排气管燃料喷射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及为了柴油发动机的柴油微粒过滤器再生而向排气管内喷射燃料的装置。
【背景技术】
[0002]公知如下技术:为了柴油发动机的柴油微粒过滤器再生而向排气管喷射燃料,利用燃料的氧化反应热使捕获的微粒燃烧而将其除去。
[0003]与这种技术关联地提出了如下技术:在为了柴油发动机的柴油微粒过滤器再生而向排气管内喷射燃料的排气管燃料喷射装置中,在向排气管内喷射的燃料的供应系统的喷射喷嘴的上游侧(燃料供应源侧)设有分支点,在该分支点处的喷射喷嘴的另一侧设有燃料贮存机构,燃料贮存机构贮存在燃料供应系统中残留的燃料(参照专利文献I)。
[0004]虽然这种现有技术是有效的技术,但是在如在柴油微粒过滤器的再生处理期间由于某些原因而发出了中止再生的意思的控制信号(柴油微粒过滤器再生中止信号)的情况等中断了柴油微粒过滤器的再生的情况下,在向排气管喷射的燃料的供应系统(燃料供应系统)中残存有燃料,有可能由于该残存的燃料碳化而堵塞燃料供应系统。
[0005]另外,由于必须设置分支点和与分支点连通的燃料贮存机构,因此有如下问题:燃料喷射系统的构成复杂化,制造成本变高。
[0006]而且,在分支点和与分支点连通的燃料贮存机构的附近区域中,有可能燃料碳化而堵塞燃料供应系统。
_7] 现有技术文献
[0008]专利f献
[0009]专利文献1:日本特开2012 — 127287号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的问题
[0011]本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的,其目的在于提供如下排气管燃料喷射装置:即使柴油微粒过滤器的再生处理中断,在供应向排气管喷射的燃料的燃料供应系统中也不会残存燃料,能防止由于燃料的碳化导致的燃料供应系统的堵塞。
_2] 用于解决问题的方案
[0013]本发明的排气管燃料喷射装置为了柴油发动机的柴油微粒过滤器再生而向排气管内喷射燃料,其特征在于,
[0014]具有:燃料喷射喷嘴(41),其向排气管(21)内喷射燃料;供应配管(Lx),其向燃料喷射喷嘴(41)供应燃料和空气的混合流体;以及控制装置(50),
[0015]控制单元(50)具有在再生柴油微粒过滤器(23B)的情况下继续进行燃烧直至在供应配管(Lx)内不残存燃料的功能。
[0016]在本发明中,优选上述控制单元(50)具有在柴油微粒过滤器(23B)上游侧的区域(柴油微粒过滤器前部)没有升高到柴油微粒过滤器再生所需的温度的情况下不向供应配管(Lx)内喷射燃料的功能。
[0017]另外,在本发明中,优选具备与燃料供应源连通的燃料供应配管(Lf)和供应空气的空气供应配管(La),在上述供应配管(Lx)中的与空气供应配管(La)的汇合点(Px)到燃料喷射喷嘴(41)之间的区域没有设置分支点和阀。
[0018]在使用本发明的排气管燃料喷射装置的柴油微粒过滤器再生方法中,具有:升温工序(S2),使柴油微粒过滤器(23B)上游侧的区域(柴油微粒过滤器前部)的温度升温到柴油微粒过滤器再生所需的温度;以及柴油微粒过滤器再生工序(S5),向排气管(21)内喷射燃料,
[0019]在柴油微粒过滤器再生工序(S5)中,继续进行燃烧直至在燃料供应配管(Lx、Lf)内不残存燃料。
[0020]并且,优选在使用本发明的排气管燃料喷射装置(100)的柴油微粒过滤器再生方法中,在柴油微粒过滤器(23B)上游侧的区域(柴油微粒过滤器前部)的温度没有升温到柴油微粒过滤器再生所需的温度的情况下,不执行柴油微粒过滤器再生工序,也不执行继续进行燃烧直至在供应配管(Lx)内不残存燃料的控制。
[0021]发明效果
[0022]根据具备上述的构成的本发明,具有在再生柴油微粒过滤器(23B)的情况下继续进行燃烧直至在供应配管(Lx)内不残存燃料的功能,所以即使发出中断柴油微粒过滤器再生的意思的控制信号,也继续进行柴油微粒过滤器(23B)的再生处理直至供应配管(Lx)内的燃料全部燃烧。
[0023]由此,可防止在供应配管(Lx)内残留有燃料,不会由于剩余量的燃料的碳化而使供应配管堵塞。
[0024]并且,根据本发明,不必如上述的现有技术(专利文献I)那样设置将残留的燃料贮存的燃料贮存机构,所以可防止残留于该机构中的燃料碳化而堵塞配管系统(Lx、Lf)。
[0025]在本发明中,如果构成为:在柴油微粒过滤器(23B)上游侧的区域(柴油微粒过滤器前部)没有升温到柴油微粒过滤器再生所需的温度的情况下,不向燃料供应配管(Lx、Lf)内喷射燃料,则在温度较低、柴油微粒过滤器(23B)不可再生的条件下,不向燃料供应配管(Lx、Lf)内喷射燃料,可防止未燃烧的燃料在该配管(Lx、Lf)内碳化而堵塞该配管。
[0026]另外,在本发明中,如果构成为:具备与燃料供应源(46)连通的燃料供应配管(Lf)和供应空气的空气供应配管(La),在上述供应配管(Lx)中的与空气供应配管(La)的汇合点(Px)到燃料喷射喷嘴(41)之间的区域没有设置分支点和阀,则在与该分支点连通的区域、阀附近的区域也不会残留燃料,可防止残留在该区域的燃料碳化。
【附图说明】
[0027]图1是表示本发明的实施方式的框图。
[0028]图2是表示图1的实施方式中的控制的流程图。
【具体实施方式】
[0029]参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0030]图1表示包含本发明的实施方式的排气管燃料喷射装置的柴油发动机的进气系统和排气系统的构成。
[0031]在图1中,柴油发动机I具有进气歧管10和排气歧管20。进气歧管10连接着进气管11。在进气管11上从上游侧(空气取入口侧)起安装有空气净化器12、涡轮增压器28的压缩机28C、用于冷却进气的中间冷却器13、在寒冷时、起动时临时缩小进气量的进气闸门14。
[0032]在排气歧管20上连接着排气管21。在排气管21上从排气歧管20朝向下游安装有涡轮增压器28的排气涡轮28T、排气节流阀22、连续再生式柴油微粒过滤器装置(以下记载为“DPF装置” )23、SCR催化剂24以及氨氧化催化剂25。
[0033]DPF装置23具备氧化催化剂23A和柴油微粒过滤器23B。并且,氧化催化剂23A具有氧化CH (碳化氢)、C0x (氧化碳)的功能,柴油微粒过滤器23B具有捕获并除去排气中的PM (微粒)的功能。
[0034]SCR催化剂24具有使用由尿素水溶液生成的氨(还原剂)将NOx (氮氧化物)还原净化的功能。
[0035]附图标记30表示使废气的一部分回流到进气中的EGR系统。
[0036]在图1中,用附图标记40表示的区域是排气管燃料喷射装置。
[0037]排气管燃料喷射装置40具备:排气管内燃料喷射喷嘴(以下称为“燃料喷射喷嘴”)41 ;燃料(例如汽油)供应阀42 ;高压空气供应阀43 ;第I排气温度传感器44 ;第2排气温度传感器45 ;作为控制单元的控制单元50 ;以及配置于仪表板60内的监视器70。
[0038]在排气管21中的涡轮增压器28与DPF装置23之间的区域配置有排气管内燃料喷射喷嘴41的喷嘴喷孔。并且,排气管内燃料喷射喷嘴41经由供应配管Lx与燃料供应阀42连通,燃料供应阀42经由燃料供应线Lf与燃料供应源46连通。换言之,供应配管Lx是排气管内燃料喷射喷嘴41?燃料供应阀42间的配管,燃料供应线Lf是燃料供应阀42?燃料供应源46间的配管。
[0039]并且,在供应线Lx(排气管内燃料喷射喷嘴41与燃料供应阀42之间的区域)上设有与高压空气线La的汇合点Px。
[0040]高压空气供应阀43安装在高压空气线La中,与高压空气供应源47连通。
[0041]在排气管21中,在排气管内燃料喷射喷嘴41与DPF装置23之间的区域设置有用于测量流过的废气温度的第I温度传感器44。
[0042]另外,在DPF装置23中,在氧化催化剂23A与柴油微粒过滤器23B之间的区域设置有用于测量废气温度的第2温度传感器45。
[0043]第I温度传感器44和第2温度传感器45利用输入信号线Si连接到控制单元50。并且,各温度传感器44、45具有将表示各自的检测结果的检测信号输出到控制单元50的功會K。
[0044]燃料供应阀42和高压空气供应阀43利用控制信号线So连接到控制单元50。控制单元50具有针对燃料供应阀42和高压空气供应阀43输出阀开闭控制信号的功能。
[0045]另外,控制单元50用控制信号线So与监视器70连接,具有将与排气管内燃料喷射装置40的工作有关的信息信号输出的功能。
[0046]在图示的实施方式中,在排气管21中的DPF装置23与SCR催化剂24之间的区域从上游侧朝向下游侧设置有第3温度传感器St3和用于向排气管21内喷射尿素水溶液的喷射喷嘴Nn。
[0047]第3温度传感器St3利用输