內燃機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種內燃機。
【背景技術】
[0002]一直以來，已知如下情況，S卩，由于包含酸的水分在向內燃機的氣缸內噴射燃料的噴射器的噴嘴頂端部結露，凝結水附著于所述噴嘴頂端部，因而可能使被設置于噴嘴頂端部處的噴孔發生腐蝕。是否會向噴嘴頂端部結露，受到噴嘴頂端溫度與氣缸內氣氛的露點之間的關系的影響。根據該觀點，在專利文獻I中提出如下方式，即，對噴嘴頂端溫度進行推斷，并基于被推斷出的噴嘴頂端溫度而對EGR量進行調節，從而減少腐蝕。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2010-255462號公報
【發明內容】
[0006]發明所要解決的課題
[0007]如上述專利文獻I所公開的方式，凝結水向噴嘴頂端部的附著與噴嘴頂端溫度相關。然而，噴嘴頂端溫度在發動機停止后持續地下降。因此，即使取得某個時間點處的噴嘴頂端溫度，之后，也難以準確預測噴嘴頂端溫度歷經怎樣的過程而下降并達到結露產生。因此，上述專利文獻I在凝結水的產生、即結露的產生的判斷中具有改良的余地。
[0008]因此，本說明書所公開的內燃機以如下內容作為課題，S卩，準確地對噴嘴頂端部處結露的產生進行判斷，以便有效地抑制噴嘴頂端部的結露。
[0009]用于解決課題的方法
[0010]為了解決所涉及的課題，在本說明書中所公開的內燃機具備控制部，所述控制部基于點火器被設為關閉的時間點處的噴射器的噴嘴受熱量和噴射器的噴嘴頂端溫度，而對噴嘴頂端部處有無結露產生進行判斷。該控制部能夠在判斷為噴嘴頂端部產生結露時，實施使噴嘴散熱速度下降的控制、和使位于噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的控制中的至少一方的控制。
[0011]雖然噴嘴頂端部處的結露的產生和凝結水的附著與噴嘴頂端溫度相關，但發動機停止后的噴嘴頂端溫度的變化受到點火器被設為關閉的時間點處的噴射器的噴嘴受熱量的影響。因此，通過考慮該噴嘴受熱量從而能夠準確地掌握噴嘴頂端溫度的變化，并且更準確地對噴嘴頂端部處有無結露產生進行判斷。
[0012]即使假設點火器被設為關閉的時間點處的噴嘴頂端溫度相同，但到該時間點為止的噴嘴受熱量越多，之后的噴嘴頂端溫度的下降速度越緩慢，且到露點為止的時間延長。如果噴嘴頂端溫度的露點到達時間延長，則在噴嘴頂端溫度到達露點之前，噴嘴周圍的其他部分的溫度先到達露點的可能性變高。如果其他部分的溫度先到達露點，則將在該部分產生結露，而避免噴嘴頂端部結露。
[0013]所述控制部在判斷為噴嘴頂端部產生結露時，實施使噴嘴散熱速度下降的控制、和使位于噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的控制中的至少一方的控制。與不采取任何措施的情況相比，使噴嘴頂端部的散熱速度相對地下降。即，實施盡可能地維持噴嘴頂端溫度這一方針的控制、和以使位于噴嘴周圍的部分的溫度盡可能地下降這一方針的控制。換言之，可以采取使噴嘴頂端溫度的下降速度緩慢化的措施，或者，使位于噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的措施中的至少一方的措施。
[0014]所述控制部能夠基于所述噴嘴受熱量而對噴嘴頂端溫度的下降速度進行計算，并且基于所述下降速度而對露點到達時間進行計算，并且基于所述露點到達時間而對噴嘴頂端部處有無結露產生進行判斷。
[0015]所述控制部能夠在使所述噴嘴散熱速度下降的控制中，實施空轉執行控制。此外，所述控制部能夠在使所述噴嘴散熱速度下降的控制中，實施怠速延長控制。另外，所述控制部也可以在所述怠速延長控制中，使怠速轉速上升。
[0016]通過實施空轉執行控制、怠速延長控制、或者怠速轉速的上升措施，能夠使噴嘴受熱量增加。當噴嘴受熱量增加時，之后的噴嘴的散熱速度緩慢化，從而使噴嘴頂端溫度的下降速度下降。即，噴嘴頂端溫度變得難以下降。其結果為，能夠延長露點到達時間，從而能夠對噴嘴頂端部處的結露進行抑制。
[0017]所述控制部能夠在使位于所述噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的控制中，使活塞溫度的下降速度提高。作為位于噴嘴周圍的部分而選定活塞，并通過使活塞溫度的下降速度提高，從而使活塞的露點溫度到達時刻早于噴嘴的露點溫度到達時刻。由此，能夠避免噴嘴頂端部結露。
[0018]所述控制部能夠在使位于所述噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的控制中，將散熱器內的冷卻水導入發動機主體中，并使缸膛壁溫度的下降速度提高。作為位于噴嘴周圍的部分而選定缸膛壁，通過使缸膛壁溫度的下降速度提高，從而使缸膛壁的露點溫度到達時刻早于噴嘴的露點溫度到達時刻。由此，能夠避免噴嘴頂端部結露。
[0019]所述控制部在使位于所述噴嘴周圍的部分的溫度的下降速度提高的控制中，將蓄熱罐內的溫水向安裝有所述噴射器的氣缸蓋供給，從而使所述噴嘴頂端溫度的下降速度下降，即，能夠延遲所述噴嘴頂端溫度的下降速度。通過使安裝有噴射器的氣缸蓋的熱量上升，從而使噴嘴變得難以散熱。其結果為，噴嘴頂端溫度的下降速度緩慢化。由此，噴嘴頂端部的露點到達時間延長，從而在噴嘴頂端部處難以產生結露。
[0020]發明效果
[0021]根據本說明書所公開的內燃機，能夠準確地對噴嘴頂端部處結露的產生進行判斷。
【附圖說明】
[0022]圖1為表示第一實施方式的內燃機的概要結構的說明圖。
[0023]圖2為被安裝在內燃機上的噴射器的說明圖。
[0024]圖3為表示內燃機停止后的噴嘴頂端溫度的下降的情況的說明圖。
[0025]圖4為表示第一實施方式的內燃機的控制的一個示例的流程圖。
[0026]圖5為表不結露產生條件的映射圖的一個不例。
[0027]圖6為表示第一實施方式中的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0028]圖7為表示通過空轉而使噴嘴頂端溫度變化的情況的說明圖。
[0029]圖8為表示第二實施方式的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0030]圖9(A)、圖9(B)為表示由怠速延長引起的噴嘴頂端溫度的變化的曲線圖。
[0031]圖10為表示第三實施方式的內燃機的主要部分的框圖。
[0032]圖11為表示第三實施方式的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0033]圖12為模式化地表示第三實施方式中的活塞冷卻的情況的說明圖。
[0034]圖13的圖13(A)、圖13⑶為表示活塞冷卻的效果的曲線圖。
[0035]圖14為模式化地表示第四實施方式的內燃機的主要部分的說明圖。
[0036]圖15為表示第四實施方式的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0037]圖16的圖16(A)、圖16(B)為表示第一散熱器冷卻水導入的效果的曲線圖。
[0038]圖17為模式化地表示第五實施方式的內燃機的主要部分的說明圖。
[0039]圖18為表示第五實施方式的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0040]圖19為模式化地表示第六實施方式的內燃機的主要部分的說明圖。
[0041]圖20為表示第六實施方式的噴嘴腐蝕防止控制的一個示例的流程圖。
[0042]圖21為表示向第六實施方式的內燃機所具備的氣缸蓋供給溫水的情況的說明圖。
【具體實施方式】
[0043]以下，參照附圖，對本發明的實施方式進行說明。但是，在附圖中，存在未以各個部分的尺寸、比例等與實際情況完全一致的方式進行圖示的情況。此外，也存在根據附圖而省略了細節部分來描述的情況。
[0044](第一實施方式)
[0045]圖1為表示第一實施方式的內燃機100的概要結構的說明圖。在內燃機100上安裝有燃料噴射裝置I。內燃機100為實施缸內噴射的內燃機，更具體而言為柴油內燃機。內燃機100為四氣缸。內燃機100具備發動機主體101，所述發動機主體101具備氣缸蓋1la和氣缸體101b，且在該發動機主體101上具備#1氣缸?M氣缸。燃料噴射裝置I被安裝在該內燃機100上。燃料噴射裝置I對應于#1氣缸?#4氣缸而具備#1噴射器107 — I?#4噴射器107 — 4。具體而言，在#1氣缸上安裝有#1噴射器107 — 1，在#2氣缸上安裝有#2噴射器107 — 2。在#3氣缸上安裝有#3噴射器107 — 3，在#4氣缸上安裝有#4噴射器107 — 4。#1噴射器107 — I?#4噴射器107 — 4分別與共軌120連接，并從共軌120被供給高壓的燃料。各噴射器107被安裝在氣缸蓋1la上。各噴射器107經由密封部而與氣缸蓋1la之間實施熱量的授受。
[0046]內燃機100具備被安裝在發動機主體101上的進氣歧管102和排氣歧管103。在進氣歧管102上連接有進氣管104。在排氣歧管103上連接有排氣管105，并且排氣歧管103與EGR通道108的一端連接。EGR通道108的另一端與進氣管104連接。在EGR通道108上設置有EGR冷卻器109。此外，在EGR通道108上設置有對廢氣的流通狀態進行控制的EGR閥110。在進氣管104上連接有空氣流量計106。空氣流量計106與E⑶111電連接。E⑶111與噴射器107 -1 (i表示氣缸編號)，具體而言與#1噴射器107 — I?#4噴射器107 - 4電連接。E⑶111相當于控制部，并實施在下文中詳細敘述的各種控制。
[0047]在E⑶111上電連接有:對內燃機的轉速進行測量的NE傳感器112、對冷卻水的水溫進行測量的水溫傳感器113以及對燃料的溫度進行測量的燃料溫度傳感器114、曲軸轉角傳感器115。此外，在ECU111上存儲