JPS5851235A - デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御装置 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御装置

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JPS5851235A
JPS5851235A JP56148277A JP14827781A JPS5851235A JP S5851235 A JPS5851235 A JP S5851235A JP 56148277 A JP56148277 A JP 56148277A JP 14827781 A JP14827781 A JP 14827781A JP S5851235 A JPS5851235 A JP S5851235A
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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、ディーゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制
御装置に係り、更に詳細には排気系に設けられた排気粒
子捕集器に捕捉された粒子を焼失させるために吸気絞り
を行う吸気絞り弁の制御装置に係る。
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。
粒子捕集器は耐熱性のフィルタ構造を有し、捕捉した粒
子の量が増大するに従ってそのフィルタ構造が詰り、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、粒子捕集器に捕捉さ
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。
粒子捕集器の再生は積々の方法にて実施され轡るもので
あり、その一つの方法として、ディーゼルエンジンに吸
入される空気の流量を低減して、即ち吸気絞りを行って
排気ガス温度を粒子捕集器に捕捉された粒子の燃焼温度
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、排気ガス温度が
粒子捕集器の再生のために必要な濃度に上昇し、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る。
ところでディーゼルエンジンに於ては、エンジン負荷、
エンジン回転数に関係なく吸気管負圧が所定値以下にな
ると、失火を起こし、運転性が悪化する。
本発明はディーゼルエンジンが失火を生じないよう吸気
管負圧を測定しつつ吸気絞り弁を適切な開度に制−する
ことができる制御装置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、ディーゼルエンジンの
排気系に設けられた排気粒子捕集器に捕捉された粒子を
焼失させるために吸気絞りを行う吸気絞り弁の制御装置
にじて、吸気絞り弁より下流側に於ける吸気圧力を測定
する吸気圧力測定手段と、所定の制御目標吸気圧力と前
記吸気圧力測定手段により測定される吸気圧力との比較
を行い該吸気圧力が前記制御目標圧力に維持されるよう
前記吸気絞り弁の開度を制御する制御手段とを有してい
ることを特徴とする吸気絞り弁の制御装置によって達成
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図は本発明による制御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燃焼室に吸気マニホ
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
び排気管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燃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。
粒子捕集器５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該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
ム室１３に導入される負圧の増大に応じて圧縮コイルば
ね１４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、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
が導管１６、負圧制御弁１７及び導！！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５− て構成され、電磁装置に通電が行われている時には導管
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０に接続するようになっている。負圧制御弁１７の
電磁装置には制御装置１９より一定周波数のパルス信号
が与えられ、これによりボートａはボートｂとボート０
とにそのパルス信号のデユーティ比に応じた所定の時間
比をもって繰返し接続される。これによってボートａに
は負圧制御弁１７の電磁装置に与えられるパルス信号の
デユーティ比の増大に応じて大きい負圧が生じ、またこ
の負圧の増大に応じて吸気絞り弁８の吸気絞り度が増大
する。
吸気絞り弁８によって吸気絞りが行われて前記燃焼室に
吸入される空気の滝壷が減少すると、燃焼室に於ける余
剰空気が減少することにより排気ガス温度が上昇し、こ
れにより粒子捕集器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。粒子捕楽器再生時に於け
る吸気絞りは６− この時にディーゼルエンジンが失火しないよう、また吸
入空気の不足によりディーゼルエンジンが多量の黒煙を
排出しないように行われる必要がある。
制御装置１９は、第２図に示されている如く、エンジ負
荷とエンジン回転数とに応じて吸気絞り域（吸気絞り可
能域）と非吸気絞り域とを記憶装置に記憶しており、粒
子捕集器５の再生時には燃料噴射ポンプ７に設けられた
エンジン負荷センサ２０及びエンジン回転数センサ２１
によって測定されたエンジン負荷とエンジン回転数に基
いて吸気絞り域であるか否かの判別を行い、吸気絞り域
に於てはディーゼルエンジンが失火を生じない限界圧ノ
〕（例えば５３０ａｍＨｏ　、　ａｂｓ　、　）に吸気
圧力が維持されるよう負圧制御弁１７の電磁装置へ出力
するパルス信号のデユーティ比を制御ようになっている
。即ち、制御装置は吸気圧力センサ２７により測定され
る吸気圧力（絶対圧）が前記限界圧力より大きい時には
パルス信号のデユーティ比を大きくし、また前記吸気圧
力が前記限界圧力より小さい時にはパルス信号のデユー
ティ比を小さくするようになっている。尚、吸気絞り域
は前記限界圧力まで吸気絞りが行われてもディーゼルエ
ンジンが多量の黒煙を発生しない運転域である。
次に第３図に示されたフローチャートを参照して本発明
の制御装置の作動について説明する。尚、このフローチ
ャートに示されたルーチンは所定時間又は所定クランク
角毎に繰返し実行される。
先ずステップ１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。この判別は排気ガス圧力、時
間等の適宜のｉｌｌ　ＩＩＩ因子に基き行われればよい
。再生時期でない時にはステップ２へ進み、このステッ
プに於て負圧制御弁１７の電磁装置へオフ信号が出力さ
れる。これにより負圧制御弁１７のボートａは連続して
ポートｏに接続され、この結果、ダイヤフラム室１３に
は大気圧が導入され、吸気絞り弁８は全開位置に保持さ
れ、吸気絞りが行われない。
再生時期である時には次のステップ３にてエンジン負荷
センサ２０によって測定されたエンジン負荷Ｒとエンジ
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とが読込まれる。ステップ４に於てはエンジン負荷Ｐ
とエンジン回転数Ｎに基いて第２図に示されている如く
吸気絞り域であるか否かの判別が行われる。再生時期で
あっても吸気絞り域でない時にはディーゼルエンジンが
多量の黒煙を排出しないようステップ２へ進み、吸気絞
りは行われない。吸気絞り域である時には圧力センサ２
７により測定された吸気管負圧ＩＰの読込みが行われる
。次のステップ６に於ては吸気圧力ＩＰが限界圧力Ａに
等しいか否かの判別が行われる。吸気圧力ＩＰが限界圧
力に等しくない時にはステップ７へ進み、このステップ
に於ては吸気圧力ＩＰが限界圧カムより大きいか否かの
判別が行われる。吸気圧力ＩＰが限界圧カムより大きい
時にはステップ８へ進み、このステップに於ては負圧制
御弁１７ヘパルス信号がそのデユーティ比を増大されつ
つ出力される。これによりダイヤフラム室１３には負圧
が導入され、またその負圧が増大し、吸気絞り弁８は吸
気絞り方向へ駆動９− され、吸気絞りを行うようになる。またステップ７に於
て吸気圧力ＩＰが限界圧力Ａより小さいとき、換言すれ
ば吸気管負圧が所定の負圧より大きい時にはステップ９
へ進み、このステップに於ては負圧制御弁１７へ出力す
るパルス信号のデユーティ比が減少される。これにより
ダイヤフラム室１３の負圧が減少し、吸気絞り弁８の吸
気絞り度が減少する。またステップ６に於て吸気圧力Ｉ
Ｐが限界圧力Ａに等しい時にはステップ１０へ進み、今
までと同じデユーティ比のパルス信号が負圧制御弁１７
へ出力される。この時にはダイヤフラム室１３の負圧は
実質的に変化せず、吸気絞り弁８の開度も変化しない。
上述の如く吸気圧力を測定しつつフィードバック式に吸
気圧力が限界圧力に維持されるよう吸気絞り弁８の開度
が制御されることにより、ディーゼルエンジン１が失火
することなく、またディーゼルエンジン１が多量の黒煙
を排出することなくディーゼルエンジン１より排出され
る排気ガスの温度が上昇し、この排気ガスの熱によって
粒子捕１０− 楽器５に捕捉されている粒子が焼失し、粒子捕集器５の
再生が実行される。
゛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図は本発明による吸気絞り弁の制御装置が組込まれ
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
、第２図は吸気絞り域と非吸気絞り域を示すグラフ、第
３図は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、　８ａ・・・弁軸、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、２７・・・
吸気圧力センサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ディーゼルエンジンの排気系に設けられた排気粒子捕集
    器に捕捉された粒子を焼失させるために吸気絞りを行う
    吸気絞り弁の制御装置にして、吸気絞り弁より下流側に
    於ける吸気圧力を測定する吸気圧力測定手段と、所定の
    制御目標吸気圧力と前記吸気圧力測定手段により測定さ
    れる吸気圧力との比較を行い吸気圧力が前記制御目標圧
    力に維持されるよう前記吸気絞り弁の開度を制御する制
    御手段とを有していることを特徴とする吸気絞り弁の制
    御装置。
JP56148277A 1981-09-18 1981-09-18 デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御装置 Granted JPS5851235A (ja)

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