JPH0730724B2 - 圧力波過給機付エンジンの燃料噴射時期制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンの燃料噴射時期制御装置、特に排気ガ
スの圧力に基づいて発生する圧力波を利用して吸気を圧
縮することにより過給効果を得るようにした圧力波過給
機と燃料噴射ポンプとを備えてなるディーゼルエンジン
における燃料噴射時期制御装置に関する。

（従来の技術） 自動車用等のエンジン、特にディーゼルエンジンに備え
られる過給機の一種として、例えば特開昭60−150428号
公報に示されているように、排気ガスの圧力に基づいて
発生する圧力波を利用して吸気を圧縮することによる過
給効果を得るようにした圧力波過給機と称せられるもの
がある。この圧力波過給機Ａは、第６図に示すように、
円筒状のケーシングとＢと、該ケーシングＢ内に回転自
在に保持されて複数のブレードC₁…C₁を有するロータＣ
とから構成され、上記ケーシングＢの一端面に形成され
た吸気導入口B₁にはエアクリーナ（図示せず）から導か
れた吸気導入用通路D₁が、また吸気吐出口B₂には吸気弁
Ｅを介して燃焼室に通じる吸気吐出用通路D₂が夫々接続
されていると共に、該ケーシングＢの他端面に形成され
た排気導入口B₁′には排気弁Ｆを介して燃焼室から導か
れた排気導入用通路G₁が、また排気吐出口B₂′には消音
器等を介して大気に通じる排気吐出通路G₂が夫々接続さ
れている。そして、上記ロータＣのブレードC₁…C₁とケ
ーシングＢ（或は図示しないが、該ケーシングＢ内に回
転可能に保持されて各ブレードC₁…C₁の先端を覆うスリ
ーブ）とによって複数の溝状通路Ｈ…Ｈが形成されてお
り、ロータＣがクランク軸Ｉの回転に同期して所定の速
度で回転駆動されることにより、上記溝状通路Ｈ…Ｈが
所定の時期に上記各導入口及び吐出口B₁、B₂、B₁′、
B₂′に夫々開口されて、該通路Ｈ…Ｈ内に吸気及び排気
の流動を生じさせる構成とされている。

ここで、上記ロータＣを便宜上展開して示す第７図に基
づいて、この圧力波給機Ａの動作を説明する。即ち、ロ
ータＣの回転に伴って上記溝状通路Ｈ…Ｈが下方（図面
上）に移動するものとすると、吸気で充満された最上部
の溝状通路Ｈの右端が排気導入口B₁′に開口された時点
で、該通路Ｈにおける斜線で示す部分（イ）に高圧の排
気ガスが流入しね大気圧状態の吸気に衝突し、これに伴
って吸気の圧力波つまり圧縮波が発生する。そして、こ
の圧縮波は、左方向に向って伝播して同図に点線で示す
通路部分（ロ）に吸気の流動を生じさせるが、その場
合、上記溝状通路Ｈが下方へ移動するに従って排気ガス
流入量が増加し且つ上記吸気流動の生じる通路部分が徐
々に拡張される。更に、該通路Ｈが下方に移動して、そ
の左端が、上記排気導入口B₁′に対抗する位置よりも僅
かながら下方に形成された吸気吐出口B₂に開口されるこ
とにより、吸気が上記圧縮波の作用によって圧縮された
状態で吸気吐出用通路D₂に吐出されて燃焼室に供給され
る。このように、上記溝状通路Ｈが排気導入口B₁′及び
吸気吐出口B₂の両者に開口されている間は、上記の如き
動作が継続して行われる。尚、このような状態から上記
溝状通路Ｈが下方に移動してその右端のみがケーシング
Ｂの端面によって閉鎖されると、該通路Ｈ内における点
斜線で示す部分に排気静止部が生じるが、吸気は上記排
気ガスの膨張により依然として吐出されている状態にあ
り、また上記溝状通路Ｈが更に下方に移動して該通路Ｈ
の両端が閉鎖されると、上記点社線で示す排気静止部に
加えてその左側に吸気静止部が生じる。

一方、上記溝状通路Ｈが、ロータＣの回転に伴って更に
下方に移動してその右端のみが排気吐出口B₂′に開口さ
れた場合には、該吐出口B₂′が大気に通じていることに
起因して同図に斜線で示す通路部分（ハ）において排気
ガスが膨張して排気吐出用通路G₂に流出するが、この
時、上記排気ガスの膨張に伴って負圧状態の圧力波つま
り膨張波が発生し且つこの膨張波が左方に向かって伝播
して同図に点線で示す通路部分（ニ）内に吸気の流動が
生じる。そして、上記溝状通路Ｈの左端が吸気導入口B₁
に開口されることにより、上記負圧の膨張波によって同
図に符号（ホ）で示すように吸気導入用通路D₁から吸気
が吸い込まれ且つこれに伴って排気ガスが押し出される
と共に、溝状通路Ｈが下方へ移動するに従って、吸気流
入量が徐々に増加し、また排気ガスは徐々に減量されて
最終的にはその全量が吐出される。尚、溝状通路Ｈの左
端のみが閉鎖された場合には、該通路Ｈの一部に点斜線
で示す吸気静止部が生じると共に、該通路Ｈの両端が閉
鎖された場合には、吸気は全て静止状態となる。

以上のような動作に基づいて吸気の過給及びこれに加え
て排気ガスの掃気を行う上記圧力波過給機Ａは、排気ガ
ス導入用通路G₁から導入される排気ガスの圧力ないし温
度が所定値もしくは所定範囲内の値にある場合に、所望
の圧力波が上記溝状通路Ｈ…Ｈ内に発生すると共に、こ
の圧力波によって良好な過給能力等が得られる構成であ
るため、例えばターボ過給機のようにその過給能力が主
として排気ガスの流量に依存する形式のものと比較し
て、低回転領域等における過給効果が良好に得られると
いう利点を有する。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記圧力波過給機は、エンジン出力の向上効
果を必要とする高回転高負荷領域、つまり排気ガス温度
が高くなる運転領域で所望の圧力（圧縮波）が発生して
最大の過給能力が得られるように、吸、排気導入口及び
吐出口の配置、或は溝状通路の長さ及び通路断面積等が
設定されているので、中回転中負荷領域等においては、
排気ガス温度が比較的低いことに起因して所望の圧力波
が発生しなくなって十分な過給能力が得られず、そのた
めこのような領域での加速性能ないしエンジンレスポン
スが悪化して、良好な走行性能を確保することが困難に
なる。また、この中回転中負荷領域等においては、上記
の如く吸気を過給するための所望の圧力波つまり圧縮波
が得られないばかりでなく、第７図に斜線部（ハ）で示
す排気ガスの吐出時に、その吐出を良好に行わせるため
の十分な膨張波が発生せず、そのため溝状通路Ｈが排気
吐出口B₂′に開口されてから閉鎖されるまでの間に排気
ガスを確実に吐出することが不可能となって、その閉鎖
的に多量の排気ガスが該通路Ｈ内に残留されることにな
る。そして、この残留された多重の排気ガスは、溝状通
路Ｈが吸気吐出口B₂に開口された際に、吸気と共に該吐
出口B₂から吐出されて燃焼室に供給（還流）されること
になり、この中回転中負荷領域等における排気ガス還流
量が必要以上に多くなって燃焼状態等が悪化するという
問題が生じる。

本発明は、エンジン、特にディーゼルエンジンに圧力波
過給機を備えた場合における上記のような問題に対処す
るものであり、燃料噴射時期の遅角に伴って排気ガス温
度が上昇するといったディーゼルエンジンの有する特性
に着目して、上記噴射時期の制御を行う燃料噴射ポンプ
に所定の構成ないし手段を付加することにより、高回転
高負荷領域等における所望の過給効果及び出力性能を確
保しながら、特に中回転中負荷領域等、つまり排気ガス
温度が比較的低いために十分な過給効果を得ることが困
難とされていた運転領域における加速性能ないしエンジ
ンレスポンスの向上を図ると共に、排気ガス還流量の徒
らな増量及びこれに起因する燃焼性の悪化等を防止し、
もって広い運転領域にわたって良好な走行性能等を確保
することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成すべく以下に示す如く構成され
る。

即ち、排気ガスの圧力に基づいて発生する圧力波を利用
して吸気を圧縮することにより過給効果を得るようにし
た圧力波過給と燃料噴射ポンプとが備えられ、且つ運転
領域に基づいて上記燃料噴射ポンプによる燃料噴射時期
を所定値に設定制御するように構成されたエンジンにお
いて、運転領域が低回転低負荷領域及び高回転高負荷領
域を除く所定の領域にある時に、上記燃料噴射時期を上
記所定値に対して遅角制御する制御手段を設けたことを
特徴とする。

（作用） 上記の構成によれば、排気ガス温度が所定の温度に達し
ないために圧力波過給機による十分な過給効果を得るこ
とが困難とされていた中回転中負荷領域等の所定の運転
領域において、燃料噴射時期がその領域における通常の
噴射時期よりも遅角されることにより所謂後燃えが生
じ、この後燃えにより排気ガス温度が高められることに
なるので、上記圧力波過給機による所望の過給効果が確
保されて、エンジンレスポンス等が効果的に向上される
ことになる。また、このような領域においては、従来、
排気ガス温度が所定温度に達しないことに起因して、上
記過給機による排気ガスの掃気効率が損われ、これに伴
って排気ガスの還流量が徒らに増加されていたのである
が、このような不具合も、上記の如く排気ガス温度が高
められることによって効果的に解消されることになる。

尚、高回転高負荷領域及び低回転低負荷領域において
は、燃料噴射時期の遅角制御を行わないので、高回転高
負荷領域での排気ガス温度の過上昇及びこれに起因する
排気系の種々の弊害を招くことなく、この領域における
所要の過給効果及びエンジン出力が得られると共に、低
回転低負荷領域での燃焼状態の悪化更には失火の発生等
が未然に防止されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

先ず、本発明の構成要素の一つである圧力波過給機につ
いて説明すると、第１図に示すように該過給機１は、筒
状のケーシング２と、該ケーシング２内に回転自在に嵌
装保持されたロータ３とを有する。上記ロータ３は、内
周壁3aと外周壁3aとこれらの両周壁3a,3b間を等間隔に
仕切る多数のブレード3c…3cとによって形成された複数
の溝状通路４…４を有し、図示しないクランク軸の回転
ベルト等を介してロータシャフト５に伝達することによ
って回転駆動される構成であるが、この場合、該ロータ
３はクランク軸の２倍の速度で回転駆動される。

また、この圧力波過給機１には、図示しないエアクリー
ナから導かれた吸気を吸気導入用通路６を介して上記ロ
ータ３内（溝状通路４）に導入するための吸気導入口７
と、ロータ３内の吸気を吸気吐出用通路８（この通路８
の下流側には、始動時に該過給機１をバイパスさせるた
めのシャッタ弁９、及びバイパス通路10に設けられて吸
気負圧で開かれる一方弁10aが備えられている）を介し
て燃焼室に供給するための吸気吐出口11と、燃焼室から
排出された排気ガスを排気導入用通路12を介してロータ
３内に導くための排気導入口13と、ロータ３内の排気ガ
スを排気吐出用通路14を介して大気に放出するための排
気吐出口15とが夫々所定の開口面積を有して所定の設定
位置に配設されている。尚、上記ロータシャフト５の軸
受部周辺には、オイル流入孔16から潤滑用オイルが供給
されると共に、軸受各部を潤滑したオイルは、オイル流
出孔17を介して排出されるようになっている。

次に、第２図に基づいて本発明の主たる構成要素である
燃料噴射ポンプについて説明する。

同図に示すように燃料噴射ポンプ20は、図示しないクラ
ンク軸によりベルト等を介して回転駆動されるドライブ
シャフト21と、該ドライブシャフト21により駆動されて
燃料タンクから燃料を吸入し且つ該噴射ポンプ20のポン
プ室20aに吐出するベーン型のフィードポンプ22（図面
における左端部には、便宜上このポンプ22を90゜展開し
たものを示す）と、上記ドライブシャフト21に軸方向移
動のみを可能とする継手23を介して連結されたカムディ
スク24と、該カムディスク24に固着されて先端部がシリ
ンダ25内に往復動可能に保持されたプランジャ26とを有
する。

上記フィードポンプ22は、燃料タンクから燃料吸入用通
路27に導かれた燃料を、吸入口22aを介して吸込むと共
に、ドライブシャフト21の回転速度（エンジン回転数）
に応じた吐出圧ないし吐出量の燃料を、吐出口22bを介
して燃料噴射ポンプ20のポンプ室20aに吐出する構成と
されているが、上記燃料の吐出圧が過上昇した場合に
は、過剰燃料をレギュレーティングバルブ28を介してリ
ターン用通路29に流出させ、再び上記燃料吸入用通路27
に供給するようになっている。

また、上記カムディスク24は、そのカム面に、気筒数と
同数のカム山を有し、且つ所定角度だけ回動し得るロー
ラホルダ30に支持されたローラ31の周面が当接されてい
ると共に、上記ローラ31を所定位置で転動させながら該
ディスク24が回転することにより、上記プランジャ26が
所定の周期で往復運動する構成とされている。そして、
上記プランジャ26は、その先端に気筒数と同数のスリッ
ト26a…26aを有し、該プランジャ26が後退動（図面上左
方向への移動）することにより、ポンプ室20aから上記
スリット26aを介してシリンダ25内に燃料が流入すると
共に、この流入した燃料は、プランジャ26が前進動する
ことにより圧縮された状態で、該プランジャ26内に形成
された内部通路26bを介してデリバリバルブ32の周辺に
至り、該バルブ32を開弁させて図示しないインジェクシ
ョンパイプ及び燃料噴射ノズルを経て燃焼室内に供給さ
れるようになっている。

この場合においては、エンジン回転数つまり上記ドライ
ブシャフト21の回転速度が上昇し、これによりフィード
ポンプ22の吐出能力が高められて、上記噴射ポンプ20の
ポンプ室20aの燃料圧が上昇した場合には、該ポンプ室2
0aの下方に形成されて該室20aに通じるチャンバ33内に
往復動可能に保持されたピストン34（図面においては便
宜上、チャンバ33及びピストン34を90゜展開している。
従って実際には、該ピストン34はチャンバ33内をドライ
バシャフト21に対して直角方向に前後動する）が、スプ
リング35のバネ力に抗して後退動することにより、上記
ロールホルダ30がピン36を介して所定の方向に回転され
る。そして、このようなローラホルダ30の回転に伴って
ローラ31とカムディスク24との相対位置関係が所定の状
態にずれることにより、上記プランジャ26の往復動タイ
ミングつまり燃料噴射時期が進角される構成とされてい
る。また、これとは逆にエンジン回転数が低下した場合
には、上記ポンプ室20aの燃料圧も低下してピストン34
が前進動されるので、燃料噴射時期は遅角される。

一方、この燃料噴射ポンプ20の上部には、アクセルペダ
ルに連動されたレバー37aが上端に固着され且つ下端に
偏心シャフト37bを有するレバーシャフト37が回動可能
な状態で取付けられていると共に、ポンプ室20aの所定
部位には、上端が引張りコイルバネ38を介して上記偏心
シャフト37bに連結され、且つアクセルペダルの踏込操
作つまりレバーシャフト37の回動に伴って支軸39を介し
て揺動される制御レバー40が備えられている。尚、上記
制御レバー40は、テンションレバー40aとスタートレバ
ー40bとからなり、エンジンの始動時においては、スタ
ートスプリング40cのバネ力により上記スタートレバー4
0bが図示のようにテンションレバー40aから離反された
状態にあるが、始動完了後においてはスタートレバー40
bの上端がテンションレバー40aに当接されて両レバー40
a,40bが一体的に揺動する構成とされている。また、こ
の制御レバー40の下端部は、上記プランジャ26に嵌合さ
れて軸方向移動が可能とされた筒状部材41に連結されて
おり、該レバー40の揺動に伴って筒状部材41が移動する
ことにより、プランジャ26の有効ストロークつまり燃料
噴射量が変化する構成とされている。

然して、この燃料噴射ポンプ20には、ポンプ室20a内に
突出するガイドシャフト42と、該シャフト42に嵌合保持
されて先端が上記制御レバー40（スタートレバー40b）
の一側部に当接するスリーブ43とが設けられており、上
記制御レバー40の揺動つまりアクセルペダルの踏込量の
変化に従って上記スリーブ43が前後動する構成とされて
いる。この場合において、上記ドライブシャフト21の回
転は、第１及び第２ギヤ44,45を介してフライウェイト
ホルダ46′に伝達されることになるが、この時発生する
遠心力の作用により外方に開かれるフライウェイト46,4
6が、上記スリーブ43を前方（図面上右方向）に付勢し
或は移動させることによって、アクセルペダルに踏込量
つまりエンジン負荷と、ドライブシャフト21の回転速度
つまりエンジン回転数との均衡が良好に保たれるように
なっている。更に、上記ガイドシャフト42には、その先
端部周辺面に一端が開口され且つ他端が上記リターン用
通路29に通じる内部通路42aが形成され、また上記スリ
ーブ43には、その所定部位に貫通孔43aが形成されてい
る。そしつ、アクセルペダルの踏込量及びフライウェイ
ト46,46の開閉動作に応じて上記制御レバー40が揺動す
ることによってスリーブ43が前後動され、これにより上
記内部通路42a（リターン用通路29）とポンプ室20aとが
貫通孔43aを介して連通され或は遮断されると共に、こ
のような動作に伴ってポンプ室20aの燃料圧が変化して
上記チャンバ33内のピストン34を前後動させることによ
り、燃料噴射時期が遅角し或いは進角する構成とされて
いる。

以上の構成に加えて、この燃料噴射ポンプ20には、一端
がポンプ室20aに開口され且つ他端が上記リターン用通
路29に通じるバイパス通路50が設けられていると共に、
このバイパス通路50には、該通路50を開閉するソレノイ
ドバルブ51と、該通路50を通過する燃料を設定流量にす
るためのオリフィス52とが設けられている。そして、上
記ソレノイドバルブ51は、コントローラ53から出力され
る制御信号ａに基づいて開閉作動されるが、その場合、
このコントローラ53は、エンジン回転数を検出するエン
ジン回転センサ54からの回転数信号ｂと、エンジン負荷
を検出する負荷センサ55からの負荷信号ｃとに基づい
て、エンジンの運転領域が所定の領域にあるか否かを判
定すると共に、その判定結果が所定の領域にあることを
示す時に、上記バルブ51を開作動させるための制御信号
ａを出力するようになっている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

先ず、第１図に基づいて圧力波過給機１の動作を簡単に
説明すると、ロータ３の回転に伴って特定の溝状通路４
が、その左端において吸気吐出口11を介して吸気吐出用
通路８に連通され且つその右端において排気導入口13を
介して排気導入用通路12に連通された場合には、燃焼室
から排気導入用通路12に排出された高圧の排気ガスが、
排気導入口13を介して上記溝状通路４に流入し、該通路
４内に充満されている大気圧状態の吸気に衝突すると共
に、これに伴って吸気の圧縮波が生じる。更に、このよ
うな状態から、上記排気ガスが吸気を左方に移動させ且
つ上記圧縮波が左方に向って伝播することにより、溝状
通路４内の吸気が圧縮された状態で吸気吐出口11から吸
気吐出用通路８を介して燃焼室に供給され、これにより
該過給機１による過給効果が得られて吸気充填効果が高
められることになる。そして、上記排気ガスが、吸気の
略全量を吐出させて溝状通路４における左端近傍に達し
た時点で、該通路４が閉鎖されて高圧の排気ガスが該通
路４内に残留される。

また、上記ロータ３が更に回転することにより、上記特
定の溝状通路４が、その左端において吸気導入口７を介
して吸気導入用通路６に連通され且つその右端において
排気吐出口15を介して排気吐出用通路14に連通された場
合には、上記溝状通路４内の排気ガスが膨張して排気吐
出用通路14に排出されるが、この時負圧状態の膨張波が
発生して左方に向って伝播され、この膨張波によって上
記導入用通路６から吸気が吸込まれると共に排気ガスを
右方に移動させ、これにより上記吐出用通路14に排気ガ
スが押し出されて排気効率ないし掃気効率が向上するこ
とになる。そして、排気ガスが確実に上記吐出用通路14
に排出された時点で溝状通路４が閉鎖される。尚、この
過給機１の細部についての動作は、第７図に基づいて既
に説明した通りであるので、ここでは省略する。

次に、第２図に示す燃料噴射ポンプ20の基本的動作（従
来における燃料噴射時期の制御動作）を説明すると以下
のようになる。

即ち、アクセルペダルの踏込量が小さいことに起因し
て、レバーシャフト37と制御レバー40とを連結する引張
りコイルバネ38の張力が弱い低負荷領域においては、フ
ライウェイト46…46が遠心力の作用により外方に開かれ
て上記スリーブ43が前進端位置に保持されることによ
り、上記貫通孔43aと内部通路42aの先端開口部とが合致
してポンプ室20a内の燃料が上記リターン用通路29に排
出されることになるので、該ポンプ室20a内の燃料圧は
低下した状態に保持される。このような燃料圧の低下時
には、上記ポンプ室20aの下方に備えられたピストン34
がスプリング35のバネ力により前進されて、カムディス
ク24とローラ31との相対位置がプランジャ26の往復動タ
イミングを遅らせる状態にあるため、燃料噴射時期は第
３図に符号（Ｘ）で示すように遅角された状態に保持さ
れる。また、このような状態からアクセルペダルが徐々
に踏込まれて中負荷領域等に移行した場合には、上記引
張コイルバネ38のバネ力により制御レバー40が反時計方
向に揺動されてスリーブ43を後退動させるので、上記貫
通孔43aと内部通路42aにおける先端開口部とのオーバー
ラップ面積が徐々に狭くなってポンプ室20aの燃料圧が
次第に上昇すると共に、これに伴い上記ピストン34も徐
々に後退動されることになるので、燃料噴射時期は第３
図に符号（Ｙ）で示すように徐々に進角される。そし
て、更にアクセルペダルが踏込まれて高負荷高領域に達
した場合には、スリーブ43も更に後退動されて上記内部
通路42aが閉鎖状態となるため、燃料噴射時期は第３図
に符号（Ｚ）で示すように所望のエンジン出力を確保す
べく進角された状態に保持される。

然して、このような燃料噴射時期の制御によれば、第３
図に符号（Ｙ）で示すように該噴射時期が徐々に進角さ
れる中負荷領域ないし中回転中負荷領域等において、上
記圧力波過給機１による所望の過給効果が得られないと
いう不具合が生じる。つまり、上記圧力波過給機１は、
第３図に符号（Ｚ）で示すように燃料噴射時期が進角さ
れた状態にある高負荷領域ないし高回転高負荷領域等、
換言すれば排気ガス圧力ないし排気ガス温度が極めて高
くなる領域において、所望の圧力波（圧縮波）が溝状通
路４内に発生して最大の過給能力が得られるように、
吸、排気導入口7,13及び吸、排気吐出口11,15の配置や
溝状通路４…４の長さ等が設定されているため、上記の
如き中回転中負荷領域等においては排気ガス温度が比較
的低いことに起因して所望の圧力波が発生せず、そのた
め十分な過給能力が得られないのである。

ここで、上記排気ガス温度について考察してみると、こ
のエンジンつまりディーゼルエンジンにおいては、燃料
の噴射時期を通常の時期よりも遅角させることにより所
謂後燃えが生じ、この後燃えによって排気ガス温度が上
昇するという特性がある。そこで、このエンジンにおい
ては上記のような特性に着目して、中回転中負荷領域等
における圧力波過給機１の過給能力を向上させるべく、
コントローラ53が以下に示すような動作を行う。

即ち、このコントローラ53は、エンジン回転数信号ｂが
示すエンジン回転数と負荷信号ｃが示す負荷とに基づい
て、エンジンの運転領域が、第４図に斜線部で示す高回
転高負荷領域Ｉ及び点斜線部で示す低回転高負荷領域II
の除く領域III内における所定の運転領域（中回転中負
荷領域等）にあることを判定した場合に、燃料噴射ポン
プ20のバイパス通路50に設けられたソレノイドバルブ51
に、該バルブ51を開作動させるための制御信号ａを出力
する。このような動作により、上記バイパス通路50が開
通されて、ポンプ室20aの燃料が該通路50を介してリタ
ーン用通路29に流出するため、上記ポンプ室20a内の燃
料圧が低下し、これに伴って燃料噴射時期が、第３図に
符号（Ｙ′）つまり点線で示すように、この領域におけ
る通常或は従来の噴射時期（同図に符号（Ｙ）で示す）
よりも所定量だけ遅角されることになる。そして、この
ように噴射時期が遅角されることにより後燃えが発生し
て、第５図に符号（Ｗ′）つまり点線で示すように、排
気ガス温度がこの領域における通常の温度（同図に実線
（Ｗ）で示す）よりも上昇することになるので、上記圧
力過給機１の溝状通路４内に所望の圧力波（圧縮波）が
発生して十分な過給効果が得られることになる。これに
より、この領域つまり中回転中負荷領域等における加速
性能ないしエンジンレスポンスが向上して良好な走行状
態を確保することが可能となる。

また、上記の如く中回転中負荷領域等において排気ガス
温度が上昇することにより、圧力波過給機１からの排気
ガスの吐出時においても、所望の膨張波（負圧状態）が
発生することになるので、排気ガスが良好に吐出されて
掃気効率が向上し、これにより排気ガス還流量が徒らに
増量されるという不具合が回避される。

更に、燃料噴射時期を遅角制御する領域から、高回転高
負荷領域及び低回転低負荷領域を除外したことにより、
高回転高負荷領域で上記遅角制御を行った場合における
排気ガス温度の過上昇及びこれに伴う排気系の熱害等が
防止されると共に、低回転低負荷領域で上記遅角制御を
行った場合における燃焼状態の悪化更には失火の発生等
が未然に防止されることになる。

尚、上記実施例においては、コントローラ53からソレノ
イドバルブ51に出力される制御信号ａを、開作動或は閉
作動させることのみを示すON,OFF信号としたが、これと
は別に、該制御信号ａを上記バルブ51の開弁量をリニア
にコントロールする信号とすることにより、燃料噴射時
期を第３図に鎖線で示すように徐々に遅角させ或は進角
させて、排気ガス温度を第５図に鎖線で示すように徐々
に上昇させ或は低下させるように構成してもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る圧力波過給機付エンジンの燃
料制御装置によれば、排気ガス温度が比較的低いことに
起因して上記過給機による十分な過給効果を得ることが
困難とされていた中回転中負荷領域等の所定の領域にお
いて、燃料噴射時期を遅角制御して排気ガス温度を所望
の温度まで上昇させるようにしたから、この領域におけ
る加速性能ないしエンジンレスポンス等が向上され、且
つこれに加えて排気ガス還流量が減量されると共に、高
回転高負荷領域等においては排気系の熱害等を招くこと
なく、従来通り所要の過給効果及び出力性能が確保さ
れ、また低回転低負荷領域等においては失火の発生等が
未然に防止されることになり、従って広い運転領域にわ
たって良好な走行性能が確保されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本発明の実施例を示すもので、第１図は圧
力波過給機及びその通路構成を示す断面図、第２図は燃
料噴射ポンプの断面図、第３図は負荷に対する燃料噴射
時期の特性を示すグラフ、第４図は制御領域を示す概略
説明図、第５図は負荷に対する排気ガス温度の特性を示
すグラフである。また第６図は圧力波過給機及びその設
置状態を示す概略斜視図、第７図は圧力波過給機の動作
を示すための該過給機におけるロータの展開図である。 １……圧力波過給機、20……燃料噴射ポンプ、50……バ
イパス通路、51……ソレノイドバルブ、53……コントロ
ーラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】排気ガスの圧力に基づいて発生する圧力波
   を利用して吸気を圧縮することにより過給効果を得るよ
   うにした圧力波過給と燃料噴射ポンプとが備えられ、且
   つ運転領域に基づいて上記燃料噴射ポンプによる燃料噴
   射時期を所定値に設定制御するように構成されたエンジ
   ンにおいて、運転領域が低回転低負荷領域及び高回転高
   負荷領域を除く所定の領域にある時に、上記燃料噴射時
   期を上記所定値に対して遅角制御する制御手段を設けた
   ことを特徴とする圧力波過給機付エンジンの燃料噴射時
   期制御装置。