JPS6235870Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、デイーゼルエンジンの燃焼騒音低
減装置の改良に関する。

一般に、デイーゼルエンジンは爆発圧力が高い
ため燃焼騒音が高い、特にアイドリング時等の低
速域では、着火遅れ期間が大きくなつてデイーゼ
ルノツクを起こしやすく、燃焼騒音を助長する原
因となつている。

そこで従来、高温の排気を吸気中に還流、即
ち、排気還流（以下、EGRという）することに
より圧縮工程時の混合気温度を高めて、主として
低速域でEGRを行つてデイーゼルノツクを抑制
するようにしていた（特開昭55−7964号公報）。

これを第１図、第２図で説明すると、エンジン
の同一側に配列された吸気通路の一部分である吸
気マニホールド１の吸気ポート３と排気通路の一
部分である吸気マニホールド２の排気ポート４と
は、EGR通路５で結ばれ排気ガスが吸気ポート
３側に導入されるようになつている（第２図参
照）。

一方、EGR通路５との接続部より上流側であ
る吸気マニホールド１の上流側部分の吸気通路１
ａには絞り弁６が装着され、この絞り弁６下流の
吸気管負圧を、、絞り弁６を運転状態に応じて開
閉することにより、増減制御するようになつてい
る。この吸気管負圧を増減すれば、EGR通路５
を介して吸気中に導入されるEGR量も増減す
る。

上記絞り弁６には負圧モータ（ダイヤフラム装
置）７が連結され、この負圧モータ７の圧力室７
ａに負圧通路８をつうじて真空ポンプ９からの負
圧が導入されることによつて絞り弁６が閉作動す
るようになつている。

そして、負圧通路８にはこの負圧通路８を必要
に応じて大気に解放する三方電磁弁１０が介装さ
れる。

三方電磁弁１０は、エンジン回転センサ１１に
よりエンジン回転数の設定値を境にON−OFF的
に作動し、負圧通路８を切換える。例えば、エン
ジン回転数が低速域である1000rpmを境にそれ以
上でOFFとなることによつて、負圧通路８が大
気に解放され絞り弁６が全開するように設定され
る。

尚、図中１２はイグニツシヨンスイツチ、１３
はバツテリを示す。

従つて、このEGR装置ではアイドリング時等
低速域では、三方電磁弁１０を介して負圧モータ
７に負圧が導入され絞り弁６が閉じられるため、
吸気管負圧が増大して多量のEGRが行なわれ
る。この結果、圧縮行程の混合気温度が高められ
着火遅れが短縮されるので、デイーゼルノツクは
起きない。

逆に、中、高速域では、前述したように三方電
磁弁１０により負圧通路８が大気に解放されるた
め、絞り弁６は全開して吸気管負圧が減少するの
でEGR量は低減される。この結果、高EGRをか
けることによる出力低下が防止される。

このようにして、アイドリング時等低速域で
EGRを行ないNOxの低減をはかる一方で、吸気
温度を高めてデイーゼルノツクを低減し燃焼騒音
を軽減している。

ところが、このような従来装置では吸気温度に
よるEGR制御がなされていないため、低速域で
も吸気温度が十分に高くデイーゼルノツクが起き
ない時でも高EGRが行なわれるので、逆に新気
の充填効率が著しく低下し出力損失が増大すると
いう問題があつた。

そこで、この考案は前記EGR装置において吸
入空気温度センサを設け、このセンサにより吸気
温度が所定値以上に高い時は絞り弁開閉用の負圧
モータに作用する負圧を閉鎖制御し、EGRを行
なわないようにしたデイーゼルエンジンの燃焼騒
音低減装置を提供することを目的とする。

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明
する。

第３図において、１は吸気通路の一部分である
吸気マニホールド、２は排気通路の一部分である
排気マニホールドで第１図と同様であるが、この
考案では吸気マニホールド１と排気マニホールド
２とを結ぶEGR通路１５が設けられ、このEGR
通路１５の途中にEGR制御弁１６が介装され
る。

このEGR制御弁１６には、駆動装置としての
負圧モータ１７をそなえ、この負圧モータ１７の
圧力室１７ａに通路１４を介して後述する絞り弁
６′下流の吸気管負圧が作動用負圧源として導入
される。

一方、上記吸気管負圧を制御するために吸気マ
ニホールド１の上流側部分の吸気通路１ａに装着
された絞り弁６′は、第１図と同様の負圧モータ
を有し、この負圧モータ７の圧力室７ａに負圧通
路８を介して負圧源としての真空ポンプ９からの
負圧が導入されることによつて閉動動するのも同
じである。

更に、負圧通路８には回転センサ１１からの信
号により切換えられる三方電磁弁１０′が介装さ
れ、負圧モータ７に作用する負圧をエンジン回転
数の設定値を境にしてON−OFF的に制御し、ア
イドリング時等の機関回転数が設定値以下の低速
域では負圧モータ７の圧力室７ａに負圧を導入し
て絞り弁６′を略全閉にするよう制御する。

そして、この負圧は更に吸気温度によつて補正
制御されるようになつている。

即ち吸気通路１ａの上流に配設されたエアクリ
ーナ１８内には吸入空気温度センサ１９が設けら
れ、その可動接点であるバイメタル２０は、吸気
温度が所定値以上に高い時（例えば30℃以上）に
はその撓みによつて回路を開成し、三方電磁弁１
０′に対する通電を遮断するようになつている。
つまり、上記センサ１９は回転センサ１１と直列
に回路接続され、三方電磁弁１０′をエンジン回
転数のみならず吸気温度に応じても切換制御す
る。

その他の構成は第１図と同様なので第１図と同
一部材には同一符号を付して説明は省略する。

このように構成されるため、エンジン回転数が
例えば1000rpm以下の低速域では、前述したよう
に三方電磁弁１０′により負圧通路８が切換えら
れ、負圧モータ７に負圧が作用して絞り弁６′が
略全閉される。

これにより、絞り弁６′下流の吸気管負圧が増
大するため、EGR制御弁１６が開弁すると共に
その差圧により多量のEGRが行なわれるわけで
あるが、この時吸気温度が例えば30℃以下の時で
あれば、前述したように吸入空気温度センサ１９
の閉成により三方電磁弁１０′に対する通電状態
が保持される。

この結果、低速域でしかも吸気温度が低い時に
は多量のEGRが行なわれ、NOxの発生を抑制す
る一方で、エンジンの圧縮温度が高められるた
め、着火遅れが短縮され同時に緩やかな燃焼が行
なわれるので最大爆発圧力が低下し、いわゆるデ
イーゼルノツク（アイドルノツク）は起きず燃焼
騒音をへらすことができる。

この爆発圧力の変化を第４図に示した。尚、図
中特性イはEGRなしの場合、ロはEGRした場合
の特性を示す。

一方、吸気温度が前記所定値を越える場合に
は、たとえエンジン回転数が設定値以下の低速域
であつても前述したように吸入空気温度センサ１
９が三方電磁弁１０′に対する通電をカツトする
ため、負圧モータ７の圧力室７ａ内の負圧は大気
に解放され絞り弁６′は全開する。

これにより、吸気管負圧は減少し、かつEGR
制御弁１６も閉弁するのでEGRはされない。

この結果、低速域であつても吸気温度が所定値
以上に高い場合にはデイーゼルノツクは起きない
ので、このような時はEGRを停止し逆に絞り弁
６′を全開にして新気の充填効率を上げることに
よつて出力の向上をはかれるのである。

勿論、エンジン回転数が前記設定値を越える場
合（勿論、デイーゼルノツクは起きない）には、
回転センサ１１により吸入空気温度センサ１９の
開閉いかんにかかわらず三方電磁弁１０′に対す
る通電が停止されるため、絞り弁６′は全開され
かつEGR弁１６が閉じられるので出力の向上が
はかれられる。

次に、第５図及び第６図はこの考案の他の実施
例を示す各々の概略構成図である。

即ち、第５図は第３図におけるEGR通路１
５′の吸気側を吸気通路１ａの絞り弁６′近傍に接
続すると共に、このEGR通路１５′を開閉する
EGR制御弁１６′を絞り弁６′にロツド等で連結
し、絞り弁６′を閉じたときにEGR制御弁１６′
がEGR通路を開くようにした例であり、第３図
と同様の作用効果が得られる。尚、EGR通路１
５′にオリフイス２１を設けEGR量を制御するよ
うにしても良い。

第６図は、第３図の負圧通路８の途中に吸入空
気温度を感知して開閉するバルブ１９′を設け、
このバルブ１９′のバイメタル弁２０′の機械的な
開閉作動により負圧通路８を必要に応じてエアク
リーナ１８内の大気に解放するようにした例であ
り、これによつても第３図と同様の作用効果が得
られる。

以上説明したようにこの考案によれば、吸気温
度が高いときは絞り弁を駆動する負圧をカツトす
るようにしたので、デイーゼルノツクを効果的に
抑制し燃焼騒音を低減する一方、出力の向上がは
かれるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の概略構成図、第２図はその
要部断面図、第３図はこの考案の概略構成図、第
４図は爆発圧力の変化を示す比較特性図、第５図
と第６図はこの考案の他の実施例の各々の概略構
成図である。 １……吸気マニホールド、２……排気マニホー
ルド、１５……EGR通路、１ａ……吸気通路、
６′……絞り弁、７……負圧モータ、１０′……三
方電磁弁、１１……回転センサ、１９……吸入空
気温度センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気通路と排気通路を結ぶ排気還流通路と、排
   気還流通路との接続部より上流側の吸気通路に装
   着した絞り弁を開閉駆動する負圧モータと、この
   負圧モータに負圧源からの負圧を送る負圧通路に
   介装した電磁弁とをもうけ、エンジン回転数が設
   定値以下の低速域で電磁弁を作動させて負圧通路
   を開き絞り弁を閉じて排気還流を行なうととも
   に、吸入空気温度を検出するセンサを設け、この
   センサにより吸入空気温度が所定値以上を検知し
   た時には前記負圧モータに作用する負圧を閉鎖制
   御し、排気還流を停止するようにしたことを特徴
   とするデイーゼルエンジンの燃焼騒音低減装置。