JPS58187539A - デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法

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JPS58187539A
JPS58187539A JP57072029A JP7202982A JPS58187539A JP S58187539 A JPS58187539 A JP S58187539A JP 57072029 A JP57072029 A JP 57072029A JP 7202982 A JP7202982 A JP 7202982A JP S58187539 A JPS58187539 A JP S58187539A
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valve
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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、ディーゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制
御方法に係り、更に詳細には排気系に設けられた排気粒
子捕集器に捕捉された粒子を焼失させるため(吸気絞り
を行う吸気絞り弁の制御方法に係る。
ディービルエンジンに於て、その排気系に排気ガス中の
炭素粒子の如き可燃性粒子を捕捉してこれが人気中へ放
出されることを防止する粒子捕集器を設番〕れることは
従来から知られている。
粒子捕集器は耐熱性のフィルタ構造体を有し、捕捉した
粒子の鰻が増入りるに従ってそのフィルタ構造体が詰り
、正常な排気ガス流れに対し支障を与えるようになる。
このため、正常な排気ガス流れに対し支障を与えること
なく粒子捕集器が使用されるためには、粒子捕集器に捕
捉された粒子が定期的にこれより除去され、粒子捕集器
の再生が行われる必要がある。
粒子捕集器の再生は種々の方法にて実施され得るものぐ
あり、その一つの方法として、ディーゼルエンジンが吸
入する空気の流量を低減して、即ら吸気絞りを行って排
気ガスPjA度を粒子補集器に捕捉された粒子の燃vA
温度以上に上昇せしめ、その排気ガスの熱によって粒子
を粒子捕集器内にて焼失させる方法が既に提案されてい
る。
粒子m楽器の再生のための吸気絞りは、排気ガスm度が
粒子捕集器の再生のために必要な濃度にト昇し、しかも
ディーゼルエンジンの運転性を大きく損うことなく、又
ディーゼルエンジンが多量の*mを排出しないようエン
ジンの運転状態に応じて行われる必要があり、吸気絞り
弁はエンジンの運転状態に応じてその一度を可変的に設
定されなければならない。
このため、ディーゼルエンジンの運転状態に応じた適切
な吸気絞り弁の開度を設定し、この開度と吸気絞り弁の
実際の開度を比較しつつ両者の斧がなくなるよう吸気絞
り弁の開度を修正−制御するフィードバック11制御式
の吸気絞り弁−一方法が既に考えられている。この場合
、フィードバック制御による吸気絞り弁の駆動速度が速
く設定されて、いると、制御応答性がよいが、ハンチン
グが太き(なる。これに対しフィードバックIIIJI
IIによる吸気絞り弁の制御速度が遅く設定されている
と、大きいハンチングを生じることがないが、応答性が
急くなり、急加速時に於て応答遅れにより黒煙が発生4
ることがある。
本発明はト述の如き不具合に鑑み、応答性よく、しかも
人きいハンチングが生じないように吸気絞り弁の開度を
制御する制御方法を提供することを目的としている。
かかる目的は、本発明によれば、ディーゼルエンジンの
排気系に設けられた粒子捕集器の再生のIこめに吸気絞
りを行う吸気絞り弁の1111 ’m方法のにして、デ
ィーゼルエンジンの運転状態に応じた適切な吸気絞り弁
の開度を設定し、この開度と吸気絞り弁の実際の開度と
を比較し“っつ両者の差がなくなるよう吸気絞り弁の開
度を修正し、その際前記差の減少に伴ない前記吸気絞り
弁の駆動速度を減少せしめることを特徴とする吸気絞り
弁の制御方法によって達成される。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明4る。
第1図は吸気絞り弁及び本発明による制御方法を実施す
るだめの制御装置が組込まれたディーゼルエンジンの一
つの実施例を示す概略構成図である。図に於て、1はデ
ィーゼルエンジンを示しており、該ディーゼルエンジン
1は図示されていない燃焼室に吸気マニホールド2より
空気を吸入し、また前記燃焼室に図示されていない燃料
噴射ノズルより燃料を噴射供給され、排気ガスを排気マ
ニホールド3、排気管4、粒子捕集器5及び排気管6を
経て大気中へ排出するようになっている。前記燃料噴射
ノズルより燃焼室へ噴射供給される燃料−は燃料噴射ポ
ンプ7により制御され、これkよりディーゼルエンジン
1の負荷がIIIIIIlされるようになっている。
粒子捕集器5は耐熱性のフィルタ構造体を有し、排気ガ
スの流れを自由に許しながら該排気ガス中の炭素粒子の
如き可燃性粒子を捕捉するようになっている。
吸気マニホールド2には前記燃焼室に吸入される空気の
流量を制御する吸気絞り弁8が設けられている。吸気絞
り弁8は弁軸8aに担持されたバタフライ弁として構成
され、レバー9を介してダイ1アフラム装w10のDラ
ド11に連結され、該ダイヤフラムvt@によって駆動
されるようになっている。ダイヤフラム装置10はダイ
ヤフラム12を有し、該ダイヤフラム12はそのダイヤ
フラム室13に導入される負圧の増大に応じて圧縮」イ
ルばね14のばね力に抗して図にても方へ移動し、吸気
絞り弁8を閉弁方向、即ち吸気絞りを行う方向l\駆動
づるようになっている。
ダイ髪ジノラム室13には負圧ポンプ15が発生するt
A任が導!!16、負圧制御弁17及び導管18.19
を軽で選択的に供給されるようになっている。負圧制御
弁17は電磁作動式の開閉弁としく構成され、電!&装
置に通電が行われていない時には閉弁し、これに対し前
記電磁装置に通電が行われている時には開弁するように
なっている。またダイヤフラム室13には制御弁20よ
り大気斤が導管21及び19を経て選択的に供給される
ようになっている。制御弁20は電磁作動式の開閉弁と
じ−(#4成され、電磁@瞳に通電が行われていない時
には閉弁し、これに対し前記電磁装置に通電が行われて
いる時には開弁するようになっている。負圧制御弁17
に通電が行われ、制御弁20に通電が行われていない時
にはダイヤフラム室13に負仕が導入されることにより
吸気絞り弁8の吸気絞り度が増大し、これに対し負圧−
御弁17に通電が行われず、制御弁20に通電が行われ
ている簡にはダイヤフラム室13の負圧が減少すること
により吸気絞り弁8はその絞り度を減少し、また負圧制
御弁17及び20のいづれにも通電が行われていない時
にはダイヤフラム室13に流体圧が封入され、吸気絞り
弁8はその時の開度位置に保持される。
* a iiJ 10弁17&C!20ニ対’jル’A
電ハ11111@@22によって制御されるようになっ
ている。制御装置22は、第2図に示されている如く、
エンジン負荷とエンジン回転数とに応じて吸気絞りを最
大111にて打う最大吸気絞り域と吸気絞りを全く行わ
ない非吸気絞り域とを吸気絞り弁開度(制御目標側1と
して配憶装置に予め記憶しており、粒子捕染器5の再生
時には燃料噴射ポンプ7に設けられたエンジン負荷セン
サ23及びエンジン回転数センサ24によって測定され
たエンジン負荷とエンジン回転数に対応づる制御目標開
度を記憶装置より読出し、ディ7ゼルエンジンが最大吸
気絞り域或いは非吸気絞り域にて運転されているときに
はその読出し1IIJa目標開度と開度センサ25によ
り測定される吸気絞り弁8の実際の開直との比較を11
い、ディーぜルエンジンが最大吸気絞り城と非吸気絞り
域との間の中間吸気絞り域にて運転されているときには
読出し制御目標開度より演粋により適切なIb1l ’
mm目間開度眸出し、それと実際の開1皇との比較を行
い、それらの比較結果に慕い(負F+:制−弁17及び
制御弁20に対する通電のll1j御を行うようになっ
ている。即ち、制御装置は開度センサ25により測定さ
れる吸気絞り弁の開度が前記制御目411開度より大き
い時には負圧制御弁′17へのみパルス信号を出力し、
これに対し前記#l!濱が前記飼御目41開度より小さ
い時には−j−弁20へのみパルス信号を出力し、また
前記開度が前記制御目橡開痕に成る制御許容幅をもって
等しい時には負圧制御弁17及び20のいづれへもパル
ス信号を出力しないようになっている。
吸気絞り弁8の開閉速度は負圧制御弁17または20に
与えられるパルス信号のデユーアイ比に依存し、そのデ
ユーティ比が大きい時程速い速噴にて開閉する。
11J m装置22はtIIJ御目橡開度と吸気絞り弁
8の実際の開直とを比較しつつその差が所定値以上の時
には比較的大きいデユーティ比のパルス信号を出力し、
これに対し前記差が所定値以下の時には比較的小さいデ
ユーティ比のパルス信号を出力づるようになっている。
次に第3図に示されたフローチャートを参照して本発明
による吸気絞り弁の制御方法が実施される曹餉について
説明する。
このノロ−チャートは所定時間または所定クランク角毎
に繰返し実行される。まず最初に目標制御]開麿θ【が
F述した如き′g!餉にて決定される。
次に#1aセンサ25により測定された吸気絞り弁8の
実際の開度θrが読み込まれる。
次に目標制御開度θ【と吸気絞り弁8の実際の開度θr
との差を算出すべく、θを一θr −Dなる演粋が行わ
れる。次にその差DtfiOより大きいか否かの判定が
行われる。D〉0の時には、次に差υが所定値Aより大
きいか否かの判定が行われる。[〕くAの時には、即ら
差りが比較的大きい時には比較的大きいデユーティ比の
パルス信号が制御弁20へ出力され、これにより吸気絞
り弁8が比較的速い速度にて開弁方向へ移動し、吸気絞
り廉を急速に減少するようになる。そしてその差りか所
定−A以上になると、比較的小さいデユーティ比のパル
ス信号が制御弁20へ出力され、これにより吸気絞り弁
8は前記差りが所定値A以上ときにに比して遅い速度に
て開弁するようになる。
ぞし゛(前記差りが所定値B(B:O)になると、11
@弁20に対するパルス信号の出力が停止され、吸気絞
り弁8はその時の開醜位置に保持される。
1〕〉0でない時には、即ち差りが0以下である時には
次に差−りが差りに礎換され、次にその差l)が所定値
Aより大きいか否かの判定が行われる。
1〕≧Aである時には制御弁17へ比較的大きいデ、L
−ティ比のパルス信号が出力され、これにより吸気絞り
弁8は比較的高速度にて閉弁方向へ移動し、吸気絞り度
を急速に増大する。そして差りが所定1m!SA以下に
なると、負圧制御弁17へ比較的小さいデユーアイ比の
パルス信号が出力され、これにより吸気絞り弁8は差り
が所定値へ以上のときに比して遅い速度にて閉弁方向に
移動し、そして差りが所定IB (B中O)になると、
負圧制御弁17に対するパルス信号の出力が停止され、
これにより吸気絞り弁8はその時の開度位費に保持され
るようになる。
F述の如く、本発明によれば、吸気絞り弁が制御目標開
度に比して大きく興なった一度位置にある時にはその−
J−目橡開度に近付くよう比較的高速度にて開閉移動し
、そしてその開演が制御目標に近付くと低速度にて!!
@閉移動するようになり、これにより吸気絞りが応答性
よく行われ、また人きいハンチングを生じることがない
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく本考案
の範囲内にて種々の実施例が可能第1[ であることは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は吸気絞り弁及び本発明によるi制御方法を実施
(る制御装置が組込まれたディーゼルエンジンの一つの
*施例を示す概略構成図、第2図は吸気絞り弁の開弁特
性を示すグラフ、第3図は本発明による制御方法の実施
会頭を示(フローチャートである。 1・・・ディーゼルエンジン、2・・・吸気マニホール
ド、3・・・排気マニホールド、4・・・排気管、5・
・・粒子捕集器、6・・・排気管、7・・・燃料噴射ポ
ンプ、8・・・吸気絞り弁、 8a・・・弁軸、9・・
・レバー、10・・・ダイヤノラム装置、11・・・ロ
ンド、12・・・ダイヤノラム、13・・・ダイヤノラ
ム室、14・・・圧縮コイルばね、15・・・負圧ポン
プ、16・・・導管、17・・・負圧制御弁、18.1
9・・・導管、20・・・i制御弁。 21・・・導管、22・・・制御装置、23・・・エン
ジン負ゝ伺センサ、24・・・エンジン回転数センサ、
25・・・N廉センサ □□□

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ディーゼルエンジンの排気系に設けられた粒子捕集器の
    再生のために吸気絞りを行う吸気絞り弁の制御方法にし
    て、ディーゼルエンジンの運転状態に応じた適切な吸気
    絞り弁の開演を設定し、この開度と吸気絞り弁の実際の
    R度とを比較しつつ両者の差がな(なるよう吸気絞り弁
    の一度を修正し、その際前記差の減少に伴い前記吸気絞
    り弁の駆動速痩を減少せしめることを特徴とする吸気絞
    り弁の制御方法。□
JP57072029A 1982-04-28 1982-04-28 デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法 Granted JPS58187539A (ja)

Priority Applications (2)

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JP57072029A JPS58187539A (ja) 1982-04-28 1982-04-28 デイ−ゼルエンジンに於ける吸気絞り弁の制御方法
US06/429,016 US4471610A (en) 1982-04-28 1982-09-30 Soot catcher purgative diesel engine intake throttle valve control method and apparatus with graduated homing performance

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JPH0359251B2 JPH0359251B2 (ja) 1991-09-10

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