JPH01203616A - エンジンの排気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は排気独立ターボエンジンのように複数の独立し
た排気通路を有するエンジンの排気装置に関するもので
ある。

（従来の技術） ターボ過給機付エンジンの複数の独立した排気通路に、
該通路を互に連通ずる連通部を設けると共に、この連通
部に少なくともエンジン回転数が所定値以上の時に開く
バルブを設けたものが開示されている。（例えば実開昭
５９−１４８４２７号公報参照） （発明が解決しようとする課題） エンジンの各気筒からターボ過給機に至排気通路を各気
筒あるいは２つの気筒をまとめたもの毎に複数の独立し
た排気通路に形成しているのは、過給効率を高めること
や排気干渉を防止するためである。

しかしながら、軽負荷走行時のようにエンジン出力を高
める必要のない場合には、上記のように複数の独立した
排気通路を形成する必要はなく、またエンジンの軽負荷
時には排気通路の燃焼温度が低下するため排気中に未燃
焼成分が増大し触媒コンバータに負担をかけ過ぎるとい
う問題がある本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたもので、エンジンの軽負荷時に、複数の独立した
排気通路を相互に連通させて排気通路面積を実質的に拡
大し排気通路内での未燃焼成分の燃焼を促進することに
よりエミッションの性能向上を図ったエンジンの排気装
置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明のエンジンの排気装
置においては、複数の独立した排気通路を有するエンジ
ンの排気装置において、上記複数の独立した排気通路を
相互に連通ずる連通路と、該連通路を開閉する開閉弁と
、エンジン負荷を検出する負荷検出手段と、該負荷検出
手段により検出したエンジン負荷が所定値以下の時に上
記開閉弁を開弁させる制御手段とを設けたものである。

（作用） エンジン負荷検出手段によりエンジン負荷が所定値以下
であると検出されると制御手段が、複数の独立した排気
通路を相互に連通ずる連通路に設けた開閉弁を開弁させ
る。つまり、エンジンの軽負荷時に複数の排気通路が互
に連通されて排気通路面積が実質的に拡大し、排気の滞
留時間を長くして未燃焼成分の燃焼が促進されエミッシ
ョンの性能向上が図られる。

（実施例） 実施例について図面を参照して説明すると、第１図にお
いて、エンジンの２個の、気筒（１）、　（２）と過給
機（３）とが所定間隔で配置されている。そしてエンジ
ンへの吸入空気は吸気通路（４）先端のエアクリーナ（
５）より流入されエアフローメータ（６）を経て過給機
（３）で圧縮される。さらに吸入空気はインターターラ
（７）、スロットルバルブ（８）を経てサージタンク（
９）に送られこれより２本の吸気通路（１０）、　（Ｉ
Ｉ）に分流しそれぞれ気筒（１）、　（２）の吸気側に
導入される。

気筒（１）、　（２）の排気側からはそれぞれ複数の独
立した排気通路Ｑ７Ｊ、　０３）が過給機（３）まで配
設され、各気筒（１）、　（２）から排出された排気は
それぞれ個別のスクロール（２６）、　（２７）へ導入
されており、排気の流速を下げることなく効率良くター
ビン（２８）を回し過給効率を高めている。また気筒（
１）、　（２）に近い位置に排気通路Ｑ７Ｊ、　０３）
を相互に連通ずる連通路０４が設けられ、その連通路０
１０には開閉弁０５）が設けられている。

開閉弁０９はアクチュエータＯｅのロッド０７）の往復
動によりＬ形アーム０８）が支点０９）の周りに回動し
、それによって開閉される。また、アクチュエータ０ω
と吸気通路を００）、　（１１）との間に負圧管ＱΦが
配設され、これの途中に三方ソレノイド（２１）が設け
られている。三方ソレノイド（２１）はＣＰ　Ｕ　（２
２）により制御されるようになっている。

過給機（３）の下流側には排気通路（２３）が配設され
、これの途中に触媒コンバータ（２４）が設けられてい
る。また排気通路Ｑ７Ｊ、　０３）と（２３）との間に
はウェストゲートパルプ（２５）が配設されている。

第２図は第１図におけるＣ　Ｐ　Ｕ　（２２）の制御ル
ーチンを示すもので、先ずステップ（１）において、車
の走行距離、エンジン水温、エンジン回転数、吸気圧力
が入力される。

次いで、ステップ（２）において、走行距離が１０００
ｂ以下であるか否か判断され、ＹＥＳすなわち検出され
た走行距離が１０００）０１以下の場合には三方ソレノ
イド（２１）がＯＦＦになり、そのため負圧管ＱΦを介
して吸気通路Ｑ１．　（１１）の負圧力がアクチュエー
タ０６）に作用し、内蔵したコイルばねに抗してダイヤ
フラムを介しロッド０７）が引かれて連通路０４）の開
閉弁θつが開かれる。

その結果排気通路０２）、　０３）は互に連通されそれ
までの独立した排気通路の場合に比べて過給効率が低下
しそれだけ出力が低下する。つまり走行距離の少ない間
は出力が抑制されてエンジン保護が図られる。一方、Ｎ
Ｏと判断された場合にはステップ（３）に進み、ここで
は検出されたエンジン水温が７０℃以下であるか否か判
断され、ＹＥＳすなわち７０°Ｃ以下の場合はステップ
（２）の場合と同様に三方ソレノイド（２１）がＯＦＦ
となり、その結果冷間時における出力の抑制がなされエ
ンジン保護が図られる。一方、ＮＯと判断された場合に
はステップ（４）に進み、検出されたエンジン回転数が
３５０゜ｒｐｍ以下であるか否か判断され、Ｎｏすなわ
ち回転数が３５０Ｏｒｐｍを超える場合には三方ソレノ
イド（２１）がＯＮとなり大気が導入されてアクチュエ
ータ０６）に負圧力が作用しないので、コイルばねがダ
イヤフラムを介してロッド０′７）を押し開閉弁θつが
閉じる。そして再び複数の独立した排気通路Ｑ２）、０
ωが形成される。一方ＹＥＳすなわち回転数が３５０゜
ｒｐｍ以下であればステップ（５）に進み、検出された
吸気圧力が一１００ｍｍ＋Ｈｇ以下であるか否か判断さ
れ、ＮＯすなわち吸気圧力が一１００ｍｍＨｇを超える
場合には、ステップ（４）の場合と同様三方ソレノイド
（２１）がＯＮとなって開閉弁０５）が閉じる。一方、
ＹＥＳすなわち吸気圧力が一１００ｍｄｇ以下の場合に
は三方ソレノイド（２１）がＯＦＦとなりそのため前記
のように負圧力がアクチュエータ０６）に作用してロッ
ド０７）が引かれ開閉弁０５）が開かれる。すなわち、
ステップ（４）および（５）においてエンジン負荷およ
びエンジン回転数が所定値以下であるか否か判断され、
所定値以下（ＹＥＳ）で軽負荷と判断された場合に開閉
弁θつが開かれる。そして排気通路０２）、０３）は互
に連通され実質的に排気通路面積が２倍に拡大されるた
め排気の滞留時間が長くなり排気中の未燃焼成分の燃焼
が促進される。

また、開閉弁θ９が開く軽負荷低回転Ｎ域では高出力を
必要とせず、排気脈動を利用して過給効率を上げる必要
はないものである。

第３図のグラフは上記のようにエンジンの軽負荷低回転
領域（ハツチング部分）で開閉弁ｑつが開き、これを超
える領域では開閉弁θつが閉じることを示したものであ
る。なお、エンジン負荷を表すものとして上記の吸気圧
力の他にスロットルバルブの開度や吸気充填量などがあ
り、これらも制御の判断要素とすることが可能である。

また、上記実施例では低負荷低回転時のみに開閉弁０５
）を開くよう制御しているが、排気量の増える高負荷高
回転時にも開閉弁０ωを開けば排気抵抗が減少し燃費を
低減できる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、複数の独立した排
気通路を有するエンジンの排気装置において、排気温度
の下がる低負荷領域で上記複数の排気通路が互いに連通
されるため排気通路面積が実質的に拡大され、排気の排
気通路内での滞留時間が長くなり、排気通路内で排気中
の未燃焼成分の燃焼が促進されエミッションの性能向上
が図られる。

【図面の簡単な説明】 第１図はエンジンの排気装置の説明図、第２図は第１図
におけるＣ　Ｐ　Ｕ　（２２）の処理手順を示すフロー
チャート、第３図はエンジンの負荷領域と開閉弁０５）
との関係を示すグラフである。 １．２・・エンジン　　　３・・過給機１２、１３　　
・・排気通路　　　１４・・連通路１５・・開閉弁　　
　　　１６・・アクチュエータ２１・・三方ソレノイド ２２・・ＣＰＵ 第３図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の独立した排気通路を有するエンジンの排気装置に
   おいて、上記複数の独立した排気通路を相互に連通する
   連通路と、該連通路を開閉する開閉弁と、エンジン負荷
   を検出する負荷検出手段と、該負荷検出手段により検出
   したエンジン負荷が所定値以下の時に上記開閉弁を開弁
   させる制御手段とを設けたことを特徴とするエンジンの
   排気装置。