JPS58187512A - デイ−ゼルエンジン用粒子捕集器の再生方法 - Google Patents

デイ−ゼルエンジン用粒子捕集器の再生方法

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JPS58187512A
JPS58187512A JP57072028A JP7202882A JPS58187512A JP S58187512 A JPS58187512 A JP S58187512A JP 57072028 A JP57072028 A JP 57072028A JP 7202882 A JP7202882 A JP 7202882A JP S58187512 A JPS58187512 A JP S58187512A
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intake
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diesel engine
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昇 渡辺
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    • Y02T10/40Engine management systems

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】 本発明は、自**等の重輪に用いられるディーゼルエン
ジン用の粒子補aSの再生方法に係わり、特に吸気絞り
によって粒子捕集器の再生を行う再生方法に係わる。
ディーゼルエンジンに於て、その排気系に排気ガス中の
炭素粒子の如・き可燃性粒子を捕捉してこれが大気中へ
放出されることを防止する粒子捕集器を設けれることは
従来から知られている。
粒子−IIは耐熱性のフィルタ構造体を有し、捕捉した
粒子の最が増大するに従ってそのフィルタ構造体が詰り
、正常な排気ガス流れに対し支障を与えるようになる。
このため、正常な排気ガス流れに対し支障を与えること
なく粒子捕集器が使用されるためには、粒子補集器に捕
捉された粒子が定期的にこれより除去され、粒子捕集器
の再生が行われる必要がある。
粒子補集器の再生は種々の方法にて実施され得るもので
あり、その一つの方法として、ディーゼルエンジンが吸
入する空気の滝壷を低減して、即ち吸気絞りを行って排
気ガスli度を粒子捕集器に捕捉された粒子の燃am度
以上に上昇せしめ、その排気ガスの熱によって粒子を粒
子捕集器内にて焼失させる方法が既に提案されている。
粒子捕集器の再生のための吸気絞りは、排気ガス湿度が
粒子捕集器の再生のために必要なIIに上昇し、しかも
ディーゼルエンジンの運転性を大きく損うことなく、又
ディーゼルエンジンが多量の黒煙を排出しないようエン
ジンの運転状態に応じて行われる必要があり、このため
吸気絞りは、予め定められた特定の運転域に於てのみ行
われる。
しかし、粒子捕集器の再生時に於て、ディーゼルエンジ
ンが特定の運転域にて運転されると直ちに吸気絞りが行
われ、またディーゼルエンジンが特定の運転域外にて運
転されると直ちに吸気絞りが中止されてよいかと云うと
そうではなく、実際にはディーゼルエンジンが特定の運
転域にて数十秒の所定時間以上運転された後に初めて吸
気絞りが粒子捕集器の再生のために有効に作用し、また
ディーゼルエンジンが特定の運転域外にて運転され始め
てから数十秒の所定時間に1つでは吸気絞りが続行され
てもそれが粒子線IIIの再生のために有効に作用し、
またディーゼルエンジンの運転性を大きく損ったり、デ
ィーゼルエンジンが多量の黒煙を排出するようなことが
なく、従ってディ御は成る峙閤遅れをもって行われてよ
い。また、粒子捕集器の再生時に於てディーゼルエンジ
ンが特定の運転域にて運転されると直ちに吸気絞りが行
われ、又ディーゼルエンジンが特定の運転域外に運転さ
れると直ちに吸気絞りが中止されると、ディーゼルエン
ジンがその特定の運転域と特定の運転域外とに渡って短
時間の闇に繰返し運転状態が家化する場合にそれに応じ
て吸気絞りとその中止が頻繁に繰返し行われ、却ってデ
ィーゼルエンジンの運転性が損われるようになる。
本発明は粒子1111器の再生時における吸気絞りを上
述の如き一点からエンジンの運転状態に応じて適切に行
い、これによって効率よく粒子捕集器の再生を行う再生
方法を提供することを目的としている。
かかる目的は、本発明によれば、粒子捕集器の再生のた
めに吸気絞りを行う吸気絞り運転域と吸気絞りを行わな
い非吸気絞り運転域とをエンジン回転数とエンジン負荷
とに応じて予め設定し、粒子捕集器の再生時期が到来し
た後にディーゼルエンジンが前記吸気絞り運転域にて所
定時−以上運転されたとき吸気絞りを開始し、再生が完
了したとき及びディーゼルエンジンが前記非吸気絞り運
転域にて所定時開以上運転されたときの何れか一方のと
き吸気絞りを終了することを特徴とするディーゼルエン
ジン用粒子捕集器の再生方法によって達成される。
以下に添付の図を参照して本発明を実、施例について詳
細に説明する。
第1図は本発明による粒子線*aの再生方法を実施する
ための装置が組込まれたディーゼルエンジンの一つの実
施例を示す概略構成図である。図に於て、1はディーゼ
ルエンジンを示しており、該ディーゼルエンジン1は図
示されていないm焼室に吸気マニホールド2より空気を
吸入し、また前記燃焼室に図示されていない燃料噴射ノ
ズルより燃料を噴射供給され、排気ガスを排気マニホー
ルド3、排気管4、粒子捕集器5及び排気!!6を経て
大気中へ排出するようになっている。前記燃料噴射ノズ
ルよりIIIA焼室へ噴射供給される燃料量は燃料噴射
ポンプ7により制御され、これによりディーゼルエンジ
ン1の負荷が制御されるようになっている。
粒子捕集I5は耐熱性のフィルタ構造を有し、排気ガス
の流れを自由に許しながら咳排気ガス中の炭素粒子の如
き可燃性粒子を捕捉するようになっている。
吸気マニホールド2には前記燃焼室に吸入される空気の
流量を制御する吸気絞り弁8が設けられている。吸気絞
り弁8は弁軸8aに担持されたバタフライ弁として構成
され、レバー9を介してダイヤフラム装置10のロッド
11に連結され、該ダイヤフラム装置によって駆動され
るようになっている。ダイヤフラム装置10はダイヤフ
ラム12を有し、該ダイヤフラム12はそのダイヤフラ
ムv13に導入される負圧の増大に応じて圧縮コイルば
′jQ14のばね力に抗して図にて右方へ移動し、吸気
絞り弁8を閉弁方向(開度減少方向)、即ち吸気絞りを
行う方向へ駆動するようになっている。
ダイヤフラム室13には負圧ポンプ15が発生する負圧
が導1!16、負圧制御弁17及び導管18を経て選択
的に供給されるようになっている。
負圧制御弁17は電磁作動式の三方向切換弁として構成
され、電磁装置に通電が行われている時には専管18を
接続されたボートaを導管16を接続されたボートbに
接続し、これに対し前記電磁装置に通電が行われていな
い時にはボートaをボートbに代えて大気取入ボートC
にSaするようになっている。負圧制御弁17の電磁装
置に対する通電は制御装置19より制御される。
吸気絞り弁8によって吸気絞りが行われて前記ms室に
吸入される空気の滝壷が減少すると、燃矯室に於ける余
剰空気が減少することにより排気ガス温度が上昇し、こ
れにより粒子補集器5に捕捉されている粒子が焼失し、
粒子捕集器の再生が行われる。
制御装置19はそれ自身周知のマイクロコンピュータで
あってよく、第2図に示されている如きフローチャート
を実行するようプログラムされている。
次に第2図に示されたフローチャートを参照して本発明
による粒子捕集器の再生方法が実施される要領について
説明する。このフローチャートに示されたルーチルは所
定時間、例えば−秒毎に実行される。まず最初のステッ
プに於ては、粒子捕集器5の再生時期であるか否かの判
別が行われる。
粒子捕集器の再生時期の決定はディーゼルエンジンの回
転数の積算値、粒子補集器より上流側に於ける排気ガス
圧力等に基いて行われればよい。再生時期でない時には
リセットされる。
再生時期である時にはエンジン回転数センサ21によっ
て測定されたエンジン回転数Nが所定値Na1例えば2
000 rp−以上であるか否かの判定が行われる。
N≧Naでない時には吸気絞り実行フラッグFが1であ
るか否かの判別が行われる。この時まだ吸気絞りが開始
されていなければリセットされる。
N≧Naである時には、次にエンジン負荷センサ20に
より測定されたエンジン負荷Rが所定値Ra1例えば3
0%以下であるか否かの判別が行われる。
R≦Raでない時には次に吸気絞り実行フラッグFが1
であるか否かの判別が行われる。この時もまだ吸気絞り
が開始されていなければリセットされる。
R≦、1’(aである時にはやはり吸気絞り実行フラッ
グFが1であるか否かの判別が行われる。このときまだ
吸気絞りが開始されていなければ、次に制御装置19の
カウンタのカウンタ値C1が一つアップカウントされる
次にカウンタ値CIが所定値Caであるか否かの判別が
行われる。Cl−Caでない時にはリセットされる。
Cl−Caである時には次の吸気絞り実行フラッグが1
とされ、また負圧制御弁17に通電が行われ、吸気絞り
弁8による吸気絞りが開始される。
またカウンタのカウンタ値C+が0にリセットされる。
従って、吸気絞りは粒子捕集器の再生時期が到来した後
、ディーゼルエンジン1が所定回転数Na以上で且所定
負11Ra以下にて08秒、例えば20秒間違続して運
転されると開始される。
吸気絞りが開始された後は、F−1の判別ステップに於
てはイエスの方へ進み、N≧A及びR≦Raの条件が揃
っている時には粒子捕集器の再生が完了したか否かの判
別が行われる。粒子捕集器の再生が完了されていない時
にはリセットされ、粒子捕集器の再生が完了された時に
は吸気絞り実行フラッグFがOとされ、負圧制御弁17
に対する通電が停止され、吸気絞り弁8による吸気絞り
が解除される。
これに対しN≧Na、R≧Raの条件が揃っていない時
には制御装置19のもう一つのカウンタのカウンタ値C
!が一つアップカウントされる。
そして次にそのカウンタ値C2が所定値Cbであるか否
かの判別が行われる。
Cl−Ct)でない時にはリセットされ、吸気絞りが続
行される。これに対しCg−Cbである時には吸気絞り
実行フラッグEが0とされ、負圧制御弁17に対する通
電が停止され、吸気絞り弁8による吸気絞りが解除され
る。そしてカウンタのカウンタ値C2がリセットされる
従って、吸気絞り中に於てエンジン回転数が所定値Na
より小さくなるか、或いはエンジン負荷が所定11Ra
以上になった運転がCb秒、例えば10秒以上続けられ
ると、粒子捕集器の再生が完了していなくてもディーゼ
ルエンジン1の運転性を確保するために吸気絞りが中止
される。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく本発明
の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者に
とって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による粒子捕集器の再生方法を実施する
ための装置が組み込まれたディーゼルエンジンの一つの
実施例を示す概略構成図、第2図は本発明による粒子捕
集器の再生方法を実施する!!領を示すフローチャート
である。 1・・・ディーゼルエンジン、2・・・吸気マニホール
ド、3・・・排気マニホールド、4・・・排気管、5・
・・粒子捕集器、6・・・排気管、7・・・燃料噴射ポ
ンプ、8・・・吸気絞り弁、9・・・レバー、10・・
・ダイヤフラム装置、11・・・ロッド、12・・・ダ
イヤフラム、13・・・ダイヤフラム室、14・・・圧
縮コイルばね、15・・・負圧ポンプ、16・・・導管
、17・・・負圧制御弁。 18・・・導管、19・・・制御装置、20・・・エン
ジン負荷センサ、21・・・エンジン回転数センサ特許
出量−λ    トヨタ自動車工業株式会社代  理 
 人      弁理士   明  石  WA   
毅第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 粒子捕集器の再生のために吸気絞りを行う吸気絞り運転
    域と吸気絞りを行わない非吸気絞り運転域とをエンジン
    回転数とエンジン負荷とに応じて予め設定し、粒子捕集
    器の再生時期が到来した後にディーゼルエンジンが前記
    吸気絞り運転域にて所定時開以上運転されたとき吸気絞
    りを開始し、再生が完了したとき及び再生完了前に於て
    ディーゼルエンジンが前記非吸気絞り運転域にて所定時
    開以上運転された時の何れか一方のとき吸気絞りを終了
    することを特徴とするディーゼルエンジン用粒子捕集器
    の再生方法。
JP57072028A 1982-04-28 1982-04-28 デイ−ゼルエンジン用粒子捕集器の再生方法 Granted JPS58187512A (ja)

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US06/429,182 US4471611A (en) 1982-04-28 1982-09-30 Soot catcher purgative diesel engine intake throttling method and apparatus utilizing time delay

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JPH056007B2 JPH056007B2 (ja) 1993-01-25

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