JP4060697B2 - Egrガスの冷却装置 - Google Patents
Egrガスの冷却装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4060697B2 JP4060697B2 JP2002366282A JP2002366282A JP4060697B2 JP 4060697 B2 JP4060697 B2 JP 4060697B2 JP 2002366282 A JP2002366282 A JP 2002366282A JP 2002366282 A JP2002366282 A JP 2002366282A JP 4060697 B2 JP4060697 B2 JP 4060697B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- egr
- engine
- cooler
- valve
- cooling water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンの吸気系にEGR(排気還流)されるEGRガスを冷却するEGRガスの冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンの燃焼時に発生する窒素酸化物(NOX )を低減するため、排ガスの一部をEGRガスとしてエンジンの吸気系にEGRさせるEGR装置が知られている。
窒素酸化物は、高温の排ガスのもとで空気中の酸素と窒素が反応して生成されるため、EGR装置は、EGRにより燃焼温度を下げて窒素酸化物の発生を抑制するもので、吸気系にEGRさせるEGRガスの温度を下げるほど、燃焼時のスモークの悪化を抑え、窒素酸化物の発生が減少することが知られている。
【0003】
そこで、昨今では、エンジンの吸気系と排気系との間に連結したEGR管に、エンジン冷却水を冷媒に用いるEGRクーラーを装着し、EGR管を流下するEGRガスをこのEGRクーラーで熱交換させてEGRガス温度を下げる方法が広く採用されている(例えば、下記の特許文献1,2参照。)。
そして、従来、このようなEGRクーラー付きのエンジンでは、ディーゼルエンジンの冷却水を熱源とする車両用暖房装置の冷却水回路中に、EGRクーラーをヒータコアと並列させて配置しており、エンジンのウォータージャケットから流出した冷却水が、ウォータポンプによってエンジンとEGRクーラー及びエンジンとヒータコアの間を、夫々、循環するようになっている。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−280130号公報(段落番号「0010」〜「0012」、図1)
【特許文献2】
特開平8−165925号公報(段落番号「0011」〜「0013」、図1)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、斯様に冷却水回路中にEGRクーラーをヒータコアと並列させた従来構造にあっては、冷却水温が低くEGRをかけていないときでも冷却水がEGRクーラーに常に流入してしまうため、その分ヒータコアに流入する冷却水流量が減って暖房性能が低下してしまう虞があった。
【0006】
また、今日、国内では、冷却水温が低い領域ではEGRをかけていないのが実情であるが、EGRを停止することでNOX の排出量が増えてしまうため、国外では、低水温時(20〜30℃)からEGRを作動させなければならないと法規上定めている国もある。
【0007】
しかし、このような低水温時にEGRをかけた場合、既述の如く冷却水がEGRクーラーに常に流入してしまう従来構造では、EGR管を流下するEGRガスがEGRクーラーで常時冷却され、この結果、吸気温度が下がり過ぎてミスファイヤが起こってしまう虞があった。
そして、従来、このようなミスファイヤを防止するため、EGRバルブの開閉制御によってEGR率をコントロールしているのが実情である。
【0008】
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、暖房を必要とする低水温時にEGRクーラーに流入する冷却水流量を制限することにより、ヒータコアに流入する冷却水流量を増加させて暖房装置の暖房性能の向上を図り、併せて低水温時に於けるEGRガスの冷却に伴うミスファイヤ,運転性悪化の改善を図ったEGRガスの冷却装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するため、請求項1に係る発明は、ディーゼルエンジンの冷却水を熱源とする車両用暖房装置の冷却水回路中に、EGRクーラーをヒータコアと並列させて配置し、上記EGRクーラーのクーラー配管にバルブを装着し、当該バルブを、ディーゼルエンジンの運転条件に応じ制御手段で開閉制御するEGRガスの冷却装置であって、上記制御手段は、センサで検出したエンジン水温,エンジン回転数及びエンジン負荷条件からEGRをコントロールすると共に、上記制御手段は、予め設定されたエンジン水温,エンジン回転数,エンジン負荷条件及びEGR作動状態を基に、冷機始動直後で冷却水温が設定温度よりも低いEGR非作動時に上記バルブを閉じ、EGR作動時でエンジン回転数が予め設定された設定値の範囲内にあり、エンジン負荷が予め設定された設定値の範囲内にあるとき、上記バルブを閉じることを特徴とする。
【0010】
斯かる構成によれば、制御手段は、冷機始動直後で冷却水温が設定温度よりも低いEGR非作動時にバルブを閉じ、また、EGR作動時でも、エンジン回転数が予め設定された設定値の範囲内にあり、エンジン負荷が予め設定された設定値の範囲内にあるときにバルブを閉じることとなる。
従って、斯様にバルブが閉じられることで、エンジンのウォータージャケットから流出した冷却水がエンジンとヒータコアとの間を循環して車室内が暖房され、また、EGRクーラーによるEGRガスの冷却がなくなる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は請求項1の一実施形態に係るEGRガスの冷却装置の概略図を示し、図に於て、1はエンジン3の冷却水(温水)Wを熱源とする車両用暖房装置のヒータコアで、エンジン3に装着したウォータポンプ5と当該ヒータコア1との間にヒータホースからなる冷却水回路7が設けられている。
【0013】
そして、従来と同様、冷却水回路7中に、クーラー配管9を介してEGRクーラー11がヒータコア1と並列して装着されており、エンジン3のウォータージャケットから流出した冷却水Wが、ウォータポンプ5によってエンジン3とEGRクーラー11との間及びエンジン3とヒータコア1との間を、夫々、循環するようになっている。
【0014】
尚、図示しないがラジエータへの冷却水Wの流れは、サーモスタットの作動で制御されている。
EGRクーラー11は、図示しないエンジン3の吸気通路(吸気系)と排気通路(排気系)との間に連結されたEGR管に装着されており、EGR管と排気通路との連結部にはEGRバルブが装着されている。
【0015】
このEGRバルブは、エンジンコントロールモジュール(以下、「ECM」という)13の指令を受けたアクチュエータの作動でEGR管のEGR通路を開閉するもので、ECM13には、フライホイールハウジングに装着した回転センサからのエンジン回転信号と、燃料噴射ポンプに装着したラックセンサからのエンジン負荷信号と、エンジン3の所定の部位に装着した水温センサからの冷却水温信号が入力されている。
【0016】
そして、ECM13は各センサからの検出信号を基に、所定のEGR領域、即ち、冷却水温とエンジン回転数,エンジン負荷に基づいて予め設定されたEGR領域でEGRバルブを開いてEGR流路を開放することにより、排気ガスの一部をEGRガスとして吸気通路にEGRさせるようになっている。
而して、本実施形態は、上述の如き従来と同様の構成に加え、図1に示すようにEGRクーラー11の上流側のクーラー配管9に、エンジン3の運転条件に応じて当該クーラー配管9の流路をECM13で開閉制御するバルブ15を装着したことを特徴とする。尚、バルブ15の一例として電磁バルブが挙げられる。
【0017】
即ち、既述したように冷却水温が低くEGRをかけていないときに冷却水WがEGRクーラー11に流入してしまうと、その分ヒータコア11に流入する冷却水流量が減ってしまい、また、20〜30℃程の低水温時にEGRをかけた場合に冷却水WがEGRクーラー11に流入してしまと、EGRガスがEGRクーラー11で冷却されてミスファイヤが起こってしまう虞がある。
【0018】
そこで、ECM13は、水温センサから入力された冷却水温信号から、例えば暖房を必要とする冷機始動直後の冷却水温がメモリに記憶された第一の設定温度Tw0よりも低いときに、従来と同様、EGRバルブを閉じてEGRをかけないように構成されているが、この場合にECM13は、前記バルブ15を閉操作してEGRクーラー11へのクーラー配管9を閉じるようになっている。
【0019】
そして、エンジン3の暖機に伴い冷却水温が設定温度Tw0を越えると、ECM13はEGRバルブを開けてEGRをかけるが、例えば30℃程度の低水温が第二の設定温度Twとしてメモリに記憶されており、ECM13は冷却水温が当該設定温度Twに達する迄の間、バルブ15の閉状態を継続させるように構成されている。
【0020】
また、エンジン3の高回転高負荷時は排ガス温度も上がるため、EGRクーラー11によるEGRガスの冷却が必要であるが、低回転低負荷時は排ガス温度も低く、EGRクーラー11による冷却が不要で、その分、ヒータコア1の暖房性能を向上させることが好ましい。
そこで、本実施形態では、上述したように冷却水温が設定温度Twを越えた低回転低負荷領域に於て、入力しているエンジン回転信号とエンジン負荷信号に基づき、エンジン回転数が予め設定された設定値N1,N2の範囲内にあり(N1<エンジン回転数<N2)、且つエンジン負荷が予め設定された設定値T1,T2の範囲内にある(T1<エンジン負荷<T2)とき、EGRクーラー11による冷却が不要であるとして、ECM13によるバルブ15の閉状態を継続させ、エンジン回転数とエンジン負荷が斯かる設定値から外れた処で、バルブ15を開放してEGRクーラー11に冷却水Wを導入させるようになっている。
【0021】
本実施形態はこのように構成されており、以下、その作用を図2の制御フローチャートで説明すると、先ず、エンジン3の始動に伴い、ECM13は、水温センサから入力された冷却水温信号を基に、始動直後の冷却水温が第一の設定温度Tw0よりも低いか否かを判断する(ステップS1)。
そして、冷却水温が設定温度Tw0よりも低いと判定すると、ECM13はEGRバルブを閉じると共に、ステップS2に進んでバルブ15を閉操作してEGRクーラー11へのクーラー配管9を閉じる(ステップS3)。
【0022】
従って、EGRはかからず、エンジン3のウォータージャケットから流出した冷却水Wは、ウォータポンプ5によりエンジン3とヒータコア1との間を循環して車室内が暖房されることとなる。
そして、エンジン3の暖機に伴い冷却水温が設定温度Tw0を越えると、ECM13はEGRバルブを開けてEGRをかけるが(ステップS4)、ECM13は冷却水温が第二の設定温度Twに達っしているかをステップS5で判断し、冷却水温が当該設定温度Twに達していないと判定すると、バルブ15の閉状態を継続させる(ステップS3)。
【0023】
従って、ウォータージャケットから流出した冷却水Wは、ウォータポンプ5によりエンジン3とヒータコア1との間を循環し続けて車室内が暖房され、EGRクーラー11によるEGRガスの冷却もない。
そして、冷却水温が設定温度Twを越えると、ECM13はステップS6に進んでエンジン回転数が予め設定された設定値N1,N2の範囲内にあるか否かを判断し、ステップS6で「Yes」と判定するとステップS7に進んでエンジン負荷が予め設定された設定値T1,T2の範囲内にあるか否かを判断する。そして、ステップS7で「Yes」と判定すると、ECM13はバルブ15の閉状態を継続する(ステップS3)。
【0024】
従って、依然としてウォータージャケットから流出した冷却水Wは、ウォータポンプ5によりエンジン3とヒータコア1との間を循環し続けて車室内が暖房され、EGRクーラー11によるEGRガスの冷却もない。
また、ステップS6またはステップS7で「No」と判定すると、ECM13はステップS8に進んでバルブ15を開放し、EGRクーラー11に冷却水Wを導入させる。
【0025】
従って、EGRガスはEGRクーラー11で熱交換されてエンジン3の吸気通路にEGRされることとなる。
このように本実施形態に係るEGRガスの冷却装置は、暖房を必要とする冷機始動直後で冷却水温が設定温度Tw0よりも低いEGR非作動時に、バルブ15を閉じてEGRクーラー11への冷却水Wの流入をなくし、また、EGR作動時に於ても、低回転低負荷時は排ガス温度も低く、EGRクーラー11による冷却が不要である場合もあるとして、エンジン回転信号とエンジン負荷信号に基づき、エンジン回転数が予め設定された設定値N1,N2の範囲内にあり、且つエンジン負荷が予め設定された設定値T1,T2の範囲内にあるとき、バルブ15を閉じてEGRクーラー11への冷却水Wの流入をなくしたので、本実施形態によれば、従来に比しヒータコア1による暖房性能が著しく向上すると共に、低水温時に於けるEGRガス冷却に伴うミスファイヤの虞がなくなって、運転性悪化の改善を図ることが可能となった。
【0026】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1に係る発明によれば、従来に比しヒータコアによる暖房性能が著しく向上すると共に、低水温時に於けるEGRガス冷却に伴うミスファイヤの虞がなくなって、運転性能の改善が図られることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 請求項1の一実施形態に係るEGRガスの冷却装置の概略図である。
【図2】EGRガスの冷却装置の制御フローチャートである。
【符号の説明】
1 ヒータコア
3 エンジン
5 ウォータポンプ
7 冷却水回路
11 EGRクーラー
13 ECM
15 バルブ
Claims (1)
- ディーゼルエンジンの冷却水を熱源とする車両用暖房装置の冷却水回路中に、EGRクーラーをヒータコアと並列させて配置し、
上記EGRクーラーのクーラー配管にバルブを装着し、
当該バルブを、ディーゼルエンジンの運転条件に応じ制御手段で開閉制御するEGRガスの冷却装置であって、
上記制御手段は、センサで検出したエンジン水温,エンジン回転数及びエンジン負荷条件からEGRをコントロールすると共に、
上記制御手段は、予め設定されたエンジン水温,エンジン回転数,エンジン負荷条件及びEGR作動状態を基に、冷機始動直後で冷却水温が設定温度よりも低いEGR非作動時に上記バルブを閉じ、
EGR作動時でエンジン回転数が予め設定された設定値の範囲内にあり、エンジン負荷が予め設定された設定値の範囲内にあるとき、上記バルブを閉じることを特徴とするEGRガスの冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002366282A JP4060697B2 (ja) | 2002-12-18 | 2002-12-18 | Egrガスの冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002366282A JP4060697B2 (ja) | 2002-12-18 | 2002-12-18 | Egrガスの冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004197634A JP2004197634A (ja) | 2004-07-15 |
JP4060697B2 true JP4060697B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=32763532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002366282A Expired - Fee Related JP4060697B2 (ja) | 2002-12-18 | 2002-12-18 | Egrガスの冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4060697B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4631452B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2011-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両のegr冷却システム |
JP2006348793A (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気還流装置 |
GB2442742A (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-16 | Ford Global Tech Llc | Cooling system for an internal combustion engine comprising an exhaust gas cooler |
KR100999608B1 (ko) | 2007-08-24 | 2010-12-08 | 기아자동차주식회사 | Egr 냉각수 제어 시스템 |
JP5742529B2 (ja) * | 2011-07-19 | 2015-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気再循環装置 |
KR101888690B1 (ko) * | 2012-01-30 | 2018-08-14 | 두산인프라코어 주식회사 | 건설중장비의 운전석 히터 장치 |
KR101542990B1 (ko) | 2014-06-05 | 2015-08-07 | 현대자동차 주식회사 | 이지알쿨러로 냉각수를 선택적으로 공급하는 냉각수 제어밸브 |
-
2002
- 2002-12-18 JP JP2002366282A patent/JP4060697B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004197634A (ja) | 2004-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090229543A1 (en) | Cooling device for engine | |
JP5993759B2 (ja) | エンジンの吸気冷却装置 | |
US9441511B2 (en) | Apparatus for adjusting temperature of oil for vehicle and method for controlling the apparatus | |
JP4578375B2 (ja) | エンジンのegrシステム | |
JP6213322B2 (ja) | 内燃機関 | |
JPH11200955A (ja) | 排気ガス還流装置 | |
JP2011508851A (ja) | 排気ガス再循環冷却回路 | |
JP2011214566A (ja) | 車載内燃機関の冷却装置 | |
JP5204609B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP2016000971A (ja) | 過給機付き内燃機関システム | |
JP6007128B2 (ja) | 排気再循環装置の冷却装置 | |
JP4060697B2 (ja) | Egrガスの冷却装置 | |
JP3729994B2 (ja) | 排気ガス還流装置 | |
KR20080027683A (ko) | 자동차의 배기가스 재순환장치용 냉각수 제어시스템 | |
US10066557B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2012082723A (ja) | 内燃機関の冷却装置 | |
JP4484242B2 (ja) | エンジンのegrシステム | |
JP2009127513A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP5994450B2 (ja) | 可変流量型ポンプの制御装置 | |
JP2013060854A (ja) | エンジン冷却装置 | |
JPH0711954A (ja) | 車両用ラジエータの通風制御装置 | |
JP2017002760A (ja) | Egr装置 | |
JP2000345926A (ja) | 内燃機関の排気ガス還流装置 | |
JP7160182B2 (ja) | 熱交換システム | |
KR100394854B1 (ko) | 이지알 쿨러를 이용한 히터성능 향상장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050329 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070717 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070724 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070919 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071220 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131228 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |