專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠向內(nèi)燃機(jī)的排氣通路供應(yīng)燃料的排氣裝置。
背景技術(shù)：
以凈化排氣為目的，廣泛采用向內(nèi)燃機(jī)的排氣通路供應(yīng)燃料的排氣裝置。專利文獻(xiàn)1揭示的裝置，在開始向排氣通路供應(yīng)燃料之后，一度停止供應(yīng)，并且監(jiān)視伴隨著供應(yīng)開始的溫度上升程度，根據(jù)該監(jiān)視結(jié)果，再次開始燃料的供應(yīng)。在這種裝置中，由于向排氣通路供應(yīng)的燃料的供應(yīng)量受到控制，所以，能夠抑制由堆積在催化轉(zhuǎn)換器上的PM(Partculate Matter，粒子狀物質(zhì))以及附著在催化轉(zhuǎn)換器上的未燃料燃料等可燃物質(zhì)引起的過度的溫度上升。專利文獻(xiàn)2揭示的裝置，在與催化轉(zhuǎn)換器的上游側(cè)鄰接的排氣通路內(nèi)，配備有用于使供應(yīng)給排氣通路的燃料碰撞的分散板。分散板由平行于排氣通路軸向方向配置的相互平行的多個(gè)平板構(gòu)成。利用分散板使燃料遍及催化轉(zhuǎn)換器的上游側(cè)的整個(gè)端面廣泛地分散。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本專利申請?zhí)亻_2005-83353號公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本專利申請?zhí)亻_2008-274852號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在向內(nèi)燃機(jī)的排氣通路供應(yīng)燃料的排氣裝置中，優(yōu)選地，除了向催化轉(zhuǎn)換器供應(yīng)燃料之外，能夠由點(diǎn)火裝置使燃料點(diǎn)火。但是，在專利文獻(xiàn)1、2中，未揭示用于從共同的燃料供應(yīng)閥向催化轉(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置兩者恰當(dāng)?shù)毓?yīng)燃料的手段。本發(fā)明的目的是提供一種用于從配置在排氣通路上的共同的燃料供應(yīng)閥恰當(dāng)?shù)叵虼呋D(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置供應(yīng)燃料的手段。解決課題的方案本發(fā)明的第一種形式是一種內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置，其特征在于，配備有催化轉(zhuǎn)換器，所述催化轉(zhuǎn)換器配置在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路上，燃料供應(yīng)閥，所述燃料供應(yīng)閥配置在比所述催化轉(zhuǎn)換器靠上游側(cè)，向所述排氣通路內(nèi)供應(yīng)燃料，點(diǎn)火裝置，所述點(diǎn)火裝置能夠使從所述燃料供應(yīng)閥供應(yīng)的燃料點(diǎn)火，壓力調(diào)整裝置，所述壓力調(diào)整裝置調(diào)整供應(yīng)給所述燃料供應(yīng)閥的燃料的壓力，控制器，所述控制器控制所述燃料供應(yīng)閥及所述壓力調(diào)整裝置，所述控制器控制所述燃料供應(yīng)閥及所述壓力調(diào)整裝置，以執(zhí)行相互連續(xù)進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射、以及一邊改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的單次的噴射中的至少一噴射。在這種形式中，從共同的燃料供應(yīng)閥供應(yīng)到排氣通路內(nèi)的燃料被供應(yīng)給催化轉(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置。壓力調(diào)整裝置調(diào)整供應(yīng)給燃料供應(yīng)閥的燃料的壓力?？刂破骺刂迫剂瞎?yīng)閥及壓力調(diào)整裝置，以執(zhí)行相互連續(xù)進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射、以及一邊改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的單次的噴射中的至少其中一種噴射。由于若燃料壓力變化，則燃料的軌道以及分散的程度變化，所以，利用這一點(diǎn)，能夠從共同的燃料供應(yīng)閥向催化轉(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置恰當(dāng)?shù)毓?yīng)燃料。優(yōu)選地，所述點(diǎn)火裝置配置在所述催化轉(zhuǎn)換器的附近，所述控制器向所述燃料供應(yīng)閥進(jìn)行相互連續(xù)進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射，所述多次噴射包括第一噴射，所述第一噴射由第一燃料壓力進(jìn)行；第二噴射，所述第二噴射在該第一噴射之后進(jìn)行，并且， 所述第二噴射由比所述第一燃料壓力小的第二燃料壓力進(jìn)行。在這種形式中，由于若向催化轉(zhuǎn)換器供應(yīng)由第一噴射供應(yīng)的燃料，則通過催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)熱而使其附近的溫度上升，所以，當(dāng)在之后進(jìn)行第二噴射以向點(diǎn)火裝置供應(yīng)燃料時(shí)，可以促進(jìn)點(diǎn)火、抑制不點(diǎn)火的情況發(fā)生。優(yōu)選地，所述點(diǎn)火裝置的發(fā)熱部分和所述燃料噴射閥在所述排氣通路的橫斷方向上的間隔，比從所述燃料噴射閥供應(yīng)的燃料碰撞的碰撞點(diǎn)和所述燃料噴射閥在所述排氣通路的橫斷方向上的間隔小。在這種形式中，能夠根據(jù)與燃料供應(yīng)閥的間隔從共同的燃料供應(yīng)閥恰當(dāng)?shù)叵虼呋D(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置供應(yīng)燃料。優(yōu)選地，裝置還配備有用于使所述供應(yīng)的燃料碰撞的碰撞構(gòu)件，與該碰撞構(gòu)件碰撞的燃料被供應(yīng)給所述催化轉(zhuǎn)換器。另外，只要可能，可以將用于解決本發(fā)明的課題的手段，組合使用。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠從共同的燃料供應(yīng)閥恰當(dāng)?shù)叵虼呋D(zhuǎn)換器和點(diǎn)火裝置供應(yīng)燃料。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的概念圖。圖2是表示燃燒器裝置的主要部分的放大圖。圖3是從軸向方向觀察燃燒器裝置的剖視圖。圖4是表示可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器的剖視圖。圖5是表示燃料壓力的變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面，對于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，必須注意，本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于下述各種形式，本發(fā)明包括由權(quán)利要求的范圍所規(guī)定的本發(fā)明的思想包含的所有的變形例及應(yīng)用例。對于本實(shí)施方式中所記載的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對配置等，只要沒有特別聲明，發(fā)明的技術(shù)范圍就不僅限于這些尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對配置等。圖1表示實(shí)施方式中的發(fā)動機(jī)本體1及其進(jìn)排氣系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)。發(fā)動機(jī)本體1是車載的四沖程柴油發(fā)動機(jī)。進(jìn)氣管2及排氣管3 (排氣通路)連接于發(fā)動機(jī)本體1上。在進(jìn)氣管2的中途設(shè)置有空氣流量計(jì)4，所述空氣流量計(jì)4用于輸出與在進(jìn)氣管2內(nèi)流通的進(jìn)氣的流量相對應(yīng)的信號。利用該空氣流量計(jì)4，測定向發(fā)動機(jī)本體1吸入的吸入空氣量。排氣管3連接在圖中未示出的消聲器上。在排氣管3的中途，依次串列地配置有氧化催化轉(zhuǎn)換器6及NOx催化轉(zhuǎn)換器26。氧化催化轉(zhuǎn)換器6使HC、CO等未燃燒成分與仏反應(yīng)，生成CO、CO2、H2O等。作為催化劑物質(zhì)，例如，可以使用Pt/Ce02、Mn/Ce02、i^e/Ce02、Ni/ Ce02、Cu/Ce02等。NOx催化轉(zhuǎn)換器沈優(yōu)選由吸留還原型NOx催化轉(zhuǎn)換器(NSR =NOx Storage Reduction)構(gòu)成。當(dāng)流入的排氣的氧濃度高時(shí)，NOx催化轉(zhuǎn)換器沈吸留排氣中的NOx，當(dāng)流入的排氣的氧濃度低并且存在還原成分(例如，燃料等)時(shí)，NOx催化轉(zhuǎn)換器沈具有還原所吸留的NOx的功能。另外，NOx催化轉(zhuǎn)換器沈也可以是選擇還原型NOx催化轉(zhuǎn)換器(SCR Selective Catalytic Reduction)0在排氣管3中的氧化催化轉(zhuǎn)換器6的上游配置有燃料噴射閥7、前處理催化轉(zhuǎn)換器 8、以及火花塞21。這些燃料噴射閥7、前處理催化轉(zhuǎn)換器8以及火花塞21構(gòu)成燃燒器裝置 30。燃料噴射閥7可以將液體燃料(輕油)添加到排氣中。燃料箱11經(jīng)由燃料吸引管12、并經(jīng)由低壓燃料泵13、高壓燃料泵14、燃料供應(yīng)管15及可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16連接到燃料噴射閥7上。燃料泵13、14經(jīng)由燃料吸入管12吸入貯存在燃料箱11中的燃料，向燃料供應(yīng)管15排出，借此，將燃料供應(yīng)給燃料噴射閥7。在通向氣缸內(nèi)燃料噴射閥9的配管 27上，設(shè)置有高壓燃料泵觀。燃料泵13、14、觀例如是機(jī)械式的，利用發(fā)動機(jī)本體1的圖中未示出的輸出軸(曲軸)的驅(qū)動力進(jìn)行動作。另外，燃料泵13、14、觀中至少一個(gè)也可以是電動式的。可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16調(diào)整從高壓燃料泵14排出的燃料的壓力。如圖3所示，可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16配備有針閥17。該針閥17由閥座17b和針17c構(gòu)成，所述閥座17b 具有在從燃料供應(yīng)管15分支的分支通路18上開口的孔17a，所述針17c接近或遠(yuǎn)離該閥座 17b，以便開閉上述孔17a。可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16還配備有成一整體地連接到針閥17上的圖中未示出的磁性電樞、對該電樞向下方(關(guān)閉針閥17的方向)加載的圖中未示出的彈簧、以及用于在由上述電樞和圖中未示出的磁心構(gòu)成的磁回路中產(chǎn)生磁通的線圈19。若根據(jù)所要求的燃料壓力控制對線圈19通電的電流的大小，使由磁心和電樞構(gòu)成的磁回路內(nèi)的磁通變化，則對電樞向下方加載的力受到控制，彈簧的加載力得到輔助，針閥17的開度得到調(diào)整。當(dāng)線圈19不被通電時(shí)，針閥17打開得最大，這時(shí)，燃料壓力變成最小壓力P2(例如5MPa)。若逐漸增加對線圈19通電的電流，則針閥17逐漸關(guān)閉，燃料壓力上升。當(dāng)供應(yīng)的電流最大時(shí)，被排出的燃料被控制在最大壓力Pl (例如IOMPa)。另外，燃料壓力調(diào)節(jié)器也可以是其它結(jié)構(gòu)，例如，將彈簧的彈簧壓力設(shè)定成對應(yīng)于最大燃料壓力的值、通過利用線圈 19將電樞向上方加載并壓縮來調(diào)整燃料壓力的類型。在排氣管3中的燃料噴射閥7與氧化催化轉(zhuǎn)換器6之間的部分，設(shè)置有對從燃料噴射閥7噴射的燃料改性的前處理催化轉(zhuǎn)換器8。該前處理催化轉(zhuǎn)換器8例如可以通過在沸石制的載體上載置銠等而構(gòu)成。當(dāng)燃料被供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8時(shí)，如果這時(shí)前處理催化轉(zhuǎn)換器8活性化，則在前處理催化轉(zhuǎn)換器8內(nèi)，燃料被氧化，這時(shí)產(chǎn)生的氧化反應(yīng)熱使得前處理催化轉(zhuǎn)換器8升溫。另外，若前處理催化轉(zhuǎn)換器8的溫度變高，則燃料中的碳數(shù)多的碳?xì)浠衔锓纸猓商紨?shù)少、反應(yīng)性高的碳?xì)浠衔?，從而，燃料被改性成反?yīng)性高的燃料。換句話說，前處理催化轉(zhuǎn)換器8 —方面構(gòu)成急速發(fā)熱的急速發(fā)熱器，另一方面構(gòu)成排出被改性的燃料的改性燃料排出器。另外，從燃料噴射閥7供應(yīng)的燃料的一部分或者全部被火花塞21升溫或者點(diǎn)火， 從而促進(jìn)排氣的升溫。在圖2中，前處理催化轉(zhuǎn)換器8的外徑比排氣管3的內(nèi)徑小，若前處理催化轉(zhuǎn)換器 8被容納于排氣管3中，則排氣能夠通過前處理催化轉(zhuǎn)換器8的外周面與排氣管3的內(nèi)周面的間隙、即催化劑迂回路徑。前處理催化轉(zhuǎn)換器8是各個(gè)單元從上游向下游連通的所謂的直流式。前處理催化轉(zhuǎn)換器8配置在大致為圓筒狀的外框8a內(nèi)，該外框8a由大致呈放射狀配置的多個(gè)撐條8b支承在排氣管3內(nèi)。前處理催化轉(zhuǎn)換器8除去撐條8b之外的實(shí)質(zhì)上遍及整個(gè)圓周都被催化劑迂回路徑圍繞著。如圖3所示，排氣管3形成大致圓筒形狀。由于前處理催化轉(zhuǎn)換器8中的排氣流動方向的軸心比排氣管3的排氣流動方向的軸心偏向下方，所以，所述催化劑迂回路徑的在圖中上側(cè)為寬的寬大側(cè)迂回路徑北，且下側(cè)為窄的狹小側(cè)迂回路徑3c。大致平坦的碰撞板20被固定于外框8a的前端部。碰撞板20在排氣管3內(nèi)配置在偏向下側(cè)的位置。碰撞板20可以由SUS等耐熱性及耐沖擊性優(yōu)異的材料形成。燃料噴射閥7朝著碰撞板20向下噴射燃料。從燃料噴射閥7供應(yīng)的燃料的軌道包含橫斷排氣管3 的方向的成分。碰撞板20通過燃料碰撞來促進(jìn)燃料的微粒化、霧化，提高分散性、擴(kuò)散性。 與碰撞板20碰撞的燃料被排氣氣流向下游側(cè)輸送，主要供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8。為了將碰撞的燃料引導(dǎo)到前處理催化轉(zhuǎn)換器8，碰撞板20向下游側(cè)稍稍傾斜。碰撞板20的大致中央的碰撞點(diǎn)20a基本上位于前處理催化轉(zhuǎn)換器8的軸心上?；鸹ㄈ?1位于比燃料噴射閥7靠下游側(cè)，并且設(shè)置在比前處理催化轉(zhuǎn)換器8靠上游側(cè)?；鸹ㄈ?1經(jīng)由升壓電路22連接到車載直流電源23上，借助通電時(shí)產(chǎn)生的熱，能夠使從燃料噴射閥7供應(yīng)的燃料點(diǎn)火。如圖2及圖3所示，作為火花塞21的發(fā)熱部分的前端部21a與燃料噴射閥7的存在噴射孔7a、7b的前端部在排氣管3的橫斷方向上的間隔，比從燃料噴射閥7供應(yīng)的燃料碰撞的碰撞板20的碰撞點(diǎn)20a與燃料噴射閥7在排氣管3的橫斷方向上的間隔d小。換句話說，火花塞21的前端部21a和碰撞板20的碰撞點(diǎn)20a相對于排氣管3的寬度方向(即橫斷方向)被配置在不同的位置上。優(yōu)選地，火花塞21的前端部配置在燃料噴射閥7的噴射孔7a、7b所處的前端部7c的正下游側(cè)，即，從排氣管3的氣流方向觀察時(shí)與前端部7c重合的位置上。從噴射孔7a、7b噴射的燃料，當(dāng)被上述可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16將燃料壓力調(diào)整為最大壓力Pl時(shí)，與碰撞板20的碰撞點(diǎn)20a碰撞，另外，當(dāng)使燃料壓力降低到最小壓力 P2時(shí)，由排氣氣流供應(yīng)給火花塞21的前端部21a?；鸹ㄈ?1配置在前處理催化轉(zhuǎn)換器8的附近，從而，能夠與前處理催化轉(zhuǎn)換器8 進(jìn)行熱交換。即，若前處理催化轉(zhuǎn)換器8升溫，則由其熱輻射使火花塞21的附近升溫，促進(jìn)燃料的點(diǎn)火。在發(fā)動機(jī)本體1上，一并設(shè)置作為用于根據(jù)發(fā)動機(jī)本體1的運(yùn)轉(zhuǎn)條件或駕駛員的要求來控制運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的電子控制單元的ECU (Electronic Control Unit) 10。該ECUlO配備有執(zhí)行關(guān)于發(fā)動機(jī)本體1的控制的各種運(yùn)算處理的CPU、存儲了該控制所必要的程序及數(shù)據(jù)的ROM、暫時(shí)存儲CPU的運(yùn)算結(jié)果等的RAM、用于與外部之間輸入、輸出信號的輸入、輸出
端口等。在E⑶10上，除了空氣流量計(jì)4之外，還經(jīng)由電線連接有檢測發(fā)動機(jī)本體1的曲柄角的曲柄位置傳感器對、或輸出與加速器開度相對應(yīng)的電信號的加速器開度傳感器25等， 這些輸出信號被輸入到E⑶10中。另外，在E⑶10上，經(jīng)由電線連接有燃料噴射閥7、氣缸內(nèi)燃料噴射閥9等，利用E⑶10控制這些開閉閥。E⑶10可以根據(jù)曲柄位置傳感器M的輸出值檢測出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，根據(jù)加速器開度傳感器25的輸出值檢測出發(fā)動機(jī)本體1的發(fā)動機(jī)負(fù)荷。在本實(shí)施方式中，在實(shí)施由燃料點(diǎn)火進(jìn)行的升溫處理、對前處理催化轉(zhuǎn)換器8及氧化催化轉(zhuǎn)換器6的氧化處理、對NOx催化轉(zhuǎn)換器沈的NOx還原處理及SOx中毒恢復(fù)處理時(shí)，ECUlO控制燃料噴射閥7，使燃料噴射到排氣中，將該燃料供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8、 氧化催化轉(zhuǎn)換器6及NOx催化轉(zhuǎn)換器26。被供應(yīng)的燃料的一部分由火花塞點(diǎn)火，其它主要的液相的部分被供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8?？梢詫λ鯪Ox還原處理、SOx中毒恢復(fù)處理、PM再生處理等各個(gè)控制的每一個(gè)設(shè)定被燃料噴射閥7噴射的燃料的噴射量。在ECUlO的ROM內(nèi)，對于上述處理的種類(由燃料點(diǎn)火引起的升溫處理、氧化處理、NOx還原處理、SOx中毒恢復(fù)處理、PM再生處理等)的每一個(gè)，存儲有用于計(jì)算出適合于發(fā)動機(jī)本體1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的目標(biāo)總噴射量的目標(biāo)總噴射量計(jì)算設(shè)定表。并且，在進(jìn)行燃料噴射控制的情況下，ECUlO檢測出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、加速器開度、 吸入空氣量，將它們作為參數(shù)對目標(biāo)總噴射量計(jì)算設(shè)定表進(jìn)行訪問，計(jì)算出目標(biāo)總噴射量。 ECUlO計(jì)算出燃料噴射閥的開啟時(shí)間，以便從燃料噴射閥7噴射出目標(biāo)總噴射量的燃料。并且，E⑶10通過向燃料噴射閥7 (詳細(xì)地說，開閉驅(qū)動燃料噴射閥7的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(圖中未示出))發(fā)出指令，使該燃料噴射閥7開啟，在經(jīng)過計(jì)算出的開啟時(shí)間的時(shí)刻將閥關(guān)閉。在如上構(gòu)成的本實(shí)施方式中，E⑶10控制燃料噴射閥7及可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16， 實(shí)施相互連續(xù)地進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射。即，ECUlO以規(guī)定的燃料供應(yīng)條件成立作為條件，最初，以最大壓力Pl噴射燃料(圖4中的實(shí)線a，從tl到t2)，接著，以最小壓力P2噴射燃料(從t3到t4)。通過控制可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16來進(jìn)行噴射壓力的改變。 在改變?nèi)剂蠅毫r(shí)，一度關(guān)閉由燃料噴射閥7進(jìn)行的噴射，在以最大壓力Pl進(jìn)行的噴射與以最小壓力P2進(jìn)行的噴射之間，設(shè)置休止時(shí)間(從t2到t3)。該休止期間優(yōu)選設(shè)定為這樣的長度能夠通過以最大壓力Pl進(jìn)行的第一噴射使前處理催化轉(zhuǎn)換器8良好地發(fā)熱，接著能夠支持點(diǎn)火。但是，也可以不設(shè)置這樣的休止時(shí)間，而是如圖4的單點(diǎn)劃線b所示，從以最大壓力Pl進(jìn)行的噴射分階段地過渡到以最小壓力P2進(jìn)行的噴射。從燃料噴射閥7以最大壓力Pl噴射的燃料與碰撞板20碰撞，反射或者附著的燃料由排氣氣流供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8。碰撞板20通過燃料碰撞來促進(jìn)燃料的微?；?霧化，提高分散性、擴(kuò)散性。通過燃料的供應(yīng)，前處理催化轉(zhuǎn)換器8升溫，另外，被供應(yīng)的燃料被改性成反應(yīng)性高的燃料。通過將被改性的燃料供應(yīng)給氧化催化轉(zhuǎn)換器6和/或NOx催化轉(zhuǎn)換器沈，可以順利地進(jìn)行PM再生處理、NOx還原處理、SOx中毒恢復(fù)處理等。以最小壓力P2噴射的燃料不到達(dá)碰撞板20，而被排氣氣流供應(yīng)給火花塞21的前端部，并被點(diǎn)火。由于通過以最大壓力Pl進(jìn)行的噴射，前處理催化轉(zhuǎn)換器8升溫，所以，借助其熱輻射，火花塞21的附近升溫，促進(jìn)燃料的點(diǎn)火。如上所述，在本實(shí)施方式中，E⑶10控制燃料供應(yīng)閥7及可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16， 實(shí)施相互連續(xù)地進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射。假定總是以最大壓力Pi供應(yīng)燃料， 則燃料不分布在火花塞21附近，存在著不適合于由火花塞21點(diǎn)火的危險(xiǎn)。另一方面，若假定像碰撞板20這樣的碰撞構(gòu)件配置在燃料供應(yīng)閥7的前端部附近，則雖然適合于利用火花塞21點(diǎn)火，但是，向前處理催化轉(zhuǎn)換器8的燃料供應(yīng)變得不足。與此相對，在本實(shí)施方式中，由于實(shí)施相互連續(xù)地進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射，所以，燃料的軌道和分散程度變化，利用這一點(diǎn)，能夠從共同的燃料供應(yīng)閥7向前處理催化轉(zhuǎn)換器8和火花塞21兩者恰當(dāng)?shù)毓?yīng)燃料。另外，火花塞21配置在前處理催化轉(zhuǎn)換器8附近，多次噴射包括以最大燃料壓力 Pl進(jìn)行的第一噴射、在該第一噴射之后以比最大燃料壓力Pl小的最小燃料壓力P2進(jìn)行的第二噴射。其結(jié)果是，由于當(dāng)利用第一噴射供應(yīng)的燃料被供應(yīng)給前處理催化轉(zhuǎn)換器8時(shí)，因前處理催化轉(zhuǎn)換器8的發(fā)熱而使其附近的溫度上升，所以，之后，當(dāng)進(jìn)行第二噴射、將燃料供應(yīng)給火花塞7時(shí)，可以促進(jìn)點(diǎn)火，抑制不點(diǎn)火。另外，從燃料供應(yīng)閥7供應(yīng)的燃料的軌道包含橫斷排氣管3的方向的成分，火花塞 21的發(fā)熱部分與燃料噴射閥7在排氣管3的橫斷方向上的間隔比從燃料噴射閥7供應(yīng)的燃料碰撞的碰撞點(diǎn)20a與燃料噴射閥7在排氣管3的橫斷方向上的間隔小，其結(jié)果是，能夠根據(jù)與燃料供應(yīng)閥7在排氣管3的橫斷方向上的間隔，從共同的燃料供應(yīng)閥7恰當(dāng)?shù)叵蚯疤幚泶呋D(zhuǎn)換器8和火花塞21供應(yīng)燃料。上面，以一定程度具體地說明了本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離權(quán)利要求所述的發(fā)明的精神及范圍的情況下，可以進(jìn)行各種各樣的改變或變更。本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于上述各種形式，本發(fā)明包含在由權(quán)利要求的范圍規(guī)定的本發(fā)明的思想中的所有的變形例及應(yīng)用例。從而，本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被限定地解釋，可以適用于屬于本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)的其它的任意技術(shù)。解決本發(fā)明的課題的手段能夠在可能的范圍內(nèi)組合使用。例如，E⑶10，如圖4中雙點(diǎn)劃線c所示，也可以一邊連續(xù)地改變?nèi)剂蠅毫σ贿呌扇剂蠂娚溟y7實(shí)施單次的噴射。ECUlO控制可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器16和燃料噴射閥7，可以實(shí)施利用上面所述的以外的模式進(jìn)行的噴射。例如，也可以多次進(jìn)行一邊連續(xù)地改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的噴射，也可以連續(xù)地進(jìn)行一邊連續(xù)地改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的噴射和以恒定的燃料壓力進(jìn)行的噴射。也可以連續(xù)地進(jìn)行三次以上的噴射，以任意的順序組合以最大燃料壓力Pl進(jìn)行的噴射、以最小燃料壓力P2進(jìn)行的噴射、以及一邊改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的噴射，是否在它們之間設(shè)置休止時(shí)間也是任意的。燃料壓力的控制也可以通過改變高壓泵 14的排出量來進(jìn)行，在這種情況下，可以不要可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器。另外，在具有使從燃料噴射閥7噴射的燃料微?；墓δ?、以及將該燃料向前處理催化轉(zhuǎn)換器8引導(dǎo)的功能的范圍內(nèi)，可以適當(dāng)?shù)刈兏鲎舶宓呐渲梅椒ɑ蛐螤?。在碰撞?0上也可以設(shè)置任意個(gè)數(shù)的通孔、凹部和/或凸部。碰撞板的縱剖面也可以不是直的而是弧形。碰撞構(gòu)件也可以不是板狀，而采用各種形狀及結(jié)構(gòu)。也可以采用沒有碰撞構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，在這種情況下，可以使來自于燃料噴射閥7的燃料與排氣管3的管壁碰撞。前處理催化轉(zhuǎn)換器(小截面催化轉(zhuǎn)換器)及排氣管中的至少一方的截面可以是橢圓形或長圓形等非圓形。排氣管3的橫斷方向的間隔也可以是前處理催化轉(zhuǎn)換器8比火花塞21 (點(diǎn)火裝置)的發(fā)熱部分更接近燃料噴射閥7。在排氣管3的橫斷方向上的前處理催化轉(zhuǎn)換器8的截面也可以遍及整個(gè)排氣管3 的內(nèi)部。存在于比前處理催化轉(zhuǎn)換器8靠下游側(cè)的其它催化轉(zhuǎn)換器裝置的種類及順序等也是任意的。附圖標(biāo)記說明1 發(fā)動機(jī)本體3 排氣管6氧化催化轉(zhuǎn)換器7燃料供應(yīng)閥8前處理催化轉(zhuǎn)換器10 ECU16可變?nèi)剂蠅毫φ{(diào)節(jié)器20碰撞板21火花塞26 NOx催化轉(zhuǎn)換器30燃燒器裝置
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置，其特征在于，配備有催化轉(zhuǎn)換器，所述催化轉(zhuǎn)換器配置在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路上，燃料供應(yīng)閥，所述燃料供應(yīng)閥配置在比所述催化轉(zhuǎn)換器靠上游側(cè)，向所述排氣通路內(nèi)供應(yīng)燃料，點(diǎn)火裝置，所述點(diǎn)火裝置能夠使從所述燃料供應(yīng)閥供應(yīng)的燃料點(diǎn)火， 壓力調(diào)整裝置，所述壓力調(diào)整裝置調(diào)整供應(yīng)給所述燃料供應(yīng)閥的燃料的壓力， 控制器，所述控制器控制所述燃料供應(yīng)閥及所述壓力調(diào)整裝置， 所述控制器控制所述燃料供應(yīng)閥及所述壓力調(diào)整裝置，以便執(zhí)行相互連續(xù)進(jìn)行且燃料壓力相互不同的多次噴射、及一邊改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的單次噴射中的至少一種噴射。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置，其特征在于， 所述點(diǎn)火裝置配置在所述催化轉(zhuǎn)換器的附近，所述控制器使所述燃料供應(yīng)閥執(zhí)行相互連續(xù)進(jìn)行且燃料壓力相互不同的多次噴射， 所述多次噴射包括以第一燃料壓力進(jìn)行的第一噴射和以第二燃料壓力進(jìn)行的第二噴射，所述第二噴射在所述第一噴射之后進(jìn)行，所述第二燃料壓力比所述第一燃料壓力小。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置，其特征在于，所述點(diǎn)火裝置的發(fā)熱部分與所述燃料噴射閥在所述排氣通路的橫斷方向上的間隔比從所述燃料噴射閥供應(yīng)的燃料碰撞的碰撞點(diǎn)與所述燃料噴射閥在所述排氣通路的橫斷方向上的間隔小。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)的排氣裝置，包括配置在內(nèi)燃機(jī)(1)的排氣通路(3)上的催化轉(zhuǎn)換器(8)、配置在比所述催化轉(zhuǎn)換器(8)靠上游側(cè)且向所述排氣通路(3)內(nèi)供應(yīng)燃料的燃料供應(yīng)閥(7)、能夠使從所述燃料供應(yīng)閥(7)供應(yīng)的燃料點(diǎn)火的點(diǎn)火裝置(21)、調(diào)整供應(yīng)給所述燃料供應(yīng)閥(7)的燃料的壓力的壓力調(diào)整裝置(16)、控制所述燃料供應(yīng)閥(7)和所述壓力調(diào)整裝置(16)的控制器(10)。所述控制器(10)控制所述燃料供應(yīng)閥(7)及所述壓力調(diào)整裝置(16)，執(zhí)行相互連續(xù)地進(jìn)行的燃料壓力相互不同的多次噴射以及一邊改變?nèi)剂蠅毫σ贿呥M(jìn)行的單次噴射中的至少一種噴射。
文檔編號F01N3/36GK102472138SQ20108002758
公開日2012年5月23日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者早川剛史, 片山晴之 申請人:豐田自動車株式會社