 of the injector 20 of the corresponding cylinder. Will be output.
【0028】図3には、主噴射のタイミングとともに副
噴射を行うタイミングを示してあるが、ここでは、副噴
射は第1気筒乃至第4気筒の全てにおいて膨張行程では
なく排気行程で実施される。詳しくは、エンジン回転セ
ンサ84からのクランク角情報に基づき、ECU70
は、排気行程の終了するタイミングの5°程度手前のタ
イミングで電磁弁21に駆動信号を供給する。これによ
り、シリンダ孔25内の燃料がオリフィス24dを介し
て徐々にリーク管路31に逃げ、よって、ニードル27
が管路22内の燃料圧により持ち上げられて噴射弁が開
弁し燃料が噴射される。この噴射は所定期間(例えば、
排気行程が終了するまで)実施される。FIG. 3 shows the timing of performing the sub-injection together with the timing of the main injection. Here, the sub-injection is performed in the exhaust stroke, not in the expansion stroke, in all the first to fourth cylinders. . Specifically, based on the crank angle information from the engine rotation sensor 84, the ECU 70
Supplies a drive signal to the solenoid valve 21 at a timing about 5 ° before the timing at which the exhaust stroke ends. As a result, the fuel in the cylinder hole 25 gradually escapes to the leak conduit 31 via the orifice 24d, and thus the needle 27
Is lifted by the fuel pressure in the pipe line 22, the injection valve is opened, and the fuel is injected. This injection is for a predetermined period (for example,
It is carried out until the exhaust stroke is completed).
【0029】なお、エンジン1のエンジン回転速度が増
減すると、通常、これに応じて噴射弁の開成時間が変化
し所定圧で噴射される燃料量も変化してしまうことにな
るのであるが、ここでは、燃料噴射量は、電磁弁21に
供給する駆動信号の大きさがエンジン回転速度に応じて
ECU70により好適に変化させられることでリーク管
路31へのリーク量、即ちコイルスプリング28の付勢
力が調整され、これにより所定圧下における噴射弁の最
大開度が調節され良好に増減制御されることになる。従
って、副噴射による燃料噴射量は、エンジン回転速度に
拘わらず常に一定に保持される。Incidentally, when the engine speed of the engine 1 increases or decreases, the opening time of the injection valve normally changes accordingly, and the amount of fuel injected at a predetermined pressure also changes. Then, the fuel injection amount is the leak amount to the leak conduit 31, that is, the biasing force of the coil spring 28, because the magnitude of the drive signal supplied to the solenoid valve 21 is suitably changed by the ECU 70 according to the engine rotation speed. Is adjusted, whereby the maximum opening of the injection valve under a predetermined pressure is adjusted, and the increase / decrease is satisfactorily controlled. Therefore, the fuel injection amount by the sub injection is always kept constant regardless of the engine speed.
【0030】また、図4には、このときの副噴射パター
ンとともに各気筒への副噴射量をそれぞれ棒線の長さで
示してあるが、ここでは、同図に示すように、4個の気
筒のうち第1気筒にのみ副噴射する。このときの燃料噴
射量は、従来のように各気筒に均等に噴射した場合(図
8参照)の一回の噴射量の略4倍、つまり4個の気筒分
の量である。Further, in FIG. 4, the sub-injection pattern at this time and the sub-injection amount to each cylinder are shown by the length of each bar line. Here, as shown in FIG. Secondary injection is performed only in the first cylinder of the cylinders. The fuel injection amount at this time is approximately four times the injection amount of one time when the fuel is uniformly injected into each cylinder (see FIG. 8) as in the conventional case, that is, the amount for four cylinders.
【0031】このように、副噴射を排気行程で行い、さ
らに1個の第1気筒のみで実施することにより、燃料の
酸化反応を過度に進行させることなくNOx触媒12に
吸着したNOxを良好に還元し浄化することができると
ともに、一回に噴射する燃料噴射量を多くすることで、
噴射の開始と終了時点以外の比較的安定した噴射が実現
される中間時点での噴射量を多くして各回毎の噴射量の
ばらつきを小さく抑えることができ、燃料を確実且つ安
定的に噴射してNOx触媒12に吸着したNOxを充分に
還元しNOx浄化率を高めることができる。As described above, by performing the sub-injection in the exhaust stroke and further by executing only one first cylinder, the NOx adsorbed on the NOx catalyst 12 can be satisfactorily promoted without excessively promoting the oxidation reaction of the fuel. By reducing and purifying, and by increasing the amount of fuel injected at one time,
It is possible to suppress the variation in the injection amount for each injection by increasing the injection amount at an intermediate time point where relatively stable injection is realized other than the injection start and end times, and to inject the fuel reliably and stably. As a result, the NOx adsorbed on the NOx catalyst 12 can be sufficiently reduced to increase the NOx purification rate.
【0032】次に、実施例2について説明する。この実
施例2では、排気浄化装置として実施例1の場合と同様
の構成のものが適用される(図1及び2参照)ため、装
置の構成についての説明は省略し、以下、実施例1と異
なる副噴射内容について説明する。図5には、主噴射と
ともに副噴射を行うタイミングを示してあるが、ここで
も、上述の図3に示した同様、副噴射は膨張行程ではな
く排気行程で実施される。Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the exhaust purification device having the same configuration as that of the first embodiment is applied (see FIGS. 1 and 2), and therefore the description of the configuration of the device will be omitted. Different sub-injection contents will be described. FIG. 5 shows the timing of performing the sub-injection together with the main injection, but here as well, as in the case of FIG. 3 described above, the sub-injection is performed in the exhaust stroke, not in the expansion stroke.
【0033】図6には、このときの副噴射パターンとと
もに各気筒への副噴射量をそれぞれ棒線の長さで示して
あるが、ここでは、同図に示すように、副噴射を第1気
筒〜第4気筒の各気筒にそれぞれ主噴射のサイクルに対
し1回おきに実施している。このときの燃料噴射量は、
従来のように各気筒に均等に噴射した場合(図8参照)
の一回の噴射量の略2倍、つまり、それぞれ2回分の噴
射量とされる。In FIG. 6, the sub-injection pattern at this time and the sub-injection amount to each cylinder are shown by the length of the bar line. Here, as shown in the same figure, the sub-injection is the first. It is performed every other cycle for the main injection cycle in each of the cylinders to the fourth cylinder. The fuel injection amount at this time is
When the fuel is uniformly injected into each cylinder as in the conventional case (see FIG. 8)
The injection amount for one injection is approximately twice, that is, the injection amount for each injection is two times.
【0034】このように、副噴射を排気行程で行い、さ
らに主噴射のサイクルに対し1回おきに実施することに
より、実施例1の場合と同様、燃料の酸化反応を過度に
進行させることなくNOx触媒12に吸着したNOxを良
好に還元し浄化することができるとともに、一回に噴射
する燃料噴射量を多くすることで、噴射の開始と終了時
点以外の中間時点での噴射量を多くして各回毎の噴射量
のばらつきを小さく抑えることができ、燃料を確実且つ
安定的に噴射してNOx触媒12に吸着したNOxを充分
に還元しNOx浄化率を高めることができる。As described above, the secondary injection is performed in the exhaust stroke and is performed every other cycle in the main injection cycle, so that the fuel oxidation reaction does not proceed excessively as in the case of the first embodiment. The NOx adsorbed on the NOx catalyst 12 can be reduced and purified satisfactorily, and the fuel injection amount injected at one time is increased to increase the injection amount at an intermediate point other than the injection start and end points. As a result, it is possible to suppress variations in the injection amount for each injection to a small extent, and to reliably and stably inject the fuel to sufficiently reduce the NOx adsorbed on the NOx catalyst 12 and increase the NOx purification rate.
【0035】また、この実施例2の場合には、各気筒の
インジェクタ20全てを満遍なく使用するので、実施例
1のように1個のインジェクタ20だけを酷使すること
がなく、インジェクタ20の偏った劣化を回避すること
も可能である。なお、上記実施例1及び2では、副噴射
を行うタイミングを排気行程としたが、従来同様に膨張
行程としてもよく(図7参照)、この場合であっても、
充分に副噴射を安定させ、NOx触媒12に吸着したN
Oxの浄化率を高めることが可能である。但し、この場
合には、副噴射を膨張行程のできるだけ遅いタイミング
で実施するのがよく、また酸化反応してしまう分を見込
んで燃料噴射量を多少多く設定するのがよい。Further, in the case of the second embodiment, since all the injectors 20 of each cylinder are used evenly, there is no need to overuse one injector 20 as in the first embodiment, and the injector 20 is biased. It is also possible to avoid deterioration. In the first and second embodiments, the timing of performing the secondary injection is the exhaust stroke, but it may be the expansion stroke as in the conventional case (see FIG. 7), and even in this case,
N adsorbed on the NOx catalyst 12 by sufficiently stabilizing the secondary injection
It is possible to increase the purification rate of Ox. However, in this case, it is preferable to carry out the sub-injection at a timing as late as possible in the expansion stroke, and it is preferable to set the fuel injection amount to a slightly large amount in consideration of the amount of the oxidation reaction.
【0036】また、上記実施例1及び2では、電磁弁2
1に供給する駆動信号の大きさをエンジン回転速度に応
じて変化させ、これによりニードル27の先端27cの
外周テーパ面と噴射口23とにより構成される噴射弁の
所定圧下での最大開度を調節して燃料噴射量をエンジン
回転速度常に拘わらず一定となるよう増減制御したが、
これに限られず、電磁弁21に供給する駆動信号の出力
タイミング、即ち燃料噴射時期をエンジン回転速度に応
じて変え、これにより燃料噴射期間の長さを変化させて
燃料の噴射量を増減させるようにしてもよい。Further, in the first and second embodiments, the solenoid valve 2
The magnitude of the drive signal supplied to 1 is changed according to the engine rotation speed, so that the maximum opening under a predetermined pressure of the injection valve constituted by the outer peripheral tapered surface of the tip 27c of the needle 27 and the injection port 23 is changed. By adjusting it, the fuel injection amount was controlled to increase or decrease so as to be constant regardless of the engine rotation speed.
Not limited to this, the output timing of the drive signal supplied to the solenoid valve 21, that is, the fuel injection timing is changed according to the engine rotation speed, thereby changing the length of the fuel injection period and increasing or decreasing the fuel injection amount. You may
【0037】また、上記実施例2では、副噴射を主噴射
のサイクル1回おきに実施するようにしたが、これに限
られず、主噴射の所定サイクル(サイクル2回以上)お
きに副噴射を実施するようにしてもよい。In the second embodiment, the sub-injection is performed every other cycle of the main injection. However, the present invention is not limited to this, and the sub-injection is performed every predetermined cycle of the main injection (two or more cycles). You may make it implement.
【0038】[0038]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1のディー
ゼルエンジンの排気浄化装置によれば、エンジンの複数
の気筒内に燃料を噴射する燃料供給装置と、エンジンの
排気通路に設けられたNOx触媒とを備え、燃料の主噴
射後にNOx触媒の還元剤として燃料供給装置により燃
料の副噴射を行う副噴射手段を有したディーゼルエンジ
ンの排気浄化装置において、副噴射手段はエンジンの1
気筒にのみ副噴射を行うようにしたので、燃料供給装置
による副噴射を常に1気筒にのみ実施することで一回に
副噴射する燃料量を比較的多くでき、これにより、燃料
を各気筒にそれぞれ微量ずつ小分けに噴射する場合より
も確実に燃料を噴射でき、噴射量のばらつきを低減して
NOx触媒に吸着したNOxの浄化率を向上させることが
できる。As described above, according to the exhaust emission control system of the diesel engine of the first aspect, the fuel supply system for injecting fuel into the plurality of cylinders of the engine and the NOx provided in the exhaust passage of the engine. In a diesel engine exhaust gas purification device having a catalyst and having a sub-injection unit that performs a sub-injection of fuel by a fuel supply device as a reducing agent of a NOx catalyst after main injection of fuel, the sub-injection unit is
Since the sub-injection is performed only in the cylinder, the amount of fuel to be sub-injected at one time can be made relatively large by always performing the sub-injection by the fuel supply device in only one cylinder. It is possible to inject fuel more reliably than in the case of injecting a small amount of each in small portions, and it is possible to reduce the dispersion of the injection amount and improve the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst.
【0039】また、請求項2のディーゼルエンジンの排
気浄化装置によれば、エンジンの複数の気筒内に燃料を
噴射する燃料供給装置と、エンジンの排気通路に設けら
れたNOx触媒とを備え、燃料の主噴射後にNOx触媒の
還元剤として燃料供給装置により燃料の副噴射を行う副
噴射手段を有したディーゼルエンジンの排気浄化装置に
おいて、副噴射手段はエンジンの全気筒を対象とし主噴
射に対して間欠的に副噴射を行うようにしたので、燃料
供給装置による副噴射を全気筒に間欠的に実施すること
で一回に副噴射する燃料量を比較的多くでき、これによ
り、燃料を各気筒に毎回それぞれ微量ずつ小分けに噴射
する場合よりも確実に燃料を噴射でき、噴射量のばらつ
きを低減してNOx触媒に吸着したNOxの浄化率を向上
させることができる。Further, according to the exhaust purification system of the diesel engine of the second aspect, the fuel supply system for injecting fuel into the plurality of cylinders of the engine and the NOx catalyst provided in the exhaust passage of the engine are provided. In an exhaust emission control device for a diesel engine having a sub-injection means for sub-injecting fuel by a fuel supply device as a reducing agent of the NOx catalyst after the main injection, the sub-injection means targets all cylinders of the engine with respect to the main injection. Since the sub-injection is intermittently performed, it is possible to relatively increase the amount of fuel to be sub-injected at one time by intermittently performing the sub-injection by the fuel supply device to all the cylinders. The fuel can be injected more surely than in the case of injecting a small amount each time, and the variation of the injection amount can be reduced and the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst can be improved. .
【0040】また、請求項3のディーゼルエンジンの排
気浄化装置によれば、副噴射手段は、主噴射に対し所定
サイクルおきに副噴射を行うので、燃料供給装置による
副噴射を全気筒について主噴射の所定サイクルおきに間
隔を有して周期的に実施することで一回に副噴射する燃
料量を副噴射の実施間隔に応じて多くでき、これによ
り、燃料を毎回各気筒にそれぞれ微量ずつ小分けに噴射
する場合よりも確実に燃料を噴射でき、噴射量のばらつ
きを低減してNOx触媒に吸着したNOxの浄化率を向上
させることができる。Further, according to the exhaust gas purifying apparatus for a diesel engine of the third aspect, the sub-injection means performs the sub-injection with respect to the main injection every predetermined cycle, so that the sub-injection by the fuel supply device is performed for all cylinders. It is possible to increase the amount of fuel to be sub-injected at one time in accordance with the execution interval of the sub-injection by periodically performing the fuel injection at intervals of every predetermined cycle of, and thereby to divide the fuel into each cylinder by a minute amount each time. The fuel can be injected more reliably than in the case of direct injection, and the variation of the injection amount can be reduced and the purification rate of NOx adsorbed on the NOx catalyst can be improved.
【0041】また、請求項4のディーゼルエンジンの排
気浄化装置によれば、副噴射手段は、副噴射を各気筒の
排気行程において行うので、副噴射による燃料を過度に
酸化反応させることなくNOx還元剤として充分に機能
させることができる。また、請求項5のディーゼルエン
ジンの排気浄化装置によれば、副噴射手段は、副噴射を
各気筒の膨張行程において行うので、副噴射による燃料
を確実に活性化させNOx還元剤として良好に機能させ
ることができる。Further, according to the exhaust purification system of the diesel engine of the fourth aspect, since the sub-injection means performs the sub-injection in the exhaust stroke of each cylinder, NOx reduction without excessively oxidizing the fuel due to the sub-injection. It can function sufficiently as an agent. Further, according to the exhaust emission control system of the diesel engine of claim 5, since the sub-injection means performs the sub-injection in the expansion stroke of each cylinder, it reliably activates the fuel by the sub-injection and functions well as a NOx reducing agent. Can be made.
【0042】また、請求項6のディーゼルエンジンの排
気浄化装置によれば、燃料供給装置は、燃料供給ポンプ
と、この燃料供給ポンプによって供給された燃料を所定
圧で蓄圧する燃料蓄圧室と、この燃料蓄圧室内の燃料を
各気筒の燃焼室に所定圧で噴射するインジェクタと、こ
れらインジェクタから噴射される燃料の燃料噴射量と燃
料噴射時期とを制御する燃料供給制御手段とからなるの
で、副噴射時には燃料蓄圧室で蓄圧され且つ燃料噴射量
と燃料噴射時期とが好適に制御された燃料を各気筒のイ
ンジェクタから噴射でき、より安定した副噴射を実現で
きる。Further, according to the exhaust purification system of the diesel engine of the sixth aspect, the fuel supply device includes the fuel supply pump, the fuel pressure accumulating chamber for accumulating the fuel supplied by the fuel supply pump at a predetermined pressure, and the fuel pressure accumulating chamber. Since it is composed of injectors for injecting the fuel in the fuel pressure accumulating chamber into the combustion chambers of the respective cylinders at a predetermined pressure, and fuel supply control means for controlling the fuel injection amount and the fuel injection timing of the fuel injected from these injectors, the auxiliary injection At times, fuel whose pressure is accumulated in the fuel accumulator and whose fuel injection amount and fuel injection timing are appropriately controlled can be injected from the injector of each cylinder, and more stable sub-injection can be realized.
【図1】排気浄化装置を備えた内燃機関の概略構成図で
ある。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine including an exhaust emission control device.
【図2】図1中の蓄圧式ユニットインジェクタを示す詳
細図である。FIG. 2 is a detailed view showing the pressure accumulating unit injector shown in FIG.
【図3】実施例1の排気浄化装置の副噴射タイミングを
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a sub injection timing of the exhaust emission control device of the first embodiment.
【図4】実施例1の排気浄化装置の副噴射パターンと副
噴射量とを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a sub-injection pattern and a sub-injection amount of the exhaust emission control device of the first embodiment.
【図5】実施例2の排気浄化装置の副噴射タイミングを
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a sub injection timing of the exhaust emission control device of the second embodiment.
【図6】実施例2の排気浄化装置の副噴射パターンと副
噴射量とを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a sub-injection pattern and a sub-injection amount of the exhaust emission control device of the second embodiment.
【図7】従来の排気浄化装置の副噴射タイミングを示す
図である。FIG. 7 is a diagram showing a sub injection timing of a conventional exhaust emission control device.
【図8】従来の排気浄化装置の副噴射パターンと副噴射
量とを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a sub-injection pattern and a sub-injection amount of a conventional exhaust emission control device.
【符号の説明】 1 ディーゼルエンジン 2 シリンダ 10 排気管路(排気通路) 12 NOx触媒 20 インジェクタ 32 蓄圧室(燃料蓄圧室) 40 ポンプユニット 42 高圧フィードポンプ(燃料供給ポンプ) 62 燃料タンク 70 電子制御ユニット(ECU)[Explanation of Codes] 1 Diesel engine 2 Cylinder 10 Exhaust pipe (exhaust passage) 12 NOx catalyst 20 Injector 32 Accumulation chamber (fuel accumulation chamber) 40 Pump unit 42 High pressure feed pump (fuel supply pump) 62 Fuel tank 70 Electronic control unit (ECU)
Claims (6)
る燃料供給装置と、前記エンジンの排気通路に設けられ
たNOx触媒とを備え、燃料の主噴射後に前記NOx触媒
の還元剤として前記燃料供給装置により燃料の副噴射を
行う副噴射手段を有したディーゼルエンジンの排気浄化
装置において、 前記副噴射手段は、前記エンジンの1気筒にのみ前記副
噴射を行うことを特徴とするディーゼルエンジンの排気
浄化装置。1. A fuel supply device for injecting fuel into a plurality of cylinders of an engine, and a NOx catalyst provided in an exhaust passage of the engine, wherein the fuel is used as a reducing agent for the NOx catalyst after main injection of fuel. In a diesel engine exhaust gas purification device having a sub-injection means for performing a sub-injection of fuel by a supply device, the sub-injection means carries out the sub-injection to only one cylinder of the engine. Purification device.
る燃料供給装置と、前記エンジンの排気通路に設けられ
たNOx触媒とを備え、燃料の主噴射後に前記NOx触媒
の還元剤として前記燃料供給装置により燃料の副噴射を
行う副噴射手段を有したディーゼルエンジンの排気浄化
装置において、 前記副噴射手段は、前記エンジンの全気筒を対象とし前
記主噴射に対して間欠的に前記副噴射を行うことを特徴
とするディーゼルエンジンの排気浄化装置。2. A fuel supply device for injecting fuel into a plurality of cylinders of an engine, and a NOx catalyst provided in an exhaust passage of the engine, wherein the fuel is used as a reducing agent for the NOx catalyst after main injection of fuel. In an exhaust emission control device for a diesel engine having a sub-injection unit that performs a sub-injection of fuel by a supply device, the sub-injection unit intermittently applies the sub-injection to the main injection for all cylinders of the engine. An exhaust emission control device for a diesel engine, which is characterized by being performed.
定サイクルおきに前記副噴射を行うことを特徴とする、
請求項2記載のディーゼルエンジンの排気浄化装置。3. The sub-injection means performs the sub-injection on the main injection every predetermined cycle.
An exhaust emission control device for a diesel engine according to claim 2.
筒の排気行程において行うことを特徴とする、請求項1
乃至3のいずれか記載のディーゼルエンジンの排気浄化
装置。4. The sub-injection means performs the sub-injection in an exhaust stroke of the cylinder.
4. An exhaust emission control device for a diesel engine according to any one of 3 to 3.
筒の膨張行程において行うことを特徴とする、請求項1
乃至3のいずれか記載のディーゼルエンジンの排気浄化
装置。5. The sub-injection means performs the sub-injection in an expansion stroke of the cylinder.
4. An exhaust emission control device for a diesel engine according to any one of 3 to 3.
と、この燃料供給ポンプによって供給された燃料を所定
圧で蓄圧する燃料蓄圧室と、この燃料蓄圧室内の燃料を
前記各気筒の燃焼室に前記所定圧で噴射するインジェク
タと、これらインジェクタから噴射される燃料の燃料噴
射量と燃料噴射時期とを制御する燃料供給制御手段とか
らなることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか記
載のディーゼルエンジンの排気浄化装置。6. The fuel supply device comprises a fuel supply pump, a fuel pressure accumulating chamber for accumulating the fuel supplied by the fuel supply pump at a predetermined pressure, and fuel in the fuel accumulating chamber to a combustion chamber of each cylinder. 6. The injector according to claim 1, comprising injectors for injecting at a predetermined pressure, and fuel supply control means for controlling a fuel injection amount and a fuel injection timing of fuel injected from the injectors. Exhaust purification device for diesel engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27574595A JPH09112251A (en) | 1995-10-24 | 1995-10-24 | Exhaust emission control device for diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27574595A JPH09112251A (en) | 1995-10-24 | 1995-10-24 | Exhaust emission control device for diesel engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09112251A true JPH09112251A (en) | 1997-04-28 |
Family
ID=17559810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27574595A Pending JPH09112251A (en) | 1995-10-24 | 1995-10-24 | Exhaust emission control device for diesel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09112251A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003129852A (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Hitachi Ltd | Engine supercharging system |
JP2010203396A (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Isuzu Motors Ltd | Exhaust pipe direct fuel injection system and exhaust emission control system |
-
1995
- 1995-10-24 JP JP27574595A patent/JPH09112251A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003129852A (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Hitachi Ltd | Engine supercharging system |
JP2010203396A (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Isuzu Motors Ltd | Exhaust pipe direct fuel injection system and exhaust emission control system |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011030 |