JPS6035546B2 - 排気タ−ボチャ−ジャ付内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
排気タ−ボチャ−ジャ付内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPS6035546B2 JPS6035546B2 JP54082567A JP8256779A JPS6035546B2 JP S6035546 B2 JPS6035546 B2 JP S6035546B2 JP 54082567 A JP54082567 A JP 54082567A JP 8256779 A JP8256779 A JP 8256779A JP S6035546 B2 JPS6035546 B2 JP S6035546B2
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- air
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は排気ターボチャージャ付内燃機関の空燃比制御
装置に関する。
装置に関する。
排気ガス中の有害成分ＨＣ、ＣＯ並びにＮ○×を同時に
低減する方法として三元触媒コンバータを用いる方法が
知られている。
低減する方法として三元触媒コンバータを用いる方法が
知られている。
この三元触媒は機関シリンダ内に供給される混合気の空
燃比が理論空燃比のときに最も高い浄化率が得られ、従
って三元触媒コンバータを具えた内燃機関では機関ンリ
ンダ内に供給される混合気の空燃比を理論空燃比に一致
せしめる必要がある。このように機関シリング内に供給
される混合気の空燃比を理論空燃比に正確に一致せしめ
るために通常内燃機関は機関シリンダから三元触媒コン
バータに至る排気通路内に酸素濃度検出器を取付け、こ
の酸素濃度検出器の出力信号に基いて機関吸気系に供給
される燃料の量を制御するようにしている。しかしなが
ら排気ターボチャージャを具えた内燃機関においてこの
酸素濃度検出器を機関シリングから排気ターボチャージ
ャの排気タービンに至る排気通路内に取付けるとターボ
チャージャ付内燃機関では排気ガスが高温となるために
酸素濃度検出器が熱劣化し、斯くして耐久性がなくなる
という問題がある。一方、この問題を解決するために排
気タービンの出口に酸素濃度検出器を取付けると今度は
排気ガスが熱容量の大きな排気タービンによって冷却さ
れるために機関始動時には排気タービンから排出される
排気ガスの温度が低くなりすぎ、斯くして酸素濃度検出
器の検出部の温度がすみやかに上昇できない。酸素濃度
検出器はその検出部の温度がある程度以上高温にならな
いと正確に作動せず、従って上述のように機関始動時に
酸素濃度検出器の温度がすみやかに温度上昇しない場合
には機関シリンダ内に供給される混合気の空豚比が理論
空燃比からずれ、斯くして暖機運転時に多量の有害成分
が大気に放出されることになる。本発明は酸素濃度検出
器の耐久性を向上せしめつつその暖機を促進するように
した空燃比制御装置を提供することにある。
燃比が理論空燃比のときに最も高い浄化率が得られ、従
って三元触媒コンバータを具えた内燃機関では機関ンリ
ンダ内に供給される混合気の空燃比を理論空燃比に一致
せしめる必要がある。このように機関シリング内に供給
される混合気の空燃比を理論空燃比に正確に一致せしめ
るために通常内燃機関は機関シリンダから三元触媒コン
バータに至る排気通路内に酸素濃度検出器を取付け、こ
の酸素濃度検出器の出力信号に基いて機関吸気系に供給
される燃料の量を制御するようにしている。しかしなが
ら排気ターボチャージャを具えた内燃機関においてこの
酸素濃度検出器を機関シリングから排気ターボチャージ
ャの排気タービンに至る排気通路内に取付けるとターボ
チャージャ付内燃機関では排気ガスが高温となるために
酸素濃度検出器が熱劣化し、斯くして耐久性がなくなる
という問題がある。一方、この問題を解決するために排
気タービンの出口に酸素濃度検出器を取付けると今度は
排気ガスが熱容量の大きな排気タービンによって冷却さ
れるために機関始動時には排気タービンから排出される
排気ガスの温度が低くなりすぎ、斯くして酸素濃度検出
器の検出部の温度がすみやかに上昇できない。酸素濃度
検出器はその検出部の温度がある程度以上高温にならな
いと正確に作動せず、従って上述のように機関始動時に
酸素濃度検出器の温度がすみやかに温度上昇しない場合
には機関シリンダ内に供給される混合気の空豚比が理論
空燃比からずれ、斯くして暖機運転時に多量の有害成分
が大気に放出されることになる。本発明は酸素濃度検出
器の耐久性を向上せしめつつその暖機を促進するように
した空燃比制御装置を提供することにある。
以下、添附図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図面を参照すると、１は機関本体、２はシリンダブロッ
ク、３はシリンダブロック２内で往復敷するピストン、
４はシリンダブロック２上に固縦されたシリンダヘツド
、５はピストン３とシリンダヘッド４間に形成された燃
焼室、６は点火栓、７は吸気弁、８は吸気ボート、９は
吸気マニホルド、１０は排気弁、１１は排気ボート、１
２は排気マニホルド、１３はコンブレツサＣと排気夕−
ビンＴからなる排気ターボチャージャを夫々示し、吸気
マニホルド９内にはスロットル弁１４と燃料噴射弁１５
とが設けられる。
ク、３はシリンダブロック２内で往復敷するピストン、
４はシリンダブロック２上に固縦されたシリンダヘツド
、５はピストン３とシリンダヘッド４間に形成された燃
焼室、６は点火栓、７は吸気弁、８は吸気ボート、９は
吸気マニホルド、１０は排気弁、１１は排気ボート、１
２は排気マニホルド、１３はコンブレツサＣと排気夕−
ビンＴからなる排気ターボチャージャを夫々示し、吸気
マニホルド９内にはスロットル弁１４と燃料噴射弁１５
とが設けられる。
排気ターボチャージャ１３のコンブレツサＣの吸入空気
吸込管１６は吸入空気量を計量するェアフローメータ１
７並びに吸気ダクト１８を介してェアクリーナ１９に連
結され、コンブレツサＣの圧縮空気吐出管２０‘ま吸気
ダクト２１を介して吸気マニホルド９に連結される。一
方、排気タービンＴの排気ガス流入管２２は排気マニホ
ルド１２に連結され、排気タービンＴの排気ガス排出管
２３は三元触媒コンバータ２４並びに排気管２５を介し
て大気に連結される。図面に示されるように排気夕−ボ
チャージャ１３は排気ガス流入管２２と排気ガス排出管
２３とを連結するバイパス管２６を具備し、このバイパ
ス管２６は図面に示されるような曲り管から形成される
。
吸込管１６は吸入空気量を計量するェアフローメータ１
７並びに吸気ダクト１８を介してェアクリーナ１９に連
結され、コンブレツサＣの圧縮空気吐出管２０‘ま吸気
ダクト２１を介して吸気マニホルド９に連結される。一
方、排気タービンＴの排気ガス流入管２２は排気マニホ
ルド１２に連結され、排気タービンＴの排気ガス排出管
２３は三元触媒コンバータ２４並びに排気管２５を介し
て大気に連結される。図面に示されるように排気夕−ボ
チャージャ１３は排気ガス流入管２２と排気ガス排出管
２３とを連結するバイパス管２６を具備し、このバイパ
ス管２６は図面に示されるような曲り管から形成される
。
このバイパス管２６を入口開□２７は排気ガス流入管２
２の内壁面上に形成され、一方出口開口２８は排気ガス
排出管２３の内壁面上に形成される。排気ガス流入管２
２内にはバイパス管２６の入口関口２７を閉鎖可能なウ
エストゲートバルブ２９が設けられ、このウエストゲー
トバルブ２９は回転軸３川こ固定される。回転軸３川こ
はアーム３１が固定され、このアーム３１の先端部には
ウエストゲートバルブ制御用ダイヤフラム装置３２のダ
イヤフラム３３に固定された制御ロッド３４が連結され
る。ダイヤフラム装置３２はダイヤフラム３３により隔
成された第１室３５と第２室３６とを有し、この第２室
３６内にダイヤフラム押圧用圧縮ばね３７が挿入される
。また、バイパス通路２６の出口開口２８に対面した排
気ガス排出管２３の内壁面上には酸素濃度検出器３８の
検出部３８ａが配置され、この酸素濃度検出器３８並び
にェアフローメータ１７が電子制御回路３９の入力側に
接続される。一方、この電子制御回路３９の出力側は燃
料噴射弁１５に接続される。酸素濃度検出器３８はよく
知られているように排気ガスが酸化雰囲気のとき、即ち
燃焼室５内に供給される混合気の空燃比が理論空燃比よ
りも大きなときには０．１ボルト程度の出力電圧を発生
し、一方排気ガスが還元雰囲気のとき、即ち燃焼室５内
に供給される混合気の空燃比が理論空燃比よりも小さな
ときには０．９ボルト程度の出力電圧を発生する。燃料
噴射弁１５からの燃料噴射量はェアフローメータ１７の
出力信号と機関回転数および酸素濃度検出器３８の出力
信号によって燃焼室５内に供給される混合気の空燃比が
理論空燃比に正確に一致するように制御される。一方、
シリンダブロック２にはバイメタル式切換制御弁４０が
取付けられ、この切襖制御弁４０の感温頭部４１がウオ
ータジャケット４２内に配置される。
２の内壁面上に形成され、一方出口開口２８は排気ガス
排出管２３の内壁面上に形成される。排気ガス流入管２
２内にはバイパス管２６の入口関口２７を閉鎖可能なウ
エストゲートバルブ２９が設けられ、このウエストゲー
トバルブ２９は回転軸３川こ固定される。回転軸３川こ
はアーム３１が固定され、このアーム３１の先端部には
ウエストゲートバルブ制御用ダイヤフラム装置３２のダ
イヤフラム３３に固定された制御ロッド３４が連結され
る。ダイヤフラム装置３２はダイヤフラム３３により隔
成された第１室３５と第２室３６とを有し、この第２室
３６内にダイヤフラム押圧用圧縮ばね３７が挿入される
。また、バイパス通路２６の出口開口２８に対面した排
気ガス排出管２３の内壁面上には酸素濃度検出器３８の
検出部３８ａが配置され、この酸素濃度検出器３８並び
にェアフローメータ１７が電子制御回路３９の入力側に
接続される。一方、この電子制御回路３９の出力側は燃
料噴射弁１５に接続される。酸素濃度検出器３８はよく
知られているように排気ガスが酸化雰囲気のとき、即ち
燃焼室５内に供給される混合気の空燃比が理論空燃比よ
りも大きなときには０．１ボルト程度の出力電圧を発生
し、一方排気ガスが還元雰囲気のとき、即ち燃焼室５内
に供給される混合気の空燃比が理論空燃比よりも小さな
ときには０．９ボルト程度の出力電圧を発生する。燃料
噴射弁１５からの燃料噴射量はェアフローメータ１７の
出力信号と機関回転数および酸素濃度検出器３８の出力
信号によって燃焼室５内に供給される混合気の空燃比が
理論空燃比に正確に一致するように制御される。一方、
シリンダブロック２にはバイメタル式切換制御弁４０が
取付けられ、この切襖制御弁４０の感温頭部４１がウオ
ータジャケット４２内に配置される。
切換制御弁４０のハウジング内部には弁室４３が形成さ
れ、この弁室４３内に弁ボート４４，４５が開□する。
更に弁室４３内にはこれら弁ボート４４，４５に対面配
置された弁体４６が挿入され、この弁体４６の弁ロッド
４７は圧縮ばね４８のばね力によって感温頭部４１内に
挿入されたバイメタル素子４９に常時当接せしめられる
。弁ボート４４は導管５０を介してスロットル弁１４後
流の吸気マニホルド９内に連結され、この導管５０内に
絞り５１が挿入される。一方、弁ボート４５は導管５２
を介してェアフローメータ１７下流の吸入空気吸込管１
６内に連結され、この導管５２は逆止弁５３を介して弁
ボート４４と絞り５１間の導管部分５０ａに連結される
。この逆止弁５３の弁室５４内には弁ボート５５が開□
し、更に弁室５４内には弁ボート５５に対面配置された
弁体５６と、弁体押圧用圧縮ばね５７が挿入される。ま
た、切換制御弁４０の弁室４３は導管５８を介してダイ
ヤフラム装置３２の第２室３６に連結され、一方第１室
３５は導管５９を介してスロットル弁１４上流の吸気ダ
クト２１内に連結される。機関運転時、ェアクリーナ１
９並びにェアフローメータ１７を介して吸入空気吸込管
１６内に送り込まれた空気はコンブレッサＣにより圧縮
され、次いで昇庄せしめられ吸入空気が吸気ダクト２１
を介して吸気マニホルド９内に送り込まれる。
れ、この弁室４３内に弁ボート４４，４５が開□する。
更に弁室４３内にはこれら弁ボート４４，４５に対面配
置された弁体４６が挿入され、この弁体４６の弁ロッド
４７は圧縮ばね４８のばね力によって感温頭部４１内に
挿入されたバイメタル素子４９に常時当接せしめられる
。弁ボート４４は導管５０を介してスロットル弁１４後
流の吸気マニホルド９内に連結され、この導管５０内に
絞り５１が挿入される。一方、弁ボート４５は導管５２
を介してェアフローメータ１７下流の吸入空気吸込管１
６内に連結され、この導管５２は逆止弁５３を介して弁
ボート４４と絞り５１間の導管部分５０ａに連結される
。この逆止弁５３の弁室５４内には弁ボート５５が開□
し、更に弁室５４内には弁ボート５５に対面配置された
弁体５６と、弁体押圧用圧縮ばね５７が挿入される。ま
た、切換制御弁４０の弁室４３は導管５８を介してダイ
ヤフラム装置３２の第２室３６に連結され、一方第１室
３５は導管５９を介してスロットル弁１４上流の吸気ダ
クト２１内に連結される。機関運転時、ェアクリーナ１
９並びにェアフローメータ１７を介して吸入空気吸込管
１６内に送り込まれた空気はコンブレッサＣにより圧縮
され、次いで昇庄せしめられ吸入空気が吸気ダクト２１
を介して吸気マニホルド９内に送り込まれる。
次いで吸気マニホルド９内に送り込まれた吸入空気に燃
料噴射弁１５から燃料が噴射され、斯くして形成された
混合気が燃焼室５内に導入される。一方、燃焼室５内か
ら排出された排気ガスは排気マニホルド１２を介して排
気ガス流入管２２内に送り込まれ、次いで排気タービン
Ｔに回転力を与えた後排気ガス排出管２３並びに三元触
媒コンバータ２４を介して大気に放出される。今、機関
ウオータジャケット４２内の冷却水温が所定温度、例え
ば６０００よりも高いとすると功換制御弁４０のバイメ
タル素子４９が図面に示すように誉曲しており、その結
果弁体４６がボート４４を閉鎖すると共に弁ボート４５
を閉口する。従ってダイヤフラム装置３２の第２室３６
は導管５８、弁室４３、弁ボート４５並びに導管５２を
介して吸入空気吸込管１６に連結され、斯くして第２室
３６内は大気圧となる。このとき、図面に示されるよう
にスロットル弁１４の開度が４・さく、従って低負荷運
動が行なわれているとするとコンブレッサＣによる昇圧
作用がほとんど行なわれないために吸気ダクト２１内の
圧力はほぼ大気圧となり、斯くしてダイヤフラム装置３
２の第２室３６内もほぼ大気圧となる。一方、スロット
ル弁１４後流の吸気マニホルド９内には負圧が発生して
この負圧が導管５０並びに絞り５１を介して逆止弁５３
に作用するがこのとき弁体５６は弁ボート５５を閉鎖し
ているので第２室３６は大気圧に保持される。従ってダ
イヤフラム３３が圧縮ばね３７のばね力によって第１室
３５側に移動し、それによってウエストゲートバルブ２
９がバイパス管２６の入口開□２７を閉鎖する。斯くし
てこのとき燃焼室５から排気マニホルド１２に排出され
た排気ガスの全てが排気タービンＴに送り込まれる。一
方、スロツトル弁１４が大きく関弁して高負荷運転が行
なわれるとターボチヤージャ１３の回転数が高くなるた
めにコンブレッサＣによって吸入空気は昇圧され、その
結果吸気ダクト２１並びに吸気マニホルド９内の圧力は
正圧となる。従ってダイヤフラム装置３２の第１室３５
内の圧力は正圧となる。一方、吸気マニホルド９内の正
圧が導管５０並びに絞り５１を介して導管部分５０ａに
作用し、この導管部分５０ａ内の圧力が大気圧よりもわ
ずかばかり高くなると弁体５６が弁ポ−ト５５を開□す
る。次いで導管部分５０ａ内の空気が弁室５４内に流入
して導管部分５０ａ内の圧力がわずかばかり低下すると
弁体５６が弁ボート５５を閉鎖する。従って導管５２内
の圧力は導管５０内の正圧の影響を受けることなく大気
圧に保持され、従ってダイヤフラム装置３２の第２室３
６内の圧力は大気圧に保持される。第１室３５内の正圧
が圧縮ばね３７のばね力により設定される所定正圧より
も高くなるとダイヤフラム３３が圧縮ばね３７に抗して
第２室３６側に移動し、その結果ウエストゲートバルブ
２９がバイパス管２６の入口開□２７を開口するので排
気ガスの一部がバイパス管２６を介して排気ガス排出管
２３内に排出される。その結果、排気ターボチャージャ
１３の回転数が低下して吸気ダクト２１内の正圧が上記
の所定正圧よりも低くなるとウエストゲートバルブ２９
がバイパス管２６の入口閉口２７を閉鎖し、斯くして再
び排気ターボチャージャ１３の回転数が上昇する。この
ような動作を繰返して機関高負荷運転時には吸気ダクト
２１の正圧が所定週給圧以下に維持されることになる。
一方、機関勝機運転時のようにウオータジャケット４２
内の冷却水温が６０ｏ０よりも低いときには切換制御弁
４０のバイメタル素子４９が図面とは反対向きに誉曲し
、その結果弁体４６が圧縮ばね４８の‘まね力により左
方に移動して弁ボート４４を開□すると共に弁ボート４
５を閉鎖する。
料噴射弁１５から燃料が噴射され、斯くして形成された
混合気が燃焼室５内に導入される。一方、燃焼室５内か
ら排出された排気ガスは排気マニホルド１２を介して排
気ガス流入管２２内に送り込まれ、次いで排気タービン
Ｔに回転力を与えた後排気ガス排出管２３並びに三元触
媒コンバータ２４を介して大気に放出される。今、機関
ウオータジャケット４２内の冷却水温が所定温度、例え
ば６０００よりも高いとすると功換制御弁４０のバイメ
タル素子４９が図面に示すように誉曲しており、その結
果弁体４６がボート４４を閉鎖すると共に弁ボート４５
を閉口する。従ってダイヤフラム装置３２の第２室３６
は導管５８、弁室４３、弁ボート４５並びに導管５２を
介して吸入空気吸込管１６に連結され、斯くして第２室
３６内は大気圧となる。このとき、図面に示されるよう
にスロットル弁１４の開度が４・さく、従って低負荷運
動が行なわれているとするとコンブレッサＣによる昇圧
作用がほとんど行なわれないために吸気ダクト２１内の
圧力はほぼ大気圧となり、斯くしてダイヤフラム装置３
２の第２室３６内もほぼ大気圧となる。一方、スロット
ル弁１４後流の吸気マニホルド９内には負圧が発生して
この負圧が導管５０並びに絞り５１を介して逆止弁５３
に作用するがこのとき弁体５６は弁ボート５５を閉鎖し
ているので第２室３６は大気圧に保持される。従ってダ
イヤフラム３３が圧縮ばね３７のばね力によって第１室
３５側に移動し、それによってウエストゲートバルブ２
９がバイパス管２６の入口開□２７を閉鎖する。斯くし
てこのとき燃焼室５から排気マニホルド１２に排出され
た排気ガスの全てが排気タービンＴに送り込まれる。一
方、スロツトル弁１４が大きく関弁して高負荷運転が行
なわれるとターボチヤージャ１３の回転数が高くなるた
めにコンブレッサＣによって吸入空気は昇圧され、その
結果吸気ダクト２１並びに吸気マニホルド９内の圧力は
正圧となる。従ってダイヤフラム装置３２の第１室３５
内の圧力は正圧となる。一方、吸気マニホルド９内の正
圧が導管５０並びに絞り５１を介して導管部分５０ａに
作用し、この導管部分５０ａ内の圧力が大気圧よりもわ
ずかばかり高くなると弁体５６が弁ポ−ト５５を開□す
る。次いで導管部分５０ａ内の空気が弁室５４内に流入
して導管部分５０ａ内の圧力がわずかばかり低下すると
弁体５６が弁ボート５５を閉鎖する。従って導管５２内
の圧力は導管５０内の正圧の影響を受けることなく大気
圧に保持され、従ってダイヤフラム装置３２の第２室３
６内の圧力は大気圧に保持される。第１室３５内の正圧
が圧縮ばね３７のばね力により設定される所定正圧より
も高くなるとダイヤフラム３３が圧縮ばね３７に抗して
第２室３６側に移動し、その結果ウエストゲートバルブ
２９がバイパス管２６の入口開□２７を開口するので排
気ガスの一部がバイパス管２６を介して排気ガス排出管
２３内に排出される。その結果、排気ターボチャージャ
１３の回転数が低下して吸気ダクト２１内の正圧が上記
の所定正圧よりも低くなるとウエストゲートバルブ２９
がバイパス管２６の入口閉口２７を閉鎖し、斯くして再
び排気ターボチャージャ１３の回転数が上昇する。この
ような動作を繰返して機関高負荷運転時には吸気ダクト
２１の正圧が所定週給圧以下に維持されることになる。
一方、機関勝機運転時のようにウオータジャケット４２
内の冷却水温が６０ｏ０よりも低いときには切換制御弁
４０のバイメタル素子４９が図面とは反対向きに誉曲し
、その結果弁体４６が圧縮ばね４８の‘まね力により左
方に移動して弁ボート４４を開□すると共に弁ボート４
５を閉鎖する。
斯くしてこのときダイヤフラム装置３２の第２室３６は
導管５８、弁室４３、弁ボート４４、絞り５１並びに導
管５０を介して吸気マニホルド９内に連結される。この
とき図面に示すようにスロツトル弁１４の開度が小さく
、従って低負荷運転が行なわれているとすると前述した
ように吸気ダクト２１内はほぼ大気圧となっているので
ダイヤフラム装置３２の第１室３５内もほぼ大気圧とな
っている。一方、このとき前述したように吸気マニホル
ド９内には負圧が発生し、この負圧が導管５０並びに絞
り６１を介して導管部分５０ａに作用するが逆止弁５３
の弁室５４は大気圧となっているので弁体５６が弁ボー
ト５５を閉鎖しており、斯くして導管部分５０ａ内に作
用する吸気マニホルド９内の負圧がそのままダイヤフラ
ム装置３２の第２室３６に加わる。斯くしてダイヤフラ
ム３３は圧縮ばね３７に抗して第２室３６側に移動し、
その結果ウエストゲートバルブ２９は破線で示すように
バイパス管２６の入口閉口２７を全開する。斯くしてこ
のとき大量の排気ガスがバイパス管２６を介して排気ガ
ス排出管２３内に排出されることになる。一方、スロッ
トル弁１４が大きく閥弁して高負荷運転が行なわれると
前述したように吸気ダクト２１内の圧力は正圧となり、
この正圧が導管５９を介してダイヤフラム装置３２の第
１室３５に加えられる。
導管５８、弁室４３、弁ボート４４、絞り５１並びに導
管５０を介して吸気マニホルド９内に連結される。この
とき図面に示すようにスロツトル弁１４の開度が小さく
、従って低負荷運転が行なわれているとすると前述した
ように吸気ダクト２１内はほぼ大気圧となっているので
ダイヤフラム装置３２の第１室３５内もほぼ大気圧とな
っている。一方、このとき前述したように吸気マニホル
ド９内には負圧が発生し、この負圧が導管５０並びに絞
り６１を介して導管部分５０ａに作用するが逆止弁５３
の弁室５４は大気圧となっているので弁体５６が弁ボー
ト５５を閉鎖しており、斯くして導管部分５０ａ内に作
用する吸気マニホルド９内の負圧がそのままダイヤフラ
ム装置３２の第２室３６に加わる。斯くしてダイヤフラ
ム３３は圧縮ばね３７に抗して第２室３６側に移動し、
その結果ウエストゲートバルブ２９は破線で示すように
バイパス管２６の入口閉口２７を全開する。斯くしてこ
のとき大量の排気ガスがバイパス管２６を介して排気ガ
ス排出管２３内に排出されることになる。一方、スロッ
トル弁１４が大きく閥弁して高負荷運転が行なわれると
前述したように吸気ダクト２１内の圧力は正圧となり、
この正圧が導管５９を介してダイヤフラム装置３２の第
１室３５に加えられる。
一方、前述したように吸気マニホルド９内の圧力も正圧
となり、この正圧が導管５０並びに絞り５１を介して導
管部分５０ａ内に加わるが前述したように導管部分５０
ａ内の圧力が大気圧よりもわずかに高くなると弁体５６
が弁ボート５５を開□するために導管部分５０ａ内はほ
ぼ大気圧となり、この導管部分５０ａ内の圧力がダイヤ
フラム装置３２の第２室３６内に加わるために第２室３
６内の圧力はほぼ大気圧となる。従ってダイヤフラム３
３が圧縮ばね３７に抗して第２室３６側に移動するため
にウエストゲートバルブ２９は破線で示すように全開し
、斯くして大量の排気ガスがバイパス管２６を介して排
気ガス排出管２３内の排出されることになる。上述のよ
うに機関暖機運転時には低負荷運転時であっても高負荷
運転時でも多量の排気ガスが排気タービンＴを経ること
なくバイパス管２６を介して排気ガス排出管２３内に送
り込まれ、このバイパス管２６の出口関口２８から流出
した高温の排気ガスが酸素濃度検出器３８の検出部３８
ａに直接衝突するので酸素濃度検出器３８はすみやかに
暖機されることになる。
となり、この正圧が導管５０並びに絞り５１を介して導
管部分５０ａ内に加わるが前述したように導管部分５０
ａ内の圧力が大気圧よりもわずかに高くなると弁体５６
が弁ボート５５を開□するために導管部分５０ａ内はほ
ぼ大気圧となり、この導管部分５０ａ内の圧力がダイヤ
フラム装置３２の第２室３６内に加わるために第２室３
６内の圧力はほぼ大気圧となる。従ってダイヤフラム３
３が圧縮ばね３７に抗して第２室３６側に移動するため
にウエストゲートバルブ２９は破線で示すように全開し
、斯くして大量の排気ガスがバイパス管２６を介して排
気ガス排出管２３内の排出されることになる。上述のよ
うに機関暖機運転時には低負荷運転時であっても高負荷
運転時でも多量の排気ガスが排気タービンＴを経ること
なくバイパス管２６を介して排気ガス排出管２３内に送
り込まれ、このバイパス管２６の出口関口２８から流出
した高温の排気ガスが酸素濃度検出器３８の検出部３８
ａに直接衝突するので酸素濃度検出器３８はすみやかに
暖機されることになる。
このように酸素濃度検出器３８の取付け位置はバイパス
管出口開□２８から流出した排気ガスがその検出部３８
ａ周りを通過する位置であればどこでもよく、従って酸
素濃度検出器３８はバイパス管出口関口２８から三元触
媒コンバータ２４の入口部に至る排気ガス排出管２３内
のどこに取付けてもよいが図面に示すように酸素濃度検
出器３８をバイパス管出口開□２８に対面した排気ガス
排出管２３の内壁面上に配置した場合が最も確実に排気
ガスを検出部３８ａの周りに導び〈ことができる。また
、機関腰機運転時には多量の排気ガス排気タービンＴを
経ることなくバイパス管２６を介して三元触媒コンバー
タ２４に送り込まれるので三元触媒コンバータ２４の勝
機も促進できることになる。以上述べたように本発明に
よれば機関始動後酸素濃度検出器がすみやかに暖機され
るので機関始動後すぐに酸素濃度検出器の検出作用が開
始され、斯くして機関始動後すみやかに機関シリンダ内
に供給される混合気の空燃比が正確に理論空燃比に正確
に一致せしめられるので腰機運転時における排気ガス中
の有害成分を大中に低減することができる。
管出口開□２８から流出した排気ガスがその検出部３８
ａ周りを通過する位置であればどこでもよく、従って酸
素濃度検出器３８はバイパス管出口関口２８から三元触
媒コンバータ２４の入口部に至る排気ガス排出管２３内
のどこに取付けてもよいが図面に示すように酸素濃度検
出器３８をバイパス管出口開□２８に対面した排気ガス
排出管２３の内壁面上に配置した場合が最も確実に排気
ガスを検出部３８ａの周りに導び〈ことができる。また
、機関腰機運転時には多量の排気ガス排気タービンＴを
経ることなくバイパス管２６を介して三元触媒コンバー
タ２４に送り込まれるので三元触媒コンバータ２４の勝
機も促進できることになる。以上述べたように本発明に
よれば機関始動後酸素濃度検出器がすみやかに暖機され
るので機関始動後すぐに酸素濃度検出器の検出作用が開
始され、斯くして機関始動後すみやかに機関シリンダ内
に供給される混合気の空燃比が正確に理論空燃比に正確
に一致せしめられるので腰機運転時における排気ガス中
の有害成分を大中に低減することができる。
図は本発明に係る内燃機関を図解的に示した全体図であ
る。 ５・・・・・・燃焼室、７・・・・・・吸気弁、９・・
…・吸気マニホルド、１０・・・・・・排気弁、１２・
・・・・・排気マニホルド、１３……ターボチヤージヤ
、１４……スロツトル弁、１５・・・・・・燃料噴射弁
、２４・・・・・・触媒コンバータ、２６……バイパス
管、２９……ウエストゲートバルブ、３３……ダイヤフ
ラム、３５・・…・第１室、３６・・・・・・第２室、
３８・・・・・・酸素濃度検出器、４０・・・・・・切
換制御弁、５３・・・・・・逆止弁。
る。 ５・・・・・・燃焼室、７・・・・・・吸気弁、９・・
…・吸気マニホルド、１０・・・・・・排気弁、１２・
・・・・・排気マニホルド、１３……ターボチヤージヤ
、１４……スロツトル弁、１５・・・・・・燃料噴射弁
、２４・・・・・・触媒コンバータ、２６……バイパス
管、２９……ウエストゲートバルブ、３３……ダイヤフ
ラム、３５・・…・第１室、３６・・・・・・第２室、
３８・・・・・・酸素濃度検出器、４０・・・・・・切
換制御弁、５３・・・・・・逆止弁。
Claims (1)
- １ コンプレツサと排気タービンからなるターボチヤー
ジヤを具備し、該タービン上流側の排気通路からバイパ
ス通路を分岐して該バイパス通路出口を該タービンの下
流でかつ触媒コンバータ上流の排気通路に連結し、該バ
イパス通路内にダイヤフラムにより隔成された第１室と
第２室とを有するダイヤフラム制御式ウエストゲートバ
ルブ装置を設けて第１室内の圧力が第２室内の圧力に比
べて高くなるにつれてバイパス排気ガス量を増大せしめ
るようにした排気制御装置であつて、上記コンプレツサ
吐出側から機関シリンダに至る吸気通路内にスロツトル
弁を設けると共に該スロツトル弁上流の吸気通路内に上
記第１室を連結し、機関温度並びに吸気通路内の圧力に
応動して該スロツトル弁後流の吸気通路或いは大気に選
択的に連通可能な切換弁制御装置に上記第２室を連結し
、機関温度が所定温度以上のときに該切換制御装弁装置
の切換え作用によつて上記第２室を大気に連結し、機関
温度が該所定温度以下のときであつて吸気通路内に負圧
が発生しているときは上記第２室を吸気通路内に連結す
ると共に、吸気通路内に正圧が発生しているときは該第
２室を大気に連結し、更に上記バイパス通路出口から触
媒コンバータ入口に至る排気通路内に酸素濃度検出器を
設けた排気ターボチヤージヤ付内燃機関の空燃比制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54082567A JPS6035546B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 排気タ−ボチャ−ジャ付内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54082567A JPS6035546B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 排気タ−ボチャ−ジャ付内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS569632A JPS569632A (en) | 1981-01-31 |
| JPS6035546B2 true JPS6035546B2 (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=13778059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54082567A Expired JPS6035546B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 排気タ−ボチャ−ジャ付内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035546B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59110334U (ja) * | 1983-01-15 | 1984-07-25 | ダイハツ工業株式会社 | タ−ボチヤ−ジヤ付エンジンのタ−ボチヤ−ジヤ保護装置 |
| JPS6055736U (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-18 | 日産ディーゼル工業株式会社 | タ−ボチヤ−ジヤ付内燃機関の排気構造 |
| JPS60114238U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | 過給機の過給圧制御装置 |
| JPS60114237U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | 過給機の過給圧制御装置 |
| JPS616652U (ja) * | 1984-06-19 | 1986-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチヤ−ジヤ付き内燃機関の酸素センサの対熱保護装置 |
| ATE59432T1 (de) * | 1986-07-08 | 1991-01-15 | Comprex Ag | Brennkraftmaschine mit druckwellenlader und lamda-sonde. |
| JPS63197703A (ja) * | 1987-02-10 | 1988-08-16 | 三菱重工業株式会社 | 防振ケ−ブル |
| JP4231510B2 (ja) | 2006-05-11 | 2009-03-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
| CN109869227B (zh) * | 2019-03-21 | 2020-11-10 | 福建壹中正和信息科技有限公司 | 基于大数据运算中心的柴油发电机组 |
-
1979
- 1979-07-02 JP JP54082567A patent/JPS6035546B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS569632A (en) | 1981-01-31 |
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