JP2010065610A - Ｅｇｒ装置付きエンジンの給気装置およびそれを備えたエンジン - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＧＲ装置付きディーゼルエンジンにおいて、スロットル弁の開度調整等のエンジン性能を低下させる手段を用いることなく、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を保持して、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能とすること。
【解決手段】各シリンダの着火タイミングに沿って、あるシリンダのＥＧＲガスの供給時における排気圧力（Ｐ１）と、前記着火タイミングの順序に沿う他のシリンダの給気圧力（Ｐ２）との圧力差（Ｐ１−Ｐ２）が大きくなる２つのシリンダを選出し、前記シリンダのうち一方のシリンダの排気側に前記ＥＧＲ取出し部を設け、他方のシリンダの給気側に前記ＥＧＲ導入部を設け、前記ＥＧＲ通路にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部とＥＧＲ導入部とを連結したことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、主としてＥＧＲ（排気再循環）装置付きディーゼルエンジンに適用され、エンジンの排気ガスの一部を、各シリンダのそれぞれに給気を送給する給気ポート内に還流するＥＧＲ通路を備え、該ＥＧＲ通路は１つのシリンダのＥＧＲ取出し部から取出したＥＧＲガスを、他のシリンダのＥＧＲ導入部に供給するように構成されたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置、およびそれを備えたエンジンに関する。

図７は、特許文献１（特開２００５−２９９６１５号公報）等に用いられているＥＧＲ（排気再循環）装置付きディーゼルエンジンの全体構成を示す構成図である。
図７において、符号１００で示されるディーゼルエンジン（以下エンジンという）で燃焼された排気ガスは、各シリンダの排気弁（図示省略）、排気ポート１０９、および排気通路１９９を通ってから、排気ターボ過給機１２２の排気タービン１２０に送りこまれて該排気タービン１２０を駆動する。

一方、排気タービン１２０に同軸駆動されるコンプレッサ１２１によって圧縮された空気は、給気管１２５を通り、空気冷却器１３４で冷却されて、スロットル弁１２３を経て給気通路２００を通って各シリンダの給気ポート１０８に入り、該給気ポート１０８を通して給気弁(図示省略)に入る。
また、排気通路１９９の分岐点１１０ａから、エンジンの排気ガスの一部を抜き出してＥＧＲ通路１１０及びＥＧＲクーラ１２４を通して、前記スロットル弁１２３下流側の給気通路２００の合流点１１０ｂに還流する。該ＥＧＲ通路１１０の通路面積はＥＧＲ弁１１２によって調整される。

前記特許文献１（特開２００５−２９９６１５号公報）等に示されるようなＥＧＲ装置付きディーゼルエンジンにおいては、たとえば同公報の図５に示すように、エンジンの給気圧力は、排気ターボ過給機１２２付きエンジンの場合、エンジンの排気圧力よりも高いときが多いので、スロットル弁１２３の開度を絞って給気圧力を下げ、ＥＧＲガスが給気通路２００に流入し易いように調整している。
また、特許文献２（特開２００５−２７３５５８号公報）には、給気通路の中間部に流量調整用の突起を設けて、該突起の絞り効果により、給気ポート出口側の混合、攪拌を制御している。

特開２００５−２９９６１５号公報 特開２００５−２７３５５８号公報

ＥＧＲ装置付きディーゼルエンジンでは、低酸素濃度のＥＧＲガスを給気側に混入させ、シリンダ内で低酸素濃度燃焼を行わせるようになっているが、排気ターボ過給ディーゼルエンジンでは、前記のように、エンジンの排気圧力がエンジンの給気圧力とほぼ同一であるため、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力とはならず、したがってエンジンの排気側のＥＧＲガスがエンジンの給気通路側に還流し難い。

このため、前記特許文献１（特開２００５−２９９６１５号公報）においては、たとえばその公報第９ページの図５に示すように、スロットル弁１２３の開度を絞って給気圧を下げ、合流点１１０ｂにおける、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係にして、ＥＧＲガスが給気通路２００に流入し易いように調整している。
従って、かかる従来技術においては、エンジンの給気圧力を低下させるために、スロットル弁１２３の開度を絞っているが、給気圧低下のための損失が大きく、ＥＧＲガスの流入を促進するために、エンジン性能の低下の犠牲を伴うこととなり、また排気圧力を低下させる場合はポンピングロスが大きくなる。

本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、ＥＧＲ装置付きディーゼルエンジンにおいて、スロットル弁の開度調整等のエンジン性能を低下させる手段を用いることなく、シリンダ間の圧力差が大きくなる２つのシリンダを選出してＥＧＲ通路にて連結することにより、エンジン性能を低下せずに、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を保持して、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能としたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を提供することを目的とする。

本発明はかかる課題を解決するもので、エンジンの排気ガスの一部を、各シリンダのそれぞれに給気を送給する給気ポート内に還流するＥＧＲ通路を備え、前記ＥＧＲ通路は１つのシリンダのＥＧＲ取出し部から取出したＥＧＲガスを、他のシリンダのＥＧＲ導入部に供給するように構成されたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置において、
前記各シリンダの着火タイミングに沿って、あるシリンダのＥＧＲガスの供給時における排気圧力（Ｐ１）と、前記着火タイミングの順序に沿う他のシリンダの給気圧力(Ｐ２)との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きくなる２つのシリンダを選出し、前記シリンダのうち一方のシリンダの排気側に前記ＥＧＲ取出し部を設け、他方のシリンダの給気側に前記ＥＧＲ導入部を設け、前記ＥＧＲ通路にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部とＥＧＲ導入部とを連結したことを特徴とする（請求項１）。

前記発明において、好ましくは、前記２つのシリンダを接続する各ＥＧＲ通路に、該ＥＧＲ通路を開閉するとともに該ＥＧＲ通路の開度を調整する電磁弁を、前記２つのシリンダ毎に１個ずつ設ける（請求項２）。

また前記発明において、好ましくは、前記エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき、前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御する電磁弁制御装置を備える（請求項３）。

また、本発明は、前記ＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置において、前記各シリンダの排気ポートに前記ＥＧＲ取出し部を設け、前記各シリンダの給気ポートに前記ＥＧＲ導入部を設けるとともに、前記各ＥＧＲ取出し部および各ＥＧＲ導入部に接続する共通のＥＧＲ分配室を設け、各ＥＧＲ取出通路および各ＥＧＲ導入通路に電磁弁を設け、各シリンダの排気タイミングと給気タイミングに沿って前記電磁弁を開閉制御する電磁弁制御装置を備えたことを特徴とする（請求項４）。

尚、前記発明において、好ましくは、前記エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記ＥＧＲ分配装置を前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御する（請求項５）。

また、本発明にかかるエンジンは、前記請求項１乃至５の何れか１項記載のＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を備えたことを特徴とする（請求項６）。

本発明によれば、ＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置において、あるシリンダのＥＧＲガスの供給時における排気圧力（Ｐ１）と、前記着火タイミングの順序に沿う他のシリンダの給気圧力(Ｐ２)との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きくなる２つのシリンダを選出し、前記シリンダのうち一方のシリンダの排気側にＥＧＲ取出し部を設け、他方のシリンダの給気側にＥＧＲ導入部を設け、ＥＧＲ通路にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部とＥＧＲ導入部とを連結したので（請求項１）、排気圧力（Ｐ１）の高いシリンダとこのとき給気圧力(Ｐ２)が低くなるシリンダを、着火タイミングの順序から２つのシリンダを選出して、この２つのシリンダのうち排気圧力（Ｐ１）の高いシリンダにＥＧＲ取出し部を設け、給気圧力(Ｐ２)が低いシリンダにＥＧＲ導入部を設けてＥＧＲ通路にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部とＥＧＲ導入部とを連結したことにより、各シリンダの排気側と給気側を、常に排気と給気との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きい組み合わせを選定することができ、これによりＥＧＲガスを常時スムーズに給気側のシリンダに供給できる。

従って、かかる発明によれば、ＥＧＲガス供給時には、常に排気と給気との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)つまりエンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を保持でき、従来のもののようにエンジンの給気圧力を低下させるために、スロットル弁の開度を絞る等のエンジン性能を低下させる手段を用いることがないので、給気圧低下による損失がなく、ＥＧＲガスの流入を促進するためのエンジン性能の低下の犠牲を伴うことなく、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を常時成立させて、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能とすることができる。

従って、かかる発明によれば、スロットル弁の開度調整等のエンジン性能を低下させる手段を用いることなく、しかも排気圧力の高いシリンダと給気圧力が低くなるシリンダを選出してＥＧＲ通路に連結するという低コストの手段で以って、エンジン性能を低下させずに、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能としたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を得ることができる。
また、排気圧力を低下させることができるため、排気系のポンピングロスを低減でき、燃費率低減に有効である。

また、前記２つのシリンダを接続する各ＥＧＲ通路に、該ＥＧＲ通路を開閉するとともに該ＥＧＲ通路の開度を調整する電磁弁を、前記２つのシリンダ毎に１個ずつ設けるように構成すれば（請求項２）、各シリンダの排気側と給気側を、排気と給気との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きくなるタイミングで開くことができ、常に連通状態にある場合に比べて給気の排気系への逆流や、運転状態によって不要な時期のＥＧＲ供給を停止する等が可能になりＥＧＲ供給の信頼性を高めるとともに、幅広い条件でエンジンを運転することができる。

また前記発明において、エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき、前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御する電磁弁制御装置を備えれば(請求項３)、電磁弁制御装置により、前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を、エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号により、エンジン負荷及びエンジン回転数の検出信号に適合した量のＥＧＲガスの量を正確に制御できるため、各条件で適量のＥＧＲを供給でき、性能向上が得られる。

また、本発明は、前記各シリンダの排気ポートに前記ＥＧＲ取出し部を設け、前記各シリンダの給気ポートに前記ＥＧＲ導入部を設けるとともに、前記各ＥＧＲ取出し部および各ＥＧＲ導入部に接続する共通のＥＧＲ分配室を設け、各ＥＧＲ取出通路および各ＥＧＲ導入通路に電磁弁を設け、各シリンダの排気タイミングと給気タイミングに沿って前記電磁弁を開閉制御する電磁弁制御装置を備えように構成すれば（請求項４）、ＥＧＲ分配室には、各シリンダの排気ポートから排気タイミングでＥＧＲを導くので、ＥＧＲ分配室には常時安定した圧力のＥＧＲが貯留され、そこから各シリンダの給気ポートに対して給気タイミングで供給するようにできるため、シリンダ間におけるＥＧＲ供給量のバラツキがなく安定した供給が可能になる。

前記発明において、前記エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御するように構成すれば（請求項５）、エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号により電磁弁の開閉時期および開度が制御されるので、排気ポートからＥＧＲ分配室へのＥＧＲガス導入量の制御、および該ＥＧＲ分配室から各シリンダへのＥＧＲガス量をエンジン負荷及びエンジン回転数の検出信号に適合して正確に制御できるため、各条件で適量のＥＧＲを供給でき、性能向上が得られる。

また、本発明によれば、前記したＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を備えてエンジンを構成することで、エンジン性能を低下させずに、ＥＧＲガスを吸気ポートに常時スムーズに流入可能としたエンジを提供できる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１はＥＧＲ（排気再循環）装置付きディーゼルエンジンのシリンダ周りの給、排気構成を示す断面図である。
図１および従来技術を示す図７において、符号１００で示されるディーゼルエンジン（以下エンジンという）においては、シリンダヘッド１１１に装着された燃料噴射弁１０７からの燃料噴射により燃焼された後の排気ガスは、各シリンダの排気弁１０５及び排気ポート１０９を通ってから、排気通路１９９を通って排気ターボ過給機１２２（図７参照）の排気タービン１２０に送りこまれて該排気タービン１２０を駆動する。

一方、排気タービン１２０（図７参照）に同軸駆動されるコンプレッサ１２１によって圧縮された空気は、給気管１２５を通り、空気冷却器１３４で冷却されて、スロットル弁１２３を経て、給気通路２００を通って給気ポート１０８に入り、該給気ポート１０８及び給気弁１０４を通って燃焼室１０３に入り、燃焼を行いピストンリング１０６が嵌挿されたピストン１０１を、シリンダライナ１０２の内面に沿って押し下げる。

図７の従来技術においては、排気通路１９９の分岐点１１０ａからＥＧＲガスを分岐していたが、本実施例においては、図１のように排気ポート１０９の分岐点１１０ａ'において分岐するようになっている。
また、前記排気ポート１０９の分岐点１１０ａ'から、エンジンの排気ガスの一部を抜き出してＥＧＲガスとして排出する。該ＥＧＲガスはＥＧＲ取出し部１１０ｃから取出される。
給気ポート１０８には前記ＥＧＲ取出し部１１０ｃで取り出されたＥＧＲガスが導入されるＥＧＲ導入部１１０ｄが設けられ、該ＥＧＲガスは合流点１１０ｂ'で給気に合流される。
前記ＥＧＲ取出し部１１０ｃとＥＧＲ導入部１１０ｄとは、ＥＧＲ通路１１０で連結されている。
該ＥＧＲガスはＥＧＲ通路１１０及びＥＧＲクーラ１２４を通して、前記スロットル弁１２３（(図７参照)の下流側の給気ポート１０８の合流点１１０ｂに還流する。該ＥＧＲ通路１１０の通路面積はＥＧＲ弁１１２によって調整される。

本発明は、前記ＥＧＲ通路１１０は、１つのシリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃから取出したＥＧＲガスを、ＥＧＲ通路１１０を経て、他のシリンダのＥＧＲ導入部１１０ｄに供給するようにしたもので、ＥＧＲガスを、１つのシリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃ〜ＥＧＲ通路１１０〜他のシリンダのＥＧＲ導入部１１０ｄに接続される、ように構成されたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置に関するものである。
（第１実施例）

図２は本発明の第１実施例を示す各シリンダの平面配置を示す概略図である。図３（Ａ）は＃１〜＃６シリンダの着火順序を示す表、（Ｂ）は各シリンダの排気ポート１０９と給気ポート１０８との着火順序に沿う関係配置図である。図４は前記各シリンダの筒内圧力のクランク角による変化線図である（＃３、＃５、＃６シリンダについては省略して示す）。

図２において、本発明は、１つのシリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃ〜ＥＧＲ通路１１０〜他のシリンダのＥＧＲ導入部１１０ｄの接続を、次のように設定する。
尚、図２において１、２、３、４、５、６はそれぞれ＃１シリンダ、＃２シリンダ、＃３シリンダ、＃４シリンダ、＃５シリンダ、＃６シリンダを示す。

即ち、＃１シリンダと＃４シリンダとの連結を例に取って説明すると、
前記各シリンダの着火タイミング（図３（Ｂ））に沿って、あるシリンダたとえば＃１シリンダのＥＧＲガスの供給時における排気圧力（図４のＰｚ１）と、前記着火タイミングの順序に沿う＃４シリンダの給気圧力（図４のＰｚ２）との圧力差（Ｐｚ１−Ｐｚ２）が大きくなる２つのシリンダ（＃１シリンダの排気弁開の排気行程域Ｚ１と、＃４シリンダの給気弁開の給気行程域Ｚ２）を選出し、図１及び図２に示すように、この＃１シリンダの排気ポート１０９側に前記ＥＧＲ取出し部１１０ｃを設け、他方の＃４シリンダの給気ポート１０８側に前記ＥＧＲ導入部１１０ｄを設け、このＥＧＲ取出し部１１０ｃとＥＧＲ導入部１１０ｄを、ＥＧＲクーラ１２４及びＥＧＲ弁１１２を備えたＥＧＲ通路１１０で連結している。

前記の他のシリンダについても、図３（Ｂ）に示すような連結方法で、＃２シリンダは＃６シリンダに、＃３リンダは＃５シリンダに、＃４シリンダは＃２シリンダに、＃５シリンダは＃１シリンダに、＃６シリンダは＃３シリンダに、それぞれＥＧＲ通路１１０で連結している。
尚、図２において、給気マニホールド１１４からの給気が各シリンダの給気ポート１０８に分流され、各シリンダの排気ポート１０９からの排気が排気マニホールド１１３で合流するようになっている。

かかる第１実施例によれば、あるシリンダ（たとえば＃１シリンダ）のＥＧＲガスの供給時における排気圧力Ｐｚ１と、前記着火タイミングの順序に沿う他のシリンダ（たとえば＃４シリンダ）の給気圧力Ｐｚ２との圧力差(Ｐｚ１−Ｐｚ２)が大きくなる２つのシリンダ（＃１シリンダと＃４シリンダ）を選出し、すなわち、着火順序から給気行程にあるシリンダと排気行程にあるシリンダを選出し、一方の＃１シリンダの排気ポート１０９側にＥＧＲ取出し部１１０ｃを設け、他方の＃４シリンダの給気ポート１０８側にＥＧＲ導入部１１０ｄを設け、ＥＧＲ通路１１０にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃとＥＧＲ導入部１１０ｄとを連結する。

以上の連結により、各シリンダの排気ポート１０９側と給気ポート１０８側を、常に排気と給気との圧力差（Ｐｚ１−Ｐｚ２） が大きい組み合わせを選定することができ、これにより多量のＥＧＲガスを常時スムーズに給気ポート１０８側のシリンダに供給できる。

従って、かかる第１実施例によれば、ＥＧＲガス供給時には、常に排気と給気との圧力差（Ｐｚ１−Ｐｚ２）、つまりエンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を保持でき、従来のもののようにエンジンの給気圧力を低下させるために、スロットル弁１２３の開度を絞る等のエンジン性能を低下させる手段を用いることがないので、給気圧力低下による損失がなく、ＥＧＲガスの流入を促進するためのエンジン性能の低下の犠牲を伴うことなく、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を常時成立させて、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能とすることができる。

加えて、この第１実施例においては、前記のように、排気圧力Ｐｚ１の高いシリンダと給気圧力Ｐｚ２が低くなるシリンダを選出してＥＧＲ通路１１０で連結するという低コストの手段で以って、エンジン性能を低下せずに、ＥＧＲガスを給気ポート１０８に常時スムーズに流入可能としたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を得ることができる。
また、排気タービンの絞りを大きくして排気圧力Ｐｚ１を高める場合には、前記圧力差（Ｐｚ１−Ｐｚ２）だけＰｚ１を低下させて、Ｐｚ１＝Ｐｚ２程度とすることができるため、排気系のポンピングロスを低減できる。
（第２実施例）

図５は本発明の第２実施例を示す各シリンダの平面配置を示す図２対応図である。
この第２実施例においては、前記第１実施例と同一の結合に加えて、次のように構成している。
即ち、かかる第２実施例においては、前記２つのシリンダ（たとえば＃１シリンダと＃４シリンダ）を接続する各ＥＧＲ通路１１０に、該ＥＧＲ通路１１０を開閉するとともに該ＥＧＲ通路１１０の開度を調整する電磁弁４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆを、前記２つのシリンダ（たとえば＃１シリンダと＃４シリンダ）毎に１個ずつ設けるように構成している。

そして、かかる第２実施例においては、エンジンのエンジン負荷を検出する負荷検出器２及びエンジン回転数を検出する回転数検出器３を設け、かかるエンジン負荷の検出値及びエンジン回転数の検出値を、前記各電磁弁４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆの開閉時期及び開閉期間を制御する電磁弁制御装置５に入力している。

前記電磁弁制御装置５により、前記各電磁弁４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４の開閉時期及び開閉期間を、負荷検出器２及び回転数検出器３からのエンジン負荷の検出値及びエンジン回転数検出値の検出信号により補正している。
これにより、各シリンダの排気側と給気側を、排気と給気との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きくなるタイミングで開くことができ、常に連通状態にある場合に比べて給気の排気系への逆流や、運転状態によって不要な時期のＥＧＲ供給を停止する等が可能になり、幅広い条件で低排ガス化と低燃費化が可能である。

尚、前記負荷検出器２及び回転数検出器３は、いずれか一つでも良い。
その他の構成は、前記第１実施例（図２）と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
（第３実施例）

図６は本発明の第３実施例を示す各シリンダの平面配置を示す図２対応図である。
この第３実施例においては、次のように構成している。
即ち、この第３実施例においては、前記各シリンダの排気ポート１０９側にそれぞれ前記ＥＧＲ取出し部１１０ｃを設け、前記各シリンダの給気ポート１０８側にはそれぞれ前記ＥＧＲ導入部１１０ｄを設けている。
そして、ＥＧＲ分配室１を設けて、該ＥＧＲ分配室１に、各シリンダの排気ポート１０９の前記ＥＧＲ取出し部１１０ｃが接続し、さらに、前記各シリンダの給気ポート１０８の前記ＥＧＲ導入部１１０ｄが接続している。
各シリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃとＥＧＲ分配室１の接続部分にはそれぞれ電磁弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆが設けられ、ＥＧＲ導入部１１０ｄとＥＧＲ分配室１の接続部分にはそれぞれ電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆが設けられている。そして、各電磁弁６ａ〜６ｆ、８ａ〜８ｆは、開閉時期及び開閉期間を制御する電磁弁制御装置５に入力している。

各シリンダのＥＧＲ取出し部１１０ｃとＥＧＲ分配室１の接続部に設置された電磁弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆは、各シリンダの排気タイミングと同期して開弁するように制御され、各シリンダのＥＧＲ導入部１１０ｄとＥＧＲ分配室１の接続部分に設置された電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆは、各シリンダの給気タイミングと同期して開弁されるようになっている。

このように、ＥＧＲ分配室１には、各シリンダの排気ポート内の圧力最も高い排気タイミング時に開弁してＥＧＲガスを導くので、ＥＧＲ分配室には常時安定した圧力のＥＧＲが貯留され、そこから各シリンダの給気ポートに対して給気タイミングで供給するようにできるため、シリンダ間におけるＥＧＲ供給量のバラツキがなく安定したＥＧＲガスの供給が可能になる。

また、かかる第３実施例においては、エンジンのエンジン負荷を検出する負荷検出器２及びエンジン回転数を検出する回転数検出器３を設け、かかるエンジン負荷の検出値及びエンジン回転数の検出値を、前記電磁弁制御装置５に入力している。

従って、かかる第３実施例によれば、前記負荷検出器２及び回転数検出器３からのエンジン負荷及びエンジン回転数の検出信号に基づきＥＧＲ分配室１へのＥＧＲ取出し部１１０ｃからの取り入れと、ＥＧＲ分配室１からＥＧＲ導入部１１０ｄへの供給とを調整することができる。
すなわち、該ＥＧＲ分配室１にて、エンジン負荷及びエンジン回転数の検出信号に応じて貯留し、さらにエンジン負荷及びエンジン回転数の検出信号に応じて給気ポート１０８に供給できるようになるため、ＥＧＲガスの供給量を正確かつ自在に制御できるようになる。

例えば、エンジン高負荷高回転時にはＥＧＲの供給は行わないが、排気圧力は上昇するためそのときの排気ガスを電磁弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆの開弁時期および開度を制御してＥＧＲ分配室１に貯留し、エンジンが低負荷低回転時のＥＧＲか必要な運転状態になった時には、前記ＥＧＲ分配室１に貯留された高圧の排気ガスを、電磁弁８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆの開弁時期および開度を制御して給気ポート１０８に供給することで、高圧の排気ガスをＥＧＲガスとして供給でき効率よいＥＧＲガスの制御が可能になる。
尚、前記負荷検出器２及び回転数検出器３は、いずれか一つでも良い。
その他の構成は、前記第１実施例（図２）と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。

本発明によれば、ＥＧＲ装置付きディーゼルエンジンにおいて、スロットル弁の開度調整等のエンジン性能を低下させる手段を用いることなく、シリンダ間の圧力差が大きくなる２つのシリンダを選出してＥＧＲ通路にて連結することにより、エンジン性能を低下せずに、エンジンの排気圧力＞エンジンの給気圧力の関係を保持して、ＥＧＲガスを給気ポートに常時スムーズに流入可能としたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を提供できる。

本発明の実施例にかかるＥＧＲ（排気再循環）装置付きディーゼルエンジンのシリンダ周りの給、排気構成を示す断面図である。 本発明の第１実施例を示す各シリンダの平面配置を示す概略図である。 （Ａ）は＃１〜＃６シリンダの着火順序を示す表、（Ｂ）は各シリンダの排気ポート１０９と給気ポート１０８との着火順序に沿う関係配置表である。 本発明の第１実施例を示す前記各シリンダの筒内圧力のクランク角による変化線図である。 本発明の第２実施例を示す各シリンダの平面配置を示す図２対応図である。 本発明の第３実施例を示す各シリンダの平面配置を示す図２対応図である。 従来のＥＧＲ（排気再循環）装置付きディーゼルエンジンの全体構成を示す構成図である。

符号の説明

１ ＥＧＲ分配室
２ 負荷検出器
３ 回転数検出器
４ａ〜４ｆ 電磁弁
６ａ〜６ｆ 電磁弁
８ａ〜８ｆ 電磁弁
５ 電磁弁制御装置
１００ エンジン（４サイクルディーゼルエンジン）
１０１ ピストン
１０２ シリンダライナ
１０３ 燃焼室
１０４ 給気弁
１０５ 排気弁
１０７ 燃料噴射弁
１０８ 給気ポート
１０９ 排気ポート
１１０ ＥＧＲ通路
１１０ｃ ＥＧＲ取出し部
１１０ｄ ＥＧＲ導入部
１１０ａ、１１０ａ' 分岐点
１１０ｂ、１１０ｂ' 合流点
１１２ ＥＧＲ弁
１２２ 排気ターボ過給機
１２３ スロットル弁
１９９ 排気通路
２００ 給気通路

Claims (6)

1. エンジンの排気ガスの一部を、各シリンダのそれぞれに給気を送給する給気ポート内に還流するＥＧＲ通路を備え、前記ＥＧＲ通路は１つのシリンダのＥＧＲ取出し部から取出したＥＧＲガスを、他のシリンダのＥＧＲ導入部に供給するように構成されたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置において、
   前記各シリンダの着火タイミングに沿って、あるシリンダのＥＧＲガスの供給時における排気圧力（Ｐ１）と、前記着火タイミングの順序に従う他のシリンダの給気圧力(Ｐ２)との圧力差(Ｐ１−Ｐ２)が大きくなる２つのシリンダを選出し、前記シリンダのうち一方のシリンダの排気側に前記ＥＧＲ取出し部を設け、他方のシリンダの給気側に前記ＥＧＲ導入部を設け、前記ＥＧＲ通路にて前記２つのシリンダのＥＧＲ取出し部とＥＧＲ導入部とを連結したことを特徴とするＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置。
2. 前記２つのシリンダを接続する各ＥＧＲ通路に、該ＥＧＲ通路を開閉するとともに該ＥＧＲ通路の開度を調整する電磁弁を、前記２つのシリンダ毎に１個ずつ設けたことを特徴とする請求項１記載のＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置。
3. 前記エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき、前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御する電磁弁制御装置を備えたことを特徴とする請求項２記載のＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置。
4. エンジンの排気ガスの一部を、各シリンダのそれぞれに給気を送給する給気ポート内に還流するＥＧＲ通路を備え、前記ＥＧＲ通路は１つのシリンダのＥＧＲ取出し部から取出したＥＧＲガスを、他のシリンダのＥＧＲ導入部に供給するように構成されたＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置において、
   前記各シリンダの排気ポートに前記ＥＧＲ取出し部を設け、前記各シリンダの給気ポートに前記ＥＧＲ導入部を設けるとともに、前記各ＥＧＲ取出し部および各ＥＧＲ導入部に接続する共通のＥＧＲ分配室を設け、各ＥＧＲ取出通路および各ＥＧＲ導入通路に電磁弁を設け、各シリンダの排気タイミングと給気タイミングに沿って前記電磁弁を開閉制御する電磁弁制御装置を備えたことを特徴とするＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置。
5. 前記エンジンのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方を検出するエンジン運転条件検出手段を設け、前記エンジン運転条件検出手段からのエンジン負荷及びエンジン回転数のいずれかまたは双方の検出信号に基づき前記各電磁弁の開閉時期及び開閉期間を制御することを特徴とする請求項４に記載のＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置。
6. 前記請求項１乃至５の何れか１項記載のＥＧＲ装置付きエンジンの給気装置を備えたことを特徴とするエンジン。

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