JPS58165559A - デイ−ゼルエンジンの振動低減装置 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの振動低減装置Info
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- JPS58165559A JPS58165559A JP57048392A JP4839282A JPS58165559A JP S58165559 A JPS58165559 A JP S58165559A JP 57048392 A JP57048392 A JP 57048392A JP 4839282 A JP4839282 A JP 4839282A JP S58165559 A JPS58165559 A JP S58165559A
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- engine
- throttle valve
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 17
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 14
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
- F02M31/04—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
- F02M31/042—Combustion air
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はディーゼルエンジンの低速低負荷域でのエンジ
ン振動を低減する装置に関する。
ン振動を低減する装置に関する。
ディーゼルエンジンは圧縮着火のためガソリンエンジン
のよ゛うな火花点火するものに比べて、圧縮比が２〜３
倍と高く、圧縮行程での仕事が極端に大きくなり、トル
ク変動や回転速度変動を生じ、とくにアイドリング時等
ではこの現象が鎮著となって〒ンジン振動を増加させる
原因となっていた。
のよ゛うな火花点火するものに比べて、圧縮比が２〜３
倍と高く、圧縮行程での仕事が極端に大きくなり、トル
ク変動や回転速度変動を生じ、とくにアイドリング時等
ではこの現象が鎮著となって〒ンジン振動を増加させる
原因となっていた。
（山海堂（出版）自動車工学全１書第５ディーゼル−１
− エンジン） また、アイドリング時には、周囲の騒音レベルが低いこ
ともあって、吸気騒音が耳鳴りとなることがある。この
ため本出願人より低速低負荷時に吸気を絞ると共に吸気
加熱を行なうことにより、振動低減と着火性向上を図っ
たものが提案されている。（実開昭５６−７６１５８＞ 更に本出願人より、第１図、第２図に示すように吸気絞
り弁２の作動及び吸気加熱手段１０を改善したものが提
案されている。
− エンジン） また、アイドリング時には、周囲の騒音レベルが低いこ
ともあって、吸気騒音が耳鳴りとなることがある。この
ため本出願人より低速低負荷時に吸気を絞ると共に吸気
加熱を行なうことにより、振動低減と着火性向上を図っ
たものが提案されている。（実開昭５６−７６１５８＞ 更に本出願人より、第１図、第２図に示すように吸気絞
り弁２の作動及び吸気加熱手段１０を改善したものが提
案されている。
この振動低減装置では、例えば燃料噴射ポンプ３の制御
レバ−４開度に応答する負荷検出スイッチ５と、そのポ
ンプ回転軸等よりエンジン回転数を検出する回転センサ
等からの信号に基づき、低速低負荷域になると、制御回
路（図示しない）か吸気絞り弁２を駆動するソレノイド
６を励磁して絞り弁２を全閉する。
レバ−４開度に応答する負荷検出スイッチ５と、そのポ
ンプ回転軸等よりエンジン回転数を検出する回転センサ
等からの信号に基づき、低速低負荷域になると、制御回
路（図示しない）か吸気絞り弁２を駆動するソレノイド
６を励磁して絞り弁２を全閉する。
そして、このとき吸気は、絞り弁２をバイパスする小径
の補助通路７より導入され、所定量の吸気、換言すれば
その下流（吸気マニホールド８）−２− で所定の吸入負圧が得られるようにしている。
の補助通路７より導入され、所定量の吸気、換言すれば
その下流（吸気マニホールド８）−２− で所定の吸入負圧が得られるようにしている。
即ち、吸気を絞ることにより燃焼室における圧縮圧力を
相対的に下げ、ピーク圧力の低下する分圧縮行程での仕
事を減じる。これにより、回転速度変動やトルク変動が
抑制され、低速低負荷域でのエンジン振動が低減される
のである。
相対的に下げ、ピーク圧力の低下する分圧縮行程での仕
事を減じる。これにより、回転速度変動やトルク変動が
抑制され、低速低負荷域でのエンジン振動が低減される
のである。
また、絞り弁２が全閉するため、吸気音が減衰され、ア
イドル時等の騒音が低減される。なお、低速低負荷域で
は燃料噴射弁９からの燃料噴射量が少なく、混合気の状
態としては空気過多となっているため、このように吸気
を絞っても燃焼に必要な空気は充分に確保される。
イドル時等の騒音が低減される。なお、低速低負荷域で
は燃料噴射弁９からの燃料噴射量が少なく、混合気の状
態としては空気過多となっているため、このように吸気
を絞っても燃焼に必要な空気は充分に確保される。
ところで、このように吸気を絞り込んで圧縮圧力を下げ
ると空気温度もさがり、噴射燃料の着火が不安定となっ
てミスファ□゛イヤを起こしたり、不整燃焼を生じゃ−
４くなる。
ると空気温度もさがり、噴射燃料の着火が不安定となっ
てミスファ□゛イヤを起こしたり、不整燃焼を生じゃ−
４くなる。
［１
そこで、上記装置では吸′１竿を絞ると同時に吸気を加
熱するように、絞り弁２や補助通路７の下流側に加熱手
段１０としてシースヒーター１が設けである。
熱するように、絞り弁２や補助通路７の下流側に加熱手
段１０としてシースヒーター１が設けである。
−３−
シースヒーター１は、ユニット化して例えば絞り弁２を
介装するスロットルチャンバー１２に組み込まれ、制御
回路により原則として絞り弁２が全閉したときにのみ通
電され、吸気加熱を行なう。
介装するスロットルチャンバー１２に組み込まれ、制御
回路により原則として絞り弁２が全閉したときにのみ通
電され、吸気加熱を行なう。
この場合、燃焼室グロープラグ（図示しない）が併用さ
れることもある。
れることもある。
これにより、吸気温度を相対的に高めて、圧縮圧力の低
下分を補い、燃焼状態の悪化を防止するのである。した
がって、圧縮圧力が低下したにもかかわらず燃焼の安定
性が高く維持され、不整燃焼等にもとづく不規則振動や
トルク変動の発生は回避される。
下分を補い、燃焼状態の悪化を防止するのである。した
がって、圧縮圧力が低下したにもかかわらず燃焼の安定
性が高く維持され、不整燃焼等にもとづく不規則振動や
トルク変動の発生は回避される。
このようにして、アイドリング時等低速低負伺域での振
動、騒音を低減し、運転快適性の向−Ｆを図っている。
動、騒音を低減し、運転快適性の向−Ｆを図っている。
ｉ
ところで、吸響を加熱するのにシースヒーター・・１
１を用いている・が、：１、とくに外気温の低下する冬
季ζ などの運転時に円滑な燃焼を得るには、このシースヒー
ター１の容量を非常に大きくしなければならず、またこ
れに伴って消費電力も増大するとい−４一 つた問題があった。
季ζ などの運転時に円滑な燃焼を得るには、このシースヒー
ター１の容量を非常に大きくしなければならず、またこ
れに伴って消費電力も増大するとい−４一 つた問題があった。
本発明はこのような問題を解決づるため、吸気絞り弁を
絞り込む低負荷域での吸気１１０熱を、排気熱を利用し
て行なうことにより、外部に放出する排気熱エネルギー
を再生してエンジン熱効率を向上させるようにしたディ
ーゼルエンジンの振動低減装置を提供する。
絞り込む低負荷域での吸気１１０熱を、排気熱を利用し
て行なうことにより、外部に放出する排気熱エネルギー
を再生してエンジン熱効率を向上させるようにしたディ
ーゼルエンジンの振動低減装置を提供する。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
第３図に示づように、排気マニホールド２ｏの外側には
吸気加熱器２１が取り付け□られ、この吸気加熱器２１
はスロットルチャンバー１２の吸気絞り弁２をバイパス
する°ゲレキシプルな補助ダクト２２Ａと２２Ｂにより
、吸気通路１と接続する。
吸気加熱器２１が取り付け□られ、この吸気加熱器２１
はスロットルチャンバー１２の吸気絞り弁２をバイパス
する°ゲレキシプルな補助ダクト２２Ａと２２Ｂにより
、吸気通路１と接続する。
吸気加熱器２１は第４図（Ａ）、（Ｂ’）にも示４通り
、排気７ニホールド２０を取り巻いて螺旋状の加熱通路
２３が隔壁２４により画成され、この加熱通路２３の排
気下流側端部に導入用の補助ダクト２２Ａが、同じく上
流側端部に排出用の補助ダクト２２Ｂがそれぞれ接続さ
れる。
、排気７ニホールド２０を取り巻いて螺旋状の加熱通路
２３が隔壁２４により画成され、この加熱通路２３の排
気下流側端部に導入用の補助ダクト２２Ａが、同じく上
流側端部に排出用の補助ダクト２２Ｂがそれぞれ接続さ
れる。
＝ ５ −
補助ダクト２２Ｂが接続する吸気マニホールド８には、
吸気温度センサ２６が取り付けられ、吸気温度を検出し
て制御回路２８に入力している。
吸気温度センサ２６が取り付けられ、吸気温度を検出し
て制御回路２８に入力している。
一方、エンジンの過流室２９にはグロープラグ３０が取
り付けられ、このグロープラグ３０は制御回路２８によ
り通電量が制御される。
り付けられ、このグロープラグ３０は制御回路２８によ
り通電量が制御される。
絞り弁２を閉じて低振動運転を行なうときに、吸気温度
が所定値以上に上昇しない場合は、グロープラグ３０に
も通電して圧縮空気温度を１冒させ、着火性を高める。
が所定値以上に上昇しない場合は、グロープラグ３０に
も通電して圧縮空気温度を１冒させ、着火性を高める。
このように構成されているので、エンジンアイドリンク
時や低速低負荷時に絞り弁２を閉じると、エンジンに吸
入される空気は、補助ダクト２２Ａから吸気加熱器２１
の加熱通路２３に流入し、排気マニホールド２０の周囲
を旋回しながら、排気熱を吸収する。
時や低速低負荷時に絞り弁２を閉じると、エンジンに吸
入される空気は、補助ダクト２２Ａから吸気加熱器２１
の加熱通路２３に流入し、排気マニホールド２０の周囲
を旋回しながら、排気熱を吸収する。
このようにして温度が上昇した空気は、補助ダクト２２
Ｂから吸気マニホールド８を経由してエンジンに吸入さ
れる。
Ｂから吸気マニホールド８を経由してエンジンに吸入さ
れる。
この場合、吸気は補助ダクト２２Ａ、２２Ｂ及−６＝
び吸気加熱器２１を通る際の抵抗により、アイドリンク
などに必要級小限の流量に減じられる。
などに必要級小限の流量に減じられる。
したがってＪンジン圧縮行程での回転速度変動を抑制し
てエンジン振動を減じ、さＩうには加熱空気により安定
した着火を確保する。
てエンジン振動を減じ、さＩうには加熱空気により安定
した着火を確保する。
ところで、寒冷地や冬季の運転等Ｃ１吸気温度が吸気加
熱器を行なったにもかかわらず所定値まで上昇しないと
きは、温度センサ２６の検出値にもどづいて＆（Ｊ ａ
１１回路２８がグロープラグ３０にも通電して、補助的
に加熱を行なう。
熱器を行なったにもかかわらず所定値まで上昇しないと
きは、温度センサ２６の検出値にもどづいて＆（Ｊ ａ
１１回路２８がグロープラグ３０にも通電して、補助的
に加熱を行なう。
これにより、燃焼は安定化してサイクル変動の少ないア
イドリング運転が得られる。
イドリング運転が得られる。
なお、グロープラグ３０はエンジン始動に先立って通電
し、円滑な始動性を確保するという本来の機能も当然も
っており、上記吸気絞り時の補助加熱は、この始動用加
熱に比ベニて要求発熱量が低α いので、グロープラグ３０の耐久性を劣化させる。、１
．３ケい。 ヂ・・ 一方、絞り弁２を開いての通常の運転時には、絞り弁２
の全開によりスロットルチＶンバ１２の吸気抵抗が減る
ため、吸気加熱器２１には空気が流れ込まず、吸気加熱
は自動的に停止することになる。
し、円滑な始動性を確保するという本来の機能も当然も
っており、上記吸気絞り時の補助加熱は、この始動用加
熱に比ベニて要求発熱量が低α いので、グロープラグ３０の耐久性を劣化させる。、１
．３ケい。 ヂ・・ 一方、絞り弁２を開いての通常の運転時には、絞り弁２
の全開によりスロットルチＶンバ１２の吸気抵抗が減る
ため、吸気加熱器２１には空気が流れ込まず、吸気加熱
は自動的に停止することになる。
次に第５図の実施例は、上記した制御をマイクロコンピ
ュータ３５を用いて総合的に行なうようにしたものであ
る。
ュータ３５を用いて総合的に行なうようにしたものであ
る。
エンジンの運転状態を把握するために、エンジン回転速
度センサ３６、アクセル開痕センサ３７、変速ギヤ位＠
にュートラル位置）検出スイッチ３８、エンジンの振動
加速度センサ３９及び燃焼室温過流室）内湿度センサ４
０がそれぞれ設けられ、これらの各検出値がマイクロコ
ンピュータ３５に入力される。
度センサ３６、アクセル開痕センサ３７、変速ギヤ位＠
にュートラル位置）検出スイッチ３８、エンジンの振動
加速度センサ３９及び燃焼室温過流室）内湿度センサ４
０がそれぞれ設けられ、これらの各検出値がマイクロコ
ンピュータ３５に入力される。
マイクロコンピュータ３５はこれらにもとづいて吸気絞
り弁２の開閉及びグロープラグ３０への通電量の制御を
行なる。
り弁２の開閉及びグロープラグ３０への通電量の制御を
行なる。
第６図にも示すよるに、マイクロコンビコータ：凹１
３５はエンジン回転速ｉセンサ３６とアクセル開痕セン
サ３７との出力にもとづいて低回転低開度域のときに低
速低負荷を判断し、同じく回転速度−８− センサ３６と二」−トラルスイッチ３８によりアイドリ
ング状態を判断し、いずれのときも絞り弁２を閉じる信
号を出力する。
サ３７との出力にもとづいて低回転低開度域のときに低
速低負荷を判断し、同じく回転速度−８− センサ３６と二」−トラルスイッチ３８によりアイドリ
ング状態を判断し、いずれのときも絞り弁２を閉じる信
号を出力する。
この吸気絞りを行なって最中に、燃焼が不安定になると
エンジン回転速度の０．５次成分の振動が増加する。
エンジン回転速度の０．５次成分の振動が増加する。
振動加速度センサ３９はエンジンの振動状態を検出する
ので、マイクロコンピユー７３５では吸気絞り時のエン
ジン振動の標準状態と比較し、振動が大きいときにはグ
ロープラグ３０に通電して燃焼の安定化をはかる。
ので、マイクロコンピユー７３５では吸気絞り時のエン
ジン振動の標準状態と比較し、振動が大きいときにはグ
ロープラグ３０に通電して燃焼の安定化をはかる。
このとき、温度センサ４０により燃焼室内の温度が測定
されるので、温度が十がっだときほど上記グロープラグ
３０に対する通電量を増加させるようにして、最適な１
１ Ｎ状態を得る１゜このようにして吸気絞りと吸気加
熱を行なうことにより、エンジン振動を燃焼を悪化させ
ずに確実に低減することができ、このことは従来に比べ
てアイドリンク回転数の引き下げをｂ可能として、アイ
ドル燃費の改善も達成できる。
されるので、温度が十がっだときほど上記グロープラグ
３０に対する通電量を増加させるようにして、最適な１
１ Ｎ状態を得る１゜このようにして吸気絞りと吸気加
熱を行なうことにより、エンジン振動を燃焼を悪化させ
ずに確実に低減することができ、このことは従来に比べ
てアイドリンク回転数の引き下げをｂ可能として、アイ
ドル燃費の改善も達成できる。
−９−
以上のように本発明は、本来は外部に放出する排気熱を
利用して吸気絞り時の吸気加ｉを行なうようにしたため
、吸気の加熱に費やすエネルギーロスがなく、かつ吸気
加熱容量もアップし、エンジン熱効率を下げることなく
、低負荷域でのエンジン振動を効果的に低減できる。
利用して吸気絞り時の吸気加ｉを行なうようにしたため
、吸気の加熱に費やすエネルギーロスがなく、かつ吸気
加熱容量もアップし、エンジン熱効率を下げることなく
、低負荷域でのエンジン振動を効果的に低減できる。
第１図は本出願人の提案による装置の一部断面図示した
平面図、第２図は同じく正面図、第３図は本発明の第１
実施例の要部断面図、第４図（Ａ＞、（Ｂ）は吸気加熱
器の断面図と側面図、第５図は第２実施例の概略構成図
、第６図は同じくその動作ルーチンを示す説明図である
。 １・・・吸気通路、２・・・吸気絞り弁、３・・・燃料
噴射ポンプ、８・・・吸気マニホールド、９・・・燃料
噴射弁、１２・・・スロットルチャンバー、２０・・・
排気マニホールド、２１・・・吸気加熱器、２２Ａ、２
２Ｂ・・・補助ダクト、２３・・・加熱通路、２８・・
・制御回路、２９・・・過流室、３０・・・グロープラ
グ、３５・・・マイクロコンピュータ。 −１０−
平面図、第２図は同じく正面図、第３図は本発明の第１
実施例の要部断面図、第４図（Ａ＞、（Ｂ）は吸気加熱
器の断面図と側面図、第５図は第２実施例の概略構成図
、第６図は同じくその動作ルーチンを示す説明図である
。 １・・・吸気通路、２・・・吸気絞り弁、３・・・燃料
噴射ポンプ、８・・・吸気マニホールド、９・・・燃料
噴射弁、１２・・・スロットルチャンバー、２０・・・
排気マニホールド、２１・・・吸気加熱器、２２Ａ、２
２Ｂ・・・補助ダクト、２３・・・加熱通路、２８・・
・制御回路、２９・・・過流室、３０・・・グロープラ
グ、３５・・・マイクロコンピュータ。 −１０−
Claims (1)
- アイドリングを含む低速低負荷状態を検出する手段と、
この低速低負荷時に吸気を絞る手段と、排気通路に近接
して設けられた吸気加熱器と、前記絞り手段をバイパス
する吸気通路とを備え、前記吸気加熱器を前記吸気通些
と接続したことを特徴とするディーゼルエンジンの振動
低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048392A JPS58165559A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | デイ−ゼルエンジンの振動低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048392A JPS58165559A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | デイ−ゼルエンジンの振動低減装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165559A true JPS58165559A (ja) | 1983-09-30 |
Family
ID=12802018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57048392A Pending JPS58165559A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | デイ−ゼルエンジンの振動低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58165559A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8042335B2 (en) | 2010-06-03 | 2011-10-25 | Ford Global Technologies, Llc | Intake air heating and exhaust cooling |
| US20150316003A1 (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for vacuum generation |
| US9228557B1 (en) * | 2014-07-09 | 2016-01-05 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for expediting engine warm-up |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP57048392A patent/JPS58165559A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8042335B2 (en) | 2010-06-03 | 2011-10-25 | Ford Global Technologies, Llc | Intake air heating and exhaust cooling |
| US8413438B2 (en) | 2010-06-03 | 2013-04-09 | Ford Global Technologies, Llc | Intake air heating and exhaust cooling |
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| RU2680448C2 (ru) * | 2014-04-30 | 2019-02-21 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Способ для двигателя (варианты) и система для двигателя |
| US9228557B1 (en) * | 2014-07-09 | 2016-01-05 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for expediting engine warm-up |
| DE102015110834B4 (de) | 2014-07-09 | 2023-03-23 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren und System zum Beschleunigen des Warmlaufens einer Kraftmaschine |
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