JPH1136944A - エンジンの制御装置 - Google Patents
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- JPH1136944A JPH1136944A JP9192674A JP19267497A JPH1136944A JP H1136944 A JPH1136944 A JP H1136944A JP 9192674 A JP9192674 A JP 9192674A JP 19267497 A JP19267497 A JP 19267497A JP H1136944 A JPH1136944 A JP H1136944A
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Abstract
面への燃料の付着を抑制し、白煙の発生を防止する。 【解決手段】 通常噴射制御手段51は、インジェクタ
から燃料を噴射させて燃焼室内で燃焼させる。排気行程
噴射制御手段52は、触媒コンバータに燃料を添加供給
することを目的として、排気行程時に上記インジェクタ
から燃料を噴射させる。冷間時判定手段53は、エンジ
ン水温が所定範囲にあるときに、排気行程噴射制御手段
52による噴射を排気行程の後期に実行させる。吸気温
判定手段54が吸気温が所定温度以下であると判定した
ときには、排気行程噴射抑制手段55は、排気行程噴射
制御手段52による排気行程噴射を禁止する。
Description
置に係り、特に、排気系にNOx浄化触媒を設けたエン
ジンの制御装置に関する。
て、排気系に触媒を設けて、燃焼後の排気ガスを浄化す
ることが行われている。このような排気ガスの浄化用触
媒として、三元触媒がよく用いられている。三元触媒
は、排気ガス中に含まれる有害成分のうち特に環境に悪
影響を与える3成分、すなわち、一酸化炭素(CO)、
炭化水素(HC)及び窒素酸化物(NOx)に対して優
れた浄化特性を発揮する。
空燃比(空気/燃料=14.7)よりも酸素過剰状態で
燃焼が行われるため、燃焼時の空燃比を反映して、燃焼
後の排気ガスの組成も酸素過剰状態となる。ところが、
従来の三元触媒では、酸素過剰雰囲気(リーン雰囲気)
下ではNOxに対する浄化性能が極端に低下するため、
NOxを効果的に除去できないという問題があった。そ
のため、ディーゼル機関に対しては、例えば金属担持ゼ
オライトのように、リーン雰囲気においても優れたNO
x浄化特性を示す触媒(以下、NOx浄化触媒という)
が用いられるようになった。
に関して、HC成分(燃料成分)を添加することにより
NOx浄化率が向上することが知られるようになった。
そして、この特性を利用し、排気ガスに燃料を添加供給
することによってNOx浄化触媒の特性を向上させるこ
とが試みられている。
添加用のインジェクタを排気系に設置することが考えら
れる。しかし、このようにすると、各気筒ごとに設けら
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
クタが必要になり、部品点数が増加してコストアップの
要因となる。
利用して燃焼後の排気ガスに燃料成分を添加しようとい
う考えがある。例えば、実開平3−68516号公報に
は、排気系にゼオライト系触媒を設置したディーゼル機
関が開示されている。このディーゼル機関では、燃料噴
射ポンプと各燃料噴射ノズルとを結ぶ燃料供給通路の途
中に、燃料噴射期間にある気筒への燃料供給通路と排気
行程にある気筒への燃料供給通路とを連通させる連通路
をそれぞれ設けて、これらの連通路に所定の圧力で開く
リリーフ弁を設置している。このような構成により、燃
料噴射期間にある気筒への燃料供給通路からリリーフさ
れた燃料が、排気行程にある気筒に噴射されることにな
り、排気系に燃料成分を供給する専用のインジェクタを
別途設ける必要がなくなる。
4気筒のディーゼル機関において、第1気筒、第3気
筒、第4気筒、第2気筒の順に着火順序が設定されてい
るとすると、第3気筒→第1気筒、第1気筒→第2気
筒、第2気筒→第4気筒、及び第4気筒→第3気筒とい
うように、ある気筒が圧縮上死点付近の燃料噴射期間に
ある場合に、着火順序が一つ手前の気筒に対して燃料の
リリーフが行われることになり、燃料の噴射される時期
が排気行程の前半に限られる。
っては、インジェクタの燃料噴射部aとピストンbとの
間の距離は比較的大きい。また、ディーゼル機関では、
燃料噴射はピストンの昇降方向に対して略垂直な方向、
つまりシリンダ壁面に指向して行われる。そのため、エ
ンジンの温度が十分高温になっていないとき、つまり冷
間時においては、燃料噴射部aから噴射された燃料はシ
リンダブロックcの内面、つまり燃焼室dの壁面に付着
しやすくなる。
て図示している)は、次サイクルの燃焼行程で燃焼する
が、その燃焼は不完全になりやすい。そのため、完全に
は燃焼しなかった燃料成分が白煙となって排出されやす
かった。また、壁面に付着した燃料fがピストンリング
eの周りの潤滑油を落としてしまい、ピストンの円滑な
摺動を阻害することがあった。
であり、その目的とするところは、排気ガスに燃料を添
加供給する際における燃焼室壁面への燃料の付着を抑制
して、白煙の発生を防止するとともに、燃費を向上する
ことにある。
に、本発明は、冷間時の排気行程の噴射を、噴射した燃
料が燃焼室の壁面へ付着しないように調節することとし
た。
リンダとシリンダヘッドと該シリンダに摺動自在に内挿
されたピストンとによって該シリンダ内に区画形成され
た燃焼室と、上記ピストンに対向して上記シリンダヘッ
ドに設けられた噴射部を有する燃料噴射手段と、上記燃
焼室から導出された排気ガス中の窒素酸化物を浄化する
NOx浄化触媒とを備え、排気行程時に上記燃料噴射手
段から燃料を噴射させて該NOx浄化触媒に未燃燃料を
供給するエンジンの制御装置において、冷間時には、排
気行程時に噴射する燃料の上記シリンダの壁面への付着
量を抑制するように上記燃料噴射手段の噴射を調節する
冷間時制御手段を備えていることとしたものである。
常の噴射が行われる一方、冷間時には、シリンダ壁面へ
の付着量が抑制されるように燃料が噴射される。従っ
て、シリンダ壁面への付着量が減少し、白煙の発生が抑
制される。また、ピストンリングの周りの潤滑油が流さ
れることがほとんどないため、エンジンの円滑な作動が
妨げられることがなく、燃費が向上する。
のエンジンの制御装置において、燃料噴射手段から燃料
を噴射して燃焼室内で燃焼させる通常噴射を実行する通
常噴射制御手段と、排気行程時に上記燃料噴射手段から
燃料を噴射させる排気行程噴射を実行する排気行程噴射
制御手段とを備え、冷間時制御手段は、冷間時を判定す
る冷間時判定手段と、該冷間時判定手段が冷間時と判定
したときに、上記排気行程噴射制御手段による噴射を排
気行程後期に実行させる噴射時期調節手段とを備えてい
ることとしたものである。
は冷間時か否かを判定する。冷間時にないときは通常の
排気行程噴射が実行される一方、エンジンが冷間時にあ
るときは、排気行程噴射制御手段は、NOx浄化触媒に
添加するための燃料の噴射を排気行程後期に実行する。
排気行程後期にあっては、燃料噴射手段の噴射部とピス
トンとの間の距離が短いので、燃料のシリンダ壁面への
付着は抑制される。従って、白煙の発生が抑制されると
ともに、燃費が向上する。
り、吸気弁と排気弁とが同時に開いた状態となるいわゆ
るオーバーラップは生じない。そのため、添加燃料を確
実に供給できるとともに、吸気脈動により添加燃料が吸
気に流入することを防止することができる。
のエンジンの制御装置において、燃料噴射手段から燃料
を噴射して燃焼室内で燃焼させる通常噴射を実行する通
常噴射制御手段と、排気行程時に上記燃料噴射手段から
燃料を噴射させる排気行程噴射を実行する排気行程噴射
制御手段とを備え、冷間時制御手段は、冷間時を判定す
る冷間時判定手段と、該冷間時判定手段が冷間時と判定
したときに、上記排気行程噴射制御手段による噴射の圧
力を上記通常噴射制御手段による噴射の圧力よりも低く
する噴射圧力調節手段とを備えていることとしたもので
ある。
は冷間時か否かを判定する。冷間時にないときは通常の
排気行程噴射が実行される一方、冷間時にあるときは、
排気行程噴射制御手段は低い噴射圧力で燃料を噴射す
る。その結果、シリンダ壁面に吹き付けられる燃料の量
が減少し、シリンダ壁面への付着は抑制される。従っ
て、白煙の発生が抑制されるとともに、燃費が向上す
る。
3のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置におい
て、冷間時判定手段は、エンジン水温を検出する水温セ
ンサを備え、該水温センサで検出した水温が所定の温度
範囲内にあるときに冷間時であると判定することとした
ものである。
に、冷間時が判定されることになる。
のエンジンの制御装置において、エンジンはディーゼル
エンジンであり、通常噴射制御手段は、圧縮行程後期に
高圧の燃料を噴射することとしたものである。
止及び燃費向上の効果がより顕著に発揮されることにな
る。
のエンジンの制御装置において、燃料噴射手段から燃料
を噴射して燃焼室内で燃焼させる通常噴射を実行する通
常噴射制御手段と、排気行程時に上記燃料噴射手段から
燃料を噴射させる排気行程噴射を実行する排気行程噴射
制御手段とを備え、冷間時制御手段は、燃焼室に導入す
る空気の温度を検出する吸気温センサと、上記吸気温セ
ンサで検出した吸気温が所定温度以下のときに、排気行
程噴射制御手段による噴射を抑制または禁止する噴射抑
制手段とを備えていることとしたものである。
は、吸気温センサによって吸気温を検出する。そして、
吸気温が予め設定した所定温度以下か否かを判定し、所
定温度以下のときには、排気行程噴射制御手段による噴
射を抑制または禁止する。その結果、吸気温に応じた排
気行程噴射が行われる。つまり、吸気温が低く、噴射燃
料がシリンダ壁面へ付着しやすい状態では、排気行程噴
射が抑制または禁止されることとなる。従って、白煙の
発生が精度よく抑制されることになる。
のエンジンの制御装置において、排気行程後期は、クラ
ンク角が15゜〜30゜のうちの所定範囲に設定されて
いることとしたものである。
噴射が好適に行われる。
に基づいて説明する。
る。エンジン1はディーゼルエンジンである。図1に示
すように、エンジン1のエンジン本体2には、4個の気
筒5が列状に配置されている。これらの気筒5は、サー
ジタンク3から分岐した4本の独立吸気管4にそれぞれ
接続され、これら吸気管4を介して新気が導入されるよ
うに構成されている。
コモンレール6が設けられている。このコモンレール6
は、高圧の燃料を蓄え、コントロールユニット(EC
U)40からの制御信号に基づいて、各気筒5の燃焼室
に燃料を噴射供給する燃料噴射装置の一種である。
ドにより針弁が作動することにより燃料噴射を行うイン
ジェクタ7がそれぞれ配設されている。これらインジェ
クタ7は、コモンレール6に接続されている。
料圧送ポンプ9に接続され、この燃料圧送ポンプ9は図
示しない燃料タンクに接続されている。従って、燃料圧
送ポンプ9から圧送された燃料は、コモンレール6を経
て、各インジェクタ7に供給される。燃料通路8には調
圧バルブ10が設けられている。この調圧バルブ10
は、コモンレール6に送る燃料の圧力を調節することに
より、インジェクタ7の噴射圧力を調節する圧力調節手
段である。従って、制御信号に応じた調圧バルブ10の
作動により、噴射圧力が調節される。また、コモンレー
ル6には圧力センサ11が設けられ、この圧力センサ1
1によって噴射圧力が検出される。
出された排気ガスを集合させる排気マニホールド12
と、排気マニホールド12に接続された排気管13とが
設けられている。この排気管13の途中には、NOxを
HCによって分解する触媒、例えば、Pt(プラチ
ナ)、Rh(ロジウム)等の金属を結晶性のメタロシリ
ケートに担持した金属担持ゼオライドで構成されたNO
x浄化触媒を備えた触媒コンバータ14が設置されてい
る。
る。図2及び図3に示すように、シリンダブロック21
によって形成されたシリンダには、ピストン23が上下
摺動自在に内挿されている。そして、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の内周面(シリンダの壁面)
と、ピストン23の上面とで、燃焼室25が区画形成さ
れている。
それぞれ燃焼室25に通じる2個の給気ポート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とが設けられている。図3に示すように、こ
れら各ポート26,27の燃焼室25への開口部26
a,27aは、シリンダヘッド下面に方形状に配置され
ている。また、これら各ポート26,27には、開閉弁
28,29が設けられている。すなわち、各給気ポート
26の開口部26aを開閉する吸気弁28と、各排気ポ
ート27の開口部27aを開閉する排気弁29とが備え
られている。これらの吸気弁28及び排気弁29の弁軸
部28a,29aは、シリンダヘッド24を貫通して上
方に突出している。それぞれの弁軸部28a,29aに
連設された傘部28b,29bは、各ポート26,27
の開口部26a,27aにそれぞれ嵌合されたバルブシ
ート30に密着、離反するようになっている。
5の中央位置に開口する段付状のインジェクタ挿入孔3
1が上下方向に設けられている。このインジェクタ挿入
孔31には、燃料噴射手段たるインジェクタ7が取り付
けられている。つまり、インジェクタ7は、その先端の
燃料噴射部7aを燃焼室25内に露出させた状態でイン
ジェクタ挿入孔31に挿入されている。言い換えると、
燃料噴射部7aはピストン23の上面に対向する位置に
設けられている。そして、2本の取付けボルト32がイ
ンジェクタ7の中間部分のフランジ部7bの上面で支持
された固定版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7とシリンダヘッド2
4とが一体化されている。
1の下部には、燃料噴射部7a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。この燃料噴射部7
aには、図5に拡大して示すように、一端がサック10
5に開口する4個の噴孔106が平面視で十字形に配置
されている。ノズル102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10
4が設けられている。インジェクタ本体101の中間部
分に設けられたフランジ部7bには、燃料供給配管15
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、この燃料入口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、ニードル弁103に有機的に結合されたプラン
ジャ(図示せず)が摺動自在に内挿されており、後述す
るECU40からの制御信号に基づいてプランジャが上
下方向に移動することにより、ニードル弁103の開閉
が制御されるようになっている。
トロールユニット(ECU)40が備えられている。こ
のECU40は、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、アクセルペダルの踏み込
み量を検出するアクセル開度センサ49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、
吸気温を検出する吸気温センサ49bからの信号と、排
気マニホールド12に設置されて燃焼室25から排出さ
れた直後の排気ガスの温度を検出する第1排気温センサ
44からの信号と、触媒コンバータ14の直上流の排気
ガスの温度を検出する第2排気温センサ45からの信号
と、触媒コンバータ14の直下流の排気ガスの温度を検
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14の直上流の排気ガスの残留酸素濃度を検出する
第1O2濃度センサ47からの信号と、触媒コンバータ
14の直下流の排気ガスの残留酸素濃度を検出する第2
O2濃度センサ48からの信号とを入力し、これらの信
号に基づいて燃料圧送ポンプ9、調圧バルブ10、イン
ジェクタ7の作動をそれぞれ制御することにより、各気
筒5の圧縮上死点の付近で主噴射として行われる通常噴
射と、各気筒の排気行程で燃料を噴射する排気行程噴射
とを行うようになっている。
てのエンジン制御系統50の構成を、図6のブロック線
図を参照しながら説明する。
段51、排気行程噴射制御手段52、冷間時判定手段5
3、吸気温判定手段54、及び排気行程噴射抑制手段5
5を備えている。通常噴射制御手段51は、トルクを発
生させるために、圧縮行程の周期にインジェクタ7から
燃料を噴射し、この燃料を燃焼室25内で燃焼させる通
常噴射の制御を実行する。排気行程噴射制御手段52
は、触媒コンバータ14に燃料成分を供給することを目
的として、排気行程時にインジェクタ7から燃料を噴射
させる排気行程噴射の制御を実行する。冷間時判定手段
53は、エンジン1が冷間時にあるか否かを判定する。
吸気温判定手段54は、吸気温が所定温度以下か否かを
判定する。排気行程噴射抑制手段55は、吸気温が所定
温度以下のときに排気行程噴射を停止する。なお、吸気
温判定手段54及び排気行程噴射抑制手段55は、本発
明でいうところの抑制手段を構成している。
明する通常噴射制御または排気行程噴射制御を行う。
明する。ECU40の通常噴射制御手段51は、クラン
ク角センサ41からの信号に基づいてエンジン回転数を
計算するとともに、エンジン負荷センサ42からエンジ
ン負荷を検出し、このエンジン回転数とエンジン負荷と
に基づいて基本燃料噴射量を設定する。そして、この基
本燃料噴射量をアクセル開度やエンジン水温などで補正
したうえで、最終的な噴射量、噴射圧力、噴射時期等を
決定する。そして、所定の噴射時期、つまりクランク角
が圧縮上死点の付近に設定された所定範囲のクランク角
を示す時期に、設定した噴射量に対応する時間だけ、イ
ンジェクタ7に駆動信号を出力する。その結果、インジ
ェクタ7の燃料噴射部7aから、所定量の燃料が噴射さ
れる。
ン水温は、それぞれクランク角センサ41、アクセル開
度センサ49、水温センサ43によって検出される。
も、基本的には通常噴射制御と同様である。つまり、E
CU40の排気行程噴射制御手段52は、クランク角セ
ンサ41等からの信号を受け取り、噴射圧力、噴射時期
及び噴射量を設定する。そして、これらセンサからの信
号に応じて、各気筒のインジェクタ7に対し所定時期に
所定量の燃料を噴射するように駆動信号を出力する。
参照しながら、運転状態に応じて上記通常噴射制御及び
排気行程噴射制御を行う本エンジン制御系統50の燃料
噴射制御について説明する。
角センサ41からの信号に基づいてエンジン回転数を検
出する。次に、ステップST2において、アクセル開度
センサ49からの信号に基づいて、アクセル開度を検出
する。そして、ステップST3において、水温センサ4
3からの信号に基づいて、エンジン水温Tを検出する。
判定手段53により、エンジン水温Tが予め設定した所
定値T2以下か否かが判定される。その結果、エンジン
水温Tが所定値T2以下のときはステップST5に進む
一方、所定値T2よりも大きいときはステップST10
に進む。
1が通常噴射制御における噴射圧力、噴射時期及び噴射
量を設定する。
ン水温Tが予め設定した冷間制御ゾーンの下限値T1よ
りも小さいか否かが判定される。ここで、下限値T1は
極冷間を判定する温度である。極冷間を判定することと
したのは、極冷間では排気行程噴射した燃料が蒸発せず
に残留するので、燃料が残留しないよう極冷間では排気
行程噴射を禁止するためである。その結果、エンジン水
温Tが所定値T1以上であるときはステップST6に進
み、所定値T1よりも小さいときはステップST8に進
む。
段54が、吸気温センサ49bで検出した吸気温が所定
温度以下か否かを判定する。吸気温が所定温度以下の場
合には、ステップST8に進み、排気行程後期で排気行
程噴射を行い、シリンダ壁面に燃料が直接付着しなかっ
たとしてもピストン頂部に蒸発せずに残留する燃料が多
く、白煙が発生しやすいと判断して、排気行程噴射抑制
手段55が排気行程噴射制御手段52に信号を送って排
気行程噴射制御を中止させる。一方、吸気温が所定温度
よりも大きい場合には、ステップST7に進む。
段52が排気行程噴射制御における噴射圧力、噴射時期
及び噴射量を設定する。ここでは、噴射時期を排気行程
の後期に設定し、噴射量を通常噴射の噴射量の1/10
〜1/20に設定する。具体的には、吸気上死点を基準
角度0゜とした場合におけるクランク角が吸気上死点前
15゜〜30゜の間の所定範囲に設定する。本実施形態
では、特に、20゜〜30゜の間に設定している。
定手段53がエンジン水温Tが冷間制御ゾーンにないと
判定すると、ステップST10において、通常噴射制御
手段51が通常噴射制御における噴射圧力、噴射時期及
び噴射量を設定する。次に、ステップST11に進み、
排気行程噴射制御手段52が排気行程噴射制御における
噴射圧力、噴射時期及び噴射量を設定する。ここでは、
添加燃料が排気通路に流入しやすくするために、噴射時
期を排気行程の前期、例えば吸気上死点前の90゜〜8
0゜程度に設定し、噴射量を通常噴射の噴射量の1/1
0〜1/20に設定する。
定値を決定した後は、ステップST9に進み、上記各設
定値に基づいて通常噴射制御手段51及び排気行程噴射
制御手段52が燃料の噴射を行う。
運転状態に応じて制御されることになる。つまり、図8
に示すように、非冷間時にあっては、圧縮行程の後期に
燃料が噴射されるとともに、排気行程の前期に、触媒コ
ンバータ14に燃料を添加するための噴射が行われる。
一方、吸気温が比較的高い場合の冷間時にあっては、圧
縮行程の後期に燃料が噴射されるとともに、排気行程の
後期に触媒コンバータ14に燃料を添加するための噴射
が行われる。吸気温が比較的低い冷間時にあっては、燃
料の噴射は圧縮行程の後期でのみ行われる。
開弁しはじめるが、この吸気弁開弁開始までには排気行
程噴射を終了させる。これにより、排気弁開度が小さい
ときでの排気行程噴射を禁止でき、添加燃料を確実に供
給できるとともに、吸気脈動により添加燃料が吸気に流
入することを防止できる。
うに、本エンジン制御系統50によれば、冷間時には、
触媒コンバータ14に燃料を添加するための噴射は圧縮
行程の後期に行われる。図9に示すように、排気行程の
後期では、ピストン23とインジェクタ7との間の距離
が短く、インジェクタ7の燃料噴射部7aから噴射され
た燃料がシリンダブロック21の内面、つまりシリンダ
の壁面に付着することがほとんどない。つまり、燃料噴
射部7aから噴射された燃料は、すべてピストン23の
上面に吹き付けられるので、シリンダ壁面に残留するこ
とがほとんどない。その結果、残留燃料の不完全な燃焼
による白煙の発生が抑制される。また、ピストンの円滑
な摺動が確保され、燃費が向上する。
〜30゜のうちの所定範囲内で行われ、本実施形態では
特に20゜〜30゜の範囲で行われるので、その噴射は
好適に行われる。つまり、シリンダ壁面への燃料の付着
量が最小限に抑えられる。
燃料は蒸発しにくくなるので、ピストン23とインジェ
クタ7との間の距離が短くても、噴射した燃料がシリン
ダブロック21の内面に残留するおそれがある。ところ
が、本エンジン制御系統50では、冷間時には排気行程
噴射を行わないので、燃料が壁面に付着することを確実
に防止することができる。
のエンジン制御系統50において、冷間時の排気行程噴
射における噴射を、噴射圧を低下させて行うこととした
ものである。
力を、通常噴射における噴射圧力の70%〜80%の圧
力に低下させる。なお、噴射圧の調節は、排気行程噴射
制御手段52が圧力センサ11からの出力値を検出しな
がら調圧バルブ10を制御することにより行われる。
ェクタ7の燃料噴射部7aから噴射される燃料は、噴射
の勢いが低下するので燃焼室25内で広がりにくく、壁
面に付着しにくくなる。従って、白煙発生の原因となる
壁面への付着燃料が少なくなるので、白煙の発生が抑制
される。
じて排気行程噴射時の噴射方法を変更することとしたも
のである。
が所定温度T3よりも小さいときは、噴射時間を零とす
る。つまり、排気行程噴射を行わない。一方、吸気温が
所定温度T3以上かつ所定温度T4以下の範囲内にある
ときは、噴射時間を吸気温に応じて変化させる。つま
り、吸気温が高いほど噴射時間を長くする。吸気温が所
定温度T4よりも大きいときは、噴射時間を所定時間t
1の間だけ行う。
1と同様、排気行程噴射が行われないので、燃料が壁面
に付着することがない。また、吸気温が高いときには、
所定時間t1の噴射を行うので、触媒コンバータ14に
十分な量の添加燃料を供給することができる。そして、
吸気温が上記所定温度T3以上かつ所定温度T4以下の
場合には、吸気温に応じた適正量の燃料が噴射されるの
で、燃料のシリンダ壁面への付着が防止されるととも
に、触媒コンバータ14に十分な量の添加燃料が供給さ
れる。
は、排気行程噴射は各サイクルごとに行っていたが、排
気行程噴射は数サイクルに一回づつ行うようにしてもよ
い。また、一サイクルに複数回行うようにしてもよい。
よって決定したが、他のセンサから検出した状態量、例
えば吸気温等に基づいて決定してもよい。また、これら
状態量とエンジン水温Tとの組み合わせに基づいて決定
してもよい。さらに、これら状態量に応じて、冷間制御
ゾーンを適宜変更するようにしてもよい。
ようなものには限定されず、NOxをHCによって無害
な組成に化学変化させるものであればどのようなもので
もよい。
タイプのシステムに限定されるものではない。
よれば、冷間時におけるシリンダ壁面への燃料の付着量
が減少するので、残留燃料の不完全な燃焼による白煙の
発生が抑制される。また、壁面に付着する燃料によって
ピストン周りの潤滑油が流されることが防止されるの
で、ピストンが円滑に摺動し、燃費が向上する。
は、排気行程噴射を排気行程の後期に行う。排気行程後
期では、燃料噴射手段の噴射部とピストンとの間の距離
が短いので、噴射部から噴射された燃料はピストン上面
に吹き付けられることになり、燃焼室全体に広がりにく
い。また、シリンダ壁面へ直接吹き付けられることも少
ない。従って、燃料のシリンダ壁面への付着が抑制され
る。その結果、白煙の発生が抑制されるとともに、燃費
が向上する。
は、低い噴射圧力で排気行程噴射を行う。従って、噴射
された燃料は燃焼室全体に広がりにくく、また、シリン
ダ壁面へ直接吹き付けられることもない。従って、燃料
のシリンダ壁面への付着が抑制される。その結果、白煙
の発生が抑制されるとともに、燃費が向上する。
水温に基づいて冷間時を判断するので、具体的かつ正確
に冷間時を判定することができる。
生の防止及び燃費向上の効果をより顕著に発揮すること
ができる。
低い場合には排気行程噴射を抑制または禁止するので、
噴射燃料がシリンダ壁面に付着しやすい状態であるにも
関わらず、壁面付着を確実に防止することができる。従
って、白煙の発生を精度よく抑制することができる。
後期の噴射を好適に行うことができる。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 シリンダとシリンダヘッドと該シリンダ
に摺動自在に内挿されたピストンとによって該シリンダ
内に区画形成された燃焼室と、上記ピストンに対向して
上記シリンダヘッドに設けられた噴射部を有する燃料噴
射手段と、上記燃焼室から導出された排気ガス中の窒素
酸化物を浄化するNOx浄化触媒とを備え、排気行程時
に上記燃料噴射手段から燃料を噴射させて該NOx浄化
触媒に未燃燃料を供給するエンジンの制御装置におい
て、 冷間時には、排気行程時に噴射する燃料の上記シリンダ
の壁面への付着量を抑制するように上記燃料噴射手段の
噴射を調節する冷間時制御手段を備えていることを特徴
とするエンジンの制御装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 燃料噴射手段から燃料を噴射して燃焼室内で燃焼させる
通常噴射を実行する通常噴射制御手段と、 排気行程時に上記燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射を実行する排気行程噴射制御手段とを備え、 冷間時制御手段は、 冷間時を判定する冷間時判定手段と、 該冷間時判定手段が冷間時と判定したときに、上記排気
行程噴射制御手段による噴射を排気行程後期で吸気弁が
閉弁している期間に実行させる噴射時期調節手段とを備
えていることを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 燃料噴射手段から燃料を噴射して燃焼室内で燃焼させる
通常噴射を実行する通常噴射制御手段と、 排気行程時に上記燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射を実行する排気行程噴射制御手段とを備え、 冷間時制御手段は、 冷間時を判定する冷間時判定手段と、 該冷間時判定手段が冷間時と判定したときに、上記排気
行程噴射制御手段による噴射の圧力を上記通常噴射制御
手段による噴射の圧力よりも低くする噴射圧力調節手段
とを備えていることを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項4】 請求項2または3のいずれか一つに記載
のエンジンの制御装置において、 冷間時判定手段は、エンジン水温を検出する水温センサ
を備え、該水温センサで検出した水温が所定の温度以下
にあるときに冷間時であると判定することを特徴とする
エンジンの制御装置。 - 【請求項5】 請求項3に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 エンジンはディーゼルエンジンであり、 通常噴射制御手段は、圧縮行程後期に高圧の燃料を噴射
することを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項6】 請求項1に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 燃料噴射手段から燃料を噴射して燃焼室内で燃焼させる
通常噴射を実行する通常噴射制御手段と、 排気行程時に上記燃料噴射手段から燃料を噴射させる排
気行程噴射を実行する排気行程噴射制御手段とを備え、 冷間時制御手段は、 燃焼室に導入する空気の温度を検出する吸気温センサ
と、 上記吸気温センサで検出した吸気温が所定温度以下のと
きに、排気行程噴射制御手段による噴射を抑制または禁
止する噴射抑制手段とを備えていることを特徴とするエ
ンジンの制御装置。 - 【請求項7】 請求項2に記載のエンジンの制御装置に
おいて、 排気行程後期は、クランク角が15゜〜30゜のうちの
所定範囲に設定されていることを特徴とするエンジンの
制御装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
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