JPH09273452A - 排ガス再循環装置 - Google Patents
排ガス再循環装置Info
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- JPH09273452A JPH09273452A JP8623996A JP8623996A JPH09273452A JP H09273452 A JPH09273452 A JP H09273452A JP 8623996 A JP8623996 A JP 8623996A JP 8623996 A JP8623996 A JP 8623996A JP H09273452 A JPH09273452 A JP H09273452A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- passage
- egr
- exhaust gas
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】エンジンの過渡運転時における排ガス中の黒煙
やＮＯｘを速やかに低減できる。 【解決手段】排ガス再循環装置１７のＥＧＲ通路１８が
吸気マニホルド１２に設けられ、ＥＧＲ通路内と吸気マ
ニホルドの吸気通路１２ｃ内とを区画する仕切壁２１に
複数の噴出口２２が形成される。これらの噴出口からＥ
ＧＲガスが吸気通路内に噴射可能に構成される。ＥＧＲ
通路内にシャフト２５にて連結された複数のランド２４
が摺動可能に設けられ、これらのランドにより複数の噴
出口の開度がそれぞれ調整可能に構成される。また複数
のランドにはこれらのランド間のＥＧＲ通路を連通する
連通部２６がそれぞれ形成され、コントローラ３２がエ
ンジン１１の運転状態に応じてシャフトを駆動する駆動
手段２７を制御する。
やＮＯｘを速やかに低減できる。 【解決手段】排ガス再循環装置１７のＥＧＲ通路１８が
吸気マニホルド１２に設けられ、ＥＧＲ通路内と吸気マ
ニホルドの吸気通路１２ｃ内とを区画する仕切壁２１に
複数の噴出口２２が形成される。これらの噴出口からＥ
ＧＲガスが吸気通路内に噴射可能に構成される。ＥＧＲ
通路内にシャフト２５にて連結された複数のランド２４
が摺動可能に設けられ、これらのランドにより複数の噴
出口の開度がそれぞれ調整可能に構成される。また複数
のランドにはこれらのランド間のＥＧＲ通路を連通する
連通部２６がそれぞれ形成され、コントローラ３２がエ
ンジン１１の運転状態に応じてシャフトを駆動する駆動
手段２７を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの排ガスの
一部を排気系から取出して吸気系に戻し、シリンダ内で
の混合気の爆発燃焼時に発生する最高温度を下げること
により、排ガス中のＮＯｘを低減する装置に関するもの
である。
一部を排気系から取出して吸気系に戻し、シリンダ内で
の混合気の爆発燃焼時に発生する最高温度を下げること
により、排ガス中のＮＯｘを低減する装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の排ガス再循環装置とし
て、本出願人は排ガスを吸気側に戻すＥＧＲパイプに接
続されたＥＧＲ管路が吸気マニホルド内にシリンダの配
列方向に沿って設けられ、この管路にその長さ方向に沿
って複数の噴出口が形成された排気ガス再循環装置を実
用新案登録出願した（実開平７−４２４２２）。この装
置では、ＥＧＲ管路にこの管路を開閉するＥＧＲバルブ
が設けられ、このＥＧＲバルブはエンジンの運転状態に
応じて開閉されるようになっている。このように構成さ
れた装置では、エンジンが所定の運転状態になったとき
にＥＧＲバルブが開放され、ＥＧＲ管路の各噴出口から
ＥＧＲガスがそれぞれ噴出され吸気エアと混合されて各
シリンダに供給される。この結果、これらの噴出口の大
きさ、位置及び個数を最適な状態にチューニングするこ
とにより、各シリンダにおけるＥＧＲガス濃度のばらつ
きをなくすことができるので、各シリンダでの燃焼を均
一にできるようになっている。
て、本出願人は排ガスを吸気側に戻すＥＧＲパイプに接
続されたＥＧＲ管路が吸気マニホルド内にシリンダの配
列方向に沿って設けられ、この管路にその長さ方向に沿
って複数の噴出口が形成された排気ガス再循環装置を実
用新案登録出願した（実開平７−４２４２２）。この装
置では、ＥＧＲ管路にこの管路を開閉するＥＧＲバルブ
が設けられ、このＥＧＲバルブはエンジンの運転状態に
応じて開閉されるようになっている。このように構成さ
れた装置では、エンジンが所定の運転状態になったとき
にＥＧＲバルブが開放され、ＥＧＲ管路の各噴出口から
ＥＧＲガスがそれぞれ噴出され吸気エアと混合されて各
シリンダに供給される。この結果、これらの噴出口の大
きさ、位置及び個数を最適な状態にチューニングするこ
とにより、各シリンダにおけるＥＧＲガス濃度のばらつ
きをなくすことができるので、各シリンダでの燃焼を均
一にできるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の排
気ガス再循環装置では、低負荷から高負荷に急激に変化
するときであって、開いているＥＧＲバルブを閉じた直
後は、ＥＧＲパイプ、ＥＧＲ管路及び吸気マニホルド内
に未だ多くのＥＧＲガスが残っているため、排ガス中の
黒煙を速やかに低減できない不具合があった。また、上
記従来の排ガス再循環装置では、高負荷から低負荷に急
激に変化するときであって、閉じているＥＧＲバルブを
開いた直後は、ＥＧＲガスがＥＧＲパイプ及びＥＧＲ管
路を通って噴出口から吸気マニホルドに噴出されるた
め、各シリンダへのＥＧＲガスの供給が遅れ、排ガス中
のＮＯｘを速やかに低減できない問題点もあった。本発
明の目的は、エンジンの過渡運転時における排ガス中の
黒煙やＮＯｘを速やかに低減できる排ガス再循環装置を
提供することにある。
気ガス再循環装置では、低負荷から高負荷に急激に変化
するときであって、開いているＥＧＲバルブを閉じた直
後は、ＥＧＲパイプ、ＥＧＲ管路及び吸気マニホルド内
に未だ多くのＥＧＲガスが残っているため、排ガス中の
黒煙を速やかに低減できない不具合があった。また、上
記従来の排ガス再循環装置では、高負荷から低負荷に急
激に変化するときであって、閉じているＥＧＲバルブを
開いた直後は、ＥＧＲガスがＥＧＲパイプ及びＥＧＲ管
路を通って噴出口から吸気マニホルドに噴出されるた
め、各シリンダへのＥＧＲガスの供給が遅れ、排ガス中
のＮＯｘを速やかに低減できない問題点もあった。本発
明の目的は、エンジンの過渡運転時における排ガス中の
黒煙やＮＯｘを速やかに低減できる排ガス再循環装置を
提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図２に示すようにエンジン１１の排ガスの一部
を吸気マニホルド１２を介してエンジン１１の各吸気ポ
ート１１ａに戻すように構成された排ガス再循環装置の
改良である。その特徴ある構成は、吸気マニホルド１２
にこのマニホルド１２の長手方向に延びて設けられたＥ
ＧＲ通路１８と、ＥＧＲ通路１８内と吸気マニホルド１
２の吸気通路１２ｃ内とを区画する仕切壁２１にＥＧＲ
通路１８の長手方向に各吸気ポート１１ａ毎に形成され
ＥＧＲ通路１８内の排ガスを吸気通路１２ｃ内に噴出可
能な複数の噴出口２２と、ＥＧＲ通路１８内に設けられ
複数の噴出口２２の開度をそれぞれ調整可能なスプール
弁２３と、スプール弁２３を駆動する駆動手段２７と、
エンジン１１の運転状態に応じて駆動手段２７を制御す
るコントローラ３２とを備えたところにある。
図１及び図２に示すようにエンジン１１の排ガスの一部
を吸気マニホルド１２を介してエンジン１１の各吸気ポ
ート１１ａに戻すように構成された排ガス再循環装置の
改良である。その特徴ある構成は、吸気マニホルド１２
にこのマニホルド１２の長手方向に延びて設けられたＥ
ＧＲ通路１８と、ＥＧＲ通路１８内と吸気マニホルド１
２の吸気通路１２ｃ内とを区画する仕切壁２１にＥＧＲ
通路１８の長手方向に各吸気ポート１１ａ毎に形成され
ＥＧＲ通路１８内の排ガスを吸気通路１２ｃ内に噴出可
能な複数の噴出口２２と、ＥＧＲ通路１８内に設けられ
複数の噴出口２２の開度をそれぞれ調整可能なスプール
弁２３と、スプール弁２３を駆動する駆動手段２７と、
エンジン１１の運転状態に応じて駆動手段２７を制御す
るコントローラ３２とを備えたところにある。
【０００５】この排ガス再循環装置では、エンジン１１
が低負荷から高負荷に急激に変化するときであって、開
放されている噴出口２２の閉止直後は、ＥＧＲガスが比
較的容積の小さい吸気通路１２ｃ内に残っているだけで
あるため、エンジン１１に流入する吸気エアは直ちにＥ
ＧＲガスを含まないものとなる。この結果、比較的多量
の燃料がエンジン１１に噴射されても、上記吸気エアと
燃料との混合気の爆発燃焼は短時間で完全燃焼となるの
で、黒煙の排出を速やかに低減できる。また逆にエンジ
ン１１が高負荷から低負荷に急激に変化するときであっ
て、閉止している噴出口２２の開放直後は、噴出口２２
が比較的容積の小さい吸気通路１２ｃを介してエンジン
１１に連通するため、噴出口２２から噴出されたＥＧＲ
ガスは吸気エアに短時間で比較的多量に混ざってエンジ
ン１１に流入する。この結果、比較的少量の燃料がエン
ジン１１に噴射されても、上記吸気エアに含まれる比較
的多量のＥＧＲガスが吸気エアと燃料との混合気の爆発
燃焼時の最高温度を下げるので、排ガス中のＮＯｘを低
減できる。
が低負荷から高負荷に急激に変化するときであって、開
放されている噴出口２２の閉止直後は、ＥＧＲガスが比
較的容積の小さい吸気通路１２ｃ内に残っているだけで
あるため、エンジン１１に流入する吸気エアは直ちにＥ
ＧＲガスを含まないものとなる。この結果、比較的多量
の燃料がエンジン１１に噴射されても、上記吸気エアと
燃料との混合気の爆発燃焼は短時間で完全燃焼となるの
で、黒煙の排出を速やかに低減できる。また逆にエンジ
ン１１が高負荷から低負荷に急激に変化するときであっ
て、閉止している噴出口２２の開放直後は、噴出口２２
が比較的容積の小さい吸気通路１２ｃを介してエンジン
１１に連通するため、噴出口２２から噴出されたＥＧＲ
ガスは吸気エアに短時間で比較的多量に混ざってエンジ
ン１１に流入する。この結果、比較的少量の燃料がエン
ジン１１に噴射されても、上記吸気エアに含まれる比較
的多量のＥＧＲガスが吸気エアと燃料との混合気の爆発
燃焼時の最高温度を下げるので、排ガス中のＮＯｘを低
減できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて詳しく説明する。図１及び図２に示すよ
うに、４気筒ディーゼルエンジン１１の吸気ポート１１
ａには吸気マニホルド１２を介して吸気管１３が接続さ
れ、排気ポート１１ｂには排気マニホルド１４を介して
排気管１６が接続される。吸気マニホルド１２は基端が
吸気管１３に接続され先端が閉塞されかつエンジン１１
の長手方向に延びる単一の第１吸気部１２ａと、上端が
第１吸気部１２ａの下側壁に接続され一端が４つの吸気
ポート１１ａにそれぞれ接続された４つの第２吸気部１
２ｂとを備える。吸気マニホルド１２内には吸気通路１
２ｃが形成され、吸気通路１２ｃは第１吸気部１２ｄ内
に形成された第１通路１２ｄと、第２吸気部１２ｂ内に
形成された第２通路１２ｅとを有する。
図面に基づいて詳しく説明する。図１及び図２に示すよ
うに、４気筒ディーゼルエンジン１１の吸気ポート１１
ａには吸気マニホルド１２を介して吸気管１３が接続さ
れ、排気ポート１１ｂには排気マニホルド１４を介して
排気管１６が接続される。吸気マニホルド１２は基端が
吸気管１３に接続され先端が閉塞されかつエンジン１１
の長手方向に延びる単一の第１吸気部１２ａと、上端が
第１吸気部１２ａの下側壁に接続され一端が４つの吸気
ポート１１ａにそれぞれ接続された４つの第２吸気部１
２ｂとを備える。吸気マニホルド１２内には吸気通路１
２ｃが形成され、吸気通路１２ｃは第１吸気部１２ｄ内
に形成された第１通路１２ｄと、第２吸気部１２ｂ内に
形成された第２通路１２ｅとを有する。
【０００７】エンジン１１の排ガスの一部、即ちＥＧＲ
ガスを吸気マニホルド１２を介して吸気ポート１１ａに
戻す排ガス再循環装置１７は、吸気マニホルド１２に設
けられたＥＧＲ通路１８と、排気マニホルド１４の排ガ
ス通路１４ａとＥＧＲ通路１８とを連通するＥＧＲパイ
プ１９と、ＥＧＲ通路１８と吸気マニホルド１２の第２
通路１２ｅとを区画する仕切壁２１に形成された複数の
噴出口２２と、ＥＧＲ通路１８を摺動することにより上
記複数の噴出口２２の開度をそれぞれ調整可能なスプー
ル弁２３とを備える。ＥＧＲ通路１８は吸気マニホルド
１２の吸気ポート１１ａへの接続部とは反対側に第１通
路１２ｄの長手方向に延びて形成される。複数の噴出口
２２はこの実施の形態では仕切壁２１に４つ形成され、
各噴出口２２は各第２通路１２ｅに臨みかつ各吸気ポー
ト１１ａに対向するように形成され、各噴出口２２から
ＥＧＲ通路１８内のＥＧＲガスが第２通路１２ｅ内に噴
出可能に構成される。
ガスを吸気マニホルド１２を介して吸気ポート１１ａに
戻す排ガス再循環装置１７は、吸気マニホルド１２に設
けられたＥＧＲ通路１８と、排気マニホルド１４の排ガ
ス通路１４ａとＥＧＲ通路１８とを連通するＥＧＲパイ
プ１９と、ＥＧＲ通路１８と吸気マニホルド１２の第２
通路１２ｅとを区画する仕切壁２１に形成された複数の
噴出口２２と、ＥＧＲ通路１８を摺動することにより上
記複数の噴出口２２の開度をそれぞれ調整可能なスプー
ル弁２３とを備える。ＥＧＲ通路１８は吸気マニホルド
１２の吸気ポート１１ａへの接続部とは反対側に第１通
路１２ｄの長手方向に延びて形成される。複数の噴出口
２２はこの実施の形態では仕切壁２１に４つ形成され、
各噴出口２２は各第２通路１２ｅに臨みかつ各吸気ポー
ト１１ａに対向するように形成され、各噴出口２２から
ＥＧＲ通路１８内のＥＧＲガスが第２通路１２ｅ内に噴
出可能に構成される。
【０００８】スプール弁２３はＥＧＲ通路１８をこの通
路１８の長手方向に摺動して上記４つの噴出口２２の開
度をそれぞれ調整可能な４つのランド２４と、これらの
ランド２４を連結するシャフト２５と、これらのランド
２４に形成された連通部２６とを有する。ランド２４は
ＥＧＲ通路１８の内径より僅かに小さい直径を有する半
月状に形成され、ランド２４の幅は噴出口２２の口径と
略同一又は噴出口２２の口径より僅かに大きく形成され
る。シャフト２５の外径はＥＧＲ通路１８の内径より小
さく形成され、その一端はＥＧＲ通路１８から突出して
駆動手段２７（図１）に接続される。駆動手段２７はシ
ャフト２５をその長手方向に移動させることによりラン
ド２４をＥＧＲ通路１８内を摺動させるエアシリンダ、
油圧シリンダ、電磁ソレノイド、電磁バルブ、ステッピ
ングモータ又はその他の駆動手段である。駆動手段２７
がステッピングモータの場合にはピニオン及びラックを
介してシャフトが駆動される。またランド２４に形成さ
れた連通部２６はこの実施の形態ではランド２４の断面
においてＥＧＲ通路１８と半月状のランド２４との間に
形成された空間であり、この連通部２６によりランド２
４間のＥＧＲ通路１８が連通される。
路１８の長手方向に摺動して上記４つの噴出口２２の開
度をそれぞれ調整可能な４つのランド２４と、これらの
ランド２４を連結するシャフト２５と、これらのランド
２４に形成された連通部２６とを有する。ランド２４は
ＥＧＲ通路１８の内径より僅かに小さい直径を有する半
月状に形成され、ランド２４の幅は噴出口２２の口径と
略同一又は噴出口２２の口径より僅かに大きく形成され
る。シャフト２５の外径はＥＧＲ通路１８の内径より小
さく形成され、その一端はＥＧＲ通路１８から突出して
駆動手段２７（図１）に接続される。駆動手段２７はシ
ャフト２５をその長手方向に移動させることによりラン
ド２４をＥＧＲ通路１８内を摺動させるエアシリンダ、
油圧シリンダ、電磁ソレノイド、電磁バルブ、ステッピ
ングモータ又はその他の駆動手段である。駆動手段２７
がステッピングモータの場合にはピニオン及びラックを
介してシャフトが駆動される。またランド２４に形成さ
れた連通部２６はこの実施の形態ではランド２４の断面
においてＥＧＲ通路１８と半月状のランド２４との間に
形成された空間であり、この連通部２６によりランド２
４間のＥＧＲ通路１８が連通される。
【０００９】２８はエンジン１１の冷却水１１ｃの温度
を検出する水温センサであり、２９はエンジン１１の回
転速度を検出する回転センサであり、３１はアクセルペ
ダル（図示せず）の踏込み量、即ちエンジン１１の負荷
を検出する負荷センサである（図１）。これらのセンサ
２８，２９，３１の検出出力はコントローラ３２の制御
入力に接続され、コントローラ３２の制御出力は駆動手
段２７に接続される。コントローラ３２にはメモリ（図
示せず）が設けられ、このメモリには水温センサ２８、
回転センサ２９及び負荷センサ３１の各検出出力に対す
る噴出口２２の最適な開度がマップとして記憶される。
を検出する水温センサであり、２９はエンジン１１の回
転速度を検出する回転センサであり、３１はアクセルペ
ダル（図示せず）の踏込み量、即ちエンジン１１の負荷
を検出する負荷センサである（図１）。これらのセンサ
２８，２９，３１の検出出力はコントローラ３２の制御
入力に接続され、コントローラ３２の制御出力は駆動手
段２７に接続される。コントローラ３２にはメモリ（図
示せず）が設けられ、このメモリには水温センサ２８、
回転センサ２９及び負荷センサ３１の各検出出力に対す
る噴出口２２の最適な開度がマップとして記憶される。
【００１０】なお、エンジンは３気筒以下又は５気筒以
上のエンジンであってもよく、ガソリンエンジンであっ
てもよい。この場合、エンジンの気筒数に合わせて吸気
マニホルドの第２通路及び噴出口の数も変わる。また、
シャフトを駆動手段にてその長手方向に移動させること
により、ランドをＥＧＲ通路の長手方向に摺動させた
が、シャフトを駆動手段にて所定の角度で回転させるこ
とにより、ランドをＥＧＲ通路の円周方向に摺動させて
もよい。この場合、駆動手段としては、エア式、油圧式
又は電磁式のロータリアクチュエタ等が用いられる。ま
た、コントローラの制御入力には変速機（図示せず）の
変速位置を検出する変速位置センサや、吸気通路内の圧
力を検出する圧力センサ等の検出出力を、上記水温セン
サ、回転センサ及び負荷センサの各検出出力とともに或
いは上記回転センサや負荷センサの検出出力に替えて接
続してもよい。更に、ＥＧＲパイプの一端を排気マニホ
ルドではなく排気管に接続してもよく、ＥＧＲパイプに
このＥＧＲパイプを開閉するＥＧＲバルブを設けてもよ
い。
上のエンジンであってもよく、ガソリンエンジンであっ
てもよい。この場合、エンジンの気筒数に合わせて吸気
マニホルドの第２通路及び噴出口の数も変わる。また、
シャフトを駆動手段にてその長手方向に移動させること
により、ランドをＥＧＲ通路の長手方向に摺動させた
が、シャフトを駆動手段にて所定の角度で回転させるこ
とにより、ランドをＥＧＲ通路の円周方向に摺動させて
もよい。この場合、駆動手段としては、エア式、油圧式
又は電磁式のロータリアクチュエタ等が用いられる。ま
た、コントローラの制御入力には変速機（図示せず）の
変速位置を検出する変速位置センサや、吸気通路内の圧
力を検出する圧力センサ等の検出出力を、上記水温セン
サ、回転センサ及び負荷センサの各検出出力とともに或
いは上記回転センサや負荷センサの検出出力に替えて接
続してもよい。更に、ＥＧＲパイプの一端を排気マニホ
ルドではなく排気管に接続してもよく、ＥＧＲパイプに
このＥＧＲパイプを開閉するＥＧＲバルブを設けてもよ
い。
【００１１】このように構成された排ガス再循環装置の
動作を説明する。エンジン１１を始動すると、始動直後
のエンジン１１の冷却水１１ｃの温度が低いため、コン
トローラ３２は上記温度を検出する水温センサ２８の検
出出力に基づいて駆動手段２７を作動させ、シャフト２
５を図１の破線矢印の方向に移動させることにより各ラ
ンド２４にて各噴出口２２を閉止する。冷却水１１ｃの
温度が上昇して所定温度以上になったことを水温センサ
２８が検出しても、エンジン１１の回転速度が未だアイ
ドル回転であることを回転センサ２９が検出していると
きは、コントローラ３２は各噴出口２２を閉止した状態
に保つ。これはアイドリング時に排ガスを吸気マニホル
ド１２に導入すると、吸気エアへの排ガスの混入によっ
て不円滑なラフ・アイドリングが生じるためである。但
し、ラフ・アイドリングが生じない場合には、アイドリ
ング時でも各噴出口２２を開いてＮＯｘの低減を図るこ
ともある。また始動直後も暖機を速やかに完了させるた
めに噴出口２２を開く場合もある。
動作を説明する。エンジン１１を始動すると、始動直後
のエンジン１１の冷却水１１ｃの温度が低いため、コン
トローラ３２は上記温度を検出する水温センサ２８の検
出出力に基づいて駆動手段２７を作動させ、シャフト２
５を図１の破線矢印の方向に移動させることにより各ラ
ンド２４にて各噴出口２２を閉止する。冷却水１１ｃの
温度が上昇して所定温度以上になったことを水温センサ
２８が検出しても、エンジン１１の回転速度が未だアイ
ドル回転であることを回転センサ２９が検出していると
きは、コントローラ３２は各噴出口２２を閉止した状態
に保つ。これはアイドリング時に排ガスを吸気マニホル
ド１２に導入すると、吸気エアへの排ガスの混入によっ
て不円滑なラフ・アイドリングが生じるためである。但
し、ラフ・アイドリングが生じない場合には、アイドリ
ング時でも各噴出口２２を開いてＮＯｘの低減を図るこ
ともある。また始動直後も暖機を速やかに完了させるた
めに噴出口２２を開く場合もある。
【００１２】エンジン１１を低負荷で定常運転すると、
コントローラ３２は回転センサ２９や負荷センサ３１等
の各検出出力に基づいて駆動手段２７を作動し、シャフ
ト２５を図１の一点鎖線矢印で示す方向に移動して各噴
出口２２を所定の開度で開く。この状態から運転者がア
クセルペダル（図示せず）を急に踏込んでエンジン１１
を低負荷から高負荷に急激に変化させると、コントロー
ラ３２は負荷センサ３１等の検出出力に基づいて駆動手
段２７を作動し、シャフト２５を破線矢印の方向に移動
して各噴出口２２を瞬時に閉じる。このとき、ＥＧＲガ
スは比較的容積の小さい第２通路１２ｅ内に残っている
だけであるため、シリンダ１１ｄに流入する吸気エアは
直ちにＥＧＲガスを含まないものとなる。この結果、ア
クセルペダルの踏込み量に相応する比較的多量の燃料が
燃料噴射ノズル（図示せず）からシリンダ１１ｄに噴射
されても、上記吸気エアと燃料との混合気の爆発燃焼は
短時間で完全燃焼となるので、黒煙の排出を速やかに低
減できる。
コントローラ３２は回転センサ２９や負荷センサ３１等
の各検出出力に基づいて駆動手段２７を作動し、シャフ
ト２５を図１の一点鎖線矢印で示す方向に移動して各噴
出口２２を所定の開度で開く。この状態から運転者がア
クセルペダル（図示せず）を急に踏込んでエンジン１１
を低負荷から高負荷に急激に変化させると、コントロー
ラ３２は負荷センサ３１等の検出出力に基づいて駆動手
段２７を作動し、シャフト２５を破線矢印の方向に移動
して各噴出口２２を瞬時に閉じる。このとき、ＥＧＲガ
スは比較的容積の小さい第２通路１２ｅ内に残っている
だけであるため、シリンダ１１ｄに流入する吸気エアは
直ちにＥＧＲガスを含まないものとなる。この結果、ア
クセルペダルの踏込み量に相応する比較的多量の燃料が
燃料噴射ノズル（図示せず）からシリンダ１１ｄに噴射
されても、上記吸気エアと燃料との混合気の爆発燃焼は
短時間で完全燃焼となるので、黒煙の排出を速やかに低
減できる。
【００１３】エンジン１１を高負荷で定常運転している
ときには、シリンダ１１ｄに噴射される比較的多量の燃
料に見合った吸気エアが必要なため、噴出口２２は閉じ
られる。この状態から足をアクセルペダルから急に離し
てエンジン１１を高負荷から低負荷に急激に変化させる
と、コントローラ３２は負荷センサ３１等の検出出力に
基づいて各噴出口２２を瞬時に開く。このとき噴出口２
２は比較的容積の小さい第２通路１２ｅを介してシリン
ダ１１ｄに連通するため、噴出口２２から噴出されたＥ
ＧＲガスは吸気エアに短時間で比較的多量に混ざってシ
リンダ１１ｄに流入する。この結果、アクセルペダルの
踏込み量に相応する比較的少量の燃料が燃料噴射ノズル
（図示せず）からシリンダ１１ｄに噴射されても、上記
吸気エアに含まれる比較的多量のＥＧＲガスが吸気エア
と燃料との混合気の爆発燃焼時の最高温度を下げるの
で、排ガス中のＮＯｘを低減できる。更にエンジン１１
の高負荷運転時にランド２４により噴出口２２を瞬時に
閉止してＥＧＲガスの第２通路１２ｅへの流入を瞬時に
カットすれば、吸気エアの慣性過給効果の向上を期待で
きる。
ときには、シリンダ１１ｄに噴射される比較的多量の燃
料に見合った吸気エアが必要なため、噴出口２２は閉じ
られる。この状態から足をアクセルペダルから急に離し
てエンジン１１を高負荷から低負荷に急激に変化させる
と、コントローラ３２は負荷センサ３１等の検出出力に
基づいて各噴出口２２を瞬時に開く。このとき噴出口２
２は比較的容積の小さい第２通路１２ｅを介してシリン
ダ１１ｄに連通するため、噴出口２２から噴出されたＥ
ＧＲガスは吸気エアに短時間で比較的多量に混ざってシ
リンダ１１ｄに流入する。この結果、アクセルペダルの
踏込み量に相応する比較的少量の燃料が燃料噴射ノズル
（図示せず）からシリンダ１１ｄに噴射されても、上記
吸気エアに含まれる比較的多量のＥＧＲガスが吸気エア
と燃料との混合気の爆発燃焼時の最高温度を下げるの
で、排ガス中のＮＯｘを低減できる。更にエンジン１１
の高負荷運転時にランド２４により噴出口２２を瞬時に
閉止してＥＧＲガスの第２通路１２ｅへの流入を瞬時に
カットすれば、吸気エアの慣性過給効果の向上を期待で
きる。
【００１４】図３は本発明の第２の実施の形態を示す。
図３において図２と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、スプール弁２３のランド５４がＥＧＲ通
路１８の内径より僅かに小さい外径を有する円板状に形
成され、各ランド５４間のＥＧＲ通路１８を連通する連
通部５６が複数の小孔であることを除いて、上記第１の
実施の形態と同一に構成される。このように構成された
排ガス再循環装置の動作は、上記第１実施形態の排ガス
再循環装置の動作と同様であるので、繰返しの説明を省
略する。
図３において図２と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、スプール弁２３のランド５４がＥＧＲ通
路１８の内径より僅かに小さい外径を有する円板状に形
成され、各ランド５４間のＥＧＲ通路１８を連通する連
通部５６が複数の小孔であることを除いて、上記第１の
実施の形態と同一に構成される。このように構成された
排ガス再循環装置の動作は、上記第１実施形態の排ガス
再循環装置の動作と同様であるので、繰返しの説明を省
略する。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、Ｅ
ＧＲ通路内と吸気マニホルドの吸気通路内とを区画する
仕切壁に複数の噴出口を形成し、ＥＧＲ通路内に設けら
れたスプール弁が上記複数の噴出口の開度をそれぞれ調
整し、更にコントローラがエンジンの運転状態に応じて
スプール弁を駆動する駆動手段を制御するように構成し
たので、エンジンの過渡運転時における排ガス中の黒煙
やＮＯｘを速やかに低減できる。即ち低負荷から高負荷
に急激に変化するときであって、開放されている噴出口
の閉止直後は、吸気マニホルドの比較的容積の小さい吸
気通路にＥＧＲガスを含んだ吸気エアが残っているだけ
であるため、黒煙の発生を速やかに低減できる。また逆
に高負荷から低負荷に急激に変化するときであって、閉
止している噴出口の開放直後は、吸気通路にスムーズに
ＥＧＲガスが噴出されるので、排ガス中のＮＯｘを速や
かに低減できる。
ＧＲ通路内と吸気マニホルドの吸気通路内とを区画する
仕切壁に複数の噴出口を形成し、ＥＧＲ通路内に設けら
れたスプール弁が上記複数の噴出口の開度をそれぞれ調
整し、更にコントローラがエンジンの運転状態に応じて
スプール弁を駆動する駆動手段を制御するように構成し
たので、エンジンの過渡運転時における排ガス中の黒煙
やＮＯｘを速やかに低減できる。即ち低負荷から高負荷
に急激に変化するときであって、開放されている噴出口
の閉止直後は、吸気マニホルドの比較的容積の小さい吸
気通路にＥＧＲガスを含んだ吸気エアが残っているだけ
であるため、黒煙の発生を速やかに低減できる。また逆
に高負荷から低負荷に急激に変化するときであって、閉
止している噴出口の開放直後は、吸気通路にスムーズに
ＥＧＲガスが噴出されるので、排ガス中のＮＯｘを速や
かに低減できる。
【図１】本発明の第１実施形態の排ガス再循環装置を示
す図２のＡ−Ａ線断面図。
す図２のＡ−Ａ線断面図。
【図２】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図３】本発明の第２実施形態を示す図２に対応する断
面図。
面図。
１１ エンジン １１ａ 吸気ポート １２ 吸気マニホルド １２ｃ 吸気通路 １７ 排ガス再循環装置 １８ ＥＧＲ通路 ２１ 仕切壁 ２２ 噴出口 ２３ スプール弁 ２７ 駆動手段 ３２ コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 35/10 ３１１ Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ｐ
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジン(11)の排ガスの一部を吸気マニ
ホルド(12)を介して前記エンジン(11)の各吸気ポート(1
1a)に戻すように構成された排ガス再循環装置におい
て、 前記吸気マニホルド(12)にこのマニホルド(12)の長手方
向に延びて設けられたＥＧＲ通路(18)と、 前記ＥＧＲ通路(18)内と前記吸気マニホルド(12)の吸気
通路(12c)内とを区画する仕切壁(21)に前記ＥＧＲ通路
(18)の長手方向に前記各吸気ポート(11a)毎に形成され
前記ＥＧＲ通路(18)内の排ガスを前記吸気通路(12c)内
に噴出可能な複数の噴出口(22)と、 前記ＥＧＲ通路(18)内に設けられ前記複数の噴出口(22)
の開度をそれぞれ調整可能なスプール弁(23)と、 前記スプール弁(23)を駆動する駆動手段(27)と、 前記エンジン(11)の運転状態に応じて前記駆動手段(27)
を制御するコントローラ(32)とを備えたことを特徴とす
る排ガス再循環装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8623996A JPH09273452A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 排ガス再循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8623996A JPH09273452A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 排ガス再循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09273452A true JPH09273452A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13881258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8623996A Pending JPH09273452A (ja) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 排ガス再循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09273452A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6065456A (en) * | 1998-06-05 | 2000-05-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Exhaust gas re-circulating apparatus |
| EP1138926A3 (de) * | 2000-03-27 | 2002-07-17 | Pierburg Aktiengesellschaft | Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine |
| CN100460645C (zh) * | 2006-12-26 | 2009-02-11 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种汽车发动机燃烧速率控制系统滑板防脱落结构 |
| JP2010223173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 排気ガス再循環装置 |
| JP2013113240A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| EP2881576A1 (fr) * | 2013-12-09 | 2015-06-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de distribution de gaz d'échappement recirculés, collecteur d'admission et module d'admission correspondants |
| US20190186445A1 (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Blow-by gas processing device, and engine |
-
1996
- 1996-04-09 JP JP8623996A patent/JPH09273452A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6065456A (en) * | 1998-06-05 | 2000-05-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Exhaust gas re-circulating apparatus |
| EP1138926A3 (de) * | 2000-03-27 | 2002-07-17 | Pierburg Aktiengesellschaft | Luftansaugkanalsystem für eine Brennkraftmaschine |
| CN100460645C (zh) * | 2006-12-26 | 2009-02-11 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种汽车发动机燃烧速率控制系统滑板防脱落结构 |
| JP2010223173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 排気ガス再循環装置 |
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| EP2881576A1 (fr) * | 2013-12-09 | 2015-06-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de distribution de gaz d'échappement recirculés, collecteur d'admission et module d'admission correspondants |
| FR3014497A1 (fr) * | 2013-12-09 | 2015-06-12 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de distribution de gaz d'echappement recircules, collecteur d'admission et module d'admission correspondants. |
| JP2015113843A (ja) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | ヴァレオ システム テルミク | 再循環排ガス分配装置、対応する吸入マニホールド、および、対応する吸入モジュール |
| US20190186445A1 (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Blow-by gas processing device, and engine |
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