JPS6212855Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はデイーゼルエンジンの吸気制御装置に
関するものである。

［従来の技術］ 最近、デイーゼルエンジンにおいても排気ガス
規制が増々激しくなる傾向にあるが、各負荷域毎
に流入吸気の供給を温度的に、量的に制御して生
成時期の異なる排気有害成分としてのHC，COと
NOxを有効に低減できると共に、高負荷域での
出力低下を防止できるようにした制御装置は提案
されていない。

例えば、特開昭52−22624号公報には部分負荷
域において流入吸気を加熱装置により予熱して燃
焼室内に供給するようにした外部点火式内撚機関
が提案されているが、この方式では低負荷域では
流入吸気が予熱されるため、燃焼温度上昇により
HC，COは低減されるが、機関の中負荷域におい
て流入吸気を絞る構成を有していないので、吸気
絞りによるNOx低減効果は有しないものであ
る。また、全負荷域では、部分負荷通路のスロツ
トル弁も全開するので、吸気温度を過上昇させ、
吸入効率の低下、出力低下を招くおそれがある。

［考案が解決しようとする問題点］ そこで、本考案の目的は低負荷域では吸気路と
分岐し且つ流入吸気を加熱部を有する副吸気路を
介して供給して吸気加熱によりHC，COを低減せ
しめると共に、中負荷域では前記副吸気路を閉鎖
し、前記吸気路において流入吸気に吸気絞りを与
えつゝ供給して流入吸気量を減少してNOxを低
減せしめ、更に高負荷域では前記副吸気路を閉鎖
し、前記吸気路を全開として流入吸気量の増大を
図つて高負荷域での出力を確保し得るようにした
デイーゼルエンジンの吸気制御装置を提供するこ
とにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を解決するために、本考案のデイーゼ
ルエンジンの吸気制御装置は吸気路より分岐し且
つ排気路により加熱される加熱部を有する副吸気
路を設け、前記吸気路には低負荷域で閉鎖し、中
負荷域で部分開し、高負荷域で全開する第１の制
御弁を、また、前記副吸気路には低負荷域で全開
又は部分開し、中、高負荷域で閉鎖する第２の制
御弁を夫々設けてなるものである。

［従用］ 低負荷域では第１の制御弁６が閉鎖し、第２の
制御弁９が全開又は部分開するので、流入吸気は
副吸気路３の加熱部５によつて加熱されるため、
燃焼温度が上昇し、HC，COが減少し、次に中負
荷域では第２の制御弁９が閉鎖し、第１の制御弁
６が部分開するので、流入吸気は吸気絞りを与え
られながら吸気路２を経てエンジン１に供給され
るため、エンジン１内での燃焼が抑止されNOx
が減少し、更に高負荷域では、第２の制御弁９が
閉鎖し、第１の制御弁６が全開するので、エンジ
ン１内で完全燃焼が行なわれる。

［考案の実施例］ 以下本考案の一実施例を図について説明する。
１はデイーゼルエンジンで、２はその吸気路、３
は吸気路２より分岐して設けられた副吸気路で、
その中間に排気路４によつて加熱される加熱部５
が形成されている。

吸気路２の副吸気路３との分岐部２ａの下流部
位に常閉型の第１の制御弁６が軸６ａにより回動
可能に設けられていて、この制御弁６はリンク７
を介して第１のアクチユエータ８の作動ロツド８
ｃに連結されている。

また、副吸気路３の前記分岐部２ａよりも下流
部位に常閉型の第２の制御弁９が軸９ａにより回
動可能に設けられていて、この制御弁９はリンク
１０を介して第２のアクチユエータ１１の作動ロ
ツド１１ｃに連結されている。

一方、１２は吸気制御用コントローラで、吸気
制御用回路２１を介して操作スイツチ１３及び電
源１４に連結されていると共に、エンジン１の負
荷を検出する負荷検出器１５に連結し、その負荷
検出器１５によりエンジン１の負荷状況を入力し
得るように成つている。

また、上記操作スイツチ１３はキースイツチと
兼用させることもできる。

１６はコントローラ１２の出力に応じて作動す
る第１の電磁弁で、弁本体１６ｃと作動ロツド１
６ｂで連結した弁部１６ａによつて第１のアクチ
ユエーヘタ８の圧力室８ａと圧縮空気タンク１７
とを連結するエアパイプ１８の通路の開閉を制御
するように成つている。

更に詳述すれば、低負荷域にあつてはエアパイ
プ１８を全開にして圧縮空気タンク１７からの圧
縮空気を第１のアクチユエータ８の圧力室８ａに
供給するので、作動ロツド８ｃは戻しばね８ｂに
抗して図で右方に作動し、リンク７を介して第１
の制御弁６を閉鎖する。

また、中負荷域にあつてはエアパイプ１８を部
分的に開放し、第１のアクチユエータ８を介して
第１の制御弁６を部分的に開放する。次に、高負
荷域にあつてはコントローラ１２より第１の電磁
弁６へは出力がなされず、第１の電磁弁１６及び
第１のアクチユエータ８は不動作状態となり、そ
れによつて、第１の制御弁６は全開となる。

１９は前記第１の電磁弁１６と同様にコントロ
ーラ１２の出力を受けて作動する第２の電磁弁
で、弁体１９ｃと作動ロツド１９ｂで連結した弁
部１９ａによつて第２のアクチユエータ１１の圧
力室１１ａと圧縮空気タンク１７とを連結するエ
アパイプ２０の通路の開閉を制御するように成つ
ている。更に詳述すれば、低負荷域にあつては、
エアパイプ２０を全開又は部分的に開放するから
圧縮空気タンク１７からの圧縮空気を第２のアク
チユエータ１１の圧力室１１ａに供給するので、
作動ロツド１１ｃは戻しばね１１ｂに抗して図で
右方に作動し、リンク１０を介して第２の制御弁
９を全開又は部分的に開放する。

次に、中、高負荷域にあつては、コントローラ
１２より第２の電磁弁１９へは出力がなされず、
第２の電磁弁１９及び第２のアクチユエータ１１
は不作動状態となり、それによつて第２の制御弁
９は全閉となる。

本考案によるデイーゼルエンジンの吸気制御装
置は上述のように構成されているので、エンジン
１の低負荷時においては負荷検出器１５からの入
力に応じて作動するコントローラ１２の出力を受
けて第１の電磁弁１６の弁部１６ａが全開して圧
縮空気タンク１７からの圧縮空気を第１のアクチ
ユエータ８の圧力室８ａに供給するので、作動ロ
ツド８ｃは戻しばね８ｂに抗して図で右方に作動
しリンク７を介して第１の制御弁６を閉鎖すると
共に、コントローラ１２の前記出力により第２の
電磁弁１９の弁部１９ａが全開又は部分的に開放
するから圧縮空気タンク１７からの圧縮空気を第
２のアクチユエータ１１の圧力室１１ａに供給す
るので、作動ロツド１１ｃは戻しばね１１ｂに抗
して図で右方に作動しリンク１０を介して第２の
制御弁９が全開又は部分的に開放するから、吸気
は副吸気路３のみを通過してエンジン１に導入さ
れるが、このとき、流入吸気は加熱部５において
排気熱により加熱されるため、エンジン内での燃
焼温度が上昇し、排気有害成分中のHC，COの生
成が低減される。

また、同じ低負荷域であつても負荷検出器１５
からの出力に応じたコントローラ１２の出力の大
きさによつて、第２の制御弁９の開度が前述のよ
うに制御されるから前記HC，COの低減がより厳
密に行なわれる。

次に、エンジン１の中負荷時においては、コン
トローラ１２から第２の電磁弁１９への出力がな
されないので、第２の電磁弁１９及び第２のアク
チユエータ１１は不作動状態に復帰するため第２
の制御弁９が閉じると共に、負荷検出器１５から
の入力に応じて作動するコントローラ１２からの
出力を受けて、第１の電磁弁１６はその弁部１６
ａによりエアパイプ１８を部分的に開放して、第
１のアクチユエータ８を介して第１の制御弁６が
部分的に開放するから、吸気は吸気路２を通過し
てエンジン１に導入されるが、このとき、流入吸
気は第１の制御弁６によつて絞られ減少するため
エンジン１内での燃焼が抑止され排気有害成分中
のNOxの生成が低減される。

また、同中負荷域であつても負荷検出器１５か
らの出力に応じたコントローラ１２出力の大きさ
により第１の制御弁６の開度が前述のように制御
されるから前記NOxの低減がより厳密に行なわ
れる。

次に、エンジン１の高負荷時には、コントロー
ラ１２は出力しないので、電磁弁１６，１９及び
アクチユエータ８，１１も不作動状態となり、第
２の制御弁９は閉鎖状態にあり、第１の制御弁６
は全開の状態にあるから、流入空気量が十分に確
保されエンジン１内で完全燃焼が行なわれる。

［考案の効果］ 本考案によるデイーゼルエンジンの吸気制御装
置は吸気路より分岐し且つ排気路により加熱され
る加熱部を有する副吸気路を設け、前記吸気路に
は低負荷域で閉鎖し、中負荷域で部分開し、高負
荷域で全開する第１の制御弁を、また、前記副吸
気路には低負荷域で全開又は部分開し、中、高負
荷域で閉鎖する第２の制御弁を夫々設けてなるの
で、次にような効果がある。

先ず、低負荷域においては、前記吸気路を前記
第１の制御弁により閉鎖し、流入吸気を加熱部を
有し且つ前記第２の制御弁により全開又は部分開
とした前記副吸気路を介してエンジンに供給する
ので、吸気加熱により燃焼温度が上昇するため、
排気有害成分であるHC，COが低減される。

次に、中負荷域においては、前記副吸気路を前
記第２の制御弁により閉鎖し、流入吸気を前記吸
気路内を前記第１の制御弁を部分開として吸気絞
りを与えつゝエンジンに供給するので、流入吸気
量の減少により排気有害成分であるNOxが低減
される。

更に、高負荷域においては、前記副吸気路を中
負荷域と同様に前記第２の制御弁により閉鎖し、
前記第１の制御弁を全開とした前記吸気路を介し
て供給するので、流入吸気量が増大しエンジン内
で完全燃焼が行なわれるため、高負荷域での出力
が確保される。

また、中、高負荷域では前記副吸気路を前記第
２の制御弁により閉鎖し、前記吸気路のみにより
吸気を供給させるようになしたので、吸気温度を
過上昇させることがないから、吸入効率の低下、
出力低下が防止される。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示す概略系統図である。 １：デイーゼルエンジン、２：吸気路、３：副
吸気路、４：排気路、５：加熱部、６：第１の制
御弁、８，１１：第１及び第２のアクチユエー
タ、９：第２の制御弁、１２：コントローラ、１
６，１９：第１及び第２の電磁弁、１７：圧縮空
気タンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気路より分岐し且つ排気路により加熱される
   加熱部を有する副吸気路を設け、前記吸気路には
   低負荷域で閉鎖し、中負荷域で部分開し、高負荷
   域で全開する第１の制御弁を、また、前記副吸気
   路には低負荷域で全開又は部分開し、中、高負荷
   域で閉鎖する第２の制御弁を夫々設けてなるデイ
   ーゼルエンジンの吸気制御装置。