JPS6018609Y2 - 内燃機関の排気ガス還流装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車両用内燃機関から排出される排気ガス中の
有害成分のうち窒素酸化物（以下ＮＯｘという）の発生
を抑制する排気ガス還流装置に関するものである。

従来知られているこの種の装置としては、キャブレータ
のスロットルバルブの近傍に負圧取出ポートを設け、こ
のポート負圧を排気ガス還流路中の排気還流制御弁（以
下ＥＧＲバルブという）の負圧室に導いて排気還流を行
うようにしたものがある。

このような装置の場合、排気ガスの還流量はポート負圧
の大小に応じて変化するので、ポート負圧が比較的大き
くなるスロットルバルブの低開度時、すなわち低負荷時
に排気ガスの還流量が過剰になって機関の運転性が悪化
し、さらに燃費も低下する等の問題が発生する。

ところで、この問題に関連する先行技術例として特開昭
５３−２５７２咥公報、実開昭５２−８７８２１公報な
どに記載されているものがあるが、前者は、機関への吸
入空気量と排気還流量との検出値がそれぞれ電気的出力
として制御回路に入力されると、該回路がこれらの検出
値に基いて排気還流率が所定のプログラムに従ったもの
になるように電磁弁の駆動信号を出力して該電磁弁を作
動しこれによりポート負圧を、制御したうえＥＧＲバル
ブの負圧室に導入するようにしたものであって、構造が
複雑になるという欠点があり、また後者は、加速時にお
けるスロットルバルブ下流の吸気管負圧の変動により作
動するスイッチで電磁弁を開いてポート負圧室をＥＧＲ
バルブの負圧室に導入して排気を還流量スロットルバル
ブが徐々に開かれる場合には電磁弁が開かず、従って、
排気が還流しないようにしたものであるから、上記の本
考案とは排気還流時の一部が相違するものであるうえ、
構造がきわめて複雑であるという欠点がある。

本考案はこのような事情に鑑み、負荷が低い場合には排
気ガスの還流が殆ど行われないように抑制し、負荷が一
定以上になった場合のみ排気還流を行うようにして上記
運転性等の悪化を、簡単な構成で解消するように改良し
た内燃機関の排気ガス還流装置を提供することを目的と
する。

この目的を達成するため本考案は、スロットルバルブの
アイドリング位置よりわずか上流側の位置に負圧取出ポ
ートを設け、該負圧取出ポートをソレノイドバルブを介
して排気ガス還流路中のＥＧＲバルブの負圧室に連通す
ると共に上記ソレノイドバルブを作動する負圧スイッチ
の負圧室に連通し、上記ポートの負圧が一定以上になっ
た場合にのみ上記負圧スイッチの作動でツレメイドバル
ブを切換制御してＥＧＲバルブを作動動させるようにし
たことを特徴とするものである。

以下、図面を参照して本考案の一実施例を具体的に説明
する。

第１図において、符号１はエンジン本体、２は排気管、
３は吸気管であり、吸気管３と排気管２とが排気ガス還
流路４で接続され、この還流路４中にＥＧＲバルブ５が
設けられている。

ＥＧＲバルブ５はダイヤフラム６で仕切られた負圧室７
を有し、この負圧室７内の負圧でスプリング８に抗して
ダイヤフラム６を偏位させて弁体９が開き、排気管２の
排気ガスを吸気管３に還流するようになっている。

またキャブレータ１０において、スロットルバルブ１１
の最小のアイドリング開度位置よりわずか上流側の位置
に負圧取出ポート１２が設けられ、このポート１２が、
ソレノイドバルブ１３を有する負圧通路１４により上記
ＥＧＲバルブ５の負圧室７に連通し、負圧通路１４から
分岐した通路１５が、負圧スイッチ１６の負圧室１７に
連通する。

負圧スイッチ１６は負圧が一定以上になると、スプリン
グ１８に抗しダイヤフラム１９を偏位させて接点２０を
オンするようになっており、このときソレノイドバルブ
１３のコイル２１にバッテリー２２から通電されて弁体
２３が開くようになる。

かくして本考案は、上述のように構成されているので、
スロットルバルブ１１の開度により負圧取出ポート１２
のポート負圧が変化すると、まず負圧スイッチ１６の動
作によりソレノイドバルブ１３が動作し、これによりＥ
ＧＲバルブ５が動作して排気が還流されるようになる。

ここで第２図に示されるように、吸気管負圧は曲線ａの
ようにスロットルバルブ開度の増大に応じて順次低下す
るが、上記負圧取出ポートの負圧は曲線すのように山形
に変化する。

そこで、スロットルバルブ１１がある程度間いたときの
第２図のＤ３のポート負圧で負圧スイッチ１６がオンす
るように設定すれば、それより低負圧域では負圧スイッ
チ１６がオフしてソレノイドバルブ１３には通電せず弁
体２３を閉じるため、ＥＧＲバルブ５の負圧室７には負
圧が導入されなくなる。

従って、ＥＧＲバルブ５の弁体９も閉じて排気ガス還流
路４が遮断され、これにより排気還流はほとんど行われ
ない。

これに対して点ａの負圧時には負圧スイッチ１６により
ソレノイドバルブ１３に通電されてその弁体２３が開く
ため、負圧取出ポート１２のポート負圧がＥＧＲバルブ
５の負圧室７に導入され、これにより弁体９が開く。

そこで、これ以降は負圧取出ポート１２のポート負圧に
応じてＥＧＲバルブ５の弁体９が開き、ある負荷までは
負荷の増大によりポート負圧が大きくなるほど排気ガス
が多く還流されるようになる。

ところでポート負圧は、第２図の曲線すのように所定の
スロットルバルブ開度を越えると再び低下するようにな
り、点Ｂ１と等しい負圧の点Ｄ２を状態を越えた高負荷
時には、負圧スイッチ１６の接点２０がオフしてソレノ
イドバルブ１３は開通型となる。

そのためＥＧＲバルブ５により排気ガス還流路４が再び
遮断されて、排気還流は行われなくなる。

なお、ソレノイドバルブ１３には実施例以外に水温スイ
ッチ、車速スイッチ、エンジン回転センサ、負圧スイッ
チ等の電気信号を入れ、例えば水温が低い場合には排気
還流をさせないようにし、車速が低い場合と高い場合を
除いて排気還流させることもできる。

このように本考案によると、低負荷での排気還流が非常
に少なくなって、運転性が確保されると共に燃豐が向上
する。

各種のスイッチおよびセンサ類を付加し、負荷、車速、
暖機状態等を感知して排気還流することができるので、
種々の運転状態において運転性、燃費が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による装置の一実施例を示す構成国、第
２図はスロットルバルブ開度と負圧の関係線図である。 １・・・・・・エンジン本体、２・・・・・・排気管、
３・・・・・・吸気管、４・・・・・・排気ガス還流路
、５・・・・・・ＥＧＲバルブ、６・・・・・・ダイヤ
フラム、７・・曲負圧室、８・・・・・・スプリング、
９・・・・・・弁体、１０・・・・・・キャブレーク、
１１・・・・・・スロットルバルブ、１２・・・・・・
負圧取出ポート、１３・・・・・・ソレノイドバルブ、
１４・・・・・・負圧通路、１５・・・・・・通路、１
６・・・・・・負圧スイッチ、１７・・・・・・負圧室
、１８・・・・・・スプリング、１９・・・・・・ダイ
ヤフラム、２０・・・・・・接点、２１・・・・・・コ
イル、２２・・・・・・バッテリー ２３・・・・・・弁体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. キャブレータにおいて、スロットルバルブのアイドリン
   グ位置よりわずか上流側の位置に負圧取出ポートを設け
   、該負圧取出ポートを、ソレノイドバルブを介して排気
   ガス還流路中の排気環流制御弁の負圧室に連通ずると共
   に上記ツレメイドバルブを作動する負圧スイッチの負圧
   室に連通し、上記負圧取出ポートの負圧が一定以上にな
   った場合にのみ上記負圧スイッチが作動してポート負圧
   を上記ソレノイドバルブを介し上記排気還流制御弁の負
   圧室に導入して、該ポート負圧に応じた排気の還流を行
   うように構成したことを特徴とする内燃機関の排気ガス
   還流装置。