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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abgasrückführungssystem für einen Motor und insbesondere ein Abgasrückführungssystem für einen mit einem Turbolader ausgestatteten Motor.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Bisher wurde eine Abgasrückführung (AGR) verbreitet eingesetzt, bei der ein AGR-Kanal vorgesehen ist, um zwischen einem Auslasskanal und einem Einlasskanal eines Motors eine Verbindung herzustellen und um einen Teil eines durch den Auslasskanal strömenden Abgases dadurch zu dem Einlasskanal zurückführen zu lassen. Die AGR führt zu einem erhöhten Verhältnis einer inerten Gaskomponente (rückgeführtes Abgas, d. h. AGR-Gas) zu einer Ansaugluft, so dass das Senken der Verbrennungstemperatur möglich wird, wodurch die Bildung und Emission von Stickstoffoxiden (NOx) unterbunden wird. Ferner kann eine Ansauggas-Gesamtmenge gesteigert werden, während eine Zunahme einer Sauerstoffmenge unterbunden wird, so dass es möglich wird, einen Ansaugunterdruck zu reduzieren und dadurch einen Pumpverlust zu reduzieren, während die Bildung und Emission von NOx unterbunden wird.
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Verbreitet ist auch ein Turbolader bekannt, der ausgelegt ist, um durch Nutzen von Abgasenergie eine hohe Motorausgangsleistung zu erreichen. Der Turbolader ist ein Mechanismus, bei dem ein Turbinenrad (hierin nachstehend gelegentlich als ”Turbine” abgekürzt), das in einem Auslasskanal vorgesehen ist, und ein Kompressorrad (hierin nachstehend gelegentlich als ”Kompressor” abgekürzt), das in einem Einlasskanal vorgesehen ist, durch eine Kopplungswelle miteinander so gekoppelt sind, dass bei Drehen der Turbine durch einen Druck eines Abgases der Kompressor angetrieben wird, um Ansaugluft zu verdichten, wodurch ein Anstieg eines Luftladedrucks hervorgerufen wird.
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JP 2000-161131A offenbart einen Motor, bei dem ein AGR-Kanal in einem Zylinderkopf ausgebildet ist und ein Einlass des AGR-Kanals zu einem Abgassammelabschnitt geöffnet ist, der durch Zusammenfassen von zwei oder mehr Abgasöffnungen gebildet ist, die sich jeweils von einem jeweiligen von mehreren Brennräumen erstrecken (Absätze [0033] und [0034].
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JP 2009-114991A offenbart einen Motor, bei dem ein Einlass eines AGR-Kanals zu einem Bereich eines Auslasskanals stromaufwärts einer Turbine eines Turboladers geöffnet ist (Absatz [0061]).
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Indessen wird in dem Fall, da ein Einlass eines AGR-Kanals zu einem Bereich eines Auslasskanals stromaufwärts einer Turbine eines Turboladers geöffnet ist, wie in
JP 2009-114991A offenbart, ein Kanalvolumen stromaufwärts der Turbine vergrößert, so dass Abgas expandiert wird, was zu einem Senken von Druck stromaufwärts der Turbine führt. Dadurch besteht das Problem des Verringerns einer Turbinenantriebskraft (Antriebskraft für die Turbine).
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Abgasrückführungssystem für einen Motor vorzusehen, das ein Sinken der Turbinenantriebskraft unterbinden kann.
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Um diese Aufgabe zu verwirklichen, sieht die vorliegende Erfindung ein Abgasrückführungssystem für einen Motor vor, bei dem ein AGR-Kanal vorgesehen ist, um zwischen einem Auslasskanal und einem Einlasskanal eine Verbindung herzustellen und einen Teil eines durch den Auslasskanal strömenden Abgases dadurch zu dem Einlasskanal zurückführen zu lassen, wobei der Auslasskanal mit einem Turbinenrad eines Turboladers ausgestattet ist. Mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals stromaufwärts des Turbinenrads ist durch eine Trennwand, die sich entlang einer Abgasströmungsrichtung erstreckt, in zwei Unterkanäle unterteilt. Einer der zwei Unterkanäle ist mit einem zu öffnenden/verschließbaren verstellbaren Auslassventil ausgestattet. Das verstellbare Auslassventil ist ausgelegt, um gesteuert zu werden, um den einen Unterkanal zu öffnen, wenn eine Motordrehzahl größer oder gleich einer Bezugsdrehzahl ist, und um den einen Unterkanal zu schließen, wenn die Motordrehzahl kleiner als die Bezugsdrehzahl ist. Ein Einlass des AGR-Kanals an der Seite des Auslasskanals ist zu dem einen Unterkanal an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils geöffnet.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein schematisches Schaubild der Gesamtkonfiguration eines Motors nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Schnittansicht, die einen unabhängigen Auslasskanal in einem Zylinderkopf, einen Niederdrehzahl-Kanal in einem Abgaskrümmer, einen Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal und einen AGR-Kanal, der sich durch ein Turboladergehäuse, den Abgaskrümmer und den Zylinderkopf in dem Motor erstreckt, veranschaulicht.
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3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von 2.
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4 ist eine Endansicht des Abgaskrümmers von der Seite des Zylinderkopfs gesehen, entlang der Linie IV-IV von 3.
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5 ist eine Endansicht des Abgaskrümmers von der Seite des Turboladergehäuses gesehen, entlang der Linie V-V von 3.
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6 ist eine Schnittansicht, die einen Hochdrehzahl-Kanal in dem Abgaskrümmer entlang der Linie VI-VI von 5 veranschaulicht.
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7 ist eine Endansicht eines Turboladergehäuses von der Seite des Abgaskrümmers gesehen, entlang der Linie VII-VII von 3.
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8 ist ein schematisches Schaubild des AGR-Kanals von der Seite des Motors gesehen.
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9 ist ein schematisches Schaubild des AGR-Kanals von der Seite eines Einlasssystems gesehen.
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10 ist ein Zeitdiagramm, das eine Öffnungs-/Schließzeitsteuerung von Einlass- und Auslassventilen in dem Motor auf zylinderweiser Basis veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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(1) Konfiguration
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1 veranschaulicht einen Motor 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es ist festzustellen, dass 1 erste bis dritte Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d in einem Abgaskrümmer 20 und einen Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 in einem Turboladergehäuse 30 veranschaulicht, wie nachstehend offensichtlich wird. Wie in der folgenden Ausführungsform verwendet sind die Begriffe ”stromaufwärts” und ”stromabwärts” beruhend auf einem durch eine Bezugsposition tretenden Gasstrom definiert.
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Der Motor 1 ist ein in einem Fahrzeug eingebauter, fremdgezündeter Reihen-Vierzylinder-Viertaktmotor und ist mit einem Turbolader 50 ausgestattet (d. h. ist ein turbogeladener Motor). Der Turbolader 50 ist ein gut bekannter Mechanismus, bei dem eine Turbine (ein Turbinenrad) 52, die in einem Auslasskanal 33 vorgesehen ist, und ein Kompressor (Kompressorrad) 53, der in einem Einlasskanal 10 vorgesehen ist, durch eine Kopplungswelle 51 miteinander gekoppelt sind. Auch wenn die Turbine 52 und der Kompressor 53 in 1 zum Erleichtern der Veranschaulichung der Figur separat gezeigt sind, sind die Turbine 52 und der Kompressor 53 tatsächlich jeweils an einem Ende und dem anderen Ende eines einzigen Stücks einer Kopplungswelle 51 vorgesehen. In einer Nähe einer Einbauposition des Turboladers 50 sind der Einlasskanal 10 und der Auslasskanal 33 in benachbarter Beziehung zueinander angeordnet, und der Turbolader 50 ist dazwischen gesetzt. Der Turbolader 50 ist so ausgelegt, dass bei Drehen der Turbine 52 durch einen Druck eines Abgases We der Kompressor 53 angetrieben wird, um Ansaugluft Wi zu verdichten, wodurch eine Zunahme eines Luftladedrucks (der erhöhte Luftladedruck wird als ”Ladedruck” bezeichnet) hervorgerufen wird.
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In dieser Ausführungsform sind wie in 7 gezeigt die Turbine 52, der Kompressor 53 und die Kopplungswelle 51 des Turboladers 50 jeweils in einem Turbinengehäuse 52a, einem Kompressorgehäuse 53a und einem mittleren Gehäuse 54 aufgenommen. Das Turbinengehäuse 52a, das Kompressorgehäuse 53a, das mittlere Gehäuse 54 und nachstehend erwähnte Abgaseinleitkanäle 31, 32 sind integral miteinander kombiniert, um ein Turboladergehäuse 30 zu bilden. Der Turbolader 50 ist so angeordnet, dass sich eine axiale Richtung desselben entlang einer Zylinderreihenrichtung des Motors erstrecken kann.
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Zurück zu 1 ist der Einlasskanal 10 mit folgendem ausgestattet: einem Ladeluftkühler 11, der stromabwärts des Kompressors 53 des Turboladers 50 angeordnet ist, um die von dem Kompressor 53 verdichtete Ansaugluft zu kühlen; einer Drosselklappe 12, die stromabwärts des Ladeluftkühlers 11 angeordnet ist, um eine Ansaugluftmenge abhängig von einem Motorbetriebszustand anzupassen; einem Druckspeicher 13, der stromabwärts der Drosselklappe 12 angeordnet ist, um vorübergehend Ansaugluft zu speichern; und einem Ansaugkrümmer 14, der stromabwärts des Druckspeichers 13 angeordnet ist, um Ansaugluft in jeweilige von mehreren Zylindern einzuleiten.
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Der Ansaugkrümmer 14 weist ein stromabwärts befindliches Ende auf, das mit einem Zylinderkopf 2 verbunden ist. Ein Motorkörper, der vorrangig aus dem Zylinderkopf 2, einem Zylinderblock (nicht veranschaulicht) und einem Abgaskrümmer 20 besteht, weist erste bis vierte Zylinder 4a, 4b, 4c, 4d (hierin nachstehend gelegentlich generisch als ”Zylinder 4” bezeichnet) auf, die in einer geraden Linie angeordnet sind. Der Zylinder 4 weist einen gut bekannten Aufbau auf, bei dem ein Abschnitt des Zylinderkopfes 2, der sich über einem (nicht veranschaulichten) Brennraum befindet, der zusammenwirkend mit einem (nicht veranschaulichten) Kolben ausgebildet ist, mit folgendem versehen ist: zwei Einlassöffnungen 5 zum Einleiten von Ansaugluft Wi, die von dem Ansaugkrümmer 14 zugeführt wird, in den Brennraum; zwei Auslassöffnungen 6 zum Ablassen von in dem Brennraum erzeugtem Abgas in einen entsprechenden von nachstehend erwähnten drei unabhängigen Auslasskanälen 16a, 16bc, 16d; einem Paar von Einlassventilen 7 zum Öffnen bzw. Schließen von jeweiligen der Einlassöffnungen 5; und einem Paar von Auslassventilen 8 zum Öffnen und Schließen von jeweiligen der Auslassöffnungen 6. Auf einer Oberseite des Brennraums ist eine Zündkerze 9 vorgesehen, und an einer geeigneten Stelle ist ein (nicht gezeigtes) Kraftstoffeinspritzventil vorgesehen, um Kraftstoff direkt in den Brennraum einzuspritzen.
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In dieser Ausführungsform wird ein Viertakt-Verbrennungszyklus, der aus Ansaug-, Verdichtungs-, Arbeits- und Ausstoßtakten besteht, in jedem der vier Zylinder in der Reihenfolge erster Zylinder 4a → dritter Zylinder 4c → vierter Zylinder 4d → zweiter Zylinder 4b mit einer Phasendifferenz von 180° CA ausgeführt (siehe 10). Wie hier verwendet bezeichnet ”° CA” einen Drehwinkel einer Kurbelwelle als Ausgangswelle des Motorkörpers (Kurbelwinkel).
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Der Auslasskanal 33 umfasst: einen ersten unabhängigen Auslasskanal 16a mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den zwei Auslassöffnungen 6 des ersten Zylinders 4a verbunden ist; einen ersten Zweigauslasskanal 16b mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den zwei Auslassöffnungen 6 des zweiten Zylinders 4b verbunden ist; einen zweiten Zweigauslasskanal 16c mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den zwei Auslassöffnungen 6 des dritten Zylinders 4c verbunden ist; und einen dritten unabhängigen Auslasskanal 16d mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den zwei Auslassöffnungen 6 des vierten Zylinders 4d verbunden ist. Der erste Zweigauslasskanal 16b und der zweite Zweigauslasskanal 16c sind an einer stromabwärts befindlichen Seite miteinander verbunden, um einen zweiten unabhängigen Auslasskanal 16bc zu bilden, der dem zweiten und dritten Zylinder 4b, 4c gemeinsam zueigen ist, deren Ausstoßtakte nicht aufeinanderfolgen. Diese Kanäle 16a, 16b, 16c, 16d, 16bc sind in dem Zylinderkopf 2 ausgebildet. Die Kanäle 16a, 16b, 16c, 16d, 16bc sind äquivalent zu dem ”durch einen Zylinderkopf tretenden Unterbereich”, der in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.
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Wie ebenfalls in 2 und 3 gezeigt ist, umfasst der Auslasskanal 33 weiterhin erste bis dritte Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und erste bis dritte Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d, wobei jeder der ersten bis dritten unabhängigen Auslasskanäle 16a, 16bc, 16d ein stromabwärts befindliches Ende, das mit einem stromaufwärts befindlichen Ende eines entsprechenden der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d verbunden ist, und ein stromaufwärts befindliches Ende eines entsprechenden der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d aufweist. Diese Kanäle 21a, 21bc, 21d, 22a, 22bc, 22d sind in dem Abgaskrümmer 20 ausgebildet. Die Kanäle 21a, 21bc, 21d, 22a, 22bc, 22d sind äquivalent zu dem ”durch einen Abgaskrümmer tretenden Unterbereich”, der in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist. Der Abgaskrümmer 20 ist durch nachstehend erwähnte erste bis fünfte Stiftbolzen und Muttern V1 bis V5 mit dem Zylinderkopf 2 verbunden.
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Wie ebenfalls in 4 und 5 dargestellt sind jeder der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und ein entsprechender der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d jeweils als obere und untere Unterkanäle ausgebildet, die durch eine Trennwand 20a getrennt sind, die sich entlang einer Abgasströmungsrichtung erstreckt. Der obere Unterkanal, d. h. jeder der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d, ist so festgelegt, dass er einen Abgasströmungsquerschnitt aufweist, der kleiner als der des unteren Unterkanals, d. h. eines entsprechenden der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d, ist.
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Im Einzelnen weist, wie in 2 gezeigt, jeder der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d ein stromabwärts befindliches Ende auf, das in einer zusammengezogenen Form ausgebildet ist, um den Abgasströmungsquerschnitt zu reduzieren. Wie dagegen in 6 gezeigt ist, weist jeder der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d ein stromabwärts befindliches Ende auf, das in einer nicht zusammengezogenen Form ausgebildet ist.
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Wie in 2 gezeigt sind die ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d so ausgebildet, dass die stromabwärts befindlichen Enden derselben hin zu einer Mitte einer Zylinderreihenlänge des Motorkörpers in der Zylinderreihenrichtung (hin zu einer Motormitte) näher zueinander liegen. Wie analog in 6 gezeigt ist, sind die ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d so angeordnet, dass die stromabwärts befindlichen Enden derselben hin zu der Motormitte näher zueinander liegen.
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Wie in 3 bis 6 gezeigt ist, ist in den ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanälen 22a, 22bc, 22d ein verstellbares Auslassventil 23 vorgesehen. Das verstellbare Auslassventil 23 ist ausgelegt, um zu Öffnen der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d angetrieben zu werden, wenn eine Motordrehzahl größer oder gleich einer Abwurfdrehzahl ist, und zum Schließen der ersten bis dritte Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d angetrieben zu werden, wenn die Motordrehzahl kleiner als die Abwurfdrehzahl ist. Die Abwurfdrehzahl bezeichnet einen Wert der Motordrehzahl, die einem Abwurfpunkt entspricht, wobei der Abwurfpunkt einen Punkt an einer Volllastlinie und einen Punkt, bei dem ein von dem Kompressor 53 des Turboladers 50 zu erzeugender Ladedruck einen vorbestimmten oberen Grenzwert erreicht, bezeichnet. Wenn der Ladedruck den oberen Grenzwert erreicht, wird ein Steuervorgang zum Öffnen eines Ladedruckregelventils 56 zum Strömenlassen eines Teils eines Abgases durch einen Ladedruckregelkanal 55 (um die Turbine 52 zu umgehen) durchgeführt, um einen weiteren Anstieg des Ladedrucks zu verhindern. Es versteht sich, dass diese Ladedrucksteuerung nicht nur unter Berücksichtigung der Motordrehzahl, sondern auch einer Motorlast durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann die Ladedrucksteuerung in einem Niederdrehzahl- und Hochlastbereich durchgeführt werden.
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Wie in 2 und 3 gezeigt ist, umfasst der Auslasskanal 33 weiterhin: einen Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21 verbunden ist; und einen Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 mit einem stromaufwärts befindlichen Ende, das mit den stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22 verbunden ist. Diese Kanäle 31, 32 sind in dem Turboladergehäuse 30 ausgebildet. Das Turboladergehäuse 30 ist durch nachstehend erwähnte sechste bis zehnte Stiftschrauben und Muttern V6 bis V10 mit dem Abgaskrümmer 20 verbunden.
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Wie in 3 und 7 gezeigt, sind der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 und der Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 jeweils als obere und untere Unterkanäle ausgebildet, die durch eine Trennwand 30a, die sich entlang der Abgasströmungsrichtung erstreckt, getrennt sind. Der obere Unterkanal, d. h. der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31, ist so festgelegt, dass er einen Abgasströmungsquerschnitt aufweist, der kleiner als der des unteren Unterkanals, d. h. des Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanals 32, ist.
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Jeder der Abgaseinleitkanäle 31, 32 ist so ausgelegt, dass er Abgas von dem Motorkörper zu der Turbine 52 des Turboladers 50 einleitet, und so angeordnet, dass er sich von dem Turbinengehäuse 52a, das die Turbine 52 aufnimmt, hin zu dem Motorkörper (siehe 7) erstreckt.
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Der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 ist ein üblicher Kanal, der mit den jeweiligen stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d in Verbindung steht, und der Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 ist ein üblicher Kanal, der mit den jeweiligen stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d in Verbindung steht.
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Wie in 7 gezeigt ist sowohl der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 als auch der Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 so ausgebildet, dass ein Ende desselben an der Seite des Motorköpers in der Zylinderreihenrichtung von vergrößerter Breite ist.
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Wie in 3 gezeigt ist, wird, wenn das verstellbare Auslassventil 23 geschlossen ist, Abgas zu der Turbine 52 durch die ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und den Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 eingeleitet. Wenn dagegen das verstellbare Auslassventil 23 geöffnet ist, wird Abgas zu der Turbine 52 durch die ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d, die ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d, den Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 und den Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 eingeleitet. D. h. die ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 ist ein Niederdrehzahl-Unterkanal (dem eine Bezeichnung R1 zugewiesen ist) zum Durchlassen von Abgas durch diesen unabhängig von der Motordrehzahl, und die ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d und der Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 ist ein Hochdrehzahl-Unterkanal (dem eine Bezeichnung R2 zugewiesen ist) zum Durchlassen von Abgas durch diesen nur dann, wenn die Motordrehzahl größer oder gleich der Abwurfdrehzahl ist.
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Der Niederdrehzahl-Unterkanal R1, d. h. die ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und der Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31, sowie der Hochdrehzahl-Unterkanal R2, d. h. die ersten bis dritten Hochdrehzahl-Kanäle 22a, 22bc, 22d und der Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32, sind äquivalent zu den in den beigefügten Ansprüchen dargelegten ”zwei Unterkanälen”. Von diesen ist der Hochdrehzahl-Unterkanal R2 äquivalent zu ”dem einen Unterkanal”, der in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.
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Somit wird in einem Niederdrehzahlbereich, bei dem die Motordrehzahl kleiner als die Abwurfdrehzahl ist, ein Durchsatz des Abgases, das kurz nach dem Öffnen des Paars von Auslassventilen 8 des Zylinders 4 in den ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanälen 21a, 21bc, 21d und dem Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 (d. h. in dem Niederdrehzahl-Unterkanal R1) abgelassen wird (Abblasegas), um einen Wert erhöht, der einer Reduzierung des Abgasströmungsquerschnitts des Niederdrehzahl-Unterkanals R1, d. h. der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und des Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanals 31, entspricht, so dass ein an der Turbine 52 angelegter Abgasdruck gesteigert wird. D. h. eine Abblase-Turboladewirkung wird verbessert.
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In dem Niederdrehzahlbereich, bei dem die Motordrehzahl kleiner als die Abwurfdrehzahl ist, wird ferner zusätzlich zu einer Zunahme des Durchsatzes von Abblasegas in den ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanälen 21, 21bc, 21d um einen Wert, der einer Reduzierung des Abgasströmungsquerschnitts der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d und des Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanals 31 entspricht, eine Geschwindigkeit von Abgas, das von den stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d in den Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 ausgestoßen wird, um einen Wert erhöht, der einer Verengung bei den stromabwärts befindlichen Enden der ersten bis dritten Niederdrehzahl-Kanäle 21a, 21bc, 21d entspricht, und ein in dem Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanal 31 zu erzeugender Unterdruck wird um einen Wert erhöht, der einer Reduzierung des Abgasströmungsquerschnitts des Niederdrehzahl-Abgaseinleitkanals 31 entspricht, so dass ein Beseitigen von Restgas in dem Zylinder 4 erleichtert wird. D. h. eine Ausstoßwirkung wird verbessert.
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Zurück zu 1 ist der Abgaskanal 33 mit dem Ladedruckregelkanal 55, der die Turbine 52 des Turboladers 50 umgeht, und dem Ladedruckregelventil 56 zum Öffnen und Schließen des Ladedruckregelkanals 55 versehen.
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Um eine Abgasrückführung durchzuführen, die zu dem Einlasskanal 10 einen Teil eines durch den Auslasskanal 33 strömenden Abgases rückführen soll, umfasst der Motor 1 weiterhin einen AGR-Kanal 60 zum Verbinden zwischen dem Auslasskanal 33 und dem Einlasskanal 10. Ein Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an der Seite des Auslasskanals 33 (siehe 2 und 7) ist zu dem Hochdrehzahl-Abgaseinleitkanal 32 an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils 23 geöffnet. Ein Auslass 60b des AGR-Kanals 60 an der Seite des Einlasskanals 10 ist zu einem Einlasskanal 10 an einer Stelle zwischen der Drosselklappe 12 und dem Druckspeicher 13 geöffnet. Der AGR-Kanal 60 ist mit einem AGR-Kühler 61 zum Kühlen von Gas, das durch den AGR-Kanal 60 tritt, und einem AGR-Ventil 62 zum öffnen und Schließen des AGR-Kanals 60 ausgestattet. In dieser Ausführungsform ist ein stromaufwärts befindlicher Bereich des AGR-Kanals 60 in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers 20 und des Zylinderkopfes 2 ausgebildet.
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8 ist ein schematisches Schaubild des AGR-Kanals 60 von der Seite des Motors (von einer unteren Seite in 1) gesehen, und 9 ist ein schematisches Schaubild des AGR-Kanals 60 von der Seite eines Einlasssystems (von einer linken Seite in 1) gesehen.
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Wie in 1, 8 und 9 gezeigt ist, ist der Auslasskanal 33 mit der Turbine 52 des Turboladers 50 ausgestattet, und mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals 33 stromaufwärts der Turbine 52 ist durch die Trennwände 20a, 30a, die sich entlang der Abgasströmungsrichtung erstrecken, in zwei Unterkanäle, die aus dem Niederdrehzahl-Unterkanal R1 (21a, 21bc, 21d, 31) und dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) bestehen, unterteilt, wobei der Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) in den zwei Unterkanälen R1, R2 mit dem verstellbaren zu öffnenden/verschließbaren Auslassventil 23 ausgestattet ist, das ausgelegt ist, um so gesteuert zu werden, dass es den Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) öffnet, wenn die Motordrehzahl größer oder gleich der Abwurfdrehzahl ist, und den Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) schließt, wenn die Motordrehzahl kleiner aus die Abwurfdrehzahl ist, und wobei der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an der Seite des Auslasskanals 33 zu dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils 23 geöffnet wird.
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Der AGR-Kanal 60 ist so angeordnet, dass er sich von dem Einlass 60a an der Seite des Auslasskanals 33 zu dem Auslass 60b an der Seite des Einlasskanals 10 erstreckt, und ist mit dem AGR-Kühler 61 und dem AGR-Ventil 62 in dieser Reihenfolge zwischen dem Einlass 60a und dem Auslass 60b angeordnet, wobei wie in 9 gezeigt der AGR-Kühler 61 und das AGR-Ventil 62 an einer obersten Position des AGR-Kanals 60 vorgesehen sind. In 9 bezeichnet die Bezeichnung 2a eine Kopfabdeckung und die Bezeichnung 3 bezeichnet einen Zylinderblock 3.
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Der Bereich des Auslasskanals 33 stromaufwärts der Turbine 52 weist die Unterbereiche 16a, 16b, 16c, 16d, 16bc, die durch den Zylinderkopf 2 treten, und die Unterbereiche 21a, 21bc, 21d, 22a, 22bc, 22d, die durch den mit dem Zylinderkopf 2 verbundenen Abgaskrümmer 20 treten, in dieser Reihenfolge von einer stromaufwärts befindlichen Seite auf, wobei der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an einer Stelle stromabwärts der Unterbereiche 22a, 22bc, 22d, die durch einen Abgaskrümmer 20 treten, vorgesehen ist und mindestens ein Teil eines Bereichs des AGR-Kanals 60 zwischen dem Einlass 60a und dem AGR-Kühler 61 in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers 20 und des Zylinderkopfs 2 vorgesehen ist.
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Der Motorkörper ist mit einem verstellbaren einlassseitigen Ventilzeitsteuermechanismus 15i und einem verstellbaren auslassseitigen Ventilzeitsteuermechanismus 15e versehen. Der verstellbare einlassseitige (auslassseitige) Ventilzeitsteuermechanismus 15i (15e) ist ausgelegt, um Öffnungs- und Schließzeiten des Paars von Einlassventilen 7 (Auslassventilen 8) in jedem Zylinder 4 in einer Parallelverschiebungsweise zu ändern, während ein Ventilöffnungszeitraum des Paars von Einlassventilen 7 (Auslassventilen 8) konstant gehalten wird.
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In dieser Ausführungsform sind, wenn die Motordrehzahl kleiner als die Abwurfdrehzahl ist, d. h. in dem Niederdrehzahlbereich, in dem das verstellbare Auslassventil 23 geschlossen ist, die jeweiligen Ventilöffnungszeiträume des Paars von Einlassventilen 7 und des Paars von Auslassventilen 8 in jedem Zylinder 4 so festgelegt, dass sie sich über einen vorgegebenen Überschneidungszeitraum überschneiden, und das Paar von Auslassventilen 8 in dem Zylinder 4 ist so eingestellt, dass sie in dem Überschneidungszeitraum in einem anderen Zylinder 4, der einen Takt vorher einen Ausstoßtakt aufweist, zu öffnen beginnen.
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Wie in 10 gezeigt ist, beginnt im Einzelnen das Paar von Auslassventilen 8 des dritten Zylinders 4c in einem Überschneidungszeitraum (T_O/L) zwischen dem Paar von Einlassventilen 7 und dem Paar von Auslassventilen 8 in dem ersten Zylinder 4a zu öffnen, und das Paar von Auslassventilen 8 des vierten Zylinders 4d beginnt in einem Überschneidungszeitraum (T_O/L) zwischen dem Paar von Einlassventilen 7 und dem Paar von Auslassventilen 8 in dem dritten Zylinder 4c zu öffnen. Ferner beginnt das Paar von Auslassventilen 8 des zweiten Zylinders 4b in einem Überschneidungszeitraum (T_O/L) zwischen dem Paar von Einlassventilen 7 und dem Paar von Auslassventilen 8 in dem vierten Zylinder 4d zu öffnen, und das Paar von Auslassventilen 8 des ersten Zylinders 4a beginnt in einem Überschneidungszeitraum (T_O/L) zwischen dem Paar von Einlassventilen 7 und dem Paar von Auslassventilen 8 in dem zweiten Zylinder 4b zu öffnen.
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Wie in 3, 4 und 6 gezeigt ist, weist der Abgaskrümmer 20 einen Anbauflansch 20g auf, der an einem Ende davon so an der Seite des Zylinderkopfs 2 vorgesehen ist, dass er dem Zylinderkopf 2 zugewandt ist. Der Abgaskrümmer 20 ist durch den Anbauflansch 20g an dem Zylinderkopf 2 angebaut. Im Einzelnen ist, wie in 4 gezeigt, der Anbauflansch 20g mit ersten bis fünften Schraubeneinführlöchern V1 bis V5 versehen, und der Abgaskrümmer 20 ist an dem Zylinderkopf 2 durch Einführen von fünf Stiftschrauben, die an dem Zylinderkopf 2 angebracht sind, in jeweilige der Schraubeneinführlöcher V1 bis V5 und Befestigen der Stiftschrauben durch Muttern angebaut. In dieser Ausführungsform werden die Bezeichnungen V1 bis V5 verwendet, um nicht nur die ersten bis fünften Schraubeneinführlöcher, sondern auch die ersten bis fünften Stiftschrauben und Muttern, die in jeweilige der ersten bis fünften Schraubeneinführlöcher einzuführen und daran anzuschrauben sind, zu bezeichnen.
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Wie in 3, 5 und 6 gezeigt weist der Abgaskrümmer 20 weiterhin einen Anbauflansch 20f auf, der an dem anderen Ende so an der Seite des Turboladergehäuses 30 vorgesehen ist, dass er dem Turboladergehäuse 30 zugewandt ist. Wie in 3 und 7 gezeigt weist das Turboladergehäuse 30 entsprechend einen Anbauflansch 30f auf, der an einem Ende davon so an der Seite des Abgaskrümmers 20 vorgesehen ist, dass er dem Abgaskrümmer 20 zugewandt ist. Das Turboladergehäuse 30 ist durch den Anbauflansch 30f an dem Abgaskrümmer 20 angebaut. Wie in 7 gezeigt ist der Anbauflansch 30f im Einzelnen mit sechsten bis zehnten Schraubeneinführlöchern V6 bis V10 versehen, und das Turboladergehäuse 30 ist durch Einführen von fünf Stiftschrauben, die an dem Anbauflansch 20f des Abgaskrümmers 20 angebracht sind, in jeweilige der Schraubeneinführlöcher V6 bis V10 und Befestigen der Stiftschrauben durch Muttern an dem Abgaskrümmer 20 angebaut (siehe 5). In dieser Ausführungsform werden die Bezeichnungen V6 bis V10 verwendet, um nicht nur die sechsten bis zehnten Schraubeneinführlöcher, sondern auch die sechsten bis zehnten Stiftschrauben und Muttern, die in jeweilige der sechsten bis zehnten Schraubeneinführlöcher einzuführen und daran anzuschrauben sind, zu bezeichnen.
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In dieser Ausführungsform ist der Anbauflansch 30f an einem motorkörperseitigem Ende der Abgaseinleitkanäle 31, 32 vorgesehen, um als Anbauabschnitt zum Anbauen des Turboladers 50 an dem Motorkörper zu dienen. Die sechsten bis zehnten Stiftschrauben und Mütter V6 bis V10 dienen als Befestigungselement zum Anbauen des Turboladers 50 an dem Motorkörper. Die sechsten bis zehnten Schraubeneinführlöcher V6 bis V10 sind in dem Anbauflansch 30f vorgesehen, um als Montageabschnitt zum Ermöglichen des Montierens der sechsten bis zehnten Stiftschrauben und Muttern V6 bis V10 daran zu dienen.
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(2) Funktionen, etc.
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Bei einem Abgasrückführungssystem für den Motor 1, bei dem der AGR-Kanal 60 vorgesehen ist, um zwischen dem Auslasskanal 33 und dem Einlasskanal 10 zu verbinden und einen Teil eines durch den Auslasskanal 33 strömenden Abgases dadurch zu dem Einlasskanal 10 zurückführen zu lassen, wobei der Auslasskanal 33 mit dem Turbinenrad 52 des Turboladers 50 ausgestattet ist, nutzt die vorstehenden Ausführungsform wie vorstehend das folgende Merkmal.
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Mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals 33 stromaufwärts der Turbine 52 ist durch die Trennwände 20a, 30a, die sich entlang der Abgasströmungsrichtung erstrecken, in zwei Unterkanäle, die aus dem Niederdrehzahl-Unterkanal R1 (21a, 21bc, 22d, 31) und dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) bestehen, unterteilt, wobei der Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) in den zwei Unterkanälen R1, R2 mit dem verstellbaren zu öffnenden/verschließbaren Auslassventil 23 ausgestattet ist, das ausgelegt ist, um so gesteuert zu werden, dass es den Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) öffnet, wenn die Motordrehzahl größer oder gleich der Abwurfdrehzahl ist, und den Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) schließt, wenn die Motordrehzahl kleiner aus die Abwurfdrehzahl ist, und wobei der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an der Seite des Auslasskanals 33 zu dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils 23 geöffnet wird.
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Gemäß diesem Merkmal ist mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals 33 stromaufwärts der Turbine 52 des Turboladers 50 durch die Trennwände 20a, 30a in zwei Unterkanäle R1, R2 unterteilt, wobei gemäß der Öffnungs-/Schließsteuerung des verstellbaren Auslassventils 23, das in dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) vorgesehen ist, die zwei Unterkanäle R1, R2 als Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) zum Strömenlassen von Abgas dadurch nur, wenn die Motordrehzahl größer oder gleich der Abwurfdrehzahl ist, und Niederdrehzahl-Unterkanal R1 (21a, 21bc, 21d, 31) zum Strömenlassen von Abgas dadurch unabhängig von der Motordrehzahl dienen.
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Dann wird der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an der Seite des Auslasskanals 33 zu dem Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils 23 geöffnet. Wenn somit das verstellbare Auslassventil 23 geschlossen ist, d. h. in dem Niederdrehzahlbereich, wird Abgas, das nur durch den Niederdrehzahl-Unterkanal R1 (21a, 21bc, 21d, 31) strömt, weniger wahrscheinlich von dem AGR-Kanal 60 expandiert, da der Hochdrehzahl-Unterkanal R2 (22a, 22bc, 22d, 32) an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils 23 geöffnet ist. Auch wenn der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 zu dem Auslasskanal 33 an einer Stelle stromaufwärts der Turbine 52 des Turboladers 50 geöffnet wird, wird es daher möglich, in dem Niederdrehzahlbereich, bei dem eine der Turbine 52 zu liefernde Abgasmenge relativ klein ist, ein Sinken des Drucks von der Turbine 52 zu lieferndem Abgas zu unterbinden, wodurch ein Sinken der Turbinenantriebskraft unterbunden wird.
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Wenn dagegen das verstellbare Auslassventil 23 geöffnet wird, d. h. in dem Hochdrehzahlbereich, ist eine der Turbine 52 zuzuführende Abgasmenge relativ groß und dadurch ist ein Druck stromaufwärts der Turbine 52 ausreichend hoch. Auch wenn ein Teil eines Abgases in den AGR-Kanal 60 strömt, kann somit ein Druck des der Turbine 52 zuzuführender Abgases sichergestellt werden, während eine AGR-Gas-Menge zum zufriedenstellenden Durchführen von AGR ausreichend sichergestellt wird.
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Der AGR-Kanal 60 ist in der vorstehenden Ausführungsform so angeordnet, dass er sich von dem Einlass 60a an der Seite des Auslasskanals 33 zu dem Auslass 60b an der Seite des Einlasskanals 10 erstreckt, und ist mit dem AGR-Kühler 61 und dem AGR-Ventil 62 in dieser Reihenfolge zwischen dem Einlass 60a und dem Auslass 60b ausgestattet, wobei der AGR-Kühler 61 und das AGR-Ventil 62 an einer obersten Position des AGR-Kanals 60 vorgesehen sind.
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Gemäß diesem Merkmal wird es möglich, eine Situation zu unterbinden, bei der kondensiertes Wasser, das während eines Kühlens eines durch den AGR-Kanal 60 strömenden AGR-Gases erzeugt wird, in dem AGR-Kühler 61 und dem AGR-Ventil 62 gesammelt wird. Dies ermöglicht es, eine Situation zu unterbinden, bei der in AGR-Gas enthaltener Ruß, der mit dem kondensierten Wasser gemischt wird, an einer Wandfläche des AGR-Kanals 60 anhaftet, wodurch negative Auswirkungen auf die Kühleffizienz des AGR-Kühlers 61 und die Öffnungs- und Schließbewegungen des AGR-Ventils 62 unterbunden werden.
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Der Bereich des Auslasskanals 33 stromaufwärts der Turbine 52 weist in der obigen Ausführungsform die Unterbereiche 16a, 16b, 16c, 16d, 16bc, die durch den Zylinderkopf 2 treten, und die Unterbereiche 21a, 21bc, 21d, 22a, 22bc, 22d, die durch den mit dem Zylinderkopf 2 verbundenen Abgaskrümmer 20 treten, in dieser Reihenfolge von einer stromaufwärts befindlichen Seite auf, wobei der Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an einer Stelle stromabwärts der Unterbereiche 22a, 22bc, 22d, die durch einen Abgaskrümmer 20 treten, vorgesehen ist und mindestens ein Teil eines Bereichs des AGR-Kanals 60 zwischen dem Einlass 60a und dem AGR-Kühler 61 in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers 20 und des Zylinderkopfs 2 vorgesehen ist.
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Gemäß diesem Merkmal ist mindestens ein Teil eines Bereichs des AGR-Kanals 60 zwischen dem Einlass 60a des AGR-Kanals 60 an der Seite des Auslasskanals 33 und dem AGR-Kühler 61 in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers 20 und des Zylinderkopfs 2, durch die der Auslasskanal 33 tritt, vorgesehen, so dass es möglich wird, eine Situation zu unterbinden, bei der durch den AGR-Kanal 60 strömendes AGR-Gas in dem Bereich gekühlt wird. Dies macht es möglich, eine Situation zu unterbinden, bei der in AGR-Gas enthaltener Ruß, der mit dem kondensierten Wasser gemischt ist, an einer Wandfläche des AGR-Kanals 60 in dem Bereich anhaftet, wodurch eine Reduzierung des AGR-Gas-Strömungsquerschnitts des AGR-Kanals 60 (eine Zunahme des Strömungswiderstands des AGR-Kanals 60) unterbunden wird.
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Es versteht sich, dass die Anzahl der Montageabschnitte (Schraubeneinführlöcher) oder der Befestigungselemente (Stiftschrauben und Muttern) nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt ist.
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Ferner ist das Befestigungselement nicht auf eine Kombination aus einer Schraube und einer Mutter beschränkt, sondern es kann ein beliebiges anderes geeignetes Befestigungselement verwendet werden.
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[KURZDARSTELLUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM]
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Zuletzt werden die in der vorstehenden Ausführungsform offenbarten Merkmale sowie Funktionen/Vorteile, die darauf beruhen, nachstehend umrissen.
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Die in der vorstehenden Ausführungsform offenbarte Technik betrifft ein Abgasrückführungssystem für einen Motor, bei dem ein AGR-Kanal vorgesehen ist, um zwischen einem Auslasskanal und einem Einlasskanal eine Verbindung herzustellen und einen Teil eines durch den Auslasskanal strömenden Abgases dadurch zu dem Einlasskanal zurückführen zu lassen, wobei der Auslasskanal mit einem Turbinenrad eines Turboladers ausgestattet ist. Mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals stromaufwärts des Turbinenrads ist durch eine Trennwand, die sich entlang einer Abgasströmungsrichtung erstreckt, in zwei Unterkanäle unterteilt. Einer der zwei Unterkanäle ist mit einem zu öffnenden/verschließbaren verstellbaren Auslassventil ausgestattet. Das verstellbare Auslassventil ist ausgelegt, um gesteuert zu werden, um den einen Unterkanal zu öffnen, wenn eine Motordrehzahl größer oder gleich einer Bezugsdrehzahl ist, und um den einen Unterkanal zu schließen, wenn die Motordrehzahl kleiner als die Bezugsdrehzahl ist. Ein Einlass des AGR-Kanals an der Seite des Auslasskanals ist zu dem einen Unterkanal an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils geöffnet.
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In diesem System ist mindestens ein stromabwärts befindlicher Unterbereich eines Bereichs des Auslasskanals stromaufwärts des Turbinenrads des Turboladers durch eine Trennwand in zwei Unterkanäle unterteilt, wobei gemäß der Öffnungs-/Schließsteuerung des in dem einen Unterkanal vorgesehenen verstellbaren Auslassventils die zwei Unterkanäle als Hochdrehzahl-Unterkanal (der eine Unterkanal) zum Strömenlassen von Abgas dadurch nur, wenn die Motordrehzahl größer oder gleich der Bezugsdrehzahl ist, und als Niederdrehzahl-Unterkanal (der andere Unterkanal) zum Strömenlassen von Abgas dadurch unabhängig von der Motordrehzahl dienen.
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Dann wird der Einlass des AGR-Kanals an der Seite des Auslasskanals zu dem Hochdrehzahl-Unterkanal an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils geöffnet. Wenn somit das verstellbare Auslassventil geschlossen ist, d. h. in dem Niederdrehzahlbereich, wird nur durch den Niederdrehzahl-Unterkanal strömendes Abgas weniger wahrscheinlich von dem AGR-Kanal expandiert, da der Hochdrehzahl-Unterkanal an einer Stelle stromabwärts des verstellbaren Auslassventils geöffnet ist. Auch wenn der Einlass des AGR-Kanals zu dem Auslasskanal an einer Stelle stromaufwärts des Turbinenrads des Turboladers geöffnet ist, wird es daher möglich, in dem Niederdrehzahlbereich, bei dem eine dem Turbinenrad zu liefernde Abgasmenge relativ klein ist, ein Sinken des Drucks von dem Turbinenrad zu lieferndem Abgas zu unterbinden, wodurch ein Sinken der Turbinenantriebskraft unterbunden wird.
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Wenn dagegen das verstellbare Auslassventil geöffnet wird, d. h. in dem Hochdrehzahlbereich, ist eine dem Turbinenrad zuzuführende Abgasmenge relativ groß und dadurch ist ein Druck stromaufwärts des Turbinenrads ausreichend hoch. Auch wenn ein Teil eines Abgases in den AGR-Kanal strömt, kann somit ein Druck des dem Turbinenrad zuzuführender Abgases sichergestellt werden, während eine AGR-Gas-Menge zum zufriedenstellenden Durchführen von AGR ausreichend sichergestellt wird.
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Vorzugsweise ist in dem System der AGR-Kanal so angeordnet, dass er sich von dem Einlass an der Seite des Auslasskanals zu einem Auslass an der Seite des Einlasskanals erstreckt, und ist mit einem AGR-Kühler und einem AGR-Ventil in dieser Reihenfolge zwischen dem Einlass und dem Auslass ausgestattet, wobei der AGR-Kühler und das AGR-Ventil an einer obersten Stelle des AGR-Kanals vorgesehen sind.
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Gemäß diesem Merkmal wird es möglich, eine Situation zu unterbinden, bei der kondensiertes Wasser, das während eines Kühlens eines durch den AGR-Kanal strömenden AGR-Gases erzeugt wird, in dem AGR-Kühler und dem AGR-Ventil gesammelt wird. Dies ermöglicht es, eine Situation zu unterbinden, bei der in AGR-Gas enthaltener Ruß, der mit dem kondensierten Wasser gemischt wird, an einer Wandfläche des AGR-Kanals anhaftet, wodurch negative Auswirkungen auf die Kühleffizienz des AGR-Kühlers und die Öffnungs- und Schließbewegungen des AGR-Ventils unterbunden werden.
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Vorzugsweise weist in dem System der Bereich des Auslasskanals stromaufwärts des Turbinenrads einen durch einen Zylinderkopf tretenden Unterbereich und einen durch einen mit dem Zylinderkopf verbundenen Abgaskrümmer tretenden Unterbereich in dieser Reihenfolge von einer stromaufwärts befindlichen Seite auf, wobei der Einlass des AGR-Kanals an einer Stelle stromabwärts des durch den Abgaskrümmer tretenden Unterbereichs vorgesehen ist und mindestens ein Teil eines Bereichs des AGR-Kanals zwischen dem Einlass und dem AGR-Kühler in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers und des Zylinderkopfs vorgesehen ist.
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Gemäß diesem Merkmal ist mindestens ein Teil eines Bereichs des AGR-Kanals zwischen dem Einlass des AGR-Kanals an der Seite des Auslasskanals und dem AGR-Kühler in jeweiligen Wänden des Abgaskrümmers und des Zylinderkopfs, durch welche der Auslasskanal tritt, vorgesehen, so dass es möglich wird, eine Situation zu unterbinden, bei der durch den AGR-Kanal strömendes AGR-Gas in dem Bereich gekühlt wird. Dies macht es möglich, eine Situation zu unterbinden, bei der in AGR-Gas enthaltener Ruß, der mit dem kondensierten Wasser gemischt ist, an einer Wandfläche des AGR-Kanals in dem Bereich anhaftet, wodurch eine Reduzierung des AGR-Gas-Strömungsquerschnitts des AGR-Kanals (eine Zunahme des Strömungswiderstands des AGR-Kanals) unterbunden wird.
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Die in der vorstehenden Ausführungsform offenbarte Technik sieht ein Abgasrückführungssystem für einen Motor vor, das ein Sinken einer Turbinenantriebskraft unterbinden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2000-161131 A [0004]
- JP 2009-114991 A [0005, 0006]
