JPS5987263A - デイ−ゼルエンジン排出ガス再循環の制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧縮点火又はフ’　−ｒ　−ｔ’ルエンジン
中の排出２′スの再循環を制御するための方法及び装置
に係り、一層訂細には、このような制御の改良に係る。

排出ガス１４循環（以１・ではＥ、　Ｇ　Ｒと略記づる
）は自動車デｆ−ゼルエンジン内で窒素の酸化物（以下
ではＮＯｘと略記りる）の排出を制御３１１　するため
に用いられている。多くの場合、エンジンのＥＧＲの大
きさはｊ−ンジンの吸込み空気量のｌ５（１数として制
御又はスフジュールされている。このような方法Ｇ、Ｌ
　Ｎ本釣に正しいが、エンジンの吸込み空気量の１１ｆ
定ｂｔ、、＜は測定を必要とづるので、−での実行は困
同でｉｌつる。最大ＩＥ　Ｇ　ｌでは９Ｉ！型的にＪＪ
Ｉ　＋Ｂスモーク、一層訂廁には１）１出粒子の吊によ
り制限される。この制限のために、多くのシステｌ＼Ｃ
μ、ＩＪｌ定された空気／燃料比が可能イ【かさ゛すＮ
Ｏｘを低減ししかしスモーク１ノ１出をある所定の満足
な最大値に制限するよつな所定の人ささに到ｊ５１りる
ま′ｃＥ（、Ｒの大きざを増大さｔ！′でいる。

最近の米１（１特ム′１−第４，３３３．’ｌ’ｌＯシ
〕明副７！）に（ま、吸込Ｊ）空気流又は空気／燃料比
の測定（、二頼ることなくディーゼル」、ンジン内の［
Ｅ　Ｇ　Ｒを制御するための装置が記載されている。こ
のシス゛アムＣ・ＩＪｌ、ポンプ速度及び燃料量の値の
関数として［メリ内に記憶された［Ｅ　Ｇ　ｌ’＜制御
１ｉｒＩを同定かつ検索・１？）ため速度及び燃オ゛８
１噴（ト）ポンプの燃オ′］１供給帛のｉ１１＋１定が
行＜；　：ｔ〕れでいる。検索さ４シＩ、こ［Ｇ（≧値
は［０１で弁の制御に用いられている。しかし、この、
１）／、Ｉ：シスラム）よ、エンジンによりＪＪＩ出さ
れる粒子のレベルをｌｌ″ｉ接に制御環るようには（ト
１成されてＪＪＩ３ず、粒子レベルはポンプ速瓜及び燃
判吊Ｊメ外の因子の関数どして変動し得る。たとえば、
燃）’１１Ｊ！１−ンジンｆ［動温度、周囲空気）１Ｌ
力及び〕ンジン摩耗が燃料ポンプ速度及び鳴射ｆｉｌの
一定条イ′１に対して排出ガス中に含まれる粒子のレベ
ルに変動を牛ビさけ１［Ｉる。

他の米田特１（第１１，１８６．７０１号明細コ）には
、火花点火エンジンのＮ　（、）　ｘ排出の抑制と安定
なエンジン作動の？（１’　（Ｖどの間の適当４Ｙバラ
ンスを保つためのｆ三Ｇ　Ｒ制御について開示されてい
る。

このバランスは、エンジン内の燃焼の条件４１二りしか
つぞれから再循＋’＝＝　１ＪＩ出カスの体積を制御３
１１りるためのフィードバック化Ｓ′！を発生さけるこ
とにより得られている。〕〕ｒ−１〜バック悟′１′；
、（１エンジンの燃焼チ（・ンバを横切る電圧をか（］
るゾ１」−プにより得られ、そのイオン電流が燃焼光（
′１の指示どして用いられている。詳細には、イオン？
（２流は燃焼ガスの吊が増大づるにつれて減少づる。ト
ＯＲ制御どしてのこの方法の欠点は、ブＤ−ブが燃焼ヂ
ャンバの条件を測定しており、１１１出ガスの条イ！１
を測定し−Ｃいないことである。ＮＯＸの低減（ま比較
的畠いレベルの再循１還刊出ガスを必要とりるが、１−
開明Ｈｄ？Ｊの第２図かられかるように、このプローブ
はその領域に於（ノる感度が１１（い。

従って、本発明の３３本的な［１的は、ディーげル゛１
ンジン内のＩＪＩ出ガスの再循環を制ｔｉｌｌするＩこ
めの改良されｌこ”Ａ　ｆぺを促（ｊ（することである
。特に、このＪ、う４【制御を少＜Ｆ　＜とム部分的に
−Ｉエンジン初出ガス流中の粒子のレベルの関数として
制御づる（フとが望Ｊ、れる１゜ 本発明の１１１（の（Ｉ的は、４１１出ガスｂ文出を直
接に測定りるフィードバック・センリの（す」用に、］
、り改良されｌこ制御４行イ１うＥ　Ｇ　Ｒシス−７’
　ｌｘを］；？供ｉＪること′Ｃ′ある。

本発明（こＪ、れば″、土ンジンｂ冒）のＩＪＩ気クク
り−と−１−ンジンへの空気取入れダク１−との間（二
接続され）、、Ｘ１ノ１出ガスｉ＋１楯１■ダク１〜を
（ｊンするｊ゛イールニ１ンジン内のＩＩ出ガスの１１
循環を制り１１する）、＝めの方法及び装置が捉供され
る。再循環グクトとＭｌみ合わされ（゛いるＩ：ｌ　Ｇ
　ｌ−＜弁が、す１出カスの通路に再循環グラ１〜４相
ス・１的に開開づるためｌ−：　Ｃ，Ｒ制御１１７ｊ　
￥３に応動りる。しンリが、１１１出ガス流中の粒ｊ′
のレベルを示り信工づを発生するため、ＩＪＩ出グク］
−をｉｉｉ′Ｉ過するＪ、＋ｌ出ガス流と組み合わされ
て取ト１りられている。、４＋１出ガス粒子レベルを示
リイＪ６月を含めて土ンジン作動条件を示づ種々の信号
に応切りるｉｔ、ＩＩ陣回路が、少なくとム部分的にＩ
ＪＩ出ガス流中の粒子の検出されＩこレベルの関数どし
て［Ｇ１＜弁を調１１１１するための［Ｇ１り制御イハ
号を生ずる３、制御回路が応動りるエンジン作動条イ′
１信号（、Ｌ典型的に、」ンジン又は燃料用（Ｎポンプ
の速度、エンジン負ｎ１ｉ及びエンジン作゛動温度ひあ
る。粒子レベル化８は、ｔｆまｌ］く（ま、１．１１出
ガス流のなか又はイれに隣接し）て配向された電気的パ
ッシブな環状電極にまり前型粒子のバケツ１〜の通過を
静電的に検出Ｊることによって４ｑられる。

制御回路は、速度及びｆ〕荷の関数として間ループＥ　
Ｇ　Ｒ弁制御信号を記憶りるためのメ−しりを含んでい
る。追加的メモリ手段が、同じく速度及び負荷の関数ど
して粒子［１櫻（３号を記１Ｑシている。

検出された４７１出ガス粒子レベルは偏差信シ」の形Ｉ
戊のために適当な粒子［１標１５ｇと比較される。形成
された偏差（ｊｉ号は、粒？−偏差信工Ｊを消滅さμる
方向に間ループ１Ｇ（）制御１８号を調節づるｌこめの
適応制御に用いられる。１ノ１出ガス粒子レベルの関数
どしてのＥ　Ｇ　Ｒ制御信号のこのようイｒ適応制（（
１１は、百分２ｔ′Ｅ　Ｇ　ｒ＜の関数どしてＩＪＩ出
粒子粒子１ノベル　Ｏ×レベルとの間に予め決定ｉ′ｉ
！能な関係がｒＦ　（［Ｌ、　−（いるので、一層イ１
利である。始動前のＪニー）ζｒ低い上ンジン温度に対
しては、Ｅ　Ｇ　Ｒ制御を禁市りるための１１１置が晶
１へしられている。

第１図を参照り−るど、内燃］−ンジン特に圧縮■ｊ工
大父はディーピルエンジン１０と」１．に用いられる［
０１り制御システムが示されているｏ　＜’Ｋ　ｔＪ３
、エンジン（よその１つの燃焼ヂトンバのみを図示され
Ｃいる。周知の仕方で空気は噴ｑＪポンプ１（３及び各
ｒ’ｎ　Ｑ・Ｉ　ｉ４：＋　１８　ニＪ、ル燃＄１　（
７）噴身・）　タイ’Ｅ、　アクｌ；二’ｂＹ−ツＣｆ
−＼・レバ１２内Ｃの燃焼のために取入れｌ二１１＼ル
ト１４を通じて吸込まれる。ポンプ１（１３ｆよラック
゛１７のようなｊ号動燃料吊Ｍ、１加装首を合んでいろ
３゜わ°、いて燃焼力スは４Ｊｌ出夕′り１〜２０を軒
（１ンジン１０から仕出される。エンジン′１０がすＩ
！うり的にマル１シリング・１ニンジンであり、Ｊｊｋ
取入れマーニｌトルド及びｉＪｌ出７ニホルドが各７７
いくつかのシリングに夕・１しく几通に設ｃ〕られてい
ること１よＪｌｐ解されよう。２位置の常時間のス１−
ｌツｌ〜ル２２が、取入れマニホルド空気圧力を減じて
１■Ｊ循環される排出ガスの吸込みを強化づるＩこめに
空気取入れグク１〜１４内に配置されでいる。

周知のＪニーうに、Ｅ　ａ　ｎダク［〜２／Ｉ（ま１７
１出マニホルド又はダク１〜２０からスＩ：１ット２２
のすぐ土浦の取入れダク１〜又はマニホルド１４へ延び
ている。

ＥＧＲ弁２Ｇは周知の仕りで、取入れグクト′１４に再
循環されるＪＪＩ出ガスの串を選択的かつ微細に制御り
るため［”ＧＲダク１へ２４内に配置されている。［Ｇ
（〈弁２Ｇの駆動は１Ｆ意の適当なアクｆｌエータにＪ
５り行なわれ１！７るが、この実施例（’　１．１ｔ’
４空作動式アクヂュ］−−タ２８により行なわれ−（い
る。エンジンにＪ、り駆動される真空ポンプ３０は所定
の真空の源を供給し、この真空はＥ　Ｇ　＠　ｊＩ′２
Ｇのアクヂコエータ２８の制御に用いるためデＪ−ティ
ザイクル変調式ソレノイド弁３２により変調される。ソ
レノイド弁３２は電子式制御回路３４から導線３で３を
経て与えられるＦＴ、　Ｇ　Ｒ制御信号３３により制御
される。加えて、取入れスに１ツ１−ル２２は、ス１］
ットルフラップ電気弁３８を経て制陣真空月−力を７．
Ｊえられる空気圧式アクブＪニー′、＋　３６にＪ、り
制御される。電気か３３Ｅ３の変調μ制御（１１回路３
１１かｊ３導線４０を杼Ｃ！ｊえら［しる制御器２］に
Ｊ、り行イ丁われている。アクブニｌ■−夕ｖ３　Ｇは
導線４０上の制御信号に応動しＣ、ス１−１ツ１ヘル２
ニ）を２つの１）ｌ冒、すなわら常ｎ５仝聞もしく【。

Ｌ部分的開、のいり“れかに動かづ。Ｉｌ！！ノＪ、Ｅ
　Ｇ　Ｒ弁２Ｇ用のアクブーＪ［−夕２８と組み合わｄ
れている変調式ソレノイド弁３２は仝聞ど仝閉どの聞Ｃ
連続的ににＧ　Ｉ＜ｊｉの位置を制御するＪ、うに導線
３３ζ３」−のｆｌ−：号にＪ、り制宿１され１りる。

ＪＪＩ出ガス中のＮＯｘレベルを絞るＩＥ　Ｇ　Ｒ制御
（１１シスアムの通１１ｉｉ、の（幾重を越えて、本発
明の制９１１シスン゛ムは、１］１出ガス中に放出され
るオ゛１“ｌ了の１ノヘルを所定の限度内に保つよ−）
に種／イの４’＋：　＋ＪＪ条１′１で「Ｇ１での使用
を最適化づる。本発明によれば（第２図をも参照）、電
子式制御器３４が適′！１な入出力１．￥２）］ンディ
ショニング回路及び適当＜「ＩＦ！　””Ｂ　ｉｉＬ憶
Ｊ段を含むマ、イクロプロ廿ツリー父【、１マイク１−
１コンビＪ−−９により適当に構成され（いる。第２図
を参照づるど、制御器３　／１１．Ｌ　Ｑ：ｊに、ブロ
ック図４２により示されている聞ルーＩ制御３１１部と
、エンジン１）１出ガス流中の粒子放出の測定されたレ
ベルの関数とじ【開ループ制御部４２の一次制御にＡフ
１！ット補（ｔＴを行なうための適応補正ループ４４ど
を含／υでいる。後右のために、エンジンにより放出さ
れる粒子のレベルを承り電気的信号を生ずるべく・適当
４１粒子しンｌ、）　４６が排出ダシ１−２０内のＩＩ
　ｌｊガス流ど相み合４つμて取イ１りられている。

第３図を参照づると、４Ｊｌ出ガス粒子センリ４Ｇの１
つの好ましい構成が示されている１、このＫｉｔ子ヒン
１すの詳ＩＩＩな説明は、本願と出願［ｊ及び譲受人を
同じくり“る゛内燃１ニンジンの作動特性の指示方法及
び装胃″とい−う名称の特許出願 の明細書に記載され’Ｃ１ｌ１３す、参照ににリイの内
容をここに組み入れたＩｊのとりる。要約づれば、粒子
ピン４ノ４Ｇは好ましくは電気的パッシブ４【環状電極
Ｃあり、−ξれを通って１ノ１出ガス流の大部分又は全
部が同心に流れるように配置されている。

レン（）４Ｇの作動は、１ノ１出ガス流中の粒子が帯電
しでＪ３す、この電簡の通過の測定によりガス流中のわ
°ｌｒレベルを測定し得るという１京即に早づい（いる
。一層訂柵には、仕出万ス流中の釣用粒子（，１，１ン
ジン内Ｃ生り゛る相次ぐ自１１敗的燃焼事象の結Ｉ／１
！とじてバク・ン１−に集君ＹしてＪ３す、才）ン′ｒ
−ｅン９４Ｇに誘ｉＱされる脈動信シコ電流はバフラ１
〜内の荷電粒子及びパケツＩ・の通過のタイミングを定
量的に小ｉ１．．各バクッｉ〜の通過に伴なうＭ敗的信
８脈動は、その瞬間の＋Ｊｌ出ガス流中の粒子のｉＰ均
レベルを直１１）に表わ１Ｎハシシを１？るため、図示
されていない適当４１回路により時間的に５１Ｊ均化さ
れる。！ｌｌ！ｌｌ的に、粒子バグットーの通過により
レンリ４Ｇに誘導される電流【Ｊ、導線４８を杼て制御
器３　／ｌと組み合わされている適当な信号形成及びパ
ノＪ　ｒｉｉｌ路にＩｊえられる。代替的に、信号形成
回路ＩまＩｌｌクリ近傍に配置ぺされていでもよい。第
３図に示さ４′；ている１！ン→ノ形態が９「Ｊシいけ
れども、他の形ｒ出のＪＪＩ出ガス粒子レンしｂ制（卸
器３（４に粒子レベル（ｉ）ｒ　ｊ’ｊがりλられるＩ
、：めに用いられ得ることは理解されＪ：）。

それぞれの粒子パケッ］〜の通過により誘導される脈動
信号の二乗平均開平による平均化によって、１）１出ガ
ス流中の粒子レベルの実質的に直線的な指示が４’Ｊら
れる。

’！ｉ　ｉｉ　４８上に制御器３７′１への人力どして
現われる粒子レベルＩｉｊ　’Ｆ（ｊに加えて、いくつ
かの他のエンジン作動条件信号が同じく入力どしてりえ
られている。詳柵に番ま、］ニンジン１０又はポンプ１
６の１”　ｐ　Ｉｌｌ又は速度を；Ｊりづ信号が導線５
０を経て、まｌこ噴Ｄ（ボンブラックの位置、従ってＪ
、たエンジン負荷を承り信号が導線５２を経て入力とし
て与えられている。導線５０十のｒ　ｐ　ｍ信￥；は］
−ンレジン１シくはポンプの回転速度を検出りるように
取イーロノられた適当な１〜ランデユー１ノ゛たとえば
磁気式ピックアップによりはり゛み車又は歯（＝ＪギＡ
７土の歯をカウントすることによって１５１られる。ｉ
ｆｆ線［５２士の燃料ラック位置信号は噴射ポンプ燃ｆ
１ラック１７又はそのリンクと組み合わされた位置トラ
ンスｌ′ユーザ（図示Ｕす゛）により得られ、もしくは
スフツブモータ（図示１４ヂ）の４ザｌ置の知識から導
さ出され、ポンプ１Ｇにまり噴０４される燃ＩＮの１−
をｉｉ！ｉ接に承り、、燃わ１ラツク１７はりＩＪ型的
（、：、工〕？・む又ｉｉＬ所望トルクに従って１７バ
ーなどに、Ｊ、り制御される。

［Ｇ１＜制ｆｉｌｌ器３４への入力どして導線５４上に
、−１ニンジン）晶度を示づ１ハ弓６ＬＪえられ（いる
。一層訂細には、土ンジン冷７ＪＩ水回路ど絹み合わさ
１した）都度しンリ（図示Ｕず）がＪニンジン渇αに実
質的（・−タ・１応りる信号を与える。

制御器；３／ｌのブロック４２によりＩｊえＩ３れる一
次又【。１聞ル・−ブＩＥ　Ｇ　Ｆ＜制御信号はｒ＝Ｇ
　Ｒ制御２１１信弓の１絹の所定の記憶ｆｉｌ′Ｔから
１９られる。多数の１０１≧弁位買制御仁号が速度Ｎお
Ｊ、びラック（ｉ’／、　ｆＦ（Ｒ（負部）のエンジン
作動条１′（の関数として読出し専用メＬす（ＲＯＭ　
＞内に所定のアト１ノスで記１０されている。換言づれ
ば、複数の」ンジン速度及び角筒条件の各々に対して、
ＲＯＭ　Ｅｉ　Ｃ’＞内にイれ〔゛れのＥ　Ｇ　Ｒｊｉ
位置制御１ｎ弓がｉｉｌ：憶され（いる。

これらのトＧ　Ｉ＜弁制御信号の値は代表的、エンジン
の１！Ｉ性のマツピンクにより経験的な住方でＲＯＭ５
ン０内の記憶のために予め定められている。、Ｉ−（，
１１＜弁開ｆｌｌｌ値は、二しンジン速度及びｆ）荷の
関数（１１）でＮＯｘ放出が所定の限麿内に保たれる、
Ｊ、゛）（５−選択される。

制御機３７′ｌから導Ｐ；１３３上に！ｊえられるビ０
［＜制御信号はアノ１−１グ形式であってもデｒジタル
形式であってムより、ソのデニＬ−ディリイクルが［Ｇ
Ｒ１１７１１０′ＩＩ信号の値に対応して変化づるよ・
うに定められている。こうして、ソレノイド弁３２は［
ＱＲ弁アアクュエータ２８に連続的可変の真空をＦｊえ
るべくデコーディＩナイクルを変調される。

第２図のブロック図中に示されているＪ：）に、ＲＯＭ
５６は同じ（二１ニンジン速度及び負荷の関数としてス
ロットル位置制御値のマツプを合ｌυでいる。同様に、
これらのスロットル制御値は経験的な仕方Ｃ予め定めら
れ、ＲＯｆｖｌ内に記憶されている。各スｆコツドル制
御３０値はただ２つの可能な（ｎｌづなわち全開又は部
分内閉、の１つである。一般的に古って、全開値は比較
的低いＥ　Ｇ　Ｒ制御値の範囲と組み合わされており、
また部分的閉値は比較的高いＧ　［Ｅ　ｌ’＜制御値の
範囲ど組み合わされている。２イＱ置ス１１ツＩ−ル弁
２２　Ｔ；Ｌ、広範囲の［二０１で流量等″（たとえば
５０％ｊ：で）が１ｆ危の速度／′ｆ）（ｌり作動条（
’ｌ　’Ｆ達成され＋’７ることを保Ｒ’＋Ｔ、　ＦＪ
るのにＩビ１要どされる仕出ン二ホルドー取入れマーＩ
ｌ；　／レド間圧力差の制御の粗レベル４！ｊえる。低
レンジ［０１く作動（ス１］ツ］〜ル２２が仝聞）　Ｇ
　ｌ、　りｉよ高レンジ［Ｇ１＜作動（スロツ（〜ル２
２が部分内閉）のちとに、ｔＥ、　Ｇ　Ｒ流ｈｔ率の精
制御を？３イ１）３．スーツトル２２に対りる電気弁ご
３（３は、ス［１ツトルがイれイ゛れ部分的１１［ｊ叉
は全開位置にあるよ−）←二、導線１０を経て！ｊえる
ス「−１ツ１〜ル信５づにＪ、リイＪ　５ｆｆ　ｂ　Ｌ
、　＜（、Ｌ１肖３゛）　さ　４′シ　る　。

本発明にＪ、れば、間ループ’　Ｉｌｉ制御部１２にＪ
、す！ｊえラレルー次ｆ：Ｇ　Ｒ制御３１１　ｉｎ　Ｑ
　ＬＬ、１ノ１出ガス流、中の粒子放出の検出されたレ
ベルの関数としてＡ７しット？＋Ｉｉ　（（’ｔを受（
Ｊる。このにう＜＞　？ｆｌｉ　（旧、し、粒子１＝ン
リ４０にｊ、り測定された実際δ゛ｌ子レベルを１−ン
ジン′ａ反及び負荷の１１下の条１′１←ニヌ・１りる
Ｙめ定めｌ）れた目標粒子レベルと比較し、イの間の差
に応じで補（ｆｔ　４：ａ号６０を与える適応）、ｒ−
ドパ・ンク又は補正ループ４４を介して行なわれる。上
記の補１へ（８号は加算器６１にＪ、り一次Ｅ　Ｇ　１
１制御信号と加え合わされ、イれににり制御器３４から
の出力としての最終又（よ補正浩ＥＧＲ制御信号が得ら
れる。

Ｅ　Ｇ　Ｒ制御信号の記憶値の場合と同様に、予め定め
られた目標粒子レベル信号のマツプがエンジン速度及び
負荷の関係としてＲＯＭ５６’内に記憶されている。Ｒ
ＯＭ　５６　’内に記憶される粒子レベル値は速１す、
負荷、［Ｇ　Ｒ条１′１．及び所定のＮＯｘ放出制限の
種々の条４＃　”Ｃ−代表的１ンジンの性ｒｌｌ±をマ
ツプづることにより経験的な仕方で定められている（１
Ｎ２で第４図及び第５図を参照して説明りる）。

エンジン速度及びｆ１狗の各作動条件に対して、目標粒
子レベルの値がＲＯＭ　５６　’から検索可１１１ｉで
あり、尋Ｆｔ！　６２を経て二１ンバレータ０４の一方
の入力端に与えられる。−での他方の入ツノ端には、セ
ン９−４６から導線６６を経て実際ネ１°ｊ了レベル信
号が！５えられている。−ｌンパレータＧ４から導線６
８に！ｊえられる出力信号は、実際粒子１ノベルが特・
定の」ニンジン作動条イ′１に対づる目標粒子レベルＪ
リム烏いか低いかに応じＣ正又はｆ′為の行目をイ１り
る偏差信号である。正又はｆ’ａ　ｆＪ号の標ｉｌｌ化
され！、：偏差信号が１幾能ブ］Ｊツク７０により周知
の住方で１（１られる１、システムのリンプリング周波
数は、導線７２」二に現われる標ｉｌｌ；化された正又
は口の幅差信号を積分器７４で積分することにＪ、すＩ
　Ｇ　＋＜補償信号６０が得られるように選定されてい
る。

次いでトＯＲ補償信＋”＝　６０は加算器６１Ｃ−次Ｅ
Ｇ　Ｒ信号ど加え合わされ、補正演「Ｇ１＜制御ｂｓ　
ＪゴとＩ）゛Ｃン９わｉ！　３３を経てＥＧＲ弁アクア
クｌｊ〜−夕にｌＩえられる。

オ１ン了１緬ｆ　；’ｉ　（ｉ’１８０８から４０られ
るｈｌｉ　＋Ｅ　（ｉｔ号６０の１１月及び人さざは、
Ｅ　Ｇ　Ｒ弁２Ｇによる制御が１ンパレータ６４からの
偏差信８をｌｆＡ小父は零に向かわける方向に行な４〕
れるよ゛うに選定されている。

積分器７／Ｉが用いられているの（゛、＝１ンバレータ
６４からの偏差信号６（３がυに接近づるにつれて、浦
（ｌ”目Ｒ５６０は典型的に零から５″シなるＪＩｔ定
常状態どなる。さらに、インクレメンタル＜１（♂１１
（１化された偏差信号を与えるブロック７０の“バング
−バング″１幾能のために、補正ループの成る小さな許
容可能な大きさのハンチング又はオーパージ：Ｉ−１へ
かｌ！ＩＪ侍される。、ここに述べた積分及び加算が典
型的にデｒジタルに行なわれ得ることは理ＰＩ′？され
よう。

ＲＯＭ　５６内に記憶されるべきＥＧＲ制御餡を定める
にあたっては、駆動り−ｒクルにわたつ＝（燃料経ｉ（
ＭｐＧ＞をｍ人化し、他方ニＪ３イーＣＮ　Ｏ×、未燃
焼炭化水素、−酸化炭素及び粒子に関づる排出規制を渦
足りるような値が選択される。しかし、ＮＯＸ規制を満
足し、しかもアイドルのＪ、うな臨界的作動条イ′１に
おいて粒子放出を選択的に最小化するよ−）な種々のス
ｌ−ラデジーが用いられＩＪることは理解されよう。粒
子放出を最小化づるため、用いられるＥ　Ｇ　Ｒの全量
を最小化Ｖることは一般に常に一つの目的である。さら
に、第４図のグラフに示されているように、ｆ３荷の関
数としての特定土ンジンに対する％ビＯＲスクジ１−ル
は実質的に直線的減少関数である。換言Ｊれば、１１１
大Ｅ　Ｇ　Ｒは零角荷において必要とされ、Ｊ、た［Ｚ
（、＋１＜は負４Ｘｉか減少するにつれて実ｙ′目１′
すに直線的に減少する。さらに、第５図を食照づると、
イれぞれ零角荷にお（Ｊる％ＩＥ　Ｇ　ｌでの関数どし
てのＮＯｘ及び粒子レベルの逆向き関数が示され（いる
。ＮＯＸレベル４．ＬＥ　Ｇ　Ｒの増大どＪｌ、に減少
し、逆に粒子レベルはＥ　Ｇ　Ｒの増大と共に増大づる
。粒！及びＮＯｘレベルの中位を承りスクールはグラフ
中Ｃ相ｊｒＡ　Ｌ−ＵいるｔＪれどム、零ｒ＋ｉ前にＪ
ｊりる最大Ｗ［容゛可能％　Ｎ　ＯＸ及び粒子の共通レ
ベルを示り限Ｗねε３０が記入されている。特定−■ニ
ンジンにヌ・１して無Ω荷にお４Ｊる５０％ＩＥ　Ｇ　
Ｒが両要求の渦シＮをｉ’＋１１１）：にづること番よ
理解されよう。さＩ）に、図示され（はいないりれども
、−酸化炭素及び未燃焼１’ｔＬ化水素の双方の放出が
それぞれの制限内にある。燃月経流は約／ＩＯ％ｔＥ　
Ｇ　Ｉ’＜よりも上で多少低下し始める。さらに、種々
の所与の丁ンジン作動条ｆ１において、１）］出されイ
）粒子レベルどＮＯＸどの間の関係が知られている。従
つ゛Ｃ１木光明に、４：す、粒子レベルを測定覆ること
によって、所望のＮＯｘレベルを達成するように、イの
ＮＯＸレベルに対」、シするＷ［容可能な粒子レベルの
制■１が可能に４（る。

要約すると、間ループ４２からの一次Ｅ　Ｇ　ｌ’＜制
御信号は、前記の相み合わされた１〕１出特性お、１：
び燃料経済に関して］−ンジン性能を最適化Ｊる。１、
うに意図された所定のマツプに従って）ヨＧ　Ｒのレベ
ルを１するために４１効である。しかし、ループ／１４
の粒子オフはット補償により＜ｊなわれるフィードバッ
ク制御１１１よ、さらに、ＪＪＩ出粒子粒子レベルＯＭ
５６′内に記憶された目標粒子レベルのマツプにより示
されるレベルに実質的に保たれることを保証するように
作用する。

水））１ミ信弓５４により表わされる土ンジン温度が成
る最小しきい値たとえば６５℃を越えるまではＥＧＲを
ｔｉｌｌ　Ｊ、ｌ−リ−るための方策も応じられている
。

調節されたＩＥ　Ｇ　ｎ制御器〉Ｊは制御器３３４内の
エネーブル・ゲート９０を経てデコーデイリ゛イクル変
調式か３２に与えられる。制御器３４の入力端にＪｊ４
プる水温（乙＞＃　５４は＝ｌンバ１ノータ９４に１ｊ
えられ、ぞこで所定のしきい値温度を示１桔壁（ｇけ（
９１ど比較される。実際水温が１］きい値渇１１１を越
え゛（いる時には、：）ンバレータ９２の出力部）−；
ノがン９線丁）６を紅で王ネーブル・ゲーｔ−９０の制
御パフ１喘にＪｊえられ、イれをエネーブルして、調節
されｌこ（玉１）０イ、′ｉＶ（の通過を可能にする。

水温がしさい（＋ｒｊＪ：すｂ低い肋には、ゲー）−９
０が［ａ　＋文信号の通過をＩ’ｌｌ止づるので、弁３
２【Ｊ閉状態（二保たれる。

本５で明をその好ましい実施例につい′Ｃ説明し′（さ
たが、本発明の範囲内でその形態及び細部に秤々の変更
が４Ｔされ１１７ることは当］７コ石にＪ、り理解され
３Ｊン）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による排出ガス再循環シス−ｊノ＼の概
要図である。 第２図は木１三Ｇ　Ｒのアクチ：ＩＬ−夕に対りる制御
器のブロック回路図である。 第３図は水制御＋シスデムと組み合わけて４１Ｔ　ＩＩ
　１．ｘＦｒ子セン１ノの一例を承り図である。 第４１富口、１、代表的デ２ｒ−１ルーｒ−ンジンにλ
−１１，−（ｎ的の関数と（〕（％［Ｇ１（のスケジ、
：１−ルを示Ｊ図である。 第５図ＧＪそれぞれ％［Ｇ［＜の関数として１７１出粒
子及びＩＪＩ　＋Ｊ＋　Ｎ　ＯＸのレベルを示リグラフ
である。 １０・・・−１ニンジン、１２・・・燃焼ヂトンバ、１
４・・・取入れマニホルド、１６・・・噴射ポンプ、１
７・・・［ンツク、１８・・・噴！ＪＪ器、２０・・・
ＪＪＩ出ダクト、２２・・・スロワ１ヘル、２４・・・
ＥＧＲダクト、２Ｇ・・・ＦＯＲ弁、２８・・・アクヂ
コエータ、３０・・・真空ポンプ。 ３２・・・ソレノイド弁、ζ３３・・・Ｅ　Ｇ　Ｒ制御
信号７：う４・・・電子式制御器、３Ｇ・・・空気圧式
アクブ１１−タ、３Ｂ・・・ス［１ツｌ〜ルフラップ電
気弁、４２・・・間ループ制御部、４４・・・適応補正
ループ、４６・・・Ｉ’（を子セン９− 特Ｋ（出願人　　アムバック・インゲスｌ−リーズ・イ
ン＝１−ボレイデッド 代　　理　　人　　　弁　　理　　：！　　　　明　　
そｊ　　昌　　毅Ｆ／Ｇ、３ ７．負荷 ＦＩ６．５　　　　　　　　　　　　−８０　　　１０
０ （方式・自弁） 手続補正用 昭和５８４［１１月１日 特許庁審杏官　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示　Ｉｆｆ（（１１５８イｎ：Ｉｇ′［願
？Ｉｓ　１８６６７０．ｊ、ｊ２、発明の名称　デｒ　
−（’ルエンジン排出ガス１り循環の開切１方ン人及び
装置 ３、補正をづ゛る者 事件との関係　　特Ｖ（出願人 住　所　　アメリカ合衆国ミシガン州、デアボーン、Ａ
−１へ・クラブ・ドライヴ　５２００名　称　　アムバ
ック・インダスト・リーズ・インニｌ−ボレイテッド ４、代理人 居　所　　＠１（１４東京都中央区新川１丁目５番１９
号（自　光） 手続補正内 １￥イ和５ε戸「′１１月／１．　Ｆ、１特ｉｉ’ｆ庁
長官　名　杉　和　夫　　殿１、事件の表示　昭和５８
イ［特６′１願第１８６６７０５づ２、発明の名称　ア
゛イーゼルエンジン排出カス山循１で１の制御方法及び
装置ａ ζ３．ンｄｉ　ｉＶをづる名 事１′１どの関係　　１’？ｒ；ｊｆ出願人住　所　　
アメリノＪ合衆国ミシガン州、デアボーン、・　　　中
村Ｑわ １、代理人　　　　　　　　　　　　ゝ−，＝、／ムｉ
：　　所　　〒１０４東ＪｊＥ？ａｌ中央区、ｌｆ川１
−Ｊ’ＬＩＥｊ’ｊｎ　１９′ｉ３、！Ｊ＼！、！、、
ｊｌｌｌＩ長岡ビル３階　電話！３５−１−／ｌ　１７
１６、　？＋ｌ１ｉｌＩにより増加りるｙｔ明の数　０
７．７＋ｌｉ市の対象　明１１ｎＦｉ ε）、補１［の内容　別紙の通り （１）明が１１秒ｉ第１１頁第１３行の［譲受人］を「
詩的出願人９Ｉと補正づる。 （２〉同第′１′１頁第′１５行〜第１６行の１特＋ｉ
’ｆ１１：願　　　　　　　　１を「”特願昭ｂ　８−
１８　（−、、＋　６７１号Ｊと補正りる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンからの１ノ１気ダクトとエンジンへの空
   気取入れダク１−どの間に接続されたＩＪＩ出ガス再循
   環ダクトど、４ｊｌ出ガスの通路に前記再循環ダクトを
   相対的に開閉づるためＩＩｊ循環ダクトと組み合わされ
   ており１７１気１り循環制ｔａｌｌ　ｔａ　’ｉ”ｔに
   １．ト５、動づる弁手段どを右づる１■縮Ｊｊλ火コニ
   ンジン内の排出ガスの再循環を制御づるための１首に於
   て、 ＪＪＩ出ガス流中の粒子のレベルを検出しかつ−（れを
   示り出力信号を発生ずるため、］−ンジンからの排気グ
   ク１〜を通過づるＪｊｌ出ガス流と組み合わされて取（
   ｑけられるように（＾シ成された手段と、前記１〕１気
   再循環制ａｌｌ信丁］を光ｉ１：ｔｌるため前記粒子レ
   ベル４．３　＞ｙを含む−Ｌンジン作動条件信弓に応動
   り°る制御信号光と１７手段とを含んでＪｊす、前記制
   電再循環制御Ｉ信号が少なくとも部分的にＩＪＦ出がス
   流中の′）ｌ）ｒ子の検出されたレベルの関数どして前
   記再循環ダクト弁丁一段を調ｗＪるよ〕に作動すること
   を”４！ｊ徴どりるＴｒ−じル」−レジン１ノ１出カス
   ｊ”Ｊ　ｊＩ’ｉｔ＝の制御装買。
2. （２）エンジンからの１１気ダクトどエンジンｌ＼の空
   気取入れダク１〜どの間に接続されＩこ４７１出ガス再
   循１■ダクトと、４１１出ガスの通路に前記再循環ダク
   １−を相ヌ・１的に開閉Ｊるため再循環ダク１−ど相み
   合わさね’ＣＬＩ）り制電再循環制即信弓に応動りる弁
   手段どをＴＩシ、燃わが可動の量調節装置４イｌづる燃
   料１１ｒｉ　！Ｉｆ１ポンプにＪ、リエンジンに供給さ
   く＋、イ）圧縮点火上ンジン内のＩＪＩ出ガスの再循１
   ■を制御Ｉ　＝Ｊるための１５法に於て、 エンジンからの１１］出ガスダク１−を通過りる１１７
   １ガス流中の粒子を検出しかつイれを示１１出力（，１
   号を光生Ｊる過程と、 前記ポンプ吊調節装置の位置及びぞれにＪ、リーｌンシ
   ンｎ　Ｍ　’Ｃ！示り（Ｒｑとエンジン又はボンゾの１
   ゛１）ｍを示′！Ｉ信弓どを曾む］−ンジン作動条１′
   １を承り他の信号を発生ずる過程と、 前記他の（８号および前記粒子レベル信号に応動してＪ
   ＪＩ気再循環制御信号を発生りろ過程とを含ｌυでいる
   ことを特徴とするう”　ｒ−１２／レー１ニンジン１月
   出）Ｊス再循１ｍの制御方法。