JPS6120290Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、排気ガスの一部を吸気通路に還流す
る排気ガス還流装置と排気通路に微粒子捕集装置
とを備えたデイーゼルエンジンの排気ガス浄化装
置に関する。

従来、デイーゼルエンジンにおいても、ガソリ
ンエンジンと同様に、排気ガス中のNOxを低減
すべく吸気通路と排気通路を連通して排気ガスを
還流させることが提案されている。

また、デイーゼルエンジンから排出される排気
ガス中のカーボン等の微粒子を捕集するために、
排気通路に微粒子捕集装置を設けることが知られ
ている（例えば、特開昭50−37919号公報）。

上記の如き、排気ガス還流装置と微粒子捕集装
置とを備えたものにあつては、捕集装置が微粒子
により目詰りを生じた際、捕集装置の上流側の排
気通路内の排気圧力が上昇し、その結果排気ガス
の還流量が増加してエンジン出力や燃費が悪化す
る問題があつた。

本考案はかかる点に鑑みてなされたものであ
り、吸気通路と排気通路を連通して排気ガスを還
流する排気ガス還流通路を設けたデイーゼルエン
ジンにおいて、排気通路に微粒子捕集装置を設
け、該捕集装置上流の排気通路に排気ガス還流通
路の排気ガス取出口を開口するとともに排気圧力
検出口を開口させ、該排気圧力検出口における圧
力が上昇した時は排気ガス還流量を減少させる還
流量減少装置を設けることにより、微粒子捕集装
置が目詰り等を起して排気圧力が上昇し、この排
気圧力上昇による排気ガス還流量の増大するのを
防止して、還流量を適正に維持し得るようにした
ものである。

以下、本考案を図面に基づいて説明する。第１
図は第１実施例を示すものであつて、１はデイー
ゼルエンジン、２は吸気通路、３は排気通路であ
つて、上記吸気通路２中にはバタフライ型弁より
なる吸気制御弁４が介設される一方、排気通路３
にはケース５ａの内部に濾過エレメント５ｂを有
する微粒子捕集装置５が介設されている。

６はリンク機構７を介して、吸気制御弁４の開
度を制御するアクセルペダルである。８は、吸気
制御弁４下流の吸気通路２に開口する排気ガス供
給口８ａと微粒子捕集装置５上流に開口する排気
ガス取出口８ｂを連通して設けた排気ガス還流通
路である。９はダイヤフラム１０とカバー１１に
よつて第１室１２と第２室１３が画成されたダイ
ヤフラム装置であり、ダイヤフラム１０には一端
に排気ガス還流通路８中に臨設された弁体１４が
固設された弁軸１５の他端が固着されており、第
１室１２は圧力通路１６を介して微粒子捕集装置
５上流の排気通路３に開口する排気圧力検出口１
６ａに連通している。１７はダイヤフラム装置９
の第２室１３内に縮装され、弁体１４を開位置に
附勢するスプリングである。

上記の実施例の作用を説明すると、ダイヤフラ
ム装置９の第１室１２に通常、圧力通路１６を介
して排気圧力が作用しているがこの排気圧力より
スプリング１７の弾撥力が強く設定されているた
め、ダイヤフラム１０は図示左方に移行し弁体１
４は開位置に保持されている。ここで、アクセル
ペダル６の踏み込み量に応じて、吸気制御弁４の
開度が小さい時その下流の吸気通路２に生じる吸
気負圧は大きくなり、排気ガス還流通路８を経て
吸気通路２に還流される排気ガス還流量は多く、
吸気制御弁４の開度が大きくて吸気負圧が小さい
時には排気ガス還流量は少ないように制御され
る。他方、微粒子捕集装置５は、エンジン１の長
期の使用に伴い、排気ガス中のカーボン等による
瀘渦エレメント５ｂが目詰りを起し、その結果捕
集装置５の上流側の排気通路３の排気圧力は上昇
する。この排気圧力の上昇につれて、吸気通路２
への排気ガス還流量は増大する。逆に、ダイヤフ
ラム装置９の第１室１２は圧力通路１６を介して
排気通路３に連通しているため、上述の上昇した
排気圧力はスプリング１７に抗してダイヤフラム
１０を第２室１３側へ変位するように作用し、弁
体１４は排気ガス還流通路８を閉じ方向に移動し
て、排気ガス還流量は減少される。従つて、排気
圧力の上昇にもかかわらず、排気ガス還流量は吸
気制御弁４のみに制御される設定量に制御され、
良好なNOx抑制と同時に出力、燃費の向上が得
られる。

第２図は本考案の第２実施例を示すものであつ
て、２１は排気ガス還流通路８を開閉する開閉弁
である。２２は、エンジン１の駆動により回転し
ながら往復移動するプランジヤ２３を備えた分配
型燃料噴射ポンプであつて、プランジヤ２３には
コントロールレバー２４に連動されプランジヤ２
３の噴射量を調整するコントロールスリーブ２５
が設けられ、このコントロールレバー２４にはリ
ンク機構２６等を介してアクセルペダル６が連結
されているとともにエンジン１に同期回転するガ
バナ（図示せず）が連結されており、アクセルペ
ダル６の踏み込み量およびエンジン回転数の変化
に応じてエンジン１の各気筒への燃料噴射量を制
御するように構成されている。２２ａはポンプ２
２のコントロールスリーブ２５の位置を検出する
検出部である。

また、２７は排気通路３の排気圧力検出口１６
ａに設けられ、排気圧力を検出する排気圧力セン
サであつて、上記ポンプ２２の検出部２２ａと共
に制御装置２８の入力端子に接続されている。

２９は正逆転モータで、回転軸２９ａおよび減
速ギヤ３０を介して、吸気制御弁４の回動支持軸
４ａに連結されるとともに、上記制御装置２８の
出力端子に接続され、制御装置２８の制御信号に
応じて吸気制御弁４の開度を変化させるように構
成されている。さらに、排気ガス還流通路８の開
閉弁２１は制御装置２８に接続され、エンジンの
特定運転域では該還流通路８を閉じ還流を停止す
るように制御される。

上記の構成において、アクセルペダル６の踏み
込み量とエンジン１の回転数に応じて、ポンプ２
２からエンジン１に必要な燃料噴射量が供給され
る一方、検出部２２ａを介して上記踏み込み量や
エンジン回転数が制御装置２８に入力され、踏み
込み量やエンジン回転数に応じてモータ３０を正
逆転させ、正転時は吸気制御弁４の開度を大きく
し吸気負圧を小さくして排気ガス還流量を減少さ
せ、逆転時は吸気制御弁４の開度を小さくし吸気
負圧を大きくして排気ガス還流量を増加する。

上記の排気ガス還流制御において、微粒子捕集
装置５が目詰りを起して排気圧力が上昇すると、
該排気圧力の上昇は排気圧力センサ２７を介して
制御装置２８に入力され、モータ３０を正転させ
吸気制御弁４の開度を大きくし、吸気負圧を小さ
くする。そのため、排気圧力の上昇に伴つて吸気
負圧が減少されて、排気ガス還流量は排気圧力の
上昇にもかかかわらず設定の値に維持される。

以上の如く、本考案は、排気ガス還流装置と排
気ガス中のカーボン等を捕集する微粒子捕集装置
を備えたデイーゼルエンジンにおいて、微粒子捕
集装置が目詰りして排気圧力が上昇した際、該圧
力上昇により排気ガス還流量が増加するのを、還
流量減少装置によつて補正し、排気ガス還流量を
設定量に制御するようにしたので、排気ガス中の
NOxと微粒子の放出を防止できるとともに良好
なエンジン性能を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであつて、第
１図は第１実施例の、第２図は第２実施例の概略
図である。 ４……吸気制御弁、５……微粒子捕集装置、８
……排気ガス還流通路、９……ダイヤフラム装
置、１６ａ……排気圧力検出口、２２……燃料噴
射ポンプ、２７……排気圧力センサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 吸気通路と排気通路を連通して排気ガスを還
   流する排気ガス還流通路を設けたデイーゼルエ
   ンジンにおいて、排気通路に微粒子捕集装置を
   設け、該微粒子捕集装置上流の排気通路に上記
   排気ガス還流通路の排気ガス取出口を開口する
   とともに排気圧力検出口を開口させ、該排気圧
   力検出口における圧力が上昇した時は排気ガス
   還流量を減少させる還流量減少装置を設けたこ
   とを特徴とするデイーゼルエンジンの排気ガス
   浄化装置。 ２ 吸気通路に設けた吸気制御弁の下流に、排気
   ガス還流通路の排気ガス供給口を開口し、該吸
   気制御弁の開度に応じて排気ガス還流量を制御
   するようにした実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のデイーゼルエンジンの排気ガス浄化装
   置。 ３ 還流量減少装置は、排気ガス還流通路に臨設
   した弁体と、該弁体に連結したダイヤフラムに
   より第１室と第２室に画成されて該第１室は排
   気圧力検出口に連通され、該第２室にダイヤフ
   ラムを弁体を開方向に附勢するスプリングが縮
   装されたダイヤフラム装置とを有することを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   デイーゼルエンジンの排気ガス浄化装置。 ４ 還流量減少装置は、排気ガス検出口に設けた
   排気圧力センサと、該センサによる排気圧力の
   上昇信号により吸気制御弁の開度を増大させる
   駆動装置とを有することを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第２項記載のデイーゼルエンジ
   ンの排気ガス浄化装置。