JPH06108923A - 排気還流制御装置 - Google Patents

排気還流制御装置

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JPH06108923A
JPH06108923A JP4256422A JP25642292A JPH06108923A JP H06108923 A JPH06108923 A JP H06108923A JP 4256422 A JP4256422 A JP 4256422A JP 25642292 A JP25642292 A JP 25642292A JP H06108923 A JPH06108923 A JP H06108923A
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JP
Japan
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exhaust
exhaust gas
egr
passage
intake
Prior art date
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Pending
Application number
JP4256422A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Miyazaki
俊夫 宮崎
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP4256422A priority Critical patent/JPH06108923A/ja
Publication of JPH06108923A publication Critical patent/JPH06108923A/ja
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 エアクリーナやサイレンサーの目詰まり等
により、吸気通路内の吸気負圧や排気通路内の排気圧が
変化し、排気還流通路を還流する排気ガスの流速に変化
が生じた場合であっても、適切なEGR率を保持するこ
とができるように、EGR率を補正することができる排
気還流制御装置を提供すること。 【構 成】 排気通路5,6と吸気通路2,3とを連通
する排気還流通路8を設けると共に、この排気還流通路
8を還流する排気ガスの流量を調整するEGR弁9を設
けた排気還流装置において、前記排気通路5,6内の圧
力と、前記吸気通路2,3内の圧力の内、少なくとも一
方の圧力変化に応じて、EGR率が一定になるように、
前記EGR弁9の開度を調整するEGR調整弁18を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排気通路から吸気通路
に排気ガスを還流させる排気還流(EGR)装置におい
て、EGR率を適正値に保つための排気還流制御装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、排気ガスの一部を排気系から
取り出して再びエンジンの吸気系に戻し、吸気に混合さ
せる排気還流(EGR)が行われており、この排気還流
によって、吸気中に含まれる不活性ガスの割合を増加さ
せ、燃焼温度を低下させ、以てNOX の発生を抑制する
ようにしている。
【0003】しかし、余り多量のEGRを行うと、燃焼
の安定度が悪化し、HCの排出レベルが増大し、燃費も
悪化する。従って、達成目標とするNOX の排出レベル
と、エンジンの燃焼の安定度が両立するEGR率の範囲
に、EGR流量を制御する必要がある。そこで従来か
ら、EGR率を適正値に制御する装置が種々提案されて
おり、例えば、特開昭55− 40206号公報に提案されてい
るような排気還流装置が知られている。この公報に記載
されている排気還流装置は、エンジンの減速時には、エ
ンジンの燃焼の不安定化を防止するために、排気還流を
停止するように制御し、更に、減速時にはEGR弁を速
やかに閉弁し、逆に加速時にはEGR弁を緩慢に開弁す
ることにより、EGR率の変化に伴うショックをドライ
バーに与えることを防止して、ドライバビリティを向上
させようとするものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の従来の排気還流装置によると、吸気通路の吸気抵抗が
増加した場合、例えばエアクリーナが目詰まりした場合
等や、或いは、排気通路の排気抵抗が増加した場合、例
えばサイレンサーが目詰まりした場合等には、吸気負圧
と排気圧との間の差圧が変化するため、排気還流通路を
還流する排気ガスの流速が変化し、EGR率を適正値に
保持できなくなるという問題があった。
【0005】本発明は以上の問題点に鑑みて、エアクリ
ーナやサイレンサーの目詰まり等により、吸気通路内の
吸気負圧や排気通路内の排気圧が変化し、排気還流通路
を還流する排気ガスの流速に変化が生じた場合であって
も、適切なEGR率を保持することができるように、E
GR率を補正することができる排気還流制御装置を提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の排気還流制御装置は、排気通路と吸気通路と
を連通する排気還流通路を設けると共に、この排気還流
通路を還流する排気ガスの流量を調整するEGR弁を設
けた排気還流装置において、前記排気通路内の圧力と、
前記吸気通路内の圧力の内、少なくとも一方の圧力変化
に応じて、EGR率が一定になるように、前記EGR弁
の開度を調整するEGR調整弁を設けたことを特徴とす
る構成である。
【0007】前記EGR弁は、予め適正なEGR率を得
られるように、エンジン回転数やエンジン負荷等に応じ
て、開度調整できるように設定しておくと好ましい。ま
た、このEGR弁と前記EGR調整弁の開閉駆動には、
電磁弁を用いて電気的に制御する方法や、或いは、流体
圧を利用して制御する方法等を適宜採用することができ
る。
【0008】
【作 用】本発明の排気還流制御装置は以上の構成を有
しており、排気通路と吸気通路の内、少なくとも一方の
流路抵抗が変化し、それにより、排気圧と吸気負圧の差
圧に変化が生じ、還流する排気ガスの流速が変化した場
合であっても、前記EGR調整弁によりEGR弁の開度
を調整することができるため、EGR率を所望の適正値
になるように補正することができる。
【0009】
【実 施 例】次に図面を参照して本発明の一実施例を
説明する。先ず、図1に示すように、エンジン1の吸気
マニホールド2には吸気管3が接続され、この吸気管3
の上流には、エアクリーナ4が設けられている。一方、
排気マニホールド5には排気管6が接続され、この排気
管6の下流には、サイレンサー7が設けられており、更
に、吸気管3と排気管6との間には、排気還流通路8が
設けられている。
【0010】この排気還流通路8には、還流する排気ガ
スの流量を調整するEGR弁9が設けられており、この
EGR弁9は、スプリング10aによって閉弁方向に付勢
されたアクチュエータ10のダイヤフラム10bに接続され
ている。このアクチュエータ10の負圧室10cは、第1負
圧管11を介してバキュームポンプ12に接続されており、
この第1負圧管11には、前記負圧室10cを大気に開放し
得る負圧制御弁13が設けられている。そして、この負圧
制御弁13は、エンジン回転数を検出する回転数センサー
14の検出値と、エンジン負荷を検出する負荷センサー15
の検出値が入力される制御装置16によって、エンジン回
転数とエンジン負荷とに応じて適切なEGR率を設定で
きるように開閉制御されている。
【0011】また、本実施例では、第2負圧管17を介し
て前記負圧室10cを大気に開放し得るEGR調整弁18が
設けられており、このEGR調整弁18は吸気圧検出管19
を介して吸気管3に接続されていると共に、排気圧検出
管20を介して排気管6に接続されている。そして、吸気
圧検出管19を通じて作用する吸気管3の吸気負圧と、排
気圧検出管20を通じて作用する排気管6の排気圧によっ
て、このEGR調整弁18を開閉制御するように構成され
ている。
【0012】更に、図2及び図3に示すように、このE
GR調整弁18を構成するシリンダ21の中には、通気穴22
aをあけたピストン22が摺動可能に設けられており、こ
のピストン22は、吸気圧検出管19を通じて吸気負圧が作
用する受圧面22bと、排気圧検出管20を通じて排気圧が
作用する受圧面22cを有しており、更に、スプリング23
によって排気圧検出管20の方向に付勢されている。
【0013】なお、本実施例のEGR調整弁18は、吸気
負圧と排気圧の絶対値の比や、それらの差圧の変動に対
する応答速度等を考慮して、予め吸気負圧を受けるピス
トン22の受圧面22bの面積と、排気圧を受けるピストン
22の受圧面22cの面積の比、及び、スプリング23のバネ
定数を設定している。また、その設定に際しては、エア
クリーナ4やサイレンサー7等に目詰まりがなく、且
つ、排気還流を行う制御範囲内において、エンジン回転
数及びエンジン負荷が最大の状態で、吸排気圧がEGR
調整弁18にかかっている状態を、このEGR調整弁18の
作動開始点としている。
【0014】これにより、吸気通路である吸気マニホー
ルド2や吸気管3の流路抵抗、及び排気通路である排気
マニホールド5や排気管6の流路抵抗を増加させるよう
な目詰まりが未だ発生していない状態において、EGR
調整弁18は閉弁状態になり、EGR率は負圧制御弁13に
よって開度調整されるEGR弁9により制御される。
今、本実施例の排気還流制御装置において、例えばエア
クリーナ4に目詰まりが発生し、吸気通路の吸気負圧が
高くなった場合には、その吸気負圧が吸気圧検出管19を
通じてピストン22の受圧面22bに作用し、スプリング23
の弾性力に抗してピストン22が吸気圧検出管19の方向へ
移動するため、アクチュエータ10の負圧室10cは、第1
負圧管11、第2負圧管17、通気穴22aを介して大気に開
放され、EGR弁9の開度は絞られる。
【0015】これと同様に、サイレンサー7に目詰まり
が発生し、排気通路の排気圧が高くなった場合には、そ
の排気圧が排気圧検出管20を通じてピストン22の受圧面
22cに作用し、スプリング23の弾性力に抗してピストン
22が吸気圧検出管19の方向へ移動するため、アクチュエ
ータ10の負圧室10cは、第1負圧管11、第2負圧管17、
通気穴22aを介して大気に開放され、EGR弁9の開度
は絞られる。
【0016】このように、負圧制御弁13によってEGR
弁9の開度調整を行うだけでなく、EGR調整弁18によ
って補助的にEGR弁9開度の微調整を行うことによ
り、従来、吸気通路や排気通路の流路抵抗が変化した場
合に、還流する排気ガスの流速が増大し、EGR率が適
正値よりも高くなるように変動していたのが、本発明に
よって常に適正値を保持できるように補正される。
【0017】なお、本実施例ではバキュームポンプ12を
使用してEGR弁9の開度調整を行っているが、EGR
弁9とEGR調整弁18を電磁弁にすると共に、排気通路
内に排気圧センサーを設け、吸気通路内に吸気圧センサ
ーを設けて、これらを電気的に制御するように構成して
も構わない。
【0018】
【発明の効果】本発明の排気還流制御装置は、排気通路
と吸気通路とを連通する排気還流通路を設けると共に、
この排気還流通路を還流する排気ガスの流量を調整する
EGR弁を設けた排気還流装置において、前記排気通路
内の圧力と、前記吸気通路内の圧力の内、少なくとも一
方の圧力変化に応じて、EGR率が一定になるように、
前記EGR弁の開度を調整するEGR調整弁を設けたこ
とを特徴とするので、以下の効果を奏することができ
る。
【0019】排気通路と吸気通路の内、少なくとも一方
の流路抵抗が変化し、それにより、排気圧と吸気負圧の
差圧に変化が生じ、還流する排気ガスの流速が変化した
場合であっても、前記EGR調整弁によりEGR弁の開
度を調整することができるため、EGR率を所望の適正
値になるように補正することができる。従って、エアク
リーナやサイレンサー等に目詰まりが発生し、吸気通路
内の吸気負圧や排気通路内の排気圧が変化した場合であ
っても、NOX 排出量の低減とエンジンの燃焼の安定を
両立させる適切なEGR率を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における排気還流制御装置の
概略図である。
【図2】図1の排気還流制御装置に設けられるEGR調
整弁の断面図である。
【図3】図2のEGR調整弁に設けられるピストンの斜
視図である。
【符号の説明】
2 吸気通路(吸気マニホールド) 3 吸気通路
(吸気管) 5 排気通路(排気マニホールド) 6 排気通路
(排気管) 8 排気還流通路 9 EGR弁 18 EGR調整弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気通路と吸気通路とを連通する排気還
    流通路を設けると共に、この排気還流通路を還流する排
    気ガスの流量を調整するEGR弁を設けた排気還流装置
    において、前記排気通路内の圧力と、前記吸気通路内の
    圧力の内、少なくとも一方の圧力変化に応じて、EGR
    率が一定になるように、前記EGR弁の開度を調整する
    EGR調整弁を設けたことを特徴とする排気還流制御装
    置。
JP4256422A 1992-09-25 1992-09-25 排気還流制御装置 Pending JPH06108923A (ja)

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