JPS58180725A - 過給機付デイ−ゼルエンジンの過給制御装置 - Google Patents

過給機付デイ−ゼルエンジンの過給制御装置

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JPS58180725A
JPS58180725A JP57063543A JP6354382A JPS58180725A JP S58180725 A JPS58180725 A JP S58180725A JP 57063543 A JP57063543 A JP 57063543A JP 6354382 A JP6354382 A JP 6354382A JP S58180725 A JPS58180725 A JP S58180725A
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carbon dioxide
engine
pressure
lambda
valve
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Yoshitaka Nomoto
義隆 野元
Haruhiko Sato
佐藤 東彦
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Mazda Motor Corp
Toyo Kogyo Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は負荷状態に応じて過給圧を制御する過給機付
ディーゼルエンジンの過給制御装置に関するものである
一般にエンジンにおいては、高地等において大気の圧力
が低下したり、大気温度が上昇したりすると、空気の密
度が薄くなり、空気量が不足し、エンジン出力が低下し
たり、不完全燃焼を起すため、従来例えば特開昭58−
56418号公報には過給気付エンジンにおいて、大気
圧や大気温度を検出して大気状態による補正を行ない一
定の過給空気量をエンジンに供給し、第6図の点線C2
で示すような特性をもたせるようにしたものが知られて
いる。
しかし、大気状態に、無関係に常に一定の過給空気量を
供給すると、もともと空気過剰率が大きく過給の必要の
ない中ないし低負荷域では燃料に対して吸気量が多すぎ
て燃焼室内でのコンプレッションロスが太き(燃費効率
が悪化したり、燃焼圧力の上昇にもとづ< NOxの発
生が増大する欠点を有する。したがって、上記不具合を
防止するには実際の燃量噴射量を検出し、噴射量に対し
て適正な空気量を供給することが必要である。しかし、
従来、燃料噴射量の検出は燃料噴射ポンプのコントロー
ルレバーの位置等を検出して行なっており、このような
構造では、ガバナの影響やポンプの経年変化等により実
際の噴射量を検出することはできず、また前記のように
大気圧や大気温度による補正を行なうためには、大気圧
センサや温度センサなどが要求され、制御装置がきわめ
て複雑化する欠点を有する。
この発明は上記の欠点を改醤するためになされたもので
、排気中の二酸化炭素濃度が空気過剰率に対応している
ことに鑑み排気中の二酸化炭素濃度を検出し、この濃度
値と所望の空気過剰41′対応する二酸化炭素濃度値と
を比較しながら過給圧可変装置を制御し、簡単な構成に
より、低中負荷域におけろ不必要な過給空気の供給をな
くシ、陶xやコンプレッションロス等の発生を抑止でき
る過給機付ディーゼルエンジンの過給制御装置を提供す
ることを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
111図はこの発明に係る過給機付ディーゼルエンジン
の一例を示すものである。
同図において、1はエンジン、2および8はそれぞれエ
ンジンlの吸気および排気通路、4は上記エンジンlに
対する過給機であり、エンジン1の排気通路8上に設け
られたタービン6、エンジンlの吸気通路2に設けられ
て上記タービン6によって回転駆動されるブロアー6怠
よび両者5.6の連結軸7等を有する。
上記排気通路8における上記タービン6の下流側通路8
a  とタービン5の下流側の通路8b  との間には
排気バイパス路8が設けられて詔り、このバイパス路8
の入口9は弁体1oにより開閉されるようになっている
。11は上記弁体1oのアクチュエータであり、たとえ
ば1対のダイヤフラム12.1B、各ダイヤフラム12
.18の復帰用のばね14、ダイヤフラム18に固定さ
れたストッパ16およびハウジンク17などからなる圧
力・機械変換装置が用いられている。1方のダイヤフラ
ム12に固定された駆動杆18の先端には、軸19a 
 に枢支されたレバー19の他端が連結され、コルバー
19に上記弁体10が連結されている。20は上記ダイ
ヤフラム作動用の圧縮空気P用のコンプレッサ、!lは
圧縮空気Pの流路2gk設けられた制御バルブ、たとえ
ば三方ソレノイドバルブ、28は前記吸気路2における
ブロアー6の下流側通路2a  と上記アクチュエータ
11のダイヤフラム12と18との間の圧力室とを連通
する吸気圧帰還路である。上記弁体IOないしアクチュ
エータ11などにより過給圧可変装置24を構成してい
る、。
25は上記排気通路8におけるタービン6の下流側に設
けられて二酸化炭素濃度値歓を構成する二酸化炭素検出
センサで、排気ガスGo  中の二酸化炭素濃度を検出
するものであり、例えば二酸化炭素は赤外線の特定波長
を吸収する特性があることを利用して、赤外線の特定波
長の吸収割合に応じて二酸化炭素濃度を検出する構成と
している。
26は上記二酸化炭素検出センサ26に接続されて前記
過給圧可変装置24を制御する制御装置であり、この制
御装置26は、たとえば上記二酸化炭素検出センサ26
からの検出信号を、空気過剰率に対応する電気信号に変
換する検出変換回路27、この変換回路27からの出力
値を基準値設定器28からの基準値と比較する比較gi
1829などからなり、比較回路29は上記変換WAm
2Tからの出力値が基準値よりも小さい時にバルブ21
を開放作動させるようになっている。
つぎに、上記構成の動作を第2図のフローチャートを含
めて説明する。
エンジン1の作動にともなって、エンジン1からの排気
ガス圧で、タービン6が回転し、これによってブロアー
6も回転するために、過給圧が付与される。この際、排
気通路8上に設けられている二酸化炭素検出センサ25
が排気ガス中の二酸化炭素濃度を遂次検出しく処理ステ
ップ1o1)、この検出出力は第8図の特性aにもとづ
いて検出変換回路27で空気過剰率人に対応する電気信
号に変換される。)一方、基準値設定器28には、空気
過剰率λ0 がたとえばスo=1.5  として設定さ
れている。このため、比較回路29は上記検出変換回路
27からのλ値と基準値λ0 とを遂次比較する。
いま、低中負荷の運転状態であると、第4図に示すよう
に負荷に逆比例する空気過剰率λがり、Sを越えている
ため、上記比較111129からの出力は生起せず(判
断ステップ102)、とのため上記バルブ21はコンプ
レッサ20個に保持される。
したがってアクチュエータ11のダイヤフラム18はコ
ンプレッサ20からの圧線空気Pにより図の左方向変位
され、ストッパ16およびダイヤフラム12を介して弁
体10を開状態に保持しており、排気バイパス路8が一
遍されたままであり、過給圧の付与はなされない(第1
図の状l11)。
これに対し、高負荷の運転状態になり、空気過剰率λが
基準のλ0=1.5以下になると、上記比較器29から
出力が生起され(判断ステップ102)、バルブ21は
大気側に切替えられる。このため、ダイヤフラム12.
18は復帰スプリング14により第1図の右方へ一定量
変位するため弁体lOが、バイパス路80入口9を閉塞
する4、バイパス路8の閉路によって、エンジンlから
の排気ガスG、 はすべてタービン6を通過し、このタ
ービン5が回転されるから、ブロアー6も回転して過給
圧が付与されることになる。この過給圧がさらに増大す
ると、帰還路28を介して吸気圧がアクチュエータ11
に還流されて、ダイヤフラム12が図の左方に変位して
入口9を僅かに開放させ、このため上記過給圧の上昇は
一定のレベルで抑制されてそのレベルに保たれることに
なる。
ここで、空気過剰率と負荷との関係を考察してみると、
上記構成では第4図の曲線すで示す特性となる。つまり
、低中負荷状態では過給圧を付与しないため、この領域
では従来の過給機付のものの特性曲線b2 よりも低く
、過給機を有しないものの特性曲線b1 に倣った特性
曲線となり、空気過剰率λが1.5以下である高負荷領
域になってはじめて特性曲線b2  に倣った曲線とな
る。このことは、低中負荷状態で過剰傾向にある空気量
の供給が抑制されたことを意味し、これによりコンプレ
ッションロスの発生が有効に防止されることになる。
また、上記構成における過給圧・負荷特性をみると、a
S図の曲線Cで示す特性となる。すなわち、従来の過供
横付のものの特性が同図の曲線c2で示されるのに対し
て、低中負荷状態での過給圧は、過給機を有しないもの
の特性曲線c1  と略同−で一定の負値に保持されて
おり、空気過剰率が1.6を越える高負荷領域において
のみ、上記特性曲線c2  に近接した値となる。この
ように、低中負荷状態では過給圧を付与させないため、
過給圧の付与にもとづく温度や圧力上昇でのNOxの発
生が抑制される。
つまり、上記構成におけるNO,濃度・負荷特性は第6
図の曲線dとなり、従来の過給−付のものの特性曲線d
2 に比して高負荷領域でのみ近接値となるものの、低
中負荷領域では過給機を有しないものの特性曲線d、 
 にほぼ倣った低い値となる。
したがって使用頻度の高い低中負荷状態でのNO。
の発生についての憂慮は解消される。
勿論、燃料消費率についても、第7図の特性曲線Cに示
すように、過給機を有しないものの特性曲線el  を
上端る部分があるものの、従来の過給付のものの特性曲
線c2  よりは下廻り、燃費の低緘化にも大きく寄与
できることがわかる。
第8図は他の実施例を示すものであり、181図と同一
部所には同一符号を付しである。
同図において、81はアクチュエータ、82は弁体10
と駆動杆18との間の連接杆、88は燃料噴射ポンプ、
84は燃料噴射ポンプ88における燃料供給制御用の電
磁弁である。86はエンジン出力の回転数Rを検出する
回転数検出センサ、86はメモリであり、高負荷状態で
の所定の回転数Ro  以上の値を記憶するとともに、
その回転数に対応したバルブ21の開閉デユーティ比さ
らには電磁弁84に対するタタード量を記憶するように
なっている。87は中央処m装置で、二酸化炭素検出セ
ンサ25や回転数検出センサ85からの各検出信号に応
じて上記バルブ21や電磁弁84を制御するように設定
されて参り、上記両センサ26.85ならびにメモリ8
6ととも屹制御装置88を構成している。
上記構成の動作をJ1kg図のフローチャートとともに
説明する。
二酸化炭素検出センサ26で二酸化炭素濃度を検出させ
(処理ステップ201)、中央処理装置87で空気過剰
率人と基準値^0 とを比較させてλ〈1.6か否かを
判別させる点については、上記第1の実施例と同じ働會
である。
ところで、高回転・高負荷状態での過給圧の過度の高ま
りは、エンジンの耐久性のうえで問題である。
このため、この実施例においては、回転数検出センサ2
6からの検出信号が中央処理装置87に印加され(処理
ステップ208)、基準の回転数勧以上になると、回転
数に応じたデユーティ比を求め(処理ステップ204)
、これに基づいてバルブ21の開度を制御することによ
り(処理ステップ206)、弁体10の開成度合を調整
する。このようにすれば、第1G図の過給圧・回転数特
性曲線fに示すように高回転時においての過給圧を低下
させることがで會、エンジン1の耐久性の向上を図れる
ことになるっ 他方、低負荷状態でも過給圧を上げたい場合、たとえば
低負荷状態で加速したい場合にも対応できる。すなわち
、上記空気過剰率λが1.6以下であって、上記検出回
転数Rが基準値Ro 未満の場合には、中央処理装置8
7がメモリ86からタタード量を読み出しく処理ステッ
プ207)、それに応じて電磁弁84を制御して燃料噴
射のタイミングを遅らせる(処理ステップ208)。こ
れにより、いわゆる後燃え状態が生起されてタービン6
の回転力が増大して過給圧を上昇させることができる。
なお、上記実施例では空気過剰率λ=1.6を境に過給
を0N−OFF  制御する構成であるが空気過剰率の
変化に応じて漸次過給圧を変化させる構成としてもよい
以上のように、この発明は排気中の二酸化炭素濃度を検
出し、この値を所定の空気過剰率に対応する二酸化濃度
値と比較することによって、主に高負荷状態で過給圧を
付与させるようにしたから、エンジンの耐久性を高め、
また低中負荷域における不必要な過給空気の供給による
NOxの発生を抑制で壷るとともに、コンプレッション
ロスが少なく、マタ、二酸化炭素濃度センサにより実際
の燃料噴射量に対応した信号により過給空気員を制御す
る構成のため大気温や大気圧による補正が不要となり、
大気温センサや大気圧センサが不要となり制御四路の簡
単な過給機付ディーゼルエンジンの過給I1m装置を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発@に係ろ過給機付ディーゼルエンジンの
過給制御装置の一例を示す構成図、第2図は同装置の動
作説明用のフローチャート、第8図は二酸化炭素濃度と
空気過剰率との関係を示す特性図、第4図は空気過剰率
と負荷との関係を示す特性図、第6図は過給圧と負荷と
の関係を示す特性図、第6図はNO!濃度と負荷との関
係を示す特性図、第7図は燃料消費率と負荷との関係を
示す特性図、第8図は他の実施例を示す装置の構成図、
第9図は第8図のものの動作説明用のフローチャート、
第10図は過給圧と回転数との関係を示す特性図である
。 1・・・エンジン、2・・・吸気通路、8・・・排気通
路、24・・・過給圧可変装置、25・・・二酸化炭素
検出装置、26 (8B)・・・制御装置。 第1図 z6 321閾 第3図 監九踵籾オ(劫 第4図 第5図 第6図 第7図 f然 第8図 田耘社。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  エンジンの排気通路に設けられて排気中の二
    酸化炭素濃度を検出する二酸化炭素検出装置と、上記エ
    ンジンの吸気通路に設けられた過給機の過給圧力を制御
    する過給圧可変装置と、二酸化炭素検出装置からの出力
    を受けて、−の二酸化炭素濃度が所定空気過剰率に対応
    する二酸化炭素濃度値より低い時には吸気圧を減少させ
    、高い時には吸気圧力を上昇させるように過給圧可変装
    置を作動させる制御装置とを備えた過給機付ディーゼル
    エンジンの過給制御装置。
JP57063543A 1982-04-15 1982-04-15 過給機付デイ−ゼルエンジンの過給制御装置 Granted JPS58180725A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0607523A2 (de) * 1992-12-22 1994-07-27 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Steuerung der Verdichtungsleistung eines Abgasturboladers

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4967024A (ja) * 1972-11-01 1974-06-28
JPS54155310A (en) * 1978-05-27 1979-12-07 Bosch Gmbh Robert Method that control turboocharger and internal combustion engine belonging to said charger and prevent its overload and its device
JPS5758727U (ja) * 1980-09-25 1982-04-07

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2297475A1 (fr) * 1975-01-10 1976-08-06 Cii Perfectionnements exportes aux structures de tetes magnetiques du type dit " integre "

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4967024A (ja) * 1972-11-01 1974-06-28
JPS54155310A (en) * 1978-05-27 1979-12-07 Bosch Gmbh Robert Method that control turboocharger and internal combustion engine belonging to said charger and prevent its overload and its device
JPS5758727U (ja) * 1980-09-25 1982-04-07

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0607523A2 (de) * 1992-12-22 1994-07-27 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Steuerung der Verdichtungsleistung eines Abgasturboladers
EP0607523A3 (de) * 1992-12-22 1995-01-04 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Steuerung der Verdichtungsleistung eines Abgasturboladers.

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