JP4168809B2 - Egr付き排気過給エンジン - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、EGR付き排気過給エンジンに関する。
【0002】
【従来の技術】
EGR付き排気過給エンジンとして、図3に示すタイプが知られている(例えば特許文献1、特許文献2等)。
【0003】
図示するように、ディーゼルエンジンaの排気通路bにはタービンcが配置され、吸気通路dにはタービンcによって駆動されるコンプレッサeが配置されている。タービンcの上流側の排気通路bとコンプレッサeの下流側の吸気通路dとの間には、排気通路b内の排気ガスの一部を吸気通路d側に還流するためのEGR通路fが接続されている。
【0004】
EGR通路fには、通路面積を調節するEGR弁gと、通路f内を流れる排気ガス(EGRガス)を冷却するEGRクーラhと、排気通路b側から吸気通路d側への流れのみを許容しその逆方向の流れを防止する逆止弁iとが設けられている。また、コンプレッサeの下流側の吸気通路dには、吸気を冷却するチャージクーラjが設けられている。
【0005】
このようなEGR付き排気過給エンジンによれば、EGR弁gを開くことにより、排気通路b内の排気ガスの一部がEGR通路fを通って吸気通路dに流れ、EGRが達成される。なお、EGR通路fにおける逆流(吸気通路dから排気通路bへの吸気の流れ)は、逆止弁iによって防止される。
【0006】
【特許文献1】
特開平9−137754号公報
【特許文献2】
特開2000−249004号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、EGRは低い負荷域でのみ行われるのが一般的であり、高い負荷領域ではEGR弁gは閉じられ、EGRは行われていなかった。
【0008】
その理由は、低負荷域においては、エンジンaに吸入される空気量が噴射燃料量に対して十分存在するため、EGRガスを吸入させてもスモークの悪化や燃費の悪化、出力の低下を招くことはなく、本来のEGRの効果であるNOxの低減効果を得ることができるものの、それ以上の負荷領域では、燃料噴射量に対する吸入空気量の余裕が少なくなるため、EGRガスを吸入させると相対的に空気(酸素)不足となり、燃費の悪化や出力の低下を招き、スモークも発生し易くなるからである。
【0009】
一方、近年の燃費・排ガスの向上要求により、特にディーゼルエンジンaではターボkの高過給化が進められている。過給圧を向上させることで、1気筒当たりの吸入空気量を増大させて出力を大きくし、燃費(単位馬力当たりの燃費)を向上させることができる。しかし、無暗に過給圧を上げることは排気圧力と吸気圧力との関係からEGRの実施を困難にしたり、また、EGRを行うことは排気ガスのエネルギーをターボkのタービンcに供給しないことを意味するので、ターボkとエンジンaとのマッチングを困難にしている。
【0010】
以上のように、高過給化された近年においては、ターボkのセッティングとEGR制御のマッチングについて最適な解は明らかにされていない。
【0011】
本発明の目的は、高過給エンジンについて、ターボのセッティングとEGR制御のマッチングについて最適化を図ったEGR付き排気過給エンジンを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、ターボチャージャのタービン上流側の排気通路とコンプレッサ下流側の吸気通路との間に、排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路側に還流するためのEGR通路を接続し、該EGR通路に、通路面積を可変とするEGR弁を介設し、該EGR弁の開閉制御を制御部によってなすEGR付き排気過給エンジンであって、上記タービンの容量、上記EGR弁を閉じて排気ガスを全てタービン側に供給した場合に上記ターボチャージャが限界回転速度を超える容量であって、かつ上記EGR弁を開いて排気ガスの一部を吸気側に還流した場合に限界回転速度未満となる容量に設定され、上記制御部は、上記EGR弁を開ものである。
【0013】
また、上記ターボチャージャは、エンジンの排気通路に直列に設けられた高段側タービン及び低段側タービンと、エンジンの吸気通路に直列に設けられ上記各タービンによって夫々駆動される高段側コンプレッサ及び低段側コンプレッサとを有し、上記EGR通路は、高段側タービン上流側の排気通路と高段側コンプレッサ下流側の吸気通路とを接続して設けられ、上記高段側タービンおよび低段側タービンの容量は、上記EGR弁で上記EGR通路を閉塞して排気ガスを全て高段側タービンに供給した場合に上記高段側タービン及び低段側タービンの少なくとも一方が限界回転速度を超える容量であって、かつ上記EGR弁で上記EGR通路を開放して排気ガスの一部を吸気側に還流した場合に両タービンが限界回転速度未満となる容量に設定されることが好ましい。
【0014】
また、上記吸気通路に、上記EGR通路との接続部より下流側に位置させて、吸気を冷却するためのチャージクーラを設けることが好ましい。
【0015】
また、上記EGR通路に、EGRガスを冷却するためのEGRクーラを設けることが好ましい。
【0016】
また、上記EGR通路に、排気通路側から吸気通路側への流れのみを許容しその逆方向の流れを防止する逆止弁を設けることが好ましい。
【0017】
また、上記エンジンは、多気筒エンジンであって、排気マニホールド及び吸気マニホールドの少なくとも一方が2以上に分割されており、各排気マニホールドから吸気マニホールドにEGR通路が接続され、接続元の排気マニホールドに含まれる気筒が排気行程のときに接続先の吸気マニホールドに含まれる気筒が吸気行程にあるように設定されることが好ましい。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【0019】
図1に示すように、本実施形態に係るEGR付き排気過給エンジン1は、直列6気筒ディーゼルエンジン2が用いられ、その吸排気通路3、4に直列に配置された2個のターボチャージャ5、6(以下ターボという)を有する。すなわち、直列6気筒ディーゼルエンジン2の排気通路4には、排気ガスの流れ方向に間隔を隔てて高段側タービンHTと低段側タービンLTとが配置されており、エンジン2の吸気通路3には、吸気の流れ方向に間隔を隔てて高段側コンプレッサHCと低段側コンプレッサLCとが直列に配置されている。
【0020】
高段側コンプレッサHCと高段側タービンHTとは、回転軸で連結されて高段側ターボ5を構成し、低段側コンプレッサLCと低段側タービンLTとは、回転軸で連結されて低段側ターボ6を構成する。また、低段側コンプレッサLCと高段側コンプレッサHCとの間の吸気通路3には、低圧段チャージクーラ7が介設されており、高段側コンプレッサHCとエンジン2の吸気マニホールド8との間には、高圧段チャージクーラ9が介設されている。
【0021】
また、エンジン2の排気マニホールド10は、1番〜3番気筒を集合させた第1排気マニホールド10aと、4番〜6番気筒を集合させた第2排気マニホールド10bとに分割されている。直列6気筒エンジン2の各気筒の点火順序は、一般に1番5番3番6番2番4番の順なので、第1排気マニホールド10aと第2排気マニホールド10bとは、隣接する気筒が続けて点火することはなく、同じグループの気筒も続けて点火することはない。
【0022】
第1排気マニホールド10aと、高圧段チャージクーラ9と高段側コンプレッサHCとの間の吸気通路3とは、第1EGR通路11aによって連通されている。同様に、第2排気マニホールド10bと、高圧段チャージクーラ9と高段側コンプレッサHCとの間の吸気通路3とは、第2EGR通路11bによって連通されている。これにより、第1EGR通路11aと第2EGR通路11bとの集合部12における排気干渉を回避でき、接続元の排気マニホールド10a、10bに含まれる気筒が排気行程のときに、接続先の吸気マニホールド8に含まれる気筒が吸気行程にあるように設定される。
【0023】
第1及び第2EGR通路11a、11bには、排気マニホールド10a、10b側から吸気通路3側への流れのみを許容しその逆方向の流れを防止する逆止弁13a、13bが夫々介設されている。逆止弁13a、13bには、リード弁等が用いられる。また、第1及び第2EGR通路11a、11bには、通路内を流れるEGRガスを冷却するためのEGRガスクーラ14a、14bがそれぞれ介設されている。また、第1及び第2EGR通路11a、11bには、通路内を流れるEGRガスの流量を0〜100%に連続的に又は段階的に調節するEGR弁15a、15bが夫々介設されている。
【0024】
上記高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量は、エンジン2の高回転高負荷域にて、上記EGR弁15a、15bを閉じて排気ガスを高段側タービンHTに供給したときに高段側タービンHT及び低段側タービンLTの少なくとも一方が限界回転速度を超えて過回転となり、上記EGR弁15a、15bを開いて排気ガスの一部を吸気側に還流することで高段側タービンHTへの供給排気ガス量を減じて両タービンHT、LTが限界回転速度未満となるように設定されている。
【0025】
すなわち、上記EGR弁15a、15bを開いた状態とすると、高段側タービンHTへの排気ガス流量が減る。よって、その減った排気ガス流量に合わせて、高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量を、EGR弁15a、15bを閉じた状態に合わせてチューニングした場合と比べて、小さめに設定している。つまり、本実施形態は、高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量を、EGR弁15a、15bが開いた状態(供給される排気ガスの流量が減った状態)に合わせて、小さめにチューニングしている。
【0026】
一般に、タービンHT、LTの容量を小さくすると、ターボ5、6が回転し易くなる。よって、容量を小さくする前と同じ排気ガス流量とした場合、図2に示すように、エンジン作動線Zに沿って流量の増大に伴って圧力比が向上していくと、限界回転速度線16を越えた点Xに至り、ターボ5、6が過回転となって破損する可能性が高まる。よって、本実施形態では、高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量を、仮にエンジン2の高回転高負荷域にて、EGR弁15a、15bを閉じて排気ガスを高段側タービンHTに供給したと仮定すると高段側タービンHT及び低段側タービンLTの少なくとも一方が限界回転速度線16を超えて過回転となり(点X)、EGR弁15a、15bを開いて排気ガスの一部を吸気側に還流することで両タービンHT、LTが限界回転速度線16の内側となる(点Y)ように小さめに設定しているのである。
【0027】
具体的には、エンジン2の高回転高負荷域にてEGR弁15a、15bを閉じて排気ガスを高段側タービンHTに供給した場合に合わせてチューニングされたタービンHT、LTの外径を100%とすると、本実施形態においては、タービンHT、LTの外径を約84%とし、容量=流量=0.84×0.84≒70%、回転速度=1/0.84≒119%としている。また、コンプレッサHC、LCの外径を約95%とし、容量=流量=0.95×0.95≒90%、回転速度=1/0.95≒105%としている。コンプレッサHC、LC側も小さくした理由は、タービンHT、LT側によって得られる回転力とマッチさせるためである。すなわち、本実施形態では、ターボ5、6の容量を小さく設定している。
【0028】
なお、図2において、17はコンプレッサの最高効率点、多重円18は、コンプレッサの等効率線、19はサージ限界線、16は最高回転速度限界線、Zは作動線である。最高回転速度限界線16を越えてターボを運転させると、ターボの破損を招く虞が高い。よって、ターボが最高回転速度限界線16を越えないように流量を制御する必要があり、本実施形態では、EGRを行わない場合には限界線16を越える点Xを、EGRを行うことで限界線16の内側の点Yに移行させているのである。
【0029】
EGR弁15a、15bは、図示しない制御部によって開閉(開度)制御がなされる。制御部は、予め実験やシミュレーション等によって決定されたマップや計算式に基づいて、ターボ5又は6が図2において限界回転速度(限界線16)を超える領域(横切る領域)にてEGR弁15a、15bを開放する。これにより、ターボ5又は6は、限界線16の外側の過回転領域(点X)となることが未然に回避され、常に限界線16の内側の領域(点Y)で回転されることになる。
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【0030】
図1に示すように、エンジン2から排出された排気ガスは、その一部のガスが排気マニホールド10a、10bからEGR通路11a、11bを通って吸気通路3に導かれ、チャージクーラ9で冷却された後、エンジン2に供給され、残りのガスが高段側タービンHTに導かれて高段側ターボ5を駆動し、その後、低段側タービンLTに導かれて低段側ターボ6を駆動する。すなわち、エンジン2から排出された排気ガスは、その一部がEGR通路11a、11bを介して循環し、残りが2つのターボ5、6を駆動する。
【0031】
ここで、本実施形態では、高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量を、エンジン2の高回転高負荷時にEGRされて供給排気ガス流量が減ることを前提に設定しているので(即ち、仮にエンジン2の高回転高負荷域においてEGR弁15a、15bを閉じて排気ガスを全て高段側タービンHTに供給したと仮定すると高段側タービンHT及び低段側タービンLTの少なくとも一方が限界回転速度線16を超えて過回転となり、EGR弁15a、15bを開いて排気ガスの一部を吸気通路3側に還流して高段側タービンHTへの供給排気ガス流量を減らすことで両タービンHT、LTが限界回転速度線16未満となるように設定しているので)、エンジン2の高回転高負荷域でEGRしても、各段のターボ5、6は効率の良い領域にて回転駆動され、出力・燃費とも向上する。
【0032】
この点、詳しく説明すると、従来、各段のターボ5、6のタービンHT、LTの容量は少なくとも高負荷領域では排気ガスがEGRされないことを前提に設定されていたため、排気ガスの一部が吸気通路3側にEGRされてタービンHT、LTに供給される排気ガス流量が減ると、ターボ5、6の容量(タービンHT、LTの容量)がアンマッチ(供給される排気ガス流量に対してタービンHT、LTの容量が大きすぎる)となり、ターボ5、6の回転速度の低下を招く。このため、吸気圧不足となって出力が低下する。また、タービンHT、LTの容量に対してマッチしない領域での運転となるため、ターボ効率が悪く、燃費も悪化する。更に、一般的には高負荷領域では噴射燃料量に対する空気量が不足しスモークが発生し易くなるため、高出力の発揮が必要なエンジン2の高回転高負荷時には、EGR弁15a、15bを閉じてEGRを禁止していた。
【0033】
これに対して、本実施形態によれば、高段側タービンHTおよび低段側タービンLTの容量を、エンジン2の高回転高負荷時にEGRされて供給排気ガス流量が減ることを前提に設定しているので、エンジン2の高回転高負荷時にEGRすることで、そのときの排気ガス流量とターボ5、6の容量(タービンHT、LTの容量)とがマッチする。よって、各段のターボ5、6は、効率の良い領域にて回転駆動され、所定の回転速度及び吸気圧力を確保でき、出力・燃費とも向上する。すなわち、従来、EGRを行えば吸入空気量の減少またはそれを補うための様々な作動により燃費・出力が共に低下すると考えるのが常識であったが、本実施形態によれば、燃費・出力が共に向上し、更に従来行われていなかったエンジン2の高回転高負荷域におけるEGRも可能となる。
【0034】
また、図例のようにターボ5、6を直列に接続した二段過給システムにおいては、図3の一段過給システムよりも過給圧を高めることができるので、低中負荷時のみならず高負荷時においても噴射燃料量に対して十分な空気量をエンジン2に供給できる。よって、高負荷時にEGRを行ってEGRガスの流量分だけ吸入空気量が減ったとしても空気量不足となることはなく、出力低下やスモークの発生や燃費の悪化等の問題が顕著に生じることはない。また、EGRガスは、EGRクーラ14a、14b及びチャージクーラ9によって二段階に冷却されるので、容積が小さくなり、これもEGRに因る吸入空気量不足を回避することに繋がっている。
【0035】
また、図1に示すように、高段側タービンHTの上流側から排気ガスを取り出しているため、その分タービンHT、LTを駆動する排気ガスのエネルギが減少するものの、取り出した排気ガスを高段側コンプレッサHCの下流側に戻してEGRしているため、コンプレッサHC、LCが加圧しなければならない吸気量が増えることはない。よって、この観点からも、各段のターボ5、6の回転速度が、EGRしない場合と比べて極端に下がることはない。
【0036】
また、EGR通路11a、11bを通って吸気通路3に導かれるEGRガス(排気ガス)は、チャージクーラ9の上流側に導かれるので、EGRクーラ14a、14bで冷却された後に更にチャージクーラ9でも冷却され、エンジン2に供給される。よって、EGRガスの熱影響による吸気温度の上昇、すなわちエンジン2の出力低下を抑制できる。また、EGRガスは、高段側コンプレッサHCの下流側に導かれるので、インペラ(アルミ製、樹脂製等)に熱影響を与えることはない。
【0037】
また、EGR通路11a、11bに、逆止弁13a、13bを介設したので、吸気通路3側から排気マニホールド10側への吸気の逆流を確実に防止できる。この逆止弁13a、13bにリード弁等を用いた場合には、排気脈動及び吸気脈動に応じて極く短い周期で適宜開閉するため、平均排気圧力と平均吸気圧力とが近接していても、吸排気脈動において瞬間排気圧力が瞬間吸気圧力を上回ったときに、瞬間的に開いて適切にEGRを行うことができる。
【0038】
また、本実施形態は、直列6気筒エンジン2の排気マニホールド10を、1番〜3番気筒を集合させた第1排気マニホールド10aと、4番〜6番気筒を集合させた第2排気マニホールド10bとに分割し、これら第1及び第2排気マニホールド10a、10bにそれぞれEGR通路11a、11bを接続し、各EGR通路11a、11bにそれぞれ逆止弁13a、13bを設けたので、吸気行程の圧力を平均圧力より高くでき、排気行程の圧力を平均圧力よりも低くできる。
【0039】
すなわち、直列6気筒エンジン2の場合、1番気筒の吸気行程は、3番気筒の排気行程に当たる。3番気筒の排気が始まると排気圧力が瞬間的に高くなり、逆止弁13a(リード弁)が開いてEGRガスが流れる。丁度このとき、1番気筒は吸気行程中であり、3番気筒から圧力の高いEGRガスが流入することにより、吸気圧力が増えたことになる。他方、3番気筒から見れば、その排気を1番気筒が積極的に吸い込んでくれるため、排気圧力が減ることになる。同様なことが全ての気筒で生じる。このため、ポンプ損失が減り、ポンプ得が増えて燃費的に有利となる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るEGR付き排気過給エンジンによれば、次のような効果を発揮できる。
【0041】
EGRを、エンジンの高回転高負荷域において、出力を低下させることなく且つ燃費を悪化させることなく、行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るEGR付き排気過給エンジンの説明図である。
【図2】コンプレッサの性能特性図である。
【図3】従来例に係るEGR付き排気過給エンジンの説明図である。
【符号の説明】
1 ディーゼルエンジン
3 吸気通路
4 排気通路
5 高段側ターボ
6 低段側ターボ
9 チャージクーラ
10 排気マニホールド
10a 第1排気マニホールド
10b 第2排気マニホールド
11a EGR通路
11b EGR通路
13a 逆止弁
13b 逆止弁
14a EGRガスクーラ
14b EGRガスクーラ
16 最高回転速度限界線
HC 高段側コンプレッサ
LC 低段側コンプレッサ
HT 高段側タービン
LT 低段側タービン

Claims (6)

  1. ターボチャージャのタービン上流側の排気通路とコンプレッサ下流側の吸気通路との間に、排気通路内の排気ガスの一部を吸気通路側に還流するためのEGR通路を接続し、該EGR通路に、通路面積を可変とするEGR弁を介設し、該EGR弁の開閉制御を制御部によってなすEGR付き排気過給エンジンであって、
    上記タービンの容量、上記EGR弁を閉じて排気ガスを全てタービン側に供給した場合に上記ターボチャージャが限界回転速度を超える容量であって、かつ上記EGR弁を開いて排気ガスの一部を吸気側に還流した場合に限界回転速度未満となる容量に設定され、 上記制御部は、上記EGR弁を開ことを特徴とするEGR付き排気過給エンジン。
  2. 上記ターボチャージャは、エンジンの排気通路に直列に設けられた高段側タービン及び低段側タービンと、エンジンの吸気通路に直列に設けられ上記各タービンによって夫々駆動される高段側コンプレッサ及び低段側コンプレッサとを有し、上記EGR通路は、高段側タービン上流側の排気通路と高段側コンプレッサ下流側の吸気通路とを接続して設けられ、
    上記高段側タービンおよび低段側タービンの容量は、上記EGR弁で上記EGR通路を閉塞して排気ガスを全て高段側タービンに供給した場合に上記高段側タービン及び低段側タービンの少なくとも一方が限界回転速度を超える容量であって、かつ上記EGR弁で上記EGR通路を開放して排気ガスの一部を吸気側に還流した場合に両タービンが限界回転速度未満となる容量に設定された請求項1記載のEGR付き排気過給エンジン。
  3. 上記吸気通路に、上記EGR通路との接続部より下流側に位置させて、吸気を冷却するためのチャージクーラを設けた請求項1または2記載のEGR付き排気過給エンジン。
  4. 上記EGR通路に、EGRガスを冷却するためのEGRクーラを設けた請求項1から3いずれかに記載のEGR付き排気過給エンジン。
  5. 上記EGR通路に、排気通路側から吸気通路側への流れのみを許容しその逆方向の流れを防止する逆止弁を設けた請求項1から4いずれかに記載のEGR付き排気過給エンジン。
  6. 上記エンジンは、多気筒エンジンであって、排気マニホールド及び吸気マニホールドの少なくとも一方が2以上に分割されており、各排気マニホールドから吸気マニホールドにEGR通路が接続され、接続元の排気マニホールドに含まれる気筒が排気行程のときに接続先の吸気マニホールドに含まれる気筒が吸気行程にあるように設定された請求項1から5いずれかに記載のEGR付き排気過給エンジン。
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Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005001270A1 (de) * 2003-06-27 2005-01-06 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine
DE10335567A1 (de) * 2003-07-31 2005-03-10 Behr Gmbh & Co Kg Kreislaufanordnung zur Kühlung von Ladeluft und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Kreislaufanordnung
SE526818C2 (sv) * 2004-03-31 2005-11-08 Scania Cv Ab Arrangemang för återcirkulation av avgaser hos en överladdad förbränningsmotor
EP1640594A1 (de) * 2004-09-22 2006-03-29 Ford Global Technologies, LLC, A subsidary of Ford Motor Company Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zur Beeinflussung der Menge an zurückgeführtem Abgas einer aufgeladenen Brennkraftmaschine
DE502004007683D1 (de) * 2004-09-22 2008-09-04 Ford Global Tech Llc Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
US7017561B1 (en) * 2005-03-03 2006-03-28 International Engine Intellectual Property Company, Llc Control strategy for expanding diesel HCCI combustion range by lowering intake manifold temperature
US7171957B2 (en) * 2005-03-03 2007-02-06 International Engine Intellectual Property Company, Llc Control strategy for expanding diesel HCCI combustion range by lowering intake manifold temperature
US7089738B1 (en) * 2005-04-09 2006-08-15 Cummins, Inc. System for controlling turbocharger compressor surge
DE102005020482A1 (de) 2005-04-29 2006-11-09 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
GB0512543D0 (en) * 2005-06-20 2005-07-27 Ricardo Uk Ltd Supercharged diesel engines
DE102005029322A1 (de) * 2005-06-24 2006-12-28 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Rückführung und Kühlung von Abgas für eine Brennkraftmaschine
JP4483759B2 (ja) 2005-10-12 2010-06-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
FR2892155B1 (fr) * 2005-10-19 2007-12-14 Inst Francais Du Petrole Circuit d'alimentation en au moins un fluide d'un moteur suralimente et procede pour alimenter en au moins un fluide un tel moteur
US20070130946A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Deere & Company, A Delaware Corporation Internal combustion engine with dual particulate traps ahead of turbocharger
JP4645456B2 (ja) * 2006-01-23 2011-03-09 株式会社豊田自動織機 予混合圧縮自着火燃焼機関の制御装置
DE102006004725A1 (de) * 2006-02-02 2007-08-09 Bayerische Motoren Werke Ag Abgaskrümmer für eine Reihen-Brennkraftmaschine
CN101415932A (zh) * 2006-02-24 2009-04-22 贝洱两合公司 用于调节内燃机废气流的阀、废气冷却的热交换器,具有至少一个阀和至少一个热交换器的系统
DE102006010247B4 (de) * 2006-03-02 2019-12-19 Man Truck & Bus Se Antriebseinheit mit Wärmerückgewinnung
US7377270B2 (en) * 2006-10-23 2008-05-27 Caterpillar Inc. Exhaust gas recirculation in a homogeneous charge compression ignition engine
ATE483906T1 (de) * 2006-10-24 2010-10-15 Renault Trucks Ein abgasrückführungssystem umfassender verbrennungsmotor
WO2008062254A1 (en) * 2006-11-23 2008-05-29 Renault Trucks Internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation system
JP2008150955A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Denso Corp 排気還流装置
JP4878305B2 (ja) 2007-02-08 2012-02-15 ヤンマー株式会社 エンジン用egr装置
DE102007010123A1 (de) * 2007-02-28 2008-09-04 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Ladeluftkühlung, System zur Turboaufladung und/oder Ladeluftkühlung, Verfahren zur Ladeluftkühlung
US7987836B2 (en) * 2007-10-18 2011-08-02 Ford Global Technologies, Llc Multi-cooler EGR cooling
US20090260605A1 (en) * 2007-11-01 2009-10-22 Cummins Intellectual Properties, Inc. Staged arrangement of egr coolers to optimize performance
DE102007060218A1 (de) * 2007-12-14 2009-06-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Verdichters
US8132407B2 (en) 2008-04-03 2012-03-13 GM Global Technology Operations LLC Modular exhaust gas recirculation cooling for internal combustion engines
DE102008018324B4 (de) 2008-04-11 2019-08-29 Ford Global Technologies, Llc Abgasrückführsystem
US8297053B2 (en) * 2008-07-31 2012-10-30 Caterpillar Inc. Exhaust system having parallel asymmetric turbochargers and EGR
US8161747B2 (en) * 2008-07-31 2012-04-24 Caterpillar Inc. Exhaust system having series turbochargers and EGR
US8176737B2 (en) * 2008-07-31 2012-05-15 Caterpillar Inc. Exhaust system having 3-way valve
US8448626B2 (en) * 2008-08-13 2013-05-28 International Engine Intellectual Property Company, Llc Exhaust system for engine braking
DE102008050368A1 (de) * 2008-10-02 2010-04-08 Deutz Ag Zweistufig gekühltes Abgasrückführsystem
US8056339B2 (en) * 2010-01-08 2011-11-15 Ford Global Technologies, Llc Warming intake air using EGR cooler in dual-throttle boosted engine system
JP5504973B2 (ja) * 2010-02-26 2014-05-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
DE102010014843B4 (de) * 2010-04-13 2020-06-25 Pierburg Gmbh Abgaskühlmodul für eine Verbrennungskraftmaschine
JP5682245B2 (ja) 2010-11-10 2015-03-11 株式会社Ihi 低圧ループegr装置
JP5670170B2 (ja) * 2010-12-15 2015-02-18 Udトラックス株式会社 過給式多気筒エンジン
US8944034B2 (en) * 2011-02-11 2015-02-03 Southwest Research Institute Dedicated EGR control strategy for improved EGR distribution and engine performance
US8561599B2 (en) 2011-02-11 2013-10-22 Southwest Research Institute EGR distributor apparatus for dedicated EGR configuration
US10030617B2 (en) 2011-05-23 2018-07-24 General Electric Company Systems and methods for engine control
US9631569B2 (en) 2014-08-04 2017-04-25 General Electric Company System and method for controlling operation of an engine
US8985088B2 (en) * 2012-07-31 2015-03-24 General Electric Company Systems and methods for controlling exhaust gas recirculation
US8813730B2 (en) * 2011-06-22 2014-08-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
US8944035B2 (en) * 2011-06-29 2015-02-03 General Electric Company Systems and methods for controlling exhaust gas recirculation
US20140223904A1 (en) * 2011-08-26 2014-08-14 International Engine Intellectual Property Company, Llc Pulse turbine turbocharger and egr system
US8746217B2 (en) 2011-10-07 2014-06-10 Deere & Company Power system comprising an air cooled HT EGR cooler and LT EGR cooler
EP2626531A1 (de) * 2012-02-08 2013-08-14 Ford Global Technologies, LLC Mehrzylinder-Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
JP2013108379A (ja) * 2011-11-18 2013-06-06 Calsonic Kansei Corp 排気ガス再循環システム
US9145837B2 (en) * 2011-11-29 2015-09-29 General Electric Company Engine utilizing a plurality of fuels, and a related method thereof
US9611794B2 (en) * 2012-07-31 2017-04-04 General Electric Company Systems and methods for controlling exhaust gas recirculation
KR101747826B1 (ko) * 2012-12-25 2017-06-15 얀마 가부시키가이샤 엔진
US9163586B2 (en) * 2013-01-31 2015-10-20 Electro-Motive Diesel, Inc. Exhaust system having parallel EGR coolers
US9644528B2 (en) 2013-01-31 2017-05-09 Electro-Motive Diesel, Inc. Engine system with EGR over-pressure protection
US8931256B2 (en) 2013-01-31 2015-01-13 Electro-Motive Diesel, Inc. Engine system with passive regeneration of a filter in EGR loop
US9021785B2 (en) 2013-01-31 2015-05-05 Electro-Motive Diesel, Inc. Engine system for increasing available turbocharger energy
US9255552B2 (en) 2013-05-08 2016-02-09 Electro-Motive Diesel, Inc. Engine system having dedicated donor cylinders for EGR
JP6163914B2 (ja) * 2013-06-27 2017-07-19 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジン及びその制御方法
US9347367B2 (en) 2013-07-10 2016-05-24 Electro-Motive Diesel, Inc. System having dual-volute axial turbine turbocharger
JP6560675B2 (ja) * 2013-08-26 2019-08-14 ウエストポート パワー インコーポレイテッドWestport Power Inc. 直接排出ガス再循環システム
JP2015074989A (ja) * 2013-10-04 2015-04-20 トヨタ自動車株式会社 可変容量型ターボチャージャの制御装置
US9476388B2 (en) 2014-02-12 2016-10-25 General Electric Company Method and systems for exhaust gas recirculation
JP2016044573A (ja) 2014-08-20 2016-04-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US10233809B2 (en) 2014-09-16 2019-03-19 Southwest Research Institute Apparatus and methods for exhaust gas recirculation for an internal combustion engine powered by a hydrocarbon fuel
US20160160803A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Caterpillar Inc. Two-pass air-to-air aftercooler
JP6168042B2 (ja) * 2014-12-26 2017-07-26 マツダ株式会社 エンジンの排気ガス還流装置
US10125726B2 (en) 2015-02-25 2018-11-13 Southwest Research Institute Apparatus and methods for exhaust gas recirculation for an internal combustion engine utilizing at least two hydrocarbon fuels
US9797349B2 (en) 2015-05-21 2017-10-24 Southwest Research Institute Combined steam reformation reactions and water gas shift reactions for on-board hydrogen production in an internal combustion engine
US9657692B2 (en) 2015-09-11 2017-05-23 Southwest Research Institute Internal combustion engine utilizing two independent flow paths to a dedicated exhaust gas recirculation cylinder
US9874193B2 (en) 2016-06-16 2018-01-23 Southwest Research Institute Dedicated exhaust gas recirculation engine fueling control
DE102016214759A1 (de) * 2016-08-09 2018-02-15 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine, Einrichtung zum Steuern und/oder Regeln und Brennkraftmaschine
WO2018113987A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-28 Volvo Truck Corporation A gas feeding arrangement
US10316801B2 (en) * 2017-01-16 2019-06-11 Ford Global Technologies, Llc Method and system for an exhaust heat exchanger
US10495035B2 (en) 2017-02-07 2019-12-03 Southwest Research Institute Dedicated exhaust gas recirculation configuration for reduced EGR and fresh air backflow
CN107829851A (zh) * 2017-11-02 2018-03-23 广西玉柴机器股份有限公司 发动机的高压冷端egr系统
CN108087159A (zh) * 2017-12-26 2018-05-29 潍柴动力股份有限公司 用于发动机的废气再循环系统
CN108150315B (zh) * 2017-12-29 2021-05-18 潍柴动力股份有限公司 Egr排气处理装置及汽车
CN108104941B (zh) * 2017-12-30 2020-06-02 中国科学院工程热物理研究所 一种高空两级涡轮增压器冷却系统及其调控方法
KR20200031905A (ko) * 2018-09-17 2020-03-25 현대자동차주식회사 엔진 시스템
JP7187955B2 (ja) * 2018-10-05 2022-12-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
GB2578179B8 (en) * 2019-03-07 2020-12-02 Cox Powertrain Ltd Marine motor with a dual-flow exhaust gas recirculation system
GB2584085B (en) * 2019-05-17 2022-01-05 Perkins Engines Co Ltd Multi-stage turbocharger unit, internal combustion engine and method for operating a multi-stage turbocharger unit
KR20210070826A (ko) * 2019-12-05 2021-06-15 현대자동차주식회사 하이브리드 차량
CN110735708A (zh) * 2019-12-05 2020-01-31 潍柴动力股份有限公司 整车中冷器及其控制方法
KR102696582B1 (ko) * 2020-02-18 2024-08-20 인니오 워케샤 가스 엔진스 인크. 복수의 배기 가스 재순환 냉각기의 관리를 위한 시스템 및 방법
JP7405065B2 (ja) * 2020-12-09 2023-12-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気通路構造

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5371728A (en) * 1976-12-08 1978-06-26 Nissan Motor Co Ltd Controller for number of cylinders for feeding fuel
JPS60195955U (ja) 1984-06-06 1985-12-27 トヨタ自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤ付エンジンのegr制御装置
JPH0450433A (ja) * 1990-06-20 1992-02-19 Toyota Motor Corp 直列2段過給内燃機関の排気ガス再循環装置
IT1269973B (it) * 1993-07-20 1997-04-16 Mtu Friedrichshafen Gmbh Dispositivo per diminuire le sostanze nocive nel funzionamento di motori a combustione interna a piu' cilindri
JP3175491B2 (ja) * 1994-09-01 2001-06-11 トヨタ自動車株式会社 可変気筒エンジンの制御装置
DE4439940A1 (de) * 1994-11-09 1996-05-15 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Verfahren zur Verminderung der NO¶x¶-Emission einer aufgeladenen Kolbenbrennkraftmaschine sowie Kolbenbrennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens
US5611203A (en) * 1994-12-12 1997-03-18 Cummins Engine Company, Inc. Ejector pump enhanced high pressure EGR system
JP3663704B2 (ja) 1995-11-15 2005-06-22 いすゞ自動車株式会社 過給機を備えた内燃機関の排気ガス再循環装置
US5802846A (en) * 1997-03-31 1998-09-08 Caterpillar Inc. Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine
AT2433U1 (de) * 1997-05-28 1998-10-27 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit einem abgasturbolader
DE19827627C2 (de) * 1998-06-20 2000-06-15 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine
JP2000064912A (ja) * 1998-08-24 2000-03-03 Isuzu Motors Ltd Egr装置
JP2000249004A (ja) 1999-03-02 2000-09-12 Isuzu Motors Ltd リード弁を備えたegr装置
JP3931507B2 (ja) 1999-11-17 2007-06-20 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジンのターボチャージャーシステム
US6408833B1 (en) * 2000-12-07 2002-06-25 Caterpillar Inc. Venturi bypass exhaust gas recirculation system
JP3931573B2 (ja) 2001-03-21 2007-06-20 いすゞ自動車株式会社 直列2段過給ディーゼルエンジンの制御装置
US6594996B2 (en) 2001-05-22 2003-07-22 Diesel Engine Retarders, Inc Method and system for engine braking in an internal combustion engine with exhaust pressure regulation and turbocharger control
US6484500B1 (en) * 2001-08-27 2002-11-26 Caterpillar, Inc Two turbocharger engine emission control system
DE10154151A1 (de) 2001-11-03 2003-05-15 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader und Abgasrückführungseinrichtung
US6715289B2 (en) * 2002-04-08 2004-04-06 General Motors Corporation Turbo-on-demand engine with cylinder deactivation
JP4278939B2 (ja) * 2002-09-06 2009-06-17 三菱重工業株式会社 内燃機関のegr装置
JP4007139B2 (ja) * 2002-09-30 2007-11-14 マツダ株式会社 ターボ過給機付エンジンの排気装置

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