内燃机的制作方法

文档序号:9806555阅读:1476来源:国知局
内燃机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及内燃机。
【背景技术】
[0002] 已知将向内燃机的汽缸内的燃料喷射分为多次来实施的技术。在此,通过在主喷 射后实施后喷射,能够向排气通路排出未燃燃料。后喷射例如在膨胀行程的末尾附近的活 塞的位置较低时进行。因此,后喷射的燃料几乎不贡献于内燃机的转矩。并且,能够通过利 用催化剂使在后喷射后排出到排气通路的未燃燃料反应而产生热量,利用该热量进行过滤 器的再生。另外,能够将未燃燃料作为还原剂向催化剂供给,进行NOx的还原等。但是,由 于后喷射在活塞的位置较低时实施,所W后喷射的燃料有可能到达汽缸壁面而将油稀释。
[0003] 例如在内燃机的负荷低的情况下,主喷射的燃料燃烧时的汽缸内的溫度低,所W 燃料难W蒸发。另外,在内燃机的负荷低的情况下,燃料的压力设定得低,所W在运样的情 况下,喷射出的燃料的粒径变大,燃料难W蒸发。而且,在内燃机的负荷低的情况下,从汽缸 内排出的气体的溫度低,所W使催化剂的溫度上升所需的后喷射时的燃料量也变多。因此, 燃料难W蒸发。
[0004] 另一方面,在内燃机的负荷高的情况下,为了减少烟而将燃料的喷射压力设定得 高。后喷射例如在接近膨胀行程的末尾的正时进行,所W后喷射在汽缸内的压力变低后进 行。在运样的情况下,燃料的压力变得比汽缸内的压力高,所W燃料的贯入力变高。因此, 燃料到达汽缸壁面为止的时间变短,所W后喷射的燃料容易在蒸发之前到达汽缸壁面。 阳〇化]在此,已知有通过选择后喷射的燃料不W液体的状态到达汽缸壁面那样的喷射量 和根据催化剂的溫度而要求的喷射量中较少一方的喷射量来抑制油的稀释的技术(例如, 参照专利文献1。)。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开2006-132375号公报
[0009] 专利文献2 :日本特开2002-317734号公报
[0010] 专利文献3 :日本特开2013-199916号公报

【发明内容】
W11] 发明要解决的问题
[0012] 在上述那样的W往技术中,在油有可能稀释的情况下,通常,喷射比根据催化剂的 溫度而要求的喷射量少的喷射量,所W需要时间来提高催化剂的溫度。
[0013] 本发明是鉴于上述那样的问题点而完成的,其目的在于更有效地活用后喷射。
[0014] 用于解决问题的手段
[0015] 为了解决上述课题,本发明的内燃机具备燃料喷射阀,该燃料喷射阀具有阀针,在 将该阀针打开了时向内燃机的汽缸内喷射燃料,其中,所述内燃机具备控制装置,所述控制 装置在来自所述燃料喷射阀的燃料的主喷射之后实施后喷射、且所要求的后喷射的燃料的 喷射量比喷射量阔值多的情况下,在燃料的压力为第一预定压力W下时,使后喷射时的所 述阀针的打开速度比主喷射时的所述阀针的打开速度高,在燃料的压力为第二预定压力W 上时,使后喷射时的所述阀针的打开速度比主喷射时的所述阀针的打开速度低,所述第二 预定压力是比所述第一预定压力大的压力。
[0016] 后喷射是在主喷射之后进行的燃料喷射,例如在膨胀行程的后期进行。在此,在燃 料的压力低的运转时,因后喷射的燃料的粒径大,燃料难W蒸发,所W控制装置通过提高后 喷射时的阀针的打开速度来使燃料喷射阀内的燃料的通路的截面积迅速增加。由此,能够 使每单位时间的燃料的喷射量迅速上升,所W能够减小燃料的粒径。
[0017] 另一方面,在燃料的压力高的运转时,后喷射的燃料的贯入力高,所W在后喷射的 燃料蒸发之前,燃料容易到达汽缸的壁面。因此,控制装置通过降低阀针的打开速度来使燃 料喷射阀内的燃料的通路的截面积缓慢增加。由此,能够减少每单位时间的燃料的喷射量, 所W能够降低燃料的贯入力。
[0018] 因此,在燃料的压力为第一预定压力W下时,使后喷射时的阀针的打开速度比主 喷射时的阀针的打开速度高,在燃料的压力为第二预定压力W上时,使后喷射时的阀针的 打开速度比主喷射时的阀针的打开速度低,由此能够抑制燃料到达汽缸的壁面。由此,能够 抑制油被燃料稀释。
[0019] 在此,后喷射燃料量例如设定为催化剂的溫度上升所要求的燃料量。因此,例如在 内燃机的负荷低的情况下排气的溫度低,所W要求更多的后喷射燃料量。若后喷射燃料量 变多,则燃料难W蒸发,所W燃料容易到达汽缸的壁面。目P,存在成为是否产生油的稀释的 分界的后喷射燃料量,所W将该值作为喷射量阔值。并且,W所要求的后喷射的燃料的喷射 量比喷射量阔值多的情况作为在后喷射时调整阀针的打开速度的前提条件。此外,喷射量 阔值可W设为即使使后喷射时的阀针的打开速度与主喷射时的阀针的打开速度相同,燃料 也不会到达汽缸的壁面的后喷射燃料量的上限值、或者在使后喷射时的阀针的打开速度与 主喷射时的阀针的打开速度相同时到达汽缸的壁面的燃料在容许范围内时的后喷射燃料 量的上限值。
[0020] 另外,燃料的压力根据内燃机的运转状态而变化。并且,由于燃料的压力变化,燃 料的粒径和燃料的贯入力会变化。在此,第一预定压力可W设为在使后喷射时的阀针的打 开速度与主喷射时的阀针的打开速度相同的情况下由于后喷射的粒径变大从而燃料到达 汽缸的壁面的燃料的压力的上限值。另外,第一预定压力也可W设为通过使后喷射时的阀 针的打开速度比主喷射时的阀针的打开速度高从而后喷射的燃料不附着于汽缸的壁面或 者附着受到抑制的燃料的压力的上限值。另外,第二预定压力可W设为在使后喷射时的阀 针的打开速度与主喷射时的阀针的打开速度相同的情况下由于燃料的贯入力大从而燃料 到达汽缸的壁面的燃料的压力的下限值。另外,第二预定压力也可W设为通过使后喷射时 的阀针的打开速度比主喷射时的阀针的打开速度低从而后喷射的燃料不附着于汽缸的壁 面或者附着受到抑制的燃料的压力的下限值。
[0021] 另外,所述控制装置可W在燃料的压力为所述第一预定压力W下时或燃料的压力 为所述第二预定压力W上时,燃料的压力越高,则使后喷射时的所述阀针的打开速度越低。
[0022] 燃料的压力越低,则后喷射时的燃料的粒径越大。因此,在燃料的压力为所述第一 预定压力w下时,燃料的压力越低,则使后喷射时的阀针的打开速度越高,由此能够抑制后 喷射时的燃料的粒径变大。由此,能够抑制燃料到达汽缸的壁面。运可W说成,燃料的压力 越高,则使后喷射时的阀针的打开速度越低。另一方面,在燃料的压力为第二预定压力W上 时,燃料的压力越高,则使后喷射时的阀针的打开速度越低,由此能够抑制燃料的贯入力变 高,所W能够抑制燃料到达汽缸的壁面。
[0023] 另外,所述控制装置可W在燃料的压力为所述第一预定压力W下时或燃料的压力 为所述第二预定压力W上时,在燃料的压力高的情况下,使后喷射时的所述阀针的提升量 的最大值比燃料的压力低的情况下的该最大值小。
[0024] 若阀针提升量的最大值变大,则每单位时间的燃料喷射量变多。在燃料的压力为 第一预定压力W下时,后喷射时的阀针的打开速度被设置得高,由此有可能每单位时间的 燃料喷射量增加、燃料的贯入力变得过大。相对于此,通过减小阀针提升量的最大值,能够 抑制燃料的贯入力变大。另一方面,在燃料的压力为第二预定压力W上时,燃料的压力原本 就高,所W即使降低阀针的打开速度,燃料的贯入力有时仍较大。相对于此,通过减小阀针 提升量的最大值,能够减少燃料的贯入力。 阳〇2引发明的效果
[00%] 根据本发明,能够更有效地活用后喷射。
【附图说明】
[0027] 图1是示出实施例的内燃机的概略结构的图。
[0028] 图2是示出后喷射燃料的压力(燃料压力)与燃料喷雾的特性的关系的图。
[0029] 图3是示出燃料喷射量与后喷射燃料的要求量及后喷射燃料的可喷射量的关系 的图。
[0030] 图4是示出后喷射燃料的压力、燃料喷雾的特性W及后喷射燃料到达汽缸的壁面 的范围的关系的图。
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