JPS6142093B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6142093B2
JPS6142093B2 JP53087010A JP8701078A JPS6142093B2 JP S6142093 B2 JPS6142093 B2 JP S6142093B2 JP 53087010 A JP53087010 A JP 53087010A JP 8701078 A JP8701078 A JP 8701078A JP S6142093 B2 JPS6142093 B2 JP S6142093B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
negative pressure
egr
pressure port
valve
auxiliary fuel
Prior art date
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Expired
Application number
JP53087010A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5514925A (en
Inventor
Ryuji Kataoka
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.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP8701078A priority Critical patent/JPS5514925A/ja
Publication of JPS5514925A publication Critical patent/JPS5514925A/ja
Publication of JPS6142093B2 publication Critical patent/JPS6142093B2/ja
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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関の排気ガス中に含まれる有
害成分の一酸化炭素CO,炭化水素HCおよび窒素
酸化物NOXを総合的に低減させる排気ガス浄化
装置に係り、特に補助燃料供給装置により混合気
の空燃比を制御し、かつ、EGR装置が2個の
EGRバルブを備え、その2個のEGRバルブで
EGR作用を行う形式のものに関する。
【従来の技術】
この種の排気ガス浄化装置として従来、EGR
装置の第1および第2の2個のEGRバルブを、
気化器のスロツトル弁の付近に設けた負圧口から
の負圧で動作し、かつ、補助燃料供給装置を吸入
負圧の変化により切換動作して、低負荷域では
EGRを少量にすると共に混合気を希薄にし、中
および高負荷域ではEGRを大量にすると共に混
合気を濃くするようにしたものがある。
【発明が解決しようとする問題点】
しかしながら、このような方式によれば、
EGRバルブを2個と上記の補助燃料供給装置と
を設けてEGRと混合気の濃度を制御する場合、
これらの制御は、スロツトル弁近傍に設けた負圧
口をスロツトル弁で開閉することにより負圧口に
生ずる負圧で行うようにしている。 ところが、この負圧口に生ずる負圧は、第3図
に示すようにスロツトル弁の開度に伴つて次第に
大になり、所定の開度で最大となり、それ以上の
開度から全開に至るまでは次第に減少する。 従つて、スロツトル弁の開度が所定開度のθm
〜θnの間では、補助燃料供給装置に作用する負
圧が大となるので補助燃料は供給されないが、他
方EGRバルブは、スロツトル弁の開度が所定以
上であるので2個が共に開となつて多量のEGR
を行ない、従つて、混合気は極度に希薄になり運
転性が著しく悪化するという問題がある。 なお、先行技術例である特開昭49−100418号公
報には、2個のEGRバルブを有する排気ガス浄
化装置が示されているが、該装置は、低負荷時に
はパワーバルブを閉じて混合気を薄くすると共に
片方のEGRバルブを開いてEGRを少量にし、高
負荷時にはパワーバルブを開いて混合気を濃くす
ると共に両方のEGRバルブを開いてEGRを多量
にして排気ガスの浄化装置を行うものである。
【問題点を解決するための手段】
本発明は、上記の問題点を解消した排気ガス浄
化装置の提供を目的とするためのもので、次の手
段すなわち、気化器のスロツトル弁最小開度位置
の直上流に設けられる第1の負圧口の負圧により
EGR作用する第1のEGRバルブと、該第1の負
圧口の上流測でスロツトル弁の所定開度以上で下
流になる位置に設けられる第2の負圧口の負圧に
よりEGR作用する第2のEGRバルブとを有する
EGR装置、前記第2の負圧口とスロツトルシヤ
フトを挟んでほぼ点対称的な位置に設けられる第
3の負圧口の負圧低下により補助燃料を供給する
補助燃料供給装置、前記第2の負圧口と前記第2
のEGRバルブを連通する第1の通路中に介設さ
れて、車速の大小に応じて前記第2の負圧口を前
記補助燃料供給装置または前記第2のEGRバル
ブに選択的に連通する切換弁、該切換弁と前記補
助燃料供給装置を連通する第2の通路中に設けら
れる第1の絞り、前記第3の負圧口と前記補助燃
料供給装置とを連通する第3の通路中に設けられ
て前記第1の絞りより口径の小さい第2の絞り、
を備えるようにしたものである。
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体
的に説明する。 第1図において符号1はエンジン本体であり、
このエンジン本体1の排気管2から吸気管3へ
EGR装置4が、排気ガスの一部を排気ガス還流
用通路5,6と2個のEGRバルブ7,7′により
還流するように設けられている。これらの2個の
EGR7,7′は、作動負圧室8,8′に作用する
負圧により弁体9,9′を移動して、通路5,6
にそれぞれ連通する共通の室10,11の間の弁
ポート12,12′を開閉するようになつてい
る。 また、気化器13のスロツトル弁14の上流側
端部14aには、その最小開度位置の直上流に負
圧口15(第1の負圧口)が設けられると共に、
その更に上流でかつスロツトル弁所定開度以上で
下流になる位置に負圧口16(第2の負圧口)が
設けられて、負圧口15が通路17を経て一方の
EGRバルブ7の作動負圧室8に連通され、負圧
口16が通路18の電磁切換弁19および通路2
0を経て他方のEGRバルブ7′の作動負圧室8′
に連通されている。 また、EGRバルブ7′の作動負圧室8′に連通
する通路20には、絞り21を介して大気に開口
するフイルタ22が設けられており、電磁切換弁
19と通路20の間が遮断している場合には、フ
イルタ22から作動負圧室8′の大気圧を導入し
てEGRバルブ7′を閉動作するようになつてい
る。 一方、気化器13のスロツトル弁14の下流側
端部14bにおいて、スロツトル弁14の最小開
度位置の下流でかつ所定開度以上で上流になる位
置、即ち上記負圧口16とスロツトルシヤフト1
4cを挾んでほぼ点対称的な位置に負圧口23
((第3の負圧口)が設けられ、この負圧口23が
通路24を経て補助燃料供給装置25のピストン
室26に連通している。この装置25は、ピスト
ン室26の負圧が所定以上になつたときにはピス
トン27を上方へ引くことで、ピストン27の下
端のバルブ28も上方へ移動して燃料通路29を
閉じ、ピストン室26の負圧が所定以下になる
と、ピストン27の、スプリングによる下方への
移動によりバルブ28が下つて通路29を開き、
補助燃料を追加供給するようになつている。 このような補助燃料供給装置25のピストン室
26への通路24は、そこから分岐する通路30
により上記電磁切換弁19に連通されている。電
磁切換弁19はコイル31の一方が接地され、そ
の他方が車速スイツチ32、メインスイツチ33
を経てバツテリー34に電気的に接続されてお
り、車速スイツチ32は、所定車速以上でオンに
なり所定車速以下でオフになる。そこで所定車速
以下では電磁切換弁19に通電されないため、そ
の電磁切換弁19は、通路18をEGRバルブ
7′の側の通路20に連通し、所定車速以上では
電磁切換弁19に通電されることにより、通路1
8を補助燃料供給装置25の側の通路30へ連通
する。 更にまた通路24と30には、それぞれ絞り3
5,36が設けられており、ここで絞り35の方
が絞り36より口径を小さくして、負圧口23が
大気に開口している場合でも、通路30から補助
燃料供給装置25のピストン室26への負圧を大
気に逃がすことなく作用するようになつている。 かくして本発明による排気ガス浄化装置は、上
述のように構成されているから、アイドリング時
のように車速が零で無負荷の状態では、スロツト
ル弁14に対して負圧口15,16が上流側にあ
つて大気圧が供給され、電磁切換弁19により通
路18と20が連通している。そのためEGRバ
ルブ7,7′は、それらの作動負圧室8,8′にい
ずれも大気圧が供給されて閉動作しており、これ
によりEGR作用は全く行われず、このとき負圧
口23は、スロツトル弁14の下流側にあつて大
きい負圧が通路24を経て補助燃料供給装置25
のピストン室26に作用するので、補助燃料は供
給されなくなり、気化器13で生成される混合気
は予めセツトした希薄なものになる。 次いで第2図のAのように所定車速以下で所定
負荷以下の領域では、スロツトル弁14が少し開
くことにより負圧口15のみがその下流側になつ
てそこに負圧が供給され、負圧口16には依然と
して大気圧が供給されている。そのため一方の
EGRバルブ7のみがその作動負圧室8に作用す
る負圧で開動作することにより、排気管2の排気
ガスの一部が通路5、EGRバルブ7および通路
6を経て吸気管3に還流され、少量のEGR作用
が行われる。またこのとき負圧口23も依然とし
てスロツトル弁14の下流側にあつて負圧を補助
燃料供給装置25のピストン室26に作用してい
るので、補助燃料は供給されず、理論空燃比より
薄い混合気になる。従つてこの場合には薄い混合
気でEGR量も少ない状態で運転されるから、特
にCO,HCの排出が少なくなり、運転性の悪化が
防止されると共に燃費は向上し、更にNOXは燃
焼温度が低いことでもともと少ない。 また、第2図のBのように所定車速以下で所定
負荷以上の領域では、スロツトル弁14の開度が
大きくなるので、負圧口15,16が共にスロツ
トル弁14の下流側になつてそこに負圧が作用す
る。そのため両EGRバルブ7,7′は、それらの
作動負圧室8,8′に共に負圧口15,16の負
圧が作用して開動作するようになり、これにより
これらのEGRバルブ7,7′を経て多量の排ガス
が還流してEGR作用する。また、このとき負圧
口16の負圧が供給されてEGRバルブ7′も開動
作する時期に、負圧口23はスロツトル弁14の
上流側になつてそこに大気圧が供給されるように
なるため、補助燃料供給装置25のピストン室2
6の負圧は低下して補助燃料が供給され、これに
より理論空燃比付近の濃い混合気になる。従つて
この場合には、多量のEGR作用でNOXの低減が
行われると共に、排気系に三元触媒のコンバータ
を有するとCO,HC,NOXを同時に低減するこ
とが可能になり、濃い混合気により運転性の悪化
が防止される。 第2図のCのように所定車速以上で、所定負荷
以下の領域では、車速スイツチ32がオンになる
ことにより電磁切換弁19は、通路18を30に
連通し通路20を遮断する。そのためEGRバル
ブ7′の作動負圧室8′は、負圧口16に負圧を生
じてもそれに関係なく大気圧になつて閉動作し、
これによりこのような所定車速以上では、常に
EGRバルブ7のみによる少量のEGR作用が行わ
れることになる。 このとき、スロツトル弁14の開度が小さい比
較的低い負荷では、負圧口23から第3図に示す
ように高い負圧が補助燃料供給装置25のピスト
ン室26に作用するので、補助燃料は供給されな
いが、一方EGRは、EGRバルブ7のみにより行
われるから、混合気が極度に希薄になつて運転性
が悪化するというようなことがない。 またC領域において、スロツトル弁14が更に
開いた負荷では、負圧口23がスロツトル弁14
より上流側の大気圧になるが、負圧口16には、
負圧が供給されてこの負圧が通路18、電磁切換
弁19、通路30を経て補助燃料供給装置25の
ピストン室26や通路24の方に導かれ、ここで
絞り35が絞り36より口径が小さいので、ピス
トン室26の負圧は、大きい状態に保持されて補
助燃料を供給しなくなり、こうして所定の希薄混
合気になる。従つて、この場合にもCO,HCは、
完全燃焼し更に後処理されて少なくなり、出力の
低下や燃費の悪化が防止される。 更に第2図のDのように所定車速以上で所定負
荷以上(全開付近)の領域では、上述のように
EGR作用が少量行われる。またスロツトル弁1
4の開度が更に大きくなることにより、負圧口1
6から補助燃料供給装置25のピストン室26に
かかる負圧が小さくなつて補助燃料の供給が行わ
れるようになり、これにより混合気が濃くなつて
出力低下が防止される。
【発明の効果】
以上述べたように本発明によると、従来のよう
に補助燃料が供給されずに2個のEGRバルブに
より多量のEGR作用が行われるような領域は存
在しなくなり、従つて、この領域における運転性
が向上する。また、所定車速以下で所定負荷以上
の領域では、多量のEGR作用が行われると共に
補助燃料が供給され運転性が良好になる。また、
それ以外ではEGR量が少なくなると共に補助燃
料の供給がなされないので、運転性が良くなると
共に出力、燃費が向上する。構造的に切換弁およ
びセンサはそれぞれ1個で済むので、構成が簡単
で制御る容易になる。なお、排気系に該処理を付
加するとCO,HCの浄化が更に良くなることは勿
論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による内燃機関の排気ガス浄化
装置の一実施例を示す構成図、第2図はトルクと
車速の関係を示す線図、第3図はスロツトル弁の
開度と負圧口の負圧の関係を示す図である。 1……エンジン本体、2……排気管、3……吸
気管、4……EGR装置、5,6……通路、7,
7′……EGRバルブ、8,8′……作動負圧室、
9,9′……弁体、10,11……室、12,1
2′……弁ポート、13……気化器、14……ス
ロツトル弁、15……負圧口(第1の負圧口)、
16……負圧口(第2の負圧口)、17,18,
20……通路、19……電磁切換弁、21……絞
り、22……フイルタ、23……負圧口(第3の
負圧口)、24,30……通路、25……補助燃
料供給装置、26……ピストン室、27……ピス
トン、28……バルブ、29……燃料通路、31
……コイル、32……車速スイツチ、33……メ
インスイツチ、34……バツテリー、35,36
……絞り。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 気化器のスロツトル弁最小開度位置の直上流
    に設けられる第1の負圧口の負圧によりEGR作
    用する第1のEGRバルブと、該第1の負圧口の
    上流測でスロツトル弁の所定開度以上で下流にな
    る位置に設けられる第2の負圧口の負圧により
    EGR作用する第2のEGRバルブとを有するEGR
    装置、前記第2の負圧口とスロツトルシヤフトを
    挟んでほぼ点対称的な位置に設けられる第3の負
    圧口の負圧低下により補助燃料を供給する補助燃
    料供給装置、前記第2の負圧口と前記第2の
    EGRバルブを連通する第1の通路中に介設され
    て、車速の大小に応じて前記第2の負圧口を前記
    補助燃料供給装置または前記第2のEGRバルブ
    に選択的に連通する切換弁、該切換弁と前記補助
    燃料供給装置を連通する第2の通路中に設けられ
    る第1の絞り、前記第3の負圧口と前記補助燃料
    供給装置とを連通する第3の通路中に設けられて
    前記第1の絞りより口径の小さい第2の絞り、を
    備えることを特徴とする内燃機関の排気ガス浄化
    装置。
JP8701078A 1978-07-17 1978-07-17 Exhaust gas cleaner for internal combustion engine Granted JPS5514925A (en)

Priority Applications (1)

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JP8701078A JPS5514925A (en) 1978-07-17 1978-07-17 Exhaust gas cleaner for internal combustion engine

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JP8701078A JPS5514925A (en) 1978-07-17 1978-07-17 Exhaust gas cleaner for internal combustion engine

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JPS5514925A JPS5514925A (en) 1980-02-01
JPS6142093B2 true JPS6142093B2 (ja) 1986-09-19

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS56110533A (en) * 1980-02-02 1981-09-01 Honda Motor Co Ltd Controlling device for intake fuel-air mixture of engine for vehicle
JP2004116402A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Isuzu Motors Ltd 車両搭載の内燃機関

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JPS5514925A (en) 1980-02-01

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