JP2500183Y2 - 暖機制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は暖機制御装置に関し、特にエンジンの始動時
における暖機運転の制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

エンジンの始動時において暖機を行う方法は種々ある
が、特に暖機を早めるためにエンジンの回転数を平常ア
イドル時の回転数より増加させる。

このエンジン回転数の増加は、例えばアクセルレバー
を燃料増の方向へアクチュエータで引いて燃料噴射量を
増加させると同時に排気管に排気絞り弁を設けた車両
（例えば大型トラック）においてその排気絞り弁を絞っ
て排気圧を上げることにより空気に対する燃料の比（空
燃比）を上げて燃料の割合を濃くすることにより行われ
る方法が一般に行われている。

その一例として、実開昭63−104645号公報では、排気
絞り弁によって排気量が絞られていてもエンジンの回転
が一定に保たれるように燃料量を制御し、排気絞り弁を
エンジン温度の上昇とともに徐々に開く方法が提案され
ている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記の従来例では、暖機を行う際に、先ず排気絞り弁
を絞り燃料の供給量を増加してエンジンの回転数を上げ
る暖機方法を採っているので、高地等の大気圧が低い所
では、同じ排気絞り弁開度であっても大気圧が高い低地
に比較して実質的に排気絞り量、即ち吸気量が低くなっ
てしまい空燃比が大きくなり過ぎて燃料の不完全燃焼に
よるHC（炭化水素）の白煙が出ると共に不整燃焼が起こ
りエンジンの振動を招く。

また、高地（大気圧：小）、低地（大気圧：大）にか
かわらず、アイドル状態で生じ易いエンジンの回転ムラ
や振動が経時的に発生するとやはり上記のような燃料の
不完全燃焼による白煙が発生し得るという問題点があっ
た。

従って、本願考案の目的は、エンジンの暖機時に大気
圧の変動にかかわらず燃料の不完全燃焼による白煙を減
少させ安定した暖機運転のできる制御装置を提供するこ
とに在る。

〔課題を解決するための手段〕

上記の問題点を解決する手段として、本考案に係る暖
機制御装置においては、エンジン回転数センサと、該エ
ンジンの排気絞り弁と、該エンジンの油水温センサと、
大気圧センサと、該油水温が設定値以下のとき該エンジ
ンを暖機アイドル状態に設定すると共に排気絞り量が該
大気圧及びエンジン回転数に対応して一定に保たれるよ
うに該排気絞り弁を制御する制御手段と、を備えてい
る。

〔作用〕

本考案の暖機制御装置においては、制御手段は、油水
温センサによって検出されたエンジンの油水温が設定値
以下で未だ冷えた状態にあるときエンジンを暖機するた
めのアイドル状態に設定する。

そして、大気圧センサによって検出された大気圧及び
エンジン回転数センサによって検出されたエンジン回転
数に応じてエンジンの排気絞り弁を制御する。

この場合、排気絞り弁の制御は、排気絞り量が大気圧
及びエンジン回転数の変動により変化してもその影響を
受けないように排気絞り量が一定に保たれる方向に行わ
れるので、エンジンへの吸気量も一定に保たれ燃焼を適
切に行えるものとなり以て白煙を減少させることとなり
且つエンジンの回転ムラを減少させることができる。

〔実施例〕

以下、本願考案に係る暖機制御装置の実施例を説明す
る。

第１図は本考案の暖機制御装置の一実施例を示したも
ので、図中、１はエンジン、２はクランクシャフト、３
は吸気管、４は排気管、５はエンジン１に供給すべき燃
料噴射量を調整する燃料噴射ポンプ（ディーゼルエンジ
ンの場合）、６はポンプ５の燃料噴射量を制御するガバ
ナ、７は排気管４に設けた排気絞り弁、８は排気絞り弁
７を制御するアクチュエータ（例えばステッピングモー
タ、又はバキュームソレノイド電磁制御弁）、９はエン
ジン温度を検出する油水温センサ、10はエンジン回転数
センサ、11は大気圧センサ、12は排気絞り弁７の上流の
排気圧を検出する排気圧センサ、そして、13はセンサ
９、10、11、及び12からの出力信号を受けてガバナ６及
びアクチュエータ８を制御する制御手段としてのコント
ローラである。

次に、この第１図に示す実施例の動作を、第２図に示
すコントローラ13に格納されたプログラムのフローチャ
ートと、第３図に示す排気絞り量と大気圧とエンジンの
回転数との関係を示すマップとに沿って説明する。

先ず、エンジン１を始動すると、コントローラ13は油
水温センサ９で検出されるエンジン温度を設定値と比較
して設定値以上であるか以下であるかを判定する（第３
図のステップS1）。

エンジン油水温が設定値以下であると判定した時はエ
ンジンが冷えており暖機運転が必要であると判定して、
ガバナ６のコントロールレバー（図示せず）を通常のア
イドル開度より大きい暖機用アイドル開度に設定して、
通常のアイドル状態時の燃料噴射量よりも多くの燃料量
を燃料噴射ポンプ６からエンジン１に供給してエンジン
の回転数N_Eを高くする（同ステップS2）。

次いでコントローラ13は大気圧センサ11及びエンジン
回転数センサ10の出力から大気圧及びエンジン回転数を
読み込む（同ステップ３）。

そして、これらの大気圧とエンジン回転数に対応して
第３図に示すマップから適切な排気絞り量を決定して排
気絞り弁７をアクチュエータ８を介して制御する（同ス
テップS4）。

ここで、第３図のマップを説明すると、このマップ
は、基本的にはエンジン回転数が変動しないものと仮定
すると、エンジン回転数設定値（暖機アイドル時に設
定されるエンジン回転数）において、大気圧が「低」→
「高」気圧に変化するに伴って排気絞り量が「２」→
「４」に大きくなるようにコントローラ13が予め記憶し
ておくことにより大気圧が低くなれば排気絞り量を小さ
くし、以て大気圧が変化しても常に一定の排気絞り量を
保つようにするためのものである。

そして、更に実際にはエンジン回転数はガバナ６に至
るワイヤの伸びやリンクロッドの曲がりにより一定には
ならないため、大気圧の変化だけでなくエンジン回転数
の変動も考慮して、例えばエンジン回転数が設定値を越
えている場合で高地走行時には排気絞り量を最も減ら
してエンジン１への吸気量を最も増やし不完全燃焼を減
少させるようにしている。

次にコントローラ13は排気圧を排気圧センサ12から読
み込み（同ステップS5）、ステップS4で第３図のマップ
に従って設定された排気絞り量に絞り弁７の開度が実際
になっているか否かを排気圧に基づいてチェックする
（同ステップS6）。

この際、排気絞り量が設定値よりずれているときには
同ステップS3に戻り再度ステップS4,S5を繰り返すこと
により排気絞り量を設定値に調整する。

ステップS6において大気圧及びエンジン回転数に対す
る排気絞り量が適正になるとステップS1に戻り、油水温
が設定値以上になるまでこれらのステップS1〜S6を繰り
返し、油水温が設定値以上になったときにステップS7に
進み排気絞り弁を全開してステップS8で通常のアイドル
運転に入る。

尚、上記の実施例では、ディーゼルエンジンを例にと
って説明したが、本考案はガソリンエンジンの場合にも
適用することが可能であり、この場合には、暖機アイド
ル時には吸気側のスロットル弁の開度を一定値に設定す
ることにより行われる。

〔考案の効果〕

以上のように、本願考案にかかる暖機制御装置では、
エンジン油水温が設定値以下の暖機アイドル状態におい
て排気絞り量が一定に保たれるように現在の大気圧及び
エンジン回転数に対応して排気絞り弁を制御するように
構成したので、吸気量が一定に維持され大気圧不足によ
る不完全燃焼により生ずる白煙の発生を防ぐことがで
き、また、常にエンジンの吸気量が一定になることによ
りエンジン回転も変動せず、この点からも白煙の発生を
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る暖機制御装置の一実施例を示す
構成図、 第２図は、第１図に示したコントローラで実行されるプ
ログラムのフローチャート図、 第３図は、エンジン回転数及び大気圧と排気絞り量との
関係を示すメモリマップ図、である。 第１図において、１はエンジン、４は排気管、５は噴射
ポンプ、７は排気絞り弁、８は排気絞り弁を制御するア
クチュエータ、９は油水温センサ、10はエンシン回転数
センサ、11は大気圧センサ、13はコントローラ、を示
す。 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン回転数センサと、該エンジンの排
   気絞り弁と、該エンジンの油水温センサと、大気圧セン
   サと、該油水温が設定値以下のとき該エンジンを暖機ア
   イドル状態に設定すると共に排気絞り量が該大気圧及び
   エンジン回転数に対応して一定に保たれるように該排気
   絞り弁を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とす
   る暖機制御装置。