JP2008121635A

JP2008121635A - エンジン

Info

Publication number: JP2008121635A
Application number: JP2006309264A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakagaki; 淳中垣
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-11-15
Filing date: 2006-11-15
Publication date: 2008-05-29

Abstract

【課題】排気循環装置によって戻される排気と混合されてその粘性が高められたオイルが過給機の駆動部分に付着することに伴う同過給機の機能低下を抑制することのできるエンジンを提供する。
【解決手段】エンジンは、排気駆動式の過給機４Ａ，４Ｂ、接続通路２２Ａ，２２Ｂ、及び合流通路２３を含む吸気通路２を備える。また、エンジンは、クランクケースと吸気通路２において過給機４Ａ，４Ｂよりも吸気上流側とをブローバイガス通路７１を介して接続しクランクケース内のブローバイガスを吸気通路２に導入するブローバイガス循環装置７を備える。また、エンジンは、排気通路３と吸気通路２において過給機４Ａ，４Ｂよりも吸気上流側とを低圧排気循環通路６１を介して接続し排気を吸気通路２に戻す低圧排気循環装置６を備える。そして、ブローバイガス通路７１及び低圧排気循環通路６１が一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂに対して排他的に接続される。
【選択図】図１

Description

この発明は、一対の排気駆動式の過給機、ブローバイガス循環装置、並び排気循環装置をそれぞれ備えるエンジンに関する。

従来、この種のエンジンとしては、例えば特許文献１に記載されたものがある。図５に、特許文献１に記載のエンジンも含め、こうしたエンジンとして従来一般に採用されているエンジンの概要を示す。

図５に示されるように、エンジンの吸気通路２は、集合通路２１と、同集合通路２１の吸気下流側に分岐して接続される第１接続通路２２Ａ及び第２接続通路２２Ｂと、これら各接続通路２２Ａ，２２Ｂを流れる吸気が合流する合流通路２３とを含む構成となっている。また、第１接続通路２２Ａには排気駆動式の第１の過給機４Ａが設けられ、第２接続通路２２Ｂには同じく排気駆動式の第２の過給機４Ｂが設けられている。そして、こうしたエンジンにあっては、第１の過給機４Ａと第２の過給機４Ｂとを稼働させることで十分な過給が実現される。

また一般に、エンジンにおいては、図５に示されるように、排気性能等を向上させるべく、排気マニホルド３１Ｂと吸気通路２のうち一対の過給機４Ａ，４Ｂの吸気下流側とを排気循環通路５１を介して接続し同排気マニホルド３１Ｂ内の排気を吸気通路２に戻すための排気循環装置５を備えたものがある。しかし、このように吸気通路２のうち過給機４Ａ，４Ｂの吸気下流側に排気を戻す排気循環装置５にあっては、機関低負荷域においては吸気通路２に排気を戻すことができるものの、機関高負荷域にあっては、排気循環通路５１を通じて吸気通路２に戻される排気の圧力よりも吸気の圧力が高いことから、吸気通路２に排気を戻しにくいといった課題がある。

そこで近年、排気通路と、吸気通路のうち過給機よりも吸気上流側、すなわち吸気の圧力のより低い部分とを接続して、機関高負荷時であっても吸気通路に排気を戻すことができる排気循環装置を備えるエンジンが開発されるに至っている。

また一般に、エンジンには、クランクケースと吸気通路とをブローバイガス通路を介して接続しエンジンのクランクケース内のブローバイガスを吸気通路に導入するブローバイガス循環装置が設けられている。ただし、ブローバイガスを、過給機の稼働状態にかかわらず吸気通路に常に導入するためには、このブローバイガス通路についてもこれを吸気通路のうち過給機よりも吸気上流側に接続する必要がある。すなわち、吸気通路内において常に負圧が発生することとなる、過給機よりも吸気上流側にブローバイガス通路を接続する必要がある。
特開平２―４２１６８号公報

ところが、こうした一対の過給機を備えるエンジンに対して、排気循環装置及びブローバイガス循環装置を適用すると、吸気通路のうち過給機よりも吸気上流側には、ブローバイガス通路を通じてブローバイガスが導入されるとともに、排気循環装置の排気循環通路を通じて排気が戻されることとなる。その結果、ブローバイガスに含まれる潤滑オイルが高温且つ酸化力の強い排気と混合された状態で過給機に流入するようになる。そして、このように排気と混合されて劣化した潤滑オイルがコンプレッサホイール等、過給機の駆動部分に付着すると同過給機の機能低下を招くおそれがある。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一対の過給機と、それら過給機に対して各別に接続された一対の接続通路とこれら接続通路を流れる吸気空気が吸気下流側にて合流する合流通路とを含む吸気通路と、エンジンのクランクケースと吸気通路において過給機よりも吸気上流側とをブローバイガス通路を介して接続し同クランクケース内のブローバイガスを吸気通路に導入するブローバイガス循環装置と、排気通路と吸気通路において過給機よりも吸気上流側とを通路を介して接続し排気を吸気通路に戻す排気循環装置とを備えるエンジンにおいて、排気循環装置によって戻される排気と混合されて劣化した潤滑オイルが過給機の駆動部分に付着することに伴う同過給機の機能低下を抑制することのできるエンジンを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明では、排気駆動式の一対の過給機と、それら過給機に対して各別に接続された一対の接続通路とこれら接続通路を流れる吸入空気が吸気下流側にて合流する合流通路とを含む吸気通路と、エンジンのクランクケースと前記吸気通路において前記過給機よりも吸気上流側とをブローバイガス通路を介して接続し同クランクケース内のブローバイガスを前記吸気通路に導入するブローバイガス循環装置と、排気通路と前記吸気通路において前記過給機よりも吸気上流側とを排気循環通路を介して接続し排気を前記吸気通路に戻す排気循環装置とを備えるエンジンにおいて、前記ブローバイガス通路及び前記排気循環通路が前記一対の接続通路に対して排他的に接続されることをその要旨とする。

同構成によれば、ブローバイガス通路を通じて吸気通路に導入されるブローバイガスは、一対の接続通路のうちブローバイガス通路が接続された方の接続通路にのみ流入することとなり、排気循環通路が接続された方の接続通路には流入しない。また、排気循環通路を通じて吸気通路に戻される排気は、一対の接続通路のうち排気循環通路が接続された方の接続通路にのみ流入することとなり、ブローバイガス通路が接続された方の接続通路には流入しない。このため、ブローバイガスに含まれるオイルが、排気循環装置によって戻される高温且つ酸化力の強い排気と混合された状態で過給機に流入することを抑制することができ、排気と混合されることによって劣化した潤滑オイルが過給機に付着することに伴う同過給機の機能低下を抑制することができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のエンジンにおいて、前記排気循環通路が前記排気通路に設けられて排気を浄化する排気浄化触媒よりも排気下流側に接続されることをその要旨とする。

同構成によれば、排気浄化触媒によって浄化された後の排気が排気循環通路を通じて接続通路に戻されるようになるため、同接続通路に設けられた過給機が排気によって汚損することを抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のエンジンにおいて、前記吸気通路は前記一対の接続通路よりも吸気上流側に位置してそれら接続通路にそれぞれ吸入空気を導入する集合通路を含むものであり、前記一対の過給機は、その稼働状態を、前記ブローバイガス通路に対応する過給機のみが稼働される第１の状態と、それら双方の過給機が稼働される第２の状態とに切り替え可能であり、前記一対の過給機の稼働状態が前記第１の状態であるときに前記排気循環通路から前記集合通路へのＥＧＲガスの流入を禁止する制御弁を更に備えることをその要旨とする。

吸気通路が一対の接続通路よりも吸気上流側に位置してそれら接続通路にそれぞれ吸入空気を導入する集合通路を含むものであり、一対の過給機として上記のような、いわゆる多段方式の過給機を備えるエンジンにあっては、過給機の稼働状態が第１の状態のとき、すなわち、ブローバイガス通路に対応する過給機のみが稼働され、排気循環通路に対応する過給機が稼働されていないときに、排気通路から排気循環通路を通じて接続通路に戻された排気は、稼働されていない過給機がその流れの障壁となるために同接続通路内を逆流することとなる。そして、逆流した排気が、一対の接続通路の接続部分からブローバイガス通路の接続された接続通路に流入することで、同接続通路内においてブローバイガスに含まれる潤滑オイルが排気循環装置によって戻される排気と混合されることが懸念される。

この点、上記構成によれば、過給機の稼働状態が第１の状態のときには、排気通路から集合通路への排気の流入が制御弁によって禁止される。これにより、過給機が第１の状態にあるとき、上述したような排気の逆流によりブローバイガスに含まれる潤滑オイルが排気循環装置によって吸気通路に戻される排気と混合されてしまうことを抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のエンジンにおいて、前記一対の過給機は機関低負荷域においてその稼働状態が前記第１の状態とされるものであり、前記排気通路と前記合流通路において同合流通路に設けられた吸気絞り弁の吸気下流側とを排気循環通路を介して接続し排気を前記吸気通路に戻す前記排気循環装置とは別の排気循環装置を更に備えることをその要旨とする。

一対の過給機として上記のような、いわゆる多段方式の過給機を備えるエンジンにあっては、機関低負荷域において一対の過給機の稼働状態を上記第１の状態、すなわち、ブローバイガス通路に対応する過給機のみが稼働され、排気循環通路に対応する過給機についてはこれが稼働されない状態となる。この場合、上述したように排気通路から集合通路への排気の流入を制御弁によって禁止することはできるものの、ＥＧＲガスをエンジンの燃焼室に供給することができないといった課題が新たに生じることとなる。

この点、上記構成では、排気循環通路が合流通路に設けられた吸気絞り弁の吸気下流側に接続された別の排気循環装置を備えるようにしている。そして、一方の過給機による過給が停止される機関低負荷域においては、合流通路において吸気絞り弁の吸気下流側に負圧が発生するため、この負圧によりその別の排気循環装置の排気循環通路からＥＧＲガスを燃焼室に供給することができる。

＜第１の実施の形態＞
以下、この発明にかかるエンジンの第１の実施の形態について図１を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態では、Ｖ型８気筒式の車載ディーゼルエンジンを例示する。

図１は、この実施の形態のエンジンについてその全体構成を示した概略構成図である。
エンジン本体１は、シリンダブロックやシリンダヘッドをそれぞれ備える２つのバンク１Ａ，１Ｂからなり、各シリンダブロックの内部には４つの燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂがそれぞれ形成されている。また、各シリンダヘッドには、これら燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂに対し燃料を噴射供給するための燃料噴射弁が設けられている。

エンジン本体１の各吸気ポートには燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂに吸気を供給するための吸気通路２が接続されている。この吸気通路２は、吸気上流側から順に、集合通路２１、同集合通路２１がその吸気下流側で分岐した第１接続通路２２Ａ及び第２接続通路２２Ｂ、これらを流れる吸気が合流する合流通路２３、及び合流通路２３の吸気下流側と各吸気ポートとを接続する各吸気マニホルド２４Ａ，２４Ｂを含んで構成されている。また、集合通路２１には吸気を濾過するためのエアクリーナ２５が設けられている。また、第１接続通路２２Ａには第１の過給機４Ａのコンプレッサホイール４１Ａが、第２接続通路２２Ｂには第２の過給機４Ｂのコンプレッサホイール４１Ｂがそれぞれ配設されている。また、合流通路２３には吸気を調量するための吸気絞り弁２６が設けられている。

排気通路３は、また、各バンク１Ａ，１Ｂの各排気ポートには各燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂ内で発生した排気を外部に排出するための排気通路３が接続されている。この排気通路３は、排気上流側から順に、各排気ポートに接続される各排気マニホルド３１Ａ，３１Ｂ、これら各排気マニホルド３１Ａ，３１Ｂを流れる排気が合流する第１排気通路３２、同第１排気通路３２がその排気下流側で分岐した第１分岐通路３３Ａ及び第２分岐通路３３Ｂ、これら分岐通路３３Ａ，３３Ｂを流れる排気が集合する第２排気通路３４を含んで構成されている。

また、このエンジンには、燃焼室＃１Ｂ〜＃４Ｂから排出された排気をＥＧＲガスとして吸気通路２に再び戻すことで燃焼温度を低下させてＮＯｘの排出量を低減するための高圧排気循環装置５が設けられている。この高圧排気循環装置５では、排気マニホルド３１Ｂと合流通路２３とを接続する高圧排気循環通路５１を通じてＥＧＲガスが吸気通路２に戻される際に、同ＥＧＲガスは高圧排気循環通路５１の途中に設けられたＥＧＲクーラ５２によって冷却されるとともに、高圧排気循環通路５１の出口付近に設けられたＥＧＲ弁５３の開度に応じて調量される。また、このＥＧＲ弁５３を開閉駆動するモータは電子制御装置によって制御される。

また、第１分岐通路３３Ａには第１の過給機４Ａのタービンホイール４２Ａが、第２分岐通路３３Ｂには第２の過給機４Ｂのタービンホイール４２Ｂがそれぞれ配設されている。これらタービンホイール４２Ａ，４２Ｂはシャフトによってコンプレッサホイール４１Ａ，４１Ｂと連結されており、排気の圧力によって各タービンホイール４２Ａ，４２Ｂが回転駆動されると、各コンプレッサホイール４１Ａ，４１Ｂが回転することで過給が行われるようになる。

また、排気通路３４には上流側触媒コンバータ８１及び下流側触媒コンバータ８２が設けられている。このうち上流側触媒コンバータ８１には、排気に含まれるＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘを酸化して浄化するための酸化触媒と、排気に含まれる粒子状物質、いわゆるＰＭ（Particulate Matter）を捕集するためのＰＭフィルタとが設けられている。一方、下流側触媒コンバータ８２には、上流側触媒コンバータ８１により浄化されなかった排気を浄化するための酸化触媒が設けられている。

ここで、このエンジンには更に、第２排気通路３４において上流側触媒コンバータ８１を通過した後の排気を吸気通路２に再び戻すための低圧排気循環装置６が設けられている。この低圧排気循環装置６では、第２排気通路３４において上流側触媒コンバータ８１より排気下流側であって下流側触媒コンバータ８２より排気上流側の部分と第２接続通路２２Ｂとを低圧排気循環通路６１によって接続し、この低圧排気循環通路６１を通じてＥＧＲガスを吸気通路２に戻すようにしている。

また、このエンジンには、クランクケースと吸気通路２とをブローバイガス通路７１を介して接続しエンジンのクランクケース内のブローバイガスを吸気通路２に導入するブローバイガス循環装置７が設けられている。このブローバイガス通路７１は、第１接続通路２２Ａにおいてコンプレッサホイール４１Ａよりも吸気上流側に接続されている。ブローバイガス通路７１が、このように吸気通路２内において常に負圧が発生することとなる位置に接続されているため、ブローバイガスは各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態にかかわらず常に吸気通路２に導入されることとなる。

このように本実施形態にかかるエンジンにおいては、低圧排気循環装置６の低圧排気循環通路６１は一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂのうち第２接続通路２２Ｂにのみ接続されるとともに、ブローバイガス通路７１は、第１接続通路２２Ａにのみ接続されている。

以上説明したこの実施の形態にかかるエンジンによれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）吸気通路２における一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂに対して低圧排気循環通路６１及びブローバイガス通路７１を排他的に接続するようにした。具体的には上述したように、低圧排気循環通路６１を第２接続通路２２Ｂにのみ接続する一方、ブローバイガス通路７１を第１接続通路２２Ａにのみ接続するようにした。これにより、ブローバイガス通路７１を通じて吸気通路２に導入されるブローバイガスは、一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂのうちブローバイガス通路７１が接続された方の第１接続通路２２Ａにのみ流入することとなり、低圧排気循環通路６１が接続された方の第２接続通路２２Ｂには流入しない。また、低圧排気循環通路６１を通じて吸気通路２に戻される排気は、一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂのうち低圧排気循環通路６１が接続された方の第２接続通路２２Ｂにのみ流入することとなり、ブローバイガス通路７１が接続された方の第１接続通路２２Ａには流入しない。このため、ブローバイガスに含まれる潤滑オイルが、低圧排気循環装置６によって戻される高温且つ酸化力の強い排気と混合された状態で各過給機４Ａ，４Ｂに流入することを抑制することができ、排気と混合されることによって劣化した潤滑オイルがコンプレッサホイール４１Ａ，４１Ｂ等に付着することに伴う回転抵抗の増大等、各過給機４Ａ，４Ｂの機能低下を抑制することができる。

（２）低圧排気循環通路６１が上流側触媒コンバータ８１よりも排気下流側に接続される構成とした。これにより、上流側触媒コンバータ８１によって浄化された後の排気が低圧排気循環通路６１を通じて第２接続通路２２Ｂに戻されるようになるため、同第２接続通路２２Ｂに設けられた第２の過給機４Ｂが排気によって汚損することを抑制することができる。
＜第２の実施の形態＞
次に、この発明にかかるエンジンの第２の実施の形態について、図２を参照して、先の第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図２も、先の図５あるいは図１に対応する図として、この実施の形態にかかるエンジンの全体構造を示した概略構成図である。また、同図２において、先の図５あるいは図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、それら各要素についての重複する説明は割愛する。

図２に示されるように、この実施の形態のエンジンも、基本的には先の図１に示した第１の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、一対の過給機４Ａ，４Ｂが、その稼働状態を、第１の過給機４Ａのみが稼働される第１の状態と、これら双方の過給機４Ａ，４Ｂが稼働される第２の状態とに切り替え可能な、いわゆる多段方式のものとなっている。そして、第２接続通路２２Ｂに制御弁６２を設け、一対の過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態のときに同制御弁６２を閉弁制御することにより第２接続通路２２Ｂから集合通路２１へのＥＧＲガスの流入を禁止するようにしている。

具体的には、この実施の形態では、第２接続通路２２Ｂにおいて第２コンプレッサホイールより吸気下流側には同通路２２Ｂを迂回するための吸気迂回通路１２１が設けられるとともに、同吸気迂回通路１２１にはリード弁１２２が設けられている。このリード弁１２２は、吸気迂回通路１２１において同リード弁１２２の上流側圧力が下流側圧力よりも所定値以上大きくなった際に自動的に開かれる機械式の弁である。また、第２接続通路２２Ｂにおいて同通路２２Ｂと吸気迂回通路１２１との各接続部の間には、吸気切替弁１２３が設けられている。

また、第２分岐通路３３Ｂにおいてタービンホイール４２Ｂより排気上流側には同通路３３Ｂを迂回するための排気迂回通路１３１が設けられるとともに、同排気迂回通路１３１には排気制御弁１３２が設けられている。この排気制御弁１３２は電子制御装置によってその開度が連続的に制御される電磁駆動式の弁である。また、第２分岐通路３３Ｂにおいて同通路３３Ｂと排気迂回通路１３１との各接続部の間には、排気切替弁１３３が設けられている。

こうした構成において、機関低負荷域のときには、吸気切替弁１２３を閉弁状態とするとともに、排気制御弁１３２及び排気切替弁１３３を閉弁状態とすることで、タービンホイール４２Ｂへの排気の流入が遮断されて第２の過給機４Ｂが非稼働状態とされ、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態とされる。また、機関負荷が上昇し排気の圧力が次第に高まるにつれて排気制御弁１３２の開度を徐々に増大させることで、排気の圧力によってタービンホイール４２Ｂが回転駆動される。そして、タービンホイール４２Ｂの回転によってコンプレッサホイールが回転駆動されて第２接続通路２２Ｂにおいてリード弁１２２より吸気上流側の圧力が高くなるが、同圧力が所定値以上となるとリード弁１２２が自動的に開かれることとなる。さらに、機関高負荷域となって第１の過給機４Ａ及び第２の過給機４Ｂをともに駆動することができるほどに排気の圧力が高まると、吸気切替弁１２３及び排気切替弁１３３を開弁状態とすることで第２の過給機４Ｂが全開稼動状態とされ、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第２の状態とされる。このようにして、低負荷域から高負荷域までの幅広い負荷運転域にわたって円滑な過給が実現される。

以上説明したこの実施の形態にかかるエンジンによれば、先の第１の実施の形態の上記（１）、（２）の効果に加え、新たに以下のような効果が得られるようになる。
（３）過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態のとき、すなわち、第１の過給機４Ａのみが稼働され、第２の過給機４Ｂが稼働されていないときに、排気通路３から低圧排気循環通路６１を通じて第２接続通路２２Ｂに戻された排気は、稼働されていない第２の過給機４Ｂがその流れの障壁となるために同第２接続通路２２Ｂ内を逆流しようとする。そして、このように排気が逆流すると、一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂの接続部分からブローバイガス通路７１の接続された第１接続通路２２Ａに流入し、同第１接続通路２２Ａ内においてブローバイガスに含まれる潤滑オイルが低圧排気循環装置６によって戻される排気と混合される懸念がある。

この点、上記実施の形態によれば、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態のときには、排気通路３から集合通路２１への排気の流入が制御弁６２によって禁止される。これにより、上述したような排気の逆流によりブローバイガスに含まれる潤滑オイルが低圧排気循環装置６によって戻される排気と混合されることが抑制される。

（４）機関低負荷域において一対の過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態を上記第１の状態、すなわち、第１の過給機４Ａのみが稼働され、第２の過給機４Ｂについてはこれを稼働されない状態となる。この場合、上述したように排気通路３から集合通路２１への排気の流入を制御弁６２によって禁止することはできるものの、ＥＧＲガスをエンジンの燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂに供給することができないといった課題が新たに生じることとなる。

この点、上記実施の形態では、高圧排気循環通路５１が合流通路２３に設けられた吸気絞り弁２６の吸気下流側に接続された高圧排気循環装置５を備えるようにしている。そして、第２の過給機４Ｂによる過給が停止される機関低負荷域においては、合流通路において吸気絞り弁２６の吸気下流側に負圧が発生するため、この負圧により高圧排気循環装置５の高圧排気循環通路５１からＥＧＲガスを燃焼室＃１Ａ〜＃４Ａ，＃１Ｂ〜＃４Ｂに供給することができる。

なお、この発明にかかるエンジンは、上記実施の形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
・各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態であるときには、コンプレッサホイール４１Ａの吸気上流側に発生する負圧が第２接続通路２２Ｂにも及ぶこととなり、第２の過給機の内部にてこれを潤滑するための潤滑オイルが負圧に吸引されて第２接続通路２２Ｂ内を逆流することがある。

この点、上記第２の実施の形態において、図３に示すように、第２接続通路２２Ｂにおいてコンプレッサホイール４１Ｂを迂回するようにバイパス通路１２４を設けるとともに、同バイパス通路１２４に開閉弁１２５を設けることとし、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態であるときに開閉弁１２５を開状態とすれば、コンプレッサホイール４１Ｂの吸気上流側と吸気下流側とが連通状態となることで、第２の過給機の内部の潤滑オイルが負圧によって吸引されることを抑制することができる。

・上記第２の実施の形態では、制御弁６２が低圧排気循環通路６１に設けられる構成について例示したが、こうした制御弁の配設位置はこれに限られるものではなく、他に例えば第２接続通路２２Ｂにおいて低圧排気循環通路６１の接続部より吸気上流側であってもよい。この場合であっても、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態であるときに低圧排気循環通路６１から集合通路２１へのＥＧＲガスの流入を禁止することができる。

・上記第２の実施の形態では、各過給機４Ａ，４Ｂの稼働状態が第１の状態であるときに停止する過給機４Ｂに対応する接続通路２２Ｂに低圧排気循環装置６の低圧排気循環通路６１が接続されるものについて例示したが、これとは反対に、停止する過給機に対応する接続通路にブローバイガス循環装置のブローバイガス通路を接続するようにしてもよい。

・上記各実施の形態では、吸気通路２として、一対の接続通路２２Ａ，２２Ｂよりも吸気上流側に位置してそれら接続通路２２Ａ，２２Ｂにそれぞれ吸入空気を導入する集合通路２１を含むものについて例示したが、吸気通路２の構成はこれに限られるものではなく、集合通路２１を有していないものであってもよい。すなわち、図４に示すように、各接続通路２２２Ａ，２２２Ｂにおいて各過給機２０４Ａ，２０４Ｂの吸気上流側がそれぞれ独立した構成であってもよい。

・上記各実施の形態のように、低圧排気循環通路６１を排気通路３において上流側触媒コンバータ８１よりも排気下流側に接続することが、第２の過給機４Ｂが排気によって汚損することを抑制する上では望ましい。しかし、吸気通路に戻す排気の圧力をより高くする要請がある場合などには、こうした排気循環通路を、排気浄化触媒よりも排気上流側に接続するようにしてもよい。

要するに、ブローバイガス通路及び排気循環通路が一対の接続通路に対して排他的に接続されるものであればよい。

この発明にかかるエンジンの第１の実施の形態についてその全体構造を示す概略構成図。この発明にかかるエンジンの第２の実施の形態についてその全体構造を示す概略構成図。上記実施の形態の変更例についてその全体構造を示す概略構成図。この発明にかかるエンジンの変更例についてその部分構造を示す概略図。従来のエンジンについてその全体構造を示す概略構成図。

符号の説明

１…エンジン本体、１Ａ，１Ｂ…バンク、２…吸気通路、２１…集合通路、２２Ａ，２２２Ａ…第１接続通路、２２Ｂ，２２２Ｂ…第２接続通路、２３…合流通路、２４Ａ，２４Ｂ…吸気マニホルド、２５…エアクリーナ、２６…吸気絞り弁、３…排気通路、３１Ａ，３１Ｂ…排気マニホルド、３２…第１排気通路、３３Ａ…第１分岐通路、３３Ｂ…第２分岐通路、３４…第２排気通路、４Ａ，２０４Ａ…第１の過給機、４Ｂ，２０４Ｂ…第２の過給機、４１Ａ，４１Ｂ…コンプレッサホイール、４２Ａ，４２Ｂ…タービンホイール、５…高圧排気循環装置、５１…高圧排気循環通路、５２…ＥＧＲクーラ、５３…ＥＧＲ弁、６…低圧排気循環装置、６１…低圧排気循環通路、６２…制御弁、７…ブローバイガス循環装置、７１…ブローバイガス通路、８１…上流側触媒コンバータ、８２…下流側触媒コンバータ、１２１…吸気迂回通路、１２２…リード弁、１２３…吸気切替弁、１２４…バイパス通路、１２５…開閉弁、１３１…排気迂回通路、１３２…排気制御弁、１３３…排気切替弁。

Claims

排気駆動式の一対の過給機と、それら過給機に対して各別に接続された一対の接続通路とこれら接続通路を流れる吸入空気が吸気下流側にて合流する合流通路とを含む吸気通路と、エンジンのクランクケースと前記吸気通路において前記過給機よりも吸気上流側とをブローバイガス通路を介して接続し同クランクケース内のブローバイガスを前記吸気通路に導入するブローバイガス循環装置と、排気通路と前記吸気通路において前記過給機よりも吸気上流側とを排気循環通路を介して接続し排気を前記吸気通路に戻す排気循環装置とを備えるエンジンにおいて、
前記ブローバイガス通路及び前記排気循環通路は前記一対の接続通路に対して排他的に接続される
ことを特徴とするエンジン。
請求項１に記載のエンジンにおいて、
前記排気循環通路は前記排気通路に設けられて排気を浄化する排気浄化触媒よりも排気下流側に接続される
ことを特徴とするエンジン。
前記吸気通路は前記一対の接続通路よりも吸気上流側に位置してそれら接続通路にそれぞれ吸入空気を導入する集合通路を含むものであり、
前記一対の過給機は、その稼働状態を、前記ブローバイガス通路に対応する過給機のみが稼働される第１の状態と、それら双方の過給機が稼働される第２の状態とに切り替え可能であり、
前記一対の過給機の稼働状態が前記第１の状態であるときに前記排気循環通路から前記集合通路へのＥＧＲガスの流入を禁止する制御弁を更に備える
請求項１または２に記載のエンジン。
前記一対の過給機は機関低負荷域においてその稼働状態が前記第１の状態とされるものであり、
前記排気通路と前記合流通路において同合流通路に設けられた吸気絞り弁の吸気下流側とを排気循環通路を介して接続し排気を前記吸気通路に戻す前記排気循環装置とは別の排気循環装置を更に備える
請求項３に記載のエンジン。