JPS6022189B2 - 内燃機関の排気ガス再循環制御装置 - Google Patents
内燃機関の排気ガス再循環制御装置Info
- Publication number
- JPS6022189B2 JPS6022189B2 JP53078575A JP7857578A JPS6022189B2 JP S6022189 B2 JPS6022189 B2 JP S6022189B2 JP 53078575 A JP53078575 A JP 53078575A JP 7857578 A JP7857578 A JP 7857578A JP S6022189 B2 JPS6022189 B2 JP S6022189B2
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- Japan
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- pressure
- valve
- negative pressure
- exhaust gas
- egr
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
- F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
- F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、所謂背圧制御式の排気ガス再循環装置に関す
る。
る。
背圧制御式の排気ガス再循環（ＥＧＲ）装置においては
、排気マニホルドと吸気マニホルドとを結ぶＥＧＲ通路
上に設けた負圧作動式流量制御弁への信号員圧のレベル
をＥＣＲ通路に形成した定圧室の排気ガス圧力に応動す
る変圧弁によって制御してこの排気ガス圧力を大気圧に
近い一定値に維持している。
、排気マニホルドと吸気マニホルドとを結ぶＥＧＲ通路
上に設けた負圧作動式流量制御弁への信号員圧のレベル
をＥＣＲ通路に形成した定圧室の排気ガス圧力に応動す
る変圧弁によって制御してこの排気ガス圧力を大気圧に
近い一定値に維持している。
循環排気ガス圧力を大気圧に近い一定値に維持すること
により、周知の如く、循環される排気ガス量の割合（Ｅ
ＧＲ率）を一定に保つという効果が奏される。しかしな
がら、エンジンの各運転領域にわたって常に一定のＥＧ
Ｒ率とすると低負荷側でサージング等の運転性の悪化の
原因となる。
により、周知の如く、循環される排気ガス量の割合（Ｅ
ＧＲ率）を一定に保つという効果が奏される。しかしな
がら、エンジンの各運転領域にわたって常に一定のＥＧ
Ｒ率とすると低負荷側でサージング等の運転性の悪化の
原因となる。
というのは、サージングの発生するＥＧＲ率の限界は低
負荷側程小さいからである。従って、サージングを防止
しつつ最大限のＥＧＲ効果を得るにはＥＣＲ率を負荷に
応じて制御することが必要となる。本発明の目的は背圧
制御式のＥＣＲシステムにおいて、ＥＧＲ率を負荷に応
じて制御することの可能な新規な構造を提供することに
ある。以下添附図面によって本発明を説明する。
負荷側程小さいからである。従って、サージングを防止
しつつ最大限のＥＧＲ効果を得るにはＥＣＲ率を負荷に
応じて制御することが必要となる。本発明の目的は背圧
制御式のＥＣＲシステムにおいて、ＥＧＲ率を負荷に応
じて制御することの可能な新規な構造を提供することに
ある。以下添附図面によって本発明を説明する。
本発明の基本的構成を示す第１図において、１０は内燃
機関のエンジン本体、１２は吸気マニホルド、１４は気
化器、１６は排気マニホルドである。
機関のエンジン本体、１２は吸気マニホルド、１４は気
化器、１６は排気マニホルドである。
１８は排気マニホルド１６と吸気マニホルド１２とを結
ぶ排気ガス再循環通路（ＥＧＲ通路）である。
ぶ排気ガス再循環通路（ＥＧＲ通路）である。
ＥＣＲ通路１８上に吸気マニホルド亀２に導入される循
環排気ガス流量を制御するための流量制御弁２０が設け
られてある。この流量制御弁２０は負圧作動式であって
ダイヤフラム２２と、弁棒２４を介しダイヤフラム２２
に連結した弁体２６とを備えている。ダイヤフラム２２
はばね２８によって弁体２６を弁座３０‘こ着座せしめ
る方向に付勢している。ダイヤフラム２２の上方に負圧
室３２が形成されており、この室３２内の負圧しベルに
よってＥＧＲ弁２０を通過する循環排気ガス流量が制御
される。ＥＣＲ弁２０の弁座３０の排気マニホルド側（
即ち上流側）に背圧制御絞り３４が設けられ、かくして
弁座３０とこの絞り３４との間に循環ガス経路中に比較
的小容積の定圧室Ｓが形成されている。３６は気化器１
４のスロツトル弁１４ａの図示アイドル位置の少し上流
に穿設した負圧信号取出ポ−ト（所謂ＥＧＲボート）で
あり、ここのボート３６からの負圧信号によって流量制
御弁２０‘ま駆動される。
環排気ガス流量を制御するための流量制御弁２０が設け
られてある。この流量制御弁２０は負圧作動式であって
ダイヤフラム２２と、弁棒２４を介しダイヤフラム２２
に連結した弁体２６とを備えている。ダイヤフラム２２
はばね２８によって弁体２６を弁座３０‘こ着座せしめ
る方向に付勢している。ダイヤフラム２２の上方に負圧
室３２が形成されており、この室３２内の負圧しベルに
よってＥＧＲ弁２０を通過する循環排気ガス流量が制御
される。ＥＣＲ弁２０の弁座３０の排気マニホルド側（
即ち上流側）に背圧制御絞り３４が設けられ、かくして
弁座３０とこの絞り３４との間に循環ガス経路中に比較
的小容積の定圧室Ｓが形成されている。３６は気化器１
４のスロツトル弁１４ａの図示アイドル位置の少し上流
に穿設した負圧信号取出ポ−ト（所謂ＥＧＲボート）で
あり、ここのボート３６からの負圧信号によって流量制
御弁２０‘ま駆動される。
３８はＥＧＲボート３６からＥＧＲ弁２０の負圧室３２
に負圧信号通路４０ａ，４０ｂを介し導入される負圧信
号のレベルを定圧室Ｓ内の排気ガス圧力に応じて制御す
る変圧弁である。
に負圧信号通路４０ａ，４０ｂを介し導入される負圧信
号のレベルを定圧室Ｓ内の排気ガス圧力に応じて制御す
る変圧弁である。
変圧弁３８はばね４２によって付勢されるダイヤフラム
４４を備えており、その下側の擬圧室４６は排圧取出通
路４８を介して定圧室Ｓに通じており上側の大気室５０
‘ま空気清浄フィル夕５２を介し大気開放となっている
。ダイヤフラム４４には弁体５４が設けられていてこの
弁体５２は負圧信号通路奪ｏａと４０ｂとの間を結ぶｇ
Ｅ圧制御パイプ５６の枝管５６ａを開閉するべく働く。
パイプ５鰭中の第一のオリフィス６川まＥＣＲボート３
６から流量制御弁２０の負圧室３２に向う員圧流量を制
御する。以上述べた流量制御弁２０と変圧弁３８とより
成る所謂背圧制御式のＥＧＲシステムではもＥＧＲ通路
１８上の定圧室Ｓ内の循環排気ガス圧力Ｐが小となると
変圧弁３８のダイヤフラム４４はばね４２によって押下
げられてパイプ５６ａは開放される結果、フィル夕５２
を介して大気室５０内に入る空気は第二オリフィス６２
の寸法に応じ定まる流速で負圧ライン４０ｂに導入され
て、ＥＣＲ弁２０の負圧しベルを弱めてダイヤフラム２
２はばね２８によって弁体２６を弁座３川こ向う方向に
動かす。
４４を備えており、その下側の擬圧室４６は排圧取出通
路４８を介して定圧室Ｓに通じており上側の大気室５０
‘ま空気清浄フィル夕５２を介し大気開放となっている
。ダイヤフラム４４には弁体５４が設けられていてこの
弁体５２は負圧信号通路奪ｏａと４０ｂとの間を結ぶｇ
Ｅ圧制御パイプ５６の枝管５６ａを開閉するべく働く。
パイプ５鰭中の第一のオリフィス６川まＥＣＲボート３
６から流量制御弁２０の負圧室３２に向う員圧流量を制
御する。以上述べた流量制御弁２０と変圧弁３８とより
成る所謂背圧制御式のＥＧＲシステムではもＥＧＲ通路
１８上の定圧室Ｓ内の循環排気ガス圧力Ｐが小となると
変圧弁３８のダイヤフラム４４はばね４２によって押下
げられてパイプ５６ａは開放される結果、フィル夕５２
を介して大気室５０内に入る空気は第二オリフィス６２
の寸法に応じ定まる流速で負圧ライン４０ｂに導入され
て、ＥＣＲ弁２０の負圧しベルを弱めてダイヤフラム２
２はばね２８によって弁体２６を弁座３川こ向う方向に
動かす。
この結果定圧室Ｓ内の循環排気ガス圧力が大となると変
圧弁３８のダイヤフラム４４はばね４２に抗し押し上げ
られてパイプ５６ａは開とされる結果ここへの大気の導
入は停止され、ＥＧＲボート３６より第二オリフィス６
０の寸法に応じ負圧ライン４０ｂを介してＥＯＲ弁２０
の負圧室３２に入る負圧信号のレベルは強まりダイヤフ
ラム２２はばね２８に抗して引き上げられて弁体２６は
弁座３０から離れる方向に動かされ、かくして定圧室Ｓ
内の排気ガス圧力は再び低下する。以上述べた排圧制御
式ＥＧＲシステムの基本的原理から明らかな如く、定圧
室Ｓの循環排気ガス圧力は大気圧に近い所定値に一定維
持されるから、当業者には周知の通り、ＥＧＲ通路１８
より吸気マニホルドーこ導入される排気ガスの割合であ
るＥＧＲ率はスロットル弁１４ａ則ちエンジンの負荷に
拘らず第２図の曲線Ａで示すように一定に保つことがで
きる。
圧弁３８のダイヤフラム４４はばね４２に抗し押し上げ
られてパイプ５６ａは開とされる結果ここへの大気の導
入は停止され、ＥＧＲボート３６より第二オリフィス６
０の寸法に応じ負圧ライン４０ｂを介してＥＯＲ弁２０
の負圧室３２に入る負圧信号のレベルは強まりダイヤフ
ラム２２はばね２８に抗して引き上げられて弁体２６は
弁座３０から離れる方向に動かされ、かくして定圧室Ｓ
内の排気ガス圧力は再び低下する。以上述べた排圧制御
式ＥＧＲシステムの基本的原理から明らかな如く、定圧
室Ｓの循環排気ガス圧力は大気圧に近い所定値に一定維
持されるから、当業者には周知の通り、ＥＧＲ通路１８
より吸気マニホルドーこ導入される排気ガスの割合であ
るＥＧＲ率はスロットル弁１４ａ則ちエンジンの負荷に
拘らず第２図の曲線Ａで示すように一定に保つことがで
きる。
しかしながら、このようにＥＣＲ率を一定に保つと、最
大限のＥＣＲ効果貝０ちＮ○×低減効果を得るため、Ｅ
ＧＲ率を高く設定した場合に低負荷側でサージング等の
運転性不良が発生し易いという欠点がある。
大限のＥＣＲ効果貝０ちＮ○×低減効果を得るため、Ｅ
ＧＲ率を高く設定した場合に低負荷側でサージング等の
運転性不良が発生し易いという欠点がある。
というのは、サージングが生ずるＥＧＲ率の限界曲線は
第２図の曲線Ｂ（この曲線駐より高ＥＧＲ率側の斜線領
域ではサージングが発生する）のように、スロットル弁
開度の増大と共に上昇する懐向を示し、低負荷側程サー
ジング発生限界に対する余裕が小さくＥＧＲ率を大に設
定すると低負荷側ではサージング発生限界Ｂを超えるか
らである。かかる従来の８Ｅ圧制御式ＥＣＲシステムの
問題を解決して、負荷に応じたＥＧＲ率の制御を行うた
め以下の構成を付加している。即ち、本発明によればト
ＥＯＲボート３６の少し上流に、エンジンの負荷に応じ
た負圧信号を取り出す第二の負圧ボート７虹が設けられ
ており、この第この負圧ボート？０１ま負圧ライン？２
及び第三のオリフィス汐亀を介して変圧弁３容の大気室
５川こ後続していると共に、空気フィル夕５２を介し大
気室５０に入る空気流入速度を規制する第四のオリフィ
ス７５を設けている。以下、ＥＧＲボート３６の少し上
流の第二の負圧ボート７０を変圧弁３８の大気室５０‘
こ接続して成る本発明に係るＥＧＲシステムの作動を説
明する。
第２図の曲線Ｂ（この曲線駐より高ＥＧＲ率側の斜線領
域ではサージングが発生する）のように、スロットル弁
開度の増大と共に上昇する懐向を示し、低負荷側程サー
ジング発生限界に対する余裕が小さくＥＧＲ率を大に設
定すると低負荷側ではサージング発生限界Ｂを超えるか
らである。かかる従来の８Ｅ圧制御式ＥＣＲシステムの
問題を解決して、負荷に応じたＥＧＲ率の制御を行うた
め以下の構成を付加している。即ち、本発明によればト
ＥＯＲボート３６の少し上流に、エンジンの負荷に応じ
た負圧信号を取り出す第二の負圧ボート７虹が設けられ
ており、この第この負圧ボート？０１ま負圧ライン？２
及び第三のオリフィス汐亀を介して変圧弁３容の大気室
５川こ後続していると共に、空気フィル夕５２を介し大
気室５０に入る空気流入速度を規制する第四のオリフィ
ス７５を設けている。以下、ＥＧＲボート３６の少し上
流の第二の負圧ボート７０を変圧弁３８の大気室５０‘
こ接続して成る本発明に係るＥＧＲシステムの作動を説
明する。
スロットル弁１４ａがアイドル開度８，からＥＧＲボー
ト３６ここ丁度被る第１図の一点鎖線で示す開度８２
までの低負荷領域では第二の負圧ボート７０は略々大気
圧下にあるため、変圧弁３８の大気室５０の圧力はフィ
ル夕５２及び第二のオリフィス６２を介しての空気の導
入により大気圧に維持される。
ト３６ここ丁度被る第１図の一点鎖線で示す開度８２
までの低負荷領域では第二の負圧ボート７０は略々大気
圧下にあるため、変圧弁３８の大気室５０の圧力はフィ
ル夕５２及び第二のオリフィス６２を介しての空気の導
入により大気圧に維持される。
その結果、定圧室Ｓ内の排気ガス圧力Ｐは前に述べた原
理で略大気圧に近い一定圧に維持されその結果ＥＧＲ率
は第３図のＡ，に示すように第２図の曲線Ａと同等とな
る。尚、この際のＥＧＲ率はサージング限界Ｂに対し十
分余裕を持つよう絞り３４及び３０の寸法や、第一のオ
リフィス６０及び第三のオリフィス７４、第四のオリフ
ィス７５の寸法を選び決定する。スロットル弁が第１図
の二点鎖線で示すように負圧ボート７０１こ被るところ
まで開放されるとボート７川こ員圧が表われ、その負圧
は変圧弁３８の大気室５０‘こ導入されその結果、大気
室５０の圧力を負圧側に補正する。
理で略大気圧に近い一定圧に維持されその結果ＥＧＲ率
は第３図のＡ，に示すように第２図の曲線Ａと同等とな
る。尚、この際のＥＧＲ率はサージング限界Ｂに対し十
分余裕を持つよう絞り３４及び３０の寸法や、第一のオ
リフィス６０及び第三のオリフィス７４、第四のオリフ
ィス７５の寸法を選び決定する。スロットル弁が第１図
の二点鎖線で示すように負圧ボート７０１こ被るところ
まで開放されるとボート７川こ員圧が表われ、その負圧
は変圧弁３８の大気室５０‘こ導入されその結果、大気
室５０の圧力を負圧側に補正する。
ボート７０の負圧しベルは第３図の曲線１に示すように
スロツトル弁１４ａのボート７川こ対する被り具合に応
じてスロットル開度８２から８３の間で増大するから、
変圧弁３８の大気室５川ま徐々に負圧が強まる。この結
果、変圧弁の弁体５４はパイプ５６ａを閉とする時間が
スロットル弁１４ａの開放とともに長くなり、ＥＣＲ弁
２０の負圧室３２の負圧しベルはスロットル弁の開放と
ともに増加する特性が得られる。かくして、循環排気ガ
ス量の割合であるＥＧＲ率はスロツトル開度８２と８３
との間では第３図のＡ２の如く負荷に応じて増加する特
性となる。尚、この増加特性は第３、第４オリフィス７
４と７５の寸法調整によって行われる。即ち、オリフィ
ス７４｝こ対するオリフィス７５の寸法を小とすればす
る程変圧弁３８の大気室５０の負圧は強められるからＥ
ＧＲ率の増加割合即ち第３図のＡ２の傾きは増し「一方
第三オリフィス７４に対する第四オリフィス７５の寸法
を大とすればＥＧＲ率の増加割合は緩やかとなろう。ス
ロツトル弁１４ａの関度が８３となると、変圧弁３８の
大気室の負圧はこれを常に閉とするまでに強まるから、
これ以後の開度では変圧弁３８による、ＥＧＲ弁２０へ
の導入負圧の制御は行われず、ＥＣＲ弁２０の開量則ち
ＥＧＲ率はＥＧＲボート３６の負圧のみで定まり、周知
の負圧制御式のＥＧＲ特性に変る。スロットル弁の開放
とともに第３図のんの如くＥＧＲ率は低下する。以上述
べた本発明の作動から明らかな如く本発明によれば変圧
弁３８にエンジン負荷に応じて増大する負圧を導入する
ことにより第３図の如くＥＧＲ率の負荷制御が可能とな
る。
スロツトル弁１４ａのボート７川こ対する被り具合に応
じてスロットル開度８２から８３の間で増大するから、
変圧弁３８の大気室５川ま徐々に負圧が強まる。この結
果、変圧弁の弁体５４はパイプ５６ａを閉とする時間が
スロットル弁１４ａの開放とともに長くなり、ＥＣＲ弁
２０の負圧室３２の負圧しベルはスロットル弁の開放と
ともに増加する特性が得られる。かくして、循環排気ガ
ス量の割合であるＥＧＲ率はスロツトル開度８２と８３
との間では第３図のＡ２の如く負荷に応じて増加する特
性となる。尚、この増加特性は第３、第４オリフィス７
４と７５の寸法調整によって行われる。即ち、オリフィ
ス７４｝こ対するオリフィス７５の寸法を小とすればす
る程変圧弁３８の大気室５０の負圧は強められるからＥ
ＧＲ率の増加割合即ち第３図のＡ２の傾きは増し「一方
第三オリフィス７４に対する第四オリフィス７５の寸法
を大とすればＥＧＲ率の増加割合は緩やかとなろう。ス
ロツトル弁１４ａの関度が８３となると、変圧弁３８の
大気室の負圧はこれを常に閉とするまでに強まるから、
これ以後の開度では変圧弁３８による、ＥＧＲ弁２０へ
の導入負圧の制御は行われず、ＥＣＲ弁２０の開量則ち
ＥＧＲ率はＥＧＲボート３６の負圧のみで定まり、周知
の負圧制御式のＥＧＲ特性に変る。スロットル弁の開放
とともに第３図のんの如くＥＧＲ率は低下する。以上述
べた本発明の作動から明らかな如く本発明によれば変圧
弁３８にエンジン負荷に応じて増大する負圧を導入する
ことにより第３図の如くＥＧＲ率の負荷制御が可能とな
る。
その結果、軽負荷域のサージング限界に対し必要十分な
余裕を保ちつつ中乃至高負荷域のＥＧＲ率を高くとれる
という効果を奏する。この第２負圧ボート７０の負圧は
その位置に応じてスロットル関度に対する変化特性が広
範囲にえられる。従って、そのマッチングによって所望
のＥＧＲ特性を得ることができる。さらに、負圧ボート
７０の負圧はそのボートがスロットル弁の下流であるか
ら十分強いため、絞り７４の寸法を大きく選定しても大
気室５０の負圧を大きくとることができる。そのため、
スロットル弁１４ａの関度が小さいときの大気圧と〜ス
ロツトル弁の開度が大きいときの負圧との間で圧力の範
囲を広くとることができる。その結果、低スロットル弁
開度時の低ＥＧＲ率から大スロットル弁関度時の高ＥＧ
Ｒ率までＥＧＲ率を広い範囲で変えるのが可能となり、
サージング限界に十分な余裕をもったうえで、各スロッ
トル関度で可及的に高いＥＧＲ率を得ることができる。
又、第１図では負圧ボート７０１ま１個のみ設けたがこ
れを並列に２個以上第５図のの如く設けることも可能で
ある。この場合第１図と同様に変圧弁３８の大気室５０
‘こ接続される負圧通路７２の負圧特性は第４図とは多
少異ってくる。即ち、スロットル弁亀４ａはその開放と
ともに最初下側のボート７０、それから上側のボート７
０１こかかるからである。しかし、負圧ライン７２に表
われる負圧しベルは負荷に応じて変化するから第３図の
如きＥＧＲ率の負荷制御が行われる。第６Ａ図は第１図
の基本構成を持つＥＣＲシステムに種々の付加的な切替
弁要素を追加した変形例であって「第１から第４の切替
弁８０，８２，８４及び８６が夫々図の位置に設けられ
てある。
余裕を保ちつつ中乃至高負荷域のＥＧＲ率を高くとれる
という効果を奏する。この第２負圧ボート７０の負圧は
その位置に応じてスロットル関度に対する変化特性が広
範囲にえられる。従って、そのマッチングによって所望
のＥＧＲ特性を得ることができる。さらに、負圧ボート
７０の負圧はそのボートがスロットル弁の下流であるか
ら十分強いため、絞り７４の寸法を大きく選定しても大
気室５０の負圧を大きくとることができる。そのため、
スロットル弁１４ａの関度が小さいときの大気圧と〜ス
ロツトル弁の開度が大きいときの負圧との間で圧力の範
囲を広くとることができる。その結果、低スロットル弁
開度時の低ＥＧＲ率から大スロットル弁関度時の高ＥＧ
Ｒ率までＥＧＲ率を広い範囲で変えるのが可能となり、
サージング限界に十分な余裕をもったうえで、各スロッ
トル関度で可及的に高いＥＧＲ率を得ることができる。
又、第１図では負圧ボート７０１ま１個のみ設けたがこ
れを並列に２個以上第５図のの如く設けることも可能で
ある。この場合第１図と同様に変圧弁３８の大気室５０
‘こ接続される負圧通路７２の負圧特性は第４図とは多
少異ってくる。即ち、スロットル弁亀４ａはその開放と
ともに最初下側のボート７０、それから上側のボート７
０１こかかるからである。しかし、負圧ライン７２に表
われる負圧しベルは負荷に応じて変化するから第３図の
如きＥＧＲ率の負荷制御が行われる。第６Ａ図は第１図
の基本構成を持つＥＣＲシステムに種々の付加的な切替
弁要素を追加した変形例であって「第１から第４の切替
弁８０，８２，８４及び８６が夫々図の位置に設けられ
てある。
ここで、第１、第２及び第４の切替弁８０，８２及び８
６はＯＮではその二つの弁口が通じＯＦＦでは阻止され
るべく働く。然るに第３の切替弁８４は三つの弁□を備
えている点が第１，２，４の功替弁８０，８２，８６と
その構成を異にしている。ここで、これらの切替弁の作
動の仕方の一例を挙げると、■ 第１切替弁８０はエン
ジン冷却水温を検知してＯＮ，ＯＦＦされるものとする
。例えば、エンジン冷却水溢 切替弁６０ｑｏ以下
ＯＦＦ ６０ｑＣ以上 ＯＮ ■ 第２切替弁８２はエンジン回転数に応じて、ＯＮ，
ＯＦＦされるものとする。
６はＯＮではその二つの弁口が通じＯＦＦでは阻止され
るべく働く。然るに第３の切替弁８４は三つの弁□を備
えている点が第１，２，４の功替弁８０，８２，８６と
その構成を異にしている。ここで、これらの切替弁の作
動の仕方の一例を挙げると、■ 第１切替弁８０はエン
ジン冷却水温を検知してＯＮ，ＯＦＦされるものとする
。例えば、エンジン冷却水溢 切替弁６０ｑｏ以下
ＯＦＦ ６０ｑＣ以上 ＯＮ ■ 第２切替弁８２はエンジン回転数に応じて、ＯＮ，
ＯＦＦされるものとする。
例えば、エンジン回転数 切替弁８２
１，００仇．ｐ．ｍ以下 ＯＦＦ
Ｉ．００仇．ｐ．ｍ以上 ＯＮ
■ 第３切替弁８４は車遠に応じてＯＮ，ＯＦＦされる
ものとする。
ものとする。
（尚、この弁８４のみは三ボート弁でＯＮのときは大気
源８４′に非導通、ＯＦＦのときは導通となる。）例え
ば、車途 切替弁８４ ８０物／ｈ以下 ＯＮ ８０物／ｈ以上 ＯＦＦ ■ 第４切替弁８６は吸気管負圧に応じてＯＮ，ＯＦＦ
されるものである。
源８４′に非導通、ＯＦＦのときは導通となる。）例え
ば、車途 切替弁８４ ８０物／ｈ以下 ＯＮ ８０物／ｈ以上 ＯＦＦ ■ 第４切替弁８６は吸気管負圧に応じてＯＮ，ＯＦＦ
されるものである。
例えば、吸気管員圧 切替弁８６
−１００のＨｇ以下 ＯＮ
−１００肌Ｈｇ以上 ＯＦＦ
以上■〜■で説明した態様で切替弁８０，８２，８４，
８６を作動させた場合の特性を述べると、先ず切替弁８
０，８２，８４，８６の全てがＯＮであれば第１図と全
く変ることはないから第３図と同様なＥＧＲ特性が第６
Ｂ図の実線１の如く得られる。
８６を作動させた場合の特性を述べると、先ず切替弁８
０，８２，８４，８６の全てがＯＮであれば第１図と全
く変ることはないから第３図と同様なＥＧＲ特性が第６
Ｂ図の実線１の如く得られる。
次に第３切替弁８４をＯＦＦ、第１及び第４の切替弁８
０，８６をＯＮとするとこれは従釆の擬圧制御式ＥＧＲ
システムと変らないから第２図Ａと同機な一点鎖線０で
示す特性となる。
０，８６をＯＮとするとこれは従釆の擬圧制御式ＥＧＲ
システムと変らないから第２図Ａと同機な一点鎖線０で
示す特性となる。
ただここで注意すべきは第３切替弁８４はこの場合大気
導通であるから、ここを通る空気流量及びフィル夕５２
、オリフィス７５を通る空気流量によって変圧弁３８の
制御特性が定まるという点である。尚、第２切替弁８２
のＯＮ，ＯＦＦ如何は、第３切替弁８４がＯＦＦのため
、ＥＧＲ率特性に無関係である。更に、第１、第３、第
４の切替弁８０，８４，８６をＯＮ、第２切替弁８４の
みをＯＦＦとするとこの場合も従釆の排圧制御システム
と同様であり、一定のＥＣＲ率特性となる。
導通であるから、ここを通る空気流量及びフィル夕５２
、オリフィス７５を通る空気流量によって変圧弁３８の
制御特性が定まるという点である。尚、第２切替弁８２
のＯＮ，ＯＦＦ如何は、第３切替弁８４がＯＦＦのため
、ＥＧＲ率特性に無関係である。更に、第１、第３、第
４の切替弁８０，８４，８６をＯＮ、第２切替弁８４の
みをＯＦＦとするとこの場合も従釆の排圧制御システム
と同様であり、一定のＥＣＲ率特性となる。
この場合、第３の切替弁８４は大気源８４′と非導通で
あるため変圧弁３８による制御特性はオリフイス７５を
通る大気流量だけを考えれば良い。而して、この際の変
伍弁３８への大気導入流量は減少してＥＧＲ弁２０への
、ＥＧＲボート３６からの負圧信号レベルは増加するべ
く制御されるからＥＣＲ率はｍで示すように高い値で一
定に保たれることになるつｏ尚、第１切替弁８０はＥＧ
Ｒカット用であり、これがＯＦＦであるとＥＧＲボート
３６の負圧がＥＣＲ弁２０の負圧室３２に達しなくなる
からＥＧＲは行われなくなる。
あるため変圧弁３８による制御特性はオリフイス７５を
通る大気流量だけを考えれば良い。而して、この際の変
伍弁３８への大気導入流量は減少してＥＧＲ弁２０への
、ＥＧＲボート３６からの負圧信号レベルは増加するべ
く制御されるからＥＣＲ率はｍで示すように高い値で一
定に保たれることになるつｏ尚、第１切替弁８０はＥＧ
Ｒカット用であり、これがＯＦＦであるとＥＧＲボート
３６の負圧がＥＣＲ弁２０の負圧室３２に達しなくなる
からＥＧＲは行われなくなる。
第６Ａ図の第１〜第４の切替弁８０，８２，８４，８６
の作動例として次の様な作動例も挙げられる。
の作動例として次の様な作動例も挙げられる。
■ 第１切替弁８０のみをスロットル弁１４ａの関度が
Ｑ以上でＯＦＦとすると第７一１図の実線の如きＥＣＲ
率特性となる。
Ｑ以上でＯＦＦとすると第７一１図の実線の如きＥＣＲ
率特性となる。
ここに一点鎖線ｐは第３図の実線と同様な本発明の基本
特性である。＠ 第２切替弁８２のみをスロツトル弁１
４ａの開度がＱ以上でＯＦＦとすると、ここを境に本発
明のＥＧＲ特性ｐと従来のＥＧＲ特性ｑとを絹合せた実
線の如き特性となる（第７−２図）。
特性である。＠ 第２切替弁８２のみをスロツトル弁１
４ａの開度がＱ以上でＯＦＦとすると、ここを境に本発
明のＥＧＲ特性ｐと従来のＥＧＲ特性ｑとを絹合せた実
線の如き特性となる（第７−２図）。
■ 第３切替弁８４のみをスロットル弁の関度がＱ以上
でＯＮとすると、この関度Ｑ以上で本発明のＥＣＲ特性
ｐが得られ、Ｑ以下の関度で従来の特性ｑとなり実線の
ようなＥＧＲ率が得られる（第７一３図）。＠ 第４切
替弁８６のみスロットル弁関度Ｑ以上でＯＦＦとすると
、この開度以上でＥＧＲ率は零、以下では本発明のＥＧ
Ｒ特性ｐとなる（第７−４図）。
でＯＮとすると、この関度Ｑ以上で本発明のＥＣＲ特性
ｐが得られ、Ｑ以下の関度で従来の特性ｑとなり実線の
ようなＥＧＲ率が得られる（第７一３図）。＠ 第４切
替弁８６のみスロットル弁関度Ｑ以上でＯＦＦとすると
、この開度以上でＥＧＲ率は零、以下では本発明のＥＧ
Ｒ特性ｐとなる（第７−４図）。
■ 第１、第２、第３の切替弁８０，８２，８４を次に
ように、即ち第１切替弁８０ スロットル弁開度Ｑ以上
でＯＦＦ第２切替弁８２ スロットル弁関度８以上でＯ
ＦＦ第３切替弁８４ スロットル弁開度ｙ以上でＯＮの
如く切替ると、第７−５図の如きＥＧＲ率特性となる。
ように、即ち第１切替弁８０ スロットル弁開度Ｑ以上
でＯＦＦ第２切替弁８２ スロットル弁関度８以上でＯ
ＦＦ第３切替弁８４ スロットル弁開度ｙ以上でＯＮの
如く切替ると、第７−５図の如きＥＧＲ率特性となる。
第８図の構成は本発明の別の変形を示すもので、構造的
には第１図と変圧弁１３８が異るにすぎない。
には第１図と変圧弁１３８が異るにすぎない。
即ち、この変圧弁１３８は第１図の変圧弁３８のように
空気フィル夕５２、オリフィス７５を備えていない。次
にこの第８図の実施例の作動例を挙げると、■ 第１切
替弁１８０のみスロットル弁関度がＱ〜Ｂの間でＯＮす
ると、この間で第３図と同等な本発明のＥＧＲ特性ｐが
第９−１図の如く得られる。
空気フィル夕５２、オリフィス７５を備えていない。次
にこの第８図の実施例の作動例を挙げると、■ 第１切
替弁１８０のみスロットル弁関度がＱ〜Ｂの間でＯＮす
ると、この間で第３図と同等な本発明のＥＧＲ特性ｐが
第９−１図の如く得られる。
＠ 第２切替弁１８２のみスロットル弁開度Ｑ以上でＯ
ＦＦすると、第９−２図の如く関度Ｑ以下は本発明のＥ
ＧＲ特性ｐとなる。
ＦＦすると、第９−２図の如く関度Ｑ以下は本発明のＥ
ＧＲ特性ｐとなる。
又関度Ｑ以上では、変圧弁１３８の大気室１５０には大
気の導入は行われないからＥＣＲ弁２０はＥＣＲボート
３６の負圧で制御される所謂負圧制御式ＥＧＲ特性ｒが
得られる。■ 第３切替弁１８４のみスロットル弁関度
Ｑ〜８間でＯＮとすると第９一３図の如き本発明ＥＧＲ
特性ｐと従来のＥＧＲ特性ｑとの組合せになる。
気の導入は行われないからＥＣＲ弁２０はＥＣＲボート
３６の負圧で制御される所謂負圧制御式ＥＧＲ特性ｒが
得られる。■ 第３切替弁１８４のみスロットル弁関度
Ｑ〜８間でＯＮとすると第９一３図の如き本発明ＥＧＲ
特性ｐと従来のＥＧＲ特性ｑとの組合せになる。
＠ 又、第４切替弁１８６のみスロットル弁関度は以下
でＯＦＦとすると第９一４図の如きＥＧＲ特性となる。
でＯＦＦとすると第９一４図の如きＥＧＲ特性となる。
以上、本発明の構成及びその作動態様につき例示したが
本発明はこれに限定されることなくその他種々の変形構
成例、作動例が本発明の範囲内で可能である。
本発明はこれに限定されることなくその他種々の変形構
成例、作動例が本発明の範囲内で可能である。
第１図は本発明のＥＣＲシステムの基本的構成を示す図
、第２図は従来の背圧制御式ＥＧＲシステムの特性図、
第３図は本発明の改良背圧制御式ＥＧＲシステムの特性
図、第４図は第１図の負圧ボート７０の負圧特性をスロ
ットル弁関度で示すグラフ、第５図はエンジン負荷に応
じた負圧信号を取出すべき負圧ボートの変形例、第６Ａ
図は種々の切替弁を負圧ライン中に付加した本発明の変
形例、第６Ｂ図は第６Ａ図のシステムのＥＣＲ特性の一
例、第７−１図から第７一５図は第６Ａ図のシステムの
他の作動例、第８図は本発明の別の変形例を示す図、第
９一１図乃至第９−４図は第８図のシステムの作動例。 １２・・・・・・吸気マニホルド、１４・・…・気化器
、１６・・・・・・排気マニホルド、１８・・・・・・
ＥＧＲ通路、２０・・・・・・流量制御弁、３６…・・
・ＥＧＲボート、３８・・・・・・変圧弁、６０・・・
・・・大気室、７０・・・・・・負圧ポ−ト、Ｓ・・…
・定圧室。第１図 第２図 第３図 環く図 第５図 第６Ａ図 第６Ｂ図 第７‐１図 第７‐２図 第７‐３図 第７‐ム図 繁７‐５図 第８図 第９‐１図 第９‐２図 第９‐３図 第９‐ム図
、第２図は従来の背圧制御式ＥＧＲシステムの特性図、
第３図は本発明の改良背圧制御式ＥＧＲシステムの特性
図、第４図は第１図の負圧ボート７０の負圧特性をスロ
ットル弁関度で示すグラフ、第５図はエンジン負荷に応
じた負圧信号を取出すべき負圧ボートの変形例、第６Ａ
図は種々の切替弁を負圧ライン中に付加した本発明の変
形例、第６Ｂ図は第６Ａ図のシステムのＥＣＲ特性の一
例、第７−１図から第７一５図は第６Ａ図のシステムの
他の作動例、第８図は本発明の別の変形例を示す図、第
９一１図乃至第９−４図は第８図のシステムの作動例。 １２・・・・・・吸気マニホルド、１４・・…・気化器
、１６・・・・・・排気マニホルド、１８・・・・・・
ＥＧＲ通路、２０・・・・・・流量制御弁、３６…・・
・ＥＧＲボート、３８・・・・・・変圧弁、６０・・・
・・・大気室、７０・・・・・・負圧ポ−ト、Ｓ・・…
・定圧室。第１図 第２図 第３図 環く図 第５図 第６Ａ図 第６Ｂ図 第７‐１図 第７‐２図 第７‐３図 第７‐ム図 繁７‐５図 第８図 第９‐１図 第９‐２図 第９‐３図 第９‐ム図
Claims (1)
- １ 内燃機関の排気系を吸気系に結ぶ排気ガス再循環通
路に設けた負圧作動式の排気ガス流量制御弁と、排気ガ
ス再循環通路に形成した定圧室内の循環排気ガス圧力に
応じて、排気ガス流量制御弁にスロツトル弁の全閉位置
の少し上流の負圧信号取出しポートからの作動負圧信号
を導入する負圧通路の圧力を制御する変圧弁とを備え、
変圧弁は定圧室の圧力を受けるばね付勢のダイヤフラム
と、ダイヤフラムの定圧室とは反対側に形成される常時
大気と連通する大気室とを備え、ダイヤフラムは定圧室
圧力に応じて前記負圧通路を大気室に対して選択的に開
閉するものであり、この大気室を前記負圧信号取出しポ
ートの少し上流のスロツトル弁に被ることが可能な第２
の負圧ポートに接続したことを特徴とする内燃機関の排
気ガス再循環装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53078575A JPS6022189B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 内燃機関の排気ガス再循環制御装置 |
| US05/958,722 US4222355A (en) | 1978-06-30 | 1978-11-08 | Exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53078575A JPS6022189B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 内燃機関の排気ガス再循環制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS557909A JPS557909A (en) | 1980-01-21 |
| JPS6022189B2 true JPS6022189B2 (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=13665690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53078575A Expired JPS6022189B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 内燃機関の排気ガス再循環制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4222355A (ja) |
| JP (1) | JPS6022189B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5792049U (ja) * | 1980-11-25 | 1982-06-07 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5270237A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-11 | Nissan Motor Co Ltd | Controlling system for exhaust gas returning |
| JPS52139916U (ja) * | 1976-04-19 | 1977-10-24 | ||
| JPS52170126U (ja) * | 1976-06-18 | 1977-12-23 | ||
| JPS53323A (en) * | 1976-06-23 | 1978-01-05 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust circulation control system |
| US4149503A (en) * | 1976-10-01 | 1979-04-17 | Nippon Soken, Inc. | Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine |
| US4150649A (en) * | 1977-12-27 | 1979-04-24 | Ford Motor Company | Load responsive EGR valve |
-
1978
- 1978-06-30 JP JP53078575A patent/JPS6022189B2/ja not_active Expired
- 1978-11-08 US US05/958,722 patent/US4222355A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4222355A (en) | 1980-09-16 |
| JPS557909A (en) | 1980-01-21 |
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