JPS648179B2 - - Google Patents

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JPS648179B2
JPS648179B2 JP11511082A JP11511082A JPS648179B2 JP S648179 B2 JPS648179 B2 JP S648179B2 JP 11511082 A JP11511082 A JP 11511082A JP 11511082 A JP11511082 A JP 11511082A JP S648179 B2 JPS648179 B2 JP S648179B2
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JP
Japan
Prior art keywords
intake throttle
throttle valve
engine
intake
fuel injection
Prior art date
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Expired
Application number
JP11511082A
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English (en)
Other versions
JPS595845A (ja
Inventor
Masaomi Nagase
Toshihisa Ogawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP11511082A priority Critical patent/JPS595845A/ja
Publication of JPS595845A publication Critical patent/JPS595845A/ja
Publication of JPS648179B2 publication Critical patent/JPS648179B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035Details of the valve housing
    • F02D9/1055Details of the valve housing having a fluid by-pass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車等の車輌に用いられるデイーゼ
ル機関の吸気絞り制御方法に係る。
デイーゼル機関は、一般に、吸入空気量を制御
されることなく、燃料供給量の制御により機関負
荷を制御されるが、換言すれば調速されるが、機
関負荷に応じてデイーゼル機関の吸入空気量が制
御されると、圧縮比が低減することにより機関振
動及び機関騒音が低減することが従来から知られ
ている。特に吸入空気量を大きく制限することが
できるアイドル運転時には適切な吸気絞りが行わ
れれば、機関の運転性が阻害されることなく機関
振動及び機関騒音が著しく低減する。
しかし、吸気絞りが過剰に行われると、吸気管
圧力の低下に伴う圧縮比の過剰低下により不完全
燃焼が生じ、白煙が発生する。特に、レーシング
後の燃料噴射再開時や減速時燃料カツトの復帰時
や減速走行後の急加速時や減速中に於て機関回転
数の急低下を防止するためにダツシユポツト作用
による燃料噴射が行われた時にアイドリング運転
時と同じ吸気絞り度にて吸気絞りが行われている
と、吸気管圧力が非常に低い状態になり、不完全
燃焼により白煙が発生する。また燃料噴射ポン
プ、燃料噴射ノズルの経時変化、燃料噴射ポンプ
の燃料量制御のばらつき、燃料漏れにより減速運
転中に燃料が噴射された時に上述の如く吸気絞り
が行われると、白煙が発生する。この白煙の発生
は異臭、排気ガス浄化対策上好ましくない。
本発明は、アイドル運転時に於ける機関振動及
び騒音の低減を図ると共に減速時に過剰な吸気絞
りにより白煙が発生することを回避し、そのうえ
でデイーゼル機関のオーバランを防止する新しい
吸気絞り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、主吸気通路の
途中に主吸気絞り弁を有し前記主吸気絞り弁をバ
イパスして設けられた副吸気通路の途中に副吸気
絞り弁を有するデイーゼル機関の吸気絞り制御方
法にして、アクセルペダルが踏込まれていない時
には前記主吸気絞り弁を全閉にし、前記アクセル
ペダルの踏込量の増大に応じて前記主吸気絞り弁
の開度を増大し、アイドル運転時には前記副吸気
絞り弁を所定の中間開度にし、減速運転時には前
記副吸気絞り弁を全開にし、機関回転数が所定値
以上の時には前記副吸気絞り弁を所定の中間開度
にする吸気絞り制御方法によつて達成さる。
本発明による吸気絞り制御方法によれば、アイ
ドル運転時には主吸気絞り弁が全閉し、副吸気絞
り弁が所定の中間開度位置に位置することにより
適切なアイドル運転時吸気絞りを行うことがで
き、アイドル運転時に於ける機関振動及び機関騒
音を低減できる。減速運転時にはアクセルペダル
の踏込みの解除に伴い主吸気絞り弁が全閉する
が、この時には副吸気絞り弁が全開になり、これ
により過剰な吸気絞りが回避され、これに伴い吸
気管圧力の著しい低下が防止され、白煙の発生が
回避される。また機関回転数が所定値以上である
時には副吸気絞り弁が所定の中間開度になり、こ
の時にアクセルペダルの踏込みが解除されて主吸
気絞り弁が全閉とされると、デイーゼル機関のオ
ーバランが防止される。尚、この時にアクセルペ
ダルの踏込みが解除されない場合は、主として吸
気絞り弁の開度に応じて、即ちアクセルペダルの
踏込量に応じて副吸気絞り弁の開度の影響をほと
んど受けることなく高速運転が支障なく行われ
る。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。第1図は本発明による吸気
絞り制御方法を実施するデイーゼル機関の一つの
実施例を示す概略構成図である。図に於て、1は
デイーゼル機関を示しており、該デイーゼル機関
は吸気管2より空気を吸入する。
吸気管2は主吸気通路3を構成しており、該主
吸気通路の途中には主吸気絞り弁4が設けられて
いる。また吸気管2は主吸気絞り弁4をバイパス
した副吸気通路5を構成している。この副吸気通
路5は主吸気通路2より細く、これの途中には副
吸気絞り弁6が設けられている。
主吸気絞り弁4は一般的なアクセルリンケージ
7によつて機械式にアクセルペダル8に連結さ
れ、アクセルペダル8が踏込まれていない時には
図示されている如き全閉位置に位置し、これより
アクセルペダル8の踏込量の増大に応じて開度を
増大するようになつている。
副吸気絞り弁6は駆動レバー9によつてダイヤ
フラム装置10に連結され、その二つのダイヤフ
ラム室11,12の何れにも負圧が導入されてい
ない時には図示されている如き全開位置に位置
し、ダイヤフラム室12にのみ負圧が導入された
時には図にて破線で示されている如き所定の中間
開度位置に位置し、ダイヤフラム室11,12の
何れにも負圧が導入れている時には全閉位置に位
置するようになつている。
ダイヤフラム室11及び12には各々負圧切換
弁VSV1,13と負圧切換弁VSV2,14とに
より負圧ポンプ15が発生する負圧と大気圧とが
各々個別に且選択的に供給されるようになつてい
る。負圧切換弁13,14は共に電磁弁として構
成され、通電時には負圧ポンプ15の負圧をダイ
ヤフラム室へ供給し、非通電時には大気圧を供給
するようになつており、これら負圧切換弁に対す
る通電制御は後述する制御装置20により行われ
る。
デイーゼル機関1には燃料噴射ノズル16が取
付られており、この燃料噴射ノズル16には燃料
噴射ポンプ17より高圧燃料が供給されるように
なつている。燃料噴射ポンプ17は電気制御式の
燃料噴射ポンプであり、制御装置20より燃料噴
射量信号Fvと燃料噴射時期信号Ftと燃料供給停
止信号Fcとを与えられ、これら信号に基いて燃
料噴射量、燃料噴射時期を制御し、また燃料の供
給停止を行うようになつている。
制御装置20はCPU,RAM,ROM等を含む
一般的なマイクロコンピユータを備えており、吸
気圧センサ21より検出された吸気圧と、回転数
センサ22により検出されたデイーゼル機関1の
機関回転数と、アクセルセンサ23により検出さ
れたアクセルペダル8の踏込量とに応じて予め定
められた制御パターンに従つて前記燃料噴射量信
号Fvと燃料噴射時期信号Ftと燃料供給停止信号
Fcとを出力するようになつている。
この明細書に於ては、本発明方法に関連がある
アクセルペダル8が踏込まれていない時に於ける
燃料制御についてのみ説明する。アクセルペダル
8が踏込まれておらず、機関回転数が所定値以上
である時には燃料噴射量は零になり、燃料噴射が
行われず、機関回転数が所定値以下のときのみ燃
料噴射が行われ、また、機関回転数の低下率が所
定値以上である時には機関回転数の急低下による
エンジンストールを防止するためにダツシユポツ
ト作用が生じ、燃料噴射が行われる。
制御装置20は第2図に示されている如きフロ
ーチヤートに従つて負圧切換弁13,14に対す
る通電を制御する。これにより本発明による吸気
絞り制御方法が実施される。
次に第2図に示されたフローチヤートを参照し
て本発明による吸気絞り制御方法が実施される要
領について説明する。
まずステツプ1に於ては、車速が零であるか否
かの判別が行われる。車速が零でない時にはステ
ツプ2へ進み、車速が零である時にはステツプ4
へ進む。
ステツプ2に於ては、アクセルセンサ23によ
り検出されるアクセルペダルの踏込み率Accpの
変化率ΔAccpが零より小さいか否かの判別が行
われる。ΔAccpが零以下である時はアクセルペ
ダル8の踏込み量が減少されている時であり、こ
の時にはステツプ3へ進み、そうでない時にはス
テツプ4へ進む。
ステツプ3に於ては、アクセルセンサ23によ
り検出されたアクセルペダル8の踏込み率Accp
が所定値、例えば10%以下であるか否かの判別が
行われる。踏込みみ率が10%以下である時にはス
テツプ5へ進み、そうでない時にはステツプ4へ
進む。
ステツプ5に於ては、FLAGを1にする制御が
行われる。ステツプ1〜3を経てステツプ5へ進
んだ時にはデイーゼル機関1が減速運転されてい
る時である。
ステツプ4に於ては、ダツシユポツト作用中で
あるか否かの判別が行われる。ダツシユポツト作
用中であればステツプ5へ進み、ダツシユポツト
作用中でない時にはステツプ6へ進む。
ステツプ6に於ては、回転数センサ24により
検出された機関回転数Neが所定値、例えば
900rpm以下であるか否かの判別が行われる。Ne
<900rpmの時にはステツプ8へ進み、そうでな
い時にはステツプ7へ進む。
ステツプ7に於ては、機関回転数が所定値、例
えば2000rpm以下であるか否かの判別が行われ
る。このときNe≦200rpmでない時にはステツプ
10へ進み、ステツプ10に於てFLAGを0にす
る制御が行われる。この時はデイーゼル機関1が
高速運転されている時である。
これに対しNe≦2000rpmの時にはステツプ9
へ進み、ステツプ9に於てFLAGを1にする制御
が行われる。
ステツプ6に於て、Ne<900rpmである時には
ステツプ8へ進み、このステツプに於ては、アク
セルペダル踏込み率Accpが4%より小さいか否
かの判別が行われる。Accp<4%である時には
次にステツプ11へ進む。この時はデイーゼル機
関1がアイドル運転されている時であり、ステツ
プ11に於ては、FLAGを0にする制御が行われ
る。
ステツプ5,9,10,11は各々FLAG制御
ステツプであり、これらの次はステツプ12へ進
む。ステツプ12に於ては、キーオフであるか否
かの判別が行われる。キーオフである時には、即
ちエンジン停止時には負圧切換弁13,14の両
者に通電が行われ、ダイヤフラム室11,12の
双方に負圧が導入される。この時には副吸気絞り
弁6が全閉する。尚、この時にはデイーゼル機関
1の運転を停止すべくアクセルペダル9が踏込ま
れていなければ、主吸気絞り弁4も全閉位置にあ
るので、デイーゼル機関1に実質的に空気が全く
供給されなくなり、これによつてデイーゼル機関
1の運転が燃料供給の停止に先立つて停止され
る。
ステツプ12に於てキーオフでない時には次に
ステツプ13へ進み、このステツプに於ては
FLAGが1であるか否かの判別が行われる。
FLAG=1である時にはステツプ15へ進み、こ
のステツプに於ては、負圧切換弁13,14の双
方に通電が行われない。従つてこの時には副吸気
絞り弁6は全開位置にもたらされる。FLAG=1
でない時にはステツプ16へ進み、この時には電
磁切換弁14にのみ通電が行われ、ダイヤフラム
室12にのみ負圧が供給され、副吸気絞り弁6は
中間開度位置にもたらされる。上述の如く制御さ
れることにより、副吸気絞り弁6は、減速運転
時、ダツシユポツト作用時及び機関回転数が900
〜2000rpmである時には全開し、アイドル運転時
及び機関回転数が2000rpm以上である時には中間
し、機関停止時には全閉する。
減速運転時にアクセルペダル9の踏込みが解除
され、それに伴い主吸気絞り弁4が全閉位置にあ
つてもこの時には副吸気絞り弁6が全開している
ので、この時に過剰な吸気絞りが行われることが
回避され、白煙の発生が防止される。また、減速
運転から加速運転へ移行し、燃料噴射が行われて
も減速走行時に既に副吸気絞り弁6が全開してい
て吸気管圧力の過剰低下が防止されているので、
この時に燃料が不完全燃焼することが防止され、
白煙の発生が防止される。一般には副吸気絞り弁
の切換作動に遅延時間を設定し、作動条件が変化
してもある時間だけ副吸気絞り弁を前の条件下に
於ける切換位置に保持し、その後に新しい条件に
合つた切換位置へ移動させるのが良策である。こ
れは条件変化毎に副吸気絞り弁の開度が頻発に変
化するのを防止するためである。また条件設定に
ヒステリシスを設けるのも有効な方法である。ま
た上述の如き遅延時間を設けることにより減速運
転と加速運転が交互に行われた時も吸気管圧力の
増大を効果的に防止でき、白煙の発生をより効果
的に防止できる。
また、副吸気絞り弁6は機関回転数が900〜
2000rpmである時には全開になるから、アクセル
ペダルの踏込量が少く、これに応じて主吸気絞り
弁4の開度が小さい時でも白煙の発生や燃費の悪
化を招来することなく燃料噴射量を増大すること
が可能になる。
また機関回転数が2000rpm以上の時には副吸気
絞り弁6が中間開度位置にもたらされることによ
り、この時にアクセルペダルの踏込みが解除され
れば、主吸気絞り弁6の全閉と相俟つて燃料噴射
ポンプの作動不良による燃料量の増大によるデイ
ーゼル機関のオーバランが防止され、またアクセ
ルセンサの作動不良により機関回転数が急上昇す
るすることが防止される。即ち、主吸気絞り弁4
が全閉にされ、副吸気絞り弁6が中開であれば、
燃料噴射量が増大しても充分な吸入空気量が得ら
れないので、アクセルペダルの踏込みの解除によ
りデイーゼル機関のオーバランが防止される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による吸気絞り制御方法を実施
するデイーゼル機関の一つの実施例を示す概略構
成図、第2図は本発明による吸気絞り制御方法の
実施要領を示すフローチヤートである。 1……デイーゼル機関、2……吸気管、3……
主吸気通路、4……主吸気絞り弁、5……副吸気
通路、6……副吸気絞り弁、7……アクセルリン
ケージ、8……アクセルペダル、9……駆動レバ
ー、10……ダイヤフラム装置、11,12……
ダイヤフラム室、13,14……負圧切換弁、1
5……負圧ポンプ、16……燃料噴射ノズル、1
7……燃料噴射ポンプ、20……制御装置、21
……吸気圧センサ、22……回転数センサ、23
……アクセルセンサ、24……車速センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 主吸気通路の途中に主吸気絞り弁を有し、前
    記主吸気絞り弁をバイパスして設けられた副吸気
    通路の途中に副吸気絞り弁を有するデイーゼル機
    関の吸気絞り制御方法にして、アクセルペダルが
    踏込まれていない時には前記主吸気絞り弁を全閉
    にし、アクセルペダルの踏込量の増大に応じて前
    記主吸気絞り弁の開度を増大し、アイドル運転時
    には前記副吸気絞り弁を所定の中間開度にし、減
    速運転時には前記副吸気絞り弁を全開にし、機関
    回転数が所定値以上の時には前記副吸気絞り弁を
    所定の中間開度にする吸気絞り制御方法。
JP11511082A 1982-07-01 1982-07-01 デイ−ゼル機関の吸気絞り制御方法 Granted JPS595845A (ja)

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Families Citing this family (5)

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