[发明专利]柴油发动机

说明书

技术领域

本发明涉及具有进行多级喷射的燃料喷射装置的柴油发动机的燃 料喷射控制技术。

背景技术

作为柴油发动机的燃料喷射系统，共轨(电子控制蓄压式)系统 是众所周知的。

因为共轨在被称为轨的容器贮存高压的燃料，所以具有能够与发 动机的转速或负荷无关地调整喷射压力进行喷射的特征。另外，共轨 使用电子控制可在最适宜时间喷射最适量的燃料。因此，柴油发动机 可通过电子控制和共轨系统自由地喷射燃料。这样，由共轨可使输出、 油耗、排出气体等柴油发动机的性能飞跃提高。

另外，共轨在压缩吸入的空气、喷射燃料时，可分多次进行喷射 (多级喷射控制)。一般地，各种喷射从喷射的时间早的一方起，顺序 称为引导喷射、预喷射、主喷射、后喷射及补喷射等。例如，引导喷 射通过在主喷射之前喷射，由此在点火前使空气和燃料混合，可减少 柴油发动机特有的咔啦咔啦的燃烧声音。

在这样的共轨多级喷射控制中，例如改进引导喷射众所周知有几 种方法。在专利文献1，公开了产生喘振时停止引导喷射的燃料喷射 装置。另外，在专利文献2，公开了在主喷射量比引导喷射量多的情 况下，停止引导喷射的燃料喷射装置。

专利文献1：(日本)特开平10-122022号公报

专利文献2：(日本)特开2000-205021号公报

近年来，由机动车的排气产生的烟尘的问题是一个大的环境问题。 烟尘一般有白烟、兰烟及黑烟。在此，白烟是指在发动机起动时或起 动以后排出的白的烟。该白烟是因为燃料喷雾与温度低的燃烧室壁面 冲突·附着，该附着的燃料没充分蒸发地燃烧排出而生成。因此，只减 少附着在燃烧室壁面的燃料量就可改善白烟。

若使用共轨的电子喷射控制装置，通过把喷射次数做成多级，从 而可分割必要的燃料，向气缸内喷射。即，因为每1喷射的喷射量·喷 射时间变少，所以燃料喷雾的贯通力也降低，同时减少燃料向壁面的 附着量。为此，通过增加喷射次数，可以改善白烟排出性能。

发明内容

发明要解决的课题

但是，发动机从冷态向热态转移时，以发动机冷却水温度、润滑 油温度为代表的发动机温度上升。为此，机械损失减少，燃料的总喷 射量减少。此时，在多级燃料喷射控制中的各喷射量在喷射器设定的 可喷射的喷射量以下的情况下，优先度低的前喷射停止。在该多级喷 射控制中的喷射次数减少的过渡期中，在主喷射中燃料不能充分蒸发， 使白烟排出量增加。

因此，要解决的课题是在进行多级喷射的柴油发动机中，改进从 冷态向热态转移时的白烟增加。

解决课题的手段

本发明要解决的课题如以上所述，接着说明用于解决该课题的手 段。

即，在本发明的第1种方案中，柴油发动机具有燃料喷射装置， 该燃料喷射装置由压送燃料的燃料供给泵；对由该燃料供给泵压送的 燃料进行蓄压的共轨；由电子控制向气缸内喷射燃料的喷射器；检测 发动机运行状态的发动机运行状态检测机构；由上述发动机运行状态 检测机构的输出计算目标共轨压力、总喷射量、多级喷射量的次数、 各喷射量及各喷射时间的喷射量控制运算机构构成，在该柴油发动机 中，具有增加上述喷射量控制运算机构的总喷射量的总喷射量增加机 构和发动机从冷态向热态转移时、避免由上述总喷射量增加机构改变 上述多级喷射次数的喷射次数减少避免机构。

本发明的第2种方案，在第1种方案的柴油发动机中，上述喷射 次数减少避免选择机构的多级喷射次数设为至少两次以上。

本发明的第3种方案，在第1种方案的柴油发动机中，由上述发 动机运行状态检测机构检测的发动机冷却水温度、润滑油温度或加速 器开度中的至少一个为设定的值以上时，解除上述喷射次数减少避免 选择机构。

本发明的第4种方案，在第1种方案的柴油发动机中，能够任意 选择上述喷射次数减少避免选择机构的选择或解除。

本发明的第5种方案，在第3或第4种方案的柴油发动机中，在 解除上述喷射次数减少避免选择机构时，为使排气声音不变化，具有 调整上述喷射量控制运算机构的各喷射时间及各喷射量的排气声音改 变避免机构。