JPS59131725A - 吸入空気制御装置 - Google Patents

吸入空気制御装置

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Publication number
JPS59131725A
JPS59131725A JP58004109A JP410983A JPS59131725A JP S59131725 A JPS59131725 A JP S59131725A JP 58004109 A JP58004109 A JP 58004109A JP 410983 A JP410983 A JP 410983A JP S59131725 A JPS59131725 A JP S59131725A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
intake
intake pipe
supply valve
valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP58004109A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihisa Ogawa
小河 寿久
Masaomi Nagase
長瀬 昌臣
Hideo Miyagi
宮城 秀夫
Kiyotaka Matsuno
松野 清隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPS59131725A publication Critical patent/JPS59131725A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type 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】 本発明は車両の急減速時に吸気管内に空気を補給する吸
入空気制御装置に関するものである。
ディーゼルエンジンの中にも吸fi、’i@の途中に絞
り弁を設けたものがある。しかしてこのような絞シ弁を
有するエンジンにおいて、減速時に絞シ弁を閉じるので
おるが、特に急減速時絞り弁を急に閉じたことによυ吸
気管下流側に急に大きな負圧が発生し、エンジンの燃焼
室内の温度が下って燃料の自己着火が打力われ難くなる
。つまυ、急減速時に溶料供給は完全罠は遮断されない
ため、燃焼室内に若干の燃料が吐出され、これが不完全
燃焼して排気ガスが白煙とな如やすくなるのであり、こ
のと七は排気ガス対策上好ましくない。
本発明は以上の点に鑑み、車両の急減速時に1排気ガス
が白煙となることを確実に防止できる吸入空気制御装置
を提供することを目的として々されたものである。
本発明は、エンジンの吸気管に高圧空気を供給する過給
機と、上記吸気管の途中に設けられて、この吸気管の流
路面積を変化させる絞9弁と、空気を収容保持し、上記
吸気管のうち絞シ弁よりも下流側に連通可能な空気タン
クと、この空気タンクと吸気管との間を連通もしくは遮
断する空気供給弁と、車両が急減速したことを検知する
減速検知手段とを備え、車両が急減速している時、上記
空気供給弁が開放して、上記吸気管内に上記空気タンク
内の空気を供給し、燃料が完全燃焼するよようにしたこ
とを特徴としている。
以下図示実施例によシ本発明を説明する。
第1図は本発明の一実施例を適用したディーゼルエンジ
ンを示す。この図において、エンジン本体lに連通ずる
吸気管2および排気管3の途中に、ターボチャージャ4
が設けられ、このターボチャージャ4は排気管3を流れ
る排気ガスによシ駆動されて、エアクリーナ5を介して
吸入される空気をエンジン本体1へ過給する。この過給
圧は、周知のようにウェストゲートパルプ4aによシ制
御される。
吸気管2の途中であってターボチャージャ4とエンジン
本体1との間には、主通路6と並行に副通路7が形成さ
れる。主絞り弁8はアクセルペダル9に連動して主通路
6を開閉し、エンジン本体1へ供給する空気量を制御す
る。またとの絞シ弁8の動きは、これに連動するアクセ
ルセンサ10によシ検出されて所定の信号に変換され、
コンピュータカラ成ルエンジンコントロールユニット(
ECU)11に入力される。副絞9弁12は、ECU 
11に制御される駆動機構13により開閉され、副通路
7を全開、半開、もしくは全閉させる。
駆動機構13は2つの殻体13a、13bを有し、これ
らの殻体13a、13bは、それぞれダイヤフラムによ
シ2つの室に区画されておシ、三方弁14゜15を介し
て供給されるバキュームポンプ16がらの負圧、もしく
は大気圧を受けてロッド17を駆動する。このロッド1
7は副絞シ弁12に連結されておシ、両三方弁14.1
5が大気を導入する時、副絞夛弁J2を全開させ、三方
弁14のみが負圧を導く時、副絞シ弁12を半開にし、
両三方弁14.15が負圧を導く時、副絞シ弁12を全
閉にする。三方弁14.15の切換制御はECUIIK
よシ行なわれ、例えばアイドリンク運転の時、副絞勺弁
J2を半開にするようになっている。
吸気管2の途中であって絞シ弁8,12よりも下流側に
は吸気圧センサ18が設けられ、これが検知した吸気圧
は所定の信号に変換されてECUllに入力される。吸
気管2のさらに下流側忙は空気タンク19が設けられる
。空気タンク19は、吸気管2に接続され、電磁弁から
なる空気供給弁20によシ、この吸気管2と連通もしく
は遮断される。この空気供給弁2oの開閉制御も上記E
CU11により行なわれる。すなわち空気供給弁2゜は
、上記吸気圧が所定値(例えばl OOO++mHg 
)以上の時開放して空気タンク19内に空気を取込み、
また車両の急加速時、あるいは急減速時に開放して空気
タンク19内の空気を吸気管2へ供給し、それ以外の時
は閉塞して空気タンク19内に空気を保持する。
ECUIIには、上述のような、アクセルセンサ10に
よる主絞シ弁8の開度の信号、吸気圧センサ18による
吸気圧の信号の他、エンジンのクランク軸21に設けら
れた回転数センサ22によシ検出されたエンジン回転数
の信号、および水温センサ23による冷却水の温度の信
号等が入力される。しかしてECUIIは、これらの各
信号に基き、上記三方弁14 e l 5を切換制御す
る他、次に述べるように、空気供給弁20のンレノイド
に電圧を供給してこの弁20を開閉制御する。
第2図は車両の急減速を検知して吸気管2内に空気を補
給する制御を示すフローチャートでるる。
ステップ103  は急減速フラグが1か否かを判別す
るステップで、初めてこのステップを通る時は、メイン
プログラムで急減速フラグは予めOにクリアされている
ため、ステップ102に移る。
ステップ102ではエンジン回転数が所定値(例えば2
000ri)m)以上か否かを判別する。回転数が20
0Orpm以下のときけ、このプログラムは終了するが
、2000rl)m以上のときはステップ103へ移行
し、アクセルセンサlOに設けられたアイドルスイッチ
(図示せず)がオン状態か否かを判別する。このアイド
ルスイッチは、アクセルペダル9が非作動位置にある時
オン状態となるのであり、オン状態であれば現在車両は
急減速をしていると判断される。エンジン回転数が高く
、かつアクセルペダル9が踏まれていないからである。
しかしてステップ104 において急減速フラグKlを
セットした後、ステップ105において空気供給弁20
を所定開度だけ開放し、本プログラムは終了する。すな
わち、吸気管2内には空気タンク19内の空気が供給さ
れる。一方、上記ステップ103においてアイドルスイ
ッチがオフ状態であれば、車両は急減速中ではないので
、本プログラムは空気供給弁20を開放させることなく
、終了する。
再び本プログラムが実行されると、ステップ101 で
はまた急減速フラグの判別が行なわれ、前回の実行でス
テップ104を通らなかった場合(すなわちフラグがO
の場合)、上述したのと同様にステップ102以下を行
なうが、前回の実行でステップ104を通シフラグが1
である場合は、ステップ】06へ移行する。このステッ
プ106け、ステップ103と同様にアイドルスイッチ
がオン状態か否か、すなわち、アクセルペダル9が非作
動位置にあるか否かを判別する。もしアイドルスイッチ
がオン状態であれば、ステップ107へ移、シ、吸気圧
が所定fi6 (例えば550mv+Hg )以下か否
かを判別する。ここで吸気圧が所定値以下であれば、本
プログラムは終了し、空気供給弁9は開放状態を維持す
る。上記ステップ106 において、アイドルスイッチ
がオン状態でなければ、急減速中ではないので、ステッ
プ108で急減速フラグをOKクリアするとともに、ス
テップ109で空気供給弁20を閉じ、本プログラムは
終了する。また上記ステップ107 において、吸気圧
が所定値以上であれば、吸気管2内に空気を供給する必
要はないので、上記と同様にステップ108゜109を
行ない、急減速フラグを0にクリアするとともに、空気
供給弁20を閉塞させる。
したがっ゛C車両の急減速中、吸気管2内に空気が供給
されることとなシ、絞シ弁8が閉じても吸気管2内に伯
圧が発生することがなく、これによシ燃判は完全燃焼さ
れ、排気ガスが白煙となることはない。
第3図および第4図は車両の急加速を検知して吸気管2
内に空気を補給する制御を示すフローチャートである。
すなわち第3図は急加速時に空気供給弁20に対する開
放指令を行なうためのサブプログラムを示すもので、一
方、第4図はメインプログラムの一部を示し、これは、
例えば10m5ec毎に割込みによシ実行されるルーチ
ンである。
第3図において、ステップ20】は急加速フラグが1か
否かを判別するが、初めてこのステップを通る時は、メ
インプログラムで急加速フラグは0にクリアされている
ため、ステップ202へ移シ吸気圧が所定値(例えば8
00−Hg )以下か否かを判別する。吸気圧が所定値
より高ければ、吸気W2内に空気を供給する必要はない
ので、本プログラムは直ちに終了するが、もし所定値以
下であればステップ203へ移行し、車両が急加速した
か否かを判別する。急加速の判別を行なうため、本実施
例ではアクセルセンサ10Vc微分回路(図示せず)が
組込まれ、絞シ弁8の開放の速でかECUIIK入力さ
れるよう忙なっている。しかして急加速していなりれば
本プログラムは終了するが、急加速していれば、ステッ
プ204へ移って急加速フラグに1をセットするととも
に、ステップ205で空気供給弁20を所定開度だけ開
放させ、ステップ206でカウンタに初期値■ (例え
ば10)をセットして、本プログラムは終了する。
この初期値Iは、後述するように、空気供給弁20を開
放する時間を定めるものである。
上記ステップ201  において、もし既に急加速フラ
グが1になっていればステップ202以下を実行せず、
本プログラムは直ちに終了する。つまシ、いったん空気
供給弁20が開放すれば、本プログラムは重ねて開放指
令をすることはなく、空気供給弁20が閉じるまで実質
的に何もしない。
第4図のフローチャートは、lomsec毎の割込みル
ーチンを示し、ステップ301 では急加速フラグが1
か否かを判別して、1でなければ図示のステップを全て
飛ばして次のステップへ移り、lであればステップ30
2を実行する。すなわち第3図のステップ206でセッ
トされたカウンタの値を1だけ減じる。ステップ303
でけカウンタの値がOか否かを判別し、0でなければス
テップ304,305を飛ばすが、0であればステップ
304.305を実行する。すなわち、ステップ304
で空気供給弁20を閉じ、ステップ305で急加速フラ
グmをOKクリアする。しかしてとのルーチ、ンはlQ
mllec毎に必ず実行されるので、カウンタの値け1
0m5ec毎に1ずつ減じられ、上記ステップ206で
カウンタが10にセットされれば、ステップ302.3
03が1o回実行されてからステップ304,305へ
移行するようになる。
したがって上記ステップ206が実行されてからステッ
プ304,305が実行されるまで、少なくとも100
m5ecだけかかシ、空気供給弁20は約J Q Qm
secの間、開放することとなる。
以上のように急加速時には、例えば約100m5ecの
間、吸気管2内に空気が補給されるので、ターボチャー
ジャ4の追従が不充分であっても、エンジンの燃焼室に
は充分力空気が供給され、燃料の理想的な燃焼が行なわ
れる。したがって燃料が過剰となって排気ガスが黒煙と
なることはない。
第5図は急減速時の制御の他の実施例を示すもので、こ
の制御においては吸気管2内に空気を供給するのみなら
ず、空気タンク19内への空気の取込みも行なっている
。ステップ401は吸気圧が所定値(例えば550mH
g )以下が否かを判別し、所定値以上であればステッ
プ402へ移る。このステップ402では吸気圧が所定
値(例えば1000mHg )以上か否かを判別し、1
000m++Hg以上であればステップ403を実行し
て空気供給弁20を所定開度すだけ開く。すなわち、吸
気圧が100100O以上の高圧のとき、空気供給弁2
0が開放されて空気タンク19内に空気が貯えられるの
である。これに対し、ステップ402において吸気圧妙
月000mHg以下であればステップ404へ移って空
気供給弁20を閉じる。
上記ステップ401において吸気圧が550甜Hg以下
あれば、車両が急減速中であると判断され、ステップ4
05において空気供給弁20が所定開度aだけ開放され
て空気タンク19内の空気が吸気管2内に供給される。
この時の弁20の開度aは、タンク19内に空気を取込
む時の開度すよシも小である。
以上のようにこの第2実施例は、吸気圧が550van
Hg以下のように負圧のとき空気供給弁20を開放して
吸気管2内に空気を供給し、また吸気圧が1000w+
Hg以上のように高圧のときKは逆に空気をタンク19
内に取込み、吸気圧が550s*Hg〜1000■Hg
のときは空気供給弁2oを閉じてタンク19内の空気を
保持するようにしたものである。
すなわち、空気供給弁20の開閉制御を吸気圧の大小の
みによシ行なうものであり、これによっても上記第1実
施例と略同様な効果が得られる。
第6図は急減速時の制御のさらに他の実施例を示すもの
で、急減速しているか否かをアイドルスイッチと回転数
センサによシ判別すポ。ステップ501はアイドルスイ
ッチがオン状態か否かを判別するもので、オン状態でな
ければステップ502へ移シ、エンジン回転数が300
Orpm以上か否かを判別する。回転数が300Orp
m以上の場合、ステップ503でアクセル開度す々わち
絞如弁8の開度を判別し、全開でおればステップ504
において空気供給弁20を所定開度すだけ開く。すなわ
ち、エンジンが高速回転し、かつ絞シ弁が全開の場合、
空気供給弁20を開放して空気タンク19内に空気を取
込むのである。しかしてエンジン回転数が300Orp
m以下であったり、あるいは絞シ弁8が全開状態でない
場合は、ステップ502゜503からステップ505へ
移シ、空気供給弁20が閉じられる。
上記ステップ501 でアイドルスイッチがオン状態で
ある場合、ステップ506が実行され、エンジン百転数
が200Orpm以上か否かが判別される。2000r
pm以上であれば、急減速中であると判断し、ステップ
507によシ空気供給弁20が所定開度aだけ開放され
て吸気管2内に空気が供給される。一方、ステップ50
6においてエンジン回転数が200Orpm以下である
と判別された場合、ステップ505へ移って空気供給弁
505は閉じられる。
以上のようにこの実施例は、絞り弁8が全開、かつエン
ジンが高回転している場合、空気タンク19内に空気を
取込み、アイドルスイッチがオン状態であり、かつエン
ジン回転数が一定値以上のとき空気タンク19内の空気
を吸気管2内に放出するようになっている。この実施例
においても急減速時に空気が補給され、燃料の完全燃焼
が達成される。
なお、上記各制御において、ステップ102吟における
判別の基準となるエンジン回転数、吸気圧の大きさは、
示された値に限るものではなく、エンジンの種類等に応
じて任章に選定できることはもちろんである。
また過給機としては、ターボチャージャに限うず他の構
成のものを用いてもよい。
さらに本発明は、ガソリンエンジンにも適用可能である
以上のように本発明によれば、車両の急減速時に、燃料
の完全燃焼が確実に行なわれ、白煙の排気ガスの排出を
防止することカニできるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を適用したディーゼルエンジ
ンを示す概略系統図、第2図は車両の急減速時における
制御の実施例を示すフローチャート、第3図は車両の急
加速時における制御を示すフローチャート、第4図は第
3図と同様な割込みルーチンを示すフローチャート、第
5図は車両の急減速時における制御の他の実施例を示す
フローチャート、第6図は車両の急減速時における制御
のさらに他の実施例を示すフローチャートである。 2・・・吸気管、     4・・・ターボチャージャ
18・・・絞シ弁、     9・・・アクセルペダル
、18・・・吸気圧センサ、19・・・空気タンク、2
0・・・空気供給弁。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木   朗 弁理士西舘和之 弁理土中山恭介 弁理士 山 口 昭 之 第2図 第3図    第4図 158− 第5図 ○m

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、エンジンの吸気管に高圧空気を供給する過\ 給機
    と、上記吸気管の途中に設けられて、この吸気管の流路
    面積を変化させる絞シ弁と、上記過給機により供給され
    た空気を収容保持し、上記吸気管のうち絞多弁よりも下
    流側に連通可能な空気タンクと、この空気タンクと吸気
    管との間を連通もしくは遮断する空気供給弁と、車両が
    急減速したことを検知する減速検知手段とを備え、車両
    が急減速している時、上記空気供給弁が開放して、上記
    吸気管内に上記空気タンク内の空気を供給することを特
    徴とする吸入空気制御装置。 2、減速検知手段は、吸気管の絞り弁よ)も下流側の吸
    気圧を検知する吸気圧センサであ)、上記吸気圧が所定
    値以下のとき車両が急減速していることを検知すること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の吸入空気制御
    装置。 3、減速検知手段は、アクセルペダルが非作動位置にあ
    る時オン状態となるアイドルスイッチと、エンジン回転
    数を検知する回転数センサとを有しておシ、上記アイド
    ルスイッチがオン状態のとき、車両が急減速し、ている
    ことを検知することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の吸入空気制御装置。
JP58004109A 1983-01-17 1983-01-17 吸入空気制御装置 Pending JPS59131725A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008176207A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Olympus Imaging Corp 撮像装置
JP2013194701A (ja) * 2012-03-22 2013-09-30 Isuzu Motors Ltd 内燃機関の制御装置
CN103726938A (zh) * 2012-10-10 2014-04-16 福特环球技术公司 发动机控制系统和方法

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