内燃机的排气装置制造方法及图纸

一种内燃机的排气装置，配备有：燃烧器装置（40），所述燃烧器装置具有向内燃机（1）的排气通路（12）添加燃料的燃料添加装置（15），使所添加的燃料燃烧；控制器（50），所述控制器（50）根据在使所述燃料的添加量变化之后、在比所述燃料添加装置（15）更靠下游侧的所述排气通路（12）内的温度检测点处的温度变化，检测所述燃烧器装置（40）的异常。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够向内燃机的排气通路中添加燃料的排气装置，所述排气装置具有检测异常的功能。
技术介绍
为了检测堆积在内燃机的排气通路中的PM (Particulate Matter :粒子状物质)的堆积量，提出了各种各样的方案。专利文献I揭示的装置，其设置在排气通路上的多个颗粒物传感器分别具有燃烧去除堆积在所述多个颗粒物传感器上的PM的加热器。通过在多个颗粒物传感器之间比较其再生所需要的时间，能够检测出颗粒物传感器的异常。专利文献2揭示的装置，为了进行使捕集PM的滤清器燃烧的再生处理，根据滤清器的上游侧的排气压力，判断进行再生处理的时期，但是，在排气温度的时间变化率为负的情况下，不判断再生时期。在该装置中，通过避免排气温度变化的影响，可以根据排气压力避免PM堵塞状态的测定的精度恶化。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009 - 144512号公报专利文献2 :日本特开昭63 - 266113号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在专利文献1、2中，没有揭示在配备有向内燃机的排气通路中添加燃料的燃料添加装置、使添加的燃料燃烧的燃烧器装置的发动机中，用于检测燃烧器装置的异常的机构。本专利技术的目的是，提供一种在配备有向排气通路中添加燃料并使之燃烧的燃烧器装置的发动机中用于检测燃烧器装置的异常的机构。解决课题的手段本专利技术的一种形式，是一种内燃机的排气装置，包括燃烧器装置，所述燃烧器装置包括向内燃机的排气通路添加燃料的燃料添加装置，并且，所述燃烧器装置使添加的燃料燃烧；控制器，所述控制器根据在使所述燃料的添加量变化之后、在所述燃料添加装置的下游侧的所述排气通路内的温度检测点处的温度变化，检测所述燃烧器装置的异常。在这种形式中，燃烧器装置配备有燃料添加装置，使所添加的燃料燃烧。控制器根据在使所述燃料添加量变化之后、在比燃料添加装置靠下游侧的排气通路内的温度检测点处的温度变化，检测燃烧器装置的异常。由于燃烧器装置的异常会影响使燃料添加量变化之后的温度检测点处的温度变化，所以，根据本专利技术，可以检测出燃烧器装置的异常。这里所说的添加量的变化，包括添加的开始、添加的结束以及一边添加一边使其量增大或减少的情况。优选地，所述温度变化包括从分步地使所述燃料的添加量减小了的时刻起到所述温度检测点处的温度分步地减小为止的延迟时间。所谓使燃料添加量分步地减少，包括燃料添加的结束。在燃烧器装置中产生的异常，由于有时会产生温度变化的滞后，所以，根据这种形式，可以适合地检测出燃烧器装置的异常。在这种情况下，控制器可以将延迟时间超出规定的基准延迟时间的情况判定为异常。优选地，装置还包括用于使所述添加的燃料碰撞的碰撞构件，该碰撞构件配置在所述温度检测点的上游侧。存在着PM堆积在碰撞构件的表面上的情况，堆积的PM暂时吸收被添加的燃料。在燃料的添加量分步地减少之后，若被吸收的燃料蒸发并被放出，并且其被氧化或燃烧，则在温度检测点处的温度分步地减少的时间与不堆积PM的正常时相比被延迟。PM的堆积量越多，该延迟时间也变得越大。从而，可以恰当地根据该延迟时间检测出由于PM向碰撞构件上的堆积而引起的燃烧器装置的异常。优选地，所述控制器还根据所述延迟时间对所述燃料添加装置的燃料添加量进行修正，并且使所述燃料添加装置实施被修正了的燃料添加量的燃料的添加。在这种形式中，可以不进行修理、更换或者再生处理，继续进行运转。在这种情况下，控制器可以延迟时间越大则越加大燃料添加量。优选地，所述燃烧器装置还包括能够使添加给所述排气通路的所述燃料点火的加热装置，所述控制器还根据所述延迟时间使所述加热装置的输出改变。在这种形式中，可以不进行修理、更换或者再生处理，继续进行运转。在这种情况下，控制器可以延迟时间越大则越加大加热装置的输出。优选地，装置还包括去除装置，所述去除装置能够实施去除所述燃烧器装置的异常原因的去除动作，进而，在所述延迟时间比规定的去除基准值小的情况下，所述控制器使所述燃料添加装置实施被修正了的燃料添加量的燃料的添加，在所述延迟时间在所述去除基准值以上的情况下，所述控制器使所述去除装置实施所述去除动作。在这种形式中，可以根据燃烧器装置的异常程度，进行恰当的处理。优选地，进而，在所述去除动作实施之后的所述延迟时间比预定的警报基准值大的情况下，所述控制器进行警报输出。根据这种形式，不管是否是去除动作实施之后，在异常原因的去除不充分的情况下，可以恰当地进行警报输出。优选地，在所述温度检测点处的温度即将分步地减小之前的峰值温度比预定的基准峰值温度低的情况下，在所述延迟时间在预定的基准延迟时间以上时，所述控制器判定为PM堆积，在所述延迟时间比所述基准延迟时间短时，所述控制器判定为所述燃料添加装置发生故障。根据这种形式，可以确定异常原因的种类。另外，用于解决本专利技术的课题的手段，在可能的范围内，可以组合地使用。专利技术的效果根据本专利技术，可以检测出燃烧器装置的异常。附图说明图1是本专利技术的第一种实施方式的概念图。图2是表示异常检测处理的流程图，图3是表示催化剂入口温度的推移的曲线。图4是表示燃料添加量的增大量的设定例的曲线。具体实施例方式<第一种实施方式>下面，对于本专利技术的优选的实施方式进行详细说明。图1表示本专利技术的第一种实施方式。在图1中，发动机本体I是以轻油作为燃料的压缩点火式内燃机(柴油发动机)，但是，也可以是其它形式的内燃机。发动机本体I在四个气缸的每一个中具有燃烧室2。在各个燃烧室2中，配置有用于喷射燃料的电子控制式的喷射器3。在燃烧室2上连接着进气歧管4及排气歧管5。进气歧管4经由进气管6连接到排气涡轮增压器7的压缩机7a的出口上，压缩机7a的入口经由空气流量计8被连接到空气滤清器9上。空气滤清器9的上游侧向大气开放。在进气管6内配置有由步进马达驱动的节气门10。在进气管6的周围配置有用于冷却在进气管6内流动的吸入空气的中间冷却器11。在中间冷却器11内被导入发动机冷却水，利用发动机冷却水冷却吸入空气。排气歧管5连接到排气涡轮增压器7的排气涡轮机7b的入口上。排气涡轮机7b的出口经由排气管12与PM捕集装置13连接。在该PM捕集装置13上游的内燃机排气通路内，即，在排气管12内，配置有小型氧化催化剂14。小型氧化催化剂14比PM捕集装置13的体积小，并且流入PM捕集装置13的废气的一部分在其中流动。在PM捕集装置13的下游侧的排气管12上，串列地连接着图中未示出的NOx催化剂及消声器。消声器的下游侧向大气开放。PM捕集装置13及小型氧化催化剂14是将氧化催化剂承载于基体材料上的催化齐U。基体材料是由多孔质陶瓷构成的大致圆柱形的蜂窝结构体，蜂窝结构体由堇青石、二氧化硅、氧化铝等陶瓷材料形成。基体材料配备有由多个间隔壁划分出的均与废气的流动方向平行的多个气体通路。PM捕集装置13的基体材料是上游侧被堵塞的第一通路和下游侧被堵塞的第二通路交互地区划形成的所谓壁流式的。废气从下游侧被堵塞的第二通路通过多孔质陶瓷的流路壁面流入上游侧被堵塞的第一通路，流向下游侧。这时，废气中的PM被多孔质的陶瓷捕集，防止PM放出到大气中。与此相对，小型氧化催化剂14的基体材料是没有这种堵塞且气体流路的上游侧及下游侧的端面开口的所谓流通式的。作为氧化催化剂，例如,可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的排气装置，包括燃烧器装置，所述燃烧器装置包括向内燃机的排气通路添加燃料的燃料添加装置，并且，所述燃烧器装置使添加的燃料燃烧；控制器，所述控制器根据在使所述燃料的添加量变化之后、在所述燃料添加装置的下游侧的所述排气通路内的温度检测点处的温度变化，检测所述燃烧器装置的异常。2.如权利要求1所述的内燃机的排气装置，其特征在于，所述温度变化包括从分步地使所述燃料的添加量减小了的时刻起到所述温度检测点处的温度分步地减小为止的延迟时间。3.如权利要求1所述的内燃机的排气装置，其特征在于，所述内燃机的排气装置还包括用于使所述添加的燃料碰撞的碰撞构件，该碰撞构件配置在所述温度检测点的上游侧。4.如权利要求2所述的内燃机的排气装置，其特征在于，所述控制器还根据所述延迟时间对所述燃料添加装置的燃料添加量进行修正，并且使所述燃料添加装置实施被修正了的燃料添加量的燃料的添加。5.如权利要求2所述的内燃机的排气装置，其特征在于，所述燃烧器装置还包括能够使添加给所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：羽岛孝志，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：