JPH06200746A - 圧力波過給機付エンジンの排気装置 - Google Patents

圧力波過給機付エンジンの排気装置

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JPH06200746A
JPH06200746A JP170293A JP170293A JPH06200746A JP H06200746 A JPH06200746 A JP H06200746A JP 170293 A JP170293 A JP 170293A JP 170293 A JP170293 A JP 170293A JP H06200746 A JPH06200746 A JP H06200746A
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engine
exhaust gas
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fuel injection
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JP170293A
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Mitsunori Kondo
光徳 近藤
Hirobumi Yamauchi
博文 山内
Yasuyuki Terasawa
保幸 寺沢
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda 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
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
    • F01N3/2053By-passing catalytic reactors, e.g. to prevent overheating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/32Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
    • F02B33/42Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with driven apparatus for immediate conversion of combustion gas pressure into pressure of fresh charge, e.g. with cell-type pressure exchangers

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力波過給機6上流側の排気通路4に排気浄
化用触媒装置7が配設され、この触媒装置7をバイパス
するバイパス通路10を備え、排気ガスを触媒装置7又
はバイパス通路10に流れるよう流路切換装置25を切
り換えるエンジン1に対し、その加速時の応答性を良好
に確保するとともに、加速状態から定常運転状態への切
換時に排気ガス流路の切換えに伴うエンジンの出力トル
ク不足を解消し、トルクショックを抑制する。 【構成】 エンジン1の加速状態は、排気ガスがバイパ
ス通路10を流れるように短時間で流路切換装置25を
切り換える。その後、定常運転状態に戻るときには、排
気ガスが触媒装置7を流れるように遅い速度で流路切換
装置25を切り換え、触媒装置7に徐々に排気ガスを流
してその温度上昇を図りつつ切換えを行う。過給機6に
流れる排気ガスの温度変化を緩やかにして過給機6の過
給効率の変動を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、排気ガスの圧力波に
より吸気通路内の吸気を過給する圧力波過給機を備えた
過給機付エンジンの排気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の圧力波過給機を備えた
エンジンの排気ガス浄化の要求を満たすために、排気通
路に排気ガス浄化用の触媒装置を配置する場合において
は、その触媒装置の浄化性能が排気ガス温度に依存し、
排気ガス温度が高いほど浄化性能が高くなることから、
上記過給機上流側の排気通路に触媒装置を配置すること
が行われる。
【0003】ところが、その場合、触媒装置により排気
ガスの熱が奪われ、過給機に流れる排気ガスの温度が下
がってその容積が下がるために、過給機の効率が下が
り、特にエンジン加速時に過給機による過給圧が低下し
て加速応答性が悪くなるという問題がある。
【0004】そこで、従来、斯かる問題に対処するため
に、特開平4―140411号公報に示されるもので
は、圧力波過給機上流側の排気通路に配設された排気浄
化用触媒装置の上下流側の排気通路をバイパス通路で接
続するとともに、排気ガスを上記触媒装置又はバイパス
通路に択一的に流れるようにその流路を切り換える切換
弁を設け、エンジンの加速時には、排気ガスがバイパス
通路に流れるように切換弁を切り換えることにより、加
速時の応答性を高めるようになされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来のも
のでも問題が全くないわけではない。つまり、エンジン
の加速時の応答性については良好に維持できるが、この
加速状態では、排気ガスがバイパス通路を流れるので、
その間、触媒装置の温度が低下することとなる。このた
め、エンジンが加速状態の後に定常運転状態に戻るため
に、排気ガスを触媒装置に流れるように切換弁を切り換
えたとき、上記触媒装置を通過してそれで冷やされた低
い温度の排気ガスが過給機に流れることとなり、上記と
同じ理由により過給機の過給圧が落ち込んでその性能が
下がり、エンジンの出力トルクが不足してトルクショッ
クが生じる。
【0006】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、エンジンが加速状態から
定常運転状態に戻るときの制御形態を変えることで、排
気ガス流路の切換えに伴うエンジンの出力トルク不足を
解消し、トルクショックを抑制することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべ
く、請求項1の発明では、排気ガスの流路をバイパス通
路から触媒装置に切り換えるとき、その切換えを徐々に
行うことにより、排気ガスにより触媒の温度を上昇させ
ながら切り換えることとした。
【0008】すなわち、この発明では、図1に示すよう
に、上記した如く、排気通路4における排気ガスの圧力
波により吸気通路3内の吸気を過給する圧力波過給機6
と、この圧力波過給機6上流側の排気通路4に配設され
た排気浄化用の触媒手段7と、この触媒手段7をバイパ
スするバイパス通路10と、排気ガスが上記触媒手段7
又はバイパス通路10に択一的に流れるように流路を切
り換える流路切換手段25とを備えた圧力波過給機付エ
ンジンの排気装置が前提である。
【0009】そして、エンジン1の運転状態を検出する
運転状態検出手段35と、この運転状態検出手段35に
よりエンジン1の加速状態が検出されたとき、排気ガス
がバイパス通路10を流れるように上記流路切換手段2
5を第1の切換速度で制御する一方、エンジン1が加速
状態から定常運転状態に戻ったときには、排気ガスが触
媒手段7を流れるように上記流路切換手段25を上記第
1の切換速度よりも遅い第2の切換速度で制御する制御
手段36とを設けたことを特徴としている。
【0010】請求項2の発明では、請求項1の圧力波過
給機付エンジンの排気装置において、エンジン1への燃
料噴射量を可変とする燃料噴射量可変手段5を設け、制
御手段36は、エンジン1が加速状態から定常運転状態
に戻ったときに、エンジン1への燃料噴射量を所定量だ
け増量するように上記燃料噴射量可変手段5を制御する
構成とする。
【0011】請求項3の発明では、エンジン1への燃料
噴射時期を可変とする燃料噴射時期可変手段5を設け、
制御手段36は、エンジン1が加速状態から定常運転状
態に戻ったときには、エンジン1への燃料噴射時期を所
定値だけ進角させるように上記燃料噴射時期可変手段5
を制御する構成とする。
【0012】
【作用】上記の構成により、請求項1の発明では、エン
ジン1の運転状態が運転状態検出手段35により検出さ
れ、このエンジン1の運転状態が加速状態と検出された
ときには、制御手段36により、排気ガスがバイパス通
路10を流れるように流路切換手段25が第1の切換速
度で制御される。このエンジン1の加速時の排気ガスの
バイパス通路10への流れにより、排気ガスが触媒手段
7で冷却されないで高温度のまま過給機6に流れるの
で、その過給機6の過給効率を大に保つことができ、エ
ンジン加速時の応答性を高めることができる。
【0013】一方、この後、エンジン1が加速状態から
定常運転状態に戻ったときには、制御手段36により、
排気ガスが触媒手段7を流れるように上記流路切換手段
25が上記第1の切換速度よりも遅い第2の切換速度で
制御される。このとき、流路切換手段25の切換速度が
加速開始時よりも遅いので、触媒手段7には徐々に排気
ガスが流れて温度上昇が図られ、その状態を保ちながら
切換えが行われる。このことにより、過給機6に流れる
排気ガスの温度変化が緩やかになり、その過給機6の過
給効率の変動が小さくて、エンジン1の出力トルクの変
動が少なく、よって加速状態から定常運転状態への切換
えに伴うトルクショックを低減することができる。
【0014】請求項2の発明では、エンジン1が加速状
態から定常運転状態に戻ったときには、上記流路切換手
段25の切換制御と同時に、制御手段36により燃料噴
射量可変手段5が制御されて、エンジン1への燃料噴射
量が所定量だけ増量される。この燃料噴射量の増量補正
により排気ガス温度が上昇して触媒手段7に対する加熱
効果が高くなり、この触媒手段7を通過する排気ガスの
温度降下を抑えて過給機6の過給効率を向上させること
ができ、切換えに伴うトルクショックをさらに有効に抑
制できるとともに、切換完了までの時間を短くすること
ができる。
【0015】請求項3の発明では、エンジン1が加速状
態から定常運転状態に戻ったとき、流路切換手段25の
切換制御と同時に、制御手段36により燃料噴射時期可
変手段5が制御されて、エンジン1への燃料噴射時期が
所定値だけ進角される。この燃料噴射時期の進角補正に
よりエンジン1の出力トルク自体が増大するので、その
トルク増大分だけ過給機6の過給効率の低下によるトル
クダウンを補償することができ、よって、この場合でも
切換えに伴うトルクショックを有効に抑制できるととも
に、切換完了までの時間を短くすることができる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図2以下の図面に基
づいて説明する。
【0017】(実施例1)図4は本発明の実施例1の全
体構成を示し、1は4つの気筒2,2,…を有するディ
ーゼルエンジン、3は各気筒2に吸気(空気)を供給す
る吸気通路であって、この吸気通路3は下流部が4つに
分岐されてそれぞれ各気筒2に接続され、吸気通路3の
上流端は図外のエアクリーナに接続されている。4は各
気筒2内の排気ガスを排出する排気通路で、この排気通
路4は上流部が4つに分岐されてそれぞれ各気筒2に接
続されている。5はエンジン1により駆動されて燃料を
加圧しながら噴射時期にある気筒2に燃料噴射ノズル
(図示せず)を介して噴射供給する燃料噴射ポンプであ
って、エンジン1の燃料噴射量及び燃料噴射時期をそれ
ぞれ可変とする燃料噴射量可変手段及び燃料噴射時期可
変手段を構成している。
【0018】上記吸気通路3及び排気通路4の各集合部
の間には、排気通路4における排気ガスの圧力波により
吸気通路3内の吸気を過給する圧力波過給機6が配設さ
れている。この過給機6は、周知の如く排気ガスの圧力
波をロータの一端からスリット状の空間に導入してロー
タ他端の空間内で吸気を圧縮し、これら空間の連続的な
回転により吸気を過給するものである。
【0019】また、上記圧力波過給機6上流側でかつ分
岐部下流側の排気通路4には排気ガス浄化用の酸化反応
触媒装置7が配設されている。この触媒装置7は触媒を
担持するメタル担体からなる担体8をハウジング9内に
収容してなるものである。
【0020】さらに、上記触媒装置7上下流側の排気通
路4,4同士は触媒装置7をバイパスするバイパス通路
10により接続されている。また、バイパス通路10へ
の分岐部よりも下流側で触媒装置7上流側の排気通路4
には該排気通路4を開閉するバタフライ式の触媒側開閉
弁11が、またバイパス通路10には該バイパス通路1
0を開閉する同様のバイパス側開閉弁12がそれぞれ配
設されている。これら両開閉弁11,12は互いに逆方
向に同期して開閉するようにリンク13,14及びロッ
ド15により連結されている。上記ロッド15の端部は
ダイアフラム式アクチュエータ16に駆動連結されてい
る。このアクチュエータ16は、ロッド15に連結され
たダイアフラム17と、このダイアフラム17により区
画形成された圧力室18と、この圧力室18に縮装さ
れ、ダイアフラム17及びロッド15を介して触媒側開
閉弁11を開弁方向に、またバイパス側開閉弁12を閉
弁方向にそれぞれ付勢するばね19とを備えている。上
記圧力室18は圧力導入通路20を介して三方ソレノイ
ドバルブ21に接続され、この三方ソレノイドバルブ2
1は負圧導入通路22を介して真空ポンプ23に接続さ
れ、かつ大気開放通路24を介して大気中に開放されて
いる。そして、この三方ソレノイドバルブ21の制御に
よりアクチュエータ16の圧力室18に対する負圧又は
大気圧の導入を切り換えて、排気ガスを触媒装置7又は
バイパス通路10に択一的に流れるように排気ガス流路
を切り換える流路切換装置25が構成されており、三方
ソレノイドバルブ21をアクチュエータ16の圧力室1
8が大気に開放されるように切り換えたときには、圧力
室18に大気圧を導入して該大気圧及びばね19の付勢
力により、触媒側開閉弁11を開きかつバイパス側開閉
弁12を閉じてバイパス通路10を閉じ、排気ガスを触
媒装置7に流す。一方、三方ソレノイドバルブ21を圧
力室18が真空ポンプ23に連通するように切り換えた
ときには、圧力室18に負圧を導入し、ダイアフラム1
7をばね19の付勢力に抗して偏倚させて触媒側開閉弁
11を閉じかつバイパス側開閉弁12を開いてバイパス
通路10を全開にし、排気ガスを触媒装置7をバイパス
させてバイパス通路10に流すようになっている。
【0021】上記燃料噴射ポンプ5及び三方ソレノイド
バルブ21の作動はコントロールユニット31からの制
御信号を受けて行われるようになっている。このコント
ロールユニット31には、図外のアクセルペダルの開度
を検出するアクセル開度センサ32の出力信号と、バイ
パス通路10への分岐部よりも上流側の排気通路4に配
置されて触媒装置7上流側の排気ガス温度T1 を検出す
る触媒上流側排気温センサ33の出力信号と、触媒装置
7直下流側の排気通路4に配置されて触媒装置7下流側
の排気ガス温度T2 を検出する触媒下流側排気温センサ
34の出力信号とが少なくとも入力されている。
【0022】上記コントロールユニット31において、
三方ソレノイドバルブ21の制御により両開閉弁11,
12を開閉制御するための信号処理動作を図3により説
明する。まず、スタート後に初期化を行った後、ステッ
プS1 でアクセル開度センサ32の出力信号を基にアク
セル開度を検出し、ステップS2 では、上記アクセル開
度の一定時間当たりの変化量を基準値と比較することで
エンジン1が加速状態にあるか否かを判定する。この判
定がYESのときには、ステップS3 において、流路切
換装置25の三方ソレノイドバルブ21をアクチュエー
タ16の圧力室18が真空ポンプ23に連通するように
短時間に(第1の切換時間で)切り換えることにより、
触媒側開閉弁11を全閉にしかつバイパス側開閉弁12
を全開にしてバイパス通路10を直ちに開く。その後、
ステップS4 に進んでエンジン1が加速後に定常運転状
態に戻ったかどうかを判定し、この判定がNOのときに
は上記ステップS3 に戻る。エンジン1が定常運転状態
に戻ってステップS4 の判定がYESになると、ステッ
プS5 において、三方ソレノイドバルブ21をアクチュ
エータ16の圧力室18が大気に開放されるように徐々
に、つまり上記第1の切換時間よりも長い第2の切換時
間をかけて切り換えることにより、触媒側開閉弁11を
徐々に開きかつバイパス側開閉弁12を徐々に閉じてバ
イパス通路10を閉じるとともに、ステップS6 で燃料
噴射ポンプ5から各気筒2への燃料噴射量を所定時間t
だけ増量補正する。この後、ステップS7 で上記両排気
温センサ33,34でそれぞれ検出された排気ガス温度
T1 ,T2 の差の絶対値|T1−T2 |が基準値T0 以
下になったかどうかを判定し、この判定が|T1 −T2
|>T0 のNOのときには上記ステップS5 に戻る。判
定が|T1 −T2 |≦T0 のYESのときには、触媒装
置7を通過した排気ガス温度の降下度が所定値以下にな
ったと見做し、ステップS8 に進んで三方ソレノイドバ
ルブ21をアクチュエータ16の圧力室18が大気に開
放されるように完全に切り換えることにより、触媒側開
閉弁11を全開にしかつバイパス側開閉弁12を全閉に
してバイパス通路10を全閉状態に閉じる。
【0023】また、上記ステップS2 の判定がNOのと
き(エンジン1が定常運転状態にあると判定されたと
き)には、そのまま上記ステップS8 に進み、触媒側開
閉弁11を全開にしかつバイパス側開閉弁12を全閉に
してバイパス通路10を全閉状態にする。
【0024】この実施例では、上記フローのステップS
1 ,S2 により、エンジン1の運転状態を検出する運転
状態検出手段35が構成されている。
【0025】また、ステップS3 〜S7 により、上記運
転状態検出手段35によりエンジン1の加速状態が検出
されたとき、排気ガスがバイパス通路10を流れるよう
に上記流路切換装置25を即座に(第1の切換速度で)
制御する一方、エンジン1が加速状態から定常運転状態
に戻ったときには、排気ガスが触媒装置7を流れるよう
に上記流路切換装置25を徐々に(第1の切換速度より
も遅い第2の切換速度で)制御し、かつエンジン1への
燃料噴射量が所定量だけ増量するように上記燃料噴射量
可変手段たる燃料噴射ポンプ5を制御する制御手段36
が構成されている。
【0026】したがって、上記実施例においては、エン
ジン1の運転中、コントロールユニット31でアクセル
開度センサ32により検出されるアクセル開度の一定時
間当たりの変化量が基準値と比較されてエンジン1の加
速状態の有無が判定され、エンジン1が定常運転状態に
あると判定されたときには、アクチュエータ16の圧力
室18が大気に開放されるように三方ソレノイドバルブ
21が切り換えられて、触媒側開閉弁11が全開状態に
なりかつバイパス側開閉弁12は全閉状態になってバイ
パス通路10が閉じる。このことで排気ガスは触媒装置
7を流れることとなり、そこで酸化反応して浄化され
る。
【0027】これに対し、図2に示すように、エンジン
1が加速状態と判定されたときには、それと同時に、ま
ず、アクチュエータ16の圧力室18が真空ポンプ23
に連通するように三方ソレノイドバルブ21が切り換え
られ、バイパス側開閉弁12が全開状態になりかつ触媒
側開閉弁11が全閉状態になってバイパス通路10の開
度が最大になる(図2(a)参照)。このことで排気ガ
スは触媒装置7をバイパスするようにバイパス通路10
を流れることとなり、触媒装置7で冷却されない高温度
の排気ガスがバイパス通路10を経由してそのまま過給
機6に供給され、このことにより、過給機6の過給効率
を大に保ってエンジン1の加速応答性を高めることがで
きる。
【0028】そして、その後、エンジン1が加速状態か
ら定常運転状態に戻ると、三方ソレノイドバルブ21は
アクチュエータ16の圧力室18が大気に開放されるよ
うに徐々に切り換えられる。このことにより、触媒側開
閉弁11が徐々に開きかつバイパス側開閉弁12は徐々
に閉じてバイパス通路10が上記加速時よりも遅い速度
で閉じる(図2(a)参照)。また、図2(b)に示す
如く燃料噴射ポンプ5から各気筒2へ供給される燃料噴
射量が所定時間tだけ増量補正される。
【0029】このとき、上記三方ソレノイドバルブ21
の切換速度が上記エンジン1の加速開始時よりも遅いの
で、触媒装置7に徐々に排気ガスが流れてその温度上昇
が図られ、その状態で切換えが行われる。その結果、過
給機6に流れる排気ガスの温度変化が緩やかになり、そ
の過給機6の過給効率の変動が小さくてエンジン1の出
力トルクの変動が少なく、エンジン1の加速状態から定
常運転状態への切換えに伴うトルクショックを低減する
ことができる。
【0030】しかも、上記流路切換装置25の三方ソレ
ノイドバルブ21の切換制御と同時に、燃料噴射ポンプ
5からエンジン1の各気筒2に噴射される燃料噴射量も
増量されるので、この燃料噴射量の増量補正により排気
ガス温度が上昇して触媒装置7に対する加熱効果が高く
なり、触媒装置7を通過する排気ガスの温度降下を抑え
て、過給機6の過給効率を向上させることができる。そ
れ故、切換えに伴うトルクショックをさらに有効に抑制
できるとともに、切換完了までの時間を短縮することが
できる。
【0031】この後、両排気温センサ33,34でそれ
ぞれ検出される排気ガス温度T1 ,T2 の差の絶対値|
T1 −T2 |が基準値T0 以下になった時点で、触媒装
置7による排気ガスの温度降下が収まったと見做され、
アクチュエータ16の圧力室18が大気に開放されるよ
うに三方ソレノイドバルブ21の切換えが終了する。こ
のことで、触媒側開閉弁11が全開になりかつバイパス
側開閉弁12が全閉になって、バイパス通路10が元の
全閉状態に閉じ、排気ガスが触媒装置7を流れて浄化さ
れる。
【0032】(実施例2)図5は実施例2を示し(尚、
図4と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な
説明は省略する)、触媒装置7′の構造を変えたもので
ある。
【0033】すなわち、この実施例では、触媒装置7′
の担体8′は、ハウジング9内において上流側端部から
下流側に向かってハウジング9の大半部に収容されたセ
ラミック担体8a′と、ハウジング9内の下流側端部の
みに配置されたメタル担体8b′とからなる2層構造と
されている。上記メタル担体8b′のメッシュ粗さはセ
ラミック担体8a′よりも細かくされている。
【0034】この実施例の場合、触媒装置7′の担体
8′の大半部が熱容量の大きいセラミック担体8a′で
あるので、エンジン1の運転状態が変動しても触媒温度
を高い温度に保持して、その温度変化を小さくすること
ができ、上記エンジン1の加速状態から定常運転状態の
復帰時でも触媒の温度低下を有効に防止して、トルクシ
ョックをさらに一層低減することができる。
【0035】また、上記セラミック担体8a′の下流側
にセラミック担体8a′よりもメッシュ粗さの細かいメ
タル担体8b′が配置されているので、万一、セラミッ
ク担体8a′が熱や衝撃等で破損したとしても、その破
片をメタル担体8b′で受け止めて下流側の過給機6に
飛散するのを防ぐことができ、過給機6等の損傷を防止
することができる。
【0036】尚、上記実施例では、エンジン1の加速状
態から定常運転状態への復帰時、エンジン1への燃料噴
射量を増量補正するようにしているが、この他、エンジ
ン1への燃料噴射時期を所定値だけ進角させるように燃
料噴射ポンプ5を制御する構成としてもよい。その場
合、燃料噴射時期の進角補正によりエンジン1の出力ト
ルク自体が増大するので、そのトルク増大分だけ過給機
6の過給効率の低下によるトルクダウンを補償すること
ができ、よって上記切換えに伴うトルクショックを有効
に抑制できるとともに、切換完了までの時間を短くする
ことができる。また、このような燃料噴射時期の進角補
正を上記燃料噴射量の増量補正と組み合わせることもで
きる。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よると、排気ガスの圧力波により吸気通路内の吸気を過
給する圧力波過給機上流側の排気通路に排気浄化用の触
媒手段が配設され、この触媒手段をバイパスするバイパ
ス通路を備え、排気ガス流路を触媒手段又はバイパス通
路に選択切換えするようにした圧力波過給機付エンジン
の排気装置に対し、エンジンの加速状態では、排気ガス
がバイパス通路を流れるように短時間で切換えを行う一
方、エンジンが加速状態から定常運転状態に戻ったとき
には、排気ガスが触媒手段を流れるように上記切換速度
よりも遅い速度で徐々に切換えを行うようにしたことに
より、エンジン加速時の応答性を良好に確保できるとと
もに、定常運転時への切換時には、触媒手段に徐々に排
気ガスを流してその温度上昇を図りつつ切換えを行い、
過給機に流れる排気ガスの温度変化を緩やかにして過給
機の過給効率の変動を小さくでき、エンジンの加速状態
から定常運転状態への切換えに伴うトルクショックの低
減を図ることができる。
【0038】請求項2の発明によると、エンジンが加速
状態から定常運転状態に戻るときに、排気ガス流路の触
媒手段側への切換制御と同時に、エンジンへの燃料噴射
量を所定量だけ増量させるようにしたことにより、排気
ガス温度を積極的に上昇させて触媒手段に対する加熱効
果を高め、この触媒手段を通過する排気ガスの温度降下
を抑えて、過給機の過給効率を向上させることができ、
切換えに伴うトルクショックをさらに有効に抑制できる
とともに、切換完了までの時間の短縮化を図ることがで
きる。
【0039】請求項3の発明によれば、エンジンが加速
状態から定常運転状態に戻るとき、エンジンへの燃料噴
射時期を進角するようにしたことにより、エンジンの出
力トルク自体を増大させて過給機の過給効率の低下によ
るトルクダウンを補償でき、よって、上記と同様に切換
えに伴うトルクショックを有効に抑制できるとともに、
切換完了までの時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成図である。
【図2】本発明の実施例1においてエンジンの加速時の
各種状態量の変化を示すタイミングチャート図である。
【図3】コントロールユニットで両開閉弁の制御のため
に行われる信号処理動作を概略的に示すフローチャート
図である。
【図4】実施例1の全体構成を示す説明図である。
【図5】実施例2における触媒装置の概略断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ディーゼルエンジン 2 気筒 3 吸気通路 4 排気通路 5 燃料噴射ポンプ(燃料噴射量可変手段、燃料噴射時
期可変手段) 6 圧力波過給機 7,7′ 触媒装置(触媒手段) 10 バイパス通路 11 触媒側開閉弁 12 バイパス側開閉弁 16 アクチュエータ 21 三方ソレノイドバルブ 25 流路切換装置(流路切換手段) 31 コントロールユニット 35 運転状態検出手段 36 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 41/04 335 F 8011−3G 43/00 301 T 7536−3G H 7536−3G J 7536−3G

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気通路における排気ガスの圧力波によ
    り吸気通路内の吸気を過給する圧力波過給機と、該過給
    機上流側の排気通路に配設された排気浄化用の触媒手段
    と、該触媒手段をバイパスするバイパス通路と、排気ガ
    スが上記触媒手段又はバイパス通路に択一的に流れるよ
    うに流路を切り換える流路切換手段とを備えた圧力波過
    給機付エンジンの排気装置において、 エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、 上記運転状態検出手段によりエンジンの加速状態が検出
    されたとき、排気ガスがバイパス通路を流れるように上
    記流路切換手段を第1の切換速度で制御する一方、エン
    ジンが加速状態から定常運転状態に戻ったときには、排
    気ガスが触媒手段を流れるように上記流路切換手段を上
    記第1の切換速度よりも遅い第2の切換速度で制御する
    制御手段とを設けたことを特徴とする圧力波過給機付エ
    ンジンの排気装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の圧力波過給機付エンジン
    の排気装置において、 エンジンへの燃料噴射量を可変とする燃料噴射量可変手
    段を設け、 制御手段は、エンジンが加速状態から定常運転状態に戻
    ったときに、エンジンへの燃料噴射量を所定量だけ増量
    するように上記燃料噴射量可変手段を制御する構成とさ
    れていることを特徴とする圧力波過給機付エンジンの排
    気装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の圧力波過給機付エ
    ンジンの排気装置において、 エンジンへの燃料噴射時期を可変とする燃料噴射時期可
    変手段を設け、 制御手段は、エンジンが加速状態から定常運転状態に戻
    ったときに、エンジンへの燃料噴射時期を所定値だけ進
    角させるように上記燃料噴射時期可変手段を制御する構
    成とされていることを特徴とする圧力波過給機付エンジ
    ンの排気装置。
JP170293A 1993-01-08 1993-01-08 圧力波過給機付エンジンの排気装置 Withdrawn JPH06200746A (ja)

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