JPH0359251B2 - - Google Patents

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JPH0359251B2
JPH0359251B2 JP57072029A JP7202982A JPH0359251B2 JP H0359251 B2 JPH0359251 B2 JP H0359251B2 JP 57072029 A JP57072029 A JP 57072029A JP 7202982 A JP7202982 A JP 7202982A JP H0359251 B2 JPH0359251 B2 JP H0359251B2
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JP
Japan
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intake throttle
throttle valve
intake
control
valve
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JP57072029A
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Noboru Watanabe
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Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/002Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、デイーゼルエンジンに於ける吸気絞
り弁の制御方法に係り、更に詳細には排気系に設
けられた排気粒子捕集器に捕促された粒子を焼失
させるために吸気絞りを行う吸気絞り弁の制御方
法に係る。
デイーゼルエンジンに於て、その排気系に排気
ガス中の炭素粒子の如き可燃性粒子を捕促してこ
れが大気中へ放出されることを防止する粒子捕集
器を設けることは従来から知られている。
粒子捕集器は耐熱性のフイルタ構造体を有し、
捕促した粒子の量が増大するに従つてそのフイル
タ構造体が詰り、正常な排気ガス流れに対し支障
を与えるようになる。このため、正常な排気ガス
流れに対し支障を与えることなく粒子捕集器が使
用されるためには、粒子捕集器に捕促された粒子
が定期的にこれより除去され、粒子捕集器の再生
が行われる必要がある。
粒子捕集器の再生は種々の方法にて実施され得
るものであり、その一つの方法として、デイーゼ
ルエンジンが吸入する空気の流量を低減して、即
ち吸気絞りを行つて排気ガス温度を粒子捕集器に
捕促された粒子の燃焼温度以上に上昇せしめ、そ
の排気ガスの熱によつて粒子を粒子捕集器内にて
焼失させる方法が既に提案されている。
粒子捕集器の再生のための吸気絞りは、排気ガ
ス温度が粒子捕集器の再生のために必要な温度に
上昇し、しかもデイーゼルエンジンの運転性を大
きく損うことなく、又デイーゼルエンジンが多量
の黒煙を排出しないようエンジンの運転状態に応
じて行われる必要があり、吸気絞り弁はエンジン
の運転状態に応じてその開度を可変的に設定され
なければならない。
このため、デイーゼルエンジンの運転状態に応
じた適切な吸気絞り弁の開度を設定し、この開度
と吸気絞り弁の実際の開度を比較しつつ両者の差
がなくなるよう吸気絞り弁の開度を修正制御する
フイードバツク制御式の吸気絞り弁制御方法が既
に考えられている。この場合、フイードバツク制
御による吸気絞り弁の駆動速度が速く設定されて
いると、制御応答性がよいが、ハンチングが大き
くなる。これに対しフイードパツク制御による吸
気絞り弁の制御速度が遅く設定されていると、大
きいハンチングを生じることがないが、応答性が
悪くなり、急加速時に於て応答遅れにより黒煙が
発生することがある。
本発明は上述の如き不具合に鑑み、応答性よ
く、しかも大きいハンチングが生じないように吸
気絞り弁の開度を制御する制御方法を提供するこ
とを目的としている。
かかる目的は、本発明によれば、デイーゼルエ
ンジンの排気系に設けられた粒子捕集器の再生の
為に吸気絞りを行う吸気絞り弁の制御方法にし
て、与えられる制御信号のデユーテイ比が大きい
程前記吸気絞り弁を閉じる方向へより早く駆動す
る第一の吸気絞り弁駆動手段と与えられる制御信
号のデユーテイ比が大きい程前記吸気絞り弁を開
く方向へより早く駆動する第二の吸気絞り弁駆動
手段とを設け、エンジン回転数とエンジン負荷を
パラメータとして吸気絞り度を予め設定し、所定
時間又は所定クランク角毎に、その時のエンジン
回転数とエンジン負荷に対応する吸気絞り度と前
記吸気絞り弁により与えられている実際の吸気絞
り度の差を求め、前記差の値が正で大きい程大き
いデユーテイ比による制御信号を前記第一の吸気
絞り弁駆動手段に与え、前記差の値が負でその絶
対値が大きい程大きいデユーテイ比による制御信
号を前記第二の吸気絞り弁駆動手段に与えること
を繰り返して行うことを特徴とする吸気絞り弁の
制御方法によつて達成される。
上記の方法によれば、出力性能に悪影響を及ぼ
さず又排気ガス中に黒煙を生じない吸気の絞り限
界が、エンジン回転数とエンジン負荷に応じてか
なり大きく変化するデイーゼルエンジンに於い
て、エンジン回転数やエンジン負荷が急速に変化
しつつある場合にも、時々刻々におけるエンジン
回転数とエンジン負荷の変化に即時的に対応して
吸気絞り度の目標値を設定して制御することがで
き、かかる時々刻々に変化する吸気絞り度の目標
値に対する各瞬間の実際の吸気絞り度の差を、か
かる繰り返し制御のサイクルタイム毎に少しづづ
修正することができ、然もその修正を差が大きい
とき程より高い修正率にて行うことができるとい
う、追従制御上好ましい三つの利点を同時に達成
することが出来る。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。
第1図は吸気絞り弁及び本発明による制御方法
を実施するための制御装置が組込まれたデイーゼ
ルエンジンの一つの実施例を示す概略構成図であ
る。図に於て、1はデイーゼルエンジンを示して
おり、該デイーゼルエンジン1は図示されていな
い燃焼室に吸気マニホールド2より空気を吸入
し、また前記焼焼室に図示されていない燃料噴射
ノズルより燃料を噴射供給され、排気ガスを排気
マニホールド3、排気管4、粒子捕集器5及び排
気管6を経て大気中へ排出するようになつてい
る。前記燃料噴射ノズルより燃焼室へ噴射供給さ
れる燃料量は燃料噴射ポンプ7により制御され、
これによりデイーゼルエンジン1の負荷が制御さ
れれるようになつている。
粒子捕集器5は耐熱性のフイルタ構造体を有
し、排気ガスの流れを自由に許しながら該排気ガ
ス中の炭素粒子の如き可燃性粒子を捕促するよう
になつている。
吸気マニホールド2には前記燃焼室に吸入され
る空気の流量を制御する吸気絞り弁8が設けられ
ている。吸気絞り弁8は弁軸8aに担持されたバ
タフライ弁として構成され、レバー9を介してダ
イヤフラム装置10のロツド11に連結され、該
ダイヤフラム装置によつて駆動されるようになつ
ている。ダイヤフラム装置10はダイヤフラム1
2を有し、該ダイヤフラム12はそのダイヤフラ
ム室13に導入される負圧の増大に応じて圧縮コ
イルばね14のばね力に抗して図にて右方へ移動
し、吸気絞り弁8を閉弁方向、即ち吸気絞りを行
う方向へ駆動するようになつている。
ダイヤフラム室13には負圧ポンプ15が発生
する負圧が導管16、負圧制御弁17及び導管1
8,19を経て選択的に供給されるようになつて
いる。負圧制御弁17は電磁作動式の開閉弁とし
て構成され、電磁装置に通電が行われていない時
には閉弁し、これに対し前記電磁装置に通電が行
われている時には開弁するようになつている。ま
たダイヤフラム室13には制御弁20より大気圧
が導管21及び19を経て選択的に供給されるよ
うになつている。制御弁20は電磁作動式の開閉
弁として構成され、電磁装置に通電が行われてい
ない時には閉弁し、これに対し前記電磁装置に通
電が行われている時には開弁するようになつてい
る。負圧制御弁17に通電が行われ、制御弁20
に通電が行われていない時にはダイヤフラム室1
3に負圧が導入されることにより吸気絞り弁8の
吸気絞り度が増大し、これに対し負圧制御弁17
に通電が行われず、制御弁20に通電が行われて
いる時にはダイヤフラム室13の負圧が減少する
ことにより吸気絞り弁8はその絞り度を減少し、
また負圧制御弁17及び20のいづれにも通電が
行われていない時にはダイヤフラム室13に流体
圧が封入され、吸気絞り弁8はその時の開度位置
に保持される。
負圧制御弁17及び20に対する通電は制御装
置22によつて制御されるようになつている。制
御装置22は、第2図に示されている如く、エン
ジン負荷とエンジン回転数とをパラメータとして
吸気絞りを最大量にて行う最大吸気絞り域と吸気
絞りを全く行わない非吸気絞り域とを吸気絞り弁
開度(制御目標開度)として記憶装置に予め記憶
しており、粒子捕集器5の再生時には燃料噴射ポ
ンプ7に設けられたエンジン負荷センサ23及び
エンジン回転数センサ24によつて測定されたエ
ンジン負荷とエンジン回転数に対応する制御目標
開度を記憶装置より読出し、デイーゼルエンジン
が最大吸気絞り域或いは非吸気絞り域にて運転さ
れているときにはその読出し制御目標開度と開度
センサ25により測定される吸気絞り弁8の実際
の開度との比較を行い、デイーゼルエンジンが最
大吸気絞り域と非吸気絞り域との間の中間吸気絞
り域にて運転されているときには読出し制御目標
開度より演算により適切な制御目標開度を算出
し、それと実際の開度との比較を行い、それらの
比較結果に基いて負圧制御弁17及び制御弁20
に対する通電の制御を行うようになつている。即
ち、制御装置は開度センサ25により測定される
吸気絞り弁の開度が前記制御目標開度より大きい
時には負圧制御弁17へのみパルス信号を出力
し、これに対し前記開度が前記制御目標開度より
小さい時には制御弁20へのみパルス信号を出力
し、また前記開度が前記制御目標開度に或る制御
許容幅をもつて等しい時には負圧制御弁17及び
20のいづれへもパルス信号を出力しないように
なつている。
吸気絞り弁8の開閉速度は負圧制御弁17また
は20に与えられるパルス信号のデユーテイ比に
依存し、そのデユーテイ比が大きい時程速い速度
にて開閉する。
制御装置22は制御目標開度と吸気絞り弁8の
実際の開度とを比較しつつその差が所定値以上の
時には比較的大きいデユーテイ比のパルス信号を
出力し、これに対し前記差が所定値以下の時には
比較的小さいデユーテイ比のパルス信号を出力す
るようになつている。
次に第3図に示されたフローチヤートを参照し
て本発明による吸気絞り弁の制御方法が実施され
る要領について説明する。
このフローチヤートは所定時間または所定クラ
ンク角毎に繰返し実行される。まず最初に目標制
御開度θtが上述した如き要領にて決定される。次
に開度センサ25により測定された吸気絞り弁8
の実際の開度θrが読み込まれる。
次に目標制御開度θtと吸気絞り弁8の実際の開
度θrとの差を算出すべく、θt−θr=Dなる演算が
行われる。次にその差DがOより大きいか否かの
判定が行われる。D>Oの時には、次に差Dが所
定値Aより大きいか否かの判定が行われる。D≧
Aの時には、即ち差Dが比較的大きい時には比較
的大きいデユーテイ比のパルス信号が制御弁20
へ出力され、これにより吸気絞り弁8が比較的速
い速度にて開弁方向へ移動し、吸気絞り度を急速
に減少するようになる。そしてその差Dが所定値
A以下になると、比較的小さいデユーテイ比のパ
ルス信号が制御弁20へ出力され、これにより吸
気絞り弁8は前記差Dが所定値A以上ときにに比
して遅い速度にて開弁するようになる。そして前
記差Dが所定値B(B≒O)になると、制御弁2
0に対するパルス信号の出力が停止され、吸気絞
り弁8はその時の開度位置に保持される。
D>Oでない時には、即ち差DがO以下である
時には次に差−D差Dに変換され、次にその差D
が所定値Aより大きいか否かの判定が行われる。
D≧Aである時には制御弁17へ比較的大きいデ
ユーテイ比のパルス信号が出力され、これにより
吸気絞り弁8は比較的高速度にて閉弁方向へ移動
し、吸気絞り度を急速に増大する。そして差Dが
所定値A以下になると、負圧制御弁17へ比較的
小さいデユーテイ比のパルス信号が出力され、こ
れにより吸気絞り弁8は差Dが所定値A以上のと
きに比して遅い速度にて閉弁方向に移動し、そし
て差Dが所定値B(B≒O)になると、負圧制御
弁17に対するパルス信号の出力が停止され、こ
れにより吸気絞り弁8はその時の開度位置に保持
されるようになる。
上述の如く、本発明によれば、吸気絞り弁が制
御目標開度に比して大きく異なつた開度位置にあ
る時にはその制御目標開度に近付くよう比較的高
速度にて開閉移動し、そしてその開度が制御目標
に近付くと低速度にて開閉移動するようになり、
これにより吸気絞りが応答性よく行われ、また大
きいハンチングを生じることがない。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳
細に説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく本考案の範囲内にて種々の実施例が可能
であることは当業者にとつて明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は吸気絞り弁及び本発明による制御方法
を実施する制御装置が組込まれたデイーゼルエン
ジンの一つの実施例を示す概略構成図、第2図は
吸気絞り弁の開弁特性を示すグラフ、第3図は本
発明による制御方法の実施要領を示すフローチヤ
ートである。 1……デイーゼルエンジン、2……吸気マニホ
ールド、3……排気マニホールド、4……排気
管、5……粒子捕集器、6……排気管、7……燃
料噴射ポンプ、8……吸気絞り弁、8a……弁
軸、9……レバー、10……ダイヤフラム装置、
11……ロツド、12……ダイヤフラム、13…
…ダイヤフラム室、14……圧縮コイルばね、1
5……負圧ポンプ、16……導管、17……負圧
制御弁、18,19……導管、20……制御弁、
21……導管、22……制御装置、23……エン
ジン負荷センサ、24……エンジン回転数セン
サ、25……開度センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 デイーゼルエンジンの排気系に設けられた粒
    子捕集器の再生の為に吸気絞りを行う吸気絞り弁
    の制御方法にして、与えられる制御信号のデユー
    テイ比が大きい程前記吸気絞り弁を閉じる方向へ
    より早く駆動する第一の吸気絞り弁駆動手段と与
    えられる制御信号のデユーテイ比が大きい程前記
    吸気絞り弁を開く方向へより早く駆動する第二の
    吸気絞り弁駆動手段とを設け、エンジン回転数と
    エンジン負荷をパラメータとして吸気絞り度を予
    め設定し、所定時間又は所定クランク角毎に、そ
    の時のエンジン回転数とエンジン負荷に対応する
    吸気絞り度と前記吸気絞り弁により与えられてい
    る実際の吸気絞り度の差を求め、前記差の値が正
    で大きい程大きいデユーテイ比による制御信号を
    前記第一の吸気絞り弁駆動手段に与え、前記差の
    値が負でその絶対値が大きい程大きいデユーテイ
    比による制御信号を前記第二の吸気絞り弁駆動手
    段に与えることを繰り返して行うことを特徴とす
    る吸気絞り弁の制御方法。
JP57072029A 1982-04-28 1982-04-28 デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法 Granted JPS58187539A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57072029A JPS58187539A (ja) 1982-04-28 1982-04-28 デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法
US06/429,016 US4471610A (en) 1982-04-28 1982-09-30 Soot catcher purgative diesel engine intake throttle valve control method and apparatus with graduated homing performance

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Publication Number Publication Date
JPS58187539A JPS58187539A (ja) 1983-11-01
JPH0359251B2 true JPH0359251B2 (ja) 1991-09-10

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ID=13477572

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61171843A (ja) * 1985-01-24 1986-08-02 Mazda Motor Corp エンジンのスロツトル弁制御装置
JPH0672563B2 (ja) * 1986-04-28 1994-09-14 マツダ株式会社 エンジンのスロツトル弁制御装置
US4854283A (en) * 1986-11-28 1989-08-08 Nippondenso Co., Ltd. Throttle valve control apparatus
DE10321676A1 (de) * 2003-05-14 2004-12-09 Umicore Ag & Co.Kg Regeneration am Dieselpartikelfilter mittels Lambda-Variation
US7018442B2 (en) * 2003-11-25 2006-03-28 Caterpillar Inc. Method and apparatus for regenerating NOx adsorbers
US20120067032A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-22 Winsor Richard E Particulate filter regeneration
CN116085122B (zh) * 2022-12-28 2025-02-28 广西玉柴机器股份有限公司 一种柴油机热管理控制系统及方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4211075A (en) * 1978-10-19 1980-07-08 General Motors Corporation Diesel engine exhaust particulate filter with intake throttling incineration control
DE2852211C2 (de) * 1978-12-02 1986-01-02 Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt Einrichtung zum Steuern der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58187539A (ja) 1983-11-01
US4471610A (en) 1984-09-18

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