JP2006057460A - エンジンの暖機促進装置 - Google Patents

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裕史 堀内
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Hino Motors Ltd
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Abstract

【課題】燃費の悪化を最小限に抑えつつ、エンジンの暖機性能を改善し得るエンジンの暖機促進装置を提供する。
【解決手段】ＥＧＲバルブ１５を三方弁とすると共に、該ＥＧＲバルブ１５に、エンジン暖機時にはＥＧＲクーラ１４を通過した排気ガス９を排気管１１へ流通させるためのバイパス流路１６を接続する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの暖機促進装置に関するものである。
従来より、自動車のディーゼルエンジンでは、排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側へ戻し、その吸気側に戻された排気ガスでエンジン内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げることによりＮＯxの発生を低減するようにした、いわゆる排気ガス再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）が行われている。
一般に、この種の排気ガス再循環を行う場合には、排気マニホールドから排気管に亘る排気通路の適宜位置と、吸気管から吸気マニホールドに亘る吸気通路の適宜位置との間をＥＧＲパイプにより接続し、該ＥＧＲパイプを通して排気ガスを再循環させるようにしている。
尚、エンジンに再循環させる排気ガスをＥＧＲパイプの途中で冷却すると、排気ガスの温度が下がり且つその容積が小さくなることにより、エンジンの出力を余り低下させずに燃焼温度を低下させて効果的に窒素酸化物の発生を低減させることができるため、エンジンに排気ガスを再循環するＥＧＲパイプの途中に水冷式のＥＧＲクーラを装備したものもある。
図２は一般的なエンジンの一例を示す全体概略図であって、図２中、１はエンジンを示し、該エンジン１は、ターボチャージャ２を備えており、エアクリーナ３から導かれた吸気４を吸気管５を介して前記ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａへ送り、該コンプレッサ２ａで加圧された吸気４をインタクーラ６へ送って冷却し、該インタクーラ６から更に吸気マニホールド７へ吸気４を導いてエンジン１の各気筒８（図２では直列６気筒の場合を例示している）に分配するようになっている。
又、前記エンジン１の各気筒８から排出された排気ガス９を排気マニホールド１０を介して前記ターボチャージャ２のタービン２ｂへ送り、該タービン２ｂを駆動した排気ガス９を排気管１１を介し車外へ排出するようになっている。
そして、前記排気マニホールド１０と、吸気マニホールド７に接続されている吸気管５との間をＥＧＲパイプ１３で接続し、排気マニホールド１０から抜き出した排気ガス９の一部を、水冷式のＥＧＲクーラ１４とＥＧＲバルブ１５を介して吸気管５に再循環させ、該再循環させた排気ガス９によって各気筒８内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げることによりＮＯxの発生を低減するようになっている。
前記ＥＧＲクーラ１４は、エンジン１との間で図示していない冷却水配管を通じて冷却水を循環させるようになっており、これにより、前記ＥＧＲクーラ１４内において、再循環される排気ガス９が冷却水との間で熱交換され、冷却されるようになっている。
ところで、冬場のように気温の低い時期にエンジン１をコールドスタートさせる場合、従来においては、エンジン回転数を上昇させたり、或いはエキゾーストブレーキ（図示せず）を作動させて排気抵抗を増加させたりすることにより、エンジン１の暖機を行うようになっている。
尚、前述の如く、排気ガス９の一部を水冷式のＥＧＲクーラ１４とＥＧＲバルブ１５を介して吸気側へ再循環させるＥＧＲ装置を備えたエンジンを示すものとしては、例えば、特許文献１がある。
特開平１１−２８０５６５号公報
しかしながら、前述の如く、エンジン１の暖機を行うために、エンジン回転数を上昇させたり、或いはエキゾーストブレーキ（図示せず）を作動させて排気抵抗を増加させたりするのでは、ロスが大きくなって燃費の悪化につながるという欠点を有していた。
尚、従来におけるエンジン１の暖機時には、燃焼に悪影響を及ぼさないようにするためにＥＧＲバルブ１５は閉じており、ＥＧＲクーラ１４へは排気ガス９が流通しないことから、該ＥＧＲクーラ１４では熱交換はほとんど行われていない。
本発明は、斯かる実情に鑑み、燃費の悪化を最小限に抑えつつ、エンジンの暖機性能を改善し得るエンジンの暖機促進装置を提供しようとするものである。
本発明は、排気ガスの一部を水冷式のＥＧＲクーラとＥＧＲバルブを介して吸気側へ再循環させるＥＧＲ装置を備えたエンジンの暖機促進装置であって、
ＥＧＲバルブを三方弁とすると共に、該ＥＧＲバルブに、エンジン暖機時にはＥＧＲクーラを通過した排気ガスを排気管へ流通させるためのバイパス流路を接続したことを特徴とするエンジンの暖機促進装置にかかるものである。
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
冬場のように気温の低い時期にエンジンをコールドスタートさせる場合、三方弁の切り換えにより、排気ガスの一部を吸気側へ再循環させることなく、水冷式のＥＧＲクーラとＥＧＲバルブを介してバイパス流路から排気管へ流通させることが可能となるため、前記ＥＧＲクーラ内においては、排気ガスの熱が冷却水へ与えられ、該冷却水が早く暖まり、エンジン側へ循環され、暖機が促進される形となる。
この結果、エンジンの暖機を行うために、エンジン回転数を上昇させたり、或いはエキゾーストブレーキを作動させて排気抵抗を増加させたりしなくて済むため、ロスが大きくならず燃費の悪化も避けられ、更に、排気ガスは吸気側へ再循環されないため、燃焼に悪影響を及ぼす心配もない。
本発明のエンジンの暖機促進装置によれば、燃費の悪化を最小限に抑えつつ、エンジンの暖機性能を改善し得るという優れた効果を奏し得る。
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明を実施する形態の一例であって、図中、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図２に示す従来のものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図１に示す如く、ＥＧＲバルブ１５を三方弁とすると共に、該ＥＧＲバルブ１５に、エンジン暖機時にはＥＧＲクーラ１４を通過した排気ガス９を排気管１１へ流通させるためのバイパス流路１６を接続した点にある。
次に、上記図示例の作用を説明する。
冬場のように気温の低い時期にエンジン１をコールドスタートさせる場合、三方弁の切り換えにより、排気マニホールド１０から抜き出される排気ガス９の一部を、吸気管５側へ再循環させることなく、水冷式のＥＧＲクーラ１４とＥＧＲバルブ１５を介してバイパス流路１６から排気管１１へ流通させることが可能となるため、前記ＥＧＲクーラ１４内においては、排気ガス９の熱が冷却水へ与えられ、該冷却水が早く暖まり、エンジン１側へ循環され、暖機が促進される形となる。
この結果、エンジン１の暖機を行うために、エンジン回転数を上昇させたり、或いはエキゾーストブレーキ（図示せず）を作動させて排気抵抗を増加させたりしなくて済むため、ロスが大きくならず燃費の悪化も避けられ、更に、排気ガス９は吸気管５側へ再循環されないため、燃焼に悪影響を及ぼす心配もない。
こうして、燃費の悪化を最小限に抑えつつ、エンジンの暖機性能を改善し得る。
尚、本発明のエンジンの暖機促進装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
本発明を実施する形態の一例を示す全体概略図である。 従来例を示す全体概略図である。
符号の説明
１ エンジン
４ 吸気
５ 吸気管
７ 吸気マニホールド
９ 排気ガス
１０ 排気マニホールド
１１ 排気管
１４ ＥＧＲクーラ
１５ ＥＧＲバルブ
１６ バイパス流路

Claims (1)

  1. 排気ガスの一部を水冷式のＥＧＲクーラとＥＧＲバルブを介して吸気側へ再循環させるＥＧＲ装置を備えたエンジンの暖機促進装置であって、
    ＥＧＲバルブを三方弁とすると共に、該ＥＧＲバルブに、エンジン暖機時にはＥＧＲクーラを通過した排気ガスを排気管へ流通させるためのバイパス流路を接続したことを特徴とするエンジンの暖機促進装置。
JP2004237227A 2004-08-17 2004-08-17 エンジンの暖機促進装置 Pending JP2006057460A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011017315A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Hino Motors Ltd 内燃機関の暖機促進装置
JP2016070182A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 三菱自動車工業株式会社 エンジンの排熱回収システム
JP2017002760A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 スズキ株式会社 Ｅｇｒ装置

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