JPS6040848Y2 - エンジンの排気ガス還流装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エンジンの排気ガスを排気系から吸気系に還
流しＮＯｘの発生を抑制するエンジンの排気ガス還流装
置の改良に関するものである。

従来より、排気通路と吸気通路とを連通ずる排気ガス還
流通路により排気ガスを還流する場合に、この還流通路
にオリフィスと該オリフィス下流に排気ガス還流制御弁
とを介設し、上記還流制御弁の負圧室に絞弁近傍の吸気
負圧を導入するとともに、前記還流通路のオリフィスと
還流制御弁との間の通路圧力を作動源として上記還流制
御弁の開作動源となる吸気負圧のリーク量を負圧調整装
置によって調整する一方、この負圧調整装置の調圧室（
リーク室）を吸気通路のベンチュリ部に連通してリーク
量を制御することにより、排気ガスの還流を吸入空気量
に応じて一定の排気ガス還流率となるようにした排気ガ
ス還流装置が提案されている。

しかるに、上記の如く排気ガスの還流を吸入空気量に応
じて一定の排気ガス還流率でもって行うようにしたもの
では、その排気ガス還流率は排気ガス還流が最も要求さ
れる中速から高速運転域用に設定されているため、低速
運転時、特に低速高負荷運転時には、排気ガス還流率が
高くなり過ぎて出力性能が低下し走行性能を阻害する不
具合を有し、このような低速運転時には上記排気ガス還
流率を低減させて走行性能を向上させることが好ましい
ものである。

そこで、本考案はかかる点に鑑み、前記負圧調整装置の
調圧室を、並設した有効通路径の大きい第１通路と有効
通路径の小さい第２通路とを介して吸気通路のベンチュ
リ部に連通し、エンジンの低速運転時には第１通路を開
くと同時に第２通路を閉じる一方、上記以外の運転時に
は第１通路を閉じると同時に第２通路を開くようにする
ことにより、エンジンの運転状態に応じてリーク量を変
更して、低速運転域と高速運転域とで二段階の排気ガス
還流率とし、低速運転時の排気ガス還流率を低下させて
走行性能の向上を図り得るようにしたエンジンの排気ガ
ス還流装置を提供せんとするものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図において、１はエンジン（図示せず）に混合気を
供給する吸気通路であって、該吸気通路１にはベンチュ
リ部２、および該ベンチュリ部２の下流に吸気量を制御
する絞弁３がそれぞれ設けられている。

また、４は排気通路（図示せず）と上記吸気通路１とを
連通し吸気通路１に排気ガスを還流する排気ガ、ス還流
通路であって、該還流通路４にはオリフィス５と、およ
び該オリフィス５より下流に排気ガス還流制御弁６がそ
れぞれ介設されている。

上記還流制御弁６は、還流通路４を開閉する弁体６ａと
、該弁体６ａを支持するダイヤフラム６ｂと、該ダイヤ
フラム６ｂによって区画された負圧室６ｃおよび大気室
６ｄと、負圧室６Ｃに縮装され弁体６ａを閉じる方向に
付勢するスプリング６ｅとからなり、負圧室６Ｃに導入
される負圧に応じてダイヤフラム６ｂが偏倚して弁体６
ａの開度を調整し、排気ガス還流量を制御するものであ
る。

上記還流制御弁６の負圧室６Ｃには負圧通路７の一端が
連通され、該負圧通路７の他端は、絞弁３の全開時には
該絞弁３の上流に位置し絞弁３が所定開度まで開いたと
きにはその下流に位置する吸気通路１に開口した負圧取
出ロアａに連通し、該負圧取出ロアａに作用する吸気負
圧が負圧通路７を介して還流制御弁６の負圧室６Ｃに導
入される。

上記負圧通路７の途中には前記還流制御弁６の開作動源
となる負圧をリークさせる負圧リーク通路７ｂが設けら
れ、該負圧リーク通路７ｂのリーク量は負圧調整装置８
によって制御される。

上記負圧調整装置８は、ダイヤフラム８ａによって区画
された圧力室８ｂと調圧室８Ｃとを有し、調圧室８Ｃに
はスプリング８ｄが縮装され、ダイヤフラム８ａには弁
体８ｅが固着されている。

上記圧力室８ｂには圧力通路９の一端が接続され、該圧
力通路９の他端は前記オリフィス５と還流制御弁６との
間の還流通路４に連通し、このオリフィス５と還流制御
弁６との間の通路圧力が負圧調整装置８の作動源として
圧力室８ｂに導入される。

一方、上記調圧室８ｃには前記負圧通路７の負圧リーク
通路７ｂが開口するとともに、該負圧リーク通路７ｂの
開口に対向する位置のダイヤフラム８ｂには該負圧リー
ク通路７ｂを開閉する弁体８ｅが付設され、前記通路圧
力が増加すると負圧リーク通路７ｂからのリーク量を減
少させて還流制御弁６の開度を増加させ、一方前記通路
圧が減少すると、負圧リーク通路７ｂからのリーク量を
増加させて還流制御弁６の開度を増加させるもので、こ
れらの繰り返しにより前記通路圧を一定値に保つように
作動する。

さらに、１０は上記負圧調整装置８の調圧室８Ｃと吸気
通路１のベンチュリ部２とを連通するベンチュリ負圧通
路であって、該ベンチュリ負圧通路１０の一部は、有効
通路径の大きい第１通路１０ａと有効通路径の小さい第
２通路１０ｂとに分岐され、上記調圧室８ｃは並設され
た上記第１通路１０ａと第２通路１０ｂとを介して吸気
通路１のベンチュリ部２に連通されている。

１１は、上記ベンチュリ負圧通路１０の第１通路１０ａ
と第２通路１０ｂとの開閉を切換える開閉装置であって
、該開閉装置１１はエンジンの低速運転時には第１通路
ｌｅａを開くと同時に第２通路１０ｂを閉じる一方低速
運転時以外の運転時には第１通路１０ａを閉じると同時
に第２通路１０ｂを開くものである。

上記開閉装置１１は第１通路１０ａと第２通路１０ｂと
の開閉を切換える切換弁１２と、エンジン回転数を検出
し設定回転数（例えば２１００ｒｐｍ）を越えたときに
閉威して電源１３と切換弁１２とを接続する回転数スイ
ッチ１４により構成されている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

まず、エンジンが低速運転状態にあるとき、すなわち、
回転数スイッチ１４が閉威し開閉装置１１の切換弁１２
が第１通路１０ａを開き、第２通路１０ｂを閉じている
場合には、負圧調整装置８の調圧室８Ｃには有効通路径
の大きい第１通路ｌｅａを介して吸気通路１のベンチュ
リ負圧が導入されており、低速運転時にはベンチュリ負
圧が小さいために調圧室８ｃの圧力は高く、弁体８ｅに
よる負圧リーク通路７ｂの開度も大きく、しかも有効通
路径の大きい第１通路ｌｅａにより負圧通路７の負圧は
負圧リーク通路７ｂ、第１通路１０ａを介してベンチュ
リ部２からリークしやすいため、負圧通路７の負圧のリ
ーク量は増大する。

その結果、排気ガス還流制御弁６の負圧室６Ｃに導入さ
れる負圧は低下し、弁体６ａの開度は小さく、第２図の
Ａ部に示す如く、小さい排気ガス還流率でもって排気ガ
スの還流を行い、走行性能を向上するものである。

一方、エンジンが低速運転域を越えてそれ以上の回転数
で運転されると、回転数スイッチ１４は開成し、開閉装
置１１の切換弁１２は第１通路１０ａを閉じて第２通路
１０ｂを開くように作動する。

よって、負圧調整装置８の調圧室８Ｃには有効通路径の
小さい第２通路１０ｂを介して吸気通路１のベンチュリ
負圧が導入され、この運転域ではベンチュリ負圧も大き
くなるため、調圧室８Ｃの圧力が低く（負圧が高い）な
って弁体８ｅガスプリング８ｄの付勢力に抗して閉作動
し、しかも有効通路径の小さい第２通路１０ｂにより、
負圧通路７の負圧は負圧リーク通路７ｂ、第２通路１０
ａを介してベンチュリ部２からリークしにくくなって、
負圧通路７の負圧のリーク量が減少するのに応じて排気
ガス還流制御弁６の負圧室６Ｃに導入される負圧は上昇
し、弁体６ａの開度は大きく、第２図のＢ部に示す如く
大きい排気ガス還流率でもって排気ガスの還流を行い、
十分な排気ガスの還流によって有効にＮＯｘの発生を抑
制するものである。

尚、上記実施例においては、第１通路１０ａおよび第２
通路１０ｂをベンチュリ負圧通路１０の一部を分岐させ
て設け、他の部分のベンチュリ負圧通路１０を共用して
いるが、この第１通路および第２通路を独立した２つの
通路を並設して構成するようにしてもよい。

また、上記実施例では、開閉装置１１に回転数スイッチ
１４を使用しているが、エンジンの低速運転時を検出す
るものとしては、その他にベンチュリ負圧、もしくは絞
弁開度によって開閉するスイッチが採用可能である。

従って、上記のような本考案によれば、吸入空気量に応
じて一定の排気ガス還流率でもって排気ガスの還流を行
い効果的にＮＯｘの発生を抑制するとともに、その排気
ガス還導率をエンジンの低速運転時とその他の運転時と
で異なるように二段階に設定し、低速運転時の排気ガス
還流率を低下させたことにより良好な運転性能を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施態様を例示し、第１図は全体概略構
成図、第２図はエンジン回転数と排気ガス還流率との関
係を示す曲線図である。 １・・・・・・吸気通路、２・・・・・・ベンチュリ部
、３・・・・・・絞弁、４・・・・・・排気ガス還流通
路、５・・・・・・オリフィス、６・・・・・・排気ガ
ス還流制御弁、６ａ・・・・・・弁体、６ｂ・・・・・
・ダイヤフラム、６ｃ・・・・・・負圧室、６ｄ・・・
・・・大気室、６ｅ・・・・・・スプリング、７・・・
・・・負圧通路、７ａ・・・・・・負圧取出口、７ｂ・
・・・・・負圧リーク通路、８・・・・・・負圧調整装
置、８ａ・・・・・・ダイヤフラム、８ｂ・・・・・・
圧力室、８ｃ・・・・・・調圧室、８ｄ・・・・・・ス
プリング、８ｅ・・・・・・弁体、９・・・・・・圧力
通路、１０・・・・・・ベンチュリ負圧通路、１０ａ・
・・・・・第１通路、１０ｂ・・・・・・第２通路、１
１・・・・・・開閉装置、１２・・・・・・切換弁、１
３・・・・・・電源、１４・・・・・・回転数スイッチ
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気通路と吸気通路とを連通ずる排気ガス還流通路に、
   オリフィスと該オリフィス下流に位置し上記還流通路を
   開閉制御する排気ガス還流制御弁とを介設し、上記還流
   制御弁の負圧室を絞弁の全閉時にはその上流に位置し所
   定開度まで開かれた時にはその下流に位置する吸気通路
   に開口した負圧取出口に連通ずるとともに、上記オリフ
   ィスと排気ガス還流制御弁との間の通路圧力を作動源と
   し該通路圧力の増加に伴って上記還流制御弁の開作動源
   となる負圧のリーク量を減少させて上記還流制御弁の開
   度を増加させる負圧調整装置を設け、該負圧調整装置の
   調圧室を、並設した有効通路径の大きい第１通路と有効
   通路径の小さい第２通路とを介して吸気通路のベンチュ
   リ部に連通し、エンジンの低速運転時には第１通路を開
   くと同時に第２通路を閉じる一方、上記以外の運転時に
   は第１通路を閉じると同時に第２通路を開く開閉装置を
   設けたことを特徴とするエンジンの排気ガス還流装置。