JP2010180818A - 内燃機関の排気再循環装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減する。
【解決手段】第1クーラ通路71及び第2クーラ通路72と、1系統のバイパス通路73とを並列に設けるとともに、第1クーラ通路71及びバイパス通路73の排気ガス流れの上流側に、第1クーラ通路71の開度とバイパス通路73の開度とを調整する上流側切替バルブ75を設ける。また、第2クーラ通路72及びバイパス通路73の排気ガス流れの下流側に、第2クーラ通路72の開度とバイパス通路73の開度とを調整する下流側切替バルブ76を設ける。このように上流側切替バルブ75及び下流側切替バルブ76の2つの切替バルブを設けることにより、各切替バルブ75,76の作動回数を半減することができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、内燃機関の排気再循環装置に関し、さらに詳しくは、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR(Exhaust Gas Recirculation)通路にEGRクーラが設けられた排気再循環装置に関する。
車両等に搭載される内燃機関(以下、エンジンともいう)には、燃焼室から排出される排気ガス中に含まれるNOx(窒素酸化物)を低減するために、EGR装置(排気ガス還流装置)が設けられている。EGR装置は、排気通路に排出される排気ガスの一部をEGR通路(排気ガス還流通路)を介して吸気通路に還流ガスとして再循環させ、混合気に混入させて燃焼温度を下げることによってNOxの発生を抑制している。
このようにして排気ガスを吸気通路に再循環(還流)させると、燃焼室内での混合気の着火性が低下し、エンジン出力の低下及びエンジン運転性の低下を招くので、吸気通路内に還流させる排気ガス(EGRガス)の流量をエンジンの運転状態に応じて調整する必要がある。そこで、この種のEGR装置においては、EGR通路にEGRバルブを設け、そのEGRバルブにより吸気通路に還流するEGRガス量を制御するようにしている。
このようなEGR装置を備えたエンジンにおいては、エンジン燃焼室へのEGRガスの導入により新気量が低減するため、特に、ディーゼルエンジンにおいてスモークが発生しやすくなることが知られている。これに対応するために、EGR通路にEGRクーラを設け、EGR通路を通過する高温のEGRガスを冷却して体積を減少させることにより、新気量の増大を図りスモークの発生を抑制するようにしている。
また、EGR装置においては、例えば、EGR通路に配置したEGRクーラをバイパスするバイパス通路を設けるとともに、これらEGRクーラ及びバイパス通路の排気ガス流れ(EGRガス流れ)の上流側(または下流側)に、1つの切替バルブを設けている。そして、エンジン運転状態(例えばエンジン回転数及びトルク)に応じて切替バルブの切り替えを制御して、EGRクーラまたはバイパス通路のいずれか一方にEGRガスを流すようにしている(例えば、特許文献1参照)。
具体的には、例えば図7に示すように、エンジン運転状態を示すエンジン回転数及びトルクをパラメータとして、EGRクーラの判定領域とバイパス通路の判定領域とが設定されたマップを用い、実際のエンジン運転状態(エンジン回転数及びトルク)に基づいて図7のマップを参照して、EGRクーラまたはバイパス通路のうち、いずれの通路を使用するかを判定し、その判定結果に基づいて切替バルブの切替制御を行っている。また、エンジン運転状態に応じて、切替バルブを制御することにより、EGRクーラとバイパス通路とに流入するEGRガス量の割合を調整する制御も行っている。
特開2003−201829号公報 特開2004−257366号公報 特開2005−098278号公報 特開2003−328864号公報
ところで、例えば車両の発進・停止や加減速が繰り返される場合、また、車両のシフト変更が繰り返される場合、例えば図7の矢印で示すように、[EGRクーラ領域の判定]と[バイパス通路領域の判定]とが交互に繰り返される状況となる。こうした状況になると、切替バルブのアクチュエータ(例えば負圧式アクチュエータ)の作動回数が多くなって耐久性が低下することがある。特に、発進・停止を繰り返す宅配車両などでは、切替バルブの作動頻度が多くなり、目標ライフタイム(例えば、走行距離約10万km)に達する前に作動不良等の不具合が発生することが懸念される。
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR通路にEGRクーラを設けた排気再循環装置において、クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減することが可能な技術の提供を目的とする。
本発明は、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR通路と、前記EGR通路に設けられたEGRクーラとを備えた排気再循環装置を前提としており、このような排気再循環装置において、前記EGRクーラには、複数系統のクーラ通路と、少なくとも1系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、前記クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブが設けられていることを特徴としている。
本発明によれば、クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブを設けているので、その切替バルブを設けた数の分だけ、1つの切替バルブ(例えば負圧式アクチュエータ)の作動回数(使用頻度)を少なくすることが可能になる。この点について具体的に説明する。
まず、EGRクーラに、第1クーラ通路及び第2クーラ通路と、それら2つのクーラ通路をバイパスする1系統のバイパス通路とを並列に形成するとともに、その第1クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側に、第1クーラ通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する上流側切替バルブを設ける。また、第2クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの下流側に、第2クーラ通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する下流側切替バルブを設ける。そして、これら上流側切替バルブと下流側切替バルブとを交互に作動して第1クーラ通路と第2クーラ通路とを交互に使用するように構成する。
このような構成により、2つの切替バルブの作動を均等にすることができ、各切替バルブの作動回数(負圧式アクチュエータの作動回数)を半減することができる。また、EGRクーラを通過するクーラ通路が2系統になるため、クーラ通路の詰り(クーラ通路内への煤や未燃燃料等のデポジット堆積による詰り)の進行も半減するという効果も達成することができる。さらに、上流側切替バルブまたは下流側切替バルブのいずれか一方の切替バルブが作動不良となっても、2系統のクーラ通路のうちの片方のクーラ通路を用いてEGRガスを冷却することが可能になるので、EGRガスの冷却効果を確保することができる。
以上のように、上流側切替バルブ及び下流側切替バルブの2つの切替バルブを設けた場合、バルブの切替制御としては、下流側切替バルブを第2クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で上流側切替バルブのみを作動する制御、または、上流側切替バルブを第1クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で上流側切替バルブのみを作動する制御を交互に実行するという切替制御を挙げることができる。
本発明によれば、クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減することができ、
本発明を適用するディーゼルエンジンの一例を示す概略構成図である。 EGRクーラの一例を模式的に示す概略構成図である。 図2のX−X断面を模式的に示す図である。 ECU等の制御系の構成を示すブロック図である。 エンジン運転領域に応じてクーラ通路またはバイパス通路を選択するためのマップを示す図である。 切替バルブの切替制御の一例を示す図である。 エンジン運転領域に応じてEGRクーラまたはバイパス通路を選択するためのマップを示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
−エンジン−
本発明を適用するディーゼルエンジンの概略構成を図1を参照して説明する。
この例のディーゼルエンジン1(以下、「エンジン1」という)は、例えばコモンレール式筒内直噴4気筒エンジンであって、エンジン1の各気筒の燃焼室1aには、同燃焼室1a内での燃焼に供される燃料を噴射するインジェクタ(燃料噴射弁)2がそれぞれ配置されている。各気筒のインジェクタ2はコモンレール11に接続されている。コモンレール11にはサプライポンプ10が接続されている。
サプライポンプ10は、燃料タンクから燃料を汲み上げ、この汲み上げた燃料を高圧にした後に燃料通路10aを介してコモンレール11に供給する。コモンレール11は、サプライポンプ10から供給された高圧燃料を所定圧力に保持(蓄圧)する蓄圧室としての機能を有し、この蓄圧した燃料を各インジェクタ2に分配する。インジェクタ2は所定電圧が印加されたときに開弁して、燃焼室1a内に燃料を噴射供給する電磁駆動式の開閉弁である。インジェクタ2の開閉(燃料噴射量・噴射時期)はECU(Electronic Control Unit)100によってデューティ制御される。
エンジン1には吸気通路3及び排気通路4が接続されている。吸気通路3には、上流部(吸入空気流れの上流部)から下流側に向けて順に、エアクリーナ9、エアフローメータ33、後述するターボチャージャ6のコンプレッサインペラ63、インタークーラ8、及び、スロットルバルブ5が配置されている。スロットルバルブ5はスロットルモータ51によってスロットル開度が調整される。スロットルバルブ5のスロットル開度はスロットル開度センサ40によって検出される。なお、吸気通路3は、スロットルバルブ5の下流側に配置の吸気マニホールド3aにて各気筒に対応して分岐している。
排気通路4は、エンジン1の各気筒の燃焼室1aと繋がる排気マニホールド4aによって各気筒毎に分岐した状態から1つに集合するように構成されている。排気マニホールド4aには燃料添加弁12が配置されている。燃料添加弁12は、後述するDPF21に堆積したPMを酸化除去するフィルタ再生を実施する際に、DPF21の上流側の排気通路4に排気マニホールド4aから燃料を噴射する電磁駆動式の開閉弁である。なお、燃料添加弁12にはサプライポンプ10からの燃料が供給される。
排気通路4には、排気絞り弁13及びPM(Particulate Matter;粒子状物質)を捕集するDPF21が配置され、燃焼室1aでの燃焼により生じた排気が送り込まれる。
DPF21の上流側(排気ガス流れの上流側)の排気通路4にA/Fセンサ36及び排気温センサ37が配置されている。また、DPF21の上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサ38が設けられている。これらA/Fセンサ36、排気温センサ37、及び、差圧センサ38の各出力信号はECU100に入力される。なお、差圧センサ38の出力信号はフィルタ再生を実行する際に用いられる。
エンジン1にはターボチャージャ6が装備されている。ターボチャージャ6は、ロータシャフト61を介して連結されたタービンホイール62とコンプレッサインペラ63とを備えている。
コンプレッサインペラ63は吸気通路3内部に臨んで配置され、タービンホイール62は排気通路4内部に臨んで配置されている。このようなターボチャージャ6は、タービンホイール62が受ける排気流(排気圧)を利用してコンプレッサインペラ63を回転させることにより吸入空気を過給する。この例のターボチャージャ6は、可変ノズル式ターボチャージャであって、タービンホイール62側に可変ノズルベーン機構64が設けられており、この可変ノズルベーン機構64の開度を調整することにより、エンジン1の過給圧を調整することができる。なお、ターボチャージャ6での過給によって昇温した吸入空気は、吸気通路3に配置したインタークーラ8によって強制冷却される。
また、エンジン1にはEGR装置7が装備されている。EGR装置7は、排気通路4を流れる排気ガスの一部を吸気通路3に還流させて、各気筒の燃焼室1aへ再度供給することにより燃焼温度を低下させ、これによってNOx発生量を低減させる装置である。
EGR装置7は、吸気マニホールド3aと排気マニホールド4aとを接続するEGR通路7aを備えている。このEGR通路7aには、EGRガス流れの上流側から順に、EGRクーラ70(詳細は後述する)、及び、EGRバルブ7bが設けられており、このEGRバルブ7bの開度を調整することによって、排気通路4(排気マニホールド4a)から吸気通路3(吸気マニホールド3a)に導入されるEGRガス量(排気還流量)を調整することができる。
−EGRクーラ−
次に、EGRクーラ70について図2及び図3を参照して説明する。
この例のEGRクーラ70は、EGR通路7a(図1参照)に連結される矩形筒状のケーシング70aを備えている。ケーシング70aには、EGRガスの流入口70b及び流出口70cが設けられている。
ケーシング70aの内部には、第1クーラ通路71及び第2クーラ通路72と、これら2系統のクーラ通路71,72をバイパスする1系統のバイパス通路73とが互いに並列に形成されている。バイパス通路73は第1クーラ通路71と第2クーラ通路72との間に配置されている。なお、第1クーラ通路71の流路断面積と第2クーラ通路72の流路断面積とは同じであってもよいし、いずれか一方のクーラ通路の流路断面積を大きくしてもよい。
第1クーラ通路71及び第2クーラ通路72の各内部にはそれぞれ冷却コイル71a,72aが配置されており(図3参照)、これら第1クーラ通路71及び第2クーラ通路72の各通路を通過するEGRガスを冷却することができる。なお、各冷却コイル71a,72aにはエンジン1の冷却水が流れ、その冷却水とEGRガスとの熱交換によってEGRガスが冷却される。
ケーシング70aの内部で、第1クーラ通路71及びバイパス通路73のEGRガス流れの上流側には、第1クーラ通路71の開度とバイパス通路73の開度とを調整する上流側切替バルブ75が配置されている。上流側切替バルブ75は、例えば負圧式アクチュエータ(図示せず)によって作動され、この上流側切替バルブ75の作動により、第1クーラ通路71に流入するEGRガス量とバイパス通路73に流入するEGRガス量との流量比を任意に調整することができる。また、上流側切替バルブ75の作動により、第1クーラ通路71を全閉としバイパス通路73を全開としてバイパス通路73のみにEGRガスが流れる状態(図6(a)に示す状態:この状態を[A状態]という)、または、第1クーラ通路71を全開としバイパス通路73を全閉として第1クーラ通路71のみにEGRガスが流れる状態(図6(b)に示す状態:この状態を[B状態]という)に設定することができる。
また、ケーシング70aの内部で、第2クーラ通路72及びバイパス通路73のEGRガス流れの下流側には、第2クーラ通路72の開度とバイパス通路73の開度とを調整する下流側切替バルブ76が配置されている。下流側切替バルブ76は、例えば負圧式アクチュエータ(図示せず)によって作動され、この下流側切替バルブ76の作動により、第2クーラ通路72に流入するEGRガス量とバイパス通路73に流入するEGRガス量との流量比を任意に調整することができる。また、下流側切替バルブ76の作動により、第2クーラ通路72を全閉としバイパス通路73を全開としてバイパス通路73のみにEGRガスが流れる状態(図6(c)に示す状態:この状態を[C状態]という)、または、第2クーラ通路72を全開としバイパス通路73を全閉として第2クーラ通路72のみにEGRガスが流れる状態(図6(d)に示す状態:この状態を[D状態]という)に設定することができる。
これら上流側切替バルブ75及び下流側切替バルブ76の各作動は、ECU100によって後述する動作で制御される。
−ECU−
ECU100は、図4に示すように、CPU101、ROM102、RAM103及びバックアップRAM104などを備えている。
ROM102には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。CPU101は、ROM102に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、RAM103はCPU101での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAM104はエンジン1の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
これらCPU101、ROM102、RAM103、及び、バックアップRAM104はバス107を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース105及び出力インターフェース106と接続されている。
入力インターフェース105には、エンジン1の出力軸であるクランクシャフトの回転数を検出するエンジン回転数センサ31、エンジン水温(冷却水温)を検出する水温センサ32、エアフローメータ33、吸気マニホールド3aに配置され、吸入空気の温度を検出する吸気温センサ34、吸気マニホールド3aに配置され、吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ35、A/Fセンサ36、排気温センサ37、差圧センサ38、コモンレール11内の高圧燃料の圧力を検出するレール圧センサ39、スロットル開度センサ40、アクセル開度センサ41、及び、車速センサ42などが接続されており、これらの各センサからの信号がECU100に入力される。
出力インターフェース106には、インジェクタ2、燃料添加弁12、サプライポンプ10、スロットルバルブ5のスロットルモータ51、排気絞り弁13のアクチュエータ(図示せず)、ターボチャージャ6の可変ノズルベーン機構64、EGRバルブ7b、並びに、EGRクーラ70の上流側切替バルブ75(負圧アクチュエータ)及び下流側切替バルブ76(負圧アクチュエータ)などが接続されている。
ECU100は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン1のスロットルバルブ5の開度制御、及び、燃料噴射量・噴射時期制御(インジェクタ2の開閉制御)などを含むエンジン1の各種制御を実行する。さらに、ECU100は、下記の[切替バルブの切替制御]を実行する。
−切替バルブの切替制御−
ECU100は、エンジン1の運転状態に基づいて図5に示すマップを参照して上流側切替バルブ75及び下流側切替バルブ76の切替制御を行って、第1クーラ通路71、第2クーラ通路72またはバイパス通路73のうちのいずれか1つの通路を選択する。その切替制御の一例を図6を参照して説明する。
まず、図5に示すマップは、エンジン回転数及びトルクをパラメータとして、クーラ通路の判定領域とバイパス通路の判定領域とが設定されたマップであって、ECU100のROM102内に記憶されている。なお、エンジン回転数はエンジン回転数センサ31の出力信号から算出することができる。また、エンジントルクは、例えばアクセル操作量(アクセル開度センサ41の出力信号)から算出することができる。
次に、ECU100が実行する切替制御について具体的に説明する。
(I)現在のエンジン1の運転状態(エンジン回転数及びトルク)が、図5に示すマップの[バイパス通路領域]にある場合(例えばアイドル運転状態)、上流側切替バルブ75を[A状態]に設定し、下流側切替バルブ76を[C状態]に設定して、図6(a)に示すように、バイパス通路73のみを開放し、第1クーラ通路71及び及び第2クーラ通路72を閉じる。この設定によりEGRクーラ70内に流入したEGRガスはバイパス通路73に流れる。
(II)上記した(I)の状態から、車両加速などによりエンジン1の運転状態が図5に示すマップの[クーラ通路領域]に移行した場合、上流側切替バルブ75のみを作動して、上流側切替バルブ75を[B状態]に切り替える。この切替制御により、図6(b)に示すように、第1クーラ通路71のみが開放され、バイパス通路73が閉じた状態(第2クーラ通路72は全閉状態継続)となり、EGRクーラ70内に流入したEGRガスが第1クーラ通路71に流れてEGRガスが冷却される。
(III)上記した(II)の状態から、車両減速などによりエンジン1の運転状態が図5に示すマップの[バイパス通路領域]に移行した場合、上流側切替バルブ75のみを作動して、上流側切替バルブ75を[A状態]に切り替える。この切替制御により、図6(c)に示すように、バイパス通路73のみが開放され、第1クーラ通路71が閉じた状態(第2クーラ通路72は全閉状態継続)となり、EGRクーラ70内に流入したEGRガスはバイパス通路73に流れる。
(IV)上記した(III)の状態から、車両加速などによりエンジン1の運転状態が図5に示すマップの[クーラ通路領域]に移行した場合、下流側切替バルブ76のみを作動して、下流側切替バルブ76を[D状態]に切り替える。この切替制御により、図6(d)に示すように、第2クーラ通路72のみが開放され、バイパス通路73が閉じた状態(第1クーラ通路71は全閉状態継続)となり、EGRクーラ70内に流入したEGRガスが第2クーラ通路72に流れてEGRガスが冷却される。
この後、車両減速などによりエンジン1の運転状態が図5に示すマップの[バイパス通路領域]に移行したときには、下流側切替バルブ76を[C状態]に切り替えて図6(a)の状態に戻す。この切替制御により、EGRクーラ70内に流入したEGRガスはバイパス通路73に流れる。
以上のように、この例によれば、車両の加減速などに応じて、上流側切替バルブ75と下流側切替バルブ76とを交互に作動するので、それら2つの切替バルブ75,76の作動を均等にできる。これによって各切替バルブ75,76の作動回数(負圧式アクチュエータ)を半減することができる。
また、EGRクーラ70を通過するクーラ通路を2系統(第1クーラ通路71及び第2クーラ通路72)としているので、各クーラ通路71,72の詰り(クーラ通路内への煤や未燃燃料等のデポジット堆積による詰り)の進行も半減するという効果も達成することができる。さらに、上流側切替バルブ75または下流側切替バルブ76のいずれか一方の切替バルブが作動不良となっても、2系統のクーラ通路71,72のうちの片方のクーラ通路を用いてEGRガスを冷却することが可能になるので、EGRガスの冷却効果を確保することができる。
なお、ECU100は、以上の切替制御に加えて、下流側切替バルブ76を[C状態]に設定(固定)した状態で、上流側切替バルブ75をエンジン運転状態に応じて作動制御することにより、第1クーラ通路71の開度とバイパス通路73の開度とを調整して、第1クーラ通路71に流入するEGRガス量とバイパス通路73に流入するEGRガス量との流量比を調整するようにしてもよい。また、上流側切替バルブ75を[A状態]に設定(固定)した状態で、下流側切替バルブ76をエンジン運転状態に応じて作動制御することにより、第2クーラ通路72の開度とバイパス通路73の開度とを調整して、第2クーラ通路72に流入するEGRガス量とバイパス通路73に流入するEGRガス量との流量比を調整するようにしてもよい。
−他の実施形態−
以上の例では、EGRクーラに2系統のクーラ通路を形成しているが、これに限られることなく、EGRクーラに3系統以上のクーラ通路を形成してもよい。この場合、切替バルブの個数は増加するものの、各切替バルブの作動回数を更に低減することができる。なお、3系統以上のクーラ通路を形成する場合でも、バイパス通路は1系統とすることが好ましい。
以上の例では、本発明の制御装置を筒内直噴4気筒ディーゼルエンジンに適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えば筒内直噴6気筒ディーゼルエンジンなどの他の任意の気筒数のディーゼルエンジンにも適用できる。また、筒内直噴ディーゼルエンジンに限られることなく、他のタイプのディーゼルエンジンの制御にも本発明を適用することは可能である。さらに、ディーゼルエンジンに限られることなく、ガソリンエンジンの制御にも本発明は適用可能である。
本発明は、内燃機関の排気再循環装置に利用可能であり、さらに詳しくは、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR通路にEGRクーラが設けられた排気再循環装置に利用することができる。
1 エンジン
3 吸気通路
4 排気通路
7 EGR装置
7a EGR通路
7b EGRバルブ
70 EGRクーラ
71 第1冷却通路
72 第2冷却通路
73 バイパス通路
75 上流側切替バルブ
76 下流側切替バルブ
100 ECU

Claims (3)

  1. 内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR通路と、前記EGR通路に設けられたEGRクーラとを備えた排気再循環装置において、
    前記EGRクーラには、複数系統のクーラ通路と、少なくとも1系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、前記クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブが設けられていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
  2. 請求項1記載の内燃機関の排気再循環装置において、
    前記EGRクーラには、第1クーラ通路及び第2クーラ通路と、前記2つのクーラ通路をバイパスする1系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、
    前記第1クーラ通路及び前記バイパス通路の排気ガス流れの上流側に配設され、前記第1クーラ通路の開度と前記バイパス通路の開度とを調整する上流側切替バルブと、
    前記第2クーラ通路及び前記バイパス通路の排気ガス流れの下流側に配設され、前記第2クーラ通路の開度と前記バイパス通路の開度と調整する下流側切替バルブとが設けられていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
  3. 請求項2記載の内燃機関の排気再循環装置において、
    前記下流側切替バルブを前記第2クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で前記上流側切替バルブのみを作動する制御、または、前記上流側切替バルブを前記第1クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で前記上流側切替バルブのみを作動する制御を交互に実行する切替制御手段を備えていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015036542A (ja) * 2013-08-12 2015-02-23 現代自動車株式会社 Egrガス及びエンジンオイル冷却装置とその制御方法
US9816424B2 (en) 2015-09-23 2017-11-14 Hyundai Motor Company System for controlling exhaust heat recovery and exhaust gas recirculation system
WO2020153106A1 (ja) * 2019-01-22 2020-07-30 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JP2022068879A (ja) * 2019-01-22 2022-05-10 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JPWO2022102561A1 (ja) * 2020-11-13 2022-05-19

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004257366A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Denso Corp Egr冷却装置
JP2004346918A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Nissan Diesel Motor Co Ltd ディーゼルエンジンのegr装置
JP2007247441A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Suzuki Motor Corp 内燃機関の排気ガス浄化装置
JP2007291949A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Hino Motors Ltd 切替バルブ及びこれを備えたegrクーラ
WO2007135021A1 (de) * 2006-05-19 2007-11-29 Mahle International Gmbh Abgasrückführeinrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004257366A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Denso Corp Egr冷却装置
JP2004346918A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Nissan Diesel Motor Co Ltd ディーゼルエンジンのegr装置
JP2007247441A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Suzuki Motor Corp 内燃機関の排気ガス浄化装置
JP2007291949A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Hino Motors Ltd 切替バルブ及びこれを備えたegrクーラ
WO2007135021A1 (de) * 2006-05-19 2007-11-29 Mahle International Gmbh Abgasrückführeinrichtung

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015036542A (ja) * 2013-08-12 2015-02-23 現代自動車株式会社 Egrガス及びエンジンオイル冷却装置とその制御方法
CN104373250A (zh) * 2013-08-12 2015-02-25 现代自动车株式会社 用于egr气体和发动机油的冷却装置和冷却控制方法
US9816424B2 (en) 2015-09-23 2017-11-14 Hyundai Motor Company System for controlling exhaust heat recovery and exhaust gas recirculation system
WO2020153106A1 (ja) * 2019-01-22 2020-07-30 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JP2020118071A (ja) * 2019-01-22 2020-08-06 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JP7023040B2 (ja) 2019-01-22 2022-02-21 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JP2022068879A (ja) * 2019-01-22 2022-05-10 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
US11486284B2 (en) 2019-01-22 2022-11-01 Sankei Giken Kogyo Co., Ltd. Heat exchange device
JP7190069B2 (ja) 2019-01-22 2022-12-14 三恵技研工業株式会社 熱交換装置
JPWO2022102561A1 (ja) * 2020-11-13 2022-05-19
WO2022102561A1 (ja) * 2020-11-13 2022-05-19 愛三工業株式会社 Egr装置

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