内燃机的制作方法_2

文档序号:9806555阅读:来源:国知局
031] 图5A是示出不实施本实施例的阀针的提升量的控制的情况下的燃料喷射阀的阀 针的提升量的推移的时间图。
[0032] 图5B是示出内燃机的负荷较低且燃料的压力为P1 W下的情况下的燃料喷射阀的 阀针的提升量的推移的时间图。
[0033] 图5C是示出内燃机的负荷较高且燃料的压力为P2 W上的情况下的燃料喷射阀的 阀针的提升量的推移的时间图。
[0034] 图6是示出实施例1的确定后喷射时的阀针的打开速度的流程的流程图。
[0035] 图7是示出实施例2的确定后喷射时的阀针的打开速度的流程的流程图。
[0036] 图8是示出燃料的压力低的情况下的后喷射时的燃料的喷射率和后喷射时的阀 针的提升量的推移的时间图。
[0037] 图9是示出燃料的压力高的情况下的后喷射时的燃料的喷射率和后喷射时的阀 针的提升量的推移的时间图。
[0038] 图10是示出实施例3的确定后喷射时的阀针的打开速度和阀针的最大提升量的 流程的流程图。
[0039] 附图标记说明
[0040] 1内燃机 W41] 2汽缸 阳042] 3活塞
[0043] 4燃料喷射阀
[0044] 5高压共轨
[0045] 6燃料供给管
[0046] 7燃料累
[0047] 8压力调整机构
[0048] 10 ECU
[0049] 11燃料压力传感器
[(X)加]17加速器开度传感器 [0051] 18曲轴位置传感器 阳0巧 31腔室
[0053] 41 喷孔
[0054] 42 阀针 阳化5] 43动阀机构
【具体实施方式】
[0056] W下,参照附图,基于实施例例示性地对实施本发明的方式进行详细说明。其中, 只要该实施例记载的构成部件的尺寸、材质、形状及其相对配置等无特殊说明,就不是想要 将本发明的范围仅限定于该记载。
[0057] <实施例1〉
[005引图1是示出本实施例的内燃机1的概略结构的图。此外,在本实施例中,为了简洁 地示出内燃机1,省略了一部分构成要素的表示。内燃机1是柴油内燃机。内燃机1例如搭 载于车辆。内燃机1的汽缸2设有活塞3。在活塞3的上面形成有向活塞内部凹陷的腔室 31。
[0059] 在内燃机1设置有向汽缸2内直接喷射燃料的燃料喷射阀4。燃料喷射阀4连接 于高压共轨5,该高压共轨5经由燃料供给管6而与燃料累7连通。在燃料喷射阀4设置有 压力调整机构8,通过该压力调整机构8来调整燃料的压力。此外,在本实施例中只要能够 调整从燃料喷射阀4喷射的燃料的压力即可,也可W取代通过压力调整机构8调整燃料的 压力的做法而通过使燃料累7中的燃料的压缩率变化来调整燃料的压力。另外,也可W在 高压共轨5设置调整燃料的压力的机构,在该高压共轨5中调整燃料的压力。调整上述燃 料的压力的结构是周知的结构,所W省略说明。
[0060] 在燃料喷射阀4设置对喷孔41进行开闭的阀针42和使阀针42上下移动的动阀 机构43。燃料喷射阀4例如可W采用直动式的燃料喷射阀。动阀机构43例如具备压电元 件,通过对该压电元件通电来打开阀针42。此外,在本实施例中,只要使阀针42上下移动且 使阀针42的打开速度变化的机构设于燃料喷射阀4即可。运样的能够变更阀针42的打开 速度的结构是周知的结构,所W省略说明。另外,本实施例的燃料喷射阀4设为能够使阀针 42的打开速度至少呈3级地变化。燃料喷射阀4也可W是能够使阀针42的打开速度无级 地变更的阀。在高压共轨5安装有检测燃料的压力的燃料压力传感器11。
[0061] 在如上述那样构成的内燃机1还设置有用于控制该内燃机1的电子控制单元即 ECU10。该ECU10根据内燃机1的运转条件、驾驶员的要求来控制内燃机1。ECU10经由电 配线而与加速器开度传感器17和曲轴位置传感器18连接,该加速器开度传感器17输出与 驾驶员踩踏加速器踏板的量相应的电信号而检测内燃机负荷,该曲轴位置传感器18检测 内燃机旋转速度,上述各种传感器的输出信号输入ECU10。另一方面,ECU10经由电配线而 与压力调整机构8和动阀机构43连接,通过该ECU10控制运些设备。此外,ECU10控制燃 料喷射阀4的动阀机构43,但W下设ECU10控制燃料喷射阀4。ECU10通过操作压力调整机 构8来调整燃料的压力。而且,ECU10通过操作动阀机构43来调整阀针42的打开速度。
[0062] ECU10基于内燃机1的运转状态(例如内燃机旋转速度和加速器开度)来确定来 自燃料喷射阀4的燃料喷射量及燃料喷射正时、燃料的压力。此外,内燃机1的运转状态 与燃料喷射量及燃料喷射正时、燃料的压力的关系预先通过实验等求出并映射化,存储于 ECU10。该映射W汽缸内的空燃比成为目标空燃比的方式设定,该目标空燃比是根据内燃机 1的运转状态(例如内燃机旋转速度和加速器开度)而设定的空燃比。
[0063] 在本实施例的内燃机1中,为了从内燃机1排出未燃燃料或者从内燃机1排出溫 度高的气体而实施后喷射。后喷射在主喷射之后且不产生转矩的正时进行。例如,后喷射 是所喷射的燃料下,称作后喷射燃料。)在不燃烧的正时喷射的燃料喷射。因此,后喷 射在主喷射时喷射的燃料(W下称作主喷射燃料。)燃烧而成为了高溫高压的汽缸2内不 燃烧那样的正时实施。例如,后喷射为了通过使催化剂的溫度上升来使设置于比催化剂靠 下游的过滤器的溫度上升而进行。另外,例如后喷射为了向催化剂供给未燃燃料作为还原 剂而进行。
[0064] 后喷射在活塞3处于距上止点较远的位置时进行。因此,后喷射燃料不喷射到腔 室31内,而朝向汽缸2的壁面喷射。因此,后喷射燃料有可能附着于汽缸2的壁面。
[0065] 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。图2 中的虚线所示的"贯入力"表示所喷射的燃料的贯入力,该燃料的贯入力越大,则燃料的喷 雾越容易到达汽缸2的壁面。目P,后喷射燃料的压力越大,则燃料的贯入力越大,后喷射燃 料越容易到达汽缸2的壁面。另外,图2中的实线所示的"粒径"表示从喷孔41喷射后的 燃料的粒径,该燃料的粒径越大,则燃料越难W蒸发,所W燃料的喷雾越容易到达汽缸2的 壁面。因此,燃料的压力越高,则燃料的贯入力越大,燃料越容易W保持液体的状态到达汽 缸2的壁面,从运样的观点考虑,不利于抑制油的稀释。另一方面,燃料的压力越高,则燃料 的粒径越小,燃料越不容易W保持液体的状态到达汽缸2的壁面,从运样的观点考虑,有利 于抑制油的稀释。基于运2个燃料喷雾的特性,能够求出后喷射燃料的可喷射量。
[0066] 图3是示出内燃机1的负荷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。横轴的负荷与用于在内燃机1产生转矩的燃料喷射量或燃料压力相关联,所W也 可W将图3的横轴设为用于在内燃机1产生转矩的燃料喷射量或者燃料压力。在此,后喷 射燃料的要求量(W下称作要求喷射量。)例如是使催化剂的溫度上升到所要求的溫度所 需的后喷射燃料量。内燃机1的负荷越高,贝巧自气的溫度越高,所W后喷射的燃料喷射量少 量即可。因此,内燃机1的负荷越高,则要求喷射量越小。后喷射燃料的可喷射量是后喷射 燃料不到达汽缸2的壁面的喷射量的上限值。可喷射量根据图2所示的燃料的粒径及燃料 的贯入力、汽缸2内的溫度而决定。此外,在本实施例中,可喷射量相当于本发明中的喷射 量阔值。
[0067] 在图3中,负荷越高则会从汽缸2排出越多的溫度高的气体,所W后喷射燃料量可 W为少量。因此,负荷越高,则要求喷射量越少。另一方面,负荷越高,则汽缸2内的溫度越 高,所W后喷射燃料越容易蒸发,所W可喷射量越多。但是,在要求喷射量比可喷射量多的 情况下,燃料的蒸发变得不及时,液体的燃料有可能到达汽缸2的壁面。目P,在图3中,在要 求喷射量比可喷射量多的那样的负荷时,燃料有可能到达汽缸2的壁面。
[0068] 在此,内燃机1的负荷越大,则越
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1