專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)，特別是涉及在排氣通路中的排氣處理裝置的上游側(cè)設(shè)置有燃燒器裝置的內(nèi)燃機(jī)，該燃燒器裝置用于使排氣溫度升溫。
背景技術(shù)：
在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路中，有時(shí)在排氣處理裝置(催化劑等)的上游側(cè)設(shè)置燃燒器裝置，利用由燃燒器裝置產(chǎn)生的加熱氣體使排氣溫度升溫，對(duì)排氣處理裝置進(jìn)行加熱，促進(jìn)排氣處理裝置的暖機(jī)。典型的燃燒器裝置是通過(guò)對(duì)向排氣通路內(nèi)添加的燃料進(jìn)行點(diǎn)火、使其燃燒，而生成包含火焰的加熱氣體。有時(shí)在排氣通路內(nèi)設(shè)置小型氧化催化劑，利用該小型氧化催化劑對(duì)添加燃料進(jìn)行改質(zhì)或者使其燃燒。例如，在專利文獻(xiàn)I所記載的裝置中，通過(guò)向排氣通路內(nèi)的小型氧化催化劑直接 且間歇地供給燃料，在小型氧化催化劑的下游側(cè)間歇地產(chǎn)生火焰。在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)后的暖機(jī)中，最好相比下游側(cè)的排氣處理裝置，先使上游側(cè)的小型氧化催化劑活化。因此，最好相比排氣處理裝置，使加熱氣體更積極地向小型氧化催化劑供給。另一方面，最好在小型氧化催化劑活化后，相比小型氧化催化劑，將加熱氣體更積極地向排氣處理裝置供給，以促進(jìn)排氣處理裝置的暖機(jī)。但是，一般情況下，絲毫不控制添加燃料的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。因此，即使在想向小型氧化催化劑積極地供給加熱氣體的情況下，實(shí)際上也有可能發(fā)生向排氣處理裝置積極地供給加熱氣體等相反的情況。由此，難以高效地進(jìn)行小型氧化催化劑和排氣處理裝置的暖機(jī)。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠高效地進(jìn)行小型氧化催化劑和排氣處理裝置的暖機(jī)的內(nèi)燃機(jī)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開(kāi)2010-59886號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案,提供一種內(nèi)燃機(jī),其特征在于,備有設(shè)置于排氣通路的排氣處理裝置；設(shè)置于上述排氣處理裝置的上游側(cè)，用于使排氣溫度升高的燃燒器裝置；對(duì)上述燃燒器裝置進(jìn)行控制的控制單元，上述燃燒器裝置包括向上述排氣通路內(nèi)添加燃料的燃料添加閥、對(duì)從上述燃料添加閥添加的燃料進(jìn)行加熱的加熱單元、設(shè)置于上述加熱單元的下游側(cè)的上述排氣通路內(nèi)的小型氧化催化劑，上述控制單元控制每規(guī)定的單位時(shí)間從上述燃料添加閥添加的燃料的量，由此控制添加燃料點(diǎn)火的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。優(yōu)選的是，上述內(nèi)燃機(jī)還備有判定上述小型氧化催化劑的活化狀態(tài)的判定單元。
優(yōu)選的是，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑活化的場(chǎng)合相比，減少每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更靠近上述加熱單元的位置。優(yōu)選的是，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑未活化的場(chǎng)合相比，增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更遠(yuǎn)離上述加熱單元的位置。優(yōu)選的是，上述判定單元也判定上述排氣處理裝置的活化狀態(tài)，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑以及上述排氣處理裝置未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑活化的場(chǎng)合相比，減少每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更靠近上述加熱單元的位置。
優(yōu)選的是，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑活化且上述排氣處理裝置未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑未活化的場(chǎng)合相比，增加每上述單位 時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更遠(yuǎn)離上述加熱單元的位置。優(yōu)選的是，廢氣流量越多，上述控制單元越增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量。優(yōu)選的是，廢氣的氧濃度越高，上述控制單元越增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量。優(yōu)選的是，上述控制單元將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成比上述小型氧化催化劑的前端面更靠前方的位置。優(yōu)選的是，上述控制單元為了燃燒除去堆積在上述燃料添加閥及其附近的位置的炭煙，而定期地利用上述燃料添加閥、以較少的規(guī)定值以下的每上述單位時(shí)間的燃料添加量進(jìn)行燃料添加，并且使上述加熱單元?jiǎng)幼?。?yōu)選的是，上述控制單元，間歇地對(duì)上述燃料添加閥進(jìn)行開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)、從上述燃料添加閥間歇地添加燃料，并且控制每一次添加的添加量以及添加間隔中的至少一方，由此控制每上述單位時(shí)間的燃料添加量。根據(jù)本發(fā)明，可以獲得能夠高效地進(jìn)行小型氧化催化劑和排氣處理裝置的暖機(jī)這一優(yōu)異的作用效果。


圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)的概略圖。圖2是表示燃燒器裝置中的燃料添加閥的開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和添加燃料的點(diǎn)火狀態(tài)的圖。圖3是表示混合氣體的空燃比與火焰溫度的關(guān)系的圖表。圖4是表示混合氣體的空燃比與在小型氧化催化劑的測(cè)溫點(diǎn)測(cè)定的最大溫度的關(guān)系的圖表。圖5是表示燃燒器裝置的控制程序的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。但是，必須注意的是，本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于下述的各方案，本發(fā)明包括由權(quán)利要求書(shū)限定的、包含于本發(fā)明的思想的所有的變形例、應(yīng)用例。實(shí)施方式中記載的構(gòu)成部件的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對(duì)配置等，只要沒(méi)有特別地進(jìn)行限定性記載，發(fā)明的技術(shù)范圍就不僅由它們限定。在下面的說(shuō)明中，也將上游側(cè)稱為「前」、將下游側(cè)稱為「后」。圖I表示本實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))的概略結(jié)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)是車載的4沖程 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)本體I上連接有形成進(jìn)氣通路的進(jìn)氣管2和形成排氣通路的排氣管3。在進(jìn)氣管2的途中設(shè)置有空氣流量計(jì)4，該空氣流量計(jì)4輸出與在進(jìn)氣管2內(nèi)流通的進(jìn)氣的流量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。通過(guò)該空氣流量計(jì)4，檢測(cè)每單位時(shí)間流入發(fā)動(dòng)機(jī)本體I的吸入空氣量(即，進(jìn)氣流量)。發(fā)動(dòng)機(jī)本體I具有多個(gè)氣缸，在各氣缸中設(shè)置有向缸內(nèi)直接噴射燃料的燃料噴射閥、即缸內(nèi)噴射閥5。另外，在圖I中僅表示一個(gè)缸內(nèi)噴射閥5。未圖示的排氣管3的出口部經(jīng)由消音器向大氣開(kāi)放。另外，如圖所示，在排氣管3的中途，從上游側(cè)開(kāi)始按順序串聯(lián)配置有氧化催化劑6以及NOx催化劑7。
氧化催化劑6使HC、C0等的未燃成分與O2反應(yīng)，生成C0、C02、H20等。作為催化劑物質(zhì)，例如能夠使用 Pt/Ce02、Mn/Ce02、Fe/Ce02、Ni/Ce02、Cu/Ce02 等。NOx催化劑7最好由吸藏還原型NOx催化劑(NSR N0X StorageReduction)構(gòu)成。NOx催化劑7具有在流入的排氣的氧濃度高時(shí)吸藏排氣中的NOx，在流入的排氣的氧濃度降低并且存在還原成分(例如，燃料等)時(shí)還原吸藏的功能。NOx催化劑7在由氧化鋁Al2O3等的氧化物構(gòu)成的基材表面載持作為催化劑成分的白金Pt那樣的貴金屬NOx吸收成分而構(gòu)成。NOx吸收成分由從例如鉀K、鈉Na、鋰Li、銫Cs那樣的堿金屬，鋇Ba、鈣Ca那樣的堿土類，鑭La、釔Y那樣的稀土類中選擇的至少一種構(gòu)成。另外，NOx催化劑7也可以為選擇還原型 NOx 催化轉(zhuǎn)化器(SCR !Selective Catalytic Reduction)。除了這些氧化催化劑6以及NOx催化劑7，還可以設(shè)置用于捕集排氣中的炭煙等的微粒子(PM，顆粒物質(zhì))的顆粒物質(zhì)過(guò)濾器(DPF)。優(yōu)選的是，DPF是載持由貴金屬構(gòu)成的催化劑且對(duì)捕集的微粒子連續(xù)地進(jìn)行氧化燃燒的連續(xù)再生式的過(guò)濾器。優(yōu)選的是，DPF配置在至少氧化催化劑6的下游側(cè)且NOx催化劑7的上游側(cè)或者下游側(cè)。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)也可以為火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)，在這種情況下，最好在排氣通路中設(shè)置三元催化劑。這些氧化催化劑6、N0X催化劑7、DPF以及三元催化劑，相當(dāng)于本發(fā)明的排氣處理裝置。在排氣管3中的氧化催化劑6的上游側(cè)，配置有用于使排氣溫度上升的燃燒器裝置8。燃燒器裝置8包括燃料添加閥9、作為加熱裝置或者加熱單元的加熱器或者火花塞
10、小型氧化催化劑11。燃燒器裝置8配置在相比形成在排氣管3的上游端部的排氣歧管(未圖示)的集合部更靠下游側(cè)的位置。燃料添加閥9向排氣管3內(nèi)噴射、供給或者添加液體燃料F。作為該燃料F，能夠直接共用作為發(fā)動(dòng)機(jī)用燃料的輕油，但是也可以使用其它種類的燃料。燃料添加閥9從排氣管3中的周方向規(guī)定位置的外周部朝向中心部，并且朝向下游側(cè)在傾斜方向噴射燃料F。在圖示例中，燃料添加閥9從排氣管3的上部朝向中心部、并且朝向下游側(cè)向斜下方向噴射燃料F?；鸹ㄈ?0是用于對(duì)從燃料添加閥9添加的燃料F、更具體地說(shuō)是對(duì)包含燃料F的混合氣體進(jìn)行加熱的裝置。火花塞10相比燃料添加閥9配置在下游側(cè)的位置，其軸心線與燃料添加閥9的軸心線垂直，以從排氣管3的側(cè)部插入的方式進(jìn)行設(shè)置。另外，火花塞10的前端的發(fā)熱部以與噴射燃料F大致相向的方式進(jìn)行配置。即，燃料添加閥9朝向火花塞10的發(fā)熱部噴射燃料F?；鸹ㄈ?0經(jīng)由未圖示的升壓回路與車載電池連接，在通電時(shí)其發(fā)熱部進(jìn)行發(fā)熱。另外，火花塞10能夠以任意的姿勢(shì)配置。優(yōu)選的是，火花塞10配置在作為從燃料添加閥9噴射的液滴的燃料F不能夠到達(dá)的、從燃料添加閥9離開(kāi)的位置。但是，也能夠設(shè)置在燃料F能夠到達(dá)的較近的位置。小型氧化催化劑11相比火花塞10設(shè)置在下游側(cè)的位置的排氣管3內(nèi)。小型氧化催化劑11的外徑比排氣管3的內(nèi)徑小，小型氧化催化劑11的軸心方向與排氣管3的軸心方向平行。小型氧化催化劑11與排氣管3大致同軸地配置。小型氧化催化劑11的大小為，其截面積占據(jù)排氣管3的截面積的一部分那樣的大小。小型氧化催化劑11通過(guò)未圖示的多個(gè)撐桿以懸空狀態(tài)設(shè)置在排氣管3內(nèi)。小型氧化催化劑11是各個(gè)小室從上游向下游連通的所謂的直流型，可以形成為與下游側(cè)的氧化催化劑6相同的結(jié)構(gòu)或不同的結(jié)構(gòu)。例如，小型氧化催化劑11能夠通過(guò)在沸石制的載持體載持銠等而構(gòu)成。小型氧化催化劑11的內(nèi)部的氣體通路稱作催化劑內(nèi)通 路 11A。另一方面，在小型氧化催化劑11的徑向外側(cè)，即，在小型氧化催化劑11與排氣管6之間，劃定用于使廢氣流通的外周通路12。特別是，在設(shè)置有燃料添加閥9的周方向規(guī)定位置，在圖示例中，在上部側(cè)的位置，也劃定作為外周通路12的一部分的添加閥側(cè)外周通路、即上部外周通路12A。在小型氧化催化劑11的前端面11B，以在其外周端緣部的全周向前方延長(zhǎng)的方式設(shè)置有引導(dǎo)管13。從引導(dǎo)管13的前端開(kāi)始到規(guī)定長(zhǎng)度的后方為止，切除引導(dǎo)管13的上半部分，由此形成流水管狀或者半圓管狀的引導(dǎo)板13A。引導(dǎo)管13的前端也處于火花塞10的下游側(cè)位置。引導(dǎo)管13的詳細(xì)情況如后所述，其用于引導(dǎo)因燃料添加而生成的混合氣體或火焰向小型氧化催化劑11的導(dǎo)入。在引導(dǎo)管13中以橫貫引導(dǎo)板13A的方式設(shè)置有碰撞板14。碰撞板14由平板構(gòu)成，其一面、即上面以大致朝向燃料添加閥9以及火花塞10的方式傾斜。碰撞板14的詳細(xì)情況如后所述，其用于使因燃料噴射而生成的混合氣體或火焰碰撞、以便易于將其導(dǎo)入小型氧化催化劑11。在發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)置有用于對(duì)其進(jìn)行總括控制的控制單元、即電子控制單元(下面，稱為ECU) 100。ECU100具有實(shí)施與發(fā)動(dòng)機(jī)控制相關(guān)的各種運(yùn)算處理的CPU、存儲(chǔ)該控制所需的程序、數(shù)據(jù)的ROM、暫時(shí)存儲(chǔ)CPU的運(yùn)算結(jié)果等的RAM、用于在與外部之間輸入輸出信號(hào)的輸入輸出端口等。在E⑶100中，除了上述的空氣流量計(jì)4之外，還連接有用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄角的曲柄角傳感器15、用于檢測(cè)加速踏板開(kāi)度的加速踏板開(kāi)度傳感器16。ECU100根據(jù)曲柄角傳感器15的輸出值計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并根據(jù)加速踏板開(kāi)度傳感器16的輸出值計(jì)算出對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求負(fù)荷。另外，在排氣管3中的燃燒器裝置8的前后的位置，設(shè)置有上游側(cè)排氣溫度傳感器17和下游側(cè)排氣溫度傳感器18，這些上游側(cè)排氣溫度傳感器17和下游側(cè)排氣溫度傳感器18連接于E⑶100。這些傳感器用于檢測(cè)廢氣的溫度。在排氣管3中的燃燒器裝置8的上游側(cè)設(shè)置有氧濃度傳感器19。氧濃度傳感器19用于檢測(cè)廢氣的氧濃度，例如能夠由線性A/F傳感器或O2傳感器等構(gòu)成。
缸內(nèi)噴射閥5、燃料添加閥9以及火花塞10與E⑶100連接，這些裝置由E⑶100控制。該燃燒器裝置8主要在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷起動(dòng)后的暖機(jī)過(guò)程中使用或者動(dòng)作，以盡早地使作為主排氣處理裝置的氧化催化劑6以及NOx催化劑7 (特別是，上游側(cè)的氧化催化劑6)活化。另外，即使不為暖機(jī)過(guò)程中，在氧化催化劑6以及NOx催化劑7的溫度降低、這些催化劑未活化時(shí)，也使用燃燒器裝置8或者使其動(dòng)作。在燃燒器裝置8動(dòng)作時(shí)，開(kāi)啟燃料添加閥9和火花塞10，從燃料添加閥9向排氣通路內(nèi)噴射或者添加的燃料，與廢氣(特別是包含于其中的氧)混合而形成混合氣體。該混合氣體利用火花塞10的加熱效果而點(diǎn)火、燃燒，由此生成包含火焰的加熱氣體。該加熱氣體，與周圍的廢氣混合，并依次加熱氧化催化劑6和NOx催化劑7而升溫。 一旦氧化催化劑6活化，則接著利用氧化催化劑6使廢氣中的CO、HC氧化、燃燒，能夠利用該氧化熱保持氧化催化劑6的高溫狀態(tài)，并且能夠從氧化催化劑6排出高溫的氣體。另外，能夠?qū)⒃摳邷貧怏w向NOx催化劑7輸送、使NOx催化劑7活化。若至少氧化催化劑6活化，則能夠停止燃燒器裝置8。在該燃燒器裝置8動(dòng)作時(shí)，小型氧化催化劑11在開(kāi)始期間處于低溫且未活化狀態(tài)。但是，利用周圍的廢氣或包含火焰的加熱氣體而被逐漸加熱、升溫，接近活化。小型氧化催化劑11的容量較小，與流過(guò)小型氧化催化劑11的周圍的氣體相比，流過(guò)催化劑內(nèi)通路IlA的氣體的流速慢。由此，小型氧化催化劑11能夠比較早地、特別是比氧化催化劑6早地活化。一旦小型氧化催化劑11活化，則接著與氧化催化劑6同樣地，能夠利用小型氧化催化劑11使廢氣中的CO、HC氧化、燃燒，同時(shí)，利用小型氧化催化劑11也能夠使導(dǎo)入的添加燃料F和氧的混合氣體氧化、燃燒。特別是，利用后者的氧化熱，小型氧化催化劑11急速地升溫至顯著的高溫。能夠利用小型氧化催化劑11使混合氣體燃燒、生成火焰。利用來(lái)自于這樣的小型氧化催化劑11的高溫的加熱氣體，能夠進(jìn)一步促進(jìn)氧化催化劑6的暖機(jī)、活化。另外，小型氧化催化劑11具有對(duì)導(dǎo)入的混合氣體的燃料成分進(jìn)行改質(zhì)的功能。具體地說(shuō)，燃料成分中的含碳量多的碳?xì)浠衔锓纸?，形成含碳量少、反?yīng)性高的碳?xì)浠衔?，由此將燃料成分改質(zhì)成反應(yīng)性高的物質(zhì)。該被改質(zhì)了的燃料成分，與未改質(zhì)的物質(zhì)相t匕，在下游側(cè)的氧化催化劑6中能夠更容易氧化，因此特別有助于氧化催化劑6的早期活化。這樣，例如在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的暖機(jī)中，在小型氧化催化劑11、氧化催化劑6都未活化時(shí)，最好使上游側(cè)的小型氧化催化劑11先于或優(yōu)先于下游側(cè)的氧化催化劑6活化。換言之，最好相比氧化催化劑6更積極地向小型氧化催化劑11供給加熱氣體，利用該加熱氣體對(duì)小型氧化催化劑11更積極地進(jìn)行加熱。另一方面，在小型氧化催化劑11活化之后，最好相比小型氧化催化劑11更積極地向氧化催化劑6供給加熱氣體，利用該加熱氣體更積極地加熱氧化催化劑6，促進(jìn)氧化催化劑6的暖機(jī)。一般情況下，絲毫不控制添加燃料的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。因此，即使在想向小型氧化催化劑11積極地供給加熱氣體的場(chǎng)合，也有可能實(shí)際上積極地向氧化催化劑6供給了加熱氣體，或者進(jìn)行了相反的動(dòng)作。由此，難以高效地進(jìn)行小型氧化催化劑11和氧化催化劑6的暖機(jī)。但是，在本實(shí)施方式中，能夠控制添加燃料的點(diǎn)火點(diǎn)的位置，高效地進(jìn)行小型氧化催化劑11和氧化催化劑6的暖機(jī)。下面，對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，ECU100控制每規(guī)定的單位時(shí)間從燃料添加閥9添加的燃料的量(下面，也稱為每單位時(shí)間的燃料添加量)，由此控制添加燃料F點(diǎn)火的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。在圖2中，(Al)表示燃料添加閥9的開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)，(A2)表示與(Al)的開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的添加燃料的點(diǎn)火的狀態(tài)。(BI)以及(B2)也表示同樣的狀態(tài)。但是，(Al)以及(A2)為每單位時(shí)間的燃料添加量多的場(chǎng)合，(BI)以及(B2)為每單位時(shí)間的燃料添加量少的場(chǎng)合。如(Al)以及(BI)所示，E⑶100向燃料添加閥9輸送周期性的脈沖信號(hào)、間歇地對(duì)燃料添加閥7進(jìn)行開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)，從燃料添加閥9間歇地添加燃料。換言之，E⑶100交替地反復(fù)進(jìn)行燃料添加閥9的開(kāi)啟和關(guān)閉，并交替地反復(fù)進(jìn)行燃料添加閥9的開(kāi)閥和閉閥、即燃 料添加的實(shí)施和停止。在(Al)、(BI)兩種情況下，開(kāi)閥時(shí)的燃料噴射率q(mm3/s)為q0、是一定的，開(kāi)閥時(shí)間為Tl (S)、也是一定的。每一次開(kāi)閥或者添加，添加Ql = qOXTl的燃料。在此，應(yīng)該注意的是，對(duì)于燃料噴射率q，單位雖然相同，但是是與每單位時(shí)間的燃料添加量不同種類的值。燃料噴射率q是因噴射壓力、噴孔直徑等的因素而變化的值。但是，在每單位時(shí)間的燃料添加量多的(Al)的情況下，與每單位時(shí)間的燃料添加量少的(BI)的場(chǎng)合相比，添加停止時(shí)間、即添加間隔變短。(Al)的場(chǎng)合的添加間隔為一定值TOa，(BI)的場(chǎng)合的添加間隔為一定且比TOa長(zhǎng)的值TOb。在將例如(Al)所示的從5次添加的開(kāi)始到結(jié)束為止的時(shí)間設(shè)為單位時(shí)間Tu的場(chǎng)合，(Al)的場(chǎng)合的每單位時(shí)間的燃料添加量為5XQ1。與此相對(duì)，在(BI)的示例中，在同一單位時(shí)間Tu內(nèi)僅進(jìn)行3次添加。由此，每單位時(shí)間的燃料添加量為3XQ1，比(Al)的場(chǎng)合少。另外，對(duì)于每單位時(shí)間的燃料添加量的控制，代替這樣的控制單位時(shí)間Tu內(nèi)的添加間隔的方法或者除此之外，還可以采用控制單位時(shí)間Tu內(nèi)的每一次添加的添加量的方法。例如，通過(guò)使每單位時(shí)間的燃料添加量多的場(chǎng)合和少的場(chǎng)合的添加間隔相等，進(jìn)行相同次數(shù)的添加，并且使前者的燃料噴射率比后者大，能夠使前者的每單位時(shí)間的燃料添加量多于后者?；蛘撸ㄟ^(guò)使前者的開(kāi)閥時(shí)間比后者長(zhǎng)、使前者的添加間隔比后者的添加間隔短，能夠在維持相同數(shù)量的添加的狀態(tài)下，使前者的每單位時(shí)間的燃料添加量多于后者。接著，對(duì)例如(Al)所示那樣的每單位時(shí)間的燃料添加量多的場(chǎng)合的點(diǎn)火點(diǎn)的位置進(jìn)行說(shuō)明。如(A2)所示，若實(shí)施燃料添加，則添加燃料F通過(guò)廢氣而向下游側(cè)流動(dòng)、擴(kuò)散，同時(shí)在火花塞10的周邊的比較寬闊的區(qū)域，形成氧濃度低的濃的混合氣體M。該混合氣體M，通過(guò)開(kāi)啟的火花塞10進(jìn)行加熱，但如果就這樣則處于氧不足的狀態(tài)，不能夠直接進(jìn)行點(diǎn)火。混合氣體M，一邊通過(guò)廢氣向下游側(cè)流動(dòng)一邊逐漸地?cái)U(kuò)散，氧濃度提高，成為稀薄的空燃比。在空燃比成為適合點(diǎn)火的值的位置以及時(shí)刻，發(fā)生點(diǎn)火，產(chǎn)生圖示那樣的點(diǎn)火點(diǎn)X。一旦點(diǎn)火，則生成火焰H，火焰H通過(guò)廢氣而朝向下游側(cè)的氧化催化劑6流動(dòng)。Zl表不沿著排氣管3的長(zhǎng)度方向或者排氣流動(dòng)方向的火花塞10的位置，Z3表不點(diǎn)火點(diǎn)X的位置。特別是，點(diǎn)火點(diǎn)X有在上部外周通路12A或者其延長(zhǎng)線上產(chǎn)生的傾向。這是因?yàn)?，添加燃料F以及混合氣體M的大部分在該路徑上前進(jìn)。在(A2)的示例中，點(diǎn)火點(diǎn)位置Z3位于小型氧化催化劑11的前端入口面IlB的跟前。另一方面，對(duì)(BI)所示那樣的每單位時(shí)間的燃料添加量少的場(chǎng)合的點(diǎn)火點(diǎn)的位置進(jìn)行說(shuō)明。如(B2)所示，若實(shí)施燃料添加，則添加燃料F—邊通過(guò)廢氣向下游側(cè)流動(dòng)、擴(kuò)散，一邊在火花塞10的周邊的比較狹窄的區(qū)域，形成氧濃度低的濃的混合氣體M。該混合氣體M，雖然通過(guò)開(kāi)啟的火花塞10進(jìn)行加熱，但如果就這樣則處于氧不足的狀態(tài)，不能夠直接進(jìn)行點(diǎn)火?；旌蠚怏wM —邊通過(guò)廢氣向下游側(cè)流動(dòng)一邊逐漸地?cái)U(kuò)散，氧濃度提高，成為稀薄的空燃比。但是，原本也存在每單位時(shí)間的燃料添加量少的情況，該 場(chǎng)合的混合氣體M的空燃比成為適合比較早地點(diǎn)火的值。由此，在比(A2)的場(chǎng)合更靠前方的位置Z2發(fā)生點(diǎn)火，產(chǎn)生圖示那樣的點(diǎn)火點(diǎn)X。然后，同樣地生成火焰H，火焰H通過(guò)廢氣朝向下游側(cè)的氧化催化齊U 6流動(dòng)。通過(guò)改變每單位時(shí)間的燃料添加量，火花塞10周邊的混合氣體濃度分布或者氧濃度分布改變，這一點(diǎn)根據(jù)上述說(shuō)明可以理解。(B2)的情況下的點(diǎn)火點(diǎn)X的位置Z2，與(A2)的情況下的點(diǎn)火點(diǎn)位置Z3相比，處于前方或者上游側(cè)。點(diǎn)火點(diǎn)X具有在上部外周通路12A或者其延長(zhǎng)線上產(chǎn)生的傾向這一點(diǎn)與上述相同。在(B2)的示例中，點(diǎn)火點(diǎn)位置Z2處于從小型氧化催化劑11的前端入口面IlB離開(kāi)的前方。另外，在(A2)的示例中，雖然點(diǎn)火點(diǎn)位置Z3位于小型氧化催化劑11的前端入口面IlB的前方，但是位于比較接近的位置。這樣，通過(guò)控制每單位時(shí)間的燃料添加量，能夠控制沿著排氣流動(dòng)方向的點(diǎn)火點(diǎn)X的位置。例如，在想向小型氧化催化劑11積極地供給加熱氣體的場(chǎng)合，通過(guò)如(B2)所示那樣將點(diǎn)火點(diǎn)X的位置控制在前方位置Z2，能夠如箭頭Hl所示那樣將與點(diǎn)火點(diǎn)X連續(xù)的火焰積極地向小型氧化催化劑11引導(dǎo)，能夠促進(jìn)小型氧化催化劑11的暖機(jī)。相反，在想向下游側(cè)的氧化催化劑6積極地供給加熱氣體的場(chǎng)合，通過(guò)如(A2)所示那樣將點(diǎn)火點(diǎn)X的位置控制在后方，能夠向氧化催化劑6積極地引導(dǎo)與點(diǎn)火點(diǎn)X連續(xù)的火焰H，能夠促進(jìn)氧化催化劑6的暖機(jī)。這樣，能夠改變小型氧化催化劑11與向氧化催化劑6供給的加熱氣體或火焰的供給平衡，能夠高效地進(jìn)行小型氧化催化劑11和氧化催化劑6的暖機(jī)。在此，對(duì)基于試驗(yàn)的檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。首先，圖3表示混合氣體的空燃比(橫軸)、與該混合氣體燃燒而獲得的火焰的溫度(縱軸)的理論上的關(guān)系。理論上，隨著空燃比增大(向稀薄側(cè)變化)，火焰溫度應(yīng)該從化學(xué)計(jì)量空燃比(理論空燃比，在圖示例中為
14.5)、即峰值減少，圖3表示那樣的關(guān)系。圖4表示根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果獲得的火花塞10的位置處的混合氣體的空燃比(橫軸)、與在小型氧化催化劑11的前端面上端的測(cè)溫點(diǎn)(在圖2(B2)中由點(diǎn)P表示)測(cè)定的最大溫度(縱軸)的關(guān)系。根據(jù)該結(jié)果，與上述理論相反，隨著空燃比增大，測(cè)溫點(diǎn)最大溫度單調(diào)地增加。從該結(jié)果可以理解，空燃比越增大，即，每單位時(shí)間的燃料添加量越少，則點(diǎn)火點(diǎn)X的位置越向前方移動(dòng)，小型氧化催化劑11越被進(jìn)一步加熱。接著，參照?qǐng)D5說(shuō)明本實(shí)施方式的具體的控制。圖示的控制程序，由ECU100以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)實(shí)施。例如，能夠使運(yùn)算周期與圖2所示的單位時(shí)間Tu相等。單位時(shí)間Tu例如能夠設(shè)定為I秒。在步驟SlOl中，取得由空氣流量計(jì)4檢測(cè)的吸入空氣量Ga的值。該吸入空氣量Ga的值，用作為廢氣流量的代用值。在步驟S102中，取得由氧濃度傳感器19檢測(cè)的廢氣的氧濃度(排氣氧濃度)C的值。另外，在本實(shí)施方式中，雖然由氧濃度傳感器19直接檢測(cè)排氣氧濃度，但是也可以由ECU100推定排氣氧濃度。在該場(chǎng)合，例如根據(jù)吸入空氣量Ga以及向缸內(nèi)的燃料噴射量推定排氣氧濃度。除此之外，推定參數(shù)中也可以包括實(shí)施EGR的場(chǎng)合的EGR閥開(kāi)度、設(shè)置有噴嘴可變式的渦輪增壓器時(shí)的噴嘴隔片開(kāi)度等。 在步驟S103中，判定氧化催化劑6的活化狀態(tài)，即，判定氧化催化劑6是否未活化。該判定根據(jù)氧化催化劑6的溫度進(jìn)行。氧化催化劑6的溫度，雖然可以由溫度傳感器直接檢測(cè)，但在本實(shí)施方式中，根據(jù)設(shè)置于氧化催化劑6的跟前的下游側(cè)排氣溫度傳感器18的檢測(cè)值推定。由于該推定方法已為公眾所知，因此省略說(shuō)明。若氧化催化劑6的推定溫度在規(guī)定的活化下限值以上，則判定為氧化催化劑6活化，若氧化催化劑6的推定溫度不到活化下限值，則判定為氧化催化劑6未活化。在判定氧化催化劑6活化的場(chǎng)合，由于不需要使燃燒器裝置8動(dòng)作，因此結(jié)束程序。另一方面，在判定氧化催化劑6未活化的場(chǎng)合，進(jìn)入步驟S104。在步驟S104中，判定小型氧化催化劑11的活化狀態(tài)，即，判定小型氧化催化劑11是否未活化。該判定也根據(jù)小型氧化催化劑11的溫度進(jìn)行。小型氧化催化劑11的溫度，雖然可以由溫度傳感器直接檢測(cè)，但在本實(shí)施方式中，根據(jù)設(shè)置于小型氧化催化劑11的前后的上游側(cè)排氣溫度傳感器17以及下游側(cè)排氣溫度傳感器18中的至少一方的檢測(cè)值推定。例如，根據(jù)規(guī)定的設(shè)定表計(jì)算出本次的運(yùn)算時(shí)期的小型氧化催化劑11的凈化率Jo凈化率J作為小型氧化催化劑11的上游側(cè)的排氣溫度，與廢氣流量的代用值、即吸入空氣量Ga的函數(shù)而予先確定。ECU100根據(jù)設(shè)定表計(jì)算出與由上游側(cè)排氣溫度傳感器17檢測(cè)出的排氣溫度、和在步驟SlOl中取得的吸入空氣量Ga相對(duì)應(yīng)的凈化率J。另外，計(jì)算出從前次的運(yùn)算時(shí)期到本次的運(yùn)算時(shí)期為止的I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)從燃料添加閥9添加的燃料量Qf，并且，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和加速踏板開(kāi)度)、利用規(guī)定的設(shè)定表推定在該I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的HC量Qhc。接著，根據(jù)下一式(I)，計(jì)算出該I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)的小型氧化催化劑11的溫度變化量ATc。式中的Kh是規(guī)定的發(fā)熱系數(shù)。式IATc = JX (Qf+Qhc) XKh. . . (I)在每個(gè)運(yùn)算時(shí)期對(duì)該I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)的溫度變化量Λ Tc進(jìn)行累計(jì)，由此推定小型氧化催化劑11的溫度。另外，小型氧化催化劑11的溫度推定方法并不局限于此，可以采用各種推定方法。也可以根據(jù)上游側(cè)排氣溫度傳感器17以及下游側(cè)排氣溫度傳感器18的檢測(cè)值的差量推定小型氧化催化劑11的溫度。在步驟S104中，若小型氧化催化劑11的推定溫度不到規(guī)定的活化下限值，則判定為小型氧化催化劑11未活化，進(jìn)入步驟S105。另一方面，若小型氧化催化劑11的推定溫度為活化下限值以上，則判定為小型氧化催化劑11活化，進(jìn)入步驟S109。在判定小型氧化催化劑11未活化的場(chǎng)合，首先，在步驟S105中，從ECU100的規(guī)定的存儲(chǔ)區(qū)域讀出、取得未活化時(shí)的每單位時(shí)間的燃料添加量的基本值(下面，稱為未活化時(shí)基本添加量)。特別是，該未活化時(shí)基本添加量為比后述的活化時(shí)的每單位時(shí)間的燃料添加量的基本值(下面，稱為活化時(shí)基本添加量)小的值。接著，在步驟S106中，根據(jù)在步驟SlOl中取得的吸入空氣量Ga的值修正未活化時(shí)基本添加量。根據(jù)該修正，能夠修正未活化時(shí)基本添加量，以使吸入空氣量Ga的值越大，則未活化時(shí)基本添加量的值越大。吸入空氣量Ga的值越大，則廢氣流量越多，獲得所希望的混合氣體空燃比所需的·每單位時(shí)間的燃料添加量也越多。因此，通過(guò)實(shí)施這樣的修正，不管廢氣流量如何都能夠獲得所希望的混合氣體空燃比。接著，在步驟S107中，根據(jù)在步驟S102中取得的排氣氧濃度C的值進(jìn)一步修正未活化時(shí)基本添加量。根據(jù)該修正，能夠修正未活化時(shí)基本添加量，以使排氣氧濃度C的值越大，則未活化時(shí)基本添加量的值越大。排氣氧濃度越高，則獲得所希望的混合氣體空燃比所需的每單位時(shí)間的燃料添加量越多。因此，通過(guò)實(shí)施這樣的修正，不管排氣氧濃度如何都能夠一直獲得所希望的混合氣體空燃比。接著，在步驟S108中，從燃料添加閥9實(shí)際添加如下的每單位時(shí)間的燃料添加量，該每單位時(shí)間的燃料添加量與由吸入空氣量Ga以及排氣氧濃度C修正的未活化時(shí)基本添加量(修正后添加量)相等。并且，開(kāi)啟火花塞10，使燃燒器裝置8處于動(dòng)作狀態(tài)。然后，結(jié)束程序。另一方面，在步驟S104中，在判定小型氧化催化劑11活化的場(chǎng)合，首先，在步驟S109中，從ECU100的規(guī)定的存儲(chǔ)區(qū)域讀出、取得活化時(shí)基本添加量。接著，在步驟SllO中，根據(jù)在步驟SlOl中取得的吸入空氣量Ga的值修正活化時(shí)基本添加量。在該修正中，也修正活化時(shí)基本添加量，以使吸入空氣量Ga的值越大則活化時(shí)基本添加量的值越大。接著，在步驟Slll中，根據(jù)在步驟S102中取得的排氣氧濃度C的值修正活化時(shí)基本添加量。在該修正中，也修正活化時(shí)基本添加量，以使排氣氧濃度C的值越大，則活化時(shí)基本添加量的值越大。接著，在步驟S112中，從燃料添加閥9實(shí)際上添加如下的每單位時(shí)間的燃料添加量，該每單位時(shí)間的燃料添加量與修正后的活化時(shí)基本添加量(修正后添加量)相等。并且，開(kāi)啟火花塞10，使燃燒器裝置8處于動(dòng)作狀態(tài)。然后，結(jié)束程序。根據(jù)上述控制，能夠產(chǎn)生如下那樣的作用效果。首先，根據(jù)上述控制，在判定為小型氧化催化劑11未活化時(shí)(步驟S104 :是)，與小型氧化催化劑11活化的場(chǎng)合相比，每單位時(shí)間的燃料添加量減少。這是因?yàn)?，未活化時(shí)基本添加量比活化時(shí)基本添加量少。另外，由于在小型氧化催化劑11未活化時(shí)和活化時(shí)同程度地進(jìn)行之后的基于吸入空氣量Ga以及排氣氧濃度C的修正，因此對(duì)兩者的大小關(guān)系不產(chǎn)生影響。由此，如圖2 (BI)、(B2)所示，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火點(diǎn)X的位置控制在更接近火花塞10的前方的位置Z2。這樣，如圖2(B2)中的箭頭Hl所示，能夠?qū)⒃邳c(diǎn)火點(diǎn)X處產(chǎn)生的火焰積極且直接地導(dǎo)入小型氧化催化劑11 (特別是其前端面11B)。換言之，在產(chǎn)生于點(diǎn)火點(diǎn)X的火焰中，在考慮朝向上部外周通路12A的火焰H的比例、和朝向小型氧化催化劑11的火焰Hl的比例的場(chǎng)合，能夠使后者的比例比小型氧化催化劑11活化的場(chǎng)合多。由此，能夠促進(jìn)小型氧化催化劑11的加熱以及暖機(jī)，實(shí)現(xiàn)其早期活化。此時(shí)，由于以某種程度的比例也存在朝向上部外周通路12A的火焰H，所以能夠同時(shí)確?；谠摶鹧鍴的氧化催化劑6的加熱效果。但是，此時(shí)，小型氧化催化劑11相比氧化催化劑6被優(yōu)先加熱。另外，小型氧化催化劑11的各小室比較微小，即使向其前端面IlB直接供給火焰H1，火焰Hl也將在前端面IlB的位置熄滅，存在火焰Hl不能夠通過(guò)各小室(催化劑內(nèi)部) 的場(chǎng)合。在該場(chǎng)合，與火焰Hl能夠通過(guò)各小室的場(chǎng)合相比升溫效率降低，但是即便如此，由于火焰熄滅后的極高溫的氣體通過(guò)各小室，所以也能夠確保充分的升溫效率。另外，由于在火花塞10附近的前方位置Z2進(jìn)行點(diǎn)火、產(chǎn)生火焰，因此能夠通過(guò)該火焰對(duì)火花塞10的前端的發(fā)熱部進(jìn)行加熱、抑制其溫度降低。并且，也能夠避免因該溫度降低而引起的問(wèn)題。S卩，若從圖2(B2)所示的燃料添加閥9向火花塞10添加燃料，則火花塞10的發(fā)熱部的熱被燃料的氣化潛熱奪去，有時(shí)發(fā)熱部的溫度將降低。這將帶來(lái)點(diǎn)火效率以及燃燒穩(wěn)定性的降低。為了維持發(fā)熱部的溫度，有時(shí)必須提高向火花塞10施加的電壓，這將導(dǎo)致耗油率的惡化。但是，通過(guò)在火花塞10附近的前方位置Z2產(chǎn)生火焰，能夠抑制發(fā)熱部的溫度降低。如果保持發(fā)熱部的溫度，則能夠確保點(diǎn)火效率以及燃燒穩(wěn)定性，也不需要增大施加電壓，能夠防止耗油率惡化。另外，由于前方位置Z2靠近燃料添加閥9，因此通過(guò)在該位置產(chǎn)生火焰，燃料添加閥9 (特別是其噴孔)以及其附近的位置被加熱而升溫，具有能夠通過(guò)火焰燃燒除去堆積在該位置的炭煙的效果。由此，特別能夠防止因炭煙而引起燃料添加閥9的噴孔的堵塞。關(guān)于該炭煙燃燒效果，也可以在參照?qǐng)D5說(shuō)明的小型氧化催化劑11以及氧化催化劑6的暖機(jī)控制以外(即，即使在這些的暖機(jī)之后)，另外定期地進(jìn)行以炭煙燃燒為目的的單獨(dú)的控制。即，也可以定期地進(jìn)行如下的燃燒器裝置8的控制，S卩，通過(guò)燃料添加閥9以比較少的規(guī)定值以下的每單位時(shí)間的燃料添加量進(jìn)行燃料添加，并且開(kāi)啟火花塞10(使加熱單元?jiǎng)幼?。另一方面，根據(jù)上述控制，在判定小型氧化催化劑11活化時(shí)(步驟S104 :否)，與小型氧化催化劑11未活化的場(chǎng)合相比，每單位時(shí)間的燃料添加量變多。這是因?yàn)?，活化時(shí)基本添加量比未活化時(shí)基本添加量多。由此，如圖2(A1)、(A2)所示，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火點(diǎn)X的位置控制在從火花塞10進(jìn)一步離開(kāi)的后方的位置Z3。這樣,如圖2(A2)所示,能夠使在點(diǎn)火點(diǎn)X產(chǎn)生的火焰H積極地朝向上部外周通路12A，并且能夠?qū)⒃摶鹧鍴積極地向氧化催化劑6供給。換言之，能夠使朝向上部外周通路12A的火焰H的比例，比朝向小型氧化催化劑11的火焰Hl的比例高。由此，能夠促進(jìn)氧化催化劑6的加熱以及暖機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)其早期活化。氧化催化劑6相比小型氧化催化劑11被優(yōu)先加熱。另外，由于能夠減小朝向小型氧化催化劑11的火焰Hl的比例，并且能夠基本消除這樣的火焰H1，因此具有能夠抑制小型氧化催化劑11的過(guò)度升溫的效果。即，在小型氧化催化劑11活化時(shí)，已經(jīng)沒(méi)必要向小型氧化催化劑11供給火焰Hl，如果相反地供給，則小型氧化催化劑11的前端面IlB有可能過(guò)度升溫。根據(jù)上述控制，由于在小型氧化催化劑11活化后，對(duì)小型氧化催化劑11的加熱效果顯著地減少，所以能夠避免該問(wèn)題。另外，即使在小型氧化催化劑11未活化、將點(diǎn)火點(diǎn)位置控制在前方位置Z2時(shí)，由于火焰Hl直接與小型氧化催化劑11的前端面IlB接觸，所以該前端面IlB也有可能過(guò)度升溫。由此，可以通過(guò)溫度傳感器檢測(cè)小型氧化催化劑11的前端面IlB或者其附近的溫
度，若該檢測(cè)溫度為規(guī)定值以上，則增加每單位時(shí)間的燃料添加量，使點(diǎn)火點(diǎn)位置向后方位置Z3移動(dòng)。由此，能夠防止小型氧化催化劑11的前端面IlB的過(guò)度升溫。根據(jù)上述控制，在小型氧化催化劑11和氧化催化劑6雙方未活化時(shí)(S103、S104都為是)，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火點(diǎn)位置控制在前方位置Z2，并且能夠優(yōu)先于氧化催化劑6對(duì)小型氧化催化劑11進(jìn)行加熱。由此，能夠相比氧化催化劑6先使小型氧化催化劑11活化。另外，在小型氧化催化劑11活化且氧化催化劑6未活化時(shí)(S103為是且S104為否)，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)火點(diǎn)位置控制在后方位置Z3，能夠優(yōu)先于小型氧化催化劑11對(duì)氧化催化劑6進(jìn)行加熱，促進(jìn)氧化催化劑6的暖機(jī)。由此，能夠依次高效地進(jìn)行小型氧化催化劑11和氧化催化劑6的暖機(jī)。本發(fā)明的實(shí)施方式，還可以考慮其它各種各樣的方案。例如，配置于小型氧化催化齊IJ的下游側(cè)的排氣處理裝置的數(shù)量、種類、排列順序等是任意的。以上，以某種程度的具體性對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是在不脫離本發(fā)明所要求保護(hù)的精神和范圍的基礎(chǔ)上，能夠進(jìn)行各種改變和變更，這一點(diǎn)必須理解。本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于上述各個(gè)方案，本發(fā)明包括包含于由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的思想范圍內(nèi)的所有變形例、應(yīng)用例。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限定性的，本發(fā)明也能夠適用于屬于本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)的其它任意的技術(shù)。本發(fā)明中的用于解決課題的手段，在可能的前提下能夠組合使用。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，備有 設(shè)置于排氣通路的排氣處理裝置； 設(shè)置于上述排氣處理裝置的上游側(cè)，用于使排氣溫度升高的燃燒器裝置； 對(duì)上述燃燒器裝置進(jìn)行控制的控制單元， 上述燃燒器裝置包括向上述排氣通路內(nèi)添加燃料的燃料添加閥、對(duì)從上述燃料添加閥添加的燃料進(jìn)行加熱的加熱單元、設(shè)置于上述加熱單元的下游側(cè)的上述排氣通路內(nèi)的小型氧化催化劑， 上述控制單元控制每規(guī)定的單位時(shí)間從上述燃料添加閥添加的燃料的量，由此控制添加燃料點(diǎn)火的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。
2.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，還備有判定上述小型氧化催化劑的活化狀態(tài)的判定單元。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑活化的場(chǎng)合相比，減少每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更靠近上述加熱單元的位置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑未活化的場(chǎng)合相比，增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更遠(yuǎn)離上述加熱單元的位置。
5.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述判定單元也判定上述排氣處理裝置的活化狀態(tài)， 上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑以及上述排氣處理裝置未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑活化的場(chǎng)合相比，減少每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更靠近上述加熱單元的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元，在由上述判定單元判定為上述小型氧化催化劑活化且上述排氣處理裝置未活化時(shí)，與上述小型氧化催化劑未活化的場(chǎng)合相比，增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量，由此將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成更遠(yuǎn)離上述加熱單元的位置。
7.如權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，廢氣流量越多，上述控制單元越增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量。
8.如權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，廢氣的氧濃度越高，上述控制單元越增加每上述單位時(shí)間的燃料添加量。
9.如權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元將上述點(diǎn)火點(diǎn)的位置控制成比上述小型氧化催化劑的前端面更靠前方的位置。
10.如權(quán)利要求I 9中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元為了燃燒除去堆積在上述燃料添加閥及其附近的位置的炭煙，而定期地利用上述燃料添加閥、以較少的規(guī)定值以下的每上述單位時(shí)間的燃料添加量進(jìn)行燃料添加，并且使上述加熱單元?jiǎng)幼鳌?br> 11.如權(quán)利要求I 10中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，上述控制單元，間歇地對(duì)上述燃料添加閥進(jìn)行開(kāi)閥驅(qū)動(dòng)、從上述燃料添加閥間歇地添加燃料，并且控制每一次添加的添加量以及添加間隔中的至少一方，由此控制每上述單位時(shí)間的燃料添加量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)，其具有設(shè)置于排氣通路的排氣處理裝置，和設(shè)置于排氣處理裝置的上游側(cè)的燃燒器裝置。燃燒器裝置包括向排氣通路內(nèi)添加燃料的燃料添加閥、對(duì)從燃料添加閥添加的燃料進(jìn)行加熱的加熱單元、設(shè)置于加熱單元的下游側(cè)的排氣通路內(nèi)的小型氧化催化劑?？刂泼恳?guī)定的單位時(shí)間從燃料添加閥添加的燃料的量，由此控制添加燃料點(diǎn)火的點(diǎn)火點(diǎn)的位置。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)能夠高效地進(jìn)行小型氧化催化劑和廢氣處理裝置的暖機(jī)。
文檔編號(hào)F01N3/02GK102803674SQ20118000160
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月7日
發(fā)明者布施英孝 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社