船舶用柴油发动机的制作方法

文档序号:28277750发布日期:2021-12-31 21:04阅读:56来源:国知局
船舶用柴油发动机的制作方法
船舶用柴油发动机
1.本技术为下述申请的分案申请:
2.原申请的申请日:2017年11月24日
3.原申请的申请号:201780070399.2
4.原申请的发明名称:
5.本发明涉及一种船舶用柴油发动机。


背景技术:

6.在船舶用柴油发动机中,通过从燃烧喷射喷嘴向燃烧室喷射燃料,从扫气口供给空气,并在燃烧室内使与空气混合后的燃料燃烧,从而推动活塞,由此,使旋转轴旋转。在此,专利文献1为车辆用的内燃机,但也记载了对向燃烧室供给的燃料的喷射进行控制。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1:日本专利第4637036号公报
10.在船舶用柴油发动机中,通过进行控制在一次燃烧循环中喷射的燃料的喷射时机、喷射量的处理,而能够使燃料高效地燃烧。在此,在船舶用柴油发动机中,存在如下的船舶用柴油发动机,即,具备:发动机主体;增压器,该增压器利用从发动机主体排出的排气的力使涡轮旋转,并将由与涡轮同轴连接的压缩机生成的压缩空气向发动机主体供给;及egr单元,该egr单元使从发动机主体排出的排气的一部分向所述发动机主体再循环。
11.在此,在能够切换利用egr单元将排气向发动机主体供给的egr模式和不利用egr单元将排气向发动机主体供给的普通模式的船舶用柴油发动机中,在开启egr模式进行运转的情况下,即使对在一次燃烧循环中喷射的燃料的喷射时机、喷射量进行控制,根据条件,也会产生有燃烧变得不稳定或产生黑烟的担忧的发动机主体的负载的情况。


技术实现要素:

12.本发明为了解决上述的课题而完成,其目的在于提供一种能够在egr模式和普通模式这两种模式下以更好的条件使发动机主体运转船舶用柴油发动机。
13.用于解决课题的手段
14.用于达成上述目的的本发明是一种船舶用柴油发动机,其特征在于,具有:发动机主体,该发动机主体从燃料喷射阀向燃烧室供给燃料并使该燃料燃烧;egr系统,该egr系统将从所述发动机主体排出的排气的一部分作为燃烧用气体向所述发动机主体再循环;及发动机控制装置,该发动机控制装置对在燃烧循环中从所述燃料喷射阀喷射燃料的量或喷射的压力及喷射的时机进行控制,在为所述egr系统运行的设定的情况下,所述发动机控制装置以egr模式执行控制,在为所述egr系统不运行的设定的情况下,所述发动机控制装置以普通模式执行控制,在所述egr模式下,一次燃烧循环中的燃料喷射的峰量或峰压力是比所
述发动机主体的负载相同的情况下的所述普通模式的燃料喷射的峰量或峰压力大的值。
15.船舶用柴油发动机在egr模式和普通模式下使燃料喷射的峰的量或压力变化,在egr模式下,通过将燃料以短时间喷射,从而抑制egr时的燃烧时间的延长,能够将燃烧室中的在燃料的燃烧时燃料扩散的范围扩大。由此,能够在egr模式下也形成燃料容易燃烧的状况,能够在egr模式和普通模式这两种模式下以更好的条件使发动机主体运转。
16.另外,优选的是,在所述egr模式下,一次燃烧循环中的燃料喷射时长比所述发动机主体的负载相同的情况下的所述普通模式的燃料喷射时长短。
17.另外,优选的是,所述发动机控制装置随着所述负载增大而增大所述egr模式的燃料喷射时长与所述普通模式的燃料喷射时长的差。
18.另外,优选的是,在所述egr模式下,一次燃烧循环中的燃料喷射的开始时机比所述发动机主体的负载相同的情况下的所述普通模式的开始时机迟。
19.另外,优选的是,所述发动机控制装置随着所述负载增大而增大所述egr模式的燃料喷射的开始时机与所述普通模式的燃料喷射的开始时机的差。
20.另外,优选的是,所述发动机控制装置随着所述负载增大而增大所述egr模式的燃料喷射的峰量或峰压力与所述普通模式的燃料喷射的峰量或峰压力的差。
21.另外,优选的是,所述egr系统具有:排气再循环路径,该排气再循环路径将从所述发动机主体排出的排气的一部分作为燃烧用气体向所述发动机再循环;egr阀,该egr阀设置于所述排气再循环路径;及洗涤器,该洗涤器对在所述排气再循环路径流动的所述燃烧用气体喷射液体。
22.另外,优选的是,具有增压器,该增压器具备涡轮和压缩机,该涡轮利用从所述发动机主体排出的排气而旋转,该压缩机与所述涡轮及旋转轴连结,且利用所述涡轮的旋转而旋转并产生压缩气体,该增压器将压缩气体向所述发动机主体供给,所述egr系统将排气的一部分作为燃烧用气体向所述压缩机供给。
23.发明效果
24.根据本发明,在egr模式和普通模式下,使燃料喷射的峰的量或压力变化,在egr模式下,通过将燃料以短时间喷射,从而抑制egr时的燃烧时间的延长,能够将燃烧室中的在燃料的燃烧时燃料扩散的范围扩大。由此,能够在egr模式下也形成燃料容易燃烧的状况,能够在egr模式和普通模式这两种模式下以更好的条件使发动机主体运转。
附图说明
25.图1是表示具备本实施方式的egr系统的船舶用柴油发动机的概略图。
26.图2是表示本实施方式的egr系统的概略结构图。
27.图3是表示本实施方式的发动机主体的概略结构的示意图。
28.图4是表示发动机驱动装置的控制的一例的流程图。
29.图5是表示燃料的喷射量或喷射压与燃烧循环中的时间的关系的曲线图。
30.图6是表示曲柄角度与缸内压力的关系的曲线图。
31.图7是表示发动机负载与喷射时长差的关系的曲线图。
32.图8是表示发动机负载与最大喷射量比或最大压力比的关系的曲线图。
33.图9是表示发动机负载与喷射开始时机差的关系的曲线图。
具体实施方式
34.以下,参照附图对本发明的合适的实施方式进行详细说明。此外,不通过本实施方式对本发明进行限定,另外,在存在多个实施方式的情况下,也包含对各实施方式进行组合而成的结构。
35.图1是表示具备egr系统的船舶用柴油发动机的概略图,图2是表示egr系统的概略结构图。
36.如图1所示,本实施方式的船舶用柴油发动机10具备发动机主体(发动机)11、增压器12、egr系统13。
37.如图2所示,发动机主体11是经由未图示的螺旋桨轴而驱动推进用螺旋桨旋转的推进用的机构(主机构)。该发动机主体11是单向扫排气式的十字头式柴油发动机,且是两冲程柴油发动机,将气缸内的进气/排气的流动设为从下方向上方的单方向,且无排气的残留。发动机主体11具备供活塞上下移动的多个气缸21、与各气缸21连通的扫气通道22及与各气缸21连通的排气歧管23。并且,在各气缸21与扫气通道22之间设置有扫气口24,在各气缸21与排气歧管23之间设置有排气流路25。并且,发动机主体11在扫气通道22连结有供气路径g1,在排气歧管23连结有排气路径g2。
38.图3是表示发动机主体的概略图。图3表示发动机主体11中与一个活塞及气缸21对应的部分。发动机主体11具有位于下方的台板111、设置于台板111上的框架112及设置于框架112上的气缸套113。该台板111、框架112及气缸套113通过沿上下方向延伸的多个拉紧螺栓(系紧螺栓/连结部件)114及螺母115而紧固固定为一体。
39.在气缸套113设置有气缸衬套116,在该气缸衬套116的上端设置有气缸盖117。气缸衬套116和气缸盖117划分出空间部118,在该空间部118内活塞119设置为上下自如地往复移动,从而形成燃烧室120。另外,在气缸盖117设置有排气阀(排气阀)121。该排气阀121对燃烧室120与排气管122进行开闭。此外,排气阀121具有对燃烧室120与排气管122进行开闭的功能即可,不是必须设置于气缸盖117的中央部。燃料喷射喷嘴向燃烧室120喷射燃料。燃料供给部向燃料喷射喷嘴供给燃料。燃料供给部具有控制阀、压力泵等,对供给的压力、控制阀进行控制,从而对从燃料喷射喷嘴喷射的燃料的量、压力进行控制。
40.因此,通过对燃烧室120供给从燃料喷射喷嘴130供给的燃料和由增压器12压缩后的燃烧用气体而进行燃烧。并且,活塞119通过由该燃烧产生的能量而上下移动。另外,此时,当通过排气阀121将燃烧室120打开时,一方面,由燃烧产生的排气被向排气管122推出,另一方面,燃烧用气体被从扫气口24向燃烧室120导入。排气管122与排气歧管23连接。
41.活塞119在下端部与活塞杆123的上端部连接,并且连结为能够与活塞杆123一起沿活塞轴方向移动。台板111被设为曲柄箱,设置有将曲轴124支承为旋转自如的轴承125。另外,曲轴124经由曲柄126而转动自如地连结有连接杆127的下端部。在框架112中,沿上下方向延伸的一对引导板128空开规定间隔地固定,在一对引导板128之间,十字头129被支承为沿上下移动自如。十字头129将在活塞杆123的下端部设置的十字头销的下半部连结为连接于连接杆127的上端部的十字头轴承转动自如。
42.因此,传递了在气缸套113的燃烧室120中产生的能量的活塞119与活塞杆123一起向发动机主体11的设置面的方向(台板111侧的方向,即,活塞轴方向中的下方)下压。于是,活塞杆123将十字头129沿活塞轴方向下压,经由连接杆127及曲柄126而使曲轴124旋转。
43.在发动机主体11配置有转速检测部62和燃料投入量检测部64。转速检测部62对发动机主体11的转速(与螺旋桨轴连接的旋转轴的转速)进行检测。转速检测部62可以对插入到发动机主体11的旋转轴的转速进行检测,但也可以对螺旋桨轴的转速进行检测。燃料投入量检测部64对发动机主体11的燃料投入量进行检测。
44.发动机控制装置26对发动机主体11的运转进行控制。发动机控制装置26基于要求负载等各种输入条件及由转速检测部62和燃料投入量检测部64等各种传感器检测的结果而对发动机主体11的运转进行控制。发动机控制装置26对向气缸21的燃料的喷射时机、喷射量、排气阀121的开闭时机进行控制,从而对发动机主体11的燃料投入量、转速、燃烧室120中的燃烧进行控制。发动机控制装置26通过控制燃料投入量、转速而对发动机主体11的输出进行控制。
45.增压器12构成为压缩器(压缩机)31与涡轮32通过旋转轴33连结为一体地旋转。在该增压器12中,通过从发动机主体11的排气路径g2排出的排气而使涡轮32旋转,通过旋转轴33传递涡轮32的旋转而使压缩器31旋转,该压缩器31对空气及再循环气体中的至少一方进行压缩,并作为压缩后的压缩气体从供气路径g1向发动机主体11供给。压缩器31与从外部(大气)吸入空气的吸入路径g6连接。
46.增压器12连结有将使涡轮32旋转的排气排出的排气路径g3,该排气路径g3与未图示的烟囱(风罩)连结。另外,在从排气路径g3到供气路径g1之间设置有egr系统13。
47.egr系统13具备排气再循环路径g4、g5、g7、洗涤器42、除雾器单元14、egr鼓风机(送风机)47及egr控制装置60。该egr系统13使从发动机主体11排出的排气的一部分作为再循环气体与空气混合,之后,通过增压器12压缩而作为燃烧用气体向船舶用柴油发动机10再循环,从而抑制因燃烧导致的nox的生成。此外,在这里,从涡轮32的下游侧对排气的一部分进行抽气,但也可以从涡轮32的上游侧对排气的一部分进行抽气。
48.此外,在以下的说明中,排气是从发动机主体11排出到排气路径g2后,从排气路径g3向外部排出的气体。再循环气体是指从排气路径g3分离出的一部分的排气。再循环气体通过排气再循环路径g4、g5、g7而返回发动机主体11。
49.排气再循环路径g4的一端连接于排气路径g3的中途部。在排气再循环路径g4设置有egr入口阀(开闭阀)41a,排气再循环路径g4的另一端连接于洗涤器42。egr入口阀41a通过对排气再循环路径g4进行开闭,从而将从排气路径g3向排气再循环路径g4分流的排气开启/关闭。此外,也可以将egr入口阀41a设为流量调整阀,对通过排气再循环路径g4排气的流量进行调整。
50.洗涤器42是文丘里式的洗涤器,具备呈中空形状的喉部43、导入排气的文丘里部44及向原流速阶段性恢复的扩大部45。洗涤器42具备对导入到文丘里部44的再循环气体喷射水的水喷射部46。洗涤器42连结有将除去了sox、煤尘等的微粒(pm)这样的有害物质的再循环气体及含有有害物质的排水排出的排气再循环路径g5。此外,在本实施方式中,作为洗涤器而采用文丘里式,但不限定于该结构。另外,船舶用柴油发动机10也可以具备洗涤器42以外的排气清洁装置。
51.在排气再循环路径g5设置有除雾器单元14和egr鼓风机47。
52.除雾器单元14对通过水喷射而除去了有害物质的再循环气体与排水进行分离。除雾器单元14设置有使排水向洗涤器42的水喷射部46循环的排水循环路径w1。并且,在该排
水循环路径w1设置有暂时存储雾(排水)的保存箱49和泵50。
53.egr鼓风机47将洗涤器42内的再循环气体从排气再循环路径g5经由除雾器单元14向压缩器31输送。
54.排气再循环路径g7的一端连接于egr鼓风机47,并且另一端经由混合器(省略图示)而连接于压缩器31,通过egr鼓风机47将再循环气体向压缩器31输送。在排气再循环路径g7设置有egr出口阀(开闭阀或流量调整阀)41b。来自吸入路径g6的空气与来自排气再循环路径g7的再循环气体通过在混合器中混合而生成燃烧用气体。此外,该混合器可以与消声器分别设置,也可以不另外设置混合器而将消声器构成为附加了对再循环气体和空气进行混合的功能。并且,增压器12能够将压缩器31压缩后的燃烧用气体从供气路径g1向发动机主体11供给,在供气路径g1设置有空气冷却器(冷却器)48。该空气冷却器48通过使由压缩器31压缩而变为高温的燃烧用气体与冷却水进行热交换,从而对燃烧用气体进行冷却。另外,egr系统13在供气路径g1或扫气通道22配置有氧气浓度检测部66。本实施方式的氧气浓度检测部66与空气冷却器48相比配置于发动机主体11侧。氧气浓度检测部66对向发动机主体11供给的空气的氧气浓度进行检测,即在egr系统13运行的情况下对燃烧用气体的氧气浓度进行检测。
55.egr控制装置60对egr系统13的各部分的动作进行控制。egr控制装置60从发动机控制装置26获取负载信息。egr控制装置60向发动机控制装置26发送egr系统13的开启、关闭的信息。egr控制装置60从转速检测部62获取发动机主体11的转速信息。egr控制装置60从燃料投入量检测部64获取发动机主体11的燃料投入量的信息。egr控制装置60从氧气浓度检测部66获取向发动机主体11供给的燃烧用气体的氧气浓度的信息。egr控制装置60基于获取的发动机主体11的负载信息和向发动机主体11供给的空气的氧气浓度,而对egr鼓风机47的运转状态、从egr系统13向发动机主体11供给的再循环气体的量进行控制。egr控制装置60存储发动机主体11的负载与氧气浓度的目标值的关系,根据负载算出氧气浓度的目标值。egr控制装置60基于发动机主体11的负载与氧气浓度的目标值的关系而算出氧气浓度的目标值,基于算出的氧气浓度的目标值与获取的氧气浓度的关系和当前的egr鼓风机47的频率,而算出egr鼓风机47的频率(运转频率)。egr控制装置60以算出的egr鼓风机47的频率使egr鼓风机47旋转。egr控制装置60也对egr鼓风机47以外的各部分,例如,egr入口阀41a、egr出口阀41b的开闭、洗涤器42的运转进行控制。
56.以下,对本实施方式的egr系统13的作用进行说明。如图2所示,在发动机主体11中,当从扫气通道22向气缸21内供给燃烧用气体时,通过活塞将该燃烧用气体压缩,通过对该高温的燃烧用气体喷射燃料而自然点火,从而燃烧。并且,产生的燃烧气体作为排气而被从排气歧管23向排气路径g2排出。从发动机主体11排出的排气在使增压器12中的涡轮32旋转之后排出到排气路径g3,在egr入口阀41a及egr出口阀41b封闭时,全部量被从排气路径g3向外部排出。
57.另一方面,在egr入口阀41a及egr出口阀41b打开时,排气的一部分作为再循环气体从排气路径g3向排气再循环路径g4流动。流动到排气再循环路径g4的再循环气体通过洗涤器42而除去有害物质。即,洗涤器42在再循环气体高速通过文丘里部44时,通过从水喷射部46喷射水而利用该水将再循环气体冷却,并且使有害物质与水一起落下而除去。并且,包含有害物质的雾(排水)与再循环气体一起流入除雾器单元14。
58.通过洗涤器42除去了有害物质的再循环气体被排出到排气再循环路径g5,在通过除雾器单元14将雾(排水)分离之后,通过排气再循环路径g7而被向增压器12输送。并且,该再循环气体与从吸入路径g6吸入的空气混合而成为燃烧用气体,在由增压器12的压缩器31压缩之后,在空气冷却器48中冷却,并被从供气路径g1向发动机主体11供给。
59.接下来,使用图4对船舶用柴油发动机10的由发动机控制装置26执行的发动机主体11的控制进行说明。图4表示发动机驱动装置的控制的一例的流程图。
60.发动机控制装置26在使egr系统13运行的设定和不使egr系统13运行的设定即使egr系统13停止的设定下对各部分的控制条件进行切换。不使egr系统13运行的设定是不执行从egr系统13将净化的排气的一部分向发动机主体11供给的再循环的状态,而egr系统13的洗涤器42等egr系统13的一部分可以运行。
61.发动机控制装置26在使egr系统13运行的设定的情况下以egr模式执行控制,在不使egr系统13运行的设定的情况下以普通模式执行控制。以下,使用图4进行说明。发动机控制装置26经由egr控制装置60判定是否成为驱动egr系统13的设定(步骤s12)。驱动egr系统13的设定是在存在用户能够操作egr系统13的开启、关闭的开关的情况下,该开关成为开启还是成为关闭。此外,在驱动egr系统13的设定的情况下,也可以不实际驱动egr系统13。例如,在船舶用柴油发动机10中,当egr系统13在发动机主体11的负载为阈值以上时驱动的设定的情况下,即使为驱动egr系统13的设定,当发动机主体11的负载低时,egr系统13也不运行。
62.发动机控制装置26在判定为是驱动egr系统13的设定(在步骤s12中为是)的情况下,选择egr模式(步骤s14),并基于egr模式的设定对各部分进行控制。发动机控制装置26在判定为不是驱动egr系统13的设定(在步骤s12中为否)的情况下,选择普通模式(步骤s16),并基于普通模式的设定对各部分进行控制。
63.接着,使用图5及图6对基于发动机控制装置26的从燃料喷射喷嘴130向燃烧室120供给的燃料喷射的控制进行说明。图5是表示燃料的喷射量或喷射压与燃烧循环中的时间的关系的曲线图。发动机控制装置26基于图5所示的喷射量或喷射压与时间的燃料喷射模式而从燃料喷射喷嘴130喷射燃料。在此,在图5中,以横轴为时间,以纵轴为燃料的喷射量或燃烧的喷射压,但燃料喷射模式不限定于此。在纵轴中,越朝向图上侧,则喷射量或喷射压越多。燃料喷射模式可以对喷射量和喷射压这两者进行控制,也可以对喷射量和喷射压中的一方进行控制。燃料喷射模式也可以以横轴为曲柄角度(一个燃烧循环内的时机)而取代时间。这样,燃料喷射模式能够将燃烧循环中各时间点的喷射燃料的量或压力与燃烧循环的角度相关联地表示。在该情况下,燃料喷射模式如上述那样基于以发动机主体11的活塞的一冲程为360度的角度即曲柄角度来进行控制。即,发动机控制装置26在曲柄角度成为设定的角度的情况下将设定的量或压力的燃料从燃料喷射喷嘴130向燃烧室120供给。另外,图5的纵轴也可以取代喷射量而设为喷射压力。另外,图5表示相同发动机负载下的燃料喷射模式,即负载相同的情况下的燃料喷射模式。
64.图5的实线所示的燃料喷射模式202表示egr模式(egr开启)下的时间与喷射量或喷射压的关系。图5的虚线所示的燃料喷射模式204表示普通模式(egr关闭)下的时间与喷射量或喷射压的关系。图5是从一个循环对喷射燃料的期间进行提取而得到的。即若与曲柄角度相关联,则并非为360度的范围而仅表示一部分的角度范围。另外,在图5中,时间以时
刻t1、t2、t3、t4、t5、t6的顺序经过。时刻t1、t2、t3、t4、t5、t6能够与曲柄角度相关联,按照时刻t1、t2、t3、t4、t5、t6的顺序曲柄角度增大。另外,喷射量m2大于喷射量m1。发动机控制装置26在为egr系统13运行的设定即egr模式的情况下,基于燃料喷射模式202对燃料的喷射进行控制。发动机控制装置26在为不使egr系统13运行的设定即普通模式的情况下,基于燃料喷射模式204对燃料的喷射进行控制。
65.普通模式的燃料喷射模式204在时刻t1开始燃料的喷射,在时刻t4喷射量达到最大(喷射量m1),在时刻t6结束喷射。egr模式的燃料喷射模式202在时刻t2开始燃料的喷射,在时刻t3喷射量达到最大(喷射量m2),在时刻t5结束喷射。egr模式的燃料喷射模式202的最大的喷射量m2比普通模式的燃料喷射模式204的最大的喷射量m1多。另外,egr模式的燃料喷射模式202与普通模式的喷射模式204相比,燃料的喷射量达到最大的时刻早。接着,egr模式的燃料喷射模式202在比时刻t1迟的时刻t2开始喷射,在比时刻t6早的时刻t5结束喷射。即,egr模式的燃料喷射模式202与普通模式的喷射模式204相比以短时间喷射燃料。此外,egr模式的燃料喷射模式202和普通模式的燃料喷射模式204喷射的燃料的总量由于负载相同而为相同的量。另外,egr模式的燃料喷射模式202与普通模式的燃料喷射模式204相比,燃料的喷射开始迟,喷射结束早。
66.图6是表示曲柄角度与缸内压力的关系的曲线图。图6以横轴为曲柄角度,以纵轴为缸内压力。实线212表示在egr模式下,以燃料喷射模式202进行燃烧的情况下的缸内压力的变化。虚线214表示在普通模式下,以燃料喷射模式204进行燃烧的情况下的缸内压力的变化。如图6所示,发动机控制装置26基于egr模式的燃料喷射模式202对燃料喷射进行控制,从而即使是氧气浓度低的egr模式,也能够使燃料适当地燃烧,将燃烧时的缸内压力的最大值维持得较高。具体而言,发动机控制装置26基于egr模式的燃料喷射模式202对燃料喷射进行控制。由此,柴油发动机10在使egr系统13运行的状态下,通过先向氧气浓度低而难以燃烧的环境投入多的燃料,而能够缩短点火延迟,能够加快缸内压力的上升。另外,由于要在短时间喷射燃料,因此能够使燃料扩散的力增加而扩大扩散范围。由此,即使是燃料的燃烧难以传递且缸内压力的上升缓慢的状态,也能够将燃烧时的缸内压力维持为与不进行egr的普通模式同等程度。在此,图6所示的实线212、虚线214的缸内压力的最大值是在某一负载下通过燃料的燃烧产生的压力的最大值,是比发动机主体11的设计允许缸内压力低的值。
67.发动机控制装置26在普通模式和egr模式下切换燃料喷射模式,通过使egr模式的燃料的喷射量或燃料的喷射压的最大值(峰量或峰压力)比普通模式的燃料的喷射量或燃料的喷射压的最大值(峰量或峰压力)多,从而能够进行合适的燃烧,能够降低燃料的燃烧不完全、产生黑烟的担忧、燃烧不稳定的担忧。在本实施方式的船舶用柴油发动机10中,通过使egr系统13运行,向燃烧室120供给的空气的氧气浓度降低,燃烧的不稳定性、黑烟产生的风险增大,但是,基于燃料喷射模式202,以与普通模式的燃料喷射模式204不同的模式对燃料的喷射进行控制,从而能够抑制燃烧变得不稳定,能够抑制因不完全燃烧而产生黑烟。另外,由于燃烧能够稳定地执行,因此能够得到所期望的输出。
68.另外,发动机控制装置26对egr模式的燃料喷射模式202和普通模式的燃料喷射模式204进行设定,并与各模式对应地控制燃料喷射,从而在各模式下能够使发动机稳定地运转并提高运转的效率。
69.另外,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的燃烧喷射时长,即一次燃烧循环中的燃料喷射时长比普通模式的燃料喷射模式204的燃烧喷射时长短,从而能够在egr模式和普通模式这两种模式下使燃料稳定地燃烧。
70.另外,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的燃料的喷射量或燃料的喷射压的峰的时机比普通模式的燃料喷射模式204的燃料的喷射量或燃料的喷射压的峰的时机早,从而能够在egr模式和普通模式这两种模式下使燃料稳定地燃烧。
71.另外,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的燃料喷射的开始时机比普通模式的燃料喷射模式204的燃料喷射的开始时机迟,从而能够在egr模式和普通模式这两种模式下使内筒压维持为同样的状态。
72.另外,发动机控制装置26在燃料喷射模式202、204各自的体系下针对发动机主体11的各负载算出燃料喷射模式202、204。在此基础上,优选在进行egr的情况下切换为与发动机主体11的负载对应的燃料喷射模式202,在不进行egr的普通模式的情况下,切换为与发动机主体11的负载对应的燃料喷射模式204。由此,能够设为适合运转条件的燃料喷射模式。
73.图7是表示发动机负载与喷射时长差的关系的曲线图。如图7所示,优选的是,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的燃料喷射时长与普通模式的燃料喷射模式204的燃料喷射时长的差随着发动机负载增大而增大。通过这样使燃料喷射时长之间的差随着发动机负载增大而增大,从而即使在egr模式下负载上升,变为燃料更难以燃烧的条件下,也能够使燃料良好地燃烧。
74.图8是表示发动机负载与最大喷射量比或最大压力比的关系的曲线图。如图8所示,优选的是,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的燃料喷射的最大压力与普通模式的燃料喷射模式204的燃料喷射的最大压力的差随着发动机负载增大而增大。如图8所示,在喷射量的情况下也与燃料喷射的压力同样。通过这样使燃料喷射的最大压力(峰压力)或最大量(峰量)的差随着发动机负载增大而增大,从而即使在egr模式下负载上升,变为燃料更难以燃烧的条件下,也能够使燃料良好地燃烧。
75.图9是表示发动机负载与喷射开始时机差的关系的曲线图。在此,如图9所示,优选的是,发动机控制装置26使egr模式的燃料喷射模式202的喷射开始时机与普通模式的燃料喷射模式204的喷射开始时机的差随着发动机负载增大而增大。通过这样使喷射开始时机的差随着发动机负载增大而增大,从而即使在egr模式下负载上升,变为燃料更难以燃烧的条件下,也能够使燃料良好地燃烧。
76.符号说明
77.10 船舶用柴油发动机
78.11 发动机主体
79.12 增压器
80.13 egr系统
81.14 除雾器单元
82.26 发动机控制装置
83.41a egr入口阀
84.41b egr出口阀
85.42 洗涤器
86.47 egr鼓风机
87.48 空气冷却器(冷却器)
88.60 egr控制装置
89.62 转速检测部
90.64 燃料投入量检测部
91.66 氧气浓度检测部
92.111 台板
93.112 框架
94.113 气缸套
95.114 拉紧螺栓(系紧螺栓/连结部件)
96.115 螺母
97.116 气缸衬套
98.117 气缸盖
99.118 空间部
100.119 活塞
101.120 燃烧室
102.121 排气阀
103.122 排气管
104.123 活塞杆
105.124 曲轴
106.125 轴承
107.126 曲柄
108.127 连接杆
109.128 引导板
110.129 十字头。
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