JP2002349358A - 過給機付ディーゼルエンジンのｅｇｒ装置 - Google Patents

過給機付ディーゼルエンジンのｅｇｒ装置

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JP2002349358A
JP2002349358A JP2001153365A JP2001153365A JP2002349358A JP 2002349358 A JP2002349358 A JP 2002349358A JP 2001153365 A JP2001153365 A JP 2001153365A JP 2001153365 A JP2001153365 A JP 2001153365A JP 2002349358 A JP2002349358 A JP 2002349358A
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Takashi Ishimori
崇 石森
Hiroshi Funahashi
博 舟橋
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Hino Motors Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡潔構成であるにも拘らず、冷却系の熱負荷
の増加をともなうことなく的確なＥＧＲを行なわせる。 【解決手段】 ディーゼルパティキュレートフィルタを
有するマフラ３および過給機２を設けた過給機付ディー
ゼルエンジン１において、マフラ３より下流の排気通路
８から分岐して過給機２より上流の吸気通路１０に合流
するＥＧＲ通路１１を設ける一方、ＥＧＲ通路１１にＥ
ＧＲバルブ１２を設けたことにより、外気で冷却されて
マフラ３で清浄化された排気をＥＧＲガスとして用いる
とともに、吸入負圧を利用して安定したＥＧＲを行なわ
せるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルパティ
キュレートフィルタを有するマフラおよび過給機を設け
たディーゼルエンジンのＥＧＲ装置に係り、特に、簡潔
構成であるにも拘らず冷却系の熱負荷の増加をともなう
ことなく的確なＥＧＲを行なわせることができるＥＧＲ
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の過給機付ディーゼルエンジンにお
いては、例えばエキゾーストマニホールドのように過給
機より上流の排気通路から分岐させたＥＧＲ通路を例え
ばインテークマニホールドの直上流部のような過給機よ
り下流の通路に合流させるとともに、エンジンの運転状
態に応答して開度制御されるＥＧＲバルブをＥＧＲ通路
に設けることが多かった。
【０００３】しかしながら、過給機より上流の排気通路
から取り出した高温の排気（ＥＧＲガス）をそのまま還
流させると、ＥＧＲガスによって給気の温度が上昇して
しまうために、通常はＥＧＲ通路に水冷式あるいは空冷
式のＥＧＲクーラを設けてエンジンの熱負荷を軽減する
必要性があり、しかも、ＥＧＲガスによってＥＧＲクー
ラの目詰まりあるいは腐食などが発生する懸念があっ
た。
【０００４】また、特に高過給域においては給気圧力が
高くなってしまうためにＥＧＲガス流量を確保し難くな
り、さらには、ＥＧＲ通路にワンウェイバルブなどを設
けて吸気脈動の影響を避ける必要性があるために、ＥＧ
Ｒ通路の抵抗が大きくなって大量ＥＧＲを行ない難いと
いう不具合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みてなされたものであって、簡潔構成であるにも拘らず
冷却系の熱負荷の増加をともなうことなく的確なＥＧＲ
を行なわせることができるＥＧＲ装置を提供することを
課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ディーゼルパティキュレートフィルタを有
するマフラおよび過給機を設けた過給機付ディーゼルエ
ンジンにおいて、前記マフラより下流の排気通路から分
岐して過給機より上流の吸気通路に合流するＥＧＲ通路
を設けるとともに、該ＥＧＲ通路にＥＧＲバルブを設け
たことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る過給機付デ
ィーゼルエンジンのＥＧＲ装置の一実施形態を示す概略
構成図であり、ディーゼルエンジン１の吸気系に排気タ
ーボ過給機２を設けるとともに、図示しないディーゼル
パティキュレートフィルタを内蔵したマフラ３を排気系
に設けている。４はインテークマニホールド、５はエキ
ゾーストマニホールドであり、排気ターボ過給機２のコ
ンプレッサ２ａからインテークマニホールド４に至る過
給通路６にインタークーラ７を設けて給気温度を低下さ
せるようにしている。２ｂは排気ターボ過給機２のター
ビンである。
【０００８】また、マフラ３より下流の排気通路８から
分岐してエアクリーナ９より上流の吸気通路１０に合流
するＥＧＲ通路１１を設けるとともに、図示しないコン
トロールユニットで開度制御されるＥＧＲバルブ１２を
ＥＧＲ通路１１に設けることにより、マフラ３から流出
した排気の一部をＥＧＲガスとしてエアクリーナ９より
上流の吸気通路１０に送り込むようにしている。なお、
前記コントロールユニットにはエアクリーナ９から排気
ターボ過給機２のコンプレッサ２ａに至る吸気通路１０
に設けたエアフローメータ１４およびエアクリーナ９か
らインテークマニホールド４に至る空気通路１０に設け
たλセンサ１３出力信号をそれぞれ制御信号として供給
している。なお、λセンサ１３は必要に応じて過給通路
６に設けることもできる。
【０００９】上記のような構成になるＥＧＲ装置を備え
たディーゼルエンジン１が運転されると、エンジン１か
ら排出されて排気ターボ過給機２を駆動して温度低下し
た排気がさらに外気で冷却されてマフラ３で清浄化され
た後に、ＥＧＲ通路１１から、エアクリーナ９の上流の
吸気通路１０に供給される。吸気通路１０に供給された
ＥＧＲガスは、空気と混合しつつエアクリーナ９でろ過
され、排気ターボ過給機２のコンプレッサ２ａ圧縮され
て温度上昇する。
【００１０】このようにして温度が上昇した空気とＥＧ
Ｒガスの混合気は、インタークーラで冷却された後にイ
ンテークマニホールド４を経て燃焼室に送り込まれる
が、排気ターボ過給機２のコンプレッサ２ａおよびイン
タークーラ７を通過する間に均質に混合されるため、燃
焼室には低温で均質な空気とＥＧＲガスの混合気が送り
込まれる。
【００１１】すなわち、本実施形態においては外気で冷
却されるとともにマフラ３で浄化された低温で清浄な排
気を吸気系に還流させるようにしている。従って、エキ
ゾーストマニホールド５からＥＧＲガスを取り出してい
た従来のＥＧＲ装置のようにＥＧＲクーラなどの冷却装
置を設けてＥＧＲガスを冷却する必要性がなく、ＥＧＲ
通路１１の目詰まりあるいは腐食などを回避することが
できる。
【００１２】また、過給機２より上流の吸気通路１０は
エンジン１の運転中は常に負圧に保持されて排圧よりも
低くなっている。このために、エンジン１の運転状態に
拘らずＥＧＲバルブ１２の開度に応答したＥＧＲ量を得
ることができるものであり、しかも、ＥＧＲ通路１１に
ワンウェイバルブなどを設けて吸気脈動の影響を避ける
必要性がなく、ＥＧＲ装置の構成を簡略化することがで
きる。
【００１３】なお、上記実施形態のようにエアクリーナ
９より上流の吸気通路１０にＥＧＲガスを還流させるよ
うにした場合は、ＥＧＲガスをエアクリーナ９でろ過し
た後に燃焼室に送り込むことができるために、ＥＧＲガ
スの清浄度をより高くしてシリンダライナなどの摩耗を
抑制することができるが、エアクリーナ９より下流で過
給機２より上流の吸気通路１０にＥＧＲガスを還流させ
てエアクリーナ９の汚損を抑制することもできる。
【００１４】さらに、本実施形態によれば、ＥＧＲガス
が還流された空気を排気ターボ過給機２のコンプレッサ
２ａで攪拌圧縮した後にインタークーラ７で十分に冷却
してインテークマニホールド４を経て燃焼室に送り込む
ようにしているために、空気とＥＧＲガスの混合状態が
改善されるとともに、ＥＧＲを行なうことによる給気温
度の上昇を回避して燃費の悪化を防止することができ
る。
【００１５】なお、図に示したようにＥＧＲ通路１１の
分岐点より下流の排気通路８にバルブ１５を設け、必要
に応じてバルブ１５を作動させて排気通路８の断面積を
減少させことができるようにした場合は、排気通路８の
断面積の減少にともなって排圧が上昇補正される。ま
た、バルブ１５廻りで気流音が発生する場合は、図示の
ようにバルブ１５の下流の排気通路８に吸音材１６など
を設置すればよい。
【００１６】従って、実施形態のようにＥＧＲ通路１１
の分岐点より下流の排気通路８にバルブ１５を設けた場
合は、例えば軽負荷あるいはアイドル状態での運転時の
ように排圧が低い状態での運転に際しても、ＥＧＲ通路
１１の上下流端の差圧を増大補正して大量のＥＧＲガス
を還流させることができる。また、このようにバルブ１
５を設けて排気通路８の断面積を減少制御するようにし
た場合は、排気音が低減し、あるいは、排気温度が上昇
してディーゼルパティキュレートフィルタの再生を促進
させることができるが、必ずしもバルブ１５を設ける必
要性はない。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、ディーゼルパティキュレートフィルタを有するマフ
ラより下流の排気通路から分岐して過給機より上流の吸
気通路に合流するＥＧＲ通路を設け、該ＥＧＲ通路にＥ
ＧＲバルブを設けたものであるから、外気で冷却されて
マフラで清浄化された排気をＥＧＲガスとして用いるこ
とができる。従って、例えばＥＧＲクーラなどのような
冷却手段を設ける必要性がなく、ＥＧＲ装置の構成を簡
略化することができる。
【００１８】また、過給機より上流の吸気通路にＥＧＲ
ガスを還流させるために、高過給時においても確実にＥ
ＧＲを行なわせることができるとともに、ＥＧＲ通路に
ワンウェイバルブなどを設けて吸気脈動の影響を回避す
る必要性がなく、空気とＥＧＲガスの均一な混合気を燃
焼室に送り込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る過給機付ディーゼルエンジンのＥ
ＧＲ装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ ディーゼルエンジン ２ 排気ターボ過給機 ３ マフラ ４ インテークマニホールド ５ エキゾーストマニホールド ６ 過給通路 ７ インタークーラ ８ 排気通路 ９ エアクリーナ １０ 吸気通路 １１ ＥＧＲ通路 １２ ＥＧＲバルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G062 AA01 AA05 EA10 ED01 ED04 ED10 FA02 FA05 FA23 GA01 GA24 3G092 AA02 AA06 DB03 DC08 DC12 DC14 DF02 DG07 EA01 EA02 EB05 FA36 FA50 HA01Z HA03X HA03Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ディーゼルパティキュレートフィルタを
    有するマフラおよび過給機を設けた過給機付ディーゼル
    エンジンにおいて、前記マフラより下流の排気通路から
    分岐して過給機より上流の吸気通路に合流するＥＧＲ通
    路を設けるとともに、該ＥＧＲ通路にＥＧＲバルブを設
    けたことを特徴とする過給機付ディーゼルエンジンのＥ
    ＧＲ装置。
JP2001153365A 2001-05-23 2001-05-23 過給機付ディーゼルエンジンのｅｇｒ装置 Pending JP2002349358A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177374A (ja) * 2006-10-17 2012-09-13 Ibiden Co Ltd 排ガス浄化装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177374A (ja) * 2006-10-17 2012-09-13 Ibiden Co Ltd 排ガス浄化装置
JP2012184768A (ja) * 2006-10-17 2012-09-27 Ibiden Co Ltd 排ガス浄化装置

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