JP2003056411A - 内燃機関の排気還流装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流装置Info
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- JP2003056411A JP2003056411A JP2001245838A JP2001245838A JP2003056411A JP 2003056411 A JP2003056411 A JP 2003056411A JP 2001245838 A JP2001245838 A JP 2001245838A JP 2001245838 A JP2001245838 A JP 2001245838A JP 2003056411 A JP2003056411 A JP 2003056411A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/50—Arrangements or methods for preventing or reducing deposits, corrosion or wear caused by impurities
Abstract
(57)【要約】
【課題】 運転中に弁体と弁座との間に噛み込んだ切削
粉のような異物を確実に除去する。 【解決手段】 排気還流制御弁は、ステッピングモータ
によって上下動する弁体を有し、弁座と弁体との間の開
度が可変制御される。機関の始動の際には、イグニッシ
ョンキースイッチがＯＮとなったことを確認し（ステッ
プ１）、排気還流制御弁７が最大開度となるようにステ
ッピングモータを駆動し（ステップ２）、その後、弁体
が全閉となるようにステッピングモータを駆動する。ス
テップ４で、全閉位置の学習を行い、ステップ５でスタ
ータモータによる機関のクランキングを開始する。全閉
→全開→全閉の異物除去動作を、停止直後ではなく、始
動時に行うことにより、異物を付着させる要因となる油
分が蒸発しているので、噛み込まれていた異物が確実に
脱落する。
粉のような異物を確実に除去する。 【解決手段】 排気還流制御弁は、ステッピングモータ
によって上下動する弁体を有し、弁座と弁体との間の開
度が可変制御される。機関の始動の際には、イグニッシ
ョンキースイッチがＯＮとなったことを確認し（ステッ
プ１）、排気還流制御弁７が最大開度となるようにステ
ッピングモータを駆動し（ステップ２）、その後、弁体
が全閉となるようにステッピングモータを駆動する。ス
テップ４で、全閉位置の学習を行い、ステップ５でスタ
ータモータによる機関のクランキングを開始する。全閉
→全開→全閉の異物除去動作を、停止直後ではなく、始
動時に行うことにより、異物を付着させる要因となる油
分が蒸発しているので、噛み込まれていた異物が確実に
脱落する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の排気
の一部を吸気系に戻す排気還流装置の改良に関する。
の一部を吸気系に戻す排気還流装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の排気還流装置は、周知のよう
に、内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通するように
設けられた排気還流通路と、この排気還流通路の途中に
設けられた排気還流制御弁と、を備えており、上記排気
還流制御弁によって、排気還流量ひいては排気還流率が
機関運転条件に応じて最適となるように制御される。こ
の排気還流制御弁として、従前は、ダイヤフラムを用い
た機械式（負圧式）のものが多用されていたが、近時
は、モータ例えばステッピングモータによって弁体を上
下動させ、その開度を制御するようにした電気制御型排
気還流制御弁が多く使用されつつある。
に、内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通するように
設けられた排気還流通路と、この排気還流通路の途中に
設けられた排気還流制御弁と、を備えており、上記排気
還流制御弁によって、排気還流量ひいては排気還流率が
機関運転条件に応じて最適となるように制御される。こ
の排気還流制御弁として、従前は、ダイヤフラムを用い
た機械式（負圧式）のものが多用されていたが、近時
は、モータ例えばステッピングモータによって弁体を上
下動させ、その開度を制御するようにした電気制御型排
気還流制御弁が多く使用されつつある。
【０００３】このようなステッピングモータを用いた電
気制御型排気還流制御弁にあっては、機関運転条件に応
じた排気還流率制御をオープンループ制御で容易に実現
できる反面、機械式のものと異なり、微小開度に維持さ
れる期間が存在することから、カーボン粒子等の排気中
の異物の噛み込みが問題となる。すなわち、これらの異
物が、弁座と弁体との間に噛み込まれた状態となると、
弁体が完全に着座できなくなり、ステッピングモータの
脱調ひいては排気還流制御の不良が発生する虞がある。
気制御型排気還流制御弁にあっては、機関運転条件に応
じた排気還流率制御をオープンループ制御で容易に実現
できる反面、機械式のものと異なり、微小開度に維持さ
れる期間が存在することから、カーボン粒子等の排気中
の異物の噛み込みが問題となる。すなわち、これらの異
物が、弁座と弁体との間に噛み込まれた状態となると、
弁体が完全に着座できなくなり、ステッピングモータの
脱調ひいては排気還流制御の不良が発生する虞がある。
【０００４】なお、従来、特開平８−３０３３０７号公
報において、ステッピングモータによって上下動する弁
体の弁軸と該弁軸が貫通するガスシールとの間のデポジ
ットによる固着現象を防止するために、弁体を一旦全開
位置まで開いた後、トルクの大きな低速度でもって全閉
位置まで移動させ、運転中に弁軸に付着した異物を掻き
落とすようにした技術が提案されている。
報において、ステッピングモータによって上下動する弁
体の弁軸と該弁軸が貫通するガスシールとの間のデポジ
ットによる固着現象を防止するために、弁体を一旦全開
位置まで開いた後、トルクの大きな低速度でもって全閉
位置まで移動させ、運転中に弁軸に付着した異物を掻き
落とすようにした技術が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の装置では、主に、弁軸でのカーボンデポジッ
トの堆積を抑制することを企図しており、従って、未燃
燃料や潤滑油成分などからなる粘性を有する油分が含ま
れた湿った状態のカーボン等が完全に固化する前、つま
り機関の停止直後に、弁体を全開位置から着座方向へ動
かす構成となっている。そのため、弁体と弁座との間に
噛み込まれた異物に着目すると、例えばカーボン粒子の
ような異物であれば、弁体が弁座に強く押し付けられる
ことで、細かく潰され、あるいは噛み切られることにな
るが、切削粉のような金属異物であると、シート面の間
で却って強く食い込んでしまうような形となり、その除
去が困難である。また、機関の停止直後に、一旦弁体が
全開状態となるが、この段階では、排気中に含まれる未
燃燃料や潤滑油成分によって、弁体や弁座の表面さらに
は異物そのものが、湿った粘性を有する状態にあるの
で、単に全開としただけでは異物が脱落しにくく、全閉
位置に戻ったときに再び噛み込まれてしまう。
報に記載の装置では、主に、弁軸でのカーボンデポジッ
トの堆積を抑制することを企図しており、従って、未燃
燃料や潤滑油成分などからなる粘性を有する油分が含ま
れた湿った状態のカーボン等が完全に固化する前、つま
り機関の停止直後に、弁体を全開位置から着座方向へ動
かす構成となっている。そのため、弁体と弁座との間に
噛み込まれた異物に着目すると、例えばカーボン粒子の
ような異物であれば、弁体が弁座に強く押し付けられる
ことで、細かく潰され、あるいは噛み切られることにな
るが、切削粉のような金属異物であると、シート面の間
で却って強く食い込んでしまうような形となり、その除
去が困難である。また、機関の停止直後に、一旦弁体が
全開状態となるが、この段階では、排気中に含まれる未
燃燃料や潤滑油成分によって、弁体や弁座の表面さらに
は異物そのものが、湿った粘性を有する状態にあるの
で、単に全開としただけでは異物が脱落しにくく、全閉
位置に戻ったときに再び噛み込まれてしまう。
【０００６】つまり、上記従来の装置では、機関の運転
中に弁体と弁座との間に噛み込まれた切削粉のような硬
い異物を十分に除去することができない。
中に弁体と弁座との間に噛み込まれた切削粉のような硬
い異物を十分に除去することができない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通するように設け
られた排気還流通路と、この排気還流通路の途中に設け
られ、弁座に対する弁体の開度がモータによる弁体の往
復動によって制御される排気還流制御弁と、を備えてな
る内燃機関の排気還流装置において、所定条件成立時
に、上記弁体を少なくとも一度全開位置まで開く異物除
去動作を実行する異物除去制御手段を備えていることを
特徴としている。
内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通するように設け
られた排気還流通路と、この排気還流通路の途中に設け
られ、弁座に対する弁体の開度がモータによる弁体の往
復動によって制御される排気還流制御弁と、を備えてな
る内燃機関の排気還流装置において、所定条件成立時
に、上記弁体を少なくとも一度全開位置まで開く異物除
去動作を実行する異物除去制御手段を備えていることを
特徴としている。
【０００８】より具体的な請求項２の発明は、上記異物
除去動作は、弁体を全閉位置から全開位置まで駆動した
後に全閉位置に戻すことを特徴としている。
除去動作は、弁体を全閉位置から全開位置まで駆動した
後に全閉位置に戻すことを特徴としている。
【０００９】さらに請求項３に係る発明は、上記の「全
閉→全開→全閉」の移動を複数回繰り返し実行すること
を特徴としている。
閉→全開→全閉」の移動を複数回繰り返し実行すること
を特徴としている。
【００１０】このように、本発明では、異物除去は、主
に、弁体を全開位置まで大きく開くことによってなされ
る。例えば切削粉のような異物が噛み込まれていた場
合、弁体を全開位置まで開いた際に脱落する。
に、弁体を全開位置まで大きく開くことによってなされ
る。例えば切削粉のような異物が噛み込まれていた場
合、弁体を全開位置まで開いた際に脱落する。
【００１１】また、請求項４に係る発明では、上記の所
定条件成立時として、上記異物除去動作が、内燃機関の
始動の際のクランキング開始前に実行されるようになっ
ている。このように、内燃機関の停止直後ではなく、始
動時に行うことにより、異物を付着させる要因となる粘
性を有する油分がある程度蒸発し、異物が乾燥した状態
となるので、弁体を全開位置まで大きく開くことによっ
て、弁座との間に噛み込まれていた異物の脱落が一層確
実となる。しかも、実際の始動の前に弁体の開閉が実行
されるので、機関の運転性に悪影響を与えることは全く
ない。
定条件成立時として、上記異物除去動作が、内燃機関の
始動の際のクランキング開始前に実行されるようになっ
ている。このように、内燃機関の停止直後ではなく、始
動時に行うことにより、異物を付着させる要因となる粘
性を有する油分がある程度蒸発し、異物が乾燥した状態
となるので、弁体を全開位置まで大きく開くことによっ
て、弁座との間に噛み込まれていた異物の脱落が一層確
実となる。しかも、実際の始動の前に弁体の開閉が実行
されるので、機関の運転性に悪影響を与えることは全く
ない。
【００１２】また、この場合、請求項５のように、内燃
機関の再始動時には、異物除去動作を省略することが望
ましい。つまり、機関の停止後、異物を付着させる要因
となる油分の蒸発が十分に進行していない間に再始動さ
れた場合、異物の脱落があまり期待できないので、異物
除去動作を省略し、速やかにクランキングを開始するこ
とが望ましい。
機関の再始動時には、異物除去動作を省略することが望
ましい。つまり、機関の停止後、異物を付着させる要因
となる油分の蒸発が十分に進行していない間に再始動さ
れた場合、異物の脱落があまり期待できないので、異物
除去動作を省略し、速やかにクランキングを開始するこ
とが望ましい。
【００１３】具体的な請求項６の発明では、内燃機関の
停止からの経過時間を計測するタイマ手段を有し、この
経過時間が所定値に達していない場合には異物除去動作
を省略するようになっている。
停止からの経過時間を計測するタイマ手段を有し、この
経過時間が所定値に達していない場合には異物除去動作
を省略するようになっている。
【００１４】また請求項７の発明では、内燃機関の冷却
水温を検出する温度検出手段を有し、この冷却水温が所
定温度以上の場合には異物除去動作を省略するようにな
っている。つまり、冷却水温が高い場合には、機関の停
止からあまり時間が経過していないと判断することがで
きる。
水温を検出する温度検出手段を有し、この冷却水温が所
定温度以上の場合には異物除去動作を省略するようにな
っている。つまり、冷却水温が高い場合には、機関の停
止からあまり時間が経過していないと判断することがで
きる。
【００１５】さらに、請求項８に係る発明は、上記のよ
うに異物除去動作を行うものにおいて、上記排気還流制
御弁の弁体および弁座の下方に、除去された異物を収容
する凹部が設けられていることを特徴としている。
うに異物除去動作を行うものにおいて、上記排気還流制
御弁の弁体および弁座の下方に、除去された異物を収容
する凹部が設けられていることを特徴としている。
【００１６】この構成では、異物除去動作によって脱落
した異物が、上記凹部によって捕獲され、再び排気流に
乗って弁体と弁座との間に噛み込まれることが抑制され
る。
した異物が、上記凹部によって捕獲され、再び排気流に
乗って弁体と弁座との間に噛み込まれることが抑制され
る。
【００１７】
【発明の効果】この発明に係る内燃機関の排気還流装置
によれば、運転中に弁体と弁座との間に噛み込まれてい
た異物とりわけ切削粉のような硬い異物を、除去するこ
とができ、異物の噛み込みによる弁体が完全に着座でき
ない状態の発生、ひいてはこれに起因する排気還流制御
の不良を回避できる。
によれば、運転中に弁体と弁座との間に噛み込まれてい
た異物とりわけ切削粉のような硬い異物を、除去するこ
とができ、異物の噛み込みによる弁体が完全に着座でき
ない状態の発生、ひいてはこれに起因する排気還流制御
の不良を回避できる。
【００１８】特に、請求項４〜６のように、停止直後で
はなく内燃機関の始動の際に異物除去動作を実行するこ
とによって、未燃燃料や潤滑油成分などからなる油分が
蒸発した状態で弁体が大きく開くので、一層確実に異物
を除去できる。
はなく内燃機関の始動の際に異物除去動作を実行するこ
とによって、未燃燃料や潤滑油成分などからなる油分が
蒸発した状態で弁体が大きく開くので、一層確実に異物
を除去できる。
【００１９】また請求項８のように凹部を設けておけ
ば、一旦脱落した異物の飛散を抑制でき、弁体と弁座と
の間で再度噛み込まれてしまうことを回避できる。
ば、一旦脱落した異物の飛散を抑制でき、弁体と弁座と
の間で再度噛み込まれてしまうことを回避できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】図１は、この発明に係る排気還流装置の全
体的な構成を示しており、内燃機関１に吸気通路２と排
気通路３とが接続されているとともに、この排気通路３
と吸気通路２とを互いに連通するように金属パイプから
なる排気還流通路４が設けられている。なお、吸気通路
２には、スロットル弁５およびエアフロメータ６が配置
されているが、上記排気還流通路４は、スロットル弁５
よりも下流側に接続されている。
体的な構成を示しており、内燃機関１に吸気通路２と排
気通路３とが接続されているとともに、この排気通路３
と吸気通路２とを互いに連通するように金属パイプから
なる排気還流通路４が設けられている。なお、吸気通路
２には、スロットル弁５およびエアフロメータ６が配置
されているが、上記排気還流通路４は、スロットル弁５
よりも下流側に接続されている。
【００２２】上記排気還流通路４には、排気通路３から
吸気通路２へ導入される排気還流量を制御する排気還流
制御弁７が介装されている。この排気還流制御弁７は、
後述するようにステッピングモータを用いて開度を変化
させるように構成したものであって、内燃機関１全体の
種々の制御を行うエンジンコントロールユニット８によ
って、機関運転条件に応じた排気還流率となるように、
その開度が制御される。なお、上記エンジンコントロー
ルユニット８には、スロットル開度センサ９、エアフロ
メータ６、クランク角センサ１０、水温センサ１１等の
機関運転条件を示す種々のセンサ類の検出信号が入力さ
れているほか、運転者による始動操作を検知するために
イグニッションキースイッチ１２から始動信号が入力さ
れるようになっている。
吸気通路２へ導入される排気還流量を制御する排気還流
制御弁７が介装されている。この排気還流制御弁７は、
後述するようにステッピングモータを用いて開度を変化
させるように構成したものであって、内燃機関１全体の
種々の制御を行うエンジンコントロールユニット８によ
って、機関運転条件に応じた排気還流率となるように、
その開度が制御される。なお、上記エンジンコントロー
ルユニット８には、スロットル開度センサ９、エアフロ
メータ６、クランク角センサ１０、水温センサ１１等の
機関運転条件を示す種々のセンサ類の検出信号が入力さ
れているほか、運転者による始動操作を検知するために
イグニッションキースイッチ１２から始動信号が入力さ
れるようになっている。
【００２３】図２は、上記排気還流制御弁７の詳細を示
す断面図であって、この排気還流制御弁７は、ハウジン
グ２１として、上部のモータハウジング２２と、中間ハ
ウジング２３と、下方のロアハウジング２４と、の３者
を備え、全体として略円筒状をなすように上下に互いに
一体化されている。上記ロアハウジング２４は、上下に
貫通した中心孔２５を有し、その下端が排気入口２６と
なっているとともに、ここに、円環状の弁座２７が取り
付けられている。上記中心孔２５の側面には、下流側つ
まり吸気通路２寄りの排気還流通路４が接続される排気
出口２８が開口している。
す断面図であって、この排気還流制御弁７は、ハウジン
グ２１として、上部のモータハウジング２２と、中間ハ
ウジング２３と、下方のロアハウジング２４と、の３者
を備え、全体として略円筒状をなすように上下に互いに
一体化されている。上記ロアハウジング２４は、上下に
貫通した中心孔２５を有し、その下端が排気入口２６と
なっているとともに、ここに、円環状の弁座２７が取り
付けられている。上記中心孔２５の側面には、下流側つ
まり吸気通路２寄りの排気還流通路４が接続される排気
出口２８が開口している。
【００２４】上記弁座２７は、外側つまり下方へ向かっ
て拡がったテーパ状の着座面を有し、この着座面に、い
わゆる外開き式のポペット弁として構成された弁体２９
が外側から着座するようになっている。この弁体２９の
弁軸３０は、ロアハウジング２４および中間ハウジング
２３の中心に沿って上方へ延びており、かつその上端部
が、モータハウジング２２内に収容された図示せぬステ
ッピングモータのロータとねじ機構を介して連係してい
る。つまり、ステッピングモータの回転運動によって弁
軸３０が上下に直線運動し、弁体２９と弁座２７との間
の開度が変化する。また上記弁軸３０が貫通するモータ
ハウジング２２下面およびロアハウジング２４上面に
は、弁軸３０との間をシールする第１ガスシール３１お
よび第２ガスシール３２がそれぞれ配置されており、か
つ両ガスシール３１，３２の間に設けられたコイルスプ
リング３３によってそれぞれ各ハウジング２２，２４へ
押し付けられている。
て拡がったテーパ状の着座面を有し、この着座面に、い
わゆる外開き式のポペット弁として構成された弁体２９
が外側から着座するようになっている。この弁体２９の
弁軸３０は、ロアハウジング２４および中間ハウジング
２３の中心に沿って上方へ延びており、かつその上端部
が、モータハウジング２２内に収容された図示せぬステ
ッピングモータのロータとねじ機構を介して連係してい
る。つまり、ステッピングモータの回転運動によって弁
軸３０が上下に直線運動し、弁体２９と弁座２７との間
の開度が変化する。また上記弁軸３０が貫通するモータ
ハウジング２２下面およびロアハウジング２４上面に
は、弁軸３０との間をシールする第１ガスシール３１お
よび第２ガスシール３２がそれぞれ配置されており、か
つ両ガスシール３１，３２の間に設けられたコイルスプ
リング３３によってそれぞれ各ハウジング２２，２４へ
押し付けられている。
【００２５】上記ロアハウジング２４の排気入口２６に
は、該排気還流制御弁７よりも上流側となる排気還流通
路４が接続されている。この排気還流通路４は、略Ｌ字
形に湾曲した金属パイプからなり、その上端に、ロアハ
ウジング２４に固定するためのフランジ部３８を備えて
いる。
は、該排気還流制御弁７よりも上流側となる排気還流通
路４が接続されている。この排気還流通路４は、略Ｌ字
形に湾曲した金属パイプからなり、その上端に、ロアハ
ウジング２４に固定するためのフランジ部３８を備えて
いる。
【００２６】次に、上記の排気還流制御弁７に対しエン
ジンコントロールユニット８によって実行される異物除
去制御を図３のフローチャートに基づいて説明する。こ
の異物除去は、主に、弁体２９と弁座２７との間に噛み
込んでいた切削粉のような異物を除去しようとするもの
であり、機関の始動直前に実行される。つまり、停止直
後は、弁体２９や弁座２７に未燃ガスや潤滑油成分など
からなる粘性の油分が残っているので、異物が湿った状
態で付着し、弁体２９あるいは弁座２７から脱落しにく
い。そこで、油分がある程度蒸発した状態となる次の始
動の際に異物除去を行うのである。なお、始動前の機関
停止状態では、一般に、排気還流制御弁７は全閉となっ
ている。
ジンコントロールユニット８によって実行される異物除
去制御を図３のフローチャートに基づいて説明する。こ
の異物除去は、主に、弁体２９と弁座２７との間に噛み
込んでいた切削粉のような異物を除去しようとするもの
であり、機関の始動直前に実行される。つまり、停止直
後は、弁体２９や弁座２７に未燃ガスや潤滑油成分など
からなる粘性の油分が残っているので、異物が湿った状
態で付着し、弁体２９あるいは弁座２７から脱落しにく
い。そこで、油分がある程度蒸発した状態となる次の始
動の際に異物除去を行うのである。なお、始動前の機関
停止状態では、一般に、排気還流制御弁７は全閉となっ
ている。
【００２７】まず、ステップ１では、制御の開始後、イ
グニッションキースイッチがＯＮとなったことを確認
し、ステップ２へ進む。ステップ２では、排気還流制御
弁７が最大開度となるステップ数にステッピングモータ
を指示し、弁体２９を全開位置とする。その後、ステッ
プ３へ進んで、弁体２９が全閉となるようにステッピン
グモータを駆動する。これは、一般に、全閉位置相当の
ステップ数を下回るステップ数に指示し、機械的に全閉
となるまでステッピングモータを駆動する。そして、ス
テップ４で、ステッピングモータ制御のイニシャライズ
つまり全閉位置の学習を行う。以上で、弁体２９の強制
的な移動による異物除去が完了したことになり、ステッ
プ５へ進んで、スタータモータによる機関のクランキン
グつまり実際の始動を開始する。
グニッションキースイッチがＯＮとなったことを確認
し、ステップ２へ進む。ステップ２では、排気還流制御
弁７が最大開度となるステップ数にステッピングモータ
を指示し、弁体２９を全開位置とする。その後、ステッ
プ３へ進んで、弁体２９が全閉となるようにステッピン
グモータを駆動する。これは、一般に、全閉位置相当の
ステップ数を下回るステップ数に指示し、機械的に全閉
となるまでステッピングモータを駆動する。そして、ス
テップ４で、ステッピングモータ制御のイニシャライズ
つまり全閉位置の学習を行う。以上で、弁体２９の強制
的な移動による異物除去が完了したことになり、ステッ
プ５へ進んで、スタータモータによる機関のクランキン
グつまり実際の始動を開始する。
【００２８】このように、弁体２９を、全閉→全開→全
閉とフルストロークで一往復動作させることによって、
仮に、比較的大きな異物が弁体２９と弁座２７との間に
噛み込まれていたとしても、容易に除去され、下方へ落
下する。また、実際の始動の前に実行されるので、機関
の運転性に悪影響を与えることは全くない。しかも、停
止直後ではなく、始動時に行うことにより、一般に異物
を付着させる要因となる粘性を有する油分がある程度蒸
発した状態となり、異物が乾燥した状態にあるので、弁
体２９と弁座２７との間に噛み込まれていた異物の除去
が一層確実となる。なお、全閉→全開→全閉の動作をさ
らに複数回繰り返すようにしてもよい。
閉とフルストロークで一往復動作させることによって、
仮に、比較的大きな異物が弁体２９と弁座２７との間に
噛み込まれていたとしても、容易に除去され、下方へ落
下する。また、実際の始動の前に実行されるので、機関
の運転性に悪影響を与えることは全くない。しかも、停
止直後ではなく、始動時に行うことにより、一般に異物
を付着させる要因となる粘性を有する油分がある程度蒸
発した状態となり、異物が乾燥した状態にあるので、弁
体２９と弁座２７との間に噛み込まれていた異物の除去
が一層確実となる。なお、全閉→全開→全閉の動作をさ
らに複数回繰り返すようにしてもよい。
【００２９】次に、図４は、異物除去制御の異なる実施
例を示すフローチャートである。この実施例では、ステ
ップ１で、イグニッションキースイッチがＯＮとなった
ことを確認した後に、ステップ１Ａへ進み、ここで、機
関を停止してから所定時間（例えば８時間）以上経過し
ているか判定する。そして、所定時間以上経過していれ
ば、ステップ２へ進む。ステップ１Ａを除く各ステップ
は、前述した実施例と基本的に同様であり、ステップ２
では、排気還流制御弁７が最大開度となるステップ数に
ステッピングモータを指示し、弁体２９を全開位置とす
る。その後、ステップ３へ進んで、弁体２９が全閉とな
るようにステッピングモータを駆動する。これは、一般
に、全閉位置相当のステップ数を下回るステップ数に指
示し、機械的に全閉となるまでステッピングモータを駆
動する。そして、ステップ４で、ステッピングモータ制
御のイニシャライズつまり全閉位置の学習を行う。以上
で、弁体２９の強制的な移動による異物除去が完了した
ことになり、ステップ５へ進んで、スタータモータによ
る機関のクランキングつまり実際の始動を開始する。一
方、ステップ１Ａで所定時間が経過していなければ、異
物を付着させる要因となる油分の蒸発が十分に進行して
いないとみなし、弁体２９の強制的な往復移動は行わな
い。これにより、速やかに機関のクランキングが開始さ
れる。
例を示すフローチャートである。この実施例では、ステ
ップ１で、イグニッションキースイッチがＯＮとなった
ことを確認した後に、ステップ１Ａへ進み、ここで、機
関を停止してから所定時間（例えば８時間）以上経過し
ているか判定する。そして、所定時間以上経過していれ
ば、ステップ２へ進む。ステップ１Ａを除く各ステップ
は、前述した実施例と基本的に同様であり、ステップ２
では、排気還流制御弁７が最大開度となるステップ数に
ステッピングモータを指示し、弁体２９を全開位置とす
る。その後、ステップ３へ進んで、弁体２９が全閉とな
るようにステッピングモータを駆動する。これは、一般
に、全閉位置相当のステップ数を下回るステップ数に指
示し、機械的に全閉となるまでステッピングモータを駆
動する。そして、ステップ４で、ステッピングモータ制
御のイニシャライズつまり全閉位置の学習を行う。以上
で、弁体２９の強制的な移動による異物除去が完了した
ことになり、ステップ５へ進んで、スタータモータによ
る機関のクランキングつまり実際の始動を開始する。一
方、ステップ１Ａで所定時間が経過していなければ、異
物を付着させる要因となる油分の蒸発が十分に進行して
いないとみなし、弁体２９の強制的な往復移動は行わな
い。これにより、速やかに機関のクランキングが開始さ
れる。
【００３０】図５は、異物除去制御のさらに異なる実施
例を示すフローチャートである。この実施例では、前述
したステップ１Ａに代えて、ステップ１Ｂとして、内燃
機関１の冷却水温が所定温度（例えば４０℃）以下とな
っているかを判定するようにしている。ここで所定温度
以下であれば、前回の運転停止から十分に時間が経過し
ていることを意味し、油分が蒸発して異物が乾燥してい
ると考えられるので、前述した実施例と同じくステップ
２以降へ進んで、異物除去動作を行う。これに対し、ス
テップ１Ｂで冷却水温が所定温度より高ければ、機関の
停止からあまり時間が経過しておらず、油分の蒸発が十
分に進行していないと考えられるので、弁体２９の強制
的な往復移動は行わない。これにより、速やかに機関の
クランキングが開始される。
例を示すフローチャートである。この実施例では、前述
したステップ１Ａに代えて、ステップ１Ｂとして、内燃
機関１の冷却水温が所定温度（例えば４０℃）以下とな
っているかを判定するようにしている。ここで所定温度
以下であれば、前回の運転停止から十分に時間が経過し
ていることを意味し、油分が蒸発して異物が乾燥してい
ると考えられるので、前述した実施例と同じくステップ
２以降へ進んで、異物除去動作を行う。これに対し、ス
テップ１Ｂで冷却水温が所定温度より高ければ、機関の
停止からあまり時間が経過しておらず、油分の蒸発が十
分に進行していないと考えられるので、弁体２９の強制
的な往復移動は行わない。これにより、速やかに機関の
クランキングが開始される。
【００３１】次に、図６は、排気還流制御弁７の異なる
実施例を示している。この実施例においては、該排気還
流制御弁７よりも上流側となる排気還流通路４が、弁座
２７の下方位置において略水平方向に延びる第１通路部
３４と、この第１通路部３４から略垂直方向に延びて上
端が上記排気入口２６に接続された第２通路部３５と、
からなり、かつ上記第２通路部３５の下端が上記第１通
路部３４との交差部よりも下方へ延長されていて、この
延長部が、異物捕獲用の凹部３６となっている。上記第
１通路部３４および第２通路部３５は、略Ｔ字形に接続
された金属パイプからなり、第２通路部３５の上端に、
ロアハウジング２４に固定するためのフランジ部３８を
備えている。そして、上記凹部３６を構成する第２通路
部３５の下端は、断面略Ｕ字形をなす金属製プラグ３７
を圧入することによって閉塞されている。
実施例を示している。この実施例においては、該排気還
流制御弁７よりも上流側となる排気還流通路４が、弁座
２７の下方位置において略水平方向に延びる第１通路部
３４と、この第１通路部３４から略垂直方向に延びて上
端が上記排気入口２６に接続された第２通路部３５と、
からなり、かつ上記第２通路部３５の下端が上記第１通
路部３４との交差部よりも下方へ延長されていて、この
延長部が、異物捕獲用の凹部３６となっている。上記第
１通路部３４および第２通路部３５は、略Ｔ字形に接続
された金属パイプからなり、第２通路部３５の上端に、
ロアハウジング２４に固定するためのフランジ部３８を
備えている。そして、上記凹部３６を構成する第２通路
部３５の下端は、断面略Ｕ字形をなす金属製プラグ３７
を圧入することによって閉塞されている。
【００３２】上記の実施例においては、上述した異物除
去動作によって弁体２９と弁座２７との間から脱落した
異物が、凹部３６内に確実に捕獲される。そして、凹部
３６内に異物が入り込んだ状態では、排気の主流は、凹
部３６の上方を通過するので、この排気流によって、凹
部３６内に集められた異物が再び飛散するようなことは
ない。
去動作によって弁体２９と弁座２７との間から脱落した
異物が、凹部３６内に確実に捕獲される。そして、凹部
３６内に異物が入り込んだ状態では、排気の主流は、凹
部３６の上方を通過するので、この排気流によって、凹
部３６内に集められた異物が再び飛散するようなことは
ない。
【図１】この発明に係る排気還流装置の全体構成を示す
構成説明図。
構成説明図。
【図２】その排気還流制御弁を示す断面図。
【図３】異物除去制御の流れを示すフローチャート。
【図４】異物除去制御の異なる実施例を示すフローチャ
ート。
ート。
【図５】異物除去制御のさらに異なる実施例を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図６】排気還流制御弁の異なる実施例を示す断面図。
４…排気還流通路
７…排気還流制御弁
８…エンジンコントロールユニット
２７…弁座
２９…弁体
３６…凹部
Claims (8)
- 【請求項１】 内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通
するように設けられた排気還流通路と、この排気還流通
路の途中に設けられ、弁座に対する弁体の開度がモータ
による弁体の往復動によって制御される排気還流制御弁
と、を備えてなる内燃機関の排気還流装置において、 所定条件成立時に、上記弁体を少なくとも一度全開位置
まで開く異物除去動作を実行する異物除去制御手段を備
えていることを特徴とする内燃機関の排気還流装置。 - 【請求項２】 上記異物除去動作は、弁体を全閉位置か
ら全開位置まで駆動した後に全閉位置に戻すことを特徴
とする請求項１に記載の内燃機関の排気還流装置。 - 【請求項３】 「全閉→全開→全閉」の移動を複数回繰
り返し実行することを特徴とする請求項２に記載の内燃
機関の排気還流装置。 - 【請求項４】 上記異物除去動作が、内燃機関の始動の
際のクランキング開始前に実行されることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装
置。 - 【請求項５】 内燃機関の再始動時には、異物除去動作
を省略することを特徴とする請求項４に記載の内燃機関
の排気還流装置。 - 【請求項６】 内燃機関の停止からの経過時間を計測す
るタイマ手段を有し、この経過時間が所定値に達してい
ない場合には異物除去動作を省略することを特徴とする
請求項５に記載の内燃機関の排気還流装置。 - 【請求項７】 内燃機関の冷却水温を検出する温度検出
手段を有し、この冷却水温が所定温度以上の場合には異
物除去動作を省略することを特徴とする請求項５に記載
の内燃機関の排気還流装置。 - 【請求項８】 上記排気還流制御弁の弁体および弁座の
下方に、除去された異物を収容する凹部が設けられてい
ることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の内
燃機関の排気還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001245838A JP2003056411A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | 内燃機関の排気還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001245838A JP2003056411A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | 内燃機関の排気還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003056411A true JP2003056411A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19075512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001245838A Pending JP2003056411A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | 内燃機関の排気還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003056411A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007009773A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 制御弁装置 |
| WO2007026789A1 (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関のバルブ制御装置 |
| WO2008032472A1 (fr) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Dispositif de commande de soupape de recirculation des gaz d'échappement |
| KR100992686B1 (ko) * | 2008-06-16 | 2010-11-05 | 현대자동차주식회사 | 차량용 이지알 밸브 클리닝 방법 |
| FR2972494A1 (fr) * | 2011-03-09 | 2012-09-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Groupe moto-propulseur avec circuit pneumatique comprenant un piquage dans le repartiteur d'admission, procede et vehicule correspondants |
| DE102013209723A1 (de) | 2012-05-31 | 2013-12-05 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Abgasrückführeinrichtung für einen Verbrennungsmotor |
| JP2015025409A (ja) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの制御装置 |
| US9212631B2 (en) | 2011-02-08 | 2015-12-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of internal combustion engine |
| EP3101254A1 (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-07 | Ford Global Technologies, LLC | An exhaust gas recirculation system |
-
2001
- 2001-08-14 JP JP2001245838A patent/JP2003056411A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007009773A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 制御弁装置 |
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| US7832373B2 (en) | 2005-09-02 | 2010-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve control apparatus of internal combustion engine |
| WO2008032472A1 (fr) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Dispositif de commande de soupape de recirculation des gaz d'échappement |
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| FR2972494A1 (fr) * | 2011-03-09 | 2012-09-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Groupe moto-propulseur avec circuit pneumatique comprenant un piquage dans le repartiteur d'admission, procede et vehicule correspondants |
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| JP2013249774A (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Aisan Industry Co Ltd | エンジンの排気還流装置 |
| US9222441B2 (en) | 2012-05-31 | 2015-12-29 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Exhaust gas recirculation apparatus for engine |
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| CN106194454A (zh) * | 2015-06-01 | 2016-12-07 | 福特环球技术公司 | 用于排气再循环系统的方法和系统 |
| GB2539181B (en) * | 2015-06-01 | 2019-06-12 | Ford Global Tech Llc | An exhaust gas recirculation system |
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