JPH0893514A

JPH0893514A - 車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置

Info

Publication number: JPH0893514A
Application number: JP6270121A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Yokoyama; 泰弘横山; Seiji Okada; 誠二岡田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】トラック等車両用ディーゼルエンジンのＥＧ
Ｒを２段階にきめ細かく行なうことによって排出ガス中
のＮＯ_ｘの低減を図ると共に、絞り弁開度制御用アクチ
ュエータの配置スペース上の制約が少なく、さらに排気
ブレーキ弁の作動時に発生する騒音を効果的に低減する
ことができる安価な吸気絞り弁装置を提供する。【構成】車両用ディーゼルエンジンの排気通路内に排
気ブレーキ弁を設けると共に、吸気通路内に吸気絞り弁
を設け、さらに排気ブレート弁の上流側排気通路と吸気
絞り弁下流の吸気通路とをＥＧＲ通路内により接続し
て、同ＥＧＲ通路内にＥＧＲ弁を設ける。上記吸気絞り
弁の弁軸の一端に第１アクチュエータ及び第２アクチュ
エータを作動的に連結し、第１アクチュエータにより吸
気絞り弁を第１開度に、第２アクチュエータにより吸気
絞り弁を第２開度に設定する。エンジンの低負荷運転時
及び排気ブレーキ作動時に、吸気絞り弁を絞り度が大き
い第１開度に設定し、エンジンの中負荷運転時に、吸気
絞り弁を絞り度が小さい第２開度に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トラック等車両用ディ
ーゼルエンジン、特にその排気通路内に排気ブレーキ弁
を介装すると共に、排出ガス中のＮＯ_ｘ低減のためＥＧ
Ｒを行なう車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トラック等車両用ディーゼルエンジンの
排出ガスに含まれるＮＯ_ｘを低減するために、エンジン
の吸気通路に吸気絞り弁を介装し、同吸気絞り弁の開度
をエンジンの運転状態に応じ２段階に設定するようにし
たＥＧＲ装置が既に提案されている。（特開昭６１−８
４２８号公報参照）上記既提案のＥＧＲ装置は、ディーゼルエンジンの吸気
通路に介装されたバタフライ弁からなる吸気絞り弁と、
同吸気絞り弁の弁軸の吸気通路壁から突出した両端部
に、異るレバー比のレバー装置を介して夫々作動的に連
結された第１及び第２の負圧又は真空応動式アクチュエ
ータとを具え、同第１及び第２アクチュエータを、エン
ジンの運転状態に応じ選択的に作動させることによっ
て、上記絞り弁を第１開度又は第２開度に設定するよう
に構成されている。

【０００３】上記既提案のＥＧＲ装置では、吸気絞り弁
の弁軸の両端に、第１及び第２アクチュエータが配置さ
れているので、特にエンジン周辺部のスペース的制限が
厳しい車両用エンジンの場合、吸気絞り弁の弁軸両端部
分外側に、アクチュエータ設置のためのスペースを創出
することが困難な不具合がある。また、この既提案のＥ
ＧＲ装置では、多くのトラックやバス等において、常用
ブレーキを補完するために広く採用されている排気ブレ
ーキ装置、即ちエンジンの排気通路内に排気ブレーキ弁
を設け、車両のエンジンブレーキ走行時に、上記排気ブ
レーキ弁により排気通路の少くとも一部分を閉塞するこ
とによって、制動効果を生起するようにした排気ブレー
キ装置と、排気通路内を流れる排気ガスの一部を吸気通
路に導き還流させるＥＧＲ装置とが、関連して全く顧慮
されていない点に問題がある。さらに詳言すれば、上記
排気ブレーキ弁を具え、かつＥＧＲ装置を具備した車両
用ディーゼルエンジンにおいて、排気ブレーキ弁を作動
させると、高圧の排気ガスがＥＧＲ装置の排気還流通路
から吸気通路に吹き返して著しい騒音が発生するため、
この騒音の発生を防止し又は低減する消音手段を設ける
必要があるが、上記既提案の装置には、排気ブレーキ弁
の作動時に排気ガスが吸気側に吹き返すことによって生
起する騒音の防止又は低減手段については、全く示唆さ
れていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み創案されたもので、エンジンの運転状態に応じてき
め細かいＥＧＲ制御を行なうために、吸気絞り弁の開度
を２段階に設定する２個の絞り弁開度制御用アクチュエ
ータの配置に関してスペース上の制約が少なく、また上
記エンジンの排気通路に排気ブレーキ弁を設けた場合、
排気ブレーキ弁の作動時に排気ガスが吸気側に吹き返す
ことによって発生する騒音を、上記吸気絞り弁の作動に
より防止し又は低減することができるようにした構造簡
単かつ安価なＥＧＲ装置付車両用ディーゼルエンジンの
吸気絞り弁装置を提供することを主たる目的とするもの
である。本発明の他の目的は、上記吸気絞り弁の開度設
定用の２個のアクチュエータ及び排気ブレーキ弁作動用
のアクチュエータが、比較的小型の車両用のＥＧＲ装置
付ディーゼルエンジンに好適な負圧又は真空式アクチュ
エータからなるスペース的に有利な吸気絞り弁装置を安
価に提供することである。本発明のさらに他の目的は、
上記吸気絞り弁の開度設定用の２個のアクチュエータ及
び排気ブレーキ弁作動用のアクチュエータが、比較的大
型の車両用のＥＧＲ装置付ディーゼルエンジンに好適な
圧縮空気応動式のアクチュエータからなるスペース的に
有利な吸気絞り弁装置を安価に提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、車両用ディーゼルエンジンの吸気通路に
設けられ吸気通路面積を制御する吸気絞り弁と、上記吸
気絞り弁を第１の開度に設定する第１アクチュエータ
と、上記吸気絞り弁を上記第１開度より大きい第２開度
に設定する第２アクチュエータと、車両のエンジンブレ
ーキ走行時及び上記エンジンの第１設定運転領域におい
て上記第１アクチュエータを作動させ、かつ同エンジン
の第２の設定運転領域において上記第２アクチュエータ
を作動させる絞り弁開度制御装置とを有することを特徴
とする車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置を提
案するものである。

【０００６】また、本発明において、上記第１及び第２
アクチュエータは、夫々圧力応動式アクチュエータであ
ることが好ましく、さらに同圧力応動式アクチュエータ
は負圧又は真空応動式アクチュエータ、又は圧縮空気応
動式アクチュエータであることが好ましい。なおまた、
上記吸気絞り弁はバタフライ弁であることが望ましく、
同バタフライ弁の弁軸の一端部に、夫々レバー比を異に
するレバー部材を介して上記第１及び第２アクチュエー
タが作動的に連結される構成とすることが好ましい。

【０００７】さらに、本発明は、車両用ディーゼルエン
ジンの吸気通路に介装されたバタフライ弁からなる吸気
絞り弁と、同吸気絞り弁の弁軸に連結されて同絞り弁を
第１の開度に設定する真空応動式の第１アクチュエータ
と、上記吸気絞り弁の弁軸に連結されて同絞り弁を第２
の開度に設定する真空応動式の第２アクチュエータと、
上記エンジンに連動して駆動される真空ポンプと、同真
空ポンプと上記第１及び第２アクチュエータとを連結す
る真空管路内に夫々介装された第１及び第２の電磁三方
弁と、車両のエンジンブレーキ走行時及び上記エンジン
の第１設定運転領域において上記第１アクチュエータを
作動させ、かつ同エンジンの第２の設定運転領域におい
て上記第２アクチュエータを作動させるよう上記第１及
び第２電磁三方弁を制御する絞り弁開度制御装置とを有
することが好ましい。

【０００８】なおまた、本発明は、上記エンジンの排気
通路内に介装され車両のエンジンブレーキ時に上記排気
通路を少くとも部分的に閉塞する排気ブレーキ弁と、同
排気ブレーキ弁の開度を制御する真空応動式の第３アク
チュエータと、上記真空ポンプと第３アクチュエータと
を連結する真空管路内に介装された第３の電磁三方弁
と、車両のエンジンブレーキ走行時に上記第１及び第３
電磁三方弁を作動させて第１及び第３アクチュエータを
作動させると共に、上記エンジンの第１設定運転領域に
おいて第１電磁三方弁を作動させて第１アクチュエータ
を作動させ、さらに同エンジンの第２の設定運転領域に
おいて上記第２電磁三方弁を作動させて第２アクチュエ
ータを作動させる吸気絞り弁及び排気ブレーキ弁制御装
置とを有する構成であることが望ましい。

【０００９】さらになお、本発明は、上記エンジンの排
気通路内に介装され車両のエンジンブレーキ走行時に上
記排気通路を少くとも部分的に閉塞する排気ブレーキ弁
と、同排気ブレーキ弁の開度を制御する、圧縮空気を作
動媒体とした圧力応動式の第３アクチュエータと、上記
圧縮空気源と第３アクチュエータとを連結する空気管路
内に介装された第３の電磁三方弁と、車両のエンジンブ
レーキ走行時に上記第１及び第３電磁三方弁を作動させ
て第１及び第３アクチュエータを作動させると共に、上
記エンジンの第１設定運転領域において第１電磁三方弁
を作動させて第１アクチュエータを作動させ、さらに同
エンジンの第２の設定運転領域において上記第２電磁三
方弁を作動させて第２アクチュエータを作動させる吸気
絞り弁及び排気ブレーキ弁制御装置とを有することが好
ましい。

【００１０】

【作用】本発明によれば、吸気絞り弁の開度を、第１及
び第２アクチュエータの作動によって、エンジンの第１
及び第２設定運転領域に適応する２段階の開度にきめ細
かく設定し、車両用ディーゼルエンジンのＥＧＲ制御を
適切に行なうことができる。上記吸気絞り弁は、車両用
エンジンの排気通路に介装される排気ブレーキ弁と協働
して作動し、高圧の排気ガスが吸気通路に吹き返すこと
によって生起する騒音の発生を防止し又は低減する消音
装置として作動する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面について具体
的に説明する。先ず、図１に示した全体的構成図におい
て、符号１０は総括的にトラック等の車両用ディーゼル
エンジンを示し、同エンジン１０は、クランクケース１
２と、同クランクケース１２に形成されたシリンダ１４
内に摺動自在に嵌装されたピストン１６と、コネクティ
ングロッドを介して同ピストン１６に作動的に連結され
たクランク軸１８と、クランクケース１２に装架された
シリンダヘッド２０とを具えている。シリンダヘッド２
０の内部には、シリンダ内の排気ガスを排気マニホール
ド２２に導く排気ポート２４が設けられ、同排気ポート
２４とシリンダ１４との連通は排気弁２６によって制御
される。また、シリンダヘッドの内部に、吸気マニホー
ルド２８に連通する吸気ポート３０が設けられ、同吸気
ポート３０とシリンダ１４との連通は吸気弁３２によっ
て制御される。上記クランクケース１２内にシリンダ１
４を囲繞する冷却水室３４が形成され、同冷却水室３４
には水温Ｔ_ｗを検知する冷却水温度センサ３６が装着さ
れている。また、クランクケース１２の側壁に燃料噴射
ポンプ３８（この実施例では列型燃料噴射ポンプが例示
されている）が装着され、同噴射ポンプ３８には、燃料
供給制御部材、例えばコントロールラックのストローク
によりエンジン１０の実負荷Ｔ_Ｅを検知する負荷センサ
４０が設けられ、さらに上記クランク軸１８には、エン
ジンの回転数Ｎ_Ｅを検知する回転数センサ４２が設けら
れ、上記温度センサ３６の出力信号Ｔ_ｗ、負荷センサ４
０の出力信号Ｔ_Ｅ、及び回転数センサ４２の出力信号Ｎ
_Ｅは、図中に点線で示されているように、絞り弁開度及
び後述するＥＧＲ弁開度を制御する制御装置又はコント
ローラ４４に供給される。

【００１２】上記吸気ホールド２８の吸気通路入口部分
に、バタフライ弁からなる吸気絞り弁４６が配設され、
同絞り弁４６の弁軸４８の吸気通路壁外に突出した一端
部に、第１アクチュエータ５０及び第２アクチュエータ
５２が作動的に連結されている。これら第１及び第２ア
クチュエータ５０及び５２は、夫々ケーシング内に負圧
に応動して変位し、アクチュエータロッド５０′及び５
２′を駆動するダイヤフラム（開示せず）を内蔵した負
圧又は真空応動式のアクチュエータである。また、上記
第１アクチュエータ５０は第１電磁三方弁５４を介し
て、一方第２アクチュエータ５２は第２電磁三方弁５６
を介して負圧又は真空源である真空ポンプ５８に接続さ
れている。同真空ポンプ５８は、エンジン１０により歯
車列或いはコグベルト等の伝動装置を介して駆動され、
又は車載電源６０によって付勢される電動モータ（図示
せず）によって駆動される。

【００１３】前記排気マニホールド２２内に、車両のエ
ンジンブレーキ走行時に排気通路面積を閉塞し又は少く
ともその一部分を閉塞することによって制動効果を生起
する、好ましくはバタフライ弁からなる排気ブレーキ弁
６２が配設され、同排気ブレーキ弁６２は、上記第１及
び第２アクチュエータ５０及び５２と同様の負圧又は真
空応動式の第３アクチュエータ６４によって開閉され、
同第３アクチュエータ６４は第３電磁三方弁６６を介し
て上記真空ポンプ５８に接続されている。また、上記排
気ブレーキ弁６２より上流側の排気通路と上記吸気絞り
弁４６より下流側の吸気通路とを接続するＥＧＲ通路６
８が設けられ、同ＥＧＲ通路６８の途中に再循環排気ガ
ス流量即ちＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁７０が設け
られている。同ＥＧＲ弁７０は、前記第１ないし第３ア
クチュエータと同様の負圧又は真空応動式の第４アクチ
ュエータ７２によって開閉制御され、同第４アクチュエ
ータ７２は第４電磁三方弁７４を介して上記真空ポンプ
５８に接続されている。上記排気ブレーキ弁６２を制御
する第３電磁三方弁６６は、車両のアクセルペダルの踏
込み量が実質的に零のときに閉成されるアクセルスイッ
チ７６、車両の動力伝達系に介装されたクラッチ装置が
係合されているときに閉成されるクラッチスイッチ７
８、及び車両の運転者が排気ブレーキ弁６２の制動効果
が望んでいるときに手動で閉成する排気ブレーキスイッ
チ８０を介して直列に車載電源６０に接続されている。
従って、排気ブレーキスイッチ８０が手動で閉成されて
いるときに、車両がエンジンブレーキ走行状態になる
と、アクセルスイッチ７６及びクラッチスイッチ７８が
何れも閉路するので、第３電磁三方弁６６が付勢され
て、真空ポンプ５８の負圧又は真空が第３アクチュエー
タ６４に供給され、排気ブレーキ弁６２が作動して制動
効果が生起される。他方、車両の通常走行中は、アクセ
ルスイッチ７６又はクラッチスイッチ７８の少くとも何
れか一方が開路しているので、第３電磁三方弁６６は消
勢され、従って第３アクチュエータ６４は休止してお
り、排気ブレーキ弁６２は、図示の休止位置又は全開位
置に保持されている。（なお、クラッチスイッチ７８
は、場合により省略されることがある。）

【００１４】前記第１及び第２アクチュエータ５０及び
５２と、吸気絞り弁４６の弁軸４８との連結構造の詳細
が、図３ないし図９に示されている。図中符号２８′は
上記吸気マニホールド２８の一部を形成する吸気室、８
２は図示しない吸気取入管に接続される吸気入口であっ
て、同吸気入口８２に前記吸気絞り弁４６が介装されて
いる。上記吸気室２８′の一側壁８４にブラケット８６
がボルト等により固着され、同ブラケット８６のフラン
ジ８８及び９０に、構造及び寸度が実質的に同一の第１
アクチュエータ５０及び第２アクチュエータ５２が装架
されている。上記第１アクチュエータ５０のアクチュエ
ータロッド５０′は、図６及び図７に良く示されている
ように、第１レバー部材９２の一端に形成されたクレビ
ス部９２′に枢着され、同第１レバー部材９２の長円孔
９４に、吸気絞り弁４０の弁軸４８の吸気室壁外に突出
した一端部に形成された長円状部９６が相対回転不能に
嵌装されている。また、第２アクチュエータ５２のアク
チュエータロッド５２′は、図８及び図９に良く示され
ているように、第２レバー部材９８の一端に形成された
クレビス部９８′に枢着され、また同第２レバー部材９
８の略中央部分に設けられた円筒部１００は上記弁軸４
８の一端部に相対回転自在に嵌装されている。さらに、
同第２レバー９８のクレビス部９８′とは反対側の他端
部に形成された突起１０２が、上記第１レバー部材９２
のクレビス部９２′とは反対側の端部に形成された突腕
１０４に当接する。

【００１５】第１アクチュエータ５０のケーシングに設
けた負圧取入管１０６に真空ポンプ５８の負圧又は真空
が連通されると、内蔵するリターンスプリング（図示せ
ず）によりアクチュエータロッド５０′が、図４におい
て矢印Ｘで示す方向に変位し、第１レバー部材９２を介
して弁軸４８が、図５に２点鎖線で示されているように
回転角θ_１だけ廻動し、吸気絞り弁４６は第１の開度に
設定される。また第２アクチュエータ５２のケーシング
に設けた負圧取入管１０８に真空ポンプ５８の負圧又は
真空が連通されると、内蔵するリターンスプリング（図
示せず）によりアクチュエータロッド５２′が、図４に
矢印Ｙで示す方向に変位し、第２レバー部材９８及び突
起１０２を介して第２レバー部材に連動する第１レバー
部材９２が廻動し、弁軸４８が図５に一点鎖線で示され
ているように回転角θ_２だけ廻動して、吸気絞り弁４６
は第２の開度に設定される。第１レバー９２及び第２レ
バー９８のレバー比を適宜に設定することによって、第
１開度θ_１は第２開度θ_２より大きく設定される。換言
すれば、第１開度θ_１は吸気入口８２の通路面積を略全
閉に近い程度まで絞り、従って吸気マニホールド２８内
に大きな負圧が発生する。一方、第２開度θ_２は吸気入
口８２の通路面積の閉塞度が小さく、従って吸気マニホ
ールド２８内に発生する負圧は上記第１開度より小さ
い。なお、図３において符号１１０は、吸気室２８′に
開設され、前記ＥＧＲ通路６８に連通されるＥＧＲガス
の取入口である。

【００１６】先ず、上記排気ブレーキ弁６２の作動時
に、図１の概略構成図に良く示されているように、第３
電磁三方弁６６が付勢されると同時に、第１電磁三方弁
５４が付勢される。同第１電磁三方弁５４の付勢により
第１アクチュエータ５０が作動して、アクチュエータロ
ッド５０′を介し吸気絞り弁４６が第１開度θ_１に設定
され、吸気入口８２の通路面積を全閉に近い開度に閉塞
する。従って排気ブレーキ弁６２の作動により排気管へ
の流出を妨げられた高圧の排気ガスが、ＥＧＲ通路６８
から吸気絞り弁４６より上流側の吸気通路に吹き返すこ
とが有効に防止され、排気ガスが吸気側に吹き返すこと
によって生起する大きな騒音の発生が防止され又は少く
とも効果的に低減される。

【００１７】次に、エンジン１０の低負荷運転時、例え
ば縦軸に出力トルクＴ_Ｅをとり、横軸にエンジン回転数
Ｎ_Ｅをとって示した図２のトルク−回転数線図におい
て、横線ｅ〜ｆで示されている負荷（一例として１／４
負荷程度）以下の負荷で、エンジン回転数がアイドル回
転数よりやや高い回転数Ｎ_１から、最高回転数よりやや
低い回転数Ｎ_２にわたる領域ｅ−ｃ−ｄ−ｆにおいて、
冷却水温度センサ３６の出力信号Ｔ_ｗ、エンジンの回転
数センサ４２の出力信号Ｎ_Ｅ、エンジンの負荷センサ４
０の出力信号Ｔ_Ｅを受容してエンジン１０の運転状態を
検知している制御装置又はコントローラ４４（必要に応
じ上記以外のエンジン運転状態を示す補助信号、例えば
車速、吸気温度、吸気圧力等に関する信号を補正信号と
して受容することもある）から、第１電磁三方弁５４に
駆動信号が発せられて同電磁弁が付勢される。同電磁三
方弁５４の付勢により第１アクチュエータ５０が作動
し、上記排気ブレーキ弁６２の作動時と同様に、吸気絞
り弁４６が第１開度θ_１に設定される。この結果、吸気
マニホールド２８内に大きな吸気負圧が発生する。一
方、上記制御装置又はコントローラ４４から、エンジン
１０の運転状態に応じ予め設定されたデューティ比で第
４電磁三方弁７４に駆動信号が出力され、同電磁三方弁
７４の付勢により第４アクチュエータ７２が作動してＥ
ＧＲ弁７０がエンジンの運転状態に応じた開度に制御さ
れる。従ってＥＧＲ弁７０の開度と吸気マニホールド２
８内の負圧に応じた流量の排気ガスがＥＧＲ通路６８を
通って吸気マニホールド２８に還流し、吸気と混合して
エンジン１０の各シリンダに供給され、排出ガス中のＮ
Ｏ_ｘが低減される。このとき、第１アクチュエータ５０
のアクチュエータロッド５０′に連結された第１レバー
部材９２の突腕１０４は、図４から容易に理解されるよ
うに、第２レバー部材９８の突起１０２から遠ざかる方
向に廻動するので、第２アクチュエータ５２のアクチュ
エータロッド５２′は休止位置に停止している。

【００１８】また、エンジン１０の中負荷運転時、例え
ば上記図２のトルク−回転数線図において、横線ａ〜ｂ
で示されている負荷（一例として２／４負荷程度）以下
でかつ上記横線ｅ−ｆで示されている負荷以上の負荷領
域内で、エンジン回転数がアイドル回転数よりやや高い
回転Ｎ_１から最高回転数よりやや低い回転数Ｎ_２にいた
る運転領域ａ−ｅ−ｆ−ｂにおいて、上記制御装置又は
コントローラ４４から第２電磁三方弁５６に駆動信号が
発せられて同電磁弁が付勢される。同電磁三方弁５６の
付勢により第２アクチュエータ５２が作動し、吸気絞り
弁４６が第２開度θ_２に設定され、吸気マニホールド２
８内に相対的に小さい吸気負圧が発生する。一方、その
ときのエンジン１０の運転状態に応じ第４電磁三方弁７
４が制御装置又はコントローラ４４によって制御され、
ＥＧＲ弁７０がエンジンの運転状態に応じた開度に制御
される。この結果、ＥＧＲ弁７０の開度と吸気マニホー
ルド２８内の負圧に応じた流量の排気ガスが、ＥＧＲ通
路６８を経て吸気マニホールド２８に還流し、吸気と混
合してエンジン１０の各シリンダに供給され、排出ガス
中のＮＯ_ｘが低減される。このとき、第２アクチュエー
タ５２のアクチュエータロッド５２′に連結された第２
レバー部材９８の突起１０２が、第１レバー部材９２の
突腕１０４に当接して同第２レバー部材９２を廻動させ
るので、第１アクチュエータ５０のアクチュエータロッ
ド５０′が矢印Ｘ′方向に連れ動きすることとなるが、
第１アクチュエータ５０には真空が供給されていないの
で、内蔵されているダイヤフラムはリターンスプリング
に抗し空動き（ロストモーション）を行なうに過ぎず、
上記第２アクチュエータ５２の作動は円滑に行なわれ
る。

【００１９】上述したように、本発明の構成によれば、
吸気絞り弁４６が、エンジン１０の運転状態に応じて第
１開度θ_１及び第２開度θ_２に設定され、吸気マニホー
ルド２８内の負圧がきめ細かく制御されるので、排出ガ
ス中のＮＯ_ｘ低減を効果的に達成することができる。ま
た、上記吸気絞り弁４６が、排気ブレーキ弁６２の作動
時における排気ガスの吸気側への吹き返しに基因する騒
音の発生を防止し又は低減する消音手段を兼ねるので、
別途に消音手段を設ける場合に較べ構造簡単かつ安価な
利点がある。さらに、吸気絞り弁４６を第１開度及び第
２開度に設定する第１及び第２アクチュエータ５０及び
５２が、弁軸４８の一端部分に作動的に連結されている
ので、同弁軸４８の両端部分に第１及び第２アクチュエ
ータ５０及び５２を配置する場合に較べ、配置スペース
上有利な利点がある。さらに、第１及び第２アクチュエ
ータ５０及び５２に同一のアクチュエータを採用するこ
とによって、製造コストを安くし得る利点がある。

【００２０】なお、上記実施例に示した吸気絞り弁装置
は、常用ブレーキ作動用の圧縮空気式倍力装置を具備し
ていない比較的小型のトラックやバス等に好適なるもの
であるが、常用ブレーキ作動用の圧縮空気式倍力装置を
具備した中空又は大型トラック、バス等の場合は、上記
第１ないし第４アクチュエータとして圧縮空気応動式の
アクチュエータ（ダイヤフラム式又はピストン式アクチ
ュエータの何れでもよい）を採用することが好ましく、
この場合、勿論作動媒体源として真空ポンプ５８に代
え、エンジンにより駆動され又は車載電源により駆動さ
れるエアコンプレッサが用いられる。

【００２１】

【発明の効果】叙上のように、本発明に係る車両用ディ
ーゼルエンジンの吸気絞り弁装置は、車両用ディーゼル
エンジンの吸気通路に設けられた吸気通路面積を制御す
る吸気絞り弁と、上記吸気絞り弁を第１の開度に設定す
る第１アクチュエータと、上記吸気絞り弁を上記第１開
度より大きい第２開度に設定する第２アクチュエータ
と、車両のエンジンブレーキ走行時及び上記エンジンの
第１設定運転領域において上記第１アクチュエータを作
動させ、かつ同エンジンの第２の設定運転領域において
上記第２アクチュエータを作動させる絞り弁開度制御装
置とを有することを特徴とし、エンジンの運転状態に応
じてきめ細かいＥＧＲ制御を行なうことにより排出ガス
中のＮＯ_ｘを効果的低減することができると共に、絞り
弁開度制御用アクチュエータの配置スペース上の制約が
少なく、かつ安価であり、さらに吸気絞り弁を排気ブレ
ーキ弁の作動時に発生する騒音を有効に消音することが
できるこの種装置を提供し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】図１に示した吸気絞り弁装置の作動態様を説明
するトルク−回転数線図である。

【図３】図１における吸気絞り弁及びその開度制御装置
の詳細断面図である。

【図４】図３の矢印ＩＶ方向から視た側面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う吸気室２８′及び吸気絞
り弁４６の断面図である。

【図６】図４における第１アクチュエータ５０の第１レ
バー部材９２を示す正面図である。

【図７】図６に示した第１レバー部材９２の平面図であ
る。

【図８】図４における第２アクチュエータ５２の第２レ
バー部材９８の平面図である。

【図９】図８に示した第２レバー部材９８の正面図であ
る。

【符号の説明】

１０…エンジン、１２…クランクケース、１６…ピスト
ン、１８…クランク軸、２０…シリンダヘッド、２２…
排気マニホールド、２６…排気弁、２８…吸気マニホー
ルド、３２…吸気弁、３８…燃料噴射ポンプ、４４…制
御装置又はコントローラ、４６…吸気絞り弁、４８…弁
軸、５０…第１アクチュエータ、５２…第２アクチュエ
ータ、５４…第１電磁三方弁、５６…第２電磁三方弁、
５８…真空ポンプ、６２…排気ブレーキ弁、６４…第３
アクチュエータ、６６…第３電磁三方弁、６８…ＥＧＲ
通路、７０…ＥＧＲ弁、７２…第４アクチュエータ、７
４…第４電磁三方弁、９２…第１レバー部材、９８…第
２レバー部材。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両用ディーゼルエンジンの吸気通路に
設けられ吸気通路面積を制御する吸気絞り弁と、上記吸
気絞り弁を第１の開度に設定する第１アクチュエータ
と、上記吸気絞り弁を上記第１開度より大きい第２開度
に設定する第２アクチュエータと、車両のエンジンブレ
ーキ走行時及び上記エンジンの第１設定運転領域におい
て上記第１アクチュエータを作動させ、かつ同エンジン
の第２の設定運転領域において上記第２アクチュエータ
を作動させる絞り弁開度制御装置とを有することを特徴
とする車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置。
【請求項２】上記第１及び第２アクチュエータが夫々
圧力応動式アクチュエータであることを特徴とする請求
項１記載の車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装
置。
【請求項３】上記吸気絞り弁が吸気通路に介装された
バタフライ弁であることを特徴とする請求項１記載の車
両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置。
【請求項４】上記吸気絞り弁の弁軸の一端部に上記第
１及び第２アクチュエータが作動的に連結されているこ
とを特徴とする請求項３記載の車両用ディーゼルエンジ
ンの吸気絞り弁装置。
【請求項５】上記第１及び第２アクチュエータが実質
的に同一のアクチュエータであり、かつレバー比が異る
レバー部材を介して上記吸気絞り弁の弁軸に連結されて
いることを特徴とする請求項３記載の車両用ディーゼル
エンジンの吸気絞り弁装置。
【請求項６】車両用ディーゼルエンジンの吸気通路に
介装されたバタフライ弁からなる吸気絞り弁と、同吸気
絞り弁の弁軸に連結されて同絞り弁を第１の開度に設定
する真空応動式の第１アクチュエータと、上記吸気絞り
弁の弁軸に連結されて同絞り弁を第２の開度に設定する
真空応動式の第２アクチュエータと、上記エンジンに連
動して駆動される真空ポンプと、同真空ポンプと上記第
１及び第２アクチュエータとを連結する真空管路内に夫
々介装された第１及び第２の電磁三方弁と、車両のエン
ジンブレーキ走行時及び上記エンジンの第１設定運転領
域において上記第１アクチュエータを作動させ、かつ同
エンジンの第２の設定運転領域において上記第２アクチ
ュエータを作動させるよう上記第１及び第２電磁三方弁
を制御する絞り弁開度制御装置とを有することを特徴と
する請求項２記載の車両用ディーゼルエンジンの吸気絞
り弁装置。
【請求項７】上記エンジンの排気通路内に介装され車
両のエンジンブレーキ走行時に上記排気通路を少くとも
部分的に閉塞する排気ブレーキ弁と、同排気ブレーキ弁
の開度を制御する真空応動式の第３アクチュエータと、
上記真空ポンプと第３アクチュエータとを連結する真空
管路内に介装された第３の電磁三方弁と、車両のエンジ
ンブレーキ走行時に上記第１及び第３電磁三方弁を作動
させて第１及び第３アクチュエータを作動させると共
に、上記エンジンの第１設定運転領域において第１電磁
三方弁を作動させて第１アクチュエータを作動させ、さ
らに同エンジンの第２の設定運転領域において上記第２
電磁三方弁を作動させて第２アクチュエータを作動させ
る吸気絞り弁及び排気ブレーキ弁制御装置とを有するこ
とを特徴とする請求項６記載の車両用ディーゼルエンジ
ンの吸気絞り弁装置。
【請求項８】上記第１及び第２アクチュエータが圧縮
空気を作動媒体とする圧力応動式アクチュエータであ
り、同第１及び第２アクチュエータに圧縮空気を供給す
る圧縮空気源が上記エンジンにより駆動されるエアコン
プレッサであることを特徴とする請求項１記載の車両用
ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置。
【請求項９】上記エンジンの排気通路内に介装され車
両のエンジンブレーキ走行時に上記排気通路を少くとも
部分的に閉塞する排気ブレーキ弁と、同排気プレーキ弁
の開度を制御する、圧縮空気を作動媒体とした圧力応動
式の第３アクチュエータと、上記圧縮空気源と第３アク
チュエータとを連結する空気管路内に介装された第３の
電磁三方弁と、車両のエンジンブレーキ走行時に上記第
１及び第３電磁三方弁を作動させて第１及び第３アクチ
ュエータを作動させると共に、上記エンジンの第１設定
運転領域において第１電磁三方弁を作動させて第１アク
チュエータを作動させ、さらに同エンジンの第２の設定
運転領域において上記第２電磁三方弁を作動させて第２
アクチュエータを作動させる吸気絞り弁及び排気ブレー
キ弁制御装置とを有することを特徴とする請求項８記載
の車両用ディーゼルエンジンの吸気絞り弁装置。
【請求項１０】上記エンジンの第１設定運転領域が低
負荷領域であり、第２設定運転領域が中負荷領域である
ことを特徴とする請求項１記載の車両用ディーゼルエン
ジンの吸気絞り弁装置。