JPH08270433A - ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH08270433A JPH08270433A JP7071833A JP7183395A JPH08270433A JP H08270433 A JPH08270433 A JP H08270433A JP 7071833 A JP7071833 A JP 7071833A JP 7183395 A JP7183395 A JP 7183395A JP H08270433 A JPH08270433 A JP H08270433A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- catalyst
- diesel engine
- exhaust
- exhaust gas
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、排ガス中に含まれるＮＯX を除去
するためのディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその
装置に関し、燃料の微粒化や気化の促進を図り、ＮＯX
の還元効率を高くでき、軽油添加用のための装置を必要
としないことを目的とする。 【構成】 主燃料で作動するディーゼルエンジンの排気
行程で、該主燃料とは別に触媒用燃料を気筒内に噴射さ
せることにより、気化された触媒用燃料を排ガスととも
に排気通路に介装したＮＯX 浄化用触媒装置に導く。
するためのディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその
装置に関し、燃料の微粒化や気化の促進を図り、ＮＯX
の還元効率を高くでき、軽油添加用のための装置を必要
としないことを目的とする。 【構成】 主燃料で作動するディーゼルエンジンの排気
行程で、該主燃料とは別に触媒用燃料を気筒内に噴射さ
せることにより、気化された触媒用燃料を排ガスととも
に排気通路に介装したＮＯX 浄化用触媒装置に導く。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス中に含まれるＮ
ＯX を除去するためのディーゼルエンジンの排気浄化方
法及びその装置に関する。
ＯX を除去するためのディーゼルエンジンの排気浄化方
法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ディーゼルエンジンの排ガス中
のＮＯX は、ディーゼルエンジンの排気通路に介装され
たＮＯX 浄化用触媒装置により除去されるが、排ガス中
にはＮＯX を除去するためのＨＣ成分が不足している。
そこで、ＮＯX 浄化用触媒装置において、還元剤として
ＨＣ成分を含む燃料（軽油）を添加して、ディーゼルエ
ンジンの排ガス中に含まれるＮＯX を除去することが行
なわれている。かかるディーゼルエンジンの排気浄化装
置が、例えば、実開平５−８７２１８号公報に示すよう
に知られている（図７に図示）。
のＮＯX は、ディーゼルエンジンの排気通路に介装され
たＮＯX 浄化用触媒装置により除去されるが、排ガス中
にはＮＯX を除去するためのＨＣ成分が不足している。
そこで、ＮＯX 浄化用触媒装置において、還元剤として
ＨＣ成分を含む燃料（軽油）を添加して、ディーゼルエ
ンジンの排ガス中に含まれるＮＯX を除去することが行
なわれている。かかるディーゼルエンジンの排気浄化装
置が、例えば、実開平５−８７２１８号公報に示すよう
に知られている（図７に図示）。
【０００３】図において、ディーゼルエンジン１０１に
排気通路１０２が設けられ、この排気通路１０２にＮＯ
X 浄化用触媒装置１０３が介装されている。排気通路１
０２のＮＯX 浄化用触媒装置１０３の上流側に軽油供給
装置１０４が配置され、この軽油供給装置１０４とＮＯ
X 浄化用触媒装置１０３の間にガス化混合促進手段１０
５が介装されている。ガス化混合促進手段１０５により
軽油のガス化及び軽油と排ガスの混合が促進されるよう
になっている。
排気通路１０２が設けられ、この排気通路１０２にＮＯ
X 浄化用触媒装置１０３が介装されている。排気通路１
０２のＮＯX 浄化用触媒装置１０３の上流側に軽油供給
装置１０４が配置され、この軽油供給装置１０４とＮＯ
X 浄化用触媒装置１０３の間にガス化混合促進手段１０
５が介装されている。ガス化混合促進手段１０５により
軽油のガス化及び軽油と排ガスの混合が促進されるよう
になっている。
【０００４】そして、ＮＯX 浄化用触媒装置１０３にお
いては、排ガス中の軽油が還元剤として機能することに
よりＮＯX が還元され、排ガス中に含まれるＮＯX が除
去されるようになっている。
いては、排ガス中の軽油が還元剤として機能することに
よりＮＯX が還元され、排ガス中に含まれるＮＯX が除
去されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のディ
ーゼルエンジンの排気浄化装置にあっては、ガス化混合
促進手段１０５を用いても、軽油の微粒化や気化が困難
であることから、ＮＯXの還元効率が低いという問題が
あった。
ーゼルエンジンの排気浄化装置にあっては、ガス化混合
促進手段１０５を用いても、軽油の微粒化や気化が困難
であることから、ＮＯXの還元効率が低いという問題が
あった。
【０００６】また、軽油の微粒化や気化を行なうため
に、軽油供給装置１０４，ガス化混合促進手段１０５の
増設を必要とするという問題があった。本発明は、上述
の問題点を解決するためになされたもので、その目的
は、燃料の微粒化や気化の促進を図り、ＮＯX の還元効
率を高くでき、軽油添加用のための装置を必要としない
ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供
することである。
に、軽油供給装置１０４，ガス化混合促進手段１０５の
増設を必要とするという問題があった。本発明は、上述
の問題点を解決するためになされたもので、その目的
は、燃料の微粒化や気化の促進を図り、ＮＯX の還元効
率を高くでき、軽油添加用のための装置を必要としない
ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置を提供
することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
主燃料で作動するディーゼルエンジンの排気行程で、該
主燃料とは別に触媒用燃料を気筒内に噴射させることに
より、気化された触媒用燃料を排ガスとともに排気通路
に介装したＮＯX 浄化用触媒装置に導くことを特徴とす
る。
主燃料で作動するディーゼルエンジンの排気行程で、該
主燃料とは別に触媒用燃料を気筒内に噴射させることに
より、気化された触媒用燃料を排ガスとともに排気通路
に介装したＮＯX 浄化用触媒装置に導くことを特徴とす
る。
【０００８】請求項２記載の発明は、ディーゼルエンジ
ンと、ディーゼルエンジンの各気筒にそれぞれ装着され
たインジェクタから、ディーゼルエンジンを作動するた
めの主燃料とは別にディーゼルエンジンの排気行程で触
媒用燃料を気筒内に噴射する蓄圧式の燃料噴射装置と、
ディーゼルエンジンに設けられた排気通路と、排気通路
に介装されたＮＯX 浄化用触媒装置と、ＮＯX 浄化用触
媒装置の内部または入口に装着された触媒温度センサ
と、ディーゼルエンジンの回転数，クランク角度を検出
する回転センサと、ディーゼルエンジンの負荷を検出す
る負荷センサと、入力側に触媒温度センサ，回転セン
サ，負荷センサが接続され、出力側にインジェクタが接
続された制御装置とを備え、制御装置は、排ガスまたは
触媒の温度が設定された範囲内にあるとき、触媒用燃料
を噴射すると判断する触媒温度判断手段と、ディーゼル
エンジンの変動する回転数，負荷に対応して予め設定さ
れた添加量マップに検出された回転数，負荷を照合する
ことにより最適な添加量を決定し、その添加量に応じた
噴射量をインジェクタに出力する添加量照合手段とを有
していることを特徴とする。
ンと、ディーゼルエンジンの各気筒にそれぞれ装着され
たインジェクタから、ディーゼルエンジンを作動するた
めの主燃料とは別にディーゼルエンジンの排気行程で触
媒用燃料を気筒内に噴射する蓄圧式の燃料噴射装置と、
ディーゼルエンジンに設けられた排気通路と、排気通路
に介装されたＮＯX 浄化用触媒装置と、ＮＯX 浄化用触
媒装置の内部または入口に装着された触媒温度センサ
と、ディーゼルエンジンの回転数，クランク角度を検出
する回転センサと、ディーゼルエンジンの負荷を検出す
る負荷センサと、入力側に触媒温度センサ，回転セン
サ，負荷センサが接続され、出力側にインジェクタが接
続された制御装置とを備え、制御装置は、排ガスまたは
触媒の温度が設定された範囲内にあるとき、触媒用燃料
を噴射すると判断する触媒温度判断手段と、ディーゼル
エンジンの変動する回転数，負荷に対応して予め設定さ
れた添加量マップに検出された回転数，負荷を照合する
ことにより最適な添加量を決定し、その添加量に応じた
噴射量をインジェクタに出力する添加量照合手段とを有
していることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１記載の発明においては、主燃料で作動
するディーゼルエンジンの排気行程で、該主燃料とは別
に触媒用燃料が気筒内に噴射される。排気行程で気筒内
に噴射された触媒用燃料は、高温の排ガスにより充分に
気化される。
するディーゼルエンジンの排気行程で、該主燃料とは別
に触媒用燃料が気筒内に噴射される。排気行程で気筒内
に噴射された触媒用燃料は、高温の排ガスにより充分に
気化される。
【００１０】そして、気化された触媒用燃料は、排ガス
とともに排気通路に介装したＮＯX浄化用触媒装置に導
かれる。ディーゼルエンジンからＮＯX 浄化用触媒装置
までの排気通路の途中で、気化された触媒用燃料は排ガ
スと充分に混合し、ＮＯX 浄化用触媒装置に到達する。
ＮＯX 浄化用触媒装置においては、触媒用燃料を介して
排ガス中のＮＯX が還元される。
とともに排気通路に介装したＮＯX浄化用触媒装置に導
かれる。ディーゼルエンジンからＮＯX 浄化用触媒装置
までの排気通路の途中で、気化された触媒用燃料は排ガ
スと充分に混合し、ＮＯX 浄化用触媒装置に到達する。
ＮＯX 浄化用触媒装置においては、触媒用燃料を介して
排ガス中のＮＯX が還元される。
【００１１】請求項２記載の発明においては、蓄圧式の
燃料噴射装置のインジェクタから主燃料がディーゼルエ
ンジンの各気筒にそれぞれ噴射され、ディーゼルエンジ
ンが作動するが、インジェクタから、主燃料とは別にデ
ィーゼルエンジンの排気行程で触媒用燃料が気筒内に噴
射される。そして、触媒用燃料の噴射量は、次のように
決定される。
燃料噴射装置のインジェクタから主燃料がディーゼルエ
ンジンの各気筒にそれぞれ噴射され、ディーゼルエンジ
ンが作動するが、インジェクタから、主燃料とは別にデ
ィーゼルエンジンの排気行程で触媒用燃料が気筒内に噴
射される。そして、触媒用燃料の噴射量は、次のように
決定される。
【００１２】先ず、触媒温度センサによりＮＯX 浄化用
触媒装置の内部または入口における排ガスまたは触媒の
温度が検出され、その信号が制御装置に送られ、制御装
置の触媒温度判断手段により排ガスの温度が設定された
範囲内にあるとき、触媒用燃料を噴射すべきと判断され
る。触媒用燃料を噴射すべきと判断されたなら、次に、
添加量照合手段において、ディーゼルエンジンの変動す
る回転数，負荷に対応して予め設定された添加量マップ
に検出された回転数，負荷が照合されることにより最適
な添加量が決定され、その添加量のデータに対応する噴
射量がインジェクタに出力される。
触媒装置の内部または入口における排ガスまたは触媒の
温度が検出され、その信号が制御装置に送られ、制御装
置の触媒温度判断手段により排ガスの温度が設定された
範囲内にあるとき、触媒用燃料を噴射すべきと判断され
る。触媒用燃料を噴射すべきと判断されたなら、次に、
添加量照合手段において、ディーゼルエンジンの変動す
る回転数，負荷に対応して予め設定された添加量マップ
に検出された回転数，負荷が照合されることにより最適
な添加量が決定され、その添加量のデータに対応する噴
射量がインジェクタに出力される。
【００１３】このようにして、気筒内に噴射された触媒
用燃料により請求項１記載の発明と同様の作用が生じ
る。
用燃料により請求項１記載の発明と同様の作用が生じ
る。
【００１４】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。
明する。
【００１５】図１ないし図６により請求項１，２記載の
一実施例に係るディーゼルエンジンの排気浄化方法及び
その装置を説明する。図１，図２において、符号１は直
列４気筒のディーゼルエンジンで、このディーゼルエン
ジン１は、蓄圧式の燃料噴射装置２を備えている。蓄圧
式の燃料噴射装置２は、通常用いられている列型の燃料
噴射装置とは構造が異なり、図１，図２，図４により説
明する。
一実施例に係るディーゼルエンジンの排気浄化方法及び
その装置を説明する。図１，図２において、符号１は直
列４気筒のディーゼルエンジンで、このディーゼルエン
ジン１は、蓄圧式の燃料噴射装置２を備えている。蓄圧
式の燃料噴射装置２は、通常用いられている列型の燃料
噴射装置とは構造が異なり、図１，図２，図４により説
明する。
【００１６】蓄圧式の燃料噴射装置２は、ディーゼルエ
ンジン１の各気筒３，３，３，３（図１には１つのみ図
示）にそれぞれ装着されたインジェクタ４，４，４，４
（図１には１つのみ図示）と、ディーゼルエンジン１の
駆動力で作動する高圧ポンプ５と、高圧ポンプ５から圧
送される燃料を貯めてインジェクタ４，４，４，４に燃
料をそれぞれ供給する蓄圧室６と、各インジェクタ４の
噴射量を調整する３ウェイバルブ７，７，７，７と、高
圧ポンプ５の噴射量を調整するポンプコントロールバル
ブ８とを備えている。噴射量は後述の制御装置９からの
指令により高圧ポンプ５からの触媒用燃料の圧送時間と
して与えられ、この圧送時間に比例する。なお、図中、
符号５Ａは燃料タンクを示す。
ンジン１の各気筒３，３，３，３（図１には１つのみ図
示）にそれぞれ装着されたインジェクタ４，４，４，４
（図１には１つのみ図示）と、ディーゼルエンジン１の
駆動力で作動する高圧ポンプ５と、高圧ポンプ５から圧
送される燃料を貯めてインジェクタ４，４，４，４に燃
料をそれぞれ供給する蓄圧室６と、各インジェクタ４の
噴射量を調整する３ウェイバルブ７，７，７，７と、高
圧ポンプ５の噴射量を調整するポンプコントロールバル
ブ８とを備えている。噴射量は後述の制御装置９からの
指令により高圧ポンプ５からの触媒用燃料の圧送時間と
して与えられ、この圧送時間に比例する。なお、図中、
符号５Ａは燃料タンクを示す。
【００１７】インジェクタ４はニードル（図示せず）
と、ニードルが着座するバルブシート（図示せず）を有
しており、ニードルの昇降によりバルブシートが開閉
し、燃料が噴射されるようになっている。即ち、インジ
ェクタ４は３ウェイバルブ７のオンでニードルへの背圧
が作用されないと、ニードルが上昇して蓄圧室６からの
燃料を噴射する一方、３ウェイバルブ７のオフで、蓄圧
室６からニードルへの背圧が作用されると、ニードルが
バルブシートに着座して燃料の噴射を停止するようにな
っている。
と、ニードルが着座するバルブシート（図示せず）を有
しており、ニードルの昇降によりバルブシートが開閉
し、燃料が噴射されるようになっている。即ち、インジ
ェクタ４は３ウェイバルブ７のオンでニードルへの背圧
が作用されないと、ニードルが上昇して蓄圧室６からの
燃料を噴射する一方、３ウェイバルブ７のオフで、蓄圧
室６からニードルへの背圧が作用されると、ニードルが
バルブシートに着座して燃料の噴射を停止するようにな
っている。
【００１８】インジェクタ４の３ウェイバルブ７及び高
圧ポンプ５のポンプコントロールバルブ８を制御するの
が制御装置９で、その入力側には、ディーゼルエンジン
１の負荷を検出する負荷センサ１０と、ディーゼルエン
ジン１の回転数及びクランク角度を検出する回転センサ
１１と、蓄圧室６の内圧を検出する圧力センサ１２が接
続されている。
圧ポンプ５のポンプコントロールバルブ８を制御するの
が制御装置９で、その入力側には、ディーゼルエンジン
１の負荷を検出する負荷センサ１０と、ディーゼルエン
ジン１の回転数及びクランク角度を検出する回転センサ
１１と、蓄圧室６の内圧を検出する圧力センサ１２が接
続されている。
【００１９】なお、高圧ポンプ５としてプランジャポン
プが採用され、ポンプコントロールバルブ８が開くと、
プランジャ１３の降下で燃料をプランジャ１３の図面上
の上部の室１４に吸い込む。カム１５が回転して上昇す
るときにポンプコントロールバルブ８が閉じると、室１
４内の燃料をプランジャ１３が加圧してチェック弁１６
を介して蓄圧室６へ供給するようになっている。
プが採用され、ポンプコントロールバルブ８が開くと、
プランジャ１３の降下で燃料をプランジャ１３の図面上
の上部の室１４に吸い込む。カム１５が回転して上昇す
るときにポンプコントロールバルブ８が閉じると、室１
４内の燃料をプランジャ１３が加圧してチェック弁１６
を介して蓄圧室６へ供給するようになっている。
【００２０】制御装置９は、圧力センサ１２の検出信号
に基づいて、蓄圧室６の内圧が一定範囲の高圧になるよ
うにポンプコントロールバルブ８を開閉するポンプ制御
を行ない、インジェクタ４の３ウェイバルブ７に対して
は、負荷センサ１０及び回転センサ１１の検出信号に基
づいて、軽油からなる主燃料の噴射タイミングとその噴
射量を適正に保つ制御信号を出力するようになってい
る。
に基づいて、蓄圧室６の内圧が一定範囲の高圧になるよ
うにポンプコントロールバルブ８を開閉するポンプ制御
を行ない、インジェクタ４の３ウェイバルブ７に対して
は、負荷センサ１０及び回転センサ１１の検出信号に基
づいて、軽油からなる主燃料の噴射タイミングとその噴
射量を適正に保つ制御信号を出力するようになってい
る。
【００２１】そして、図３に示すように、主燃料により
ディーゼルエンジン１が作動し、主燃料とは別にディー
ゼルエンジン１の排気行程で軽油からなる触媒用燃料が
各気筒３，３，３，３内にそれぞれ噴射されるようにな
っている。ここで、排気行程は燃焼行程の終りを除く。
即ち、排気行程の始まりは燃焼行程の終りを含まない。
図１，図２において、ディーゼルエンジン１に排気通路
１７が設けられている。排気通路１７にＮＯX 浄化用触
媒装置１８が介装され、排気通路１７におけるＮＯX 浄
化用触媒装置１８の入口に排ガスの温度を検出する触媒
温度センサ１９Ａが装着されている。
ディーゼルエンジン１が作動し、主燃料とは別にディー
ゼルエンジン１の排気行程で軽油からなる触媒用燃料が
各気筒３，３，３，３内にそれぞれ噴射されるようにな
っている。ここで、排気行程は燃焼行程の終りを除く。
即ち、排気行程の始まりは燃焼行程の終りを含まない。
図１，図２において、ディーゼルエンジン１に排気通路
１７が設けられている。排気通路１７にＮＯX 浄化用触
媒装置１８が介装され、排気通路１７におけるＮＯX 浄
化用触媒装置１８の入口に排ガスの温度を検出する触媒
温度センサ１９Ａが装着されている。
【００２２】そして、触媒用燃料を各気筒３，３，３，
３内に噴射するために、制御装置９は、触媒温度判断手
段１９と、添加量照合手段２０とを有している。触媒温
度判断手段１９は、排ガスの温度が設定された範囲内に
あるとき、触媒用燃料を噴射すると判断するようになっ
ている。添加量照合手段２０はディーゼルエンジン１の
変動する回転数，負荷に対応して予め設定された添加量
マップ（図６に図示）と検出された回転数，負荷を照合
して最適な添加量を決定し、その添加量のデータに対応
する噴射量をインジェクタ４に出力するようになってい
る。なお、図６の添加量マップは、触媒用燃料触媒（還
元剤）の添加が有効な運転領域を区分する多数のアドレ
スを備え、これらにそれぞれ最適な添加量を設定したも
のである。ここで、アドレスを持たない運転領域は添加
量は０とされている。
３内に噴射するために、制御装置９は、触媒温度判断手
段１９と、添加量照合手段２０とを有している。触媒温
度判断手段１９は、排ガスの温度が設定された範囲内に
あるとき、触媒用燃料を噴射すると判断するようになっ
ている。添加量照合手段２０はディーゼルエンジン１の
変動する回転数，負荷に対応して予め設定された添加量
マップ（図６に図示）と検出された回転数，負荷を照合
して最適な添加量を決定し、その添加量のデータに対応
する噴射量をインジェクタ４に出力するようになってい
る。なお、図６の添加量マップは、触媒用燃料触媒（還
元剤）の添加が有効な運転領域を区分する多数のアドレ
スを備え、これらにそれぞれ最適な添加量を設定したも
のである。ここで、アドレスを持たない運転領域は添加
量は０とされている。
【００２３】しかして、本実施例においては、負荷セン
サ１０及び回転センサ１１の検出信号が制御装置９に送
られる。制御装置９の指令に基づいて、インジェクタ４
の３ウェイバルブ７に対して、主燃料の噴射タイミング
とその噴射量を適正に保つ制御信号が蓄圧式の燃料噴射
装置２のインジェクタ４に出力される。インジェクタ４
から主燃料がディーゼルエンジン１の各気筒３，３，
３，３にそれぞれ噴射され、ディーゼルエンジン１は吸
気，圧縮，燃焼（爆発，膨張），排気の４つの各行程を
繰り返して作動する。
サ１０及び回転センサ１１の検出信号が制御装置９に送
られる。制御装置９の指令に基づいて、インジェクタ４
の３ウェイバルブ７に対して、主燃料の噴射タイミング
とその噴射量を適正に保つ制御信号が蓄圧式の燃料噴射
装置２のインジェクタ４に出力される。インジェクタ４
から主燃料がディーゼルエンジン１の各気筒３，３，
３，３にそれぞれ噴射され、ディーゼルエンジン１は吸
気，圧縮，燃焼（爆発，膨張），排気の４つの各行程を
繰り返して作動する。
【００２４】そして、インジェクタ４から、主燃料とは
別にディーゼルエンジン１の排気行程で触媒用燃料が各
気筒３，３，３，３内に噴射される。かかる状態で、当
該ディーゼルエンジンの排気浄化装置により、以下のよ
うに、ＮＯX の排気浄化が行なわれる。これを図５のフ
ローチャート図に示す手順に従って説明する。
別にディーゼルエンジン１の排気行程で触媒用燃料が各
気筒３，３，３，３内に噴射される。かかる状態で、当
該ディーゼルエンジンの排気浄化装置により、以下のよ
うに、ＮＯX の排気浄化が行なわれる。これを図５のフ
ローチャート図に示す手順に従って説明する。
【００２５】先ず、ステップＳ１において、触媒温度セ
ンサ１９ＡによりＮＯX 浄化用触媒装置１８の入口の触
媒温度センサ１９Ａにより排ガスの温度が検出され、そ
の信号が制御装置９に送られる。ステップＳ２におい
て、制御装置９の触媒温度判断手段１９により排ガスの
温度が設定された範囲内にあるか否かが判断される。排
ガスの温度が設定された範囲内にあるとき（ＹＥＳ）、
触媒用燃料を噴射すべきと判断され、ステップＳ３に進
む。排ガスの温度が設定された範囲より低いとき（Ｎ
Ｏ）、触媒の活性が不充分なので、触媒用燃料を噴射す
べきとの判断は、行なわれない。また、排ガスの温度が
設定された範囲より高いとき（ＮＯ）、触媒の劣化が生
じる虞があり、触媒用燃料を噴射すべきとの判断は、行
なわれない。
ンサ１９ＡによりＮＯX 浄化用触媒装置１８の入口の触
媒温度センサ１９Ａにより排ガスの温度が検出され、そ
の信号が制御装置９に送られる。ステップＳ２におい
て、制御装置９の触媒温度判断手段１９により排ガスの
温度が設定された範囲内にあるか否かが判断される。排
ガスの温度が設定された範囲内にあるとき（ＹＥＳ）、
触媒用燃料を噴射すべきと判断され、ステップＳ３に進
む。排ガスの温度が設定された範囲より低いとき（Ｎ
Ｏ）、触媒の活性が不充分なので、触媒用燃料を噴射す
べきとの判断は、行なわれない。また、排ガスの温度が
設定された範囲より高いとき（ＮＯ）、触媒の劣化が生
じる虞があり、触媒用燃料を噴射すべきとの判断は、行
なわれない。
【００２６】ステップＳ３において、回転センサ１１に
より検出されたディーゼルエンジン１の回転数，クラン
ク角度が制御装置９に読み込まれる。ステップＳ４にお
いて、負荷センサ１０により検出されたディーゼルエン
ジン１の負荷が制御装置９に読み込まれる。ステップＳ
５において、制御装置９の添加量照合手段２０により、
ディーゼルエンジン１の変動する回転数，負荷に対応し
て予め設定された添加量マップに検出された回転数，負
荷が照合されて触媒用燃料の最適な添加量が決定され
る。
より検出されたディーゼルエンジン１の回転数，クラン
ク角度が制御装置９に読み込まれる。ステップＳ４にお
いて、負荷センサ１０により検出されたディーゼルエン
ジン１の負荷が制御装置９に読み込まれる。ステップＳ
５において、制御装置９の添加量照合手段２０により、
ディーゼルエンジン１の変動する回転数，負荷に対応し
て予め設定された添加量マップに検出された回転数，負
荷が照合されて触媒用燃料の最適な添加量が決定され
る。
【００２７】ステップＳ６において、その添加量のデー
タに対応して高圧ポンプ５からの触媒用燃料の圧送時間
が決められる。そして、高圧ポンプ５からの触媒用燃料
の圧送時間だけインジェクタ４から触媒用燃料が噴射さ
れ、触媒用燃料が、主燃料とは別に主燃料で作動するデ
ィーゼルエンジン１の排気行程に各気筒３，３，３，３
内に噴射される。触媒用燃料の噴射のタイミングはディ
ーゼルエンジン１の回転数，クランク角度における上死
点を基準に設定される。
タに対応して高圧ポンプ５からの触媒用燃料の圧送時間
が決められる。そして、高圧ポンプ５からの触媒用燃料
の圧送時間だけインジェクタ４から触媒用燃料が噴射さ
れ、触媒用燃料が、主燃料とは別に主燃料で作動するデ
ィーゼルエンジン１の排気行程に各気筒３，３，３，３
内に噴射される。触媒用燃料の噴射のタイミングはディ
ーゼルエンジン１の回転数，クランク角度における上死
点を基準に設定される。
【００２８】排気行程で各気筒３，３，３，３内に噴射
された触媒用燃料は、各気筒３，３，３，３内にある高
温の排ガスにより充分に気化される。そして、気化され
た触媒用燃料は、排ガスとともに排気通路１７に介装し
たＮＯX 浄化用触媒装置１８に導かれる。ディーゼルエ
ンジン１からＮＯX 浄化用触媒装置１８までの排気通路
１７の途中で、気化された触媒用燃料は排ガスと充分に
混合し、ＮＯX 浄化用触媒装置１８に到達する。
された触媒用燃料は、各気筒３，３，３，３内にある高
温の排ガスにより充分に気化される。そして、気化され
た触媒用燃料は、排ガスとともに排気通路１７に介装し
たＮＯX 浄化用触媒装置１８に導かれる。ディーゼルエ
ンジン１からＮＯX 浄化用触媒装置１８までの排気通路
１７の途中で、気化された触媒用燃料は排ガスと充分に
混合し、ＮＯX 浄化用触媒装置１８に到達する。
【００２９】ＮＯX 浄化用触媒装置１８においては、触
媒用燃料を還元剤として排ガス中のＮＯX が還元され
る。以上の如き構成によれば、ディーゼルエンジン１の
排気行程で触媒用燃料が噴射されるので、触媒用燃料は
気化された状態でＮＯX 浄化用触媒装置１８に到達す
る。
媒用燃料を還元剤として排ガス中のＮＯX が還元され
る。以上の如き構成によれば、ディーゼルエンジン１の
排気行程で触媒用燃料が噴射されるので、触媒用燃料は
気化された状態でＮＯX 浄化用触媒装置１８に到達す
る。
【００３０】従って、ＮＯX 浄化用触媒装置１８におい
て、触媒用燃料は還元剤（ＨＣ種）として機能し、ＮＯ
X 浄化用触媒装置１８の触媒上における反応を促進し、
ＮＯ X 浄化用触媒装置１８でのＮＯX の還元効率を高め
ることができる。また、添加量照合手段２０により、デ
ィーゼルエンジンの変動する回転数，負荷に対応して触
媒用燃料の最適な添加量を決定し、その添加量だけディ
ーゼルエンジン１の各気筒３，３，３，３に噴射される
ので、ＮＯX の浄化を最適に行なうことができる。即
ち、ＨＣが少なすぎると、ＮＯX の浄化が不充分になる
が、これを防止できる。また、ＨＣが多すぎると、触媒
用燃料が反応せずにそのまま排出されることになるが、
これを防止できる。
て、触媒用燃料は還元剤（ＨＣ種）として機能し、ＮＯ
X 浄化用触媒装置１８の触媒上における反応を促進し、
ＮＯ X 浄化用触媒装置１８でのＮＯX の還元効率を高め
ることができる。また、添加量照合手段２０により、デ
ィーゼルエンジンの変動する回転数，負荷に対応して触
媒用燃料の最適な添加量を決定し、その添加量だけディ
ーゼルエンジン１の各気筒３，３，３，３に噴射される
ので、ＮＯX の浄化を最適に行なうことができる。即
ち、ＨＣが少なすぎると、ＮＯX の浄化が不充分になる
が、これを防止できる。また、ＨＣが多すぎると、触媒
用燃料が反応せずにそのまま排出されることになるが、
これを防止できる。
【００３１】さらに、当該ディーゼルエンジンの排気浄
化装置は、制御装置９の触媒温度判断手段１９，添加量
照合手段２０の制御を行なうことにより、蓄圧式の燃料
噴射装置２を用いて主燃料の噴射と触媒用燃料の噴射の
２段階の噴射を行なうことができるので、制御装置９に
おけるソフトウェアの変更だけで足り、燃料添加用のた
めの新たな装置を必要としない。従って、従来の軽油供
給装置やガス化混合促進手段を必要としないで済む。
化装置は、制御装置９の触媒温度判断手段１９，添加量
照合手段２０の制御を行なうことにより、蓄圧式の燃料
噴射装置２を用いて主燃料の噴射と触媒用燃料の噴射の
２段階の噴射を行なうことができるので、制御装置９に
おけるソフトウェアの変更だけで足り、燃料添加用のた
めの新たな装置を必要としない。従って、従来の軽油供
給装置やガス化混合促進手段を必要としないで済む。
【００３２】そして、触媒用燃料は各気筒３，３，３，
３内にある高温の燃焼ガスにより充分に気化されるの
で、触媒用燃料が排気通路１７に付着することを防止で
きる。なお、本実施例においては、ディーゼルエンジン
１の各気筒３，３，３，３にそれぞれ装着されたインジ
ェクタ４から、ディーゼルエンジン１を作動するための
主噴射とは別にディーゼルエンジン１の排気行程で触媒
用燃料が各気筒３，３，３，３内にそれぞれ噴射される
ようになっているが、各気筒３，３，３，３のうちのい
ずれか１以上の気筒３だけに触媒用燃料を噴射させるよ
うにすることもでき、その場合においても、添加量マッ
プにより最適な量の触媒用燃料を噴射することもでき
る。
３内にある高温の燃焼ガスにより充分に気化されるの
で、触媒用燃料が排気通路１７に付着することを防止で
きる。なお、本実施例においては、ディーゼルエンジン
１の各気筒３，３，３，３にそれぞれ装着されたインジ
ェクタ４から、ディーゼルエンジン１を作動するための
主噴射とは別にディーゼルエンジン１の排気行程で触媒
用燃料が各気筒３，３，３，３内にそれぞれ噴射される
ようになっているが、各気筒３，３，３，３のうちのい
ずれか１以上の気筒３だけに触媒用燃料を噴射させるよ
うにすることもでき、その場合においても、添加量マッ
プにより最適な量の触媒用燃料を噴射することもでき
る。
【００３３】また、本実施例においては、ＮＯX 浄化用
触媒装置１８の入口に触媒温度センサ１８Ａを装着し、
排ガスの温度を検出しているが、ＮＯX 浄化用触媒装置
１８の内部に触媒温度センサ１８Ａを装着し、排ガスま
たは触媒の温度を検出することもできる。さらに、本実
施例においては、ディーゼルエンジンは直列４気筒の場
合を例に挙げて説明したが、これに限定されることな
く、直列４気筒以外の例えば直列６気筒のディーゼルエ
ンジン，Ｖ型のディーゼルエンジンについても適用でき
る。
触媒装置１８の入口に触媒温度センサ１８Ａを装着し、
排ガスの温度を検出しているが、ＮＯX 浄化用触媒装置
１８の内部に触媒温度センサ１８Ａを装着し、排ガスま
たは触媒の温度を検出することもできる。さらに、本実
施例においては、ディーゼルエンジンは直列４気筒の場
合を例に挙げて説明したが、これに限定されることな
く、直列４気筒以外の例えば直列６気筒のディーゼルエ
ンジン，Ｖ型のディーゼルエンジンについても適用でき
る。
【００３４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ディーゼ
ルエンジンの排気行程で触媒用燃料が噴射されるので、
触媒用燃料は気化された状態でＮＯX 浄化用触媒装置に
到達する。従って、ＮＯX 浄化用触媒装置において、触
媒用燃料は還元剤としてのＨＣ種として機能し、ＮＯX
浄化用触媒装置の触媒上における反応を促進し、ＮＯX
浄化用触媒装置でのＮＯX の還元効率を高めることがで
きる効果を奏する。
ルエンジンの排気行程で触媒用燃料が噴射されるので、
触媒用燃料は気化された状態でＮＯX 浄化用触媒装置に
到達する。従って、ＮＯX 浄化用触媒装置において、触
媒用燃料は還元剤としてのＨＣ種として機能し、ＮＯX
浄化用触媒装置の触媒上における反応を促進し、ＮＯX
浄化用触媒装置でのＮＯX の還元効率を高めることがで
きる効果を奏する。
【００３５】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明による効果に加えて、触媒用燃料を噴射するた
め、添加量照合手段により、ディーゼルエンジンの変動
する回転数，負荷に対応して最適な噴射量を決定し、そ
の噴射量だけディーゼルエンジンに噴射することができ
るので、ＮＯX の浄化を最適に行なうことができる。ま
た、当該ディーゼルエンジンの排気浄化装置は、制御装
置の触媒温度判断手段，添加量照合手段の制御を行なう
ことにより、蓄圧式の燃料噴射装置を用いて主燃料の噴
射と触媒用燃料の噴射の２段階の噴射を行なうことがで
きるので、制御装置におけるソフトウェアの変更だけで
足り、燃料添加用のための新たな装置を必要としない。
従って、従来の軽油供給装置やガス化混合促進手段を必
要としないで済む。
載の発明による効果に加えて、触媒用燃料を噴射するた
め、添加量照合手段により、ディーゼルエンジンの変動
する回転数，負荷に対応して最適な噴射量を決定し、そ
の噴射量だけディーゼルエンジンに噴射することができ
るので、ＮＯX の浄化を最適に行なうことができる。ま
た、当該ディーゼルエンジンの排気浄化装置は、制御装
置の触媒温度判断手段，添加量照合手段の制御を行なう
ことにより、蓄圧式の燃料噴射装置を用いて主燃料の噴
射と触媒用燃料の噴射の２段階の噴射を行なうことがで
きるので、制御装置におけるソフトウェアの変更だけで
足り、燃料添加用のための新たな装置を必要としない。
従って、従来の軽油供給装置やガス化混合促進手段を必
要としないで済む。
【図１】請求項１，２記載の発明の実施例に係わるディ
ーゼルエンジンの排気浄化装置の構成図である。
ーゼルエンジンの排気浄化装置の構成図である。
【図２】同ディーゼルエンジンの説明図である。
【図３】同ディーゼルエンジンの蓄圧式の燃料噴射装置
の燃料噴射のタイミングの説明図である。
の燃料噴射のタイミングの説明図である。
【図４】同ディーゼルエンジンの蓄圧式の燃料噴射装置
の説明図である。
の説明図である。
【図５】同ディーゼルエンジンの排気浄化装置のフロー
チャート図である。
チャート図である。
【図６】添加量マップを示す説明図である。
【図７】従来におけるディーゼルエンジンの排気浄化装
置の説明図である。
置の説明図である。
１ ディーゼルエンジン ２ 蓄圧式の燃料噴射装置 ３ 気筒 ４ インジェクタ ９ 制御装置 １０ 負荷センサ １１ 回転センサ １７ 排気通路 １８ ＮＯX浄化用触媒装置 １９ 触媒温度判断手段 １９Ａ 触媒温度センサ ２０ 添加量照合手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 孝幸 埼玉県上尾市大字壱丁目１番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 主燃料で作動するディーゼルエンジンの
排気行程で、該主燃料とは別に触媒用燃料を気筒内に噴
射させることにより、気化された触媒用燃料を排ガスと
ともに排気通路に介装したＮＯX 浄化用触媒装置に導く
ことを特徴とするディーゼルエンジンの排気浄化方法。 - 【請求項２】 ディーゼルエンジンと、 ディーゼルエンジンの各気筒にそれぞれ装着されたイン
ジェクタから、ディーゼルエンジンを作動するための主
燃料とは別にディーゼルエンジンの排気行程で触媒用燃
料を気筒内に噴射する蓄圧式の燃料噴射装置と、 ディーゼルエンジンに設けられた排気通路と、 排気通路に介装されたＮＯX 浄化用触媒装置と、 ＮＯX 浄化用触媒装置の内部または入口に装着された触
媒温度センサと、 ディーゼルエンジンの回転数，クランク角度を検出する
回転センサと、 ディーゼルエンジンの負荷を検出する負荷センサと、 入力側に触媒温度センサ，回転センサ，負荷センサが接
続され、出力側にインジェクタが接続された制御装置と
を備え、 制御装置は、 排ガスまたは触媒の温度が設定された範囲内にあると
き、触媒用燃料を噴射すると判断する触媒温度判断手段
と、 ディーゼルエンジンの変動する回転数，負荷に対応して
予め設定された添加量マップに検出された回転数，負荷
を照合することにより最適な添加量を決定し、その添加
量に応じた噴射量をインジェクタに出力する添加量照合
手段とを有していることを特徴とするディーゼルエンジ
ンの排気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7071833A JPH08270433A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7071833A JPH08270433A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08270433A true JPH08270433A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=13471950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7071833A Pending JPH08270433A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08270433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999032766A1 (en) * | 1997-12-22 | 1999-07-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Temperature control of emission control devices coupled to direct injection engines |
| US5983630A (en) * | 1997-07-01 | 1999-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injecting device for an engine |
| US6014859A (en) * | 1997-08-25 | 2000-01-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for purifying exhaust gas of engine |
-
1995
- 1995-03-29 JP JP7071833A patent/JPH08270433A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5983630A (en) * | 1997-07-01 | 1999-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injecting device for an engine |
| US6014859A (en) * | 1997-08-25 | 2000-01-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for purifying exhaust gas of engine |
| WO1999032766A1 (en) * | 1997-12-22 | 1999-07-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Temperature control of emission control devices coupled to direct injection engines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2048341B1 (en) | Control for internal combustion engine provided with cylinder deactivating mechanism | |
| EP0784739B1 (en) | Method for increasing the efficiency of a catalyst in a diesel engine | |
| US5479775A (en) | Air-compressing fuel-injection internal-combustion engine with an exhaust treatment device for reduction of nitrogen oxides | |
| US7770561B2 (en) | Internal combustion engine | |
| JP4054711B2 (ja) | 可変動弁式内燃機関 | |
| EP3312407B1 (en) | Fuel injection control apparatus and control method of internal-combustion engine | |
| US20070012031A1 (en) | Fuel control for diesel engine having particulate filter | |
| JP2001207892A (ja) | 直接噴射ガソリンエンジンの燃料圧力設定方法 | |
| JPH08261052A (ja) | 内燃機関の窒素酸化物浄化装置 | |
| KR100522215B1 (ko) | 내연 기관의 배기 정화 장치 | |
| JPH08270433A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 | |
| WO1996003578A1 (en) | Common-rail fuel injection method for diesel engines | |
| JP3086599B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JPH08270436A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化方法及びその装置 | |
| JP2007016746A (ja) | 可変気筒エンジンの燃料噴射制御装置 | |
| JP3226122B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JP4135254B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
| JP4407442B2 (ja) | 筒内噴射式エンジンの燃圧制御装置 | |
| JP3924991B2 (ja) | 内燃機関制御装置 | |
| JP3107166B2 (ja) | ディーゼルエンジンの排ガス浄化方法を用いたディーゼルエンジン | |
| JP5786468B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP3153661B2 (ja) | ディーゼル機関の排気浄化装置 | |
| JPH0711996A (ja) | ディーゼルエンジンの燃焼制御装置 | |
| JP3153659B2 (ja) | エンジンの排気浄化装置 | |
| JPH09112251A (ja) | ディーゼルエンジンの排気浄化装置 |