JP2021148074A - Humidity control device and humidity control method - Google Patents
Humidity control device and humidity control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021148074A JP2021148074A JP2020049568A JP2020049568A JP2021148074A JP 2021148074 A JP2021148074 A JP 2021148074A JP 2020049568 A JP2020049568 A JP 2020049568A JP 2020049568 A JP2020049568 A JP 2020049568A JP 2021148074 A JP2021148074 A JP 2021148074A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- humidity
- gas
- exhaust pipe
- blow
- information acquisition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本開示は、湿度制御装置及び湿度制御方法に関する。 The present disclosure relates to a humidity control device and a humidity control method.
車両のエンジンにおいて、燃焼室内の燃焼ガスおよび未燃焼の混合気などが、例えばピストンとシリンダとの隙間からクランクケース内に漏れ出してブローバイガスを生じる場合がある。このブローバイガスは、例えば、クランクケース内から外部に放出またはエンジンの吸気側に還流される。このとき、ブローバイガスに含まれる水分量が多い場合には、エンジンなどに影響を及ぼすおそれがある。 In a vehicle engine, a combustion gas in a combustion chamber, an unburned mixture, or the like may leak into the crankcase from, for example, a gap between a piston and a cylinder to generate blow-by gas. This blow-by gas is discharged from the inside of the crankcase to the outside or returned to the intake side of the engine, for example. At this time, if the amount of water contained in the blow-by gas is large, it may affect the engine or the like.
そこで、ブローバイガスの湿度の影響を抑制する技術として、例えば、特許文献1には、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷の堆積を抑制する内燃機関の制御方法が開示されている。この内燃機関の制御方法は、吸気管から吸入した吸入空気の温度に基づいてブローバイガスの温度が上昇するように内燃機関を制御するため、温度が低い環境でもブローバイガスが凍って氷が堆積することを抑制することができる。
Therefore, as a technique for suppressing the influence of humidity of blow-by gas, for example,
しかしながら、特許文献1の方法は、ブローバイガスの湿度自体を制御するものではないため、ブローバイガスの湿度の影響を確実に抑制することは困難であった。
However, since the method of
本開示は、ブローバイガスの湿度の影響を確実に抑制する湿度制御装置及び湿度制御方法を提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide a humidity control device and a humidity control method that reliably suppress the influence of humidity of blow-by gas.
本開示に係る湿度制御装置は、車両のエンジンの排気口から延びる排気管内に配置され、排気管の開度を調整する調整バルブと、エンジンで生じるブローバイガスの湿度を取得する湿度情報取得部と、調整バルブで排気管の開度を絞っているときに湿度情報取得部で取得されるブローバイガスの湿度が所定の閾値に達した場合には、排気管の開度を開くように調整バルブを制御する制御部とを備えるものである。 The humidity control device according to the present disclosure is arranged in an exhaust pipe extending from the exhaust port of the engine of the vehicle, and includes an adjustment valve for adjusting the opening degree of the exhaust pipe and a humidity information acquisition unit for acquiring the humidity of blow-by gas generated in the engine. , When the humidity of the blow-by gas acquired by the humidity information acquisition unit reaches a predetermined threshold while the opening of the exhaust pipe is narrowed by the adjusting valve, the adjustment valve is opened so that the opening of the exhaust pipe is opened. It is provided with a control unit for controlling.
本開示に係る湿度制御方法は、車両のエンジンの排気口から延びる排気管内に配置された調整バルブで排気管の開度を調整するステップと、エンジンで生じるブローバイガスの湿度を湿度情報取得部で取得するステップと、調整バルブで排気管の開度を絞っているときに湿度情報取得部で取得されるブローバイガスの湿度が所定の閾値に達した場合には、制御部が、排気管の開度を開くように調整バルブを制御するステップとを含むものである。 The humidity control method according to the present disclosure includes a step of adjusting the opening degree of the exhaust pipe with an adjustment valve arranged in the exhaust pipe extending from the exhaust port of the engine of the vehicle, and a humidity information acquisition unit for adjusting the humidity of the blow-by gas generated in the engine. When the acquisition step and the humidity of the blow-by gas acquired by the humidity information acquisition unit reaches a predetermined threshold while the opening of the exhaust pipe is narrowed by the adjustment valve, the control unit opens the exhaust pipe. It includes a step of controlling the adjustment valve to open the degree.
本開示によれば、ブローバイガスの湿度の影響を確実に抑制することが可能となる。 According to the present disclosure, it is possible to reliably suppress the influence of humidity of blow-by gas.
以下、本開示に係る実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に、本開示の実施の形態1に係る湿度制御装置を備えた車両の構成を示す。車両は、エンジン1と、吸気管2と、排気管3と、ガス通路4と、湿度制御装置5とを有する。なお、車両としては、例えば、トラックなどの商用車が挙げられる。
FIG. 1 shows the configuration of a vehicle provided with the humidity control device according to the first embodiment of the present disclosure. The vehicle has an
エンジン1は、ピストン1aと、インジェクタ1bと、吸気バルブ1cと、排気バルブ1dとを有する。エンジン1としては、例えば、四ストローク機関のディーゼルエンジンなどが挙げられる。
The
ピストン1aは、エンジン1内を往復運動するように配置されている。このピストン1aを挟んで、エンジン1内には燃焼室C1とクランク室C2が形成されることになる。また、エンジン1には、燃焼室C1を開口する吸気口P1と排気口P2がそれぞれ形成されている。
The
インジェクタ1bは、燃焼室C1に燃料を噴射するもので、ピストン1aに対向して配置されている。
吸気バルブ1cは、吸気口P1に配置され、ピストン1aの動きに応じて吸気口P1を開閉するものである。
排気バルブ1dは、排気口P2に配置され、ピストン1aの動きに応じて排気口P2を開閉するものである。
The
The
The
吸気管2は、エンジン1の吸気口P1に吸気G1を導くもので、エアクリーナ6およびターボチャージャ7のコンプレッサ7aを介して吸気口P1に延びるように配置されている。
排気管3は、エンジン1の排気口P2から排出される排気ガスG2を外部に導くもので、ターボチャージャ7のタービン7bを介して延びるように配置されている。
The
The
ガス通路4は、エンジン1のクランク室C2に存在するブローバイガスG3を外部に放出するオープンタイプのもので、基端部がエンジン1のクランクケースに接続されると共に先端部が外部に開放されている。また、ガス通路4には、ブローバイガスG3からオイルを分離するオイルセパレータ8が配置されている。
なお、ブローバイガスG3は、燃焼室C1内の燃焼ガスおよび未燃焼の混合気などが、ピストン1aとシリンダとの隙間などからクランク室C2内に漏れ出したものである。
The gas passage 4 is an open type that discharges blow-by gas G3 existing in the crankcase C2 of the
In the blow-by gas G3, the combustion gas in the combustion chamber C1 and the unburned air-fuel mixture leak into the crank chamber C2 from the gap between the
湿度制御装置5は、湿度センサ9と、湿度情報取得部10と、絞り情報取得部11と、制御部12と、調整バルブ13とを有する。湿度センサ9が湿度情報取得部10に接続され、この湿度情報取得部10が制御部12を介して調整バルブ13に接続されている。また、絞り情報取得部11が制御部12に接続されている。
The
調整バルブ13は、排気管3の開度を調整するもので、排気管3内において排気ガスG2の流通方向に対してターボチャージャ7の下流側に配置されている。調整バルブ13は、例えば、排気管3内の排気路に応じた大きさで形成されたバタフライバルブから構成することができ、排気管3に直交する回転軸の周りに回転することで排気管3の開度を調整する。
The adjusting
ここで、調整バルブ13は、排気管3におけるディーゼル微粒子捕集フィルターの再生処理およびエンジン1の暖機運転などの車両の加熱制御ときに、排気管3の開度を絞って圧力を高めるために設けられたエキゾーストスロットルバルブから構成されている。
Here, the adjusting
湿度センサ9は、エンジン1で生じたブローバイガスG3の湿度を検出するもので、ガス通路4に配置されている。
湿度情報取得部10は、湿度センサ9で検出された湿度を取得する。
The humidity sensor 9 detects the humidity of the blow-by gas G3 generated in the
The humidity
絞り情報取得部11は、例えば図示しない運転制御部に接続され、ディーゼル微粒子捕集フィルターの再生処理およびエンジン1の暖機運転などの車両の加熱制御で、排気管3の開度を絞るタイミングなどを示す絞り情報を取得する。
The throttle
制御部12は、絞り情報取得部11で取得された絞り情報に基づいて排気管3の開度を絞るか否かを判定し、排気管3の開度を絞ると判定された場合には排気管3の開度を絞るように調整バルブ13を制御する。また、制御部12は、調整バルブ13で排気管3の開度を絞っているときに湿度情報取得部10で取得されたブローバイガスの湿度が所定の閾値に達した場合には、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御する。
The
次に、本実施の形態の湿度制御方法について説明する。 Next, the humidity control method of the present embodiment will be described.
まず、図1に示すように、絞り情報取得部11が、ディーゼル微粒子捕集フィルターの再生処理およびエンジン1の暖機運転などの車両の加熱制御において、排気管3の開度を絞るタイミングなどを示す絞り情報を取得する。ここで、ディーゼル微粒子捕集フィルターの再生処理の絞り情報としては、車両の走行時間などが挙げられる。また、暖機運転の絞り情報としては、エンジン1の冷却水の温度および回転数などが挙げられる。絞り情報取得部11は、取得した絞り情報を制御部12に出力する。
First, as shown in FIG. 1, the throttle
続いて、制御部12は、絞り情報取得部11から入力される絞り情報に基づいて、排気管3の開度を絞るか否かを判定する。
Subsequently, the
制御部12は、例えば、絞り情報取得部11で取得された車両の走行時間に基づいて、ディーゼル微粒子捕集フィルターに捕集された微粒子の量を算出し、所定量の微粒子が捕集されている場合には、排気管3の開度を絞るように調整バルブ13を制御する。
これにより、排気管3内の温度が再生処理の実施温度まで上昇し、ディーゼル微粒子捕集フィルターに捕集された微粒子を燃焼して除去することができる。
The
As a result, the temperature inside the
また、制御部12は、例えば、絞り情報取得部11で取得されたエンジン1の冷却水の温度および回転数などに基づいて、暖機運転を実施するか否かを判定する。制御部12は、暖機運転を実施する場合には、排気管3の開度を絞るように調整バルブ13を制御する。
これにより、エンジン1の負荷が増加して、エンジン1の各部の温度を速やかに高めることができる。
Further, the
As a result, the load on the
このようにして、排気管3の開度が調整バルブ13で絞られると、上記の加熱制御を可能とする一方、エンジン1で生じるブローバイガスG3の湿度が上昇するおそれがある。
When the opening degree of the
一般的に、ブローバイガスG3は、エンジン1の燃焼室C1の燃焼ガスなどがピストン1aとシリンダとの間などからクランクケースのクランク室C2に漏れ出すことで生じる。このとき、燃焼室C1において燃焼ガスが燃焼されると水分が生じるため、この燃焼に起因する水分がブローバイガスG3に含まれることになる。ここで、排気管3の開度が調整バルブ13で絞られていない場合には、燃焼室C1で生じた水分は、排気管3を順次流通して外部に排出されるため、ブローバイガスG3の湿度はある程度低い状態で維持される。
Generally, the blow-by gas G3 is generated when the combustion gas or the like in the combustion chamber C1 of the
一方、排気管3の開度が調整バルブ13で絞られた場合には、排気管3においてエンジン1から調整バルブ13まで延びる排気路Paの圧力が上昇し、この排気路Paに連通する燃焼室C1の圧力も上昇する。このため、燃焼室C1で生じた水分が、燃焼室C1から排気路Paにスムーズに排出されずに燃焼室C1に留まり、また排気路Paに排出された水分も燃焼室C1に戻るなどして、燃焼室C1の湿度が上昇する。そして、この燃焼室C1の湿度の上昇に伴って、ブローバイガスG3の湿度も上昇することになる。
また、燃焼室C1とクランク室C2との圧力差が、排気管3の開度が絞られていない場合と比較して大きくなっているため、燃焼室C1からクランク室C2に漏れ出すブローバイガスG3の量も増加することになる。
すなわち、排気管3の開度が調整バルブ13で絞られた場合には、湿度の高いブローバイガスG3が大量に生じることになる。
On the other hand, when the opening degree of the
Further, since the pressure difference between the combustion chamber C1 and the crank chamber C2 is larger than that in the case where the opening degree of the
That is, when the opening degree of the
この高湿度のブローバイガスG3は、クランク室C2からガス通路4に流入し、オイルセパレータ8でオイルが分離された後、開口部から外部に放出される。このとき、ブローバイガスG3の湿度が所定の閾値を超えると、クランク室C2と外部環境との温度差などにより、水分が凝縮して白煙が生じるおそれがある。また、大量のブローバイガスG3が、ガス通路4から外部に放出されるため、白煙の量も増加することになる。ブローバイガスG3が、例えばガス通路4からエンジン1の周辺に放出された場合には、エンジン1の周辺で白煙が発生することになり、車両に故障などの問題が生じたと誤認識されるおそれがある。
This high-humidity blow-by gas G3 flows into the gas passage 4 from the crank chamber C2, and after the oil is separated by the oil separator 8, it is discharged to the outside through the opening. At this time, if the humidity of the blow-by gas G3 exceeds a predetermined threshold value, the water content may condense and white smoke may be generated due to the temperature difference between the crank chamber C2 and the external environment. Further, since a large amount of blow-by gas G3 is discharged to the outside from the gas passage 4, the amount of white smoke also increases. If the blow-by gas G3 is discharged from the gas passage 4 to the vicinity of the
そこで、制御部12は、排気管3の開度を絞るように調整バルブ13を制御した場合には、ブローバイガスG3の湿度を湿度情報取得部10から順次取得する。具体的には、ガス通路4内のブローバイガスG3の湿度が湿度センサ9で検出され、その湿度が湿度情報取得部10を介して制御部12に入力される。
Therefore, when the
図2に示すように、排気管3の開度が時間T0で絞られると、ブローバイガスG3の湿度が時間の経過に伴って徐々に上昇する。制御部12は、湿度センサ9で検出されるブローバイガスG3の湿度が予め設定された閾値H以下の場合には、調整バルブ13の姿勢を変えることなく、排気管3の開度が絞られた状態を維持する。例えば、閾値Hは、ブローバイガスG3の湿度に対する白煙の量(水分の凝縮量)に基づいて設定することができる。
As shown in FIG. 2, when the opening degree of the
そして、制御部12は、湿度センサ9で検出されるブローバイガスG3の湿度が時間T1で閾値Hに達した場合には、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御する。これにより、エンジン1の燃焼室C1内の水分は、排気管3を順次流通して外部に排出されるため、ブローバイガスG3の湿度が順次低下し、ガス通路4から外部に排出される白煙の量を抑制することができる。
Then, when the humidity of the blow-by gas G3 detected by the humidity sensor 9 reaches the threshold value H at the time T1, the
このとき、制御部12は、外部の温度に基づいて閾値Hを設定することが好ましい。すなわち、制御部12は、外部の温度が低下するほど閾値Hを小さく設定することができる。
また、制御部12は、排気管3の排気路Paの圧力に基づいて閾値Hを設定することが好ましい。すなわち、制御部12は、排気路Paの圧力が高いほど閾値Hを小さく設定することができる。
これにより、制御部12は、白煙の発生を確実に抑制することができる。
At this time, it is preferable that the
Further, it is preferable that the
As a result, the
また、制御部12は、湿度情報取得部10で取得されるブローバイガスG3の湿度が閾値Hより所定値Sだけ減少した場合には、排気管3の開度を再度絞るように調整バルブ13を制御することが好ましい。このように、制御部12は、閾値Hに基づいて、排気管3の開度を調整バルブ13で繰り返し調節することにより、ディーゼル微粒子捕集フィルターの再生処理および暖機運転などの車両の加熱制御を維持しつつ白煙の発生を抑制することができる。
Further, when the humidity of the blow-by gas G3 acquired by the humidity
また、調整バルブ13は、排気管3を開く開き状態と、排気管3のほぼ全てを絞る絞り状態とで排気管3の開度を調整するものに限られるものではない。例えば、調整バルブ13は、排気管3の開度を複数の段階で絞るように調整することができる。これにより、制御部12は、閾値Hに基づいて排気管3の開度を段階的に調整することができる。
Further, the adjusting
本実施の形態によれば、制御部12が、調整バルブ13で排気管3の開度を絞っているときに湿度情報取得部10で取得されるブローバイガスG3の湿度が所定の閾値Hに達した場合には、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御する。これにより、ガス通路4から外部に排出される白煙の量を減少させることができ、ブローバイガスG3の湿度の影響を確実に抑制することができる。
According to the present embodiment, the humidity of the blow-by gas G3 acquired by the humidity
なお、本実施の形態では、湿度センサ9は、ガス通路4においてオイルセパレータ8とエンジン1との間に配置されたが、ガス通路4においてオイルセパレータ8より先端側に配置することもできる。
また、本実施の形態では、湿度センサ9は、ガス通路4に配置されたが、ブローバイガスG3の湿度を検出することができればよく、これに限られるものではない。例えば、湿度センサ9は、エンジン1のクランクケースに配置してクランク室C2の湿度を検出することもできる。
In the present embodiment, the humidity sensor 9 is arranged between the oil separator 8 and the
Further, in the present embodiment, the humidity sensor 9 is arranged in the gas passage 4, but the humidity sensor 9 is not limited to this as long as it can detect the humidity of the blow-by gas G3. For example, the humidity sensor 9 can be arranged in the crankcase of the
(実施の形態2)
以下、本開示の実施の形態2について説明する。ここでは、上記の実施の形態1との相違点を中心に説明し、上記の実施の形態1との共通点については、共通の参照符号を使用して、その詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the second embodiment of the present disclosure will be described. Here, the differences from the above-described first embodiment will be mainly described, and the common reference numerals will be used for the common points with the above-described first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.
上記の実施の形態1では、制御部12は、予め設定された閾値Hに基づいて調整バルブ13を制御したが、外部環境の飽和水蒸気量に基づいて閾値Hを算出し、その算出された閾値Hに基づいて調整バルブ13を制御することもできる。
例えば、図3に示すように、実施の形態1の吸気管2に温度センサ21を新たに配置することができる。
In the first embodiment described above, the
For example, as shown in FIG. 3, the
温度センサ21は、吸気管2を流通する吸気G1の流通方向においてエアクリーナ6の上流側に配置され、吸気管2に流入する吸気G1の温度、すなわち外部環境の温度を検出する。
The
湿度情報取得部10は、温度センサ21に接続され、温度センサ21で検出された温度に基づいて外部環境の飽和水蒸気量を算出する。
The humidity
制御部12は、湿度情報取得部10で取得された飽和水蒸気量に基づいて閾値Hを算出する。そして、制御部12は、調整バルブ13で排気管3の開度を絞っているときに湿度センサ9で検出されたブローバイガスの湿度が閾値Hに達した場合には、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御する。
The
このような構成により、温度センサ21が外部環境の温度を検出し、湿度情報取得部10が温度センサ21で検出される温度に基づいて外部環境の飽和水蒸気量を算出する。そして、湿度情報取得部10は、算出した飽和水蒸気量を制御部12に出力する。また、湿度情報取得部10は、実施の形態1と同様に、湿度センサ9で検出されたブローバイガスG3の湿度を制御部12に出力する。
With such a configuration, the
続いて、制御部12が、絞り情報取得部11から入力される絞り情報に基づいて、排気管3の開度を絞るか否かを判定し、排気管3の開度を絞ると判定した場合には排気管3の開度を絞るように調整バルブ13を制御する。
Subsequently, when the
このとき、制御部12は、湿度情報取得部10で取得された外部環境の飽和水蒸気量に基づいて閾値Hを算出する。制御部12は、例えば、外部環境の飽和水蒸気量に閾値Hを設定することができる。
続いて、制御部12は、湿度センサ9で検出されるブローバイガスG3の湿度に基づいて、ブローバイガスG3に含まれる水蒸気量を算出する。このとき、ブローバイガスG3の水蒸気量が閾値Hを超えると、ブローバイガスG3に含まれる水分が凝縮して白煙が生じるおそれがある。そこで、制御部12は、ブローバイガスG3に含まれる水蒸気量が閾値Hに達する場合には、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御する。
At this time, the
Subsequently, the
これにより、制御部12は、ガス通路4から外部に排出される白煙の量を確実に減少させることができる。
なお、制御部12は、外部環境の飽和水蒸気量に基づいて、外部環境において水分の凝縮が発生する湿度を算出し、この湿度を閾値Hに設定することもできる。これにより、制御部12は、湿度センサ9で検出されるブローバイガスG3の湿度が閾値Hに達した場合に、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御することができる。
As a result, the
The
本実施の形態によれば、制御部12が、湿度情報取得部10で取得された飽和水蒸気量に基づいて所定の閾値Hを算出するため、ブローバイガスG3の湿度を外部環境に応じて高精度に制御することができ、ガス通路4から外部に排出される白煙の量をより確実に減少させることができる。
なお、温度センサ21は、吸気管2に配置されたが、外部環境の温度を検出することができればよく、吸気管2に限られるものではない。
According to the present embodiment, since the
Although the
(実施の形態3)
以下、本開示の実施の形態1および2について説明する。ここでは、上記の実施の形態1および2との相違点を中心に説明し、上記の実施の形態1および2との共通点については、共通の参照符号を使用して、その詳細な説明を省略する。
(Embodiment 3)
Hereinafter,
上記の実施の形態1および2では、湿度情報取得部10は、ブローバイガスG3の湿度を湿度センサ9で検出して取得したが、エンジン1の吸気および排気などの水分状態に基づいて推測されるブローバイガスG3の湿度を取得することもできる。
In the above-described first and second embodiments, the humidity
例えば、湿度情報取得部10は、排気再循環ガスの水分濃度と、吸気の水分濃度と、燃料の燃焼によって生じた水分量を排気流量で除してなる燃料燃焼水分濃度とに基づいて、ブローバイガスG3の湿度を推定することができる。
For example, the humidity
ここで、ブローバイガスG3に含まれる水分は、吸気に由来する水分と、燃料に由来する水分と、排気再循環ガスに由来する水分とが複合されたものとみなすことができる。このため、ブローバイガスG3の水分量Wbbyは、下記式(1)で算出することができる。なお、排気再循環ガスは、排気管3内の排気ガスの一部を吸気管2内に貫流させたものである。
Here, the water contained in the blow-by gas G3 can be regarded as a combination of the water derived from the intake air, the water derived from the fuel, and the water derived from the exhaust gas recirculation gas. Therefore, the water content Wby of the blow-by gas G3 can be calculated by the following formula (1). The exhaust gas recirculation gas is a gas in which a part of the exhaust gas in the
Wbby=(γ×Wexh/Ge+(1−γ)×Wa/Ga+α×Wcomb/Ge)×Qbby×ρ×60/1000 ・・・(1) Wbby = (γ x Wesh / Ge + (1-γ) x Wa / Ga + α x Wcomb / Ge) x Qbby x ρ x 60/1000 ... (1)
ここで、括弧内の第1項(γ×Wexh/Ge)は、エンジン1のシリンダ内に導入された排気再循環ガスの水分濃度を表す。なお、γは、排気再循環率であり、例えばエンジン回転数および目標燃料噴射量に基づいて算出することができる。Wexhは、排気ガスの水分量であり、例えば吸気水分量および燃料燃焼水分量に基づいて算出することができる。Geは、排気ガスの流量である。
Here, the first term (γ × Next / Ge) in parentheses represents the water concentration of the exhaust gas recirculation gas introduced into the cylinder of the
また、括弧内の第2項((1−γ)×Wa/Ga)は、エンジン1のシリンダ内に導入された吸気G1の水分濃度を表す。なお、Waは、吸気水分量であり、吸気流量、大気湿度および大気密度ρに基づいて算出することができる。Gaは、吸気流量である。
The second term ((1-γ) × Wa / Ga) in parentheses represents the water concentration of the intake air G1 introduced into the cylinder of the
また、括弧内の第3項のうちの(Wcomb/Ge)は、燃料の燃焼により発生した排気ガスの水分の濃度を表し、燃料燃焼水分量Wcombを排気ガスの流量Geで除して得られる。なお、Wcombは、燃料燃焼水分量であり、例えば燃料に対する水の生成量と燃料流量に基づいて算出することができる。 Further, (Wcomb / Ge) in the third term in parentheses represents the concentration of the water content of the exhaust gas generated by the combustion of the fuel, and is obtained by dividing the fuel combustion water content Wcomb by the flow rate Ge of the exhaust gas. .. Wcomb is the amount of fuel combustion water, and can be calculated based on, for example, the amount of water produced with respect to the fuel and the fuel flow rate.
これらの各濃度にブローバイガスG3の流量Qbbyを乗じた値を合計して、ブローバイガスG3の水分量Wbbyを推定することができる。このとき、排気再循環ガスと吸気G1は水分濃度が均一である一方、燃料はシリンダ内の中心部から外側に向かうほど水分濃度が低くなり、この水分濃度が低い部分でブローバイガスG3が形成される。この水分濃度の不均一性を反映させるために、式(1)では、試験などに基づいて予め設定された所定の水分混入率α(0<α<1)を乗じている。 The water content Wbby of the blow-by gas G3 can be estimated by summing the values obtained by multiplying each of these concentrations by the flow rate Qbby of the blow-by gas G3. At this time, the water concentration of the exhaust gas recirculation gas and the intake G1 is uniform, while the water concentration of the fuel decreases from the center of the cylinder toward the outside, and blow-by gas G3 is formed in the portion where the water concentration is low. NS. In order to reflect this non-uniformity of water concentration, in the formula (1), a predetermined water mixing rate α (0 <α <1) set in advance based on a test or the like is multiplied.
本実施の形態によれば、湿度情報取得部10が、エンジン1の水分状態に基づいてブローバイガスG3の湿度を推定するため、湿度センサ9などを配置することなくブローバイガスG3の湿度を取得することができる。
According to the present embodiment, since the humidity
なお、上記の実施の形態1〜3では、ガス通路4は、ブローバイガスG3を外部に放出するオープンタイプに形成されたが、ブローバイガスG3を吸気管2内に貫流させるクローズドタイプに形成することもできる。湿度が高いブローバイガスG3が、ガス通路4を介して吸気管2内に貫流されると、例えば、ブローバイガスG3が凍るなどの影響が生じるおそれがある。そこで、制御部12が、排気管3の開度を開くように調整バルブ13を制御することにより、ブローバイガスG3の湿度の影響を確実に抑制することができる。
In the above-described first to third embodiments, the gas passage 4 is formed in an open type that discharges the blow-by gas G3 to the outside, but is formed in a closed type that allows the blow-by gas G3 to flow through the
また、上記の実施の形態1〜3では、調整バルブ13は、エキゾーストスロットルバルブから構成されたが、排気管3の開度を調整するものであればよく、エキゾーストスロットルバルブに限られるものではない。
Further, in the above-described first to third embodiments, the adjusting
その他、上記の実施の形態は、何れも本発明の実施をするにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。例えば、上記の実施の形態で説明した各部の形状や個数などについての開示はあくまで例示であり、適宜変更して実施することができる。 In addition, the above embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. be. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features. For example, the disclosure of the shape, number, and the like of each part described in the above embodiment is merely an example, and can be appropriately modified and implemented.
本開示に係る湿度制御装置は、排気管の開度を調整バルブで絞る装置に利用できる。 The humidity control device according to the present disclosure can be used as a device for narrowing the opening degree of the exhaust pipe with an adjusting valve.
1 エンジン
1a ピストン
1b インジェクタ
1c 吸気バルブ
1d 排気バルブ
2 吸気管
3 排気管
4 ガス通路
5 湿度制御装置
6 エアクリーナ
7 ターボチャージャ
8 オイルセパレータ
9 湿度センサ
10 湿度情報取得部
11 絞り情報取得部
12 制御部
13 調整バルブ
21 温度センサ
C1 燃焼室
C2 クランク室
G1 吸気
G2 排気ガス
G3 ブローバイガス
H 閾値
P1 吸気口
P2 排気口
Pa 排気路
S 所定値
T0,T1 時間
1
Claims (8)
前記エンジンで生じるブローバイガスの湿度を取得する湿度情報取得部と、
前記調整バルブで前記排気管の開度を絞っているときに前記湿度情報取得部で取得される前記ブローバイガスの湿度が所定の閾値に達した場合には、前記排気管の開度を開くように前記調整バルブを制御する制御部とを備える湿度制御装置。 An adjustment valve that is placed in the exhaust pipe that extends from the exhaust port of the engine of the vehicle and adjusts the opening degree of the exhaust pipe,
Humidity information acquisition unit that acquires the humidity of blow-by gas generated in the engine,
When the humidity of the blow-by gas acquired by the humidity information acquisition unit reaches a predetermined threshold value while the opening degree of the exhaust pipe is narrowed by the adjusting valve, the opening degree of the exhaust pipe is opened. A humidity control device including a control unit that controls the adjustment valve.
前記制御部は、前記湿度情報取得部で取得された前記飽和水蒸気量に基づいて前記所定の閾値を算出する請求項1または2に記載の湿度制御装置。 The humidity information acquisition unit further acquires the saturated water vapor amount in the external environment, and further acquires the saturated water vapor amount.
The humidity control device according to claim 1 or 2, wherein the control unit calculates the predetermined threshold value based on the saturated water vapor amount acquired by the humidity information acquisition unit.
前記湿度情報取得部は、前記温度センサで検出された温度に基づいて前記飽和水蒸気量を取得する請求項3に記載の湿度制御装置。 It also has a temperature sensor that detects the temperature of the external environment,
The humidity control device according to claim 3, wherein the humidity information acquisition unit acquires the saturated water vapor amount based on the temperature detected by the temperature sensor.
前記湿度情報取得部は、前記湿度センサで検出された湿度を取得する請求項1〜4のいずれか一項に記載の湿度制御装置。 Further having a humidity sensor located in the crankcase of the engine or a gas passage connected to the crankcase to detect humidity.
The humidity control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the humidity information acquisition unit acquires the humidity detected by the humidity sensor.
前記エンジンで生じるブローバイガスの湿度を湿度情報取得部で取得するステップと、
前記調整バルブで前記排気管の開度を絞っているときに前記湿度情報取得部で取得される前記ブローバイガスの湿度が所定の閾値に達した場合には、制御部が、前記排気管の開度を開くように前記調整バルブを制御するステップとを含む湿度制御方法。 A step of adjusting the opening degree of the exhaust pipe with an adjustment valve arranged in the exhaust pipe extending from the exhaust port of the engine of the vehicle, and
The step of acquiring the humidity of blow-by gas generated in the engine by the humidity information acquisition unit, and
When the humidity of the blow-by gas acquired by the humidity information acquisition unit reaches a predetermined threshold value while the opening degree of the exhaust pipe is narrowed by the adjustment valve, the control unit opens the exhaust pipe. A humidity control method comprising controlling the adjustment valve to open the degree.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020049568A JP2021148074A (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Humidity control device and humidity control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020049568A JP2021148074A (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Humidity control device and humidity control method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021148074A true JP2021148074A (en) | 2021-09-27 |
Family
ID=77848064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020049568A Pending JP2021148074A (en) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | Humidity control device and humidity control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021148074A (en) |
-
2020
- 2020-03-19 JP JP2020049568A patent/JP2021148074A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108343530B (en) | Method and system for exhaust gas recirculation system diagnostics | |
RU2674096C2 (en) | Engine methods and systems | |
RU2670566C2 (en) | Methods and the system of engine control | |
US9163590B2 (en) | Vaporized-fuel processing system | |
JP5301857B2 (en) | Common rail type electronic injection control engine | |
MX2015002493A (en) | Method for estimating charge air cooler condensation storage with an intake oxygen sensor while exhaust gas recirculation is flowing. | |
JP6123815B2 (en) | Engine control device | |
US20200149486A1 (en) | Control device for internal-combustion engine | |
JP2014034959A (en) | Exhaust gas recirculation device of engine with supercharger | |
US10247118B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
US20200217262A1 (en) | Engine system | |
JP2010236516A (en) | Abnormality diagnostic device of exhaust recirculation device | |
JP2021148075A (en) | Humidity control device and humidity control method | |
JP2019027296A (en) | Engine system | |
JP2021148074A (en) | Humidity control device and humidity control method | |
US11208972B2 (en) | Detection and control of intake system noise during low pressure exhaust gas recirculation operation | |
JP6825541B2 (en) | EGR controller | |
US20240011446A1 (en) | Controller and control method for internal combustion engine | |
JP7456558B2 (en) | Blowby gas treatment method and blowby gas treatment device for internal combustion engine | |
JP6225701B2 (en) | EGR device failure diagnosis device | |
JP2013253509A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP7360336B2 (en) | Deposit detection device | |
CN110023611B (en) | Fuel injection control information generation device and control device | |
JP2018105213A (en) | Controller of internal combustion engine | |
JP6328519B2 (en) | Exhaust gas recirculation device for engine with blow-by gas reduction device and supercharger |