JPS6114611Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は排圧式排気還流装置に関するものであ
る。

内燃機関の排気中の窒素酸化物を低減する手段
として、排気の一部を吸気中に還流する上記
EGR装置が広く用いられている。

一般に、このEGR装置は排気系から排気を抽
出する抽出路と排気を吸気系に戻す還流路との間
にEGR制御弁を介在させ、機関の運転状態に応
じたシグナルを与えてこれに見合つた排気の還流
が成し得る様になつている。殊にUSP3834366な
どに示されている如きトランスデユーサを用いた
排圧式EGR装置と称せられるものは、EGR率
（吸入空気量に対する排気の還流割合）が理論的
には一定となり、上記機関の運転状態に合致した
EGRが可能となる特徴を有しており、非常に優
れたEGR装置と言うことができる。

所が、この排圧式EGR装置をもつてしても現
実には理論通りのEGR率の制御が必ずしも行な
われている訳ではなく、特に低負荷運転状態では
EGR率が過大となつてカーノツクの発生やドラ
イバビリテイーの悪化などを招いている。

本考案はこの点に着目して成されたものであつ
て、前記排圧式EGR装置に於て、強・弱２種の
背圧シグナルを発生させ、上記低負荷運転状態で
はこの弱いシグナルを用いてEGRを制御する様
に成すことによりこの状態でのEGR率の過大を
防止せんとするものである。

以下図示せる本考案の一実施例について詳説す
る。図に於て、１は内燃機関で、エアクリーナ１
１、気化器１２、吸気管１３等を備える吸気系１
４とマフラー１５、排気管１６等を有する排気系
１７とを持つている。

２はEGR管で、排気系１７（排気管１６）よ
り排気ガスを抽出する抽出路２１と排気ガスを吸
気系１４（吸気管１３）に戻す還流路２２とを有
している。

３は上記EGR管２の途中に介在せしめられた
EGR制御弁で、ダイヤフラム３１とケーシング
３２とで区画された負圧室３３に所定の負圧が作
用したときダイヤフラム３１が撓んでそれに固着
されている弁３４がガス路３５を開いてEGRを
成すことができる様になつており、また該ガス路
３５の抽出路２１側には第１絞り３６と第２絞り
３７とが設けてあつて第１絞り３６とガス路３５
の間に第１圧力室３８が、また両絞り３６，３７
の間に第２圧力室３９が夫々形成されている。そ
して上記第１絞り３６は第２絞り３７のそれより
小径としてあり強い絞り作用を持つている。

４はトランスデユーサで、ダイヤフラム４１を
境として背圧室４２と大気圧室４３とを有し、ま
た一方を前記制御弁３の負圧室３３に連なり他方
を前記吸気系１４内のスロツトル弁１３近傍のシ
グナルポート４４に連なるシグナル路４５を備
え、更に該シグナル路４５と上記大気圧室４３と
は調整路４６により連通している。そして背圧室
４２は切換弁５を介して前記制御弁３の第１圧力
室３８又は第２圧力室３９に連なつており、該室
４２に作用する背圧の大きさに応じてダイヤフラ
ム４１が撓みそれに固着された弁４７が作動し、
フイルタ４８から大気圧室４３を介して上記調整
路４６からシグナル路４５に流入する大気の量を
コントロールすることができる様になつていて、
上記シグナルポート４４に発生するスロツトルシ
グナルを背圧室により調整し得る様になつててい
る。

上記切換弁５は、電磁器５１の作動により回動
する回転部５２を備え且つその中には互いに連通
する３つの開口５３，５４，５５が形成されてい
る。そして低負荷運転状態では、開口５３が第１
圧力室３８に通じまた開口５５が背圧室４２に通
じていて第１圧力室３８の背圧がトランスデユー
サ４に伝達される様になつており、また中負荷運
転状態では、スイツチ５６がONして電磁器５１
が作動して回転部５２が回動することにより、開
口５４が第２圧力室に通じまた開口５３が背圧室
４２に通じて第２圧力室の背圧がトランスデユー
サ４に伝達される様になつている。

尚、上記EGR制御弁３、トランスデユーサ
４、切換弁５、負荷を検出するスイツチ５６等
は、いずれも基本的構造は公知のものである。ま
た、前述の如くEGR制御弁３のガス路３５の抽
出路２１側に小径の第１絞り３６と大径の第２絞
り３７とを配したことにより、この両絞り３６，
３７の絞り作用の相違に基づき第１圧力室３８に
は第２圧力室３９より低い背圧を発生させること
ができる様になつている。換言すれば、上記絞り
３６，３７により強弱２種の背圧シグナルを醸し
出すことができるのである。

以上の如き構成の本考案EGR装置によれば、
次の様なEGRの制御がなされる。

無負荷乃至その近傍の運転状態であつてスロツ
トル弁１８が全閉もしくはそれに近い開度しか有
しない場合、又は高負荷運転状態であつて同弁１
８が略々全開している様な場合には、制御弁３の
負圧室３３とシグナル路４５を介して連結されて
いるシグナルポート４４には負圧は発生せず
（略々大気圧）、従つてその弁３４はガス路３５を
閉じたままである故EGRはなされない。

上記前者の状態より若干スロツトル弁１８が開
かれた低負荷運転状態では、上記シグナルポート
４４に適度の負圧が発生する。またこの状態では
スイツチ５６がOFFしているため電磁器５１は
作動せず、開口５３と５５が協働して第１圧力室
３３に於ける背圧をトランスデユーサ４の背圧室
４２に伝達している。

従つて、この状態では上記背圧によりトランス
デユーサ４が作動して前記シグナルポート４４の
負圧を適切に調整して制御弁３に伝達し、EGR
を成す訳であるが、この場合、トランスデユーサ
４には絞り３６の作用によつて第１圧力室３８の
弱い背圧が導入されている故、ダイヤフラム４１
の撓み量は少なく、大気圧室４３から調整路４６
を介してシグナル路４５に流入する大気の量は多
くなり、前記シグナルポート４４に於ける負圧は
弱められた調整負圧として制御弁３に伝達される
から、上記EGRは低EGR率とすることができ
る。

更に上記状態よりスロツトル弁１８が開いた中
負荷運転状態に於ては、上記状態と略々同様にシ
グナルポート４４に負圧が発生していてこれがシ
グナル路４５を介して制御弁３に伝達されてい
る。またこの状態ではスイツチ５６がONし、電
磁器５１を作動して回転部５２を回動せしめる。
よつて開口５２と５３が協働して第２圧力室３９
に於ける背圧をトランスデユーサ４に伝達するこ
とになる。

従つてこの場合には、第２圧力室３９に於ける
強い背圧によつてトランスデユーサ４は制御され
ることになるから前記低負荷運転状態の場合に比
してダイヤフラム４１は大きく撓み、大気の導入
量が少なくなり、それだけ中負荷運転状態に適し
たEGRを行うことができるのである。

この様に、本考案に於ては２つの絞り３６，３
７により弱い背圧の発生する第１圧力室３８と強
い背圧の発生する第２圧力室３９とを用意すると
ともに、負荷の大きさに応じて強弱２種の背圧を
選択的にトランスデユーサ４に伝達し得る様に成
したことにより、殊に排圧式EGR装置で不具合
のあつた低負荷運転状態でのEGR率過大を防止
することができるのである。

尚、本明細書に於ては、切換弁５として電気的
に作動するものの実施例を示したが、これは吸気
管負圧やベンチユリー負圧や背圧などにより作動
するダイヤフラム式のものを用いても良く、要は
設定された負荷条件で背圧シグナルを切り換えう
るものであれば足るのである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す概略系統説明図で
ある。 １：内燃機関、２：EGR管、３：EGR制御
弁、４：トランスデユーサ、５：切換弁、１４：
吸気系、１７：排気系、３３：負圧室、３５：ガ
ス路、３６：第１絞り、３７：第２絞り、３８：
第１圧力室、３９：第２圧力室、４２：背圧室、
４５：シグナル路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の排気系と吸気系を連絡する還流路中
   に設けられた排気還流制御弁から排気系の抽出路
   側に強い第１絞りと弱い第２絞りを連設し、前記
   排気還流制御弁と第１絞りの間、前記第１絞りと
   第２絞りの間に第１圧力室、第２圧力室を形成す
   るとともに、吸気系に連絡しかつ排気還流制御弁
   の制御用負圧を調整するトランスデユーサの排圧
   室と前記第１圧力室、第２圧力室との連通切換え
   を設定機関負荷によつて行う切換弁を設けてなる
   排圧式排気還流装置。