KR20030022002A

KR20030022002A - 디젤엔진

Info

Publication number: KR20030022002A
Application number: KR1020020013357A
Authority: KR
Inventors: 히데오 후루까와; 도오루 오까자끼; 히로야스 사또오; 다까시 사까사이
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2002-03-12
Publication date: 2003-03-15
Also published as: CN1285832C; US6644272B2; US20020129789A1; CN1375625A; JP2002339764A

Abstract

본 발명은 엔진 헌팅(engine hunting)이 나타나는 가능성 및 백색매연(white fume)의 배출량을 대폭으로 줄 일수 있는 디젤엔진을 제공하는 것이다.

디젤엔진(1)에 배기의 유량(流量)을 죄는(throttling 하는) 유량조정장치 (10), 흡기를 가열하는 흡기가열장치(71), 열 매체를 순환시키므로서 상기 디젤엔진(1)을 데우는 열매체순환장치(72), 실린더감소운전(減筒運轉)(cylinder cut off)을 행하는 실린더감소운전장치(73), 및 실린더에 대한 연료공급시기를 진각 (進角)(spark advance)하는 연료공급시기 진각장치(spark advance system)(74)를 설치하며, 이들 장치를 적어도 하이아이들 (high idle)의 전 단계에서 하이아이들에 접근 하기까지의 기간을 작동 하였다. 따라서, 실린더 내에 공급되는 연료량이 적고, 또한 연료의 연소시간이 짧은 기간에 있어서, 디젤엔진(1)에 있어서의 연료의 연소의 안정화를 신속히 촉진시킬 수 있으며, 백색매연의 배출 및 엔진 헌팅이 발생하는 가능성을 대폭으로 낮출 수 있다.

Description

디젤엔진{DIESEL ENGINE}

본 발명은 디젤엔진에 관한 것이다. 종래부터, 디젤엔진에 있어서, 흡기 통로 또는 배기 통로의 도중에 흡기 또는 배기의 유량을 조정하는 유량조정수단을 설치하며, 이의 유량조정수단에 의해 흡기 유량 또는 배기 유량을 죄는 (throttling 하여 흐름을 억제하는) 것으로, 엔진시동시의 난기운전(暖機運轉) (warming up) 을 촉진하는 것이 알려져 있다.

본 발명을 구체적으로 설명하면, 유량조정수단에 의해 흡기 유량통로를 죈 경우에는, 외부로부터 디젤엔진의 실린더 내로 공급되는 흡기 량이 줄어듬과 동시에 실린더로부터 배출되는 배기량이 줄기 때문에, 통상 실린더 내의 온도에 비하여 저온인 흡기에 의해 빼앗기는 열량이 적게 되고, 배기에 의해 실린더 내로 부여되는 열량을 증대시키고, 실린더 내의 온도가 상승이 쉽게 되어, 연료의 착화(着火) 및 완전연소가 촉진된다.

한편, 유량조정수단에 의해 배기유량을 죈 경우에 있어서도, 흡기 유량을 죈 경우와 같이, 보다 다량의 고온의 배기를 배출시키지 않고 실린더 내에 남게 할 수 있는 동시에 실린더내로 공급되는 흡기량을 줄일 수 있기 때문에, 배기 온도에 의해 실린더 내를 덥게 할 수 있는 동시에 흡기에 의해 빼앗기는 열량이 적게 되고, 실린더 내의 온도가 상승이 용이하게 되어, 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다.

상술한바와 같이 본 발명의 디젤엔진에서는, 유량조정수단에 의한 흡기 유량 또는 배기 유량 통로의 죔 (throttling)을, 시동 시에 행하게 되어 있으며, 시동 후에는 흡기 유량 또는 배기 유량 통로의 죔을 해제하고 있다.

그러나, 엔진 시동시 보다도 엔진회전수가 높아지는 엔진 시동 후에 있어서의, 엔진의 부하상태가 무부하(無負荷) 또는 저부하(低負荷)인 때에는, 부하가 작기 때문에 실린더 내로 공급하는 연료량이 적고, 또, 엔진회전수가 높기 때문에 각 실린더에 있어서의 1회의 연소시간이 짧아지게 된다.

이 때문에, 엔진 시동 후에 있어서의, 엔진의 부하상태가 무부하 또는 저부하인 경우에는, 연료의 착화 및 완전연소가 이루어지기 어렵게 되어, 전체 실린더착화가 일어나지 않고, 엔진 헌팅이 발생한다든지 연소되지 않은 연료가 실린더로부터 배출되어 백색매연(white fume)이 배출되는 문제점이 있다.

특히, 디젤 엔진을 건설기계나 발전기 등의 원동기로서 사용한 경우, 디젤 엔진에서는 부하상태가 무부하 또는 저부하이고 또한 회전속도가 대단히 높은, 이른바 하이 아이들 (high idle)의 상태에서 운전하는 일이 있게 되며, 이와 같은 운전을 행한 때에는, 엔진 헌팅 및 백색매연의 배출이 발생하기 쉽다.

또한, 한랭지(寒冷地)·한랭기(寒冷期)에 있어서 디젤 엔진을 시동시키는 경우, 실린더 내부가 매우 냉각되어 있는 동시에, 흡기 온도도 상당히 저온으로 되어있기 때문에, 엔진 헌팅 발생가능성 및 백색매연의 배출량이 증대는 문제가 있다.

또한, 과급기(turbo charger)가 부착된 디젤 엔진에서는, 그 과급 비율을 크게 하기 위해서, 압축비를 과급기 없는 디젤 엔진보다도 적게 하는 경우가 있으며, 이와 같은 경우, 압축비가 작기 때문에, 실린더내의 온도의 상승이 더욱 어렵게 되며, 연료의 착화 및 완전연소가 어렵게 된다. 이때문에, 전 실린더 착화가 이루어지기 어렵게 되어, 엔진 헌팅 및 백색매연 배출의 문제가 한층더 염려되게 된다.

그래서, 근년에는 디젤 엔진에 있어서, 해당 디젤 엔진의 배기중의 질소산화물, 이른바 NO_x등의 유해물질을 줄이기 위해, 연료와 물을 혼합한 에멀죤 (emulsion) 연료를 사용하는 것이 알려져 있지만, 에멀죤 연료는 에멀죤 물을 포함하고 있기 때문에 착화성이 나쁘다. 그래서, 이와 같은 착화성이 나쁜 에멀죤 연료를 엔진에 사용한 경우에는, 더욱 연료의 착화 및 완전연소가 어렵게 되어, 엔진 헌팅 및 백색매연 배출의 바람직하지 않은 사태가 발생 하기 쉽다는 문제가 있다.

본 발명은, 이와같은 문제점을 해결하기위하여, 엔진 헌팅이 일어나는 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 줄일 수 있는 디젤엔진을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기위하여, 본 발명의 디젤엔진을 설명함에 있어서, 제1∼제9 소정기간의 각 기간을 도 18에 도시한다.

본 발명의 디젤엔진은, 연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단을 구비하며, 상기 연소안정화보조수단은, 상기 디젤엔진의 운전상태에 따라서, 소정기간 작동하고, 상기 소정기간은, 상기 디젤엔진의 시동시로 부터 상기 디젤엔진의 상태가 하이 아이들에 근접할 때까지의 제 1 소정기간, 및, 상기 디젤엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계로부터, 상기 디젤엔진의 상태가 하이 아이들에 근접 할 때까지의 제 2 소정기간 중 어느 한쪽의 기간인 것을 특징으로 한다.

여기서, 하이 아이들이란, 엔진 부하가 무 부하를 포함하는 저 부하이며, 또한 엔진회전속도가 높은 상태인 것을 말하며, 하이 아이들의 전 단계로서는, 시동시 보다도 뒤에, 그리고 하이 아이들보다도 앞의 기간 중이면, 어느 때라도 좋다.

또한, 하이 아이들에 근접 함이란, 엔진부하가 무 부하를 포함하는 저 부하이며, 또한, 엔진회전속도가 하이 아이들 회전속도에 근접한 상태를 말하며, 엔진 회전속도는 하이 아이들 회전속도와 대략 일치 하여도 좋고, 하이 아이들 회전속도보다 약간 낮아도 좋으며, 또, 하이 아이들 회전속도보다 약간 높아도 좋다.

한편, 본 발명의 디젤 엔진은, 상기 목적을 달성하기 위하여, 연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화 보조수단을 구비하며, 상기연소안정화수단은, 당해 디젤 엔진의 운전상태에 따라서, 소정기간 작동하고, 상기 소정기간은 당해 디젤 엔진의 시동 시부터 상기 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들이 된 후, 소정시간이 경과하기까지의 제 3 소정기간, 및, 당해 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계부터, 상기 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 된 후, 소정시간이 경과 하기까지의 제 4 소정기간중 어느 한쪽의 기간, 및 /또는, 당해 디젤 엔진의 시동 시부터, 상기 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 된 후, 소정 이상의 엔진 부하가 걸리기까지의 제 5 소정기간, 및 당해 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계부터, 상기 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 된 후, 소정이상의 엔진부하가 걸리기까지의 제 6 소정기간중 어느 일방의 기간인 것을 특징으로 하는 것이다.

한편, 본 발명의 디젤 엔진은, 상기목적을 달성하기 위하여, 연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화 보조수단을 구비하며, 상기 연소안정화 보조수단은, 당해 디젤 엔진의 운전상태에 응해서, 소정기간작동하고, 상기소정기간은, 당해 디젤 엔진의 시동 전부터, 상기디젤 엔진의 상태가 하이 아이들 근처에 근접하기 까지의 제 7 소정기간인 것을 특징으로 하는 것이다.

한편, 본 발명의 디젤엔진은 상기 목적을 달성하기위하여 연소실내에 공급된 연료의 연소안정화를 촉진하는 연소안정화보조소단을 갖추며, 상기 연소안정화보조수단은 당해 디젤엔진의 운전상태에 따라 소정기간 작동하며, 상기 소정기간은 당해 디젤엔진의 시동 전부터 상기 디젤엔진의 상태가 하이아이들(high idle)이 된 후에 소정시간이 경과될 때까지의 제8소정기간 및 / 또는 당해 디젤엔진의 시동 전부터 상기 디젤엔진의 상태가 하이 아이들(high idle)이 된후 소정의 엔진부하가 가해지기까지의 제9소정기간까지인 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 연소안정화보조수단으로서 유량조정수단 및 유량조정제어수단으로 이루어지는 연소안정화보조수단을 택한 경우, 상기 하이아이들의 전 단계는 엔진회전속도가 당해 디젤엔진에 있어서의 로우아이들(low idle)시의 엔진속도와 하이아이들시의 회전속도와의 대략 중간의 회전속도가 되었을 때가 바람직하다.

디젤엔진의 회전속도가 로우아이들시와 하이아이들시와의 대략 중간의 엔진 회전속도 보다 높은 상태에서는 당해 엔진으로부터 배기유량도 많게 되며 배기속도가 증가한다. 이와 같이, 배기속도가 높은 기간에 배기를 교축(throttle)시키면 배기중의 탄소등의 불순물이 배기의 힘에 의하여 밀려 내려가 유량조정수단에서 막히는 것이 줄어들어 유량조정수단부근의 청소빈도를 줄일 수 있다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시 예에 관계되는 디젤엔진을 나타내는 개략 구성도.

도 2 는 제 1 실시 예에 있어서의 솔레노이드 밸브컨트롤러를 표시하는 블록도.

도 3 은 제 1 실시 예에 있어서의 디젤엔진의 운전상태를 설명하기 위한 도.

도 4 는 제 1 실시예의 동작을 설명하기 위한 순서도.

도 5 는 본 발명의 제 2 실시 예에 관계되는 디젤엔진을 표시하는 개략 구성도.

도 6 은 본 발명의 제 3 실시 예에 관계되는 디젤엔진을 표시하는 개략 구성도.

도 7 은 제 3 실시 예에 있어서의 엔진컨트롤러을 표시하는 블록도.

도 8 은 제 3 실시 예에 있어서의 디젤엔진의 각종 운전모드를 설명한 도면.

도 9 는 제 3 실시 예에 있어서의 디젤엔진의 동작을 설명한 타임 차트.

도 10 은 제 3 실시 예에 있어서의 흡기가열장치의 동작을 설명한 순서도.

도 11 은 제 3 실시 예에 있어서의 열매체순환장치의 동작을 설명한 순서도.

도 12 는 제 3 실시 예에 있어서의 열매체순환장치의 동작내, 정격모드시의동작을 설명한 순서도.

도 13 은 제 3 실시 예에 있어서의 연료공급시기 진각장치의 동작을 설명한 순서도.

도 14 는 제 3 실시 예에 있어서의 실린더감소운전장치의 동작을 설명한 순서도.

도 15 는 제 4 실시 예에 관계되는 디젤엔진을 표시하는 개략구성도.

도 16 은 제 4 실시 예에 있어서의 유량조정 제어부를 표시하는 블록도.

도 17 은 제 4 실시 예에 있어서의 유량조정장치의 동작을 설명하는 순서도.

도 18 은 제 1∼제 9 소정기간을 설명한 도이다.

〔도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〕

1 : 디젤엔진, 10 : 유량조정장치 (연소안정화보조수단),

11 : 유량조정수단인 버터플라이밸브, 14 : 유량조정제어수단인 제어수단,

30 : 흡기통로, 40 : 배기통로,

71 : 흡기가열장치(연소안정화보조수단),

72 : 열매체순환장치(연소안정화보조수단),

73 : 실린더감소 운전장치(연소안정화보조수단),

74 : 연료공급시기진각장치(연소안정화보조수단),

711 : 흡기가열수단인 흡기히터, 721 : 온도조절수단인냉각회로 ,

722 : 열매체가열수단인 열매체히터, 725 : 유로개폐수단인 냉각회로용 밸브,

727 : 유로 개폐 제어수단인 열매체순환제어부,

M2 :시동시인 시동모드 , M3 : 로우 아이들(low idle) 시인 로우 아이들모드,

M7 : 하이 아이들(hight idle)시인 하이아이들 모드,

M8 : 부하운전 모드인 정격 모드 .

이하 본 발명의 구성에 따른 그 실시예를 첨부도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

(실시예 1 )

도 1에서 본 발명의 실시예 1에 관한 디젤엔진(1)이 도시되어 있다. 이러한 디젤엔진(1)에는 그의 배기유량을 교축시키기위한 (죄기 위한) 유량조정장치(10)가 설치되어 있다.

디젤엔진(1)은 압축한 고온 공기 중에 연료를 분사하여 자기 착화 (self ignition) 시켜서 구동력을 발생시키는 내연기관이며 도시되어 있지 않은 복수의 실린더를 가진 엔진본체(20)와 각 실린더에 흡기를 행하기 위한 흡기통로(30), 각 실린더의 배기를 행하기 위한 배기통로(40)와 과급을 행하기위한 과급기(50)를 설치하고 있다.

여기에서, 디젤엔진(1)은 배출가스중의 NOx량을 줄이기 위하여 물 에멀젼연료를 연료로 하여 사용하는 엔진이며, 물 에멀젼연료로는 물과 경유와 계면활성제를 혼합한 것이라던가, 물과 중유와 계면활성제를 혼합한 것 등을 들 수 있다.

디젤엔진(1)의 엔진본체(20)에 있어서, 각 실린더에는, 실린더헤드(도시 않음)를 통하여 흡기통로(30)를 구성하는 흡기매니폴드(30A) 및 배기통로(40)를 구성하는 배기매니폴드(40A)가 각각 접속되어 있다.

흡기통로(30)에는 흡기의 오물과 먼지를 제거하는 에어클리너(도시되지 않음), 공냉애프터쿨러(32), 및 수냉애프터쿨러(33)가 설치되어 있다. 에어클리너와 공냉애프터쿨러(32)를 접속하는 배관도중에는 과급기(50)의 콤프레서(51)가 설치되어 있으며, 에어클리너로부터 콤프레서(51)로 가는 흡기는 콤프레서(51)에 의하여 압축되고, 그 후 공냉애프터쿨러(32), 수냉애프터쿨러(33)의 순서로 유입된다.

이들 공냉애프터쿨러(32) 및 수냉애프터쿨러(33)는 과급기(50)의 콤프레서 (51)에 의하여 압축되어 고온이 된 흡기를 냉각하며, 또한 디젤엔진(1)의 운전조건에 의하여 공냉애프터쿨러(32)로 과도하게 냉각시킨 흡기를 수냉애프터쿨러(33)로 덥히는 효과도 있다. 이로 인하여 고부하운전시에 있어서는 연소온도, 배기온도의 저감 및 고과급화(高過給化)를 기할 수 있어 저부하운전에서는 연료의 착화성향상 또는 연소의 안정화를 도모할 수가 있다.

이들 애프터쿨러(32, 33)로 냉각된 흡기는 흡기매니폴드(30A)를 통하여 각 실린더 내에 공급되도록 되어 있다.

배기통로(40)에는 도시되어 있지 않은 배기머플러가 설치되어 있다. 배기매니폴드(40A)와 배기머플러를 접속하는 배관의 도중에는 과급기의 터빈(52)이 설치되어 있으며, 엔진본체(20)의 실린더내로부터 배출된 배기는 배기매니폴드(40A), 과급기(50)의 터빈(52)내를 순차로 통과하여 배기머플러로부터 외부에 배출된다.

또한, 과급기(50)의 터빈(52)내를 배기가 통과함으로서 콤프레서(51)가 구동되어 디젤엔진(1)의 과급이 이루어진다.

유량제어장치(10)는 디젤엔진(1)의 배기통로(40)에 있어서 과급기(50)의 터빈(52)과 배기머플러를 접속하는 배관의 도중에 배치된 유량조정수단으로서의 버터플라이밸브(11)를 설치하여 이 버터플라이밸브(11)에 의하여 배기통로(40)에 있어서의 배기의 유량조정을 행하고 있다.

유량조정장치(10)는 버터플라이밸브(11)외에 해당 버터플라이밸브(11)를 구동시키는 유압실린더(12)와, 이 유압실린더(12)에 작동유를 공급하기위한 유압회로 (13)와 유압실린더(12)의 동작을 제어함으로서 버터플라이밸브(11)의 동작제어를 하는 유량조정제어수단으로서의 제어수단(14)을 구비하고 있다.

버터플라이밸브(11)는 원판 형상의 밸브 본체를 가지고 있으며, 이 밸브 본체에 설치된 회전축을 회진시켜서 과급기(50)의 터빈(52)과 배기머플러를 접속하는 배관내를 흐르는 배기의 유량조정이 가능하다.

유압실린더(12)에는 그의 내부를 슬라이딩하는 피스톤(122)이 설치되어 있으며, 이 피스톤에는 로드(121)의 일단이 고정되어 있다. 이 로드(121)의 타단은, 버터플라이밸브(11)의 회전축에 고정된 레버에 회전 가능하게 부착 되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서, 유압실린더(12)의 하부(12A)측에 작동유가 공급되면, 로드(121)의 유압실린더(12)로부터의 돌출량이 크게 되어 버터플라이밸브(11)의 회전축이 회전되며, 원판 형상의 밸브 본체 면과 배기의 유동방향이 이루는 각도가 소정각도로 되어, 버터플라이밸브(11)가 닫히며, 배기유량이 교축 된다. 여기에서, 소정각도는, 배기를 교축 하는 양에 따라 적당히 설정되는 것으로서, 이 소정각도에 의하여 버터플라이밸브(11)와 유압실린더(12)등과의 위치관계가 결정된다.

한편, 유압실린더(12)의 헤드(12B)측에 작동유가 공급되면, 로드(121)의 유압실린더(12)로부터의 돌출량이 적어져서, 버터플라이밸브(11)의 회전축이 회전되며, 원판 형상의 밸브 본체면과 배기의 유동방향이 이루는 각도가 약 0°로 되어 버터플라이밸브(11)가 열리며 배기의 교축이 해제된다.

또한, 본 실시형태에서는 유압실린더(12)로부터의 로드(121)의 돌출량이 많게 되면, 버터플라이밸브(11)가 닫히고, 로드(121)의 돌출량이 적어지면, 버터플라이밸브(11)가 열리도록 설정되어 있으나, 버터플라이밸브(11)의 밸브 본체의 자세를 변경함으로서, 역으로, 유압실린더(12)로부터의 로드(121)의 돌출량이 커지면, 버터플라이밸브(11)가 열리고, 로드(121)의 돌출량이 적어지면, 버터플라이밸브 (11)가 닫히도록 설정하여도 좋다.

유압회로(13)는, 유압실린더(12)의 하부(12A)측에 접속된 하부용 통로(131)와, 유압실린더(12)의 헤드(12B)측에 접속된 헤드용통로(132)와, 디젤엔진(1)의 엔진본체(20)에 설치된 오일탱크(133)와 이 오일탱크(133)에 접속된 드레인(drain)용 통로(134) 및 공급용통로(135)와 공급용통로(135)의 도중에 설치된 오일펌프(136)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

또한, 오일펌프(136)는, 디젤엔진(1)의 타이밍기어를 통하여 크랭크축을 구동시키는 것으로 하여도 무방하며, 또한, 모터등으로 구동시키는 것으로도 무방하다. 또한, 오일탱크(133) 및 오일펌프(136)는, 예컨대, 디젤엔진의 윤활시스템의 것을 이용하여도 좋으며, 또한, 디젤엔진이 건설기계의 원동기로 되어 있을 경우에는 건설기계의 작업기등을 구동시키는 유압시스템의 것을 사용하여도 좋다.

여기에서, 하부용통로(131) 및 헤드용통로(132)와 드레인용통로(134) 및 공급용통로(135)사이에는, 상술한 제어수단(14)을 구성하는 솔레노이드밸브(141)가 배치되어 있으며, 이 솔레노이드밸브(141)의 위치를 절환(switch over)시켜서 유압실린더(12)의 하부(12A)측 및 헤드(12B)측의 어느 것에 작동유를 공급할 것인가를 선택할 수 있게 되어 있다.

솔레노이드밸브(141)는 위치(가) 및 위치(나)의 2위치를 가지고 있으며, 위치(가)의 경우 하부용통로(131)와 드레인용통로(134)를 접속함과 동시에 헤드용통로(132)와 공급용통로(135)를 접속하여 유압실린더(12)의 헤드(12B)측으로의 작동유의 공급이 가능하게 되어 있다.

한편, 위치(나)의 경우, 하부용통로(131)와 공급용통로(135)를 접속함과 동시에, 헤드용통로(132)와 드레인통로(134)를 접속시켜서, 유압실린더(12)의 하부 (12A)측으로의 작동유의 공급이 가능하게 되어 있다.

제어수단(14)은, 상기의 솔레노이드밸브(141)와, 그 솔레노이드밸브(141)의 2위치절환동작을 제어하는 솔레노이드밸브컨트롤러(142)를 포함하여 구성되어 있으며, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)에 의하여, 솔레노이드밸브(141)의 위치절환을 행함으로서, 버터플라이밸브(11)의 동작제어를 행하고 있다. 또한, 솔레노이드밸브컨트로롤러(142)는 릴레이(143)를 통하여 솔레노이드밸브(141)에 전기적으로 접속되어 있다.

솔레노이드밸브컨트롤러(142)는, 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라 버터플라이밸브(11)에 의하여 배기유량의 교축여부를 판단하고 있다.

여기에서, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)는 디젤엔진(1)의 운전상태를 검지하기위하여, 엔진본체(20)의 실린더 내에 연료를 분사하는 연료분사펌프등을 제어하는 엔진컨트롤러((60)와 전기적으로 접속되어 있다.

이에 의하여, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)에는, 엔진컨트롤러(60)로부터 출력되어, 실린더 내에 분사되는 연료량을 표시하는 연료분사량신호가 입력되도록 되어 있다.

또한, 디젤엔진(1)에는, 도시가 생략되어 있지만, 실린더 내에 분사되는 연료량을 검출하는 연료분사량센서가 설치되어 있다.

솔레노이드밸브컨트롤러(142)는, 그 구성을 구체적으로 설명하면, 도2에 도시된 바와 같이, 엔진컨트롤러(60)로부터 출력신호가 입력되는 입력부(142A)와, 그의 입력부(142A)로부터의 신호에 의거하여 솔레노이드밸브(141)의 절환위치를 결정하는 연산처리부(142B)와 그 연산처리부(142B)에서 행하여지는 연산처리에 필요한 정보가 기억되는 기억부(142C)와 연산처리부(142B)에서의 연산처리결과에 의거하여 소정의 신호를 솔레노이드밸브(141)에 출력하는 출력부(142D)를 구비하고 있다.

이중에서, 입력부(142A)에는, 엔진컨트롤러(60)로부터 출력신호외에 디젤엔진(1)의 스타팅스위치(도시되어 있지 않음)로부터 출력된 신호가 입력된다. 스타팅스위치는, ON/OFF절환에 의하여 디젤엔진(1)을 시동 또는 정지시키는 것으로 스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 해당 스타팅스위치로부터 소정의 신호가 솔레노이드밸브컨트롤러(142)의 입력부(142A)에 입력되게 되어 있다.

여기에서, 디젤엔진(1)은 시동된후 하이아이들링회전속도 근방에 이르는 동안에는, 엔진온도, 즉 엔진본체(20)의 실린더내 온도가 낮음과 동시에, 디젤엔진 (1)의 부하상태도 무부하를 포함하는 저부하이기 때문에 실린더의 연료분사량도 적으므로, 배기통로(40)에 있어서 배기유량을 교축함으로서, 배기의 일부를 실린더 내에 잔류시킴과 동시에, 실린더내로 흡기되는 흡기량을 감소시키도록 제어되고 있다.

이에 의하여, 고온의 배기에 의하여 실린더 내에 주어지는 열량이 증가됨과 동시에, 저온의 흡기에 의하여 실린더내로부터 빼앗긴 열량이 저감되므로, 실린더내의 온도가 신속히 상승되고, 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다.

즉, 디젤엔진(1)에 있어서, 유량조정장치(10)는, 실린더 내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단으로서의 기능을 가지고 있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 있어서, 시동으로부터의 운전상태를 도 3의 그래프를 사용하여 설명한다. 또한, 종축은 디젤엔진(1)의 회전속도를 도시하고, 횡축은 디젤엔진(1)의 시동으로부터의 경과시간을 도시하고 있다.

우선, 스타팅스위치가 ON으로 되면 시동구간A가 개시되고, 스타팅모터(시동장치)에 의하여 구동이 이루어지며, 그 다음, 실린더내의 연료의 착화, 폭발에 의하여 크랭크축이 회전되어 (이른바 자력운전이 개시되어), 스타팅모터에 의한 구동이 종료되며, 로우아이들 회전속도구간B에 있어서, 일정한 낮은 회전속도, 이른바로우아이들 회전속도로 회전된다.

또한, 소정시간을 경과하면, 크랭크축은 로우아이들 회전속도로부터 회전속도를 높여, 로우아이들 회전속도와 하이아이들 회전속도간의 약 중간정도의 회전속도로 회전하게 된다(중간회전속도구간 C).

또한, 소정시간이 경과하면, 크랭크축은 중간회전속도로부터 더욱 회전속도를 증가시켜서 하이아이들 회전속도구간 D에 있어서, 일정한 높은 회전속도, 이른바 하이아이들 회전속도로 회전되게 된다.

그리고, 하이아이들 회전속도구간 D에서의 회전속도가 안정되면 부하가 가해져서 디젤엔진(1)이 원동기로서 일을 행하게 된다.

여기에서, 시동구간A로부터 하이아이들 회전속도구간D까지 사이는 부하가 가해지지 않기 때문에 디젤엔진(1)의 부하상태는 무부하를 포함하는 저부하로 된다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여 솔레노이드밸브컨트롤러(142)의 연산처리부 (142B)는 시동해서부터 하이아이들 회전속도근방에 이르기까지의 사이에서, 또한, 디젤엔진(1)의 부하상태가 무부하를 포함하는 저부하인 때에, 즉, 본 실시형태에 있어서는 디젤엔진(1)에 있어서의 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이, 버터플라이밸브(11)를 닫으며, 그 밖의 디젤엔진(1)의 운전시에는 버터플라이밸브(11)를 열도록 솔레노이드밸브(141)를 제어한다.

연산처리부(142B)는, 디젤엔진(1)이 시동되었는지 여부를 판단하는 것을 입력부(142A)를 통하여 스타팅스위치로부터 입력되는 신호에 의하여 행한다.

또한, 연산처리부(142B)는, 디젤엔진(1)의 부하상태가 무부하를 포함하는 저부하인지 여부의 판단을 입력부(142A)를 통하여 엔진컨트롤러(60)로 부터 입력되는 연료분사량신호에 의하여 행한다.

구체적으로 설명하면, 연산처리부(142B)는 연료분사량(F)이 미리 설정된 기억부(142C)로 기억된 소정의 연료분사량 F₀에 도달했는지 여부에 의하여 디젤엔진 (1)의 부하상태를 판단하고, 연료분사량 F가 소정연료분사량 F₀에 도달했을 경우에는, 디젤엔진(1)에 저부하보다 큰 부하가 걸린 것으로 판단한다.

한편, 연료분사량 F가 소정연료분사량 F₀에 도달하지 않았을 경우에는, 디젤엔진(1)의 부하상태가 무부하를 포함한 저부하인 것으로 판단한다.

연산처리부(142B)에 있어서, 스타팅스위치 및 엔진컨트롤러(60)로부터의 신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전상태가 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이에 있는, 즉, 제1소정 기간중에 있다고 판단되면, 연산처리부 (142B)는 솔레노이드밸브(141)에 대하여 소정의 신호를 출력하여 솔레노이드밸브 (141)의 위치를 위치(나)로 절환한다. 이에 의하여, 유압실린더(12)로부터 로드 (121)의 돌출량이 크게 되어, 버터플라이밸브(11)가 닫히게 된다.

한편, 연산처리부(142B)에 있어서, 디젤엔진(1)의 운전상태가 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D 까지의 사이 밖에 있다고 판단되면, 연산처리부는 솔레노이드밸브(141)에 대하여 소정신호를 출력하여, 솔레노이드밸브(141)의 위치를 위치(가)로 절환한다. 이에 의하여, 유압실린더(12)로부터 로드(121)의 돌출량이 적게 되어 버터플라이밸브(11)가 열리게 된다.

다음에, 본 실시예의 동작을 도4의 순서도(flow chart)에 의하여 설명한다.

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터등 구동원에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작하여, 디젤엔진(1)이 시동한다.

스텝 S1에서는, 스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 그 스타팅스위치로부터의 ON신호가, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)로 입력되어 해당 솔레노이드밸브컨트롤러 (142)가 기동(起動)되고 스텝 S2로 진행된다.

여기에서, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)는 기동하면, 엔진컨트롤러(60)로부터 실린더내로 공급하는 연료분사량 F를 가리키는 연료분사량신호를 수신한다.

스텝 S2에서는, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)는, 상기의 스타팅스위치로부터 ON신호가 입력되면, 버터플라이밸브(11)를 닫아 배기유량을 교축하여, 스텝 S3으로 진행한다.

따라서, 배기의 일부가 실린더 내에 잔류함과 동시에 실린더 내에 흡기되는 흡기량이 감소되므로, 고온의 배기에 의하여 실린더 내에 주어지는 열량이 증가함과 동시에, 저온인 흡기에 의하여 실린더내로부터 빼앗기는 열량이 저감되어, 실린더내의 온도가 신속히 상승하여, 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다.

스텝 S3에서는, 연료분사량 F가 소정의 연료분사량 F₀에 도달했는지 여부를 확인하고, 연료분사량 F가 소정의 연료분사량 F₀에 도달해 있을 때, 즉, 디젤엔진 (1)의 부하상태가 저부하보다 큰 부하인 경우에는 스텝 4로 진행한다.

한편, 연료분사량 F가 소정연료분사량 F₀에 도달하지 않은 경우에는 디젤엔진(1)의 부하상태가 무부하를 포함한 저부하임으로, 솔레노이드밸브컨트롤러(142)는 다시 엔진컨트롤러(60)로부터 연료분사량신호를 수신하고, 스텝S3으로 연료분사량F가 소정연료분사량 F₀에 도달했는지 여부를 확인한다.

스텝 S4에서는, 연료분사량 F가 소정연료분사량 F₀에 도달하여 디젤엔진(1)에 상술의 저부하보다도 큰 부하가 걸려 있으므로, 버터플라이밸브(11)를 열어 배기유량의 교축을 해제한다. 이것은, 디젤엔진(1)이 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간 D를 경과한 후에, 부하가 가해지면, 엔진본체(20)의 실린더내로의 연료분사량도 증가하여 실린더내 온도, 즉 엔진온도가 충분히 상승하므로, 연료착화 및 완전연소를 위하여 배기유량을 교축할 필요가 없기 때문이다.

그 다음, 디젤엔진(1)이 정지되어, 다시 시동할 때까지의 솔레노이드밸브컨트롤러(142)는 정지상태로 되고, 솔레노이드밸브(141)의 위치도 위치(가) 그대로 된다.

또한, 본 실시예에 있어서는, 스타팅스위치가 ON에 들어가면 신호가 출력되고, 해당 신호가 솔레노이드밸브컨트롤러(142)에 입력되면 버터플라이밸브(11)가 닫히도록 제어하고 있으나, 스타팅스위치를 OFF로 하면 신호를 솔레노이드밸브컨트롤러(142)에 출력하도록 설정하여, 이 신호가 솔레노이드밸브컨트롤러(142)에 입력되면, 버터플라이밸브(11)가 닫히도록 제어하여도 무방하여, 이와 같은 경우에 있어서도, 디젤엔진(1)시동시의 배기유량을 교축할 수가 있다.

상기와 같은 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 본 실시예에 있어서는, 디젤엔진(1)을 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이(제1소정기간), 버터플라이밸브(11)를 닫아서 배기유량이 교축 되도록 제어하고 있음으로, 배기를 엔진본체(20)의 실린더 내에 많이 잔류시킴과 동시에 실린더 내에 공급하는 흡기량을 적게 할 수 있다.

따라서, 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이에 있어서, 디젤엔진(1)의 부하상태가 무부하 또는, 저부하이기 때문에 실린더내에 공급하는 연료량이 적어도, 저온인 흡기로 인하여 빼앗기는 열량이 적어도 문제가 없는 동시에 고온의 배기로 인하여 실린더내에 주어지는 열량이 증가됨으로, 실린더내 온도를 신속히 상승시킬 수가 있어서, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모할 수가 있다.

또한, 디젤엔진(1)의 운전상태가 하이아이들회전속도구간 D가 될 때 까지 배기유량을 교축하고 있음으로, 엔진회전속도가 높아짐에 따라, 연소시간이 서서히 짧아져도, 실린더내온도의 상승이 용이하게 된다. 따라서, 디젤엔진(1)의 운전상태가, 하이아이들회전속도구간D에 있어도, 연료의 착화 및 완전연소촉진을 도모할 수가 있다.

또한, 디젤엔진(1)을 시동구간A로부터, 배기유량을 교축함으로서 제어하고 있기 때문에, 시동시에 있어서 실린더내로의 흡기량을 적게 할 수가 있음과 동시에 다량의 배기를 실린더에 잔류시킬 수가 있다. 이에 의하여, 디젤엔진(1)의 시동시에 있어서도, 저온인 흡기에 의하여 빼앗기는 열량이 적어짐과 동시에 배기에 의하여 다량의 열량을 실린더내에 줄 수가 있음으로, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모하여 시동성의 향상이 가능하다.

에멀젼(emulsion)연료를 사용함에 의하여, 경유등을 사용하는 일반적인 디젤엔진보다 엔진헌팅 및 백색매연의 배출이 발생하기 쉬운 디젤엔진(1)에 있어서, 시동구간A로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이에서, 버터플라이밸브(11)를 닫아서 배기유량을 교축함으로서 제어하고 있음으로, 엔진헌팅이 발생할 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 그리고, 효과적으로 저감을 할 수가 있다.

디젤엔진(1)에서는, 에멀젼연료를 사용하므로, 배기가스중의 NOx의 저감이 가능하다.

또한, 유량조정장치(10)에 의하여, 디젤엔진(1)의 배기유량을 교축하고 있음으로 배기가 실린더 내에 잔류가 용이하게 되며, 보다 다량의 배기를 실린더 내에 잔류시킬수가 있어서, 그 배기열량에 의하여 실린더내 온도를 보다 신속히 상승시킬 수가 있다.

(실시예 2),

도5에는, 본 발명의 실시예 2가 도시되어 있다. 본 실시예는 상기 실시예 1에 있어서, 버터플라이밸브(11)를 개폐 작동시키는 유압실린더(12)에 있어서 하부 (12A)측에, 또는, 헤드(12B)측에 작동유를 공급함으로서, 로드(121)의 유압실린더 (12)로부터의 돌출량변경을 행한 것을 유압실린더(12)의 하부(12A)측으로의 작동유의 공급 ·배출에 의하여 로드(121)의 유압실린더(12)로부터의 돌출량의 변경을 행하도록 한 것이다.

도5에 있어서, 유압실린더(12)내부의 헤드(12B)측에는, 피스톤(12)을 하부(12A)측에 배력(配力)(energizing)하는 배력수단으로서의 압축스프링(123)이 설치되어 있다. 유압실린더(12)에는, 상술의 실시예 1과 달리, 하부용통로(131)만이 접속되어 있다.

여기에서, 하부용통로(131)와 드레인통로(134) 및 공급용통로(135)사이에는 솔레노이드밸0브(144)가 배치되어 그의 솔레노이드밸브(144)의 위치를 절환함으로서, 유압실린더(12)의 하부(12A)측으로의 작동유의 공급 · 배출을 선택가능하게 되어 있다.

솔레노이드밸브(144)는 위치(다) 및 위치(라)의 2위치를 가지고 있다.

솔레노이드밸브(144)가 위치(다)의 경우, 하부용통로(131)와 드레인용통로 (134)가 접속되고, 피스톤(122)이 압축스프링(123)에 의하여 하부(12A)측에 배력됨으로서, 유압실린더(12)의 하부(12A)측으로부터 작동유가 배출된다. 이에 의하여, 로드(121)의 유압실린더(12)로부터의 돌출량이 적게 된다.

한편, 위치(라)의 경우 하부용통로(131)와 공급용통로(135)가 접속되어 있어서, 하부(12A)측에 작동유가 공급된다. 이에 의하여, 피스톤(122)이 압축스프링 (123)에 허용되어 헤드(12B)측으로 이동하여, 로드(121)의 유압실린더(12)로부터의 돌출량이 크게 된다.

이와 같은 본 실시예에 있어서도, 상기 실시예 1와 동일한 작용, 효과를 얻을 수 있는 외에도, 유압실린더(12)에 접속하는 통로가 하부용통로(131)만으로 끝남으로 구조를 간단히 할 수 있다.

(실시예 3),

도6에는, 본 발명의 실시예 3이 표시되어 있다. 본 실시예 3은 상기 실시예 1에 있어서, 1개의 연소안정화보조수단으로서의 유량조정장치(10)에 의하여 연료의 착화 및 완전연소를 촉진하고 있는 것을 해당 유량조정장치(10)를 포함하는 5개의 연소안정화보조수단에 의하여 연료의 착화 및 완전연소를 촉진하도록 한 것이다.

즉, 디젤엔진(1)은 배기의 유량을 교축하는 유량조정장치(10)외에도, 흡기를 가열하는 흡기가열장치(71), 열매체를 순환시키므로서 해당 디젤엔진(1)을 따뜻하게 하는 열매체순환장치(72), 실린더감소운전(減筒運轉)(cylinder cut off)을 하는 실린더감소운전장치(73) 및 실린더로의 연료공급시기를 진각시키는 연료공급시기진각장치(74)의 5개의 연소안정화보조수단을 구비하고 있다.

여기에서, 본 제3실시예에서는, 상기 제1실시예의 디젤엔진(1)에 있어서, 1조의 흡기매니폴드(30A) 및 배기매니폴드(40A)를 사용한 것을 복수조(본 실시형태에 있어서는 2조)의 흡기매니폴드(30A) 및 배기매니폴드(40A)를 사용하고 있다.

즉, 디젤엔진(1)은, 도시는 생략한바 예컨대 엔진본체(20)가 2개의 뱅크 (bank)를 가진 V형으로 형성되고 있다. 각 뱅크에는, 연소실로서의 실린더가 복수 배치되어, 각 뱅크에 대하여 1조의 흡기매니폴드(30A) 및 배기매니폴드(40A)가 설치되어, 디젤엔진(1)은 합계 2조의 흡기매니폴드(30A) 및 배기매니폴드(40A)를 사용한 구성으로 되어 있다. 또한, 2개의 흡기매니폴드(30A)는 그의 상류측에서 서로 접속되며, 2개의 배기매니폴드(40A)는 그 하류측에서 서로 접속되고 있다.

또한, 본 실시예에 있어서는, 도시는 생략한 바 뱅크(bank)마다 실린더에 연료를 압송(壓送)하는 연료분사펌프가 설치되어, 이 2개의 연료분사펌프에는 해당펌프의 연료분사량이나 연료분사시기를 조정하는 전자거버너(eletronic governor) (1B)가 각각 설치되어 있다. 이들 2개의 전자거버너(1B)는 엔진컨트롤러 (60)에 전기적으로 접속되며, 해당 엔진컨트롤러(60)로부터 출력되는 제어신호에 의하여 그의 동작이 제어되고 있다.

즉, 본 실시예의 디젤엔진(1)에서는 흡배기 계통 및 연료계통이 뱅크마다 독립된 구성으로 되어있다.

엔진컨트롤러(60)는, 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라, 전자거버너(1B)의 동작제어를 하고 있다.

엔진컨트롤러(60)에는, 디젤엔진(1)의 운전상태를 검지하기위하여, 엔진시동을 알리는 시동신호, 엔진회전속도를 알리는 회전속도신호 및 실린더로의 연료공급량을 나타내는 연료공급량신호(연료분사량신호이라고도 한다)가 입력되도록 되어 있다. 또한, 이들 입력신호를 얻기 위하여, 엔진컨트롤러(60)에는 도시되어 있지 않지만, 스타팅스위치, 엔진회전속도를 검출하는 회전속도센서 및 연료분사펌프의 래크위치(rack position)의 검출등으로 부터 실린더로의 연료공급량을 검출하는 연료공급량센서가 각각 전기적으로 접속되어 있다.

여기에서, 엔진컨트롤러(60)는, 도7에 도시되어 있는 바와 같이, 흡기가열장치(71)를 구성하는 흡기가열제어부(713)와, 열매체순환장치(72)를 구성하는 유로개폐제어수단으로서의 열매체순환제어부(727)와, 실린더감소운전장치(73)를 구성하는 실린더감소운전제어부(731)와, 연료공급시기진각장치(74)를 구성하는 연료공급시기진각제어부(741)가 있어서, 이들의 제어부(713, 727, 731, 741)는 엔진컨트롤러(60)에 입력되는 시동신호, 회전속도신호 및 연료공급량신호외에, 디젤엔진(1)의 운전상태를 나타내는 운전모드에 의하여 동작하도록 되어 있다. 이와 같은 디젤엔진(1)의 운전모드는, 엔진컨트롤러(60)에 설치된 운전모드 설정수단(61)에 의하여 결정된다.

또한, 각 제어부 (713, 727, 731, 741)에 관하여는, 각 장치 (71, 72, 73, 74)에 대하여 설명할 때에 상세히 설명하기로 한다.

운전모드설정수단(61)은, 엔진컨트롤러(60)에 입력되는 시동신호, 회전속도신호 및 연료공급량신호등의 각종 정보에 의거하여, 미리 설정된 복수종(複數種)의 운전모드중, 어떠한 운전모드로 디젤엔진(1)을 운전하는 가를 결정하고 있다.

복수종의 운전모드로서는, 도8에 도시되어 있는 바와 같이, 엔진회전속도가 영(0)이고 디젤엔진(1)의 운전이 완전히 정지되어 있는 상태를 나타내는 완전정지모드(M1)와, 스타팅스위치가 ON으로 되어 디젤엔진(1)의 시동장치(도시않음)의 모터에 의하여 크랭크축이 회전되고 있다. 이른바 크랭킹(cranking)상태를 나타내는 시동모드(M2)와, 크랭킹이 종료되어 실린더내의 연료의 착화 · 폭발에 의하여 크랭크축이 일정한 저 회전속도(로우아이들 회전속도)로 회전되고 있는 상태를 나타내는 로우아이들모드(low idle mode) M3과, 연료의 착화 · 폭발에 의하여 크랭크축이 일정한 중간회전속도(미들 아이들회전속도)로 회전되고 있는 상태를 나타내는 미들아이들모드(middle idle mode)M5와, 로우아이들모드M3로부터 서서히 회전속도를 상승시켜서 미들아이들모드M5로 이행하는 도중의 상태를 나타내는 제1램프모드 (ramp mode)M4와, 연료의 착화 · 폭발에 의하여 크랭크축이 일정한 고회전속도(하이아이들 회전속도)로 회전하고 있는 상태를 나타내는 하이아이들모드(high idle mode)M7와, 미들아이들모드M5로부터 서서히 회전속도를 상승시켜 하이아이들모드M7으로 이행하는 도중의 상태를 나타내는 제2램프모드M6와, 하이아이들모드(high idle mode)M7에 있어서 소정이상의 부하가 걸려서(즉 소정량 이상의 연료가 실린더 내에 공급되어) 디젤엔진(1)이 원동기로서 일을 하고 있는 상태를 나타내는 정격 (定格)모드M8과, 디젤엔진(1)의 회전속도가 서서히 저하하여 완전정지모드M1로 이행하는 도중의 상태를 나타내는 정지중모드M9가 있다.

운전모드설정수단(61)이, 엔진컨트롤러(60)에 입력되는 시동신호, 회전속도신호 및 연료공급량신호등이 각 정보에 의거하여, 완전정지모드M1으로부터 시동모드M2, 로우아이들모드M3, 제1램프모드M4, 미들아이들모드M5, 제2램프모드M6, 하이아이들모드M7의 각 모드 순으로 선택함으로서, 디젤엔진(1)은 각 모드에 따라서 운전을 행하여 엔진회전속도가 하이아이들회전속도까지 증가하게 된다.

다음에 상기 실시예 1에서 설명한 유량조정장치(10)외의, 4개의 연소안정화보조수단에 대하여 아래에 설명한다.

(흡기가열장치의 구성)

흡기가열장치(71)는 도6에 나타낸 바와, 같이 디젤엔진(1)의 실린더 내에 공급되는 흡기를 가열함으로서, 실린더 내를 따뜻하게 하여 착화 및 완전연소를 촉진하는 것이다. 이 흡기가열장치(71)는 흡기매니폴드(30A)에 설치된 흡기가열수단으로서의 흡기히터(heater)(711)를 설치하여, 이 흡기히터(711)는 흡기매니폴드(30A)의 내벽등에 장착된 도시하지않은 전열선을 가지고 있다. 흡기히터(711)는, 흡기히터용 릴레이(712)를 통하여 디젤엔진(1)의 배터리(1A)에 전기적으로 접속되어 있다. 흡기히터용릴레이(712)를 ON으로 하면, 흡기히터(711)와 배터리(1A)가 전기적으로 통하여 전열선이 발열되어 흡기가 가열될 수 있게 되어 있다. 한편, 흡기히터용 릴레이(712)를 OFF로 하면, 흡기히터(711)와 배터리(1A)사이가 전기적으로 차단되어, 전열선이 발열되지 않고 흡기를 가열할 수 없도록 되어 있다.

이와 같은 흡기매니폴드용 릴레이(712)는, 엔진컨트롤러(60)에 전기적으로 접속되고, 해당 흡기히터용 릴레이(712)의 ON/OFF제어는, 디젤엔진(1)의 운전상태에 의하여, 엔진컨트롤러(60)의 흡기가열제어부(713)에 의하여 이루어진다.

이 흡기가열제어부(713)는, 도7에 도시되어 있는 바와 같이, 흡기히터용릴레이(712)의 ON/OFF를 결정하는 흡기가열제어수단(713A)와, 실린더내의 연료의 착화 및 완전연소를 효율적으로 촉진 가능하도록 흡기히터(711)에 의하여 흡기를 가열하는 최적의 시기가 기억된 흡기가열시기기억수단(713B)과, 흡기히터용릴레이(712)가 ON으로 되고서 부터 소정시간을 경과하면 흡기히터용 릴레이(712)를 OFF로 하는 타이머(timer)(713C)를 포함하여 구성되고 있다.

여기서, 디젤엔진(1)은 실린더로의 연료공급량이 적게 되어, 실린더내온도가 낮은 때에 흡기의 가열이 행하여져, 실린더로의 연료공급량이 많고, 실린더 내 온도가 높은 때에 흡기의 가열이 행하여지지 않도록 제어되게 되어있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여, 엔진컨트롤러(60)의 흡기가열제어수단 (713A)은, 실린더로의 연료공급량이 적게 되어 실린더 내 온도가 낮은 때에, 흡기히터(711)를 발열시키기 위하여, 흡기히터용 릴레이(712)를 ON으로 하는 제어신호를 해당 흡기히터용 릴레이(712)로 출력하여, 실린더로의 연료공급량이 많고 실린더 내 온도가 높은 때에, 흡기히터(711)의 발열을 정지시키기 위하여, 흡기히터용 릴레이(712)를 OFF로 하는 제어신호를 해당 흡기히터용 릴레이(712)로 출력하도록 되어 있다. 또한, 타이머(713C)에서는 흡기히터용 릴레이(712)가 ON으로 되면 계시 (計時)가 개시되어, 소정시간을 경과하면, 흡기히터(711)의 발열을 정지시키기 위하여 흡기히터용 릴레이(712)를 OFF로 하는 제어신호를 해당 흡기히터용 릴레이 (712)로 출력하도록 되어 있다.

(열매체순환장치의 구성)

열매체순환장치(72)는, 도6에 도시된 바와 같이 열매체로서의 냉각수를 순환시킴으로서 디젤엔진(1)의 온도조절을 행하는 온도조절수단으로서의 냉각회로(721)를 구비하고 있다. 이 냉각회로(721)는 상기 수냉애프터쿨러(after cooler)(33)와 도시가 생략되어 있는, 냉각수를 압송하기위한 워터펌프, 엔진본체(20)에 설치된 워터자켓등을 가지고 있다.

여기서, 냉각회로(721)의 도중에는, 냉각수를 가열하는 열매체히터(722)가 설치되어 있으며, 이 열매체히터(722)는 열매체의 유로(流路)의 내벽등에 장착된 전열선(도시 않음)을 가지고 있다. 열매체히터(722)는, 예컨대 디젤엔진(1)과는 별도로 설치된 전원에 접속되어 있다. 열매체히터(722)의 ON/OFF제어, 도시가 생략되어 있는 냉각회로(721)의 냉각수온도를 검출하는 온도센서가 출력하는 냉각수온도신호에 의거하여 행하여지고 있다. 이와 같은 열매체히터(722)는 냉각수온도가 소정온도〔예컨대 상온(20℃ 전후)〕이하로 되었을때 냉각수를 가열하여 냉각수온도를 소정온도이상으로 유지하게 되어 있다. 이와 같은 열매체히터(722)를 설치함으로서, 한냉시기나 한랭지역에 있어서도 냉각수온도를 항상 소정온도이상으로 유지할 수 있으므로, 예컨대 디젤엔진(1)이 비상용 발전기등에 사용되는 원동기의 경우 엔진(1)의 긴급한 시동시에도 대응할 수 있게 된다.

또한, 냉각회로(721)의 도중에는, 냉각수의 유로를 개폐하는 유로개폐수단으로서의 냉각회로용 밸브(725)가 설치되어 있다. 이 냉각회로용 밸브(725)는, 냉각회로용 릴레이(726)를 통하여 디젤엔진(1)의 배터리(1A)에 전기적으로 접속되어 있다.

이와 같은 구성을 가진 열매체순환장치(72)에서는, 냉각회로용릴레이(726)가 ON으로 되면, 냉각회로용밸브(725)와 배터리(1A)가 전기적으로 도통 (導通) (continuity)되어 냉각회로용밸브(725)가 열리며, 따뜻한 냉각수가 냉각회로(721)를 순환하여 디젤엔진(1)이 따뜻하게 된다. 한편, 냉각회로용 릴레이(726)가 OFF로 되면, 냉각회로용밸브(725)와 배터리(1A)사이가 전기적으로 차단되어 냉각회로용 밸브(725)가 닫히며, 따뜻한 냉각수가 냉각회로(721)를 순환하지 않고, 디젤엔진 (1)이 따뜻하게 되지 않게 된다.

이와 같은 냉각회로용 릴레이(726)는 엔진컨트롤러(60)에 전기적으로 접속되어, 해당 흡기히터용 릴레이(712)의 ON/OFF제어는, 디젤엔진(1)의 운전상태에 의거하여 엔진컨트롤러(60)의 열매체순환제어부(727)에 의하여 이루어진다.

열매체순환제어부(727)는, 도7에 도시되어 있는 바와 같이, 냉각회로용 릴레이(726)의 ON/OFF를 결정하는 냉각회로용밸브개폐제어수단(727A)과 실린더내의 연료의 착화 및 완전연소를 효율적으로 촉진할 수 있도록, 열매체히터(722)에 의하여 가열한 냉각수를 순환시키는 최적의 시기가 기억된 흡기 가열시기 기억수단(713B)도 포함한 구성으로 되어 있다.

여기에서, 디젤엔진(1)은 실린더로의 연료공급량이 적어서 실린더 내 온도가 낮은 경우에, 따뜻한 냉각수의 순환이 이루어지며 실린더로의 연료공급량이 많아져서 실린더온도가 높은 경우에, 따뜻한 냉각수의 순환이 이루어지지 않도록 제어되는 것으로 되어 있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여, 실린더로의 연료공급량이 적어서 실린더 내 온도가 낮은 경우에, 냉각회로용밸브(725)를 열기위하여 냉각회로용릴레이(726)를 ON으로 하는 제어신호를 해당 냉각회로용 릴레이(726)로 출력하도록 되어 있다. 또한, 냉각회로용 밸브개폐제어수단(727A)은 실린더로의 연료공급량이 많고 실린더 내 온도가 높은 경우에, 냉각회로용밸브(725)를 닫기 위하여 냉각회로용릴레이 (726)를 OFF로 하는 제어신호를 해당 냉각회로용 릴레이(726)로 출력하도록 되어 있다.

(연료공급시기진각장치)

연료공급시기진각장치(74)는, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 실린더로의 연료공급시기진각을 시켜서 연료의 연소시간을 길게 설정함으로서, 연료의 연소안정화를 촉진하는 장치로서, 각 연료분사펌프에 설치된 전자거버너(1B) 및 엔진컨트롤러(60)의 연료공급시기진각제어부(741)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

연료공급시기진각제어부(741)는, 엔진회전속도 및 엔진부하(실린더로의 연료공급량)에 따른 최적의 연료공급시기를 나타내는 2종류의 맵(map)이 기억된 맵기억수단 (741A)과, 2종류의 맵 가운데 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라 사용하는 맵을 결정하는 맵절환수단(741B)과, 사용하는 맵을 절환하는 최적의 타이밍(timing)이 기억된 맵절환시기기억수단(741C)과, 맵절환수단(741B)으로 선택된 맵에 따라서 실린더로의 연료공급량 및 공급시기를 결정하는 연료공급량 공급시기제어수단(741D)과를 포함하여 구성되어 있다.

맵기억수단(741A)의 2종류의 맵 가운데, 제1맵은 엔진회전속도가 낮을 때에 진각제어(進角制御)를 행하며, 엔진회전속도가 높을 때에 지각제어(遲角制御)를 하는 것을 나타내는 것이며, 제2의 맵은 엔진회전속도에 관계없이 진각제어를 행하는 것을 표시하게 된다.

여기서, 디젤엔진(1)은 실린더로 연료공급량이 적어서 실린더내온도가 낮을 때에, 실린더의 연료공급시기가 진각되어 연료의 연소시간을 길게 하여, 실린더로 연료공급량이 많아지며 실린더내온도가 높을 때에, 실린더의 연료공급시기가 지각(遲角)되어 연료의 연소시간이 단축되도록 제어되게 되어 있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여, 엔진컨트롤러(60)의 맵절환수단(741B)은, 실린더로 연료공급량이 적어서 실린더온도가 낮을 때에 실린더의 연료공급시기를 진각시키기 위하여 제2맵을 선택하는 뜻의 신호를 연료공급량 ·공급시기제어수단 (741D)으로 출력하도록 되어 있다. 또한, 맵절환수단 (741B)은, 실린더로 연료공급량이 많아 실린더 내 온도가 높을 때에, 실린더로의 연료공급시기를 지각시키기 위하여 제1맵을 선택하는 뜻의 신호를 연료공급량 · 공급시기제어수단(741D)으로 출력하도록 되어 있다.

(실린더감소운전장치)

실린더감소운전장치(73)는 도6에 도시한 바와 같이, 디젤엔진(1)의 복수의 실린더 가운데 일부의 실린더로의 연료공급을 정지하는, 이른바 실린더감소운전을 행하는 장치로서, 각 연료분사펌프에 설치된 전자거버너(1B) 및 엔진컨트롤러(60)의 실린더감소운전제어부(731)를 포함하여 구성되어 있다.

실린더감소운전제어부(731)는 도7에 도시된 바와 같이, 2개의 연료분사펌프중 한쪽의 연료분사펌프로부터의 연료분사 · 무분사(無噴射)를 결정하는 실린더감소운전제어수단(731A)과, 실린더내의 연료착화 및 완전연소를 효율적으로 촉진 가능하도록 실린더감소운전을 행하는 최적의 시기가 기억된 실린더감소운전시기기억수단(731B)을 포함하여 구성되어 있다.

여기서, 디젤엔진(1)은 실린더로의 연료공급량이 적어 실린더내 온도가 낮을 때에 실린더감소운전을 행하고, 실린더로의 연료공급량이 많아 실린더 내 온도가 높을 때에는 실린더감소운전을 하지 않도록 제어되게 되어 있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여, 엔진컨트롤러(60)의 실린더감소운전제어수단(731A)은, 실린더로의 연료공급량이 적어 실린더내온도가 낮을 때에 실린더감소운전을 하기 위하여, 2개의 연료분사펌프중 한쪽 연료분사펌프로부터 연료를 압송 (분사)하지 않도록, 한쪽의 전자거버너(1B)에 대하여 연료분사펌프를 무분사 상태로 하는 제어신호를 출력하도록 되어 있다. 즉, 디젤엔진(1)에서는 엔진본체(20)의 한 쪽 뱅크(bank)에 설치된 실린더에만 연료가 공급되도록 되어, 실린더감소운전(이른바 한쪽 뱅크운전)이 이루어지게 되어 있다. 또한, 본 실시형태의 디젤엔진(1)에서는, 상술한바와 같이 흡배기계통 및 연료계통이 뱅크마다 거의 독립한 구성으로 되어 있으므로, 실린더감소운전을 한 경우에도 안정된 디젤엔진(1)의 운전이 이루어진다.

이와 같은 실린더감소운전이 이루어지면, 일부 실린더로 연료가 공급되지 않고 당해 일부의 실린더로부터의 폭발력이 얻어지지 않음으로, 나머지 실린더에 가해지는 부하가 증가한다. 여기에서, 디젤엔진(1)에 있어서 엔진컨트롤러(60)의 맵기억수단(741A)에는, 엔진회전속도 및 엔진부하에 따른 최적의 연료공급량을 나타내는 맵이 기억되어 있어, 연료공급량 · 공급시기제어수단(741D)은 해당 맵에 의거하여 실린더로의 연료공급량을 결정하고 있다.

이러한 연료공급량·공급시기제어수단(741D)은 엔진부하가 큰 경우에는 연료공급량을 증가시키고, 엔진부하가 적은 경우에는 연료공급량을 감소하도록 전자거버너 (1B)를 제어하는 것으로 되어 있다. 이를 위하여, 나머지 실린더에 가하는 부하가 증가하면, 나머지 매 실린더로의 연료공급량도 증가하여, 엔진본체(20)의 온도가 신속히 상승하여, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 꾀할 수 있게 된다.

또한, 실린더감소운전제어수단(731A)은 실린더로 연료공급량이 많아 실린더 내 온도가 높은 경우에, 2개의 연료분사펌프로부터 연료를 압송하도록 한 쪽의 전자거버너(1B)에 대하여 연료분사펌프를 분사상태로 하는 제어신호를 출력하도록 되어 있다.

다음에, 본 실시예의 동작에 관하여, 도9의 타임챠트(time chart) 및 도10∼도14의 순서도(flow chart)를 참조하여 설명한다.

도9에 있어서, 우선, 본 실시예에 있어서 디젤엔진(1)의 운전상태의 흐름을 설명한다.

(시동모드)

엔진회전속도가 영(0)상태인 완전정지모드 M1에 있어서, 스타팅스위치가 ON이 되면 디젤엔진(1)은, 시동모드M2로 이행하여 시동장치(도시되지 않음)에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작한다. 소정시간이 경과하면 시동장치에 의한 크랭크축의 회전이 종료되고, 실린더내의 연료의 착화·폭발에 의하여 (이른바 자력운전에 의하여)크랭크축이 회전하기 시작하여, 서서히 엔진회전속도가 상승된다.

(로우 아이들 모드)

엔진회전속도가 소정이상이 되면, 로우아이들모드M3로 이행하여, 로우아이들회전속도로 운전을 행한다.

(제1램프모드)

로우아이들회전속도로 운전이 개시되고부터 소정시간이 경과하면, 제1램프모드M4로 이행하며, 로우아이들회전속도로부터 서서히 엔진회전속도를 상승시킨다.

(미들아이들모드)

제1램프모드M4로 이행하여 소정시간이 경과하면, 미들아이들모드M5로 이행하여, 로우아이들회전속도와 하이아이들회전속도와의 약 중간의 엔진회전속도(미들아이들회전속도)로 운전을 행한다.

(제2램프모드)

미들아이들회전속도로의 운전이 개시되고부터 소정시간이 경과하면 제2램프모드M6로 이행하여, 미들아이들회전속도로부터 서서히 엔진회전속도를 상승시킨다.

(하이아이들모드)

제2램프모드M6으로 이행한 후 소정시간이 경과하면, 하이아이들모드M7로 이행하여, 하이아이들회전속도로 운전을 한다.

(정격모드)

하이아이들모드M7에 있어서, 디젤엔진(1)은 부하가 걸리기 시작하여 소정이상의 부하가 걸리면 정격모드M8로 이행하여, 디젤엔진(1)이 원동기로서 일을 하게 된다.

그 다음에, 부하가 해제되면, 순차적으로 로우아이들모드M3, 제1램프모드M4, 미들아이들모드M5, 제2램프모드M6, 하이아이들모드M7, 정지중모드M9, 완전정지모드 M1로 이행하여, 운전을 종료한다.

디젤엔진(1)이 상술한바와 같이 운전을 행하는 경우, 흡기가열장치(71), 열매체순환장치(72), 연료공급시기진각장치(74) 및 실린더감소운전장치(73)는 해당 디젤엔진(1)의 운전상태에 의거하여 이하와 같이 동작한다.

또한, 유량조정장치(10)의 동작은 상술의 제1실시예와 동일함으로, 그의 설명을 간략히 한다. 즉, 유량조정장치(10)는 도9에 도시한 바와 같이, 스타팅스위치로부터의 시동(ON)신호가 입력되면 버터플라이밸브(11)를 닫아 배기유량을 교축한다. 그 다음, 연료분사량 F가 소정의 연료분사량 F₀에 도달하면, 즉, 부하의 투입이 개시되면, 버터플라이밸브(11)를 열어서 배기유량의 교축을 해제한다. 즉, 유량조정장치(10)는 시동시인 시동모드M2의 개시부터 하이아이들모드M7의 도중까지의 기간(제1소정기간)에서, 배기유량을 교축하여 디젤엔진(1)에 있어서의 연료의 연소안정화를 촉진하고 있다.

(흡기가열장치의 동작)

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터 등의 구동원에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작하여, 디젤엔진(1)이 시동함과 동시에 엔진컨트롤러(60) 및 솔레노이드밸브컨트롤러(142)가 기동(起動)한다.

도10에 있어서, 스텝(step)S11에서는 스타팅스위치로부터의 시동신호가 흡기가열제어부(713)의 흡기가열제어수단(713A)에 입력되면, 해당 흡기가열제어수단 (713A)은 회전속도센서로부터 엔진회전속도N을 나타내는 회전속도신호를 수신하기 시작하여, 스텝S12로 진행한다.

스텝S12에서는, 엔진회전속도N이 소정의 엔진회전속도N1에 도달했는지 여부를 확인하여, 엔진회전속도N이 소정엔진회전속도N1에 도달했을 때, 즉, 시동장치에 의하여 크랭크축의 회전이 종료되어 자력운전이 개시되었을 때에, 스텝S13으로 진행한다.

한편, 엔진회전속도N이 소정엔진회전속도N1에 도달하지 않은 경우에는, 시동장치에 의한 크랭크축의 회전이 아직 종료되지 않았으므로, 흡기가열제어수단 (713A)은 다시 스텝12에서, 회전속도센서로부터 회전속도신호를 수신하여, 엔진회전속도N이 소정엔진회전속도N1에 도달했는지 여부를 확인한다. 이에 의하여, 시동장치에 의한 크랭크축의 회전이 행하여지는 상태에서는 디젤엔진(1)의 배터리(1A)가 흡기히터(711)의 전원으로서 사용되지 않고, 시동장치의 전원으로서 우선적으로 사용되기 때문에 배터리(1A)가 방전 되는 것을 방지할 수가 있다.

스텝S13에서는, 엔진회전속도N이 소정엔진회전속도N1에 도달하여 시동장치에 의한 크랭크축의 회전이 종료하고 있음으로, 도9에 도시되어 있는 바와 같이, 흡기히터용릴레이(12)를 ON으로 하고 흡기히터(711)를 발열시켜 흡기의 가열을 개시하고, 스텝S14로 진행한다. 여기에서, 흡기히터용릴레이(712)를 ON으로 하면 거의 동시에, 타이머(713C)에 의하여 계시(計時)를 개시한다.

이에 의하여, 디젤엔진(1)의 실린더 내에 따뜻한 흡기가 공급되도록 됨으로, 실린더내의 온도가 신속히 상승하여 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다.

스텝S14에서는, 흡기가열제어수단(713A)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하고 있는지 여부를 확인함과 동시에, 타이머(713C)에 의한 카운트시간T가 소정의 카운트시간T1에 도달하였는지 여부를 확인한다.

디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행했을 때 및/또는 카운트시간T가 소정카운트시간T1에 도달했을 때, 즉, 디젤엔진(1)에 소정이상의 부하가 걸려서, 실린더내로 공급하는 연료량이 증가 되어 디젤엔진(1)이 충분하게 따뜻해졌을 때 및/또한, 어느 정도 긴 시간 흡기히터(711)를 발열시켰을 때 스텝S15로 진행한다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행되지 않았을 때 및/또는 카운트시간T가 소정카운트시간T1에 도달하지 않았을 때에는, 다시 스텝S12에 있어서, 운전모드설정수단(61)으로부터의 운전모드신호를 수신하여, 정격모드M8로 이행했는지 여부를 확인함과 동시에, 타이머에 의한 카운트시간T가 소정 카운트시간T1에 도달했는지 여부를 확인한다.

스텝S15에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하고 있는 경우, 디젤엔진(1)에 소정이상의 부하가 걸려, 실린더내로 공급하는 연료량이 증가되어 디젤엔진(1)이 충분히 따뜻하게 되는 바, 도9에 도시되어 있는 바와 같이 흡기히터용릴레이(712)를 OFF로 하여, 흡기의 가열을 종료한다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하고 있지 않아도, 카운트시간T가 소정카운트시간T1에 도달하는 경우, 어느 정도 긴 시간 흡기히터(711)를 발열시킴으로서, 흡기히터(711)의 과열을 방지하기위하여 흡기히터용 릴레이(712)를 OFF로 하여 흡기의 가열을 종료한다.

그 후, 디젤엔진(1)이 정지하여 다시 시동되기까지의 흡기히터용릴레이(712)는 OFF상태로 된다.

즉, 흡기가열장치(71)는, 도9에 도시된 바와 같이, 시동시인 시동모드M2의 도중으로부터, 하이아이들모드M7의 종료시까지의 기간(제5소정기간) 작동하여, 흡기의 가열을 행하고 있다.

(열매체순환장치의 동작)

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터등의 구동원에 의하여 크랭크축이 회전을 시작, 디젤엔진(1)이 시동함과 동시에 엔진컨트롤러(60) 및 솔레노이드밸브컨트롤러(142)가 기동(起動)한다.

도11에 있어서, 스텝S21에서는 스타팅스위치로부터의 시동신호가 열매체순환제어부(727)의 냉각회로용밸브개폐제어수단(727A)에 입력되면, 해당 냉각회로용밸브개폐제어수단(727A)은 도9에 도시된 바와 같이, 냉각회로용밸브(725)를 열어 냉각수를 순환시켜 스텝S22로 진행한다.

이에 의하여, 열매체히터(722)에 의하여 가열된 냉각수가 냉각회로(721)를 순환하여, 디젤엔진(1)을 따뜻하게 함으로 실린더나 흡기 등의 온도가 신속히 상승하여 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다. 또한, 냉각회로(721)의 냉각수는 열매체히터(722)에 의하여, 소정온도이상으로 유지되고 있다.

스텝S22에서는, 냉각회로용밸브개폐제어수단(727A)으로 입력되는 운전모드신호에 의하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행했는지 여부를 확인하여 정격모드M8로 이동하는 때, 즉, 디젤엔진(1)에 소정이상의 부하가 걸려서 실린더내로 공급하는 연료량이 어느 정도 증가한 때에는 스텝S23으로 진행한다. 또한, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하는 경우에는, 디젤엔진(1)의 온도에 의하여 냉각수가 충분히 따뜻해져서 열매체히터(722)가 정지된다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하지 않은 경우에는, 다시 스텝S22에 있어서, 운전모드설정수단(61)으로부터의 운전모드신호를 수신하여 정격모드M8로의 이행여부를 확인한다.

스텝S23에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행함으로서, 냉각회로용밸브(725)의 개폐동작을 디젤엔진(1)의 실린더내로 공급하는 연료량에 의거하여 제어하고 있다 (정격모드제어).

구체적으로 설명하면, 도12에 있어서, 스텝S231에서는 실린더로의 연료공급량F가 소정의 연료공급량F1에 도달했는지 여부를 확인하여, 도달했을 경우에는 스텝S232로 진행한다. 도달하지 않은 경우에는, 다시 스텝S231에서 연료공급량센서로부터의 연료공급량신호를 수신하고, 연료공급량F가 소정의 연료공급량F1에 도달했는지 여부를 확인한다.

스텝S232에서는, 실린더로의 연료공급량F가 소정의 연료공급량F1에 달하면, 실린더로의 연료공급량이 많아서 실린더 내 온도가 높아지기 때문에 디젤엔진(1)의 난기(暖機)가 불필요하게 된다. 이 때문에, 냉각회로용밸브(725)를 닫아 냉각수의 순환을 정지하여 스텝S233으로 진행한다.

스텝S233에서는, 실린더로의 연료공급량F가 소정의 연료공급량 F2보다 작은지 많은지 여부를 확인하고, 적은 경우에는 스텝S234로 진행한다. 많은 경우에는, 다시 스텝S233에서 연료공급량센서로부터의 연료공급량신호를 수신하고 연료공급량 F가 소정의 연료공급량F2보다 적은지 많은지를 확인한다.

스텝S234에서는, 실린더로의 연료공급량F가 소정의 연료공급량F2보다 적으면 실린더로 연료공급량이 적어져서 실린더내온도가 낮아지기 때문에, 디젤엔진(1)의 난기가 필요하게 된다. 이때문에, 냉각회로용밸브(725)를 열어서 냉각수의 순환을 재개하여 스텝S24로 진행한다.

여기에서, 소정연료공급량F2는, 소정연료공급량F1보다 적게 설정되어 있다 (F2<F1). 이에 의하여, 실린더로의 연료공급량F가 소정연료공급량F1 또는 소정연료공급량F2의 근방에서 진동적(振動的)으로 변동하여도, 냉각회로용 밸브(725)에 있어서의 헌팅(hunting)이 방지될 수 있도록 되어 있다.

스텝S24에서는, 냉각회로용 밸브개폐제어수단(727A)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 아직도 정격모드M8로 되었는지 여부를 확인하여, 아직도 정격모드M8인 경우에는 스텝S23으로 되돌아가 냉각회로용 밸브 (725)의 개폐동작을, 디젤엔진(1)의 실린더 내에 공급하는 연료량에 의거하여 제어한다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M(8)로부터 다른 모드로 이행한 경우에는, 스텝S21로 진행하여, 디젤엔진(1)의 운전이 정지하기까지 스텝 S21 ∼스텝 S24까지의 스텝을 되풀이한다.

즉, 열매체순환장치(72)는 도9에 도시한 바와 같이, 시동시인 시동모드M2의 시초로부터, 하이아이들모드M7의 종료까지의 기간(제5소정기간) 작동하여 디젤엔진 (1)의 난기(暖機)를 행하고 있다. 또한, 열매체순환장치(72)는 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8인 경우, 연료공급량F가 많을 때, 즉, 엔진부하가 큰 경우에 난기를 행하지 않고, 연료공급량F가 적을 때, 즉, 엔진부하가 낮은 경우에 난기를 행하게 되어 있다. 또한, 열매체순환장치(72)는 정격모드M8 이외의 운전모드의 경우, 즉, 실린더로 연료공급량이 적고 엔진부하가 낮은 경우에, 디젤엔진(1)의 난기를 행하는 것으로 되어 있다.

(연료공급시기진각장치의 동작)

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터 등의 구동원(驅動源)에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작하여, 디젤엔진(1)이 시동함과 동시에, 엔진컨트롤러(60) 및 솔레노이드 컨트롤러(142)가 기동한다.

도13에 있어서, 스텝S41에서는 스타팅스위치로부터의 시동신호가 연료공급시기 진각제어부(741)의 맵 절환수단(741B)에 입력되면, 해당 맵 절환수단(741B)은, 도9에 도시한 바와 같이, 제1의 맵을 선택하고, 연료공급량, 공급시기제어수단 (741D)에서는, 제1의 맵에 의거한 연료공급시기의 제어를 행하여 스텝S42로 진행한다.

여기에서, 제1의 맵에서는 엔진회전속도가 낮을 때에 진각제어를 하는 것을 나타내고 있으며, 미들 아이들모드M5보다도 전 단계에서는 엔진회전속도가 낮음으로 디젤엔진(1)에서는 진각제어가 행하여지게 된다. 이에 의하여, 연료의 연소시간이 길게 설정되게 되므로, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 이루어지게 된다.

스텝S42에서는, 맵 절환수단(741B)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 제1램프모드M4로의 이행여부를 확인하여, 제1램프모드M4로 이행하고 있는 경우에는, 스텝S43으로 진행한다. 한편, 제1램프모드M4로 아직 이행하지 않은 경우에는, 다시 스텝S42에서 운전모드설정수단(61)으로부터의 운전모드신호를 수신하여, 제1램프모드M4로의 이행여부를 확인한다.

스텝S43에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 제1램프모드M4로 이행하고 있으므로, 해당 맵절환수단(741B)은 도9에 도시한 바와 같이, 제2의 맵을 선택하고, 연료공급량 · 공급시기제어수단(741D)에서는 제2의 맵에 의거한 연료공급시기의 제어를 행하고 스텝S44로 진행한다.

여기에서, 제2의 맵에서는, 엔진회전속도에 관계없이 진각제어를 하는 것을나타내고 있으므로, 디젤엔진(1)에서는 진각제어가 행하여진다. 이에 의하여 연료의 연소시간이 길게 설정됨으로서 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 도모되는 것이다.

스텝S44에서는, 맵 절환수단(741B)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행했는지 여부를 확인하고, 정격모드M8로 이행한 경우에는 스텝S45로 진행한다. 한편, 정격모드M8로 아직 이행하지 않은 경우에는, 다시 스텝S44에서 운전모드설정수단(61)으로부터 운전모드신호를 수신하여, 정격모드M8로의 이행여부를 확인한다.

스텝S45에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행해 있으므로, 해당 맵 절환수단(741B)은 도9에 도시한 바와 같이, 제1의 맵을 선택하고 연료공급량·공급시기제어수단(741D)에서는, 디젤엔진(1)의 운전이 정지되기까지, 제1의 맵에 의거한 연료공급시기의 제어를 행한다.

즉, 연료공급시기 진각제어부(741)는 도9에 도시한 바와 같이, 시동시인 시동모드M2의 시작으로부터 로우아이들모드M3의 종료까지의 기간에 제1의 맵에 의한 진각 제어를 행하고, 제1램프모드M4의 시작으로부터 하이 아이들 모드M7의 종료까지의 기간에, 제2의 맵에 의한 진각 제어를 행하도록 되어 있다. 이에 의하여, 디젤엔진(1)은 시동시인 시동모드M2의 시작으로부터, 하이 아이들 모드M7의 종료까지의 기간(제6소정기간)에서, 진각 제어되어 연료의 연소시간이 길게 설정되도록 되어 있음으로, 이 기간 동안, 연료공급시기 진각장치(74)에 의한 연료의 연소안정화가 촉진된다.

(실린더감소운전장치의 동작)

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터 등의 구동 원(驅動源)에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작하여, 디젤엔진(1)이 시동함과 동시에 엔진컨트롤러(60) 및 솔레노이드 컨트롤러(142)가 기동한다.

도14에 있어서, 스텝S31에서는, 스타팅스위치로부터의 시동신호가 실린더감소 운전제어부(731)의 실린더감소운전제어수단(731)에 입력되면, 해당실린더감소운전제어수단(731A)은, 도9에 도시되어 있는 바와 같이, 2개중 한쪽의 연료분사펌프를 무 분사상태로 하여 실린더감소운전을 행하며, 스텝S32로 진행한다.

이에 의하여, 엔진본체(20)에 있어서, 한쪽편의 뱅크의 실린더로의 연료공급량이 정지되고, 나머지 뱅크의 실린더로의 연료공급량이 증량되므로, 엔진본체(20)의 온도가 신속히 상승하여, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 이루어지게 된다.

스텝S32에서는, 실린더감소운전제어수단(731A)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여, 디젤엔진(1)의 운전모드가 제2램프모드M6으로 이행했는지 여부를 확인하여, 제2램프모드M6으로 이행한 경우에는, 스텝S33으로 진행한다. 한편, 제2램프모드M6으로 아직 이행하지 않은 경우에는, 다시 스텝S32에서, 운전모드설정수단(61)으로부터 운전모드신호를 수신하여, 제2램프모드M6으로의 이행여부를 확인한다.

스텝S33에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 제2램프모드M6으로 이행했으므로, 한쪽의 전자거버너(1B)에 대하여 연료분사펌프를 분사상태로 하는 제어신호를 출력하여 전실린더운전(全筒運轉)을 행한다. 이와 같이, 엔진회전속도가 서서히 상승하는 제2램프 모드 시에, 실린더감소운전으로부터 전실린더운전으로의 절환을 행함으로서, 운전절환에 따르는 엔진음의 변화에 대한 사용자의 불쾌감을 작게 한다.

그 다음, 디젤엔진(1)이 정지하기까지의 전실린더운전을 행한다.

즉, 실린더감소운전장치(73)는 도9에 도시한 바와 같이, 시동시인 시동모드 M2의 시작으로부터 하이아이들의 전 단계인 제2램프모드M6의 도중까지의 기간(제1소정기간) 작동하여 디젤엔진(1)의 난기를 행하게 되어 있다.

상기와 같은 본 실시예에 의하면, 상기의 제1실시예의 효과에 추가하여 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 본 실시예에서는, 유량조정장치(10), 흡기가열장치(71), 열매체순환장치 (72), 실린더감소운전장치(73), 연료공급시기 진각장치(74)의 5개의 연소안정화보조수단(10, 71, 72, 73, 74)을 사용함으로서, 디젤엔진(1)에 있어서의 연료의 연소의 안정화를 신속히 촉진할 수 있어, 백색매연의 배출 및 엔진헌팅이 생길 가능성을 대폭적으로 저감시킬 수가 있다.

또한, 적어도, 제1램프모드M4의 시작으로부터, 미들아이들모드M5의 종료까지의 기간(제2소정기간), 즉, 디젤엔진(1)이 무부하 또는 저부하이기 때문에 실린더 내에 공급하는 연료량이 적게 되고, 동시에 엔진회전속도가 높기 때문에 연료의 연소시간이 짧은 기간에 있어서, 상기 5개의 연소안정화보조수단(10, 71, 72, 73, 74)을 작동시키고 있으므로, 실린더 내에 공급하는 연료량이 적고 연소기간이 짧아도, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 기할 수가 있다.

또한, 5개의 연소안정화보조수단(10, 71, 72, 73, 74)을 시동모드M2로부터, 즉, 엔진부하가 무부하, 또는, 저부하로 되기 때문에 실린더내로 공급하는 연료량이 적게 되고, 또한, 실린더내 온도가 낮은 시동시로부터 작동됨으로서, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 충분히 도모되어, 디젤엔진(1)의 시동성을 향상시킬 수가 있다.

흡기가열장치(71), 열매체순환장치(72) 및 연료공급시기진각장치(74)의 3개의 연소안정화보조수단(71, 72, 74)을 하이아이들모드M7에 있어서, 소정이상의 부하가 걸리기까지, 즉, 운전모드가 정격모드M8로 이행하기까지 작동되기 때문에 실린더내로 공급되는 연료량이 어느 정도 증량하여 어느 정도 디젤엔진(1)이 난기될 때 까지, 3개의 연소안정화보조수단(71, 72, 74)을 작동시킬 수 있다. 이에 의하여, 디젤엔진(1)의 충분한 난기가 가능하게 됨으로, 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진할 수 있어서, 엔진헌팅의 발생방지 및 백색매연의 배출방지를 기할 수가 있다.

열매체순환장치(72)는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8의 경우, 연료공급량F가 많을 때, 즉, 엔진부하가 높은 경우에 난기(暖機)를 행하하지 않고, 연료공급량F가 적은 경우에, 즉, 엔진부하가 낮은 경우에 난기를 행하게 되어 있다. 또한, 열매체순환장치(72)는 정격모드M8이외의 운전모드의 경우, 즉, 실린더로의 연료공급량이 적어서 엔진부하가 낮을 때 디젤엔진(1)의 난기를 행한다.

따라서, 엔진부하가 낮기 때문에 실린더내에 공급되는 연료량이 적게 되어, 실린더 내 온도가 낮을 때 가열한 냉각수를 순환시킴으로서, 디젤엔진(1)을 난기시킬수가 있어서, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모할 수가 있다. 한편, 엔진부하가 높기 때문에, 실린더 내에 공급되는 연료량이 많아져서 실린더 내 온도가높을 때, 따뜻한 냉각수의 순환을 저지함으로서 디젤엔진(1)의 과도한 온도상승을 방지할 수 있다.

또한, 엔진부하가 높은 경우에 따뜻한 냉각수에 의하여 디젤엔진(1)이 가열되지 않는, 즉, 수냉애프터쿨러(33)에 의하여 흡기가 가열되지 않도록 하는 것으로 인하여, 흡기의 공기밀도를 저하하지 않아도 되므로, 실린더 내에 공급하는 흡기유량이 저감되지 않아, 디젤엔진(1)의 출력저하를 방지할 수 있다.

(실시예 4)

도15에는, 본 발명의 실시예 4가 도시되어 있다. 본 실시예 4는 상기의 실시예 3에 있어서, 유량조정장치(10)의 버터플라이밸브(11)의 열림동작시기를, 실린더의 연료공급량에 의거하여 설정하여 놓은 것을, 운전모드설정수단(61)으로부터의 운전모드신호에 의거하여 설정하도록 되어 있는 것이다.

즉, 본 실시예에 있어서는, 엔진컨트롤러(60)가 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라서 버터플라이밸브(11)에 의하여 배기유량의 교축여부를 판단하여 유량조정장치(10)에는 솔레노이드밸브컨트롤러 대신에 엔진컨트롤러(60)에 내장된 유량조정제어부(101)가 설치되어 있다. 또한, 상세한 설명은 생략하는 바 엔진컨트롤러(60)에는, 유량조정제어부(101)외에도 상기의 제3실시예와 동일하게 운전모드설정수단 (61), 흡기가열제어부(713), 열매체순환제어부(727), 실린더감소운전제어부(731), 연료공급시기진각제어부(741)가 내장되어 있다.

도16에 있어서, 유량조정제어부(101)는, (버터플라이밸브용)릴레이(143)의 ON/OFF를 결정하는, 배기교축제어수단(101A)과 실린더내의 연료의 착화 및 완전연소를 효율적으로 촉진할 수 있도록 버터플라이밸브(11)에 의하여, 배기를 교축 하는 최적의 시기가 기억된 배기교축시기기억수단(101B)과 릴레이(143)가 ON으로 되면서 소정시간이 경과하면 릴레이(143)를 OFF로 하는 타이머(101C)를 포함하여 구성되고 있다.

여기에서, 디젤엔진(1)은 실린더로 연료공급량이 적어서 실린더 내 온도가 낮은 경우에 배기의 교축이 행하여지고, 실린더로 연료공급량이 많아 실린더내온도가 높을 경우에, 배기의 교축이 해제되도록 제어되게 되어 있다.

이와 같은 디젤엔진(1)에 대하여 엔진컨트롤러(60)의 배기교축제어수단 (101A)은 실린더로의 연료공급량이 적게 됨으로서, 실린더 내 온도가 낮은 경우에 버터플라이밸브(11)를 닫기 위하여, 릴레이(143)를 ON으로 하는 제어신호를 해당 릴레이(143)로 출력하고, 실린더의 연료공급량이 많아 실린더 내 온도가 높은 경우에, 버터플라이밸브(11)를 열기위하여 릴레이(143)를 OFF로 하는 제어신호를 해당 릴레이(143)에 출력하도록 되어 있다. 또한, 타이머(101C)에서는 릴레이(143)가 ON으로 되면 계시(計時)가 개시되어 소정시간이 경과하면 버터플라이밸브(11)를 닫기 위하여 릴레이(143)을 OFF로 하는 제어신호를 당해 릴레이(143)로 당해 릴레이 (143)로 출력하도록 되어 있다.

다음에, 본 실시예에 관한 유량조정장치의 동작에 관하여 도17의 순서도 (flow chart)를 참조하여 설명한다.

스타팅스위치가 ON으로 들어가면, 시동장치의 모터등의 구동원에 의하여 크랭크축이 회전되기 시작하여 디젤엔진(1)이 시동함과 동시에 엔진컨트롤러(6)가 기동한다.

도17에 있어서, 스텝S51에서는 스타팅스위치로부터 시동신호가 유??조정제어부(101A)의 배기교축제어수단(101A)에 입력되면, 해당 배기교축제어수단(101A)은, 도9에 도시된 바와 같이 버터플라이밸브(11)를 닫아 배기유량을 교축 하여 스텝S52로 진행한다.

이에 의하여, 배기의 일부가 실린더 내에 잔류됨과 동시에 실린더 내에 흡기되는 흡기량이 감소되므로, 고온의 배기에 의하여 실린더 내에 주어지는 열량이 증가됨과 동시에, 저온의 흡기에 의하여 실린더내로부터 빼앗기는 열량이 감소하여, 실린더내의 온도가 신속히 상승하여 연료의 착화 및 완전연소가 촉진된다.

스텝S52에서는, 배기교축제어수단(101A)에 입력되는 운전모드신호에 의거하여 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로의 이행여부를 확인함과 동시에, 타이머 (101C)에 의한 카운트시간T가 소정의 카운트시간T2에 도달 했는지 여부를 확인한다.

디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하고 있는 경우 및 /또는 카운트시간T가 소정카운트시간T2에 도달했을 때, 즉, 디젤엔진(1)에 소정이상의 부하가 걸려서 실린더 내에 공급하는 연료량이 증가되어, 디젤엔진(1)이 충분히 난기되었을 때 및/또는 어느정도 긴 시간 배기를 교축하고 있을 때, 스텝S53으로 진행한다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하지 않은 경우 및/또는 카운트시간T가 소정카운트시간T1에 도달하지 못했을 때에는, 다시 스텝S52에서 운전모드설정수단(61)으로부터의 운전모드신호를 수신하여 정격모드M8로의 이행여부를 확인함과 동시에 타어머에 의한 카운트시간T가 소정카운트시간T1에 도달했는지 여부를 확인한다.

스텝S53에서는, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행한 경우, 디젤엔진(1)에 소정이상의 부하가 걸려 실린더 내에 공급하는 연료량이 증가되고, 디젤엔진(1)이 충분히 난기됨으로서 도9에 도시된 바와 같이 버터플라이밸브(11)를 열어 배기교축을 해제한다.

한편, 디젤엔진(1)의 운전모드가 정격모드M8로 이행하지 않았어도 카운트시간T가 소정카운트시간T2에 도달한 경우, 어느 정도 긴 시간 배기를 교축하고 있으므로, 배기교축에 의한 과잉의 부하를 디젤엔진(1)에 걸리게 하지 않도록 버터플라이밸브(11)를 열어서 배기교축을 해제한다.

그 다음, 디젤엔진(1)이 정지하여 다시 시동하기까지 버터플라이밸브(11)를 열어서 배기교축을 해제한 상태가 된다.

즉, 유량조정장치(10)는 도9에 도시한 바와 같이, 시동시인 시동모드M2의 시작으로부터 하이아이들모드M7의 종료까지의 기간(제1소정기간) 작동하여 흡기의 가열을 행하고 있다.

상기와 같은, 본 실시예에 의하면 상기의 제3실시예의 효과에 추가하여 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 유량조정장치(10)를 하이아이들모드M7에 있어서 소정이상의 부하가 걸리기까지, 즉, 운전모드가 정격모드M8로 이행하기까지, 작동하고 있으므로, 실린더내로 공급되는 연료량이 어느 정도 증가하여 어느 정도 디젤엔진이 난기(暖機)되기까지 유량조정장치에 의하여 디젤엔진(1)의 난기를 행할 수 있다. 이에 의하여, 디젤엔진(1)의 충분한 난기가 됨으로 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진할 수 있으며, 엔진헌팅의 발생방지 및 백색매연의 배출방지를 도모할 수가 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성 할 수 있는 범위에서의 변형, 개량은 본 발명에 포함되는 것이다.

예컨대, 디젤엔진의 배기유량을 교축하는 기간으로서는, 도3을 사용하여 설명하면, 시동구간A후(즉 자력운전개시후)로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이라도 좋고, 로우아이들회전속도구간B로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이라도 좋고, 또는, 중간회전속도구간C로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이도 좋다. 또한, 하이아이들회전속도구간D전부에 걸쳐서 배기유량을 교축할 필요는 없으며, 해당 구간D의 도중에 배기유량의 교축을 해제해도 좋다. 또한, 중간회전속도구간C에 있어서, 중간회전속도로부터 하이아이들회전속도로의 과도기에서 배기유량의 교축을 해제하여도 좋다.

특히, 디젤엔진의 배기유량을 교축 하는 기간을, 중간회전속도구간C로부터 하이아이들회전속도구간D까지의 사이로 한 경우에는, 디젤엔진으로부터의 배기유량이 많은 경우에, 흡기 또는 배기의 유량을 교축하므로, 해당 디젤엔진의 배기속도에 의하여, 배기중의 탄소등의 불순물이 유량조정수단과 배기통로와의 사이에 쌓이기 어렵게 할 수가 있다. 이렇게 하므로서, 유량조정수단부근을 청소하는 빈도를 줄일 수 있다.

디젤엔진으로서는 폐기프라스틱분해유, 메타놀연료, 경유등 외에 다른 연료를 사용하는 것도 좋으며, 또한, 과급(過給)을 하지 않는 자연흡기의 것도 좋다.

유량조정수단으로서는, 게이트밸브(gate valve)등 이외의 다른 밸브를 사용해도 무방하다.

또한, 유량조정수단의 개폐구동방식으로서는, 유압식에 한하지 않고, 공기식 등의 유체식, 전기식, 기계식 등이어도 좋다.

또한, 유량조정수단은 흡기통로의 도중에 설치되어도 무방하며, 이와 같은 경우에는, 유량조정수단에 의하여 흡기유량을 조정함으로서, 배기유량을 조정한 경우와 동일한 효과, 작용을 얻을 수가 있다.

또한, 디젤엔진의 부하상태의 검지방법으로서는, 실린더내로의 연료분사량에 의한 부하의 검지에 한하지 않고, 크랭크축등의 엔진축에 설치한 토르크미터에 의한 부하의 검지나, 디젤엔진으로 구동되는 발전기의 출력에 의한 부하의 검지, 디젤엔진으로 구동되는 차량의 액셀러레이터 열림 정도에 의한 부하의 검지 등을 들 수 있다.

유량조정장치(10), 흡기가열장치(71) 및 열매체순환장치(72)를 작동시키는 기간으로서는 제1∼제9소정기간 중에 어느 기간을 택하여도 무방하며, 또한, 제1∼제6소정기간의 경우 중에 어느 기간을 택하여도 무방하며, 또, 실린더감소운전장치 (73) 및 연료공급시기진각장치(74)를 작동하는 기간으로는, 제1∼제6소정기간중 어느 기간을 채용 하여도 된다.

여기에서, 제1소정기간, 제3소정기간, 제5소정기간의 시동시는 시동모드M2 또는 시동구간A의 사이의 어느 때 이면 된다.

또한, 제2소정기간, 제4소정기간, 제6소정기간이 하이아이들이 되는 전 단계는 로우아이들모드M3, 제1램프모드M4, 미들아이들모드M5, 제2램프모드M6, 로우아이들회전속도구간B, 또는 중간회전속도구간C의 사이의 어느 때이면 된다.

또한, 제1소정기간, 제2소정기간, 제7소정기간의 하이아이들 근방은, 제2램프모드M6, 하이아이들모드M7, 또는 하이아이들 회전속도구간D의 사이의 어느 때이어도 된다.

또한, 제7소정기간, 제8소정기간, 제9소정기간의 시동 전으로부터 작동한다는 것은, 예컨대, 유량조정장치(10)에서는 디젤엔진(1)을 시동시키기 전에 미리 버터플라이밸브(11)를 닫는 것을 말하며, 또, 흡기가열장치(71)에서는 디젤엔진(1)을 시동시키기 전에 미리 흡기히터(711)를 발열시키는 것을 말하며, 또한, 열촉매순환장치(72)에서는 냉각회로용밸브(725)를 미리 열어놓는 것을 말한다. 또한, 이와 같은 경우 흡기가열장치(71)에서는 흡기히터를 디젤엔진(1)의 배터리(1A)와는 별도의 전원에 접속하며, 또한, 열매체순환장치(72)에서는 워터펌프나 냉각회로용밸브 (725)를 디젤엔진(1)의 배터리(1A)와는 별도의 전원에 접속한다.

디젤엔진으로서는, 유량조정장치(10), 흡기가열장치(71), 열매체순환장치 (72), 실린더감소운전장치(73) 및 연료공급시기진각장치(74)의 5종류의 연소안정화보조수단이 설치된 엔진에 한하지 않으며, 이들 연소안정화보조수단중 적어도 어느 한가지의 연소안정화보조수단이 설치된 엔진이면 된다.

상술한 바와 같이 본 발명 디젤엔진에서는, 연소안정화보조수단을, 제 1 소정기간 및 제 2 소정기간중 어느 한쪽의 기간에 작동을 시키고 있기 때문에, 적어도 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계로부터, 하이 아이들에 근접할 때 까지의 사이에 연소안정화보조수단을 작동하는 것으로 된다.

즉, 디젤 엔진이 무 부하 또는 저 부하에 있기 때문에 연소실내에 공급하는 연료 량이 적으며, 또한 엔진 회전속도가 높기 때문에 연료의 연소시간이 짧은 기간에 있어서, 연소안정화보조수단을 작동시키고 있기 때문에, 당해 기간에 있어서, 연료의 연소의 안정화를 촉진 할 수가 있다.

이에 의해, 연소실 내에 공급하는 연료 량이 적고 동시에 연소시간이 짧아도, 연료의 착화 및 와전연소의 촉진을 도모할 수가 있으며, 엔진 헌팅이 생길 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 줄일 수가 있다.

또, 소정기간으로서 제 1 소정기간을 채용하면, 시동 시부터 연소안정화보조수단을 작동하게 된다. 즉, 엔진부하가 무 부하 또는 저 부하이기 때문에 연소실 내에 공급하는 연료량이 적으며, 또한 연소실내 온도가 낮은 시동시에 있어서도, 연소안정화보조수단을 작동시키고 있기 때문에, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 충분히 도모되어, 디젤 엔진의 시동성을 향상시킬 수 가 있다.

이와 같은 발명에서는, 연소안정화보조수단을, 제 3∼제 6 소정기간중 적어도 어느 하나의 기간 작동 되고 있기 때문에, 적어도 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계로부터 하이 아이들에 근접 할때 까지의 사이에 연소안정화보조수단을 작동시키게 되어, 소정기간으로서 상술의 제 1 , 제 2 소정기간을 채용한때와 마찬가지로, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모 할 수 있고, 엔진 헌팅이 발생할 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 저감 할 수 있다.

또, 소정기간으로서 제 3 소정기간 및 제 5 소정기간중 적어도 한족의 기간을 채용하면, 시동시 부터 연소안정화보조수단을 작동시키게 되어, 소정기간으로서 제 1소정기간을 채용한 때와 마찬가지로, 시동 시에 있어서도 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 충분히 도모되며, 디젤 엔진의 시동성을 향상 시킬 수 가 있다.

또한, 소정기간으로서 제 3 소정기간 또는 제 4 소정기간을 채용한 경우, 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 된 후, 소정시간이 경과하기까지 연소안정화 보조수단을 작동시키게 되어, 연소안정화보조수단을 어느 정도 장시간 작동 시킬 수 가 있다. 이에 의해, 디젤 엔진이 충분히 난기 (warming up) 되기 때문에, 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진하고, 엔진 헌팅의 발생 방지 및 백색매연의 배출방지가 도모 된다.

한편, 소정기간으로서 제 5 소정기간 또는 제 6 소정기간을 채용한 경우, 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 된 후, 소정이상의 엔진부하가 걸리기까지 연소안정화보조수단을 작동시키게 되어, 연소실내로 공급되는 연료량이 어느 정도 증량해서 어느 정도 엔진이 더워지기까지, 연소안정화 보조수단을 작동 시킬 수 가 있다. 이에 의해, 디젤 엔진이 충분히 난기(warming up) 되기 때문에, 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진시키어, 엔진 헌팅의 발생방지 및 백색매연의 배출방지가 도모 된다.

한편, 소정기간으로서, 제 3 소정기간과 제 5소정기간과의 조합을 채용한 경우, 또는 제 4 소정기간과 제 6 소정기간과의 조합을 채용한 경우, 연소안정화보조수단의 작동종료시기가, 시간 및 엔진부하의 쌍방에서 규정되는 것으로 된다. 이와같은 경우, 디젤 엔진에 있어서, 하이 아이들로 된 후에 소정시간이 경과해 있지 않아도, 소정이상의 부하가 걸리면, 연소안정화보조수단의 작동이 정지되기 때문에, 하이 아이들로 된 후에 곧 부하가 투입되어, 연소실내에 공급되는 연료량이 증가하여, 충분히 엔진이 더워져서 난기(暖機) 운전이 불필요하게 되었을 때에, 연소안정화보조수단을 바로 정지할 수 있어, 엔진의 과도한 온도상승을 방지할 수 있다. 한편, 디젤 엔진에 있어서, 하이 아이들로 된 후에 소정이상의 부하가 걸리지 않아도, 소정시간이 경과하면, 연소안정화보조수단의 작동이 정지되기 때문에, 하이 아이들로 된 후에 공간적으로 오래 동안 부하가 투입되지 않고, 하이 아이들의 상태가 소정시간 계속하며, 충분히 엔진이 더워져서 난기(暖機) 운전이 불필요하게된 때에, 연소안정화보조수단을 바로 정지할 수 있어서, 이로 인하여, 엔진의 과도한 온도상승을 방지 할 수 있다.

이와같이, 소정기간으로서 제 7 소정기간을 채용하면 적어도 디젤 엔진의 상태가 하이 아이들로 되는 전 단계부터, 하이 아이들에 근접하기까지의 사이에 연소안정화수단을 작동 시키게 되며, 소정 기간으로서 상술의 제 1, 제 2 소정기간을 채용한 때와 마찬가지로, 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 꾀할 수 가 있어, 엔진헌팅(engine hunting)이 발생할 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 저감시킬 수가 있다. 또한, 소정기간으로서 제7소정기간을 택할 경우 시동시로부터 연소안정화보조수단을 작동시게 되어, 소정기간으로서 제1소정기간을 택하였을 경우와 같이 시동시에 있어서도 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 충분히 도모되어 디젤엔진의 시동성을 향상시킬 수가 있다.

또한, 소정기간으로서 제7소정기간을 택하면 엔진시동전으로부터 연소안정화보조수단을 작동시킴으로서 엔진시동 전에 미리 연소실내 온도나 흡기온도등을 상승시켜 놓을 수 있어, 엔진시동초기로부터 연료의 착화성, 연소성을 양호하게 하여 디젤엔진의 시동성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 소정기간으로서 제8소정기간 및 제9소정기간중 적어도 한쪽의 기간을 채용하면 적어도 디젤엔진의 상태가 하이아이들로 되는 전단계로부터 하이아이들에 근접하기까지의 사이에서 연소안정화보조수단을 작동시키는 것으로 되어, 소정기간으로서 상술의 제1, 제2소정기간을 택한 경우와 같이 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모할 수가 있으며 엔진헌팅이 발생할 가능성 및 백색매연의 배출량을 대폭적으로 저감할 수 있다.

또한, 소정기간으로서 제8소정기간 및 제9소정기간중 적어도 한 쪽 기간을 택하면 시동 시로부터 연소안전화보조수단을 작동시키게 됨으로서 소정기간으로서 제1소정기간의 경우와 동일하게 시동 시에 있어서도 연소의 착화 및 완전연소의 촉진이 충분히 이루어지며 디델엔진의 시동성을 향상시킬 수가 있다.

또한, 소정기간으로서 제8소정기간을 택한 경우 디젤엔진의 상태가 하이아이들이 된 후에 소정시간경과까지의 연소안정화보조수단을 작동시키게 되어 소정기간으로서 제3, 4 소정기간을 택한 경우와 동일하게 디젤엔진의 충분한 난기가 가능함으로 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진 할 수 있어, 엔진헌팅의 발생방지 및 백색매연의 배출방지가 이루어지게 된다.

한편, 소정기간으로서 제9소정기간을 택한 경우에 디젤엔진의 상태가 하이아이들로 된 후에 소정이상의 엔진부하가 가해질 때 까지 연소안정화보조수단을 작동시키게 되어, 소정기간으로서 제5, 6 소정기간을 채용한 경우와 동일하게 연소실내에 공급되는 연료량이 어느 정도 증가하여 어느 정도 엔진이 뜨거워 질 때 까지 연소안정화보조수단을 작동시킬 수가 있다. 이에 의하여 디젤엔진의 충분한 난기가 됨으로서 연료의 착화 및 완전연소를 충분히 촉진시킬 수가 있으며 엔진헌팅의 발생방지 및 백색매연의 배출방지가 이루어진다.

그리고, 소정기간으로서 제8소정기간과 제9소정기간과의 조합을 택할 경우 연소안정화보조수단의 작동종료시기가 시간 및 엔진부하의 양쪽에서 규정되게 되어, 소정기간으로서 제3, 제5소정기간의 조합을 택하는 경우 또는, 제4, 제6소정기간의 조합을 택한 경우와 동일하게 난기운전이 불필요하게 되었을 때 연소안정화보조수단을 즉시 정지할 수 있어, 엔진의 과도한 온도상승을 방지할 수가 있다.

또한, 소정기간으로서 제8소정기간 및 제9소정기간중 어느 한쪽의 기간을 택하면 엔진의 시동 전으로부터 연소안정화보조수단을 작동시키게 되므로 소정기간으로서 제7소정기간을 택한 경우와 동일하게 엔진시동 전에 미리 연소실내온도나 흡기온도등을 상승시켜 놓을 수 있어 엔진의 시동초기로부터 연료의 착화성, 연소성이 양호하게 되어 디젤엔진의 시동성이 더욱 향상된다.

상술한 바와 같은 디젤엔진에 있어서, 연소안정화보조수단으로서 해당 디젤엔진의 흡기통로 또는 배기통로의 중도에 설치됨과 동시에 해당 통로내를 흐르는 흡기, 또는, 배기의 유량을 조정하는 유량조정수단과 상기 유량조정수단의 동작을제어하는 유량조정제어수단을 포함하여 구성된 것을 채용한 경우, 상기 소정기간중에 유량조정제어수단에 의하여 흡기 또는 배기의 유량을 죄듯이 유량조정수단의 동작이 제어되어 배기를 연소실내에 많이 잔류시킬 수 있음과 동시에 연소실내에 공급되는 흡기량이 적게 할 수 있다.

이에 의하여, 연소실내에 공급하는 연료량이 적어도 연소실내온도와 비교하여 통상 저온인 흡기에 의하여 빼앗기는 열량이 적게 됨과 동시에 배기에 의하여 연소실내에 주어지는 열량을 증가시켜서 연소실내온도를 상승시키기가 쉬우며 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 이루어진다.

한편, 연소안정화보조수단으로서, 디젤엔진의 흡기를 가열하는 흡기가열수단을 포함하여 구성된 연소안정화보조수단을 택한 경우, 더워진 흡기를 연소실내로 공급할 수 있으므로 흡기에 의하여 연소실이 따뜻해져서, 연료의 착화및 완전연소의 촉진이 이루어진다.

한편, 연소안정화보조수단으로서, 열매체를 순환시켜서 해당 디젤엔진의 온도조절을 행하는 온도조절수단과 상기 온도조절수단의 열매체를 가열하는 열촉매체가열수단와, 상기 온도조절수단의 열촉매의 유로를 개폐하는 유로개폐수단과, 상기 유로개폐수단의 동작을 제어하는 유로개폐수단과를 포함하여 구성된 연소안정화보조수단을 택한 경우, 상기 소정 기간 중에 있어서, 유로개폐제어수단에 의하여, 열매체의 유로가 열리도록 유로개폐수단의 동작이 제어되므로, 열매체가열수단에 의하여 가열된 열매체가 순환되어, 디젤엔진을 따뜻하게 할 수 있다. 이에 의하여, 연소실 및 해당 연소실에 공급되는 흡기등이 더워짐으로 연료의 착화성 및 완전연소의 촉진을 이룰 수가 있다.

이와 같이, 연소안정화보조수단으로서, 온도조절수단, 열매체가열수단, 유로개폐수단 및 유로개폐제어수단으로 된 연소안정화보조수단을 택한 경우, 상기 유로개폐제어수단은, 엔진부하가 낮은 경우에 상기 열매체의 유로를 열어서, 엔진부하가 높은 경우에 상기 열매체의 유로를 닫도록, 상기 유로개폐수단의 동작을 제어하는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 엔진부하가 낮아서 연소실내에 공급되는 연료량이 적어서, 연소실내의 온도가 낮을 때 가열한 열매체를 순환시켜서, 디젤엔진을 덥혀서 연료의 착화 및 완전연소의 촉진을 도모할 수 있다.

한편, 엔진부하가 높아서, 연소실내에 공급되는 연료량이 많아서 연소실내온도가 높은 경우, 열매체의 유로를 닫아서 열매체의 순환을 저지하면, 열매체에 의한 디젤엔진의 과도한 온도상승을 방지할 수가 있다. 또한, 열매체에 의하여 디젤엔진이 가열되지 않는, 즉, 흡기가 가열되지 아니하므로 흡기의 공기밀도를 저하시키지 않아도 되므로, 연소실내에 공급하는 흡기유량이 저감되지 않고 디젤엔진의 출력저하를 방지할 수가 있다.

한편, 연소안정화보조수단으로서, 디젤엔진이 구비한 복수의 연소실 중, 일부의 연소실로의 연료공급을 정지하는 기능을 가지고 있는 연소안정화보조수단을 택할 경우, 상기 소정 기간중에 있어서, 연소안정화보조수단에 의하여 일부의 연소실로의 연료공급이 정지되게 된다. 이러한 경우, 일부 연소실로부터 폭발력을 얻을 수 없음으로 디젤엔진에 가하는 부하가 증가한다. 그렇면 이와 같은 부하증가에 대하여, 디젤엔진은 나머지 연소실에 공급하는 연료량을 증가시켜서 배기온도가 높아져 연소실내 온도가 상승하고 연료의 착화 및 완전연소의 촉진이 이루어진다.

한편, 연소안정화보조수단으로서, 연소실로의 연료공급시기를 해당 디젤엔진의 부하운전모드의 연료공급시기보다 진각시키는 기능을 가지고 있는 연소안정화보조수단을 택한 경우, 상기 소정 기간 중에 있어서, 연소실로의 연료공급시기가, 연소안정화보조수단에 의하여, 해당 디젤엔진의 부하운전모드의 연료공급시기보다 진각되게 된다.

통상의 경우, 디젤엔진에 있어서는, 엔진회전속도에 대등하여 연료분사시기가 제어되며, 배기가스규제에 따라 NOx저감을 기하기 때문에, 운전시간이 긴 부하운전모드(원동기로서의 일을 행하는 경우의 운전모드)의 엔진회전속도역에 있어서는 연료공급시기가 지각(遲角)(lag) 제어되는 경우가 많다. 이와 같은 부하운전모드에서는 연소실내에 공급되는 연료량을 많아서 연소실도 충분히 더우므로 연료의 착화 및 완전연소가 양호하게 이루어진다.

그렇지만, 상기와 같은 지각제어는, 엔진회전속도에 따라 행하여지기 때문에, 부하운전모드의 회전속도영역과 예컨대, 디젤엔진의 하이아이들링시의 회전속도가 대략 일치하는 경우에 있어서는, 하이아이들 근방에 있어서도 연료공급시기의 지각제어가 이루어진다. 그렇게 때문에, 연소실내에 공급되는 연료량이 적어져 연소실이 충분히 더워지지 아니한 상태에서도, 연료공급시기가 지각제어되어버려, 연료의 착화 및 완전연소가 충분히 이루어지지 않고 백색매연의 배출량이 증가할 우려가 있다.

본 발명에 있어서는, 연소안정화보조수단에 의하여, 적어도, 디젤엔진의 상태가 하이아이들이 되는 전단계로부터, 하이아이들 근방이 되기까지 사이에 있어서, 연소실로의 연료공급시기기를 디젤엔진의 부하운전모드보다 진각시므로, 연료의 연소 및 완전연소가 양호하게 이루어져, 백색매연의 배출량의 저감이 확실히 이루어지도록 할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가진 디젤엔진에 있어서, 연료로서 물과 연료를 유화상태로 혼합한 에멀젼연료, 폐기플라스틱분해유, 메타놀연료등의 자기착화성이 나쁜 연료를 택한 경우, 연료의 착화성을 대폭 개선할 수 있으므로, 본 발명의 유용성이 크다.

Claims

디젤엔진(1)에 있어서,

연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단 (10, 71, 72, 73, 74)을 구비하며,

상기 연소안정화보조수단(10, 71, 72, 73, 74)은 상기 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라서 소정 기간 작동하고,

상기 소정 기간은 상기 디젤엔진(1)의 시동시로부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들에 근접 할때 까지의 재1 소정기간,

및 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 되기 전단계로부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들에 근접할 때 까지의 제2 소정기간중 어느 한쪽의 기간인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
디젤엔진(1)에 있어서,

연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단 (10, 71, 72, 73, 74)을 구비하며,

상기 연소안정화보조수단(10, 71, 72, 73, 74)은 상기 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라 소정기간 작동하며,

상기 소정기간은 상기 디젤엔진(1)의 시동시로부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 된 후 소정 시간 경과하기까지의 제3 소정기간과,

상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 되기 전단계로부터 상기 디젤엔진 (1)의 상태가 하이아이들이 된 후, 소정 시간이 경과하기까지의 제4 소정기간중 어느 한쪽의 기간과,

상기 디젤엔진(1)의 시동시로부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 된 후, 소정의 엔진부하가 가하여질때 까지의 제5 소정기간과,

상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 되기 전단계로부터 상기 디젤엔진 (1)의 상태가 하이아이들이 된 후, 소정의 엔진부하가 가하여질 때 까지의 제6 소정기간중 어느 한쪽의 기간인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
디젤엔진(1)에 있어서,

연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단 (10, 71, 72)을 구비하며,

상기 연소안정화보조수단(10, 71, 72)은 상기 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라 소정기간 작동하며,

상기 소정기간은 상기 디젤엔진(1)의 시동전부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들에 근접할 때 까지의 제7 소정기간인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
디젤엔진(1)에 있어서,

연소실내에 공급된 연료의 연소의 안정화를 촉진하는 연소안정화보조수단 (10, 71, 72)을 구비하며,

상기 연소안정화보조수단(10, 71, 72)은 상기 디젤엔진(1)의 운전상태에 따라 소정기간 작동하며,

상기 소정기간은 상기 디젤엔진(1)의 시동전부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 된 후 소정 시간이 경과하기까지의 제8 소정기간과,

상기 디젤엔진(1)의 시동전부터 상기 디젤엔진(1)의 상태가 하이아이들이 된 후, 소정의 엔진부하가 가하여질때까지의 제9 소정기간인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제1항 내지 제4항의 어느 한 항에 있어서,

상기 연소안정화보조수단(10)은 상기 디젤엔진(1)의 흡기통로(30)나 배기통로(40)의 도중에 설치됨과 동시에 상기 통로(30, 40)내를 흐르는 흡기나 배기의 유량을 조정하는 유량조정수단(11)과,

상기 유량조정수단(11)의 동작을 제어하는 유량조정제어수단(14)을 포함하여 구성되며,

상기 유량조정제어수단(14)은 상기 소정기간중 흡기나 배기의 유량을 교축 (throttling)하도록 상기 유량조정수단(11)의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제5항에 있어서,

상기 하이아이들의 전 단계는 엔진회전속도가 상기 디젤엔진(1)의 로우아이들시의 엔진회전속도와 하이아이들시의 회전속도와의 약 중간의 회전속도로 된 때인 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제 1항 내지 제4항의 어느 한 항에 있어서,

상기 연소안정화보조수단(71)은 상기 디젤엔진(1)의 흡기를 가열하는 흡기가열수단 (711)을 포함 하여 구성된 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제1항 내지 제4항의 어느 한 항에 있어서,

상기 연소안정화보조수단(72)은 열매체를 순환시키므로서, 상기 디젤엔진(1)의 온도조절을 하는 온도조절수단(721)과,

상기 온도조절수단(721)의 열매체를 가열하는 열매체가열수단(722)과,

상기 온도조절수단(721)의 열매체의 유로를 개폐하는 유로개폐수단(725)과,

상기 유로개폐수단(725)의 동작을 제어하는 유로개폐제어수단(727)을 포함하여 구성되며,

상기 유로개폐제어수단(727)은 상기 소정기간중 상기 열매체의 유로를 열도록 상기 유로개폐수단(725)의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제8항에 있어서,

상기 유로개폐제어수단(727)은 엔진 부하가 낮을 때에 상기 열매체의 유로를 열고, 엔진 부하가 높을 때에 상기 열매체의 유로를 닫도록, 상기 유로개폐수단(725)의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제1항 내지 제2항의 어느 한 항에 있어서,

상기 디젤엔진(1)은 복수의 연소실을 구비하며,

상기 연소안정화보조수단(73)은, 상기 복수의 연소실 중, 일부의 연소실로의 연료 공급을 정지하는 기능을 가진 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제1항 내지 제2항의 어느 한 항에 있어서,

상기 연소안정화보조수단(74)은, 상기 연소실로의 연료공급시기를 상기 디젤엔진(1)의 부하운전모드의 연료공급시기 보다도 진각시키는 기능을 가진 것을 특징으로 하는 디젤엔진.
제1항 내지 제11항의 어느 한 항에 있어서,

자기착화성(自己着火性)이 나쁜 연료가 사용되는 것을 특징으로 하는 디젤엔진.