CN108700004A - Egr系统 - Google Patents

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Abstract

在EGR系统中，具备排气再循环线路(G5、G6、G7)、EGR入口阀(41)及EGR出口阀(45)、洗涤器(42)、净化装置(46)、控制装置(80)，该控制装置(80)能够对EGR入口阀(41)及EGR出口阀(45)进行开闭控制并且能够对洗涤器(42)及净化装置(46)进行驱动控制，控制装置(80)能够执行EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式，该EGR运转停止模式是在输入EGR运转停止信号时关闭EGR入口阀(41)和EGR出口阀(45)且使净化装置(46)工作，并使洗涤器(42)的驱动停止的模式，EGR运转暂时停止模式是在输入EGR运转暂时停止信号时关闭EGR入口阀(41)和EGR出口阀(45)且继续洗涤器(42)的驱动的模式。

Description

EGR系统
技术领域
本发明涉及一种EGR系统，通过使从内燃机的燃烧室排出的排气的一部分回到燃烧室而降低排气中的NOx。
背景技术
作为降低排气中的NOx的方式，存在排气再循环(EGR)。该EGR使从内燃机的燃烧室排出到排气线路的排气的一部分分支到排出气体再循环线路，从而混入到燃烧用空气并作为燃烧用气体返回燃烧室。因此，燃烧用气体的氧浓度降低，燃料与氧的反应即燃烧的速度减慢，由此燃烧温度降低，从而能够减少NOx的产生量。
作为搭载安装有排气再循环装置的内燃机的船舶，例如有下述专利文献1所记载的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011－112006号公报
(发明所要解决的课题)
然而，通过该内燃机获得驱动力而进行推进的船舶在受到NOx的排出量的限制的ECA(NOx限制海域)使排气再循环装置工作而航行，在不受NOx的排出量的限制的ECA之外，使排气再循环装置停止而航行。一般地，通过船舶的航行海域是否在ECA内来实施排气再循环装置的工作/停止的切换，在船舶从ECA内向ECA外移动时，使排气再循环装置停止，附带于该排气再循环装置的设备也停止。
另一方面，在负荷小的情况下，由于燃料喷射时的缸内供给压低，且燃料喷射压也低，因此内燃机的燃料状态不稳定。此外，在港湾内航行的情况下，由于必须频繁地变更负荷，因此内燃机的燃烧状态因负荷变更而成为不稳定的状态。在这样的情况下，难以在使排气再循环装置工作的状态下使内燃机的燃烧稳定，因此，即使船舶的航行海域在ECA内，也存在在负荷小的情况(例如，在湾内航行的情况)下使排气再循环装置停止的情况。即，虽然根据负荷来进行排气再循环装置的工作/停止的切换，但是在从排气再循环装置的停止状态向工作状态切换的情况下，需要使排气再循环装置在停止之后立刻再起动。但是，在排气再循环装置的附带设备中存在不能立刻再起动的设备，而可能对排气再循环装置的再次开始运转带来障碍。
发明内容
本发明是为了解决上述的课题的发明，其目的在于提供一种EGR系统，能够从暂时停止排气向排气再循环线路的导入的状态迅速地使排气再循环装置再次开始运转。
(用于解决课题的手段)
用于达成上述目的的本发明的EGR系统，其特征在于，具备：排气再循环线路，该排气再循环线路将从发动机排出的排气的一部分作为燃烧用气体而再循环到所述发动机；EGR阀，该EGR阀设置于所述排气再循环线路；洗涤器，该洗涤器对在所述排气再循环线路流动的所述燃烧用气体喷射液体；以及控制装置，该控制装置控制所述EGR阀和所述洗涤器，所述控制装置能够执行EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式，该EGR运转停止模式是在输入EGR运转停止信号时关闭所述EGR阀并且使所述洗涤器的驱动停止的模式，该EGR运转暂时停止模式是在输入EGR运转暂时停止信号时关闭所述EGR阀且继续所述洗涤器的驱动的模式。
因此，在执行EGR运转停止模式时，关闭EGR阀并且使洗涤器的驱动停止，从而停止排气向排气再循环线路的导入。另一方面，在执行EGR运转暂时停止模式时，关闭EGR阀且继续洗涤器的驱动，从而，由于EGR运转暂时停止，因此EGR运转开始信号输入，即使打开EGR阀而将排气的一部分作为燃烧用气体向排气再循环线路导入，洗涤器也能够向燃烧用气体喷射水而立刻除去有害物质。其结果是，能够从暂时停止排气向排气再循环线路的导入的状态迅速地恢复。
在本发明的EGR系统中，其特征在于，具备净化装置，该净化装置向所述排气再循环线路供给净化气体，所述控制装置还控制所述净化装置，在所述EGR运转停止模式时，关闭所述EGR阀并且使所述净化装置工作，之后使所述洗涤器的驱动停止，在所述EGR运转暂时停止模式时，关闭所述EGR阀而不使所述净化装置工作，并继续所述洗涤器的驱动。
在本发明的EGR系统中，其特征在于，所述净化装置具备：向所述排气再循环线路供给所述净化气体的净化气体供给线路；对所述净化气体供给线路进行开闭的净化阀；以及排出所述净化气体的净化气体排出线路。
因此，在执行EGR运转停止模式时，打开净化阀而将净化气体从净化气体供给线路供给到排气再循环线路，因此，净化气体和腐蚀成份从净化气体排出线路排出，能够适当地实施净化气体的供给和净化气体及腐蚀成份的排出。
因此，在执行EGR运转停止模式时，关闭EGR阀并且使净化装置工作，之后使洗涤器的驱动停止，从而，停止排气向排气再循环线路的导入，净化气体供给到该排气再循环线路，因此残留于排气再循环线路的腐蚀成份与净化气体一起排出。另一方面，EGR运转暂时停止模式关闭EGR阀且继续进行洗涤器的驱动，但是通过不使净化装置工作而能够提前使EGR运转暂时停止。
在本发明的EGR系统中，其特征在于，当所述发动机的负荷在预先设定的指定的低负荷以下时，用于执行所述EGR运转暂时停止模式的EGR运转暂时停止信号输出到所述控制装置。
因此，在发动机的负荷在低负荷以下时，由于执行EGR运转暂时停止模式，因此，通过使发动机转速在不稳定的区域的EGR运转暂时停止，而能够使发动机负荷稳定。
在本发明的EGR系统中，其特征在于，具备除雾单元，该除雾单元从由所述洗涤器排出的所述燃烧用气体中分离水分，所述洗涤器具备：对所述燃烧用气体喷射液体的水喷射部；将由所述除雾单元收集的所述水分作为液体而循环到所述水喷射部的排水循环线路；以及从在所述排水循环线路流动的液体中除去有害物质的水处理装置，所述控制装置还能够执行继续所述水处理装置的驱动的所述EGR运转暂时停止模式。
因此，在执行EGR运转暂时停止模式时，继续进行洗涤器的水处理装置的驱动，从而，即使打开EGR阀而排气向排气再循环线路导入，洗涤器也能够将利用水处理装置除去有害物质的液体立刻向燃烧用气体喷射，能够使基于洗涤器的有害物质的除去性能稳定并确保该除去性能。
在本发明的EGR系统中，其特征在于，所述EGR阀由EGR入口阀和EGR出口阀构成，该EGR入口阀配置于所述排气再循环线路中的所述洗涤器的所述燃烧用气体的流动方向的上游侧，该EGR出口阀配置于所述排气再循环线路中的所述洗涤器的所述燃烧用气体的流动方向的下游侧，所述控制装置能够执行使所述EGR入口阀和所述EGR出口阀进行闭阀动作的所述EGR运转暂时停止模式。
因此，在执行EGR运转暂时停止模式时，使EGR入口阀和EGR出口阀进行闭阀动作，从而能够立刻停止排气向排气再循环线路的导入和再循环气体向发动机的供给，能够使发动机的负荷提前稳定。
(发明效果)
根据本发明的EGR系统，设置关闭EGR阀且继续进行洗涤器的驱动的EGR运转暂时停止模式，因此，能够使排气再循环装置从暂时停止排气向排气再循环线路的导入的状态迅速地再次开始运转。
附图说明
图1是表示本实施方式的EGR系统的概略结构图。
图2是表示本实施方式的EGR系统中的EGR运转停止切换控制的流程图。
图3是表示EGR运转停止控制的流程图。
图4是表示EGR运转暂时停止控制的流程图
图5是表示EGR运转停止控制的时间图。
图6是表示EGR运转暂时停止控制的时间图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的EGR系统的优选的实施方式进行详细说明。此外，本发明并不限定于该实施方式，另外，在有多个实施方式的情况下，本发明也包括将各实施方式组合而构成的实施方式。
图1是表示本实施方式的EGR系统的概略结构图。
如图1所示，在本实施方式中，船舶用柴油发动机10具备发动机主体11、增压器12及EGR系统13。
虽然未图示，但发动机主体11是经由螺旋桨轴而使推进用螺旋桨旋转驱动的推进用的发动机(主发动机)。该发动机主体11是单流扫排气式的柴油发动机，是二冲程柴油发动机，使气缸内的吸排气的流动为从下方向上方的单方向，无排气的残留。发动机主体11具有供活塞上下移动的多个气缸(燃烧室)21、与气缸21连通的扫气总管22及与气缸21连通的排气歧管23。并且，发动机主体11在扫气总管22连结有供气线路G1，在排气歧管23连结有排气线路G2。
增压器12构成为压缩机(C)31与涡轮(T)32以通过旋转轴33而一体地旋转的方式连结。该增压器12通过从发动机主体11的排气线路G2排出的排气来使涡轮32旋转，涡轮32的旋转通过旋转轴33传递，从而压缩机31旋转，该压缩机31对燃烧用气体(空气及/或再循环气体)进行压缩，并将其从供气线路G1供给到发动机主体11。
压缩机31还设置有从外部吸入空气(大气)的吸入线路G3和通过EGR鼓风机44来输送排气的排气再循环线路G7，在EGR运转时，来自吸入线路G3的空气和来自排气再循环线路G7的排气(再循环气体)在混合器(省略图示)混合，而产生燃烧用气体。此外，混合器不一定需要是仅具备使排气与空气混合的功能的装置，也可以将如下的装置设置为混合器：使安装于压缩机的消音器(省略图示)具备上述功能而成的装置。
涡轮32连结有将使涡轮32旋转的排气排出的排气线路G4，该排气线路G4经由未图示的排气处理装置而与烟囱(funnel)连结。
EGR系统13具备排气再循环线路G5、G6、G7、EGR入口阀(开闭阀)41、洗涤器42、除雾单元43、EGR鼓风机(送风机/C)44、EGR出口阀(开闭阀)45，净化装置46以及控制装置80。EGR系统13是如下的系统：将从发动机主体11排出的排气的一部分与空气混合后，在使其由增压器12压缩并作为燃烧用气体而再循环到发动机主体11时，从该再循环的排气中除去有害物质。
此外，在以下的说明中，排气是指从发动机主体11排出到排气线路G2后从排气线路G4向外部排出的气体，再循环气体是指从排气线路G4分离出的一部分排气通过排气再循环线路G5、G6、G7返回发动机主体11的气体。
即，排气再循环线路G5的一端部以从排气线路G4分支的方式与排气线路G4的中途部连接，且另一端部与洗涤器42连结。排气再循环线路G5具备EGR入口阀41。EGR入口阀41通过对排气再循环线路G5进行开闭来使从排气线路G4分流到排气再循环线路G5的排气开启/关闭。此外，也可以将EGR入口阀41作为流量调整阀，对通过排气再循环线路G5的排气的流量进行调整。
洗涤器42通过对排气喷射水来除去含有的SOx、煤尘等被称为微粒(PM)的有害物质。洗涤器42具备呈中空形状的狭道部51、导入排气的文丘里部52以及放大部53。洗涤器42具备对导入到文丘里部52的排气喷射水的水喷射部54。并且，洗涤器42与排气再循环线路G5连结，该排气再循环线路G5将排气导入文丘里部52。此外，在本实施方式中采用文丘里式，但并不限定于该结构。
排气再循环线路G6的一端部与洗涤器42连接，且另一端部与EGR鼓风机44连结。在该情况下，在排气再循环线路G6的路径上配置有除雾单元43。此外，洗涤器42和除雾单元43独立地构成，但是也可以一体地构成。
除雾单元43将通过水喷射而除去有害物质后的排气和排水分离。除雾单元43设置有清洗除雾主体(省略图示)的除雾清洗装置56。另外，除雾单元43设置有使排水循环到洗涤器42的水喷射部54的排水循环线路W1。并且，该排水循环线路W1设置有暂时存储排水的储存箱57、供给排水的供水泵58、以及从排水中除去有害物质的水处理装置(例如，离心分离器)59。
EGR鼓风机44将洗涤器42内的排气从排气再循环线路G6引导到除雾单元43，该EGR鼓风机44由电动机(M)64驱动。
排气再循环线路G7的一端部与EGR鼓风机44连接，且另一端部经由混合器(未图示)而与增压器12的压缩机31连结，排气通过EGR鼓风机44而送到压缩机31。排气再循环线路G7设置有EGR出口阀45。EGR出口阀45通过对排气再循环线路G7进行开闭而将排气再循环线路G7的再循环气体送入压缩机31。此外，也可以将EGR出口阀45作为流量调整阀，对通过排气再循环线路G7的再循环气体的流量进行调整。
另外，在供气线路G1设置有空气冷却器(冷却器)65。该空气冷却器65通过使由压缩机31压缩而变为高温的燃烧用气体与冷却水进行热交换来使燃烧用气体冷却。
净化装置46通过向排气再循环线路G5、G6、G7供给净化气体(空气)，而将残留的腐蚀成份所含有的再循环气体排出。该净化装置46具备净化气体供给线路G11和净化阀71。在该情况下，排气再循环线路G5、G6、G7以及供气线路G1起到净化气体排出线路的功能。净化装置46从净化气体供给线路G11供给净化气体，并从排气再循环线路G7将净化气体与腐蚀成分一起排出。排气再循环线路G5、G6、G7经由供气线路G1而与发动机主体11连结。
净化气体供给线路G11的一端部向大气打开，且另一端部与排气再循环线路G5的中途部连通。即，净化气体供给线路G11的另一端部与EGR入口阀41和洗涤器42之间的排气再循环线路G5的中途部连接。此外，净化气体供给线路G11的一端部也可以连接于压缩空气供给源。压缩空气供给源由例如压缩机和蓄压罐等构成，并将由压缩机生成的压缩空气储存到蓄压罐，该压缩空气供给源能够对在船内使用的各种设备供给压缩空气。
净化阀71能够使净化气体供给线路G11开闭。因此，当关闭EGR入口阀41并打开净化阀71时，能够从净化气体供给线路G11的一端部吸入作为净化气体的外气(空气)，并通过该净化气体供给线路G11而供给到排气再循环线路G5。
控制装置80能够对EGR入口阀41、EGR鼓风机44、EGR出口阀45、供给泵58、水处理装置59、净化阀71的工作进行控制。即，控制装置80能够根据船舶的航行状态(航行海域)来对EGR入口阀41、EGR鼓风机44、EGR出口阀45、供给泵58、水处理装置59及净化阀71的工作进行控制。
若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA(NOx限制海域)之外，则控制装置80使由EGR系统13进行的EGR运转停止。即，关闭EGR入口阀41、EGR出口阀45及净化阀71，并且停止EGR鼓风机44、供给泵58、水处理装置59的驱动。这样以来，来自发动机主体11的排气的全部量从排气线路G4排出到外部。
另一方面，若船舶当前的航行海域为限制NOx的排出量的ECA(NOx限制海域)之内，则控制装置80使由EGR系统13进行的EGR运转开始。即，打开EGR入口阀41、EGR出口阀45，并开始EGR鼓风机44、供给泵58、水处理装置59的驱动。这样一来，从发动机主体11排出的排气的一部分被从排气线路G4供给到排气再循环线路G5、G6、G7。
并且，当船舶当前的航行海域为从ECA内向ECA外移动时，控制装置80从由EGR系统13进行的EGR运转状态向EGR运转停止状态切换。即，使EGR鼓风机44的转速下降，并且关闭EGR入口阀41而打开净化阀71。这样一来，来自发动机主体11的排气的全部量从排气线路G4排出到外部。另外，从净化气体供给线路G11供给到排气再循环线路G5的空气通过排气再循环线路G5、G6、G7、供气线路G1而被输送到发动机主体11的扫气总管22。
在此，对EGR系统13的具体的作用进行说明。
当燃烧用空气被从扫气总管22供给到气缸21内时，发动机主体11通过活塞来压缩该燃烧用空气，通过喷射燃料而使燃料自然点火并燃烧。然后，产生的燃烧气体作为排气而从排气歧管23排出到排气线路G2。从发动机主体11排出的排气在使增压器12中的涡轮32旋转后排出到排气线路G4，当关闭EGR入口阀41时，全部量的排气从排气线路G4排出到外部。
另一方面，当EGR入口阀41及EGR出口阀45打开时，排气的一部分从排气线路G4流向排气再循环线路G5。流动到排气再循环线路G5的排气由洗涤器42除去有害物质。即，当排气高速通过文丘里部52时，洗涤器42从水喷射部54喷射水，从而利用该水来对排气进行冷却并使SOx、煤尘等微粒(PM)与水一起落下而除去。
由洗涤器42除去有害物质后的排气排出到排气再循环线路G6，并在由除雾单元43将排气与排水分离之后，经由EGR鼓风机44以及排气再循环线路G7而被送到增压器12。然后，该排气与从吸入线路G3吸入的空气混合而成为燃烧用气体，该燃烧用气体在增压器12的压缩机31被压缩之后，在空气冷却器65被冷却并被从供气线路G1供给到发动机主体11。
并且，当EGR系统13从运转状态向停止状态移动时，控制装置80能够执行使EGR系统13的运转状态完全停止的EGR运转停止模式、和使EGR系统13的运转状态暂时停止的EGR运转暂时停止模式。
当船舶从受到NOx的排出量的限制的ECA(NOx限制海域)移动到不受NOx的排出量的限制的ECA之外时，由于明白之后不是ECA，因此，控制装置80执行EGR运转停止模式而使EGR系统13的运转完全停止。另一方面，当船舶在作为ECA的港湾内航行时，通过减少发动机转速来降低发动机负荷，从而使航行速度降低。一般地，当发动机负荷降低而变为预先设定的限制负荷值以下时，使EGR系统13的运转停止。但是，当船舶在港湾内航行时，根据在周围行驶的船舶的航行状況而使航行速度变动，从而发动机负荷也变动，发动机负荷在限制负荷值的周边上下浮动。当使EGR系统13的运转停止，其附带设备也停止，但是在附带设备中也存在不能立刻再起动的设备，可能给EGR系统13的再次开始运转带来障碍。
因此，在本实施方式中，控制装置80能够执行EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式，EGR运转停止模式是在输入EGR运转停止信号时关闭EGR阀41、45且使净化装置46工作，之后使洗涤器42的驱动停止的模式，EGR运转暂时停止模式是在输入EGR运转暂时停止信号时关闭EGR阀41、45且继续进行洗涤器42的驱动的模式。
以下，对本实施方式的EGR系统的运转停止控制进行说明。图2是表示本实施方式的EGR系统的EGR运转停止切换控制的流程图，图3是表示EGR运转停止控制的流程图，图4是表示EGR运转暂时停止控制的流程图。
在本实施方式的EGR系统的运转停止控制中，如图1和图2所示，在步骤S11中EGR系统13为运转中时，在步骤S12中，控制装置80判定船舶用柴油发动机10的负荷(主机负荷)是否在预先设定的指定负荷(低负荷)、即所述的限制负荷值以下。在此，当判定为发动机负荷不在限制负荷值以下(否)时，向步骤S13移动。在步骤S13中，判定控制装置80是否输入有EGR运转停止信号。该EGR运转停止信号是按压了EGR运转停止按钮(省略图示)时输出的信号，通过EGR运转停止按钮的操作而输入到控制装置80。在此，当判定为没有输入EGR运转停止信号(否)时，不做任何处理而退出该程序。
另一方面，当在步骤S13中，判定为通过EGR运转停止按钮的操作将EGR运转停止信号输入到控制装置80(是)时，向步骤S14移动，控制装置80开始EGR运转停止模式的程序。另外，在步骤S12中，当判定为发动机负荷在限制负荷值以下(是)时，向步骤S15移动，发动机负荷检测部(省略图示)输出EGR运转暂时停止信号。在步骤S16中，控制装置80由于输入有EGR运转暂时停止信号而开始EGR运转暂时停止模式的程序。
首先，对EGR运转停止模式的处理进行说明。如图1和图3所示，在步骤S21中，开始EGR运转停止程序，在步骤S22中，控制装置80使EGR鼓风机44的转速减少，在步骤S23中，判定EGR鼓风机44的转速是否在预先设定的转速以下。在此，直到EGR鼓风机44的转速在设定转速以下为止待机(否)，若判定为EGR鼓风机44的转速在设定转速以下(是)，则向步骤S26移动。
另外，在步骤S24中，控制装置80开始EGR入口阀41的闭阀动作，在步骤S25中，判定EGR入口阀41的开度是否在预先设定的开度以下。在此，直到EGR入口阀41的开度在设定开度以下为止待机(否)，若判定为EGR入口阀41的开度在设定开度以下(是)，则将EGR入口阀41的开度维持在微开状态，向步骤S26移动。
在步骤S26中，直到在步骤S23中EGR鼓风机44的转速在设定转速以下，且在步骤S25中EGR入口阀41的开度在设定开度以下为止待机(否)，若判定为EGR鼓风机44的转速在设定转速以下，且EGR入口阀41的开度在设定开度以下(是)，则向步骤S27移动。
在步骤S27中，控制装置80开始净化阀71的开阀动作。在步骤S28中，判定净化阀71的开度是否为全开。在此，直到净化阀71的开度为全开为止待机(否)，若判定为净化阀71的开度为全开(是)，则在步骤S29中，再次开始EGR入口阀41的闭阀动作，在步骤S30中，判定EGR入口阀41的开度是否在预先设定的开度(几乎全闭)以下。在此，直到EGR入口阀41的开度为全闭为止待机(否)，若判定为EGR入口阀41的开度为全闭(是)，则在步骤S31中，执行预先设定的规定时间的排气再循环线路G5的净化处理。
即，EGR入口阀41关闭到指定开度，净化阀71打开，因此大气经由排气再循环线路G5、G6、G7、压缩机31、供气线路G1而与发动机主体11的扫气总管22连通。另外，在排气再循环线路G5、G6、G7的中途部设置有EGR鼓风机44，该EGR鼓风机44以低速旋转驱动，而气流作用于扫气总管22侧。因此，残留于排气再循环线路G5、G6、G7的腐蚀成份通过来自净化气体供给线路G11的空气被除去，包含腐蚀成份的净化气体被送入扫气总管22。
在步骤S32中，控制装置80判定是否从净化阀71打开开始经过规定时间而净化已完成。在此，在判定为EGR入口阀41的开度全闭之后判定是否经过了指定的规定时间。即，直到经过规定时间为止执行排气再循环线路G5、G6、G7的净化处理。该排气再循环线路G5、G6、G7的净化处理时间(规定时间)是基于例如执行净化处理的设备、配管的体积(容积)、单位时间的被取入净化气体供给线路G11的空气量、净化区域中的腐蚀成份浓度等而设定的。
排气再循环线路G5、G6、G7的净化处理完成，控制装置80判定为EGR入口阀41的开度全闭之后直到经过规定时间为止待机(否)，若判定为EGR入口阀41的开度全闭之后判定为经过了规定时间(是)，则在步骤S33中，使EGR鼓风机44的驱动停止。接着，在步骤S34中，控制装置80关闭净化阀71，在步骤S35中，控制装置80关闭EGR出口阀45。之后，在步骤S36中，使除雾清洗装置56工作而清洗除雾单元43，在步骤S37中，当使洗涤器42停止时，在步骤S38中，EGR运转完全停止。在该洗涤器42停止时，由于供给泵58和水处理装置59的驱动停止而由水喷射部54进行的水喷射停止。
此外，当在排气再循环线路G5、G6、G7的净化处理中发动机主体11的运转停止时，难以将包含残留于排气再循环线路G5、G6、G7的腐蚀成份的净化气体送入扫气总管22。因此，在本实施方式中，例如在入港时，在之前的阶段使EGR运转停止。
接着，对EGR运转暂时停止模式的处理进行说明。如图1和图4所示，在步骤S51中，开始EGR运转暂时停止程序，在步骤S52中，控制装置80使EGR鼓风机44的转速减少。另外，在步骤S53中，控制装置80开始EGR入口阀41的闭阀动作，在步骤S54中，判定EGR入口阀41的开度是否在预先设定的开度以下(全闭)。在此，直到EGR入口阀41的开度在设定开度以下为止待机(否)，若判定为EGR入口阀41的开度在设定开度以下(是)，则向步骤S57移动。
在步骤S55中，当控制装置80使EGR鼓风机44的驱动停止时，在步骤S56中，EGR运转暂时停止。之后，在由EGR系统13进行的EGR运转暂时停止的状态下，当发动机负荷比限制负荷值高时，发动机负荷检测部停止输出EGR运转暂时停止信号，而输出EGR运转开始信号。当输入有EGR运转开始信号时，控制装置80开始由EGR系统13进行的EGR运转。
此时，控制装置80打开EGR入口阀41和EGR出口阀45，并且开始EGR鼓风机44的驱动。该EGR入口阀41、EGR出口阀45、EGR鼓风机44、供给泵58能够进行迅速的驱动及开闭。另一方面，虽然水处理装置59难以进行迅速的驱动，但是即使由EGR系统13进行的EGR运转暂时停止，也可以继续驱动，因此不会对EGR系统13的EGR运转的开始带来障碍。
另外，对由EGR系统13进行的EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式中的各种设备的动作进行说明。图5是表示EGR运转停止控制的时间图，图6是表示EGR运转暂时停止控制的时间图。
在EGR运转停止模式中，如图1和图5所示，在时间t1，当EGR运转停止模式开始时，同时地EGR入口阀41的闭阀动作开始，且EGR鼓风机44的转速减少。并且，在时间t2，EGR入口阀41为微开，当EGR鼓风机44的转速为指定转速时，开始净化阀71的开阀动作，而开始排气再循环线路G5、G6、G7的净化处理。
当净化阀71的开度为全开时，在时间t3，使EGR入口阀41再次进行闭阀动作，在时间t4，全闭。进而，在时间t5，当经过用于执行净化处理的规定时间时，关闭净化阀71并且使EGR鼓风机44的驱动停止，关闭EGR出口阀45。另外，此时，使除雾清洗装置56工作而清洗除雾单元43，在时间t6，通过使洗涤器42的水处理装置59的驱动停止，而EGR运转完全停止。
在EGR运转暂时停止模式中，如图1和图6所示，在时间t11，当发动机负荷减少时，EGR鼓风机44的转速减少，在时间t12，当发动机负荷为限制负荷值(图6的单点划线)时，开始EGR运转暂时停止模式。同时，开始EGR入口阀41的闭阀动作，EGR出口阀45关闭，EGR鼓风机44的转速进一步减少，但是继续洗涤器42的水处理装置59的驱动。并且，在时间t13，当发动机负荷恒定时，将EGR鼓风机44的转速维持在指定转速，在时间t14，EGR入口阀41为全闭，EGR鼓风机44的驱动停止。在此，EGR运转暂时停止。
之后，在时间t15，发动机负荷开始上升，在时间t16，当发动机负荷超过限制负荷值时，执行EGR运转开始模式。即，EGR入口阀41和EGR出口阀45进行开阀动作，并且开始EGR鼓风机44的驱动。并且，在时间t17，EGR入口阀41为全开，EGR鼓风机44的旋转恒定。此时，水处理装置59继续驱动，因此可适当地执行EGR系统13的EGR运转的开始。
在这样的本实施方式的EGR系统中，具备排气再循环线路G5、G6、G7、EGR入口阀41及EGR出口阀45、洗涤器42、控制装置80，该控制装置80能够对EGR入口阀41及EGR出口阀45进行开闭控制并且能够对洗涤器42进行驱动控制，控制装置80能够执行EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式，该EGR运转停止模式是在输入EGR运转停止信号时关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45并且使洗涤器42的驱动停止的模式，该EGR运转暂时停止模式是在输入EGR运转暂时停止信号时关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45且继续洗涤器42的驱动的模式。
因此，在执行EGR运转停止模式时，关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45并且使洗涤器42的驱动停止，从而停止排气向排气再循环线路G5、G6、G7的导入。另一方面，在执行EGR运转暂时停止模式时，关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45且继续洗涤器42的驱动，从而EGR运转暂时停止，因此，EGR运转开始信号输入，即使打开EGR入口阀41和EGR出口阀45而排气向排气再循环线路G5、G6、G7、导入，洗涤器42也能够立刻向排气喷射水而除去有害物质。其结果是，能够从暂时停止排气向排气再循环线路G5、G6、G7的导入的状态迅速地恢复。
在本实施方式的EGR系统中，设置净化装置46，该净化装置46向排气再循环线路G5、G6、G7供给净化气体且排出残留的腐蚀成份，控制装置80在执行EGR运转停止模时，关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45并且使净化装置46工作，之后使洗涤器42的驱动，在执行EGR运转暂时停止模式时，关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45且继续洗涤器42的驱动，并使净化装置46的工作停止。因此，在执行EGR运转停止模式时，停止排气向排气再循环线路G5、G6、G7的导入，净化空气供给到该排气再循环线路G5、G6、G7，因此残留于排气再循环线路G5、G6、G7的腐蚀成份与净化气体一起排出。另一方面，在执行EGR运转暂时停止模式时，关闭EGR入口阀41和EGR出口阀45且继续洗涤器42的驱动，但是不使净化装置46工作，从而能够使EGR运转提前暂时停止。
在本实施方式的EGR系统中，当发动机负荷在预先设定的指定的低负荷以下时，EGR运转暂时停止信号输出到控制装置80。因此，使发动机转速在不稳定的区域的EGR运转暂时停止，从而能够使发动机负荷稳定。
在本实施方式的EGR系统中，控制装置80在执行EGR运转暂时停止模式时继续水处理装置59的驱动。因此，即使打开EGR入口阀41和EGR出口阀45而排气向排气再循环线路G5、G6、G7导入，洗涤器42也能够将由水处理装置59除去有害物质后的水立刻对排气喷射，能够使由洗涤器42进行的有害物质的除去性能稳定并确保改除去性能。
在本实施方式的EGR系统中，控制装置80在执行EGR运转暂时停止模式时优选使EGR入口阀41和EGR出口阀45同时进行闭阀动作。因此，能够立刻停止排气向排气再循环线路G5、G6、G7的导入和再循环气体向发动机主体11的供给，能够使发动机负荷提前稳定。
在本实施方式的EGR系统中，净化装置46设置有：向排气再循环线路G5、G6、G7供给净化气体的净化气体供给线路G11；对净化气体供给线路G11进行开闭的净化阀71；以及作为将残留的腐蚀成份与净化气体一起排出的净化气体排出线路的供气线路G1。因此，在执行EGR运转停止模式时，通过打开净化阀71而将净化气体从净化气体供给线路G11供给到排气再循环线路G5、G6、G7，因此净化气体和腐蚀成份从供气线路G1排出，能够适当地实施净化气体的供给和净化气体及腐蚀成份的排出。
此外，在上述的实施方式中，控制装置80构成为，当船舶用柴油发动机10的负荷在预先设定的指定负荷(限制负荷值)以下时，执行EGR运转暂时停止模式，但是也可以构成为，设置EGR运转暂时停止按钮，在操作该EGR运转暂时停止按钮时执行EGR运转暂时停止模式。
另外，在上述的实施方式中，构成为，作为净化装置46在排气再循环线路G5设置净化气体供给线路G11和净化阀71，将再循环气体和净化气体排出到发动机主体11，但是不限定于该结构。例如，也可以将再循环气体和净化气体从排气线路G4排出到外部。另外，也可以在排气再循环线路G7设置净化气体供给线路和净化阀。另外，也可以将从供气线路G1供给到发动机主体的燃烧用气体用作净化气体。
另外，在上述实施方式中，对使用主发动机作为船舶用柴油发动机进行了说明，但也能够应用于作为发电机而使用的柴油发动机。
符号说明
10 船舶用柴油发动机
11 发动机主体
12 增压器
13 EGR系统
41 EGR入口阀
42 洗涤器
43 除雾单元
44 EGR鼓风机
45 EGR出口阀
46 净化装置
54 水喷射部
56 除雾清洗装置
58 供给泵
59 水处理装置
71 净化阀
G1 供气线路
G2、G4 排气线路
G3 吸入线路
G5、G6、G7 排气再循环线路
G11 净化气体供给线路
W1 排水循环线路

Claims (6)

1.一种EGR系统，其特征在于，具备：
排气再循环线路，该排气再循环线路将从发动机排出的排气的一部分作为燃烧用气体而再循环到所述发动机；
EGR阀，该EGR阀设置于所述排气再循环线路；
洗涤器，该洗涤器对在所述排气再循环线路流动的所述燃烧用气体喷射液体；以及
控制装置，该控制装置控制所述EGR阀和所述洗涤器，
所述控制装置能够执行EGR运转停止模式和EGR运转暂时停止模式，该EGR运转停止模式是在输入EGR运转停止信号时关闭所述EGR阀并且使所述洗涤器的驱动停止的模式，该EGR运转暂时停止模式是在输入EGR运转暂时停止信号时关闭所述EGR阀且继续所述洗涤器的驱动的模式。
2.根据权利要求1所述的EGR系统，其特征在于，
具备净化装置，该净化装置向所述排气再循环线路供给净化气体，
所述控制装置还控制所述净化装置，
在所述EGR运转停止模式时，关闭所述EGR阀并且使所述净化装置工作，之后使所述洗涤器的驱动停止，
在所述EGR运转暂时停止模式时，关闭所述EGR阀而不使所述净化装置工作，并继续所述洗涤器的驱动。
3.根据权利要求2所述的EGR系统，其特征在于，
所述净化装置具备：向所述排气再循环线路供给所述净化气体的净化气体供给线路；对所述净化气体供给线路进行开闭的净化阀；以及排出所述净化气体的净化气体排出线路。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的EGR系统，其特征在于，
当所述发动机的负荷在预先设定的指定的低负荷以下时，用于执行所述EGR运转暂时停止模式的EGR运转暂时停止信号输出到所述控制装置。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的EGR系统，其特征在于，
具备除雾单元，该除雾单元从由所述洗涤器排出的所述燃烧用气体中分离水分，
所述洗涤器具备：对所述燃烧用气体喷射液体的水喷射部；将由所述除雾单元收集的所述水分作为液体而循环到所述水喷射部的排水循环线路；以及从在所述排水循环线路流动的液体中除去有害物质的水处理装置，
所述控制装置还能够执行继续所述水处理装置的驱动的所述EGR运转暂时停止模式。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的EGR系统，其特征在于，
所述EGR阀由EGR入口阀和EGR出口阀构成，该EGR入口阀配置于所述排气再循环线路中的所述洗涤器的所述燃烧用气体的流动方向的上游侧，该EGR出口阀配置于所述排气再循环线路中的所述洗涤器的所述燃烧用气体的流动方向的下游侧，
所述控制装置能够执行使所述EGR入口阀和所述EGR出口阀进行闭阀动作的所述EGR运转暂时停止模式。
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