带增压器的发动机制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种带增压器的发动机，其无需进行带增压器的发动机的设计变更，就能得到用于排气净化装置的催化剂的活化所需的排气温度。带增压器的发动机(6)具备排气净化装置(50)，将还原剂添加到发动机本体(40)的排气中，并通过催化剂还原排气中的氮氧化物，其特征在于，具备：供气旁通阀(70)，能将经由供气管(28)从增压器(20)向发动机本体(40)供给的供气的一部分排出到供气管(28)的外部；以及控制装置(80)，通过操作供气旁通阀(70)，对从增压器20向发动机本体(40)供给的供气的供给量进行调整，从而控制排气的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种带增压器的发动机。
技术介绍
以往，已知具备排气净化装置的带增压器的发动机的技术(例如，专利文献1)。在现有的带增压器的发动机中，存在一种基于减少油耗的观点，将排气的允许温度设定得较低的带增压器的发动机。对于这样的带增压器的发动机，在设有将尿素水等还原剂添加到排气中，并通过催化剂还原排气中的氮氧化物的排气净化装置(SCR系统)的情况下，有可能存在排气的温度未上升到催化剂的活化温度，导致排气净化装置的催化反应的效率降低的问题。因此，需要进行带增压器的发动机的设计变更，兼顾装置性能和排气温度。即，对于带增压器的发动机，需要调整排气的温度，以便配合用于排气净化装置的催化剂的种类(活化温度)进行设计变更，得到用于排气净化装置的催化剂的活化所需的排气温度。但是，存在以下缺点等：(1)每次变更设计都需要重新申报排气限制认证，(2)每次变更设计都需要开发试验，增加了开发试验工时，(3)因为每次变更设计，部件都不同，所以增加了保管的部件件数。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-127188号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术提供一种带增压器的发动机，其无需进行带增压器的发动机的设计变更，就能得到用于排气净化装置的催化剂的活化所需的排气温度。用于解决问题的手段本专利技术是一种带增压器的发动机，其具备排气净化装置，将还原剂添加到排气中，并通过催化剂还原排气中的氮氧化物，所述带增压器的发动机具备：供气旁通阀，能将经由供气管从增压器向发动机本体供给的供气的一部分排出到所述供气管的外部；以及控制装置，通过操作所述供气旁通阀，对从所述增压器向所述发动机本体供给的供气的供给量进行调整，从而控制所述排气的温度。本专利技术中，所述控制装置在所述排气净化装置工作时以使所述排气的温度达到预先存储的所述催化剂的活化温度的方式操作所述供气旁通阀。本专利技术中，具备：位置计算装置，计算出所述排气净化装置的当前位置；以及温度检测装置，检测所述排气的温度，所述控制装置在下述情况下，使所述排气净化装置工作：从所述位置计算装置获取所述排气净化装置的当前位置信息，当所述排气净化装置的当前位置处于预先确定的排气限制区域内，操作所述供气旁通阀将所述供气的一部分向所述供气管的外部排出，并且从所述温度检测装置获取所述排气的温度信息，所述排气的温度达到所述催化剂的活化温度时。本专利技术中，所述排气净化装置具有：喷嘴，喷射加压气体与所述还原剂的混合气，并能从所述喷嘴使所述供气旁通阀从所述供气管排出的供气与所述还原剂的混合气进行喷射。专利技术效果通过本专利技术，无需进行带增压器的发动机的设计变更，就能得到用于排气净化装置的催化剂的活化所需的排气温度。附图说明图1是示出船舶的结构的概略图。图2是带增压器的发动机的侧视图。图3是示出带增压器的发动机的吸排气系统的概念图。图4是示出带增压器的发动机的排气净化装置的概念图。图5是示出第一MAP图α的图。图6(a)是示出与第一MAP图α的坐标α1相对应的第二MAP图β1的图，(b)是示出与第一MAP图α的坐标α2相对应的第二MAP图β2的图。图7是船舶航行时的流程图。图8是带增压器的发动机的变形例的概念图。图9是示出试验装置的图。图10是示出排气净化装置的入口部的排气温度和燃料所含的S含量的关系的曲线图。具体实施方式对船舶1进行说明。如图1所示，船舶1具备船体2、船桥3、轮机室4、螺旋桨9以及舵10。船舶1设置有船桥3，该船桥在船体2的上部具有操纵室等。此外，船舶1在船体2的后方设置有轮机室4。在轮机室4设置有作为船舶1的推进用的发动机的驱动螺旋桨9的主机5和作为发电用的发动机的驱动发电机7的辅机8。在船体2的船尾设置有螺旋桨9和舵10。船舶1构成为主机5的动力能经由螺旋桨轴9a传递给螺旋桨9。在此，主机5和辅机8由分别以轻油或重油作为燃料的带增压器的发动机6构成。轮机室4是设置主机5、辅机8、发电机7的船内的一个区域。轮机室4设置在船体2的后方且设置在螺旋桨9附近。轮机室4在其船尾侧配置有主机5，在船首侧配置有3组带增压器的发动机6和发电机7。对装载于船舶1的带增压器的发动机6进行说明。需要说明的是，虽然带增压器的发动机6在本实施方式中装载在船舶上，但不局限于此。如图2～图4所示，带增压器的发动机6具备增压器20、发动机本体(柴油发动机)40、排气净化装置50、供气旁通阀70、控制装置80、以及位置计算装置90等。如图3所示，增压器20具有压缩机部21以及涡轮部22。压缩机部21和涡轮部22构成为通过连结轴23连结，可一体旋转。增压器20的压缩机部21经由吸气管24以及空气滤清器25与外部连通。此外，压缩机部21经由供气管26与中间冷却器27连接。中间冷却器27经由供气管28与副油箱(surgetank)29连接。副油箱29与发动机本体40的吸气歧管41连接。发动机本体40的排气歧管42与增压器20的涡轮部22连接。涡轮部22经由排气管32与排气净化装置50连接。此外，在发动机本体40的排气歧管42，设置有检测发动机本体40的排气温度的温度检测装置(排气温度计)43。此外，发动机本体40设置有检测发动机本体40的单位时间转速(发动机转速)的发动机转速检测装置44。此外，发动机本体40设置有检测发动机输出的输出检测装置45。需要说明的是，也可以设置检测提供给燃烧室的单位时间燃料喷出量的燃料检测装置来代替输出检测装置45。在发动机本体40驱动时，外部的空气通过增压器20的压缩机部21，经过空气滤清器25被吸入并且被加压压缩。然后，通过压缩机部21被加压压缩的空气(供气)从增压器20排出。从增压器20排出的供气在被提供给中间冷却器27而被冷却之后，供给至副油箱29。供给至副油箱29的供气通过吸气歧管41供给至发动机本体40。发动机本体40通过使供给的供气和燃料在其气缸的内部进行混合并燃烧从而旋转驱动输出轴。然后，发动机本体40排出因燃料的燃烧而产生的排气。从发动机本体40排出的排气通过排气歧管42供给至增压器20的涡轮部22。涡轮部22通过排气的流入而进行旋转。涡轮部22的旋转动力经由连结轴23传递给压缩机部21。流入涡轮部22的排气通过排气管32以及排气净化装置50排出到外部。需要说明的是，带增压器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带增压器的发动机，具备：排气净化装置，其将还原剂添加到排气中，并通过催化剂还原排气中的氮氧化物，其特征在于，具备：供气旁通阀，能将经由供气管从增压器向发动机本体供给的供气的一部分排出到所述供气管的外部；以及控制装置，通过操作所述供气旁通阀，并对从所述增压器向所述发动机本体供给的供气的供给量进行调整，从而控制所述排气的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.22 JP 2013-2196931.一种带增压器的发动机，具备：排气净化装置，其将还原剂添加到排气
中，并通过催化剂还原排气中的氮氧化物，
其特征在于，具备：
供气旁通阀，能将经由供气管从增压器向发动机本体供给的供气的一部分
排出到所述供气管的外部；以及
控制装置，通过操作所述供气旁通阀，并对从所述增压器向所述发动机本
体供给的供气的供给量进行调整，从而控制所述排气的温度。
2.根据权利要求1所述的带增压器的发动机，其特征在于，
所述控制装置在所述排气净化装置工作时，以使所述排气的温度达到预先
存储的所述催化剂的活化温度的方式，操作所述供气旁通阀。
3.根据权利要求1或2所述的带增压器的发动机，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：福井义典，西浦文浩，滨冈俊次，神田俊久，
申请(专利权)人：洋马株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP