JP2003293865A - エンジンのegr装置 - Google Patents

エンジンのegr装置

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JP2003293865A
JP2003293865A JP2002104120A JP2002104120A JP2003293865A JP 2003293865 A JP2003293865 A JP 2003293865A JP 2002104120 A JP2002104120 A JP 2002104120A JP 2002104120 A JP2002104120 A JP 2002104120A JP 2003293865 A JP2003293865 A JP 2003293865A
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JP
Japan
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egr
passage
cooler
intake passage
exhaust gas
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JP2002104120A
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Inventor
Kiyoshi Komori
喜義 古森
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/42Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
    • F02M26/44Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages
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    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 EGR通路に設けたEGRクーラーの耐久性
を高める。 【解決手段】 エンジンEのEGR装置は、排気通路3
0と吸気通路26とをEGR通路34で接続し、このE
GR通路34の上流側および下流側にそれぞれEGR制
御弁35およびEGRクーラー36を配置してなる。吸
気通路26におけるEGR通路34との接続部よりも上
流位置と、EGR通路34におけるEGR制御弁35お
よびEGRクーラー36の中間位置とをバイパス通路3
7で接続する。EGR制御弁35が閉弁してEGRクー
ラー36内に排気ガスが残留していても、吸気通路26
の上流側の高圧部からバイパス通路37に流入した新気
がEGRクーラー36の内部を通過して吸気通路26の
下流側の低圧部に流れることで、EGRクーラー36内
に残留する排気ガスを排出することができる。これによ
り、排気ガスの残留によるEGRクーラー36の腐蝕や
カーボンの堆積を防止して耐久性を高めることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気通
路と吸気通路とをEGR通路で接続し、このEGR通路
の上流側および下流側にそれぞれEGR制御弁およびE
GRクーラーを配置したエンジンのEGR装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃焼室から排気通
路に排出された排気ガスの一部をEGRガスとして吸気
通路に還流させることで、燃焼室における混合気の燃焼
温度を低下させてNOx の排出量を低減するEGR装置
は公知である。排気通路と吸気通路とを接続するEGR
通路には、その上流側および下流側にそれぞれEGR制
御弁およびEGRクーラーが配置される。EGR制御弁
はディーゼルエンジンの運転状態に応じて最適のEGR
量が得られるように開度を制御され、またEGRクーラ
ーは高温の排気ガスを冷却した状態で吸気通路に戻すこ
とにより、吸気の体積効率が低下するのを防止してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来のも
のは、EGR制御弁を閉じた状態でも、その下流のEG
Rクーラーに排気ガスが残留するため、長期の間にEG
Rクーラーが腐蝕したりカーボンが堆積したりする問題
があった。特に、EGRクーラーは水冷式であってEG
Rガスの流路と冷却水の流路とが隔壁を介して対向して
いるため、腐蝕によって隔壁に孔が開くと冷却水がEG
Rガスに混合する虞がある。
【0004】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、EGR通路に設けたEGRクーラーの耐久性を高め
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載された発明によれば、エンジンの排
気通路と吸気通路とをEGR通路で接続し、このEGR
通路の上流側および下流側にそれぞれEGR制御弁およ
びEGRクーラーを配置したエンジンのEGR装置にお
いて、吸気通路におけるEGR通路との接続部よりも上
流位置と、EGR通路におけるEGR制御弁およびEG
Rクーラーの中間位置とをバイパス通路で接続したこと
を特徴とするエンジンのEGR装置が提案される。
【0006】上記構成によれば、吸気通路におけるEG
R通路との接続部よりも上流位置と、EGR通路におけ
るEGR制御弁およびEGRクーラーの中間位置とをバ
イパス通路で接続したので、EGR制御弁が閉弁してE
GRクーラー内に排気ガスが残留していても、吸気通路
の上流側の高圧部からバイパス通路に流入した新気がE
GRクーラーの内部を通過して吸気通路の下流側の低圧
部に流れることで、EGRクーラー内に残留する排気ガ
スを排出することができる。これにより、排気ガスの残
留によるEGRクーラーの腐蝕やカーボンの堆積を防止
して耐久性を高めることができる。
【0007】また請求項2に記載された発明によれば、
請求項1の構成に加えて、排気通路とEGR通路とを、
排気通路に設けた排気ガス浄化触媒の下流位置で接続し
たことを特徴とするエンジンのEGR装置が提案され
る。
【0008】上記構成によれば、排気通路に設けた排気
ガス浄化触媒を通過して浄化された排気ガスがEGR通
路に供給されるので、EGRクーラーの腐蝕やカーボン
の堆積を一層効果的に防止することができる。
【0009】また請求項3に記載された発明によれば、
請求項1または請求項2の構成に加えて、吸気通路とE
GR通路とを、吸気通路に設けた過給機のコンプレッサ
の上流位置で接続したことを特徴とするエンジンのEG
R装置が提案される。
【0010】上記構成によれば、EGR通路からのEG
Rガスを吸気通路に設けた過給機のコンプレッサの上流
位置に供給するので、コンプレッサでEGRガスおよび
新気を効果的に混合してEGR装置の効果を一層高める
ことができる。
【0011】尚、本発明のターボチャージャ27は本発
明の過給機に対応し、実施例のディーゼルエンジンEは
本発明のエンジンに対応する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0013】図1に示すように、自動車用のディーゼル
エンジンEの外郭はシリンダブロック11、シリンダヘ
ッド12、ヘッドカバー13およびオイルパン14を結
合してなり、シリンダブロック11の上部に設けたシリ
ンダ15に摺動自在に嵌合するピストン16が、シリン
ダブロック11の下部に回転自在に支持したクランクシ
ャフト17にコネクティングロッド18を介して接続さ
れる。シリンダヘッド12には吸気弁19で開閉される
吸気ポート20と排気弁21で開閉される排気ポート2
2とが形成されており、吸気ポート20および排気ポー
ト22にそれぞれ吸気マニホールド23および排気マニ
ホールド24が接続される。
【0014】吸気マニホールド23の上流側にはサージ
タンク25を介して吸気通路26が接続されており、吸
気通路26の中間部にターボチャージャ27のコンプレ
ッサ28が配置されるとともに、吸気通路26の上流端
にエアクリーナ29が配置される。一方、排気マニホー
ルド24の下流側には排気通路30接続されており、排
気通路30の上流側から下流側にターボチャージャ27
のタービン31、排気ガス浄化触媒32およびマフラー
33が順次配置される。
【0015】排気通路30の排気ガス浄化触媒32より
も下流位置と、吸気通路26のコンプレッサ28よりも
上流位置とがEGR通路34で接続されており、EGR
通路34の上流側(排気通路30側)にEGR制御弁3
5が配置され、EGR通路34の下流側(吸気通路26
側)にEGRクーラー36が配置される。更に、吸気通
路26におけるEGR通路34との接続部よりも上流位
置と、EGR通路34におけるEGR制御弁35および
EGRクーラー36の中間位置とがバイパス通路37で
接続される。
【0016】次に、上記構成を備えた本発明の実施例の
作用について説明する。
【0017】ディーゼルエンジンEの運転に伴って燃焼
室から排気通路30に排出された排気ガスによってター
ボチャージャ27のタービン31が回転すると、タービ
ン31に直結されたコンプレッサ28が回転し、吸気通
路26の空気が圧縮されて燃焼室に供給されることでデ
ィーゼルエンジンEの出力が向上する。
【0018】ディーゼルエンジンEの燃焼室から排気通
路30に排出された排気ガスの一部がEGR通路34を
介して吸気通路26に還流することで、燃焼室における
混合気の燃焼温度を低下させてNOx の排出量を低減す
ることができる。その際に、EGRクーラー36が高温
の排気ガスを冷却した状態で吸気通路26に戻すことに
より、吸気の体積効率が低下するのが防止される。
【0019】EGR制御弁35はディーゼルエンジンE
の運転状態に応じて最適のEGR量が得られるように開
度を制御される。EGR制御弁35を閉弁した後にEG
Rクーラー36内に排気ガスが残留していても、吸気通
路26の新気がバイパス通路37を介してEGR通路3
4におけるEGRクーラー36の上流位置に流入し、そ
こからEGRクーラー36を通過して吸気通路26に戻
される。上記新気の流れは、ディーゼルエンジンEの燃
焼室に近い吸気通路26の下流側ほど低圧であることに
よって発生する。このように、EGR制御弁35が閉弁
したときに新気がEGRクーラー36を通過するように
流れるので、EGRクーラー36に残留した排気ガスに
よって腐食が発生したりカーボンが堆積したりするのを
防止し、耐久性を高めることができる。
【0020】またEGR通路34が排気通路30に設け
た排気ガス浄化触媒32の下流側から分岐しているの
で、排気ガス浄化触媒32を通過して浄化された排気ガ
スがEGR通路34に供給され、EGRクーラー36の
腐蝕やカーボンの堆積を一層効果的に防止することがで
きる。しかもEGR通路34が吸気通路26におけるタ
ーボチャージャ27のコンプレッサ28の上流位置に接
続されているので、吸気通路26に供給されたEGRガ
スをコンプレッサ28で新気と効果的に混合してEGR
装置の効果を一層高めることができる。
【0021】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【0022】例えば、実施例では過給器としてターボチ
ャージャ27を例示したが、スーパチャージャであって
も良い。
【0023】また本発明はディーゼルエンジンEに限定
されず、ガソリンエンジンに対しても適用することがで
きる。
【0024】
【発明の効果】以上のように請求項1に記載された発明
によれば、吸気通路におけるEGR通路との接続部より
も上流位置と、EGR通路におけるEGR制御弁および
EGRクーラーの中間位置とをバイパス通路で接続した
ので、EGR制御弁が閉弁してEGRクーラー内に排気
ガスが残留していても、吸気通路の上流側の高圧部から
バイパス通路に流入した新気がEGRクーラーの内部を
通過して吸気通路の下流側の低圧部に流れることで、E
GRクーラー内に残留する排気ガスを排出することがで
きる。これにより、排気ガスの残留によるEGRクーラ
ーの腐蝕やカーボンの堆積を防止して耐久性を高めるこ
とができる。
【0025】また請求項2に記載された発明によれば、
排気通路に設けた排気ガス浄化触媒を通過して浄化され
た排気ガスがEGR通路に供給されるので、EGRクー
ラーの腐蝕やカーボンの堆積を一層効果的に防止するこ
とができる。
【0026】また請求項3に記載された発明によれば、
EGR通路からのEGRガスを吸気通路に設けた過給機
のコンプレッサの上流位置に供給するので、コンプレッ
サでEGRガスおよび新気を効果的に混合してEGR装
置の効果を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジンのEGR装置の全体構成図
【符号の説明】
E ディーゼルエンジン(エンジン) 26 吸気通路 27 ターボチャージャ(過給機) 28 コンプレッサ 30 排気通路 32 排気ガス浄化触媒 34 EGR通路 35 EGR制御弁 36 EGRクーラー 37 バイパス通路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン(E)の排気通路(30)と吸
    気通路(26)とをEGR通路(34)で接続し、この
    EGR通路(34)の上流側および下流側にそれぞれE
    GR制御弁(35)およびEGRクーラー(36)を配
    置したエンジンのEGR装置において、 吸気通路(26)におけるEGR通路(34)との接続
    部よりも上流位置と、EGR通路(34)におけるEG
    R制御弁(35)およびEGRクーラー(36)の中間
    位置とをバイパス通路(37)で接続したことを特徴と
    するエンジンのEGR装置。
  2. 【請求項2】 排気通路(30)とEGR通路(34)
    とを、排気通路(30)に設けた排気ガス浄化触媒(3
    2)の下流位置で接続したことを特徴とする、請求項1
    に記載のエンジンのEGR装置。
  3. 【請求項3】 吸気通路(26)とEGR通路(34)
    とを、吸気通路(26)に設けた過給機(27)のコン
    プレッサ(28)の上流位置で接続したことを特徴とす
    る、請求項1または請求項2に記載のエンジンのEGR
    装置。
JP2002104120A 2002-04-05 2002-04-05 エンジンのegr装置 Withdrawn JP2003293865A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007062682A1 (en) * 2005-11-29 2007-06-07 Renault Trucks Exhaust gas recirculation system and method for cleaning such a system
CN104912664A (zh) * 2015-06-29 2015-09-16 潍柴动力股份有限公司 Egr冷却器的清理方法和清理装置
WO2020064679A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Eaton Intelligent Power Limited Egr system and cleaning and cooling system for egr pump

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