JP2014047699A - 燃料噴射方法および排気システム - Google Patents
燃料噴射方法および排気システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014047699A JP2014047699A JP2012190997A JP2012190997A JP2014047699A JP 2014047699 A JP2014047699 A JP 2014047699A JP 2012190997 A JP2012190997 A JP 2012190997A JP 2012190997 A JP2012190997 A JP 2012190997A JP 2014047699 A JP2014047699 A JP 2014047699A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- temperature
- injection amount
- exhaust gas
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
【解決手段】燃料噴射方法は、バーナ装置を予熱し(S200)、予め定められた第1噴射量で燃料の噴射を開始し(S208)、バーナ温度検出部が検出した温度が予め定められた第1閾値以上であるか否か判定し(S210)、バーナ温度検出部が検出した温度が第1閾値以上となってからの経過時間を計り(S252)、経過時間t1が予め定められた待機時間を超えると(S252におけるYES)、第1噴射量より多い第2噴射量で燃料を噴射する(S212)。
【選択図】図7
Description
図1は、ディーゼルエンジン1の排気システムを説明するための説明図である。図1(a)に示すように、ディーゼルエンジン1はレシプロエンジンであり、具体的に、ピストンによってシリンダ内の空気を圧縮して高温高圧化するとともに、燃料タンク2に蓄えられた、軽油、重油等の燃料を燃料ポンプ3や噴射ポンプ4で昇圧して、その高温高圧化された空気中に噴射することで爆発を起こさせ、その爆発によって生じるエネルギーを動力に変える。過給機5は、ディーゼルエンジン1の排気ガスのエネルギーでタービンを回転し、吸気を圧縮して吸気圧を高めることでエンジン出力を向上させる装置である。
ディーゼルパティキュレートフィルタ10は、図1(b)の縦断面図に示すように、セラミックや金属をハニカム構造に形成した多孔体10aで構成される。そして、ディーゼルパティキュレートフィルタ10は、ディーゼルエンジン1の排気ガス(図1(b)中矢印で示す)に含まれる、例えば10ミクロン以上の大きさの粒子状物質20を捕集し、排気ガスから粒子状物質20を分離する。このように粒子状物質20が分離された排気ガスは外部に放出される。このとき、ディーゼルパティキュレートフィルタ10に粒子状物質20が堆積し過ぎると多孔体10aが目詰まりを起こすことがある。目詰まりは排気圧の上昇を招き燃費の悪化や出力低下につながる。そこで以下のディーゼル酸化触媒部9が設けられている。
ディーゼル酸化触媒部9は、ディーゼルパティキュレートフィルタ10の上流に設けられ、例えばプラチナ、パラジウム等の触媒で構成される。そして、ディーゼルエンジン1の排気ガス中に含まれる酸素を利用し、未燃の燃料を触媒燃焼(触媒を介した酸化)させることによって排気ガスを昇温する。昇温された排気ガスは、下流のディーゼルパティキュレートフィルタ10に流れ、ディーゼルパティキュレートフィルタ10に堆積した粒子状物質20を燃焼(酸化)して二酸化炭素として排気させ、ディーゼルパティキュレートフィルタ10の目詰まりを解消する。かかる一連の処理を本実施形態ではフィルタ再生処理という。
図2は、バーナ装置7の構造を説明するための説明図である。本実施形態では、垂直に交わるX軸、Y軸、Z軸を図2に示す通り定義している。バーナ装置7は、気体を昇温し、ディーゼルエンジン1の排気口から排出された排気ガスに加えて、排気ガスの温度を高める。こうして、ディーゼル酸化触媒部9の昇温を補助することができる。すなわち、所望するタイミングでディーゼル酸化触媒部9を活性温度に昇温してフィルタ再生処理を行うことが可能となる。
図4は、セタン価が高い場合の燃料噴射タイミングを説明するためのフローチャートであり、図5は、セタン価が高い場合の燃料噴射タイミングを説明するためのタイミングチャートである。以下、図4および図5を参照して運転開始時の詳細な動作を説明する。ここで、セタン価は、燃料の着火性を示し、セタン価が高いほど自発的に着火し易く、セタン価が低いと着火し難い。バーナ装置7の運転が開始されると、まず、着火部72がONされ(S200)、図5(a)に示すように、着火部72によってバーナ装置7の外壁50、特に一次燃焼室58および二次燃焼室60に対応した部位が予熱される。
6 …排気流路
7 …バーナ装置
8 …流路温度検出部
9 …ディーゼル酸化触媒部(酸化触媒部)
10 …ディーゼルパティキュレートフィルタ(パティキュレートフィルタ)
58 …一次燃焼室
60 …二次燃焼室
70 …一次燃料供給部(燃料供給部)
76 …二次燃料供給部
78 …バーナ温度検出部
Claims (7)
- エンジンから排出された排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、該パティキュレートフィルタの上流に設けられ触媒を介した酸化反応によって該排気ガスを昇温する酸化触媒部と、該酸化触媒部の上流に設けられ該触媒が活性温度となるように排気流路から該排気ガスの一部を導入し燃料を用いて燃焼し、燃焼した該排気ガスの一部を該排気流路に導出するバーナ装置と、該バーナ装置の温度を検出するバーナ温度検出部と、を備えた排気システムにおいて、該燃料を噴射する燃料噴射方法であって、
前記バーナ装置を予熱し、
予め定められた第1噴射量で燃料の噴射を開始し、
前記バーナ温度検出部が検出した温度が予め定められた第1閾値以上であるか否か判定し、
前記バーナ温度検出部が検出した温度が前記第1閾値以上となってからの経過時間を計り、
前記経過時間が予め定められた待機時間を超えると、前記第1噴射量より多い第2噴射量で燃料を噴射することを特徴とする燃料噴射方法。 - 前記待機時間は、前記燃料のセタン価に基づいて決定されることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射方法。
- 前記排気システムは、前記排気流路における前記バーナ装置より下流の任意の位置の温度を検出する流路温度検出部をさらに備え、
前記セタン価は、前記流路温度検出部が検出した温度の推移に基づいて推定されることを特徴とする請求項2に記載の燃料噴射方法。 - エンジンから排出された排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、該パティキュレートフィルタの上流に設けられ触媒を介した酸化反応によって該排気ガスを昇温する酸化触媒部と、該酸化触媒部の上流に設けられ該触媒が活性温度となるように排気流路から該排気ガスの一部を導入し燃料を用いて燃焼し、燃焼した該排気ガスの一部を該排気流路に導出するバーナ装置と、該排気流路における該バーナ装置より下流の任意の位置の温度を検出する流路温度検出部と、を備えた排気システムにおいて、該燃料を噴射する燃料噴射方法であって、
前記バーナ装置を予熱し、
予め定められた第1噴射量で燃料の噴射を開始し、
前記流路温度検出部が検出した温度が予め定められた第2閾値以上であるか否か判定し、
前記流路温度検出部が検出した温度が前記第2閾値未満の間、前記第1噴射量で燃料を噴射し、該第2閾値以上になると、該第1噴射量より多い第2噴射量で燃料を噴射することを特徴とする燃料噴射方法。 - 前記バーナ装置は、一次燃料供給部が設けられた一次燃焼室と、該一次燃焼室の下流に設けられ、該一次燃料供給部より燃料の定格噴射量が多い二次燃料供給部が設けられた二次燃焼室とを有し、
前記一次燃料供給部は、噴射量を前記第1噴射量から前記第2噴射量に切り換えて噴射し、
前記二次燃料供給部は、前記第1噴射量から前記第2噴射量に切り換わるタイミングで、燃料の噴射を開始することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の燃料噴射方法。 - エンジンから排出された排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタの上流に設けられ触媒を介した酸化反応によって前記排気ガスを昇温する酸化触媒部と、
前記酸化触媒部の上流に設けられ前記触媒が活性温度となるように排気流路から前記排気ガスの一部を導入し燃料を用いて燃焼し、燃焼した該排気ガスの一部を該排気流路に導出するバーナ装置と、
前記バーナ装置の温度を検出するバーナ温度検出部と、
予め定められた第1噴射量で燃料の噴射を開始し、前記バーナ温度検出部が検出した温度が予め定められた第1閾値以上であるか否か判定し、該バーナ温度検出部が検出した温度が該第1閾値以上となってからの経過時間を計り、該経過時間が予め定められた待機時間を超えると、該第1噴射量より多い第2噴射量で燃料を噴射する燃料供給部と、
を備えたことを特徴とする排気システム。 - エンジンから排出された排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタと、
前記パティキュレートフィルタの上流に設けられ触媒を介した酸化反応によって前記排気ガスを昇温する酸化触媒部と、
前記酸化触媒部の上流に設けられ前記触媒が活性温度となるように排気流路から前記排気ガスの一部を導入し燃料を用いて燃焼し、燃焼した該排気ガスの一部を該排気流路に導出するバーナ装置と、
前記排気流路における前記バーナ装置より下流の任意の位置の温度を検出する流路温度検出部と、
予め定められた第1噴射量で燃料の噴射を開始し、前記流路温度検出部が検出した温度が予め定められた第2閾値以上であるか否か判定し、該流路温度検出部が検出した温度が該第2閾値未満の間、該第1噴射量で燃料を噴射し、該第2閾値以上になると、該第1噴射量より多い第2噴射量で燃料を噴射する燃料供給部と、
を備えたことを特徴とする排気システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012190997A JP6044192B2 (ja) | 2012-08-31 | 2012-08-31 | 燃料噴射方法および排気システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012190997A JP6044192B2 (ja) | 2012-08-31 | 2012-08-31 | 燃料噴射方法および排気システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014047699A true JP2014047699A (ja) | 2014-03-17 |
JP6044192B2 JP6044192B2 (ja) | 2016-12-14 |
Family
ID=50607639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012190997A Active JP6044192B2 (ja) | 2012-08-31 | 2012-08-31 | 燃料噴射方法および排気システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6044192B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104481643A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-01 | 西宁意格知识产权咨询服务有限公司 | 一种汽车尾气净化装置 |
JP2016217260A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社Ihi | バーナ装置およびエンジンシステム |
JP2018013096A (ja) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化システム |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095115U (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | 株式会社小松製作所 | パテイキユレ−トフイルタ装置 |
JP2010059886A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2011094603A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-05-12 | Ihi Corp | 着火装置 |
WO2011118635A1 (ja) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | 株式会社Ihi | バーナ装置 |
-
2012
- 2012-08-31 JP JP2012190997A patent/JP6044192B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6095115U (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | 株式会社小松製作所 | パテイキユレ−トフイルタ装置 |
JP2010059886A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
JP2011094603A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-05-12 | Ihi Corp | 着火装置 |
WO2011118635A1 (ja) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | 株式会社Ihi | バーナ装置 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104481643A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-04-01 | 西宁意格知识产权咨询服务有限公司 | 一种汽车尾气净化装置 |
JP2016217260A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社Ihi | バーナ装置およびエンジンシステム |
JP2018013096A (ja) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化システム |
CN107642390A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-30 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气净化*** |
US10221738B2 (en) | 2016-07-21 | 2019-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification system for internal combustion engine |
CN107642390B (zh) * | 2016-07-21 | 2019-04-05 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气净化*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6044192B2 (ja) | 2016-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101560835B1 (ko) | 디젤엔진의 배기장치 | |
JP5584260B2 (ja) | 排気浄化装置用バーナー | |
US9285114B2 (en) | Burner | |
US9416705B2 (en) | Burner and filter renewal device | |
US20150184565A1 (en) | Burner for exhaust gas purification device | |
EP2735714B1 (en) | Engine exhaust purification device | |
JP6044192B2 (ja) | 燃料噴射方法および排気システム | |
JP5283201B2 (ja) | 排気系の昇温装置、及び排気系の拡張昇温装置、並びにそれらを用いた内燃機関のフィルタ再生装置、及び内燃機関の排気浄化装置 | |
JP6575127B2 (ja) | バーナ装置およびエンジンシステム | |
JP6533782B2 (ja) | バーナー及び燃料気化装置 | |
JP6123191B2 (ja) | 排気システム | |
JP6488882B2 (ja) | バーナ装置およびエンジンシステム | |
JP2014047685A (ja) | 排気システム | |
JP5835087B2 (ja) | バーナ装置およびバーナ装置の着火制御方法 | |
JP6266216B2 (ja) | バーナー及びバーナーの制御方法 | |
JP2013024195A (ja) | 排気昇温装置および排気昇温方法 | |
JP6036017B2 (ja) | バーナ装置 | |
JP6540213B2 (ja) | バーナ装置およびエンジンシステム | |
JP6179079B2 (ja) | 排気システム | |
JP2018084192A (ja) | 排気温度昇温装置 | |
JP6400308B2 (ja) | バーナー及びバーナーの制御方法 | |
JP2013181452A (ja) | 排気浄化装置 | |
KR101414738B1 (ko) | 고온 고압의 배기가스 연소용 버너장치 | |
CN116971860A (zh) | 一种具有热能注入装置的dpf***及其控制方法 | |
JP6520393B2 (ja) | バーナ装置およびエンジンシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150625 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160510 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160620 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161018 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161031 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6044192 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |