JP2004150400A - エンジン用機器の無段階操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン用機器を無段階で操作しその信頼性を向上する。
【解決手段】ピストンロッド２１ａの先端がエンジン用機器１２，１３に接続された正圧ダイヤフラム式アクチュエータ２１と、圧縮エア源３１からアクチュエータ２１に供給されるエア圧を可変可能に構成された比例電磁弁２９と、ピストンロッド２１ａの突出位置を検出するポジションセンサ３０と、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応する最適なピストンロッド２１ａの位置が設定されたマップを記憶するメモリ４４ａを有しポジションセンサ３０の検出出力に基づいてマップの目標位置にピストンロッド２１ａを一致させるように比例電磁弁２９を制御するコントローラ４４とを備える。圧縮エア源３１と比例電磁弁２９との間のエア流路にそのエア流路を遮断可能に構成された電磁弁３５が設けられ、エンジン停止時に電磁弁３５を閉じるように構成される。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターボ過給機やＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置等のようなエンジンに用いられる機器を操作するための装置であって、ターボ過給機のタービンの静翼やＥＧＲ装置のＥＧＲ弁を無段階で操作可能なエンジン用機器の無段階操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、排ガスの有するエネルギにより吸気を圧縮してシリンダに供給する過給機のシリンダへの過給効率が変更可能に構成され、加速状態及び吸気量を含むエンジンの運転状態が検出手段により検出され、この検出手段の検出出力に基づいてコントローラが過給機の過給効率を変更するように構成された過給機を備えたエンジンが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。このエンジンでは、コントローラが、エンジンの運転状態に基づいて基本燃料噴射量及び過給機の基本制御量を算出し、吸気量と基本燃料噴射量とから空気過剰率を算出するように構成される。また過給機が、排気管に設けられたタービンと、吸気管に設けられタービンにより駆動されるコンプレッサとを有する。更にタービンは、このタービンの入口面積が可変に制御される可変ノズルタービンである。
【０００３】
このように構成された過給機を備えたエンジンでは、エンジンの運転状態が加速状態になると、コントローラが空気過剰率の大きさに応じて過給機の基本制御量を補正して最終制御量を求め、この最終制御量で過給機の過給効率を制御する。この結果、空気過剰率によって直ちに燃料噴射量を制御せずに、空気過剰率に基づいて過給制御を行うので、負荷に対する応答性を悪化させずにスモークの発生を防止できるようになっている。
この可変ノズルタービンを操作する装置として従来から多段式のエアシリンダを用いたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。この装置では、は、多段式のエアシリンダを用いることにより、エンジンの回転速度及びエンジンの負荷の変化に対応する最適なタービンの入口面積を示す所定のカーブに沿って、可変ノズルタービンが段階的の操作されるようになっている。
【０００４】
一方、従来、排ガスの一部を排気系から取り出し、適当な温度、時期、流量等の制御をして吸気系に再循環させるＥＧＲ装置が知られている。ＥＧＲ装置ではＥＧＲ弁を開放することにより排ガスを吸気系に再循環可能に構成され、このＥＧＲ弁の制御はエアシリンダにより行われる。そして、エアシリンダにより、エンジンの回転速度及びエンジンの負荷の変化に対応する最適なＥＧＲ弁の開度を示す所定のカーブに沿って、そのＥＧＲ弁を適当な時期に定量開放することにより、適当な温度、時期、流量等の排ガスを吸気系に再循環させることが可能になり、エンジンにおける最高燃焼温度が低下してＮＯｘを低減できるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２８２８７９号公報
【特許文献１】
特開平１１−３１１１２５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ターボ過給機を操作する多段式のエアシリンダを用いた操作装置では、その操作も多段式になるため、その操作された内容が最適な所定のカーブに完全に一致しておらず、その応答性が悪くなる不具合があった。また、ＥＧＲ装置を操作するエアシリンダを用いた操作装置では、そのエアシリンダに供給されるエア圧がエンジンの運転状態で変化するため、その操作された内容が最適な所定のカーブに完全に一致せず、その応答性が悪くなる不具合があった。この点を解消するためには、ＤＣサーボモータのような無段階制御が可能なアクチュエータを用いて操作することも考えられるが、ＤＣサーボモータを用いた無段階操作装置は、そのＤＣサーボモータ自体が比較的大きく、その制御構造も複雑であるため、操作装置自体の製造コストが押し上げられ、また、比較的振動の多い自動車に使用することはその信頼性が著しく低下する不具合がある。
本発明の目的は、エンジン用機器の無段階操作が可能であってかつ信頼性の高いエンジン用機器の無段階操作装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、圧縮エア源３１から圧縮エアが供給可能に構成されたエアシリンダ２１ｂと圧縮エア源３１からエアシリンダ２１ｂに供給される圧縮エアのエア圧に比例して突出するピストンロッド２１ａとを有しピストンロッド２１ａの先端がエンジン用機器１２，１３に接続された正圧ダイヤフラム式アクチュエータ２１と、アクチュエータ２１と圧縮エア源３１とを連通接続するエア流路に設けられ圧縮エア源３１からアクチュエータ２１に供給されるエア圧を可変可能に構成された比例電磁弁２９と、アクチュエータ２１に設けられピストンロッド２１ａの突出位置を検出するポジションセンサ３０と、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応する最適なピストンロッド２１ａの位置が設定されたマップを記憶するメモリ４４ａを有しポジションセンサ３０の検出出力に基づいてマップの目標位置にピストンロッド２１ａを一致させるように比例電磁弁２９を制御するコントローラ４４とを備えたエンジン用機器の無段階操作装置である。
【０００８】
この請求項１に記載されたエンジン用機器の無段階操作装置では、アクチュエータ２１のピストンロッド２１ａの突出量がポジションセンサ３０により検出されてコントローラ４４にフィードバックされる。コントローラ４４は、ポジションセンサ３０により検出されたピストンロッド２１ａの位置とメモリ４４ａに記憶されたマップとを比較し、マップの目標位置にピストンロッド２１ａを一致させるように比例電磁弁２９を制御するので、エンジン用機器１２，１３は最適な所定のカーブに沿って一致させることができ、それらを無段階で操作することが可能になる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、圧縮エア源３１と比例電磁弁２９との間のエア流路にそのエア流路を遮断可能に構成された電磁弁３５が設けられ、コントローラ４４はエンジン停止時に電磁弁３５を閉じるように構成されたエンジン用機器の無段階操作装置である。
この請求項２に記載されたエンジン用機器の無段階操作装置では、エンジン１１が停止するとコントローラ４４は電磁弁３５を介してエアタンク３１からの流路を遮断するので、エンジン停止時にエアタンク３１に貯留された圧縮エアが比例電磁弁２９から外部に放出されることは防止され、その信頼性を向上させることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、エンジン用機器がターボ過給機１２であるエンジン用機器の無段階制操作置である。
請求項４に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、エンジン用機器がＥＧＲ装置１３であるエンジン用機器の無段階操作装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、ディーゼルエンジン１１には、このエンジン１１から排出される排ガスのエネルギにより吸気を圧縮するターボ過給機１２と、エンジン１１に排ガスを還流するＥＧＲ装置１３とが設けられる。ターボ過給機１２は、図３〜図５に詳しく示すように、エンジン１１から排出された排ガスのエネルギにより回転するタービンホイール１４と、タービンホイール１４に連結軸１６を介して連結され吸気を圧縮してエンジン１１に供給するコンプレッサホイール（図示せず）とを有する。タービンホイール１４は排気管１８に設けられたタービンハウジング１９に回転可能に収容され、タービンハウジング１９の外面には正圧ダイヤフラム式アクチュエータ２１が取付けられる（図３）。このアクチュエータ２１のピストンロッド２１ａの先端はリンク機構２２、揺動レバー２３及び回動リング２４を介して静翼２６に連結される（図３〜図５）。静翼２６はタービンホイール１４の排ガス入口に設けられ、タービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積を変更可能に構成される（図４及び図５）。
【００１２】
図２〜図５に示すように、上記アクチュエータ２１は、圧縮エア源であるエアタンク３１から圧縮エアが供給可能に構成されたエアシリンダ２１ｂと、エアタンク３１からエアシリンダ２１ｂに供給される圧縮エアのエア圧に比例して突出するピストンロッド２１ａとを有する。エアシリンダ２１ｂの内部にはその内部を２分するダイヤフラム２１ｃが摺動可能に挿入され、ピストンロッド２１ａの基端がこのダイヤフラム２１ｃに固着される。ピストンロッド２１ａにはコイルバネ２１ｄが遊嵌され、そのコイルバネ２１ｄはエアシリンダ２１ｂのダイヤフラムで仕切られた一方の室に挿入される。そしてこのコイルバネ２１ｄはピストンロッド２１ａを没入させるように付勢する。一方、エアシリンダ２１ｂのダイヤフラム２１ｃで仕切られた他方の室には比例電磁弁２９を介してエアタンク３１に接続される（図２及び図３）。そして、このアクチュエータ２１は、エアシリンダ２１ｂに供給される圧縮エアのエア圧に比例してピストンロッド２１ａがコイルバネ２１ｄの付勢力に抗して突出するように構成される。
【００１３】
図３〜図５に示すように、上記リンク機構２２は、一端がピストンロッド２１ａの先端に取付けられた第１リンク２２ａと、一端が第１リンク２２ａの他端に枢着された第２リンク２２ｂと、一端が第２リンク２２ｂの他端に枢着され他端がタービンハウジング１９に枢着された第３リンク２２ｃとからなる（図３〜図５）。タービンハウジング１９には支軸３２が回動可能に取付けられ、第３リンク２２ｃの他端はこの支軸３２に固着される（図３）。また第３リンク２２ｃの他端にはストッパレバー３３が突設され、タービンハウジング１９には上記ストッパレバー３３の回動を制限する一対のストッパブロック３４，３４が設けられる。これらのストッパブロック３４，３４にはストッパレバー３３の回動範囲を調整可能な調整ボルト３６，３６がそれぞれ螺着される。上記揺動レバー２３の基端は支軸３２のうちタービンハウジング１９内に挿入された部分に固着され、先端には第１切欠き２３ａが形成される（図４及び図５）。
【００１４】
また回動リング２４はタービンホイール１４の外径より大きな内径を有し、タービンホイール１４と同軸にタービンハウジング１９内に回動可能に取付けられる（図４及び図５）。この回動リング２４には、上記揺動レバー２３の第１切欠き２３ａに係止可能な単一の第１ピン２４ａと、連結軸１６を中心とする同一円周上に等間隔に突設された複数の第２ピン２４ｂとが突設される。またタービンハウジング１９には回動リング２４とタービンホイール１４との間に位置しかつ連結軸１６を中心とする同一円周上に等間隔に複数の静翼保持ピン１９ａが突設される。これらの静翼保持ピン１９ａには静翼２６の中央が回動可能にそれぞれ嵌入される。静翼２６の基端には上記第２ピン２４ｂに係止可能な第２切欠き２６ａが形成され、静翼２６はその中央から先端に向うに従って先細りに形成される。比例電磁弁２９は、静翼２６間のノズル２７面積をアクチュエータ２１を介して調整することにより、タービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積を調整可能に構成される（図３〜図５）。
【００１５】
図６に示すように、比例電磁弁２９は、ハウジング２９ａと、このハウジング２９ａに摺動可能に収容されたスプール２９ｂと、このスプール２９ｂの一端にこのスプール２９ｂと同軸に設けられたプランジャ２９ｃと、このプランジャ２９ｃを移動させる電磁コイル２９ｄとを有する。ハウジング２９ａには、エアタンク３１に接続されるエアインポート２９ｅと、アクチュエータ２１に接続されるエアアウトポート２９ｆと、外部に開放されたエキゾーストポート２９ｇとが形成される。スプール２９ｂには、ハウジング２９ａに形成されたエアインポート２９ｅとエアアウトポート２９ｆとエキゾーストポート２９ｇとを連通する溝２９ｈ及び孔２９ｊが形成され、スプール２９ｂの移動した位置によりエアインポート２９ｅとエキゾーストポート２９ｇとを連通させて圧縮エア源であるエアタンク３１からエアインポート２９ｅに供給される圧縮エアの一部を大気に排出する断面積が変更され、そのエアタンク３１からエアインポート２９ｅに入ってエアアウトポート２９ｆからアクチュエータ２１に供給されるエア圧を可変可能に構成される。
【００１６】
一方、プランジャ２９ｃの周囲には永久磁石２９ｋが設けられ、電磁コイル２９ｄはこの永久磁石２９ｋを包囲するように設けられる。ハウジング２９ａにはスプール２９ｂをプランジャ２９ｃに押し付けるように付勢するコイルスプリング２９ｍが設けられ、電磁コイル２９ｄに通電すると生じる磁界に永久磁石２９ｋが反発してプランジャ２９ｃが移動し、そのプランジャはコイルスプリング２９ｍの付勢力に抗してスプール２９ｂを移動させるように構成される。このような構成の比例電磁弁２９によりエア圧が変更された圧縮エアがアクチュエータ２１のエアシリンダ２１ｂに供給されることにより、アクチュエータ２１のピストンロッド２１ａの突出長は変更し、そのピストンロッド２１ａの先端に接続されたエンジン用機器であるターボ過給機１２におけるタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積を変更可能に構成される。
【００１７】
図２及び図３に示すように、アクチュエータ２１にはそのピストンロッド２１ａの突出位置を検出するポジションセンサ３０が設けられる。このポジションセンサ３０はダイヤフラム２１ｃで仕切られた他方の室側におけるエアシリンダ２１ｂの外部に設けられる。このポジションセンサ３０は、ピストンロッド２１ａと同軸に一端がダイヤフラム２１ｃに固着された測定ロッド３０ａとその測定ロッド３０ａが貫通するセンサ本体３０ｂとを有し、測定ロッド３０ａの突出量をセンサ本体３０ｂが測定することにより、アクチュエータ２１におけるピストンロッド２１ａの突出位置を検出するように構成される。
【００１８】
圧縮エア源であるエアタンク３１と比例電磁弁２９との間のエア流路には、そのエア流路を遮断可能に構成された電磁弁３５が設けられる。この実施の形態における電磁弁３５は、スプリングリターン式の３ポート２位置切換えの電磁弁であり、エアタンク３１に接続された電磁弁用第１ポート３５ａと、比例電磁弁２９に接続された電磁弁用第２ポート３５ｂと、大気に連通する電磁弁用排気ポート３５ｃを有する。上記電磁弁３５をオフすると電磁弁用第２ポート３５ｂと電磁弁用排気ポート３５ｃとが連通する、即ちエアタンク３１からの流路を遮断して比例電磁弁２９を大気に連通する第１の位置に切換わり、上記電磁弁３５をオンすると電磁弁用第１ポート３５ａと電磁弁用第２ポート３５ｂとが連通する、即ちエアタンク３１を比例電磁弁２９に連通する第２の位置に切換わるように構成される。
【００１９】
図１に戻って、ＥＧＲ装置１３は、エンジン１１の排気ポートに排気マニホルド３７を介して接続された排気管１８とエンジン１１の吸気ポートに吸気マニホルド３８を介して接続された吸気管３９とを連通接続するＥＧＲ通路１３ａと、このＥＧＲ通路１３ａに設けられたＥＧＲ弁１３ｂとを有する。ＥＧＲ通路１３ａの一端はタービンハウジング１９より排ガス下流側の排気管１８に接続され、他端はコンプレッサホイールを回転可能に収容するコンプレッサハウジング４０より吸気上流側の吸気管３９に接続される。
【００２０】
図７に示すように、ＥＧＲ弁１３ｂは、弁体１３ｃと、その弁体１３ｃを内部に収容可能な円錐台形状の空洞を有する弁体用ケース１３ｄとを備える。弁体用ケース１３ｄにはＥＧＲ通路１３ａが貫通する排ガス用孔１３ｅが形成され、この排ガス用孔１３ｅに円錐台形状の空洞が横断するように形成される。弁体１３ｃは円錐台形状の空洞に対応する円錐台形状に形成される。弁体１３ｃの基端にはロッド１３ｆが設けられ、このロッド１３ｆは滑り軸受け１３ｇにより摺動可能に保持される。弁体１３ｃは図の実線で示すように空洞を構成する弁座１３ｈに密着すると排ガス用孔１３ｅを閉止し、二点鎖線で示すように弁座１３ｈから離れるとＥＧＲ通路１３ａを連通させ、その離れる量に比例して排気管１８からＥＧＲ通路１３ａを通って吸気管３９に還流される排ガスの流量を調整可能に構成される。
【００２１】
このエンジン用機器であるＥＧＲ装置１３のＥＧＲ弁１３ｂは、上述した正圧ダイヤフラム式アクチュエータ２１と、比例電磁弁２９と、ポジションセンサ３０と、コントローラ４４及び電磁弁３５からなる本発明の無段階操作装置により操作される。即ち、弁体１３ｃに設けられたロッド１３ｆには上述したアクチュエータ２１におけるピストンロッド２１ａの先端が接続され、そのアクチュエータ２１と圧縮エア源であるエアタンク３１とを連通接続するエア流路には上述した比例電磁弁２９が設けられる。そして、そのアクチュエータ２１にはそのピストンロッド２１ａの突出位置を検出するポジションセンサ３０が設けられる。
【００２２】
図１に戻って、エンジン１１の回転速度は回転センサ４２により検出され、エンジン１１の負荷は負荷センサ４３により検出される。またエンジン１１の吸気圧は吸気管３９に設けられた圧力センサ４５により検出される。上記回転センサ４２、負荷センサ４３及び圧力センサ４５の各検出出力はコントローラ４４の制御入力に接続され、コントローラ４４の制御出力は上記２つの比例電磁弁２９，２９にそれぞれ接続される。そして、アクチュエータ２１，２１に設けられたそれぞれのポジションセンサ３０，３０の検出出力はコントローラ４４の制御入力に接続される。コントローラ４４は第１及び第２マップが記憶されたメモリ４４ａを有する。第１マップには、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応する最適なＥＧＲ弁における弁体１３ｃの開度が最適なピストンロッド２１ａの突出位置として設定され、第２マップには、エンジン１１の回転速度及びエンジン１１の負荷の変化に対応するターボ過給機１２におけるノズル面積が最適なピストンロッド２１ａの突出位置として設定される。
【００２３】
このように構成されたエンジン用機器の無段階操作装置の動作を説明する。
エンジン１１が始動されるとコントローラ４４は電磁弁３５をオンして第２の位置に切換え、その電磁弁用第１ポート３５ａと電磁弁用第２ポート３５ｂとを連通させてエアタンク３１を比例電磁弁２９に連通させる。そしてエンジン１１が定常運転状態になると、コントローラ４４は回転センサ４２及び負荷センサ４３の各検出出力とメモリ４４ａの第１マップとを比較して、ＥＧＲ弁１３ｂを所定の開度で開くように比例電磁弁２９を制御する。同時にコントローラ４４は、エンジン１１のターボ過給機１２におけるノズル面積が最適になるように第２マップに沿って比例電磁弁２９を制御する。比例電磁弁２９によりエア圧が調整されてアクチュエータ２１に圧縮エアが供給されると、そのアクチュエータ２１のピストンロッド２１ａはそのエア圧に相当する量だけ突出する。
【００２４】
ターボ過給機１２におけるアクチュエータ２１のピストンロッド２１ａが突出すると、リンク機構２２及び揺動レバー２３を介して回動リング２４が図５の破線矢印の方向に回転するので、静翼２６は一点鎖線矢印で示す方向に回転して図４に示す位置に至る、即ちタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積（隣合う静翼２６，２６間のノズル２７面積）が最適な面積に狭められる。一方、ＥＧＲ装置１３におけるアクチュエータ２１のピストンロッド２１ａが突出すると、弁体１３ｃが弁座１３ｈから離れ、ＥＧＲ通路１３ａが連通する。
リンク機構２２及び揺動レバー２３を介して回動リング２４が図５の破線矢印の方向に回転するので、静翼２６は一点鎖線矢印で示す方向に回転して図４に示す位置に至る、即ちタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積（隣合う静翼２６，２６間のノズル２７面積）が最適な面積に狭められる。一方、弁体１３ｃが弁座１３ｈから最適な距離を保って離れると、その離れる量に比例して排気管１８からＥＧＲ通路１３ａを通って吸気管３９に還流される排ガスの流量が最適な値に調整される。
【００２５】
一方、アクチュエータ２１のピストンロッド２１ａの突出量はそれぞれのポジションセンサ３０により検出され、コントローラ４４にフィードバックされる。コントローラ４４は、それぞれのポジションセンサ３０により検出されたピストンロッド２１ａの位置とメモリ４４ａに記憶された第１及び第２マップとを比較し、第１及び第２マップの目標位置にピストンロッド２１ａを一致させるようにそれぞれの比例電磁弁２９を制御する。即ち、ポジションセンサ３０により検出されたピストンロッド２１ａの位置がそれに対応する第１及び第２マップより少ない場合には、アクチュエータ２１に供給される圧縮エアのエア圧を更に上昇させるように比例電磁弁２９を制御し、ポジションセンサ３０により検出されたピストンロッド２１ａの位置がそれに対応する第１及び第２マップより大きい場合には、アクチュエータ２１に供給される圧縮エアのエア圧を減少させるように比例電磁弁２９を制御する。これによりタービンホイール１４の排ガス入口のノズル２７面積、及び弁体１３ｃの開度は最適な所定のカーブに沿って無段階で操作され、最適な値を示す所定のカーブに完全に一致させることができる。
【００２６】
一方、エンジン１１が停止するとコントローラ４４は電磁弁３５をオフして第１の位置に切換え、その電磁弁用第２ポート３５ｂと電磁弁用排気ポート３５ｃとが連通させて、エアタンク３１からの流路を遮断する。これによりエンジン停止時にエアタンク３１に貯留された圧縮エアが比例電磁弁２９から外部に放出されることを防止することができ、その信頼性を向上させることができる。
なお、上述した実施の形態では、エンジン用機器としてのターボ過給機１２とＥＧＲ装置１３の双方が本発明の操作装置により操作される場合を示したが、ターボ過給機１２又はＥＧＲ装置１３のいずれか一方のみを本発明の操作装置により操作するようにしても良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ピストンロッドの先端がエンジン用機器に接続された正圧ダイヤフラム式アクチュエータと、アクチュエータに供給されるエア圧を可変可能に構成された比例電磁弁と、ピストンロッドの突出位置を検出するポジションセンサと、ポジションセンサの検出出力に基づいて比例電磁弁を制御するコントローラとを備えたので、そのピストンロッドの突出量がポジションセンサにより検出されてコントローラにフィードバックされ、コントローラが所定のマップの目標位置にピストンロッドを一致させるように比例電磁弁を制御するので、エンジン用機器を最適な所定のカーブに沿って一致させることができ、それらを無段階で操作することが可能になる。
また、圧縮エア源と比例電磁弁との間のエア流路にそのエア流路を遮断可能に構成された電磁弁を設け、コントローラがエンジン停止時に電磁弁を閉じるようにすれば、エンジン停止時にエアタンクに貯留された圧縮エアが比例電磁弁から外部に放出されることは防止され、その信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の操作装置を備えたターボ過給機付エンジンを示す構成図。
【図２】その操作装置の構成図。
【図３】そのターボ過給機の要部破断拡大図。
【図４】そのターボ過給機のタービンホイールの排ガス入口のノズル面積を多段式のアクチュエータにより狭めた状態を示す要部断面図。
【図５】そのターボ過給機のタービンホイールの排ガス入口のノズル面積を多段式のアクチュエータにより拡げた状態を示す要部断面図。
【図６】その比例電磁弁の拡大断面図。
【図７】そのＥＧＲ弁の構成図。
【符号の説明】
１１ エンジン
１２ ターボ過給機（エンジン用機器）
１３ ＥＧＲ装置（エンジン用機器）
２１ 正圧ダイヤフラム式アクチュエータ
２１ａ ピストンロッド
２１ｂ エアシリンダ
２９ 比例電磁弁
３０ ポジションセンサ
３１ エアタンク（圧縮エア源）
３５ 電磁弁
４４ コントローラ
４４ａ メモリ

Claims (4)

1. 圧縮エア源（３１）から圧縮エアが供給可能に構成されたエアシリンダ（２１ｂ）と前記圧縮エア源（３１）から前記エアシリンダ（２１ｂ）に供給される圧縮エアのエア圧に比例して突出するピストンロッド（２１ａ）とを有し前記ピストンロッド（２１ａ）の先端がエンジン用機器（１２，１３）に接続された正圧ダイヤフラム式アクチュエータ（２１）と、
   前記アクチュエータ（２１）と前記圧縮エア源（３１）とを連通接続するエア流路に設けられ前記圧縮エア源（３１）から前記アクチュエータ（２１）に供給されるエア圧を可変可能に構成された比例電磁弁（２９）と、
   前記アクチュエータ（２１）に設けられ前記ピストンロッド（２１ａ）の突出位置を検出するポジションセンサ（３０）と、
   エンジン（１１）の回転速度及び前記エンジン（１１）の負荷の変化に対応する最適な前記ピストンロッド（２１ａ）の位置が設定されたマップを記憶するメモリ（４４ａ）を有し前記ポジションセンサ（３０）の検出出力に基づいて前記マップの目標位置に前記ピストンロッド（２１ａ）を一致させるように前記比例電磁弁（２９）を制御するコントローラ（４４）と
   を備えたエンジン用機器の無段階操作装置。
2. 圧縮エア源（３１）と比例電磁弁（２９）との間のエア流路に前記エア流路を遮断可能に構成された電磁弁（３５）が設けられ、コントローラ（４４）はエンジン停止時に前記電磁弁（３５）を閉じるように構成された請求項１記載のエンジン用機器の無段階操作装置。
3. エンジン用機器がターボ過給機（１２）である請求項１又は２記載のエンジン用機器の無段階制操作置。
4. エンジン用機器がＥＧＲ装置（１３）である請求項１又は２記載のエンジン用機器の無段階操作装置。

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