JP2017201143A

JP2017201143A - 内燃機関

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Publication number: JP2017201143A
Application number: JP2016092576A
Authority: JP
Inventors: 松本　功; Isao Matsumoto; 功松本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-05-02
Filing date: 2016-05-02
Publication date: 2017-11-09
Anticipated expiration: 2036-05-02
Also published as: DE102017105608A1; JP6477587B2; US20170314458A1

Abstract

【課題】ツインエントリー型のターボチャージャに独立して接続される排気通路同士を連通させる連通制御弁を備える内燃機関において、連通制御弁の動作不良の発生を防ぐことが可能な内燃機関を提供する。
【解決手段】内燃機関は、第１の排気通路及び第２の排気通路がそれぞれ個別に連通するツインエントリー型のターボチャージャと、第１の連通路を介して第１の排気通路と連通するとともに、第２の連通路を介して第２の排気通路と連通する空間形成部と、第１の連通路及び第２の連通路を開閉する連通制御弁と、連通制御弁の弁体に連結されて該弁体を開閉駆動する駆動機構と、を備える。駆動機構は、弁体が閉弁された状態において該弁体に対して空間形成部の側に設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関に係り、特に、ツインエントリー型のターボチャージャを備えた内燃機関に関する。

従来、例えば特許文献１には、ツインエントリー型ターボチャージャ付き内燃機関の過給圧制御システムに関する技術が開示されている。この内燃機関の排気マニホールドは、排気干渉を起こさないシリンダの排気通路同士を集合化するように形成され、それぞれの通路がツインエントリー型ターボチャージャの備える２つのスクロール流路にそれぞれ接続されている。また、この２つのスクロール流路を区画する区画部には、これらのスクロール流路を合流させるスクロールバルブが設けられている。スクロールバルブは冷却装置により冷却される。冷却装置は、スクロールバルブで受熱された排気熱をピストンロッドに伝熱してシリンダボディ内を流れる冷却水へと放熱させる。

特開２０１５−０４０５４２号公報特開昭６３−１１７１２４号公報米国特許公開第２０１０／００８３９２０号明細書

上記特許文献１のシステムでは、２つのスクロール流路を区画するようにスクロールバルブが設けられているため、スクロールバルブは両スクロール流路を流れる高温の排気ガスに常に晒されることとなる。このため、熱伝導を利用してスクロールバルブの熱を放熱させる上記冷却装置の構成では、バルブの冷却が不十分となり熱による動作不良を起こすおそれがある。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたもので、ツインエントリー型のターボチャージャに独立して接続される排気通路同士を連通させる連通制御弁を備える内燃機関において、連通制御弁の動作不良の発生を防ぐことが可能な内燃機関を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関であって、
複数の気筒を備える内燃機関の第１気筒群から排気されるガスが流通する第１の排気通路と、
前記第１気筒群とは異なる気筒により構成される第２気筒群から排気されるガスが流通する第２の排気通路と、
前記第１の排気通路及び前記第２の排気通路がそれぞれ個別に連通するツインエントリー型のターボチャージャと、
第１の連通路を介して前記第１の排気通路と連通するとともに第２の連通路を介して前記第２の排気通路と連通する空間を形成する空間形成部と、
前記第１の連通路及び前記第２の連通路を開閉する連通制御弁と、
前記連通制御弁の弁体に連結されて該弁体を開閉駆動する駆動機構と、を備え、
前記駆動機構は、前記弁体が閉弁された状態において該弁体に対して前記空間形成部の側に設けられていることを特徴としている。

第２の発明は、第１の発明において、
前記ターボチャージャの下流側の排気通路には触媒が配置され、
前記空間形成部の内部に設けられ、当該空間形成部内のガスを冷却するための熱交換器をさらに備えることを特徴としている。

第３の発明は、第２の発明において、
前記第１の排気通路及び前記第２の排気通路を画定する排気通路画定部をさらに備え、
前記空間形成部は、前記排気通路画定部に固定され、
前記空間形成部と前記排気通路画定部の間には、断熱のためのガスケットが介在していることを特徴としている。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、
前記駆動機構を操作して前記連通制御弁を開閉するアクチュエータを更に備え、
前記アクチュエータは、前記空間形成部に固定されていることを特徴としている。

第５の発明は、第２乃至第４の何れか１つの発明において、
前記駆動機構を操作して前記連通制御弁を開閉するアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御する制御装置を備え、
前記熱交換器は、冷却水が流通する水冷式の熱交換器として構成され、
前記制御装置は、前記冷却水の温度が排気ガスの露点以下であるときには前記連通制御弁を閉弁した状態で維持するように前記アクチュエータを操作することを特徴としている。

第１の発明によれば、連通制御弁の弁体を開閉駆動する駆動機構が、連通制御弁が閉弁された状態において弁体に対して空間形成部の側に設けられている。このような構成によれば、連通制御弁が閉弁された状態において駆動機構が第１の排気通路及び第２の排気通路を流通する高温の排気ガスに晒されることを防ぐことができる。これにより、駆動機構の温度に対する信頼性を有効に高めることができるので、連通制御弁の動作不良の発生を有効に防ぐことができる。

第２の発明によれば、内燃機関は、空間形成部内のガスを冷却するための冷却ユニットを備えている。このような構成によれば、連通制御弁が開弁された状態において、第１の排気通路又は第２の排気通路を流通する排気ガスの一部が空間形成部へと導入され、冷却ユニットにより冷却される。これにより、筒内への燃料供給量を増量する燃料増量制御に依存せずにターボチャージャへと導入される排気ガスの温度を低下させることができるので、機関出力を低下させることなく触媒の過昇温を抑制することができる。

第３の発明によれば、空間形成部は、第１の排気通路及び第２の排気通路を画定する排気通路画定部に固定される。この際、空間形成部と排気通路画定部の間には断熱のためのガスケットが介在される。このような構成によれば、排気通路画定部から空間形成部への放熱量を抑制することができるので、触媒暖機の遅れを抑制することが可能となる。

第４の発明によれば、駆動機構を操作するアクチュエータは空間形成部に固定される。このような構成によれば、アクチュエータが高温になることを防ぐことができるので、駆動機構の動作の信頼性を高めることができる。

第５の発明によれば、冷却水の温度が排気ガスの露点以下であるときには連通制御弁を閉弁した状態で維持するようにアクチュエータが操作される。このような構成によれば、熱交換器内での排気凝縮水の発生を抑えることができるので、熱交換器の腐食を防ぐことができる。

本発明の要部である内燃機関の排気系の構成を説明するための分解斜視図である。連通ユニットの開閉機構部の構造を説明するための図である。連通ユニットの空間形成部の構造を説明するための図である。連通制御弁の開閉を行うためのルーチンを示すフローチャートである。内燃機関の運転状態に対する連通制御弁の開閉状態を規定したマップである。空燃比に対するエンジン出力の関係を示す図である。連通ユニットの変形例について説明するための図である。連通制御弁の構成の変形例について説明するための分解図である。連通制御弁の構成の他の変形例について説明するための分解図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。

実施の形態１．
１.実施の形態１の内燃機関の構成
図１は、本発明の要部である内燃機関の排気系の構成を説明するための分解斜視図である。本実施の形態の内燃機関１０は、＃１気筒→＃３気筒→＃４気筒→＃２気筒の順に燃焼を繰り返す直列４気筒エンジンとして構成されている。なお、図１では、内燃機関１０のシリンダヘッド１２のみを図示している。シリンダヘッド１２の内部には、第１の排気マニホールド１４と第２の排気マニホールド１６が形成されている。つまり、第１の排気マニホールド１４と第２の排気マニホールド１６は、内燃機関１０のシリンダヘッド１２の内部に形成されたシリンダヘッド一体型の排気マニホールドとして構成されている。第１の排気マニホールド１４は、＃２気筒および＃３気筒に接続されている。すなわち、＃２気筒から排出される排気ガスと、＃３気筒から排出される排気ガスとは、第１の排気マニホールド１４において合流し、出口１４ａから排気される。以下、＃２気筒および＃３気筒で構成される気筒群を「第１気筒群」と称する。

一方、第２の排気マニホールド１６は、＃１気筒および＃４気筒に接続されている。すなわち、＃１気筒から排出される排気ガスと、＃４気筒から排出される排気ガスとは、第２の排気マニホールド１６において合流し、出口１６ａから排気される。以下、＃１気筒および＃４気筒で構成される気筒群を「第２気筒群」と称する。

内燃機関１０には、排気通路部２０が備えられている。排気通路部２０の内部には、第１の通路２２と第２の通路２４が並列に形成されている。排気通路部２０はシリンダヘッド１２に固定されることにより、第１の排気マニホールド１４の出口１４ａが第１の通路２２の入口に、第２の排気マニホールド１６の出口１６ａが第２の通路２４の入口に、それぞれ接続される。

内燃機関１０には、ターボチャージャ３０が備えられている。ターボチャージャ３０は、内燃機関１０の排気ガスのエネルギによって作動するタービンと、このタービンによって駆動されるコンプレッサと、を有している。コンプレッサには、図示しない吸気通路が接続されている。コンプレッサにより、吸入空気を圧縮することができる。

タービンは、二つの入口を有している。すなわち、このターボチャージャ３０は、ツインエントリー型のターボチャージャとして構成されている。タービンの一方の入口には、第１の通路２２の出口２２ａが接続されており、他方の入口には、第２の通路２４の出口２４ａが接続されている。上記第１の排気マニホールド１４、第１の通路２２、第２の排気マニホールド１６及び第２の通路２４は、内燃機関１０の各気筒からターボチャージャ３０までの排気通路を画定する排気通路画定部に相当する。以下の説明では、第１の排気マニホールド１４及び第１の通路２２によって画定される排気通路を「第１の排気通路」と称し、第２の排気マニホールド１６及び第２の通路２４によって画定される排気通路を「第２の排気通路」と称する。タービンの出口には、図示しない排気通路が接続されている。排気通路の途中には、排気ガスを浄化する触媒等が設置されている。このようなツインエントリー型のターボチャージャ３０によれば、気筒間の排気脈動の干渉を抑制することができ、優れた過給特性が得られる。

また、排気通路部２０には、第１の通路２２及び第２の通路２４からそれぞれ外部へと開口する第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂが形成されている。排気通路部２０の第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂには、ガスケット４０を介して連通ユニット５０が接続されている。ガスケット４０は、断熱機能を有する部材で形成されており、第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂに対応する部分には第１の開口４２及び第２の開口４４が形成されている。

連通ユニット５０は、開閉機構部５２、空間形成部５４及びアクチュエータ５６により構成されている。図２は、連通ユニット５０の開閉機構部５２の構造を説明するための図である。また、図３は、連通ユニット５０の空間形成部５４の構造を説明するための図である。以下、図２及び図３も参照して連通ユニット５０の構成について更に詳細に説明する。開閉機構部５２には、連通ユニット５０が排気通路部２０に固定された状態で第１の連通路２２ｂに連通する第１の開口５２１と第２の連通路２４ｂに連通する第２の開口５２２が形成されている。そして、開閉機構部５２は、第１の開口５２１を開閉するための弁体を備える第１の連通制御弁５２３と、第２の開口５２２を開閉するための弁体を備える第２の連通制御弁５２４とを備えている。第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４は、空間形成部５４の側からそれぞれの開口を開閉するように配置されている。また、開閉機構部５２は、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４の弁体を開閉させるための駆動機構としてのシャフト５２５を備えている。なお、シャフト５２５は、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を閉じた状態で、弁体に対して空間形成部５４の側の空間に露出するように回転自在に配置されている。そして、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４の弁体は、当該シャフト５２５にそれぞれ固定され、シャフト５２５の回転に対応して開閉する仕組みになっている。なお、シャフト５２５はアクチュエータ５６により駆動される。アクチュエータ５６は、例えば負圧により駆動されるダイヤフラム式のアクチュエータとして構成され、ブラケット５６１により空間形成部５４に固定されている。アクチュエータは、図示しない制御装置によって制御される。

空間形成部５４には、連通ユニット５０が排気通路部２０に固定された状態で第１の連通路２２ｂに連通する第１の通路５４１と第２の連通路２４ｂに連通する第２の通路５４２が形成されている。第１の通路５４１と第２の通路５４２は、空間形成部５４の内部において連通している。また、第１の通路５４１と第２の通路５４２の内部には、排気ガスを冷却するための熱交換器５４３が配置されている。熱交換器５４３は、冷却水と排気ガスとの間で熱交換を行う水冷式の熱交換器であって、冷却水導入口５４４と冷却水導出口５４５が設けられている。

２．実施の形態１のシステムの特徴
２−１．連通制御弁の開閉制御
上述したように、ツインエントリー型のターボチャージャによれば、気筒間の排気脈動の干渉を抑制することができるので、優れた過給特性が得られる。但し、ツインエントリー型のターボチャージャは、内燃機関の低回転速度域の全負荷トルクを増大させることには適しているが、高負荷域ではその構造上、排気抵抗が高くなり出力が制限されるという問題がある。一方、通常のシングルエントリー型のターボチャージャは、低回転速度域において十分な排気エネルギを取り出すことができないため、低回転速度域における出力性能を得ることができない。

そこで、本実施の形態のシステムにおけるツインエントリー型のターボチャージャ３０では、第１の排気通路と第２の排気通路を連通させるための第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を備えることとしている。第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４は、内燃機関１０の運転状態に応じて開閉が制御される。具体的には、本実施の形態のシステムでは、内燃機関１０の低回転速度域では第１の排気通路と第２の排気通路の連通を遮断すべく第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁される。これにより、ターボチャージャ３０はツインエントリー型のターボチャージャとして機能する。一方、内燃機関１０の高回転速度高負荷域では、第１の排気通路と第２の排気通路の連通を開放すべく第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が開弁される。これにより、ターボチャージャ３０は通常のシングルエントリー型のターボチャージャとして機能する。このように、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を備えたツインエントリー型のターボチャージャ３０によれば、内燃機関１０の運転状態に依らず、高い出力性能を得ることができる。

次に、本実施の形態のシステムが連通制御弁の開閉を行うための具体的処理について説明する。図４は、連通制御弁の開閉を行うためのルーチンを示すフローチャートである。なお、図４に示すルーチンは、所定の制御周期で繰り返し実行されるものとする。この図に示すルーチンでは、先ず、現在のエンジン回転速度がＮｅｔ以上か否かが判定される（ステップＳ２）。Ｎｅｔは、エンジン負荷に依らず第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を閉じるべきエンジン回転速度の最大値であって、予め定められた値が用いられる。その結果、エンジン回転速度≧Ｎｅｔの成立が認められない場合には、内燃機関１０の現在の運転状態がエンジン負荷に依らず第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を閉じるべき運転状態であると判断される。この場合には、次のステップに移行して、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁されて（ステップＳ４）、本ルーチンは終了される。

一方、上記ステップＳ２において、エンジン回転速度≧Ｎｅｔの成立が認められた場合には、現在の運転状態が第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を開くべき運転状態である可能性があると判断されて、次のステップに移行する。次のステップでは、エンジン負荷がＫＬｔ以上か否かが判定される（ステップＳ６）。図５は内燃機関の運転状態に対する連通制御弁の開閉状態を規定したマップである。ＫＬｔは、図５に示すマップにおいて、現在のエンジン回転速度において連通制御弁を開弁すべきエンジン負荷の最小値に設定される。その結果、エンジン負荷≧ＫＬｔの成立が認められない場合には、上記ステップＳ４に移行して第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁され、本ルーチンは終了される。一方、上記ステップＳ６において、エンジン負荷≧ＫＬｔの成立が認められた場合には、現在の内燃機関の運転状態が連通制御弁を開弁すべき運転状態であると判断することができる。この場合には、次のステップに移行して、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が開弁されて（ステップＳ８）、本ルーチンは終了される。このように、本実施の形態のシステムによれば、内燃機関１０の運転状態に応じて、連通制御弁の開閉を制御することが可能となる。

なお、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４の開閉制御は、上記ルーチンの方法に限られない。すなわち、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４の開閉制御では、エンジン回転速度とエンジン負荷から定まる運転状態が、図５に示すマップにおける連通制御弁の開領域に属するか閉領域に属するかによって連通制御弁の開閉を制御してもよい。

２−２．連通ユニット５０の特徴
２−２−１．開閉機構部の特徴
上述した開閉機構部５２の構成によれば、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４を閉じた状態で、シャフト５２５が弁体に対して空間形成部５４の側の空間に露出するように配置されている。第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁されると、空間形成部５４は第１の排気通路及び第２の排気通路を流通する高温の排気ガスから隔絶される。このため、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁された状態で、シャフト５２５が高温の排気ガスに晒されることを防ぐことができるので、熱によるシャフト５２５の動作不良の発生を有効に防ぐことができる。

２−２−２．空間形成部の特徴
図６は、空燃比に対するエンジン出力の関係を示す図である。触媒に流入する排気ガスの温度が過剰に高温となることを防ぐために、所定の高回転高負荷領域において筒内に供給する燃料を増量する燃料増量制御を行う場合がある。しかしながら、図６に示すように、燃料増量制御によって空燃比が燃料リッチ側へと移行すると、エンジン出力が低下してしまう。

本実施の形態のシステムにおける連通ユニット５０の構成によれば、排気ガスを冷却するための熱交換器５４３が第１の通路５４１と第２の通路５４２の内部に配置されている。このような構成によれば、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が開弁される高回転高負荷領域において、第１の排気通路及び第２の排気通路を流通する排気ガスが連通ユニット５０により冷却される。これにより、触媒へと流通する排気ガスの温度を低下させることができるので、燃料増量制御の実施機会を減らしてエンジン出力の低下を抑制するとともに、燃費の悪化を抑制することが可能となる。

また、熱交換器５４３には、内燃機関１０の本体内を流通するエンジン冷却水が導入されるように構成されている。エンジン冷却水は通常８０℃程度の温度に調整されているため、排気ガスの露点（例えば４０℃程度）よりも高い。しかしながら、内燃機関１０の冷間始動時等においては、エンジン冷却水の温度が排気ガスの露点に達していないこともある。そこで、本実施の形態のシステムでは、エンジン冷却水の温度が排気ガスの露点以下である場合に、第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４が閉弁された状態で維持されるようにアクチュエータが操作される。これにより、熱交換器５４３内での結露を防いで腐食の発生を抑制することが可能となる。

２−２−３．ガスケットの特徴
本実施の形態のシステムでは、排気通路部２０の第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂは、ガスケット４０を介して連通ユニット５０に接続されている。上述したように、ガスケット４０は断熱性のある材料により構成されているため、第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂから連通ユニット５０への伝熱を有効に防ぐことができる。

２−２−４．アクチュエータの特徴
上述したとおり、排気通路部２０と連通ユニット５０との間にはガスケット４０が設けられているため、排気通路部２０から空間形成部５４への伝熱は抑制される。また、空間形成部５４には熱交換器５４３が内蔵されているため、空間形成部５４の表面及びその周囲は他の排気系の部品に比べて低温になっている。本実施の形態のアクチュエータ５６は、ブラケット５６１により当該空間形成部５４に固定されるので、アクチュエータ５６が高温に昇温されることを抑制することができる。これにより、アクチュエータ５６の動作不良の発生を有効に防ぐことができる。

３．変形例
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、以下のような変形例を採用してもよい。

実施の形態１のシステムの連通ユニット５０は、吸気系へと還流させる排気ガス（ＥＧＲガス）の取出口を兼ねていてもよい。図７は、連通ユニットの変形例について説明するための図である。この図に示すように、連通ユニット５０には、空間形成部５４内へと連通するＥＧＲ通路５４６が設けられている。このような構成によれば、熱交換器５４３において冷却された排気ガスをＥＧＲ通路５４６から取り出すことができるので、別途ＥＧＲクーラを設けることなく低温の排気ガスを吸気系へと還流させることができる。

上述した実施の形態１のシステムでは、第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂをそれぞれ第１の連通制御弁５２３及び第２の連通制御弁５２４により開閉することとした。しかしながら、連通制御弁の構成はこれに限られず、例えば単一の連通制御弁によって第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂの両方を開閉する構成でもよい。図８は、連通制御弁の構成の変形例について説明するための分解図である。この図に示す例では、開閉機構部５２に単一の連通制御弁５４８が設けられている。連通制御弁５４８は、閉弁状態において排気通路部に形成された第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂの両方を塞ぐように構成されている。このような構成によれば、アクチュエータ５６によりシャフト５２５を回転させることにより、第１の連通路２２ｂと第２の連通路２４ｂとの連通・遮断を切り替えることが可能となる。

また、図９は、連通制御弁の構成の他の変形例について説明するための分解図である。この図に示す例では、排気通路部２０の側に単一の連通制御弁５４９及び駆動機構としてのシャフト５２５が設けられている。また、連通制御弁５４９は、閉弁状態において排気通路部に形成された第１の連通路２２ｂ及び第２の連通路２４ｂの両方を塞ぐように構成されている。このような構成であっても、アクチュエータ５６によりシャフト５２５を回転させることにより、第１の連通路２２ｂと第２の連通路２４ｂとの連通・遮断を切り替えることが可能となる。

さらに、上述した実施の形態１のシステムでは、連通ユニット５０における空間形成部５４の内部に熱交換器５４３を設ける構成について説明したが、熱交換器５４３の構成は必須ではない。

１０内燃機関
１２シリンダヘッド
１４第１の排気マニホールド
１４ａ第１の排気マニホールドの出口
１６第２の排気マニホールド
１６ａ第２の排気マニホールドの出口
２０排気通路部
２２第１の通路
２２ａ第１の通路の出口
２２ｂ第１の連通路
２４第２の通路
２４ａ第２の通路の出口
２４ｂ第２の連通路
３０ターボチャージャ
４０ガスケット
４２第１の開口
４４第２の開口
５０連通ユニット
５２開閉機構部
５４空間形成部
５６アクチュエータ
５２１第１の開口
５２２第２の開口
５２３第１の連通制御弁
５２４第２の連通制御弁
５２５シャフト
５４１第１の通路
５４２第２の通路
５４３熱交換器
５４４冷却水導入口
５４５冷却水導出口
５４６ＥＧＲ通路
５４８連通制御弁
５４９連通制御弁
５６１ブラケット

Claims

複数の気筒を備える内燃機関の第１気筒群から排気されるガスが流通する第１の排気通路と、
前記第１気筒群とは異なる気筒により構成される第２気筒群から排気されるガスが流通する第２の排気通路と、
前記第１の排気通路及び前記第２の排気通路がそれぞれ個別に連通するツインエントリー型のターボチャージャと、
第１の連通路を介して前記第１の排気通路と連通するとともに第２の連通路を介して前記第２の排気通路と連通する空間を形成する空間形成部と、
前記第１の連通路及び前記第２の連通路を開閉する連通制御弁と、
前記連通制御弁の弁体に連結されて該弁体を開閉駆動する駆動機構と、を備え、
前記駆動機構は、前記弁体が閉弁された状態において該弁体に対して前記空間形成部の側に設けられていることを特徴とする内燃機関。
前記ターボチャージャの下流側の排気通路には触媒が配置され、
前記空間形成部の内部に設けられ、当該空間形成部内のガスを冷却するための熱交換器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
前記第１の排気通路及び前記第２の排気通路を画定する排気通路画定部をさらに備え、
前記空間形成部は、前記排気通路画定部に固定され、
前記空間形成部と前記排気通路画定部の間には、断熱のためのガスケットが介在していることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
前記駆動機構を操作して前記連通制御弁を開閉するアクチュエータを更に備え、
前記アクチュエータは、前記空間形成部に固定されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関。
前記駆動機構を操作して前記連通制御弁を開閉するアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御する制御装置を備え、
前記熱交換器は、冷却水が流通する水冷式の熱交換器として構成され、
前記制御装置は、前記冷却水の温度が排気ガスの露点以下であるときには前記連通制御弁を閉弁した状態で維持するように前記アクチュエータを操作することを特徴とする請求項２乃至４に何れか１項に記載の内燃機関。