JPH0650181A - 過給機付ディーゼル機関の黒煙低減装置 - Google Patents
過給機付ディーゼル機関の黒煙低減装置Info
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- JPH0650181A JPH0650181A JP20488292A JP20488292A JPH0650181A JP H0650181 A JPH0650181 A JP H0650181A JP 20488292 A JP20488292 A JP 20488292A JP 20488292 A JP20488292 A JP 20488292A JP H0650181 A JPH0650181 A JP H0650181A
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- acceleration
- supercharging pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 過給機付きディーゼル機関の加速時の黒煙発
生を防止する。 【構成】 吸気ポート３に過給された過給圧の一部を過
給圧取出通路８を介して燃料噴射ポンプ９の過給時噴射
量増量装置１０に伝播させて噴射量を補正し、過給時の
燃料増量を行なう過給機付ディーゼル機関１の過給圧取
出通路に、加速時初期に所定時間の間吸気ポートからの
過給圧を遅延させて過給時噴射量増量装置に伝播させる
遅延手段１２を設けた構成としたものである。
生を防止する。 【構成】 吸気ポート３に過給された過給圧の一部を過
給圧取出通路８を介して燃料噴射ポンプ９の過給時噴射
量増量装置１０に伝播させて噴射量を補正し、過給時の
燃料増量を行なう過給機付ディーゼル機関１の過給圧取
出通路に、加速時初期に所定時間の間吸気ポートからの
過給圧を遅延させて過給時噴射量増量装置に伝播させる
遅延手段１２を設けた構成としたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、過給機付ディーゼル機
関の黒煙低減装置に関する。
関の黒煙低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼル機関のシリンダ容積当たりの
出力増大方法として、大気圧が上昇したことと同じ効果
を与える過給は、ノッキングの心配もなく最も効果的な
出力増大手段である。過給のための圧縮機としては排気
ガスのエネルギで駆動する排気ガスタービン式があり、
４サイクルディーゼル機関の排気ターボ過給は、出力増
大手段としては最も有効である。
出力増大方法として、大気圧が上昇したことと同じ効果
を与える過給は、ノッキングの心配もなく最も効果的な
出力増大手段である。過給のための圧縮機としては排気
ガスのエネルギで駆動する排気ガスタービン式があり、
４サイクルディーゼル機関の排気ターボ過給は、出力増
大手段としては最も有効である。
【０００３】図１は、従来の過給機付ディーゼル機関の
概要を示し、ディーゼル機関１の吸気ポート３と排気ポ
ート４との間に過給機５が設けられており、排気ポート
４から排出される排気ガスのエネルギにより過給機５の
排気タービン６を駆動し、当該排気タービン６と同軸に
設けられたコンプレッサ７を回転させて吸入空気を加圧
し、吸気ポート３からシリンダ２内に押し込めて過給す
る一方、吸気ポート３の途中に過給圧取出通路８を接続
して過給を圧取り出し、燃料噴射ポンプ９の過給時噴射
量増量装置１０に伝播し、過給圧に応じて燃料を増量す
るようにしている。
概要を示し、ディーゼル機関１の吸気ポート３と排気ポ
ート４との間に過給機５が設けられており、排気ポート
４から排出される排気ガスのエネルギにより過給機５の
排気タービン６を駆動し、当該排気タービン６と同軸に
設けられたコンプレッサ７を回転させて吸入空気を加圧
し、吸気ポート３からシリンダ２内に押し込めて過給す
る一方、吸気ポート３の途中に過給圧取出通路８を接続
して過給を圧取り出し、燃料噴射ポンプ９の過給時噴射
量増量装置１０に伝播し、過給圧に応じて燃料を増量す
るようにしている。
【０００４】図３は、上記過給機付ディーゼル機関の急
加速時における挙動を示し、アクセルペダルが踏み込ま
れるとこれに伴い同図（ｄ）に示すようにアクセル開度
θが増大し、僅かな時間Δｔ遅れて同図（ｃ）のように
吸気ポート３の内圧Ｐが追従して上昇し、この吸気ポー
ト３の内圧Ｐの増加に伴い同図（ｂ）に実線で示すよう
に燃料噴射量Ｑが増量される。一方、燃料噴射量Ｑの増
量に応じて同図（ａ）に実線で示すように空気過剰率λ
が低下する。
加速時における挙動を示し、アクセルペダルが踏み込ま
れるとこれに伴い同図（ｄ）に示すようにアクセル開度
θが増大し、僅かな時間Δｔ遅れて同図（ｃ）のように
吸気ポート３の内圧Ｐが追従して上昇し、この吸気ポー
ト３の内圧Ｐの増加に伴い同図（ｂ）に実線で示すよう
に燃料噴射量Ｑが増量される。一方、燃料噴射量Ｑの増
量に応じて同図（ａ）に実線で示すように空気過剰率λ
が低下する。
【０００５】ところで、ディーゼル機関は、シリンダ内
に吸入された全ての空気を極めて短時間に行なわれる燃
焼の内に残らず有効に利用することは不可能であり、全
負荷運転時においても必要量よりも少ない噴射量に燃料
量を制限する必要がある。換言すれば、噴射した燃料の
燃焼に必要な空気よりも過剰な空気を供給しなければな
らない。この過剰な空気の割合は、空気過剰率（λ）と
称され、λ＝（実際の供給空気量／燃焼に必要な理論的
空気量）で表される。そして、この空気過剰率λの値が
１に近いことが優れた燃焼室の要素とされる。
に吸入された全ての空気を極めて短時間に行なわれる燃
焼の内に残らず有効に利用することは不可能であり、全
負荷運転時においても必要量よりも少ない噴射量に燃料
量を制限する必要がある。換言すれば、噴射した燃料の
燃焼に必要な空気よりも過剰な空気を供給しなければな
らない。この過剰な空気の割合は、空気過剰率（λ）と
称され、λ＝（実際の供給空気量／燃焼に必要な理論的
空気量）で表される。そして、この空気過剰率λの値が
１に近いことが優れた燃焼室の要素とされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の過給機付ディーゼル機関においては、図３（ｃ）、
（ｂ）に示すように加速時に燃料噴射ポンプ９の過渡時
噴射量増量装置１０の追従性が良すぎるために、加速初
期に空気過剰率λが異常に低下する（ａ）。このため燃
料過剰即ち、リッチな状態となり、加速初期に多大な黒
煙を発生するという問題がある。
来の過給機付ディーゼル機関においては、図３（ｃ）、
（ｂ）に示すように加速時に燃料噴射ポンプ９の過渡時
噴射量増量装置１０の追従性が良すぎるために、加速初
期に空気過剰率λが異常に低下する（ａ）。このため燃
料過剰即ち、リッチな状態となり、加速初期に多大な黒
煙を発生するという問題がある。
【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、加速初期における空気過剰率が異常に低下すること
を防止して黒煙の発生を抑えるようにした過給機付ディ
ーゼル機関の黒煙低減装置を提供することを目的とす
る。
で、加速初期における空気過剰率が異常に低下すること
を防止して黒煙の発生を抑えるようにした過給機付ディ
ーゼル機関の黒煙低減装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、吸気ポートに過給された過給圧の一
部を過給圧取出通路を介して燃料噴射ポンプの過給時噴
射量増量装置に伝播させて噴射量を補正し、過給時の燃
料増量を行なう過給機付ディーゼル機関の前記過給圧取
出通路に、加速時初期に所定時間の間前記吸気ポートか
らの過給圧を遅延させて前記過給時噴射量増量装置に伝
播させる遅延手段を設けた構成としたものである。
に本発明によれば、吸気ポートに過給された過給圧の一
部を過給圧取出通路を介して燃料噴射ポンプの過給時噴
射量増量装置に伝播させて噴射量を補正し、過給時の燃
料増量を行なう過給機付ディーゼル機関の前記過給圧取
出通路に、加速時初期に所定時間の間前記吸気ポートか
らの過給圧を遅延させて前記過給時噴射量増量装置に伝
播させる遅延手段を設けた構成としたものである。
【０００９】
【作用】過給機により加圧過給された吸気ポートの過給
圧は、大部分がディーゼル機関のシリンダに供給され、
一部が吸気ポートから過給圧取出通路を通して過給時噴
射量増量装置に伝播される。過給時噴射量増量装置は、
入力せる過給圧に応じて噴射量を補正し、過給時に燃料
を増量する。遅延手段は、加速時初期に吸気ポートから
過給圧取出通路を伝播する過給圧を或る時間遅延させ
る。これにより過給時噴射量増量装置の応答が遅れ、加
速時初期の燃料増量が抑えられ、加速時初期における空
気過剰率の低下が少なくなり、黒煙の発生が抑制され
る。
圧は、大部分がディーゼル機関のシリンダに供給され、
一部が吸気ポートから過給圧取出通路を通して過給時噴
射量増量装置に伝播される。過給時噴射量増量装置は、
入力せる過給圧に応じて噴射量を補正し、過給時に燃料
を増量する。遅延手段は、加速時初期に吸気ポートから
過給圧取出通路を伝播する過給圧を或る時間遅延させ
る。これにより過給時噴射量増量装置の応答が遅れ、加
速時初期の燃料増量が抑えられ、加速時初期における空
気過剰率の低下が少なくなり、黒煙の発生が抑制され
る。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。尚、図１と同一部材には同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。図２において過給機付ディー
ゼル機関１の吸気ポート３の途中に接続された過給圧取
出通路８の途中に通路１１の一端が接続されており、当
該通路１１の他端には過給圧遅延手段例えば、常閉型の
電磁弁１２の吸入ポート１２ａが接続されている。そし
て、当該電磁弁１２の排出ポート１２ｂは、大気に開放
されている。この電磁弁１２は、加速時初期に吸気ポー
ト３から燃料噴射ポンプ９の過給時噴射量増量装置１０
に伝播する過給圧を遅延させるためのものである。この
電磁弁１２のソレノイド１２ｅは、電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）１５に接続されている。電磁弁１２は、ソレノイド
１２ｅが消勢されているときには弁体１２ｃがスプリン
グ１２ｄのばね力により押されて閉弁されており、ソレ
ノイド１２ｅが付勢されると弁体１２ｃがスプリング１
２ｅのばね力に抗して吸引され開弁される。
詳述する。尚、図１と同一部材には同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。図２において過給機付ディー
ゼル機関１の吸気ポート３の途中に接続された過給圧取
出通路８の途中に通路１１の一端が接続されており、当
該通路１１の他端には過給圧遅延手段例えば、常閉型の
電磁弁１２の吸入ポート１２ａが接続されている。そし
て、当該電磁弁１２の排出ポート１２ｂは、大気に開放
されている。この電磁弁１２は、加速時初期に吸気ポー
ト３から燃料噴射ポンプ９の過給時噴射量増量装置１０
に伝播する過給圧を遅延させるためのものである。この
電磁弁１２のソレノイド１２ｅは、電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）１５に接続されている。電磁弁１２は、ソレノイド
１２ｅが消勢されているときには弁体１２ｃがスプリン
グ１２ｄのばね力により押されて閉弁されており、ソレ
ノイド１２ｅが付勢されると弁体１２ｃがスプリング１
２ｅのばね力に抗して吸引され開弁される。
【００１１】電子制御装置１５には、エンジン回転セン
サ、アクセル開度センサ（共に図示せず）からエンジン
回転数Ｎｅ、アクセル開度θに応じた信号が入力され
る。この電子制御装置１５は、エンジン回転数Ｎｅ、ア
クセル開度θにより加速時の初期に所定時間ΔＴだけ電
磁弁１２のソレノイド１２ｅを付勢する。以下に図３の
タイムチャートを参照しつつ作用を説明する。
サ、アクセル開度センサ（共に図示せず）からエンジン
回転数Ｎｅ、アクセル開度θに応じた信号が入力され
る。この電子制御装置１５は、エンジン回転数Ｎｅ、ア
クセル開度θにより加速時の初期に所定時間ΔＴだけ電
磁弁１２のソレノイド１２ｅを付勢する。以下に図３の
タイムチャートを参照しつつ作用を説明する。
【００１２】加速時にアクセルペダル（図示せず）が踏
み込まれるとこれに伴いアクセル開度θが増大し
（ｄ）、僅かな時間Δｔ遅れて吸気ポート３の内圧Ｐが
追従して上昇する（ｃ）。電子制御装置１５は、エンジ
ン回転センサ、アクセル開度センサから入力されるエン
ジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θの情報により加速時初
期に一定期間ΔＴの間電磁弁１２のソレノイド１２ｅを
付勢して開弁させる。電磁弁１２が開弁すると、過給圧
取出通路８の途中が大気に開放され、当該過給圧取出通
路８を伝播する過給圧が大気に排出される。このため過
給時噴射量増量装置１０は、この期間ΔＴの間即ち、加
速時初期に過給圧による制御が行われなくなり、加速直
前に伝播された過給圧により設定された燃料量を噴射す
る。
み込まれるとこれに伴いアクセル開度θが増大し
（ｄ）、僅かな時間Δｔ遅れて吸気ポート３の内圧Ｐが
追従して上昇する（ｃ）。電子制御装置１５は、エンジ
ン回転センサ、アクセル開度センサから入力されるエン
ジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θの情報により加速時初
期に一定期間ΔＴの間電磁弁１２のソレノイド１２ｅを
付勢して開弁させる。電磁弁１２が開弁すると、過給圧
取出通路８の途中が大気に開放され、当該過給圧取出通
路８を伝播する過給圧が大気に排出される。このため過
給時噴射量増量装置１０は、この期間ΔＴの間即ち、加
速時初期に過給圧による制御が行われなくなり、加速直
前に伝播された過給圧により設定された燃料量を噴射す
る。
【００１３】電子制御装置１５は、前記所定期間ΔＴが
経過すると電磁弁１２のソレノイド１２ｅを消勢して当
該電磁弁１２を閉弁する。これにより過給圧取出通路８
が大気から遮断され、吸気ポート３の過給圧が、過給時
噴射量増量装置１０に伝播され、当該過給時噴射量増量
装置１０により図３（ｂ）に点線で示すように燃料増量
が開始される。即ち、加速時初期の一定時間ΔＴの間、
過給時噴射量増量装置１０への過給圧の伝播が遅延さ
れ、応答が遅れる。この結果、加速時初期の燃料の増量
が抑えられる。一方、空気過剰率λは、同図（ａ）に点
線で示すように燃料噴射量Ｑの増加に伴い低下する。こ
れにより加速時初期における黒煙の発生が抑制される。
経過すると電磁弁１２のソレノイド１２ｅを消勢して当
該電磁弁１２を閉弁する。これにより過給圧取出通路８
が大気から遮断され、吸気ポート３の過給圧が、過給時
噴射量増量装置１０に伝播され、当該過給時噴射量増量
装置１０により図３（ｂ）に点線で示すように燃料増量
が開始される。即ち、加速時初期の一定時間ΔＴの間、
過給時噴射量増量装置１０への過給圧の伝播が遅延さ
れ、応答が遅れる。この結果、加速時初期の燃料の増量
が抑えられる。一方、空気過剰率λは、同図（ａ）に点
線で示すように燃料噴射量Ｑの増加に伴い低下する。こ
れにより加速時初期における黒煙の発生が抑制される。
【００１４】尚、上記実施例においては燃料噴射ポンプ
９の過給時噴射量増量装置１０に伝播する過給圧を遅延
させる手段として電磁弁を使用した場合について記述し
たが、これに限るものではなく、他の例えば、アキュー
ムレータ等を使用して加速時初期に過給圧取出通路を伝
播するの過給圧を吸収して過給時噴射量増量装置の応答
を遅らせるようにしてもよい。
９の過給時噴射量増量装置１０に伝播する過給圧を遅延
させる手段として電磁弁を使用した場合について記述し
たが、これに限るものではなく、他の例えば、アキュー
ムレータ等を使用して加速時初期に過給圧取出通路を伝
播するの過給圧を吸収して過給時噴射量増量装置の応答
を遅らせるようにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、吸
気ポートに過給された過給圧の一部を過給圧取出通路を
介して燃料噴射ポンプの過給時噴射量増量装置に伝播さ
せて噴射量を補正し、過給時の燃料増量を行なう過給機
付ディーゼル機関の前記過給圧取出通路に、加速時初期
に所定時間の間前記吸気ポートからの過給圧を遅延させ
て前記過給時噴射量増量装置に伝播させる遅延手段を設
けたので、加速時初期における燃料増量を抑えることが
でき、空気過剰率を最適に保持することができ、過渡時
における黒煙の排出を抑制することができると共に排出
ガスの低減を図ることが可能となるという優れた効果が
ある。
気ポートに過給された過給圧の一部を過給圧取出通路を
介して燃料噴射ポンプの過給時噴射量増量装置に伝播さ
せて噴射量を補正し、過給時の燃料増量を行なう過給機
付ディーゼル機関の前記過給圧取出通路に、加速時初期
に所定時間の間前記吸気ポートからの過給圧を遅延させ
て前記過給時噴射量増量装置に伝播させる遅延手段を設
けたので、加速時初期における燃料増量を抑えることが
でき、空気過剰率を最適に保持することができ、過渡時
における黒煙の排出を抑制することができると共に排出
ガスの低減を図ることが可能となるという優れた効果が
ある。
【図１】従来の過給機付ディーゼル機関の概要を示す図
である。
である。
【図２】本発明に係る過給機付ディーゼル機関の黒煙低
減装置の一実施例を示す図である。
減装置の一実施例を示す図である。
【図３】図１及び図２に示す過給機付ディーゼル機関の
加速時における挙動を示すタイムチャートである。
加速時における挙動を示すタイムチャートである。
１ ディーゼル機関 ３ 吸気ポート ４ 排気ポート ５ 過給機 ８ 過給圧取出通路 ９ 燃料噴射ポンプ １０ 過給時噴射量増量装置 １２ 電磁弁 １５ 電子制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 吸気ポートに過給された過給圧の一部を
過給圧取出通路を介して燃料噴射ポンプの過給時噴射量
増量装置に伝播させて噴射量を補正し、過給時の燃料増
量を行なう過給機付ディーゼル機関の前記過給圧取出通
路に、加速時初期に所定時間の間前記吸気ポートからの
過給圧を遅延させて前記過給時噴射量増量装置に伝播さ
せる遅延手段を設けたことを特徴とする過給機付ディー
ゼル機関の黒煙低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4204882A JP2884934B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 過給機付ディーゼル機関の黒煙低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4204882A JP2884934B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 過給機付ディーゼル機関の黒煙低減装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650181A true JPH0650181A (ja) | 1994-02-22 |
| JP2884934B2 JP2884934B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=16497964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4204882A Expired - Lifetime JP2884934B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 過給機付ディーゼル機関の黒煙低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2884934B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4876160A (en) * | 1987-07-06 | 1989-10-24 | Nippon Steel Corporation | Organic composite-plated steel sheet |
| US6652233B2 (en) | 2002-01-14 | 2003-11-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system for a turbo-charged diesel aircraft engine |
| US6732521B2 (en) | 2002-08-16 | 2004-05-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system for a turbo-charged diesel aircraft engine |
| JP2017186949A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | ヤンマー株式会社 | エンジンの制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61275533A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-12-05 | リカ−ド コンサルテイング エンジニア−ズ ピ−エルシ− | タ−ボ過給機付き内燃機関の燃料供給装置 |
| JPS6267928U (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-28 |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP4204882A patent/JP2884934B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS61275533A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-12-05 | リカ−ド コンサルテイング エンジニア−ズ ピ−エルシ− | タ−ボ過給機付き内燃機関の燃料供給装置 |
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Cited By (6)
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| JP2017186949A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | ヤンマー株式会社 | エンジンの制御方法 |
| WO2017175750A1 (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | ヤンマー株式会社 | エンジンの制御方法 |
| US10677182B2 (en) | 2016-04-05 | 2020-06-09 | Yanmar Co., Ltd. | Method for controlling engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2884934B2 (ja) | 1999-04-19 |
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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