JPH0310371Y2

JPH0310371Y2 -

Info

Publication number: JPH0310371Y2
Application number: JP1983141795U
Authority: JP
Priority date: 1983-09-12
Filing date: 1983-09-12
Publication date: 1991-03-14
Also published as: JPS6049255U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は過給機付デイーゼルエンジンの排気還
流装置に関する。

（従来の技術）従来より、デイーゼルエンジンの行程容積あた
りの出力を向上させる方策として、過給機を設
け、それによつてシリンダ内に供給する空気量を
増加させ、いわゆる過給を行うことは知られてい
る。

一方、NOx対策として、排気ガスの一部を吸
気系へ還流する排気還流装置は知られており、そ
のような装置として吸気絞弁にて排気還流率を制
御するものがある（例えば実開昭55−100052号公
報参照）。そこで、過給機を備えたデイーゼルエ
ンジンに吸気絞弁方式の排気還流装置を設けるこ
とが考えられる。

（考案が解決しようとする課題）ところが、そのようにすると、例えば加速時な
どの過渡時には吸気絞弁の制御に対し過給応答遅
れが生じ、排気還流率が増大して燃焼性が低下す
るというおそれがある。

すなわち、過渡時である加速時にアクセルペダ
ルを踏込んだときは、そのときの負荷、回転数に
よつて吸気絞弁が制御されていると、そのアクセ
ル踏込量に応じた過給圧を見込んで、例えば吸気
絞弁を閉方向に制御することになる。これは、過
給圧の上昇により吸気密度が上がるので、その分
吸気絞弁を閉じてEGR量を増加させるためであ
る。しかし、そのとき、過給応答遅れが生じるた
めに、その遅れ時間の間、吸気絞弁は絞り過ぎの
状態になり、排気還流率が増大して排気ガス還流
量が過剰な状態となり、燃焼性が低下するおそれ
が生じるのである。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、加
速時などの過渡時における過給応答遅れによる排
気還流率の変化を是正し、排気還流制御を精度よ
く行うことができる過給機付デイーゼルエンジン
の排気還流装置を提供することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段）本考案は、上記目的を達成するために、過給機
を備えたデイーゼルエンジンにおいて、排気通路
と吸気通路とを接続する排気還流通路と、該排気
還流通路の下流端開口より上流の吸気通路に配設
された吸気絞弁と、該吸気絞弁の開度を、排気還
流時にはエンジン回転数およびエンジン負荷に応
じて制御する一方、前記過給機による過給時には
前記吸気絞弁の開度を過給圧に応じて補正する吸
気絞弁制御手段とを具備する構成とする。

（作用）排気還流時には、吸気絞弁の開度がエンジン回
転数およびエンジン負荷に応じて制御される一
方、過給機による過給時には、前記吸気絞弁の開
度が過給圧に応じて補正される。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に沿つて詳細に説
明する。

第１図および第２図において、１は間接噴射タ
イプの４気筒デイーゼルエンジンで、２は各気筒
３の燃焼室、４は吸気通路で、主吸気通路５と該
主吸気通路５から分岐して各気筒３の燃焼室２に
通ずる４つの枝吸気通路６とからなる。

８は吸気絞弁で、ダイヤフラム装置９にて開閉
制御されるようになつている。ダイヤフラム装置
９は、ケーシング９ａがダイヤフラム９ｂにて第
１室９ｃと第２室９ｄとに区画されている。第１
室９ｃにはスプリング９ｅが縮装されるとともに
負圧コントロール電磁弁１０が介装されれた負圧
通路１１が接続されている。また、ダイヤフラム
９ｂは第２室９ｄ側へ延びるリンク機構９ｆを介
して吸気絞弁８に連係されている。

１２は排気還流通路（以下EGR通路という）
で、排気通路１３と、吸気絞弁８下流の吸気通路
４とを接続している。EGR通路１２の途中には、
大径孔１４と小径孔１５とを有する閉塞壁１６が
介設され、該閉塞壁１６の両孔１４，１５を開閉
する第１および第２排気還流弁１７，１８（以下
EGR弁という）が配設されている。各EGR弁１
７，１８は、ケーシング１７ａ，１８ａがダイヤ
フラム１７ｂ，１８ｂにて第１室１７ｃ，１８ｃ
と第２室１７ｄ，１８ｄと区画され、第１室１７
ｃ，１８ｃにスプリング１７ｅ，１８ｅが縮装さ
れるとともに負圧コントロール電磁弁１９，２０
が介設された負圧通路２１，２２が接続され、ダ
イヤフラム１７ｂ，１８ｂの第２室１７ｄ，１８
ｄ側にロツド部材１７ｆ，１８ｆを介して前記両
孔１４，１５を開閉する弁体１７ｇ，１８ｇが連
結されてなる。

前記第１および第2EGR弁１７，１８は、吸気
絞弁８とともに、例えば水温60〜100℃、エンジ
ン負荷６Kg／cm²以下、エンジン回転数900〜
3000rpm、かつ１〜４速（５速車の場合）の領域
で、次のようにエンジン負荷に応じて制御され
る。

エンジン負荷が５〜６Kg／cm²の場合……第
1EGR弁１７が閉、第2EGR弁１８が開で吸気
絞弁８が全開。

エンジン負荷が4.5〜５Kg／cm²の場合……第
1EGR弁１７が開、第2EGR弁１８が閉で、吸
気絞弁８が全開。

エンジン負荷が０〜4.5Kg／cm²の場合……第
1EGR弁１７が開、第2EGR弁１８が閉で、吸
気絞弁８の開度が制御される。

エンジン負荷が０Kg／cm²以下の場合……第
1EGR弁１７が閉、第2EGR弁１８が閉で、吸
気絞弁８が一定開度。

３１は排気ターボ過給機で、吸気通路４に配設
されたコンプレツサ３２と排気通路１３に配設さ
れたタービン３３とが軸３４によつて連結されて
いる。２３は吸気絞弁８に連係されその開度を検
出する開度センサ、２４は吸気絞弁８の上流側に
配設され吸気圧（過給圧）を検出する圧力セン
サ、２５はエンジン冷却水温を検出する水温セン
サ、２６はシフトレバー（図示せず）のシフト位
置を検出するシフトスイツチ、２７はエンジン回
転数を検出する回転数センサ、２８はエンジン負
荷を検出する負荷センサである。

３０はエンジン１の作動を制御するコントロー
ルユニツトで、負圧コントロール電磁弁１０，１
９，２０、開度センサ２３、圧力センサ２４、水
温センサ２５、シフトスイツチ２６、回転数セン
サ２７および負荷センサ２８に電気的に連係され
ている。

前記コントロールユニツト３０は、排気還流領
域判別手段１０１と、排気還流制御手段１０２
と、吸気絞弁制御手段１０３とを有し、しかして
水温センサ２５よりの水温信号、シフトスイツチ
２６よりのシフトスイツチ信号、回転数センサ２
７よりの回転数信号および負荷センサ２８よりの
負荷信号にて排気還流領域判別手段１０１にて排
気還流領域であるか否かが判別され、その結果で
ある出力信号および前記負荷信号により排気還流
制御手段１０２にて第１および第2EGR弁１７，
１８（具体的には、負圧コントロール電磁弁１
９，２０）が開閉制御される一方、前記出力信
号、負荷信号および回転信号により吸気絞弁制御
手段１０３にて吸気絞弁８の開度が制御される。
また、圧力センサ２４よりの過給圧信号および開
度センサ２３よりの開度信号によつて、吸気絞弁
制御手段１０３にて吸気絞弁８の開度が補正され
る。なお、過給圧が小さいときは、吸気絞弁８が
開方向に修正される。

なお、燃料噴射ポンプは、図示していないが、
コントロールユニツト３０によつて次のように進
角制御される。

水温30℃以下、エンジン負荷０Kg／cm²以下、
エンジン回転数2000rpm以下、かつ吸気温10℃
以下の領域では、水温、回転数、および吸気温
に応じて進角制御。

水温30〜60℃および60〜100℃の各水温領域
で、エンジン負荷６Kg／cm²以下、エンジン回転
数900〜3000rpm、吸気温10℃以上、かつ１〜
４速（５速車の場合）の領域では、負荷および
回転数に応じて進角制御。

上記）、）以外の領域では、エンジン回
転数に応じて進角制御。

次いで、前記コントロールユニツト３０の制御
動作を第３図に基づいて説明する。

先ず、ステツプS₁で水温センサ２５より水温信
号が入力され、ステツプS₂で前記水温信号に対応
する水温Ｔが60〜100℃の範囲内であるか否かを
判定し、YESの場合はステツプS₃へ移る一方、
NOの場合はステツプS₁へ戻る。ステツプS₃では
回転数センサ２７よりの回転信号が入力され、ス
テツプS₄で前記回転信号に対応するエンジン回転
数Ｎが900〜3000rpmの範囲内であるか否かを判
定し、YESの場合はステツプS₅へ移る一方、NO
の場合はステツプS₁へ戻る。ステツプS₅ではシフ
トスイツチ２６よりのシフトスイツチ信号が入力
され、ステツプS₆で１〜４速であるか否かを判定
し、YESの場合はステツプS₇へ移る一方、NOの
場合はステツプS₁へ戻る。ステツプS₇では負荷セ
ンサ２８よりの負荷信号が入力され、ステツプS₈
で前記負荷信号に対応するエンジン負荷Peが０
〜６Kg／cm²の範囲内にあるか否かを判定し、
YESの場合は排気還流領域にあることになるの
でステツプS₉へ移り、以下排気還流制御を行う一
方、NOの場合はステツプS₁へ戻る。

ステツプS₉〜S₂₀において行われる排気還流制
御について説明すると、先ず、ステツプS₉でエン
ジン負荷Peが０〜4.5Kg／cm²の範囲内であるか否
かを判定し、YESの場合はステツプS₁₀で第
1EGR弁１７をONし、ステツプS₁₁で圧力センサ
２４よりの過給圧信号が入力され、ステツプS₁₂
で前記過給圧信号に対応する過給圧Ｐについて、
制御マツプより吸気絞弁８の開度すなわち絞値
θmを読込み、その絞値に応じて負圧コントロー
ル電磁弁１０をデユーテイ制御して、吸気絞弁８
の開度を制御する。それから、ステツプS₁₄で開
度センサ２３よりの開度信号が入力され、ステツ
プS₁₅で前記開度信号に対応する絞値θが前記絞
値θmに等しいか否かを判定し、YESの場合はス
テツプS₁へ戻る一方、NOの場合はステツプS₁₃
へ戻り、θ＝θmとなるまでこれを繰返し、フイ
ードバツク制御を行う。

また、ステツプS₉でNOの場合は、ステツプ
S₁₆でエンジン負荷Peが4.5〜５Kg／cm²の範囲内で
あるか否かを判定し、YESの場合はステツプS₁₇
で第1EGR弁１７をONし、ステツプS₁₈で吸気絞
弁８を全開する一方、NOの場合はステツプS₁₉
で第2EGR弁１８をONし、ステツプS₂₀で吸気絞
弁８を全開とする。その後、ステツプS₁へ戻る。

（考案の効果）本考案は上記のように構成したから、加速時な
どの過渡時において、吸気絞弁の過給答遅れによ
る排気還流率の変化が補正され、排気還流制御を
精度よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施態様を例示するもので、第
１図は過給機付デイーゼルエンジンの排気還流装
置の全体構成図、第２図はコントロールユニツト
の処理の流れを示す流れ図である。１……デイーゼルエンジン、４……吸気通路、
１２……排気還流通路（EGR通路）、１３……排
気通路、３１……排気ターボ過給機、２７……回
転数センサ、２８……負荷センサ、３０……コン
トロールユニツト、１０３……吸気絞弁制御手
段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

過給機を備えたデイーゼルエンジンにおいて、
吸気通路と排気通路とを接続する排気還流通路
と、該排気還流通路の下流端開口よりも上流の吸
気通路に配設された吸気絞弁と、該吸気絞弁の開
度を、排気還流時にはエンジン回転数およびエン
ジン負荷に応じて制御する一方、前記過給機によ
る過給時には前記吸気絞弁の開度を過給圧に応じ
て補正する吸気絞弁制御手段とを具備することを
特徴とする過給機付デイーゼルエンジンの排気還
流装置。