JPH02181057A - 内燃機関の吸気２次空気供給装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は内燃機関の吸気２次空気供給装置に係り、特
に内燃機関が加速運転状態に移行した際の空燃比の変動
を抑制し得て運転性の悪化を回避し得る内燃機関の吸気
２次空気供給装置に関する。

〔従来の技術〕

車両用の内燃機関においては、運転条件の変動が大きく
、また急激である。このような運転条件に適合し、しか
も燃料消費率や排気有害成分値を低減させるために、空
燃比を適正に調整する必要がある。このような適正な空
燃比に調整する装置として、吸気２次空気供給装置があ
る。吸気２次空気供給装置は、内燃機関の排気系に排気
中の排気濃度を検出する排気センサ、例えば排気中の酸
素濃度を検出する０２センサを設け、この０２センサの
検出信号によって吸気系に供給する２次空気をフィード
バックして制御することにより、空燃比を所定に調整す
るものである。

このような装置としては、特開昭５２−１５３０３２号
公報や特開昭６２−８５１５９号公報に開示のものがあ
る。特開昭５１−１５３０３２号公報に開示のものは、
内燃機関の加減速運転時おける排気センサの検出遅れ時
間を検出する遅れ時間センサによって２次空気を制御す
ることにより、応答遅れを防止したものである。特開昭
６２−８５１５９号公報に開示のものは、加速運転時に
おいては排気センサの検出信号と無関係に運転状態セン
サの検出信号によって２次空気を制御することにより、
応答遅れを防止したものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、内燃機関にあっては、吸気系に排気の一部を
還流することにより、吸気を希釈し、火炎伝播速度およ
び燃焼最高温度を低下させ、排気中のＮＯｘを低減させ
るＥＧＲ装置を設けたものがある。このＥＧＲ装置は、
吸気系に還流される排気還流量をＥＧＲ弁により調整し
ている。ＥＧＲ弁は、吸気負圧等を利用して作動され、
内燃機関の運転状態により排気還流量を調整するもので
あり、例えば、負荷に比例させて排気還流量を調整する
。

ところが、ＥＧＲ弁が作動すると、還流される排気によ
り空燃比が変動してリーン化する。この場合に、内燃機
関が加速運転状態、特に緩加速運転状態に移行してＥＧ
Ｒ弁が作動を開始した際に、空燃比が大きく変動してリ
ーン化することによりショックやサージ等を生じ、運転
性を悪化させる問題があった。このとき、加速運転に伴
い空燃比を所定に調整すべく２次空気を直ちに供給する
と、前記ＥＧＲ弁の作動開始による排気の還流に相俟っ
て２次空気の供給により、空燃比がより大きく変動して
リーン化し、運転性をさらに悪化させる不都合があった
。

〔発明の目的〕

そこで、この発明の目的は、内燃機関が加速運転状態に
移行した際の空燃比の変動を抑制し得て、運転性の悪化
を回避し得る内燃機関の吸気２次空気供給装置を実現す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、内燃機関の排気
系に設けた排気センサの検出信号により前記内燃機関の
吸気系に供給する２次空気を制御することにより空燃比
を所定に調整する内燃機関の吸気２次空気供給装置にお
いて、前記内燃機関の吸気系に還流される排気還流量を
調整するＥＧＲ弁の作動開始から所定時間は前記排気セ
ンサの検出信号による前記内燃機関の吸気系への２次空
気の供給の制御を休止する制御手段を設けたことを特徴
とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、制御手段によって、内燃機関
の吸気系に還流される排気還流量を調整するＥＧＲ弁の
作動開始から所定時間は排気センサの検出信号による前
記内燃機関の吸気系への２次空気の供給の制御を休止す
ることにより、内燃機関が加速運転状態に移行した際に
作動を開始したＥＧＲ弁により還流される排気に相俟っ
て２次空気が供給されることによる空燃比の大きな変動
を抑制することができる。

〔実施例〕

次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１・２図は、この発明の実施例を示すものである。第
１図において、２は内燃機関であり、吸気２次空気供給
装置４とＥＧＲ装置６を有している。内燃機関２は、エ
アクリーナ８から取入れた空気に気化器１０において燃
料を混合して混合気を生成し、この混合気を絞り弁１２
により調量して吸気通路１４を介し供給され、燃焼され
る。内燃機関２において燃焼生成された排気は、排気通
路１６を介して外部に排出される。

前記吸気２次空気供給装置４は、エアクリーナ８に始端
連通し気化器１０の絞り弁１２を迂回して絞り弁１２下
流側の吸気通路１４に終端連通する２次空気供給通路１
８を設け、この２次空気供給通路１８の途中に２次空気
制御弁２０を設けている。この２次空気制御弁２０は、
制御手段たる制御部２２に接続されている。制御部２２
には、排気通路１６に設けた排気センサたる０２センサ
２４が接続されている。これにより、吸気２次空気供給
装置４は、制御部２２によって、内燃機関２の排気通路
１６に設けた０２センザ２４の検出信号により２次空気
制御弁２０を動作させて２次空気供給通路１８を開閉し
、前記内燃機関２の吸気通路１４に供給する２次空気を
フィードバックして制御することにより、空燃比を所定
に調整す前記ＥＧＲ装置６は、排気通路１６に始端開口
し気化器１０の絞り弁１２下流側の吸気通路］４に終端
開口する排気還流用のＥ　Ｇ　Ｒ通路２６を設け、この
排気還流用のＥＧＲ通路２６の途中には吸気通路１４に
還流される排気還流量を調整するＥＧＲ弁２８を設けて
いる。ＥＧＲ弁２８は、本体３０と、この本体３０内に
圧力室３２を区画形成するダイヤフラム３４と、このダ
イヤフラム３４を前記圧力室３２拡張方向に変位させる
べく弾圧するばね３６と、前記ダイヤフラム３４にロッ
ド３８を介して連設されたＥＧＲ通路２６開閉用の弁体
４０とから構成している。前記圧力室３２には、前記気
化器１０の絞り弁１２の閉鎖時に少許上流側に位置する
とともに絞り弁１２の所定開度開放動作時には下流側に
位置する部位の吸気通路１４に始端開口する導入通路４
２を終端開口させる。これにより、ＥＧＲ装置６は、前
記ＥＧＲ通路２６からＥＧＲ弁２８の圧力室３２に作用
する吸気負圧とばね３６の弾圧力とにより弁体４０を進
退動さゼ、ＥＧＲ通路２６を開閉して排気還流量を調整
する。

このように、内燃機関２の排気通路１６に設けた０２セ
ンサ２４の検出信号により前記内燃機関２の吸気通路１
４に供給する２次空気を制御するごとにより空燃比を所
定に調整する内燃機関２の吸気２次空気供給装置４にお
いて、第２図に示す如く、前記内燃機関２の吸気通路１
４に還流される排気還流量を調整するＥＧＲ弁２８の作
動開始から所定時間ｔは前記０２センサ２４の検出信号
による前記内燃機関２の吸気通路１４への２次空気の供
給の制御を休止する制御手段を設ける。即ち、ＥＧＲ弁
２８の本体３０にＥＧＲ弁２８の作動開始を検出する作
動検出センサ４４を設け、前記吸気２次空気供給装置４
の制御部２２に接続して設ける。この制御部２２によっ
て、作動検出センサ４４によりＥＧＲ弁２８の作動開始
を検出した場合にば、このＥＧＲ弁２８の作動開始から
所定時間ｔは前記０２センサ２４の検出信号による前記
内燃機関２の吸気通路１４への２次空気の供給の制御を
休止する構成とする。

次に作用を説明する。

吸気２次空気供給装置４は、制御部２２によって、内燃
機関２の排気通路１６に設けた０２センサ２４の検出信
号により２次空気制御弁２０を動作させて２次空気供給
通路１８を開閉し、前記内燃機関２の吸気通路１４に供
給する２次空気をフィードハックして制御することによ
り、空燃比を所定に調整する。

また、ＥＧＲ装置６ば、ＥＧＲ通路２６からＥＧＲ弁２
８の圧力室３２に作用する吸気負圧とばね３６の弾圧力
とにより弁体４０を進退動作させ、ＥＧＲ通路２６を開
閉して排気還流量を調整する。

ところが、内燃機関２が加速運転状態、特に緩加速運転
状態に移行してＥＧＲ装置６のＥＧＲ弁２８が作動を開
始した際に、ＥＧＲ弁２８の作動開始による排気還流に
相俟って、吸気２次空気供給装置４による２次空気の供
給により、空燃比がより大きく変動してリーン化し、運
転性をさらに悪化させる不都合がある。

そこで、制御部２２によって、作動検出センサ４４によ
りＥＧＲ弁２８の作動開始を検出した場合には、第２図
にＤに示す如く、このＥＧＲ弁２８の作動開始から所定
時間ｔは前記０２センサ２４の検出信号による前記内燃
機関２の吸気通路１４への２次空気の供給の制御を休止
する。つまり、加速運転状態に移行することによりＥＧ
Ｒ弁２８が作動を開始してから所定時間ｔは、ｏ２セン
サ２４による２次空気の制御を遅延させ、所定時間ｔが
経過してから通常の０２センサ２４による２次空気の制
御に戻る。

第２図において、Ａは加速ポンプ（図示せず）を有しな
い内燃機関の加速運転時の空燃比の変化を示し、Ｂは加
速ポンプを有する内燃機関の加速運転時の空燃比の変化
を示す。このように、加速ポンプを有しない内燃機関よ
りも、加速ポンプを有する内燃機関は、加速運転時に空
燃比がリンチ側に変動する。第２図において、Ｃは加速
ポンプを有するとともに加速運転状態へ移行と同時に２
次空気を制御する内燃機関の空燃比の変化を示す。

このように、２次空気の制御により空燃比を所定に調整
して変動時間を短縮することができるが、加速運転状態
に移行した際に空燃比がリーン化する不都合があった。

そこで、第２図にＤで示す如く、制御部２２によって、
加速運転状態に移行することによりＥＧＲ弁２８が作動
を開始してから所定時間ｔは、０２センサ２４による２
次空気の制御を休止することよって、内燃機関２が加速
運転状態に移行した際に作動を開始したＥＧＲ弁２８に
より還流される排気に相俟って２次空気が供給されるこ
とによる空燃比の大きな変動を抑制することができる。

このため、内燃機関２が加速運転状態に移行した際の空
燃比の変動を抑制し得て、これによりショックやサージ
等を緩和して機関運転性の悪化を回避することができる
。

〔発明の効果〕

このように、この発明によれば、制御手段によって、内
燃機関の吸気系に還流される排気還流量を調整するＥＧ
Ｒ弁の作動開始から所定時間は排気センサの検出信号に
よる前記内燃機関の吸気系への２次空気の供給の制御を
休止することにより、内燃機関が加速運転状態に移行し
た際に作動を開始したＥＧＲ弁により還流される排気に
相俟って２次空気が供給されることによる空燃比の大き
な変動を抑制することができる。

このため、内燃機関が加速運転状態に移行した際の空燃
比の変動を抑制し得て、これによりショックやサージ等
を緩和して機関運転性の悪化を回避することできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す内燃機関の吸気２次空
気供給装置の概略構成図である。 第２図は空燃比の加速運転状態における変動を示す図で
ある。 図において、２は内燃機関、４は吸気２次空気制御装置
、６はＥＧＲ装置、１０は気化器、１４は吸気通路、１
６は排気通路、１８は２次空気供給通路、２０は２次空
気制御弁、２２は制御部、２４は０２センサ、２６はＥ
ＧＲ通路、２８はＥＧＲ弁、４４は作動検出センサであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃機関の排気系に設けた排気センサの検出信号に
   より前記内燃機関の吸気系に供給する２次空気を制御す
   ることにより空燃比を所定に調整する内燃機関の吸気２
   次空気供給装置において、前記内燃機関の吸気系に還流
   される排気還流量を調整するＥＧＲ弁の作動開始から所
   定時間は前記排気センサの検出信号による前記内燃機関
   の吸気系への２次空気の供給の制御を休止する制御手段
   を設けたことを特徴とする内燃機関の吸気２次空気供給
   装置。