JP2021025514A - エンジンの排気系構造 - Google Patents

Abstract

【課題】排気後処理装置の昇温効果を得つつ、排気浄化体を流れる排気の圧力損失上昇に伴う排気ガス漏れを効果的に防止する。【解決手段】エンジン１０から排出される排気が流入する排気マニホールド２０と、排気マニホールド２０に接続されると共に、排気浄化体４５を有する排気後処理装置３０と、排気により駆動するタービンを有すると共に、タービンを収容するタービンハウジング６１を排気後処理装置３０に連通路５１を介して接続された過給機６０と、排気マニホールド２０と連通路５１とを接続し、排気マニホールド２０に流入する排気を排気後処理装置３０から迂回させて連通路５１に導入するバイパス通路５３と、バイパス通路５３に設けられており、排気浄化体４５を流れる排気の圧力損失が所定値を超えると、閉弁状態から開弁状態に切り替わることにより、排気の流路を排気後処理装置３０からバイパス通路５３に切り替える流路切替弁９０とを備えた。【選択図】図１

Description

本開示は、エンジンの排気系構造に関する。

一般に、エンジンの排気通路には、過給機のタービンや排気後処理装置等が設けられており、排気後処理装置には、酸化触媒やパティキュレイト・フィルタ（以下、フィルタ）等が設けられる場合がある。例えば、特許文献１には、排気マニホールドに接続された排気通路に、排気上流側から順に、排気後処理装置のフィルタ、過給機のタービンを配置した構造が開示されている。

特開２００８−０８８８５８号公報

上記文献記載の構造のように、過給機のタービンよりも排気上流側に排気後処理装置を配置すれば、タービンを通過する前の高温排気ガスを排気後処理装置に直接的に導入できるようになり、排気後処理装置の昇温効果を得ることができる。

しかしながら、排気後処理装置の下流に過給機という、ある種の絞りが配置されるため、通常時の圧力が高くなる。このため、排気後処理装置のフィルタに粒子状物質（Particulate Matter：以下、ＰＭ）が大量に堆積した場合、或いは、フィルタに目詰まり等が発生した場合等には、フィルタを流れる排気ガスの圧力損失上昇に伴い、排気ガスが排気後処理装置を流れ難くなり、排気マニホールド内の圧力を上昇させることで、シール部からの排気ガス漏れや、エンジンの背圧上昇等を招く可能性がある。

本開示の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、排気後処理装置の昇温効果を効果的に得つつ、排気浄化体を流れる排気の圧力損失上昇に伴う排気ガス漏れや背圧上昇を効果的に防止することができる排気系構造を提供することを目的とする。

本開示の排気系構造は、エンジンから排出される排気が流入する排気マニホールドと、前記排気マニホールドに接続されると共に、排気浄化体を有する排気後処理装置と、排気により駆動するタービンを有すると共に、該タービンを収容するタービンハウジングを前記排気後処理装置に連通路を介して接続された過給機と、前記排気マニホールドと前記連通路とを接続し、前記排気マニホールドに流入する排気を前記排気後処理装置から迂回させて前記連通路に導入するバイパス通路と、前記バイパス通路の流路を開閉可能に設けられており、前記排気浄化体を流れる排気の圧力損失が所定値を超えると、閉弁状態から開弁状態に切り替わることにより、排気の流路を前記排気後処理装置から前記バイパス通路に切り替える流路切替弁とを備えることを特徴とする。

また、前記連通路から分岐し、前記排気後処理装置を通過した排気の少なくとも一部を前記エンジンの吸気系に再循環させる排気再循環通路をさらに備えることが好ましい。

また、前記過給機は、吸気を圧送するコンプレッサ及び、該コンプレッサを収容するコンプレッサハウジングをさらに有しており、前記排気再循環通路は、前記コンプレッサハウジングよりも上流側の吸気通路に接続されていることが好ましい。

また、前記排気後処理装置は、酸化触媒と、該酸化触媒よりも排気下流側に配置されたフィルタと、該酸化触媒を通過した排気の温度を取得する排気温度センサと、をさらに備えており、前記流路切替弁は、前記排気温度センサにより取得される排気温度が所定の閾値温度に達すると、閉弁状態から開弁状態に切り替わることにより、排気の流路を前記排気後処理装置から前記バイパス通路に切り替えることが好ましい。

また、前記エンジンは、複数の気筒を直列に配置した多気筒エンジンであり、前記排気マニホールドは、前記エンジンの側部に気筒配列方向と平行に設けられると共に、気筒配列方向の一端側に下方に向けて開口する排気導出部を備えており、前記連通路は、前記排気マニホールドの前記排気導出部とは反対側の気筒配列方向の他端側に鉛直方向に設けられており、前記排気後処理装置は、前記排気マニホールドの下方に配置されると共に、上流側入口部を前記排気導出部の下端に、下流側出口部を前記連通路の下端にそれぞれ接続されており、前記過給機は、前記タービンハウジングを前記連通路の上端に接続されていることが好ましい。

本開示の技術によれば、排気後処理装置の昇温効果を効果的に得つつ、排気浄化体を流れる排気の圧力損失上昇に伴う排気ガス漏れや背圧上昇を効果的に防止することができる。

本実施形態に係るエンジンの排気系構造を示す模式的な斜視図である。 本実施形態に係る連通路部を示す模式的な断面図である。 他の実施形態に係る連通路部を示す模式的な断面図である。 他の実施形態に係るエンジンの排気系構造を示す模式的な側面図である。

以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係るエンジンの排気系構造を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本実施形態に係るエンジン１０の排気系構造を示す模式的な斜視図である。

［エンジン］
図１に示すように、エンジン１０は、シリンダヘッドＣＨ、シリンダブロックＣＢ及び、クランクケースＣＡ等を備えている。シリンダブロックＣＢには、何れも不図示のピストンを往復移動自在に収容する複数のシリンダ（気筒）が、図中矢印Ｘ方向に直列に配置されている。シリンダヘッドＣＨには、各シリンダに吸気を導入する不図示の吸気ポート及び、各シリンダから排気ガスを導出する不図示の排気ポートが設けられている。なお、以下では、シリンダの配列方向Ｘを、単にエンジン１０の長手方向という。エンジン１０は、多気筒エンジン又は単気筒エンジンの何れであってもよい。

［排気マニホールド］
シリンダヘッドＣＨの排気側の側部位には、排気マニホールド２０が設けられている。排気マニホールド２０は、各排気ポートから排出される排気ガスを集合させる排気集合部２１を有する。排気集合部２１は、エンジン１０の長手方向と略平行に延設されている。排気集合部２１の長手方向の一端側（図中右端側）には、排気集合部２１に集合させた排気ガスを導出する排気導出部２２が設けられている。また、排気集合部２１の長手方向の他端側（図中左端側）には、詳細を後述する連通路部５０が設けられている。

排気導出部２２は、排気集合部２１の一端側から下方に向けて略鉛直方向（図中Ｚ方向）に延設されている、排気導出部２２の下端には、下方に向けて開口する出口フランジ部２３が設けられている。出口フランジ部２３には、後述する排気後処理装置３０の入口フランジ部３５（上流側入口部）が、不図示のボルト・ナット等により締結固定される。

［排気後処理装置］
排気後処理装置３０は、上流側から順に、上流側接続管部３１と、上流側ケーシング３２と、下流側ケーシング３３と、下流側接続管部３４とを備えている。

上流側ケーシング３２及び、下流側ケーシング３３は、略円筒状に形成されている。これら上流側ケーシング３２及び、下流側ケーシング３３は、互いに同軸上に設けられており、排気集合部２１の直下方に排気集合部２１と略平行に長手方向に配置されている。

上流側ケーシング３２内には酸化触媒４０が収容され、下流側ケーシング３３内にはフィルタ４５（本開示の排気浄化体の一例）が収容されている。また、上流側ケーシング３２には、酸化触媒４０を通過した排気ガスの温度（出口温度）を取得する排気温度センサＳ１が設けられ、下流側ケーシング３３には、フィルタ４５の前後差圧を取得する差圧センサＳ２，Ｓ３が設けられている。

酸化触媒４０は、例えば、コーディエライトハニカム構造体等のセラミック製担体の表面に触媒成分等を担持して形成されており、排気ガス中に含まれるＨＣやＣＯを酸化する。酸化触媒４０は、エンジン１０の不図示のインジェクタによるポスト噴射よって未燃燃料（ＨＣ）が供給されると、これを酸化して排気温度を上昇させる。

フィルタ４５は、例えば、多孔質性の隔壁で区画された多数のセルを排気の流れ方向に沿って配置し、これらセルの上流側と下流側とを交互に目封止して形成されている。フィルタ４５は、排気ガス中のＰＭを隔壁の細孔や表面に捕集すると共に、差圧センサＳ２，Ｓ３により取得されるフィルタ４５の前後差圧が所定の閾値差圧に達すると、堆積したＰＭを燃焼除去するフィルタ再生が実施される。

フィルタ再生は、例えば、エンジン１０のポスト噴射によって上流側の酸化触媒４０に未燃燃料を供給し、フィルタ４５に流入する排気ガスの温度をＰＭ燃焼温度まで上昇させることにより行われる。フィルタ再生時のポスト噴射量は、排気温度センサＳ１により取得される酸化触媒４０の出口温度と、ＰＭ燃焼温度（目標温度）との偏差に基づいてフィードバック制御すればよい。なお、フィルタ再生は、前回のフィルタ再生実施からの累積走行距離又は走行時間が所定の閾値距離に達した場合等、所定のインターバル毎に実施してもよい。

上流側接続管部３１は、略Ｌ字状に屈曲するエルボ管等で形成されている。上流側接続管部３１の上端部には、入口フランジ部３５が設けられている。入口フランジ部３５は、排気マニホールド２０の出口フランジ部２３に、不図示のガスケット等を介してボルト・ナット等で締結固定される。

下流側接続管部３４は、略Ｌ字状に屈曲するエルボ管等で形成されている。下流側接続管部３４の上端部には、出口フランジ部３６（下流側出口部）が設けられている。出口フランジ部３６は、排気マニホールド２０に設けられた連通路部５０の入口フランジ部５５に、不図示のガスケット等を介してボルト・ナット等で締結固定される。

すなわち、排気後処理装置３０の上流側接続管部３１を排気マニホールド２０の排気導出部２２に固定し、排気後処理装置３０の下流側接続管部３４を排気マニホールド２０に設けられた連通路部５０に固定することにより、排気後処理装置３０を排気マニホールド２０に吊り下げた状態で固定保持できるように構成されている。

これにより、固定用のステイ等を別途設けることなく、排気後処理装置３０をエンジン１０の側部に効果的に保持することが可能になる。また、排気後処理装置３０を排気マニホールド２０の下方に平行に配置することで、排気後処理装置３０が排気マニホールド２０の直下方の空間に効果的に収容されるようになり、排気後処理装置３０を含めた排気系構造全体のコンパクト化が図られるようになる。

［過給機］
過給機６０は、タービンハウジング６１と、コンプレッサハウジング６２と、軸受ハウジング６３とを備えている。タービンハウジング６１内には、排気ガスにより駆動する不図示のタービンが収容され、コンプレッサハウジング６２内には、吸気を圧送する不図示のコンプレッサが収容されている。これらタービン及びコンプレッサは、軸受ハウジング６３内に回転自在に軸支された不図示の回転軸により互いに一体回転可能に連結されている。

コンプレッサハウジング６２の入口部には、不図示のエアクリーナ等を通過した新気を導入する上流側吸気管７０（吸気通路）が接続されている。また、コンプレッサハウジング６２の出口部には、不図示のインタークーラ等を介して吸気マニホールドに連通する下流側吸気管７１が接続されている。タービンハウジング６１の出口部６４には、不図示の消音装置等を介して排気ガスを大気に導く下流側排気管７２が接続されている。

［連通路部］
連通路部５０は、排気集合部２１の長手方向の他端側（図中左端側）に、好ましくは、排気マニホールド２０と一体的に設けられている。連通路部５０には、排気後処理装置３０の下流側接続管部３４と、タービンハウジング６１の入口部６５とを連通させる連通路５１が略鉛直方向Ｚに貫通形成されている。すなわち、排気マニホールド２０から導出される排気ガスが、排気後処理装置３０を通過した後にタービンハウジング６１内に導かれるように構成されている。

これにより、タービンを通過する前の高温状態の排気ガスが、排気後処理装置３０の酸化触媒４０に直接的に導入されるようになり、酸化触媒４０の昇温効果を効果的に得ることができる。また、酸化触媒４０の昇温効果が得られることで、酸化触媒４０を活性温度域まで上昇させる昇温制御や、フィルタ再生に必要な燃料の消費量を削減することが可能となり、エンジン１０の燃費性能を効果的に向上することができる。また、排気マニホールド２０の直下流に排気後処理装置３０の酸化触媒４０を配置することで、エンジン１０のポスト噴射によって未燃燃料を酸化触媒４０に効率的に供給することが可能となり、排気管インジェクタを廃止することも可能になる。

また、排気後処理装置３０の通過に伴い温度が低下した排気ガスを過給機６０のタービンに導入することで、タービンの温度上昇を抑止することが可能となり、過給機６０の信頼性を効果的に向上することができる。また、温度の低下により体積が減少した排気ガスをタービンに導入することにより、小型の過給機６０を採用することが可能となり、コストの削減を図ることも可能になる。

また、排気後処理装置３０よりも排気下流側に過給機６０を配置したことで、軸受ハウジング６３等からタービンハウジング６１内にオイルが漏出した場合においても、当該オイルによるフィルタ４５の目詰まり等を効果的に防止することが可能になる。さらに、タービンハウジング６１を連通路部５０の上部に固定し、過給機６０及び排気後処理装置３０を、排気マニホールド２０を挟んで鉛直方向Ｚに対向配置することで、これら排気後処理装置３０及び、過給機６０を含めた排気系構造全体のコンパクト化を図ることも可能になる。

［排気再循環装置］
連通路部５０には、連通路５１から分岐する分岐通路５２が設けられている。分岐通路５２には、排気再循環（Exhaust Gas Recirculation：以下、ＥＧＲ）装置８０が接続されている。具体的には、ＥＧＲ装置８０は、上流側ＥＧＲ管８１（排気再循環通路）と、ＥＧＲクーラ８２と、下流側ＥＧＲ管８３（排気再循環通路）と、ＥＧＲバルブ８４とを備えている。

上流側ＥＧＲ管８１は、その入口部を連通路部５０の分岐通路５２に接続されると共に、エンジン１０の側面に沿って下方に向けて延設されている。上流側ＥＧＲ管８１の出口部は、ＥＧＲクーラ８２の入口部に接続されている。

ＥＧＲクーラ８２は、冷却水導入口部８２Ａと、冷却水導出口部８２Ｂとを有する。ＥＧＲクーラ８２は、ＥＧＲガスを冷却水との熱交換により冷却する。本実施形態において、ＥＧＲクーラ８２は、排気後処理装置３０の下方に平行に設けられており、排気後処理装置３０及びＥＧＲ装置８０を含めた排気系構造全体のコンパクト化が図られるようになっている。なお、ＥＧＲクーラ８２は水冷式に限定されず、空冷式であってもよい。

下流側ＥＧＲ管８３は、ＥＧＲクーラ８２の出口部と上流側吸気管７０とを接続する。下流側ＥＧＲダクト８３の出口側端には、ＥＧＲガス量を調整可能なＥＧＲバルブ８４が設けられている。

以上のように構成されたＥＧＲ装置８０によると、排気後処理装置３０よりも下流側の連通路部５０に上流側ＥＧＲ管８１を接続することにより、排気後処理装置３０の通過に伴い温度が低下した排気ガスをＥＧＲガスとして取り出せるように構成されている。これにより、ＥＧＲクーラ８２の容量の小型化、或いは、ＥＧＲクーラ８２を廃止することが可能となり、コストの削減を図ることが可能になる。また、下流側ＥＧＲ管８３をブースト圧の影響を受けないコンプレッサよりも上流側の上流側吸気管７０に接続することにより、下流側ＥＧＲダクト８３にリードバルブ等の逆止弁を設けることなく、ＥＧＲガスを吸気系に効率的に再循環させることが可能になる。また、フィルタ４５で煤等のＰＭが除去された排気ガスをＥＧＲガスとして再循環させることで、ＥＧＲクーラ８２や過給機６０のコンプレッサに煤等が付着することを効果的に防止することも可能になる。

［バイパス通路］
連通路部５０には、排気マニホールド２０の排気集合部２１と連通路５１とを接続し、排気ガスを排気後処理装置３０から迂回させて過給機６０のタービンに直接的に導くバイパス通路５３が設けられている。以下、バイパス通路５３の詳細を図２に基づいて説明する。

図２は、本実施形態に係る連通路部５０を示す模式的な断面図である。なお、図中の符号ＥＰは、シリンダヘッドＣＨに設けられた排気ポートを示している。

図２に示すように、バイパス通路５３は、排気集合部２１の長手方向の端部（図中左端部）と連通路５１とを接続する。バイパス通路５３には、バイパス通路５３の流路を開放又は閉塞可能な非常用逃し弁９０（流路切替弁）が設けられている。

非常用逃し弁９０は、バイパス通路５３の段差部５４に着座する弁体９１と、弁体９１を段差部５４に向けて付勢するスプリング９２とを備える簡素な構造で構成されている。フィルタ４５（図１参照）の前後差圧が所定圧以下のときは、図２（Ａ）に示すように、弁体９１がスプリング９２の付勢力によって段差部５４に押し付けられ、非常用逃し弁９０は弁体９１によりバイパス通路５３の流路を閉塞する閉弁状態とされる。

非常用逃し弁９０が閉弁状態のときは、排気ポートＥＰから排気マニホールド２０の排気集合部２１内に流れ込む排気ガス（図中矢印参照）は、排気後処理装置３０を通過した後、連通路部５０の連通路５１を経由して過給機６０のタービンハウジング６１（図１参照）に導入される。

一方、排気後処理装置３０のフィルタ４５（図１参照）にＰＭが大量に堆積した場合、或いは、目詰まり等が生じ、フィルタ４５（図１参照）の前後差圧（フィルタ４５を流れる排気の圧力損失）が所定圧（前述のフィルタ再生開始条件の閾値差圧よりも高い値）を超えると、排気ガスが排気後処理装置３０を流れ難くなることで、排気集合部２１内の排気圧力は上昇する。このような場合、図２（Ｂ）に示すように、弁体９１が排気集合部２１内の排気圧力によって押され、スプリング９２の付勢力に抗して段差部５４から離間する方向に移動することで、非常用逃し弁９０は弁体９１がバイパス通路５３の流路を開放する開弁状態とされる。

非常用逃し弁９０が開弁状態とされると、排気ポートＥＰから排気マニホールド２０の排気集合部２１内に流れ込む排気ガス（図中矢印参照）は、排気後処理装置３０に流れ込むことなく、バイパス通路５３に流れ込み、連通路部５０の連通路５１を経由して過給機６０のタービンハウジング６１（図１参照）に導入されるようになる。

すなわち、フィルタ４５にＰＭが大量に堆積、或いは、フィルタ４５に目詰まり等が生じ、フィルタ４５の前後差圧が過度に上昇した場合には、排気ガスをバイパス通路５３に流通させて、排気後処理装置３０から迂回させるように構成されている。これにより、排気集合部２１内の圧力が異常上昇することにより引き起こされるガスケット等のシール部からの排気ガス漏れ、さらには、エンジン１０の背圧上昇を効果的に防止することが可能になる。また、圧力上昇により酸化触媒４０やフィルタ４５が各ケーシング３２，３３に対してずれること、さらには、これら酸化触媒４０やフィルタ４５のずれにより排気温度センサＳ１や差圧センサＳ２，Ｓ３が壊れることも効果的に防止することが可能になる。

以上、本実施形態に係る排気系構造を総括すると、排気マニホールド２０の一端側に排気後処理装置３０を接続すると共に、排気後処理装置３０を排気マニホールド２０の下方に平行に配置し、過給機６０を排気マニホールド２０の上部に配置すると共に、排気マニホールド２０の他端側に排気後処理装置３０と過給機６０とを連通する連通路部５０を設けて構成されている。これにより、排気マニホールド２０、排気後処理装置３０及び、過給機６０を含む排気系全体がエンジン１０の側部に隣接して配置されるようになり、これら排気系構造全体のコンパクト化を図ることが可能になる。

また、排気マニホールド２０の直下流に排気後処理装置３０を接続することにより、過給機６０のタービンを通過する前の高温排気ガスを排気後処理装置３０の酸化触媒４０に直接的に導入できるように構成されている。これにより、昇温制御やフィルタ再生に必要な燃料消費量が効果的に削減されるようになり、エンジン１０の燃費性能を確実に向上することが可能になる。

また、排気後処理装置３０の下流側に過給機６０のタービンを接続することにより、排気後処理装置３０の通過により温度が低下した排気ガスを過給機６０のタービンに導入できるように構成されている。これにより、タービンの温度上昇を効果的に抑止しつつ、タービンに流れ込む排気ガスの体積が減少することにより、過給機６０の小型化を図ることも可能になる。

また、排気後処理装置３０と過給機６０とを連通する連通路部５０に分岐通路５２を設け、該分岐通路５２に上流側ＥＧＲ管８１を接続することにより、排気後処理装置３０の通過により温度が低下した排気ガスからＥＧＲガスを取り出せるように構成されている。これにより、ＥＧＲクーラ８２の小型化、或いは、ＥＧＲクーラ８２を廃止することが可能となり、コストの削減を図ることができる。また、フィルタ４５により煤等が除去された排気ガスからＥＧＲガスを取り出すことで、当該ＥＧＲガスを過給機６０のコンプレッサよりも上流の吸気系に再循環させることが可能になる。

また、連通路部５０に、排気集合部２１と連通路５１とを接続して、排気ガスを排気後処理装置３０から迂回させるバイパス通路５３を設けると共に、該バイパス通路５３に、フィルタ４５の前後差圧の上昇に伴い開弁する非常用逃し弁９０を設けて構成されている。これにより、フィルタ４５にＰＭが大量に堆積、或いは、フィルタ４５に目詰まり等が生じた場合には、排気ガスが排気マニホールド２０からバイパス通路５３を経由して過給機６０に流され、排気集合部２１内の圧力上昇が効果的に抑えられるようになり、シール部からの排気ガス漏れや、エンジン１０の背圧上昇を防止することが可能になる。さらに、圧力上昇による酸化触媒４０やフィルタ４５のずれ、排気温度センサＳ１や差圧センサＳ２，Ｓ３の破損も効果的に防止することが可能になる。

［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変形して実施することが可能である。

例えば、図３に示すように、バイパス通路５３を開閉する非常用逃し弁９０は、ステム部９５及び、傘部９６を有する電制式のポペットバルブで構成することもできる。この場合は、差圧センサＳ２，Ｓ３のセンサ値が所定圧を取得した場合に、制御装置１００からアクチュエータ９７に作動信号を送信し、非常用逃し弁９０を閉弁状態（図３（Ａ））から開弁状態（図３（Ｂ））に切り替えるようにすればよい。

また、図３に示す変形例において、フィルタ再生時に排気温度センサＳ１のセンサ値が所定の閾値温度（ＰＭ燃焼温度よりも高い異常温度）を超えた場合に、非常用逃し弁９０を閉弁状態から開弁状態に切り替えるように構成してもよい。このように構成すれば、フィルタ再生時にフィルタ４５内のＰＭも熱暴走を効果的に抑止することが可能になる。

また、図４に示すように、排気後処理装置３０を、酸化触媒４０及び、フィルタ４５を有する前段後処理装置３０Ａと、ＮＯｘ触媒４７を有する後段後処理装置３０Ｂとを備えるように構成してもよい。この場合は、後段後処理装置３０Ｂを前段後処理装置３０Ａの下方に配置し、後段後処理装置３０Ｂと連通路部５０とを下流側接続管部３４で接続すればよい。

また、上記実施形態において、排気後処理装置３０を排気マニホールド２０の下方に、過給機６０を排気マニホールド２０の上方に配置するものとして説明したが、これら排気後処理装置３０及び、過給機６０の上下の配置を入れ替えて構成してもよい。

１０ エンジン
２０ 排気マニホールド
２１ 排気集合部
２２ 排気導出部
２３ 出口フランジ部
３０ 排気後処理装置
３１ 上流側接続管部
３２ 上流側ケーシング
３３ 下流側ケーシング
３４ 下流側接続管部
３５ 入口フランジ部（上流側入口部）
３６ 出口フランジ部（下流側出口部）
４０ 酸化触媒
４５ フィルタ（排気浄化体）
５０ 連通路部
５１ 連通路
５２ 分岐通路
５３ バイパス通路
６０ 過給機
６１ タービンハウジング
６２ コンプレッサハウジング
７０ 上流側吸気管（吸気通路）
８０ ＥＧＲ装置
８１ 上流側ＥＧＲ管（排気再循環通路）
８２ ＥＧＲクーラ
８３ 下流側ＥＧＲ管（排気再循環通路）
８４ ＥＧＲバルブ
９０ 非常用逃し弁（流路切替弁）
Ｓ１ 排気温度センサ
Ｓ２，Ｓ３ 差圧センサ

Claims (5)

1. エンジンから排出される排気が流入する排気マニホールドと、
   前記排気マニホールドに接続されると共に、排気浄化体を有する排気後処理装置と、
   排気により駆動するタービンを有すると共に、該タービンを収容するタービンハウジングを前記排気後処理装置に連通路を介して接続された過給機と、
   前記排気マニホールドと前記連通路とを接続し、前記排気マニホールドに流入する排気を前記排気後処理装置から迂回させて前記連通路に導入するバイパス通路と、
   前記バイパス通路の流路を開閉可能に設けられており、前記排気浄化体を流れる排気の圧力損失が所定値を超えると、閉弁状態から開弁状態に切り替わることにより、排気の流路を前記排気後処理装置から前記バイパス通路に切り替える流路切替弁と、を備える
   ことを特徴とするエンジンの排気系構造。
2. 前記連通路から分岐し、前記排気後処理装置を通過した排気の少なくとも一部を前記エンジンの吸気系に再循環させる排気再循環通路をさらに備える
   請求項１に記載のエンジンの排気系構造。
3. 前記過給機は、吸気を圧送するコンプレッサ及び、該コンプレッサを収容するコンプレッサハウジングをさらに有しており、
   前記排気再循環通路は、前記コンプレッサハウジングよりも上流側の吸気通路に接続されている
   請求項２に記載のエンジンの排気系構造。
4. 前記排気後処理装置は、酸化触媒と、該酸化触媒よりも排気下流側に配置されたフィルタと、該酸化触媒を通過した排気の温度を取得する排気温度センサと、をさらに備えており、
   前記流路切替弁は、前記排気温度センサにより取得される排気温度が所定の閾値温度に達すると、閉弁状態から開弁状態に切り替わることにより、排気の流路を前記排気後処理装置から前記バイパス通路に切り替える
   請求項１から３の何れか一項に記載のエンジンの排気系構造。
5. 前記エンジンは、複数の気筒を直列に配置した多気筒エンジンであり、
   前記排気マニホールドは、前記エンジンの側部に気筒配列方向と平行に設けられると共に、気筒配列方向の一端側に下方に向けて開口する排気導出部を備えており、
   前記連通路は、前記排気マニホールドの前記排気導出部とは反対側の気筒配列方向の他端側に鉛直方向に設けられており、
   前記排気後処理装置は、前記排気マニホールドの下方に配置されると共に、上流側入口部を前記排気導出部の下端に、下流側出口部を前記連通路の下端にそれぞれ接続されており、
   前記過給機は、前記タービンハウジングを前記連通路の上端に接続されている
   請求項１から４の何れか一項に記載のエンジンの排気系構造。

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