JPS59134362A - 改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御装置 - Google Patents
改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御装置Info
- Publication number
- JPS59134362A JPS59134362A JP864983A JP864983A JPS59134362A JP S59134362 A JPS59134362 A JP S59134362A JP 864983 A JP864983 A JP 864983A JP 864983 A JP864983 A JP 864983A JP S59134362 A JPS59134362 A JP S59134362A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative pressure
- surge tank
- bypass valve
- exhaust bypass
- reformed gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/08—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the pneumatic type
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、改質ガスエンジンの排気通路内に設けられ
た改質器を所定の温度に保つための排気バイパス弁制御
装置に関する。
た改質器を所定の温度に保つための排気バイパス弁制御
装置に関する。
アルコール等の液体燃料を水素と一酸化炭素等のガスに
改質して燃料とする改質ガスエンジンにおいて、アルコ
ールの分解反応は吸熱反応であるので、反応の行なわれ
る触媒表面の温度が低すぎると反応速度が低下し、アル
コール分解率が下ってエンジンに供給される燃料の改質
ガス成分（！−１．２．Ｃ○等）が減少する。また、温
度が高すきると触媒の劣化が起り易く、さらに改質器の
構成材料の強度の点からも好ましくない。
改質して燃料とする改質ガスエンジンにおいて、アルコ
ールの分解反応は吸熱反応であるので、反応の行なわれ
る触媒表面の温度が低すぎると反応速度が低下し、アル
コール分解率が下ってエンジンに供給される燃料の改質
ガス成分（！−１．２．Ｃ○等）が減少する。また、温
度が高すきると触媒の劣化が起り易く、さらに改質器の
構成材料の強度の点からも好ましくない。
そのため、アルコールを効率よく改質するには、改質器
の温度を２００〜８００℃の範囲内の所定の値（例えば
約４００°Ｃ）に保つ必要があり、通常改質器はエンジ
ンの排気通路内に設けられ、排気ガスを改質器側と排気
バイパス側とに切換える排気バイパス弁が設けられてい
る（特開昭５２−１１３４２６号公報参照）。
の温度を２００〜８００℃の範囲内の所定の値（例えば
約４００°Ｃ）に保つ必要があり、通常改質器はエンジ
ンの排気通路内に設けられ、排気ガスを改質器側と排気
バイパス側とに切換える排気バイパス弁が設けられてい
る（特開昭５２−１１３４２６号公報参照）。
第１図は、このような従来の改質ガスエンジンの排気バ
イパス弁制御装置の一例を示すもので、燃料を改質する
改質器１は、エンジンの排気通路に設けられた改質器筐
２内に収納され、排気ガスは排気ガス流入口３から改質
器筐２内に流入し、排気通路４ａ、４ｂを通って改質器
１を加熱した後、排気ガス流出口５から図示しない排気
管を径で車両外に排出される。
イパス弁制御装置の一例を示すもので、燃料を改質する
改質器１は、エンジンの排気通路に設けられた改質器筐
２内に収納され、排気ガスは排気ガス流入口３から改質
器筐２内に流入し、排気通路４ａ、４ｂを通って改質器
１を加熱した後、排気ガス流出口５から図示しない排気
管を径で車両外に排出される。
改質器筐２には排気バイパス弁６が設けられ、改質器１
の吸熱量に比して排気ガスの熱量が多すぎる運転条件に
あっては、排気バイパス弁６が図に実線で示す状態に開
放され、排気ガスを排気バイパス７を通って排出させ、
改質器１を高温の排気ガスから守っている。
の吸熱量に比して排気ガスの熱量が多すぎる運転条件に
あっては、排気バイパス弁６が図に実線で示す状態に開
放され、排気ガスを排気バイパス７を通って排出させ、
改質器１を高温の排気ガスから守っている。
排気バイパス弁６を駆動する負圧アクチュエータ８は、
例えは負圧０〜１５０ｍｍＨｇに制御される負圧室９と
、ベローズ１０により支持され、はね１１を係着したピ
ストン１２を有し、このピストン１２の軸線方向の動き
しこより、レバー１乙を介して排気バイパス弁６を開閉
する。
例えは負圧０〜１５０ｍｍＨｇに制御される負圧室９と
、ベローズ１０により支持され、はね１１を係着したピ
ストン１２を有し、このピストン１２の軸線方向の動き
しこより、レバー１乙を介して排気バイパス弁６を開閉
する。
この負圧アクチュエータ６の負圧源は、エンジンのイン
テークマニホールド１４からとられる。
テークマニホールド１４からとられる。
このインテークマニホールド１４内に設けられたエアバ
ルブ１５の下流では、ポンプ作用により最大！５００ｍ
ｍＨｇもの負圧が発生し、この負圧を圧力レギュレータ
１６の定員圧室１７で所定の圧力１５０ｍｍ ｔｌ ｇ
にし、絞り１８を通って負圧アクチュエータ８の負圧室
Ｓに連通させ、電磁弁１日の開弁パルス幅を変化させて
大気ポート２０からの吸入空気量を制御し、負圧室９の
負圧を制御している。
ルブ１５の下流では、ポンプ作用により最大！５００ｍ
ｍＨｇもの負圧が発生し、この負圧を圧力レギュレータ
１６の定員圧室１７で所定の圧力１５０ｍｍ ｔｌ ｇ
にし、絞り１８を通って負圧アクチュエータ８の負圧室
Ｓに連通させ、電磁弁１日の開弁パルス幅を変化させて
大気ポート２０からの吸入空気量を制御し、負圧室９の
負圧を制御している。
電磁弁１９は、改質器１の改質触媒温度Ｔｅａｔ 。
エンジン回転数Ｎ ｅ 、およびエンジン負荷ＴＰを入
力とするコントロールユニット２１の出力信号によって
口１】閉される。
力とするコントロールユニット２１の出力信号によって
口１】閉される。
すなわち、改質触媒温度Ｔｅａｔが例えは４５０°Ｃ以
上の時、あるいはエンジン回転数Ｎｅが高く、エンジン
負荷ＴＰが大きい時には、電磁弁１日のオン時間（開弁
時間）の割合が多くなるように制御され、この時負圧室
９の負圧は小さくなって大気圧に近付き、ピストン１２
はばね１１に押されて図で左方に移動する。
上の時、あるいはエンジン回転数Ｎｅが高く、エンジン
負荷ＴＰが大きい時には、電磁弁１日のオン時間（開弁
時間）の割合が多くなるように制御され、この時負圧室
９の負圧は小さくなって大気圧に近付き、ピストン１２
はばね１１に押されて図で左方に移動する。
それによってレバー１３が図で右旋し、回転軸６ａを介
してレバー１３と一体的に設けられた排気バイパス弁６
が、仮想線で示す状態から実線で示す状態までほぼ９０
度右旋し、排気ガス流入ｎ３から流入する排気ガスの大
部分は排気バイパス７を通って車両外に排出され、排気
通路４ａ、４ｂに流入する排気ガスはきわめて微量とな
って、改質器１がさらに加熱されることを防止する。
してレバー１３と一体的に設けられた排気バイパス弁６
が、仮想線で示す状態から実線で示す状態までほぼ９０
度右旋し、排気ガス流入ｎ３から流入する排気ガスの大
部分は排気バイパス７を通って車両外に排出され、排気
通路４ａ、４ｂに流入する排気ガスはきわめて微量とな
って、改質器１がさらに加熱されることを防止する。
しかしながら、このような従来の改質カスエンジンの排
気バイパス弁制御装置にあっては、インテークマニホー
ルド圧を負圧源とし、大気からの吸入空気量を制御する
ことによって負圧アクチュエータの負圧を制御するよう
に構成されているが、改質ガスエンジンは希薄燃焼が行
なわれ、ガソリンエンジン等に比して吸入負圧が小さい
ので、運転条件によっては制御負圧が不足し、制御不能
になる恐れがあるという問題がある。
気バイパス弁制御装置にあっては、インテークマニホー
ルド圧を負圧源とし、大気からの吸入空気量を制御する
ことによって負圧アクチュエータの負圧を制御するよう
に構成されているが、改質ガスエンジンは希薄燃焼が行
なわれ、ガソリンエンジン等に比して吸入負圧が小さい
ので、運転条件によっては制御負圧が不足し、制御不能
になる恐れがあるという問題がある。
この状態を、第２図に示すエンジン負圧と排気バイパス
弁開度特性から見ると、排気バイパス弁全開以下のエン
ジン回転数と負荷で、吸入負圧１５０ｍｍ１１ｇ以下の
図で斜線を施こした領域Ａ（排気バイパス弁全閉）での
排気バイパス弁全開に必要な負圧が得られないだけでな
く、網線を施こした領域Ｂ（排気バイパス滅゛全開から
全開の間）において、排気バイパス弁を半開状態に閉じ
るための負圧も不足するようになり、連続運転中、排気
バイパス弁の制御が行えなくなることがある。
弁開度特性から見ると、排気バイパス弁全開以下のエン
ジン回転数と負荷で、吸入負圧１５０ｍｍ１１ｇ以下の
図で斜線を施こした領域Ａ（排気バイパス弁全閉）での
排気バイパス弁全開に必要な負圧が得られないだけでな
く、網線を施こした領域Ｂ（排気バイパス滅゛全開から
全開の間）において、排気バイパス弁を半開状態に閉じ
るための負圧も不足するようになり、連続運転中、排気
バイパス弁の制御が行えなくなることがある。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、いかなる
運転状態においても、排気バイパス弁の制御に必要な負
圧を確保し得る改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御
装置を提供することを目的とするものである。
運転状態においても、排気バイパス弁の制御に必要な負
圧を確保し得る改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御
装置を提供することを目的とするものである。
そのため、この発明による排気バイパス弁制御装置は、
改質ガスの圧力により往復動ポンプを作動させて負圧を
発生させ、それをサージタンクに貯えて、排気バイパス
弁制御用負圧アクチュエータの負圧源として使用するよ
うにしたものである。
改質ガスの圧力により往復動ポンプを作動させて負圧を
発生させ、それをサージタンクに貯えて、排気バイパス
弁制御用負圧アクチュエータの負圧源として使用するよ
うにしたものである。
以下、添付図面の第３図を参照してこの発明の一実施例
を説明するが、第１図と同一の部分には同−の符号を付
してその部分の説明を省略する。
を説明するが、第１図と同一の部分には同−の符号を付
してその部分の説明を省略する。
まず、この実施例の構成を説明すると、インテークマニ
ホールド１４と負圧レキュレータ１６の間の配管に、サ
ージタンク２２と圧力センサ２３と往復動ポンプ３０と
が設けられている。
ホールド１４と負圧レキュレータ１６の間の配管に、サ
ージタンク２２と圧力センサ２３と往復動ポンプ３０と
が設けられている。
往復動ポンプ３０は、ピストン３１．逆止弁３２ａ、ろ
２ｂ、リターンスプリングろ６．改質ガスの供給・放出
を一定時間毎に切替える三方電磁弁６４などによって構
成されている。
２ｂ、リターンスプリングろ６．改質ガスの供給・放出
を一定時間毎に切替える三方電磁弁６４などによって構
成されている。
三方電磁弁３４の通電時開ポート３５には、改質ガス供
給配管３６が接続され、通電時閉ポート３７はインテー
クマニホールド１４に接続される。
給配管３６が接続され、通電時閉ポート３７はインテー
クマニホールド１４に接続される。
そして、弁室６８はピストン６１の加圧室３日に接続さ
れる。
れる。
次に、この実施例の作用を説明する。
第２図においてＡ及びＢで示す制御負圧の不足する運転
条件（低速中負荷）で連続運転されると、サージタンク
２２に貯えられた負圧が消費されて制御用負圧が小さく
なる。
条件（低速中負荷）で連続運転されると、サージタンク
２２に貯えられた負圧が消費されて制御用負圧が小さく
なる。
この負圧が設定値（たとえば１５０ ｒｍ＋ Ｈｇ ）
以下になると、これを圧力センサ２３により検知して信
号Ｓ１をコン１〜ロールユニツト２１に入力する。
以下になると、これを圧力センサ２３により検知して信
号Ｓ１をコン１〜ロールユニツト２１に入力する。
それによって、コンＩ−ロールユニット２１は信号Ｓ２
を出力して三方電磁弁６４に通電する。
を出力して三方電磁弁６４に通電する。
この運転条件では改質カスが十分にあるため、改質ガス
供給配管３６から改質ガスが供給され、それによって往
復動ポンプ３０の加圧室３日が加圧され、ビス１ヘン３
１が上方におしあげられる。
供給配管３６から改質ガスが供給され、それによって往
復動ポンプ３０の加圧室３日が加圧され、ビス１ヘン３
１が上方におしあげられる。
したがって、チャンバ４０の空気は逆止弁ろ２ａを経て
インテークマニホールド１１へおし出される。
インテークマニホールド１１へおし出される。
三方電磁弁３４は、コントロールユニット２１により一
定時間間隔でオン・オフを繰返えすように制御される。
定時間間隔でオン・オフを繰返えすように制御される。
そのため、オフになるとリターンスプリング′３３の力
によりピストン３１は押し下げられ、チャンバ４０内が
負圧になって逆止弁３２ｂを通じてサージタンク２２内
の圧力を低下させる。
によりピストン３１は押し下げられ、チャンバ４０内が
負圧になって逆止弁３２ｂを通じてサージタンク２２内
の圧力を低下させる。
このサージタンク２２の負圧が設定値（たとえば２００
ｍｍ１ｇ）に達すると、圧力センサ２３によすそれが検
知され、信号Ｓ１をコントロール回路２１へ出力しなく
なるので、コントロール回路２１は信号Ｓ２を出さなく
なって、三方電磁弁３４に通電しなくなる。
ｍｍ１ｇ）に達すると、圧力センサ２３によすそれが検
知され、信号Ｓ１をコントロール回路２１へ出力しなく
なるので、コントロール回路２１は信号Ｓ２を出さなく
なって、三方電磁弁３４に通電しなくなる。
このようにして、往復動ポンプ３０によって発生させた
負圧をサージタンク２２に貯え、このサージタンク２２
から圧力レギュレータ１日及び電磁弁１Ｓを介して、負
圧アクチュエータ８の負圧室Ｓへ負圧を供給する。
負圧をサージタンク２２に貯え、このサージタンク２２
から圧力レギュレータ１日及び電磁弁１Ｓを介して、負
圧アクチュエータ８の負圧室Ｓへ負圧を供給する。
したがって、排気バイパス弁６を制御する・負圧アクチ
ュエータ８の制御負圧が不足することがなく、全ての運
転条件において排気バイパス弁６を全開から全開まで制
御することができる。
ュエータ８の制御負圧が不足することがなく、全ての運
転条件において排気バイパス弁６を全開から全開まで制
御することができる。
以上説明したように、この発明による改質ガスエンジン
の排気バイパス弁制御装置は、改質ガスの圧力により往
復動ポンプを作動させて負圧を発生させ、それをサージ
タンクに貯え、そのサージタンクを負圧源として、負圧
アクチュエータに負圧を供給して排気バイパス弁を制御
するので、いかなる運転状態でも制御負圧が不足するこ
となく、排気バイパス弁を最適開度に制御することがで
きる。
の排気バイパス弁制御装置は、改質ガスの圧力により往
復動ポンプを作動させて負圧を発生させ、それをサージ
タンクに貯え、そのサージタンクを負圧源として、負圧
アクチュエータに負圧を供給して排気バイパス弁を制御
するので、いかなる運転状態でも制御負圧が不足するこ
となく、排気バイパス弁を最適開度に制御することがで
きる。
第１図は、従来の改質ガスエンジンの′排気バイパス弁
制御装置の一例を示す構成図、 第２図は、改質ガスエンジンの吸入負圧と排気バイパス
弁開度特性を示す線図、 第６図は、この発明の一実施例を示す第１図と同様な構
成図である。 １・・改質器 ６・・・排気バイパス弁７・
・排気バイパス ８・・・負圧アクチュエータ１４
・・・インテークマニホールド １６・・圧力レギュレータ １日・電磁弁２１・・・
コン１−ロールユニット
制御装置の一例を示す構成図、 第２図は、改質ガスエンジンの吸入負圧と排気バイパス
弁開度特性を示す線図、 第６図は、この発明の一実施例を示す第１図と同様な構
成図である。 １・・改質器 ６・・・排気バイパス弁７・
・排気バイパス ８・・・負圧アクチュエータ１４
・・・インテークマニホールド １６・・圧力レギュレータ １日・電磁弁２１・・・
コン１−ロールユニット
Claims (1)
- １ アルコール等の液体燃料を水素などのカスに改質し
て燃料とする改質ガスエンジンにおいて、改質器を加熱
する排気カスを改質器とバイパス側とに切換える排気バ
イパス弁と、前記排気バイパス弁を駆動する負圧アクチ
ュエータと、該負圧アクチュエータへの供給負圧を開弁
パルス幅を変化させることにより制御する電磁弁と、負
圧を貯えるサージタンクと、該サージタンクの負圧を検
出する。圧力センサと、該圧力センサにより検出される
負圧が設定値より小さい場合に改質ガスの圧力により動
作する往復動ポンプとを設け、この往復動ポンプによっ
て負圧を発生させて前記サージタンクに貯え、このサー
ジタンクから前記電磁弁を介して前記負圧アクチュエー
タに負圧を供給するようにしたことを特徴とする排気バ
イパス弁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP864983A JPS59134362A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP864983A JPS59134362A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59134362A true JPS59134362A (ja) | 1984-08-02 |
Family
ID=11698786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP864983A Pending JPS59134362A (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 改質ガスエンジンの排気バイパス弁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59134362A (ja) |
-
1983
- 1983-01-24 JP JP864983A patent/JPS59134362A/ja active Pending
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