JPH07247911A - エンジンの排気ガス還流装置 - Google Patents
エンジンの排気ガス還流装置Info
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- JPH07247911A JPH07247911A JP6064548A JP6454894A JPH07247911A JP H07247911 A JPH07247911 A JP H07247911A JP 6064548 A JP6064548 A JP 6064548A JP 6454894 A JP6454894 A JP 6454894A JP H07247911 A JPH07247911 A JP H07247911A
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- exhaust gas
- egr
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- gas recirculation
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- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
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- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エンジンの排気ガス還流装置に係わり、特に
は、排気ガスの一部を２個以上の同じ形状の簡単な構造
のＥＧＲバルブを通過させ、排気ガスの一部をエンジン
の回転速度と負荷に応じて精度を良く吸気側に還流させ
るエンジンの排気ガス還流装置の改良の提供を目的とす
る。 【構成】 排気ガスの一部をエンジン回転速度と負荷に
応じてＥＧＲ率調量用バルブにより調整して吸気側に還
流させるエンジンの排気ガス還流装置において、排ガス
還流路に並列に複数の同じ形状のＥＧＲ率調量用バルブ
と、ＥＧＲ率調量用バルブの排気ガス入口側若しくは出
口側に共通ボリューム室を配置した。前記ボリューム室
をバルブ出入口の両者に設け、これらの容量を同一にす
ることにより制御性を向上させることができ、また、バ
ルブをＯＮ−ＯＦＦ構造とすることによりコストを低減
することができる。
は、排気ガスの一部を２個以上の同じ形状の簡単な構造
のＥＧＲバルブを通過させ、排気ガスの一部をエンジン
の回転速度と負荷に応じて精度を良く吸気側に還流させ
るエンジンの排気ガス還流装置の改良の提供を目的とす
る。 【構成】 排気ガスの一部をエンジン回転速度と負荷に
応じてＥＧＲ率調量用バルブにより調整して吸気側に還
流させるエンジンの排気ガス還流装置において、排ガス
還流路に並列に複数の同じ形状のＥＧＲ率調量用バルブ
と、ＥＧＲ率調量用バルブの排気ガス入口側若しくは出
口側に共通ボリューム室を配置した。前記ボリューム室
をバルブ出入口の両者に設け、これらの容量を同一にす
ることにより制御性を向上させることができ、また、バ
ルブをＯＮ−ＯＦＦ構造とすることによりコストを低減
することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの排気ガス還
流装置に係わり、特には、排気ガスの一部を２個以上の
同じ形状のＥＧＲバルブを通過させて吸気側に還流させ
るエンジンの排気ガス還流装置に関する。
流装置に係わり、特には、排気ガスの一部を２個以上の
同じ形状のＥＧＲバルブを通過させて吸気側に還流させ
るエンジンの排気ガス還流装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車等に搭載されるエンジンに
おいて、排気ガス中のＮＯX （窒素酸化物）を低減する
ために、排気ガスの一部を吸気側に還流させる排気ガス
還流（以下、ＥＧＲという。）は、特開平４−１７５４
５３号公報で知られている。また、排気ガス還流通路に
大流量用ＥＧＲバルブと小流量用ＥＧＲバルブを並列に
配置し、大流量用バルブをダイアフラム装置で応答性を
良く開閉制御し、かつ、小流量用バルブをステッピング
モータで高精度に開閉制御するものは、特開平５−９９
０８１号公報で知られている。
おいて、排気ガス中のＮＯX （窒素酸化物）を低減する
ために、排気ガスの一部を吸気側に還流させる排気ガス
還流（以下、ＥＧＲという。）は、特開平４−１７５４
５３号公報で知られている。また、排気ガス還流通路に
大流量用ＥＧＲバルブと小流量用ＥＧＲバルブを並列に
配置し、大流量用バルブをダイアフラム装置で応答性を
良く開閉制御し、かつ、小流量用バルブをステッピング
モータで高精度に開閉制御するものは、特開平５−９９
０８１号公報で知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排気ガ
スの一部を吸気側に還流させる還流量は、エンジンの排
気量、あるいは、図６に示すようにエンジン回転速度お
よびエンジン負荷率により変わることが知られている。
しかし、現状では、大型のディーゼルエンジンではエン
ジンの排気量が大きく、それに対応する大流量用ＥＧＲ
バルブが存在しないという問題と、製作しても大流量用
ＥＧＲバルブであるが故に製作するためにはコストが高
くなるという問題がある。また、エンジンの排気ガス
は、排気圧力は一定の圧力でなく、また、排気流量に脈
動があるため、ＥＧＲバルブにこの変動する圧力がかか
るとともに、脈動流量が通過し、小流量用ＥＧＲバルブ
をステッピングモータで制御しても高精度に制御出来な
いという問題がある。さらに、高温の排気ガスをステッ
ピングモータを用いてＥＧＲバルブを制御するために、
耐熱性が必要となり構造が複雑になるという問題があ
る。
スの一部を吸気側に還流させる還流量は、エンジンの排
気量、あるいは、図６に示すようにエンジン回転速度お
よびエンジン負荷率により変わることが知られている。
しかし、現状では、大型のディーゼルエンジンではエン
ジンの排気量が大きく、それに対応する大流量用ＥＧＲ
バルブが存在しないという問題と、製作しても大流量用
ＥＧＲバルブであるが故に製作するためにはコストが高
くなるという問題がある。また、エンジンの排気ガス
は、排気圧力は一定の圧力でなく、また、排気流量に脈
動があるため、ＥＧＲバルブにこの変動する圧力がかか
るとともに、脈動流量が通過し、小流量用ＥＧＲバルブ
をステッピングモータで制御しても高精度に制御出来な
いという問題がある。さらに、高温の排気ガスをステッ
ピングモータを用いてＥＧＲバルブを制御するために、
耐熱性が必要となり構造が複雑になるという問題があ
る。
【０００４】本発明は上記従来の問題点に着目し、エン
ジンの排気ガス還流装置に係わり、特には、排気ガスの
一部を２個以上の同じ形状の簡単な構造のＥＧＲバルブ
を通過させ、排気ガスの一部をエンジンの回転速度と負
荷に応じて精度を良く吸気側に還流させるエンジンの排
気ガス還流装置の改良の提供を目的とする。
ジンの排気ガス還流装置に係わり、特には、排気ガスの
一部を２個以上の同じ形状の簡単な構造のＥＧＲバルブ
を通過させ、排気ガスの一部をエンジンの回転速度と負
荷に応じて精度を良く吸気側に還流させるエンジンの排
気ガス還流装置の改良の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のエンジンの排気ガス還流装置の第１発明で
は、排気ガスの一部をエンジンの回転速度と負荷に応じ
てＥＧＲ率調量用バルブにより調整して吸気側に還流さ
せるエンジンの排気ガス還流装置において、還流路に並
列に複数の同じ形状のＥＧＲ率調量用バルブと、ＥＧＲ
率調量用バルブの排気ガス入口もしくは出口側に共通ボ
リューム室を配置している。
に、本発明のエンジンの排気ガス還流装置の第１発明で
は、排気ガスの一部をエンジンの回転速度と負荷に応じ
てＥＧＲ率調量用バルブにより調整して吸気側に還流さ
せるエンジンの排気ガス還流装置において、還流路に並
列に複数の同じ形状のＥＧＲ率調量用バルブと、ＥＧＲ
率調量用バルブの排気ガス入口もしくは出口側に共通ボ
リューム室を配置している。
【０００６】第１発明を主体とする第２の発明では、前
記ＥＧＲ率調量用バルブをＯＮ−ＯＦＦバルブとしてい
る。また、第１発明を主体とする第３の発明では、ＥＧ
Ｒ率調量用バルブの排気ガス出入口に同一容量の共通ボ
リューム室を設けている。
記ＥＧＲ率調量用バルブをＯＮ−ＯＦＦバルブとしてい
る。また、第１発明を主体とする第３の発明では、ＥＧ
Ｒ率調量用バルブの排気ガス出入口に同一容量の共通ボ
リューム室を設けている。
【０００７】第１発明あるいは第３発明を主体とする第
４発明では、エンジンの回転速度を検出する回転速度セ
ンサと、エンジンへの燃料噴射量を検出しエンジンの負
荷を検出するエンジン負荷センサと、センサからの信号
により２個以上のＥＧＲ率調量用バルブのうち、少なく
とも１個のＥＧＲ率調量用バルブの開度量を制御する制
御装置と、からなる。
４発明では、エンジンの回転速度を検出する回転速度セ
ンサと、エンジンへの燃料噴射量を検出しエンジンの負
荷を検出するエンジン負荷センサと、センサからの信号
により２個以上のＥＧＲ率調量用バルブのうち、少なく
とも１個のＥＧＲ率調量用バルブの開度量を制御する制
御装置と、からなる。
【０００８】第１発明あるいは第４発明を主体とする第
５発明では、１個以上の等しいＥＧＲ率調量用バルブの
開度量を制御する駆動圧力にエンジンで発生する圧力を
用いる。
５発明では、１個以上の等しいＥＧＲ率調量用バルブの
開度量を制御する駆動圧力にエンジンで発生する圧力を
用いる。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、大流量用ＥＧＲバルブを用
いるのでなく、複数の同じＥＧＲバルブを用いるので安
価にできる。また、ＥＧＲバルブの開・閉をＯＮ−ＯＦ
Ｆバルブの制御で行うので構造が簡単になるとともに、
ＥＧＲバルブには耐熱性の構成としているので、駆動圧
力にエンジンで発生する正圧力の流体を用いる。また、
ＥＧＲバルブの排気ガス入口にボリューム室を設けてい
るので、エンジンの排気ガスが一定の圧力でなく、ま
た、排気流量に脈動があっても、これらは吸収されて、
簡単な構造のＥＧＲバルブでも精度良く制御出来る。さ
らにまた、ＥＧＲバルブの排気ガス出入口に共通のボリ
ューム室を設けて、排気ガス出入口の圧力バランスを同
一にしているので制御が均一になり吸気側に還流させる
排気ガス量のバラツキをなくすことができる。
いるのでなく、複数の同じＥＧＲバルブを用いるので安
価にできる。また、ＥＧＲバルブの開・閉をＯＮ−ＯＦ
Ｆバルブの制御で行うので構造が簡単になるとともに、
ＥＧＲバルブには耐熱性の構成としているので、駆動圧
力にエンジンで発生する正圧力の流体を用いる。また、
ＥＧＲバルブの排気ガス入口にボリューム室を設けてい
るので、エンジンの排気ガスが一定の圧力でなく、ま
た、排気流量に脈動があっても、これらは吸収されて、
簡単な構造のＥＧＲバルブでも精度良く制御出来る。さ
らにまた、ＥＧＲバルブの排気ガス出入口に共通のボリ
ューム室を設けて、排気ガス出入口の圧力バランスを同
一にしているので制御が均一になり吸気側に還流させる
排気ガス量のバラツキをなくすことができる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明に係わるエンジンの排気ガス
還流装置につき、図面を参照して詳細に説明する。図１
は本発明のエンジンの排気ガス還流装置の一実施例の全
体システム図を示す。図１において、エンジン１０への
空気供給回路（図１の実線の矢印Ａで示す。）には、吸
気フィルタ１１から過給機１２のブロア１２ａ、およ
び、インタークーラ１３が配設され、供給空気は吸気フ
ィルタ１１で空気中のゴミが除去された後に、ブロア１
２ａで加圧され、インタークーラ１３で冷却されてエン
ジン１０のシリンダ室１０ａに送られている。インター
クーラ１３には冷却水用の冷却水配管１４が連結されて
いる。また、インタークーラ１３からの冷却水配管１４
は水分除去付ＥＧＲガス熱交換器４０に接続されてい
る。なお、インタークーラ１３と水分除去付ＥＧＲガス
熱交換器４０の冷却水配管１４は接続されているが、別
々に独立していても良い。
還流装置につき、図面を参照して詳細に説明する。図１
は本発明のエンジンの排気ガス還流装置の一実施例の全
体システム図を示す。図１において、エンジン１０への
空気供給回路（図１の実線の矢印Ａで示す。）には、吸
気フィルタ１１から過給機１２のブロア１２ａ、およ
び、インタークーラ１３が配設され、供給空気は吸気フ
ィルタ１１で空気中のゴミが除去された後に、ブロア１
２ａで加圧され、インタークーラ１３で冷却されてエン
ジン１０のシリンダ室１０ａに送られている。インター
クーラ１３には冷却水用の冷却水配管１４が連結されて
いる。また、インタークーラ１３からの冷却水配管１４
は水分除去付ＥＧＲガス熱交換器４０に接続されてい
る。なお、インタークーラ１３と水分除去付ＥＧＲガス
熱交換器４０の冷却水配管１４は接続されているが、別
々に独立していても良い。
【００１１】エンジン１０からの排ガスの排気回路（図
１の点線矢印Ｂで示す。）には、過給機１２のタービン
１２ｂと、排気マフラ１５とが配設されている。また、
空気供給回路と排ガスの排気回路との間のＥＧＲ回路
（図１の一点鎖線の矢印Ｃで示す。）には、ＥＧＲバル
ブ部２０と、ＥＧＲフィルタ３０と、水分除去付ＥＧＲ
ガス熱交換器４０とが配設されている。ＥＧＲ回路と排
気回路との接続位置Ｅは排気回路のエンジン１０とター
ビン１２ｂとの間にあり、ＥＧＲ回路と空気供給回路と
の接続位置Ｆは空気供給回路の吸気フィルタ１１とブロ
ア１２ａとの間にある。
１の点線矢印Ｂで示す。）には、過給機１２のタービン
１２ｂと、排気マフラ１５とが配設されている。また、
空気供給回路と排ガスの排気回路との間のＥＧＲ回路
（図１の一点鎖線の矢印Ｃで示す。）には、ＥＧＲバル
ブ部２０と、ＥＧＲフィルタ３０と、水分除去付ＥＧＲ
ガス熱交換器４０とが配設されている。ＥＧＲ回路と排
気回路との接続位置Ｅは排気回路のエンジン１０とター
ビン１２ｂとの間にあり、ＥＧＲ回路と空気供給回路と
の接続位置Ｆは空気供給回路の吸気フィルタ１１とブロ
ア１２ａとの間にある。
【００１２】図２はＥＧＲバルブ部２０の一実施例のシ
ステム図を示す。ＥＧＲバルブ部２０は、ＥＧＲ率調量
用バルブ２１ａ、２１ｂ・・と、制御付ＥＧＲ率調量用
バルブ２２ａ、２２ｂ、・・・と、排気ガスの入口側に
入口共通ボリューム室２３と、排気ガスの出口側に出口
共通ボリーム室２４と、からなっている。ＥＧＲ率調量
用バルブ２１ａ、２１ｂには、エンジンのエンジン１０
の回転速度または負荷に応じて変化するターボブースト
圧力が作用している。また、制御付ＥＧＲ率調量用バル
ブ２２ａ、２２ｂには、コントローラ等の制御装置５０
により制御されるＯＮ−ＯＦＦバルブ２５を介してター
ボブースト圧力が作用している。上記実施例では、ター
ボブースト圧力を用いているが、エンジンの回転速度ま
たは負荷に応じて変化する流体、例えば、燃料ポンプの
圧力、あるいは、エンジン潤滑用の油圧力等であれば良
い。
ステム図を示す。ＥＧＲバルブ部２０は、ＥＧＲ率調量
用バルブ２１ａ、２１ｂ・・と、制御付ＥＧＲ率調量用
バルブ２２ａ、２２ｂ、・・・と、排気ガスの入口側に
入口共通ボリューム室２３と、排気ガスの出口側に出口
共通ボリーム室２４と、からなっている。ＥＧＲ率調量
用バルブ２１ａ、２１ｂには、エンジンのエンジン１０
の回転速度または負荷に応じて変化するターボブースト
圧力が作用している。また、制御付ＥＧＲ率調量用バル
ブ２２ａ、２２ｂには、コントローラ等の制御装置５０
により制御されるＯＮ−ＯＦＦバルブ２５を介してター
ボブースト圧力が作用している。上記実施例では、ター
ボブースト圧力を用いているが、エンジンの回転速度ま
たは負荷に応じて変化する流体、例えば、燃料ポンプの
圧力、あるいは、エンジン潤滑用の油圧力等であれば良
い。
【００１３】制御装置５０には、エンジン１０への図示
しない燃料の噴射ポンプの噴射量指示値等を測定してエ
ンジンの負荷を検出するエンジン負荷センサ５１と、エ
ンジン１０の回転速度を検出する回転速度センサ５２が
接続されている。制御装置５０はエンジン１０の回転速
度および負荷等の信号を受けて、回転速度と負荷に応じ
て空気供給側に戻すＥＧＲガス量を調整している。
しない燃料の噴射ポンプの噴射量指示値等を測定してエ
ンジンの負荷を検出するエンジン負荷センサ５１と、エ
ンジン１０の回転速度を検出する回転速度センサ５２が
接続されている。制御装置５０はエンジン１０の回転速
度および負荷等の信号を受けて、回転速度と負荷に応じ
て空気供給側に戻すＥＧＲガス量を調整している。
【００１４】共通ボリューム室２３、２４はエンジンの
排気ガスの脈動、および、圧力の変化を吸収するように
所定の大きさの容積にしてある。また、共通ボリューム
室２３、２４は複数のＥＧＲ率調量用バルブ２１と制御
付ＥＧＲ率調量用バルブ２２とが配設されるように、複
数の取着ポートが設けられ、排気ガス量が少ないときに
はメクラ栓で塞ぐようにしても良い。また、共通ボリュ
ーム室２３、２４に仕切りを設けて脈動を解消するよう
にしても良い。ＥＧＲバルブ部２０では、エンジン１０
の回転速度と負荷に応じて空気供給側に戻すＥＧＲガス
量を調整してＥＧＲフィルタ３０に送り、ＥＧＲフィル
タ３０では排気ガス中のススを除去する。水分除去付Ｅ
ＧＲガス熱交換器４０では、空気供給回路に供給する排
気ガスを冷却するとともに、排気ガスから冷却時に生ず
る水を除去して空気供給回路に入らないようにしてい
る。
排気ガスの脈動、および、圧力の変化を吸収するように
所定の大きさの容積にしてある。また、共通ボリューム
室２３、２４は複数のＥＧＲ率調量用バルブ２１と制御
付ＥＧＲ率調量用バルブ２２とが配設されるように、複
数の取着ポートが設けられ、排気ガス量が少ないときに
はメクラ栓で塞ぐようにしても良い。また、共通ボリュ
ーム室２３、２４に仕切りを設けて脈動を解消するよう
にしても良い。ＥＧＲバルブ部２０では、エンジン１０
の回転速度と負荷に応じて空気供給側に戻すＥＧＲガス
量を調整してＥＧＲフィルタ３０に送り、ＥＧＲフィル
タ３０では排気ガス中のススを除去する。水分除去付Ｅ
ＧＲガス熱交換器４０では、空気供給回路に供給する排
気ガスを冷却するとともに、排気ガスから冷却時に生ず
る水を除去して空気供給回路に入らないようにしてい
る。
【００１５】図３はＥＧＲ率調量用バルブ２１ａの一実
施例の側方断面図を示す。ＥＧＲ率調量用バルブ２１ａ
は、ボリューム室に取り付けるボディ６１と、ボディ６
１に摺動自在に支持されるバルブ６２と、バルブ６２の
一端側に取着され、バルブ６２をボディ６１に押し付け
て閉じるバネ６３と、バルブ６２の一端側に当接し、バ
ルブ６２を押し下げるピストン６４と、ピストン６４を
収納し、シリンダ室６５を形成するシリンダカップ６６
と、からなる。また、ＥＧＲ率調量用バルブ２１ａで
は、ボディ６１とシリンダカップ６５との間にバネ６３
の一端が当接するシールリング６７が配設され、排気ガ
スの熱がピストン６４に伝わるのを防止している。これ
により耐熱性のＥＧＲ率調量用バルブ２１ａとしてい
る。
施例の側方断面図を示す。ＥＧＲ率調量用バルブ２１ａ
は、ボリューム室に取り付けるボディ６１と、ボディ６
１に摺動自在に支持されるバルブ６２と、バルブ６２の
一端側に取着され、バルブ６２をボディ６１に押し付け
て閉じるバネ６３と、バルブ６２の一端側に当接し、バ
ルブ６２を押し下げるピストン６４と、ピストン６４を
収納し、シリンダ室６５を形成するシリンダカップ６６
と、からなる。また、ＥＧＲ率調量用バルブ２１ａで
は、ボディ６１とシリンダカップ６５との間にバネ６３
の一端が当接するシールリング６７が配設され、排気ガ
スの熱がピストン６４に伝わるのを防止している。これ
により耐熱性のＥＧＲ率調量用バルブ２１ａとしてい
る。
【００１６】上記構成において次に作動について説明す
る。排気ガスを空気供給回路に還流するＥＧＲ回路につ
いて説明する。ＥＧＲ回路は上流（エンジン１０のシリ
ンダ室１０ａの排気側）より順次、ＥＧＲバルブ部２
０、ＥＧＲフィルタ３０、水分除去付ＥＧＲガス熱交換
器４０の排気ガス冷却器４１、水抜きタンク４２の順で
配設され、エンジン１０の回転速度と負荷に応じて空気
供給側に戻すＥＧＲガス率を調整している。このとき、
ＥＧＲガス率〔ＥＧＲガス率＝｛ＥＧＲガス量／（新気
量＋ＥＧＲガス量）｝〕はＥＧＲ率調量用バルブ２１
ａ、２１ｂ・・と、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２
ａ、２２ｂ、・・・を開閉し、この開口面積の変化によ
りエンジン１０の回転速度と負荷に応じて空気供給側に
戻すＥＧＲガス量を制御する。ＥＧＲ率調量用バルブ２
１ａ、２１ｂの開口面積の制御には、エンジンのエンジ
ン１０の回転速度または負荷に応じて変化する流体の正
圧力が作用している。
る。排気ガスを空気供給回路に還流するＥＧＲ回路につ
いて説明する。ＥＧＲ回路は上流（エンジン１０のシリ
ンダ室１０ａの排気側）より順次、ＥＧＲバルブ部２
０、ＥＧＲフィルタ３０、水分除去付ＥＧＲガス熱交換
器４０の排気ガス冷却器４１、水抜きタンク４２の順で
配設され、エンジン１０の回転速度と負荷に応じて空気
供給側に戻すＥＧＲガス率を調整している。このとき、
ＥＧＲガス率〔ＥＧＲガス率＝｛ＥＧＲガス量／（新気
量＋ＥＧＲガス量）｝〕はＥＧＲ率調量用バルブ２１
ａ、２１ｂ・・と、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２
ａ、２２ｂ、・・・を開閉し、この開口面積の変化によ
りエンジン１０の回転速度と負荷に応じて空気供給側に
戻すＥＧＲガス量を制御する。ＥＧＲ率調量用バルブ２
１ａ、２１ｂの開口面積の制御には、エンジンのエンジ
ン１０の回転速度または負荷に応じて変化する流体の正
圧力が作用している。
【００１７】上記において、ＥＧＲガス率の精度を向上
させるために、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２
２ｂ、・・は、エンジン１０の負荷を検出するエンジン
負荷センサ５１と、エンジン１０の回転速度を検出する
回転速度センサ５２とからの信号を受ける制御装置５０
からの信号により制御され、エンジン回転速度と負荷に
応じて空気供給側に戻すＥＧＲガス率を調整している。
このとき、エンジン１０の負荷に応じて、図４に示すよ
うにエンジン負荷率とＥＧＲガス率とを変化させてい
る。即ち、エンジン１０の負荷に対する制御は、負荷が
小さいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブを開いて、ＥＧＲバル
ブを開く。これにより、ＥＧＲガス率を大きくしてい
る。また、負荷が大きいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブを閉
じて、ＥＧＲバルブを閉じる。これにより、ＥＧＲガス
率を小さくしている。さらに、他の例として、図５に示
すようにエンジン回転速度とＥＧＲガス率とを変化させ
ても良い。この場合に、エンジン１０の回転速度に対す
る制御は、回転速度が大きいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブ
を閉じて、ＥＧＲバルブを閉じる。これにより、ＥＧＲ
ガス率を小さくしている。また、回転速度が小さいと
き、ＯＮ−ＯＦＦバルブを開いて、ＥＧＲバルブを開
く。これにより、ＥＧＲガス率を大きくしている。この
とき、例えば、図６に示すフローチャート図に従い制御
される。エンジン１０の回転速度と負荷が小さい場合に
は、制御装置５０からの信号により制御されるＯＮ−Ｏ
ＦＦバルブ２５のうち最適なＥＧＲ率を与えるのに必要
な個数が開き、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２のシリ
ンダ室６５に正圧源から流体の圧力を送り、ピストン６
４とともにバルブ６２を押し下げて、制御付ＥＧＲ率調
量用バルブ２２のうち必要個数が開く。このとき、同様
に、圧源から流体の圧力がＥＧＲ率調量用バルブ２１
ａ、２１ｂ・・のシリンダ室６５に送られ、ＥＧＲ率調
量用バルブ２１ａ、２１ｂは開き状態を維持している。
これによりＥＧＲガス率は大きくなる。
させるために、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２
２ｂ、・・は、エンジン１０の負荷を検出するエンジン
負荷センサ５１と、エンジン１０の回転速度を検出する
回転速度センサ５２とからの信号を受ける制御装置５０
からの信号により制御され、エンジン回転速度と負荷に
応じて空気供給側に戻すＥＧＲガス率を調整している。
このとき、エンジン１０の負荷に応じて、図４に示すよ
うにエンジン負荷率とＥＧＲガス率とを変化させてい
る。即ち、エンジン１０の負荷に対する制御は、負荷が
小さいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブを開いて、ＥＧＲバル
ブを開く。これにより、ＥＧＲガス率を大きくしてい
る。また、負荷が大きいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブを閉
じて、ＥＧＲバルブを閉じる。これにより、ＥＧＲガス
率を小さくしている。さらに、他の例として、図５に示
すようにエンジン回転速度とＥＧＲガス率とを変化させ
ても良い。この場合に、エンジン１０の回転速度に対す
る制御は、回転速度が大きいとき、ＯＮ−ＯＦＦバルブ
を閉じて、ＥＧＲバルブを閉じる。これにより、ＥＧＲ
ガス率を小さくしている。また、回転速度が小さいと
き、ＯＮ−ＯＦＦバルブを開いて、ＥＧＲバルブを開
く。これにより、ＥＧＲガス率を大きくしている。この
とき、例えば、図６に示すフローチャート図に従い制御
される。エンジン１０の回転速度と負荷が小さい場合に
は、制御装置５０からの信号により制御されるＯＮ−Ｏ
ＦＦバルブ２５のうち最適なＥＧＲ率を与えるのに必要
な個数が開き、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２のシリ
ンダ室６５に正圧源から流体の圧力を送り、ピストン６
４とともにバルブ６２を押し下げて、制御付ＥＧＲ率調
量用バルブ２２のうち必要個数が開く。このとき、同様
に、圧源から流体の圧力がＥＧＲ率調量用バルブ２１
ａ、２１ｂ・・のシリンダ室６５に送られ、ＥＧＲ率調
量用バルブ２１ａ、２１ｂは開き状態を維持している。
これによりＥＧＲガス率は大きくなる。
【００１８】エンジン１０の回転速度と負荷が大きくな
るに従い、順次に制御装置５０はＯＮ−ＯＦＦバルブ２
５に指令を出力して順次にＯＮ−ＯＦＦバルブ２５を閉
じていき、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂ
のシリンダ室６５への流体の圧力の送りを停止し、ピス
トン６４をバネ６３で戻してバルブ６２を押し上げて、
制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂを閉じてい
く。これによりこれによりＥＧＲガス率は小さくなる。
また、他の実施例として、ターボブースト圧力を用いて
制御しても良い。この場合には、ターボブースト圧力に
応じてＥＧＲ率調量用バルブ２１ａ、２１ｂの開口面積
を調整するとともに、ターボブースト圧力を制御付ＥＧ
Ｒ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂに送り、制御付ＥＧＲ
率調量用バルブ２２ａ、２２ｂを開く。これによりＥＧ
Ｒガス率は大きくなる。
るに従い、順次に制御装置５０はＯＮ−ＯＦＦバルブ２
５に指令を出力して順次にＯＮ−ＯＦＦバルブ２５を閉
じていき、制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂ
のシリンダ室６５への流体の圧力の送りを停止し、ピス
トン６４をバネ６３で戻してバルブ６２を押し上げて、
制御付ＥＧＲ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂを閉じてい
く。これによりこれによりＥＧＲガス率は小さくなる。
また、他の実施例として、ターボブースト圧力を用いて
制御しても良い。この場合には、ターボブースト圧力に
応じてＥＧＲ率調量用バルブ２１ａ、２１ｂの開口面積
を調整するとともに、ターボブースト圧力を制御付ＥＧ
Ｒ率調量用バルブ２２ａ、２２ｂに送り、制御付ＥＧＲ
率調量用バルブ２２ａ、２２ｂを開く。これによりＥＧ
Ｒガス率は大きくなる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
排ガス還流路に並列に複数の同じＥＧＲバルブを用い、
このうち１個以上のＥＧＲバルブの開・閉の制御にＯＮ
−ＯＦＦバルブを用いるので構造が簡単になるととも
に、ＥＧＲバルブには耐熱性を有している。また、ＥＧ
Ｒバルブの排気ガス入口若しくは出口にボリューム室を
設けているので、エンジンの排気ガスが一定の圧力でな
く脈動があっても、これらに吸収され、簡単な構造のＥ
ＧＲバルブでも精度良く制御出来る。さらに、ＥＧＲバ
ルブの排気ガス出入口に共通のボリューム室を設けて圧
力バランスを同一にしているので吸気側に還流させる排
気ガス量のバラツキをなくすことができるという優れた
効果が得られる。
排ガス還流路に並列に複数の同じＥＧＲバルブを用い、
このうち１個以上のＥＧＲバルブの開・閉の制御にＯＮ
−ＯＦＦバルブを用いるので構造が簡単になるととも
に、ＥＧＲバルブには耐熱性を有している。また、ＥＧ
Ｒバルブの排気ガス入口若しくは出口にボリューム室を
設けているので、エンジンの排気ガスが一定の圧力でな
く脈動があっても、これらに吸収され、簡単な構造のＥ
ＧＲバルブでも精度良く制御出来る。さらに、ＥＧＲバ
ルブの排気ガス出入口に共通のボリューム室を設けて圧
力バランスを同一にしているので吸気側に還流させる排
気ガス量のバラツキをなくすことができるという優れた
効果が得られる。
【図１】本発明のエンジンの排気ガス還流装置の一実施
例の全体システム図を示す。
例の全体システム図を示す。
【図２】本発明のＥＧＲバルブ部２０の一実施例のシス
テム図を示す。
テム図を示す。
【図３】ＥＧＲ率調量用バルブ２１ａの一実施例の側方
断面図を示す。
断面図を示す。
【図４】エンジン負荷率とＥＧＲガス率との関係を示す
図である。
図である。
【図５】エンジン回転速度とＥＧＲガス率との関係を示
す図である。
す図である。
【図６】ＥＧＲバルブ部の開口制御を示すフローチャー
ト図である。
ト図である。
【図７】エンジン回転速度とエンジン負荷率と吸気側に
還流させる還流量との関係を説明する図である。
還流させる還流量との関係を説明する図である。
１０……エンジン、１１……吸気フィルタ、１２……過
給機、１３……インタークーラ、１５……排気マフラ、
２０……ＥＧＲバルブ部、２１……ＥＧＲ率調量用バル
ブ、２２……制御付ＥＧＲ率調量用バルブ、２３……入
口共通ボリューム室、２４……出口共通ボリューム室、
２５……ＯＮ−ＯＦＦバルブ、３０……ＥＧＲフィル
タ、４０……水分除去付ＥＧＲガス熱交換器、５０……
制御装置、５１……エンジン負荷センサ、５２……回転
速度センサ。
給機、１３……インタークーラ、１５……排気マフラ、
２０……ＥＧＲバルブ部、２１……ＥＧＲ率調量用バル
ブ、２２……制御付ＥＧＲ率調量用バルブ、２３……入
口共通ボリューム室、２４……出口共通ボリューム室、
２５……ＯＮ−ＯＦＦバルブ、３０……ＥＧＲフィル
タ、４０……水分除去付ＥＧＲガス熱交換器、５０……
制御装置、５１……エンジン負荷センサ、５２……回転
速度センサ。
Claims (5)
- 【請求項１】 排気ガスの一部をエンジン回転速度と負
荷に応じてＥＧＲ率調量用バルブにより調整して吸気側
に還流させるエンジンの排気ガス還流装置において、還
流路に並列に設けられた複数の同じ形状のＥＧＲ率調量
用バルブと、ＥＧＲ率調量用バルブの排気ガス入口若し
くは出口側に共通ボリューム室を配置したことを特徴と
するエンジンの排気ガス還流装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記ＥＧＲ率調量用
バルブをＯＮ−ＯＦＦバルブとしたことを特徴とするエ
ンジンの排気ガス還流装置。 - 【請求項３】 請求項１において、ＥＧＲ率調量用バル
ブの出入口に同一容量の共通ボリューム室を設けたエン
ジンの排気ガス還流装置。 - 【請求項４】 請求項１あるいは請求項２において、エ
ンジンの回転速度を検出する回転速度センサと、エンジ
ンへの燃料噴射量を検出しエンジンの負荷を検出するエ
ンジン負荷センサと、センサからの信号により２個以上
のＥＧＲ率調量用バルブのうち、少なくとも１個のＥＧ
Ｒ率調量用バルブの開度量を制御する制御装置と、から
なるエンジンの排気ガス還流装置。 - 【請求項５】 請求項１あるいは請求項４において、１
個以上の等しいＥＧＲ率調量用バルブの開度量を制御す
る駆動圧力にエンジンで発生する圧力を用いるエンジン
の排気ガス還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6064548A JPH07247911A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6064548A JPH07247911A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07247911A true JPH07247911A (ja) | 1995-09-26 |
Family
ID=13261394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6064548A Pending JPH07247911A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07247911A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329051A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Hino Motors Ltd | 車両用エンジンのｅｇｒ装置 |
| JP2011157960A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland | 排ガス再循環制御システムを備える大型２サイクルディーゼル機関 |
| KR101339224B1 (ko) * | 2008-12-05 | 2013-12-09 | 현대자동차 주식회사 | 차량의 이지알 쿨러 진단장치 및 방법 |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP6064548A patent/JPH07247911A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329051A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Hino Motors Ltd | 車両用エンジンのｅｇｒ装置 |
| KR101339224B1 (ko) * | 2008-12-05 | 2013-12-09 | 현대자동차 주식회사 | 차량의 이지알 쿨러 진단장치 및 방법 |
| JP2011157960A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland | 排ガス再循環制御システムを備える大型２サイクルディーゼル機関 |
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