r>[0090]由此,在天然氣燃料C為天然氣燃料用的天然氣罐31變空的情況下,能夠基于柴油燃燒用數(shù)據(jù),僅通過輕油燃料f將該天然氣發(fā)動機(jī)10作為柴油發(fā)動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。因而,搭載有該天然氣發(fā)動機(jī)10的車輛不僅能夠在能夠供給天然氣燃料C的范圍內(nèi)移動,而且能夠在更大范圍內(nèi)移動,此外,由于即便天然氣燃料C不足也能夠通過輕油燃料f進(jìn)行移動,因此即便萬一忘記朝天然氣罐31進(jìn)行補(bǔ)充,也能夠移動到天然氣燃料C的供給源而進(jìn)行補(bǔ)給。
[0091]其次,在天然氣發(fā)動機(jī)10的起動時,僅通過輕油燃料f來使天然氣發(fā)動機(jī)10起動。由此,一般在起動時,氣缸內(nèi)溫度較低而難以著火,因此當(dāng)僅通過輕油燃料f進(jìn)行起動時,能夠防止未燃的天然氣燃料C朝排氣通路13排放。另外,在該起動時有時要求比怠速時更多的燃料量,但在該情況下,例外地,不增加天然氣燃料C,而將天然氣燃料C設(shè)為零,使輕油燃料f增加。
[0092]此外,在圖7所示那樣的、由油門傳感器52檢測到的油門開度α大于預(yù)先設(shè)定的第一開度α I的高負(fù)載區(qū)域中,通過多重噴射進(jìn)行輕油燃料f的氣缸內(nèi)燃燒噴射。由此,燃燒室64內(nèi)的輕油燃料f的分散變得良好,著火也均勻地產(chǎn)生,因此能夠抑制產(chǎn)生由爆燃引起的爆震等。
[0093]另外,作為該第一開度α?,設(shè)為油門開度α的全開a f的85%?95%范圍內(nèi)的值,優(yōu)選設(shè)為90%。此外,在該多重噴射中,如圖8所示,將各噴射量設(shè)為大致相同,將分割噴射的次數(shù)設(shè)為2次?5次,優(yōu)選設(shè)為3次?5次。
[0094]并且,在圖7所示那樣的、由油門傳感器52檢測到的油門開度α小于預(yù)先設(shè)定的第二開度α 2的低負(fù)載區(qū)域中,進(jìn)行使排氣導(dǎo)入機(jī)構(gòu)工作而朝進(jìn)氣行程中的氣缸內(nèi)導(dǎo)入廢氣G的控制,并且進(jìn)行使設(shè)置于排氣系統(tǒng)通路13的排氣節(jié)氣門42節(jié)流的控制。
[0095]S卩,在圖7所示那樣的低負(fù)載區(qū)域中,由于氣缸內(nèi)溫度較低而容易產(chǎn)生不發(fā)火(miss fire),但進(jìn)行使排氣導(dǎo)入機(jī)構(gòu)工作而朝進(jìn)氣行程中的氣缸內(nèi)導(dǎo)入廢氣G的控制。由此,能夠在進(jìn)氣行程中朝氣缸內(nèi)取入廢氣G,但在此時,通過進(jìn)行基于排氣節(jié)氣門42的排氣節(jié)流控制,由此能夠提高排氣節(jié)氣門42的上游側(cè)的排氣通路13的壓力,因此容易使排氣系統(tǒng)通路側(cè)的廢氣G朝氣缸內(nèi)回流。
[0096]由此,能夠增加在進(jìn)氣行程中朝氣缸內(nèi)取入的廢氣量,提高氣缸內(nèi)溫度,而防止產(chǎn)生不發(fā)火。另外,作為該第二開度α 2,設(shè)為油門開度α的全開af的25%?35%范圍內(nèi)的值,優(yōu)選設(shè)為30%。
[0097]此外,在本發(fā)明中,與上述各運(yùn)轉(zhuǎn)并行地如以下那樣進(jìn)行排氣流路切換閥43的開閥以及閉閥的控制。在該控制中,在天然氣發(fā)動機(jī)10的起動時、怠速時、以及油門開度α小于預(yù)先設(shè)定的第三開度α 3的輕負(fù)載區(qū)域的任一種的情況下,排氣流路切換閥43使廢氣G的流動朝向旁通通路13a,在其他情況下,排氣流路切換閥43使廢氣G的流動不流向旁通通路13a。
[0098]關(guān)于設(shè)置于旁通通路13a的輕負(fù)載狀態(tài)用的小容量的DPF18d,由于能夠減小容量而小型化,因此能夠在更接近發(fā)動機(jī)主體11而溫度更高的部分配置該小型的DPF18d,能夠減少朝大氣中排放的廢氣G中的由輕油燃燒產(chǎn)生的PM量。另外,在排氣溫度較高的高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,控制為不通過旁通通路13a而通過設(shè)置于排氣通路13的后段的容量較大的帶催化劑的DPF18c,因此排氣阻力較小而煤煙被凈化。
[0099]由此,通過分開使用第一 DPF裝置即帶催化劑的DPFISc與第二 DPF裝置即小型的連續(xù)再生式DPF18d,由此能夠更高效地捕集廢氣G中的PM。另外,作為該第三開度α3,設(shè)為油門開度α的全開a f的15%?25%范圍內(nèi)的值,優(yōu)選設(shè)為20%。
[0100]能夠按照圖2中所例示的控制流程來實施上述那樣的控制。該控制流程表示為,當(dāng)天然氣發(fā)動機(jī)10起動時,從上位的控制流程調(diào)出而開始,當(dāng)收到天然氣發(fā)動機(jī)10的停止信號時,產(chǎn)生中斷而返回到上位的控制流程,在該上位的控制流程停止的同時,圖2的控制流程也結(jié)束。
[0101]當(dāng)該圖2的控制流程開始時,在步驟Sll中判斷天然氣燃料C是否不足。當(dāng)在該步驟Sll的判斷中天然氣燃料C為不足的情況下(是),朝步驟S20的柴油運(yùn)轉(zhuǎn)控制前進(jìn),并控制為,停止朝進(jìn)氣通路12噴射天然氣燃料C,僅通過輕油燃料f,以基于柴油燃燒用數(shù)據(jù)的燃料量和噴射正時,進(jìn)行氣缸內(nèi)燃燒噴射而使天然氣發(fā)動機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)。在預(yù)先設(shè)定的第一時間(與各判斷步驟的間隔相關(guān)的時間)tl的期間,進(jìn)行該柴油運(yùn)轉(zhuǎn)控制,朝步驟S15前進(jìn)。
[0102]當(dāng)在步驟Sll的判斷中天然氣燃料C未不足的情況、即充分的情況下(否),在下一個步驟S12中判斷是否為發(fā)動機(jī)起動時。例如,通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是否為零等來進(jìn)行該判斷。
[0103]當(dāng)在該步驟S12的判斷中為發(fā)動機(jī)起動時的情況下(是),朝步驟S30的起動時控制前進(jìn),僅通過輕油燃料f對天然氣發(fā)動機(jī)10進(jìn)行起動驅(qū)動。另外,在該起動時有時要求比怠速時更多的燃料量,在該情況下,例外地,不增加天然氣燃料C,而是使天然氣燃料C成為零,使輕油燃料f增加。在該發(fā)動機(jī)起動時控制經(jīng)過了通過計測而確定的第二時間(達(dá)到預(yù)先設(shè)定的怠速旋轉(zhuǎn)為止的時間)t2之后,朝步驟S15前進(jìn)。
[0104]當(dāng)在該步驟S12的判斷中不是發(fā)動機(jī)起動時的情況下(否),在下一個步驟S13中判斷天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處于高負(fù)載區(qū)域。通過油門開度α是否大于預(yù)先設(shè)定的第一開度α I來進(jìn)行該判斷。
[0105]當(dāng)在該步驟S13的判斷中處于高負(fù)載區(qū)域的情況下(是),朝步驟S40的高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制前進(jìn),進(jìn)行通過多重噴射來進(jìn)行輕油燃料f的氣缸內(nèi)燃燒噴射的控制。此外,將朝氣缸內(nèi)噴射的輕油燃料f的量設(shè)為怠速運(yùn)轉(zhuǎn)用的輕油燃料量,通過天然氣燃料C的量的增減來進(jìn)行發(fā)動機(jī)輸出(發(fā)動機(jī)扭矩)的增減。在預(yù)先設(shè)定的第三時間(與各判斷步驟的間隔相關(guān)的時間)t3的期間進(jìn)行該高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制,朝步驟S15前進(jìn)。
[0106]當(dāng)在該步驟S13的判斷中未處于高負(fù)載區(qū)域的情況下(否),在下一個步驟S14中判斷天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處于低負(fù)載區(qū)域。通過油門開度α是否小于預(yù)先設(shè)定的第二開度α 2來進(jìn)行該判斷。
[0107]當(dāng)在該步驟S14的判斷中處于低負(fù)載區(qū)域的情況下(是),朝步驟S50的低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制前進(jìn),進(jìn)行使排氣導(dǎo)入機(jī)構(gòu)工作而朝進(jìn)氣行程中的氣缸內(nèi)導(dǎo)入廢氣G的控制,并且通過基于排氣節(jié)氣門42的排氣節(jié)流控制,來提高排氣節(jié)氣門42上游側(cè)的排氣通路13的壓力。此外,將朝氣缸內(nèi)噴射的輕油燃料f的量設(shè)為怠速運(yùn)轉(zhuǎn)用的輕油燃料量,通過天然氣燃料C的量的增減來進(jìn)行發(fā)動機(jī)輸出的增減。在預(yù)先設(shè)定的第四時間(與各判斷步驟的間隔相關(guān)的時間)t4的期間進(jìn)行該低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制,朝步驟S15前進(jìn)。
[0108]當(dāng)在該步驟S14的判斷中未處于低負(fù)載區(qū)域的情況下(否),朝步驟S60的中負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制前進(jìn),進(jìn)行通過通常的噴射、例如先導(dǎo)噴射和主噴射來進(jìn)行輕油燃料f的氣缸內(nèi)燃燒噴射的控制。此外,將朝氣缸內(nèi)噴射的輕油燃料f的量設(shè)為怠速運(yùn)轉(zhuǎn)用的輕油燃料量,通過天然氣燃料f的量的增減來進(jìn)行發(fā)動機(jī)輸出的增減。在預(yù)先設(shè)定的第五時間(與各判斷步驟的間隔相關(guān)的時間)t5的期間進(jìn)行該中負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)控制,朝步驟S15前進(jìn)。
[0109]在步驟S15中進(jìn)行各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制信號的復(fù)位。即,當(dāng)在步驟S20、S30、S40、S50、S60之間向不同的控制進(jìn)行轉(zhuǎn)移時,對控制信號進(jìn)行復(fù)位以免之前的控制對之后的控制產(chǎn)生影響。
[0110]如果該步驟S15結(jié)束,則返回到步驟S11,反復(fù)進(jìn)行步驟Sll?S15。而且,在天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,產(chǎn)生中斷,在經(jīng)過了步驟S15之后,返回到上位的控制流程,在該上位的控制流程結(jié)束的同時,圖2的控制流程也結(jié)束。
[0111]接著,對與旁通通路13a相關(guān)的排氣流路切換閥43的控制進(jìn)行說明。能夠通過圖3所例示那樣的控制流程,來實施該排氣流路切換閥43的開閥以及閉閥的控制。該控制流程表示為如下流程:當(dāng)天然氣發(fā)動機(jī)10起動時,從上位的控制流程調(diào)出而開始,當(dāng)收到天然氣發(fā)動機(jī)10的停止信號時,產(chǎn)生中斷而返回到上位的控制流程,在該上位的控制流程停止的同時,圖3的控制流程也結(jié)束。該圖3的控制流程與圖2的控制流程并行地實施。
[0112]當(dāng)該圖3的控制流程開始時,在步驟S71中判斷天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否為發(fā)動機(jī)起動時。通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是否為零等來進(jìn)行該判斷。
[0113]當(dāng)在該步驟S71的判斷中是發(fā)動機(jī)起動時的情況下(是),朝步驟S73前進(jìn),將排氣流路切換閥43閉閥,以使廢氣G朝旁通通路13a流動,在經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的第六時間(與步驟S71、S72的判斷的間隔相關(guān)的時間)t6之后,朝步驟S75前進(jìn)。
[0114]當(dāng)在步驟S71的判斷中不是發(fā)動機(jī)起動時的情況下(否),朝步驟S72前進(jìn),判斷天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否是怠速時或者輕負(fù)載區(qū)域的任一種的情況。通過油門開度α是否小于預(yù)先設(shè)定的第三開度α3來進(jìn)行該判斷。另外,由于在怠速時油門開度α為零,所以包含于輕負(fù)載區(qū)域的判斷的“α < α 3”的判斷中。
[0115]當(dāng)在該步驟S72的判斷中是怠速時或者輕負(fù)載區(qū)域的任一種的情況下(是),朝步驟S73前進(jìn),將排氣流路切換閥43閉閥,以使廢氣G朝旁通通路13a流動,在經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的第七時間(與步驟S71、S72的判斷的間隔相關(guān)的時間)t7之后,朝步驟S75前進(jìn)。
[0116]當(dāng)在該步驟S72的判斷中不是怠速時、輕負(fù)載區(qū)域的任一種的情況下(否),朝步驟S74前進(jìn),將排氣流路切換閥43開閥,以使廢氣G不朝旁通通路13a流動,在經(jīng)過了規(guī)定的第七時間t7之后,朝步驟S75前進(jìn)。
[0117]在步驟S75中進(jìn)行各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制信號的復(fù)位。即,當(dāng)在步驟S73、S74之間向不同的控制進(jìn)行轉(zhuǎn)移時,對控制信號進(jìn)行復(fù)位,以免之前的控制對之后的控制產(chǎn)生影響。
[0118]如果該步驟S75結(jié)束,則返回到步驟S71,反復(fù)進(jìn)行步驟S71?S75。而且,在天然氣發(fā)動機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,產(chǎn)生中斷,在經(jīng)過步驟S75之后,返回到上位的控制流程,在該上位的控制流程結(jié)束的同時,圖3的控制流程也結(jié)束。
[0119]根據(jù)上述構(gòu)成的天然氣發(fā)動機(jī)10以及天然氣發(fā)動機(jī)的控制方法,通過排氣導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的工作,能夠使氣缸70內(nèi)的輕油燃料f、天然氣燃料C、吸入空氣A以及廢氣G的混合氣的溫度上升,因此即便通過少量的輕油燃料f也能夠穩(wěn)定地進(jìn)行壓縮燃燒,而能夠穩(wěn)定地進(jìn)行天然氣燃料C的燃燒,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的燃燒。結(jié)果,燃燒效率變得良好,用于著火的輕油燃料f的